特開 2024-84179 矩形基板のアライメント装置、搬送システム及びアライメント方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024084179

(43)【公開日】2024-06-25

(54)【発明の名称】矩形基板のアライメント装置、搬送システム及びアライメント方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20240618BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20240618BHJP

   B25J 9/10 20060101ALI20240618BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 F

H01L21/68 A

B25J9/10 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022198303

(22)【出願日】2022-12-13

(71)【出願人】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100137486

【弁理士】

【氏名又は名称】大西 雅直

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 成樹

【テーマコード（参考）】

3C707

5F131

【Ｆターム（参考）】

3C707AS24

3C707BS15

3C707KS05

3C707KT01

3C707KT06

3C707LT12

3C707NS12

5F131AA12

5F131CA37

5F131CA38

5F131CA55

5F131DA32

5F131DA33

5F131DA36

5F131DA42

5F131DA54

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5F131DB52

5F131DB62

5F131DB72

5F131DB76

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5F131DD33

5F131DD43

5F131DD76

5F131EA22

5F131EA23

5F131EA24

5F131FA32

5F131FA33

5F131GA14

5F131KA14

5F131KA72

5F131KB07

5F131KB12

5F131KB32

5F131KB53

5F131KB54

5F131KB55

5F131KB58

(57)【要約】

【課題】容器内、処理工程、搬送工程における矩形基板の位置ずれを、ロボットの構成に依存することなくアライナ側で対応可能とし、アライナと矩形基板の干渉も解消可能とした、アライメント装置を実現する。
【解決手段】アライメント装置３を、移動可能なステージ３１ａを備えたアライナ３１と、ステージ３１ａの上方に搬送されて降下前の矩形基板Ｗの位置ずれを検出する位置ずれ検出手段であるカメラ３２と、矩形基板Ｗの位置ずれが所定範囲外である場合にステージ３１ａをアライメント開始位置から矩形基板Ｗとの相対変位が解消する受取位置に移動させる制御手段とを備え、制御手段は矩形基板Ｗを受け取ったステージ３１ａをアライメント開始位置に復帰させるように構成した。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動可能なステージを備えたアライナと、前記ステージの上方に搬送されて降下前の矩形基板の位置ずれを検出する位置ずれ検出手段と、前記矩形基板の位置ずれが所定範囲外である場合に前記ステージをアライメント開始位置から前記矩形基板との相対変位が解消する受取位置に移動させる制御手段とを備え、制御手段は矩形基板を受け取ったステージをアライメント開始位置に復帰させることを特徴とする、矩形基板のアライメント装置。

【請求項2】

前記位置ずれ検出手段は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板の位置ずれを更に検出し、前記制御手段は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板の位置ずれが所定範囲外である場合にステージを更に移動させて矩形基板の位置補正を行う、請求項１に記載のアライメント装置。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のアライメント装置と、前記ロボットを含んで構成される、矩形基板の搬送システム。

【請求項4】

ロボットによって搬送される矩形基板の位置ずれを修正するものであって、
ロボットに保持させた矩形基板をアライナの上方に搬送する搬送工程と、
アライナ上方に搬送された矩形基板の位置ずれをアライナ側で検出する検出工程と、
アライメント開始位置からアライナのステージを前記検出工程で検出した位置ずれが解消する受取位置に移動させる補正工程と、
ロボットに保持させた矩形基板を受取位置に移動した前記ステージ上に載置する載置工程と、
矩形基板を載置した前記ステージを前記アライメント開始位置に復帰させる復帰工程と、
を実施することを特徴とする、矩形基板のアライメント方法。

【請求項5】

復帰工程ののち、
矩形基板の位置ずれが所定範囲内か否かを判定する判定工程と、
所定範囲外と判定した場合に前記ステージの位置補正を行う第２の補正工程と、
を更に実施する、請求項４に記載の矩形基板のアライメント方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、矩形基板のアライメントのための構成や工程の簡素化を図った、矩形基板のアライメント装置、搬送システム及びアライメント方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、容器やカセットに収納された矩形基板を搬送ロボットで取り出して次工程に搬送する際、基板は水平方向で傾いたりあるいは前後方向にずれたりして、必ずしも容器内で正規の位置に配置されていない。次工程で正規に位置に搬送するために、ずれ量を補正するアライナ装置の設置が必要である。このようなずれ量の補正の必要性は、処理装置から払い出された矩形基板を容器やカセットに搬送する際も同様である。

【0003】

例えば、特許文献１では、ロボットハンドリングステージ２６５においてロボット受け渡し位置に基板Ｓを移動させた後、第１センサ６１Ｄ、６１Ｅで基板Ｓの外形を計測し、外形が基準範囲内になるか否かを判断して、所定範囲内にない場合はステージ２６５にて基板Ｓの配置を調整するように構成されている（図７、図１４参照）。

【0004】

また、特許文献２のように、容器に収納されている基板の側面近傍にアライナが設けられることがある。アライナには、基板の側部端縁の位置を検出する第１位置センサ５２が設けられ、ロボット３にはロボットハンド部３３にガラス基板の前部端縁の位置を検出する第２の位置センサ３５が設けられる。これらセンサ５２、３５により基板Wの傾き、ズレを検知される。そして、制御装置によってロボット３のロボットハンド３３が基板Wの傾きに合わせて角度設定され（図９参照）、第２の位置センサ３５によってロボットハンド３３の伸長位置（Ｘ軸方向の位置）が設定され、その状態でロボットハンド３３が移動して基板Wが吸着され、次工程に正規の位置で搬送されるように構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２１－１０９９８４

【特許文献2】特開２００１－１４４１６５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１の装置において、矩形基板のずれ量が大きい場合は、矩形基板の接触を好まない部位がロボットハンドリングステージ（アライナ）の基板支持部分に干渉するなどして適切に搬送できないことがあり、この場合、矩形基板をロボットハンドリングステージ（アライナ）に置く前に事前に位置補正をするための別装置・別機構が必要になるという問題がある。

【0007】

また、特許文献２の装置では、別装置として、ロボットハンドにセンサ３５を設ける必要があり、またロボットハンド/エンドエフェクタの角度が図９に示すように可変である必要があるため、専用のロボットを開発、採用する必要があり、コストアップとともに、装置サイズが大きくなるという問題がある。

【0008】

本発明は、これらの課題に着目してなされたものであって、矩形基板の搬送時に発生するずれにより矩形基板を所定の位置に搬送できないという課題を、ロボットの構成に依存することなくアライナ側で対応可能とし、アライナと矩形基板の干渉も解消可能とした、アライメント装置、搬送システム及びアライメント方法を実現することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

【0010】

すなわち、本発明に係る矩形基板のアライメント装置は、移動可能なステージを備えたアライナと、前記ステージの上方に搬送されて降下前の矩形基板の位置ずれを検出する位置ずれ検出手段と、前記矩形基板の位置ずれが所定範囲外である場合に前記ステージをアライメント開始位置から前記矩形基板との相対変位が解消する受取位置に移動させる制御手段とを備え、制御手段は矩形基板を受け取ったステージをアライメント開始位置に復帰させることを特徴とする。

【0011】

このようにすれば、アライナ側だけでアライメントを完了することができるので、ロボットに依存せず、矩形基板とアライナのステージとの干渉も有効に解消することが可能となる。

【0012】

前記位置ずれ検出手段は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板の位置ずれを更に検出し、前記制御手段は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板の位置ずれが所定範囲外である場合にステージを更に移動させて矩形基板の位置補正を行うことが好ましい。

【0013】

このようにすれば、アライメント精度が所定範囲にない場合や、矩形基板が位置ずれを検出された後にステージ上に載置されるまでの間に新たな位置ずれを起こした場合等にも、有効に対処することができる。

【0014】

上記アライメント装置と前記ロボットを含んで矩形基板の搬送システムを構成すれば、別のアライナ機構は不要となり、搬送システムのサイズの削減、コスト削減、タクトタイム削減を図ることができる。

【0015】

上記に対応して、本発明に係る矩形基板のアライメント方法は、ロボットによって搬送される矩形基板の位置ずれを修正するものであって、ロボットに保持させた矩形基板をアライナの上方に搬送する搬送工程と、アライナ上方に搬送された矩形基板の位置ずれをアライナ側で検出する検出工程と、アライメント開始位置からアライナのステージを前記検出工程で検出した位置ずれが解消する受取位置に移動させる補正工程と、ロボットに保持させた矩形基板を受取位置に移動した前記ステージ上に載置する載置工程と、矩形基板を載置した前記ステージを前記アライメント開始位置に復帰させる復帰工程と、を実施することを特徴とする。

【0016】

この場合も、復帰工程ののち、矩形基板の位置ずれが所定範囲内か否かを判定する判定工程と、所定範囲外と判定した場合に前記ステージの位置補正を行う第２の補正工程と、を更に実施することが望ましい。

【発明の効果】

【0017】

以上説明した本発明によれば、矩形基板の搬送時に発生するずれにより矩形基板を所定の位置に搬送できないという課題を、ロボットの構成に依存することなくアライナ側で対応可能とし、アライナと矩形基板の干渉も解消可能とした、アライメント装置、搬送システム及びアライメント方法を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の一実施形態に係るアライメント装置を含んだ矩形基板の搬送システムを示す概略図。

【図2】同搬送システムの動作説明図。

【図3】同搬送システムを構成するロボットとアライナの間における矩形基板の授受の様子を示す図。

【図4】同矩形基板とロボットハンドの説明図。

【図5】本実施形態のアライメント原理を示す図。

【図6】同実施形態のアライナに用いる駆動装置の説明図。

【図7】ロボット１からアライナ３１を経てロボット２に矩形基板を受け渡す手順の一部を示すフローチャート図。

【図8】ロボット１からアライナ３１を経てロボット２に矩形基板を受け渡す手順の他の一部を示すフローチャート図。

【図9】図７に対応したロボット１とアライナ３１の状態遷移図。

【図10】図８に対応したロボット２とアライナ３１の状態遷移図。

【図11】本発明の変形例を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

【0020】

図１は、矩形基板Ｗのアライメント機能を含んだ基板搬送システムＳを示している。
この実施形態は、例えばパターン配線や実装部品等が３次元的に積層される高密度パッケージ基板と称される矩形基板を対象とする。勿論、本発明の対象である矩形基板はこれに限定されるものではない。

【0021】

この基板搬送システムＳは、ロードポート等に配置される基板容器（ＦＯＵＰ）Ａと処理装置Ｂの間に第１の搬送ロボット（ロボット１）、第２の搬送ロボット（ロボット２）を有する搬送装置Ｃを介在させて矩形基板Ｗの搬送を行うように構成される。基板容器Ａに格納されている矩形基板Ｗや、処理装置Ｂからステージｂ１上に払い出される矩形基板Ｗは、ロボット１、２の本来の起動に対して位置ずれした状態で配置されている場合があり、また、搬送途中に何等かの原因で搬送精度が落ちる場合もある。このため、ロボット１、２間にアライメント装置３を介在させ、ロボット１（２）が受け取った矩形基板Ｗの位置ずれをアライメント装置３で補正して、後工程を行うロボット２（１）に引き渡すようにしている。

【0022】

この実施形態で用いるロボット１、２は多関節ロボットであるが、ロボット１、２の種類は特に限定されない。また、ロボット１、２は単に矩形基板Ｗを捕獲して搬送する機能のみならず、必要に応じて矩形基板Ｗの表裏を反転させる反転機能を含んでもよい。

【0023】

搬送装置Ｃでは、図２の上から下に向かって、ロボット１のロボットハンド１１は基板容器Ａから取り出した矩形基板Ｗを１８０°水平旋回してアライメント装置３を構成するアライナ３１に載置する。アライナ３１に載置された矩形基板Ｗは、アライメントされた後、次工程として待機しているロボット２のロボットハンド２１が捕捉し、アライナ３１から離れた後、１８０°回転して矩形基板Ｗを処理装置Ｂのステージ上ｂ１に載置する。ロボットハンド１１、１２はエンドエフェクタであってもよい。

【0024】

また、図２の下から上に向かって、ロボットハンド２１は処理装置Ｂからステージ上ｂ１に払い出された矩形基板Ｗを捕捉し、ステージｂ１から離れた後、１８０°回転して矩形基板Ｗをアライナ３１上に載置する。アライナ３１に載置された矩形基板Ｗは、アライメントされた後、次工程として待機しているロボットハンド１１が捕捉し、アライナ３１から離れた後、１８０°回転して矩形基板Ｗを基板容器Ａに格納する。

【0025】

アライメント装置３のアライナ３１は、図３（ａ）に示すようにステージ３１ａの上面の所定高さ位置で矩形基板Ｗを支持するための支持突起３１ｂが設けてある。ロボットハンド１１（２１）は支持突起３１ｂと干渉しないような略Ｕ字状を有していて（図４参照）、ロボットハンド１１（２１）が矩形基板Ｗをステージ３１ａ上に載置する際は、先ず図３（ａ）に示すように矩形基板Ｗを図中実線位置からステージ３１ａの真上に搬送し、そこからロボットハンド１１（２１）を降下させて矩形基板Ｗを支持突起３１ｂ上に載置した後、ステージ３１ａと矩形基板Ｗの間からロボットハンド１１（２１）を退避させる。

【0026】

逆に、ロボットハンド１１（２１）で矩形基板Ｗを捕捉する際は、図３（ｂ）に示すように、ロボットハンド１１（２１）を支持突起３１ｂと干渉しないように図中実線位置から想像線位置に示すようにステージ３１ａと矩形基板Ｗの隙間に進入して矩形基板Ｗをすくい上げ、ステージ３１ａから退避する。

【0027】

この実施形態で取り扱う矩形基板Ｗは、可撓性を有するもので、図４に示すように「田」の字状をなす狭い接触許容エリアＷ１を除いて基本的に裏面が接触禁止エリアＷ２となっている。接触許容エリアＷ１は接触禁止エリアＷ２より少なくとも裏面側に僅かに凸となっており、ロボットハンド１１（２１）は接触許容エリアＷ１の複数個所に接触して矩形基板をすくい上げ、搬送することができる。

【0028】

この場合、矩形基板Ｗの位置ずれを防ぐためには、ロボットハンド１１（２１）は接触禁止エリアＷ２を非接触で保持する機能を備えていても良いし、真空吸着して接触保持する機能を備えていても良い。

【0029】

前述したように、矩形基板Ｗのずれ量が大きい場合は、接触禁止エリアＷ２が図３（ａ）に示すアライナ３１の支持突起３１ｂ等と接触するなどしてアライナ３１に適切に搬送できないことが起こり得る（例えば、後述する図９（ｂ）の状態でロボットハンド１１が矩形基板Ｗをアライナ３１上に配置する場合等に起こり得る）。

【0030】

そこで、本実施形態のアライメント装置３は、アライナ３１側のステージ３１ａを、載置前の矩形基板Ｗの位置ずれに応じて予め移動させて、相対的な位置ずれがない受取位置で矩形基板Ｗを受け取るようにすべく、図３（ａ）に示すようにアライナ３１とともに位置ずれ検出手段３２及び制御手段３３を備えている。

【0031】

アライナ３１は、図３（ａ）に示すように、基台３１０に対してＸ、Ｙ、θ方向に駆動可能とされている。ここでは、例えば図１においてロボット１（２）からアライナ３１に向かう方向をＸ（－Ｘ）方向、図１の上図（側面図）における紙面垂直方向（図１の下図（平面図）における上下方向）をＹ方向とする。また、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な軸３１ｄ（図６参照）回りの回転角をθとする。

【0032】

本実施形態の位置ずれ検出手段３２は、アライナ３１の基台３１０に支持されたカメラである。カメラ３２は図５（ａ）に示すように矩形基板Ｗの姿勢を認識するためのマークを撮影するためのもので、ここでのマークは矩形基板Ｗの対角線上の２つの角部である。カメラ３２は、例えば所定範囲を撮像し得るエリアカメラで、図３（ａ）に示すようにロボット１（２）によって矩形基板Ｗが挿入される位置の上方に２つ配置されて、矩形基板Ｗの角部周辺を撮像する。撮影には、例えば矩形基板Ｗの裏面側にライトを配置して、白黒画像で撮影画像を取得する。

【0033】

カメラ３２による撮像画像は制御手段３３に送られ、制御手段３３に備わる画像解析部によって矩形基板Ｗの位置が検出される。具体的には、図５（ａ）に示すように、角部の位置情報から矩形基板Ｗの仮想中心ｍ、矩形基板Ｗのステージ３１ａに対する角度ズレαを算出する。

【0034】

アライメント開始位置にあるステージ３１ａの本来の基板配置領域をＲとして、この基板配置領域Ｒの対角線上の２つの角部の位置Ｒ（Ｘ１、Ｙ１）、Ｒ（Ｘ２、Ｙ２）に対して矩形基板Ｗの対角線上の対応する角部の位置（Ｘ１、Ｙ１）、（Ｘ２、Ｙ２）にズレがある場合、アライメントの基本動作としては、ステージ３１ａの基板配置領域Ｒの中心Ｒｍを矩形基板Ｗの仮想中心ｍに移動させ、角度ズレαがあれば更にステージ３１ａを角度ズレα分だけ図中矢印で示すように回転させる補正を行う。

【0035】

これにより、アライメント開始位置にあったステージ３１ａの基板配置領域Ｒは、図５（ｂ）に示すように位置ずれした矩形基板Ｗに合致した状態になる。

【0036】

このようにしてステージ３１ａと矩形基板Ｗとの相対的な位置ずれを解消した状態で、矩形基板Ｗをステージ３１ａ上の基板配置領域Ｒに載置し、ステージ３１ａを矩形基板Ｗとともに図５（ｃ）に矢印で示すようにアライメント開始位置に向かって移動（復帰）させることによって、図５（ｄ）に示すように矩形基板Ｗは位置ずれなく基板配置領域Ｒに配置される状態に補正される。

【0037】

ロボットハンド１１（２１）に保持された状態で矩形基板Ｗに撓みがあったとしても、ステージ３１ａに載置する前のアライメント精度として問題がない場合は、図５（ａ）～（ｄ）がアライメントの基本動作となる。精度に問題がある場合は、後述ように第２のアライメント補正が追加で実施される。

【0038】

ステージの駆動方式は、例えば図３（ａ）、図６（ａ）に示すようにＸＹテーブル３１ｃとθ方向回転軸３１ｄの３軸のサーボモータを用い、ズレ量Ｘ、Ｙ、θに基づいてパルス駆動する制御による。勿論、これ以外に、図６（ｂ）に示すように、３つのアクチュエータ１０１、１０２、１０３を用いてＸＹ方向の移動とθ方向の疑似回転を行うｕｖｗ方式によることもできる。

【0039】

図７、図８は、ロボット１からアライメント装置３を経てアライメントされた矩形基板Ｗをロボット２が受け取る手順を示したフローチャートである。また、図９、図１０は、これらの手順に沿ったロボット１、２とアライメント装置３の状態遷移図である。

【0040】

先ず、ロボット１が基板搬送を開始する。矩形基板Ｗを基板容器Ａからから受け取り（ステップＳ１１）、向きを変えてアライナ３１のステージ３１ａとカメラ３２の間にロボットハンド１１を挿入する（ステップＳ１２）。

【0041】

アライナ３１は、先ずロボットハンド１１の挿入可能位置で待機し（ステップＳ２１）、ロボットハンド１１が挿入されたらカメラ３２で矩形基板Ｗのマークすなわちここでは角部を撮影し（ステップＳ２２）、制御手段３３の画像解析部でずれ量を計算して（ステップＳ２３）、ずれ量が所定範囲以下かどうかを判断し（ステップＳ２３ａ）、ＮＯであればステージ３１ａをアライメント開始位置から補正移動して（ステップＳ２４）、ずれ量分だけ変位した受取位置に達するまで動作を繰り返す。

【0042】

ステップＳ２３ａでＹＥＳとなった場合、ロボットハンド１１はステージ３１ａ上に矩形基板Ｗを置き（ステップＳ１３）、待機位置に戻る（ステップＳ１４）。

【0043】

ステージ３１ａは、矩形基板Ｗを受け取った後にアライメント開始位置に移動（復帰）する（ステップＳ２５）。勿論、アライメント開始位置からの補正移動が無ければ、ここでの復帰動作は行われない。ここで更に、カメラ３２で矩形基板Ｗを撮影して中心位置、角度ズレβを計算する（ステップＳ２６）。ここはステップＳ２２、Ｓ２３と同様である。そして、制御手段３３はずれ量が所定範囲以下かどうかを判断して（ステップＳ２７）、ＹＥＳであればアライメントを終了する（ステップＳ２８）。一方、ステップＳ２７でＮＯであれば、ステージ３１ａを更にずれ量分だけ今度は矩形基板Ｗを載置したままの状態で補正移動して（ステップＳ２９）、ステップＳ２６に戻り、ずれ量が精度以下になるまで動作を繰り返す。ステップＳ２７でＹＥＳであればアライメントを終了し、ステージ３１ａはロボット挿入可能位置で待機する（ステップＳ２８）。

【0044】

ステップＳ２７でＮＯとなる場合とは、基本アライメント動作の精度が許容値を超える場合のほか、撮影後に矩形基板Ｗを補正移動して矩形基板Ｗをステージ３１ａ上に載置するまでの動作や受け渡し時に矩形基板Ｗがステージ３１ａに対して撓み等に起因して新たに位置ずれを起こす場合が挙げられる。上記のステップＳ２９の補正移動は、このような残留する位置ずれを補正する。

【0045】

アライメントが終了した矩形基板Ｗに対しては、ロボット２がロボットハンド２１を挿入して（ステップＳ３１）、矩形基板Ｗを持ち上げて受け取り（ステップＳ３２）、ロボットハンド２１を戻し（ステップＳ３３）、基板搬送を完了する（ステップＳ３４）。ロボットハンド２１は基板搬送が完了するまでの間に、矩形基板Ｗを処理装置Ｂのステージｂ１に載置する動作を行う。

【0046】

処理装置Ｂのステージｂ１から取り出された矩形基板Ｗを基板容器Ａに搬送する際も、アライメント装置３の動作は上記に準じたものとなる。

【0047】

図１０（ｅ）と図１０（ｆ）では矩形基板Ｗとステージ３１ａが完全に一致しているように見えるが、実際は許容範囲内のわずかなズレがある場合がある。

【0048】

以上のように、本実施形態に係る矩形基板のアライメント装置３は、移動可能なステージ３１ａを備えたアライナ３１と、ステージ３１ａの上方に搬送されて降下前の矩形基板Ｗの位置ずれを検出する位置ずれ検出手段であるカメラ３２と、矩形基板Ｗの位置ずれが所定範囲外である場合にステージ３１ａをアライメント開始位置から矩形基板Ｗとの相対変位が解消する受取位置に移動させる制御手段３３とを備え、制御手段３３は矩形基板Ｗを受け取ったステージ３１ａをアライメント開始位置に復帰させるものである。

【0049】

このようにすれば、アライナ３１側だけでアライメントを完了することができるので、ロボット１、２に依存せず、矩形基板Ｗとアライナ３１のステージ３１ａが干渉する問題も有効に解消することが可能となる。

【0050】

また、位置ずれ検出手段であるカメラ３２は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板Ｗの位置ずれを更に検出し、制御手段３３は、アライメント開始位置に復帰した矩形基板Ｗの位置ずれが所定範囲外である場合にステージ３１ａを移動させて矩形基板Ｗの位置補正を行うようにしている。

【0051】

このようにすれば、矩形基板Ｗに対する基本アライメント動作の精度が許容範囲を超える場合や、矩形基板Ｗが位置ずれを検出された後にステージ３１ａ上に載置されるまでの間に新たな位置ずれを起こした場合等にも、有効に対処することができる。

【0052】

そして、このようなアライメント装置３とロボット１（２）を含んで構成される矩形基板の搬送システムＳであれば、別のアライナ機構は不要となり、搬送システムＳのサイズの削減、コスト削減、タクトタイム削減を図ることが可能となる。

【0053】

また、本実施形態に係る矩形基板のアライメント方法は、ロボット１（２）によって搬送される矩形基板Ｗの位置ずれを修正するものであって、ロボット１（２）に保持させた矩形基板をアライナ３１の上方に搬送する搬送工程（ステップＳ１２）と、アライナ３１の上方に搬送された矩形基板Ｗの位置ずれをアライナ３１側で検出する検出工程（ステップＳ２２、Ｓ２３）と、アライメント開始位置からアライナ３１のステージ３１ａを検出工程で検出した位置ずれが解消する受取位置に移動させる補正工程（ステップＳ２４）と、ロボット１（２）に保持させた矩形基板Ｗを受取位置に移動したステージ３１上に載置する載置工程（ステップＳ１３、１４）と、矩形基板Ｗを載置したステージ３１をアライメント開始位置に復帰させる復帰工程（ステップＳ２５）と、を実施するものである。

【0054】

このような方法によれば、制御的に見て上記アライメント装置３と同様の作用効果を奏することができる。

【0055】

加えて本実施形態に係る矩形基板のアライメント方法は、復帰工程（ステップＳ２５）ののち、矩形基板Ｗの位置ずれが所定範囲内か否かを判定する判定工程（ステップＳ２６～Ｓ２７）と、所定範囲外と判定した場合にステージ３１の位置補正を行う第２の補正工程（ステップＳ２９）と、を更に実施するようにしているので、制御的に見て上記アライメント装置３と同様の作用効果を奏することができる。

【0056】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は上述した実施形態のみに限定されるものではない。

【0057】

上記実施形態では、位置ずれ検出手段としてカメラを採用して矩形基板の角部を検出するようにしたが、矩形基板にマーカーが付してある場合には、そのカメラでそのマーカーを検出するようにしてもよい。カメラは上記実施形態では２台用いたが、１又は３台以上用いても良い。勿論、位置ずれ検出手段は、カメラ以外に透過センサや変位センサなど他の手段を用いることもできる。

【0058】

図１１は、位置ずれ検出手段に変位センサを用いた例を示している。図１１（ａ）に示すように、変位センサＤＳはレーザー方式の投光部α１と受光部α２を有し、その間に対象物である矩形基板Ｗが進入したときのエッジを光α３の透過状態から検出するもので、図１１（ｂ１）のようにＹ方向に並べた２つの変位センサＤＳ１、ＤＳ２と、両センサＤＳ１、ＤＳ２からＸＹ方向に変位した位置に設けた変位センサＤＳ３によってθ軸とＸＹ方向の位置ずれを検出する。

【0059】

図１１（ｂ１）～（ｂ４）は変位センサの検出に基づき、アクチュエータ１０１～１０３で図中破線で示すステージ３１ａを移動させて、図中実線で示す矩形基板Ｗの受取位置に移動する際の状態遷移を示している。図では矩形基板Ｗがステージ３１ａに向かって移動するように描画しているが、実際にはステージ３１ａが矩形基板Ｗに向かって移動するものであり、図はステージ３１ａとともに動く慣性系から見ている。

【0060】

図１１（ｂ１）で変位センサＤＳ１、ＤＳ２が矩形基板Ｗのθ軸の位置ずれを検出すると、図１１（ｂ２）のように変位センサＤＳ１、ＤＳ２がθ軸の位置ずれのないアライメント状態を検出するまでステージ３１ａのθ軸方向の移動を繰り返す。図１１（ｂ２）の状態が得られたら、次に図１１（ｂ３）のように変位センサＤＳ１、ＤＳ２でＸ軸、変位センサＤＳ３でＹ軸方向の位置ずれを検出し、図１１（ｂ４）のように変位センサＤＳ１～ＤＳ３がＸＹ軸方向の位置ずれのないアライメント状態を検出するまでステージ３１ａのＸ、Ｙ方向の移動を繰り返す。図１１（ｂ４）の状態が得られたら、変位センサＤＳ１、ＤＳ２、ＤＳ３でアライメント量を確認し、再び図１１（ｂ１）～（ｂ４）を繰り返す。

【0061】

また、上記実施形態では処理装置Ａから基板容器Ｂに矩形基板Ｗを搬送する流れについて説明したが、基板容器Ｂから処理装置Ａに向かって矩形基板Ｗを搬送する流れについても同様である。また、処理装置Ａから別の処理装置に矩形基板Ｗを搬送する流れについても同様である。

【0062】

また、例えば本実施形態のロボットが基板反転機能を備えたものであってもよく、周辺の構成が異なる他の基板搬送システムへの本発明の適用も可能である。

【0063】

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

【符号の説明】

【0064】

１、２…ロボット
３…アライメント装置
３１…アライナ
３１ａ…ステージ
３２…位置ずれ検出手段（カメラ）
３３…制御手段
ＤＳ１～ＤＳ３…位置ずれ検出手段（変位センサ）
Ｓ…搬送システム
Ｓ１２…搬送工程
Ｓ１３、Ｓ１４…載置工程
Ｓ２２、Ｓ２３…検出工程
Ｓ２４…補正工程
Ｓ２５…復帰工程
Ｓ２６、Ｓ２７…判定工程
Ｓ２９…第２の補正工程
Ｗ…矩形基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】