JPS63310429A - 搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、シリコンウェハー等の被搬送物をハンドリン
グプレート上に載置し、該被搬送物を反転して目的の場
所まで搬送する搬送装置に関する〈従来の技術〉 例えば、半導体集積回路の製造工程において、クリーン
ルーム内でシリコンウェハーに各種の処理を施こす工程
がある。このような工程では、シリコンクエバーが棚式
のカセットに収納され、このカセットからシリコンウェ
ハーを一つ一つ取り出して処理装置のステージに搬送し
、再びカセット内に戻すことが行なわれる。従来、この
種の工程で使用される搬送装置として、シリコンウェハ
ーを載置するハンドリングプレートをキャリッジ上に水
平に取付け、キャリッジを上下動及び旋回可能な水平移
動部のレール上に搭載した装置が使用されている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、クリーンルーム内では常時上から下にクリー
ンな空気を流しながら室内のクリーン度を高く維持して
いるが、カセット内に水平に載置され　収納されている
シリコンウェハーの上面には下面に比べより多くのチリ
等が付着しやすく、ウェハーのクリーン度はカセット収
納状態におけるその下面がより高い状態にある。このた
め、カセットから取り出したシリコンウェハーを一度反
転して処理装置のステージ上に載置しその上に各ｆｌ　
ｆｉ理を施こすことが望まれていた。

本発明は、上記の点にかんがみなされたもので、シリコ
ンウェハー等の被搬送物をカセットの棚などがら取り出
し、反転した後、目的の場所へ搬送し載置することがで
きる搬送装置を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 このために、本発明の搬送装置は、板状の被搬送物をハ
ンドリングプレート上に載置し、ハンドリングプレート
を搭載したキャリッジを動かして搬送する搬送装置にお
いて、キャリッジ上に基台が固定され、その基台上に傾
動台が上下に傾動可能に枢支され、モータによって回転
駆動される回動軸が傾動台上に水平に支持され、回動軸
の先端には被搬送物を載置し吸着するハンドリングプレ
ートが固定され、回動軸の一部に、その回転に伴なって
ハンドリングプレートを持ち上げるように傾動台を傾動
させる傾動機構を設けて構成されろく作用〉 ハンドリングプレート上に被搬送物が載置され吸着され
ると、モータが駆動して回動軸が約１８０度回転し、ハ
ンドリングプレートは裏返し状態となって被搬送物は反
転する。この時、回動軸の回転と共に傾動台がハンドリ
ングプレートを持ち上げるように傾き、ハンドリングプ
レート上に吸着された被搬送物は台やその他の障害物に
当らずに反転され、キャリッジによって所定の場所に搬
送される。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はクリーンルーム内でシリコーンウェー−を搬送
する搬送装置の正面図を、第２図は同平面図を、第３図
は同右側面図を示している。第１図、第３図における装
置の本体１は外側カバーを外した状態を示し、本体ｌの
底板２と上板３は３木のガイド棒４により連結され、可
動板５が３本のガイド棒４にガイドされながら上下動可
能に配設される。可動板５はポールねじの作用により水
平に上下動し、その中央には筒体７が第５図に示すよう
にベアリング１５を介して回転可能に立設される。底板
２と上板３の間にはボールねじのねじ付シャフト８が回
転可能に立設され、可動板５の一部に取付けためねじ部
９と鋼球な介してねじ付シャフト８が螺合され、ねじ付
シャフト８が、底板２上に配置された上下動モータ１０
によりプーリ１１．１２とベルト１３を介して回転駆動
されることによって、可動板５は上下動を行なう。

可動板５上に設立された筒体７は上板３の中央に設けた
孔から上方に突出し、筒体７の上端には水平移動部１４
が水平に固定される。一方、筒体７の下端には大歯車１
６が取着され、第３図に示すように、可動板５の下面に
固定された旋回モータ１７に複数の歯車１８を介して大
歯車１６は連結され、旋回そ一部１７の回転により筒体
７と水平移動部１４が約３６０度の範囲で回動される。

第５図に示すように、筒体フ内にはシャフト１９がベア
リング２０．２１を介して配設され、シャフト１９の上
端は水平移動部１４内に入り、ここに駆動プーリ２２が
軸着され、その下端は大歯車１６内の凹部に入り、ここ
に小歯車２３が軸着される。また、筒体７の下端の大歯
車１６の下面には水平移動モータ２４が固定され、この
水平移動モータ２４により小歯車２３を介してシャフト
１９が駆動され、水平移動部１４内の駆動プーリ２２が
回転駆動される。なお、筒体７内の空間は水平移動部１
４内と連通し、この中をセンサ等の配線が通る。

水平移動部１４は、第６図と第７図に示すように、細長
い箱状に形成され、その上面には長手方向に沿ってスリ
ット状の開口部が形成される。また水平移動部１４内に
長手方向に沿って２本のガイドシャフト２６が一定の間
隔をおいて配設され、このガイドシャフト２６にキャリ
ッジ２７が水平８勤可能に支持される。キャリッジ２７
の上板２８と下板２９とそれらの間には１４個のローラ
３０が縦横に軸支され、各ローラ３０がガイドシャフト
２６に当接しキャリッジ２７は水平移動部１４の長手方
向に沿って走行可能である。

キャリッジ２７上には反転式ハンドリング部の基台３１
が水平移動部１４上部の開口部から上方に突出するよう
に固定される。第８図〜第１０図に示す如く、基台３１
上の一段低い部分には軸３２が水平に支持され、この軸
３２によって傾動台３３が上下に傾動自在して支持され
、さらに、基台３１と傾動台３３間には傾動台３３を水
平位置に付勢するコイルばね３４が設けられる。傾動台
３３上には軸受け３５を介して回動軸３６が水平に且つ
水平移動部１４の長手方向に沿って支持され、回動軸３
６の先端にハンドリングプレート３７が水平に取付けら
れる。一方、傾動台３３の後部上には減速機付きのモー
タ３８が水平に固定され、モータ３８の回転軸は弾性継
手３９を介して前記回動軸３６の末端に連結される０弾
性継手３９は、外周部にブレードを突設した円柱３９ａ
と、円柱３９ａが緩く挿入され、ブレードを挿入するた
めのスリットを外周部に設けた受部３９ｂとからなり、
円柱３９ａがモータ３８の回転軸に取着され、受部３９
ｂが回動軸３６の末端に取着され、モータ３８の回転力
を少しの遊びと弾性をもって回動軸３６に伝達する。第
９図に示すように、弾性継手３９の外周部には１本のピ
ン４０が突設され、弾性継手３９の両側位置における傾
動台３３上には２木のストッパピン４１．４２が立設さ
れ、弾性継手３９が回転しピン４０がストッパビン４１
に当ったとき、回動軸先端のハンドリングプレート３７
が正常水平位置となる。そしてこれより弾性継手３９が
約９０度回動しハンドリングプレート３７が反転状態の
なったとき、ピン４０が他方のストッパピン４２に当っ
て停止するようにピンの位置が位置決めされる。このよ
うに、ピン４０とストッパピン４１．４２の当接により
正転、反転位置が決められるため、モータ３８の停止精
度をそれほど高くする必要はない。

さらに、回動軸３６の一部には、その回転に伴なってハ
ンドリングプレート３７を持ち上げるように傾動台３３
を傾動させる傾動機構として、持ち上げローラ４３がブ
ラケット４４を介して取着される。持ち上げローラ４３
は、ハンドリングプレート３７が正常水平状態のとき、
第１０図に示すように回動軸３６の左側に突出し、ハン
ドリングプレート３７が水平位置から約９０度回動じ第
１１図のように垂直姿勢となるとき、持ち上げローラ４
３が基台３１前部の股上部３１ａ上を転勤する。これに
よって、ローラ４３が回動軸３６から偏心した距離だけ
軸３２を中心に回動軸３６を傾け、ハンドリングプレー
ト３７を持ち上げる。

なお、持ち上げローラ４３の他にカム機構を使用するこ
ともできる。

ハンドリングプレート３７の上面には、第２図、第１１
図に示すように、シリコンウェハーを吸着するための複
数の吸着孔４５が設けられ、これらの吸着孔４５はプレ
ート内に設けられた吸気路に連通し、吸気路は図示しな
いチューブを介して吸気手段に接続される。さらに、ハ
ンドリングプレート３７の上面とその取付部には透過式
の光電検出器４６が取付けられ、ハンドリングプレート
３７上に吸着されたシリコンウェハー６２を検出し検出
信号をコントローラに送る。

一方、第６図、第７図に示すように、水平移動部１４内
の底部には両端にプーリ５３が軸支され、中央に配設さ
れた前述の駆動プーリ２２と両側のプーリ５３との間に
合成樹脂で被覆されたワイヤ５４が適度なテンションを
もってかけ渡される、このとき、駆動プーリ２２にはワ
イヤ５４が１回巻き付けられ、さらに、上方に位置する
キャリッジ２７の下板２９から下方に突設されたフック
５５にも２つのプーリ５３間のワイヤ５４が１回巻き付
けられ、ワイヤ５４の回転移動によりキャリッジ２フが
水平移動部１４内を走行する。

次に、上記構成の搬送装置の動作を説明する。

シリコンウェハー６２に各種の処理を施こすクリーンル
ーム内には第１２図、第１３図に示すように、処理装置
６０と、テーブル上に載置されシリコンウェハー６２を
収納したカセット６１が設置され、処理装置６０とカセ
ット６１の間に搬送装置が配設される。

カセット６１内からシリコンウェハー６２を取り出す場
合、旋回モータ１７を駆動して筒体７及び水平移動部１
４を回動させ、ハンドリングプレート３７の方向をカセ
ット６１に向けさせると共に、上下動モータ１０を駆動
して可動板５、筒体７、及び水平移動部１４を目的の棚
の高さまで上昇させる。続いて、水平移動モータ２４が
駆動され、駆動プーリ２２、ワイヤ５４の回転８動によ
りキャリッジ２７は水平移動部１４上をカセット６１の
方向に移動し、ハンドリングプレート３フが目標とする
棚の下側に挿入され、この状態で上下動モータ１０がわ
ずかに作動すると、ハンドリングプレート３７（水平移
動部全体）が少し上昇し、プレート上にシリコンウェハ
ー６２を載せる。この時、プレート上の吸着孔４５の吸
着作用によりシリコンウェハー６２はハンドリングプレ
ート３７の上面に吸着される０次に、水平移動モータ２
４が再び作動してキャリッジ２７つまりハンドリングプ
レート３７がシリコンウェハー６２を載せた状態で中央
に戻る。そして、ハンドリング部のモータ３８が作動し
、回動軸３６を約１８０度回動させる。この時、回動軸
３６が第１１図に示すようにハンドリングプレート３７
を持ち上げるように傾動しながら回転し、ハンドリング
プレート３７を反転させながら水平状態に戻す。これに
より、プレートに吸着されたシリコンウェハー６２は裏
返しとなるが、ハンドリングプレート３フを持ち上げる
ように傾動しながら反転させるため、水平移動部１４な
どにシリコンウェハー６２を当てることなく、また、ハ
ンドソングプレート３７を大きく上方に回転させないた
め、他の部材にウェハーを衝突させずに、裏返すことが
できるそして、上記の動作とほぼ同時に、上下動モータ
２４、旋回モータ１７が作動して水平移動部１４が旋回
し、ハンドリングプレート３７は処理装置６０と対向し
た位置を向く、続いて、水平６動モータ２４が再び作動
してキャリッジ２７つまりハンドリングプレート３フが
前進し、ステージにウェハー６２を差し入れた状態で、
上下動モータ１０がわずかに作動してハンドリングプレ
ート３７を少し下げ、プレートの吸着孔４５の吸着作用
を停止して、シリコンウェハーを処理装置６ｏのステー
ジに裏返した状態のまま載置する。そして、キャリッジ
２７は最初の位置に戻ると共に、ハンドリングプレート
３フはモータ３８の作動により再び正常水平位置に戻る
。

処理装置６０における処理が終了すると、搬送装置のハ
ンドリングプレート３フが、上記とは逆の順序で作動し
、ステージ上に進入してシリコンウェハー６２を持ち上
げ、さらに、カセット６１の棚までこれを運び、この棚
にシリコンウェハー６２を戻す、このような動作が各カ
セット６１の各々の棚に収納されたシリコンウェハーに
ついて繰り返し行なわれ、シリコンウェハーの裏面に必
要な処理が施こされるが、シリコンウェハー６２は常に
収納状態から裏返された状態で処理装置６０のステージ
上に送られるため、チリ等が上面にほとんど付着しない
クリーンな状態でウェハーを処理することができる。

なお、上記のような搬送装置の動作は、各々のスイッチ
を設けた操作盤を使って手動操作により行なうこともで
きるが、マイクロコンピュータを用いたシーケンスコン
トローラなどにより全自動のプログラム制御を行なって
実施することもできる。この場合、コントローラにティ
ーチング機能を持たせ、各カセットの各欄の座標を記憶
させることにより、カセットの位置や棚の高さを自由に
決めて使用することができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明の搬送装置によれば、キャ
リッジ上に固定した基台上に、傾動台を上下に傾動可能
に枢支し、モータ駆動の回動軸を傾動台上に水平に支持
すると共に回動軸の先端に被搬送物を載置し吸着するハ
ンドリングプレートを取着し、回動軸の一部に、その回
転に伴なってハンドリングプレートを持ち上げるように
傾動台を傾動させる傾動機構を設けて構成した。よって
、ハンドリングプレート上にシリコンウェハー等の被搬
送物を吸着させ、モータによって回動軸を約１８０度回
転させると、回動軸の回転と共に傾動台がハンドリング
プレートを持ち上げるように傾き、ハンドリングプレー
ト上に保持された被搬送物は台やその他の障害物に当ら
ずに反転される。このように被搬送物を反転した状態で
目的の場所に搬送するため、例えばシリコンウェハーの
場合、収納時に裏側となっていた面を上面にして処理装
置のテーブル上に載置することができ、ウェハー上面の
チリ等の付着がほとんど無い状態で、処理することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示し、第１図は搬送装置の外側
カバーを外した状態の正面図、第２図は同平面図、第４
図は第１図のｒＶ−ｒＶ断面図、第５図は本体の中央部
縦断面図、第６図は水平移動部１４の拡大水平断面図、
第７図は間部の拡大縦断面図、第８図はハンドリング部
の拡大正面図、第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ拡大断面図
、第１０図は間部の拡大左側面図、第１１図は作動状態
のハンドリング部の正面図、第１２図は搬送装置の平面
配置図、第１３図は同装置の正面配置図である。 ２７・・・キャリッジ、 ３１−・・基台、 ３３−・・傾動台、 ３　Ｂ　−・・回動軸、 ３７・・・ハンドリングプレート、 ３８…モータ。 特　　許　　出　　願　　人 株式会社メツクス （、−・２・−・１ 第３Ｒ 第５図 第７図 第９図 第１Ｏ図 第１２図 第１３図 手続補正口（方式） ％式％ ２、発明の名称 搬　　送　　装　　置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特　許　出　願　人住所 名称　　　　　株式会社メツクス ４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和６２年　８月　５日（発送日　昭和６２年　８月２
５日）６、補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の梱 ７、補正の内容 明細書第１５頁第１６行「・・・同平面図、」の次に、
「第３図は同右側面図、」の文を加入する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 板状の被搬送物をハンドリングプレート上に載置し、該
   ハンドリングプレートを搭載したキャリッジを動かして
   搬送する搬送装置において、該キャリッジ上に基台が固
   定され、該基台上に傾動台が上下に傾動可能に枢支され
   、モータによつて回転駆動される回動軸が該傾動台上に
   水平に支持され、該回動軸の先端には被搬送物を載置し
   吸着するハンドリングプレートが固定され、該回動軸の
   一部にその回転に伴なつて該ハンドリングプレートを持
   ち上げるように前記傾動台を傾動させる傾動機構を設け
   たことを特徴とする搬送装置。