KR20170113666A - 기판 반송 로봇 및 그것의 운전 방법 - Google Patents

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준이치 스가하라
마사야 요시다
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가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤
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Abstract

이 기판 반송 로봇(1)은, 기판(S)을 유지하는 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터(7)를 구비한 로봇 아암(4)과, 로봇 아암(4)을 구동하기 위한 아암 구동 수단(9, 10, 11)과, 엔드 이펙터(7)를 승강 구동하기 위한 승강 구동 수단(8)과, 아암 구동 수단(9, 10, 11), 승강 구동 수단(8), 및 기판 유지 수단을 제어하는 로봇 제어 수단(12)과, 기판(S)의 상하 방향의 위치를 검출하는 기판 검출 수단(20)으로서, 엔드 이펙터(7)의 승강 동작에 연동하여 승강하는 기판 검출 센서(20)를 갖는 기판 검출 수단을 구비한다. 반송 대상인 기판의 상하 방향의 위치를 정밀도 좋게 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 로봇 동작을 제어할 수 있다.

Description

기판 반송 로봇 및 그것의 운전 방법
본 발명은, 기판을 유지하기 위한 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터가 설치된 로봇 아암을 구비한 기판 반송 로봇 및 그것의 운전 방법에 관한 것이다.
종래, 반도체 웨이퍼 등의 기판을 반송하기 위한 수단으로서, 기판 반송 로봇이 사용되고 있다. 기판 반송 로봇은, 예를 들어, 다관절의 로봇 아암과, 이 로봇 아암의 선단에 설치된 엔드 이펙터(핸드)를 구비하고 있다.
통상, FOUP(웨이퍼 카세트) 등의 기판 수용 용기 중에 복수의 웨이퍼가 수용되어 있다. 기판 반송 로봇은, 기판 수용 용기의 내부로부터 반송 대상의 웨이퍼를 취출하고, 웨이퍼를 처리하기 위한 처리 장치측으로 반송한다. 혹은, 처리가 끝난 웨이퍼를 처리 장치측의 웨이퍼 홀더로부터 취출하고, 기판 수용 용기의 내부에 수용한다.
기판 반송 로봇을 이용하여 기판 수용 용기나 웨이퍼 홀더로부터 웨이퍼를 취출할 때에는, 로봇 컨트롤러로 로봇 아암의 동작을 제어하여, 상하 방향에 있어서의 웨이퍼들의 간극에 엔드 이펙터를 삽입한다. 이 상태로부터 엔드 이펙터를 상승시켜 반송 대상인 웨이퍼를 엔드 이펙터 위에 얹고, 기판 유지 수단에 의해 엔드 이펙터 상에서 웨이퍼를 고정한다.
웨이퍼를 처리하기 위한 처리 장치로는, 예를 들어, 서멀 프로세스에서 사용되는 열처리 성막 장치가 있다. 이 열처리 성막 장치에 있어서는, 다단으로 구성된 웨이퍼 홀더에 복수의 웨이퍼를 탑재하고, 배치(batch) 처리로 복수의 웨이퍼를 동시에 처리한다.
상기 서술한 열처리 성막 장치에 있어서는, 배치 처리의 처리 매수를 늘리기 위해, 웨이퍼 홀더에 있어서의 상하 방향의 기판 피치를 작게 할 필요가 있다. 또, 기판 수용 용기에 있어서도, 수납 효율을 높이기 위해서는, 용기 내에 있어서의 상하 방향의 기판 피치를 작게 할 필요가 있다.
이와 같이 상하 방향의 기판 피치가 작아지면, 웨이퍼들의 간극에 기판 반송 로봇의 엔드 이펙터를 삽입할 때에 로봇 동작에 요구되는 위치 정밀도가 높아진다.
종래는, 작업원이 눈으로 엔드 이펙터 및 웨이퍼의 위치를 확인하면서, 기판 반송 동작에 관한 교시 작업(티칭)을 행하고 있었다. 이로 인해, 기판 반송 동작에 관한 교시 작업에 다대한 노력과 시간이 필요했다.
그런데, 기판 수용 용기의 내부에 있어서의 복수의 웨이퍼의 수납 상태를 검출하기 위한 수단으로서, 엔드 이펙터에 설치한 광 센서를 이용하여 복수의 웨이퍼의 가장자리부를 스캔하는 것이 알려져 있다. 이것은 매핑으로 불리고 있으며, 기판 반송 로봇에 의한 기판 반송 프로세스에 앞서, 기판 수용 용기의 내부의 웨이퍼의 유무를 판정할 수 있다.
일본국 특허 공개 2000-124289호 공보
그러나, 엔드 이펙터에 설치한 광 센서는, 상기한 대로 기판 수용 용기의 내부의 웨이퍼의 유무를 판정하기 위한 것이고, 웨이퍼의 상하 방향의 위치를 검출하는 것은 아니다. 통상, 엔드 이펙터에 대한 광 센서의 설치 오차가 있기 때문에, 매핑용의 광 센서를 이용하여 웨이퍼의 상하 방향의 위치를 검출하려고 해도, 위치 검출을 위한 충분한 정밀도를 확보하는 것이 매우 곤란 혹은 불가능하다.
본 발명은, 상기 서술한 종래의 기술의 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 반송 대상인 기판의 상하 방향의 위치를 정밀도 좋게 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 로봇 동작을 제어할 수 있는 기판 반송 로봇 및 그것의 운전 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 양태에 의한 기판 반송 로봇은, 기판을 유지하기 위한 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터를 구비한 로봇 아암과, 상기 로봇 아암을 구동하기 위한 아암 구동 수단과, 상기 엔드 이펙터를 승강 구동하기 위한 승강 구동 수단과, 상기 아암 구동 수단, 상기 승강 구동 수단, 및 상기 기판 유지 수단을 제어하기 위한 로봇 제어 수단과, 상기 기판의 상하 방향의 위치를 검출하기 위한 기판 검출 수단으로서, 상기 엔드 이펙터의 승강 동작에 연동하여 승강하는 기판 검출 센서를 갖는 기판 검출 수단을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 양태는, 제1 양태에 있어서, 상기 로봇 제어 수단은, 상기 승강 구동 수단을 제어하여 상기 엔드 이펙터를 상승 또는 하강시켜 상기 기판 검출 센서에 의해 상기 기판을 검출하고, 그 검출 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치와, 상기 기판을 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치에 의거하여, 상기 엔드 이펙터의 기준면과 상기 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 양태는, 제1 또는 제2 양태에 있어서, 상기 엔드 이펙터의 기준면은, 상기 정규의 기판 유지 위치와 일치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 양태는, 제1 내지 제3 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판이 유지되고 있는지 아닌지를 판정하기 위한 유지 상태 판정 수단을 더 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제5 양태는, 제4 양태에 있어서, 상기 로봇 제어 수단은, 상기 기판을 상기 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하기 위해, 상기 승강 구동 수단에 의해 상기 엔드 이펙터를 소정 거리씩 상승 또는 하강시키면서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점을 검출하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제6 양태는, 제4 또는 제5 양태에 있어서, 상기 기판 유지 수단은, 상기 기판의 가장자리부에 해방 가능하게 걸어맞추는 가동 걸어맞춤부와, 상기 가동 걸어맞춤부를 구동하기 위한 플런저를 갖고, 상기 유지 상태 판정 수단은, 상기 플런저의 위치를 검출하기 위한 위치 센서를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제7 양태는, 제4 또는 제5 양태에 있어서, 상기 기판 유지 수단은, 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공 흡착 수단을 갖고, 상기 유지 상태 판정 수단은, 상기 진공 흡착 수단에 의해 진공 상태가 달성되어 있는 것을 검출하는 진공 센서를 갖는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제8 양태는, 제1 내지 제7 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 기판 검출 센서는, 상기 엔드 이펙터에 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제9 양태는, 제1 내지 제8 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 엔드 이펙터는, 상기 로봇 아암과 일체로 승강하도록 구성되어 있고, 상기 승강 구동 수단은, 상기 로봇 아암을 승강시킴으로써 상기 엔드 이펙터를 승강시키도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제10 양태는, 제1 내지 제9 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 로봇 제어 수단은, 상기 기판 검출 센서에 의해 반송 대상인 상기 기판의 상하 방향의 위치를 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 상기 승강 구동 수단을 제어하여 상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판을 유지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제11 양태는, 기판을 유지하기 위한 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터가 설치된 로봇 아암을 구비한 기판 반송 로봇의 운전 방법으로서, 상기 엔드 이펙터의 승강 동작에 연동하여 승강하는 기판 검출 센서를 이용해 검출 대상인 상기 기판을 검출하는 검출 대상 기판 검출 공정과, 상기 검출 대상인 기판을 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 엔드 이펙터 위치 검출 공정과, 상기 검출 대상 기판 검출 공정에 있어서의 검출 결과 및 상기 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서의 검출 결과에 의거하여, 상기 엔드 이펙터의 기준면과 상기 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 이격 거리 특정 공정을 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제12 양태는, 제11 양태에 있어서, 상기 기판 반송 로봇은, 상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판이 유지되고 있는지 아닌지를 판정하기 위한 유지 상태 판정 수단을 더 갖고, 상기 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서, 상기 엔드 이펙터를 소정 거리씩 상승 또는 하강시키면서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점을 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제13 양태는, 제12 양태에 있어서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점에 있어서, 상기 검출 대상인 기판은, 상기 정규의 기판 유지 위치로부터 변위되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제14 양태는, 제12 양태에 있어서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점에 있어서, 상기 검출 대상인 기판은, 상기 정규의 기판 유지 위치에 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제15 양태는, 제11 내지 제14 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 엔드 이펙터의 기준면은, 상기 정규의 기판 유지 위치와 일치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제16 양태는, 제11 내지 제15 중 어느 한 양태에 있어서, 상기 이격 거리 특정 공정에 있어서 얻어진 상기 이격 거리에 의거하여, 반송 대상인 상기 기판의 상하 방향의 위치를, 상기 기판 검출 센서를 이용하여 검출하는 반송 대상 기판 위치 검출 공정을 더 구비한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 반송 대상인 기판의 상하 방향의 위치를 정밀도 좋게 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 로봇 동작을 제어할 수 있는 기판 반송 로봇 및 그것의 운전 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇을 모식적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 엔드 이펙터의 부분을 확대하여 모식적으로 도시한 측면도.
도 3은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 엔드 이펙터의 부분을 확대하여 모식적으로 도시한 평면도.
도 4는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 기판을 검출하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 횡단면도.
도 5는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 기판을 검출하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 종단면도.
도 6은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 엔드 이펙터의 기준면과 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 확대도.
도 7은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 엔드 이펙터의 기준면과 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 8은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 엔드 이펙터의 기준면과 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 9는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 확대도.
도 10은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 11은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 12는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 13은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 14는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 15는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 16은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 17은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 18은 도 1에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 19는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 일 변형예에 있어서의 기판 유지 수단을 모식적으로 도시한 확대도.
도 20은 도 19에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 엔드 이펙터의 기준면과 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 확대도.
도 21은 도 19에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여 엔드 이펙터의 기준면과 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 22는 도 19에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 모식적인 확대도.
도 23은 도 19에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 24는 도 19에 도시한 기판 반송 로봇을 이용하여, 검출 대상인 기판을 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법을 설명하기 위한 다른 모식적인 확대도.
도 25는 도 1에 도시한 기판 반송 로봇의 다른 변형예를 모식적으로 도시한 사시도.
도 26은 도 25에 도시한 기판 반송 로봇의 엔드 이펙터의 부분을 확대하여 도시한 사시도.
이하, 본 발명의 일 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇에 대해, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇은, 특히 반도체 제조용의 웨이퍼의 반송에 적절한 것이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)은, 기대(2)를 갖는다. 기대(2)에는, 선회 주축(3)이 제1 회전축선(L1)을 따라 승강 가능하게 설치되어 있다.
선회 주축(3)의 상단에는 로봇 아암(4)의 기단이 접속되어 있다. 로봇 아암(4)은, 기단에 제1 회전축선(L1)을 가짐과 더불어 선단에 제2 회전축선(L2)을 갖는 제1 링크 부재(5)와, 기단에 제2 회전축선(L2)을 가짐과 더불어 선단에 제3 회전축선(L3)을 갖는 제2 링크 부재(6)를 갖는다. 제2 링크 부재(6)의 선단에는, 제3 회전축선(L3) 둘레로 회전 가능하게 엔드 이펙터(핸드)(7)가 설치되어 있다.
선회 주축(3)의 승강 동작 및 회전 동작은, 각각, 기대(2)의 내부에 설치된 구동원(8, 9)에 의해 행해진다. 회전 주축(3)이 제1 회전축선(L1) 둘레로 회전함으로써, 제1 링크 부재(5)가 선회 주축(3)과 일체로 제1 회전축선(L1) 둘레로 회전한다.
제1 링크 부재(5)에 대한 제2 링크 부재(6)의 회전 동작은, 제1 링크 부재(5)의 내부에 설치된 구동원(10)에 의해 행해진다. 제2 링크 부재(6)에 대한 엔드 이펙터(7)의 회전 동작은, 제2 링크 부재(6)의 내부에 설치된 구동원(11)에 의해 행해진다.
상기 서술한 구동원(8)은, 본 발명에 있어서의 승강 구동 수단을 구성하고 있다. 상기 서술한 구동원(9, 10, 11)은, 본 발명에 있어서의 아암 구동 수단을 구성하고 있다. 구동원(8, 9, 10, 11)은, 예를 들어 서보모터로 구성할 수 있다.
각 구동원(8, 9, 10, 11)은, 로봇 컨트롤러(12)에 의해 제어되고, 이것에 의해, 엔드 이펙터(7)를 갖는 로봇 아암(4)의 승강 동작 및 회전 동작이 제어된다.
또한, 본 발명에 의한 기판 반송 로봇의 로봇 아암 및 그것의 구동 수단의 구성은, 도 1에 도시한 상기 서술한 구성에 한정되는 것이 아니고, 반송 대상인 기판에 대해 엔드 이펙터를 위치 결정할 수 있는 구성이면 된다.
도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)은, 기판(S)을 유지하기 위한 기판 유지 수단(13)을, 엔드 이펙터(7)에 구비하고 있다. 기판 유지 수단(13)은, 기판(S)의 전측의 가장자리부에 걸어맞추는 고정 걸어맞춤부(14)와, 기판(S)의 후측의 가장자리부에 해방 가능하게 걸어맞추는 가동 걸어맞춤부(15)와, 가동 걸어맞춤부(15)를 진퇴 구동하기 위한 플런저(16)를 갖는다.
고정 걸어맞춤부(14)는, 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 각각에 설치되어 있다. 가동 걸어맞춤부(15)는, 엔드 이펙터(7)의 기단측에 있어서 엔드 이펙터(7)의 길이 축선과 직교하는 방향으로 연장되는 얇고 긴 부재(17)의 양단부의 각각에 설치되어 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 고정 걸어맞춤부(14)에는 단(段)부(18)가 형성되어 있고, 이 단부(18)에 기판(S)이 올려놓여진다. 본 예에 있어서는, 고정 걸어맞춤부(14)의 단부(18)를 포함하는 수평면이, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)이다. 본 예에 있어서는, 엔드 이펙터(7)의 정규 유지 위치에 유지된 기판(S)의 하면이, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 일치한다.
본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)에 있어서는, 로봇 컨트롤러(12)에 의해 플런저(16)를 진퇴 구동함으로써, 엔드 이펙터(7) 상에서의 기판(S)의 유지 상태와 비유지 상태를 바꿀 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 플런저(16)의 위치를 검출하기 위한 위치 센서(유지 상태 판정 수단)(19)가 플런저(16)에 인접하여 설치되어 있다. 위치 센서(19)에 의해, 엔드 이펙터(7) 상에 기판(S)이 유지되고 있는지 아닌지를 판정할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)은, 기판(S)의 상하 방향의 위치를 검출하기 위한 기판 검출 센서(기판 검출 수단)(20)를 구비하고 있다. 기판 검출 센서(20)는, 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 내측에 설치된 광 센서이며, 이 광 센서는, 발광부 및 수광부를 갖는 투과형의 센서이다. 광 센서의 발광부가, 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 한쪽에 설치되고, 광 센서의 수광부가, 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 다른쪽에 설치되어 있다.
기판(S)을 검출할 때에는, 기판 검출 센서(20)를 구성하는 광 센서의 발광부로부터, 광 센서의 수광부를 향해 광이 발사된다. 이때, 광의 경로의 도중에 기판(S)이 존재하지 않으면, 발광부로부터 발사된 광이 수광부에 입사하고, 광 센서의 출력 신호가 온이 된다. 한편, 광의 경로의 도중에 기판(S)이 존재할 때는, 발광부로부터 발사된 광이 기판(S)에서 차단되어 수광부에는 도달하지 않으며, 광 센서의 출력 신호가 오프가 된다.
또한, 변형예로는, 광 센서의 발광부와 수광부의 양방을 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 한쪽에 설치하고, 두 갈래형상의 엔드 이펙터(7)의 선단부의 다른쪽에 리플렉터를 설치하는 구성으로 할 수도 있다. 이 구성에 있어서는, 광의 경로에 기판(S)이 존재하지 않으면, 광 센서의 발광부로부터 발사된 광이, 리플렉터에서 반사되어 광 센서의 수광부에 도달한다.
FOUP 등의 기판 수용 용기(21)의 기판 지지부(22)로 지지되어 있는 기판(S)의 상하 방향의 위치를, 기판 검출 센서(20)를 이용하여 검출할 때에는, 로봇 컨트롤러(12)에 의해 승강 구동 수단(8) 및 아암 구동 수단(9, 10, 11)을 제어하여, 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이 엔드 이펙터(7)의 좌우 선단부 사이에 기판(S)의 가장자리부가 위치한 상태로 엔드 이펙터(7)를 상승 또는 하강시킨다.
그리고, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)에 있어서는, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리가 특정되어 있으며, 이 특정된 이격 거리에 의거하여, 상기 서술한 방법에 의해 기판(S)의 상하 방향의 위치를 검출할 수 있다.
이하에서는, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리를 특정하기 위한 방법에 대해 설명한다.
도 6에 도시한 바와 같이 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리를 D1로 한다. 여기서, 엔드 이펙터(7)에 대한 기판 검출 센서(20)의 설치 위치에는 오차가 있다. 이로 인해, 기판 검출 센서(20)의 설치 위치에는, 엔드 이펙터(7)마다 개체차가 존재한다. 이로 인해, 기판 반송 로봇(1)의 기판 검출 센서(20)를 이용하여 기판(S)의 상하 방향의 위치를 정확하게 검출하기 위해서는, 상기 서술한 이격 거리(D1)를 특정할 필요가 있다.
그래서, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)에 있어서는, 우선, 도 7에 도시한 바와 같이, 엔드 이펙터(7)에 설치된 기판 검출 센서(20)를 이용하여, FOUP 등의 기판 수용 용기(21)의 기판 지지부(22)로 지지되어 있는 검출 대상인 기판(S)의 하면을 검출한다(검출 대상 기판 검출 공정). 또, 검출 대상인 기판(S)을 기판 유지 수단(13)으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 검출한다(엔드 이펙터 위치 검출 공정).
엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서는, 도 8에 도시한 바와 같이, 기판(S)의 하면의 상하 방향의 위치가, 엔드 이펙터(7)의 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)의 위치와 실질적으로 일치하도록, 엔드 이펙터(7)를 승강 구동한다.
도 7에 도시한 상태, 즉, 기판(S)의 하면이 기판 검출 센서(20)에 의해 검출되는 상태로부터, 도 8에 도시한 상태, 즉, 기판(S)의 하면이 엔드 이펙터(7)의 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)과 실질적으로 일치하는 상태로 하기 위해서는, 도 7에 도시한 상태로부터 엔드 이펙터(7)를 거리(D3)만큼 하강시킬 필요가 있다. 거리(D3)는, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리이다.
여기서, 엔드 이펙터(7)의 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)과 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)의 상하 방향의 거리(D2)는, 기계 가공 치수로서 미리 알려져 있다. 따라서, 거리(D3)를 특정할 수 있으면, 거리(D3)로부터 기존의 거리(D2)를 뺌으로써, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리(D1)를 특정할 수 있다.
도 6 및 도 8에 도시한 거리(D3), 즉, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 거리(D3)를 특정하기 위해서는, 도 7에 도시한 상태에 있어서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치와, 도 8에 도시한 상태에 있어서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 알면 된다. 도 7에 도시한 상태에 있어서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치는, 엔드 이펙터(7)를 상승 또는 하강시켰을 때의, 기판 검출 센서(20)의 출력 신호의 온 오프의 전환에 의해 검출할 수 있다.
한편, 도 8에 도시한 상태에 있어서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치에 대해서는, 이하에 기술하는 방법을 이용하여 검출한다.
우선, 도 9에 도시한 바와 같이, 검출 대상인 기판(S)을 엔드 이펙터(7)로 유지하고, 기판 수용 용기(21)의 기판 지지부(22)로부터 아주 약간 들어올린다. 도 9에 도시한 상태로부터, 도 10에 도시한 바와 같이, 가동 걸어맞춤부(15)를 후퇴시켜, 기판 유지 수단(13)에 의한 기판(S)의 유지 상태를 해제한다. 도 10에 도시한 상태로부터, 도 11에 도시한 바와 같이, 엔드 이펙터(7)를 소정 거리만큼 아주 약간 하강시킨다. 도 11에서는, 기판(S)이 정확히 기판 지지부(22)에 올려놓여진 상태, 즉, 기판(S)의 하면이 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)에 위치하고 있는 상태가 도시되어 있다.
도 11에 도시한 상태로부터, 도 12에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단(13)을 구동하여 기판 유지 동작을 실시한다. 이때, 기판(S)은 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)의 위치에 있으므로, 기판 유지 수단(13)에 의해 기판(S)이 유지된다. 도 12에 도시한 상태로부터, 도 13에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단(13)에 의한 기판(S)의 유지 상태를 해제한다. 도 13에 도시한 상태로부터, 도 14에 도시한 바와 같이, 엔드 이펙터(7)를 소정의 거리만큼 아주 약간 하강시킨다. 그러면, 기판(S)은 기판 지지부(22)로 지지되어 움직이지 않으므로, 기판(S)의 하면이, 상대적으로, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)보다 아주 약간 높은 위치가 된다.
도 14에 도시한 상태로부터, 도 15에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단(13)을 구동하여 기판 유지 동작을 실시한다. 이때, 기판(S)의 하면은, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)보다 높은 위치에 있으나, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)보다 낮은 위치에 있기 때문에, 기판 유지 수단(13)에 의해 기판(S)이 유지된다.
도 15에 도시한 상태로부터, 도 16에 도시한 바와 같이 기판 유지 수단(13)에 의한 기판(S)의 유지 상태를 해제하고, 도 17에 도시한 바와 같이 엔드 이펙터(7)를 소정의 거리만큼 아주 약간 하강시킨다. 도 17에 도시한 상태에서는, 기판(S)의 하면의 상하 방향의 위치가, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)의 상하 방향의 위치와 실질적으로 일치한다.
도 17에 도시한 상태로부터, 도 18에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단(13)을 구동하여 기판 유지 동작을 실시한다. 이때, 상기 서술한 바와 같이 기판(S)의 하면의 상하 방향의 위치가, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)의 상하 방향의 위치와 실질적으로 일치하므로, 기판 유지 수단(13)의 가동 걸어맞춤부(15)에 의해 압압(押壓)된 기판(S)은, 도 18에 도시한 바와 같이 전방으로 변위되어, 고정 걸어맞춤부(14)의 상면(14A)에 올라탄다.
여기서, 기판 유지 수단을 구성하는 플런저의 위치는, 위치 센서(유지 상태 판정 수단)에 의해 검출되어 있고, 도 18에 도시한 상태에 있어서는, 기판 유지 상태에 있어서의 소정의 위치를 넘어 플런저가 전진하고 있는 것을 위치 센서가 검출한다. 이것에 의해, 기판이 비유지 상태에 있는 것을 검출할 수 있다.
상기 서술한 일련의 조작에 의해, 기판 유지 상태로부터 기판 비유지 상태로 바뀌는 시점(도 18)에 있어서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 검출하면, 그 검출 위치로부터 도 6에 도시한 거리(D2)만큼 상방의 위치를, 검출 대상인 기판(S)을 기판 유지 수단(15)으로 정규의 기판 유지 위치(기준면(P0)의 위치)에서 유지하는 시점의 엔드 이펙터(7)의 위치로서 특정할 수 있다(엔드 이펙터 위치 검출 공정).
다음에, 기판 검출 센서(20)를 이용한 검출 대상 기판 검출 공정에 있어서의 검출 결과 및 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서의 검출 결과에 의거하여, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리(D1)를 특정한다(이격 거리 특정 공정). 즉, D1=D3－D2이다.
그리고, 본 실시 형태에 의한 기판 반송 로봇(1)의 로봇 컨트롤러(12)는, 이격 거리 특정 공정에 있어서 얻어진 이격 거리(D1)에 의거하여, 반송 대상인 기판(S)의 상하 방향의 위치를, 기판 검출 센서(20)를 이용하여 검출한다(반송 대상 기판 위치 검출 공정). 기판 검출 센서(20)에 의한 검출 결과에 의거하여 승강 구동 수단(8)을 제어하여, 기판 유지 수단(15)에 의해 기판(S)을 유지한다.
상기 서술한 실시 형태의 일 변형예로는, 도 19에 도시한 바와 같이, 기판 유지 수단을, 기판(S)을 진공 흡착하기 위한 진공 흡착 수단(23)으로 구성하고, 유지 상태 판정 수단을, 진공 흡착 수단(23)에 의해 진공 상태가 달성되어 있는 것을 검출하는 진공 센서(24)로 구성할 수도 있다.
본 예에 있어서는, 엔드 이펙터(7)에, 상기 서술한 실시 형태에 있어서의 고정 걸어맞춤부(도 2 등)는 설치되어 있지 않으므로, 진공 흡착 수단(23)에 의한 흡착면이, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)에 대응하고 있다.
본 예에 있어서도, 상기 서술한 실시 형태와 마찬가지로, 우선, 도 20에 도시한 바와 같이, 엔드 이펙터(7)에 설치된 기판 검출 센서(20)를 이용하여, 기판 수용 용기(21)의 기판 지지부(22)로 지지되어 있는 검출 대상인 기판(S)의 하면을 검출한다(검출 대상 기판 검출 공정).
또, 상기 서술한 실시 형태와 마찬가지로, 본 예에 있어서도, 도 21에 도시한 바와 같이, 검출 대상인 기판(S)을 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)(23)으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 검출한다(엔드 이펙터 위치 검출 공정).
본 예에 있어서는, 진공 흡착 수단(23)에 의한 흡착면이 엔드 이펙터의 기준면(P0)에 대응하고 있으므로, 진공 센서(유지 상태 판정 수단)(24)의 판정 결과가 바뀌는 시점에 있어서, 검출 대상인 기판(S)은, 엔드 이펙터(7)에 있어서의 정규의 기판 유지 위치에 있다. 이로 인해, 도 21에 도시한 바와 같이, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)으로부터 기판 검출 센서(20)까지의 상하 방향의 이격 거리(D1)는, 검출 대상인 기판(S)을 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)(23)으로 유지한 시점에서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치로부터 직접적으로 특정할 수 있다.
도 22 내지 도 24를 참조하여, 본 예에 있어서, 검출 대상인 기판(S)을 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)(23)으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 검출하는 방법에 대해 설명한다.
우선, 도 22에 도시한 바와 같이, 기판 수용 용기(21)의 기판 지지부(22)로 지지되어 있는 기판(S)의 하방에 있어서, 기판(S)으로부터 이격한 위치에 엔드 이펙터(7)를 위치시킨다. 도 22에 도시한 상태로부터, 도 23에 도시한 바와 같이 엔드 이펙터(7)를 소정의 거리만큼 아주 약간 상승시켜, 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)(23)을 구동한다. 도 23에 도시한 상태에 있어서는, 엔드 이펙터(7)의 흡착면(기준면(P0))이 기판(S)의 하면으로부터 이격되어 있으므로, 진공 상태는 달성되지 않으며, 진공 센서(24)의 출력 신호는 오프이다.
도 23에 도시한 상태로부터, 도 24에 도시한 바와 같이 엔드 이펙터(7)를 소정의 거리만큼 아주 약간 상승시켜, 진공 흡착 수단(23)을 구동한다. 도 24에 도시한 상태에 있어서는, 엔드 이펙터(7)의 흡착면(기준면(P0))이 기판(S)의 하면에 도달되어 있으므로, 진공 흡착 수단(23)에 의해 진공 상태가 달성되고, 진공 센서(24)의 출력 신호가 온이 된다.
상기한 대로, 엔드 이펙터(7)를 소정의 거리만큼 아주 약간씩 기판(S)에 접근시키면서, 진공 센서(24)의 출력 신호가 오프로부터 온으로 바뀌는 시점을 검출함으로써, 검출 대상인 기판(S)을 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)(23)으로 유지하는 시점에서의 엔드 이펙터(7)의 상하 방향의 위치를 검출할 수 있다.
도 25 및 도 26은, 상기 실시 형태의 다른 변형예를 도시하고 있고, 이 예에 있어서는, 기판 검출 센서(20)가, 엔드 이펙터(7)의 선단부가 아닌, 엔드 이펙터(7)의 기단부에 설치되어 있다. 이 예에 있어서의 기판 검출 센서(20)는, 예를 들어 반사형의 광 센서이며, 발광부로부터 발사되고, 기판(S)의 측둘레면에서 반사된 광을 수광부에서 검출함으로써, 기판(S)의 위치를 검출한다.
이 예에 있어서도, 기판 검출 센서(20)는, 엔드 이펙터(7)와 일체로 승강하므로, 상기 서술한 실시 형태 또는 변형예와 마찬가지로, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)과 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리(D1)를 특정할 수 있다.
이상 기술한 바와 같이, 상기 실시 형태 및 그 각 변형예에 의하면, 기판(S)의 상하 방향의 위치를 검출하기 위한 기판 검출 센서(기판 검출 수단)(20)를 구비하고 있으므로, 엔드 이펙터(7)에 의한 기판(S)의 유지 동작에 앞서, 반송 대상인 기판(S)의 상하 방향의 위치를, 기판 검출 센서(20)를 이용하여 검출함으로써, 기판 반송 로봇(1)에 의한 기판(S)의 유지 동작을 정밀도 좋게 행할 수 있다.
예를 들어, 반도체 제조 프로세스에 있어서, 복수의 기판(S)을 수납하는 지지 구조체(석영 등으로 형성되어 있다)를 열처리 장치 중에서 가열하면, 처리 종료 후의 지지 구조체가 열에 의해 변형되어 있는 경우가 있다. 이러한 경우에서도, 처리가 끝난 기판(S)을 지지 구조체로부터 기판 반송 로봇(1)으로 취출하기 전에, 지지 구조체에 수납되어 있는 기판(S)의 상하 방향의 위치를, 기판 검출 센서(20)를 이용하여 검출함으로써, 기판 반송 로봇(1)에 의한 기판(S)의 유지 동작을 정밀도 좋게 행할 수 있다.
또, 상기 실시 형태 및 각 변형예에 의하면, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)에 대한 기판 검출 센서(20)의 상하 방향의 이격 거리(D1)를 특정할 수 있으므로, 엔드 이펙터(7)의 기준면(P0)에 대한 기판 검출 센서(20)의 위치에 설치 오차가 있는 경우에서도, 기판 검출 센서(20)를 이용하여 기판(S)의 상하 방향의 위치를 정확하게 검출할 수 있다.
예를 들어, 간단히 웨이퍼의 유무를 검출하기 위한 웨이퍼 매핑용 센서가 엔드 이펙터에 설치되어 있는 경우, 엔드 이펙터의 기준면에 대한 센서의 위치에 설치 오차가 존재하나, 이 경우에서도, 상기 실시 형태 및 각 변형예를 적용함으로써, 이 센서를 이용하여 웨이퍼의 상하 방향의 위치를 정확하게 검출할 수 있다.
또, 상기 실시 형태 및 각 변형예에 의하면, 엔드 이펙터(7)의 승강 동작에 연동하여 기판 검출 센서(20)가 승강하므로, 상하 방향에 있어서의 엔드 이펙터(7)와 기판 검출 센서(20)의 상대적인 위치 관계가 이미 알려져 있고, 엔드 이펙터(7)의 승강 동작으로부터 독립한 별개의 기판 검출 센서를 이용하는 경우에 비해, 기기 구성이나 연산 처리를 간소화할 수 있다.
또한, 본 발명에 있어서, 기판 검출 센서의 설치 위치는, 반드시 엔드 이펙터 상의 위치일 필요는 없으며, 기판 반송 로봇에 있어서, 엔드 이펙터의 승강 동작에 연동하여 승강하는 부분에 기판 검출 센서를 설치하면 된다.
또, 본 발명에 있어서, 검출 대상 기판 검출 공정 및 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서의 검출 대상인 기판은, 반드시 실제의 기판 처리 공정에 있어서 사용되는 FOUP 등의 기판 수용 용기의 기판 지지부로 지지되어 있는 기판일 필요는 없고, 어떤 기판 지지부로 지지되어 있으면 된다.
또, 본 발명에 있어서, 검출 대상 기판 검출 공정과 엔드 이펙터 위치 검출 공정의 실시 순서는 상관 없다. 즉, 검출 대상 기판 검출 공정을 실시한 후에 엔드 이펙터 위치 검출 공정을 실시해도 되고, 그 반대여도 된다.
또, 본 발명에 있어서, 엔드 이펙터의 기준면은, 반드시 정규의 기판 유지 위치와 일치하지 않아도 되고, 로봇 좌표에 있어서 특정할 수 있는 위치이면 된다.
1 기판 반송 로봇
2 기대
3 선회 주축
4 로봇 아암
5 제1 링크 부재
6 제2 링크 부재
7 엔드 이펙터(핸드)
8 선회 주축의 승강 동작의 구동원(승강 구동 수단)
9 선회 주축 및 제1 링크 부재의 회전 동작의 구동원(아암 구동 수단)
10 제2 링크 부재의 회전 동작의 구동원(아암 구동 수단)
11 엔드 이펙터의 회전 동작의 구동원(아암 구동 수단)
12 로봇 컨트롤러(로봇 제어 수단)
13 기판 유지 수단
14 고정 걸어맞춤부(기판 유지 수단)
14A 고정 걸어맞춤부의 상면
15 가동 걸어맞춤부(기판 유지 수단)
16 플런저(기판 유지 수단)
17 얇고 긴 부재(기판 유지 수단)
18 고정 걸어맞춤부의 단부
19 위치 센서(유지 상태 판정 수단)
20 기판 검출 센서(기판 검출 수단)
21 기판 수용 용기
22 기판 수용 용기의 기판 지지부
23 진공 흡착 수단(기판 유지 수단)
24 진공 센서(유지 상태 판정 수단)
L1 제1 회전축선
L2 제2 회전축선
L3 제3 회전축선
P0 엔드 이펙터의 기준면(기판의 정규 유지 위치)
S 기판

Claims (16)

  1. 기판을 유지하기 위한 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터를 구비한 로봇 아암과,
    상기 로봇 아암을 구동하기 위한 아암 구동 수단과,
    상기 엔드 이펙터를 승강 구동하기 위한 승강 구동 수단과,
    상기 아암 구동 수단, 상기 승강 구동 수단, 및 상기 기판 유지 수단을 제어하기 위한 로봇 제어 수단과,
    상기 기판의 상하 방향의 위치를 검출하기 위한 기판 검출 수단으로서, 상기 엔드 이펙터의 승강 동작에 연동하여 승강하는 기판 검출 센서를 갖는 기판 검출 수단을 구비한, 기판 반송 로봇.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로봇 제어 수단은, 상기 승강 구동 수단을 제어하여 상기 엔드 이펙터를 상승 또는 하강시켜 상기 기판 검출 센서에 의해 상기 기판을 검출하고, 그 검출 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치와, 상기 기판을 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치에 의거하여, 상기 엔드 이펙터의 기준면과 상기 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하도록 구성되어 있는, 기판 반송 로봇.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 엔드 이펙터의 기준면은, 상기 정규의 기판 유지 위치와 일치하는, 기판 반송 로봇.
  4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판이 유지되고 있는지 아닌지를 판정하기 위한 유지 상태 판정 수단을 더 갖는, 기판 반송 로봇.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 로봇 제어 수단은, 상기 기판을 상기 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하기 위해, 상기 승강 구동 수단에 의해 상기 엔드 이펙터를 소정 거리씩 상승 또는 하강시키면서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점을 검출하도록 구성되어 있는, 기판 반송 로봇.
  6. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 기판의 가장자리부에 해방 가능하게 걸어맞추는 가동 걸어맞춤부와, 상기 가동 걸어맞춤부를 구동하기 위한 플런저를 갖고,
    상기 유지 상태 판정 수단은, 상기 플런저의 위치를 검출하기 위한 위치 센서를 갖는, 기판 반송 로봇.
  7. 청구항 4 또는 청구항 5에 있어서,
    상기 기판 유지 수단은, 상기 기판을 진공 흡착하기 위한 진공 흡착 수단을 갖고,
    상기 유지 상태 판정 수단은, 상기 진공 흡착 수단에 의해 진공 상태가 달성되어 있는 것을 검출하는 진공 센서를 갖는, 기판 반송 로봇.
  8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판 검출 센서는 상기 엔드 이펙터에 설치되어 있는, 기판 반송 로봇.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드 이펙터는, 상기 로봇 아암과 일체로 승강하도록 구성되어 있고,
    상기 승강 구동 수단은, 상기 로봇 아암을 승강시킴으로써 상기 엔드 이펙터를 승강시키도록 구성되어 있는, 기판 반송 로봇.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 로봇 제어 수단은, 상기 기판 검출 센서에 의해 반송 대상인 상기 기판의 상하 방향의 위치를 검출하고, 그 검출 결과에 의거하여 상기 승강 구동 수단을 제어하여 상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판을 유지하도록 구성되어 있는, 기판 반송 로봇.
  11. 기판을 유지하기 위한 기판 유지 수단을 갖는 엔드 이펙터가 설치된 로봇 아암을 구비한 기판 반송 로봇의 운전 방법으로서,
    상기 엔드 이펙터의 승강 동작에 연동하여 승강하는 기판 검출 센서를 이용해 검출 대상인 상기 기판을 검출하는 검출 대상 기판 검출 공정과,
    상기 검출 대상인 기판을 정규의 기판 유지 위치에서 상기 기판 유지 수단으로 유지하는 시점에서의 상기 엔드 이펙터의 상하 방향의 위치를 검출하는 엔드 이펙터 위치 검출 공정과,
    상기 검출 대상 기판 검출 공정에 있어서의 검출 결과 및 상기 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서의 검출 결과에 의거하여, 상기 엔드 이펙터의 기준면과 상기 기판 검출 센서의 상하 방향의 이격 거리를 특정하는 이격 거리 특정 공정을 구비한, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 기판 반송 로봇은, 상기 기판 유지 수단에 의해 상기 기판이 유지되고 있는지 아닌지를 판정하기 위한 유지 상태 판정 수단을 더 갖고,
    상기 엔드 이펙터 위치 검출 공정에 있어서, 상기 엔드 이펙터를 소정 거리씩 상승 또는 하강시키면서, 상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점을 검출하는, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점에 있어서, 상기 검출 대상인 기판은, 상기 정규의 기판 유지 위치로부터 변위되어 있는, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
  14. 청구항 12에 있어서,
    상기 유지 상태 판정 수단의 판정 결과가 바뀌는 시점에 있어서, 상기 검출 대상인 기판은, 상기 정규의 기판 유지 위치에 있는, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
  15. 청구항 11 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드 이펙터의 기준면은, 상기 정규의 기판 유지 위치와 일치하는, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
  16. 청구항 11 내지 청구항 15 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이격 거리 특정 공정에 있어서 얻어진 상기 이격 거리에 의거하여, 반송 대상인 상기 기판의 상하 방향의 위치를, 상기 기판 검출 센서를 이용하여 검출하는 반송 대상 기판 위치 검출 공정을 더 구비한, 기판 반송 로봇의 운전 방법.
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