基板搬运装置、基板承载架和基板处理装置的制作方法

专利名称：基板搬运装置、基板承载架和基板处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及搬运基板的基板搬运装置、承载基板的基板承载架和处理基 板的基板处理装置。
背景技术：
一直以来，为了对半导体晶片、光掩模用玻璃基板、液晶显示装置用玻 璃基板、等离子体显示装置用玻璃基板、光盘用基板、磁盘用基板、光磁盘 用基板等基板进行各种处理，使用基板处理装置。作为基板处理装置的一个示例，下文将对JP特开平10—150090号所记 载的基板处理装置进行介绍。图11是显示JP特开平10_ 150090号所记载 的基板处理装置的俯视图。如图11所示，该基板处理装置900包括分度器 910和处理模块920。分度器910包括在直线延伸的分度器搬运路径911上往复移动的分度器 机器人912、能够承载沿着分度器搬运路径911的多个运载器C的盒承载部 913。将多个基板W收容在运载器C内。处理模块920包括在与分度器搬运路径911垂直的主搬运路径921上 往复移动的主搬运机器人922、隔着主搬运路径921设置的一对单元部930A、 930B。将用于对基板W进行处理的处理室933、 934设置在单元部930A、 930B上。在基板处理装置900中按下述顺序搬运基板W。首先，从基板处理装置900的外部将运载器C搬入到盒承载部913上。 然后由分度器机器人912将容置在运载器C内的未处理的基板W取出，并 传递给主搬运机器人922。传递给主搬运机器人922的基板W被搬入到处理室933、 934内进行清 洗处理。然后，处理后的基板W通过主搬运机器人922和分度器机器人912 再次被容置在运载器C内。在上述的基板处理装置900中，分度器机器人912包括用于从运载器 C内将未处理的基板W取出的基板取出臂、和用于将处理后的基板W容置在运载器C内的基板容置臂。例如分度器机器人912在将1个未处理的基板W从运载器C内取出的 同时进行搬运，将该基板W交给主搬运机器人922。此外，分度器机器人 912在从主搬运机器人922接收1个处理后的基板W的同时进行搬运，将该 基板W容置在运载器C内在分度器机器人912进行动作时，容置有分度器机器人912应该要取出 的未处理的基板W的运载器C与用于容置分度器机器人912处理后的基板 W的运载器C有时不同。此时，例如分度器机器人912将处理后的基板W容置在1个运载器C 内后，必须在分度器搬运路径911上朝向收容了未处理基板W的其它运载 器C移动，从而妨碍了基板处理装置900生产能力的提高。为了提高基板处理装置900的生产能力，就要考虑提高分度器机器人912 的动作速度。然而因下述原因，不能显著提高分度器机器人912的动作速度。在运载器C中，为了容置更多的基板W，基板W的容置间隔非常小。 因而，对应于运载器C内的基板W的容置间隔，将分度器机器人912的基 板取出臂和基板容置臂制造得壁厚很薄。因而基板取出臂和基板容置臂的刚 性不高。从而如果显著提高分度器机器人912的动作速度，则会在各个臂上产生 振动或变形等。因而产生基板W的搬运不良。发明内容本发明的目的是提供一种能够充分縮短基板搬运时间的基板搬运装置、 基板承载架和基板处理装置。本发明的第一方面的基板搬运装置是一种在容置容器和基板承载架之 间搬运基板的基板搬运装置，其中，该容置容器具有多层将基板以近似水平 姿势容置的容置槽，该基板承载架具有多层将基板以近似水平姿势承载的容置架，包括第一及第二基板保持部，其相互上下设置，将基板以近似水平 姿势保持；驱动机构，其使第一及第二基板保持部移动并沿近似水平方向进 退，以相对于容置容器及基板承载架进行基板的交接；调整机构，其对第一 及第二基板保持部之间的高度差进行调整，在容置容器与第一及第二基板保持部之间交接基板时，调整机构将第一及第二基板保持部之间的高度差调整 为容置容器的容置槽之间的高度差，在基板承载架与第一及第二基板保持部 之间交接基板时，调整机构将第一及第二基板保持部之间的高度差调整为基 板承载架的容置架之间的高度差。该基板搬运装置使用相互上下设置的第一和第二基板保持部与具有多 层容置槽的容置容器之间交接基板。在进行基板交接时，第一和第二基板保 持部之间的高度差由调整机构调整到容置容器的容置槽之间的高度差。从而，通过由驱动机构使第一和第二基板保持部大致沿水平方向前进， 能够分别将第一及第二基板保持部插入到容置容器的2个容置槽之间，由此， 能够在第一和第二基板保持部与容置容器之间顺利地交接多个基板。此外，基板搬运装置使用第一及第二基板保持部与具有多层容置架的基 板承载架之间交接基板。在进行基板交接时，第一和第二基板保持部之间的 高度差由调整机构调整到基板承载架的容置架之间的高度差。从而，通过由驱动机构使第一和第二基板保持部大致沿水平方向前进， 能够分别将第一和第二基板保持部插入到基板承载架的2个容置架之间，由 此，能够在第一和第二基板保持部与基板承载架之间顺利地交接多个基板。这样，即使容置容器的容置槽之间的高度差和基板承载架的容置架之间 的高度差不同时，第一和第二基板保持部也能相对于容置容器和基板承载架 同时交接多个基板。因而，能够充分縮短基板的搬运时间。在本发明的第二方案中，驱动机构在相对于容置容器和基板承载架进行 基板交接时，使第一及第二基板保持部沿大致水平方向相互独立地进退。此时，第一和第二基板保持部沿大致水平方向相互独立地进退，从而能 够在第一或者第二基板保持部与容置容器之间交接1个基板。也能在第一或 者第二基板保持部与基板容置架之间交接1个基板。在本发明的第三方案中，基板承载架用于在第一基板搬运装置和第二基 板搬运装置之间交接基板，其中该第一基板搬运装置具有相互上下设置的第 一及第二基板保持部，该第二基板搬运装置具有相互上下设置的第三及第四 基板保持部，包括多层的容置架，其分别对基板进行支承，并使基板为近 似水平姿势；调整机构，其用于调整容置架之间的高度差，在与第一基板搬 运装置之间交接基板时，调整机构将容置架之间的高度差调整为第一及第二基板保持部之间的高度差，在与第二基板搬运装置之间交接基板时，调整机 构将容置架之间的高度差调整为第三及第四基板保持部之间的高度差。在该基板承载架中，在大致以水平姿势对基板进行支承的多层容置架和 第一基板搬运装置之间进行基板交接。在进行基板交接时，通过调整机构，将容置架之间高度差调整到第一和 第二基板保持部之间的高度差，从而能够分别容易地将第一和第二基板保持 部插入到2个容置架之间。由此，能够顺利地在多层容置槽和第一基板搬运 装置之间进行基板交接。此外，在该基板承载架中，在容置架和第二基板搬运装置之间进行基板 交接。在进行基板交接时，通过调整机构，将容置架之间高度差调整到第三 和第四基板保持部之间的高度差，从而能够分别容易地将第三和第四基板保持部插入到2个容置架之间。由此，能够顺利地在多层容置槽和第二基板搬运装置之间进行基板交接。由于能够由调整机构调整容置架之间高度差，所以即使在第一基板搬运 装置的第一和第二基板保持部之间的高度差与在第二基板搬运装置的第三 和第四基板保持部之间的高度差不同时，也能同时在多层容置架与第一和第 二基板搬运装置之间交接多个基板，因而能够充分縮短基板的搬运时间在本发明的第四方案中，各层容置架包含在大致水平面内以给定间隔设 置的一组架部以及设置在一组架部上并对基板下表面进行支承的多个支承 部件。此时，在各层容置架的架部之间形成了空间。从而，在多层容置架与第 一基板搬运装置之间进行基板交接时，能够容易地将第一和第二基板保持部 插入到形成在架部之间的空间内。而且，在多层容置架与第二基板搬运装置之间进行基板交接时，能够容 易地将第三和第四基板保持部插入到形成在架部之间的空间内。由此，能够顺利地在多层容置架和第一基板搬运装置之间、以及多层容 置架和第二基板搬运装置之间交接多个基板。在本发明的第五方案中，基板处理装置用于对基板进行处理，包括对 基板进行处理的处理区域；对处理区域进行基板的搬入和搬出的搬入搬出区 域；在处理区域和搬入搬出区域之间交接基板的交接部，搬入搬出区域包括承载容置容器的容器承载部，该容置容器具有多层将基板以近似水平姿势容置的容置槽；第一基板搬运装置，其在承载于容器承载部上的容置容器和交 接部之间搬运基板，处理区域包括对基板进行处理的处理部；在交接部和 处理部之间搬运基板的第二基板搬运装置，交接部包括基板承载架，该基板 承载架具有多层将基板以近似水平姿势承载的容置架，第一基板搬运装置包 括第一及第二基板保持部，其相互上下设置，将基板以近似水平姿势保持; 驱动机构，其使第一及第二基板保持部移动并沿近似水平方向进退，以对容 置容器及基板承载架进行基板的交接；调整机构，其对第一及第二基板保持 部之间的高度差进行调整，在容置容器与第一及第二基板保持部之间交接基 板时，调整机构将第一及第二基板保持部之间的高度差调整为容置容器的容 置槽之间的高度差，在基板承载架与第一及第二基板保持部之间交接基板 时，调整机构将第一及第二基板保持部之间的高度差调整为基板承载架的容 置架之间的高度差。在该基板处理装置中，将容置容器放置在搬入搬出区域的容器承载部 上。基板以大致水平姿势放置在容置容器的多个容置槽内。搬入搬出区域的 第一基板搬运装置在容器承载部上的容置容器和交接部的基板承载架之间 搬运基板。基板以大致水平姿势被放置在基板承载架的多层容置架内。处理区域的第二基板搬运装置在交接部的基板承载架和处理部之间搬 运基板。由此，在搬入搬出区域内容置在容置容器中的基板由第一和第二基 板搬运装置搬运到处理部中进行处理。而且在处理部处理后的基板由第二和 第一基板搬运装置搬运到搬入搬出区域的容置容器内并被容置。第一基板搬运装置使用相互上下设置的第一和第二基板保持部与具有 多层容置槽的容置容器之间交接基板。在进行基板交接时，第一和第二基板 保持部之间的高度差通过调整机构调整到容置容器的容置槽之间的高度差。从而，通过由驱动机构使第一和第二基板保持部大致沿水平方向前进， 能够分别将第一和第二基板保持部插入到容置容器的容置槽之间。由此，能 够在第一和第二基板保持部与容置容器的容置槽之间顺利地交接多个基板。而且第一基板搬运装置使用第一和第二基板保持部与具有多层容置架 的基板承载架之间交接基板。在进行基板交接时，第一和第二基板保持部之 间的高度差由调整机构调整到基板承载架的容置架之间的高度差。从而，通过由驱动机构使第一和第二基板保持部大致沿水平方向前进， 能够分别将第一和第二基板保持部插入到基板承载架的2个容置架之间，由 此，能够在第一和第二基板保持部与基板承载架之间顺利地交接多个基板。这样，即使容置容器的容置槽之间的高度差和基板承载架的容置架之间 的高度差不同时，第一基板搬运装置的第一和第二基板保持部也能相对于容 置容器和基板承载架同时交接多个基板。因而，能够充分縮短基板的搬运时 间，提高基板处理装置的生产能力。在本发明的第六方案中，处理部也包括对基板进行清洗的清洗处理部。 此时基板由清洗处理部进行清洗。在本发明的第七方案中，基板处理装置用于对基板进行处理，包括对 基板进行处理的处理区域；对处理区域进行基板的搬入和搬出的搬入搬出区 域；在处理区域和搬入搬出区域之间交接基板的交接部，搬入搬出区域包括 承载容置容器的容器承载部，该容置容器具有多层将基板以近似水平姿势容 置的容置槽；第一基板搬运装置，其具有相互上下设置的第一及第二基板保持部，在承载于容器承载部上的容置容器和交接部之间搬运基板，处理区域包括对基板进行处理的处理部；第二基板搬运装置，其具有相互上下设置 的第三及第四基板保持部，在交接部和处理部之间搬运基板，交接部包括基 板承载架，该基板承载架具有多层将基板以近似水平姿势承载的容置架，该 基板承载架包括多层的容置架，其分别对基板进行支承，并使基板为近似 水平姿势；调整机构，其用于调整容置架之间的高度差，在与第一基板搬运 装置之间交接基板时，调整机构将容置架之间的高度差调整为第一及第二基 板保持部之间的高度差，在与第二基板搬运装置之间交接基板时，调整机构 将容置架之间的高度差调整为第三及第四基板保持部之间的高度差。在该基板处理装置中，将容置容器放置在搬入搬出区域的容器承载部 上，基板以大致水平姿势放置在容置容器的多个容置槽内。搬入搬出区域的 第一基板搬运装置在容器承载部上的容置容器和交接部的基板承载架之间 搬运基板。基板以大致水平姿势容置于在基板承载架的多层容置架内。处理区域的第二基板搬运装置在交接部的基板承载架和处理部之间搬 运基板。由此，在搬入搬出区域内，容置在容置容器内的基板由第一和第二 基板搬运装置搬运到处理部进行处理。而且在处理部处理后的基板由第二和第一基板搬运装置搬运到搬入搬出区域的容置容器内并被容置。第一基板搬运装置使用相互上下设置的第一和第二基板保持部在与具 有多层容置架的基板承载架之间交接基板。在进行基板交接时，容置架之间 的高度差由调整机构调整到第一和第二基板保持部之间的高度差。由此，能 够分别将第一和第二基板保持部插入到2个容置架之间。由此，能够在多层 容置架和第一基板搬运装置之间顺利地交接多个基板。而且，第二基板搬运装置使用相互上下设置的第三和第四基板保持部在 与具有多层容置架的基板承载架之间交接基板。在进行基板交接时，容置架 之间的高度差由调整机构调整到第三和第四基板保持部之间的高度差。由 此，能够分别将第三和第四基板保持部插入到2个容置架之间。由此，能够 在多层容置架和第二基板搬运装置之间顺利地交接多个基板。从而，由于由调整机构能够调整容置架之间的高度差，因而即使在第一 基板搬运装置的第一和第二基板保持部之间的高度差与在第二基板搬运装 置的第三和第四基板保持部之间的高度差不同时，也能同时在多层容置架与 第一和第二基板搬运装置之间交接多个基板，因而能够充分縮短基板的搬运 时间，提高基板处理装置的生产能力。在本发明的第八方案中，处理部包括对基板进行清洗的清洗处理部，此 时基板由清洗处理部进行清洗。


图1A、图1B是第一实施方式基板处理装置的俯视图和示意性侧视图；图2是示意性显示图1A的A-A线剖面的视图；图3A、图3B是用于说明图1A、图1B的运载器和基板承载部结构的纵 剖图；图4是分度器机器人的侧视图；图5是分度器机器人的俯视图；图6A、图6B是主机器人的侧视图和俯视图；图7是用于说明表面清洗单元结构的视图；图8A、图8B是用于说明第二实施方式的基板处理装置中所使用的基板 承载部结构的视图；图9是显示图8B的基板承载部中上下邻接的支承板之间的间隔变化时 的一个示例的视图；图10是用于说明第二实施方式的基板处理装置中所使用的分度器机器 人的侧视图；图11是示出JP特开平10—150090号记载的基板处理装置的俯视图。
具体实施方式
下文将对本发明一实施方式的基板搬运装置、基板承载架和基板处理装 置进行介绍。在下文说明中，所谓基板是指半导体晶片、光掩模用玻璃基板、 液晶显示装置用玻璃基板、等离子体显示装置用玻璃基板、光盘用基板、磁 盘用基板、光磁盘用基板等。第一实施方式 (1)基板处理装置的结构图1A是本发明第一实施方式的基板处理装置的俯视图。图1B是沿箭头 X方向观看图1A的基板处理装置的示意性侧视图。图2是示意性显示图1A 的A-A线剖面的视图。如图1A所示，基板处理装置100包括分度器区IO和处理区11。分度 器区IO和处理区11相互并列地设置。在分度器区10上设置了多个运载器承载台40、分度器机器人IR和控制 部4。在各个运载器承载台40上放置有多层容置多个基板W的运载器C。 下文将对运载器C进行详细介绍。分度器机器人IR能够沿箭头U (图1A)的方向移动，围绕铅垂轴线转 动，并沿上下方向升降。在分度器机器人IR上上下设置有用于交接基板W 的手部IRH1、 IRH2。手部IRH1、 IRH2保持基板W的下表面周缘部和外周 端部。下文将对分度器机器人IR进行详细介绍。控制部4由包含CPU(中央演算处理装置)的计算机等构成，对基板处 理装置100内的各个部分进行控制。如图1B所示，在处理区11设置有多个表面清洗单元SS和主机器人MR。 在本示例中，4个表面清洗单元SS上下叠置地设置在处理区11的一个侧面 上，其它4个表面清洗单元SS上下叠置地设置在处理区11的另一个侧面上。主机器人MR设置在位于处理区11 一个侧面上的多个表面清洗单元SS 和位于处理区11另一个侧面上的多个表面清洗单元SS之间。主机器人MR 能够围绕铅垂轴线转动且能够沿上下方向升降。在主机器人MR上上下设置了用于交接基板W的手部MRH1 、 MRH2。 手部MRH1、 MRH2保持基板W的下表面周缘部和外周端部。下文将对主 机器人MR进行详细介绍。如图2所示，在分度器区IO和处理区11之间上下设置了用于在分度器 机器人IR和主机器人MR之间交接基板W的基板承载部PASSl 、 PASS2。基板承载部PASS1、 PASS2能够同时分多层地承载多个基板W。在从 处理区11向分度器区10搬运基板W时使用上侧的基板承载部PASS1。在 从分度器区10向处理区11搬运基板W时使用下侧的基板承载部PASS2。 下文将对基板承载部PASS1、 PASS2进行详细介绍。 (2)基板处理装置的动作简介下文将参考图1A 图2对基板处理装置100的动作进行简介。而且在下 文介绍的基板处理装置100的各个构成要素的动作由图1A的控制部4控制。首先，分度器机器人IR使用上下设置的2个手部IRH1、 IRH2从放置 在运载器承载台40上的一个运载器C中取出2个未处理的基板W。分度器 机器人IR沿箭头U的方向移动并围绕铅垂轴线转动，将2个未处理的基板 W放置在基板承载部PASS2上。主机器人MR围绕铅垂轴线转动并升降，使用下侧的手部MRH2，从基 板承载部PASS2接收基板W。然后主机器人MR利用上侧的手部MRH1， 从任一个表面清洗单元SS中将表面清洗处理后的基板W取出，将保持在手 部MRH2上的基板W搬入该表面清洗单元SS中。并且，主机器人MR再次 围绕铅垂轴线转动并升降，将保持在上侧的手部MRH1上的基板W放置在 基板承载部PASS1上。分度器机器人IR使用2个手部IRH1 、 IRH2从基板承载部PASS2取出 2个处理后的基板W。分度器机器人IR沿箭头U的方向移动并围绕铅垂轴 线转动，将2个处理后的基板W容置在被放置在运载器承载台40上的一个 运载器C中。在本实施方式的基板处理装置100中，连续往复执行这种由分度器机器人IR和主机器人MR所实施的搬运基板W的动作。(3) 运载器和基板承载部的结构图3A、图3B是用于说明图1A、图1B的运载器C和基板承载部PASS1、 PASS2的结构的纵剖图。图3A是图1中运载器C的纵剖图，如图3A所示，运载器C具有箱形 形状， 一面开口 (开口部C1)。在沿铅垂方向延伸的运载器C的内表面上形成有沿水平方向延伸的多个 基板容置槽C2。将基板W —个一个地容置在各个基板容置槽C2内。上下毗邻的基板容 置槽C2之间的间隔GA例如设定为IO毫米左右。此时，在运载器C内各个 基板W大致以10毫米的间隔被容置。通过减少基板容置槽C2之间的间隔 GA，能够在运载器C内容置多个基板W。图3B是图1A、图1B的基板承载部PASS1、 PASS2的纵剖图。如图3B 所示，基板承载部PASS1、 PASS2具有多个支承板51由多个支承柱52支承 而分多层叠置的结构。在支承板51上，设置有对基板W的下表面进行支承的多个支承销PN。 当在分度器机器人IR和主机器人MR之间进行基板W的交接时，基板W暂 时承载在基板承载部PASS1、 PASS2的支承销PN上。在所述基板承载部 PASS1、 PASS2中，上下毗邻的支承板51之间的间隔GC例如为45毫米左 右。此时将基板W以大约45毫米的间隔放置在基板承载部PASS1、 PASS2 上。在本实施方式中，在基板承载部PASS1、 PASS2的上下毗邻的支承板 51之间的间隔GC设定得比运载器C的基板容置槽C2之间的间隔GA大。在基板承载部PASS1、 PASS2上设置有对每个支承板51上是否具有基 板W进行检测的光学式传感器(图中未示)。由此能够判断基板在承载部 PASS1、 PASS2中是否放置有基板W。(4) 分度器机器人的结构下文将对分度器机器人IR的详细结构进行介绍。图4是分度器机器人 IR的侧视图，图5是分度器机器人IR的俯视图。如图4和图5所示，分度器机器人IR包括搬运轨道部210、移动支承柱220、升降支承部230和底座部240。搬运轨道部210安装在分度器区10的地面上。沿铅垂方向延伸的移动 支承柱220安装在搬运轨道部210上。沿水平方向延伸的升降支承部230的 一端安装在移动支承柱220上。底座部240安装在升降支承部230的另一端 上。在沿水平方向延伸的搬运轨道部210上设置有例如由滚珠丝杠以及电动 机等组成的水平移动机构211。在水平移动机构211的作用下，移动支承柱 220沿着搬运轨道部210在水平方向(箭头MV1)上移动。在移动支承柱220上设置有例如由滚珠丝杠以及电动机等组成的铅直移 动机构221。在铅直移动机构221的作用下，升降支承部230沿着移动支承 柱220在铅垂方向(箭头MV2)上移动。由此，底座部240能够沿着水平和 铅垂方向移动。在底座部240上，转动台250相对于底座部240能够转动地被设置。转 动台250通过设置在底座部240内部的旋转机构241而转动(箭头MV3)。 旋转机构241例如由电动机构成。升降轴260立设在转动台250上。在转动台250上，通过多关节型臂IAM1 而连接有手部IRH1，并通过升降轴260和多关节型臂IAM2而连接有手部 IRH2。多关节型臂IAM1、 IAM2分别由图中未示的驱动机构独立驱动， 一边以 一定姿势维持手部IRH1和IRH2， 一边使手部IRH1和IRH2沿水平方向(箭 头MV4)进退。手部IRH1相对于转动台250设置在一定高度的位置上，手部IRH1位 于比手部IRH2更高的位置上。在升降轴260的内部设置有滚珠丝杠261。滚珠丝杠261与设置在转动 台250内部的电动机251相连。通过电动机251动作，滚珠丝杠261转动， 安装在升降轴260上的多关节型臂IAM2在铅垂方向上(箭头MV5)移动。由此，手部IRH1和手部IRH2的高度差在给定范围内变化。在图4的 示例中，在多关节型臂IAM2移动到升降轴260的最高位置时，手部IRH1 和手部IRH2的高度差由箭头HG1表示。而且，在多关节型臂IAM2移动到 升降轴260的最低位置时，手部IRH1和手部IRH2的高度差由箭头HG2表箭头HG1所示的手部IRH1和手部IRH2的高度差例如设定得与图3A 的运载器C的基板容置槽C2之间的间隔GA相同。箭头HG2所示的手部 IRH1和手部IRH2的高度差例如设定得与图3B的基板承载部PASS1、PASS2 的支承板51之间的间隔GC相同。如图5所示，手部IRH1、 IRH2具有相互相同的形状，分别形成为近似 U字状。手部IRH1具有大致平行延伸的2个爪部IHll，手部IRH2具有大 致平行延伸的2个爪部IH12。而且，在手部IRH1、 IRH2上分别安装了多个支承销271。在本实施方 式中，沿着放置在手部IRH1和手部IRH2上表面上的基板W的外周大致均 等地分别安装有4个支承销271 。由这4个支承销271保持基板W的下表面 周缘部和外周端部。手部IRH1、IRH2例如具有大致4毫米左右的厚度。从而手部IRH1、IRH2 能够插入容置在图3A的运载器C内的多个基板W之间。上述的水平移动机构211、铅直移动机构221、旋转机构241和电动机 251的动作由图1A的控制部4控制。 (5)主机器人的结构下文将对主机器人MR的详细结构进行介绍。图6A是主机器人MR的 侧视图，图6B是主机器人MR的俯视图。如图6A和图6B所示，主机器人MR包括底座部21，并设置有相对底 座部21能够升降且转动的升降转动部22。通过多关节型臂AM1，将手部 MRH1连接到升降转动部22上，通过多关节型臂AM2，将手部MRH2连接 到升降转动部22上。升降转动部22在设置在底座部21内的升降驱动机构25的作用下沿上 下方向升降，同时在设置在底座部21内的旋转驱动机构26的作用下围绕铅 垂轴转动。多关节型臂AM1、 AM2分别由图中未示的驱动机构独立驱动， 一边以 一定姿势维持手部MRH1、 MRH2， 一边使手部MRH1、 MRH2沿水平方向进退。手部MRH1、 MRH2分别相对升降转动部22设置在一定高度的位置上，手部MRH1位于比手部MRH2更上方的位置上。手部MRH1和手部MRH2 的高度差M1 (图6A)维持一定。而且手部MRH1和手部MRH2的高度差Ml例如也可以设定得与图3B 所示的基板承载部PASS1、PASS2中的上下毗邻的支承板51之间的间隔GC 大致相同。手部MRH1、 MRH2具有相互相同的形状，分别形成为近似U字状。手 部MRH1具有大致平行延伸的2个爪部Hll，手部MRH2具有大致平行延 伸的2个爪部H12。在手部MRH1、 MRH2上分别安装有多个支承销23。在本实施方式中，沿着放置在手部MRH1和手部MRH2上表面上的基 板W的外周大致均等地分别安装有4个支承销23。由这4个支承销23，保 持基板W的下表面周缘部和外周端部。手部MRH1、 MRH2形成得比分度器机器人IR的手部IRH1、 IRH2厚， 例如具有大致7毫米左右的厚度。从而手部MRH1、 MRH2的刚性比分度器 机器人IR的手部IRH1 、 IRH2的刚性高。在图3B的基板承载部PASS1、 PASS2中，将支承销PN的高度设定得 能够容易地将主机器人MR的手部MRH1、 MRH2插入到支承板51和基板 W之间。(6)表面清洗单元的详细结构下文将对图1A、图1B所示的表面清洗单元SS进行介绍。图7是用于 说明表面清洗单元SS的结构的视图。在图7所示的表面清洗单元SS内，进 行使用刷子的基板W的清洗处理(下文称作"擦拭清洗处理")。首先，使用图7对表面清洗单元SS进行详细说明。如图7所示，表面 清洗单元SS包括在水平地保持基板W的同时围绕通过基板W中心的铅垂 轴线使基板W转动的旋转卡盘61。旋转卡盘61固定在由卡盘旋转驱动机构 62而转动的转动轴63的上端。如上所述，将表面朝向上方状态的基板W搬入表面清洗单元SS。在进 行擦拭清洗处理时，由旋转卡盘61吸着保持基板W的背面。在旋转卡盘61的外方设置有电动机64。转动轴65与电动机64相连。 在转动轴65上连接有沿水平方向延伸的臂66，近似圆筒形状的擦拭清洗件 70设置在臂66的前端。在旋转卡盘61的上方设置有用于向由旋转卡盘61所保持的基板W的 表面供给清洗液或漂洗液(纯水)的液体排出喷嘴71设置。供给管72与液体排出喷嘴71相连，通过该供给管72，有选择地将清洗 液和漂洗液向液体排出喷嘴71供给。在擦拭清洗处理时，电动机64使转动轴65转动。从而，臂66在水平 面内转动，擦拭清洗件70以转动轴65为中心在基板W的外方位置和基板 W的中心的上方位置之间移动。在电动机64上设置有图中未示的升降机构。 升降机构通过使转动轴65上升和下降，而使擦拭清洗件70下降和上升到基 板W的外方位置、以及基板W的中心的上方位置。在擦拭清洗处理开始时，由旋转卡盘61，表面朝上的基板W转动。而 且通过供给管72向清洗液体排出喷嘴71供给清洗液或漂洗液。由此将清洗 液或漂洗液供给到转动的基板W的表面上。在此状态下，擦拭清洗件70由 转动轴65和臂66而进行摆动和升降动作。从而能够针对基板W的表面进 行擦拭清洗处理。而且，在表面清洗单元SS中，由于使用吸着式旋转卡盘 61，因而能够同时对基板W的周缘部和外周端部进行清洗。 (7)效果如使用图4所述那样，在分度器机器人IR中，手部IRH1和手部IRH2 的高度差能够在给定范围内变化。因而，在从运载器C中取出2个基板W时，分度器机器人IR能够对应 于上下毗邻的基板容置槽C2之间的间隔GA，调整减少手部IRH1和手部 IRH2之间的高度差(例如10毫米左右)。从而分度器机器人IR能够将手部IRH1和手部IRH2插入容置在运载器 C内的多个基板W之间，能够容易地将上下邻接容置的2个基板W取出。而且在将取出的2个基板W向基板承载部PASS2搬运时，分度器机器 人IR能够对应于上下毗邻的支承板51之间的间隔GC，调整增大手部IRH1 和手部IRH2之间的高度差(例如45毫米左右)。从而分度器机器人IR能够容易地将手部IRH1和手部IRH2所保持的2 个基板W放置在基板承载部PASS2的上下毗邻的支承板51上。而且在从基板承载部PASS1向运载器C搬运2个基板W时，分度器机 器人IR同样也能够调整手部IRH1和手部IRH2的高度差。从而在运载器C和基板承载部PASS1、 PASS2之间能够两个两个地搬 运基板W。因而能够縮短在运载器C和基板承载部PASS1、 PASS2之间搬 运基板W的时间，提高基板处理装置100的生产能力。而且，在分度器机器人IR中，由于多关节型臂IAM1、 IAM2分别由图 中未示的驱动机构独立驱动，因此，在运载器C和基板承载部PASS1、PASS2 之间也能一个一个地搬运基板W。 (8)变形例在本实施方式中，在表面清洗单元SS中，虽然使用刷子对基板W的表 面进行清洗，但是并不局限于此，也可以使用药液对基板W的表面进行清 洗。而且，主机器人MR在保持未处理的基板W时使用手部MRH2，在对 实施了擦拭清洗处理的基板W进行保持时使用手部MRH1，但是也可以与 此相反，在保持未处理的基板W时使用手部MRH1，在对实施擦拭清洗处 理的基板W进行保持时使用手部MRH2。而且在上述内容中，作为分度器机器人IR和主机器人MR,使用通过运 动关节而直线进行手部的进退动作的多关节型搬运机器人，但是并不局限于 此，也可以使用相对于基板W直线滑动地进行手部的进退动作的直动型搬 运机器人。在本实施方式中，在将手部MRH1和手部MRH2的高度差M1 (图6A) 设定得与图3B所示的基板承载部PASS1、 PASS2的上下毗邻的支承板51 之间的间隔GC大致相同时，主机器人MR也可以相对于基板承载部PASS 1 、 PASS2交接2个基板W。此时，主机器人MR将手部MRH1和手部MRH2插入到基板承载部 PASS1、 PASS2中毗邻的支承板51之间，能够容易地将上下毗邻放置的2 个基板W取出。而且，能够将由手部MRH1和手部MRH2所保持的2个基 板W放置在基板承载部PASS1、 PASS2中毗邻的支承板51上。从而能够縮短在基板承载部PASS1、 PASS2和表面清洗单元SS之间搬 运基板W的时间。在本实施方式中，设置在分度器机器人IR上的手部IRH1、 IRH2为2 个，但是设置在分度器机器人IR上的手部的数量也可以两个以上，对此没有特殊限定。例如可以为3个，也可以为4个。(2)第二实施方式第二实施方式的基板处理装置在下述方面与第一实施方式的基板处理装置100的结构不同。(1)基板承载部的结构本实施方式的基板处理装置所使用的基板承载部具有下述结构。图8A、 图8B是用于说明第二实施方式的基板处理装置所使用的基板承载部结构的 视图。图8A是本实施方式的基板承载部PASS1、 PASS2的俯视图，图8B示 出了沿图8A的B-B线剖面。如图8A和图8B所示，本实施方式的基板承载部PASS1、 PASS2包括 在水平面内相向设置的多组支承板51P。各组支承板51P由多个汽缸510支 承而分多层叠置。在各组支承板51P上设置有对基板W的下表面进行支承 的多个支承销PN。分度器机器人IR上的手部IRH1 、IRH2以及主机器人MR的手部MRH1 、 MRH2能够插入各组的两个支承板51P之间。从而，由分度器机器人IR和 主机器人MR搬运的基板W暂时放置在设置在各组支承板51P上的多个支 承销PN上。作为上述汽缸510，例如使用空气汽缸或液压缸等。各个汽缸510同时 与汽缸同步机构500相连。汽缸同步机构500由控制部4控制，同步将流体 (例如空气或油等)向多个汽缸510供给并同时将流体从多个汽缸510中抽 出。因而各个汽缸510对应于来自汽缸同步机构500的流体(例如空气或油 等)的供给量，在铅垂方向进行伸縮动作。从而在本实施方式的基板承载部 PASS1、 PASS2中，上下毗邻的支承板51P之间的间隔GC在给定范围内变 化。图9是显示图8B的基板承载部PASS1、PASS2中上下邻接的支承板51P 之间的间隔GC变化时的一个示例的视图；如图9所示，上下邻接的支承板51P之间的间隔GC例如在虚线所示的 最大间隔HG3至实线所示的最小间隔HG4范围内变化。支承板51P之间的最大间隔HG3设定得例如与图6A的主机器人MR的 手部MRH1和手部MRH2的高度差Ml大致相同。支承板51P之间的最小 间隔HG4设定得例如与图3A的间隔GA相同，例如为10毫米左右。支承板51P之间的最大间隔HG3也可以设定得例如与图3B的间隔GC 相同，为45毫米左右。在本实施方式的基板承载部PASS1、 PASS2中，对应于各组的支承板 51P设置有用于检测基板W是否存在的光学式传感器(图中未示)。(2) 分度器机器人的结构图10是第二实施方式的基板处理装置所使用的分度器机器人IR的侧视 图。如图10所示，在本实施方式的分度器机器人IR中，设置有图4的电动 机251、升降轴260和滚蛛丝杆261。在本实施方式的分度器机器人IR中，通过多关节型臂IAM1而将手部 IRH1连接在转动台250上。通过多关节型臂IAM2而将手部IRH2连接到转 动台250上。从而多关节型臂IAM1、 IAM2相对于转动台250不能沿铅垂方向移动， 并相对于转动台250设置在一定高度的位置上，从而手部IRH1和手部IRH2 的高度差N1 (图10)维持恒定。在此手部IRH1和手部IRH2的高度差N1例如设定得与图3A的间隔GA 相同，为IO毫米左右。(3) 效果在本实施方式中，在分度器机器人IR中，手部IRH1和手部IRH2的高 度差N1 (图10)设定得与运载器C内上下毗邻的基板容置槽C2之间的间 隔GA相同。从而分度器机器人IR在从运载器C中取出2个基板W时，能够将手部 IRH1和IRH2插入容置在运载器C内的多个基板W之间，能够轻易地将上 下邻接容置的2个基板W取出。在此，如使用图8A 图9说明的那样，在基板承载部PASS1、 PASS2 中，上下毗邻的支承板51P之间的间隔GC在给定范围内变化。因而基板承载部PASS1、 PASS2例如在由分度器机器人IR搬运2个基 板W时，能够将上下毗邻的支承板51P之间的间隔GC调整到最小间隔HG4。如上所述，支承板51P之间的最小间隔HG4与运载器C中上下毗邻的 基板容置槽C2之间的间隔GA相等，从而由于手部IRH1和手部IRH2的高 度差Nl设定得与基板容置槽C2之间间隔GA相等，因而分度器机器人IR 能够容易地将保持在手部IRH1和手部IRH2上的2个基板W放置在基板承 载部PASS2的支承板51P上。通过使用手部IRH1和手部IRH2，分度器机器人IR能够容易地将放置 在基板承载部PASS2的支承板51P上的2个基板W取出。从而，在本实施方式的基板处理装置100中，在运载器C和基板承载部 PASS1、 PASS2之间能够两个两个地搬运基板W，从而提高了基板处理装置 100的生产能力。在由主机器人MR向表面清洗单元SS搬运基板W时，基板承载部 PASS1、PASS2能够将上下毗邻的支承板51之间的间隔GC调整到最大间隔 HG3。支承板51P之间最大间隔HG3远远大于在运载器C内上下邻接的基板 容置槽C2之间的间隔GA，几乎与主机器人MR的手部MRH1和MRH2的 高度差M1相同。从而，厚度比分度器机器人IR的手部IRH1和手部IRH2的厚度大的主 机器人MR的手部MRH1 、MRH2能够容易地插入放置在基板承载部PASS 1 、 PASS2的支承板51P上的多个基板W之间，从而能够在基板承载部PASS1、 PASS2和主机器人MR之间可靠地交接基板W。(3)权利要求的各个结构要素与实施方式的各个要素的对应下文对权利要求的各个结构要素与实施方式的各个要素的对应示例进 行介绍，但是本发明并不局限于下述示例。在上述实施方式中，运载器C是容置容器的示例，支承板51、 51P是容 置架的示例，基板承载部PASS1、 PASS2是基板承载架和交接部的示例，分 度器机器人IR是基板搬运装置和第一基板搬运装置的示例。而且搬运轨道部210、水平移动机构211、移动支承柱220、铅直移动机 构221、升降支承部230、底座部240、旋转机构241、转动台250和多关节 型臂IAM1、 IAM2是驱动机构的示例。手部IRH1是第一基板保持部的示例，手部IRH2是第二基板保持部的示例，电动机251、升降轴260和滚蛛丝杆261以及汽缸同步机构500和汽 缸510是调整机构的示例。手部MRH1是第三保持部的示例，手部MRH2是第四保持部的示例。 主机器人MR是第二基板搬运装置的示例。支承销PN是支承部件的示例， 处理区ll是处理区域的示例，分度器区IO是搬入搬出区域的示例，运载器 承载台40是容器承载部的示例，表面清洗单元SS是处理部和清洗处理部的 示例。而且作为权利要求的各个结构要素，也可以使用具有权利要求中记载的 结构或功能之外的各种要素。
权利要求
1.一种基板搬运装置，其在容置容器和基板承载架之间搬运基板，其中，该容置容器具有多层将基板以近似水平姿势容置的容置槽，该基板承载架具有多层将基板以近似水平姿势承载的容置架，其特征在于，包括第一及第二基板保持部，其相互上下设置，将基板以近似水平姿势保持；驱动机构，其使上述第一及第二基板保持部移动并沿近似水平方向进退，以相对于上述容置容器及上述基板承载架进行基板的交接；调整机构，其对上述第一及第二基板保持部之间的高度差进行调整，在上述容置容器与上述第一及第二基板保持部之间交接基板时，上述调整机构将上述第一及第二基板保持部之间的高度差调整为上述容置容器的上述容置槽之间的高度差，在上述基板承载架与上述第一及第二基板保持部之间交接基板时，上述调整机构将上述第一及第二基板保持部之间的高度差调整为上述基板承载架的容置架之间的高度差。
2. 根据权利要求1记载的基板搬运装置，其特征在于，上述驱动机构使 上述第一及第二基板保持部沿近似水平方向分别独立地进退，以对上述容置 容器及上述基板承载架进行基板的交接。
3. —种基板承载架，其用于在第一基板搬运装置和第二基板搬运装置之 间交接基板，其中该第一基板搬运装置具有相互上下设置的第一及第二基板 保持部，该第二基板搬运装置具有相互上下设置的第三及第四基板保持部， 其特征在于，包括多层的容置架，其分别对基板进行支承，并使基板为近似水平姿势； 调整机构，其用于调整容置架之间的高度差，在与上述第一基板搬运装置之间交接基板时，上述调整机构将上述容置 架之间的高度差调整为上述第一及第二基板保持部之间的高度差，在与上述 第二基板搬运装置之间交接基板时，上述调整机构将上述容置架之间的高度 差调整为上述第三及第四基板保持部之间的高度差。
4. 根据权利要求3记载的基板承载架，其特征在于，各层容置架包含在 近似水平面内以给定间隔设置的一组架部以及设置在上述一组架部上并对基板下表面进行支承的多个支承部件。
5. —种基板处理装置，其用于对基板进行处理，其特征在于，包括对基板进行处理的处理区域；对上述处理区域进行基板的搬入和 搬出的搬入搬出区域；在上述处理区域和上述搬入搬出区域之间交接基板的 交接部，上述搬入搬出区域包括承载容置容器的容器承载部，该容置容器具有多层将基板以近似水平姿 势容置的容置槽；第一基板搬运装置，其在承载于上述容器承载部上的容置容器和上述交 接部之间搬运基板，上述处理区域包括 对基板进行处理的处理部；在上述交接部和上述处理部之间搬运基板的第二基板搬运装置， 上述交接部包括基板承载架，该基板承载架具有多层将基板以近似水平 姿势承载的容置架，上述第一基板搬运装置包括第一及第二基板保持部，其相互上下设置，将基板以近似水平姿势保持； 驱动机构，其使上述第一及第二基板保持部移动并沿近似水平方向进 退，以对上述容置容器及上述基板承载架进行基板的交接；调整机构，其对上述第一及第二基板保持部之间的高度差进行调整， 在上述容置容器与上述第一及第二基板保持部之间交接基板时，上述调 整机构将上述第一及第二基板保持部之间的高度差调整为上述容置容器的 上述容置槽之间的高度差，在上述基板承载架与上述第一及第二基板保持部 之间交接基板时，上述调整机构将上述第一及第二基板保持部之间的高度差 调整为上述基板承载架的容置架之间的高度差。
6. 根据权利要求5记载的基板处理装置，其特征在于， 上述处理部包括对基板进行清洗的清洗处理部。
7. —种基板处理装置，其用于对基板进行处理，其特征在于，包括对基板进行处理的处理区域；对上述处理区域进行基板的搬入和 搬出的搬入搬出区域；在上述处理区域和上述搬入搬出区域之间交接基板的交接部，上述搬入搬出区域包括承载容置容器的容器承载部，该容置容器具有多层将基板以近似水平姿 势容置的容置槽；第一基板搬运装置，其具有相互上下设置的第一及第二基板保持部，在 承载于上述容器承载部上的容置容器和上述交接部之间搬运基板， 上述处理区域包括 对基板进行处理的处理部；第二基板搬运装置，其具有相互上下设置的第三及第四基板保持部，在 上述交接部和上述处理部之间搬运基板，上述交接部包括基板承载架，该基板承载架具有多层将基板以近似水平 姿势承载的容置架，该基板承载架包括多层的容置架，其分别对基板进行支承，并使基板为近似水平姿势； 调整机构，其用于调整容置架之间的高度差，在与上述第一基板搬运装置之间交接基板时，上述调整机构将上述容置 架之间的高度差调整为上述第一及第二基板保持部之间的高度差，在与上述 第二基板搬运装置之间交接基板时，上述调整机构将上述容置架之间的高度 差调整为上述第三及第四基板保持部之间的高度差。
8.根据权利要求7记载的基板处理装置，其特征在于，上述处理部包括对基板进行清洗的清洗处理部。
全文摘要
本发明提供一种基板搬运装置、基板承载架和基板处理装置，该基板处理装置由分度器区和处理区组成，利用分度器机器人在分度器区和处理区之间搬运基板。分度器机器人包括在转动台上设置的上下的两个手部。一手部相对于另一手部沿铅垂方向移动。一手部和另一手部的高度差能够调整得与运载器的基板容置槽之间的间隔相同，该运载器容置有被搬入到分度器区内的基板。一手部和另一手部的高度差能够调整得与设置在分度器区和处理区之间的基板承载部的支承板之间的间隔相同。
文档编号H01L21/677GK101221918SQ200710305600
公开日2008年7月16日 申请日期2007年12月27日 优先权日2006年12月27日
发明者光吉一郎 申请人:大日本网目版制造株式会社