JPH11116047A

JPH11116047A - 薄型基板搬送ロボットにおけるロボットハンド

Info

Publication number: JPH11116047A
Application number: JP28711697A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Imai; 亮一今井; Yasuhiro Inukai; 泰弘犬飼
Original assignee: Asyst Japan Inc
Current assignee: Asyst Japan Inc
Priority date: 1997-10-20
Filing date: 1997-10-20
Publication date: 1999-04-27

Abstract

(57)【要約】【課題】傷やゴミの付着を極力するなくするようにウ
ェハを支持することのできる搬送ロボットにおけるロボ
ットハンドを提供すること。【解決手段】ハンド３は、ウェハＷの外端部の一部を
支持するハンド部３０と、ハンド部３０を取り付けるハ
ンド支持部４０とを有して構成されている。ハンド部３
０は、ウェハＷの外周面に沿って形成される２か所の段
状凹部３２を有する２個のアーム３１・３１と、アーム
３１・３１を連結する連結板３５とからなり、それぞれ
の段状凹部３２は傾斜面と支持面とを有する上段凹部
と、ウェハＷが上段凹部に支持される時にウェハＷの下
面側に空間部を形成する下段凹部とを有している。そし
て、ハンド３にウェハＷを支持する際、ウェハＷは上段
凹部の傾斜面に案内されながら支持面に支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、半導体ウェハ
（以下、ウェハという）やガラス基板等の薄型基板を支
持して搬送する搬送ロボットのロボットハンドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウェハやガラス基板等の薄型基板
は集積回路のチップとして幅広く使用され、ゴミや塵埃
を極度に嫌うため一般にクリーンルーム内で処理製造さ
れるとともに多種の工程間を搬送される。薄型基板の搬
送はクリーンルーム内に設置された搬送ロボットにより
行なわれ、ロボットの先端部に回動可能に装着されたロ
ボットハンドにより支持されて搬送される。従来のロボ
ットハンド８０は、図８〜９に示すように、フォーク状
のハンド部８１とハンド部８１の元部に配置され、図示
しないロボットのアーム体に回動可能に接続されるハン
ド支持部８２とを有している。ハンド部８１にはウェハ
を吸着するための吸着部８１ａが形成され、吸着部８１
ａは図示しないロボット機台に配置された真空装置に接
続されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ロボットハン
ド８０が薄型基板を吸着する際、主に薄型基板の裏面側
を当接して吸着するため、薄型基板に何らかの原因で傷
がついたりゴミが付着する可能性が生じてしまう。特
に、薄型基板の搬送システムに表面検査システムが取り
込まれるようになると、傷やゴミの付着により薄型基板
がＮＧとして処理されるため、薄型基板搬送時におい
て、予め傷やゴミの付着を極力避けるようにする必要が
ある。また、薄型基板の需要の増大によって、搬送され
る薄型基板が従来より大型化されると、カセットに収納
される薄型基板がその中央部で自重によって撓みやすく
なり、撓んだ薄型基板の裏面を吸着して搬送すると吸着
不良や搬送不良が起きやすくなる。

【０００４】この発明は、上述の課題を解決するもので
あり、薄型基板を搬送する際に、傷やゴミの付着しにく
い状態で薄型基板を支持することのできる搬送ロボット
におけるロボットハンドを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明にかかわる薄型
基板搬送ロボットにおけるロボットハンドでは、上記の
課題を解決するために以下のように構成するものであ
る。すなわち、機台に回動可能に配設されるアーム体に
接続され、薄型基板を支持して搬送する薄型基板搬送ロ
ボットにおけるロボットハンドであって、前記アーム体
に回動可能に配設されるハンド支持部と、前記薄型基板
を支持するハンド部と、を有し、前記ハンド部に段状凹
部が形成され、前記段状凹部に、前記薄型基板の外端部
の一部を支持可能な支持面・前記薄型基板を案内する傾
斜面を有する上段凹部と、前記薄型基板の下方に空間部
を形成する下段凹部と、が配設されていることを特徴と
するものである。

【０００６】また好ましくは、前記段状凹部が、半導体
ウェハを支持できるように円弧状に形成されていること
を特徴とするものであればよい。

【０００７】さらに好ましくは、前記ハンド部が、少な
くとも並設された２個の腕部を有していることを特徴と
するものであればよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態を
図面に基づいて説明する。

【０００９】本形態においては、主に薄型基板がウェハ
である場合について説明し、別の形態としてガラス基板
を説明する。

【００１０】図１は、本形態のロボットハンド（以下、
ハンドという）３が取り付けられているロボット１の平
面を示すものであり、ハンド３は、機台５上を回動可能
なアーム体７の先端部に、アーム体７に対して回動可能
に配置されている。アーム体７は２個のアームからなり
その節点部で屈伸可能に形成されている。

【００１１】ハンド３は、図２〜３に示すように、ウェ
ハＷを支持するハンド部３０とハンド部３０に連接され
たハンド支持部４０とを有して構成されている。ハンド
部３０は、ハンド支持部４０に対して並設された長尺状
の２個のアーム３１・３１と、ハンド支持部４０側に２
個のアーム３１・３１を連結する連結板３５とを有し、
それぞれのアーム３１・３１にはウェハＷの外周面に沿
うように形成された円弧状の段状凹部３２が各２か所づ
つ形成されている。それぞれの段状凹部３２は、図４に
示すように、上段凹部３３と下段凹部３４からなり、上
段凹部３３の底面がウェハＷの外端下面を支持する支持
面３３ａに形成され、上段凹部３３の上面から支持面３
３ａに向かって小径になるように傾斜面３３ｂが形成さ
れている。そして上段凹部３３の支持面３３ａの外径が
ウェハＷの外径と略一致する。下段凹部３４は、ウェハ
Ｗが上段凹部３３の支持面３３ａに支持されると、ウェ
ハＷの下面と下段凹部３４底面３４ａとの間に空間がで
きるように形成される。

【００１２】従って、ウェハＷはハンド３上に位置され
た後、４個の上段凹部３３の傾斜面３３ｂに案内されな
がら落下してその外端部を支持面３３ａで支持される。
そのため、ウェハＷ上段凹部３３の支持面３３ａ上に位
置される時には、ウェハＷのセンタリングがなされるこ
とになる。

【００１３】ハンド支持部４０はアーム体７の先端部に
軸支されて回動可能に構成される筐体状の本体部４１
と、本体部４１の先端側に突起されたハンド取り付け部
４２からなり、ハンド取り付け部４２上に連結板３５が
固着されている。

【００１４】さらに、図５に示すように、連結板３５の
アーム３１・３１間に、連結板３５に一端部が埋設され
たセンサプレート３６が配置され、センサプレート３６
の他端部はウェハＷの下方に到達するように延設されて
いる。そして、センサプレート３６の先端部にウェハＷ
の有り無しを検知する図示しないセンサが取り付けられ
る。

【００１５】また、本発明のハンドは、図６に示すよう
に、２個のアーム３１・３１を有するものでなく、上述
の２個のアーム３１・３１の外端間の寸法と略一致する
幅寸法で形成された１枚のプレート状のハンド部６１を
有するハンド６０ものであってもよい。この場合、ハン
ド部６１に前述と同様に上段凹部６３と下段凹部６４と
を有する円弧状の段状凹部６２が形成され、上段凹部６
３に前述のハンド３と同様なウェハＷを支持する支持面
と傾斜面が形成される。また、ウェハＷの有り無しを検
知するセンサは、下段凹部６４に１か所、取り付け孔を
設けて取り付けるようにすればよい。

【００１６】次に上記のように構成されたハンド３の作
用を説明する。ロボット１がハンド３を機台５に対して
所定方向に回転させ、図示しないカセットに収納された
ウェハＷに対向する位置まで移動した後、アーム体７を
伸張することによって、ウェハＷの下方に持っていく。
そして、ハンド３を上昇させてウェハＷをハンド部３０
の段状凹部３２に係合させる。ウェハＷは上段凹部３３
の傾斜面３３ｂに案内されながらセンタリングされて支
持面３３ａ上に載置される。ウェハＷの支持面３３ａへ
の支持がセンサによって確認されると、アーム体７を屈
曲させカセットからウェハＷを取り出し、次工程までウ
ェハＷを搬送する。

【００１７】従って、このハンド３はウェハＷを支持す
るハンド部３０が２個のアーム３１・３１を有し、ウェ
ハＷの外端下面の一部を支持するため、ウェハＷの裏面
にゴミの付着や傷の発生を少なくできるとともに、ハン
ド部３０自体を軽量に製作することができる。

【００１８】次に、薄型基板がガラス基板Ｗ１である場
合のハンド６０の形態を図７によって説明する。

【００１９】ガラス基板用のハンド７０は、図２に示さ
れるウェハ用ハンド３を少し変形させたものであり、ハ
ンド部７１とハンド支持部７９とを有し、ハンド部７１
の２個のアーム７２とアーム７２を連結する連結板７７
の構成及びハンド支持部７９と連結板７７との取り付
け、センサプレート７８と連結板７７との取り付け構成
はハンド３と同様であるため詳細は省略する。

【００２０】２個のアーム７２・７２に直交するよう
に、横アーム７３が２個のアーム７２に固着されてい
る。アーム７２と横アーム７３には、それぞれ矩形のガ
ラス基板Ｗ１の外周面に沿って段状凹部７４がいずれも
同一高さになるように直線状に形成されている。それぞ
れの段状凹部７４には、上段凹部７５と下段凹部７６と
からなり、上段凹部７５に、図４と同様な傾斜面と支持
面が形成されている。

【００２１】そして、ガラス基板Ｗ１は外周４面の一部
がそれぞれの段状凹部７４の傾斜面に案内されながらセ
ンタリングされて支持面に支持されることになる。

【００２２】そして、下段凹部７６は、ガラス基板Ｗ１
が上段凹部７５の支持面に支持されると、ガラス基板Ｗ
１の下面と下段凹部７６底面との間に空間ができるよう
に形成される。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、薄型基板搬送ロボット
におけるロボットハンドは、機台に回動可能に配設され
るアーム体に接続され、薄型基板を支持して搬送する薄
型基板搬送ロボットにおけるロボットハンドであって、
前記アーム体に回動可能に配設されるハンド支持部と、
前記薄型基板を支持するハンド部と、を有し、前記ハン
ド部に段状凹部が形成され、前記段状凹部に、前記薄型
基板の外端部の一部を支持可能な支持面・前記薄型基板
を案内する傾斜面を有する上段凹部と、前記薄型基板の
下方に空間部を形成する下段凹部と、が配設されてい
る。そして、前記ロボットハンドが前記薄型基板を支持
する際、前記薄型基板は前記段状凹部の傾斜面に案内さ
れてセンタリングされながら前記支持面に支持される。
従って、従来のように、薄型基板の裏面で接触させて吸
着することがなく、薄型基板の外端部の一部下面を支持
するだけなので、傷やゴミの付着の発生を極めて少なく
することができるとともに、センタリングも同時にでき
るので搬送時間をも短縮することができる。

【００２４】また、前記段状凹部が、半導体ウェハを支
持できるように円弧状に形成されていれば、半導体ウェ
ハを搬送することができる。

【００２５】さらに、前記ハンド部が、並設された少な
くとも２個の腕部を有していれば、薄型基板を支持する
面をより少なくすることができるとともに、ハンド部自
体をも軽くすることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に一形態によるハンドを装着したロボッ
トを示す平面図

【図２】図１におけるハンドを示す平面図

【図３】同正面図

【図４】図３におけるハンド部の拡大図

【図５】図２におけるV −V 断面図

【図６】ハンド部の別の形態を示す平面図

【図７】ガラス基板用ハンドを示す平面図

【図８】従来のハンドを示す平面図

【図９】従来のハンドを示す正面図

【符号の説明】

１…ロボット３…ハンド（ロボットハンド）５…機台７…アーム体３０…ハンド部３１…アーム３２…段状凹部３３…上段凹部３３ａ…支持面３３ｂ…傾斜面３４…下段凹部４０…ハンド支持部Ｗ…ウェハ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機台に回動可能に配設されるアーム体に
接続され、薄型基板を支持して搬送する薄型基板搬送ロ
ボットにおけるロボットハンドであって、前記アーム体に回動可能に配設されるハンド支持部と、
前記薄型基板を支持するハンド部と、を有し、前記ハンド部に段状凹部が形成され、前記段状凹部に、前記薄型基板の外端部の一部を支持可
能な支持面・前記薄型基板を案内する傾斜面を有する上
段凹部と、前記薄型基板の下方に空間部を形成する下段
凹部と、が配設されていることを特徴とする薄型基板搬
送ロボットにおけるロボットハンド。
【請求項２】前記段状凹部が、半導体ウェハを支持で
きるように円弧状に形成されていることを特徴とする請
求項１記載の薄型基板搬送ロボットにおけるロボットハ
ンド。
【請求項３】前記ハンド部が、少なくとも並設された
２個の腕部を有していることを特徴とする請求項１記載
の薄型基板搬送ロボットにおけるロボットハンド。