明 細 書
基板搬送システム 技術分野
本発明は、 基板を処理装置に搬送する基板搬送システムに関する' 背景技術
従来から、 基板を処理装置に対して搬送する基板搬送システムが知られ ている。 特に、 複数の基板を F〇U Pと呼ばれるカセットに格納し、 カセ ット単位で搬送するシステムがよく知られている (例えば、 特開平 0 7 _ 1 0 8 1 5 9号公報参照)。
しかし、 カセット単位で複数の基板をまとめて搬送する従来のシステム では、 基板のサイズが大きい場合の搬送中の事故に関するリスクが大きく なる。 また、 システム規模が大型化し、 多品種小量生産に向かないという 問題もあった。
更に基板を搬送する際には、 できるだけ停滞が起らないように搬送路を' 構成することが望まれていた。 1 発明の開示
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされものであり、 その 目的とするところは、 処理装置に対して効率的に基板を搬送する基板搬送 システムを提供することにある。
上記目的を達成するため、 本発明のシステムは、 基板を搬送するトンネ ルを備えた基板搬送システムであって、 トンネルは、 その内部に、 基板を 搬送する第 1搬送路と、 第 1搬送路の上方で基板を搬送する第 2搬送路と、 を有することを特徴とする。
ここで、 第 1搬送路で搬送中の基板を第 2搬送路に移し替える手段を有
することは好適である。
また、 第 1搬送路及び第 2搬送路が、 トンネルの内部側壁に設けられた 第 1レール及び第 2レール上を搬送車が走行することによって形成される ことも好適である。
更に、 第 1レ一ル上を走行する搬送車を第 2レール上に移送する移送手 段を有することも好適である。 更にトンネルが窓部を有することも好適で ある。
本発明のその他の特徴及び利点は、 添付図面を参照とした以下の説明に より明らかになるであろう。 なお、 添付図面においては、 同じ若しくは同 様の構成には、 同じ参照番号を付す。 図面の簡単な説明
添付図面は明細書に含まれ、 その一部を構成し、 本発明の実施の形態を 示し、 その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる
図 1 Aは、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送システムの外観を示す 斜視図である。
図 1 Bは、 本発明の第 1実施形態に係るィン夕フェース装置の配置を示 す図である。
図 2 A及び図 2 Bは、 本発明の第 1実施形態に係るトンネル及びィン夕 フェース装置の内部構成を示す図である。
図 3 A及び図 3 Bは、 本発明の第 1実施形態に係るトンネルとィン夕フ エース装置の間の接続部分を示す図である。
図 3 Cは、 本発明の第 1実施形態に係るトンネルの内部構成を示す斜視 図である。
図 4 A及び図 4 Bは、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送車の構成を 示す図である。
図 5は、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送装置の基板の受け渡し動
作について説明する図である。
図 6は、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送装置の基板の受け渡し動 作について説明する図である。
図 7 A及び図 7 Bは、 本発明に係るインタフェース装置の他の例を示す 図である。
図 8 Aは、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送システムの全体的なレ ィアウトについて説明するための図である。
図 8 Bは、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送システムの全体的なレ ィアウトについて説明するための図である。
図 9 A乃至図 9 Eは、 本発明の第 1実施形態に係るトンネル及び処理装 置の様々なレイアウトパターンを示す図である。
図 1 0は、 基板をストックする機能を持たない移載装置の内部構成を示 す上面図である。
図 1 1 Aは、 基板をストックする機能を有する移載装置の内部構成を示 す上面図である。
図 1 1 Bは、 基板をストックする機能を有する移載装置の内部構成を示 す側断面図である。
図 1 1 C及び図 1 1 Dは、 基板をストックする機能を有する移載装置の 他の例を示す図である。
図 1 2 Aは、 読取装置を備えた移載装置の内部構成を示す上面図である。 図 1 2 Bは、 読取装置を備えた移載装置の内部構成を示す側断面図であ る。
図 1 3は、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置の構成及び 動作を説明するための図である。
図 1 4は、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置の構成及ぴ 動作を説明するための図である。
図 1 5は、 本発明の第 2実施形態に係るイン夕フェース装置の構成及び
動作を説明するための図である。
図 1 6は、 本発明の第 2実施形態に係るイン夕フェース装置の構成及び 動作を説明するための図である。
図 1 7は、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置の構成及び 動作を説明するための図である。
図 1 8は、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置の構成及び' 動作を説明するための図である。 '
図 1 9は、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置の変形例を 示す図である。
図 2 0 A及び図 2 0 Bは、 本発明の第 3実施形態に係る卜ンネルの内部 構成を示す概略図である。
図 2 1は、 本発明の第 4実施形態に係るトンネル及びイン夕フエ一ス装 置の内部構成を示す概略図である。
図 2 2 A乃至図 2 2 Eは、 本発明の第 5実施形態に係るトンネルにおけ るレールの切換え動作を説明するための図である。
図 2 3 A及び図 2 3 Bは、 本発明の第 5実施形態に係るトンネルにおけ るレールのスライド機構を説明する図である。
図 2 4 A乃至図 2 4 Dは、 本発明の他の実施形態に係るトンネル内のレ ィアウトを示す図である。
図 2 5 A乃至図 2 5 Cは、 本発明の他の実施形態に係るアームの先端形 状例を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下に、 図面を参照して、 この発明の好適な実施の形態を例示的に詳し く説明する。 ただし、 この実施の形態に記載されている構成要素の相対配 置等は、 特に特定的な記載がない限りは、 この発明の範囲をそれらのみに 限定する趣旨のものではない。
ぐ第 1実施形態 >
(構成)
図 1 Aは、 本発明の第 1実施形態に係る基板搬送システム 1 0 0の一部 のレイアウトを示す概略図である。
図 1 Aにおいて、 1 0 1はトンネル、 1 0 2は基板に対して処理を施す 処理装置、 1 0 3はトンネル 1 0 1と処理装置 1 0 2との間で基板の受け 渡しを行うインタフエ一ス g置である。
トンネル 1 0 1は、 複数の処理装置 1 0 2間を繋ぐようにレイアウトさ れている。 また、 トンネル 1 0 1と処理装置 1 0 2とは直接接続されてお らず、 インタフェース装置 1 0 3が介在している。 すなわち、 トンネル 1 0 1はその下面にお てィン夕フエ一ス装置 1 0 3と接続され、 インタフ エース装置 1 0 3はその側面において処理装置 1 0 2と接続されている。 トンネル 1 0 1は、 イン夕フエ一ス装置 1 0 3の幅と同程度の幅ごとにュ ニット化されており、 各ュニットを取り外してメンテナンス可能に構成さ れている。 また、 トンネル 1 0 1とインタフエ一ス装置 1 0 3との組合せ で 1ユニットとして扱うこともできる。 ここでは、 インタフエ一ス装置 1 0 3は、 複数の処理装置 1 0 2に対して 1つずつ設けられている。
トンネル 1 0 1内部には、 基板 (ウェハ) を搬送するための搬送機構が 設けられており、 トンネル内を搬送されてきた基板は、 インタフェース装 置 1 0 3に渡された後、 更にインタフェース装置 1 0 3から処理装置 1 0 2に搬送される。
図 1 Bは、 本基板搬送システム 1 0 0のレイアウトを別の角度から示す 図である。 図 1 Bの上側の図は、 本基板搬送システム 1 0 0を上方から見 た図、 図 1 Bの下側の図は、 トンネルの長手方向から見た概略断面図であ る。
例えば、 エツチヤ一、 アッシャー、 ウエットステーション、 スパッ夕、 C M P、 ステツパ等といったウェハが完成するために必要な一連の処理装
置 1 0 2が、 図 1 Bの上側の図のようにトンネル 1 0 1に沿って配置され ている場合、 .それぞれの処理装置 1 0 2において、 基板受渡部 1 0 2 aの 高さが異なる場合が考えられる。 トンネル 1 0 1の高さは基本的に一定で あるから、 トンネル 1 0 1とインタフェース装置 1 0 3の間の連通部 1 0 4の長さを、 処理装置 1 0 2に応じて変え、 処理装置 1 0 2に応じた高さ にインタフェース装置 1 0 3を設置する。 具体的には、 基板受渡部 1 0 2 aが比較的低い処理装置 1 0 2に対しては、 図 1 Bの下側の左図に示すよ うに、 インタフェース装置 1 0 3を低く設置し、 基板受渡部 1 0 2 aが比 較的高い処理装置 1 0 2に対しては、 図 1 Bの下側の右図に示すように、 インタフェース装置 1 0 3を高く設置する。 これにより、 インタフエ一ス 装置は、 複数種類の処理装置に対応可能な構成となっている。 なお、 ここ では、 基板の搬送に特化して説明するが、 本システム 1 0 0の搬送機構は 通常のウェハに限らず、 レチクルやモニタウェハ、 ダミーウェハなどの他 種類のウェハを混合搬送することが可能である。 その場合、 トンネル内の 基板及びレチクルの搬送を総合的に制御するコントローラを備えているこ とが好適である。 このコントローラは、 例えば、 製造するウェハの種類が 変わったときやウェハに対する処理条件が変わったときに、 ステツパなど レチクルを交換する必要がある所定の処理装置に、 レチクル保管部から条 件に合ったレチクルを搬送車に載置して搬送し、 レチクルを必要とする所' 定の処理装置にそのレチクルを搬入するように、 基板搬送車の搬送及びィ ン夕フェース装置を総合的に制御する。
図 2 Aは、 トンネル 1 0 1及びインタフエ一ス装置 1 0 3の内部を示す 概略図である。 また、 図 2 Bは、 図 1 Aの A側から矢印方向に見た場合の トンネル 1 0 1及びインタフェース装置 1 0 3の外観図である。
図 2 Aに示す通り、 トンネル 1 0 1の内部側壁には、 2本のレール 2 0 l a、 2 0 1 bが上下方向に平行に設けられている。 これら 2本のレール 2 0 1 a , 2 0 1 bは、 それぞれ複数の基板搬送車 2 0 2を支持可能であ
り、 基板搬送車 2 0 2は、 モータの駆動によりレール 2 0 1 aまたはレ一 ル 2 0 1 bに沿って自走する。 これによりトンネル 1 0 1は、 その内部に、 基板を搬送する第 1搬送路と、 第 1搬送路の上方で基板を搬送する第 2搬 送路とを有することになる。
基板搬送車 2 0 2は、 基板 Sを載置可能な C型状のトレー 2 0 2 aと、 トレー 2 0 2 aを支持しつつレ一ル 2 0 1に沿って走行するカート 2 0 2 bとを備える。
なお、 図 2 Aの Cは、 レール 2 0 1の根本付近の拡大図である。 ここに 示すように、 トンネル 1 0 1の内側面には、 部分的に給電素子 2 0 3が設 けられている。 給電素子 2 0 3は、 基板搬送車 2 0 2が処理装置 1 0 2に 基板を搬入または搬出するために停止する位置に配置されており、 基板搬 送車 2 0 2は、 停止中、 給電素子 2 0 3と接触することにより、 基板搬送 車 2 0 2内の不図示のバッテリーに対し電力を供給する。 そして、 パッテ リー内に蓄電された電力を用いてモータを駆動し、 レール上を走行する。 また、 トンネル 1 0 1内には、 空気清浄フィル夕 (U L P A (Ul tra Low Penetrat ion Ai r) フィル夕) を備えた清浄ュニット 3 0 1が設けら れている。 清浄ュニット 3 0 1には、 パイプ 3 0 2が接続されており、 ノ\° イブ 3 0 2から流入したエアーが、 清浄ュニット 3 0 1の空気清浄フィル 夕を通って浄化され、 矢印で示すようにトンネル 1 0 1の内部を経て、 排 気ダクト 3 0 3から空気排出ュニット 3 0 4に送られる。 本実施形態にお いてパイプ 3 0 2は、 図 2 Bに示すように、 トンネル 1 0 1の各ユニット にわたつて接続されている。 すなわち、 本基板搬送システム 1 0 0は、 大 型のエア供給ユニット (不図示) を備えており、 パイプ 3 0 2は、 そのェ ァ供給ュニッ卜からトンネル 1 0 1に沿って敷設され、 途中で枝分れして、 トンネル 1 0 1の各ュニットに設けられた清浄ュニット 3 0 1に接続され ている。 ' '
これにより、 トンネル 1 0 1の内部は常にクリーンエアーで満たされる
こととなり、 搬送される基板に埃や塵等が付着することを防止する。 また、 清浄ュニット 3 0 1は取り外してメンテナンス可能に構成されている。 な お、 ここでは清浄ュニット 3 0 1に UL P Aフィルタを構成していること としたが、 本発明はこれに限定されるものではなく、 所定の清浄度に合わ せて H E P A (High Ef f ic iency Part iculate Ai r) フィルタなどの清浄 フィル夕を設けても良い。
トンネル 1 0 1の底面には、 インタフェース装置 1 0 3に対して基板を 搬出し、 インタフェース装置 1 0 3から基板を搬入するための開口部 1 0 1 aが設けられている。 そして、 開口部 1 0 1 aを開閉するためのシャツ 夕 2 0 4が設けられている。
連通部 1 0 4では、 トンネル 1 0 1とインタフェース装置 1 0 3との間 で基板を受け渡す際に基板に埃や塵などが付着しないように、 一定の密閉 性を確保する目的で、 遮蔽壁 7 0 1が設けられている。 この遮蔽壁 7 0 1 は、 トンネル 1 0 1とインタフェース装置 1 0 3で振動の伝達が起こらな いように緩衝する機能を備えてもよい。 その場合、 遮蔽壁 7 0 1を、 例え ば、 ジャパラ部材のように自由に伸縮す'る部材にすることが考えられる。 また、 遮蔽壁 7 0 1は、 トンネル 1 0 1とイン夕フエ一ス装置 1 0 3と の間を達通する構成に限られない。 例えば、 図 3 A、 図 3 Bに示すように、 トンネル 1 0 1の下部とインタフェース装置 1 0 3の上部とに、 基板の受 渡し開口部を囲うように、 それぞれ互いに接触しない凸壁 7 0 1 a、 7 0 l bを設けて、 ラビリンス構造としても良い。 この時、 トンネル 1 0 1と インタフェース装置 1 0 3との間の内部気圧が、 外部より高めにしておく ことで埃や塵などが基板に付着しないようにできる。
一方、 イン夕フェース装置 1 0 3は、 トンネル 1 0 1の下方において、 処理装置 1 0 2の基板受け取り口に応じた高さに配置されている。 インタ フェース装置 1 0 3は、 密閉空間を形成可能なチャンバ 5 0 1と、 チャン バ 5 0 1内で基板を搬送するスライドユニット 4 0 1と、 基板搬送車 2 0
2からスライドユニット 4 0 1へ基板を移し替える基板昇降ユニット 6 0 1とを備えている。 基板昇降ュニット 6 0 1は、 言い換えれば、 トンネル 1 0 1に対し基板を上下方向に受け渡す機能を有する。
チャンバ 5 0 1.は、 トンネル 1 0 1側と処理側に開口部 5 0 1 a及び開 口部 5 0 1 bを有しており、 それぞれ、 開閉扉としてのゲートバルブ 5 0 2、 5 0 3によって開閉自在となっている。
また、 スライドユニット 4 0 1は、 スライドアーム 4 0 1 aとスライド 台 4 0 1 bとスライダドライブ 4 0 1 cを含み、 スライダドライブ 4 0 1 cがスライド台 4 0 1 bに動力を伝達することによって、 スライド台 4 0 1に取付けられたスライドアーム 4 0 1 aが、 処理装置 1 0 2方向に前後 する。 これにより、 スライドアーム 4 0 1 aに載置された基板は図 2 Aの 左方向にスライドされ、 処理装置 1 0 2内部に搬送される。
図 3 Cは、 トンネル 1 0 1の内部を示す斜視図である。 図 3 Cに示すよ うに、 清浄ュニット 3 0 1は、 取り外して交換やメンテナンスをすること が可能である。 また、 トンネル 1 0 1の天井及び側面には、 透明板が嵌め 込まれた窓 1 0 1 a、 1 0 1 bが設けられており、 トンネル 1 0 1内部の 様子が視認可能である。 これにより、 トンネル内の基板の状態やトンネル 内で発生したトラブルを瞬時に^見できる。
図 4 A、 図 4 Bは、 基板搬送車 2 0 2の内部構造を示す概略構成図であ る。
図 4 Aは、 基板搬送車 2 0 2を上方から見た場合の内部構成を示してい る。 図 4 Bは、 図 4 Aの図中下方から基板搬送車 2 0 2を見た場合の内部 構成を示している。 図 4 Aに示すように、 トレー 2 0 2 aは、 C形状をし ており、 外周の一部にギャップ Gを有している。 また、 トレー 2 0 2 aの 上面には、 基板を吸着保持するためのチヤッキングポート 2 1 1が 3っ設 けられており、 これらのチヤッキングポート 2 1 1は全てカート 2 0 2 b 内のポンプュニット 2 1 2に接続されている。 トレ一 2 0 2 a上に基板を
載置した状態でポンプユニット 2 1 2を駆動し、 チヤッキングポート 2 1 1から吸気することによって、 基板がトレー 2 0 2 aに吸い付けられる。 また、 トレ一 2 0 2 aには基板を載置するための溝 3 1 7が設けられてお り、 この溝 3 1 7に基板が嵌り込み、 かつチヤッキングポート 2 1 1で吸 引されることにより、 基板は搬送中ずれたり落ちたりすることなく固定さ れる。 '
また、 カート 2 0 2 bは、 ポンプュニット 2 1 2の他、 カート 2 0 2 b を走行させる駆動ュニット 2 1 3と、 ポンプュニット 2 1 2や駆動ュニッ 卜 2 1 3を制御する制御ュニッ卜 2 1 4とを備えている。
駆動ュニット 2 1 3は、 その内部にモータ 2 1 3 aと、 ギア 2 1 3 b、 2 1 3 cと、 駆動ローラ 2 1 3 dとを備えており、 モ一夕 2 1 3 aの回転 力が、 ギア 2 1 3 b、 2 1 3 cを介して駆動ローラ 2 1 3 dに伝達し、 レ ール 2 0 1に摺接する駆動ローラ 2 1 3 dが回転することによって、 レー ル 2 0 1上をカート 2 0 2 bが走行する。
力 ト 2 0 2 bは、 駆動ローラ 2 1 3 d以外に、 上下方向にレール 2 0 1を狭持するためのガイドローラ 2 1 5と、 駆動ローラ 2 1 3との間で水 平方向にレール 2 0 1を狭持するためのガイドロ一ラ 2 1 6とを備えてい る。 これらのガイドローラにより、 カート 2 0 2 bは、 レール 2 0 1上を 安定して走行することができる。
(基板受け渡し動作)
図 5及び図 6を用いて、 基板の受け渡し動作について説明する。 図 5の a、 eは、 トンネル 1 0 1内の基板搬送車 2 0 2の位置を示しており、 ト ンネル上方からトンネル 1 0 1の天井部分を透過して示している。 図 5の b、 図 6の b、 fは、 インタフェース装置 1 0 3をトンネル 1 0 1側から 見た場合の部分的な外観を示している。 図 5の c、 d、 f 、 g、 図 6の a、 c、 d、 e、 gは、 図 2 Aと同様に、 トンネル 1 0 1及びイン夕フェース 装置 1 0 3の内部を示している。
まず、 図 5の aに示すように、 基板 Sを載置した基板搬送車 2 0 2が、 レ一ル 2 0 1に沿って走行して、 インタフェース装置 1 0 3の上部で停止 する。
次に、 図 5の b及び cに示すように、 トンネル 1 0 1下部のシャツ夕 2 0 4とインタフェース上部のゲートバルブ 5 0 2が開く。 インタフェース 装置 1 0 3の上面に設けられた支軸と円盤状のゲ一卜バルブ 5 0 2の中心 軸を腕が連結している。 そして、 支軸を中心に、 腕を回動させる開動作を 行うことにより、 ゲートバルブ 5 0 2が開口部 5 0 1 aを閉じる位置から、 開放する位置へ移動する。
ゲ一卜バルブ 5 0 2とシャツ夕 2 0 4が開くと、 次に、 dに示すように、 基板昇降ュニット 6 0 1が動作し、 突上げ口ッド 6 0 1 aが上昇してトレ - 2 0 2 a上の基板 Sを突上げる。
基板 Sの突上げが完了すると、 eに示すように基板搬送車 2 0 2がギヤ · ップ Gがない方向 (図中下向き) に移動する。 すなわち、 突上げロッド 6 0 1 aがギャップ Gを通るように、 基板搬送車 2 0 2を移動させる。
基板搬送車 2 0 2が基板受け渡し位置から完全に退避すると、 f に示す ように、 基板昇降ュニット 6 0 1が動作し、 突上げ口ッド 6 0 1 aが基板 Sを載置したまま下降する。
そして、 gに示すように、 インタフェース装置 1 0 3の天板付近で一旦 停止し、 突上げロッ ド 6 0 1 aを回転して基板 Sのオリ フラ (ori entat ion fracture) 合わせを行う。 ここでオリフラ合わせとは、 基 板 Sの一部に設けられた破断部分を所定の方向に向けることである。 処理 装置 1 0 2の種類によっては、 基板が特定の方向を向いて搬入されること を要求するものがある。 従って、 そのような処理装置 1 0 2に基板を搬入 する場合には、 基板昇降ュニット 6 0 1が基板の方向を調整する方向調整 手段として機能する。 具体的には、 インタフェース装置 1 0 3の天板の上 面に設けられた不図示の光センサによつて、 基板 Sの破断部分を検知する。
オリフラ合せが終了すると、 図 6の aに示すように、 更に突上げロッド 6 0 1 aを下降させ、 スライドアーム 4 0 1 a上に基板を載置する。 そし て、 その状態で、 b及び cに示すように、 トンネル 1 0 1下部のシャツ夕 2 0 4とインタフェース装置 1 0 3上部のゲートバルブ 5 0 2が閉位置に 移動する。 また、 処理装置 1 0 2の種類に応じて、 イン夕フエ一ス装置 1 0 3のゲートバルブ 5 0 2が完全に閉じられたことを確認後、 インタフエ —ス装置 1 0 3のチヤンバ 5 0 1内を減圧する。 すなわち、 処理装置 1 0 2が低圧下で処理を行う種類のものである場合には、 それに合わせてチヤ ンバ 5 0 1内の気圧を低下させる。 例えば、 処理装置 1 0 2が高真空下で 処理を行う装置である場合には、 チャンバ 5 0 1内を高真空状態にするた め、 図 7 A、 図 7 Bに示すように、 インタフェース装置 1 0 3に低真空ポ ンプ 8 0 1及び高真空ポンプ 8 0 2を更に接続する。 もちろん、 処理装置 1 0 2が低真空を要求する場合には、 イン夕フェース装置 1 0 3に低真空 ポンプ 8 0 1のみを接続すればよい。
チヤンバ 5 0 1内の減圧が完了すると、 図 6の dに示すように、 ィン夕 フェース装置の処理側の側面に設けられたゲ一トバルブ 5 0 3を開く。 そ して、 スライダドライブ 4 0 1 cを動作して、 eに示すように、 スライド 台 4 0 1 bに取付けられたスライドア一ム 4 0 1 aを、 処理装置 1 0 2の 方向にスライドする。
その状態で、 処理装置 1 0 2は、 スライドア一ム 4 0 1 aのフォーク状 の先端部分に載置された基板 Sを受け取り、 f及び gの状態となる。 その 後、 スライドアーム 4 0 1 aをチャンバ 5 0 1内部に後退させ、 dの位置 に戻す。 そして、 処理装置 1 0 2で基板の処理が完了すると、 再度、 スラ ィドアーム 4 0 1 aをスライドさせ、 f及び gの状態で待機する。 次に、 処理装置 1 0 2側で基板 Sがスライドアーム 4 0 1 aへ載置され、 eの状 態となると、 図 6の d→図 6の b & c→図 6の a→図 5の f→図 5の d→ 図 5の cと順番に状態が変化する。
具体的には、 スライドアーム 4 0 1 aが後退し、 チャンバ 5 0 1内に基 板 Sを取り込み (図 6の d )、 ゲートバルブ 5 0 3を閉じて、 チャンバ 5 0 1内の気圧を大気圧に戻す (図 6の c )。 その後、 基板搬送車 2 0 2に 基板取出し要求を出し、 基板搬送車 2 0 2をインタフェース装置 1 0 3上 方の基板受取位置手前で待機させ、 シャツ夕 2 0 4とゲートバルブ 5 0 2 が開く (図 6の a;)。 次いで、 突上げロッド 6 0 1 aが上昇してスライド アーム 4 0 1 a上の基板 Sを突上げ、 更に上昇して停止する (図 5の f )。 そして、 待機位置で待機していた基板搬送車 2 0 2が、 突上げロッド 6 0 1 aがギャップ Gを通るように移動して、 受取り位置で待機する (図 5の d )。 突上げロッド 6 0 1 aが下降して、 基板搬送車 2 0 2のトレー 2 0 2 aに基板 Sを渡す。 突上げロッド 6 0 1 aが下降完了後、 基板搬送車 2 0 2は基板 Sを次の処理装置へ搬送し、 同時に、 シャツ夕 2 0 4と、 ゲー トバルブ 5 0 2を閉じる。
(全体的なレイアウト)
次に、 基板搬送システム 1 0 0の全体的なレイアウトについて図 8 A、 図 8 B及び図 9 A〜図 9 Eを用いて説明する。
図 8 Aは、 メイン搬送路とサブ搬送路の関係を示す図である。 基板搬送 システム 1 0 0は、 メイン搬送路 9 0 1とサブ搬送路 9 0 2とを含み、 メ ィン搬送路 9 0 1のトンネル 1 0 1とサブ搬送路 9 0 2のトンネル 1 0 1 とは、 移載装置 9 0 3によって接続されている。 移載装置 9 0 3は、 メイ ン搬送路 9 0 1のトンネル 1 0 1内を搬送されてきた基板をサブ搬送路 9 0 2のトンネル 1 0 1に移載する装置である。 サブ搬送路 9 0 2に含まれ るトンネル 1 0 1は直線的で端部は行止りになっているため、 メイン搬送 路 9 0 1からサブ搬送路 9 0 2に移載された基板は、 サブ搬送路 9 0 2の トンネル 1 0 1を往復しながら、 処理装置 1 0 2で処理を施される。 その 際、 トンネル 1 0 1から処理装置 1 0 2へはインタフェース装置 1 0 3に よって搬送される。
サブ搬送路 9 0 2での処理を終えた基板は、 再度メイン搬送路 9 0 1に 移載され、 次の工程へ送られる。
図 8 Bは、 更に全体的な基板搬送システムのレイァゥト例を示す図であ る。 図 8 Bに示すシステムでは、 メイン搬送路 9 0 1が 2本あり、 それぞ れのメイン搬送路にサブ搬送路 9 0 2、 9 0 5力接続されている。 メイン 搬送路 9 0 1の端部には、 容器倉庫 9 0 5が接続されている。 容器倉庫 90 5は、 基板製造工場から送られてきた基板入りの容器をストックし、 そ の容器から基板を 1枚ずつ取りだしてメイン搬送路 9 0 1に搬入する。 サブ搬送路 9 0 2は、 図 8 Αで説明したものと同様に直線的なレイァゥ トであるが、 サブ搬送路 9 0 5は、 無端のトンネル 1 0 1を有しており、 サブ搬送路 9 0 5内で 1方向に基板を搬送することによって、 同様な処理 を何度も繰返し行うことが可能となっている。 また、 メイン搬送路 9 0 1 には、 サブ搬送路を介さずに直接に基板が搬送される処理装置群 9 0 6が 接続されている。 メイン搬送路 9 0 1を搬送されて一連の処理が施された 基板は、 容器収容装置 9 0 7に集められ、 所定枚数毎に容器に収容され、 他の工場または、 後工程に搬送される。
次に、 搬送路におけるトンネル 1 0 1の形状と処理装置 1 0 2の配置に ついて説明する。 図 9 A〜図 9 Eは、 トンネル 1 0 1及び処理装置 1 0 2 の様々なレイァゥトパターンを示す図である。
このうち、 図 9 Aは、 直線状の 1本のトンネル 1 0 1を含む搬送路に対 し、 その両側に処理装置 1 0 2を配置するレイアウトである。 このレイァ ゥトを実現するためには、 トンネル 1 0 1から処理装置 1 0 2へ基板を搬 送するインタフェース装置 1 0 3 (ここでは不図示) が、 トンネルの両側 に基板を搬送する能力を有することが必要となる。 このように両側配置に すれば、 複数の処理装置の設置面積が全体として小さくなり、 基板処理ェ 場内のスペースを有効に活用でき、 工場のコストを下げることが可能とな る。
図 9 Bは、 ループ状のトンネル 1 0 1を含む搬送路に対し、 その両側に 処理装置 1 0 2を配置するレイアウトである。 搬送路は一部に移載装置 9 0 3を有している。 移載装置 9 0 3は、 一連の処理を終えて戻ってきた基 板を、 再度搬送路に搬送したり、 移載装置 9 0 3内にストックしたりする ことができる。 図 9 Cは、 直線状の 2本のトンネル 1 0 1を含む搬送路に 対し、 その両側に処理装置 1 0 2を配置するレイアウトである。 ここでも 搬送路は一部に移載装置 9 0 3を有している。 移載装置 9 0 3は、 一方の トンネル 1 0 1で一連の処理を終えて戻ってきた基板を、 他方のトンネル 1 0 1に搬送することができる。 そして各処理装置 1 0 2のメンテナンス をトンネル 1 0 1に挟まれた通路側からも容易に行うことができる。 図 9 Dは、 直線状の 1本のトンネル 1 0 1を含む搬送路に対し、 その片側に処 理装置 1 0 2を配置するレイアウトである。 図 9 Eは、 直線状のトンネル 1 0 1を含む搬送路に対し、 トンネル 1 0 1を挟んで互違いに処理装置 1 0 2を千鳥配置するレイアウトである。
(移載装置の構成)
次に、 図 8 Aに示した移載装置 9 0 3の内部構成について、 図 1 0〜図 1 2 Bを用いて説明する。 '
図 1 0は、 基板をストックする機能を持たない移載装置 9 0 3の内部構 成を示す上面図である。 この移載装置 9 0 3は、 メイン搬送路 9 0 1と、 サブ搬送路 9 0 2 aまたはサブ搬送路 9 0 2 bとの間で基板 Sを移載する ための装置である。 図 1 0において、 移載装置 9 0 3の内部には、 メイン 搬送路 9 0 1のトンネル 1 0 1内から連続したレール 2 0 1 aと、 サブ搬 送路 9 0 2 a、 9 0 2 bのトンネル 1 0 1内から連続したレール 2 0 1 b、 2 0 1 cとが設けられている。 これにより移載装置 9 0 3、 それぞれの搬 送路 9 0 1のトンネル 1 0 1内を走行する基板搬送車 2 0 2が出入りでき る構成となっている。
また、 移載装置 9 0 3の内部には、 更に、 レールの数と同数の突上げテ
—ブル 1001 a、 1001 b、 1001 cと、 移載ロボット 1002と が設けられている。 各レール 201 a、 201 b、 201 cを搬送してき た基板搬送車 202が、 突上げテーブル 1001 a、 1001 b、 100 1 cの上部で停止すると、 突上げテ一ブル 1001 a、 1001 b、 10 01 cは、 基板搬送車 202が搬送してきた基板 Sを下方から突上げる。 その状態で、 基板搬送車 202が逃げると、 突上げテ一ブル 1001 a、 1001 b, 1001 cに残された基板の下方に移載ロポット 1002の U字状のハンドが入り込み、 突上げテ一ブル 1001 a、 1001 b、 1 001 cが下がることによって、 基板が移載ロポット 1002に渡される c そして、 移載ロボット 1002が回転することにより、 基板 Sは他の突上 げテーブルに渡され、 更に異なるレール上の基板搬送車 2002に移載さ · れる。 このような移載処理をスムーズに行うため、 移載ロボット 1002 のアームには、 少なくとも 2箇所の関節部分があり、 非常に自由に基板 S を動かすことができる。
次に、 基板をストックする機能を有する移載装置 903について、 図 1 1 A〜図 11D及び図 12 A及び図 12 Bを用いて説明する。 図 11 Aは、 基板をストックする機能を有する移載装置 903の内部構成を示す上面図 である。 図 11Bは、 その側断面図である。 この移載装置 903は、 メイ ン搬送路 901と、 サブ搬送路 902 aまたはサブ搬送路 902 bとの間 で基板を移載すると共に、 基板をストックするための装置である。 このよ うに基板 Sを 1枚ずつ保管することにより、 サブ搬送路とメイン搬送路で 搬送される基板の数を調整することが可能となり、 処理負荷が大きくなつ た場合のバッファとして機能する。
図 11 A、 図 11 Bに示す移載装置 903には、 ストッカ 1101のほ か、 2つのアーム 1102 a、 1 102 bを有する移載ロボット 1 102 が設けられている。 その他の構成は、 図 10に示した移載装置 903と同 様であるため、 同じ機構には同じ符号を付してその説明を省略する。 スト
ッカ 1 1 0 1を備えた移載装置の場合には、 基板 Sの移載処理枚数が多く なるため、 このように移載ロボット 1 1 0 2が 2つのアーム 1 1 0 2 a、 1 1 0 2 bを備えることが望ましいが、 もちろん 1つのアームのみを有す る図 1 0のタイプの移載ロポット 1 0 0 2を用いてもかまわない。 なお、 この移載口ポット 1 1 0 2の各アーム 1 1 0 2 a、 1 1 0 2 bも図 1 0で 説明した移載ロポット 1 0 0 2のアームと同様の動きをするため、 ここで はその説明を省略する。
ここでは、 ストッカ 1 1 0 1の形状は 8角柱であり、 矢印のように回転 することによって、 8つの面から 8つの棚 1 1 0 1 dに対して基板を挿入 可能である。 図 1 1 Aは、 8つの棚のうち、 4つの棚に基板がストックさ れている状態を示している。 棚に対して基板 Sを挿入する際には、 図のよ うに扉 1 1 0 1 aが開かれる。 8つの棚の上面中央には、 清浄ュニット 1 1 0 1 bが設けられており下方に向けて矢印のようにクリーンエア一を吹 出している。 なお、 清浄ユニットは、 移載装置 9 0 3の上部に更に設けて もよい。
図 1 1 Bに示すように、 8つの棚 1 1 0 1 dはそれぞれ複数の基板保管 室 1 1 0 1 eが上下方向に積重なった形状となっている。 8つの棚の下部 には、 ストッカ回転装置 1 1 0 1 cが設けられており、 ストッカ 1 1 0 1 の全体を、 時計方向或は反時計方向に回転させる。 '
なお、 上下方向に連続する基板保管室 1 1 0 1 eのそれぞれに基板を搬 送するため、 移載ロポット 1 1 0 2は、 上下方向にも移動可能である。 こ の場合、 突上げテーブル 1 0 0 1の代りに上下移動不可能なテーブルを用 いることができる。 また、 或は、 基板搬送車 2 0 2から直接移載口ポット 1 1 0 2が基板 Sを受取る構成も可能である。 ただし、 基板搬送車 2 0 2 から直接基板 Sを受取る めには、 移載口ポット 1 1 0 2のアーム 1 1 0 2 a、 1 1 0 2 bの先端に設けられたハンドを基板搬送車 2 0 2のトレイ 形状に合わせた形状とする必要がある。
なお、 図 1 1 Bに示すようにメイン搬送路 9 0 1とサブ搬送路 9 0 2と は、 互いのレールが抵触しあわないように上下方向にずれていることが望 ましい。 また、 ここでは、 ストッカ 1 1 0 1は基板を保管するものとして 説明したが、 レチクルを保管するストッカも全く同じ構成で実現できる。 また、 基板とレチクルとを同一のストツ力に保管しても良い。 更に、 スト ッ力の形状は 8角柱に限らず、 円柱でもよい。 また、 移載口ポット 1 1 0 2が上下左右に移動する機構を有していれば、 回転をしない平面棚をスト ッカとして用いても良い。
図 1 1 Cは、 ストッカ 1 1 0 1の他の例について説明するための上面図 であり、 図 1 1 Dは図 1 1 Cの X— Xで切断した部分断面図である。 図 1 1 C、 図 1 1 Dに示す例では、 複数の基板保管室 1 1 0 1 eはドーナツ状 のテーブル 1 1 0 1 f上に形成され、 テーブル 1 1 0 1 fは中心部分で中 空モータに支持されている。 これにより、 基板保管室 1 1 0 l eは 1段毎 に一体となって回転可能となっている。 ストッカ 1 1 0 1全体は、 これら のテーブル 1 1 0 1 f及び中空モ一夕が上下方向に積重なった多層構造と なっている。 詳しく説明すると、 中空モー夕は、 ドーナツ状の回転部 1 1 0 1 gとド一ナツ状の固定部 1 1 0 1 hとを含み、 回転部 1 1 0 1 gが固 定部 1 1 0 1 hに対して回転可能となっている。 そして、 テーブル 1 1 0 1 f の下面は回転部 1 1 0 1 gの上面に固定され、 固定部 1 1 0 1 hの下 面は、 固定部材 1 1 0 1 iの上面に固定されている。 また、 各段の固定部 材 1 1 0 1 i同士は、 それぞれ、 円柱状の複数の支持部材 1 1 0 1 jによ つて接続されており、 全体として中空のタワー状となっている。 ス卜ッ力 1 1 0 1の中心に位置する中空部分上方には、 清浄ユニット (不図示) が 設けられており下方に向けて矢印のようにクリーンエアーを吹出している。 このように各段にモ一夕を設けたので、 各モータに対する負荷を軽減で き高速かつ高精度に回転 ·停止が可能となる。 そして、 ストッカ 1 1 0 1 に対するレチクルまたは基板などの保管 ·入替動作を効率よく行うことが
できる。 また、 段毎にレチクルまたは、 基板などを分けて収納することが 可能となり、 それらの管理が容易となる。
図 12 A、 図 12 Bは、 基板の情報を読みとる読取装置 1201を備え た移載装置 903について説明する図である。 図 12A、 図 12 Bに示す 移載装置 903は、 レチクルまたは、 基板などに付随されている情報を読 み取るための読取装置 1201を、 それぞれの突上げテーブル 1001 a、 1001 b、 1001 cの上方に備えている。 その他の構成は、 図 11 A、 図 11Bに示した移載装置 903と同様であるため、 同じ機構には同じ符 号を付してその説明を省略する。
読取装置 1201は、 レチクルまたは、 基板などに付随されている情報 を読み取り、 ストッカ 1101に保管されたレチクルまたは、 基板などに ついての保管情報を、 不図示の情報管理装置に送信する。 これにより、 ス トツ力 1101内の基板ゃレチクルの数量を管理することが可能となる。 そして、 情報管理装置の情報に基づき、 各処理装置 102の要求に対応す るレチクルまたは基板などを、 ストッカ 1 101から取り出して目的の処 理装置へ搬送する。 なおここでは、 読取装置 1201は突上げテーブル 1 001 a, 1001 b, 1001 cの上方に配置したが、 ストッカ 110 1の基板保管室 1 101 e内に各々配置しても良い。 また、 ワイヤレス通 信用 I Cメモリ (無線 I Cタグ) を使用して情報の管理を行えば、 一度に 複数のレチクルまたは基板などの情報を通信することが可能になり、 スト ッカ 1101内のレチクルや基板などの情報をリアルに管理することがで きる。
また、 移載装置に含まれるストツ力の数は一台として説明したが、 複数 設けてもよい。
(本実施形態の効果)
以上に説明したように、 本実施形態によれば、 トンネル内において基板 等を枚葉搬送するので、 基板等の周辺環境を高い精度で清浄化することが
でき、 結果として基板処理精度が向上する。 インタフェース装置を様々な 処理装置に適合できるように汎用化したので、 それぞれの処理装置に合わ せて多種のインタフエ一ス装置を用意する必要が無く、 システム全体とし て設備費を削減することができる。 また、 トンネルの下方にイン夕フエ一 ス装置を配置することにより、 基板搬入口の高さの異なる様々な処理装置 に対しても、 インタフエース装置の設置位置を変えるだけで対応すること ができ、 更にシステムの汎用化が図れる。 また、 搬送通路としてのトンネ ルとインタフエ一ス装置との基板受渡しを突上げ機構により実現したので、 突上げのストロークを変えるだけで、 如何なる高さに設置されたインタフ エース装置に対しても基板を受渡すことができ、 より汎用化を図ることが できる。 また、 突上げ機構にオリフラ合わせ機能を組込むことでより装置 の小型化を図ることができる。 また、 インタ一フェース装置に真空対応の チヤンバを備えることが可能なので、 改めて気圧切替のための気圧切替え 装置を設ける必要がなく設備設置面積を有効に使用でき、 設備費用の大幅 な削減が可能となる。
また、 1つのトンネル内に複数の基板搬送車を多重に走行させる構成と したので、 各基板搬送車は両方向へ独立に走行可能であり、 追越しなどを 行うこともできるので停滞無く基板を搬送することが可能となる。
<第 2実施形態 >
次に、 本発明の第 2実施形態に係るインタフェース装置について図 1 3 〜図 1 8を用いて説明する。 本実施形態に係るインタフェース装置は、 そ のチャンバ 1 3 0 2内部にロポットアームを有する点で上記第 1実施形態 と異なる。 その他の構成については、 上記第 1実施形態と同様であるため、 ここでは同じ構成については同じ符号を付してその説明を省略する。
図 1 3〜図 1 8は、 本実施形態に係るインタフェース装置 1 0 3のチヤ ンバ 1 3 0 2の内部の様子を示す図であり、 図 1 3〜図 1 8の aはチヤン バ 1 3 0 2内部の平面図、 bはチャンバ 1 3 0 2内部の正面図を示す。 ま
た、 図 13の cはチャンバ 1302内部の左側面図である。 なお、 説明を 分りやすくするため、 これらの図においてチャンバ 1302の壁面部分は 断面で示している。 チャンバ 1302内部には、 2つのロボットァ一ム 1
303, 1304が設けられており、 チャンバ 1302の底部に設けられ たアーム台 1305によって回動可能に支持されている。
ロポットアーム 1303、 1304は、 基板を載置するハンド 1303 a、 1304 aをそれぞれ有している。 ハンド 1303 a、 1304 aは、 基板搬送車のトレ一 202 aに似た、 フォーク状の先端部を有し、 その開 口部のギャップは、 突上げロッド 601 aの外径よりも広くなつている。 ハンド 1303 a、 1304 aは、 それぞれ、 第 1腕部 1303 b、 13 04bの一端に回動可能に接続されており、 第 1腕部 1303 b、 130
4 bの他端は、 第 2 ^¾部 1303 c、 1304 cに回動可能に接続されて いる。 更に、 第 2腕部 1303 c、 1304 cの他端はアーム台 1305 に回動可能に接続されている。 また、 図 13の cに示すように、 第 1腕部 1303 bと 1303 cとの接続部分には、 円筒状のスぺ一サ 1303 d が設けられているため、 第 1腕部 1303 bと第 1腕部 1304 bとは、 その高さが異なっており、 このため、 ハンド 1303 aとハンド 1304 aとは、 互いにぶつかることなく水平方向に自由に移動可能となっている。 図 13は、 ロポットアーム 1303及びロポットァ一ム 1304が共に基 本位置で待機している状態を示している。 この基本位置ではそれらのハン ド 13 Ό 3 a、 1304 aは、 水平方向に同一のポジションに位置するた め、 図 13の aでは、 上側のハンド 1303 aのみ表示されている。
図 14は、 本実施形態に係るインタフェース装置 103がトンネル 10 1から基板 Sを受取った状態を示す図である。 トンネル 101を走行する 基板搬送車 202から基板を受取り、 ハンド 1303 aに載置するまでの 処理は、 上記第 1実施形態とほぼ同様である。 すなわち、 基板 Sを載置し た基板搬送車 202が、 レール 201に沿って走行して、 インタフェース
装置 1 0 3の上部で停止する。 次にトンネル 1 0 1下部のシャツ夕 2 0 4 とインタフエ一ス上部のゲートバルブ 5 0 2が開き、 基板昇降ュニット 6 0 1が動作し、 突上げ口ッド 6 0 1 aが上昇して基板搬送車 2 0 2のトレ 一 2 0 2 a上の基板 Sを突上げる。
基板 Sの突上げが完了すると、 突上げロッド 6 0 1 aがトレ一 2 0 2 a のギャップ Gを通るように、 基板搬送車 2 0 2を移動させる。 基板搬送車
2 0 2が基板受け渡し位置から完全に退避すると、 基板昇降ュニット 6 0 1が動作し、 突上げロッド 6 0 1 aが基板 Sを載置したまま下降する。 ま た、 これと同時に、 ロポットアーム 1 3 0 3の各関節を駆動させ、 ハンド 1 3 0 3 aの先端に設けられたフォーク状の開口部に突上げロッド 6 0 1 aが入るようにハンド 1 3 0 3 aを移動させる。
一方、 基板 Sを載置した突上げロッド 6 0 1 aは、 基板 Sがハンド 1 3» 0 3 aに到達する前に一旦停止し、 その位置で基板 Sを回転してオリフラ (orientat i on fracture) 合わせを行う。 オリフラ合せが終了すると、 更 に突上げロッド 6 0 1 aを下降させ、 図 1 4に示すように、 ハンド 1 3 0
3 a上に基板 Sを載置する。 そして、 トンネル 1 0 1下部のシャツ夕 2 0 4とイン夕フエ一ス上部のゲートバルブ 5 0 2を閉じる。 その後、 イン夕 —フェース装置 1 0 3の内部気圧を処理装置 1 0 2の気圧と一致させる。 次に、 処理装置 1 0 2側のゲ一トバルブ 5 0 3を開き、 図 1 5に示すよう に、 ロポットアーム 1 3 0 3を処理装置 1 0 2側に突出す。 処理装置 1 0 2が、 ロボットアーム 1 3 0 3のハンド 1 3 0 3 aに載置された基板 Sを 受け取ると、 ロポットアーム 1 3 0 3を図 1 3に示す基本位置に後退させ る。 次に、 ゲートパルプ 5 0 3を閉じて、 チャンバ 5 0 1内の気圧を大気 圧に戻す。
次に、 上記に説明した手順と全く同じ手順で再度基板搬送車 2 0 2から 基板 Sを受取り、 図 1 4の状態にまで移行させる。 次に、 図 1 4の状態か ら、 下側のロボットアーム 1 3 0 4を処理装置 1 0 2 #1に伸ばし、 図 1 6
の状態に移行して処理装置 1 0 2から処理済の基板 S 1を受取る。 図 1 6 では、 上側のロポットアーム 1 3 0 3に載置された未処理の基板を基板 S 2としている。
更に、 下側の口ポットアーム 1 3 0 4を退避させつつ、 代りに上側の口 ボットアーム 1 3 0 3を処理装置 1 0 2側に伸ばして図 1 7の状態に移行 する。 処理装置 1 0 2が、 ロポットアーム 1 3 0 3のハンド 1 3 0 3 aに 載置された未処理の基板 S 2を受取ると、 図 1 8に示すようにロボットァ —ム 1 3 0 3を基本位置まで後退させ、 ゲー卜バルブ 5 0 3を閉じてチヤ ンバ 5 0 1内の気圧を大気圧に戻す。 その後、 基板搬送車 2 0 2に基板取 出し要求を出し、 基板搬送車 2 0 2をイン夕フエ一ス装置 1 0 3上方の基 板受取位置手前で待機させ、 シャツ夕 2 0 4とゲー卜バルブ 5 0 2が開く。 次いで、 突上げロッド 6 0 1 aが上昇してハンド 1 3 0 4 a上の基板 S 1 を突上げ、 更に上昇して停止する。 そして、 待機位置で待機していた基板 搬送車 2 0 2のギャップ Gを突上げロッド 6 0 1 aが通るように、 基板搬 送車 2 0 2を移動させる。 その状態で突上げロッド 6 0 1 aが下降して、 '基板搬送車 2 0 2のトレ一 2 0 2 a上に基板 S 1を載置する。 突上げロッ ド 6 0 1 aが下降完了後、 基板搬送車 2 0 2は基板 S 1を次の処理装置へ 搬送し、 同時に、 シャツタ 2 0 4と、 ゲートバルブ 5 0 2を閉じる。
その後は、 ロボットアーム 1 3 0 4を、 再度、 図 1 3に示す基本位置に 戻し、 その後、 図 1 4→図 1 6→図 1 7→図 1 8→図1 3といった一連の 状態変化が繰返されるように、 ロボットアーム 1 3 0 3、 1 3 0 4、 突上 げロッド 6 0 1 a、 基板搬送車 2 0 2、 シャツ夕 2 0 4、 ゲ一トバルブ 5 0 2, 5 0 3、 ポンプ 8 0 1等を動作する。
以上のように、 2段の口ポットアームを用いることにより、 処理装置 1 0 2への未処理基板の搬入と処理装置 1 0 2からの処理済基板の搬出とを 同時に行うことができるため、 処理済の基板を基板搬送車に乗せてから次 の未処理の基板を搬入する場合に比べ、 基板の処理を格段に速く行うこと
ができる。
本実施形態の変形例を図 1 9に示す。 図 1 9は、 図 1 3と同様にィン夕 フェース装置 1 0 3のチャンバ 1 9 0 2の内部の様子を示す図であり、 図 1 9の aはチヤンバ 1 9 0 2内部の平面図、 bはチヤンバ 1 9 0 2内部の 正面図、 図 1 3 cはチャンバ 1 9 0 2内部の左側面図である。 なお、 説明 を分りやすくするため、 これらの図においてチャンパ 1 9 0 2の壁面部分 は断面で示している。
チャンバ 1 9 0 2内部には、 2つのスライドアーム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bを備えたスライドユニット 1 9 0 3が設けられている。 また、 スライ ドユニット 1 9 0 3は、 スライド台 1 9 0 3 cとスライダドライブ 1 9 0 3 dを含み、 スライダドライブ 1 9 0 3 dからの動力によってスライド台 1 9 0 3 cに取付けられたスライドアーム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bが、 矢 印方向に水平に往復移動する。
スライドアーム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bは、 上述のロボットアームと同 様に、 フォーク状の先端部を有し、 その開口部のギャップは、 突上げロッ ド 6 0 1 aの外径よりも広くなつている。 また、 スライドアーム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bは、 スライド台 1 9 0 3 cの両側面にスライド可能に接続 されており、 図 1 9の cに示すように、 それぞれ高さが異なるように異な る形状の腕によって支持されている。 このため、 スライドアーム 1 9 0 3 aとスライドアーム 1 9 0 3 bとは、 互いにぶつかることなく水平方向に 自由にスライド可能となっている。 図 1 9は、 スライドアーム 1 9 0 3 a 及びスライドアーム 1 9 0 3 bが共に基本位置で待機している状態を示し ている。 この基本位置では、 スライドア一ム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bの先 端は、 第 1実施形態と同様に処理装置 1 0 2とは逆の方向に退避しており、 基板を載置した突上げロッド 6 0 1 aが、 自由に上下できる状態となって いる。
このような図 1 9に示すインタフェース装置 1 0 3でも、 図 1 3〜図 1
8を用いて説明した処理と同様の処理を行うことにより、 一方のスライド アームで処理済の基板を搬出しながら、 他方のスライドアームで未処理の 基板を搬入することが処理装置 1 0 2に対してでき、 上記同様に基板処理 速度の向上を図ることができる。
また、 更に、 図 1 9に示すスライドアーム 1 9 0 3 a、 1 9 0 3 bに多 段階スライド機構を組込んでも良い。 その場合、 スライドアームはただス ライドするだけでなく、 伸縮自在になるため、 インタフェース装置 1 0 3 を図 1 9の幅方向に小型化することが可能となる。
ぐ第 3実施形態 >
次に、 本発明の第 3実施形態に係るトンネル 1 0 1について図 2 O A, 図 2 Q Bを用いて説明する。 本実施形態に係るトンネル 1 0 1は、 基板に 付随された情報を読みとるための読取装置を有する点で上記第 1実施形態 と異なる。 その他の構成及び動作は、 上記第 1実施形態と同様であるため ここでは、 同じ構成については同じ符号を付してその説明を省略する。 図 2 O A、 図 2 0 Bは、 トンネル 1 0 1の内部構成のみを抽出して示す 概略構成図であり、 図 2 Aのトンネル部分に該当するものである。 ここで、 図 2 0 Aは、 読取装置 2 0 0 1をトンネル 1 0 1の天井部分に設けたもの であり、 図 2 0 Bは、 読取装置 2 0 0 2をトンネル 1 0 1の側壁に設けた ものである。 読取装置 2 0 0 1、 2 0 0 2は、 搬送される基板 S上に記録 された情報を読みとるための読取装置であり、 例えば、 基板 S上にバーコ ―ドがプリン卜されている場合には、 バ一コード読取装置であればよい。 また、 基板 Sにワイヤレス通信用 I Cメモリ (無線 I Cタグ) が埋込まれ ているもしくは、 付随しているまたは、 I Dタグが付随している場合には、 そのワイヤレス通信用 I Cメモリ (無線 I Cタグ) や I Dタグから送信さ れたデータを受信するための受信装置であればよい。 更に、 読取装置 2 0 0 1、 2 0 0 2は、 基板 Sの表面に記録された文字を読みとる文字認識セ ンサであってもよい。 ここで、 ワイヤレス通信用 I Cメモリ (無線 I C夕
グ) とは、 データの送受信を行うためのアンテナを超小型の I Cチップに 備えた記憶機器であり、 読取装置から発信される所定の周波数の電波によ つて動作してデ一夕の送受信が行われるものである。
なお、 ここでは、 I Cタグや I Dタグからデータを読みとる読取装置が トンネルに設けられている場合について説明したが、 この読取装置が、 基 板に付随する I Cタグ等に対してデータを書込む機能を有していても良い。 その場合、 基板には、 例えば、 どの処理装置での処理が終了したかなどが 記録されることとなり、 その処理情報を元にフィードバック制御またはフ イードフォヮ一ド制御をして基板を搬送することができ、 更に基板搬送制 御が容易になる。 更には、 上記の読取装置の代りに基板に付随する I Cタ グ等に対してデ一夕を書込む書込装置を設けても良い。 また、 ここでは、 基板から非接触でデータを読み書きする装置について説明したが、 これに 代えて接触式の読取または書込装置を用いても良いことは言うまでもない。
<第 4実施形態 > - 次に、 本発明の第 4実施形態に係るトンネル 1 0 1について図 2 1を用 いて説明する。 本実施形態に係るトンネル 1 0 iは、 自己循環型のエアク リ一二ングを行う点で上記第 1実施形態と異なる。 その他の構成及び動作 は、 上記第 1実施形態と同様であるためここでは、 同じ構成については同 じ符号を付してその説明を省略する。
図 2 1は、 トンネル 1 0 1及びインタフェース装置 1 0 3の内部を示す 概略図である。 図のように、 本システム 1 0 0では、 空気排出ュニット 3 0 4にポンプ機能が組込まれている。 そして空気排出ュニット 3 0 4から 排出された空気は、 パイプ 2 1 0 1を通じて再度清浄ュニット 3 0 1に送 られる。 これにより、 自己循環型のエアクリーニングが実現でき、 トンネ ル 1 0 1に沿ってパイプを敷設する場合に比べると全体の設備が簡略化で き、 トンネル 1 0 1の各ユニットの独立性が増すため、 メンテナンスも容 易になる。
ぐ第 5実施形態 >
次に、 本発明の第 5実施形態に係るトンネル 1 0 1について図 2 2 A〜 図 2 3 Bを用いて説明する。 本実施形態に係るシステム 1 0 0は、 トンネ ル内において、 搬送路を切換える手段を有する。 具体的にはトンネル 1 0 1を 1ユニットとして、 レールの切換え機構を有するトンネルユニットを 備える点で上記第 1実施形態と異なる。 その他の構成及び動作は、 上記第 1実施形態と同様であるためここでは、 同じ構成については同じ符号を付 してその説明を省略する。
図 2 2 A〜図 2 2 Eは、 レールの切換え動作を説明するための図である。 まず、 下側のレール 2 0 1 bを走行する基板搬送車 2 2 0 2 aを上側のレ ール 2 0 1 aに移送する場合、 図 2 2 Aに示すように、 レール切換え機能 を有するトンネルユニット 2 2 0 1内に、 基板搬送車 2 2 0 2 aを停止さ せる。 次に、 図 2 2 Bに示すように、 トンネルユニット 2 2 0 1内のレ一 ルを上方にスライドさせる。 そして、 図 2 2 Cに示すように、 基板搬送車 2 2 0 2 aを走行させる。 また、 上側のレール 2 0 1 aを走行する基板搬 送車 2 2 0 2 bを下側のレール 2 0 1 bに移送する場合、 図 2 2 Cに示す 状態で、 基板搬送車 2 2 0 2 bをトンネルュニット 2 2 0 1内に停止させ、 図 2 2 Dに示すように、 レールを下方にスライドさせた後、 図 2 2 Eに示 すように、 基板搬送車 2 2 0 2 bを走行させる。
図 2 3 A、 図 2 3 Bは、 トンネルユニット 2 2 0 1内におけるレールの スライド機構を説明する図である。 図 2 3 Aは、 トンネルの長手方向から 見た概略構成図であり、 図 2 3 Bは、 図 2 3 Aの図中左側から見た場合の 概略構成図である。 図 2 3 A、 図 2 3 Bにおいて、 レール 2 0 1 a、 2 0 l bは、 共に、 レール支持部材 2 3 0 1に固定されている。 レール支持部 材 2 3 0 1は、 ガイド部材 2 3 0 2の溝 2 3 0 2 aを通つて、 ベルト 2 3 0 3に固定されている。 ベルト 2 3 0 3は、 モー夕 2 3 0 4によって上下 に往復動可能となっている。 また、 レール 2 0 1 a、 2 0 l bは、 支持部
材 2301の両側において、 補助支持部材 2305 a、 2305 bに固定 されている。 そして、.補助支持部材 2305 a、 2305 bは、 それぞれ、 補助ガイド部材 2306 a, 2306 bの溝に沿ってスライド可能となつ ている。
この構成において、 モー夕 2304を駆動すれば、 ベルト 2303と共 にレ一ル支持部材 2301が上下動し、 レール 201 a びレール 201 bが、 その間隔を保ったまま上下にスライドする。
なお、 ここでは、 モータ 2304とベルト 2303を用いてレール対を スライドさせる構成としたが、 本発明はこれに限定されるものではなく、 例えば、 ワイヤ卷取機構や圧力シリンダなどの他の機構によってレール対 をスライドさせても良い。
(他の実施形態)
上記実施形態では、 卜ンネル内に 2本のレールを設ける場合について説 明したが、 トンネル内のレールの本数はこれに限定されるものではなく、 3本以上でもよいし、 1本でもよい。
また、 トンネル内のレイアウトは、 上記第 1実施形態に示されたものに 限定されるものではない。 例えば、 図 24Aに示すように、 上側のレール 201 aを走行する基板搬送車 2401と、 下側のレール 201 bを走行 する基板搬送車 402とを異なる構成としても良い。 すなわち、 上側のレ ール 201 aを走行する基板搬送車 2401のトレ一 2401 aを L字型 に形成し、 下側の基板搬送車 2402の卜レー 2402 aとの距離を小さ くしても良い。 このようにすれば、 トンネルの天井を低くすることができ、 全体としてトンネルの構成を小型化できる。
また、 図 24Bに示すように、 レール 201 a、 20 l bをトンネルの 底部に敷設しても良い。 その場合、 レール 201 aを走行する基板搬送車 2401と、 レール 201 bを走行する基板搬送車 402とは、 それぞれ のトレーが上下に間隙を持って走行するように、 異なる構成にする必要が
ある。 このようにすれば、 トンネル側壁にレールを設ける場合に比べて、 レールに曲げ応力が発生しにくく、 比較的安定して基板搬送車を走行させ ることが可能となる。
また更に、 図 2 4 Cに示すように、 レール 2 0 1 a、 2 0 1 bをトンネ ルの外部に敷設して、 基板搬送車のトレーのみをトンネル内部に収容する 構成でも良い。 このようにすれば、 基板搬送車の走行によって巻上がる塵 や埃が基板に付着することはなく、 基板の走行環境を極めて清浄にするこ とが可能となる。 その他、 図 2 4 Dに示すように、 レール 2 0 1 aをトン ネル側壁に、 レール 2 0 1 bをトンネル底部に敷設してもよい。 なお、 こ こでは、 空気清浄ユニットをトンネル天井部に設置したが、 いずれかのト ンネル側壁に設置しても良い。
上記実施形態では、 スライドュニットがチャンバ内で基板を水平方向に のみ移動できる構成について説明したが、 本願発明はこれに限定されるも のではない。 例えば、 口ポットやスライドユニットに基板を垂直方向にも 移動できる昇降機構をさらに備えてもよい。 その場合、 複数種類の処理装 置の基板搬入口に合わせて基板を垂直方向に移動可能となる。 また、 処理 装置の受け渡し位置で待機して処理装置が基板の受け渡しを行っていたが、 処理装置の図示されていない載置台に対して基板を受け渡すことができる。 上記実施形態では、 インタフェース装置内で処理装置に基板を搬送する アームとして、 U字型のフォーク状ハンドを先端に備えたものを示したが、 本発明はこれに限定されるものではない。 例えば、 図 2 5 A〜図 2 5 Cに 示すような様々なハンドが適用可能である。 すなわち、 図 2 5 Aは、 先端 外周が円形となっている C字型のハンドを示し、 図 2 5 Bは、 突上げロッ ドが揷入される穴を有する O字型のハンドを示し、 図 2 5 Cは、 処理装置 に向って横方向に開口する Π字型のハンドを示している。 また、 これらの ハンド部分を着脱可能として、 処理装置の種類に応じて取り替えることが できるように構成してもよい。
また、 トンネルの両側に処理装置を配置した場合に、 インタフェース装 置の両側面に開口部を設け、 両側の処理装置に対して 1つの搬送手段を移 動可能な構成としてもよい。 特にロポットを用いて両側の処理装置基板を 搬送する構成とすれば、 更に設備設置スぺースの有効活用が可能となる。 なお、 上記実施形態では給電素子 2 0 3から基板搬送車 2 0 2に電力を 供給し、 基板搬送車 2 0 2内のモータでレール上を搬送する構成について 説明したが、 本発明はこれに限定されるものではない。 エアーや磁気で基 板搬送車を浮上させ、 搬送する構成も本発明に含まれる。
本発明によれば、 様々な処理装置に自由度高く対応できる汎用性に富ん だ基板搬送システムを提供することができる
本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、 本発明の精神及び 範囲から離脱することなく、 様々な変更及び変形が可能である。 従って、 本発明の範囲を公にするために、 以下の請求項を添付する。