(57)【要約】【課題】プロセス装置の基板搬送条件を満たしながら所望の処理能力を満足できるとともに、製品の品質低下要因を排除しイニシャルコスト及びランニングコストを削減し、さらに作業性の良いラインを構築できる基板搬送システムを提供する。【解決手段】カセット１１から基板１０を枚葉搬出する基板枚葉送り出し装置１を２台（図では１Ａ，１Ｂ）配置し各送り出し装置１Ａ，１Ｂから払い出される基板１０を受け取り、プロセス装置４０の中心まで基板位置をスライドさせる走行式基板搬送コンベア２を配置する。そして、走行式基板搬送コンベア２から基板１０を受け取り、搬送高さを昇降する昇降式基板搬送コンベア４と昇降式基板搬送コンベア４から基板１０を受け取りプロセス装置４０に基板１０を供給する２層構造の昇降機能付の２層昇降式基板搬送コンベア５をプロセス装置４０前に配置する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の基板を枚葉搬出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、上記基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、
上記プロセス装置への上記基板の供給速度に応じて第１位置と第２位置に交互に移動し、それぞれ異なる位置で上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取る第１及び第２の層を有する２層構造の可動式基板搬送コンベアを備え、上記第１位置で上記第１の層に上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、上記第２の層から基板を上記プロセス装置へ供給し、
上記第２位置で上記第２の層に上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、上記第１の層から基板を上記プロセス装置へ供給するようにしたことを特徴とする基板搬送システム。
【請求項２】
上記基板枚葉送り出し装置と上記２層構造の基板搬送コンベアとの間に、上記２層構造の基板搬送コンベアの移動動作に応じて移動する可動式基板搬送コンベアを配置し、上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を、上記第１の層及び第２の層に交互に搬送するようにしたことを特徴とする請求項１記載の基板搬送システム。
【請求項３】
平板状の基板を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、上記基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、
上記プロセス装置側に、上記プロセス装置への上記基板の供給速度に応じて鉛直方向の第１位置と第２位置に交互に移動し、それぞれ異なる位置で上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取る第１及び第２の層を有する２層構造の昇降式基板搬送コンベアを配置すると共に、
この２層昇降式基板搬送コンベアと上記基板枚葉送り出し装置との間に、上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取り、上記２層昇降式基板搬送コンベアの上記第１及び第２位置への昇降動作に応じて昇降する昇降式基板搬送コンベアを配置し、
上記第１位置で上記第１の層に上記昇降式基板搬送コンベアから搬送された基板を受け取ると共に、上記第２の層から基板を上記プロセス装置へ供給し、
上記第２位置で上記第２の層に上記昇降式基板搬送コンベアから搬送された基板を受け取ると共に、上記第１の層から基板を上記プロセス装置へ供給するようにしたことを特徴とする基板搬送システム。
【請求項４】
上記昇降式基板搬送コンベアと上記２層昇降式基板搬送コンベアとの基板移載と、上記２層昇降式基板搬送コンベアと上記プロセス装置との基板移載とを独立した速度で並行して行うようにしたことを特徴とする請求項３記載の基板搬送システム。
【請求項５】
上記基板枚葉送り出し装置を複数台配置し、これらの基板枚葉送り出し装置と上記昇降式基板搬送コンベアとの間に、各基板枚葉送り出し装置から搬出された上記基板を順次受け取り、上記昇降式基板搬送コンベアと対向する所定位置まで移動させて、上記昇降式基板搬送コンベアに搬送する走行式基板搬送コンベアを配置したことを特徴とする請求項３または４記載の基板搬送システム。
【請求項６】
上記走行式基板搬送コンベアをその下部に作業者が横断可能な空間が形成される位置に配置すると共に、上記昇降式基板搬送コンベアの昇降ストロークを上記走行式基板搬送コンベアと上記２層昇降式基板搬送コンベアとの間を昇降し得る大きさに設定したことを特徴とする請求項５記載の基板搬送システム。
【請求項７】
上記基板枚葉送り出し装置を１台のみとし、この基板枚葉送り出し装置から上記昇降式基板搬送コンベアに基板を直接搬送すると共に、上記２層昇降式基板搬送コンベアまでの基板搬送速度を上記プロセス装置への基板供給速度よりもわずかに高めに設定したことを特徴とする請求項３記載の基板搬送システム。
【請求項８】
上記基板枚葉送り出し装置と上記昇降式基板搬送コンベアとの間に、基板待機コンベアを配置し、上記２層昇降式基板搬送コンベアまでの基板搬送速度を上記プロセス装置への基板供給速度よりわずかに高めに設定したことを特徴とする請求項３記載の基板搬送システム。
【請求項９】
平板状の基板を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、上記基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、
上記基板枚葉送り出し装置を、基板搬送方向と直交する水平軸に沿って所定の位置関係を取れるように一体的に移動可能な２台の基板枚葉送り出し装置によって構成し、これらの基板枚葉送り出し装置から順次搬出された基板を上記プロセス装置側に設置されたプロセス側走行式基板搬送コンベアのみによって上記プロセス装置へ供給するようにしたことを特徴とする基板搬送システム。
【請求項１０】
上記基板枚葉送り出し装置は上記プロセス装置への基板供給速度に合わせて基板の枚葉搬送を行うことを特徴とする請求項８記載の基板搬送システム。
【請求項１１】
平板状の基板を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、上記基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、
上記基板枚葉送り出し装置を複数台の基板枚葉送り出し装置によって構成し、
これらの基板枚葉送り出し装置と上記プロセス装置間に、上記基板枚葉送り出し装置と同数の基板直交搬送コンベアと、これらの基板直交搬送コンベア間を接続する基板待機コンベアと、上記プロセス装置に上記基板を供給するプロセス側基板搬送コンベアとを配置し、
上記複数台の基板枚葉送り出し装置のうち上記プロセス装置と直線の搬送経路で結ばれる基板枚葉送り出し装置の搬送経路に隣接して基板を待機させるようにしたことを特徴とする基板搬送システム。
【請求項１２】
上記基板直交搬送コンベア、基板待機コンベア及びプロセス側基板搬送コンベア上に各１枚の基板を待機させるようにしたことを特徴とする請求項１１記載の基板搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）基板、例えばガラス基板を基板枚葉送り出し装置からプロセス装置に供給する基板搬送システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＦＰＤの製造プロセスは、加工を１枚単位で行う必要があるために加工ライン内は基板（例えばガラス基板）を１枚ずつ枚葉単位で搬送する一方、ライン間はカセット単位で行われている。従って、各ラインの先頭と末端にはＦＰＤ基板ローディング・アンローディング装置が設置され、カセットから基板の供給及びカセットへの基板の回収を行っている。
【０００３】
近年、生産性の向上から基板は大判化・薄肉化し、また、カセットへの収納枚数が増加している。これに対応して、特許文献１に記載されるカセットの底板の開口から基板送り出しコンベアをカセット内に進入させ基板の取り出しと収納を行う基板枚葉送り出し装置が使用されている。
【０００４】
従来のＦＰＤ基板ローディング・アンローディング装置は、カセット交換に伴う基板搬送の停滞を回避する目的で、前述の基板枚葉送り出し装置を２台以上装備し、各送り出し装置と製造プロセスとを走行式基板搬送コンベアで結ぶ構成となっている。
【０００５】
また、特許文献２のようにＦＰＤ基板ローディング・アンローディング装置をストッカ内に設置してローディング・アンローディング装置へのカセットの供給をスタッカクレーンにて直接行ったり、ストッカと隣接して設置してカセットコンベアを介して行ったりしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−７９３８９号公報（段落［００１０］、図４）
【特許文献２】
特開平１１−１９９００７号公報（段落［００１６］、図１及び２）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＦＰＤ基板ローディング・アンローディング装置の構成によると、走行式基板搬送コンベアを介して基板搬送を行うため、走行の往復動作に伴う時間により先行基板と後続基板の供給間隔が広く開いてしまう欠点があった。そのため、プロセス装置の基板搬送条件が低速であり、かつ生産能力によって決まるラインのサイクルタイムが短く基板搬送間隔を基板長さ寸法に非常に近い条件で連続搬送する必要がある場合には装置の処理能力を満足できない問題があった。
また、装置の処理能力を満足するために、走行速度を高速にしたり、プロセス側基板搬送コンベアを複数台直列に配置してコンベアの乗り継ぎ部で搬送速度の切り替えにより搬送間隔を少量ずつ短縮あるいは拡大したりする必要がある。このため、搬送速度の上昇に伴う基板振動により製品の品質低下を招いたり、設備費用の増大となるばかりか、クリーンルーム内で広い面積を占有するためクリーンルームの大型化による建設費用の増大とクリーン度維持のための消費エネルギーの増大が問題であった。
これら問題点は、走行式基板搬送コンベアに限らず昇降式基板搬送コンベアなどの往復動作を行う搬送手段を介する場合には共通の問題であった。
さらに、ＦＰＤ基板ローディング・アンローディング装置へのカセット供給・搬出を自動倉庫と直結して行う場合に、ラインを横断する作業者動線が確保できない問題があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、プロセス装置の基板搬送条件を満たしながら所望の処理能力を満足できるとともに、製品の品質低下要因を排除しイニシャルコスト及びランニングコストを削減し、さらに作業性の良いラインを構築できる基板搬送システムを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、平板状の基板を枚葉搬出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、上記基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、
上記プロセス装置への上記基板の供給速度に応じて第１位置と第２位置に交互に移動し、それぞれ異なる位置で上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取る第１及び第２の層を有する２層構造の可動式基板搬送コンベアを備え、上記第１位置で上記第１の層に上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、上記第２の層から基板を上記プロセス装置へ供給し、上記第２位置で上記第２の層に上記基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、上記第１の層から基板を上記プロセス装置へ供給するようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１〜６に基づいて説明する。
図１は、実施の形態１の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この基板搬送システムにおいては、カセット１１から基板１０を枚葉搬出する基板枚葉送り出し装置１を２台（図では１Ａ，１Ｂ）配置し各送り出し装置１Ａ，１Ｂから払い出される基板１０を受け取り、プロセス装置４０の中心まで基板位置をスライドさせる走行式基板搬送コンベア２を配置する。なお、基板枚葉送り出し装置１は、２台以上の複数台存在しても良い。
そして、走行式基板搬送コンベア２から基板１０を受け取り、搬送高さを昇降する昇降式基板搬送コンベア４と昇降式基板搬送コンベア４から基板１０を受け取りプロセス装置４０に基板１０を供給する２層構造の昇降機能付の２層昇降式基板搬送コンベア５をプロセス装置４０前に配置したものである。
【００１１】
図２は基板１０を収納するカセットを示す模式図で、カセット１１は、底板１２、天板１３と柱１５によって構成される箱形状をしており、各柱１５にはカセット１１の内面に向いた水平な横桟１６が垂直方向に向かって定ピッチで設けられている。底板１２には図３に示す基板枚葉送り出しコンベア１７が鉛直方向に向かって進入し得る開口１４が設けられている。
【００１２】
図３は、基板枚葉送り出し装置１の構成を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
図３のごとく基板枚葉送り出し装置１は、カセット１１を鉛直方向に昇降するカセット昇降機構１８と、カセット１１中の基板を水平方向に搬送する基板送り出しコンベア１７を備えている。
【００１３】
図４は、昇降式基板搬送コンベア４の構成を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
昇降式基板搬送コンベア４は、図４のごとく基板搬送コンベア１９と、これを昇降するコンベア昇降装置２０を備えている。
【００１４】
図５は、２層昇降式基板搬送コンベア５の構成を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
２層昇降式基板搬送コンベア５は、図５のごとく上段基板搬送コンベア２１Ａと下段基板搬送コンベア２１Ｂを平行に２層構造に設け、これを昇降する２層コンベア昇降装置２２を備えている。
【００１５】
次に実施の形態１の動作を図１及び図６を用いて説明する。
基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂへのカセット１１Ａ，１２Ａの供給は、図示されていないがＡＧＶ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｇｕｉｄｅｄ  Ｖｅｈｉｃｌｅ）などの自動搬送台車や手押し台車、または自動倉庫のスタッカクレーンなどのカセット供給手段により行われる。
【００１６】
基板枚葉送り出し装置１Ａはカセットの基板収納ピッチ単位でカセット１１を下降させ、カセット１１Ａの最下段に収納された基板１０Ａから順次基板送り出しコンベア１７に積載し水平方向に送り出しを行い、走行式基板搬送コンベア２上に移載を行う。
走行式基板搬送コンベア２は、基板枚葉送り出し装置１Ａの受け取り位置から昇降式基板搬送コンベア４の前に移動し、昇降式基板搬送コンベア４に基板１０Ａを移載する。
【００１７】
ここまでの動作は、カセット１１Ａに収納された複数の基板（例えば６０枚）について繰り返し行われる。すべての基板の送り出しが完了すると、基板枚葉送り出し装置１Ｂからの基板供給に切り替わる。基板枚葉送り出し装置１Ａは、カセット昇降機構１８を上昇端まで上昇させ、カセット供給手段に対してカセット１１Ａの交換を要求する。カセットの交換は他方のカセットに収納されたすべての基板搬出が完了するまでに行われれば、プロセス装置への基板供給が途絶えることはない。
また、これらの供給動作は製造ラインのサイクルタイムに従って行われるため、走行式基板搬送コンベア２の往復走行動作の制約から基板の搬送速度は高速（例えば、１５ｍ／ｍｉｎ）となる。
【００１８】
一方、昇降式基板搬送コンベア４は、２層昇降式基板搬送コンベア５の下降位置における下段基板搬送コンベア２１Ｂ位置まで下降し基板１０Ａを搬出する。この時の基板搬送速度は走行式基板搬送コンベア２と同等の高速（例えば、１５ｍ／ｍｉｎ）にて行う（図６（ａ））。
下段基板搬送コンベア２１Ｂに基板１０Ａを受け取った２層昇降式基板搬送コンベア５は、上昇位置まで上昇し下段基板搬送コンベア２１Ｂの基板１０Ａをプロセス装置４０へ供給開始する。この時の基板搬送速度はプロセス装置４０の速度条件にあわせて行う。例えば、洗浄装置へ供給する場合は、ＵＶ（Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ）照射プロセスの制約から低速（例えば、４ｍ／ｍｉｎ）となる（図６（ｂ））。
後続の基板１０Ｂを積載した昇降式基板搬送コンベア４は、２層昇降式コンベア５の上昇位置における上段基板搬送コンベア２１Ａ位置まで上昇し基板１０Ｂを搬出する（図６（ｃ））。
【００１９】
このとき、上段基板搬送コンベア２１Ａへの基板１０Ｂの供給動作は製造ラインのサイクルタイムに従った高速であるのに対し、下段基板搬送コンベア２１Ｂからの基板１０Ａの搬出動作はプロセス装置の速度条件に従った低速であるため、基板１０Ｂの２層昇降式コンベア５への供給動作と基板１０Ａのプロセス装置へ供給動作とは独立した速度でオーバーラップして行われるとともに、基板１０Ｂの供給動作のほうが先に完了する（図６（ｄ））。
基板１０Ａがプロセス装置４０に移載完了すると、２層昇降式基板搬送コンベア５は下降位置まで下降し上段基板搬送コンベア２１Ａ上の基板１０Ｂをプロセス装置４０へ供給開始する（図６（ｅ））。
以降、２層昇降式基板搬送コンベア５への基板供給とプロセス装置４０への基板供給を繰り返し行う。
【００２０】
以上のように実施形態１によれば、平板状の基板１０を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置１を用い、この基板枚葉送り出し装置１から搬出された基板を水平方向に搬送し、基板に所定の処理を行うプロセス装置４０へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、プロセス装置４０側に、プロセス装置４０への基板の供給速度に応じて鉛直方向の第１位置と第２位置に交互に移動し、それぞれ異なる位置で基板枚葉送り出し装置１から搬出された基板を受け取る第１及び第２の層２１Ａ，２１Ｂを有する２層構造の昇降式基板搬送コンベア５を配置すると共に、この２層昇降式基板搬送コンベア５と基板枚葉送り出し装置１との間に、基板枚葉送り出し装置１から搬出された基板を受け取り、２層昇降式基板搬送コンベア５の第１及び第２位置２１Ａ，２１Ｂへの昇降動作に応じて昇降する昇降式基板搬送コンベア４を配置し、第１位置で第１の層２１Ａに昇降式基板搬送コンベア４から搬送された基板を受け取ると共に、第２の層２１Ｂから基板をプロセス装置４０へ供給し、第２位置で第２の層２１Ｂに昇降式基板搬送コンベア４から搬送された基板を受け取ると共に、第１の層２１Ａから基板をプロセス装置４０へ供給するようにしたので、先行基板の供給完了後から後続基板の供給を開始するまでの時間が２層昇降式基板搬送コンベア５の上下段の切り替え動作だけであり非常に短くできるため、基板搬送ピッチを基板全長に限りなく近づけることができる。したがって、プロセス装置の搬送条件とラインの生産能力を満たすことができる。
また、占有スペースは従来の方式と同等以下に抑えることができるため、クリーンルームの占有面積を削減できクリーンルームの小型化が可能となり、建築費用の削減とともにクリーン度維持のための消費エネルギーを削減することが可能である。
【００２１】
また、昇降式基板搬送コンベア４と２層昇降式基板搬送コンベア５との基板移載と、２層昇降式基板搬送コンベア５とプロセス装置４０との基板移載を独立した速度で並行して行うようにしたので、低速搬送が要求されるプロセス装置４０への基板供給と高速搬送が必要な後続基板の受け取りを、高さを違えた同一位置にて同時に行うことができる。
また、先行基板の供給完了後から後続基板の供給を開始するまでの時間が２層昇降式基板搬送コンベア５の上下段の切り替え動作だけであり非常に短くできるため、基板搬送ピッチを基板全長に限りなく近づけることができる。したがって、プロセス装置４０の搬送条件とラインの生産能力を満たすことができる。
【００２２】
さらに、基板枚葉送り出し装置１を複数台配置し、これらの基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂと昇降式基板搬送コンベア４との間に、各基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂから送り出された基板１０を順次受け取り、昇降式基板搬送コンベア４と対向する所定位置まで移動させて、昇降式基板搬送コンベア４に搬送する走行式基板搬送コンベア２を配置したので、走行式基板搬送コンベア２の走行速度を、ラインのサイクルタイムを満たす最低の速度にできるため、基板１０への振動・衝撃を最小に抑えることができ製品の品質を維持できる。
【００２３】
実施の形態２．
図７は、実施の形態２の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この実施形態２は、上述の実施形態１の構成において、基板枚葉送り出し装置１及び走行式基板搬送コンベア２を上空に設置し、昇降式基板搬送コンベアの昇降ストロークを拡大したものである。
基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂは、カセット１１を保管する自動倉庫２３内に設置されており、基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂへのカセット１１の供給は自動倉庫２３内のカセット供給手段であるスタッカクレーン２４によって行う構成としている。
【００２４】
この実施形態２によると、走行式基板搬送コンベア２をその下部に作業者が横断可能な空間２Ａが形成される位置に配置すると共に、昇降式基板搬送コンベア４の昇降ストロークを走行式基板搬送コンベア２と２層昇降式基板搬送コンベア５との間を昇降し得る大きさに設定したので、新たな装置を追加することなく走行式基板搬送コンベア２の下部を横断可能にし作業者動線を確保することができ、作業性を大幅に改善することができる。
【００２５】
実施の形態３．
図８は、実施の形態３の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この実施形態３は、上述の実施形態１の構成において、基板枚葉送り出し装置１を１台のみ（図では１Ａ）とし、走行式基板搬送コンベア２を廃止したものである。
この実施形態３においては、２層昇降式基板搬送コンベア５までの基板供給能力を、プロセス装置４０への基板供給能力よりもわずかに高めに設定し、１カセット分（例えば６０枚）の基板供給が完了する前に昇降式基板搬送コンベア４及び２層昇降式基板搬送コンベア５のすべての基板搬送コンベア上に基板１０を待機させることで、待機基板をバッファとして機能させ、それらのバッファが無くなるまでにカセット１１Ａの交換を行う。
【００２６】
この実施形態３によると、基板枚葉送り出し装置を１台のみとし、この基板枚葉送り出し装置１Ａから昇降式基板搬送コンベア４に基板１０を直接搬送すると共に、２層昇降式基板搬送コンベア５までの基板搬送速度をプロセス装置４０への基板供給速度よりもわずかに高めに設定したので、基板搬送システムの構成機器を大幅に削減することが可能であり設備費用を削減可能である。
また、移動量の大きな走行式基板搬送コンベア２を使用しないため、走行に伴う振動が無くなるとともに、基板１０の搬送速度が低減できるため、基板１０への振動・衝撃を最小に抑えることができ製品の品質を維持できる。
また、設置面積が大幅に縮小可能であるため、クリーンルームの占有面積をさらに削減できクリーンルームの小型化が可能となり、建築費用の削減とともにクリーン度維持のための消費エネルギーを削減することが可能である。
【００２７】
実施の形態４．
図９は、実施の形態４の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この実施形態４は、上述の実施形態３の構成において、基板枚葉送り出し装置１Ａと昇降式基板搬送コンベア４との間に基板待機コンベア２５を追加したものである。図９では基板待機コンベア２５は１台としているが２台以上とすることもできる。
この実施形態４においては、２層昇降式基板搬送コンベア５までの基板供給能力を、プロセス装置４０への基板供給能力よりもわずかに高めに設定し、１カセット分（例えば６０枚）の基板供給が完了する前に基板待機コンベア２５、基板昇降コンベア４及び２層昇降式基板搬送コンベア５のすべての基板搬送コンベア上に基板を待機させることで、待機基板をバッファとして機能させ、それらのバッファが無くなるまでにカセット１１Ａの交換を行う。
【００２８】
この実施形態４によると、基板枚葉送り出し装置１Ａと昇降式基板搬送コンベア４との間に、基板待機コンベア２５を配置し、２層昇降式基板搬送コンベア５までの基板搬送速度をプロセス装置４０への基板供給速度よりわずかに高めに設定したので、実施形態３に比べてバッファ基板数量を多くでき、その分だけカセット交換に許容できる時間を拡大することが可能となる。
【００２９】
また、図９では基板待機コンベア２５をその下部に作業者が横断可能な空間２５Ａが形成される位置に配置すると共に、昇降式基板搬送コンベア４の昇降ストロークを基板待機コンベア２５と２層昇降式基板搬送コンベア５との間を昇降し得る大きさに設定したので、新たな装置を追加することなく基板待機コンベア２５の下部を横断可能にし作業者動線を確保することができ、作業性を大幅に改善することができる。
【００３０】
実施の形態５．
図１０は、実施の形態５の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この実施形態５は、上述の実施形態１のように２層昇降式基板搬送コンベア５を用いることなく同様の効果を発揮するためになされたものであって、昇降式基板搬送コンベア４、２層走行式基板搬送コンベア５を廃止しプロセス側基板搬送コンベア３のみとし、２台の基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂを基板枚葉送り出し装置走行機構２６に積載する構造としたものである。
２台の基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂは基板枚葉送り出し装置走行機構２６上で一体に結合されており、基板枚葉送り出し装置走行機構２６の走行機能により基板供給方向と直交する水平軸上を自在に動作できる構造となっている。
【００３１】
基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂへのカセット１１Ａ，１１Ｂの供給及び搬出は、図示されていないＡＧＶなどの自動搬送台車や手押し台車、または自動倉庫のスタッカクレーンなどのカセット供給手段により行われる。
カセット１１Ａの供給・搬出は、基板枚葉送り出し装置走行機構２６が図１０（ａ）における上側、すなわち基板枚葉送り出し機構１１Ｂがプロセス側基板搬送コンベア３の前に位置する時に行われ、カセット１１Ｂの供給・搬出は、基板枚葉送り出し機構２６が図１０（ａ）における下側、すなわち基板枚葉送り出し機構１１Ａがプロセス側基板搬送コンベア３の前に位置する時に行われる。
【００３２】
いま、基板枚葉送り出し装置走行機構２６が図１０（ａ）における下側に移動し、基板枚葉送り出し装置１１Ａがプロセス側基板搬送コンベア３の前に位置するものとする。
基板枚葉送り出し装置１Ａはカセットの基板収納ピッチ単位でカセット１１Ａを下降させ、カセット１１Ａの最下段に収納された基板１０を基板送り出しコンベア１７に積載し水平方向に送り出しを行い、プロセス側基板搬送コンベア３上に移載を行う。この時の基板搬送速度はプロセス装置４０の速度条件に従って行われる。
プロセス側基板搬送コンベア３への基板移載完了とともに、基板枚葉送り出し装置１Ａは、基板収納ピッチ分だけカセット１１Ａを下降させ、基板送り出しコンベア１７に次基板を積載する。基板１０の搬出タイミングは、ラインのサイクルタイムにあわせて行われる。
以降、カセット１１Ａに収納された基板枚数分だけ繰り返し搬出を行う。
【００３３】
そして、カセット１１Ａに収納されたすべての基板１０の搬出が完了すると、基板枚葉送り出し装置走行機構２６は図１０（ａ）における上側に移動し、基板枚葉送り出し装置１１Ｂをプロセス側基板搬送コンベアの前に位置させる。カセット１１Ａの最終基板に続けて基板枚葉送り出し装置１Ｂによりカセット１１Ｂの最下段基板から搬出を継続する。これらのカセット切り替え動作は、ラインのサイクルタイムにあわせて行われる。
また、基板枚葉送り出し装置１Ａはカセット昇降機構１８を上昇端まで上昇させ、カセット供給手段に対してカセット１１Ａの交換を要求する。カセットの交換は他方のカセットに収納されたすべての基板搬出が完了するまでに行われれば、プロセス装置４０への基板供給が途絶えることはない。
【００３４】
この実施形態５によると、平板状の基板１０を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置１を用い、この基板枚葉送り出し装置１から搬出された基板を水平方向に搬送し、基板に所定の処理を行うプロセス装置４０へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、基板枚葉送り出し装置１を、基板搬送方向と直交する水平軸に沿って所定の位置関係を取れるように一体的に移動可能な２台の基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂによって構成し、これらの基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂから順次搬出された基板をプロセス装置４０側に設置されたプロセス側走行式基板搬送コンベア３のみによってプロセス装置４０へ供給するようにしたので、ラインの基板搬送中心に対してそれぞれの基板搬送中心を合わせることが可能となり、これにより、基板搬送途中での搬送中心や搬送高さの切り替えが一切無くなり基板１０の往復搬送工程が皆無となる。従って、プロセス装置４０の搬送条件とラインの生産能力を満たすことができる。
また、基板１０の搬送経路がプロセス装置４０に向かって直線搬送のみであるため、基板１０の搬送条件が全工程にわたってプロセス装置４０の要求搬送速度となる。従って、基板搬送速度は必要最低限とすることができ基板１０への振動・衝撃を最小に抑えることができるため製品の品質を維持できる。
さらに、基板を枚葉単位で頻繁に走行・昇降させる必要がなくなったので、設備の信頼性が向上し安全性が増すとともに、消費エネルギーを抑制することが可能である。
また、基板搬送システムの基板供給方向に対する全長が短くできるため、ライン長の短縮が可能である。従って、クリーンルームの占有面積を削減できクリーンルームの小型化が可能となり、建築費用の削減とともにクリーン度維持のための消費エネルギーを削減することが可能である。
【００３５】
実施の形態６．
この発明の実施の形態６を図１１〜１３に基づいて説明する。
図１１は、実施の形態６の基板搬送システムを示す構成図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図を示している。
この実施形態６は、上述の実施形態１のように２層昇降式基板搬送コンベア５を用いることなく同様の効果を発揮するためになされたもので、昇降式基板搬送コンベア４、２層走行式基板搬送コンベア５を廃止しプロセス側基板搬送コンベア３のみとし、走行式基板搬送コンベア２の代わりに、基板直交搬送コンベア２７Ａ，２７Ｂ及び基板待機コンベア２８を設けたものである。
【００３６】
図１２は、基板直交搬送コンベア２７の構成を示すもので、（ａ）は上面図、（ｂ）側面図、（ｃ）は正面図である。
基板直交搬送コンベア２７は、図１２のごとく主基板搬送コンベア２９と主基板搬送コンベア２９の搬送ローラの隙間から主基板搬送コンベア２９の搬送面に対して垂直に浮上、沈下する搬送面をもつ副基板搬送コンベア３０と副基板搬送コンベアを浮上・沈下させる浮上機構３１を備えている。
【００３７】
次に実施の形態６の動作を図１１及び図１３を用いて説明する。
基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂへのカセット１１Ａ，１１Ｂの供給及び搬出は、図示されていないＡＧＶなどの自動搬送台車や手押し台車、または自動倉庫のスタッカクレーンなどのカセット供給手段により行われる。
【００３８】
いま、基板枚葉送り出し装置１Ｂからプロセス装置への基板供給が行われており、基板枚葉送り出し装置１Ａには基板の収納されたカセットが供給されているものとする。また、基板１０Ｃをカセット１１Ｂの最終基板とする。
基板枚葉送り出し装置１Ｂはプロセス装置４０の基板搬送速度条件に合わせて基板の枚葉搬出を行う。例えば、洗浄装置へ供給する場合は、ＵＶ照射プロセスの制約から低速（例えば、４ｍ／ｍｉｎ）となり、かつラインのサイクルタイムを満たすために連続搬送となる。
【００３９】
基板枚葉送り出し装置１Ｂから搬出された基板１０Ｂが基板直交搬送コンベア２７Ｂに到達するとともに、基板枚葉送り出し装置１Ｂは、基板収納ピッチ分だけカセット１１Ｂを下降させ、基板送り出しコンベア１７に最終基板１０Ｃを積載する。最終基板１０Ｃの搬出タイミングは、ラインのサイクルタイムにあわせて行われる。また、基板枚葉送り出し装置１Ａは基板枚葉送り出し装置１Ｂからの基板搬出中に基板１０Ｄ、１０Ｅを基板待機コンベア２８、基板直交搬送コンベア２７Ａまで搬出して待機する（図１３（ａ））。
【００４０】
基板１０Ｃが基板直交搬送コンベア２７Ｂに搬出完了すると、基板枚葉送り出し装置１Ｂはカセット昇降機構１８を上昇端まで上昇し、カセット供給手段に対してカセット１１Ｂの交換を要求する。カセットの交換は他方のカセットに収納されたすべての基板搬出が完了するまでに行われれば、プロセス装置４０への基板供給が途絶えることはない。
【００４１】
基板１０Ｃがプロセス側基板搬送コンベア３に移載完了するるとともに、基板直交移載コンベア２７Ｂの浮上装置３１を上昇し副基板搬送コンベア３０を浮上させ基板待機コンベア２８上の基板１０Ｄを副基板搬送コンベア３０上に高速で受け取る。受け取り完了とともに、基板直交移載コンベア２７Ｂの浮上装置３１を下降させ主基板搬送コンベア２９上に基板１０Ｄを移載する。基板待機コンベア２５から基板直交搬送コンベア２７Ｂへの基板搬送動作は、ラインのサイクルタイムにあわせて行われる。（図１３（ｂ））。
【００４２】
基板直交搬送コンベア２７Ａの浮上装置３１を上昇し副基板搬送コンベア３０を浮上させ、主基板搬送コンベア２９上の基板１０Ｅを副基板搬送コンベア３０に積載する。基板１０Ｅを空になった基板待機コンベア２８に搬送する。移載完了後、基板直交搬送コンベア２７Ａの浮上装置３１を下降し副基板搬送コンベア３０を沈下させる。  （図１３（ｃ））。
基板１０Ｂ〜１０Ｄのプロセス装置４０への供給はプロセス装置４０の速度条件に従って連続搬送にて行われる。基板直交搬送コンベア２７Ａから基板待機コンベア２８への基板１０Ｅの搬送は基板１０Ｄのプロセス側基板搬送コンベア３への到達よりも早い（図１３（ｄ））。
基板枚葉送り出し装置１Ａから基板直交搬送コンベア２７Ａに次基板１０Ｆを搬出する（図１３（ｅ））。
基板１０Ｄがプロセス側基板搬送コンベアに移載完了すると、基板直交移載コンベア２７Ｂの浮上装置３１を上昇し副基板搬送コンベア３０を浮上させ基板待機コンベア２８上の基板１０Ｅを副基板搬送コンベア３０上に受け取る。受け取り完了とともに、基板直交移載コンベア２７Ｂの浮上装置３１を下降させ主基板搬送コンベア２９上に基板１０Ｅを移載する（図１３（ｆ））。
以降、カセット１１Ａに収納された基板枚数分だけ繰り返し搬出を行う。
【００４３】
カセット１１Ａに収納されたすべての基板の搬出が完了すると、基板枚葉送り出し装置１Ａのカセット昇降機構１８を上昇端まで上昇させ、カセット供給手段に対してカセットの交換を要求する。
また、カセット１１Ａの最終基板が基板直交搬送コンベア２７Ｂに到達する前までに、基板枚葉送り出し装置１Ｂのカセット交換が完了し、最下段の基板が基板枚葉送り出し装置１Ｂの基板送り出しコンベア１７に積載されている。
従って、カセット１１Ａの最終基板が基板直交搬送コンベア２７Ｂに到達しプロセス側基板搬送コンベア３に搬出を開始すると同時に、基板枚葉送り出し装置１Ｂからの基板供給が継続される。
【００４４】
この実施形態６によると、平板状の基板１０を枚葉送出する基板枚葉送り出し装置１を用い、この基板枚葉送り出し装置１から搬出された基板を水平方向に搬送し、基板に所定の処理を行うプロセス装置４０へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、基板枚葉送り出し装置１を複数台の基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂによって構成し、これらの基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂとプロセス装置４０間に、基板枚葉送り出し装置と同数の基板直交搬送コンベア２７Ａ，２７Ｂと、これらの基板直交搬送コンベア２７Ａ，２７Ｂ間を接続する基板待機コンベア２８と、プロセス装置４０に基板を供給するプロセス側基板搬送コンベア３とを配置し、複数台の基板枚葉送り出し装置１Ａ，１Ｂのうちプロセス装置４０と直線の搬送経路で結ばれる基板枚葉送り出し装置１Ｂの搬送経路に隣接して基板を待機させるようにしたので、基板枚葉送り出し装置１Ａ側からの基板供給時に、低速搬送が要求されるプロセス装置側基板搬送コンベア３と隣接した基板待機コンベア２８に次基板を待機させることができ、基板１０の供給に必要な時間が短縮できる。従って、プロセス装置４０の搬送条件とラインの生産能力を満たすことができる。
また、次基板の供給に走行式基板搬送コンベア２のような往復動作を伴う基板搬送手段を使用しないので、基板１０の搬送速度を低減することが可能である。従って、基板１０への振動・衝撃を最小に抑えることができ製品の品質を維持できる。
さらに、基板１０を枚葉単位で頻繁に走行・昇降させる必要がなくなったので、設備の信頼性が向上し安全性が増すとともに、消費エネルギーを抑制することが可能である。
また、占有スペースは従来の方式より抑えることができるため、クリーンルームの占有面積を削減できクリーンルームの小型化が可能となり、建築費用の削減とともにクリーン度維持のための消費エネルギーを削減することが可能である。
【００４５】
なお、上記各実施の形態では、ＦＰＤ基板のローディングについて説明したが、ＦＰＤ基板のアンローディングについても、搬送方向が逆になるのみでその構成・配置・効果は変わりない。
また、すべての実施形態において、基板搬送手段としてローラコンベアを代表的に記載しているが、搬送手段を限定するものではないため、その他の搬送手段であってもかまわない。
【００４６】
さらに、基板の搬送姿勢として水平搬送を代表的に記載しているが、搬送姿勢を限定するものではないため、その他姿勢（例えば、傾斜、垂直）であってもかまわないし、２層昇降式基板搬送コンベアの昇降方向は、鉛直方向を代表的に示しているが、昇降方向を限定するものではないため、基板の搬送姿勢によって斜めや水平であってもかまわない。
例えば、上記のように平板状の基板を鉛直あるいは搬送方向の軸回りに傾斜しその角度が鉛直に近い姿勢で水平方向に搬送する場合には、走行機構を有する走行式基板搬送コンベアと、走行機能を有する２層構造の２層走行式基板搬送コンベアを備え、２層走行式基板搬送コンベアは２層構造の左右基板搬送コンベア間の水平距離分だけ基板搬送方向と直交する水平軸に沿って移動自在とし、走行式基板搬送コンベアは２層走行式基板搬送コンベアの左端位置における左側基板搬送コンベアと右端位置における右側基板搬送コンベア及び走行式基板搬送コンベアとの基板受渡し位置との間を水平方向に移動自在とし、走行式基板搬送コンベアと２層走行式基板搬送コンベアとの基板移載と、２層走行式コンベアとプロセス装置との基板移載を独立した速度で、並行して行いうるように構成すれば良い。
【００４７】
【発明の効果】
以上のようにこの発明は、平板状の基板を枚葉搬出する基板枚葉送り出し装置を用い、この基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を水平方向に搬送し、基板に所定の処理を行うプロセス装置へ枚葉単位で供給する基板搬送システムにおいて、プロセス装置への基板の供給速度に応じて第１位置と第２位置に交互に移動し、それぞれ異なる位置で基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取る第１及び第２の層を有する２層構造の可動式基板搬送コンベアを備え、第１位置で第１の層に基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、第２の層から基板をプロセス装置へ供給し、第２位置で第２の層に基板枚葉送り出し装置から搬出された基板を受け取ると共に、第１の層から基板をプロセス装置へ供給するようにしたものであり、これによりプロセス装置の基板搬送条件を満たしながら搬送システムとしての処理能力を満足できるとともに、製品の品質低下要因を排除しイニシャルコスト及びランニングコストを削減し、さらに作業性の良いラインを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る基板搬送システムを示す構成図である。
【図２】実施の形態１に用いる基板を収納するカセットの模式図である。
【図３】実施の形態１に用いる基板枚葉送り出し装置の構造図である。
【図４】実施の形態１に用いる昇降式基板搬送コンベアの構造図である。
【図５】実施の形態１に用いる２層昇降式基板搬送コンベアの構造図である。
【図６】実施の形態１の動作説明図である。
【図７】実施の形態２の基板搬送システムを示す構成図である。
【図８】実施の形態３の基板搬送システムを示す構成図である。
【図９】実施の形態４の基板搬送システムを示す構成図である。
【図１０】実施の形態５の基板搬送システムを示す構成図である。
【図１１】実施の形態６の基板搬送システムを示す構成図である。
【図１２】実施の形態６に用いる基板直交搬送コンベアの構造図である。
【図１３】実施形態６の動作説明図である。
【符号の説明】
１，１Ａ，１Ｂ  基板枚葉送り出し装置
２  走行式基板搬送コンベア
３  プロセス側基板搬送コンベア
４  昇降式基板搬送コンベア
５  ２層昇降式基板搬送コンベア
１０，１０Ａ〜１０Ｇ  基板
１１，１１Ａ，１１Ｂ  カセット
１７  基板送り出しコンベア
１８  カセット昇降機構
１９  基板搬送コンベア
２０  コンベア昇降機構
２１Ａ  上段基板搬送コンベア
２１Ｂ  下段基板搬送コンベア
２２  ２層コンベア昇降機構
２３  自動倉庫
２４  スタッカクレーン
２５  基板待機コンベア
２６  基板枚葉送り出し装置走行機構
２７Ａ，２７Ｂ  基板直交搬送コンベア
２８  基板待機コンベア
２９  主基板搬送コンベア
３０  副基板搬送コンベア
３１  浮上装置
４０  プロセス装置
【図１】
2004284772.tif 000003
【図２】
2004284772.tif 000004
【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】
2004284772.tif 000009
【図８】
2004284772.tif 000010
【図９】
2004284772.tif 000011
【図１０】
2004284772.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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