(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークを収納するカセットを載置する第１及び第２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同一平面左右に設けた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た搬送機構とを備え、
上記第１および第２のカセット載置部は、第２の基台の移動方向と平行な仮想線上に配置され、第１および第２の処理部は該仮想線と平行な他の仮想線上に配置され、
また、上記第１のカセット載置部と第１の処理部は、上記保持部の移動方向に平行な第１の仮想線上に配置され、第２の処理部は、第１の仮想線と平行な第２の仮想線上に配置され、第２のカセット載置部は、第１及び第２の仮想線と平行な第３の仮想線上に配置され、
上記搬送機構の第１の搬送部により、第１の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、第２の搬送部により、処理済のワークを第２の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。
【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。
【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，ＲＡ４’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ＲＡ５，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，ＲＡ７’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，ＲＡ８’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ＲＡ１，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ＲＡ１，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。
▲１▼  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。
▲２▼  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ＣＳ２に置かれたカセット２に回収する動作を考える。
▲１▼  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。
▲２▼  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】
▲３▼  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。
▲４▼  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。
▲５▼  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。
▲６▼  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▲１▼〜▲５▼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ＲＡ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ＦＡ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第１および第２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同一平面左右に設けた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。
そして、上記第１及び第２のカセット載置部を、第２の基台の移動方向と平行な仮想線上に配置し、第１及び第２の処理部を該仮想線と平行な他の仮想線上に配置する。
また、上記第１のカセット載置部と第１の処理部を、上記保持部の移動方向に平行な第１の仮想線上に配置し、第２の処理部を、第１の仮想線と平行な第２の仮想線上に配置し、第２のカセット載置部を、第１及び第２の仮想線と平行な第３の仮想線上に配置し、上記搬送機構の第１の搬送部により、第１の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、第２の搬送部により、処理済のワークを第２のカセット載置部のカセットに収納する。
（２）また、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，２ｂ’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，Ｓ２，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Ｘｍ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ＲＡ１，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（ＲＡ２）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。
▲１▼  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。
▲２▼  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ＲＡ１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】
▲３▼  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。
▲４▼  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。
▲５▼  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】
▲６▼  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。
▲７▼  ▲１▼〜▲６▼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ＲＡ１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、▲１▼第１のアームＲＡ１と第２のアームＲＡ２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、▲２▼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、▲３▼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ＲＡ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ＦＡ、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ＲＡ１、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。
▲１▼  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。
▲２▼  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。
▲３▼  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、ｎ−１枚目の露光処理済ワークＷｎ−１を露光処理部ＷＳから受け取る。
【００３３】
▲４▼  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。
▲５▼  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。
▲６▼  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。
▲７▼  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。
▲８▼  以下▲１▼〜▲７▼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）その他の構成例
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ＲＡ１、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構成例を示している。本構成例においては、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の構成例においては、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ＣＳ１，ＣＳ２と、２つのアライメント処理部ＦＡ１，ＦＡ２と、上記第２の実施例で説明したアームＲＡ１、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構成例を示しており、２つのアライメント処理部ＦＡ１，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、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構成例を示しており、２つのアライメント処理部ＦＡ１，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、図１２の構成例と同様、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、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第１および第２の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、上記第１のカセット載置部と第１の処理部を、上記保持部の移動方向に平行な第１の仮想線上に配置し、第２の処理部を、第１の仮想線と平行な第２の仮想線上に配置し、また、第２のカセット載置部を、第１及び第２の仮想線と平行な第３の仮想線上に配置し、上記搬送機構の第１の搬送部により、第１の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、第２の搬送部により、処理済のワークを第２のカセット載置部のカセットに収納し、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、
(i) 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。
(ii)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】  基板処理装置のその他の構成例（１）を示す図である。
【図１２】  基板処理装置のその他の構成例（２）を示す図である。
【図１３】  基板処理装置のその他の構成例（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
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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