JPH0727952B2 - ウエハ搬送装置 - Google Patents
ウエハ搬送装置Info
- Publication number
- JPH0727952B2 JPH0727952B2 JP6542188A JP6542188A JPH0727952B2 JP H0727952 B2 JPH0727952 B2 JP H0727952B2 JP 6542188 A JP6542188 A JP 6542188A JP 6542188 A JP6542188 A JP 6542188A JP H0727952 B2 JPH0727952 B2 JP H0727952B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- relay
- transfer
- wafers
- handling mechanism
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は半導体ウエハ（以下ウエハという）のCVD処
理工程やエッチング処理工程、あるいは検査工程等に用
いられるウエハ搬送装置の構成に関する。
理工程やエッチング処理工程、あるいは検査工程等に用
いられるウエハ搬送装置の構成に関する。
従来より、半導体製造装置に組み込まれたウエハの搬送
を行うウエハ搬送装置の一つに第６図に示すものがあ
る。以下、図面をもとにその構成および作用を説明す
る。
を行うウエハ搬送装置の一つに第６図に示すものがあ
る。以下、図面をもとにその構成および作用を説明す
る。
第６図において、２はウエハ収納溝2aを有するウエハカ
セットで、その内部には複数のウエハ１が一枚づつ表面
（プロセス処理側面）を上方に向けて水平かつ等間隔に
収納されている。また、４は昇降ステージでその下部に
は昇降ネジ軸５とガイド軸６が取り付けられている。こ
の昇降ネジ軸５は昇降駆動用のモータM1によって回転さ
れる歯車７と噛み合う歯車８のネジ切り部8aに係合し、
歯車８とベアリング９を介してベース10に支持されてお
り、ガイド軸６は、ベース10の嵌合部10aに嵌合するよ
うにして支持されている。したがって、モータM1が駆動
されると、ネジの送り作用により、昇降ステージ４は上
昇または下降する。なお、歯車８には、ウエハカセット
２のウエハ収納溝2aのビッチに相当する分だけ昇降ステ
ージ４が昇降したときの歯車８の回転角に対応するスリ
ットを切った円板３が取り付けられており、このスリッ
トを光電センサー、あるいは静電容量型センサー等のセ
ンサー11で検出し、その信号をもとにモータM1を駆動、
停止させることによって、昇降ステージ４がウエハカセ
ット２のウエハ収納溝ピッチに相当する距離づつ昇降す
るようになっている。
セットで、その内部には複数のウエハ１が一枚づつ表面
（プロセス処理側面）を上方に向けて水平かつ等間隔に
収納されている。また、４は昇降ステージでその下部に
は昇降ネジ軸５とガイド軸６が取り付けられている。こ
の昇降ネジ軸５は昇降駆動用のモータM1によって回転さ
れる歯車７と噛み合う歯車８のネジ切り部8aに係合し、
歯車８とベアリング９を介してベース10に支持されてお
り、ガイド軸６は、ベース10の嵌合部10aに嵌合するよ
うにして支持されている。したがって、モータM1が駆動
されると、ネジの送り作用により、昇降ステージ４は上
昇または下降する。なお、歯車８には、ウエハカセット
２のウエハ収納溝2aのビッチに相当する分だけ昇降ステ
ージ４が昇降したときの歯車８の回転角に対応するスリ
ットを切った円板３が取り付けられており、このスリッ
トを光電センサー、あるいは静電容量型センサー等のセ
ンサー11で検出し、その信号をもとにモータM1を駆動、
停止させることによって、昇降ステージ４がウエハカセ
ット２のウエハ収納溝ピッチに相当する距離づつ昇降す
るようになっている。
一方、12はウエハ１を支持するウエハ支持部である。こ
のウエハ支持部12には真空吸着口13とそれに連通する環
状孔14とが設けられている。また、19はウエハ支持部12
を水平面内で移動させる移動手段で、ウエハ支持部12の
下部に取り付けた方向変換用の回転アクチュエータ15
と、一端に固着された歯車17を有し、回転アクチュエー
タ15のネジ切り部15aに係合する送りネジ軸16と、歯車1
7に噛み合う歯車18を回転させる前後駆動用のモータM2
とから構成されている。このため、モータM2が駆動され
ると、ウエハ支持部12は前進または後退する。
のウエハ支持部12には真空吸着口13とそれに連通する環
状孔14とが設けられている。また、19はウエハ支持部12
を水平面内で移動させる移動手段で、ウエハ支持部12の
下部に取り付けた方向変換用の回転アクチュエータ15
と、一端に固着された歯車17を有し、回転アクチュエー
タ15のネジ切り部15aに係合する送りネジ軸16と、歯車1
7に噛み合う歯車18を回転させる前後駆動用のモータM2
とから構成されている。このため、モータM2が駆動され
ると、ウエハ支持部12は前進または後退する。
上述の如く構成されたウエハ搬送装置によって、次のよ
うにウエハ１の搬送が行われる。すなわち、まず、ウエ
ハカセット２の設置されている昇降ステージ４が最も上
昇した状態にセットされる。このとき、ウエハ支持部12
上端の高さ位置は、ウエハカセット２に収納された最下
部のウエハ１の高さ位置より、ウエハ収納溝ピッチ分だ
け下に位置するように調整されている。次に、モータM2
が駆動され、ウエハ支持部12が送りネジ軸16に沿って前
進をはじめ、ウエハカセット２内に進入し、所定の位置
で停止する。そして、モータM1が駆動され、昇降ステー
ジ４がウエハ収納溝ピッチ分だけ下降して停止すると、
ウエハ１の裏面がウエハ支持部12の上端に当接する。こ
こで、ウエハ１により塞がれた真空吸着口13内の空気が
環状孔14から真空ポンプ（図示せず）等で排気され、真
空吸着口13内が負圧になると、ウエハ１は真空吸着口13
に吸着され、ウエハ支持部12に固定される。この状態
で、モータM2が逆回転駆動され、ウエハ支持部12が後退
をはじめ、所定の位置で停止する。さらに、回転アクチ
ュエータ15が所定の角度だけ回転することにより、ウエ
ハ１は次のステーションへ搬送される。そこで、ウエハ
１に化学的処理、あるいは物理的処理等が施される。以
上の動作の繰り返しによって、ウエハカセット２内の複
数のウエハ１を次のステーションへ搬送する。なお、ウ
エハカセット２にウエハを収納する際には、上述の逆動
作により、ウエハカセット２のウエハ収納溝2aの最上段
から順次ウエハ１を挿入していくようになっている。
うにウエハ１の搬送が行われる。すなわち、まず、ウエ
ハカセット２の設置されている昇降ステージ４が最も上
昇した状態にセットされる。このとき、ウエハ支持部12
上端の高さ位置は、ウエハカセット２に収納された最下
部のウエハ１の高さ位置より、ウエハ収納溝ピッチ分だ
け下に位置するように調整されている。次に、モータM2
が駆動され、ウエハ支持部12が送りネジ軸16に沿って前
進をはじめ、ウエハカセット２内に進入し、所定の位置
で停止する。そして、モータM1が駆動され、昇降ステー
ジ４がウエハ収納溝ピッチ分だけ下降して停止すると、
ウエハ１の裏面がウエハ支持部12の上端に当接する。こ
こで、ウエハ１により塞がれた真空吸着口13内の空気が
環状孔14から真空ポンプ（図示せず）等で排気され、真
空吸着口13内が負圧になると、ウエハ１は真空吸着口13
に吸着され、ウエハ支持部12に固定される。この状態
で、モータM2が逆回転駆動され、ウエハ支持部12が後退
をはじめ、所定の位置で停止する。さらに、回転アクチ
ュエータ15が所定の角度だけ回転することにより、ウエ
ハ１は次のステーションへ搬送される。そこで、ウエハ
１に化学的処理、あるいは物理的処理等が施される。以
上の動作の繰り返しによって、ウエハカセット２内の複
数のウエハ１を次のステーションへ搬送する。なお、ウ
エハカセット２にウエハを収納する際には、上述の逆動
作により、ウエハカセット２のウエハ収納溝2aの最上段
から順次ウエハ１を挿入していくようになっている。
しかしながら、上記の如く構成された従来のウエハ搬送
装置にあっては、一定のサイズのウエハをウエハカセッ
トからウエハカセットへと搬送するだけの場合は問題が
無いにしても、サイズの異なるウエハを搬送しようとす
る場合には、ウエハ１のサイズごとにウエハカセット２
の大きさ、ウエハ収納溝2aのピッチ、およびウエハ支持
部12の前後移動距離等が異なるために、例えば、スリッ
トを切った円板３の取り替えやウエハ支持部12の前後移
動距離の調整等の作業を必要とし、ときには、昇降手段
20とウエハカセット２からなるカセット昇降ユニット21
および移動手段19を全て交換しなければウエハサイズの
変更に対応できないという欠点がある。そして、これら
の作業は装置を停止させた状態で行わなければならず、
頻繁にウエハサイズの変更がある場合には、ロスタイム
および交換コストが発生しコストアップにつながるばか
りか、装置の稼動率も著しく低下してしまうことにな
る。
装置にあっては、一定のサイズのウエハをウエハカセッ
トからウエハカセットへと搬送するだけの場合は問題が
無いにしても、サイズの異なるウエハを搬送しようとす
る場合には、ウエハ１のサイズごとにウエハカセット２
の大きさ、ウエハ収納溝2aのピッチ、およびウエハ支持
部12の前後移動距離等が異なるために、例えば、スリッ
トを切った円板３の取り替えやウエハ支持部12の前後移
動距離の調整等の作業を必要とし、ときには、昇降手段
20とウエハカセット２からなるカセット昇降ユニット21
および移動手段19を全て交換しなければウエハサイズの
変更に対応できないという欠点がある。そして、これら
の作業は装置を停止させた状態で行わなければならず、
頻繁にウエハサイズの変更がある場合には、ロスタイム
および交換コストが発生しコストアップにつながるばか
りか、装置の稼動率も著しく低下してしまうことにな
る。
ウエハサイズの変更に対応するという点だけに着目する
ならば、従来より、第７図に示すようなウエハの搬送方
法、すなわち、サイズの異なるウエハ1A〜1Dのそれぞれ
に適合するカセット昇降ユニット21A〜21Dと複数台の移
動手段19を配置するとともに移動手段19を間に挟んでカ
セット昇降ユニット21A〜21Dと対向する位置に搬送ベル
ト22を配置し、搬出したウエハ1A〜1Dを搬送ベルト22上
に載置して次のステーションへ搬送するという方法が周
知であるが、このような搬送方法にあっては、高価なカ
セット昇降ユニット21A〜21Dおよび移動手段19を数多く
必要とするのでコストアップにつながるばかりか、水平
面内で旋回運動を行う複数台の移動手段が広いスペース
を必要とするので装置の小型化が困難であるという問題
がある。また、搬送ベルト21上に載置されたウエハ1A〜
1Dは不安定な状態であり、次のステーションへの確実な
搬送を行うことができず、正確なウエハ1A〜1Dの位置決
めが困難であるという問題がある。
ならば、従来より、第７図に示すようなウエハの搬送方
法、すなわち、サイズの異なるウエハ1A〜1Dのそれぞれ
に適合するカセット昇降ユニット21A〜21Dと複数台の移
動手段19を配置するとともに移動手段19を間に挟んでカ
セット昇降ユニット21A〜21Dと対向する位置に搬送ベル
ト22を配置し、搬出したウエハ1A〜1Dを搬送ベルト22上
に載置して次のステーションへ搬送するという方法が周
知であるが、このような搬送方法にあっては、高価なカ
セット昇降ユニット21A〜21Dおよび移動手段19を数多く
必要とするのでコストアップにつながるばかりか、水平
面内で旋回運動を行う複数台の移動手段が広いスペース
を必要とするので装置の小型化が困難であるという問題
がある。また、搬送ベルト21上に載置されたウエハ1A〜
1Dは不安定な状態であり、次のステーションへの確実な
搬送を行うことができず、正確なウエハ1A〜1Dの位置決
めが困難であるという問題がある。
この発明は上述の問題点に鑑みなされたもので、その目
的とするところは、段取り替えをすることなくサイズの
異なる複数種のウエハを確実に次のステーションへ搬送
することが可能で、しかも位置決め精度の高いコンパク
トなウエハ搬送装置を提供することにある。
的とするところは、段取り替えをすることなくサイズの
異なる複数種のウエハを確実に次のステーションへ搬送
することが可能で、しかも位置決め精度の高いコンパク
トなウエハ搬送装置を提供することにある。
上記の目的を達成するために、本発明のウエハ搬送装置
は、 ウエハを真空吸着する支持台と、この支持台を前後方
向，上下方向，及び水平旋回方向に移動させる駆動部と
を備える第１のハンドリング機構と、 前記第１のハンドリング機構の支持台の旋回中心からの
距離が等しくなるように同一円周上に配置され互いにサ
イズの異なるウエハを収納する複数種のウエハカセッ
ト、あるいはサイズの異なるウエハのそれぞれに適合す
る複数の円形状の凹溝が上部側に段状に形成された搭載
台のいずれか一方、または両方とからなるウエハ供給ス
テーションと、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにウエハを
移送する部材が進入する切り欠きが形成された中継台
と、この中継台を上下方向に移動させる駆動部とを備
え、前記第１のハンドリング機構との間でウエハの受け
渡しを行う中継受け渡し機構と、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにその最大
厚さが前記中継台に段状に形成された凹溝の内最も下側
の凹溝の底面と前記中継台に形成された切り欠きの底面
との厚さよりも薄く形成され前記中継受け渡し機構の中
継台に載置されたウエハの下方に進入する前記ウエハを
移送する部材である移送台と、この移送台を前後方向及
び水平旋回方向に移動させる駆動部とを備え、前記中継
受け渡し機構との間でウエハの受け渡しを行う第２のハ
ンドリング機構、 とを備えるものとする。
は、 ウエハを真空吸着する支持台と、この支持台を前後方
向，上下方向，及び水平旋回方向に移動させる駆動部と
を備える第１のハンドリング機構と、 前記第１のハンドリング機構の支持台の旋回中心からの
距離が等しくなるように同一円周上に配置され互いにサ
イズの異なるウエハを収納する複数種のウエハカセッ
ト、あるいはサイズの異なるウエハのそれぞれに適合す
る複数の円形状の凹溝が上部側に段状に形成された搭載
台のいずれか一方、または両方とからなるウエハ供給ス
テーションと、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにウエハを
移送する部材が進入する切り欠きが形成された中継台
と、この中継台を上下方向に移動させる駆動部とを備
え、前記第１のハンドリング機構との間でウエハの受け
渡しを行う中継受け渡し機構と、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにその最大
厚さが前記中継台に段状に形成された凹溝の内最も下側
の凹溝の底面と前記中継台に形成された切り欠きの底面
との厚さよりも薄く形成され前記中継受け渡し機構の中
継台に載置されたウエハの下方に進入する前記ウエハを
移送する部材である移送台と、この移送台を前後方向及
び水平旋回方向に移動させる駆動部とを備え、前記中継
受け渡し機構との間でウエハの受け渡しを行う第２のハ
ンドリング機構、 とを備えるものとする。
上記の如く構成された本発明に係るウエハ搬送装置にお
いては、処理すべきウエハのサイズが指定されると、搬
送信号に基づいて第１のハンドリング機構が複数種のウ
エハカセットのうちの一つあるいは搭載台から指定され
たサイズのウエハを搬出して中継受け渡し機構の中継台
に載置し、続いて第２のハンドリング機構が中継受け渡
し機構との共同操作により中継台に載置されたウエハを
受け取り、このウエハを次のステーションへと搬送す
る。したがって、段取り替えをすることなくサイズの異
なる複数種のウエハを次のステーションへと搬送でき
る。また、第１のハンドリング機構にあっては支持台の
真空吸着により、中継受け渡し機構及び第２ハンドリン
グ機構にあってはそれぞれ中継台及び移送台に形成され
た円形状の凹溝により、ウエハを拘束しているので、精
度の高いウエハの位置決め及び確実なウエハの搬送を行
うことができる。
いては、処理すべきウエハのサイズが指定されると、搬
送信号に基づいて第１のハンドリング機構が複数種のウ
エハカセットのうちの一つあるいは搭載台から指定され
たサイズのウエハを搬出して中継受け渡し機構の中継台
に載置し、続いて第２のハンドリング機構が中継受け渡
し機構との共同操作により中継台に載置されたウエハを
受け取り、このウエハを次のステーションへと搬送す
る。したがって、段取り替えをすることなくサイズの異
なる複数種のウエハを次のステーションへと搬送でき
る。また、第１のハンドリング機構にあっては支持台の
真空吸着により、中継受け渡し機構及び第２ハンドリン
グ機構にあってはそれぞれ中継台及び移送台に形成され
た円形状の凹溝により、ウエハを拘束しているので、精
度の高いウエハの位置決め及び確実なウエハの搬送を行
うことができる。
以下、図面に示した実施例に基づいて本発明を詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明に係るウエハ搬送装置を上方から見た概
略平面図、第２図は第１図に示したウエハ搬送装置の要
部斜視図である。
略平面図、第２図は第１図に示したウエハ搬送装置の要
部斜視図である。
第１図及び第２図において、23はウエハを吸着保持し搬
送する第１のハンドリング機構で、ウエハの裏面を吸着
するための真空吸着口24とこれに連通する環状孔25が設
けられた薄板状のウエハ支持部26aとネジ軸28に係合す
る係合部26bを有する支持台26と、ネジ軸28を軸支する
ための軸受部27aを前後両端に有するフレーム27と、支
持台26を前後（図中Ｘ方向）動、上下（図中Ｚ方向）
動、及び水平（図中Ｏ方向）旋回動させる駆動部（図示
せず）と、支持台26の環状孔25に接続された真空源（図
示せず）とから構成されている。
送する第１のハンドリング機構で、ウエハの裏面を吸着
するための真空吸着口24とこれに連通する環状孔25が設
けられた薄板状のウエハ支持部26aとネジ軸28に係合す
る係合部26bを有する支持台26と、ネジ軸28を軸支する
ための軸受部27aを前後両端に有するフレーム27と、支
持台26を前後（図中Ｘ方向）動、上下（図中Ｚ方向）
動、及び水平（図中Ｏ方向）旋回動させる駆動部（図示
せず）と、支持台26の環状孔25に接続された真空源（図
示せず）とから構成されている。
30A〜30Dはそれぞれサイズの異なるウエハ1A〜1Dを水平
かつ等間隔に複数枚収納したウエハカセットで、各々の
ウエハカセット30A〜30Dと第１のハンドリング機構23の
旋回中心である図中のＯ点との間の距離がすべて等しく
なるように同一円周上に固定配置されている。なお、ウ
エハカセット30A〜30Dの搬入・搬出口29A〜29Dは旋回中
心Ｏ点の方向を向いている。
かつ等間隔に複数枚収納したウエハカセットで、各々の
ウエハカセット30A〜30Dと第１のハンドリング機構23の
旋回中心である図中のＯ点との間の距離がすべて等しく
なるように同一円周上に固定配置されている。なお、ウ
エハカセット30A〜30Dの搬入・搬出口29A〜29Dは旋回中
心Ｏ点の方向を向いている。
31はサイズの異なるウエハ1A〜1Dのそれぞれに適合する
円形状の凹溝32a〜32dが段状に形成されるとともに支持
台26のウエハ支持部26aが進入できるように切り欠き33
が形成された搭載台で、上述のウエハカセット30A〜30D
と同一の円周上に固定配置されている。そして、この搭
載台31とウエハカセット30A〜30Dとから未処理ウエハを
待機させておくウエハ供給ステーション34が構成されて
いる。なお、他のステーションで処理されたウエハは再
びこのウエハ供給ステーション34にもどる。
円形状の凹溝32a〜32dが段状に形成されるとともに支持
台26のウエハ支持部26aが進入できるように切り欠き33
が形成された搭載台で、上述のウエハカセット30A〜30D
と同一の円周上に固定配置されている。そして、この搭
載台31とウエハカセット30A〜30Dとから未処理ウエハを
待機させておくウエハ供給ステーション34が構成されて
いる。なお、他のステーションで処理されたウエハは再
びこのウエハ供給ステーション34にもどる。
38はサイズの異なるウエハ1A〜1Dのそれぞれに適合する
円形状の凹溝36a〜36dが段状に形成されるとともに支持
台26のウエハ支持部26aと後述する第２のハンドリング
機構42の移送台39が進入できるように切り欠き37が形成
された中継台35とこの中継台35を上下（図中Ｗ方向）動
させる駆動部（図示せず）とから構成された中継受け渡
し機構で、搭載台31と同様にウエハカセット30A〜30Dと
同一の円周上に固定配置されている。
円形状の凹溝36a〜36dが段状に形成されるとともに支持
台26のウエハ支持部26aと後述する第２のハンドリング
機構42の移送台39が進入できるように切り欠き37が形成
された中継台35とこの中継台35を上下（図中Ｗ方向）動
させる駆動部（図示せず）とから構成された中継受け渡
し機構で、搭載台31と同様にウエハカセット30A〜30Dと
同一の円周上に固定配置されている。
42は搭載台31及び中継台35と同様なサイズの異なるウエ
ハ1A〜1Dのそれぞれに適合する円形状の凹溝40a〜40dが
段状に形成された移送台39とこの移送台39を前後（図中
Ｙ方向）動及び水平（図中Ｏ方向）旋回動させる駆動部
41とから構成された第２のハンドリング機構である。な
お、本実施例において、第２のハンドリング機構42の駆
動部41にはメカニカルパンタグラフを適用しており、小
さな占有スペースで移送台39の長ストロークの移動が可
能となっている。以下、第３図及び第４図に基づいて、
メカニカルパンタグラフの構成及び動作を詳細に説明す
る。第３図において、43は、伸縮駆動用のモータM2によ
り回転される回転軸で、プーリー44と歯車45が固着され
ている。この回転軸43の中央部はベアリングを介して本
体46に支持され、上端部はベアリングを介して第１のア
ーム47の一端に連結されている。48は歯車50が固着され
た連結軸51と、プーリー52が固着された連結軸53を有す
る第２のアームで、連結軸51は移送台39に、連結軸53は
第１のアーム47に、それぞれベアリングを介して連結さ
れている。また、54はプーリー44の駆動力をプーリー52
に伝達するためのタイミングベルトである。なお、第１
のアーム47と第２のアーム48とからなるアーム部49は対
をなすようにして設けられており、一対の歯車50と50、
および一対の歯車45と45が互いに噛み合うように配置さ
れているので、モータM2が駆動されると、アーム部49
は、第４図（ａ）〜（ｃ）に示すように伸縮動を行う。
すなわち、第４（ａ）図はアーム部49を完全に伸ばした
状態、第４（ｂ）図はアーム部49が縮んでいく状態、第
４（ｃ）図はアーム部49が完全に縮んだ状態を示すもの
である。さらに、本体46がベアリングを介して基台57に
固定されたサポート55に支持され、本体46の最下部に形
成された歯車27aが旋回駆動用のモータM3により回転さ
れる歯車56と噛み合っているのでモータM3を駆動させる
ことにより、本体46が回転し、アーム部49は旋回を行
う。したがって、モータM2およびモータM3の駆動を制御
すれば、移送台39を一定範囲の水平面内で移動させるこ
とが可能である。なお、駆動源となるモータとしては、
パルスモータあるいはインダクションモータ等が用いら
れる。
ハ1A〜1Dのそれぞれに適合する円形状の凹溝40a〜40dが
段状に形成された移送台39とこの移送台39を前後（図中
Ｙ方向）動及び水平（図中Ｏ方向）旋回動させる駆動部
41とから構成された第２のハンドリング機構である。な
お、本実施例において、第２のハンドリング機構42の駆
動部41にはメカニカルパンタグラフを適用しており、小
さな占有スペースで移送台39の長ストロークの移動が可
能となっている。以下、第３図及び第４図に基づいて、
メカニカルパンタグラフの構成及び動作を詳細に説明す
る。第３図において、43は、伸縮駆動用のモータM2によ
り回転される回転軸で、プーリー44と歯車45が固着され
ている。この回転軸43の中央部はベアリングを介して本
体46に支持され、上端部はベアリングを介して第１のア
ーム47の一端に連結されている。48は歯車50が固着され
た連結軸51と、プーリー52が固着された連結軸53を有す
る第２のアームで、連結軸51は移送台39に、連結軸53は
第１のアーム47に、それぞれベアリングを介して連結さ
れている。また、54はプーリー44の駆動力をプーリー52
に伝達するためのタイミングベルトである。なお、第１
のアーム47と第２のアーム48とからなるアーム部49は対
をなすようにして設けられており、一対の歯車50と50、
および一対の歯車45と45が互いに噛み合うように配置さ
れているので、モータM2が駆動されると、アーム部49
は、第４図（ａ）〜（ｃ）に示すように伸縮動を行う。
すなわち、第４（ａ）図はアーム部49を完全に伸ばした
状態、第４（ｂ）図はアーム部49が縮んでいく状態、第
４（ｃ）図はアーム部49が完全に縮んだ状態を示すもの
である。さらに、本体46がベアリングを介して基台57に
固定されたサポート55に支持され、本体46の最下部に形
成された歯車27aが旋回駆動用のモータM3により回転さ
れる歯車56と噛み合っているのでモータM3を駆動させる
ことにより、本体46が回転し、アーム部49は旋回を行
う。したがって、モータM2およびモータM3の駆動を制御
すれば、移送台39を一定範囲の水平面内で移動させるこ
とが可能である。なお、駆動源となるモータとしては、
パルスモータあるいはインダクションモータ等が用いら
れる。
上記の如く構成された本発明に係るウエハ搬送装置によ
り次のようにウエハの搬送が行われる。ここで、一定の
サイズのウエハを連続的に多量に処理する場合はウエハ
カセット30A〜30Dのうちの一つを使用し、毎葉的に小量
を処理する場合には搭載台31を使用する。ウエハの搬送
にあたっては、まず、処理すべきウエハを表面（プロセ
ス処理面）を上方に向けた状態でウエハカセット30A〜3
0Dのうちの適合する一つあるいは搭載台31に水平にセッ
トしておく。いま、処理すべきウエハのサイズを指定す
ると、搬送信号に基づいて第１のハンドリング機構23が
動作を開始する。すなわち、支持台26が０点を中心とし
て指定されたサイズのウエハを収納しているウエハカセ
ット30A〜30Dの一つあるいは搭載台31に向かって旋回動
し、そのウエハ支持部26aがウエハカセット30A〜30Dの
一つあるいは搭載台31と相対向する位置で停止する。旋
回停止後、支持台26はネジ軸28に沿って前進を開始し、
ウエハカセット30A〜30Dの一つあるいは搭載台31の切り
欠き33の内部に進入し、ウエハ支持部26の真空吸着口42
の中心と指定されたサイズのウエハの中心が合致する位
置で停止する。なお、支持台26の高さは、そのウエハ支
持部26の上端面がウエハカセット30A〜30Dあるいは搭載
台31に収納されたウエハ1A〜1Dの裏面より下方に位置す
る高さに予め調整されており、これにより、支持台26は
スムーズにウエハカセット30A〜30Dの一つあるいは搭載
台31の内部に進入することができる。その後、ウエハカ
セット内の支持台26は上昇し、そのウエハ支持部26aの
上端面が指定されたサイズのウエハの裏面に当接した時
点で停止する。このとき、ウエハ支持部26aに設けられ
ている真空吸着口24が真空源により絶えず真空吸引され
ているために、ウエハはウエハ支持部26aに吸着固定さ
れる。ウエハが吸着固定されたことを不図示の圧力スイ
ッチ等の検出手段が検知すると、支持台26は後退を開始
する。なお、搭載台31を使用している場合には、ウエハ
支持部26aの上端面とウエハの裏面とが当接した後も支
持台26は上昇を続け、ウエハ支持部26aに吸着固定され
たウエハが搭載台31に形成された一番大きなサイズのウ
エハに適合する凹溝18aの上方に位置した時点で停止
し、後退を開始するようになっている。そして、所定の
位置まで後退した支持台26は旋回動を開始し、そのウエ
ハ支持部26aが中継受け渡し機構38と相対向する位置で
停止する。次いで、支持台26は再び前進を開始し、ウエ
ハ支持部26aに吸着固定されたウエハの中心と中継受け
渡し機構38の中継台35の中心が合致する位置で停止す
る。なお、中継台35の高さは、その上端が支持台26のウ
エハ支持部26aの上端面より下方に位置する高さに予め
調整されており、これにより、支持台26の前進の際にウ
エハと中継台35とが相互干渉するのを防止している。そ
の後、支持台26は下降を開始する。そして、支持台26の
ウエハ支持部26aに吸着固定されたウエハがウエハサイ
ズに適合する中継台35に形成された凹溝36a〜36dのうち
の一つに到達した時点で、ウエハ支持部26aの真空吸着
口24に通じる真空源が遮断されて別のバイパス回路から
大気が導入され、ウエハの吸着固定が解除される。支持
台26はさらに下降を続けるが、ウエハ支持部26上のウエ
ハが中継台35に形成された凹溝36a〜36dの一つの底部に
当接し中継台35に受け渡されると同時に停止する。な
お、第１のハンドリング機構23の位置決め誤差およびウ
エハを吸着する際の左右，前後方向の吸着誤着を考慮し
て、中継受け渡し機構38の中継台35の凹溝36a〜36dはそ
の側面をテーパ状に形成されている。受け渡し終了後、
支持台26は後退を開始し、所定の位置で停止する。次
に、中継受け渡し機構38を間に挟んで第１のハンドリン
グ機構23と対向するように配置された第２のハンドリン
グ機構42が動作を開始する。すなわち、移送台39が前進
を開始し、中継受け渡し機構38の中継台35に形成された
切り欠き37に沿ってウエハの下方に進入し、ウエハの中
心と移送台39に形成した凹溝40a〜40dの中心が合致する
位置で停止する。移送台39の停止後、中継受け渡し機構
38の中継台35が下降を開始し、中継台35の凹溝36a〜36d
の一つの底部に載置されているウエハが移送台39の凹溝
40a〜40dの一つの底部に当接し、中継台35から移送台39
へウエハが受け渡しされる。なお、移送台39の凹溝40a
〜40dの側面も上記した中継台35の場合と同様の理由で
テーパ状に形成されている。上記の説明から明らかなよ
うに、移送台39の厚さは、凹溝36dの底面と切り欠き37
の底面との厚さよりも薄い。尚、第２図においては、移
送台39に形成された凹溝40a〜40dを明瞭に図示するため
に、移送台39の厚さを誇張して描いてある。そして、受
け渡し完了後、中継台35は下限位置まで下降して停止す
る。中継台35が停止すると、ウエハを載置した移送台39
は後退を開始し、所定の位置に到達した時点で停止す
る。続いて、移送台39は処理ステーション58に向かって
旋回動した後、再び前進を開始し、ウエハを処理ステー
ション58へと搬送する。処理ステーション58へ搬送され
たウエハはそこで化学的処理あるいは物理的処理等を施
された後に、上述した動作とは逆の動作により、再びウ
エハ供給ステーションを構成しているウエハカセット30
A〜30Dの一つあるいは搭載台31に逆搬送される。
り次のようにウエハの搬送が行われる。ここで、一定の
サイズのウエハを連続的に多量に処理する場合はウエハ
カセット30A〜30Dのうちの一つを使用し、毎葉的に小量
を処理する場合には搭載台31を使用する。ウエハの搬送
にあたっては、まず、処理すべきウエハを表面（プロセ
ス処理面）を上方に向けた状態でウエハカセット30A〜3
0Dのうちの適合する一つあるいは搭載台31に水平にセッ
トしておく。いま、処理すべきウエハのサイズを指定す
ると、搬送信号に基づいて第１のハンドリング機構23が
動作を開始する。すなわち、支持台26が０点を中心とし
て指定されたサイズのウエハを収納しているウエハカセ
ット30A〜30Dの一つあるいは搭載台31に向かって旋回動
し、そのウエハ支持部26aがウエハカセット30A〜30Dの
一つあるいは搭載台31と相対向する位置で停止する。旋
回停止後、支持台26はネジ軸28に沿って前進を開始し、
ウエハカセット30A〜30Dの一つあるいは搭載台31の切り
欠き33の内部に進入し、ウエハ支持部26の真空吸着口42
の中心と指定されたサイズのウエハの中心が合致する位
置で停止する。なお、支持台26の高さは、そのウエハ支
持部26の上端面がウエハカセット30A〜30Dあるいは搭載
台31に収納されたウエハ1A〜1Dの裏面より下方に位置す
る高さに予め調整されており、これにより、支持台26は
スムーズにウエハカセット30A〜30Dの一つあるいは搭載
台31の内部に進入することができる。その後、ウエハカ
セット内の支持台26は上昇し、そのウエハ支持部26aの
上端面が指定されたサイズのウエハの裏面に当接した時
点で停止する。このとき、ウエハ支持部26aに設けられ
ている真空吸着口24が真空源により絶えず真空吸引され
ているために、ウエハはウエハ支持部26aに吸着固定さ
れる。ウエハが吸着固定されたことを不図示の圧力スイ
ッチ等の検出手段が検知すると、支持台26は後退を開始
する。なお、搭載台31を使用している場合には、ウエハ
支持部26aの上端面とウエハの裏面とが当接した後も支
持台26は上昇を続け、ウエハ支持部26aに吸着固定され
たウエハが搭載台31に形成された一番大きなサイズのウ
エハに適合する凹溝18aの上方に位置した時点で停止
し、後退を開始するようになっている。そして、所定の
位置まで後退した支持台26は旋回動を開始し、そのウエ
ハ支持部26aが中継受け渡し機構38と相対向する位置で
停止する。次いで、支持台26は再び前進を開始し、ウエ
ハ支持部26aに吸着固定されたウエハの中心と中継受け
渡し機構38の中継台35の中心が合致する位置で停止す
る。なお、中継台35の高さは、その上端が支持台26のウ
エハ支持部26aの上端面より下方に位置する高さに予め
調整されており、これにより、支持台26の前進の際にウ
エハと中継台35とが相互干渉するのを防止している。そ
の後、支持台26は下降を開始する。そして、支持台26の
ウエハ支持部26aに吸着固定されたウエハがウエハサイ
ズに適合する中継台35に形成された凹溝36a〜36dのうち
の一つに到達した時点で、ウエハ支持部26aの真空吸着
口24に通じる真空源が遮断されて別のバイパス回路から
大気が導入され、ウエハの吸着固定が解除される。支持
台26はさらに下降を続けるが、ウエハ支持部26上のウエ
ハが中継台35に形成された凹溝36a〜36dの一つの底部に
当接し中継台35に受け渡されると同時に停止する。な
お、第１のハンドリング機構23の位置決め誤差およびウ
エハを吸着する際の左右，前後方向の吸着誤着を考慮し
て、中継受け渡し機構38の中継台35の凹溝36a〜36dはそ
の側面をテーパ状に形成されている。受け渡し終了後、
支持台26は後退を開始し、所定の位置で停止する。次
に、中継受け渡し機構38を間に挟んで第１のハンドリン
グ機構23と対向するように配置された第２のハンドリン
グ機構42が動作を開始する。すなわち、移送台39が前進
を開始し、中継受け渡し機構38の中継台35に形成された
切り欠き37に沿ってウエハの下方に進入し、ウエハの中
心と移送台39に形成した凹溝40a〜40dの中心が合致する
位置で停止する。移送台39の停止後、中継受け渡し機構
38の中継台35が下降を開始し、中継台35の凹溝36a〜36d
の一つの底部に載置されているウエハが移送台39の凹溝
40a〜40dの一つの底部に当接し、中継台35から移送台39
へウエハが受け渡しされる。なお、移送台39の凹溝40a
〜40dの側面も上記した中継台35の場合と同様の理由で
テーパ状に形成されている。上記の説明から明らかなよ
うに、移送台39の厚さは、凹溝36dの底面と切り欠き37
の底面との厚さよりも薄い。尚、第２図においては、移
送台39に形成された凹溝40a〜40dを明瞭に図示するため
に、移送台39の厚さを誇張して描いてある。そして、受
け渡し完了後、中継台35は下限位置まで下降して停止す
る。中継台35が停止すると、ウエハを載置した移送台39
は後退を開始し、所定の位置に到達した時点で停止す
る。続いて、移送台39は処理ステーション58に向かって
旋回動した後、再び前進を開始し、ウエハを処理ステー
ション58へと搬送する。処理ステーション58へ搬送され
たウエハはそこで化学的処理あるいは物理的処理等を施
された後に、上述した動作とは逆の動作により、再びウ
エハ供給ステーションを構成しているウエハカセット30
A〜30Dの一つあるいは搭載台31に逆搬送される。
以上の動作の繰り返しにより、本発明に係るウエハ搬送
装置においては、ウエハのサイズを指定するだけで、段
取り替えをすることなくサイズの異なる複数種のウエハ
を連続的に処理することが可能である。
装置においては、ウエハのサイズを指定するだけで、段
取り替えをすることなくサイズの異なる複数種のウエハ
を連続的に処理することが可能である。
第５図は防塵対策を施した本発明に係るウエハ搬送装置
を示すもので、第１図及び第２図に示したウエハ搬送装
置と相違する点は、第１のハンドリング機構23と中継受
け渡し機構38との間、中継受け渡し機構38と第２のハン
ドリング機構42との間、及び第２のハンドリング機構42
と処理ステーション58との間にそれぞれ真空仕切弁59a,
59b,59cを設け、中継受け渡し機構38、第２のハンドリ
ング機構42、及び処理ステーション58をそれぞれ第１の
真空準備室60、第２の真空準備室61、及び真空処理室62
内に収納した点にある。すなわち、室外大気側に配置さ
れたウエハ供給ステーション34に待機しているウエハ
を、通常は真空圧に保持されその内部に収納された中継
受け渡し機構38が室外の第１のハンドリング機構23との
間でウエハの受け渡しを行う時にのみ大気圧に開放され
る第１の真空準備室60と常時真空圧に保持されている第
２の真空準備室62とを経由して、真空処理室62内に収納
された処理ステーション58へ搬送する構成としたことに
より、大気側から塵埃等の異物が真空処理室62内に侵入
するのを確実に防止することが可能になり、ウエハの良
品率は大幅に向上する。さらに、大気圧状態と真空圧状
態とを交互に繰り返えす第１の真空準備室60は中継受け
渡し機構38を収納するための最小限の内部スペースを有
していればよく、極めて小形のものにすることが可能で
あるから、従来装置と比較して、ウエハのロード、アン
ロードに要するアイドルタイムが低減され、生産性の面
でも大幅な向上を図ることができる。
を示すもので、第１図及び第２図に示したウエハ搬送装
置と相違する点は、第１のハンドリング機構23と中継受
け渡し機構38との間、中継受け渡し機構38と第２のハン
ドリング機構42との間、及び第２のハンドリング機構42
と処理ステーション58との間にそれぞれ真空仕切弁59a,
59b,59cを設け、中継受け渡し機構38、第２のハンドリ
ング機構42、及び処理ステーション58をそれぞれ第１の
真空準備室60、第２の真空準備室61、及び真空処理室62
内に収納した点にある。すなわち、室外大気側に配置さ
れたウエハ供給ステーション34に待機しているウエハ
を、通常は真空圧に保持されその内部に収納された中継
受け渡し機構38が室外の第１のハンドリング機構23との
間でウエハの受け渡しを行う時にのみ大気圧に開放され
る第１の真空準備室60と常時真空圧に保持されている第
２の真空準備室62とを経由して、真空処理室62内に収納
された処理ステーション58へ搬送する構成としたことに
より、大気側から塵埃等の異物が真空処理室62内に侵入
するのを確実に防止することが可能になり、ウエハの良
品率は大幅に向上する。さらに、大気圧状態と真空圧状
態とを交互に繰り返えす第１の真空準備室60は中継受け
渡し機構38を収納するための最小限の内部スペースを有
していればよく、極めて小形のものにすることが可能で
あるから、従来装置と比較して、ウエハのロード、アン
ロードに要するアイドルタイムが低減され、生産性の面
でも大幅な向上を図ることができる。
以上の説明から明らかなように本発明に係るウエハ搬送
装置においては、サイズの異なるウエハを収納する複数
種のウエハカセット、あるいはサイズの異なるウエハの
それぞれに適合する複数の円形状の凹溝が形成された搭
載台のいずれか一方、または両方からウエハ供給ステー
ションを構成し、このウエハ供給ステーションからのウ
エハの搬出を一台の第１のハンドリング機構で行うよう
にしたので、段取り替えをすることなくサイズの異なる
複数種のウエハを搬送することができ、従来装置で問題
となっていたロスタイムや交換コストがなくなり、トー
タルコストの低減を図ることができる。また、第１のハ
ンドリング機構の支持台の旋回中心からの距離が等しく
なるように同一円周上に複数種のウエハカセットおよび
搭載台を配置しているので装置を小型のものにすること
ができる。さらに、第１のハンドリング機構にあっては
支持台の真空吸着により、中継受け渡し機構及び第２の
ハンドリング機構にあってはそれぞれ中継台及び移送台
に形成された円形状の凹溝により、ウエハを拘束してい
るので、精度の高いウエハの位置決め及び確実なウエハ
の搬送を行うことができる。
装置においては、サイズの異なるウエハを収納する複数
種のウエハカセット、あるいはサイズの異なるウエハの
それぞれに適合する複数の円形状の凹溝が形成された搭
載台のいずれか一方、または両方からウエハ供給ステー
ションを構成し、このウエハ供給ステーションからのウ
エハの搬出を一台の第１のハンドリング機構で行うよう
にしたので、段取り替えをすることなくサイズの異なる
複数種のウエハを搬送することができ、従来装置で問題
となっていたロスタイムや交換コストがなくなり、トー
タルコストの低減を図ることができる。また、第１のハ
ンドリング機構の支持台の旋回中心からの距離が等しく
なるように同一円周上に複数種のウエハカセットおよび
搭載台を配置しているので装置を小型のものにすること
ができる。さらに、第１のハンドリング機構にあっては
支持台の真空吸着により、中継受け渡し機構及び第２の
ハンドリング機構にあってはそれぞれ中継台及び移送台
に形成された円形状の凹溝により、ウエハを拘束してい
るので、精度の高いウエハの位置決め及び確実なウエハ
の搬送を行うことができる。
第１図から第６図は本発明に係るウエハ搬送装置を示す
もので、第１図は本発明に係るウエハ搬送装置を上方か
ら見た概略平面図、第２図は第１図に示したウエハ搬送
装置の要部斜視図、第３図は第２のハンドリング機構の
駆動部の縦断面図、第４図は第３図に示した第２のハン
ドリング機構の動作説明図、第５図は防塵対策を施した
本発明に係るウエハ搬送装置を上方から見た概略平面
図、第６図は従来のウエハ搬送装置の要部縦断図、第７
図はウエハサイズの変更に対応することを目的とした従
来のウエハ搬送方法の説明図である。 1A〜1D;ウエハ、23;第１のハンドリング機構、26;支持
台、30A〜30D;ウエハカセット、31;搭載台、32a〜32d;
凹溝、35;中継台、36a〜36d;凹溝、38;中継受け渡し機
構、39;移送台、40a〜40d;凹溝、42;第２のハンドリン
グ機構。
もので、第１図は本発明に係るウエハ搬送装置を上方か
ら見た概略平面図、第２図は第１図に示したウエハ搬送
装置の要部斜視図、第３図は第２のハンドリング機構の
駆動部の縦断面図、第４図は第３図に示した第２のハン
ドリング機構の動作説明図、第５図は防塵対策を施した
本発明に係るウエハ搬送装置を上方から見た概略平面
図、第６図は従来のウエハ搬送装置の要部縦断図、第７
図はウエハサイズの変更に対応することを目的とした従
来のウエハ搬送方法の説明図である。 1A〜1D;ウエハ、23;第１のハンドリング機構、26;支持
台、30A〜30D;ウエハカセット、31;搭載台、32a〜32d;
凹溝、35;中継台、36a〜36d;凹溝、38;中継受け渡し機
構、39;移送台、40a〜40d;凹溝、42;第２のハンドリン
グ機構。
Claims (1)
- 【請求項１】ウエハを真空吸着する支持台と、この支持
台を前後方向，上下方向，及び水平旋回方向に移動させ
る駆動部とを備える第１のハンドリング機構と、 前記第１のハンドリング機構の支持台の旋回中心からの
距離が等しくなるように同一円周上に配置され互いにサ
イズの異なるウエハを収納する複数種のウエハカセッ
ト、あるいはサイズの異なるウエハのそれぞれに適合す
る複数の円形状の凹溝が上部側に段状に形成された搭載
台のいずれか一方、または両方とからなるウエハ供給ス
テーションと、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにウエハを
移送する部材が進入する切り欠きが形成された中継台
と、この中継台を上下方向に移動させる駆動部とを備
え、前記第１のハンドリング機構との間でウエハの受け
渡しを行う中継受け渡し機構と、 サイズの異なるウエハのそれぞれに適合する複数の円形
状の凹溝が上部側に段状に形成されるとともにその最大
厚さが前記中継台に段状に形成された凹溝の内最も下側
の凹溝の底面と前記中継台に形成された切り欠きの底面
との厚さよりも薄く形成され前記中継受け渡し機構の中
継台に載置されたウエハの下方に進入する前記ウエハを
移送する部材である移送台と、この移送台を前後方向及
び水平旋回方向に移動させる駆動部とを備え、前記中継
受け渡し機構との間でウエハの受け渡しを行う第２のハ
ンドリング機構、 とを備えたことを特徴とするウエハ搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6542188A JPH0727952B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | ウエハ搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6542188A JPH0727952B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | ウエハ搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01238135A JPH01238135A (ja) | 1989-09-22 |
| JPH0727952B2 true JPH0727952B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=13286580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6542188A Expired - Lifetime JPH0727952B2 (ja) | 1988-03-18 | 1988-03-18 | ウエハ搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0727952B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011032001A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Murata Machinery Ltd | 搬送車システム |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2743274B2 (ja) * | 1988-07-01 | 1998-04-22 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理装置および基板搬送装置 |
| JP2656861B2 (ja) * | 1991-02-04 | 1997-09-24 | 日本電信電話株式会社 | 着脱移送装置 |
| JP4522889B2 (ja) * | 2005-03-03 | 2010-08-11 | 大日本印刷株式会社 | シリコンウエハ載置用冶具および微細構造体の表面形状検出方法 |
| JP5476038B2 (ja) * | 2009-05-08 | 2014-04-23 | 東レエンジニアリング株式会社 | 多軸ワーク移載方法およびその装置 |
| KR20260048368A (ko) | 2019-01-18 | 2026-04-09 | 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 | 웨이퍼 처리 툴들 및 그의 방법들 |
| CN122009842B (zh) * | 2026-04-13 | 2026-06-26 | 宸微设备科技(苏州)有限公司 | 一种真空传送平台 |
-
1988
- 1988-03-18 JP JP6542188A patent/JPH0727952B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011032001A (ja) * | 2009-07-30 | 2011-02-17 | Murata Machinery Ltd | 搬送車システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01238135A (ja) | 1989-09-22 |
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