KR101863475B1 - 기판 반송 시스템 및 방법 - Google Patents

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야스히코 하시모토
다카유키 후쿠시마
료스케 가나마루
신야 기노시타
다이키 미야가와
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가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤
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Abstract

이 엔드 이펙터(5)는, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드(8) 및 제2 핸드(9)를 구비한다. 제1 핸드(8)는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체(10)를 가지고, 핸드 본체(10)의 직상 또는 직하의 기판(S)을 유지한다. 제2 핸드(9)는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판(S) 중 최하단의 기판(S)의 하방 또는 최상단의 기판(S)의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부(11)와, 핸드 기부(11)에 설치되고, 최하단 또는 최상단의 기판(S)을 포함하는 2장 이상의 기판(S)을 유지하는 기판 유지 수단(12)을 가진다. 이 엔드 이펙터(5)에 의하면, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드의 사용에 제약이 있는 경우에도, 기판 반송을 지장없이 행할 수 있다.

Description

기판 반송 시스템 및 방법{SUBSTRATE TRANSFER SYSTEM AND METHOD}
본 발명은, 로봇 아암에 장착되어 기판을 유지하는 엔드 이펙터, 동 엔드 이펙터를 가지는 기판 반송 로봇, 동 기판 반송 로봇을 가지는 기판 반송 시스템, 동 기판 반송 시스템과 기판 처리 장치를 구비한 기판 처리 시스템, 및 동 기판 반송 로봇을 이용한 기판 반송 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 제조용의 웨이퍼나 액정 패널 제조용의 유리 기판과 같은 기판(판형상 부재)을 반송하기 위해, 엔드 이펙터를 구비한 기판 반송 로봇이 사용되고 있다.
기판 반송 로봇은, 로봇 컨트롤러에 접속된 교시(敎示) 장치를 개재하여 기판의 반송 위치가 교시되고, 그 교시된 반송 위치 사이를 반복 동작하여 기판을 반송한다. 예를 들어, 복수의 웨이퍼가 수납된 기판 수용부(예를 들어 FOUP)로부터 웨이퍼를 취출하고, 다른 기판 수용부(예를 들어 FOUP)로, 혹은 웨이퍼 처리 장치측으로 웨이퍼를 반송한다.
반송원으로부터 반송처로의 기판 반송 효율을 높이기 위해, 복수의 기판을 유지하고 동시에 반송하는 엔드 이펙터가 제안되어 있다(특허 문헌 1-3). 이런 종류의 엔드 이펙터는, 유지 대상의 복수의 기판의 하방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부(基部)와, 이 핸드 기부에 설치되고, 복수의 기판을 유지 가능한 기판 유지 수단을 가지는 배치(batch) 반송식의 핸드를 구비하고 있다.
일본국 특허 공개 2003-309166호 공보 국제 공개 WO2013/021645 일본국 특허 제2925329호 공보 일본국 특허 공개 평5-235147호 공보 일본국 특허 공개 평11-163096호 공보 일본국 특허 공개 2001-118909호 공보 일본국 특허 공개 2001-291759호 공보 일본국 특허 공개 2005-340729호 공보
그런데, 상술한 배치 반송식 핸드에 있어서는, 유지 대상의 복수의 기판의 하방에 핸드 기부가 진입할 수 있는 스페이스가 필요하다. 반도체 제조 프로세스에 있어서는, 복수의 기판(웨이퍼)을 수용하기 위해 FOUP가 사용되고 있는데, FOUP의 치수는 규격에 따라 엄밀하게 규정되어 있다. 이로 인해, FOUP 내에 수용된 복수의 기판의 하방에, 배치 반송식 핸드의 핸드 기부가 진입할 수 있는 스페이스를 확보하는 것은 매우 곤란 혹은 불가능하다.
이로 인해, 배치 반송식 핸드를 이용하여 FOUP 내의 기판을 반출하려고 해도, FOUP 내의 복수의 기판의 하방에 충분한 스페이스가 없으므로, 핸드 기부를 FOUP 내에 삽입할 수 없고, 기판의 반출이 불가능했다. 또, FOUP 내에 기판을 반입할 때에도, 배치 반송식 핸드에서는 FOUP 내의 하방 단부 영역에 액세스할 수 없기 때문에, 역시 배치 반송식 핸드를 사용할 수 없었다.
본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드의 사용에 제약이 있는 경우에도, 배치 반송식 핸드를 이용한 기판 반송을 지장없이 행할 수 있는 엔드 이펙터, 동 엔드 이펙터를 가지는 기판 반송 로봇, 동 기판 반송 로봇을 가지는 기판 반송 시스템, 동 기판 반송 시스템과 기판 처리 장치를 구비한 기판 처리 시스템, 및 동 기판 반송 로봇을 이용한 기판 반송 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 제1 특징에 의한 본 발명은, 로봇 아암에 장착되는 엔드 이펙터로서, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드 및 제2 핸드를 구비하고, 상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고, 상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부에 설치되며, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.
제2 특징에 의한 본 발명은, 제1 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 핸드 및 상기 제2 핸드가, 각각, 상기 기판 수용부에 액세스할 때의 공용(供用) 위치와, 상기 기판 수용부에 액세스하지 않을 때의 퇴피 위치를 전환 가능한 것을 특징으로 한다.
제3 특징에 의한 본 발명은, 제1 또는 제2 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 기판 유지 수단은, 상기 2장 이상의 기판의 각 이면 가장자리부를 지지하기 위한 복수의 기판 지지부로서, 적어도 기판 유지 상태에 있어서는 상하 방향의 상이한 높이에 배치되는 복수의 기판 지지부를 가지는 것을 특징으로 한다.
제4 특징에 의한 본 발명은, 제3 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 복수의 기판 지지부의 상하 피치가 가변이며, 상기 기판 유지 수단은, 상기 복수의 기판 지지부의 상기 상하 피치의 변경에 수반하여, 그 높이가 변화하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
제5 특징에 의한 본 발명은, 제3 또는 제4 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 복수의 기판 지지부는, 상기 기판 지지부의 이동 방향으로부터 볼 때 적어도 일부가 서로 겹치지 않는 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.
제6 특징에 의한 본 발명은, 제5 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 복수의 기판 지지부의 상하 피치가 가변이며, 상기 상하 방향으로부터 본 상기 복수의 기판 지지부의 위치가, 상기 상하 피치를 변경해도 변화하지 않는 것을 특징으로 한다.
제7 특징에 의한 본 발명은, 제1 내지 제6 중 어느 한 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 핸드는, 복수의 상기 핸드 본체를 가지는 것을 특징으로 한다.
제8 특징에 의한 본 발명은, 제7 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 복수의 핸드 본체의 상하 피치가 가변인 것을 특징으로 한다.
제9 특징에 의한 본 발명은, 제1 내지 제8 중 어느 한 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 기판의 직경이 300mm이고, 상기 제2 핸드의 기판 유지 장수가 5장이며, 상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이가 60mm 이하인 것을 특징으로 한다.
제10 특징에 의한 본 발명은, 제1 내지 제8 중 어느 한 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 기판의 직경이 450mm이고, 상기 제2 핸드의 기판 유지 장수가 5장이며, 상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이가 72mm 이하인 것을 특징으로 한다.
제11 특징에 의한 본 발명의 기판 반송 로봇은, 제1 내지 제10 중 어느 한 특징에 의한 본 발명의 엔드 이펙터와, 상기 엔드 이펙터가 장착된 로봇 아암을 구비한 것을 특징으로 한다.
제12 특징에 의한 본 발명의 기판 처리 시스템은, 제11 특징에 의한 기판 반송 로봇을 포함하는 기판 반송 시스템과, 상기 기판 반송 시스템으로 반송되는 기판을 처리하기 위한 기판 처리 장치를 구비한 것을 특징으로 한다.
제13 특징에 의한 본 발명은, 제11 특징에 의한 본 발명의 기판 반송 로봇과, 복수의 기판을 수용하기 위한 상기 기판 수용부를 구비한 기판 반송 시스템으로서, 상기 기판 수용부의 기판 수용 장수를 N으로 하고, 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역으로부터 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 기판의 장수를 M으로 하며, 상기 제2 핸드의 기판 유지 장수를 n으로 하고, 상기 제1 핸드에 의해 M장의 기판을 반출했을 때에 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역에 형성되는 스페이스의 높이를 H로 하며, 상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이를 h로 한 경우, H＞h 또한 (N-M)=n×(양의 정수)가 성립되는 것을 특징으로 한다.
제14 특징에 의한 본 발명은, 제11 특징에 의한 본 발명의 기판 반송 로봇을 이용한 기판 반송 방법으로서, 반송원의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한장 또는 복수장의 기판을 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 제1 반송 공정과, 상기 제1 반송 공정에 의해 상기 한장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 상기 제2 핸드를 삽입하여 복수의 기판을 동시에 반출하는 제2 반송 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
제15 특징에 의한 본 발명은, 제14 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 기판 전부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하는 것을 특징으로 한다.
제16 특징에 의한 본 발명은, 제14 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 반송 공정에 있어서 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 기판의 수를 M, 상기 기판 수용부의 기판 수용 장수를 N, 상기 제2 핸드의 기판 유지 장수를 n으로 했을 때, M=N-n×(양의 정수)를 만족하는 것을 특징으로 한다.
제17 특징에 의한 본 발명은, 제16 특징에 의한 본 발명에 있어서, M=5, n=5인 것을 특징으로 한다.
제18 특징에 의한 본 발명은, 제14 내지 제17 중 어느 한 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 반송 공정에 있어서 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역으로부터 반출한 기판을, 반송처의 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 반입하고, 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역과, 반송처의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역이, 상하 반대인 것을 특징으로 한다.
제19 특징에 의한 본 발명은, 제14 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 기판의 일부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하고, 상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 상기 기판의 일부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하여, 반송처의 기판 수용부의 상하 방향의 중간 영역에 반송하고, 반송원의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 다른쪽의 단부 영역에 남아 있는 기판을, 상기 제1 핸드에 의해 반출하여, 반송처의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 반입하며, 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역과, 반송처의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역이, 상하 반대인 것을 특징으로 한다.
제20 특징에 의한 본 발명은, 제14 내지 19 중 어느 한 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 엔드 이펙터는, 제4 특징에 의한 본 발명의 엔드 이펙터이며, 상기 제2 반송 공정에 있어서, 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역에 상기 제2 핸드를 최초로 삽입할 때에, 상기 기판 유지 수단의 높이를 그 최대 높이보다 낮은 높이로 설정하는 것을 특징으로 한다.
제21 특징에 의한 본 발명은, 제20 특징에 의한 본 발명에 있어서, 상기 제1 반송 공정 후에 상기 제2 핸드를 상기 기판 수용부의 내부에 2회 이상 삽입하는 경우, 2회째 이후의 삽입시에는, 상기 복수의 기판 지지부의 상기 상하 피치를 최대 피치로 하는 것을 특징으로 한다.
제22 특징에 의한 본 발명의 기판 반송 로봇은, 제1 로봇 아암과, 상기 제1 로봇 아암과는 독립적으로 구동 가능한 제2 로봇 아암과, 상기 제1 로봇 아암에 장착된 제1 핸드와, 상기 제1 핸드와는 독립적으로 구동 가능하고, 상기 제2 로봇 아암에 장착된 제2 핸드를 구비하며, 상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지고, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있으며, 상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부에 설치되고, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.
제23 특징에 의한 본 발명은, 제1 기판 반송 로봇 및 제2 기판 반송 로봇을 구비한 기판 반송 시스템으로서, 상기 제1 기판 반송 로봇은, 제1 핸드가 장착된 제1 로봇 아암을 가지고, 상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고, 상기 제2 기판 반송 로봇은, 제2 핸드가 장착된 제2 로봇 아암을 가지며, 상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부에 설치되고, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.
제24 특징에 의한 본 발명은, 로봇 아암에 장착되는 엔드 이펙터로서, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드 및 제2 핸드를 구비하고, 상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고, 상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부의 적어도 일부가 상기 최하단의 기판의 하방 또는 상기 최상단의 기판의 상방에 배치된 상태에 있어서, 상기 기판 수용부에 수용된 2장 이상의 기판을 포함하는 범위에 걸쳐 상하 방향으로 연장될 수 있는 기판 유지 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.
제25 특징에 의한 본 발명은, 상기 핸드 기부의 적어도 일부가 상기 최하단의 기판의 하방 또는 상기 최상단의 기판의 상방에 배치된 상태에 있어서, 상기 핸드 기부를 상하 방향으로 이동시키는 일 없이, 상기 기판 유지 수단이 상기 기판 수용부에 수용된 2장 이상의 기판을 포함하는 범위에 걸쳐 상하 방향으로 연장되는 상태를 달성할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 명세서 중에 있어서 「위(상측, 상방)」 및 「아래(하측, 하방)」은, 엔드 이펙터에 유지된 기판의 표면에 수직인 방향에 있어서, 기판의 표면측을 「위(상측, 상방)」, 기판의 이면측을 「아래(하측, 하방)」으로 부르는 것이다.
본 발명에 의하면, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드의 사용에 제약이 있는 경우에도, 배치 반송식 핸드를 이용한 기판 반송을 지장없이 행할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇을 도시한 평면도.
도 2는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 측면도.
도 3은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 블레이드 핸드(제1 핸드)를 도시한 평면도.
도 4는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 배치 반송식 핸드(제2 핸드)를 도시한 평면도.
도 5a는 도 4에 도시한 배치 반송식 핸드의 동작을 설명하기 위한 모식도.
도 5b는 도 4에 도시한 배치 반송식 핸드의 동작을 설명하기 위한 다른 모식도.
도 6a는 도 4에 도시한 배치 반송식 핸드의 기판 지지 수단의 동작을 설명하기 위한 모식도.
도 6b는 도 4에 도시한 배치 반송식 핸드의 기판 지지 수단의 동작을 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7a는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 모식도.
도 7b는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7c는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7d는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7e는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7f는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7g는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7h는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7i는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7j는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7k는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 7l은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 기판을 반출하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 8은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 포함하는 기판 반송 시스템을 설명하기 위한 모식도.
도 9a는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 반출한 기판을 반송처의 기판 수용부에 반입하는 프로세스를 설명하기 위한 모식도.
도 9b는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 반출한 기판을 반송처의 기판 수용부에 반입하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 9c는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 반송원의 기판 수용부(FOUP)로부터 반출한 기판을 반송처의 기판 수용부에 반입하는 프로세스를 설명하기 위한 다른 모식도.
도 10은 도 9c에 도시한 기판 반송 프로세스의 일 변형예를 설명하기 위한 모식도.
도 11은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 핸드 전환 기구를 설명하기 위한 모식도.
도 12는 도 11에 도시한 핸드 전환 기구의 일 변형예를 설명하기 위한 모식도.
도 13은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 엔드 이펙터의 일 변형예를 도시한 모식도.
도 14는 도 13에 도시한 엔드 이펙터의 블레이드 핸드의 피치 변환 동작을 설명하기 위한 모식도.
도 15는 상기 실시 형태의 일 변형예에 의한 기판 반송 로봇을 도시한 측면도.
도 16은 상기 실시 형태의 일 변형예에 의한 기판 반송 시스템을 도시한 측면도.
도 17은 상기 실시 형태의 일 변형예에 의한 기판 반송 로봇의 핸드 전환 기구를 도시한 모식도.
도 18은 도 17에 도시한 핸드 전환 기구를 설명하기 위한 모식도.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇을 구비한 기판 반송 시스템 및 기판 반송 방법에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.
또한, 본 실시 형태는 반도체 제조용의 웨이퍼(기판)의 반송에 관한 것인데, 본 발명에 의한 기판 반송 로봇의 반송 대상이 되는 기판은, 반도체 제조용의 웨이퍼에 한정되는 것이 아닌, 액정 패널 제조용의 유리 기판 등 각종의 기판(판형상 부재)을 포함하는 것이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)은, 기대(2)와, 제1 축선(L1)을 따라 승강 가능하게 기대(2)에 설치된 주축(3)과, 주축(3)의 상단부에 그 기단부가 접속된 로봇 아암(4)과, 로봇 아암(4)의 선단부에 접속된 엔드 이펙터(5)를 구비하고 있다. 로봇 아암(4)은, 로봇 아암(4)의 기단부를 포함하는 제1 아암 부재(6)와, 로봇 아암(4)의 선단부를 포함하는 제2 아암 부재(7)를 가지고, 제1 아암 부재(6)의 선단부와 제2 아암 부재(7)의 기단부가, 제2 축선(L2) 둘레로 회전 가능하게 접속되어 있다.
엔드 이펙터(5)는, 제3 축선(L3) 둘레로 회전 가능하게 제2 아암 부재(7)의 선단부에 접속된 블레이드 핸드(제1 핸드)(8)와, 마찬가지로 제3 축선(L3) 둘레로 회전 가능하게 제2 아암 부재(7)의 선단부에 접속된 배치 반송식 핸드(제2 핸드)(9)를 가진다. 또한, 본 예에 있어서는 배치 반송식 핸드(9)를 위에, 블레이드 핸드(8)를 아래에 배치하고 있는데, 양자의 상하 위치를 역전시킬 수도 있다.
블레이드 핸드(8)는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체(10)를 가진다. 또한, 본 실시 형태에 있어서는 핸드 본체(10)를 판상체로 구성하고 있는데, 핸드 본체를 구성하는 부재는 판상체에 한정되지 않으며, 예를 들어 봉형상체 등으로 구성해도 되고, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 것을 넓게 포함하는 것이다.
배치 반송식 핸드(9)는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판의 하방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부(11)와, 핸드 기부(11)에 설치되고, 복수의 기판(웨이퍼)(S)을 유지 가능한 기판 유지 수단(12)을 가진다.
도 2에 도시한 바와 같이 배치 반송식 핸드(9)의 핸드 기부(11)는, 블레이드 핸드(8)의 핸드 본체(10)에 비해 그 두께가 상당히 두껍고, FOUP 등의 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입하는 것은 일반적으로 불가능한 두께를 가지고 있다.
또한, 본 실시 형태는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 블레이드 핸드(8) 및 배치 반송식 핸드(9)의 각각의 상면측에서 기판(S)을 유지하도록 구성되어 있는데, 이것은 예를 들어 반도체 웨이퍼와 같이 파티클의 부착을 방지하고 싶은 경우에 특히 유효하다.
블레이드 핸드(8)와 배치 반송식 핸드(9)란, 제3 축선(L3) 둘레로 각각 독립적으로 구동 가능하다. 이에 의해, 블레이드 핸드(8) 및 배치 반송식 핸드(9)의 각각이, 기판 수용부에 액세스할 때의 공용 위치와, 기판 수용부에 액세스하지 않을 때의 퇴피 위치를 전환 가능하게 되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이 블레이드 핸드(8)는, 선단측에 한 쌍의 핑거부(13)가 형성된 핸드 본체(10)와, 핸드 본체(10)의 기단부가 접속된 핸드 기부(14)를 가진다. 한 쌍의 핑거부(13)의 각 선단부에는, 기판(S)의 이면 가장자리부를 지지하기 위한 기판 지지부(15)가 설치되어 있다. 핸드 본체(10)의 기단부의 좌우 양측에도, 기판(S)의 이면 가장자리부를 지지하기 위한 기판 지지부(15)가 설치되어 있다.
또한, 블레이드 핸드(8)는, 기판 지지부(15)에 올려놓여진 기판(S)을 파지하기 위한 파지 수단(16)을 구비하고 있다. 파지 수단(16)은, 기판(S)의 측면에 접촉되는 좌우 한 쌍의 접촉부(17)를 포함하는 가동 부재(18)와, 가동 부재(18)를 전후로 구동시키는 구동원(예를 들어 에어 실린더)(19)을 가진다. 가동 부재(18)를 전방으로 이동시켜 접촉부(17)를 기판 측면에 가압함으로써, 한 쌍의 접촉부(17)와, 선단측의 한 쌍의 기판 지지부(15)의 수직벽 부분에 기판(S)이 끼워 지지된다.
도 4에 도시한 바와 같이, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 수단(12)은, 복수(본 예에서는 5장)의 기판(S)의 각 이면 가장자리부를 지지하기 위한 복수(본 예에서는 5개)의 기판 지지부(20)로 이루어지는 기판 지지부의 조를, 핸드 기부(11)의 선단측에 좌우 한쌍 구비하고, 기판(S)을 사이에 끼워 반대측에 좌우 한쌍 구비하고 있다. 핸드 기부(11)의 기단측 가까이의 기판 지지부(20)의 조는, 가동 부재(21)와 일체로 전후로 이동 가능하게 설치되어 있다. 가동 부재(21)는 구동원(예를 들어 에어 실린더)(22)에 의해 전후로 구동된다.
도 5a 및 도 5b에 도시한 바와 같이, 각 조에 속하는 복수(본 예에서는 5개)의 기판 지지부(20)는, 적어도 기판 유지 상태에 있어서는 상하 방향의 상이한 높이에 배치되어 있다.
선단측의 기판 지지부(20)와 기단측 가까이의 기판 지지부(20)에 의해 기판(S)을 파지할 때에는, 구동원(22)에 의해 가동 부재(21)를 전방으로 이동시켜, 기단측 가까이의 기판 지지부(20)의 수직벽 부분을 기판 측면에 가압한다. 이것에 의해, 기단측 가까이의 기판 지지부(20)의 수직벽 부분과 선단측의 기판 지지부(20)의 수직벽 부분에 기판(S)이 끼워 지지된다.
본 실시 형태에 있어서는, 각 조에 속하는 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치는 가변이다. 구체적으로는, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 기판 지지부(20)의 하단부는, 핸드 기부(11)의 내부에 설치된 승강 링크 기구(23)에 접속된 승강 부재(24)에 접속되어 있다. 슬라이더(25)에 의해 승강 링크 기구(23)를 구동함으로써, 승강 부재(24)가 그 수평 연장 상태를 유지하면서 기판 지지부(20)와 일체로 승강한다.
승강 링크 기구(23), 승강 부재(24), 및 슬라이더(25)는, 기판 지지부(20)를 상방 위치 및 하방 위치 사이에서 이동시키기 위한 기판 지지부 구동 수단을 구성한다. 기판 지지부 구동 수단에 의해, 복수의 기판 지지부(20)의 상하 방향의 피치를 변경할 수 있다.
또, 본 실시 형태에 있어서는, 각 조에 속하는 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치의 변경에 수반하여, 복수의 기판 지지부(20)에 의해 구성되는 각 기판 유지 수단(12)의 높이, 즉, 핸드 기부(11)의 상면으로부터, 가장 높은 위치에 있는 기판 지지부(20)의 상단까지의 거리가 변화하도록 구성되어 있다. 각 기판 유지 수단(12)의 높이는, 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치를 작게 하면 낮아지고(도 5a), 크게 하면 높아진다(도 5b).
각 조에 속하는 모든 기판 지지부(20)를 각각 가장 낮은 위치로 함으로써, 복수의 기판 지지부(20)가, 상하 방향으로 직교하는 적어도 1개의 방향으로부터 볼 때 서로 적어도 일부가 겹치도록, 복수의 기판 지지부(20)를 배치할 수 있다. 이 때, 바람직하게는, 복수의 기판 지지부(20) 중 가장 높은 위치에 있는 기판 지지부(20)의 상단이, 핸드 기부(11)의 상면과 대략 같은 높이이거나(도 6a 참조), 혹은 그보다 낮은 높이가 된다. 또한, 각 조에 속하는 모든 기판 지지부(20)를 각각 가장 낮은 위치로 했을 때에, 각 조에 속하는 모든 기판 지지부(20)의 상단이 면일하게 되도록 해도 된다.
본 실시 형태에 있어서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 각 조에 속하는 복수의 기판 지지부(20)는, 기판 지지부(20)의 이동 방향으로부터 볼 때 적어도 일부가 서로 겹치지 않는 위치에 배치되어 있다. 구체적으로는, 상하 방향으로부터 본 복수의 기판 지지부(20)의 위치가, 기판(S)의 둘레 방향에 서로 오프셋하고 있다. 또한, 상하 방향으로부터 본 복수의 기판 지지부(20)의 위치는, 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치를 변경해도 변화하지 않는다.
여기서, 기판 지지부(20)의 이동 방향으로부터 볼 때 서로 겹치지 않는 부분을, 기판 지지부(20) 중, 기판(웨이퍼)(S)과 접촉하는 부분으로 해도 된다. 또, 각 조에 속하는 복수의 기판 지지부(20)는, 적어도 각각이 가장 낮은 위치가 된 경우, 기판 지지부(20)의 이동 방향으로부터 볼 때 적어도 일부가 서로 겹치지 않는 위치에 배치되어도 된다. 또한, 각 조에 속하는 복수의 기판 지지부(20)는, 동작 중의 모든 동작 범위에 있어서 기판 지지부(20)의 이동 방향으로부터 볼 때 적어도 일부가 서로 겹치지 않는 위치에 배치되어도 된다.
다음에, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)을 이용하여 기판(S)을 반송하는 방법에 대해, 도면을 참조하여 설명한다.
예를 들어 반도체 제조 프로세스에 있어서는, 각종 처리 장치에 있어서 기판(웨이퍼)(S)에 소정의 처리(열처리나 성막 처리 등)가 실시되고, 그 때, 처리 장치측으로의 미처리 기판의 반입 및 처리 장치측으로부터의 처리 완료 기판의 반출이 기판 반송 로봇(1)에 의해 행해진다. 구체적으로는, 반송원의 기판 수용부인 FOUP 내에 수용된 미처리 기판이, 기판 반송 로봇(1)에 의해 FOUP로부터 반출되고, 처리 장치측에 배치된 반송처의 기판 수용부에 반입된다. 처리 완료된 기판은, 기판 반송 로봇(1)에 의해 처리 장치측으로부터 반출되어, FOUP에 반입된다.
또한, 직경 300mm의 웨이퍼를 수용하는 FOUP의 기판 수용 피치는 10mm이며, 웨이퍼의 두께는 775㎛이다. 또, 직경 450mm의 웨이퍼를 수용하는 FOUP의 기판 수용 피치는 12mm이며, 웨이퍼의 두께는 925㎛이다.
본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)을 이용한 기판 반송 방법은, FOUP(기판 수용부)의 하방 단부 영역에 존재하는 1개 또는 복수의 기판(웨이퍼)을 블레이드 핸드(8)에 의해 반출하는 제1 반송 공정과, 제1 반송 공정에 의해 1개 또는 복수의 기판(S)이 반출된 FOUP의 하방 단부 영역에 배치 반송식 핸드(9)를 삽입하고, 복수의 기판(S)을 동시에 반출하는 제2 반송 공정을 구비한다.
도 7a 내지 도 7l은, 반송원의 기판 수용부인 FOUP(26) 내에 수용된 25장의 기판(웨이퍼)(S)을 기판 반송 로봇(1)을 이용하여 반출하는 모습을 나타내고 있다.
도 7a 및 도 7b에 도시한 바와 같이, 제1 반송 공정에 있어서는, 엔드 이펙터(5)의 블레이드 핸드(8)를 공용 위치로 하고, 배치 반송식 핸드(9)를 퇴피 위치로 한다. 그리고, 공용 위치에 있는 블레이드 핸드(8)를 FOUP(26) 내에 삽입하고, FOUP(26)의 가장 아래의 위치에 수납된 기판(S)을 최초로 반출한다. 계속해서, 순차적으로, 아래부터 2번째, 3번째, 4번째, 5번째의 기판을 한장씩 반출한다. 이 제1 반송 공정에 의해, 도 7b에 도시한 바와 같이 FOUP(26) 내부의 하방 단부 영역에 스페이스가 형성된다.
다음에, 제2 반송 공정에 있어서, 도 7c에 도시한 바와 같이, 블레이드 핸드(8)와 배치 반송식 핸드(9)의 위치를 전환하여, 배치 반송식 핸드(9)를 공용 위치로 함과 더불어, 블레이드 핸드(8)를 퇴피 위치로 한다. 또, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 수단(12)의 높이를, 그 최대 높이보다도 낮은 높이, 바람직하게는 가장 낮은 높이로 설정한다. 이 상태로, 도 7d에 도시한 바와 같이, 배치 반송식 핸드(9)를 FOUP(26) 내부의 하방 단부 영역의 스페이스에 삽입한다.
계속해서, 도 7e에 도시한 바와 같이, 기판 반송 수단(12)의 높이를 높게 하고, 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치를, FOUP(26) 내에 수납된 복수의 기판(S)의 상하 피치에 맞추어 확대한다. 바람직하게는, 복수의 기판 지지부(20)의 최대 피치가, FOUP(26) 내에 수납된 복수의 기판(S)의 상하 피치에 대응하고 있다. 그리고, 도 7f에 도시한 바와 같이 복수의 기판 지지부(20)에서 복수의 기판(S)을 유지하고, FOUP(26) 내로부터 동시에 반출한다.
그리고, 배치 반송식 핸드(9)를 이용한 2회째 이후의 반송에 있어서는, 도 7g에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단(12)의 높이를 미리 높게 해 두고, 그 상태에서 도 7h에 도시한 바와 같이 배치 반송식 핸드(9)를 FOUP(26) 내에 삽입한다. 계속해서, 엔드 이펙터(5)를 상승시켜, 도 7j에 도시한 바와 같이 복수의 기판(S)을 유지하고, 동시에 반출한다.
FOUP(26)로의 삽입에 앞서 기판 유지 수단(12)의 높이를 미리 높게 해 둠으로써, FOUP(26) 내에서의 기판 유지 수단(26)의 높이 변경 동작이 불필요해져, 작업 시간을 단축할 수 있다.
도 7k는 배치 반송식 핸드(9)에 의한 3회째의 반송을, 도 7l은 배치 반송식 핸드(9)에 의한 4회째의 반송을 나타내고 있고, 이들의 반송도, 도 7g 내지 도 7j에 도시한 배치 반송식 핸드(9)에 의한 2회째의 반송과 같은 동작으로 실시된다.
본 실시 형태에 있어서는, 제1 반송 공정 후에 FOUP(26) 내에 남아 있는 기판(S) 전부가 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반송된다.
본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1) 및 FOUP(26)를 포함하는 기판 반송 시스템에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이 제1 반송 공정에 있어서 블레이드 핸드(8)에 의해 반출하는 기판(S)의 수를 M, FOUP(26)의 기판 수용 장수를 N, 배치 반송식 핸드의 기판 유지 장수를 n으로 했을 때, M=N-n×(양의 정수)를 만족하고 있다. 이에 의해, 반송처의 기판 수용부의 하방 단부 영역에 설치하는 배치 반송식 핸드(9)용의 삽입 스페이스를 최소화할 수 있다.
또, 블레이드 핸드(8)에 의해 M장의 기판(S)을 반출했을 때에 FOUP(26)의 하방 단부 영역에 형성되는 스페이스의 높이를 H로 하고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(높이 가변의 경우는 최소 높이)를 h로 한 경우, H＞h이다.
배치 반송식 핸드(9)의 두께를 허용하면서 H＞h를 만족하기 위한 바람직한 예로서는, 기판(S)의 직경이 300mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 3, 4, 6장 중 어느 하나이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 20mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 10mm 이상, 20mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 300mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 5장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 60mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 50mm 이상, 60mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 300mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 7장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 50mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 40mm 이상, 50mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 300mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 6 또는 9장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 80mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 70mm 이상, 80mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 450mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 3, 4, 6장 중 어느 하나이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 24mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 12mm 이상, 24mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 450mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 5장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 72mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 60mm 이상, 72mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 450mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 7장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 60mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 49mm 이상, 60mm 이하이다.
마찬가지로 바람직한 다른 예로서는, 기판(S)의 직경이 450mm이며, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수가 6 또는 9장이고, 배치 반송식 핸드(9) 전체 중, FOUP(26)에 수용된 기판(S)과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이(h)가 96mm 이하이다. 예를 들어, 높이(h)는, 84mm 이상, 96mm 이하이다.
또한, FOUP(26)와 같이 기판 수용 장수가 25장인 경우, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수(n)는 5장인 것이 특히 바람직하다. 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수(n)를 5장으로 한 경우, 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반송하는 기판 장수는 n×(양의 정수)=5×4=20장, 블레이드 핸드(8)에 의해 반출하는 기판 장수(M)가 5장이다. 즉, 엔드 이펙터(5)에 의한 기판 반송 회수의 합계는, 블레이드 핸드의 5회와 배치 반송식 핸드의 4회를 합하여 합계 9회이다.
이에 대하여, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수(n)를 4장으로 하면, 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반송하는 기판 장수는 n×(양의 정수)=4×5=20장, 블레이드 핸드(8)에 의해 반출하는 기판 장수(M)가 5장이다. 즉, 엔드 이펙터(5)에 의한 기판 반송 회수의 합계는, 블레이드 핸드(8)의 5회와 배치 반송식 핸드(9)의 5회를 합하여 합계 10회이며, n=5장인 경우에 비해 반송 회수가 1회 증가해 버린다.
또, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 장수(n)를 6장으로 하면, 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반송하는 기판 장수는 n×(양의 정수)=6×3=18장, 블레이드 핸드(8)에 의해 반출하는 기판 장수(M)가 7장이다. 즉, 엔드 이펙터(5)에 의한 기판 반송 회수의 합계는, 블레이드 핸드(8)의 7회와 배치 반송식 핸드(9)의 3회를 합하여 합계 10회이며, 역시 n=5장인 경우에 비해 반송 회수가 1회 증가해 버린다.
상기한 대로, FOUP(26)와 같이 기판 수용 장수가 25장인 경우, 배치 반송식 핸드(9)에 의한 기판 유지 장수(n)를 5장으로 설정함으로써, 엔드 이펙터(5)에 의한 기판(S)의 합계 반송 회수를 최소화할 수 있다.
다음에, 도 9a 내지 도 9c를 참조하여, 반송원의 FOUP(26)로부터 반출한 기판(S)을, 반송처(처리 장치측)의 기판 수용선반(기판 수용부)(27)에 수용하는 동작에 대해 설명한다.
본 실시 형태에 있어서는, 도 9a에 도시한 바와 같이, 상술한 제1 반송 공정에 있어서 반송원의 FOUP(26)의 하방 단부 영역으로부터 블레이드 핸드(8)에 의해 반출한 기판(S)을, 반송처의 기판 수용선반(27)의 상방 단부 영역에 반입한다.
다음에, 상술한 제2 반송 공정에 있어서 반송원의 FOUP(26)의 중간 영역 및 상방 단부 영역으로부터 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반출한 기판(S)을, 도 9b에 도시한 바와 같이, 반송처의 기판 수용선반(27)의 상방 단부 영역의 하방에 반입한다.
여기서, 본 예에 있어서는, 반송원의 FOUP(26)와 반송처의 기판 수용선반(27)에서, 수용 상태에 있는 복수의 기판(S)의 상하 피치가 상이하다. 즉, 반송원의 FOUP(26)에 있어서의 기판 수용 피치보다, 반송처의 기판 수용선반(27)의 기판 수용 피치가 작아져 있다.
그래서, 제2 반송 공정에 있어서 배치 반송식 핸드(9)에 의해 복수의 기판(S)을 반송원의 FOUP(26)로부터 반출한 후, 복수의 기판 지지부(20)의 상하 피치를, 반송처의 기판 수용선반(27)의 기판 수용 피치에 맞추어 축소한다. 이에 의해, 기판 수용 피치가 상이한 기판 수용부들의 사이에서 복수의 기판(S)을 지장없이 반송할 수 있다.
또한, 반송원의 FOUP(26)의 기판 수용 장수(=25장)보다, 반송처의 기판 수용선반(27)의 수용 장수가 많은 경우도 있다. 예를 들어, 반송처의 기판 수용선반(27)의 수용 장수가 100장인 경우, 4대의 FOUP(26)로부터 순차적으로 기판(S)을 반출하고, 반송처의 기판 수용선반(27)에 반입한다.
이 경우, 반송처의 기판 수용선반(27)의 상방 단부 영역에 반입되는 기판(S)은, 1대째의 FOUP(26)의 하방 단부 영역으로부터 반출된 기판(S)이다. 한편, 반송처의 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에 반입되는 기판(S)은, 4대째의 FOUP(26)의 상방 단부 영역으로부터 반출된 기판(S)이다. 1대째의 FOUP(26)의 중간 영역·상방 단부 영역, 2대째의 FOUP(26)의 전체 영역, 3대째의 FOUP(26)의 전체 영역, 4대째의 FOUP(26)의 하방 단부 영역·중간 영역의 각각으로부터 반출된 기판은, 반송처의 기판 수용선반(27)의 중간 영역에 반입된다.
또한, 본 예에 있어서는, 도 9c에 도시한 바와 같이, 반송처의 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에 스페이스가 확보되어 있으므로, 이 스페이스를 이용하여 배치 반송식 핸드(9)를 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에 삽입할 수 있다.
상기 실시 형태의 일 변형예에 의한 기판 반송 방법으로서는, 상술한 제1 반송 공정 후에 반송원의 FOUP(26)에 남아 있는 기판(S)의 전부가 아닌 일부를 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반출할 수 있다.
예를 들어, 제1 반송 공정 후에 반송원의 FOUP(26)에 남아 있는 기판(S)의 일부를 배치 반송식 핸드(9)에 의해 반출하고, 반송처의 기판 수용선반(27)의 상하 방향의 중간 영역에 반송한다.
계속해서, 도 10에 도시한 바와 같이, 반송원의 FOUP(26)의 상방 단부 영역에 남아 있는 기판(S)을, 배치 반송식 핸드(9)가 아닌 블레이드 핸드(8)에 의해 한장씩 반출하고, 반송처의 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에 순차적으로 반입한다.
이와 같이 하면, 반송처의 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에, 배치 반송식 핸드(9)를 삽입하기 위한 스페이스를 확보할 수 없는 경우에도, 기판 수용선반(27)의 최하단까지 기판(S)을 지장없이 반입할 수 있다.
또한, 상술한 엔드 이펙터(5)에 있어서는, 도 11에 도시한 바와 같이, 블레이드 핸드(8)와 배치 반송식 핸드(9)가, 공통의 축선(제3 축선(L3)) 둘레로 서로 독립적으로 회전 가능하게 되어 있다. 이것에 의해, 배치 반송식 핸드(9)를 공용 위치로 하고, 블레이드 핸드(8)를 퇴피 위치로 한 상태(도 11(a))와, 블레이드 핸드(8)를 공용 위치로 하고, 배치 반송식 핸드(9)를 퇴피 위치로 한 상태(도 11(b))를 적절히 전환할 수 있다.
이에 대하여, 일 변형예로서는, 도 12에 도시한 바와 같이, 블레이드 핸드(8)와 배치 반송식 핸드(9)를, 리니어 가이드 등을 이용하여 서로 독립적으로 전후로 이동할 수 있도록 구성할 수도 있다.
이 구성에 있어서는, 배치 반송식 핸드(9)를 전진시켜 공용 위치로 하고, 블레이드 핸드(8)를 후퇴시켜 퇴피 위치로 한 상태(도 12(a))와, 블레이드 핸드(8)를 전진시켜 공용 위치로 하고, 배치 반송식 핸드(9)를 후퇴시켜 퇴피 위치로 한 상태(도 12(b))를 적절히 전환할 수 있다.
상기 실시 형태의 다른 변형예로서는, 도 13에 도시한 바와 같이, 블레이드 핸드(8)에 복수의 핸드 본체(10)를 설치할 수도 있다. 이와 같이 블레이드 핸드(8)에 복수의 핸드 본체(10)를 설치함으로써, 상술한 제1 반송 공정에 있어서 FOUP(26)로부터 복수의 기판(S)을 동시에 반출할 수 있다. 이에 의해, 제1 반송 공정에 있어서의 기판 반송 회수를 저감하고, 반송 시간을 단축할 수 있다.
또, 이 예에 있어서는, 바람직하게는, 도 14에 도시한 바와 같이, 복수의 핸드 본체(10)의 상하 피치가 가변이다. 복수의 핸드 본체(10)의 상하 피치를 가변으로 함으로써, 반송원의 기판 수용 피치와 반송처의 기판 수용 피치가 상이한 경우에도 지장없이 대응할 수 있다.
이상 기술한 바와 같이, 본 발명의 상기 실시 형태 및 그 변형예에 의하면, 엔드 이펙터(5)가 블레이드 핸드(8)와 배치 반송식 핸드(9)의 양쪽을 구비하고 있고, 기판 수용부 내에 배치 반송식 핸드(9)를 삽입할 수 없는 경우에는, 블레이드 핸드(8)를 이용하여 기판(S)을 반출해 배치 반송식 핸드(9)의 삽입 스페이스를 확보할 수 있다. 이에 의해, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드(9)의 사용에 제약이 있는 경우에도, 배치 반송식 핸드(9)를 이용한 복수 기판의 동시 반송을 지장없이 행할 수 있다.
또한, 상술의 설명에 있어서는, 반송원의 기판 수용부를 FOUP(26)로 하고, 반송처의 기판 수용부를 처리 장치측의 기판 수용선반(27)으로 하고 있는데, 이와는 반대로, 반송처를 FOUP(26)로 하고, 반송원을 처리 장치측의 기판 수용선반(27)으로 할 수도 있다. 반송원인 처리 장치측의 기판 수용선반(27)의 하방 단부 영역에, 배치 반송식 핸드(9)를 삽입하기 위한 충분한 스페이스를 확보할 수 없는 경우에 특히 유효하다.
또, 상기 실시 형태에 있어서는, 블레이드 핸드(8) 및 배치 반송식 핸드(9)의 각각의 상면측에서 기판(S)을 유지하는 구성에 대해 설명했는데, 이를 대신하여, 블레이드 핸드(8) 및 배치 반송식 핸드(9)의 각각의 하면측에서 기판(S)을 유지하는 구성을 채용할 수도 있다.
이 예에 있어서는, 제1 반송 공정에 있어서 반송원의 기판 수용부로부터 블레이드 핸드에 의해 기판을 반출할 때에는, 반송원의 기판 수용부의 상방 단부 영역으로부터 기판을 반출하고, 반송처의 기판 수용 용기의 하방 단부 영역에 기판을 반입한다. 마찬가지로 제2 반송 공정에 있어서는, 반송원의 기판 수용부의 중간 영역 및 하방 단부 영역으로부터 반출한 기판을, 반송처의 기판 수용부의 중간 영역 및 상방 단부 영역에 반입한다.
또한, 상술한 엔드 이펙터(5)를 장착하는 로봇 아암(4)의 구성은, 특별히 이에 한정되는 것은 아니고, 직교 좌표형, 원통 좌표형, 극 좌표형, 수평 다관절형, 또는 수직 다관절형 등, 각종의 로봇 아암에 상술의 엔드 이펙터를 장착할 수 있다.
또, 배치 반송식 핸드(9)의 구성도, 상술의 구성에 한정되는 것이 아니고, 예를 들어 특허 문헌 1-3에 개시된 구성을 적당히 채용할 수 있다.
또, 다른 변형예로서, 도 15에 도시한 바와 같이, 제1 로봇 아암(4A)과, 제1 로봇 아암(4A)과는 독립적으로 구동 가능한 제2 로봇 아암(4B)을 구비한 기판 반송 로봇(100)에 있어서, 상술한 블레이드 핸드(제1 핸드)(8)를 제1 로봇 아암(4A)에 장착하고, 상술한 배치 반송식 핸드(제2 핸드)(9)를 제2 로봇 아암(4B)에 장착할 수도 있다.
본 변형예의 기판 반송 로봇(100)에 있어서도, 상술한 실시 형태와 마찬가지로, 기판 수용부 내에 배치 반송식 핸드(9)를 삽입할 수 없는 경우에는, 제1 로봇 아암에 장착된 블레이드 핸드(8)를 이용하여 기판(S)을 반출해 배치 반송식 핸드(9)의 삽입 스페이스를 확보할 수 있다. 이에 의해, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드(9)의 사용에 제약이 있는 경우에도, 배치 반송식 핸드(9)를 이용한 복수 기판의 동시 반송을 지장없이 행할 수 있다.
또, 다른 변형예로서는, 도 16에 도시한 바와 같이, 제1 기판 반송 로봇(100A) 및 제2 기판 반송 로봇(100B)을 구비한 기판 반송 시스템에 있어서, 상술한 블레이드 핸드(제1 핸드)(8)를, 제1 기판 반송 로봇(100A)의 제1 로봇 아암(4A)에 장착하고, 상술한 배치 반송식 핸드(제2 핸드)(9)를, 제2 기판 반송 로봇(100B)의 제2 로봇 아암(4B)에 장착할 수도 있다.
본 변형예의 기판 반송 시스템에 있어서도, 상술한 실시 형태와 마찬가지로, 기판 수용부 내에 배치 반송식 핸드(9)를 삽입할 수 없는 경우에는, 제1 기판 반송 로봇(100A)의 블레이드 핸드(8)를 이용하여 기판(S)을 반출해 배치 반송식 핸드(9)의 삽입 스페이스를 확보할 수 있다. 이에 의해, 기판 수용부측의 사정에 의해 배치 반송식 핸드(9)의 사용에 제약이 있는 경우에도, 배치 반송식 핸드(9)를 이용한 복수 기판의 동시 반송을 지장없이 행할 수 있다.
또, 다른 변형예로서는, 도 17 및 도 18에 도시한 바와 같이, 제3 축선(L3) 둘레로 회전 가능하게 설치된 핸드 공통 본체부(28)에 대해, 블레이드 핸드(제1 핸드)(8)와, 배치 반송식 핸드(제2 핸드)(9)를, 서로 독립적으로 슬라이드 가능하게 설치할 수도 있다.
또, 상기 실시 형태에 있어서는, 도 6a 및 도 6b에 도시한 바와 같이, 배치 반송식 핸드(9)의 기판 유지 수단(12)을 구성하는 기판 지지부(20)를 승강 가능한 구성으로 하여, 인접하는 기판 지지부(20)들의 간격을 가변으로 하고 있는데, 일 변형예로서는, 인접하는 기판 지지부(20)들의 간격을 고정해도 된다. 이 경우, 승강 링크 기구(23) 등을 생략하여 구조를 간소화할 수 있다.
또, 상기 실시 형태에 있어서는, 도 4에 도시한 바와 같이, 인접하는 기판 지지부(20)들을 상측 방향으로부터 볼 때 겹치지 않게 배치하고 있는데, 일 변형예로서는, 인접하는 기판 지지부(20)들이 상측 방향으로부터 볼 때 겹치도록 배치해도 된다.
본 명세서에 있어서 기판의 유지는, 핸드에 의해 기판을 반송 가능한 상태로 하는 것을 의미하고, 핸드에 의해, 기판을 올려두거나, 흡착 또는 끼워 지지하는 상태여도 된다.
1, 100 기판 반송 로봇
100A 제1 기판 반송 로봇
100B 제2 기판 반송 로봇
2 기대
3 주축
4 로봇 아암
4A 제1 로봇 아암
4B 제2 로봇 아암
5 엔드 이펙터
6 제1 아암 부재
7 제2 아암 부재
8 블레이드 핸드(제1 핸드)
9 배치 반송식 핸드(제2 핸드)
10 블레이드 핸드의 핸드 본체
11 배치 반송식 핸드의 핸드 기부
12 배치 반송식 핸드의 기판 유지 수단
13 블레이드 핸드의 핑거부
14 블레이드 핸드의 핸드 기부
15 블레이드 핸드의 기판 지지부
16 블레이드 핸드의 파지 수단
17 블레이드 핸드의 접촉부
18 블레이드 핸드의 가동 부재
19 블레이드 핸드의 구동원
20 배치 반송식 핸드의 기판 지지부
21 배치 반송식 핸드의 가동 부재
22 배치 반송식 핸드의 구동원
23 승강 링크 기구
24 승강 부재
25 슬라이더
26 FOUP(기판 수용부)
27 기판 수용선반(기판 수용부)
28 핸드 공통 본체부
L1 제1 축선
L2 제2 축선
L3 제3 축선
S 기판(웨이퍼)

Claims (25)

  1. 로봇 아암에 장착되는 엔드 이펙터로서, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드 및 제2 핸드를 구비하고,
    상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부(基部)와, 상기 핸드 기부에 설치되며, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지며,
    상기 제1 핸드는, 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한 장 또는 복수장의 기판을 반출하며,
    상기 제2 핸드는, 상기 제1 핸드에 의해 상기 한 장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 삽입되어 복수의 기판을 동시에 반출하는, 엔드 이펙터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 핸드 및 상기 제2 핸드가, 각각, 상기 기판 수용부에 액세스할 때의 공용(供用) 위치와, 상기 기판 수용부에 액세스하지 않을 때의 퇴피 위치를 전환 가능한, 엔드 이펙터.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 2장 이상의 기판의 각 이면 가장자리부를 지지하기 위한 복수의 기판 지지부로서, 적어도 기판 유지 상태에 있어서는 상하 방향의 상이한 높이에 배치되는 복수의 기판 지지부를 가지는, 엔드 이펙터.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 기판 지지부의 상하 피치가 가변이며,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 복수의 기판 지지부의 상기 상하 피치의 변경에 수반하여, 그 높이가 변화하도록 구성되어 있는, 엔드 이펙터.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 복수의 기판 지지부는, 상기 기판 지지부의 이동 방향으로부터 볼 때 적어도 일부가 서로 겹치지 않는 위치에 배치되어 있는, 엔드 이펙터.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 복수의 기판 지지부의 상하 피치가 가변이며,
    상기 상하 방향으로부터 본 상기 복수의 기판 지지부의 위치가, 상기 상하 피치를 변경해도 변화하지 않는, 엔드 이펙터.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 핸드는 복수의 상기 핸드 본체를 가지는, 엔드 이펙터.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 핸드 본체의 상하 피치가 가변인, 엔드 이펙터.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 기판의 직경이 300mm이고,
    상기 제2 핸드의 기판 유지 장수가 5장이며,
    상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이가 60mm 이하인, 엔드 이펙터.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 기판의 직경이 450mm이고,
    상기 제2 핸드의 기판 유지 장수가 5장이며,
    상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이가 72mm 이하인, 엔드 이펙터.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 엔드 이펙터와,
    상기 엔드 이펙터가 장착된 로봇 아암을 구비한, 기판 반송 로봇.
  12. 청구항 11에 기재된 기판 반송 로봇을 포함하는 기판 반송 시스템과, 상기 기판 반송 시스템으로 반송되는 기판을 처리하기 위한 기판 처리 장치를 구비한, 기판 처리 시스템.
  13. 청구항 11에 기재된 기판 반송 로봇과, 복수의 기판을 수용하기 위한 상기 기판 수용부를 구비한 기판 반송 시스템으로서,
    상기 기판 수용부의 기판 수용 장수를 N으로 하고,
    상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역으로부터 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 기판의 장수를 M으로 하며,
    상기 제2 핸드의 기판 유지 장수를 n으로 하고,
    상기 제1 핸드에 의해 M장의 기판을 반출했을 때에 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역에 형성되는 스페이스의 높이를 H로 하며,
    상기 제2 핸드 전체 중, 상기 기판 수용부에 수용된 기판과 상하 방향으로부터 볼 때 겹치는 영역을 기판 반송시에 통과하는 부분의 높이를 h로 한 경우,
    H＞h 또한 (N－M)=n×(양의 정수)가 성립되는, 기판 반송 시스템.
  14. 청구항 11에 기재된 기판 반송 로봇을 이용한 기판 반송 방법으로서,
    반송원의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한장 또는 복수장의 기판을 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 제1 반송 공정과,
    상기 제1 반송 공정에 의해 상기 한장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 상기 제2 핸드를 삽입하여 복수의 기판을 동시에 반출하는 제2 반송 공정을 구비한, 기판 반송 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 기판 전부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하는, 기판 반송 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 반송 공정에 있어서 상기 제1 핸드에 의해 반출하는 기판의 수를 M, 상기 기판 수용부의 기판 수용 장수를 N, 상기 제2 핸드의 기판 유지 장수를 n으로 했을 때, M=N－n×(양의 정수)를 만족하는, 기판 반송 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    M=5, n=5인, 기판 반송 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 반송 공정에 있어서 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역으로부터 반출한 기판을, 반송처의 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 반입하고,
    반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역과, 반송처의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역이, 상하 반대인, 기판 반송 방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 기판의 일부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하고,
    상기 제1 반송 공정 후에 반송원의 상기 기판 수용부에 남아 있는 상기 기판의 일부를 상기 제2 핸드에 의해 반출하여, 반송처의 기판 수용부의 상하 방향의 중간 영역에 반송하고,
    반송원의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 다른쪽의 단부 영역에 남아 있는 기판을, 상기 제1 핸드에 의해 반출하여, 반송처의 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 반입하며, 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역과, 반송처의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역이, 상하 반대인, 기판 반송 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 엔드 이펙터는, 로봇 아암에 장착되는 엔드 이펙터로서, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드 및 제2 핸드를 구비하고,
    상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부(基部)와, 상기 핸드 기부에 설치되며, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지고,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 2장 이상의 기판의 각 이면 가장자리부를 지지하기 위한 복수의 기판 지지부로서, 적어도 기판 유지 상태에 있어서는 상하 방향의 상이한 높이에 배치되는 복수의 기판 지지부를 가지고,
    상기 복수의 기판 지지부의 상하 피치가 가변이며,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 복수의 기판 지지부의 상기 상하 피치의 변경에 수반하여, 그 높이가 변화하도록 구성되어 있는 엔드 이펙터이며,
    상기 제2 반송 공정에 있어서, 반송원의 상기 기판 수용부의 상기 한쪽의 단부 영역에 상기 제2 핸드를 최초로 삽입할 때에, 상기 기판 유지 수단의 높이를 그 최대 높이보다 낮은 높이로 설정하는, 기판 반송 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 반송 공정 후에 상기 제2 핸드를 상기 기판 수용부의 내부에 2회 이상 삽입하는 경우, 2회째 이후의 삽입시에는, 상기 복수의 기판 지지부의 상기 상하 피치를 최대 피치로 하는, 기판 반송 방법.
  22. 제1 로봇 아암과,
    상기 제1 로봇 아암과는 독립적으로 구동 가능한 제2 로봇 아암과,
    상기 제1 로봇 아암에 장착된 제1 핸드와,
    상기 제1 핸드와는 독립적으로 구동 가능하고, 상기 제2 로봇 아암에 장착된 제2 핸드를 구비하며,
    상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지고, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부에 설치되고, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지며,
    상기 제1 핸드는, 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한 장 또는 복수장의 기판을 반출하며,
    상기 제2 핸드는, 상기 제1 핸드에 의해 상기 한 장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 삽입되어 복수의 기판을 동시에 반출하는, 기판 반송 로봇.
  23. 제1 기판 반송 로봇 및 제2 기판 반송 로봇을 구비한 기판 반송 시스템으로서,
    상기 제1 기판 반송 로봇은, 제1 핸드가 장착된 제1 로봇 아암을 가지고,
    상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 기판 반송 로봇은, 제2 핸드가 장착된 제2 로봇 아암을 가지며,
    상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부에 설치되고, 상기 최하단의 기판 또는 상기 최상단의 기판을 포함하는 2장 이상의 기판을 유지하는 기판 유지 수단을 가지며,
    상기 제1 핸드는, 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한 장 또는 복수장의 기판을 반출하며,
    상기 제2 핸드는, 상기 제1 핸드에 의해 상기 한 장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 삽입되어 복수의 기판을 동시에 반출하는, 기판 반송 시스템.
  24. 로봇 아암에 장착되는 엔드 이펙터로서, 각각 독립적으로 구동 가능한 제1 핸드 및 제2 핸드를 구비하고,
    상기 제1 핸드는, 기판 수용부에 수용된 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입 가능한 핸드 본체를 가지며, 상기 상하로 인접하는 기판들의 사이에 삽입된 상기 핸드 본체의 직상 또는 직하의 기판을 유지하도록 구성되어 있고,
    상기 제2 핸드는, 기판 수용부에 수용된 복수의 기판 중 최하단의 기판의 하방 또는 최상단의 기판의 상방에 적어도 일부가 진입하는 핸드 기부와, 상기 핸드 기부의 적어도 일부가 상기 최하단의 기판의 하방 또는 상기 최상단의 기판의 상방에 배치된 상태에 있어서, 상기 기판 수용부에 수용된 2장 이상의 기판을 포함하는 범위에 걸쳐 상하 방향으로 연장될 수 있는 기판 유지 수단을 가지며,
    상기 제1 핸드는, 상기 기판 수용부의 상하 방향의 한쪽의 단부 영역에 존재하는 한 장 또는 복수장의 기판을 반출하며,
    상기 제2 핸드는, 상기 제1 핸드에 의해 상기 한 장 또는 복수장의 기판이 반출된 상기 한쪽의 단부 영역에 삽입되어 복수의 기판을 동시에 반출하는, 엔드 이펙터.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 핸드 기부의 적어도 일부가 상기 최하단의 기판의 하방 또는 상기 최상단의 기판의 상방에 배치된 상태에 있어서, 상기 핸드 기부를 상하 방향으로 이동시키는 일 없이, 상기 기판 유지 수단이 상기 기판 수용부에 수용된 2장 이상의 기판을 포함하는 범위에 걸쳐 상하 방향으로 연장되는 상태를 달성할 수 있는, 엔드 이펙터.
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