KR102343040B1 - 반송 장치 - Google Patents

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게이스케 곤도
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도쿄엘렉트론가부시키가이샤
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Abstract

관절부의 기어의 온도를 직접 계측하는 기술을 제공한다.
암은, 기판을 지지한다. 기어는, 암을 회전 가능하게 지지하는 관절부에 마련되어, 암을 회전 구동시킨다. 검출부는, 기어와 대향하여 배치되어, 기어의 온도를 비접촉으로 검출한다.

Description

반송 장치{TRANSFER APPARATUS}
본 개시는, 반송 장치에 관한 것이다.
특허문헌 1은, 다관절형 로봇의 내부에 냉매의 유로를 마련하여 관절부의 구동 기구를 강제적으로 냉각하는 기술을 개시한다.
일본 특허 공개 제2018-126840호 공보
본 개시는, 관절부의 기어의 온도를 직접 계측하는 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 의한 반송 장치는, 암과, 기어와, 검출부를 갖는다. 암은, 기판을 지지한다. 기어는, 암을 회전 가능하게 지지하는 관절부에 마련되어, 암을 회전 구동시킨다. 검출부는, 기어와 대향하여 배치되어, 기어의 온도를 비접촉으로 검출한다.
본 개시에 의하면, 관절부의 기어의 온도를 직접 계측할 수 있다.
도 1은 실시 형태에 관한 반송 장치의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다.
도 2는 실시 형태에 관한 제3 관절부의 구동 기구의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
도 3은 실시 형태에 관한 제1 기어의 개략적인 구성을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 실시 형태에 관한 반송 장치의 제어부의 구성을 모식적으로 도시한 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본원이 개시하는 반송 장치의 실시 형태에 대하여 상세하게 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 의해, 개시하는 반송 장치가 한정되는 것은 아니다.
그런데, 반도체 제조에서는, 반도체 웨이퍼(이하 「웨이퍼」라고도 칭함) 등의 기판을, 반송 장치에 의해, 기판 처리 장치의 챔버 내로 반송한다. 이와 같은 반송 장치에는, 암이나, 암을 회전 구동시키는 관절부를 갖는 것이 있다. 이와 같은 반송 장치로서는, 예를 들어 다관절 로봇을 들 수 있다. 다관절 로봇은, 관절부에 기어가 마련되고, 모터의 구동력을 관절부의 기어에 전달하여 관절부를 구동시킨다.
다관절 로봇은, 사양 등에 따라, 동작 가능한 온도의 허용 범위가 정해져 있고, 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 이상이 발생할 우려가 있다. 다관절 로봇은, 고온의 챔버에 대하여 웨이퍼의 반출입을 행하는 경우도 있어, 암이 고온이 되기 쉽다. 또한, 다관절 로봇은, 관절부가 구동되기 때문에, 관절부의 기어가 발열에 의해, 보다 고온이 되기 쉽다. 그러나, 기어는, 회전 구동되기 때문에, 열전대 등의 온도 센서를 배치하여 기어 자체의 온도를 직접 계측하는 것이 곤란하다. 따라서, 다관절 로봇에서는, 예를 들어 암의 하우징에 열전대 등의 온도 센서를 배치하고, 하우징을 통해 간접적으로 온도를 계측한다. 그러나, 하우징은, 면적이 넓기 때문에, 온도에 대한 응답성이 낮다. 이 때문에, 하우징의 온도가 상승하였을 때는, 관절부의 기어의 온도가 허용 범위를 초과하여 온도 상승하는 경우가 있다. 따라서, 관절부의 기어의 온도를 직접 계측하는 기술이 기대되고 있다.
[장치 구성]
실시 형태에 관한 반송 장치의 구성의 일례를 설명한다. 본 실시 형태에서는, 반송 장치를 다관절 로봇으로 한 경우를 예로 들어 설명한다. 도 1은 실시 형태에 관한 반송 장치의 구성의 일례를 도시하는 사시도이다.
반송 장치(10)는, 베이스부(11)와, 암부(20)를 갖는다. 베이스부(11)는, 암부(20)를 지지한다. 암부(20)는, 베이스부(11)에 회전 가능하게 설치되어 있다.
암부(20)는, 복수의 암을 관절부로 접속한 다관절 암으로서 구성되어 있다. 본 실시 형태에 관한 암부(20)는, 제1 암(21)과, 제2 암(22)과, 제3 암(23)을 갖는다.
베이스부(11)에는, 제1 암(21)의 일단이 설치되어 있고, 제1 암(21)을 회전 가능하게 지지하는 제1 관절부(25)에 마련되어 있다. 제1 암(21)의 타단에는, 제2 암(22)의 일단이 설치되어 있고, 제2 암(22)을 회전 가능하게 지지하는 제2 관절부(26)에 마련되어 있다. 제2 암(22)의 타단에는, 제3 암(23)의 일단이 설치되어 있고, 제3 암(23)을 회전 가능하게 지지하는 제3 관절부(27)에 마련되어 있다.
여기서, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 제3 암(23)이 2개 마련되고, 각각의 제3 암(23)의 일단이 제3 관절부(27)에서 겹치도록 지지되어 있다. 이하, 2개의 제3 암(23)을 구별하는 경우, 상측의 제3 암(23)을 상부 암(23a)이라 칭하고, 하측의 제3 암(23)을 하부 암(23b)이라 칭한다.
상부 암(23a) 및 하부 암(23b)의 타단에는, 피크(28)가 각각 마련되어 있다. 피크(28)는, 선단측이 2개로 나누어져 있고, 웨이퍼 W가 적재된다. 도 1의 예에서는, 상부 암(23a)의 피크(28)에 웨이퍼 W가 적재되어 있다.
제1 관절부(25)는, 제1 암(21)을 회전 가능하게 지지하는 기어 및 모터가 마련되어 있고, 모터의 구동력으로 기어를 회전시킴으로써, 제1 암(21)을 회전시킨다. 제2 관절부(26)는, 제2 암(22)을 회전 가능하게 지지하는 기어 및 모터가 마련되어 있고, 모터의 구동력으로 기어를 회전시킴으로써, 제2 암(22)을 회전시킨다. 제3 관절부(27)에는, 상부 암(23a) 및 하부 암(23b)을 각각 회전 가능하게 지지하는 기어 및 모터가 마련되어 있고, 모터의 구동력으로 기어를 회전시킴으로써, 상부 암(23a) 및 하부 암(23b)을 각각 회전시킨다. 반송 장치(10)는, 암부(20)를 신축시키는 경우, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)에 의해, 제1 암(21), 제2 암(22) 및 제3 암(23)을 회전시킨다.
제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 구동 기구는, 유사한 구조로 되어 있다. 이하에서는, 제3 관절부(27)의 구동 기구의 구조를 대표로 하여 설명한다. 도 2는 실시 형태에 관한 제3 관절부의 구동 기구의 개략적인 구성의 일례를 도시하는 도면이다.
제2 암(22)의 제3 관절부(27)에는, 상부 암(23a) 및 하부 암(23b)이 겹치도록 설치되어 있다. 제3 관절부(27)에는, 제1 기어(31)와, 제2 기어(32)가 동축이 되도록 상하로 겹쳐 마련되어 있다. 또한, 도 2에서는, 제1 기어(31) 및 제2 기어(32)를 각각 구동하는 각종 기어 및 모터를 생략하였다.
제1 기어(31)는, 회전축이 되는 축(31a)이 마련되어 있다. 축(31a)은, 상부 암(23a)까지 신장되어 있다. 축(31a)에는, 상부 암(23a)이 고정되어 있다. 상부 암(23a)은, 제1 기어(31)의 회전에 수반하여, 축(31a)을 회전축으로 하여 회전한다. 제2 기어(32)는, 회전축이 되는 축(32a)이 마련되어 있다. 축(32a)은, 중공으로 되고, 축(31a)을 덮도록 형성되어 있다. 축(32a)은, 하부 암(23b)까지 신장되어 있다. 축(32a)에는, 하부 암(23b)이 고정되어 있다. 하부 암(23b)은, 제2 기어(32)의 회전에 수반하여, 축(32a)을 회전축으로 하여 회전한다.
여기서, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)의 암부(20)는, 진공 분위기에서 사용된다. 예를 들어, 반송 장치(10)는, 베이스부(11)의 상면이 소정의 진공도로 된 반송실의 벽면을 구성하고, 암부(20)가 반송실 내에 배치된다. 반송실에는, 로드 로크실이나, 기판 처리 장치의 챔버가 게이트 밸브를 통해 접속되어 있다. 반송실은, 게이트 밸브에 의해, 로드 로크실이나, 기판 처리 장치의 챔버와의 사이를, 기밀한 폐색 및 개방으로 전환이 가능하게 되어 있다. 웨이퍼 W는, 외부로부터 일단, 로드 로크실로 반송된다. 로드 로크실은, 소정의 진공도로 감압되면, 반송실과의 사이의 게이트 밸브가 해방된다. 반송 장치(10)는, 암부(20)를 사용하여, 게이트 밸브를 통해, 로드 로크실로부터 웨이퍼 W를 취출한다. 반송 장치(10)는, 암부(20)를 사용하여 웨이퍼 W를, 기판 처리 장치의 챔버로 반송한다. 기판 처리 장치는, 웨이퍼 W에 대하여, 예를 들어 성막이나 에칭 등의 기판 처리를 실시한다. 이와 같이, 반송 장치(10)의 암부(20)는, 진공 분위기에서 사용된다.
반송 장치(10)는, 베이스부(11) 및 암부(20)의 내부가 대기압으로 되고, 내부의 대기가 반송실로 누설되지 않도록 기밀하게 구성되어 있다. 예를 들어, 제3 관절부(27)에는, 축(31a)과 축(32a) 사이에 진공 시일(41)이 마련되고, 축(32a)의 주위에 진공 시일(42)이 마련되어, 각각 밀봉되어 있다.
그런데, 반송 장치(10)는, 고온의 챔버에 대하여 웨이퍼 W의 반출입을 암부(20)에서 행하는 경우도 있어, 챔버나 웨이퍼 W로부터 열이 전달되기 때문에, 암부(20)가 고온이 되기 쉽다. 특히, 상부 암(23a), 하부 암(23b) 및 제3 관절부(27)는, 암부(20)의 선단측에 위치하여, 고온의 챔버나 웨이퍼 W로부터의 열이 전달되기 쉽기 때문에, 고온이 되기 쉽다. 또한, 반송 장치(10)는, 암부(20)를 신축시킨 경우, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 기어가 마찰 등에 의해 발열되어, 고온이 되기 쉽다. 예를 들어, 제3 관절부(27)에서는, 제1 기어(31), 제2 기어(32)가 고온이 되기 쉽다. 이와 같이, 반송 장치(10)는, 암부(20)가 고온이 되기 쉽다. 특히, 제3 관절부(27)의 제1 기어(31), 제2 기어(32)는, 챔버나 웨이퍼 W로부터의 입열이나, 기어의 발열의 영향에 의해, 보다 고온이 되기 쉽다.
그러나, 반송 장치(10)는, 고온이 되면 기밀성을 유지할 수 없게 되는 경우가 있다. 예를 들어, 진공 시일(41) 및 진공 시일(42)에 마련된 베어링이나 밀봉 부재는, 고온이 되면, 기밀성을 유지할 수 없게 되는 경우가 있다.
따라서, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)에서는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부의 각 기어에 각각 대향시켜, 기어의 온도를 비접촉으로 검출하는 검출부를 마련하고 있다. 검출부는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부의 각 기어의 단부면에 대향하여 각각 배치되어, 대향하는 기어의 단부면의 온도를 비접촉으로 검출한다. 예를 들어, 제3 관절부(27)에서는, 겹쳐서 배치된 제1 기어(31) 및 제2 기어(32) 중, 하측의 제1 기어(31)의 하부에, 검출부(61c)를 마련하고 있다. 검출부(61c)는, 제1 기어(31)의 외주보다 내측에서 제1 기어(31)의 회전 중심 방향으로부터 변위된 위치에 배치되어 있고, 제1 기어(31)의 단부면과 대향하도록 배치되어 있다. 검출부(61c)는, 예를 들어 방사 온도계로서 구성되며, 적외선이나 가시 광선의 강도를 측정하여, 물체의 온도를 검출한다.
제1 기어(31)는, 적외선이나 가시 광선을 투과하는 투과부가 형성되어 있다. 도 3은 실시 형태에 관한 제1 기어의 개략적인 구성을 도시하는 도면이다. 도 3에는, 제1 기어(31)의 단부면을 하측으로부터 본 평면도가 개략적으로 도시되어 있다. 제1 기어(31)는, 투과부로서, 관통 구멍(31b)이 형성되어 있다. 제1 기어(31)는, 상부 암(23a)이 소정의 회전 위치가 되었을 때, 검출부(61c)와 대향하는 위치에 관통 구멍(31b)이 형성되어 있다. 이 소정의 회전 위치는, 예를 들어 상부 암(23a)이 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치로 한다. 예를 들어, 관통 구멍(31b)은, 검출부(61c)에 대응하여, 제1 기어(31)의 외주보다 내측에서 제1 기어(31)의 회전 중심 방향으로부터 변위된 위치에 형성되어 있다. 또한, 소정의 회전 위치는, 상부 암(23a)이 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치에 한정되는 것은 아니고, 주위나 다른 장치와 간섭하지 않는 회전 위치이면 어느 것이어도 된다.
검출부(61c)는, 상부 암(23a)이 소정의 회전 위치 이외인 경우, 제1 기어(31)의 온도를 검출한다. 또한, 검출부(61c)는, 상부 암(23a)이 소정의 회전 위치인 경우, 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b)을 통해, 제2 기어(32)의 온도를 검출한다. 예를 들어, 소정의 회전 위치를 상부 암(23a)이 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치로 한 경우, 검출부(61c)는, 상부 암(23a)이 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치 이외인 경우, 제1 기어(31)의 온도를 검출한다. 또한, 검출부(61c)는, 상부 암(23a)이 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치인 경우, 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b)을 통해, 제2 기어(32)의 온도를 검출한다. 예를 들어, 도 2에서는, 검출부(61c)는, 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b)을 통해, 제2 기어(32)의 온도를 검출한다.
이와 같이, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 검출부(61c)에 의해, 고온이 되기 쉬운 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 온도를 직접 검출할 수 있다. 또한, 반송 장치(10)는, 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 온도를 하나의 검출부(61c)에서 검출할 수 있다.
다음에, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)의 동작을 제어하는 제어부의 구성에 대하여 설명한다. 도 4는 본 실시 형태에 관한 반송 장치의 제어부의 구성을 모식적으로 도시한 도면이다.
상기와 같이 구성된 반송 장치(10)는, 제어부(50)에 의해, 그 동작이 통괄적으로 제어된다. 제어부(50)는, 예를 들어 컴퓨터이다. 제어부(50)는, 예를 들어 베이스부(11)에 내장되어 있어도 되고, 외부에 배치되어 있어도 된다.
제어부(50)에는, 반송 장치(10)의 각 부를 구동시키는 각 모터가 접속되어 있다. 예를 들어, 제어부(50)에는, 모터(60a 내지 60d)가 접속되어 있다. 모터(60a)는, 제1 관절부(25)에 마련되며, 제1 관절부(25)에 마련된 기어를 회전시켜, 제1 암(21)을 회전시킨다. 모터(60b)는, 제2 관절부(26)에 마련되며, 제2 관절부(26)에 마련된 기어를 회전시켜 제2 암(22)을 회전시킨다. 모터(60c)는, 제3 관절부(27)에 마련되며, 제3 관절부(27)에 마련된 제1 기어(31)를 회전시켜, 상부 암(23a)을 회전시킨다. 모터(60d)는, 제3 관절부(27)에 마련되며, 제3 관절부(27)에 마련된 제2 기어(32)를 회전시켜, 하부 암(23b)을 회전시킨다.
제어부(50)는, 모터(60a 내지 60d)의 구동을 제어하여, 제1 암(21), 제2 암(22) 및 제3 암(23)의 회전 구동을 제어한다. 예를 들어, 제어부(50)는, 신규의 웨이퍼 W를 상부 암(23a)을 사용하여 기판 처리 장치의 챔버로 반입하도록 암부(20)를 제어한다. 또한, 제어부(50)는, 하부 암(23b)을 사용하여 기판 처리 장치의 챔버로부터, 기판 처리 완료된 웨이퍼 W를 반출하도록 암부(20)를 제어한다. 이와 같이, 신규의 웨이퍼 W와 기판 처리 완료된 웨이퍼 W를 상부 암(23a)과 하부 암(23b)으로 각각 반송함으로써, 기판 처리에서 발생한 파티클 등이 암부(20)를 통해 신규의 웨이퍼 W에 부착되는 것을 억제할 수 있다.
제어부(50)는, 암부(20)로부터 각종 정보가 입력된다. 예를 들어, 제어부(50)는, 검출부(61a 내지 61c)로부터 온도 정보가 입력된다. 검출부(61a)는, 제1 관절부(25)에 마련되어, 제1 관절부(25)의 기어 온도를 비접촉으로 검출한다. 검출부(61b)는, 제2 관절부(26)에 마련되어, 제2 관절부(26)의 기어 온도를 비접촉으로 검출한다. 검출부(61c)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 제3 관절부(27)에 마련되어, 제1 기어(31) 또는 제2 기어(32)의 온도를 비접촉으로 검출한다. 제어부(50)는, 제1 기어(31)의 온도를 검출하는 경우, 상부 암(23a)을 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치 이외의 회전 위치로 제어한다. 이에 의해, 검출부(61c)는, 제1 기어(31)의 온도를 검출할 수 있다. 제어부(50)는, 제2 기어(32)의 온도를 검출하는 경우, 상부 암(23a)을 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치로 제어한다. 이에 의해, 검출부(61c)는, 제2 기어(32)의 온도를 검출할 수 있다.
제어부(50)는, 검출부(61a 내지 61c)로부터 입력되는 온도 정보에 기초하여, 암부(20)의 온도가 허용 범위 내인지 판정한다. 예를 들어, 제어부(50)는, 검출부(61a 내지 61c)로부터 입력되는 온도 정보의 온도가 각각 허용 범위 내인지 판정한다. 진공 시일(41)은, 제2 기어(32)의 축(32a)에 고정되며, 제1 기어(31)의 축(31a)과 접촉하여, 축(31a)이 회전 구동하는 구동부를 시일하고 있다. 진공 시일(42)은, 제2 암(22)의 하우징에 고정되며, 제2 기어(32)의 축(32a)과 접촉하여, 축(32a)이 회전 구동하는 구동부를 시일하고 있다. 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 열은, 제1 기어(31)의 축(31a) 및 제2 기어(32)의 축(32a)을 경유하여 진공 시일(41, 42)에 전달된다. 이 때문에, 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 온도를 측정함으로써, 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 온도를 진공 시일(41, 42)의 온도로 간주할 수 있다. 즉, 제1 기어(31) 및 제2 기어(32)의 온도는, 진공 시일(41) 및 진공 시일(42)의 온도로 간주할 수 있다. 따라서, 제1 기어(31) 및 제2 기어(32)의 온도가 각각 허용 범위 내인지 판정함으로써, 진공 시일(41) 및 진공 시일(42)의 온도가 허용 범위 내인지 판정할 수 있다. 예를 들어, 상부 암(23a)을 사용하여 신규의 웨이퍼 W를 기판 처리 장치의 챔버에 반입하는 경우, 제어부(50)는, 검출부(61c)에 의해, 제1 기어(31)의 온도를 검출한다. 한편, 하부 암(23b)을 사용하여 기판 처리 완료된 웨이퍼 W를 기판 처리 장치의 챔버로부터 반출하는 경우, 제어부(50)는, 상부 암(23a)을 제2 암(22)과 겹치는 회전 위치로 제어하여, 검출부(61c)에 의해, 제2 기어(32)의 온도를 검출한다. 제어부(50)는, 검출한 제1 기어(31) 및 제2 기어(32)의 온도가 허용 범위를 초과하였는지를 판정한다.
제어부(50)는, 어느 기어의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 경고를 출력하도록 제어한다. 예를 들어, 제어부(50)는, 반송 장치(10)를 조작하는 조작 패널에 경고를 출력하도록 제어한다. 이에 의해, 반송 장치(10)를 관리하는 관리자는, 조작 패널에 출력된 경고로부터, 반송 장치(10)에 이상이 발생할 우려가 있음을 파악할 수 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 검출부(61a 내지 61c)로부터 입력되는 온도 정보로부터 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 기어의 온도를 파악할 수 있기 때문에, 이상이 발생할 우려가 있는지를 판정할 수 있다. 예를 들어, 진공 시일(41, 42) 등의 진공 시일에 사용되는 자성유체는, 열에 의해 소자가 발생하면 누설 발생의 가능성이 커진다. 또한, 진공 시일은, 열에 의해 경화 혹은 연화가 발생하기 때문에, 누설 발생의 가능성이 커진다. 반송 장치(10)는, 진공 시일에서 대기가 누설되면, 파티클의 발생원이 될 리스크 등이 있다. 이 때문에, 진공 시일은, 온도를 사용 온도 범위로 억제하고자 한다. 반송 장치(10)는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 기어의 온도를 파악함으로써, 진공 시일(41, 42) 등의 진공 시일의 온도를 파악할 수 있기 때문에, 진공 시일에서 누설이 발생할 우려가 있는지를 판정할 수 있다. 또한, 반송 장치(10)는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 기어의 그리스 부족이나 진공 시일의 열화 등에 의한 마찰열의 증가, 챔버 등으로부터의 수열의 증가가 발생한 경우에 신속하게 검지할 수 있어, 열에 의한 진공 시일의 열화나 파괴를 방지할 수 있다.
그런데, 기판 처리 장치는, 고온에서 기판 처리를 실시하는 경우가 있다. 반송 장치(10)는, 고온의 챔버에 대하여 암부(20)에 의해 웨이퍼 W의 반출입을 행하면, 챔버나 웨이퍼 W로부터 열이 전달되기 때문에, 암부(20)가 고온이 되기 쉽다. 또한, 반송 장치(10)는, 이상 등의 발생에 의해, 고온의 챔버 내에서 암부(20)가 일시적으로 정지되어 버리는 경우도 있다. 이와 같은 경우, 암부(20)가 고온이 되기 쉽다.
이와 같은 경우라도, 반송 장치(10)는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 기어의 온도를 검출하고, 검출한 기어의 온도가 허용 범위를 초과하였는지를 판정함으로써, 고온의 챔버나 웨이퍼 W로부터의 열의 암부(20)에 대한 영향을 판정할 수 있다.
제어부(50)는, 제1 관절부(25), 제2 관절부(26) 및 제3 관절부(27)의 어느 기어의 온도도 허용 범위를 초과하지 않은 경우, 반송 장치(10)의 구동을 계속한다. 이에 의해, 반도체의 제조 프로세스가 반송 장치(10)의 이상에 의해 정지하는 것을 방지할 수 있다. 한편, 제어부(50)는, 어느 기어의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 경고를 출력하도록 제어한다. 이에 의해, 반송 장치(10)에 이상이 발생할 우려가 있음을 경고할 수 있다.
또한, 제어부(50)는, 기어의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 당해 기어로 회전 구동하는 암을 휴지시키고, 다른 암에서 기판의 반송을 대행하도록 암부(20)를 제어해도 된다. 예를 들어, 제어부(50)는, 제1 기어(31)의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 상부 암(23a)을 휴지시키고, 하부 암(23b)을 사용하여, 기판 처리 장치의 챔버로의 신규의 웨이퍼 W의 반입 및 기판 처리 완료된 웨이퍼 W의 반출을 행하도록 제어해도 된다. 또한, 제어부(50)는, 제2 기어(32)의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 하부 암(23b)을 휴지시키고, 상부 암(23a)을 사용하여, 기판 처리 장치의 챔버로의 신규의 웨이퍼 W의 반입 및 기판 처리 완료된 웨이퍼 W의 반출을 행하도록 제어해도 된다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 온도가 허용 범위를 초과한 기어를 휴지시킬 수 있기 때문에, 기어의 온도의 한층 더한 상승을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 웨이퍼 W의 반송이 정체되는 것을 억제할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 암(제1 암(21), 제2 암(22), 제3 암(23))과, 기어(제1 기어(31), 제2 기어(32))와, 검출부(검출부(61a 내지 61c))를 갖는다. 암은, 기판(웨이퍼 W)을 지지한다. 기어는, 암을 회전 가능하게 지지하는 관절부(제1 관절부(25), 제2 관절부(26), 제3 관절부(27))에 마련되어, 암을 회전 구동시킨다. 검출부는, 기어와 대향하여 배치되어, 기어의 온도를 비접촉으로 검출한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 관절부의 기어의 온도를 직접 계측할 수 있다.
또한, 반송 장치(10)는, 암이, 기밀하게 구성되어 있다. 관절부는, 기어의 축에 진공 시일(예를 들어 진공 시일(41, 42))이 마련되어 밀봉되어 있다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 기어의 온도를 진공 시일의 온도로 추정할 수 있어, 진공 시일의 온도가 허용 범위 내인지를 추측할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 관절부의 기어의 그리스 부족에 의한 마찰열의 증가나, 챔버 등으로부터의 수열의 증가가 발생한 경우에 신속하게 검지할 수 있어, 열에 의한 진공 시일의 열화나 파괴를 방지할 수 있다.
또한, 반송 장치(10)는, 상부 암(23a), 하부 암(23b)이 마련되어 있다. 상부 암(23a), 하부 암(23b)의 단부는, 제3 관절부(27)에서 겹치도록 지지되어 있다. 상부 암(23a), 하부 암(23b)에 대응하여 제1 기어(31), 제2 기어(32)가 동축적으로 마련되어 있다. 제1 기어(31), 제2 기어(32)는, 상부 암(23a), 하부 암(23b)을 각각 회전 구동시킨다. 제1 기어(31)는, 관통 구멍(31b)이 형성되어 있다. 검출부(61c)는, 제1 기어(31)측에 제1 기어(31)와 대향하여 배치되어, 관통 구멍(31b)이 형성되어 있지 않은 부분에서 제1 기어(31)의 온도를 검출하고, 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b)을 통해 제2 기어(32)의 온도를 검출한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 검출부(61c)에 의해 제1 기어(31), 제2 기어(32)의 온도를 검출할 수 있다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 기어의 온도를 검출하는 검출부의 수를 저감시킬 수 있기 때문에, 암의 공간 절약화와 저비용화를 실현할 수 있다.
또한, 제1 기어(31)는, 상부 암(23a)을 회전 구동시켜, 상부 암(23a)이 소정의 회전 위치가 되었을 때, 검출부(61c)와 대향하는 위치에 관통 구멍(31b)이 형성되어 있다. 제어부(50)는, 제2 기어(32)의 온도를 검출할 때, 상부 암(23a)을 소정의 회전 위치로 제어한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 검출부(61c)가 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b)을 통해 제2 기어(32)의 온도를 검출할 수 있다.
또한, 제어부(50)는, 검출부에 의해 검출한 기어의 온도가 소정의 허용 범위를 초과한 경우, 경고를 출력하도록 제어한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 이상이 발생할 우려가 있음을 통지할 수 있다.
또한, 제어부(50)는, 검출부에 의해 검출한 기어의 온도가 소정의 허용 범위를 초과한 경우, 당해 기어로 회전 구동하는 암을 휴지시키고, 다른 암에서 기판의 반송을 대행하도록 제어한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 온도가 허용 범위를 초과한 기어를 휴지시킬 수 있기 때문에, 기어의 온도의 한층 더한 상승을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 기판의 반송이 정체되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 검출부(61c)는, 제1 기어(31)의 단부면에 대향하여 배치되어, 제1 기어(31)의 단부면의 온도를 비접촉으로 검출한다. 이에 의해, 본 실시 형태에 관한 반송 장치(10)는, 검출부(61c)가 제1 기어(31)의 요철의 기어부가 아니라, 평면인 단부면을 방사 온도계로 계측하므로 안정적으로 온도를 계측할 수 있다.
이상, 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 금회 개시된 실시 형태는, 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 실제로, 상기한 실시 형태는, 다양한 형태로 구현될 수 있다. 또한, 상기 실시 형태는, 청구범위 및 그 취지를 일탈하지 않고, 다양한 형태로 생략, 치환, 변경되어도 된다.
예를 들어, 실시 형태에서는, 기판을 웨이퍼 W로 한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 기판은, 어느 것이어도 되고, 예를 들어 네모난 유리 기판 등, 다른 기판이어도 된다.
또한, 실시 형태에서는, 어느 기어의 온도가 허용 범위를 초과한 경우, 경고를 출력하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제어부(50)는, 웨이퍼 W의 반송 동작을 정지시켜도 된다. 또한, 제어부(50)는, 기판 처리 장치의 챔버에서의 웨이퍼 W의 전달 시간을 단축하여 챔버로부터의 수열을 억제해도 된다.
또한, 실시 형태에서는, 제1 기어(31)에 원형 관통 구멍(31b)을 하나 형성한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 관통 구멍(31b)은, 복수 형성되어도 된다. 또한, 관통 구멍(31b)은, 직경 방향으로 일정한 폭이며 둘레 방향으로 긴 원호형의 형상으로 해도 된다. 또한, 제1 기어(31)에, 투과부로서, 슬릿을 형성하고, 검출부(61c)가 제1 기어(31)의 슬릿을 통해 제2 기어(32)의 온도를 검출해도 된다. 또한, 제2 기어(32)에도, 투과부로서, 관통 구멍 또는 슬릿을 형성해도 된다. 그리고, 검출부(61c)가, 제1 기어(31)의 관통 구멍(31b) 또는 슬릿, 및, 제2 기어(32)의 관통 구멍 또는 슬릿을 통해 진공 시일(41, 42)의 온도를 직접 검출해도 된다.
또한, 실시 형태에서는, 반송 장치를 다관절 로봇으로 한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 반송 장치는, 암을 회전 구동시켜 기판을 반송하는 구성의 것이면, 어느 것이어도 된다.

Claims (7)

  1. 기판을 지지하는 암과,
    상기 암을 회전 가능하게 지지하는 관절부에 마련되어, 상기 암을 회전 구동시키는 기어와,
    상기 기어와 대향하여 배치되어, 상기 기어의 온도를 비접촉으로 검출하는 검출부
    를 포함하고,
    상기 암은 2개 마련되며, 각각의 상기 암의 단부가 상기 관절부에서 겹치도록 지지되고,
    상기 기어는 상기 2개의 암에 대응하여 동축적으로 2개 마련되어, 대응하는 암을 각각 회전 구동시키고, 상기 2개의 기어 중 한쪽 기어에 투과부가 형성되고,
    상기 검출부는, 상기 2개의 기어 중 다른 쪽 기어보다 상기 한쪽 기어 측에 가깝게 상기 한쪽 기어와 대향하여 배치되어, 상기 한쪽 기어의 상기 투과부가 형성되어 있지 않은 부분으로부터 상기 한쪽 기어의 온도를 검출하고, 상기 한쪽 기어의 상기 투과부를 통해 상기 다른 쪽 기어의 온도를 검출하는 반송 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 2개의 암의 회전 구동을 제어하는 제어부를 더 포함하고,
    상기 한쪽 기어는, 상기 2개의 암 중 한쪽 암을 회전 구동시켜 상기 한쪽 암이 소정의 회전 위치가 되었을 때, 상기 검출부와 대향하는 위치에 상기 투과부가 형성되고,
    상기 제어부는, 상기 다른 쪽 기어의 온도를 검출할 때, 상기 한쪽 암이 상기 소정의 회전 위치가 되도록 제어하는 반송 장치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서,
    상기 암은 기밀하게 구성되고,
    상기 관절부는, 상기 기어의 축에 진공 시일이 마련되어 밀봉되어 있는 반송 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 검출부에 의해 검출한 기어의 온도가 소정의 허용 범위를 초과한 경우, 경고를 출력하도록 제어하는 반송 장치.
  6. 제3항 또는 제5항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 2개의 기어 중 상기 검출부에 의해 검출한 어느 한 기어의 온도가 소정의 허용 범위를 초과한 경우, 상기 2개의 암 중 상기 어느 한 기어로 회전 구동하는 어느 한 암을 휴지시키고, 상기 2개의 암 중 다른 한 암에서 기판의 반송을 대행하도록 제어하는 반송 장치.
  7. 제1항, 제3항 및 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 검출부는, 상기 기어의 단부면에 대향하여 배치되고, 상기 기어의 단부면의 온도를 비접촉으로 검출하는 반송 장치.
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