JP2001024052A - 基板を縦向きに支持するグリッパ - Google Patents
基板を縦向きに支持するグリッパInfo
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- H01L21/687—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 supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
- H01L21/68707—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 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の摺動を低減するエンドエフェクタを提
供する。 【解決手段】 基板を縦向きで支持するグリッパアセン
ブリが提供される。グリッパアセンブリのエンドエフェ
クタは、基板のエッジだけに接触する。第１の態様で
は、エンドエフェクタの各々が、第１の一対の対向面と
第２の一対の対向面とを備えており、その全てが基板へ
同時に接触して、基板をクランプ式の方法で保持する。
第２の態様では、エンドエフェクタの各々が、基板に同
時に接触する下側の一対の対向面と、基板の厚さより大
きく、基板が水平方向へ傾斜することを制限する上側の
一対の対向面と、を備える。第２の態様では、エンドエ
フェクタは、基板に接触しない第１の高さで閉じること
ができ、その後、上昇して、基板に緩く接触し、基板を
ポケット式の方法で支持することができる。
供する。 【解決手段】 基板を縦向きで支持するグリッパアセン
ブリが提供される。グリッパアセンブリのエンドエフェ
クタは、基板のエッジだけに接触する。第１の態様で
は、エンドエフェクタの各々が、第１の一対の対向面と
第２の一対の対向面とを備えており、その全てが基板へ
同時に接触して、基板をクランプ式の方法で保持する。
第２の態様では、エンドエフェクタの各々が、基板に同
時に接触する下側の一対の対向面と、基板の厚さより大
きく、基板が水平方向へ傾斜することを制限する上側の
一対の対向面と、を備える。第２の態様では、エンドエ
フェクタは、基板に接触しない第１の高さで閉じること
ができ、その後、上昇して、基板に緩く接触し、基板を
ポケット式の方法で支持することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】自動化半導体基板ハンドラを
設計する場合、三つの主要な関心事が優先される。すな
わち、１）基板ハンドラの信頼性、２）基板ハンドラの
パーティクル生成と基板汚染の可能性、および３）基板
ハンドラの大きさである。これらの関心事の各々は、損
傷または欠陥を有する基板に関連するコストを低減する
ことを本質的に目的としている。基板ハンドラの信頼性
向上は、基板が不適切に把持される等の場合に起り得る
基板の損傷を回避し、修理および／または再較正に伴っ
て停止時間が生じることを防ぐ。パーティクル生成を低
減することは、パーティクルが基板表面に接触するとき
に生じる欠陥の低減に役立ち、基板ハンドラの大きさを
小さくすることは、プロセスチャンバの開口を小さく
し、それによりチャンバへのパーティクル侵入の可能性
とそれによる基板汚染の可能性を低減することができ
る。
設計する場合、三つの主要な関心事が優先される。すな
わち、１）基板ハンドラの信頼性、２）基板ハンドラの
パーティクル生成と基板汚染の可能性、および３）基板
ハンドラの大きさである。これらの関心事の各々は、損
傷または欠陥を有する基板に関連するコストを低減する
ことを本質的に目的としている。基板ハンドラの信頼性
向上は、基板が不適切に把持される等の場合に起り得る
基板の損傷を回避し、修理および／または再較正に伴っ
て停止時間が生じることを防ぐ。パーティクル生成を低
減することは、パーティクルが基板表面に接触するとき
に生じる欠陥の低減に役立ち、基板ハンドラの大きさを
小さくすることは、プロセスチャンバの開口を小さく
し、それによりチャンバへのパーティクル侵入の可能性
とそれによる基板汚染の可能性を低減することができ
る。
【０００２】パーティクルの主なソースは、基板が基板
ハンドラのエンドエフェクタ表面に沿って摺動するとき
に生じる。したがって、ウェーハがエンドエフェクタ上
へ載置／ロードされた後、従来は、ピンまたは他の保持
機構が所定の位置に移動して基板を固定し、基板が移送
中にエンドエフェクタに対して摺動することを防止す
る。しかしながら、摺動とその結果生じるパーティクル
は、ローディングプロセスの一部として起こりうる。さ
らに、保持機構は、それ自体が可動部品であって、パー
ティクルを生成するおそれがあり、また、信頼性の問題
を提起して基板ハンドラのコストを増加させるおそれが
ある。さらにまた、ローディングおよび移送プロセス全
体の間、パーティクルおよび他の汚染物質が基板上に、
またはエンドエフェクタと基板との間に集まる可能性が
ある。
ハンドラのエンドエフェクタ表面に沿って摺動するとき
に生じる。したがって、ウェーハがエンドエフェクタ上
へ載置／ロードされた後、従来は、ピンまたは他の保持
機構が所定の位置に移動して基板を固定し、基板が移送
中にエンドエフェクタに対して摺動することを防止す
る。しかしながら、摺動とその結果生じるパーティクル
は、ローディングプロセスの一部として起こりうる。さ
らに、保持機構は、それ自体が可動部品であって、パー
ティクルを生成するおそれがあり、また、信頼性の問題
を提起して基板ハンドラのコストを増加させるおそれが
ある。さらにまた、ローディングおよび移送プロセス全
体の間、パーティクルおよび他の汚染物質が基板上に、
またはエンドエフェクタと基板との間に集まる可能性が
ある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】したがって、改良を加
えた基板ハンドラに対するニーズ、特に、基板の摺動を
低減する改良型エンドエフェクタを有する基板ハンドラ
に対するニーズが存在しており、これに伴って、基板の
摺動を制御する可動部品に対するニーズも存在してい
る。このような基板ハンドラおよびエンドエフェクタ
は、能率化を図るべきであり、また、汚染物質の基板表
面との接触の可能性および／またはエンドエフェクタと
基板との間に汚染物質が捕捉される可能性を低減すべき
である。
えた基板ハンドラに対するニーズ、特に、基板の摺動を
低減する改良型エンドエフェクタを有する基板ハンドラ
に対するニーズが存在しており、これに伴って、基板の
摺動を制御する可動部品に対するニーズも存在してい
る。このような基板ハンドラおよびエンドエフェクタ
は、能率化を図るべきであり、また、汚染物質の基板表
面との接触の可能性および／またはエンドエフェクタと
基板との間に汚染物質が捕捉される可能性を低減すべき
である。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、開位置と閉位
置との間を移動するようにグリッパに動作的に連結され
る一対のフィンガーを有するグリッパアセンブリを提供
する。各フィンガーには、縦向きの基板を挟んで支持す
るエンドエフェクターが連結されている。各エンドエフ
ェクタは、第１の一対の対向面と第２の一対の対向面を
有する。各対向面対は、エンドエフェクタによって支持
された縦向き基板のエッジに同時に接触する（クランプ
型接触）か、あるいはエンドエフェクタによって支持さ
れる縦向き基板の水平方向の移動を制限する（ポケット
型接触）。対向面の各々は、好ましくは、他方に対して
移動しない。相互に対して移動しない一対の対向面は、
それが一つの部品から構成されていても二つ以上の部品
から構成されていても、本明細書では単体と呼ぶ。好ま
しくは、第１および第２対向面の双方は、ウェーハの外
周に合致するようにアールが付けられ、それにより、流
体および汚染物質が基板とエンドエフェクタの表面との
間に集まることを防止するとよい。
置との間を移動するようにグリッパに動作的に連結され
る一対のフィンガーを有するグリッパアセンブリを提供
する。各フィンガーには、縦向きの基板を挟んで支持す
るエンドエフェクターが連結されている。各エンドエフ
ェクタは、第１の一対の対向面と第２の一対の対向面を
有する。各対向面対は、エンドエフェクタによって支持
された縦向き基板のエッジに同時に接触する（クランプ
型接触）か、あるいはエンドエフェクタによって支持さ
れる縦向き基板の水平方向の移動を制限する（ポケット
型接触）。対向面の各々は、好ましくは、他方に対して
移動しない。相互に対して移動しない一対の対向面は、
それが一つの部品から構成されていても二つ以上の部品
から構成されていても、本明細書では単体と呼ぶ。好ま
しくは、第１および第２対向面の双方は、ウェーハの外
周に合致するようにアールが付けられ、それにより、流
体および汚染物質が基板とエンドエフェクタの表面との
間に集まることを防止するとよい。
【０００５】動作中、エンドエフェクタは、縦向き基板
の両側に配置され、好ましくは、以下に説明する二つの
方法のいずれかで基板を持ち上げ、または把持する。具
体的には、クランプ型接触用に構成されたグリッパアセ
ンブリの場合では、エンドエフェクタが縦向き基板を安
定して支持できる位置へエンドエフェクタが移動させら
れる。その後、エンドエフェクタの第１および第２の一
対の対向面が基板のエッジに接触することによって基板
を支持するように、エンドエフェクタが閉じられる。
の両側に配置され、好ましくは、以下に説明する二つの
方法のいずれかで基板を持ち上げ、または把持する。具
体的には、クランプ型接触用に構成されたグリッパアセ
ンブリの場合では、エンドエフェクタが縦向き基板を安
定して支持できる位置へエンドエフェクタが移動させら
れる。その後、エンドエフェクタの第１および第２の一
対の対向面が基板のエッジに接触することによって基板
を支持するように、エンドエフェクタが閉じられる。
【０００６】同様に、ポケット型接触用に構成されたグ
リッパアセンブリの場合では、グリッパアセンブリは、
基板のボトムエッジの最も近くに位置する二の対向面対
が基板に接触するように、単純に閉じることができる。
このほかに、ポケット型のエンドエフェクタは、エンド
エフェクタが閉位置にあるとき、基板に沿った位置であ
るが一対の対向面が基板に接触する高さよりも下の高さ
にある位置に移動することができる。この高さは、基板
の完全に下であってもよいし、基板のうち横径より下の
任意の位置であってもよい。この後、閉じたエンドエフ
ェクタ対は、エンドエフェクタの下側の対向面対が基板
のエッジを介して基板に接触し基板を支持するように上
昇させられる。ポケット型グリッパは、好ましい実施形
態の詳細な説明を参照すると明らかになるように、グリ
ッパが基板のまわりで上昇および下降することにより基
板を持ち上げ、および載置することができるので、開位
置および閉位置を有する必要がない。
リッパアセンブリの場合では、グリッパアセンブリは、
基板のボトムエッジの最も近くに位置する二の対向面対
が基板に接触するように、単純に閉じることができる。
このほかに、ポケット型のエンドエフェクタは、エンド
エフェクタが閉位置にあるとき、基板に沿った位置であ
るが一対の対向面が基板に接触する高さよりも下の高さ
にある位置に移動することができる。この高さは、基板
の完全に下であってもよいし、基板のうち横径より下の
任意の位置であってもよい。この後、閉じたエンドエフ
ェクタ対は、エンドエフェクタの下側の対向面対が基板
のエッジを介して基板に接触し基板を支持するように上
昇させられる。ポケット型グリッパは、好ましい実施形
態の詳細な説明を参照すると明らかになるように、グリ
ッパが基板のまわりで上昇および下降することにより基
板を持ち上げ、および載置することができるので、開位
置および閉位置を有する必要がない。
【０００７】クランプ型グリッパは、所望の位置の比較
的広い許容差内にあるウェーハを把持することができ、
従って、最初のロボット較正およびチャンバアライメン
トに必要な時間を低減し、また、再較正およびアライメ
ントに必要な回数と時間を低減するという点で好適であ
る。
的広い許容差内にあるウェーハを把持することができ、
従って、最初のロボット較正およびチャンバアライメン
トに必要な時間を低減し、また、再較正およびアライメ
ントに必要な回数と時間を低減するという点で好適であ
る。
【０００８】ポケット型グリッパは、基板損傷の危険性
を低減するという点で好適である。ポケット型グリッパ
は、基板の下で閉じてポケットを形成し、その後、上昇
して、基板がポケットの底に緩く接触（例えば、下側の
一対の対向面に接触）し、上側の一対の対向面が基板を
取り囲んで基板が水平方向で過度に傾斜することを防止
する。したがって、基板に印加される唯一の力は、完全
に垂直な持上げ力であり、この力は、多方向の力よりも
パーティクルの生成が少ない傾向がある。更に、垂直持
上げ力に対抗する外力が存在しないので、基板に外部対
抗力は作用せず、基板が損傷を受ける可能性は少ない。
を低減するという点で好適である。ポケット型グリッパ
は、基板の下で閉じてポケットを形成し、その後、上昇
して、基板がポケットの底に緩く接触（例えば、下側の
一対の対向面に接触）し、上側の一対の対向面が基板を
取り囲んで基板が水平方向で過度に傾斜することを防止
する。したがって、基板に印加される唯一の力は、完全
に垂直な持上げ力であり、この力は、多方向の力よりも
パーティクルの生成が少ない傾向がある。更に、垂直持
上げ力に対抗する外力が存在しないので、基板に外部対
抗力は作用せず、基板が損傷を受ける可能性は少ない。
【０００９】グリッパがエンドエフェクタより高い位置
にあるようにグリッパアセンブリが構成される場合、グ
リッパが基板の真上でなく、基板の前、後、または最も
好ましくは横に位置するようにフィンガーが曲げられて
いることが好ましい。従って、グリッパからのパーティ
クルが基板を汚染する可能性は少ない。
にあるようにグリッパアセンブリが構成される場合、グ
リッパが基板の真上でなく、基板の前、後、または最も
好ましくは横に位置するようにフィンガーが曲げられて
いることが好ましい。従って、グリッパからのパーティ
クルが基板を汚染する可能性は少ない。
【００１０】本発明のグリッパアセンブリのエンドエフ
ェクタは、クランプ型、ポケット型いずれであろうと
も、可動部品を有さないことが好ましく、したがって安
価であり、故障しにくい。更に、可動部品がないことで
能率的な設計が可能になり、これにより、グリッパアセ
ンブリが基板を基板のエッジで把持する事実に加えて、
本発明のグリッパアセンブリが、半導体製造装置に見ら
れるような狭い開口を通じて基板を移動させることが可
能になる。
ェクタは、クランプ型、ポケット型いずれであろうと
も、可動部品を有さないことが好ましく、したがって安
価であり、故障しにくい。更に、可動部品がないことで
能率的な設計が可能になり、これにより、グリッパアセ
ンブリが基板を基板のエッジで把持する事実に加えて、
本発明のグリッパアセンブリが、半導体製造装置に見ら
れるような狭い開口を通じて基板を移動させることが可
能になる。
【００１１】本発明のグリッパアセンブリは能率ｘ的で
安価であり、また、グリッパアセンブリは、較正時間の
低減、パーティクル生成の低減、および基板損傷の危険
性の低減を享受するので、本発明のグリッパアセンブリ
を使用する基板ハンドラは、半導体用途に理想的に適合
する。その上、本発明のグリッパアセンブリは、基板を
縦向きに支持するので、汚染物質が基板の表面上に集ま
りにくい。更なる汚染の低減は、ウェーハの外周に合致
するようにアールが付けられたアール付きエンドエフェ
クタ面によって達成することができる。このエンドエフ
ェクタ面は、ウェーハの前面または裏面との接触を最少
限に抑え、あるいは排除することができ、ウェーハの面
取りエッジとだけ接触することができる。
安価であり、また、グリッパアセンブリは、較正時間の
低減、パーティクル生成の低減、および基板損傷の危険
性の低減を享受するので、本発明のグリッパアセンブリ
を使用する基板ハンドラは、半導体用途に理想的に適合
する。その上、本発明のグリッパアセンブリは、基板を
縦向きに支持するので、汚染物質が基板の表面上に集ま
りにくい。更なる汚染の低減は、ウェーハの外周に合致
するようにアールが付けられたアール付きエンドエフェ
クタ面によって達成することができる。このエンドエフ
ェクタ面は、ウェーハの前面または裏面との接触を最少
限に抑え、あるいは排除することができ、ウェーハの面
取りエッジとだけ接触することができる。
【００１２】本発明の他の目的、特徴、および利点は、
以下の好適な実施形態の詳細な説明、特許請求の範囲、
および添付図面からより充分に明らかになるであろう。
以下の好適な実施形態の詳細な説明、特許請求の範囲、
および添付図面からより充分に明らかになるであろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明に係るグリッパア
センブリの第１態様のクランプ型エンドエフェクタ１１
の側面斜視図である。クランプ型エンドエフェクタ１１
は、自身が支持する縦向き基板のエッジに同時に接触す
る第１の一対の対向面１３ａ−ｂ（図２〜３）と、自身
が支持する縦向き基板に同時に接触する第２の一対の対
向面１５ａ−ｂと、を備えている。第１の対向面対１３
ａ−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂは、好ましくは、最
少接触で（例えば、二つの対向する点によって）基板を
支持する溝、例えば「ｖ」字状の溝を備えている。好ま
しくは、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび／または第２
の対向面対１５ａ−ｂと基板表面との間でパーティクル
および流体汚染物質が捕捉されることを防止するため
に、図１に示されるように、第１の対向面対１３ａ−ｂ
と第２の対向面対１５ａ−ｂは、ウェーハの外周に合致
するようにアールが付けられており、従って、ウェーハ
の前面または背面との接触を最少限に抑え、または排除
することができ、ウェーハの面取りエッジのみと接触す
ることができる。更に、第１の対向面対１３ａ−ｂと第
２の対向面対１５ａ−ｂは好ましくは単体であり、それ
によって可動部品を最小限に抑えることができる。
センブリの第１態様のクランプ型エンドエフェクタ１１
の側面斜視図である。クランプ型エンドエフェクタ１１
は、自身が支持する縦向き基板のエッジに同時に接触す
る第１の一対の対向面１３ａ−ｂ（図２〜３）と、自身
が支持する縦向き基板に同時に接触する第２の一対の対
向面１５ａ−ｂと、を備えている。第１の対向面対１３
ａ−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂは、好ましくは、最
少接触で（例えば、二つの対向する点によって）基板を
支持する溝、例えば「ｖ」字状の溝を備えている。好ま
しくは、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび／または第２
の対向面対１５ａ−ｂと基板表面との間でパーティクル
および流体汚染物質が捕捉されることを防止するため
に、図１に示されるように、第１の対向面対１３ａ−ｂ
と第２の対向面対１５ａ−ｂは、ウェーハの外周に合致
するようにアールが付けられており、従って、ウェーハ
の前面または背面との接触を最少限に抑え、または排除
することができ、ウェーハの面取りエッジのみと接触す
ることができる。更に、第１の対向面対１３ａ−ｂと第
２の対向面対１５ａ−ｂは好ましくは単体であり、それ
によって可動部品を最小限に抑えることができる。
【００１４】好ましくは、第１の対向面対１３ａ−ｂお
よび第２の対向面対１５ａ−ｂは、基板の直径に中心合
わせされる点Ｃ（例えば、図示の構成では、点Ｃは基板
の横径に中心合わせされる）から同じ距離ｘ（図１に関
しては、水平距離）および同じ距離ｙ（図１に関して
は、垂直距離）だけ延在しているので、点Ｃが基板の直
径に沿って中心合わせされると（この場合、クランプ型
エンドエフェクタ１１は最大の安定性を提供する）、図
２、３に示すように、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび
第２の対向面対１５ａ−ｂだけが基板との接触点を提供
し、最大の安定性を与えるように、基板の直径から等距
離で基板に接触する。
よび第２の対向面対１５ａ−ｂは、基板の直径に中心合
わせされる点Ｃ（例えば、図示の構成では、点Ｃは基板
の横径に中心合わせされる）から同じ距離ｘ（図１に関
しては、水平距離）および同じ距離ｙ（図１に関して
は、垂直距離）だけ延在しているので、点Ｃが基板の直
径に沿って中心合わせされると（この場合、クランプ型
エンドエフェクタ１１は最大の安定性を提供する）、図
２、３に示すように、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび
第２の対向面対１５ａ−ｂだけが基板との接触点を提供
し、最大の安定性を与えるように、基板の直径から等距
離で基板に接触する。
【００１５】図２、３は、一対の図１のエンドエフェク
タ１１を使用するグリッパアセンブリ１７の正面図であ
り、それぞれ開位置および閉位置におけるグリッパアセ
ンブリ１７を示している。グリッパアセンブリ１７はグ
リッパ１９を備えており、グリッパ１９には一対のフィ
ンガー２１ａ−ｂが動作的に連結され、グリッパ１９が
フィンガー対２１ａ−ｂを開位置と閉位置との間で移動
させることができるようになっている。フィンガー対２
１ａ−ｂのうちグリッパ１９と反対側の端部に連結され
るのは、一対のクランプ型エンドエフェクタ１１ａ−ｂ
であり、これは図１を参照して説明したように構成され
ている。クランプ型エンドエフェクタ１１ａ−ｂは、第
１のエンドエフェクタ１１ａの第１の対向面対１３ａ−
ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂがそれぞれ第２のエンド
エフェクタ１１ｂの第１の対向面対１３ａ−ｂと第２の
対向面対１５ａ−ｂに対向するように、一対のフィンガ
ー２１ａ−ｂに連結されている。
タ１１を使用するグリッパアセンブリ１７の正面図であ
り、それぞれ開位置および閉位置におけるグリッパアセ
ンブリ１７を示している。グリッパアセンブリ１７はグ
リッパ１９を備えており、グリッパ１９には一対のフィ
ンガー２１ａ−ｂが動作的に連結され、グリッパ１９が
フィンガー対２１ａ−ｂを開位置と閉位置との間で移動
させることができるようになっている。フィンガー対２
１ａ−ｂのうちグリッパ１９と反対側の端部に連結され
るのは、一対のクランプ型エンドエフェクタ１１ａ−ｂ
であり、これは図１を参照して説明したように構成され
ている。クランプ型エンドエフェクタ１１ａ−ｂは、第
１のエンドエフェクタ１１ａの第１の対向面対１３ａ−
ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂがそれぞれ第２のエンド
エフェクタ１１ｂの第１の対向面対１３ａ−ｂと第２の
対向面対１５ａ−ｂに対向するように、一対のフィンガ
ー２１ａ−ｂに連結されている。
【００１６】一対のフィンガーを開位置と閉位置との間
で移動させるグリッパは、当該技術において周知であ
り、従って、本明細書では詳細には説明しない。同様
に、フィンガー対２１ａ−ｂは、はさみ連結構造で図示
されているが、開位置および閉位置を達成するために任
意の方法で連結することができる。しかし、図示のはさ
み連結構造では、開位置および閉位置におけるクランプ
型エンドエフェクタ間の距離を調整ねじ２３によって容
易に調整することができる。この調整ねじは、この技術
で既知のように、スロット２５内で前後に摺動すること
によりフィンガー対２１ａ−ｂ間の相対的な移動を制御
する。
で移動させるグリッパは、当該技術において周知であ
り、従って、本明細書では詳細には説明しない。同様
に、フィンガー対２１ａ−ｂは、はさみ連結構造で図示
されているが、開位置および閉位置を達成するために任
意の方法で連結することができる。しかし、図示のはさ
み連結構造では、開位置および閉位置におけるクランプ
型エンドエフェクタ間の距離を調整ねじ２３によって容
易に調整することができる。この調整ねじは、この技術
で既知のように、スロット２５内で前後に摺動すること
によりフィンガー対２１ａ−ｂ間の相対的な移動を制御
する。
【００１７】フィンガー対２１ａ−ｂがはさみ連結する
ように構成される場合、グリッパ１９は、フィンガー２
１ａ−ｂの基部を移動させて離間させ、フィンガー２１
ａ−ｂの端部を移動させて離すことによって開位置をと
る。開位置では、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２
の対向面対１５ａ−ｂが、支持する基板の直径より更に
離れて配置される（図２に示すとおり）。閉位置をとる
ためには、グリッパ１９が、フィンガー対２１ａ−ｂの
基部を互いに向けて移動させ、フィンガー対２１ａ−ｂ
の端部を互いの方向へ動かして、ある位置にする。この
位置では、第１の対向面対１３ａ−ｂの各々および第２
の対向面対１５ａ−ｂの各々が基板Ｓに接触するように
第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２の対向面対１５ａ
−ｂが配置される（図３に示すとおり）。好ましくは、
二つの第１対向面対および二つの第２対向面対のうち下
側のものは、基板Ｓがその直径よりも狭くなっている箇
所（例えば、基板の横径の下や、基板の縦径付近である
が縦径からずれている箇所）に位置する。従って、基板
の幅がその直径に近づくにつれて増大するという事実に
より、基板Ｓは、下側の対向面対（例えば、図２、３に
関しては、第１の対向面対１３ａ−ｂ）を通って下方へ
摺動することはできない。
ように構成される場合、グリッパ１９は、フィンガー２
１ａ−ｂの基部を移動させて離間させ、フィンガー２１
ａ−ｂの端部を移動させて離すことによって開位置をと
る。開位置では、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２
の対向面対１５ａ−ｂが、支持する基板の直径より更に
離れて配置される（図２に示すとおり）。閉位置をとる
ためには、グリッパ１９が、フィンガー対２１ａ−ｂの
基部を互いに向けて移動させ、フィンガー対２１ａ−ｂ
の端部を互いの方向へ動かして、ある位置にする。この
位置では、第１の対向面対１３ａ−ｂの各々および第２
の対向面対１５ａ−ｂの各々が基板Ｓに接触するように
第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２の対向面対１５ａ
−ｂが配置される（図３に示すとおり）。好ましくは、
二つの第１対向面対および二つの第２対向面対のうち下
側のものは、基板Ｓがその直径よりも狭くなっている箇
所（例えば、基板の横径の下や、基板の縦径付近である
が縦径からずれている箇所）に位置する。従って、基板
の幅がその直径に近づくにつれて増大するという事実に
より、基板Ｓは、下側の対向面対（例えば、図２、３に
関しては、第１の対向面対１３ａ−ｂ）を通って下方へ
摺動することはできない。
【００１８】動作中、グリッパアセンブリ１７が連結さ
れた基板ハンドラ（図示せず）は、クランプ型エンドエ
フェクタ１１ａ−ｂが縦向き基板Ｓを安定して支持でき
る位置へグリッパアセンブリ１７を移動させる。第１の
対向面対１３ａ−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂが安定
して基板Ｓを支持できる位置は、第１の対向面対１３ａ
−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂの特定の構成（例え
ば、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２の対向面対１
５ａ−ｂが延在する距離ｘおよびｙ（等距離または異な
る距離）など）に応じて異なる。しかし、クランプ型エ
ンドエフェクタ１１ａ−ｂが基板Ｓを安定して支持でき
る位置は、好ましくは、クランプ型エンドエフェクタ１
１ａ−ｂの中心Ｃを基板Ｓの直径（例えば、図２、３に
示されるように横径）上に配置する。その後、グリッパ
アセンブリ１７は、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第
２の対向面対１５ａ−ｂのそれぞれが基板Ｓのエッジに
接触し、それによって基板Ｓが支持されるような閉位置
をとる。
れた基板ハンドラ（図示せず）は、クランプ型エンドエ
フェクタ１１ａ−ｂが縦向き基板Ｓを安定して支持でき
る位置へグリッパアセンブリ１７を移動させる。第１の
対向面対１３ａ−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂが安定
して基板Ｓを支持できる位置は、第１の対向面対１３ａ
−ｂと第２の対向面対１５ａ−ｂの特定の構成（例え
ば、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第２の対向面対１
５ａ−ｂが延在する距離ｘおよびｙ（等距離または異な
る距離）など）に応じて異なる。しかし、クランプ型エ
ンドエフェクタ１１ａ−ｂが基板Ｓを安定して支持でき
る位置は、好ましくは、クランプ型エンドエフェクタ１
１ａ−ｂの中心Ｃを基板Ｓの直径（例えば、図２、３に
示されるように横径）上に配置する。その後、グリッパ
アセンブリ１７は、第１の対向面対１３ａ−ｂおよび第
２の対向面対１５ａ−ｂのそれぞれが基板Ｓのエッジに
接触し、それによって基板Ｓが支持されるような閉位置
をとる。
【００１９】図２、３のクランプ型グリッパアセンブリ
は、基板に対するグリッパの位置に関係なく基板を縦向
きで支持することができる。従って、図２、３を回転さ
せて様々な方向から図面を見ることによって、縦向きの
基板をそのエッジで依然として支持するグリッパアセン
ブリ１７を様々な向きで見ることができる。このよう
に、図２、３のグリッパアセンブリは、様々な構成の基
板支持体との間で基板を移送することに容易に適応する
ことができる。しかしながら、ほとんどの垂直基板支持
部は、基板をその下半球に沿って支持するので、グリッ
パアセンブリ１７は、エンドエフェクタ１１ａ−ｂより
も高い位置にグリッパ１９を有するように構成すること
が好ましい。したがって、基板汚染の可能性を低減する
ために、フィンガー２１ａ−ｂは、グリッパ１９を基板
Ｓの横（この場所では、パーティクルが基板の前面へ移
動する可能性が少ない）に配置するように曲げられる
（例えば、図２、３に示す）。それほど好ましくはない
が、フィンガー２１ａ−ｂは、グリッパ１９を基板Ｓの
前方、または好ましくは後方に配置するように曲げても
よい。
は、基板に対するグリッパの位置に関係なく基板を縦向
きで支持することができる。従って、図２、３を回転さ
せて様々な方向から図面を見ることによって、縦向きの
基板をそのエッジで依然として支持するグリッパアセン
ブリ１７を様々な向きで見ることができる。このよう
に、図２、３のグリッパアセンブリは、様々な構成の基
板支持体との間で基板を移送することに容易に適応する
ことができる。しかしながら、ほとんどの垂直基板支持
部は、基板をその下半球に沿って支持するので、グリッ
パアセンブリ１７は、エンドエフェクタ１１ａ−ｂより
も高い位置にグリッパ１９を有するように構成すること
が好ましい。したがって、基板汚染の可能性を低減する
ために、フィンガー２１ａ−ｂは、グリッパ１９を基板
Ｓの横（この場所では、パーティクルが基板の前面へ移
動する可能性が少ない）に配置するように曲げられる
（例えば、図２、３に示す）。それほど好ましくはない
が、フィンガー２１ａ−ｂは、グリッパ１９を基板Ｓの
前方、または好ましくは後方に配置するように曲げても
よい。
【００２０】図２、３のクランプ型グリッパアセンブリ
は、フラット付き基板をその向きにかかわらず取り上げ
ることができる、これは、エンドエフェクタ１１ａ−ｂ
の各々を、それによって把持される基板のフラット部分
の長さよりも長くなるような大きさにできるからであ
る。したがって、対向面対１３ａ−ｂのなかの少なくと
も三つは、所定の時点にフラット付き基板に接触するこ
とになる。３点接触は、基板を確実に把持するために充
分である。
は、フラット付き基板をその向きにかかわらず取り上げ
ることができる、これは、エンドエフェクタ１１ａ−ｂ
の各々を、それによって把持される基板のフラット部分
の長さよりも長くなるような大きさにできるからであ
る。したがって、対向面対１３ａ−ｂのなかの少なくと
も三つは、所定の時点にフラット付き基板に接触するこ
とになる。３点接触は、基板を確実に把持するために充
分である。
【００２１】図４は、本発明に係るグリッパアセンブリ
のポケット型態様のポケット型エンドエフェクタ３１を
示す側面斜視図である。図１のクランプ型エンドエフェ
クタ１１と同様に、図４のポケット型エンドエフェクタ
３１は、第１および第２の一対の対向面を有している。
これは、図５、６に関しては、自身が支持する縦向き基
板Ｓのエッジに（例えば、二つの対向する点を介して）
同時に接触する下側の一対の対向面３３ａ−ｂとして最
も良く記載されている。ポケット型グリッパアセンブリ
３１は、上側の一対の対向面３５ａ−ｂも備えている。
しかしながら、図４の実施形態では、上側の対向面対３
５ａ−ｂは基板Ｓをクランプするのでなく、下側の対向
面対３３ａ−ｂによって支持される縦向き基板Ｓの水平
方向の移動を制限するようになっている。このため、上
側の対向面対３５ａ−ｂは、ある程度の水平方向の移動
（紙面の内外への移動）を可能にするように充分に離間
して配置されている。
のポケット型態様のポケット型エンドエフェクタ３１を
示す側面斜視図である。図１のクランプ型エンドエフェ
クタ１１と同様に、図４のポケット型エンドエフェクタ
３１は、第１および第２の一対の対向面を有している。
これは、図５、６に関しては、自身が支持する縦向き基
板Ｓのエッジに（例えば、二つの対向する点を介して）
同時に接触する下側の一対の対向面３３ａ−ｂとして最
も良く記載されている。ポケット型グリッパアセンブリ
３１は、上側の一対の対向面３５ａ−ｂも備えている。
しかしながら、図４の実施形態では、上側の対向面対３
５ａ−ｂは基板Ｓをクランプするのでなく、下側の対向
面対３３ａ−ｂによって支持される縦向き基板Ｓの水平
方向の移動を制限するようになっている。このため、上
側の対向面対３５ａ−ｂは、ある程度の水平方向の移動
（紙面の内外への移動）を可能にするように充分に離間
して配置されている。
【００２２】好ましくは、下側対向面対３３ａ−ｂおよ
び上側対向面対３５ａ−ｂの双方は、「ｖ」字状の溝な
ど、基板Ｓの前面および背面との接触を最小限に抑える
溝を備えている。好ましくは、下側対向面対３３ａ−ｂ
および／または上側対向面対３５ａ−ｂと基板Ｓとの間
にパーティクルおよび流体汚染物質が捕捉されることを
防止するために、図４に示すように、下側対向面対３３
ａ−ｂおよび／または上側対向面対３５ａ−ｂは、ウェ
ーハの外周に合致するようにアールが付けられ、従っ
て、ウェーハの前面または背面との接触を最少限に抑
え、または排除でき、ウェーハの面取りエッジのみと接
触することができる。更に、下側対向面対３３ａ−ｂお
よび上側対向面対３５ａ−ｂは好ましくは単体であり、
それによって可動部品を最小限に抑える。
び上側対向面対３５ａ−ｂの双方は、「ｖ」字状の溝な
ど、基板Ｓの前面および背面との接触を最小限に抑える
溝を備えている。好ましくは、下側対向面対３３ａ−ｂ
および／または上側対向面対３５ａ−ｂと基板Ｓとの間
にパーティクルおよび流体汚染物質が捕捉されることを
防止するために、図４に示すように、下側対向面対３３
ａ−ｂおよび／または上側対向面対３５ａ−ｂは、ウェ
ーハの外周に合致するようにアールが付けられ、従っ
て、ウェーハの前面または背面との接触を最少限に抑
え、または排除でき、ウェーハの面取りエッジのみと接
触することができる。更に、下側対向面対３３ａ−ｂお
よび上側対向面対３５ａ−ｂは好ましくは単体であり、
それによって可動部品を最小限に抑える。
【００２３】下側対向面対３３ａ−ｂは、上側対向面対
３５ａ−ｂが延在する距離（Ｘ2）よりも大きな水平距
離（Ｘ1）だけ延在していることが好ましい。同様に、
下側対向面対３３ａ−ｂは、基板Ｓの横径に中心合わせ
される点Ｃから、上側対向面対３５ａ−ｂの距離
（Ｙ2）よりも大きな垂直距離Ｙ1に配置されている。
３５ａ−ｂが延在する距離（Ｘ2）よりも大きな水平距
離（Ｘ1）だけ延在していることが好ましい。同様に、
下側対向面対３３ａ−ｂは、基板Ｓの横径に中心合わせ
される点Ｃから、上側対向面対３５ａ−ｂの距離
（Ｙ2）よりも大きな垂直距離Ｙ1に配置されている。
【００２４】この構成では、一対のポケット型エンドエ
フェクタ３１ａ−ｂは、基板Ｓの狭い部分（例えば、下
側対向面対３３ａ−ｂが基板Ｓに接触する高さより下の
部分）に沿って配置されたときに閉じることができる。
従って、エンドエフェクタ３１ａ−ｂが上昇すると、上
側対向面対３５ａ−ｂ（これは、下側対向面対３３ａ−
ｂほどには内側へ延在しない）は、図５、６を参照して
更に説明するように、基板Ｓに接触しないことになる。
このほかに、ポケット型エンドエフェクタは、図２、３
のクランプ型エンドエフェクタと同様に、閉位置にある
ときに下側対向面対が基板Ｓに接触する高さから基板Ｓ
のまわりで開閉してもよい。
フェクタ３１ａ−ｂは、基板Ｓの狭い部分（例えば、下
側対向面対３３ａ−ｂが基板Ｓに接触する高さより下の
部分）に沿って配置されたときに閉じることができる。
従って、エンドエフェクタ３１ａ−ｂが上昇すると、上
側対向面対３５ａ−ｂ（これは、下側対向面対３３ａ−
ｂほどには内側へ延在しない）は、図５、６を参照して
更に説明するように、基板Ｓに接触しないことになる。
このほかに、ポケット型エンドエフェクタは、図２、３
のクランプ型エンドエフェクタと同様に、閉位置にある
ときに下側対向面対が基板Ｓに接触する高さから基板Ｓ
のまわりで開閉してもよい。
【００２５】図５、６は、図４の一対のエンドエフェク
タを使用するグリッパアセンブリ３７の正面図であり、
それぞれ基板非接触閉位置および基板接触閉位置でのグ
リッパアセンブリを示している。ポケット型エンドエフ
ェクタ３１ａ−ｂを除くと、図５、６のグリッパアセン
ブリ３７は、図２、３のグリッパアセンブリ１７と同一
である。したがって、その説明は、図５、６に関して繰
り返さない。
タを使用するグリッパアセンブリ３７の正面図であり、
それぞれ基板非接触閉位置および基板接触閉位置でのグ
リッパアセンブリを示している。ポケット型エンドエフ
ェクタ３１ａ−ｂを除くと、図５、６のグリッパアセン
ブリ３７は、図２、３のグリッパアセンブリ１７と同一
である。したがって、その説明は、図５、６に関して繰
り返さない。
【００２６】動作中、グリッパアセンブリ３７が連結さ
れた基板ハンドラ（図示せず）は、閉位置のとき下側対
向面対３３ａ−ｂが基板Ｓと交差する高さよりも下の高
さへグリッパアセンブリ３７を下降させる。その後、グ
リッパアセンブリ３７がまだ閉じていなければ、グリッ
パアセンブリ３７は、上側対向面対３５ａ−ｂが基板Ｓ
のまわりで閉じるが基板Ｓに接触しないような閉位置を
とる（図５）。次に、基板ハンドラ（図示せず）は、グ
リッパアセンブリ３７を上昇させ、グリッパアセンブリ
３７が下側対向面対３３ａ−ｂを基板Ｓに緩く接触させ
て、ポケット式の方法で基板Ｓを支持するようにする
（図６）。基板Ｓと下側対向面対３３ａ−ｂとの間に作
用する力は、完全に垂直であることが好ましく、これに
よりパーティクル生成が最小限に抑えられる。基板のピ
ックアップと移送の間、上側対向面対３５ａ−ｂ（これ
らは、基板Ｓのエッジの厚さより更に離間している）
は、基板Ｓが水平方向で前後に傾斜しない限り、基板Ｓ
に接触しない。
れた基板ハンドラ（図示せず）は、閉位置のとき下側対
向面対３３ａ−ｂが基板Ｓと交差する高さよりも下の高
さへグリッパアセンブリ３７を下降させる。その後、グ
リッパアセンブリ３７がまだ閉じていなければ、グリッ
パアセンブリ３７は、上側対向面対３５ａ−ｂが基板Ｓ
のまわりで閉じるが基板Ｓに接触しないような閉位置を
とる（図５）。次に、基板ハンドラ（図示せず）は、グ
リッパアセンブリ３７を上昇させ、グリッパアセンブリ
３７が下側対向面対３３ａ−ｂを基板Ｓに緩く接触させ
て、ポケット式の方法で基板Ｓを支持するようにする
（図６）。基板Ｓと下側対向面対３３ａ−ｂとの間に作
用する力は、完全に垂直であることが好ましく、これに
よりパーティクル生成が最小限に抑えられる。基板のピ
ックアップと移送の間、上側対向面対３５ａ−ｂ（これ
らは、基板Ｓのエッジの厚さより更に離間している）
は、基板Ｓが水平方向で前後に傾斜しない限り、基板Ｓ
に接触しない。
【００２７】図７は、他のポケット型グリッパアセンブ
リ４１の正面図である。ポケット型グリッパアセンブリ
４１は、グリッパ１９が基板Ｓの横に位置するような向
きに配置されている。下部エンドエフェクタ４３および
上部エンドエフェクタ４５を除くと、グリッパアセンブ
リ４１の残りの部分は、図１〜６と同様の部材を備えて
いる。したがって、グリッパアセンブリ４１のうちグリ
ッパアセンブリ１７および３７と異なる点だけを、図７
を参照して説明する。具体的には、下部エンドエフェク
タ４３は、第１および第２の一対の対向面３３ａ1−
ｂ1、３３ａ2−ｂ2が水平線にあるように配置される。
第１および第２対向面対３３ａ1−ｂ1、３３ａ2−ｂ
2は、両対向面が同時に基板Ｓと接触し、それによって
基板Ｓを支持するように構成されている。上部エンドエ
フェクタ４５も、第１および第２の一対の対向面３５ａ
1−ｂ1、３５ａ2−ｂ2が水平線にあるように配置され
る。しかしながら、上部エンドエフェクタ４５の第１お
よび第２対向面対３５ａ1−ｂ1、３５ａ2−ｂ2は、図
５、６の上側対向面対３５ａ−ｂと同様に構成される。
具体的には、上部エンドエフェクタ４５の第１および第
２対向面対３５ａ1−ｂ1、３５ａ 1−ｂ1は、下部エンド
エフェクタ４３により支持された縦向き基板Ｓの水平方
向の移動を制限するようになっている。
リ４１の正面図である。ポケット型グリッパアセンブリ
４１は、グリッパ１９が基板Ｓの横に位置するような向
きに配置されている。下部エンドエフェクタ４３および
上部エンドエフェクタ４５を除くと、グリッパアセンブ
リ４１の残りの部分は、図１〜６と同様の部材を備えて
いる。したがって、グリッパアセンブリ４１のうちグリ
ッパアセンブリ１７および３７と異なる点だけを、図７
を参照して説明する。具体的には、下部エンドエフェク
タ４３は、第１および第２の一対の対向面３３ａ1−
ｂ1、３３ａ2−ｂ2が水平線にあるように配置される。
第１および第２対向面対３３ａ1−ｂ1、３３ａ2−ｂ
2は、両対向面が同時に基板Ｓと接触し、それによって
基板Ｓを支持するように構成されている。上部エンドエ
フェクタ４５も、第１および第２の一対の対向面３５ａ
1−ｂ1、３５ａ2−ｂ2が水平線にあるように配置され
る。しかしながら、上部エンドエフェクタ４５の第１お
よび第２対向面対３５ａ1−ｂ1、３５ａ2−ｂ2は、図
５、６の上側対向面対３５ａ−ｂと同様に構成される。
具体的には、上部エンドエフェクタ４５の第１および第
２対向面対３５ａ1−ｂ1、３５ａ 1−ｂ1は、下部エンド
エフェクタ４３により支持された縦向き基板Ｓの水平方
向の移動を制限するようになっている。
【００２８】動作中、グリッパアセンブリ４１は、開位
置をとり、上部および下部エンドエフェクタ４３、４５
の中心点Ｃを基板Ｓの縦径に沿って配置するように移動
して、その後、図７に示すように閉じる。グリッパアセ
ンブリ４１が閉じると、下部エンドエフェクタ４３は、
基板Ｓに緩く接触して基板を基板支持体（図示せず）か
ら持ち上げ、上部エンドエフェクタ４５は、その対向面
が基板Ｓの水平方向の移動を制限するが基板Ｓをクラン
プしない高さ（例えば、基板Ｓが水平方向で前後に移動
しない限り、対向面によって形成された溝内へエッジを
接触させるほど基板Ｓが挿入されない高さ）まで下降す
る。
置をとり、上部および下部エンドエフェクタ４３、４５
の中心点Ｃを基板Ｓの縦径に沿って配置するように移動
して、その後、図７に示すように閉じる。グリッパアセ
ンブリ４１が閉じると、下部エンドエフェクタ４３は、
基板Ｓに緩く接触して基板を基板支持体（図示せず）か
ら持ち上げ、上部エンドエフェクタ４５は、その対向面
が基板Ｓの水平方向の移動を制限するが基板Ｓをクラン
プしない高さ（例えば、基板Ｓが水平方向で前後に移動
しない限り、対向面によって形成された溝内へエッジを
接触させるほど基板Ｓが挿入されない高さ）まで下降す
る。
【００２９】グリッパアセンブリ１７、３７、および４
１の各々のグリッパは、好ましくは、通常、閉位置へ
（例えば、図５に示すばね４７により）付勢されてい
る。従って、グリッパアセンブリ１７、３７、４１が基
板Ｓを支持している間に電源不良が発生する場合、グリ
ッパアセンブリは、閉位置を維持して、基板Ｓを落とさ
ない。また、各グリッパアセンブリ１７、３７、および
４１の各々は、図８の概略側面図に示すように、グリッ
パアセンブリを昇降するための可動アーム５３を有する
基板ハンドラ５１へ好適に連結することができる。この
ようなウェーハハンドラは、本明細書で説明したエンド
エフェクタ、特に、ポケット型エンドエフェクタととも
に好適に使用することができる。従って、図８に示すよ
うに、グリッパはエンドエフェクタより高い位置にあ
り、フィンガーの少なくとも一つは、エンドエフェクタ
によって支持された基板の上方にグリッパが位置しない
ように曲げられる。
１の各々のグリッパは、好ましくは、通常、閉位置へ
（例えば、図５に示すばね４７により）付勢されてい
る。従って、グリッパアセンブリ１７、３７、４１が基
板Ｓを支持している間に電源不良が発生する場合、グリ
ッパアセンブリは、閉位置を維持して、基板Ｓを落とさ
ない。また、各グリッパアセンブリ１７、３７、および
４１の各々は、図８の概略側面図に示すように、グリッ
パアセンブリを昇降するための可動アーム５３を有する
基板ハンドラ５１へ好適に連結することができる。この
ようなウェーハハンドラは、本明細書で説明したエンド
エフェクタ、特に、ポケット型エンドエフェクタととも
に好適に使用することができる。従って、図８に示すよ
うに、グリッパはエンドエフェクタより高い位置にあ
り、フィンガーの少なくとも一つは、エンドエフェクタ
によって支持された基板の上方にグリッパが位置しない
ように曲げられる。
【００３０】以上の説明は、本発明の好適な実施形態の
みを開示しており、本発明の範囲内に含まれる上記開示
装置および方法の変形は、当業者には容易に明らかにな
るであろう。例えば、前述のように、エンドエフェクタ
１１および／または３１は、単体である代わりに、基板
Ｓに選択的に接触するように、対向面を水平方向で接近
および離間させる可動部品を備えていてもよい。さら
に、クランプ型およびポケット型エンドエフェクタの双
方は、基板Ｓの直径に沿って配置されることが好ましい
が、他の位置でも基板を支持することができる。もちろ
ん、双方の型のエンドエフェクタに対して、上側および
下側対向面対の長さは、基板に接触する位置に応じて変
化することになる。これらの対向面はｖ字形である必要
はなく、基板を支持できる任意の一対の面を使用するこ
とができる。従って、本発明は、基板のエッジに接触す
ることにより縦向き基板をクランプまたは包囲する任意
のグリッパアセンブリを包含している。
みを開示しており、本発明の範囲内に含まれる上記開示
装置および方法の変形は、当業者には容易に明らかにな
るであろう。例えば、前述のように、エンドエフェクタ
１１および／または３１は、単体である代わりに、基板
Ｓに選択的に接触するように、対向面を水平方向で接近
および離間させる可動部品を備えていてもよい。さら
に、クランプ型およびポケット型エンドエフェクタの双
方は、基板Ｓの直径に沿って配置されることが好ましい
が、他の位置でも基板を支持することができる。もちろ
ん、双方の型のエンドエフェクタに対して、上側および
下側対向面対の長さは、基板に接触する位置に応じて変
化することになる。これらの対向面はｖ字形である必要
はなく、基板を支持できる任意の一対の面を使用するこ
とができる。従って、本発明は、基板のエッジに接触す
ることにより縦向き基板をクランプまたは包囲する任意
のグリッパアセンブリを包含している。
【００３１】更に、クランプ型エンドエフェクタは、他
の非縦向き基板（例えば、横向き等）を把持するために
好適に使用することができる。このような実施形態で
は、従来の水平エンドエフェクタで行われることがある
ように、基板をエンドエフェクタに対して（例えば、エ
ンドエフェクタの底板に対して）摺動させる必要はな
い。具体的には、本発明のエンドエフェクタは、押圧／
摺動動作ではなく「はさみ」式の動作で対応エンドエフ
ェクタを動かすことができる個々のグリッパフィンガー
にそれぞれ取り付けられている。
の非縦向き基板（例えば、横向き等）を把持するために
好適に使用することができる。このような実施形態で
は、従来の水平エンドエフェクタで行われることがある
ように、基板をエンドエフェクタに対して（例えば、エ
ンドエフェクタの底板に対して）摺動させる必要はな
い。具体的には、本発明のエンドエフェクタは、押圧／
摺動動作ではなく「はさみ」式の動作で対応エンドエフ
ェクタを動かすことができる個々のグリッパフィンガー
にそれぞれ取り付けられている。
【００３２】本明細書に開示されたグリッパアクチュエ
ータおよびグリッパフィンガーの構成は、単なる典型例
である。グリッパフィンガーは、図示のように交差する
必要はなく、グリッパクチュエータは、はさみ型アクチ
ュエータ、摺動型アクチュエータ等を備えていてもよ
い。
ータおよびグリッパフィンガーの構成は、単なる典型例
である。グリッパフィンガーは、図示のように交差する
必要はなく、グリッパクチュエータは、はさみ型アクチ
ュエータ、摺動型アクチュエータ等を備えていてもよ
い。
【００３３】このように、本発明をその好適な実施形態
との関連で開示してきたが、特許請求の範囲によって定
められるように、他の実施形態が本発明の趣旨および範
囲内に含まれることがある。
との関連で開示してきたが、特許請求の範囲によって定
められるように、他の実施形態が本発明の趣旨および範
囲内に含まれることがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のグリッパアセンブリの第１態様に係る
クランプ型エンドエフェクタの側面斜視図である。
クランプ型エンドエフェクタの側面斜視図である。
【図２】図１のクランプ型エンドエフェクタを使用する
グリッパアセンブリの正面図であり、開位置でのグリッ
パアセンブリを示している。
グリッパアセンブリの正面図であり、開位置でのグリッ
パアセンブリを示している。
【図３】図１のクランプ型エンドエフェクタを採用する
グリッパアセンブリの正面図であり、閉位置でのグリッ
パアセンブリを示している。
グリッパアセンブリの正面図であり、閉位置でのグリッ
パアセンブリを示している。
【図４】本発明のグリッパアセンブリの第２態様に係る
ポケット型エンドエフェクタの側面斜視図である。
ポケット型エンドエフェクタの側面斜視図である。
【図５】図３のポケット型エンドエフェクタを使用する
グリッパアセンブリの正面図であり、基板非接触閉位置
でのグリッパアセンブリを示している。
グリッパアセンブリの正面図であり、基板非接触閉位置
でのグリッパアセンブリを示している。
【図６】図３のポケット型エンドエフェクタを使用する
グリッパアセンブリの正面図であり、基板接触閉位置で
のグリッパアセンブリを示している。
グリッパアセンブリの正面図であり、基板接触閉位置で
のグリッパアセンブリを示している。
【図７】他のポケット型グリッパアセンブリの正面図で
ある。
ある。
１１…エンドエフェクタ、１３…対向面、１５…対向
面、１７…グリッパアセンブリ、１９…グリッパ、２１
…フィンガー、３１…エンドエフェクタ、３３…下側対
向面、３５…上側対向面、３７…グリッパアセンブリ。
面、１７…グリッパアセンブリ、１９…グリッパ、２１
…フィンガー、３１…エンドエフェクタ、３３…下側対
向面、３５…上側対向面、３７…グリッパアセンブリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボリス アイ． ゴヴツマン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サニーヴェイル， スプルース ドライヴ 651 (72)発明者 マヌーチャ ビラング アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ロス ガトス， ファーヴル リッジ ロ ード 18836 (72)発明者 マイケル シュガーマン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン フランシスコ， ベルヴェデル ス トリート 134 (72)発明者 アンワー フセイン アメリカ合衆国， カリフォルニア州， プレザントン， パセオ サンタ マリア 6301
Claims (41)
- 【請求項１】 縦向きの基板をハンドリングする方法で
あって、 縦向き基板を支持する一対の対向面を各々が有する一対
のエンドエフェクタを、縦向き基板の両側に配置するス
テップと、 前記一対の対向面が前記基板と交わる高さよりも下の高
さへ前記エンドエフェクタを移動させるステップと、 前記エンドエフェクタの前記一対の対向面が前記基板の
エッジを介して前記基板に接触し前記基板を支持するよ
うに、前記一対のエンドエフェクタを上昇させるステッ
プと、を備える方法。 - 【請求項２】 前記エンドエフェクタの前記一対の対向
面が前記基板に接触して前記基板を支持する高さよりも
下の高さにある間に、前記一対のエンドエフェクタを閉
位置へ移動させるステップを更に備える請求項１記載の
方法。 - 【請求項３】 前記エンドエフェクタの前記一対の対向
面が前記基板に接触し前記基板を支持するように前記一
対のエンドエフェクタを上昇させる前記ステップは、完
全に垂直の力で前記基板に接触するステップを含んでい
る、請求項１記載の方法。 - 【請求項４】 前記エンドエフェクタの前記一対の対向
面が前記基板に接触し前記基板を支持するように前記一
対のエンドエフェクタを上昇させる前記ステップは、完
全に垂直の力で前記基板に接触するステップを含んでい
る、請求項２記載の方法。 - 【請求項５】 上側の一対の対向面によって水平方向の
過度の基板移動を防止するステップを更に備える請求項
３記載の方法。 - 【請求項６】 前記基板に接触し前記基板を前記一対の
対向面で支持する前記ステップは、二つの対向する点で
前記基板に接触する溝で前記基板に接触するステップを
含んでいる、請求項５記載の方法。 - 【請求項７】 上側の一対の対向面によって水平方向の
過度の基板移動を防止するステップを更に備える請求項
１記載の方法。 - 【請求項８】 前記基板に接触し前記基板を前記一対の
対向面で支持する前記ステップは、二つの対向する点で
前記基板に接触する溝で前記基板に接触するステップを
含んでいる、請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 縦向きの基板をハンドリングする方法で
あって、 縦向き基板を支持する一対のエンドエフェクタを、縦向
き基板の互いに反対側に位置するエッジに沿って配置す
るステップと、 前記エンドエフェクタが前記縦向き基板を安定して支持
できる高さへ前記エンドエフェクタを移動させるステッ
プと、 前記エンドエフェクタの各々が前記縦向き基板のエッジ
に接触するように前記エンドエフェクタを閉じるステッ
プと、を備える方法。 - 【請求項１０】 前記エンドエフェクタが前記縦向き基
板に接触して前記基板を支持するように前記エンドエフ
ェクタを閉じるステップは、二つの対向する点で前記基
板のエッジに各々が接触する複数の溝で前記基板に接触
するステップを含んでいる、請求項９記載の方法。 - 【請求項１１】 前記エンドエフェクタが前記縦向き基
板に接触して前記基板を支持するように前記エンドエフ
ェクタを閉じるステップは、四対の対向面で前記基板に
接触するステップを含んでいる、請求項９記載の方法。 - 【請求項１２】 複数の溝で前記基板に接触する前記ス
テップは、二つの支持溝で前記基板に接触するステップ
を含んでおり、 水平方向の基板の傾斜を防止するステップを更に備える
請求項１０記載の方法。 - 【請求項１３】 グリッパと、 前記グリッパに動作的に連結される一対のフィンガー
と、 縦向きの基板を挟んで支持する一対のエンドエフェクタ
と、を備えるグリッパアセンブリであって、 前記エンドエフェクタの各々は、 前記エンドエフェクタによって支持される縦向き基板の
エッジに同時に接触する下側の一対の対向面と、 前記エンドエフェクタによって支持される縦向き基板の
水平方向の移動を制限する上側の一対の対向面と、を備
えている、グリッパアセンブリ。 - 【請求項１４】 前記下側の一対の対向面は、前記基板
に２点で接触する単体の溝を備えている、請求項１３記
載の装置。 - 【請求項１５】 前記下側の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項１４記載の装置。 - 【請求項１６】 前記上側の一対の対向面は、内部で前
記基板が水平方向に移動できる単体の溝を備えている、
請求項１４記載の装置。 - 【請求項１７】 前記上側の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項１６記載の装置。 - 【請求項１８】 前記上側の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項１６記載の装置。 - 【請求項１９】 前記上側の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項１７記載の装置。 - 【請求項２０】 前記上側および下側の一対の対向面
は、各々が単体の溝を備えており、前記グリッパは、前
記エンドエフェクタが支持する基板の直径より更に離間
する開位置と、前記エンドエフェクタが基板を包囲する
ように配置される閉位置との間で前記フィンガーを移動
させるようになっている、請求項１３記載の装置。 - 【請求項２１】 前記グリッパを標準の閉位置に付勢す
る付勢機構を更に備える請求項２０記載の装置。 - 【請求項２２】 グリッパと、 前記グリッパに動作的に連結される一対のフィンガー
と、 縦向きの基板を挟んで支持する一対のエンドエフェクタ
と、を備えるグリッパアセンブリであって、 前記エンドエフェクタの各々は、 前記エンドエフェクタによって支持される縦向き基板の
エッジに同時に接触する第１の一対の対向面と、 前記エンドエフェクタによって支持される縦向き基板の
エッジに同時に接触する第２の一対の対向面と、を備え
ている、グリッパアセンブリ。 - 【請求項２３】 前記第１の一対の対向面は、前記基板
に２点で接触する単体の溝を備えている、請求項２２記
載の装置。 - 【請求項２４】 前記第１の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項２３記載の装置。 - 【請求項２５】 前記第２の一対の対向面は、前記基板
に２点で接触する単体の溝を備えている、請求項２３記
載の装置。 - 【請求項２６】 前記第２の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項２５記載の装置。 - 【請求項２７】 前記第１および第２の一対の対向面
は、各々が単体の溝を備えており、前記グリッパは、前
記エンドエフェクタが支持する基板の直径より更に離間
する開位置と、前記エンドエフェクタが基板をクランプ
するように配置される閉位置との間で前記フィンガーを
移動させるようになっている、 - 【請求項２８】 前記グリッパが標準の閉位置に付勢さ
れる、請求項２７記載の装置。 - 【請求項２９】 上昇および下降が可能な可動アーム
と、 前記可動アームの端部に連結された請求項２２記載の装
置と、を備える基板ハンドラ。 - 【請求項３０】 上昇および下降が可能な可動アーム
と、 前記可動アームの端部に連結された請求項２７記載の装
置と、を備える基板ハンドラ。 - 【請求項３１】 グリッパと、 前記グリッパに動作的に連結される一対のフィンガー
と、 縦向きの基板をそのエッジで支持する一対のエンドエフ
ェクタであって、その各々が前記フィンガーの各々に連
結された一対のエンドエフェクタと、を備えるグリッパ
アセンブリ。 - 【請求項３２】 前記グリッパは、前記エンドエフェク
タよりも高い位置にあり、前記フィンガーの少なくとも
一つは、前記グリッパが前記エンドエフェクタによって
支持される基板の上に位置しないように曲げられてい
る、請求項３１記載の装置。 - 【請求項３３】 前記グリッパが標準の閉状態に付勢さ
れている、請求項３１記載の装置。 - 【請求項３４】 グリッパと、 前記グリッパに動作的に連結される一対のフィンガー
と、 縦向きの基板を挟んで支持する一対のエンドエフェクタ
と、を備え、前記エンドエフェクタの各々が、第１の一
対の対向面および第２の一対の対向面を備えている、グ
リッパアセンブリ。 - 【請求項３５】 前記第１の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項３４記載の装置。 - 【請求項３６】 前記第２の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項３４記載の装置。 - 【請求項３７】 前記エンドエフェクタの一方の前記第
１および第２の一対の対向面は、双方とも前記エンドエ
フェクタの他方の前記第１および第２の一対の対向面に
よって支持される縦向き基板の水平方向の移動を制限す
るようになっている、請求項３４記載の装置。 - 【請求項３８】 前記第１の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項３７記載の装置。 - 【請求項３９】 前記第２の一対の対向面は、支持する
基板の外周に合致するようにアールが付けられている、
請求項３７記載の装置。 - 【請求項４０】 前記エンドエフェクタの各々の前記第
２の一対の対向面は、双方とも前記エンドエフェクタの
各々の前記第１の一対の対向面によって支持される縦向
き基板の水平方向の移動を制限するようになっている、
請求項３４記載の装置。 - 【請求項４１】 前記エンドエフェクタの各々の前記第
１の一対の対向面と、前記エンドエフェクタの各々の前
記第２の一対の対向面とは、支持する基板に同時に接触
するようになっている、請求項３４記載の装置。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20101210 |