JPH0516048A - 位置決め装置 - Google Patents

位置決め装置

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JPH0516048A
JPH0516048A JP17225791A JP17225791A JPH0516048A JP H0516048 A JPH0516048 A JP H0516048A JP 17225791 A JP17225791 A JP 17225791A JP 17225791 A JP17225791 A JP 17225791A JP H0516048 A JPH0516048 A JP H0516048A
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亮一 鈴木
Masaki Chokai
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Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、縦型ステ−ジ上にワ−クを精度よ
く位置決めすることができる位置決め装置を提供するこ
とを目的とする。 【構成】基板Wを保持する保持面2aがほぼ垂直に形成
された縦型ステ−ジ2と、上記保持面2aに突設されこ
の保持面2aに供給された基板Wを位置決めするための
複数の固定ピン12a、12bと、上記保持面2aから
加圧流体を噴出させこの流体の流れによって上記ワ−ク
を上記保持面に非接触状態で保持する供給ポンプ11
と、この供給ポンプ11によって上記保持面2aに非接
触状態で保持された基板Wを上記固定ピン12a、12
b押し付けて位置決めする可動ピン18と、この可動ピ
ン18によって位置決めされた基板Wを上記保持面2a
に吸着保持する真空ポンプ6とを具備したことを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はワ−クを縦型ステ−ジ
に精度よく位置決めするための位置決め装置に関する。
【0002】
【従来の技術】たとえば、クリ−ンル−ム内で行われる
半導体装置の製造においては、ワ−クとしての矩形板状
の基板を、縦型ステ−ジの保持面にミクロンオ−ダの精
度で位置決めすることが要求されることがある。
【0003】従来、このような位置決めを行うには、プ
リアライメント方式が採用されていた。つまり、プリア
ライメント装置は水平な保持面を有する。この保持面に
は基板が供給され、この基板は所定の精度に仮位置決め
される。仮位置決めされた基板は、搬送手段によって搬
送され、縦型ステ−ジの垂直に形成された保持面に受け
渡され、この保持面に位置決めされるようになってい
る。
【0004】ところで、上記縦型ステ−ジの保持面にお
ける基板の位置決め精度は、プリアライメント装置の保
持面における位置決め精度に比例する。しかしながら、
プリアライメント装置で位置決めされた基板は搬送手段
を介して縦型ステ−ジに受け渡される。そのため、受け
渡し時に位置ずれが生じ、それが位置決め精度を低下さ
せる要因となる。このような位置決め精度の低下をなく
すためには、基板をプリアライメントすることなく、直
接、縦型ステ−ジの保持面に位置決めすればよい。
【0005】上記基板を保持面に対して非接触で保持し
て位置決めすれば、発塵や摩擦抵抗の増大を招くことが
なくなる。しかしながら、縦型ステ−ジの保持面は垂直
であるから、基板を上記保持面から落下させることな
く、保持面に非接触で保持して位置決めすることが難し
いということがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来は、
縦型ステ−ジの保持面にワ−クを非接触で保持して位置
決めするということが行われていなかった。
【0007】この発明は上記事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、縦型ステ−ジの保持面
にワ−クを非接触状態で保持しながら位置決めすること
ができるとともに、位置決めされたワ−クを上記保持面
に位置ずれしないよう保持固定できるようにした位置決
め装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの発明は、ワ−クを保持する保持面がほぼ垂直に形
成された縦型ステ−ジと、上記保持面に突設されこの保
持面に供給されたワ−クを位置決めするための複数の位
置決め部材と、上記保持面から加圧流体を噴出させこの
流体の流れによって上記ワ−クを上記保持面に非接触状
態で保持する流体供給手段と、この流体供給手段によっ
て上記保持面に非接触状態で保持されたワ−クを上記位
置決め部材に押し付けて位置決めする押圧手段と、この
押圧手段によって位置決めされたワ−クを上記保持面に
吸着保持する吸着手段とを具備したことを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成によれば、保持面に供給されたワ−ク
は位置決め部材によって保持面から落下するのが防止さ
れ、その状態で上記保持面から噴出される流体によって
非接触で保持して位置決めすることができ、ついでワ−
クを上記保持面に吸着保持することができる。
【0010】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面を参照して
説明する。
【0011】図1に示す位置決め装置は中空箱型状のベ
−ス1を備えている。このベ−ス1の垂直な一側面1a
には、この一側面1aから図2にAにて示す所定寸法突
出した縦型ステ−ジ2が設けられている。この縦型ステ
−ジ2の保持面2aには図3に示すように、中心部から
周辺部にゆくにつれて大きくなる複数、この実施例では
4つの矩形溝3a〜3dが形成されている。
【0012】上記縦型ステ−ジ2には、上記各矩形溝3
a〜3dに一端を連通させたそれぞれ一対の第1乃至第
4の吸引孔4a〜4dが保持面2aの上下方向に対して
対称に穿設されている。第1乃至第4の吸引孔4a〜4
dは、それぞれ第1乃至第4の切換え制御弁5a〜5d
を介して真空ポンプ6に接続されている。各切換え制御
弁5a〜5dは制御装置7によって後述するごとく開閉
制御され、また上記真空ポンプ6も上記制御装置7によ
って駆動制御されるようになっている。
【0013】上記保持面2aの中央部分には噴出孔8が
穿設されている。この噴出孔8は開閉制御弁9を介して
圧縮空気を供給する供給ポンプ11に接続されている。
この開閉制御弁9と上記供給ポンプ11とは上記制御装
置7によって後述するごとく制御されるようになってい
る。
【0014】上記ベ−ス1には、上記保持面2aの下辺
に対応する部分に一対の固定ピン12aが突設され、一
方の側辺に対応する部分に1つの固定ピン12bが突設
されている。これら固定ピン12a、12bは図2に示
すようにベ−ス1の上記一側面1aを形成した側壁1b
にボ−ルブッシュ13によって回転自在かつ軸方向にス
ライド自在に支持されている。固定ピン12a、12b
のベ−ス1内に位置した一端には、各固定ピンがベ−ス
1から抜出するのを防止するナット14が設けられ、保
持面2a側に突出した他端部には鍔15が形成されてい
る。この鍔15と上記ボ−ルブッシュ13の端面との間
には固定ピン12a、12bを突出方向に付勢したばね
16が設けられている。
【0015】上記ベ−ス1の保持面2aの他方の側辺に
対応する部分には、ベ−ス1の水平方向に沿って細長い
ガイド孔17が穿設されている。このガイド孔17には
可動ピン18がスライド自在に設けられている。この可
動ピン18のベ−ス1内に位置する一端部には連結片1
9が固着され、この連結片19には上記制御装置7によ
って制御される駆動シリンダ21のロッド22が連結さ
れている。上記可動ピン18は、上記駆動シリンダ21
によって上記ガイド孔17に沿う方向に駆動されるよう
になっている。
【0016】つぎに、上記構成の位置決め装置によって
ワ−クである矩形状の基板Wを保持面2aに位置決め固
定する動作を説明する。まず、可動ピン18が保持面2
aから退避する方向に駆動された状態で、図示しない搬
送装置によって基板Wが上記保持面2aに供給される。
それと同時に、供給ポンプ11および開閉制御弁9が作
動して保持面2aの中央部に穿設された噴出孔8から圧
縮空気が噴出させられる。この圧縮空気は保持面2aと
基板Wとの対向面間を通って基板Wの周辺部から流出す
る。それによって、上記基板Wの保持面2aと対向する
一方の面側が他方の面側に比べて圧力が低下する、いわ
ゆるベルヌ−イ効果が生じるから、その圧力差によって
基板Wは保持面2aに非接触状態で保持される。
【0017】上記保持面2aに非接触状態で保持された
基板Wは自重によって落下方向にスライドしようとする
が、保持面2aの下辺側に設けられた一対の固定ピン1
2aによって保持面2aからの落下が阻止される。
【0018】基板Wを保持面2aに非接触状態で保持し
たならば、その状態を維持しつつ駆動シリンダ21を作
動させて可動ピン18を基板Wの方向へ駆動する。可動
ピン18は上記基板Wの一側辺を押圧し、この基板Wの
下辺および他側辺をそれぞれ固定ピン12a、12bに
押し付けるから、基板Wは保持面2aの所定の位置に位
置決めされる。
【0019】ついで、真空ポンプ6が作動するとともに
切換え弁5a〜5dが所定時間遅延して順次切換えられ
ることで、第1乃至第4の吸引孔4a〜4dに順次吸引
力が発生し、その吸引力が各吸引孔4a〜4dに連通し
た矩形溝3a〜3dに及ぶから、基板Wが保持面2aに
吸引固定される。
【0020】上記可動ピン18によって基板Wを位置決
めする際、基板Wは一対の固定ピン12aと接触しなが
ら移動するものの、上記固定ピン12aは回転自在に設
けられているから、これらの間に大きな摩擦力が発生す
ることがない。また、基板Wが保持面2aに吸引される
際には、固定ピン12a、12bと接触しながら移動す
ることになるが、各固定ピン12a、12bは軸方向に
移動自在に設けられているため、基板Wとともに変位す
るから、その場合も基板Wとの間に摩擦力が発生するこ
とがない。
【0021】一方、上記各切換え弁5a〜5dは時間的
に順次遅延して作動させられる。それによって、保持面
2aには内側の矩形溝3aから順次外側の矩形溝3b、
3c、3dへと吸引力が発生する。それによって、基板
Wは、その中心部が保持面2aに吸着されてから、順次
周辺部へと吸着力が作用するため、基板2aに歪みを生
じさせることなく、上記保持面2aに吸着保持すること
ができる。
【0022】なお、上記一実施例では保持面に噴出孔と
吸引孔とを別に形成したが、基板には1つの貫通孔を穿
設し、この貫通孔に真空ポンプと吸引ポンプとを切換え
弁を介して選択的に連通させることができる構成として
もよい。また、保持面には吸引孔に連通する矩形溝を形
成しなくてもよく、形成する場合には矩形以外の円形状
などの形状であってもよい。
【0023】また、保持面に設けられる固定ピンの数や
配置状態はなんら限定されず、また可動ピンのスライド
方向は水平方向に限られずに、斜め下方に向かってスラ
イドするようにしてもよく、要は基板を固定ピンに押し
付けて位置決めすることができればよい。
【0024】また、ワ−クとして矩形状の基板をあげた
が、他の形状のワ−クであってもよく、たとえばオリフ
ラ付きのウエハなどの位置決めにもこの発明を適用する
ことができる。
【0025】
【発明の効果】以上述べたようにこの発明は、縦型ステ
−ジに形成されたワ−クを保持するための保持面に位置
決め部材と押圧手段とを設け、ワ−クを上記保持面に非
接触で保持した状態で上記押圧手段により位置決め部材
に押圧して位置決めしてから、このワ−クを上記保持面
に真空吸着して保持固定するようにした。
【0026】そのため、ワ−クと保持面との間に摩擦力
を生じることなく上記ワ−クを位置決めできるから、塵
埃の発生や摩擦力による位置決め精度の低下などを招く
ことがない。また、ワ−クが保持面に非接触で保持され
た状態において、ワ−クは上記位置決め部材により保持
面から自重によって落下するのが阻止されるから、縦型
ステ−ジの保持面にワ−クを確実に位置決め固定するこ
とが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例の全体構成の斜視図。
【図2】図1のX−X線に沿う断面図。
【図3】縦型ステ−ジが形成されたベ−スの平面図。
【図4】保持面に正圧と負圧を選択的に発生させるため
の制御系の構成図。
【符号の説明】 2…縦ステ−ジ、2a…保持面、4a〜4d……吸引孔
(吸着手段)、6…真空ポンプ(吸着手段)、8…噴出
孔(流体供給手段)、11…供給ポンプ(流体供給手
段)、12a、12b…固定ピン(位置決め部材)、1
8…可動ピン(押圧手段)、W…ワ−ク。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 ワ−クを保持する保持面がほぼ垂直に形
    成された縦型ステ−ジと、上記保持面に突設されこの保
    持面に供給されたワ−クを位置決めするための複数の位
    置決め部材と、上記保持面から加圧流体を噴出させこの
    流体の流れによって上記ワ−クを上記保持面に非接触状
    態で保持する流体供給手段と、この流体供給手段によっ
    て上記保持面に非接触状態で保持されたワ−クを上記位
    置決め部材に押し付けて位置決めする押圧手段と、この
    押圧手段によって位置決めされたワ−クを上記保持面に
    吸着保持する吸着手段とを具備したことを特徴とする位
    置決め装置。
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