JP3892494B2 - Substrate transfer device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、LCD(Liquid Crystal Display)基板のような基板を搬送するための基板搬送装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えばLCD基板の製造工程においては、従来から減圧雰囲気下で、LCD基板に対して、エッチングやアッシング等の所定の処理を施すプロセスチャンバ(真空処理容器)を複数備えた、いわゆるマルチチャンバ型の真空処理装置が使用されている。
このようなマルチチャンバ型の真空処理装置は、前記各プロセスチャンバとゲートバルブを介して隣接したトランスファーチャンバ(搬送容器)と、このトランスファーチャンバとゲートバルブを介して隣接したロードロックチャンバ(真空予備容器)とを有しており、さらにLCD基板を多数収容した大気雰囲気におかれているカセットから、1枚ずつLCD基板を取り出して前記ロードロックチャンバに搬送する搬送アームなどの第1の搬送装置と、減圧雰囲気にあるトランスファーチャンバ内に設けられ、ロードロックチャンバと各プロセスチャンバとの間でLCD基板を搬送する第2の搬送装置とを備えている。
【0003】
ところでこのようなLCD基板の真空処理装置においては、一定の時間内にできるだけ多くの基板を処理すること、即ちスループットを可能な限り高めることが要求されており、マルチチャンバ型となっているのも同時に複数の基板を処理してスループットを向上させるためである。
【0004】
搬送系においても当然スループットの向上が求められており、そのため例えば従来の前記第2の搬送装置においては、LCD基板を直接支持する基板支持部が上下二段の構成を有しており、上段に未処理基板、下段に処理済み基板を載置してこれを支持するようになっていた。そして処理済み基板をカセット内へと搬送し、次の未処理基板をカセットから取り出す際には、まず下段の基板支持部がカセット内の所定のスロット内に進出し、搬送アーム全体が所定分降下して処理済み基板を該スロット内の載置部分に載置させ、次いで下段の基板支持部が一旦カセット外へと退避する。次に搬送アーム全体が上昇し、今度は上段の基板支持部が所定のスロット内に進出し、その後さらに搬送アーム全体が上昇して、スロットの載置部に載置されている未処理基板を上段の基板支持部で支持し、その後上段の基板支持部をカセット内から退避させるようにしていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記した処理済み基板のカセットへの収納、未処理基板のカセットからの取り出し手順でも時間短縮には限界があり、そのためより一層のスループットの向上が求められていた。
【0006】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、搬送系、特にカセットやロードロックチャンバなどの収納体、収納容器への処理済み基板の収納、及び収納体、収納容器からの未処理基板の取り出しを有する搬送系において、従来よりも大幅に時間の短縮が行える基板搬送装置を提供して、前記問題の解決を図ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、複数の基板を上下に整列して収納する収納体と、他の装置との間で基板を搬送する装置であって、前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入して基板を支持する、第1の基板支持部と第2の基板支持部を有する搬送部材と、前記搬送部材全体を昇降させる上下動自在な昇降シャフトと、を備え、第1又は第2の基板支持部の少なくともいずれかが上下動自在であって、これら第1、第2の基板支持部は、水平方向からみて相互に重合自在となる形態を有していることを特徴とする、基板搬送装置が提供される。
【0008】
この場合、第1、第2の基板支持部は、水平方向からみていずれか一方の基板支持部の全部と他の基板支持部の一部とが重合自在となる形態、即ち第1、第2の基板支持部との上下方向の厚さが異なっていてもよい。
【0009】
また第1、第2の基板支持部は、水平方向からみてその一部が重合自在となる形態であって、かつ当該重合状態のときにも前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入可能であるようにしてもよい。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明すると、図1は、本実施形態を実施するための処理システムとしてのマルチチャンバータイプの真空処理装置1の概観、図1はその内部を示す平面からの説明図を示している。この真空処理装置1は、ガラス製のLCD基板に対してエッチング処理およびアッシング処理を行う装置であり、その中央部にトランスファーチャンバ2とロードロックチャンバ3がゲートバルブ4を介して隣接している。
【0022】
このトランスファーチャンバ2は、平面が略正方形であり、ロードロックチャンバ3と面しない残りの各側面には、それぞれゲートバルブ5、6、7を介して、対応する3つのプロセスチャンバ8、9、10が隣接している。これら各プロセスチャンバ8、9、10は、いずれも所定の減圧雰囲気に維持するることが可能であり、本実施形態においては、これらのうちの2つ例えばプロセスチャンバ8、9により同一のエッチング処理が行なわれ、他の1つプロセスチャンバ10によってアッシング処理が行なわれるようになっている。もちろんこれに限らず、適宜の処理を組み合わせることもでき、いずれにしろシリアル処理、パラレル処理等任意の処理を複数のチャンバ内で実施することが可能である。
【0023】
ロードロックチャンバ3の1つの側面上部には、大気側に開閉自在なゲートバルブ11が設けられ、さらに当該側面に対向する大気側には、支持台12が設置されている。そしてこの支持台12上に、基板搬送装置としての搬送アーム21が、ベース13を介して支持されている。
【0024】
搬送アーム21は、図3に示したように、ベース13上で上下動自在な昇降シャフト22、この昇降シャフト22に対してその一端部近傍を中心として回動自在な(往復回動矢印A)搬送部材としての第1アーム23、及び第2アーム24、並びに基板を直接支持するための基板支持部を構成する上フォーク25、下フォーク26によって構成されている。
【0025】
前記第2アーム24は、その一端部近傍を中心として第1アーム23の他端部近傍と回動自在であり(往復回動矢印B)、上フォーク25と下フォーク26は、第2アームの他端部近傍に立設されているケーシング27周りにその基部25a、26aを中心として回動自在に構成されている(往復回動矢印C)。
【0026】
下フォーク26は、所定間隔を隔てて平行かつ水平に基部26aから突出する2本の支持部材26b、26cを有し、各支持部材26b、26cの上面には、支持する基板と直接接触する、例えば摩擦係数の高い合成ゴム製の弾性体や合成樹脂等の材質からなる接触部材26dが適宜数設けられ、基板を支持している最中に当該基板がずれたり、落下することは防止される。
【0027】
上フォーク25は、前記下フォーク26の場合よりも大きい所定の間隔を隔てて平行かつ水平に基部25aから突出する2本の支持部材25b、25cを有し、各支持部材25b、25cの上面には、支持する基板と直接接触する接触部材25dが適宜数設けられている。なおこれら各上フォーク25、下フォーク26とも、その上下方向の厚さは、後述の基板Pのカセット42内への収納間隔よりも小さい、すなわち各上フォーク25、下フォーク26とも、カセット42内に整列して収納されている基板P間に進入して基板Pを支持するようになっている。
【0028】
この上フォーク25は、ケーシング27に沿って上下動自在であり、最も下に移動(降下)した際には、図4に示したように、水平方向からみて下フォーク26と相互に重なるようになっている。即ち、上フォーク25の支持部材25b、25cは、下フォーク26の支持部材26b、26cの外側にちょうど位置して、下フォーク26と同一レベル(高さ)に達するようになっている。なおこのケーシング27内には、上フォーク25を上下動させるための駆動機構が内蔵されているが、当該駆動機構としては、例えばモータで駆動されるボールネジ・スライド部材が挙げられる。そしてそのようなボールネジのような駆動部材からのパーティクルが周辺に浮遊して基板が汚染されないように、前記ケーシング27内の雰囲気は、適宜の吸引機構によって常時装置外へと排気されている。なおこのケーシング27の形態は、任意のものでよく、例えばボールネジと一体になった平面が方形のガイドを覆う形態、例えば直方体などであってもよい。さらに、上フォーク25の上下動をより円滑かつ安定なものとするため、ケーシング27の後方(支持部材25b、25cとは反対の方向)にて、さらに適宜のサブガイドを下フォーク26との間に立設させてもよい。
【0029】
支持台12の側方には、収納体支持部材としてのカセットインデクサ41が設けられており、このカセットインデクサ41の上に基板(例えばLCDガラス基板)Pを所定数(例えば25枚)を収納するカセット42が昇降機構43を介して載置されている。従って、昇降機構43により、カセット42は、上下動自在であり、もちろん任意の位置にて停止可能である。
【0030】
なお本実施形態にかかる真空処理装置1においては、前記したように搬送アーム21を備えた支持台12の一側のみにカセットインデクサ41が設置されているが、図1、図2に示したように、支持台12を挟んでこのカセットインデクサ41と対向する位置にもう1つのカセットインデクサ44を設置することも可能である。即ち、プロセスチャンバ8、9、10の処理の内容、処理時間などに応じて適切な未処理基板と処理済み基板の交換、搬送に対処し、高スループットを実現することができるようになっている。
【0031】
ロードロックチャンバ3は、所定の減圧雰囲気に保持することが可能であり、その中には図5に示したように、基板Pを支持するための一対のスタンド51、51を具備するバッファラック50が配設されている。このバッファラック50は、一度に2枚の基板Pを保持するように構成されており、これにより真空引き、パージの効率が向上する。
【0032】
これら各スタンド51、51は、いずれも2つのバッファ52、53を上下に具備し、これらは搬送アーム21における上下動自在な上フォーク25と下フォーク26との間の距離内に納まる間隔に設定されて、水平な2段の基板支持レベルを形成している。本実施形態では、カセット42における基板Pの支持間隔よりも大きく設定される。また各バッファ52、53の上面には、摩擦係数の高い合成ゴムからなる突起54が設けられており、これによって基板のずれおよび落下が防止される。
【0033】
前記スタンド51、51は一体的に昇降可能となっており、バッファラック50の昇降により、トランスファーチャンバ2内に設けられた搬送アーム60が昇降することなく、2枚の基板のうちの一方を選択的に取出すことができる。
【0034】
ロードロックチャンバ3内には、2枚の基板を一度にアライメントするための一対のポジショナー55、55および基板のアライメントの完了を確認するための光学的センサ(図示せず)が配置されている。この一対のポジショナー55、55は、基板の対角線の延長線上にて相互に対向するように配置されている。また各ポジショナー55、55は、図中の往復矢印A方向に起動可能なベース56と、このベース56上に回転フリーに支持された一対のローラ57、57を具備する。
【0035】
前記ポジショナー55は、バッファラック50に支持された2枚の基板を対角線方向に挟み込む態様で、基板のアライメントを行なう。従ってローラ57は基板Pの側面を4点で押圧することにより位置合わせするため、略矩形状の基板の位置合わせを行なうのに特に適している。ローラ57はベース56上に着脱自在に取り付けられ、処理されるLCD基板の寸法に応じて適宜交換することが可能である。
【0036】
前記ロードロックチャンバ3と隣接するトランスファーチャンバ2も、所定の減圧雰囲気に設定、維持保持することが可能であり、その中には、図2に示したように真空系の搬送アーム60が設けられている。この搬送アーム60は、上下に基板を載置可能な基板支持部(図示せず)と、複数の基板を一時的に保持するバッファ61を備えている。そして例えばエッチング処理が終了した基板をプロセスチャンバから取り出して一時バッファ61に保持し、直ちに未処理基板をエッチング処理を行うプロセスチャンバに搬入し、その後バッファ61に保持した基板をアッシング処理を行うプロセスチャンバ内に搬入するなどして、効率の良いシリアル処理を行うことが可能になっている。
【0037】
真空処理装置1は、以上のように構成されており、次にその動作等について説明すると、まずカセットインデクサ41に複数の未処理の基板、例えば基板P1〜P25を収納したカセット42を載置すると、搬送アーム21が図1、図2に示したようにカセット42の取り出し開口部へと対面して、最下部に収容されている基板P1を取りにいく。このとき、図4に示したように、上フォーク25が下フォーク26と同一レベルになるまで下降し、両者はいわば一体化される。
【0038】
この状態で第1アーム23、第2アーム24及び上フォーク25、下フォーク26の回動等により、同一レベルになった上フォーク25と下フォーク26は、図6に示したように、最下部の基板P1の下に進入する。このときの基板P1と上フォーク25、下フォーク26とのレベル調整は、カセット42の昇降機構43側で行われる。通常は最下部の基板P1から処理が行われるので、昇降機構43によって、カセット42は一旦所定の高さまで上昇し、その後順次下降していく手順が採られる。もちろん搬送アーム21の昇降シャフト22側でそのようなレベル調整を行ってもよい。
【0039】
そして同一レベルにある上フォーク25と下フォーク26が基板P1の下の所定の位置まで進入した後、昇降シャフト22によって搬送アーム21全体が所定の高さ分上昇し、カセット42内の載置部にその周縁部が載置されている基板P1を、上フォーク25と下フォーク26が支持する。なおこの場合、カセット42側が所定分下降してもよい。その後上フォーク25と下フォーク26はカセット42から退避する。
【0040】
次いで基板P1を支持した搬送アーム21の上フォーク25と下フォーク26は、ロードロックチャンバ3内に進入し、所定分搬送アーム21全体が下降することでスタンド51の上側のバッファ52に基板P1を載置する。その後上フォーク25と下フォーク26はロードロックチャンバ3から退避し、ロードロックチャンバ3内が所定の減圧度まで真空引きされた後、今度は真空系の搬送アーム60が基板P1を取り出して、これを所定のプロセスチャンバ例えばプロセスチャンバ8へと搬送し、そこで基板P1は例えばエッチング処理に付される。
【0041】
なお本実施形態においては、ロードロックチャンバ3内に2枚の基板を載置することが可能であり、しかも真空系の搬送アーム60も同時に2枚の基板を搬送することが可能であるから、基板P1を上フォーク25と下フォーク26が同一レベル状態で取ることに代え、上フォーク25が下フォーク26よりも所定分(例えば基板Pのカセット42内における収納間隔)高くなる位置で停止させた状態でカセット42内に進入させ、下フォーク26が基板P1と同時にその上に位置する基板P2も上フォーク25で同時に支持して、2枚同時にロードロックチャンバ3に搬送するようにしてもよい。そうすれば初期状態においてもスループットの向上が図れる。
【0042】
いずれにしろ真空処理装置1は、複数のプロセスチャンバ8、9、10を有するマルチチャンバタイプであるから、初期においては、未処理の基板が次々とロードロックチャンバ3、トランスファーチャンバ2を経由して、プロセスチャンバ8、9へと搬送され、そこでのエッチング処理が終了した基板については、トランスファーチャンバ2を経由して、そのままアッシング処理を行うプロセスチャンバ10へと搬送されるので、搬送アーム21は、カセット42から未処理基板の取り出し、搬送のみに従事することになる。
【0043】
そして例えば図7に示したように、5番目の基板P5を取り出して、これをロードロックチャンバ3へ搬送する段階で、図8に示したように、ロードロックチャンバ3内の下段のバッファに処理済みの基板P1が既に載置されている場合には、例えばロードロックチャンバ3への搬送中に、上フォーク25を上昇させ、下フォーク26と分離させる。そうすると未処理の基板P5は、上フォーク25のみに支持された状態になる。
【0044】
この状態のまま、上フォーク25と下フォーク26をロードロックチャンバ3内に進入させ、上フォーク25は上段のバッファ52の上方へ、下フォーク26は下段のバッファ53の下方へと進入させる。そして所定の位置まで進入した後、図9に示したように、上フォーク25は上段のバッファ52に対して相対的に下降させ(矢印D)、下フォーク26は下段のバッファに対して相対的に上昇させる(矢印E)。これによって未処理の基板P5は、上段のバッフ52に載置されると同時に処理済みの基板P1は、下フォーク26で支持されるのである。このような動作は、搬送アーム21の昇降シャフト22の上昇と、上フォーク25の下降によって実現される。
【0045】
このようないわば並行受け渡しにより、未処理基板のロードロックチャンバ3内への搬入と、当該ロードロックチャンバ3内に収納されている処理済み基板の取り出しに関する時間が大幅に短縮され、その分スループットが向上する。
【0046】
その後図10に示したように、処理済みの基板P1を支持した下フォーク26と上フォーク25は、ロードロックチャンバ3から退避し、図11に示したように搬送アーム21全体の方向転換によって、今度は図12に示したようにカセット42に対面する。
【0047】
次いで処理済みの基板P1を支持した下フォーク26と上フォーク25は、図13に示したようにカセット42内に進入する。このとき下フォーク26はカセット42内の最下部の載置部の上方、上フォーク25は次の未処理の基板P6の下方の所定の位置まで進入する。
【0048】
その後今度は、上フォーク25がカセット42に対して(より具体的にいえば載置されている基板P6に対して)、相対的に上昇し(図13、図14中の矢印F)、一方処理済みの基板P1を支持した下フォーク26はカセット42に対して(より具体的にいえば最下部の載置部に対して)相対的に下降する(図13、図14中の矢印G)。これによって未処理の基板P6は、上フォーク25によって支持される同時に処理済みの基板P1は、カセット42の最下部の載置部に載置されるのである。このような動作は、搬送アーム21の昇降シャフト22の下降と、上フォーク25の上昇によって実現される。なお昇降シャフト22の下降に代えて、昇降機構43によってカセット42を上昇させてもよい。
【0049】
このようないわば並行受け渡しにより、処理済み基板のカセット42内への搬入と、当該カセット42内に収納されている未処理基板の取り出しに関する時間が大幅に短縮され、その分スループットが向上する。
【0050】
その後未処理の基板P6を支持した上フォーク25と下フォーク26は、図15に示したように、カセット42から退避し、再びロードロックチャンバ3へと搬送され、既述したロードロックチャンバ3内での並行受け渡し動作によって、処理済みの基板P2と交換される。
【0051】
このような上フォーク25と下フォーク26とが分離した状態での未処理基板と処理済み基板の並行受け渡しは、カセット42内に未処理基板が残っている間(中間状態)行われる。
【0052】
そしてカセット42内に未処理基板がなくなった状態(終期状態)になると、図4に示したように上フォーク25が下降して、下フォーク26と同一レベルになって、両者は再び一体化する。この状態でロードロックチャンバ3からの処理済み基板の受け取りが行われ、図16に示したように、カセット42への当該処理済み基板の搬送、収納動作が実施される。
【0053】
以上説明したように、前記真空処理装置1においては、処理済み基板のロードロックチャンバ3からの取り出し及び未処理基板のロードロックチャンバ3内への収納と、未処理基板のカセット42からの取り出し及び処理済み基板のカセット42への収納が、それぞれの場合並行して行われるので、従来取り出しと収納とが別々の動作によって連続して行われていた場合と比較すると、ほぼ1/2に時間が短縮され、その分スループットが大きく向上する。
【0054】
なお前記実施形態における上フォーク25と下フォーク26とは、その上下の厚みが同一のタイプのものを使用して、一体化の状態(図4の状態)では、水平方向からみて相互に重合する形態であっが、これに限らず一部のみが重合する形態であってもよい。いずれにしろカセット42の基板Pの整列間隔よりも小さい厚みであればよい。すなわち、当該重合状態のときにもカセット42内に整列して収納されている基板P間に進入可能であればよい。そうすることによって、基板支持部を構成する上フォーク25と下フォーク26の形態を自由に設計でき、基板が大きくなっても十分な強度を持たせることができる。
【0055】
なお前記実施形態における搬送アーム21は、第1アーム23、第2アーム24を夫々一端部近傍で相互に回動自在に構成したいわゆる多関節構造であったが、これに代えて、図17に示したように、回動系は1カ所でその他は直線摺動系とした搬送アーム71を用いてもよい。
【0056】
この搬送アーム71は、基盤72の上に装備されてこの基盤72の長手方向に沿って摺動自在(図中の往復矢印L)なスライド基台73と、このスライド基台73の上に装備されてこのスライド基台73の上を回転自在(図中の往復回転矢印M)な回転支持部材74と、この回転支持部材74の一側に立設されたスタンド74aに沿って上下動自在(図中の往復矢印N)な昇降基台75とを有している。そして下フォーク76は、この昇降基台75上をその長手方向に沿って摺動自在(図中の往復矢印Q)である。また上フォーク77は、この下フォーク76の基部の一側に立設されたサブスタンド76aに沿って上下動自在(図中の往復矢印R)となっている。従って、上フォーク77もまた、下フォーク76の摺動に伴って図中の往復矢印Qのように摺動自在である。そして上フォーク77が最も下降したときには、上フォーク77の基板支持部77aが下フォーク76の基板支持部76bと、水平方向からみて一部重合するようになっている。
【0057】
かかる構成の搬送アーム71を用いても、前記実施形態で用いた搬送アーム21と全く同様に、処理済み基板のカセット42への収納と、未処理基板のカセットからの取り出しが同時に並行して行えるので、スループットが従来よりも向上する。しかも回転系は1カ所であり、他は全て直線摺動系であるから、前記搬送アーム21よりもさらに高速かつ安定した動作が実現できる。
【0058】
また前記真空処理装置1では、エッチング、アッシングの連続処理を行なうことが可能であり、この点でもスループットが高くなっている。この場合、プログラム等を変更することにより、エッチング、エッチングの連続処理、エッチングの単一処理など、ユーザーのニーズに対応した種々処理を行なうことができ、極めて汎用性が高い装置となっている。
【0059】
本発明によれば、従来収納体や収納容器への基板の搬送、取り出しをそれぞれ連続したプロセスで行っていたのを、並行して実施することができ、その分スループットが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態にかかる真空処理装置の概観を示す斜視図である。
【図2】図1の真空処理装置の平面図である。
【図3】図1の真空処理装置に使用された搬送アームの概観を示す斜視図である。
【図4】図3の搬送アームにおいて上フォークと下フォークとが分離した状態を示す斜視図である。
【図5】図1の真空処理装置におけるロードロックチャンバ内の様子を示す斜視図である。
【図6】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが一体化してカセットから未処理基板を取り出す様子を示す説明図である。
【図7】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが一体化してカセットから未処理基板を取り出す様子を示す説明図である。
【図8】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのロードロックチャンバ内で未処理基板と処理済み基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図9】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのロードロックチャンバ内で未処理基板と処理済み基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図10】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのロードロックチャンバ内で未処理基板と処理済み基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図11】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのロードロックチャンバ内で未処理基板と処理済み基板との入れ替え動作が終わった状態を示す説明図である。
【図12】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのカセット内で処理済み基板と未処理基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図13】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのカセット内で処理済み基板と未処理基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図14】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのカセット内で処理済み基板と未処理基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図15】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが分離した状態でのカセット内で処理済み基板と未処理基板との入れ替え動作を説明するための説明図である。
【図16】図1の真空処理装置において、搬送アームの上フォークと下フォークとが一体化してカセットへ処理済み基板を収納している様子を示す説明図である。
【図17】搬送アームの他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 真空処理装置
2 トランスファーチャンバ
3 ロードロックチャンバ
4、5、6、7、11 ゲートバルブ
8、9、10 プロセスチャンバ
12 支持台
13 ベース
21 搬送アーム
22 昇降シャフト
23 第1アーム
24 第2アーム
25 上フォーク
26 下フォーク
27 ケーシング
50 バッファラック
52、53 バッファ
41 カセットインデクサ
42 カセット
43 昇降機構
71 搬送アーム
72 基盤
73 スライド基台
74 回転支持部材
75 昇降基台
76 下フォーク
77 上フォーク
P 基板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to substrate transport for transporting a substrate such as an LCD (Liquid Crystal Display) substrate.apparatusIt is about.
[0002]
[Prior art]
For example, in the manufacturing process of an LCD substrate, a so-called multi-chamber vacuum is conventionally provided with a plurality of process chambers (vacuum processing containers) for performing predetermined processing such as etching and ashing on an LCD substrate under a reduced pressure atmosphere. A processing unit is being used.
Such a multi-chamber type vacuum processing apparatus includes a transfer chamber (conveying container) adjacent to each process chamber via a gate valve, and a load lock chamber (vacuum preliminary container) adjacent to the transfer chamber via a gate valve. And a first transfer device such as a transfer arm for taking out the LCD substrates one by one from a cassette placed in an air atmosphere containing a large number of LCD substrates and transferring them to the load lock chamber; And a second transfer device that is provided in a transfer chamber in a reduced-pressure atmosphere and transfers the LCD substrate between the load lock chamber and each process chamber.
[0003]
By the way, in such an LCD substrate vacuum processing apparatus, it is required to process as many substrates as possible within a certain period of time, that is, to increase the throughput as much as possible. This is to improve throughput by processing a plurality of substrates at the same time.
[0004]
Of course, the transport system is also required to improve the throughput. For this reason, for example, in the conventional second transport device, the substrate support portion that directly supports the LCD substrate has a two-stage configuration, and the An unprocessed substrate and a processed substrate are placed on the lower stage to support it. When the processed substrate is transported into the cassette and the next unprocessed substrate is taken out of the cassette, the lower substrate support portion first moves into a predetermined slot in the cassette, and the entire transport arm is lowered by a predetermined amount. Then, the processed substrate is placed on the placement portion in the slot, and then the lower substrate support portion is temporarily retracted out of the cassette. Next, the entire transfer arm is raised, and this time, the upper substrate support portion advances into a predetermined slot, and then the entire transfer arm is further raised to remove the unprocessed substrate placed on the slot placement portion. The upper substrate support unit is supported by the upper substrate support unit, and then the upper substrate support unit is retracted from the cassette.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, there is a limit to the time reduction even in the procedure for storing the processed substrate in the cassette and taking out the unprocessed substrate from the cassette. Therefore, further improvement in throughput has been demanded.
[0006]
The present invention has been made in view of such a point, and a transport system, particularly a storage body such as a cassette or a load lock chamber, storage of a processed substrate in a storage container, and storage of an unprocessed substrate from the storage body or storage container. Substrate transport that can significantly reduce time compared to conventional transport systems with take-outapparatusAnd to solve the above problem.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, an apparatus for transporting a substrate between a storage body that stores a plurality of substrates in an up-and-down arrangement, and another device,Enter between the substrates stored in alignment in the storage body.Support the substrate,A transport member having a first substrate support portion and a second substrate support portion; and a vertically movable lift shaft for lifting and lowering the entire transport member; and at least one of the first and second substrate support portions Can be moved up and down, and the first and second substrate support portions have a form in which they can be overlapped with each other when viewed in the horizontal direction.
[0008]
In this case, the first and second substrate support portions are configured such that all of one of the substrate support portions and a part of the other substrate support portion can be overlapped when viewed from the horizontal direction, that is, the first and second substrate support portions. The thickness in the vertical direction of the substrate support portion may be different.
[0009]
The first and second substrate support portions are partly viewed from the horizontal direction.It may be configured so that it can be polymerized and can enter between the substrates stored in alignment in the storage body even in the polymerization state.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG.To carry outFIG. 1 shows an overview of a multi-chamber type vacuum processing apparatus 1 as a processing system, and FIG. The vacuum processing apparatus 1 is an apparatus that performs an etching process and an ashing process on a glass LCD substrate, and a
[0022]
The
[0023]
A
[0024]
As shown in FIG. 3, the
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
The
[0028]
The
[0029]
A
[0030]
In the vacuum processing apparatus 1 according to the present embodiment, the
[0031]
The
[0032]
Each of these
[0033]
The stands 51 and 51 can be moved up and down integrally, and one of the two substrates can be selected without raising or lowering the
[0034]
In the
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The vacuum processing apparatus 1 isNext, the operation and the like will be described. First, when a
[0038]
In this state, the
[0039]
After the
[0040]
Next, the
[0041]
In the present embodiment, two substrates can be placed in the
[0042]
In any case, since the vacuum processing apparatus 1 is a multi-chamber type having a plurality of
[0043]
Then, for example, as shown in FIG. 7, when the fifth substrate P5 is taken out and transferred to the
[0044]
In this state, the
[0045]
By so-called parallel delivery, the time required for loading an unprocessed substrate into the
[0046]
Thereafter, as shown in FIG. 10, the
[0047]
Next, the
[0048]
Thereafter, this time, the
[0049]
By so-called parallel delivery, the time required for loading processed substrates into the
[0050]
Thereafter, the
[0051]
The parallel transfer of the unprocessed substrate and the processed substrate in a state where the
[0052]
When there is no unprocessed substrate in the cassette 42 (final state), the
[0053]
As explained above,AboveIn the vacuum processing apparatus 1, the processed substrate is taken out from the
[0054]
In the embodiment, the
[0055]
The
[0056]
The transport arm 71 is mounted on the
[0057]
Even when the transfer arm 71 having such a configuration is used, the processed substrate can be stored in the
[0058]
Further, the vacuum processing apparatus 1 can perform continuous processing of etching and ashing, and the throughput is also high in this respect. In this case, by changing the program or the like, various processes corresponding to the user's needs such as etching, continuous etching process, and single etching process can be performed, and the apparatus is extremely versatile.
[0059]
The present inventionAccording to the above, it has been possible to carry out in parallel the conventional process of transferring and taking out the substrate to and from the storage body and the storage container, and the throughput is improved accordingly.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overview of a vacuum processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the vacuum processing apparatus of FIG.
3 is a perspective view showing an overview of a transfer arm used in the vacuum processing apparatus of FIG. 1. FIG.
4 is a perspective view showing a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the transfer arm of FIG. 3;
5 is a perspective view showing the inside of a load lock chamber in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; FIG.
6 is an explanatory view showing a state in which the upper fork and the lower fork of the transfer arm are integrated and the untreated substrate is taken out from the cassette in the vacuum processing apparatus of FIG. 1;
7 is an explanatory view showing a state in which the upper fork and the lower fork of the transfer arm are integrated and the unprocessed substrate is taken out from the cassette in the vacuum processing apparatus of FIG. 1;
8 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging an unprocessed substrate and a processed substrate in a load lock chamber in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. It is.
FIG. 9 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging an unprocessed substrate and a processed substrate in a load lock chamber in a state where the upper fork and the lower fork of the transfer arm are separated in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; It is.
10 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging an unprocessed substrate and a processed substrate in a load lock chamber in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; It is.
11 is a diagram illustrating a state in which the operation of replacing the unprocessed substrate and the processed substrate is completed in the load lock chamber in a state where the upper fork and the lower fork of the transfer arm are separated in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; FIG.
12 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging a processed substrate and an unprocessed substrate in a cassette in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; .
13 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging a processed substrate and an unprocessed substrate in a cassette in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; .
14 is an explanatory diagram for explaining an operation of replacing a processed substrate and an unprocessed substrate in a cassette in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; .
15 is an explanatory diagram for explaining an operation of exchanging a processed substrate and an unprocessed substrate in a cassette in a state where an upper fork and a lower fork are separated from each other in the vacuum processing apparatus of FIG. 1; .
16 is an explanatory view showing a state in which the processed substrate is stored in the cassette by integrating the upper and lower forks of the transfer arm in the vacuum processing apparatus of FIG. 1;
FIG. 17 is a perspective view showing another example of a transfer arm.
[Explanation of symbols]
1 Vacuum processing equipment
2 Transfer chamber
3 Load lock chamber
4, 5, 6, 7, 11 Gate valve
8, 9, 10 Process chamber
12 Support stand
13 base
21 Transfer arm
22 Lifting shaft
23 First arm
24 Second arm
25 upper fork
26 Lower fork
27 Casing
50 buffer racks
52, 53 buffers
41 Cassette indexer
42 cassette
43 Lifting mechanism
71 Transfer arm
72 base
73 Slide base
74 Rotating support member
75 Lifting platform
76 Lower fork
77 upper fork
P substrate
Claims (3)
前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入して基板を支持する、第1の基板支持部と第2の基板支持部を有する搬送部材と、
前記搬送部材全体を昇降させる上下動自在な昇降シャフトと、
を備え、
第1又は第2の基板支持部の少なくともいずれかが上下動自在であって、
これら第1、第2の基板支持部は、水平方向からみて相互に重合自在となる形態を有していることを特徴とする、基板搬送装置。An apparatus for transporting a substrate between a storage body that stores a plurality of substrates aligned in the vertical direction, and another device,
Supporting the substrate enters between the substrates housed in alignment with the housing body, a conveying member having a first substrate support portion and the second substrate supporting portion,
A vertically movable shaft that moves up and down the entire conveying member;
With
At least one of the first and second substrate support portions is movable up and down;
The first and second substrate support portions have a form in which they can be superposed on each other when viewed from the horizontal direction.
前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入して基板を支持する、第1の基板支持部と第2の基板支持部を有する搬送部材と、
前記搬送部材全体を昇降させる上下動自在な昇降シャフトと、を備え、
第1又は第2の基板支持部の少なくともいずれかが上下動自在であって、
これら第1、第2の基板支持部は、水平方向からみていずれか一方の基板支持部の全部と他の基板支持部の一部とが重合自在となる形態であることを特徴とする、基板搬送装置。An apparatus for transporting a substrate between a storage body that stores a plurality of substrates aligned in the vertical direction, and another device,
Supporting the substrate enters between the substrates housed in alignment with the housing body, a conveying member having a first substrate support portion and the second substrate supporting portion,
A vertically movable shaft that moves up and down the entire conveying member, and
At least one of the first and second substrate support portions is movable up and down;
These first and second substrate support portions are in a form in which all of one of the substrate support portions and a part of the other substrate support portion can be overlapped when viewed from the horizontal direction. Conveying device.
前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入して基板を支持する、第1の基板支持部と第2の基板支持部を有する搬送部材と、前記搬送部材全体を昇降させる上下動自在な昇降シャフトと、
を備え、
第1又は第2の基板支持部の少なくともいずれかが上下動自在であって、
これら第1、第2の基板支持部は、水平方向からみてその一部が重合自在となる形態であって、かつ当該重合状態のときにも前記収納体内に整列して収納されている基板間に進入可能であることを特徴とする、基板搬送装置。An apparatus for transporting a substrate between a storage body that stores a plurality of substrates aligned in the vertical direction, and another device,
Supporting the substrate enters between the substrates housed in alignment with the housing body, a conveying member having a first substrate support portion and the second substrate supporting portion, vertical movement for lifting the entire conveying member A flexible lifting shaft,
With
At least one of the first and second substrate support portions is movable up and down;
These first and second substrate support portions are configured such that a part thereof can be polymerized when viewed from the horizontal direction, and between the substrates stored in alignment in the storage body even in the polymerization state. A substrate transfer device capable of entering into the substrate.
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