JPH1167865A - ウェハ搬送装置の位置決め方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カセットの歪み・変形等に起因してスロット
間ピッチが規格値から外れていても、ウェハのロボット
アームによる受け渡し位置を正確に規定する。 【解決手段】 カセット１２内の複数のスロット１３に
収納されたウェハ１１のそれぞれの位置を、位置検出セ
ンサによって検出するとともに、ロボットアーム２１の
フォーク２２を第１スロットウェハ１１に当接させ、当
該当接位置を、基準とする所定のスロット１３に収納さ
れた第１スロットウェハ１１の受け渡し位置として規定
する。更に、前記基準のスロット１３からｎ番目のスロ
ット１３に収納された第ｎスロットウェハ１１の受け渡
し位置を、前記第１スロットウェハ１１の受け渡し位置
を基準として、第１スロットウェハ１１及び第ｎスロッ
トウェハ１１の各検出位置の差から規定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エレベータ上にセ
ットされたカセットに対してロボットアームによりウェ
ハを搬出入する方式のウェハ搬送装置の位置決め方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ウェハをロボットアームによって
カセット内の複数のスロットから搬出するウェハ搬送装
置における、ウェハの受け渡し位置の規定は、次のよう
な方法によって行われていた。先ず、ロボットアームを
最下段のスロットに収納されたウェハ（以下、第１スロ
ットウェハという）と当接させ、当該当接位置を第１ス
ロットウェハの受け渡し位置として規定する。そして、
最下段（１番目）からｎ番目のスロットに収納されたウ
ェハ（以下、第ｎスロットウェハという）の受け渡し位
置を、前記第１スロットウェハの受け渡し位置を基準と
して、カセットのスロット間ピッチの規格値から算出す
る。すなわち第１スロットウェハの受け渡し位置から、
スロット間ピッチの規格値と（ｎ−１）との積の分だけ
離れた位置を、第ｎスロットウェハの受け渡し位置とし
て規定する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のウェハ
搬送装置では、第ｎスロットウェハの受け渡し位置が、
第１スロットウェハの受け渡し位置を基準として、スロ
ット間ピッチの規格値から規定される。このため、規定
された受け渡し位置と、第ｎスロットウェハを実際に受
け渡し可能な位置との間で、かなりの位置ズレを生じて
いる場合があった。すなわち、カセットの歪み・変形等
に起因して、実際のスロット間ピッチが規格値から外れ
ていた場合、第ｎスロットウェハの規定された受け渡し
位置と、第ｎスロットウェハの実際に受け渡し可能な位
置との間で、カセットによっては１ｍｍ以上の位置ズレ
を生じる場合があった。また、スロットに収納されたウ
ェハが前垂れしている場合もあり、その場合、ロボット
アームによるウェハの受け渡しが、更に困難であった。
本発明は、例えカセットの歪み・変形等に起因して、ス
ロット間ピッチが規格値から外れていても、ウェハのロ
ボットアームによる受け渡し位置を正確に規定すること
ができるウェハ搬送装置の位置決め方法を提供すること
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のウェハ搬送装置
の位置決め方法は、カセット内に収納されたウェハをロ
ボットアームによって搬出する際の、又は、前記ウェハ
を前記ロボットアームによって前記カセット内に搬入す
る際のウェハ搬送装置の位置決め方法において、前記カ
セット内の複数のスロットに収納された前記ウェハのそ
れぞれの位置を、位置検出手段によって検出するととも
に、前記ロボットアームを、基準とする所定のスロット
に収納された第１スロットウェハに当接させ、当該当接
位置を、第１スロットウェハの受け渡し位置として規定
し、更に前記基準のスロットからｎ番目のスロットに収
納された第ｎスロットウェハの受け渡し位置を、前記第
１スロットウェハの受け渡し位置を基準として、第１ス
ロットウェハ及び第ｎスロットウェハの各検出位置の差
から規定するものである。本発明に係るウェハ搬送装置
の位置決め方法においては、カセット内の複数のスロッ
トに収納されたウェハのそれぞれの位置を、位置検出手
段によって検出するとともに、ロボットアームを、基準
とする所定のスロットに収納された第１スロットウェハ
に当接させ、当該当接位置を、第１スロットウェハの受
け渡し位置として規定する。更に、前記基準のスロット
からｎ番目のスロットに収納された第ｎスロットウェハ
の受け渡し位置を、前記第１スロットウェハの受け渡し
位置を基準として、第１スロットウェハ及び第ｎスロッ
トウェハの各検出位置の差から規定する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下図示実施形態により、本発明
を説明する。図１は、本発明の一実施形態であるウェハ
搬送装置の位置決め方法を適用したウェハ搬送装置及び
ウェハを収納したカセットを示す概略側面図であり、図
２は、図１のウェハ搬送装置のロボットアームのフォー
クが第１スロットウェハに当接した状態を示す概略側面
図である。また図３は、ロボットアームのフォーク先端
を示す概略側面図である。図１及び図２において、ウェ
ハ搬送装置１０は、カセット１２内に収納されたウェハ
１１を、所定の受け渡し位置でロボットアーム２１に受
け渡す。カセット１２は、ウェハ１１を収納可能な複数
のスロット１３を内部に備えており、エレベータ１４に
載置される。エレベータ１４は、昇降機構１５によって
図１中矢印方向に昇降駆動される。図１に示される昇降
機構１５においては、エレベータ１４の下面略中央に固
定された支持部材１６が、モータ１７によるボールネジ
１８の回転に伴って、ボールネジ１８の長手方向（図中
上下方向）に沿って移動される。これにより昇降機構１
５は、エレベータ１４を昇降させる。支持部材１６は、
下端部１９に設けられた貫通孔（図示しない）内面に、
雌ネジ部（図示しない）が形成されている。雌ネジ部に
は、ボールネジ１８の外周面に形成された雄ネジ部２０
が螺合される。支持部材１６は、モータ１７によるボー
ルネジ１８の回転に伴って、雄ネジ部２０及び雌ネジ部
間で生じるネジ作用により、ボールネジ１８の長手方向
に沿って移動される。なおモータ１７には、エンコーダ
（図示しない）が内蔵されており、当該モータ１７の回
転位置を検出する。図２に示されるように、ロボットア
ーム２１には、フォーク２２が水平方向にスライド可能
に支持される。また図３に示されるように、フォーク２
２の上面には、先端側（図３中左側）及び基端側（図３
中右側）の少なくとも２箇所に、ウェハ１１を保持する
保持ピン２３が設けられる。ロボットアーム２１は、各
スロット１３に対応する所定の受け渡し位置において、
フォーク２２を水平方向にスライドさせる。これにより
ロボットアーム２１は、スロット１３に収納されたウェ
ハ１１をフォーク２２の保持ピン２３に保持して受け取
り、ウェハを搬出することが可能となる。図１に示され
るように、エレベータ１４上方の所定の高さ位置には、
位置検出センサ２４が設けられる。位置検出センサ２４
は、レーザ投光器２５及び受光器２６からなる。受光器
２６は、レーザ投光器２５とエレベータ１４を挟んで水
平方向に対向して、所定の間隔をあけて配置される。位
置検出センサ２４は、レーザ投光器２５から受光器２６
に向かうレーザビーム２７を、遮光されない状態でオフ
状態にあり、エレベータ１４上のカセット１２内のウェ
ハ１１によって遮光されると、オン状態に切り替わる。
位置検出センサ２４は、ウェハ１１の受け渡し位置を規
定するに際して、カセット１２内の各スロット１３に収
納されたウェハ１１のそれぞれの高さ位置を検出する。
すなわち位置検出センサ２４は、エレベータ１４が昇降
機構１５によって移動（例えば上限位置から下降）され
るのに伴って、エレベータ１４上のカセット１２内の各
ウェハ１１によってレーザビーム２７を遮光され、オン
状態とオフ状態に繰り返し切り替わる。このとき、エン
コーダによって検出されたモータ１７の回転位置が、メ
モリ（図示しない）に記憶される。各ウェハ１１の検出
位置としては、位置検出センサ２４がオフ状態からオン
状態に切り替わった際のエンコーダ値と、位置検出セン
サ２４がオン状態からオフ状態に切り替わった際のエン
コーダ値との中間値を採用する。以下、本実施形態の作
用を説明する。最初に、カセット１２を載置したエレベ
ータ１４を、昇降機構１５によって上限位置から下降さ
せる。このとき、カセット１２内の各スロット１３に収
納されたウェハ１１のそれぞれの位置を、位置検出セン
サ２４によって検出する。次に、作業者が、ロボットア
ーム２１のフォーク２２を、ティーチングペンダント
（図示しない）を用いてキー操作によって移動させる。
そして作業者は、ロボットアーム２１のフォーク２２
を、基準とする所定のスロット１３（例えば最下段のス
ロット１３）に収納されたウェハ１１（以下、第１スロ
ットウェハ１１という）に、目視で確認しながら当接さ
せる。このときの当接位置が、ティーチングペンダント
によって不揮発性のメモリ（図示しない）に記憶され
る。当該記憶位置を、第１スロットウェハ１１の受け渡
し位置として規定する（ティーチング）。更に、前記基
準のスロット１３からｎ番目（例えば図１中最下段から
５段目）のスロット１３に収納されたウェハ１１（以
下、第ｎスロットウェハ１１という）の受け渡し位置
を、前記第１スロットウェハ１１の受け渡し位置を基準
として、第１スロットウェハ１１及び第ｎスロットウェ
ハ１１の各検出位置の差から規定する（自動算出）。上
述したウェハ搬送装置の位置決め方法を、以下の〜
に箇条書きする。 第１スロットウェハ１１及び第ｎスロットウェハ１
１のそれぞれの位置を、位置検出センサ２４によって検
出する（第１スロットウェハ１１の検出位置、第ｎスロ
ットウェハ１１の検出位置）。 第１スロットウェハ１１とフォーク２２が当接した
位置を、第１スロットウェハ１１の受け渡し位置として
規定する。 で検出した第１スロットウェハ１１の検出位置
と、第ｎスロットウェハ１１の検出位置との差を求め
る。 で規定した第１スロットウェハ１１の受け渡し位
置を基準として、で求めた各検出位置の差から、第ｎ
スロットウェハ１１の受け渡し位置を規定する。 以上のように上記実施形態によれば、カセット１２内の
複数のスロット１３に収納されたウェハ１１のそれぞれ
の位置を、位置検出センサ２４によって検出するととも
に、ロボットアーム２１のフォーク２２を第１スロット
ウェハ１１に当接させ、当該当接位置を、第１スロット
ウェハ１１の受け渡し位置として規定する。更に、第ｎ
スロットウェハ１１の受け渡し位置を、前記第１スロッ
トウェハ１１の受け渡し位置を基準として、第１スロッ
トウェハ１１及び第ｎスロットウェハ１１の各検出位置
の差から規定する。したがって、例えカセット１２の歪
み・変形等に起因して、スロット間ピッチが規格値から
外れており、カセット１２内における各スロット１３の
位置にバラツキがあっても、ウェハ１１のロボットアー
ム２１による受け渡し位置を正確に規定することができ
る。これにより、ウェハ１１をロボットアーム２１によ
ってカセット１２内の各スロット１３から確実に搬出す
ることができる。本実施形態のウェハ搬送装置の位置決
め方法、及びその方法を適用した図１〜図３に示すウェ
ハ搬送装置１０は、真空搬送システムに組み込まれて極
めて好適に用いられ、真空搬送システムの有用性を更に
拡大することができる。

【０００６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、カセット
内の複数のスロットに収納されたウェハのそれぞれの位
置を、位置検出手段によって検出するとともに、ロボッ
トアームを、基準とする所定のスロットに収納された第
１スロットウェハに当接させ、当該当接位置を、第１ス
ロットウェハの受け渡し位置として規定し、更に前記基
準のスロットからｎ番目のスロットに収納された第ｎス
ロットウェハの受け渡し位置を、前記第１スロットウェ
ハの受け渡し位置を基準として、第１スロットウェハ及
び第ｎスロットウェハの各検出位置の差から規定する。
したがって、例えカセットの歪み・変形等に起因して、
スロット間ピッチが規格値から外れていても、ウェハの
ロボットアームによる受け渡し位置を正確に規定するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態であるウェハ搬送装置に位
置決め方法を適用したウェハ搬送装置及びウェハを収納
したカセットを示す概略側面図である。

【図２】図１のウェハ搬送装置のロボットアームのフォ
ークが第１スロットウェハに当接した状態を示す概略側
面図である。

【図３】ロボットアームのフォーク先端を示す概略側面
図である。

【符号の説明】

１０ ウェハ搬送装置 １１ ウェハ １２ カセット １３ スロット １４ エレベータ １５ 昇降機構 １７ モータ １８ ボールネジ ２１ ロボットアーム ２２ フォーク ２４ 位置検出手段（位置検出センサ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カセット内に収納されたウェハをロボッ
   トアームによって搬出する際の、又は、前記ウェハを前
   記ロボットアームによって前記カセット内に搬入する際
   のウェハ搬送装置の位置決め方法において、 前記カセット内の複数のスロットに収納された前記ウェ
   ハのそれぞれの位置を、位置検出手段によって検出する
   とともに、前記ロボットアームを、基準とする所定のス
   ロットに収納された第１スロットウェハに当接させ、当
   該当接位置を、第１スロットウェハの受け渡し位置とし
   て規定し、更に前記基準のスロットからｎ番目のスロッ
   トに収納された第ｎスロットウェハの受け渡し位置を、
   前記第１スロットウェハの受け渡し位置を基準として、
   第１スロットウェハ及び第ｎスロットウェハの各検出位
   置の差から規定することを特徴とするウェハ搬送装置の
   位置決め方法。