JPH01191439A - ハンドリング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、収容される物体間のピッチ間隔の異なる治具
間への移載を容易に実現することのできる物体のハンド
リング装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、半導体ウェハ（以下、単にウェハという）を収容
する収容治具の規格によって収容ピッチ間隔の異なるも
のが多かった。このようなピッチ間隔の異なる収容治具
間でウェハのハンドリングを行うためには、人手により
１枚ずつウェハを移し換える面倒な作業が伴っていた。

この点を解決する一手段として、実公昭６２−１８０４
０号において、ウェハのピッチ変換技術が提案されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記公報に記載された技術においては、任意
の変換ピッチ間隔の設定が一応は可能であるものの、単
一の装置で変換率を順次自動変更する場合については配
慮されておらず、変換率の異なる多品種のウェハのハン
ドリングを順次行う場合には、人手によって変換率を設
定し直すか、あるいはそれぞれ変換率を固定した複数の
装置を用いざるを得なかった。

本発明は、上記問題点に着目してなされたものであり、
その目的はピッチ間隔の変換率を任意の値で即時に変更
可能なハンドリング技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔課題を解決するための手段〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、各アーム部を互いに両端部と中心部とにおい
て枢軸で連結したパンタグラフ状の伸縮機構とし、この
伸縮機構の所定間隔毎に物体を保持する複数の保持治具
を備えた構造とするものである。

〔作用〕

上記した手段によれば、伸縮機構の伸縮距離に比例して
保持治具間のピッチ間隔も変更されるため、簡易な構造
で変換率の異なる複数のピッチ間隔を即時に実現でき、
多種規格の物体のハンドリングを効率的に実現すること
ができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例であるノ１ンドリング装置の
ピッチ変更機構の概略を示す機構図、第２図（ａ）〜（
社）はそれぞれ本実施例のハンドリング装置によるハン
ドリング手順を順次示す説明図である。

本実施例のハンドリング装置１は、たとえば収容ピッチ
間隔の異なる第１の収容治具Ａから第２の収容治具Ｂ、
あるいは第２の収容治具Ｂから第１の収容治具Ａへのウ
ェハ２の移載を行うものである。

上記第１および第２の各収容治具Ａ、Ｂは、装置本体１
ａの上面において、第２図の左右方向に移動可能なステ
ージ３上の両端近傍に並列に載置されており、この間に
は装置本体１ａに固定されたハンドリングへラド４が設
けられている。

上記ハンドリングへラド４の下方には装置本体１ａより
上下動可能なブツシャ５が突出されており、ステージ３
をいずれかの一端側に移動させた状態で、各収容治具Ａ
、Ｂ内のウェハ２を上下動可能な構造としている。

上記ハンドリングへラド４の内部には第１図で示すよう
なハンドリング機構が設けられている。

そこで、このハンドリング機構について以下に詳説する
。

すなわち、ハンドリング機構は複数本のアーム６が組合
わされて構成されており、各アーム６は互いにその中心
と両端とを枢軸７によって連結されたパンタグラフ状に
形成されている。第１図において、上記アーム６の下方
端部にはウェハ２の保持治具８が吊設されており、該保
持治具８によってウェハ２は、その幅方向から周縁部を
保持される構造となっている。また、上記アーム６の一
端は装置本体１ａに対して固定されており、他端側はス
テップモータ１０等の回転駆動源の回転により軸方向へ
の移動が可能なナツト１１に固定されている。したがっ
て、アーム６の全長しは、上記ステップモータ１０の回
転制御によって変更可能であり、これに伴ってアーム６
に吊設された保持治具８間のピッチ間隔Ｐも任意に変更
可能である。なお、上記ステップモータ１０等の作動制
御は上記ステージ３の作動制御とともに、制御部１２に
よって行われている。

次に、本実施例の作用について第２図（ａ）〜（社）を
用いて説明する。

以下の説明では、第１の収容治具Ａから第２の収容治具
Ｂへのウェハ２の移載を行う場合について説明する。

まず、第２図（ａ）において、そのステージ３の右端に
ウェハ２の収容された第１の収容治具Ａが載置され、左
端に空の状態の第２の収容治具Ｂが載置されると、第１
図に示す制御部１２の制御によってステップモータ１０
が所定潰回転されて、ピッチ間隔Ｐを第１の収容治具Ａ
内のウェハ２の収容ピッチ間隔Ｐ、と一致させる。この
ような制御量は、あらかじめ制御部１２内にプログラム
しておくことも可能である。

次に、ステージ３が移動されて、第１の収容治具Ａがハ
ンドリングヘッド４の直下に位置される（第２図う））
。この状態で装置本体１ａよりブッシャ５が上方に突出
移動されて収容治具Ａ内のウェハ２が所定の高さ位置ま
で上昇される（第２図（Ｃ））。次に、保持治具８が各
ウェハ２の周縁方向よりウェハ２を保持すると、上記ブ
ツシャ５が下降されて、ウェハ２はハンドリングヘッド
４側に保持された状態となる（第２図（ω）。

その後、ステージ３が第２図の右方向に移動され、今度
は空状態の第２の収容治具Ｂがハンドリングへラド４の
直下に位置される（第２図（ｅ））。

このステージ３の移動の間、ハンドリングヘッド４にお
いては、第１図の制御部１２の制御により、ステップモ
ータＩＤが所定１回転され、そのピッチ間＠Ｐを第２の
収容治具Ｂの収容ピッチ間隔Ｐ２　と一致させる。この
ような制御１４Ｍについても、上記と同様に制御部１２
内にプログラム可能である。

ハンドリングへラド４の直下に空の第２の収容治具Ｂが
位置されると、再度ブツシャ５が上昇される。ブツシャ
５の上昇が所定の高さ位置に達すると、保持治具８によ
るウェハ２の保持が解除され、これにともない、各ウェ
ハ２は上記ブツシャ５上に移される（第２図（ｆ））。

このように上部にウェハ２を載置した状態でブツシャ５
が下降されることにより、各ウェハ２は第２の収容治具
Ｂ内にそれぞれのピッチ間隔Ｐ。

で収容されるとく第２図（（至））、再度ステージ３が
移動されて１サイクルのハンドリング工程を完了する。

以上のように、異なるピッチ間隔Ｐ、、Ｐ、を有する収
容治具Ａ、Ｂ間におけるウェハ２のハンドリングに際し
て、本実施例によれば、ステップモータ１０の回転制御
により任意のピッチ間隔Ｐを即時に設定可能であるため
、ウェハ２のハンドリングを極めて効率的に行うことが
できる。また、このようなハンドリング機構により、た
とえばＰ１→Ｐ２　のピッチ変換をした後に次の工程サ
イクルでは異なる変換率、例えばＰ、→Ｐ、のピッチ変
換（図示せず）を行うような場合、即時に変換率の変更
を実現でき、単一の装置で汎用性の高いウェハ２のハン
ドリングを実現できる。

このように、本実施例によれば以下の効果を得ることが
できる。

（１）、ウェハ２の保持治具８が吊設されたアーム６を
パンタグラフ状に連結して、該アーム６の一端を固定す
るとともに、他端を伸縮制御可能な構造とすることによ
り、アーム６の全長を伸縮させて保持治具間の所望のピ
ッチ間隔Ｐを実現できる。

（２）、上記（１）により、収容ピッチ間隔の異なる収
容治具Ａ、Ｂ間のウェハ２のハンドリングを極めて効率
的に行うことができる。

（３）、上記（１）により、各ハンドリングサイクルに
おいて変換率が異なる場合であっても、即時に所望のピ
ッチ間隔を実現できるため、単一の機構で汎用性の高い
ウェハ２のハンドリングを実現できる。

（４）、上記（１）により、人手を介することなくピッ
チ間隔の変換率の変更が可能であるため、人体からの塵
埃の排出に起因するウェハの汚染を防止することができ
る。

（５）、上記（１）〜（４）により、ウェハ２のハンド
リングを迅速かつ高清浄に行うことが可能となり、半導
体装置の製造処理効率及び信頼性を高めることができる
。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、ウェハ２の保持手段としては、ウェハ２の周
縁部より保持する場合について説明したが、ウェハ２の
主面の一部を真空吸着する等の手段を用いてもよい。ま
た、ハンドリングヘッド４自体が上下動機構を備えたも
のであってもよい。

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその利用分野である、いわゆるウェハのハンドリング
技術に適用した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、他の物体のハンドリングに際しても
広く適用できる。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記の通りである
。

すなわち、各アームを互いに両端部と中心部とにおいて
枢軸で連結したパンタグラフ状の伸縮機構とし、この伸
縮機構の所定間隔毎に物体を保持する複数の保持治具を
備えた構造とすることによって、伸縮機構の伸縮距離に
比例して保持治具間のピッチ間隔を任意に変更可能であ
るため、簡易な構造で変換率の異なる複数のピッチ間隔
を即時に実現でき、ピッチ間隔の異なる収容治具間への
物体の移載を容易に実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるハンドリング装置のピ
ッチ変更機構の概略を示す機構図、第２図（ａ）〜（５
）は上記実施例のハンドリング装置による１サイクルの
ハンドリング工程を示す説明図である。 １・・・ハンドリング装置、１ａ・・・装置本体、２・
・・ウェハ、３・・・ステージ、４・・・ハンドリング
ヘッド、５・・・ブツシャ、６・・・アーム、７・・・
枢軸、８・・・保持治具、１０・・・ステップモータ、
１１・・・ナツト、１２・・・制御部、Ａ・・・第１の
収容治具、Ｂ・・・第２の収容治具。 第２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、各アームが互いに両端部と中心部とにおいて枢軸で
   連結されたパンタグラフ状の伸縮機構を有しており、該
   伸縮機構の所定間隔毎に物体を保持する複数の保持治具
   を備えているとともに、各保持治具間のピッチ間隔が上
   記伸縮機構の伸縮にともなって変更可能であることを特
   徴とするハンドリング装置。 ２、上記物体が半導体装置製造用の半導体ウェハであり
   、該半導体ウェハについて収容ピッチ間隔の異なる収容
   治具間への移載を行うものであることを特徴とする請求
   項１記載のハンドリング装置。