JPH0786373A - 基板の姿勢変換装置 - Google Patents

基板の姿勢変換装置

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JPH0786373A
JPH0786373A JP5252544A JP25254493A JPH0786373A JP H0786373 A JPH0786373 A JP H0786373A JP 5252544 A JP5252544 A JP 5252544A JP 25254493 A JP25254493 A JP 25254493A JP H0786373 A JPH0786373 A JP H0786373A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大型の矩形もしくは正方形の基板を汚染度の
低いカセットレスで、かつ生産効率の高いバッチ式で行
うウエット処理技術を提供する。 【構成】 前工程からキャリアカセットに収容されて搬
入される矩形もしくは正方形の基板SBを、キャリアカ
セットから取り出してカセットレスで搬送処理するに際
し、姿勢変換装置2により、基板SBの隣接する直交2
辺SBa,SBbが傾斜下辺となるように姿勢変換する
ことにより、基板搬送装置5,7が、これら2つの傾斜
下辺SBa,SBbを吊持状に支持搬送することを可能
にする。これにより、簡単な構成で、矩形または正方形
の大型基板SBをカセットレスでなおかつバッチ式に処
理することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は基板の姿勢変換装置に
関し、さらに詳細には、液晶表示装置用ガラス基板、レ
チクル用あるいはフォトマスク用ガラス基板等の矩形も
しく正方形の薄板状基板をカセットレスでウェット処理
する基板ウェット処理装置において、基板の搬入位置ま
たは搬出位置に備えられ、基板を搬入・搬出姿勢と処理
姿勢との間で姿勢変換する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】家庭用薄形テレビやラップトップパソコ
ン等の画像表示に液晶表示装置が用いられていることは
知られている。液晶表示装置は電力消費が少ない、薄形
で場所をとらない等の理由から、壁掛けテレビやデスク
トップパソコン等への需要も高まり、それに伴い液晶表
示装置用ガラス基板も年々大型化される傾向にある。
【0003】ところで、これらガラス基板(以下、基板
と称する)や半導体ウェハ(以下、ウェハと称する)の
ウェット処理技術には、基板等を搬送用のキャリアカセ
ットに複数枚収容し一括して処理するカセットタイプの
ものと、基板等を基板搬送装置で直接保持して処理する
カセットレスタイプのものとがあり、さらにカセットレ
スタイプのものには、保持する基板等の枚数が一枚の枚
葉式のものと、複数枚のバッチ式のものとがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近時は、洗浄効率を高
めるとともに洗浄液の汚染を防止するためおよび生産効
率を上げるために、ウェハの場合は、カセットレスでバ
ッチ式のウエット処理が一般的になりつつあるが、一
方、基板の場合は、キャリアカセットを用いたバッチ式
か、カセットレスタイプの枚葉式かに限られており、ウ
ェハのような処理方法は採用されていなかった。
【0005】すなわち、ウェハの場合、その形状寸法は
現在8インチのもので直径約200mmの円形であり、
まだ基板搬送装置で直接チャッキング保持しやすい。こ
れに対して、基板の場合、その形状寸法は、上述したよ
うに年々大型化されて、近時では400×500mmの
大型矩形であることから、ウェハに比べて非常にチャッ
キングし難くしかも重いため、カセットレスでバッチ式
のウエット処理は不可能とされていた。
【0006】しかしながら、上記キャリアカセットを用
いたウェット処理においては、上記基板の大型化に伴い
キャリアカセットも大型化しており、何槽もの薬液槽を
経てウエット処理する間に、キャリアカセット内に薬液
がかなり付着して残っているため薬液の持ち出しが多く
て、薬液を繰り返し補充しなければならなく不経済であ
った。
【0007】また、キャリアカセットを用いて長い間何
回も薬液処理していると、経時的にキャリアカセットに
薬液が染み込んでおり、今度はそれが洗浄用純水中に染
み出して、洗浄用純水を汚染する等処理工程に悪影響を
与えてしまう。さらに、このような悪影響を未然に防止
するためには、キャリアカセットを比較的短い周期で廃
棄・交換しなければならないところ、キャリアカセット
は高価であるため、ランニングコストの大幅増大を招い
て非常に不経済であった。
【0008】一方、カセットレスタイプの枚葉式ウェッ
ト処理においては、ローダ装置によりキャリアカセット
から基板を一枚ずつ抜き出し、ゴムベルトにより水平状
態で搬送し、その間薬液シャワーをかけて処理する方式
のものや、特開昭64−37016号に開示されている
ように、L字形あるいはV字形の基板保持具に一枚の基
板を保持し、この基板保持具を搬送手段で搬送処理する
方式のものがあるが、いずれのものにおいても次のよう
な問題があった。
【0009】つまり、前者においては、ゴムベルトと基
板との接触により汚染が発生し、十分なウエット処理効
果が得られないばかりか、平面積の大きい基板を水平に
移動するため、装置の大型化を招いていた。また、後者
においては、上述したキャリアカセットの場合と同様、
基板保持具による薬液の持ち出しや、薬液の染み込み、
染み出しによる汚染の問題や、基板をL字形あるいはV
字形の基板保持具によって支えるため、基板の対角線が
水平状態に近くなり、したがって保持治具が大きくなり
装置の大型化を招くとともに、枚葉式のため生産効率が
悪い等の問題があった。
【0010】本発明はかかる従来の問題点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、基板の被処理面
が垂直にされかつその下辺が水平からわずかに傾斜する
姿勢で基板を支持することにより、大型の基板を汚染度
の低いカセットレスで、なおかつ生産効率の高いバッチ
式でウエット処理する装置において、基板をその搬入・
搬出姿勢と処理姿勢との間で姿勢変換する姿勢変換装置
の提供にある。
【0011】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の姿勢変換装置は、矩形もしくは正方形の基
板をカセットレスでウェット処理するに際して、基板搬
送処理装置が、上記基板をその隣接する2辺を傾斜下辺
となるよう傾斜した状態で、これら両傾斜2辺を吊持ち
支持する処理姿勢をとる基板ウェット処理装置に備えら
れるものであって、上記基板を同一姿勢で複数枚まとめ
て収容する基板保持部と、この基板保持部に収容された
基板が上記処理姿勢になるように基板保持部を回動操作
する回動部とを備えてなり、上記基板保持部は、上記各
基板の周縁部表裏面を開閉可能にチャッキング支持する
複数のチャック爪を有するチャック手段を備え、このチ
ャック手段のチャック爪は、上記基板の出入動作時にお
いて開放状態にあるとともに、上記基板保持部の回動操
作時において閉止状態にあるように駆動制御されること
を特徴とする。
【0012】ここに、チャッキング支持とは、基板の出
し入れが可能な程度の隙間を有する状態も含み、以下本
明細書中において同様とする。
【0013】
【作用】本発明においては、矩形または正方形の基板を
ウエット処理するに際し、基板の隣接する2辺が傾斜下
辺となるように姿勢変換することにより、基板搬送装置
がこれら2つの傾斜下辺を吊持状に保持することを可能
として、特に大型の矩形または正方形の基板をカセット
レスでなおかつバッチ式に処理することが可能となる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を、図面に基づいて詳
細に説明する。
【0015】実施例1 本発明に係る基板ウエット処理装置を図1〜図3に示
し、この基板ウエット処理装置は、複数枚(本例におい
ては20枚)の基板SB,SB,… をカセットレスで
一括して行うバッチ式のものであって、図2に示すよう
に、基板搬入部L、搬入側移載部A、ウエット処理部
B、搬出側移載部C、基板搬出部U、カセット搬送部D
および制御装置Eを主要部として備えてなり、上記搬入
側移載部Aと搬出側移載部Cに本発明の姿勢変換装置2
が配されている。以下、各構成部ごとに順次説明する。
【0016】I.基板搬入部L:基板搬入部Lは、基板
SB,SB,…が前工程から搬入される部位で、ウエッ
ト処理部Bの搬入側に配置され、タクト送り機構(図示
省略)を備える。前工程から搬入されてくる基板入りキ
ャリアカセットCCは、上記タクト送り機構により矢符
(1) の方向へ所定間隔をもってタクト送りされる。この
際基板SBは水平状態(倒伏状態)に保持されている。
【0017】II.移載部A,C:搬入側および搬出側移
載部A,Cは、それぞれ移載ロボット1と姿勢変換装置
2を備えてなる。
【0018】移載ロボット1は、キャリアカセットCC
の基板SBを姿勢変換装置2に移し替えるもので、図4
に示すように、基板SBをハンドリングする移替えハン
ド1aを備える。この移替えハンド1aは、ロボット本
体1bの上側に、支軸1cを介して昇降可能かつ回転可
能に設けられるとともに、ロボット本体1b内部の駆動
源(図示省略)に連係されている。移替えハンド1aの
先端部には、基板SBを吸着チャッキングする吸引プレ
ート1dを備えており、この吸引プレート1dは図示し
ない真空ポンプ等の負圧源に連通されている。
【0019】そして、吸引プレート1dは、キャリアカ
セットCCに収容されている基板SB,SB,…を一枚
ずつ水平状態で抜き取り、水平方向へ所定角度(図示例
においては175°)だけ回転させた後、水平保持状態
にある姿勢変換装置2に挿入して移し替える(矢符(2)
参照)。この場合、移替えハンド1aは基板SBを1枚
移し替えるたびに垂直方向(上方向または下方向)へ1
ピッチ分だけ昇降動作してから、上記と同様の動作を順
次繰り返して、20枚の基板SB,SB,…すべてをキ
ャリアカセットCCから姿勢変換装置2へ移し替えるよ
うに駆動制御される。
【0020】姿勢変換装置2は、具体的には図4〜図6
に示すように、基板SBを収容保持する基板保持部2A
と、この基板保持部2Aを回動操作する回動部2Bとを
主要部として構成されている。
【0021】基板保持部2Aは上記基板SBを同一姿勢
で複数枚まとめて収容するもので、保持部本体201と
開閉部202とからなり、後述するように、支軸24
0,241を介して回動部2Bに上下方向へ回動可能に
装着されている。
【0022】上記保持部本体201は、各基板SBの隣
接する2辺SBa,SBbを保持するもので、その内周
部にチャック部(チャック手段)205を備えてなる。
【0023】このチャック部205は、上記各基板SB
の周縁部つまり上記2辺SBa,SBb縁部の表裏面を
開閉可能にチャッキング支持する複数のチャック爪M,
M,…を有し、これらチャック爪M,M,…は、保持部
本体201の内周に沿って配設された固定側チャック部
材206と可動側チャック部材207とから構成されて
いる。
【0024】固定側チャック部材206は、図5および
図6に示すように、上記保持部本体201の内周に基板
配列方向へ延びて固設されるとともに、その内側部に、
基板保持溝M1 が上下方向つまり上記基板配列方向へ、
同一の基板配列ピッチをもって複数形成されている。各
基板保持溝M1 は、図7に示すような側面形状を有し、
その幅寸法が基板SBの厚さ寸法よりも幅広に設定され
ている。なお、図7において、210および211はそ
れぞれ、上記保持部本体201を構成するフレームプレ
ートおよび補強プレートを、また212は固定側チャッ
ク部材206の取付け用スペーサを示している。
【0025】可動側チャック部材207は、図5および
図6に示すように、上記保持部本体201の内周におい
て固定側チャック部材206に隣接して、かつこの固定
側チャック部材206と平行につまり基板配列方向へ延
びて設けられている。また、可動側チャック部材207
の内側にも、基板保持溝M2 が上下方向(基板配列方
向)へ、同一の基板配列ピッチをもって複数形成されて
いる。各基板保持溝M2は、図8に示すような側面形状
を有し、その幅寸法が上記基板保持溝M1 同様、基板S
Bの厚さ寸法よりも幅広に設定されている。
【0026】上記可動側チャック部材207の具体的な
取付け構造は、図8に示すように、上記フレームプレー
ト210に、支持体215が取付け用スペーサ216を
介して取り付けられ、この支持体215に、可動側チャ
ック部材207の案内ロッド217が、リニアボールベ
アリング218を介して上下方向(基板配列方向)へ移
動可能に支持されている。
【0027】また、上記支持体215の下端には、エア
シリンダ(駆動部)219が下向きに設けられており、
そのピストンロッド219aが連結ブラケット220を
介して上記可動側チャック部材207の下端に連結され
ている。そして、ピストンロッド219aの突出退入動
作により、可動側チャック部材207は上下方向つまり
基板配列方向へ往復移動可能とされている。
【0028】これに関連して、上記フレームプレート2
10の上端には、図9に示すような位置検出センサ22
1,222が上下に二つ設けられており、これらが可動
側チャック部材207のセンシングプレート223をそ
れぞれ検出して、可動側チャック部材207の往復動ス
トローク(図8の実線位置と二点鎖線位置との距離)を
規定するように上記エアシリンダ219を駆動制御す
る。
【0029】上記両チャック部材206,207,…
は、図10に示すように、相互に対応して配列されてお
り、これら両者の基板保持溝M1 ,M2 ,…の対応する
組が上記各チャック爪Mを構成している。
【0030】すなわち、基板SB,SB,…の出入動作
時においては、可動側チャック部材207の基板保持溝
2 がストローク上昇位置(図8の実線位置)にある。
これにより、両基板保持溝M1 ,M2 は、図10(a) に
示すように、その下面225,226がいずれも同一高
さ位置にあって、チャック爪Mは開放状態にあり、基板
SBの周縁は基板保持溝M1 ,M2 の下面225,22
6に載置支持される。この場合、固定側チャック部材2
06の基板保持溝M1 の底面227は、図示のような傾
斜面とされており、後述するように、基板SB周縁の位
置決め部として機能する。
【0031】一方、基板保持部2Aの回動操作時におい
ては、可動側チャック部材207の基板保持溝M2 がス
トローク下降位置(図8の二点鎖線位置)にある。これ
により、両基板保持溝M1 ,M2 ,…は、図10(b) に
示すように、基板保持溝M2の上面228が基板保持溝
1 の下面225に対して接近して、チャック爪Mが閉
止状態にあり、基板SBの周縁は上記下面225と上面
228の最底部でチャッキング支持される。この場合、
チャック爪Mの最底部におけるチャッキング幅は、基板
SBの周縁を挟持状にまたは小さな隙間をもって支持す
るように設定ており、これによりチャック爪Mに対する
基板SBの出し入れが可能とされている。
【0032】また、これらチャック部205のチャック
爪M,M,…の支持面は、図4に示すように、フレーム
プレート210の内周面(側面210a,底面210
b)に対して、それぞれ傾斜して延びる直線状断面輪郭
を有している。これにより、これらチャック爪M,M,
…に保持される各基板SBは、基板保持部2Aの回動軸
線に直交する直線、つまりフレームプレート210の側
面210aに平行な線に対して若干傾斜した状態(本例
では5°傾斜)で保持される。
【0033】この結果、後述するように、基板保持部2
Aが、基板SBの被処理面が垂直状態(垂直保持状態位
置)になるよう姿勢変換されたとき(図5の二点鎖線G
参照)、その隣接する直交2辺SBa,SBbが傾斜下
辺となる処理姿勢が得られる(図11参照)。
【0034】上記開閉部202は、上記基板SBの他の
1辺SBcを開放可能に保持するもので、上記固定側チ
ャック部材206と同一構造の開閉チャック部材230
を主要部として備えてなり、この開閉チャック部材23
0が上記保持部本体201に対して開閉可能に設けられ
ている。
【0035】上記開閉チャック部材230は、上下一対
の保持プレート231,231の先端に取付け固定され
ており、これら両保持プレート231,231の基端
は、連結プレート232を介して一対のスライドシャフ
ト233,233の先端に固定されている。
【0036】これらスライドシャフト233,233
は、上記フレームプレート210に固設された一対のス
ライドガイド234,234に、矢符(9)方向へ案内
支持されている。これに関連して、上記連結プレート2
32の先端部が二又状とされて、上記フレームプレート
210の凹部235,235に交差状に挿通されてお
り、矢符(9)方向への移動が許容されている(図4お
よび図6参照)。
【0037】また、上記スライドガイド234,234
間のフレームプレート210上には、エアシリンダ23
6が取付けられており、そのピストンロッドが上記連結
プレート232に連結されている(図示省略)。
【0038】そして、このエアシリンダ236のピスト
ンロッドの突出退入動作により、上記開閉チャック部材
230が駆動して(矢符(9) 方向)、保持部本体201
のチャック部205に保持される各基板SBの他の一辺
SBcを保持あるいは開放する。なお、開閉チャック部
材230の支持面は、上記チャック部205のチャック
爪M,M,…の支持面と同様、各基板SBを前記傾斜状
態で保持するように形成されている。
【0039】回動部2Bは、基板保持部2Aに収容され
た基板SB,SB,…が上記処理姿勢になるように基板
保持部2Aを回動操作するもので、図5および図6に示
すように、基板保持部2Aを回動する回動軸241と、
この回動軸241を回転駆動する駆動部242と、保持
手段2Aの回動範囲を規定する位置決め部243とを主
要部として備えてなる。
【0040】回動軸241は、固定的に設けられた垂直
コラム245上に回転可能に軸支されるとともに、その
先端に上記基板保持部2Aのフレームプレート210が
固設されている。上記垂直コラム245は、具体的に
は、装置本体に固設された支持ベース246上に起立状
に設けられており、その上端部に固定された軸受ブラケ
ット247上に、回動シャフト240が回転可能に軸支
されている。
【0041】これに関連して、上記垂直コラム245と
対になる垂直コラム248が上記支持ベース246上に
起立状に設けられており、その上端部に前記支軸240
が上記回動軸241と同軸状に軸支されている。そし
て、この支軸240にも上記フレームプレート210が
固設され、これら両軸240,241により、基板保持
部2Aが上下方向へ回動可能に両端支持されている。
【0042】駆動部242は、回動アーム250とこれ
を駆動するエアシリンダ251とからなり、上記回動ア
ーム250は、その基端部が上記回動軸241の外端部
に連結固定されるとともに(図4参照)、その先端部が
連結棒252を介してエアシリンダ251に連結されて
いる。
【0043】このエアシリンダ251は、その基端が取
付けブラケット253を介して垂直コラム245に枢支
されるとともに、ピストンロッド251aが上記連結棒
252を介して回動アーム250の先端に回動可能に連
結されており、このピストンロッド251aの突出退入
動作により、上記回動アーム250を介して、回動軸2
41さらには基板保持部2Aが上下方向へ回動される。
【0044】位置決め部243は、水平状態位置決め部
255と垂直状態位置決め部256とからなる。水平状
態位置決め部255は、固定側つまり上記両垂直コラム
245,248に設けられた水平状態位置決めストッパ
255a,255aと、可動側フレームプレート210
に設けられたストッパ部材255b,255bとからな
り、これらが相互に当接して、基板保持部2Aの水平保
持状態位置(図5の実線位置)が規定される。
【0045】一方、垂直状態位置決め部256も、上記
と同様、上記両垂直コラム245,248に設けられた
垂直状態位置決めストッパ256a,256aと、フレ
ームプレート210に設けられたストッパ部材256
b,256bとからなり、これらが相互に当接して、基
板保持部2Aの垂直保持状態位置(図5の二点鎖線G位
置)が規定される。
【0046】なお、上記水平状態位置決めストッパ25
5aおよび垂直状態位置決めストッパ256aのいずれ
も、ショックアブソーバとしての機能を内蔵している。
【0047】しかして、以上のように構成された搬入側
移載部Aにおいて、キャリアカセットCCに水平状態
(倒伏状態)で収容されてタクト送りされてくる基板S
B,SB,…は、前述したように、移載ロボット1によ
り一枚ずつ抜き取られて、水平保持状態にある姿勢変換
装置2の基板保持部2A内に同一姿勢で移載される。
【0048】この場合、保持部本体201のチャック爪
Mは開放状態(図10(a) 参照)にあるとともに、開閉
部202の開閉チャック部材230は閉じた状態(図4
参照)にある。したがって、水平状態にある基板SB
は、その自重によりある程度撓んだ状態でチャック爪M
間に挿入されることになるが、チャック爪Mが開放状態
にあることから、基板SBはチャック爪との間で擦れる
ことなく、開閉チャック部材230の基板保持溝M1
チャック爪M間に円滑に挿入されて、その3辺SBa,
SBb,SBcが載置上に支持される。
【0049】また、固定側チャック部材206と開閉チ
ャック部材230における基板保持溝M1 の底面227
は、基板SB周縁つまり3辺SBa,SBb,SBcの
位置決め部として作用し、移載ロボット1から移載され
た基板SBを所定の位置に位置決め載置する。
【0050】続いて、上記チャック爪Mが閉止して基板
SBの2辺SBa,SBbをチャッキングした後(図1
0(b) 参照)、姿勢変換装置2の回動部2Bが作動し
て、水平状態にある基板保持部2Aが起立方向へ90°
回転して起立状態となる。これにより、基板SB,S
B,…も、その被処理面が垂直状態(起立状態)となる
とともに、その下辺SBaが水平からわずかに傾斜した
状態(本例では5°傾斜)つまり前述の処理姿勢に姿勢
変換される。
【0051】最後に、エアシリンダ236が作動して、
開閉部202の開閉チャック部材230が基板SB,S
B,…から離間し(矢符(9) 方向)、基板SB,SB,
…は、その隣接する傾斜下辺SBb,SBaのみが保持
部本体201のチャック爪Mに保持されて、この処理姿
勢のままウエット処理部Bの基板搬送装置5を待機する
こととなる。
【0052】一方、搬出側移載部Cにおいて、ウェット
処理工程が終了した基板SB,SB,…は、基板搬送装
置7により、起立状態にある姿勢変換装置2の基板保持
部2A内に移載される。この場合、開閉部202の開閉
チャック部材230は基板SB,SB,…から離間した
状態にあるとともに、保持部本体201のチャック爪M
は閉止状態にあり、基板SB,SB.…はチャック爪M
間に上方から挿入されて、その2辺SBa,SBbがこ
こに保持されることとなる。
【0053】続いて、エアシリンダ236が作動して開
閉チャック部材230を閉じて、基板SB,SB,…の
3辺SBa,SBb,SBcがチャック爪Mと開閉チャ
ック部材230により保持された後、回動部2Bが作動
して、起立状態にある基板保持部2Aが倒伏方向へ90
°回転して倒伏状態となり、基板SB,SB,…も、そ
の被処理面が水平状態に姿勢変換される。
【0054】最後に、エアシリンダ219が再び作動し
て上記チャック爪Mを開き、水平状態にあるこれらの基
板SB,SB,…は、前述と逆に、移載ロボット1によ
り一枚ずつ抜き取られて、基板搬出部Uに待機する洗浄
済みの空カセットCC内に水平状態のまま移載されるこ
ととなる。この場合も、水平状態にある基板SBは、そ
の自重によりある程度撓んだ状態でチャック爪M間から
抜き取られることになるが、チャック爪Mが開放状態に
あることから、基板SBはチャック爪との間で擦れるこ
となく、開閉チャック部材230の基板保持溝M1 とチ
ャック爪M間から円滑に抜き取られる。
【0055】なお、上記基板保持部2Aのチャック部2
05は、図11に示すように、後述する基板搬送装置
5,7の吊持アーム14,15のチャッキング位置と相
互に干渉しない位置に配置されるとともに、保持溝M,
M,…の傾斜保持角度も、吊持アーム14,15の傾斜
保持角度に対応して設定され、姿勢変換装置2と基板搬
送装置5,7相互間における基板SB,SB,…の受渡
しが円滑に行われる構成とされている。
【0056】III. ウエット処理部B:ウエット処理部
Bは、図1および図2に示すように、高清浄度雰囲気に
維持される処理室内に、2列平行に並設された一対の処
理槽列3,4と基板搬送装置5,7とを備えてなり、こ
れら両処理槽列3,4の接続部には基板搬送装置6が設
けられている。これにより、基板SB,SB,…のウエ
ット処理経路は、搬入側の処理槽列3のオペレータゾー
ンO側端からオペレータゾーンO反対側端へ進むととも
に、搬出側の処理槽列4のオペレータゾーンO反対側端
からオペレータゾーンO側端へ進むように構成されてい
る。
【0057】搬入側の処理槽列3は、図示例において
は、複数の処理槽(図示例の場合6つの処理槽3a〜3
f)を備えるとともに、これら処理槽3a〜3fの側部
に上記基板搬送装置5が配設されている。
【0058】具体的には、処理槽3aは基板搬送装置5
の吊持アーム14,15(後述)の洗浄槽、処理槽3b
は基板SB,SB,…のエッチング処理槽、処理槽3c
はいわゆるQDR(クイック・ダンプ・リンス)槽、処
理槽3dはFINAL(ファイナル・リンス)槽、およ
び処理槽3eはIPA(イソプロピルアルコール)乾燥
機である。また処理槽3fは実際には、次に詳述する搬
出側処理工程に属するもので、フォトレジスト膜を剥離
する剥離液が満たされている。
【0059】基板搬送装置5は、搬入側移載部Aの姿勢
変換装置2に収載された基板SB,SB,…をカセット
レスで搬送処理する構造とされている。
【0060】基板搬送装置5は、具体的には図1に示す
ように、装置本体の内部8aに設けられて、上記処理槽
3a〜3fの配列方向(図2の矢符(3) 方向)へ平行に
往復移動可能とされた搬送台9と、この搬送台9に上下
方向へ昇降可能に設けられた支柱10と、この支柱10
の上端に装着された支持装置台11と、この支持装置台
11から処理槽上方へ向かって延びる水平アーム12
と、この水平アーム12の先端に装着された基板吊持装
置13とから構成されており、上記姿勢変換装置2から
受け取った複数枚の基板SB,SB,…を、上記処理槽
列3a〜3f内の処理液中に順次浸漬して、これら基板
SB,SB,…表面を処理する。
【0061】また、上述した各処理槽の構造は、処理槽
3a,3c,3dが塩化ビニル樹脂等の材質からなる単
一槽であり、処理槽3b,3e,3fが石英ガラス等の
材質からなるオーバーフロー槽である。これら各槽、例
えばオーバーフロー槽である処理槽3eの底部には、図
12に示すような基板保持台50を備える。この基板保
持台50は、基台3e1 と、この基台3e1 上に固設さ
れた一対の基板保持部3e2 , 3e3 とからなる。
【0062】一対の基板保持部3e2 , 3e3 は、基板
搬送装置5の吊持アーム14,15のチャッキング位置
(図12の実線位置)と相互に干渉しない位置に配置さ
れており、それぞれ複数の基板保持溝M3 およびM4
有する。
【0063】一方の基板保持部3e2 の各基板保持溝M
3 は、基板SBの一角つまり傾斜下辺SBaとSBbの
交角部分を傾斜状態に保持するように、また他方の保持
部3e3 の各基板保持溝M4 は、基板SBの一辺つまり
傾斜下辺SBaを保持するように構成されている。
【0064】また、上記基板保持溝M3 ,M4 の傾斜保
持角度は、後述する吊持アーム14,15の基板保持バ
ー19,19,…の相対的位置に対応して、基板SBの
下辺が水平から5°程度傾斜した状態で保持されるよう
に設定されている。
【0065】上記基板吊持装置13の具体的構造は図1
2〜図14に示すように、左右一対の吊持アーム14,
15およびこれらを開閉制御するアーム制御部16を主
要部として備えてなる。
【0066】一方の吊持アーム14は、2本のアームプ
レート17,17と、その下端部と中央部に水平状に取
り付けられた3本の基板保持バー19,19,19とを
備えてなる。また、もう一方の吊持アーム15は、吊持
アーム14と同様で、アームプレート20,20と、こ
れらアームプレート20,20間に橋絡状に設けられた
一本の基板保持バー19とを備えてなる。
【0067】上記アームプレート17は、ステンレス鋼
材にフッ素樹脂がコーティングされてなる耐薬品性に優
れるものである。また、基板保持バー19は、図13に
示すように、フッ素樹脂等から形成されるとともに、そ
の外周に複数の基板保持溝19a,19a,…を有する
外筒19bと、この外筒19bの内部に封入されたステ
ンレス鋼製の心金19cとから構成されている。
【0068】吊持アーム14,15の上端は、それぞれ
前述の水平アーム12に接続されたフレーム21に揺動
可能に枢着されるとともに、アーム制御部16に接続さ
れている。これにより、吊持アーム14,15は相互に
揺動されて、その閉止位置において基板SBを吊持状に
チャッキング保持し、またその拡開位置において基板S
Bのチャッキングを解除する。
【0069】両吊持アーム14,15に取り付けられた
4本の基板保持バー19,19,…の相対的位置は、吊
持アーム14,15が閉止して基板SBをチャッキング
保持した時、この基板SBの下辺が水平から5°程度傾
斜した状態で吊持状に保持されるように設定されてい
る。
【0070】制御部16は、図13および図14に示す
ように、吊持アーム14または15を枢支する揺動シャ
フト33と、駆動手段であるエアシリンダ26とを1セ
ットとし、両吊持アーム14,15を別々に駆動するた
めに2セット装着されてなる。
【0071】上記揺動シャフト33は、上記フレーム2
1に、ベアリング32,32を介して回転可能に軸支さ
れている。この揺動シャフト33の両端部は、カバー2
8を貫通して外部へ突出され、ここに接続ブロック2
9,29を介して吊持アーム14または15の上端が取
り付け固定されている。
【0072】上記エアシリンダ26は両ロッド型のもの
で、上記フレーム21上にブラケット35を介して装着
されており、このエアシリンダ26の一方のピストンロ
ッド26aが、コネクティングロッド36を介して、揺
動シャフト33に固設された揺動レバー34に連結され
ている。また、フレーム21には、エアシリンダ26の
他方のピストンロッド26bを停止するためのストッパ
37が固設されている。
【0073】しかして、以上のように構成された基板吊
持装置13において、吊持アーム14,15は、アーム
制御部16のエアシリンダ26,26により、相互に揺
動されて拡縮動作され、その閉止位置において基板SB
を吊持状にチャッキング保持するとともに、拡開位置に
おいて基板SBのチャッキングを解除して、基板SB,
SB,…をカセットレスで搬送処理する。
【0074】上記搬入側処理槽列3に続く基板搬送装置
6は、搬入側処理槽列3から搬出側処理槽列4へ基板S
B,SB,…を移送および処理する装置であって、図3
に示すように、装置本体の部位8bに設置されている。
この基板搬送装置6の基本構造は、上述した基板搬送装
置5とほぼ同様であり、基板吊持装置13が、基板搬送
装置5により搬送処理される基板SB,SB,…をその
姿勢のままチャッキング保持できるように支柱10に対
して取り付けられている。
【0075】搬送側処理槽列4は、前述した搬入側処理
槽列3と同様、複数の処理槽を備えるとともに、これら
の処理槽の側部に、基板搬送装置7が配設されている。
図示例においては、4つの処理槽4a〜4dとIPAベ
ーパー乾燥機4eが設けられてなる。
【0076】具体的には、処理槽4aは、上記搬入側に
設置された処理槽3fに続いて、同様な剥離処理を施す
剥離液の入った槽、処理槽4bはリンス槽、処理槽4c
はQDR槽、処理槽4dはFINAL槽であり、またI
PAベーパー乾燥機は基板SB,SB,…の乾燥部とし
て機能する。
【0077】また、上記基板搬送装置7は、図1に示す
ように装置本体の部位8cに設置され、前述した基板搬
送装置5とほぼ同様な基本構造であり、処理槽4aから
基板搬出側の姿勢変換装置2までの搬送処理を行う構成
とされている。
【0078】IV. 基板搬出部U:基板搬出部Uは、基板
SB,SB,…を次工程へ搬出する部位で、ウエット処
理部Bの搬出側に配置され、タクト送り機構(図示省
略)を備える。搬出側移載部Cにより洗浄処理済の基板
SB,SB,…が収容されたキャリアカセットCCは、
上記タクト送り機構により矢符(8) の方向へ所定間隔を
もってタクト送りされて、次工程へ搬出される。
【0079】V.カセット搬送部D:カセット搬送部D
は、基板搬入部Aから基板搬出部Cへ空カセットCCを
搬送する部位で、これら基板搬入部Aと基板搬出部Cと
を連結している。また、このカセット搬送部Dは、カセ
ット搬送装置30を備えるとともに、その移送経路(7)
の中途箇所にはカセット洗浄槽31が設けられている。
【0080】カセット搬送装置30は、装置本体の部位
8d(図3参照)内に矢符(7) の経路に沿って往復移動
可能に設けられ、空カセットCCをチャックする一対の
チャッキングアーム30a,30aなどを備えてなる。
【0081】VI. 制御装置E:制御装置Eは、前述した
図示しないタクト送り機構、移載ロボット1、姿勢変換
装置2、基板搬送装置5,6,7およびカセット搬送装
置30などを互いに同期して駆動制御するもので、この
制御装置Eにより、以下のウェット処理工程が基板S
B,SB,…の搬入時から搬出時まで全自動で行われる
こととなる。
【0082】A.基板SB,SB,…の搬入:前工程の
終了した基板SB,SB,…は、キャリアカセットCC
内に収容された状態で基板搬入部Lに搬入され、前述の
如く矢符(1) の経路でタクト送りされて移載位置に配置
された後、搬入側移載部AでキャリアカセットCCから
取り出されるとともに、姿勢変換される。続いて、洗浄
部Bの基板搬送装置5が接近して、この姿勢変換された
複数の基板SB,SB,…を一括してチャッキングし吊
持状態に保持する。
【0083】B.基板SB,SB,…のウェット処理:
搬入側の基板搬送装置5にカセットレスで保持された基
板SB,SB,…は、各処理槽3a〜3fへの浸漬・移
載等が順次繰り返されて所定のウェット処理が施された
後、基板搬送装置6により搬出側処理槽列4の処理槽4
aまで搬送され、今度は基板搬送装置7によりカセット
レスで保持されて、各処理槽4b〜4eに浸漬・移載等
が順次繰り返されて所定のウェット処理が施された後、
搬出側移載部Cへ搬送されて(矢符(5) 参照)、姿勢変
換装置2に収載される。
【0084】C.空カセットCCの搬送:搬入側移載部
Aで空になったキャリアカセットCCは、このキャリア
カセットCCから取り出された基板SB,SB,…の洗
浄処理工程と並行して、カセット搬送装置30により、
カセット洗浄槽31にて洗浄処理が施された後、上記搬
出側移載部Cに搬送される(矢符(7) 参照)。
【0085】D.基板SB,SB,…の搬出:両洗浄槽
列3,4でのウェット処理工程が終了した基板SB,S
B,…は、搬出側移載部Cにおいて、姿勢変換装置2か
ら移載ロボット1により搬入時と同じ洗浄済みの空カセ
ットCCに移し替えられた後(矢符(6) 参照)、図示し
ないタクト送り機構により矢符(8) の経路でタクト送り
されて、次の工程へ向けて搬出される。
【0086】実施例2 本実施例は図15に示し、実施例1の姿勢変換装置2の
構成を改変したものであり、この姿勢変換装置2は、基
板SBを収容保持する基板保持部20Aと、この基板保
持部20Aを上下方向へ回動操作する第一の回動部20
Bと、基板保持部20Aを傾斜方向へ傾動操作する第二
の回動部20C(図示省略)とを主要部として構成され
ている。
【0087】基板保持部20Aは、実施例1の基板保持
部2Aと同様の基本構造を備え、実施例1の回動部2B
と同一構成の第一の回動部20Bに上下方向へ回動可能
に装着されている。
【0088】この基板保持部20Aにおいて、チャック
部205のチャック爪M,M,…の支持面は、図示のご
とく、フレームプレート210の内周面(側面210
a,底面210b)に対して、それぞれ平行に延びる直
線状断面輪郭を有している。これにより、これらチャッ
ク爪M,M,…に保持される各基板SBは、基板保持部
20Aの回動軸線に直交する直線、つまりフレームプレ
ート210の側面210aに平行になる状態で保持され
る。
【0089】第二の回動部20Cの具体的構成は図示し
ないが、垂直コラム245,248を支持する支持ベー
ス246(図5および図6参照)が、基板SBの傾斜方
向、つまり上記第一の回動部20Bの回転方向と直交す
る方向(図6において矢符(10)方向)において、上記垂
直保持状態位置と傾斜保持状態位置との間で傾動可能に
構成されるとともに、図示しない駆動源に連係されてい
る。そして、この駆動源により、上記支持ベース246
上の装置全体(第一の回動部20Bおよび基板保持部2
0A)が上記基板SBの傾斜方向(10)へ一体で傾動され
る。
【0090】しかして、基板SB,SB,…が、移載ロ
ボット1により、水平保持状態にある姿勢変換装置2の
基板保持部20A内に移載されると、まず第一の回動部
20Bが作動して、水平保持状態にある基板保持部20
Aが起立方向へ90°回転して垂直保持状態となり、基
板SB,SB,…も、その被処理面が垂直状態(起立状
態)となる。続いて、第二の回動部20Cが作動して、
この垂直保持状態にある基板保持部20Aは、この垂直
状態のまま、第一の回動部20Bと共にわずかに矢符(1
0)方向へ傾動されて(本例では5°傾動)傾斜保持状態
となる。これにより基板SB,SB,…は、その下辺S
Baが水平からわずかに傾斜した処理姿勢に姿勢変換さ
れることとなる。その他の構成および作用は実施例1と
同様である。
【0091】なお、上述した実施例はあくまでも本発明
の好適な具体例を示すものであって、本発明はこれに限
定されることなく種々設計変更可能であり、例えば、姿
勢変換装置2の具体的構造は、図示例と同様な機能を有
する限り他の構成とすることも可能であり、また、基板
ウェット処理装置を構成する他の構成装置の構造も図示
例のものに限定されることなく、目的に応じて同様の機
能を有する他の構造に変更可能である。
【0092】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
矩形または正方形の基板をウエット処理するに際し、基
板の隣接する2辺が傾斜下辺となるように姿勢変換する
から、基板搬送装置がこれら2つの傾斜下辺を吊持状に
保持することが可能となり、簡単な構成により、大型の
基板をカセットレスでなおかつバッチ式に処理でき、こ
れにより、汚染度が低く生産効率の高いウエット処理を
実現することができる。
【0093】さらに、基板保持部が、各基板の周縁部表
裏面を開閉可能にチャッキング支持する複数のチャック
爪を有するチャック手段を備え、このチャック手段のチ
ャック爪が、基板の出入動作時において開放状態にある
ように駆動制御されるから、特に、水平状態にある基板
はチャック爪との接触が少ない状態でチャック爪間に円
滑に挿入され、基板およびチャック爪双方の損傷を最小
限に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1である姿勢変換装置を備える
基板ウェット処理装置の内部を示す側面断面図である。
【図2】同基板ウェット処理装置の内部を示す平面断面
図である。
【図3】同基板ウェット処理装置の内部を示す正面断面
図である。
【図4】同基板ウェット処理装置における姿勢変換装置
を示す平面図である。
【図5】同姿勢変換装置を示す図4の矢符V方向からの
正面図である。
【図6】同姿勢変換装置を示す図4の矢符VI方向からの
左側面図である。
【図7】同姿勢変換装置の固定側チャック部材の取付け
構造を示す側面図である。
【図8】同姿勢変換装置の可動側チャック部材の取付け
構造を示す側面図である。
【図9】同可動側チャック部材と位置検出センサとの関
係を示す平面図である。
【図10】固定側チャック部材と可動側チャック部材か
ら構成されるチャック爪の動作を示す側面図で、図10
(a) は開放状態を示し、図10(b) は閉止状態を示して
いる。
【図11】同姿勢変換装置と基板搬送装置相互間の移載
動作の説明図である。
【図12】同基板ウェット処理装置における処理槽の内
部構造を示す側面断面図である。
【図13】同基板ウェット処理装置における基板搬送装
置の基板吊持装置を一部断面で示す正面図である。
【図14】同基板吊持装置のアーム制御部を示す平面断
面図である。
【図15】本発明に係る実施例2である姿勢変換装置を
示す平面図である。
【符号の説明】
SB 基板 SBa,SBb 基板の傾斜下辺 M チャック爪 2 姿勢変換装置 2A 基板保持部 2B 回動部 5〜7 基板搬送装置 20A 基板保持部 20B 第一の回動部 20C 第二の回動部 201 保持部本体 202 開閉部 205 チャック部(チャック手段) 206 固定側チャック部材 207 可動側チャック部材 219 エアシリンダ 230 開閉チャック部材 236 エアシリンダ 241 回動軸 242 駆動部 243 位置決め部 251 エアシリンダ 255 水平状態位置決め部 256 垂直状態位置決め部 227 固定側チャック部材の基板保持溝底
面(位置決め部)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G02F 1/13 101 H01L 21/027 21/304 341 C // H05K 3/26 7511−4E

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 矩形もしくは正方形の基板をカセットレ
    スでウェット処理するに際して、基板搬送処理装置が、
    上記基板をその隣接する2辺を傾斜下辺となるよう傾斜
    した状態で、これら両傾斜2辺を吊持ち支持する処理姿
    勢をとる基板ウェット処理装置に備えられるものであっ
    て、 上記基板を同一姿勢で複数枚まとめて収容する基板保持
    部と、この基板保持部に収容された基板が上記処理姿勢
    になるように基板保持部を回動操作する回動部とを備え
    てなり、 上記基板保持部は、上記各基板の周縁部表裏面を開閉可
    能にチャッキング支持する複数のチャック爪を有するチ
    ャック手段を備え、 このチャック手段のチャック爪は、上記基板の出入動作
    時において開放状態にあるとともに、上記基板保持部の
    回動操作時において閉止状態にあるように駆動制御され
    ることを特徴とする基板の姿勢変換装置。
  2. 【請求項2】 上記基板保持部は、上記各基板の隣接す
    る2辺を保持する保持部本体と、この保持部本体に対し
    て開閉可能で、上記基板の他の1辺を開放可能に保持す
    る開閉部とを備えてなり、少なくとも、上記保持部本体
    に上記チャック手段が設けられている請求項1に記載の
    基板の姿勢変換装置。
  3. 【請求項3】 上記チャック手段は、上記各基板の厚さ
    寸法よりも幅広の基板保持溝が上記基板配列方向へ所定
    間隔をもって複数配設されてなるとともに、固定的に設
    けられた固定側チャック部材と、上記各基板の厚さ寸法
    よりも幅広の基板保持溝が上記基板配列方向へ所定間隔
    をもって複数配設されるとともに、基板配列方向へ往復
    移動可能に設けられた可動側チャック部材と、この可動
    側チャック部材を往復移動させる駆動部とを備えてな
    り、 上記各チャック爪は、上記固定側チャック部材の基板保
    持溝と可動側チャック部材の基板保持溝との対応する組
    により構成されている請求項1に記載の基板の姿勢変換
    装置。
  4. 【請求項4】 上記基板保持部は、上記回動部に、水平
    保持状態位置と垂直保持状態位置との間で上下方向へ回
    動可能に支持されるとともに、上記チャック手段のチャ
    ック爪が、上記基板を上記保持手段の回動軸線に直交す
    る直線に対して若干傾斜した状態でチャッキング支持す
    るように形成されてなり、 上記基板保持部が上記垂直保持状態位置にあるとき、上
    記基板の処理姿勢が得られるように構成されている請求
    項1から3のいずれか一つに記載の基板の姿勢変換装
    置。
  5. 【請求項5】 上記回動部は、上記基板保持部を水平保
    持状態位置と垂直保持状態位置との間で上下方向へ回動
    操作する第一の回動手段と、上記基板保持部を上記回動
    方向と直交する方向において上記垂直保持状態位置と傾
    斜保持状態位置との間で傾動操作する第二の回動手段と
    を備えてなり、 上記基板保持部は、上記第一の回動手段に上下方向へ回
    動可能に支持されるとともに、上記チャック手段のチャ
    ック爪が、上記基板を保持手段の回動軸線に直交する直
    線に対して平行になる状態で保持するように形成されて
    なり、 上記基板保持部が上記傾斜保持状態位置にあるとき、上
    記基板の処理姿勢が得られるように構成されている請求
    項1から3のいずれか一つに記載の基板の姿勢変換装
    置。
  6. 【請求項6】 上記チャック爪の底面は、上記基板保持
    部が上記水平保持状態位置にあるとき、ここに保持され
    る基板の周縁を位置決めするように傾斜された位置決め
    部とされている請求項4または5に記載の基板の姿勢変
    換装置。
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