TWI579121B - End effector device - Google Patents

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TWI579121B
TWI579121B TW103144467A TW103144467A TWI579121B TW I579121 B TWI579121 B TW I579121B TW 103144467 A TW103144467 A TW 103144467A TW 103144467 A TW103144467 A TW 103144467A TW I579121 B TWI579121 B TW I579121B
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Takayuki Fukushima
Ryosuke Kanamaru
Daiki Miyagawa
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Kawasaki Heavy Ind Ltd
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Description

末端效應器裝置
本發明係關於一種末端效應器裝置。尤其係關於一種能夠針對每片基板而檢測於上下隔開間隔而配置之複數片基板之存在的末端效應器裝置。
例如，於半導體之製造步驟中，有如下步驟：自收納有較薄之圓板狀的半導體晶圓之環箍(hoop)，沿水平方向將半導體晶圓搬出，並搬送至對該半導體晶圓進行既定處理之處理裝置。於半導體晶圓之搬出中，使用設於機械臂的前端部之機械手部。
於使用機械手部自該環箍將半導體晶圓搬出之情形時，有使半導體晶圓搬出損傷之可能。如此，無法正確地對特定片數之半導體晶圓進行處理。因此，已提出有如下構成：於機械手部設置檢測半導體晶圓之存在之感測器，從而正確地將半導體晶圓搬出(參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利公開2002-76097號公報
一般而言，複數片半導體晶圓以上下分隔之狀態而收納於環 箍，為了縮短半導體製造步驟之時間，一次搬出複數片半導體晶圓，並搬送至處理裝置。因此，需要對應於半導體晶圓之片數而設置複數個機械手部。如此，亦需要對應於半導體晶圓之片數而設置複數個感測器，因此，成本與複數個感測器之量相應地增加。
本發明之目的在於提供如下末端效應器裝置，該末端效應器裝置能夠利用一個感測器，檢測以上下分隔之狀態而配置之複數片半導體晶圓之存在。
本發明之某形態之末端效應器裝置具備：機械手；複數個保持部，其設置於上述機械手，且以使複數片基板略平行於一個平面且於與該一個平面略正交之第1方向上彼此隔開間隔地配置之方式而保持上述複數片基板；一個檢測器，其以如下方式構成，即自上述第1方向觀察，配置於上述複數片基板之外側，且能夠逐片地於與上述基板的周緣部相對向之狀態下檢測該基板之存在；以及檢測器移動機構，其以使上述一個檢測器與全部的各基板的周緣部相對向之方式，使上述一個檢測器相對於上述複數片基板而沿著上述第1方向移動。
根據該構成，複數片基板於第1方向上彼此隔開間隔地配置於機械手上。一個檢測器藉由檢測器移動機構而沿著第1方向移動，藉此，能夠利用該一個檢測器而檢測全部的各基板之存在。亦即，無需對應於基板之數量而設置複數個檢測器，因此，檢測基板之存在之構成變得簡單，末端效應器裝置整體之成本亦降低。
進而，前述各保持部亦可包含：複數個承受部，其以略平行 於上述一個平面之方式而承受各基板的周緣部，並且對應於該基板之片數而沿著上述第1方向配置；以及間距變換機構，其以如下方式構成，即，使各承受部沿著上述第1方向移動而變換相鄰之基板之間隔；上述檢測器移動機構使上述檢測器朝向與上述間距變換機構變換相鄰之基板之間隔時的方向相反之方向，沿著第1方向移動。
根據該構成，例如，當以藉由間距變換機構而使相鄰之基板 之間隔縮短之方式，使複數片基板沿著第1方向移動時，檢測器藉由檢測器移動機構而向使該基板之間隔擴大之方向移動，從而檢測複數片基板之存在。換言之，若以使基板間隔縮短之方式而使基板下降，則檢測器反而上升，檢測全部的基板之存在。藉此，檢測全部的基板之存在所需之檢測器的最大移動距離於相鄰之基板之間隔被設定為最長間隔之狀態下，成為最高位之基板與最低位之基板之間隔以下的距離。因此，能夠實現末端效應器裝置之薄型化、小型化。
進而，上述間距變換機構與上述檢測器移動機構亦可彼此連接，由共用之驅動源驅動。
根據該構成，利用共用之驅動源而將間距變換機構與檢測器移動機構予以驅動，藉此，將間距變換機構與檢測器移動機構予以驅動之構成變得簡單。又，能夠容易地同步驅動間距變換機構與檢測器移動機構。
進而，上述各保持部亦可包含：複數個承受部，其以略平行於上述一個平面之方式而承受各基板的周緣部，並且對應於該基板之片數而沿著上述第1方向配置；以及間距變換機構，其以如下方式構成，即，使各承受部沿著上述第1方向移動而變換相鄰之基板之間隔；上述間距變 換機構與上述檢測器移動機構由不同之驅動源驅動，上述檢測器移動機構於藉由上述間距變換機構而將相鄰之基板之間隔設定為最小間隔之狀態下，為了檢測複數片基板之存在而使上述檢測器沿著第1方向移動。
根據該構成，於將相鄰之基板之間隔設定為最小間隔之狀態 下，使檢測器沿著第1方向移動，檢測複數片基板之存在，藉此，能夠將檢測器之第1方向之移動距離設定得較短。藉此，能夠實現末端效應器裝置之薄型化、小型化。
進而，上述間距變換機構亦可包含：複數個直線移動體，其 分別沿著上述第1方向移動，且對應於上述基板之片數而設置有上述承受部；以及滑件，其連接於上述驅動源，沿著略平行於一個平面之第2方向直線移動，使上述複數個直線移動體沿著上述第1方向移動；上述檢測器移動機構與上述滑件之直線移動聯動地受到驅動。
進而，上述機械手亦可包含：本體部，其以沿著上述第2 方向延伸之方式形成，且具有前端部與基端部；以及可動部，其以能夠沿著上述第2方向前進及後退之方式連接於上述本體部的基端側；上述本體部與可動部均於內部形成收納空間，上述間距變換機構包含配置於上述複數個直線移動體與上述滑件之間的驅動部；上述驅動部配置於上述本體部及可動部的收納空間內，上述複數個直線移動體設置於上述本體部及可動部的外側。
驅動部一般包含滑動或旋轉構件，因此，存在驅動時產生塵 垢等粉粒之情形。根據該構成，由於驅動部配置於本體部及可動部內部的收納空間，故而粉粒不會自本體部及可動部向外飛出，從而不會附著於基 板，該基板由位於本體部及可動部外側之直線移動體的承受部承受。藉此，能夠防止基板被驅動部所引起之粉粒污染。
進而，上述複數個保持部亦可以如下方式構成：包含設置於 上述本體部的前端部之第1保持部、與設置於上述可動部之第2保持部；當上述可動部前進時，藉由上述第1保持部與上述第2保持部的上述複數個承受部而保持上述複數片基板的周緣部，且當上述可動部後退時，使上述複數片基板的周緣部脫離上述第2保持部的上述承受部。
根據該構成，基板由設置於機械手的本體部的前端部之第1 保持部、與設置於機械手的可動部之第2保持部的承受部保持，因此，基板穩定地被保持。又，若使可動部後退，則基板之保持狀態容易地解除，因此，能夠容易地自末端效應器裝置取出基板。
於本發明中，一個檢測器藉由檢測器移動機構而沿著第1方向移動，藉此，能夠利用該一個檢測器而檢測全部的各基板之存在。亦即，無需對應於基板之數量而設置複數個檢測器，因此，檢測基板之存在之構成變得簡單，末端效應器裝置整體之成本亦降低。
1‧‧‧末端效應器裝置
2‧‧‧基板搬送用自動機
3‧‧‧機械手
5‧‧‧主滑動體
6‧‧‧檢測器移動機構
7‧‧‧間距變換機構
8A‧‧‧連桿機構
9‧‧‧半導體晶圓
30‧‧‧本體部
31‧‧‧可動部
40A‧‧‧第1直線移動體
41A‧‧‧第1直線移動部
50‧‧‧副滑動體
60‧‧‧感測器
圖1係使用本發明實施形態之末端效應器裝置之基板搬送用自動機之整體立體圖。
圖2係表示本體部與可動部的內部構成之俯視圖。
圖3(a)、(b)係表示本體部與可動部之相對位置之俯視圖。
圖4係表示可動部相對於本體部前進結束後的動作之俯視圖。
圖5係表示控制裝置的周邊構成之方塊圖。
圖6(a)、(b)係第1保持部之立體圖。
圖7(a)、(b)、(c)係表示第1保持部及第2保持部保持半導體晶圓而升降之動作的一例之側視圖。
圖8係表示本體部的收納空間之俯視圖。
圖9係自A1方向觀察圖8的間距變換機構之側視圖。
圖10係自B1方向觀察圖8的間距變換機構之側視圖。
圖11係自C1方向觀察圖8的間距變換機構之側視圖。
圖12係自D1方向觀察圖8的間距變換機構7之側視圖。
圖13(a)、(b)係自F1方向觀察圖3(a)、(b)及圖4所示之檢測器移動機構之圖。
圖14係表示末端效應器裝置之動作概要之流程圖。
圖15(a)、(b)係表示其他檢測器移動機構之構成之圖。
圖16係表示其他檢測器移動機構之構成之俯視圖。
圖17係自F1方向觀察圖16之檢測器移動機構之圖。
圖18係表示承受部之變形例之側視圖。
以下，將本發明的實施形態使用圖進行詳述。再者，於以下之記載中，對全部圖式中的相同或相當之部分標記相同符號，且省略重複說明。又，於以下之記載中，上下方向係指鉛直方向。
<基板搬送用自動機之整體構成>
本發明係關於安裝於基板搬送用自動機的機械臂的前端部之末端效應器裝置。首先說明基板搬送用自動機之整體。又，作為基板搬送用自動機所搬送之基板，例示有圓板狀的半導體晶圓，但基板並不限定於該半導體晶圓。例如，基板亦可為藉由半導體製程處理之薄型液晶顯示器、有機EL顯示器用之玻璃基板。又，半導體晶圓為半導體器件的基板材料，其包含矽晶圓、碳化矽晶圓、藍寶石晶圓等。
於本實施形態中，基板搬送用自動機係將複數片半導體晶圓自環箍搬送至進行特定處理之其他部位之自動機，且如下所述具備間距變換機構，該間距變換機構於進行上述搬送時，變換相鄰之半導體晶圓的上下間距。於以下之記載中，間距變換機構於將複數片半導體晶圓自環箍搬送至其他部位時，進行使相鄰之半導體晶圓的上下間距擴大之動作。
圖1係基板搬送用自動機2之整體立體圖。基板搬送用自動機2係配置於半導體處理設備內而搬送複數片半導體晶圓之自動機，其例如係所謂之水平多關節型自動機。該基板搬送用自動機2包含：支持台22，其固定於例如地面；臂支持軸23，其可升降及旋轉地設置於該支持台22上；以及臂20，其一端部轉動自如地安裝於上述臂支持軸23的上端部，且沿著水平方向延伸。重疊於臂20而沿著水平方向延伸之基台21的一端部係以能夠透過上下延伸之軸體24而於水平面內旋轉之方式，設置於該臂20的另一端部。基板搬送用自動機2及後述之末端效應器裝置1之動作係由配置於支持台22內之控制裝置200控制。再者，控制裝置200亦可設置於支持台22以外之部位。
於基台21上，設置有沿著與基台21相同之方向延伸之機械 手3。於半導體處理設備內，與機械手3的前端部相對向地設置有環箍90，該環箍90上下隔開間隔地收納有複數片半導體晶圓9。為了便於說明，於本實施形態中，在環箍90內，於高度方向上等間隔地收納有5片半導體晶圓9。臂20以臂支持軸23為中心而於水平面內旋轉，且基台21以軸體24為中心而旋轉，藉此，機械手3能夠接近環箍90及與該環箍90分離。於以下之記載中，將機械手3朝向環箍90之方向稱為前方向，將機械手3離開環箍90之方向稱為後方向。又，將於水平面內與前後方向正交之方向稱為左右方向。進而，將機械手3朝向前方向及後方向之移動分別稱為前進及後退。
又，使機械手3驅動之機構並不限定於如上所述之具備臂20、基台21、支持台22、臂支持軸23、軸體24之構成，可採用例如正交座標型、圓柱座標型、多關節型、平行鏈接型等各種構成。
<機械手3之整體構成>
機械手3具備：一個本體部30，其固定於基台21；以及一個可動部31，其位於該本體部30的後端側，且以能夠於基台21上前進及後退之方式設置。該本體部30與可動部31均形成為中空，於內部形成有由該中空部分構成之收納空間。於本體部30的上表面，在保持半導體晶圓9之區域形成有水平之對向面32，於該對向面32的周圍，設置有複數個保持部(圖1中為4個)，上述複數個保持部各自保持半導體晶圓9的周緣部。
保持部包含：2個第1保持部4A，其左右彼此隔開地設置於本體部30的前端部；以及2個第2保持部4B，其設置於各可動部31的前端部。亦即，藉由複數個第1保持部4A與第2保持部4B而保持半導體晶圓9周緣部的 彼此不同之部位。藉由機械手3與兩個保持部4A、4B，構成安裝於基板搬送用自動機2的前端部之末端效應器裝置1的主要部分。第1保持部4A設置於本體部30，因此不會前後移動。第2保持部4B設置於可動部31，因此會與可動部31一併前後移動。於可動部31已前進之狀態下，藉由第1保持部4A與第2保持部4B而保持半導體晶圓9。於可動部31已後退之狀態下，第2保持部4B離開半導體晶圓9而解除保持。
圖2係表示本體部30與可動部31的內部構成之俯視圖，圖 3(a)、(b)係表示本體部30與可動部31之相對位置之俯視圖。又，圖4係表示可動部31相對於本體部30前進結束後之動作之俯視圖。本體部30及可動部31內的驅動機構部分配置於前述收納空間內，防止該驅動機構部分驅動時所產生之粉粒等塵垢向外部飛散。於以下之記載中，所謂「本體部內」「可動部內」，分別係指本體部的收納空間內、可動部的收納空間內。
於本體部30內，設置有使可動部31前後移動之汽缸裝置100。該汽缸裝置100為空氣汽缸(air cylinder)，其以使活塞110自如出沒之方式設置於外殼120而構成。活塞110的前端部連接於可動部31。如圖3(a)所示，若活塞110縮入至外殼120內，則可動部31前進，如上所述，藉由第1保持部4A與第2保持部4B而保持半導體晶圓9。如圖3(b)所示，若活塞110自外殼120伸出，則可動部31後退，對於半導體晶圓9之保持被解除。
第1保持部4A及第2保持部4B係以分別保持半導體晶圓9的周緣部之方式，對應於半導體晶圓9之片數而由沿著半導體晶圓9的周緣部相連之5個直線移動體構成，如下所述，各直線移動體以變換半導體晶圓9之間距之方式，上升至不同之高度位置為止。亦即，於可動部31前進結束且 能夠保持半導體晶圓9之狀態下，第1保持部4A及第2保持部4B的各直線移動體上升至不同之高度位置為止。
於本體部30內，設置有連接於各第1保持部4A及第2保持 部4B之間距變換機構7、以及前後滑動而使間距變換機構7驅動之第1滑件70。於可動部31內，可前後移動地設置有主滑動體5，該主滑動體5連接於與第2保持部4B相對應之第1滑件70。於本體部30內，可前後移動地設置有副滑動體50，該副滑動體50連接於與第1保持部4A相對應之第1滑件70。主滑動體5與副滑動體50均由金屬板等剛性體形成。於主滑動體5的前端部設置有第1軸51，該第1軸51於內部形成有內螺紋。形成於前後延伸之第1軸53的中間部之滾珠螺桿部53a螺合於該第1軸51。第1軸53的後端部連接於馬達M。由於馬達M旋轉，第1軸53旋轉，第1軸51及主滑動體5前後移動。
於副滑動體50的後端部設置有第2軸52，該第2軸52於內 部形成有內螺紋。形成於前後延伸之第2軸54的前端部之滾珠螺桿部54a螺合於該第2軸52。第1軸53與第2軸54均係以能夠以前後延伸之中心軸S1為中心而旋轉之方式設置。
於本體部30內，在第1軸51與第2軸52之間設置有滾珠栓槽機構55。 該滾珠栓槽機構55具備外筒，該外筒係以能夠以中心軸S1為中心而旋轉之方式設置，第1軸53的前端部與第2軸54的後端部以彼此前後地隔開間隔之狀態而嵌入至該外筒內。亦即，第1軸53的前端部與第2軸54的後端部係作為公知的栓槽軸而起作用，即便第1軸53接近第2軸54或與該第2軸54分離，第1軸53之旋轉仍會傳遞至第2軸54。
自前後方向觀察，於保持半導體晶圓9之位置的外側，2個 檢測器移動機構6設置於主滑動體5的兩側。於主滑動體5的後端部設置有左右延伸之驅動片56。於可動部31內，在驅動片56之前後移行路徑上，設置有對主滑動體5之前進結束進行檢測之前進檢測開關SW1、及對主滑動體5之後退結束進行檢測之後退檢測開關SW2。再者，兩個開關SW1、SW2之位置並不限定於圖2至圖4所示之位置。
各檢測器移動機構6具備：無端皮帶61，其連接於驅動片56的左右兩端部，且與主滑動體5聯動地旋轉；小齒輪62，其設於該無端皮帶61的前端部，且與無端皮帶61之旋轉聯動地旋轉；升降柱63，其嚙合於該小齒輪62，且相對於半導體晶圓9而相對地升降；以及感測器60，其安裝於該升降柱63的上端部內側。各檢測器移動機構6的構成零件中，升降柱63與感測器60設置於可動部31的外側，其他構成零件設置於可動部31內。若主滑動體5前後滑動，則升降柱63及感測器60會透過無端皮帶61及小齒輪62而升降。
一對感測器60係以使半導體晶圓9的周緣部位於兩個感測器60之間的方式設置，由兩個感測器60構成感測器對60a。一對感測器60中的任一方為發光元件，另一方為受光元件，只要來自發光元件之光被半導體晶圓9的周緣部遮擋而未到達受光元件，則檢測出半導體晶圓9的周緣部位於一對感測器60之間。亦即，由感測器對60a構成本發明之「檢測器」，藉由使感測器對60a升降，能夠僅利用一個感測器對60a檢測出全部高度之半導體晶圓9之存在。再者，感測器60並不限定於透射型感測器，亦可為反射型感測器。又，感測器60之位置並不限定於圖2至圖4所示之位置，半導體 晶圓9的周緣部位於兩個感測器60之間即可。
如圖2及圖3(a)所示，於可動部31已前進之狀態下，即於第2保持部4B保持有半導體晶圓9之狀態下，主滑動體5的驅動片56最初以按下了後退檢測開關SW2之狀態停止。於該狀態下，使馬達M旋轉。第1軸53旋轉，如圖4所示，第1軸51及主滑動體5前進。第1軸53之旋轉透過滾珠栓槽機構55而傳遞至第2軸54。由於該第2軸54旋轉，第2軸52及副滑動體50前進。亦即，主滑動體5與副滑動體50同步地前後移動。由於該主滑動體5與副滑動體50前進，如下所述，第1保持部4A及第2保持部4B的5個直線移動體上升。主滑動體5之驅動片56將前進檢測開關SW1按下之後，馬達M停止，主滑動體5與副滑動體50停止前進。
如圖3(b)所示，於可動部31已後退之狀態下，主滑動體5亦後退，因此，第1軸53的前端部與第2軸54的後端部以大於可動部31之前進狀態下的間隔之方式分離。然而，第1軸53的前端部嵌入至滾珠栓槽機構55內，當可動部31再次前進時，第1軸53之旋轉會傳遞至第2軸54。
於本實施形態中，相對於本體部30，第1保持部4A不會於水平方向上相對地移位。另一方面，相對於機械手3的本體部30，第2保持部4B於前後方向上相對地移位。根據此種構成，無需將第2保持部4B之動作傳遞至第1保持部4A，能夠簡單地構成驅動系統。
圖5係表示控制裝置200的周邊構成之方塊圖。控制裝置200例如由一個CPU構成，但亦可為複數個CPU之組合。又，控制部8亦可組合使用CPU與ASIC(Application Specific Integrated Circuit，特殊應用積 體電路)。
除了前述之感測器60、汽缸裝置100、馬達M、前進檢測開關SW1、後退檢測開關SW2之外，儲存透過感測器60而獲得之機械手3上的半導體晶圓9之有無資訊之記憶部210、儲存有動作程式之ROM220、作為暫時記錄資訊之工作記憶體而工作之RAM230亦連接於控制裝置200。根據汽缸裝置100的活塞110之出沒狀態，控制裝置200判斷可動部31處於前進狀態或後退狀態中的何種狀態。
<第1及第2保持部之構成>
以下，說明構成第1保持部4A與第2保持部4B之5個直線移動體。圖6(a)、(b)係第1保持部4A之立體圖。圖6(a)、(b)中表示自前方觀察本體部30左側的第1保持部4A之狀態，本體部30右側的第1保持部4A亦為相同構成。
第1保持部4A具備：4條直線移動體40A、40B、40C、40D，其對應於應受到把持而升降之半導體晶圓9之片數，沿著半導體晶圓9的周緣部相連；以及間距變換機構，其使各直線移動體40A、40B、40C、40D分別上升不同之高度。受到把持之半導體晶圓9為5片，而直線移動體40A、40B、40C、40D為4條，原因在於最低位之半導體晶圓9支持於機械手3上所固定之承受部42而不升降。
4條直線移動體40A、40B、40C、40D係以能夠上下移動之方式設置，各直線移動體40A、40B、40C、40D分別係於作為縱長板材之直線移動部41A、41B、41C、41D的前端部即上端部設置承受部42而構成，該承受部42支持半導體晶圓9的周緣部下表面。
承受部42係使抵接壁44自水平片43的基端部向上突出而 形成，該水平片43承受且支持半導體晶圓9的周緣部下表面，抵接壁44抵接於半導體晶圓9的周面。於第1保持部4A與第2保持部4B保持有半導體晶圓9之狀態下，藉由第1保持部4A的各承受部42的抵接壁44與第2保持部4B的抵接壁44，向內、具體而言向半徑方向的中心推壓夾持半導體晶圓9(參照圖7(c))。亦即，利用兩個保持部4A、4B，藉由邊緣夾持而把持半導體晶圓9。藉此，即便基台21及臂20高速旋轉，半導體晶圓9仍會確實地受到把持。
如圖6(a)所示，4條直線移動部41A、41B、41C、41D係 自各承受部42的高度於最低位保持一致之狀態，移動至如圖6(b)所示，上升了與承受部42所應承受之半導體晶圓9之配置高度位置相對應的直線距離之狀態為止。直線移動部41A、41B、41C、41D例如係以沿著半導體晶圓9之圓周方向依序變低之方式上升。亦即，直線移動部41A上升得最高，直線移動部41D上升得最低。藉此，利用各直線移動部41A、41B、41C、41D而變換所保持之複數片半導體晶圓9之上下間隔即間距。於以下之記載中，為了便於說明，將上升得最高之直線移動部設為第1直線移動部41A，以下，依照上升高度由高至低之順序而設置第2、第3、第4直線移動部41B、41C、41D。再者，第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D之上升順序亦可與上述相反。
再者，第2保持部4B與第1保持部4A同樣為如下構成，該構成具備：以沿著半導體晶圓9的周緣部依序變高或變低之方式而上升之4個直線移動部41A、41B、41C、41D、與間距變換機構。藉由第1保持部4A的承受 部42、及位於與該承受部42相同高度之第2保持部4B的承受部42而保持半導體晶圓9。在保持於該承受部42之狀態，半導體晶圓9位於與機械手3的對向面32略平行之面內。亦即，對向面32相當於本發明中的「一個平面」，上下方向相當於本發明中的「第1方向」。又，前後方向為本發明中的「第2方向」。
於圖6(a)、(b)所示之實施形態中，一個第1保持部4A 所具備之全部的水平片43自上方觀察，係以彼此不重疊之方式配置。藉此，能夠不相互干涉地變換水平片43彼此之間距。又，藉此，如圖6(a)所示，能夠成為如下狀態，即，各承受部42的高度於最低位保持一致，因此，能夠使間距最小時之縮短本體部30的前端部及第1保持部4A整體之高度減小。
又，只要自上方觀察，一個第1保持部4A所具備之複數個水平片43中的至少2個水平片43以彼此不重疊之方式配置，則能夠不相互干涉地變換至少該2個水平片43彼此之間距。
圖7(a)、(b)、(c)係表示第1保持部4A及第2保持部4B 保持半導體晶圓9而升降之動作的一例之側視圖。然而，保持半導體晶圓9而升降之動作並不限定於此。於圖7(b)、(c)中，為了便於圖示，未圖示環箍90。本實施形態之基板搬送用自動機2自環箍90一次取出高度位置相互不同之5片半導體晶圓9，使相鄰之半導體晶圓9之間距擴大。以該狀態搬送至應進行處理之其他部位。承受最低位之半導體晶圓9之承受部42設置於機械手3上，第1保持部4A及第2保持部4B使剩餘之4片半導體晶圓9上升。
於機械手3與環箍90相對向之狀態下(參照圖1)，可動部31處於向後方遠離本體部30之圖3(b)所示之狀態。自該狀態起，臂支持軸23下降，臂20及基台21於水平面內旋轉，機械手3前進。機械手3通過環箍90下側，如圖7(a)所示，第1保持部4A位於環箍90內的半導體晶圓9的下側前方，第2保持部4B位於環箍90內的半導體晶圓9的下側後方。第1保持部4A及第2保持部4B處於圖6(a)所示之狀態，即各承受部42於最低位保持一致。
然後，臂支持軸23上升，並且第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42分別上升不同之高度，各承受部42的水平片43到達與對應之半導體晶圓9的下表面相對應之高度，即稍低於下表面之位置。臂支持軸23稍微上升，各承受部42保持對應之半導體晶圓9之後，臂20及基台21於水平面內旋轉，機械手3後退。如圖7(b)所示，第1保持部4A的各承受部42與對應之半導體晶圓9的周緣部接觸。於該狀態下，相鄰之半導體晶圓9之間距最短。第2保持部4B位於半導體晶圓9的後方。
然後，如圖3(a)所示，活塞110縮入至外殼120，藉此，可動部31前進，第2保持部4B的承受部42與半導體晶圓9的周緣部接觸。於該狀態下，臂支持軸23稍微上升，第1保持部4A及第2保持部4B自環箍90稍微抬起半導體晶圓9。臂20及基台21於水平面內旋轉，機械手3後退，從而能夠自環箍90取出半導體晶圓9。
自環箍90取出半導體晶圓9之後，第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42進而分別上升不同之高度，如圖7(c) 所示，能夠使相鄰之半導體晶圓9間的間距擴大。臂20及基台21於水平面內旋轉，間距已擴大之複數片半導體晶圓9被搬送至進行處理之其他部位。 再者，設想於全部之直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42上升結束之狀態下，相鄰之直線移動部的承受部42間之高度差完全相等。以下，說明使各直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42分別上升不同高度之間距變換機構7。
<間距變換機構之構成與動作>
圖8係表示機械手3的本體部30之收納空間之俯視圖，其表示前述間距變換機構7。圖9係自A1方向觀察圖8的間距變換機構7之側視圖，其未圖示基台21。第1保持部4A與第2保持部4B分別具備同樣之間距變換機構7，為了便於說明，於圖8中表示圖2中的位於機械手3左側之第1保持部4A的間距變換機構7。
間距變換機構7具備：前述各直線移動部41A、41B、41C、41D；第1滑件70，其於本體部30內前後滑動；以及第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D，其連接於上述第1滑件70與各直線移動部41A、41B、41C、41D，將上述第1滑件70之前後移動變換為上下移動，且配置於本體部30內。亦即，間距變換機構7中，第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D位於本體部30之外部，第1滑件70與第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D位於本體部30內。又，如圖1所示，半導體晶圓9位於本體部30之上方，因此，間距變換機構7的第1滑件70與第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D存在於保持半導體晶圓9之承受部42附近。藉由第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D而構成本發明之「驅動部」。
圖8中，將位於本體部30的最內側之連桿機構設為第1連桿機構8A，隨著朝向外側而分別設置第2、第3、第4連桿機構8B、8C、8D。第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D連接於對應之第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D。
如圖9所示，第1連桿機構8A具備：第1連桿構件80，其 係設於第1滑件70的一側部，且以基端部能夠轉動之方式安裝於第1滑件70之長條板；第2連桿構件81，其前端部以能夠圍繞結合軸88旋轉之方式而被安裝，該結合軸88位於上述第1連桿構件80之長度方向中央部，該第2連桿構件81的基端部以能夠轉動之方式安裝於本體部30的底面；以及第2滑件71，其以能夠轉動之方式安裝於第1連桿構件80的前端部，且固定於第1直線移動部41的下端部。第1連桿構件80以與第1滑件70之間的安裝部位的中心、即沿著左右方向延伸之第1軸線L1為中心而轉動，結合軸88以與第1軸線L1平行之第2軸線L2為中心。又，第2連桿構件81之安裝於本體部30底面時之位置係以與第1軸線L1及第2軸線L2平行之第3軸線L3為中心。第2滑件71以與第1軸線L1及第2軸線L2平行之第4軸線L4為中心。第2軸線L2與第3軸線L3之間的距離實質上等於第1軸線L1與第2軸線L2之間的距離及第2軸線L2與第4軸線L4之間的距離。又，第1軸線L1、第2軸線L2、及第4軸線L4實質上位於同一面上。
第2滑件71嵌入至縱長之長孔34，該第2滑件71之前後移 動受到限制而僅被容許上下移動，該長孔34開設於本體部30的前端部即前壁33。
再者，如圖8所示，於第1滑件70的側部，即設置有第1連桿構件80 之一側的相反側，安裝有長條板即較第1連桿構件80更短之第3連桿構件82的基端部，該第3連桿構件82係以能夠以第1軸線L1為中心而轉動之方式設置。又，前述結合軸88與第1軸線L1平行地延伸且連接於第3連桿構件82。如下所述，第1連桿構件80與第2連桿構件81轉動之後，第3連桿構件82亦透過結合軸88而轉動。
於第1滑件70已後退之狀態下，如圖9中的一點鏈線所示， 第1連桿構件80及第2連桿構件81均位於略水平位置，第2滑件71及第1直線移動部41A的承受部42位於最低位。
如圖9中的實線所示，第1滑件70前進之後，由於第2滑件71無法前後移動而僅被容許上下移動，故而第1連桿構件80以第1軸線L1為中心，以使第2滑件71向上之方式轉動。第2連桿構件81亦以第3軸線L3為中心，以使結合軸88向上之方式轉動。第1滑件70前進特定距離之後，第2滑件71及第1直線移動部41A的承受部42到達最高位。第1滑件70自該狀態後退之後，第1直線移動部41A以與上述相反之動作而下降。再者，第2連桿構件81為輔助第1連桿構件80轉動之構件，因此，亦可將其省略。
再者，第1滑件70自第1連桿構件80及第2連桿構件81 處於略水平位置之狀態前進之後，兩個連桿構件80、81有可能會頂起而不向上轉動。換言之，若結合軸88的第2軸線L2處於第1連桿構件80及第2連桿構件81之死點位置，則兩個連桿構件80、81有可能會頂起而不向上轉動。
因此，亦可於結合軸88的周圍設置圖9中的一點鏈線所示之扭力彈簧89，將該扭力彈簧89的腳片安裝於第1連桿構件80與第2連桿構件81， 向上對結合軸88施力。又，若於第2滑件71位於最低位之狀態下，第2軸線L2位於較第1軸線L1及第3軸線L3更靠上側之位置，則第1滑件70前進時，兩個連桿構件80、81頂起之可能性被消除。
圖10係自B1方向觀察圖8的間距變換機構7之側視圖，其 表示第2連桿機構8B。第2連桿機構8B具備：前述第1連桿構件80；第4連桿構件83，其一端部轉動自如地安裝於該第1連桿構件80的前端部；以及第3滑件72，其可轉動地安裝於該第4連桿構件83的另一端部，且固定於第2直線移動部41B的下端部。第4連桿構件83與第3滑件72之安裝部位係以第5軸線L5為中心，該第5軸線L5與前述第4軸線L4平行且與前述第4軸線L4彼此位於實質上相同之鉛直面上。該第4連桿構件83安裝於第1連桿構件80上的安裝有第2連桿構件81之面的相反側之面。
於第1滑件70已後退之狀態下，如圖10中的一點鏈線所示，第1連桿構件80及第4連桿構件83均處於略水平位置，第3滑件72及第2直線移動部41B的承受部42位於最低位。
如圖10中的實線所示，第1滑件70前進之後，如上所述，第1連桿構件80以第1軸線L1為中心，以使第3滑件72向上之方式轉動。第1滑件70前進特定距離之後，第4連桿構件83因第2直線移動部41B之重量，以使另一端部向下之方式傾斜，第3滑件72及第2直線移動部41B的承受部42到達最高位。
圖11係自C1方向觀察圖8的間距變換機構7之側視圖，其 表示第3連桿機構8C。第3連桿機構8C具備：前述第3連桿構件82；第5連桿構件84，其一端部轉動自如地安裝於該第3連桿構件82的前端部；以 及第4滑件73，其可轉動地安裝於該第5連桿構件84的另一端部，且固定於第3直線移動部41C的下端部。第5連桿構件84與第4滑件73之安裝部位係以第6軸線L6為中心，該第6軸線L6平行於第4軸線L4且位於上述鉛直面上。
於第1滑件70已後退之狀態下，如圖11中的一點鏈線所示，第3連桿構件82及第5連桿構件84均處於略水平位置，第4滑件73及第3直線移動部41C的承受部42位於最低位。
如圖11中的實線所示，第1滑件70前進之後，如上所述，第3連桿構件82以第1軸線L1為中心，以使第4滑件73向上之方式轉動。第1滑件70前進特定距離之後，第5連桿構件84因第3直線移動部41C之重量，以使另一端部向下之方式傾斜，第4滑件73及第3直線移動部41C的承受部42到達最高位。
圖12係自D1方向觀察圖8的間距變換機構7之側視圖，其 表示第4連桿機構8D。第4連桿機構8D具備：前述第3連桿構件82；第6連桿構件85，其一端部轉動自如地安裝於該第3連桿構件82的前端部；以及第5滑件74，其可轉動地安裝於該第6連桿構件85的另一端部，且固定於第4直線移動部41D的下端部。第6連桿構件85與第5滑件74之安裝部位係以第7軸線L7為中心，該第7軸線L7平行於第4軸線L4且位於上述鉛直面上。該第6連桿構件85安裝於第3連桿構件82上的安裝有第5連桿構件84之面的相反側之面。
於第1滑件70已後退之狀態下，如圖12中的一點鏈線所 示，第3連桿構件82及第6連桿構件85均處於略水平位置，第5滑件74 及第4直線移動部41D的承受部42位於最低位。
第1滑件70前進之後，如圖12中的實線所示，第3連桿構件82如上所述以第1軸線L1為中心，以使第5滑件74向上之方式轉動。第1滑件70前進特定距離之後，第6連桿構件85因第4直線移動部41D之重量，以使另一端部向下之方式傾斜，第5滑件74及第4直線移動部41D的承受部42到達最高位。
亦可將扭力彈簧89嵌合於結合軸88，將該扭力彈簧89的腳片安裝於第3連桿構件82與第6連桿構件85，向上對該結合軸88施力。
再者，於上述記載中，說明了設置於本體部30之第1保持 部4A的間距變換機構7，設置於可動部31之第2保持部4B亦具有與上述相同構成之間距變換機構7。因此，保持有半導體晶圓9之兩個保持部4A、4B的承受部42藉由間距變換機構7而變換高度。第1保持部4A與第2保持部4B的合計4個間距變換機構7同步地受到驅動，即，4個間距變換機構7的第1滑件70藉由前述主滑動體5與副滑動體50而同步地受到驅動。
如上所述，對第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D 進行升降驅動之各連桿構件81、83、84、85與滑件71、72、73、74的各安裝部位係以全部位於同一鉛直面上之第4至第7軸線L4~L7為中心。亦即，該複數個安裝部位於前後方向上位於完全相同之位置。
又，第1連桿構件80與第3連桿構件82藉由通過第2軸線L2之結合軸88而彼此相同步地轉動。亦即，關於各第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D，第1連桿構件80及第3連桿構件82處於水平狀態下之第1軸線L1與第2軸線L2之間的第1距離、與第2軸線L2與第4至第7軸線L4~L7之 間的第2距離之和為相同距離。
又，關於第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D，第1連桿 構件80上的各第2連桿構件81、第4連桿構件83之安裝部位、及第2連桿構件81上的第5連桿構件84、第6連桿構件85之安裝部位均處於前後方向上的不同位置。因此，關於各第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D，第1連桿構件80及第3連桿構件82上升轉動時的第2軸線L2與第4至第7軸線L4~L7之間的第2距離彼此不同。亦即，關於各第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D，由於第1滑件70之前進距離即特定距離相同，故而關於第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D，第2距離相對於第1連桿構件80及第3連桿構件82上升轉動時的特定距離之比率彼此不同。
藉此，使第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42之上升高度彼此不同。亦即，能夠適當地實現如下連桿機構，該連桿機構根據各第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D的承受部42所應保持之半導體晶圓9之高度位置，使第1至第4直線移動部41A、41B、41C、41D上升。
為了變換上下相鄰之半導體晶圓9之間距，如上所述，使第 1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D的構成構件轉動，但此時，連桿機構的構成構件會彼此摩擦，結果有時會產生粉粒。若該粉粒附著於半導體晶圓9，則會導致半導體晶圓9之品質不良。
於本實施形態中，第1至第4連桿機構8A、8B、8C、8D配置於機械手3的本體部30及可動部31內，因此，該粉粒不會飛出至本體部30及可動部31之外，不存在該粉粒附著於半導體晶圓9之可能性。進而，為了不 使粉粒飛出至本體部30及可動部31之外，將本體部30及可動部31內設定為負壓。
又，間距變換機構7位於各直線移動體40A、40B、40C、40D的承受部42之正下方。藉此，能夠使變換承受部42之間隔之動作的精度提高。
<檢測器移動機構之動作>
如前述所示，由於主滑動體5前進，上下相鄰之半導體晶圓9以間距擴大之方式上升。又，由於主滑動體5前後移動，升降柱63及感測器60升降。於本實施形態中，當主滑動體5前進時，使感測器對60a下降，藉此，利用一個感測器對60a檢測全部半導體晶圓9之存在。
圖13(a)、(b)係自F1方向觀察圖3(a)、(b)及圖4所示之檢測器移動機構6之圖，圖13(a)表示主滑動體5的驅動片56之後退狀態，圖13(b)表示驅動片56之前進狀態。構成檢測器移動機構6之前述無端皮帶61係架設於前後分隔之一對輥64之間，於無端皮帶61的上側安裝有驅動片56。小齒輪62同軸地嵌合於位於前方之輥64。若驅動片56前進，則小齒輪62會沿著順時針方向旋轉，升降柱63及感測器60下降。反之，若驅動片56後退，則小齒輪62會沿著逆時針方向旋轉，升降柱63及感測器60上升。
如圖13(a)所示，於驅動片56之後退狀態下，升降柱63 及感測器60處於最高之上升位置，5片半導體晶圓9如上所述，以最狹窄之間距載置於承受部42上。感測器60位於較最高位之半導體晶圓9更靠上方之位置。
若驅動片56自該狀態前進，則感測器60會下降。由於半導體晶圓9 係以使間距擴大之方式上升，故而於感測器60之下降過程中，能夠檢測全部半導體晶圓9之存在。反之，若驅動片56後退，則半導體晶圓9會以使間距縮短之方式下降，感測器60反而上升，因此，於上升過程中，能夠檢測全部半導體晶圓9之存在。藉此，檢測全部半導體晶圓9之存在所需之感測器60的最大移動距離於相鄰之半導體晶圓9之間距被設定為最大間距之狀態下，成為最高位之半導體晶圓9與最底位之半導體晶圓9之間隔以下的距離。因此，能夠實現末端效應器裝置1之薄型化、小型化。
換言之，若欲在半導體晶圓9之間距擴大時，使感測器60上升而檢測半導體晶圓9，則存在以下缺點。檢測全部半導體晶圓9之存在所需之感測器60的最大移動距離於相鄰之半導體晶圓9之間距被設定為最大間距之狀態下，成為超過最高位之半導體晶圓9與最低位之半導體晶圓9之間隔的距離。如此，不利於末端效應器裝置1之薄型化、小型化，因此，彼此逆向地設定半導體晶圓9之間距之伸縮方向、與感測器60之升降方向。
又，間距變換機構7與檢測器移動機構6彼此連接，由一個共用之馬達M驅動。亦即，馬達M構成本發明之「驅動源」。藉此，將間距變換機構7與檢測器移動機構6予以驅動之構成變得簡單。又，能夠容易地同步驅動間距變換機構7與檢測器移動機構6。
(末端效應器裝置之動作概要)
具備上述構成之末端效應器裝置1之動作概要、即間距變換時的半導體晶圓9之檢測動作表示於圖14之流程圖中。
控制裝置200使汽缸裝置100作動(步驟S1)，使可動部31接近本體部30，利用第1保持部4A與第2保持部4B的承受部42而保持上下排列之 5片半導體晶圓9。其次，將馬達M驅動(步驟S2)，使第1滑件70前進，從而擴大半導體晶圓9之間距。控制裝置200同時使感測器60作動(步驟S3)，將來自感測器60之檢測訊號記憶於記憶部210。控制裝置200接收來自前進檢測開關SW1之訊號之後(步驟S4)，使馬達M停止旋轉(步驟S5)。 於第1滑件70之前進已結束之狀態下，半導體晶圓9之間距變為最大，另一方面，感測器60之下降已結束，因此，藉由該感測器60檢測全部之5片半導體晶圓9之存在。控制裝置200根據記憶部210內的資訊，檢測5片半導體晶圓9是否已正確地保持於第1保持部4A與第2保持部4B的承受部42(步驟S6)。假如當5片半導體晶圓9未正確地保持於第1保持部4A與第2保持部4B的承受部42時，例如僅4片半導體晶圓9保持於承受部42時，將該情形告知使用者(步驟S7)。只要5片半導體晶圓9未正確地保持於第1保持部4A與第2保持部4B的承受部42，則顯示該情形，並且將5片半導體晶圓搬送至進行特定處理之其他部位。
圖15(a)、(b)係表示其他檢測器移動機構6之構成之圖，(a)表示驅動片56之後退狀態，(b)表示驅動片56之前進狀態。圓軸57自安裝於無端皮帶61之驅動片56突出，感測器連桿600的基端部嵌合於該圓軸57。於感測器連桿600的前端部設置有前述感測器60，於感測器連桿600的長度方向之中央部開設有長孔610。
支持連桿620的一端部以可旋轉之方式安裝於可動部31上所設置之旋轉中心軸640，於該支持連桿620的前端部設置有嵌入軸630。該嵌入軸630以可滑動之方式嵌入至長孔610，從而支持感測器連桿600。
如圖15(a)所示，於驅動片56已後退之狀態下，感測器連桿600以 前端部上升之方式傾斜，感測器60位於較最高位之半導體晶圓9更靠上方之位置。5片半導體晶圓9如上所述，以最狹窄之間距載置於承受部42上。
如圖15(b)所示，驅動片56及圓軸57自該狀態前進之後，感測器連桿600的長孔610導引嵌入軸630滑動，並且該感測器連桿600以圓軸57為中心而向下旋轉。反之，半導體晶圓9以間距擴大之方式上升，因此，於感測器60之下降過程中，能夠檢測全部半導體晶圓9之存在。反之，若驅動片56後退，則半導體晶圓9會以間距縮短之方式下降，感測器60反而上升，因此，於上升過程中，能夠檢測全部半導體晶圓9之存在。亦即，半導體晶圓9之間距之伸縮方向、與感測器60之升降方向彼此逆向。藉此，檢測全部半導體晶圓9之存在所需之感測器60的最大移動距離於相鄰之半導體晶圓9之間距被設定為最大間距之狀態下，成為最高位之半導體晶圓9與最低位之半導體晶圓9之間隔以下的距離。因此，藉由該構成，亦能夠實現末端效應器裝置1之薄型化、小型化。再者，亦可於旋轉中心軸640設置向上對支持連桿620施力之扭力彈簧(未圖示)。
<其他檢測器移動機構>
圖16係表示其他檢測器移動機構6之構成之俯視圖，圖17係自F1方向觀察圖16的檢測器移動機構6之圖。對於該檢測器移動機構6而言，利用小齒輪62使具備感測器60之升降柱63驅動之構成與圖2至圖4所示之構成相同，但小齒輪62由獨立於馬達M之輔助馬達M1驅動。該輔助馬達M1配備於可動部31內，如圖5所示，連接於控制裝置200。亦即，不需要無端皮帶61或驅動片56，感測器60之升降動作與半導體晶圓9之間距變換動作彼此獨立。
利用輔助馬達M1使該感測器60及升降柱63升降，藉此，如圖17所示，於相鄰之半導體晶圓9之間距被設定為最小之狀態下，能夠檢測5片半導體晶圓9之存在。因此，能夠縮短感測器60之升降距離，藉此，能夠實現末端效應器裝置1之薄型化、小型化。
<實施形態之效果>
本實施形態之末端效應器裝置1具有以下效果。
1.於機械手3上，在上下方向上彼此隔開間隔地配置有複數片半導體晶圓9。一個感測器對60a利用檢測器移動機構6而沿著上下方向移動，藉此，能夠利用該一個感測器對60a檢測全部半導體晶圓9之存在。亦即，無需對應於半導體晶圓9之數量而設置複數個感測器60，因此，檢測半導體晶圓9之存在之構成變得簡單，末端效應器裝置1整體之成本亦降低。
2.間距變換機構7包含連桿構件81、83、84、85或滑件71、72、73、74等滑動或旋轉構件，因此，存在於滑動或旋轉時產生塵垢等粉粒之情形。然而，間距變換機構7配置於本體部30及可動部31的內部，因此，粉粒不會自本體部30及可動部31向外飛出，從而不會附著於半導體晶圓9，該半導體晶圓9由位於本體部30及可動部31外側之直線移動體的承受部42承受。藉此，能夠防止半導體晶圓9被間距變換機構7所引起之粉粒污染。
於本說明書中，半導體晶圓9之保持係指設為能夠藉由機械手3而搬送半導體晶圓9之狀態，除了上述實施形態之外，亦可為載置或吸附等形態。於該情形時，例如前述承受部42可僅由水平片43構成或由該水平片43與吸附墊構成。
於上述記載中，第1保持部4A與第2保持部4B各設有2 個，但只要分別設有一個以上之保持部即可。然而，為了於水平面內對半導體晶圓9進行定位，對於半導體晶圓9之周緣，需要於3個以上之點進行支持，因此，需要以於合計3個以上之點進行支持之方式設置第1保持部4A與第2保持部4B。
又，於上述記載中，間距變換機構7於複數片半導體晶圓9自環箍90被搬送至其他應進行處理之部位時，使相鄰之半導體晶圓9之上下間距擴大，但亦可使該上下間距縮小。
於上述實施形態中，表示了4個第1滑件70同步地受到前 後驅動之實施形態，但各間距變換機構7的第1滑件70未必需要物理性地連接於第1保持部4A或第2保持部4B。例如，亦可針對各間距變換機構7的第1滑件70而獨立地設置空氣汽缸等致動器。於該情形時，較理想的是使獨立地設置之空氣汽缸等致動器之動作時序同步。
於上述實施形態中，隨著主滑動體5前進，半導體晶圓9之間距擴大，感測器60反而下降。然而，只要半導體晶圓9之間距之伸縮方向與感測器60之升降方向彼此逆向即可，亦可設為如下構成，即，隨著主滑動體5後退，半導體晶圓9之間距擴大，感測器60反而下降。
<承受部之變形例>
於上述記載中，如圖6(a)所示，半導體晶圓9的周緣部下表面由承受部42的水平片43支持。然而，取而代之，亦可如圖18所示，以使第1斜面45與斜度較該第1斜面45之更緩和之第2斜面46相連之方式，形成承受部42的內表面，於兩個斜面45、46的邊界線SM處支持半導體晶圓9的周緣。
若為圖18所示之構成，則半導體晶圓9會在保持於承受部42時，於承受部42的第1斜面45上滑下而載置於邊界線SM。藉此，半導體晶圓9之水平位置及水平姿勢被矯正，該半導體晶圓9穩定地被保持。又，由於承受部42與半導體晶圓9發生線接觸，故而承受部42與半導體晶圓9之接觸面積小。藉此，對於半導體晶圓9之異物附著減少。
[產業上之可利用性]
本發明對於如下末端效應器裝置有用，該末端效應器裝置能夠針對每片基板而檢測上下隔開間隔地配置之複數片基板之存在。
1‧‧‧末端效應器裝置
2‧‧‧基板搬送用自動機
3‧‧‧機械手
4A‧‧‧第1保持部
4B‧‧‧第2保持部
6‧‧‧檢測器移動機構
9‧‧‧半導體晶圓
20‧‧‧臂
21‧‧‧基台
22‧‧‧支持台
23‧‧‧臂支持軸
24‧‧‧軸體
30‧‧‧本體部
31‧‧‧可動部
32‧‧‧對向面
60‧‧‧感測器
63‧‧‧升降柱
90‧‧‧環箍
200‧‧‧控制裝置

Claims (7)

  1. 一種末端效應器裝置，其具備：機械手；複數個保持部，其設置於上述機械手，且以使複數片基板略平行於一個平面且於與該一個平面略正交之第1方向上彼此隔開間隔地配置之方式而保持上述複數片基板；一個檢測器，其以如下方式構成，即自上述第1方向觀察，配置於上述複數片基板之外側，且能夠逐片地於與上述基板的周緣部相對向之狀態下檢測該基板之存在；以及檢測器移動機構，其以使上述一個檢測器與全部的各基板的周緣部相對向之方式，使上述一個檢測器相對於上述複數片基板而沿著上述第1方向移動。
  2. 如申請專利範圍第1項之末端效應器裝置，其中，上述各保持部包含：複數個承受部，其以略平行於上述一個平面之方式而承受各基板的周緣部，並且對應於該基板之片數而沿著上述第1方向配置；以及間距變換機構，其以如下方式構成，即，使各承受部沿著上述第1方向移動而變換相鄰之基板之間隔；上述檢測器移動機構使上述檢測器朝向與上述間距變換機構變換相鄰之基板之間隔時的方向相反之方向，沿著第1方向移動。
  3. 如申請專利範圍第2項之末端效應器裝置，其中，上述間距變換機構與上述檢測器移動機構彼此連接，由共用之驅動源驅動。
  4. 如申請專利範圍第1項之末端效應器裝置，其中，上述各保持部包 含：複數個承受部，其以略平行於上述一個平面之方式而承受各基板的周緣部，並且對應於該基板之片數而沿著上述第1方向配置；以及間距變換機構，其以如下方式構成，即，使各承受部沿著上述第1方向移動而變換相鄰之基板之間隔；上述間距變換機構與上述檢測器移動機構由個別之驅動源驅動，上述檢測器移動機構於藉由上述間距變換機構而將相鄰之基板之間隔設定為最小間隔之狀態下，為了檢測複數片基板之存在而使上述檢測器沿著第1方向移動。
  5. 如申請專利範圍第3或4項之末端效應器裝置，其中，上述間距變換機構包含：複數個直線移動體，其分別沿著上述第1方向移動，且對應於上述基板之片數而設置有上述承受部；以及滑件，其連接於上述驅動源，沿著略平行於一個平面之第2方向直線移動，使上述複數個直線移動體沿著上述第1方向移動；上述檢測器移動機構與上述滑件之直線移動聯動地受到驅動。
  6. 如申請專利範圍第5項之末端效應器裝置，其中，上述機械手包含：本體部，其以沿著上述第2方向延伸之方式形成，且具有前端部與基端部；以及可動部，於上述本體部的基端側，以能夠沿著上述第2方向前進及後退之方式連接；上述本體部與可動部均於內部形成收納空間，上述間距變換機構包含配置於上述複數個直線移動體與上述滑件之間的驅動部；上述驅動部配置於上述本體部及可動部的收納空間內，上述複數個直線移動體設置於上述本體部及可動部的外側。
  7. 如申請專利範圍第6項之末端效應器裝置，其中，上述複數個保持部以如下方式構成：包含設置於上述本體部的前端部之第1保持部、與設置於上述可動部之第2保持部；當上述可動部前進時，藉由上述第1保持部與上述第2保持部的上述複數個承受部而保持上述複數片基板的周緣部，且當上述可動部後退時，使上述複數片基板的周緣部脫離上述第2保持部的上述承受部。
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