KR102305397B1 - 기판 반송 장치 및 도포 장치 - Google Patents

기판 반송 장치 및 도포 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 기판 반송 장치에서는, 기판(S)의 반송 방향(Dt)과 직교하는 수평 방향을 폭방향이라고 할 때, 기판 지지 스테이지(31)는, 평면에서 볼 때 반송 롤러와는 폭방향으로 다른 위치에서 반송 방향에 있어서의 최상류측 단부가 적어도 반송 롤러(212)의 회전축의 위치까지 연장되는 연신부(39)를 가지고, 연신부(39)의 상면은, 높이가 기판 지지면(31a)과 동일하며 또한 기판 지지면(31a)과 연속되어 있으며, 승강 기구에 의해 상부 위치에 위치 결정된 반송 롤러(212)가, 평면에서 볼 때 기판(S)의 선두부(Sa)가 반송 롤러(212)의 회전축보다도 하류 위치에 도달할 때까지 기판(S)을 반송하고, 그 후에, 승강 기구가 반송 롤러(212)를 하부 위치에 하강시킴으로써, 기판(S)을 반송 롤러(S)로부터 기판 지지 스테이지(31)에 수도(受渡)한다.

Description

기판 반송 장치 및 도포 장치{SUBSTRATE TRANSPORT APPARATUS AND COATING APPARATUS}
본 발명은, 기판을 수평 자세로 반송하는 기판 반송 장치에 관한 것이며, 특히, 롤러에 의해 반송되는 기판을, 기체를 토출하는 스테이지에 수도(受渡)하는 기술에 관한 것이다. 또한, 상기 기판에는, 반도체 기판, 포토마스크용 기판, 액정 표시용 기판, 유기 EL 표시용 기판, 플라즈마 표시용 기판, FED(Field Emission Display) 용 기판, 광디스크용 기판, 자기 디스크용 기판, 광학 자기 디스크용 기판 등이 포함된다.
반도체 장치나 액정 표시 장치 등의 전자 부품 등의 제조 공정에서는, 기판에 대한 가공 처리를 실현하기 위해 기판을 수평 자세로 반송하는 프로세스가 많이 이용된다. 그 중에는, 수평 또한 평탄한 스테이지의 상면으로부터 기체를 토출시켜, 기판에 하방으로부터 부력을 부여한 상태로 기판을 지지하는 것이 있다.
예를 들면, 일본 특허 제5346643호 공보(특허 문헌 1)에 기재된 기술은, 기판에 처리액을 도포하는 장치에 관한 것이다. 이 기술에서는, 기체를 토출하는 스테이지상에서 기판을 부상시킨 상태로, 기판으로의 도포액의 도포가 행해진다. 스테이지로의 기판의 반송은, 기판의 하면에 맞닿게 한 롤러 컨베이어에 의해 행해진다.
기판의 대형화 및 박형화에 따라, 반송 경로에서의 기판의 자세 유지는 중요한 과제가 되어왔다. 예를 들면, 기판을 하방으로부터 국소적으로 지지하는 경우, 지지를 받는 부분에 비해 다른 부분이 하방으로 휜다는 문제가 있다. 상기한 종래 기술의 하방으로부터 부력을 부여하는 방법은, 이러한 문제에 대응하여 기판을 평탄한 상태로 유지할 수 있는 것이다. 그러나 기판을 스테이지에 재치(載置)할 때에 같은 문제가 생길 수 있다. 즉, 컨베이어에 의해 반송되는 기판의 선두부가 아래로 처져, 스테이지 중 반송 방향에 있어서의 상류측 단면에 충돌해 버리는 일이 있을 수 있다. 이 때문에, 기판의 반송이 정체되거나, 기판을 손상시켜 버린다는 문제가 발생한다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 하방으로부터 부력을 부여하여 기판을 지지하는 스테이지로의 기판의 반송을 원활하게 행하여, 기판의 반송 불량이나 손상을 방지할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 형태는, 기판을 수평 자세로 반송하는 기판 반송 장치로서, 상기 목적을 달성하기 위해 상기 기판을 하방으로부터 지지하면서 회전하여 상기 기판을 수평 방향으로 반송하는 반송 롤러와, 상기 기판의 반송 방향에 있어서의 상기 반송 롤러의 하류측에 인접하여 배치된 수평한 평탄면인 기판 지지면을 가지며, 상기 반송부에 의해 반송된 상기 기판을 받아들여, 상기 기판 지지면으로부터 기체를 토출시켜 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지와, 상기 반송 롤러를 승강시켜, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 상방이 되는 상부 위치와, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 하방이 되는 하부 위치의 사이에서 상기 반송 롤러를 이동시키는 승강 기구를 구비하고 있다.
여기서, 상기 반송 방향과 직교하는 수평 방향을 폭방향이라고 정의할 때, 상기 기판 지지 스테이지는, 상기 반송 방향에 있어서의 상류측을 향하여 단부가 부분적으로 연장된 연신부를 가지며, 평면에서 볼 때 상기 반송 롤러는 상기 폭방향으로 다른 위치에서, 상기 연신부의 상기 반송 방향에 있어서의 최상류측 단부가 적어도 상기 반송 롤러의 회전축의 위치까지 연장되어 있으며, 상기 연신부의 상면은, 높이가 상기 기판 지지면과 동일하고, 또한 상기 기판 지지면과 연속되어 있다.
또, 상기 승강 기구에 의해 상기 상부 위치에 위치 결정된 상기 반송 롤러가, 평면에서 볼 때 상기 기판의 상기 반송 방향의 선두부가 상기 반송 롤러의 회전축보다도 상기 반송 방향의 하류 위치에 도달할 때까지 상기 기판을 반송하고, 그 후에 상기 승강 기구가 상기 반송 롤러를 상기 하부 위치로 하강시킴으로써, 상기 기판을 상기 반송 롤러로부터 상기 기판 지지 스테이지에 수도한다.
이와 같이 구성된 발명에서는, 기판을 반송하는 반송 롤러로부터 기판 지지 스테이지로의 기판의 수도가, 반송 방향으로의 기판의 반송에 의해서가 아니라, 반송 롤러의 하강에 의해서 실현된다. 구체적으로는 다음과 같다. 또한, 이하에서 「상류」 및 「하류」라는 표현은, 특별한 언급이 없는 한, 반송 롤러에 의한 기판의 반송 방향에 관해서 사용하는 것으로 한다.
이 발명에서 기판에 하방으로부터 부력을 부여하여 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지는, 기판의 반송 방향에 있어서 적어도 반송 롤러의 회전축의 위치까지 연장된 연신부를 가지고 있다. 연신부의 상면은, 기판 지지 스테이지의 기판 지지면과 연속되어 있으며, 그 높이도 같다. 그리고, 상부 위치에 위치 결정된 반송 롤러에 의해, 기판은, 그 선두부가 평면에서 볼 때 반송 롤러의 회전축의 위치를 넘는 위치까지 반송된다. 이 시점에서 기판의 선두부는, 연신부의 최상류측 단부보다도 하류측까지 이동해 와 있다.
즉 이 때, 평면에서 볼 때는 기판과 연신부가 부분적으로 겹쳐져 있다. 단, 이 시점에서는 반송 롤러는 상부 위치에 있고, 그 상단은 기판 지지면 및 연신부 상면보다 상방에 위치해 있다. 이 때문에, 반송 롤러에 의해 지지되는 기판의 하면도, 지지면 및 연신부 상면보다 상방에 있고, 기판은 기판 지지 스테이지에 접촉해 있지 않다. 환언하면, 이 시점에서 기판의 선두부는 연신부를 포함하는 기판 지지 스테이지의 상방에 위치하고 있다.
따라서, 이 상태로부터 반송 롤러를 하강시키면, 기판의 선두부는 기판 지지면에 연속되는 연신부의 상면에 실리게 된다. 즉, 반송 롤러로부터 기판 지지 스테이지로의 기판의 수도가, 반송 방향으로의 기판 반송을 필요로 하지 않고, 반송 롤러의 하강에 의해서 실현 가능하다. 이 때문에, 기판의 선두부가 기판 지지 스테이지 또는 연신부의 단면에 접촉하는 것이 미연에 방지된다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 하방으로부터 부력을 부여해서 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지로의 기판의 반송을, 기판의 선두부가 스테이지 단면에 접촉하는 것에 기인하는 기판의 반송 불량이나 손상을 발생시키지 않고, 원활하게 실행할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태인 도포 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2는, 도포 장치를 연직 상방으로부터 본 평면도이다.
도 3a는, 입력 이재부(移載部)의 구조를 나타낸 도면이다.
도 3b는, 입력 이재부의 구조를 나타낸 도면이다.
도 4a는, 트랜스퍼 플레이트를 대신하는 변형예를 나타낸 도면이다.
도 4b는, 트랜스퍼 플레이트를 대신하는 변형예를 나타낸 도면이다.
도 5는, 이 실시형태에 있어서의 기판 반송의 흐름을 나타낸 플로차트이다.
도 6a는, 반송 중의 장치 각부의 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6b는, 반송 중의 장치 각부의 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6c는, 반송 중의 장치 각부의 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 6d는, 반송 중의 장치 각부의 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 7은, 반송계의 지지 기구를 나타낸 도면이다.
도 8a는, 트랜스퍼 플레이트의 다른 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8b는, 트랜스퍼 플레이트의 다른 변형예를 나타낸 도면이다.
도 8c는, 트랜스퍼 플레이트의 다른 변형예를 나타낸 도면이다.
도 1은 본 발명에 따른 기판 반송 장치의 일 실시형태인 도포 장치의 전체 구성을 모식적으로 나타낸 도면이다. 또, 도 2는 도포 장치를 연직 상방으로부터 본 평면도이다. 이 도포 장치(1)는, 도 1의 왼쪽으로부터 오른쪽을 향해 수평 자세로 반송되는 기판(S)의 상면(Sf)에 도포액을 도포하는 슬릿 코터이다. 또한, 이하 각 도면에 있어서 장치 각부의 배치 관계를 명확하게 하기 위해서, 기판(S)의 반송 방향을 「X 방향」이라고 하고, 도 1의 왼쪽에서 오른쪽으로 향하는 수평 방향을 「＋X 방향」이라고 칭하고, 역방향을 「-X 방향」이라고 칭한다. 또, X 방향과 직교하는 수평 방향 Y 중, 장치의 정면측을 「-Y 방향」이라고 칭하는 것과 더불어, 장치의 배면측을 「＋Y 방향」이라고 칭한다. 또한, 연직 방향 Z에 있어서의 상방향 및 하방향을 각각 「＋Z 방향」 및 「-Z 방향」이라고 칭한다.
먼저 도 1 및 도 2를 이용해 이 도포 장치(1)의 구성 및 동작의 개요를 설명한 후, 각부의 보다 상세한 구조에 대해 설명한다. 또한, 도포 장치(1)의 기본적인 구성이나 동작 원리는, 전술한 특허 문헌 1(일본 특허 제5346643호)에 기재된 것과 공통된다. 따라서 본 명세서에서는 도포 장치(1)의 각 구성 중 이 공지 문헌에 기재된 것과 같은 구성을 적용할 수 있는 것, 및 이들 문헌의 기재로부터 구조를 용이하게 이해할 수 있는 것에 대해서는 자세한 설명을 생략하고, 본 실시형태의 특징적인 부분을 주로 설명하는 것으로 한다.
도포 장치(1)에서는, 기판(S)의 반송 방향(Dt)(＋X 방향)을 따라서 입력 컨베이어(100), 입력 이재부(2), 부상 스테이지부(3), 출력 이재부(4), 출력 컨베이어(110)가 이 순서로 근접하여 배치되어 있고, 이하에 상술하는 바와 같이, 이들에 의해 대략 수평 방향으로 연장된 기판(S)의 반송 경로가 형성되어 있다. 또한, 이하의 설명에서 기판(S)의 반송 방향(Dt)과 관련지어 위치 관계를 나타낼 때, 「기판(S)의 반송 방향(Dt)에 있어서의 상류」를 줄여서 「상류」라고 하며, 「기판(S)의 반송 방향(Dt)에 있어서의 하류」를 줄여서「하류」라고 할 때가 있다. 이 예에서는, 어떤 기준 위치에서 볼 때 상대적으로 (-X) 쪽이 「상류」, (＋X) 쪽이 「하류」에 상당한다.
처리 대상인 기판(S)은 도 1의 왼쪽으로부터 입력 컨베이어(100)에 반입된다. 입력 컨베이어(100)는, 롤러 컨베이어(101)와, 이것을 회전 구동 하는 회전 구동 기구(102)를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어(101)의 회전에 의해 기판(S)은 수평 자세로 하류측, 즉 (＋X) 방향으로 반송된다. 입력 이재부(2)는, 복수의 반송 롤러(21)를 갖는 컨베이어와, 이것을 회전 구동하는 기능 및 승강시키는 기능을 갖는 회전·승강 구동 기구(22)를 구비하고 있다. 반송 롤러(21)가 회전함으로써 기판(S)은 더 (＋X) 방향으로 반송된다. 또, 반송 롤러(21)가 승강함으로써, 기판(S)의 연직 방향 위치가 변경된다. 이와 같이 구성된 입력 이재부(2)에 의해, 기판(S)은 입력 컨베이어(100)로부터 부상 스테이지부(3)에 이재된다.
부상 스테이지부(3)는, 기판의 반송 방향(Dt)을 따라 3분할된 평판 형상의 스테이지를 구비한다. 즉, 부상 스테이지부(3)는, 입구 부상 스테이지(31), 도포 스테이지(32) 및 출구 부상 스테이지(33)를 구비하고 있다. 이들 각 스테이지의 상면은, 서로 동일 평면의 일부를 이루고 있다. 입구 부상 스테이지(31) 및 출구 부상 스테이지(33)의 각각의 상면에는 부상 제어 기구(35)로부터 공급되는 압축 공기를 분출하는 분출구멍이 매트릭스형으로 다수 형성되어 있다. 분출구멍으로부터 분출되는 기류로부터 부여되는 부력에 의해, 기판(S)이 부상한다. 이렇게 기판(S)의 하면(Sb)이 스테이지 상면으로부터 이격된 상태로 수평 자세로 지지된다. 기판(S)의 하면(Sb)과 스테이지 상면의 거리, 즉 부상량은, 예를 들면 10마이크로 미터 내지 500마이크로 미터로 할 수 있다.
한편, 도포 스테이지(32)의 상면에서는, 압축 공기를 분출하는 분출구멍과 기판(S)의 하면(Sb)과 스테이지 상면 사이의 공기를 흡인하는 흡인구멍이 번갈아 배치되어 있다. 부상 제어 기구(35)가 분출구멍으로부터의 압축 공기의 분출량과 흡인구멍으로부터의 흡인량을 제어함으로써, 기판(S)의 하면(Sb)과 도포 스테이지(32)의 상면의 거리가 정밀하게 제어된다. 이렇게 함으로써 도포 스테이지(32)의 상방을 통과하는 기판(S)의 상면(Sf)의 연직 방향 위치가, 규정치로 제어된다.
또한, 입구 부상 스테이지(31)에는, 도면에는 나타나지 않은 리프트 핀이 배치되어 있고, 부상 스테이지부(3)에는 이 리프트 핀을 승강시키는 리프트 핀 구동 기구(34)가 설치되어 있다. 또, 입구 부상 스테이지(31)의 상류측 단부, 즉 도 1에 있어서 좌측인 (-X) 방향측의 단부에는, 트랜스퍼 플레이트(39)가 장착되어 있다. 그 자세한 구조 및 기능에 대해서는 후술하는데, 트랜스퍼 플레이트(39)는 입력 이재부(2)로부터 입구 부상 스테이지(31)로의 기판(S)의 수도를 원활하게 행할 목적으로 설치된다.
입력 이재부(2)를 통해 부상 스테이지부(3)에 반입되는 기판(S)은, 반송 롤러(21)의 회전에 의해 (＋X) 방향으로의 추진력이 부여되어, 입구 부상 스테이지(31) 상에 반송된다. 입구 부상 스테이지(31), 도포 스테이지(32) 및 출구 부상 스테이지(33)는 기판(S)을 부상 상태로 지지하지만, 기판(S)을 수평 방향으로 이동시키는 기능을 갖고 있지 않다. 부상 스테이지부(3)에 있어서의 기판(S)의 반송은, 입구 부상 스테이지(31), 도포 스테이지(32) 및 출구 부상 스테이지(33)의 하방에 배치된 기판 반송부(5)에 의해 행해진다.
기판 반송부(5)는, 기판(S)의 하면 주연부에 부분적으로 맞닿음으로써 기판(S)을 하방으로부터 지지하는 척 기구(51)와, 흡착·주행 제어 기구(52)를 구비하고 있다. 흡착·주행 제어 기구(52)는, 척 기구(51) 상단의 흡착 부재에 설치된 흡착 패드 및 흡착 홈(모두 도시 생략)에 부압을 부여하여 기판(S)을 흡착유지시키는 기능, 및 척 기구(51)를 X 방향으로 왕복 주행시키는 기능을 갖는다. 척 기구(51)가 기판(S)을 유지한 상태에서는, 기판(S)의 하면(Sb)은 부상 스테이지부(3)의 각 스테이지의 상면보다 높은 위치에 위치하고 있다. 따라서 기판(S)은 척 기구(51)에 의해 주연부가 흡착유지되면서, 부상 스테이지부(3)로부터 부여되는 부력에 의해 전체적으로 수평 자세를 유지한다.
입력 이재부(2)로부터 부상 스테이지부(3)에 반입된 기판(S)을 척 기구(51)가 유지하고, 이 상태로 척 기구(51)가 (＋X) 방향으로 이동한다. 이에 의해, 기판(S)이 입구 부상 스테이지(31)의 상방으로부터 도포 스테이지(32)의 상방을 경유하여 출구 부상 스테이지(33)의 상방으로 반송된다. 반송된 기판(S)은, 출구 부상 스테이지(33)의 (＋X) 측에 배치된 출력 이재부(4)에 수도된다.
출력 이재부(4)는, 롤러 컨베이어(41)와, 이를 회전 구동하는 기능 및 승강시키는 기능을 갖는 회전·승강 구동 기구(42)를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어(41)가 회전함으로써, 기판(S)에 (＋X) 방향으로의 추진력이 부여되어 기판(S)은 반송 방향(Dt)을 따라 더 반송된다. 또, 롤러 컨베이어(41)가 승강함으로써 기판(S)의 연직 방향 위치가 변경된다. 그리고 출력 이재부(4)에 의해, 기판(S)은 출구 부상 스테이지(33)의 상방으로부터 출력 컨베이어(110)에 이재된다.
출력 컨베이어(110)는, 롤러 컨베이어(111)와, 이를 회전 구동하는 회전 구동 기구(112)를 구비하고 있다. 롤러 컨베이어(111)의 회전에 의해, 기판(S)은 더 (＋X) 방향으로 반송되어 최종적으로 도포 장치(1) 밖으로 반출된다. 또한, 입력 컨베이어(100) 및 출력 컨베이어(110)는 도포 장치(1)의 구성의 일부로서 설치되어도 되지만, 도포 장치(1)와는 별체의 것이어도 된다. 또 예를 들면, 도포 장치(1)의 상류측에 설치되는 별도 유닛의 기판 반출 기구가 입력 컨베이어(100)로서 이용되어도 된다. 또한, 도포 장치(1)의 하류측에 설치되는 별도 유닛의 기판 수납 기구가 출력 컨베이어(110)로서 이용되어도 된다.
이렇게 해서 반송되는 기판(S)의 반송 경로 상에, 기판(S)의 상면(Sf)에 도포액을 도포하기 위한 도포 기구(7)가 배치된다. 도포 기구(7)는, 슬릿 노즐인 노즐(71)을 포함하는 노즐 유닛(70)을 구비하고 있다. 노즐(71)에는, 도포액 공급부(78)로부터 도포액이 공급된다. 노즐 하부에 있어서 하향으로, 또한 Y 방향을 길이 방향으로 하여서 슬릿 형태로 개구하는 토출구(711)로부터 도포액이 토출된다.
노즐(71)은, 위치 결정 기구(73)에 의해 X 방향 및 Z 방향으로 이동 위치 결정 가능하게 되어 있다. 위치 결정 기구(73)에 의해, 노즐(71)이 도포 스테이지(32)의 상방의 도포 위치(도 1에서 점선으로 나타내는 위치)에 위치 결정된다. 도포 위치에 위치 결정된 노즐(71)로부터 도포액이 토출되어, 도포 스테이지(32)와의 사이를 반송되어 오는 기판(S)에 도포된다. 이렇게 기판(S)에 대한 도포액의 도포가 행해진다.
이 외에, 도포 장치(1)에는, 장치 각부의 동작을 제어하기 위한 제어 유닛(9)이 설치되어 있다. 제어 유닛(9)은 소정의 제어 프로그램이나 각종 데이터를 기억하는 기억 수단, 이 제어 프로그램을 실행함으로써 장치 각부로 하여금 소정의 동작을 실행하게 하는 CPU 등의 연산 수단, 유저나 외부 장치와의 정보 교환을 담당하는 인터페이스 수단 등을 구비하고 있다.
이하, 도 2를 참조하면서 도포 장치(1)의 기계적 구성을 더 설명한다. 몇 개의 기구에 대해서는 전술한 일본 특허 제5346643호에 기재된 내용을 참조함으로써 보다 상세한 구조를 이해하는 것이 가능하다. 또한, 도 2에 있어서는 입력 컨베이어(100) 등이 가지는 롤러에 대한 기재가 생략되어 있다.
도포 기구(7)의 노즐 유닛(70)은, 노즐(71)과 이를 이동시켜 소정 위치에 위치 결정 하는 위치 결정 기구(73)를 구비하고 있다. 위치 결정 기구(73)는, 도 2에 나타낸 바와 같이 가교 구조를 갖고 있다. 구체적으로는, 위치 결정 기구(73)는, 부상 스테이지부(3)의 상방에서 Y 방향으로 연장된 빔 부재(731)의 Y 방향 양단부를, 기대(10)로부터 상방에 세워 설치된 1쌍의 기둥 부재(732, 733)로 지지한 구조를 가지고 있다. 기둥 부재(732, 733)의 각각에는 예를 들면 볼 나사 기구에 의해 구성된 승강 기구(도시 생략)가 장착되어 있다. 이들 승강 기구에 의해, 빔 부재(731)의 (-Y)측 및 (＋Y)측 단부가 승강 가능하게 지지되어 있다. 제어 유닛(9)으로부터의 제어 지령에 따라 승강 기구가 연동함으로써, 빔 부재(731)가 수평 자세인 채로 연직 방향(Z 방향)으로 이동한다.
기둥 부재(732, 733)는 기대(10) 상에 있어서 X 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 기대(10)의 (＋Y)측 및 (-Y)측 단부 상면의 각각에, X 방향으로 연장 설치된 1쌍의 주행 가이드(81L, 81R)가 장착되어 있다. 또 기둥 부재(732, 733)의 하부에는 도시되지 않는 슬라이더가 장착되어 있으며, 슬라이더가 주행 가이드(81L, 81R)에 걸어맞춰진다. 이로 인해 위치 결정 기구(73)는 X 방향으로 이동 가능하게 지지된다. 위치 결정 기구(73)는 또한, 제어 유닛(9)에 의해 제어되는 리니어 모터, 볼 나사 기구 등의 적절한 구동 기구(도시 생략)를 구비하고 있다. 따라서 위치 결정 기구(73)의 각부가 제어 유닛(9)으로부터의 제어 지령에 따라 작동함으로써, 노즐 유닛(70)의 X 방향 및 Z 방향으로의 이동이 실현된다.
노즐 유닛(70)의 빔 부재(731)의 중앙 하부에는, 노즐(71)이 토출구(711)(도 1)를 하향으로 하여 장착되어 있다. 위치 결정 기구(73)가 제어 유닛(9)의 제어 지령에 따라 노즐 유닛(70)을 이동시킴으로써, 노즐(71)이 X 방향 및 Z 방향으로 이동한다. 이로써, 동작 프로세스의 진행에 따른 소정의 위치로의 위치 결정이 실현된다.
또, 기대(10)에는 1쌍의 주행 가이드(87L, 87R)가 설치되어 있다. 부상 스테이지부(3)의 상방에서 기판(S)을 반송하기 위한 척 기구(51)는, 이들 주행 가이드(87L, 87R)에 걸어맞춰져, X 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.
도 3a 및 도 3b는 입력 이재부의 구조를 나타낸 도면이다. 도 3a에 나타낸 바와 같이, 입력 이재부(2)는 복수의 반송 롤러(21)로 이루어지는 컨베이어를 구비하고 있다. 보다 구체적으로는, 반송 방향(Dt)(X 방향) 및 그와 직교하는 폭방향(Y 방향)의 각각에 있어서, 복수의 반송 롤러(21)가 배열되어 있다. 이 예에서는, X 방향으로 2개, Y 방향으로 4개의 반송 롤러가 배열되어 있으나, 반송 롤러의 배열수는 이에 한정되지 않는다. 이하에서는, X 방향으로 배열된 반송 롤러(21)를 구별할 필요가 있는 경우, 이들 중 반송 방향(Dt)에 있어서의 상류측, 즉 (-X) 방향 측의 것(상류측 반송 롤러)에 부호 211을 붙이는 것으로 한다. 또, 하류측, 즉 (＋X) 방향측의 것(하류측 반송 롤러)에 부호 212를 붙이는 것으로 한다.
반송 롤러(21(211, 212))의 각각은 회전·승강 구동 기구(22)의 작동에 의해, 도면에 일점쇄선으로 나타낸 회전축 둘레로, 도면에 나타낸 화살표(Dr) 방향으로 회전한다. 이와 같이 반송 롤러(21)가 회전함으로써, 입력 컨베이어(100)측으로부터 반송되어 오는 기판(S)을, 입력 부상 스테이지(31)측으로 더 반송할 수 있다.
반송 방향(Dt)에 있어서 입력 부상 스테이지(31)의 상류측 단면(31b)에는, 트랜스퍼 플레이트(39)가 고정되어 있다. 트랜스퍼 플레이트(39)는, 폭방향(Y 방향)에 있어서 입력 부상 스테이지(31)와, 거의 같은 길이를 갖는 접속부(391)와 접속부(391)로부터 상류 방향, 즉 (-X) 방향으로 부분적으로 연장된 돌출부(392)를 가지고 있다. 접속부(391) 및 돌출부(392)를 포함해, 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a)은, 입구 부상 스테이지(31)의 상면(31a)과 동일한 높이로 동일 평면을 이루고 있다. 즉, 입구 부상 스테이지(31)의 상면(31a)과 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a)은 연속한 단일 평면을 이루고 있다. 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a)에는 입구 부상 스테이지(31)의 상면(31a)와 같이 기체의 분출구멍이 설치되어 있어, 분출하는 기체에 의해, 기판(S)에 하방으로부터 부력을 부여하는 것이 가능하게 되어 있다.
돌출부(392)는, 폭방향(Y 방향)에 있어서는, 하류측의 반송 롤러(212)와는 다른 위치에 설치된다. 이 때문에, 돌출부(392)는, 폭방향으로 이격 배치된 복수의 반송 롤러(212)의 사이에 들어가도록 연장되어 있다. 이 예에서는, Y 방향으로 배열된 4개의 반송 롤러(212) 사이의 공간에 총 3개의 돌출부(392)가 설치되어 있다. 환언하면, 트랜스퍼 플레이트(39)는, 반송 롤러(212)의 위치에 대응하는 부분을 잘라냄으로써 반송 롤러(212)와의 간섭을 회피하면서, 상류측으로 연장되어 있다.
도 3b는 입력 이재부(2)를 Y 방향으로 본 측면도이다. 회전·승강 구동 기구(22)에 의해, 반송 롤러(21)는, 도면에 실선으로 나타낸 상부 위치와 파선으로 나타낸 하부 위치의 사이를 이동한다. 실선으로 나타낸 상부 위치에서는, 반송 롤러(21)의 상단은, 일점쇄선으로 나타낸, 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a) 및 입구 부상 스테이지(31)의 상면(31a)의 높이보다도 상방으로 돌출한다. 파선으로 나타낸 하부 위치에서는, 반송 롤러(21)의 상단은, 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a) 및 입구 부상 스테이지(31)의 상면(31a)의 높이보다 하방까지 퇴피한다.
한편, X 방향에 있어서는, 트랜스퍼 플레이트(39)의(보다 엄밀하게는 돌출부(392)의) 상류측 단부(392a)는, 이점쇄선에 의해 나타낸 하류측 반송 롤러(212)의 회전축의 위치보다도 상류측까지 연장되어 있다. 또한, 원리적으로는, 트랜스퍼 플레이트(39)의 상류측 단부는 적어도 하류측 반송 롤러(212)의 회전축의 위치까지 연장되어 있으면 된다.
또한, 상기의 예에서는, 입구 부상 스테이지(31)의 상류측 단면(31b)에 그것과는 별체로 형성된 트랜스퍼 플레이트(39)가 고정되어 있다. 그러나 이를 대신해 이하와 같은 변형예를 채용할 수도 있다.
도 4a 및 도 4b는 트랜스퍼 플레이트를 대신하는 변형예를 나타낸 도이다. 도 4a에 나타낸 변형예에서는, 입구 부상 스테이지(131)의 상류측 단부가 부분적으로 더 상류측으로 돌출하여 돌출부(139)가 되어 있다. 이처럼 돌출부가 입구 부상 스테이지와 일체인 부재로서 구성되어도 된다. 또, 도 4b에 나타낸 변형예에서는, 접속부에 상당하는 부분이 없고, 돌출부에 상당하는 부분만이 별도의 부재(239)로서 입구 부상 스테이지(31)에 고정되어 있다. 이들 구성에 의해서도, 이하에 설명하는 기판(S)의 수도를 실시하는 것이 가능하다.
도 5는 이 실시형태에 있어서의 기판 반송의 흐름을 나타낸 플로차트이다. 또한, 도 6a 내지 도 6d는 반송 중의 장치 각부 상태를 모식적으로 나타낸 도면이다. 도 5에서는, 도포 처리의 대상이 되는 기판(S)이 도포 장치(1)의 입력 컨베이어(100)에 반입되고, 입력 이재부(2)를 통해 부상 스테이지부(3)에 반송될 때까지의 동작의 흐름이 나타나 있다. 이후의 동작에 대해서는, 예를 들면 특허 문헌 1에 기재된 동작 내용을 적용하는 것이 가능하기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
반송 롤러(21)는, 회전·승강 구동 기구(22)에 의해 미리 상부 위치에 위치 결정된다(단계 S101). 반송 로봇이나 전처리 장치 등 외부로부터 처리 대상의 기판(S)이 입력 컨베이어(100)에 반입된다(단계 S102). 그리고 도 6a에 나타낸 바와 같이, 롤러 컨베이어(101)의 회전에 의해, 기판(S)은 반송 방향(Dt), 즉 (＋X) 방향으로 반송된다(단계 S103).
기판(S)이 입력 이재부(2)에 도달하면, 반송 롤러(21)의 회전에 의해서도 기판(S)이 반송되게 된다(단계 S104). 이렇게 반송을 계속하는 동안에, 반송되는 기판(S)의 선두부(Sa)가 소정의 「트랜스퍼 위치」에 도달한 것이 도시되지 않은 센서에 의해서 검출되면(단계 S105), 그 시점에서 반송이 일단 정지된다(단계 S106).
「트랜스퍼 위치」는, 도 6b에 나타난 바와 같이, 반송 방향(Dt)에 있어서의 기판(S)의 선두부(Sa)가 일점쇄선으로 나타낸 반송 롤러(212)의 회전축 위치보다 하류측의 적절한 위치에 도달했을 때의, 기판(S)의 위치이다. 이 때, 기판(S)은 반송 롤러(21)에 의해 하면이 지지되고, 그 선두부(Sa)가 반송 롤러(212)의 상단으로부터 다소 하류측으로 돌출된 상태가 되어 있다. 반송 롤러(21)의 상단이 롤러 컨베이어(101)의 상태보다 상방(상부 위치)에 있을 때, 기판(S)은 그 선두부(Sa)가 반송 롤러(21)에 의해 밀어 올려진 상태가 된다.
또한, 트랜스퍼 플레이트(39)는, 반송 롤러(212)의 회전축 위치보다도 상류측까지 연장되어 있다. 따라서, 위에서 보면, 이 때 기판(S)과 트랜스퍼 플레이트(39)는 X 방향에 있어서 일부가 겹친 상태가 되어 있다. 상부 위치에 있는 반송 롤러(212)의 상단은, 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)보다 상방에 있다. 그렇기 때문에, 기판(S)과 트랜스퍼 플레이트(39)는 접촉해 있지 않고, 기판(S)의 선두부(Sa)는 트랜스퍼 플레이트(39)의 상방에 위치해 있게 된다. 환언하면, 트랜스퍼 플레이트(39)의 선단이 기판(S)의 하방에 들어가 있다.
이 상태로부터, 반송 롤러(21)가 하부 위치까지 하강된다(단계 S107). 그 결과, 도 6c에 나타낸 바와 같이, 기판(S)의 하면(Sb)이 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a)의 높이까지 하강한 시점에서, 반송 롤러(21)에 의한 지지가 종료되고, 이후에는 기판(S)의 선두부(Sa)가 트랜스퍼 플레이트(39)에 의해 지지된 상태가 된다. 즉, 반송 롤러(21)로부터 입구 부상 스테이지(31)로의 기판(S)의 수도가 실현된다. 또한, 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)에서는 기체가 분출되고 있다. 이 때문에, 기판(S)은 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)에 맞닿는 것이 아니라, 소정의 갭을 두고 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)으로부터 약간 부상한 상태로 지지되게 된다.
반송 롤러의 하강 후, 입력 컨베이어(100)의 롤러 컨베이어(101)가 다시 회전하여 기판(S)의 반송이 재개된다(단계 S108). 이에 의해, 도 6d에 나타낸 바와 같이, 기판(S)은 더 (＋X) 방향으로 반송되어 선두부(Sa)는 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)으로부터 입구 부상 스테이지 상면(31a)으로 진행되어 간다. 그리고, 특허 문헌 1에 기재된 기술과 마찬가지로, 기판(S)이 입력 이재부(2)로부터 입구 부상 스테이지(31)에 수도된 후, 척 기구(51)에 의해 반송되게 된다. 예를 들면, 하부 위치까지 하강한 반송 롤러(21)와 기판 하면(Sb)의 간극에 척 기구(51)를 진입시켜, 기판(S)을 척 기구(51)에 유지시킬 수 있다.
이와 같이, 본 실시형태에 있어서의 입력 이재부(2)로부터 부상 스테이지부(3)로의 기판(S)의 수도에서는, 기판(S)을 반송 방향(Dt)으로 이동시킴으로써 수도를 실시하는 것은 아니다. 즉, 기판(S)의 하방에 트랜스퍼 플레이트(39)가 들어간 상태로, 기판(S)을 지지하는 반송 롤러(21)를 하강시킴으로써 수도를 실시한다. 그렇기 때문에, 반송에 의한 수도에서 발생할 수 있는, 기판(S)의 선두부(Sa)가 처진 상태로 반송되어 스테이지 단면에 접촉하는 문제가 해소되고 있다.
도 7은 반송계의 지지 기구를 나타낸 도면이다. 도포 장치(1)에 있어서, 입구 부상 스테이지(31)를 포함하는 부상 스테이지부(3) 및 도포 기구(7) 등의 주요한 구성은, 튼튼한 기대(10)에 설치되어 있다. 한편, 입력 이재부(2)는 기대(10)로부터 기계적으로 분리되어 있다. 구체적으로는, 반송 롤러(21(211, 212)) 및 이를 회전시키는 모터(221)는, 승강 프레임(222)에 장착되어 있다. 승강 프레임(222)은 승강 기구(223)에 의해 승강 가능하게 지지된다. 승강 기구(223)는 베이스부(20)에 의해 지지된다. 모터(221), 승강 프레임(222) 및 승강 기구(223)가 일체적으로, 본 실시형태에서의 회전·승강 구동 기구(22)로서의 기능을 가지고 있다.
베이스부(20)는 기대(10)와는 독립된 구조물로서 구성된다. 그리고 트랜스퍼 플레이트(39)는 입구 부상 스테이지(31)에 고정되어 있다. 즉, 트랜스퍼 플레이트(39)는 입구 부상 플레이트(31)를 개재하여 기대(10)에 의해 지지되어 있으며. 입력 이재부(2)와는 기계적으로는 분리되어 있다.
만일 트랜스퍼 플레이트(39)를 입력 이재부(2)와 일체로 지지했을 경우, 트랜스퍼 플레이트(39)와 입구 부상 스테이지(31)는 서로 독립된 지지 기구로 지지되어 있다. 이 때문에, 반송 롤러(21)의 회전이나 승강에 수반하는 진동에 의해서, 트랜스퍼 플레이트(39)와 입구 부상 스테이지(31)의 사이에 위치 어긋남이 발생하는 경우가 있다. 특히, 장기간의 가동에 수반하는 누적적인 위치 어긋남은, 트랜스퍼 플레이트(39)와 입구 부상 스테이지(31)의 사이에 간극을 발생시키거나, 양자 간에 연직 방향의 단차를 발생시킨다. 이는 기판(S)의 원활한 반송을 저해하고, 반송 불량이나 기판(S)의 손상의 원인이 된다.
이 문제를 회피하기 위해, 본 실시형태에서는, 트랜스퍼 플레이트(39)를 입구 부상 스테이지(31)에 고정하거나, 혹은 이들을 일체화하는 등의 방법에 의해, 입력 이재부(2)의 동작에 수반하는 진동이 트랜스퍼 플레이트(39)와 입구 부상 스테이지(31)의 위치 관계에 영향을 주지 않게 하고 있다. 이에 의해, 기판(S)이 트랜스퍼 플레이트(39)로부터 입구 부상 스테이지(31)에 이송될 때에, 그 단차에 충돌하는 문제가 회피된다. 또한 도 4a에 나타낸 바와 같이, 돌출부가 입력 부상 스테이지와 일체로 형성되어 있는 경우에는, 본질적으로 이러한 문제는 발생하지 않는다.
도 8a 내지 도 8c는 트랜스퍼 플레이트의 다른 변형예를 나타낸 도면이다. 도 8a는 변형예에 있어서의 개략 구성을 나타낸 사시도이다. 또, 도 8b는 그 측면도, 도 8c는 정면도이다. 도 8a에 나타낸 바와 같이, 이 변형예에서는, 트랜스퍼 플레이트(39)의 각 돌출부(392)의 상류측 단면(392a)에 프리 롤러(395)가 설치되어 있다. 보다 구체적으로는, 프리 롤러(395)는 지지 부재(396)에 대해 회전 가능하게 장착되어 있고 지지 부재(396)가 돌출부(392)의 (-X) 방향측 단면(392a)에 고정되어 있다. 프리 롤러(395)는 구동원에 접속되어 있지 않고 자유 회전한다.
도 8b에 나타낸 바와 같이, 측면에서 보았을 때, 프리 롤러(395)의 상단은, 일점쇄선으로 나타낸 트랜스퍼 플레이트(39) 및 입구 부상 스테이지(31)의 상면의 높이와 같은 높이, 또는 이보다 높으며, 또한 이점쇄선으로 나타낸 반송 롤러(21)(212)가 상부 위치에 있을 때의 상단의 높이보다 낮은 위치에 배치된다.
도 8c에 나타낸 바와 같이, 이와 같이 구성된 프리 롤러(395)는, 반송 롤러(212)에 의해 반송되고 있는 기판(S) 중, 폭방향(Y 방향)에 있어서 반송 롤러(212)에 의한 지지를 받지 않은 부분에 하방으로부터 맞닿는다. 이에 의해, 이 부분이 하향으로 휘어 트랜스퍼 플레이트(39)의 상면(39a)보다 하방까지 처지는 것이 방지된다.
기판(S)의 하면(Sb)이 트랜스퍼 플레이트 상면(39a)보다 하방에 있는 상태로 반송되면, 이 부분에서 기판(S)의 선두부가 트랜스퍼 플레이트(39)의 단면(392a)에 충돌해 버리게 된다. 프리 롤러(395)로 기판(S)을 보조적으로 지지함으로써, 이러한 문제를 회피할 수 있다.
또한, 여기서는 원리 설명을 위해 1개의 돌출부(392)에 대해 1개의 프리 롤러(395)가 설치된 예를 이용했지만, 1개의 돌출부(392)에 대해, 폭방향으로 위치를 다르게 해 복수의 프리 롤러(395)가 설치되어도 된다. 또, 이 프리 롤러(395)는, 돌출부(392)의 단면뿐만 아니라, 필요에 따라 기판 반송 경로상의 적절한 위치에 배치되어도 된다. 이렇게 함으로써, 반송되는 기판(S)의 휨을 보다 저감하여, 안정된 반송 및 입력 이재부(2)로부터 부상 스테이지부(3)로의 원활한 수도를 실현하는 것이 가능해진다.
이상 설명한 것처럼, 상기 실시형태의 도포 장치(1)는, 본 발명의 「기판 반송 장치」의 일 실시형태를 구성의 일부로서 포함하는 장치인 것과 더불어, 본 발명의 「도포 장치」의 일 실시형태이기도 하다. 이 실시형태에 있어서, 반송 롤러(21) 중 하류측의 것, 즉 하류측 반송 롤러(212)가 본 발명의 「반송 롤러」로서 기능하는 한편, 회전·승강 구동 기구(22)가 본 발명의 「승강 기구」로서 기능하고 있다. 또, 부상 스테이지부(3), 특히 입구 부상 스테이지(31)가 본 발명의 「기판 지지 스테이지」로서 기능하고 있다. 그리고, 상면(31a)이 본 발명의 「기판 지지면」에 상당한다.
또한, 상기 실시형태에서는, 트랜스퍼 플레이트(39)가 본 발명의 「연신부」 및 「서브 스테이지」로서 기능하고 있다. 그리고 기대(10) 및 베이스부(20)가 각각 본 발명의 「스테이지 지지부」 및 「반송계 지지부」로서 기능하고 있다. 또한, 프리 롤러(395)가 본 발명의 「보조 롤러」로서 기능하고 있다. 또한, 입력 컨베이어(100) 및 척 기구(51)가, 모두 본 발명의 「부반송 기구」로서 기능할 수 있다. 또한, 도포 스테이지(32)가 본 발명의 「부력 부여부」로서 기능하고 있다.
또한, 본 발명은 상기한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 그 취지를 벗어나지 않는 한 상술한 것 이외에 여러 가지 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시형태에 있어서의 기판(S)의 수도에서는, 기판(S)의 선두부(Sa)가 반송 롤러(212)의 상단보다 약간 돌출된 시점에서 반송을 정지하고, 반송 롤러(212)를 하강시킴으로써 기판(S)을 수도한다. 그러나 반송을 더 계속하여, 예를 들면 기판(S)의 선두부(Sa)가 트랜스퍼 플레이트(39)로부터 입구 부상 스테이지(31)까지 진출한 시점에서 반송을 정지시키도록 해도 된다.
이 경우에도, 반송 롤러(212)의 상단을 통과한 기판(S)의 선두부(Sa)가 트랜스퍼 플레이트(39)에 다다르는 시점에서 트랜스퍼 플레이트(39)에 의한 부상 지지를 받을 수 있으므로, 원활한 반송이 가능하다. 단, 이 경우, 폭방향에 있어서 반송 롤러 사이에서 휨에 의해 처진 기판(S)이 돌출부(392)의 단면에 접촉하는 것을 방지하기 위해서, 적절한 위치에 프리 롤러(395)를 설치하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실시형태에서는, 트랜스퍼 플레이트(39)의 돌출부(392)는, 반송 롤러(212)의 회전축보다 약간 상류측까지 연장되어 있다. 이것을 더 연장하여, 예를 들면 상류측 반송 롤러(211)의 회전축 부근까지 연장되도록 해도 된다.
또한, 상기 실시형태의 도포 장치(1)는, 예를 들면 유리 기판이나 반도체 기판 등의 기판에 레지스트 액을 도포하는 장치를 상정한 것이다. 그러나, 기판의 종류나 토출되는 유체의 종류는 이들에 한정되지 않고 임의이다. 예를 들면, 유체는 액체에 한정되지 않고 기체여도 된다. 또, 도포에 한정되지 않고, 다른 목적으로 기판의 반송을 행하는 기판 반송 장치에도 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.
이상, 구체적인 실시형태를 예시하여 설명해온 것처럼, 본 발명에 따른 기판 반송 장치에 있어서, 예를 들면 연신부는, 상면으로부터 기체를 토출시켜 기판에 하방으로부터 부력을 부여하는 구성이어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 연신부가, 반송 롤러로부터 수도되는 기판을 부상시킨 상태로 기판 지지 스테이지에 반송할 수 있다.
또 예를 들면, 승강 기구는, 반송 롤러가 기판을 반송한 후, 반송 롤러의 회전이 정지한 상태로 반송 롤러를 하강시키는 구성으로 할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 반송 롤러로부터 연신부로의 기판의 수도가, 반송 방향으로의 이동을 수반하지 않는 반송 롤러의 승강만으로 실현된다. 이 때문에, 기판이 연신부나 기판 지지 스테이지의 단면에 접촉하는 것이 확실히 방지된다.
또 예를 들면, 연신부는, 반송 방향에 있어서 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 연결된 서브 스테이지로서 할 수 있다. 혹은, 기판 지지 스테이지가 부분적으로 반송 방향에 있어서의 상류측으로 연장되어 연신부를 이루는 구성이어도 된다. 이와 같이, 연신부에 대해서는, 기판 지지 스테이지와 일체의 것으로서 형성된 구성, 또 별체로 형성되어 기판 지지 스테이지에 연결된 구성 중 어느 것에 의해서나 실현 가능하다. 이에 의해, 연신부의 상면과 기판 지지 스테이지의 상면을 연속한 것으로 할 수 있어, 기판의 원활한 반송이 가능해진다.
여기서, 연신부가 기판 지지 스테이지와는 별체의 서브 스테이지로서 설치되는 경우, 당해 서브 스테이지는 예를 들면, 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 인접하여 설치된, 폭방향에 있어서의 길이가 기판 지지 스테이지와 대략 동일한 접속부와, 접속부로부터 부분적으로 반송 방향의 상류측을 향해 돌출된 돌출부를 가지는 구성으로 할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 접속부의 상면을 기판 지지 스테이지의 상면과 일체인 것으로 간주할 수 있으므로, 실질적으로 기판 지지 스테이지의 단부가 연장되어 연신부를 이루는 구성과 같은 것으로서 기능시킬 수 있다.
또한, 기판 지지 스테이지를 지지하는 스테이지 지지부와, 스테이지 지지부와는 별체로서 구성되어 반송 롤러 및 승강 기구를 지지하는 반송계 지지부가 더 설치되어도 되며, 이 경우 서브 스테이지는 기판 지지 스테이지를 개재하여 스테이지 지지부에 의해 지지되게 하는 것이 바람직하다. 회전 및 승강을 수반하는 반송 롤러 및 그 지지부에 있어서는 동작 시에 진동이 발생한다. 이러한 진동이 서브 스테이지에 전해지면, 서브 스테이지와 기판 지지 스테이지의 사이에 미소한 위치 어긋남이 발생하는 경우가 있다. 이로 인해 양자의 상면의 사이에 단차가 발생하면 기판의 반송이 저해될 우려가 있다. 이를 피하기 위해, 서브 스테이지는 반송계 지지부와는 별체의 스테이지 지지부에 의해 지지되는 것이 바람직하다.
또 예를 들면, 반송 롤러는 폭방향으로 위치를 다르게 해 복수 설치되며, 복수의 반송 롤러 간에 연신부가 설치된 구성으로 할 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 기판의 폭방향에 있어서의 복수 개소를 복수의 반송 롤러로 각각 지지함으로써, 기판을 수평에 가까운 자세로 지지, 반송할 수 있다. 또, 이들 반송 롤러의 사이에 연신부가 설치됨으로써, 반송 롤러로부터 연신부로의 기판의 수도를 보다 원활하게 실행할 수 있다.
또 예를 들면, 반송 방향에 있어서의 연신부의 최상류측 단부보다 상류측에, 상단의 높이가 연신부의 상면과 동일 또는 이보다 높고, 또한, 상부 위치에 위치 결정된 반송 롤러의 상단보다 낮은 보조 롤러가 설치되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 기판을 반송하는 반송 롤러로 지지되지 않은 기판 하면을 보조 롤러로 지지함으로써, 기판의 휨을 억제하고, 이 휨에 기인하여 발생할 수 있는, 연신부의 단면에 대한 기판의 충돌을 미연에 회피할 수 있다.
또 예를 들면, 기판 지지 스테이지에 수도된 후의 기판을 반송 방향으로 반송하는 부반송 기구를 구비하고 있어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 반송 롤러가 하부 위치에 하강하여 기판에 대한 반송력을 발휘하지 않게 된 후에도 기판을 반송 방향으로 반송하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은, 예를 들면 상기한 부반송 기구를 가지는 기판 반송 장치와 부반송 기구에 의해 반송되는 기판의 상면에 대향 배치되어 기판의 상면을 향해서 도포액을 토출하는 노즐을 구비하는 도포 장치로서 실시되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 상기 이유에 의해 안정적으로 반송되는 기판에 대해 노즐로부터 도포액이 공급되기 때문에, 기판의 상면에 균질의 도포막을 형성하는 것이 가능하다.
예를 들면, 노즐의 하방에 배치되고, 부반송 기구에 의해 반송되어 노즐과의 대향 위치를 통과하는 기판의 하면에 기체를 토출하여, 기판에 하방으로부터 부력을 부여하는 부력 부여부가 설치되어도 된다. 이러한 구성에 의하면, 부상 상태로 지지되는 기판에 대해 도포가 행해진다. 이 때문에, 예를 들면 기판 하면 쪽을 기계적으로 지지하여 도포를 행하는 경우에 비해, 도포 시의 기판을 보다 평탄한 상태로 유지하는 것이 가능하고, 도포막의 품질 향상을 도모할 수 있다. 이 경우, 기판 반송 장치의 기판 지지 스테이지에 부력 부여부로서의 기능을 겸비시켜도 되고, 또 반송을 위한 기판 지지 스테이지와는 별도로, 도포 처리에 특화된 부력 부여부가 설치되어도 된다.
본 발명은, 기판에 하방으로부터 부력을 부여하면서 지지, 반송하는 기판 반송 장치에 알맞게 적용 가능하다. 예를 들면, 기판을 수평 자세로 부상시키면서 그 표면에 도포액을 도포하는 도포 장치의 반송계에 적용할 수 있다. 그 외에도, 각종 목적으로 기판을 수평 자세로 반송하는 장치에 대해서, 본 발명을 알맞게 적용 가능하다.
1: 도포 장치(기판 반송 장치) 10: 기대(스테이지 지지부)
20: 베이스부(반송계 지지부) 21, 211, 212: 반송 롤러
22: 회전·승강 구동 기구(승강 기구)
31: 입구 부상 스테이지(기판 지지 스테이지)
31a: 기판 지지면 32: 도포 스테이지(부력 부여부)
39: 트랜스퍼 플레이트(연신부, 서브 스테이지)
51: 척 기구(부반송 기구) 71: 노즐
100: 입력 컨베이어(부반송 기구) 139, 239: 돌출부(연신부)
391: 접속부 392: 돌출부
395: 프리 롤러(보조 롤러) Dt: 반송 방향
S: 기판

Claims (12)

  1. 기판을 수평 자세로 반송하는 기판 반송 장치로서,
    상기 기판을 하방으로부터 지지하면서 회전하여 상기 기판을 수평 방향으로 반송하는 반송 롤러와,
    상기 기판의 반송 방향에 있어서의 상기 반송 롤러의 하류측에 인접하여 배치된 수평한 평탄면인 기판 지지면을 가지며, 상기 반송 롤러에 의해 반송된 상기 기판을 받아들여, 상기 기판 지지면으로부터 기체를 토출시켜 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지와,
    상기 반송 롤러를 승강시켜, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 상방이 되는 상부 위치와, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 하방이 되는 하부 위치의 사이에서 상기 반송 롤러를 이동시키는 승강 기구와,
    상기 기판 지지 스테이지를 지지하는 스테이지 지지부와,
    상기 스테이지 지지부와는 별체로서 구성되어, 상기 반송 롤러 및 상기 승강 기구를 지지하는 반송계 지지부를 구비하고,
    상기 반송 방향과 직교하는 수평 방향을 폭방향이라고 정의할 때,
    상기 기판 지지 스테이지는, 상기 반송 방향에 있어서의 상류측을 향하여 단부가 부분적으로 연장된 연신부를 가지며, 평면에서 볼 때 상기 반송 롤러와는 상기 폭방향으로 다른 위치에서, 상기 연신부의 상기 반송 방향에 있어서의 최상류측 단부가 적어도 상기 반송 롤러의 회전축의 위치까지 연장되어 있으며, 상기 연신부의 상면은, 높이가 상기 기판 지지면과 동일하고, 또한 상기 기판 지지면과 연속되어 있으며,
    상기 연신부는, 상기 기판 지지 스테이지와 함께 상기 스테이지 지지부에 의해 지지되며,
    상기 승강 기구에 의해 상기 상부 위치에 위치 결정된 상기 반송 롤러가, 평면에서 볼 때 상기 기판의 상기 반송 방향의 선두부가 상기 반송 롤러의 회전축보다도 상기 반송 방향의 하류 위치에 도달할 때까지 상기 기판을 반송하고, 그 후에 상기 승강 기구가 상기 반송 롤러를 상기 하부 위치로 하강시킴으로써, 상기 기판을 상기 반송 롤러로부터 상기 기판 지지 스테이지에 수도(受渡)하는, 기판 반송 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 연신부는, 상면으로부터 기체를 토출시켜 상기 기판에 하방으로부터 부력을 부여하는, 기판 반송 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 승강 기구는, 상기 반송 롤러가 상기 기판을 반송한 후, 상기 반송 롤러의 회전이 정지한 상태로 상기 반송 롤러를 하강시키는, 기판 반송 장치.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연신부는, 상기 반송 방향에 있어서 상기 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 연결된 서브 스테이지인, 기판 반송 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 서브 스테이지는, 상기 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 인접하여 설치된, 상기 폭방향에 있어서의 길이가 상기 기판 지지 스테이지와 동일한 접속부와, 상기 접속부로부터 부분적으로 상기 반송 방향의 상류측을 향하여 돌출된 돌출부를 갖는, 기판 반송 장치.
  6. 기판을 수평 자세로 반송하는 기판 반송 장치로서,
    상기 기판을 하방으로부터 지지하면서 회전하여 상기 기판을 수평 방향으로 반송하는 반송 롤러와,
    상기 기판의 반송 방향에 있어서의 상기 반송 롤러의 하류측에 인접하여 배치된 수평한 평탄면인 기판 지지면을 가지며, 상기 반송 롤러에 의해 반송된 상기 기판을 받아들여, 상기 기판 지지면으로부터 기체를 토출시켜 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지와,
    상기 반송 롤러를 승강시켜, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 상방이 되는 상부 위치와, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 하방이 되는 하부 위치의 사이에서 상기 반송 롤러를 이동시키는 승강 기구와,
    상기 기판 지지 스테이지를 지지하는 스테이지 지지부와,
    상기 스테이지 지지부와는 별체로서 구성되어, 상기 반송 롤러 및 상기 승강 기구를 지지하는 반송계 지지부를 구비하고,
    상기 반송 방향과 직교하는 수평 방향을 폭방향이라고 정의할 때,
    상기 기판 지지 스테이지는, 상기 반송 방향에 있어서의 상류측을 향하여 단부가 부분적으로 연장된 연신부를 가지며, 평면에서 볼 때 상기 반송 롤러와는 상기 폭방향으로 다른 위치에서, 상기 연신부의 상기 반송 방향에 있어서의 최상류측 단부가 적어도 상기 반송 롤러의 회전축의 위치까지 연장되어 있으며, 상기 연신부의 상면은, 높이가 상기 기판 지지면과 동일하고, 또한 상기 기판 지지면과 연속되어 있으며,
    상기 연신부는, 상기 반송 방향에 있어서 상기 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 연결된 서브 스테이지이며,
    상기 서브 스테이지는, 상기 기판 지지 스테이지의 최상류측 단부에 인접하여 설치된, 상기 폭방향에 있어서의 길이가 상기 기판 지지 스테이지와 동일한 접속부와, 상기 접속부로부터 부분적으로 상기 반송 방향의 상류측을 향하여 돌출된 돌출부를 가지며,
    상기 서브 스테이지는, 상기 기판 지지 스테이지를 개재하여 상기 스테이지 지지부에 의해 지지되며,
    상기 승강 기구에 의해 상기 상부 위치에 위치 결정된 상기 반송 롤러가, 평면에서 볼 때 상기 기판의 상기 반송 방향의 선두부가 상기 반송 롤러의 회전축보다도 상기 반송 방향의 하류 위치에 도달할 때까지 상기 기판을 반송하고, 그 후에 상기 승강 기구가 상기 반송 롤러를 상기 하부 위치로 하강시킴으로써, 상기 기판을 상기 반송 롤러로부터 상기 기판 지지 스테이지에 수도하는, 기판 반송 장치.
  7. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 지지 스테이지가 부분적으로 상기 반송 방향에 있어서의 상류측으로 연장되어 상기 연신부를 이루는, 기판 반송 장치.
  8. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반송 롤러는 상기 폭방향으로 위치를 다르게 해 복수 설치되며, 상기 복수의 반송 롤러 간에 상기 연신부가 설치되는, 기판 반송 장치.
  9. 기판을 수평 자세로 반송하는 기판 반송 장치로서,
    상기 기판을 하방으로부터 지지하면서 회전하여 상기 기판을 수평 방향으로 반송하는 반송 롤러와,
    상기 기판의 반송 방향에 있어서의 상기 반송 롤러의 하류측에 인접하여 배치된 수평한 평탄면인 기판 지지면을 가지며, 상기 반송 롤러에 의해 반송된 상기 기판을 받아들여, 상기 기판 지지면으로부터 기체를 토출시켜 하방으로부터 부력을 부여하여 상기 기판을 지지하는 기판 지지 스테이지와,
    상기 반송 롤러를 승강시켜, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 상방이 되는 상부 위치와, 상기 기판 지지 스테이지의 상면보다도 상기 반송 롤러의 상단이 하방이 되는 하부 위치의 사이에서 상기 반송 롤러를 이동시키는 승강 기구를 구비하고,
    상기 반송 방향과 직교하는 수평 방향을 폭방향이라고 정의할 때,
    상기 기판 지지 스테이지는, 상기 반송 방향에 있어서의 상류측을 향하여 단부가 부분적으로 연장된 연신부를 가지며, 평면에서 볼 때 상기 반송 롤러와는 상기 폭방향으로 다른 위치에서, 상기 연신부의 상기 반송 방향에 있어서의 최상류측 단부가 적어도 상기 반송 롤러의 회전축의 위치까지 연장되어 있으며, 상기 연신부의 상면은, 높이가 상기 기판 지지면과 동일하고, 또한 상기 기판 지지면과 연속되어 있으며,
    상기 반송 방향에 있어서의 상기 연신부의 최상류측 단부보다 상류측에, 상단의 높이가 상기 연신부의 상면과 동일 또는 이보다 높고, 또한, 상기 상부 위치에 위치 결정된 상기 반송 롤러의 상단보다 낮은, 보조 롤러가 설치되며,
    상기 승강 기구에 의해 상기 상부 위치에 위치 결정된 상기 반송 롤러가, 평면에서 볼 때 상기 기판의 상기 반송 방향의 선두부가 상기 반송 롤러의 회전축보다도 상기 반송 방향의 하류 위치에 도달할 때까지 상기 기판을 반송하고, 그 후에 상기 승강 기구가 상기 반송 롤러를 상기 하부 위치로 하강시킴으로써, 상기 기판을 상기 반송 롤러로부터 상기 기판 지지 스테이지에 수도하는, 기판 반송 장치.
  10. 청구항 1 내지 청구항 3, 청구항 6 및 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 지지 스테이지에 수도된 후의 상기 기판을 상기 반송 방향으로 반송하는 부반송 기구를 구비하는, 기판 반송 장치.
  11. 청구항 10에 기재된 기판 반송 장치와,
    상기 부반송 기구에 의해 반송되는 상기 기판의 상면에 대향 배치되어, 상기 기판의 상면을 향해 도포액을 토출하는 노즐을 구비하는, 도포 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 노즐의 하방에 배치되며, 상기 부반송 기구에 의해 반송되어 상기 노즐과의 대향 위치를 통과하는 상기 기판의 하면에 기체를 토출하여, 상기 기판에 하방으로부터 부력을 부여하는 부력 부여부를 구비하는, 도포 장치.
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