(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薄板状のワークを把持する把持機構を有するハンドおよび該ハンドを移動させるアームを備えるロボットと、
前記ロボットを制御するロボット制御装置と
を備え、
前記把持機構は、
前記ハンド上に載置されたワークに対して進退可能な押圧部と、該ワークを挟んで前記押圧部と反対側に設けられる係止部とを備え、前記押圧部を前記ワークへ向けて前進させて前記ワークを係止部に押し付けることによって前記ワークを把持し、
前記ロボット制御装置は、
前記ロボットを制御して所定のワーク受渡位置での前記ワークの受け渡しを前記ロボットに対して行わせる場合に、前記ハンドが前記ワーク受渡位置へ到達した後、前記ハンドを後退させながら前記把持機構を動作させ、前記押圧部を前記ワークへ向けて前進させてから前記ワークが把持された状態となるまでに要する時間に基づいて指定された時間が経過した後、前記ワークの有無確認を開始すること
を特徴とするロボットシステム。
【請求項２】
前記ロボット制御装置は、
前記ワークを把持させる動作を前記ロボットに対して行わせた場合には、前記有無確認を複数回実行し、２回目以降の前記有無確認において前記ワークが前記ハンド上に無いことが確認されたならば、前記ワークが落下したと判定すること
を特徴とする請求項１に記載のロボットシステム。
【請求項３】
前記ロボット制御装置は、
１回目の前記有無確認において前記ワークが前記ハンド上に無いことが確認されたならば、前記ワークの受け取りに失敗したと判定すること
を特徴とする請求項２に記載のロボットシステム。
【請求項４】
前記ロボット制御装置は、
前記ハンドが前記ワーク受渡位置へ到達した後、前記ハンドを鉛直方向に移動させつつ水平方向にも移動させ、その後、前記ハンドを水平方向に後退させながら前記把持機構を動作させること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のロボットシステム。
【請求項５】
前記ロボット制御装置は、
前記ハンドが前記ワーク受渡位置へ到達した後、前記ワーク受渡位置よりも前記ロボット側の範囲内において任意に設定される基準位置から前記ロボット側にオフセットした水平後退位置に前記ハンドが到達するまで、前記ハンドを鉛直方向に移動させつつ水平方向にも移動させ、前記ハンドが前記水平後退位置へ到達した後、前記ハンドを水平方向に後退させて、前記基準位置から前記水平後退位置よりもさらに前記ロボット側にオフセットした把持実施位置に前記ハンドが到達したタイミングで前記把持機構を動作させること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のロボットシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、ロボットシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、水平多関節ロボット等のロボットを用いて、ウェハ等の基板を半導体製造プロセスにおけるプロセス処理装置へ搬入出するロボットシステムが知られている。
【０００３】
かかるロボットシステムにおいては、搬送対象物である基板の大型化・高価格化に伴い、基板を安全・確実に搬送することへの重要性が高まっている。このため、近年では、基板を安全・確実に搬送するための技術が各種提案されている。
【０００４】
たとえば、特許文献１には、ロボットが備える基板載置用のハンドに対して把持機構を設けることで、搬送中における基板の位置ずれ等を防止する技術が開示されている。
【０００５】
ここで、特許文献１に記載の技術では、把持機構による基板の把持を確実に行うために、ロボットがプロセス処理装置から基板を受け取った後、ロボットを一旦停止させたうえで上記の把持機構を動作させることとしている。また、特許文献１に記載の技術では、把持機構を動作させた後、把持機構の動作状態に基づく基板の有無確認を行い、ハンド上に基板が存在することが確認された後で、ロボットを再び動作させてハンドを後退させることとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１１−１５９７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、基板の把持動作や有無確認を、ハンドの後退動作と独立して行うこととしている。すなわち、特許文献１に記載の技術では、基板の把持動作や有無確認が行われている間、ハンドの後退動作が行われないため、基板の搬送に要する時間が長くなるおそれがある。
【０００８】
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、基板の搬送に要する時間を短縮することができるロボットシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の一態様に係るロボットシステムは、薄板状のワークを把持する把持機構を有するハンドおよびハンドを移動させるアームを備えるロボットと、ロボットを制御するロボット制御装置とを備える。把持機構は、ハンド上に載置されたワークに対して進退可能な押圧部と、該ワークを挟んで前記押圧部と反対側に設けられる係止部とを備え、前記押圧部を前記ワークへ向けて前進させて前記ワークを係止部に押し付けることによって前記ワークを把持する。そして、ロボット制御装置は、ロボットを制御して所定のワーク受渡位置でのワークの受け渡しをロボットに対して行わせる場合に、ハンドがワーク受渡位置へ到達した後、ハンドを後退させ、前記押圧部を前記ワークへ向けて前進させてから前記ワークが把持された状態となるまでに要する時間に基づいて指定された時間が経過した後、ワークの有無確認を開始する。
【発明の効果】
【００１０】
実施形態の一態様によれば、基板の搬送に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１の実施形態に係るロボットシステムの構成を示す模式図である。
【図２】図２は、ロボットの構成を示す模式図である。
【図３】図３は、ハンドの模式斜視図である。
【図４Ａ】図４Ａは、ウェハ検知機構の構成および動作の説明図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、ウェハ検知機構の構成および動作の説明図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、ウェハ検知機構の構成および動作の説明図である。
【図５】図５は、ロボット制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６Ａ】図６Ａは、第１の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、第１の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【図７】図７は、ウェハ受取処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図８】図８は、ウェハ引渡処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図９Ａ】図９Ａは、第２の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、第２の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、第３の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、第３の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、ウェハ受取動作のその他の説明図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、ウェハ引渡動作のその他の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本願の開示するロボットシステムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態では、ロボットが、上段ハンドおよび下段ハンドの２個のハンドからなるハンドを備える場合の例について説明するが、ロボットは、ハンドを１個だけ備える構成であってもよい。その他、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１３】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係るロボットシステムの構成について図１を用いて説明する。図１は、第１の実施形態に係るロボットシステムの構成を示す模式図である。
【００１４】
なお、以下においては、位置関係を明確にするために、互いに直交するＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向を規定する。また、以下においては、Ｚ軸正方向を鉛直上方とし、Ｘ軸方向およびＹ軸方向を水平方向とする。
【００１５】
図１に示すように、第１の実施形態に係るロボットシステム１は、基板搬送部２と、基板供給部３と、基板処理部４とを備える。基板搬送部２は、ロボット１０と、かかるロボット１０を収容する筐体２０とを備える。
【００１６】
ロボット１０は、搬送対象物であるウェハＷを保持可能なハンド１１と、ハンド１１を水平方向に移動させるアーム１２と、アーム１２を昇降自在、かつ水平方向に旋回自在に支持する基台１３とを備える。基台１３は、筐体２０の底壁部を形成する基台設置フレーム２３上に設置される。
【００１７】
かかるロボット１０は、基板供給部３および基板処理部４間におけるウェハＷの搬送動作、たとえば、基板供給部３からウェハＷを受け取るとともに、受け取ったウェハＷを基板処理部４へ引き渡す動作等を行う。
【００１８】
また、ロボット１０が備えるハンド１１には、ウェハＷを把持する把持機構が設けられている。かかる把持機構を含め、ロボット１０の具体的な構成および動作については、図２を用いて後述する。
【００１９】
筐体２０は、たとえばＥＦＥＭ（Equipment  Front  End  Module）と呼ばれる局所クリーン装置であり、上部に設けられるフィルタユニット２４によってクリーンエアのダウンフローが形成される。かかるダウンフローにより、筐体２０は、内部を高クリーン度状態に保たれる。
【００２０】
なお、基台設置フレーム２３の下面には脚具２５が設けられており、かかる脚具２５によって、筐体２０と設置面１００との間には所定のクリアランスが形成される。
【００２１】
筐体２０のＸ軸正方向側の側面２１には、基板供給部３が筐体２０の内部と連通可能に接続される。また、筐体２０のＸ軸負方向側の側面２２には、基板処理部４が筐体２０の内部と連通可能に接続される。このように、ロボットシステム１では、基板供給部３および基板処理部４が、筐体２０を介して相互に接続される。
【００２２】
基板供給部３は、複数のウェハＷを鉛直方向に多段に収納するフープ３０と、フープ３０を所定の高さに支持するテーブル３１とを備える。フープ３０には、図示しない蓋体を
筐体２０側へ向けた状態で配置され、かかる蓋体の開閉を行うフープオープナ（図示せず）を介して筐体２０と接続される。なお、フープ３０は、テーブル３１に対しＹ方向に沿って複数並設することができる。
【００２３】
基板処理部４は、たとえば、洗浄処理や成膜処理、フォトリソグラフィ処理といった半導体製造プロセスにおける所定のプロセス処理をウェハＷに対して施すプロセス処理部である。基板処理部４は、かかる所定のプロセス処理を行う処理装置４０を備える。
【００２４】
ロボットシステム１は、上記のように構成されており、ロボット１０を用いて、フープ３０に収容されたウェハＷの処理装置４０への搬送や、処理装置４０によって処理されたウェハＷのフープ３０へ搬送等を行う。
【００２５】
ここで、第１の実施形態に係るロボットシステム１では、ウェハＷの把持を行う把持機構の動作タイミングや、ハンド１１が辿る軌跡に工夫を凝らすことで、ウェハＷの搬送に要する時間の短縮を図ったり、ウェハＷのこすれを防止したりすることとしている。以下では、かかる点について具体的に説明する。
【００２６】
図２は、ロボット１０の構成を示す模式図である。図２に示すように、第１の実施形態に係るロボット１０は、ハンド１１と、アーム１２と、基台１３とを備える。また、アーム１２は、昇降部１２ａと、関節部１２ｂ，１２ｄ，１２ｆと、第１アーム部１２ｃと、第２アーム部１２ｅとを備える。
【００２７】
基台１３は、基台設置フレーム２３（図１参照）上に設置されるロボット１０のベース部である。昇降部１２ａは、かかる基台１３から鉛直方向（Ｚ軸方向）にスライド可能に設けられ（図２の両矢印ａ０参照）、アーム１２を鉛直方向に沿って昇降させる。
【００２８】
関節部１２ｂは、軸ａ１まわりの回転関節である（図２の軸ａ１まわりの両矢印参照）。第１アーム部１２ｃは、かかる関節部１２ｂを介し、昇降部１２ａに対して回転可能に連結される。
【００２９】
また、関節部１２ｄは、軸ａ２まわりの回転関節である（図２の軸ａ２まわりの両矢印参照）。第２アーム部１２ｅは、かかる関節部１２ｄを介し、第１アーム部１２ｃに対して回転可能に連結される。また、関節部１２ｆは、軸ａ３まわりの回転関節である（図２の軸ａ３まわりの両矢印参照）。ハンド１１は、かかる関節部１２ｆを介し、第２アーム部１２ｅに対して回転可能に連結される。
【００３０】
ロボット１０にはモータなどの図示しない駆動源が設けられており、関節部１２ｂ，１２ｄ，１２ｆは、の駆動に基づいて回転する。アーム１２は、これら関節部１２ｂ，１２ｄ，１２ｆを回転させることによって動作して、ハンド１１を水平方向に直線的に移動させる。
【００３１】
なお、以下では、ハンド１１のＸ軸正方向への移動を「前進」とし、ハンド１１のＸ軸負方向への移動を「後退」とする。
【００３２】
ハンド１１は、ウェハＷを保持するエンドエフェクタであり、それぞれ高さ位置の異なる上段ハンド１１ａと下段ハンド１１ｂとの２個のハンドからなる。上段ハンド１１ａおよび下段ハンド１１ｂは、軸ａ３を共通の旋回軸として近接して設けられ、それぞれ独立して軸ａ３まわりに旋回することができる。
【００３３】
以下では、理解を容易にするため、ロボット１０が、上段ハンド１１ａのみを用いてウェハＷを１枚ずつ搬送する場合の例について説明する。ただし、ロボット１０は、上段ハンド１１ａおよび下段ハンド１１ｂを用いて２枚のウェハＷを同時に搬送することも可能である。
【００３４】
ロボット１０は、ＬＡＮ（Local  Area  Network）等の通信線を介してロボット制御装置５０と相互通信可能に接続されており、かかるロボット制御装置５０によって動作が制御される。ロボット制御装置５０は、たとえば、筐体２０（図１参照）内部のロボット１０の懐（ふところ）や筐体２０の外部などに配設される。なお、ロボット１０とロボット制御装置５０とは、一体化していてもよい。
【００３５】
ロボット制御装置５０の行うロボット１０の各種動作の動作制御は、あらかじめロボット制御装置５０に格納される動作パターン情報に基づいて行なわれる。
【００３６】
ロボット制御装置５０は、さらに、ＬＡＮ等の通信線を介して上位装置６０と相互通信可能に接続される。上位装置６０は、ロボットシステム１の全体制御を行う装置であり、たとえば、ロボット制御装置５０に対してプロセス処理に関する処理情報を送信したり、ロボット１０の状態監視を行ったりする。
【００３７】
次に、ハンド１１の構成の詳細について図３を用いて説明する。図３は、ハンド１１の模式斜視図である。なお、図３では、上段ハンド１１ａおよび下段ハンド１１ｂの双方が、ともにその先端部をＸ軸の正方向へ向けた状態を示している。
【００３８】
図３に示すように、ハンド１１は、第２アーム部１２ｅの先端部において、軸ａ３を共通の旋回軸として近接して設けられる上段ハンド１１ａおよび下段ハンド１１ｂからなる。
【００３９】
以下では、主に上段ハンド１１ａについて説明することとし、同一構成である下段ハンド１１ｂについては詳しい説明を省略する。これに伴い、以下では、「上段ハンド１１ａ」を「ハンド１１」と呼ぶこととする。
【００４０】
ハンド１１は、プレート１１１と、先端側係止部１１２と、基端側係止部１１３と、押圧駆動部１１５と、押圧部１１４とを備える。プレート１１１は、ウェハＷが載置される基底部もしくは基部にあたる部材である。なお、図３には、先端側がＶ字状に成形されたプレート１１１を例示しているが、プレート１１１の形状は、図示のものに限定されない。
【００４１】
先端側係止部１１２は、プレート１１１の先端部に配設される。また、基端側係止部１１３は、プレート１１１の基端部に配設される。これら先端側係止部１１２および基端側係止部１１３の間にウェハＷは載置される。
【００４２】
なお、ハンド１１は、先端側係止部１１２および基端側係止部１１３のうち、先端側係止部１１２のみを備える構成であってもよい。また、先端側係止部１１２および基端側係止部１１３の形状については、少なくとも水平方向および鉛直方向でウェハＷと当接する面を有していれば特に限定されない。
【００４３】
押圧部１１４は、Ｘ軸正方向およびＸ軸負方向へ移動可能、すなわち、プレート１１１上に載置されたウェハＷに対して進退可能に設けられる。なお、押圧部１１４は、Ｘ軸負方向へ付勢された状態でプレート１１１に設けられる。
【００４４】
押圧駆動部１１５は、押圧部１１４を挟んでウェハＷと反対側に固定的に設けられており、押圧部１１４へ向けて進退可能な突出部１１５ａを備える。突出部１１５ａは、たとえばエアシリンダなどを用いて構成される。
【００４５】
押圧駆動部１１５は、突出部１１５ａを押圧部１１４へ向けて突出させることによって、押圧部１１４をウェハＷへ向けて移動させる。
【００４６】
この結果、ウェハＷは、押圧部１１４によって先端側係止部１１２へ向けて押し出され、押圧部１１４とは反対側の周縁部が先端側係止部１１２に突き当たる。これにより、ウェハＷは、押圧部１１４と先端側係止部１１２とによって挟持された状態、言い換えれば、ハンド１１によって把持された状態となる。
【００４７】
このように、ロボットシステム１では、先端側係止部１１２、押圧部１１４および押圧駆動部１１５によって、ウェハＷを把持する把持機構が構成される。なお、図３に示す押圧部１１４や押圧駆動部１１５等の形状は一例であって、その形状を限定するものではない。
【００４８】
また、ハンド１１は、ウェハＷの有無を確認するためのウェハ検知機構をさらに備える。具体的には、ハンド１１は、押圧駆動部１１５に対して固定される光電センサ１１６と、押圧部１１４とともに前後移動可能な遮光部１１７とをさらに備え、これら光電センサ１１６および遮光部１１７によりウェハ検知機構が構成される。
【００４９】
ここで、かかるウェハ検知機構の構成および動作について図４Ａ〜図４Ｃを用いて具体的に説明する。図４Ａ〜図４Ｃは、ウェハ検知機構の構成および動作の説明図である。
【００５０】
図４Ａに示すように、光電センサ１１６は、Ｙ軸方向に沿って所定の間隔を空けて配設された一対の側壁部１１６ａ，１１６ｂを備える。これら側壁部１１６ａ，１１６ｂのうち、側壁部１１６ａには、他方の側壁部１１６ｂへ向けて光Ｌを照射する発光部１１６ｃが設けられる。また、他方の側壁部１１６ｂには、発光部１１６ｃから照射された光Ｌを受光する受光部１１６ｄが設けられる。そして、光電センサ１１６は、受光部１１６ｄによる光Ｌの受光状態に関する情報をロボット制御装置５０へ送信する。
【００５１】
遮光部１１７は、一対の側壁部１１６ａ，１１６ｂよりも上方に設けられる第１部材１１７ａと、第１部材１１７ａの下部から鉛直下向きに突出する第２部材１１７ｂとを備える。
【００５２】
遮光部１１７は、押圧部１１４（図３参照）に固定されており、図４Ｂに示すように、押圧部１１４の移動に伴って移動する。このとき、遮光部１１７の第２部材１１７ｂは、一対の側壁部１１６ａ，１１６ｂの間を移動し、ウェハＷが押圧部１１４と先端側係止部１１２とによって把持された状態となった場合に、発光部１１６ｃからの光Ｌを遮る位置に配置される。
【００５３】
かかる場合、受光部１１６ｄの受光状態は、「受光」から「遮光」へ変化することとなる。これにより、ロボット制御装置５０は、受光状態が「遮光」である場合に、ハンド１１上にウェハＷが有ると判定することができる。
【００５４】
一方、ハンド１１上にウェハＷが無い場合には、ウェハＷが有る場合と比較して押圧部１１４（図３参照）が移動し過ぎることとなる。この結果、図４Ｃに示すように、遮光部１１７の第２部材１１７ｂは、発光部１１６ｃからの光Ｌを遮る位置よりも奥側（ハンド１１の先端側）の位置で停止する。
【００５５】
かかる場合、受光部１１６ｄの受光状態は、「受光」となる。したがって、ロボット制御装置５０は、受光状態が「受光」であるならば、ハンド１１上にウェハＷが無いと判定することができる。
【００５６】
このように、ロボットシステム１では、ウェハ検知機構を用いてウェハＷの有無を確認することができる。なお、ここでは、光電センサ１１６と遮光部１１７によりウェハ検知機構が構成される場合の例について説明したが、ウェハ検知機構は、その他の構成であってもよい。
【００５７】
たとえば、押圧部１１４あるいは突出部１１５ａの移動量を検知するストロークセンサを用いてウェハ検知機構を構成してもよい。かかる場合、ロボット制御装置５０は、押圧部１１４あるいは突出部１１５ａの移動量が所定の閾値よりも多い場合に、ハンド１１上にウェハＷが無いと判定することができる。
【００５８】
次に、ロボット制御装置５０の構成について図５を用いて説明する。図５は、ロボット制御装置５０の構成を示すブロック図である。なお、図５では、ロボット制御装置５０の特徴を説明するために必要な構成要素を示しており、一般的な構成要素についての記載を適宜省略している。
【００５９】
図５に示すように、ロボット制御装置５０は、制御部５１と、記憶部５２とを備える。また、制御部５１は、処理情報取得部５１ａと、指示部５１ｂと、有無確認部５１ｃとを備える。また、記憶部５２は、動作パターン情報５２ａを記憶する。
【００６０】
制御部５１は、ロボット制御装置５０の全体制御を行う。処理情報取得部５１ａは、これからウェハＷの供給および搬送の対象となる予定のプロセス処理に関する処理情報を上位装置６０から取得する。処理情報取得部５１ａは、上位装置６０から処理情報を取得すると、取得した処理情報を指示部５１ｂへ通知する。
【００６１】
指示部５１ｂは、処理情報取得部５１ａから受け取った処理情報に基づき、ロボット１０に対して動作指示を行う処理部である。
【００６２】
かかる指示部５１ｂは、処理情報取得部５１ａから処理情報を受け取ると、記憶部５２に記憶された動作パターン情報５２ａに含まれる複数の動作パターンの中から、処理情報に応じた動作パターンを選択する。そして、指示部５１ｂは、選択した動作パターンで動作するようにロボット１０に対して動作指示を行う。
【００６３】
また、指示部５１ｂは、ウェハＷの有無確認の実行を有無確認部５１ｃに対して指示する処理も併せて行う。
【００６４】
有無確認部５１ｃは、指示部５１ｂからの指示に従い、ハンド１１上におけるウェハＷの有無確認を行う処理部である。具体的には、有無確認部５１ｃは、指示部５１ｂから有無確認の実行を指示された場合に、ウェハ検知機構から受光部１１６ｄ（図４Ａ参照）の受光状態に関する情報を取得し、取得した情報に基づいてウェハＷの有無を判定する。
【００６５】
具体的には、有無確認部５１ｃは、受光状態が「遮光」であれば、ハンド１１上にウェハＷが有ると判定し、受光状態が「受光」であればウェハＷが無いと判定する。
【００６６】
さらに、有無確認部５１ｃは、かかる判定結果に応じてウェハＷの受け渡しに成功したか否かを判定し、判定結果を上位装置６０へ通知する。
【００６７】
たとえば、ロボット１０に対してウェハＷの受取動作を行わせた場合において、ウェハＷが無いと判定したならば、有無確認部５１ｃは、ウェハＷの受け取りに失敗したと判定する。かかる場合、有無確認部５１ｃは、ウェハＷの受け取りに失敗した旨のエラー情報を上位装置６０へ送信する。
【００６８】
なお、有無確認部５１ｃは、ウェハ受取動作時において、ウェハＷの有無確認を複数回実行することとしている。そして、有無確認部５１ｃは、１回目の有無確認と２回目以降の有無確認とで、上位装置６０へ通知するエラーの内容を異ならせることとしている。かかる点については、後述する。
【００６９】
記憶部５２は、ハードディスクドライブや不揮発性メモリといった記憶デバイスであり、動作パターン情報５２ａを記憶する。動作パターン情報５２ａは、ロボット１０の動作を規定する情報である。
【００７０】
なお、動作パターン情報５２ａを記憶することなく、たとえば、指示部５１ｂが動作パターン情報５２ａを用いた場合と同等の処理を行えるように、プログラムロジックやワイヤードロジックなどを用いてロボット制御装置５０を構成してもよい。また、図４では、１つのロボット制御装置５０を示したが、かかるロボット制御装置５０を複数の独立した装置としたうえで、各装置が相互に通信するように構成してもよい。
【００７１】
次に、第１の実施形態に係るロボット１０の動作例について図６Ａおよび図６Ｂを用いて説明する。図６Ａは、第１の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図であり、図６Ｂは、第１の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【００７２】
ここで、ウェハ受取動作とは、ロボット１０がプロセス処理装置（たとえば、フープ３０）からウェハＷを受け取る動作のことである。また、ウェハ引渡動作とは、ロボット１０がプロセス処理装置（たとえば、処理装置４０）へウェハＷを引き渡す動作のことである。
【００７３】
まず、ウェハ受取動作について図６Ａを用いて説明する。図６Ａに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、ハンド１１を位置Ａ１〜位置Ａ５のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【００７４】
ここで、位置Ａ３は、ロボット１０とプロセス処理装置との間でウェハＷの受け渡しが行われる位置である。以下では、かかる位置Ａ３を「受渡位置Ａ３」と呼ぶ。
【００７５】
また、位置Ａ１は、ウェハ受取動作の開始位置であり、たとえば、ロボット１０がアーム１２を最も縮めた姿勢（ロボット１０の旋回半径が最小となる姿勢）を取った場合にハンド１１が配置される位置である。
【００７６】
また、位置Ａ５は、ウェハ受取動作の終了位置であり、たとえば、開始位置Ａ１の直上に位置する。開始位置Ａ１および終了位置Ａ５は、受渡位置Ａ３よりもＸ軸負方向側に位置する。また、開始位置Ａ１は、受渡位置Ａ３よりも下方にオフセットされ、終了位置Ａ５は、受渡位置Ａ３よりも上方にオフセットされる。
【００７７】
また、図６Ａに示す位置Ｐｂは、把持動作の実施位置（以下、「把持実施位置Ｐｘ」と記載する）を指定するための基準位置である。基準位置Ｐｂは、把持実施位置Ｐｘが受渡位置Ａ３よりもＸ軸正方向側とならない範囲において任意に設定可能である。
【００７８】
指示部５１ｂは、受渡位置Ａ３の直下である上昇位置Ａ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ａ１から水平移動（前進）させる。つづいて、指示部５１ｂは、上昇位置Ａ２から受渡位置Ａ３までハンド１１を上昇させる。これにより、ハンド１１上には、ウェハＷが載置される。
【００７９】
ハンド１１が受渡位置Ａ３へ到達した後、指示部５１ｂは、終了位置Ａ５と同一高さ、かつ、受渡位置Ａ３よりも後方にオフセットされた水平後退位置Ａ４へ向けて、ハンド１１をＺ軸正方向に移動（上昇）させながらＸ軸負方向にも移動（後退）させる。なお、水平方向における基準位置Ｐｂおよび上昇位置Ａ２間のオフセットを「前方オフセット」と呼び、水平方向における基準位置Ｐｂおよび水平後退位置Ａ４間のオフセットを「後方オフセット」と呼ぶ。
【００８０】
このように、第１の実施形態では、受渡位置Ａ３から水平後退位置Ａ４へ向けてハンド１１を斜め後方に移動させる。したがって、ハンド１１が受渡位置Ａ３へ到達した後、ハンド１１を受渡位置Ａ３から鉛直方向に上昇させ、その後、ハンド１１を後退させて位置Ａ４まで到達させる場合と比較して、受渡位置Ａ３から水平後退位置Ａ４までのハンド１１の移動距離を短くすることができる。したがって、第１の実施形態によれば、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【００８１】
さらに、第１の実施形態では、受渡位置Ａ３から水平後退位置Ａ４へ向けてハンド１１を斜め後方に移動させることで、ウェハＷの受け取り時におけるウェハＷのこすれを防止することもできる。
【００８２】
たとえば、フープ３０（図１参照）に収容されたウェハＷは、フープ３０の奥側（Ｘ軸正方向）に設けられた支柱等の部材に側面が接触した状態で収容される場合がある。このような場合に、ハンド１１を鉛直上向きに上昇させてウェハＷを受け取ることとすると、ウェハＷのフープ３０との接触箇所がこすれ、ウェハＷが破損したりパーティクルが発生したりするおそれがある。
【００８３】
これに対し、第１の実施形態では、ハンド１１を斜め後方へ移動させることにより、ウェハＷがフープ３０の奥側に対して離れる方向に移動しながら上昇するため、ウェハＷがこすれることがなく、ウェハＷの破損やパーティクルの発生を抑制することができる。
【００８４】
ハンド１１が水平後退位置Ａ４へ到達した後、指示部５１ｂは、ハンド１１を終了位置Ａ５まで後退させる。そして、指示部５１ｂは、ハンド１１が把持実施位置Ｐｘに到達したタイミングで把持機構を動作させる。このように、指示部５１ｂは、ハンド１１を終了位置Ａ５まで後退させながら把持機構によるウェハＷの把持動作を行わせる。
【００８５】
なお、ここでは、ハンド１１が水平後退位置Ａ４から終了位置Ａ５へ向けての移動中にウェハＷの把持動作を実施する場合の例について示したが、指示部５１ｂは、受渡位置Ａ３から水平後退位置Ａ４への移動中に把持動作をロボット１０に対して実施させてもよい。
【００８６】
つづいて、指示部５１ｂは、ロボット１０に対してウェハＷの把持動作を指示してからの時間を計測し、所定の時間が経過したと判定した場合に、有無確認部５１ｃに対して有無確認の実行を指示する。
【００８７】
ここで、「所定の時間」とは、押圧部１１４を前進させてからウェハＷが把持された状態となるまでに要する時間と同じか僅かに長い時間である。このように、指示部５１ｂは、押圧部１１４を前進させてからウェハＷが把持された状態となるまでに要する時間に基づいて指定された時間が経過した場合に、有無確認の実行を指示する。これにより、指示部５１ｂは、有無確認部５１ｃに対して適切なタイミングで有無確認を実行させることができる。
【００８８】
有無確認部５１ｃは、指示部５１ｂから指示を受けると、ウェハ検知機構から受光状態に関する情報を取得し、かかる情報に基づいてウェハＷの有無を確認する。すなわち、有無確認部５１ｃは、受光状態が「遮光」であれば、ハンド１１上にウェハＷが有ると判定し、受光状態が「受光」であれば、ハンド１１上にウェハＷが無いと判定する。
【００８９】
このように、指示部５１ｂは、ハンド１１が受渡位置Ａ３へ到達した後、ハンド１１を後退させながら把持機構を動作させてウェハＷの有無確認を行う。したがって、ウェハＷの把持動作や有無確認をハンド１１の後退動作と独立して行う場合と比較して、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【００９０】
また、第１の実施形態では、把持機構として、ウェハＷのＸ軸正方向側に設けられた先端側係止部１１２とウェハＷのＸ軸負方向側に設けられた押圧部１１４とでウェハＷを押さえ込むことによりウェハＷを把持する構成を採用している。このため、ハンド１１を後退させてから把持機構を動作させるまでの間にウェハＷが落下してしまう事態を生じ難くすることができる。
【００９１】
すなわち、ハンド１１を後退させると、ウェハＷは、慣性によってハンド１１の先端側（Ｘ軸正方向側）へ相対的に移動しようとする。しかし、ハンド１１の先端側には先端側係止部１１２が設けられているため、把持機構を動作させる前にハンド１１を後退させたとしても、ウェハＷがハンド１１から落下する可能性は低い。
【００９２】
ところで、ウェハＷの受取動作をロボット１０に対して行わせる場合、指示部５１ｂは、ハンド１１が終了位置Ａ５へ到達するまでの間に、有無確認の実行を有無確認部５１ｃに対して複数回指示する。そして、有無確認部５１ｃは、１回目の有無確認と２回目以降の有無確認とで上位装置６０へ通知するエラー情報の内容を異ならせることとしている。
【００９３】
具体的には、有無確認部５１ｃは、１回目の有無確認においてウェハＷがハンド１１上に無いことが確認された場合には、ウェハＷの受け取りに失敗したと判定する。一方、２回目以降の有無確認においてウェハＷがハンド１１上に無いことが確認され場合、有無確認部５１ｃは、ウェハＷがハンド１１から落下したと判定する。
【００９４】
すなわち、仮に、１回目の有無確認後にウェハＷがハンド１１から落下したとすると、１回目の有無確認においてウェハＷがハンド１１上に有ることが確認されたとしても、２回目以降の有無確認においてウェハＷがハンド１１上に無いことが確認されることとなる。
【００９５】
したがって、有無確認部５１ｃは、２回目以降の有無確認においてウェハＷがハンド１１上に無いことが確認され場合には、ウェハＷがハンド１１から落下したと判定することができる。
【００９６】
このように、１回目の有無確認と２回目以降の有無確認とで上位装置６０へ通知するエラー情報の内容を異ならせることとで、上位装置６０は、ウェハＷの搬送状態の監視を容易に行うことが可能となる。
【００９７】
次に、ウェハ引渡動作について説明する。図６Ｂに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、位置Ｂ１〜位置Ｂ５のルートでハンド１１を移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【００９８】
ここで、位置Ｂ１は開始位置であり、位置Ｂ３は受渡位置であり、位置Ｂ４は水平後退位置であり、位置Ｂ５は終了位置である。また、ここでは、基準位置Ｐｂを受渡位置Ｃ３と一致させた場合の例について示している。
【００９９】
指示部５１ｂは、受渡位置Ｂ３の直上である降下位置Ｂ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ｂ１から前進させる。つづいて、指示部５１ｂは、把持機構による把持状態を解除してウェハＷをフリーにしたうえで、降下位置Ｂ２から受渡位置Ｂ３までハンド１１を降下させる。これにより、ハンド１１上に載置されたウェハＷがプロセス処理装置（たとえば、処理装置４０）へ引き渡される。
【０１００】
ハンド１１が受渡位置Ｂ３へ到達した後、指示部５１ｂは、終了位置Ｂ５と同一高さ、かつ、受渡位置Ｂ３よりも前方にオフセットされた水平後退位置Ｂ４へ向けて、ハンド１１をＺ軸負方向に移動（降下）させながらＸ軸正方向にも移動（前進）させる。
【０１０１】
このように、指示部５１ｂは、受渡位置Ｂ３から水平後退位置Ｂ４へ向けてハンド１１を斜め前方に移動させる。これにより、ウェハＷの引き渡し時におけるウェハＷのこすれを防止することができる。
【０１０２】
すなわち、ウェハＷの引き渡し時において、ウェハＷは、把持機構の先端側係止部１１２と接触した状態となっている可能性がある。かかる場合、ハンド１１を鉛直下向きに降下させてウェハＷを引き渡すこととすると、ウェハＷが先端側係止部１１２によってこすれ、ウェハＷが破損したりパーティクルが発生したりするおそれがある。
【０１０３】
これに対し、第１の実施形態では、ハンド１１を斜め前方へ移動させることにより、先端側係止部１１２がウェハＷから離れる方向に移動しながら降下するため、ウェハＷがこすれることがなく、ウェハＷの破損やパーティクルの発生を抑制することができる。
【０１０４】
ハンド１１が水平後退位置Ｂ４へ到達した後、指示部５１ｂは、ハンド１１を終了位置Ｂ５まで後退させる。そして、指示部５１ｂは、ハンド１１が把持実施位置Ｐｘに到達したタイミングで、ウェハＷの有無確認のために把持機構を動作させる。
【０１０５】
また、指示部５１ｂは、把持動作を動作させてからの時間を計測し、所定の時間が経過したと判定した場合に、有無確認部５１ｃに対して有無確認の実行を指示する。
【０１０６】
有無確認部５１ｃは、指示部５１ｂから指示を受けると、ウェハ検知機構から受光状態に関する情報を取得し、かかる情報に基づいてウェハＷの有無を確認する。そして、有無確認部５１ｃは、ウェハＷがハンド１１上に有ることが確認された場合には、ウェハＷの引き渡しに失敗したと判定し、かかる判定結果を上位装置６０（図２参照）へ通知する。
【０１０７】
このように、指示部５１ｂは、図６Ａを用いて説明したウェハ受取動作と同様、ハンド１１が受渡位置Ｂ３へ到達した後、ハンド１１を後退させながら把持機構を動作させてウェハＷの有無確認を行うこととした。したがって、ウェハＷの把持動作や有無確認をハンド１１の後退動作と独立して行う場合と比較して、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【０１０８】
次に、ロボットシステム１の具体的動作について図７および図８を用いて説明する。まず、ウェハ受取処理の処理手順について図７を用いて説明する。図７は、ウェハ受取処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図７においては、ハンド１１が水平方向への後退を開始した後に、把持機構を動作させる場合の処理手順について示すが、把持機構の動作タイミングは、ハンド１１が水平方向への後退を開始する前であってもよい。
【０１０９】
図７に示すように、ロボット制御装置５０の指示部５１ｂは、開始位置Ａ１から受渡位置Ａ３までハンド１１を移動させる（ステップＳ１０１）。そして、指示部５１ｂは、ハンド１１が受渡位置Ａ３へ到達した後、水平後退位置Ａ４へ到達するまでハンド１１を斜め後方へ移動させる（ステップＳ１０２）。
【０１１０】
つづいて、指示部５１ｂは、ハンド１１が水平後退位置Ａ４へ到達した後、ハンド１１の水平方向への後退を開始させる（ステップＳ１０３）。また、指示部５１ｂは、ハンド１１が把持実施位置Ｐｘに到達したタイミングで把持機構を動作させる（ステップＳ１０４）。
【０１１１】
つづいて、把持機構を動作させてから所定時間が経過すると、有無確認部５１ｃは、ハンド１１上にウェハＷが有るか否かを判定する（ステップＳ１０５）。かかる処理において、ハンド１１上にウェハＷが無いと判定すると（ステップＳ１０５，Ｎｏ）、指示部５１ｂは、ロボット１０を停止させる（ステップＳ１０６）。また、有無確認部５１ｃは、ウェハＷの受け取りに失敗した旨のエラー情報を上位装置６０へ通知する（ステップＳ１０７）。
【０１１２】
また、ステップＳ１０５においてハンド１１上にウェハＷが有ると判定すると（ステップＳ１０５，Ｙｅｓ）、指示部５１ｂは、ハンド１１が終了位置Ａ５へ到達したか否かを判定する（ステップＳ１０８）。そして、ハンド１１が終了位置Ａ５へ到達していない場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、有無確認部５１ｃは、ハンド１１上にウェハＷが有るか否かを再度判定し（ステップＳ１０９）、ハンド１１上にウェハＷが有ると判定した場合には（ステップＳ１０９，Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０８へ戻す。なお、ステップＳ１０９の判定処理は、所定の時間間隔で行われるものとする。
【０１１３】
また、ステップＳ１０９において、ハンド１１上にウェハＷが無いと判定した場合（ステップＳ１０９，Ｎｏ）、指示部５１ｂは、ロボット１０を停止させる（ステップＳ１１０）。また、有無確認部５１ｃは、ウェハＷが落下した旨のエラー情報を上位装置６０へ通知する（ステップＳ１１１）。
【０１１４】
一方、ステップＳ１０８においてハンド１１が終了位置へ到達したと判定した場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、ロボット制御装置５０は、ハンド１１の後退を停止し（ステップＳ１１２）、処理を終了する。なお、ロボット制御装置５０は、ステップＳ１０７、ステップＳ１１１の処理を終えた場合にも、処理を終了する。
【０１１５】
次に、ウェハ引渡処理の処理手順について図８を用いて説明する。図８は、ウェハ引渡処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、図８においては、ハンド１１が水平方向への後退を開始した後に、把持機構を動作させる場合の処理手順について示すが、把持機構の動作タイミングは、ハンド１１が水平方向への後退を開始する前であってもよい。
【０１１６】
図８に示すように、ロボット制御装置５０の指示部５１ｂは、開始位置Ｂ１から受渡位置Ｂ３までハンド１１を移動させる（ステップＳ２０１）。そして、指示部５１ｂは、ハンド１１が受渡位置Ｂ３へ到達した後、水平後退位置Ｂ４へ到達するまでハンド１１を斜め前方へ移動させる（ステップＳ２０２）。
【０１１７】
つづいて、指示部５１ｂは、ハンド１１が水平後退位置Ｂ４へ到達した後、ハンド１１を水平方向への後退を開始させる（ステップＳ２０３）。また、指示部５１ｂは、ハンド１１が把持実施位置Ｐｘに到達したタイミングで把持機構を動作させる（ステップＳ２０４）。
【０１１８】
つづいて、把持機構を動作させてから所定時間が経過すると、有無確認部５１ｃは、ハンド１１上にウェハＷが無いか否かを判定する（ステップＳ２０５）。かかる処理において、ハンド１１上にウェハＷが有ると判定した場合（ステップＳ２０５，Ｎｏ）、指示部５１ｂは、ロボット１０を停止させる（ステップＳ２０６）。また、有無確認部５１ｃは、ウェハＷの引き渡しに失敗した旨のエラー情報を上位装置６０へ通知する（ステップＳ２０７）。
【０１１９】
一方、ステップＳ２０５においてハンド１１上にウェハＷが無いと判定すると（ステップＳ２０５，Ｙｅｓ）、指示部５１ｂは、ハンド１１が終了位置Ｂ５へ到達したか否かを判定する（ステップＳ２０８）。そして、ハンド１１が終了位置Ｂ５へ到達したと判定すると（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、指示部５１ｂは、ハンド１１の後退を停止し（ステップＳ２０９）、処理を終了する。
【０１２０】
なお、ハンド１１が終了位置Ｂ５へ到達していない場合には（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、ハンド１１が終了位置Ｂ５へ到達するまでステップＳ２０８の処理を繰り返す。また、ロボット制御装置５０は、ステップＳ２０７の処理を終えた場合にも、処理を終了する。
【０１２１】
上述してきたように、第１の実施形態に係るロボットシステム１は、ロボット１０と、ロボット制御装置５０とを備える。ロボット１０は、ウェハＷを把持する把持機構を有するハンド１１と、ハンド１１を移動させるアーム１２とを備える。また、ロボット制御装置５０は、ロボット１０を制御する。そして、ロボット制御装置５０は、ロボット１０を制御して受渡位置でのウェハＷの受け渡しをロボット１０に対して行わせる場合に、ハンド１１が受渡位置へ到達した後、ハンド１１を後退させながら把持機構を動作させてウェハＷの有無確認を行うこととした。
【０１２２】
したがって、第１の実施形態に係るロボットシステム１によれば、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【０１２３】
また、第１の実施形態に係るロボット制御装置５０は、ロボット１０を制御して受渡位置でのウェハＷの受け渡しをロボット１０に対して行わせる場合に、ハンド１１が受渡位置へ到達した後、ハンド１１を鉛直方向に移動させつつ水平方向にも移動させることとした。
【０１２４】
したがって、第１の実施形態に係るロボットシステム１によれば、ウェハＷの受け渡し時におけるウェハＷのこすれを防止することができる。
【０１２５】
（第２の実施形態）
ところで、ウェハ受取動作およびウェハ引渡動作は、第１の実施形態において示した動作パターンに限定されない。
【０１２６】
そこで、以下では、ウェハ受取動作およびウェハ引渡動作の他の動作例について図９Ａおよび図９Ｂを用いて説明する。図９Ａは、第２の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図であり、図９Ｂは、第２の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【０１２７】
まず、第２の実施形態に係るウェハ受取動作について図９Ａを用いて説明する。図９Ａに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、ハンド１１を位置Ｃ１〜位置Ｃ６のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【０１２８】
ここで、位置Ｃ１は開始位置であり、位置Ｃ３は受渡位置であり、位置Ｃ５は水平後退位置であり、位置Ｃ６は終了位置である。また、ここでは、基準位置Ｐｂを受渡位置Ｃ３と一致させた場合の例について示している。
【０１２９】
指示部５１ｂは、受渡位置Ｃ３の直下である上昇位置Ｃ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ｃ１から前進させる。つづいて、指示部５１ｂは、上昇位置Ｃ２から受渡位置Ｃ３までハンド１１を上昇させる。これにより、ハンド１１上には、ウェハＷが載置される。
【０１３０】
ハンド１１が受渡位置Ｃ３へ到達した後、指示部５１ｂは、受渡位置Ｃ３および終了位置Ｃ６間の高さにあり、かつ、水平後退位置Ｃ５の直下に位置する位置Ｃ４へ向けて、ハンド１１を斜め後方へ移動させる。その後、指示部５１ｂは、位置Ｃ４から水平後退位置Ｃ５へ向けてハンド１１を上昇させた後、ハンド１１を終了位置Ｃ６まで後退させる。
【０１３１】
次に、ウェハ引渡動作について図９Ｂを用いて説明する。図９Ｂに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、ハンド１１を位置Ｄ１〜位置Ｄ６のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【０１３２】
ここで、位置Ｄ１は開始位置であり、位置Ｄ３は受渡位置であり、位置Ｄ５は水平後退位置であり、位置Ｄ６は終了位置である。図９Ａと同様、ここでは、基準位置Ｐｂを受渡位置Ｄ３と一致させた場合の例について示している。
【０１３３】
指示部５１ｂは、受渡位置Ｄ３の直上である降下位置Ｄ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ｄ１から前進させる。つづいて、指示部５１ｂは、把持機構による把持状態を解除してウェハＷをフリーにしたうえで、降下位置Ｄ２から受渡位置Ｄ３までハンド１１を降下させる。これにより、ハンド１１上に載置されたウェハＷがプロセス処理装置（たとえば、処理装置４０）へ引き渡される。
【０１３４】
ハンド１１が受渡位置Ｄ３へ到達した後、指示部５１ｂは、受渡位置Ｄ３および終了位置Ｄ６間の高さにあり、かつ、水平後退位置Ｄ５の直上に位置する位置Ｄ４へ向けて、ハンド１１を斜め前方へ移動させる。その後、指示部５１ｂは、位置Ｄ４から水平後退位置Ｄ５へ向けてハンド１１を降下させた後、ハンド１１を終了位置Ｄ６まで後退させる。
【０１３５】
このように、第２の実施形態では、受渡位置からハンド１１を鉛直方向に移動させつつ水平方向にも移動させた後、ハンド１１をさらに鉛直方向に移動させたうえで、ハンド１１を水平方向に後退させることとした。
【０１３６】
かかる動作パターンは、たとえば、作業スペースが比較的狭い場合等に有効である。すなわち、第２の実施形態に係る動作パターンを用いることで、ロボット１０は、作業スペースが比較的狭い場合であっても、ウェハＷのこすれを防止しつつ、ウェハＷの受け渡しを行うことができる。
【０１３７】
たとえば、プロセス処理装置の形状や大きさによっては、奥行きが狭く、受渡位置から水平後退位置までの距離を有効に取ることができない場合がある。このような場合に図９Ｂに示す動作パターンを用いることとすれば、プロセス処理装置の奥行きが狭い場合であっても、ハンド１１を斜め前方に有効に移動させることができ、ウェハＷのこすれを適切に防止することができる。
【０１３８】
なお、第１の実施形態では、受渡位置から水平後退位置に到達するまでハンド１１を斜め方向に移動させることとしたが、このような動作パターンは、たとえば、作業スペースが比較的広い場合に有効である。すなわち、図６Ａおよび図６Ｂに示す動作パターンを用いた場合、図９Ａおよび図９Ｂに示す動作パターンと比較してハンド１１の停止点が少なくなるため、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【０１３９】
（第３の実施形態）
第１の実施形態および第２の実施形態では、ハンド１１が受渡位置に到達した後に、ハンド１１を斜め移動させる場合の例について示した。しかし、ハンド１１は、受渡位置に到達する前から斜め移動させてもよい。
【０１４０】
以下では、第３の実施形態に係るウェハ受取動作およびウェハ引渡動作について図１０Ａおよび図１０Ｂを用いて説明する。図１０Ａは、第３の実施形態に係るウェハ受取動作の説明図であり、図１０Ｂは、第３の実施形態に係るウェハ引渡動作の説明図である。
【０１４１】
まず、第３の実施形態に係るウェハ受取動作について図１０Ａを用いて説明する。図１０Ａに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、ハンド１１を位置Ｅ１〜位置Ｅ５のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【０１４２】
ここで、位置Ｅ１は開始位置であり、位置Ｅ３は受渡位置であり、位置Ｅ４は水平後退位置であり、位置Ｅ５は終了位置である。第３の実施形態に係る動作パターンでは、位置Ｅ２、受渡位置Ｅ３および水平後退位置Ｅ４が、一直線上に並んで配置される。なお、ここでは、基準位置Ｐｂを受渡位置Ｅ３と一致させた場合の例について示している。
【０１４３】
指示部５１ｂは、受渡位置Ｅ３の下方かつ受渡位置Ｅ３よりも奥の位置Ｅ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ｅ１から前進させる。つづいて、ハンド１１が位置Ｅ２へ到達すると、指示部５１ｂは、水平後退位置Ｅ４へ向けて、ハンド１１を斜め後方に移動させる。
【０１４４】
このとき、位置Ｅ２、受渡位置Ｅ３および水平後退位置Ｅ４が一直線上に並んでいるため、ハンド１１は、受渡位置Ｅ３を斜めに通過して水平後退位置Ｅ４へ到達することとなる。そして、ハンド１１が受渡位置Ｅ３を通過することにより、ハンド１１上には、ウェハＷが載置される。
【０１４５】
ハンド１１が水平後退位置Ｅ４へ到達した後、指示部５１ｂは、ハンド１１を終了位置Ｅ５まで後退させる。
【０１４６】
つづいて、第３の実施形態に係るウェハ引渡動作について図１０Ｂを用いて説明する。図１０Ｂに示すように、指示部５１ｂは、処理情報および動作パターン情報５２ａに基づき、ハンド１１を位置Ｆ１〜位置Ｆ５のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。
【０１４７】
ここで、位置Ｆ１は開始位置であり、位置Ｆ３は受渡位置であり、位置Ｆ４は水平後退位置であり、位置Ｆ５は終了位置である。図１０Ａと同様に、位置Ｆ２、受渡位置Ｆ３および水平後退位置Ｆ４は、一直線上に並んで配置される。また、ここでは、基準位置Ｐｂを受渡位置Ｅ３と一致させた場合の例について示している。
【０１４８】
指示部５１ｂは、受渡位置Ｆ３の上方かつ受渡位置Ｆ３よりも手前の位置Ｆ２へ向けて、ハンド１１を開始位置Ｆ１から前進させる。つづいて、ハンド１１が位置Ｆ２へ到達すると、指示部５１ｂは、水平後退位置Ｆ４へ向けて、ハンド１１を斜め前方に移動させる。
【０１４９】
これにより、図１０Ａに示した場合と同様、ハンド１１は、受渡位置Ｆ３を斜めに通過して水平後退位置Ｆ４へ到達することとなる。そして、ハンド１１が受渡位置Ｆ３を通過することにより、ハンド１１上に載置されたウェハＷは、プロセス処理装置（たとえば、処理装置４０）へと引き渡される。ハンド１１が水平後退位置Ｆ４へ到達した後、指示部５１ｂは、ハンド１１を終了位置Ｆ５まで後退させる。
【０１５０】
このように、第３の実施形態では、ハンド１１が、受渡位置の上方かつ受渡位置よりも手前の所定位置（位置Ｆ２）または受渡位置の下方かつ受渡位置よりも奥の所定位置（位置Ｅ２）へ到達した後、ハンド１１を鉛直方向に移動させつつ水平方向にも移動させることによってハンド１１を受渡位置へ到達させることとした。これにより、ウェハＷのこすれをより確実に防止することができる。
【０１５１】
すなわち、ロボットシステムにおいては、ロボット制御装置によって指定される受渡位置が、実際の受渡位置と僅かにずれる可能性がある。かかる場合であっても、ロボット制御装置５０によって指定される受渡位置Ｅ３，Ｆ３を通過する前から通過した後にかけてハンド１１を斜め移動させることとすれば、仮に、受渡位置のずれが生じたとしても、ウェハＷのこすれを適切に防止することができる。
【０１５２】
また、第３の実施形態に係る動作パターンは、第１の実施形態に係る動作パターンと同様、作業スペースが比較的広い場合に有効である。すなわち、第３の実施形態に係る動作パターンを用いた場合、第２の実施形態に係る動作パターンと比較してハンド１１の停止点が少なくなるため、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【０１５３】
さらに、第３の実施形態では、位置Ｅ２、受渡位置Ｅ３および水平後退位置Ｅ４、または、位置Ｆ２、受渡位置Ｆ３および水平後退位置Ｆ４が一直線上に配置される。このため、指示部５１ｂは、受渡位置Ｅ３，Ｆ３においてハンド１１を停止させることなく、そのまま斜め移動させることが可能である。これにより、第１の実施形態および第２の実施形態に係る動作パターンと比較して停止点をさらに少なくすることができ、ウェハＷの搬送に要する時間を短縮することができる。
【０１５４】
ところで、上述してきた各実施形態では、ハンド１１を斜め方向に移動させる場合の例について説明したが、指示部５１ｂは、必ずしもハンド１１を斜め方向に移動させることを要しない。以下では、かかる場合の例について図１１Ａおよび図１１Ｂを用いて説明する。図１１Ａは、ウェハ受取動作のその他の説明図であり、図１１Ｂは、ウェハ引渡動作のその他の説明図である。
【０１５５】
ウェハ受取動作をロボット１０に対して行わせる場合、図１１Ａに示すように、指示部５１ｂは、ハンド１１を位置Ｇ１〜位置Ｇ５のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。位置Ｇ１は開始位置、位置Ｇ２は上昇位置、位置Ｇ３は受渡位置、位置Ｇ４は水平後退位置、位置Ｇ５は終了位置である。
【０１５６】
上昇位置Ｇ２および水平後退位置Ｇ４は、何れも受渡位置Ｇ３と鉛直方向において重複する位置に配置される。したがって、ハンド１１は、開始位置Ｇ１および上昇位置Ｇ２間、水平後退位置Ｇ４および終了位置Ｇ５間は、水平方向にのみ移動し、上昇位置Ｇ２および受渡位置Ｇ３間、受渡位置Ｇ３および水平後退位置Ｇ４間は、鉛直方向にのみ移動することとなる。
【０１５７】
また、ウェハ引渡動作をロボット１０に対して行わせる場合、指示部５１ｂは、図１１Ｂに示すように、ハンド１１を位置Ｈ１〜位置Ｈ５のルートで移動させるようにロボット１０に対して指示する。位置Ｈ１は開始位置、位置Ｈ２は降下位置、位置Ｈ３は受渡位置、位置Ｈ４は水平後退位置、位置Ｈ５は終了位置である。
【０１５８】
降下位置Ｈ２および水平後退位置Ｈ４は、何れも受渡位置Ｈ３と鉛直方向において重複する位置に配置される。したがって、ハンド１１は、開始位置Ｈ１および降下位置Ｈ２間、水平後退位置Ｈ４および終了位置Ｈ５間は、水平方向にのみ移動し、降下位置Ｈ２および受渡位置Ｈ３間、受渡位置Ｈ３および水平後退位置Ｈ４間は、鉛直方向にのみ移動することとなる。
【０１５９】
このように、ロボットシステム１では、ハンド１１を斜め移動させない動作パターンを備えていてもよい。
【０１６０】
また、上述してきた各実施形態では、ウェハ受取動作およびウェハ引渡動作について複数の動作パターンを用いて説明したが、ロボット制御装置５０は、上述してきた各動作パターンを搬出元あるいは搬入先となるプロセス処理装置に応じて適宜切り替えてもよい。すなわち、プロセス処理装置の形状や大きさに応じて、それぞれに適した動作パターンを選択することとすれば、ウェハＷのこすれをより確実に防止することができる。
【０１６１】
また、上述した各実施形態では、単腕に相当する１つのアームの先端部に２個のハンドが設けられている場合を例に挙げて説明したが、ハンドの個数を限定するものではなく、３個以上設けられていてもよいし、１個のみ設けられてもよい。
【０１６２】
また、上述した各実施形態では、単腕ロボットを例に挙げて説明したが、双腕以上の多腕ロボットに適用することとしてもよい。
【０１６３】
また、上述した各実施形態では、搬送対象である薄板状のワークがウェハである場合の例について説明したが、搬送対象であるワークは、たとえば、液晶パネルディスプレイのガラス基板などであってもよい。また、ワークは、薄板状であればよく、必ずしも基板であることを要しない。
【０１６４】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１６５】
Ｗ    ウェハ
１    ロボットシステム
１０    ロボット
１１    ハンド
１１２    先端側係止部
１１４    押圧部
１１５    押圧駆動部
１１５ａ  突出部
１１６    光電センサ
１１７    遮光部
１２  アーム
２    基板搬送部
２０    筐体
３    基板供給部
３０    フープ
４    基板処理部
４０    処理装置
５０    ロボット制御装置
５１    制御部
５１ａ  処理情報取得部
５１ｂ  指示部
５１ｃ  有無確認部
５２    記憶部
５２ａ  動作パターン情報
６０    上位装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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