本發(fā)明涉及使基板上下反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)機(jī)以及具有這種反轉(zhuǎn)機(jī)的基板研磨裝置。

背景技術(shù)：

在以往的倒角研磨裝置中，為了去除附著于倒角部的異物，大多使用研磨臺(tái)，只對(duì)基板的周緣部進(jìn)行研磨，而不對(duì)基板的背面進(jìn)行研磨。在這種倒角研磨裝置中，只對(duì)基板的表面進(jìn)行清洗即可，可以不對(duì)背面進(jìn)行清洗。

與此相對(duì)，近年來(lái)，開(kāi)發(fā)了一種與基板的倒角部的研磨一同還對(duì)基板的背面進(jìn)行研磨的倒角研磨裝置(例如專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。在這種倒角研磨裝置中，為了對(duì)基板的背面進(jìn)行清洗，需要使基板上下反轉(zhuǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2014-150178號(hào)公報(bào)

在此，若在用于使該基板反轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)機(jī)中設(shè)置用于將上下反轉(zhuǎn)后的基板交接給基板搬運(yùn)裝置的暫置臺(tái)、或用于將基板放置于暫置臺(tái)的升降機(jī)構(gòu)，則存在裝置會(huì)大型化的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是鑒于這種問(wèn)題而完成的，本發(fā)明的課題在于提供一種使基板上下反轉(zhuǎn)的小型的反轉(zhuǎn)機(jī)以及具有這種反轉(zhuǎn)機(jī)的基板研磨裝置。

用于解決課題的手段

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式，提供一種反轉(zhuǎn)機(jī)，使基板上下反轉(zhuǎn)，其特征在于，具有：第一機(jī)械臂對(duì)，該第一機(jī)械臂對(duì)用于載置基板；第二機(jī)械臂對(duì)，該第二機(jī)械臂對(duì)與所述第一機(jī)械臂對(duì)彼此相對(duì)；開(kāi)閉機(jī)構(gòu)，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)對(duì)所述第二機(jī)械臂對(duì)進(jìn)行開(kāi)閉以把持載置在所述第一機(jī)械臂對(duì)上的基板；以及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)繞規(guī)定的軸線旋轉(zhuǎn)，從而使所述基板上下反轉(zhuǎn)，所述規(guī)定的軸線設(shè)定于所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂的內(nèi)側(cè)且沿著所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)的延伸方向。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)和下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)進(jìn)行基板的交接和基板的反轉(zhuǎn)。即，能夠進(jìn)行如下一系列動(dòng)作：反轉(zhuǎn)機(jī)在接收基板時(shí)，通過(guò)在保持關(guān)閉位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的狀態(tài)下打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，而將基板載置于位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)。之后，關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)把持基板，保持將基板載置在位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)上的狀態(tài)，使所述兩組機(jī)械臂對(duì)繞單一的軸線旋轉(zhuǎn)而使基板上下反轉(zhuǎn)，接著，通過(guò)在保持關(guān)閉位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的狀態(tài)下打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，而能夠?qū)⑤d置于位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的基板交接給下個(gè)工序，因此不需要暫置臺(tái)，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)小型化。

優(yōu)選所述規(guī)定的軸線是所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)的對(duì)稱(chēng)軸。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于在上下反轉(zhuǎn)前后，基板的位置一致，因此能夠進(jìn)一步使反轉(zhuǎn)機(jī)小型化。

另外，根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種反轉(zhuǎn)機(jī)，使基板上下反轉(zhuǎn)，其特征在于，具有：第一機(jī)械臂對(duì)，該第一機(jī)械臂對(duì)用于載置基板；第二機(jī)械臂對(duì)，該第二機(jī)械臂對(duì)與所述第一機(jī)械臂對(duì)彼此相對(duì)，且構(gòu)成為開(kāi)閉自如以把持載置在所述第一機(jī)械臂對(duì)上的基板；以及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，該旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而使所述基板上下反轉(zhuǎn)，并使得上下反轉(zhuǎn)前的所述基板的位置與上下反轉(zhuǎn)后的所述基板的位置大致一致。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)和下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)進(jìn)行基板的交接和基板的反轉(zhuǎn)。即，能夠進(jìn)行如下一系列動(dòng)作：反轉(zhuǎn)機(jī)在接收基板時(shí)，通過(guò)在保持關(guān)閉位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的狀態(tài)下打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，而將基板載置于位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)。之后，關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)把持基板，保持將基板載置在位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)上的狀態(tài)，使所述兩組機(jī)械臂對(duì)以在上下反轉(zhuǎn)前后基板的位置一致的方式旋轉(zhuǎn)而使基板上下反轉(zhuǎn)，接著，通過(guò)在保持關(guān)閉位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的狀態(tài)下打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，而能夠?qū)⑤d置于位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的基板交接給下個(gè)工序，因此不需要暫置臺(tái)，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)小型化。

優(yōu)選該反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)成為所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而使所述第一機(jī)械臂對(duì)的機(jī)械臂部件與所述第二機(jī)械臂對(duì)的機(jī)械臂部件的位置關(guān)系分別互換。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。

優(yōu)選該反轉(zhuǎn)機(jī)具有：第一沖洗噴嘴,該第一沖洗噴嘴對(duì)被把持的所述基板的上表面供給沖洗水；以及第二沖洗噴嘴，該第二沖洗噴嘴對(duì)被把持的所述基板的下表面供給沖洗水。

第一沖洗噴嘴,該第一沖洗噴嘴對(duì)所述被把持的基板的上表面供給沖洗水；以及第二沖洗噴嘴，該第二沖洗噴嘴對(duì)所述被把持的基板的下表面供給沖洗水。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠防止使基板反轉(zhuǎn)時(shí)的基板的干燥。

優(yōu)選該反轉(zhuǎn)機(jī)具有清洗槽，該清洗槽收納所述第一機(jī)械臂對(duì)、所述第二機(jī)械臂對(duì)、所述第一沖洗噴嘴以及所述第二沖洗噴嘴。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠防止沖洗液飛散到反轉(zhuǎn)機(jī)的周?chē)?/p>

優(yōu)選在所述清洗槽，在與所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)中的位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置有能夠使所述基板進(jìn)出的開(kāi)口，該反轉(zhuǎn)機(jī)具有設(shè)置于所述開(kāi)口的閘門(mén)。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)⒒褰唤咏o設(shè)置于清洗槽內(nèi)的位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)。

優(yōu)選構(gòu)成所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)的機(jī)械臂部件具有至少三個(gè)用于把持所述基板的擋塊。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠穩(wěn)定地把持基板。

該反轉(zhuǎn)機(jī)也可以進(jìn)一步具有槽口校準(zhǔn)器，該槽口校準(zhǔn)器將設(shè)置于所述基板的槽口校正到規(guī)定位置。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠準(zhǔn)確地將基板配置到規(guī)定位置。

所述開(kāi)閉機(jī)構(gòu)也可以具有：第一彈性部件和第二彈性部件，該第一彈性部件和第二彈性部件向打開(kāi)所述第一機(jī)械臂對(duì)的方向施力；第一導(dǎo)向從動(dòng)件，該第一導(dǎo)向從動(dòng)件安裝于所述第一彈性部件；第二導(dǎo)向從動(dòng)件，該第二導(dǎo)向從動(dòng)件安裝于所述第二彈性部件；第三彈性部件和第四彈性部件，該第三彈性部件和第四彈性部件向打開(kāi)所述第二機(jī)械臂對(duì)的方向施力；第三導(dǎo)向從動(dòng)件，該第三導(dǎo)向從動(dòng)件安裝于所述第三彈性部件；第四導(dǎo)向從動(dòng)件，該第四導(dǎo)向從動(dòng)件安裝于所述第四彈性部件；固定保持架，該固定保持架以所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)中的位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)不打開(kāi)的方式，對(duì)第一至第四導(dǎo)向從動(dòng)件中的位于下側(cè)的導(dǎo)向從動(dòng)件進(jìn)行固定；以及可動(dòng)保持架，該可動(dòng)保持架以所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)中的位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)進(jìn)行開(kāi)閉的方式，使第一至第四導(dǎo)向從動(dòng)件中的位于上側(cè)的導(dǎo)向從動(dòng)件在該機(jī)械臂對(duì)打開(kāi)的位置與該機(jī)械臂對(duì)關(guān)閉的位置之間移動(dòng)。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)使可動(dòng)保持架移動(dòng)的一臺(tái)促動(dòng)器而使所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)中的位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)始終為關(guān)閉狀態(tài)，使位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)能夠開(kāi)閉，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)的開(kāi)閉機(jī)構(gòu)小型化。

也可以在所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)關(guān)閉的狀態(tài)下，由所述固定保持架和所述可動(dòng)保持架形成大致圓形的開(kāi)口，所述第一導(dǎo)向從動(dòng)件、所述第二導(dǎo)向從動(dòng)件、所述第三導(dǎo)向從動(dòng)件以及所述第四導(dǎo)向從動(dòng)件沿著該開(kāi)口旋轉(zhuǎn)，從而所述第一機(jī)械臂對(duì)和所述第二機(jī)械臂對(duì)以保持關(guān)閉的狀態(tài)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的其他方式，提供一種基板研磨裝置，其具有：研磨單元，該研磨單元對(duì)所述基板進(jìn)行研磨；上述反轉(zhuǎn)機(jī)；清洗單元，該清洗單元對(duì)基板進(jìn)行清洗；以及搬運(yùn)裝置，該搬運(yùn)裝置能夠訪問(wèn)所述研磨單元、所述反轉(zhuǎn)機(jī)以及所述清洗單元，且在各單元間或在各單元與所述反轉(zhuǎn)機(jī)之間搬運(yùn)所述基板。

通過(guò)使用小型的反轉(zhuǎn)機(jī)，而能夠抑制基板研磨裝置的大型化。

優(yōu)選所述搬運(yùn)裝置將所述基板從對(duì)所述基板的第一面進(jìn)行了清洗的清洗單元搬運(yùn)至所述反轉(zhuǎn)機(jī)，在通過(guò)所述反轉(zhuǎn)機(jī)將所述基板上下反轉(zhuǎn)后，將所述基板從所述反轉(zhuǎn)機(jī)搬運(yùn)至對(duì)所述基板的第二面進(jìn)行清洗的清洗單元。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠?qū)宓纳媳砻婧拖卤砻骐p方進(jìn)行清洗。

優(yōu)選該基板研磨裝置具有多個(gè)清洗單元，與對(duì)所述基板的第一面進(jìn)行清洗的清洗單元不同的清洗單元對(duì)所述基板的第二面進(jìn)行清洗。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠提高基板處理的能力。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，在接收基板時(shí)，在位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)上載置基板，之后，通過(guò)關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)把持基板，通過(guò)使兩組機(jī)械臂對(duì)旋轉(zhuǎn)而使基板上下反轉(zhuǎn)，接著將通過(guò)反轉(zhuǎn)動(dòng)作而從下側(cè)移動(dòng)到上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)打開(kāi)，從而能夠?qū)⒒褰唤咏o下個(gè)工序，因此不需要暫置臺(tái)，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)小型化。與此相伴，還能夠使基板處理裝置小型化。

附圖說(shuō)明

圖1是一實(shí)施方式的反轉(zhuǎn)機(jī)100的立體圖。

圖2是表示反轉(zhuǎn)機(jī)100的內(nèi)側(cè)的立體圖。

圖3是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的前方立體圖。

圖4是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的后方立體圖。

圖5是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的側(cè)視圖。

圖6是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的主視圖。

圖7是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的前方立體圖。

圖8是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的后方立體圖。

圖9是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的后方立體圖。

圖10是示意性地說(shuō)明開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的動(dòng)作的圖。

圖11是示意性地表示通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22使開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23旋轉(zhuǎn)時(shí)的情況的圖。

圖12是表示反轉(zhuǎn)機(jī)100進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的步驟的流程圖。

圖13是示意性地表示基板研磨裝置30的結(jié)構(gòu)的圖。

圖14是對(duì)基板w的移動(dòng)路線進(jìn)行說(shuō)明的圖。

圖15是示意性地表示其他基板研磨裝置30的結(jié)構(gòu)的圖。

符號(hào)說(shuō)明

1清洗槽

11頂罩

11a頂罩檢測(cè)用傳感器

12背面罩

12a背面罩檢測(cè)用傳感器

13、14開(kāi)口

2基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

21軸線

21a、21b機(jī)械臂對(duì)

21a1、21a2、21b1、21b2機(jī)械臂部件

21a3、21b3擋塊

22旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

221固定板

221a開(kāi)口

222罩

222a圓盤(pán)部

223旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器

223a速度控制器

224旋轉(zhuǎn)軸

225機(jī)械臂對(duì)狀態(tài)檢測(cè)用傳感器

226罩

23開(kāi)閉機(jī)構(gòu)

231a～231d機(jī)械臂安裝部件

232a～232d折皺

233a1、233a2、233b1、233b2彈簧

234a1、234a2、234b1、234b2導(dǎo)向從動(dòng)件

235固定保持架

236可動(dòng)保持架

237導(dǎo)軌滑塊

238a、238b機(jī)械臂對(duì)開(kāi)閉檢測(cè)用傳感器

3閘門(mén)

3a閘門(mén)開(kāi)閉用氣筒

3b閘門(mén)開(kāi)閉檢測(cè)用傳感器

4基板檢測(cè)傳感器

5、6沖洗噴嘴

30基板研磨裝置

31研磨單元

32a～32d清洗單元

33a、33b基板搬運(yùn)機(jī)械手

34a、34b干燥單元

100、100a、100b反轉(zhuǎn)機(jī)

具體實(shí)施方式

以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行具體地說(shuō)明。

圖1是一實(shí)施方式的反轉(zhuǎn)機(jī)100的立體圖。反轉(zhuǎn)機(jī)100具有清洗槽1，該清洗槽1具有可以拆卸的頂罩11和背面罩12，在清洗槽1的內(nèi)側(cè)設(shè)置有基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的機(jī)械臂對(duì)(未圖示)等。另外，反轉(zhuǎn)機(jī)100具有：檢測(cè)是否安裝有頂罩11的頂罩檢測(cè)用傳感器11a；以及檢測(cè)是否安裝有背面罩12的背面罩檢測(cè)用傳感器12a。

圖2是表示反轉(zhuǎn)機(jī)100的內(nèi)側(cè)的立體圖。反轉(zhuǎn)機(jī)100具有基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2、閘門(mén)3、基板檢測(cè)傳感器4以及沖洗噴嘴5、6。

在清洗槽1的一個(gè)面中，在基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的前方形成有開(kāi)口13，在該開(kāi)口13中設(shè)置有閘門(mén)3。閘門(mén)3向上側(cè)移動(dòng)來(lái)打開(kāi)開(kāi)口13，從而能夠通過(guò)開(kāi)口13在反轉(zhuǎn)機(jī)100與基板搬運(yùn)機(jī)械手(未圖示)之間進(jìn)行基板w的交接、接收。當(dāng)基板w的交接、接收結(jié)束時(shí)，閘門(mén)3向下側(cè)移動(dòng)來(lái)關(guān)閉開(kāi)口13。

閘門(mén)3通過(guò)閘門(mén)開(kāi)閉用氣筒3a而上下運(yùn)動(dòng)。閘門(mén)開(kāi)閉用氣筒3a的空氣供給、排出的切換是通過(guò)未圖示的電磁閥進(jìn)行的。另外，設(shè)置有檢測(cè)閘門(mén)3的開(kāi)閉狀態(tài)的閘門(mén)開(kāi)閉檢測(cè)用傳感器3b。

基板檢測(cè)傳感器4檢測(cè)基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2是否把持基板w。作為具體例，基板檢測(cè)傳感器4具有配置于把持基板w的位置的上方的發(fā)光部以及配置于下方的受光部，根據(jù)受光部變得無(wú)法接受來(lái)自發(fā)光部的光，而檢測(cè)出基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2把持基板w。

沖洗噴嘴5設(shè)置于把持基板w的位置的上方，對(duì)基板w的上表面(正面)供給diw等沖洗液。沖洗噴嘴6設(shè)置于把持基板w的位置的下方，對(duì)基板w的下表面(背面)供給diw等沖洗液。來(lái)自沖洗噴嘴5、6的沖洗液的供給、停止是通過(guò)未圖示的空氣操作閥進(jìn)行的。

通過(guò)對(duì)基板w的上表面和下表面供給沖洗液，而能夠防止在使基板w反轉(zhuǎn)時(shí)的基板w的干燥。另外，通過(guò)在清洗槽1內(nèi)收納基板w、沖洗噴嘴5、6，而能夠防止沖洗液飛散到反轉(zhuǎn)機(jī)100的周?chē)?。使用后的沖洗液通過(guò)形成于清洗槽1的底面的開(kāi)口14而排出到清洗槽1的外部。

接著，對(duì)于在基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2中使基板w上下反轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

圖3是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的前方立體圖。基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2具有設(shè)置于清洗槽1內(nèi)的兩個(gè)機(jī)械臂對(duì)21a、21b以及使機(jī)械臂對(duì)21a、21b旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22。在該基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2中，不使用暫置臺(tái)，在機(jī)械臂對(duì)21a、21b上在與基板搬運(yùn)機(jī)械手(未圖示)之間進(jìn)行基板w的交接和接收。另外，在基板搬運(yùn)機(jī)械手訪問(wèn)基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2時(shí)，機(jī)械臂對(duì)21a、21b中的位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)(圖3中為機(jī)械臂對(duì)21b)打開(kāi)。并且，通過(guò)使該機(jī)械臂對(duì)關(guān)閉而把持基板w，兩機(jī)械臂對(duì)21a、21b通過(guò)單軸旋轉(zhuǎn)而使基板w上下反轉(zhuǎn)。以下，對(duì)此進(jìn)行說(shuō)明。

機(jī)械臂對(duì)21a相對(duì)于軸線21呈大致對(duì)稱(chēng)的形狀，具體而言，可以由位于距軸線21等距離兩個(gè)機(jī)械臂部件21a1、21a2構(gòu)成。機(jī)械臂對(duì)21b也同樣地可以由兩個(gè)機(jī)械臂部件21b1、21b2構(gòu)成。軸線21設(shè)定于機(jī)械臂對(duì)21a、21b的內(nèi)側(cè)，是沿著它們的延伸方向的對(duì)稱(chēng)軸，也可以說(shuō)是通過(guò)被把持的基板w的中心的線。機(jī)械臂對(duì)21a、21b彼此相對(duì)，在它們之間把持基板w。

圖3還示出了機(jī)械臂對(duì)21a、21b的局部放大圖。如放大圖所示，在下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21a上設(shè)置有向上突出的擋塊21a3。另外，在上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21b上，在從擋塊21a3偏離的位置上設(shè)置有向下突出的擋塊21b3。擋塊21a3、21b3的前端部與基板w接觸，從而使基板w穩(wěn)定地在機(jī)械臂對(duì)21a、21b間被把持。為了可靠地把持基板w，優(yōu)選在各機(jī)械臂對(duì)21a、21b上設(shè)置多個(gè)、更優(yōu)選為三個(gè)以上的擋塊。

另外，為了使基板w的結(jié)晶方向的識(shí)別和排列變得容易，在基板w的倒角部設(shè)置有缺口(槽口)。并且，還可以使基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2具有槽口校準(zhǔn)器(未圖示)，該槽口校準(zhǔn)器檢測(cè)槽口，并將其校正到機(jī)械臂對(duì)21a、21b間的規(guī)定位置。

機(jī)械臂對(duì)21a、21b安裝于旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22，向前方(圖2中的開(kāi)口13側(cè))延伸。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22具有設(shè)置有圓形的開(kāi)口221a的固定板221和局部被嵌入開(kāi)口221a的機(jī)械臂保持部件(位于罩222內(nèi))。在機(jī)械臂保持部件中(直接地或間接地)固定有機(jī)械臂對(duì)21a、21b。軸線21通過(guò)開(kāi)口221a的大致中心和被把持的基板w的大致中心。

圖4是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的后方立體圖。另外，圖5是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的側(cè)視圖。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22具有：設(shè)置于固定板221的里側(cè)的空氣驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223(驅(qū)動(dòng)部)；以及通過(guò)開(kāi)口221a的大致中心且連結(jié)旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223與機(jī)械臂保持部件的旋轉(zhuǎn)軸224(圖5)。為了使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22成為后述兩個(gè)狀態(tài)之一，向旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223的空氣供給是通過(guò)兩個(gè)位置雙電磁閥(未圖示)進(jìn)行切換的。旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223的轉(zhuǎn)速是通過(guò)速度控制器223a進(jìn)行調(diào)整的。

在此，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22采用第一狀態(tài)或第二狀態(tài)。第一狀態(tài)是指機(jī)械臂對(duì)21a、21b大致水平地延伸且機(jī)械臂對(duì)21b位于機(jī)械臂對(duì)21a的上方的狀態(tài)。第二狀態(tài)是指機(jī)械臂對(duì)21a、21b大致水平地延伸且機(jī)械臂對(duì)21a位于機(jī)械臂對(duì)21b的上方的狀態(tài)。旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22的狀態(tài)是通過(guò)安裝于旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223的機(jī)械臂對(duì)狀態(tài)檢測(cè)用傳感器225進(jìn)行檢測(cè)的。

在處于第一(第二)狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22中，旋轉(zhuǎn)促動(dòng)器223使旋轉(zhuǎn)軸224旋轉(zhuǎn)180度，從而機(jī)械臂對(duì)21a、21b繞軸線21回旋，由此替換機(jī)械臂對(duì)21a、21b的位置關(guān)系而成為第二(第一)狀態(tài)，且使基板w上下反轉(zhuǎn)。

在此，通過(guò)與具有一對(duì)機(jī)械臂、暫置臺(tái)以及升降機(jī)構(gòu)的反轉(zhuǎn)機(jī)的對(duì)比來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。在具有一對(duì)機(jī)械臂、暫置臺(tái)以及升降機(jī)構(gòu)這樣的反轉(zhuǎn)機(jī)的情況下，需要如下一系列動(dòng)作：以保持在一對(duì)機(jī)械臂之間把持了基板的狀態(tài)使基板上下反轉(zhuǎn)，在反轉(zhuǎn)后，通過(guò)升降機(jī)構(gòu)使一對(duì)機(jī)械臂升降后，將基板放置在暫置臺(tái)，基板搬運(yùn)裝置從暫置臺(tái)接收基板，將基板交付到下個(gè)工序。因此，設(shè)想若從這樣的反轉(zhuǎn)機(jī)中單純地移除暫置臺(tái)、升降機(jī)構(gòu)，則在一系列的基板的反轉(zhuǎn)、交接動(dòng)作中會(huì)產(chǎn)生障礙。

對(duì)此，在本發(fā)明的實(shí)施方式中，如上所述，由于能夠上下運(yùn)動(dòng)的機(jī)械臂對(duì)21a、21b能夠旋轉(zhuǎn)，因此在接收基板時(shí)在位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)上載置基板，之后，通過(guò)關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)把持基板，通過(guò)使兩組機(jī)械臂對(duì)旋轉(zhuǎn)而使基板上下反轉(zhuǎn)，接著打開(kāi)通過(guò)反轉(zhuǎn)動(dòng)作而從下側(cè)移動(dòng)到上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，從而能夠?qū)⒒褰唤拥较聜€(gè)工序。

因此，能夠在不需要暫置臺(tái)的情況下使基板w上下反轉(zhuǎn)，且在上下反轉(zhuǎn)前后使基板w的位置一致，因此能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)100小型化。

接著，對(duì)于在基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2中把持基板w的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明?；宸崔D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2具有對(duì)機(jī)械臂對(duì)21a、21b中的位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)進(jìn)行開(kāi)閉的開(kāi)閉機(jī)構(gòu)。該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)的具體的方式?jīng)]有特別制限，但在以下對(duì)使用了彈性部件的開(kāi)閉機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。

圖6是基板反轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2的主視圖。其中，繪出了將圖3中的罩226取下后的結(jié)構(gòu)?；宸崔D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)2具有開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23，該開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23具有四個(gè)機(jī)械臂安裝部件231a～231d和四個(gè)折皺232a～232d。

機(jī)械臂安裝部件231a～231d從內(nèi)側(cè)貫通罩222的側(cè)面到外側(cè)，通過(guò)螺紋等分別安裝于機(jī)械臂部件21a1、21a2、21b1、21b2。另外，折皺232a～232d設(shè)置于罩222的側(cè)面與機(jī)械臂部件21a1、21a2、21b1、21b2之間，在內(nèi)部插通有機(jī)械臂安裝部件231a～231d。

圖7是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的前方立體圖。另外，圖8是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的后方立體圖。開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23具有：對(duì)機(jī)械臂安裝部件231a、231b向外側(cè)施力的彈簧233a1、233a2(彈性部件)；以及對(duì)機(jī)械臂安裝部件231c、231d向外側(cè)施力的彈簧233b1、233b2(彈性部件)。彈簧233a1、233a2位于機(jī)械臂對(duì)21a的內(nèi)側(cè)，彈簧233b1、233b2位于機(jī)械臂對(duì)21b的內(nèi)側(cè)。在沒(méi)有任何鎖定的狀態(tài)下，通過(guò)彈簧233a1、233a2、233b1、233b2使機(jī)械臂對(duì)21a、21b成為打開(kāi)的狀態(tài)。

如圖8所示，開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23具有：兩個(gè)分別(直接地或間接地)安裝于彈簧233a1、233a2的導(dǎo)向從動(dòng)件234a1、234a2；以及兩個(gè)分別(直接地或間接地)安裝于彈簧233b1、233b2的導(dǎo)向從動(dòng)件234b1、234b2。導(dǎo)向從動(dòng)件234a1、234a2、234b1、234b2向機(jī)械臂對(duì)21a、21b的相反側(cè)突出。

圖9是開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的前方立體圖。開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23具有固定于固定板221的固定保持架235、設(shè)置于其上側(cè)的可動(dòng)保持架236以及使可動(dòng)保持架236上下運(yùn)動(dòng)的空氣驅(qū)動(dòng)的導(dǎo)軌滑塊237。為了使位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)成為兩個(gè)狀態(tài)(打開(kāi)狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài))之一，通過(guò)兩個(gè)位置的雙電磁閥(未圖示)來(lái)切換向?qū)к壔瑝K237的空氣供給。另外，通過(guò)速度控制器(未圖示)來(lái)調(diào)整導(dǎo)軌滑塊237的移動(dòng)速度。

圖10是示意性地說(shuō)明開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23的動(dòng)作的圖。如圖所示，通過(guò)固定保持架235的內(nèi)周面對(duì)配置于下側(cè)的導(dǎo)向從動(dòng)件234a1、234a2進(jìn)行固定。由此，彈簧233a1、233a2無(wú)法向外側(cè)延伸，下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21a始終以關(guān)閉的狀態(tài)被固定。

另一方面，如圖9和圖10(b)所示，可動(dòng)保持架236的兩前端呈錐形，且越靠近前端部則內(nèi)徑越寬。如圖10(a)所示，若通過(guò)導(dǎo)軌滑塊237使可動(dòng)保持架236下降，由于導(dǎo)向從動(dòng)件234b1、234b2位于內(nèi)徑較窄的部分，因此上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21b成為關(guān)閉的狀態(tài)。另外，此時(shí)，通過(guò)固定保持架235和可動(dòng)保持架236的內(nèi)周面而形成大致圓形的開(kāi)口。

如圖10(b)所示，若通過(guò)導(dǎo)軌滑塊237使可動(dòng)保持架236上升，由于導(dǎo)向從動(dòng)件234b1、234b2位于內(nèi)徑較寬的部分，因此通過(guò)彈簧233b1、233b2的力使上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21b向外側(cè)移動(dòng)而成為打開(kāi)的狀態(tài)。

像以上所說(shuō)明的那樣，無(wú)論機(jī)械臂對(duì)21a、21b中的哪個(gè)位于上側(cè)，位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)始終處于關(guān)閉狀態(tài)，位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)可以處于關(guān)閉狀態(tài)和打開(kāi)狀態(tài)。位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)的開(kāi)閉狀態(tài)是通過(guò)分別安裝于導(dǎo)軌滑塊237和機(jī)械臂安裝部件231a、231b的機(jī)械臂對(duì)開(kāi)閉檢測(cè)用傳感器238a、238b(參照?qǐng)D5和圖6)進(jìn)行檢測(cè)的。

圖11是示意性地表示通過(guò)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)22使開(kāi)閉機(jī)構(gòu)23旋轉(zhuǎn)時(shí)的情況的圖。如圖所示，在旋轉(zhuǎn)時(shí)可動(dòng)保持架236下降。由此，導(dǎo)向從動(dòng)件234a1、234a2、234b1、234b2能夠沿著由固定保持架235和可動(dòng)保持架236的內(nèi)周面形成的圓形的開(kāi)口平滑地旋轉(zhuǎn)。通過(guò)該旋轉(zhuǎn)，替換除了固定保持架235和可動(dòng)保持架236之外的各部件的上下關(guān)系，也替換位于上側(cè)的部件和位于下側(cè)的部件的作用。

例如，若通過(guò)旋轉(zhuǎn)使機(jī)械臂對(duì)21a位于上側(cè)，則機(jī)械臂對(duì)21a能夠開(kāi)閉，位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)21b無(wú)法開(kāi)閉。

對(duì)以上說(shuō)明的反轉(zhuǎn)機(jī)100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。

圖12是表示反轉(zhuǎn)機(jī)100進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的步驟的流程圖。初期狀態(tài)是指位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)打開(kāi)。首先，從基板搬運(yùn)機(jī)械手接收基板w(步驟s91)。接著，關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)(步驟s92)。并且，使機(jī)械臂對(duì)21a、21b旋轉(zhuǎn)(步驟s93)。由此，基板w上下反轉(zhuǎn)。

接著，打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)(步驟s94)。之后，將基板w交接到基板搬運(yùn)機(jī)械手(步驟s95)。并且，再次關(guān)閉位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)(步驟s96)。進(jìn)一步使機(jī)械臂對(duì)21a、21b旋轉(zhuǎn)(步驟s97)。接著，打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)(步驟s98)。

對(duì)使用了以上說(shuō)明的反轉(zhuǎn)機(jī)100的基板研磨裝置進(jìn)行說(shuō)明。

圖13是示意性地表示基板研磨裝置30的結(jié)構(gòu)的圖?；逖心パb置30具有研磨單元31、一個(gè)或多個(gè)清洗單元32a～32d、一個(gè)或多個(gè)反轉(zhuǎn)機(jī)100a、100b、基板搬運(yùn)機(jī)械手33a、33b以及一個(gè)或多個(gè)干燥單元34a、34b。

基板搬運(yùn)機(jī)械手33a配置于均能夠訪問(wèn)反轉(zhuǎn)機(jī)100a和清洗單元32a～32d的位置。清洗單元32a～32d中的至少一個(gè)對(duì)基板w的正面進(jìn)行清洗，其他中的至少一個(gè)對(duì)基板w的背面進(jìn)行清洗。清洗單元32a～32d可以全部相同，也可以是不同的，一部分為筆型海綿而其他為輥型海綿等。

另外，基板搬運(yùn)機(jī)械手33b配置于均能夠訪問(wèn)清洗單元32c、32d和干燥單元34a、34b的位置，在設(shè)置有反轉(zhuǎn)機(jī)100b的情況下也能夠訪問(wèn)該反轉(zhuǎn)機(jī)100b。

圖14是對(duì)基板w的移動(dòng)路線進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖14(a)表示某基板w的移動(dòng)路線。首先，通過(guò)研磨單元31研磨該基板w的表面。接著，基板搬運(yùn)機(jī)械手33a從研磨單元31接收基板w并交接給清洗單元32a。清洗單元32a對(duì)基板w的正面進(jìn)行清洗。接著，基板搬運(yùn)機(jī)械手33a從清洗單元32a接收基板w并交接給清洗單元32b。清洗單元32b對(duì)基板w的正面進(jìn)行清洗。

之后，基板搬運(yùn)機(jī)械手33a從清洗單元32b接收基板w并交接給反轉(zhuǎn)機(jī)100a。反轉(zhuǎn)機(jī)100a將基板w上下反轉(zhuǎn)。并且，基板搬運(yùn)機(jī)械手33a從反轉(zhuǎn)機(jī)100a接收基板w并交接給清洗單元32c。反轉(zhuǎn)機(jī)100a在將基板w上下反轉(zhuǎn)時(shí)無(wú)需將基板w載置到暫置臺(tái)，因此能夠迅速地進(jìn)行從基板w的上下反轉(zhuǎn)向清洗單元32c的交接。

清洗單元32c對(duì)基板w的背面、即與清洗單元32a、32b所清洗的面不同的面進(jìn)行清洗。接著，基板搬運(yùn)機(jī)械手33b從清洗單元32c接收基板w并交接給干燥單元34b。干燥單元34b使基板w干燥。

圖14(b)表示其他的基板w的移動(dòng)路線。該基板w在被反轉(zhuǎn)機(jī)100a上下反轉(zhuǎn)后，被搬運(yùn)至清洗單元32d，接著被搬運(yùn)至干燥單元34a。這樣，能夠根據(jù)基板w而采用不同的移動(dòng)路線。

設(shè)置多個(gè)清洗單元、干燥單元，根據(jù)清洗單元的清洗處理的情況而適當(dāng)選擇基板w的移動(dòng)路線，從而使基板處理的能力提高。

圖15是示意性地表示其他的基板研磨裝置30的結(jié)構(gòu)的圖。該基板研磨裝置30具有兩個(gè)清洗單元32a、32c和一個(gè)干燥單元34a。這樣，通過(guò)使清洗單元32a、32c成為一排而能夠使基板研磨裝置30小型化。

像以上所說(shuō)明的那樣，本實(shí)施方式的反轉(zhuǎn)機(jī)100構(gòu)成為能夠進(jìn)行如下一系列動(dòng)作：在接收基板時(shí)，保持關(guān)閉位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)而打開(kāi)位于上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，從而將基板載置到位于下側(cè)的機(jī)械臂對(duì)，接著，關(guān)閉上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)來(lái)把持基板而通過(guò)機(jī)械臂對(duì)21a、21b夾住基板w，使它們旋轉(zhuǎn)，接著，將通過(guò)反轉(zhuǎn)動(dòng)作而從下側(cè)移動(dòng)到上側(cè)的機(jī)械臂對(duì)打開(kāi)，從而進(jìn)行基板的交接和反轉(zhuǎn)，因此不需要暫置臺(tái)而能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)100小型化，并且能夠迅速地使基板w上下反轉(zhuǎn)。另外，通過(guò)在基板研磨裝置30中設(shè)置這樣的反轉(zhuǎn)機(jī)100，而能夠不使基板研磨裝置30那么大型化，還效率良好地去除基板w的背面的污漬。

這樣一來(lái)，本實(shí)施方式的反轉(zhuǎn)機(jī)100能夠由把持基板w的機(jī)械臂對(duì)21a、21b來(lái)進(jìn)行基板的交接和反轉(zhuǎn)的一系列動(dòng)作，因此能夠在不使用暫置臺(tái)的情況下使基板w上下反轉(zhuǎn)，能夠使反轉(zhuǎn)機(jī)100小型化。

上述的實(shí)施方式是以本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明為目的而記載的。只要是本領(lǐng)域技術(shù)人員，就自然能夠想到上述實(shí)施方式的各種變形例，本發(fā)明的技術(shù)思想也可以應(yīng)用于其他的實(shí)施方式。因此，本發(fā)明不限于所記載的實(shí)施方式，應(yīng)該是依照依照權(quán)利要求所定義的技術(shù)思想的最廣的范圍。