WO2006137476A1

WO2006137476A1 - 位置修正装置、真空処理装置、及び位置修正方法

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Publication number: WO2006137476A1
Application number: PCT/JP2006/312492
Authority: WO
Inventors: Yoshinori Fujii
Original assignee: Ulvac, Inc.
Priority date: 2005-06-24
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2006-12-28
Also published as: KR20080027269A; US20100211210A1; CN101208791A; US7918640B2; CN101208791B; US20080175693A1; TWI397943B; JP4963469B2; JPWO2006137476A1; TW200735169A; KR101291516B1

Description

位置修正装置、真空処理装置、及び位置修正方法

技術分野

[0001] 本発明は搬送技術に関し、特に、位置ずれの無い搬送技術に関する。

背景技術

[0002] 図 17に示すように、半導体ウェハ等の基板 101には、方向を示すノッチ 102が外周端部に形成されている。ノッチ 102を有する基板 101を搬送ロボットで搬送する場合、位置ずれが生じてしまう。

複数の搬送ロボットを用いる場合、誤差が蓄積され、以下の原因により基板の位置ズレが増大する。

[0003] (1)基板の受け渡し回数が多、場合。

(2)搬送ロボットのアームの数が多ぐ個体差によるバラツキが発生する場合。

(3)受け渡し位置と複数の搬送ロボットの位置関係によって、様々な方向に基板が向いてしまう場合。

[0004] 近年では、基板 101のセンタリングや、ノッチ 102の位置決めを高精度に行わなくてはならないプロセスが増大しており、基板 101の位置ズレの問題が無視できなくなつてきた。

[0005] また、基板上の有効面積を大きくすることが求められており、例えば、基板 101上でチップが取れる有効領域として、直径 200mmの基板では、エッジ 5mmより内側を有効領域とし、その有効領域内の膜質を保証すれば良カゝつたが、 300mmではエッジ 3 mm以内を有効領域として保証せよとの要求があり、搬送ズレの許容値力 S小さくなつてきている。

[0006] ノッチ 102は 1. 5mmほど切り欠いてあるので、ノッチ 102底面に基板ステージが露出しないようにするため、エッジ 3mm以内を有効領域にする条件にカ卩え、基板 101 の搬送精度を 1. 5mm以内にするという条件も満たさなければならず、搬送精度の積み重ねの多、複雑なプロセスや、基板 101の位置ズレが許容できな!/、プロセスでは、ノッチ 102の向きも正確に位置決めする必要が生じている。 [0007] 図 18の符号 105は、複数の処理室 112〜116、 122〜 126が接続された真空処理装置である。二台の搬送室 110、 120には、搬送ロボット 118、 128がそれぞれ配置されており、搬送室 110、 120の間は、受渡室 130で接続されている。

受渡室 130内には、台 131が配置されており、一方の搬送室 110内に配置された搬送ロボット 118によって処理室 112〜116から搬送対象物を取り出し、台 131上に配置し、他方の搬送室 120内の搬送ロボット 128により、他方の搬送室 120に接続された処理室 122〜 126に搬送対象物を搬入するように構成されて、る。

[0008] 図中、符号 141〜143は台 131上に載置されている搬送対象物であり、搬送対象物は、ノッチが形成された基板である。

この搬送ロボット 118、 128は、伸縮可能な腕部 137、 147の先端に、ハンド 135a、 135b, 145a, 145b力それぞれ取りつけられており、ノヽンド 135a、 135b, 145a, 14 5b上に搬送対象物 141〜 143をそれぞれ乗せて台 131上の異なる位置に配置する場合、搬送ロボット 118、 128は回転軸 119、 129を中心として、腕部 137、 147を回転させて腕部 137、 147を伸ばす。

従って、台 131上の異なる位置に搬送対象物 141〜143を配置するときのハンド 1 35a、 135b, 145a, 145bの向きは平行にならない。そのため、搬送ロボット 118、 1 28のノヽンド 135a、 135b, 145a, 145b上に配置された各搬送対象物 141〜143は、そのノッチ 146〜148がハンドに対して一定方向を向いていても、台 131上の搬送対象物 141〜143のノッチ 146〜148は異なる方向を向いてしまう。

そして、ノッチ 146〜148の向きのずれは、搬送対象物 141〜143を二台の搬送口ボット 118、 128の一方力も他方に移載する場合に一層拡大されてしまう。

[0009] 上記不都合を解決するため、搬送対象物 141〜143を回転させ、ノッチ 146〜148 の方向を修正する修正移動装置を設け、搬送ロボットと修正移動装置を交互に動作させ、位置修正を行う例がある力基板位置の補正中は搬送ロボットは基板の搬送を行えな、ため、スループットが低下すると!/、う問題がある。

[0010] また、受渡室 130内での搬送対象物 141〜143の中心位置のずれが問題になる場合があり、従来技術では、図 19(a)、（b)に示すような装置で補正が行われている。

[0011] 図 19(a)は、搬送ロボットからピン 155上に移載された基板 151が、左右の規制部材 154a、 154bの上方に離間して位置する状態であり、ピン 155を降下させると、基板 151は規制部材 154a、 154bの座面に接触し、規制部材 154a、 154bは中心軸 1 56a、 156bを中心に回転し、記載部材 154a、 154bの側壁が起立する。

このとき、基板 151が左右にずれていても、基板 151は、起立途中の側壁に押圧され、側壁と側壁で挟まれた位置に移動されるので、ずれは修正される。

[0012] このように機械的にセンタリングする場合、規制部材 154a、 154bが基板 151に接触してしまうため、ダストが発生するという問題がある。また、位置決めの機構の調整が困難である。

特許文献 1：特開平 10— 270533号公報

特許文献 2：特開平 8 -46013号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0013] 本発明は、上記従来技術を解決するために創作されたものではなぐ搬送ロボットを動作させずに位置修正が行える位置修正装置及び位置修正方法を提供することにある。

[0014] また、本発明の他の目的は、ダストが発生しな、位置修正装置及び位置修正方法を提供することにある。

また、それらの位置修正装置を用いて位置決めができる真空装置を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0015] 上記課題を解決するため、本発明は、搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記載置台を上下移動させる台昇降機構と、前記搬送対象物を仮り置きする仮置部と、前記仮置部を、前記回転軸線に対して所定の交差角度を成して傾斜する斜め上下方向に移動させる斜方向修正移動装置とを有する位置修正装置である。

また、本発明は、前記回転軸線は鉛直に配置され、前記一の平面は水平面にされた位置修正装置である。

また、本発明は、前記載置台上に配置された前記搬送対象物に裏面には、前記載置台上の前記搬送対象物の下方に位置する前記仮置部の上部が接触可能であり、前記仮置部上に配置された前記搬送対象物の裏面には、前記仮置部上の前記搬送対象物の下方に位置する前記載置台の表面が接触可能に構成された位置修正装置。

また、本発明は、前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸線との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記斜方向修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出する検出装置と、前記載置台と前記斜方向修正移動装置を制御して前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心を前記回転軸線上に位置させる制御装置とを有する位置修正装置である。

また、本発明は、搬送対象物を回転軸線を中心として前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記搬送対象物を、前記載置台の上方位置で上下移動させる基板昇降機構と、前記搬送対象物を仮り置きする仮置部と、

前記仮置部を、前記回転軸線に対して所定の交差角度を成して傾斜する斜め上下方向に移動させる斜方向修正移動装置とを有する位置修正装置である。

また、本発明は、前記載置台上に配置された前記搬送対象物に裏面には、前記載置台上の前記搬送対象物の下方に位置する前記基板昇降機構の上部が接触可能であり、前記基板昇降機構上に配置された前記搬送対象物の裏面には、前記基板昇降機構上の前記搬送対象物の下方に位置する前記載置台の上部が接触可能に構成された位置修正装置である。

また、本発明は、前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記斜方向修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出する検出装置と、前記載置台と前記斜方向修正移動装置を制御して前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心を前記回転軸線上に位置させる制御装置と、を有する位置修正装置である。

また、本発明は、搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記載置台上に配置された前記搬送対象物を、前記一の平面内で移動させる面内修正移動装置とを有する位置修正装置である。また、本発明は、前記回転軸線は鉛直に配置され、前記一の平面は水平面にされた位置修正装置である。

また、本発明は、前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記面内修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出する検出装置と、前記載置台と前記面内修正移動装置を制御して前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心を前記回転軸線上に位置させる制御装置と、位置修正装置である。

また、本発明は、搬送室と、前記搬送室に接続され、搬送対象物を真空雰囲気内で処理可能に構成された一乃至複数台の処理室と、前記搬送室に接続され、上記いずれかの位置修正装置が一乃至複数台配置された受渡室とを有する真空処理装置である。

また、本発明は、搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記搬送対象物を、前記一の平面に対して斜め方向に移動させる斜方向修正移動装置とを用い、前記載置台上に配置された前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間の前記一の平面内の距離である誤差距離と、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記斜方向修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出し、前記載置台上に前記搬送対象物を乗せた状態で、前記載置台を前記誤差角度回転させて、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線を、前記斜方向修正移動装置による前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向と平行にし、前記斜方向修正移動装置によって、前記一の平面内の移動距離が前記誤差距離になるように前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心位置を前記回転軸線上に位置させる位置修正方法である。

また、本発明は、前記回転軸線を鉛直に配置し、前記一の平面を水平面にする位置修正方法である。

また、本発明は、前記斜方向修正移動装置は、前記搬送対象物を前記載置台表面とは非接触の状態で移動させる位置修正方法である。

また、本発明は、搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記搬送対象物を、前記一の平面内で移動させる面内修正移動装置を用い、前記載置台上の前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間の、前記一の平面内での距離である誤差距離と、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間を前記一の平面内で結ぶ直線と、前記面内修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出し、前記載置台上に前記搬送対象物を乗せ、前記載置台を前記誤差角度回転させて、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを水平面内で結ぶ直線を、前記搬送対象物の移動方向と平行にし、前記面内修正移動装置によって、前記誤差距離がゼロ〖こなるように前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心位置を前記回転軸線上に位置させる位置修正方法である。

本発明は上記のように構成されており、斜方向修正移動装置や面内修正移動装置は、副軸の移動方向であって、主軸の回転軸線とは垂直な平面内の移動方向の成分と、回転軸線とは垂直な平面内での載置台の回転中心 Oと搬送対象物の中心 O' とを結ぶ線分 OO'との誤差角度 αをゼロ又は 180° にするように搬送対象物を、回転軸線とは垂直な平面内で回転させる。

次いで、搬送対象物を、線分 ΟΟ'と平行な方向の成分を有するように、回転軸線とは垂直な平面内での移動距離が、線分 ΟΟ'の誤差距離 Lと等しくなるように移動させ、回転中心 Οと搬送対象物の回転軸線とは垂直な平面内での搬送対象物の中心 o'とを一致させる。

[0017] なお、搬送対象物が位置すべき理想位置の中心は必ずしも載置台の回転中心と一致してなくてもよい。その場合、理想位置の中心と移動前の搬送対象物の中心との距離が誤差距離であり、搬送対象物の回転軸線とは垂直な平面内での中心を、回転中心ではなく、理想中心と一致させればよ!/、。

発明の効果

[0018] 搬送ロボットを使用せずに位置補正ができるので、スループットの低下が避けられる高精度の位置決め機能を有する搬送ロボットが不要になり、安価な装置でァラィメントが可能になる。

図面の簡単な説明

[0019] [図 1]本発明の真空装置を説明するための図

[図 2](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (1) [図 3](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (2) [図 4](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (3) [図 5](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (4) [図 6](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (5) [図 7](a)、（b) :本発明の第一例の位置修正装置の動作を説明するための図 (6) [図 8](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (1) [図 9](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (2) [図 10](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (3) [図 l l](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (4) [図 12](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (5) [図 13](a)、（b) :本発明の第二例の位置修正装置の動作を説明するための図 (6) [図 14](a)、（b) :本発明の第三例の位置修正装置の動作を説明するための図 (1) [図 15](a)、（b) :本発明の第三例の位置修正装置の動作を説明するための図 (2) [図 16](a)、（b) :本発明の第三例の位置修正装置の動作を説明するための図 (3) [図 17]搬送対象物とノッチの例 [図 18]従来技術の真空装置の例

[図 19]従来技術の位置修正装置の例

符号の説明

[0020] 13〜16、 23〜26……処理室

30……受渡室

31〜33……位置修正装置

41-43……搬送対象物

52……台昇降機構

55……載置台

56……検出装置

57……制御装置

58……回転軸線

60……斜方向修正移動装置

66……仮置部

72……基板昇降機構

80……面内修正移動装置

L……誤差距離

a……誤差角度

β……交差角度

発明を実施するための最良の形態

[0021] 図 1の符号 5は、本発明の一実施例の真空処理装置を示している。

この真空処理装置 5は、受渡室 30と、二乃至複数台の搬送室 10、 20を有している。ここでは二台であり、符号 10で示す方を第一の搬送室、符号 20で示す方を第二の搬送室とすると、受渡室 30には、第一、第二の搬送室 10、 20が接続されている。第一の搬送室 10には搬入室 12と一乃至複数台の処理室 13〜16が接続されており、第二の搬送室 20には、搬出室 22と、一乃至複数台の処理室 23〜26が接続されている。

[0022] 第一、第二の搬送室 10、 20には、第一、第二の搬送ロボット 18、 28がそれぞれ配置されており、搬入室 12内に配置された搬送対象物は、第一の搬送ロボット 18によつて取り出され、処理室 13〜 16内に搬入され、処理が行われた後、受渡室 30に搬入され、第二の搬送ロボット 28によって取り出され、処理室 23〜26内に搬入され、処理が行われた後、搬出室 22に搬入され、真空装置 5の外部に取り出される。搬送対象物は、シリコンウェハ等の基板であり、一部にノッチが形成されている。

[0023] 各処理室 13〜16、 23〜26で行われる処理は、例えば、真空雰囲気内での紫外線照射やプラズマ照射による搬送対象物表面のクリーニングや活性処理であり、また、他の例としては、スパッタリング方法や蒸着方法による搬送対象物表面への薄膜形成であり、プラズマによるエッチングである。

[0024] 受渡室 30には、本発明の第一例の位置修正装置 31〜33がー乃至複数台配置されており、受渡室 30内に搬入された搬送対象物は、位置修正装置 31〜33の上の所定位置に載置される。図 1の符号 41〜43は位置修正装置 31〜 33上に載置された搬送対象物を示している。

[0025] 図 2(a)、（b)〜図 7(a)、（b)は、第一例の位置修正装置 31〜33と、それを用いた位置修正方法を説明するための図面である。図 8(a)〜図 13(a)、及び後述する図 14(a)〜図 16(a)は、第二、第三の位置修正装置の平面図、図 8(b)〜図 13(b)及び図 14(b)〜図 16(b)は側面図である。

この位置修正装置 31〜33は主軸 53と副軸 63とを有している。

[0026] 主軸 53は鉛直に配置されており、その下端は回転機構 51に取りつけられている。

主軸 53の上端には載置台 55が、その表面を主軸 53と垂直に、即ち水平に取りつけられている。符号 58は、主軸 53の中心軸線であって、載置台 55の回転軸線である。回転軸線 58は鉛直である。

回転機構 51により、回転軸線 58を中心として回転させると、載置台 55の表面は、回転軸線 58を中心に、主軸 53と垂直な面内、即ち水平面内を回転するようになっている。

[0027] 主軸 53には、台昇降機構 52も取りつけられており、台昇降機構 52を動作させると、回転軸線 58に沿った方向、即ち鉛直方向に上下移動できるように構成されている。これにより、載置台 55は、その表面を水平にしたまま、鉛直方向に上下動可能に構成されている。

[0028] 図 2(a)、（b)は、搬送対象物 41〜43が第一の搬送ロボット 18によって載置台 55上に配置された状態を示しており、ここでは、本発明の説明のため、図 2(a)に示すように、搬送対象物 41〜43の中心 O'は回転軸線 58から誤差距離 Lだけ離間しているものとする。

[0029] 図中、符号 Oは、回転軸線 58と垂直な平面 (水平面)内に位置し、搬送対象物 41〜 43の中心 O'を通る直線が回転軸線 58と交差する点であり、載置台 55の回転中心である。その回転中心 Oと搬送対象物 41〜43の中心 O 'を結ぶ線分 OO'は回転軸線 5 8と垂直な平面 (水平面)内に位置している。

[0030] 次に、副軸 63は、主軸 53の回転軸線 58と平行になっておらず、斜めに配置されており、その下端は斜方移動機構 62に取りつけられている。副軸 63の上端には仮置部 66が取りつけられており、第一例の位置修正装置 31〜33では、斜方移動機構 62 と、副軸 63と、仮置部 66とで、斜方向修正移動装置 60が構成されている。

[0031] 斜方移動機構 62は、副軸 63を、その中心軸線 68の位置が移動しないように、中心軸線 68と平行に沿って移動させるように構成されており、これは、主軸 53と垂直な平面 (水平面)に対する斜め方向の移動であるから、仮置部 66の移動は、斜め方向の移動を、主軸 53と垂直な平面 (水平面)に投影した、その平面内の移動方向の成分と、それとは垂直な方向、即ち、鉛直な移動方向の成分に分解することができる。

[0032] 副軸 63の中心軸線 68と、主軸 53の回転軸線 58との成す角度を交差角度をとすると（ j8く 90° ),仮置部 66が中心軸線 68に沿って斜め方向に距離 Tだけ移動すると、仮置部 66の、回転軸線 58と垂直な平面内の成分の移動距離 Xは Χ=Τ· sin |8 であり、鉛直方向の成分の移動距離 Yは Υ=Τ· cos βである。この関係から、仮置部 66を所望量だけ、回転軸線 58と垂直な方向、即ち、水平方向に移動させたいときの、副軸 63の中心軸線 68に沿った方向である斜め方向への移動量を算出することができる。

[0033] 図 2(a)の符号 64は、仮置部 66が交差角度 βで斜め方向に移動するときの回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内の移動方向を示して、る。

仮置部 66は、斜め上方や鉛直上方の突き出された一乃至複数本のピンを有しており、ピンの先端は、回転軸線 58とは垂直な同じ平面 (水平面)内に位置し、板状、円盤状の搬送対象物をその上に載置可能に構成されている。

[0034] 第一の搬送ロボット 18が載置台 55上に搬送対象物 41〜43を載置した状態では、載置台 55の回転中心 Oと搬送対象物 41〜43の中心 O'を結ぶ線分 OO'は、仮置部 66の回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内の移動方向 64と平行になっていない。

[0035] 図 2(a)の符号 aは、線分 OO'と仮置部 66の、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面) 内の移動方向 64との成す誤差角度であり、図 2(a)〜図 7(a)の符号 Fは、載置台 55 上に理想的に位置したときの搬送対象物 41〜43の輪郭を示しており、載置台 55の回転中心 Oと、搬送対象物 41〜43の中心 O'とが一致しない場合は、搬送対象物 41 〜43は、理想位置の輪郭 Fから一部がはみ出している。符号 69ははみ出した部分を示している。

[0036] 載置台 55の上方には、検出装置 56が配置されている。この検出装置 56は制御装置 57に接続されており、載置台 55上の搬送対象物 41〜43を撮影すると制御装置が撮影結果を解析し、誤差距離 Lと誤差角度 aを算出するように構成されている。検出装置 56は CCDセンサ、変位センサ、 LEDセンサ、 LEDファイバーセンサ等の光学測定器や非接触測定器であり、位置測定を行えるものを広く含む。

[0037] 載置台 55上の搬送対象物 41〜43の位置ずれを解消し、理想的な位置に配置するために、先ず、制御装置 57は載置台 55を回転させ、図 3(a)、（b)に示すように、線分 OO'を、仮置部 66の、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内の移動方向 64と平行にするか、若しくは一致させる。その結果、搬送対象物 41〜43が理想的な輪郭 F 力もはみ出した部分 69は、副軸 63側、又は副軸 63とは反対側を向く。この状態では、誤差角度 aはゼロ度又は 180度である。

[0038] 仮置部 66は、予め載置台 55の下方に位置させておき、制御装置 57が斜方移動機構 62を動作させ、副軸 63を斜め方向に伸ばすと、仮置部 66は、回転軸線 58の方向、即ち鉛直方向と交差角度 ι8 ( ι8く 90度)で交差する斜め上方向に移動する。

[0039] 載置台 55は、載置台 55上の搬送対象物 41〜43に対し、裏面側から仮置部 66の先端を当接できるように構成されており、仮置部 66が、搬送対象物 41〜43の裏面に接触したところで仮置部 66の移動を停止させる。図 4(a)、（b)はその状態を示している例えば、ここでは、載置台 55の大きさよりも搬送対象物 66の大きさが大きぐ仮置部 66は、搬送対象物 41〜43の載置台 55の外周よりも外側部分の裏面に当接可能になっている。

[0040] 次に、台昇降機構 52を動作させ、図 5(a)、（b)に示すように、載置台 55を降下させると搬送対象物 41〜43の裏面は載置台 55の表面力も離れ、載置台 55の代わりに仮置部 66の上に乗った状態になる。

[0041] この状態では搬送対象物 41〜43は、載置台 55から仮置部 66に移動されており、副軸 63を、搬送対象物 41〜43の中心 O'が載置台 55の回転中心 Oに近づく方向に

、斜め移動させる。

搬送対象物 41〜43の、理想的な輪郭 Fからのはみ出し部分 69が回転中心 Oよりも副軸 63に近い方にあり、搬送対象物 41〜43の中心 O'が副軸 63の下端と載置台 55 の回転中心 Oとの間に位置して!/、る場合は、副軸 63は伸ばす。

それと反対に、理想的な輪郭 Fからのはみ出し部分 69が、副軸 63に対して回転中心 Oよりも遠い方にあり、載置台 55の回転中心 Oが副軸 63の下端と搬送対象物 41 〜43の中心 O'との間に位置している場合は、副軸は縮める。

[0042] このときの副軸 63を斜め方向に伸ばす量、又は斜め方向に縮める量、即ち、搬送対象物 41〜43の斜め方向の移動距離 T 1S T =L/si_{n j}8 であると、搬送対象物 4

0 0

1〜43は、回転軸線 58と垂直な平面 (水平面)内では、線分 OO'と平行な方向に、誤差距離 Lだけ移動するから、図 6(a)、（b)に示すように、搬送対象物 41〜43の中心 O' は回転軸線 58上に位置するようになる。

[0043] その状態で図 7(a)、（b)に示すように載置台 55を上昇させ、載置台 55の表面を搬送対象物 41〜43の裏面に接触させ、更に上昇させると、搬送対象物 41〜43は仮置部 66から離れ、仮置部 66上力も載置台 55上に移動される。このとき、搬送対象物 4

1〜43の中心 O'は載置台 55の回転中心 Oと一致している。

この状態では、搬送対象物 41〜43は、第二の搬送ロボット 28によって、受渡室 30 内から第二の搬送室 20内に、誤差無く搬送することができる。

[0044] 搬送対象物 41〜43にはノッチ 46〜48が形成されており、搬送対象物 41〜43と第二の搬送ロボット 28のハンドとの相対的な位置関係が定められている場合、ノッチ 46〜48の向きを検出装置 56で検出し、搬送対象物 41〜43の中心 O'を載置台 55 の回転中心 Oと一致させた後に搬送対象物 41〜43を所望角度回転させ、ノッチ 46 〜48を所望の方向に向けることができる。例えば、ノッチ 46〜48を、搬送対象物 41 〜43の中心 O'と、第二の搬送ロボット 28のアームの回転軸線 29とを結ぶ直線上に位置させることができる。

上記は載置台 55が上下移動して搬送対象物 41〜43を移載する場合を説明した 1S 本発明はそれに限定されるものではない。

[0045] 図 8(a)、（b)〜図 13(a)、（b)の符号 34は、本発明の第二例の位置修正装置であり、上記第一例の位置修正装置 31〜33の替わり受渡室 30内に配置することができる。

[0046] 第一例の位置修正装置 31〜33と同じ部材には同じ符号を付して説明すると、この位置修正装置 34は、第一例の位置修正装置 31〜33と同様に、主軸 53が鉛直に配置されており、その下端は回転機構 51に取りつけられて、る。

主軸 53の上端には載置台 55が水平に取りつけられており、回転機構 51を動作させると、載置台 55は、主軸 53の回転軸線 58を中心として、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内で回転するように構成されている。また、第一例と同様に、斜方修正移動装置 60を有しており、副軸 63を斜め方向に移動させると、仮置部 66が回転軸線 58に対して交差角度 |8を成す方向、即ち、斜め方向に移動するように構成されている。

[0047] 他方、第二例の位置修正装置 34は、第一例の位置修正装置 31〜33とは異なり、主軸 53には台昇降機構は設けられておらず、主軸 53は上下移動しないが、それに替わる複数のピン 73が鉛直に配置されており、ピン 73は、各ピン 73の下端に設けられた基板昇降機構 72によって上下移動するように構成されている。

[0048] この位置修正装置 34を用いて、載置台 55上の搬送対象物 41〜43の位置を修正する場合、先ず、誤差角度 αだけ載置台 55を回転させ、図 9(a)、（b)に示すように、回転中心 Oと搬送対象物 41〜43の中心 O'を結ぶ線分 OO'を、仮置部 66の、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内の移動方向 64と平行にする。その結果、誤差角度はゼロ度又は 180度になる。 [0049] ピン 73を載置台 55よりも下方に位置させ、載置台 55上に搬送対象物 41〜43を乗せた状態で、ピン 73を上昇させると、ピン 73の上部は、搬送対象物 41〜43の裏面の当接できるように構成されて、る。

例えば、載置台 55に貫通孔を設け、ピン 73を挿通できるように構成してもよいし、載置台 55の大きさを搬送対象物 41〜43よりも小さくし、載置台 55の外周よりも外側に位置する搬送対象物 41〜43の裏面にピン 73の上端を当接させてもよい。

各ピン 73の上端は、搬送対象物 41〜43の裏面と三箇所以上の点で接触するようにしておく。

その状態で更にピン 73を上昇させると、図 10(a)、（b)に示すように、搬送対象物 41 〜43は載置台 55上からピン 73上に移載される。

[0050] 仮置部 66をピン 73上に配置された搬送対象物 41〜43の下方に位置させ、副軸 6 3を伸ばし、仮置部 66を斜め方向に上昇させると、仮置部 66の上端は、搬送対象物 41〜43の裏面に接触するように構成されている。接触したところで仮置部 66の移動を停止し、ピン 73を下降させると、図 l l(a)、（b)に示すように、搬送対象物 41〜43は、仮置部 66上に移載される。

[0051] このとき、理想的な輪郭 Fからのはみ出し部分 69が、回転中心 Oよりも副軸 63から遠い方にあり、載置台 55の回転中心 O力副軸 63の下端と搬送対象物 41〜43の中心 O'との間に位置する場合、搬送対象物 41〜43の中心 O'を載置台 55の回転中心 Oに近づけるために、斜方移動機構 62によって副軸 63を縮め、交差角度 j8を維持しながら、搬送対象物 41〜43を斜め下方に降下させる。

[0052] 仮置部 66による斜め方向の移動の、回転軸線 58とは垂直な平面内の成分 (水平成分)の大きさが誤差距離 Lであれば、搬送対象物 41〜43の中心 O'は中心軸線 58 上に乗るから、ピン 73の上昇による移動距離 Yは、 Y=T -cos β (但し T =L/sin j8

0 0

)である。

[0053] 図 12(a)、（b)は、仮置部 66が斜め方向に距離 Tだけ下降して搬送対象物 41〜43

0

が載置台 55と接触した状態であり、その中心 Ο 'は回転中心 Οと一致して、る。

図 13(a)、（b)は、仮置部 66が更に降下し、搬送対象物 41〜43が載置台 55上に移載された状態である。そして、更にノッチ 46〜48の方向を調節するためには、搬送対象物 41〜43の中心 O'と載置台 55の回転中心 Oがー致した後、載置台 55を所望量だけ回転させればよい。

[0054] 上記とは逆に、はみ出し部分 69が副軸 63側にあり、搬送対象物 41〜43の中心 O' 力副軸 63の下端と載置台 55の回転中心 Oとの間に位置している場合、搬送対象物 41〜43の中心 O'を載置台 55の回転中心 Oに近づけるためには、回転中心 Oと搬送対象物 41〜43の中心 O'を結ぶ線分 OO'を、仮置部 66の、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面)内の移動方向 64と平行にした後、仮置部 66を斜め方向に上昇させ、仮置部 66の上端を、ピン 73上の搬送対象物 41〜43の裏面に接触させ、載置台 55から仮置部 66に移載し、更に、斜め上方向に上昇させ、副軸 63の中心軸線 68 と平行な斜め方向に距離 T (=L/sin β )だけ移動させる。

0

[0055] この移動により、搬送対象物 41〜43の中心 Ο'は、中心軸線 58上に位置する。次いで、ピン 73を上方に移動させ、搬送対象物 41〜43を仮置部 66上力もピン 73上に移載し、仮置部 66を下降させ、退避させた後、ピン 73を降下させ、載置部 55上に乗せると、搬送対象物 41〜43の中心 Ο'と載置台 55の回転中心 Οは一致する。

[0056] 以上は、搬送対象物 41〜43は、載置台 55と非接触の状態で誤差距離 Lだけ移動されたが、接触しながらの移動が許容できる場合、修正移動装置は搬送対象物 41〜 43を、回転軸線 58とは垂直な方向 (水平方向)に移動させればよい。

[0057] 図 14(a)、（b)〜図 16(a)、（b)の符号 35は本発明の第三例の位置修正装置を示している。

この位置修正装置 35でも、主軸 53は鉛直に配置され、その下端には、回転機構 5 1が取りつけられており、上端の載置台 55が、回転軸線 58とは垂直な平面 (水平面）内で回転するように構成されて、るが、台昇降機構や基板昇降機構は有して、なヽ

[0058] 第三例の位置修正装置 35では、載置台 55の側方に、副軸 83が配置されている。

副軸 83の中心軸線 84は、回転軸線 58とは垂直に配置されている。副軸 83の載置台 55側の端部には押圧部材 86が取りつけられている。

[0059] 副軸 83の反対側の端部は、水平移動機構 82に接続されており、該水平移動機構 82と副軸 83と、押圧部材 86とで、搬送対象物 41〜43を、回転軸線 58とは垂直な方向 (水平方向)に移動させる面内修正移動装置 80が構成されている。

[0060] 図 14(a)、（b)は、搬送対象物 41〜43が第一の搬送ロボット 18によって載置台 55上に乗せられた状態であり、上記の場合と同様に、搬送対象物 41〜43の中心 O'は、載置台 Oの中心に対して誤差角度 aと誤差距離 Lだけ位置ずれが生じている。

[0061] この位置修正装置 35を用いた位置ずれの修正手順にっ、て説明する。

載置台 55には、搬送対象物 41〜43と同じ大きさか、搬送対象物 41〜43よりも小さなものが用いられており、更に、位置ずれが生じた状態では、搬送対象物 41〜43 の輪郭の、理想的な輪郭 Fからはみ出た部分は、載置台 55からもはみ出している。図 14(a)(及び図 15(a》の符号 89は、はみ出した部分を示している。

[0062] 検出装置 56によって、搬送対象物 41〜43を観察し、制御装置 57により、載置台 5 5を、はみ出した部分 89が載置台 55と押圧部材 86との間に位置する方向に回転させる。このとき、図 15(a)、（b)に示すように、載置台 55の回転中心 Oと搬送対象物 41 〜43の中心 O'を結ぶ線分 OO'が、副軸 83の中心軸線 84と平行になるようにする。この状態では、誤差角度 αは、ゼロ又は 180度になる。線分 OO'と中心軸線 84は、高さ方向で一致してヽなくても、平行であればょヽ。

[0063] この状態では搬送対象物 41〜43の中心 Ο'は、載置台 55の回転中心 Οと、押圧部材 86との間に位置しており、水平移動機構 82を動作させ、副軸 83を伸ばし、押圧部材 86は搬送対象物 41〜43と接触させる。

[0064] 更に、副軸 83を伸ばし、搬送対象物 41〜43を押圧部材 86によって押し、副軸 83 の中心軸線 84と平行な方向、即ち、線分 OO 'と平行な方向に、誤差距離 Lだけ移動させると、搬送対象物 41〜43の中心 Ο'と、載置台 55の回転中心 Οがー致し、誤差が解消される。

なお、搬送対象物 41〜43のノッチの方向を修正したい場合は、更に載置台 55を所望角度回転させればよい。

なお、上記各例では、主軸 53を鉛直に配置したが、本発明はそれに限定されるものではない。

Claims

請求の範囲

[1] 搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、

前記載置台を上下移動させる台昇降機構と、

前記搬送対象物を仮り置きする仮置部と、

前記仮置部を、前記回転軸線に対して所定の交差角度を成して傾斜する斜め上下方向に移動させる斜方向修正移動装置とを有する位置修正装置。

[2] 前記回転軸線は鉛直に配置され、前記一の平面は水平面にされた請求項 1記載の位置修正装置。

[3] 前記載置台上に配置された前記搬送対象物に裏面には、前記載置台上の前記搬送対象物の下方に位置する前記仮置部の上部が接触可能であり、

前記仮置部上に配置された前記搬送対象物の裏面には、前記仮置部上の前記搬送対象物の下方に位置する前記載置台の表面が接触可能に構成された請求項 1記載の位置修正装置。

[4] 前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸線との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、

前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記斜方向修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出する検出装置と、

前記載置台と前記斜方向修正移動装置を制御して前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心を前記回転軸線上に位置させる制御装置と、

を有する請求項 1記載の位置修正装置。

[5] 搬送対象物を回転軸線を中心として前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、

前記搬送対象物を、前記載置台の上方位置で上下移動させる基板昇降機構と、前記搬送対象物を仮り置きする仮置部と、

[6] 前記回転軸線は鉛直に配置され、前記一の平面は水平面にされた請求項 5記載の位置修正装置。

[7] 前記載置台上に配置された前記搬送対象物に裏面には、前記載置台上の前記搬送対象物の下方に位置する前記基板昇降機構の上部が接触可能であり、

前記基板昇降機構上に配置された前記搬送対象物の裏面には、前記基板昇降機構上の前記搬送対象物の下方に位置する前記載置台の上部が接触可能に構成された請求項 5記載の位置修正装置。

[8] 前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、

を有する請求項 5記載の位置修正装置。

[9] 搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、

前記載置台上に配置された前記搬送対象物を、前記一の平面内で移動させる面内修正移動装置とを有する位置修正装置。

[10] 前記回転軸線は鉛直に配置され、前記一の平面は水平面にされた請求項 9記載の位置修正装置。

[11] 前記載置台上の前記搬送対象物の中心と、前記回転軸との間の、前記一の平面内の距離である誤差距離と、

前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記面内修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出する検出装置と、

前記載置台と前記面内修正移動装置を制御して前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心を前記回転軸線上に位置させる制御装置と、を有する請求項 9記載の位置修正装置。

[12] 搬送室と、

前記搬送室に接続され、搬送対象物を真空雰囲気内で処理可能に構成された一乃至複数台の処理室と、

前記搬送室に接続され、請求項 1乃至請求項 11のいずれか 1項記載の位置修正装置が一乃至複数台配置された受渡室とを有する真空処理装置。

[13] 搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、

前記搬送対象物を、前記一の平面に対して斜め方向に移動させる斜方向修正移動装置とを用い、

前記載置台上に配置された前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間の前記一の平面内の距離である誤差距離と、

前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線と、前記斜方向修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出し、

前記載置台上に前記搬送対象物を乗せた状態で、前記載置台を前記誤差角度回転させて、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを前記一の平面内で結ぶ直線を、前記斜方向修正移動装置による前記搬送対象物の前記一の平面内の移動方向と平行にし、

前記斜方向修正移動装置によって、前記一の平面内の移動距離が前記誤差距離になるように前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心位置を前記回転軸線上に位置させる位置修正方法。

[14] 前記回転軸線を鉛直に配置し、前記一の平面を水平面にする請求項 13記載の位置修正方法。

[15] 前記斜方向修正移動装置は、前記搬送対象物を前記載置台表面とは非接触の状態で移動させる請求項 13記載の位置修正方法。

[16] 搬送対象物を回転軸線を中心として、前記回転軸線とは垂直な一の平面内で回転させる載置台と、前記搬送対象物を、前記一の平面内で移動させる面内修正移動装置を用い、前記載置台上の前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間の、前記一の平面内での距離である誤差距離と、

前記搬送対象物の中心と前記回転軸線との間を前記一の平面内で結ぶ直線と、前記面内修正移動装置によって移動される前記搬送対象物の移動方向との成す角度である誤差角度とを検出し、

前記載置台上に前記搬送対象物を乗せ、前記載置台を前記誤差角度回転させて、前記搬送対象物の中心と前記回転軸線とを水平面内で結ぶ直線を、前記搬送対象物の移動方向と平行にし、

前記面内修正移動装置によって、前記誤差距離がゼロになるように前記搬送対象物を移動させ、前記搬送対象物の中心位置を前記回転軸線上に位置させる位置修正方法。

前記回転軸線を鉛直に配置し、前記一の平面を水平面にする請求項 16記載の位置修正方法。