TW500651B - Non-contact transfer device - Google Patents

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TW500651B
TW500651B TW090116445A TW90116445A TW500651B TW 500651 B TW500651 B TW 500651B TW 090116445 A TW090116445 A TW 090116445A TW 90116445 A TW90116445 A TW 90116445A TW 500651 B TW500651 B TW 500651B
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Hitoshi Iwasaka
Hideyuki Tokunaga
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Harmotec Corp
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Description

500651
五、發明說明（1) 【發明所屬的技術領域】 本發明係有關於用於以非接觸保持、 物之非接觸運送裝置。 連送或迴轉對象 【習知技術】 迎午术，11卞 《❿「π《研實及，、 逐漸多樣化，隨著上述情況之發展，_作 還有其製品也 度也變薄，晶圓之直徑也變大。 · ” 之晶圓之為 這樣的晶圓在其製造階段中，要運送 a 一工程内移動時，為了防止灰塵付著於晶圓或在屏 著晶圓直徑的大型化或變薄化，機械式之 ^有，了磨
困難，而提出非接觸運送裝置之提案。此非接二=耆變猜 為利用空氣壓或氮氣來保持或運送晶 裝置也已經持續地在實用化。 裒置而且各箱 、、例如在特開平1 1-254369號專利公報上，在連 送入口之同時，也設置發生空氣旋轉流之旋轉室， 在 連通旋轉室之同時，設置有具有與被運送物對向之對向面 之貝爾鼠（Bell mouse )，藉由此貝爾鼠與被運送物之間 發生的空氣流所產生之貝爾諾伊效應，而以非接觸之方式 保持被運送物之非接觸運送裝置被提案。
【發明所欲解決的課題】 可是’在該特開平1 1 -254369號專利公報所提案之非 接觸運送裝置中，藉由確實地旋轉空氣而提升吸引保持被 運送物之力置的空氣送入口與旋轉室與貝爾鼠是依順序速 通，因此構造變得複雜化，裝置之製造成本也變高。
500651 _ 五、發明說明（2) 動r ί ΐ ’因為構造複雜，很難小型化，因“ ^^ 動知圍被限定住’自由度變小之問題點。因此有裝置之行 :且’歸因於構造複雜之空氣流 =了確保保持力，而必須送入大量：！路阻力變大， 率變差，省能源化也變得困難。 I虱，而能源效 本發明係鏗於上述缺點而提供 可以降低裝置之製造成*，還#可以^接觸運送裝置， 種改善而可以使行動範圍擴大，還有可f =型化，藉由此 【用以解決問題之手段】 實現省能源化。 “ 為達成上述之目的，申請專利範 送裝置之特徵在於包括有：凹部，内周項之非接觸運 形之；平坦狀端面，形成於該凹部=為圓周狀或多角 向；流體通路，將供給流體由臨近 ^與對象物對 往凹部a，沿著其凹部之内周方向排^内周面的嘴出口 還有，申請專利範圍第3項之非 徵在於：將複數旋轉流形成體設置於接觸運送装置’其特 等旋轉流形成體包括： 、土底面而構成，且該 凹部，由内周面為圓周狀或多 與形成於凹部開口側而與對象物 形之；平坦狀端面， 具有將供給流體由臨近凹部之内周"；旋轉流形成體，與 沿著其凹部之内周方向排出。。面的噴出口往凹部内， 還有 徵在於： 個處所上 ，申請專利範圍第4項之北 在具有與對象物對向之平+接觸運送裝置，其特 ’設有内周面為圓周狀之板狀基體至少1 4夕角形之凹部、以及具
五、發明說明（3) 沿 有將供給流體由臨近凹部 著其凹部之内P之内周面的喷出口往凹部内 向排出之流體通路所構成。 明專利範圍第5項之非接觸運逆裝 徵在於：在上述由申枝轰非接觸運送裝置，其特 成上加入設置離子：：Π;第1、2、3或4項之發明構 物接觸離子。 /、、""、該裝置使非接觸式保持之對象 【發明的實施型態】 乂下以圖面詳細說明本發明之實施型離。首先篦丨_ 實施型態以第丨第丨圖及第2第2圖來：說“第1個 圖為表示本發明之非接觸運送裝置構成的立體 為由下方斜視，（b)為由上方斜視之立體圖。 第2第2圖為本發明之非接觸運送裝置之剖面圖，為 第1第\圖（a )沿卜I線方向之剖面圖，（b )為第丨w圖 (a) mil π線方向之剖面圖。在這些圖中，本發明的非 接觸運送裳置1為’將對象物（在此為晶圓9 )«非接觸方 式保持（垂直懸浮）而運送之裝置，使用略呈柱狀之旋轉 々IL形成體2所構成。因此，本發明之非接觸運送裝置1為包 括有：凹部3，内周面為圓周狀之；平坦狀端面2b，與形 成其凹部3的開口部，而與對象物對向；流體通路5，與將 供給流體由臨近凹部3内周面之噴出口 4往凹部3内，而沿 著其凹部3之内周方向排出。 流體通路5為，由設置於旋轉流形成體2之閉端面2a的 流體導入口 6開始，對著閉端面2 a垂直穿設，甚至水平穿 設，而達到臨近凹部3内周面之噴出口 4。因此，流體通路
Η
7078-4123-PF.ptd 第6頁 500651 五、發明說明（4) 5為，連通流體導入口 6與喷出口4，而將供給流體由喷出 口 4往凹部3内移動，而沿著其周緣方向排出。藉由此供給 流體，而在凹部3内部發生旋轉流。 流體導入口 6、流體通路5及喷出口 4組設有2組，由此 2組之各喷出口 4喷出之流體（在此為空氣）是，沿著周緣 方向朝同一方向排出，而形成相互強力合流之旋轉流。 另外，凹部3的開口邊緣藉由倒角而形成傾斜面3a， 而擴大孔徑成喇0八狀，在凹部3發生之旋轉流藉由此傾斜 面3a而能夠由凹部3迅速流出。 在上述構成之非接觸運送裝置1中，田隹此禾圃不〜 空氣供給裝置往流體導入口6供給空氣的話，其空氣藉由 流體通路5而從喷出口4吹入凹部3之内，在凹部3的内部空 間整流程旋轉流之後，由凹部3流出。在流出時，在旋轉 肌形成體2之平坦狀端面2b之對向位置配置晶圓9的話，因 著平坦狀端面2b而高速流出，因此平坦狀端面2b 之間變成負壓。因此’晶圓9藉由周圍大氣壓之壓 2b與晶圓9之間的空氣的反作用 又到:於平坦狀端面 成與平坦狀端面2 b對向而呈以非接觸保持衡’晶圓9變 如此，在本發明之第1實施型態中，平、狀:。 部3與平坦狀端面2b與流體通路4之 日由僅汉置有凹 保持晶圓9 ,因此可以將裝置做成机形成體2單體而 以大幅降低裝置之製造成本。 β 之結構，因此，可 而能小型化， 還有因為可以將裝置之結構做得簡單， 500651 五、發明說明（5) 而可以使用於過去無法***之空間中。藉由此裝置，可以 擴大行動範圍’同一工程或同一加工裝置内之狹小區域也 能自由地實施運送移動。 還有’吹入凹部3之空氣照原來的樣子沿著内周面整 流成旋轉流’因此幾乎不受通路阻力而可以順利地變成旋 轉流’而能提高能源效率，實現省能源化。 還有’因為沿著凹部3内之周緣方向噴出空氣而使旋 轉流發生’因此藉由平坦狀端面2b及晶圓9之間的負壓所 造成之吸引力，比習知之產品變得強力很多。 而且，在上述之說明，雖然流體導入口6與流體通路5 與喷出口 4是組設有2組，但是只有1組或3組以上也可以。 另外，雖然流體導入口 6是個別設置，但是也可以將 此流體導入口 6設為共通，而其下則分枝成流體通路5及喷 出口 4 〇 還有，雖然流體通路5是由垂直路徑及水平路徑之組 合所形成’但是並不限定於這樣的路徑，流體通路5如果 形成由流體導入口 6沿著凹部3之周緣方向喷出空氣也可 以0 接著’以第3圖、第4圖說明本發明之非接觸運谈奘詈 之第2實施型態。 t 第3圖是在第2實施型態中表示非接觸運送裝置之構成 的立體圖’ （a)疋由下方斜視’ （b)是由上方斜視之立 體圖。第4圖是表示第2實施型態中之非接觸運送裝置之構 成的圖面，（a )是下視圖，（b )是第4圖沿著丨丨〗—丨丨j線
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t面？。在此第2實施型態中，與上述第1實施型態 件概略相同之構成元件，則編以同-符號，其 靶型態中之非接觸運送裝置11為使用複數 # to广、、實轭型態之旋轉流形成體2所構成。也就是，非 運送裝置11包括有：由垂設於基底部13及基底部13之 夕周緣之外壁14所構成之支持體丨2、以及設置於其支持體 12之基底部13之4個旋轉流形成體2。
立4個疑轉流形成體2每個都是，以閉端面2 a側著設於基 ，邓13的内面（基底面），而且平坦狀端面化是被支撐成 彼此在同一平面上。周壁14之高度調整為使周壁端面丨4〇 與各個平坦狀端面2b為同一平面。而且，在周壁14的端面 140之内周部分形成有2段階梯狀之迷宮鰭片14ι。 ^ 在基底部13之外面13〇上，對應各個旋轉流形成體2而 設置有流體供應口 1 5，在基底部丨3之周壁内部上，與各個 對應此流體供應口 1 5之旋轉流形成體2的2個流體導入口 6、6相連通之基底部内通路丨31，由流體供給口丨5開始分 歧而形成（第4圖（b))。
在基底部13之外面130上，該4個流體供給口 15之外， 更設置有5個流體排出口16，在基底部13之壁體内部上， 貫設有連通各個流體排出口 16之排出通路132，而與支持 體12之内部空間與流體排出口 i 6相連接。 而且，在支持體12之周壁14上，取一定間隔之4處突 設有安裝片171，在此安裝片171更垂設有棒狀之防止脫離
獨651 五、發明說明（7) 導柱172，此防止脫離導柱172之—端是比同一平面之各平 垣狀端面2b或周壁14之端面14〇少許突出。 在上述構成之非接觸運送裝置中，由空氣供給裝置 γ圖示省略）產生之空氣送往流體供給口 15的話，此空氣 ，由基底部内通路131、流體導入口6及流體通路5之中 而由喷出口 4吹入凹部3内，在凹部3之内部空間形成 $轉流後經整流後，由凹部3流出。此各個旋轉流為以非 ::式保持晶圓9時’為了使晶圓9不轉動而預先相互調整 例如第4圖（a )所示，以改變喷出口 4之配置位 調整成：使在2個旋轉流形成體2為順時鐘/向位而 在其他2個旋轉流形成體2為逆時鐘方向。 ϋ Hu各旋轉流在流出時’在與旋轉流形成體2之平 型態相同地對上配置晶圓9的話，就與上述第1實施 空i流is你=士欠到因為負壓所造成之吸引力與藉由 態，二非技链—力，而成為在與平坦狀端面2b對向之狀 ;，在移動的’同：保持。在此保持狀態下移動支持體12的 續移動。亦即2，晶圓9也被防止脫離導柱172導引而持 保持與運送。，非接觸運送裝置11為將晶圓9以非接觸式 地進過平坦狀端面2b而流出之空氣，沒有變化 體排出口】，Μ 2内部空間之後，通過排出通路1 32與流 外，到達周辟^排氣裝置（圖示省略）而強制排出。另 流動被擾^ 之空氣流因為受到迷宮鰭片141之影響而
，進而受到阻力，因此越過周壁14之端面14Q
7078-4123-PF.ptd 第10頁 ^υ〇651 五、發明說明（8) =出之空氣變少，大部分留置於内部空間，通過排出通 32與流體排出口 1 6而強制排出。 、另外’在周壁14之更外面設有脫離防止導柱172，因 、卜接觸式保持之晶圓9在水平方向移動時即使脫逸， =I以用脫離防止導柱丨72阻止晶圓9之移動，而能穩定地 運运。 如此，本發明之第2實施型態中，與上述第丨實施型態 、=同地，因為使用構成簡單之旋轉流形成體2來構成， m實現降低成本、小型化及省能源化，還有，因為藉 身内形成之旋轉流來吸引晶圓g ,因此吸引力變得 強力很多。 還有’因為此旋轉流是使其發生於4處，晶圓9被更強 遍及全體地被吸引，因此，即使晶圓9有反翹，其 曰可以遍及全體地被矯正，其矯正力也變得很強。結 弋碹為大口徑而且有反翹時，可以將晶圓以非接觸σ ^實地保持，也可以在穩定地狀態下確實地實施運送。 1外，各旋轉流形成體2因為是空氣吹入 流之簡潔構造’因此形成穩定之旋轉流，而= 2其相互門也之t定。因此，在4處之各個旋轉流形成體 之晶圓^ 均r’習知之容易不穩定 F接觸保持，變侍可以很均衡地來施行。 裝置觸式之保持力很強’因此將非接觸運送 ^曰nqΛ轉能照前述之樣子維持保持狀態，而可以 將晶圓9反轉，運送到下工序。 』j以
7078-4123-PF.ptd 第11頁 500651 五、發明說明（9) 還有，在上述之說明中，旋轉流形成體2是設置成4個 來構成’可是沒有必要限定是4個，設置成2個以上之任意 個也可以。 心 還有，周壁14之迷宮鰭片1 41是做成階梯狀，可是只 要疋增加空氣阻力之構造就可以，例如溝狀也可以。 還有，流體供給口 1 5及流體排出口 1 6是設置成任意個 也可以，關於脫離防止導柱172則至少設置成3處即可。 接下來以第5圖、第6圖、第7圖來說明本發明之非接 觸運送裝置之第3實施型態。 第5圖為表示在第3實施型態中非接觸運送裝置之構成 的正視剖面圖，第6圖為其平面圖，第7圖為第5圖之沿 1 v I v線方向之剖面圖，調心機構之作用說明圖。在第3實 施型態中，與上述第2實施型態中之構成元件約略相同之 構成元件，編以同一符號，其說明則省略。 此第3實施型態之非接觸運送裝置21與前述第2實施型 態^非接觸運送裝置11差異之點為，設置有將非接觸式保 持晶圓9予以定位用及脫離防止用之調心機構2 〇 〇。 此調心機構2 0 〇為包括有：藉由立設於基底部丨3外面 130之支柱201來支持之基板2〇2上所載設之迴轉致動器 20 3、與安裝於此迴轉致動器2〇3之軸（圖示省略）的凸緣 204之外周緣上，指向四方而設置之連桿臂2〇5。此連桿臂 205各個是由細長板材彎曲而成，其一端樞設於凸緣2〇4之 外周緣，他端則為水平狀。還有，在由外面13〇朝徑向突 e又之安裝片209上，設置有導引用溝槽2〇6。而且，在設置
五、發明說明（10) 於此連桿臂205之另一端的螺絲孔與安裝片2〇9之導引用溝 槽206上，***螺絲並將調心導引構件（調心用托架）2〇7 鎖於此螺絲上而垂直設置，調心導引構件2〇7可以沿 引用溝槽206而滑動。 $ 在上述構成之下，非接觸運送裝置21之調心機構2 〇〇 ，作如下首先，將空氣送入迴轉致動器203之驅動空 氟***口 208後，迴轉致動器2〇3開始動作，因應其動 由第7圖（a)之狀態變成第7圖（"之狀態，依 方向僅迴轉一定角度，因應其迴轉，各連桿 ΓΓ上7:此時’垂設於連桿臂205另-端之調心導 引構件207被安裝片209之墓5丨_、塞4^〇“ ^ ^ * ―文衣乃Ζ⑽之導引用溝槽206所導引，而直進 :動:部3之中心方向上個別僅移動一定距離後停 =。此藉由此調心導引構件2〇7之中心方向之移動，以非 接觸運送裝置21來非接觸保持之 四方之限制，晶圓9之中心變成與支持體12内卜；“;= 曰圓9定位。另外，在解除對晶圓9之限制 Ϊ此=器203使凸緣204與箭頭22反方向迴轉。 I S二導引構件207朝遠離基底部13中心方向之方向 移動’晶圓9變成自由狀態。 作乂：僅引構件207因應針對迴轉致動器203之操 :佯壁14做同一距離之遠離/接近，將非接 精】ί::Γ:，入將調二，件_ 以做高精度設定，因y也運ϋ定/ 一定位置時，可 也可以尚精度而順利地進入次工
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五、發明說明（11) 序之作業。 其次，以第8圖、第9圖來說明本發明之非接觸運送裝 置之第4實施型態。 ^ 第8圖為表示第4實施型態中，非接觸運送事置之構成 的由斜上方來看的立體圖，第9圖為表示第4實^型鮮中， 非接觸運送裝置之構成的示意圖，（a)為平面圖，“（b) 為第9圖（a )之沿V-V線方向之剖面圖。此第*實施型離 中’與上述第2實施型態之構成元件約略相同之構成元& 件，編以同一符號，其說明則省略。
在此第4實施型態之非接觸運送装置31中，配置於中 心之旋轉流形成體32與配置於周圍之旋轉流形成體2是不 同之構成。配置於周圍之2個旋轉流形成體2有前述第卜第 3實細》担態所使用之結構有約略相同之構成，可是，配置 於中心之旋轉流形成體32有下述之構成。
亦即’此旋轉流形成體32為在凹部3内部設置周壁33a 而形成旋轉流通路38之同時，在中央也設置有貫通孔 321。還有，流體導入口 36設置於臨近旋轉流形成體32之 外周面，流體通路35由此流體導入口36水平地穿設入旋轉 流形成體32之厚肉部分，達到臨近旋轉流通路38而形成之 喷出口 34。空氣由此喷出口 34在旋轉流通路38内沿著周緣 方向排出，被旋轉流通路38所導引而變成旋轉流。流體導 入口 36、流體通路35、及噴出口 34是設置成2組，由此2組 之各喷出口34喷出之空氣沿著周緣方向向同一方向排出， 而相互地使旋轉流增強。
7078-4123-PF.ptd 第14頁 5〇〇651 五、發明說明（12) 另外，設置於基底部1 3之流體供給口 1 5，如第9圖（b )所示，分別對應配置於中心之旋轉流形成體32的2個流 體導入口 36而設置，還有配置於周圍之各個旋轉流形成體 2與第2實施型態相同，分別設置一個。 而且，配置於周圍之各個旋轉流形成體2，是以與旋 轉流迴轉方向相反來構成的。 在此第4實施型態中，藉由在旋轉流形成體32、2發生 之旋轉流而非接觸地保持晶圓9，而有與上述各實施型態 相同之效果，同時發揮以下之固有的作用。 ❿ 亦即，因為旋轉流通路3 8設置於配置在中心之旋轉流 形成體32上，流過此旋轉流通路3 8之空氣再度被整流而變 成面速旋轉流’因此’使非接觸保持之晶圓9旋轉之旋轉 力更加強化’而使晶圓9達到過去無法達到之高速迴轉。 藉由旋轉流形成體3 2而使晶圓9高速迴轉，利用此高速迴 轉’例如在洗淨工程中，將付著於晶圓9之水分予以離心 分離’可以構成乾燥裝置；還有可以構成··使付著於晶圓 9之異物，可以用非接觸之方式，不會留下任何傷痕而使 異物跳走之洗淨機。另外，可應用於：晶圓之取向平面或 V缺口檢出時之迴轉驅動裝置、晶圓外觀檢查時之迴轉驅 動裝置、晶圓#刻時之迴轉驅動裝置等多種用途。 而且，因為旋轉流形成體2配置於旋轉流形成體3 2之 兩侧，在兩側之旋轉流形成體2的旋轉流方向與強度，藉 由供給空氣量來控制，可以用中央之旋轉流形成體32來控 制晶圓9之適當的高速迴轉速度，因此，可以適當地使用 第15頁 5UU651
五、發明說明（13) 於乾燥裝置或洗淨機。 其次，以第1 0圖、第1 1圖 之非接觸運送裝置的第5實施型 、第12第2圖來說明本發 態。 明 第10圖為表示在第5實施型態中，非接觸運送裝置及 /、使用狀况之立體圖；第11圖為表示在第5實施型態中， 非接觸運送裝置之構成的平面圖，及***晶圓卡匣之示意 圖、;，第1 2圖是表示在第5實施型態中，非接觸運送裝置之& 水平剖面圖。在這些圖面中，非接觸運送裝置41是由：具 有與晶圓9對向之平坦面42b的板狀基體（旋轉流形成體^ 42上’内周面為圓周狀之凹部43、與使空氣由臨近凹部43 内周面之噴出口 44往凹部43内，沿著内周方向排出之流體 通路45所構成。 基體42是由：基部421、以及由基部421分岐成2股狀 之2個腕部422所構成。在基部421之一端，為了使基體42 可以移動，而固著有把持部49。凹部43在腕部422上各個 分別以複數個呈列狀設置，在此是設置成各3個。還有， 各腕部422之另一端上，設置有突起狀之脫離防止導引構 件48 〇 流體通路4 5如第1 2圖所示，由在把持部4 9之側面開口 之2個流體導入口 4 6開始，變成2系列而延設至2個腕部 422 ’各系列之流體通路45在臨近凹部43之喷出口 44處分 岐0 在上述構成之非接觸運送裝置41中，由空氣供給裝置 (圖示省略）產生之空氣送入流體導入口 46後，空氣藉由
7078-4123-PF.ptd 第16頁 五、發明說明（14) 流體通路45之中介，由喷出口 44 部43内部空間變成旋轉流而被整淀，=43内吹入’在凹 此各個旋轉流，為了使非接觸地$ ϋ由凹部43流出。 ::而預先相互調整其方向，例如第： 喷出口 44之配置位置，調整成· 措甶改變 4q η Jlig ^ ^ S成•一邊之腕部422的3個凹部 時針方向。 " 一邊的腕部422的3個凹部43是朝逆 θ之：ϋ :ίί轉流流出時’在與基體42之平坦面w對 向之位置上配置晶圓9的話，盥上诫 圓Θ藉由旋轉流之流出而生点^ 實也歪μ相同，日日 用力的旱：,Λ1 成之負壓與因為空氣流之反作 被保掊。i粗姓、與平坦面42b對向之狀態下，非接觸地 話，、與蔣勤狀態下’抓住把持部49及移動基體42的 ^拷蟢銘叙"時地，晶圓9被脫離防止導引構件48所導引 而持續移動。亦卽，非垃_ 與運送晶®^ 運送裝置41是以非接觸地保持 *，運送裝置41之基體42因為是是如薄板狀地構 80 H 及第11圖所示，即使是對於堆積於晶圓卡匣 姑f 立之日日圓9 ’在其上下，鄰接之晶圓9、9間之 狹小空隙也能***。 圓 態151 Ϊ Ϊ , ί本發明之第5實施型態中，與上述各實施型 Γ *’藉由在各凹部43内形成的旋轉流來吸引晶圓 9，因此其吸引夬π , 能充分確保保持二以很強θ，即使基體42做成板狀’也 、持日日圓之力量。因此，非接觸運送裝置41可 以成為板狀之播# 稱成’對於過去因為分段堆積而難以處理之
7078-4123-PF.ptd 第17頁 MJU651 五、發明說明（15) =卡_内之晶圓9，多少段的晶圓也能自在地處理， 明圓卡£80取出晶圓9的運送也能更順 行。還有’將晶圓收入晶圓卡謂而： ;，所希望的位置。亦即，由晶圓卡_運送出^ 送入晶圓卡匣80都能自由白^ a杳― 一 作業效率。 M 大幅地提升 以：ί -: ϋ接觸保持力很強’並且旋4轉流也分別形 成在f數個處所’即使晶圓9有反翹，也能夠在矯正反翹 ϊ:ί:作；；：保持。還有，即使將非接觸運送裝上 王 轉也此照樣維持保持狀態，將可以將晶圓9反轉 而堆積於晶圓卡匣，也能反轉後運送入下一工序。 而且，在上述說明中，板狀之基體42分成2股狀，分 狀設•置於凹部43，其式樣可為任意，適應用 途而做成適备之構成，例如不做成2股狀而做成一支 其，架僅設有1凹部也可以。還有，雖然設有把持部 49，但疋此把持部49也可以針對需要而設置。 實施Ϊί i以第13圖說明本發明之非接觸運送裝置之第6 第13圓為表示第6實施型態中非接觸運送 圖。在圖中，非接觸運送裝置51為具備有：/周面 旋轉流形成體52、細長柱狀之把持部57、貫通 此把持部5 7之内部，其一端固金古#絲— ^ 配管58。 舳固疋有》疋轉流形成體52之流體 在旋轉流形成體52設置有：在外周面開口之流體導入
500651
口 56、臨近凹部53之喷出口 54、連通流體導入口56與喷 口 54 ^流體通路55。流體配管58接於流體導入口56，由流 體配官供給之空氣通過流體導入口 56及流體通路55，由L 出口 54往凹部53，沿著周緣方向排出，在凹部53内部 旋轉流。 取馬
2支彎折之導引臂mi、592通過凹部53之兩側，由把 持部57延伸，各前端侧更是垂直彎折。一方面，導引臂 592在把持部57之旁邊，有彎折形成之壓入部分592a，以 抓住把持部57之手，將此壓入部分592&壓入的話，對應此 動作’由另一邊固定著的導引臂591往離開方向移動，u壓 入動作解除後，回復到原來的位置D 另外，在把持部57設置有開閉流體配管58之開閉開關
一上述構成的非接觸運送裝置51，與上述各實施型熊相 同地^利用在凹部53内形成之旋轉流的流出，而非接g地 保持晶圓9 ,其吸引力很強，因此旋轉流形成體52即使只 有^個，也能保持晶圓9。因此，將這1個旋轉流形成體5 2 =疋於流體配管之一端，以握住把持部57的手來操作，就 月b如別針自在地保持晶圓g ,運送晶圓g到所希望之位置。 =時，因為設置有導引臂591、592，在要捕捉晶圓9時， ^入壓入部分592a而使導引臂592移動至第13圖的2點分割 ，位置，容易捕捉晶圓9，在此狀態凹部53接近機緣9，實 1非接觸地保肖晶圓9。彡後，在運送時解除對壓入部分 ⑽仏之壓入，導引臂592回到原來位置，藉由在2個導引臂
500651 五、發明說明（17) 591、592之一端形成之垂直彎折部分，防止晶圓9之脫 離，而能穩定地運送晶圓9。如此，此第5實施型態之非接 觸運送裝置如別針般，能自在地捕捉晶圓9而運送晶圓9。 而且，在上述各實施型態，雖然流體是使用空_氣，但 是也可以使用空氣以外之氣體或液體。 還有，在上述說明中之非接觸保持的對象物為晶圓， 但是並不限於晶圓，其他任何零件都可以當成對象物。 還有，在上述說明中各凹部3、33、43、53為圓周 狀，可是並不限定於圓周狀，例如形成多角形也可以' 其次，以第14圖說明本發明之非接觸運送裝置的 實施型態。 第14圖為表示在第7實施型態之非接觸運送裝置61的 部分構成之正面剖面圖，此第7實施型態中，與上 施型態中之構成元件約略相同之構成元件，編以 號，其說明則省略。 τ 施非接觸運送|置61與上㈣2實施型 之非接觸運送裝置11不同之處在於：2 二同時，各個都連通有匕波』 = 空氣源610 ;與離子發生源6。〇重新 β又於近方疋轉流形成體2之凹部3内部。 此離子發生源600如第14圖所千 θ 士· _ 印加高電壓於電極針，之高電壓二：.電極針601、 是由設置於基底部13之貫通孔=、6°2心 流形成體2的凹部3之内部空間，並印加高電μ，而使疋針尖
juuom 五、發明說明（18) 子。還有，將由超音波空氣源610供 曰波二軋§作供給流體，由流體供給口 J 5 柒。 此，極針601因應印加電壓之極性而發生正離子或γ 2子、，其離子被由流體供給口 1 5供給之超音波空氣所、 二通過非接觸保持的晶圓9之表面，而被連通真空源Η 1 體排出口 16所吸引，通過真空源611排出外部。’、 通常，晶圓9有帶電時，曰曰曰圓表面容易付著灰塵（粒 時之付著也會難以除去。在此第7實施型態，如 士所述，因為將離子吹去接觸到晶圓9表面，晶圓厂之 被中和’使因為靜電而造成之粒子付著變弱。因此，由流 體供給1 5 口而來之供給流體因為付著力被弱化而能容易除 去粒子，而能使晶圓9表面變清潔。被除去之粒子與供給 流體一同由流體排出口 1 6排出。 、σ 一而且，在此第7實施型態，其供給流體是超音波空 氣。此^音波的振動空氣振動晶圓表面附近的空氣層，而 有使付著於晶圓表面之粒子由表面剝離之作用。因此，除 去粒子之作用更行強化，而能比較確實地除去粒子。而 且，因為藉由離子中和晶圓9 ,而在後來能夠防止因為晶 圓9帶電而使粒子付著。
而且’在此實施型態，雖然離子供應源6〇〇與超音波 空氣源61 0是並用的，但是，只使用其中之一來構成也可 以，在此時，也能夠發揮除去粒子之效果。例如，離子供 應源不設置在流體供給口，而與超音波空氣源連通，供給 流體使用超音波空氣也可以；還有在流體供給口僅設置離
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五、發明說明（19) 子供應源，供給流體不使用超音波空 可以。其中接_赵j。人 （而用通系之流體也 、中任種組合，接此發揮除去粒子之效果。 而且，此第7實施型態之非接觸運送 以非接觸來保持及運送對象物之裝' & + #來疋 態，藉由設置離子供給源，而可以㊁成；二：本實施型 裝置’或兼具除去粒子之清淨裝置。而且 給源於此裝£之同時，供給流體使用超 離子供 置可變成同時兼具除靜電裝置與冑淨】之^夺’此裝 實現多功能之非接觸運送裝置。淨裝置之功能’而能夠 JL5:表示第8實施型態中非接觸運送裝置之部分構 成的正面剖面圖。此第8實施型態中， 稱 由夕播#;政Θ^ „ 丹上迷第7實施型態 中之構成7G件疋約略同一構成元件時，編 說明則省略。 』付现兵 Φ 此第8實施型態之非接觸運送裝置71與上述 態=接觸運送裝置61不同之點在於：超音波空氣源6〇〇 之電極針601不設置於旋轉流形成體2，而設置於臨近非接 觸保持的晶圓9。亦即，電極針6〇1設於旋轉流形成體2以 外之基底部1 3，電極針60丨之尖端臨近非接觸保持的晶圓 9。另外，連通超音波空氣源61〇之流體供給口151臨 貫通孔604。 藉由如此之構成，由電極針6〇1發生之離子因為接觸 晶圓9之表面，而發揮與上述第7實施型態相同之作用。而 且’此時，旋轉流形成體2之2個流體供給口 15以外，雖然 設置有供給超音波空氣之流體供給口丨51 ,但是超音波空
7078-4123-PF.ptd 500651 五、發明說明（20) ---------- 氣；流量只要離子能達到晶圓9之表面就足夠，對於藉由 供、· 口給旋轉流形成體2之户妙 ' 任何影響。 之机體而非接觸保持之晶圓9，沒有 還有，藉由此離子與超音波空氣而除去 設置於基底部1 3之複數處所沾★ 則由 而且，在上述第7及第8::::出：16迅迷排出。 空氣源610來的超音波*匕實:雷匕雖然是將從超音波 、 &曰/反工虱错由電極針601而離子化之播 成，但是首先將空氣以電極針離子化，在再將 氣以超音波空氣源施加超音波振動之構成也可 = 採用任何構成… 接觸於非接觸保持之對象物， 以上，將本發明以圖面作實施型態之說 明並，限定於上述之各實施型態，只要不變更專利二二二 圍中圮載之構成，可以作任何方式之實施。 6 明之明因為是由上述構成所形成，而可以達成以下說 在申請專利範圍第1項中，僅設有凹部與平坦狀端面 而實行對象物之非接觸保持，因此可以做成 構k簡早之裝置，所以裝置之製造成本能夠大幅地降低。 、還有因為裝置之構成很料，而容易小型化，過去 法使用之空間也能夠***使用。藉由這此 動範圍能夠擴大…一工序、同一… 間内，也能自在地運送移動。 還有，因為吹入凹部之空氣依原樣沿著内周面而整流 麵
第23頁 7078-4123-PF.ptd 500651
成旋轉流，而幾乎不會受到通路阻力而順利地形成旋轉 流’能夠實現提升能源效率及省能源化。 而且，沿著凹部内之周緣方向喷出空氣而發生旋轉 流，因此平坦狀端面與對象物之間因為負壓而生成之吸引 力比習知之產品更加強力，而能強力地實行非接觸保持。 在申4專利範圍第3項中，因為是以在凹部内複數處 所形成之旋轉流來吸引對象物，而吸引力能夠更變得強 力，而月b夠更強力地遍及全體地吸引對象物，因此，對象 物（例如晶圓）即使有反翹，也能遍及全體地矯正反翹。 其結果為，即使對象物為大直徑，而且有反翹時，也能夠 確實地非接觸保持對象物，確實穩定地運送。 、在申請專利範圍第4項中，在板狀之基板形成凹部， 形成旋轉流而實行非接觸保持，因此對於習知之因為堆積 而難以處理之晶圓卡匣内的晶圓，變成對於任何段之晶圓 都能自在地處理，由晶圓卡匣取出晶圓之運送也能夠順利 自在地進行。還有，將晶圓收納入晶圓卡匣而堆積時， 能夠自在地運送至所希望之位置。亦即，由晶圓卡匣之搬 入、搬出都能自在地進行，而能夠大幅地提升作業效率。 另外，此非接觸保持力很強力，即使將非接觸運送裝 置之全體反轉也能照樣維持保持狀態，而且能夠將晶圓2 轉堆積入晶圓卡匣，或反轉後運送至下一工序。 還有，在申請專利範圍第4項中，因為由離子供應源 而來之離子與對象物接觸，對象物之帶電被中和，因為 電而造成離子付著之現象被減弱。因此，供給流體可以簡
500651 五、發明說明（22) 單地除去付著力減筋夕私^ 【圖式簡單說明ί ’而將對象物清潔。 第1圖為表示本發明之非接 圖，U)為由斜下方看送裝置之構成的立體 第2圖為表示本發明之非接趨\斜上方看之立體圖。 )為第1圖（〇沿著Η線方向置^面圖，（a (……HI線方向之剖:圖之圖，（b)為第1圖 第3圖為表示在第2實 成的立體圖，（〇為由斜下方看中之”構 立體圖。 I13)為由斜上方看之 之圖ΓΛ為實：型態：之非接觸運送裝置的構成 III_III绫(太i為 （為第4圖（b)沿著 I 1 i i i I線方向之剖面圖。 第5圖為表示第3實施型態中之非接艏 之正面剖面圖。 生T义非接觸運送装置的構成 之平二圖為表示第3實施型態中之非接觸運送裝置的構成 ^圖為第5圖沿著IV_IV線方向之剖面 構之作用說明圖，。 闽為調〜機 成，ΓΛ為Λ示第4實施型態中之非接觸運送震置的構 風田斜上方看之立體圖。 之圖【9圖，表示第4實施型態中之非接觸運送裝置的構成 之剖面圖U)為平面’（b) 4第9圖（a) .V線方向
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五、發明說明（23) 第10圖為表示第5實施型態中之非接觸運送裝置及 使用狀況之立體圖。 ~ ^ 第11圖為表示第5實施型態中之非接觸運送裝置 成之平面圖，表示***晶圓卡匣之狀態的圖面。、的構 第12圖為表示第5實施型態中之非接觸運 平剖面圖。 疋衮置之水 第13圖為表示第6實施型態中之非接觸運 體圖。 疋裝置的立 第7實施型態中之非接觸運送裝置 示第8實施型態中之非接觸運 的構 送裝置 的構成之正面剖面圖 【符號說明】 1 非接觸運送裝置 2a 閉端面 3 凹部 5流體通路 9晶圓 12支持體 1 3 0 外面 2旋轉流形成體 2b平坦狀端面 4喷出口 6流體導入口 11非接觸運送裝 13基底部 131基底部内通 U周壁 141迷宮鰭片 1 6流體排出口
1 3 2排出通路 140周壁端面 1 5流體供給口 21非接觸運送裝置 31非接觸運送裝置
7078-4123-PF.ptd 第26頁 500651 五、發明說明（24) 32旋轉流形成體 34喷出口 36 流體導入口 41非接觸運送裝置 42b 平坦面 44喷出口 4 6 流體導入口 51接觸運送裝置 53 凹部 5 5流體通路 5 7把持部 80晶圓卡匣 1 51 超音波空氣用流 171安裝片 2 0 0 調心機構 202基板 204 凸緣 206導引用溝槽 208驅動空氣***口 421 基部 571開閉開關 592導引臂 61非接觸運送裝置 6 0 1 電極針 33 凹部 3 5 流體通路 38 轉流通路 42 旋轉流形成體 43 凹部 4 5 流體通路 4 9 把持部 52旋轉流形成體 54喷出口 56 流體導入口 58 流體配管 81儲架 供給口 172脫離防止導引構件 201支柱 203迴轉致動器 20 5連桿臂 20 7調心導引構件 321 貫通孔 422 腕部 591導引臂 592a壓入部分 60 0 離子發生源 6 0 2 高電壓電源
7078-4123-PF.ptd 第27頁 500651 五、發明說明（25) 603,604 通孔 610 超音波空氣源 6 11 真空源 7078-4123-PF.ptd 第28頁

Claims (1)

  1. 種非接觸運送裝置’其特徵在於包括·· 凹部，内周面為圓周狀或多角形； 平坦狀端面，形成於該凹部開口側，而與對象铷 向；以及 、打豕物對 ^ 流體通路，將供給流體由臨近凹部之内周面 往凹部内，沿著其凹部之内周方向排出。 口 2·如申請專利範圍第1項所述之非接觸運送裝置，其 中’在該凹部的内部設置周壁而形成旋轉流通路。 /、 3· —種非接觸運送裝置，其特徵在於··將複數旋轉續 形成體ax置於基底面而構成，且該等旋轉流形成體包括· 凹部，内周面為圓周狀或多角形； 平坦狀端面，形成於凹部開口側而與對象物對向· 流體通路，具有將供給流體由臨近凹部之内周面的嘴 出口往凹部内，沿著其凹部之内周方向排出。 4· 一種非接觸運送裝置，其特徵在於：在具有與對象 物，向之平坦面之板狀基體至少1個處所上，設有内周面 為圓周狀或多角形之凹部、以及具有將供給流體由臨近四 口P之内周面的喷出口往凹部内，沿著其凹部之内周方向排 出之流體通路而構成。 5·如申請專利範圍第1、2、3或4項所述之非接觸運适 裝置’其中，設置有離子供應源，該裝置使以非接觸保持 之對象物接觸離子。 6·如申請專利範圍第5項所述之非接觸運送裝置，其
    500651 六、申請專利範圍 中’該離子供應源設置成臨近四部内。 7·如申請專利範圍第5項所述之非接觸運送裝置，其 中’將該離子供應源設置在凹部外’該裝置設置成臨近以 非接觸保持之對象物。 其 8·如申請專利範圍第1、2、3或4項所述之非接觸運送 裝置，其中，該供給流體為具有超音波頻率震動之流體。 9·如申請專利範圍第5項所述之非接觸運送裝置 該供給流體為具有超音波頻率震動之流體。 其 1 0·如申請專利範圍第6項所述之非接觸運送裝置 該供給流體為具有超音波頻率震動之流體。 中 n•如申請專利範圍第7項所述之非接觸運送裝置， 該供給流體為具有超音波頻率震動之流 、
    7078-4123-PF.ptd 第30頁
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