JPH04311056A - 基板取り出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ，液晶製
造用ガラス板等の基板を多段に収納した基板収納容器（
カセット）から、基板を一枚ずつ取り出す基板取り出し
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、基板を収納するカセットは、基
板を多段に収納するための多数の溝（基板収納溝）が等
ピッチで内面に形成された二つの側壁部材を対向配置し
、両側壁部材間距離を一定に保つとともにこれを補強す
るための板状の連結部材を、側壁部材の上部及び下部に
架設して構成されている。そして、基板は各基板収納溝
に水平に収納されている。

【０００３】一方、基板取り出し装置は、基板を収納し
たカセットから基板を取り出すためのアームを備え、こ
のアームを用いて次のようにして上記カセットから基板
を取り出している。

【０００４】まず、カセットにおける基板の収納段方向
に沿って昇降する昇降部材とともに、上記アームを取り
出すべき基板より僅かに低い位置まで上昇させ、その後
、アームをカセット内に差し入れる。そして、その基板
収納溝からアームに基板を移載するに足りる僅かなスト
ロークだけアームを再度上昇させる途中で基板を吸着保
持し、その状態でアームをカセットから退出させ、基板
収納溝内で水平状態にあった基板を取り出している。

【０００５】このような一連の動作において、基板を取
り出すためにアームがカセット内へ進入する高さ（以下
、アーム進入高さという）は、次のような方式で制御さ
れている。

【０００６】カセット内のいずれかの基板から、僅か下
方へ、つまりその基板の下面に擦れずにアームが進入す
るよう設けた進入余裕だけ下方の位置を求め、その位置
を基点にして、カセットにおける収納段のピッチずつ上
方ないし下方の高さを、各段の基板それぞれに対応した
アーム進入高さとなるようにアームを昇降制御した基板
の取り出しを行なう。

【０００７】ところが、カセット底面から最下段基板収
納溝までの間にはカセット下部の連結部材が存在するの
で、最下段に収納された基板における進入余裕は、他の
段に収納された基板より必然的に狭くなる。このため、
他の段より進入余裕が狭い最下段の基板に対するアーム
進入高さを基点にして、収納段のピッチずつ上方の高さ
へ、アームを昇降制御することにより、基板の取り出し
を行なっている。

【０００８】或いは、カセットの最下段への基板の収納
をあきらめて、十分な進入余裕を確保できる最下段以外
の段の基板に対するアーム進入高さを基点にして、収納
段のピッチずつ上方ないし下方の高さへ、アームを昇降
制御することにより、基板の取り出しを行なっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の基板取り出し装置では、次のような問題点が指摘さ
れている。

【００１０】前者の制御、つまり、最下段の基板に対す
るアーム進入高さを基点にする制御では、最下段用の狭
い進入余裕を全段の基板に対して一律に適用することに
なるので、最下段以外の段の基板に対しても、基板下面
に擦らずにアームを進入する点に関して、動作信頼性が
劣る。なお、その点に関してアームを極力薄く形成する
ことも考えられるが、機械的強度の点で問題があり、こ
れまた信頼性が劣る不都合を招く。

【００１１】一方、後者の制御、つまり、最下段以外の
段の基板に対するアーム進入高さを基点にする制御では
、十分な進入余裕を設けることができるが、前述したよ
うに最下段に基板を収納しないことを前提にしており、
効率的でない。

【００１２】また、カセット相互間においては、次のよ
うな不都合がある。カセット底面から最下段基板収納溝
までの寸法やカセット下部の連結部材の上方への反り返
り程度等は、カセット個々に異なり一様ではない。例え
ば、カセットの設計寸法が総て同一である場合でも、そ
の金型の製作誤差，品質維持の欠如等により異なったり
、カセットの製作先の相違により異なったものとなるこ
とがある。

【００１３】このため、上記したような最下段基板の取
り出し時における進入余裕を、あらゆるカセットに対し
て一律の寸法にすることには、いくらか無理があり、結
果的に、使用するカセットについて寸法の均一化が要求
され、カセットについての制約を受ける。

【００１４】本発明は、上記問題点を解決するためにな
され、最下段に収納された基板を支障なく取り出すこと
ができ、使用するカセットの影響を受けることなく基板
の取り出しを前記した従来装置よりも確実に行なう基板
取り出し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】かかる目的を達成するた
めに本第１の発明の採用した手段は、図１のブロック図
にその基本的な構成を例示するように、容器載置台に載
置された基板収納容器Ｃから、該基板収納容器内に多段
に収納された基板Ｗを取り出す基板取り出し装置であっ
て、前記基板収納容器Ｃにおける基板Ｗの収納段方向に
沿って往復動自在な昇降手段Ｍ１と、該昇降手段Ｍ１に
搭載され、基板保持が可能な保持アームＨＡと、前記基
板収納容器Ｃから基板Ｗを取り出す際に該保持アームＨ
Ａが前記基板収納容器内へ進入する高さを、前記基板収
納容器内への前記保持アームＨＡの進入を妨げない間隔
の標準アーム進入余裕だけ被取り出し基板下面から下方
に隔てた高さとして、前記基板収納容器Ｃにおける基板
Ｗ毎に設定するアーム進入高さ設定手段Ｍ２と、該設定
したアーム進入高さに前記保持アームＨＡが到達するま
で前記昇降手段Ｍ１を駆動制御する制御手段Ｍ３と、前
記基板収納容器内へ前記保持アームＨＡを水平方向に進
退駆動する進退駆動手段Ｍ４と、該進退駆動手段Ｍ４に
よる前記保持アームＨＡの進退駆動の間に前記昇降手段
Ｍ１を駆動制御して前記保持アームＨＡを上昇させるこ
とにより、被取り出し基板を該基板の収納段から前記保
持アームＨＡに移載する基板移載手段Ｍ５と、前記標準
アーム進入余裕を、容器載置台に載置された基板収納容
器Ｃに応じて狭小補正し、アーム進入狭小余裕を作成す
る狭小補正手段Ｍ６と、前記基板収納容器の最下段に収
納された基板ＷＬに関して前記アーム進入高さ設定手段
Ｍ２が設定したアーム進入高さを、該狭小補正して作成
されたアーム進入狭小余裕に基づいて変更する最下段の
アーム進入高さ変更手段Ｍ７とを備えることをその要旨
とする。

【００１６】また、第２の発明の採用した手段は、図２
のブロック図にその基本的な構成を例示するように、容
器載置台に載置された基板収納容器Ｃから、該基板収納
容器内に多段に収納された基板Ｗを取り出す基板取り出
し装置であって、前記基板収納容器Ｃにおける基板Ｗの
収納段方向に沿って往復動自在な昇降手段Ｍ１１と、該
昇降手段Ｍ１１に搭載され、基板保持が可能な保持アー
ムＨＡと、前記基板収納容器Ｃから基板Ｗを取り出す際
に該保持アームＨＡが前記基板収納容器内へ進入する高
さを、前記基板収納容器Ｃにおける最下段以外の段に収
納された基板Ｗについては、該基板Ｗの下方への前記保
持アームＨＡの進入を妨げない間隔の標準アーム進入余
裕だけ被取り出し基板下面から下方に隔てた高さに設定
し、最下段に収納された基板ＷＬについては、該標準ア
ーム進入余裕より狭小な下限アーム進入余裕だけ前記最
下段に収納された基板下面から下方に隔てた高さに設定
するアーム進入高さ設定手段Ｍ１２と、該設定したアー
ム進入高さに前記保持アームＨＡが到達するまで前記昇
降手段Ｍ１１を駆動制御する制御手段Ｍ１３と、前記基
板収納容器内へ前記保持アームＨＡを水平方向に進退駆
動する進退駆動手段Ｍ１４と、該進退駆動手段Ｍ１４に
よる前記保持アームＨＡの進退駆動の間に前記昇降手段
Ｍ１１を駆動制御して前記保持アームＨＡを上昇させる
ことにより、被取り出し基板を該基板の収納段から前記
保持アームＨＡに移載する基板移載手段Ｍ１５と、前記
最下段に収納された基板ＷＬに関するアーム進入高さの
設定にアーム進入高さ設定手段Ｍ１２が用いる前記下限
アーム進入余裕を、適宜補正する補正手段Ｍ１６とを備
えることをその要旨とする。

【００１７】上記した第１及び第２の発明のアーム進入
高さ設定手段Ｍ２又はアーム進入高さ設定手段Ｍ１２に
よるアーム進入高さの設定は、保持アームＨＡが基板収
納容器内へ進入する高さを、基板収納容器Ｃに収納され
た各段の基板毎に予め記憶しておくことにより、或いは
、各段の基板毎に予め算出しておいたり、取り出しの都
度算出すること等によりなされる。

【００１８】図３に示すように、各段の基板に対応した
アーム進入高さ（ＴＨ１ａ，ＴＨ１ｂ，ＴＨ２　，ＴＨ
３　…ＴＨｎ　）の記憶に際しては、次のように行う。 まず、モデルとなる基板収納容器（標準的な寸法の基板
収納容器とか理想的な寸法の基板収納容器であることが
望ましいが、適当な基板収納容器でもよい）を実際に容
器載置台に載置し、各段の基板取り出しに適正と思われ
る仮のアーム進入高さから各段の基板下方に保持アーム
ＨＡを水平に実際に進入させる。そして、進入した保持
アームＨＡと各段の基板下面との間隔が、基板収納容器
内への保持アームＨＡの進入を妨げない間隔の標準アー
ム進入余裕や下限アーム進入余裕として確保できた場合
、その時の上記仮のアーム進入高さを各段の基板に対応
したアーム進入高さとして記憶する。又は、最下段に収
納された基板（以下、単に最下段基板ともいう）ＷＬの
載置高さＨＷＬ，基板間ピッチＰ，標準アーム進入余裕
ｄ０　，下限アーム進入余裕ｄ１　等の各種設計寸法に
基づき、装置設計段階で記憶したりする。

【００１９】なお、図３における記号ＴＨ１ａ，ＴＨ１
ｂは、ともに最下段基板ＷＬに関するアーム進入高さで
あり、ＴＨ１ａは第１の発明のアーム進入高さ設定手段
Ｍ２により設定されるアーム進入高さを、ＴＨ１ｂは第
２の発明のアーム進入高さ設定手段Ｍ２により設定され
るアーム進入高さを表す。

【００２０】一方、各段の基板に対応したアーム進入高
さの算出に際しては、上記各設計寸法をパラメータとし
た算出式を用いて基板毎に算定する。即ち、最下段基板
ＷＬの載置高さＨＷＬ，基板間ピッチＰ，標準アーム進
入余裕ｄ０に基づいて、次式（１）により２段目以降の
基板Ｗ（最下段基板ＷＬ以外の基板）に関するアーム進
入高さ（ＴＨ２　，ＴＨ３　…ＴＨｎ　）を算出する。 （１）　　ＴＨｎ　＝ＨＷＬ＋Ｐ（ｎ　−１）−ｄ０こ
こでｎ　は、２以上の整数であり、基板の収納段数を表
す。なお、基板間ピッチＰが等ピッチであれば、２段目
の基板Ｗについては上記式（１）にてアーム進入高さＴ
Ｈ２　を算出し、３段目以降のアーム進入高さ（ＴＨ３
　…ＴＨｎ　）については、式（１）に替えて次式（１
−１）によって算出することもできる。 （１−１）　　ＴＨｎ　＝ＴＨ２　＋Ｐ×（ｎ−２）こ
こでｎ　は、３以上の整数であり、基板の収納段数を表
す。

【００２１】そして、最下段基板ＷＬに関するアーム進
入高さ（ＴＨ１ａ，ＴＨ１ｂ）を、第１の発明にあって
はＴＨ１ａ＝ＨＷＬ−ｄ０　の算出式により、第２の発
明にあってはＴＨ１ｂ＝ＨＷＬ−ｄ１　の算出式により
算出する。なお、第１の発明にあっては、後述するよう
に、保持アームＨＡは上記のように記憶又は算出したア
ーム進入高さＴＨ１ａから基板収納容器内に進入するわ
けではない。

【００２２】また、最下段基板ＷＬに対応したアーム進
入高さ（ＴＨ１ａ，ＴＨ１ｂ）を、最下段基板ＷＬの載
置高さＨＷＬ，標準アーム進入余裕ｄ０　，下限アーム
進入余裕ｄ１を用いた算出式による算出に替えて、例え
ば装置構造上の制約，装置設計上の制約等に基づいて機
械的に定めることもできる。この場合において、第２の
発明にあっては、機械的に算出したアーム進入高さＴＨ
１ｂ，基板間ピッチＰ，標準アーム進入余裕ｄ０　，下
限アーム進入余裕ｄ１　に基づいて、次式（２）により
２段目以降の基板Ｗに関するアーム進入高さ（ＴＨ２　
，ＴＨ３　…ＴＨｎ　）を算出することができる。 （２）　　ＴＨｎ　＝ＴＨ１ｂ＋ｄ１　＋Ｐ（ｎ　−１
）−ｄ０ここでｎ　は、２以上の整数であり、基板の収
納段数を表す。

【００２３】なお、基板間ピッチＰは、等ピッチに限ら
ず、基板間で異なるものであってもよく、各基板間の間
隔を考慮してアーム進入高さ（ＴＨ１ａ，ＴＨ１ｂ，Ｔ
Ｈ２　，ＴＨ３　…ＴＨｎ　）は設定される。

【００２４】

【作用】上記構成を有する第１の発明にかかる基板取り
出し装置は、基板収納容器Ｃからの基板Ｗの取り出しの
際に保持アームＨＡが基板収納容器内へ進入する高さを
、基板収納容器Ｃに収納された各段の基板Ｗ毎に、アー
ム進入高さ設定手段Ｍ２により設定している。そして、
このアーム進入高さ（図３におけるＴＨ１ａ，ＴＨ２　
，ＴＨ３　…ＴＨｎ　）に保持アームＨＡが到達するま
で制御手段Ｍ３により昇降手段Ｍ１を移動させる。その
後、進退駆動手段Ｍ４による基板収納容器Ｃに対する保
持アームＨＡの進退駆動並びにこの進退駆動の間におけ
る基板移載手段Ｍ５による昇降手段Ｍ１の駆動制御によ
って、基板収納容器Ｃの収納段から保持アームＨＡに基
板Ｗを移載する。これを各基板に対して行うことで、基
板Ｗを一枚ずつ基板収納容器Ｃから取り出す。

【００２５】ただし、取り出しの対象となる基板が最下
段基板ＷＬであれば、次のように作動する。即ち、図３
に示すように、狭小補正手段Ｍ６が基板収納容器Ｃ応じ
て標準アーム進入余裕ｄ０　を狭小補正してアーム進入
狭小余裕を作成すると、最下段基板ＷＬに関してアーム
進入高さ設定手段Ｍ２の設定したアーム進入高さ（最下
段のアーム進入高さ，図３におけるＴＨ１ａ）は、標準
アーム進入余裕ｄ０　より狭いアーム進入狭小余裕に基
づいて、最下段のアーム進入高さ変更手段Ｍ７により実
際の最下段のアーム進入高さＴＨ１０に変更される。

【００２６】つまり、最下段基板ＷＬの取り出し時に保
持アームＨＡが実際に進入する最下段のアーム進入高さ
ＴＨ１０は、アーム進入高さ設定手段Ｍ２により当初設
定されたアーム進入高さＴＨ１ａより、狭小補正手段Ｍ
６が標準アーム進入余裕ｄ０　を狭小補正した分だけ上
方の新たな高さとなる。この結果、最下段基板ＷＬの取
り出し時には、保持アームＨＡは、この最下段用に別個
のアーム進入高さＴＨ１０まで到達することにより、最
下段基板ＷＬ以外の基板Ｗに関するアーム進入余裕より
狭い間隔のアーム進入余裕をもって、基板収納容器内に
進入する。

【００２７】従って、狭小補正手段Ｍ６による標準アー
ム進入余裕ｄ０　の狭小補正程度を、各基板収納容器Ｃ
における容器底面と最下段基板収納溝との間の寸法のバ
ラツキ等に応じてその都度調整することにより、保持ア
ームＨＡと最下段基板等との接触といった最下段基板取
り出し時の不都合の回避が可能となる。

【００２８】また、上記構成を有する第２の発明の基板
取り出し装置は、基板収納容器Ｃからの最下段基板ＷＬ
及びそれ以外の基板Ｗの取り出しの際における保持アー
ムＨＡのアーム進入高さを、最下段基板ＷＬについての
アーム進入高さＴＨ１ｂと最下段基板ＷＬ以外の基板Ｗ
についてのアーム進入高さ（ＴＨ２，ＴＨ３　…ＴＨｎ
　）とに分けて、アーム進入高さ設定手段Ｍ１２により
設定する。そして、第１の発明と同様、この各基板のア
ーム進入高さに保持アームＨＡが到達するまでの昇降手
段Ｍ１１の移動，その後の保持アームＨＡの進退駆動並
びに保持アームＨＡへの基板移載を行うことで、基板を
一枚ずつ基板収納容器Ｃから取り出す。

【００２９】ところが、アーム進入高さ設定手段Ｍ１２
が上記のように各基板（最下段基板ＷＬ及びそれ以外の
基板Ｗ）に関するアーム進入高さの設定に用いる間隔で
あるアーム進入余裕は、最下段基板ＷＬ以外の基板Ｗに
ついては標準アーム進入余裕ｄ０　であり、最下段基板
ＷＬについてはこの標準アーム進入余裕より狭小な下限
アーム進入余裕ｄ１　である。このため、最下段基板Ｗ
Ｌの取り出しに際しては、最下段基板ＷＬ以外の基板Ｗ
の取り出し時に比べて、保持アームＨＡを基板下面に必
然的に接近させて基板収納容器内に進入させる。

【００３０】そして、最下段基板ＷＬに関してアーム進
入高さ設定手段Ｍ１２の用いる下限アーム進入余裕ｄ１
　を、補正手段Ｍ１６が適宜補正すると、この補正後の
下限アーム進入余裕に基づいて、アーム進入高さ設定手
段Ｍ１２は最下段のアーム進入高さを従前のもの（ＴＨ
１ｂ）から変更して設定する。つまり、補正手段Ｍ１６
が下限アーム進入余裕ｄ１　を補正した後における最下
段基板ＷＬの取り出し時には、保持アームＨＡの到達す
る実際の最下段のアーム進入高さＴＨ１０が、当初設定
された最下段のアーム進入高さＴＨ１ｂから、補正手段
Ｍ１６による下限アーム進入余裕ｄ１　の補正分だけ上
下に変動することになる。

【００３１】この結果、モデルとなる基板収納容器と容
器載置台に載置された基板収納容器との差異や、基板収
納容器底面からの最下段基板収納溝までの寸法のバラツ
キや当該溝の傾斜程度等に基づいて、補正手段Ｍ１６に
よる補正の要否やその補正程度を考慮すれば、上記第１
の発明と同様、最下段に収納された基板の取り出し時に
おける種々の不都合の回避が可能となる。しかも、上記
最下段基板収納溝までの寸法のバラツキ等の程度が均一
なモデル基板収納容器を使用しているときなどに、下限
アーム進入余裕ｄ１　の補正が不要であるとしてこの補
正を行わなければ、保持アームＨＡは、当初の最下段の
アーム進入高さＴＨ１ｂまで到達した後、最下段基板下
面から下限アーム進入余裕ｄ１　だけ隔てて基板収納容
器内に進入する。しかし、この下限アーム進入余裕ｄ１
　は標準アーム進入余裕ｄ０　より予め狭くなっている
ものの、上記寸法のバラツキ等の程度が小さいので、上
記不都合は回避される。

【００３２】つまり、第２の発明は、最下段基板ＷＬの
取り出しとそれ以外の基板Ｗの取り出しとを基板下方へ
の保持アームＨＡのアーム進入余裕の広狭の点で当初か
ら区別しているとともに、必要に応じて最下段基板ＷＬ
に関する下限アーム進入余裕ｄ１　の補正要否を決定し
たりその補正を増大又は減少方向に加減することで、基
板収納容器個々の種々の相違に対するきめ細かな対処を
可能とする。

【００３３】

【実施例】次に、本発明に係る基板取り出し装置の好適
な実施例について、図面に基づき説明する。なお、本実
施例の基板取り出し装置の説明に先立ち、これを組み込
んだ回転式基板処理装置について、当該装置の概略斜視
図である図４を用いて簡単に説明する。また、本実施例
の基板取り出し装置は、基板の取り出し以外に処理装置
との間における基板授受やカセットへの基板収納を行な
う。

【００３４】回転式基板処理装置１は、半導体ウエハ等
の基板にフォトレジスト等をコーティングして熱処理す
るための装置であり、次のように大別され二つのユニッ
トを備える。即ち、この回転式基板処理装置１は、図４
に示すように、基板Ｗを多段に収納したカセットＣ１な
いしＣ４から基板Ｗを取り出して基板受け渡し位置であ
る基板授受位置Ｐまで搬送したり、この基板授受位置Ｐ
から基板Ｗを搬送して基板の収納が可能ないずれかのカ
セット内へ基板Ｗを収納したりするための基板授受ユニ
ット２と、カセットから取り出された基板Ｗに所定の処
理を施す各処理機器の集合体であるプロセス処理ユニッ
ト３とを備える。

【００３５】次に、上記各ユニットについて説明する。 まず、プロセス処理ユニット３について説明するが、こ
のユニットは本発明の要旨に直接関係するものではない
ので、その概略説明に止める。図４に示すように、プロ
セス処理ユニット３は、回転する基板表面に薬液を滴下
して薬液薄膜を形成する回転塗布機器３１，３２や、回
転塗布機器で処理を行なう前後に基板を熱処理（加熱・
冷却）する熱処理機器３３，３４，３５を備える。更に
、各回転塗布機器３１，３２及び熱処理機器３３，３４
，３５の並びに沿った図中矢印Ａ方向に水平移動自在な
基板搬送機器３７を備える。

【００３６】基板搬送機器３７は、図示しない駆動系に
より図中矢印Ａ方向に水平移動自在なステージ３８上面
に、Ｕの字状の基板支持アーム３７ａ，３７ｂが上下２
段に配設されて図中矢印Ｂ方向に旋回自在なヘッド３９
を備えて構成される。また、この各基板支持アーム３７
ａ，３７ｂは、ヘッド３９から出入り自在に構成されて
いる。

【００３７】基板授受ユニット２は、図４及び回転式基
板処理装置１の一部平面を破断して示す図５に示すよう
に、カセット設置台４の上面に、基板Ｗを多段に収納し
た２基のカセットＣ１，Ｃ２と基板未収納の２基のカセ
ットＣ３，Ｃ４を備える。そして、カセット設置台４内
部に、基板の有無を検出するための基板検出装置の要部
を備え、カセット設置台４の前面に、この基板授受ユニ
ット２並びにプロセス処理ユニット３に種々の指示を与
えるための主操作パネル５を備える。なお、カセットＣ
３，Ｃ４を基板未収納のカセットとしたが、これに限る
わけでなく、例えば総てのカセットを基板収納済みのカ
セットとしてもよい。また、各カセットは、基板収納溝
を等ピッチ（例えば３／１６インチ、或いは４／１６イ
ンチなどのピッチ）で備え、この溝に基板を水平に収納
している。

【００３８】更に、基板授受ユニット２は、各カセット
から基板Ｗを取り出したり各カセット内に基板Ｗを収納
したりするための基板移送機器６を、カセットＣ１ない
しＣ４の並びに沿った図中矢印Ｄ方向に水平移動自在に
備える。

【００３９】この基板移送機器６は、その分解斜視図で
ある図６及び図５におけるＸ−Ｘ線断面図の図７に示す
ように、基板Ｗをその下面で吸引・吸着する吸着部７ａ
が先端に設けられた基板吸着アーム７を、上記矢印Ｄ方
向（水平方向）と、カセットにおける基板Ｗの収納段方
向（図６中矢印Ｅ方向）に沿った方向（上下方向）と、
図に示すようにカセット外部の待機位置とカセット内に
進入した取り出し位置との間における図中矢印Ｆ方向（
進退方向）とに移動させるべく、次のような構成を備え
る。

【００４０】なお、吸着部７ａは、図示しない空気吸引
機器と接続されており、この空気吸引機器により基板接
触側が負圧になると、基板Ｗを吸着する。また、上記待
機位置及び取り出し位置は、図７に示すように、カセッ
ト内の各基板毎に存在し、基板吸着アーム７がその原点
まで降下したときの基準位置Ｔ０からの高さ（アーム進
入高さＴＨ）が基板毎に異なる。つまり、カセット内の
各段の基板を取り出す際の上記アーム進入高さＴＨが基
板収納溝の形成ピッチや基準位置Ｔ０からのカセット内
最下段基板との隔たり等に基づいて予め定められている
。

【００４１】そして、基板収納溝の最下段からの段数と
当該段数の基板を取り出しにいく際のアーム進入高さＴ
Ｈとを対応付けたアーム進入高さマップ（図８参照）が
、後述するメインコントローラ８０のＲＯＭ８２に記憶
されている。このアーム進入高さＴＨの設定は、次のよ
うにして行なわれている。

【００４２】即ち、モデルとなるカセット（設計寸法に
忠実に作成されたために最下段基板収納溝までの寸法等
が均一な標準カセット、例えばカセットＣ４）を実際に
カセット設置台４に載置した状態で、基板吸着アーム７
を仮のアーム進入高さまで上昇させた後カセット内に実
際に進入させる。この場合における基板下面とのクリア
ランス（アーム進入余裕）が、最下段基板については約
０．５ｍｍ（図３における下限アーム進入余裕ｄ１　）
、２段目以降の基板については約１．５ｍｍ（図３にお
ける標準アーム進入余裕ｄ０　）となったとき、上記仮
のアーム進入高さを、各基板に対応した現実のアーム進
入高さＴＨとして基板毎にティーチングする。

【００４３】最下段に収納された基板についての約０．
５ｍｍのクリアランスは、上記標準カセットにおける最
下段基板を取り出しにいくときに、当該基板やカセット
下部の補強材等に基板吸着アーム７が接触することなく
カセット内に進入できる適正な値として定められている
。一方、２段目以降の基板についての約１．５ｍｍは、
標準カセットと若干その寸法か相違したカセットであっ
ても、２段目以降の各基板下面と十分な余裕をもって基
板吸着アーム７がカセット内に進入できる値として定め
られている。

【００４４】基板移送機器６は、図６に示すように、基
板吸着アーム７を矢印Ｄ方向に移動させるための移動機
構４０を備える。この移動機構４０は、基板移送機器６
の基台となる可動ベース台４１を、カセットＣ１ないし
Ｃ４の並びに沿ってカセット設置台４に並設された一対
のガイドレール４２に摺動自在に載置するとともに、ガ
イドレール４２に並設されたボールネジ４３に螺合して
構成される。よって、図示しないモータの回転がボール
ネジ４３に伝達されてこのボールネジ４３が正逆回転す
ることにより、基板吸着アーム７はカセットＣ１ないし
Ｃ４の並びに沿って往復動する。

【００４５】また、基板移送機器６は、基板吸着アーム
７を図中矢印Ｅ方向である上下方向に移動させるための
アーム昇降機構５０を、移動機構４０に搭載して備える
。このアーム昇降機構５０は、第１の発明に関しては図
１のブロック図における昇降手段Ｍ１と基板移載手段Ｍ
５とを兼用したものであり、第２の発明に関しては図２
のブロック図における昇降手段Ｍ１１と基板移載手段Ｍ
１５とを兼用したものであって、可動ベース台４１に立
設した門形フレーム５１と、門形フレーム５１に上下方
向に渡って架設された一対のガイド軸５２とを備える。

【００４６】そして、昇降部材５３を、ガイド軸５２に
摺動自在に組み付けるとともにガイド軸５２と並設され
たボールネジ５４に螺合して備え、ボールネジ５４を回
転させるためのモータ５５を、門形フレーム５１上端の
梁部材５１ａに備える。このモータ５５とボールネジ５
４との間にベルト５５ａを張架して、モータ５５の回転
をボールネジ５４に伝達し、ボールネジ５４が正逆回転
することにより、基板吸着アーム７は、カセットにおけ
る基板Ｗの収納段方向に沿って上下動する。

【００４７】更に、基板移送機器６は、基板吸着アーム
７を矢印Ｆ方向に移動させるためのアーム進退駆動機構
６０を、アーム昇降機構５０の昇降部材５３に設けられ
た一対のブラケット５６上面に備える。このアーム進退
駆動機構６０は、ブラケット５６上面に固定されたベー
ス板６１に、可動ベース台４１の移動方向と直交する方
向に沿ってガイドレール６２を設け、このガイドレール
６２にアーム基台６３を摺動自在に取り付け、基板吸着
アーム７を片持ち支持する支持棒６４をアーム基台６３
に立設して構成される。

【００４８】アーム進退駆動機構６０のベース板６１上
面には、ガイドレール６２に平行な軌道を形成するよう
、無端ベルト６５が一対の従動プーリ６６ａ，６６ｂ間
に張架されており、無端ベルト６５に上記アーム基台６
３が固定されている。また、ベース板６１下面のステッ
ピングモータ６９に連結された主動プーリ６７と従動プ
ーリ６６ｂとの間にも、無端ベルト６８が張架されてい
る。よって、ステッピングモータ６９の回転が無端ベル
ト６８を介して無端ベルト６５に伝達される。そして、
ステッピングモータ６９が正逆回転することにより、ア
ーム基台６３がガイドレール６２に沿って往復動し、基
板吸着アーム７は、待機位置とカセット内の取り出し位
置との間で進退する。

【００４９】このほか、ベース板６１上面には、無端ベ
ルト６５と平行なスリットを有する透過型の光センサ７
０が設置されており、アーム基台６３からは、このスリ
ットを通過するようＬ型の遮光板７１が水平に延出され
ている。このため、遮光板７１のスリット通過を光セン
サ７０で検出することで、アーム基台６３の原点位置が
検出される。つまり、基板吸着アーム７が待機位置に位
置することが検出される。

【００５０】基板移送機器６は、基板吸着アーム７を移
動させるための上記移動機構４０，アーム昇降機構５０
，アーム進退駆動機構６０のほか、図５に示すように、
基板吸着アーム７でカセットから取り出した基板Ｗを水
平に支持するために、３本の支持ピン８ａ，８ｂ，８ｃ
をその基台９に昇降自在に備える。また、これら各支持
ピンに支持された基板Ｗの中心位置合わせを行なうため
に、基台９の両側に位置合わせ板１０を水平往復動自在
に備える。

【００５１】位置合わせ板１０の上面には、おのおの４
本の案内ピン１１が、基板Ｗの外径と略同一の曲率とな
るような配列で、それぞれ突設されている。よって、基
台９から上昇した各支持ピンにより基板Ｗが支持された
状態で、各位置合わせ板１０を水平往復動させると、各
案内ピン１１が基板Ｗの外周に当接・離間するため、基
板Ｗの中心位置合わせが完了する。

【００５２】こうして、カセットから取り出されて中心
位置合わせされた基板Ｗは、基板移送機器６により基板
授受位置Ｐ（図４参照）に移送された後、既述したプロ
セス処理ユニット３付属の基板搬送機器３７に受け渡さ
れ、当該ユニットにおける回転塗布機器等に、順次、搬
送されて処理される。そして、処理が完了した処理済み
基板は、基板搬送機器３７により基板授受位置Ｐに返却
された後、基板移送機器６により所定のカセット内に収
納される。

【００５３】また、カセット設置台４上面には、図４に
示すように、処理すべき基板を収納したカセットである
ことを指示したりカセット単位の処理順序等を入力する
ためのカセットコントロールパネル１８が、各カセット
毎に設置されている。

【００５４】更に、カセット設置台４には、カセット内
の基板Ｗの収納の有無等を検出するための基板検出装置
２０を各カセット毎に備える。この基板検出装置２０は
、図５，図７に示すように、カセットを取り囲むコの字
状のブラケット２１を、カセットにおける基板Ｗの収納
段方向である矢印Ｅ方向に昇降自在に備え、このブラケ
ット２１の開口部先端に、カセット内に収納された基板
Ｗの有無を検出する受光素子２２と投光素子２３からな
る光センサ２４を備える。なお、ブラケット２１の昇降
は、カセット設置台４を貫通してブラケット２１に固定
された板状の支柱３０及びこれを上下動する図示しない
ロッドレスシリンダ，ガイド棒を有する光センサ昇降機
構２５（図９参照）を介して行なわれる。

【００５５】また、基板検出装置２０は、上記センサの
ほか、カセットの基板収納溝と同数のスリットが該収納
溝と同ピッチで形成されブラケット２１に連動して昇降
する図示しない被検出部材と、この被検出部材における
スリットの通過状態を検出するタイミング検出センサ２
６（図９参照）を備える。よって、このタイミング検出
センサ２６によるスリットの通過状態の検出結果と、光
センサ２４による各基板収納溝における基板有無の検出
結果とから、カセットの何段目の基板収納溝に基板Ｗが
収納されているかを判別できる。

【００５６】次に、上記した回転式基板処理装置１にお
ける制御系について、図９に示すブロック図を用いて説
明する。本実施例におけるこの制御系は、回転式基板処
理装置１の全体を統括制御するメインコントローラ８０
のほか、そのサブコントローラとして、基板授受ユニッ
ト２を制御する基板授受ユニットコントローラ９０と、
プロセス処理ユニット３を構成する各処理機器ごとのコ
ントローラである基板搬送機器コントローラ３７Ａと、
各回転塗布機器用の回転塗布機器コントローラ３１Ａ，
３２Ａと、各熱処理機器用の熱処理機器コントローラ３
３Ａ，３４Ａ，３５Ａとを備える。

【００５７】メインコントローラ８０は、論理演算を実
行する周知のＣＰＵ８１，ＣＰＵを制御する種々のプロ
グラム等を予め記憶するＲＯＭ８２，種々のデータを一
時的に記憶するＲＡＭ８３等を中心に論理演算回路とし
て構成され、データの書き込み及びデータの保持が随時
可能で大量のデータを予め記憶する記憶ディスク８４を
内蔵している。

【００５８】そして、このメインコントローラ８０は、
上記ＣＰＵ等とコモンバス８５を介して相互に接続され
た入出力ポート８６により、外部との入出力、例えば、
後述する主操作パネル５や、前記基板授受ユニットコン
トローラ９０，基板搬送機器コントローラ３７Ａ，各処
理機器ごとの各種コントローラ３１Ａないし３５Ａ等と
の間でデータの転送を行なう。

【００５９】基板授受ユニットコントローラ９０は、光
センサ２４及びタイミング検出センサ２６のほか、基板
移送機器６，カセットコントロールパネル１８，光セン
サ昇降機構２５等と接続されている。そして、これら各
センサやカセットコントロールパネル１８からの信号を
始め、当該コントローラで求めた算術演算データをメイ
ンコントローラ８０に出力する。なお、カセットコント
ロールパネル１８，光センサ２４，タイミング検出セン
サ２６，光センサ昇降機構２５等は、カセット設置台４
の上面における４基のカセットＣ１ないしＣ４のそれぞ
れに備えられており、各々基板授受ユニットコントロー
ラ９０に接続されている。

【００６０】回転塗布機器等の各処理機器ごとの各種コ
ントローラ３７Ａ，３１Ａないし３５Ａは、メインコン
トローラ８０から指令された制御指令値や、各処理機器
に備えられた図示しないセンサからの検出信号に基づい
て、各処理機器を制御する。

【００６１】なお、各処理機器ごとの各種コントローラ
３７Ａ，３１Ａないし３５Ａは、上記メインコントロー
ラ８０と同様に、それぞれＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ等を
備えるが、その詳細な説明については省略する。

【００６２】次に、上記した回転式基板処理装置１にお
いて、基板授受ユニット２側のカセットから取り出した
基板Ｗをプロセス処理ユニット３に受け渡す基板受け渡
し制御（ルーチン）について、図１０及び図１１のフロ
ーチャートに基づき説明する。

【００６３】上記回転式基板処理装置１は、かかる基板
受け渡しルーチンを開始する前に、それとは別に、初期
設定として、次のような作業を行なう。

【００６４】即ち、カセット設置台４に、モデルとする
カセット（寸法精度が最もよいカセットとか、標準的な
カセットが望ましい）を置き、マニュアル操作でさまざ
まなアーム進入高さで基板移送機器６を試験的に動かす
実験的手法により、或いは、モデルとするカセットの各
部を寸法測定したデータから種々の計算をする計算的手
法により、モデルカセットの各段に収納された基板に対
するアーム進入高さを定めるのに必要な種々のデータを
明らかにして、基板授受ユニットコントローラ９０に内
蔵された図示しない記憶手段に記憶させておく。以上の
初期設定が完了したら、図１０，図１１に示す基板受け
渡しルーチンを開始する。

【００６５】図１０は、基板授受ユニット２のカセット
から取り出した基板Ｗをプロセス処理ユニット３に受け
渡す一連の処理である基板受け渡しルーチンの前半部分
を示すフローチャートであり、図１１は、その後半部分
を示すフローチャートである。

【００６６】図１０の基板受け渡しルーチンでは、まず
、ステップ１００（以下単にステップをＳと表記する）
にて、基板を取り出すためにアームを昇降することに関
する種々の情報（アーム昇降情報）の入力がカセットコ
ントロールパネル１８や主操作パネル５のスイッチ又は
テンキー等からなされたか否かを判断し、なされていな
ければこの情報が入力されるまで待機する。

【００６７】このＳ１００におけるアーム昇降情報とは
、モデルカセットにおける最下段に収納された基板を取
り出しに行く際の基板吸着アーム７のアーム進入高さＴ
Ｈ１（図７参照，基準位置Ｔ０　からの移動距離）の補
正値をいう。従って、Ｓ１００では、モデルカセットの
場合のＴＨ１　に対して、使用するカセットのＴＨ１　
を当該カセットの固体差として補正する必要がある場合
に、その補正値が入力されたか否かを、主操作パネル５
等のテンキー入力の有無から判断し、当該テンキー入力
があるまで待機する。そして、テンキーによる補正値入
力があればその入力値を、カセットに対応して基板授受
ユニットコントローラ９０に記憶する。

【００６８】この場合、最下段に収納された基板のアー
ム進入高さ補正が不要の場合には、補正値として数値「
０」が入力される。また、アーム進入高さ補正が不要で
ある旨の制御信号を出力するスイッチを設け、このスイ
ッチ操作により、アーム進入高さ補正が不要の場合にお
ける補正値「０」の入力を省略することができる。

【００６９】なお、Ｓ１００では最下段に収納された基
板のアーム進入高さ補正値入力の有無並びにその補正値
の記憶が、収納元カセットとする総てのカセット及び収
納先カセットとして指示された総てのカセットについて
完了したか否かを判断し、上記処理が総てのカセットに
ついて完了するまで処理を繰り返す。

【００７０】こうして、総てのカセットについて最下段
基板に関するアーム進入高さ補正値の入力・記憶の確認
を行なうと、後述するＳ１１５において各カセットのカ
セット番号（カセットＮｏ．）とカセット毎に入力され
たアーム進入高さ補正値とを対応付けた補正マップが完
了する。例えば、収納元カセットとしてカセットＣ１，
Ｃ２が指示されその収納先カセットとしてカセットＣ３
，Ｃ４が指示されていて、そして、カセットＣ１につい
てのアーム進入高さ補正値「０．１」（単位：ｍｍ），
カセットＣ２についてのアーム進入高さ補正値「−０．
１」，カセットＣ３についてのアーム進入高さ補正値「
０．１５」，カセットＣ４についてのアーム進入高さ補
正値「０」の入力並びにその記憶がされた場合には、各
カセットのカセット番号（カセットＮｏ．）と上記各ア
ーム進入高さ補正値とを対応付けた図１２に示す補正マ
ップが完了する。

【００７１】なお、収納先カセットについても上記高さ
補正を行なうのは、カセット自体は収納元カセット又は
収納先カセットのいずれかとして固定されているわけで
はなく、今回は収納先カセットであったカセットが次回
以降は収納元カセットとして使用されることもあるから
である。また、収納先カセットに最下段基板を収納する
際には、後述するように、基板吸着アーム７を最下段基
板下面より下方に降下させるが、その降下程度を過大に
することを回避するためである。

【００７２】ここで、上記補正値における絶対値は、最
下段に収納された基板のアーム進入高さＴＨの設定に際
して考慮された最下段に収納された基板に関するアーム
進入余裕「約０．５ｍｍ」の変更量（補正程度）である
。また、上記補正値が正の数であれば上記アーム進入余
裕を広げることになり、負の数であればアーム進入余裕
を狭めることになる。

【００７３】次に、Ｓ１０５にて、処理すべき基板に関
する種々の情報（基板関連情報）の入力がカセットコン
トロールパネル１８や主操作パネル５等からなされたか
否かを判断し、上記情報が入力されなければ入力される
まで待機する。

【００７４】ここでいう処理すべき基板に関する種々の
情報（基板関連情報）とは、基板を収納したカセットＣ
１ないしＣ４のうちどのカセットの基板を処理するのか
という処理カセット（収納元カセット）の指示や、複数
の収納元カセットの基板を処理する場合にはカセット単
位の処理順序の指示といったカセット単位の情報や、カ
セットから取り出した基板の移送モードの区別（処理済
み基板を元のカセットと同一のカセットに収納する移送
モード又は処理済み基板を元のカセットと異なるカセッ
トに収納する移送モードの区別）のほか、次のような基
板単位の情報を含んでいる。即ち、この基板単位の情報
は、未処理基板がプロセス処理ユニット３にて処理され
た後に収納される収納先カセットの区別と、プロセス処
理ユニット３における基板処理手順を特定する手順番号
数値コード、以上これらを含む情報である。なお、前記
カセットから取り出した基板の搬送モードの区別等は、
毎回の入力操作を必要とするものではなく、入力されな
ければ、プリセットされた情報が自動的に入力されるよ
うにしてもよい。

【００７５】そして、これら基板関連情報の設定入力は
、カセットコントロールパネル１８やキーボード５ａか
ら設定される。

【００７６】このような基板関連情報の入力が完了して
いると判断すると（Ｓ１０５）、次に、基板への回転処
理の開始が指示されたか否かを、オペレータによるカセ
ットコントロールパネル１８やキーボード５ａの所定操
作の有無に基づき判断する（Ｓ１０６）。ここで、上記
所定操作がなされるまで何の処理をすることなく待機す
る。そして、所定操作がなされて基板への回転処理の開
始が指示されたと判断すれば、指示されたカセット順に
収納元カセットについて基板検出を実行する（Ｓ１１０
）。

【００７７】即ち、光センサ昇降機構２５に上昇信号を
出力して、カセットの最下端の初期位置に位置する光セ
ンサ２４を、カセット下端から上端に向けて連続的に上
昇させる。そして、光センサ２４に伴って上昇する被検
出部材のスリットの通過状態をタイミング検出センサ２
６により検出しつつ、光センサ２４によって基板Ｗの有
無を一括して走査する。これにより、カセットの基板収
納溝毎に基板有無が検出される。

【００７８】その後、カセット内における基板収納溝毎
の基板有無の検出結果と入力した基板関連情報とに基づ
いてカセットにおける基板Ｗの収納状況を把握して、図
１３に示すような後述する基板収納状況データを作成し
、これを基板授受ユニットコントローラ９０に記憶する
（Ｓ１１５）。この記憶に当たっては、所定番地のアド
レスからカセット毎の基板収納溝に対応して順次記憶す
る。

【００７９】なお、４基のカセットＣ１ないしＣ４内に
、もれなく基板が収納された場合に備えて、各カセット
の基板収納溝における基板個々についてデータを記憶で
きるよう、上記アドレスの総数は、上記所定番地から十
分確保されている。また、データを書き込む最初のアド
レスは、書込開始アドレス（ＡＡ１　）として予め設定
されている。

【００８０】例えば、Ｓ１０５にて入力済みであること
を確認した基板関連情報がカセットＣ１とＣ２の処理カ
セット（収納元カセット），カセットＣ２・Ｃ１の順の
処理順序，カセット独立移送モードの移送モード，収納
元カセットＣ１に対応する収納先カセットＣ３，収納元
カセットＣ２に対応する収納先カセットＣ４等であると
、カセットＣ１，Ｃ２についてこの順に（カセットＣの
数値が小さい順に）基板検出を実行し（Ｓ１１０）、図
１３に示すようなデータを基板収納状況として作成・記
憶する（Ｓ１１５）。

【００８１】この場合、上記書込開始アドレス（ＡＡ１
　）は、最初に基板有無を検出するカセットＣ１の最下
段の基板収納溝に対応し、この溝の基板に関するデータ
がアドレスＡＡ１　領域に書き込まれる。そして、アド
レスＡＡ２　領域には、カセットＣ１の最下段から２段
目の基板収納溝の基板に関するデータが書き込まれる。

【００８２】なお、前記各アドレスには、収納元カセッ
トのカセット番号（収納元カセットＮｏ．）と、そのカ
セットにおける最下段の基板収納溝から数えて何段目の
基板収納溝に相当する溝番号と、カセット単位の処理順
序（搬送順序）と、基板有無検出結果（基板ありの場合
は「１」，基板なしの場合は「０」）と、収納先カセッ
トのカセット番号（収納先カセットＮｏ．）とが書き込
まれる。

【００８３】このようにしてカセット毎の基板収納状況
を記憶した後には、引き続いて基板関連情報とＳ１１０
で検出された基板検出結果とをメインコントローラ８０
へ出力する（Ｓ１２０）。その後、基板授受ユニットコ
ントローラ９０は、メインコントローラ８０からの基板
移送の開始を許可する旨の基板移送開始許可指令信号の
入力有無に基づいて、基板移送開始の可否を判断する（
Ｓ１３０）。

【００８４】そして、基板移送開始許可指令信号の入力
を受けなければ、基板授受ユニットコントローラ９０で
は、Ｓ１３１へ移行し、メインコントローラ８０からの
基板関連情報を再検討する旨の基板関連情報再検討指令
信号の入力有無を判断し、その信号を入力していなけれ
ばＳ１３０に移行する。即ち、基板移送開始許可指令信
号又は基板関連情報再検討指令信号を受けるまでは、Ｓ
１３０からＳ１３１を周回して待機する。なお、Ｓ１３
１にて、メインコントローラ８０から基板関連情報再検
討指令信号を入力したと判断した場合には、Ｓ１３０に
て基板移送開始許可が得られなかったと判断し、先のＳ
１０５へ移行する。この際、ディスプレイ５ｂ等に警告
等を適宜表示し、そのような状況が解消するまでＳ１０
５以降の処理の実行を待機する。一方、基板移送開始許
可指令信号の入力を受ければ、実際に基板を移送すべく
Ｓ１３５以降の処理に移行する。

【００８５】このＳ１３５以降の処理では、カセットか
らプロセス処理ユニット３への未処理基板の供給、及び
プロセス処理ユニット３からカセットへの処理済み基板
の収納の何れかを実行する。

【００８６】まずＳ１３５では、未処理基板の供給又は
処理済み基板の収納の何れを行なうべきかを、メインコ
ントローラ８０からの基板収納指令信号（プロセス処理
ユニット３の基板搬送機器３７より基板を受け取ってカ
セットへ収納する旨の指令信号）の入力有無に基づき判
断する。

【００８７】ここで、メインコントローラ８０からの基
板収納指令信号が未入力であれば未処理基板の供給を開
始すると判断してＳ１４０以降の処理を実行し、基板収
納指令信号が入力済みであれば処理済み基板の収納を実
行すると判断して後述するＳ１３６の処理を実行する。

【００８８】Ｓ１３５にて未処理基板の供給開始を判断
した場合には、プロセス処理ユニット３への未処理基板
の供給を実際に実行するか否かを、メインコントローラ
８０からの基板供給実行指令信号の入力有無に基づいて
判断する（Ｓ１４０）。そして、この基板供給実行指令
信号の入力がなければＳ１３５に移行し、当該指令信号
を入力すれば未処理基板の供給を実行すべく図１１にお
ける後述のＳ１４５に移行する。

【００８９】このＳ１４５では、プロセス処理ユニット
３に受け渡すべき基板を収納した受け渡し対象カセット
を、Ｓ１１５で記憶した基板収納状況に基づいて判別す
る。例えば、図１３の基板収納状況から、基板を最初に
取り出しにいくカセットは、収納元カセット（カセット
Ｃ１，Ｃ２）のうちその処理順序が最先のカセットＣ２
である。

【００９０】続いて、プロセス処理ユニット３に受け渡
すべき基板が、判別されたカセットＣ２内の基板のうち
の最下段に収納された基板であるか否かを、基板収納状
況及び後述するＳ１６０で基板取り出し毎に値１ずつイ
ンクリメントされる基板計数カウンタの現在値から判断
する（Ｓ１５０）。つまり、この基板計数カウンタには
当該基板受け渡しルーチンの開始の際に初期値１がセッ
トされ、図１３におけるカセットＣ２の溝番号が１のア
ドレスＡＢ１　が、基板有り「１」であり、基板計数カ
ウンタの値が１であるので、受け渡し対象基板は最下段
に収納された基板であると判断される。

【００９１】そして、受け渡し対象基板が最下段に収納
された基板であると判断すれば、次のＳ１５５にて最下
段基板に関するアーム進入高さ補正を行ない、２段目以
降の基板であれば、当該補正を行なう必要がないのでＳ
１６０に移行する。このＳ１５５では、次のようにして
最下段に収納された基板のアーム進入高さ補正を行なう
。

【００９２】即ち、図１２に示す補正マップと図８に示
すアーム進入高さマップとに基づいて、カセットＣ２に
おける最下段基板のアーム進入高さＴＨ１　を高さ補正
値「−０．１」で補正し、最下段基板に関する実際のア
ーム進入高さＴＨ１０（図３，図７参照）を算出する。 この高さ補正値は負の数であることから、最下段基板に
ついて適正クリアランス約０．５ｍｍが０．１ｍｍだけ
狭く補正される。よって、最下段基板に関する実際のア
ーム進入高さＴＨ１０は、最下段基板下面から約０．４
ｍｍ隔てた高さとなり、当初設定された最下段基板のア
ーム進入高さＴＨ１　より０．１ｍｍ上方となる。

【００９３】また、カセットＣ１については、その高さ
補正値が「０．１」（図１２参照）であるので、上記適
正クリアランス約０．５ｍｍが０．１ｍｍだけ広く補正
され、実際のアーム進入高さＴＨ１０は、最下段基板下
面から約０．６ｍｍ隔てた高さとなり、当初設定された
最下段に収納された基板のアーム進入高さＴＨ１　より
０．１ｍｍ下方となる。更に、カセットＣ４については
、その高さ補正値が「０」（図１２参照）であるので、
実質的に上記適正クリアランス約０．５ｍｍの補正はな
されず、実際のアーム進入高さＴＨ１０は当初設定され
た最下段基板のアーム進入高さＴＨ１　と同一である。

【００９４】こうして実際のアーム進入高さＴＨ１０を
算出すると、基板移送機器６の移動機構４０，アーム昇
降機構５０，アーム進退駆動機構６０等に制御信号を出
力してこれら各機構を駆動し、以下に説明するようにカ
セットからの基板取り出しを行なう（Ｓ１６０）。この
基板取り出しは、まず、受け渡し対象カセットであるカ
セットＣ２の正面まで基板移送機器６を水平移動し、受
け渡し対象基板が最下段に収納された基板であれば、上
記Ｓ１５５で求めた実際のアーム進入高さＴＨ１０まで
基板吸着アーム７を上昇させる。一方、受け渡し対象基
板が２段目以降の基板であれば、各段の基板に対応して
当初設定されたアーム進入高さ（ＴＨ２　，ＴＨ３　…
ＴＨｎ　）まで基板吸着アーム７を上昇させる（図７参
照）。

【００９５】その後、■カセット内の取り出し位置まで
の基板吸着アーム７の進入、■受け渡し対象基板をその
基板収納溝から僅かに持ち上げるに足りるだけの基板吸
着アーム７の上昇、■カセット外の待機位置までの基板
吸着アーム７の後退、■待機位置から基準位置Ｔ０への
基板吸着アーム７の降下をこの順で順次行ない、受け渡
し対象カセットＣ２の各基板を取り出す。なお、基板吸
着アーム７先端の吸着部７ａによる基板吸着は、上記■
に伴って実行される。また、取り出し基板数を計数する
ための基板計数カウンタの値を、基板取り出し毎に値１
ずつインクリメントする。つまり、最下段基板を取り出
せば、基板計数カウンタの値は２となり、２枚目の基板
を取り出せば３となる。

【００９６】続いて、取り出した基板を基板授受位置Ｐ
へ移送するとともに、位置合わせ板１０による基板Ｗの
中心位置合わせを順次実行する（Ｓ１６５）。

【００９７】そして、基板授受位置Ｐに設置した図示し
ないセンサ等からの検出信号により、カセットから基板
授受位置Ｐまでの基板移送が完了したか否かを判断し（
Ｓ１７０）、上記検出信号を入力するまで、即ち基板授
受位置Ｐまでの基板移送が完了するまで待機する。基板
授受ユニットコントローラ９０がセンサ等からの検出信
号を入力すれば、基板授受位置Ｐまでの１枚の基板の移
送が完了したとして、その旨の信号である移送完了信号
をメインコントローラ８０に出力する（Ｓ１７５）。

【００９８】なお、プロセス処理ユニット３側では、上
記移送完了信号の入力を受けたメインコントローラ８０
からの指示によって、基板授受位置Ｐからの基板の受け
取り並びに熱処理機器等への基板搬送を実行する。

【００９９】このようにして、プロセス処理ユニット３
への１枚の基板の供給移送及び移送完了信号の出力が完
了すると、当該１枚の基板に引き続いてプロセス処理ユ
ニット３へ供給すべき対象の基板である供給対象基板（
Ｓ１１０にて基板有りとされた総ての未処理基板）が残
存しいるか否かを判断する（Ｓ１８０）。そして、供給
対象基板が有ると判断すれば、引き続き基板供給を行な
うべくＳ１３５に移行し、供給対象基板が無いと判断す
れば、後述するＳ１８５に移行する。

【０１００】つまり、総ての供給対象基板がプロセス処
理ユニット３へ供給されるまで、上記Ｓ１３５とＳ１４
０からＳ１８０までの各処理からなる一連の基板供給ル
ープの処理を繰り返し行なうことで、メインコントロー
ラ８０からの基板収納指令信号が未入力の間に渡って、
メインコントローラ８０からの基板供給実行指令信号の
出力タイミングで未処理基板が１枚ずつプロセス処理ユ
ニット３へ供給される。

【０１０１】なお、Ｓ１８０における上記供給対象基板
の有無の判断は、メインコントローラ８０から出力され
る基板供給完了信号の入力有無に基づき下される。

【０１０２】一方、このように上記基板供給ループの処
理を繰り返し実施して次々と未処理基板を供給する間に
、未処理基板がプロセス処理ユニット３の各処理機器を
一巡して一連の回転処理が完了し、基板搬送機器３７に
よって処理済み基板が基板授受位置Ｐへ搬送（返送）さ
れて来ると、処理済み基板を収納先カセット内に収納す
べく、メインコントローラ８０から基板授受ユニットコ
ントローラ９０に基板収納指令信号が出される。

【０１０３】そして、この基板収納指令信号を入力した
基板授受ユニットコントローラ９０は、Ｓ１３５にて基
板収納指令信号の入力に基づき収納先カセットへの処理
済み基板の収納を実行すべくＳ１３６へ進み、基板移送
機器６を介して処理済み基板をカセットへ収納する。つ
まり、基板移送機器６に制御信号を出力してこれを駆動
し、位置合わせ板１０による処理済み基板の中心位置合
わせ，基板授受位置Ｐから収納先カセット正面までの移
送，収納先カセットへの基板収納等を順次実行し、処理
済み基板の収納移送を１枚ずつ行なう（Ｓ１３６）。こ
の１枚の処理済み基板の収納移送が完了すると、Ｓ１３
５に移行して、既述したように、未処理基板の供給又は
処理済み基板の収納の何れを行なうべきかの判断を、メ
インコントローラ８０からの基板収納指令信号の入力有
無に基づき繰り返し実行する。

【０１０４】なお、この基板の収納移送は、先のＳ１１
５において作成・記憶した基板収納状況データに基づい
て、基板授受位置Ｐへの返送基板順に、予め設定入力し
た処理済み基板の収納先カセットの所定の段の収納溝に
対して行なわれる。この場合、基板をその収納溝に収納
するに当たって基板吸着アーム７を降下させる際には、
基板取り出し時における実際のアーム進入高さまで基板
吸着アーム７を降下させる。特に、最下段基板に関して
は、高さ補正された後のアーム進入高さまで基板吸着ア
ーム７を降下させる。

【０１０５】以上のように未処理基板の供給又は処理済
み基板の収納のいずれかを、メインコントローラ８０か
らの基板収納指令信号の入力状況に応じて繰り返し実行
している間に、Ｓ１８０にてプロセス処理ユニット３へ
供給すべき供給対象基板が総てプロセス処理ユニット３
に供給されたと判断すれば、次のＳ１８５へ移行する。

【０１０６】このＳ１８５では、当該基板受け渡しルー
チンで回転処理を指示した総ての基板（カセットＣ１，
Ｃ２内の基板）がプロセス処理ユニット３の各処理機器
で回転処理され、処理済みの総ての基板が基板授受ユニ
ット２の収納先カセットへ収納されたか否かを判断する
。そして、まだ総ての処理済み基板が収納先カセットへ
収納されていないと判断すれば先のＳ１３５へ移行し、
総ての処理済み基板について収納先カセットへの収納が
完了したと判断すれば本基板受け渡しルーチンを終了す
る。

【０１０７】以上説明したように本実施例の基板取り出
し装置を組み込んだ回転式基板処理装置１は、図３に示
すように、最下段に収納された基板についてのアーム進
入高さ（ＴＨ１ｂ）と最下段以外の段に収納された基板
についてのアーム進入高さ（ＴＨ２　，ＴＨ３　…ＴＨ
ｎ　）とを、各基板と基板吸着アーム７との間のアーム
進入余裕の広狭（標準アーム進入余裕ｄ０　，下限アー
ム進入余裕ｄ１　）の点で差別化して予め設定している
。そして、最下段基板についての適正クリアランスであ
るこの下限アーム進入余裕ｄ１（０．５ｍｍ）を適宜補
正することにより、各カセットにおける最下段に収納さ
れた基板に関する実際のアーム進入高さ（ＴＨ１０）を
算出するようにした。

【０１０８】具体的には、図１２に示すように、下限ア
ーム進入余裕ｄ１　（０．５ｍｍ）を、カセットＣ１に
ついては０．１ｍｍの補正により０．４ｍｍに、カセッ
トＣ２については−０．１ｍｍの補正により０．６ｍｍ
に、カセットＣ３については０．１５ｍｍの補正により
０．３５ｍｍに変更し、カセットＣ４については補正な
しと同義であり０．５ｍｍのままである。つまり、各カ
セットにおける最下段に収納された基板に関する実際の
アーム進入高さ（ＴＨ１０）は、この最下段基板下面か
ら、カセットＣ１については０．４ｍｍ隔てた位置とな
り、カセットＣ２については０．６ｍｍ隔てた位置とな
り、カセットＣ３については０．６ｍｍ隔てた位置とな
り、カセットＣ４については０．５ｍｍ隔てた位置とな
る。

【０１０９】この結果、カセット底面からの最下段基板
収納溝までの寸法のバラツキや当該溝の傾斜程度等を考
慮して、図１２に示す高さ補正値を定めれば、基板吸着
アーム７と最下段基板等との接触といった最下段に収納
された基板の取り出し時の種々の不都合の回避が可能と
なる。しかも、設計寸法に忠実な標準カセット（モデル
カセット）を使用しているときや、カセット相互間での
寸法精度に無視できる程度しかバラツキが無い場合など
には、下限アーム進入余裕ｄ１　のまま保持アームをカ
セット内に進入させても最下段基板取り出し時の種々の
不都合は生じないので、下限アーム進入余裕ｄ１　の補
正を使用するカセット毎に行なう必要がない。よって、
基板取り出し装置の使い勝手が向上する。また、下限ア
ーム進入余裕ｄ１　の補正を増大又は減少方向に加減す
ることで、カセット個々の種々の相違に対するきめ細か
な対処ができる。

【０１１０】また、本実施例では、プロセス処理ユニッ
ト３から受け取った処理済み基板をカセット内に収納す
る際に、収納対象基板が最下段に収納されていた基板で
あれば、基板取り出し時の最下段に収納された基板の実
際のアーム進入高さ（ＴＨ１０）まで基板吸着アーム７
を降下させるので、最下段基板収納時であっても、基板
吸着アーム７と最下段基板等との接触といった不測の事
態を回避することができる。

【０１１１】以上本発明の一実施例について説明したが
、本発明はこの様な実施例になんら限定されるものでは
なく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。

【０１１２】例えば、本実施例では各基板に対応するア
ーム進入高さ（図８）を予め記憶し、最下段に収納され
た基板に関するアーム進入高さのみを図１２の補正値に
より補正するよう構成したが、標準カセットにおけるカ
セット底面から最下段基板収納溝までの寸法やカセット
における基板間ピッチ、標準アーム進入余裕ｄ０　、下
限アーム進入余裕ｄ１　等の各種設計寸法に基づき、各
段の基板を実際に取り出しにいくときのアーム進入高さ
を、基板取り出しの都度又は基板取り出しに先だって算
出するよう構成してもよい。

【０１１３】

【発明の効果】以上説明したように本第１の発明の基板
取り出し装置は、予め設定した保持アームの最下段に収
納された基板に関するアーム進入高さを、基板収納容器
に応じてなされた最下段に収納された基板の下面におけ
るアーム進入余裕の狭小補正に基づいて、その狭小補正
した分だけ別個のアーム進入高さとする。このため、保
持アームは、この狭小補正に伴って定まったアーム進入
高さまで到達した後、狭小補正後のアーム進入余裕だけ
最下段基板下面から隔てて基板収納容器内に進入する。 つまり、最下段基板の取り出し時には、基板下面と保持
アームとの間隔であるアーム進入余裕が、他の段の基板
の取り出し時に比べて狭くなる。このため、先に説明し
たように全段の基板に対して均一なアーム進入余裕を設
けていた従来装置よりも基板取り出し動作の信頼性が向
上する。

【０１１４】また、前記狭小補正の程度は、複数の基板
収納容器に対して必ずしも一律にしなくてもよく、各基
板収納容器ごとに定めてもよい。

【０１１５】この結果、基板収納容器底面からの最下段
基板収納溝までの寸法のバラツキや当該溝の傾斜等が基
板収納容器個々で相違していても、保持アームと最下段
基板等との接触といった最下段基板取り出し時の不都合
を回避することができる。換言すれば、使用する基板収
納容器毎の寸法のバラツキといった容器自体の不均一性
に影響されることなく最下段基板を確実に容器から取り
出すことができ、基板取り出し装置に対する基板収納容
器の汎用性が向上する。しかも、保持アームを薄くする
必要がないことからその機械強度を確保でき、基板の保
持並びに取り出しに対する信頼性が向上する。

【０１１６】また、第２の発明の基板取り出し装置は、
図３に示すように、最下段基板についてのアーム進入高
さ（ＴＨ１ｂ）と最下段基板以外の基板についてのアー
ム進入高さ（ＴＨ２　，ＴＨ３　…ＴＨｎ　）とを、保
持アーム進入余裕の広狭（標準アーム進入余裕ｄ０　，
下限アーム進入余裕ｄ１　）の点で予め差別化して設定
したため、先に説明したように全段の基板に対して均一
なアーム進入余裕を設けていた従来装置よりも基板取り
出し動作の信頼性が向上する。

【０１１７】また、この下限アーム進入余裕ｄ１　を、
モデルとなる基板収納容器と容器載置台に載置された基
板収納容器との差異や、基板収納容器底面からの最下段
基板収納溝までの寸法のバラツキや当該溝の傾斜程度等
に基づいて適宜補正することが可能である。このため、
このような補正を行なった後の最下段基板取り出し時に
おける保持アームの実際のアーム進入高さは、下限アー
ム進入余裕ｄ１　を補正した分だけ、補正以前の最下段
基板に関するアーム進入高さＴＨ１ｂから上下に変動す
ることになる。

【０１１８】この結果、基板収納容器底面からの最下段
基板収納溝までの寸法のバラツキや当該溝の傾斜程度等
により下限アーム進入余裕ｄ１　の補正の要否やその補
正程度を考慮すれば、やはり、最下段基板取り出し時の
種々の不都合の回避が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明の基板取り出し装置の概略構成を例
示するブロック図。

【図２】第２の発明の基板取り出し装置の概略構成を例
示するブロック図。

【図３】本発明の作用・効果を説明するために用いた説
明図。

【図４】実施例の基板取り出し装置（基板授受ユニット
２）を組み込んだ回転式基板処理装置１の概略斜視図。

【図５】実施例の回転式基板処理装置１の一部平面を破
断して示す平面図。

【図６】回転式基板処理装置１における基板移送機器６
の要部分解斜視図。

【図７】図５におけるＸ−Ｘ矢視断面図。

【図８】実施例の基板授受ユニット２の作用・効果を説
明するために用いた説明図。

【図９】回転式基板処理装置１を統括制御するメインコ
ントローラ８０を中心とした制御系のブロック図。

【図１０】本実施例の基板授受ユニット２側で行なわれ
る基板受け渡しルーチンの前半部分を示すフローチャー
ト。

【図１１】本実施例の基板授受ユニット２側で行なわれ
る基板受け渡しルーチンの後半部分を示すフローチャー
ト。

【図１２】基板受け渡しルーチンにおける処理を説明す
るための説明図。

【図１３】基板受け渡しルーチンにおける処理を説明す
るための説明図。

【符号の説明】

１　　回転式基板処理装置 ２　　基板授受ユニット ３　　プロセス処理ユニット ４　　カセット設置台 ５　　主操作パネル ６　　基板移送機器 ７　　基板吸着アーム １８　　カセットコントロールパネル ２０　　基板検出装置 ４０　　移動機構 ５０　　アーム昇降機構 ６０　　アーム進退駆動機構 ８０　　メインコントローラ ９０　　基板授受ユニットコントローラＣ１，Ｃ２，Ｃ
３，Ｃ４　　カセット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　容器載置台に載置された基板収納容器
   から、該基板収納容器内に多段に収納された基板を取り
   出す基板取り出し装置であって、前記基板収納容器にお
   ける基板の収納段方向に沿って往復動自在な昇降手段と
   、該昇降手段に搭載され、基板保持が可能な保持アーム
   と、前記基板収納容器から基板を取り出す際に該保持ア
   ームが前記基板収納容器内へ進入する高さを、前記基板
   収納容器内への前記保持アームの進入を妨げない間隔の
   標準アーム進入余裕だけ被取り出し基板下面から下方に
   隔てた高さとして、前記基板収納容器における基板毎に
   設定するアーム進入高さ設定手段と、該設定したアーム
   進入高さに前記保持アームが到達するまで前記昇降手段
   を駆動制御する制御手段と、前記基板収納容器内へ前記
   保持アームを水平方向に進退駆動する進退駆動手段と、
   該進退駆動手段による前記保持アームの進退駆動の間に
   前記昇降手段を駆動制御して前記保持アームを上昇させ
   ることにより、被取り出し基板を該基板の収納段から前
   記保持アームに移載する基板移載手段と、前記標準アー
   ム進入余裕を容器載置台に載置された基板収納容器に応
   じて狭小補正し、アーム進入狭小余裕を作成する狭小補
   正手段と、前記基板収納容器の最下段に収納された基板
   に関して前記アーム進入高さ設定手段が設定したアーム
   進入高さを、該狭小補正して作成されたアーム進入狭小
   余裕に基づいて変更する最下段のアーム進入高さ変更手
   段とを備えることを特徴とする基板取り出し装置。
2. 【請求項２】　　容器載置台に載置された基板収納容器
   から、該基板収納容器内に多段に収納された基板を取り
   出す基板取り出し装置であって、前記基板収納容器にお
   ける基板の収納段方向に沿って往復動自在な昇降手段と
   、該昇降手段に搭載され、基板保持が可能な保持アーム
   と、前記基板収納容器から基板を取り出す際に該保持ア
   ームが前記基板収納容器内へ進入する高さを、前記基板
   収納容器における最下段以外の段に収納された基板につ
   いては、該基板の下方への前記保持アームの進入を妨げ
   ない間隔の標準アーム進入余裕だけ被取り出し基板下面
   から下方に隔てた高さに設定し、最下段に収納された基
   板については、該標準アーム進入余裕より狭小な下限ア
   ーム進入余裕だけ前記最下段に収納された基板下面から
   隔てた高さに設定するアーム進入高さ設定手段と、該設
   定したアーム進入高さに前記保持アームが到達するまで
   前記昇降手段を駆動制御する制御手段と、前記基板収納
   容器内へ前記保持アームを水平方向に進退駆動する進退
   駆動手段と、該進退駆動手段による前記保持アームの進
   退駆動の間に前記昇降手段を駆動制御して前記保持アー
   ムを上昇させることにより、被取り出し基板を該基板の
   収納段から前記保持アームに移載する基板移載手段と、
   前記最下段に収納された基板に関するアーム進入高さの
   設定にアーム進入高さ設定手段が用いる前記下限アーム
   進入余裕を、適宜補正する補正手段とを備えることを特
   徴とする基板取り出し装置。