(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも中央部に切欠または開口が形成されるとともに上面に複数個のパッドが設けられた搬送アーム本体、および該搬送アーム本体を移送するための搬送アーム本体移送部を具備してなる、基板を搬送するための基板搬送アームであって、
前記パッドが少なくとも前記搬送アーム本体の外側端縁、および前記切欠または開口の周縁にほぼ沿って配設されてなることを特徴とする基板搬送アーム。
【請求項２】
前記搬送アーム本体が略Ｙ字状を呈してなる請求項１記載の基板搬送アーム。
【請求項３】
前記パッドが前記搬送アーム本体の外側端縁と前記切欠または開口の周縁とのあいだにさらに配設されてなる請求項１または２記載の基板搬送アーム。
【請求項４】
前記パッドが、少なくとも８〜１２個程度配設されてなる請求項１または２記載の基板搬送アーム。
【請求項５】
請求項１記載の搬送アーム本体の上に、中央部に切欠または開口が形成されるとともに搬送される基板が上または下へ反っても常にパッドのみに接触するように当該基板を載置し、ついで基板が載置された搬送アーム本体を所定の位置に移送することを特徴とする基板の搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板搬送アーム（以下、搬送アームという）およびそれを用いた基板搬送方法に関する。さらに詳しくは基板が上または下へ反ったばあいでも当該基板を搬送アームに直接接触させずにパッドに接触した状態を維持でき、基板のずれを防止することができる搬送アームおよびそれを用いた基板搬送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、液晶表示素子の製造装置の搬送アームは、板状の搬送アーム本体上にゴム製パッドを有し、このパッド上に基板が水平に載る構造となっている。搬送アームは、たとえばスパッタ装置などでガラス基板を各チャンバーに搬送する手段として使われている。図８には従来の搬送アームの一例が示されている。図８において、２１はアルミニウム合金、ＳＵＳ、セラミックなどの金属などからなる略Ｙ字状の搬送アーム本体、２４は第１アーム、２５は第２アーム、および２６は設置台であり、各構成要素は水平面上において回転軸Ｘ、Ｙ、Ｚまわりに時計回りまたは反時計回りに回転運動できるように連結されている。図５は前記搬送アーム本体２１の拡大平面図であり、２１は搬送アーム本体、２２はゴム製パッドである。なお、２３は搬送アーム本体２１によって搬送されるガラス基板である。
【０００３】
ゴム製パッド２２は、略Ｙ字状の搬送アーム本体２１の２本の腕部分Ａ1およびＡ2の中央寄りにそれぞれのほぼ軸線に沿って一直線上に配設されている。
【０００４】
前記図９の搬送アーム本体２１を用いた基板搬送方法は、以下のようにして行なわれる。
【０００５】
まず、図５に示されるように、ガラス基板２３を搬送アーム本体２１上のパッド２２の上に水平に載置する。ついで、図８に示されるように、前記搬送アーム本体２１、第１アーム２４および第２アーム２５を水平面上で回転軸Ｘ、Ｙ、Ｚまわりに時計回りまたは反時計回りに回転運動することにより、ガラス基板２３を所定の位置へ搬送する。ガラス基板２３は、パッド２２とガラス基板２３とのあいだに生じる摩擦力によって搬送アーム本体２１上に保持されているため、搬送中においてガラス基板２３が搬送アーム本体２１の上からすべり落ちないようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図６に示されるように、ガラス基板２３はたとえばクロム膜が成膜されているばあいには、その残留応力などの原因により下へ大きく反るばあいがある。かかる下反りのガラス基板２３を搬送アーム本体２１の上に載置しても、ガラス基板２３はパッド２２と接触せず、搬送アーム本体２１の内側縁２１ａ、２１ｂの部位に接触する。アルミニウム合金などの金属からなる搬送アーム本体２１とガラス基板２３とのあいだの摩擦力は、ゴム製パッド２２とガラス基板２３とのあいだの摩擦力より小さいため、ガラス基板２３が保持力は小さくなる。その結果、ガラス基板２３が、図９において二点鎖線（２３ａ）で示されるようにずれるばあいがある。
【０００７】
また、図７に示されるように、ガラス基板２３はたとえば、その表面に膜がプラズマＣＶＤ法で成膜されているばあいには、その残留応力などの原因により上へ大きく反るばあいがある。かかる上反りのガラス基板２３は、搬送アーム本体２１外側縁２１ｃ、２１ｄの部位に接触するため、前述と同様に、ガラス基板２３の保持力が小さくなり、その結果、ガラス基板２３が図９の２３ａのようにずれるばあいがある。
【０００８】
本発明はかかる問題を解消するためになされたものであり、基板が上または下へ反ったばあいでも当該基板を搬送アームに直接接触させずにパッドのみに接触した状態を維持でき、基板のずれを防止することができる搬送アームおよびそれを用いた基板搬送方法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】
本発明の搬送アームは、少なくとも中央部に切欠または開口が形成されるとともに上面に複数個のパッドが設けられた搬送アーム本体、および該搬送アーム本体を移送するための搬送アーム本体移送部を具備してなる、基板を搬送するための基板搬送アームであって、
前記パッドが少なくとも前記搬送アーム本体の外側端縁、および前記切欠または開口の周縁にほぼ沿って配設されてなることを特徴とするものである。
【００１１】
前記搬送アーム本体が略Ｙ字状を呈してなるのが好ましい。
【００１３】
前記パッドが前記搬送アーム本体の外側端縁と前記切欠または開口の周縁とのあいだにさらに配設されてなるのが好ましい。
【００１４】
前記パッドが、少なくとも８〜１２個程度配設されてなるのが好ましい。
【００１５】
本発明の基板の搬送方法は、少なくとも中央部に切欠または開口が形成されるとともに搬送される基板が上または下へ反っても常にパッドのみに接触するように複数個のパッドが上面に設けられた搬送アーム本体の上に、当該基板を載置し、ついで基板が載置された搬送アーム本体を所定の位置に移送することを特徴とするものである。
【００１６】
本発明の搬送アームは、搬送アーム本体において、パッドが少なくとも当該搬送アーム本体の外側端縁、および前記切欠または開口の周縁にほぼ沿って配設されているため、搬送される基板は上または下へ反っても常に所定の摩擦力によって保持されるため、基板がずれるなどの不具合がない。
【００１７】
たとえば、搬送される基板が下に反ったばあいには基板の比較的中央に近い部位が前記搬送アーム本体の前記切欠または開口の周縁に沿って配設されたパッドに接触し、搬送アーム本体には接触しないため、基板とパッドとのあいだの摩擦力を用いて基板をしっかりと保持することができる。
【００１８】
一方、搬送される基板が上に反ったばあいには基板の両端近傍の部位が前記搬送アーム本体の外側端縁に沿って配設されたパッドに接触し、搬送アーム本体には接触しないため、基板とパッドとのあいだの摩擦力を用いて基板をしっかりと保持することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
つぎに、図面を参照しながら、本発明の搬送アームおよびそれを用いた基板搬送方法を詳細に説明する。図１は本発明の搬送アームの一実施例を示す略Ｙ字状を呈する搬送アーム本体の拡大平面図、図２は図１の搬送アーム本体のII−II線断面図であって、ガラス基板が下に反った状態を示す断面説明図、図３は図１の搬送アーム本体のII−II線断面図であって、ガラス基板が上に反った状態を示す断面説明図および図４は本発明の搬送アームの他の実施例を示す略格子状を呈する搬送アーム本体の拡大平面図である。
【００２０】
図１には、本実施例の搬送アームの特徴部分である、上面に複数個のパッド２が設けられた搬送アーム本体１が示されている。なお、３は搬送されるガラス基板である。
【００２１】
なお、図１には示されていないが、本実施例の搬送アームは、搬送アーム本体１を移送するための搬送アーム本体移送部を具備している。かかる搬送アーム本体移送部は、従来より用いられているものが採用され、たとえば、図８に示される第１アーム２４、第２アーム２５および設置台２６、の各構成要素が水平面上において回転軸Ｘ、Ｙ、Ｚまわりに時計回りまたは反時計回りに回転運動できるように連結された機構、または直線的に水平搬送を行なう機構などが採用される。
【００２２】
搬送アーム本体１は、アルミニウム合金またはステンレスなどの軽量でしかも剛性の高い金属や、セラミックなどからなる略Ｙ字状を呈する支持体であり、２本の腕部分Ａ1とＡ2とのあいだには、ガラス基板３を他の作業台やコンベヤなどに容易に載置できるように、切欠Ｓが形成されている。
【００２３】
パッド２は、ゴムなどからなり、搬送されるガラス基板３（またはその他の材料からなる基板）とのあいだで高い摩擦力を生じせしめる材料によって作製される。パッド２は、前記搬送アーム本体の外側端縁４、７および前記切欠の周縁５、６に接して配設されている。なお、パッド２は、前記搬送アーム本体１の外側端縁４、７および前記切欠の周縁５、６に必ずしも接している必要がなく、パッド高さや配置を調節するなどしてガラス基板３が上または下へ反ったときに前記搬送アーム本体１に接触しなければ、前記外側端縁４、７および前記切欠の周縁５、６にほぼ沿って配設されていればよい。
【００２４】
パッド２の形状は、本発明においてとくに限定されるものではなく、図示された円形以外にも矩形などの適宜の形状を採用することができる。
【００２５】
図１の搬送アームを用いてガラス基板３を搬送するばあい、搬送アーム本体１の上の所定の位置に当該基板３を載置し、ついでガラス基板３が載置された搬送アーム本体１を図示しない搬送アーム本体移送部により、所定の位置に移送することにより、搬送が行なわれる。
【００２６】
したがって、図２に示されるように、搬送されるガラス基板３が下に反ったばあいにはガラス基板３の比較的中央に近い部位が前記搬送アーム本体１の前記切欠Ｓ周縁に沿って配設されたパッド２ａ、２ｂに接触し、搬送アーム本体１には接触しないため、ガラス基板３とパッド２ａ、２ｂとのあいだの摩擦力を用いてガラス基板３をしっかりと保持することができる。
【００２７】
一方、図３に示されるように、搬送されるガラス基板３が上に反ったばあいにはガラス基板３の両端近傍の部位が前記搬送アーム本体１の外側端縁に沿って配設されたパッド２ｃ、２ｄに接触し、搬送アーム本体１には接触しないため、ガラス基板３とパッド２ｃ、２ｄとのあいだの摩擦力を用いてガラス基板３をしっかりと保持することができる。
【００２８】
つぎに、ガラス基板３の幅Ｗとパッド２の間隔Ｓ1、Ｓ2との関係を説明する。図１に示されるように、前記搬送アーム本体１に載置されるガラス基板３の幅をＷとしたばあい、前記搬送アーム本体１の外側端縁４、７に沿って、前記パッド２が間隔Ｇ1が１５０〜４００ｍｍ程度になるように配設され、かつ前記切欠Ｓの周縁５、６に沿って、前記パッド２が間隔Ｇ2が１５０〜４００ｍｍ程度になるように配設され、かつ前記パッド２の高さＨ（図２参照）が１ｍｍ≦Ｈ≦４ｍｍの関係を満たすように、パッド２を配設することにより、残留応力の大きい膜がガラス基板上に成膜されているなどのばあいにガラス基板３に上または下に大きく反りが生じても、ガラス基板３はパッド２と接触した状態を安定して維持することができる。
【００２９】
前記実施例では、搬送アーム本体１として、略Ｙ字状を呈するものを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の形状を採用すればよい。
【００３０】
その他の形状の例として、図４に示されるような矩形形状を呈する開口Ｐを複数個形成することにより、格子状を呈してなる搬送アーム本体１を採用することも可能である。このばあい、パッド２が搬送アーム本体１の外側端縁および開口Ｐの周縁に接して配設されれば、前記実施例と同様の作用を奏することができ、ガラス基板３が大きく反ったばあいでも、常にガラス基板３はパッド２と接触し、搬送アーム１とは触れることがないので安定してガラス基板３を保持することができる。なお、パッド２は、前記搬送アーム本体１の外側端縁および開口Ｐの周縁に必ずしも接している必要がなく、ガラス基板３が上または下へ反ったときに前記搬送アーム本体１に接触しなければ、前記外側端縁および前記開口の周縁にほぼ沿って配設されていればよい。
【００３１】
また、前記パッド２は、ガラス基板３の前記搬送アーム本体１の外側端縁と前記切欠または開口の周縁とのあいだにさらに配設されていれば、ガラス基板３がほとんど反っていないフラットな状態のときの保持力をさらに向上させることができる。
【００３２】
前記パッド２は、少なくとも８〜１２個程度配設されていれば、搬送アーム本体１の外側端縁、および前記切欠または開口の周縁にほぼ均等に配設され、ガラス基板３の各部位に均等に保持力を与えることができるため好ましい。
【００３３】
なお、本実施例では搬送される基板の例として、液晶表示素子用のガラス基板を例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プラスチックなどの基板も本発明の搬送アームによって本実施例と同様の作用を奏しながら搬送することができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、基板が上または下へ反ったばあいでも当該基板を搬送アームに直接接触させずにパッドに接触した状態を維持でき、基板のずれを防止することができる。また、基板がずれにくくなるので搬送速度をさらに上げることができ、その結果、液晶表示素子を製造するばあいの生産時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の搬送アームの一実施例を示す略Ｙ字状を呈する搬送アーム本体の拡大平面図である。
【図２】図１の搬送アーム本体のII−II線断面図であって、ガラス基板が下に反った状態を示す断面説明図である。
【図３】図１の搬送アーム本体のII−II線断面図であって、ガラス基板が上に反った状態を示す断面説明図である。
【図４】本発明の搬送アームの他の実施例を示す略格子状を呈する搬送アーム本体の拡大平面図である。
【図５】従来の搬送アーム本体の拡大平面図である。
【図６】図５の搬送アーム本体のVI−VI線断面図であって、ガラス基板が下に反った状態を示す断面説明図である。
【図７】図５の搬送アーム本体のVI−VI線断面図であって、ガラス基板が上に反った状態を示す断面説明図である。
【図８】搬送アームの全体の構成を示す平面図である。
【図９】図５の搬送アーム本体上の基板がずれた状態を示す平面図である。
【符号の説明】
１  搬送アーム本体
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ  パッド
３  ガラス基板
４、７  外側側縁
５、６  周縁
Ｓ  切欠
Ｐ  開口
【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】
0003874852.tif 000009
【図９】
0003874852.tif 000010