KR20140110711A - 기판 처리 시스템 및 기판 반전 장치 - Google Patents
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Abstract
(과제) 기판의 반전을 연속적으로 실시할 수 있는 기판 처리 시스템을 실현한다.
(해결 수단) 기판 처리 시스템이, 간극을 두고 배치된 복수의 단위 반송 요소에 의해 기판 반송하는 제 1 및 제 2 반송 장치와, 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치되고, 또한 회전축 둘레를 회전할 때에 단위 반송 요소의 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고, 승강 수단에 의해 자유롭게 승강할 수 있게 된 1 쌍의 유지 아암군을 구비하는 기판 반전 장치를 구비하고, 1 쌍의 유지 아암군의 일방의 유지 아암에 구비되는 복수의 흡착부를 반전 대상 기판에 흡착시킨 상태에서, 흡착부를 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 1 쌍의 유지 아암군을 회전축 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 기판이 반전되도록 되어 있고, 1 쌍의 유지 아암군은, 기판 흡착 후, 반전이 완료될 때까지의 동안에 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 반전 후, 흡착을 해제할 때에는, 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지도록 하였다.
(해결 수단) 기판 처리 시스템이, 간극을 두고 배치된 복수의 단위 반송 요소에 의해 기판 반송하는 제 1 및 제 2 반송 장치와, 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치되고, 또한 회전축 둘레를 회전할 때에 단위 반송 요소의 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고, 승강 수단에 의해 자유롭게 승강할 수 있게 된 1 쌍의 유지 아암군을 구비하는 기판 반전 장치를 구비하고, 1 쌍의 유지 아암군의 일방의 유지 아암에 구비되는 복수의 흡착부를 반전 대상 기판에 흡착시킨 상태에서, 흡착부를 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 1 쌍의 유지 아암군을 회전축 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 기판이 반전되도록 되어 있고, 1 쌍의 유지 아암군은, 기판 흡착 후, 반전이 완료될 때까지의 동안에 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 반전 후, 흡착을 해제할 때에는, 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지도록 하였다.
Description
본 발명은, 기판의 양면에 가공 처리를 실시하는 기판 처리 시스템에 관한 것으로, 특히 기판의 반전을 실시하는 기판 반전 장치에 관한 것이다.
유리 기판 등의 취성 재료 기판 (이하, 간단히 기판이라고도 칭한다) 을 분단하는 수법으로서, 기판의 일방의 면에 커터 휠을 압접시키면서 전동시켜 스크라이브 라인을 형성한 후, 기판을 표리 반전시키고, 타방의 면의, 앞서 형성한 스크라이브 라인의 바로 윗 지점을 브레이크 바로 가압하여 브레이크한다는 수법이 널리 사용되고 있다. 이러한 경우, 기판의 일방 면에 대한 스크라이브 라인의 형성 후에 당해 기판을 표리 반전시키는 기구가 필요하다.
또, 액정 패널의 제조 프로세스에서는 일반적으로 2 장의 취성 재료 기판을 첩합 (貼合) 하여 이루어지는, 첩합 기판이라고도 칭해지는 큰 마더 기판이, 커터 휠에 의한 스크라이브 라인의 형성에 의해 분단되지만, 이러한 분단의 수법으로서, 마더 기판의 표리면에 대해 순차적으로, 요컨대 마더 기판을 구성하는 각각의 취성 재료 기판의 표면에 대해 순차적으로 커터 휠을 압접시키면서 전동시켜 스크라이브 라인을 형성한다는 수법이 널리 사용된다. 이 경우에도, 반전 기구에 의해 기판을 반전시킬 필요가 있다.
예를 들어, 기판을 상하로부터 사이에 두고 반전시키는 반전 기구를 구비하고, 기판의 일방 면에 스크라이브 라인의 형성이 완료된 기판을 상류측으로부터 그 반전 기구에 일단 세팅하여 반전시키고, 반전 후의 기판을 하류측의 장치에 주고 받는다는 기판 분단 시스템이 이미 공지되어 있다 (예를 들어, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1 에 개시되어 있는 바와 같은 종래의 반전 기구의 경우, 반전을 완료한 이전의 기판이 반전 기구로부터 반출될 때까지는, 다음 기판의 반전을 개시할 수 없다. 그러므로, 연속적인 분단 처리를 실시할 수 없고, 작업 효율도 낮다는 문제가 있었다.
본 발명은, 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 기판의 반전을 연속적으로 실시함으로써 높은 처리 효율로의 기판 가공 처리를 가능하게 하는 기판 반전 장치, 및 이것을 구비한 기판 처리 시스템을 실현하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 청구항 1 의 발명은, 각각에 취성 재료 기판을 제 1 방향으로 반송하는 제 1 반송 장치 및 제 2 반송 장치와, 상기 제 1 반송 장치와 상기 제 2 반송 장치 사이에 배치되고, 상기 제 1 반송 장치에 의해 반송되어 온 상기 취성 재료 기판을 반전시켜 상기 제 2 반송 장치에 주고 받는 기판 반전 장치를 구비하고, 상기 제 1 반송 장치와 상기 제 2 반송 장치는, 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 간극을 두고 배치된 복수의 단위 반송 요소에 의해 하나의 상기 취성 재료 기판을 하방 지지하면서 반송하고, 상기 기판 반전 장치는, 상기 제 2 방향으로 연장되는 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치된 1 쌍의 유지 아암군과, 상기 회전축의 둘레로 상기 1 쌍의 유지 아암군을 회전시키는 회전 구동 수단과, 상기 1 쌍의 유지 아암군을, 상기 제 1 반송 장치 및 상기 제 2 반송 장치 사이에서 상기 취성 재료 기판을 주고 받는 높이 위치인 기판 주고 받음 위치와 그 상방 사이에서 승강시키는 승강 수단을 구비하고, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 각각은, 상기 제 2 방향에 있어서 서로 이간되어 구비되고, 또한 상기 회전축 둘레를 회전할 때에 상기 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고, 상기 복수의 유지 아암의 각각은, 상기 취성 재료 기판에 흡착 가능한 복수의 흡착부를 구비하고 있고, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부를 반전 대상이 되는 상기 취성 재료 기판인 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 회전축의 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 상기 반전 대상 기판이 반전되도록 되어 있고, 상기 1 쌍의 유지 아암군은, 상기 복수의 흡착부에 상기 반전 대상 기판이 흡착된 후, 상기 반전 대상 기판의 반전이 완료될 때까지의 동안에 상기 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 상기 반전 대상 기판의 반전 후, 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착을 해제할 때에는, 상기 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항 2 의 발명은, 청구항 1 에 기재된 기판 처리 시스템으로서, 상기 1 쌍의 유지 아암군이 상기 기판 주고 받음 위치에 있을 때의 반전 후의 상기 반전 대상 기판의 상기 복수의 흡착부에 의한 피흡착면의 높이 위치가, 상기 제 2 반송 장치의 반송 높이 위치와 동일하고, 반전 후의 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 흡착의 해제를, 반전 후의 상기 반전 대상 기판을 상기 제 2 반송 장치에 의해 지지하면서 실시하는 것을 특징으로 한다.
청구항 3 의 발명은, 청구항 2 에 기재된 기판 처리 시스템으로서, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부와, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 타방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부는, 서로의 방향이 180 도 상이하도록, 또한 양자의 단부 위치가 상기 회전축에 평행한 공통의 평면 상에 있도록 형성되어 이루어지고, 상기 제 1 반송 장치의 반송 높이 위치와 상기 제 2 반송 장치의 반송 높이 위치가 상기 취성 재료 기판의 두께와 동등한 거리만큼 다르게 되어 있고, 반전 후의 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착의 해제와, 상기 제 1 반송 장치를 반송되어 온 새로운 반전 대상 기판에 대한, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 타방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부에 의한 흡착을, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서 대략 동시에 실시하는 것을 특징으로 한다.
청구항 4 의 발명은, 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 기판 처리 시스템으로서, 상기 회전축이, 일방 단부에 원판상의 플랜지부를 구비함과 함께 타방 단부가 상기 회전 구동 수단에 연결된 봉상의 샤프트이고, 상기 기판 반전 장치가, 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지함과 함께 상기 승강 수단을 포함하는 1 쌍의 지지 수단을 갖고 있고, 상기 플랜지부가 상기 1 쌍의 지지 수단의 일방에 구비되는 통상 부재에 대해 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 끼워 맞추어져 이루어지고, 상기 플랜지부에 형성된 제 1 관통공이 제 1 흡인 배관을 통하여 상기 흡착부와 접속되어 이루어짐과 함께, 상기 통상 부재에 형성된 제 2 관통공이 제 2 흡인 배관에 의해 흡인 수단과 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항 5 의 발명은, 제 1 방향으로 반송되는 취성 재료 기판을 반전시키는 기판 반전 장치로서, 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 연장되는 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치된 1 쌍의 유지 아암군과, 상기 회전축의 둘레로 상기 1 쌍의 유지 아암군을 회전시키는 회전 구동 수단과, 상기 1 쌍의 유지 아암군을, 외부와의 사이에서 상기 취성 재료 기판을 주고 받는 높이 위치인 기판 주고 받음 위치와 그 상방 사이에서 승강시키는 승강 수단을 구비하고, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 각각은, 상기 제 2 방향에 있어서 서로 이간되어 구비되고, 또한 상기 회전축 둘레를 회전할 때에 상기 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고, 상기 복수의 유지 아암의 각각은, 상기 취성 재료 기판에 흡착 가능한 복수의 흡착부를 구비하고 있고, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부를 반전 대상이 되는 상기 취성 재료 기판인 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 회전축의 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 상기 반전 대상 기판이 반전되도록 되어 있고, 상기 1 쌍의 유지 아암군은, 상기 복수의 흡착부에 상기 반전 대상 기판이 흡착된 후, 상기 반전 대상 기판의 반전이 완료될 때까지의 동안에 상기 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 상기 반전 대상 기판의 반전 후, 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착을 해제할 때에는, 상기 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지는 것을 특징으로 한다.
청구항 1 내지 청구항 5 의 발명에 의하면, 반전시키고자 하는 기판의 반입 동작과 당해 기판의 유지 동작을 대략 동시에 실시할 수 있다. 또, 다음으로 반전시키고자 하는 기판의 반입과, 앞서 반전 처리한 기판의 주고 받음과, 반입된 기판의 유지 아암에 의한 흡착 유지를 대략 동시에 실시할 수 있다. 즉, 반전시키고자 하는 기판의 반입과 기판의 반전을 대략 동시에 실시할 수 있다. 이로써, 반전 처리 효율이 우수한 기판 처리 시스템이 실현된다.
도 1 은, 기판 처리 시스템 (1000) 의 요부 구성을 나타내는 상면도이다.
도 2 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 구성을 나타내는 상면도이다.
도 3 은, 기판 반전 장치 (100) 근방의 구성을 나타내는 YZ 측면도이다.
도 4 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 -Y 측에 있어서의 ZX 측면도이다.
도 5 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 ＋Y 측에 있어서의 ZX 측면도이다.
도 6 은, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치로부터 상승할 때의 도중의 모습을 나타내는 YZ 측면도이다.
도 7 은, 1 쌍의 유지 아암군을 소정 거리만큼 상승시킨 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 8 은, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서 기판 (W) 이 반전되는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 9 는, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서 기판 (W) 이 반전되는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 10 은, 변형예에 관련된 반송 장치 (300) 를 포함하는 기판 처리 시스템 (1000) 의 기판 반전 장치 (100) 근방의 YZ 측면도이다.
도 2 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 구성을 나타내는 상면도이다.
도 3 은, 기판 반전 장치 (100) 근방의 구성을 나타내는 YZ 측면도이다.
도 4 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 -Y 측에 있어서의 ZX 측면도이다.
도 5 는, 기판 반전 장치 (100) 근방의 ＋Y 측에 있어서의 ZX 측면도이다.
도 6 은, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치로부터 상승할 때의 도중의 모습을 나타내는 YZ 측면도이다.
도 7 은, 1 쌍의 유지 아암군을 소정 거리만큼 상승시킨 후의 상태를 나타내는 도면이다.
도 8 은, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서 기판 (W) 이 반전되는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 9 는, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서 기판 (W) 이 반전되는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다.
도 10 은, 변형예에 관련된 반송 장치 (300) 를 포함하는 기판 처리 시스템 (1000) 의 기판 반전 장치 (100) 근방의 YZ 측면도이다.
＜시스템의 개요＞
도 1 은, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 의 요부 구성을 나타내는 상면도이다. 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 은, 주로 기판 반전 장치 (100) 와, 2 개의 스크라이브 장치 (200) (제 1 스크라이브 장치 (200A) 및 제 2 스크라이브 장치 (200B)) 와, 2 개의 반송 장치 (300) (제 1 반송 장치 (300A) 및 제 2 반송 장치 (300B)) 를 구비한다.
기판 처리 시스템 (1000) 은, 개략 유리 기판 등의 취성 재료 기판 (이하, 간단히 기판) (W) 의 일방 주면에 대해 제 1 스크라이브 장치 (200A) 에 의해 스크라이브 라인을 형성한 후, 그 기판 (W) 을 기판 반전 장치 (100) 로 반전시키고, 또한 제 2 스크라이브 장치 (200B) 에 의해 타방 주면에 대해 스크라이브 라인을 형성한다는 일련의 처리를 담당하는 시스템이다.
또한, 도 1 및 이후의 도면에는, 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서 일련의 처리를 순차적으로 실시할 때의 수평면 내에 있어서의 기판 (W) 의 진행 방향을 Y 축 정방향으로 하고, 수평면 내에 있어서 Y 축과 직교하는 방향을 X 축 방향으로 하고, 연직 방향을 Z 축 방향으로 하는 오른손 좌표계의 XYZ 좌표를 부여하고 있다.
기판 반전 장치 (100) 는, X 축 방향으로 연장되는 막대상 부재인 샤프트 (101) 와, 샤프트 (101) 로부터 수직으로 연장되는 복수의 유지 아암 (102) 을 주로 구비한다. 복수의 유지 아암 (102) 은, 180 도 상이한 2 개의 방향으로 연장되어 이루어지고, 동일한 방향의 유지 아암 (102) 은 서로 이간시켜 형성되어 이루어진다. 본 실시형태에 있어서는, 각각의 방향으로 6 개씩의 유지 아암 (102) 을 형성한 구성을 예시하고 있다. 또한, 이후에 있어서는, 적절히 동일한 방향으로 연장되는 복수의 유지 아암 (102) 을 유지 아암군이라고 총칭하는 경우가 있다. 기판 반전 장치 (100) 에는, 각각에 속하는 유지 아암 (102) 의 연장 방향이 상이한 2 개의 유지 아암군 (1 쌍의 유지 아암군) 이 구비되어 있다고도 할 수 있다.
또, 유지 아암 (102) 에는 흡착 패드 (103) 가 구비되어 있다. 기판 반전 장치 (100) 는, 제 1 반송 장치 (300A) 에 의해 반송되어 온 기판 (W) 을 흡착 패드 (103) 에 의해 하방으로부터 흡착 유지한 상태에서, 샤프트 (101) 를 회전축으로 하여 유지 아암 (102) 을 180 도 반전시킴으로써, 기판 (W) 을 반전시키고, 그 기판 (W) 을 즉시 제 2 반송 장치 (300B) 에 주고 받을 수 있도록 구성되어 이루어진다. 기판 반전 장치 (100) 의 상세 구성에 대해서는 후술한다.
스크라이브 장치 (200) 는, 상면에 기판 (W) 을 재치 고정시킨 상태에서 Y 축 방향으로 자유롭게 이동할 수 있는 테이블 (201) 과, 테이블 (201) 의 이동 범위의 상방에 있어서 X 축 방향으로 길이 방향을 갖도록 가로질러 걸쳐진 브릿지 (202) 와, 그 브릿지 (202) 에 부설된 적어도 1 개의 (도 1 에 있어서는 4 개의) 스크라이브 헤드 (203) 를 구비하고 있다. 또, 스크라이브 헤드 (203) 의 연직 하부에는 원반상이고 또한 외주 부분이 칼끝으로 된 스크라이브 휠 (도시 생략) 이 수직 자세로 또한 면내 자유롭게 회전할 수 있게 부설되어 이루어진다.
이러한 구성의 스크라이브 장치 (200) 에 있어서는, 스크라이브 헤드 (203) 를 브릿지 (202) 의 적절한 위치에 배치한 상태에서, 테이블 (201) 에 기판 (W) 을 재치 고정시킨 상태에서 테이블을 Y 축 정방향으로 이동시키면서 스크라이빙 휠을 기판 (W) 에 압접 전동시킴으로써, 기판 (W) 에 Y 축 방향을 따른 스크라이브 라인을 형성할 수 있도록 되어 있다.
또한, 기판 처리 시스템 (1000) 을 구성하는 스크라이브 장치 (200) 의 구성은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 기판 (W) 을 하방에 배치한 상태에서, 하부에 스크라이빙 휠을 구비한 스크라이브 헤드 (203) 를 X 축 방향으로 이동시킴으로써 스크라이브 라인을 형성하는 양태여도 된다. 혹은, 스크라이브 헤드 (203) 를 구비한 브릿지 (202) 를 복수 배치하여 이루어지는 양태여도 된다.
반송 장치 (300) 는, 기판 반전 장치 (100) 와 스크라이브 장치 (200) 사이에서 기판 (W) 을 반송하는 장치이다. 구체적으로는, 제 1 반송 장치 (300A) 는, 제 1 스크라이브 장치 (200A) 로 스크라이브 라인이 형성된 기판 (W) 을 기판 반전 장치 (100) 의 반전 개시 위치까지 반송한다. 제 2 반송 장치 (300B) 는, 기판 반전 장치 (100) 에 의해 반전된 기판 (W) 을, 기판 반전 장치 (100) 의 반전 종료 위치로부터 제 2 스크라이브 장치 (200B) 를 향하여 반송한다.
반송 장치 (300) 는, Y 축으로 평행하게 또한 서로 이간되도록 배치된 복수의 (본 실시형태에 있어서는 7 개의) 단위 반송부 (단위 반송 요소) (301) 를 구비한다. 반송 장치 (300) 에 있어서는, 모든 단위 반송부 (301) 에 의해 하방 지지된 상태에서 개개의 기판 (W) 이 반송된다. 보다 구체적으로는, 각각의 단위 반송부 (301) 는, Y 축 방향으로 길이 방향 (반송 방향) 을 갖고, 또한 서로 동기하여 동작하는 벨트 컨베이어이다.
또, 각각의 단위 반송부 (301) 는, 기판 반전 장치 (100) 에 구비되는 유지 아암 (102) 이 샤프트 (101) 의 회전에 의해 반전 동작할 때에 이웃하는 2 개의 단위 반송부 (301) 의 간극을 통과 가능하게 배치되어 이루어진다. 단, 제 1 반송 장치 (300A) 의 단위 반송부 (301) (제 1 단위 반송부 (301A)) 와 제 2 반송 장치 (300B) 의 단위 반송부 (301) (제 2 단위 반송부 (301B)) 는, 연직 방향에 있어서의 배치 위치 (높이 위치) 를 다르게 하여 배치된다. 구체적으로는, 제 1 단위 반송부 (301A) 보다 제 2 단위 반송부 (301B) 쪽이 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서의 처리 대상인 기판 (W) 의 두께 (t) 와 동등한 거리만큼 높은 위치에 배치되어 이루어진다.
본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 은 또한, 2 개의 이동 재치 장치 (400) (제 1 이동 재치 장치 (400A) 및 제 2 이동 재치 장치 (400B)) 를 구비한다. 이동 재치 장치 (400) 는, 스크라이브 장치 (200) 와 인접하는 반송 장치 (300) 사이의 기판 (W) 의 이동 재치를 담당한다. 이동 재치 장치 (400) 는, X 축 방향으로 연장되고, 또한 선단부에 연직 하방을 향한 흡착 패드 (401) 를 자유롭게 승강할 수 있게 구비하는 흡착 아암 (402) 과, 그 흡착 아암 (402) 을 Y 축 방향으로 이동 가능하게 지지하는 가이드 (403) 를 구비한다.
보다 구체적으로는, 제 1 이동 재치 장치 (400A) 는 제 1 스크라이브 장치 (200A) 에 있어서 스크라이브 라인 형성 후의 기판 (W) 을 흡착 유지하여 제 1 반송 장치 (300A) 에 이동 재치한다. 제 2 이동 재치 장치 (400B) 는 제 2 반송 장치 (300B) 에 의해 반송된 기판 (W) 을 흡착 유지하여 제 2 스크라이브 장치 (200B) 의 테이블 (201) 에 이동 재치한다.
또한, 이동 재치 장치 (400) 는 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서 필수의 구성은 아니다. 스크라이브 장치 (200) 가 반송 장치 (300) 와의 사이에서 직접 기판 (W) 을 주고 받을 수 있도록 기판 처리 시스템 (1000) 이 구성되어 있어도 되고, 이러한 경우, 이동 재치 장치 (400) 는 불필요하다.
＜기판 반전 장치의 상세 구성＞
도 2 및 도 3 은, 각각 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 의 요부인 기판 반전 장치 (100) 근방의 구성을 나타내는 상면도 및 YZ 측면도이다. 도 2 및 도 3 에 있어서는, 제 1 반송 장치 (300A) 와 기판 반전 장치 (100) 사이에서 기판 (W) 이 주고 받을 때의 모습을 나타내고 있다.
나아가서는, 도 4 및 도 5 는, 각각 도 2 및 도 3 에 나타낸 상황에 있어서의 기판 반전 장치 (100) 근방의 -Y 측에 있어서의 ZX 측면도, 및 ＋Y 측에 있어서의 ZX 측면도이다. 단, 도 4 및 도 5 에 있어서는 ＋Y 측에 구비되는 구성 요소를 생략하고 있고, 도 5 에 있어서는 -Y 측에 구비되는 구성 요소를 생략하고 있다.
상기 서술한 바와 같이, 기판 반전 장치 (100) 는, X 축 방향으로 연장됨과 함께 X 축 방향을 회전축으로 하여 회전 가능한 샤프트 (101) 를 구비함과 함께, 각각이 복수의 흡착 패드 (103) 를 구비하는 복수의 유지 아암 (102) 으로 이루어지는 유지 아암군을, 그 샤프트 (101) 로부터 180 도 상이한 2 개의 방향으로 연장시킨 구성을 갖는다. 또한, 도 2 를 보면, 각각의 유지 아암군은 샤프트 (101) 에 대해 빗살상으로 형성되어 있다고도 할 수 있다.
게다가, 일방의 유지 아암군에 속하는 유지 아암 (102) (이들을 특별히 유지 아암 (102A) 이라고도 칭한다) 과 타방의 유지 아암군에 속하는 복수의 유지 아암 (102) (이들을 특별히 유지 아암 (102B) 이라고도 칭한다) 은, 서로 구비되는 흡착 패드 (103) 의 방향이 180 도 상이하도록, 또한 일방의 흡착 패드 (103) 의 단부 위치 (흡착 위치) 와 타방의 흡착 패드 (103) 의 단부 위치 (흡착 위치) 가, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 의 자세가 변화되었다고 해도 샤프트 (101) 에 평행한 공통의 평면 상에 있도록, 샤프트 (101) 에 대해 고정 형성되어 이루어진다.
예를 들어, 도 1 내지 도 5 에 예시하는 바와 같은, 유지 아암 (102) 이 수평 자세를 취하는 경우이면, 예를 들어 도 3 으로부터 알 수 있는 바와 같이, 유지 아암 (102A) 의 흡착 패드 (103) 는 연직 하방 (-Z 방향) 을 향하고 있는 반면, 유지 아암 (102B) 의 흡착 패드 (103) 는 연직 상방 (＋Z 방향) 을 향하고 있는데, 전자의 단부 (하단부) 와 후자의 단부 (상단부) 는 동일 평면인 수평면 내에 있다. 즉, 동일한 높이 위치에 있다. 샤프트 (101) 가 회전함으로써 모든 유지 아암 (102) 의 자세는 변화하지만, 유지 아암 (102A) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 방향과 유지 아암 (102B) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 방향은 항상 180 도 상이하도록 되어 있다.
환언하면, 일방의 유지 아암군에 속하는 유지 아암 (102A) 과 타방의 유지 아암군에 속하는 유지 아암 (102B) 은, YZ 면내에 있어서 샤프트 (101) 에 대해 회전 대칭이 되는 위치에 형성되어 이루어진다.
기판 반전 장치 (100) 는 또한, 1 쌍의 다리부 (110) 와, 1 쌍의 샤프트 축지지부 (120) 와, 회전 구동 수단 (130) 을 구비한다.
1 쌍의 다리부 (110) 는, X 축 방향에 있어서 이간되어 구비되고, 샤프트 축지지부 (120) 를 개재하여, X 축 방향으로 연장되는 샤프트 (101) 를 그 양단 부분에 있어서 하방으로부터 지지한다. 또한, 본 실시형태에 있어서는, 도시의 간략화를 위해, 1 쌍의 다리부 (110) 가 독립적으로 구비되는 양태를 나타내고 있지만, 1 쌍의 다리부 (110) 는, 도시하지 않은 기대 상에 형성되어 이루어지는 양태여도 된다.
1 쌍의 샤프트 축지지부 (120) 는, 샤프트 (101) 의 양단 부분에 접속되어 이루어짐과 함께, 대응하는 다리부 (110) 의 상측 위치에, 연직 방향으로 자유롭게 승강할 수 있는 양태로 형성되어 이루어진다. 즉, 샤프트 축지지부 (120) 는, 샤프트 (101) 를 축지지하면서 승강할 수 있도록 되어 있다. 이로써, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 샤프트 (101) 및 이것에 고정 형성된 유지 아암 (102) 의 높이 위치를 변화시키는 것이 가능하게 되어 있다. 샤프트 축지지부 (120) 의 승강 범위의 상세에 대해서는 후술한다. 또한, 이러한 승강 동작은, 샤프트 (101) 의 회전 동작과 병행하여 실시할 수 있도록 되어 있다.
샤프트 축지지부 (120) 의 승강을 담당하는 구체적인 구성은, 공지 기술에 의해 실현 가능하다. 바람직하게는, 샤프트 축지지부 (120) 의 승강은 리니어 모터 기구에 의해 실현된다. 예를 들어, 다리부 (110) 에는 도시하지 않은 고정자 (固定子) 를 Z 축 방향으로 연장시켜 형성하고, 샤프트 축지지부 (120) 에는 도시하지 않은 가동자 (可動子) 를 형성하고, 가동자를 고정자를 따라 이동시키도록 함으로써, 도 4 및 도 5 에 화살표 (AR) 로 나타내는 바와 같이, Z 축 방향의 소정 범위에 있어서 샤프트 축지지부 (120) 를 승강시킬 수 있다.
또한, 본 실시형태에서는 1 쌍의 샤프트 축지지부 (120) 가 X 축 방향에 있어서 1 쌍의 다리부 (110) 사이에 위치하도록 양자가 배치되어 이루어지지만, 양자의 배치 관계는 이에 한정되는 것은 아니다.
회전 구동 수단 (130) 은, 샤프트 (101) 를 회전시키기 위한 구동 수단이다. 회전 구동 수단 (130) 으로는, 예를 들어, 로터리 실린더가 바람직하다.
보다 상세하게는, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 샤프트 (101) 의 일방 단부 (본 실시형태에서는 ＋X 측 단부) 에 원판상의 플랜지부 (101a) 가 고정 형성되어 이루어진다. 한편, 샤프트 축지지부 (120) 에는, X 축 방향으로 개구되는 통상부 (101b) 가 고정 형성되어 이루어진다. 그리고, 플랜지부 (101a) 는, 그 외주부가 통상부 (101b) 의 개구부의 내면에 대해 자유롭게 슬라이딩할 수 있는 상태에서 끼워 맞추어져 이루어진다.
또, 샤프트 (101) 의 타방 단부 (본 실시형태에서는 -X 측 단부) 에는 동력 전달부 (101c) 가 고정 형성되어 이루어진다. 동력 전달부 (101c) 에는, ＋X 방향으로 연장되는 회전 구동 수단 (130) 의 회전축 (130a) 이 샤프트 축지지부 (120) 에 축지지되면서 연결되어 이루어진다.
이상의 구성을 가짐으로써, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 회전 구동 수단 (130) 을 동작시키면, 샤프트 축지지부 (120) 에 축지된 회전축 (130a) 과 이것에 접속된 동력 전달부 (101c) 를 통하여, 다리부 (110) 및 샤프트 축지지부 (120) 에 의해 지지된 샤프트 (101) 를 회전시킬 수 있도록 되어 있다. 이로써, 샤프트 (101) 둘레의 유지 아암 (102) 의 회전이 실현된다. 또, 그 때, 샤프트 (101) 의 타방 단부에 있어서는 플랜지부 (101a) 가 통상부 (101b) 에 대해 슬라이딩하므로, 안정된 회전 동작이 가능하게 되어 있다.
추가하여, 도 1 내지 도 3 에 있어서는 도시를 생략하였지만, 도 4 및 도 5 에 나타내는 바와 같이, 플랜지부 (101a) 에는 관통공인 2 개의 제 1 포트 (P1) 가 형성되어 이루어지고, 통상부 (101b) 의 측면에도 동일하게 관통공인 제 2 포트 (P2) 가 형성되어 이루어진다. 그리고, 제 1 포트 (P1) 에는 제 1 흡인용 튜브 (T1) 가 접속되어 이루어지고, 제 2 포트 (P2) 에는 제 2 흡인용 튜브 (T2) 가 접속되어 이루어진다. 이로써, 제 1 흡인용 튜브 (T1) 와 제 2 흡인용 튜브 (T2) 사이는, 공간적으로 연통된 상태로 되어 있다.
또한, 2 개의 제 1 흡인용 튜브 (T1) 의 타방 단은 각각, 유지 아암 (102) 에 형성된 흡인 경로를 거쳐 흡착 패드 (103) 에 접속된다. 보다 구체적으로는, 일방의 제 1 흡인용 튜브 (T1) 는 유지 아암 (102A) 측의 흡착 패드 (103) 에 접속되어 이루어지고, 타방의 제 1 흡인용 튜브 (T1) 는 유지 아암 (102B) 측의 흡착 패드 (103) 에 접속되어 이루어진다. 또, 제 2 흡인용 튜브 (T2) 의 타방 단은 흡인 펌프 (140) 에 접속된다. 이러한 구성을 가짐으로써, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 흡착 패드 (103) 상에 기판 (W) 을 재치한 상태에서 흡인 펌프 (140) 를 동작시킴으로써, 기판 (W) 을 흡착 패드 (103) 에 의해 흡착 고정시킬 수 있도록 되어 있다. 도 4 에 있어서는, 흡인용 튜브 (T1) 와 일부의 흡착 패드 (103) 의 접속 모습과, 흡인용 튜브 (T2) 와 흡인 펌프 (140) 의 접속 모습을 개념적으로 예시하고 있다.
게다가, 상기 서술한 바와 같이 제 1 흡인용 튜브 (T1) 가 접속된 플랜지부 (101a) 는, 샤프트 (101) 가 회전할 때에 제 2 흡인용 튜브 (T2) 가 접속된 통상체에 대해 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 되어 있으므로, 샤프트 (101) 가 회전하고 있는 상태에 있어서도, 흡인 상태는 유지되도록 되어 있다. 이로써, 본 실시형태에 관련된 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 유지 아암 (102) 이 회전하고 있는 상태여도, 흡착 패드 (103) 에 의해 기판 (W) 을 흡착 유지할 수 있도록 되어 있다.
＜반송 장치 (300) 와 기판 반전 장치의 배치 관계＞
다음으로, 반송 장치 (300) 와 기판 반전 장치 (100) 의 배치 관계에 대해, 구체적으로는 제 1 반송 장치 (300A) 및 제 2 반송 장치 (300B) 의 단위 반송부 (301) 의 배치 위치와, 샤프트 축지지부 (120) 가 승강하고 나아가서는 샤프트 (101) 가 회전함으로써 변화하는 유지 아암 (102A) 및 유지 아암 (102B) 의 배치 위치의 관계에 대해 설명한다.
상기 서술한 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서는, 제 1 반송 장치 (300A) 의 단위 반송부 (301) 와 제 2 반송 장치 (300B) 의 단위 반송부 (301) 의 높이 위치가 기판 (W) 의 두께 (t) 의 분만큼 다르게 되어 있다. 한편, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 이 샤프트 (101) 에 대해 회전 대칭으로, 또한 각각에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 단부가 공통의 평면 상에 위치하도록 형성되어 이루어진다. 또, 회전 구동 수단 (130) 에 의해 샤프트 (101) 를 회전시킴으로써 1 쌍의 유지 아암군을 샤프트 (101) 둘레에 회전시킬 수 있고, 샤프트 축지지부 (120) 를 승강시킴으로써, 샤프트 (101) 가 함께 1 쌍의 유지 아암군의 높이 위치를 변화시킬 수 있도록 되어 있다.
이들 부위의 배치 관계 및 1 쌍의 유지 아암군의 승강 범위는, 제 1 반송 장치 (300A) 의 단위 반송부 (301) 로부터 1 쌍의 유지 아암군의 일방으로의 기판의 주고 받음과, 1 쌍의 유지 아암군의 타방으로부터 제 2 반송 장치 (300B) 로의 기판 (W) 의 주고 받음과, 그들 주고 받음 사이에 있어서의 기판 (W) 의 반전과 제 1 반송 장치 (300A) 및 제 2 반송 장치 (300B) 에 의한 기판 (W) 의 반송을 효율적으로 실시할 수 있도록 결정되어 이루어진다.
구체적으로 말하면, 먼저, 도 1 내지 도 5 에 나타낸 것은, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치에 있을 때의 모습이다. 기판 주고 받음 위치는, 도 2 및 도 3 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 유지 아암군이 수평 자세이고, 또한 그 때에 샤프트 (101) 보다 -Y 측에 위치하는 유지 아암 (102A) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 하단의 높이 위치가 제 1 반송 장치 (300A) 의 제 1 단위 반송부 (301A) 의 상면보다 기판 (W) 의 두께 (t) 만큼 높아지는 위치로서 규정된다. 1 쌍의 유지 아암군이 이러한 기판 주고 받음 위치에 있을 때, 제 1 반송 장치 (300A) 에 있어서 기판 (W) 이 ＋Y 측 단부로까지 반송되어 있으면, 흡착 패드 (103) 의 하단의 높이 위치와 기판 (W) 의 상면의 높이 위치가 일치하므로, 흡착 패드 (103) 에 의한 기판 (W) 의 흡착이 가능해진다.
게다가, 이 때, 상기 서술한 배치 관계로부터, 제 2 반송 장치 (300B) 의 상면의 높이 위치와, 샤프트 (101) 보다 ＋Y 측에 위치하는 유지 아암 (102B) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 상단의 높이 위치가 동일해지므로, 피흡착면인 하면을 당해 흡착 패드 (103) 에서 흡착 유지되어 있던 기판 (W) 이 존재하는 경우, 당해 기판 (W) 을 제 2 반송 장치 (300B) 에 의해 지지하는 것도 가능해진다.
즉, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치에 있을 때에는, 제 1 반송 장치 (300A) 로부터 기판 반전 장치 (100) 로의 기판 (W) 의 주고 받음과, 기판 반전 장치 (100) 로부터 제 2 반송 장치 (300B) 로의 기판의 주고 받음을 대략 동시에 실시할 수 있다.
또, 도 6 은, 1 쌍의 유지 아암군이 도 1 내지 도 5 에 나타낸 기판 주고 받음 위치로부터 상승할 때의 도중의 모습을 나타내는 YZ 측면도이다. 단, 도 6 에 있어서는 기판 (W) 은 생략하고 있다.
도 6 에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 있어서는, 유지 아암 (102) 을 화살표 (RT) 로 나타내는 바와 같이 회전시키면서 1 쌍의 유지 아암군을 상승시키도록 되어 있다. 보다 구체적으로는, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 을 180 도 반전시키는 동안, 샤프트 축지지부 (120) 가 상승하고, 1 쌍의 유지 아암군을 상승시키도록 되어 있다. 혹은, 1 쌍의 유지 아암군을 상승시킨 후에, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 을 180 도 반전시키도록 되어 있어도 된다.
한편, 1 쌍의 유지 아암군을 소정 거리만큼 상승시킨 후의 상태를 나타내는 것이 도 7 이다. 단, 도 7 에 있어서도 기판 (W) 은 생략하고 있다.
도 7 과, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치에 있는 상태를 나타내는 도면 3 을 대비하면, 전자 쪽이 다리부 (110) 에 대해 샤프트 축지지부 (120) 가 높은 위치에 있고, 또 1 쌍의 유지 아암군의 상대적인 배치 관계는 동일하지만, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 의 배치 위치는 Y 축 방향에 있어서 샤프트 (101) 의 양측에서 바뀌어 있다.
또한, 확인적으로 말하면, 회전하는 유지 아암 (102) 이 단위 반송부 (301) 와 충돌하지 않는 것은, 도 2 에 나타내는 양자의 배치 관계로부터 분명하다.
1 쌍의 유지 아암군의 기판 주고 받음 위치로부터의 상승 거리는, 항상 도 7 에 나타내는 제 2 반송 장치 (300B) 의 단위 반송부 (301B) 의 상면의 높이 위치와, 샤프트 (101) 보다 ＋Y 측에 위치하여 이루어지는 유지 아암 (102A) 의 흡착 패드 (103) 의 상단의 높이 위치의 거리 (d) 와 동등해진다. 또한, 1 쌍의 유지 아암군의 상승은, 제 1 반송 장치 (300A) 에 있어서 실시되는 ＋Y 방향으로의 기판 (W) 의 반송시에, 유지 아암 (102A) 의 흡착 패드 (103) 와 반송되는 기판 (W) 의 간섭을 확실하게 방지할 목적으로 실시되는 것이다. 그러므로, 1 쌍의 유지 아암군의 상승 거리는 수 ㎜ 정도만 되면 충분하다. 도 7 에 있어서는 이러한 거리 (d) 를 과장하여 나타내고 있다.
일단 상승한 1 쌍의 유지 아암군의 기판 주고 받음 위치에 대한 하강은, 유지 아암 (102) 을 수평 자세로 유지한 채 실시된다. 또한, 1 쌍의 유지 아암군을 상승시킨 후에 정지시킬 필요는 없고, 상승과 그 후의 하강은 연속적으로 실시되어도 된다.
＜기판 반전 순서＞
다음으로, 이상과 같은 구성을 갖는 기판 반전 장치 (100) 에 있어서의 기판 (W) 의 반전 순서에 대해 설명한다. 도 8 및 도 9 는, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서 기판 (W) 이 반전되는 모습을 순차적으로 나타내는 도면이다. 또한, 도 8 은 주로 기판 반전 장치 (100) 가 동작을 시작한 당초의 모습을 나타내고 있고, 도 9 는 주로 기판 (W) 의 반전이 연속적으로 실시되는 정상 상태를 나타내고 있다.
설명은, 편의상 도 8(a) 에 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치로부터 상승하여 이루어지고, 또한 수평 자세에 있는 상태로부터 실시한다. 이러한 상태에 있어서는 먼저, 제 1 반송 장치 (300A) 의 제 1 단위 반송부 (301A) 상에 제 1 스크라이브 장치 (200A) 로 스크라이브 처리된 기판 (W (W1)) 이 탑재된다. 이러한 기판 (W1) 은, 화살표 (AR1) 로 나타내는 바와 같이, 제 1 단위 반송부 (301A) 에 의해 ＋Y 방향으로 반송된다.
그리고, 기판 (W1) 이 제 1 단위 반송부 (301A) 의 ＋Y 측 단부측으로 반송될 때까지의 동안에, 도 8(b) 에 있어서 화살표 (AR2) 로 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치를 향하여 하강한다. 즉, 제 1 반송 장치 (300A) 에 있어서의 기판 (W1) 의 반송과, 1 쌍의 유지 아암군의 하강은, 대략 동시에 (동시 병행적으로) 실시된다. 이것은, 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서의 기판 반전 처리의 효율화에 이바지하는 것으로 되어 있다.
1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치에 도달하면, 도 8(c) 에 나타내는 바와 같이, 유지 아암 (102A) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 하단부가 기판 (W1) 의 상면에 접촉한다. 또한, 도 8(c) 는 도 3 과 동일한 상황을 나타내고 있다. 이와 같이 흡착 패드 (103) 가 기판 (W1) 에 접촉한 상태에서 흡인 펌프 (140) 를 작동시킴으로써, 흡착 패드 (103) 에 기판 (W1) 을 흡착 유지시킨다.
또한, 이 때, 유지 아암 (102B) 은 단위 반송부 (301B) 사이에 위치하고, 또한 그 흡착 패드 (103) 의 상단의 높이 위치가 단위 반송부 (301B) 의 높이 위치와 동일하게 되어 있다.
이러한 흡착 유지가 이루어지면, 계속해서 회전 구동 수단 (130) 을 구동시켜 샤프트 (101) 에 회전을 부여함으로써, 도 8(d) 에 있어서 화살표 (RT1) 로 나타내는 바와 같이 1 쌍의 유지 아암군에 시계 방향의 회전을 부여하여 180 도 반전시킨다. 이로써, 유지 아암 (102A) 은, 흡착 패드 (103) 로 기판 (W1) 을 흡착 유지한 상태에서 회전한다. 한편, 유지 아암 (102B) 은, 회전하면서 제 1 반송 장치 (300A) 의 단위 반송부 (301B) 의 간극을 통과한다. 이러한 회전과 동시에, 화살표 (AR3) 로 나타내는 바와 같이 1 쌍의 유지 아암군을 상승시킨다.
도 9(a) 가 나타내는 것이, 1 쌍의 유지 아암군이 180 도 반전되고, 또한 1 쌍의 유지 아암군이 상승한 후의 모습이다. 이 때, 기판 (W1) 은, 샤프트 (101) 보다 ＋Y 측에 위치하게 된 유지 아암 (102A) 에 의해 하방으로부터 흡착 유지된 상태로 되어 있다. 즉, 처음에 제 1 반송 장치 (300A) 에 배치된 상태와는 180 도 반전된 상태로 되어 있다. 또한, 샤프트 (101) 보다 -Y 측에 있어서는, 유지 아암 (102B) 과 제 1 단위 반송부 (301A) 사이에 간극이 생성되어 있다.
또, 도 9(a) 에 나타내는 상태가 실현될 때까지의 동안에, 제 1 반송 장치 (300A) 의 제 1 단위 반송부 (301A) 상에는, 기판 (W1) 에 이어서 제 1 스크라이브 장치 (200A) 로 스크라이브 처리된 기판 (W (W2)) 이 재치된다. 이러한 기판 (W2) 은, 화살표 (AR4) 로 나타내는 바와 같이, 제 1 단위 반송부 (301A) 에 의해 ＋Y 방향으로 반송된다.
기판 (W2) 이 제 1 단위 반송부 (301A) 의 ＋Y 측 단부측으로 반송된 후, 도 9(b) 에 있어서 화살표 (AR5) 로 나타내는 바와 같이, 1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치를 향하여 하강한다. 이들 기판 (W2) 의 반송과 1 쌍의 유지 아암군의 하강은, 기판 (W1) 의 반송시와 동일하게 동시 병행적으로 실시되는 점에서, 역시 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서의 기판 반전 처리의 효율화에 이바지하는 것으로 되어 있다.
1 쌍의 유지 아암군이 기판 주고 받음 위치에 도달하면, 도 9(c) 에 나타내는 바와 같이, 흡착 패드 (103) 에 의해 하방으로부터 지지되어 이루어지는 기판 (W1) 의 하면이 제 2 반송 장치 (300B) 의 단위 반송부 (301B) 와 접촉한다. 이러한 접촉 상태가 얻어진 시점에서, 흡착 패드 (103) 에 의한 기판 (W1) 의 흡착 유지는 해제된다. 이로써, 기판 (W1) 이 단위 반송부 (301B) 상에 재치된 상태가 실현되게 된다. 이러한 탑재가 실현되면, 단위 반송부 (301B) 는 즉시 화살표 (AR6) 로 나타내는 바와 같이, 기판 (W1) 을 ＋Y 측의 단부로 반송한다. 반송된 기판 (W1) 은, 제 2 스크라이브 장치 (200B) 로 반출된다. 즉, 기판 반전 장치 (100) 에 의해 180 도 반전된 기판 (W) 이 제 2 스크라이브 장치 (200B) 에 의한 스크라이브 처리에 제공되게 된다.
한편, 샤프트 (101) 보다 -Y 측에 있어서는, 유지 아암 (102B) 에 구비되는 흡착 패드 (103) 의 하단부가 기판 (W2) 의 상면에 접촉한 상태가 실현되어 있다. 기판 (W1) 에 대한 흡착 유지의 해제와, ＋Y 측으로의 반송이 이루어진 시점에서 흡인 펌프 (140) 가 다시 작동되면, 기판 (W2) 이 흡착 패드 (103) 에 흡착 유지된다.
이러한 흡착 유지는, 유지 아암 (102A) 에 있어서의 흡착의 해제, 및 이것에 이어지는 제 2 반송 장치 (300B) 에 있어서의 기판 (W) 의 반송 후, 즉시 실시할 수 있는 점에서, 기판 반전 장치 (100) 에 있어서는, 반전 처리 후의 기판 (W) 의 제 2 반송 장치 (300B) 로의 주고 받음과, 다음으로 반전 대상이 되는 기판 (W) 의 흡착 유지를 일련이 연속하는 동작으로서 대략 동시에 (타임 래그 없이) 실시할 수 있도록 되어 있다고 할 수 있다.
이러한 흡착 유지가 이루어지면, 계속해서 다시 회전 구동 수단 (130) 을 구동시켜 샤프트 (101) 에 회전을 부여함으로써, 도 9(d) 에 있어서 화살표 (RT2) 로 나타내는 바와 같이 1 쌍의 유지 아암군에 시계 방향의 회전을 부여하여 180 도 반전시킨다. 그러면, 이번에는 유지 아암 (102B) 이 기판 (W2) 을 유지한 상태에서 회전한다. 동시에, 화살표 (AR7) 로 나타내는 바와 같이 1 쌍의 유지 아암군을 상승시킨다.
그 후에는, 1 쌍의 유지 아암군이 상승한 시점에 있어서는, 유지 아암 (102A) 과 유지 아암 (102B) 이 바뀌어 있는 것을 제외하면, 도 9(a) 와 동일한 상태가 실현되게 된다. 따라서, 이후, 도 9(a) ∼ (d) 에 나타낸 순서를 반복하면, 제 1 스크라이브 장치 (200A) 로부터 반입된 기판 (W) 을 차례로 반전시켜, 제 2 스크라이브 장치 (200B) 에 의한 스크라이브 처리에 제공할 수 있게 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템에 의하면, 반전시키고자 하는 기판의 반입 동작과 당해 기판의 유지 동작을 대략 동시에 실시할 수 있다. 또, 다음으로 반전시키고자 하는 기판의 반입과, 앞서 반전 처리한 기판의 주고 받음과, 반입된 기판의 유지 아암에 의한 흡착 유지를 대략 동시에 실시할 수 있다. 개략적으로 보면, 본 실시형태에 관련된 기판 처리 시스템은, 기판의 반전과, 다음으로 반전시키고자 하는 기판의 반입을 대략 동시에 실시하는 것이다. 이로써, 반전 처리 효율이 우수한 기판 처리 시스템이 실현되어 이루어진다.
＜변형예＞
상기 서술한 실시형태에 있어서는, 반송 장치 (300) 의 단위 반송부 (301) 는 벨트 컨베이어로서 구성되어 있었지만, 단위 반송부 (301) 의 구성은 이에 한정되는 것은 아니다. 도 10 은, 변형예에 관련된 반송 장치 (300) 를 포함하는 기판 처리 시스템 (1000) 의 기판 반전 장치 (100) 근방의 YZ 측면도이다.
도 10 에 나타내는 기판 처리 시스템 (1000) 에 있어서는, 단위 반송부 (301) 가 Y 축 방향으로 이간되어 구비되는 복수의 롤러 (302) 를 구비하는 것으로 되어 있다. 이러한 롤러 (302) 는, 도시하지 않은 구동 수단에 의해 회전 구동되는 것이어도 되고, 혹은 기판 (W) 이 접촉한 상태에서 이동함으로써 전동하는 종동 롤러여도 된다. 전자의 경우이면, 기판 (W) 이 재치된 상태에서 구동 수단에 의해 롤러 (302) 를 회전시킴으로써, 기판 (W) 을 원하는 위치에 반송할 수 있다. 후자의 경우이면, 예를 들어 이동 재치 장치 (400) 등에 의해 기판 (W) 을 유지하면서 이동시킬 때에, 기판 (W) 의 이면에 접촉한 롤러 (302) 가 회전함으로써, 기판 (W) 의 반송이 보조된다.
또, 상기 서술한 실시형태에 있어서는, 각각의 유지 아암 (102) 이 샤프트 (101) 로부터 직접 연장되는 양태로 형성되어 이루어지지만, 이것에 대신하여, 샤프트 (101) 주위에 샤프트와 일체로 회전하는 프레임을 구비하고, 그 프레임에 대해 유지 아암 (102) 이 형성되어 이루어지는 양태여도 된다.
또, 상기 서술한 실시형태에 있어서는, 각각의 유지 아암 (102) 을 길이 방향에 있어서의 폭 및 두께가 균일하고, 또한 길이 방향에 수직인 단면이 사각형상인 것으로 하고 있지만, 유지 아암 (102) 의 형상은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 길이 방향 선단부를 향할수록 두께가 작아지는 형상 등을 갖고 있어도 된다.
100 : 기판 반전 장치
101 : 샤프트
101a : 플랜지부
101b : 통상부
101c : 동력 전달부
102 : 유지 아암
103 : 흡착 패드
110 : 다리부
120 : 샤프트 축지지부
130 : 회전 구동 수단
130a : 회전축
140 : 흡인 펌프
200 : 스크라이브 장치
201 : 테이블
202 : 브릿지
203 : 스크라이브 헤드
300 : 반송 장치
301 : 단위 반송부
302 : 롤러
400 : 이동 재치 장치
401 : 흡착 패드
402 : 흡착 아암
403 : 가이드
1000 : 기판 처리 시스템
W (W1, W2) : 기판
101 : 샤프트
101a : 플랜지부
101b : 통상부
101c : 동력 전달부
102 : 유지 아암
103 : 흡착 패드
110 : 다리부
120 : 샤프트 축지지부
130 : 회전 구동 수단
130a : 회전축
140 : 흡인 펌프
200 : 스크라이브 장치
201 : 테이블
202 : 브릿지
203 : 스크라이브 헤드
300 : 반송 장치
301 : 단위 반송부
302 : 롤러
400 : 이동 재치 장치
401 : 흡착 패드
402 : 흡착 아암
403 : 가이드
1000 : 기판 처리 시스템
W (W1, W2) : 기판
Claims (5)
- 각각에 취성 재료 기판을 제 1 방향으로 반송하는 제 1 반송 장치 및 제 2 반송 장치와,
상기 제 1 반송 장치와 상기 제 2 반송 장치 사이에 배치되고, 상기 제 1 반송 장치에 의해 반송되어 온 상기 취성 재료 기판을 반전시켜 상기 제 2 반송 장치에 주고 받는 기판 반전 장치를 구비하고,
상기 제 1 반송 장치와 상기 제 2 반송 장치는, 상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 간극을 두고 배치된 복수의 단위 반송 요소에 의해 하나의 상기 취성 재료 기판을 하방 지지하면서 반송하고,
상기 기판 반전 장치는,
상기 제 2 방향으로 연장되는 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치된 1 쌍의 유지 아암군과,
상기 회전축의 둘레로 상기 1 쌍의 유지 아암군을 회전시키는 회전 구동 수단과,
상기 1 쌍의 유지 아암군을, 상기 제 1 반송 장치 및 상기 제 2 반송 장치 사이에서 상기 취성 재료 기판을 주고 받는 높이 위치인 기판 주고 받음 위치와 그 상방 사이에서 승강시키는 승강 수단을 구비하고,
상기 1 쌍의 유지 아암군의 각각은, 상기 제 2 방향에 있어서 서로 이간되어 구비되고, 또한 상기 회전축 둘레를 회전할 때에 상기 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고,
상기 복수의 유지 아암의 각각은, 상기 취성 재료 기판에 흡착 가능한 복수의 흡착부를 구비하고 있고,
상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부를 반전 대상이 되는 상기 취성 재료 기판인 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 회전축의 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 상기 반전 대상 기판이 반전되도록 되어 있고,
상기 1 쌍의 유지 아암군은, 상기 복수의 흡착부에 상기 반전 대상 기판이 흡착된 후, 상기 반전 대상 기판의 반전이 완료될 때까지의 동안에 상기 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 상기 반전 대상 기판의 반전 후, 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착을 해제할 때에는, 상기 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 1 쌍의 유지 아암군이 상기 기판 주고 받음 위치에 있을 때의 반전 후의 상기 반전 대상 기판의 상기 복수의 흡착부에 의한 피흡착면의 높이 위치가, 상기 제 2 반송 장치의 반송 높이 위치와 동일하고, 반전 후의 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 흡착의 해제를, 반전 후의 상기 반전 대상 기판을 상기 제 2 반송 장치에 의해 지지하면서 실시하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템. - 제 2 항에 있어서,
상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부와, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 타방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부는, 서로의 방향이 180 도 상이하도록, 또한 양자의 단부 위치가 상기 회전축에 평행한 공통의 평면 상에 있도록 형성되어 이루어지고,
상기 제 1 반송 장치의 반송 높이 위치와 상기 제 2 반송 장치의 반송 높이 위치가 상기 취성 재료 기판의 두께와 동등한 거리만큼 다르게 되어 있고,
반전 후의 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착의 해제와, 상기 제 1 반송 장치를 반송되어 온 새로운 반전 대상 기판에 대한, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 타방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부에 의한 흡착을, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서 대략 동시에 실시하는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 회전축이, 일방 단부에 원판상의 플랜지부를 구비함과 함께 타방 단부가 상기 회전 구동 수단에 연결된 봉상의 샤프트이고,
상기 기판 반전 장치가, 상기 샤프트를 회전 가능하게 지지함과 함께 상기 승강 수단을 포함하는 1 쌍의 지지 수단을 갖고 있고,
상기 플랜지부가 상기 1 쌍의 지지 수단의 일방에 구비되는 통상 부재에 대해 자유롭게 슬라이딩할 수 있게 끼워 맞추어져 이루어지고,
상기 플랜지부에 형성된 제 1 관통공이 제 1 흡인 배관을 통하여 상기 흡착부와 접속되어 이루어짐과 함께, 상기 통상 부재에 형성된 제 2 관통공이 제 2 흡인 배관에 의해 흡인 수단과 접속되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 처리 시스템. - 제 1 방향으로 반송되는 취성 재료 기판을 반전시키는 기판 반전 장치로서,
상기 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향으로 연장되는 회전축에 대해 회전 대칭으로 배치된 1 쌍의 유지 아암군과,
상기 회전축의 둘레로 상기 1 쌍의 유지 아암군을 회전시키는 회전 구동 수단과,
상기 1 쌍의 유지 아암군을, 외부와의 사이에서 상기 취성 재료 기판을 주고 받는 높이 위치인 기판 주고 받음 위치와 그 상방 사이에서 승강시키는 승강 수단을 구비하고,
상기 1 쌍의 유지 아암군의 각각은, 상기 제 2 방향에 있어서 서로 이간되어 구비되고, 또한 상기 회전축 둘레를 회전할 때에 상기 간극을 통과하는 복수의 유지 아암을 갖고,
상기 복수의 유지 아암의 각각은, 상기 취성 재료 기판에 흡착 가능한 복수의 흡착부를 구비하고 있고,
상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 기판 주고 받음 위치에 배치한 상태에서, 상기 1 쌍의 유지 아암군의 일방에 속하는 상기 복수의 유지 아암의 상기 복수의 흡착부를 반전 대상이 되는 상기 취성 재료 기판인 반전 대상 기판에 흡착시키고, 그 후, 상기 1 쌍의 유지 아암군을 상기 회전축의 둘레로 180 도 회전시킴으로써, 상기 반전 대상 기판이 반전되도록 되어 있고,
상기 1 쌍의 유지 아암군은, 상기 복수의 흡착부에 상기 반전 대상 기판이 흡착된 후, 상기 반전 대상 기판의 반전이 완료될 때까지의 동안에 상기 기판 주고 받음 위치보다 상승되어 이루어지고, 상기 반전 대상 기판의 반전 후, 상기 반전 대상 기판에 대한 상기 복수의 흡착부의 흡착을 해제할 때에는, 상기 기판 주고 받음 위치로까지 하강되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 기판 반전 장치.
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