搬送装置、処理システム、搬送装置の制御方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
【課題】 減圧環境下においても、障害物と接触したことを検出することが可能な搬送装置を提供すること。
【解決手段】 前進後退が可能な、搬送体Ｇを支持する支持部材７１と、支持部材７１が前進したとき、支持部材７１の先端が障害物に接触したことを検出するセンサ８と、を備え、センサ８が、支持部材７１の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リング８１と、第１の導電性リング８１の内側に、第１の導電性リング８１から離隔して設けられた、第２の導電性リング８２と、第１の導電性リング８１が障害物に接触し変形して第２の導電性リング８２に接触したとき、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したことを検出する検出器と、を含む。
【解決手段】 前進後退が可能な、搬送体Ｇを支持する支持部材７１と、支持部材７１が前進したとき、支持部材７１の先端が障害物に接触したことを検出するセンサ８と、を備え、センサ８が、支持部材７１の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リング８１と、第１の導電性リング８１の内側に、第１の導電性リング８１から離隔して設けられた、第２の導電性リング８２と、第１の導電性リング８１が障害物に接触し変形して第２の導電性リング８２に接触したとき、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したことを検出する検出器と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送装置、処理システム、搬送装置の制御方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶＤ装置など、ガラス基板を高温にして処理する装置の場合、ガラス基板が熱などにより割れることがある。ガラス基板の搬入出に際しては、チャンバー内にてガラス基板の端を保持してガラス基板をリフトアップし、リフトアップされたガラス基板の下方に搬送装置のピックを進入させる。ガラス基板が割れていると、ガラス基板の片側しか持ち上がらないため、割れたガラス基板がピックの進入経路を塞いでしまう。このため、ピックの先端がガラス基板に衝突し、割れたガラス基板が細かく砕け散り、かけらがチャンバー内に散乱する。割れたガラス基板やかけらをチャンバー内から取り除き、装置を復旧させるためには、膨大な時間がかかる。この間、製造ラインは停止である。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に記載されているように、ピック（ロボットハンド）の先端に障害物が接触したことを検出するセンサを、搬送装置に取り付けるようにしている。
【０００４】
特許文献１においては、内部に流体を封入した膨張収縮自在な中空体を、ピックの先端に取り付ける。中空体が障害物に接触すると中空体は潰れ、内部に封入された流体の圧力が上昇する。この圧力上昇を圧力センサで検出することで、ピックの先端に障害物が接触したことが検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−６０００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、中空体の内部に封入された流体の圧力の上昇を圧力センサで検出する方式である。このため、搬送装置がガラス基板を、減圧環境下で搬送する場合には中空体の変形が起こり難く、障害物が接触したことを検出することが難しい、という事情がある。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、減圧環境下においても障害物と接触したことを検出することが可能な搬送装置、この搬送装置を備えた処理システム、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法、及びこの制御方法を搬送装置に実行させるプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１の態様に係る搬送装置は、搬送体を搬送する搬送装置であって、前進後退が可能な、前記搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備え、前記センサが、前記支持部材の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リングと、前記第１の導電性リングの内側に、前記第１の導電性リングから離隔して設けられた、第２の導電性リングと、前記第１の導電性リングが前記障害物に接触し変形して前記第２の導電性リングに接触したとき、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出する検出器と、を含む。
【０００９】
この発明の第２の態様に係る処理システムは、共通搬送室と、前記共通搬送室に接続された、被処理体に処理を施す処理室と、前記共通搬送室に配置された、前記被処理体を搬送する搬送装置と、を備えた処理システムであって、前記搬送装置に、第１の態様に係る搬送装置が用いられている。
【００１０】
この発明の第３の態様に係る搬送装置の制御方法は、前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた、前記搬送体を搬送する搬送装置の制御方法であって、前記支持部材を、所定の位置に向けて第１の速度で前進させるステップと、前記所定の位置の手前に設定された、前記障害物の有無を確認する確認区間において、前記第１の速度よりも遅い第２の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、前記確認区間を通過した後、前記第２の速度よりも速い第３の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、を含む。
【００１１】
この発明の第４の態様に係るコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、コンピュータ上で動作し、搬送体を搬送する搬送装置を制御する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に、第３の態様に係る制御方法が行われるように、前記搬送装置を制御させる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、減圧環境下においても障害物と接触したことを検出することが可能な搬送装置、この搬送装置を備えた処理システム、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法、及びこの制御方法を搬送装置に実行させるプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る搬送装置を備えた処理システムの一例を示す水平断面図
【図２Ａ】図１中のII−II線に沿う断面図（搬送装置が退避した状態）
【図２Ｂ】図１中のII−II線に沿う断面図（搬送装置が進出した状態）
【図３Ａ】センサの一例を示す斜視図
【図３Ｂ】センサの分解図
【図４Ａ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図４Ｂ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図４Ｃ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図５Ａ】センサの等価回路の一例を示す等価回路図
【図５Ｂ】センサの等価回路の一例を示す等価回路図
【図６】この発明の第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法の一例を示すタイムチャート
【図７】区間ｉ、確認区間ii、区間iiiの一例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。この説明において、参照する図面全てにわたり、同一の部分については同一の参照符号を付す。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１はこの発明の第１の実施形態に係る搬送装置を備えた処理システムの一例を示す水平断面図、図２Ａ及び図２Ｂは図１中のII−II線に沿う断面図である。図１、図２Ａ及び図２Ｂに示す処理システムは、搬送体として太陽電池モジュールやＦＰＤの製造に用いられるガラス基板を用い、このガラス基板に成膜を施す処理システムである。
【００１６】
図１に示すように、処理システム１は、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂ、並びに共通搬送室４を含んで構成される。ロードロック室２では、大気側と減圧側との間で圧力変換が行われる。処理室３ａ及び３ｂでは、搬送体Ｇ、例えば、ガラス基板に対して加熱、成膜等の熱的処理が施される。
【００１７】
本例においては、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂ、並びに共通搬送室４は真空装置であり、それぞれ搬送体Ｇを所定の減圧状態下におくことが可能な、気密に構成された容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１を備えている。容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１には、内部を減圧状態とするために排気口を介して真空ポンプなどの排気機構が接続されている。図２Ａ及び図２Ｂには、処理室３ａに設けられた排気口３２ａ及び排気口３２ａに接続された真空ポンプ５ａ、並びに共通搬送室４に設けられた排気口４２及び排気口４２に接続された真空ポンプ５ｂが示されている。さらに、容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１には、開口部２３ａ、２３ｂ、３３ａ、３３ｂ、４３ａ、４３ｂ、及び４３ｃが設けられている。搬送体Ｇは、これらの開口部を介して搬入出される。
【００１８】
ロードロック室２の容器本体２１は、開口部２３ａ、及びゲートバルブ室６ａを介して、処理システム１の外部、即ち、大気側に連通される。ゲートバルブ室６ａには、開口部２３ａを開閉するゲートバルブＧＶが収容されている。なお、ゲートバルブＧＶの一例は、図２Ａに示されている。また、容器本体２１は、開口部２３ｂ、ゲートバルブ室６ｂ、及び開口部４３ａを介して容器本体４１に連通される。ゲートバルブ室６ｂには、開口部２３ｂを開閉するゲートバルブＧＶが収容されている。
【００１９】
処理室３ａの容器本体３１ａは、開口部３３ａ、この開口部３３ａを開閉するゲートバルブＧＶが収容されたゲートバルブ室６ｃ、及び開口部４３ｂを介して容器本体４１に連通される。同様に、処理室３ｂの容器本体３１ｂは、開口部３３ｂ、この開口部３３ｂを開閉するゲートバルブＧＶが収容されたゲートバルブ室６ｄ、及び開口部４３ｃを介して容器本体４１に連通される。
【００２０】
共通搬送室４の容器本体４１の平面形状は、本例では矩形状である。矩形状の四辺のうち、三辺に、開口部４３ａ、４３ｂ、４３ｃが設けられている。共通搬送室４の内部には、この発明の第１の実施形態に係る搬送装置７が設置されている。搬送装置７は、搬送体Ｇを、ロードロック室２から処理室３ａ又は３ｂへ、処理室３ａ又は３ｂから処理室３ｂ又は３ａへ、処理室３ａ又は３ｂからロードロック室２へと搬送する。このため、搬送装置７は、搬送体Ｇを昇降させる昇降動作、及び搬送体Ｇを旋回させる旋回動作に加え、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂの内部への進出退避動作が可能に構成されている。
【００２１】
このような処理システム１の各部の制御、及び搬送装置７の制御は、制御部１００により行われる。制御部１００は、例えば、マイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラ１０１を有する。コントローラ１０１には、オペレータが処理システム１を管理するために、コマンドの入力操作等を行うキーボードや、処理システム１の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース１０２が接続されている。
【００２２】
プロセスコントローラ１０１には記憶部１０３が接続されている。記憶部１０３は、処理システム１で実行される各種処理を、プロセスコントローラ１０１の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて処理システム１の各部に処理を実行させるためのレシピが格納される。レシピは、例えば、記憶部１０３の中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。レシピは、必要に応じて、ユーザーインターフェース１０２からの指示等にて記憶部１０３から読み出され、読み出されたレシピに従った処理をプロセスコントローラ１０１が実行することで、処理システム１、及び搬送装置７が、プロセスコントローラ１０１の制御のもと、所望の処理、制御が実施される。
【００２３】
搬送装置７が共通搬送室４内に退避した状態を図２Ａに、搬送装置７が処理室３ａ内に進出した状態を図２Ｂに示す。
【００２４】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、搬送装置７は、搬送体Ｇを支持する支持部材であるピック７１を備えたピックユニット７２と、ピックユニット７２をスライドさせるスライドユニット７３と、スライドユニット７３を駆動させるドライブユニット７４とを含んで構成される。
【００２５】
スライドユニット７３には、スライドベース７３ａが取り付けられており、ピックユニット７２はスライドベース７３ａに取り付けられる。スライドベース７３ａは、スライドベース駆動部７３ｂにより、スライドユニット７３の長手方向に前後にスライドされる。これにより、ピックユニット７２は前進後退し、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂの内部に対して進出退避する。例えば、図２Ｂに示すように、スライドベース７３ａがスライドされると、スライドベース７３ａに取り付けられたピックユニット７２は、例えば、開口部４３ｂ及び３３ａを介して処理室３ａ内に進出される。また、スライドユニット７３は、ドライブユニット７４により、昇降、及び旋回される。これにより、スライドユニット７３は、例えば、共通搬送室４内において、昇降、及び旋回される。
【００２６】
本例の処理システム１は、一度に複数枚の搬送体Ｇを高さ方向に水平に載置して、複数の搬送体Ｇを処理するように構成されている。例えば、処理室３ａにおいては、一対の下部電極３４及び上部電極３５を備えた段が、複数段配置されている。本例では、２段の下部電極３４及び上部電極３５が配置されており、各対における上部電極と下部電極の間に発生したプラズマによって同時に２枚の搬送体Ｇに処理を施すことが可能となっている。そのため、搬送装置７は、一度に複数枚の搬送体Ｇを搬送できるように構成されている。本例では、ピックユニット７２が、二段のピック７１を備えており、一度に二枚の搬送体Ｇを搬送することができる。二段のピック７１のそれぞれの先端には、ピック７１の進出先に、障害物があるか否かを検出するセンサ８が取り付けられている。
【００２７】
図３Ａは、センサ８の一例を示す斜視図である。また、図３Ｂに、センサ８の分解図を示す。
【００２８】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、センサ８は、ピック７１の先端に設けられた第１の導電性リング８１と、第１の導電性リング８１の内側に設けられた第２の導電性リング８２と、を有する。第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２には、例えば、バネ鋼が用いられ、ともに可撓性を有している。バネ鋼の例としては、ステンレスや、りん青銅などを挙げることができる。
【００２９】
第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２の、ピック７１の先端への取り付け方の一例は次の通りである。
【００３０】
まず、凸部を有するベース８３を、ピック７１の先端に、例えば、ネジ止めにて固定する。次に、第１の導電性リング８１の側面の一部を、ベース８３の凸部と絶縁部材８４とで挟む。絶縁部材８４は、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを互いに絶縁させた状態、かつ、離間させた状態で保持する保持部材である。第２の導電性リング８２には、その上部に、第２の導電性リング８２の外側に向かって延びる電気的接触端子８５が設けられている。この電気的接触端子８５を絶縁部材８４の上面に載せるとともに、第２の導電性リング８２の側面を絶縁部材８４に当接させる。次に、絶縁性のネジ８６を用いて、第２の導電性リング８２、絶縁部材８４、及び第１の導電性リング８１をベース８３に固定する。ここで、ベース８３を導電性の材料で構成しておくと、ピック７１は接地されているので、第１の導電性リング８１をベース８３に取り付けるだけで、第１の導電性リング８１を接地できる、という利点を得ることができる。次に、検出端子８７を、電気的接触端子８５に当接させる。検出端子８７の他端は、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したか否かを検出する検出器に接続される。次に、導電性のネジ８８を用いて、検出端子８７、及び電気的接触端子８５を絶縁部材８４の上面に固定する。
【００３１】
このようにして、第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２を、ピック７１の先端に取り付けることができる。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、電気的接触端子８５が第２の導電性リング８２の上部から外側に向う構造となっているが、下部から外側に向ってもよく、また、検出端子８７が接続可能であれば必ずしも外側に向って伸びる構造である必要は無い。
【００３３】
次に、具体的な検出の一例を説明する。
【００３４】
図４Ａ〜図４Ｃは、センサ８に、障害物が接触する状態を示す平面図である。
【００３５】
まず、図４Ａに示すように、ピック７１の進出先に障害物８９があると、ピック７１の前進に伴って第１の導電性リング８１が障害物８９に接触する。第１の導電性リング８１は可撓性を有する。このため、障害物８９に接触すると、ピック７１の前進に伴い、つぶれる。やがて、図４Ｂに示すように、第１の導電性リング８１は、第２の導電性リング８２に接触し、接地された第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡する。この短絡を検出器により検出することで、ピック７１の先端が障害物に接触したことを検出することができる。
【００３６】
また、本例のように、第２の導電性リング８２も可撓性を有する導電性材料で構成しておくと、短絡、短絡検出、ピック７１の停止までの間、ピック７１が前進を続けても、図４Ｃに示すように、第２の導電性リング８２がつぶれるので、障害物８９の破損を抑制できる、という利点を得ることができる。
【００３７】
なお、第１の導電性リング８１のサイズ、材質の一例を挙げるとするならば、直径５５ｍｍ、板厚０．０５ｍｍのステンレスである。また、第２の導電性リング８２のサイズ、材質の一例を挙げるとするならば、直径３６ｍｍ、板厚０．０５ｍｍのステンレスである。
【００３８】
このように、第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２の双方とも、板圧を０．０５ｍｍ程度と薄くすることで、復元性を持たせることができる。このため、第１の導電性リング８１が障害物に接触して変形した、また、第２の導電性リング８２が第１の導電性リング８１と接触して変形したとしても、それぞれ復元可能であるので、再度使用することができる。
【００３９】
また、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２との離隔距離は、上記サイズ例によれば、約１０ｍｍとなる。この程度、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを離隔させておけば、ピック７１の前進後退時や旋回時に、第１の導電性リング８１及び第２の導電性リング８２が振動した場合でも、互いに接触してしまうことを抑制することができる。
【００４０】
図５Ａ及び図５Ｂは、センサ８の等価回路の一例を示す等価回路図である。
【００４１】
図５Ａに示すように、一実施形態では、４本のピック７１を有する。このため、本等価回路例では、センサ８は、４個の第１の導電性リング８１及び４個の第２の導電性リング８２を有する。４個の第１の導電性リング８１はそれぞれ接地されている。また、４個の第２の導電性リング８２はそれぞれ検出器９の一端に接続されている。検出器９は、例えば、抵抗ｒと、検出回路９１とを備えている。抵抗ｒの一端は電源Ｖｓｏｕｒｃｅに接続され、他端は４個の第２の導電性リング８２のそれぞれに接続されている。検出回路９１の入力は、抵抗ｒと４個の第２の導電性リング８２との相互接続点９２に接続されており、出力はプロセスコントローラ１０１に接続されている。
【００４２】
検出回路９１には、電源Ｖｓｏｕｒｃｅから抵抗ｒを介して、検出用の電流Ｉが流されている。図５Ａに示すように、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡していない状態では電流Ｉの値は一定である。このため、相互接続点９２の電位は一定の値となる。
【００４３】
なお、電源Ｖｓｏｕｒｃｅの電位の一例を挙げるとするならば２４Ｖ程度、電流Ｉの一例を挙げるとするならば１５ｍＡ程度である。
【００４４】
第１の導電性リング８１が一つでも第２の導電性リング８２に接触すると、図５Ｂに示すように、相互接続点９２が、互いに接触した第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを介して接地点ＧＮＤに短絡される。このため、電流Ｉは、電源Ｖｓｏｕｒｃｅから接地点ＧＮＤに向かって流れ、相互接続点９２の電位が変化、本例では電位が低下する。この電位の低下を、検出回路９１が検出することで、ピック７１の先端が障害物に接触したことを検出することができる。検出回路９１には、電圧計、電流計、抵抗ｒの両端の電位差を比較するコンパレータなど、相互接続点９２の電位の低下を検出できるものであれば用いることができる。検出回路９１は、相互接続点９２の電位の低下を検出すると、“障害物に接触したこと”を示す信号Ｓをプロセスコントローラ１０１に送信する。“障害物に接触したこと”を示す信号Ｓをプロセスコントローラ１０１が受信すると、プロセスコントローラ１０１は、搬送装置７に対してピック７１の前進を停止させるコマンドを出力する。このコマンドを受け、搬送装置７はピック７１の前進を停止させる。この後、搬送装置７はピック７１を後退させる。この後、処理システム１を停止させ、障害物の除去作業が行える状態とするか、あるいは処理室が複数ある場合には、障害物があった処理室の使用を一時的に停止させるなどの処置が行われる。
【００４５】
また、第１の導電性リング８１及び第２の導電性リング８２は、双方とも機械的な接点である。このため、第１の導電性リング８１が第２の導電性リング８２に接触した際、チャタリングが起きる可能性がある。チャタリングが起きると、相互接続点９２の電位は、低下と上昇とを繰り返し、揺動しながら徐々に接地電位に収束していく。チャタリングが起きている間、検出回路９１は、上記信号Ｓを繰り返し発することになる。
【００４６】
このような事情を抑制するには、例えば、電位の低下がソフトの制御周期（制御クロックの周期）の複数回に及んで継続して観測された場合に、ピック７１の先端が“障害物に接触した”と判断するようにすれば良い。制御周期の一例は２０ｍｓである。例えば、２０ｍｓの制御周期で２回以上継続して電位の低下が観測された場合に、検出回路９１が、上記信号Ｓをプロセスコントローラ１０１に送信するようにする。あるいはプロセスコントローラ１０１が信号Ｓを２０ｍｓの制御周期で２回以上継続して受信し続けた場合に、プロセスコントローラ１０１が、ピック７１の先端が“障害物に接触した”と判断するようにしても良い。
【００４７】
また、このような判断手法によれば、前進後退時の振動や、旋回時の遠心力による第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２との瞬間的な接触については、“障害物に接触した”と判断しないようにもできる。このため、センサ８の“障害物の接触”に関する判断精度が高まり、誤検出を抑制できる、という利点も得ることもできる。
【００４８】
このように、第１の実施形態に係る搬送装置は、センサ８が、ピック７１の先端に接地された状態で設けられた可撓性を有する第１の導電性リング８１、及び第１の導電性リング８１の内側に設けられた第２の導電性リング８２を有する。さらに、センサ８は、接地された第１の導電性リング８１が、障害物８９との接触により変形して第２の導電性リング８２に接触したとき、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したことを検出する検出器９を備えている。
【００４９】
このような第１の実施形態に係る搬送装置によれば、減圧環境下においても、ピック７１の先端が、障害物と接触したことを検出することが可能となる、という利点を得ることができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法に関する。
【００５１】
第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法は、上記第１の実施形態に係る搬送装置の制御方法として適用されることが好ましい。
【００５２】
しかし、第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法は、上記第１の実施形態に係る搬送装置に適用されるばかりでなく、前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材（ピック）と、この支持部材が前進したとき、支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた搬送装置であれば、適用することができる。
【００５３】
第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法においては、例えば、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、ピック７１が前進する速度を変える。即ち、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、スライドユニット７３によるピックユニット７２のスライド制御を変えるものである。
【００５４】
図６は、この発明の第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法の一例を示すタイムチャートである。図６の縦軸は、ピック７１のスライド速度を示し、横軸は時間を示している。
【００５５】
（処理室に搬送体がないとき）
例えば、処理室に搬送体Ｇがないときは、ピック７１の前進先に“障害物はない”と考えることができる。このため、図６の上段の波形に示すように、ピック７１を、共通搬送室内から処理室内の所定の位置、例えば、処理室内の搬送体Ｇの受け渡し位置までの全区間、最高速度Ｖｍａｘを使って前進させることができる。
【００５６】
（処理室に搬送体があるとき）
例えば、処理室に搬送体Ｇがあるときは、ピック７１の前進先に“障害物が存在する可能性がある”と考えることができる。このため、本例では、図６の下段の波形に示すように、ピック７１を、共通搬送室から処理室内の搬送体Ｇの受け渡し位置までの全区間、最高速度Ｖｍａｘを使って前進させない。本例では、“障害物が存在するであろう”と推定される区間（以下本明細書では確認区間iiという）においては、ピック７１の前進速度を、最高速度未満に制限された制限速度Ｖｌｍｔを上限とし、速度を制限して前進させる。
【００５７】
より詳しくは図６に示すように、初期の位置、例えば、共通搬送室内から確認区間iiに至るまでの区間ｉは、ピック７１を、速度制限をせずに前進させる。区間ｉでは速度制限はしないので、ピック７１は最高速度Ｖｍａｘとなる場合もある。しかし、区間ｉが短い場合には、図６に示す一例のように、最高速度Ｖｍａｘに達する前に減速に入ることもある。
【００５８】
ピック７１は、確認区間ｉｉに入るまでに、制限速度Ｖｌｍｔまで減速される。確認区間ｉｉは、ピック７１を、速度制限をして制限速度Ｖｌｍｔで前進させる。もし、ピック７１の先端が障害物に接触したら、制限速度Ｖｌｍｔから速度をゼロに落とし、ピック７１を停止させる。このとき、ピック７１が停止するまでの時間は、速度が制限されているため、速度が制限されていない場合に比較して短くて済む。
【００５９】
ピック７１が確認区間ｉｉを通過した後、速度制限を解除し、ピック７１を、処理室内の搬送体Ｇの受け渡たし位置まで前進させる（区間iii）。区間iiiでは、速度制限はしないので、図６に示す一例のようにピック７１は最高速度Ｖｍａｘとなる場合もある。しかし、区間iiiが短い場合には、最高速度Ｖｍａｘに達する前に減速に入ることもある。
【００６０】
図７に、区間ｉ、確認区間ii、区間iiiの具体的な一例を示す。
【００６１】
図７に示すように、処理室３ａの受け渡し位置に搬送体Ｇがあり、さらに、搬送体Ｇは受け渡し位置においてリフトアップされており、ピック７１の進出を待っている状態が示されている。
【００６２】
区間ｉは、共通搬送室４にピック７１が退避している状態から確認区間iiの先端までの区間である。
確認区間iiは、受け渡し位置に配置された搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端前後の区間である。確認区間iiを、搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端前後とする理由は、障害物として、割れた搬送体Ｇを想定しているためである。
区間iiiは、確認区間iiの末端から受け渡し位置までの区間である。
これらの区間ｉ、確認区間ii、区間iiiそれぞれの長さは、搬送体Ｇのサイズや、共通搬送室４や処理室３ａのサイズに応じて適宜変わることはもちろんである。
【００６３】
ただし、確認区間iiについては、“障害物が存在するであろう”と推定される場所、例えば、受け渡し位置に配置された搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端から９０〜１００ｍｍ先の位置から、同先端から処理室３ａの内側に向かって５０〜６０ｍｍの位置まで、長さにして約１４０〜１６０ｍｍとすることが良いであろう。障害物の一例は、割れた搬送体Ｇである。
【００６４】
このような第２の実施形態によれば、“障害物が存在するであろう”と推定される確認区間iiにおいては、ピック７１の前進速度を、最高速度未満に制限された制限速度Ｖｌｍｔを上限とする。このため、ピック７１の先端が障害物に接触したとしても、制限速度Ｖｌｍｔに制限されているために、障害物の、更なる破壊を抑制できる、という利点を得ることができる。
【００６５】
さらに、センサ８が“障害物に接触した”と判断した場合においても、ピック７１の前進速度が制限速度Ｖｌｍｔに制限されているために、ピック７１を短時間で停止させることができる。
【００６６】
また、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、スライドユニット７３によるピックユニット７２のスライド制御を変え、処理室に搬送体Ｇがないときには、ピック７１の速度を制限しない。このように、処理室に搬送体Ｇがないときには、ピック７１の速度を制限しないことで、搬送装置７による搬送体Ｇの搬入時間の増大を抑制することができ、処理システム１による処理時間の増大を、最小限度に抑えることができる、という利点を得ることができる。
【００６７】
以上、この発明を実施形態に従って説明したが、この発明は、上記実施形態に限定されることは無く、種々変形可能である。
【００６８】
例えば、上記第２の実施形態においては、共通搬送室４から処理室３ａへ、ピック７１を進出させる例を示したが、共通搬送室４からロードロック室２へ、ピック７１を進出させる場合にも適用できる。
【００６９】
また、図１などにおいては、センサ８の上に、搬送体Ｇが重なっている状態を示しているが、これは、センサ８が、ピック７１の先端が、割れた搬送体Ｇに接触したことを検出するためのものであるからである。このため、ピック７１に搬送体Ｇが支持されている状態では、搬送体Ｇがセンサ８の上に重なってもよいし、もちろん、重ならないようにしても良い。
【００７０】
その他、この発明はその要旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
【符号の説明】
【００７１】
Ｇ…搬送体、８…センサ、９…検出器、７１…ピック（支持部材）、８１…第１の導電性リング、８２…第２の導電性リング、８９…障害物
【技術分野】
【０００１】
この発明は、搬送装置、処理システム、搬送装置の制御方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＶＤ装置など、ガラス基板を高温にして処理する装置の場合、ガラス基板が熱などにより割れることがある。ガラス基板の搬入出に際しては、チャンバー内にてガラス基板の端を保持してガラス基板をリフトアップし、リフトアップされたガラス基板の下方に搬送装置のピックを進入させる。ガラス基板が割れていると、ガラス基板の片側しか持ち上がらないため、割れたガラス基板がピックの進入経路を塞いでしまう。このため、ピックの先端がガラス基板に衝突し、割れたガラス基板が細かく砕け散り、かけらがチャンバー内に散乱する。割れたガラス基板やかけらをチャンバー内から取り除き、装置を復旧させるためには、膨大な時間がかかる。この間、製造ラインは停止である。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に記載されているように、ピック（ロボットハンド）の先端に障害物が接触したことを検出するセンサを、搬送装置に取り付けるようにしている。
【０００４】
特許文献１においては、内部に流体を封入した膨張収縮自在な中空体を、ピックの先端に取り付ける。中空体が障害物に接触すると中空体は潰れ、内部に封入された流体の圧力が上昇する。この圧力上昇を圧力センサで検出することで、ピックの先端に障害物が接触したことが検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−６０００４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、中空体の内部に封入された流体の圧力の上昇を圧力センサで検出する方式である。このため、搬送装置がガラス基板を、減圧環境下で搬送する場合には中空体の変形が起こり難く、障害物が接触したことを検出することが難しい、という事情がある。
【０００７】
この発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、減圧環境下においても障害物と接触したことを検出することが可能な搬送装置、この搬送装置を備えた処理システム、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法、及びこの制御方法を搬送装置に実行させるプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の第１の態様に係る搬送装置は、搬送体を搬送する搬送装置であって、前進後退が可能な、前記搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備え、前記センサが、前記支持部材の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リングと、前記第１の導電性リングの内側に、前記第１の導電性リングから離隔して設けられた、第２の導電性リングと、前記第１の導電性リングが前記障害物に接触し変形して前記第２の導電性リングに接触したとき、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出する検出器と、を含む。
【０００９】
この発明の第２の態様に係る処理システムは、共通搬送室と、前記共通搬送室に接続された、被処理体に処理を施す処理室と、前記共通搬送室に配置された、前記被処理体を搬送する搬送装置と、を備えた処理システムであって、前記搬送装置に、第１の態様に係る搬送装置が用いられている。
【００１０】
この発明の第３の態様に係る搬送装置の制御方法は、前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた、前記搬送体を搬送する搬送装置の制御方法であって、前記支持部材を、所定の位置に向けて第１の速度で前進させるステップと、前記所定の位置の手前に設定された、前記障害物の有無を確認する確認区間において、前記第１の速度よりも遅い第２の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、前記確認区間を通過した後、前記第２の速度よりも速い第３の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、を含む。
【００１１】
この発明の第４の態様に係るコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、コンピュータ上で動作し、搬送体を搬送する搬送装置を制御する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に、第３の態様に係る制御方法が行われるように、前記搬送装置を制御させる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、減圧環境下においても障害物と接触したことを検出することが可能な搬送装置、この搬送装置を備えた処理システム、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法、及びこの制御方法を搬送装置に実行させるプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１の実施形態に係る搬送装置を備えた処理システムの一例を示す水平断面図
【図２Ａ】図１中のII−II線に沿う断面図（搬送装置が退避した状態）
【図２Ｂ】図１中のII−II線に沿う断面図（搬送装置が進出した状態）
【図３Ａ】センサの一例を示す斜視図
【図３Ｂ】センサの分解図
【図４Ａ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図４Ｂ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図４Ｃ】センサに障害物が接触する状態を示す平面図
【図５Ａ】センサの等価回路の一例を示す等価回路図
【図５Ｂ】センサの等価回路の一例を示す等価回路図
【図６】この発明の第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法の一例を示すタイムチャート
【図７】区間ｉ、確認区間ii、区間iiiの一例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、この発明の実施の形態について説明する。この説明において、参照する図面全てにわたり、同一の部分については同一の参照符号を付す。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１はこの発明の第１の実施形態に係る搬送装置を備えた処理システムの一例を示す水平断面図、図２Ａ及び図２Ｂは図１中のII−II線に沿う断面図である。図１、図２Ａ及び図２Ｂに示す処理システムは、搬送体として太陽電池モジュールやＦＰＤの製造に用いられるガラス基板を用い、このガラス基板に成膜を施す処理システムである。
【００１６】
図１に示すように、処理システム１は、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂ、並びに共通搬送室４を含んで構成される。ロードロック室２では、大気側と減圧側との間で圧力変換が行われる。処理室３ａ及び３ｂでは、搬送体Ｇ、例えば、ガラス基板に対して加熱、成膜等の熱的処理が施される。
【００１７】
本例においては、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂ、並びに共通搬送室４は真空装置であり、それぞれ搬送体Ｇを所定の減圧状態下におくことが可能な、気密に構成された容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１を備えている。容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１には、内部を減圧状態とするために排気口を介して真空ポンプなどの排気機構が接続されている。図２Ａ及び図２Ｂには、処理室３ａに設けられた排気口３２ａ及び排気口３２ａに接続された真空ポンプ５ａ、並びに共通搬送室４に設けられた排気口４２及び排気口４２に接続された真空ポンプ５ｂが示されている。さらに、容器本体２１、３１ａ、３１ｂ、及び４１には、開口部２３ａ、２３ｂ、３３ａ、３３ｂ、４３ａ、４３ｂ、及び４３ｃが設けられている。搬送体Ｇは、これらの開口部を介して搬入出される。
【００１８】
ロードロック室２の容器本体２１は、開口部２３ａ、及びゲートバルブ室６ａを介して、処理システム１の外部、即ち、大気側に連通される。ゲートバルブ室６ａには、開口部２３ａを開閉するゲートバルブＧＶが収容されている。なお、ゲートバルブＧＶの一例は、図２Ａに示されている。また、容器本体２１は、開口部２３ｂ、ゲートバルブ室６ｂ、及び開口部４３ａを介して容器本体４１に連通される。ゲートバルブ室６ｂには、開口部２３ｂを開閉するゲートバルブＧＶが収容されている。
【００１９】
処理室３ａの容器本体３１ａは、開口部３３ａ、この開口部３３ａを開閉するゲートバルブＧＶが収容されたゲートバルブ室６ｃ、及び開口部４３ｂを介して容器本体４１に連通される。同様に、処理室３ｂの容器本体３１ｂは、開口部３３ｂ、この開口部３３ｂを開閉するゲートバルブＧＶが収容されたゲートバルブ室６ｄ、及び開口部４３ｃを介して容器本体４１に連通される。
【００２０】
共通搬送室４の容器本体４１の平面形状は、本例では矩形状である。矩形状の四辺のうち、三辺に、開口部４３ａ、４３ｂ、４３ｃが設けられている。共通搬送室４の内部には、この発明の第１の実施形態に係る搬送装置７が設置されている。搬送装置７は、搬送体Ｇを、ロードロック室２から処理室３ａ又は３ｂへ、処理室３ａ又は３ｂから処理室３ｂ又は３ａへ、処理室３ａ又は３ｂからロードロック室２へと搬送する。このため、搬送装置７は、搬送体Ｇを昇降させる昇降動作、及び搬送体Ｇを旋回させる旋回動作に加え、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂの内部への進出退避動作が可能に構成されている。
【００２１】
このような処理システム１の各部の制御、及び搬送装置７の制御は、制御部１００により行われる。制御部１００は、例えば、マイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラ１０１を有する。コントローラ１０１には、オペレータが処理システム１を管理するために、コマンドの入力操作等を行うキーボードや、処理システム１の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース１０２が接続されている。
【００２２】
プロセスコントローラ１０１には記憶部１０３が接続されている。記憶部１０３は、処理システム１で実行される各種処理を、プロセスコントローラ１０１の制御にて実現するための制御プログラムや、処理条件に応じて処理システム１の各部に処理を実行させるためのレシピが格納される。レシピは、例えば、記憶部１０３の中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、他の装置から、例えば専用回線を介してレシピを適宜伝送させるようにしてもよい。レシピは、必要に応じて、ユーザーインターフェース１０２からの指示等にて記憶部１０３から読み出され、読み出されたレシピに従った処理をプロセスコントローラ１０１が実行することで、処理システム１、及び搬送装置７が、プロセスコントローラ１０１の制御のもと、所望の処理、制御が実施される。
【００２３】
搬送装置７が共通搬送室４内に退避した状態を図２Ａに、搬送装置７が処理室３ａ内に進出した状態を図２Ｂに示す。
【００２４】
図２Ａ及び図２Ｂに示すように、搬送装置７は、搬送体Ｇを支持する支持部材であるピック７１を備えたピックユニット７２と、ピックユニット７２をスライドさせるスライドユニット７３と、スライドユニット７３を駆動させるドライブユニット７４とを含んで構成される。
【００２５】
スライドユニット７３には、スライドベース７３ａが取り付けられており、ピックユニット７２はスライドベース７３ａに取り付けられる。スライドベース７３ａは、スライドベース駆動部７３ｂにより、スライドユニット７３の長手方向に前後にスライドされる。これにより、ピックユニット７２は前進後退し、ロードロック室２、処理室３ａ及び３ｂの内部に対して進出退避する。例えば、図２Ｂに示すように、スライドベース７３ａがスライドされると、スライドベース７３ａに取り付けられたピックユニット７２は、例えば、開口部４３ｂ及び３３ａを介して処理室３ａ内に進出される。また、スライドユニット７３は、ドライブユニット７４により、昇降、及び旋回される。これにより、スライドユニット７３は、例えば、共通搬送室４内において、昇降、及び旋回される。
【００２６】
本例の処理システム１は、一度に複数枚の搬送体Ｇを高さ方向に水平に載置して、複数の搬送体Ｇを処理するように構成されている。例えば、処理室３ａにおいては、一対の下部電極３４及び上部電極３５を備えた段が、複数段配置されている。本例では、２段の下部電極３４及び上部電極３５が配置されており、各対における上部電極と下部電極の間に発生したプラズマによって同時に２枚の搬送体Ｇに処理を施すことが可能となっている。そのため、搬送装置７は、一度に複数枚の搬送体Ｇを搬送できるように構成されている。本例では、ピックユニット７２が、二段のピック７１を備えており、一度に二枚の搬送体Ｇを搬送することができる。二段のピック７１のそれぞれの先端には、ピック７１の進出先に、障害物があるか否かを検出するセンサ８が取り付けられている。
【００２７】
図３Ａは、センサ８の一例を示す斜視図である。また、図３Ｂに、センサ８の分解図を示す。
【００２８】
図３Ａ及び図３Ｂに示すように、センサ８は、ピック７１の先端に設けられた第１の導電性リング８１と、第１の導電性リング８１の内側に設けられた第２の導電性リング８２と、を有する。第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２には、例えば、バネ鋼が用いられ、ともに可撓性を有している。バネ鋼の例としては、ステンレスや、りん青銅などを挙げることができる。
【００２９】
第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２の、ピック７１の先端への取り付け方の一例は次の通りである。
【００３０】
まず、凸部を有するベース８３を、ピック７１の先端に、例えば、ネジ止めにて固定する。次に、第１の導電性リング８１の側面の一部を、ベース８３の凸部と絶縁部材８４とで挟む。絶縁部材８４は、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを互いに絶縁させた状態、かつ、離間させた状態で保持する保持部材である。第２の導電性リング８２には、その上部に、第２の導電性リング８２の外側に向かって延びる電気的接触端子８５が設けられている。この電気的接触端子８５を絶縁部材８４の上面に載せるとともに、第２の導電性リング８２の側面を絶縁部材８４に当接させる。次に、絶縁性のネジ８６を用いて、第２の導電性リング８２、絶縁部材８４、及び第１の導電性リング８１をベース８３に固定する。ここで、ベース８３を導電性の材料で構成しておくと、ピック７１は接地されているので、第１の導電性リング８１をベース８３に取り付けるだけで、第１の導電性リング８１を接地できる、という利点を得ることができる。次に、検出端子８７を、電気的接触端子８５に当接させる。検出端子８７の他端は、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したか否かを検出する検出器に接続される。次に、導電性のネジ８８を用いて、検出端子８７、及び電気的接触端子８５を絶縁部材８４の上面に固定する。
【００３１】
このようにして、第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２を、ピック７１の先端に取り付けることができる。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、電気的接触端子８５が第２の導電性リング８２の上部から外側に向う構造となっているが、下部から外側に向ってもよく、また、検出端子８７が接続可能であれば必ずしも外側に向って伸びる構造である必要は無い。
【００３３】
次に、具体的な検出の一例を説明する。
【００３４】
図４Ａ〜図４Ｃは、センサ８に、障害物が接触する状態を示す平面図である。
【００３５】
まず、図４Ａに示すように、ピック７１の進出先に障害物８９があると、ピック７１の前進に伴って第１の導電性リング８１が障害物８９に接触する。第１の導電性リング８１は可撓性を有する。このため、障害物８９に接触すると、ピック７１の前進に伴い、つぶれる。やがて、図４Ｂに示すように、第１の導電性リング８１は、第２の導電性リング８２に接触し、接地された第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡する。この短絡を検出器により検出することで、ピック７１の先端が障害物に接触したことを検出することができる。
【００３６】
また、本例のように、第２の導電性リング８２も可撓性を有する導電性材料で構成しておくと、短絡、短絡検出、ピック７１の停止までの間、ピック７１が前進を続けても、図４Ｃに示すように、第２の導電性リング８２がつぶれるので、障害物８９の破損を抑制できる、という利点を得ることができる。
【００３７】
なお、第１の導電性リング８１のサイズ、材質の一例を挙げるとするならば、直径５５ｍｍ、板厚０．０５ｍｍのステンレスである。また、第２の導電性リング８２のサイズ、材質の一例を挙げるとするならば、直径３６ｍｍ、板厚０．０５ｍｍのステンレスである。
【００３８】
このように、第１の導電性リング８１、及び第２の導電性リング８２の双方とも、板圧を０．０５ｍｍ程度と薄くすることで、復元性を持たせることができる。このため、第１の導電性リング８１が障害物に接触して変形した、また、第２の導電性リング８２が第１の導電性リング８１と接触して変形したとしても、それぞれ復元可能であるので、再度使用することができる。
【００３９】
また、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２との離隔距離は、上記サイズ例によれば、約１０ｍｍとなる。この程度、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを離隔させておけば、ピック７１の前進後退時や旋回時に、第１の導電性リング８１及び第２の導電性リング８２が振動した場合でも、互いに接触してしまうことを抑制することができる。
【００４０】
図５Ａ及び図５Ｂは、センサ８の等価回路の一例を示す等価回路図である。
【００４１】
図５Ａに示すように、一実施形態では、４本のピック７１を有する。このため、本等価回路例では、センサ８は、４個の第１の導電性リング８１及び４個の第２の導電性リング８２を有する。４個の第１の導電性リング８１はそれぞれ接地されている。また、４個の第２の導電性リング８２はそれぞれ検出器９の一端に接続されている。検出器９は、例えば、抵抗ｒと、検出回路９１とを備えている。抵抗ｒの一端は電源Ｖｓｏｕｒｃｅに接続され、他端は４個の第２の導電性リング８２のそれぞれに接続されている。検出回路９１の入力は、抵抗ｒと４個の第２の導電性リング８２との相互接続点９２に接続されており、出力はプロセスコントローラ１０１に接続されている。
【００４２】
検出回路９１には、電源Ｖｓｏｕｒｃｅから抵抗ｒを介して、検出用の電流Ｉが流されている。図５Ａに示すように、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡していない状態では電流Ｉの値は一定である。このため、相互接続点９２の電位は一定の値となる。
【００４３】
なお、電源Ｖｓｏｕｒｃｅの電位の一例を挙げるとするならば２４Ｖ程度、電流Ｉの一例を挙げるとするならば１５ｍＡ程度である。
【００４４】
第１の導電性リング８１が一つでも第２の導電性リング８２に接触すると、図５Ｂに示すように、相互接続点９２が、互いに接触した第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とを介して接地点ＧＮＤに短絡される。このため、電流Ｉは、電源Ｖｓｏｕｒｃｅから接地点ＧＮＤに向かって流れ、相互接続点９２の電位が変化、本例では電位が低下する。この電位の低下を、検出回路９１が検出することで、ピック７１の先端が障害物に接触したことを検出することができる。検出回路９１には、電圧計、電流計、抵抗ｒの両端の電位差を比較するコンパレータなど、相互接続点９２の電位の低下を検出できるものであれば用いることができる。検出回路９１は、相互接続点９２の電位の低下を検出すると、“障害物に接触したこと”を示す信号Ｓをプロセスコントローラ１０１に送信する。“障害物に接触したこと”を示す信号Ｓをプロセスコントローラ１０１が受信すると、プロセスコントローラ１０１は、搬送装置７に対してピック７１の前進を停止させるコマンドを出力する。このコマンドを受け、搬送装置７はピック７１の前進を停止させる。この後、搬送装置７はピック７１を後退させる。この後、処理システム１を停止させ、障害物の除去作業が行える状態とするか、あるいは処理室が複数ある場合には、障害物があった処理室の使用を一時的に停止させるなどの処置が行われる。
【００４５】
また、第１の導電性リング８１及び第２の導電性リング８２は、双方とも機械的な接点である。このため、第１の導電性リング８１が第２の導電性リング８２に接触した際、チャタリングが起きる可能性がある。チャタリングが起きると、相互接続点９２の電位は、低下と上昇とを繰り返し、揺動しながら徐々に接地電位に収束していく。チャタリングが起きている間、検出回路９１は、上記信号Ｓを繰り返し発することになる。
【００４６】
このような事情を抑制するには、例えば、電位の低下がソフトの制御周期（制御クロックの周期）の複数回に及んで継続して観測された場合に、ピック７１の先端が“障害物に接触した”と判断するようにすれば良い。制御周期の一例は２０ｍｓである。例えば、２０ｍｓの制御周期で２回以上継続して電位の低下が観測された場合に、検出回路９１が、上記信号Ｓをプロセスコントローラ１０１に送信するようにする。あるいはプロセスコントローラ１０１が信号Ｓを２０ｍｓの制御周期で２回以上継続して受信し続けた場合に、プロセスコントローラ１０１が、ピック７１の先端が“障害物に接触した”と判断するようにしても良い。
【００４７】
また、このような判断手法によれば、前進後退時の振動や、旋回時の遠心力による第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２との瞬間的な接触については、“障害物に接触した”と判断しないようにもできる。このため、センサ８の“障害物の接触”に関する判断精度が高まり、誤検出を抑制できる、という利点も得ることもできる。
【００４８】
このように、第１の実施形態に係る搬送装置は、センサ８が、ピック７１の先端に接地された状態で設けられた可撓性を有する第１の導電性リング８１、及び第１の導電性リング８１の内側に設けられた第２の導電性リング８２を有する。さらに、センサ８は、接地された第１の導電性リング８１が、障害物８９との接触により変形して第２の導電性リング８２に接触したとき、第１の導電性リング８１と第２の導電性リング８２とが短絡したことを検出する検出器９を備えている。
【００４９】
このような第１の実施形態に係る搬送装置によれば、減圧環境下においても、ピック７１の先端が、障害物と接触したことを検出することが可能となる、という利点を得ることができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
第２の実施形態は、障害物の破壊を抑制し得る搬送装置の制御方法に関する。
【００５１】
第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法は、上記第１の実施形態に係る搬送装置の制御方法として適用されることが好ましい。
【００５２】
しかし、第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法は、上記第１の実施形態に係る搬送装置に適用されるばかりでなく、前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材（ピック）と、この支持部材が前進したとき、支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた搬送装置であれば、適用することができる。
【００５３】
第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法においては、例えば、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、ピック７１が前進する速度を変える。即ち、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、スライドユニット７３によるピックユニット７２のスライド制御を変えるものである。
【００５４】
図６は、この発明の第２の実施形態に係る搬送装置の制御方法の一例を示すタイムチャートである。図６の縦軸は、ピック７１のスライド速度を示し、横軸は時間を示している。
【００５５】
（処理室に搬送体がないとき）
例えば、処理室に搬送体Ｇがないときは、ピック７１の前進先に“障害物はない”と考えることができる。このため、図６の上段の波形に示すように、ピック７１を、共通搬送室内から処理室内の所定の位置、例えば、処理室内の搬送体Ｇの受け渡し位置までの全区間、最高速度Ｖｍａｘを使って前進させることができる。
【００５６】
（処理室に搬送体があるとき）
例えば、処理室に搬送体Ｇがあるときは、ピック７１の前進先に“障害物が存在する可能性がある”と考えることができる。このため、本例では、図６の下段の波形に示すように、ピック７１を、共通搬送室から処理室内の搬送体Ｇの受け渡し位置までの全区間、最高速度Ｖｍａｘを使って前進させない。本例では、“障害物が存在するであろう”と推定される区間（以下本明細書では確認区間iiという）においては、ピック７１の前進速度を、最高速度未満に制限された制限速度Ｖｌｍｔを上限とし、速度を制限して前進させる。
【００５７】
より詳しくは図６に示すように、初期の位置、例えば、共通搬送室内から確認区間iiに至るまでの区間ｉは、ピック７１を、速度制限をせずに前進させる。区間ｉでは速度制限はしないので、ピック７１は最高速度Ｖｍａｘとなる場合もある。しかし、区間ｉが短い場合には、図６に示す一例のように、最高速度Ｖｍａｘに達する前に減速に入ることもある。
【００５８】
ピック７１は、確認区間ｉｉに入るまでに、制限速度Ｖｌｍｔまで減速される。確認区間ｉｉは、ピック７１を、速度制限をして制限速度Ｖｌｍｔで前進させる。もし、ピック７１の先端が障害物に接触したら、制限速度Ｖｌｍｔから速度をゼロに落とし、ピック７１を停止させる。このとき、ピック７１が停止するまでの時間は、速度が制限されているため、速度が制限されていない場合に比較して短くて済む。
【００５９】
ピック７１が確認区間ｉｉを通過した後、速度制限を解除し、ピック７１を、処理室内の搬送体Ｇの受け渡たし位置まで前進させる（区間iii）。区間iiiでは、速度制限はしないので、図６に示す一例のようにピック７１は最高速度Ｖｍａｘとなる場合もある。しかし、区間iiiが短い場合には、最高速度Ｖｍａｘに達する前に減速に入ることもある。
【００６０】
図７に、区間ｉ、確認区間ii、区間iiiの具体的な一例を示す。
【００６１】
図７に示すように、処理室３ａの受け渡し位置に搬送体Ｇがあり、さらに、搬送体Ｇは受け渡し位置においてリフトアップされており、ピック７１の進出を待っている状態が示されている。
【００６２】
区間ｉは、共通搬送室４にピック７１が退避している状態から確認区間iiの先端までの区間である。
確認区間iiは、受け渡し位置に配置された搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端前後の区間である。確認区間iiを、搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端前後とする理由は、障害物として、割れた搬送体Ｇを想定しているためである。
区間iiiは、確認区間iiの末端から受け渡し位置までの区間である。
これらの区間ｉ、確認区間ii、区間iiiそれぞれの長さは、搬送体Ｇのサイズや、共通搬送室４や処理室３ａのサイズに応じて適宜変わることはもちろんである。
【００６３】
ただし、確認区間iiについては、“障害物が存在するであろう”と推定される場所、例えば、受け渡し位置に配置された搬送体Ｇの共通搬送室４側の先端から９０〜１００ｍｍ先の位置から、同先端から処理室３ａの内側に向かって５０〜６０ｍｍの位置まで、長さにして約１４０〜１６０ｍｍとすることが良いであろう。障害物の一例は、割れた搬送体Ｇである。
【００６４】
このような第２の実施形態によれば、“障害物が存在するであろう”と推定される確認区間iiにおいては、ピック７１の前進速度を、最高速度未満に制限された制限速度Ｖｌｍｔを上限とする。このため、ピック７１の先端が障害物に接触したとしても、制限速度Ｖｌｍｔに制限されているために、障害物の、更なる破壊を抑制できる、という利点を得ることができる。
【００６５】
さらに、センサ８が“障害物に接触した”と判断した場合においても、ピック７１の前進速度が制限速度Ｖｌｍｔに制限されているために、ピック７１を短時間で停止させることができる。
【００６６】
また、処理室に搬送体Ｇがないときと、あるときとで、スライドユニット７３によるピックユニット７２のスライド制御を変え、処理室に搬送体Ｇがないときには、ピック７１の速度を制限しない。このように、処理室に搬送体Ｇがないときには、ピック７１の速度を制限しないことで、搬送装置７による搬送体Ｇの搬入時間の増大を抑制することができ、処理システム１による処理時間の増大を、最小限度に抑えることができる、という利点を得ることができる。
【００６７】
以上、この発明を実施形態に従って説明したが、この発明は、上記実施形態に限定されることは無く、種々変形可能である。
【００６８】
例えば、上記第２の実施形態においては、共通搬送室４から処理室３ａへ、ピック７１を進出させる例を示したが、共通搬送室４からロードロック室２へ、ピック７１を進出させる場合にも適用できる。
【００６９】
また、図１などにおいては、センサ８の上に、搬送体Ｇが重なっている状態を示しているが、これは、センサ８が、ピック７１の先端が、割れた搬送体Ｇに接触したことを検出するためのものであるからである。このため、ピック７１に搬送体Ｇが支持されている状態では、搬送体Ｇがセンサ８の上に重なってもよいし、もちろん、重ならないようにしても良い。
【００７０】
その他、この発明はその要旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
【符号の説明】
【００７１】
Ｇ…搬送体、８…センサ、９…検出器、７１…ピック（支持部材）、８１…第１の導電性リング、８２…第２の導電性リング、８９…障害物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送体を搬送する搬送装置であって、
前進後退が可能な、前記搬送体を支持する支持部材と、
前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備え、
前記センサが、
前記支持部材の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リングと、
前記第１の導電性リングの内側に、前記第１の導電性リングから離隔して設けられた、第２の導電性リングと、
前記第１の導電性リングが前記障害物に接触し変形して前記第２の導電性リングに接触したとき、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出する検出器と、
を含むことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記第２の導電性リングが可撓性を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記第２の導電性リングの上部に、外側に向かって延びる電気的接触端子が設けられており、
前記支持部材の先端に取り付けられる、凸部を有したベースと、
前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとを互いに絶縁させた状態、かつ、離間させた状態で保持する絶縁性保持部材と、
一端が前記検出器に接続された検出端子と、さらに、有し、
前記第１の導電性リング及び前記第２の導電性リングが、
前記第１の導電性リングの側面の一部を前記ベースの凸部と前記絶縁性保持部材とで挟み、前記電気的接触端子を前記絶縁性保持部材の上面に載せるとともに、前記第２の導電性リングの側面を絶縁性保持部材に当接させた状態で、前記支持部材の先端に取り付けられ、
前記検出端子の他端が、前記電気的接触端子に当接されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記支持部材が接地され、前記ベースが導電性であることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記検出器が、前記検出端子の一端の電位の変化を検出し、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
共通搬送室と、
前記共通搬送室に接続された、被処理体に処理を施す処理室と、
前記共通搬送室に配置された、前記被処理体を搬送する搬送装置と、を備えた処理システムであって、
前記搬送装置に、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置が用いられていることを特徴とする処理システム。
【請求項７】
前記処理室及び前記搬送室が、内部を減圧状態とすることが可能な気密容器として構成されていることを特徴とする請求項６に記載の処理システム。
【請求項８】
前記処理室が、前記被処理体を熱的処理することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の処理システム。
【請求項９】
前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた、前記搬送体を搬送する搬送装置の制御方法であって、
前記支持部材を、所定の位置に向けて第１の速度で前進させるステップと、
前記所定の位置の手前に設定された、前記障害物の有無を確認する確認区間において、前記第１の速度よりも遅い第２の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、
前記確認区間を通過した後、前記第２の速度よりも速い第３の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、
を含むことを特徴とする搬送装置の制御方法。
【請求項１０】
前記センサに、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のセンサが用いられていることを特徴とする請求項９に記載の搬送装置の制御方法。
【請求項１１】
コンピュータ上で動作し、搬送体を搬送する搬送装置を制御する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に、請求項９に記載の制御方法が行われるように、前記搬送装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【請求項１】
搬送体を搬送する搬送装置であって、
前進後退が可能な、前記搬送体を支持する支持部材と、
前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備え、
前記センサが、
前記支持部材の先端に接地された状態で設けられた、可撓性を有する第１の導電性リングと、
前記第１の導電性リングの内側に、前記第１の導電性リングから離隔して設けられた、第２の導電性リングと、
前記第１の導電性リングが前記障害物に接触し変形して前記第２の導電性リングに接触したとき、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出する検出器と、
を含むことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】
前記第２の導電性リングが可撓性を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】
前記第２の導電性リングの上部に、外側に向かって延びる電気的接触端子が設けられており、
前記支持部材の先端に取り付けられる、凸部を有したベースと、
前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとを互いに絶縁させた状態、かつ、離間させた状態で保持する絶縁性保持部材と、
一端が前記検出器に接続された検出端子と、さらに、有し、
前記第１の導電性リング及び前記第２の導電性リングが、
前記第１の導電性リングの側面の一部を前記ベースの凸部と前記絶縁性保持部材とで挟み、前記電気的接触端子を前記絶縁性保持部材の上面に載せるとともに、前記第２の導電性リングの側面を絶縁性保持部材に当接させた状態で、前記支持部材の先端に取り付けられ、
前記検出端子の他端が、前記電気的接触端子に当接されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】
前記支持部材が接地され、前記ベースが導電性であることを特徴とする請求項３に記載の搬送装置。
【請求項５】
前記検出器が、前記検出端子の一端の電位の変化を検出し、前記第１の導電性リングと前記第２の導電性リングとが短絡したことを検出することを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の搬送装置。
【請求項６】
共通搬送室と、
前記共通搬送室に接続された、被処理体に処理を施す処理室と、
前記共通搬送室に配置された、前記被処理体を搬送する搬送装置と、を備えた処理システムであって、
前記搬送装置に、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の搬送装置が用いられていることを特徴とする処理システム。
【請求項７】
前記処理室及び前記搬送室が、内部を減圧状態とすることが可能な気密容器として構成されていることを特徴とする請求項６に記載の処理システム。
【請求項８】
前記処理室が、前記被処理体を熱的処理することを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の処理システム。
【請求項９】
前進後退が可能な、搬送体を支持する支持部材と、前記支持部材が前進したとき、前記支持部材の先端が障害物に接触したことを検出するセンサと、を備えた、前記搬送体を搬送する搬送装置の制御方法であって、
前記支持部材を、所定の位置に向けて第１の速度で前進させるステップと、
前記所定の位置の手前に設定された、前記障害物の有無を確認する確認区間において、前記第１の速度よりも遅い第２の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、
前記確認区間を通過した後、前記第２の速度よりも速い第３の速度で、前記支持部材を、前記所定の位置に向けて前進させるステップと、
を含むことを特徴とする搬送装置の制御方法。
【請求項１０】
前記センサに、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のセンサが用いられていることを特徴とする請求項９に記載の搬送装置の制御方法。
【請求項１１】
コンピュータ上で動作し、搬送体を搬送する搬送装置を制御する制御プログラムが記憶されたコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
前記制御プログラムは、実行時に、請求項９に記載の制御方法が行われるように、前記搬送装置を制御させることを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−６４７９５（Ｐ２０１２−６４７９５Ａ）
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２０８２２８（Ｐ２０１０−２０８２２８）
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月２９日（２０１２．３．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１６日（２０１０．９．１６）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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