JPH10107114A - 基板搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ウェーハ等基板のずれ、傷を防止し、且大型の
基板をも搬送できる基板搬送装置の実現を可能とする。 【解決手段】基板１８を把持する基板載置プレート１０
と、該基板載置プレートの中央部を支持する支持アーム
１１とを具備し、前記基板載置プレートは中央部から放
射状に延出する少なくとも２の腕部１０ａ，１０ｂ，１
０ｃ，１０ｄを有し、前記腕部先端に基板把持片１３が
中央部に向かって近接離反可能に設けられ、前記基板把
持片には前記基板周縁が嵌合する把持溝１６が形成され
ることにより、基板載置プレートは中心が支持アームに
支持される為撓み量が少なく大型の基板の搬送が可能と
なる。又前記基板が前記基板載置プレートに複数箇所把
持されるので基板のずれが防止され、基板の基板載置プ
レートに対する接触部分は把持片に限定され、周縁の僅
かな部分であるので基板が基板載置プレートとこすれて
傷付くこともない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造装置、特
に枚葉式半導体製造装置に於ける基板搬送装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体製造装置に於いて半導体製造装置
内でのウェーハ、ガラス基板等被処理基板の搬送は基板
搬送装置により行われる。該基板搬送装置は支持アーム
を具備し、該支持アーム先端には基板載置プレートが設
けられている。

【０００３】前記基板搬送装置は前記基板載置プレート
により基板を保持し、該基板を搬送元から搬送先へ搬送
する。

【０００４】以下、図面に基づいて従来の基板搬送装置
について説明する。尚、図１４、図１５ではウェーハ搬
送装置に於いてウェーハを搬送元から搬送先へ搬送する
場合のウェーハ載置プレートについて説明する。

【０００５】ウェーハ載置プレート１は支持アーム２を
介して図示しないウエーハ搬送装置本体に昇降、進退、
回転可能に支持されており、昇降、進退、回転の協動に
より前記ウェーハ載置プレート１に保持したウェーハを
搬送元若しくは搬送先に対して搬出、搬入可能となって
いる。

【０００６】前記ウェーハ載置プレート１は石英、アル
ミナ等で成形された短冊形状のプレートであって、内部
に空隙３を有し、前記ウェーハ保持プレート１上面略中
央には前記空隙３と連通する吸着孔４が穿設されてい
る。

【０００７】前記空隙３は前記支持アーム２を介して図
示しない真空源と連通されており、該真空源により前記
空隙３が真空引きされる様になっている。

【０００８】ウェーハ５の搬送は以下の様に行われる。
前記支持アーム２が昇降、進退、回転して、前記ウェー
ハ載置プレート１が搬送元に収納されているウェーハ５
とウェーハ５との間に挿入され、前記ウェーハ載置プレ
ート１が上昇すると前記ウェーハ５が前記ウェーハ載置
プレート１上に載置され、前記空隙３が真空引きされ、
前記吸着孔４により前記ウェーハ５が吸着される。該ウ
ェーハ５が前記ウェーハ載置プレート１上に吸着された
状態で、前記支持アーム２が昇降、後退、回転して、前
記ウェーハ載置プレート１が搬送先へ挿入される。該ウ
ェーハ載置プレート１が搬送すべき所定の位置の直上に
位置したところで前記空隙３の真空引きが停止されると
共に復圧され、前記ウェーハ５の吸着が解除される。前
記ウェーハ載置プレート１が下降し、前記ウェーハ５は
搬送先の所定の位置に載置される。

【０００９】図１５は他の従来例を示しており、ウェー
ハ載置プレート７は前述したウェーハ載置プレート１と
略同様に形成されるが、ウェーハを真空吸着するのでは
なく、単に受載するだけのものである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら上記した第１
の従来例のウェーハ搬送装置に於けるウェーハ載置プレ
ート１では、真空引きし、吸着孔４を介してウェーハ５
を吸着しており、吸着するとウェーハ載置プレート１と
ウェーハ５との接触面積が大きく、こすれて傷が付くこ
とがあり、又第２の従来例のウェーハ搬送装置に於ける
ウェーハ載置プレート７では、ウェーハ５を搬送する場
合にウェーハ５はウェーハ載置プレート７上に載置され
るだけであった為不安定であり、ウェーハ５がウェーハ
載置プレート７上からずれることがあり、ずれた場合に
は例えば他の部位とウェーハ５とがぶつかって搬送が不
可能となることがあり、ウェーハ載置プレート７の面積
を大きくしても余り効果は得られない。又、前述したウ
ェーハ載置プレート１，７の双方とも片持支持であり、
該ウェーハ載置プレート１，７の支持位置と先端迄との
距離が大きい為、ウェーハ載置プレート１，７の撓み量
が大きく、大型のウェーハを搬送するのに適さない等の
不具合があった。

【００１１】本発明は上記実情に鑑みなしたものであっ
て、ウェーハ等基板のずれ、傷を防止し、且大型の基板
をも搬送できる基板搬送装置を提供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板を把持す
る基板載置プレートと、該基板載置プレートの中央部を
支持する支持アームとを具備し、前記基板載置プレート
は中央部から放射状に延出する少なくとも２の腕部を有
する基板搬送装置に係り、又前記腕部先端に基板把持片
が中央部に向かって近接離反可能に設けられ、前記基板
把持片には前記基板周縁が嵌合する把持溝が形成された
基板搬送装置に係り、又前記把持溝が前記基板の周縁形
状に合致する様に形成された基板搬送装置に係るもので
あり、基板載置プレートは中心が支持アームに支持され
る為撓み量が少なく大型の基板の搬送が可能となる。又
基板は基板載置プレートに複数箇所把持されるので基板
のずれが防止され、基板の基板載置プレートに対する接
触部分は把持片に限定され、周縁の僅かな部分であるの
で基板が基板載置プレートとこすれて傷が付くこともな
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。尚、前述した従来例と同様
に本実施の形態に於いても、ウェーハ搬送装置に於ける
ウェーハ載置プレートについて説明する。

【００１４】図１〜図７中、１０はウェーハ載置プレー
トを示し、該ウェーハ載置プレート１０の中心部は支持
アーム１１に支持され、該支持アーム１１は図示しない
ウェーハ搬送装置に昇降、進退、回転可能に支持されて
いる。

【００１５】前記ウェーハ載置プレート１０は中心から
放射状に同じ長さを有する４本の腕部１０ａ，１０ｂ，
１０ｃ，１０ｄが延出して十字形状となっており、又該
腕部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの先端には枢着さ
れた把持片１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを有してい
る。又、前記腕部１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄは同
様に構成されるので以下は前記腕部１０ａについてのみ
説明し、前記腕部１０ｂ，１０ｃ，１０ｄについては説
明を省略する。

【００１６】前記腕部１０ａは２枚の板材が貼合わされ
て形成され、２枚の板材の内一方の板材の合せ面にはワ
イヤ用溝（図示せず）が形成されている。前記腕部１０
ａの先端面は下り傾斜した傾斜面１４となっており、前
記腕部１０ａ先端にはピン１２を介して把持片１３ａが
枢着され、該把持片１３ａの基端裏面と前記腕部１０ａ
の先端下面とに掛渡って平らな板バネ９が設けられてい
る。前記把持片１３ａは前記板バネ９により外側に付勢
され、通常の状態では前記把持片１３ａは倒れている。
前記把持片１３ａには前記傾斜面１４と当接する基端面
１５が形成され、該基端面１５は該基端面１５が前記傾
斜面１４と当接した場合に、前記把持片１３ａが垂直と
なる様な角度を有している。更に、前記把持片１３ａに
はウェーハの周縁に嵌合する断面Ｖ字形状の把持溝１６
が形成されている。

【００１７】前記基端面１５の略中央部には図示しない
所要の手段によりワイヤ１７が係着され、該ワイヤ１７
は前記腕部１０ａの端部から前記ワイヤ用溝を通って前
記ウェーハ載置プレート１０の中心部で他の腕部１０
ｂ，１０ｃ，１０ｄに挿通されているワイヤ１７と束ね
られ一束となり、更に前記支持アーム１１内を貫通し、
前記ウェーハ搬送装置本体迄引回されており、前記束ね
られたワイヤ１７は図示しないシリンダ或いはソレノイ
ド等の駆動器に連結されている。

【００１８】図７は前記腕部１０ａ及び前記把持片１３
ａの拡大側面図であって該把持片１３ａの作動を示す。
前述した様に前記把持片１３ａは前記腕部１０ａの内部
の前記ワイヤ用溝を通る前記ワイヤ１７を引く或いは緩
めることにより起伏し、該ワイヤ１７が緩んだ状態、即
ち通常の状態では前記把持片１３ａは前記板バネ９によ
り外側に付勢されて倒れており、前記ワイヤ１７を引く
ことにより前記把持片１３ａが起上がる様になってい
る。

【００１９】図５はボート３４を示し、ウェーハカセッ
ト等搬送元（図示せず）から前記ボート３４へのウェー
ハ１８の搬送は以下の様に行われる。前記ウェーハ搬送
装置の支持アーム１１を昇降、進退、回転させ、前記ウ
ェーハ載置プレート１０を前記搬送元のウェーハとウェ
ーハの間に挿入し、前記ウェーハ載置プレート１０を上
昇させ、前記ワイヤ１７を引くことにより前記把持片１
３を起こし、前記把持溝１６を前記ウェーハ１８の周縁
に嵌合させる。前記ウェーハ載置プレート１０が前記ウ
ェーハ１８を保持した状態で、前記支持アーム１１を縮
短させ、更に前記ボート３４に向かって伸長させ、図６
で示す様に前記ウェーハ載置プレート１０を前記ボート
３４の爪３５と爪３５との間に挿入する。前記ウェーハ
載置プレート１０を下降させ、前記ウェーハ１８を前記
爪３５上に載せる。前記把持片１３は前記板バネ９によ
り外側に付勢されているので、前記ワイヤ１７を緩める
ことにより前記把持片１３は外側へ倒れ、前記ウェーハ
１８は解放される。

【００２０】前記ウェーハ１８を搬送する場合、前記把
持片１３が前記ウェーハ１８の周縁部を４箇所で支持し
ている為前記ウェーハ載置プレート１０から前記ウェー
ハ１８がずれることはなく、該ウェーハ１８と前記ウェ
ーハ載置プレート１０とが接触する部分は前記把持片１
３と接触する周縁の４箇所のみである為、前記ウェーハ
載置プレート１０と接触することによって前記ウェーハ
１８に傷がつくことはない。又、前記ウェーハ載置プレ
ート１０は該ウェーハ載置プレート１０の中心部を前記
支持アーム１１に支持されている為、支持点から前記ウ
ェーハ載置プレート１０の先端迄の距離は前記ウェーハ
１８の半径に等しく、前記ウェーハ載置プレート１８の
撓み量が減少して大口径のウェーハの搬送も行うことが
できる。

【００２１】図８は本発明の他の実施の形態を示してお
り、前記ワイヤ１７を外側に取付けた場合の作動を示す
拡大側面図である。腕部１０ａの先端面にピン１２を介
して把持片１３ａが取付けられ、前記腕部１０ａの先端
下面と前記把持片１３ａの基端裏面とに掛渡って直角に
折曲げられた板バネ１９が取付けられており、前記ワイ
ヤ１７は前記把持片１３ａの外側面に係着され、前記腕
部１０ａの下面を沿う如く設けられ、前記把持片１３ａ
は前記ワイヤ１７が緩んだ状態、即ち通常の状態では前
記板バネ１９により内側に付勢されて起上がっており、
前記ワイヤ１７を引くことにより外側に倒れる様になっ
ている。

【００２２】図９は本発明の更に他の実施の形態を示し
ており、図１〜図７に示した実施の形態に於ける把持片
１３とワイヤ１７を一部簡略化したものである。ウェー
ハ載置プレート２０は特に平面図は図示しないが前記ウ
ェーハ載置プレート１０と同様に十字形状に形成され、
前記ウェーハ載置プレート２０の中心は図示しない支持
アームにより支持されている前記ウェーハ載置プレート
１０は４本の腕部２０ａ，２０ｃ（他２本は図示せず）
を有し、又一直線状に並ぶ前記腕部２０ａ，２０ｃの内
いずれか一方（図では腕部２０ａ）の先端部にはピン１
２を介して起伏可能な把持片１３が取付けられている。
該把持片１３の基端裏面と前記腕部２０ａの先端下面と
に掛渡って板バネ９が設けられ、該把持片１３には前記
腕部２０ａと当接する基端面１５及びウェーハ１８を把
持する把持溝１６が形成されている。前記基端面１５に
は前述したウェーハ載置プレート１０の場合と同様にワ
イヤ１７が係着され、該ワイヤ１７が前記腕部２０ａ内
部の図示しないワイヤ用溝を貫通してウェーハ搬送装置
本体迄引回され、前記把持片１３は前記板バネ９により
外側に付勢されて倒れており、前記ワイヤ１７を引くと
前記把持片１３は起上がる様になっている。

【００２３】他方の前記腕部２０ｃの先端部には把持片
となる把持爪２１が形成され、該把持爪２１の内壁面に
は前記把持溝１６と対応する把持溝２２が形成されてい
る。

【００２４】同様に図示しない２本の腕部のいずれか一
方には起伏自在の把持片が設けられ、他方には把持溝を
有する把持爪が形成される。又、端部の前記把持片１３
は前述した様にワイヤ１７が外側に取付けられ、前記把
持片１３から前記腕部２０ａ，２０ｃの先端下面に直角
に屈曲した板バネ１９が設けられたものでもよい。

【００２５】図１０は本発明の更に又他の実施の形態を
示す側面図であって、ウェーハ載置プレート２７は４本
の腕部２７ａ，２７ｃ（他の２本は図示せず）を有する
十字形状に形成される。該図示しない２本の腕部と前記
腕部２７ａ，２７ｃの先端には把持爪２８が形成され、
該把持爪２８の内壁面にはウェーハ１８の周縁を把持す
る把持溝２９が形成されている。前記４本の腕部２７
ａ，２７ｃは先端部近傍で分断されており、該分断され
た部分は把持片３０となっており、該把持片３０の分断
面にはスプリング３１の一端が係着され、該スプリング
３１の他端は前記腕部２７ａ，２７ｃの分断面に係着さ
れ、前記把持片３０は前記スプリング３１により前記腕
部２７ａ，２７ｃに対して外側、即ち該腕部２７ａ，２
７ｃの先端方向に付勢されている。更に前記把持片３０
の分断面にはワイヤ１７が係着され、該ワイヤ１７を引
く或いは緩めることにより前記把持片３０が半径方向に
摺動可能となる。

【００２６】前記ウェーハ１８の把持、解放は以下のよ
うに行われる。前記ワイヤ１７を引くことにより、前記
把持片３０が前記スプリング３１の反発力に抗して内側
へスライドし、前記把持溝２９により前記ウェーハ１８
の周縁を把持し、前記ワイヤ１７を緩めることにより前
記把持片３０が前記スプリング３１の復元力より外側へ
スライドし、従って前記把持溝２９が前記ウェーハ１８
から離れ、該ウェーハ１８が前記ウェーハ載置プレート
２７から解放される。

【００２７】上記した全ての実施の形態に於ける把持溝
１６，２２，２９は直線形状であり、該把持溝１６，２
２，２９と前記ウェーハ１８との接触は点接触となる
が、図１１で示す様に腕部３６に取付けられた把持片３
２、及び該把持片３２の把持溝３３を前記ウェーハ１８
の周縁形状に合致させて湾曲させた曲線形状として、前
記把持溝３３全体で前記ウェーハ１８を把持させてもよ
い。

【００２８】尚、上述した実施の形態でウェーハ載置プ
レート１０，２０，２７は十字形状であり腕部をそれぞ
れ４本ずつ有していたが、図１２で示すウェーハ載置プ
レート３７の如く支持アーム１１に支持されている支持
点を中心として放射状に延出する３本の腕部３７ａ，３
７ｂ，３７ｃを有し、該腕部３７ａ，３７ｂ，３７ｃの
先端に把持片１３ａ，１３ｂ，１３ｃが取付けられてい
るものでもよい。又、図１３に示す如く、ウェーハ載置
プレート３９は該ウェーハ載置プレート３９の支持アー
ム１１による支持点を中心として一直線状に延出する２
本の腕部３９ａ，３９ｂを有し、該腕部３９ａ，３９ｂ
の先端に把持片１３ａ，１３ｂが取付けられているもの
でもよい。又、板バネ９，１９によって付勢された把持
片１３をワイヤ１７によって起伏させる機構の代わりに
前記ウェーハ載置プレート３７の腕部３７ａ，３７ｂ及
び、前記ウェーハ載置プレート３９の腕部３９ａ，３９
ｂ，３９ｃそれぞれの先端に前述したウェーハ載置プレ
ート２７の様に把持溝２９を有し、スライド可能な把持
片３０を取付けてもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、基板載
置プレートは中心が支持アームに支持される為撓み量が
少なく大型の基板の搬送が可能となり、又基板は基板載
置プレートに複数箇所把持されるので基板が基板載置プ
レートからずれることはなく、基板の基板載置プレート
との接触部分は把持片に限定され、而も周縁の僅かな部
分である為、基板が基板載置プレートとこすれて傷が付
くこともない等の優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ矢視図である。

【図３】図２のＢ部拡大平面図である。

【図４】図２のＢ部拡大側面図である。

【図５】ボートの正面図である。

【図６】本発明の実施の形態の作動説明図である。

【図７】図２のＢ部拡大側面図に相当し、把持片の作動
説明図である。

【図８】図２のＢ部拡大側面図に相当し、本発明の他の
実施の形態の把持片の作動説明図である。

【図９】本発明の更に他の実施の形態を示し、図１のＡ
−Ａ矢視相当図である。

【図１０】本発明の更に又他の実施の形態を示し、腕部
の断面図である。

【図１１】把持片が湾曲した形状であり、図２のＢ部拡
大平面相当図である。

【図１２】腕部が３本であるウェーハ載置プレートの平
面図である。

【図１３】腕部が２本であるウェーハ載置プレートの平
面図である。

【図１４】従来例を示す平面図である。

【図１５】他の従来例を示す平面図である。

【符号の説明】

９ 板バネ １０ ウェーハ載置プレート １０ａ 腕部 １０ｃ 腕部 １１ 支持アーム １２ ピン １３ａ 把持片 １３ｃ 把持片 １４ 傾斜面 １５ 基端面 １６ 把持溝 １７ ワイヤ １８ ウェーハ １９ 板バネ ２０ ウェーハ載置プレート ２０ａ 腕部 ２０ｃ 腕部 ２１ 把持爪 ２２ 把持溝 ２７ ウェーハ載置プレート ２７ａ 腕部 ２７ｃ 腕部 ２８ 把持爪 ２９ 把持溝 ３０ 把持片 ３１ スプリング ３２ 把持片 ３３ 把持溝 ３４ ボート ３５ 爪 ３６ 腕部 ３７ ウェーハ載置プレート ３７ａ 腕部 ３７ｂ 腕部 ３７ｃ 腕部 ３９ ウェーハ載置プレート ３９ａ 腕部 ３９ｂ 腕部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を把持する基板載置プレートと、該
   基板載置プレートの中央部を支持する支持アームとを具
   備し、前記基板載置プレートは中央部から放射状に延出
   する少なくとも２の腕部を有することを特徴とする基板
   搬送装置。
2. 【請求項２】 前記腕部先端に基板把持片が中央部に向
   かって近接離反可能に設けられ、前記基板把持片には前
   記基板周縁が嵌合する把持溝が形成された請求項１の基
   板搬送装置。
3. 【請求項３】 前記把持溝が前記基板の周縁形状に合致
   する様に形成された請求項２の基板搬送装置。