JPH0465148A

JPH0465148A - 自動ハンドリング装置

Info

Publication number: JPH0465148A
Application number: JP2336904A
Authority: JP
Inventors: Karl Lorenz; カール　ロレンツ; John H Sutton; ジョン　エイチ　サトン; Iii William J Stone; ウィリアム　ジェイ　ストーン　サード
Original assignee: CYBEQ SYST Inc
Current assignee: CYBEQ SYST Inc
Priority date: 1990-05-17
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1992-03-02
Anticipated expiration: 2010-11-22
Also published as: US5135349A; JPH07109854B2

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〕この発明は自動ハンドリング装置に関し、詳しく言えば
、半導体製造工業において、半導体ウェーハのような半
導体ワークピースの搬送や移送に用いられる自動ハンド
リング装置及び多重把持機構に関する。

［従来の技術及びその解決すべき課題］半導体製造工業
においては、素材である塊状単結晶から円板状のウェー
ハを切り出し、数々の工程の処理を行って各ウェーハに
回路パターンを形成する。−船釣にはウェーハの処理は
段階的に行なわれる。つまり、ウェーハは１つづつある
工程から次の工程に移送される。この目的のため、ウェ
ーハは通常標準化された形態のカセットに複数をまとめ
て格納している。この供給カセットに格納されたウェー
ハは１つづつ取り出されて上述した数多くの段階的工程
の１つに供せられ、再度間じかまたは他のカセットに収
容される。カセットはウェーハを、互いに平行にかつ間
隔を空けて収容する。なぜなら、ウェーハの挿入または
取り出しは、ウェーハのパターン形成面に平行に移動し
て行うことが必要であるからである。

処理が良好に行なわれるには、ウェーハの表面の清浄度
が非常に重要であり、また通常たくさんの工程が含まれ
ていること考えると、ウェーハのカセットからの挿入と
取出し及び１つの工程または加工装置から他への移動を
含む全般的な工程において、それらの状況と関連した分
散粒子による汚染の機会が非常に多いと考えられる。こ
のようなウェーハの汚染とウェーハの取扱いにおける労
働コストの双方を低減する目的で、様々なタイプのロボ
ットハンドリング装置が開発されている。

このハンドリング装置は、供給カセットから一連のウェ
ーハを取出し、ある種の処理を行うためのワークステー
ションへ移送し、さらに処理されたウェーハを受容カセ
ットに挿入する。このように、ウェーハは取出し、移送
、処理、移送そして挿入のサイクルのもとに処理がなさ
れる。

このようなロボットシステムは、典型的には、鉛直なＺ
軸と、これと直交して通常水平に配列され、Ｒ軸あるい
は「リーチ」軸と称される操作軸を含む三次元的連動系
の中で操作される。このＲ軸はＺ軸の回りを回転可能と
なっており、回転角度は座標θで示される。代表的ロボ
ットシステムはＺ軸に沿って配置された支持筒と、この
支持筒の頂部に水平方向に沿って配置された把持機構を
備えている。モータかまたは他のアクチュエータが支持
筒に設けられており、把持機構を支持筒の鉛直方向高さ
内の所定位置に上昇させるようになっている。把持機構
は他のモータまたはアクチュエータによりＺ軸回りに所
望される角度θだけ回転させられるようになっている。

薄いへら状の把持部材（またはエンドエフェクタという
）が把持機構の案内路に搭載され、この案内路上を、後
退位置及び前進位置の間でＲ軸に沿って両方向に直線的
に移動可能となっている。

典型的な適用例としては、３つまたはそれ以上のカセッ
トと、例えば視覚検査装置のようなワークステーション
とが把持部材の前進した状態で届く範囲内に設置された
ものである。制御装置が把持機構をＺ軸回りに、ウェー
ハ供給カセットの位置に対応する回転角度θＳまでねじ
りあるいは回転させ、また、把持機構を対応する高さに
上昇させる。そこで、把持部材はＲ軸に沿って前進させ
られ、検査されるべき最初のウェーハの下側に位置させ
られる。把持部材は、ウエーノ＼の下面に接触するよう
に持ち上げられ、そこで真空装置がその最初のウェーハ
の下面を吸着する。把持部材はそこでカセットからウェ
ーハを取り出すために後退させられる。最初のウェーハ
が供給カセットから除かれると把持機構はその供給カセ
ットに対応する位置θ６から視覚検査装置に対応するθ
ｉの位置に回動される。把持機構の高さがＺ軸に沿って
変えられ、視覚検査装置の高さに対応する高さに合わせ
られ、そこで把持部材と最初のウェーハが視覚検査装置
に向けて伸ばされる。そこで真空装置の作動が停止し、
ウェーハが検査に供される。

把持部材は検査工程の間は後退させられ、検査が行われ
ている間の休止期間をそこで待機する。検査が終了する
と、把持部材はＲ軸に沿って前進してウェーハを回収す
る。検査後の典型的な過程として、検査されたウェーハ
は「合格」カセットに入れられて先の処理工程に進ｔら
れるか、「不合格」カセットに入れられて再処理工程へ
回される。検査されたウェーハの評価によって、把持機
構は「合格」カセットに対応するθａに回動させられる
か、「不合格」カセットに対応するθｒに回動させられ
、また適当な高さに上下移動させられる。モして把持部
材は、検査済みウェーハを正しいカセットに収めるため
に前進する。これらの工程段階は、ロボットの仕事能率
をベースとした循環周期に沿って繰り返される。このロ
ボットの仕事能率は、ウェーハを種々のカセット及びワ
ークステーション間において、安定かつ安全な移送を害
することなしにウェーハが堪えることができる最大加速
度と最大回転速度により制限されている。

このような仕事能率を向上させるべく、単体からなる把
持部材を１つの把持機構に２つ、例えば互いノこ６０〜
１１０度の角度を有するように設けるような試みかなさ
れている。把持部材は、通常、付設された回転型のアク
チュエータにより、いずれかの腕がＲ軸に沿って前進し
、他方がＲ軸に沿って後退されているように互いに連動
するよう制御されている。ここで注意すべきはこれらの
腕は独立に動くのではない点である。これは、腕の構造
が単体であるため、一方の腕の動きが他方の腕の動きを
惹き起こしてしまうからである。従って、その使用法を
設計するときに、一方の必要な動きが他方の不要な動き
を誘発しないような配慮が必要であった。また、ある種
の特定の動きは全く不可能であった。そして、２つの把
持部材の採用が能率を上げる半面、それにより、余分の
回転型アクチュエータをウェーハ面の上方に配置させな
ければならず、これによりウェーハ表面をアクチュエー
タの作動中降り注ぐ微小汚染粒子にさらすこととなった
。

上述したことから、このような通常のロボットシステム
で所望する操作を効率的に得るにはアクチュエータや駆
動装置等のような比較的複雑な装備を必要とする。その
結果、このようなロボットシステムはどちらかというと
煩わしいものとなっている。

上述した従来技術に鑑み、この発明は、まず第一に、先
行技術に比較して多量の作業対象を処理することができ
るハンドリング装置の提供を目的とする。

また、この発明の他の目的は、コンパクトに全体を覆う
作業用被覆を有するとともに作業能率が良くかつ操業の
柔軟性を持つ自動ハンドリング装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決する手段及び作用〕

上記課題を課題するために、この発明は以下のような構
成とした。

すなわち、この発明の自動ハンドリング装置においては
、エンドエフェクタ（把持部材）が、互いに平行かつ懸
隔された軸上に搭載されて、Ｒ軸に沿って独立に移動さ
せられて半導体ウェーハのような半導体ワークピースを
係止し、これを適宜の位置に搬送する一方、次のワーク
ピースを係止する。この自動ハンドリング装置はＺ軸に
沿って延びる支持筒を備え、この支持ｒｇｆＪｊこは把
持機構が支持筒に対して相対回転可能にかつ通常Ｒ軸に
対して直線的な位置関係になるように搭載され、適当な
回転アクチュエータによる作動のもとで把持機構をその
操作範囲内の任意の回転角θへ移動させることができる
ようになっている。複数の分離した駆動手段が支持筒を
Ｚ軸に沿って移動させるために設けられている。これら
の駆動手段はこの軸からずれており、これにより支持筒
の内部を空にしている。このために支持筒は好ましくは
中空円筒で、その内部は把持機構の駆動のための装置を
収容するために空になっている必要がある。分離したＺ
軸方向駆動手段と支持筒とを連結する手段により、個々
の駆動手段から支持筒に作用する異なる力を適合させて
作用させる。

把持機構は、少なくとも２つの案内路またはその機能的
な同等物を備え、その上にあるいはそれと係合して搬送
部材が搭載される。それぞれの杖状のエンドエフェクタ
が対応する搬送部材に結合されている。それぞれが、そ
の一部のＲ１１ｉｌ上のまたはＲ軸に沿った位置に、ワ
ークピースを係止しまた係止を解除する部分を持ってい
る。それぞれの搬送部材の駆動手段が設けられて各エン
ドエフェクタを独立に前進後退させる。

実施例では、２つの把持部材からなる把持機構を回転自
在に搭載した支持筒がＺ軸方向に沿って配置されたもの
が示されている。複数の駆動手段が支持筒の近傍に設置
され、Ｚ軸方向に沿って把持機構を上下する。これらの
駆動手段は支持筒の互いに反対側に位置する２つの送り
ねじ駆動機構を備えている。この送りねじ駆動機構はこ
れらの間にＺ軸を横切るように延びる構部により互いに
連結されている。その連結部は、構部と支持筒との間で
、上述した力を差動的に作用させるように設計された連
結具を備えている。

支持筒は中空円筒状で、そこに把持機構をプログラム内
蔵型制御手段による制御のもとで、操作範囲内の任意の
角度θに回転させるための駆動源が搭載されている。２
つの互いに懸隔する平行な案内レールか把持様橋上に設
けられており、これに搬送部材が摺動自在に係合されて
いる。半導体ウェーハ用を吸着するように設計された状
状部材が各搬送部材に結合され、これにより一対の状状
部材がＲ軸に沿って互いに反対側に延びて配置されてい
る。個々に独立に作動可能な搬送駆動手段が各状状部材
を個々に独立にＲ軸またはＲ軸の近傍の軸に沿って進退
させるようになっている。

たとえば、モータ・エンコーダと、移動を制御するため
の種々の形式の機械的または電気的な停止機構と、ボー
ル・送りねじ装置とを組み合わせたような種々のアクチ
ュエータが採用可能である。

搬送駆動手段は、好ましくは、互いに懸隔する駆動また
は従動キャプスタンに弾性帯またはワイヤを巻回させ、
これに搬送部材を固定し、駆動キャプスタンの２方向回
転により状状部材またはエンドエフェクタをＲ軸に沿っ
て２方向に直線移動させるようなものが採用される。

この自動ハンドリング装置では共通軸に沿って互いに独
立に移動可能な複数のエンドエフェクタが採用されてい
るから、以前よりもウェーハの搬送のスケジュールの作
成における柔軟性か増している。たとえば、複数の機能
を同時に行うことができる。つまり、１つのウェーハを
あるワークステーションから受容カセットへ向けて回転
させる一方、次のウェーハを供給カセットからワークス
テーションへ向けて回転させ、それにより、以前のシス
テムより作業能率を向上させている。さらに、この自動
ハンドリング装置は、従来のもの、特にエンドエフェク
タにおいて真空吸引装置を使用していないものに比較し
て作業が速い。これは、２つのエンドエフェクタが独立
に移動可能であるから、ウェーハを持たないエンドエフ
ェクタの移送の動きの速度が他のエンドエフェクタにウ
ェーハがあるかないかによって影響されないからである
。

［実施例］この発明の自動ハンドリング装置の把持機構の部分か部
分的斜視図として第１図、第２図及び第３図の上面図に
示されている。

この把持機構はこれらの図面において符号１０を付され
ている。第１図及び第２図に示されるように、把持機構
ＩＯは薄い円板状の半導体ウェーハＳ１．Ｓｔを、通常
鉛直に配置されたＺ軸とこれに直交する通常水平な「リ
ーチ」軸Ｒ（以下Ｒ軸と称する）を含む座標系の中で、
取り扱いまた移送するように設計されている。以下にさ
らに詳しく説明するように、把持機構１０はＺ軸回りに
回転自在であり、また、その相対的高さを変えるために
Ｚ軸に沿って移動可能となっている。把持機構１０は第
１及び第２の把持部材（エンドエフェクタ）　Ｗ　＋　
、　Ｗ　ｔを備えており、これらは、基板１２に載置さ
れた案内路（第１図及び第２図には符号なしで示してい
る）の上に搭載されてＲ軸に沿って互いに独立に移動し
、これによりウェーハＳＳｔを把持し、供給源のカセッ
トまたはワークステーションから収納先のカセットまた
はワークステーション（図示略）へと搬送することがで
きるようにしている。第１図において把持部材Ｗ、Ｗ２
は完全に後退した状態つまり初期位置にあり、第２図に
おいては把持部材Ｗ、は前進した状態で示されている。

把持機構ＩＯはＺ軸回りに回転自在になっているから、
以下に詳しく述べるように、前進した把持部材Ｗ、、Ｗ
、は通常円領域を走査する。−船釣に、全てのワークス
テーションとウェーハの供給元または収容先のカセット
は上記の走査範囲内に設置されており、把持部材Ｗ　、
、Ｗ　、が効率的にウェーハＳ　、、Ｓ　、を操作し移
送することができるようになっている。両端に２つのエ
ンドエフェクタを持つ単体の把持部材が使用された場合
のリーチよりも、個々の把持部材の有効リーチの方が大
きくなっていることに注目されたい。これは、この発明
においては２つのそれぞれの把持部材のための案内路が
互いに側方の近傍に位置しているからである。

第２図の斜視図及び第３図の部分平面図に示すように、
基板１２がその中央部において支持筒１４の先端に搭載
されており、その上面に、矩形の平行六面体に成形され
た第１及び第２の案内レールＧ　、、ｃ　、が通常Ｒ軸
に平行にかつ互いに間を明けて配置されている。案内レ
ールＧ、（：ｉ把持部材Ｗ１がその初期位置から前進位
置まで移動するときにこれを支えかつ案内し、同様に、
案内レールＧ、は把持部材Ｗ、がその後退位置から前進
位置まで移動するときにこれを支えかつ案内する。搬送
ブロック１６が案内レールＧ　１．　Ｇ　ｔのそれぞれ
の端部に設けられ、これらの搬送ブロック１６は第２図
に示すような溝１８をその下面に有し、また、それぞれ
の案内レールと係合するスラストベアリング（図示略）
を備えている。必要であればその態様に応じて、案内レ
ールＧ　＋　、　Ｇ　ｚを円柱状のシャフトとし、搬送
ブロック１６をそのシャフトを内嵌するボールベアリン
グを含む種々のスラストベアリングから構成してもよい
。このような搬送ブロック１６は板１９で覆うようにし
てもよい。把持部材Ｗ　１．　Ｗ　ｔの基端部はそれぞ
れの搬送ブロック１６に適当な締結具（図示略）を用い
て固定されている。

把持部材Ｗ　、、Ｗ　、の先端部には、第３図に典型的
配列の穴２０として示すような真空吸引ポートが設けら
れ、これは把持部材の内部の流路２０′（破線で示す）
を介して搬送ブロック１６に形成されたポート（第３図
には示されていない）に接続されている。この後者のボ
ートは適当な管またはホースを介して選択的に使用可能
な真空源に接続されている。真空源は、この技術分野に
おいてはよく知られているように、ウェーハＳ　、、Ｓ
　、と把持部材Ｗ　ｌ、　Ｗ　ｔとの空気圧的な接続ま
たは切離を択一的に切替られるような構成にされている
。

把持部材Ｗ　Ｉ、　Ｗ　ｘは、第２図及び第３図に示す
ような機械的駆動源により、第１６図を参照して後によ
り詳しく述べるような制御装置の制御のもとで、その初
期位置から前進位置へと択一的に前進させられまた後退
させられる。第３図に示すように、搬送帯２２が、基板
１２の一端に回転可能に設けられたキャプスタン２４と
、基板１２の他端に回転可能に設けられたアイドラ２６
との間に巻回させられている。搬送帯２２は好ましくは
柔軟性があって塑性伸びを起こさないような、例えば、
ガラスを含むエラストマーのようなもの、または薄い金
属帯により作成する。回転可能に設けられたキャプスタ
ン２４には駆動プーリ２８が固定され、これは駆動帯３
２により駆動プーリ３０と接続されてこの駆動プーリ３
０と対をなしている。搬送帯２２は搬送ブロック１６と
、例えば、搬送帯がたるみなく巻回される筒柱３６．３
Ｂを含む接続具３４により結合されている。駆動プーリ
３０は、第１３図、第１３Ａ図及び第１６図を参照して
後に説明するように、２方向モータ（図示略）に接続さ
れており、駆動プーリ３０がいずれかの方向に動くと搬
送ブロック１６及びその把持部材Ｗ、はこれに対応して
その案内レールＧ、に対して直線移動する。第３図には
示していないが、把持部材Ｗ、は把持部材Ｗ１について
示したと同じような駆動機構に接続され制御されている
。また、柔軟性帯による駆動方式が好ましい実施例とし
て示されているが、ワイヤ駆動も、種々のタイプの直線
的駆動源と同様に適用可能である。

把持機構１０は第４図に示す鉛直Ｚ軸と通常水平なＲ軸
を含む座枠軸内で作動する。把持機構１０は２Ｍ回りに
回転可能であり、回転角度はθで定義されている。′把
持部材Ｗ、、Ｗ、かそれぞれ後退位置及び前進位置の間
で作動可能であるから、把持部材Ｗ、、Ｗ、は第４図に
おいて破線で示す長円の範囲を走査する。以下に述べる
ように、把持機構１０はＺ軸に沿って昇降可能であり、
把持機構１０は作業を効率的にするための環状円筒状の
外被を備えており、この作業用被覆の中に種々のワーク
ステージタンやウェーハ供給元あるいは収容先のカセッ
トなどが配置されている。

第２図ないし第３図に良く示されているように、把持部
材Ｗ、、Ｗ、はＲ軸に対してまた互いに対して「オフセ
ット（ずれた）」状態で搭載されている。

もっと詳しく言えば、第３図に示されているように、把
持部材Ｗ、はＲ軸の上に横設されかつＲ軸と同軸なエン
ドエフェクタ部４０を含んでいる。

基端部４２は搬送ブロック１６に接続され、さらにこの
実施例においては、Ｒ軸に約１２０度の角度をもって延
びて設置された中間交差部つまりオフセット部４４を介
してエンドエフェクタ部４０に接続されている。容易に
理解されるように、目的か達成できるのであれば他の角
度関係でもよい。

把持部材Ｗ、も、同じようにそのエンドエフェクタをＲ
軸に沿わせ、しかも、各把持部材の主構造部はＲ軸の上
ではなくその近傍に位置するように構成されている。各
把持部材の基端部は異なる高さに位置し、例えば、隣り
の把持部材の末端部より低くしてその把持部材上のウェ
ーハとの干渉を防いでいる。

上述したような「オフセット」配置は、把持機構１０の
Ｒ軸に沿う長さを小さくして比較的コンパクトにするこ
とを可能とし、またＲ軸上に２つの独立に作動するエン
ドエフェクタ（把持部材）を設置することを可能として
いる。把持部材Ｗ、、Ｗ。

の配置を「オフセット」としているので、エンドエフェ
クタをＲ軸上で動作させることができ、容易に理解され
るように複数のエンドエフェクタをＲ軸の近傍に沿った
配置にすることができる。

エンドエフェクタが「オフセット」であるコンパクトな
把持機構１０が、作業能率の向上にもたらす機能的な利
点は第５図を考察することにより最も良く理解すること
ができる。この図は、典型的な処理ステーション配列を
概念的に示す平面図で、供給カセットＣ［ｓ］はθ。に
位置して円板型ウェーハＳを収容しており、このウェー
ハＳは供給カセットＣ［ｓ］から１回に１枚のベースで
取り出されてθ、。に位置する処理ステーションＣ［ｐ
］に移送される。検査工程が終了すると、検査済みのウ
ェーハＳは、把持機構１０の走査領域の種々の場所に位
置する　ｎ個の移送先カセットＣ［ｎ］の中の１つに移
送される。種々のカセットは複数のウェーハＳを互いに
隙間を空けて平行に収容しており、把持機構１０はＺ軸
に沿って適当な高さにまで上昇または下降させられる。

ウェーハの処理の間にエンドエフェクタの１つを新しい
ウェーハを取り上げるために自由にしなければならない
のは明らかである。この発明では、新しいウェーハを取
り上げるために他のエンドエフェクタが使用でき（それ
が自由になっていると仮定して）、さらに処理されたウ
ェーハを取り上げるための自由なエンドエフェクタを持
っている。

エンドエフェクタは互いに独立に操作可能であるから、
ｌのエンドエフェクタの並行的な作動が他のエンドエフ
ェクタの上のウェーハに影響を及ぼさない。

この発明の自動ハンドリングシステムは把持機構１０を
昇降させるために大変コンパクトな構成配列を備えてい
る。このような配列とその把持機構１０との関係は第７
〜１２図及び第１３Ａ図に示されている。一対の送りね
じ駆動機構５０．５２が支持筒１４の外側に設置されて
把持機構１０を昇降させるようになっている。各駆動機
構はそれぞれ、Ｚ軸に通常平行に延びて配置され、基台
５８と、ハウシング筒６２の上部から外へ張り出す中間
フランジ６０の間で回転可能に軸支された送りねじ５４
．５６を具備している。環状板６３はハウシング筒６２
の頂部に固定され、装置を搭載するように機能している
。各送りねじとその対応するナツト６５は「遊び」の無
いものが採用されるのが望ましい。

図示するように、支持筒Ｉ４には外筒６４が取り付けら
れ、この外筒は６４は保持リング７０に収容された軸受
セット６８を有する軸受機構を介して内筒６６を回転可
能に保持し、さらに把持機構１０の基板１２は搭載フラ
ンジ７１を介して内筒６６に固定され、把持機構１０は
支持筒１４に対してＺ軸回りに回転可能となっている。

この技術分野において熟練した者はだれでも、自動ハン
ドリング装置において、一般に、支持筒またはこれに類
するものを駆動する送りねじまたは他の形式の駆動機構
は、駆動される支持筒と同軸であることが望ましいこと
を理解している。つまり、駆動機構が駆動軸に対して互
い違いになっていたり「てこ」の関係になっていたりし
ていないことが望ましい。これは、本発明においては送
りねじ駆動機構が支持筒の内部か、またはその替わりに
Ｚ軸に沿って支持筒の上下いずれかに位置することを意
味する。しかしながら、これでは装置のコンパクトな構
成に寄与しないことになる。通常の場合にはＺ軸方向の
空間は大変貴重であるから、この方向におけるコンパク
トさは特に重要となるからである。

この発明の支持筒の駆動機構は、支持筒を駆動するため
にＺ軸方向に位置することを必要としない。これは、個
々の駆動源からの支持筒を動かそうとする力が差動的に
共同的に作用するように結合されている限り、図示した
ような複数の駆動源をＺ軸に沿って支持筒を動かすため
に用いることができることが判明したからである。これ
は、多い（複数の駆動源）と少なくなる（省空間）とい
う意味で直感に反する結果である。

ここでとりあげた実施例では、送りねじ駆動装置５０．
５２は互いに支持筒の反対側に位置しており、Ｚ軸を含
む共通面を構成している。これらの送りねじ装置はＺ軸
に交差して延びる構部７２によりナツト６５を介して互
いに連結されている。

この結合において、構部７２は支持筒１４の対向位置に
形成された切欠７４を挿通している。構部７２のデザイ
ン自体はハンドリングシステムの下端近傍のＺ軸方向の
空間を最小とするように設定される。支持筒の下端部が
送りねじのナツト６５への接続のため高くなっていたと
しても、構部７２の中央部は支持筒の下端に近付くよう
にそれより下げられる。

構部７２は支持筒１４にＺ軸と交差する位置で連結棒７
６を介して連結される。図示するように、このような連
結棒は構部７２に直交しており、構部と連結棒の間の全
方位自在な相対移動を許容するような構造の連結手段を
介して互いに接続されている。第８図はこのような構造
の拡大図である。

ボルト７８は連結棒７６より構部７２を挿通して延びて
ナツト８０に至っている。ナツト８０は、構部７２の下
面側において硬座金８２との間でばね座金８１を保持し
ている。この構造により、結合部においである範囲の付
随的動きを許容している。

雌部材８３と雄部材８４からなる自在継手８１がそれぞ
れ連結棒７６と構部７２の間のボルト７８に配置されて
いる。当業者であれば理解されるように、このような座
金は構部７２の連結棒７６に対するある範囲の自在な相
対移動を許容している。

このようにして、送りねじ機構５０と５２から連結棒７
６に作用させられる力がつり合っていない場合に、上述
した連結機構により、この不つり合い力が支持筒１４へ
伝達されることが確実に防止される。さらに、もし一方
の駆動機構に他方に対してリードエラー（歯筋の方向誤
差）を生じた場合、連結構造が送りねじ機構の中間に位
置していると仮定すれば、このようなリードエラーは半
減される。従って、上述したような複数の駆動源を装備
することにより、より高い精度が得られ、つまり、リー
ドエラーのによる影響が減らされるのである。

連結棒と支持筒１４の間の接続は両者の相対回転を許容
するように設計されてもよい。もし、このような配列が
されると、構部と連結棒の物理的結合が後者の回転を伴
うようになされることを必要としない。さらに、ある状
況のもとでは、完全な自在継手が用いられなくてもよい
。ただ、支持筒１４をＺ軸方向に動かす時に複数駆動源
で駆動するとなんらかの力の掛かりがたの不均衡を生ず
ることがあり、カップリングにはこの不均衡を調整する
ことができることが必要とされる。

送りねじ駆動機構５０．５２の作動過程を理解するため
に第９図を参照する。２方向モータＭ４が駆動プーリ８
６を回転させると、プーリ８６が替わりにアクチュエー
タ（ベルト）８７を送りねじ５４．５６に強固に固定さ
れたプーリ８８の回りに走行させる。駆動プーリ８６の
反対側には従動プーリ８９が設けられており、これによ
り走行路が完成されている。２方向モータＭ４は通常の
モータで採用されているのと同じシャフトエンコーダＥ
４により制御されている。

支持筒１４はその移動において懸隔配置されたローラ機
構によりガイドされており、これによりＺ軸回りのぐら
つきなどを最小限度に抑えることができる。この構成は
第１１図に示されており、この図はハウジノグ柱６２に
おける断面図で、第７図及び第１２図より４５度回転し
た状態を示している。この図と第１０図に示されるよう
に、４つのガイトローラ９１が同じガイトローラ９２の
セットと軸方向に懸隔して配置されている。この互いに
懸隔配置された２セツトのガイドローラの設置により、
その１つのセットが支持筒のぐらつきの支点として作用
することを防止している。つまり、これが装置配列の精
度を改善している。ガイドローラはバネの力で支持筒の
方に押し付けられ、支持筒の動きに必要なだけの抵抗を
与えるようにローラ位置が調整される。

支持筒１４は、多くの発明の構成部品を収容できるよう
に中空の筒状部材であることが望ましい。

これは、断面斜視図である第１３図及び第１３Ａ図を参
照するのが最も解りやすい。この図面においては解りや
すさを重視して不要な部品を取り除いである。把持機構
１０は頂部に移動され、支持筒１４の上に回転自在に搭
載され、把持部材ＷＷ、は支持筒上に配されたそれぞれ
のモータＭ。

Ｍ、により制御される。各モータにはそれぞれ同軸のシ
ャフトエンコーダＥ　、、Ｅ　、が付設されている。こ
れらのモータＭ、、Ｍ、は上方に延びるシャフトを備え
、これらのシャフトには駆動プーリ３０が装着され、こ
の駆動プーリ３０の双方向的回転により各把持部材が進
退するようにされている。

シャフトエンコーダＥ　ｌ、　Ｅ　＊は後述する第１６
図に示す制御装置に位置出力情報を提供し、把持部材Ｗ
　、、Ｗ　、を正確に位置決めせしめる。モータＭ１Ｍ
、は内筒６６内に組み込まれ、この内筒６６は支持筒の
中の外筒の下端にモータ搭載部９３を介して固定された
モータＭ、により支持筒に対して相対回転させられる。

このモータ搭載部９３には、弾性継手あるいは減速機９
８などを内装することができる。モータＭ、にはエンコ
ーダＥ、が連結され、第１６図の制御装置に回転角θに
ついての情報を提供する。

この発明の自動ハンドリングツステムは、これから説明
する第１６図に示す制御装置による制御のもとで、第１
４図及び第１４Ａ図に示すフロー図に則り、第５図また
は第１５図及び第１５Ａ図との関連において、またウェ
ーハＳを効率的にハンドリングしかつ搬送するために第
６図との関連において操作される。さらに詳しく、そし
て第１４図及び第１４Ａ図のフロー図により説明すると
、このシステムはステップｌにおいて把持機構１０をＺ
軸回りに回転させてＲ軸をθ。ないしθ８．。の方向に
揃え、把持部材Ｗ、を供給カセットＣ［ｓ］に面する後
退位置に位置させた状態でスタートする。

把持部材ＷＩは前進させられかつ上昇させられ（ステッ
プ２．３．４　）、供給カセットＣ［ε］のウェーハＳ
ｎと接触し、ウェーハＳｎをエンドエフェクタ４０に吸
着させて後退位置に戻る。ウェーハＳｎの取り出し工程
においては、把持機構１０の上昇はエンドエフェクタ４
０がウェーハＳｎの下面直下に伸びた（ステップ２）と
きに、把持機構１０が上昇させられ（ステップ３）、真
空装置が作動させられてウェーハＳｎとの微かな物理的
接触がなされるように、把持機構１０の上昇が制御され
る。把持機構１０はそこで少し上昇し、把持部材Ｗ、は
ウェーハを保持した状態で後退する（ステップ４）。

そこで、把持機構１０が第５図において時計方向に回転
され、Ｒ軸はθ８゜及びθ２．。の方向に沿い、把持部
材Ｗ１が処理ステー７ョンＣ［ｐ］を、把持部材Ｗ、が
その反対側を向くようにされる。把持部材Ｗ、はその後
退位置および高さ位置から前進し、真空吸引システムが
制御されて（ステップ６）、ウェーハＳｎを処理ステー
ションｃ　［ｐｌに移送し、処理工程が開始される（ス
テップ７）。処理工程が進行する間、ステップ１〜４が
繰り返され、次のつ工−ハＳｎ＋＋が把持部材Ｗｌによ
り補充される（ステップ８）。把持機構ＩＯが回転され
て（ステップ９）、空の把持部材Ｗ、が処理ステーショ
ンＣ［ｐｌに来る一方、次のウェーハＳ　ｎ　＋　＋を
持った把持部材Ｗ、は処理ステーションＣ［ｐｌの反対
側に来る。

処理工程の最後に（ステップ１０）、空の把持部材Ｗ、
が前進し、把持機構１０の昇降機構及び真空吸引システ
ムが制御されて処理済みウェーハＳｎを吸着し、後退す
る（ステップ１１）。モして把持機構１０がＺ軸回りに
回転され、次のウェーハＳ　ｎ＋　、を持った把持部材
Ｗ、を処理ステーションＣ［ｐｌに向ける（ステップ１
２）。把持部材Ｗ１は前進させられて（ステップ１３）
ウェーハＳｎ＋＋を処理ステーションＣ［ｐｌに置き、
次のウェーハＳ　ｎ＋　＋の処理が開始される（ステッ
プ１４）。把持機構１０は回転され（ステップ１５）、
把持部材Ｗ、及び検査済みのウェーハＳｎを適当な収容
先カセッ）　Ｃ［ｎ］に向けて配置する。モして把持部
材Ｗ、が前進しくステップ１６）、処理済みウェーハＳ
ｎを目的カセットＣ［ｎ］に容れる。その後ステップ９
〜１７を繰り返す工程が、供給カセットＣ［６］内の全
部のウェーハの処理が済むまで行なわれる。

第１４図及び第１４Ａ図に図示する操業過程には「クイ
ックハンドオフ」の概念が示されている。

ここでは、次のウェーハＳ　ｎ　＋　＋はその前のウェ
ーハＳｎの処理が済んだ直後には常に準備ができており
、これによって能率の向上か図られる。

この自動ハンドリングシステムの処理能率向上のたぬの
副次的な利点は第６図、第１５図及び第１５Ａ図を参照
することにより理解される。詳しく言えば、このシステ
ムは把持機構ＩＯをＺ軸回りに回転させてＲ軸をθ。及
びθ１Ｉｌｏの方向に整列させ、把持部材ＷＩを供給カ
セットＷＳに面した初期（後退）位置に、把持部材Ｗ、
を処理済ウェーハ収容カセットＡＷに面した後退位置に
位置させたところから始まる。把持部材ＷＩはウェーハ
Ｓｎを供給カセットＷＳから持ち出すために前進させら
れ、そのエンドエフェクタ４０にウェーハＳｎを付着さ
せて後退位置に戻る。ウェーハＳｎの取り出し工程にお
いては、把持機構１０の上昇はエンドエフェクタ４０が
ウェーハＳｎの下面直下に伸びたときに、把持機構ＩＯ
が上昇させられ、真空装置が作動させられてウェーハＳ
ｎとの微かな物理的接触がなされるように、把持機構１
０の上昇が制御される。把持機構１０はそこで少し上昇
し、把持部材Ｗ、はウェーハを保持した状態で後退する
。そこで、把持機構１０が第６図において時計方向に回
転され、Ｒ軸はθ、。及びθ、７゜の方向に沿い、把持
部材Ｗ、がワークステーションＩを、把持部材Ｗ！が不
合格ウェーハ収容カセットＲＷを向くようにされる。把
持部材Ｗ、はその初期位置から前進し、高さと真空吸引
システムが制御されて、ウェーハｓｎをワークステーシ
ョンＩに移送し、ここでウェーハｓｎには、例えば人ま
たは検査機械による視覚検査のような処理工程が施され
る。検査工程の間に把持部材Ｗ１は後退して後退位置に
戻る。検査工程の最後に把持部材Ｗ１が再度前進し、把
持機構１０の昇降機構及び真空吸引システムが制御され
て処理済みウェーハＳｎを持ち出す。モして把持機構１
０がＺ軸回りに回転され、Ｒ軸をθ。及びθ９．。の方
向に整列させ、検査済みウェーハＳｎを持っ把持部材Ｗ
Ｉを合格ウェーハ収容カセットＡＷに、把持部材Ｗｔを
供給カセットＷＳに向けて配置する。

ウェーハＳｎが検査工程をバスすると、後述する不合格
ウェーハＳｎのハンドリングの場合とは異なり、ウェー
ハＳｎを持っ把持部材ＷＩが前進し、把持機構ＩＯの昇
降機構及び真空吸引システムが制御されて検査済みウェ
ーハＳｎを合格カセットに収容する。さらに、把持部材
Ｗｔも次に検査されるべきウェーハＳｎ＋、を補充する
ために前進する。把持部材Ｗ、、Ｗ、の前進は上述した
場合と異なる順序であっても良いことは容易に理解され
るであろう。そして、把持機構１０が第６図において時
計方向に回転され、Ｒ軸はθ、。及びθ、７゜の方向に
沿い、次のウェーハＳ　ｎ　＋　＋を持つ把持部材Ｗ、
がワークステーションｌを、把持部材Ｗ、が不合格ウェ
ーハ収容カセットＲＷを向くようにされる。把持部材Ｗ
、はその初期位置および把持機構】０の高さ位置から前
進し、真空吸引システムが制御されてウェーハＳ　ｎ＋
　＋をワークステーションＩに移送し、ここでウェーハ
Ｓｎ＋＋に処理工程が施され、把持部材Ｗ、は後退して
初期位置に戻る。

検査工程の最後に把持部材Ｗ、が再度前進し、把持機構
１０の昇降機構及び真空吸引システムが制御されて処理
済みウェーハＳ　ｎ＋　、を持ち出す。

先に検査されたウェーハＳｎが不合格、つまり上で述べ
た合格ウェーハと異なり検査工程をバスしなかった場合
、把持部材Ｗ、は次の検査されるべきウェーハＳｎ＋＋
を供給カセットＷＳより補充するために前進するが、不
合格ウェーハＳｎは合格カセットＡＷと同じ側の位置に
止どまる。そして、把持機構ＩＯが第６図において時計
方向に回転され、Ｒ軸はθ、０及びθｔ７ｏの方向に沿
い、次のウェーハＳｎ＋＋を持つ把持部材Ｗ、がワーク
ステーションＩを、把持部材Ｗ１が不合格ウェーハ収容
カセットＲＷを向くようにされる。把持部材Ｗ、は初期
位置から伸び、高さと真空吸引システムが制御されて、
不合格ウェーハを不合格ウェーハカセットＲＷに置く。

さらに、次のウェーハＳ　ｎ　＋　＋を持つ把持部材Ｗ
、はその後退位置および把持機構１０の高さ位置から前
進し、真空システムが制御されてウェーハＳｎ＋＋をワ
ークステージタン■に置き、ここでウェーハＳ　ｎ　＋
　＋に処理工程が施される。把持部材Ｗ、、Ｗ、の前進
は逆の順序で起きてもよいことは容易に理解される。把
持機構１０は、Ｒ軸はθ。及びθ１８゜の方向に沿いか
つ把持部材Ｗ、が供給カセットＷＳを指示するように第
６図において時計方向に回転され、これらの工程が繰り
返されて続けられる。

第６図の説明では把持機構１０は時計方向に回転されて
いるが、同じ機能を果たすのに反時計回転をさせてもよ
いことは容易に理解される。把持機構１０のＲ軸に沿っ
た２つの互助的把持部材を備えた構成は、例えばＲ軸に
沿う単一の把持部材を採用した従来のシステムに比較し
て格別の機能的利点を有する。

自動ハンドリングシステムの種々のモータ及び真空吸引
システムが第１６図に図解して示す制御装置１００にに
より操作される。図示するように、制御装置１００は小
型演算装置（マイクロプロセッサ）１０２を備え、この
マイクロプロセッサはバス１０６を通じて記憶装置（メ
モリー）１０４との間で信号の授受を行い、これに蓄え
（ストア）られた指示に従って演算処理を行う。記憶装
置は読み出し専用メモリー（ＲＯＭ）とランダムアクセ
スメモリー（ＲＡＭ）の双方を備えている。入力及び出
力端子（ボート）を有するユーザーインタフェイス＋０
８はバス３１０を介してマイクロプロセッサ１０２と接
続され、使用者の入力した命令を受け取り、情報または
データ出力を提供する。入出力ポート＋１２はバス１１
４を介してマイクロプロセッサ１０２を仲介し、種々の
モータＭ１〜ＭいそれぞれのエンコーダＥ、〜Ｅ４、把
持部材Ｗ、、Ｗ。

のための真空吸引システムを、第１４図及び第１４Ａ図
または第１５図及び第１５Ａ図に典型例として示すフロ
ー図に沿って制御し、必要とする機能を実行させる。時
計１１６はマイクロプロセッサ１０２にタイミング信号
を供給して時間系を統御する。

本発明の上述した自動ハンドリング装置においては、特
許請求の範囲及びその法的等価範囲により定まる発明の
精神と目標から離れることなく、榎々の改変と修飾を行
うことができる。□例えば、このハンドリング装置はス
テーションの間において支持筒上を回転するように設計
されているが、把持機構はステーション間で直線的に作
動するシステムにおいて使用されても充分な効果を発揮
することができる。

また、上記の実施例は、Ｚ軸を鉛直に、Ｒ軸をこれと直
交するように水平に配しており、通常はこのような態様
が最も一般的と考えられるが、状況に応じてこれらの絶
対的あるいは相対的な角度関係が適宜の改変を受けても
よい。

口発明の効果］以上詳述したように、この発明は、処理能率を向上させ
ることができ、また必要に応じてその外形を縮小させる
ことが可能であるという利点を持つ自動ハンドリング装
置を提供する。把持機構はＲ軸に沿って配列された常に
２つの独立に操作可能な把持部材を備え、それにより一
方の把持部材が第１のウェーハを操作している間に他方
の把持部材が処理済みのウェーハまたは次のウェーハの
処理を行うことができる。把持部材の構成によりシステ
ム全体のＲ軸に沿う寸法を減少させることができる。支
持筒の駆動装置の構成が把持機構と共同して特別にコン
パクトでかつ精度の高い自動ハンドリングシステムを提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動ハンドリングシステムの部分斜
視図であって後退した把持機構に典型的半導体ウェーハ
を保持している図、第２図は第１図に示す把持機構の部
分斜視図で第１の把持部材がＲ軸に沿って伸びた状態を
示す図、第３図は第１図の把持機構の上面図で簡潔のた
めに部品を削除した状態の図、第４図はこの発明の自動
ハンドリングシステムが機能する座標系の取り決ぬを示
す図、第５図はウェーハを処理工程に置き、また処理済
みウェーハを目標カセットに移送するときのウェーハ移
送環境を一般化して示す概念的平面図、第６図はウェー
ハを検査または処理し、検査済みウェーハを合格ウェー
ハ収容カセットまたは不合格ウェーハ収容カセットに向
けて運ぶ際の移送環境を示す概念的平面図、第７図は支
持筒とその駆動装置を簡潔のため部品を削除して示す部
分断面立面図、第８図は第７図において８−８線で囲む
円領域に示される構造の部分拡大図、第９図は支持筒の
下部とその駆動部を示す部分等旬間、第１Ｏ図は第７図
において１０−１０線で示す平面による断面を簡潔のた
め部品を削除して示す図、第１１図は第１Ｏ図の状態か
ら４５度回転した状態の支持筒の上部の図、第１２図は
第７図において把持機構が上昇した状態の断面図、第１
３図及び第１３Ａ図は自動ハンドリングツステムの組立
分解斜視図、第１４図及び第１４Ａ図は自動ハンドリン
グシステムの第１の稼動工程を第５図との関連で説明す
る機能フロー図、第１５図及び第１５Ａ図は自動ハンド
リングシステムの第２の稼動工程を第６図との関連にお
いて説明する機能フロー図、第１６図は第１４図と第１
４Ａ図、及び／または第１５図と第１５Ａ図のフロー図
に沿って機能するマイクロプロセッサ制御装置のブロッ
ク図である。８．３０・・・・・・駆動プーリ、０・・・・・・エンドエフェクタ部、２・・・・・・基端部（第１の部分）、４・・・・・・
オフセット部（中間部）、０．５１・・・・・・送りね
じ駆動機構（第３の駆動手段）、２・・・・・・構部、
８１・・・・・・自在継手、３・・・・・・雌部材、８
４・・・・・・雄部材、６・・・・・・駆動プーリ、７・・・・・・駆動ベルト（第２の駆動手段）、００−
・・・・制御装置。ＷＩ・・・・・・第１把持部材（エンドエフェクタ）Ｗ
、・・・・・・第２把持部材（エンドエフェクタ）Ｍ　
１．　Ｍ　ｔ　、　Ｍ　ｓ・・・・・・モータ、Ｅ　＋
　、　Ｅ　ｔ　、　Ｅ　ｓ・・・・・・エンコーダ、Ｇ
Ｉ、Ｇ、・・・・・案内レール、１０・・・・・・把持機構、Ｉ４・・・・・・支持筒、
１６・・・・・・搬送ブロック（搬送ブロック）、２２
・・・・・・搬送帯（第１駆動手段）、２４・・・・・
・キャプスタン、２６・・・アイドラ、出願人　サイベ
ック　システムズ第６図 θ東第１４図第１５図第１５八図へ第５Ａ図へ第１４Ａ図第４１ＫＪより第１５Ａ図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ワークピースを移動するための自動ハンドリング
装置であって、第１エンドエフェクタと第２エンドエフェクタが共通の
第１軸に沿って互いに独立に動くようにガイドされて搭
載された把持機構と、上記第１エンドエフェクタ及び第２エンドエフクタを個
別に駆動して、第１エンドエフェクタを上記第１軸に沿
って第１の方向に前進または後退させるとともに第２エ
ンドエフェクタを上記第１軸に沿って第２の方向に前進
または後退させる第１駆動手段と、上記把持機構を上記第１軸にほぼ直交する第２軸の回り
に回転させる第２駆動手段とを備えることを特徴とする
自動ハンドリング装置。
（２）上記把持機構は、第１と第２の案内路を有しかつ
上記第１軸に平行に延びる搭載用基板と、上記第１及び
第２の案内路のそれぞれに摺動自在に係合された第１及
び第２の搬送部材とを備え、上記第１及び第２のエンド
エフェクタは上記第１及び第２の搬送部材にそれぞれ連
結されていることを特徴とする請求項１に記載の自動ハ
ンドリング装置。
（３）上記案内路のそれぞれが、その長軸を上記第１軸
に平行に配した細長い平行六面体となっていることを特
徴とする請求項２に記載の自動ハンドリング装置。
（４）上記第１及び第２のエンドエフェクタは上記第１
軸と同軸であることを特徴とする請求項１に記載の自動
ハンドリング装置。
（５）上記エンドエフェクタはそれぞれ、第１軸に沿っ
てかつ第１軸に間をおいて配置された第１の部分と、上
記第１軸に沿って延びて配置されたエンドエフェクタ部
と、これら第１の部分とエンドエフェクタ部の間に介在
する中間部とを備えていることを特徴とする請求項１に
記載の自動ハンドリング装置。
（６）上記それぞれの搬送部材を駆動する第１駆動装置
が、第１及び第２の回転プーリに巻回された弾性帯を備
え、対応する上記搬送部材は上記弾性帯に連結され、上
記プーリの少なくとも１つは駆動モータに接続されてい
ることを特徴とする請求項２に記載の自動ハンドリング
装置。
（７）さらに、上記駆動モータと上記第１及び第２の回
転プーリの少なくとも１つとの間に接続されたプーリ・
ベルト駆動機構を有することを特徴とする請求項６の自
動ハンドリング装置。
（８）さらに、上記把持機構に接続されて把持機構を第
２軸に沿って選択的に移送する第３駆動手段とを有する
ことを特徴とする請求項１に記載の自動ハンドリング装
置。
（９）上記第３の駆動手段は上記把持機構を支持する支
持筒を備え、上記把持機構は該支持筒に搭載されて支持
筒とともに第２軸に沿って移動可能とされていることを
特徴とする請求項８に記載の自動ハンドリング装置。
（１０）上記第３駆動手段は、上記第２軸に沿って上記
支持筒を動かすとともに上記第２軸から外れて配置され
た複数の駆動源と、上記駆動源と上記支持筒を連結する
とともに上記駆動源の上記支持筒を上記第２軸に沿って
動かす力を差動的に作用せしめる連結手段とを備えるこ
とを特徴とする請求項８に記載の自動ハンドリング装置
。
（１１）上記各エンドエフェクタのための上記第１駆動
手段が、駆動力を出力する電気モータと、上記第１軸に
沿う相対位置を示すコード化信号情報を出力するエンコ
ーダとを備えることを特徴とする請求項１に記載の自動
ハンドリング装置。
（１２）さらにコード化信号情報に部分的に応答して上
記各モータを制御するプログラム内蔵型制御処理手段を
有することを特徴とする請求項１１に記載の自動ハンド
リング装置。
（１３）自動ハンドリング装置のための多重把持機構で
あって、共通軸に対して平行な第１と第２の案内路を有する搭載
基板と、上記第１及び第２のそれぞれの案内路に沿って相対移動
する第１及び第２の搬送部材と、上記第１及び第２の搬送部材にそれぞれ取り付けられた
第１及び第２の把持部材とを備え、上記第１及び第２の
把持部材はそれぞれワークピースを係止するエンドエフ
ェクタ部を備え、上記把持部材の一方のエンドエフェク
タ部は共通軸に沿う第１の方向に向き、上記把持部材の
他方のエンドエフェクタ部は共通軸に沿う他の方向に向
いており、また、上記第１及び第２の搬送部材を駆動し
て上記第１のエンドエフェクタ部を第１の方向に前後さ
せ、上記第２のエンドエフェクタ部を第２の方向に前後
させる駆動手段が装備されていることを特徴とする多重
把持機構。
（１４）上記各把持部材はそれぞれの搬送部材に連結さ
れる第１の部分と、共通軸に沿って延びるエンドエフェ
クタ部と、上記第１の部分とエンドエフェクタ部との間
に介在する中間部とを備えることを特徴とする請求項１
３に記載の多重把持機構。
（１５）上記各把持部材はそれぞれの搬送部材に連結さ
れるとともに共通軸と平行かつ懸隔して延びる第１の部
分と、共通軸に沿って延びるエンドエフェクタ部と、上
記第１の部分とエンドエフェクタ部との間に介在する中
間部とを備えることを特徴とする請求項１３に記載の多
重把持機構。
（１６）上記各案内路は互いにかつ共通軸に対して平行
かつ懸隔した位置関係にあることを特徴とする請求項１
３に記載の多重把持機構。
（１７）上記各エンドエフェクタ部は共通軸の上に位置
することを特徴とする請求項１６に記載の多重把持機構
。
（１８）上記各案内路は互いに懸隔しかつ平行なレール
からなることを特徴とする請求項１３の多重把持機構。
（１９）上記各搬送部材はそれぞれのレールを受け入れ
るための溝を備えていることを特徴とする請求項１８に
記載の多重把持機構。
（２０）上記駆動手段は上記第１及び第２の把持部材の
それぞれのモータ駆動機構を備えることを特徴とする請
求項１３に記載の多重把持機構。
（２１）上記各搬送部材のための駆動手段が、共通軸に
沿って互いに懸隔して配置された一対のキャプスタンと
、上記キャプスタンに巻回されそれぞれの搬送部材に連
結された弾性帯と、上記キャプスタンの少なくとも１つ
を駆動するための電気モータとを備えることを特徴とす
る請求項１５に記載の多重把持機構。
（２２）さらに、上記搬送部材の相対的位置を表すコー
ド化された信号を生成するエンコーダを備えることを特
徴とする請求項２１に記載の多重把持機構。
（２３）さらに上記駆動手段を制御するための制御プロ
グラム内蔵型演算処理装置を備えることを特徴とする請
求項２２に記載の多重把持機構。
（２４）半導体ワークピースを移動するための自動ハン
ドリング装置であって、ワークピースを第１軸に沿って移動するために搭載され
たエンドエフェクタと、上記第１軸に沿ってエンドエフェクタを駆動するための
駆動手段と、上記第１軸に直交する第２軸に沿って移動可能に設置さ
れて上記エンドエフェクタを支持する支持筒と、上記第２軸から外れて設置されて上記支持筒を上記第２
軸に沿って駆動するための複数の駆動源と、上記駆動源と上記支持筒を連結するとともに支持筒を上
記複数駆動源で駆動する時に生ずる力のかかり方の違い
を調整する連結手段とを備えることを特徴とする自動ハ
ンドリング装置。
（２５）上記第２軸は上記第一軸にほぼ直交することを
特徴とする請求項２４に記載の自動ハンドリング装置。
（２６）支持筒はほぼ中空の円筒部材で、上記複数の駆
動源は上記支持筒の外部に位置していることを特徴とす
る請求項２４に記載の自動ハンドリング装置。
（２７）上記エンドエフェクタを駆動する駆動手段は上
記支持筒の内部に設置されたモータを備えていることを
特徴とする請求項２６に記載の自動ハンドリング装置。
（２８）上記複数の駆動源は上記第２軸にほぼ平行に設
置された一対の送りねじ駆動機構を備えることを特徴と
する請求項２４に記載の自動ハンドリング装置。
（２９）上記送りねじ駆動機構と上記第２軸は共通面を
規定し、上記送りねじ駆動機構は互いに上記支持筒の反
対側に位置するとともに、送りねじ駆動機構の間に上記
第２軸と交差して掛け渡された構部により連結され、上
記連結手段は、上記構部と上記支持筒を、上記送りねじ
駆動機構が上記共通面内で作用させる力を差動的に付随
させるように連結する連結部材を備えることを特徴とす
る請求項２８に記載の自動ハンドリング装置。
（３０）半導体ワークピースを移動するための自動ハン
ドリング装置であって、ワークピースが移動されるべき軸に対して平行な第１と
第２の案内路を有する搭載基板と、上記第及び第２のそ
れぞれの案内路に沿って相対移動する第１及び第２の搬
送部材と、上記第１及び第２の搬送部材にそれぞれ取り付けられ、
上記軸に対して案内されて移動することによりワークピ
ースを係止する第１及び第２のエンドエフェクタと、上記搬送部材を個別に駆動して第１のエンドエフェクタ
を上記軸の第１の方向に前後させかつ上記第２のエンド
エフェクタを上記軸の第２の方向に前後させる第１駆動
手段と、上記搭載基板、搬送部材及びエンドエフェクタを上記第
１軸にほぼ直交する第２軸に沿って支持する支持筒と、上記搭載基板、搬送部材及びエンドエフェクタを上記第
２軸の回りに一緒に回転させる第２駆動手段と、上記支持筒に連結されて上記搭載基板、上記搬送部材及
びエンドエフェクタを上記第２軸に沿って移動させる第
３駆動手段とを備えることを特徴とする自動ハンドリン
グ装置。