JP4727393B2

JP4727393B2 - Substrate gripping hand device, substrate gripping method, substrate transport device using the same, and substrate processing apparatus

Info

Publication number: JP4727393B2
Application number: JP2005326772A
Authority: JP
Inventors: 友和小林; 泰秀松村; 孝行大槻; 利榮黒▲崎▼
Original assignee: 株式会社日立ハイテクコントロールシステムズ
Priority date: 2005-11-11
Filing date: 2005-11-11
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2025-11-11
Also published as: JP2007134526A

Description

本発明は、半導体、電子部品関連製品、光ディスク等の製造プロセスにおいて、装置内及びクリーンルーム内のロボットエンドエフェクターとして設置され、半導体ウェーハなどの基板を、処理装置との間で授受を行うための新規な基板把持ハンド装置と基板把持方法及びそれを用いた基板搬送装置並びに基板処理装置に関する。 The present invention is a novel device for transferring a substrate such as a semiconductor wafer to or from a processing apparatus, which is installed as a robot end effector in an apparatus or a clean room in a manufacturing process of a semiconductor, an electronic component-related product, an optical disk, etc. The present invention relates to a substrate holding hand device, a substrate holding method, a substrate transfer device using the same, and a substrate processing apparatus.

従来、半導体の製造装置又は検査装置において、処理を行う基板を搬送するには次のように行っていた。基板は専用のカセットに収納された状態で各工程間を搬送され、各工程において搬送ロボットに取り付けられた基板把持ハンド装置によってカセットより取り出され、処理が終わると再びカセットに収納される。 Conventionally, in a semiconductor manufacturing apparatus or inspection apparatus, a substrate to be processed is transported as follows. The substrate is transported between each process in a state of being stored in a dedicated cassette, taken out of the cassette by the substrate gripping hand device attached to the transport robot in each process, and stored again in the cassette when the processing is completed.

図４は裏面吸着方式の基板搬送ハンド装置の平面図、図５はエッジクランプ方式の基板搬送ハンド装置の平面図、図６はエッジクランプ方式の基板搬送ハンド装置の平面図で、基板ハンドの代表的な従来例を示す図である。 FIG. 4 is a plan view of the back surface suction type substrate transport hand device, FIG. 5 is a plan view of the edge clamp type substrate transport hand device, and FIG. 6 is a plan view of the edge clamp type substrate transport hand device. It is a figure which shows a typical prior art example.

図４の基板把持ハンド装置は、ハンド基板１１０の表面にはウェーハ１００を真空吸着するための吸着口１１１が設けられている。基板搬送時にはハンド基板１１０の上にウェーハ１００を載せ吸着口１１１から真空引きすることにより基板とハンドを密着させ基板が動くことなく目的搬送場所まで搬送可能となる。 In the substrate holding hand device of FIG. 4, a suction port 111 for vacuum-sucking the wafer 100 is provided on the surface of the hand substrate 110. When the substrate is transported, the wafer 100 is placed on the hand substrate 110 and evacuated from the suction port 111 so that the substrate and the hand are brought into close contact with each other, and the substrate can be transported to a target transport location without moving.

図５の基板把持ハンド装置においては、ハンド基板１２３の表面に把持爪１２１と可動爪１２０が設置されている。基板搬送時には可動部１２２を伸ばし、可動爪１２０がウェーハ１００を側面より押すことにより把持爪１２１までウェーハ１００を押し付けることができ、基板が動くことなく搬送することが出来る。基板把持を解除する動作のリリースは可動部１２２を縮めることにより可動爪１２０と把持爪１２１の側面からの基板の拘束が外れることにより可能となる。この構造に関する基板把持ハンド装置は特許文献１及び２に示されている。 In the substrate gripping hand device of FIG. 5, a gripping claw 121 and a movable claw 120 are installed on the surface of the hand substrate 123. When the substrate is transported, the movable portion 122 is extended and the movable claw 120 presses the wafer 100 from the side surface, whereby the wafer 100 can be pressed to the grip claw 121, and the substrate can be transported without moving. Release of the operation for releasing the substrate grip is enabled by releasing the restraint of the substrate from the side surfaces of the movable claw 120 and the grip claw 121 by contracting the movable portion 122. Patent Documents 1 and 2 show a substrate gripping hand device related to this structure.

図６の基板搬送ハンド装置は、ウェーハ１００より下に設けられた支点３０３を中心として左右に開閉する可動アーム３０１により基板の把持、リリースが可能となる。この構造に関する基板把持ハンド装置は特許文献３に示されている。 The substrate transport hand apparatus of FIG. 6 can hold and release the substrate by a movable arm 301 that opens and closes left and right around a fulcrum 303 provided below the wafer 100. A substrate gripping hand device relating to this structure is disclosed in Patent Document 3.

特開平７−２２５０２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-22502 特開２００２−１３４５８６号公報JP 2002-134586 A 特開平７−１４２５６０号公報Japanese Patent Laid-Open No. 7-142560

以上、従来例においては、図４の吸着パットにより真空吸着搬送する方式のものと、図５、６の把持爪にて基板側面を把持し搬送を行うものが一般的に使用されている。吸着パットにより吸着搬送を行うハンドは、真空吸着口を設け真空引きをすることにより基板固定ができるためハンド本体に駆動部を設ける必要がない。従ってハンド本体を薄くかつ軽く製作することが可能であるが、基板の裏面に直接ハンドが接触し吸着を行うため、基板裏面に吸着部の痕やハンドが摺れることによりキズが付いたり、異物が付着すること、更に、吸着不良時の基板の位置のズレや落下が問題であった。 As described above, in the conventional example, the one that uses vacuum suction conveyance with the suction pad of FIG. 4 and the one that grips and transports the side surface of the substrate with the gripping claws of FIGS. A hand that performs suction conveyance with a suction pad can be fixed to a substrate by providing a vacuum suction port and evacuating it, so there is no need to provide a drive unit in the hand body. Therefore, it is possible to make the hand body thin and light, but since the hand directly contacts the back surface of the substrate and performs suction, the back surface of the substrate may be scratched or scratched by the marks on the suction portion or the hand sliding. In addition, there are problems of displacement and dropping of the position of the substrate at the time of poor adsorption.

このキズの発生と、異物の付着の問題を解決する方法として、図５のような基板外周部を把持爪により把持し搬送する方法が使用されるようになった。把持爪により基板を側面から把持する方式の場合、ハンド本体をカセットに進入可能な厚さとするために駆動部をハンドの根元に近い場所に設け、カセットに進入する基板及び把持爪を薄く構成し、そのハンド先端部に配置した把持爪に駆動部によって動作する可動爪により基板側面を押しつけ基板の固定を行う構造になっているものが一般的である。 As a method for solving the problem of occurrence of scratches and adhesion of foreign matter, a method of gripping and transporting the outer peripheral portion of the substrate as shown in FIG. 5 with gripping claws has been used. In the case of gripping the substrate from the side with the gripping claws, the drive unit is provided at a location close to the base of the hand in order to make the hand body thick enough to enter the cassette, and the substrate entering the cassette and the gripping claws are made thin. In general, the gripping claw disposed at the tip of the hand has a structure in which the side surface of the substrate is pressed by a movable claw operated by a driving unit to fix the substrate.

図７は基板搬送を目的としたチャンバの平面図及び図８は基板搬送を目的としたチャンバに実装されたゲートバルブの正面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。前述の図６のサイドクランプ方式である基板把持ハンド装置において、基板把持及び基板リリースの際、左右に可動アーム３０１が開く構造のため、図７に示すようにチャンバ開口部４０１の幅をその分大きくする必要があった。そのため図８に示すゲートバルブの閉止部品４０３の幅も大きくする必要があった。又、この基板把持ハンド装置をロボットに搭載した際、基板把持ハンド装置の大きさに比例して動作領域も大きくなってしまい、ロボットを搭載する装置の内容積もそれに伴い大きくなり装置全体の大型化につながってしまう。更に、サイドクランプ方式の基板把持ハンド装置は、基板表面裏面には異物が付きにくいが、ハンド基板やその他の部品が必ず基板表面あるいは裏面に存在するため異物付着の問題は避けられなかった。 FIG. 7 is a plan view of a chamber for substrate transfer, and FIG. 8 is a front view (a) and a side view (b) of a gate valve mounted in the chamber for substrate transfer. In the above-described side clamp type substrate gripping hand device of FIG. 6, the movable arm 301 opens to the left and right when the substrate is gripped and released, so that the width of the chamber opening 401 is reduced accordingly. It was necessary to enlarge. Therefore, it is necessary to increase the width of the gate valve closing part 403 shown in FIG. Also, when this substrate gripping hand device is mounted on a robot, the operation area increases in proportion to the size of the substrate gripping hand device, and the internal volume of the device mounting the robot increases accordingly, resulting in a large overall size of the device. Will lead to Further, the side clamp type substrate gripping hand device is unlikely to have foreign matter on the back surface of the substrate, but the problem of adhesion of foreign matter is inevitable because the hand substrate and other parts are always present on the front surface or back surface of the substrate.

以上のように、従来技術である真空吸着ハンドの問題点は基板搬送の際、基板裏面をハンドが直接接触してしまうため、接触部に異物が付着してしまう点であった。また、異物の付着を抑えるサイドクランプ方式は基板表面又は裏面にハンドの要素が配置されているため基板に異物が付着する問題が解決されていない。又、装置自体が基板をサイドクランプするために、基板をクランプするための部材や駆動源をハンドに実装することが必要となりハンドの大型化に繋がってしまい、ハンドを含めたロボットの動作領域が大きく、限定された領域へのハンドの侵入が不可能となっていた。 As described above, the problem with the vacuum suction hand according to the prior art is that, when the substrate is transported, the hand directly contacts the back surface of the substrate, and foreign matter adheres to the contact portion. In addition, the side clamp method that suppresses the adhesion of foreign substances does not solve the problem of foreign substances adhering to the substrate because the elements of the hand are arranged on the front or back surface of the substrate. In addition, since the device itself side clamps the substrate, it is necessary to mount a member for clamping the substrate and a driving source on the hand, which leads to an increase in the size of the hand, and the operation area of the robot including the hand is increased. It was large and it was impossible to insert the hand into a limited area.

本発明の目的は、基板搬送の際、基板への異物の付着を最小限にし、動作領域が小さく、最小限の外形寸法に抑えた軽量でコンパクトな構造を有する基板把持ハンド装置と基板把持方法及びそれを用いた基板搬送装置並びに基板処理装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a substrate gripping hand device and a substrate gripping method having a lightweight and compact structure that minimizes the adhesion of foreign matters to the substrate during substrate transport, has a small operation area, and has a minimum external dimension. Another object of the present invention is to provide a substrate transfer apparatus and a substrate processing apparatus using the same.

本発明は、基板把持ハンド装置において、アーム部の幅を基板左右に近接させて設置し、基板中心部よりハンド先端に基板をクランプするクランプアームを設置し、基板の把持及びリリースの際にはハンドの幅を変化させない構造とすることによりハンド自体を最小限の大きさに留めることができる。さらにハンドを含めたロボットの動作領域を小さくすることが出来る。また基板を完全に側面から把持することにより基板把持、リリース時に基板上下面に存在するのは基板把持用のコマのみとなり基板に付着する異物を少なくすることが可能である。 In the substrate gripping hand device, the arm portion is installed so that the width of the arm portion is close to the left and right of the substrate, and a clamp arm for clamping the substrate from the center of the substrate to the tip of the hand is installed. By adopting a structure that does not change the width of the hand, the hand itself can be kept to a minimum size. Furthermore, the operation area of the robot including the hand can be reduced. Further, when the substrate is completely gripped from the side surface, only the substrate gripping frame is present on the top and bottom surfaces of the substrate at the time of gripping and releasing the substrate, so that foreign matter adhering to the substrate can be reduced.

本発明は、具体的には、基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けられて、基板を把持する基板把持ハンド装置において、ハンド基板と、該ハンド基板の両側端部に設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接する一対のアームと、該アームによる前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記アームと駆動プレートとの前記基板への押圧接触によって前記基板を把持でき、
前記ハンド基板は、その平面構造が前記支点から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造を有し、且つ、該Ｕ字型構造が前記基板に掛からない構造を有し、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置することを特徴とする。
対側に有することを特徴とする。 Specifically, the present invention relates to a substrate gripping hand device that is attached to the tip of a robot arm of a substrate transporting device and grips the substrate, with the hand substrate and the fulcrum provided on both side ends of the hand substrate as the center. A pair of arms that contact the side surface of the substrate by the rotation, and movably provided on the hand substrate so as to contact the side surface of the substrate on the opposite side to the contact side of the substrate by the arm. And a driven plate,
The substrate can be gripped by the pressing contact of the arm and the drive plate to the substrate,
The hand substrate has a U-shaped structure in which the planar structure is hung from the fulcrum to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
Line connecting two of said fulcrum, characterized in that located on the opposite side with respect to the drive plate from the position of the center of or the substrate passes through the position of the center of the substrate.
Characterized by chromatic pair side.

前記ハンド基板は、前記支点から前記駆動プレート部がＵ字型構造を有し、前記支点の幅が前記基板の直径より大きく、前記駆動プレート部が前記Ｕ字型部分より狭幅構造を有することが好ましい。 In the hand substrate, the drive plate portion has a U-shaped structure from the fulcrum, the width of the fulcrum is larger than the diameter of the substrate, and the drive plate portion has a narrower structure than the U-shaped portion. Is preferred.

前記アームは、前記駆動プレート側に回転可能に接続された第一アームと、該第一アームに回転可能に連結され前記ハンド基板の前記支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板に接する第二アームとを有すること、又、前記第二アームは、前記基板との接触位置が前記基板の中心線位置より前記駆動プレート側に対して反対側に形成されていること、前記シリンダシャフトの動作により前記第一アーム及び第二アームが連動して動作し、前記シリンダシャフトの上方への動作により前記基板が把持され、前記シリンダシャフトの下方への動作により前記基板の把持が解除されること、が好ましい。 The arm includes a first arm that is rotatably connected to the drive plate side, a first arm that is rotatably connected to the first arm, is rotatable about the fulcrum of the hand substrate, and is in contact with the substrate by the rotation. And the second arm is formed such that the contact position with the substrate is formed on the opposite side of the drive plate side from the center line position of the substrate, and the operation of the cylinder shaft. The first arm and the second arm operate in conjunction with each other, the substrate is gripped by the upward movement of the cylinder shaft, and the grip of the substrate is released by the downward movement of the cylinder shaft, Is preferred.

本発明は、基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けられて、基板を把持する基板把持ハンド装置において、
ハンド基板と、該ハンド基板の両側端部に設けられた一対のハンドアームと、該各ハンドアームの一端に支点を中心に回転可能に連結され前記基板の側面に接するクランプアームと、該各クランプアームを前記回転によって前記基板に接するように駆動させるトーションバネと、前記各クランプアームによる前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートと、一端が前記各クランプアームの前記回転によって前記各クランプアームを前記基板より引き離すように前記各支点に巻回され他端が前記駆動プレート側に固定されたワイヤとを有し、
前記クランプアームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持でき、
前記ハンド基板は、その平面構造が前記ハンドアームとの接続部から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造を有し、且つ、該Ｕ字型構造が前記基板に掛からない構造を有し、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置することを特徴とする。
又、前記ワイヤは前記ピストンに接続されていること、又、前記クランプアームは前記基板との接触位置が前記基板の中心線位置より前記駆動プレート側に対して反対側に形成されていること、又、前記シリンダシャフトの動作により前記クランプアームが連動して動作し、前記シリンダシャフトの上方への動作により前記基板が把持され、前記シリンダシャフトの下方への動作により前記基板の把持が解除されることが好ましい。 The present invention is a substrate gripping hand device that is attached to the tip of a robot arm of a substrate transfer device and grips a substrate.
And hand substrate, a pair of hand arms provided on both side ends of the hand the substrate, the clamp arm is rotatably connected around a supporting point on one end of said each hand arm contact with a side surface of the substrate, the respective a torsion spring clamp arm by the rotation Ru is driven so as to be in contact with the substrate, said movable on the hand on the substrate as in the opposing side contact with a side surface of the substrate to the contact side to the substrate by each clamp arm a drive plate provided so as to be, with one end fixed the said wound the respective clamp arm to each fulcrum so away from the substrate by rotating the other end the drive plate side of each clamp arm wire I have a,
The substrate can be gripped by pressing contact with the substrate by the clamp arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure in which the planar structure is hung from the connection portion with the hand arm to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
A line connecting the two fulcrums passes through the center position of the substrate or is located on the opposite side of the drive plate from the center position of the substrate.
Further, the wire is connected to the piston, and the clamp arm is formed so that the contact position with the substrate is opposite to the drive plate side from the center line position of the substrate. Further, the clamp arm operates in conjunction with the operation of the cylinder shaft, the substrate is gripped by the upward movement of the cylinder shaft, and the grip of the substrate is released by the downward movement of the cylinder shaft. It is preferable.

前記第二アームの前記基板に接する部分又は前記クランプアームの前記基板に接する部分は、前記基板の上下面の角部で接する部分がＶ字又はＵ字型構造のコマからなること、又、前記駆動プレートは、真空シリンダと、該真空シリンダ内に設けられた押しバネと、前記押しバネと前記真空シリンダに接続された真空ポンプによる減圧とによって往復摺動するように設けられたピストンと、該ピストンと前記駆動プレートとを接続するシリンダシャフトとを備えた駆動装置を有することが好ましい Wherein the portion in contact with the substrate of the second arm the portion or the clamp arm in contact with the substrate may be in contact at the corner portions of the upper and lower surfaces of the substrate is made of pieces of V-shaped or U-shaped structure, also, the drive plate includes a vacuum cylinder, a compression spring provided in the vacuum cylinder, a piston provided to be reciprocated by the vacuum produced by said push spring and a vacuum pump connected to said vacuum cylinder, preferably the Turkey of having a driving device including a cylinder shaft which connects the drive plate and the piston

前記駆動プレートの変位を検出するセンサを有することが好ましい。 It is preferable to have a sensor for detecting the displacement of the drive plate.

本発明は、基板搬送装置のロボットアーム先端部に基板を把持する基板把持方法において、ハンド基板の両側端部に設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接する一対のアームと、該各アームの前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記各アームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持すると共に、
前記ハンド基板を、その平面構造を前記支点から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造とし、且つ、該Ｕ字型構造を前記基板に掛からない構造とし、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置することを特徴とし、
前記アームの前記基板への接触位置を前記基板の中心線より前記駆動プレート側に対して反対側にすること、又、前記駆動プレートの前記基板との接触を複数箇所にすることが好ましい。
又、本発明は、基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けて、基板を把持する基板把持方法において、
ハンド基板の両側端部に設けられた一対のハンドアームと、該各ハンドアームに設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接するクランプアームと、該各クランクアームの前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記各クランクアームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持すると共に、
前記ハンド基板を、その平面構造を前記ハンドアームとの接続部から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造とし、且つ、該Ｕ字型構造を前記基板に掛からない構造とし、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置することを特徴とする。 The present invention provides a substrate holding method for gripping the substrate to the tip portion of the robot arm of the substrate transfer device, that Sessu the side surface of the substrate by a rotatable and the rotating around a fulcrum provided on both side ends of the hand the substrate has a pair of arms, and said driving plate provided to be movable so that the in the opposing side Sessu a side surface of the substrate to the hand on the substrate against the contact side to the substrate of the respective arm,
Wherein while gripping the substrate by the pressing contact with the said substrate by a respective arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure by hanging the planar structure from the fulcrum to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate.
Line connecting two of said fulcrum, characterized by position to Rukoto the opposite side with respect to the drive plate from the position of the center of or the substrate passes through the position of the center of the substrate,
It is preferable that the contact position of the arm with the substrate is opposite to the drive plate side from the center line of the substrate, and that the drive plate is in contact with the substrate at a plurality of locations.
Further, the present invention provides a substrate gripping method for gripping a substrate attached to the tip of a robot arm of a substrate transport apparatus.
A pair of hand arms provided at both ends of the hand substrate; a clamp arm that is rotatable about a fulcrum provided on each hand arm and that contacts the side surface of the substrate by the rotation; and A drive plate movably provided on the hand substrate so as to contact the side surface of the substrate on the opposite side to the contact side to the substrate;
While holding the substrate by pressing contact to the substrate by each crank arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure with its planar structure hung from the connecting portion with the hand arm to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
A line connecting the two fulcrums passes through the center position of the substrate or is located on the opposite side of the drive plate from the center position of the substrate.

本発明は、関節を介して接続された複数のアームと、該アームの先端に回動可能に接続されたハンドを有する基板搬送装置において、前記ハンドが前述に記載の基板把持ハンド装置からなることを特徴とする基板搬送装置にある。 According to the present invention, there is provided a substrate transfer apparatus having a plurality of arms connected via joints and a hand rotatably connected to the tip of the arm, wherein the hand comprises the substrate holding hand apparatus described above. A substrate transfer apparatus characterized by the above.

更に、本発明は、搬送室と、該搬送室にゲートバルブを介して接続され基板に対して各種処理を行う複数の処理室と、前記搬送室にゲートバルブを介して接続され前記基板を保管する基板保管室と、前記搬送室に設置され前記基板を前記処理室と基板保管室とに対して搬送する基板搬送装置とを有し、該基板搬送装置が前述に記載の基板搬送装置からなることを特徴とする基板処理装置にある。 Furthermore, the present invention provides a transfer chamber, a plurality of processing chambers connected to the transfer chamber via a gate valve for performing various processes, and a substrate connected to the transfer chamber via a gate valve for storing the substrate. A substrate storage chamber, and a substrate transfer device that is installed in the transfer chamber and transfers the substrate to the processing chamber and the substrate storage chamber, and the substrate transfer device includes the substrate transfer device described above. The substrate processing apparatus is characterized by the above.

本発明によれば、基板への異物の付着を最小限にし、ハンドの動作領域が小さく、最小限の外形寸法に抑えた構造によりより軽量でコンパクトな構造を有する基板把持ハンド装置とすることができる。 According to the present invention, it is possible to provide a substrate gripping hand device having a lighter and more compact structure by minimizing the adhesion of foreign matters to the substrate, having a small hand operating area, and having a minimum outer dimension. it can.

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体的な実施例によって説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to specific examples.

図１は、本発明に係る基板把持ハンド装置の平面図である。図１に示すように、ハンド基板２００には真空ポンプ（図示省略）に接続された真空シリンダ２０１が設置されており、真空シリンダ２０１の内部には押しバネ２０３及び押しばね２０３に接して真空シリンダ２０１内を摺動可能なピストンに固定されたシリンダシャフト２０２が装着された駆動装置を有する。シリンダシャフト２０２先端には駆動プレート２０４が連結されている。駆動プレート２０４は、ハンド基板２００に固定された直進用リニアガイド（図示省略）を通して２点差線に示すように、上方向に直進運動が出来るようになっている。ハンドアームとなる第一アーム２０５は、駆動プレート２０４に固定されたベアリング２０６を介して取り付けられており、第一アーム２０５はベアリング２０６を中心に旋回運動が可能になっている。 FIG. 1 is a plan view of a substrate gripping hand device according to the present invention. As shown in FIG. 1, a vacuum cylinder 201 connected to a vacuum pump (not shown) is installed on the hand substrate 200, and the vacuum cylinder 201 is in contact with the pressing spring 203 and the pressing spring 203. the 201 that have a drive cylinder shaft 202 fixed to a slidable piston is mounted. A drive plate 204 is connected to the tip of the cylinder shaft 202. The drive plate 204 can move straight upward as indicated by a two-point difference line through a linear guide (not shown) for linear movement fixed to the hand substrate 200. A first arm 205 serving as a hand arm is attached via a bearing 206 fixed to the drive plate 204, and the first arm 205 can turn around the bearing 206.

又、図１に示すように、ハンド基板２００は、ベアリング２０９が固定される２つのアーム型構造を有するＵ字型の平面構造を有し、Ｕ字型部分のアーム部上にはウェーハ１００が掛からないように広がっている。 Further, as shown in FIG. 1, the hand substrate 200 has a U-shaped planar structure having two arm-shaped structures to which the bearing 209 is fixed, and the wafer 100 is placed on the arm portion of the U-shaped portion. It spreads so as not to hang.

第一アーム２０５の他端にはクランプアームとなる第二アーム２０８がベアリング２０７を介して互いに連結されており、同様にベアリング２０７を中心に旋回可能となっている。第二アーム２０８はハンド基板２００に設置されているベアリング２０９を介して互いに連結されており、ベアリング２０９は第二アーム２０８の旋回中心を有している。第二アーム２０８の先端には基板となるウェーハ１００の上半分においてその側面から把持するための部品である基板サイドクランプ用コマ２１１及び駆動プレート２０４には２個のサイドクランプ用コマ２１０を配置している。基板サイドクランプ用コマ２１１及びサイドクランプ用コマ２１０の断面形状は後述する実施例２の図２（ｃ）と同様である。駆動プレート２０４のウェーハ１００側にはウェーハ１００をサイドクランプできるように基板サイドクランプ用コマ２１１と同様の断面構造を有するコマ２１０が配置されている。これらのコマに構造によって基板を把持できる。 The other end of the first arm 205 and second arm 208 as a clamp arm are connected to each other via a bearing 207, and can pivot about the same way bearing 207. The second arm 208 is connected to each other via a bearing 209 installed on the hand substrate 200, and the bearing 209 has a pivot center of the second arm 208. At the tip of the second arm 208, two side clamp pieces 210 are arranged on the substrate side clamp piece 211 and the drive plate 204, which are components for gripping from the side of the upper half of the wafer 100 serving as the substrate. ing. The cross-sectional shapes of the substrate side-clamping piece 211 and the side-clamping piece 210 are the same as those in FIG. A frame 210 having a cross-sectional structure similar to that of the substrate side clamping frame 211 is disposed on the side of the wafer 100 of the driving plate 204 so that the wafer 100 can be side-clamped. The substrate can be gripped by the structure of these frames.

次に、図１に基づきウェーハ１００の把持、リリース動作について説明する。先ず、ウェーハ１００を把持する場合、駆動源である真空シリンダ２０１への真空の動作を止め、空気の供給により、シリンダ２０１内部の押しバネ２０３の復元力によってシリンダシャフト２０２がウェーハ１００方向に移動し、駆動プレート２０４は直進用リニアガイドに沿って動作することによって駆動プレート２０４に設置されたサイドクランプ用コマ２１０がウェーハ１００のエッジに押し当てられる。それと同時に、駆動プレート２０４に連結された第一アーム２０５は駆動プレート２０４の動きに応じてウェーハ１００から離れる方向にベアリング２０６を旋回中心とし動作することにより第二アーム２０８との連結部である両側のベアリング２０７を左右方向へと押し、第二アーム２０８はベアリング２０９を旋回中心とし回転運動を行う。その動作により第二アーム２０８の先端はウェーハ１００に近づく方向へと動作し、第二アーム２０８先端に設置された基板サイドクランプ用コマ２１１がウェーハ１００のエッジに押し当てられ、把持されることになる。 Next, gripping and releasing operations of the wafer 100 will be described with reference to FIG. First, when the wafer 100 is gripped, the vacuum operation to the vacuum cylinder 201 which is a driving source is stopped, and the cylinder shaft 202 moves in the direction of the wafer 100 by the restoring force of the push spring 203 inside the cylinder 201 by supplying air. The drive plate 204 moves along the linear guide for linear movement, so that the side clamp piece 210 installed on the drive plate 204 is pressed against the edge of the wafer 100. At the same time, the first arm 205 connected to the drive plate 204 moves around the bearing 206 in the direction away from the wafer 100 in accordance with the movement of the drive plate 204, thereby moving the both sides that are the connection parts with the second arm 208. The second arm 208 rotates about the bearing 209 as the center of rotation. By this operation, the tip of the second arm 208 moves in a direction approaching the wafer 100, and the substrate side clamp piece 211 installed at the tip of the second arm 208 is pressed against the edge of the wafer 100 and is gripped. Become.

以上の一連の動作により第二アーム２０８先端の基板サイドクランプ用コマ２１１と駆動プレート２０４に設置されたサイドクランプ用コマ２１０がウェーハ１００に同時に接触しウェーハ１００のエッジクランプが可能となる。一方、ウェーハ１００のリリースについては、真空シリンダ２０１内を押しバネ２０３の復元力以上の力で吸引することによりシリンダシャフト２０２がウェーハ１００から離れる方向に動作し、シリンダシャフト２０２に連結された駆動プレート２０４がウェーハ１００から離れる。それと同時に駆動プレート２０４に連結された第一アーム２０５の先端がウェーハ１００から離れる方向に旋回し、第一アーム２０５に連結された第二アーム２０８がウェーハ１００に遠ざかる方向に動作することによりいずれのコマもウェーハ１００から離れる方向に動き、ウェーハ１００のリリースが可能になる。 Through the above series of operations, the substrate side clamp piece 211 at the tip of the second arm 208 and the side clamp piece 210 installed on the drive plate 204 simultaneously contact the wafer 100, and the edge clamp of the wafer 100 becomes possible. On the other hand, when the wafer 100 is released, the cylinder shaft 202 moves away from the wafer 100 by attracting the vacuum cylinder 201 with a force equal to or greater than the restoring force of the push spring 203, and the drive plate connected to the cylinder shaft 202. 204 leaves the wafer 100. At the same time, the tip of the first arm 205 connected to the drive plate 204 pivots away from the wafer 100, and the second arm 208 connected to the first arm 205 moves in a direction away from the wafer 100. The top also moves away from the wafer 100, and the wafer 100 can be released.

本実施例によれば、基板となるウェーハ１００の把持の際、基板への異物の付着を最小限にし、把持の動作領域が小さく、最小限の外形寸法に抑えた構造によりより軽量でコンパクトな構造を有する基板把持ハンド装置が得られる。 According to this embodiment, when gripping the wafer 100 serving as the substrate, the adhesion of foreign matter to the substrate is minimized, the gripping operation area is small, and the structure with a minimum external dimension is lighter and more compact. A substrate gripping hand device having a structure is obtained.

図２は、本発明に係る基板把持ハンド装置の平面図（ａ）、クランプアーム部の拡大図（ｂ）及び基板サイドクランプ用コマの側面図である。図２に示すように、ハンド基板１３１、駆動プレート１４３、駆動源である真空シリンダ１３８を有する。この駆動部である真空シリンダ１３８は、真空ポンプ（図示省略）に接続され、ハンド基板１３１に固定される。ハンドアーム１３３は中空部材によって構成され、ハンド基板１３１に固定されている。ハンドアーム１３３の先端にはクランプアーム１３２が装着されており、クランプアーム１３２はベアリングにより旋回可能となっている。クランプアーム１３２の先端には基板サイドクランプ用コマ１３４が先端に設置している。クランプアーム１３２とハンドアーム１３３の連結部にはトーションバネ１３６が装着されており、クランプアーム１３２とハンドアーム１３３それぞれの固定ピン１３７によってトーションバネ１３６の力がクランプアーム１３２に加わる構造になっており、クランプアーム１３２はこのトーションバネ１３９の復元力によってウェーハ１００を把持する。駆動プレート１４３は、上方向に直進運動が出来るようにハンド基板１３１に固定された直進用リニアガイドを通して移動できる。 FIG. 2A is a plan view of a substrate gripping hand device according to the present invention, FIG. 2B is an enlarged view of a clamp arm portion, and a side view of a substrate side clamping piece. As shown in FIG. 2, it has a hand substrate 131, a drive plate 143, and a vacuum cylinder 138 as a drive source. The vacuum cylinder 138 serving as the drive unit is connected to a vacuum pump (not shown) and fixed to the hand substrate 131. The hand arm 133 is constituted by a hollow member and is fixed to the hand substrate 131. A clamp arm 132 is attached to the tip of the hand arm 133, and the clamp arm 132 can be turned by a bearing. A substrate side clamping piece 134 is installed at the tip of the clamp arm 132. A torsion spring 136 is attached to a connecting portion between the clamp arm 132 and the hand arm 133, and the force of the torsion spring 136 is applied to the clamp arm 132 by the fixing pins 137 of the clamp arm 132 and the hand arm 133. The clamp arm 132 holds the wafer 100 by the restoring force of the torsion spring 139. The drive plate 143 can be moved through a linear guide for linear movement fixed to the hand substrate 131 so that the linear movement can be performed in the upward direction.

又、図２（ａ）に示すように、ハンド基板２００は、プーリ１４２が固定される２つのアームからなるＵ字型アーム構造の平面構造を有し、Ｕ字型部分のアーム部上にはウェーハ１００が掛からないように広がっている。 Further, as shown in FIG. 2A, the hand substrate 200 has a planar structure of a U-shaped arm structure composed of two arms to which the pulley 142 is fixed, and on the arm portion of the U-shaped portion. The wafer 100 is spread so as not to be hung.

ハンドアーム１３３とクランプアーム１３２の連結部にはベアリング構造を有するプーリー１４２が装着されており、ワイヤー１３５が巻かれている。ワイヤー１３５の他端はハンドアーム１３３の中空部を通り、プーリ１４１、１４２を介してシリンダシャフト１４０に連結されている。真空シリンダ１３８の内部には押しバネ１３９を装着し、リリース時の動力源としている。 A pulley 142 having a bearing structure is attached to a connecting portion between the hand arm 133 and the clamp arm 132, and a wire 135 is wound thereon. The other end of the wire 135 passes through the hollow portion of the hand arm 133 and is connected to the cylinder shaft 140 via pulleys 141 and 142. A push spring 139 is mounted inside the vacuum cylinder 138 to serve as a power source during release.

次に、基板把持ハンド装置による把持動作について説明する。真空ポンプの減圧を解除することによって押しバネ１３９の動作による駆動プレート１４３の上方向への駆動とトーションバネ１３６の復元力によって両側の基板サイドクランプ用コマ１３４がウェーハ１００をサイドから把持する機構となっている。このとき駆動部であるクランプアーム１３２と真空シリンダ１３８内を摺動移動するピストンに固定されたシリンダシャフト１４０とはワイヤー１３５によって連結されているため全て同時に動作しウェーハ１００が把持される。 Next, a gripping operation by the substrate gripping hand device will be described. A mechanism in which the substrate side clamping pieces 134 on both sides grip the wafer 100 from the side by the upward drive of the drive plate 143 by the operation of the push spring 139 by releasing the vacuum pump decompression and the restoring force of the torsion spring 136; It has become. At this time, the clamp arm 132 as a driving unit and the cylinder shaft 140 fixed to the piston that slides and moves in the vacuum cylinder 138 are connected by the wire 135, and therefore all operate simultaneously to hold the wafer 100.

図２（ｃ）に示すように、ウェーハ１００を把持するクランプアーム１３２に設けられた基板サイドクランプ用コマ１３４はウェーハ１００を把持し、落下しないように、溝が形成されている。又、駆動プレート１４３においても、ウェーハ１００の把持部には、ウェーハ１００を把持し、落下しないように、溝が形成されている。基板サイドクランプ用コマ１３４はクランプアーム１３２に固定又は回転可能に設けられ、サイドクランプ用コマ１３４は駆動プレート１４３に同様に設けられ、それらの溝はＶ字、Ｕ字のいずれでも良い。 As shown in FIG. 2C, a substrate side clamp top 134 provided on a clamp arm 132 that grips the wafer 100 is formed with a groove so as to grip the wafer 100 and not fall. Also in the drive plate 143, a groove is formed in the grip portion of the wafer 100 so that the wafer 100 is gripped and does not fall. The substrate side clamp piece 134 is fixedly or rotatably provided on the clamp arm 132, and the side clamp piece 134 is similarly provided on the drive plate 143, and these grooves may be either V-shaped or U-shaped.

ウェーハ１００のリリース時には、真空シリンダ１３８を減圧動作させることによりシリンダシャフト１４０に固定された駆動プレート１４３の下降とシリンダシャフト１４０に連結されたワイヤー１３５が引かれることによりクランプアーム１３２がウェーハ１００から離れる方向に旋回し、駆動プレート１４３がウェーハ１００から離れる方向に動作することによってウェーハ１００のリリースを可能にしている。ここでクランプアーム１３２の動作範囲はウェーハ１００のリリース時にハンドアーム１３３と直線状の位置まで旋回し、クランプアーム１３２側面はハンドアーム１３３外側を越えない位置で停止するようなワイヤー１３５の長さで調整されている。 When the wafer 100 is released, the clamp arm 132 is separated from the wafer 100 by lowering the drive plate 143 fixed to the cylinder shaft 140 by pulling down the vacuum cylinder 138 and pulling the wire 135 connected to the cylinder shaft 140. The wafer 100 can be released by pivoting in a direction and moving the drive plate 143 away from the wafer 100. Here, the operation range of the clamp arm 132 is the length of the wire 135 that turns to a position linear with the hand arm 133 when the wafer 100 is released, and the side surface of the clamp arm 132 stops at a position that does not exceed the outside of the hand arm 133. It has been adjusted.

本実施例においては、クランプアーム１３２の開閉センサをシリンダ１３８に設置することによりクランプアーム１３２の開閉及びウェーハ１００の把持、リリース動作の異常を検知することができる。又、駆動源をソレノイドやモータなど真空中で動作できるものに変えることにより真空中でも駆動可能となる。大気中にて使用する場合、基板把持ハンド装置の駆動部及び機構部をカバーし密閉することにより摺動部からの異物が外に漏れ出さない構造とする。 In this embodiment, by installing an opening / closing sensor for the clamp arm 132 in the cylinder 138, it is possible to detect abnormalities in the opening / closing of the clamp arm 132 and the gripping and releasing operations of the wafer 100. In addition, by changing the drive source to a solenoid or motor that can operate in vacuum, it can be driven in vacuum. When used in the air, cover and seal the drive unit and mechanism unit of the substrate gripping hand device so that foreign matter from the sliding unit does not leak out.

本実施例においても、基板となるウェーハ１００の把持の際、基板への異物の付着を最小限にし、把持の動作領域が小さく、最小限の外形寸法に抑えた構造によりより軽量でコンパクトな構造を有する基板把持ハンド装置が得られる。 Also in this embodiment, when the wafer 100 as a substrate is gripped, the adhesion of foreign matters to the substrate is minimized, the gripping operation area is small, and the structure is reduced to the minimum external dimensions, so that it is lighter and more compact. Is obtained.

図３は、本発明に係るマルチチャンバ方式の基板処理装置の平面図である。図３に示すように、搬送室２１のほぼ中央に基板搬送装置１を設置し、その周囲に、複数の処理室２３、及び、２個のカセット室２２を配置して、基板としてのウェーハを１枚ごとに連続処理するマルチチャンバ方式の処理装置である。水平多関節形の基板搬送装置１は、実施例１及び２に記載の基板把持ハンド装置が設置される。基板処理装置には、他に、ウェーハを収納するウェーハカセット室２２、処理室２３を有し、搬送室２１、ウェーハカセット室２２、各処理室２３が、ゲートバルブ２４によって開閉される接続口２１ａ、２２ａ、２３ａを介して、気密に接続されている。ウェーハカセット室２２内のウェーハカセットＣには等間隔に支持棚が設けてあり、処理前後のウェーハ１００が収納されている。 FIG. 3 is a plan view of a multi-chamber type substrate processing apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 3, the substrate transfer apparatus 1 is installed at substantially the center of the transfer chamber 21, and a plurality of processing chambers 23 and two cassette chambers 22 are arranged around the substrate transfer apparatus 1, and a wafer as a substrate is placed. This is a multi-chamber processing apparatus that continuously processes each sheet. The horizontal articulated substrate transfer apparatus 1 is provided with the substrate holding hand device described in the first and second embodiments. In addition, the substrate processing apparatus includes a wafer cassette chamber 22 for storing wafers and a processing chamber 23, and a transfer port 21, a wafer cassette chamber 22, and each processing chamber 23 are opened and closed by a gate valve 24. , 22a and 23a are connected in an airtight manner. The wafer cassette C in the wafer cassette chamber 22 is provided with support shelves at equal intervals, and the wafers 100 before and after processing are stored.

基板搬送装置１には、ロボットアーム３の先端に回動可能にハンド４が取り付けてあり、ハンド４は実施例１及び２に記載のウェーハ１００を把持して搬送する基板把持ハンド装置によって構成される。また、基板搬送装置１は、ウェーハカセット室２２、処理室２３のゲートバルブ２４が開口した後、ロボットアーム２、３を伸長し、ハンド４を、接続口２１ａ、２２ａ、２３ａを通して、ウェーハカセット室２２内、処理室２３内に進入させて、ウェーハ１００の搬出、搬入を行うようになっている。又、基板搬送装置１は、ウェーハカセットＣに対して、ハンド４をウェーハの間隙に進入させて、その搬出、搬入を行う。 The substrate transfer apparatus 1 is provided with a hand 4 rotatably attached to the tip of the robot arm 3, and the hand 4 is configured by a substrate holding hand apparatus that holds and transfers the wafer 100 described in the first and second embodiments. The The substrate transfer apparatus 1 also extends the robot arms 2 and 3 after the gate valves 24 of the wafer cassette chamber 22 and the processing chamber 23 are opened, and passes the hand 4 through the connection ports 21a, 22a and 23a. 22 and the processing chamber 23, and the wafer 100 is unloaded and loaded. Further, the substrate transfer apparatus 1 carries out the carry-in and carry-in of the wafer cassette C by causing the hand 4 to enter the gap between the wafers.

ウェーハはカセット単位でカセット室２２内に運び込まれる。そこで、ウェーハカセット室２２内の真空引き又は不活性ガスとの置換などが行なわれた後、搬送室２１とウェーハカセット室２２間のゲートバルブ２４が開き、基板搬送装置１がウェーハカセットＣからウェーハを１枚取り出し、搬送室２１内に取り込む。次に、所定の処理室２３内の真空引き又は不活性ガスとの置換などが行われた後、搬送室２１と処理室２３間のゲートバルブ２４が開き、ウェーハが処理室２３内に搬人される。そこで、成膜やエッチング等の処理が行われる。このようにして、順次、各処理が行われ、最終的に処理が終わったウェーハは再び基板搬送装置１により搬送室２１内に取り出された後、ウェーハカセット室２２内のウェーハカセットＣに戻される。このようにして、ウェーハを外気に晒すことなく、所定の雰囲気中で一連の処理が行われる。 Wafers are carried into the cassette chamber 22 in cassette units. Therefore, after evacuation in the wafer cassette chamber 22 or replacement with an inert gas is performed, the gate valve 24 between the transfer chamber 21 and the wafer cassette chamber 22 is opened, and the substrate transfer apparatus 1 moves from the wafer cassette C to the wafer. Is taken out and taken into the transfer chamber 21. Next, after evacuation in the predetermined processing chamber 23 or replacement with an inert gas is performed, the gate valve 24 between the transfer chamber 21 and the processing chamber 23 is opened, and the wafer is transferred into the processing chamber 23. Is done. Therefore, processes such as film formation and etching are performed. In this way, each process is sequentially performed, and finally the processed wafer is taken out again into the transfer chamber 21 by the substrate transfer apparatus 1 and then returned to the wafer cassette C in the wafer cassette chamber 22. . In this way, a series of processes are performed in a predetermined atmosphere without exposing the wafer to the outside air.

以上のように、本実施例においても本発明の基板把持ハンド装置によってウェーハを各処理室に搬入、搬送が的確に行われ、又、基板搬送の際、基板への異物の付着を最小限に止め、把持の動作領域を小さくするために最小限の外形寸法に抑えた構造により基板処理装置として軽量でコンパクトなものが得られる。 As described above, also in this embodiment, the wafer is carried into each processing chamber accurately by the substrate gripping hand device of the present invention, and the adhesion of foreign matters to the substrate is minimized during substrate transportation. A substrate processing apparatus that is lightweight and compact can be obtained by a structure that is limited to a minimum external dimension in order to reduce the operation area of the stop and grip.

本発明に係る基板把持ハンド装置の平面図である。It is a top view of the board | substrate holding | grip hand apparatus which concerns on this invention. 本発明に係る基板把持ハンド装置の平面図（ａ）、クランプアーム部の拡大図（Ｂ）及び基板サイドクランプ用コマの側面図（ｃ）である。It is the top view (a) of the board | substrate holding | grip hand apparatus which concerns on this invention, the enlarged view (B) of a clamp arm part, and the side view (c) of the top for a substrate side clamp. 本発明に係るマルチチャンバ方式のウェーハ処理装置の平面図である。1 is a plan view of a multi-chamber type wafer processing apparatus according to the present invention. 従来の裏面吸着方式の基板把持ハンド装置の平面図である。It is a top view of the board | substrate holding | grip hand apparatus of the conventional back surface adsorption system. 従来のエッジクランプ方式の基板把持ハンド装置の平面図である。It is a top view of the conventional substrate holding hand apparatus of an edge clamp system. 従来のエッジクランプ方式の基板把持ハンド装置の平面図である。It is a top view of the conventional substrate holding hand apparatus of an edge clamp system. 従来の基板搬送を目的としたチャンバの平面図である。It is a top view of the chamber aiming at the conventional board | substrate conveyance. 従来の基板搬送を目的としたチャンバに実装されたゲートバルブの平面図（ａ）及びその側面図（ｂ）である。It is the top view (a) and side view (b) of the gate valve mounted in the chamber for the purpose of the conventional board | substrate conveyance.

符号の説明Explanation of symbols

１…ウェーハ搬送ロボット、２、３…ロボットアーム、４…ハンド、２１…搬送室、２１ａ、２２ａ、２３ａ…接続口、２２…ウェーハカセット室、２３…処理室、２４…ゲートバルブ、１００…ウェーハ、１１０、１３１、２００…ハンド基板、１３２…クランプアーム、１３３…ハンドアーム、１３４、２１０…コマ、１３５…ワイヤー、１３８、２０１…シリンダ、１３６…トーションバネ、１３９、２０３…バネ、１４０、２０２…シリンダシャフト、１４３、２０４…駆動プレート、１４４、２１２…ピストン、２０５…第一アーム、２０８…第二アーム、３０１…可動アーム、４００…チャンバ、４０１…チャンバ開口部、４０２…ゲートバルブ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Wafer transfer robot, 2, 3 ... Robot arm, 4 ... Hand, 21 ... Transfer chamber, 21a, 22a, 23a ... Connection port, 22 ... Wafer cassette chamber, 23 ... Processing chamber, 24 ... Gate valve, 100 ... Wafer 110 , 131, 200 ... hand substrate, 132 ... clamp arm, 133 ... hand arm, 134,210 ... top, 135 ... wire, 138, 201 ... cylinder, 136 ... torsion spring, 139, 203 ... spring, 140, 202 ... Cylinder shaft, 143, 204 ... Drive plate, 144, 212 ... Piston, 205 ... First arm, 208 ... Second arm, 301 ... Movable arm, 400 ... Chamber, 401 ... Chamber opening, 402 ... Gate valve.

Claims

基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けられて、基板を把持する基板把持ハンド装置において、
ハンド基板と、該ハンド基板の両側端部に設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接する一対のアームと、該各アームの前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記各アームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持でき、
前記ハンド基板は、その平面構造が前記支点から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造を有し、且つ、該Ｕ字型構造が前記基板に掛からない構造を有し、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置する
ことを特徴とする基板把持ハンド装置。 In the substrate gripping hand device that is attached to the tip of the robot arm of the substrate transfer device and grips the substrate,
And hand substrate, opposite to the contact side of the pair of arms in contact with the side surfaces of the substrate by a rotatable and the rotating around a fulcrum provided on both side ends of the hand the substrate, to the substrate of said each arm A drive plate movably provided on the hand substrate so as to be in contact with the side surface of the substrate on the side ,
The possible gripping the substrate by pressure contact to said substrate by a respective arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure in which the planar structure is hung from the fulcrum to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
Line connecting two of said fulcrum, the substrate holding arm and wherein the positioned on the opposite side with respect to the drive plate from the position of the center of, or the substrate passes through the position of the center of the substrate.

請求項１において、前記各アームは、前記駆動プレートに回転可能に接続された第一アームと、該第一アームに回転可能に連結され前記ハンド基板の前記支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板に接する第二アームとを有することを特徴とする基板把持ハンド装置。 According to claim 1, wherein each arm is rotatably and said rotatable about a first arm rotatably connected to said drive plates, it is rotatably coupled to said first arm the fulcrum of the Hand substrate And a second arm in contact with the substrate.

基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けられて、基板を把持する基板把持ハンド装置において、
ハンド基板と、該ハンド基板の両側端部に設けられた一対のハンドアームと、該各ハンドアームの一端に支点を中心に回転可能に連結され前記基板の側面に接するクランプアームと、該各クランプアームを前記回転によって前記基板に接するように駆動させるトーションバネと、前記各クランプアームによる前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートと、一端が前記各クランプアームの前記回転によって前記各クランプアームを前記基板より引き離すように前記各支点に巻回され他端が前記駆動プレート側に固定されたワイヤとを有し、
前記クランプアームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持でき、
前記ハンド基板は、その平面構造が前記ハンドアームとの接続部から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造を有し、且つ、該Ｕ字型構造が前記基板に掛からない構造を有し、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置する
ことを特徴とする基板把持ハンド装置。 In the substrate gripping hand device that is attached to the tip of the robot arm of the substrate transfer device and grips the substrate,
And hand substrate, a pair of hand arms provided on both side ends of the hand the substrate, the clamp arm is rotatably connected around a supporting point on one end of said each hand arm contact with a side surface of the substrate, the respective a torsion spring clamp arm by the rotation Ru is driven so as to be in contact with the substrate, said movable on the hand on the substrate as in the opposing side contact with a side surface of the substrate to the contact side to the substrate by each clamp arm a drive plate provided so as to be, a wire and the other end is wound the respective clamp arm to each fulcrum so away from the substrate is fixed to the drive plate side by the rotation of said one end each clamp arm I have a,
The substrate can be gripped by pressing contact with the substrate by the clamp arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure in which the planar structure is hung from the connection portion with the hand arm to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
A substrate gripping hand device , wherein a line connecting the two fulcrums passes through the center position of the substrate or is located on the opposite side of the drive plate with respect to the center position of the substrate. .

請求項２に記載の前記第二アームの前記基板に接する部分又は請求項３に記載の前記クランプアームの前記基板に接する部分は、前記基板の上下面の角部で接するようにＶ字又はＵ字型構造のコマからなることを特徴とする基板把持ハンド装置。 The portion in contact with the substrate of the clamp arm according to partial or claim 3 in contact with the substrate of the second arm according to claim 2, V-shaped so as to contact at the corners of the upper and lower surfaces of the substrate or A substrate gripping hand device comprising a U-shaped frame.

請求項２において、前記駆動プレートは、真空シリンダと、該真空シリンダ内に設けられた押しバネと、該押しバネと前記真空シリンダに接続された真空ポンプによる減圧とによって往復摺動するように設けられたピストンと、該ピストンと前記駆動プレートとを接続するシリンダシャフトとを有する駆動装置によって前記可動することを特徴とする基板把持ハンド装置。 According to claim 2, wherein the drive plate is arranged to reciprocally slide with vacuum cylinder, a compression spring provided in the vacuum cylinder, by a vacuum produced by a vacuum pump connected to the vacuum cylinder and the compression spring The substrate gripping hand device is characterized in that it is movable by a driving device having a piston formed and a cylinder shaft that connects the piston and the driving plate.

請求項３において、前記駆動プレートは、真空シリンダと、該真空シリンダ内に設けられた押しバネと、該押しバネと前記真空シリンダに接続された真空ポンプによる減圧とによって往復摺動するように設けられたピストンと、該ピストンと前記駆動プレートとを接続するシリンダシャフトとを有する駆動装置によって前記可動することを特徴とする基板把持ハンド装置。 According to claim 3, wherein the drive plate is arranged to reciprocally slide with vacuum cylinder, a compression spring provided in the vacuum cylinder, by a vacuum produced by a vacuum pump connected to the vacuum cylinder and the compression spring The substrate gripping hand device is characterized in that it is movable by a driving device having a piston formed and a cylinder shaft that connects the piston and the driving plate.

請求項６において、前記ワイヤは、前記ピストンに接続されていることを特徴とする基板把持ハンド装置。 7. The substrate holding hand device according to claim 6 , wherein the wire is connected to the piston.

請求項２又は５において、前記第二アームは、前記基板との接触位置が前記基板の中心線位置より前記駆動プレート側に対して反対側に形成されていることを特徴とする基板把持ハンド装置。 6. The substrate holding hand device according to claim 2 , wherein the second arm is formed such that a position of contact with the substrate is opposite to the drive plate side with respect to a center line position of the substrate. .

請求項３、６及び７のいずれかにおいて、前記クランプアームは、前記基板との接触位置が前記基板の中心線位置より前記駆動プレート側に対して反対側に形成されていることを特徴とする基板把持ハンド装置。 8. The clamp arm according to claim 3 , wherein a contact position of the clamp arm with respect to the substrate is formed on a side opposite to the drive plate side with respect to a center line position of the substrate. Substrate gripping hand device.

請求項５において、前記シリンダシャフトの動作により前記第一アーム及び第二アームが連動して動作し、前記シリンダシャフトの上方への動作により前記基板が把持され、前記シリンダシャフトの下方への動作により前記基板の把持が解除されることを特徴とする基板把持ハンド装置。 6. The operation according to claim 5 , wherein the first arm and the second arm operate in conjunction with the operation of the cylinder shaft, the substrate is gripped by the operation of the cylinder shaft upward, and the operation of the cylinder shaft downward. A substrate holding hand device, wherein the holding of the substrate is released.

請求項６又は７において、前記シリンダシャフトの動作により前記クランプアームが連動して動作し、前記シリンダシャフトの上方への動作により前記基板が把持され、前記シリンダシャフトの下方への動作により前記基板の把持が解除されることを特徴とする基板把持ハンド装置。 According to claim 6 or 7, wherein said clamp arm by operation of the cylinder shaft is operated in conjunction with, the substrate by the operation of the above the cylinder shaft is gripped, the substrate by the operation of the downward of the cylinder shaft The substrate holding hand device is characterized in that the holding of the substrate is released.

請求項１〜１１のいずれかにおいて、前記駆動プレートの変位を検出するセンサを有することを特徴とする基板把持ハンド装置。 12. The substrate holding hand device according to claim 1, further comprising a sensor that detects a displacement of the drive plate.

基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けて、基板を把持する基板把持方法において、
ハンド基板の両側端部に設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接する一対のアームと、該各アームの前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記各アームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持すると共に、
前記ハンド基板を、その平面構造を前記支点から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造とし、且つ、該Ｕ字型構造を前記基板に掛からない構造とし、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置する
ことを特徴とする基板把持方法。 In the substrate gripping method for gripping the substrate by attaching it to the tip of the robot arm of the substrate transport device,
A pair of arms that Sessu a side surface of the substrate by a rotatable and the rotating around a fulcrum provided on both side ends of the hand the substrate, wherein at the opposite side to the contact side to the substrate of said each arm and a driving plate provided to be movable so that the Sessu the side surface of the substrate on the hand on the substrate,
Wherein while gripping the substrate by the pressing contact with the said substrate by a respective arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure by hanging the planar structure from the fulcrum to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate.
Line connecting two of said fulcrum, substrate gripping wherein the position to Rukoto the opposite side with respect to the drive plate from the position of the center of or the substrate passes through the position of the center of the substrate.

基板搬送装置のロボットアーム先端部に取り付けて、基板を把持する基板把持方法において、
ハンド基板の両側端部に設けられた一対のハンドアームと、該各ハンドアームに設けられた支点を中心に回転可能で該回転によって前記基板の側面に接するクランプアームと、該各クランクアームの前記基板への接触側に対して対向側で前記基板の側面に接するように前記ハンド基板上に可動可能に設けられた駆動プレートとを有し、
前記各クランクアームと駆動プレートとによる前記基板への押圧接触によって前記基板を把持すると共に、
前記ハンド基板を、その平面構造を前記ハンドアームとの接続部から前記駆動プレートに掛けてＵ字型構造とし、且つ、該Ｕ字型構造を前記基板に掛からない構造とし、
２つの前記支点を結ぶ線が、前記基板の中心の位置を通るか又は前記基板の中心の位置より前記駆動プレートに対して反対側に位置する
ことを特徴とする基板把持方法。 In the substrate gripping method for gripping the substrate by attaching it to the tip of the robot arm of the substrate transport device,
A pair of hand arms provided at both ends of the hand substrate; a clamp arm that is rotatable about a fulcrum provided on each hand arm and that contacts the side surface of the substrate by the rotation; and A drive plate movably provided on the hand substrate so as to contact the side surface of the substrate on the opposite side to the contact side to the substrate;
While holding the substrate by pressing contact to the substrate by each crank arm and the drive plate,
The hand substrate has a U-shaped structure with its planar structure hung from the connecting portion with the hand arm to the drive plate, and the U-shaped structure does not hang on the substrate,
A substrate holding method , wherein a line connecting the two fulcrums passes through a center position of the substrate or is located on an opposite side of the drive plate with respect to the center position of the substrate.

請求項１３又は１４おいて、前記駆動プレートの前記基板との接触を複数箇所にすることを特徴とする基板把持方法。 15. The substrate gripping method according to claim 13, wherein the driving plate is brought into contact with the substrate at a plurality of locations.

関節を介して接続された複数のアームと、該アームの先端に回動可能に接続された基板把持ハンド装置を有する基板搬送装置において、前記基板把持ハンド装置が請求項１〜１２のいずれかに記載の基板把持ハンド装置からなることを特徴とする基板搬送装置。 A substrate transfer apparatus having a plurality of arms connected via joints and a substrate holding hand device rotatably connected to a tip of the arm, wherein the substrate holding hand device is any one of claims 1 to 12. substrate transfer apparatus characterized by comprising the serial mounting of the substrate holding arm apparatus.

搬送室と、該搬送室にゲートバルブを介して接続され基板に対して各種処理を行う複数の処理室と、前記搬送室にゲートバルブを介して接続され前記基板を保管する基板保管室と、前記搬送室に設置され前記基板を前記処理室と基板保管室とに対して搬送する基板搬送装置とを有し、該基板搬送装置が請求項１６に記載の基板搬送装置からなることを特徴とする基板処理装置。 A transfer chamber; a plurality of processing chambers connected to the transfer chamber via a gate valve for performing various processes; a substrate storage chamber connected to the transfer chamber via a gate valve for storing the substrate; A substrate transfer apparatus that is installed in the transfer chamber and transfers the substrate to the processing chamber and the substrate storage chamber, and the substrate transfer apparatus comprises the substrate transfer apparatus according to claim 16. Substrate processing apparatus.