JPH11208886A - 基板搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体ウエハ等の基板の大きさが異なる場合
でも搬送アームを交換することなく搬送できる基板搬送
装置を提供する。 【解決手段】 「第１部位」としてのウエハキャリア２
にある「基板」としての半導体ウエハを抜差しアーム３
０，３１で保持して第２部位まで搬送する基板搬送装置
において、異なる大きさの基板に対応させて使い分け可
能とするように、前記抜差しアーム３０，３１を複数設
けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、第１部位にある
基板を抜差しアームで保持して第２部位まで搬送する基
板搬送装置、特に、大きさの異なる基板を搬送するのに
適した基板搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の基板搬送装置としては、
例えば半導体ウエハの製造工程で、この半導体ウエハを
搬送する装置がある（図６乃至図８参照）。

【０００３】すなわち、図６中符号１は基板搬送装置
で、この装置１により、「第１部位」にあるウエハキャ
リア２に収納されている半導体ウエハ３を、「第２部
位」にある半導体ウエハ３の加工，検査、並びに観察装
置等まで搬送するようにしている。

【０００４】この基板搬送装置１は、Ｚ軸方向（上下方
向）に移動可能に設けられた搬送装置本体５に、一本の
搬送アーム６が設けられており、この搬送アーム６は、
根本アーム７，中間アーム８及び抜差しアーム９から構
成されている。この根本アーム７は基端部が搬送装置本
体５に第１軸１０により回動自在に取り付けられ、この
根本アーム７の先端部に、中間アーム８の基端部が第２
軸１１により回動自在に取り付けられ、更に、この中間
アーム８の先端部に抜差しアーム９が第３軸１２により
回動自在に取り付けられている。この抜差しアーム９の
先端部には、半導体ウエハ３を吸着保持する吸着部１３
が設けられている。

【０００５】一方、前記ウエハキャリア２には、図７に
示すように、複数の半導体ウエハ３がスロット１４に載
置されて、一定間隔Ｈで上下に並んで収納されている。

【０００６】かかる半導体ウエハ３を上記基板搬送装置
１を使用して搬送するには、以下のようにして行う。

【０００７】まず、搬送装置本体１をＺ軸方向（上下方
向）に移動させて、搬送する半導体ウエハ３とこの下の
半導体ウエハ３との間隙の高さになるように位置決めす
る。

【０００８】そして、各軸１０，１１，１２を中心に各
アーム７，８，９を回動させて抜差しアーム９を矢印方
向（抜差し方向）にスライドさせて搬送する半導体ウエ
ハ３の下に挿入する。その後、搬送装置本体１を上昇さ
せて、半導体ウエハ３を抜差しアーム９の吸着部１３に
吸着させることにより、図８の（ａ）に示すように、抜
差しアーム９の上側に半導体ウエハ３を保持する。次い
で、各軸１０，１１，１２を駆動させて抜差しアーム９
を移動させて半導体ウエハ３をウエハキャリア２から引
き出す。

【０００９】半導体ウエハ３をウエハキャリア２へ収納
する場合は逆のシーケンスとなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、大きさの異なる半導体ウエ
ハ３を搬送する場合に一種類の搬送アーム６の抜差しア
ーム９では共用することができず、交換する必要があっ
た。すなわち、半導体ウエハ３には、直径が６インチ，
８インチ，あるいは１２インチ等のものがあり、この大
きさに応じて重量も相違する。従って、抜差しアーム９
もそれらの重量に耐え得るような厚み（強度）に設定し
なければならないが、例えば１２インチの半導体ウエハ
３の重量に耐え得るような厚みの抜差しアーム９に設定
した場合、８インチまでの半導体ウエハ３をウエハキャ
リア２から抜き取ろうとすると、このキャリア２内の半
導体ウエハ３の間隔Ｈが狭いため、当該抜差しアーム９
をその間隔Ｈの間に挿入できない。また、この８インチ
以下の半導体ウエハ３の間隔Ｈの間に挿入できる厚さの
抜差しアーム９にて、１２インチの半導体ウエハ３を搬
送しようとすると、図８の（ｂ）に示すように抜差しア
ーム９が撓んでしまう虞がある。

【００１１】そこで、この発明は、半導体ウエハ等の基
板の大きさが異なる場合でも搬送アームを交換すること
なく搬送できる基板搬送装置を提供することを課題とし
ている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題に着目し、請
求項１に記載された発明は、第１部位にある基板を抜差
しアームで保持して第２部位まで搬送する基板搬送装置
において、異なる大きさの基板に対応させて使い分け可
能とするように、前記抜差しアームを複数設けた基板搬
送装置としたことを特徴とする。

【００１３】請求項２に記載された発明は、請求項１に
記載の構成に加え、前記複数の抜差しアームは、それぞ
れ板厚が異なり、板厚の厚い方の抜差しアームで大きい
方の基板を搬送し、板厚の薄い方の抜差しアームで小さ
い方の基板を搬送するように使い分け可能に構成したこ
とを特徴とする。

【００１４】請求項３に記載された発明は、請求項１又
は２に記載の構成に加え、大きい方の基板は複数の抜差
しアームで保持し、又、小さい方の基板はそれより少な
い数の抜差しアームで保持して搬送するように、前記複
数の抜差しアームを使い分け可能に構成したことを特徴
とする。

【００１５】請求項４に記載された発明は、請求項１乃
至３の何れか一項に記載の構成に加え、前記複数の抜差
しアームは、８インチ以下の半導体ウエハを移送する第
１抜差しアームと、８インチを越える半導体ウエハを移
送する第２抜差しアームとを含むことを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて説明する。

【００１７】［発明の実施の形態１］図１及び図２は、
この発明の実施の形態１を示す図である。

【００１８】この実施の形態の基板搬送装置２１は、図
２に示すように、「第１部位」としてのウエハキャリア
２に収納されている「基板」としての半導体ウエハ３を
「第２部位」としての加工装置２２（例えばレーザリペ
ア装置）まで搬送するようにしている。

【００１９】この基板搬送装置２１は、Ｚ軸方向（上下
方向）に移動可能な搬送装置本体２３に一対の小径用搬
送アーム２４及び大径用搬送アーム２５が設けられてい
る。

【００２０】これら両搬送アーム２４，２５は、それぞ
れ根本アーム２６，２７、中間アーム２８，２９及び第
１，第２抜差しアーム３０，３１から構成されている。

【００２１】これら根本アーム２６，２７は、それぞれ
基端部が搬送装置本体５に第１軸３２，３３により回動
自在に取り付けられ、これら根本アーム２６，２７の先
端部に、それぞれ中間アーム２８，２９の基端部が第２
軸３４，３５により回動自在に取り付けられ、更に、こ
れら中間アーム２８，２９の先端部に第１，第２抜差し
アーム３０，３１が第３軸３６，３７により回動自在に
取り付けられている。

【００２２】これら第１，第２抜差しアーム３０，３１
は、それぞれ厚みが異なり、異なる大きさの基板、ここ
では、８インチ以下（例えば６インチ及び８インチ）の
半導体ウエハ３と、８インチを越える（例えば１２イン
チ）の半導体ウエハ３とに対応させて使い分け可能とな
っている。

【００２３】すなわち、この実施の形態１では、第１抜
差しアーム３０の方が第２抜差しアーム３１より板厚が
薄く形成され、板厚の薄い抜差しアーム３０で、小さい
方の８インチ以下の半導体ウエハ３を搬送し、板厚の厚
い抜差しアーム３１で、大きい方の１２インチの半導体
ウエハ３を搬送するように使い分け可能に設定されてい
る。

【００２４】さらに、これら第１，第２抜差しアーム３
０，３１には、それぞれ半導体ウエハ３を吸着して保持
する吸着部３０ａ，３１ａが設けられている。

【００２５】次に、作用について説明する。

【００２６】例えば８インチ以下の半導体ウエハ３をウ
エハキャリア２から加工装置２２まで搬送するには、小
径用搬送アーム２４の第１抜差しアーム３０が当該搬送
しようとする半導体ウエハ３とこの下に収納されている
半導体ウエハ３との間隙の高さに位置するように、搬送
装置本体２３を駆動させて高さ調整を行う。

【００２７】そして、この小径用搬送アーム２４の各軸
３２，３４，３６を中心に各アーム２６，２８を回動さ
せて第１抜差しアーム３０を矢印方向（抜差し方向）に
スライドさせて搬送する半導体ウエハ３の下に挿入す
る。

【００２８】その後、搬送装置本体２３を上昇させて半
導体ウエハ３を第１抜差しアーム３０の吸着部３０ａに
吸着させて保持する。

【００２９】次いで、各軸３２，３４，３６を駆動させ
て小径用搬送アーム２４の第１抜差しアーム３０を移動
させて半導体ウエハ３をウエハキャリア２から引き出
す。

【００３０】そして、この半導体ウエハ３を加工装置２
２まで搬送して当該加工装置２２にセットし、加工が終
了した後に当該加工装置２２からウエハキャリア２まで
搬送して、上記とは逆のシーケンスで、半導体ウエハ３
をウエハキャリア２へ収納する。

【００３１】一方、１２インチの半導体ウエハ３を搬送
する場合には、大径用搬送アーム２５を使用し、この大
径用搬送アーム２５の第２抜差しアーム３１を、この１
２インチの半導体ウエハ３の下に差し込んで保持した
後、上記と同様に搬送する。

【００３２】このように８インチ以下の小径の半導体ウ
エハ３を搬送する場合には、板厚の薄い方の第１抜差し
アーム３０を使用することにより、上下に収納されてい
る各半導体エウハ３の間隔Ｈが狭い場合でも、この間隙
に差し込むことができる。勿論、この抜差しアーム３０
の板厚が薄くても、小径の半導体ウエハ３は重量が比較
的軽いため撓むようなことがない。

【００３３】また、８インチを越える（例えば１２イン
チ）の大径の半導体ウエハ３を搬送する場合には、板厚
の厚い方の第２抜差しアーム３１を使用することによ
り、その半導体ウエハ３の重量で第２抜差しアーム３１
が撓んだりすることなく搬送を確実に行うことができ
る。勿論、第２抜差しアーム３１の板厚が前記第１抜差
しアーム３０より厚くても、１２インチの半導体ウエハ
３の収納状態では、他の半導体ウエハ３との間隔Ｈが、
前記８インチ以下の半導体ウエハ３の収納状態の間隔Ｈ
より広くなっているため、抜差しアーム３１を差し込む
ことは可能である。

【００３４】してみれば、大きさの異なる半導体ウエハ
３を搬送する場合でも、上記のように厚みの異なる第
１，第２抜差しアーム３０，３１を使い分けることで、
従来と異なり交換する必要なく搬送作業を行うことがで
きる。

【００３５】［発明の実施の形態２］図３には、この発
明の実施の形態２を示す。

【００３６】この実施の形態２は、搬送装置本体２３に
回動アーム３９が第１軸４０を介して回動自在に取り付
けられ、この回動アーム３９の先端部に２本の厚みの異
なる第１，第２抜差しアーム４１，４２が第２軸４３を
介して回動自在に取り付けられている。

【００３７】このようなものにおいても、各軸４０，４
３を中心に回動させることにより、８インチ以下の半導
体ウエハ３を搬送するときには、薄い方の第１抜差しア
ーム４１を選択し、又、８インチを越える半導体ウエハ
３を搬送するときには、厚い方の第２抜差しアーム４２
を選択する。

【００３８】従って、抜差しアーム４１，４２を交換す
ることなく、異なる大きさの半導体ウエハ３を搬送する
ことができる。

【００３９】他の構成及び作用は、実施の形態１と同様
である。

【００４０】［発明の実施の形態３］図４には、この発
明の実施の形態３を示す。

【００４１】この実施の形態３は、実施の形態１と比較
すると、根本アーム２６，２７に対して中間アーム２
８，２９が矢印方向にスライド自在となっている点で相
違している。

【００４２】このようにしても両抜差しアーム３０，３
１を容易に半導体ウエハ３の下に差し込んで搬送するこ
とができる。

【００４３】他の構成及び作用は、実施の形態１と同様
である。

【００４４】［発明の実施の形態４］図５には、この発
明の実施の形態４を示す。

【００４５】上記実施の形態１では、第１，第２抜差し
アーム３０，３１の厚みが異なっているが、この実施の
形態４では、両抜差しアーム４５，４６の厚みが同じに
形成され、且つ、それらの厚みが実施の形態１の薄い方
の第１抜差しアーム３１の板厚と同じに設定されてい
る。

【００４６】そして、大きい方の基板、ここでは１２イ
ンチの半導体ウエハ３を搬送する場合には、当該半導体
ウエハ３の下側に、２本の抜差しアーム４５，４６を差
し込んで保持し、又、小さい方の基板、ここでは８イン
チ以下の半導体ウエハ３を搬送する場合には、それより
少ない数、ここでは両抜差しアーム４５，４６の一方で
保持して搬送するように、前記複数の抜差しアーム４
５，４６が使い分け可能に構成されている。勿論、８イ
ンチ以下の半導体ウエハ３を搬送するときも、２本の抜
差しアーム４５，４６を差し込んで搬送することもでき
る。

【００４７】但し、複数本の抜差しアーム４５，４６
で、半導体ウエハ３を搬送するときには、当該半導体ウ
エハ３に反りが生じていると、各抜差しアーム４５，４
６の吸着部４５ａ，４６ａによる吸着が良好に行われな
い虞がある。これに対して、前記各実施の形態のように
一本の抜差しアーム３０…で搬送するようにすれば、か
かる虞は生じない。

【００４８】他の構成及び作用は実施の形態１と同様で
あるので説明を省略する。

【００４９】なお、上記各実施の形態では、「第１部
位」としてウエハキャリア２を適用し、又、「第２部
位」として加工装置２２を適用したが、これらに限定さ
れるものでない。例えば、「第２部位」として検査装置
や観察装置等を適用することもできる。また、上記各実
施の形態では、「基板」として半導体ウエハを適用して
いるが、他のものでも良いことは勿論である。

【００５０】

【発明の効果】以上説明してきたように、各請求項に記
載された発明によれば、大きさの異なる基板を搬送する
場合でも、複数の抜差しアームを使い分けることで、従
来と異なり交換する必要なく搬送作業を行うことができ
る。

【００５１】請求項４に記載された発明によれば、今ま
では６インチ及び８インチの半導体ウエハの製造が主流
であり、両者の重量の差はそれ程大きくないため、同じ
抜差しアームを使用しても撓んだり、又、半導体ウエハ
の下側に差し込めないということは無く、問題とならな
かったが、近時、８インチを越える半導体ウエハとして
１２インチの半導体ウエハの製造が行われるようになっ
てきており、８インチと１２インチとでは重量の差も大
きくなることから、同じ抜差しアームを使用することは
問題が生じるため、各半導体ウエハを移送する第１，第
２抜差しアームを設けることは、同じ製造ラインで８イ
ンチや１２インチの半導体ウエハを製造する場合に極め
て効果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係る基板搬送装置及
びウエハキャリアを示す斜視図である。

【図２】同実施の形態１に係る基板搬送装置等の配置を
示す概略図である。

【図３】この発明の実施の形態２に係る基板搬送装置を
示す概略図である。

【図４】この発明の実施の形態３に係る基板搬送装置を
示す概略図である。

【図５】この発明の実施の形態４に係る基板搬送装置を
示す概略図である。

【図６】従来例を示す図１に相当する斜視図である。

【図７】ウエハキャリアへの半導体ウエハ収納状態を示
す図である。

【図８】半導体ウエハを抜差しアームで支持した状態を
示す図である。

【符号の説明】 ２ ウエハキャリア（第１部位） ３ 半導体ウエハ（基板） 21 基板搬送装置 22 加工装置（第２部位） 23 搬送装置本体 24 小径用搬送アーム 25 大径用搬送アーム 30,31,41,42,45,46 抜差しアーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１部位にある基板を抜差しアームで保
   持して第２部位まで搬送する基板搬送装置において、 異なる大きさの基板に対応させて使い分け可能とするよ
   うに、前記抜差しアームを複数設けたことを特徴とする
   基板搬送装置。
2. 【請求項２】 前記複数の抜差しアームは、それぞれ板
   厚が異なり、板厚の厚い方の抜差しアームで大きい方の
   基板を搬送し、板厚の薄い方の抜差しアームで小さい方
   の基板を搬送するように使い分け可能に構成したことを
   特徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
3. 【請求項３】 大きい方の基板は複数の抜差しアームで
   保持し、又、小さい方の基板はそれより少ない数の抜差
   しアームで保持して搬送するように、前記複数の抜差し
   アームを使い分け可能に構成したことを特徴とする請求
   項１又は２記載の基板搬送装置。
4. 【請求項４】 前記複数の抜差しアームは、８インチ以
   下の半導体ウエハを移送する第１抜差しアームと、８イ
   ンチを越える半導体ウエハを移送する第２抜差しアーム
   とを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項
   に記載の基板搬送装置。