專利名稱:基板搬運裝置及基板處理裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及搬運半導體晶片、液晶用顯示裝置用玻璃基板、PDP (等離 子顯示屏)用玻璃基板、磁/光盤用的玻璃/陶瓷基板等的各種待處理基板(以 下簡稱為"基板")的技術。
背景技術:
作為液晶顯示裝置用玻璃基板的制造工序之一,公知有對曝光處理后的 基板進行顯影處理的工序。圖10是用于說明在現有技術的顯影裝置100中搬 運基板190的圖。該顯影裝置100具有如下功能 一邊通過互相平行排列的 多個搬運輥131、 141將基板190在規定的水平方向(+X方向)上搬運,一 邊通過在基板190上盛滿顯影液而進行顯影處理(浸液式顯影處理)。
具體地說,如圖10中的(A)所示,在現有技術的顯影裝置100中,在 液層形成室130內,在以水平姿勢被高速搬運的基板190上盛滿顯影液(形 成液層),并且將形成了液層的基板190從液層形成室130搬運到姿勢變換 室140后,在姿勢變換室140內暫時停止對基板190的搬運。然后,在姿勢 變換室140內將基板190的姿勢從水平姿勢變換為傾斜姿勢(未圖示),除 去基板190上的顯影液。此外,這種顯影裝置100例如在專利文獻1中已公 開。
在顯影裝置100中,液層形成室內的多個搬運輥131和姿勢變換室內的 多個搬運輥141分別具有作為驅動源的馬達132、 142,馬達132、 142分別 獨立地被控制。由此,能夠不受到姿勢變換室140內的處理時間的制約,有 效的從外部向液層形成室130內搬運基板190,因此顯影裝置100的生產效 率會提高。
在這種分別獨立地被控制的搬運輥131、 141間交接基板190時,例如專 利文獻2中所記載的那樣,需要在各搬運輥131、 141間使基板190的搬運速 度一致。因此,為使搬運輥131、 141的搬運速度一致,進行使基板190以 恒定速度移動(交接)的工作。圖10中的(B)和(C)分別是表示在顯影裝置100中基板190的前方 端的位置和此時基板90的搬運速度的關系的圖。此外,圖10中的(B)和 (C)的橫軸(位置)與圖10中的(A)所示的顯影裝置100的搬運方向上 的各位置相一致,圖10中粗虛線所示的位置L100表示液層形成室130和姿 勢變換室140之間的中心位置。
例如,如圖10中的(B)所示,進行如下的搬運動作在液層形成室130 內將基板l卯的搬運速度從高速(速度V101)變化為低速(速度V102)后, 使基板移動到以恒定的低速被驅動的姿勢變換室140的搬運輥141上。或者, 如圖IO中的(C)所示,從液層形成室130到姿勢變換室140,在搬運輥131、 141間以恒定的高速(速度V101a)交接基板后,在姿勢變換室140內將搬 運速度由高速(速度V101a)變為低速(速度V102a)。這樣,通過控制搬 運輥13K 141的動作,能夠容易地使交接基板190時的搬運速度保持一致。
專利文獻l: JP特開2005-197325號公報。
專利文獻2: JP特開平6-239440號公報。
但是,在圖10中的(B)所示的例子中,在液層形成室130、姿勢變換 室140內,在低速(速度V102)下的基板搬運時間(包括用于顯影處理的時 間)達到所需要的時間以上而過長,因此存在顯影裝置100的生產效率低下 的問題。另一方面,在圖10中的(C)所示的例子中,基板90以高速(速 度V101a)移動的區域比較大,轉移到低速(速度V102a)的時間變短,因 此需要確保顯影的處理時間。關于這一點,能夠通過加長基板190的搬運距 離來解決,但存在顯影裝置100的裝置尺寸變大的問題。
特別是近年來,隨著液晶顯示器的大型化,所處理的基板的尺寸也隨之 變大。因此,基板190上所充滿的顯影液的液量也變大,因此,由于基板190 的速度變化(例如從高速向低速的減速)而對顯影液作用的慣性力的影響也 變大。因此,存在如下趨勢為使基板190的搬運速度更平緩地變化,基板 190的搬運距離變長,導致裝置尺寸增大。
發明內容
本發明是鑒于上述問題而提出的,其目的是提供不增大裝置尺寸且能夠 在途中有效地改變基板的搬運速度的搬運技術。為解決上述的課題,技術方案1的發明是一邊輸送搬運基板一邊改變基 板的搬運速度的基板搬運裝置,其特征在于,第一輸送機構,其在規定的方 向上輸送搬運基板;第二輸送機構,其在所述規定的方向上與所述第一輸送 機構串聯配置,用于輸送搬運基板;控制裝置,其分別獨立地控制所述第一 輸送機構對基板的搬運速度和所述第二輸送機構對基板的搬運速度;所述控 制裝置在包含有基板的交接期間的至少一部分的時間段內,使所述第一輸送 機構對基板的搬運速度隨時間變化而從第一速度變化為第二速度,其中所述 基板的交接期間是指從所述第一輸送機構所搬運的基板的前方端到達所述第 二輸送機構時到該基板的后方端離開所述第一輸送機構的期間,并且,至少 在所述交接期間內,進行同步控制,使所述第二輸送機構對基板的搬運速度 與所述第一輸送機構對基板的搬運速度相匹配。
另外,技術方案2的發明是技術方案1的發明的基板搬運裝置,其特征 在于,在包含所述交接期間的所述時間段內,所述控制裝置使所述第一輸送 機構對基板的搬運速度以時間-速度的關系具有S型曲線的方式從第一速度 向第二速度變化。
另外,技術方案3的發明是技術方案2的發明的基板搬運裝置,其特征 在于,設定所述第一速度和所述第二速度之間的速度為中間速度時,所述控 制裝置使所述第一輸送機構對基板的搬運速度以時間-速度的關系為第一近 似S型曲線的方式從第一速度變化到所述中間速度,在從比所述交接期間的 開始時刻更早的時刻開始的規定的時間的期間內保持所述中間速度,之后, 以時間-速度的關系為第二近似S型曲線的方式從所述中間速度變化到所述 第二速度,并且,至少在所述規定的時間的期間,所述控制裝置使所述第二 輸送機構對基板的搬運速度與所述第一輸送機構對基板的搬運速度匹配。
另外,技術方案4的發明是對在上表面充滿了處理液的基板一邊搬運一 邊處理的基板處理裝置,其特征在于,具有盛液裝置,其向基板的上表面 盛滿處理液;基板搬運裝置,其水平搬運通過所述盛液裝置而盛滿了處理液 的基板;所述基板搬運裝置包括第一輸送機構,其在規定的方向上輸送搬 運基板;第二輸送機構,其在所述規定的方向上與所述第一輸送機構串聯配 置,用于輸送搬運基板;控制裝置,其分別獨立地控制所述第一輸送機構對 基板的搬運速度和所述第二輸送機構對基板的搬運速度;所述控制裝置在包含有基板的交接期間的至少一部分的時間段內,使所述第一輸送機構對基板 的搬運速度隨時間變化而從第一速度變化為第二速度,其中所述基板的交接 期間是指從所述第一輸送機構搬運的基板的前方端到達所述第二輸送機構時 到該基板的后方端離開所述第一輸送機構的期間,并且,至少在所述交接期 間內,進行同步控制而使所述第二輸送機構對基板的搬運速度與所述第一輸 送機構對基板的搬運速度匹配。
另外,技術方案5的發明是技術方案4的發明的基板處理裝置,其特征 在于,還具有將在所述第二輸送機構上停止的基板的姿勢變更為傾斜姿勢的 姿勢變更裝置,所述控制裝置在利用所述姿勢變更裝置變更所述基板的姿勢 時,使所述第二輸送機構搬運的基板暫時停止。
根據技術方案1至5的發明,利用交接期間對搬運速度進行變更,由此 能夠在不延長基板處理裝置的搬運路徑的情況下而高效地進行搬運,該交接 期間是指基板在第一輸送機構和第二輸送機構的邊界移動且在兩輸送機構間 被交接的期間。
根據技術方案2的發明,通過沿S型曲線進行速度調整,能夠防止在搬 運物上作用劇烈的慣性力。由此,能夠防止基板的破損、位置偏移等。
根據技術方案3的發明,第一輸送機構的搬運速度處于恒定的中間速度 的狀態下,通過使第二輸送機構的搬運速度與其同步,能夠高精度地實現搬 運速度的同步。
根據技術方案5的發明,能夠有效地廢棄充滿在基板上的處理液。
圖1是表示本實施方式的顯影裝置1的概略側視圖。 圖2是從搬運方向下游一側觀察使搬運輥41傾斜的狀態時的圖。 圖3是表示使搬運輥41傾斜的狀態下的顯影裝置1的概略側視圖。 圖4是表示控制部8和顯影裝置1的各部分的連接的框圖。 圖5用于說明顯影裝置1的動作的圖。 圖6是關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。 圖7是第二實施方式中的關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。 圖8是第三實施方式中的關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。圖9是第四實施方式中的姿勢變換部4a的概略立體圖。
圖10是用于說明現有技術的顯影裝置100中搬運基板190的圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖,對本發明的優選實施方式進行詳細地說明。 <1.第一實施方式> <1.1結構和功能>
圖1是表示本實施方式的顯影裝置1的概略側視圖。
此外,在圖1中,為了便于圖示和說明,如下定義Z軸方向表示鉛垂
方向,XY平面表示水平面,這些是為了便于把握位置關系而定義的,而不
是限定下面說明的各方向。對于以下各圖也同樣。
顯影裝置1主要包括液層形成部3、姿勢變換部4和控制部8,其作為一 邊水平搬運四邊形的基板90, 一邊進行顯影處理的基板處理裝置發揮功能。 此外,所處理的基板并不限定于四邊形,也能夠將圓形(包括橢圓形)、除 四邊形之外的多邊形的基板作為處理對象。
液層形成部3主要包括多個搬運輥31、馬達32、顯影液供給噴嘴33和 基板檢測傳感器34 (34a、 34b、 34c)。此外,這些結構設置在具有基板90 的搬入口和搬出口的腔室(未圖示)內。
搬運輥31在與基板90的搬運方向(+X方向)垂直的方向(Y方向)上 具有長度方向,并具有通過軸連接的多個(在本實施方式中為4個)呈圓盤 形狀的基板支撐部311 (與圖2所示的姿勢變換部4的基板支撐構件411相 同)。在液層形成部3中,沿搬運方向并排配置有具有這種結構的多個(在 圖1中是5個)搬運輥31。馬達32連接到這些搬運輥31各自的軸上,通過 驅動馬達32將其動力傳遞到軸,使搬運輥31向規定的方向旋轉。由此,將 搬運輥31的基板支撐部的上端所支撐的基板90向規定方向輸送搬運。此外, 根據后述的控制部8提供的驅動信號(脈沖控制信號)對馬達32進行控制。
顯影液供給噴嘴33處在搬運輥31的上方,并且設置在液層形成部3的 搬運方向上游一側的規定位置,通過向正搬運的基板90的上表面供給規定的 處理液(顯影液),從而在基板90的上表面充滿顯影液。顯影液供給噴嘴33經供給管331連接到儲存顯影液的顯影液罐(未圖示),從該顯影液罐供 給顯影液。此外,由后述的控制部8控制來自該顯影液罐的顯影液的供給。
基板檢測傳感器34是接觸式的擺式傳感器。關于該接觸式的擺式傳感器 的結構省略詳細的說明,在本實施方式中能夠應用例如JP特開平11-314072 號公報中公開的擺式傳感器。此外,基板檢測傳感器34并不限于接觸式的傳 感器,也可以是非接觸式的傳感器(例如光學式的傳感器)。
基板檢測傳感器34a對搬運的基板90的前方端到達液層形成部3的搬入 口附近的位置的情況進行檢測。另外,基板檢測傳感器34b、 34c分別對搬運 的基板90的前方端到達搬出口附近的規定的位置的情況進行檢測。此外,這 些傳感器對基板90檢測的信息傳遞到控制部8。然后,由控制部8控制搬運 輥31搬運基板90的搬運速度、來自顯影液供給噴嘴33的顯影液的供給量等。
姿勢變換部4主要包括多個搬運輥41、馬達42、輥傾斜部43和基板檢 測傳感器44 (44a、 44b)。
搬運輥41具有與液層形成部3中的搬運輥31相同的形狀,通'過圓盤形 狀的基板支撐構件411從下方支撐基板90。并且,在姿勢變換部4中也沿搬 運方向并排地配置這種搬運輥41,向搬運方向輸送搬運基板90。 g卩,搬運輥 41組在搬運方向上與搬運輥31組相鄰而串聯配置。由此,由搬運輥31組和 搬運輥41組形成基板90的搬運路徑。
馬達42連接到這些搬運輥41各自的軸上,通過驅動馬達42將其動力傳 遞到軸上,使搬運輥41向規定的方向旋轉。由此,將基板支撐構件411的上 端所支撐的基板90向圖1中的+X方向搬運。此外,根據后述的控制部8發 送來的驅動信號(脈沖控制信號)對該馬達42進行控制。
接下來,參照圖2和圖3對姿勢變換部4中的基板90的姿勢變換機構進 行說明。
圖2是從搬運方向下游一側觀察使搬運輥41傾斜的狀態時的圖。另外, 圖3是表示使搬運輥41傾斜的狀態下的顯影裝置1的概略側視圖。
如圖2所示,輥傾斜部43設置在輥軸支撐部412的下方,該輥軸支撐部 412能夠使搬運輥41的軸旋轉,并且從左右兩側支撐該軸,該輥傾斜部43 在偏向一側的位置(本實施方式中的+Y側),從下方支撐輥軸支撐部412。輥傾斜部43的詳細結構省略,但其具有空壓式氣缸,通過使臂431向上方(圖 2中用箭頭表示的方向)伸張,使搬運輥41相對于水平面傾斜(參照圖3)。 由此,在搬運輥41上停止的基板90的姿勢從水平姿勢變換為傾斜姿勢,能 夠使充滿在基板90上表面的顯影液流下而廢棄(除去)。此外,輥傾斜部 43的動作由控制部8控制。
基板檢測傳感器44 (44a、 44b)與液層形成部3中的基板檢測傳感器34 相同,是接觸式的擺式傳感器,其對搬運的基板90前方端通過了規定的位置 情況進行檢測,并將該檢測信息傳遞到控制部8。當然,基板檢測傳感器44 也可以是非接觸式的傳感器。此外,控制部8根據這些基板90的檢測信息, 控制搬運輥41對基板90的搬運速度、輥傾斜部43的臂431的伸縮動作等。
圖4是表示控制部8和顯影裝置1的各部分的連接的框圖。控制部8通 過電氣布線主要與馬達32、 42、顯影液供給噴嘴33 (具體地說,是未圖示的 顯影液罐的泵)、輥傾斜部43和基板檢測傳感器34、 44相連接。控制部8 主要包括馬達控制部81,其驅動控制馬達32、 42;噴嘴控制部82,其控 制來自顯影液供給噴嘴33的顯影液的供給量;輥傾斜控制部83,其控制輥 傾斜部43。控制部8根據從基板檢測傳感器34、 44發送來的基板90的檢測 信息,對來自顯影液供給噴嘴33的顯影液的噴出、搬運輥31、 41對基板90 的搬運速度以及搬運輥41的傾斜動作進行控制。
此外,馬達控制部81除分別對馬達32、 42的驅動進行單獨控制外,也 能夠對應于馬達32的驅動而控制馬達42的驅動,即進行同步控制。此處省 略詳細的說明,但是,例如專利文獻2中公開的關于同步控制的機構能夠適 用于本實施方式的控制部8。
以上是關于顯影裝置1的結構和功能的說明。接著,對顯影裝置1的動 作進行說明。
<1.2動作>
圖5是用于說明顯影裝置1的動作的圖。此外,圖5中的(A)和圖1 相同,圖5中的(B)是表示在顯影裝置1中的基板90的前方端的位置和此 時的基板90的搬運速度的關系的圖。此外,在下面,搬運輥31、 41的搬運 速度除了表示實際搬運著基板90時的該基板90的行進速度之外,還包含未搬運基板90 (即,搬運輥31、 41在未裝載基板90的狀態下旋轉)時,假設 搬運著基板90的情況下該基板90的行進速度(實際上是根據搬運輥31、 41 的旋轉速度計算出的值)。
首先,當將基板90從未圖示的外部搬入到液層形成室3時,在位置L1 處,基板檢測傳感器34a檢測到基板90的進入,并將該檢測信息傳遞到控制 部8。接收到該檢測信息的控制部8通過驅動馬達32,開始驅動搬運輥31 旋轉。
進一步,與此同時(或滯后一些),通過控制部8的控制開始供給來自 顯影液供給噴嘴33的顯影液,在基板90的上表面形成顯影液的液層。此外, 此時的基板90的搬運速度為速度VI。該速度VI雖然是高速,但是為能夠 形成液層的速度。
接著,當基板90的前方端到達位置L2時,配置在位置L2的基板檢測 傳感器34b檢測到基板90,并將檢測信息傳遞到控制部8。由此,控制部8 停止供給來自顯影液供給噴嘴33的顯影液。
進一步,當基板90的前方端到達位置L3時,基板檢測傳感器34c檢測 到基板90,并將檢測信息傳遞到控制部8。由此,控制部8開始對馬達32 進行減速控制,使得搬運輥31對基板卯的搬運速度從高速(速度VI)減速 到低速(速度V2)。更具體地說,如圖5中的(B)所示,使基板90的搬 運速度減速,并使得減速開始時和減速完成時的速度變化平緩。對于該減速 控制,參照附圖6進一步進行說明。
圖6是關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。此處,圖6中的(A) 是對應于搬運輥31的時序圖,圖6中的(B)是對應于搬運輥41的時序圖。 此外,圖6中的(A)和圖6中的(B)的橫軸的時間在上下各自的位置上分 別一致。
上述的基板90到達位置L3 (參照圖5)的時間在圖6中的(A)中相當 于時間Tll。 g卩,在時間Tll,通過控制部8開始控制前述的搬運輥31進行 減速。更具體地說,如圖6中的(A)所示,在期間P11(時間T11 時間T12) 內,控制部8使搬運輥31對基板90的搬運速度隨時間變化,使得時間-速度 的關系為S型曲線(在減速開始時和減速結束時的速度變化平緩的曲線)。然后,在時間T12,該減速控制完成,搬運輥31對基板90的搬運速度變為 速度V2。
更詳細地說,因為"時間-速度"關系中的微分系數表示加速度,所以在 減速過程中的"時間-速度的關系為S型曲線"的情況對應于如下情況負的 加速度的絕對值平滑地變大(也就是說減速率平滑地變大),然后,負的加 速度的絕對值轉變為減小,減速率平滑地變小。話雖如此,不是完全的曲線, 利用折線圖形近似地實現S型曲線也可以。
此外,速度V2是在與搬運時間的關系中使顯影處理能夠充分進行程度 的速度。另外,速度VI、 V2的值根據顯影裝置1中的基板90的搬運距離被 適當地確定。
另外,省略對本實施方式的控制部8的減速控制機構的詳細說明,但能 夠應用例如JP特開2001-127492號公報中公開的控制機構。
在如上那樣控制搬運輥31的搬運速度進行減速而使搬運速度變化時,能 夠防止對基板90和基板90上的顯影液急劇地作用慣性力,所以能夠適當地 維持在基板90上形成的液層。由此,能夠抑制顯影不均的發生。另外,也能 夠防止基板90破損。
接著,在基板90的前方端到達搬運方向最上游一側的搬運輥41的上端 之前,控制部8通過驅動馬達42驅動搬運輥41旋轉。對此時搬運輥41的旋 轉速度進行控制(同步控制),使得搬運輥41的旋轉速度與搬運輥31的旋 轉速度相同。下面,參照附圖6,對在該搬運輥31、 41間交接基板90時的 搬運速度的同步控制進行說明。
如圖6中的(B)所示,在時間T13(時間T11和時間T12之間的時間), 控制部8使搬運輥41的搬運速度開始向速度V4加速。該速度V4是速度 V1(高速)和速度V2 (低速)之間的中間速度,是使搬運輥31、 41同步時的 目標值(同步開始速度)。速度V4的值可以預先由操作人員設定,也可以 例如根據情況由控制部8自動地設定。
此外,在基板90到達搬運輥41的時間T15之前,當搬運輥41的搬運速 度達到速度V4時,維持在該速度,直到搬運輥31的搬運速度達到V4為止。 然后,當在時間T14,搬運輥31、 41的搬運速度變為速度V4(—致)時,控制部8對馬達32、 42同步控制,使得搬運輥31、 41的搬運速度大致相同(匹 配)。
經過開始同步控制的時間T14后,在時間T15(在時間T14和時間T12
之間),基板90的前方端到達位于搬運方向最上游的搬運輥41的上端。然后, t"—其添on的曰卞^AA嫩;云卡r^甚l^始的嫩4云鉦31的卜^離開。
因而,時間T15 時間T16的期間成為使基板90在兩組搬運輥31、 41之間交 接的基板90的交接期間。
然后,在時間T17,結束利用控制部8使搬運輥31、 41同步的控制,以 速度V2驅動搬運輥41,另一方面停止驅動搬運輥31旋轉。
艮卩,在圖6所示的期間P12內,通過控制部8使得搬運輥31、 41的搬運 速度如在斜線區域所示的那樣匹配。并且,該期間P12包含有基板90的前方 端到達搬運輥41的時間T15和基板的后方端離開搬運輥31的時間T17。因 而,在液層形成部3和姿勢變換部4之間移動基板90時,因為搬運輥31、 41的搬運速度相匹配,所以能夠順利地交接基板90。
以上是對在搬運輥31、 41間交接基板90時的搬運速度的同步控制進行 的說明。
再返回到圖5,基板90的前方端以速度V2的低速狀態到達位置L5時, 控制部8使搬運輥41的搬運速度減速到小于速度V2的值。然后,基板90 的前方端到達位置L6時,控制部8停止搬運輥41對基板90的搬運。進一步, 控制部8通過驅動輥傾斜部43使搬運輥41傾斜,除去盛滿在基板90上的顯 影液(參照圖2或者圖3)。這些姿勢變換部4的動作在圖6中的(B)中的 時間T18 T19內進行。
接下來,通過控制部8驅動馬達42,將在位置L6停止的基板90以速度 V3并保持傾斜姿勢地從姿勢變換部4中排出。此外,顯影裝置1與未圖示的 清洗機構相連接,所排出的基板90在該清洗機構中進行適當地清洗,去除多 余的顯影液。
以上是對本實施方式的顯影裝置1的動作的說明。 <1.3.效果>
根據本實施方式,通過對向基板90上供給顯影液的液層形成部3的搬運輥31和用于進行顯影處理的姿勢變換部4的搬運輥41分別進行獨立地控制, 能夠以適合于各自的處理的搬運速度搬運基板90,因此能夠提高顯影裝置1 的生產效率。
另外,通過一邊使搬運輥31和搬運輥41的速度相匹配, 一邊在這兩組 輥之間,在包含有基板90的交接期間(時間T15 時間T16)的至少一部分 (此例中是作為其一部分的時間T15 時間T12)的期間Pll(時間Tll 時間 T12)內,控制搬運速度進行減速,從而能夠在不使基板90的搬運距離變長的 情況下,確保用于顯影處理的時間。
<2.第二實施方式>
在第一實施方式中,通過使從液層形成室3向姿勢變換室4交接基板卯 時的基板90的搬運速度,以描繪出一條S型曲線的方式隨時間變化來實現。 但是,使搬運輥41的搬運速度與實時變化的搬運輥31的搬運速度相匹配的 控制能夠近似地實施。然而,在基板的前方端越過兩組搬運輥31、 41的邊界 時,不僅雙方的搬運輥31、 41的速度,加速度也為有限的值(非零的值), 并且需要在這兩組搬運輥31、41間進行整合,因此同步控制的精度受到限制。
因此,在第二實施方式中,對高精度地實施該同步控制的方法進行了說 明。此外,本實施方式的顯影裝置1的具體結構與第一實施方式基本相同, 因此省略重復部分的說明,而主要對不同點進行說明。另外,以下的各實施 方式也一樣。
<2丄動作>
圖7是第二實施方式中的關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。在這 里,圖7中的(A)是對應于搬運輥31的時序圖,圖7中的(B)是對應搬 運輥41的時序圖。
這里,圖7中的(A)所示的期間P20(時間T21 時間T24)對應于第一實 施方式中圖6中的(A)所示的期間Pll。并且,在第一實施方式中,在期間 Pll內使搬運輥31對基板90的搬運速度以描繪一條S型曲線的方式隨時間 變化(減速),但在本實施方式中,在期間P20內設置有勻速狀態的期間P22(時 間T22 時間T23),該勻速狀態的期間P22是在規定的時間內以速度VI和速 度V2之間的速度V5(中間速度)搬運基板90的期間。
首先,在其間P21(時間T21 時間T22),基板90的前方端到達位置L3時(參照圖5),控制部8進行減速控制使搬運輥31的搬運速度從速度VI 減速至速度V5。更具體地說,如圖7中的(A)所示,在期間P21內,控制 部8使搬運輥31的搬運速度以時間-速度的關系為S型曲線的方式從速度Vl 變化(減速)為速度V5。然后,在規定的時間內(期間P22內)以維持在速 度V5的狀態下搬運基板90。
然后,經過規定的時間(期間P22)后,再通過控制部8進行減速控制 使搬運輥31的搬運速度從V5向速度V2減速。更具體地說,如圖7中的(A) 所示,在期間P23(時間T23 時間T24)內,與在期間P21時相同,控制部8 使搬運輥31的搬運速度按下一個S型曲線從速度V5變化(減速)為速度 V2。然后,在時間T24 時間T25(基板卯離開搬運輥31后的時間)內,使搬 運輥31的搬運速度維持在速度V2。
另一方面,利用控制部8對搬運輥41如下進行控制,使得其與搬運輥 31的搬運速度匹配。艮卩,如圖7中的(B)所示,在比時間T22(搬運輥31 的搬運速度達到速度V5時)更早的時間T26,驅動馬達42,在經過搬運輥31 的搬運速度達到速度V5的時間T22之前,使搬運輥41的搬運速度達到速度 V5。由此,顯影裝置1在時間T22能夠使搬運輥31和搬運輥41的搬運速度 一致。
然后,控制部8—邊使搬運輥31、 41的速度相匹配一邊進行同步控制。 由此,在時間T24,搬運輥41的搬運速度變為速度V2。然后,顯影裝置1 以速度V2的狀態搬運基板90,直到基板90的前方端到達位置L5(參照圖5)。
這里,在圖7所示的例子中,時間T27是基板90的前方端到達姿勢變換 部4的位于搬運方向最上游的搬運輥41的上端的時間。另外,時間T28是基 板90的后方端離開液層形成室3的位于搬運方向最下游的搬運輥31的上端 的時間。控制部8在期間P24(時間T22 時間T25)內,同步控制搬運輥31和 搬運輥41 , 一張基板90跨越搬運輥31和搬運輥41的基板90的交接期間(時 間T27 時間T28)包含在期間P24內。因而,能夠在液層形成部3和姿勢變 換部4之間順利地交接基板90。
此外,作為開始同步的速度V5的設定方法可以預先由操作人員設定, 也可以是根據情況由控制部8確定的結構。另外,關于S型曲線的形狀、減速時間(期間P21、 P23)和維持在速度V5的時間(期間P22)的設定方法 也是同樣的。
在這里,由于顯影裝置1在時間T25以后的動作(姿勢變換動作)與第 一實施方式相同,故省略說明。以上是本實施方式中的顯影裝置1的動作說 明。
<2.2.效果>
根據本實施方式,在包含有基板90的交接期間(時間T27 時間T28) 的時間段(期間P24)內,進行兩組搬運輥31、 41間的速度的同步控制,并 且設置有在搬運輥31的速度從速度V1 (高速)變化到速度V2(低速)時,在 規定的時間內以中間的速度(速度V5)搬運基板卯的期間。由此,能夠容 易地使搬運輥41的搬運速度與以恒定速度(速度V5)動作的搬運輥31匹配, 因此能夠利用控制部8高精度地實施搬運輥3K 41的同步控制。
特別是在本實施方式中,在兩組搬運輥31、 41間的基板90的交接期間 (時間T27 T28)的前后的同步控制分別沿S型曲線進行,因此在這些期間 不會發生加速度的急劇變化,能夠穩定地進行基板90的交接。
<3.第三實施方式>
在上述實施方式中,在液層形成部3和姿勢變換部4間交接基板90時, 進行減速控制而使搬運輥31的搬運速度以描繪S型曲線的方式隨時間變化, 但減速控制的方法并不限于此。
圖8是第三實施方式中的關于搬運輥31、 41的搬運速度的時序圖。在這 里,圖8中的(A)是對應于搬運輥31的時序圖,圖8中的(B)是對應于 搬運輥41的時序圖。
<3丄動作>
圖8中的(A)所示的期間P31 (時間T31 時間T32)是進行使搬運輥 31的搬運速度減速的控制的期間,是對應于第一實施方式中圖6中的(A) 所示的期間Pll的期間。在第一實施方式中,在期間Pll內使搬運輥31搬 運速度以時間-速度的關系為S型曲線的方式變化(減速),但本實施方式中, 在期間P31內進行減速控制而使搬運速度以一定的比例(也就是說,以一定 的加速度)進行減速。艮P,在時間T31,基板90的前方端到達位置L3 (參照圖5)時(參照圖 5),控制部8進行減速控制使搬運輥31的搬運速度以一定的比例從速度V1 向速度V2減速。更具體地說,如圖8中的(A)所示,在期間P31內,控制 部8使搬運輥31的搬運速度以時間-速度的關系為直線的方式從速度V1變化 (減速)為速度V2。然后,在時間T32,搬運速度變為速度V2后,控制部 8使搬運輥31的搬運速度維持在速度V2,進行基板90上的顯影處理。 [同步控制]另一方面,利用控制部8對搬運輥41進行如下控制,使得其與搬運輥 31的搬運速度同步。艮P,如圖8中的(B)所示,在時間T33,控制部8驅 動馬達42,使搬運輥41的搬運速度加速到速度V6(速度VI和速度V2間的 中間速度)。然后,在時間T34(搬運輥31的搬運速度變為速度V6的時間)之 前的時間,控制部8使搬運輥41的搬運速度變為速度V6,并維持在速度V6, 直到時間T34為止。進一步,搬運輥31的搬運速度達到速度V6(時間T34)B寸,控制部8進行 使搬運輥31、 41的搬運速度匹配的同步控制,對搬運輥41的搬運速度也進 行減速控制。因而,在時間T32,搬運輥41的搬運速度也變為速度V2,顯 影裝置1在速度V2的狀態下搬運基板90,直到基板90的前方端到達位置 L5(參照附圖5)。這里,在圖8所示的例子中,時間T36表示基板卯的前方端到達姿勢變 換部4的位于搬運方向最上游的搬運輥41的上端的時間。另外,時間T37 表示基板90的后方端從液層形成部3的位于搬運方向最下游的搬運輥31的 上端離開的時間。在這里,如圖8所示,在時間T34 時間T35的期間P32 內,實施使搬運輥31和搬運輥41的搬運速度匹配的同步控制。即, 一張基 板90跨越搬運輥31和搬運輥41的交接期間(時間T36 時間T37)包含在 進行同步控制的期間P32內。因而,能夠在液層形成部3和姿勢變換部4之 間順利地交接基板90。此外,時間T35之后的顯影裝置1的動作(姿勢變換動作等)與第一實 施方式相同,因此省略其說明。以上是對本實施方式中的顯影裝置1的動作 說明。<3.2.效果>如圖8中的(A)所示的例子那樣,在使搬運輥31減速時,雖然在時間 T31、 T32,對充滿在基板90上的顯影液作用比較大的慣性力,但不需要控 制部8進行特別的控制(使搬運輥31、 41的搬運速度以描繪S型曲線的方式 隨時間變化的控制),因此能夠控制顯影裝置1的裝置成本。另外,因為使搬運輥31以一定的比例減速,所以容易使搬運輥41的搬 運速度相對于搬運輥31的搬運速度高精度地匹配。此外,上述的減速控制也能夠適用于第二實施方式,更具體地說,在圖 7中的(A)所示的期間P21、 P23中,也可以進行控制而使搬運輥31的搬運速度以一定的比例進行減速。 <4.第四實施方式>在上述的實施方式中,敘述了如下內容通過利用輥傾斜部43使搬運輥 41傾斜,使基板90的姿勢從水平姿勢變換為傾斜姿勢,由此將充滿在基板 90上的顯影液除去(參照圖2和圖3)。但是,將基板90的姿勢變換的機構并 不限于此。圖9是第四實施方式中的姿勢變換部4a的概略立體圖。姿勢變換部4a 具有利用未圖示的升降機構而能夠上下升降的上下輥部45。上下輥部45上 設置有隔著規定的間隔并能夠向上方伸出的多個支撐構件,在該支撐構件的 上端分別設置有輥451。上下輥部45—般配置在搬運輥41的下方,通過向 上方移動,使基板90從水平姿勢變換為傾斜姿勢。由此,能夠除去充滿在基 板90上的顯影液。<5.變形例>以上,對本發明的實施方式進行了說明,但本發明不限于上述的實施方 式,可以進行各種變形。例如,在上述實施方式中,說明了由多個并排配置的搬運輥31、 41來搬 運基板90的情況,當然也可以通過使用環帶的輸送搬運等實現基板搬運機 構。另外,在第二實施方式中說明了控制部8使搬運輥41的搬運速度達到速 度V5的時機在時間T22之前的情況(參照圖7中的(B))。但是,使搬運 輥41的搬運速度到達速度V5的時機并不限于此,也可以是例如在時間T22 或者在時間T22和時間T23之間的任意的時間。一般情況下,在本發明中使兩個輸送機構的搬運速度匹配的期間不僅可 以是基板的交接期間,而且也可以是包括交接期間以外的期間。另一方面, 減速期間可以包含基板的整個交接期間,也可以是其中的一部分。另外,與 上述各實施方式相反,本發明也能夠應用于在兩個輸送機構間使基板的速度 提高時的增速控制。另外,基板檢測傳感器34、 44的數量、配置的位置并不限于上述的說明, 能夠進行適當地設計變更。例如,為了更準確地測量搬運輥31對基板90的 搬運速度,在液層形成部3下游一側的規定的位置上配置多個傳感器,獲得 通過減速控制(例如附圖6中,在期間Pll的控制)而減速的基板90的速度。 然后,根據該獲得的值,實施搬運輥41的同步控制也非常有效。另外,在上述實施方式中,在開始同步控制之前使搬運輥41的搬運速度 就先達到了同步開始速度(速度V4、 V5、 V6),但并不限于此,至少在搬 運輥31的搬運速度達到該同步開始速度之前達到就可以。另外,在第二實施方式中,減速控制中只設有一處勻速的期間,當然并 不限于此,可以設有多個勻速搬運的期間。在這種情況下,由于可以設置多 個開始搬運輥41的同步的時機,因此控制部8的同步控制的選擇自由度提高。另外,在上述的實施方式中說明了姿勢變換部4、 4a通過將基板90的與 搬運方向平行的端面一側頂起,使基板90的姿勢傾斜。但是,基板卯的傾 斜方法不限于此,例如通過將基板90的搬運方向下游端(+X側的端部)(或 者上游端部(-X側的端部))向上方頂起,從而也可以使基板90的姿勢相 對于水平面傾斜。另外,在上述的實施方式中,對顯影處理的裝置進行了專門地說明,但 不限于此,本發明也能夠適用于其他的基板處理裝置。例如,也能夠適用于 從噴嘴向基板90供給純水、蝕刻液、剝離液或者規定的氣體的裝置,或者適 用于對所搬運的基板照射光的裝置等。
權利要求
1. 一種基板搬運裝置,一邊輸送搬運基板,一邊改變基板的搬運速度,其特征在于,包括第一輸送機構,其在規定的方向上輸送搬運基板;第二輸送機構,其在所述規定的方向上與所述第一輸送機構串聯配置,用于輸送搬運基板;控制裝置,其分別獨立地控制所述第一輸送機構對基板的搬運速度和所述第二輸送機構對基板的搬運速度;所述控制裝置在包含有基板的交接期間的至少一部分的時間段內,使所述第一輸送機構對基板的搬運速度隨時間變化而從第一速度變化為第二速度,其中所述基板的交接期間是指從所述第一輸送機構所搬運的基板的前方端到達所述第二輸送機構時到該基板的后方端離開所述第一輸送機構的期間,并且,至少在所述交接期間內,進行同步控制,使所述第二輸送機構對基板的搬運速度與所述第一輸送機構對基板的搬運速度相匹配。
2. 如權利要求1所述的基板搬運裝置,其特征在于,在包含所述交接 期間的所述時間段內,所述控制裝置使所述第一輸送機構對基板的搬運速度 以時間-速度的關系具有S型曲線的方式從第一速度向第二速度變化。
3. 如權利要求2所述的基板搬運裝置,其特征在于,設定所述第一速 度和所述第二速度之間的速度為中間速度時,所述控制裝置使所述第一輸送機構對基板的搬運速度以時間-速度的關 系為第一近似S型曲線的方式從第一速度變化到所述中間速度,在從比所述 交接期間的開始時刻更早的時刻開始的規定的時間的期間內保持所述中間 速度,之后,以時間-速度的關系為第二近似S型曲線的方式從所述中間速度 變化到所述第二速度,并且,至少在所述規定的時間的期間,所述控制裝置使所述第二輸送機 構對基板的搬運速度與所述第一輸送機構對基板的搬運速度匹配。
4. 一種基板處理裝置,對基板一邊搬運一邊處理,該基板的上表面充 滿有處理液,其特征在于,具有盛液裝置,其向基板的上表面盛滿處理液;基板搬運裝置,其水平搬運通過所述盛液裝置而盛滿了處理液的基板; 所述基板搬運裝置包括-第一輸送機構,其在規定的方向上輸送搬運基板;第二輸送機構,其在所述規定的方向上與所述第一輸送機構串聯配 置,用于輸送搬運基板;控制裝置,其分別獨立地控制所述第一輸送機構對基板的搬運速度和 所述第二輸送機構對基板的搬運速度;所述控制裝置在包含有基板的交接期間的至少一部分的時間段內,使所 述第一輸送機構對基板的搬運速度隨時間變化而從第一速度變化為第二速 度,其中所述基板的交接期間是指從所述第一輸送機構搬運的基板的前方端 到達所述第二輸送機構時到該基板的后方端離開所述第一輸送機構的期間,并且,至少在所述交接期間內,進行同步控制而使所述第二輸送機構對 基板的搬運速度與所述第一輸送機構對基板的搬運速度匹配。
5.如權利要求4所述的基板處理裝置,其特征在于,還具有將在所述 第二輸送機構上停止的基板的姿勢變更為傾斜姿勢的姿勢變更裝置,所述控制裝置在利用所述姿勢變更裝置變更所述基板的姿勢時,使所述 第二輸送機構搬運的基板暫時停止。
全文摘要
本發明的目的是提供不增大裝置尺寸并能夠在途中有效地改變基板的搬運速度的基板搬運裝置及基板處理裝置。在越過串聯配置的兩個搬運機構的邊界搬運基板時,在包含有基板(90)在該邊界上移動而被交接的交接期間(時間T15~時間T16)的時間段(時間T11~時間T12)內,進行同步控制而一邊使兩個搬運機構的搬運速度匹配一邊減速。在該減速過程中的時間-速度的關系為S型曲線,從而能夠防止施加在基板(90)上的加速度的急劇變化。另外,通過利用交接期間作為減速期間,從而與此前完成減速或者交接基板后開始減速的情況相比,搬運效率提高。
文檔編號H01L21/677GK101533795SQ20091000411
公開日2009年9月16日 申請日期2009年2月12日 優先權日2008年3月12日
發明者原田明 申請人:大日本網屏制造株式會社