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搬送设备、搬送方法和搬送系统与流程

2022-02-21 03:41:17 来源:中国专利 TAG:


1.本公开涉及搬送设备、搬送方法和搬送系统。


背景技术:

2.传统地,已知一种搬送设备,在该搬送设备中,在具有减压大气的搬送室中设置具有用于搬送基板的手的机器人,并且基板被搬送到设置在搬送室的侧壁上的处理室。
3.例如,已经提出了一种基板处理装置,在该基板处理装置中,基板通过可移动机器人被搬送到设置在搬送室的侧壁上的多个处理室,该可移动机器人通过由线性马达驱动而在搬送室中移动(例如,参见专利文献1)。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.[专利文献1]日本未审查专利公开no.2008-028179


技术实现要素:

[0007]
本发明要解决的技术问题
[0008]
然而,在上述相关技术中,存在以下担心:由于机器人是可移动机器人,因此成本可能增加,并且由于复杂的移动机构可能降低可用性。由于可用性的降低导致基板搬送效率降低,因此从提高处理之前和之后的基板搬送效率的观点来看存在改进的余地。
[0009]
实施方式的一方面的优点是提供一种能够提高基板搬送效率的搬送设备、搬送方法和搬送系统。
[0010]
问题的解决方案
[0011]
搬送设备实施方式包括多个机器人和移动缓冲器。多个机器人被固定在具有减压大气的搬送室的室内并且搬送基板。搬送室包括侧壁,该侧壁具有在水平取向上布置的多个处理室。移动缓冲器被配置为保持基板并且沿着沿多个处理室的布置方向的轨道移动。机器人包括第一机器人和第二机器人。第一机器人被固定在适于将基板移入和移出负载锁定室和第一处理室的位置。第一处理室是多个处理室中最靠近负载锁定室的处理室。第二机器人被固定在适于将基板移入和移出多个处理室中的与第一处理室不同的至少一个第二处理室的位置。移动缓冲器被配置为在俯视图中在侧壁与机器人之间移动并且经过适于将基板移入和移出第一机器人和适于将基板移入和移出第二机器人的位置。
[0012]
根据实施方式的一方面的搬送方法使用多个机器人和移动缓冲器。多个机器人被固定在具有减压大气的搬送室的室内并且搬送基板。搬送室包括侧壁,该侧壁具有在水平取向上布置的多个处理室。移动缓冲器被配置成保持基板并沿着沿处理室的布置方向的轨道移动。机器人包括第一机器人和第二机器人。第一机器人被固定在适于将基板移入和移出负载锁定室和第一处理室的位置。第一处理室是多个处理室中最靠近负载锁定室的处理室。第二机器人被固定在适于将基板移入和移出多个处理室中的与第一处理室不同的至少一个第二处理室的位置。移动缓冲器被配置为在俯视图中在侧壁与机器人之间移动并且经
过适于将基板移入和移出第一机器人的位置和适于将基板移入和移出第二机器人的位置。搬送方法包括由第一机器人和第二机器人将基板移入和移出移动缓冲器。
[0013]
根据实施方式的一方面的搬送系统包括搬送室、多个机器人和移动缓冲器。搬送室包括具有在水平取向上布置的多个处理室的侧壁并且具有减压大气。多个机器人被固定在搬送室的室内并搬送基板。移动缓冲器被配置成保持基板并沿着沿处理室的布置方向的轨道移动。机器人包括第一机器人和第二机器人。第一机器人被固定在适于将基板移入和移出负载锁定室和第一处理室的位置。第一处理室是多个处理室中最靠近负载锁定室的处理室。第二机器人被固定到适于将基板移入和移出多个处理室中的不同于第一处理室的至少一个第二处理室的位置。移动缓冲器被配置为在俯视图中在侧壁与机器人之间移动并且经过适于将基板移入和移出第一机器人的位置和适于件基板移入和移出第二机器人的位置。
[0014]
本发明的有益效果
[0015]
根据实施方式的一个方面,可以提供一种能够提高基板的搬送效率的搬送设备、搬送方法和搬送系统。
附图说明
[0016]
图1是示出根据实施方式的搬送系统的概览的示意性俯视图。
[0017]
图2a是示意性地示出负载锁定室的第一布置示例的俯视图。
[0018]
图2b是示意性地示出负载锁定室的第二布置示例的俯视图。
[0019]
图3a是搬送系统的俯视图。
[0020]
图3b是搬送系统的第一侧视图。
[0021]
图3c是搬送系统的立体图。
[0022]
图4是搬送系统的第二示意性侧视图。
[0023]
图5a是移动缓冲器的立体图。
[0024]
图5b是移动缓冲器的侧视图。
[0025]
图6a是示意性地示出机器人的第一示例配置的俯视图。
[0026]
图6b是示意性地示出机器人的第二示例配置的俯视图。
[0027]
图6c是示意性地示出机器人的第三示例配置的俯视图。
[0028]
图6d是示意性地示出机器人的第四示例配置的俯视图。
[0029]
图7是根据修改例的机器人和移动缓冲器的示意性侧视图。
[0030]
图8a是示出多级移动缓冲器的立体图。
[0031]
图8b是示出多级移动缓冲器的侧视图。
[0032]
图9a是根据修改例的搬送系统的俯视图。
[0033]
图9b是根据修改例的搬送系统的侧视图。
[0034]
图9c是根据修改例的搬送系统的立体图。
[0035]
图10是根据修改例的搬送系统的第二示意性侧视图。
[0036]
图11是落地式移动缓冲器的立体图。
[0037]
图12是示出搬送设备的构造的框图。
[0038]
图13a是示出搬送设备执行的处理过程的第一流程图。
[0039]
图13b是示出搬送设备执行的处理过程的第二流程图。
[0040]
图14是示出机器人布置的第一变型例的示意性俯视图。
[0041]
图15是示出机器人布置的第二变型例的示意性俯视图。
[0042]
图16是示出机器人布置的第三变型例的示意性俯视图。
具体实施方式
[0043]
下面结合附图对本技术中公开的搬送设备、搬送方法和搬送系统的实施方式进行详细说明。本发明不限于以下实施方式。
[0044]
在以下实施方式中,使用了诸如“正交”、“水平”、“垂直”、“平行”、“中心”和“对称”等表述,但不必严格满足这些状态。即,上述各种表述允许制造精度、安装精度、加工精度、检测精度等存在偏差。
[0045]
首先,参考图1对本实施方式的搬送系统1的概要进行说明。图1是示意性地示出根据实施方式的搬送系统1的俯视图。图1示意性地示出从上方看的搬送系统1。
[0046]
图1示出了三维正交坐标系,其中,为了便于解释,z轴被定义为垂直向上方向的正方向,x轴被定义为沿搬送室100的侧壁100sw的方向,并且y轴被定义为侧壁100sw的法线方向。侧壁100sw设置有多个处理室pc。这种正交坐标系可以在以下描述中使用的其它附图中示出。图1示出与处理室pc的正面对应的中心线cl。中心线cl是侧壁100sw的法线,并且对应于经过处理室pc内的基板w(参见虚线圆)的中心的线(沿着图1中的y轴的线)。
[0047]
如图1所示,在搬送室100外侧,侧壁100sw设置有在减压大气下对基板w进行处理的多个处理室pc。在此,由处理室pc对基板w执行的处理包括成膜处理(诸如,cvd(化学气相沉积,chemical vapor deposition))和刻蚀处理。通常,减压大气的环境可以被称为“真空”。图1所示的处理室pc中的双线一侧对应于可以打开和关闭的开口。
[0048]
与处理室pc一样,搬送室100的室内具有减压大气,室内设置有多个机器人10和移动缓冲器110,并且搬送单元与单元协同搬送基板w。机器人10是搬送基板w的基板搬送机构(诸如,将基板w放入处理室pc内或从处理室pc取出基板w等),并且例如是水平铰接型机器人(标量机器人)。
[0049]
在此,机器人10是固定到搬运室100的底壁100f(参考图4)等的“固定机器人”,并且与在搬送室100的室内行进或移动的“移动机器人”不同。如上所述,由于机器人10不在搬送室100的室内移动,所以容易向机器人10供电,这有助于搬送室100的清洁工作环境。
[0050]
以下,将最靠近设置在搬送室100的侧壁100sw中的负载锁定室ll(参见图2a等)的处理室pc称为第一处理室pcl,并且除了第一处理室pc1以外的处理室pc被称为第二处理室pc2。另外,在以下的说明中,将最靠近负载锁定室ll的机器人10称为“第一机器人10-1”,并且固定在适于至少将基板w移入和移出至少一个第二处理室pc2的位置的机器人10被称为“第二机器人10-2”。图1示出了与机器人10的最小转动半径对应的转动区域10rt。
[0051]
移动缓冲器110是用于临时保持基板w的缓冲器,并且在侧壁100sw和机器人10之间在沿着侧壁100sw的水平取向dl上移动。例如,移动缓冲器110由线性马达等无接触地驱动。在图1中,示出移动缓冲器110的轨道120以供参考。这里,由于图1所示的侧壁100sw在俯视图中是直线的,水平取向d1和轨道120是直线的,但是当侧壁100sw在俯视图中是弯曲的时,水平取向d1和轨道120也可以沿着侧壁100sw弯曲。
[0052]
此外,移动缓冲器110在俯视图中在侧壁100sw和机器人10之间移动,并且经过适于将基板w移入和移出第一机器人10-1的位置(参见图1中的位置p1)和适于将基板w移入和移出第二机器人10-2的位置(参见图1中的位置p2)。如上所述,移动缓冲器110在侧壁100sw和机器人10之间移动,并且在基板w能够被移入和移出每个机器人10的范围内移动。因此,将基板w移入和移出处理室pc的机器人10可以很容易地与移动缓冲器110协作,并且可以提高基板搬送的效率。虽然图1示出了位置p1和位置p2位于机器人10前面的情况,但是它们不必须位于机器人10前面,并且也可以位于靠近机器人10的位置(附近),到他们可以从机器人10访问的程度。
[0053]
在图1中,轨道120被描述为在侧壁100sw与机器人10之间,但是轨道120的位置不受限制。也就是说,轨道120在俯视图中可以处于与机器人10的转动区域10rt交叠的位置,或者可以处于比机器人10更远离侧壁100sw的位置。另一方面,如图1所示,移动缓冲器110的移动轨迹与机器人10的转动区域10rt交叠。这使得可以减小搬送室100的宽度。
[0054]
这里,“上部单元的移动轨迹”是指移动缓冲器110的形状在俯视图中通过的区域(沿着移动缓冲器110的移动方向延伸的区域)。“移动缓冲器110的移动轨迹”可以是移动缓冲器110所保持的基板w通过的区域(沿着移动缓冲器110的移动方向延伸的区域)。
[0055]
机器人10通过与移动缓冲器110的移动协作在移动缓冲器110和处理室pc之间转移基板w。具体地,当机器人10将基板w放入处理室pc时,保持未处理的基板w的移动缓冲器110移动到机器人10附近。机器人10从移动缓冲器110获取未处理的基板w并将所获取的未处理的基板w放入处理室pc中。
[0056]
当机器人10从处理室pc中取出基板w时,空(不保持基板w)的移动缓冲器110移动到机器人10附近。机器人10从处理室pc取出处理后的基板w,并将取出的处理后的基板w递送到移动缓冲器110。
[0057]
如图1所示,如果多个机器人10中的每个都设置在处理室pc前面,则优选地,移动缓冲器110也可以停在处理室pc前面(是指图1中的虚线指示的移动缓冲器110)。以此方式,能够在通过机器人10相对于处理室pc加载和卸载基板w时最小化基板w的移动距离,并且能够提高搬运效率。另外,由于可以简化机器人10的操作,所以也可以简化机器人10的构造并且可以降低成本。
[0058]
这样,通过使用可移动的移动缓冲器110作为缓冲器,与机器人10是可移动类型的情况相比,可以减少要移动的对象的重量,并且可以简化移动机构。结果是,由于移动机构的运行速率提高,所以能够提高基板w的搬送的可用性,并且提高基板w的搬送效率。
[0059]
近年来,由于形成在基板w中的半导体的多层化,基板w在每个处理室pc中的处理时间趋向于变长,并且需要增加每一个搬送室100的处理室pc的数量以提高每单位时间处理的基板w的数量。
[0060]
因此,可以通过提高基板w在搬送室100(诸如,搬送系统1)中的搬送效率来满足这样的需求。另外,由于机器人10是固定的,所以可以减小搬送室100的高度并且可以减小搬送室100的体积。因此,可以降低搬送室100的运行成本。
[0061]
虽然图1仅示出了搬送室100的一部分,但是稍后将参考图3a等描述整个搬送室100中的处理室pc、机器人10、移动缓冲器110等的示例布置。稍后将参考图4等描述机器人10和移动缓冲器110的构造示例。
[0062]
虽然图1所示的机器人10也可以访问与基板w在搬送室100中的入口和出口对应的负载锁定室,但是存在搬送室100的顶面的形状以及负载锁定室和处理室pc的布置的各种变化。
[0063]
因此,以下将参考图2a和图2b描述负载锁定室的布置的示例。在具有内置机器人的负载锁定室的情况下,只要内置机器人可以通过移动缓冲器110转移基板w,图1中所示的机器人10就不需要能够访问负载锁定室。如图1所示,包括机器人10和移动缓冲器110的装置可以被称为搬送设备5。机器人10可以是稍后参考图6a和图6b描述的单臂机器人或者稍后参考图6c和6d描述的双臂机器人。
[0064]
图2a和图2b是示意性地示出负载锁定室ll的布置示例1和2的俯视图。参考图2a和2b,图1中所示的机器人10和移动缓冲器110被省略。图2a和2b示出了搬送室100在俯视图中具有矩形形状并且处理室pc设置在该矩形的长边上的情况。如上所述,通过在矩形搬送室100的长边上布置处理室pc,即使处理室pc的数量增加,也能够灵活地扩大搬送室100。
[0065]
在图2a和图2b中,对应于矩形的长边的侧壁100sw(参见图1)被描述为第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2,而对应于短边的侧壁100sw被描述为第三侧壁100sw3以及第四侧壁100sw4。尽管在图2a和图2b中示出了一个负载锁定室ll和一个或两个第二处理室pc2,但是可以提供两个或更多个负载锁定室ll或三个或更多个第二处理室pc2。正如已经参考图1所描述的,将最靠近负载锁定室ll的处理室pc称为第一处理室pc1,并且将第一处理室pc1以外的处理室pc称为第二处理室pc2。
[0066]
图2a示出了在设置有多个处理室pc的侧壁100sw中设置负载锁定室ll的情况。虽然图2a示出了多个处理室pc设置在第一侧壁100sw1中的情况,但是多个处理室pc可以设置在第二侧壁100sw2中。这里,负载锁定室ll在减压大气和大气压大气之间改变内部压力。例如,当基板w(参见图1)从外部被运送到搬送室100中时,负载锁定室ll的内部压力被调节到大气压大气,并且作为负载锁定室ll的向外开口的第一端口被打开。在关闭第一端口之后,负载锁定室ll的内部压力被调节为减压大气,并且作为搬送室100侧上的开口的第二端口被打开。
[0067]
图2b示出了在与设置有多个处理室pc的第一侧壁100sw1(长边)相邻的第三侧壁100sw3(短边)中设置负载锁定室ll的情况。负载锁定室ll可以设置在第四侧壁100sw4中。因此,负载锁定室ll可以位于与处理室pc所在的侧壁100sw不同的侧壁100sw中。虽然图2b示出了负载锁定室ll设置在第三侧壁100sw3中的情况,但是它可以设置在第四侧壁100sw4中。
[0068]
虽然图2a和图2b示出了搬送室100在俯视图中具有矩形形状的情况,但是图1中所示的搬送系统1可应用于搬送室100具有诸如多边形或圆形等的另一形状的情况。以下,更详细地说明搬送系统1的构造。
[0069]
图3a是根据实施方式的搬送系统1的俯视图。如图3a所示,在彼此平行的第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的每个处设置五个处理室pc,使得五个处理室pc和五个处理室pc彼此面对。连接第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的第三侧壁100sw3设置有两个负载锁定室ll(负载锁定室ll1和负载锁定室ll2)。虽然图3a示出了第三侧壁100sw3向室外侧弯曲的情况,但是它可以平行于第四侧壁100sw4而不弯曲。
[0070]
这里,在第一侧壁100swl中,最靠近负载锁定室ll1的处理室pc是第一处理室pc1,
而在第二侧壁100sw2中,最靠近负载锁定室ll2的处理室pc是第一处理室pc1。其它处理室pc是第二处理室pc2。
[0071]
多个机器人10布置在第一侧壁100swl和第二侧壁100sw2之间的中间位置处。在图3a所示的情况下,布置了一个第一机器人10-1和两个第二机器人10-2。
[0072]
特别地,第一机器人10-1布置在相对的第一处理室pcl的中间位置处。第一机器人10-1然后访问负载锁定室ll1、负载锁定室ll2和两个第一处理室pc1。这里,第一机器人10-1对应于稍后参考图6c和图6d描述的双臂机器人10c。
[0073]
两个第二机器人10-2中的每个布置在相对的第二处理室pc2的中间位置和相邻的第二处理室pc2的中间位置处。然后,两个第二机器人10-2中的每个访问四个第二处理室pc2。这里,第二机器人10-2对应于稍后参考图6b描述的多自由度机器人10b。
[0074]
此外,当访问相邻的两个第二处理室pc2中的每个时,第二机器人10-2被配置为沿着移动缓冲器110的移动方向移动手,同时保持手处于面向第二处理室pc2的姿势。换言之,第二机器人10-2中的每个从正面将基板w移入和移出相邻的两个第二处理室pc2。这样,由于在不改变手的方向的情况下访问多个处理室pc,因此可以简化机器人10的操作并且可以快速搬送基板w。
[0075]
如图3a所示,第一机器人10-1在移动缓冲器110、处理室pc和负载锁定室ll之间传送基板w(参见图1)。以此方式,搬送室100的室内的机器人10也可以访问负载锁定室ll,因此不必须在负载锁定室ll中设置内置机器人,负载锁定室ll可以缩小尺寸。
[0076]
如图3a所示,搬送室100具有关于平行于第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的“对称线”对称的形状。图3a所示的移动缓冲器110是两个基板w可以在移动方向(沿x轴的方向)上并排放置的“并排缓冲器”。稍后将参考图5a等描述这一点的细节。移动缓冲器110可以是“多级缓冲器”,稍后将参考图8a等对其进行描述。
[0077]
第一侧壁100swl和第二侧壁100sw2在俯视图中是直线的,并且设置在水平取向上布置的五个处理室pc。多个机器人10沿着多个处理室pc的布置方向设置。移动缓冲器110沿着被固定到搬送室100等的顶面的轨道120移动。稍后将参考图4描述移动缓冲器110和轨道120的构造。在下文中,
“‑
1”可以被添加到靠近第一侧壁100sw1定位的移动缓冲器110和轨道120,并且
“‑
2”可以被添加到靠近第二侧壁100sw2的移动缓冲器110和轨道120。
[0078]
第一移动缓冲器110-1在第一侧壁100swl和机器人10之间移动。如上所述,第一轨道120-1可以不设置在第一侧壁100swl和机器人10之间。也就是说,如果第一移动缓冲器110-1在第一侧壁100sw1和机器人10之间移动,则第一轨道120-1的位置无关紧要。
[0079]
第二移动缓冲器110-2在第二侧壁100sw2和机器人10之间移动。如上所述,第二轨道120-2可以不设置在第二侧壁100sw2和机器人10之间。也就是说,如果第二移动缓冲器110-2在第二侧壁100sw2和机器人10之间移动,则第二轨道120-2的位置无关紧要。
[0080]
如上所述,通过提供移动的两个移动缓冲器110(第一移动缓冲器110-1和第二移动缓冲器110-2)并且在它们之间插入机器人10,机器人10可以使用更靠近处理室pc的移动缓冲器110,并且可以缩短伴随基板w的搬送的基板w的移动距离。因此,能够提高基板w的搬送效率。
[0081]
如图3a所示,每个机器人10包括其上放置基板w的手和通过至少转动操作来移动手的臂。在此,机器人10的臂可以在不干扰第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的情况下转
动。换言之,机器人10的臂足够长,以不干扰第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2。即,机器人10可以在抑制搬送室100的宽度的同时,访问四个处理室pc或两个处理室pc和两个负载锁定室ll。
[0082]
更具体地,第二机器人10-2被固定到侧壁100sw中的可以将基板w移入和移出相邻的两个处理室pc的位置(在图3a中,相邻的两个处理室pc2之间的中间位置)。如图3a所示,第二机器人10-2访问总共四个处理室pc2,所述四个处理室pc2包括第一侧壁100sw1的两个相邻处理室pc2和第二侧壁100sw2的两个相邻处理室pc2。
[0083]
此外,移动缓冲器110的移动轨迹与面向搬送室pc的机器人10的手交叠。如图3a所示,在第二机器人10-2中,面向搬送室pc的手与第一移动缓冲器110-1的移动轨迹和第二移动缓冲器110-2的移动轨迹交叠。注意,机器人10可以被布置为使得朝向搬送室pc取向的手与第一移动缓冲器110-1和第二移动缓冲器110-2的轨道(trajectory)之一交叠。即使在这种情况下,也可以使搬送室100的宽度小于它们不彼此交叠的情况下的宽度。
[0084]
这里,移动缓冲器110移动到机器人10的手的下侧,机器人10已经将处理后的基板w从处理室pc运送到搬送室100的室中,并且接收基板w。机器人10通过降低已经升到高于基板w的位置的手,将基板w搬送到移动缓冲器110。这样,可以防止移动缓冲器110与机器人10之间的干扰并且高效地转移基板w。
[0085]
如图3a所示,第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2分别设置有相对的处理室pc,并且每个机器人10通过相对的处理室pc转移基板w。如上所述,搬送室100具有关于平行于移动缓冲器110的移动方向的线对称的形状。此外,每个机器人10被固定成使得转动中心位于第一移动缓冲器110-1的移动轨迹与第二移动缓冲器110-2的移动轨迹之间的中间位置。以此方式,变得容易共享或改变(divert)机器人10的教示信息,并且变得能够降低机器人10的教示所需的成本。
[0086]
接着,将参考图3b描述图3a所示的搬送系统1的侧面形状。图3b是搬送系统1的第一侧视图。图3b是从第二侧壁100sw2侧查看的图3a所示的搬送系统1的侧视图。此外,第一轨道120-1隐藏在第二轨道120-2之后,因此未示出。在图3b中,搬送室100的外壁由虚线表示。此外,在图3b中,由于相同的附图标记被分配给图3a中所示的配置元件,所以将省略或简化冗余描述。
[0087]
如图3b所示,轨道120设置在搬送室100的顶面上,并且移动缓冲器110(第一移动缓冲器110-1和第二移动缓冲器110-2)被设置为从轨道120悬挂。此外,缓冲检测传感器sb1在水平取向上设置在搬送室100的侧壁上,并且缓冲检测传感器之间具有间隔。虽然图3b中示出了五个传感器,但是传感器的数量不受限制。
[0088]
移动缓冲器110在与缓冲器检测传感器sbl对应的高度处设置有缓冲器检测传感器sb2。缓冲器检测传感器sb(缓冲器检测传感器sb1和缓冲器检测传感器sb2的集合)是非接触式位置传感器,并且检测移动缓冲器110在搬送室100中的位置。在图3b中,设置在搬送室100的侧壁上的开口101由虚线表示。例如,开口101设置在比移动缓冲器110低的位置处。机器人10使面向开口101的手向前移动以经过开口101,并且访问处理室pc或负载锁定室ll。
[0089]
如图3b所示,移动缓冲器110以手下降的姿势移动到比机器人10更高的位置。通过以这种方式提供移动缓冲器110,可以避免对机器人10的干扰。当机器人10将基板w移入和
移出移动缓冲器110时,手升高以访问移动缓冲器110。
[0090]
接着,将参考图3c描述从上方倾斜查看的图3a所示的搬送系统1的形状。图3c是搬送系统1的立体图。在图3c中,搬送室100的顶壁和侧壁由虚线表示。此外,在图3c中,由于相同的附图标记被给予图3a和图3b中所示的构造元件,下面将省略冗余描述或仅给出简要描述。
[0091]
如图3c所示,两个轨道120(第一轨道120-1和第二轨道120-2)被固定到搬送室100的顶壁。第一移动缓冲器110-1被悬挂在第一轨道120-1上,并且第二移动缓冲器110-2被悬挂在第二轨道120-2上。每个移动缓冲器110沿着轨道120移动。每个机器人10被固定到搬送室100的底壁。
[0092]
接着,将参考图4描述机器人10和移动缓冲器110的构造示例。图4是搬送系统1的第二侧视图。图4是从第四侧壁100sw4侧查看的图3a中所示的搬送系统1的侧视图。在图4中,最靠近第四侧壁100sw4的第二机器人10-2被示出为机器人10。
[0093]
首先,将描述第二机器人10-2的构造示例。如图4所示,第二机器人10-2包括臂11、手12、升降机构15、凸缘f和基部b。臂11包括第一臂11a和第二臂11b。
[0094]
第二机器人10-2的基部b穿过搬送室100的底壁100f并伸出到搬送室100外部。此外,凸缘f通过底壁100f的底面100fi支承第二机器人10-2并保持搬送室100的气密性。如上所述,通过使第二机器人10-2的基部b从搬送室100突出,可以减小搬送室100的容积。另外,可以容易地从搬送室100外部向第二机器人10-2供电和访问第二机器人10-2。
[0095]
升降机构15绕第一旋转轴线ahl可旋转地支承第一臂11a的基端侧,并且沿着升降轴线av上下移动。升降机构15本身可以绕第一旋转轴线ah1旋转。第一臂11a在远端处支承第二臂11b的近端,以绕第二旋转轴线ah2可旋转。第二臂11b在远端处支承手12的近端,以绕第三旋转轴线ah3可旋转。例如,如图1和图3a所示,手12具有尖端侧分叉的叉部,并且在上表面侧上支承基板w。手12可以在多个阶段中保持多个基板w。
[0096]
这里,第一臂11a、第二臂11b和对应于水平臂的手12分别独立地绕第一旋转轴线ahl、第二旋转轴线ah2和第三旋转轴线ah3转动。因此,第二机器人10-2可以访问第一侧壁100sw1或第二侧壁100sw2中的相邻处理室pc。在第二机器人10-2设置在每个处理室pc前面的情况下,第二臂11b和手12可以被配置为根据第一臂11a绕第一旋转轴线ah1的转动而转动。
[0097]
如果第一臂11a、第二臂11b和手12被配置为独立转动,则存在三个驱动源(致动器),并且如果第二臂11b和手12被配置为根据第一臂11a的转动而转动,则存在一个或两个驱动源。请注意,第二机器人10-2还需要一个驱动源来升高和降低升降机构15。
[0098]
如图4所示,第一臂部11a、第二臂部11b以及与水平臂对应的手12可以转动而不干扰第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2。特别地,第二机器人10-2的手12的长度小于“搬送室宽度”,“搬送室宽度”表示第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2之间的距离。此外,如图4所示,手12比搬送室宽度的一半更长。如上所述,根据第二机器人10-2,搬送室100的宽度可以变窄以接近手12的长度。因此,可以减小搬送室100的体积。
[0099]
图3a等中所示的第一机器人10-1是具有图4所示的第二机器人10-2的臂11和手12的两个集合的所谓双臂机器人。尽管每个机器人10(第一机器人10-1和第二机器人10-2)的轴构造存在变化,但是稍后将参考图6a、图6b、图6c和图6d描述细节。
[0100]
接着,将描述移动缓冲器110的构造示例。由于相对于机器人10的第一旋转轴线ah1对称地设置两个移动缓冲器110,下面将作为示例描述设置在第二侧壁100sw2侧上的第二轨道120-2和第二移动缓冲器110-2。
[0101]
如图4所示,第二移动缓冲器110-2包括移动单元111、柱状物112和对应于缓冲器的保持部113。移动单元111由固定到搬送室100的轨道120的驱动单元120a驱动而移动。柱状物112联接到移动单元111。保持部113由柱状物112支承并且在水平取向上支承基板w。
[0102]
这里,移动单元111对应于移动磁体型直线马达中的动子。因此,在下文中,“移动单元111”可以被称为“动子111”。直线马达不限于动磁式的,也可以是感应式的。在本实施方式中,将描述动磁式(即,动子111包括作为永磁体的磁体mg的情况),但是动子111可以由当感应电流流动时移动的材料形成。
[0103]
第二轨道120-2包括驱动单元120a、引导件120b和罐120c。驱动单元120a对应于直线马达中的定子。因此,在下文中,“驱动单元120a”可以被称为“定子120a”。在本实施方式中,将描述移动缓冲器110通过直线马达的驱动力相对于轨道120移动的情况。直线马达可以是接触式的或非接触式的,诸如磁悬浮式或空气悬浮式。引导件120b是在诸如水平面的平面内引导直线运动或曲线运动的支承构件。在图4所示的情况下,设置两个引导件120b,使得驱动单元120a位于两个引导件120b之间,并且两个引导件120b引导第二移动缓冲器110-2在沿着x轴的方向上线性地移动。引导件120b的数量可以是一个。
[0104]
如上所述,第二移动缓冲器110-2的移动单元111由包括在第二轨道120-2中的定子120a非接触地驱动。例如,定子120a通过用树脂等模制绕组并用膜状金属覆盖模具的表面而形成。这种金属膜是上述罐120c,并且由树脂等产生的气体在内部聚集。以这种方式,第二移动缓冲器110-2由移动磁体系统以非接触方式驱动,从而有助于搬送室100的清洁。此外,由于可以经由搬送室100的顶壁100c向定子120a供电,这也有助于搬送室100的清洁。
[0105]
如图4所示,当基板w由第一移动缓冲器110-1保持时,机器人10通过抬高手12来接收基板w。相反,如果基板w由手12保持,则机器人10通过降低手12将基板w传送到移动缓冲器110。
[0106]
移动单元111在俯视图中的位置可以通过轨道120中的定子120a的电流或电压的变化来检测,或者通过设置在搬送室100中的顶壁100c中的标尺sc和设置在移动单元111中的标尺头sh的组合来检测。如图4所示,标尺sc和标尺头sh被设置为彼此面对,其间具有空间。即,标尺sc和标尺头sh是非接触式位置传感器。标尺sc在第二轨道120-2的延伸方向(沿x轴的方向)上延伸。
[0107]
这里,虽然图4示出了移动缓冲器110是天花板悬挂式的情况,但是它可以是落地式的。当移动缓冲器110是落地式的时,轨道120的驱动单元120a被固定到搬送室100的底壁100f。随后参考图9a等描述落地式移动缓冲器110。
[0108]
接着,将参考图5a和图5b更详细地描述图4所示的移动缓冲器110。图5a是移动缓冲器110的立体图,并且图5b是移动缓冲器110的侧视图。图5a与从下方倾斜看到的第一移动缓冲器110-1的立体图对应,图5b与从负x轴方向侧看到的第一移动缓冲器110-1的侧视图对应。
[0109]
如图5a所示,移动单元111在顶面侧具有磁体mg。这里,磁体mg在移动缓冲器110的移动方向(沿x轴的方向)上延伸。柱状物112连接到移动单元111中的更靠近第一侧壁
100sw1(参见图4)的位置,并且位于机器人10(参见图1)的转动区域10rt之外。此外,保持部113以远端侧远离第一侧壁100sw1的姿势在近端侧由柱状物112支承。
[0110]
如图5a所示,第一移动缓冲器110-1是能够保持沿移动方向以水平取向布置的基板w的并排缓冲器。以此方式,通过使用移动缓冲器110作为并排缓冲器,搬送室100的高度可以保持较低。此外,当移动缓冲器110是并排缓冲器时,两个基板放置位置之一可以移动到机器人10等的前面。因此,基板w可以快速地移入和移出机器人10。即,使移动缓冲器110的水平操作和机器人10的操作相互配合,从而可以提高基板搬运的效率。
[0111]
具体地,保持部113具有在水平取向上伸出的三个支承件113a,以分别支承基板w的边缘,并且三个支承件113a中的中间支承件113a比三个支承件113a中的两端支承件113a短。以这种方式,通过缩短中间支承件113a,机器人10(参见图4)在俯视图中可以不仅从正面而且可以从倾斜方向转移基板w。
[0112]
例如,即使从负x轴方向侧,手12(参见图4)直接靠近在图5a所示的左侧(负x轴方向侧)的基板w,手12也不干扰中间的支承件113a。对于图5a所示的右侧(x轴正方向侧)的基板w,可以从x轴负方向侧访问手12。
[0113]
如图5b所示,移动单元111具有凹部,该凹部的顶表面凹陷以从下面覆盖图4中所示的轨道120,并且磁铁mg设置在凹部中。标尺头sh设置在凹陷外侧的侧面上。柱状物112具有由移动单元111支承并竖直向下延伸的上端、以及支承保持部113的下端。
[0114]
这里,在图5b所示的第一移动缓冲器110-1的情况下,背面侧(y轴正方向侧)是第一侧壁100sw1(参见图4)。即,柱状物112沿着第一侧壁100sw1在竖直方向(沿z轴的方向)上延伸。由柱状物112支承的保持部113朝向远离第一侧壁100sw1的方向伸出,并且支承在顶面侧上的基板w。
[0115]
接着,将参考图6a至图6d描述机器人10的构造示例。图6a、图6b、图6c和图6d是示意性地示出机器人10的示例1、2、3和4的俯视图。
[0116]
图6a所示的机器人10是rθz机器人10a,其是具有3个自由度(竖直取向的1个自由度和水平取向的2个自由度)的机器人。尽管升降轴线av和第一旋转轴线ah1在图6a中被示为是同轴的,但是它们可以不是同轴的。作为水平臂的第一臂11a、第二臂11b和手12协同操作,使得基板中心cw在保持手12的姿势的同时沿第一旋转轴线ah1的径向移动。第一旋转轴线ah1对应于rθz机器人10a的转动中心。
[0117]
即,通过使第一臂11a绕第一旋转轴线ah1旋转的驱动力和传动机制,第二臂11b和手12分别绕第二旋转轴线ah2和第三旋转轴线ah3旋转。传动机构的示例包括带、齿轮和连杆机构。此外,“基板中心cw”是指当手12将基板w保持在正常位置时的基板w的中心位置。
[0118]
因此,rθz机器人10a改变从第一旋转轴线ahl到基板中心cw的距离r,同时保持经过第一旋转轴线ahl、第三旋转轴线ah3和基板中心cw的直线的角度θ恒定。这里,角度θ可以是任意角度。因此,rθz机器人10a是具有在竖直取向上的一个自由度和在水平取向上的两个自由度的三自由度机器人10。在下文中,rθz机器人10a可以被称为“rθz机器人”。
[0119]
通过使用rθz机器人10a(作为rθz机器人)作为机器人10,与机器人10具有四个或更多自由度的情况相比,可以降低机器人10的成本。当rθz机器人10a被用作机器人10时,rθz机器人10a被设置在处理室pc或负载锁定室ll的前面。换言之,通过在处理室pc或负载锁定室ll的前面布置机器人10,机器人10可以是具有三个自由度的rθz机器人。
[0120]
图6b所示的机器人10是多自由度机器人10b,其是具有包括在竖直取向上的一个自由度和在水平取向上的三个或更多个自由度的四个或更多个自由度的机器人。尽管升降轴线av和第一旋转轴线ah1在图6b中被示为同轴的,它们可以不是同轴的。不同于图6a中所示的rθz机器人10a,作为水平臂的第一臂11a、第二臂11b和手12分别独立地绕第一旋转轴线ah1、第二旋转轴线ah2和第三旋转轴线ah3转动。第一旋转轴线ah1对应于多自由度机器人10b的转动中心。
[0121]
如上所述,由于多自由度机器人10b在水平取向上具有至少一个冗余轴,因此基板中心cw可以沿任意路径移动。因此,当多自由度机器人10b被用作机器人10时,多自由度机器人10b不需要设置在处理室pc或负载锁定室ll的前面。换句话说,即使在处理室pc或负载锁定室ll的前面不设置机器人10,也能够将基板w移入和移出处理室pc或负载锁定室ll。
[0122]
图6c所示的机器人10是具有图6a所示的rθz机器人10a的两个水平臂的双臂机器人10c。换言之,双臂机器人10c具有两个臂,每个臂在水平取向上具有两个自由度,并且双臂机器人10c在竖直取向上还具有一个自由度。
[0123]
具体而言,两个第一臂11a的基端侧由支座p支承,支座p沿升降轴线av上下移动并绕旋转轴线ah0旋转。虽然图6c示出了图6a所示的rθz机器人10a的水平臂是双臂的,但是图6b所示的多自由度机器人10b的水平臂可以是双臂的。
[0124]
这里,虽然图6a示出了当沿z轴的方向查看时,两个臂中的各个臂的手12彼此交叠的情况,但是它们可以不彼此交叠。每个臂改变从旋转轴线ah0到基板中心cw的距离r,同时保持经过旋转轴线ah0、第三旋转轴线ah3和基板中心cw的直线的角度θ恒定。注意,图6c所示的两个臂中的臂的垂直关系可以反转。旋转轴线ah0对应于双臂机器人10c的转动中心。
[0125]
图6d所示的双臂机器人10d是图6c所示的双臂机器人10c的修改例。图6d所示的双臂机器人10d与图6c所示的双臂机器人10c的不同之处在于,两个臂中的两个第一旋转轴线ah1与升降轴线av是同轴的,并且省略了支座p。旋转轴线ah0对应于双臂机器人10d的转动中心。
[0126]
这里,两个臂中的每个臂改变从旋转轴线ah0到基板中心cw的距离r,同时保持经过第一旋转轴线ahl、第三旋转轴线ah3和基板中心cw的直线的角度θ恒定。以此方式,通过使两个第一旋转轴线ah1同轴且省略支座p,能够使得双臂机器人10d紧凑,并且能够减小搬运室100的容积。注意,图6d中所示的两个臂中的臂的垂直关系可以反转。
[0127]
接着,在图4中示出移动缓冲器110中设置升降机构的修改例,并且将参考图7描述从机器人10中省略升降机构。图7是示意性地示出机器人10和移动缓冲器110的修改例的侧视图。这里,图7所示的机器人10和移动缓冲器110是不具有升降机构的机器人10和具有升降机构的移动缓冲器110。因此,此后,将主要描述与图4不同的点。
[0128]
如图7所示,在机器人10中,从图4所示的机器人10中省略升降轴线av和升降机构15。通过省略升降轴线av和升降机构15,基部b的高度被抑制为低于图4所示的机器人10的高度。另一方面,移动缓冲器110包括升降柱112s,升降柱112s沿升降轴线al竖直上下移动。
[0129]
如上所述,通过从机器人10省略升降机构,可以减小搬送室100的高度。此外,可以通过简化机器人10的构造来增加机器人10的可用性。
[0130]
用于驱动升降柱112s的驱动源(致动器)通过经由轨道120的非接触供电而被提供直流电。以此方式,当对移动缓冲器110进行非接触供电时,移动缓冲器110上不仅可以安装
驱动源,还可以安装传感器(诸如,重量传感器或光学传感器)和设备(诸如无线通信摄像头)。
[0131]
因此,当基板w放置在移动缓冲器110上时,可以检测基板w的存在与否、形状、重量、位置等。注意,dc电源的成本低于ac电源,这有助于降低成本。
[0132]
如图7所示,当基板w被第一移动缓冲器110-1保持时,第一移动缓冲器110-1延伸柱状物112并且降低保持部113,从而将基板w搬送到机器人10的手12。相反,当基板w被机器人10的手12保持时,保持部113从基板w的下方升高以拾取基板w。
[0133]
进一步地,如图7和图4所示,机器人10和移动缓冲器110之一具有升降机构,并且机器人10的手12和移动缓冲器110在基板w被转移的位置处的升降操作中不彼此干扰。因此,由于机器人10或移动缓冲器110不需要在水平取向上执行干扰避免操作,所以可以提高基板w的搬送效率。
[0134]
尽管已经描述了移动缓冲器110是并排缓冲器的情况,但是移动缓冲器110可以是多级缓冲器。因此,下面将参考图8a和图8b描述移动缓冲器110是多级缓冲器的情况。图8a是示出多级移动缓冲器110的立体图,并且图8b是示出多级移动缓冲器110的侧视图。
[0135]
图8a和图8b的查看方向与图5a和图5b的查看方向相同。在图8a和图8b中,相同的附图标记被分配给图5a和图5b中所示的配置元件,并且因此,在以下描述中,将省略冗余描述或仅给出简要描述。
[0136]
如图8a所示,第一移动缓冲器110-1是能够在两级保持两个基板w的多级缓冲器。尽管在图8a和图8b中示出了多级缓冲器的两级,但是级数可以是三个或更多个。以此方式,根据多级移动缓冲器110,可以使移动缓冲器110在俯视图中是紧凑的,并且可以有助于使搬送室100紧凑。
[0137]
特别地,保持部113具有两个支承件113a,这两个支承件113aa分别沿水平取向突出并支承基板w的边缘。即使当机器人10的手12(参见图4)上下移动时,两个支承件113a之间的间隔也足够大以防止干扰。以此方式,通过在两个支承件113a之间提供空间,机器人10可以通过以面向移动缓冲器110的姿势升高和降低手12来转移基板w。
[0138]
这里,在图8a和图8b所示的第一移动缓冲器110-1的情况下,背面侧(y轴正方向侧)是第一侧壁100sw1(参见图4)。即,柱状物112沿着第一侧壁100sw1在竖直取向(沿z轴的方向)上延伸。由柱状物112支承的保持部113沿竖直方向(沿z轴的方向)布置。每个保持部113朝向远离第一侧壁100sw1的方向伸出,并且在顶面侧上支承基板w。
[0139]
尽管已经描述了移动缓冲器110是天花板悬挂型的情况,但是移动缓冲器110可以是落地式的。因此,在下文中,将参考图9a至图11描述移动缓冲器110是落地式的情况。分别地,图9a至9c对应于图3a至图3c,图10对应于图4,并且图11对应于图5a。另外,在以下说明中,对图3a至图5a所示的构造元件给予相同的附图标记,并且将省略或简化已经描述的事项的冗余描述。
[0140]
图9a是示意性地示出根据修改例的搬送系统1的俯视图。虽然图9a对应于图图3a,但是省略了搬送室pc和每个负载锁定室ll。如图9a所示,轨道120被固定到搬送室100的底表面,并且移动缓冲器110在底表面的轨道120上移动,这与图3a所示的搬送系统1不同。
[0141]
这里,移动缓冲器110在机器人10中的手12(参见图4)下方移动,以与图3a所示的搬送系统1相同的方式转移基板w。另外,第一机器人10-1是图6c或图6d中所示的双臂机器
人10c或双臂机器人10d,并且第二机器人10-2是图6b所示的多自由度机器人10b,与图3a中所示的搬送系统1中一样。
[0142]
虽然图9a示出了并排布置的移动缓冲器110,但是可以使用图8a中示出的多级移动缓冲器110。
[0143]
接着,将参考图9b描述图9a中所示的搬送系统1的侧面形状。图9b是示意性地示出根据修改例的搬送系统1的侧视图。如图9b中所示,轨道120与图3b中所示的搬送系统1的不同之处在于,它设置在搬送室100的底表面上。
[0144]
注意,放置在移动缓冲器110上的基板w以手12下降的姿势移动到比机器人10更高的位置,如图3b所示的搬送系统1中那样。如上所述,即使当移动缓冲器110是落地式的时,也可以通过将基板w的放置位置设置为比处于手12被降低的姿势下的机器人10更高的位置。
[0145]
接着,将参考图9c描述从上方倾斜查看的图9a中所示的搬送系统1的形状。图9c是搬送系统1的立体图。虽然图9c对应于图3c,但是图3c示出了未示出的侧壁和底壁。
[0146]
如图9c中所示,它与图3c中所示的搬送系统1的不同之处在于,两条轨道120(第一轨道120-1和第二轨道120-2)被固定到搬送室100的底壁。第一移动缓冲器110-1被设置在第一轨道120-1上,并且第二移动缓冲器110-2被设置在第二轨道120-2上。由于第二轨道120-2被侧壁隐藏,所以省略其描述。
[0147]
接着,将参考图10描述机器人10和移动缓冲器110的构造示例。图10是根据修改例的搬送系统1的第二示意性侧视图。机器人10的构造与图4所示的构造相同。另一方面,移动缓冲器110与图4所示的移动缓冲器110的不同之处在于,竖直取向被反转,并且柱状物112被加长,以使得保持部113的支承位置高于机器人10。
[0148]
如图10所示,柱状物112比图4中所示的柱状物112长,并且将保持部113支承在比机器人10更高的位置。
[0149]
如图4所示,当基板w由第一移动缓冲器110-1保持时,机器人10通过抬高手12来接收基板w。相反,当基板w由手12保持时,机器人10通过降低已经被抬高到高于基板w的位置的手12,将基板w传送到移动缓冲器110。
[0150]
接着,将参考图11描述图10所示的移动缓冲器110。图11是落地式移动缓冲器110的立体图。图11是对应于图5a的立体图,但与图5a的方向图的不同之处在于,第一移动缓冲器110-1是从上方倾斜查看的。
[0151]
如图11所示,移动单元111将柱状物112支承在顶面侧上。柱状物112连接到移动单元111中的更靠近第一侧壁100sw1(参见图10)的位置并且在机器人10(参见图1)的转动区域10rt之外。此外,保持部113以远端侧远离第一侧壁100sw1取向的姿势在近端侧被柱状物112支承。
[0152]
如图11所示,移动缓冲器110与图5a所示的移动缓冲器110的相同之处在于,可以沿移动方向以水平取向保持两个基板w,但是可以看出,在保持部113的顶面上具有用于支承基板w的垫。
[0153]
接着,将参考图12描述图1所示的搬送设备5的构造。图12是示出搬送设备5的构造的框图。如图12所示,搬送设备5包括机器人10、移动缓冲器110和控制器20。机器人10和移动缓冲器110连接到控制器20。负载锁定室ll和处理室pc也连接到控制器20并且可以交换
信息。
[0154]
控制器20包括控制单元21和存储单元22。控制单元21包括获取单元21a和操作控制单元21b。存储单元22存储教示信息22a。尽管图12中示出了一个控制器20以简化描述,但是可以使用多个控制器20。在这种情况下,可以提供捆绑控制器的主机控制器。例如,机器人10连接到的控制器和移动缓冲器110连接到的控制器可以彼此分开,并且可以提供捆绑控制器的主机控制器。
[0155]
这里,控制器20包括例如具有中央处理单元(cpu)、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、硬盘驱动器(hdd)、输入/输出端口、以及各种电路等的计算机。例如,计算机的cpu通过读取和执行存储在rom中的程序来用作控制单元21的获取单元21a和操作控制单元21b。
[0156]
获取单元21a和操作控制单元21b中的至少一个或全部可以由诸如专用集成电路(asic)或现场可编程门阵列(fpga)等硬件配置。
[0157]
存储单元22对应于例如ram或hdd。ram和hdd可以存储教示信息22a。控制器20可以经由经由有线或无线网络连接的便携式记录介质或另一台计算机来获取上述程序和各种类型的信息。此外,如上所述,控制器20可以被配置为能够相互通信的多个设备,或者可以被配置为能够与上位设备或下位设备进行通信的分级设备。
[0158]
控制单元21从负载锁定室ll或处理室pc获取诸如访问请求之类的触发信息,并控制机器人10和移动缓冲器110的操作。当控制器20包括多个单元时,控制单元21还可以执行同步多个控制器20的处理。
[0159]
获取单元21a从负载锁定室ll或处理室pc获取诸如访问请求的触发信息。然后,获取单元21a基于所获取的信息确定机器人10和移动缓冲器110的操作定时和操作内容,并将所确定的操作定时和操作内容通知给操作控制单元21b。
[0160]
例如,获取单元21a获取基板w从外部被运送到负载锁定室ll中的时刻,并且基于所获取的时刻指示操作控制单元21b协同地操作机器人10和移动缓冲器110。另外,获取单元21a从处理室pc获取完成对基板w的处理的时刻,并基于所获取的时刻来指示操作控制单元21b以协同方式操作机器人10和移动缓冲器110。
[0161]
操作控制单元21b基于来自获取单元21a和教示信息22a的指令来操作机器人10和移动缓冲器110。此外,操作控制单元21b在使用诸如旋转马达或直线马达的致动器中的编码器值作为机器人10和移动缓冲器110的动力源的同时执行反馈控制,从而提高机器人10和移动缓冲器110的操作精度。
[0162]
教示信息22a是在用于教示对机器人10和移动缓冲器110的操作的教示阶段中创建的信息,并且包括用于定义机器人等的操作路径的程序。如图3a等所示,当机器人被布置在诸如线对称位置的规则位置时,教示数据可以被共享或交换。因此,根据搬送设备5,能够抑制用于生成包含教示数据的教示信息22a的劳动力和成本。
[0163]
接着,参考图13a和图13b描述由图3a所示的搬送设备5执行的处理过程的示例。图13a和图13b是示出由搬送设备5执行的处理过程的第一流程图和第二流程图。注意,图13a主要示出了图3a所示的第一机器人10-1和移动缓冲器110之间的协同处理,并且图13b示出了第二机器人10-2和移动缓冲器110之间的协同处理。
[0164]
首先,将描述图13a。如图13a所示,移动缓冲器110移动到第一机器人10-1的附近(步骤s101)。第一机器人10-1在一个臂中从移动缓冲器110接收处理后的基板w(步骤
s102),并在另一个臂中将未处理的基板w从负载锁定室ll运送到搬送室100中(步骤s103)。
[0165]
此外,第一机器人10-1通过一个臂将在步骤s102中从移动缓冲器110接收的处理后的基板w运送到负载锁定室(步骤s104)。此外,第一机器人10-1通过另一臂将在步骤s103中从负载锁定室ll接收的未处理的基板w搬送到移动缓冲器110(步骤s105)。
[0166]
已接收到未处理的基板w的移动缓冲器110移动到第二机器人10-2附近(步骤s106),并且第二机器人10-2从移动缓冲器110接收未处理的基板w(步骤s107)并且结束该过程。
[0167]
虽然图13a示出为了易于理解描述而顺序执行每个处理的情况,但是可并行执行的处理可以并行执行。虽然图13a示出第一机器人10-1通过移动缓冲器110将未处理的基板w递送到第二机器人10-2的情况,但是第一机器人10-1可以将未处理的基板w从负载锁定室ll运送到处理室pc。
[0168]
接着,将描述图13b。在图13b中,假设未处理的基板w被放置在移动缓冲器110中的放置位置之一中,并且处理从放置位置中的另一个为空的状态开始。如图13b所示,当控制器20的获取单元21a获取处理室pc中的基板w的处理完成通知时(步骤s201),移动缓冲器110移动到第一回退位置,避免干扰第二机器人10-2(步骤s202),并且第二机器人10-2将处理后的基板w从处理室pc运送到搬送室100中(步骤s203)。
[0169]
随后,移动缓冲器110移动到用于接收处理后的基板w的第一转移位置(步骤s204)。然后,第二机器人10-2将处理后的基板w递送到移动缓冲器110(步骤s205)。
[0170]
当移动缓冲器110从第一转移位置移动到第二转移位置时,第二机器人10-2仅通过手12的升降操作来避免干扰移动缓冲器110(步骤s206)。即,当移动缓冲器110从第一转移位置移动到第二转移位置时,第二机器人10-2通过手12的升降操作避免干扰移动缓冲器110,而不改变手12在俯视图中的位置或取向。
[0171]
当移动缓冲器110移动到第二转移位置以递送未处理的基板w时(步骤s207),第二机器人10-2从移动缓冲器110获取未处理的基板w(步骤s208)。移动缓冲器110移动至第二回退位置以避免干扰第二机器人10-2(步骤s209),并且第二机器人10-2将未处理的基板w从搬送室100运送至处理室pc(步骤s210),结束该过程。
[0172]
第一转移位置和第二转移位置可以是相同位置或不同位置。例如,当移动缓冲器110是图3a等中所示的并排缓冲器时,第一转移位置和第二转移位置可以偏移两个基板放置区域的中心之间的距离。当移动缓冲器110是图8a等中所示的多级缓冲器时,第一转移位置和第二转移位置可以是相同的位置。第一回退位置和第二回退位置可以是相同的位置或不同的位置。
[0173]
接着,将参考图14至图16描述搬送室100中的机器人10的布置的修改例。图14至图16是示出机器人布置的修改例1至3的示意性俯视图。
[0174]
如图14所示,在搬送系统1中,为第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2中的每个设置两个处理室pc。两个处理室pc和两个处理室pc彼此面对。第三侧壁100sw3设置有一个负载锁定室ll。第四侧壁100sw4设置有两个处理室pc。
[0175]
一个第一机器人10-1被布置在搬送室100的第三侧壁100sw3侧,并且两个第二机器人10-2被布置在第四侧壁100sw4侧。在此,第一机器人10-1位于负载锁定室ll、第一侧壁100sw1的第一处理室pc1和第二侧壁100sw2的第一处理室pc1的前面。两个第二机器人位于
第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的第二处理室pc2的前面。
[0176]
因此,搬送室100的第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2分别设置有相对的处理室pc。每个机器人10(第一机器人10-1和第二机器人10-2)将基板w移入和移出相对的处理室pc。在搬送系统1中,每个机器人10、每个移动缓冲器110、每个处理室pc和负载锁定室ll被布置为关于第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2之间的对称线对称。
[0177]
这里,第一移动缓冲器110-1设置在每个机器人10和第一侧壁100sw1之间,并且第二移动缓冲器110-2设置在每个机器人10和第二侧壁100sw2之间。即,当从沿着移动缓冲器110的移动方向的方向查看时,第一移动缓冲器110-1、第二机器人10-2、第二机器人10-2和第二移动缓冲器110-2以此顺序布置在第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2之间。因此,即使两个移动缓冲器110中的任何一个停止或两个第二机器人10-2中的任何一个停止,基板w的搬送也可以继续,从而可以增加基板w的搬送的可用性。
[0178]
顺便说一下,虽然图14示出了在俯视图中为直线的第三侧壁100sw3中设置一个负载锁定室ll的情况,但是多个负载锁定室ll可以设置在相对于第一机器人10-1的转动中心的径向线上。因此,下面将参考图15描述在第三侧壁100sw3中设置多个负载锁定室ll的情况。
[0179]
图15中所示的搬送系统1与图14所示的搬送系统1的不同之处在于,第三侧壁100sw3具有朝向搬送室100的外侧弯曲的形状,并且两个负载锁定室ll设置在第三侧壁100sw3中。每个负载锁定室ll设置在第一机器人10-1的前面。
[0180]
因此,第一机器人10-1可以分别访问两个负载锁定室ll和两个第一处理室pcl。因此,即使两个负载锁定室ll中的任何一个停止,基板w的搬送也可以继续,从而可以增加基板w的搬送的可用性。应当注意,每个机器人10、每个移动缓冲器110、每个处理室pc和每个负载锁定室ll被布置成使得搬送系统1关于第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2之间的对称线对称,这类似于图14所示的搬送系统1。
[0181]
在图14和图15中,访问负载锁定室ll的第一机器人10-1的数量是一个,但是第一机器人10-1的数量可以是两个。因此,在下文中,将参考图16描述第一机器人10-1的数量为两个并且包括两个第二机器人10-2的总共四个机器人10被布置在搬送室100中的情况。
[0182]
图16所示的搬送系统1在俯视图中为正方形,并且关于彼此面对的第一侧壁100sw1和第二侧壁100sw2的对称线以及彼此面对的第三侧壁100sw3和第四侧壁100sw4的对称线对称。两个第一机器人10-1中的每个都布置在负载锁定室ll和第一处理室pc1的前面。另外,两个第二机器人10-2中的每个都布置在第二处理室pc2的前面。
[0183]
这里,第一移动缓冲器110-1设置在每个机器人10和第一侧壁100sw1之间,并且第二移动缓冲器110-2设置在每个机器人10和第二侧壁100sw2之间。如上所述,在图16所示的搬送系统1中,由于基板w的搬送路径在第一侧壁100sw1侧和第二侧壁100sw2侧构成两个系统,所以能够提高基板w的搬送的可用性。
[0184]
即,即使在第一侧壁100sw1侧或第二侧壁100sw2侧上的机器人10、移动缓冲器110、处理室pc或负载锁定室ll停止时,基板w的处理也可以继续。因此,可以提高搬送系统1的可用性。
[0185]
如上所述,根据实施方式的搬送设备5包括多个机器人10和移动缓冲器110。多个机器人10在减压大气中被固定在搬送室100的室中,并且搬送基板w。搬送室100包括侧壁100sw,并且侧壁100sw包括在水平取向上布置的多个处理室pc。移动缓冲器110被配置为保
持基板w并且沿着沿多个处理室pc的布置方向的轨道120移动。机器人10包括第一机器人10-1和第二机器人10-2。第一机器人10-1被固定在负载锁定室ll和第一处理室pc1能够与基板w一起被转移的位置。第一处理室pc1是多个处理室pc中的最接近负载锁定室ll的处理室pc。第二机器人10-2被固定在能够通过多个处理室pc中的与第一处理室pc1不同的至少一个第二处理室pc2转移基板w的位置。移动缓冲器110被配置为在俯视图中在侧壁100sw和机器人10之间移动并且经过适于将基板w移入和移出第一机器人10-1的位置和适于将基板w移入和移出第二机器人10-2的位置。
[0186]
如上所述,在搬送设备中,机器人是固定的,作为放置基板的地方的缓冲器是可移动的,并且基板通过机器人和移动缓冲器的协同操作被搬送,使得可以减少搬送目标的重量。结果,可以简化移动机构,并且提高搬送机构的操作速率,从而提高基板搬送的可用性。因此,可以提高基板搬送效率。
[0187]
本领域技术人员将容易想到附加优点和修改例。因此,本发明的更广泛的方面不限于所示和描述的具体细节和代表性实施方式。因此,在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的总体发明构思的精神或范围的情况下,可以进行各种修改。
[0188]
参考标记列表
[0189]
1 搬送系统
[0190]
5 搬送设备
[0191]
10 机器人
[0192]
10-1 第一机器人
[0193]
10-2 第二机器人
[0194]
10a rθz机器人
[0195]
10b 多自由度机器人
[0196]
10c 双臂机器人
[0197]
10d 双臂机器人
[0198]
10rt 转动区域
[0199]
11 臂
[0200]
11a 第一臂
[0201]
11b 第二臂
[0202]
12 手
[0203]
15 升降机构
[0204]
20 控制器
[0205]
21 控制单元
[0206]
21a 获取单元
[0207]
21b 操作控制单元
[0208]
22 存储单元
[0209]
22a 教示信息
[0210]
100 搬送室
[0211]
100c 顶墙
[0212]
100f 底壁
[0213]
100fi 底表面
[0214]
100sw 侧壁
[0215]
100sw1 第一侧壁
[0216]
100sw2 第二侧壁
[0217]
100sw3 第三侧壁
[0218]
100sw4 第四侧壁
[0219]
101 开口
[0220]
110 移动缓冲器
[0221]
110-1 第一移动缓冲器
[0222]
110-2 第二移动缓冲器
[0223]
111 移动单元(动子)
[0224]
112 柱状物
[0225]
112s 升降柱
[0226]
113 保持部(缓冲器)
[0227]
113a 支承件
[0228]
120 轨道
[0229]
120-1 第一轨道
[0230]
120-2 第二轨道
[0231]
120a 驱动单元(定子)
[0232]
120b 引导件
[0233]
120c 罐
[0234]
ah1 第一旋转轴线
[0235]
ah2 第二旋转轴线
[0236]
ah3 第三旋转轴线
[0237]
al 升降轴线
[0238]
av 提升轴线
[0239]
b 基部
[0240]
cl 中心线
[0241]
cw 基板中心
[0242]
f 凸缘
[0243]
ll 负载锁定室
[0244]
mg 磁铁
[0245]
pc 处理室
[0246]
pc1 第一处理室
[0247]
pc2 第二处理室
[0248]
sb 缓冲器检测传感器
[0249]
sc 标尺
[0250]
sh 标尺头
[0251]
w 基板
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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