JP2000236009A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置の筐体を小型化することができ、処理部
の待ち時間、ワークを交換する時間を短くすることがで
きる基板処理装置を提供すること。 【解決手段】 カセット載置部ＣＳ１、ＣＳ２と、露光
処理部ＷＳ及びアライメント処理部ＦＡとを２列に並
べ、ワーク搬送機構ＲＡの第１，第２のアームＲＡ１、
ＲＡ２の伸長方向にアライメント処理部ＦＡとカセット
載置部ＣＳ１を並べる。また、第１、第２のアームＲＡ
１、ＲＡ２の間隔と等しくなるように、上記処理部Ｆ
Ａ、ＷＳ、処理部ＷＳとカセット載置部ＣＳ２を配置す
る。第１、第２のアームＲＡ１，ＲＡ２はＹ方向に移動
するとともにＸ方向に伸縮し、その先端に設けられたワ
ーク保持部によりワークを保持し、カセット載置部ＣＳ
１のカセットからワークＷを取り出して処理部ＦＡ，Ｗ
Ｓに搬送し、処理済ワークＷをカセットＣＳ２のカセッ
トに収納する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体装置
やプリント基板、ＬＣＤ基板等の各種基板を処理する基
板処理装置に関し、さらに詳細には、ワーク搬送機構に
よりワークをカセットから取り出し、例えば粗アライメ
ント等の第１の処理を行ったのち、例えば露光等の第２
の処理を行い、処理済のワークをカセットに自動的に搬
送するようにした基板処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ等のワークを加工・処理す
る装置において、例えば特開平８−２７４１４０号公報
に示されるようなロボットを搬送機構として用いて、ワ
ークを搬送することが知られている。このようなロボッ
トは、駆動時の発塵を極力抑えられるような機構が使わ
れており、高いクリーン度が要求される工程で用いられ
る。図１４に上記ロボットの例を示す。同図に示すロボ
ットＲＡは、ベースＲＡ１０上に回転可能に支持された
回転部ＲＡ２０と、回転部ＲＡ２０上で回転する第１の
アームＲＡ３，ＲＡ３’と、第１の関節部ＲＡ４，ＲＡ
４’において第１のアームＲＡ３，ＲＡ３’に回転可能
に取り付けられた第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’と、第
２の関節部ＲＡ６，ＲＡ６’において第２のアームＲＡ
５，ＲＡ５’に回転可能に取り付けられたワーク保持ア
ームＲＡ１，ＲＡ１’とを備えており、上下に配置され
たワーク保持アームＲＡ１，ＲＡ１’の先端には、ワー
クを真空吸着等により保持するワーク保持部ＲＡ７，Ｒ
Ａ７’が設けられている。

【０００３】なお、第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’に
は、アーム相互の干渉を避けるため逃げ部材ＲＡ８，Ｒ
Ａ８’が設けられており、逃げ部材ＲＡ８，ＲＡ８’は
ワーク保持アームＲＡ１，ＲＡ１’に固定されており、
逃げ部材ＲＡ８，ＲＡ８’を介してワーク保持アームＲ
Ａ１，ＲＡ１’が、第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’に回
転可能に取り付けられている。ワーク保持アームＲＡ
１，ＲＡ１’は、回転部ＲＡ２の軸ｂを原点として、そ
れぞれ独立して同一方向（同図の矢印方向）に移動す
る。そして、回転部ＲＡ２０が回転することにより、ワ
ーク保持アームＲＡ１，ＲＡ１’の向きが変わる。すな
わち、上下に設けられた２本の保持アームＲＡ１および
ＲＡ１’により、ワークを保持し、回転移動によりワー
クを搬送する。

【０００４】しかし、このようなロボットを装置内に搬
送機構として設ける場合、次のような問題がある。 図１４に示すように、アームが伸縮するため、アー
ム部分は多関節の構造になっており、アームの関節部
が、ロボット回転部より出っ張った形状になる。したが
って、ワークを搬送するためにロボットが回転する時、
アームやアームに保持されたワークと、装置のその他の
部分とが干渉しないように、回転のためのスペースを確
保する必要がある。したがって、装置の筐体が大型化す
る。 関節部の構造や上下に２本のアームが設けられてい
ることにより、ロボットの全高が高くなる。

【０００５】したがって、ロボットを該ロボットや処理
部等を収納した筐体の横方向に取り出すことが困難であ
り、保守時に該ロボットを装置から取り外すことを考慮
すると、保守スペースをロボットの上部に設けなければ
ならず、装置全体が大型化する。なお、ロボットを装置
の横方向に取出すことができれば、上部に保守スペース
を設ける必要はないが、ロボットの全高が高いので、横
方向に取出すためには筐体のフレームを一部欠いた構造
にしなければならず、これは装置の強度が弱くなるので
採用できない。

【０００６】一方、この種の装置においては、単位時間
内に処理できるワーク数量（スループット）を少しでも
多くすることが要請されている。スループットを良くす
るためには、装置の処理部の待ち時間をできるだけ短か
くすることが重要である。なお、装置の処理部の待ち時
間というのは、処理部がワークの処理を終えてから次の
ワークを処理開始するまでの時間のことであり、これに
は、次のワークが処理部に搬送されてくるのを待つ時間
と、搬送されてきた次の（処理前）ワークを処理済ワー
クと交換する時間とが含まれる。処理部の待ち時間を短
くするためには、ワークを収納するケース（カセット）
からの取出し→処理部への移送→処理終了後ワークのケ
ース（カセット）ヘの回収、というワーク搬送を効率よ
く行う必要がある。

【０００７】次に図１５の基板処理装置を例として、上
記ワーク搬送機構を用いたワークの移動・ワークの処理
におけるスループットについて説明する。図１５の基板
処理装置においては、ワークを収納するケース（以下カ
セットという）を載置するカセット載置ステージＣＳ１
及びＣＳ２（以下カセット載置部という）、露光処理を
行なう露光処理部ＷＳ（第２の処理部）、アライメント
処理部ＦＡ（第１の処理部）が、ワーク搬送機構ＲＡの
回転する円周上に設けられている。上記アライメント処
理部ＦＡにおいては、ワークを露光処理部ＷＳの所定位
置に載置するために位置合わせを行なう。また、露光処
理部ＷＳにおいては、マスクパターンが形成されたマス
クを介して、露光光を露光処理部上に載置されたワーク
に照射し、ワーク上にマスクパターンを転写する。

【０００８】ワーク搬送機構ＲＡは、図１４に示したよ
うに端部にワーク保持用の真空吸着溝を設けた伸縮する
ワーク保持アームＲＡ１，ＲＡ１’を有する。そして、
上記アームＲＡ１，ＲＡ１’が伸縮して、各部位よりワ
ークを取出す／各部位にワークを載置する動作を行う。
アームＲＡ１，ＲＡ１’上に保持されたワークは、ワー
ク搬送機構ＲＡが回転移動することにより、各部位間を
搬送される。ワーク搬送機構ＲＡの２本のアームＲＡ１
と第２のアームＲＡ１’は図１４に示したように上下に
設けられており、２本のアームＲＡ１，ＲＡ１’によ
り、処理部ＦＡ，ＷＳで処理前ワークと処理済ワークと
を交換することができる。

【０００９】次に、図１４のワーク搬送機構を、図１５
の基板処理装置に適用した場合のワーク搬送手順につい
て説明する。ここでは、例として、図１６に示すように
第１のカセット載置部ＣＳ１に置かれたカセットｌから
ワークＷを取り出し、処理後、第２のカセット載置部Ｃ
Ｓ２に置かれたカセット２に回収する動作を考える。 図１６（ａ）に示すように第１のアームＲＡ１が第
１のカセット載置部ＣＳ１方向に伸び、カセット１のｎ
枚目のワークＷｎを保持する。第１のアームＲＡ１が縮
みワークＷｎを取出す。 ワーク搬送機構ＲＡがアライメント処理部ＦＡの方
向に回転する。第１のアームＲＡ１が伸び、ワークＷｎ
をアライメント処理部ＦＡへ載置する。ついで、アーム
ＲＡ１が縮む。アライメント処理部ＦＡにおいてはアラ
イメント処理が行なわれる。アライメント処理終了後、
図１６（ｂ）に示すように第１のアームＲＡ１が伸び、
アライメント処理部ＦＡからワークＷｎを受け取り、第
１のアームＲＡ１が縮む。

【００１０】 ワーク搬送機構ＲＡが露光処理部ＷＳ
の方向に回転する。図１７（ｃ）に示すように第２のア
ームＲＡ１’が伸び、露光処理が終わっているｎ−１枚
目のワークＷｎ−１を露光処理部ＷＳから受け取り、ア
ームＲＡ１’が縮む。第ｌのアームＲＡ１が伸び、ワー
クＷｎを露光処理部ＷＳに載置し、アームＲＡ１が縮
む。 露光処理都ＷＳにおいてワークＷｎの露光処理を行
う。その間に、ワーク搬送機構ＲＡが第２のカセット載
置部ＣＳ２の方向に回転する。そして、図１７（ｄ）に
示すように、第２のアームＲＡ１’が伸び、ワークＷｎ
−１を第２のカセット載置部ＣＳ２のカセット２に回収
し、アームＲＡ１’が縮む。 図１８（ｅ）に示すようにワーク搬送機構ＲＡが第
１のカセット載置部ＣＳ１の方向に回転する。 第１のアームＲＡ１が伸び、第１のカセット載置部
ＣＳ１のカセット１のｎ＋１枚目のワークＷｎ＋１を取
出す。以下〜の動作を繰り返す。

【００１１】上記基板処理装置におけるワーク移動・処
理の様子を図１９に示す。横軸は時間、縦軸はワークが
存在する位置であり、各線はワークが流れていく道筋を
表し、四角の表示は各処理が行なわれていることを示
す。同図においては、アライメント処理部ＦＡでのアラ
イメント処理時間は５秒、露光処理部ＷＳでの露光処理
時間は１５秒とした。また、アームが伸びる時間、アー
ムが縮む時間、ワークがアームから各部位に受け渡され
る時間／各部位からアームに受け渡される時間は各１
秒、ワーク搬送機構が回転する時間は２秒とした。

【００１２】図１５の基板処理装置においては、露光処
理部ＷＳでのワークの交換において、ワーク搬送機構Ｒ
Ａのアーム動作は、第１のアームＲＡ１の伸び・ワーク
の受け渡し・縮み、第２のアームＲＡ１’の伸び・ワー
クの受け渡し・縮み、の６動作が必要である。このた
め、交換時間が６×１秒＝６秒かかる。また、露光処理
部ＷＳでのワークの露光処理が終了しても、次のワーク
のアライメント処理が終わっていないので、次のワーク
を待つ時間として１０秒が生じている。したがって、露
光処理部ＷＳにおいて、ｎ枚目のワークＷｎが処理開始
されてから、ｎ＋１枚目のワークＷｎ＋１が処理開始さ
れるまでの時間（即ちタクトタイム）は図１９に示すよ
うに３１秒となる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来の基
板処理装置においては、回転機構を備えた多関節構造の
ワーク搬送機構を使用しており、アームやアームに保持
されたワークと、装置のその他の部分とが干渉しないよ
うに、回転のためのスペースを確保する必要があった。
また、ロボットの全高が高いため、装置筐体が大型化す
るといった問題もあった。さらに、処理部における待ち
時間、ワークの交換時間が長く、スループットを短縮す
ることができないといった問題があった。

【００１４】本発明は上記した事情に鑑みなされたもの
であって、搬送機構の上部に、ワーク搬送機構の取り外
し用の保守スペースを設ける必要がなく、装置の筐体を
小型化することができ、さらに、処理部の待ち時間、お
よび、搬送されてきた処理前のワークを処理済ワークと
交換する時間を短くすることができる基板処理装置を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】従来例の搬送機構におい
て、効率の良い搬送ができない原因の一つとして、異な
る２つの処理部またはカセット載置部に対し、それそれ
を同時にワークの搬入／搬出ができないということがあ
る。例えば、ワークＷｎ−１をカセット２に回収する間
に、ワークＷｎをカセット１からアライメント処理部Ｆ
Ａに搬送できれば、ワークＷｎのアライメント処理を早
く終わらせることができ、露光処理部ＷＳが次のワーク
を待つ時間を短くすることができる。したがって、異な
る２つの処理部またはカセット載置部に対し、同時に操
作できるように、ワーク搬送機構のアームと各カセット
載置部、２つの処理部を構成、配置すれば良い。

【００１６】そこで、本発明においては、複数のワーク
を収納したカセットを載置する複数のカセット載置部
と、載置されたワークに対して第１の処理を行う第１処
理部と、載置されたワークに対して第１の処理に続く第
２の処理を行う第２の処理部と、ワーク搬送機構を備え
た基板処理装置を次のように構成する。 （１）ワークの搬送機構を、回転移動による搬送ではな
く、直線移動による搬送とし、また、ワーク保持部材を
上下ではなく、同一平面の左右に設ける。すなわち、ワ
ーク搬送機構を、第１の基台と、第１の基台上を直線移
動する２つの第２の基台と、それぞれの第２の基台上に
設けられた第１および第２の搬送部とから構成し、上記
第１および第２の搬送部にそれぞれワークを保持するた
めの保持部材を設け、該保持部材が、上記ガイドの移動
方向に対して直交する方向にそれぞれ独立して移動する
ように構成する。 （２）上記カセット載置部を、第２の基台の移動方向と
平行な仮想線上に配置し、上記処理部を、上記仮想線と
平行な他の仮想線上に配置する。なお、上記ワーク搬送
機構の第２の基台を、１の一体の第２の基台として構成
し、各カセット載置部と各処理部のそれぞれを、搬送部
の移動方向と平行でかつ２つの搬送部の間隔に等しい間
隔を持った複数の仮想線上に配置してもよい。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施例のワーク搬
送機構の構成を示す図である。同図において、１は第１
の基台であり、第１の基台１上にはレール１ａが取り付
けられている。２は第２の基台であり、第２の基台２は
ガイド２ａ上に取り付けられ、ガイド２ａおよび第２の
基台２はレール１ａに沿って同図の左右方向（Ｙ方向と
いう）に移動可能である。また、第１の基台１と第２の
基台の間には、例えばリニアモータ等から構成される駆
動機構が設けられており、該駆動機構により第２の基台
２は第１の基台上をＹ方向に駆動される（第２の基台を
Ｙ方向に移動させる機構をＹ方向移動機構Ｙｍとい
う）。図２は上記駆動機構の一例を示す図であり、同図
は、図１の第１の基台１と第２の基台の間に設けられた
リニアモータから構成される駆動機構の断面構造を示し
ている。同図に示すようにガイド２ａ内には磁気回路部
５が設けられ、また、レール１ａの間には珪素鋼板６が
取り付けられている。第２の基台２を移動させるには、
上記磁気回路部５に交流を印加して移動磁界を発生させ
る。これにより第２の基台２がレール１ａに沿って移動
する。なお、図示していないが、駆動機構にはエンコー
ダ等の位置センサが取り付けられており、位置センサに
より検出された位置信号をフィードバックすることによ
り第２の基台２を第１の基台に対して高精度に位置決め
することができる。

【００１８】図１に戻り、第２の基台２上には、レール
２ｂ，２ｂ’が取り付けられており、レール２ｂ，２
ｂ’上には、第１の搬送部３および第２の搬送部３’が
取り付けられ、第１の搬送部３、第２の搬送部３’はそ
れぞれレール２ｂ，２ｂ’に沿って独立して第２の基台
２上を移動可能である。第１の搬送部３、第２の搬送部
３’と第２の基台２の間には、図２に示したものと同様
な駆動機構がそれぞれ設けられており、第１の搬送部
３、第２の搬送部３’は該駆動機構によりＸ方向にそれ
ぞれ独立して駆動される（第１の搬送部３、第２の搬送
部３’をＸ方向に移動させる機構をＸ方向移動機構Ｘｍ
という）。なお、上記ＸＹ方向移動機構Ｘｍ，Ｙｍとし
ては、上記したリニアモータガイドの外、例えばボール
ねじガイド・エアースライダー等を用いることができ
る。

【００１９】さらに、第１の搬送部３、第２の搬送部
３’には、それぞれ第１のアームＲＡ１、第２のアーム
ＲＡ２が取り付けられており、第１のアームＲＡ１、第
２のアームＲＡ２の先端部には、ワークを真空吸着等に
より保持するワーク保持部が設けられている。また、第
１のアームＲＡ１と第２のアームＲＡ２は、伸長時、第
１のアーム伸長位置と第２のアーム伸長位置の２つ位置
で停止できるように構成されている。例えば、図３に示
すように、レール２ｂ，２ｂ’の近傍にセンサＳ１，Ｓ
２，Ｓ３が取り付け、該センサーＳ１〜Ｓ３を用いてア
ームＲＡ１，ＲＡ２の位置を検出し、Ｘ方向移動機構Ｘ
ｍを停止させる。

【００２０】以上のように、本実施例のワーク搬送機構
は、１つの基台２上に、第１のアームＲＡ１と第２のア
ームＲＡ２が左右の位置になるように設けられ、第１の
アームＲＡ１と第２のアームＲＡ２とが、独立してＸ方
向に伸縮するように構成されている。このため、各部位
からのワークの受け取り、各部位へのワークの受け渡し
ができる。また、本実施例においては、２本のアームＲ
Ａ１，ＲＡ２が一体としてＹ方向に移動する。また、ワ
ーク搬送時、アームＲＡ１，ＲＡ２はＸＹ方向に移動す
るのみで、従来技術に示したロボットのように回転しな
い。したがって、ワーク搬送機構の周辺に、アームやア
ームに保持されたワークが回転するためのスペースを確
保する必要がなく、装置の筐体を小型化することができ
る。

【００２１】さらに、図１に示したように２本のアーム
ＲＡ１，ＲＡ２は同一平面の左右に設けられており、ア
ームＲＡ１，ＲＡ２の移動はリニアモータガイド等によ
り関節を有さない構造である。このため、本実施例のワ
ーク搬送機構においては、全高を低くすることができ
る。したがって、筐体のフレームを欠くことなく、ワー
ク搬送機構を装置の横方向から取り出すことができる。
また、従来例のように装置の上部に保守スペースを設け
る必要がなく、装置全体を小型化することができる。

【００２２】なお、図１では、第２の基台２上に第１の
搬送部３および第２の搬送部３’が取り付けられ、第１
の搬送部３、第２の搬送部３’が第２の基台２上で共に
移動する場合について示したが、後述する第２の実施例
で説明するように、第２の基台を２つに分割し、２つに
分割された第２の基台上にそれぞれ第１の搬送部３、第
２の搬送部３’を設け、第１の搬送部３、第２の搬送部
３’がそれぞれ独立してＹ方向に移動できるように構成
してもよい。

【００２３】以下、前記したワークをカセットから取り
出して粗アライメント、露光処理を行い、処理済ワーク
をカセットに収納する基板処理装置に本発明を適用した
場合におけるワーク搬送手順について説明する。 （１）実施例１ 図４、図５は図１に示したワーク搬送機構を用いた基板
処理装置におけるワーク搬送手順を示す図である。本実
施例においては、図４（ａ）に示すように、露光処理部
ＷＳ及びアライメント処理部ＦＡがワーク搬送機構ＲＡ
の移動方向と平行な第１の仮想線Ａ１上に配置され、カ
セット載置部ＣＳ１及びＣＳ２が第１の仮想線Ａ１と平
行な第２の仮想線Ａ２上に配置される。

【００２４】また、アライメント処理部ＦＡとカセット
載置部ＣＳ１が第１のアームＲＡ１、第２のＲＡ２の伸
長方向に平行な第１の仮想線Ｂ１上に配置され、露光処
理部ＷＳが上記第１の仮想線Ｂ１と平行な第２の仮想線
Ｂ２上に配置され、カセット載置部ＣＳ２が上記第１、
第２の仮想線Ｂ１，Ｂ２と平行な第３の仮想線Ｂ３上に
配置される。さらに、第１の仮想線Ｂ１と第２の仮想線
Ｂ２、第２の仮想線Ｂ２と第３の仮想線Ｂ３のそれぞれ
の間隔は、第１のアーム（ＲＡ１）と第２のアーム（Ｒ
Ａ２）との間隔と等しくなるように配置される。なお、
アライメント処理部ＦＡと露光処理部ＷＳは、前方向か
らだけでなく、いずれの方向からでもワークの搬入／搬
出ができる構成とする。但し、ワークが収納されるカセ
ットは構造上１方向（前方向）からしかワークの搬入・
搬出ができない。

【００２５】以下、図４、図５により、ワークＷ（以
下、ｎ枚目のワークをＷｎと表記する）を、第１のカセ
ット載置部ＣＳ１に置かれたカセット１から取り出し、
第２のカセット載置部ＣＳ２に置かれたカセット２に回
収する場合のワークの搬送手順について説明する。 図４（ａ）に示すように第１のアームＲＡ１が第１
のカセット載置部ＣＳ１、及びアライメント処理部ＦＡ
に対面する位置にあり、第２のアームＲＡ２が露光処理
部ＷＳに対面する位置にある。 図４（ｂ）に示すように第ｌのアームＲＡ１が、図
３（ｃ）に示した第２の伸長位置にまで伸び、カセット
１のｎ枚目のワークＷｎを保持する。第１のアームＲＡ
１はワークＷｎを取出し、図３（ｂ）に示した第１の伸
長位置で停止し、ワークＷｎをアライメント処理部ＦＡ
へ載置する。第１のアームＲＡ１が縮む。アライメント
処理部ＦＡではワークＷｎのアライメント処理が行なわ
れる。

【００２６】 アライメント処理終了後、図４（ｃ）
に示すように第ｌのアームＲＡ１が第１の伸長位置に伸
び、アライメント処理部ＦＡからワークＷｎを受け取
る。この時、第１のアームＲＡ１の動作に合わせて、第
２のアームＲＡ２が第１の伸長位置に伸び、露光処理済
のｎ−１枚目のワークＷｎ−１を露光処理部ＷＳから受
け取る。 図５（ｄ）に示すように第１のアームＲＡｌが第１
の伸長位置でアライメント処理済のワークＷｎを保持し
たまま露光処理部ＷＳに移動する。露光処理済のワーク
Ｗｎ−１を保持した第２のアームＲＡ２も第１の伸長位
置で第２のカセット載置部ＣＳ２に対面する位置に移動
する。 図５（ｅ）に示すように、第１のアームＲＡ１は、
アライメント処理済のワークＷｎを露光処理部ＷＳに載
置し縮む。その動作に合わせて、第２のアームＲＡ２が
第２の伸長位置にまで伸び、露光処理済のワークＷｎ−
１をカセット２に収納し縮む。

【００２７】 図４（ａ）に示したように第１のアー
ムＲＡ１が第１のカセット載置部ＣＳ１、及びアライメ
ント処理部ＦＡに対面する位置に、また、第２のアーム
ＲＡ２が露光処理部ＷＳに対面する位置に戻る。 〜の動作を繰り返す。 本実施例におけるワークの移動・処理の様子を図６に示
す。横軸、縦軸、各線の意味は前記した図１９と同じで
ある。同図おいて、アライメント処理部ＦＡでのアライ
メント処理時間、露光処理部ＷＳでの露光処理時間、ア
ームの伸縮時間、アームと各部位間でのワークの受け渡
し時間は、図１９の場合と同様である。また、ワーク搬
送機構のＹ方向移動時間は、従来例の回転時間と同じく
２秒とした。

【００２８】図６から明らかなように、本実施例におい
ては、タクトタイムは２１秒であり、従来例に比べ１０
秒短縮された。本実施例においては、第１のアームＲＡ
１と第２のアームＲＡ２とが左右に設けられており、２
本のアームＲＡ１，ＲＡ２の間隔とアライメント処理部
ＦＡ（カセット載置部ＣＳ２）と露光処理ＷＳの間隔、
および、露光処理ＷＳとカセット載置部ＣＳ２の間隔と
が等しい。このため、アライメント処理部ＦＡからのワ
ークＷの搬出と、露光処理部ＷＳからのワークＷの搬出
とを同時に行なうことができる。また、露光処理部ＷＳ
へのワークの挿入と、カセット載置部ＣＳ２のカセット
２へのワークの収納とを同時に行なうことができる。

【００２９】したがって、カセット載置部ＣＳ１のカセ
ット１から、次のワークを従来例に比べてより早い段階
で取出し、アライメント処理が行なえる。そのため、露
光処理部ＷＳにおける露光処理が終了するとすぐに、従
来例の図１９のような待ち時間なしで処理済ワークと次
のワークとを交換し、露光処理を始めることができる。
したがって、スループットの大幅な改善を図ることがで
きる。さらに、第１のアームＲＡ１と第２のアームＲ
Ａ２の伸長時、第１のアーム伸長位置と第２のアーム伸
長位置の２つ位置で停止できるようにしたこと、カセ
ット載置部ＣＳ１及びＣＳ２と、露光処理部ＷＳ及びア
ライメント処理部ＦＡとを図４（ａ）に示すような２列
の配列としたこと、アライメント処理部ＦＡと露光処
理部ＷＳとに関しいずれの方向からでもワークの搬入／
搬出ができる構成したこと、により、ワーク搬送機構Ｒ
Ａがワークを別の部位に移送する時、ワーク保持したア
ームが第１のアーム伸長位置にある状態で搬送できる。

【００３０】このため、アームが縮む時間を省略するこ
とができた。したがって、露光処理部ＷＳにおいて、搬
送されてきた次の（処理前）ワークを処理済ワークと交
換する時間を短縮することができた。またさらに、第ｌ
のアームＲＡｌが、第１のカセット載置部ＣＳｌに置か
れたカセット１からワークＷを取出し、アライメント処
理部ＦＡへ載置する時間を短縮することができた。この
ため、アライメント処理を、従来例よりも早い段階で処
理開始でき、露光処理部の待ち時間を短くすることがで
きた。

【００３１】（２）実施例２ 図７は、本発明の第２の実施例のワーク搬送機構の構成
を示す図である。本実施例のワーク搬送機構は、図１に
示したワーク搬送機構において、第２の基台２を２つに
分割し、分割した第２の基台２，２’上にそれぞれ第１
の搬送部３（アームＲＡ１）、第２の搬送部３’（アー
ムＲＡ２）を設けたものであり、第１の搬送部３、第２
の搬送部３’は互いに接触しないようにそれぞれ独立し
てＹ方向に移動することができる。その他の構成は図１
と同様である。図８、図９は本実施例のワーク搬送機構
を用いた基板処理装置におけるワーク搬送手順を説明す
る図である。本実施例において、アライメント処理部Ｆ
Ａ、露光処理部ＷＳ、カセット載置部ＣＳ１，ＣＳ２の
各位置関係は第１の実施例と同様であり、前記したよう
に、露光処理部ＷＳ及びアライメント処理部ＦＡが第１
の仮想線Ａ１上に配置され、カセット載置部ＣＳｌ及び
ＣＳ２が第１の仮想線Ａ１に平行な第２の仮想線Ａ２上
に配置される。但し本実施例においては、アームＲＡ
１、ＲＡ２が独立してＹ方向に移動できるため露光処理
部ＷＳ及びアライメント処理部ＦＡ及びカセット載置部
ＣＳ１，ＣＳ２の間隔が、第１の実施例のように互いに
等しい必要はない。また、第１の実施例と同様、ワーク
搬送機構ＲＡのアームＲＡ１，ＲＡ２はＸ方向に伸縮
し、第１のアーム伸長位置と第２のアーム伸長位置の２
つ位置で停止できる。

【００３２】以下、図８、図９により、第１の実施例と
同様、ワークＷを、第１のカセット載置部ＣＳ１に置か
れたカセット１から取り出し、第２のカセット載置部Ｃ
Ｓ２に置かれたカセット２に回収する場合のワークの搬
送手順について説明する。 図８（ａ）に示すようにワーク搬送機構ＲＡの第１
のアームＲＡ１が、第２の伸長位置にまで伸び、カセッ
ト１のｎ枚目のワークＷｎを保持する。 図８（ｂ）に示すように、第１のアームＲＡｌがワ
ークＷｎを取出し、第１の伸長位置で停止し、ワークＷ
ｎをアライメント処理部ＦＡへ載置する。第１のアーム
ＲＡ１が縮む。アライメント処理部ＦＡにおいては、ワ
ークＷｎのアライメント処理処理が行なわれる。 図８（ｃ）に示すように、アライメント処理終了
後、第１のアームＲＡ１が第１の伸長位置に伸び、アラ
イメント処理部ＦＡからアライメント処理済のワークＷ
ｎを受け取る。この時、第１のアームＲＡ１の動作に合
わせて、第２のアームＲＡ２が第１の伸長位置に伸び、
ｎ−１枚目の露光処理済ワークＷｎ−１を露光処理部Ｗ
Ｓから受け取る。

【００３３】 図９（ｄ）に示すように、第１のアー
ムＲＡ１が第１の伸長位置でワークＷｎを保持したまま
露光処理部ＷＳに移動する。ワークＷｎ−１を保持した
第２のアームＲＡ２も第１の伸長位置で第２のカセット
載置部ＣＳ２に対面する位置に移動する。 図９（ｅ）に示すように、第１のアームＲＡ１は、
ワークＷｎを露光処理部ＷＳに載置し縮む。その動作に
合わせて、第２のアームＲＡ２が第２の伸長位置にまで
伸び、ワークＷｎ−１をカセット２に収納する。 図９（ｆ）に示すように、第２のアームＲＡ２が縮
む。このタイミングで第１のアームＲＡ１は、第１のカ
セット載置部ＣＳ１及びアライメント処理部ＦＡに対面
する位置に移動する。 図８（ａ）に示したように、第１のアームＲＡｌ
が、第２の伸長位置にまで伸び、カセット１のｎ＋ｌ枚
目のワークＷｎ＋ｌを保持する。このタイミングで第２
のアームＲＡ２が露光処理部ＷＳに対面する位置に戻
る。 以下〜の繰り返し。

【００３４】本実施例におけるワークの移動・処理の様
子を図１０に示す。横軸、縦軸、各線の意味は前記した
図１９と同じである。同図に示すように、ｎ枚目のワー
クＷｎが露光処理開始されてから、ｎ＋１枚目のワーク
Ｗｎ＋ｌが処理開始されるまでの時間は２１秒であり、
第１の実施例の場合と同じである。しかし、第２のアー
ムＲＡ２がカセット２へのワークＷの回収を行ないアー
ムが縮む時に、第１のアームＲＡ１が第１のカセット載
置部ＣＳ１に対面する位置に移動することができる。し
たがって、第１のアームＲＡ１は第２の実施例よりも早
い段階で第１のカセット載置部ＣＳ１に置かれたカセッ
ト１からワークＷを取出し、アライメント処理部ＦＡへ
載置することができる。したがって、アライメント処理
を第１の実施例よりもさらに早い段階で処理開始でき
る。すなわち、第２の実施例においては、第１の実施例
よりもさらにアライメント処理が早く終るので、露光処
理部ＷＳでの処理時間のさらなる短縮により、全体の処
理時間を短くできる。

【００３５】また、前記第１の実施例と同様、ワーク搬
送時、アームはＸＹ方向に移動するのみで、従来技術に
示したロボットのように回転しない。したがって、ワー
ク搬送機構の周辺に、アームやアームに保持されたワー
クが回転するためのスペースを確保する必要がなく、装
置の筐体を小型化することができる。さらに、２本のア
ームを同一平面の左右に設けており、また、アームの移
動はリニアモータガイドにより関節を有さない構造であ
るので、ワーク搬送機能の全高を低くすることができ
る。したがって、筐体のフレームを欠くごとなく、ワー
ク搬送機構を装置の横方向から取り出すことができる。
したがって、装置の上部に保守スペースを設ける必要が
なく、装置全体を小型化することができる。

【００３６】（３）その他の実施例 上記第１、第２の実施例で説明したワーク搬送機構を用
いた基板処理装置としては、さらに多数の変形が考えら
れる。以下、その他の変形例について説明する。なお、
以下の図１１〜図１３では第２の実施例のワーク搬送機
構を用いた場合について示しているが、第１の実施例の
ワーク搬送機構を用いても同様な搬送・処理を行うこと
ができる。

【００３７】(a) 図１１は４個のカセット載置部ＣＳ１
〜ＣＳ４と、上記第２の実施例で説明したアームＲＡ
１、ＲＡ２がＹ方向に独立して移動できるワーク搬送機
構を用いた場合の実施例を示している。本実施例におい
ては、アライメント処理部ＦＡ、露光処理部ＷＳがワー
ク搬送機構の移動方向と平行な第１の仮想線Ａ１上に配
置され、４個のカセット載置部ＣＳ１〜ＣＳ４が上記第
１の仮想線Ａ１に平行な第２の仮想線Ａ２上に配置され
る。図１１の実施例においては、第１のカセット載置部
ＣＳ１に置かれたカセット１からワークＷを取り出し、
アライメント処理部ＦＡ、露光処理部ＷＳでアライメン
ト処理、露光処理を行い、処理済のワークを第３のカセ
ット載置部ＣＳ３に置かれたカセット３、または第４の
カセット載置部ＣＳ４に置かれたカセット４に回収す
る。また、それと平行し、第２のカセット載置部ＣＳ２
に置かれたカセット２からワークＷを取り出し、アライ
メント処理部ＦＡ、露光処理部ＷＳでアライメント処
理、露光処理を行い、処理済のワークをカセット３また
はカセット４に回収する。

【００３８】(b) 図１２は２つのカセット載置部ＣＳ
１，ＣＳ２と、２つのアライメント処理部ＦＡ１，ＦＡ
２と、上記第２の実施例で説明したアームＲＡ１、ＲＡ
２がＹ方向に独立して移動できるワーク搬送機構を用い
た実施例を示しており、２つのアライメント処理部ＦＡ
１，ＦＡ２および露光処理部ＷＳがワーク搬送機構の移
動方向と平行な第１の仮想線Ａ１上に配置され、２つの
カセット載置部ＣＳ１，ＣＳ２が上記第１の仮想線Ａ１
に平行な第２の仮想線Ａ２上に配置される。本実施例に
おいては、ワークＷをカセットから取り出し、アライメ
ント処理、露光処理を行ったのち、処理済のワークＷ
を、ワークＷを取出したカセットと同じ回収する。すな
わち、第１のカセット載置部ＣＳ１に置かれたカセット
１からワークＷを取り出し、アライメント処理部ＦＡ１
でアライメント処理を行い、露光処理部ＷＳに搬送して
露光処理を行い、処理済のワークＷをカセット１に回収
する。また、それと平行し、第２のカセット載置部ＣＳ
２に置かれたカセット２からワークＷを取り出し、アラ
イメント処埋部ＦＡ２でアライメント処理を行い、露光
処理部ＷＳに搬送して露光処理を行い、処理済のワーク
Ｗをカセット２に回収する。

【００３９】(c) 図１３は４つのカセット載置部ＣＳ１
〜ＣＳ４と、２つのアライメント処理部ＦＡ１，ＦＡ２
を用い、上記第２の実施例で説明したアームＲＡ１、Ｒ
Ａ２がＹ方向に独立して移動できるワーク搬送機構を用
いた実施例を示しており、２つのアライメント処理部Ｆ
Ａ１，ＦＡ２および露光処理部ＷＳがワーク搬送機構の
移動方向と平行な第１の仮想線Ａ１上に配置され、４つ
のカセット載置部ＣＳ１〜ＣＳ４が上記第１の仮想線Ａ
１に平行な第２の仮想線Ａ２上に配置される。本実施例
においては、図１２の実施例と同様、ワークを取出した
同じワークカセットにワークを回収する。 すなわち、
第１のカセット載置部ＣＳ１に置かれたカセットｌから
ワークＷを取り出し、アライメント処理部ＦＡ１でアラ
イメント処理を行い、露光処理部ＷＳに搬送して露光処
理を行い、処理済ワークをカセット１に回収する。同様
に第２のカセット載置部ＣＳ２に置かれたカセット２か
らワークＷを取り出し、アライメント処理部ＦＡ１でア
ライメント処理を行い、露光処理部ＷＳに搬送して露光
処理を行い、処理済ワークをカセット２に回収する。

【００４０】同様に、カセット３→ＦＡ２→露光処理部
ＷＳ→カセット３およびカセット４→アライメント処理
部ＦＡ２→露光処理部ＷＳ→カセット４の手順でワーク
Ｗを処理する。以上のように、従来の回転移動によりワ
ークを搬送するロボットでは、ロボットの円周上にしか
処理部及びカセット載置部を配置できないため、適用で
きる範囲が限られていたが、本発明に示したワーク搬送
機構を用いることにより、図１１〜１３に示したような
さまざまな搬送方式に対応することができ、効率の良い
搬送を行なうことができる。

【００４１】

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
以下の効果を得ることができる。 （１）ワークの搬送機構を、直線移動による搬送とし、
２本のワーク保持アームを、同一平面の左右に設けたの
で、ワーク搬送機構が回転するスペースを確保する必要
がなく、装置の筐体を小型にすることができる。 （２）ワーク搬送機構の全高が低くなるので、筐体のフ
レームを一部欠くことなくワーク搬送機構を装置の横方
向に取出すことが可能となった。したがって、保守スペ
ースを搬送機構の上部に設ける必要がなく、装置全体を
小型化できる。

【００４２】（３）カセットを載置するカセット載置部
を第２の基台の移動方向と平行な仮想線上に配置すると
とも、第１、第２の処理部を該仮想線と平行な他の仮想
線上に配置し、第１、第２の処理部はいずれの方向から
もワークの搬入、搬出を可能とすることにより、第１の
処理部からのワークの搬出と、第２の処理部からのワー
クの搬出とを同時に行なうことができる。また、第２の
処理部へのワークの挿入と、カセットヘのワークの収納
とを同時に行なうことができる。このため、 カセットから、次のワークをより早い段階で取出し、
第１の処理部での処理が行なえる。そのため、第２の処
理部の待ち時間を短縮することができる。 第２の処理部における処理済ワークと次のワークとの
交換時間を短縮することができる。 （４）アームが、カセットからワークを取出し、該ワー
クを第１の処理部へ載置する時間を短縮することができ
る。また、第１の処理部における処理を、早い段階で開
始・終了することができ第２の処理部の待ち時間をさら
に短くできる。

【００４３】（５）２本のワーク保持アームを互いに接
触しないように独立して移動可能に構成することによ
り、第１のアームがカセットヘのワークの回収を行ない
アームが縮む時に、第２のアームが他のカセットに対面
する位置に移動することができる。したがって、第１の
アームは、早い段階でカセットからワークを取出し、第
１の処理部へ載置することができる。したがって、第１
の処理部での処理を早い段階で処理開始、終了すること
ができ、第２の処理部の待ち時間をさらに短くできる。
したがって、スループットの大幅な改善を図ることがで
きる。 （６）様々な搬送方式に対応させて、効率の良い処理を
行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のワーク搬送機構の構成
を示す図である。

【図２】基台を移動させる駆動機構の構成例を示す図で
ある。

【図３】ワーク保持アームの伸縮位置を説明する図であ
る。

【図４】第１の実施例のワーク搬送機構によるワーク搬
送手順を示す図（１）である。

【図５】第１の実施例のワーク搬送機構によるワーク搬
送手順を示す図（２）である。

【図６】本発明の第１の実施例におけるワークの移動・
処理の様子を示すタイムチャートである。

【図７】本発明の第２の実施例のワーク搬送機構の構成
を示す図である。

【図８】第２の実施例のワーク搬送機構によるワーク搬
送手順を示す図（１）である。

【図９】第２の実施例のワーク搬送機構によるワーク搬
送手順を示す図（２）である。

【図１０】本発明の第２の実施例のワークの移動・処理
の様子を示すタイムチャートである。

【図１１】第１、第２の実施例のワーク搬送機構を用い
た基板処理装置のその他の変形例（１）を示す図であ
る。

【図１２】第１、第２の実施例のワーク搬送機構を用い
た基板処理装置のその他の変形例（２）を示す図であ
る。

【図１３】第１、第２の実施例のワーク搬送機構を用い
た基板処理装置のその他の変形例（３）を示す図であ
る。

【図１４】従来のワーク搬送機構（ロボット）の一例を
示す図である。

【図１５】基板処理装置におけるワーク搬送機構、処理
部、カセット載置部の配置の一例を示す図である。

【図１６】図１５の基板処理装置におけるワーク搬送手
順を示す図（１）である。

【図１７】図１５の基板処理装置におけるワーク搬送手
順を示す図（２）である。

【図１８】図１５の基板処理装置におけるワーク搬送手
順を示す図（３）である。

【図１９】図１５の基板処理装置におけるワークの搬送
・処理の様子を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１ 第１の基台 １ａ レール ２，２’ 第２の基台 ２ａ ガイド２ａ ２ｂ，２ｂ’ レール ５ 磁気回路部 ６ 珪素鋼板 ３ 第１の搬送部 ３’ 第２の搬送部 Ｙｍ Ｙ方向移動機構 Ｘｍ Ｘ方向移動機構 ＲＡ ワーク搬送機構 ＲＡ１ 第１のアーム ＲＡ２ 第２のアーム ＣＳ１，ＣＳ２ カセット載置部 ＦＡ，ＦＡ１，ＦＡ２ アライメント処理部 ＷＳ 露光処理部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のワークを収納するカセットを載置
   する複数のカセット載置部と、 載置されたワークに対して第１の処理を行う第１処理部
   と、 載置されたワークに対して第１の処理に続く第２の処理
   を行う第２の処理部と、 第１の基台と、第１の基台上を直線移動する２つの第２
   の基台と、それぞれの第２の基台に設けられた第１およ
   び第２の搬送部とから構成され、上記第１および第２の
   搬送部はそれぞれワークを保持するための保持部を具備
   し、該保持部は、上記第２の基台の移動方向に対して直
   交する方向にそれぞれ独立して移動するように構成され
   てなる搬送機構とを備え、 上記カセット載置部は、第２の基台の移動方向と平行な
   仮想線上に配置され、処理部は該仮想線と平行な他の仮
   想線上に配置され、 上記搬送機構により、カセット載置部のカセットから取
   り出したワークを第１の処理部および第２の処理部に搬
   送して所定の処理を行い、処理済のワークをカセット載
   置部のカセットに収納することを特徴とする基板処理装
   置。
2. 【請求項２】 上記搬送機構の第２の基台は、１つの一
   体の第２の基台として構成され、 各カセット載置部と各処理部のそれぞれは、搬送部の移
   動方向と平行でかつ２つの搬送部の間隔に等しい間隔を
   持った複数の仮想線上に配置されたことを特徴とする請
   求項１の基板処理装置。