(57)【要約】【課題】基板の加工面の表面側を上にした通常配置及び加工面の裏面側を上にした反転配置のいずれの基板配置をも可能にする。【解決手段】縦型炉２１の前方に位置し基板２を水平に保持する基板カセット１２内に挿入自在であると共に前記縦型炉２１内に挿入自在で前記基板２を配置面に配置可能な載置台と、前記載置台の前記配置面を上方又は下方に向けるために前記載置台を回転させる回転機構部と、前記載置台に設けられ前記基板を保持する保持機構部材とを具備したことを特徴とする。【選択図】　　　図１
2004107005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
縦型炉の前方に位置し基板を水平に保持する基板カセット内に挿入自在であると共に前記縦型炉内に挿入自在で前記基板を配置面に配置可能な載置台と、
前記載置台の前記配置面を上方又は下方に向けるために前記載置台を回転させる回転機構部と、
前記載置台に設けられ前記基板を保持する保持機構部材とを具備したことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記保持機構部材は、前記基板を前記配置面に真空吸着させることを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記回転機構部の回転及び前記保持機構部材の保持を制御する制御手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の所定のプロセスにおいて、前記縦型炉に前記基板の加工面を下方に向けた反転配置状態で配置することを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
複数枚の基板が加工面を平行にした状態で配列収納された基板カセットが導入され、前記基板の配列方向を垂直面内で回転させるように導入された前記基板カセットを回転させる導入手段と、
前記導入手段から縦型炉の前方位置までの間を前記基板カセットを搬送すると共に、搬送途中で前記基板カセットを水平面内で回転自在な搬送手段とを具備したことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５】
前記導入手段は、前記基板の加工面が下方を向くように前記基板カセットを９０度回転させ、
前記搬送手段は、前記基板カセットの基板取り出し面を前記縦型炉側に向くように前記基板カセットを水平面内で回転させることを特徴とする請求項４に記載の基板搬送装置。
【請求項６】
前記搬送手段によって搬送された前記基板カセット内の基板を前記縦型炉内に挿入配置する配置手段を更に具備したことを特徴とする請求項３又は４のいずれか一方に記載の基板搬送装置。
【請求項７】
前記導入手段及び前記搬送手段を制御する制御手段を更に具備し、
前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の所定のプロセスにおいて、前記縦型炉に前記基板の加工面を下方に向けた反転配置状態で配置させることを特徴とする請求項６に記載の基板搬送装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の熱処理工程において前記基板を反転配置状態で前記縦型炉内に配置することを特徴とする請求項３又は７のいずれか一方に記載の基板搬送装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記基板の熱変形温度以上の温度の熱処理工程において、前記基板を反転配置状態で前記縦型炉内に配置することを特徴とする請求項８に記載の基板搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶基板等の基板を上下反転させて縦型炉内に挿入配置可能にした基板搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶パネルは、ガラス基板、石英基板等の２枚の基板間に液晶を封入して構成される。液晶パネルの構造としては、基板の表面に画素をマトリクス状に配列させたパッシブ方式のものや、各画素毎にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：薄膜トランジスタ）やＴＦＤ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｄｉｏｄｅ：薄膜ダイオード）等の非線形素子を設け、この非線形素子を介して信号電極と画素電極とを接続したアクティブ方式のもの等がある。
【０００３】
アクティブ方式の液晶パネルは、一方の基板に、能動素子をマトリクス状に配置し、他方の基板に対向する電極を配置して、両基板間に封止した液晶層の光学特性を画像信号に応じて変化させることで、画像表示を可能にする。
【０００４】
このようなＴＦＴ基板は、洗浄、成膜、パターン形成の工程の繰返しで構成される。そして、これらの工程、特に成膜に関する工程においては、半導体基板に対する酸化、拡散、アニール、化学気相成長（ＣＶＤ）等の加熱処理プロセスが伴う。
【０００５】
図９はＣＶＤ等の熱処理を行うための熱処理装置を構成する縦型炉を示す説明図である。なお、この縦型炉は特許文献１にて開示されたものである。
【０００６】
縦型炉５１は平面的には、基板５３を水平に配置可能な大きさを有する。縦型炉５１の内側４隅には図示しない支柱が設けられ、前後支柱間には基板５３を支持するための支持部５２が架け渡されている。縦型炉５１の両側に前後方向に配置された支持部５２上に基板５３を配置することができるようなっている。そして、支柱には複数段の支持部５２が配置されて、複数枚の基板５３を同時に熱処理することができるようになっている。
【０００７】
更に、縦型炉５１は、室内への原料ガスの供給、不純物ガスの供給の開始及び停止等を行うことができ、これにより、基板上の成膜も可能となる。このように、図９の縦型炉は、複数枚の基板に対して、同時に加熱処理や成膜処理等を施すことが可能である。
【０００８】
ところで、この縦型炉５１内への基板の搬入を人手で行うと、作業効率が極めて悪い。近年、プロセス装置間又はプロセス装置内における基板の自動搬送システムが開発されており、熱処理装置の縦型炉内への基板搬入も自動化されるようになってきた。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７年−１４６４７０号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような自動搬送システムにおいては、基板を縦型炉に挿入する場合の基板の挿入の向きが固定されており、基板を上下逆向きに配置することはできない。従って、特に基板の裏面側を上にして成膜処理を施す必要がある場合等においては、手作業で基板を縦型炉内に配置する必要があるという問題点があった。
【００１１】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、縦型炉内への基板の配置に際して、基板の加工面の表面側を上にした通常配置及び加工面の裏面側を上にした反転配置のいずれの基板配置をも可能にすることができる基板搬送装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る基板搬送装置は、縦型炉の前方に位置し基板を水平に保持する基板カセット内に挿入自在であると共に前記縦型炉内に挿入自在で前記基板を配置面に配置可能な載置台と、前記載置台の前記配置面を上方又は下方に向けるために前記載置台を回転させる回転機構部と、前記載置台に設けられ前記基板を保持する保持機構部材とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
このような構成によれば、基板は、基板カセット内に挿入された載置台によって配置面上に配置された状態で基板カセットから取り出される。保持機構部材は、載置台の配置面上に基板を保持する。この状態で、回転機構部は載置台を配置面が例えば下方に向くように回転させる。そして、載置台は縦型炉内に挿入されて、保持している基板を縦型炉内に配置する。これにより、基板の加工面を例えば下向きにして縦型炉内に配置することができる。載置台を回転可能であるので、縦型炉内の基板の加工面の向きを、上向き、下向きのいずれの向きにも設定可能である。
【００１４】
また、前記保持機構部材は、前記基板を前記配置面に真空吸着させることを特徴とする。
【００１５】
このような構成によれば、真空吸着によって、基板が配置面の下方にある場合でも、基板を確実に配置面に保持することができる。
【００１６】
また、前記回転機構部の回転及び前記保持機構部材の保持を制御する制御手段を更に具備し、前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の所定のプロセスにおいて、前記縦型炉に前記基板の加工面を下方に向けた反転配置状態で配置することを特徴とする。
【００１７】
このような構成によれば、所定のプロセスにおいては、回転機構部によって基板は加工面を下方に向けた反転配置状態で縦型炉内に配置され、他のプロセスにおいては、基板は加工面を上方に向けた状態で縦型炉内に配置される。基板の反りの方向をプロセス毎に変えることができ、基板の反りを抑制することができる。
【００１８】
また、本発明に係る基板搬送装置は、複数枚の基板が加工面を平行にした状態で配列収納された基板カセットが導入され、前記基板の配列方向を垂直面内で回転させるように導入された前記基板カセットを回転させる導入手段と、前記導入手段から縦型炉の前方位置までの間を前記基板カセットを搬送すると共に、搬送途中で前記基板カセットを水平面内で回転自在な搬送手段とを具備したことを特徴とする。
【００１９】
このような構成によれば、基板カセット内には加工面を平行にした状態で複数の基板が配列収納される。導入手段は、基板の配列方向を垂直面内で回転させるように基板カセットを回転させる。これにより、基板を加工面が上方又は下方を向くように、基板カセットの向きを変えることができる。搬送手段は、導入手段から縦型炉の前方位置までの間を基板カセットを搬送する。この間、搬送手段は、基板カセットを水平面内で回転させることができる。これにより、導入手段の回転と協働して基板カセットをいずれの向きにも向かせることが可能であり、縦型炉への基板の挿入配置の自由度が向上する。
【００２０】
また、前記導入手段は、前記基板の加工面が下方を向くように前記基板カセットを９０度回転させ、前記搬送手段は、前記基板カセットの基板取り出し面を前記縦型炉側に向くように前記基板カセットを水平面内で回転させることを特徴とする。
【００２１】
このような構成によれば、導入手段によって基板カセットは９０度回転して、基板の加工面が下方に向く。更に、搬送手段は、基板カセットの基板取り出し面を縦型炉側に向かせる。これにより、基板を縦型炉内に加工面が下方を向くように挿入配置することが容易となる。
【００２２】
また、前記搬送手段によって搬送された前記基板カセット内の基板を前記縦型炉内に挿入配置する配置手段を更に具備したことを特徴とする。
【００２３】
このような構成によれば、配置手段は、搬送手段によって搬送された基板カセット内の基板を縦型炉内に挿入配置する。搬送手段によって搬送された基板カセット内において、基板は加工面を上又は下向きにして収納されており、配置手段によって基板は加工面を上向き又は下向きにした状態で縦型炉内に挿入配置される。
【００２４】
また、前記導入手段及び前記搬送手段を制御する制御手段を更に具備し、前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の所定のプロセスにおいて、前記縦型炉に前記基板の加工面を下方に向けた反転配置状態で配置させることを特徴とする。
【００２５】
このような構成によれば、所定のプロセスにおいては、導入手段及び搬送手段によって基板は加工面を下方に向けた反転配置状態で縦型炉内に配置され、他のプロセスにおいては、基板は加工面を上方に向けた状態で縦型炉内に配置される。これにより、基板の反りの方向をプロセス毎に変えることができ、基板の反りを抑制することができる。
【００２６】
また、前記制御手段は、前記基板に対する製造プロセス中の熱処理工程において前記基板を反転配置状態で前記縦型炉内に配置することを特徴とする。
【００２７】
このような構成によれば、熱処理工程においては、基板の自重による反りが生じやすい。熱処理工程において基板を反転配置状態で縦型炉内に配置することにより、他のプロセスにおける基板の反りと逆方向に基板を反らすことができ、基板の反りを抑制することができる。
【００２８】
また、前記制御手段は、前記基板の熱変形温度以上の温度の熱処理工程において、前記基板を反転配置状態で前記縦型炉内に配置することを特徴とする。
【００２９】
このような構成によれば、基板の熱変形温度以上の熱処理工程においては工程中における基板の反り量が大きいので、基板の反りの抑制効果が高い。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態に係る基板搬送装置を示す説明図である。図２は半導体基板に対する熱処理工程等に使用される縦型炉を示す説明図であり、図３は図１中の基板カセット１２の装置１内への導入を説明するための説明図であり、図４は図１中の導入装置１４の具体的な構成を示す斜視図である。図５は図１中のハンドローラ１９の具体的な構成を示す斜視図である。
【００３１】
図１の基板搬送装置１は、所定の半導体基板２を外部から導入して縦型炉３内に配置するまでの基板の導入、収納、転送及び配置を自動化したものである。前記基板２は、基板カセット１２内に収納されて装置１内に導入されるようになっている。
【００３２】
図３に示すように、基板カセット１２は一面が開口した筐体であり、１側面には基板カセット１２を把持するための取手１３が設けられている。基板カセット１２は、基板２同士を所定の隙間を設けて収納可能なように、内部に各基板を支持する図示しない支持部材が取り付けられている。図３の状態では、この支持部材を利用することで、複数の基板２が素子を形成する加工面を垂直にした状態で、基板カセット１２内に収納されている。基板カセット１２は装置１の側面に設けられた供給口１２を介して装置１内に水平に導入されるようになっている。この場合には、基板カセット１２は、取手１３の反対側の側面から先に装置１内に導入されるようになっている。
【００３３】
装置１内の供給口１２近傍には導入装置１４が配設されている。導入装置１４は、供給口１１を介して導入された基板カセット１２を、取手１３が上方に向くように基板カセット１２を回転させることができるようになっている。図４は導入装置１４の一例を示している。
【００３４】
図４において、導入装置１４は、水平方向に導入された基板カセット１２の進行方向に垂直な方向に対向配置された一対の回転駆動部２６，２６′を有している。回転駆動部２６，２６′は、図示しない駆動部材に駆動されて、基板カセット１２の進行方向に垂直な方向に移動自在である。回転駆動部２６，２６′は、夫々相互に対向する面側に支持軸２７が取り付けられており、各支持軸２７は回転駆動部２６，２６′に駆動されて回動するようになっている。各支持軸２７の先端側には支持部材２８が夫々取り付けられている。
【００３５】
導入装置１４の回転駆動部２６，２６′は、基板カセット１２が供給口１１から導入される時点では、各支持部材２８同士が離間する方向に移動する。導入装置１４は、基板カセット１２をその側面が支持部材２８相互間に位置する状態で基板カセット１２の搬送を停止させる。導入装置１４は回転駆動部２６，２６′を相互に近接する方向に移動させ、各支持部材２８が基板カセット１２の両側面を両側から挟むように圧着支持させる。この状態で、導入装置１４は、回転駆動部２６，２６′に支持軸２７を回転させて、支持部材２８に圧着支持された基板カセット１２を回転させる。
【００３６】
本実施の形態においては、回転駆動部２６，２６′は、取手１３が上向きになるように基板カセット１２を回転させることができると共に、取手１３が下向きになるように基板カセット１２を回転させることもできるようになっている。
【００３７】
収納装置１７は、導入装置１４によって回転された基板カセット１２を進行方向に更に搬送させ、収納棚１５の下方まで移動させることができる。収納棚１５は、基板カセット１２を載置可能な棚部材１６が垂直方向に所定の間隙を有して複数段設けられている。図１の例では２列の収納棚１５が設けられている。
【００３８】
収納装置１７は、収納棚１５の下方まで搬送された基板カセット１２を上方の収納棚１５に搬送する共に、搬送した基板カセット１２を所定の棚部材１６上に載置することができるようになっている。更に、収納装置１７は、棚部材１６上に載置されている基板カセット１２を水平方向及び垂直下方向に搬送して収納棚１５の下方まで移動させ、更に、導入装置１４まで搬送することもできるようになっている。更に、本実施の形態においては、収納装置１７は、収納棚１５の下方に位置する基板カセット１２を水平面内で１８０度回転させることもできるようになっている。
【００３９】
転送装置１８は収納装置１７によって収納棚１５の下方まで搬送された基板カセット１２を縦型炉２１の前面近傍まで搬送することができるようになっている。また、逆に、転送装置１８は縦型炉２１の前面近傍位置の基板カセット１２を収納棚１５の下方まで搬送させることもできるようになっている。
【００４０】
本実施の形態においては、転送装置１８によって縦型炉２１の前面近傍まで搬送された基板カセット１２と縦型炉２１との間を移動自在なハンドローラ１９が設けられている。図５において、ハンドローラ１９は、基板２が載置可能な円形状の載置台３１を有している。載置台３１は相対向する周端部の２カ所において、一対の枠部３２が形成されており、枠部３２内に基板２の水平面内の移動を阻止して、基板２を載置台３１の基板配置面上に配置することができるようになっている。
【００４１】
そして、本実施の形態においては、載置台３１の基板配置面には複数の吸着口３３が設けられており、吸着口３３は図示しない真空吸着装置に接続されており、載置台３１の基板配置面に載置された基板２を真空吸着することができるようになっている。載置台３１は枠部３２に支持軸３５の一端が取り付けられている。支持軸３５の他端は回動駆動部３５に取り付けられている。回動駆動部３５は配置駆動装置２０に制御されて、支持軸３５を回動させることができるようになっている。これらの構成によって、ハンドローラ１９は、基板２を載置台３１表面に配置して基板２を吸着固定した状態で支持軸３５を回動させて、基板２を加工面を上に向けて配置（以下、通常配置ともいう）するだけでなく、加工面を下に向けても配置（以下、反転配置ともいう）することもできるようになっている。
【００４２】
また、配置駆動装置２０は、回動駆動部３５を上下及び左右方向に移動させることにより、転送装置１８による基板カセット１２の停止位置と縦型炉２１の位置との間を移動させることができる。更に、配置駆動装置２０は、回動駆動部３５の向きをハンドローラ１９の載置台３１を転送装置１８による基板カセット１２の停止位置に向けることができると共に、載置台３１を縦型炉２１の前面側に向けることもできるようになっている。また、配置駆動装置２０は、回転駆動部３５を上下方向に移動させることで、載置台３１を縦型炉２１のいずれの垂直位置にも位置させることができるようになっている。
【００４３】
縦型炉２１は、図２に示すように、複数の支柱２５を有しており、前面は基板２を挿入可能に開口している。複数の支柱２５には、相互に同一の高さにおいて基板２を載置するための係止部（図示せず）が複数の垂直位置に設けられており、これらの複数段の係止部を利用して複数の基板２を保持することができるようになっている。また、縦型炉２１は、図示しないガスの供給・排出装置を具備しており、室内への原料ガスの供給、不純物ガスの供給の開始及び停止等を行うことができ、これにより、基板に対する成膜工程も実施することができるようになっている。
【００４４】
搬送コントローラ２２は、導入装置１４、収納装置１７、転送装置１８及び配置駆動装置２０を制御して、基板カセット１２の搬送及び基板２の搬送を制御するようになっている。
【００４５】
次に、図６を参照して本実施の形態を半導体基板の成膜及び熱処理に適用した場合の製造方法について説明する。図６は液晶パネルを構成するＴＦＴ基板の製造方法の一部を示すフローチャートである。なお、図６は基板搬送装置の動作を説明するためのものであって、実際の製造工程とは異なり、熱処理に関する一部分のみを示している。また、図６中、斜線を施した工程は基板が熱変形を受ける温度以上の温度の工程であって、加工面を下方に向けて縦型炉２１に配置する工程を示している。
【００４６】
ＴＦＴ基板（素子基板）の製造プロセス中の縦型炉２１を用いた熱処理工程においては、加熱時の自重によって基板に反りが生じることが考えられる。そこで、本実施の形態における基板搬送装置を用いることで、製造プロセス中の所定の工程、例えば、基板材料である石英が熱変形する温度以上の温度まで加熱する工程のみについて、他の工程とは上下逆向きに基板を縦型炉２１に載置する。これにより、加熱時の自重による反り方向を他のプロセスとは反対にして、基板の反りを抑制するようになっている。
【００４７】
基板カセット１２内に複数枚の基板２を加工面となる面を垂直で且つ取手１３側に向けて収納した状態で、基板カセット１２を供給口１１を介して装置１内に導入する。搬送コントローラ２２は、導入装置１４を制御して、導入された基板カセット１２を回転させる。この場合には、例えば、導入装置１４は、基板カセット１２を図１の時計方向、即ち、図１では取手１３が上方に向くように、基板カセット１２を９０度回転させる。これにより、基板２は加工面側が上方に向いた状態となる。
【００４８】
収納装置１７は、基板カセット１２を収納棚１５に収納する場合には、基板カセット１２を導入装置１４の位置から収納棚１５の下方まで水平に搬送し、次いで、垂直上方に搬送して収納棚１５の所定位置の棚部材１６の前方まで搬送する。更に、収納装置１７は、基板カセット１２を水平に搬送して、棚部材１６上に載置する。
【００４９】
逆に、棚部材１６上の基板カセット１２を装置１外部に搬出する場合には、収納装置１７によって棚部材１６上の基板カセット１２を水平に移動させた後下降させ、そして、導入装置１４側に水平に搬送する。導入装置１４は取手１３が供給口１１側に向くように基板カセット１２を回転させる。これにより、取手１３を把持して基板カセット１２を供給口１１から引き出すことで、基板カセット１２の取り出しが可能である。
【００５０】
いま、基板２としてＴＦＴ素子を形成する石英基板（以下、この基板を基板２という）を採用して、液晶パネルを構成するＴＦＴ基板を作製するものとする。先ず、図６のステップＳ１　においては、基板２に対する焼成を行う。この場合には、収納棚１５に収納されている基板カセット１２は、収納装置１７によって下方まで搬送され、更に、転送装置１８によって縦型炉２１の前面近傍まで搬送される。
【００５１】
配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９を転送装置１８による基板カセット１２の停止位置まで移動させ、載置台３１を基板カセット１２内に進入させて基板２を載置台３１上に取込む。この状態では、基板２は加工面が上方を向いている。ハンドローラ１９は、搬送コントローラ２２に制御され、吸着口３３による真空吸着によって基板２を載置台３１上に吸着させる。そして、載置台３１を基板カセット１２の外部に引き出した後、配置駆動装置２０は、回動駆動部３５によって支持軸３５を１８０度回転させて、基板２の加工面を下方に向かせる。次に、配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９を縦型炉２１側の所定垂直位置に移動させ、載置台３１を基板２と共に縦型炉２１内に進入させる。次いで、ハンドローラ１９は、吸着口３３による真空吸着を停止させる。これにより、載置台３１に貼り付いていた基板２は載置台３１から縦型炉２１内の支柱２５に設けられた係止部に移動載置される。
【００５２】
即ち、この状態は、基板２は加工面が下方を向いた反転配置状態である。この状態で、ステップＳ１　の焼成を行う。例えば、縦型炉２１内では、Ｎ２（窒素）等の不活性ガス雰囲気且つ約９００〜１３００℃の高温でアニール処理し、後に実施される高温プロセスにおけるＴＦＴアレイ基板１０に生じる歪みが少なくなるように前処理する。この反転配置による焼成によって、基板２は自重によって、加工面側中央が下向きに凹むように反る。
【００５３】
次に、ステップＳ２　において第１層間絶縁膜の成膜処理が実施される。この場合には、配置駆動装置２０は、例えば、ハンドローラ１９の載置台３１を吸着口３３を下方に向けた状態で縦型炉２１内に進入させて基板２の上方に位置させる。そして、載置台３１表面に基板２を当接させた状態で吸着口３３の真空吸着によって基板２を載置台３１上に吸着させる。配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９の載置台３１を縦型炉２１から引き出し、回動駆動部３５によって支持軸３５を１８０度回転させて、基板２の加工面を上方に向けさせる。
【００５４】
次いで、配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９の載置台３１を縦型炉２１内に再度進入させる。そして、載置台３１を所定の係止部の上方に位置させた状態で、載置台３１を下方に移動させ、基板２を係止部上に通常配置状態で載置する。この状態で、ステップＳ２　において第１層間絶縁膜を形成する。このステップＳ２　では、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳ（テトラ・エチル・オルソ・シリケート）ガス、ＴＥＢ（テトラ・エチル・ボートレート）ガス、ＴＭＯＰ（テトラ・メチル・オキシ・フォスレート）ガス等を用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等によって層間絶縁膜を形成する。ステップＳ２　の成膜処理時には、基板２は中央が加工面の反対側に凹む方向に反る。
【００５５】
次に、ステップＳ３　において、第１層間絶縁膜に対する焼成を行う。本実施の形態においては、この焼成処理に際して再度基板２を反転配置する。即ち、配置駆動装置２０は、例えば、ハンドローラ１９の載置台３１を吸着口３３を上方に向けた状態で縦型炉２１内に進入させて基板２の下方に位置させる。そして、載置台３１を上方に移動させ、載置台３１表面に基板２を当接させた状態で吸着口３３の真空吸着によって基板２を載置台３１上に吸着させる。配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９の載置台３１を縦型炉２１から引き出し、回動駆動部３５によって支持軸３５を１８０度回転させて、基板２の加工面を下方に向けさせる。
【００５６】
次いで、配置駆動装置２０は、ハンドローラ１９の載置台３１を縦型炉２１内に再度進入させる。そして、載置台３１を所定の係止部の上方近傍に位置させた状態で、吸着口３３からの真空吸着を停止させる。これにより、基板２は係止部上に反転配置状態で載置される。この状態で、温度が９００℃以上の焼成が行われる。
【００５７】
以後同様にして、基板２を通常配置状態で縦型炉２１に配置するか、又は、反転配置状態で縦型炉２１に配置することができる。なお、縦型炉２１を使用する工程以外の工程に基板２を投入する場合には、縦型炉２１から取り出した基板２を一旦基板カセット１２内に収納し、転送装置１８、収納装置１７及び導入装置１４によって外部に搬出する。
【００５８】
図６の例では、ステップＳ４　乃至Ｓ７　、ステップＳ９　，Ｓ１０は通常配置状態で基板２を縦型炉２１内に載置し、ステップＳ８　は反転配置状態で基板２を縦型炉２１内に載置するようにしている。なお、通常配置と反転配置とを適宜の工程で切換えていることから、基板２の反りが工程毎に加工面の上方又は下方の両方に生じようとすることになって、変形量を相殺して、基板の反りを防止することができる。
【００５９】
縦型炉２１を使用したプロセスが終了すると、搬送コントローラ２２は、配置駆動装置２０、転送装置１８及び収納装置１７を制御して、基板２を縦型炉２１から取り出し、基板カセット１２内に収納させ、更に、基板カセット１２を収納棚１５の棚部材１６上に載置させる。
【００６０】
このように、本実施の形態においては、ハンドローラ１９の載置台３１に吸着口３３を設けて基板２を真空吸着した状態で載置台３１を１８０度回転させることで、基板２の加工面を上方及び下方のいずれにも向けた状態で縦型炉２１内に載置することを可能にしている。これにより、人手による煩雑な基板の搬入作業を必要とすることなく、通常配置及び反転配置の両方の基板配置でのプロセスを実施可能である。
【００６１】
ところで、上記説明では、ハンドローラ１９の載置台３１が基板配置面を上方に向けることによって通常配置を実現し、基板配置面を下方に向けることによって反転配置を実現した。更に、本実施の形態においては、導入装置１４及び収納装置１７の回転によって、載置台３１が基板配置面を上方に向けることによって反転配置を実現し、基板配置面を下方に向けることによって通常配置を実現することもできる
図７はこの場合の基板カセット１２の状態を示している。この場合には、基板２の基板カセット１２への収納に際して、図３の状態において基板２の加工面を取手１３側に向けて垂直に立てて収納する。この状態の基板カセット１２を供給口１１から装置１内に導入する。搬送コントローラ２２は導入装置１４を制御して、基板カセット１２を図７の反時計方向に９０度回転させる。これにより、基板カセット１２は取手１３側が下を向き、基板カセット１２内の基板２は加工面が下方を向く。
【００６２】
収納装置１７は、基板カセット１２を収納棚１５の下方まで搬送すると共に、基板カセット１２を水平面内で１８０度回転させる。これにより、基板カセット１２の開口面側は縦型炉２１の方に向く。
【００６３】
この場合には、配置駆動装置２０が載置台３１を回転させることなく基板配置面を上方に向け、基板２を基板カセット１２から取り出して、そのままの向きで縦型炉２１に挿入載置することによって、反転配置を実現することができる。逆に、載置台３１を回転させて基板配置面を下方に向けた場合には、通常配置による基板挿入配置が可能となる。
【００６４】
更に、加工面を上にして基板２が収納された基板カセット１２と、加工面を下にして基板２が収納された基板カセット１２との両方の基板カセットを収納棚１５に収納させておくことも可能である。
【００６５】
また、本実施の形態は、導入装置１４及び収納装置１７の回転を利用することで、ハンドローラとして垂直面内で１８０度回転する回転機構を有していないものを採用することも可能である。
【００６６】
図８はこの場合のハンドローラの一例を示す説明図である。図８（ａ）はハンドローラを斜視的に示し、図８（ｂ）は図８（ａ）の側面を示している。図８において図５と同一の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００６７】
図８において、ハンドローラ４０は、基板２を載置可能な櫛状部材４１，４２を有している。３本の櫛状部材４１，４２のうち中央の櫛状部材４１の先端側には枠部４３が形成されており、この枠部４３に対向する櫛状部材４１，４２の基端側には枠部４４が形成されている。枠部４１，４２によって基板２の水平面内の移動を阻止して、基板２を櫛状部材４１，４２上に配置することができるようになっている。
【００６８】
櫛状部材４１，４２は枠部３２に支持軸３５の一端が取り付けられている。支持軸３５の他端は回動駆動部３５に取り付けられている。回動駆動部３５は配置駆動装置２０に制御されて、支持軸３５を回動させることができるようになっている。
【００６９】
また、配置駆動装置２０は、回動駆動部３５を上下及び左右方向に移動させることにより、転送装置１８による基板カセット１２の停止位置と縦型炉２１の位置との間を移動させることができる。更に、配置駆動装置２０は、回動駆動部３５の向きをハンドローラ４０の櫛状部材４１，４２を転送装置１８による基板カセット１２の停止位置に向けることができると共に、櫛状部材４１，４２を縦型炉２１の前面側に向けることもできるようになっている。また、配置駆動装置２０は、回転駆動部３５を上下方向に移動させることで、櫛状部材４１，４２を縦型炉２１のいずれの垂直位置にも位置させることができるようになっている。
【００７０】
図８のハンドローラ４０を採用した場合において、縦型炉２１から取り出した基板２を上下反転させるときには、転送装置１８によって基板カセット１２を収納棚１５の下方まで搬送する。そして、収納装置１７によってこの基板カセット１２を水平面内で１８０度回転させ、導入装置１４まで搬送する。導入装置１４は基板カセット１２を１８０度回転させる。これにより、基板カセット１２内の基板２は、転送装置１２によって搬送される前の状態とは上下逆の状態になる。以後、収納装置１７及び転送装置１８によって縦型炉２１の前面近傍に搬送し、図８のハンドローラ４０によって基板２を縦型炉２１内に挿入配置することによって、基板２を逆向きで縦型炉２１内に載置することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る基板搬送装置を示す説明図である。
【図２】図２は半導体基板に対する熱処理工程等に使用される縦型炉を示す説明図であり、
【図３】図３は図１中の基板カセット１２の装置１内への導入を説明するための説明図であり、
【図４】図４は図１中の導入装置１４の具体的な構成を示す斜視図である。
【図５】図１中のハンドローラ１９の具体的な構成を示す斜視図である。
【図６】液晶パネルを構成するＴＦＴ基板の製造方法の一部を示すフローチャート。
【図７】実施の形態の動作を説明するための説明図。
【図８】ハンドローラの一例を示す説明図。
【図９】ＣＶＤ等の熱処理を行うための熱処理装置を構成する縦型炉を示す説明図。
【符号の説明】
１…基板搬送装置
２…基板
１２…基板カセット
１３…取手
１４…導入装置
１５…収納棚
１７…収納装置
１８…転送装置
１９…ハンドローラ
２０…配置駆動装置
２１…縦型炉
２２…搬送コントローラ
【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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