JPH072308A - 基板の配列ピッチ変換装置 - Google Patents

基板の配列ピッチ変換装置

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JPH072308A
JPH072308A JP2708194A JP2708194A JPH072308A JP H072308 A JPH072308 A JP H072308A JP 2708194 A JP2708194 A JP 2708194A JP 2708194 A JP2708194 A JP 2708194A JP H072308 A JPH072308 A JP H072308A
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浩 佐々木
Yasuhiko Ohashi
泰彦 大橋
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 配列ピッチを一括して変換する際に、基板保
持部材で支持した基板の整列方向が傾斜することのない
配列ピッチ変換装置を提供する。 【構成】 複数の基板保持部材21を、ガイド支持部材
25により基板Wの主面と直交する方向へ一列に摺動自
在に拘束する。各基板保持部材21には、その主面に平
行な方向へ走る被係合部24を形成する。傾斜揺動部材
26には複数の係合部材28を等ピッチで設け、これら
の係合部材28を各基板保持部材21の被係合部24に
係合することにより、複数の基板保持部材21を整列方
向へ等ピッチに拘束する。上記傾斜揺動部材26を傾斜
揺動することにより、基板保持部材21の整列方向は傾
斜することなく配列ピッチPのみが一括して変換され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばキャリア方式
による表面処理装置などにおいて、半導体基板等の薄板
状被処理基板(以下単に基板という)を、基板収容カセ
ットから基板移載用ロボットで取り出して配列ピッチの
異なる基板処理用カセットへ差し替える場合等に用いら
れる基板の配列ピッチ変換装置に関する。
【0002】
【技術の背景】近年、半導体技術の高度化とともに基板
の製造工程における高度な品質が要求されるようにな
り、これに伴って基板を搬送用キャリアから表面処理用
のキャリアへ移し換えて表面処理するキャリアバッチ方
式や、キャリアを用いないキャリアレス方式により基板
を表面処理するようになった。両方式ともに可能な限り
塵埃を表面処理槽内に持ち込まないようにしている。
【0003】例えば図9は、2個のキャリア1から2群
の基板W1・W2を取り出して他方の基板処理槽14へ一
括して移し替える工程を示している。ここで、符号2は
上下・左右方向に移動可能なキャリア載置台、5はキャ
リア1内の各基板Wのオリエンテーションフラットを整
合する整合装置、6はキャリア載置台2の水平移動位置
よりも下方に固定配置され、各基板キャリア1内の基板
Wを相対的に押し上げて一括保持する基板保持具、13
は基板保持具6の架台10を相互に接離自在に連結する
リンク、15は基板保持具6で保持したキャリア2個分
(50枚)の基板Wを一括保持して搬送する基板チャッ
クである。
【0004】上記装置によれば、リンク13で2群の基
板W1・W2を相互に接近させることにより、全ての基板
を整列方向へ略等ピッチに配列し、基板チャック15で
一括保持して移し替えることができる。上記基板の一括
移し替えに際して、配列ピッチのより細かい基板処理槽
14へ基板を移し替えることができれば好都合である。
例えば基板の表面処理においては、基板処理槽14の容
積が小さくて済み、複数の基板処理槽14を有する処理
装置では、処理装置全体の設置面積が小さくなる等の利
点があるからである。
【0005】
【従来の技術】基板の配列ピッチを変換する従来技術と
しては、例えば実公昭56−33149号に開示された
ものが知られている。それは、図10に示すように、基
板Wを保持するために一列に整列配置された複数の基板
保持部材121と、これらの基板保持部材121を整列
(上下)方向へ等ピッチPに拘束する傾斜揺動部材12
2とを具備して成り、上記傾斜揺動部材122を操作バ
ンドル123で所要角度θになるように傾斜揺動するこ
とにより、複数の基板保持部材121の配列ピッチPを
一括して変換するように構成されている。なお、符号1
01は基板を収納するキャリア、127は傾斜揺動部材
122の揺動支軸である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例は、基板保
持部材121が直接傾斜揺動部材122に拘束されてい
るため、上記傾斜揺動部材122を傾斜揺動すれば、各
基板保持部材121の整列方向が傾斜し、この基板保持
部材121で支持した基板Wの整列方向も傾斜する。こ
のため、基板の移し替えに際して、別のキャリアを介在
させる必要が生じる等、基板の移し替えに手間取るとい
う問題がある。特に図9で示すような基板チャック15
で基板を一括保持して移し替える場合には実用不可能で
ある。本発明はこのような事情を考慮してなされたもの
で、整列ピッチを一括して変換する際に、基板保持部材
で保持した基板の整列方向が傾斜することのない配列ピ
ッチ変換装置を提供し、もって基板の移し替えを簡便に
することを技術課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1の発明が採用した手段は、基板を保持する
ために一列に整列配置された複数の基板保持部材と、こ
れらの基板保持部材を整列方向へ等ピッチに拘束する傾
斜揺動部材とを具備して成り、上記傾斜揺動部材を傾斜
揺動することにより、複数の基板保持部材の配列ピッチ
を一括して変換するように構成した基板の配列ピッチ変
換装置において、上記複数の基板保持部材を、ガイド支
持部材により基板の主面と直交する方向へ一列に摺動自
在に拘束し、上記各基板保持部材には、その主面と平行
な方向へ走る被係合部を形成するとともに、上記傾斜揺
動部材には複数の係合部材を等ピッチで設け、これらの
係合部材を上記各基板保持部材の被係合部に係合するこ
とにより、複数の基板保持部材を整列方向へ等ピッチに
拘束するように構成したことを特徴とするものである。
【0008】また、請求項2の発明が採用した手段は、
上記複数の基板保持部材を、ガイド支持部材により基板
の主面と直交する方向へ一列に摺動自在に拘束し、上記
各基板保持部材にはそれぞれ被係止部を設け、各被係止
部は当該基板保持部材の主面方向において相互に等ピッ
チをなすように配置し、上記基板保持部材の主面方向と
交差する方向へ、平行をなすように複数のリンク部材を
設け、上記各被係止部を各リンク部材を介して傾斜揺動
部材にリンクすることにより、複数の基板保持部材を整
列方向へ等ピッチに拘束するように構成したことを特徴
とするものである。
【0009】
【発明の作用】請求項1の発明は、以下のように作用す
る。複数の基板保持部材は、傾斜揺動部材の係合部材を
各基板保持部材の被係合部に係合することにより、整列
方向へ等ピッチに拘束されている。そして、上記傾斜揺
動部材を整列方向に対して傾斜揺動することにより、複
数の基板保持部材の配列ピッチは一括して変換される。
このとき、複数の基板保持部材はガイド支持部材により
基板の主面と直交する方向へ一列に摺動自在に拘束され
ているので、傾斜揺動部材を傾斜揺動しても、各基板保
持部材の整列方向は傾斜することなく配列ピッチのみを
変換することができる。
【0010】また、請求項2の発明では、各基板保持部
材の被係止部は当該基板保持部材の主面方向において相
互に等ピッチをなすように配置され、また、基板保持部
材の主面方向と交差する方向へ平行をなすように複数の
リンク部材が設けられ、上記各被係止部は各リンク部材
を介して傾斜揺動部材にリンクされているので、各基板
保持部材は整列方向へ等ピッチに拘束される。従って、
上記傾斜揺動部材を整列方向に対して傾斜揺動すること
により、複数の基板保持部材の配列ピッチは一括して変
換される。このとき、本発明においても、複数の基板保
持部材はガイド支持部材により基板の主面と直交する方
向へ一列に摺動自在に拘束されているので、傾斜揺動部
材を傾斜揺動しても、各基板保持部材の整列方向は傾斜
することなく配列ピッチのみを変換することができる。
【0011】
【実施例】以下本発明の実施例を図面に基づいてさらに
詳しく説明する。図1は請求項1の発明の第1の実施例
に係る基板の配列ピッチ変換装置の斜視図である。な
お、符号20は配列ピッチ変換装置全体を示す。この実
施例装置20は、起立状態で一列に整列配置された複数
の基板保持部材21と、上記複数の基板保持部材21を
基板Wの主面と直交する水平方向へ一列に摺動自在に拘
束するガイド支持部材25と、上記基板保持部材21を
前後整列方向へ等ピッチPで拘束する傾斜揺動部材26
とを具備して成る。
【0012】上記各基板保持部材21の上端部には、基
板Wを起立状態で保持する基板保持溝22が形成され、
略中央部には角棒状のガイド支持部材25が貫通する挿
通孔23が開口形成され、左右両側部には基板Wの主面
に平行な方向へ走る被係合凹部24が形成されている。
なお、符号23aはスライドベアリングである。これに
より、各基板保持部材21は、起立姿勢を維持したまま
ガイド支持部材25に沿って前後方向へ円滑に移動でき
る。なお、基板保持部材21をフッ素樹脂材料で製作
し、スライドベアリング23aを省略することもでき
る。
【0013】上記傾斜揺動部材26は、前後方向に走る
左右一対の揺動杆26a・26bを連結部材26cで連
結して一体揺動可能に構成され、この揺動杆26a・2
6bの略中央部が揺動支軸27により揺動可能に枢支さ
れている。そして、これら左右の揺動杆26a・26b
の内側面には複数の係合凸部材28が等ピッチPで突設
され、これらの各係合凸部材28を上記各基板保持部材
21の被係合凹部24に係入することにより、複数の基
板保持部材21は前後方向へ等ピッチPで拘束される。
【0014】即ち、上記傾斜揺動部材21を整列方向に
対して所定角度θだけ傾斜揺動することにより、複数の
基板保持部材21の配列ピッチPはP・COSθに変換され
る。このとき、複数の基板保持部材21はガイド支持部
材25により基板Wの主面と直交する前後方向へ一列に
摺動自在に拘束されているので、傾斜揺動部材26を傾
斜揺動しても、各基板保持部材21の整列方向は傾斜す
ることなく配列ピッチPのみを変換することができる。
ちなみに、所定角度θが60゜のときは変換後の配列ピ
ッチは当初の配列ピッチPの1/2になる。
【0015】図2は、2個のキャリア1から2群の基板
1・W2を取り出し、上記配列ピッチ変換装置20を適
用して配列ピッチを変換し、それらの基板Wを他方の基
板処理槽14へ一括して移し替える工程を示している。
ここでキャリア載置台2は移動フレーム4に昇降可能に
設けられ、移動フレーム4は左右移動可能に設けられて
いる。また、キャリア載置台2の中央部には後述する基
板保持具6が挿通する挿通孔3が開口形成されている。
そして図2の実線で示すキャリア載置台2の下方には、
整合ローラ5が付設配置されており、この原点位置でキ
ャリア載置台2を下降させ、上記挿通孔3に整合ローラ
5を臨ませて基板Wに当接させ、整合ローラ5を回転す
ることにより、基板Wのオリエンテーション・フラット
を揃えるように構成されている。
【0016】上記基板保持具6は、保持具本体7と、保
持具本体7を支える支柱8と、支柱8の下端部を固定支
持する架台10と、スライダー11を介して架台10を
基板整列方向(矢印D)に合致させてガイドする2本の
ガイドレール12・12と、架台10を相互に接離自在
に連結するリンク13と、一方の架台10を矢印D方向
へ接離駆動するエアシリンダー(図示せず)とを具備し
て成り、エアシリンダーを作動させて一方の架台10を
矢印D方向へ相互に接離駆動するように構成されてい
る。また、保持具本体7の上面には、複数の基板Wを一
括して保持する基板保持溝が刻設されており、図2中の
仮想線で示すように、キャリア載置台2を下降させるこ
とにより、キャリア1内の基板を一単位として、2群の
基板W1・W2を各保持具本体7・7で受け取ることがで
きる。
【0017】一方、2つの基板チャック15A・15B
は、図2で示すように共通の基本構造を有して成り、上
下・水平移動可能に設けられた移動本体16と、移動本
体16より前方へ突設された一対のチャック作動杆17
・17と、各チャック作動杆17に固設された一対のチ
ャックアーム18・18と、各チャックアーム18に固
設されたチャックハンド19とから成り、チャックハン
ド19で複数の基板Wを一括保持するように構成されて
いる。なお、2つの基板チャック15A・15Bのうち
一方の基板チャック15Aのチャックハンド19aに
は、キャリア1の基板収納溝(図示せず)と同一ピッチ
Pの基板保持溝が刻設され、他方の基板チャック15B
のチャックハンド19bには、配列ピッチPを変換した
基板Wを一括保持して移し替えることができるように、
キャリア1の基板収納溝の1/2ピッチの基板保持溝が
刻設されている。
【0018】以下、図2に基づいて基板Wの移し替え動
作について説明する。先ずキャリア載置台2の上に2組
の基板キャリア1を載置し、キャリア載置台2を下降さ
せ、整合ローラ5を回転させて基板Wのオリエンテーシ
ョンフラットを揃えて整列させ、次にキャリア載置台2
を基板保持具6の上方に移動させ、このキャリア載置台
2を仮想線で示す位置まで下降させる。このとき、各保
持具本体7・7は相互に離間した状態で各基板キャリア
1・1から各25枚の基板Wを受け取る。従ってこの段
階では2個の保持具本体7・7で保持したキャリア2個
分の基板は、それぞれ前群の基板W1と後群の基板W2
に分離した状態になっている。
【0019】次いで、保持具本体7・7を基板整列方向
へ相互に接近させる。これにより前群W1と後群W2に分
離していた基板が略等ピッチPで整列し、基板チャック
15Aのチャックハンド19aの基板保持溝に対して位
置整合する。従って基板保持具6で保持したキャリア2
個分の合計50枚の基板Wを基板チャック15Aで一括
保持することができる。引き続きチャックハンド19a
で基板Wを一括挟持して移送し、本発明に係る配列ピッ
チ変換装置20にそれらの基板Wを移載する。
【0020】配列ピッチ変換装置20の傾斜揺動部材2
6を所定角度θだけ傾斜揺動することにより、複数の基
板保持部材21の配列ピッチは一括して変換される。な
お、複数の基板保持部材21は、前記のようにガイド支
持部材25により基板Wの主面と直交する前後方向へ一
列に摺動自在に拘束されているので、傾斜揺動部材26
を傾斜揺動しても、各基板保持部材21の整列方向は傾
斜することなく配列ピッチのみが変換される。これによ
り、配列ピッチが変換されたキャリア2個分の基板Wを
他方の基板チャック15Bのチャックハンド19bで一
括挟持することができる。引き続きチャックハンド19
bで基板Wを一括挟持して移送し、処理槽14内に浸漬
する。
【0021】なお、処理槽14内には変換された配列ピ
ッチと等ピッチの基板支持溝を切設した基板支持具(図
示せず)が固設されており、基板チャック15Bより一
括して受け取った基板Wを当該溝に差し込んで処理液中
に浸漬した状態で保持し得るようになっている。従って
配列ピッチが小さくなる分だけ処理槽14自体の容積を
小型化でき、この処理槽14の小型化により必要な表面
処理液の総量の少量化が図られる。また、これに伴って
処理液の温度管理、濃度管理等をより容易に行うことが
できる。さらに処理槽14内の各基板W間では処理液の
均一な上昇流が形成される。これにより基板Wの均一な
表面処理をすることができる。
【0022】図3は請求項1の発明の第2の実施例を示
す配列ピッチ変換装置の斜視図である。この実施例装置
20は、第1の実施例装置(図1)と以下の点で異な
る。各基板保持部材21の被係合部24は、上下方向へ
走る長孔形状で、かつ、基板保持部材21を左右に貫通
する状態で形成されている。また、ガイド支持部材25
は基板保持部材21の上方寄り部と下方寄り部を貫通す
る2本のガイドロッド25a・25bから成り、2本の
ガイドロッド25a・25bで基板保持部材21を前後
方向へ一列に摺動自在に拘束する。なお、符号23aは
スライドベアリングである。
【0023】上記傾斜揺動部材26は、各揺動杆26a
・26bの一端部が揺動支軸27で揺動可能に枢支され
ている。そして複数の係合部材28は、左右の揺動杆2
6a・26bに等ピッチPで、かつ、回動自在に架着さ
れ、これらの各係合部材28は各基板保持部材21の被
係合部24に挿通されている。これにより、複数の基板
保持部材21を前後方向へ等ピッチPで拘束する。な
お、図4で示すように、各基板保持部材21の左右両側
部には、上下方向へ走る凸条部で被係合部24を形成
し、左右の揺動杆26a・26bの内側面には、図示の
係合部材28を回動可能に付設し、この係合部材28の
凹部28aを凸条部24に係合させるようにしても良
い。その他の点は、第1の実施例と同様に構成され、上
記傾斜揺動部材21を整列方向に対して所定角度θだけ
傾斜揺動することにより、複数の基板保持部材21は傾
斜することなく、基板Wの配列ピッチPのみを変換する
ことができる。
【0024】図5は請求項1の発明の第3の実施例を示
す配列ピッチ変換装置の斜視図である。この実施例装置
20は、水平状態の基板Wを一括保持してキャリアに収
納する場合を想定したもので、第2の実施例装置(図
3)と以下の点で異なる。即ち、この実施例では複数の
基板保持部材21が水平状態で上下一列に整列配置さ
れ、各基板保持部材21の一端部には、基板Wを水平状
態で保持する基板保持部22が段差状に形成されてい
る。その他の点は、第2の実施例と同様に構成されてい
る。
【0025】図6は請求項1の発明の第4の実施例を示
す配列ピッチ変換装置の斜視図である。この実施例装置
20は、第2の実施例(図3)と以下の点で異なる。こ
の実施例では傾斜揺動部材26は、2連の各揺動杆26
a・26a/26b・26bをそれぞれ左右に設け、こ
れらを連結具26cで連結して成り、各揺動杆26a・
26aは、それぞれ揺動支軸27・27で並行揺動可能
に枢支されている。そして棒状の係合部材28は、左右
の揺動杆26a・26bにわたって架着され、これらの
各係合部材28は各基板保持部材21に形成された長孔
状の被係合部24に挿通されている。その他の点は、第
2の実施例と同様に構成されている。
【0026】図7は請求項2の発明の第1の実施例を示
す配列ピッチ変換装置の斜視図である。この実施例装置
20は、前記請求項1の発明と同様の基本構造を備え
る。即ち、起立状態で一列に整列配置された複数の基板
保持部材21と、上記複数の基板保持部材21を矩形基
板Wの主面と直交する前後方向へ一列に摺動自在に拘束
するガイド支持部材25と、上記基板保持部材21を前
後整列方向へ等ピッチPで拘束する傾斜揺動部材26と
を具備して成る。
【0027】上記各基板保持部材21は、図7に示すよ
うに、上向きコの字状に形成され、その内面に矩形基板
Wを起立状態で保持する基板保持溝22が形成されてい
る。なお、基板保持部材21の基板保持溝22は矩形基
板Wを保持するものに限らず、円形基板を保持するもの
についても同様に実施可能である。また、各基板保持部
材21は、その両側下部にあけた挿通孔23a・23b
を介して左右一対のガイド支持部材25a・25bによ
り摺動自在に支持され、各基板保持部材21は、起立姿
勢を維持したままガイド支持部材25a・25bに沿っ
て前後方向へ円滑に移動できる。なお、ガイド支持部材
25a・25bは左右一対の支柱30a・30bに固設
されている。
【0028】上記各基板保持部材21の両側部には、左
右一対の被係止部24a・24bが横向きに突設され、
各被係止部24a・24bにはそれぞれリンク部材29
の一端部が連結されている。なお、各被係止部24a・
24bは当該基板保持部材21の主面の方向(ここでは
垂直方向)において相互に等ピッチpをなすように配置
されている。上記各リンク部材29は、上記支柱30a
・30bに前記等ピッチpをなすようにあけた挿通孔3
1に挿通自在に貫通され、基板保持部材21の主面方向
と交差する方向(ここでは前後方向)へ相互に平行をな
すように設けられている。各リンク部材29の他端部
は、それぞれ連結具32を介して傾斜揺動部材26にリ
ンクされている。
【0029】上記傾斜揺動部材26は、左右一対の各揺
動板26a・26bを連結杆26cで連結し、それぞれ
揺動支軸27・27で並行揺動可能に枢支されている。
そしてエアシリンダ34で連結杆26cを押し引きする
ことにより、各揺動板26a・26bを所要角度θだけ
揺動するように構成されている。上記各リンク部材29
の連結具32は、各揺動板26a・26bにその揺動半
径に沿ってあけたスリット状の長孔33に摺動自在に架
着されている。これにより、各基板保持部材21は前後
方向へ等ピッチに拘束され、上記揺動板26a・26b
を傾斜揺動することにより、各基板保持部材21の配列
ピッチは一括して変換される。
【0030】図8は請求項2の発明の第2の実施例を示
す配列ピッチ変換装置の斜視図である。この実施例装置
20は、上記第1の実施例(図7)と以下の点で異な
る。この実施例では、各リンク部材29は支柱30a・
30bにあけたスリット状の挿通長孔31aに遊動自在
に挿通され、各リンク部材29の連結具32は、各揺動
板26a・26bにその揺動半径に沿って等ピッチpに
架着されている。なお、各リンク部材29の両端部は、
いずれも回動自在に連結されており、その他の点は上記
第1の実施例(図7)と同様に構成されている。
【0031】
【発明の効果】請求項1及び請求項2の発明は、それぞ
れ上記のように構成され、傾斜揺動部材を整列方向に対
して所定角度だけ傾斜揺動することにより、複数の基板
保持部材は傾斜することなく、基板の配列ピッチのみを
変換することができる。これにより、従来例のように基
板の移し替えに手間取ることもなく至便である。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1の発明の第1の実施例を示す斜視図で
ある。
【図2】請求項1の発明の配列ピッチ変換装置を適用し
て基板の配列ピッチを変換して移し替える工程を示す斜
視図である。
【図3】請求項1の発明の第2の実施例を示す斜視図で
ある。
【図4】図3中の要部の変形例を示す斜視図である。
【図5】請求項1の発明の第3の実施例を示す斜視図で
ある。
【図6】請求項1の発明の第4の実施例を示す斜視図で
ある。
【図7】請求項2の発明の第1の実施例を示す斜視図で
ある。
【図8】請求項2の発明の第2の実施例を示す斜視図で
ある。
【図9】基板の移し替え工程を示す斜視図である。
【図10】従来例に係る基板の配列ピッチ変換装置の概
要図である。
【符号の説明】
W…基板、 P…配列ピッチ、 20…配列
ピッチ変換装置、21…基板保持部材、 24…被係合
部、 24a…係止部、25…ガイド支持部材、26
…傾斜揺動部材、28…係合部材、29…リンク部材。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板を保持するために一列に整列配置さ
    れた複数の基板保持部材と、これらの基板保持部材を整
    列方向へ等ピッチに拘束する傾斜揺動部材とを具備して
    成り、上記傾斜揺動部材を傾斜揺動することにより、複
    数の基板保持部材の配列ピッチを一括して変換するよう
    に構成した基板の配列ピッチ変換装置において、 上記複数の基板保持部材を、ガイド支持部材により基板
    の主面と直交する方向へ一列に摺動自在に拘束し、 上記各基板保持部材には、その主面と平行な方向へ走る
    被係合部を形成するとともに、上記傾斜揺動部材には複
    数の係合部材を等ピッチで設け、これらの係合部材を上
    記各基板保持部材の被係合部に係合することにより、複
    数の基板保持部材を整列方向へ等ピッチに拘束するよう
    に構成したことを特徴とする基板の配列ピッチ変換装
    置。
  2. 【請求項2】 基板を保持するために一列に整列配置さ
    れた複数の基板保持部材と、これらの基板保持部材を整
    列方向へ等ピッチに拘束する傾斜揺動部材とを具備して
    成り、上記傾斜揺動部材を傾斜揺動することにより、複
    数の基板保持部材の配列ピッチを一括して変換するよう
    に構成した基板の配列ピッチ変換装置において、 上記複数の基板保持部材を、ガイド支持部材により基板
    の主面と直交する方向へ一列に摺動自在に拘束し、 上記各基板保持部材にはそれぞれ被係止部を設け、各被
    係止部は当該基板保持部材の主面方向において相互に等
    ピッチをなすように配置し、 上記基板保持部材の主面方向と交差する方向へ、平行を
    なすように複数のリンク部材を設け、 上記各被係止部を各リンク部材を介して傾斜揺動部材に
    リンクすることにより、複数の基板保持部材を整列方向
    へ等ピッチに拘束するように構成したことを特徴とする
    基板の配列ピッチ変換装置。
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