WO2015020071A1 - 産業用ロボット - Google Patents

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WO2015020071A1
WO2015020071A1 PCT/JP2014/070673 JP2014070673W WO2015020071A1 WO 2015020071 A1 WO2015020071 A1 WO 2015020071A1 JP 2014070673 W JP2014070673 W JP 2014070673W WO 2015020071 A1 WO2015020071 A1 WO 2015020071A1
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WO
WIPO (PCT)
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hand
arm
drive motor
hand part
industrial robot
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/070673
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English (en)
French (fr)
Inventor
康行 北原
重幸 改野
Original Assignee
日本電産サンキョー株式会社
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
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Priority to US14/646,236 priority patent/US10276416B2/en
Priority to KR1020157013415A priority patent/KR101680993B1/ko
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus 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
    • H01L21/677—Apparatus 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
    • H01L21/67739—Apparatus 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
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/02—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type
    • B25J9/04—Programme-controlled manipulators characterised by movement of the arms, e.g. cartesian coordinate type by rotating at least one arm, excluding the head movement itself, e.g. cylindrical coordinate type or polar coordinate type
    • B25J9/041—Cylindrical coordinate type
    • B25J9/042—Cylindrical coordinate type comprising an articulated arm
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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    • H01L21/677—Apparatus 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
    • H01L21/67763—Apparatus 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
    • H01L21/67778—Apparatus 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
    • H01L21/67781—Batch transfer of wafers

Definitions

  • the present invention relates to an industrial robot for transporting a substrate such as a semiconductor wafer.
  • an industrial robot that conveys a substrate such as a semiconductor wafer is known (see, for example, Patent Document 1).
  • the industrial robot described in Patent Document 1 is installed and used in a semiconductor manufacturing system, for example.
  • This industrial robot has one substrate mounting mechanism on which a plurality of substrates are mounted, an arm that rotatably supports the base end side of the substrate mounting mechanism, and a base end side of the arm that can be rotated. And a main body that supports the swing mechanism so as to be movable in the vertical direction.
  • the substrate mounting mechanism includes five hand forks arranged so as to overlap in the vertical direction at a predetermined pitch. With this industrial robot, five substrates can be simultaneously mounted on the substrate mounting mechanism. Therefore, this industrial robot can carry five substrates simultaneously.
  • a substrate may be cleaned, and an industrial robot may carry a substrate before cleaning into a cleaning device or carry out a substrate after cleaning from the cleaning device.
  • an industrial robot may carry a substrate before cleaning into a cleaning device or carry out a substrate after cleaning from the cleaning device.
  • dust or the like that has adhered to the substrate before cleaning may adhere to the hand fork on which the substrate before cleaning is mounted.
  • the cleaned substrate is mounted on the hand fork on which the substrate before cleaning is mounted, the cleaned substrate mounted on the hand fork may become dirty again. Therefore, it is preferable that the substrate after cleaning is mounted on a hand fork different from the hand fork on which the substrate before cleaning is mounted.
  • the industrial robot described in Patent Document 1 since five hand forks are provided in one substrate mounting mechanism, cleaning is performed on a substrate mounting mechanism different from the substrate mounting mechanism on which the substrate before cleaning is mounted. It is difficult to mount a later substrate.
  • an object of the present invention is to provide an industrial robot capable of changing the number of substrates that can be simultaneously conveyed. Further, an object of the present invention is to simplify the configuration even if it is possible to mount the substrate after this processing step on a hand different from the hand on which the substrate before the predetermined processing step is mounted. It is to provide a possible industrial robot.
  • the industrial robot of the present invention includes a plurality of first robot units arranged in a vertical direction at a predetermined pitch with a first hand unit having one substrate mounting unit on which one substrate is mounted.
  • a first hand and a second hand having a second hand portion having a plurality of substrate mounting portions, and a first hand portion and a second hand portion of the first hand that are pivotally connected to the tip side thereof.
  • An arm support portion that is movably connected, a column portion that holds the arm support portion so as to be movable in the vertical direction, and a first hand portion rotation that rotates the first hand portion of the first hand relative to the first arm.
  • the moving mechanism and the second hand part of the first hand to the first arm The second hand part turning mechanism for turning the second hand part, the third hand part turning mechanism for turning the first hand part of the second hand relative to the second arm, and the second hand part of the second hand.
  • a fourth hand rotating mechanism that rotates the two arms, a first arm rotating mechanism that rotates the first arm relative to the arm support, and a second arm that rotates relative to the arm support.
  • a second arm rotation mechanism for causing the first hand portion and the second hand portion of the first hand to overlap each other in the vertical direction and the rotation center of the first hand portion of the first hand.
  • the second hand portion of the first hand is arranged so as to coincide with the rotation center of the second hand portion, the first hand portion and the second hand portion of the second hand overlap each other in the vertical direction, and the second hand
  • the rotation center of the first hand portion of the second hand portion coincides with the rotation center of the second hand portion of the second hand.
  • the first arm is attached to the upper surface side of the arm support portion
  • the second arm is attached to the lower surface side of the arm support portion
  • the first arm and the second arm rotate the first arm.
  • the center and the rotation center of the second arm are arranged so as to coincide with each other.
  • the first hand includes a first hand portion having one substrate mounting portion and a second hand portion having a plurality of substrate mounting portions. And the 2nd hand part is connected with the 1st arm so that rotation is possible.
  • the industrial robot of the present invention includes a first hand rotating mechanism that rotates the first hand of the first hand relative to the first arm, and the second hand of the first hand as the first arm.
  • a second hand rotating mechanism that rotates relative to the first hand.
  • the first hand of the first hand and the second hand of the first hand overlap each other in the vertical direction and the first hand of the first hand.
  • the rotation center of the hand portion and the rotation center of the second hand portion of the first hand are arranged so as to coincide with each other.
  • the second hand includes a first hand portion having one substrate mounting portion and a second hand portion having a plurality of substrate mounting portions.
  • the second hand portion is rotatably connected to the second arm.
  • the industrial robot of the present invention includes a third hand rotating mechanism for rotating the first hand of the second hand relative to the second arm, and the second hand of the second hand as the second arm.
  • the substrate mounting portion of the first hand portion and the substrate mounting portion of the second hand portion are arranged so that the substrates can be mounted on both the first hand portion and the second hand portion.
  • the first hand portion so that the substrate can be mounted only on the substrate mounting portion of the first hand portion, or the substrate can be mounted only on the substrate mounting portion of the second hand portion. It is possible to dispose the board mounting part of the hand part and the board mounting part of the second hand part in a shifted manner. Therefore, in the present invention, it is possible to change the number of substrates that can be simultaneously conveyed.
  • the industrial robot of the present invention includes a first hand, a second hand, a first arm to which the first hand is rotatably connected, and a second arm to which the second hand is rotatably connected. And a first arm rotation mechanism that rotates the first arm relative to the arm support portion, and a second arm rotation mechanism that rotates the second arm relative to the arm support portion. It becomes possible to operate 1 hand and 2nd hand separately. Therefore, in the present invention, for example, a substrate before a predetermined processing step can be mounted on the first hand, and a substrate after this processing step can be mounted on the second hand. It is possible to mount the substrate after this processing step on a hand different from the hand on which the substrate before the step is mounted.
  • the configuration of the industrial robot can be simplified. As described above, according to the present invention, the configuration of the industrial robot is simplified even if the substrate after the processing step can be mounted on a hand different from the hand on which the substrate before the predetermined processing step is mounted. It becomes possible to become.
  • the industrial robot preferably includes a horizontal movement mechanism that moves the column portion in the horizontal direction. If comprised in this way, it will become possible to convey a board
  • the first hand part drive motor constituting the first hand part turning mechanism and the second hand part drive motor constituting the second hand part turning mechanism are arranged inside the first arm
  • the third hand part drive motor constituting the third hand part turning mechanism and the fourth hand part drive motor constituting the fourth hand part turning mechanism are disposed inside the second arm.
  • the first arm driving motor constituting the first arm turning mechanism and the second arm driving motor constituting the second arm turning mechanism are arranged inside the arm support portion.
  • the substrate before the predetermined processing step is mounted on the first hand portion and the second hand portion of the first hand, and the processing step is performed on the first hand portion and the second hand portion of the second hand. It is preferable that a subsequent substrate is mounted.
  • the processing step is, for example, a cleaning step for cleaning the substrate. In this case, since the substrate before the cleaning step is mounted on the first hand and the substrate after the cleaning step is mounted on the second hand, it is possible to prevent the substrate after cleaning from becoming dirty again. become.
  • the industrial robot of the present invention can change the number of substrates that can be transferred simultaneously. Further, in the industrial robot of the present invention, even if it is possible to mount the substrate after this processing step on a hand different from the hand on which the substrate before the predetermined processing step is mounted, the configuration of the industrial robot Can be simplified.
  • FIG. 5 is a plan view showing a state when the first hand shown in FIG. 4 conveys one semiconductor wafer.
  • FIG. 1 is a plan view showing a state in which an industrial robot 1 according to an embodiment of the present invention is incorporated in a semiconductor manufacturing system 3.
  • FIG. 2 is a side view of the industrial robot 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged view of a portion E in FIG.
  • FIG. 4 is a view for explaining a connecting portion between the first hand 11 and the first arm 13 and a connecting portion between the first arm 13 and the arm support portion 15 shown in FIG. 2.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a portion F in FIG.
  • FIG. 6 is a plan view of the first hand 11 and the first arm 13 shown in FIG.
  • FIG. 7 is a plan view showing a state when the first hand 11 shown in FIG. 4 transports one semiconductor wafer 2.
  • the industrial robot 1 (hereinafter referred to as “robot 1”) of this embodiment is a robot for transporting a semiconductor wafer 2 (hereinafter referred to as “wafer 2”) as a substrate.
  • the robot 1 is used by being incorporated in a semiconductor manufacturing system 3, and transports a wafer 2 between a cassette 4 and a delivery stage 5.
  • the cassette 4 a plurality of wafers 2 are stacked and accommodated at a predetermined pitch.
  • a plurality of cassettes 4 can be attached to the manufacturing system 3.
  • the delivery stage 5 accommodates a wafer 2 carried into a processing apparatus (not shown) in which a predetermined processing process is performed, or a wafer 2 carried out from the processing apparatus.
  • a plurality of wafers 2 are stacked and accommodated at a predetermined pitch.
  • one delivery stage 5 is provided in the manufacturing system 3, but two or more delivery stages 5 may be provided in the manufacturing system 3.
  • the robot 1 includes two hands, a first hand 11 and a second hand 12 on which the wafer 2 is mounted, a first arm 13 to which the first hand 11 is rotatably connected to the tip end side thereof, and a second hand.
  • the robot 1 also includes a horizontal movement mechanism 17 that moves the column part 16 in the horizontal direction.
  • the first hand 11 is attached to the upper surface side of the first arm 13 and is disposed on the upper side of the first arm 13.
  • the second hand 12 is attached to the lower surface side of the second arm 14 and is disposed below the second arm 14.
  • the first arm 13 is attached to the upper surface side of the arm support portion 15 and is disposed on the upper side of the arm support portion 15.
  • the second arm 14 is attached to the lower surface side of the arm support portion 15 and is disposed below the arm support portion 15.
  • the first arm 13 and the second arm 14 are arranged such that the center of rotation of the first arm 13 relative to the arm support 15 matches the center of rotation of the second arm 14 relative to the arm support 15.
  • the first hand 11 has a plurality of first hand portions 21 having one hand fork 20 as a substrate mounting portion on which a single wafer 2 is mounted, and a plurality of hands arranged so as to overlap vertically at a predetermined pitch. And a second hand portion 22 having a hand fork 20.
  • the second hand unit 22 of this embodiment includes four hand forks 20.
  • the 1st hand part 21 and the 2nd hand part 22 are connected with the tip side of the 1st arm 13 so that rotation is possible.
  • the first hand 11 is disposed on the upper side of the first arm 13. That is, the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the first hand 11 are arranged on the upper side of the first arm 13.
  • the hand fork 20 is formed in a substantially U shape.
  • the first hand unit 21 includes a fork holding unit 23 to which one hand fork 20 is fixed.
  • the second hand portion 22 includes a fork holding portion 24 to which the four hand forks 20 are fixed.
  • the fork holding part 23 and the fork holding part 24 are formed so as to have the same shape when viewed from above and below.
  • the first hand unit 21 and the second hand unit 22 are configured such that the rotation center of the first hand unit 21 with respect to the first arm 13 coincides with the rotation center of the second hand unit 22 with respect to the first arm 13. Has been placed. Further, the first hand unit 21 and the second hand unit 22 are arranged so as to overlap each other in the vertical direction. In the present embodiment, the first hand unit 21 is disposed below the second hand unit 22.
  • the vertical pitch between the hand fork 20 arranged at the lowermost side of the second hand part 22 and the hand fork 20 of the first hand part 21 is the vertical direction of the four hand forks 20 of the second hand part 22. It is equal to the pitch.
  • the first arm 13 is formed in a hollow shape. Inside the first arm 13, there is a motor 26 for rotating the first hand part 21 relative to the first arm 13 and a motor for rotating the second hand part 22 relative to the first arm 13. 27 are arranged. The motor 26 and the motor 27 are arranged so that the axial direction of the output shaft coincides with the vertical direction. A pulley 28 is fixed to the output shaft of the motor 26, and a pulley 29 is fixed to the output shaft of the motor 27. The pulley 28 is disposed above the pulley 29.
  • the motor 26 of this embodiment is a first hand part drive motor, and the motor 27 is a second hand part drive motor.
  • the upper end surface of the annular pulley holding member 30 is fixed to the lower surface on the base end side of the first hand portion 21 (that is, the lower surface on the base end side of the fork holding portion 23).
  • a pulley 31 is fixed to the lower end surface of the pulley holding member 30.
  • the pulley holding member 30 and the pulley 31 are rotatably held on the distal end side of the first arm 13.
  • a belt 32 is stretched between the pulley 28 and the pulley 31.
  • the upper end surface of the substantially cylindrical pulley holding member 33 is fixed to the lower surface on the proximal end side of the second hand portion 22 (that is, the lower surface on the proximal end side of the fork holding portion 24). Yes.
  • the lower end side of the pulley holding member 33 is disposed on the inner peripheral side of the pulley holding member 30 and the pulley 31.
  • a pulley 34 is fixed to the lower end surface of the pulley holding member 33.
  • the pulley 34 is disposed below the pulley 31.
  • the pulley holding member 33 and the pulley 34 are rotatably held by the pulley 31.
  • a belt 35 is stretched between the pulley 29 and the pulley 34.
  • the motor 26, the pulleys 28 and 31, the belt 32, the pulley holding member 30, and the like constitute a first hand portion rotating mechanism 36 that rotates the first hand portion 21 with respect to the first arm 13.
  • the motor 27, the pulleys 29 and 34, the belt 35, the pulley holding member 33, and the like constitute a second hand portion rotating mechanism 37 that rotates the second hand portion 22 with respect to the first arm 13.
  • the second hand 12 is configured by turning the components of the first hand 11 upside down. That is, the second hand 12 includes a first hand unit 21 and a second hand unit 22 disposed below the first hand unit 21.
  • the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the second hand 12 are disposed below the second arm 14 and are rotatably connected to the distal end side of the second arm 14.
  • the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the second hand 12 overlap each other in the vertical direction, and the center of rotation of the first hand portion 21 relative to the second arm 14 and the second arm 14 is arranged so that the rotation center of the second hand portion 22 with respect to 14 coincides.
  • the second arm 14 is configured by inverting the components of the first arm 13 upside down.
  • the robot 1 also includes a third hand rotating mechanism (not shown) that rotates the first hand 21 of the second hand 12 with respect to the second arm 14, and the second hand 22 of the second hand 12.
  • a fourth hand rotating mechanism (not shown) that rotates the second arm 14 with respect to the second arm 14.
  • the third hand part rotation mechanism is configured by turning the components of the first hand part rotation mechanism 36 upside down, and rotates the first hand part 21 of the second hand 12 relative to the second arm 14.
  • a third hand drive motor is provided for movement.
  • the fourth hand part rotation mechanism is configured by vertically inverting the components of the second hand part rotation mechanism 37, and the second hand part 22 of the second hand 12 with respect to the second arm 14. Is provided with a fourth hand portion drive motor.
  • the third hand unit driving motor and the fourth hand unit driving motor are arranged inside the second arm 14 formed in a hollow shape.
  • the arm support 15 is formed in a hollow shape.
  • a first arm drive motor (not shown) for rotating the first arm 13 with respect to the arm support 15 is disposed inside the arm support 15.
  • a pulley 41 is fixed to the lower surface on the proximal end side of the first arm 13 via a predetermined member.
  • the pulley 41 is rotatably held by the arm support portion 15.
  • a belt 42 is bridged between a pulley fixed to the output shaft of the first arm drive motor and the pulley 41.
  • a first arm rotation mechanism that rotates the first arm 13 relative to the arm support portion 15 is configured by the first arm drive motor, the pulley 41, the belt 42, and the like.
  • the robot 1 also includes a second arm rotation mechanism (not shown) that rotates the second arm 14 with respect to the arm support portion 15.
  • the second arm rotation mechanism is configured by vertically inverting components of the first arm rotation mechanism, and a second arm drive motor for rotating the second arm 14 with respect to the arm support portion 15. It has.
  • the 2nd arm drive motor is arrange
  • the column portion 16 is formed in a column shape elongated in the vertical direction.
  • the column part 16 is formed with a guide part (not shown) for guiding the arm support part 15 in the vertical direction.
  • the robot 1 also includes a vertical drive mechanism (not shown) that moves the arm support 15 up and down along the pillars 16.
  • the arm support 15 is movable in the vertical direction.
  • the horizontal movement mechanism 17 includes a fixing member (not shown) to which the lower end side of the column part 16 is fixed, a guide part (not shown) for guiding the fixing member in the horizontal direction, and a drive mechanism for moving the fixing member in the horizontal direction. (Not shown). As shown in FIG. 1, the horizontal movement mechanism 17 moves the column part 16 in the arrangement direction of the plurality of cassettes 4 arranged in a predetermined direction.
  • the first hand 11 is obtained by a combination of the rotation of the first hand 11, the rotation of the first arm 13, the vertical movement of the arm support portion 15, and the horizontal movement of the column portion 16. Transports the wafer 2 between the cassette 4 and the delivery stage 5. Further, the combination of the rotation of the second hand 12, the rotation of the second arm 14, the vertical movement of the arm support portion 15, and the horizontal movement of the column portion 16 allows the second hand 12 to move between the cassette 4 and the delivery stage 5. The wafer 2 is transferred between them.
  • the first hand 11 and the second hand 12 can simultaneously convey the five wafers 2 and can convey only one wafer 2.
  • the hand fork 20 of the first hand unit 21 and the four hand forks 20 of the second hand unit 22 overlap in the vertical direction.
  • the robot 1 operates in the arranged state. Then, five wafers 2 are transferred by one hand fork 20 of the first hand unit 21 and four hand forks 20 of the second hand unit 22.
  • the hand fork 20 of the first hand unit 21 and the four hand forks 20 of the second hand unit 22 are shifted as shown in FIG.
  • the robot 1 operates. Then, only one wafer 2 is transferred by one hand fork 20 of the first hand unit 21.
  • the wafer 2 before the predetermined processing step is transferred by the first hand 11, and the wafer 2 after the processing step is transferred by the second hand 12. That is, the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11 are loaded with the wafer 2 before a predetermined processing step, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the second hand 12 are mounted. The wafer 2 after this processing step is mounted. Specifically, the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11 are loaded with the wafer 2 before the cleaning process, and the first hand unit 21 and the second hand unit of the second hand 12 are mounted. A wafer 2 after the cleaning process is mounted on 22.
  • the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the second hand 12 are loaded with the wafer 2 before a predetermined processing step, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11 are loaded.
  • the wafer 2 after this processing step may be mounted. That is, the wafer 2 before the cleaning process is mounted on the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the second hand 12, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11 are cleaned.
  • the wafer 2 after the process may be mounted.
  • the delivery stage 5 defines a portion where the wafer 2 before the processing step is mounted and a portion where the wafer 2 after the processing step is mounted.
  • the first hand 11 includes the first hand portion 21 having one hand fork 20 and the second hand portion 22 having four hand forks 20, The 1st hand part 21 and the 2nd hand part 22 are connected with the 1st arm 13 so that rotation is possible.
  • the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the first hand 11 overlap with each other in the vertical direction, and the rotation center of the first hand portion 21 with respect to the first arm 13 The center of rotation of the second hand portion 22 with respect to the first arm 13 is arranged to coincide.
  • the robot 1 includes a first hand part rotation mechanism 36 that rotates the first hand part 21 of the first hand 11 with respect to the first arm 13, and the second hand part 22 of the first hand 11. And a second hand rotating mechanism 37 that rotates the first arm 13 with respect to the first arm 13.
  • the second hand 12 includes a first hand unit 21 and a second hand unit 22, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 rotate around the second arm 14. Connected as possible.
  • the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the second hand 12 overlap with each other in the vertical direction, and the rotation center of the first hand portion 21 with respect to the second arm 14 The center of rotation of the second hand portion 22 with respect to the second arm 14 is arranged to coincide.
  • the robot 1 of the present embodiment includes a third hand rotating mechanism that rotates the first hand portion 21 of the second hand 12 with respect to the second arm 14 and a second hand portion 22 of the second hand 12. And a fourth hand rotating mechanism that rotates with respect to the second arm.
  • the robot 1 includes a first hand 11, a second hand 12, a first arm 13 to which the first hand 11 is rotatably connected, and a second hand 12 that is rotatably connected.
  • Second arm 14 first arm rotation mechanism for rotating first arm 13 relative to arm support portion 15, and second arm rotation mechanism for rotating second arm 14 relative to arm support portion 15 And. Therefore, in this embodiment, the first hand 11 and the second hand 12 can be operated individually. Therefore, in this embodiment, as described above, the wafer 2 before a predetermined processing step is mounted on the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11 and the first hand of the second hand 12 is loaded. The wafer 2 after this processing step can be mounted on the part 21 and the second hand part 22.
  • the wafer 2 before the cleaning process is mounted on the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the second hand 12 are cleaned.
  • the wafer 2 after the process can be mounted. As a result, in this embodiment, it becomes possible to prevent the cleaned wafer 2 from becoming dirty again.
  • the robot 1 since the first arm 13 and the second arm 14 are attached to the common arm support portion 15, the arm support portion to which the proximal end side of the first arm 13 is rotatably connected,
  • the configuration of the robot 1 can be simplified as compared with a case in which an arm support portion to which the base end side of the two arms 14 is rotatably connected is provided individually. That is, in this embodiment, even if it is possible to mount the wafer 2 after this processing step on the second hand 12 different from the first hand 11 on which the wafer 2 before the predetermined processing step is mounted, the robot 1 can be simplified.
  • the wafer 2 before the cleaning process is mounted on the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11, and the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the second hand 12 are mounted.
  • the wafer 2 after the cleaning process is mounted.
  • the low-temperature wafer 2 before the heat treatment step is mounted on the first hand unit 21 and the second hand unit 22 of the first hand 11, and the first hand unit 21 and the second hand unit 12 of the second hand 12 are mounted.
  • the wafer 2 having a high temperature after the heat treatment process may be mounted on the two-hand unit 22.
  • the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the second hand 12 must be formed of a heat resistant material, but the first hand portion 21 and the second hand portion 22 of the first hand 11 are heat resistant. It is not necessary to form with material. Therefore, the cost of the robot 1 can be reduced.
  • the robot 1 is operated in a state where one hand fork 20 of the first hand unit 21 and four hand forks 20 of the second hand unit 22 are displaced, and the first hand unit 21 Only one wafer 2 is transferred by one hand fork 20.
  • the robot 1 is operated in a state where one hand fork 20 of the first hand unit 21 and four hand forks 20 of the second hand unit 22 are displaced, and the second hand unit 22 is operated.
  • the four wafers 2 may be transferred by the four hand forks 20.
  • the second hand unit 22 includes four hand forks 20.
  • the number of hand forks 20 included in the second hand unit 22 may be two or three, or may be five or more.
  • the 1st arm 13 and the 2nd arm 14 may be provided with the joint part. That is, the 1st arm 13 and the 2nd arm 14 may be constituted by a plurality of arm parts connected via a joint part.
  • the arm support portion 15 may be rotatable with respect to the column portion 16 with the vertical direction as the axial direction of rotation.
  • the substrate transferred by the robot 1 is the wafer 2, but the substrate transferred by the robot 1 may be a glass substrate for a liquid crystal display.

Abstract

　所定の処理工程の前の基板が搭載されたハンドと異なるハンドにこの処理工程の後の基板を搭載することが可能であっても、構成を簡素化することが可能な産業用ロボットを提供する。産業用ロボット（１）は、１枚の基板が搭載される基板搭載部（２０）を１個有する第１ハンド部（２１）と複数個の基板搭載部（２０）を有する第２ハンド部（２２）とを具備する第１ハンド（１１）および第２ハンド（１２）と、第１ハンド（１１）がその先端側に回動可能に連結される第１アーム（１３）と、第２ハンド（１２）がその先端側に回動可能に連結される第２アーム（１４）と、第１アーム（１３）の基端側および第２アーム（１４）の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部（１５）とを備えている。この産業用ロボット（１）では、第１ハンド部（２１）と第２ハンド部（２２）とが個別に回動可能となっており、第１アーム（１３）と第２アーム（１４）とが個別に回動可能となっている。

Description

産業用ロボット
　本発明は、半導体ウエハ等の基板を搬送する産業用ロボットに関する。
　従来、半導体ウエハ等の基板を搬送する産業用ロボットが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の産業用ロボットは、たとえば、半導体の製造システムに設置されて使用されている。この産業用ロボットは、複数枚の基板が搭載される１個の基板搭載機構と、基板搭載機構の基端側を回動可能に支持するアームと、アームの基端側を回動可能に支持する旋回機構部と、旋回機構部を上下方向へ移動可能に支持する本体部とを備えている。基板搭載機構は、所定のピッチで上下方向に重なるように配置される５個のハンドフォークを備えており、この産業用ロボットでは、基板搭載機構に５枚の基板を同時に搭載することができる。そのため、この産業用ロボットでは、５枚の基板を同時に搬送することができる。
特開２０１０－１７９４１９号公報
　上述のように、特許文献１に記載の産業用ロボットでは、５枚の基板を同時に搬送することができるため、この産業用ロボットが設置される半導体の製造システムでは、生産性を高めることが可能である。一方で、半導体の製造システムでは、基板を１枚ずつ搬送したいとの要求もある。しかしながら、特許文献１に記載の産業用ロボットでは、基板を１枚だけ搬送することは困難である。
　また、半導体の製造システムでは、たとえば、基板の洗浄が行われることがあり、産業用ロボットは、洗浄前の基板を洗浄装置へ搬入したり、洗浄後の基板を洗浄装置から搬出したりすることがある。ここで、洗浄前の基板が搭載されるハンドフォークには、洗浄前の基板に付着していた塵埃等が付着するおそれがある。そのため、洗浄前の基板が搭載されていたハンドフォークに洗浄後の基板が搭載されると、ハンドフォークに搭載された洗浄後の基板が再び、汚れるおそれがある。したがって、洗浄前の基板が搭載されるハンドフォークと異なるハンドフォークに、洗浄後の基板が搭載されることが好ましい。しかしながら、特許文献１に記載の産業用ロボットでは、１個の基板搭載機構に５個のハンドフォークが設けられているため、洗浄前の基板が搭載される基板搭載機構と異なる基板搭載機構に洗浄後の基板を搭載することは困難である。
　そこで、本発明の課題は、同時に搬送できる基板の枚数を変更することが可能な産業用ロボットを提供することにある。また、本発明の課題は、所定の処理工程の前の基板が搭載されたハンドと異なるハンドにこの処理工程の後の基板を搭載することが可能であっても、構成を簡素化することが可能な産業用ロボットを提供することにある。
　上記の課題を解決するため、本発明の産業用ロボットは、１枚の基板が搭載される基板搭載部を１個有する第１ハンド部と所定のピッチで上下方向に重なるように配置される複数個の基板搭載部を有する第２ハンド部とを具備する第１ハンドおよび第２ハンドと、第１ハンドの第１ハンド部および第２ハンド部がその先端側に回動可能に連結される第１アームと、第２ハンドの第１ハンド部および第２ハンド部がその先端側に回動可能に連結される第２アームと、第１アームの基端側および第２アームの基端側が回動可能に連結されるアーム支持部と、アーム支持部を上下方向へ移動可能に保持する柱部と、第１ハンドの第１ハンド部を第１アームに対して回動させる第１ハンド部回動機構と、第１ハンドの第２ハンド部を第１アームに対して回動させる第２ハンド部回動機構と、第２ハンドの第１ハンド部を第２アームに対して回動させる第３ハンド部回動機構と、第２ハンドの第２ハンド部を第２アームに対して回動させる第４ハンド部回動機構と、第１アームをアーム支持部に対して回動させる第１アーム回動機構と、第２アームをアーム支持部に対して回動させる第２アーム回動機構とを備え、第１ハンドの第１ハンド部と第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第１ハンドの第１ハンド部の回動中心と第１ハンドの第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置され、第２ハンドの第１ハンド部と第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第２ハンドの第１ハンド部の回動中心と第２ハンドの第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置され、第１アームは、アーム支持部の上面側に取り付けられ、第２アームは、アーム支持部の下面側に取り付けられ、第１アームおよび第２アームは、第１アームの回動中心と第２アームの回動中心とが一致するように配置されていることを特徴とする。
　本発明の産業用ロボットでは、第１ハンドは、１個の基板搭載部を有する第１ハンド部と、複数個の基板搭載部を有する第２ハンド部とを備えており、この第１ハンド部および第２ハンド部は第１アームに回動可能に連結されている。また、本発明の産業用ロボットは、第１ハンドの第１ハンド部を第１アームに対して回動させる第１ハンド部回動機構と、第１ハンドの第２ハンド部を第１アームに対して回動させる第２ハンド部回動機構とを備えており、第１ハンドの第１ハンド部と第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第１ハンドの第１ハンド部の回動中心と第１ハンドの第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置されている。同様に、本発明では、第２ハンドは、１個の基板搭載部を有する第１ハンド部と、複数個の基板搭載部を有する第２ハンド部とを備えており、この第１ハンド部および第２ハンド部は第２アームに回動可能に連結されている。また、本発明の産業用ロボットは、第２ハンドの第１ハンド部を第２アームに対して回動させる第３ハンド部回動機構と、第２ハンドの第２ハンド部を第２アームに対して回動させる第４ハンド部回動機構とを備えており、第２ハンドの第１ハンド部と第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第２ハンドの第１ハンド部の回動中心と第２ハンドの第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置されている。
　そのため、本発明では、第１ハンド部と第２ハンド部との両者に基板が搭載可能となるように、第１ハンド部の基板搭載部と第２ハンド部の基板搭載部とを重ねて配置することが可能になるとともに、第１ハンド部の基板搭載部のみに基板が搭載可能となるように、あるいは、第２ハンド部の基板搭載部のみに基板が搭載可能となるように、第１ハンド部の基板搭載部と第２ハンド部の基板搭載部とをずらして配置することが可能になる。したがって、本発明では、同時に搬送できる基板の枚数を変更することが可能になる。
　また、本発明の産業用ロボットは、第１ハンドと、第２ハンドと、第１ハンドが回動可能に連結される第１アームと、第２ハンドが回動可能に連結される第２アームと、第１アームをアーム支持部に対して回動させる第１アーム回動機構と、第２アームをアーム支持部に対して回動させる第２アーム回動機構とを備えているため、第１ハンドと第２ハンドとを個別に動作させることが可能になる。したがって、本発明では、たとえば、所定の処理工程の前の基板を第１ハンドに搭載し、この処理工程の後の基板を第２ハンドに搭載することが可能になり、その結果、所定の処理工程の前の基板が搭載されたハンドと異なるハンドにこの処理工程の後の基板を搭載することが可能になる。また、本発明では、第１アームおよび第２アームが共通のアーム支持部に取り付けられているため、第１アームの基端側が回動可能に連結されるアーム支持部と、第２アームの基端側が回動可能に連結されるアーム支持部とが個別に設けられている場合と比較して、産業用ロボットの構成を簡素化することが可能になる。このように、本発明では、所定の処理工程の前の基板が搭載されたハンドと異なるハンドにこの処理工程の後の基板を搭載することが可能であっても、産業用ロボットの構成を簡素化することが可能になる。
　本発明において、産業用ロボットは、柱部を水平方向へ移動させる水平移動機構を備えることが好ましい。このように構成すると、産業用ロボットによって、より広い範囲で基板を搬送することが可能になる。
　本発明において、たとえば、第１ハンド部回動機構を構成する第１ハンド部駆動モータおよび第２ハンド部回動機構を構成する第２ハンド部駆動モータは、第１アームの内部に配置され、第３ハンド部回動機構を構成する第３ハンド部駆動モータおよび第４ハンド部回動機構を構成する第４ハンド部駆動モータは、第２アームの内部に配置されている。また、本発明において、たとえば、第１アーム回動機構を構成する第１アーム駆動モータおよび第２アーム回動機構を構成する第２アーム駆動モータは、アーム支持部の内部に配置されている。
　本発明において、第１ハンドの第１ハンド部および第２ハンド部には、所定の処理工程の前の基板が搭載され、第２ハンドの第１ハンド部および第２ハンド部には、処理工程の後の基板が搭載されることが好ましい。本発明において、処理工程は、たとえば、基板を洗浄する洗浄工程である。この場合には、第１ハンドに洗浄工程の前の基板が搭載され、第２ハンドに洗浄工程の後の基板が搭載されるため、洗浄後の基板が再び、汚れるのを防止することが可能になる。
　以上のように、本発明の産業用ロボットでは、同時に搬送できる基板の枚数を変更することが可能になる。また、本発明の産業用ロボットでは、所定の処理工程の前の基板が搭載されたハンドと異なるハンドにこの処理工程の後の基板を搭載することが可能であっても、産業用ロボットの構成を簡素化することが可能になる。
本発明の実施の形態にかかる産業用ロボットが半導体の製造システムに組み込まれた状態を示す平面図である。 図１に示す産業用ロボットの側面図である。 図１のＥ部の拡大図である。 図２に示す第１ハンドと第１アームとの連結部分および第１アームとアーム支持部との連結部分を説明するための図である。 図４のＦ部の拡大図である。 図４に示す第１ハンドおよび第１アームの平面図である。 図４に示す第１ハンドが１枚の半導体ウエハを搬送するときの状態を示す平面図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
　（産業用ロボットの構成）
　図１は、本発明の実施の形態にかかる産業用ロボット１が半導体の製造システム３に組み込まれた状態を示す平面図である。図２は、図１に示す産業用ロボット１の側面図である。図３は、図１のＥ部の拡大図である。図４は、図２に示す第１ハンド１１と第１アーム１３との連結部分および第１アーム１３とアーム支持部１５との連結部分を説明するための図である。図５は、図４のＦ部の拡大図である。図６は、図４に示す第１ハンド１１および第１アーム１３の平面図である。図７は、図４に示す第１ハンド１１が１枚の半導体ウエハ２を搬送するときの状態を示す平面図である。
　本形態の産業用ロボット１（以下、「ロボット１」とする。）は、基板としての半導体ウエハ２（以下、「ウエハ２」とする。）を搬送するためのロボットである。このロボット１は、図１に示すように、半導体の製造システム３に組み込まれて使用され、カセット４と受渡しステージ５との間でウエハ２を搬送する。カセット４には、複数枚のウエハ２が所定のピッチで積層されて収容されている。製造システム３には、複数のカセット４が取付可能となっている。受渡しステージ５は、所定の処理工程が行われる処理装置（図示省略）に搬入されるウエハ２、または、処理装置から搬出されたウエハ２が収容されている。受渡しステージ５には、複数枚のウエハ２が所定のピッチで積層されて収容されている。なお、図１では、製造システム３に１個の受渡しステージ５が設けられているが、２個以上の受渡しステージ５が製造システム３に設けられても良い。
　ロボット１は、ウエハ２が搭載される第１ハンド１１および第２ハンド１２の２個のハンドと、第１ハンド１１がその先端側に回動可能に連結される第１アーム１３と、第２ハンド１２がその先端側に回動可能に連結される第２アーム１４と、第１アーム１３の基端側および第２アーム１４の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部１５と、アーム支持部１５を上下方向へ移動可能に保持する柱部１６とを備えている。また、ロボット１は、柱部１６を水平方向へ移動させる水平移動機構１７を備えている。
　第１ハンド１１は、第１アーム１３の上面側に取り付けられており、第１アーム１３の上側に配置されている。第２ハンド１２は、第２アーム１４の下面側に取り付けられており、第２アーム１４の下側に配置されている。第１アーム１３は、アーム支持部１５の上面側に取り付けられており、アーム支持部１５の上側に配置されている。第２アーム１４は、アーム支持部１５の下面側に取り付けられており、アーム支持部１５の下側に配置されている。第１アーム１３および第２アーム１４は、アーム支持部１５に対する第１アーム１３の回動中心と、アーム支持部１５に対する第２アーム１４の回動中心とが一致するように配置されている。
　第１ハンド１１は、１枚のウエハ２が搭載される基板搭載部としてのハンドフォーク２０を１個有する第１ハンド部２１と、所定のピッチで上下方向に重なるように配置される複数個のハンドフォーク２０を有する第２ハンド部２２とを備えている。本形態の第２ハンド部２２は、４個のハンドフォーク２０を備えている。第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は、第１アーム１３の先端側に回動可能に連結されている。上述のように、第１ハンド１１は、第１アーム１３の上側に配置されている。すなわち、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は、第１アーム１３の上側に配置されている。
　ハンドフォーク２０は、略Ｕ形状に形成されている。第１ハンド部２１は、１個のハンドフォーク２０が固定されるフォーク保持部２３を備えている。第２ハンド部２２は、４個のハンドフォーク２０が固定されるフォーク保持部２４を備えている。フォーク保持部２３とフォーク保持部２４とは、上下方向から見たときの形状が同じ形状となるように形成されている。
　第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とは、第１アーム１３に対する第１ハンド部２１の回動中心と、第１アーム１３に対する第２ハンド部２２の回動中心とが一致するように配置されている。また、第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とは、互いに上下方向で重なるように配置されている。本形態では、第１ハンド部２１は、第２ハンド部２２の下側に配置されている。第２ハンド部２２の最も下側に配置されるハンドフォーク２０と第１ハンド部２１のハンドフォーク２０との上下方向のピッチは、第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０の上下方向にピッチと等しくなっている。
　第１アーム１３は、中空状に形成されている。第１アーム１３の内部には、第１アーム１３に対して第１ハンド部２１を回動させるためのモータ２６と、第１アーム１３に対して第２ハンド部２２を回動させるためのモータ２７とが配置されている。モータ２６とモータ２７とは、その出力軸の軸方向が上下方向と一致するように配置されている。モータ２６の出力軸には、プーリ２８が固定され、モータ２７の出力軸には、プーリ２９が固定されている。プーリ２８は、プーリ２９よりも上側に配置されている。本形態のモータ２６は、第１ハンド部駆動モータであり、モータ２７は、第２ハンド部駆動モータである。
　第１ハンド部２１の基端側の下面（すなわち、フォーク保持部２３の基端側の下面）には、図５に示すように、円環状のプーリ保持部材３０の上端面が固定されている。プーリ保持部材３０の下端面には、プーリ３１が固定されている。プーリ保持部材３０およびプーリ３１は、第１アーム１３の先端側に回転可能に保持されている。プーリ２８とプーリ３１とには、ベルト３２が架け渡されている。
　第２ハンド部２２の基端側の下面（すなわち、フォーク保持部２４の基端側の下面）には、図５に示すように、略円筒状のプーリ保持部材３３の上端面が固定されている。プーリ保持部材３３の下端側は、プーリ保持部材３０およびプーリ３１の内周側に配置されている。プーリ保持部材３３の下端面には、プーリ３４が固定されている。プーリ３４は、プーリ３１の下側に配置されている。プーリ保持部材３３およびプーリ３４は、プーリ３１に回転可能に保持されている。プーリ２９とプーリ３４とには、ベルト３５が架け渡されている。
　本形態では、モータ２６、プーリ２８、３１、ベルト３２およびプーリ保持部材３０等によって第１ハンド部２１を第１アーム１３に対して回動させる第１ハンド部回動機構３６が構成されている。また、モータ２７、プーリ２９、３４、ベルト３５およびプーリ保持部材３３等によって第２ハンド部２２を第１アーム１３に対して回動させる第２ハンド部回動機構３７が構成されている。
　第２ハンド１２は、第１ハンド１１の構成要素を上下反転させることで構成されている。すなわち、第２ハンド１２は、第１ハンド部２１と、第１ハンド部２１の下側に配置される第２ハンド部２２とを備えている。第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は、第２アーム１４の下側に配置され、第２アーム１４の先端側に回動可能に連結されている。また、第２ハンド１２の第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第２アーム１４に対する第１ハンド部２１の回動中心と、第２アーム１４に対する第２ハンド部２２の回動中心とが一致するように配置されている。
　第２アーム１４は、第１アーム１３の構成要素を上下反転させることで構成されている。また、ロボット１は、第２ハンド１２の第１ハンド部２１を第２アーム１４に対して回動させる第３ハンド部回動機構（図示省略）と、第２ハンド１２の第２ハンド部２２を第２アーム１４に対して回動させる第４ハンド部回動機構（図示省略）とを備えている。第３ハンド部回動機構は、第１ハンド部回動機構３６の構成要素を上下反転させることで構成されており、第２アーム１４に対して第２ハンド１２の第１ハンド部２１を回動させるための第３ハンド部駆動モータを備えている。また、第４ハンド部回動機構は、第２ハンド部回動機構３７の構成要素を上下反転させることで構成されており、第２アーム１４に対して第２ハンド１２の第２ハンド部２２を回動させるための第４ハンド部駆動モータを備えている。第３ハンド部駆動モータおよび第４ハンド部駆動モータは、中空状に形成される第２アーム１４の内部に配置されている。
　アーム支持部１５は、中空状に形成されている。アーム支持部１５の内部には、アーム支持部１５に対して第１アーム１３を回動させるための第１アーム駆動モータ（図示省略）が配置されている。第１アーム１３の基端側の下面には、図４に示すように、所定の部材を介してプーリ４１が固定されている。プーリ４１は、アーム支持部１５に回動可能に保持されている。第１アーム駆動モータの出力軸に固定されるプーリとプーリ４１とには、ベルト４２が架け渡されている。本形態では、第１アーム駆動モータ、プーリ４１およびベルト４２等によって第１アーム１３をアーム支持部１５に対して回動させる第１アーム回動機構が構成されている。
　また、ロボット１は、第２アーム１４をアーム支持部１５に対して回動させる第２アーム回動機構（図示省略）を備えている。第２アーム回動機構は、第１アーム回動機構の構成要素を上下反転させることで構成されており、アーム支持部１５に対して第２アーム１４を回動させるための第２アーム駆動モータを備えている。第２アーム駆動モータは、中空状に形成されるアーム支持部１５の内部に配置されている。
　柱部１６は、上下方向に細長い柱状に形成されている。柱部１６には、アーム支持部１５を上下方向へ案内するガイド部（図示省略）が形成されている。また、ロボット１は、柱部１６に沿ってアーム支持部１５を上下動させる上下駆動機構（図示省略）を備えており、アーム支持部１５は、上下方向へ移動可能となっている。
　水平移動機構１７は、柱部１６の下端側が固定される固定部材（図示省略）と、この固定部材を水平方向へ案内するガイド部（図示省略）と、固定部材を水平方向へ移動させる駆動機構（図示省略）とを備えている。水平移動機構１７は、図１に示すように、所定方向に配列される複数のカセット４の配列方向へ柱部１６を移動させる。
　以上のように構成されたロボット１では、第１ハンド１１の回動と第１アーム１３の回動とアーム支持部１５の上下動と柱部１６の水平移動との組合せによって、第１ハンド１１がカセット４と受渡しステージ５との間でウエハ２を搬送する。また、第２ハンド１２の回動と第２アーム１４の回動とアーム支持部１５の上下動と柱部１６の水平移動との組合せによって、第２ハンド１２がカセット４と受渡しステージ５との間でウエハ２を搬送する。
　本形態では、第１ハンド１１および第２ハンド１２によって、５枚のウエハ２を同時に搬送すること、および、１枚のみのウエハ２を搬送することが可能になっている。５枚のウエハ２を同時に搬送する場合には、図６に示すように、第１ハンド部２１のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とが上下方向で重なるように配置された状態で、ロボット１が動作する。すると、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とによって５枚のウエハ２が搬送される。一方、１枚のみのウエハ２を搬送する場合には、図７に示すように、第１ハンド部２１のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とがずれた状態で、ロボット１が動作する。すると、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０によって１枚のみのウエハ２が搬送される。
　また、本形態では、第１ハンド１１によって所定の処理工程の前のウエハ２が搬送され、第２ハンド１２によってこの処理工程の後のウエハ２が搬送される。すなわち、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２には、所定の処理工程の前のウエハ２が搭載され、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２には、この処理工程の後のウエハ２が搭載される。具体的には、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２には、洗浄工程の前のウエハ２が搭載され、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２には、洗浄工程の後のウエハ２が搭載される。
　なお、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、所定の処理工程の前のウエハ２が搭載され、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２には、この処理工程の後のウエハ２が搭載されても良い。すなわち、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の前のウエハ２が搭載され、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の後のウエハ２が搭載されても良い。また、受渡しステージ５では、処理工程の前のウエハ２が搭載される部分と、処理工程の後のウエハ２が搭載される部分とが画定されている。
　（本形態の主な効果）
　以上説明したように、本形態では、第１ハンド１１は、１個のハンドフォーク２０を有する第１ハンド部２１と、４個のハンドフォーク２０を有する第２ハンド部２２とを備えており、第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は、第１アーム１３に回動可能に連結されている。また、本形態では、第１ハンド１１の第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第１アーム１３に対する第１ハンド部２１の回動中心と、第１アーム１３に対する第２ハンド部２２の回動中心とが一致するように配置されている。さらに、本形態のロボット１は、第１ハンド１１の第１ハンド部２１を第１アーム１３に対して回動させる第１ハンド部回動機構３６と、第１ハンド１１の第２ハンド部２２を第１アーム１３に対して回動させる第２ハンド部回動機構３７とを備えている。
　同様に、本形態では、第２ハンド１２は、第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とを備えており、第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は、第２アーム１４に回動可能に連結されている。また、本形態では、第２ハンド１２の第１ハンド部２１と第２ハンド部２２とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、第２アーム１４に対する第１ハンド部２１の回動中心と、第２アーム１４に対する第２ハンド部２２の回動中心とが一致するように配置されている。さらに、本形態のロボット１は、第２ハンド１２の第１ハンド部２１を第２アーム１４に対して回動させる第３ハンド部回動機構と、第２ハンド１２の第２ハンド部２２を第２アーム１４に対して回動させる第４ハンド部回動機構とを備えている。
　そのため、本形態では、上述のように、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とが上下方向で重なるように配置された状態で、ロボット１を動作させれば、５枚のウエハ２を同時に搬送することができる。また、本形態では、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とがずれた状態で、ロボット１を動作させれば、１枚のみのウエハ２を搬送することができる。すなわち、本形態では、同時に搬送できるウエハ２の枚数を変更することができる。
　本形態では、ロボット１は、第１ハンド１１と、第２ハンド１２と、第１ハンド１１が回動可能に連結される第１アーム１３と、第２ハンド１２が回動可能に連結される第２アーム１４と、第１アーム１３をアーム支持部１５に対して回動させる第１アーム回動機構と、第２アーム１４をアーム支持部１５に対して回動させる第２アーム回動機構とを備えている。そのため、本形態では、第１ハンド１１と第２ハンド１２とを個別に動作させることができる。したがって、本形態では、上述のように、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、所定の処理工程の前のウエハ２を搭載し、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、この処理工程の後のウエハ２を搭載することができる。たとえば、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の前のウエハ２を搭載し、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の後のウエハ２を搭載することができる。その結果、本形態では、洗浄後のウエハ２が再び、汚れるのを防止することが可能になる。
　また、本形態では、第１アーム１３および第２アーム１４が共通のアーム支持部１５に取り付けられているため、第１アーム１３の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部と、第２アーム１４の基端側が回動可能に連結されるアーム支持部とが個別に設けられている場合と比較して、ロボット１の構成を簡素化することが可能になる。すなわち、本形態では、所定の処理工程の前のウエハ２が搭載された第１ハンド１１と異なる第２ハンド１２にこの処理工程の後のウエハ２を搭載することが可能であっても、ロボット１の構成を簡素化することが可能になる。
　（他の実施の形態）
　上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
　上述した形態では、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の前のウエハ２が搭載され、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、洗浄工程の後のウエハ２が搭載されている。この他にもたとえば、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、熱処理工程の前の温度の低いウエハ２が搭載され、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２に、熱処理工程の後の温度の高いウエハ２が搭載されても良い。この場合には、第２ハンド１２の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２は耐熱材料で形成しなければならないが、第１ハンド１１の第１ハンド部２１および第２ハンド部２２を耐熱材料で形成しなくても良い。したがって、ロボット１のコストを低減することが可能になる。
　上述した形態では、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とがずれた状態で、ロボット１を動作させて、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０によって１枚のみのウエハ２を搬送している。この他にもたとえば、第１ハンド部２１の１個のハンドフォーク２０と第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０とがずれた状態で、ロボット１を動作させて、第２ハンド部２２の４個のハンドフォーク２０によって４枚のウエハ２を搬送しても良い。
　上述した形態では、第２ハンド部２２は、４個のハンドフォーク２０を備えている。この他にもたとえば、第２ハンド部２２が備えるハンドフォーク２０の数は、２個または３個であっても良いし、５個以上であっても良い。また、上述した形態では、第１アーム１３および第２アーム１４は、関節部を備えていないが、第１アーム１３および第２アーム１４は、関節部を備えていても良い。すなわち、第１アーム１３および第２アーム１４は、関節部を介して連結される複数のアーム部によって構成されても良い。
　上述した形態において、アーム支持部１５は、柱部１６に対して上下方向を回動の軸方向として回動可能であっても良い。また、上述した形態では、ロボット１によって搬送される基板は、ウエハ２であるが、ロボット１によって搬送される基板は、液晶ディスプレイ用のガラス基板等であっても良い。
　１　ロボット（産業用ロボット）
　２　ウエハ（半導体ウエハ、基板）
　１１　第１ハンド
　１２　第２ハンド
　１３　第１アーム
　１４　第２アーム
　１５　アーム支持部
　１６　柱部
　１７　水平移動機構
　２０　ハンドフォーク（基板搭載部）
　２１　第１ハンド部
　２２　第２ハンド部
　２６　モータ（第１ハンド部駆動モータ）
　２７　モータ（第２ハンド部駆動モータ）
　３６　第１ハンド部回動機構
　３７　第２ハンド部回動機構

Claims (10)

  1. 　１枚の基板が搭載される基板搭載部を１個有する第１ハンド部と所定のピッチで上下方向に重なるように配置される複数個の前記基板搭載部を有する第２ハンド部とを具備する第１ハンドおよび第２ハンドと、前記第１ハンドの前記第１ハンド部および前記第２ハンド部がその先端側に回動可能に連結される第１アームと、前記第２ハンドの前記第１ハンド部および前記第２ハンド部がその先端側に回動可能に連結される第２アームと、前記第１アームの基端側および前記第２アームの基端側が回動可能に連結されるアーム支持部と、前記アーム支持部を上下方向へ移動可能に保持する柱部と、前記第１ハンドの前記第１ハンド部を前記第１アームに対して回動させる第１ハンド部回動機構と、前記第１ハンドの前記第２ハンド部を前記第１アームに対して回動させる第２ハンド部回動機構と、前記第２ハンドの前記第１ハンド部を前記第２アームに対して回動させる第３ハンド部回動機構と、前記第２ハンドの前記第２ハンド部を前記第２アームに対して回動させる第４ハンド部回動機構と、前記第１アームを前記アーム支持部に対して回動させる第１アーム回動機構と、前記第２アームを前記アーム支持部に対して回動させる第２アーム回動機構とを備え、
    　前記第１ハンドの前記第１ハンド部と前記第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、前記第１ハンドの前記第１ハンド部の回動中心と前記第１ハンドの前記第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置され、
    　前記第２ハンドの前記第１ハンド部と前記第２ハンド部とは、互いに上下方向で重なるように、かつ、前記第２ハンドの前記第１ハンド部の回動中心と前記第２ハンドの前記第２ハンド部の回動中心とが一致するように配置され、
    　前記第１アームは、前記アーム支持部の上面側に取り付けられ、
    　前記第２アームは、前記アーム支持部の下面側に取り付けられ、
    　前記第１アームおよび前記第２アームは、前記第１アームの回動中心と前記第２アームの回動中心とが一致するように配置されていることを特徴とする産業用ロボット。
  2. 　前記柱部を水平方向へ移動させる水平移動機構を備えることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
  3. 　前記第１ハンド部回動機構を構成する第１ハンド部駆動モータおよび前記第２ハンド部回動機構を構成する第２ハンド部駆動モータは、前記第１アームの内部に配置され、
    　前記第３ハンド部回動機構を構成する第３ハンド部駆動モータおよび前記第４ハンド部回動機構を構成する第４ハンド部駆動モータは、前記第２アームの内部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
  4. 　前記第１ハンド部回動機構を構成する第１ハンド部駆動モータおよび前記第２ハンド部回動機構を構成する第２ハンド部駆動モータは、前記第１アームの内部に配置され、
    　前記第３ハンド部回動機構を構成する第３ハンド部駆動モータおよび前記第４ハンド部回動機構を構成する第４ハンド部駆動モータは、前記第２アームの内部に配置されていることを特徴とする請求項２記載の産業用ロボット。
  5. 　前記第１アーム回動機構を構成する第１アーム駆動モータおよび前記第２アーム回動機構を構成する第２アーム駆動モータは、前記アーム支持部の内部に配置されていることを特徴とする請求項１記載の産業用ロボット。
  6. 　前記第１アーム回動機構を構成する第１アーム駆動モータおよび前記第２アーム回動機構を構成する第２アーム駆動モータは、前記アーム支持部の内部に配置されていることを特徴とする請求項２記載の産業用ロボット。
  7. 　前記第１アーム回動機構を構成する第１アーム駆動モータおよび前記第２アーム回動機構を構成する第２アーム駆動モータは、前記アーム支持部の内部に配置されていることを特徴とする請求項３記載の産業用ロボット。
  8. 　前記第１アーム回動機構を構成する第１アーム駆動モータおよび前記第２アーム回動機構を構成する第２アーム駆動モータは、前記アーム支持部の内部に配置されていることを特徴とする請求項４記載の産業用ロボット。
  9. 　前記第１ハンドの前記第１ハンド部および前記第２ハンド部には、所定の処理工程の前の前記基板が搭載され、
    　前記第２ハンドの前記第１ハンド部および前記第２ハンド部には、前記処理工程の後の前記基板が搭載されることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の産業用ロボット。
  10. 　前記処理工程は、前記基板を洗浄する洗浄工程であることを特徴とする請求項９記載の産業用ロボット。
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