衬底搬送机器人及衬底检测方法技术

本发明专利技术的衬底搬送机器人具备：机器臂，能够升降；衬底保持装置(7)，安装在机器臂上；以及衬底检测器件(23)，用来检测由衬底保持装置(7)保持的衬底。衬底检测器件(23)具有：衬底传感器，用来检测衬底；以及传感器升降器件(16、17)，用来不使机器臂升降而使衬底传感器升降，以扫描包含衬底的配置位置的区域。本发明专利技术可一边防止机器人与装置碰撞一边无障碍地检测具备具有小尺寸的开口部的装置内的衬底。

Substrate moving robot and substrate detection method

The substrate conveying robot of the invention has the following functions: the robot arm can be lifted, the substrate holding device (7) is mounted on the robot arm, and the substrate detection device (23) is used to detect the substrate maintained by the substrate holding device (7). The substrate detection device (23) has the substrate sensor for detecting the substrate, and the sensor lifting device (16, 17), which does not lift the robot arm and make the substrate sensor up and down to scan the area containing the placement location of the substrate. The invention can be used to prevent the robot from colliding with the device to detect the substrate in a device with small size openings without obstacle.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】衬底搬送机器人及衬底检测方法
本专利技术涉及一种在机器臂上安装有衬底保持装置的衬底搬送机器人及用于检测由所述衬底搬送机器人搬送的衬底的衬底搬送方法。
技术介绍
先前，利用机器人来搬送半导体制造用晶片等的衬底的技术已经得到广泛应用。此处，在制造半导体的时候，会实施晶片的洗净处理、成膜处理、加热处理、蚀刻处理等的各种处理步骤。由于各处理步骤是利用各自不同的处理装置进行实施，因此有必要在多个处理装置之间搬送晶片。用于晶片等衬底的搬送的衬底搬送机器人，例如将机器臂的基端部安装在沿Z轴可升降的回旋主轴的上端部，且将作为衬底保持装置的手部安装在机器臂之前端部而构成。手部具有叶片部件，在所述叶片部件上载置并保持有衬底。这样，在从收容多片衬底的衬底收容容器的内部将衬底取出时，利用机器人控制器将回旋主轴及机器臂进行驱动，而使手部的叶片部件进入容器内所收容的各片衬底之间，并将叶片部件定位在搬送对象的衬底的下方。使回旋主轴从所述状态上升而将搬送对象的衬底载置在叶片部件之上，利用设置在手部的衬底固定机构(边缘夹持机构或真空吸附机构等)将衬底固定在叶片部件上。然后，利用机器人控制器将机器臂及回旋主轴进行驱动，将叶片部件与衬底一起从容器内抽出，并将衬底搬送到特定的搬送地点。在如上述那样利用衬底搬送机器人从容器内将衬底搬出时，在所述搬出作业之前，存在进行下述作业(测位)的情形：利用衬底检测传感器对容器内所收容的多片衬底的收容状态(衬底的有无等)进行确认。所述测位作业有利用有别于衬底搬送机器人而另外设置的测位机构来进行的情形(专利文献1)，或利用安装在衬底搬送机器人的衬底检测传感器来进行的情形(专利文献2)。在为后者的情形下，是例如将光传感器安装在机器人手部的叶片部件的前端部，基于光传感器的检测信号来确定衬底的有无。换句话说，使安装有机器臂的基端部的回旋主轴上升或下降，而使机器人手部的叶片部件的前端部沿着在上下方向上所配置的多片衬底的缘部进行扫描。这样，由于根据衬底在衬底收容容器的各槽内存在的情形与不存在的情形，光传感器的输出信号会发生变化，因此基于所述输出信号来检测各槽内的衬底的有无。另外，在下述情形下，即：不是在衬底收容容器内而是在用于处理衬底的处理装置内检测衬底是否存在的情形下，也会驱动回旋主轴及机器臂而将机器人手部插入处理装置内，使回旋主轴上升或下降而使叶片部件的前端部沿着衬底的缘部进行扫描。这一情形下也同样如此，由于根据衬底在处理装置内存在的情形与不存在的情形，光传感器的输出信号会发生变化，因此可基于所述输出信号来检测处理装置内的衬底的有无。[现有技术文献][专利文献][专利文献1]日本特开2008-147583号公报[专利文献2]日本特开2000-124289号公报
技术实现思路
[专利技术所欲解决的问题]然而，供机器人手部插入的处理装置侧的开口部有其尺寸为小的情形。这样，在将机器人手部经由如此小的开口部插入处理装置内之后，如果试图使回旋主轴升降来进行衬底检测动作，那么存在有机器人与处理装置碰撞的可能性。因此，在处理装置的开口部的尺寸为小的情形下，存在因与测位动作相同的动作，也就是因伴随着机器臂的升降的动作而导致无法进行衬底检测的情形。本专利技术是鉴于上述现有技术的问题点而完成者，其目的在于提供一种可防止机器人与装置的碰撞而无障碍地检测具备小尺寸开口部的装置内的衬底的衬底搬送机器人及衬底检测方法。[解决课题的技术手段]为了解决上述课题，本专利技术的第1形态的特征在于：其是一种用于保持并搬送衬底的衬底搬送机器人，所述机器人具备：机器臂，其可升降；衬底保持装置，其安装在所述机器臂；及衬底检测器件，其用于检测由所述衬底保持装置保持的所述衬底；且所述衬底检测器件具有：衬底传感器，其用于检测所述衬底；及传感器升降器件，其用于在不使所述机器臂升降的情形下使所述衬底传感器升降，以扫描包含所述衬底的配置位置的区域。本专利技术的第2形态的特征在于：在第1形态中，所述衬底传感器设置在所述衬底保持装置。本专利技术的第3形态的特征在于：在第2形态中，所述衬底保持装置具有：手腕部，其安装在所述机器臂；及叶片部件，其设置在所述手腕部，且供载置所述衬底；并且所述衬底传感器设置在所述叶片部件，所述传感器升降器件是以使所述叶片部件相对于所述手腕部升降的方式而构成。本专利技术的第4形态是在第2形态中，特征在于：所述衬底保持装置具有安装在所述机器臂的手腕部、以及设置在所述手腕部且分别供载置所述衬底的上侧叶片部件及下侧叶片部件，且所述衬底传感器设置在所述上侧叶片部件及所述下侧叶片部件中的至少一个叶片部件，所述传感器升降器件构成为使所述至少一个叶片部件相对于所述手腕部升降。本专利技术的第5形态是在第2形态中，特征在于：所述衬底保持装置具有能够彼此独立驱动的上侧衬底保持装置及下侧衬底保持装置，且所述衬底检测器件设置在所述上侧衬底保持装置及所述下侧衬底保持装置中的至少一个保持装置。本专利技术的第6形态是一种衬底检测方法，特征在于：用于检测由衬底搬送机器人保持的衬底，具备：准备步骤，驱动所述衬底搬送机器人的机器臂，而使安装在所述机器臂的衬底保持装置靠近所述衬底的配置位置；以及检测步骤，不使所述机器臂升降而使设置在所述衬底保持装置的衬底传感器升降，扫描包含所述衬底的配置位置的区域，由此检测所述衬底。本专利技术的第7形态是在第6形态中，特征在于：所述衬底保持装置具有安装在所述机器臂的手腕部、以及设置在所述手腕部且供载置所述衬底的叶片部件，且所述衬底传感器设置在所述叶片部件，在所述检测步骤中，使所述叶片部件相对于所述手腕部升降。本专利技术的第8形态是在第6形态中，特征在于：所述衬底保持装置具有安装在所述机器臂的手腕部、以及设置在所述手腕部且分别供载置所述衬底的上侧叶片部件及下侧叶片部件，且所述衬底传感器设置在所述上侧叶片部件及所述下侧叶片部件中的至少一个叶片部件，在所述检测步骤中，使所述至少一个叶片部件相对于所述手腕部升降。本专利技术的第9形态的特征在于：在第6形态中，所述衬底保持装置具有可彼此独立被驱动的上侧衬底保持装置及下侧衬底保持装置，且所述衬底检测器件设置在所述上侧衬底保持装置及所述下侧衬底保持装置中的至少一者，在所述检测步骤中，使设置在所述至少一者的衬底保持装置的所述衬底传感器升降。[专利技术的效果]根据本专利技术，能够提供一种可防止机器人与装置的碰撞而无障碍地检测具备小尺寸开口部的装置内的衬底的衬底搬送机器人及衬底检测方法。附图说明图1是示意地显示本专利技术的一个实施方式的衬底搬送机器人的立体图。图2是用于说明图1所示的衬底搬送机器人手部的内部构造的示意性剖视图。图3是示意地显示图1所示的衬底搬送机器人手部的平面图。图4是用于说明将衬底保持在图1所示的衬底搬送机器人手部的叶片部件上的状态的模式平面图。图5A是用于说明利用图1所示的衬底搬送机器人对处理装置内的衬底进行检测的衬底检测动作的图。图5B是用于说明利用图1所示的衬底搬送机器人对处理装置内的衬底进行检测的衬底检测动作的另外一图。图6是用于说明图1所示的衬底搬送机器人的一个变化例的手部的内部构造的示意性剖视图。图7A是用于说明利用具备图6所示的手部的衬底搬送机器人对处理装置内的衬底进行检测的衬底检测动作的图。图7B是用于说明利用具备图6所示的手部的衬底搬送机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种衬底搬送机器人，用来保持并搬送衬底，具备：机器臂，能够升降；衬底保持装置，安装在所述机器臂上；以及衬底检测器件，用来检测由所述衬底保持装置保持的所述衬底；且所述衬底检测器件具有：衬底传感器，用来检测所述衬底；以及传感器升降器件，用来不使所述机器臂升降而使所述衬底传感器升降，以扫描包含所述衬底的配置位置的区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.27 JP 2015-0908141.一种衬底搬送机器人，用来保持并搬送衬底，具备：机器臂，能够升降；衬底保持装置，安装在所述机器臂上；以及衬底检测器件，用来检测由所述衬底保持装置保持的所述衬底；且所述衬底检测器件具有：衬底传感器，用来检测所述衬底；以及传感器升降器件，用来不使所述机器臂升降而使所述衬底传感器升降，以扫描包含所述衬底的配置位置的区域。2.根据权利要求1所述的衬底搬送机器人，其中所述衬底传感器设置在所述衬底保持装置。3.根据权利要求2所述的衬底搬送机器人，其中所述衬底保持装置具有安装在所述机器臂的手腕部、以及设置在所述手腕部且供载置所述衬底的叶片部件；且所述衬底传感器设置在所述叶片部件；所述传感器升降器件构成为使所述叶片部件相对于所述手腕部升降。4.根据权利要求2所述的衬底搬送机器人，其中所述衬底保持装置具有安装在所述机器臂的手腕部、以及设置在所述手腕部且分别供载置所述衬底的上侧叶片部件及下侧叶片部件；且所述衬底传感器设置在所述上侧叶片部件及所述下侧叶片部件中的至少一个叶片部件；所述传感器升降器件构成为使所述至少一个叶片部件相对于所述手腕部升降。5.根据权利要求2所述的衬底搬送机器人，其中所述衬底保持装置具有能够彼此独立驱动的上侧衬底保持装置及下侧衬底保持装置，且所述衬底检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：后藤博彦，
申请(专利权)人：川崎重工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP