基板搬送装置
【課題】
基板の搬送方向の直進性に優れた基板搬送装置を提供する。
【解決手段】
基板搬送装置１は、補助回動ギア３２と回動プーリ３１とを連結するリンク部材３３を備え、リンク部材３３はリンク部材３３の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐ−貫通孔３３Ｂの中心Ｑの間の長さ）を調整するためのリンク長さ調整部３４とを備えている。このため、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、リンク部材３３の長さ（連結長）を調整部３４により調整して、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結長とを同じに調整できる。従って、リンク部材３３により、回動プーリ３１と補助回動ギア３２との回動量つまり回動プーリ３１と回動ギア３０の回動量を一致させて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
基板の搬送方向の直進性に優れた基板搬送装置を提供する。
【解決手段】
基板搬送装置１は、補助回動ギア３２と回動プーリ３１とを連結するリンク部材３３を備え、リンク部材３３はリンク部材３３の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐ−貫通孔３３Ｂの中心Ｑの間の長さ）を調整するためのリンク長さ調整部３４とを備えている。このため、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、リンク部材３３の長さ（連結長）を調整部３４により調整して、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結長とを同じに調整できる。従って、リンク部材３３により、回動プーリ３１と補助回動ギア３２との回動量つまり回動プーリ３１と回動ギア３０の回動量を一致させて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板やガラス基板等の被処理基板を搬送するための基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板等の被処理基板を真空処理する基板処理装置として、搬送室の周囲にゲートバルブを介して複数の処理室を連結することで、種々の基板処理を真空中で一貫して行うようにしたマルチチャンバ装置が知られている。この種のマルチチャンバ型の真空処理装置は、搬送室から各々の処理室へ基板を自動的に搬入または搬出するための基板搬送装置が備えられている。
【０００３】
基板搬送装置は、例えば左右の一対の多関節アームと、これら一対の多関節アームを駆動するモータとを備えている。この一対の多関節アームの端部にはハンドが設けられている。このハンドはエンドエフェクタを支持している。このモータの位相を制御することで、エンドエフェクタに載置された基板を搬送している。一対の多関節アームの端部の手首軸がハンドに回動自在に設けられている。一方の手首軸には、回動部材が固定されている。この回動部材に噛合して別の回動部材が設けられている。この別の回動部材と、他方の手首軸に固定された回動部材とが、リンクにより連動して動くように連結されている。つまり、一対の多関節アームが屈伸するときに、一対の手首軸がそれぞれハンドに対して回動するが、このとき、リンクを介して一対の手首軸の回動量が同じになるように規制している。
【０００４】
このとき、エンドエフェクタを備えたハンドの軌道を決定しているのは、左右の多関節アームの手首軸の位置である。これらの手首軸の位置が鏡対称に位相拘束されているときには、ハンドが直進する。（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００５−９０１９９７号公報（第１８ページ、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、別の回動部材の中心と、他方の手首軸の中心と、リンクと他方の回動部材との連結点と、リンクと別の回動部材との連結点とで形成される平行四辺形の一対の長辺の微小な差異がハンドの直進性に大きな影響を及ぼしていることが分かっている。しかし、これは機械加工精度に依存して決定されている。そのため、組立時の組み合わせによっては大きく歪んだ軌道特性を示すものもあった。
【０００６】
このように、一対の多関節アームの手首軸の位置を鏡対称に正確に拘束した状態で維持しなければ、ハンドの直進性は失われる、という問題がある。
【０００７】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、基板の搬送方向の直進性に優れた基板搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するに当たり、本発明の基板搬送装置は、駆動源によって駆動する駆動軸と、一端部がそれぞれ前記駆動軸と連結され、前記駆動軸の駆動により互いに相反する向きに屈伸可能な一対の関節アームと、基板を支持する基板支持部を有するハンド部と、前記一対の関節アームのそれぞれの他端部に支持され、前記ハンド部に回動自在に設けられた一対の回動部と、前記一方の回動部と連動可能に設けられ、この回動部の回動に応じてその回動量の分だけ逆転方向に回動する補助回動部と、前記一対の関節アームの屈伸に伴う前記補助回動部と他方の前記回動部とのそれぞれの回動量を揃えるように前記補助回動部と他方の前記回動部とを連結する連結部材とを具備し、前記連結部材は、連結長を調整する調整手段を有する。
【０００９】
本発明では、補助回動部と他方の回動部とを連結する連結部材を備え、連結部材は、連結長を調整する調整手段を有するので、例えば各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、連結部材の連結長を調整手段により調整して、一対の関節アームの屈伸に伴う補助回動部と他方の回動部とのそれぞれの回動量を揃えて、結果的に、一対の回動部の回動量を揃えて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００１０】
この場合において、前記調整手段は、前記連結部材と前記補助回動部との第１の連結点と前記連結部材と前記他方の回動部との第２の連結点との間の長さを前記連結長として調整する。これにより、調整手段による連結部材の連結長の調整を確実かつ正確に行い、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００１１】
前記連結部材は、一方の端部に前記第１の連結点を有し、他方の端部に第１の螺子部を有する第１のリンク部と、一方の端部に前記第２の連結点を有し、他方の端部に第２の螺子部を有する第２のリンク部と、一方の端部に前記第１の螺子部に螺合する第３の螺子部を有し、他方の端部に前記第２の螺子部に螺合する第４の螺子部を有する調整用螺子部材とを具備し、前記調整用螺子部材の前記第３の螺子部と前記第４の螺子部とは互いに同軸に設けられている。これにより、調整用螺子部材を２つのリンク部に対して回転させることで、連結部材の連結長を調整することができる。
【００１２】
このとき、互いに螺合する第１の螺子部及び第３の螺子部のピッチは、互いに螺合する第２の螺子部及び第４の螺子部のピッチと異なっている。これにより、調整用螺子部材を２つのリンク部に対して例えば一回転することで、第１の螺子部及び第３の螺子部により連結部材の長さを短くすると共に、第２の螺子部及び第４の螺子部により連結部材の長さを長くし、ピッチの差分、連結部材の連結長を調整することができる。
【００１３】
前記ハンド部は、前記一対の回動部、前記補助回動部および前記連結部材を覆うためのカバー部材を有する。これにより、ハンド部は一対の回動部、補助回動部および連結部材を覆うためのカバー部材を有するので、基板の搬送に伴い一方の回動部と補助回動部が接触して逆向きに回動するときに磨耗粉塵が発生しても、磨耗粉塵がカバー部材外に飛散することをカバー部材により防止することができる。
【００１４】
この場合において、前記カバー部材に接続され、前記ハンド部内の気体を流出する流路を有する流通部を更に具備する。これにより、ハンド部の内の磨耗粉塵等を流通部の流路を介してハンド部外へ導出することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図を参照しながら説明する。本実施形態の基板搬送装置は、図示せずとも真空搬送室の周囲に複数の真空処理室が配置されたマルチチャンバ装置において、その真空搬送室内に配置され、ロード／アンロード室を含む複数の真空処理室間で半導体ウェハやガラス基板等の被処理基板を自動搬送する基板搬送装置として構成されている。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係る基板搬送装置の斜視図である。
【００１８】
本発明に係る基板搬送装置１は、駆動部２、一対の関節アーム３，４、ハンド部５および一対のエンドエフェクタ６を備えている。駆動部２の駆動により一対の関節アーム３、４が互いに相反する方向に屈伸する。これにより、エンドエフェクタ６上に載置された図示しない基板を搬送することができるように構成されている。このとき、基板の搬送方向に対して一対の関節アーム３、４が互いに鏡対称となるように構成されている。
【００１９】
以下、各構成要素を詳細に説明する。
図２は基板搬送装置１の駆動部２近傍の構成を示す断面図である。
駆動部２は、図２に示すように、例えばモータ回転子１１、１２、環状駆動シャフト１５、駆動シャフト１８を備えている。
【００２０】
モータ回転子１１と１２は、その駆動力により駆動シャフト１５と１８を回転させる。モータ回転子１１は、駆動シャフト１５に同軸的に固定されている。モータ回転子１２は、駆動シャフト１８に同軸的に固定されている。なお、モータ回転子１１と駆動シャフト１５とが一体的に構成されていてもよいし、モータ回転子１２と駆動シャフト１８とが一体的に構成されていてもよい。環状駆動シャフト１５にはアーム４が固定されている。駆動シャフト１８には、関節アーム３が固定されている。
【００２１】
なお、一対の関節アーム３、４は、図２に示す隔壁５０の上側等に形成された真空領域に配置されている。一方、モータ回転子１１、１２、駆動シャフト１５、１８は、図２に示す隔壁５０の下側等に形成された領域に配置されている。隔壁５０は、隔壁５０の上側の領域を密閉するためのシール部材５１を介して環状駆動シャフト１５に接続されている。
【００２２】
モータ回転子１１、１２を同一方向に回転するように駆動したときに、一対の関節アーム３、４は旋回運動を行う。一方、逆方向に回転する場合には、関節アーム３，４は互いに反対向きに屈伸して、基板を駆動部２とハンド部５の中央とを結ぶ仮想的な直線の方向に搬送することができるように構成されている。
【００２３】
一対の関節アーム３、４は、図１に示すように、一端部が駆動軸２ａを軸として回動自在に設けられている。一対の関節アーム３、４は、関節となる支持軸２０、２１を備えている。一対の関節アーム３、４は、支持軸２０、２１で屈伸可能となっている。支持軸２０、２１は、図示しない軸受により回動可能となっている。一対の関節アーム３、４の他端部は回動軸２２，２３に固定されている。一対の関節アーム３、４の他端部は、図示しない軸受を介してハンド部５に対して回動自在に設けられている。
【００２４】
ハンド部５は、ハンド部５の内部機構を上側から覆う上カバー５Ａと、ハンド部５の内部機構を下側から覆う下カバー５Ｂと、これらで覆われた内部機構とを備えている。関節アーム３、４の他端部の回動軸２２、２３は、上カバー５Ａの上面から突出している。これらの回動軸２２、２３は、下カバー５Ｂからは突出せずに下カバー５Ｂで覆われている。上カバー５Ａおよび下カバー５Ｂには、例えばステンレス鋼板金（厚さｔ＝０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ）が用いられている。
【００２５】
一対のエンドエフェクタ６は、それぞれ一端部が回動軸２２、２３の位置に対応してハンド部５に支持されている。エンドエフェクタ６上には例えば搬送する基板が載置される。
【００２６】
図３は基板搬送装置１のハンド部５付近の底面図、図４はハンド部５の下カバー５Ｂを外した状態を示す底面図である。
図３に示すように、ハンド部５は、図１に示す回動軸は２２、２３などが下カバー５Ｂによって被覆された構造となっている。
【００２７】
図４に示すように、ハンド部５の内部機構は、例えば回動軸２２、２３、回動ギア３０、回動プーリ３１、補助回動ギア３２およびリンク部材３３を備えている。
【００２８】
回動軸２２は、図４に示すように略円柱形状を有している。回動軸２２は関節アーム３の他端部に例えば螺子等により固定されている。回動軸２２は図示しない軸受に支持されている。回動軸２２はこの図示しない軸受に対して回動自在に構成されている。
【００２９】
回動ギア３０は、回動軸２２に例えば複数の螺子等により固定されている。つまり、回動ギア３０は、回動軸２２を介してアーム３の他端部に固定されている。回動ギア３０は、回動軸２２を軸として回動自在に設けられている。
【００３０】
回動軸２３は略円柱形状を有している。回動軸２３は関節アーム４の他端部に例えば螺子等により固定されている。回動軸２３は図示しない軸受に支持されている。回動軸２３はこの図示しない軸受に対して回動自在に構成されている。
【００３１】
回動プーリ３１は、回動軸２３に例えば複数の螺子等により固定されている。つまり、回動プーリ３１は、回動軸２３を介して関節アーム４の他端部に固定されている。回動プーリ３１は、回動軸２３を軸として回動自在に設けられている。
【００３２】
回動プーリ３１は、リンク部材３３に係合するピン形状の連結ピン３１Ａを備えている。連結ピン３１Ａは、回動軸２３の軸方向と同じ方向（Ｚ方向）に突設されている。
【００３３】
補助回動ギア３２は、回動ギア３０のギアに噛合して回動自在に設けられている。補助回動ギア３２は、回動ギア３０の回動に伴って回転ギア３０とは逆向きに回動する。補助回動ギア３２は、回動軸３９に例えば複数の螺子により固定されている。回動軸３９は図示しない軸受に回動自在に支持されている。補助回動ギア３２は、リンク部材３３に係合するピン形状の連結ピン３２Ａを備えている。連結ピン３２Ａは、回動軸２２の軸方向と同じ方向（Ｚ方向）に突設されている。
【００３４】
回転ギア３０と、回転プーリ３１及び補助回転ギア３２は、それぞれ直径がほぼ同じである。また、回転ギア３０と、補助回転ギア３２とは、それぞれギア数が同じに設定されている。
【００３５】
リンク部材３３は、回動プーリ３１、補助回動ギア３２を結ぶ方向（図４のＸ方向）に長手方向を有するように配置されている。リンク部材３３は、回動プーリ３１と、補助回動ギア３２とを連結している。リンク部材３３は、リンク部材３３の長手方向（図４のＸ方向）の長さを調整するためのリンク長さ調整機構を備えている。
【００３６】
図５は図４のリンク部材３３の構成を示す部分断面図である。
リンク部材３３は、図４、図５に示すように、調整用螺子部材３４、調整用螺子部材３４を挟むように設けられたリンク部３５、３６を備えている。
【００３７】
調整用螺子部材３４は、図５に示すようにリンク部材３３の長手方向（Ｘ方向）に互いに反対向きに突出する雄螺子４１、４２を備えている。雄螺子４１と雄螺子４２とは、互いに同軸（Ｘ軸）上に設けられている。雄螺子４１のピッチｐ１と、雄螺子４２のピッチｐ２とは異なっている。具体的には、例えば雄螺子４１のピッチｐ１は１．２５ｍｍに設定されている。雄螺子４２のピッチｐ２は１．００ｍｍに設定されている。
【００３８】
リンク部３５には、図５に示すように雄螺子４１が螺合する雌螺子４３が形成されている。リンク部３５の端部には貫通孔３３Ａが形成されている。リンク部３６には、雄螺子４２が螺合する雌螺子４４が形成されている。リンク部３６の端部には、貫通孔３３Ｂが形成されている。貫通孔３３Ａには、図４に示す連結ピン３２Ａが挿入される。貫通孔３３Ｂには、図４に示す連結ピン３１Ａが挿入される。
【００３９】
これにより、例えば図５に示すように調整用螺子部材３４を矢印方向に回転させることで、リンク部材３３の長手方向（Ｘ方向）の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整することができる。貫通孔３３Ａの中心Ｐは、リンク部材３３と、補助回動ギア３２との連結点である。貫通孔３３Ｂの中心Ｑは、リンク部材３３と、回動プーリ３１との連結点である。具体的には、調整用螺子部材３４を図５に示す矢印方向に１回転させることで、調整用螺子部材３４の中心点Ｓと貫通孔３３Ａの中心Ｐとの間のＸ方向の長さＸ１が１．２５ｍｍ短くなる。これと共に、調整用螺子部材３４の中心点Ｓと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間のＸ方向の長さＸ２が１．００ｍｍ長くなる。結果として、リンク部材３３の連結長、つまり、貫通孔３３Ａの中心Ｐと、貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ（Ｘ１＋Ｘ２）を０．２５ｍｍ短くすることができる。
以上が、本発明の実施の形態の基板搬送装置１の装置構成の説明である。
【００４０】
次に、基板搬送装置１の動作を図面を参照して説明する。
図６は一対の関節アーム３、４が屈曲した状態を示すハンド部の拡大図である。
図６に示すように、例えば一対の関節アーム３、４が屈曲した状態では、図４に示す一対の関節アーム３、４が伸びた状態に比べて、一対の関節アーム３、４がＸ方向に平行により近づいた位置に配置される。調整用螺子部材３４の位置は、図６に示すように、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結ピン３１Ａと連結ピン３２Ａ（または貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑ）との間の長さとが同じになるように予め調整されている。この結果、例えば図６に示すように回転ギア３２の中心Ｏと連結ピン３２ＡとがＹ方向で同一直線上に位置する。また、回動プーリ３１の中心Ｒと連結ピン３１ＡとがＹ方向で同一直線上に位置する。
【００４１】
図６に示す状態から、例えばエンドエフェクタ６上に載置された図示しない基板を搬送するために、図６に示す一対の関節アーム３、４を図４に示すように伸ばす。具体的には、図２に示すモータ１１の駆動により、図６に示す一対の関節アーム３、４を矢印Ｋ１方向に回動する。これに伴い回動ギア３０、回動プーリ３１がそれぞれＫ２、Ｋ３方向に回動する。
【００４２】
このとき、回動ギア３０と補助回動ギア３２とは噛合しているので、補助回動ギア３２は、回動ギア３０の回動に伴いＫ２方向とは逆向きにＫ４方向に同じ量だけ回動する。また、図５に示す補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さとが同じになるように、調整用螺子部材３４により調整されている。また、リンク部材３３を介して補助回動ギア３２と回動プーリ３１とが連結されている。このため、回動プーリ３１と補助回動ギア３２とのＫ３、Ｋ４方向への回動に連動してリンク部材３３が矢印方向（Ｘ方向）に移動するが、回動プーリ３１のＫ３方向の回動量が補助回動ギア３２のＫ４方向の回動量と同じになるようにリンク部材３３により規制される。つまり、回動プーリ３１と回動ギア３０のそれぞれの回動量が一致する。
【００４３】
このように本実施形態によれば、基板搬送装置１は、一対の関節アーム３、４の屈伸に伴う補助回動ギア３２と回動プーリ３１とのそれぞれの回動量を揃えるように、補助回動ギア３２と回動プーリ３１とを連結するリンク部材３３を備え、リンク部材３３は、リンク部材３３の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整するための調整用螺子部材３４を備えている。このため、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、例えばリンク部材３３の長さ（連結長）を調整部３４により調整して、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）とを同じに調整することができる。従って、一対の関節アーム３、４の屈伸時に補助回動ギア３２と回動プーリ３１との回動に連動して移動するリンク部材３３により、回動プーリ３１と補助回動ギア３２との回動量つまり回動プーリ３１と回動ギア３０のそれぞれの回動量を一致させて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００４４】
リンク部材３３は、図５に示すように貫通孔３３Ａの中心と貫通孔３３Ｂの中心とを結ぶ方向（Ｘ方向）に互いに反対向きに突出する２つの雄螺子４１、４２を有する調整部３４と、雄螺子４１に螺合する雌螺子４３を有するリンク部３５と、雄螺子４２に螺合する雌螺子４４を有するリンク部３６とを備えている。このとき、互いに螺合する一方の雄螺子４１および雌螺子４３のピッチｐ１は、互いに螺合する他方の雄螺子４２および雌螺子４４のピッチｐ２と異なっている。例えばピッチｐ１は１．２５ｍｍに設定されている。また、ピッチｐ２は１．００ｍｍに設定されている。ピッチｐ１とピッチｐ２との差により、調整用螺子部材３４を１回転させたときに調整可能なリンク部材３３の長さが決定される。
【００４５】
これにより、調整部３４を回転させることで、例えば一方の雄螺子４１と雌螺子４３とによりリンク部材３３の長さを短くすることができる。これと共に、他方の雄螺子４２と雌螺子４４とによりリンク部材３３の長さを長くすることができる。この結果、ピッチｐ１、ｐ２の差分、リンク部材３３の長さ（より具体的には、連結長）を調整することができる。
【００４６】
例えば、従来では、高温に加熱処理される基板を真空中で搬送するために、回動部材の回動を潤滑にするための潤滑材の使用が制限されてきた。具体的には、例えば油脂系潤滑材は使用できないばかりか、フッ素系グリスさえも気化してしまう環境が存在するため、固体潤滑材が用いられる。しかし、この固体潤滑材の潤滑性能はグリスの潤滑性能に比べて大幅に劣る。このため、回動する部材の面圧を最小限に抑えるように設計されていた。しかしながら、近年求められている生産性の急激な増加に耐え得る技術はなく、回動機構での発塵は避けることができなかった。
【００４７】
これに対して、本実施形態では、ハンド部５は、回動ギア３０、回動プーリ３１、補助回動ギア３２、リンク部材３３を覆うための下カバー５Ｂおよび上カバー５Ａを備えている。このため、例えば基板の搬送により回動ギア３０と補助回動ギア３２とが噛合して回動するときに等に磨耗粉塵が発生しても、上カバー５Ａおよび下カバー５Ｂにより磨耗粉塵がハンド部５外に飛散することを防止することができる。この結果、生産する基板の品質を向上させることができる。
【００４８】
次に第１の変形例のリンク部材について図面を用いて説明する。なお、本変形例以降では、上記実施形態と同様の構成には同様の符号を付しその説明を省略し異なる箇所を中心に説明する。
【００４９】
図７は、第１の変形例のリンク部材の部分断面図である。
本変形例のリンク部材１００では、雌螺子１０３が形成されたリンク部１０４に調整用螺子部材１０２が組み込まれている。調整用螺子部材１０２は、外周形状が雌螺子１０３と螺合する形状となっており、その内部は雌螺子１０５が形成されている。リンク部１０６の貫通孔３３Ａの中心点Ｐの反対側の端部には、雄螺子４１が形成されている。ここで、雌螺子１０３と調整用螺子部材１０２の外周形状のピッチ（例えば１．２５）は等しく、調整用螺子部材１０２内部の雌螺子１０５と雄螺子４１のピッチ（例えば１．０）は等しい。
【００５０】
これにより、例えば図７に示すように調整用螺子部材１０２を矢印方向に回転させることで、リンク部材１００の長手方向（Ｘ方向）の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整することができる。従って、上記実施形態と同様に、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００５１】
なお、図１に示すようにハンド部５の上カバー５Ａにハンド部５内の気体を排気するための小孔７が設けられている。
【００５２】
真空搬送室には、図示しない真空ポンプが接続されている。これにより、真空ポンプを駆動することで、真空排気室内の気体が排気されると共に、小孔７を介して、ハンド部５の内部の気体や発生した磨耗粉塵をハンド部５外へ確実に排出することができる。この結果、ハンド部５内をクリーンな状態に保ち真空処理室内等をより確実にクリーンな状態を保つことができる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００５４】
例えば、第１の変形例では、互いに螺合する一方の雄螺子４１および雌螺子４３のピッチｐ１が同じであり、互いに螺合する他方の雄螺子１０１のピッチｐ１および雌螺子１０３のピッチｐ３が異なっている例を示した。しかし、これに限定されず、例えば２対の雄螺子および雌螺子のピッチが異なっており、一方の雄螺子および雌螺子のピッチのうち小さいピッチと、他方の雄螺子および雌螺子のピッチのうち小さいピッチとが異なるようにしてもよい。
また、図５に示すリンク部材３３の雄螺子４１、４２、雌螺子４３、４４に代えて、雄螺子４１および雌螺子４３にピッチｐ１が等しい右ねじを用い、雄螺子４２及び雌螺子４４にピッチがｐ１（雄螺子４１、雌螺子４３のピッチと等しい）の左ねじを用いてもよい。この構成によれば、調整用螺子部材３４の回転により、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さをピッチｐ１×２という比較的長い長さで調整が可能となり、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さを容易に調整することが可能となる。例えばピッチｐ１が１．２５ｍｍのときには、調整用螺子部材３４を１回転させることで、リンク部材を２．５ｍｍ伸ばす（縮まらせる）ことができる。
【００５５】
また、上記実施形態では、ハンド部５が上カバー５Ａと下カバー５Ｂとを備える例を示した。しかし、ハンド部５の内部機構を覆うことができれば、カバーの分割形態は限定されない。例えば基板の搬送方向（図４のＹ方向）に２分割した前カバーと後カバーとでハンド部５の内部機構を覆うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置の斜視図である。
【図２】基板搬送装置の駆動部近傍の構成を示す断面図である。
【図３】基板搬送装置のハンド部付近の底面図である。
【図４】ハンド部の下カバーを外した状態を示す底面図である。
【図５】図４のリンク部材の構成を示す部分断面図である。
【図６】一対のアームが屈曲した状態を示すハンド部の拡大図である。
【図７】第１の変形例のリンク部材の部分断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
ｐ１、ｐ２、ｐ３…ピッチ、Ｓ…中心点、 Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒ…中心、 Ｋ１…矢印、 １…基板搬送装置、 ２…駆動部、 ２ａ…駆動軸、 ３、４…関節アーム、 ５…ハンド部、 ５Ａ…上カバー、 ５Ｂ…下カバー、 ６…エンドエフェクタ、 １１…モータ、 １２…駆動ギア、 １３…駆動シャフト、 １４…ピニオンギア、 １５…環状駆動シャフト、 １６…ギア、 １７…ピニオンギア、 １８…駆動シャフト、 ２０、２１…支持軸、 ２２、２３…回動軸、 ３０、３２…回動ギア、 ３１…回動プーリ、 ３１Ａ、３２Ａ…連結ピン、 ３３、１００…リンク部材、 ３３Ａ、３３Ｂ…貫通孔、 ３４、１０２…調整用螺子部材、 ３５、３６、１０４…リンク部、 ４１、４２、１０１…雄螺子、 ４３、４４、１０３…雌螺子、 ２００…排気路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板やガラス基板等の被処理基板を搬送するための基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体ウェハ、液晶表示装置用ガラス基板等の被処理基板を真空処理する基板処理装置として、搬送室の周囲にゲートバルブを介して複数の処理室を連結することで、種々の基板処理を真空中で一貫して行うようにしたマルチチャンバ装置が知られている。この種のマルチチャンバ型の真空処理装置は、搬送室から各々の処理室へ基板を自動的に搬入または搬出するための基板搬送装置が備えられている。
【０００３】
基板搬送装置は、例えば左右の一対の多関節アームと、これら一対の多関節アームを駆動するモータとを備えている。この一対の多関節アームの端部にはハンドが設けられている。このハンドはエンドエフェクタを支持している。このモータの位相を制御することで、エンドエフェクタに載置された基板を搬送している。一対の多関節アームの端部の手首軸がハンドに回動自在に設けられている。一方の手首軸には、回動部材が固定されている。この回動部材に噛合して別の回動部材が設けられている。この別の回動部材と、他方の手首軸に固定された回動部材とが、リンクにより連動して動くように連結されている。つまり、一対の多関節アームが屈伸するときに、一対の手首軸がそれぞれハンドに対して回動するが、このとき、リンクを介して一対の手首軸の回動量が同じになるように規制している。
【０００４】
このとき、エンドエフェクタを備えたハンドの軌道を決定しているのは、左右の多関節アームの手首軸の位置である。これらの手首軸の位置が鏡対称に位相拘束されているときには、ハンドが直進する。（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特表２００５−９０１９９７号公報（第１８ページ、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した技術では、別の回動部材の中心と、他方の手首軸の中心と、リンクと他方の回動部材との連結点と、リンクと別の回動部材との連結点とで形成される平行四辺形の一対の長辺の微小な差異がハンドの直進性に大きな影響を及ぼしていることが分かっている。しかし、これは機械加工精度に依存して決定されている。そのため、組立時の組み合わせによっては大きく歪んだ軌道特性を示すものもあった。
【０００６】
このように、一対の多関節アームの手首軸の位置を鏡対称に正確に拘束した状態で維持しなければ、ハンドの直進性は失われる、という問題がある。
【０００７】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、基板の搬送方向の直進性に優れた基板搬送装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するに当たり、本発明の基板搬送装置は、駆動源によって駆動する駆動軸と、一端部がそれぞれ前記駆動軸と連結され、前記駆動軸の駆動により互いに相反する向きに屈伸可能な一対の関節アームと、基板を支持する基板支持部を有するハンド部と、前記一対の関節アームのそれぞれの他端部に支持され、前記ハンド部に回動自在に設けられた一対の回動部と、前記一方の回動部と連動可能に設けられ、この回動部の回動に応じてその回動量の分だけ逆転方向に回動する補助回動部と、前記一対の関節アームの屈伸に伴う前記補助回動部と他方の前記回動部とのそれぞれの回動量を揃えるように前記補助回動部と他方の前記回動部とを連結する連結部材とを具備し、前記連結部材は、連結長を調整する調整手段を有する。
【０００９】
本発明では、補助回動部と他方の回動部とを連結する連結部材を備え、連結部材は、連結長を調整する調整手段を有するので、例えば各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、連結部材の連結長を調整手段により調整して、一対の関節アームの屈伸に伴う補助回動部と他方の回動部とのそれぞれの回動量を揃えて、結果的に、一対の回動部の回動量を揃えて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００１０】
この場合において、前記調整手段は、前記連結部材と前記補助回動部との第１の連結点と前記連結部材と前記他方の回動部との第２の連結点との間の長さを前記連結長として調整する。これにより、調整手段による連結部材の連結長の調整を確実かつ正確に行い、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００１１】
前記連結部材は、一方の端部に前記第１の連結点を有し、他方の端部に第１の螺子部を有する第１のリンク部と、一方の端部に前記第２の連結点を有し、他方の端部に第２の螺子部を有する第２のリンク部と、一方の端部に前記第１の螺子部に螺合する第３の螺子部を有し、他方の端部に前記第２の螺子部に螺合する第４の螺子部を有する調整用螺子部材とを具備し、前記調整用螺子部材の前記第３の螺子部と前記第４の螺子部とは互いに同軸に設けられている。これにより、調整用螺子部材を２つのリンク部に対して回転させることで、連結部材の連結長を調整することができる。
【００１２】
このとき、互いに螺合する第１の螺子部及び第３の螺子部のピッチは、互いに螺合する第２の螺子部及び第４の螺子部のピッチと異なっている。これにより、調整用螺子部材を２つのリンク部に対して例えば一回転することで、第１の螺子部及び第３の螺子部により連結部材の長さを短くすると共に、第２の螺子部及び第４の螺子部により連結部材の長さを長くし、ピッチの差分、連結部材の連結長を調整することができる。
【００１３】
前記ハンド部は、前記一対の回動部、前記補助回動部および前記連結部材を覆うためのカバー部材を有する。これにより、ハンド部は一対の回動部、補助回動部および連結部材を覆うためのカバー部材を有するので、基板の搬送に伴い一方の回動部と補助回動部が接触して逆向きに回動するときに磨耗粉塵が発生しても、磨耗粉塵がカバー部材外に飛散することをカバー部材により防止することができる。
【００１４】
この場合において、前記カバー部材に接続され、前記ハンド部内の気体を流出する流路を有する流通部を更に具備する。これにより、ハンド部の内の磨耗粉塵等を流通部の流路を介してハンド部外へ導出することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図を参照しながら説明する。本実施形態の基板搬送装置は、図示せずとも真空搬送室の周囲に複数の真空処理室が配置されたマルチチャンバ装置において、その真空搬送室内に配置され、ロード／アンロード室を含む複数の真空処理室間で半導体ウェハやガラス基板等の被処理基板を自動搬送する基板搬送装置として構成されている。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態に係る基板搬送装置の斜視図である。
【００１８】
本発明に係る基板搬送装置１は、駆動部２、一対の関節アーム３，４、ハンド部５および一対のエンドエフェクタ６を備えている。駆動部２の駆動により一対の関節アーム３、４が互いに相反する方向に屈伸する。これにより、エンドエフェクタ６上に載置された図示しない基板を搬送することができるように構成されている。このとき、基板の搬送方向に対して一対の関節アーム３、４が互いに鏡対称となるように構成されている。
【００１９】
以下、各構成要素を詳細に説明する。
図２は基板搬送装置１の駆動部２近傍の構成を示す断面図である。
駆動部２は、図２に示すように、例えばモータ回転子１１、１２、環状駆動シャフト１５、駆動シャフト１８を備えている。
【００２０】
モータ回転子１１と１２は、その駆動力により駆動シャフト１５と１８を回転させる。モータ回転子１１は、駆動シャフト１５に同軸的に固定されている。モータ回転子１２は、駆動シャフト１８に同軸的に固定されている。なお、モータ回転子１１と駆動シャフト１５とが一体的に構成されていてもよいし、モータ回転子１２と駆動シャフト１８とが一体的に構成されていてもよい。環状駆動シャフト１５にはアーム４が固定されている。駆動シャフト１８には、関節アーム３が固定されている。
【００２１】
なお、一対の関節アーム３、４は、図２に示す隔壁５０の上側等に形成された真空領域に配置されている。一方、モータ回転子１１、１２、駆動シャフト１５、１８は、図２に示す隔壁５０の下側等に形成された領域に配置されている。隔壁５０は、隔壁５０の上側の領域を密閉するためのシール部材５１を介して環状駆動シャフト１５に接続されている。
【００２２】
モータ回転子１１、１２を同一方向に回転するように駆動したときに、一対の関節アーム３、４は旋回運動を行う。一方、逆方向に回転する場合には、関節アーム３，４は互いに反対向きに屈伸して、基板を駆動部２とハンド部５の中央とを結ぶ仮想的な直線の方向に搬送することができるように構成されている。
【００２３】
一対の関節アーム３、４は、図１に示すように、一端部が駆動軸２ａを軸として回動自在に設けられている。一対の関節アーム３、４は、関節となる支持軸２０、２１を備えている。一対の関節アーム３、４は、支持軸２０、２１で屈伸可能となっている。支持軸２０、２１は、図示しない軸受により回動可能となっている。一対の関節アーム３、４の他端部は回動軸２２，２３に固定されている。一対の関節アーム３、４の他端部は、図示しない軸受を介してハンド部５に対して回動自在に設けられている。
【００２４】
ハンド部５は、ハンド部５の内部機構を上側から覆う上カバー５Ａと、ハンド部５の内部機構を下側から覆う下カバー５Ｂと、これらで覆われた内部機構とを備えている。関節アーム３、４の他端部の回動軸２２、２３は、上カバー５Ａの上面から突出している。これらの回動軸２２、２３は、下カバー５Ｂからは突出せずに下カバー５Ｂで覆われている。上カバー５Ａおよび下カバー５Ｂには、例えばステンレス鋼板金（厚さｔ＝０．５ｍｍ〜１．０ｍｍ）が用いられている。
【００２５】
一対のエンドエフェクタ６は、それぞれ一端部が回動軸２２、２３の位置に対応してハンド部５に支持されている。エンドエフェクタ６上には例えば搬送する基板が載置される。
【００２６】
図３は基板搬送装置１のハンド部５付近の底面図、図４はハンド部５の下カバー５Ｂを外した状態を示す底面図である。
図３に示すように、ハンド部５は、図１に示す回動軸は２２、２３などが下カバー５Ｂによって被覆された構造となっている。
【００２７】
図４に示すように、ハンド部５の内部機構は、例えば回動軸２２、２３、回動ギア３０、回動プーリ３１、補助回動ギア３２およびリンク部材３３を備えている。
【００２８】
回動軸２２は、図４に示すように略円柱形状を有している。回動軸２２は関節アーム３の他端部に例えば螺子等により固定されている。回動軸２２は図示しない軸受に支持されている。回動軸２２はこの図示しない軸受に対して回動自在に構成されている。
【００２９】
回動ギア３０は、回動軸２２に例えば複数の螺子等により固定されている。つまり、回動ギア３０は、回動軸２２を介してアーム３の他端部に固定されている。回動ギア３０は、回動軸２２を軸として回動自在に設けられている。
【００３０】
回動軸２３は略円柱形状を有している。回動軸２３は関節アーム４の他端部に例えば螺子等により固定されている。回動軸２３は図示しない軸受に支持されている。回動軸２３はこの図示しない軸受に対して回動自在に構成されている。
【００３１】
回動プーリ３１は、回動軸２３に例えば複数の螺子等により固定されている。つまり、回動プーリ３１は、回動軸２３を介して関節アーム４の他端部に固定されている。回動プーリ３１は、回動軸２３を軸として回動自在に設けられている。
【００３２】
回動プーリ３１は、リンク部材３３に係合するピン形状の連結ピン３１Ａを備えている。連結ピン３１Ａは、回動軸２３の軸方向と同じ方向（Ｚ方向）に突設されている。
【００３３】
補助回動ギア３２は、回動ギア３０のギアに噛合して回動自在に設けられている。補助回動ギア３２は、回動ギア３０の回動に伴って回転ギア３０とは逆向きに回動する。補助回動ギア３２は、回動軸３９に例えば複数の螺子により固定されている。回動軸３９は図示しない軸受に回動自在に支持されている。補助回動ギア３２は、リンク部材３３に係合するピン形状の連結ピン３２Ａを備えている。連結ピン３２Ａは、回動軸２２の軸方向と同じ方向（Ｚ方向）に突設されている。
【００３４】
回転ギア３０と、回転プーリ３１及び補助回転ギア３２は、それぞれ直径がほぼ同じである。また、回転ギア３０と、補助回転ギア３２とは、それぞれギア数が同じに設定されている。
【００３５】
リンク部材３３は、回動プーリ３１、補助回動ギア３２を結ぶ方向（図４のＸ方向）に長手方向を有するように配置されている。リンク部材３３は、回動プーリ３１と、補助回動ギア３２とを連結している。リンク部材３３は、リンク部材３３の長手方向（図４のＸ方向）の長さを調整するためのリンク長さ調整機構を備えている。
【００３６】
図５は図４のリンク部材３３の構成を示す部分断面図である。
リンク部材３３は、図４、図５に示すように、調整用螺子部材３４、調整用螺子部材３４を挟むように設けられたリンク部３５、３６を備えている。
【００３７】
調整用螺子部材３４は、図５に示すようにリンク部材３３の長手方向（Ｘ方向）に互いに反対向きに突出する雄螺子４１、４２を備えている。雄螺子４１と雄螺子４２とは、互いに同軸（Ｘ軸）上に設けられている。雄螺子４１のピッチｐ１と、雄螺子４２のピッチｐ２とは異なっている。具体的には、例えば雄螺子４１のピッチｐ１は１．２５ｍｍに設定されている。雄螺子４２のピッチｐ２は１．００ｍｍに設定されている。
【００３８】
リンク部３５には、図５に示すように雄螺子４１が螺合する雌螺子４３が形成されている。リンク部３５の端部には貫通孔３３Ａが形成されている。リンク部３６には、雄螺子４２が螺合する雌螺子４４が形成されている。リンク部３６の端部には、貫通孔３３Ｂが形成されている。貫通孔３３Ａには、図４に示す連結ピン３２Ａが挿入される。貫通孔３３Ｂには、図４に示す連結ピン３１Ａが挿入される。
【００３９】
これにより、例えば図５に示すように調整用螺子部材３４を矢印方向に回転させることで、リンク部材３３の長手方向（Ｘ方向）の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整することができる。貫通孔３３Ａの中心Ｐは、リンク部材３３と、補助回動ギア３２との連結点である。貫通孔３３Ｂの中心Ｑは、リンク部材３３と、回動プーリ３１との連結点である。具体的には、調整用螺子部材３４を図５に示す矢印方向に１回転させることで、調整用螺子部材３４の中心点Ｓと貫通孔３３Ａの中心Ｐとの間のＸ方向の長さＸ１が１．２５ｍｍ短くなる。これと共に、調整用螺子部材３４の中心点Ｓと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間のＸ方向の長さＸ２が１．００ｍｍ長くなる。結果として、リンク部材３３の連結長、つまり、貫通孔３３Ａの中心Ｐと、貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ（Ｘ１＋Ｘ２）を０．２５ｍｍ短くすることができる。
以上が、本発明の実施の形態の基板搬送装置１の装置構成の説明である。
【００４０】
次に、基板搬送装置１の動作を図面を参照して説明する。
図６は一対の関節アーム３、４が屈曲した状態を示すハンド部の拡大図である。
図６に示すように、例えば一対の関節アーム３、４が屈曲した状態では、図４に示す一対の関節アーム３、４が伸びた状態に比べて、一対の関節アーム３、４がＸ方向に平行により近づいた位置に配置される。調整用螺子部材３４の位置は、図６に示すように、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結ピン３１Ａと連結ピン３２Ａ（または貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑ）との間の長さとが同じになるように予め調整されている。この結果、例えば図６に示すように回転ギア３２の中心Ｏと連結ピン３２ＡとがＹ方向で同一直線上に位置する。また、回動プーリ３１の中心Ｒと連結ピン３１ＡとがＹ方向で同一直線上に位置する。
【００４１】
図６に示す状態から、例えばエンドエフェクタ６上に載置された図示しない基板を搬送するために、図６に示す一対の関節アーム３、４を図４に示すように伸ばす。具体的には、図２に示すモータ１１の駆動により、図６に示す一対の関節アーム３、４を矢印Ｋ１方向に回動する。これに伴い回動ギア３０、回動プーリ３１がそれぞれＫ２、Ｋ３方向に回動する。
【００４２】
このとき、回動ギア３０と補助回動ギア３２とは噛合しているので、補助回動ギア３２は、回動ギア３０の回動に伴いＫ２方向とは逆向きにＫ４方向に同じ量だけ回動する。また、図５に示す補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さとが同じになるように、調整用螺子部材３４により調整されている。また、リンク部材３３を介して補助回動ギア３２と回動プーリ３１とが連結されている。このため、回動プーリ３１と補助回動ギア３２とのＫ３、Ｋ４方向への回動に連動してリンク部材３３が矢印方向（Ｘ方向）に移動するが、回動プーリ３１のＫ３方向の回動量が補助回動ギア３２のＫ４方向の回動量と同じになるようにリンク部材３３により規制される。つまり、回動プーリ３１と回動ギア３０のそれぞれの回動量が一致する。
【００４３】
このように本実施形態によれば、基板搬送装置１は、一対の関節アーム３、４の屈伸に伴う補助回動ギア３２と回動プーリ３１とのそれぞれの回動量を揃えるように、補助回動ギア３２と回動プーリ３１とを連結するリンク部材３３を備え、リンク部材３３は、リンク部材３３の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整するための調整用螺子部材３４を備えている。このため、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、例えばリンク部材３３の長さ（連結長）を調整部３４により調整して、補助回動ギア３２の中心Ｏと回動プーリ３１の中心Ｒとの間の長さと、連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）とを同じに調整することができる。従って、一対の関節アーム３、４の屈伸時に補助回動ギア３２と回動プーリ３１との回動に連動して移動するリンク部材３３により、回動プーリ３１と補助回動ギア３２との回動量つまり回動プーリ３１と回動ギア３０のそれぞれの回動量を一致させて、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００４４】
リンク部材３３は、図５に示すように貫通孔３３Ａの中心と貫通孔３３Ｂの中心とを結ぶ方向（Ｘ方向）に互いに反対向きに突出する２つの雄螺子４１、４２を有する調整部３４と、雄螺子４１に螺合する雌螺子４３を有するリンク部３５と、雄螺子４２に螺合する雌螺子４４を有するリンク部３６とを備えている。このとき、互いに螺合する一方の雄螺子４１および雌螺子４３のピッチｐ１は、互いに螺合する他方の雄螺子４２および雌螺子４４のピッチｐ２と異なっている。例えばピッチｐ１は１．２５ｍｍに設定されている。また、ピッチｐ２は１．００ｍｍに設定されている。ピッチｐ１とピッチｐ２との差により、調整用螺子部材３４を１回転させたときに調整可能なリンク部材３３の長さが決定される。
【００４５】
これにより、調整部３４を回転させることで、例えば一方の雄螺子４１と雌螺子４３とによりリンク部材３３の長さを短くすることができる。これと共に、他方の雄螺子４２と雌螺子４４とによりリンク部材３３の長さを長くすることができる。この結果、ピッチｐ１、ｐ２の差分、リンク部材３３の長さ（より具体的には、連結長）を調整することができる。
【００４６】
例えば、従来では、高温に加熱処理される基板を真空中で搬送するために、回動部材の回動を潤滑にするための潤滑材の使用が制限されてきた。具体的には、例えば油脂系潤滑材は使用できないばかりか、フッ素系グリスさえも気化してしまう環境が存在するため、固体潤滑材が用いられる。しかし、この固体潤滑材の潤滑性能はグリスの潤滑性能に比べて大幅に劣る。このため、回動する部材の面圧を最小限に抑えるように設計されていた。しかしながら、近年求められている生産性の急激な増加に耐え得る技術はなく、回動機構での発塵は避けることができなかった。
【００４７】
これに対して、本実施形態では、ハンド部５は、回動ギア３０、回動プーリ３１、補助回動ギア３２、リンク部材３３を覆うための下カバー５Ｂおよび上カバー５Ａを備えている。このため、例えば基板の搬送により回動ギア３０と補助回動ギア３２とが噛合して回動するときに等に磨耗粉塵が発生しても、上カバー５Ａおよび下カバー５Ｂにより磨耗粉塵がハンド部５外に飛散することを防止することができる。この結果、生産する基板の品質を向上させることができる。
【００４８】
次に第１の変形例のリンク部材について図面を用いて説明する。なお、本変形例以降では、上記実施形態と同様の構成には同様の符号を付しその説明を省略し異なる箇所を中心に説明する。
【００４９】
図７は、第１の変形例のリンク部材の部分断面図である。
本変形例のリンク部材１００では、雌螺子１０３が形成されたリンク部１０４に調整用螺子部材１０２が組み込まれている。調整用螺子部材１０２は、外周形状が雌螺子１０３と螺合する形状となっており、その内部は雌螺子１０５が形成されている。リンク部１０６の貫通孔３３Ａの中心点Ｐの反対側の端部には、雄螺子４１が形成されている。ここで、雌螺子１０３と調整用螺子部材１０２の外周形状のピッチ（例えば１．２５）は等しく、調整用螺子部材１０２内部の雌螺子１０５と雄螺子４１のピッチ（例えば１．０）は等しい。
【００５０】
これにより、例えば図７に示すように調整用螺子部材１０２を矢印方向に回転させることで、リンク部材１００の長手方向（Ｘ方向）の連結長（貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さ）を調整することができる。従って、上記実施形態と同様に、各部材の機械加工精度に依存して組立誤差が生じても、基板の搬送方向の直進性を向上させることができる。
【００５１】
なお、図１に示すようにハンド部５の上カバー５Ａにハンド部５内の気体を排気するための小孔７が設けられている。
【００５２】
真空搬送室には、図示しない真空ポンプが接続されている。これにより、真空ポンプを駆動することで、真空排気室内の気体が排気されると共に、小孔７を介して、ハンド部５の内部の気体や発生した磨耗粉塵をハンド部５外へ確実に排出することができる。この結果、ハンド部５内をクリーンな状態に保ち真空処理室内等をより確実にクリーンな状態を保つことができる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００５４】
例えば、第１の変形例では、互いに螺合する一方の雄螺子４１および雌螺子４３のピッチｐ１が同じであり、互いに螺合する他方の雄螺子１０１のピッチｐ１および雌螺子１０３のピッチｐ３が異なっている例を示した。しかし、これに限定されず、例えば２対の雄螺子および雌螺子のピッチが異なっており、一方の雄螺子および雌螺子のピッチのうち小さいピッチと、他方の雄螺子および雌螺子のピッチのうち小さいピッチとが異なるようにしてもよい。
また、図５に示すリンク部材３３の雄螺子４１、４２、雌螺子４３、４４に代えて、雄螺子４１および雌螺子４３にピッチｐ１が等しい右ねじを用い、雄螺子４２及び雌螺子４４にピッチがｐ１（雄螺子４１、雌螺子４３のピッチと等しい）の左ねじを用いてもよい。この構成によれば、調整用螺子部材３４の回転により、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さをピッチｐ１×２という比較的長い長さで調整が可能となり、貫通孔３３Ａの中心Ｐと貫通孔３３Ｂの中心Ｑとの間の長さを容易に調整することが可能となる。例えばピッチｐ１が１．２５ｍｍのときには、調整用螺子部材３４を１回転させることで、リンク部材を２．５ｍｍ伸ばす（縮まらせる）ことができる。
【００５５】
また、上記実施形態では、ハンド部５が上カバー５Ａと下カバー５Ｂとを備える例を示した。しかし、ハンド部５の内部機構を覆うことができれば、カバーの分割形態は限定されない。例えば基板の搬送方向（図４のＹ方向）に２分割した前カバーと後カバーとでハンド部５の内部機構を覆うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の一実施形態に係る基板搬送装置の斜視図である。
【図２】基板搬送装置の駆動部近傍の構成を示す断面図である。
【図３】基板搬送装置のハンド部付近の底面図である。
【図４】ハンド部の下カバーを外した状態を示す底面図である。
【図５】図４のリンク部材の構成を示す部分断面図である。
【図６】一対のアームが屈曲した状態を示すハンド部の拡大図である。
【図７】第１の変形例のリンク部材の部分断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
ｐ１、ｐ２、ｐ３…ピッチ、Ｓ…中心点、 Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒ…中心、 Ｋ１…矢印、 １…基板搬送装置、 ２…駆動部、 ２ａ…駆動軸、 ３、４…関節アーム、 ５…ハンド部、 ５Ａ…上カバー、 ５Ｂ…下カバー、 ６…エンドエフェクタ、 １１…モータ、 １２…駆動ギア、 １３…駆動シャフト、 １４…ピニオンギア、 １５…環状駆動シャフト、 １６…ギア、 １７…ピニオンギア、 １８…駆動シャフト、 ２０、２１…支持軸、 ２２、２３…回動軸、 ３０、３２…回動ギア、 ３１…回動プーリ、 ３１Ａ、３２Ａ…連結ピン、 ３３、１００…リンク部材、 ３３Ａ、３３Ｂ…貫通孔、 ３４、１０２…調整用螺子部材、 ３５、３６、１０４…リンク部、 ４１、４２、１０１…雄螺子、 ４３、４４、１０３…雌螺子、 ２００…排気路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源によって駆動する駆動軸と、
一端部がそれぞれ前記駆動軸と連結され、前記駆動軸の駆動により互いに相反する向きに屈伸可能な一対の関節アームと、
基板を支持する基板支持部を有するハンド部と、
前記一対の関節アームのそれぞれの他端部に支持され、前記ハンド部に回動自在に設けられた一対の回動部と、
前記一方の回動部と連動可能に設けられ、この回動部の回動に応じてその回動量の分だけ逆転方向に回動する補助回動部と、
前記一対の関節アームの屈伸に伴う前記補助回動部と他方の前記回動部とのそれぞれの回動量を揃えるように前記補助回動部と他方の前記回動部とを連結する連結部材と
を具備し、
前記連結部材は、連結長を調整する調整手段を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記調整手段は、前記連結部材と前記補助回動部との第１の連結点と前記連結部材と前記他方の回動部との第２の連結点との間の長さを前記連結長として調整することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記連結部材は、
一方の端部に前記第１の連結点を有し、他方の端部に第１の螺子部を有する第１のリンク部と、
一方の端部に前記第２の連結点を有し、他方の端部に第２の螺子部を有する第２のリンク部と、
一方の端部に前記第１の螺子部に螺合する第３の螺子部を有し、他方の端部に前記第２の螺子部に螺合する第４の螺子部を有する調整用螺子部材とを具備し、
前記調整用螺子部材の前記第３の螺子部と前記第４の螺子部とは互いに同軸に設けられていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項４】
請求項３の記載の基板搬送装置であって、
互いに螺合する第１の螺子部及び第３の螺子部のピッチは、互いに螺合する第２の螺子部及び第４の螺子部のピッチと異なっていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記ハンド部は、前記一対の回動部、前記補助回動部および前記連結部材を覆うためのカバー部材を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６】
請求項５の記載の基板搬送装置であって、
前記カバー部材に接続され、前記ハンド部内の気体を流出する流路を有する流通部を更に具備する基板搬送装置。
【請求項１】
駆動源によって駆動する駆動軸と、
一端部がそれぞれ前記駆動軸と連結され、前記駆動軸の駆動により互いに相反する向きに屈伸可能な一対の関節アームと、
基板を支持する基板支持部を有するハンド部と、
前記一対の関節アームのそれぞれの他端部に支持され、前記ハンド部に回動自在に設けられた一対の回動部と、
前記一方の回動部と連動可能に設けられ、この回動部の回動に応じてその回動量の分だけ逆転方向に回動する補助回動部と、
前記一対の関節アームの屈伸に伴う前記補助回動部と他方の前記回動部とのそれぞれの回動量を揃えるように前記補助回動部と他方の前記回動部とを連結する連結部材と
を具備し、
前記連結部材は、連結長を調整する調整手段を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記調整手段は、前記連結部材と前記補助回動部との第１の連結点と前記連結部材と前記他方の回動部との第２の連結点との間の長さを前記連結長として調整することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項３】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記連結部材は、
一方の端部に前記第１の連結点を有し、他方の端部に第１の螺子部を有する第１のリンク部と、
一方の端部に前記第２の連結点を有し、他方の端部に第２の螺子部を有する第２のリンク部と、
一方の端部に前記第１の螺子部に螺合する第３の螺子部を有し、他方の端部に前記第２の螺子部に螺合する第４の螺子部を有する調整用螺子部材とを具備し、
前記調整用螺子部材の前記第３の螺子部と前記第４の螺子部とは互いに同軸に設けられていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項４】
請求項３の記載の基板搬送装置であって、
互いに螺合する第１の螺子部及び第３の螺子部のピッチは、互いに螺合する第２の螺子部及び第４の螺子部のピッチと異なっていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項５】
請求項１の記載の基板搬送装置であって、
前記ハンド部は、前記一対の回動部、前記補助回動部および前記連結部材を覆うためのカバー部材を有することを特徴とする基板搬送装置。
【請求項６】
請求項５の記載の基板搬送装置であって、
前記カバー部材に接続され、前記ハンド部内の気体を流出する流路を有する流通部を更に具備する基板搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１１０８６８（Ｐ２０１０−１１０８６８Ａ）
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２８６１９１（Ｐ２００８−２８６１９１）
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００２３１４６４）株式会社アルバック (1,740)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年５月２０日（２０１０．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１１月７日（２００８．１１．７）
【出願人】（０００２３１４６４）株式会社アルバック (1,740)
【Ｆターム（参考）】
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