KR20200057739A - 기판 반송 장치 - Google Patents

기판 반송 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20200057739A
KR20200057739A KR1020207011538A KR20207011538A KR20200057739A KR 20200057739 A KR20200057739 A KR 20200057739A KR 1020207011538 A KR1020207011538 A KR 1020207011538A KR 20207011538 A KR20207011538 A KR 20207011538A KR 20200057739 A KR20200057739 A KR 20200057739A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
nail
pillar
transport apparatus
substrate transport
Prior art date
Application number
KR1020207011538A
Other languages
English (en)
Inventor
타카유키 후쿠시마
Original Assignee
카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 카와사키 주코교 카부시키 카이샤 filed Critical 카와사키 주코교 카부시키 카이샤
Publication of KR20200057739A publication Critical patent/KR20200057739A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/67313Horizontal boat type carrier whereby the substrates are vertically supported, e.g. comprising rod-shaped elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742Mechanical parts of transfer devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67766Mechanical parts of transfer devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0014Gripping heads and other end effectors having fork, comb or plate shaped means for engaging the lower surface on a object to be transported
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08Gripping heads and other end effectors having finger members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67778Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
    • H01L21/67781Batch transfer of wafers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68707Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a robot blade, or gripped by a gripper for conveyance
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

기판 파지 핸드와, 기판 파지 핸드에 설치되어 기판(9)을 유지하는 손톱부(41)와, 손톱부(41)을 지지하는 기둥부를 가지는 유지 부재(4)를 구비하고, 기둥부는, 손톱부(41)에 힘이 걸리면, 손톱부(41)에 걸려있는 힘을 감소시키도록 굴곡하는 기판 반송 장치.

Description

기판 반송 장치
본 발명은 기판 반송 장치에 관한 것이다.
반도체 웨이퍼(반도체 기판; 이하, 간단히 웨이퍼 또는 기판이라고 하는 경우도 있다)는, 클린 룸 내에서 복수의 처리가 이루어져 제조된다. 또한, 반도체 웨이퍼는 각각의 처리 사이를 클린 룸 내에 배치된 로봇에 의해 반송된다.
클린 룸 내에 배치된 로봇으로서, 석영 보트(boat)의 단차부에 수납되어 있는 복수의 반도체 기판을 복수의 기판 재치(栽置)면 각각에 올려놓고 카세트로 옮겨 담는 반송 로봇을 구비하는 반도체 제조 장치가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1에 개시되어 있는 반도체 제조 장치에서는, 반송 로봇에서 선회 동작 및 전후(진퇴) 방향의 동작을 행하지 않는 부분에 반도체 기판이 올려져 있는 것을 검출하는 제1 센서와, 반도체 기판의 위치 어긋남을 검출하는 제2 센서가 설치되어 있다.
일본 공개특허 특개2017-85015호 공보
그러나, 상기 특허문헌 1에 개시된 반도체 제조 장치에서는, 반송 로봇의 선회 동작 및 전후(진퇴) 방향의 동작을 행하지 않는 부분에 반도체 기판의 위치 어긋남을 검출하는 제2 센서가 설치되어 있다. 따라서, 석영 보트에서 반도체 기판을 꺼낼 때는, 반도체 기판의 위치 어긋남이 발생하는지 여부를 검출할 수 없다.
여기서, 도 22는 반도체 기판이 어긋난 상태에서 반송 로봇에 파지되고, 해당 반송 로봇이 전후 방향의 동작을 수행했을 때의 상태를 도시하는 모식도이다. 한편, 도 22에서는 반송 로봇의 일부를 생략하고 있다.
도 22에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(900A)이 어긋난 상태에서, 반송 로봇(300)에 파지되어, 해당 반송 로봇(300)이 전후 방향의 동작을 수행하면, 어긋난 반도체 기판(900A)이 해당 어긋난 반도체 기판(900A)의 상방에 위치하는 플레이트(400A)와 맞닿는다. 또한, 어긋난 반도체 기판(900A)의 하방에 위치하는 플레이트(400A)와 맞닿는 경우가 있다.
그리고, 반송 로봇(300)이 전후 방향으로 더 동작하면, 어긋난 반도체 기판(900A)이 석영 보트(910)의 단차부(910A)에 걸려서, 석영 보트(910)가 손상될 수 있다.
본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하는 것으로, 종래의 기판 반송 장치에 비해서, 어긋난 기판이 석영 보트의 단차부에 걸리는 것을 억제하여, 석영 보트의 손상을 억제할 수 있는 기판 반송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 종래의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 기판 반송 장치는, 기판 파지 핸드와, 상기 기판 파지 핸드에 설치되어 기판을 유지(保持)하는 손톱부와, 상기 손톱부를 지지하는 기둥부를 가지는 유지 부재를 구비하고, 상기 기둥부는, 상기 손톱부에 힘이 걸리면, 상기 손톱부에 걸려있는 힘을 감소시키도록 굴곡한다.
이에 따라서, 어긋난 기판이 해당 어긋난 기판의 상방 또는 하방에 위치하는 손톱부와 맞닿아도, 기둥부가 굴곡하는 것에 의해서, 맞닿아 있는 손톱부가 어긋난 기판으로부터 이격한다. 따라서, 종래의 기판 반송 장치에 비해서 어긋난 기판이 석영 보트의 단차부에 걸리는 것을 억제하여, 석영 보트의 손상을 억제할 수 있다.
본 발명의 기판 반송 장치에 따르면, 종래의 기판 반송 장치에 비해서, 어긋난 기판이 석영 보트의 단차부에 걸리는 것을 억제하여, 석영 보트의 손상을 억제할 수 있다.
[도 1] 도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 개략적인 구성을 도시하는 사시도이다.
[도 2] 도 2는 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 제어 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 기능 블록도이다.
[도 3] 도 3은 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 기판 파지 핸드의 측면도이다.
[도 4] 도 4는 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 사시도이다.
[도 5] 도 5는 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 동작의 일례를 도시하는 모식도이다.
[도 6] 도 6은 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 동작의 일례를 도시하는 모식도이다.
[도 7] 도 7은 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 동작의 일례를 도시하는 모식도이다.
[도 8] 도 8은 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 동작의 일례를 도시하는 모식도이다.
[도 9] 도 9는 본 실시예 1의 변형예 1의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 10] 도 10은 본 실시예 1의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 11] 도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 12] 도 12는 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 13] 도 13은 본 실시예 2의 변형예 1의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 14] 도 14는 본 실시예 2의 변형예 1의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 15] 도 15는 본 실시예 2의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 16] 도 16은 본 실시예 2의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 17] 도 17은 본 실시예 2의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 18] 도 18은 본 발명의 실시예 3에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 19] 도 19는 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 20] 도 20은 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 21] 도 21은 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
[도 22] 도 22는 반도체 기판이 어긋난 상태에서 반송 로봇에 파지되고, 해당 반송 로봇이 전후 방향의 동작을 수행했을 때의 상태를 도시하는 모식도이다.
이하에서, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다. 여기서, 모든 도면에서 동일 또는 대응하는 부분에는 동일 부호를 부여하고 중복 설명은 생략한다. 또한, 모든 도면에서 본 발명을 설명하기 위한 구성 요소를 발췌하여 도시하고 있으며, 기타 구성 요소에 대해서는 도시를 생략하는 경우가 있다. 또한, 본 발명은 이하의 실시예에 한정되지 않는다.
(실시예 1)
본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치는 기판 파지 핸드와, 기판 파지 핸드에 설치되어 기판을 유지하는 손톱부와, 손톱부를 지지하는 기둥부를 구비하는 유지 부재를 구비하고, 기둥부는 손톱부에 힘이 걸리면, 해당 손톱부에 걸려있는 힘을 감소시키도록 굴곡한다.
또한, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치에서는, 기둥부는 손톱부에 하방에서 상방으로 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면 해당 손톱부에 걸려 있는 힘을 감소시키도록 굴곡하여도 좋다.
또한, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치에서는, 기둥부는 손톱부에 힘이 걸려 굴곡한 후, 해당 손톱부에 걸려있는 힘이 감소하면 원래 상태로 돌아오도록 구성되어 있어도 좋다.
또한, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치에서는, 기둥부에는 선단부와 기판부를 걸치도록 탄성 부재가 배치되어 있어도 좋다.
또한, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치에서는, 기둥부에는 선단부와 기단부를 걸치도록 힌지 부재가 배치되어 있어도 좋다.
이하에서, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 일 예를 도 1 ~ 도 8을 참조하여 설명한다.
[기판 반송 장치의 구성]
도 1은, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 개략적인 구성을 도시하는 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 제어 장치의 구성을 개략적으로 도시하는 기능 블록도이다. 여기서, 도 1에서는 기판 반송 장치의 상하 방향, 전후 방향 및 좌우 방향을 도면의 상하 방향, 전후 방향 및 좌우 방향으로 나타내고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)는 매니퓰레이터(2)와, 기판 파지 핸드(3)와, 제어 장치(200)를 구비하고, 석영 보트(90)(도 5 참조)에 수납되어 있는 기판(9)을 유지 부재(4)에 의해 파지(유지)하여 반송하도록 구성되어 있다. 여기서, 유지 부재(4)의 구성에 대한 상세한 설명은 후술한다.
기판(9)은, 예를 들어, 반도체 기판 및 유리 기판 등의 반도체 소자의 기판의 재료가 되는 원형 박판이라도 좋다. 반도체 기판으로는, 예를 들어 실리콘 기판, 사파이어(단결정 알루미나) 기판, 기타 각종의 기판 등이라도 좋다. 유리 기판으로는, 예를 들어, FPD(Flat Panel Display)용 유리 기판, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)용 유리 기판 등이라도 좋다.
한편, 이하에서는 매니퓰레이터(2)로서, 수평 다관절 로봇의 구성에 대해 설명하지만, 매니퓰레이터(2)는 수평 다관절 로봇에 한정되지 않고, 수직 다관절 로봇을 기반으로 한 것이라도 좋다.
매니퓰레이터(2)는 암(20), 기대(21), 지지대(22), 지지축(23) 및 축 부재(24)를 구비하고 있다. 지지대(22)의 내부에는 제어 장치(200)가 배치되어 있다. 한편, 제어 장치(200)는 지지대(22)의 내부가 아닌 위치에 설치되어 있어도 좋다.
또한, 지지대(22)에는 지지축(23)이 설치되어 있다. 지지축(23)은, 예를 들어, 볼 스크류 장치, 구동 모터, 구동 모터의 회전 위치를 검출하는 회전 센서 및 구동 모터의 회전을 제어하는 전류를 검출하는 전류 센서 등(모두 미도시)을 구비하고 있고, 상하 방향으로 신축하고 또한, 회전하도록 구성되어 있다. 여기서, 구동 모터는, 예를 들어, 제어 장치(200)에 의해 서보 제어되는 서보 모터라도 좋다. 또한, 회전 센서는, 예를 들어 인코더라도 좋다.
지지축(23)의 상단부에는 해당 지지축(23)의 축 중심을 통과하는 회전축의 축 둘레로 회동 가능하게 암(20)의 하단부가 연결되어 있다. 암(20)의 후단부에는 축 부재(24)를 통해 회동 가능하게 기대(21)의 후단부가 연결되어 있다. 또한, 기대(21)의 상면에는 기판 파지 핸드(3)가 배치되어 있다.
또한, 매니퓰레이터(2)는 축 부재(24)의 축 중심 방향으로 기대(21)를 회전 이동시키기 위한 구동 모터, 동력 전달 기구, 회전 센서 및 전류 센서(모두 미도시)를 구비하고 있다. 여기서, 구동 모터는, 예를 들어, 제어 장치(200)에 의해 서보 제어되는 서보 모터라도 좋다. 또한, 회전 센서는, 예를 들어 인코더라도 좋다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제어 장치(200)는 CPU 등의 연산부(200a)와, ROM, RAM 등의 기억부(200b)와, 서보 제어부(200c)를 구비한다. 제어 장치(200)는, 예를 들어 마이크로 컴퓨터 등의 시스템을 구비한 로봇 컨트롤러이다.
기억부(200b)에는 로봇 컨트롤러의 기본 프로그램, 각종 고정 데이터 등의 정보가 저장되어 있다. 연산부(200a)는 기억부(200b)에 저장된 기본 프로그램 등의 소프트웨어를 읽어 실행하여 매니퓰레이터(2)의 각종 동작을 제어한다. 즉, 연산부(200a)는 매니퓰레이터(2)의 제어 지령을 생성하고, 이를 서보 제어부(200c)에 출력한다. 서보 제어부(200c)는 연산부(200a)에 의해 생성된 제어 명령에 기초하여, 매니퓰레이터(2)의 지지축(23) 및 축 부재(24)의 각각에 대응하는 회전축을 회전시키는 서보 모터의 구동을 제어하도록 구성되어 있다.
여기서, 제어 장치(200)는 집중 제어하는 단독의 제어 장치(200)로 구성되어 있어도 좋고, 서로 협력하여 분산 제어하는 복수의 제어 장치(200)에 의해 구성되어도 좋다. 또한, 본 실시예 1에서는, 기억부(200b)가 제어 장치(200) 내에 배치되어 있는 형태를 채용하였지만, 이에 한정되지 않고, 기억부(200b)가 제어 장치(200)와 따로 설치된 있는 형태를 채용하여도 좋다.
다음으로, 기판 파지 핸드(3)의 구성에 대하여 도 1 및 도 3을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 기판 파지 핸드의 측면도이다. 여기서, 도 3에서는, 기판 파지 핸드의 후단측의 일부를 생략하고 있다. 또한, 도 3에서는, 기판 반송 장치의 상하 및 전후 방향을 도면의 상하 및 전후 방향을 나타내고 있다.
도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 기판 파지 핸드(3)는 기대(21)의 전단 측에 배치되어 있는 제1 케이스(31)와, 기대(21)의 후단 측에 배치되는 제2 케이스(30)를 구비한다. 제1 케이스(31)와 제2 케이스(30)는 각각의 내부 공간이 연통하도록 연결되어 있다.
또한, 제1 케이스(31)의 상면에는 전단(선단) 측의 좌우의 단부와 후단(기단) 측의 좌우의 단부 각각에 유지 부재(4)가 설치되어 있다. 유지 부재(4)는 도시되지 않은 구동기에 의해서, 전후 및 상하 방향으로 이동 가능하게 구성되어 있다. 각각의 단부에 설치되어 있는 유지 부재(4)는 각각 복수 개(여기에서는, 5개) 설치되어 있다. 여기서, 이하에서 각각의 유지 부재(4)를 구별하여 설명하는 경우에는 각각의 유지 부재를 각각 유지 부재(4A ~ 4E)라고 칭한다.
여기서, 유지 부재(4)에 대하여, 도 3 및 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 도 1에 도시된 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 사시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 유지 부재(4)는 손톱부(41)와 기둥 형상(여기에서는, 사각 기둥)의 기둥부(42)를 구비하고 있고, 기둥부(42)의 선단부에 손톱부(41)가 배치되어 있다. 손톱부(41)는 수평 방향에서 볼 때 대략 L자 형상으로 형성되어 있다. 다시 말해서, 손톱부(41)는 저면(41A)과 상면(41B)을 구비하도록 계단 형상으로 형성되어 있다. 또한, 손톱부(41)의 저면(41A)에는 기판(9)의 하면의 가장자리부가 올려진다.
기둥부(42)는 손톱부(41)에 수직 방향의 힘이 걸리면, 해당 손톱부(41)에 걸려있는 힘을 감소시키도록 굴곡한다. 더 상세하게는, 기둥부(42)는 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면 굴곡하도록 구성되어 있다. 또한, 기둥부(42)는 손톱부(41)에 연직 방향의 힘이 걸려서 굴곡한 후에, 해당 손톱부(41)에 걸려있는 힘이 감소하면 직립 상태로 돌아가도록 구성되어 있어도 좋다.
구체적으로는, 기둥부(42)는 선단부(42A)와 기단부(42B)를 구비하고 있다. 기둥부(42)에는 선단부(42A)와 기단부(42B)를 걸치도록 탄성 부재(43)가 배치되어 있다. 여기서, 탄성 부재(43)는 기둥부(42)의 외면(기판 반송 장치(1)의 외측) 측의 부분에 배치되어 있어도 좋다.
탄성 부재(43)는 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 미만의 힘이 걸려 있는 경우, 또는 손톱부(41)에 힘이 걸리지 않은 경우에는, 기둥부(42)를 직립 상태로 유지하도록 구성되어 있다. 그리고, 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)는 굴곡하도록 구성되어 있다. 이에 따라서, 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)를 통해 기둥부(42)가 굴곡한다. 또한, 기둥부(42)가 굴곡된 후에, 손톱부(41)에 걸려 있는 힘이 감소하면, 탄성 부재(43)의 복원력에 의해 기둥부(42)는 원래 상태(직립 상태)로 돌아 간다.
탄성 부재(43)로서는, 예를 들어, 판 스프링, 비틀림 스프링, 고무 등을 사용해도 좋다. 또한, 제1 소정 값은 미리 실험 등으로 설정할 수 있고, 석영 보트(90)의 단차부(91)의 손상을 억제하는 관점에서 0N이어도 좋다.
여기서, 본 실시예 1에서는, 유지 부재(4)는 유지 부재(4A ~ 4E) 순으로 그 높이가 작아지도록 배치되어 있다. 또한, 본 실시예 1에서는 유지 부재(4A ~ 4E) 각각에 탄성 부재(43)가 배치되어 있는 형태를 채용하였지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 유지 부재(4A ~ 4D)에는 탄성 부재(43)가 배치되어 있고, 유지 부재(4E)에는 탄성 부재(43)가 배치되어 있지 않은 형태를 채용하여도 좋다.
또한, 본 실시예 1에서는, 기둥부(42)에 선단부(42A)와 기단부(42B)를 걸치도록 탄성 부재(43)가 배치되어 있는 형태를 채용하였지만, 이에 한정되지 않는다. 기둥부(42)에, 선단부(42A)와 기단부(42B)를 걸치도록 힌지 부재가 배치되어 있는 형태를 채용하여도 좋다. 힌지 부재는 굴곡점을 가지고, 그 굴곡점에서 구부러지도록 구성되어 있으면, 어떠한 재질로 구성되어 있어도 좋다. 구체적으로는, 힌지 부재는 금속제의 힌지 또는 천 힌지로 구성되어 있어도 좋고, 수지 등의 연질 부재로 구성되어 있어도 좋다.
또한, 기둥부(42)에 선단부(42A)와 기단부(42B)를 걸치도록 힌지 부재가 설치되어 있는 경우에는, 기둥부(42)는 해당 기둥부(42)가 굴곡된 후, 손톱부(41)에 걸려 있는 힘이 감소하면, 손톱부(41)의 자중에 의해 원래의 상태(직립 상태)로 돌아가도록 구성되어 있어도 좋다.
[기판 반송 장치의 동작 및 작용 효과]
다음으로, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)의 동작 및 작용 효과에 대하여 도 1 ~ 도 8을 참조하여 설명한다. 여기서, 기판 반송 장치(1)의 매니퓰레이터(2)가 복수의 공정으로 구성되는 일련의 작업을 수행하는 동작에 관해서는, 공지의 매니퓰레이터와 마찬가지로 실행되기 때문에 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하의 동작은 제어 장치(200)의 연산부(200a)가 기억부(200b)에 저장되어 있는 프로그램을 판독하여 실행된다.
도 5 ~ 도 8은 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 동작의 일례를 도시하는 모식도이다. 여기서, 도 5 ~ 도 8에서는, 기판 반송 장치의 상하 및 전후 방향을 도면의 상하 및 전후 방향을 나타내고 있다. 또한, 도 5 ~ 도 8에서는 석영 보트(90)의 일부와 기판 파지 핸드(3)의 일부를 생략하고 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기판 반송 장치(1)가 배치되어 있는 작업 공간(예를 들어, 클린 룸)에는 석영 보트(90)가 배치되어 있다. 석영 보트(90)에는 복수의 단차부(91)가 설치되어 있고, 해당 단차부(91)에 기판(9)이 올려져 있다.
그리고, 제어 장치(200)에 운영자로부터 도시되지 않는 입력 장치를 통해 일련의 작업을 실행하는 것을 나타내는 지시 정보가 입력되었다고 한다. 그러면, 제어 장치(200)는 매니퓰레이터(2)를 작동시켜 기판 파지 핸드(3)가 석영 보트(90)의 전방에 위치할 때까지 이동시킨다. 이 때, 제어 장치(200)는, 기판 파지 핸드(3)가, 파지할 기판(9)이 올려져 있는 부분보다 하방에 위치하도록 매니퓰레이터(2)를 동작시킨다.
다음으로, 제어 장치(200)는 기판 파지 핸드(3)가 석영 보트(90) 내의 기판(9)의 하방에 위치할 때까지 매니퓰레이터(2)를 동작시킨다. 이 때, 제어 장치(200)는 기판 파지 핸드(3)의 가이드 부분으로 기판(9)를 재치할 수 있는 위치까지 기판 파지 핸드(3)를 석영 보트(90) 내로 진입시킨다.
다음으로, 제어 장치(200)는 기판 파지 핸드(3)가 상방으로 이동하도록 매니퓰레이터(2)를 동작시켜 기판(9)을 유지 부재(4)의 손톱부(41)의 저면(41A)에 올리고, 기판(9)을 건져 올려서, 기판(9)을 기판 파지 핸드(3)에서 유지시킨다. 이 때, 도 5에 도시된 바와 같이, 정상적으로 기판(9)이 저면(41A)에 올려지면, 기판 파지 핸드(3)를 후방으로 이동시켜도 문제가 발생하지 않는다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 예를 들어, 유지 부재(4A)의 저면(41A)에 기판(9A)이 제대로 올려지지 않고, 기판(9A)의 전방측 단부가 하방으로 떨어졌다고 한다. 이러한 경우에, 기판 파지 핸드(3)는, 기판(9A)이 단차부(91A)와 접촉한 상태에서 후방으로 이동한다. 그리고, 더욱 기판 파지 핸드(3)가 후방으로 이동하면 기판(9A)의 전방측 단부가 유지 부재(4A)의 손톱부(41)의 하면과 접촉하고, 기판(9A)이 단차부(91A)에 걸려서, 단차부(91A)가 손상될 우려가 생긴다.
그러나, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)에서는, 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸리면 기둥부(42)가 굴곡하도록 구성되어 있다. 따라서, 도 7에 도시된 바와 같이, 유지 부재(4A)의 탄성 부재(43)가 굴곡함으로써 기둥부(42)가 굴곡하고, 손톱부(41)의 하면과 기판(9A)의 접촉이 해제되어, 기판(9A)의 전방측 단부가 상방으로 이동한다. 이에 의해, 기판(9A)의 단차부(91A)에의 걸림이 해소되고, 단차부(91A)의 손상을 억제할 수 있다.
또한, 기판(9A)이 상방으로 이동하면 손톱부(41)에 걸리는 힘이 감소하고, 제1 소정 값 미만이 되면, 탄성 부재(43) 및 기둥부(42)가 직립 상태로 돌아간다. 이에 의해, 도 8에 도시된 바와 같이, 기판(9A)이 유지 부재(4A)의 손톱부(41)의 저면(41A) 또는 상면(41B)(도 4 참조)에 올려진다. 따라서, 기판 파지 핸드(3)를 정상적으로 후방으로 이동시킬 수 있고, 단차부(91A)의 손상을 억제할 수 있다.
[변형예 1]
다음으로, 본 실시예 1에 따른 기판 반송 장치의 변형예에 대해 설명한다.
본 실시예 1의 변형예 1의 기판 반송 장치에서는, 기둥부는, 손톱부에 상방에서 하방을 향해서, 미리 설정되어 있는 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 손톱부에 걸려 있는 힘을 감소시키도록 굴곡한다.
이하, 도 9를 참조하여 본 실시예 1의 변형예 1의 기판 반송 장치의 일례에 대해 설명한다.
도 9는 본 실시예 1의 변형예 1의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 변형예 1의 기판 반송 장치(1)는, 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 탄성 부재(43)가 유지 부재(4)의 내면(내측)에 배치되어 있는 점이 다르다.
또한, 탄성 부재(43)가 제2 소정 값 미만의 힘이 손톱부(41)에 걸려있는 경우, 또는 손톱부(41)에 힘이 걸리지 않은 경우에는, 기둥부(42)를 직립 상태로 유지하도록 구성되어 있다. 그리고, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)는 굴곡하도록 구성되어 있다.
이에 따라서, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)를 통해 기둥부(42)가 굴곡한다. 또한, 기둥부(42)가 굴곡된 후, 손톱부(41)에 걸려 있는 힘이 감소하면 탄성 부재(43)의 복원력에 의해 기둥부(42)는 원래 상태(직립 상태)로 돌아간다.
여기서, 제2 소정 값은 미리 실험 등으로 설정할 수 있으며, 석영 보트(90)의 단차부(91)의 손상을 억제하는 관점에서, 한 장의 기판(9)의 하중이라도 좋고, 복수 장의 기판(9)의 하중이라도 좋으며, 10 장의 기판(9)의 하중이라도 좋다.
이와 같이 구성된 본 변형예 1의 기판 반송 장치(1)에서는, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 기판 파지 핸드(3)가 상승할 때에, 손톱부(41)가 석영 보트(90)의 단차부(91) 등과 접촉하여 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸린 경우, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡하여 석영 보트(90)의 단차부(91) 등의 손상을 억제할 수 있다.
[변형예 2]
도 10은 본 실시예 1의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)는 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 탄성 부재(43)가 유지 부재(4)의 외면과 내면 모두에 설치되어 있는 점이 다르다.
구체적으로는, 기둥부(42)가 선단부(42A), 중간부(42C) 및 기단부(42B)로 나누어져 있고, 선단부(42A)와 중간부(42C)에 걸치도록 기둥부(42)의 외면 측에 탄성 부재(43A)가 배치되어 있다. 또한, 중간부(42C)와 기단부(42B)에 걸치도록 탄성 부재(43B)가 배치되어 있다.
이에 따라서, 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)에서는, 기둥부(42)가 외측 뿐만 아니라, 내측으로도 굴곡할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 기판 파지 핸드(3)가 상승할 때에, 손톱부(41)가 석영 보트(90)의 단차부(91) 등과 접촉하여 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸린 경우, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡하여 석영 보트(90)의 단차부(91) 등의 손상을 억제할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)도 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 동일한 작용 효과를 나타낸다. 또한, 상술한 바와 같이, 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)에서는, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸린 경우, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡하여 석영 보트(90)의 단차부(91) 등의 손상을 억제할 수 있다.
(실시예 2)
본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치는 실시예 1에 따른 기판 반송 장치에서, 기둥부가 굴곡된 것을 감지하는 센서를 더 포함한다.
이하, 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치의 일례에 대해 도 11 및 도 12을 참조하여 설명한다.
도 11 및 도 12는, 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)는, 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 기둥부(42)가 굴곡된 것을 감지하고, 해당 감지 정보를 제어 장치(200)에 출력하도록 구성되는 센서(50)를 더 구비하고 있는 점이 다르다.
구체적으로는, 센서(50)는 본 실시예 2에서는 리미트 센서로 구성되어 있고, 센서 본체(51), 레버(52), 센서 핀(53) 및 탄성 부재(54)를 구비하고 있다. 센서 본체(51)는 제1 케이스(31)의 내부 공간에 배치되어 있다. 또한, 센서 본체(51)에는 레버(52)가 설치되어 있고, 레버(52)의 선단부에는 센서 핀(53)이 회동 가능하게 연결되어 있다.
센서 핀(53)은 제1 케이스(31)의 상면에 설치되어 있는 관통공(311) 및 해당 관통공(311)과 연통하도록 기단부(42B)에 설치되어 있는 관통공(421)을 삽입 통과하도록 배치되어 있다.
또한, 기단부(42B)에는, 관통공(421)과 연통하도록 내부 공간(422)이 설치되어 있다. 내부 공간(422)에는 센서 핀(53)을 상방으로 바이어스하도록 구성되는 탄성 부재(54)가 배치되어 있다. 탄성 부재(54)로서는, 예를 들어 압축 스프링 등을 이용하여도 좋다.
그리고, 도 11에 도시된 바와 같이, 기둥부(42)가 직립 상태인 때에는, 센서 핀(53)의 선단부는 선단부(42A)의 하면과 맞닿아 있다. 이에 따라서, 센서 핀(53)이 상방으로 이동할 수 없기 때문에, 센서 핀(53)의 기단부(하단부)에 연결되어 있는 레버(52)가 OFF 상태가 되고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지할 수 없다.
한편, 도 12에 도시된 바와 같이, 손톱부(41)에 제1 소정 값 이상의 힘이 걸려서, 기둥부(42)가 굴곡하면 선단부(42A)의 하면이 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 센서 핀(53)의 선단부가 해방되므로, 탄성 부재(54)에 의해 센서 핀(53)이 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 레버(52)가 ON 상태가 되고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지할 수 있다. 그리고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지한 감지 정보를 제어 장치(200)로 출력한다.
여기서, 센서(50)에서 감지 정보가 입력되면 제어 장치(200)는 기판(9)의 위치 어긋남이 발생했다고 판정하고 해당 위치 어긋남 정보를 작업자 등에 통지하여도 좋다. 통지 방법으로는, 예를 들어, 「기판의 어긋남이 발생하였습니다」 등의 문자 정보를 모니터에 표시하는 방법도 좋고, 또한 해당 문자 정보를 스피커를 통해 음성으로 출력하는 방법도 좋고, 사이렌을 울려서 작업자 등에 통지하는 방법이라도 좋다.
또한, 본 실시예 2에서는 센서(50)로서 리미트 센서를 이용 형태를 채용하였지만, 이에 한정되지 않는다. 센서(50)로는, 예를 들어, 압력 센서(스트레인 센서)를 이용하는 형태를 채용하여도 좋다. 이 경우, 센서(50)는 기단부(42B)의 상단면과 선단부(42A)의 하단면 사이에 배치되어 있어도 좋다.
이와 같이 구성된 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)도 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)과 동일한 작용 효과를 나타낸다.
[변형예 1]
다음으로, 본 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)의 변형예에 대해 설명한다.
도 13 및 도 14는 본 실시예 2의 변형예 1의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 본 실시예 2의 변형예 1의 기판 반송 장치(1)는 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 탄성 부재(43)가 유지 부재(4)의 내면(내측)에 배치되어 있는 점이 다르다.
또한, 탄성 부재(43)가 제2 소정 값 미만의 힘이 손톱부(41)에 걸려 있는 경우, 또는 손톱부(41)에 힘이 걸리지 않은 경우에는, 기둥부(42)를 직립 상태로 유지하도록 구성되어 있다. 그리고, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)는 굴곡하도록 구성되어 있다.
이에 따라서, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 탄성 부재(43)를 통해 기둥부(42)가 굴곡한다. 또한, 기둥부(42)가 굴곡된 후, 손톱부(41)에 걸려있는 힘이 감소하면 탄성 부재(43)의 복원력에 의해 기둥부(42)은 원래 상태(직립 상태)로 돌아간다.
이와 같이 구성된 본 변형예 1의 기판 반송 장치(1)에서는, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡할 수 있다. 따라서, 예를 들어, 기판 파지 핸드(3)가 상승할 때 손톱부(41)가 석영 보트(90)의 단차부(91) 등과 접촉하여 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸린 경우, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡하여 석영 보트(90)의 단차부(91) 등의 손상을 억제할 수 있다.
[변형예 2]
도 15 ~ 도 17은 본 실시예 2의 변형예 2의 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 15 ~ 도 17에 도시된 바와 같이, 본 실시예 2의 변형예 2의 기판 반송 장치(1)는 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 유지 부재(4)의 내면에도 탄성 부재(43)가 배치되어 있는 점과 센서(50)가 기둥부(42)의 외측의 굴곡과 내측의 굴곡을 모두 감지하도록 구성되어 있는 점이 다르다.
구체적으로는, 기둥부(42)가 선단부(42A), 중간부(42C) 및 기단부(42B)로 나누어져 있고, 선단부(42A)와 중간부(42C)를 걸치도록 기둥부(42)의 외면 측에 탄성 부재(43A)가 배치되어 있다. 중간부(42C)와 기단부(42B)를 걸치도록 탄성 부재(43B)가 배치되어 있다.
또한, 중간부(42C)에는 기단부(42B)의 관통공(421)과 연통되도록 관통공(423)이 설치되어 있다. 관통공(423)에는 센서 핀(55)이 삽입되어 있다. 중간부(42C)의 관통공(423)의 중간에는 해당 관통공(423)과 연통하도록 내부 공간(424)이 설치되어 있다. 내부 공간(424)에는 센서 핀(55)을 상방으로 바이어스하도록 구성되는 탄성 부재(56)가 배치되어 있다. 탄성 부재(56)로는, 예를 들어 압축 스프링 등을 이용해도 좋다.
그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 기둥부(42)가 직립 상태인 때에는, 센서 핀(55)의 선단부는 선단부(42A)의 하면과 맞닿아 있다. 또한, 센서 핀(53)의 선단부는 센서 핀(55)의 기단부와 맞닿아 있다.
이에 따라서, 센서 핀(53)이 상방으로 이동할 수 없기 때문에, 센서 핀(53)의 기단부(하단부)에 연결되어 있는 레버(52)가 OFF 상태가 되고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지하지 않는다.
한편, 도 16에 도시된 바와 같이, 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸려 선단부(42A)가 중간부(42C)에 대해 굴곡하면 선단부(42A)의 하면이 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 센서 핀(55)의 선단부가 해방되므로, 탄성 부재(54)에 의해 센서 핀(53)이 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 레버(52)가 ON 상태가 되고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지할 수 있다. 그리고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지한 감지 정보를 제어 장치(200)로 출력한다.
또한, 도 17에 도시된 바와 같이, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸려 중간부(42C)가 기단부(42B)에 대해 굴곡하면 중간부(42C)의 하면 및 센서 핀(55)의 기단부가 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 센서 핀(53)의 선단부가 해방되므로, 탄성 부재(54)에 의해 센서 핀(53)이 상방으로 이동한다. 이에 따라서, 레버(52)가 ON 상태가 되고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지할 수 있다. 그리고, 센서(50)는 기둥부(42)의 굴곡을 감지한 감지 정보를 제어 장치(200)로 출력한다.
여기서, 센서(50)에서 감지 정보가 입력되면 제어 장치(200)는 기판(9)의 위치 어긋남이 발생했다고 판정하고, 해당 위치 어긋남 정보를 작업자 등에게 통지하여도 좋다.
이와 같이 구성된 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)도 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)와 동일한 작용 효과를 나타낸다.
또한, 본 변형예 2의 기판 반송 장치(1)애서는, 손톱부(41)에 상방에서 하방을 향해서, 제2 소정 값 이상의 힘이 걸린 경우에, 기둥부(42)가 내측으로 굴곡하여 석영 보트(90)의 단차부(91) 등의 손상을 억제할 수 있다.
(실시예 3)
본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치는 기판 파지 핸드와, 기판 파지 핸드에 설치된 기판을 유지하는 손톱부와, 손톱부를 지지하는 기둥부를 구비하는 유지 부재를 구비하고, 기둥부는 손톱부에 힘이 걸리면 선단부가 기단부로부터 분리되도록 구성되어 있다.
또한, 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치에서는, 기둥부는 손톱부에 하방에서 상방을 향해서, 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면 선단부가 기단부로부터 분리되도록 구성되어 있어도 좋다.
이하에서, 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치의 일례에 대하여 도 18 및 도 19을 참조하여 설명한다.
도 18 및 도 19는 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 18 및 도 19에 도시된 바와 같이, 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치(1)는 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 손톱부(41)에 힘이 걸리면 기둥부(42)의 선단부(42A)가 기단부(42B)로부터 분리되도록 구성되어 있는 점이 다르다. 더 상세하게는, 기둥부(42)는 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면 기둥부(42)의 선단부(42A)가 기단부(42B)로부터 분리되도록 구성되어 있다.
구체적으로는, 선단부(42A)의 하단면에 볼록부(425)가 형성되어 있고, 기단부(42B)의 상단면에 오목부(426)가 형성되어 있다. 볼록부(425)와 오목부(426)는 끼움 결합되어 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸리면 볼록부(425)가 오목부(426)에서 분리되도록 구성되어 있다.
한편, 본 실시예 3에서는 선단부(42A)의 하단면에 볼록부(425)를 형성하고 기단부(42B)의 상단면에 오목부(426)를 형성하는 형태를 채용하였지만, 이에 한정되지 않는다. 선단부(42A)와 기단부(42B)가 끼움 결합되도록 형성되어 있으면 좋고, 그 형상은 임의이다. 예를 들어, 기단부(42B)의 상단면에 볼록부(425)를 형성하고, 선단부(42A)의 하단면에 오목부(426)를 형성하는 형태를 채용하여도 좋다.
또한, 제1 케이스(31)의 상면에는 관통공(311)이 설치되어 있고, 기단부(42B)에는 해당 관통공(311)과 연통되도록 관통공(421)이 설치되어 있다. 볼록부(425)의 하단부에는 실 부재(57)의 일단이 고정되어 있다. 실 부재(57)는 관통공(421) 및 관통공(311)을 삽입 관통하도록 배치되어 있고, 그 타단이 제1 케이스(31)의 적소에 고정되어 있다.
또한, 실 부재(57)는 제1 케이스(31) 내에서, 관통공(421)으로부터 해당 실 부재(57)를 끌어낼 수 있도록 소정의 길이의 여유 부분을 가지도록 배치되어 있다.
이와 같이 구성된 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치(1)에서는, 도 19에 도시된 바와 같이, 손톱부(41)에 하방에서 상방을 향해서, 제1 소정 값 이상의 힘이 걸리면 선단부(42A)가 기단부(42B)로부터 분리되도록 구성되어 있다. 이에 따라서, 실시예 1에 따른 기판 반송 장치(1)와 마찬가지로 기판(9)의 단차부에의 걸림이 해소되고, 해당 단차부의 손상을 억제할 수 있다.
또한, 본 실시예 3에 따른 기판 반송 장치(1)에서는, 선단부(42A)에 실 부재(57)가 설치되기 때문에, 기단부(42B)에서 벗어난 선단부(42A) 및 손톱부(41)의 분실을 억제할 수 있다.
(실시예 4)
본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치는 실시예 3에 따른 기판 반송 장치에서, 기둥부의 선단부가 기단부로부터 분리된 것을 감지하는 센서를 더 포함한다.
이하, 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치의 일례에 대하여 도 20 및 도 21을 참조하여 설명한다.
도 20 및 도 21는 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치의 유지 부재의 개략적인 구성을 도시하는 모식도이다.
도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치(1)는 실시예 3에 따른 기판 반송 장치(1)와 기본적인 구성은 동일하지만, 선단부(42A)가 기단부(42B)로부터 벗어난 것을 감지하고, 해당 감지 정보를 제어 장치(200)에 출력하도록 구성되는 센서(50)를 더 구비하고 있는 점이 다르다.
구체적으로는, 센서(50)는 본 실시예 4에서는 리미트 센서로 구성되어 있다. 여기서, 센서(50)에 대해서는, 실시예 2에 따른 기판 반송 장치(1)과 동일하게 구성되어 있기 때문에, 그 상세한 설명은 생략한다.
이와 같이 구성된 본 실시예 4에 따른 기판 반송 장치(1)도 실시예 3에 따른 기판 반송 장치(1)와 동일한 작용 효과를 나타낸다.
상기 설명으로부터 당업자에게 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시예가 명확할 것이다. 따라서, 상기 설명은 예시로서만 해석되어야 하며, 본 발명을 실행하는 최선의 형태를 당업자에게 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 그 구조 및/또는 기능의 상세를 실질적으로 변경할 수 있다.
본 발명의 기판 반송 장치는 종래의 기판 반송 장치에 비해서, 어긋난 기판이 석영 보트의 단차부에 걸리는 것을 억제하고, 석영 보트의 손상을 억제할 수 있기 때문에 산업용 로봇 분야에서 유용하다.
1: 기판 반송 장치
2: 매니퓰레이터
3: 기판 파지 핸드
4: 유지 부재
4A: 유지 부재
4B: 유지 부재
4C: 유지 부재
4D: 유지 부재
4E: 유지 부재
9: 기판
9A: 기판
20: 암
21: 기대
22: 지지대
23: 지지축
24: 축 부재
30: 제2 케이스
31: 제1 케이스
41: 손톱부
41A: 저면
41B: 상면
42: 기둥부
42A: 선단부
42B: 기단부
42C: 중간부
43: 탄성 부재
43A: 탄성 부재
43B: 탄성 부재
50: 센서
51: 센서 본체
52: 레버
53: 센서 핀
54: 탄성 부재
55: 센서 핀
56: 탄성 부재
57: 실 부재
90: 석영 보트
91: 단차부
91A: 단차부
200: 제어 장치
200a: 연산부
200b: 기억부
200c: 서보 제어부
300: 반송 로봇
311: 관통공
400A: 플레이트
421: 관통공
422: 내부 공간
423: 관통공
424: 내부 공간
425: 볼록부
426: 오목부
900A: 반도체 기판
910: 석영 보트
910A: 단차부

Claims (10)

  1. 기판 파지 핸드와,
    상기 기판 파지 핸드에 설치되어 기판을 유지하는 손톱부와, 상기 손톱부를 지지하는 기둥부를 가지는 유지 부재를 구비하고,
    상기 기둥부는 상기 손톱부에 힘이 걸리면, 상기 손톱부에 걸려 있는 힘을 감소시키도록 굴곡하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기둥부는, 상기 손톱부에 하방에서 상방을 향해서 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면, 상기 손톱부에 걸려 있는 힘을 감소시키도록 굴곡하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 기둥부는, 상기 손톱부에 상방에서 하방을 향해서, 미리 설정되어 있는 제2 소정 값 이상의 힘이 걸리면, 상기 손톱부에 걸려있는 힘을 감소시키도록 굴곡하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기둥부는, 상기 손톱부에 힘이 걸려 굴곡한 후, 상기 손톱부에 걸려있는 힘이 감소하면 원래 상태로 돌아오도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기둥부에는, 선단부와 기단부를 걸치도록 탄성 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기둥부에는, 선단부와 기단부를 걸치도록 힌지 부재가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기둥부가 굴곡된 것을 감지하는 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  8. 기판 파지 핸드와,
    상기 기판 파지 핸드에 설치되어 기판을 유지하는 손톱부와, 상기 손톱부를 지지하는 기둥부를 가지는 유지 부재를 구비하고,
    상기 기둥부는, 상기 손톱부에 힘이 걸리면 선단부가 기단부로부터 분리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 기둥부는 상기 손톱부에 하방에서 상방을 향해서 미리 설정되어 있는 제1 소정 값보다 큰 힘이 걸리면 선단부가 기단부로부터 분리되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 기둥부의 상기 선단부가 상기 기단부로부터 분리된 것을 감지하는 센서를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기판 반송 장치.
KR1020207011538A 2017-10-02 2018-07-30 기판 반송 장치 KR20200057739A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017192693A JP2019067948A (ja) 2017-10-02 2017-10-02 基板搬送装置
JPJP-P-2017-192693 2017-10-02
PCT/JP2018/028496 WO2019069545A1 (ja) 2017-10-02 2018-07-30 基板搬送装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200057739A true KR20200057739A (ko) 2020-05-26

Family

ID=65994756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207011538A KR20200057739A (ko) 2017-10-02 2018-07-30 기판 반송 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200219742A1 (ko)
JP (1) JP2019067948A (ko)
KR (1) KR20200057739A (ko)
CN (1) CN111108587A (ko)
TW (1) TWI681493B (ko)
WO (1) WO2019069545A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017085015A (ja) 2015-10-29 2017-05-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法および半導体製造装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001210707A (ja) * 2000-01-26 2001-08-03 Komatsu Ltd 半導体ウェハのエッジハンドリング装置
TWI408770B (zh) * 2005-07-15 2013-09-11 Nidec Sankyo Corp The substrate moving out of the moving method and the substrate moving out of the system
JP5614326B2 (ja) * 2010-08-20 2014-10-29 東京エレクトロン株式会社 基板搬送装置、基板搬送方法及びその基板搬送方法を実行させるためのプログラムを記録した記録媒体
TWI564988B (zh) * 2011-06-03 2017-01-01 Tel Nexx公司 平行且單一的基板處理系統
JP6049970B2 (ja) * 2011-08-10 2016-12-21 川崎重工業株式会社 エンドエフェクタ装置及び該エンドエフェクタ装置を備える基板搬送用ロボット
JP6039260B2 (ja) * 2012-06-21 2016-12-07 川崎重工業株式会社 基板搬送システム
JP6263017B2 (ja) * 2013-12-16 2018-01-17 川崎重工業株式会社 基板位置合わせ装置及び基板位置合わせ装置の制御方法
JP6309756B2 (ja) * 2013-12-26 2018-04-11 川崎重工業株式会社 エンドエフェクタ装置
JP6328534B2 (ja) * 2014-09-30 2018-05-23 株式会社Screenホールディングス 基板処理装置および基板処理方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017085015A (ja) 2015-10-29 2017-05-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法および半導体製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2019067948A (ja) 2019-04-25
TWI681493B (zh) 2020-01-01
CN111108587A (zh) 2020-05-05
WO2019069545A1 (ja) 2019-04-11
TW201916230A (zh) 2019-04-16
US20200219742A1 (en) 2020-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101291495B1 (ko) 로봇 및 그 교시 방법
KR101810112B1 (ko) 로봇 및 로봇의 제어 방법
CN110636924B (zh) 把持系统
KR102493184B1 (ko) 기판 반송 장치 및 그 운전 방법
US20190148210A1 (en) Substrate transfer hand and robot
JP4506255B2 (ja) ウェハ位置教示方法およびそのロボット
JP6630050B2 (ja) ロボット、ロボットの制御方法、ワークの取付方法及びワークの搬送方法
KR20200057739A (ko) 기판 반송 장치
KR102698070B1 (ko) 기판 매핑 장치, 그 매핑 방법 및 매핑 교시 방법
US20200068719A1 (en) Component mounting device and method of controlling the same
CN111656881B (zh) 把持装置和安装装置
US20220108911A1 (en) Industrial robot
WO2018110601A1 (ja) ロボットの教示方法
JP5412950B2 (ja) ロボット制御装置
JP2012214265A (ja) 把持装置
TWI790027B (zh) 機器人以及教示方法
JP5347705B2 (ja) ロボット制御装置
JP2021079496A (ja) ロボットシステム及びその運転方法
JP7536469B2 (ja) 基板保持ハンド及び基板移送ロボット
KR102399499B1 (ko) 실장 장치 및 실장 방법
JP7096726B2 (ja) 組立用ロボットの制御システム及びその制御方法
JPH08117863A (ja) プレスブレーキロボットシステムにおけるワーク取扱い装置
JP2019141976A (ja) 制御装置、ロボットの制御方法およびロボットシステム
JP4667780B2 (ja) 搬送ロボット
JP2020097069A (ja) ロボットシステム及びロボットの制御方法