JPH0295633A - 薄板部品用の真空吸着器、薄板部品の取扱方法、薄板部品取扱装置、半導体ウエハ移し替え装置 - 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、多数に積み重ねられた薄板部品を１枚ずつ分
離して、他の場所などに移し替える場合等に用いる薄板
部品用の真空吸着器、薄板部品取扱装置、及び半導体ウ
ェハ移し替え装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、半導体ウェハなどのように表面状態が極めて良
好に仕上げられた薄板部品（以下ワークと称する）は、
密着させて積み重ねた状態にすると、ワーク相互間に空
間がなくなって真空状態となることから、お互いに付着
力が発生する。このため、例えば１枚目のワークを真空
吸着により持ち上げようとすると、２枚目以降のワーク
も連れ上がりが発生し、１枚ずつ分離して持ち上げるこ
とができない場合がある。このような問題を解決する方
法として、実開昭６２−４４５３４号公報に記載された
技術が提案されている。

同公報に示された技術は、積み重ねたワークを水に漬け
た状態で取り扱うものであり、これによれば毛細管現象
によってワーク相互間がぬれた状態になり、ワークを面
方向に滑動させやすくなるから、吸着装置によりワーク
を吸着し、面方向に移動させて１枚分の厚みに相当する
幅のスリットを通して、１枚ずつ分離するようにしたも
のである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来の技術によれば、水の中で取り扱わな
ければならないので、ワークの種類等によっては適用で
きない場合がある。また次の工程がぬれた状態のままで
よい場合はよいが、乾いた状態が要求される場合には、
別途乾燥工程を設けなければならないという問題がある
。

また、上記従来の技術によれば、スリットを通過させる
ことにより、１枚ずつ分離する方法をとっていることか
ら、例えば半導体ウェハのような薄い部品の場合には、
スリットの幅も極めて狭くなる（例えば、０．２〜０．
５ＩＩＩ１１）、コノタメ、通過の際にウェハの周辺部
が欠けたり、表面に擦過傷をつけるなど、ワークを損傷
させる恐れがある。

さらに、ワーク全体を積み重ね方向にバネにより押しつ
けなければならない構成としていることから、ワークの
積み重ね量によって押付は力が強力になることがあり、
これがワーク損傷の要因となり得る。

また、ワークを分離した後の次工程の取扱又は処理装置
との関係については何ら配慮されておらず、例えば分離
したワークを所定のワーク収納治具などに移し替える場
合を考えると、関連する全体構成が複雑になる恐れがあ
る。

本発明の目的は、積み重ねられた薄板部品を大気中で１
枚ずつ確実に分離して吸着できる薄板部品用の真空吸着
器を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、上記真空吸着器を用い、積
み重ねられた薄板部品を１枚ずつ分離して移送するに好
適な薄板部品取扱装置を提供することにある。

また、本発明のさらに他の目的は、上記目的に加え分離
した薄板部品を他の収納部などに移し替えるに好適な薄
板部品取扱装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の真空吸着器は、凸状
の曲面を有してなる吸着面と、一端が負圧源に連通可能
に形成されてなる少なくとも２つの通孔を有し、該通孔
の他端が前記吸着面に距離をおいて開口されてなるもの
としたのである。

なお、前記吸着面を円柱面の一部とし、前記通孔の開口
が吸着面の中心母線に対して対称位置に穿設するのが望
ましい。

また、上記他の目的を達成するため、本発明の薄板部品
取扱装置は、薄板部品を積み重ね状態で保持するワーク
保持具と、凸状の曲面を有してなる吸着面に少なくとも
２つの通孔が距離をおいて開口されてなる真空吸着器と
、該真空吸着器の吸着面を前記ワーク保持具に保持され
た薄板部品の板面に接離可能に保持する吸着器保持手段
と、前記真空吸着器と前記ワーク保持具の間隙位置に挿
入退避可能に設けられたワーク搬送手段と、を含んでな
るものである。

また、上記更に他の目的を達成するため、本発明の薄板
部品取扱装置は、薄板部品を積み重ね状態で保持するワ
ーク保持具と、凸状の曲面を有してなる吸着面に少なく
とも２つの通孔が距離をおいて開口されてなる真空吸着
器と、該真空吸着器の吸着面を前記ワーク保持具に保持
された薄板部品の板面に接離可能に保持する吸着器保持
手段と、前記真空吸着器と前記ワーク保持具の間隙位置
に挿入退避可能に設けられた第１のワーク搬送手段と、
該ワーク搬送手段の挿入位置にて連係可能に配置された
第２のワーク搬送手段と、前記薄板部品が収納される多
段の棚を有してなるワーク収納治具を保持可能に形成さ
れ、かつ該ワーク収納治具の各欄の位置を前記第２の搬
送手段の終端搬送面位置に調節する位置決め手段を有し
てなる治具保持手段と、を含んでなるものとしたのであ
る。

また、次の構成どすることにより、半導体ウェハをウェ
ハ保持具から自動的に次工程の処理（例えば、洗浄処理
等）に用いるウェハ収納治具に移し替えることができる
。

すなわち、積み重ねられた半導体ウェハを収納可能な少
なくとも半割状の筒状体と、該筒状体内に軸方向に移動
可能に設けられたウェハ載置台とを有してなるウェハ保
持具と、与えられる指令により前記載置台をウェハの積
重ね方向に移送するリニアアクチュエータと、該リニア
アクチュエータにより移送されるウェハが所定位置に達
したことを検出して、当該リニアアクチュエータに停止
指令を出力するウェハ位置検出手段と、凸状の曲面を有
してなる吸着面に距離をおいて少なくとも２つの通孔が
開口されてなる真空吸着器と、該真空吸着器の吸着面を
前記ウェハ保持具に保持されたウェハ面に接離可能に当
該真空吸着器を保持する吸着器保持手段と、前記真空吸
着器の通孔に連通された真空吸引手段と、与えられる指
令により前記真空吸着器の吸着面を所定位置のウェハに
接する位置まで移動させた後原位置に復帰させる吸着器
駆動手段と、前記真空吸着器と前記ウェハ保持具の間隙
位置に挿入退避可能に設けられた第１のウェハ搬送手段
と、前記吸着器保持手段の復帰信号により前記第１のウ
ェハ搬送手段を所定の位置まで挿入した後原位置に復帰
させる搬送手段能動手段と、前記第１のウェハ搬送手段
の挿入位置において連係可能に配置された第２のウェハ
搬送手段と、前記ウェハが収納される多段の棚を有して
なるウェハ収納治具を保持する複数の保持具が周縁部に
配置された回転体と、与えられる指令により前記回転体
を回転して前記ウェハ収納治具を前記第２の搬送手段の
終端位置に順次移動させる体駆動手段と、該位置に移動
されたウェハ収納冶具の各欄の位置を前記ウェハ位置検
出信号に基づいて当該搬送手段の終端搬送面位置に移動
する位置決め手段と、を含んで構成する。

〔作用〕

上記の構成を有することから、本発明によれば以下の作
用により、目的が達成される。

上記真空吸着器によれば、ワークに対向接触する吸着面
が曲面で形成され、この曲面に少なくとも２つの通孔が
距離をおいて開孔されていることから、この通孔を介し
て真空吸着器を真空状態にすると、ワークは両端がめく
り上げられるように持ち上がり、これにより２枚目のワ
ークとは極めて僅かな面積で接触した状態となる。この
結果、１枚目と２枚目のワーク間の真空力が破れ、いわ
ゆる連れ上がりが防止され、確実に１枚ずつの分離がで
きる。また、分離のためにスリットなどを用いていなく
てよいことから、ワークの周辺部を損傷させたり、表面
に擦過傷をつけることがない。

また、上記の薄板部品取扱装置によれば、吸着器保持手
段を操作して真空吸着器を薄板部品の板面に接触させ、
吸着器を真空状態にして薄板部品を吸着する。そして真
空吸着器を元の位置に戻すと、最上層の薄板部品のみが
分離される。次にワーク搬送手段を真空吸着器の下方に
挿入し、吸着器を大気開放状態に戻すと、吸着されてい
た薄板部品が重力によりワーク搬送手段上に落下する。

ワーク搬送手段上に落下した薄板部品は、必要に応じて
次の工程に搬送される。

また、ワーク保持具内の薄板部品全体を積み重ね方向に
移送するワーク送り手段と、薄板部品が所定位置に達し
たことを検出してワークの送りを停止させるワーク位置
検出手段を設ければ、真空吸着器の吸着分離動作に合わ
せて、吸着すべき薄板部品が次々と吸着位置に供給され
る。薄板部品が前記所定位置に供給されると、吸着器駆
動手段が動作し、これにより真空吸着器が薄板部品に接
する位置まで移動され、所定位置に供給された最上層の
薄板部品を吸着する。その後真空吸着器が原位置に復帰
されるとワーク搬送手段が挿入される。これにより真空
吸引手段が動作して真空吸着器の通孔を大気に開放する
ので、吸着されていた薄板部品は重力によりワーク搬送
手段に落下し、次の工程に搬送される。このようにして
、積み重ねられている薄板部品は自動的に次々と１枚ず
つ吸着分離され、次の工程に移送される。

また、上記のワーク搬送手段（第１のワーク搬送手段）
に連係させて第２のワーク手段を設け、この第２のワー
ク搬送手段の終端位置にワーク収納治具を配置し、かつ
その位置決め手段を設けたものによれば、真空吸着器に
より１枚ずつ分離して第１のワーク手段により搬送され
てくる薄板部品が、ワーク収納治具の所定の位置に次々
と収納される。

また、本発明の半導体ウェハ移し替え装置によれば、半
導体ウェハが積み重ねて収納されているウェハ保持具か
ら、自動的にウェハが１枚ずつ分離され、次の処理工程
に適した状態で半導体ウェハを保持するウェハ収納治具
に自動的に、また損傷させることなく、短時間で移し替
えられる。

〔実施例〕

以下１本発明を実施例に基づいて説明する。第１図に、
本発明の薄板部品取扱装置の一例である半導体ウェハ移
し替え装置の一実施例の概略構成図を示す。図において
、半導体ウェハであるワーク１を保持するワーク保持具
２は、ワーク１の外径寸法にほぼ一致した円径を有する
半円筒状の筒状体３と、この筒状体３の内部に軸方向移
動可能に設けられた載置台４と、この載置台４を軸方向
に進退させるリニアアクチュエータ５を含んで構成され
ている。リニアアクチュエータ５は、載置台４に連結さ
れたロッド５ａを、ラック・ピニオン機構を介してモー
タ５ｂにより伸縮離動する構成となっている。

ワーク１は載置台４の上面に設けられた緩衝材４ａの上
に多数枚が積み重ねて載置されている。

筒状体３の内周面は円滑に仕上げられており、またワー
ク保持具２全体は筒状体３の半円筒側を下にして一定角
度θ傾斜して設けられている。このように傾斜させるこ
とによって、ワーク１を自重により筒状体３の内周面に
沿って整列させるようにしている。ワーク位置検出手段
６はワーク１全体の上限所定位置を検出するものであり
、例えば反射型の光センサが適用されている。

真空吸着器１０はその吸着面１１をワーク１の表面に対
峙させて吸着器保持手段１２に支持されている。吸着器
保持手段１２は真空吸着器１０をワーク１の表面に接離
可能に形成されており、吸着器保持手段１３によって駆
動されるようになっている。真空吸着器１０は第２図に
示すように円柱面の一部を吸着面１１として形成されて
いる。

また真空吸着器１０には２つの通孔１４ａ、１４ｂが穿
設されており、これら２つの通孔１４ａ。

１４ｂの一端は負圧源に接続されるノズル１５に連通さ
れ、他端は吸着面１１に距離をおいて開口されている。

なお、図示実施例では吸着面１１の中心母線を挟んで対
称的に、吸着面１１の端部に開口されている。真空吸着
器１０のノズル１５は負圧源としての真空吸引手段２０
に連通されている。真空吸引手段２０は電磁弁２１と開
閉弁２２と真空ポンプ２３を含んで構成されている。

第１のワーク搬送手段としてのワーク受取台２５は、搬
送手段駆動手段としての受取台旺動手段２６を介して固
定台１６に取り付けられている。

ワーク受取台２５は第３図に示した部分拡大斜視図のよ
うに、上面にワーク１の外径寸法に合わせた幅を有する
凹溝２５ａが形成されており、この溝２５ａの底部に複
数の空気吹き出し穴２５ｂが穿設されている。このよう
に形成されたワーク受取台２５は、受取金駆動手段２６
によって、真空吸着器１ｏとワーク１の対向する間隙の
所定位置に挿入されるとともに、退避されるようになっ
ている。このワーク受取台２５が挿入された位置におい
て連係可能に第２のワーク搬送手段としてのシュート２
８が設けられている。このシュート２８は、ワーク受取
台２５と同様に、ワーク１の外径に応じた幅の凹溝を有
し、かつその底部に空気吹き出し穴２８ｂが穿設されて
なる空気浮上式のシュートとされている。このシュート
の終端位置に、第４図に示す構造のワーク収納治具３０
が配置されるようになっている。図に示すようにワーり
収納治具３０は対向する２つの側面３Ｑａ、３ｏｂの内
面に、ワーク１の周縁部が係止可能な複数の溝状の棚３
０ｃを一定間隔で形成したものとなっており、これによ
りワーク１を一定の間隔を有して多段に収納するように
なっている。このワーク収納治具３０は回転開動手段３
１によって適宜回転される回転体３２の周縁部に設けら
れた保持具３３に保持されるようになっている。また、
位置決め手段としてのリニアアクチュエータ３４によっ
てワーク１が収納される棚３０ｃの位置を、前記シュー
ト２８の搬送面位置に調整できるようになっている。な
お、真空吸着器１０、ワーク受取台２５、シュート２８
、ワーク収納治具３ｏ等は前記筒状体３の傾斜角θに合
わせて傾けて設けられている。また保持具３３はワーク
収納治具３０の位置決め時のガイドの機能を有して形成
されている。

次にこのように構成される実施例の動作について説明す
る。

まず、真空吸着器１０によるワーク１の吸着分離動作に
ついて説明する。第２図で説明したように、真空吸着器
１０の形状は、直方体の６面のうち、１面のみを凸状の
曲面を有する吸着面１１としており、この吸着面は本実
施例では一定の曲率を有する円柱面の一部とされている
。そして、曲面１１の両端端部に近い位置に少なくとも
２個の通孔１４ａ、１４ｂが開孔されている。このよう
な真空吸着器１０をワーク１の表面に接触させて通孔１
４を真空に吸引すると、第５図（ａ）〜（ｃ）に示すよ
うにワーク１が吸着面１１に吸着される。すなわち、ワ
ーク１は通孔１４ａ、１４ｂの開口部に作用する真空力
により接触点を中心として曲げモーメントを受け、その
周縁部から徐々に反りが発生し、１枚目と２枚目のワー
ク密着面の真空が破壊され、周縁部の間隙δは図示のよ
うにδ。からδ１．δ２と拡大し、１枚目のワーク１の
みが吸着面１１に吸着分離される。

従って、本実施例の真空吸着器１ｏによれば、積み重ね
られたワークを大気中で１枚ずつ確実に吸着分離できる
。また、ワーク１の積み重ね方向に吸着分離しているこ
とから、ワーク面方向に滑らして分離する場合に生じる
擦過傷や、ワーク１枚分のスリットを通過させることに
より生ずる周辺部の欠けなどの損傷を受けることなく分
離できる。

ここで、吸着面１１の曲率について説明する。

第６図に示すように、吸着面１１の曲率半径をＲとし、
ワーク１の半径をｒとし、ワーク１の湾曲量をｈ、吸着
面１１の曲率の中心から吸着面１１を見込む角度を２０
とすると、ｈは次式（１）で表わすことができる。

ｈ　＝　Ｒ−Ｒｃｏｓθ＝　Ｒ（１−ｃｏｓθ）・・・
・・・（１）ここで、θ＝３６０”　Ｘｒ÷２πＲであ
るから、（１）式は次式（２）のようになる。

πＲ いま、Ｒ＝　５００ｗｌ１．　　ｒ　＝　２５ｍｍとす
ると、ｈ＝０．５ｍｍとなり、極めて僅かな湾曲量（ｈ
／２ｒ＝１／１００）ではあるが、径５０ＩＩＩ１１ノ
シリコンウエハ（厚さ０．２ｍｍ）を確実に吸着分離す
ることかできた。なお第２図実施例では直方体の一面を
円柱面の一部を適用して凸状の吸着面１１を形成したも
のについて説明したが、本発明はこれに限られるもので
はなく、要はワークに対して曲げモーメントを作用させ
、その周縁部から２枚目のワークと引き離すように作用
するものであればよく、凸状の曲面に距離をおいて少な
くとも２つの通孔が開口されてなるものであれば上記の
作用を奏し得る。但し、吸着面１１の曲面を球面の一部
とした場合には、吸着時にワークが絞られることになる
ので、半導体ウェハには好ましくないであろう。

次に、ワーク１を吸着分離してから次の工程に移送する
までの動作について第７図（ａ）〜（ｈ）に示した工程
図に沿って説明する。

（、）　　動作の開始指令が与えられると、リニアアク
チュエータ５は積み重ねられたワーク１全体を第１図の
図示矢印４１の方向に送る。これにより、ワーク１全体
は筒状体３の内面に沿って静かに上昇する。

（ｂ）　　ワーク全体の最上端が所定の位置に達すると
、ワーク位置検出手段６が動作し、直ちにリニアアクチ
ュエータ５が停止される。

（ｃ）　　このとき、真空吸引手段２０と吸着器駆動手
段１３が起動され、真空吸着器１０が所定位置で停止さ
れている１番上のワーク１の表面に接触するまで下降さ
れる。この下降位置は予め吸着器駆動手段１３に設定さ
れている。また、真空吸着器１０がワーク１に接触する
ときに生ずる圧縮応力については、スポンジなどの材料
からなる緩衝材４ａの弾性によって吸収され、ワーク１
の割れなどを防止している。

（ｄ）　　真空吸着器１０の吸着面に接触した１枚目の
ワーク１は、前述した吸着力により２枚目のワークから
分離して吸着される。

（ｅ）　この状態でヘッド駆動手段１３は真空吸着器１
０を原位置に引き上げる。

（ｆ）　　真空吸着器１ｏが原位置に復帰した後、受取
台那動手段２６を起動してワーク受取台２５を真空吸着
器１０の下側に挿入する。

（ｇ）　　その状態で真空吸引手段２ｏの電磁弁２１を
切り換え、真空吸着器１０を大気に開放する。

これによりワーク１はワーク受取台２５の上に落下する
。このとき、空気吹き出し穴２５ｂから吹き出される空
気によって衝撃を受けることなくやわらかくワーク受取
台２５に落下する。

（ｈ）　　ワーク受取台２５上に落下したワーク１は吹
き出し空気の作用によって浮上し、傾斜して設けられた
ワーク受取台２５上面を滑空しながらシュート２８に搬
送される。

シュート２８に移送されたワーク１は空気吹き出し穴２
８ｂから吹き出される空気の浮上作用により、その搬送
面を滑走してワーク収納治具３０の所定の棚３０ｃに収
納される。これにより、リニアアクチュエータ３４が起
動してワーク収納治具３０を一棚分押し上げ次のワーク
１が収納されるのを待機する。

以上のような動作をｎ回繰り返すことにより、ワーク収
納治具３０は満杯となる。満杯となったワーク収納治具
３０は回転体駆動手段３１によって回転体３２を一定角
度回転させることにより、空のワーク収納治具３０をシ
ュート２８の終端位置に位置決めして停止させる。この
ような動作を繰り返すことにより、筒状体３に保持され
たワーク１を全部ワーク収納治具３０に移し替えること
ができる。

上述したように、第１図実施例によれば、積み重ねられ
たワークを大気中で１枚ずつ確実に、ワークを損傷させ
ることなく吸着分離することができる。また、吸着分離
したワークをワーク受取台２５とシュート２８によりワ
ークを損傷させることなく速やかに移送することができ
る。さらに、分離したワークを一速の動作により同一時
にワーク収納治具３０に連続的に高速で移し替えること
ができるという効果がある。

なおまた、上記実施例において、リニアアクチュエータ
５、吸着器駆動手段１３、真空吸引手段２０、受取金駆
動手段２６、回転体駆動手段３１、リニアアクチュエー
タ３４等の各駆動手段を関連させて自動制御装置により
駆動すれば、ワーク１の移し替えを全自動により実現す
ることができる。

すなわち、リニアアクチュエータ５を第１図図示４１方
向にワーク１の厚み分ずつ送るようにし、ワーク位置検
出手段６がワークを検出した信号によりリニアアクチュ
エータ５を停止させるようにする。これと同時に、吸着
器駆動手段１３に遇区動指令を与え、吸着器即動手段１
３は予め定められた下降量だけ真空吸着器１０を下降さ
せる。真空吸着器１０がワーク１の表面に接触したタイ
ミングで電磁弁２１を真空ポンプ２３側に切り換えてワ
ーク１を吸着する。吸着器駆動手段１３は吸着終了のタ
イミングを見はからって、真空吸着器１０を原位置に引
き上げる。この原位置復帰信号に基づいて受取金駆動手
段２６に指令を送り、ワーク受取台２５を所定の位置に
挿入させる。ワーク受取台２５が所定の位置に挿入され
たタイミングを見はからって、電磁弁２１を大気開放側
に切り換え、吸着されたワーク１をワーク受取台２５上
に落下させる。これによりワーク１はワーク受取台２５
とシュート２８上面を滑空してワーク収納治具３ｏに自
動的に収納される。そして、リニアアクチュエータ３４
はワークが収納されたタイミングを見はからってワーク
１を一棚分押し送り次のワークの収納を待機する。この
ようにしてリニアアクチュエータ３４がワーク収納治具
３５を最上端まで送ったことを検知し、リニアアクチュ
エータ３４を元の最下端位置に復帰させると同時に。

回転体駈動手段３１に指令を送出し、空のワーク収納治
具３０をシュート２８の終端位置に位置決めさせるよう
にすればよい。また、第１図図示実施例は、ワーク吸着
１分離、移し替え部を一定角度θ（例えば３ｏ°）傾け
た構成としていることから、ワーク受取台２５とシュー
ト２８を空気浮上式のシュート構造とすることによって
、ワークは自重により滑空してワーク収納治具３０内に
移し替えられることから、簡単な構成で、高速にワーク
位置を移し替えることができるという効果がある。

第８図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図図示
実施例と異なる点は、ワークの吸着分離および移送部分
を傾けずに水平としたことにある。

そのために、第２のワーク搬送手段として空気浮上式の
シュートに替えて、ベルトコンベア４５が適用されてい
る。すなわち２本の丸ベルト４５ａを回転することによ
り、ワーク受取台２５から空気吹き出し力によって送り
出されるワークを水平方向に強制的に搬送する方式とし
ている。この方式によれば、丸ベルト４５ａの摩擦力に
よりワークを強制的に搬送するので、全体を傾けなくて
もよいという特徴がある。

なお、本実施例によれば、ワークが載置される筒状体４
６が鉛直に設けられることから、何らかの方法でワーク
を整列状態を保つ必要がある。このため、本実施例の筒
状体４６は、第９図に示すように、筒状体４６を縦に２
分割にして、内面をワーク１の形状に合わせて円滑に仕
上げ、ヒンジによる開閉可能な構造とする。なおこの場
合、筒状体４６の内面径は、ヒンジを閉じた状態におい
て、ワーク１よりも若干大きな真円が得られるように形
成する。これによりワーク１は常に整列状態に保たれる
ことになる。

第１０図に本発明のさらに他の実施例を示す。

本実施例は第８図実施例のワーク位置検出手段６に替え
て、空気マイクロセンサ４７を設けた点にある。空気マ
イクロセンサ４７は、真空吸着器１０の吸着面１１の中
心部に穿設された細孔４８とこれに連通して設けられた
減圧弁４９とインクフェイスバルブ５０とから構成され
ている。動作は減圧弁４９を介して一定圧の空気を細孔
４８から吹き出すようにし、その細孔４８がワーク１に
よって閉塞されたときに空気供給管５１の圧力が上昇す
ることを利用し、その圧力によってインタフェイスバル
ブ５ｏを切り換え、ホード５２に空気圧による検出信号
を得ようとするものである。したがって１本実施例によ
れば、第１図図示実施例と制御が若干異なり、予め真空
吸着器１０を所定の下端位置まで下降させておき、この
真空吸着器１０に向ってリニアアクチュエータ５を開動
してワーク１全体を押し上げる。これによりワーク１の
上端面が吸着面１１に接触すると、細孔４８が閉塞され
るから、インタフェイスバルブ５０が切り換わって、ポ
ート５２がら空気圧による検出信号が検出される。この
検出信号に基づいてリニアアクチュエータ５を停止させ
るようにすればよい。

本実施例によれば、極めて微小（例えば０．０５ａ＋＋
）の隙間で真空吸着器１ｏとワーク１との間隔を制御で
きるので、非接触状態でも吸着可能であり、ワーク表面
へ傷をつける可能性を極めて小さくすることができる。

なお、第１図、第８図、第１０図の各実施例の公正に代
えて、吸着機保持手段１２を真空吸着器１０が上端の復
帰位置にあるときに、水平面（又はθ斜面）内で旋回可
能に形成し、一定角度（例えば９０°）旋回した位置に
第２の搬送手段であるシュート２８２はベルトコンベア
４５を配置する構成とすれば、ワーク受取台２５などの
第１の搬送手段を省略することができ、構成を一層簡単
にすることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、真空吸着樹の吸
着面を凸状の曲面にし、真空源に連通される少なくとも
２つの通孔をその吸着面に距離をおいて開口した構成と
していることから、積み重ねられた薄板部品を大気中で
１枚ずつ確実に吸着分離することができる。特に、表面
状態が良好に仕上げられた薄板部品を、大気中で、表面
に傷をつけることなく、また欠けを生じさせることなく
、高速で分離することができる。

また、その真空吸着器を用いた本発明に係る薄板部品取
扱装置によれば、積み重ねられた薄板部品を１枚ずつ分
離して、次の工程に高速で移送することができる。

また、本発明の薄板部品取扱装置又はウェハ移し替え装
置によれば、１枚ずつ分離した薄板部品又は半導体ウェ
ハを他の薄板部品又はウェハ収納具などに簡単に、高速
で移し替えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されてなる一実施例の半導体ウェ
ハ移し替え装置の全体構成図、第２図は本発明の真空吸
着器の一実施例の斜視図、第３図は第１図実施例のワー
ク受取台の部分拡大斜視図、第４図は第１図実施例のウ
ェハ収納治具の拡大斜視図、第５図（ａ）〜（Ｑ）は真
空吸着器の吸着動作を説明する工程図、第６図は真空吸
着器の吸着面の曲率を説明する図、第７図（ａ）〜（ｈ
）は第１図実施例のワーク分離・移送の動作を説明する
工程図、第８図は本発明が適用された他の実施例の半導
体ウェハ移し替え装置の全体構成図、第９図は第８図実
施例のワーク保持具の斜視図、第１０図は本発明が適用
された更に他の実施例の半導体ウェハ移し替え装置の全
体構成図である。 １・・・ワーク、２・・・ワーク保持具、３・・・筒状
体、４・・・ワーク載置台、５・・・リニアアクチュエ
ータ、６・・・ワーク位置検出手段、１０・・・真空吸
着器、１１・・・吸着面、１２・・・吸着器保持手段、
１３・・・通孔、１６・・・固定台、２０・・・真空吸
引手段、２１・・・電磁弁、２３・・・真空ポンプ、２
８・・・シュート、３０・・・ワーク収納治具、３１・
・・回転体暉動手段、３２・・・回転体、３３・・・保
持具、３４・・・リニアアクチュエータ、４５・・・ベ
ルトコンベア、４６・・・筒状体、４７・・・空気マイ
クロセンサ、４８・・・細孔。 ２へ 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、凸状の曲面を有してなる吸着面と、一端が負圧源に
   連通可能に形成されてなる少なくとも２つの通孔を有し
   、該通孔の他端が前記吸着面に距離をおいて開口されて
   なる薄板部品用の真空吸着器。 ２、前記曲面が円柱面の一部であり、前記通孔の開口が
   前記吸着面の中心母線に対して対称位置に穿設されたこ
   とを特徴とする請求項１記載の真空吸着器。 ３、請求項１、２いずれかに記載の真空吸着器の吸着面
   を、積み重ねて載置されている薄板部品の板面に接触さ
   せ、前記通孔に連通された負圧源を駆動して、当該薄板
   部品を吸着することを含んでなる薄板部品の取扱方法。 ４、薄板部品を積み重ね状態で保持するワーク保持具と
   、凸状の曲面を有してなる吸着面に少なくとも２つの通
   孔が距離をおいて開口されてなる真空吸着器と、該真空
   吸着器の吸着面を前記ワーク保持具に保持された薄板部
   品の板面に接離可能に保持する吸着器保持手段と、前記
   真空吸着器と前記ワーク保持具の間隙位置に挿入退避可
   能に設けられたワーク搬送手段と、を含んでなる薄板部
   品取扱装置。 ５、薄板部品を積み重ね状態で保持するワーク保持具と
   、与えられる指令により前記ワーク保持具の薄板部品全
   体を当該薄板部品の積み重ね方向に移送するワーク送り
   手段と、該ワーク送り手段により移送される薄板部品が
   所定位置に達したことを検出して、当該ワーク送り手段
   に停止指令を出力するワーク位置検出手段と、凸状の曲
   面を有してなる吸着面に距離をおいて少なくとも２つの
   通孔が開口されてなる真空吸着器と、該真空吸着器の吸
   着面を前記ワーク保持具に保持された薄板部品の板面に
   接離可能に当該真空吸着器を保持する吸着器保持手段と
   、前記ワーク位置検出信号に基づいて前記真空吸着器の
   吸着面を所定位置の薄板部品に接する位置まで移動させ
   た後原位置に復帰させる吸着器駆動手段と、前記真空吸
   着器と前記ワーク保持具の間隙位置に挿入退避可能に設
   けられたワーク搬送手段と、前記吸着器駆動手段の復帰
   信号により前記ワーク送り手段を所定の位置まで挿入し
   た後原位置に復帰させる搬送手段駆動手段と、前記ワー
   ク搬送手段が所定の位置に挿入されたときに前記真空吸
   着器の通孔を大気開放する真空吸引手段と、を含んでな
   る薄板部品取扱装置。 ６、薄板部品を積み重ね状態で保持するワーク保持具と
   、凸状の曲面を有してなる吸着面に少なくとも２つの通
   孔が距離をおいて開口されてなる真空吸着器と、該真空
   吸着器の吸着面を前記ワーク保持具に保持された薄板部
   品の板面に接離可能に保持する吸着器保持手段と、前記
   真空吸着器と前記ワーク保持具の間隙位置に挿入退避可
   能に設けられた第１のワーク搬送手段と、該ワーク搬送
   手段の挿入位置にて連係可能に配置された第２のワーク
   搬送手段と、前記薄板部品が収納される多段の棚を有し
   てなるワーク収納治具を保持可能に形成され、かつ該ワ
   ーク収納治具の各棚の位置を前記第２の搬送手段の終端
   搬送面位置に調節する位置決め手段を有してなる治具保
   持手段と、を含んでなる薄板部品取扱装置。 ７、積み重ねられた半導体ウェハを収納可能な少なくと
   も半割状の筒状体と該筒状体内に軸方向に移動可能に設
   けられたウェハ載置台とを有してなるウェハ保持具と、
   与えられる指令により前記載置台をウェハの積重ね方向
   に移送するリニアアクチュエータと、該リニアアクチュ
   エータにより移送されるウェハが所定位置に達したこと
   を検出して、当該リニアアクチュエータに停止指令を出
   力するウェハ位置検出手段と、凸状の曲面を有してなる
   吸着面に距離をおいて少なくとも２っの通孔が開口され
   てなる真空吸着器と、該真空吸着器の吸着面を前記ウェ
   ハ保持具に保持されたウェハ面に接離可能に当該真空吸
   着器を保持する吸着器保持手段と、前記真空吸着器の通
   孔に連通された真空吸引手段と、与えられる指令により
   前記真空吸着器の吸着面を前記所定位置のウェハに接す
   る位置まで移動させた後原位置に復帰させる吸着器駆動
   手段と、前記真空吸着吸着器と前記ウェハ保持具の間隙
   位置に挿入退避可能に設けられた第１のウェハ搬送手段
   と、前記吸着器駆動手段の復帰信号により前記第１のウ
   ェハ搬送手段を所定の位置まで挿入した後原位置に復帰
   させる搬送手段駆動手段と、前記第１のウェハ搬送手段
   の挿入位置において連係可能に配置された第２のウェハ
   搬送手段と、ウェハが収納される多段の棚を有してなる
   ウェハ収納治具を保持する複数の保持具が周縁部に配置
   された回転体と、与えられる指令により前記回転体を回
   転して前記ウェハ収納治具を前記第２の搬送手段の終端
   位置に順次移動させる回転体駆動手段と、該位置に移動
   されたウェハ収納治具の各棚の位置を前記ウェハ位置検
   出手段の出力信号に基づいて当該搬送手段の終端搬送面
   位置に移動する位置決め手段と、を含んでなる半導体ウ
   ェハ移し替え装置。 ８、前記ウェハ保持具の筒状体を当該筒状体の半割部分
   側へ一定角度傾斜させて設け、該傾斜角に合わせて、前
   記第１のウェハ搬送手段から第２のウェハ搬送手段に向
   ってそれぞれの搬送面を下向きに傾斜させて設けるとと
   もに、前記吸着器保持手段とウェハ収納治具を傾斜して
   設けたことを特徴とする請求項７記載の半導体ウェハ移
   し替え装置。