JP2022059947A - Industrial robot hand, and industrial robot - Google Patents

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Masami Hosokawa
孝郎 中江
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Abstract

To provide an industrial robot hand capable of transferring a wafer in a rotating state, and being manufactured at low cost, and an industrial robot equipped with the hand.SOLUTION: A hand 14 comprises: a wafer mounting portion 14a; a rotating portion 144 that supports the wafer mounting portion 14a and is configured to be rotatable around an axis extending in a Y direction; and a pressing portion 145 supported on the rotating portion 144 movably in the Y direction, and capable of pressing an end surface of a wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a; and a shaft member 146 fixed to the pressing portion 145 and configured to be movable in the Y direction. The shaft member 146 can rotate in conjunction with rotation of the rotating portion 144. A rotation axis AL of the rotating portion 144 and an axis center CP1 of the shaft member 146 coincide with each other.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、産業用ロボットのハンドとこれを備える産業用ロボットに関する。 The present invention relates to a hand of an industrial robot and an industrial robot including the hand.

従来、半導体ウエハ等の搬送対象物を搬送する産業用ロボットが知られている。例えば特許文献１には、ウエハを保持する保持部を備えたウエハ搬送機構が記載されている。このウエハ搬送機構では、保持部が、保持体本体と、該保持体本体に配設され噴射空気によって負圧を生成しウエハを非接触状態で吸着する複数個の吸着パッドと、該保持体本体に配設され吸着されたウエハに当接する摩擦面を有した摩擦部材と、を備えている。 Conventionally, an industrial robot that conveys an object to be conveyed such as a semiconductor wafer has been known. For example, Patent Document 1 describes a wafer transfer mechanism provided with a holding portion for holding a wafer. In this wafer transfer mechanism, the holding portion includes a holding body main body, a plurality of suction pads arranged on the holding body main body and generating negative pressure by jet air to suck the wafer in a non-contact state, and the holding body main body. It is provided with a friction member having a friction surface that abuts on the adsorbed wafer.

特許文献２には、ウエハ把持ハンドを用いて円板状のウエハを縦置き溝へ搬送するウエハ搬送方法が記載されている。このウエハ搬送方法は、ウエハ把持ハンドがウエハのエッジ上の少なくとも３つの支点でウエハを把持することと、ウエハが縦姿勢で縦置き溝の上方に位置するように、ウエハを把持しているウエハ把持ハンドが移動することと、ウエハ把持ハンドが、ウエハの把持を解除して、ウエハのエッジ上の２つの支点でウエハを支持することと、ウエハのエッジが縦置き溝に進入するまで、ウエハを支持しているウエハ把持ハンドが下方へ移動することと、を含んでいる。 Patent Document 2 describes a wafer transfer method for transporting a disk-shaped wafer to a vertical groove using a wafer gripping hand. In this wafer transfer method, the wafer gripping hand grips the wafer at at least three fulcrums on the edge of the wafer, and the wafer is gripped so that the wafer is positioned above the vertical groove in a vertical position. The wafer is moved until the gripping hand moves, the wafer gripping hand disengages the wafer and supports the wafer at two fulcrums on the edge of the wafer, and the edge of the wafer enters the vertical groove. Includes that the wafer gripping hand supporting is moved downwards.

特開２００５－１４２４６２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-142462 国際公開第２０１６／０５６４１号International Publication No. 2016/05641

半導体ウエハの製造装置によっては、半導体ウエハを１８０度回転させた状態で搬送する必要が生じる場合がある。このような場合に対応するため、搬送対象物を保持した状態で１８０度回転させる機構を有する産業用ロボットが知られている。このような機構を有する産業用ロボットでは、例えば半導体ウエハを保持する方法としてウエハ端面をメカニカルに把持する方法を採用する場合には、半導体ウエハを把持する機構も半導体ウエハと一緒に回転させる必要がある。そのため、ハンドを回転させるための構造が複雑となる。特許文献１と特許文献２には、搬送対象物を回転させるための具体的な機構について開示していない。 Depending on the semiconductor wafer manufacturing apparatus, it may be necessary to transport the semiconductor wafer in a state of being rotated 180 degrees. In order to cope with such a case, an industrial robot having a mechanism for rotating 180 degrees while holding an object to be transported is known. In an industrial robot having such a mechanism, for example, when a method of mechanically gripping a wafer end face is adopted as a method of holding a semiconductor wafer, it is necessary to rotate the mechanism for gripping the semiconductor wafer together with the semiconductor wafer. be. Therefore, the structure for rotating the hand becomes complicated. Patent Document 1 and Patent Document 2 do not disclose a specific mechanism for rotating a transported object.

本発明の目的は、ウエハを回転させた状態で搬送可能な製造コストの低い産業用ロボットのハンドとこれを備える産業用ロボットを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a hand of an industrial robot capable of transporting a wafer in a rotated state and having a low manufacturing cost, and an industrial robot including the hand.

本発明の一態様の産業用ロボットのハンドは、ウエハが搭載される搭載部と、前記搭載部を支持し且つ第一方向に延びる軸回りに回転自在に構成された回動部と、前記回動部により前記第一方向へ移動自在に支持され、前記搭載部に搭載されたウエハの端面を押圧可能な押圧部と、前記押圧部と固着され、前記第一方向に移動自在に構成された軸部材と、を備え、前記軸部材は、前記回動部の回転と連動して回転可能であり、前記回動部の回転軸と前記軸部材の軸中心とが一致するものである。 The hand of the industrial robot according to one aspect of the present invention includes a mounting portion on which a wafer is mounted, a rotating portion that supports the mounting portion and is rotatably configured around an axis extending in the first direction, and the rotation portion. A pressing portion that is movably supported in the first direction by a moving portion and is capable of pressing the end face of the wafer mounted on the mounting portion, and a pressing portion that is fixed to the pressing portion so as to be movable in the first direction. A shaft member is provided, and the shaft member can rotate in conjunction with the rotation of the rotating portion, and the rotating shaft of the rotating portion coincides with the axis center of the shaft member.

本発明の一態様の産業用ロボットは、前記ハンドと、前記ハンドを支持するアームと、前記アームを支持するアーム支持部と、を備えるものである。 The industrial robot according to one aspect of the present invention includes the hand, an arm that supports the hand, and an arm support portion that supports the arm.

本発明によれば、ウエハを回転させた状態で搬送可能な製造コストの低い産業用ロボットのハンドとこれを備える産業用ロボットを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a hand of an industrial robot capable of transporting a wafer in a rotated state and having a low manufacturing cost, and an industrial robot including the hand.

本発明の実施の形態にかかる製造システムの概略構成を正面側から説明するための図である。It is a figure for demonstrating the schematic structure of the manufacturing system which concerns on embodiment of this invention from the front side. 図１に示す製造システムの概略構成を上側から説明するための図である。It is a figure for demonstrating the schematic structure of the manufacturing system shown in FIG. 1 from the upper side. 図１に示す水平多関節ロボットの側面図である。It is a side view of the horizontal articulated robot shown in FIG. 図３に示す水平多関節ロボットの、アーム支持部が上昇している状態の側面図である。It is a side view of the horizontal articulated robot shown in FIG. 3 in a state where the arm support portion is raised. 図３に示す水平多関節ロボットの平面図である。It is a top view of the horizontal articulated robot shown in FIG. 図３に示す保持部の内部の構造を説明するための概略図である。It is a schematic diagram for demonstrating the internal structure of the holding part shown in FIG. 図３に示す保持部の内部の構造を説明するための断面図である。It is sectional drawing for demonstrating the internal structure of the holding part shown in FIG. 図５に示すハンドの支持部近傍の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of the vicinity of the support portion of the hand shown in FIG. 図８のＢ－Ｂ線の断面矢視図である。FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 図９のＣ－Ｃ線の断面矢視図である。9 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 図５のＡ方向に見たハンドの拡大側面図である。It is an enlarged side view of the hand seen in the A direction of FIG. 図９に示すハンドの好ましい構成例を示す図である。It is a figure which shows the preferable configuration example of the hand shown in FIG.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

（製造システムの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる製造システム１の概略構成を正面側から説明するための図である。図２は、図１に示す製造システム１の概略構成を上側から説明するための図である。 (Overall configuration of manufacturing system)
FIG. 1 is a diagram for explaining the schematic configuration of the manufacturing system 1 according to the embodiment of the present invention from the front side. FIG. 2 is a diagram for explaining the schematic configuration of the manufacturing system 1 shown in FIG. 1 from above.

本形態の製造システム１は、半導体を製造するための半導体製造システムである。この製造システム１は、半導体ウエハ２（以下、「ウエハ２」とする）に対して所定の処理を実行する複数の処理装置３を有する処理部４を備えている。処理部４は、複数階建てで構成されるとともに複数階の各階に処理装置３が複数個設置されている。また、製造システム１は、処理部４の各階ごとに設置され処理装置３に対するウエハ２の搬入および搬出を行う水平多関節ロボット５（以下、「ロボット５」とする）を備えている。本形態のウエハ２は、ロボット５によって搬送される搬送対象物である。 The manufacturing system 1 of this embodiment is a semiconductor manufacturing system for manufacturing a semiconductor. The manufacturing system 1 includes a processing unit 4 having a plurality of processing devices 3 for executing predetermined processing on a semiconductor wafer 2 (hereinafter referred to as “wafer 2”). The processing unit 4 is composed of a plurality of floors, and a plurality of processing devices 3 are installed on each floor of the plurality of floors. Further, the manufacturing system 1 is provided with a horizontal articulated robot 5 (hereinafter referred to as “robot 5”) installed on each floor of the processing unit 4 to carry in and out the wafer 2 to the processing device 3. The wafer 2 of this embodiment is a transfer target object to be conveyed by the robot 5.

以下の説明では、上下方向に直交する図１等のＸ方向を「左右方向」とし、上下方向および左右方向に直交する図１等のＹ方向を「前後方向」とする。前後方向は第一方向を構成する。また、左右方向のうちのＸ１方向側を「右」側とし、その反対側であるＸ２方向側を「左」側とし、前後方向のうちのＹ１方向側を「前」側とし、その反対側であるＹ２方向側を「後（後ろ）」側とする。 In the following description, the X direction of FIG. 1 and the like orthogonal to the vertical direction is referred to as the “horizontal direction”, and the Y direction of FIG. 1 and the like orthogonal to the vertical direction and the horizontal direction is referred to as the “front-back direction”. The front-back direction constitutes the first direction. Further, the X1 direction side in the left-right direction is the "right" side, the opposite side, the X2 direction side, is the "left" side, and the Y1 direction side in the front-rear direction is the "front" side, and the opposite side. The Y2 direction side is the "rear (rear)" side.

本形態の処理部４は、図１に示すように、２階建てで構成されている。処理部４の１階と処理部４の２階とのそれぞれには、ロボット５が１台ずつ設置されている。ロボット５は、処理部４の内部に設置されている。また、処理部４の１階と２階とのそれぞれには、たとえば、６個の処理装置３が設置されている。具体的には、図２に示すように、処理部４の１階と２階とのそれぞれには、左右方向で隣接配置される３個の処理装置３が前後方向において所定の間隔をあけた状態で２箇所に設置されている。また、各処理装置３は、ウエハ２が載置されるウエハ載置部６を備えている。 As shown in FIG. 1, the processing unit 4 of this embodiment is composed of two floors. One robot 5 is installed on each of the first floor of the processing unit 4 and the second floor of the processing unit 4. The robot 5 is installed inside the processing unit 4. Further, for example, six processing devices 3 are installed on each of the first floor and the second floor of the processing unit 4. Specifically, as shown in FIG. 2, three processing devices 3 arranged adjacent to each other in the left-right direction are spaced apart from each other in the front-rear direction on the first floor and the second floor of the processing unit 4. It is installed in two places in the state. Further, each processing device 3 includes a wafer mounting unit 6 on which the wafer 2 is mounted.

ロボット５は、処理部４の１階と２階とのそれぞれにおいて、前側に配置される３個の処理装置３と、後ろ側に配置される３個の処理装置３との間に設置されている。また、ロボット５は、処理部４の１階と２階とのそれぞれにおいて、左右方向における処理部４の中心位置に設置されている。処理部４の１階と２階とのそれぞれには、ロボット５を固定するための固定フレーム７が設けられており、ロボット５は固定フレーム７に固定されている。 The robot 5 is installed between the three processing devices 3 arranged on the front side and the three processing devices 3 arranged on the rear side on the first floor and the second floor of the processing unit 4, respectively. There is. Further, the robot 5 is installed at the center position of the processing unit 4 in the left-right direction on each of the first floor and the second floor of the processing unit 4. A fixed frame 7 for fixing the robot 5 is provided on each of the first floor and the second floor of the processing unit 4, and the robot 5 is fixed to the fixed frame 7.

製造システム１は、複数のウエハ２が収容される２個の収容部１０、１１を有する昇降装置１２を備えている。昇降装置１２は、処理部４の内部の右端側に設置されている。また、昇降装置１２は、前後方向において、ロボット５と略同じ位置に配置されている。この昇降装置１２は、固定フレーム７に固定されている。製造システム１は、上下方向から見たときに、左右方向においてロボット５との間に昇降装置１２を挟むように配置される水平多関節ロボット１３（図１参照。以下、「ロボット１３」とする）を備えている。ロボット１３は、処理部４の外部に設置されるとともに、前後方向において、昇降装置１２と略同じ位置に配置されている。なお、図２では、ロボット１３の図示を省略している。 The manufacturing system 1 includes an elevating device 12 having two accommodating portions 10 and 11 for accommodating a plurality of wafers 2. The elevating device 12 is installed on the right end side inside the processing unit 4. Further, the elevating device 12 is arranged at substantially the same position as the robot 5 in the front-rear direction. The elevating device 12 is fixed to the fixed frame 7. The manufacturing system 1 is a horizontal articulated robot 13 (see FIG. 1, hereinafter referred to as “robot 13”) arranged so as to sandwich an elevating device 12 with a robot 5 in the left-right direction when viewed from the vertical direction. ) Is provided. The robot 13 is installed outside the processing unit 4 and is arranged at substantially the same position as the elevating device 12 in the front-rear direction. Note that FIG. 2 omits the illustration of the robot 13.

（水平多関節ロボットの構成）
図３は、図１に示すロボット５の側面図である。図４は、図３に示すロボット５の、アーム支持部１７が上昇している状態の側面図である。図５は、図３に示すロボット５の平面図である。図６は、図３に示す保持部１８の内部の構造を説明するための概略図である。図７は、図３に示す保持部１８の内部の構造を説明するための断面図である。 (Structure of horizontal articulated robot)
FIG. 3 is a side view of the robot 5 shown in FIG. FIG. 4 is a side view of the robot 5 shown in FIG. 3 in a state where the arm support portion 17 is raised. FIG. 5 is a plan view of the robot 5 shown in FIG. FIG. 6 is a schematic view for explaining the internal structure of the holding portion 18 shown in FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the internal structure of the holding portion 18 shown in FIG.

ロボット５は、３リンクアーム型のロボットである。このロボット５は、ウエハ２が搭載される２個のハンド１４、１５と、ハンド１４、１５が先端側に回動可能に連結されるとともに水平方向に動作するアーム１６と、アーム１６の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部１７と、アーム支持部１７を昇降可能に保持する保持部１８とを備えている。また、ロボット５は、アーム１６に対してハンド１４、１５を回動させるハンド駆動機構１９と、アーム１６を駆動するアーム駆動機構２０とを備えている（図３参照）。また、ロボット５は、保持部１８に対してアーム支持部１７を昇降させるアーム昇降機構２１を備えている（図６、図７参照）。 The robot 5 is a 3-link arm type robot. In this robot 5, the two hands 14 and 15 on which the wafer 2 is mounted, the arm 16 to which the hands 14 and 15 are rotatably connected to the tip side and operate in the horizontal direction, and the base end of the arm 16 It includes an arm support portion 17 whose sides are rotatably connected, and a holding portion 18 that holds the arm support portion 17 so as to be able to move up and down. Further, the robot 5 includes a hand drive mechanism 19 that rotates the hands 14 and 15 with respect to the arm 16 and an arm drive mechanism 20 that drives the arm 16 (see FIG. 3). Further, the robot 5 includes an arm elevating mechanism 21 that elevates and elevates the arm support portion 17 with respect to the holding portion 18 (see FIGS. 6 and 7).

アーム１６は、アーム支持部１７に基端側が回動可能に連結される第１アーム部２４と、第１アーム部２４の先端側に基端側が回動可能に連結される第２アーム部２５と、第２アーム部２５の先端側に基端側が回動可能に連結される第３アーム部２６とから構成されている。すなわち、アーム１６は、互いに相対回動可能に連結される３個のアーム部を備えている。第１アーム部２４、第２アーム部２５および第３アーム部２６は、中空状に形成されている。アーム支持部１７と第１アーム部２４と第２アーム部２５と第３アーム部２６とは、上下方向において、下側からこの順番で配置されている。 The arm 16 has a first arm portion 24 whose base end side is rotatably connected to the arm support portion 17, and a second arm portion 25 whose base end side is rotatably connected to the tip end side of the first arm portion 24. And a third arm portion 26 whose base end side is rotatably connected to the tip end side of the second arm portion 25. That is, the arm 16 includes three arm portions that are connected to each other so as to be relatively rotatable. The first arm portion 24, the second arm portion 25, and the third arm portion 26 are formed in a hollow shape. The arm support portion 17, the first arm portion 24, the second arm portion 25, and the third arm portion 26 are arranged in this order from the lower side in the vertical direction.

ハンド１４、１５は、上下方向から見たときの形状が略Ｙ形状となるように形成されている。ハンド１４、１５は、ハンド１４の基端側部分とハンド１５の基端側部分とが上下方向で重なるように配置されている。また、ハンド１４が上側に配置され、ハンド１５が下側に配置されている。ハンド１４、１５の基端側部分は、第３アーム部２６の先端側に回動可能に連結されている。ハンド１４、１５の先端側部分の上面は、ウエハ２が搭載される搭載面となっており、ハンド１４、１５の先端側部分の上面には、１枚のウエハ２が搭載される。ハンド１４、１５は、第３アーム部２６よりも上側に配置されている。 The hands 14 and 15 are formed so that the shape when viewed from the vertical direction is substantially a Y shape. The hands 14 and 15 are arranged so that the proximal end side portion of the hand 14 and the proximal end side portion of the hand 15 overlap each other in the vertical direction. Further, the hand 14 is arranged on the upper side and the hand 15 is arranged on the lower side. The base end side portions of the hands 14 and 15 are rotatably connected to the tip end side of the third arm portion 26. The upper surface of the tip end side portions of the hands 14 and 15 is a mounting surface on which the wafer 2 is mounted, and one wafer 2 is mounted on the upper surface of the tip end side portions of the hands 14 and 15. The hands 14 and 15 are arranged above the third arm portion 26.

なお、図２では、ハンド１５の図示を省略している。また、本形態のロボット５の動作時には、ハンド１４とハンド１５とが上下方向で重なる場合もあるが、ほとんどの場合、ハンド１４とハンド１５とは、上下方向で重なっていない。たとえば、図２の二点鎖線で示すように、ハンド１４が処理装置３の中へ入り込んでいるときには、ハンド１５は、アーム支持部１７側へ回転しており、処理装置３の中に入っていない。このときのハンド１４に対するハンド１５の回転角度は、たとえば、１２０°～１５０°である。 Note that FIG. 2 omits the illustration of the hand 15. Further, during the operation of the robot 5 of the present embodiment, the hand 14 and the hand 15 may overlap in the vertical direction, but in most cases, the hand 14 and the hand 15 do not overlap in the vertical direction. For example, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 2, when the hand 14 is inside the processing device 3, the hand 15 is rotating toward the arm support portion 17 and is inside the processing device 3. not. The rotation angle of the hand 15 with respect to the hand 14 at this time is, for example, 120 ° to 150 °.

保持部１８は、略直方体の箱状に形成されている。保持部１８の上端面および下端面は、上下方向に直交する平面となっている。また、保持部１８の前後の両側面は、前後方向に直交する平面となっており、保持部１８の左右の両側面は、左右方向に直交する平面となっている。上述のように、ロボット５は、処理部４の固定フレーム７に固定されている。本形態では、保持部１８の前側面が固定フレーム７に固定されている。すなわち、保持部１８の前側面が処理部４に固定されている。 The holding portion 18 is formed in the shape of a substantially rectangular parallelepiped box. The upper end surface and the lower end surface of the holding portion 18 are planes orthogonal to each other in the vertical direction. Further, the front and rear side surfaces of the holding portion 18 are planes orthogonal to the front and rear direction, and the left and right side surfaces of the holding portion 18 are planes orthogonal to the left and right direction. As described above, the robot 5 is fixed to the fixed frame 7 of the processing unit 4. In this embodiment, the front side surface of the holding portion 18 is fixed to the fixed frame 7. That is, the front side surface of the holding portion 18 is fixed to the processing portion 4.

アーム支持部１７は、略直方体の箱状に形成されている。アーム支持部１７の上端面および下端面は、上下方向に直交する平面となっている。また、アーム支持部１７の前後の両側面は、前後方向に直交する平面となっており、アーム支持部１７の左右の両側面は、左右方向に直交する平面となっている。第１アーム部２４の基端側は、アーム支持部１７の上端面に回動可能に連結されている。アーム支持部１７は、保持部１８の後ろ側に配置されており、アーム支持部１７と保持部１８とは前後方向においてずれている。また、アーム支持部１７は、保持部１８の後側面に沿って昇降可能となっている。アーム支持部１７の高さ（上下方向の長さ）は、保持部１８の高さ（上下方向の長さ）よりも低くなっている。 The arm support portion 17 is formed in a substantially rectangular parallelepiped box shape. The upper end surface and the lower end surface of the arm support portion 17 are planes orthogonal to each other in the vertical direction. Further, the front and rear side surfaces of the arm support portion 17 are planes orthogonal to the front and rear direction, and the left and right side surfaces of the arm support portion 17 are planes orthogonal to the left and right direction. The base end side of the first arm portion 24 is rotatably connected to the upper end surface of the arm support portion 17. The arm support portion 17 is arranged behind the holding portion 18, and the arm support portion 17 and the holding portion 18 are displaced from each other in the front-rear direction. Further, the arm support portion 17 can be raised and lowered along the rear side surface of the holding portion 18. The height of the arm support portion 17 (length in the vertical direction) is lower than the height of the holding portion 18 (length in the vertical direction).

アーム駆動機構２０は、図３に示すように、アーム１６が伸縮するように第１アーム部２４および第２アーム部２５を一緒に回動させる第１駆動機構２７と、第２アーム部２５に対して第３アーム部２６を回動させる第２駆動機構２８とを備えている。第１駆動機構２７は、モータ３０と、モータ３０の動力を減速して第１アーム部２４に伝達するための減速機３１と、モータ３０の動力を減速して第２アーム部２５に伝達するための減速機３２とを備えている。第２駆動機構２８は、モータ３３と、モータ３３の動力を減速して第３アーム部２６に伝達するための減速機３４とを備えている。なお、第１駆動機構２７は、左右方向に平行な仮想線上を第２アーム部２５と第３アーム部２６との連結部が直線的に移動するように、第１アーム部２４および第２アーム部２５を回動させる。 As shown in FIG. 3, the arm drive mechanism 20 includes a first drive mechanism 27 that rotates the first arm portion 24 and the second arm portion 25 together so that the arm 16 expands and contracts, and a second arm portion 25. On the other hand, a second drive mechanism 28 for rotating the third arm portion 26 is provided. The first drive mechanism 27 decelerates the power of the motor 30, the speed reducer 31 for decelerating the power of the motor 30 and transmitting it to the first arm portion 24, and decelerates the power of the motor 30 and transmits the power to the second arm portion 25. It is equipped with a speed reducer 32 for the purpose. The second drive mechanism 28 includes a motor 33 and a speed reducer 34 for decelerating the power of the motor 33 and transmitting the power to the third arm portion 26. The first drive mechanism 27 has the first arm portion 24 and the second arm so that the connecting portion between the second arm portion 25 and the third arm portion 26 moves linearly on a virtual line parallel to the left-right direction. The portion 25 is rotated.

モータ３０は、アーム支持部１７の内部に配置されている。減速機３１は、アーム支持部１７と第１アーム部２４とを繋ぐ関節部を構成している。減速機３２は、第１アーム部２４と第２アーム部２５とを繋ぐ関節部を構成している。モータ３０と減速機３１とは、図示を省略するプーリおよびベルトを介して連結され、モータ３０と減速機３２とは、図示を省略するプーリおよびベルト等を介して連結されている。モータ３３は、第２アーム部２５の内部に配置されている。減速機３４は、第２アーム部２５と第３アーム部２６とを繋ぐ関節部を構成している。モータ３３と減速機３４とは、図示を省略する歯車列を介して連結されている。 The motor 30 is arranged inside the arm support portion 17. The speed reducer 31 constitutes a joint portion connecting the arm support portion 17 and the first arm portion 24. The speed reducer 32 constitutes a joint portion connecting the first arm portion 24 and the second arm portion 25. The motor 30 and the speed reducer 31 are connected via a pulley and a belt (not shown), and the motor 30 and the speed reducer 32 are connected via a pulley and a belt (not shown). The motor 33 is arranged inside the second arm portion 25. The speed reducer 34 constitutes a joint portion connecting the second arm portion 25 and the third arm portion 26. The motor 33 and the speed reducer 34 are connected via a gear train (not shown).

ハンド駆動機構１９は、モータ３５と、モータ３５の動力を減速してハンド１４に伝達するための減速機３６と、モータ３７と、モータ３７の動力を減速してハンド１５に伝達するための減速機３８とを備えている。モータ３５、３７および減速機３６、３８は、第３アーム部２６の内部に配置されている。ハンド１４の基端側と減速機３６とは、図示を省略するプーリおよびベルトを介して連結され、ハンド１５の基端側と減速機３８とは、図示を省略するプーリおよびベルトを介して連結されている。 The hand drive mechanism 19 decelerates the motor 35, the speed reducer 36 for decelerating the power of the motor 35 and transmitting it to the hand 14, and the deceleration for decelerating the power of the motor 37 and the motor 37 and transmitting the power to the hand 15. It is equipped with a machine 38. The motors 35, 37 and the speed reducers 36, 38 are arranged inside the third arm portion 26. The base end side of the hand 14 and the speed reducer 36 are connected via a pulley and a belt (not shown), and the base end side of the hand 15 and the speed reducer 38 are connected via a pulley and a belt (not shown). Has been done.

アーム昇降機構２１は、図６、図７に示すように、上下方向を軸方向として配置されるボールネジ３９と、ボールネジ３９を回転させるモータ４０と、ボールネジ３９に係合するナット部材４１と、アーム支持部１７を上下方向へ案内するガイドレール４２およびガイドブロック４３とを備えている。このアーム昇降機構２１は、保持部１８の内部に配置されている。 As shown in FIGS. 6 and 7, the arm elevating mechanism 21 includes a ball screw 39 arranged with the vertical direction as the axial direction, a motor 40 for rotating the ball screw 39, a nut member 41 engaged with the ball screw 39, and an arm. It includes a guide rail 42 and a guide block 43 that guide the support portion 17 in the vertical direction. The arm elevating mechanism 21 is arranged inside the holding portion 18.

ボールネジ３９は、保持部１８の一部を構成するフレーム４４に回転可能に保持されている。ボールネジ３９の下端側には、プーリ４５が固定されている。モータ４０は、フレーム４４に固定されている。モータ４０の出力軸には、プーリ４６が固定されている。プーリ４５とプーリ４６とには、ベルト４７が架け渡されている。ガイドレール４２は、フレーム４４に固定されている。ガイドレール４２は、ガイドレール４２の長手方向と上下方向とが一致するように配置されている。また、本形態では、フレーム４４の左右の両端側の２箇所にガイドレール４２が固定されている。 The ball screw 39 is rotatably held by a frame 44 forming a part of the holding portion 18. A pulley 45 is fixed to the lower end side of the ball screw 39. The motor 40 is fixed to the frame 44. A pulley 46 is fixed to the output shaft of the motor 40. A belt 47 is bridged between the pulley 45 and the pulley 46. The guide rail 42 is fixed to the frame 44. The guide rail 42 is arranged so that the longitudinal direction and the vertical direction of the guide rail 42 coincide with each other. Further, in the present embodiment, the guide rails 42 are fixed at two locations on the left and right ends of the frame 44.

ナット部材４１は、アーム支持部１７の前側面に固定される固定部材４８（図７参照）に固定されている。ガイドブロック４３も固定部材４８に固定されている。固定部材４８には、後ろ側へ突出する突出部４８ａが形成されており、突出部４８ａの後端面がアーム支持部１７の前側面に固定されている。固定部材４８は、保持部１８の一部を構成するカバー４９に覆われている。カバー４９には、突出部４８ａが配置されるスリット状の配置孔４９ａが形成されている。 The nut member 41 is fixed to a fixing member 48 (see FIG. 7) fixed to the front side surface of the arm support portion 17. The guide block 43 is also fixed to the fixing member 48. The fixing member 48 is formed with a projecting portion 48a projecting rearward, and the rear end surface of the projecting portion 48a is fixed to the front side surface of the arm support portion 17. The fixing member 48 is covered with a cover 49 that forms a part of the holding portion 18. The cover 49 is formed with a slit-shaped arrangement hole 49a in which the protrusion 48a is arranged.

アーム昇降機構２１は、図３に示すアーム支持部１７の下限位置と図４に示すアーム支持部１７の上限位置との間でアーム支持部１７を昇降させる。アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときには、図３に示すように、保持部１８の上端面は、第１アーム部２４の下面よりも上側にある。具体的には、保持部１８の上端面は、アーム支持部１７の上端面に回動可能に連結される第１アーム部２４の基端側部分の下面よりも上側にある。 The arm elevating mechanism 21 raises and lowers the arm support portion 17 between the lower limit position of the arm support portion 17 shown in FIG. 3 and the upper limit position of the arm support portion 17 shown in FIG. When the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position, as shown in FIG. 3, the upper end surface of the holding portion 18 is above the lower surface of the first arm portion 24. Specifically, the upper end surface of the holding portion 18 is above the lower surface of the proximal end side portion of the first arm portion 24 that is rotatably connected to the upper end surface of the arm support portion 17.

また、アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときには、保持部１８の上端面は、第３アーム部２６の下面よりも下側にある。本形態では、アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときに、保持部１８の上端面は、第２アーム部２５の上面よりもわずかに下側にある。すなわち、アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときに、保持部１８の上端面は、上下方向において、第２アーム部２５の上面と第２アーム部２５の下面との間にある。 Further, when the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position, the upper end surface of the holding portion 18 is below the lower surface of the third arm portion 26. In this embodiment, when the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position, the upper end surface of the holding portion 18 is slightly below the upper surface of the second arm portion 25. That is, when the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position, the upper end surface of the holding portion 18 is located between the upper surface of the second arm portion 25 and the lower surface of the second arm portion 25 in the vertical direction.

ロボット１３は、図１に示すように、ウエハ２が搭載される２個のハンド５２、５３と、ハンド５２が先端側に回動可能に連結されるアーム５４と、ハンド５３が先端側に回動可能に連結されるアーム５５と、アーム５４、５５の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部５６と、アーム支持部５６を昇降可能に保持する本体部５７とを備えている。ハンド５２、５３には、複数枚のウエハ２が搭載可能となっている。 As shown in FIG. 1, the robot 13 includes two hands 52 and 53 on which the wafer 2 is mounted, an arm 54 to which the hands 52 are rotatably connected to the tip side, and the hand 53 is rotated toward the tip side. It includes an arm 55 that is movably connected, an arm support portion 56 that is rotatably connected to the base end side of the arms 54 and 55, and a main body portion 57 that holds the arm support portion 56 so as to be able to move up and down. A plurality of wafers 2 can be mounted on the hands 52 and 53.

また、ロボット１３は、アーム５４に対してハンド５２を回動させるハンド駆動機構（図示省略）と、アーム５５に対してハンド５３を回動させるハンド駆動機構（図示省略）と、アーム５４を駆動するアーム駆動機構（図示省略）と、アーム５５を駆動するアーム駆動機構（図示省略）と、本体部５７に対してアーム支持部５６を回動させるアーム支持部駆動機構（図示省略）と、本体部５７に対してアーム支持部５６を昇降させるアーム昇降機構（図示省略）とを備えている。 Further, the robot 13 drives a hand drive mechanism (not shown) that rotates the hand 52 with respect to the arm 54, a hand drive mechanism (not shown) that rotates the hand 53 with respect to the arm 55, and an arm 54. An arm drive mechanism (not shown), an arm drive mechanism that drives the arm 55 (not shown), an arm support drive mechanism that rotates the arm support 56 with respect to the main body 57 (not shown), and a main body. It is provided with an arm elevating mechanism (not shown) that elevates and elevates the arm support portion 56 with respect to the portion 57.

上述のように、ロボット１３は、上下方向から見たときに、左右方向においてロボット５との間に昇降装置１２を挟むように配置されている。具体的には、ロボット１３は、図１に示すように、左右方向において、処理部４の１階に設置されるロボット５との間に昇降装置１２を挟むように配置されている。このロボット１３は、収容部１０、１１に対するウエハ２の搬入および搬出を行う。 As described above, the robot 13 is arranged so as to sandwich the elevating device 12 with the robot 5 in the left-right direction when viewed from the vertical direction. Specifically, as shown in FIG. 1, the robot 13 is arranged so as to sandwich the elevating device 12 with the robot 5 installed on the first floor of the processing unit 4 in the left-right direction. The robot 13 carries in and out the wafer 2 to and from the accommodating portions 10 and 11.

（ハンドの詳細構成）
ロボット５、ロボット１３に搭載されるハンドの詳細構成について説明する。ロボット５、ロボット１３に搭載される各ハンドは、いずれも同じ構成であってもよい。以下では、ロボット５のハンド１４を例示して、ハンドの詳細構成について説明する。図８は、図５に示すハンド１４の支持部１４ｂ近傍の拡大図であり、支持部１４ｂの一部断面を示した図である。図９は、図８のＢ－Ｂ線の断面矢視図である。図１０は、図９のＣ－Ｃ線の断面矢視図である。図１１は、図５のＡ方向に見たハンドの拡大側面図である。本明細書における“固着”とは、固着対象となる２つの部材が、接着、圧入嵌合、ボルト締め等によって強固に一体化されている状態を言う (Detailed composition of the hand)
The detailed configuration of the hands mounted on the robot 5 and the robot 13 will be described. Each hand mounted on the robot 5 and the robot 13 may have the same configuration. Hereinafter, the detailed configuration of the hand will be described by exemplifying the hand 14 of the robot 5. FIG. 8 is an enlarged view of the vicinity of the support portion 14b of the hand 14 shown in FIG. 5, and is a view showing a partial cross section of the support portion 14b. FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. FIG. 11 is an enlarged side view of the hand seen in the A direction of FIG. "Fixing" in the present specification means a state in which two members to be fixed are firmly integrated by adhesion, press-fitting, bolt tightening, or the like.

図５に示すように、ハンド１４は、上下方向から見たときに所定の軸線を対称軸とする略線対称に形成されている。ハンド１４は、ウエハ２が搭載されるウエハ搭載部１４ａと、ウエハ搭載部１４ａをその基端側で支持する支持部１４ｂと、を備えている。ウエハ搭載部１４ａの先端側は、二股状に形成されており、上下方向から見たときのウエハ搭載部１４ａの形状は、略Ｙ形状となっている。ウエハ搭載部１４ａは、平板状に形成されている。 As shown in FIG. 5, the hand 14 is formed substantially line-symmetrically with a predetermined axis as the axis of symmetry when viewed from the vertical direction. The hand 14 includes a wafer mounting portion 14a on which the wafer 2 is mounted, and a support portion 14b that supports the wafer mounting portion 14a on its base end side. The tip end side of the wafer mounting portion 14a is formed in a bifurcated shape, and the shape of the wafer mounting portion 14a when viewed from the vertical direction is a substantially Y shape. The wafer mounting portion 14a is formed in a flat plate shape.

以下で記載する“径方向”とは、ウエハ２の表面（おもて面と裏面）がウエハ搭載部１４ａの上面と平行になるようにウエハ搭載部１４ａにウエハ２が搭載された状態におけるウエハ２の径方向（ウエハ２の外周縁上の各点から中心に向かう方向）のことを言う。“径方向内側”とは、ウエハ２の中心側のことを言う。“径方向外側”とは、ウエハ２の外周縁側のことを言う。図５に示したＡ方向は、径方向及び上下方向に直交する方向である。 The "diametrical direction" described below means a wafer in which the wafer 2 is mounted on the wafer mounting portion 14a so that the front surface (front surface and back surface) of the wafer 2 is parallel to the upper surface of the wafer mounting portion 14a. It refers to the radial direction of 2 (the direction from each point on the outer peripheral edge of the wafer 2 toward the center). “Diameter inside” refers to the center side of the wafer 2. The “radial outer side” means the outer peripheral edge side of the wafer 2. The A direction shown in FIG. 5 is a direction orthogonal to the radial direction and the vertical direction.

二股状に形成されるウエハ搭載部１４ａの先端側の上面には、ウエハ２の端面（外周面）が当接する第一当接面１４１ｂ１と、ウエハ２の裏面が当接する第二当接面１４１ａ１とを有する端面当接部材１４１が固定されている。すなわち、ウエハ搭載部１４ａには、２個の端面当接部材１４１が固定されている。ウエハ搭載部１４ａの基端側の上面の２箇所には、ウエハ２が載置されるウエハ載置部材１４２が固定されている。ウエハ２は、端面当接部材１４１とウエハ載置部材１４２とに搭載される。ウエハ搭載部１４ａの基端側には、左右方向に並ぶ２つのウエハ載置部材１４２の間に開口１４３が設けられている。 On the upper surface of the wafer mounting portion 14a formed in a bifurcated shape on the distal end side, a first contact surface 141b1 with which the end surface (outer peripheral surface) of the wafer 2 abuts and a second abutment surface 141a1 with which the back surface of the wafer 2 abuts. The end face contact member 141 having the above is fixed. That is, two end face contact members 141 are fixed to the wafer mounting portion 14a. Wafer mounting members 142 on which the wafer 2 is mounted are fixed at two locations on the upper surface of the wafer mounting portion 14a on the proximal end side. The wafer 2 is mounted on the end face contact member 141 and the wafer mounting member 142. On the base end side of the wafer mounting portion 14a, an opening 143 is provided between two wafer mounting members 142 arranged in the left-right direction.

図１１に示すように、端面当接部材１４１は、上下方向にみたときの形状が略三角形状の基部１４１ａと、基部１４１ａの径方向外側の端部から上方向に突出する突出部１４１ｂと、により構成されている。基部１４１ａは、略三角形状の１つの頂部がウエハ２の中心に向くように配置されている。基部１４１ａの上面は、ウエハ２の裏面が当接する第二当接面１４１ａ１となっている。第二当接面１４１ａ１は、径方向外側から径方向内側に向かって下向きに傾斜する傾斜面となっている。突出部１４１ｂの径方向内側の側面は、ウエハ２の端面が当接する第一当接面１４１ｂ１となっている。第一当接面１４１ｂ１は、第二当接面１４１ａ１の径方向外側の端縁から斜め上方向に延びる面である。第一当接面１４１ｂ１は、径方向外側から径方向内側に向かって傾斜角度θ２にて傾斜する傾斜面となっている。 As shown in FIG. 11, the end face contact member 141 includes a base portion 141a having a substantially triangular shape when viewed in the vertical direction, and a protruding portion 141b protruding upward from the radially outer end portion of the base portion 141a. It is composed of. The base portion 141a is arranged so that one top having a substantially triangular shape faces the center of the wafer 2. The upper surface of the base portion 141a is a second contact surface 141a1 with which the back surface of the wafer 2 abuts. The second contact surface 141a1 is an inclined surface that inclines downward from the radial outer side to the radial inner side. The radial inner side surface of the protrusion 141b is a first contact surface 141b1 with which the end surface of the wafer 2 abuts. The first contact surface 141b1 is a surface extending diagonally upward from the radial outer edge of the second contact surface 141a1. The first contact surface 141b1 is an inclined surface inclined at an inclination angle θ2 from the outer side in the radial direction to the inner side in the radial direction.

図８及び図９に示すように、支持部１４ｂは、筐体１４Ｋと、一部が筐体１４Ｋ内に収容された回動部１４４と、回動部１４４によって前後方向に移動自在に支持された押圧部１４５と、一部が筐体１４Ｋに収容された前後方向に延びる柱状の軸部材１４６と、を備える。図９に示すように、筐体１４Ｋには、第一駆動部を構成するエアシリンダ１４９と、エアシリンダ１４９の可動部分（ピストンロッド）と固着された可動部材１４８と、軸部材１４６が内挿された軸受け１４７と、位置検出機構１５３と、第二駆動部を構成するモータ１５０と、モータ１５０の回転軸１５０ａに連結されたプーリ１５１と、プーリ１５１と回動部１４４のプーリ１４４ｃとに架け渡されたベルト１５２と、が収容されている。 As shown in FIGS. 8 and 9, the support portion 14b is movably supported in the front-rear direction by the housing 14K, the rotating portion 144 partially housed in the housing 14K, and the rotating portion 144. A pressing portion 145 and a columnar shaft member 146 partially housed in the housing 14K and extending in the front-rear direction are provided. As shown in FIG. 9, an air cylinder 149 constituting the first drive unit, a movable member 148 fixed to a movable portion (piston rod) of the air cylinder 149, and a shaft member 146 are inserted in the housing 14K. The bearing 147, the position detection mechanism 153, the motor 150 constituting the second drive unit, the pulley 151 connected to the rotation shaft 150a of the motor 150, and the pulley 141 and the pulley 144c of the rotation unit 144 are mounted. The handed-over belt 152 and is housed.

回動部１４４は、固着部材１４４ａと、第一筒状部材を構成する略円筒状の回転部材１４４ｂと、略円筒状のプーリ１４４ｃと、略円筒状のスプラインナット１４４ｄと、を備える。図９に示すように、固着部材１４４ａは、前後方向及び左右方向に平行な平板状の上面部１４４ｕと、上面部１４４ｕの後端から下方向に延びる側面部１４４ｓと、を備える。側面部１４４ｓには、前後方向に貫通する貫通孔１４４ｓ１が形成されている。貫通孔１４４ｓ１には、回転部材１４４ｂの前側端部が嵌合されている。図８に示すように、固着部材１４４ａは、ウエハ搭載部１４ａの基端と固着されており、ウエハ搭載部１４ａを支持している。 The rotating portion 144 includes a fixing member 144a, a substantially cylindrical rotating member 144b constituting the first tubular member, a substantially cylindrical pulley 144c, and a substantially cylindrical spline nut 144d. As shown in FIG. 9, the fixing member 144a includes a flat plate-shaped upper surface portion 144u parallel to the front-rear direction and the left-right direction, and a side surface portion 144s extending downward from the rear end of the upper surface portion 144u. A through hole 144s1 penetrating in the front-rear direction is formed in the side surface portion 144s. The front end portion of the rotating member 144b is fitted in the through hole 144s1. As shown in FIG. 8, the fixing member 144a is fixed to the base end of the wafer mounting portion 14a and supports the wafer mounting portion 14a.

回転部材１４４ｂは、筐体１４Ｋの前端部に形成された開口部１４Ｋａに、軸受け１４Ａを介して回転自在に嵌合されている。回転部材１４４ｂの内周部には、軸部材１４６が内挿されたスプラインナット１４４ｄの一部が嵌合されている。この嵌合により、回転部材１４４ｂの内周面とスプラインナット１４４ｄの外周面は固着されている。プーリ１４４ｃの内周部には、スプラインナット１４４ｄのうちの回転部材１４４ｂの外部にある部分が嵌合されている。 The rotating member 144b is rotatably fitted to the opening 14Ka formed at the front end portion of the housing 14K via the bearing 14A. A part of the spline nut 144d into which the shaft member 146 is inserted is fitted in the inner peripheral portion of the rotating member 144b. By this fitting, the inner peripheral surface of the rotating member 144b and the outer peripheral surface of the spline nut 144d are fixed to each other. A portion of the spline nut 144d outside the rotating member 144b is fitted to the inner peripheral portion of the pulley 144c.

図１０に示すように、スプラインナット１４４ｄの内周部には軸部材１４６が前後方向に移動可能に挿通されている。スプラインナット１４４ｄの内周面１４４ｄ１には、周方向に等間隔で並ぶ３つの凹部１４４ｄ２（被係合部）が形成されている。軸部材１４６は、いわゆるスプライン軸であり、その外周面１４６ａには、スプラインナット１４４ｄの各凹部１４４ｄ２と係合する凸部１４６ｂ（係合部）が形成されている。軸部材１４６は、軸中心ＣＰ１を中心として回転自在に構成されている。 As shown in FIG. 10, a shaft member 146 is inserted through the inner peripheral portion of the spline nut 144d so as to be movable in the front-rear direction. The inner peripheral surface 144d1 of the spline nut 144d is formed with three recesses 144d2 (engaged portions) arranged at equal intervals in the circumferential direction. The shaft member 146 is a so-called spline shaft, and a convex portion 146b (engagement portion) that engages with each concave portion 144d2 of the spline nut 144d is formed on the outer peripheral surface 146a thereof. The shaft member 146 is rotatably configured around the shaft center CP1.

図９に示したモータ１５０が作動すると、その動力がプーリ１４４ｃに伝達されて、プーリ１４４ｃ、回転部材１４４ｂ、スプラインナット１４４ｄ、及び固着部材１４４ａからなる回動部１４４が一体的に回転する。凹部１４４ｄ２と凸部１４６ｂが係合していることにより、この回転動作によって、軸部材１４６が連れ動いて回転する。つまり、回動部１４４の回転軸（図５に示す回転軸ＡＬ）と、軸部材１４６の回転軸である軸中心ＣＰ１とは一致している。
なお、スプラインナット１４４ｄの内周面１４４ｄ１に凸部（被係合部）を設け、軸部材１４６の外周面１４６ａにこの凸部と係合する凹部（係合部）を設けることでも、同様の動作を実現できる。 When the motor 150 shown in FIG. 9 is operated, the power thereof is transmitted to the pulley 144c, and the rotating portion 144 including the pulley 144c, the rotating member 144b, the spline nut 144d, and the fixing member 144a is integrally rotated. Since the concave portion 144d2 and the convex portion 146b are engaged with each other, the shaft member 146 is moved and rotated by this rotational operation. That is, the rotation axis of the rotation portion 144 (rotation axis AL shown in FIG. 5) and the axis center CP1 which is the rotation axis of the shaft member 146 coincide with each other.
The same applies by providing a convex portion (engaged portion) on the inner peripheral surface 144d1 of the spline nut 144d and providing a concave portion (engaged portion) that engages with the convex portion on the outer peripheral surface 146a of the shaft member 146. The operation can be realized.

図８及び図９に示すように、押圧部１４５は、押圧部材を構成する外径が軸方向に変化する円筒状のローラ１４５ａと、ローラ１４５ａの回転軸１４５ｃを軸支するローラ支持部材１４５ｂと、を備えている。ローラ１４５ａの回転軸１４５ｃは上下方向に延びている。ローラ支持部材１４５ｂは、前端部においてローラ１４５ａを回転自在に支持している。ローラ支持部材１４５ｂの後端部は、回動部１４４を構成している固着部材１４４ａによって、前後方向に移動自在に支持されている。ローラ支持部材１４５ｂの後端面には凹部１４５ｂ１が形成されている。凹部１４５ｂ１の底面には、軸部材１４６の前端部が固着されている。固着部材１４４ａは凹部１４５ｂ１内に配置されている。
モータ１５０が作動し、回動部１４４と軸部材１４６が同じ回転軸を中心に一体的に回転すると、回動部１４４に支持されたウエハ搭載部１４ａと、軸部材１４６と固着された押圧部１４５も、これに連動して回転することになる。これにより、ウエハ搭載部１４ａに搭載したウエハ２を１８０度回転させたり、９０度回転させたりすることができる。 As shown in FIGS. 8 and 9, the pressing portion 145 includes a cylindrical roller 145a whose outer diameter changes in the axial direction, and a roller support member 145b that pivotally supports the rotating shaft 145c of the roller 145a. , Is equipped. The rotation shaft 145c of the roller 145a extends in the vertical direction. The roller support member 145b rotatably supports the roller 145a at the front end portion. The rear end portion of the roller support member 145b is movably supported in the front-rear direction by the fixing member 144a constituting the rotating portion 144. A recess 145b1 is formed on the rear end surface of the roller support member 145b. The front end portion of the shaft member 146 is fixed to the bottom surface of the recess 145b1. The fixing member 144a is arranged in the recess 145b1.
When the motor 150 operates and the rotating portion 144 and the shaft member 146 rotate integrally around the same rotating shaft, the wafer mounting portion 14a supported by the rotating portion 144 and the pressing portion fixed to the shaft member 146 The 145 will also rotate in conjunction with this. As a result, the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a can be rotated 180 degrees or 90 degrees.

図９に示すように、ローラ１４５ａの外周面１４５ａ１は、ウエハ搭載部１４ａに搭載されたウエハ２の裏面側からおもて面側に向かって（下方向から上方向に向かって）径が大きくなるテーパ面となっている。換言すると、ローラ１４５ａの外周面１４５ａ１は、回転軸１４５ｃの先端側から基端側に向かって径が大きくなるテーパ面となっている。このように、外周面１４５ａ１は、ウエハ搭載部１４ａに搭載されるウエハ２の端面に対し、傾斜角度θ１で傾斜する傾斜面となっている。 As shown in FIG. 9, the outer peripheral surface 145a1 of the roller 145a has a large diameter (from the bottom to the top) from the back surface side to the front surface side of the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a. It is a tapered surface. In other words, the outer peripheral surface 145a1 of the roller 145a is a tapered surface whose diameter increases from the tip end side to the base end side of the rotating shaft 145c. As described above, the outer peripheral surface 145a1 is an inclined surface that is inclined at an inclination angle θ1 with respect to the end surface of the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a.

図９に示すように、軸部材１４６の後端部には、軸受け１４７が固着されている。軸受け１４７は、軸部材１４６の後端面と固着されている。つまり、軸受け１４７は、軸部材１４６に対する前後方向の位置が固定となっており、軸部材１４６と一体となって動く。可動部材１４８は、軸受け１４７と固着されている。可動部材１４８には、位置検出機構１５３の検知板１５３ａと、エアシリンダ１４９のピストンロッドとが固着されている。 As shown in FIG. 9, a bearing 147 is fixed to the rear end portion of the shaft member 146. The bearing 147 is fixed to the rear end surface of the shaft member 146. That is, the bearing 147 has a fixed position in the front-rear direction with respect to the shaft member 146, and moves integrally with the shaft member 146. The movable member 148 is fixed to the bearing 147. The detection plate 153a of the position detection mechanism 153 and the piston rod of the air cylinder 149 are fixed to the movable member 148.

エアシリンダ１４９が作動すると、その動力が可動部材１４８を介して軸受け１４７に伝達され、軸部材１４６が軸受け１４７と一体となって動く。これにより、軸部材１４６に固着された押圧部１４５を前後方向に移動させて、ローラ１４５ａによるウエハ２の端面の押圧が可能になる。エアシリンダ１４９の作動により、押圧部１４５は、図５の破線で示すように、ローラ１４５ａがウエハ２の端面に接触して第一当接面１４１ｂ１に向かってウエハ２を押圧する押圧位置と、図５の実線で示すようにローラ１４５ａがウエハ２の端面から離れるように退避する退避位置との間で直線的に移動する。図８、９に示した位置Ｐ１は、押圧部１４５が押圧位置にあるときの可動部材１４８の位置を示している。 When the air cylinder 149 operates, its power is transmitted to the bearing 147 via the movable member 148, and the shaft member 146 moves integrally with the bearing 147. As a result, the pressing portion 145 fixed to the shaft member 146 is moved in the front-rear direction, and the end face of the wafer 2 can be pressed by the roller 145a. By the operation of the air cylinder 149, the pressing portion 145 has a pressing position where the roller 145a contacts the end surface of the wafer 2 and presses the wafer 2 toward the first contact surface 141b1, as shown by the broken line in FIG. As shown by the solid line in FIG. 5, the roller 145a moves linearly with the retracting position where the roller 145a retracts so as to be separated from the end face of the wafer 2. The position P1 shown in FIGS. 8 and 9 indicates the position of the movable member 148 when the pressing portion 145 is in the pressing position.

位置検出機構１５３は、検知板１５３ａと、前後に並ぶ２個のセンサ１５３ｂとを備えている。センサ１５３ｂは、互いに対向するように配置される発光素子と受光素子とを有する透過型の光学式センサである。検知板１５３ａには、センサ１５３ｂの発光素子と受光素子との間を遮るための遮光部が形成されている。押圧部１４５が押圧位置にあるときには、２個のセンサ１５３ｂのうちの前側のセンサ１５３ｂの発光素子と受光素子との間が遮光部によって遮られ、押圧部１４５が退避位置にあるときには、２個のセンサ１５３ｂのそれぞれの発光素子と受光素子との間が遮光部によって遮られない。また、ウエハ２がウエハ搭載部１４ａに搭載されていない状態で、押圧部１４５が押圧位置よりも前側に移動した場合には、２個のセンサ１５３ｂのそれぞれの発光素子と受光素子との間が遮光部によって遮られる。これにより、ウエハ搭載部１４ａにウエハ２が搭載されているか否か、押圧部１４５が押圧位置と退避位置のどちらにあるのかを、２個のセンサ１５３ｂの出力に基づいて検出できる。 The position detection mechanism 153 includes a detection plate 153a and two sensors 153b arranged in front and behind. The sensor 153b is a transmissive optical sensor having a light emitting element and a light receiving element arranged so as to face each other. The detection plate 153a is formed with a light-shielding portion for blocking between the light-emitting element and the light-receiving element of the sensor 153b. When the pressing portion 145 is in the pressing position, the space between the light emitting element and the light receiving element of the sensor 153b on the front side of the two sensors 153b is blocked by the light shielding portion, and when the pressing portion 145 is in the retracted position, two are used. The space between each light emitting element and the light receiving element of the sensor 153b is not blocked by the light shielding portion. Further, when the pressing portion 145 moves to the front side of the pressing position when the wafer 2 is not mounted on the wafer mounting portion 14a, the space between the light emitting element and the light receiving element of the two sensors 153b is formed. It is blocked by a light-shielding part. Thereby, whether or not the wafer 2 is mounted on the wafer mounting portion 14a and whether the pressing portion 145 is in the pressing position or the retracting position can be detected based on the outputs of the two sensors 153b.

（製造システムの概略動作）
製造システム１では、ロボット１３の右側に複数枚のウエハ２が収容されるカセット（図示省略）が配置されており、ロボット１３は、このカセットと収容部１０、１１との間でウエハ２を搬送する。ロボット１３が収容部１０に対するウエハ２の搬入や搬出を行うときには、収容部１０が下限位置まで下降している。処理部４の２階に設置されるロボット５は、処理部４の２階に設置される処理装置３と収容部１０との間でウエハ２を搬送する。このときには、収容部１０は、上限位置まで上昇している。処理部４の１階に設置されるロボット５は、処理部４の１階に設置される処理装置３と収容部１１との間でウエハ２を搬送する。 (Outline operation of manufacturing system)
In the manufacturing system 1, a cassette (not shown) for accommodating a plurality of wafers 2 is arranged on the right side of the robot 13, and the robot 13 conveys the wafer 2 between the cassette and the accommodating portions 10 and 11. do. When the robot 13 carries in and out the wafer 2 with respect to the accommodating portion 10, the accommodating portion 10 is lowered to the lower limit position. The robot 5 installed on the second floor of the processing unit 4 conveys the wafer 2 between the processing device 3 installed on the second floor of the processing unit 4 and the accommodating unit 10. At this time, the accommodating portion 10 has risen to the upper limit position. The robot 5 installed on the first floor of the processing unit 4 conveys the wafer 2 between the processing device 3 installed on the first floor of the processing unit 4 and the accommodating unit 11.

（本形態の主な効果）
以上のハンド１４によれば、ウエハ２の把持動作を行うために前後方向に移動自在な軸部材１４６の軸中心ＣＰ１の回りに、ウエハ搭載部１４ａを支持している回動部１４４が回転することで、ウエハ２の回転動作が行われる。このため、ハンド１４の構造を簡素化でき、ハンド１４の小型軽量化、ハンド１４の製造コストの低減が可能になる。
例えば、図９において、ハンド１４の全体を前後方向に延びる軸回りに回転させる構成を想定する。この構成では、筐体１４Ｋも回転させる必要があり、筐体１４Ｋの内部配管や配線の引き回しが容易ではない。これに対し、ハンド１４によれば、筐体１４Ｋは回転させることなく、回動部１４４、軸部材１４６、押圧部１４５、及びウエハ搭載部１４ａのみを回転させることができる。このため、筐体１４Ｋの内部構造を簡素化できる。
また、モータ１５０が作動して、回動部１４４、軸部材１４６、押圧部１４５、及びウエハ搭載部１４ａが回転した場合でも、軸受け１４７が軸部材１４６の回転を許容する。このため、筐体１４Ｋ内における軸受け１４７の前後方向以外への移動は発生しない。つまり、この軸受け１４７を利用して軸部材１４６を駆動しているモータ１５０及び可動部材１４８と、この可動部材１４８の位置を検出する位置検出機構１５３とを動かすことなく、ウエハ２の回転が可能になる。このため、ハンド１４の低コスト化と長寿命化が可能になる。 (Main effect of this form)
According to the above hand 14, the rotating portion 144 supporting the wafer mounting portion 14a rotates around the axis center CP1 of the shaft member 146 that can move in the front-rear direction in order to grip the wafer 2. As a result, the rotation operation of the wafer 2 is performed. Therefore, the structure of the hand 14 can be simplified, the size and weight of the hand 14 can be reduced, and the manufacturing cost of the hand 14 can be reduced.
For example, in FIG. 9, it is assumed that the entire hand 14 is rotated about an axis extending in the front-rear direction. In this configuration, it is necessary to rotate the housing 14K as well, and it is not easy to route the internal piping and wiring of the housing 14K. On the other hand, according to the hand 14, only the rotating portion 144, the shaft member 146, the pressing portion 145, and the wafer mounting portion 14a can be rotated without rotating the housing 14K. Therefore, the internal structure of the housing 14K can be simplified.
Further, even when the motor 150 operates and the rotating portion 144, the shaft member 146, the pressing portion 145, and the wafer mounting portion 14a rotate, the bearing 147 allows the shaft member 146 to rotate. Therefore, the bearing 147 does not move in the housing 14K except in the front-rear direction. That is, the wafer 2 can be rotated without moving the motor 150 and the movable member 148 that drive the shaft member 146 using the bearing 147 and the position detection mechanism 153 that detects the position of the movable member 148. become. Therefore, the cost of the hand 14 can be reduced and the life of the hand 14 can be extended.

また、ハンド１４では、ローラ１４５ａの外周面１４５ａ１がテーパ面となっている。これにより、ウエハ搭載部１４ａに搭載されたウエハ２をローラ１４５ａによって押圧する際に、ウエハ２の端面がローラ１４５ａの外周面１４５ａ１に沿って浮き上がるのを防止できる。また、ハンド１４では、端面当接部材１４１の第一当接面１４１ｂ１が、ウエハ搭載部１４ａに搭載されるウエハ２の径方向内側に向かって傾斜する傾斜面となっている。これにより、ウエハ搭載部１４ａに搭載されたウエハ２をローラ１４５ａによって押圧する際に、ウエハ２の端面が端面当接部材１４１の第一当接面１４１ｂ１に沿って浮き上がるのを防止できる。これにより、ウエハ２を確実に保持してウエハの落下を防ぐことができる。
特に、ウエハ搭載部１４ａの回転によってウエハ２のおもて面が鉛直方向に向いた状態になった場合でも、ローラ１４５ａの外周面１４５ａ１のテーパ形状と、端面当接部材１４１の第一当接面１４１ｂ１の傾斜形状とが、ウエハ２の落下方向への移動を抑止できる。このため、ウエハ２の落下を強固に防止できる。 Further, in the hand 14, the outer peripheral surface 145a1 of the roller 145a is a tapered surface. As a result, when the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a is pressed by the rollers 145a, it is possible to prevent the end surface of the wafer 2 from floating along the outer peripheral surface 145a1 of the rollers 145a. Further, in the hand 14, the first contact surface 141b1 of the end face contact member 141 is an inclined surface inclined inward in the radial direction of the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a. As a result, when the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a is pressed by the rollers 145a, it is possible to prevent the end face of the wafer 2 from floating along the first contact surface 141b1 of the end face contact member 141. As a result, the wafer 2 can be reliably held and the wafer can be prevented from falling.
In particular, even when the front surface of the wafer 2 is oriented in the vertical direction due to the rotation of the wafer mounting portion 14a, the tapered shape of the outer peripheral surface 145a1 of the roller 145a and the first contact of the end surface contact member 141. The inclined shape of the surface 141b1 can prevent the wafer 2 from moving in the falling direction. Therefore, it is possible to firmly prevent the wafer 2 from falling.

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。 (Other embodiments)
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but the present invention is not limited thereto, and various modifications can be carried out without changing the gist of the present invention.

上述した形態では、回動部１４４の回転軸ＡＬ（図５参照）とウエハ搭載部１４ａに搭載されるウエハ２の厚みとの関係について述べなかった。しかし、図１２に示すように、回動部１４４の回転軸ＡＬ（これは軸部材１４６の軸中心ＣＰ１と一致）の上下方向の位置を、ウエハ搭載部１４ａに搭載されるウエハ２の厚み方向（上下方向）の中心位置ＣＰ２と一致させることが好ましい。このようにすることで、ウエハ２の回転動作を安定して行うことができる。 In the above-described embodiment, the relationship between the rotation axis AL of the rotating portion 144 (see FIG. 5) and the thickness of the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a has not been described. However, as shown in FIG. 12, the vertical position of the rotation axis AL of the rotation portion 144 (which coincides with the axis center CP1 of the shaft member 146) is set in the thickness direction of the wafer 2 mounted on the wafer mounting portion 14a. It is preferable to match the center position CP2 in the (vertical direction). By doing so, the rotational operation of the wafer 2 can be stably performed.

上述した形態では、収容部１１は、柱状部材６０に固定され、収容部１１の上側に配置される収容部１０は、処理部４の１階と２階との間で昇降可能となっている。この他にもたとえば、収容部１１の上側に配置される収容部１０が柱状部材６０に固定され、収容部１１が処理部４の１階と２階との間で昇降可能となっていても良い。この場合には、収容部１０は、処理部４の２階に設置されるロボット５が収容部１０に対してウエハ２の搬入および搬出を行うことが可能な位置で固定されている。また、この場合には、ロボット１３は、左右方向において、処理部４の２階に設置されるロボット５との間に昇降装置１２を挟むように配置されている。すなわち、この場合には、ロボット１３は、処理部４の２階と同じ高さで配置されている。なお、この場合の収容部１０は、第２の収容部である。 In the above-described embodiment, the accommodating portion 11 is fixed to the columnar member 60, and the accommodating portion 10 arranged on the upper side of the accommodating portion 11 can be raised and lowered between the first floor and the second floor of the processing unit 4. .. In addition to this, for example, even if the accommodating portion 10 arranged above the accommodating portion 11 is fixed to the columnar member 60 and the accommodating portion 11 can be raised and lowered between the first floor and the second floor of the processing unit 4. good. In this case, the accommodating unit 10 is fixed at a position where the robot 5 installed on the second floor of the processing unit 4 can carry in and out the wafer 2 to the accommodating unit 10. Further, in this case, the robot 13 is arranged so as to sandwich the elevating device 12 with the robot 5 installed on the second floor of the processing unit 4 in the left-right direction. That is, in this case, the robot 13 is arranged at the same height as the second floor of the processing unit 4. The accommodating portion 10 in this case is a second accommodating portion.

上述した形態では、昇降装置１２は、収容部１１を備えているが、昇降装置１２は、収容部１１を備えていなくても良い。この場合には、昇降機構６１は、処理部４の２階に設置されるロボット５が収容部１０に対してウエハ２の搬入および搬出を行うことが可能な位置と、処理部４の１階に設置されるロボット５が収容部１０に対してウエハ２の搬入および搬出を行うことが可能な位置との間で収容部１０を昇降させる。この場合には、たとえば、処理部４の１階に設置される処理装置３で処理された後のウエハ２を収容部１０に収容して、処理部４の２階へ直接、搬送することが可能になる。 In the above-described embodiment, the elevating device 12 includes the accommodating portion 11, but the elevating device 12 may not include the accommodating portion 11. In this case, the elevating mechanism 61 is located at a position where the robot 5 installed on the second floor of the processing unit 4 can carry in and out the wafer 2 to the accommodating unit 10, and the first floor of the processing unit 4. The robot 5 installed in the housing unit 10 moves the housing unit 10 up and down from a position where the wafer 2 can be carried in and out of the housing unit 10. In this case, for example, the wafer 2 processed by the processing apparatus 3 installed on the first floor of the processing unit 4 may be accommodated in the accommodating unit 10 and directly transported to the second floor of the processing unit 4. It will be possible.

上述した形態では、処理部４は、２階建てで構成されているが、処理部４は、１階建てで構成されても良い。この場合には、昇降装置１２が不要になる。また、処理部４は、３階建て以上で構成されても良い。たとえば、処理部４は、３階建てで構成されても良い。
この場合には、たとえば、昇降装置１２は、収容部１０、１１に加えて、処理部４の１階と３階との間で昇降可能な収容部を備えるとともに、昇降機構６１に加えて、この収容部を処理部４の１階と３階との間で昇降させる昇降機構を備えている。 In the above-described form, the processing unit 4 is composed of two stories, but the processing unit 4 may be composed of one story. In this case, the elevating device 12 becomes unnecessary. Further, the processing unit 4 may be composed of three or more floors. For example, the processing unit 4 may be composed of three stories.
In this case, for example, the elevating device 12 includes, in addition to the accommodating portions 10 and 11, an accommodating portion capable of elevating between the first floor and the third floor of the processing unit 4, and in addition to the elevating mechanism 61, An elevating mechanism for raising and lowering this accommodating portion between the first floor and the third floor of the processing unit 4 is provided.

また、処理部４が３階建てで構成される場合には、昇降機構６１によって、処理部４の１階と３階との間で収容部１０を昇降させても良い。すなわち、処理部４の２階に設置されるロボット５が収容部１０に対してウエハ２の搬入および搬出を行うことが可能な位置と、処理部４の３階に設置されるロボット５が収容部１０に対してウエハ２の搬入および搬出を行うことが可能な位置とに収容部１０を昇降させても良い。さらに、処理部４が３階建てで構成される場合には、収容部１０が固定され、処理部４の１階と２階との間で収容部１１が昇降するとともに、昇降装置１２は、処理部４の２階と３階との間で昇降する収容部を備えていても良い。 When the processing unit 4 is composed of three floors, the accommodating unit 10 may be moved up and down between the first floor and the third floor of the processing unit 4 by the elevating mechanism 61. That is, the position where the robot 5 installed on the second floor of the processing unit 4 can carry in and out the wafer 2 to the accommodating unit 10 and the robot 5 installed on the third floor of the processing unit 4 accommodate the wafer 2. The accommodating portion 10 may be moved up and down to a position where the wafer 2 can be carried in and out with respect to the portion 10. Further, when the processing unit 4 is composed of three floors, the accommodating unit 10 is fixed, the accommodating unit 11 moves up and down between the first floor and the second floor of the processing unit 4, and the elevating device 12 moves. A storage unit that moves up and down between the second floor and the third floor of the processing unit 4 may be provided.

上述した形態では、アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときに、保持部１８の上端面は、上下方向において、第２アーム部２５の上面と第２アーム部２５の下面との間にある。この他にもたとえば、アーム支持部１７が下限位置まで下降しているときに、
保持部１８の上端面は、上下方向において、第１アーム部２４の上面と第１アーム部２４の基端側部分の下面との間にあっても良い。また、上述した形態では、保持部１８の前側面が処理部４の固定フレーム７に固定されているが、保持部１８の底面が処理部４の各階の床面に固定されても良い。また、上述した形態では、第３アーム部２６の先端側に２個のハンド１４、１５が取り付けられているが、第３アーム部２６の先端側に取り付けられるハンドは１個であっても良い。 In the above-described embodiment, when the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position, the upper end surface of the holding portion 18 is located between the upper surface of the second arm portion 25 and the lower surface of the second arm portion 25 in the vertical direction. It is in. In addition to this, for example, when the arm support portion 17 is lowered to the lower limit position,
The upper end surface of the holding portion 18 may be located between the upper surface of the first arm portion 24 and the lower surface of the proximal end side portion of the first arm portion 24 in the vertical direction. Further, in the above-described embodiment, the front side surface of the holding portion 18 is fixed to the fixed frame 7 of the processing portion 4, but the bottom surface of the holding portion 18 may be fixed to the floor surface of each floor of the processing portion 4. Further, in the above-described embodiment, the two hands 14 and 15 are attached to the tip end side of the third arm portion 26, but one hand may be attached to the tip end side of the third arm portion 26. ..

上述した形態では、処理部４の１階と２階とのそれぞれに６個の処理装置３が設置されているが、処理部４の１階と２階とのそれぞれに５個以下または７個以上の処理装置３が設置されても良い。また、上述した形態では、ロボット５の前後の両側に処理装置３が配置されているが、ロボット５の前後の一方側のみに処理装置３が配置されても良い。また、上述した形態では、製造システム１は、半導体を製造するための半導体製造システムであるが、製造システム１は、半導体以外の物を製造するシステムであっても良い。すなわち、ロボット５は、たとえば、ガラス基板等のウエハ２以外の搬送対象物を搬送しても良い。 In the above-described embodiment, six processing devices 3 are installed on the first floor and the second floor of the processing unit 4, but five or less or seven on each of the first floor and the second floor of the processing unit 4. The above processing device 3 may be installed. Further, in the above-described embodiment, the processing devices 3 are arranged on both the front and rear sides of the robot 5, but the processing devices 3 may be arranged only on one side of the front and rear of the robot 5. Further, in the above-described embodiment, the manufacturing system 1 is a semiconductor manufacturing system for manufacturing a semiconductor, but the manufacturing system 1 may be a system for manufacturing a product other than a semiconductor. That is, the robot 5 may transport an object to be transported other than the wafer 2, such as a glass substrate.

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。 At least the following matters are described in the present specification. The components and the like corresponding to the above-described embodiments are shown in parentheses, but the present invention is not limited thereto.

（１）
産業用ロボット（ロボット５）のハンド（ハンド１４）であって、
ウエハ（ウエハ２）が搭載される搭載部（ウエハ搭載部１４ａ）と、
前記搭載部を支持し且つ第一方向（前後方向）に延びる軸回りに回転自在に構成された回動部（回動部１４４）と、
前記回動部により前記第一方向へ移動自在に支持され、前記搭載部に搭載されたウエハの端面を押圧可能な押圧部（押圧部１４５）と、
前記押圧部と固着され、前記第一方向に移動自在に構成された軸部材（軸部材１４６）と、を備え、
前記軸部材は、前記回動部の回転と連動して回転可能であり、
前記回動部の回転軸（回転軸ＡＬ）と前記軸部材の軸中心（軸中心ＣＰ１）とが一致する産業用ロボットのハンド。 (1)
The hand (hand 14) of an industrial robot (robot 5),
A mounting section (wafer mounting section 14a) on which a wafer (wafer 2) is mounted, and a mounting section (wafer mounting section 14a).
A rotating portion (rotating portion 144) that supports the mounting portion and is rotatably configured around an axis extending in the first direction (front-back direction).
A pressing portion (pressing portion 145) that is movably supported in the first direction by the rotating portion and can press the end face of the wafer mounted on the mounting portion.
A shaft member (shaft member 146) fixed to the pressing portion and configured to be movable in the first direction is provided.
The shaft member can rotate in conjunction with the rotation of the rotating portion.
A hand of an industrial robot in which the rotation axis (rotation axis AL) of the rotation portion and the axis center (axis center CP1) of the shaft member coincide with each other.

（１）によれば、軸部材の第一方向への移動によって押圧部によるウエハの把持動作が行われ、回動部の回転によって、把持動作によって把持された状態のウエハの回転動作（ウエハ表面の向きを９０度や１８０度回転させる動作）が行われる。このように、把持動作を行うために第一方向に移動自在な軸部材の軸中心の回りに回動部が回転して回転動作が行われる。このため、ハンドの構造を簡素化でき、ハンドの小型軽量化、ハンドの製造コストの低減が可能になる。 According to (1), the wafer is gripped by the pressing portion due to the movement of the shaft member in the first direction, and the rotating operation of the wafer in a state of being gripped by the gripping motion due to the rotation of the rotating portion (wafer surface). The operation of rotating the direction of 90 degrees or 180 degrees) is performed. In this way, in order to perform the gripping operation, the rotating portion rotates around the axis center of the shaft member that is movable in the first direction, and the rotating operation is performed. Therefore, the structure of the hand can be simplified, the size and weight of the hand can be reduced, and the manufacturing cost of the hand can be reduced.

（２）
（１）記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記回動部は、前記押圧部を前記第一方向に移動自在に支持し、且つ、前記搭載部と固着された固着部材（固着部材１４４ａ）と、前記固着部材と固着され且つ前記軸部材が内挿された第一筒状部材（回転部材１４４ｂ）と、前記第一筒状部材の内周面に固着され、前記軸部材の外周面に設けられた係合部（凸部１４６ｂ）に係合する被係合部（凹部１４４ｄ２）を有する第二筒状部材（スプラインナット１４４ｄ）と、を含む産業用ロボットのハンド。 (2)
(1) The hand of the industrial robot described above.
The rotating portion movably supports the pressing portion in the first direction, and the fixing member (fixing member 144a) fixed to the mounting portion and the shaft member fixed to the fixing member. It engages with the inserted first tubular member (rotating member 144b) and the engaging portion (convex portion 146b) fixed to the inner peripheral surface of the first tubular member and provided on the outer peripheral surface of the shaft member. An industrial robot hand comprising a second tubular member (spline nut 144d) having a mating engaged portion (recess 144d2).

（２）によれば、軸部材と回動部をそれぞれ駆動する駆動部を収容する部分を回転させることなく、保持されたウエハの回転動作が実現できる。上記部分が回転しないことで、駆動部に必要な配管及び配線の引き回しの簡略化、これら配管及び配線の回動による摩耗の防止が可能になる。したがって、ハンドの低コスト化と長寿命化が可能になる。 According to (2), the rotating operation of the held wafer can be realized without rotating the portion accommodating the driving portion that drives the shaft member and the rotating portion, respectively. Since the above portion does not rotate, it is possible to simplify the wiring of the pipes and wiring required for the drive unit and prevent wear due to the rotation of these pipes and wiring. Therefore, it is possible to reduce the cost and extend the life of the hand.

（３）
（２）記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記軸部材が内挿された、前記軸部材に対する前記第一方向の位置が固定の軸受け（軸受け１４７）と、
前記軸受けを前記第一方向に移動させて、前記軸部材を前記第一方向に移動させる第一駆動部（エアシリンダ１４９）と、
前記第一筒状部材を回転させて前記回動部及び前記軸部材を連動して回動させる第二駆動部（モータ１５０）と、を備える産業用ロボットのハンド。 (3)
(2) The hand of the industrial robot described above.
A bearing (bearing 147) in which the shaft member is interpolated and whose position in the first direction with respect to the shaft member is fixed is
A first drive unit (air cylinder 149) that moves the bearing in the first direction and moves the shaft member in the first direction.
A hand of an industrial robot including a second drive unit (motor 150) that rotates the first tubular member to rotate the rotating portion and the shaft member in conjunction with each other.

（３）によれば、搭載部が回転しても軸受けの位置は変化しない。このため、第一駆動部を回転させることなく回転動作が実現できる。また、軸受けに固着された部材の位置を検出することで、押圧部の移動位置を検出する機構を設ける場合には、この機構を回転させることなく、回転動作が実現できる。このため、ハンドの低コスト化と長寿命化が可能になる。 According to (3), the position of the bearing does not change even if the mounting portion rotates. Therefore, the rotation operation can be realized without rotating the first drive unit. Further, when a mechanism for detecting the moving position of the pressing portion is provided by detecting the position of the member fixed to the bearing, the rotational operation can be realized without rotating this mechanism. Therefore, it is possible to reduce the cost and extend the life of the hand.

（４）
（３）記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記軸受けに固着されて前記第一駆動部により前記第一方向に移動される可動部材（可動部材１４８）と、
前記可動部材の前記第一方向の位置を検出する位置検出機構（位置検出機構１５３）と、を含む産業用ロボットのハンド。 (4)
(3) The hand of the industrial robot described above.
A movable member (movable member 148) fixed to the bearing and moved in the first direction by the first drive unit, and
A hand of an industrial robot including a position detection mechanism (position detection mechanism 153) for detecting the position of the movable member in the first direction.

（４）によれば、位置検出機構を回転させることなく、搭載部の回動動作が実現できる。このため、ハンドの低コスト化と長寿命化が可能になる。 According to (4), the rotation operation of the mounting portion can be realized without rotating the position detection mechanism. Therefore, it is possible to reduce the cost and extend the life of the hand.

（５）
（４）記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記第一筒状部材を回動自在に支持する筐体（筐体１４Ｋ）を備え、
前記筐体内に、前記第一駆動部と前記第二駆動部と前記軸受けと前記位置検出機構が収容される産業用ロボットのハンド。 (5)
(4) The hand of the industrial robot described above.
A housing (housing 14K) that rotatably supports the first cylindrical member is provided.
A hand of an industrial robot in which the first drive unit, the second drive unit, the bearing, and the position detection mechanism are housed in the housing.

（５）によれば、筐体を回転させることなく、保持されたウエハの回転動作が実現できる。このため、筐体内の構造を簡素化でき、ハンドの低コスト化と長寿命化が可能になる。また、搭載部に比べて厚みの大きくなりやすい筐体が回転しない構成となるため、ハンドの周囲に余剰スペースが不要となる。この結果、産業用ロボットの設計に柔軟性を持たせることができる。 According to (5), the rotation operation of the held wafer can be realized without rotating the housing. Therefore, the structure inside the housing can be simplified, and the cost and life of the hand can be extended. In addition, since the housing, which tends to be thicker than the mounting portion, does not rotate, no extra space is required around the hand. As a result, it is possible to give flexibility to the design of industrial robots.

（６）
（１）から（５）のいずれか１つに記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記搭載部に搭載されたウエハの厚み方向の中心位置（中心位置ＣＰ２）と、前記軸部材の軸中心（軸中心ＣＰ１）とが一致している産業用ロボットのハンド。 (6)
The hand of the industrial robot according to any one of (1) to (5).
An industrial robot hand in which the center position (center position CP2) of the wafer mounted on the mounting portion in the thickness direction and the axis center (axis center CP1) of the shaft member coincide with each other.

（６）によれば、ウエハの回転動作を安定して実施することができる。 According to (6), the rotation operation of the wafer can be stably performed.

（７）
（１）から（６）のいずれか１つに記載の産業用ロボットのハンドと、
前記ハンドを支持するアーム（アーム１６）と、
前記アームを支持するアーム支持部（アーム支持部１７）と、を備える産業用ロボット。 (7)
The hand of the industrial robot according to any one of (1) to (6) and
An arm (arm 16) that supports the hand and
An industrial robot including an arm support portion (arm support portion 17) that supports the arm.

１ 製造システム
２ ウエハ（半導体ウエハ）
３ 処理装置
４ 処理部
５ ロボット（水平多関節ロボット）
１０ 収容部
１１ 収容部（第２の収容部）
１２ 昇降装置
１４、１５ ハンド
１４ａ ウエハ搭載部
１４４ 回動部
１４５ 押圧部
１４５ａ ローラ
１４５ａ１ 外周面
１４６ 軸部材
ＡＬ 回転軸
ＣＰ１ 軸中心ＣＰ１
１６ アーム
１７ アーム支持部
１８ 保持部
１９ ハンド駆動機構
２０ アーム駆動機構
２１ アーム昇降機構
２４ 第１アーム部
２５ 第２アーム部
２６ 第３アーム部
２７ 第１駆動機構
２８ 第２駆動機構
６１ 昇降機構 1 Manufacturing system 2 Wafer (semiconductor wafer)
3 Processing device 4 Processing unit 5 Robot (horizontal articulated robot)
10 Containment section 11 Containment section (second containment section)
12 Lifting device 14, 15 Hand 14a Wafer mounting part 144 Rotating part 145 Pressing part 145a Roller 145a1 Outer peripheral surface 146 Shaft member AL Rotating shaft CP1 Shaft center CP1
16 Arm 17 Arm support 18 Holding 19 Hand drive mechanism 20 Arm drive mechanism 21 Arm elevating mechanism 24 1st arm part 25 2nd arm part 26 3rd arm part 27 1st drive mechanism 28 2nd drive mechanism 61 Elevating mechanism

Claims (7)

産業用ロボットのハンドであって、
ウエハが搭載される搭載部と、
前記搭載部を支持し且つ第一方向に延びる軸回りに回転自在に構成された回動部と、
前記回動部により前記第一方向へ移動自在に支持され、前記搭載部に搭載されたウエハの端面を押圧可能な押圧部と、
前記押圧部と固着され、前記第一方向に移動自在に構成された軸部材と、を備え、
前記軸部材は、前記回動部の回転と連動して回転可能であり、
前記回動部の回転軸と前記軸部材の軸中心とが一致する産業用ロボットのハンド。 The hand of an industrial robot
The mounting part on which the wafer is mounted and the mounting part
A rotating portion that supports the mounting portion and is rotatably configured around an axis extending in the first direction,
A pressing portion that is movably supported in the first direction by the rotating portion and can press the end face of the wafer mounted on the mounting portion.
A shaft member fixed to the pressing portion and configured to be movable in the first direction is provided.
The shaft member can rotate in conjunction with the rotation of the rotating portion.
A hand of an industrial robot in which the rotation axis of the rotating portion and the axis center of the shaft member coincide with each other. 請求項１記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記回動部は、前記押圧部を前記第一方向に移動自在に支持し、且つ、前記搭載部と固着された固着部材と、前記固着部材と固着され且つ前記軸部材が内挿された第一筒状部材と、前記第一筒状部材の内周面に固着され、前記軸部材の外周面に設けられた係合部に係合する被係合部を有する第二筒状部材と、を含む産業用ロボットのハンド。 The hand of the industrial robot according to claim 1.
The rotating portion supports the pressing portion so as to be movable in the first direction, and has a fixing member fixed to the mounting portion and a fixing member fixed to the fixing member and the shaft member inserted therein. A single tubular member and a second tubular member having an engaged portion that is fixed to the inner peripheral surface of the first tubular member and engages with an engaging portion provided on the outer peripheral surface of the shaft member. Industrial robot hands including. 請求項２記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記軸部材が内挿された、前記軸部材に対する前記第一方向の位置が固定の軸受けと、
前記軸受けを前記第一方向に移動させて、前記軸部材を前記第一方向に移動させる第一駆動部と、
前記第一筒状部材を回転させて前記回動部及び前記軸部材を連動して回動させる第二駆動部と、を備える産業用ロボットのハンド。 The hand of the industrial robot according to claim 2.
A bearing in which the shaft member is interpolated and the position in the first direction with respect to the shaft member is fixed.
A first drive unit that moves the bearing in the first direction and moves the shaft member in the first direction.
A hand of an industrial robot including a second driving unit that rotates the first cylindrical member to rotate the rotating portion and the shaft member in conjunction with each other. 請求項３記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記軸受けに固着されて前記第一駆動部により前記第一方向に移動される可動部材と、
前記可動部材の前記第一方向の位置を検出する位置検出機構と、を含む産業用ロボットのハンド。 The hand of the industrial robot according to claim 3.
A movable member fixed to the bearing and moved in the first direction by the first drive unit,
An industrial robot hand comprising a position detecting mechanism for detecting the position of the movable member in the first direction. 請求項４記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記第一筒状部材を回動自在に支持する筐体を備え、
前記筐体内に、前記第一駆動部と前記第二駆動部と前記軸受けと前記位置検出機構が収容される産業用ロボットのハンド。 The hand of the industrial robot according to claim 4.
A housing that rotatably supports the first cylindrical member is provided.
A hand of an industrial robot in which the first drive unit, the second drive unit, the bearing, and the position detection mechanism are housed in the housing. 請求項１から５のいずれか１項記載の産業用ロボットのハンドであって、
前記搭載部に搭載されたウエハの厚み方向の中心位置と、前記軸部材の軸中心とが一致している産業用ロボットのハンド。 The hand of the industrial robot according to any one of claims 1 to 5.
A hand of an industrial robot whose center position in the thickness direction of a wafer mounted on the mounting portion coincides with the axis center of the shaft member. 請求項１から６のいずれか１項記載の産業用ロボットのハンドと、
前記ハンドを支持するアームと、
前記アームを支持するアーム支持部と、を備える産業用ロボット。 The hand of the industrial robot according to any one of claims 1 to 6 and the hand of the industrial robot.
The arm that supports the hand and
An industrial robot including an arm support portion that supports the arm.
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