TWI617403B - Substrate transfer robot and substrate processing system - Google Patents

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TWI617403B
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Abstract

本發明提供一種無論基板保持裝置之基板固定方式之種類為何，均可縮短基板搬送時之作業時間之基板搬送機器人。
控制機構(12)係使機器人臂(4)及基板保持裝置(7)實施如下動作：掌片構件進入動作，其使一對掌片構件(25、26)進入至基板載置構造；基板接收動作，其將載置於基板載置構造之上段之基板以處於基板非保持狀態之掌片構件(25)接收；及基板載置動作，其將處於基板保持狀態之掌片構件(26)之基板載置於下段。將藉由基板接收動作接收基板之時序、與藉由基板載置動作載置基板之時序錯開。

Description

基板搬送機器人及基板處理系統
本發明係關於一種於機器人臂安裝有基板保持裝置之基板搬送機器人及具備該基板搬送機器人之基板處理系統。
先前，以機器人搬送半導體製造用晶圓等基板之技術已廣為人知。此處，於製造半導體之時，實施晶圓之洗淨處理、成膜處理、加熱處理、蝕刻處理等各種處理步驟。由於各處理步驟係以各自不同之處理裝置實施，故必須於複數個處理裝置之間搬送晶圓。
因於上述之晶圓搬送中使用機器人，且於半導體製造過程中對環境氛圍要求高潔淨度，故使用機器人之無人化有相當大的好處。
又，為了提高半導體製造之處理量，而要求縮短晶圓搬送時之作業時間。作為用於縮短晶圓搬送時之作業時間之技術，有以安裝於機器人臂之1個手同時搬送複數片晶圓之機器人。此種機器人例如自收容於FOUP(Front Opening Unified Pod：前開式晶圓盒)內之多個晶圓，藉由1個手保持複數片晶圓並同時取出，且同時搬送至處理裝置側之晶圓載置擱板(專利文獻1)。
然而，於半導體製造時之各種處理步驟中，有同時處理複數片晶圓之步驟(批量處理步驟)、與逐片處理晶圓之步驟(單片處理步驟)。與批量處理步驟相關聯而搬送晶圓之情形時，同時搬送複數片晶圓之上述之機器人較合適。
另一方面，與單片處理步驟相關聯而搬送晶圓之情形時，由於 針對每一片晶圓實施處理步驟，故有時將搬送處理完成之晶圓與未處理之晶圓分別逐片搬送較有利。於該情形時，同時搬送複數片晶圓之方式之上述之機器人並不合適。
於專利文獻2中，作為同時進行一片處理完成之基板之搬出與一片未處理基板之搬入之技術，記載有一種包含可變更上下方向之間隔之一對手(U字狀之掌片構件)之基板保持裝置。該基板保持裝置藉由將下側之手設為晶圓保持狀態，將上側之手設為晶圓非保持狀態，並擴大手彼此之上下間隔，而可將以下側之手保持之晶圓載置於下段之空擱板，且與此同時，以上側之空的手接收載置於上段之擱板之晶圓。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2004-311821號公報
[專利文獻2]日本專利特開平7-297255號公報
然而，作為用以於手上固定並保持晶圓之固定機構之一種，有邊緣抓取方式之固定機構。該邊緣握把方式之固定機構例如包含設置於構成手之掌片構件之固定夾持部、與用於按壓晶圓而與固定夾持部一同夾持晶圓之可動夾持部。
於使用具有邊緣握把方式之固定機構之手接收晶圓時，使掌片構件進入至載置於擱板之晶圓之下方。此時，使掌片構件前進至掌片構件之固定夾持部稍微超過晶圓之遠位側之緣部之位置。
如為將掌片構件之固定夾持部恰好對準於晶圓之遠位側之緣部之位置之情形，有可能因機器人臂之彎曲或示教之誤差等，而導致固定夾持部被定位在較晶圓之遠位側之緣部之位置更前方。
若以如此般掌片構件之固定夾持部位於較晶圓之遠位側之緣部之位置更前方之狀態，為了接收晶圓而使掌片構件上升，則晶圓會跨在用於形成固定夾持部之突狀部分之上，從而無法接收晶圓。
關於該點，專利文獻2中記載之先前技術係如上述般，同時進行將以下側之手保持之晶圓載置於下側之段之基板載置動作、與以上側之空的手接收上側之段之晶圓之基板接收動作。
若假設為專利文獻2中之技術應用邊緣握把方式之手之情形時，於手向擱板進入時，有如下問題：若將上側之手定位於適合基板接收動作之位置，則下側之手會自適合基板載置動作之位置向遠位側偏離，相反的，若將下側之手定位於適合基板載置動作之位置，則上側之手會自適合基板接收動作之位置向近位側偏離。
於如此之先前之技術中，具備以邊緣握把方式保持基板之基板保持裝置之基板搬送機器人無法縮短基板搬送時之作業時間。
本發明係鑑於上述之先前之技術問題點而成者，其目的在於提供一種無論安裝於機器人臂之基板保持裝置之基板之固定方式之種類為何，均可縮短基板搬送時之作業時間之基板搬送機器人及具備該機器人之基板搬送系統。
為解決上述課題，本發明之第1態樣之特徵在於，其係一種用於保持並搬送基板之基板搬送機器人，且包含：機器人臂、安裝於上述機器人臂之基板保持裝置、及用於控制上述機器人臂及上述基板保持裝置之控制裝置；且上述基板保持裝置包含：一對掌片構件，其等配置於上下方向，且其各者可保持上述基板；固定夾持部，其設置於上述一對掌片構件之各者，且抵接於上述基板之緣部；可動夾持部，其用於按壓上述基板而與上述固定夾持部一同夾持上述基板；及掌片升降機構，其用於使上述一對掌片構件之一者相對於上述一對掌片構件 之另一者於上下方向相對移動；上述控制機構係使上述機器人臂及上述基板保持裝置實施如下動作：掌片構件進入動作，其係將上述一對掌片構件之一者設為基板保持狀態，將上述一對掌片構件之另一者設為基板非保持狀態，並使上述一對掌片構件進入至具有上段及下段之基板載置構造；基板接收動作，其將載置於上述上段及上述下段之一者之上述基板以處於上述基板非保持狀態之上述掌片構件接收；及基板載置動作，其將處於上述基板保持狀態之上述掌片構件之上述基板載置於上述上段及上述下段之另一者；且將藉由上述基板接收動作接收上述基板之時序、與藉由上述基板載置動作載置上述基板之時序錯開。
本發明之第2態樣係如第1態樣，其中：上述控制裝置於上述基板接收動作中，以如下方式控制上述機器人臂及上述基板保持裝置：使上述掌片構件前進至上述掌片構件之上述固定夾持部超過載置於上述基板載置構造之上述基板之遠位側之緣部之位置，隨後使處於上述基板非保持狀態之上述掌片構件上升而以上述掌片構件接收上述基板。
本發明之第3態樣係如於第1或第2態樣，其中一對上述可動夾持部可相互獨立驅動。
本發明之第4態樣係5如第1至第3中任一者之態樣，其中上述基板搬送機器人進而包含：Z軸升降機構，其具有可將上述一對掌片構件同時升降之伺服馬達；且上述基板接收動作係使用上述Z軸升降機構實施。
本發明之第5態樣係如第1至第4中任一者之態樣，其中上述基板接收動作係以上述一對掌片構件中上側之掌片構件實施。
本發明之第6態樣係如第1至第5中任一者之態樣，其中上述基板保持裝置構成為可切換第1運轉狀態與第2運轉狀態，該第1運轉狀態 係將上述一對掌片構件配置於上下方向者，該第2運轉狀態係將上述一對掌片構件配置於自上下方向偏離之位置、且將單一之上述掌片構件設為可進入至上述基板載置構造者。
本發明之第7態樣係如第1至第6中任一者之態樣，其中上述控制裝置係於上述基板接收動作及上述基板載置動作之前，使上述機器人臂及上述基板保持裝置實施最下段基板接收動作，該最下段基板接收動作係將上述一對掌片構件之兩者設為基板非保持狀態，且藉由利用上述掌片上升機構使下側之上述掌片構件上升，而接收載置於上述基板載置構造之最下段之上述基板。
本發明之第8態樣係如第1至第7中任一者之態樣，其中上述一對掌片構件之兩者係藉由上述掌片升降機構予以升降驅動。
本發明之第9態樣係如第8態樣，其中上述掌片升降機構可獨立升降驅動上述一對掌片構件之各者。
本發明之第10態樣係如第8或第9態樣，其中上述掌片升降機構包含一對流體壓缸，其等用於升降驅動上述一對掌片構件之各者；且用於上側之上述掌片構件之上述流體壓缸係以其活塞朝下之方式配置；用於下側之上述掌片構件之上述流體壓缸係以其活塞朝上之方式配置。
本發明之第11態樣係如第1至第7中任一者之態樣，其中上述一對掌片構件中僅一者係藉由上述掌片升降機構升降驅動。
本發明之第12態樣係如第11態樣，其中上述掌片升降機構包含：流體壓缸，其用於升降驅動上述一對掌片構件中之一者；且上述一對掌片構件中之另一者位於與上述流體壓缸之活塞所在之側相反側。
本發明之第13態樣係如第11或第12態樣，其進而包含：基板檢測機構，其具有基板感測器，該基板感測器設置於不藉由上述掌片升降機構予以升降驅動之上述掌片構件之前端部。
本發明之第14態樣係如第1至第13中任一者之態樣，其進而包含基板檢測機構，其具有基板感測器，該基板感測器設置於藉由上述掌片升降機構予以升降驅動之上述掌片構件之前端部。
本發明之第15態樣係如第1至第14中任一者之態樣，其中上述基板保持裝置包含配置於上下方向之一對手，且上述一對手之各者具有上述掌片構件；上述一對手之各者具有相互之上下間隔為固定之複數個上述掌片構件。
本發明之第16態樣係一種基板處理系統，其特徵在於包含：如第1至第15態樣中任一者之基板搬送機器人、及種類不同之複數種上述基板載置構造，且複數種上述基板載置構造之基板載置間距為相同。
另，上述之基板載置構造中，包含於上下方向至少可載置兩片基板之各種構造，例如包含FOUP等基板收容容器、作為處理裝置埠之基板載置擱板(晶舟)、及緩衝式對準器等。此處，所謂緩衝式對準器係具備用以於基板之旋轉機構之上方待命接收下一片基板之基板升降機構之對準器。
根據本發明，可提供一種無論安裝於機器人臂之基板保持裝置之基板之固定方式之種類為何，均可縮短基板搬送時之作業時間之基板搬送機器人及具備該機器人之基板搬送系統。
1‧‧‧基板搬送機器人
2‧‧‧基台
3‧‧‧旋轉主軸
4‧‧‧機器人臂
5‧‧‧第1連桿構件
6‧‧‧第2連桿構件
7‧‧‧基板保持裝置
8‧‧‧Z軸升降驅動源(Z軸升降機構)
9‧‧‧旋轉驅動源
10‧‧‧第2連桿構件之旋轉動作之驅動源
11‧‧‧基板保持裝置之旋轉動作之驅動源
12‧‧‧機器人控制器(控制機構)
13‧‧‧上手
14‧‧‧下手
15‧‧‧內側手腕軸
16‧‧‧外側手腕軸
17‧‧‧手腕軸驅動源
19‧‧‧上手基部
20‧‧‧下手基部
21‧‧‧上側升降氣缸
21A‧‧‧活塞
22‧‧‧下側升降氣缸
22A‧‧‧活塞
23‧‧‧上側升降構件
24‧‧‧下側升降構件
25‧‧‧上掌片構件(上側之掌片構件)
26‧‧‧下掌片構件
27‧‧‧固定夾持部
28‧‧‧底面支持部
29‧‧‧上側按壓氣缸
29A‧‧‧活塞
30‧‧‧下側按壓氣缸
30A‧‧‧活塞
31‧‧‧可動夾持部
32‧‧‧單一之手
33‧‧‧單一之手之手基部
34‧‧‧單一之升降氣缸
34A‧‧‧活塞
35‧‧‧基板檢測機構
36‧‧‧基板感測器
37‧‧‧放大感測器
38‧‧‧下段可動銷
39‧‧‧上段可動銷
40‧‧‧處理裝置之載台
50‧‧‧基板處理系統
100‧‧‧基板載置構造
100A‧‧‧FOUP
100B‧‧‧對準器
100C‧‧‧處理裝置埠
101‧‧‧開口部
L1‧‧‧第1旋轉軸線
L2‧‧‧第2旋轉軸線
L3‧‧‧第3旋轉軸線
S‧‧‧基板(晶圓)
圖1係模式性顯示根據本發明之一實施形態之基板搬送機器人之立體圖。
圖2係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之手之內部構造之模式性剖視圖，且係顯示將上下掌片構件之上下間隔設為最大之狀態之圖。
圖3係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之手之內部構造之模式性剖視圖，且係顯示將上下掌片構件之上下間隔設為最小之狀態之圖。
圖4係放大顯示圖1所示之基板搬送機器人之上手之模式性俯視圖。
圖5係用於說明藉由圖1所示之基板搬送機器人之基板保持裝置保持基板之狀態之模式性俯視圖。
圖6係顯示圖1所示之基板搬送機器人之基板保持裝置處於第2運轉狀態之情況之模式性俯視圖，且係顯示上手朝向進入方向之狀態之圖。
圖7係顯示圖1所示之基板搬送機器人之基板保持裝置處於第2運轉狀態之情況之模式性俯視圖，且係顯示下手朝向進入方向之狀態之圖。
圖8係顯示圖1所示之基板搬送機器人之一變化例之基板保持裝置處於第2運轉狀態之情況之模式性俯視圖，且係顯示上手朝向進入方向之狀態之圖。
圖9係顯示圖1所示之基板搬送機器人之一變化例之基板保持裝置處於第2運轉狀態之情況之模式性俯視圖，且係顯示下手朝向進入方向之狀態之圖。
圖10A係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之模式性圖。
圖10B係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖10C係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖10D係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完 成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖10E係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖10F係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖10G係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖11A係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之模式性圖。
圖11B係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11C係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11D係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11E係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11F係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11G係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖11H係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，載置未處理之基板，並接收處理完成之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖12A係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之進而另一動作之模式性圖。
圖12B係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完 成之基板，並載置未處理之基板時之進而另一動作之另一模式性圖。
圖12C係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之進而另一動作之另一模式性圖。
圖12D係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之進而另一動作之另一模式性圖。
圖12E係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之進而另一動作之另一模式性圖。
圖13A係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之動作之模式性圖。
圖13B係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之動作之另一模式性圖。
圖13C係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之動作之另一模式性圖。
圖13D係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之動作之另一模式性圖。
圖14A係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之另一動作之模式性圖。
圖14B係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖14C係用於說明使用圖1所示之基板搬送機器人，接收基板載置構造之最下段之基板時之另一動作之另一模式性圖。
圖15係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置之構造之模式性剖視圖。
圖16係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置之構造之模式性剖視圖。
圖17係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板 保持裝置之模式性剖視圖。
圖18係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置及基板檢測機構之模式性剖視圖。
圖19係用於說明圖18所示之基板搬送機器人之基板保持裝置及基板檢測機構之模式性俯視圖。
圖20A係用於說明使用圖18及圖19所示之基板搬送機器人檢測單一之基板時之動作之模式性剖視圖。
圖20B係用於說明使用圖18及圖19所示之基板搬送機器人檢測單一之基板時之動作之另一模式性剖視圖。
圖21係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置及基板檢測機構之模式性剖視圖。
圖22A係用於說明使用圖21所示之基板搬送機器人檢測複數個基板時之動作之模式性剖視圖。
圖22B係用於說明使用圖21所示之基板搬送機器人檢測複數個基板時之動作之另一模式性剖視圖。
圖23係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置及基板檢測機構之模式性剖視圖。
圖24係用於說明圖1所示之基板搬送機器人之另一變化例之基板保持裝置之模式性剖視圖。
圖25A係用於說明使用圖24所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之模式性圖。
圖25B係用於說明使用圖24所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖25C係用於說明使用圖24所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖25D係用於說明使用圖24所示之基板搬送機器人，接收處理完 成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖25E係用於說明使用圖24所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之另一模式性圖。
圖26係顯示具備圖1所示之基板搬送機器人、與種類不同之基板載置構造之基板處理系統之模式性俯視圖。
圖27係以下降上段之狀態模式性顯示可將處理裝置之載台於上下兩段之基板載置構造切換之構成之一例之圖，(a)係立體圖，(b)係側視圖。
圖28係以抬升上段之狀態模式性顯示圖27所示之基板載置構造之圖，(a)係立體圖，(b)係側視圖。
圖29係以下降上段之狀態模式性顯示可將處理裝置之載台於上下兩段之基板載置構造切換之構成之另一例之立體圖。
圖30係用於說明於圖27及圖28所示之基板載置構造中，使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之圖。
圖31係用於說明於圖27及圖28所示之基板載置構造中，使用圖1所示之基板搬送機器人，接收處理完成之基板，並載置未處理之基板時之動作之圖。
以下參照圖式，對根據本發明之一實施形態之基板搬送機器人進行說明。另，根據本實施形態之基板搬送機器人係尤其適合於半導體製造用之晶圓(圓形基板)之搬送者。
如圖1所示，本實施形態之基板搬送機器人1具有基台2。於基台2，將旋轉主軸3可沿第1旋轉軸線L1升降地設置。
於旋轉主軸3之上端連接有機器人臂4之基端。機器人臂4具有於基端具有第1旋轉軸線L1且於前端具有第2旋轉軸線L2之第1連桿構件 5、與於基端具有第2旋轉軸線L2且於前端具有第3旋轉軸線L3之第2連桿構件6。於第2連桿構件6之前端，可繞第3旋轉軸線L3旋轉地設置有基板保持裝置7。
旋轉主軸3之升降動作及旋轉動作係分別藉由設置於基台2之內部之Z軸升降驅動源8及旋轉驅動源9進行。藉由旋轉主軸3繞第1旋轉軸線L1旋轉，第1連桿構件5與旋轉主軸3一體地繞第1旋轉軸線L1旋轉。
第2連桿構件6相對於第1連桿構件5之旋轉動作係藉由設置於第1連桿構件5之內部之驅動源10進行。基板保持裝置7相對於第2連桿構件6之旋轉動作係藉由設置於第2連桿構件6之內部之驅動源11進行。
上述之Z軸升降驅動源8構成本發明之Z軸升降機構，且藉由利用Z軸升降驅動源8使機器人臂4升降，可使基板保持裝置7升降。驅動源8、9、10、11可以例如伺服馬達構成。
各驅動源8、9、10、11係藉由機器人控制器(控制裝置)12予以控制，藉此，控制具有基板保持裝置7之機器人臂4之升降動作及旋轉動作。
另，根據本發明之基板搬送機器人之機器人臂及其驅動機構之構成並非限於圖1所示之上述之構成，只要為可相對於搬送對象之基板而定位基板保持裝置之構成即可。
如圖2及圖3所示，安裝於機器人臂4之前端之基板保持裝置7具有：上手13及下手14，其等具有第3旋轉軸線L3作為共通之旋轉軸線，且配置於上下方向。上手13具有沿第3旋轉軸線L3延伸之內側手腕軸15，下手14具有於內側手腕軸15之外側沿第3旋轉軸線L3延伸之外側手腕軸16。上手13及下手14分別具有手腕軸驅動源17、18，而可繞第3旋轉軸線I3相互獨立地旋轉。手腕軸驅動源17、18可以伺服馬達構成。
上手13具有由連接於內側手腕軸15之上端之中空構件構成之上手基部19，下手14具有由連接於外側手腕軸16之上端之中空構件構成之下手基部20。於上手基部19之內部，以其活塞21A朝下而設置有上側升降氣缸21，於下手基部20之內部，以其活塞22A朝下而設置有下側升降氣缸22。
於上側升降氣缸21之活塞21A之前端，連接有上側升降構件23，於下側升降氣缸22之活塞22A之前端，連接有下側升降構件24。於上側升降構件23，連接有保持基板S之上掌片構件25之基端部，於下側升降構件24，連接有保持基板S之下掌片構件26之基端部。上側升降氣缸21、下側升降氣缸22、上側升降構件23、及下側升降構件24構成本發明之掌片升降機構。
上側升降氣缸21及下側升降氣缸22可藉由機器人控制器12相互獨立地驅動。因此，對於上掌片構件25與下掌片構件26之上下方向之配置，可適當切換4種狀態。即，可適當切換如下之4種狀態：上掌片構件25在下、下掌片構件26在上之第1配置狀態(最小間距)；上掌片構件25在上、下掌片構件26在下之第2配置狀態(最大間距)；上掌片構件25在下、下掌片構件26在下之第3配置狀態(下側中間間距)；及上掌片構件25在上、下掌片構件26在上之第4配置狀態(上側中間間距)。
如上述，因將上側升降氣缸21之活塞21A設為朝下，且將下側升降氣缸22之活塞22A設為朝上，故即使於使用長條之氣缸之情形時，亦可如圖3所示般，縮小上掌片構件25與下掌片構件26之上下方向之最小間隔(最小間距)。
如圖4及圖5所示，於上掌片構件25及下掌片構件26之各者之前端部，設置有抵接於基板S之緣部之一對固定夾持部27。於上掌片構件25及下掌片構件26之各者之基端部之上表面，設置有支持基板S之 底面之一對底面支持部28。
如圖2及圖3所示，於上側升降構件23之上表面，以其活塞29A朝前而設置有上側按壓氣缸29，於下側升降構件24之下表面，以其活塞30A朝前而設置有下側按壓氣缸30。
於上側按壓氣缸29之活塞29A之前端，設置有用於按壓基板S而與固定夾持部27一同夾持基板S之可動夾持部31。同樣的，於下側按壓氣缸30之活塞30A之前端，設置有用於按壓基板S而與固定夾持部27一同夾持基板S之可動夾持部31。
上側按壓氣缸29及下側按壓氣缸30可藉由機器人控制器12相互獨立地驅動。因此，上手13之可動夾持部31及下手14之可動夾持部31可相互獨立地驅動。
又，因上側按壓氣缸29及下側按壓氣缸30分別設置於上側升降構件23及下側升降構件24，且上掌片構件25及下掌片構件26亦分別設置於上側升降構件23及下側升降構件24，故各可動夾持部31與各掌片構件25、26之升降動作連動而升降。
基板保持裝置7構成為可切換第1運轉狀態與第2運轉狀態，該第1運轉狀態係將上掌片構件25及下掌片構件26配置於上下方向者，該第2運轉狀態係將上掌片構件25及下掌片構件26配置於自上下方向偏離之位置、且上掌片構件25及下掌片構件26之僅任一者可進入FOUP等基板載置構造者。
於第2運轉狀態中，如圖6所示般，將上手13維持於運轉位置使下手14退避至非運轉位置，或如圖7所示般，將下手14維持於運轉位置使上手13退避至非運轉位置。此處「運轉位置」係手可進入FOUP等基板載置構造之位置，「非運轉位置」係為了不妨礙藉由位於運轉位置之一者之手進行之基板搬送動作而使另一者之手退避之位置。
另，作為變化例，亦可如圖8及圖9所示般，使上手13及下手14 之一者相對於另一者朝後方移動而配置於非運轉位置。
無論是圖6及圖7所示之旋轉退避型，還是於圖8及圖9所示之直動退避型，因位於運轉位置之手之第3旋轉軸L3之位置不變，故臂之有效長度不變。因此，於切換上手13及下手14之運轉位置/非運轉位置時，有因自重引起之機器人臂4之下垂不會產生差異之優點。該因自重引起之機器人臂4之下垂之差異尤其於雙臂型之情形較有問題。
其次，參照圖10A至圖10G，對藉由上述之機器人控制器12驅動機器人臂4及基板保持裝置7，自基板載置構造之上段接收處理完成基板，且於基板載置構造之下段載置未處理基板之時之動作進行說明。
另，圖10A至圖10G所示之基板載置構造100係例如緩衝式對準器，基板載置構造100之下段構成對準器之旋轉機構，基板載置構造100之上段構成於旋轉機構之上方待命接收下一基板之基板升降機構。
首先，如圖10A所示，將上掌片構件25設為基板非保持狀態，且將下掌片構件26設為基板保持狀態。
其次，驅動機器人臂4，如圖10B所示般，使上掌片構件25及下掌片構件26進入至基板載置構造100之上段與下段之間(掌片構件進入動作)。此時，使上掌片構件25及下掌片構件26前進，直到上掌片構件25之固定夾持部27稍微超過載置於基板載置構造100之上段之基板S之遠位側之緣部之位置為止。
其次，以使上手13之可動夾持部31後退至非夾持位置之狀態，如圖10C所示般，驅動上側升降氣缸21使上掌片構件25上升，而以上掌片構件25接收基板S(基板接收動作)。此時，因將上掌片構件25之固定夾持部27配置於稍微超過載置於基板載置構造100之上段之基板S之遠位側之緣部之位置，故基板S不會跨在構成固定夾持部27之突狀部分之上。
其次，驅動上側按壓氣缸29使上手13之可動夾持部31前進，而如圖10D所示般以上手13之可動夾持部31與固定夾持部27夾持並保持基板S。藉此，藉由上手13進行之基板S之保持動作完成。
且，與上述之基板接收動作一同、或於基板之接收動作完成後，驅動機器人臂4使上手13及下手14稍微後退，而如圖10D所示般，將以下掌片構件26保持之基板S配置於基板載置構造100之下段之載置位置之上方。
其次，如圖10E所示，驅動下側按壓氣缸30，使下手14之可動夾持部31後退至非夾持位置。其次，驅動下側升降氣缸22，如圖10F所示般使下掌片構件26下降，而於基板載置構造100之下段載置基板S。藉此，藉由下手14進行之基板載置動作完成。
其次，驅動機器人臂4，如圖10G所示般使上掌片構件25及下掌片構件26後退，並向其他基板載置構造搬送完成基板S。
以上，如使用圖10A至圖10G所說明般，於使用根據本實施形態之基板搬送機器人1實施處理完成基板S之接收與未處理基板S之載置時，將藉由基板接收動作接收處理完成基板S之時序、與藉由基板載置動作載置未處理基板S之時序錯開。藉此，於基板接收動作中，為了避免基板S跨在構成固定夾持部27之突狀部分之上，可將上掌片構件25配置於稍微朝前方(遠位方向)超出之位置。
又，於處理完成基板S為洗淨完成之基板之情形時，可藉由始終以上掌片構件25保持處理完成基板S，而防止因用於確保半導體製造區之潔淨度之降流而使得微粒對基板S附著。
其次，參照圖11A至圖11H，說明藉由上述之機器人控制器12驅動機器人臂4及基板保持裝置7，於基板載置構造100之下段載置未處理基板S，且自基板載置構造100之上段接收處理完成基板S之時之另一動作。
首先，如圖11A所示，將上掌片構件設為基板非保持狀態，且將下掌片構件設為基板保持狀態。
其次，驅動機器人臂4，如圖11B所示般，使上掌片構件25及下掌片構件26進入至基板載置構造100之上段與下段之間(掌片構件進入動作)。此時，以將由下掌片構件26保持之基板S配置於與基板載置構造100之下段之基板載置位置對應的位置之方式，使下掌片構件26及上掌片構件25前進。
其次，如圖11C所示，驅動下側按壓氣缸30使下手14之可動夾持部31後退至非夾持位置。其次，驅動下側升降氣缸22，如圖11D所示般使下掌片構件26下降，而於基板載置構造100之下段載置基板S。藉此，藉由下手14進行之基板載置動作完成。
其次，驅動機器人臂4，如圖11E所示般，使上掌片構件25及下掌片構件26前進，直到上掌片構件25之固定夾持部27稍微超過載置於基板載置構造100之上段之基板S之遠位側之緣部之位置為止。
其次，以使上手13之可動夾持部31後退至非夾持位置之狀態，如圖11F所示般，驅動上側升降氣缸21使上掌片構件25上升，而以上掌片構件25接收基板S。此時，因將上掌片構件25之固定夾持部27配置於稍微超過載置於基板載置構造100之上段之基板S之遠位側之緣部之位置，故基板S不會躍上至構成固定夾持部27之突狀部分之上。
其次，驅動上側按壓氣缸29使上手13之可動夾持部31前進，而如圖11G所示般以上手13之可動夾持部31與固定夾持部27夾持保持基板S。藉此，藉由上手13進行之基板S之保持動作完成。
其次，驅動機器人臂4，如圖11H所示般，使上掌片構件25及下掌片構件26後退，並向其他基板載置構造搬送完成基板S。
以上，如使用圖11A至圖11H所說明般，於使用根據本實施形態之基板搬送機器人1實施未處理基板S之交接與處理完成基板S之載置 時，將藉由基板載置動作載置未處理基板S之時序、與藉由基板接收動作接收處理完成基板S之時序錯開。藉此，於基板接收動作中，為了避免基板S跨在構成固定夾持部27之突狀部分之上，可將上掌片構件25配置於稍微向前方(遠位方向)超過之位置。
又，於處理完成基板S為洗淨完成之基板之情形時，可藉由始終以上掌片構件25保持處理完成基板S，而防止因用於確保半導體製造區之潔淨度之降流而使得微粒對基板S附著。
其次，參照圖12A至圖12E，對藉由上述之機器人控制器12驅動機器人臂4、基板保持裝置7、及Z軸升降驅動源8，自基板載置構造100之上段接收處理完成基板S，且於基板載置構造100之下段載置未處理基板S之時之另一動作進行說明。
首先，如圖12A所示，將上掌片構件25設為基板非保持狀態，且將下掌片構件26設為基板保持狀態，並使上掌片構件25及下掌片構件26進入至基板載置構造100之上段與下段之間(掌片構件進入動作)。此時，使上掌片構件25及下掌片構件26前進至上掌片構件25之固定夾持部27稍微超過載置於基板載置構造100之上段之基板S之遠位側之緣部之位置。
其次，以使上手13之可動夾持部31後退至非夾持位置之狀態，如圖12B所示般，驅動具有伺服馬達之Z軸升降驅動源8，使上手13及下手14上升，而以上掌片構件25接收基板S(基板接收動作)。此時，因將上掌片構件25之固定夾持部27配置於稍微超過載置於基板載置構造199之上段之基板S之遠位側之緣部之位置，故基板S不會跨在構成固定夾持部27之突狀部分之上。
於該基板接收動作中，配合利用Z軸升降驅動源8進行之上手13及下手14之上升動作，驅動下側升降氣缸22，使下掌片構件26下降。藉此，將以下掌片構件26保持之未處理基板S設為不接觸於基板載置 構造100之下段。
其次，驅動上側按壓氣缸29使上手13之可動夾持部31前進，而如圖12C所示般以上手13之可動夾持部31與固定夾持部27夾持保持基板S。藉此，藉由上手13進行之基板S之保持動作完成。
與上述之基板接收動作一同、或於基板之接收動作完成後，驅動機器人臂4使上手13及下手14稍微後退，而如圖12C所示般，將以下手14保持之基板S配置於基板載置構造100之下段之載置位置之上方。
其次，如圖12D所示，驅動下側按壓氣缸30，使下手14之可動夾持部31後退至非夾持位置。其次，驅動Z軸升降驅動源8，如圖12E所示般使上手13及下手14下降，而於基板載置構造100之下段載置下掌片構件26上之未處理基板S。藉此，藉由下手14進行之基板載置動作完成。
於該基板載置動作中，配合藉由Z軸升降驅動源8進行之上手13及下手14之下降動作，驅動上側升降氣缸21，使上掌片構件25上升。藉此，將以上掌片構件25保持之處理完成基板S設為不接觸於基板載置構造100之上段。
以上，如使用圖12A至圖12E所說明般，因於使用根據本實施形態之基板搬送機器人1實施處理完成基板S之接收與未處理基板S之載置時，使用具有伺服馬達之Z軸升降驅動源8實施基板接收動作，故可一面將基板接收時之對處理完成基板S之衝擊最小化、一面實施基板接收動作。因此，可一面確實地防止例如藉由對準器實施對準處理後之處理完成基板S於基板接收時之位置偏移，一面保持處理完成基板S。
又，因於基板接收動作及基板載置動作使用具有伺服馬達之Z軸升降驅動源8，故即使於每一基板載置構造100其基板載置間距不同之 情形時，亦可更靈活地因應。
另，於根據本實施形態之基板搬送機器人1中，可如上述般對上掌片構件25及下掌片構件26之上下方向之配置狀態適當切換最大間距、最小間距、下側中間間距、及上側中間間距之4種，故即使在於基板之接收動作及/或基板載置動作不使用Z軸升降驅動源8之情形時，亦可靈活地因應基板載置間距不同之複數種基板載置構造100。
又，於處理完成基板S為洗淨完成之基板之情形時，可藉由始終以上掌片構件25保持處理完成基板S，而防止因用於確保半導體製造區之潔淨度之降流而使得微粒對基板S附著。
其次，參照圖13A至圖13D，對使用本實施形態之基板搬送機器人1進行上述之基板接收動作及基板載置動作時之前步驟進行說明。該前步驟尤其是於自FOUP等收容有多個基板S之基板載置構造100搬入及搬出基板S之時較有效。
於上述之基板接收動作及基板載置動作之前，以如圖13A所示般將上手13設於非運轉位置之狀態，如圖13B所示般，驅動機器人臂4使下掌片構件26進入至基板載置構造100之最下段之基板S之下方。
其次，如圖13C所示，驅動Z軸升降驅動源8使上手13及下手14上升，並以下掌片構件26接收最下段之基板S(最下段基板接收動作)。其次，驅動機器人臂4，如圖13D所示般使上掌片構件25及下掌片構件26後退，自基板載置構造100搬出最下段之基板S。
因藉此基板載置構造100之最下段變空，故可藉由上述之基板接收動作及基板載置動作依序實施收容於基板載置構造100之未處理基板S之搬出、與處理完成基板S向基板載置構造100之搬入。
另，於使上掌片構件25及下掌片構件26進入至基板載置構造100時，若下掌片構件26所保持之處理完成基板S有可能接觸到FOUP等基板載置構造100之背面壁之情形時，使下手14之可動夾持部31預先後 退至非夾持位置。
其次，參照圖14A至圖14C，對使用本實施形態之基板搬送機器人1進行上述之基板接收動作及基板載置動作時之前步驟之另一例進行說明。
於上述之基板接收動作及基板載置動作之前，如圖14A所示般，將上掌片構件25及下掌片構件26兩者設為基板非保持狀態，並驅動機器人臂4，以基板載置構造100之最下段之基板S位於上掌片構件25與下掌片構件26之間之方式，使上掌片構件25及下掌片構件26前進。
其次，藉由驅動下側升降氣缸22使下掌片構件26上升，而以下掌片構件26接收載置於基板載置構造100之最下段之基板S(最下段基板接收動作)。其次，驅動機器人臂4，如圖14C所示般使上掌片構件25及下掌片構件26後退，自基板載置構造100搬出基板S。
藉此，因基板載置構造100之最下段變空，故可藉由上述之基板接收動作及基板載置動作依序實施收容於基板載置構造100之未處理基板S之搬出、與處理完成基板S向基板載置構造之搬入。
其次，參照圖15對基板搬送機器人1之一變化例進行說明。
本變化例之基板搬送機器人係如圖15所示般具有單一之手32，且單一之手32具備上掌片構件25及下掌片構件26兩者。
於單一之手32之手基部33之內部，設置有單一之升降氣缸34。單一之升降氣缸34之活塞34A係朝下配置，且於其下端連接有下側升降構件24。另一方面，上掌片構件25係固定於手基部32。即，於本變化例中，僅下掌片構件26可升降地安裝於手基部33。
上掌片構件25位於與升降氣缸34之活塞34A所在之側相反側。藉此，即使於使用長條之氣缸之情形時，亦可抑制手基部33之厚度增大。
圖16顯示與圖15所示之變化例相反地，將上掌片構件25設為可 動，將下掌片26設為固定之例。單一之升降氣缸34之活塞34A係朝上配置。於該例中，亦即使於使用長條之氣缸之情形時，亦可抑制手基部33之厚度之增大。
於圖15及圖16所示之各例之基板搬送機器人中，亦可藉由使用Z軸升降驅動源8，實施上述之基板接收動作及基板載置動作。
其次，參照圖17對基板搬送機器人1之另一變化例進行說明。
於本變化例之基板搬送機器人中，上手13與圖1所示之基板搬送機器人1之情形相同。另一方面，對於下手14，未設置下側升降氣缸22，而將下掌片26固定於手基部20。
於本變化例之基板搬送機器人亦可藉由使用Z軸升降驅動源8，實施上述之基板接收動作及基板載置動作。
其次，參照圖18至20B對上述之基板搬送機器人之另一變化例進行說明。
本變化例之基板搬送機器人係於圖17所示之基板搬送機器人中，於上手13設置有基板檢測機構35者。基板檢測機構35具有設置於可動之上掌片構件25之前端部之基板感測器36、與連接於該基板感測器36之感測放大器37。基板感測器36可藉由例如透過型之光感測器或反射型之光感測器構成。
藉由本變化例之基板搬送機器人，可如圖20A及圖20B所示般，藉由驅動上側升降氣缸21使上掌片構件26於上下方向移動，而利用基板感測器36檢測單一之基板S之近位側之緣部。因此，於例如將機器人臂4插入至較窄之開口部101之狀態中，即使於無法進行機器人臂4本身之升降動作之情形時，亦可藉由上掌片構件25之升降動作而檢測單一之基板S之有無。
圖21顯示與圖18所示之變化例相反地，於具有固定之下掌片構件26之下手14設置有基板檢測機構35之例。於該例中，如圖22A及圖 22B所示，藉由利用Z軸升降驅動源8使下掌片構件26升降，可檢測(可對映)載置於基板載置構造100之複數個基板S之有無。
藉由於固定之下掌片構件26設置基板感測器36，可使基板感測器36與感測放大器37之間之光纖繞接較為容易，且可謀求光量(檢測精度)之穩定化。
圖23顯示於上手13及下手14兩者設置有基板檢測機構35之例。於該例中，可實施圖18所示之例之單一基板S之檢測、與圖21所示之例之複數個基板S之檢測兩者。
另，於圖18所示之例中，亦可藉由驅動Z軸升降驅動源8，使用設置於可動之上掌片構件25之基板感測器36檢測複數個基板S。
其次，參照圖24至圖25E，對上述之實施形態之另一變化例之基板搬送機器人進行說明。
於本例之基板搬送機器人中，於上手13之上側升降構件23，連接有相互之上下間隔為固定之複數個(於本例中3個)之上掌片構件25。同樣的，於下手14之下側升降構件24，亦連接有相互之上下間隔為固定之複數個(於本例中3個)之下掌片構件26。
使用本例之基板搬送機器人，於將處理完成基板S搬入至基板載置構造100、將未處理基板S自基板載置構造100搬出之時，首先，如圖25A所示般以藉由複數個下掌片構件26保持複數個處理完成基板S之狀態，驅動機器人臂4，而如圖25B所示般使複數個下掌片構件26及複數個上掌片構件25前進而進入至基板載置構造100內。
其次，如圖25C所示，驅動上側升降氣缸21使複數個上掌片構件25上升，並以複數個上掌片構件25接收複數個未處理基板S。接著，如圖25D所示，驅動下側升降氣缸22使複數個下掌片構件26下降，並以複數個下掌片構件26將複數個處理完成基板S載置於基板載置構造100。其次，如圖25E所示所示，驅動機器人臂4，使複數個上掌片構 件25及複數個下掌片構件26後退，而自基板載置構造100搬出複數個未處理基板S。
於本例中，因可將複數個處理完成基板S同時搬入於基板載置構造100、並將複數個未處理基板S自基板載置構造100同時搬出，故可進一步縮短基板搬送時之作業時間。
另，雖期望將上掌片構件25之設置數與下掌片構件26之設置數設為相同較佳，但根據使用目的，亦可使兩者之設置數不同。
其次，參照圖26對具備根據上述之實施形態或各變化例之基板搬送機器人1、與種類不同之複數個基板載置構造100之基板處理系統進行說明。
該基板處理系統50具備FOUP100A、對準器100B、及處理裝置埠100C作為基板載置構造100。且，於本實施形態中，將該等基板載置構造100之基板載置間距設定為相同。此處，對準器100B除具有使基板(晶圓)S旋轉之載置部以外，還具有臨時放置基板S之載置部(未圖示)。
如此於本實施形態中，於複數種基板載置構造100中，將該等之基板載置間距設定為相同，故可將上掌片構件25及下掌片構件26之上下方向之相對移動距離最小化。
另，於上述之實施形態及各變化例中，雖就自基板載置裝置100之上段接收處理完成基板S，且於基板載置構造100之下段放置未處理基板S之情形加以說明，但亦可與此相反，自基板載置構造100之下段接收處理完成基板，且於載置構造100之上段放置未處理基板。
於該情形時，可將上掌片構件25與下掌片構件26之上下間隔設為最大(全間距)，且使位在基板保持狀態之上掌片構件25進入至基板載置構造100之上段之上方，並使位在非基板保持狀態之下掌片構件26進入至基板載置構造100之下段之下方。且，藉由上掌片構件25之 下降動作於基板載置構造100之上段放置基板S，且藉由下掌片構件26之上升動作自基板載置構造100之下段接收基板S。
又，於將自第1基板載置構造100接收到之處理完成基板S載置於第2基板載置構造100時，亦可藉由與第1基板載置構造100之基板接收動作、基板載置動作相反之動作，於第2基板載置構造100載置處理完成基板S，而接收新的未處理基板S。
例如，在第1基板載置構造100中，藉由擴大上掌片構件25及下掌片構件26之上下間隔而實施基板接收動作、基板載置動作之情形時，於第2基板載置構造100中，亦可藉由縮小上掌片構件25及下掌片構件26之上下間隔而實施基板接收動作、基板載置動作。
圖27(a)、(b)及圖28(a)、(b)顯示可將處理裝置之載台40切換為上下兩段之基板載置構造100之構成之一例。作為載台，雖可考慮抗蝕劑塗佈步驟之旋轉台或熱處理步驟之加熱板，但並不限於此，可廣泛應用於未採用上下兩段之基板載置構造。
該基板載置構造100具有構成下段之3條下段可動銷38、與構成上段之3條上段可動銷39。上段可動銷39可切換為：如圖27(a)、(b)所示般退避至與載台40之基板載置面相同之高度、或較其更下方之狀態，及如圖28(a)、(b)所示般抬升至上方之狀態。下段可動銷38亦可退避至與載台40之基板載置面相同之高度、或較其更下方。
於將下段可動銷38及上段可動銷39抬升之狀態中，可如圖28(b)所示般，於下段可動銷38及上段可動銷39之各者載置基板S。
又，上段可動銷39可藉由繞其長度軸線旋轉，而將設置於銷上端之基板支持片於半徑方向朝內與半徑方向朝外切換。藉此，可自圖28(a)之狀態，使設置於上段可動銷39之上端之基板支持片一邊迴避載置於載台40上或下段可動銷38上之基板S，一邊下降至圖27(a)所示之退避位置。相反的，可使設置於上段可動銷39之上端之基板支持片 自圖27(a)所示之退避位置，一邊迴避載置於下段可動銷38上之基板S，一邊抬升至圖28(a)之狀態。
圖29顯示可將處理裝置之載台40切換為上下兩段之基板載置構造100之構成之另一例。於該例中，將3條下段可動銷38與3條上段可動銷39配置於同一圓周上。於本例中，亦可藉由升降或旋轉驅動上段可動銷39，而達成與圖27(a)、(b)及圖28(a)、(b)所示之例相同之功能。
又，於圖27(a)、(b)及圖28(a)、(b)所示之例、及圖29所示之例中，亦可取代可動銷之旋轉動作，使用向半徑方向之前後動作而迴避基板。
圖30顯示於圖27及圖28所示之基板載置構造100中，使用圖1所示之基板搬送機器人1，接收處理完成之基板S，並載置未處理之基板S時之動作。
圖31顯示於圖27及圖28所示之基板載置構造100中，使用圖1所示之基板搬送機器人1，接收處理完成之基板S，並載置未處理之基板S時之另一動作。
如圖30及圖31所示，藉由將處理完成之基板S以上段可動銷39或下段可動銷38抬升而設為上下兩段，可使用基板搬送機器人1迅速地置換處理完成基板S與未處理基板S。
另，於以氣缸等上下驅動一者之掌片構件，且以Z軸用馬達驅動另一者之掌片構件之情形時，亦可檢測氣缸之動作速度，並基於該動作速度而調整Z軸用馬達之驅動速度。此時，於氣缸之動作速度高/低於特定值之情形時，亦可發出某種警報。
1‧‧‧基板搬送機器人
2‧‧‧基台
3‧‧‧旋轉主軸
4‧‧‧機器人臂
5‧‧‧第1連桿構件
6‧‧‧第2連桿構件
7‧‧‧基板保持裝置
8‧‧‧Z軸升降驅動源(Z軸升降機構)
9‧‧‧旋轉驅動源
10‧‧‧第2連桿構件之旋轉動作之驅動源
11‧‧‧基板保持裝置之旋轉動作之驅動源
12‧‧‧機器人控制器(控制機構)
13‧‧‧上手
14‧‧‧下手
25‧‧‧上掌片構件
26‧‧‧下掌片構件
L1‧‧‧第1旋轉軸線
L2‧‧‧第2旋轉軸線
L3‧‧‧第3旋轉軸線

Claims (16)

  1. 一種基板搬送機器人，其特徵在於，其係用於保持並搬送基板者，且包含：機器人臂、安裝於上述機器人臂之基板保持裝置、及用於控制上述機器人臂及上述基板保持裝置之控制機構；且上述基板保持裝置包含：一對掌片構件，其等具有共通之旋轉軸線(L3)且配置於上下方向，且其各者可保持上述基板；固定夾持部，其設置於上述一對掌片構件之各者，且抵接於上述基板之緣部；可動夾持部，其用於按壓上述基板而與上述固定夾持部一同夾持上述基板；及掌片升降機構，其用於使上述一對掌片構件之一者相對於上述一對掌片構件之另一者於上下方向相對移動；上述控制機構係使上述機器人臂及上述基板保持裝置實施如下動作：掌片構件進入動作，其係將上述一對掌片構件之一者設為基板保持狀態，將上述一對掌片構件之另一者設為基板非保持狀態，並使上述一對掌片構件進入至具有上段及下段之基板載置構造；基板接收動作，其將載置於上述上段及上述下段之一者之上述基板以處於上述基板非保持狀態之上述掌片構件接收；及基板載置動作，其將處於上述基板保持狀態之上述掌片構件之上述基板載置於上述上段及上述下段之另一者；且將藉由上述基板接收動作接收上述基板之時序、與藉由上述基板載置動作載置上述基板之時序錯開。
  2. 如請求項1之基板搬送機器人，其中：上述控制機構於上述基板接收動作中，以如下方式控制上述機器人臂及上述基板保持裝置：使上述掌片構件前進至上述掌 片構件之上述固定夾持部超過載置於上述基板載置構造之上述基板之遠位側之緣部之位置，隨後使處於上述基板非保持狀態之上述掌片構件上升而以上述掌片構件接收上述基板。
  3. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：一對上述可動夾持部可相互獨立驅動。
  4. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述基板搬送機器人進而包含：Z軸升降機構，其具有可將上述一對掌片構件同時升降之伺服馬達；且上述基板接收動作係使用上述Z軸升降機構實施。
  5. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述基板接收動作係以上述一對掌片構件中上側之掌片構件實施。
  6. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述基板保持裝置構成為可切換第1運轉狀態與第2運轉狀態，該第1運轉狀態係將上述一對掌片構件配置於上下方向者，該第2運轉狀態係將上述一對掌片構件配置於自上下方向偏離之位置、且將單一之上述掌片構件設為可進入至上述基板載置構造者。
  7. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述控制機構係於上述基板接收動作及上述基板載置動作之前，使上述機器人臂及上述基板保持裝置實施最下段基板接收動作，該最下段基板接收動作係將上述一對掌片構件兩者設為基板非保持狀態，且藉由利用上述掌片上升機構使下側之上述掌片構件上升，而接收載置於上述基板載置構造之最下段之上述基板。
  8. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中： 上述一對掌片構件兩者係藉由上述掌片升降機構予以升降驅動。
  9. 如請求項8之基板搬送機器人，其中：上述掌片升降機構可獨立升降驅動上述一對掌片構件之各者。
  10. 如請求項8之基板搬送機器人，其中：上述掌片升降機構包含一對流體壓缸，其等用於升降驅動上述一對掌片構件之各者；且用於上側之上述掌片構件之上述流體壓缸係以其活塞朝下之方式配置；用於下側之上述掌片構件之上述流體壓缸係以其活塞朝上之方式配置。
  11. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述一對掌片構件中僅一者係藉由上述掌片升降機構升降驅動。
  12. 如請求項11之基板搬送機器人，其中：上述掌片升降機構包含流體壓缸，其用於升降驅動上述一對掌片構件中之一者；且上述一對掌片構件中之另一者位於與上述流體壓缸之活塞所在之側相反側。
  13. 如請求項11之基板搬送機器人，其進而包含：基板檢測機構，其具有基板感測器，該基板感測器設置於不藉由上述掌片升降機構予以升降驅動之上述掌片構件之前端部。
  14. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其進而包含：基板檢測機構，其具有基板感測器，該基板感測器設置於藉 由上述掌片升降機構予以升降驅動之上述掌片構件之前端部。
  15. 如請求項1或2之基板搬送機器人，其中：上述基板保持裝置包含配置於上下方向之一對手，且上述一對手之各者具有上述掌片構件；上述一對手之各者具有相互之上下間隔為固定之複數個上述掌片構件。
  16. 一種基板處理系統，其特徵在於包含如下裝置：如請求項1至15中任一項之基板搬送機器人；及種類不同之複數種上述基板載置構造；且複數種上述基板載置構造之基板載置間距為相同。
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