JP2008282996A - Apparatus and method of transferring workpiece between cassettes - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、板状ワークを積載ピッチの異なるカセット(キャリアやポート或いはフープ(FOUP)等とも称されることもある)間に移載するためのカセット間移載装置及び方法に関する。なお、本発明において、「板状ワーク」とは、例えば半導体ウエーハ、CD、DVDなどの板状の被加工物や搬送物を指している。 The present invention relates to an inter-cassette transfer apparatus and method for transferring a plate-like work between cassettes (also referred to as carriers, ports, or FOUPs) having different loading pitches. In the present invention, the “plate-like workpiece” refers to a plate-like workpiece or conveyed product such as a semiconductor wafer, CD, or DVD.
半導体製造等においては、例えば、加工途中のウエーハを移送する態様として、効率移送、塵埃の付着防止、一度に多数枚の加工や処理を行う目的で、カセット内に多数のウエーハを所定ピッチで積載した状態で移送したり、加工待機位置でウエーハ数に応じた複数のハンドにより取り出して加工位置に移送し、加工終了後は再びハンドによりカセット内に積載して次工程に移送することが多い。この場合、各ウエーハは、一方カセットから他方カセットへ積載ピットを変更して移載されることもある。 In semiconductor manufacturing, for example, as a mode of transferring wafers in the middle of processing, a large number of wafers are loaded in a cassette at a predetermined pitch for the purpose of efficient transfer, prevention of dust adhesion, and processing and processing a large number of sheets at once. In many cases, it is transferred in a state of being taken out, or is taken out by a plurality of hands corresponding to the number of wafers at a processing standby position and transferred to a processing position. In this case, each wafer may be transferred from one cassette to the other cassette by changing the loading pit.
図6(a),(b)は一般的なウエーハのカセット間移載装置を示している。この装置構造では、通常の積載ピッチのカセット(以下スタンダードカセットと言う)aと、積載ピッチを通常の積載ピッチの1/2としたカセット(以下ハーフピッチカセットと称する)bを用意しておき、搬送経路中に移載装置cを設け、ウエーハWをスタンダードカセットaからハーフピッチカセットbに移載したり、その逆にハーフピッチカセットbからスタンダードカセットaへの移載を行う。 FIGS. 6A and 6B show a general wafer transfer apparatus between cassettes. In this apparatus structure, a cassette having a normal stacking pitch (hereinafter referred to as a standard cassette) a and a cassette (hereinafter referred to as a half pitch cassette) b having a stacking pitch of ½ of the normal stacking pitch are prepared. A transfer device c is provided in the transport path, and the wafer W is transferred from the standard cassette a to the half pitch cassette b, and vice versa.
この移載装置cは、4軸の水平多関節形ロボットであり、その各アームの末端軸に、ウエーハWを保持して移し替える移載用ハンドdを多段に設けたもので、ハンドdの枚数は各カセットa,bにおけるウエーハWの積載数の半分であり、また、その配置ピッチはスタンダードカセットaの積載ピッチと同じである。 This transfer device c is a 4-axis horizontal articulated robot, and is provided with transfer hands d for holding and transferring the wafer W in multiple stages on the end shaft of each arm. The number of sheets is half of the number of wafers W loaded in each cassette a and b, and the arrangement pitch is the same as the loading pitch of the standard cassette a.
このハンドdを用いた移載方法は、移載装置cを挟む両側に対向配置された1対の設置台e上に各カセットa,bを対向設置した状態で、移載装置cの昇降動作と、そのアームの各関節部を回動させて、一方のカセットaの開口部よりハンドdを挿入し、次いで上昇して持上げることにより、ウエーハWをハンドd上に保持し、この状態で後退させ、次いで他方のカセットbに向けてハンドdを挿入し、次いで下降させて他方のカセットbに受渡す動作を、高さ位置を変更して2回繰返すことにより、移載作業を終了するようになっている。 In this transfer method using the hand d, the lifting and lowering operation of the transfer device c is performed with the cassettes a and b facing each other on a pair of installation tables e arranged opposite to each other across the transfer device c. Then, by rotating each joint portion of the arm, the hand d is inserted from the opening of one cassette a, and then lifted and lifted to hold the wafer W on the hand d. The transfer operation is completed by reversing, then inserting the hand d toward the other cassette b, and then lowering it and delivering it to the other cassette b by changing the height position twice. It is like that.
なお、他のピッチ変換機構としては、特許文献1に開示されているように、ハンド同士を短冊形リンクにより連携可能にするとともに、各ウエーハの間隔を調整手段(各ハンドを貫通して駆動モータ等により回転されるねじ付き駆動軸及び何れかのハンドに取り付けられて前記駆動軸に螺合された被動ナットなど)により変更するパンタグラフ式が提案されている。
しかしながら、上記図6の移載装置では、設置台eを含む装置全体の長さスペースがカセットの少なくとも4倍は必要であり、設置面積が大きく、またハンドdの動きも、両カセットa,bに対する干渉を避けるために、昇降動作や、各アームの回動を含むため、動作及び制御が複雑化する。しかも、厳密に半分の積載ピッチのカセットにしか対応できず、スタンダードカセットに対し、そのピッチの縮み率が、例えば40%や60%ピッチのカセットには適用できなかった。 However, in the transfer apparatus shown in FIG. 6, the total length of the apparatus including the installation base e is required to be at least four times that of the cassette, the installation area is large, and the movement of the hand d also affects both cassettes a and b. In order to avoid interference with the robot, the movement and control are complicated because the movement includes the lifting and lowering operations and the rotation of each arm. In addition, it can only handle cassettes with exactly half the stacking pitch, and it cannot be applied to cassettes with a pitch reduction ratio of 40% or 60%, for example, with respect to standard cassettes.
なお、特許文献1のピッチ変換機構は、ピッチを無段階に調節できるものの構造が複雑であり、また間隔を可変する調整手段がねじ付き駆動軸及び該駆動軸に螺合された被動ナットをハンドに貫通配置しなければならないため、機構部から発生する塵埃が最も嫌われるハンドや該ハンドに保持されているウエハへ付着しやすい等という問題がある。
Note that the pitch conversion mechanism of
本発明の目的は、以上のような課題を解決し、装置面積が小さく、動作が単純で、一回の作業により移載作業が完了し、しかも機構部から発生する塵埃の影響を受け難くく、加えてピッチを無段階に可変調節できるワークのカセット間移載装置を提供することにある。 The object of the present invention is to solve the above-described problems, the apparatus area is small, the operation is simple, the transfer operation is completed by a single operation, and it is not easily affected by dust generated from the mechanism section. In addition, another object of the present invention is to provide an inter-cassette transfer device for workpieces that can variably adjust the pitch steplessly.
上記目的を達成するため、請求項1の発明(ワークのカセット間移載装置)は、図面を参照して特定すると、同数の板状ワーク(W)を多段に積載可能であると共に、その積載ピッチが異なる一方のカセット(1)から他方のカセット(2)に前記ワークを移載するための移載装置(3)において、昇降テーブル(31)及び、該昇降テーブル上に移動可能に設けられて前記カセットを載置した状態で待機位置と移載位置との間を往復移動するスライドテーブル(33)と、前記昇降テーブルに隣接しかつ前記移載位置上に対向し設けられたガイド用縦ロッド53及び、前記縦ロッド53に沿って昇降可能に支持されている前記ワークの積載枚数に対応した複数の移載用ハンド35と、前記各ハンドを前記縦ロッドに沿って、上側ハンドから下側ハンドに行くほど移動量を少なくて各ハンドの高さ及び積載ピッチを調節するピッチ変換機構(34)とを備えていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 (workpiece cassette transfer device) can specify the same number of plate-like workpieces (W) in multiple stages as specified with reference to the drawings. In the transfer device (3) for transferring the workpiece from one cassette (1) having a different pitch to the other cassette (2), the lift table (31) and the lift table are movably provided. A slide table (33) that reciprocates between a standby position and a transfer position with the cassette mounted thereon, and a guide vertical provided adjacent to the lift table and facing the transfer position. A plurality of
以上の発明は、請求項2〜4のように展開されることが好ましい。すなわち、
(請求項2)前記ピッチ変換機構は、前記ピッチ変換機構は、角度制御用サーボモータ(58)に連繋して回動する駆動軸(56)と、前記駆動軸に固定された階段状の偏心ブロック(57)と、前記偏心ブロックにおける階段状の各段と前記各ハンド(35)とを連結している複数のリンク(62)とを備え、前記駆動軸(56)に対する前記偏心ブロックの最上高さ位置で前記各ハンドの高さ及び積載ピッチを最大とし、前記最上高さ位置からの前記駆動軸の回動により、前記偏心ブロックの傾き角度に応じて前記各ハンドの高さ及び配置ピッチを順次縮小することを特徴としている。
The above invention is preferably developed as in
(Claim 2) The pitch conversion mechanism includes a drive shaft (56) rotating in connection with an angle control servo motor (58), and a stepped eccentricity fixed to the drive shaft. A block (57), and a plurality of links (62) connecting each step in the eccentric block and each hand (35), the uppermost of the eccentric block with respect to the drive shaft (56) The height and the arrangement pitch of each hand according to the inclination angle of the eccentric block by rotating the drive shaft from the uppermost height position by maximizing the height and stacking pitch of each hand at the height position. It is characterized by sequentially reducing.
(請求項3)前記各ハンド(35)は、前記縦ロット(53)を通す挿通孔を形成しているハンドベース(70)、及び前記ハンドベースから突出して前記ワークを保持するハンドフィンガー(71)を有し、前記偏心ブロック(62)は、前記ハンドベース側下方で前後に配設されて前記駆動軸に同期して回動可能な一方側偏心ブロックと他方側偏心ブロックとを有しているとともに、前記一方側偏心ブロックには前記各ハンドのうち最上位置から下部側に向けて奇数番のハンドが前記各リンクを介して回動可能に連結され、前記他方側偏心ブロックには前記各ハンドの最上位置から下部側に向けて偶数番のハンドが前記各リンクを介して回動可能に連結されていることを特徴としている。 (Claim 3) Each hand (35) includes a hand base (70) forming an insertion hole through which the longitudinal lot (53) is passed, and a hand finger (71) protruding from the hand base and holding the workpiece. The eccentric block (62) includes a one-side eccentric block and a second-side eccentric block that are disposed forward and backward on the lower side of the hand base and are rotatable in synchronization with the drive shaft. In addition, an odd numbered hand is pivotally connected to the one side eccentric block from the uppermost position toward the lower side among the respective hands via the links, and the other side eccentric block includes the respective hands. The even-numbered hands are connected to each other so as to be rotatable through the links from the uppermost position of the hand toward the lower side.
(請求項4)以上の移載装置を用いた移載方法を特定したもので、同数の板状ワーク(W)を多段に積載可能であると共に、その積載ピッチが異なる一方のカセット(1)から他方のカセット(2)に前記ワークを移載する移載方法において、請求項1から3の何れかに記載のワークのカセット間移載装置(3)を使用して、前記一方カセット(1)を前記スライドテーブル(33)を介して退避位置から移載位置へ移動することで、前記ハンド(35)を前記一方カセット内に挿入した後、該一方カセットを前記昇降テーブル(31)で上昇して該カセット内の各ワークを前記ハンド上に保持するワーク保持工程と、前記一方カセットを前記スライドテーブル(33)を介して移載位置から退避位置へ移動し、該退避位置で前記他方カセットと交換するとともに、前記各ハンドの高さ及び配置ピッチを前記他方カセットに対応して前記ピッチ変換機構により調節するピッチ変更工程と、前記他方カセットを前記スライドテーブルを介して退避位置から移載位置へ移動することで、前記ハンドを前記他方カセット内に挿入した後、前記他方カセットを前記昇降テーブルで下降して前記ハンド上の各ワークを他方カセット内に移載するワーク移替え工程とを経ることを特徴としている。
(Claim 4) The transfer method using the above transfer device is specified, and the same number of plate-like works (W) can be stacked in multiple stages, and one cassette (1) having a different stacking pitch. In the transfer method which transfers the said workpiece | work from one cassette to the other cassette (2), the said one cassette (1) is used using the workpiece | work inter-cassette transfer apparatus (3) in any one of
請求項1と4の発明では、水平方向に動かないハンドに対し各カセットをスライドテーブル及び昇降テーブルを介して相対的に位置移動する構成と、各ハンドの高さ及び積載ピッチを駆動軸及び偏心ブロック等を介して調節するピッチ変換機構とにより、移載装置の設置面積として少なくともカセットの2倍程度あればよく設置面積が小さく、かつ一回の交換作業によりワークの全数を一方のカセットから他方のカセットに移載できるため、作業能率が良く、しかも移載のための動作も単純であるため制御が簡単となる。 According to the first and fourth aspects of the present invention, each cassette is moved relative to the hand which does not move in the horizontal direction via the slide table and the lifting table, and the height and stacking pitch of each hand are set to the drive shaft and eccentricity. With a pitch conversion mechanism that adjusts via a block or the like, the installation area of the transfer device should be at least about twice that of the cassette, and the installation area is small, and the entire number of workpieces can be transferred from one cassette to the other by a single replacement operation. Since it can be transferred to the cassette, the work efficiency is good and the operation for the transfer is also simple, so the control becomes easy.
請求項2の発明は、ピッチ変換機構として、偏心ブロックの傾動角度に応じて各ハンドの高さ及びピッチ間隔が定るため、ピッチを任意の縮み率とすることができ、しかも特許文献1に比べてハンド周りにはリンク及び縦ロッドだけが配置される関係で機構部の摩耗で生じる塵埃の影響を受け難くいため装置及び移載作業の信頼性を向上できる。
In the invention of
請求項3の発明は、請求項2の作用効果に加え、複数のリンクをハンドベースの前後に分けて配置できるため、ワークの積載段数が多くなっても各リンクを錯綜することなく、間隔を保って配置でき、それにより設計自由度を拡大できる。
According to the invention of
以下、本発明の最良の形態を図1〜図5を参照して説明する。図1はウエーハのカセット間移載装置を模式的に示す側面図、図2はその模式正面図、図3は上から見た模式平面図、図4は図1のIV−IV線に沿った模式断面図(右側がハンド積載ピッチを最大にした状態、左側がハンド積載ピッチを最小にした状態)、図5は移載用ハンドのハンドベース外観とその模式断面図である。なお、各図では、作図上の制約から一部を省略したり簡略化している。 The best mode of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a side view schematically showing a wafer cassette transfer device, FIG. 2 is a schematic front view thereof, FIG. 3 is a schematic plan view seen from above, and FIG. 4 is taken along line IV-IV in FIG. FIG. 5 is a schematic cross-sectional view (the right side shows a state where the hand stacking pitch is maximized, the left side shows the state where the hand stacking pitch is minimized), and FIG. 5 is a hand base appearance of the transfer hand and its schematic cross-sectional view. In each figure, some parts are omitted or simplified due to restrictions on drawing.
図1において、移載装置3は、カセットとしてスタンダードカセット1内のウエーハWを、ピッチが異なるハーフピッチカセット2に移載する例であり、中央に配置されている昇降テーブル31及び、該昇降テーブル31上に設けられて水平方向に往復移動するスライドテーブル33と、昇降テーブル31の片側に隣接し、かつウエーハ移載位置(以下、移載位置と称する)上に対向して設けられた複数のガイド用縦ロッド53及び、各縦ロッド53に沿って昇降可能に支持されている複数の移載用ハンド35と、各ハンド35を縦ロッド53に沿って、上側ハンドから下側ハンドに行くほど移動量を少なくて各ハンドの高さ及び積載ピッチを調節するピッチ変換機構34とを備えている。
In FIG. 1, a
ここで、図1では、スタンダードカセット1を移載位置に配置した状態と、ハーフピッチカセット2をスライドテーブル33を介してウエーハ待機位置(以下、待機位置と称する)に配置した状態とを示している。しかし、実際には、何れか一方のカセットがスライドテーブル33を介して位置決め配置された状態では他方のカセットがスライドテーブル33から撤去されている。また、各カセット1,2は、容器状をなし、一側面が出入口用として開口し、不図示の扉で開閉されるようになっているとともに、両内側面に対向しかつ所定ピッチに多段に設けられたラック部11,12を有している。この場合、ラック部12のピッチはラック部11の1/2ピッチに設定されている。すなわち、各図では説明を簡略化するため、ウエーハWの積載枚数を12枚に設定、つまり各ラック部11、21の段数を12段としているが、段数は任意に設定されることは勿論である。
Here, FIG. 1 shows a state in which the
昇降テーブル31は、側面視逆L形をなし、逆L形の上水平板部に固定された1対のガイドレール32と、逆L形の垂直板部に固定された上下のスライドブロック40と、前記垂直板部に固定されて各スライドブロック40と反対方向へ突出しているボールねじ用ブロック43とを備え、各スライドブロック40が縦フレーム41に固定された1対の昇降用ガイドレール42に嵌合された状態で昇降可能に支持されている。
The lifting table 31 has a reverse L shape when viewed from the side, a pair of
また、ブロック43は、上下に貫通した雌ねじを形成しており、縦フレーム41と対向した縦フレーム44に固定された側面視コ字形の軸受部45の上下片部に回動可能に軸支されたねじ部材46に螺合した状態で上下動される。すなわち、ねじ部材46は、下端部が連結軸部に形成され、該連結軸部が軸受部45の下片部を貫通して真下に設置されたモータ48の出力部に連結されている。そして、昇降テーブル31は、モータ48の正逆転動作に応じてガイドレール42に沿って昇降可能に精密送りされる。
The
なお、前記スライドテーブル33は、図示していないが、ボールねじ送り機構などにより待機位置と移載位置との間を水平移動可能となっている。移載位置は昇降テーブル31の水平板部上に対応し、待機位置は昇降テーブル31の水平板部より後側に対応している。待機位置付近には、例えば、対象カセットをスライドテーブル33に載せたり、逆にスライドテーブル33上のカセットを次工程へ送る手段が付設されることもある。 Although not shown, the slide table 33 can be moved horizontally between a standby position and a transfer position by a ball screw feed mechanism or the like. The transfer position corresponds to the horizontal plate portion of the lift table 31, and the standby position corresponds to the rear side of the horizontal plate portion of the lift table 31. In the vicinity of the standby position, for example, means for placing the target cassette on the slide table 33 or conversely sending the cassette on the slide table 33 to the next process may be provided.
昇降テーブル31の水平板部上の先端側には、下固定テーブル50及び上固定テーブル51が所定距離を保って対向して設けられているとともに、昇降ガイド用縦ロッド53が両固定テーブル50,51に上下端を支持した状態で前後に2列、左右にそれぞれ3行の配置で合計12本設けられている。また、各ハンド35は、図3に示されるように、ハンドベース70及びハンドベース70から突出してワークWを保持するハンドフィンガー71とからなる。そして、ハンドベース70には、各ロッド53に対応して前後2列−左右3行の片側6個、両側で12個の挿通孔が設けられている。各挿通孔は、図5に示されるように、左右の滑り軸受72が係合される2個の取付孔73と、取付孔73を除いて滑り軸受72が遊嵌される10個の大径孔74とで構成されている。
A lower fixed table 50 and an upper fixed table 51 are provided facing each other at a predetermined distance on a front end side of the horizontal plate portion of the lift table 31, and a lift guide
ピッチ変換機構34は、図1及び図4に示されるように、マウントベース54上に設置された角度制御用のサーボモータ58と、マウントベース54上に左右対向して立設されている両側の軸受フレーム55,55と、両軸受フレーム55に支持されている前後一対の駆動軸56,56と、各駆動軸56の両端にそれぞれ装着されている偏心ブロック57と、各駆動軸56の軸部に装着されて互いに噛み合っている歯車60,61と、前記サーボモータ58の出力軸に装着されて一方の歯車60と噛み合っている歯車59と、各偏心ブロック57における階段状の各段と前記各ハンド35のハンドベース70とを連結している複数のリンク62とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 4, the
このうち、各歯車60,61は、同形かつ同じ歯数の伝達ギヤであり、例えば、一方が駆動側歯車59を介して逆時計回りに回動(対応する駆動軸56も回動)されると、他方が時計回りに回動(対応する駆動軸56も回動)されるようにする。各リンク62は、下端が偏心ブロック57の各段差部に回動自在に枢支され、上端が対応するハンド35のハンドベース70に回動自在に枢支されている。そして、以上のピッチ変換機構34は、駆動軸56に対する偏心ブロック57の最上高さ位置(図4の右側の状態)で各ハンド35の高さ及び積載ピッチを最大とし、又、駆動軸56がサーボモータ58を介し最上高さ位置から回動されて、偏心ブロック57の傾き角度に応じて各ハンド35の高さ及びピッチを順次縮小する。
Of these, the
詳述すると、ピッチ変換機構34において、左右及び前後の合計4つの偏心ブロック57のうち、図1の右側に示される偏心ブロック(縦フレーム44に近い側の駆動軸56の両端に装着されている各偏心ブロック)57は、各ハンド35のうち、上から順に奇数番のハンド35に対し対応するリンク62を介して連繋するもので、図4に向って、その上部から順に一つおき、つまり1番目、3番目、5番目・・・と言うように、対応リンク62が奇数番のハンド35(のハンドベース70)に上端を回動可能に軸支し、下端を図4の円内に拡大して示すように、偏心ブロック57の階段状の各段側端に上段から順に回動可能に軸支された合計6つのリンク62により、各ハンド35と対応偏心ブロック57の各段とを連結している。これに対し、図1の左側に示される偏心ブロック(縦フレーム44から離れる側の駆動軸56の両端に装着されている偏心ブロック)57は、各ハンド35のうち、上から順に偶数番のハンド35に対し対応するリンク62を介して連繋するもので、図4に向って、その上部から順に一つおき、つまり2番目、4番目、6番目・・・と言うように、対応リンク62が偶数番のハンド35(のハンドベース70)に上端を回動可能に軸支し、下端を前記と同様に偏心ブロック57の階段状の各段側端に上段から順に回動可能に軸支された合計6つのリンク62により、各ハンド35と対応偏心ブロック57の各段とを連結している。
More specifically, in the
なお、図2と図4において、右側偏心ブロック57は駆動軸56の上側に位置し、各ハンド35の配列がスタンダードカセット1の高さと積載ピッチに対応しており、左側偏心ブロック57はこれから180°回動した駆動軸56の下側に位置し、各ハンド35の配列がハーフピッチカセット2の高さと積載ピッチに対応した状態を示している。
2 and 4, the right
すなわち、両側の偏心ブロック57が駆動軸56の上位置にあるときは、各ハンド35の高さと積載ピッチはスタンダードカセット1の高さと、ウエーハWの積載ピッチに応じた上下配列となり、この状態からサーボモータ58の回動により各偏心ブロック57は互いに反転しつつ回動して、順次その高さを低めつつピッチ間隔も狭め、180°回動位置では、ハーフピッチカセット57の高さと積載ピッチに応じた上下配列となる。但し、偏心ブロック57の回動角はこの例に限られず、微調整する上で180°以下に設定されることもある。
That is, when the eccentric blocks 57 on both sides are above the
図5(a),(b)は各ハンド35を構成しているハンドベース70と、各ハンドベース70が両側の縦ロッド53に対し両側の滑り軸受72を介して水平状態を維持しながら精度よく上下動されるようにする構成例を示している。各ハンドベース70に形成された挿通孔のうち任意の左右一対の挿通孔は、前記した両側の縦ロッド53に1対の滑り軸受72を介して嵌合される取付孔73であり、他の挿通孔(この例では片側5個つづつ、両側で10個)は該滑り軸受72が遊嵌される程度の大径孔74となっている。各ハンドベース70には、左右一対の取付孔73が異なる位置に形成されている。また、各滑り軸受72は上周囲に取付フランジ部を有している。滑り軸受72の長さは、各ハンドベース70がハーフピッチ間隔となった状態で、それよりも下側にある他の5枚のハンドベース70に形成された大径孔74を貫通する程度の寸法となっている。そして、以上の構造では、例えば、同図のごとく最上段のハンドベース70(の取付孔73)に取り付けられた滑り軸受72は下側にある5枚のハンドベース70の大形孔74に遊嵌されているため、各ハンドベース70を上記した対応するリンク62及び偏心ブロック57を介して高さを変更する過程で、縦ロッド53に沿って精度よく昇降ガイドされるようにし、また他のハンドベース70も同様にして左右の異なる位置に1対の滑り軸受72を装着することにより、互いに干渉することなく縦ロッド53に沿って精度よく昇降ガイドされるようにする。
5 (a) and 5 (b) show the accuracy of the
次に、以上の移載装置3を用いて同数のウエーハWをスタンダードカセット1からハーフピッチカセット2に移載するための動作手順について説明する。なお、各部の駆動は、不図示の検出用センサやシーケンス制御手段などよって設計通りに制御される。
Next, an operation procedure for transferring the same number of wafers W from the
この移載方法では、手順を大別すると、スタンダードカセット1内のウエーハWを各ハンド35にて保持するワーク保持工程と、各ウエーハWのピッチを調節するピッチ変換工程と、各ウエーハWをハーフピッチカセット2に移載するワーク移替工程とを経る。
In this transfer method, the procedure is roughly divided into a work holding step for holding the wafer W in the
ここで、初期設定では、各偏心ブロック57が駆動軸56を介して上側に位置し、各ハンド35の上下配列がスタンダードカセット1の高さと積載ピッチに対応、つまり各ハンド35がスタンダードカセット1に保持されている対応するウエーハWの下面に位置するよう調節されている。この状態で、ワーク保持工程では、スタンダードカセット1がガイドレール32と嵌合しているスライドテーブル33を介して退避位置から移載位置へ移動されると同時に、各ハンド35がスタンダードカセット1内に挿入される。その後、スタンダードカセット1が昇降テーブル31により上昇されることで、各ハンド35(のハンドフィンガー71)上にスタンダードカセット内の各ウエーハWを保持する。
Here, in the initial setting, each
ピッチ変更工程では、前記スタンダードカセット1つまり空になったスタンダードカセット1がガイドレール32と嵌合しているスライドテーブル33を介して移載位置から退避位置へ移動され、該退避位置でハーフピッチカセット2と手動ないしは自動にて交換される。同時に、各ハンド35は、ハンドフィンガー71上にウエーハWを保持した状態で、上記したピッチ変換機構34を介して高さ及びピッチがハーフピッチカセット2に対応して調節される。 つまり、各ハンド35(及びウエーハW)は、上記したピッチ変換機構34を介してハーフピッチカセット2の対応ラック部21の上側に位置するよう調節される。
In the pitch changing step, the
ワーク移替工程では、ハーフピッチカセット2がガイドレール32と嵌合しているスライドテーブル33を介して退避位置から移載位置へ移動されると同時に、各ハンド35(及び保持しているウエーハW)がハーフピッチカセット2内に挿入される。その後、ハーフピッチカセット2が昇降テーブル31により僅かに下降されることで、各ハンド35(のハンドフィンガー71)上に保持されていた各ウエーハWを対応ラック部21に移載する。その後は、ハーフピッチカセット2がスライドテーブル33を介して移載位置から退避位置へ移動され、該退避位置で次のスタンダードカセット1と手動ないしは自動にて交換されて、次の移載操作が繰り返されることになる。
In the workpiece transfer process, the
以上の移載方法では、特に、各ハンド35に対し各カセット1,2をスライドテーブル33及び昇降テーブル31を介して相対的に位置移動する構成と、各ハンド35の高さ及び積載ピッチを駆動軸56及び偏心ブロック57とリンク62を介して調節するピッチ変換機構34とにより、移載装置の設置面積として少なくともカセットの2倍程度あればよく設置面積を大幅に小さくでき、しかも一回の交換作業によりワークの全数を一方のカセットから他方のカセットに移載できるため、作業能率が良く、しか簡明なピッチ変換機構34により信頼性を向上できる。
In the above transfer method, in particular, the structure in which the
なお、待機位置でのカセット1,2の設置及び撤去作業は人手で行ってもよいし、自動化する場合には、各カセット1,2の搬送路と本移載装置3の間に移し替え用のロボットハンドなどを介在すればよい。
In addition, the installation and removal work of the
また、以上の形態例では、スタンダードカセット1における積載ピッチの半分の積載ピッチとしたハーフピッチカセット2に受渡す場合を示したが、各ハンド35は、任意のピッチに調整可能であり、例えばその積載ピッチが40〜60%程度のハーフピッチカセットに受渡す場合にも適用でき、その高さ及びピッチの縮み率は偏心ブロック57の傾動角度に応じて定るので、サーボモータ58の回動量をそれに応じて調整すればよい。しかも前記と同様な動作により、ハーフピッチカセット2からスタンダードカセット1への移載や、同一ピッチのカセット間への移載にも適用できることも勿論である。
In the above embodiment, the case of delivery to the half-
さらに、上記形態例では、本発明の移載装置をウエーハをピッチの異なるカセット間の移載に適用した場合を示したが、他の板状要素、例えばDVD,CDなどの円盤状被加工物を積載したピッチの異なるカセット間に移載する場合などにも適用可能である。 Further, in the above embodiment, the case where the transfer device of the present invention is applied to transfer of wafers between cassettes having different pitches is shown. However, other plate-like elements, for example, disk-like workpieces such as DVD and CD It is also applicable when transferring between cassettes with different pitches.
1…スタンダードカセット(一方側のカセットに相当し、11はラック部)
2…ハーフピッチカセット(他方側のカセットに相当し、21はラック部)
3…移載装置
31…昇降テーブル
32…スライドテーブル
33…ガイドレール
34…ピッチ変換機構
35…移載用ハンド(70はハンドベース、71はハンドフィンガー)
53…ガイド用縦ロッド
57…偏心ブロック
58…DCサーボモータ(制御用モータ)
62…リンク
72…滑り軸受
W…ウエーハ(板状のワーク)
1 ... Standard cassette (corresponds to one cassette, 11 is rack)
2 ... Half pitch cassette (corresponding to the other cassette, 21 is rack)
DESCRIPTION OF
53 ... Vertical rod for
62 ... Link
72 ... Slide bearing W ... Wafer (plate-like workpiece)
Claims (4)
昇降テーブル及び、該昇降テーブル上に移動可能に設けられて前記カセットを載置した状態で待機位置と移載位置との間を往復移動するスライドテーブルと、
前記昇降テーブルに隣接しかつ前記移載位置上に略対向して設けられたガイド用縦ロッド及び、前記縦ロッドに沿って昇降可能に支持されている前記ワークの積載枚数に対応した複数の移載用ハンドと、
前記各ハンドを前記縦ロッドに沿って、上側ハンドから下側ハンドに行くほど移動量を少なくて各ハンドの高さ及び積載ピッチを調節するピッチ変換機構と
を備えていることを特徴とするワークのカセット間移載装置。 In the transfer device for transferring the same number of plate-like workpieces in multiple stages and transferring the workpieces from one cassette to the other cassette with different loading pitches,
An elevating table and a slide table that is movably provided on the elevating table and reciprocates between a standby position and a transfer position in a state where the cassette is placed;
A guide vertical rod provided adjacent to the lift table and substantially opposite to the transfer position, and a plurality of transfers corresponding to the number of workpieces supported so as to be lifted and lowered along the vertical rod. A loading hand,
A workpiece having a pitch conversion mechanism that adjusts the height and stacking pitch of each hand by decreasing the amount of movement of each hand along the vertical rod from the upper hand to the lower hand. Transfer equipment between cassettes.
前記偏心ブロックは、前記ハンドベース側下方で前後に配設されて前記駆動軸に同期して回動可能な一方側偏心ブロックと他方側偏心ブロックとを有しているとともに、前記一方側偏心ブロックには前記各ハンドのうち最上位置から下部側に向けて奇数番のハンドが前記各リンクを介して回動可能に連結され、前記他方側偏心ブロックには前記各ハンドの最上位置から下部側に向けて偶数番のハンドが前記各リンクを介して回動可能に連結されていることを特徴とする請求項2に記載のワークのカセット間移載装置。 Each of the hands has a hand base that forms an insertion hole through which the vertical rod passes, and a hand finger that protrudes from the hand base and holds the workpiece.
The eccentric block includes a one-side eccentric block and a one-side eccentric block that are disposed forward and backward at the lower side of the hand base and can be rotated in synchronization with the drive shaft, and the one-side eccentric block. The odd-numbered hands of the respective hands are pivotally connected to the lower side from the uppermost position through the links, and the other-side eccentric block is connected to the lower side from the uppermost position of the respective hands. The even-numbered hands are connected to each other so as to be rotatable through the links.
請求項1から3の何れかに記載のワークのカセット間移載装置を使用して、
前記一方カセットを前記スライドテーブルを介し退避位置から移載位置へ移動することで、前記ハンドを前記一方カセット内に挿入した後、前記一方カセットを前記昇降テーブルで上昇して該カセット内の各ワークを前記ハンド上に保持するワーク保持工程と、
前記一方カセットを前記スライドテーブルを介し移載位置から退避位置へ移動し、該退避位置で前記他方カセットと交換するとともに、前記各ハンドの高さ及び配置ピッチを前記他方カセットに対応して前記ピッチ変換機構により調節するピッチ変更工程と、
前記他方カセットを前記スライドテーブルを介し退避位置から移載位置へ移動することで、前記ハンドを前記他方カセット内に挿入した後、前記他方カセットを前記昇降テーブルで下降して前記ハンド上の各ワークを他方カセット内に移載するワーク移替工程
とを経ることを特徴とするワークのカセット間移載方法。 In the transfer method in which the same number of plate-like workpieces can be stacked in multiple stages and the workpieces are transferred from one cassette to the other cassette with different loading pitches,
Using the inter-cassette transfer device for workpieces according to any one of claims 1 to 3,
After the one cassette is moved from the retracted position to the transfer position via the slide table, the hand is inserted into the one cassette, and then the one cassette is lifted by the lifting table to move each workpiece in the cassette. Holding a workpiece on the hand,
The one cassette is moved from the transfer position to the retracted position via the slide table, and is replaced with the other cassette at the retracted position, and the height and the arrangement pitch of each hand are set to the pitch corresponding to the other cassette. A pitch changing step to be adjusted by a conversion mechanism;
After the other cassette is moved from the retracted position to the transfer position via the slide table, the hand is inserted into the other cassette, and then the other cassette is lowered by the lifting table to move each workpiece on the hand. A method for transferring workpieces between cassettes, wherein the workpiece is transferred to the other cassette.
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