基板把持ハンド、基板把持機構およびそれを備えた基板搬送装置、製造装置
【課題】基板を確実に把持し、基板を目的の位置に載置するときも基板保持部材との接触などの問題が無いハンド構成を提供すること
【解決手段】ベース部材２１に対し、基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、基板２７を載置するスライド部材２１と、スライド部材２１を常に基準位置へ戻す方向に力を加える反力部材２５と、スライド部材２１を把持位置へ移動させるときにこれと接触し、スライド部材２１が基準位置にあるときはこれと離れる駆動部２９と、スライド部材２１が基準位置にあるとき、基板２７の周囲と一定の隙間３３を有し、スライド部材２１が把持位置にあるとき、基板２７のエッジを保持可能なＶ字溝を有する第１の基板保持部材３１と、スライド部材２１が基準位置にあるとき、基板２７の周囲と一定の隙間３３を有するように駆動部２９に配置され、スライド部材２１が把持位置にあるとき、基板２７のエッジを保持可能なＶ字溝を有する第２の基板保持部材３０と、を備えた。
【解決手段】ベース部材２１に対し、基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、基板２７を載置するスライド部材２１と、スライド部材２１を常に基準位置へ戻す方向に力を加える反力部材２５と、スライド部材２１を把持位置へ移動させるときにこれと接触し、スライド部材２１が基準位置にあるときはこれと離れる駆動部２９と、スライド部材２１が基準位置にあるとき、基板２７の周囲と一定の隙間３３を有し、スライド部材２１が把持位置にあるとき、基板２７のエッジを保持可能なＶ字溝を有する第１の基板保持部材３１と、スライド部材２１が基準位置にあるとき、基板２７の周囲と一定の隙間３３を有するように駆動部２９に配置され、スライド部材２１が把持位置にあるとき、基板２７のエッジを保持可能なＶ字溝を有する第２の基板保持部材３０と、を備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置や液晶製造装置において使用される基板を把持するための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置、液晶製造装置、あるいはこれらの検査装置において、半導体ウェハ、液晶ガラス、マスクといった基板を所望の位置に精度良くかつクリーンに搬送するために、基板搬送装置が使用されている。基板搬送装置はアームやそれに類する機構に設けられたハンド上で基板を把持してこれを搬送する。ハンドが基板を把持する方法には、バキュームで保持するもの、ベルヌーイの作用によって保持するもの、単にハンド上に載置するだけのもの、そして基板を機械的に把持するもの、などがある。基板を機械的に把持するものには、基板の周囲の限られた範囲のみを把持するエッジグリップ式のハンドがある。エッジグリップ式のハンドは基板の表面や裏面にできるだけ粉塵を付着させないようにするため、基板の周囲側面やそのエッジなど限られた範囲で基板を保持する（例えば特許文献１）。
【０００３】
図４に特許文献１に開示されたエッジグリップ式のハンドの構成を示す。１はハンド、２は基板、３はエアーシリンダ、４は基板受け座（ゴム）、５はエアーシリンダ先端に取り付けられたハンド基端側基板保持部材、６はハンド先端側基板保持部材である。ハンド基端側基板保持部材５は、エアーシリンダ３によってハンド１の先端方向にスライド動作する。
ここで、特許文献１の従来技術として記載されている一般的なエッジグリップ式のハンドであれば、ハンド１の先端部にハンド１に固定された固定爪が設けてあり、この固定爪に対してハンド基端側基板保持部材５が基板２を押し付けることで基板２を把持するよう構成されている（特許文献１の図４参照）。
特許文献１のハンドでは、基板の直径にばらつきがあってもハンドに対して基板の中心が一定の位置になるように把持できるよう、ハンド基端側基板保持部材５の動作と同時にハンド先端側基板押し付け部材６をハンド１の基端側へスライド動作させるための機構が取り付けられている（特許文献１の図１参照）。すなわち、エアーシリンダ３の出力には固定アーム７が取り付けられており、その先端にはハンド１に対してピン９により回転支持された回転リンク１０が回転ピン８を介して取り付けられている。ハンド１の側面には直動ガイド１１が取り付けられており、これに支持されてハンドの延在する方向に往復動作可能な可動ロッド１２が取り付けられている。可動ロッド１２にはフラットバー１３が取り付けられており、上記リンク１０の一端にフラットバー１３が回転可能に支持ピン１４によって支持されている。以上の構成によりエアーシリンダ３の動作で押し付け部材５と６を互いに反対方向にスライド動作することにより、基板２を把持または開放することができる。
【０００４】
一方、基板搬送装置には、単位時間当たりに搬送可能な枚数を増加させることが求められており、従って基板搬送装置の動作速度もますます速くなっていっている。基板搬送装置の動作速度が速くなると、ハンドから基板が落下する恐れが発生しやすくなるため、ハンドが確実に基板を把持しておくことが必要となってくる。特に、ハンドが基板を把持した状態で基板搬送装置が素早く上から下へと動作すると、そのときに基板が受ける風圧によって基板がハンドから浮き上がったりずれたりすることが多い。
そこで、ハンドが基板をより確実に把持する手段として、押し付け部材や固定爪の断面の形状をＶ字形状にし、その溝で基板のエッジを抱きかかえるように保持することが行なわれている。このようにハンドを構成すれば、基板がハンドから浮き上がることも無くなる。
しかし、ここで特許文献１の図４のようなハンドの固定爪に溝を形成してしまうと、ハンドが基板を開放して基板を目的の位置に置くときに問題が生じる。つまりハンド基端側の押し付け部材は基板から離れても、固定爪の溝には基板が入り込んだままなので、ハンドが下降して基板を目的の位置に置こうとしても、固定爪の溝に基板が引っかかってしまうからである。この問題については特許文献１の図１の構成であれば解決できる。つまり特許文献１の図１の構成であれば固定爪がなく、基板の開放時にハンド先端側の基板保持部材も基板から離れることができるからである。しかし、特許文献１の図１の構成では、上述のように、ハンド基端側に設置された駆動機構からの動力をリンク機構で伝達してハンド先端の基板保持部材を動作させることになる。そのためハンド先端部が非常に大きくなり、多段に基板を収納するカセットから基板を搬出入するときなど、狭い空間に対して基板を搬出入する際に周囲との干渉が問題となりやすかった。また、リンク機構は複雑であるため、その信頼性が課題になっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７０８６２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
すなわち、従来のエッジグリップ式ハンドの構成では、基板を載置するときに基板がハンドの固定爪に引っかかったり、あるいはそれを解決してもハンド先端部の大きさが問題となったり、発塵が問題となったりしていた。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、アーム先端側の基板保持部材を固定にしてハンド先端部をシンプルに構成するとともに、基板を確実に把持し、基板を目的の位置に載置するときも基板保持部材との接触などの問題が無いハンド構成を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するため、本発明は、主に次のように構成したのである。
基板の周囲の一部を把持するための基板把持ハンドであって、ベース部材と、前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、 前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、を備えたことを特徴とする基板把持ハンドとするものである。
そして、前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であるとよい。
そして、前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であるとよい。
そして、前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えるとよい。
そして、前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動するとよい。
そして、前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持するとよい。
そして、前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されるとよい。
あるいは、上記構成について、基板搬送装置に使用される基板把持ハンドではなく、基板把持機構として用いても良い。
【発明の効果】
【０００８】
以上、本発明によれば、基板搬送装置が基板を載置するときに、ハンドの固定爪に基板が引っかかるようなことがない。また、ハンド先端部は固定の保持部材のみなので、ハンド先端部の大きさが問題となるようなことがなく、狭いカセット内へ容易にアクセスできるハンドを構成できる。また、基板をＶ字溝で強固に保持することができ、例えばハンドが高速で下降するような際に基板が浮きあがったり、ずれたりすることなく安全に基板を搬送することができる。また、基板開放時にスライドベースをストッパにより毎回同じ位置に停止することができる。そのためスライドベース上の基板受け座に載った基板も毎回同じ位置に停止することができ、基準位置での位置再現性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のハンドを備えた基板搬送装置の外観図
【図２】本発明におけるハンド構造説明図（基板把持状態）
【図３】本発明におけるハンド構造説明図（基板開放状態）
【図４】従来のエッジグリップ式のハンドの構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明のハンドを備えた基板搬送装置の外観図を示している。図１は水平多関節型のアームの先端にハンドが取り付けられているものである。ハンドは複数のアームが互いに回転することによって水平方向に移動が可能である。また、アーム全体あるいは胴体の一部より上が上下に動作可能であり、この動作によってハンドは上下方向にも移動が可能である。なお、ここではアームが水平多関節型のものを例示しているが、本発明の本質はハンド構成にあるので、後述する本発明のハンドを取り付けることができる基板搬送装置であれば、その形態は問わない。
図２、図３は本発明のハンドの構造を簡単に表した平面図である。図２は基板を把持した時の図で、図３は基板を開放した時の図である。
【００１２】
図２において２１は本発明のハンドのベースである。ベース２１の基端側が図示しないアームに取り付けられる。２７はハンド上に把持された基板である。本実施例では基板２７は薄円板のウェハを表しているが、矩形基板などでも問題はない。ベース２１の基端側には把持、開放の駆動源であるエアーシリンダ２２が固定されている。駆動源はエアーシリンダでなく、リニアモータ、回転型モータとボールネジとの組み合わせ、回転型モータと歯車との組み合わせ、などでもよく、後述するスライドベース２３を押すことが可能な駆動源であればよい。ベース２１にはその先端側と基端側の前後方向にスライド可能なスライドベース２３が設けられている。スライドベース２３はガイド２４によってベース２１からスライド可能に支持されている。ガイド２４は、いわゆるすべり軸受けのものでもよいが、発塵を防ぐため、レールと可動ブロックからなるリニアガイドを用いるのがよい。また、スライドベース２３とベース２１との間には、スライドベース２３をベース２１の基端側に常に押し戻す力を有する板ばね２５が設けられている。本実施例では板ばね２５を用いているが、圧縮バネや引っ張りバネなど、スライドベース２３をベース２１の基端側に常に押し戻す力を有する反力部材であればその形態は問わない。また、ベース２１には、スライドベース２３が基端側に一定以上動作しないよう規制するストッパ２６が設けられている。よってスライドベース２３は、後述するプッシュロッド２９からの力を受けない限り、板ばね２５の作用によって常にストッパ２６に接触した位置で停止しており、この位置がスライドベース２３の基準位置となっている。また、スライドベース２３上には、基板２７の裏面を数箇所で支持する基板受け座２８が形成されている。基板受け座２８は少なくとも３箇所設けられる。本実施例の場合、基板受け座２８は樹脂で形成されている。例えばＰＥＥＫ材で形成するのがよく、基板２７が基板受け座２８上で滑りやすい材質がよい。
【００１３】
エアーシリンダ２２の可動部の先端にはプッシュロッド２９が取り付けられている。プッシュロッド２９は、エアーシリンダ２２によって前後に動作し、前記スライドベース２３を先端側へ押すことができる。しかし、プッシュロッド２９はスライドベース２３と連結されておらず、プッシュロッド２９がエアーシリンダ２２によって基端側に動いたとき、すなわちスライドベース２３が板ばね２５によって基端側に押し戻されて基準位置にあるときに、プッシュロッド２９とスライドベース２３との間に、図３に示す空隙３２ができるよう構成し、上記ストッパ２６によって確実に停止するようにする。
【００１４】
プッシュロッド２９には縦断面がＶ字溝形状の可動基板保持部材３０が取り付けられている。また、ベース２１の先端には可動基板保持部材３０の縦断面と同じようなＶ字溝形状を有する固定基板保持部材３１が取り付けられている。これら可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１は、上述したスライドベース２３が板ばね２５によって基端側に押し戻され基準位置にあってストッパ２６に当接している状態のとき、つまりプッシュロッド２９が基端側に引いた状態のとき、図３が示すように、基板２７の周囲に対して空隙３３をそれぞれが形成するように、つまり基板２７から一定以上離れた状態となる位置に設置される。また、可動基板保持部材３０は、プッシュロッド２９が前進してスライドベース２３と当接すると同時に、基板２７のエッジをＶ字溝に受け入れ、これと接触することができる位置に配置されている。可動基板保持部材３０が基板２７と接触する位置からさらにプッシュロッド２９が前進すると、基板２７はスライドベース２３上の基板受け座２８に載ったまま可動基板保持部材３０に押され、基板２７の先端側では空隙３３が徐々に無くなり、基板２７が固定基板保持部材３１のＶ字溝に入り込むことができるようになっている。そして、これら可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１のＶ字溝が基板２７を保持して適当な把持力を与える位置（把持位置）でプッシュロッド２９が停止するように構成されている。
【００１５】
以上で構成された本発明のハンドの動作について図２と図３を使って説明する。
まず、本発明のハンドを有する基板搬送装置が動作して、基板２７を基板受け座２８に載置させる。このとき、プッシュロッド２９はハンドの基端側に引かれた状態であるため、スライドベース２３は基準位置にある。またこの動作のとき、空隙３３によって可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１が基板２７と接触することはない。
次に、エアーシリンダ２２によってプッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０を先端方向に駆動させる。すると可動基板保持部材３０によって基板２７はハンド先端側の固定基板保持部材３１に押し付けられて止まる。その際、プッシュロッド２９はスライドベース２３も同時に押すことになり、基板２７の荷重を受けている基板受け座２８もハンド先端方向に同時に移動することになる。ここで、基板２７が基準位置にある基板受け座２８に対して多少ずれて載置されている場合、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１が基板２７と接触するとき、基板２７は基板受け座２８を滑ってこれらに保持される。基板受け座２８をＰＥＥＫ材で製作しておけば、この部分からの発塵は防げる。また、このとき、基板２７は基板受け座２８に対して毎回目的の位置に規制される。なお、この把持状態ではスライドベース２３は、板ばね２５からハンド基端方向への力を受けているので、エアーシリンダ２２はこの力を超えてスライドベース２３を移動させている状態である。また、基板２７は可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１のＶ字溝に入り込んで保持されている。
そして、基板２７を開放する場合にはエアーシリンダ２２を基端方向に駆動する。するとプッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０も基端側へ移動するが、スライドベース２３も板ばね２５の作用によってプッシュロッド２９と接触したまま基端側へと同時に移動する。このとき、基板２７はスライドベース２３上の基板受け座２８に載置されたまま基端側へと移動する。しかし、スライドベース２３は、その動作の途中でストッパ２６に接触し、スライドベース２３は停止する。この停止位置において、上述のように基板２７は、固定基板保持部材３１との間に空隙３３が確保される。
一方、プッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０はスライドベース２３から離れてさらに基端側に移動を続け、可動基板保持部材３０と基板２７との間に空隙３３が確保できるまで移動したところで停止する。当然ながら、基板開放時のスライドベース２３および基板受け座２８の位置（基準位置）は、ストッパ２６の作用により毎回同じ位置に停止する。すなわち基板２７を毎回同じ基準位置に位置決めすることができる。
【００１６】
以上のように、本発明のハンドは、基板を把持する際、可動基板保持部材３０と可動基板保持部材３１のそれぞれのＶ字溝に基板を入り込ませて把持するので、基板搬送装置が素早く動作しても基板が落下する恐れは無い。特に基板搬送装置が上から下に速い速度で動作して基板に風圧がかかっても浮き上がったりすることが無い。
そして、本発明のハンドは、基板を開放する際、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１と基板２７との間に空隙３３が確保されるので、ハンドを下降させて基板を目的の位置に置く場合であっても、基板が可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１のＶ字溝に引っかかることなく動作することができる。
また、本発明のハンドは、上記のようにＶ字溝で確実に基板を把持するとともに、基板を目的の位置に置く場合でもＶ字溝と接触する恐れがないという構成であるにもかかわらず、ハンドの先端側は固定された押し付け部材しか必要とせず、従来のようにリンクなどの複雑な機構も必要としないので、基板を収納するカセットなど、狭い空間に入り込むことが可能で信頼性の高いハンドを構成するのに適している。
【００１７】
なお、本実施例では代表として図２及び図３に示すハンド構成を例示したが、種々の変形が可能である。
例えば、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１は、本実施例では断面にＶ字溝を有する円柱形状としたが、Ｖ字溝を有していれば、これに限られるものではない。本実施例のように平面視において円形状としておけば、基板のエッジと接触する部分を最小とすることができる。また、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１を円形状としたうえで、これらをさらに鉛直軸を中心としてベース２１に対して回転可能にするように形成しても良い。また、基板の外周の形状に倣う形、例えば基板が円板状ならば、これらの押し付け部材は円弧形状とすればよい。
また例えば、本実施例では可動基板保持部材３０を１つ、固定基板保持部材３１を２つで構成したが、可動基板保持部材３０をプッシュロッド２９上に２つにしてもよい。また、可動基板保持部材３０をプッシュロッド２９上に２つにしたうえで、固定基板保持部材３１を１つとしてもよい。いずれにしても、これら押し付け部材が基板の周囲を３点以上で把持できれば、確実な把持が可能である。
また例えば、本実施例ではスライドベース２３および基板受け座２８が、固定基板保持部材３１を支持する二股のフォーク状の間に位置するよう構成したが、これらを二股のフォークの外側に位置するよう構成することも可能である。また、ベース２１は先端側が二股の形状に限られることはない。
また、本実施例では可動する基板搬送装置に本発明のハンドを取り付けることを例示したが、本発明によれば上下および水平方向に確実な基板の把持を行なえるので、例えば、基板の洗浄装置において基板を回転させる機構の基板把持部に適用できるなど、基板を把持する把持機構に広く適用できる。
上記いずれの変形例にしても、把持動作のときに、基板が載置される基板受け座２８が基端側の可動基板保持部材３０とともに基板を載せたまま先端側に移動し、基板が固定基板保持部材３１と可動基板保持部材３０のＶ字溝に係止できるよう構成し、また、開放動作のときに、基板受け座２８が可動基板保持部材３０基板とともに基端側へ移動して、少なくとも基板と固定基板保持部材３１との間に空隙３３を形成する位置まで移動して停止し、さらに可動基板保持部材３０が、基板との間に空隙３３を形成するまで基端側に移動できるような構成とした範囲内であれば、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００１８】
１ ハンド
２ 基板
３ エアーシリンダ
４ 基板受け座
５ 基板保持部材（基端側）
６ 基板保持部材（先端側）
７ 固定アーム
８ 回転支持ピン
９ 回転支持ピン
１０ 回転リンク
１１ 直動ガイド
１２ 可動ロッド
１３ フラットバー
１４ 支持ピン
２１ ベース
２２ エアーシリンダ
２３ スライドベース
２４ ガイド
２５ 板ばね
２６ ストッパ
２７ 基板
２８ 基板受け座
２９ プッシュロッド
３０ 基板保持部材（可動側）
３１ 基板保持部材（固定側）
３２ プッシュロッド部空隙
３３ 基板保持部材部空隙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造装置や液晶製造装置において使用される基板を把持するための構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造装置、液晶製造装置、あるいはこれらの検査装置において、半導体ウェハ、液晶ガラス、マスクといった基板を所望の位置に精度良くかつクリーンに搬送するために、基板搬送装置が使用されている。基板搬送装置はアームやそれに類する機構に設けられたハンド上で基板を把持してこれを搬送する。ハンドが基板を把持する方法には、バキュームで保持するもの、ベルヌーイの作用によって保持するもの、単にハンド上に載置するだけのもの、そして基板を機械的に把持するもの、などがある。基板を機械的に把持するものには、基板の周囲の限られた範囲のみを把持するエッジグリップ式のハンドがある。エッジグリップ式のハンドは基板の表面や裏面にできるだけ粉塵を付着させないようにするため、基板の周囲側面やそのエッジなど限られた範囲で基板を保持する（例えば特許文献１）。
【０００３】
図４に特許文献１に開示されたエッジグリップ式のハンドの構成を示す。１はハンド、２は基板、３はエアーシリンダ、４は基板受け座（ゴム）、５はエアーシリンダ先端に取り付けられたハンド基端側基板保持部材、６はハンド先端側基板保持部材である。ハンド基端側基板保持部材５は、エアーシリンダ３によってハンド１の先端方向にスライド動作する。
ここで、特許文献１の従来技術として記載されている一般的なエッジグリップ式のハンドであれば、ハンド１の先端部にハンド１に固定された固定爪が設けてあり、この固定爪に対してハンド基端側基板保持部材５が基板２を押し付けることで基板２を把持するよう構成されている（特許文献１の図４参照）。
特許文献１のハンドでは、基板の直径にばらつきがあってもハンドに対して基板の中心が一定の位置になるように把持できるよう、ハンド基端側基板保持部材５の動作と同時にハンド先端側基板押し付け部材６をハンド１の基端側へスライド動作させるための機構が取り付けられている（特許文献１の図１参照）。すなわち、エアーシリンダ３の出力には固定アーム７が取り付けられており、その先端にはハンド１に対してピン９により回転支持された回転リンク１０が回転ピン８を介して取り付けられている。ハンド１の側面には直動ガイド１１が取り付けられており、これに支持されてハンドの延在する方向に往復動作可能な可動ロッド１２が取り付けられている。可動ロッド１２にはフラットバー１３が取り付けられており、上記リンク１０の一端にフラットバー１３が回転可能に支持ピン１４によって支持されている。以上の構成によりエアーシリンダ３の動作で押し付け部材５と６を互いに反対方向にスライド動作することにより、基板２を把持または開放することができる。
【０００４】
一方、基板搬送装置には、単位時間当たりに搬送可能な枚数を増加させることが求められており、従って基板搬送装置の動作速度もますます速くなっていっている。基板搬送装置の動作速度が速くなると、ハンドから基板が落下する恐れが発生しやすくなるため、ハンドが確実に基板を把持しておくことが必要となってくる。特に、ハンドが基板を把持した状態で基板搬送装置が素早く上から下へと動作すると、そのときに基板が受ける風圧によって基板がハンドから浮き上がったりずれたりすることが多い。
そこで、ハンドが基板をより確実に把持する手段として、押し付け部材や固定爪の断面の形状をＶ字形状にし、その溝で基板のエッジを抱きかかえるように保持することが行なわれている。このようにハンドを構成すれば、基板がハンドから浮き上がることも無くなる。
しかし、ここで特許文献１の図４のようなハンドの固定爪に溝を形成してしまうと、ハンドが基板を開放して基板を目的の位置に置くときに問題が生じる。つまりハンド基端側の押し付け部材は基板から離れても、固定爪の溝には基板が入り込んだままなので、ハンドが下降して基板を目的の位置に置こうとしても、固定爪の溝に基板が引っかかってしまうからである。この問題については特許文献１の図１の構成であれば解決できる。つまり特許文献１の図１の構成であれば固定爪がなく、基板の開放時にハンド先端側の基板保持部材も基板から離れることができるからである。しかし、特許文献１の図１の構成では、上述のように、ハンド基端側に設置された駆動機構からの動力をリンク機構で伝達してハンド先端の基板保持部材を動作させることになる。そのためハンド先端部が非常に大きくなり、多段に基板を収納するカセットから基板を搬出入するときなど、狭い空間に対して基板を搬出入する際に周囲との干渉が問題となりやすかった。また、リンク機構は複雑であるため、その信頼性が課題になっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１７０８６２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
すなわち、従来のエッジグリップ式ハンドの構成では、基板を載置するときに基板がハンドの固定爪に引っかかったり、あるいはそれを解決してもハンド先端部の大きさが問題となったり、発塵が問題となったりしていた。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、アーム先端側の基板保持部材を固定にしてハンド先端部をシンプルに構成するとともに、基板を確実に把持し、基板を目的の位置に載置するときも基板保持部材との接触などの問題が無いハンド構成を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題を解決するため、本発明は、主に次のように構成したのである。
基板の周囲の一部を把持するための基板把持ハンドであって、ベース部材と、前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、 前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、を備えたことを特徴とする基板把持ハンドとするものである。
そして、前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であるとよい。
そして、前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であるとよい。
そして、前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えるとよい。
そして、前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動するとよい。
そして、前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持するとよい。
そして、前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されるとよい。
あるいは、上記構成について、基板搬送装置に使用される基板把持ハンドではなく、基板把持機構として用いても良い。
【発明の効果】
【０００８】
以上、本発明によれば、基板搬送装置が基板を載置するときに、ハンドの固定爪に基板が引っかかるようなことがない。また、ハンド先端部は固定の保持部材のみなので、ハンド先端部の大きさが問題となるようなことがなく、狭いカセット内へ容易にアクセスできるハンドを構成できる。また、基板をＶ字溝で強固に保持することができ、例えばハンドが高速で下降するような際に基板が浮きあがったり、ずれたりすることなく安全に基板を搬送することができる。また、基板開放時にスライドベースをストッパにより毎回同じ位置に停止することができる。そのためスライドベース上の基板受け座に載った基板も毎回同じ位置に停止することができ、基準位置での位置再現性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のハンドを備えた基板搬送装置の外観図
【図２】本発明におけるハンド構造説明図（基板把持状態）
【図３】本発明におけるハンド構造説明図（基板開放状態）
【図４】従来のエッジグリップ式のハンドの構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明のハンドを備えた基板搬送装置の外観図を示している。図１は水平多関節型のアームの先端にハンドが取り付けられているものである。ハンドは複数のアームが互いに回転することによって水平方向に移動が可能である。また、アーム全体あるいは胴体の一部より上が上下に動作可能であり、この動作によってハンドは上下方向にも移動が可能である。なお、ここではアームが水平多関節型のものを例示しているが、本発明の本質はハンド構成にあるので、後述する本発明のハンドを取り付けることができる基板搬送装置であれば、その形態は問わない。
図２、図３は本発明のハンドの構造を簡単に表した平面図である。図２は基板を把持した時の図で、図３は基板を開放した時の図である。
【００１２】
図２において２１は本発明のハンドのベースである。ベース２１の基端側が図示しないアームに取り付けられる。２７はハンド上に把持された基板である。本実施例では基板２７は薄円板のウェハを表しているが、矩形基板などでも問題はない。ベース２１の基端側には把持、開放の駆動源であるエアーシリンダ２２が固定されている。駆動源はエアーシリンダでなく、リニアモータ、回転型モータとボールネジとの組み合わせ、回転型モータと歯車との組み合わせ、などでもよく、後述するスライドベース２３を押すことが可能な駆動源であればよい。ベース２１にはその先端側と基端側の前後方向にスライド可能なスライドベース２３が設けられている。スライドベース２３はガイド２４によってベース２１からスライド可能に支持されている。ガイド２４は、いわゆるすべり軸受けのものでもよいが、発塵を防ぐため、レールと可動ブロックからなるリニアガイドを用いるのがよい。また、スライドベース２３とベース２１との間には、スライドベース２３をベース２１の基端側に常に押し戻す力を有する板ばね２５が設けられている。本実施例では板ばね２５を用いているが、圧縮バネや引っ張りバネなど、スライドベース２３をベース２１の基端側に常に押し戻す力を有する反力部材であればその形態は問わない。また、ベース２１には、スライドベース２３が基端側に一定以上動作しないよう規制するストッパ２６が設けられている。よってスライドベース２３は、後述するプッシュロッド２９からの力を受けない限り、板ばね２５の作用によって常にストッパ２６に接触した位置で停止しており、この位置がスライドベース２３の基準位置となっている。また、スライドベース２３上には、基板２７の裏面を数箇所で支持する基板受け座２８が形成されている。基板受け座２８は少なくとも３箇所設けられる。本実施例の場合、基板受け座２８は樹脂で形成されている。例えばＰＥＥＫ材で形成するのがよく、基板２７が基板受け座２８上で滑りやすい材質がよい。
【００１３】
エアーシリンダ２２の可動部の先端にはプッシュロッド２９が取り付けられている。プッシュロッド２９は、エアーシリンダ２２によって前後に動作し、前記スライドベース２３を先端側へ押すことができる。しかし、プッシュロッド２９はスライドベース２３と連結されておらず、プッシュロッド２９がエアーシリンダ２２によって基端側に動いたとき、すなわちスライドベース２３が板ばね２５によって基端側に押し戻されて基準位置にあるときに、プッシュロッド２９とスライドベース２３との間に、図３に示す空隙３２ができるよう構成し、上記ストッパ２６によって確実に停止するようにする。
【００１４】
プッシュロッド２９には縦断面がＶ字溝形状の可動基板保持部材３０が取り付けられている。また、ベース２１の先端には可動基板保持部材３０の縦断面と同じようなＶ字溝形状を有する固定基板保持部材３１が取り付けられている。これら可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１は、上述したスライドベース２３が板ばね２５によって基端側に押し戻され基準位置にあってストッパ２６に当接している状態のとき、つまりプッシュロッド２９が基端側に引いた状態のとき、図３が示すように、基板２７の周囲に対して空隙３３をそれぞれが形成するように、つまり基板２７から一定以上離れた状態となる位置に設置される。また、可動基板保持部材３０は、プッシュロッド２９が前進してスライドベース２３と当接すると同時に、基板２７のエッジをＶ字溝に受け入れ、これと接触することができる位置に配置されている。可動基板保持部材３０が基板２７と接触する位置からさらにプッシュロッド２９が前進すると、基板２７はスライドベース２３上の基板受け座２８に載ったまま可動基板保持部材３０に押され、基板２７の先端側では空隙３３が徐々に無くなり、基板２７が固定基板保持部材３１のＶ字溝に入り込むことができるようになっている。そして、これら可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１のＶ字溝が基板２７を保持して適当な把持力を与える位置（把持位置）でプッシュロッド２９が停止するように構成されている。
【００１５】
以上で構成された本発明のハンドの動作について図２と図３を使って説明する。
まず、本発明のハンドを有する基板搬送装置が動作して、基板２７を基板受け座２８に載置させる。このとき、プッシュロッド２９はハンドの基端側に引かれた状態であるため、スライドベース２３は基準位置にある。またこの動作のとき、空隙３３によって可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１が基板２７と接触することはない。
次に、エアーシリンダ２２によってプッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０を先端方向に駆動させる。すると可動基板保持部材３０によって基板２７はハンド先端側の固定基板保持部材３１に押し付けられて止まる。その際、プッシュロッド２９はスライドベース２３も同時に押すことになり、基板２７の荷重を受けている基板受け座２８もハンド先端方向に同時に移動することになる。ここで、基板２７が基準位置にある基板受け座２８に対して多少ずれて載置されている場合、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１が基板２７と接触するとき、基板２７は基板受け座２８を滑ってこれらに保持される。基板受け座２８をＰＥＥＫ材で製作しておけば、この部分からの発塵は防げる。また、このとき、基板２７は基板受け座２８に対して毎回目的の位置に規制される。なお、この把持状態ではスライドベース２３は、板ばね２５からハンド基端方向への力を受けているので、エアーシリンダ２２はこの力を超えてスライドベース２３を移動させている状態である。また、基板２７は可動基板保持部材３０と固定基板保持部材３１のＶ字溝に入り込んで保持されている。
そして、基板２７を開放する場合にはエアーシリンダ２２を基端方向に駆動する。するとプッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０も基端側へ移動するが、スライドベース２３も板ばね２５の作用によってプッシュロッド２９と接触したまま基端側へと同時に移動する。このとき、基板２７はスライドベース２３上の基板受け座２８に載置されたまま基端側へと移動する。しかし、スライドベース２３は、その動作の途中でストッパ２６に接触し、スライドベース２３は停止する。この停止位置において、上述のように基板２７は、固定基板保持部材３１との間に空隙３３が確保される。
一方、プッシュロッド２９及び可動基板保持部材３０はスライドベース２３から離れてさらに基端側に移動を続け、可動基板保持部材３０と基板２７との間に空隙３３が確保できるまで移動したところで停止する。当然ながら、基板開放時のスライドベース２３および基板受け座２８の位置（基準位置）は、ストッパ２６の作用により毎回同じ位置に停止する。すなわち基板２７を毎回同じ基準位置に位置決めすることができる。
【００１６】
以上のように、本発明のハンドは、基板を把持する際、可動基板保持部材３０と可動基板保持部材３１のそれぞれのＶ字溝に基板を入り込ませて把持するので、基板搬送装置が素早く動作しても基板が落下する恐れは無い。特に基板搬送装置が上から下に速い速度で動作して基板に風圧がかかっても浮き上がったりすることが無い。
そして、本発明のハンドは、基板を開放する際、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１と基板２７との間に空隙３３が確保されるので、ハンドを下降させて基板を目的の位置に置く場合であっても、基板が可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１のＶ字溝に引っかかることなく動作することができる。
また、本発明のハンドは、上記のようにＶ字溝で確実に基板を把持するとともに、基板を目的の位置に置く場合でもＶ字溝と接触する恐れがないという構成であるにもかかわらず、ハンドの先端側は固定された押し付け部材しか必要とせず、従来のようにリンクなどの複雑な機構も必要としないので、基板を収納するカセットなど、狭い空間に入り込むことが可能で信頼性の高いハンドを構成するのに適している。
【００１７】
なお、本実施例では代表として図２及び図３に示すハンド構成を例示したが、種々の変形が可能である。
例えば、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１は、本実施例では断面にＶ字溝を有する円柱形状としたが、Ｖ字溝を有していれば、これに限られるものではない。本実施例のように平面視において円形状としておけば、基板のエッジと接触する部分を最小とすることができる。また、可動基板保持部材３０や固定基板保持部材３１を円形状としたうえで、これらをさらに鉛直軸を中心としてベース２１に対して回転可能にするように形成しても良い。また、基板の外周の形状に倣う形、例えば基板が円板状ならば、これらの押し付け部材は円弧形状とすればよい。
また例えば、本実施例では可動基板保持部材３０を１つ、固定基板保持部材３１を２つで構成したが、可動基板保持部材３０をプッシュロッド２９上に２つにしてもよい。また、可動基板保持部材３０をプッシュロッド２９上に２つにしたうえで、固定基板保持部材３１を１つとしてもよい。いずれにしても、これら押し付け部材が基板の周囲を３点以上で把持できれば、確実な把持が可能である。
また例えば、本実施例ではスライドベース２３および基板受け座２８が、固定基板保持部材３１を支持する二股のフォーク状の間に位置するよう構成したが、これらを二股のフォークの外側に位置するよう構成することも可能である。また、ベース２１は先端側が二股の形状に限られることはない。
また、本実施例では可動する基板搬送装置に本発明のハンドを取り付けることを例示したが、本発明によれば上下および水平方向に確実な基板の把持を行なえるので、例えば、基板の洗浄装置において基板を回転させる機構の基板把持部に適用できるなど、基板を把持する把持機構に広く適用できる。
上記いずれの変形例にしても、把持動作のときに、基板が載置される基板受け座２８が基端側の可動基板保持部材３０とともに基板を載せたまま先端側に移動し、基板が固定基板保持部材３１と可動基板保持部材３０のＶ字溝に係止できるよう構成し、また、開放動作のときに、基板受け座２８が可動基板保持部材３０基板とともに基端側へ移動して、少なくとも基板と固定基板保持部材３１との間に空隙３３を形成する位置まで移動して停止し、さらに可動基板保持部材３０が、基板との間に空隙３３を形成するまで基端側に移動できるような構成とした範囲内であれば、種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００１８】
１ ハンド
２ 基板
３ エアーシリンダ
４ 基板受け座
５ 基板保持部材（基端側）
６ 基板保持部材（先端側）
７ 固定アーム
８ 回転支持ピン
９ 回転支持ピン
１０ 回転リンク
１１ 直動ガイド
１２ 可動ロッド
１３ フラットバー
１４ 支持ピン
２１ ベース
２２ エアーシリンダ
２３ スライドベース
２４ ガイド
２５ 板ばね
２６ ストッパ
２７ 基板
２８ 基板受け座
２９ プッシュロッド
３０ 基板保持部材（可動側）
３１ 基板保持部材（固定側）
３２ プッシュロッド部空隙
３３ 基板保持部材部空隙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の周囲の一部を把持するための基板把持ハンドであって、
ベース部材と、
前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、
前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、
前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、
前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、
を備えたことを特徴とする基板把持ハンド。
【請求項２】
前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項３】
前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項４】
前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えたことを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項５】
前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動することを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項６】
前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持することを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項７】
前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項８】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してリニアガイドによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項９】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してすべり軸受けによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１０】
前記スライド部材は、前記基板を載置する基板受け座を有し、前記基板受け座が樹脂で形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１１】
前記反力部材は、板ばねによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１２】
前記反力部材は、圧縮バネによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１３】
前記反力部材は、引っ張りバネによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１４】
前記駆動部の駆動源は、エアーシリンダによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１５】
前記駆動部の駆動源は、リニアモータによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１６】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータとボールネジとの組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１７】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータと歯車との組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１８】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において円形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１９】
前記第１と第２の基板保持部材が、回転可能に構成されることを特徴とする請求項１８記載の基板把持ハンド。
【請求項２０】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において前記基板の周囲の形状に倣う形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項２１】
請求項１記載の基板把持ハンドを備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２２】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２３】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする液晶製造装置。
【請求項２４】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２５】
基板の周囲の一部を把持するための基板把持機構であって、
ベース部材と、
前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、
前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、
前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、
前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、
を備えたことを特徴とする基板把持機構。
【請求項２６】
前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２７】
前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２８】
前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えたことを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２９】
前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動することを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３０】
前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持することを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３１】
前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３２】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してリニアガイドによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３３】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してすべり軸受けによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３４】
前記スライド部材は、前記基板を載置する基板受け座を有し、前記基板受け座が樹脂で形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３５】
前記反力部材は、板ばねによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３６】
前記反力部材は、圧縮バネによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３７】
前記反力部材は、引っ張りバネによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３８】
前記駆動部の駆動源は、エアーシリンダによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３９】
前記駆動部の駆動源は、リニアモータによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４０】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータとボールネジとの組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４１】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータと歯車との組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４２】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において円形状に形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４３】
前記第１と第２の基板保持部材が、回転可能に構成されることを特徴とする請求項４２記載の基板把持機構。
【請求項４４】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において前記基板の周囲の形状に倣う形状に形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４５】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項４６】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする液晶製造装置。
【請求項４７】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項１】
基板の周囲の一部を把持するための基板把持ハンドであって、
ベース部材と、
前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、
前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、
前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、
前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、
を備えたことを特徴とする基板把持ハンド。
【請求項２】
前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項３】
前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項４】
前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えたことを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項５】
前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動することを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項６】
前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持することを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項７】
前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項８】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してリニアガイドによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項９】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してすべり軸受けによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１０】
前記スライド部材は、前記基板を載置する基板受け座を有し、前記基板受け座が樹脂で形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１１】
前記反力部材は、板ばねによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１２】
前記反力部材は、圧縮バネによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１３】
前記反力部材は、引っ張りバネによって構成されることを特徴とする請求項４記載の基板把持ハンド。
【請求項１４】
前記駆動部の駆動源は、エアーシリンダによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１５】
前記駆動部の駆動源は、リニアモータによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１６】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータとボールネジとの組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１７】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータと歯車との組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１８】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において円形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項１９】
前記第１と第２の基板保持部材が、回転可能に構成されることを特徴とする請求項１８記載の基板把持ハンド。
【請求項２０】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において前記基板の周囲の形状に倣う形状に形成されることを特徴とする請求項１記載の基板把持ハンド。
【請求項２１】
請求項１記載の基板把持ハンドを備えたことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２２】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２３】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする液晶製造装置。
【請求項２４】
請求項２１記載の基板搬送装置を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２５】
基板の周囲の一部を把持するための基板把持機構であって、
ベース部材と、
前記ベース部材に支持され、少なくとも基準位置と把持位置との間をスライド可能であって、前記基板が載置されるスライド部材と、
前記スライド部材と接触してこれを前記把持位置へスライドさせることが可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるときはこれと離れる駆動部と、
前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように前記ベース部材に固定され、前記スライド部材が前記把持位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第１の基板保持部材と、
前記駆動部とともに移動可能であって、前記スライド部材が前記基準位置にあるとき前記スライド部材に載置された前記基板の周囲と一定の隙間を有するように配置され、前記駆動部が前記基準位置にある前記スライド部材と接触を開始したときに前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部を保持する第２の基板保持部材と、
を備えたことを特徴とする基板把持機構。
【請求項２６】
前記基準位置は、前記スライド部材が、前記ベース部材に設けられたストッパに接触し、前記反力部材によって前記ストッパに押し付けられた状態の位置であることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２７】
前記把持位置は、前記スライド部材に載置された前記基板の周囲の一部が、前記第１と第２の基板保持部材に保持される位置であることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２８】
前記スライド部材を常に前記基準位置へ移動させる方向に力を加える反力部材を備えたことを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項２９】
前記スライド部材を前記把持位置から前記基準位置へ移動させるとき、前記スライド部材は前記反力部材の力によって前記基準位置へと移動し、前記基準位置へと到達したのち、さらに前記駆動部は、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲と前記一定の隙間を有するまで移動することを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３０】
前記第１と第２の基板保持部材は、前記基板のエッジの上下と同時に接触可能なＶ字溝によって前記基板を保持することを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３１】
前記第２の基板保持部材が前記駆動部上に配置され、前記駆動部が前記スライド部材を前記把持位置へ移動させるとき、前記第２の基板保持部材が前記基板の周囲の一部と接触すると同時に前記スライド部材と接触を開始する位置に配置されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３２】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してリニアガイドによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３３】
前記スライド部材は、前記ベース部材に対してすべり軸受けによってスライド可能に支持されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３４】
前記スライド部材は、前記基板を載置する基板受け座を有し、前記基板受け座が樹脂で形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３５】
前記反力部材は、板ばねによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３６】
前記反力部材は、圧縮バネによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３７】
前記反力部材は、引っ張りバネによって構成されることを特徴とする請求項２８記載の基板把持機構。
【請求項３８】
前記駆動部の駆動源は、エアーシリンダによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項３９】
前記駆動部の駆動源は、リニアモータによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４０】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータとボールネジとの組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４１】
前記駆動部の駆動源は、回転型モータと歯車との組み合わせによって構成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４２】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において円形状に形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４３】
前記第１と第２の基板保持部材が、回転可能に構成されることを特徴とする請求項４２記載の基板把持機構。
【請求項４４】
前記第１と第２の基板保持部材が、平面視において前記基板の周囲の形状に倣う形状に形成されることを特徴とする請求項２５記載の基板把持機構。
【請求項４５】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項４６】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする液晶製造装置。
【請求項４７】
請求項２５記載の基板把持機構を備えたことを特徴とする検査装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１８６８５０（Ｐ２０１０−１８６８５０Ａ）
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９５１７（Ｐ２００９−２９５１７）
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月２６日（２０１０．８．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１２日（２００９．２．１２）
【出願人】（０００００６６２２）株式会社安川電機 (2,482)
【Ｆターム（参考）】
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