基板搬送方法及び基板搬送装置
【課題】ガラス基板をステージに載置するときの空気抵抗を低減させ、目標位置へ正確にガラス基板をセットすることを課題とする。
【解決手段】ガラス基板Ｐの一辺と平行な部位をガラス基板Ｐの最下部となるように下に凸に湾曲させ、走査ステージ４９に向かって下降させる。ガラス基板Ｐの最下部をまず走査ステージ４９の第１の吸引部１４に吸着させ、次いでガラス基板Ｐの最下部に隣接する部位を走査ステージ上の第２の吸引部１５に吸着させる。
【解決手段】ガラス基板Ｐの一辺と平行な部位をガラス基板Ｐの最下部となるように下に凸に湾曲させ、走査ステージ４９に向かって下降させる。ガラス基板Ｐの最下部をまず走査ステージ４９の第１の吸引部１４に吸着させ、次いでガラス基板Ｐの最下部に隣接する部位を走査ステージ上の第２の吸引部１５に吸着させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の大型の基板を保持して搬送する基板搬送装置、及び基板を搬送する基板搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中央部が垂れ下がった、お椀状にガラス基板を湾曲させた状態で、ステージに載置させる基板搬送方法が知られている。
【特許文献１】特開2002-246450
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ガラス基板がすり鉢上に湾曲するため、ガラス基板の破損を招く恐れがあった。
【０００４】
一方、ガラス基板を水平状態でステージに向かって降下させると、ガラス基板がステージに近づくにつれ、ガラス基板とステージ間の空気圧が高まる。このときに、ガラス基板とステージ間の空気がうまく逃げず、ガラス基板の降下速度が鈍ってしまい、生産性が低下するという問題があった。さらに、ガラス基板とステージ間の空気をうまく逃げさせることが出来ないと、ガラス基板が目標位置からずれてステージに載置されてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮して、基板をステージに載置するときの空気抵抗を低減させ、目標位置へ正確にガラス基板をセットすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の基板搬送方法は、ロボットアームによりステージ上方へ搬送された基板の一辺と平行な部位が、前記基板の最下部となるように基板を基板保持手段へ下に凸な状態で湾曲保持させる保持ステップと、ロボットアームをステージ上方より退避させると同時に、前記基板保持手段が前記保持ステップで得られた基板形状を保持しつつ基板を下降させる下降ステップと、前記基板の最下部を前記ステージに接触させる第１の載置ステップと、前記接触した最下部以外の基板の部位を、最下部に隣接する部位より順次前記ステージへ接触させ、前記基板をステージに載置する第２の載置ステップを有することを特徴とする。
【０００７】
第１の発明の基板搬送方法によれば、基板を降下させるときに発生する、ステージと基板の間の空気圧を下げることができるため、ステージに着地したとこの基板の位置ずれを防止することができる。
【０００８】
第２の発明の基板搬送方法は、前記第１の載置ステップにおいて、前記基板の最下部が前記ステージに設けられた第１の吸引部により吸着される、第１の吸着ステップが行われることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明の基板搬送方法によれば、基板の最下部をステージに吸着することにより、基板載置時の位置ずれを防止することができる。
【００１０】
第３の発明の基板搬送方法は、前記第２の載置ステップにおいて、前記ステージに設けられた前記第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により吸着される、第2の吸着ステップが行われることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明の基板搬送方法によれば、第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により、基板の湾曲状態に合わせて基板を吸着するため、迅速に基板をステージに吸着載置することができる。
【００１２】
第４の発明の基板搬送方法は、前記第３の発明の前記第２の載置ステップにおいて、前記第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、前記第一の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明の基板搬送方法によれば、第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、第１の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することにより、迅速に基板をステージに吸着載置することができる。
【００１４】
第５の発明の基板搬送方法は、第１の発明乃至第４の発明の保持ステップにおいて、基板の互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように前記基板を前記基板保持手段に保持させることを特徴とする。
【００１５】
第５の発明の基板搬送方法によれば、基板を互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように基板を基板保持手段に湾曲保持させることにより、基板とステージの間の空気をうまく逃げさせることができるため、基板が目標位置からずれてステージに載置されてしまうのを防ぐことができ、かつ、基板を迅速にステージに載置することができる。
【００１６】
第６の発明の基板搬送装置は、基板をステージ上方へ吸着搬送するロボットアームと、前記基板を、前記基板の一辺と平行な部位が前記基板の最下部となるように下に凸な状態で湾曲保持する、先端部において基板を吸着可能な吸着リフトピン及び、先端部において基板を支持可能な支持リフトピンからなる基板保持手段と、前記基板保持手段を備え、前記基板を載置するステージと、を有することを特徴とする。
【００１７】
第６の発明の基板搬送装置によれば、基板を下降させるときに発生する、ステージと基板の間の空気圧を下げることができるため、ステージに着地したとこの基板の位置ずれを防止することができる。
【００１８】
第７の発明の基板搬送装置は、前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることを特徴とする。
【００１９】
第７の発明の基板搬送装置によれば、第６の発明において基板を載置するステージが、基板保持手段によって保持される基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることにより、基板載置時の位置ずれを防止することができる。
【００２０】
第８の発明の基板搬送装置は、第７の発明において基板を載置するステージが、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を有し、前記第１の吸引部を有する部分に隣接する部位に、少なくとも１つの第２の吸引部を有することを特徴とする。
【００２１】
第８の発明の基板搬送装置によれば、第１の吸引部にて基板を吸着後に第２の吸引部で吸引するため、基板の目標位置からのずれを防止することができ、また、第２の吸引部を備えることにより、基板載置を迅速に行うことができる。
【００２２】
第９の発明の基板搬送装置は、第５乃至第８の発明において、前記支持リフトピンを前記吸着リフトピンの高さより高く保持し、下降させる制御部を有することを特徴とする。
【００２３】
第９の発明の基板搬送装置によれば、基板を互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように基板を湾曲保持することが可能となる。
【００２４】
第１０の発明の基板搬送装置は、第６乃至第９の発明において、前記吸着リフトピンの先端部はゴム材からなることを特徴とする。
【００２５】
第１０の発明の基板搬送装置によれば、吸着リフトピンの先端部がゴム材からなることにより、基板の破損を防止することができる。
【００２６】
第１１の発明の基板搬送装置は、第６乃至第１０の発明において、前記支持リフトピンの先端部は樹脂材からなることを特徴とする。
【００２７】
第１１の発明の基板搬送装置によれば、支持リフトピンの先端部が樹脂材であるため、摩擦が少なく基板を破損を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は上記構成としたので、基板をステージに載置するときの空気抵抗を低減させ、目標位置へ正確に基板をセットするこができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
走査ステージの機構について説明する。
（走査ステージの機構）
まず、図１を用いて本発明を実施するための走査ステージ４９の上面の吸着部構造について説明する。
【００３０】
走査ステージ４９の上面はリブ１１によって、大きく３つの吸着部位に区切られている。中央が第１の吸引部１４であり、その両側の２つの吸着部位が第２の吸引部１５である。リブ１１は、ガラス基板を吸着するための空気室を作る空気隔壁の役割を果たす。
【００３１】
また、走査ステージ４９の上面には、リブ１１と同一の高さを有する金属製の支持ピン１０が多数配置されて、載置面を構成している。ガラス基板が走査ステージ４９に載置された後は、この支持ピン１0の先端部がガラス基板を支持する。また、走査ステージ４９には第１の吸引部１４に吸引口２０、第２の吸引部１５に吸引口２２がそれぞれ形成され、吸引口２０，２２から空気が吸引されると、支持ピン１０の間を空気が流れ、リブ１１で囲まれた第１の吸引部１４と第２の吸引部１５には全域に渡り均等に吸引力が発生する。
【００３２】
また、走査ステージ４９には貫通孔が形成され、支持リフトピン１３、吸着リフトピン１２が昇降可能に挿入されている。この支持リフトピン１３と吸着リフトピン１２は、走査ステージ４９の下部に形成された収納室２４へ配置されたシリンダーによって昇降し、走査ステージ４９の上面から退避、又は上面から突き出る構成である。シリンダーの動作は、後述するロボットアームを制御する制御部によって制御され、支持リフトピン１３を吸着リフトピン１２より高く突き出して、ガラス基板を受け取るようになっている。
【００３３】
なお、収納室２４は密閉された空間とされ、図示しない吸引ホースで空間内の空気が引かれて、吸引口２０，２２から空気を吸引させる。
【００３４】
さらに、吸着リフトピン１２の上端にはゴム製の吸盤２６が取付けられており、吸着リフトピン１２の下端部に装着された吸引ホースから、ガラス基板が吸着可能な負圧が付与される。
【００３５】
また、支持リフトピン１２の先端には球体１３Aが設けられており、ガラス基板が湾曲して滑ったときに傷つかないようになっている。
【００３６】
本実施例においては、リフトピン昇降用の貫通孔とは別に吸引用の吸引口２０，２２を走査ステージ４９に設けているが、リフトピン昇降用の貫通孔を吸引口としてもよい。
【００３７】
なお、走査ステージ４９の下部にはガイド部３２が取付けられており、このガイド部３２が定盤３０の上に設けられたガイドレール２８に係合して、走査ステージ４９が矢印A方向へ往復走査可能となっている。
【００３８】
また、後述するが、本発明の実施に当たっては、図２に示すように、ガラス基板Ｐを一方向へ湾曲させて（樋状として）走査ステージ４９へ降下させてもよいし、図３に示すように、半樋状にガラス基板Ｐを湾曲させて降下させてもよい。
【００３９】
そして、樋状に湾曲させたガラス基板Ｐを降下させる場合は、ガラス基板Ｐの中央部が第１の吸引部１４に着地するように、また、半樋状に湾曲させたガラス基板Ｐを降下させる場合は、ガラス基板Ｐの湾曲した端部が第１の吸引部１４に着地するように下降させればよい。
（露光装置）
図４に基づき、本発明の基板搬送装置を備えた露光装置３４の概要について説明する。
【００４０】
露光装置３４は、露光ヘッド３６、アライメントカメラ３８を備えている。この露光ヘッド３６、アライメントカメラ３８は定盤３０の中央部に設けらた門型フレーム４０に取付けられている。そして、門型フレーム４０の下を通過する走査ステージ４９に載置されたガラス基板Ｐの位置情報をアライメントカメラ３８で取得して、露光ヘッド３６が、画像情報に基づいてレザーを変調して、ガイドレール２８に沿って走査されるガラス基板Ｐに配線パターン等を直接描画する構成である。
【００４１】
露光装置３４の周囲には、基板ストッカ４１、ロボットアーム４２が配置されている。
【００４２】
基板ストッカ４１は他の工程から搬送されてきたガラス基板Ｐや、露光装置３４にて露光されたガラス基板Ｐを一時的に載置するのに使用される。そして、後述するロボットアーム４２のフォーク４４，４６がガラス基板Ｐの下へ挿入できるように、載置面からピン５８が立っており、このピン５８の上にガラス基板Ｐが載せられるようになっている。
【００４３】
ロボットアーム４２は、基板ストッカ４１と走査ステージ４９の間でガラス基板Ｐの搬送を行う。ロボットアーム４２は、三叉のフォーク４４，４６を上下に備えている。フォーク４４，４６は、ベースフレーム４８に設けられた一対のシリンダーにより独立して水平方向に伸縮することができる。
【００４４】
また、ベースフレーム４８は上下に伸縮するシリンダー５０に支持されている。このシリンダー５０は、基台５２に設けられた旋回装置によって旋回し、フォーク４４，４６を基板ストッカ４１と走査ステージ４９の間で移動させる。
【００４５】
さらに、フォーク４４，４６の上面には、ガラス基板Ｐを吸着するためのゴム製の吸着盤５４、５６が設けらている。この吸着盤５４，５６は、エアホースがそれぞれ接続されており、独立して吸着力を発生・解除することができる。
【００４６】
次いで、基板ストッカ４１、ロボットアーム４２、露光装置３４を用いたガラス基板Ｐの露光手順を説明する。
【００４７】
先ず、図４に示されているように、ロボットアーム４２の上部のフォーク４４を伸ばし、吸着盤５４，５６で露光前のガラス基板Ｐの下面を吸着して、基板ストッカ４１からガラス基板を搬出する。
【００４８】
続いて、基板ストッカ４１よりガラス基板Ｐを取り出したロボットアーム４２は、フォーク４４を縮め、旋回装置によって右方向へ旋回して走査ステージ４９と向き合い、図５に示すようにフォーク４４を伸ばして、走査ステージ４９の上方にガラス基板Ｐを位置させる。この作業と同時に、基板ストッカ４１へは、他の工程より新たな露光前のガラス基板Ｐ１が搬入され、ピン５８の上に載せられる。
【００４９】
次に図６に示すように、走査ステージ４９の上方へロボットアーム４２により搬送されたガラス基板Ｐは、樋状に湾曲した状態で走査ステージ４９の第１の吸引部１４、第２の吸引部１５へ吸着される。この吸引部への基板吸着手順は後に詳述する。
【００５０】
走査ステージ４９に吸着されたガラス基板Ｐは、走査ステージ４９により矢印方向へ搬送され、ガラス基板Ｐ上に描かれているアライメントマークをアライメントカメラ３８が読み取る。この読み取られたアライメントマークの位置により、露光装置３４の画像処理部は露光ヘッド３６へガラス基板Ｐ上へ描画するための描画データを作成する。ここで、走査ステージ４９上でガラス基板Ｐのアライメントマークを読みとられている間、ロボットアーム４２は先ほどの基板ストッカ４１へ搬入されたガラス基板Ｐ１の搬出を行う。
【００５１】
一方、アライメントマークが読み取られたガラス基板Ｐには、図６に示す矢印方向へ走査ステージ４９が走査することで、露光ヘッド３６により所定の描画パターンが描かれる。
【００５２】
図７のガラス基板Ｐの表面は露光済みであることを示すために斜線図で示している。ガラス基板Ｐが露光ヘッド３６により露光されている間、ロボットアーム４２は基板ストッカ４１から搬出してきたガラス基板Ｐ１を保持し、走査ステージ４９の前で待機している。ガラス基板Ｐの露光が終了すると、支持リフトピン１３が走査ステージ４９の上面から突き出て、ガラス基板Ｐを走査ステージ４９の上面から浮かす。ここで、待機していたロボットアーム４２のフォーク４６がガラス基板Ｐの下面へ伸び、ガラス基板Ｐを吸着する。
【００５３】
次に、フォーク４６は、図８に示すように、縮んで、露光済みのガラス基板Ｐを走査ステージ４９より搬出する。
【００５４】
次いで、フォーク４４は走査ステージ４９の上方へ伸びて、未だ露光されていない基板Ｐ１を走査ステージ４９上の吸着部位へ吸着載置させ、図９に示すように、縮んで走査ステージ４９から離れる。載置されたガラス基板Ｐ１は走査ステージ４９によって矢印の方向へ送られ露光ヘッド３６で描画される。
【００５５】
次に、図１０に示すように露光済みのガラス基板Ｐはロボットアーム４２により基板ストッカ４１へ戻され、他の工程へと搬出されてゆく。次いで、図１１に示すように、露光済みのガラス基板Ｐが搬出された基板ストッカ４１には、未露光のガラス基板Ｐ２が搬入される。以上の作業を繰り返しながら、基板ストッカ４１と露光装置３４の間でガラス基板が行き来してゆく。
【００５６】
なお、ロボットアーム４２には２枚のガラス基板を保持できるように、上下に２つフォークを備えているため、ロボットアーム４２の回転を最小限にすることができ、生産性の向上を図ることが出来る。
【００５７】
また、フォークの吸着盤の吸着力は同一でも良いし、中央部のフォークの吸着盤の吸引力を外側の2本のフォークの吸着盤の吸引力よりも大きくしてもよい。
【００５８】
（ガラス基板吸着の順序）
次にガラス基板のステージへの吸着手順について説明する。なお、煩雑にならないように、図面では、フォークに設けられた吸着盤しか図示していない。
（第１の保持ステップ）
まず、図１２に示すように、ロボットアーム４２の吸着盤５４，５６が基板ストッカ４１へ搬入されたガラス基板Ｐを吸着し、ガラス基板Ｐを走査ステージ４９の上方へ搬送する。この時、三叉のフォークのうち、外側の2本はステージ上の吸着リフトピン１２と支持リフトピン１３の間の位置に存在し、中央のフォークは吸着リフトピン１２と吸着リフトピン１２の間に位置するようにロボットアームを制御する。
【００５９】
本実施例においてはロボットアームのフォークは3本であるが、これ以外の本数、例えば4本であっても良い。4本の場合においても、吸着盤の吸着力は同一でも良いし、中央2本のフォークの吸着盤の吸着力が強く、それに比べて外側2本のフォークの吸着晩の吸着力を弱くしてもよい。
【００６０】
ロボットアーム４２はステージ上方の所定位置までガラス基板Ｐを吸着したフォークを移動させた後、シリンダー５０を縮めてガラス基板Ｐを走査ステージ４９に向かって降下させる。
【００６１】
このとき、支持リフトピン１３は吸着リフトピン１２の位置よりも高い位置で待機している。従って、シリンダー５０を縮めて、図１３に図示しているようにフォークの吸着盤５４，５６を降下させて行くと、まずガラス基板Ｐの外縁部分が支持リフトピン１３に接触する。
【００６２】
次に、図１４に示すように、支持リフトピン１３とガラス基板Ｐが接触した後もフォークは降下を継続する。なお、支持リフトピン１３がガラス基板Ｐと接触した後は、三叉のフォークのうち、中央のフォークの吸着盤５６のみがガラス基板Ｐを吸着している状態となる。
【００６３】
したがって、外側の吸着盤５４はガラス基板Ｐの吸着を解除しているわけであるが、これはガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着を解除しても良いし、ガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触した後に、フォークが降下するのに伴って自然に吸着が外れるような吸着力で、ガラス基板Ｐを保持している態様であっても良い。
【００６４】
吸着盤５４，５６の吸着力が同一の場合は、ガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着盤５４の吸着を解除すれば良いし、外側の吸着盤５４の吸着力を中央の吸着盤５６の吸着力よりも弱く設定し、フォークの降下に伴い外側の吸着盤５４の吸着が強制的に解除されるようにしても良い。
【００６５】
なお、吸着盤５６がガラス基板Ｐを吸着しつつ降下し、支持リフトピン１３が静止している時点では、ガラス基板Ｐは吸着盤５６で吸着された部位を最下部として樋状に湾曲した状態となっている。この時、支持リフトピン１３の先端は樹脂製の摩擦係数の小さい球体１３Aから構成されているため、ガラス基板Pが湾曲した際に、ガラス基板を傷つけるのを防止することができる。
【００６６】
そして、フォークがが引き続き降下すると、ガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２の吸盤２６が接触する。ガラス基板Ｐと吸盤２６が接触した後に、吸盤２６はガラス基板Ｐを吸引する。吸着リフトピン１２の吸盤２６がガラス基板Ｐを吸着した後、吸着盤５６の吸着を解除して、フォークをガラス基板Ｐの下面から抜き出し走査ステージ４９上方より退避させる。この時点において、吸着リフトピン１２及び支持リフトピン１３がガラス基板Ｐを、ガラス基板Ｐの互いに対向する２辺の中点を結んだ直線がガラス基板Ｐの最下部となるように、いわゆる樋状に保持することとなり、保持ステップが終了する。
（降下ステップ）
支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２は、ガラス基板Ｐの互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が基板の最下部となるようなガラス基板Ｐの湾曲形状を保持した状態で降下する。この形状を保持し降下することによって、走査ステージ４９とガラス基板Ｐの間の空気を良好に逃がし空気抵抗を下げることが出来る。またガラス基板の湾曲を、お椀型に湾曲させるのに比し最小限に歪みを抑えガラス基板の破損を防ぐことが可能となる。
（走査ステージへの載置）
第１の載置ステップ
支持リフトピン１３及び吸着リフトピンに１２に保持された状態でガラス基板Ｐを降下させ、ガラス基板Ｐの最下部を走査ステージ４９から突起した支持ピン１０と接触させる。この時に、図１５に示すように、走査ステージ中央部に設けられたガラス基板Ｐの最下部に対応した部位に存在する、第１の吸引部１４がガラス基板Ｐの中央部を吸着する。
【００６７】
この第１の吸引部１４の吸引区画と他の区画の境界線上には、支持ピン１０と同一の高さを有するリブ１１が存在している。このリブ１１は、ガラス基板Ｐを吸着する際には空気隔壁の役割を果たしている。第１の吸引部１４の吸引口２０（図１参照）からは空気が吸引されており、リブ１１で囲まれた第１の吸引部１４には全域に渡り均等に吸引力が発生している。
【００６８】
また、ガラス基板Ｐの最下部をまず走査ステージに吸着させることによって、ガラス基板Ｐの位置ずれが、その後のガラス基板Ｐの載置行為によっては起こらなくなるため、ガラス基板Ｐの載置位置決め精度を向上させることが出来る。ガラス基板Ｐが第１の吸引部１４に吸着された後に、吸着リフトピン１２の吸着を解除し走査ステージ４９の収納室２４内へ退避させる。
【００６９】
第２の載置ステップ
その後、支持リフトピン１３をさらに降下させる。支持リフトピン１３が降下すると、ガラス基板Ｐの支持リフトピン１３で保持されている部位が走査ステージ上の支持ピン１０と接触する。支持ピン１０とガラス基板Ｐが接触した後に、走査ステージに設けられた２つの第２の吸引部１５がガラス基板Ｐを吸着する。第２の吸引部１５は、前述した第１の吸着部位１４と同様に、支持ピン１０と同一の高さのリブ１１によって他の区画と区切られており、リブ１１がガラス基板Ｐの吸着時における空気隔壁の役割を果たしている。図１６に示すように、ガラス基板Ｐの全面が走査ステージ４９に吸着されると、吸着ステップは完了する。
【００７０】
本実施例においては、図２に示すようにガラス基板Ｐを樋状に湾曲させているため、第２の吸引部は、第１の吸引部の両側に隣接して２つ存在している。
【００７１】
さらに、本実施例においては、第１の吸引部と第２の吸引部のみを図示しているが、第3、第4の吸引部やそれ以上の吸引部を構成してもよい。その場合は、第１の吸引部において、ガラス基板の最下部が吸着された後に、第１の吸引部に対応するガラス基板部位以外のガラス基板の部位が、第１の吸引部に隣接する部位より第１の吸引部から離れた吸着部位の方向へ向かって、順次支持ピンへ接触してゆく。第２の吸引部以降の吸着部位は、支持リフトピンを降下させることにより当該吸着部位の支持ピンにガラス基板が接触すると吸引を開始する。
【００７２】
第２の吸引部に複数の吸引口がある場合は、全ての吸引口から同時に吸引してガラス基板を吸着してもよいし、ガラス基板の支持ピンへの接触に合わせて、第１の吸引部に近い吸引口から順次吸引を開始してもよい。これにより、迅速にガラス基板を走査ステージに吸着載置できる。
【００７３】
第２の保持ステップ
図１７〜図１９を用いて、保持ステップの第２の態様の説明を行う。
【００７４】
図１７に示すように、フォークの吸着盤５４，５６がガラス基板Ｐを吸着し、走査ステージ４９の上へ搬送させた時点において、支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２は、略同一の高さで走査ステージ４９の上に突出し、待機している。
【００７５】
この場合、図１８に示すように、フォークが降下すると、ガラス基板Ｐは支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２と同時に接触することとなる。そして、ガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２、支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着盤５４，５６の吸着を解除し、ガラス基板に無理な力が作用しないようにする。続いてガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２が接触した直後に吸盤２６にガラス基板Ｐを吸着させる。、その後、フォークを走査ステージ４９の上方より退避させる。
【００７６】
そして、吸着リフトピン１２だけを降下させることにより、図１９に示すように、両端部が支持リフトピン１３に支持されたガラス基板Ｐの中央部が下降して、ガラス基板Ｐが樋状に湾曲する。
【００７７】
これ以降のステップは、図１５，１６に示す第１の保持ステップと同様であるので、説明は省略する。
【００７８】
なお、本実施例では、ガラス基板を例に採って説明したが、撓み性を持つ基板であれば、材質は特定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施形態に係る走査ステージの要部を示す断面斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る走査ステージに樋状に湾曲させたガラス基板を載置させている状態を示す断面斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る走査ステージに半樋状に湾曲させたガラス基板を載置させている状態を示す断面斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８０】
１１ リブ
１２ 吸着リフトピン
１３ 支持リフトピン
１４ 第１の吸引部
１５ 第２の吸引部
２６ 吸盤
４２ ロボットアーム
４９ 走査ステージ
５４ 吸着盤
５６ 吸着盤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の大型の基板を保持して搬送する基板搬送装置、及び基板を搬送する基板搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、中央部が垂れ下がった、お椀状にガラス基板を湾曲させた状態で、ステージに載置させる基板搬送方法が知られている。
【特許文献１】特開2002-246450
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ガラス基板がすり鉢上に湾曲するため、ガラス基板の破損を招く恐れがあった。
【０００４】
一方、ガラス基板を水平状態でステージに向かって降下させると、ガラス基板がステージに近づくにつれ、ガラス基板とステージ間の空気圧が高まる。このときに、ガラス基板とステージ間の空気がうまく逃げず、ガラス基板の降下速度が鈍ってしまい、生産性が低下するという問題があった。さらに、ガラス基板とステージ間の空気をうまく逃げさせることが出来ないと、ガラス基板が目標位置からずれてステージに載置されてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮して、基板をステージに載置するときの空気抵抗を低減させ、目標位置へ正確にガラス基板をセットすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明の基板搬送方法は、ロボットアームによりステージ上方へ搬送された基板の一辺と平行な部位が、前記基板の最下部となるように基板を基板保持手段へ下に凸な状態で湾曲保持させる保持ステップと、ロボットアームをステージ上方より退避させると同時に、前記基板保持手段が前記保持ステップで得られた基板形状を保持しつつ基板を下降させる下降ステップと、前記基板の最下部を前記ステージに接触させる第１の載置ステップと、前記接触した最下部以外の基板の部位を、最下部に隣接する部位より順次前記ステージへ接触させ、前記基板をステージに載置する第２の載置ステップを有することを特徴とする。
【０００７】
第１の発明の基板搬送方法によれば、基板を降下させるときに発生する、ステージと基板の間の空気圧を下げることができるため、ステージに着地したとこの基板の位置ずれを防止することができる。
【０００８】
第２の発明の基板搬送方法は、前記第１の載置ステップにおいて、前記基板の最下部が前記ステージに設けられた第１の吸引部により吸着される、第１の吸着ステップが行われることを特徴とする。
【０００９】
第２の発明の基板搬送方法によれば、基板の最下部をステージに吸着することにより、基板載置時の位置ずれを防止することができる。
【００１０】
第３の発明の基板搬送方法は、前記第２の載置ステップにおいて、前記ステージに設けられた前記第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により吸着される、第2の吸着ステップが行われることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明の基板搬送方法によれば、第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により、基板の湾曲状態に合わせて基板を吸着するため、迅速に基板をステージに吸着載置することができる。
【００１２】
第４の発明の基板搬送方法は、前記第３の発明の前記第２の載置ステップにおいて、前記第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、前記第一の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することを特徴とする。
【００１３】
第４の発明の基板搬送方法によれば、第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、第１の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することにより、迅速に基板をステージに吸着載置することができる。
【００１４】
第５の発明の基板搬送方法は、第１の発明乃至第４の発明の保持ステップにおいて、基板の互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように前記基板を前記基板保持手段に保持させることを特徴とする。
【００１５】
第５の発明の基板搬送方法によれば、基板を互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように基板を基板保持手段に湾曲保持させることにより、基板とステージの間の空気をうまく逃げさせることができるため、基板が目標位置からずれてステージに載置されてしまうのを防ぐことができ、かつ、基板を迅速にステージに載置することができる。
【００１６】
第６の発明の基板搬送装置は、基板をステージ上方へ吸着搬送するロボットアームと、前記基板を、前記基板の一辺と平行な部位が前記基板の最下部となるように下に凸な状態で湾曲保持する、先端部において基板を吸着可能な吸着リフトピン及び、先端部において基板を支持可能な支持リフトピンからなる基板保持手段と、前記基板保持手段を備え、前記基板を載置するステージと、を有することを特徴とする。
【００１７】
第６の発明の基板搬送装置によれば、基板を下降させるときに発生する、ステージと基板の間の空気圧を下げることができるため、ステージに着地したとこの基板の位置ずれを防止することができる。
【００１８】
第７の発明の基板搬送装置は、前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることを特徴とする。
【００１９】
第７の発明の基板搬送装置によれば、第６の発明において基板を載置するステージが、基板保持手段によって保持される基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることにより、基板載置時の位置ずれを防止することができる。
【００２０】
第８の発明の基板搬送装置は、第７の発明において基板を載置するステージが、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を有し、前記第１の吸引部を有する部分に隣接する部位に、少なくとも１つの第２の吸引部を有することを特徴とする。
【００２１】
第８の発明の基板搬送装置によれば、第１の吸引部にて基板を吸着後に第２の吸引部で吸引するため、基板の目標位置からのずれを防止することができ、また、第２の吸引部を備えることにより、基板載置を迅速に行うことができる。
【００２２】
第９の発明の基板搬送装置は、第５乃至第８の発明において、前記支持リフトピンを前記吸着リフトピンの高さより高く保持し、下降させる制御部を有することを特徴とする。
【００２３】
第９の発明の基板搬送装置によれば、基板を互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように基板を湾曲保持することが可能となる。
【００２４】
第１０の発明の基板搬送装置は、第６乃至第９の発明において、前記吸着リフトピンの先端部はゴム材からなることを特徴とする。
【００２５】
第１０の発明の基板搬送装置によれば、吸着リフトピンの先端部がゴム材からなることにより、基板の破損を防止することができる。
【００２６】
第１１の発明の基板搬送装置は、第６乃至第１０の発明において、前記支持リフトピンの先端部は樹脂材からなることを特徴とする。
【００２７】
第１１の発明の基板搬送装置によれば、支持リフトピンの先端部が樹脂材であるため、摩擦が少なく基板を破損を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は上記構成としたので、基板をステージに載置するときの空気抵抗を低減させ、目標位置へ正確に基板をセットするこができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
走査ステージの機構について説明する。
（走査ステージの機構）
まず、図１を用いて本発明を実施するための走査ステージ４９の上面の吸着部構造について説明する。
【００３０】
走査ステージ４９の上面はリブ１１によって、大きく３つの吸着部位に区切られている。中央が第１の吸引部１４であり、その両側の２つの吸着部位が第２の吸引部１５である。リブ１１は、ガラス基板を吸着するための空気室を作る空気隔壁の役割を果たす。
【００３１】
また、走査ステージ４９の上面には、リブ１１と同一の高さを有する金属製の支持ピン１０が多数配置されて、載置面を構成している。ガラス基板が走査ステージ４９に載置された後は、この支持ピン１0の先端部がガラス基板を支持する。また、走査ステージ４９には第１の吸引部１４に吸引口２０、第２の吸引部１５に吸引口２２がそれぞれ形成され、吸引口２０，２２から空気が吸引されると、支持ピン１０の間を空気が流れ、リブ１１で囲まれた第１の吸引部１４と第２の吸引部１５には全域に渡り均等に吸引力が発生する。
【００３２】
また、走査ステージ４９には貫通孔が形成され、支持リフトピン１３、吸着リフトピン１２が昇降可能に挿入されている。この支持リフトピン１３と吸着リフトピン１２は、走査ステージ４９の下部に形成された収納室２４へ配置されたシリンダーによって昇降し、走査ステージ４９の上面から退避、又は上面から突き出る構成である。シリンダーの動作は、後述するロボットアームを制御する制御部によって制御され、支持リフトピン１３を吸着リフトピン１２より高く突き出して、ガラス基板を受け取るようになっている。
【００３３】
なお、収納室２４は密閉された空間とされ、図示しない吸引ホースで空間内の空気が引かれて、吸引口２０，２２から空気を吸引させる。
【００３４】
さらに、吸着リフトピン１２の上端にはゴム製の吸盤２６が取付けられており、吸着リフトピン１２の下端部に装着された吸引ホースから、ガラス基板が吸着可能な負圧が付与される。
【００３５】
また、支持リフトピン１２の先端には球体１３Aが設けられており、ガラス基板が湾曲して滑ったときに傷つかないようになっている。
【００３６】
本実施例においては、リフトピン昇降用の貫通孔とは別に吸引用の吸引口２０，２２を走査ステージ４９に設けているが、リフトピン昇降用の貫通孔を吸引口としてもよい。
【００３７】
なお、走査ステージ４９の下部にはガイド部３２が取付けられており、このガイド部３２が定盤３０の上に設けられたガイドレール２８に係合して、走査ステージ４９が矢印A方向へ往復走査可能となっている。
【００３８】
また、後述するが、本発明の実施に当たっては、図２に示すように、ガラス基板Ｐを一方向へ湾曲させて（樋状として）走査ステージ４９へ降下させてもよいし、図３に示すように、半樋状にガラス基板Ｐを湾曲させて降下させてもよい。
【００３９】
そして、樋状に湾曲させたガラス基板Ｐを降下させる場合は、ガラス基板Ｐの中央部が第１の吸引部１４に着地するように、また、半樋状に湾曲させたガラス基板Ｐを降下させる場合は、ガラス基板Ｐの湾曲した端部が第１の吸引部１４に着地するように下降させればよい。
（露光装置）
図４に基づき、本発明の基板搬送装置を備えた露光装置３４の概要について説明する。
【００４０】
露光装置３４は、露光ヘッド３６、アライメントカメラ３８を備えている。この露光ヘッド３６、アライメントカメラ３８は定盤３０の中央部に設けらた門型フレーム４０に取付けられている。そして、門型フレーム４０の下を通過する走査ステージ４９に載置されたガラス基板Ｐの位置情報をアライメントカメラ３８で取得して、露光ヘッド３６が、画像情報に基づいてレザーを変調して、ガイドレール２８に沿って走査されるガラス基板Ｐに配線パターン等を直接描画する構成である。
【００４１】
露光装置３４の周囲には、基板ストッカ４１、ロボットアーム４２が配置されている。
【００４２】
基板ストッカ４１は他の工程から搬送されてきたガラス基板Ｐや、露光装置３４にて露光されたガラス基板Ｐを一時的に載置するのに使用される。そして、後述するロボットアーム４２のフォーク４４，４６がガラス基板Ｐの下へ挿入できるように、載置面からピン５８が立っており、このピン５８の上にガラス基板Ｐが載せられるようになっている。
【００４３】
ロボットアーム４２は、基板ストッカ４１と走査ステージ４９の間でガラス基板Ｐの搬送を行う。ロボットアーム４２は、三叉のフォーク４４，４６を上下に備えている。フォーク４４，４６は、ベースフレーム４８に設けられた一対のシリンダーにより独立して水平方向に伸縮することができる。
【００４４】
また、ベースフレーム４８は上下に伸縮するシリンダー５０に支持されている。このシリンダー５０は、基台５２に設けられた旋回装置によって旋回し、フォーク４４，４６を基板ストッカ４１と走査ステージ４９の間で移動させる。
【００４５】
さらに、フォーク４４，４６の上面には、ガラス基板Ｐを吸着するためのゴム製の吸着盤５４、５６が設けらている。この吸着盤５４，５６は、エアホースがそれぞれ接続されており、独立して吸着力を発生・解除することができる。
【００４６】
次いで、基板ストッカ４１、ロボットアーム４２、露光装置３４を用いたガラス基板Ｐの露光手順を説明する。
【００４７】
先ず、図４に示されているように、ロボットアーム４２の上部のフォーク４４を伸ばし、吸着盤５４，５６で露光前のガラス基板Ｐの下面を吸着して、基板ストッカ４１からガラス基板を搬出する。
【００４８】
続いて、基板ストッカ４１よりガラス基板Ｐを取り出したロボットアーム４２は、フォーク４４を縮め、旋回装置によって右方向へ旋回して走査ステージ４９と向き合い、図５に示すようにフォーク４４を伸ばして、走査ステージ４９の上方にガラス基板Ｐを位置させる。この作業と同時に、基板ストッカ４１へは、他の工程より新たな露光前のガラス基板Ｐ１が搬入され、ピン５８の上に載せられる。
【００４９】
次に図６に示すように、走査ステージ４９の上方へロボットアーム４２により搬送されたガラス基板Ｐは、樋状に湾曲した状態で走査ステージ４９の第１の吸引部１４、第２の吸引部１５へ吸着される。この吸引部への基板吸着手順は後に詳述する。
【００５０】
走査ステージ４９に吸着されたガラス基板Ｐは、走査ステージ４９により矢印方向へ搬送され、ガラス基板Ｐ上に描かれているアライメントマークをアライメントカメラ３８が読み取る。この読み取られたアライメントマークの位置により、露光装置３４の画像処理部は露光ヘッド３６へガラス基板Ｐ上へ描画するための描画データを作成する。ここで、走査ステージ４９上でガラス基板Ｐのアライメントマークを読みとられている間、ロボットアーム４２は先ほどの基板ストッカ４１へ搬入されたガラス基板Ｐ１の搬出を行う。
【００５１】
一方、アライメントマークが読み取られたガラス基板Ｐには、図６に示す矢印方向へ走査ステージ４９が走査することで、露光ヘッド３６により所定の描画パターンが描かれる。
【００５２】
図７のガラス基板Ｐの表面は露光済みであることを示すために斜線図で示している。ガラス基板Ｐが露光ヘッド３６により露光されている間、ロボットアーム４２は基板ストッカ４１から搬出してきたガラス基板Ｐ１を保持し、走査ステージ４９の前で待機している。ガラス基板Ｐの露光が終了すると、支持リフトピン１３が走査ステージ４９の上面から突き出て、ガラス基板Ｐを走査ステージ４９の上面から浮かす。ここで、待機していたロボットアーム４２のフォーク４６がガラス基板Ｐの下面へ伸び、ガラス基板Ｐを吸着する。
【００５３】
次に、フォーク４６は、図８に示すように、縮んで、露光済みのガラス基板Ｐを走査ステージ４９より搬出する。
【００５４】
次いで、フォーク４４は走査ステージ４９の上方へ伸びて、未だ露光されていない基板Ｐ１を走査ステージ４９上の吸着部位へ吸着載置させ、図９に示すように、縮んで走査ステージ４９から離れる。載置されたガラス基板Ｐ１は走査ステージ４９によって矢印の方向へ送られ露光ヘッド３６で描画される。
【００５５】
次に、図１０に示すように露光済みのガラス基板Ｐはロボットアーム４２により基板ストッカ４１へ戻され、他の工程へと搬出されてゆく。次いで、図１１に示すように、露光済みのガラス基板Ｐが搬出された基板ストッカ４１には、未露光のガラス基板Ｐ２が搬入される。以上の作業を繰り返しながら、基板ストッカ４１と露光装置３４の間でガラス基板が行き来してゆく。
【００５６】
なお、ロボットアーム４２には２枚のガラス基板を保持できるように、上下に２つフォークを備えているため、ロボットアーム４２の回転を最小限にすることができ、生産性の向上を図ることが出来る。
【００５７】
また、フォークの吸着盤の吸着力は同一でも良いし、中央部のフォークの吸着盤の吸引力を外側の2本のフォークの吸着盤の吸引力よりも大きくしてもよい。
【００５８】
（ガラス基板吸着の順序）
次にガラス基板のステージへの吸着手順について説明する。なお、煩雑にならないように、図面では、フォークに設けられた吸着盤しか図示していない。
（第１の保持ステップ）
まず、図１２に示すように、ロボットアーム４２の吸着盤５４，５６が基板ストッカ４１へ搬入されたガラス基板Ｐを吸着し、ガラス基板Ｐを走査ステージ４９の上方へ搬送する。この時、三叉のフォークのうち、外側の2本はステージ上の吸着リフトピン１２と支持リフトピン１３の間の位置に存在し、中央のフォークは吸着リフトピン１２と吸着リフトピン１２の間に位置するようにロボットアームを制御する。
【００５９】
本実施例においてはロボットアームのフォークは3本であるが、これ以外の本数、例えば4本であっても良い。4本の場合においても、吸着盤の吸着力は同一でも良いし、中央2本のフォークの吸着盤の吸着力が強く、それに比べて外側2本のフォークの吸着晩の吸着力を弱くしてもよい。
【００６０】
ロボットアーム４２はステージ上方の所定位置までガラス基板Ｐを吸着したフォークを移動させた後、シリンダー５０を縮めてガラス基板Ｐを走査ステージ４９に向かって降下させる。
【００６１】
このとき、支持リフトピン１３は吸着リフトピン１２の位置よりも高い位置で待機している。従って、シリンダー５０を縮めて、図１３に図示しているようにフォークの吸着盤５４，５６を降下させて行くと、まずガラス基板Ｐの外縁部分が支持リフトピン１３に接触する。
【００６２】
次に、図１４に示すように、支持リフトピン１３とガラス基板Ｐが接触した後もフォークは降下を継続する。なお、支持リフトピン１３がガラス基板Ｐと接触した後は、三叉のフォークのうち、中央のフォークの吸着盤５６のみがガラス基板Ｐを吸着している状態となる。
【００６３】
したがって、外側の吸着盤５４はガラス基板Ｐの吸着を解除しているわけであるが、これはガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着を解除しても良いし、ガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触した後に、フォークが降下するのに伴って自然に吸着が外れるような吸着力で、ガラス基板Ｐを保持している態様であっても良い。
【００６４】
吸着盤５４，５６の吸着力が同一の場合は、ガラス基板Ｐと支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着盤５４の吸着を解除すれば良いし、外側の吸着盤５４の吸着力を中央の吸着盤５６の吸着力よりも弱く設定し、フォークの降下に伴い外側の吸着盤５４の吸着が強制的に解除されるようにしても良い。
【００６５】
なお、吸着盤５６がガラス基板Ｐを吸着しつつ降下し、支持リフトピン１３が静止している時点では、ガラス基板Ｐは吸着盤５６で吸着された部位を最下部として樋状に湾曲した状態となっている。この時、支持リフトピン１３の先端は樹脂製の摩擦係数の小さい球体１３Aから構成されているため、ガラス基板Pが湾曲した際に、ガラス基板を傷つけるのを防止することができる。
【００６６】
そして、フォークがが引き続き降下すると、ガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２の吸盤２６が接触する。ガラス基板Ｐと吸盤２６が接触した後に、吸盤２６はガラス基板Ｐを吸引する。吸着リフトピン１２の吸盤２６がガラス基板Ｐを吸着した後、吸着盤５６の吸着を解除して、フォークをガラス基板Ｐの下面から抜き出し走査ステージ４９上方より退避させる。この時点において、吸着リフトピン１２及び支持リフトピン１３がガラス基板Ｐを、ガラス基板Ｐの互いに対向する２辺の中点を結んだ直線がガラス基板Ｐの最下部となるように、いわゆる樋状に保持することとなり、保持ステップが終了する。
（降下ステップ）
支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２は、ガラス基板Ｐの互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が基板の最下部となるようなガラス基板Ｐの湾曲形状を保持した状態で降下する。この形状を保持し降下することによって、走査ステージ４９とガラス基板Ｐの間の空気を良好に逃がし空気抵抗を下げることが出来る。またガラス基板の湾曲を、お椀型に湾曲させるのに比し最小限に歪みを抑えガラス基板の破損を防ぐことが可能となる。
（走査ステージへの載置）
第１の載置ステップ
支持リフトピン１３及び吸着リフトピンに１２に保持された状態でガラス基板Ｐを降下させ、ガラス基板Ｐの最下部を走査ステージ４９から突起した支持ピン１０と接触させる。この時に、図１５に示すように、走査ステージ中央部に設けられたガラス基板Ｐの最下部に対応した部位に存在する、第１の吸引部１４がガラス基板Ｐの中央部を吸着する。
【００６７】
この第１の吸引部１４の吸引区画と他の区画の境界線上には、支持ピン１０と同一の高さを有するリブ１１が存在している。このリブ１１は、ガラス基板Ｐを吸着する際には空気隔壁の役割を果たしている。第１の吸引部１４の吸引口２０（図１参照）からは空気が吸引されており、リブ１１で囲まれた第１の吸引部１４には全域に渡り均等に吸引力が発生している。
【００６８】
また、ガラス基板Ｐの最下部をまず走査ステージに吸着させることによって、ガラス基板Ｐの位置ずれが、その後のガラス基板Ｐの載置行為によっては起こらなくなるため、ガラス基板Ｐの載置位置決め精度を向上させることが出来る。ガラス基板Ｐが第１の吸引部１４に吸着された後に、吸着リフトピン１２の吸着を解除し走査ステージ４９の収納室２４内へ退避させる。
【００６９】
第２の載置ステップ
その後、支持リフトピン１３をさらに降下させる。支持リフトピン１３が降下すると、ガラス基板Ｐの支持リフトピン１３で保持されている部位が走査ステージ上の支持ピン１０と接触する。支持ピン１０とガラス基板Ｐが接触した後に、走査ステージに設けられた２つの第２の吸引部１５がガラス基板Ｐを吸着する。第２の吸引部１５は、前述した第１の吸着部位１４と同様に、支持ピン１０と同一の高さのリブ１１によって他の区画と区切られており、リブ１１がガラス基板Ｐの吸着時における空気隔壁の役割を果たしている。図１６に示すように、ガラス基板Ｐの全面が走査ステージ４９に吸着されると、吸着ステップは完了する。
【００７０】
本実施例においては、図２に示すようにガラス基板Ｐを樋状に湾曲させているため、第２の吸引部は、第１の吸引部の両側に隣接して２つ存在している。
【００７１】
さらに、本実施例においては、第１の吸引部と第２の吸引部のみを図示しているが、第3、第4の吸引部やそれ以上の吸引部を構成してもよい。その場合は、第１の吸引部において、ガラス基板の最下部が吸着された後に、第１の吸引部に対応するガラス基板部位以外のガラス基板の部位が、第１の吸引部に隣接する部位より第１の吸引部から離れた吸着部位の方向へ向かって、順次支持ピンへ接触してゆく。第２の吸引部以降の吸着部位は、支持リフトピンを降下させることにより当該吸着部位の支持ピンにガラス基板が接触すると吸引を開始する。
【００７２】
第２の吸引部に複数の吸引口がある場合は、全ての吸引口から同時に吸引してガラス基板を吸着してもよいし、ガラス基板の支持ピンへの接触に合わせて、第１の吸引部に近い吸引口から順次吸引を開始してもよい。これにより、迅速にガラス基板を走査ステージに吸着載置できる。
【００７３】
第２の保持ステップ
図１７〜図１９を用いて、保持ステップの第２の態様の説明を行う。
【００７４】
図１７に示すように、フォークの吸着盤５４，５６がガラス基板Ｐを吸着し、走査ステージ４９の上へ搬送させた時点において、支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２は、略同一の高さで走査ステージ４９の上に突出し、待機している。
【００７５】
この場合、図１８に示すように、フォークが降下すると、ガラス基板Ｐは支持リフトピン１３及び吸着リフトピン１２と同時に接触することとなる。そして、ガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２、支持リフトピン１３が接触する直前に、吸着盤５４，５６の吸着を解除し、ガラス基板に無理な力が作用しないようにする。続いてガラス基板Ｐと吸着リフトピン１２が接触した直後に吸盤２６にガラス基板Ｐを吸着させる。、その後、フォークを走査ステージ４９の上方より退避させる。
【００７６】
そして、吸着リフトピン１２だけを降下させることにより、図１９に示すように、両端部が支持リフトピン１３に支持されたガラス基板Ｐの中央部が下降して、ガラス基板Ｐが樋状に湾曲する。
【００７７】
これ以降のステップは、図１５，１６に示す第１の保持ステップと同様であるので、説明は省略する。
【００７８】
なお、本実施例では、ガラス基板を例に採って説明したが、撓み性を持つ基板であれば、材質は特定されない。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の実施形態に係る走査ステージの要部を示す断面斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る走査ステージに樋状に湾曲させたガラス基板を載置させている状態を示す断面斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係る走査ステージに半樋状に湾曲させたガラス基板を載置させている状態を示す断面斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図７】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図８】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図９】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１０】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１１】本発明の実施形態に係る基板搬送装置でガラス基板を露光装置へ搬送している状態を示した説明図である。
【図１２】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１３】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１４】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１５】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１６】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１７】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１８】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【図１９】本発明の実施形態に係る走査ステージにガラス基板を保持させている状態を示した説明図である。
【符号の説明】
【００８０】
１１ リブ
１２ 吸着リフトピン
１３ 支持リフトピン
１４ 第１の吸引部
１５ 第２の吸引部
２６ 吸盤
４２ ロボットアーム
４９ 走査ステージ
５４ 吸着盤
５６ 吸着盤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロボットアームによりステージ上方へ搬送された基板の一辺と平行な部位が、前記基板の最下部となるように基板を基板保持手段へ下に凸な状態で湾曲保持させる保持ステップと、
ロボットアームをステージ上方より退避させると同時に、前記基板保持手段が前記保持ステップで得られた基板形状を保持しつつ基板を下降させる下降ステップと、
前記基板の最下部を前記ステージに接触させる第１の載置ステップと、
前記接触した最下部以外の基板の部位を、最下部に隣接する部位より順次前記ステージへ接触させ、前記基板をステージに載置する第２の載置ステップを有することを特徴とする基板搬送方法。
【請求項２】
前記第１の載置ステップにおいて、前記基板の最下部が前記ステージに設けられた第１の吸引部により吸着される、第１の吸着ステップが行われることを特徴とする、請求項１に記載の基板搬送方法。
【請求項３】
前記第２の載置ステップにおいて、前記ステージに設けられた前記第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により吸着される、第2の吸着ステップが行われることを特徴とする、請求項２に記載の基板搬送方法。
【請求項４】
前記第２の載置ステップは、
前記第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、前記第一の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することを特徴とする、請求項３に記載の基板搬送方法。
【請求項５】
前記保持ステップにおいて、基板の互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように前記基板を前記基板保持手段に保持させることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか1項に記載の基板搬送方法。
【請求項６】
基板をステージ上方へ吸着搬送するロボットアームと、
前記基板を、前記基板の一辺と平行な部位が前記基板の最下部となるように下に凸な状態で湾曲保持する、先端部において基板を吸着可能な吸着リフトピン及び、先端部において基板を支持可能な支持リフトピンからなる基板保持手段と、
前記基板保持手段を備え、前記基板を載置するステージと、
を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項７】
前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることを特徴とする請求項６に記載の基板搬送装置。
【請求項８】
前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を有し、
前記第１の吸引部を有する部分に隣接する部位に、少なくとも１つの第２の吸引部を有することを特徴とする請求項７に記載の基板搬送装置。
【請求項９】
前記支持リフトピンを前記吸着リフトピンの高さより高く保持し、下降させる制御部を有することを特徴とする請求項５乃至８の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【請求項１０】
前記吸着リフトピンの先端部はゴム材からなることを特徴とする請求項６乃至9の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【請求項１１】
前記支持リフトピンの先端部は樹脂材からなることを特徴とする請求項６乃至１０の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【請求項１】
ロボットアームによりステージ上方へ搬送された基板の一辺と平行な部位が、前記基板の最下部となるように基板を基板保持手段へ下に凸な状態で湾曲保持させる保持ステップと、
ロボットアームをステージ上方より退避させると同時に、前記基板保持手段が前記保持ステップで得られた基板形状を保持しつつ基板を下降させる下降ステップと、
前記基板の最下部を前記ステージに接触させる第１の載置ステップと、
前記接触した最下部以外の基板の部位を、最下部に隣接する部位より順次前記ステージへ接触させ、前記基板をステージに載置する第２の載置ステップを有することを特徴とする基板搬送方法。
【請求項２】
前記第１の載置ステップにおいて、前記基板の最下部が前記ステージに設けられた第１の吸引部により吸着される、第１の吸着ステップが行われることを特徴とする、請求項１に記載の基板搬送方法。
【請求項３】
前記第２の載置ステップにおいて、前記ステージに設けられた前記第１の吸引部に隣接する第２の吸引部により吸着される、第2の吸着ステップが行われることを特徴とする、請求項２に記載の基板搬送方法。
【請求項４】
前記第２の載置ステップは、
前記第２の吸引部内に設けられた、少なくとも２つの吸引口を、前記第一の吸引部に近い吸引口より順次吸引を開始することを特徴とする、請求項３に記載の基板搬送方法。
【請求項５】
前記保持ステップにおいて、基板の互いに対向する２辺の中点を結んだ直線が、基板の最下部となるように前記基板を前記基板保持手段に保持させることを特徴とする、請求項１乃至４の何れか1項に記載の基板搬送方法。
【請求項６】
基板をステージ上方へ吸着搬送するロボットアームと、
前記基板を、前記基板の一辺と平行な部位が前記基板の最下部となるように下に凸な状態で湾曲保持する、先端部において基板を吸着可能な吸着リフトピン及び、先端部において基板を支持可能な支持リフトピンからなる基板保持手段と、
前記基板保持手段を備え、前記基板を載置するステージと、
を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項７】
前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を備えることを特徴とする請求項６に記載の基板搬送装置。
【請求項８】
前記基板を載置するステージは、前記基板保持手段によって保持される前記基板の最下部に対応する部分に、第１の吸引部を有し、
前記第１の吸引部を有する部分に隣接する部位に、少なくとも１つの第２の吸引部を有することを特徴とする請求項７に記載の基板搬送装置。
【請求項９】
前記支持リフトピンを前記吸着リフトピンの高さより高く保持し、下降させる制御部を有することを特徴とする請求項５乃至８の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【請求項１０】
前記吸着リフトピンの先端部はゴム材からなることを特徴とする請求項６乃至9の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【請求項１１】
前記支持リフトピンの先端部は樹脂材からなることを特徴とする請求項６乃至１０の何れか1項に記載の基板搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００８−８７８９０（Ｐ２００８−８７８９０Ａ）
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６９３７２（Ｐ２００６−２６９３７２）
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月１７日（２００８．４．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年９月２９日（２００６．９．２９）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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