Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4774486B2 - Wafer transfer hand - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4774486B2 - Wafer transfer hand - Google Patents

Wafer transfer hand Download PDF

Info

Publication number
JP4774486B2
JP4774486B2 JP2006097671A JP2006097671A JP4774486B2 JP 4774486 B2 JP4774486 B2 JP 4774486B2 JP 2006097671 A JP2006097671 A JP 2006097671A JP 2006097671 A JP2006097671 A JP 2006097671A JP 4774486 B2 JP4774486 B2 JP 4774486B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hand
wafer
main body
support device
suction surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2006097671A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2007273731A (en
Inventor
順一 山崎
良一 山田
雅男 菊池
文雄 増谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumco Techxiv Corp
Original Assignee
Sumco Techxiv Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumco Techxiv Corp filed Critical Sumco Techxiv Corp
Priority to JP2006097671A priority Critical patent/JP4774486B2/en
Publication of JP2007273731A publication Critical patent/JP2007273731A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4774486B2 publication Critical patent/JP4774486B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Manipulator (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

本発明は、半導体ウェハのようなウェハつまり基板を搬送するためのロボットハンドに関する。   The present invention relates to a robot hand for transporting a wafer such as a semiconductor wafer, that is, a substrate.

半導体ウェハの加工装置、例えばウェハの表面を砥石で研削する装置において、多数のウェハが積載されたカセットと研削台のウェハチャックとの間で各ウェハを移送するために、ロボットが用いられる。このようなロボットのハンドの多くは、ウェハを吸着することで、ウェハを把持し保持するように構成される。特許文献1には、ゴム製の吸着パッドを備えたロボットハンドや、通気性のある多孔質材料製の吸着部を備えたロボットハンドが開示されている。また、特許文献2にも、通気性のある多孔質材料を用いて構成されたロボットハンドが開示されている。
特開平8−55896号公報 特開2000−183133号公報
In a semiconductor wafer processing apparatus, for example, an apparatus that grinds the surface of a wafer with a grindstone, a robot is used to transfer each wafer between a cassette on which a large number of wafers are loaded and a wafer chuck of a grinding table. Many of such robot hands are configured to hold and hold a wafer by sucking the wafer. Patent Document 1 discloses a robot hand having a rubber suction pad and a robot hand having a suction portion made of a porous material having air permeability. Patent Document 2 also discloses a robot hand configured using a porous material having air permeability.
JP-A-8-55896 JP 2000-183133 A

カセットには、多数のウェハが一定ピッチで積み重ねられており、ウェハ間の隙間はミリメートルオーダの狭さである(例えば5ミリメートル程度)。カセット内の任意の位置から/へウェハを出し入れできるようにするために、とりわけ、セイムフロー(カセットの或る位置からウェハを出した後、そのウェハを再び同じ位置に戻すこと)を可能にするためには、ロボットハンドはウェハ間の狭い隙間にウェハに当らずに挿入されなければならない。特に関節ロボットの場合、ハンドの移動軌跡は誤差により円弧になることがあるので、ハンドとウェハとの間に大きいクリアランスが必要である。そのため、そのハンドの厚みはウェハ間の狭い隙間よりかなり薄くなければならない(例えば2ミリメートル程度)。しかし、従来のゴム製の吸着パッドを備えたハンドや、多孔質材料製の吸着部を備えたハンドは、それ程の薄さに作ることが困難である。   In the cassette, a large number of wafers are stacked at a constant pitch, and the gap between the wafers is as narrow as a millimeter order (for example, about 5 millimeters). In order to be able to move wafers in and out of any position in the cassette, in particular to allow a same flow (removing the wafer from a position in the cassette and then returning it to the same position) In this case, the robot hand must be inserted into a narrow gap between the wafers without hitting the wafer. Particularly in the case of an articulated robot, the movement trajectory of the hand may become an arc due to an error, and thus a large clearance is required between the hand and the wafer. Therefore, the thickness of the hand must be considerably thinner than a narrow gap between wafers (for example, about 2 millimeters). However, it is difficult to make a hand with a conventional rubber suction pad or a hand with a porous material suction portion so thin.

また、ハンド内部の吸着負圧発生用の空気通路は、そこにウェハや砥石からの削り屑が入って目詰まりすることがある。そのため、空気通路のメンテナンスが容易であることが望まれる。しかし、従来のハンドでは、ハンドを破壊しない限り空気通路を完全に開くことができないから、空気通路のメンテナンスは容易ではない。とりわけ、多孔質材料製の空気通路の場合、そのメンテナンスは一層困難である。最悪の場合、空気通路が目詰まったハンドは、交換せざるを得ない。   Further, the air passage for generating suction negative pressure inside the hand may become clogged with shavings from a wafer or a grindstone. Therefore, it is desirable that maintenance of the air passage is easy. However, in the conventional hand, since the air passage cannot be completely opened unless the hand is destroyed, the maintenance of the air passage is not easy. In particular, in the case of an air passage made of a porous material, its maintenance is more difficult. In the worst case, a hand with a clogged air passage must be replaced.

また、チャックのウェハを吸着する面は常に砥石の表面に対して平行でなければならない。これを維持するために、時々、チャックのウェハ支持面に対してセルフカットが施される。1回のセルフカットによるチャックのウェハ支持面の削り深さは例えば100〜200μ程度である。セルフカットが行なわれると、チャックのウェハ支持面は削り深さ分だけ後退し、ロボットがウェハをチャックにセットするべき位置も同様にずれる。また、ウェハの厚みにもばらつきがある。そのため、ロボットに対する再ティーチングを適時に行なわないと、ロボットがウェハをチャックから離れた位置で落としたり、或いは、ウェハをチャックに押し付けすぎたりして、ウェハを破損する虞がある。しかし、再ティーチングを行なう都度、ウェハ加工装置の運転を止めなくてはならず、生産能率が落ちる。   Also, the surface of the chuck that adsorbs the wafer must always be parallel to the surface of the grindstone. In order to maintain this, sometimes a self-cut is applied to the wafer support surface of the chuck. The cutting depth of the wafer support surface of the chuck by one self-cut is, for example, about 100 to 200 μm. When self-cutting is performed, the wafer support surface of the chuck is retracted by the cutting depth, and the position where the robot should set the wafer on the chuck is also shifted. Also, the thickness of the wafer varies. Therefore, if re-teaching to the robot is not performed in a timely manner, the robot may drop the wafer at a position away from the chuck, or the wafer may be pressed too much against the chuck, resulting in damage to the wafer. However, every time re-teaching is performed, the operation of the wafer processing apparatus must be stopped, and the production efficiency decreases.

従って、本発明の目的は、ウェハ搬送用ハンドを非常に薄く作ることを可能にすることにある。   Therefore, an object of the present invention is to make it possible to make a wafer transfer hand very thin.

別の目的は、ハンド内の空気通路のメンテナンスを容易にすることにある。   Another object is to facilitate maintenance of the air passage in the hand.

また別の目的は、ウェハチャックのセルフカットの都度にロボットに再ティーチングを行なわなくても、ウェハ搬送ハンドが、ウェハを破損せずにチャックのウェハ支持面にセットできるようにすることにある。   Another object is to enable the wafer transfer hand to be set on the wafer support surface of the chuck without damaging the wafer without re-teaching the robot each time the wafer chuck is self-cut.

本発明の第1の側面に従うウェハ搬送ハンドは、少なくとも片側の表面にウェハ吸着面をもつ平板状のハンド本体と、ハンド本体を、ハンド本体の平面形状におけるウェハ吸着面から外れた所定部分にて、ロボットアーム上で支持する支持装置とを備え、支持装置は、ハンド本体をロボットアームに対して、ウェハ吸着面に垂直な方向へ移動可能なように弾性的に支持する。   The wafer transfer hand according to the first aspect of the present invention includes a flat hand body having a wafer suction surface on at least one surface, and the hand body at a predetermined portion away from the wafer suction surface in the planar shape of the hand body. And a support device that supports the robot arm, and the support device elastically supports the hand main body with respect to the robot arm so as to be movable in a direction perpendicular to the wafer suction surface.

このウェハ搬送ハンドによると、ハンド本体は平板状であって、その平面形状におけるウェハ吸着面から外れた所定部分にて、ロボットアームに対して支持されるので、ハンド本体のウェハ吸着面の存在する部分は、これを十分に薄く作って、カセットのウェハとウェハとの間の隙間に挿入できるようにすることが可能である。そして、ハンド本体が、ウェハ吸着面に垂直な方向へ移動可能なように弾性的に支持されているので、ウェハの厚みのばらつきや、ウェハチャックのセルフカットによるウェハ支持面の位置の変化に対し、その移動で対応することができる。よって、ウェハチャックのセルフカットの都度にロボットに再ティ−チングをしなくても、ウェハを破損させずにウェハをウェハチャックに受け渡すことができ、その結果、ウェハ加工装置の長期の連続運転が可能になる。   According to this wafer transfer hand, the hand main body has a flat plate shape, and is supported by the robot arm at a predetermined portion off the wafer suction surface in the planar shape. The part can be made thin enough so that it can be inserted into the gap between the wafers of the cassette. Since the hand body is elastically supported so that it can move in a direction perpendicular to the wafer suction surface, it can be used to prevent variations in wafer thickness and changes in the position of the wafer support surface due to wafer chuck self-cutting. , Can be accommodated by that movement. Therefore, the wafer can be transferred to the wafer chuck without damaging the wafer without re-teaching the robot each time the wafer chuck is self-cut. As a result, the wafer processing apparatus can be operated continuously for a long time. Is possible.

好適な実施形態にかかるウェハ搬送ハンドでは、支持装置は、ハンド本体に、ウェハ吸着面に垂直な第1方向へ第1の弾性力を加える第1の弾性装置と、第1方向とは反対の第2方向へ第2弾性力を加える第2の弾性装置とを有する。そして、ハンド本体に他の外力が加わらない状態で、上記第1の弾性力と第2の弾性力との釣り合いにより、ハンド本体が所定の移動可能範囲内の所定位置で静止するようになっている。そのため、ハンド本体に吸着されたウェハに外力が加わってハンド本体がウェハ吸着面に垂直は方向へ移動するとき、ウェハに加わる外力は、上記弾性力よりずっと弱く抑えられるので、ウェハを効果的に保護できる。   In the wafer transfer hand according to a preferred embodiment, the support device includes a first elastic device that applies a first elastic force to the hand body in a first direction perpendicular to the wafer suction surface, and a direction opposite to the first direction. And a second elastic device that applies a second elastic force in the second direction. Then, in a state where no other external force is applied to the hand body, the hand body comes to rest at a predetermined position within a predetermined movable range due to the balance between the first elastic force and the second elastic force. Yes. Therefore, when an external force is applied to the wafer attracted to the hand main body and the hand main body moves in the direction perpendicular to the wafer attracting surface, the external force applied to the wafer is suppressed to be much weaker than the elastic force, so that the wafer is effectively Can protect.

また、好適な実施形態にかかるウェハ搬送ハンドでは、ハンド本体は、ウェハ吸着面に設けられた吸着孔と、ハンド本体内に設けられ、吸着孔に接続する空気通路と、ハンド本体の一側の表面に設けられ、空気通路を覆い且つこれが除去されると空気通路が開くようになった蓋と、ハンド本体の前記一側の表面上に蓋を覆うように貼付されて、空気通路の蓋の周囲の隙間を封止する封止テープとを有する。そして、封止テープは、ハンド本体を破壊すること無しに、ハンド本体から剥がすことができるようになっている。   Further, in the wafer transfer hand according to a preferred embodiment, the hand main body includes a suction hole provided in the wafer suction surface, an air passage provided in the hand main body and connected to the suction hole, and one side of the hand main body. A lid that is provided on the surface and covers the air passage and is opened when the air passage is removed; and a cover that is attached to the surface of the one side of the hand body so as to cover the lid, And a sealing tape for sealing a surrounding gap. The sealing tape can be peeled off from the hand body without destroying the hand body.

これにより、封止テープを剥がして蓋を取り外すことで、空気通路が簡単に開くことができ、空気通路のメンテナンスが容易である。また、封止テープの厚さは非常に薄いものでよいから、ハンド本体を非常に薄く作ることが容易である。   Thereby, by peeling off the sealing tape and removing the lid, the air passage can be easily opened, and maintenance of the air passage is easy. Moreover, since the thickness of the sealing tape may be very thin, it is easy to make the hand body very thin.

さらに、好適な実施形態にかかるウェハ搬送ハンドでは、ハンド本体が支持装置に着脱可能に取り付けられている。そのため、ハンド本体の空気通路のメンテナンスが一層容易である。さらに、好適な実施形態にかかるウェハ搬送ハンドでは、ハンド本体を支持装置に取り付けるときに、支持装置に設けられた位置決め部材がハンド本体と当接することで、ハンド本体の支持装置に対する相対的位置が自ずと決定されるようになっている。そのため、メンテナンスのための分解後の組み立ても容易である。   Furthermore, in the wafer transfer hand according to a preferred embodiment, the hand main body is detachably attached to the support device. Therefore, the maintenance of the air passage of the hand body is easier. Furthermore, in the wafer transfer hand according to a preferred embodiment, when the hand body is attached to the support device, the positioning member provided in the support device contacts the hand body, so that the relative position of the hand body to the support device is It comes to be decided by itself. Therefore, assembly after disassembly for maintenance is easy.

本発明の別の側面に従うウェハ搬送ハンドは、ウェハ吸着面をもつ平板状のハンド本体を備え、このハンド本体は、ウェハ吸着面に設けられた吸着孔と、ハンド本体内に設けられ、吸着孔に接続する空気通路と、ハンド本体の一側の表面に設けられ、空気通路を覆い且つこれが外れると空気通路が開くようになった蓋と、ハンド本体の一側の表面上に蓋を覆うように貼付されて、空気通路の蓋の周囲の隙間を封止する封止テープとを有する。そして、封止テープは、ハンド本体を破壊すること無しに、ハンド本体から剥がすことができるようになっている。   A wafer transfer hand according to another aspect of the present invention includes a flat hand body having a wafer suction surface, the hand body being provided with a suction hole provided in the wafer suction surface, and a suction hole provided in the hand body. An air passage connected to the surface of the hand body, a cover provided on one surface of the hand body, covering the air passage and opening the air passage when removed, and covering the cover on the surface of the hand body on one side And a sealing tape for sealing a gap around the lid of the air passage. The sealing tape can be peeled off from the hand body without destroying the hand body.

このウェハ搬送ハンドによれば、ハンド本体の空気通路のメンテナンスが容易であり、ハンド本体の寿命が長い。   According to this wafer transfer hand, maintenance of the air passage of the hand body is easy, and the life of the hand body is long.

本発明の第1の側面によれば、ウェハ搬送用ハンドのウェハを吸着する部分を非常に薄く作ることが容易になり、また、ウェハチャックのセルフカットの都度にロボットに再ティ−チングをしなくても、ウェハを破損させずにウェハをウェハチャックに受け渡すことが容易になる。   According to the first aspect of the present invention, it is easy to make the wafer suction portion of the wafer transfer hand very thin, and the robot is re-teached every time the wafer chuck self-cuts. Even if it is not, it becomes easy to transfer the wafer to the wafer chuck without damaging the wafer.

本発明の第2の側面によればウェハ搬送用ハンド内の空気通路のメンテナンスが容易になる。   According to the second aspect of the present invention, maintenance of the air passage in the wafer transfer hand is facilitated.

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。   An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態にかかるウェハ搬送用ハンドの上面図であり、図2は同ハンドの側面図、および、図3は同下面図である。また、図4は、図3のA-A線に沿った同ハンドのフィンガーの断面図である。この実施形態にかかるウェハ搬送用ハンドは、ウェハ研削装置またはその他のウェハ加工装置において、多数のウェハを積載したカセットと加工台のウェハチャックとの間で個々の半導体ウェハを移送する用途に好適である。   FIG. 1 is a top view of a wafer transfer hand according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the hand, and FIG. 3 is a bottom view of the hand. 4 is a cross-sectional view of the fingers of the hand along the line AA in FIG. The wafer transfer hand according to this embodiment is suitable for applications in which individual semiconductor wafers are transferred between a cassette on which a large number of wafers are loaded and a wafer chuck of a processing table in a wafer grinding apparatus or other wafer processing apparatus. is there.

図1から図3に示すように、本発明の一実施形態にかかるウェハ搬送用ハンド(以下、単に「ハンド」という)11は、ハンド本体13と、ハンド本体13が取り付けられたヒールブロック15と、ヒールブロック15が取り付けられたリストブラケット17とを有する。リストブラケット17は、ロボットアーム19(その主要部分は図示省略され、図示されているのは先端部である)に固定される。ハンド本体13は、厚みの薄い平板状の部材であり、この明細書では、ハンド本体13の平面形状における、ほぼ中央の領域に相当する部分301を「パーム」と呼び、パーム301より前方(図中右方向)へ延びた2本の平行な細長い部分303,303を「フィンガー」と呼び、パーム301より後方(図中左方向)の領域に相当する部分305を「ヒール」と呼ぶ。図1に示すように、ハンド本体13のパーム301とフィンガー303,303の片側の主面(図2中の上面)は、半導体ウェハ21を吸着して把持および保持するためのウェハ吸着面となっている。ハンド本体13のヒール305(つまり、ハンド本体13の平面形状においてウェハ吸着面から外れた部分)は、ヒールブロック15内に挿入されてヒールブロック15に固定される。ヒールブロック15とリストブラケット17は、ハンド本体13をヒール305にてロボットアーム19上で支持するための支持装置を構成する。この支持装置は、後述するように、ハンド本体13をロボットアーム19に対して、ウェハ吸着面に垂直な方向へ移動させ得るように弾性的に支持する。   As shown in FIGS. 1 to 3, a wafer transfer hand (hereinafter simply referred to as “hand”) 11 according to an embodiment of the present invention includes a hand body 13 and a heel block 15 to which the hand body 13 is attached. And a wrist bracket 17 to which a heel block 15 is attached. The wrist bracket 17 is fixed to a robot arm 19 (the main part is not shown in the figure and the tip is shown). The hand main body 13 is a thin plate-like member. In this specification, a portion 301 corresponding to a substantially central region in the planar shape of the hand main body 13 is referred to as “palm”, and is forward of the palm 301 (see FIG. Two parallel elongated portions 303 and 303 extending in the middle right direction) are referred to as “finger”, and a portion 305 corresponding to a region behind the palm 301 (left direction in the figure) is referred to as “heel”. As shown in FIG. 1, the main surface of one side of the palm 301 and the fingers 303, 303 of the hand main body 13 (upper surface in FIG. 2) is a wafer suction surface for sucking and holding and holding the semiconductor wafer 21. ing. The heel 305 of the hand main body 13 (that is, the portion of the planar shape of the hand main body 13 that is off the wafer suction surface) is inserted into the heel block 15 and fixed to the heel block 15. The heel block 15 and the wrist bracket 17 constitute a support device for supporting the hand main body 13 on the robot arm 19 with the heel 305. As will be described later, this support device elastically supports the hand main body 13 with respect to the robot arm 19 so as to be movable in a direction perpendicular to the wafer suction surface.

図2に示すように、ハンド本体13の厚さは非常に薄く(例えば2mm程度)、そのため、ハンド本体13は、カセット(図示省略)内に積載された半導体ウェハ21,21の間の隙間(例えば5ミリメートル程度)の中に、両側の半導体ウェハ21,21に対して十分な大きさのクリアランス(例えば1.5mm程度)をもって、挿入することができる。ハンド本体13のヒール305は、ヒールブロック15の中に挿入され、ヒールブロック15に固定される。ハンド本体13の基体(図4参照)327の材料には、高い剛性と小さい比重をもつ材料、例えばセラミックス、を使用することが好ましい。剛性が高いほど、上記のように非常に薄くなっていても変形しし難く、また、比重が小さいほど、運動の慣性力が小さく、その運動を制御し易い。しかし、他の材料、例えばアルミニウムやステンレス鋼などを使用することもできる。   As shown in FIG. 2, the thickness of the hand main body 13 is very thin (for example, about 2 mm). Therefore, the hand main body 13 has a gap between the semiconductor wafers 21 and 21 loaded in a cassette (not shown) ( For example, it can be inserted into the semiconductor wafers 21 and 21 on both sides with a sufficiently large clearance (for example, about 1.5 mm). The heel 305 of the hand main body 13 is inserted into the heel block 15 and fixed to the heel block 15. As the material of the base body 327 of the hand body 13 (see FIG. 4), it is preferable to use a material having high rigidity and small specific gravity, for example, ceramics. The higher the rigidity is, the more difficult it is to deform even if it is very thin as described above, and the smaller the specific gravity, the smaller the inertial force of the movement, and the easier it is to control the movement. However, other materials such as aluminum or stainless steel can be used.

図1および図3に示すように、ハンド本体13の内部には、2本の空気通路307,307が形成されている。これらの空気通路307,307は、それぞれ、2本のフィンガー303,303からパーム301を経由してヒール305まで伸びる。図3と図4から分かるように、各空気通路307は、ハンド本体13の基体327内に形成された下面側に開口する溝329と、この溝329の下面側開口の周囲に形成された凹部331にはめ込まれて溝329の下面側開口を塞いでいる蓋323とにより画成される。図4に示すように、各空気通路307は、単純な空洞であるから、従来の多孔質材料を用いた空気通路に比べて、ハンド本体13をより薄く作ることを容易にし、また、そこに削り屑が詰まり難い。   As shown in FIGS. 1 and 3, two air passages 307 and 307 are formed in the hand body 13. These air passages 307 and 307 extend from the two fingers 303 and 303 to the heel 305 via the palm 301, respectively. As can be seen from FIGS. 3 and 4, each air passage 307 includes a groove 329 formed in the lower surface side formed in the base body 327 of the hand body 13, and a recess formed around the lower surface side opening of the groove 329. The lid 323 is defined by a lid 323 that is fitted into the groove 331 and closes the lower surface side opening of the groove 329. As shown in FIG. 4, since each air passage 307 is a simple cavity, it is easy to make the hand main body 13 thinner than an air passage using a conventional porous material, and It is hard to clog the shavings.

図1に示すように、フィンガー303,303の上面における、空気通路307,307の先端部に相当する2箇所に、それぞれ、吸着孔309,309が開口している。また、パーム301の上面における、空気通路307,307の中央部に相当する2箇所にも、それぞれ吸着孔311,311が開口している。ヒール305の上面における、空気通路307,307の後端部に相当する2箇所には、それぞれ接続孔313,313が開口し、これら接続孔313,313にて、空気通路307,307は、ヒールブロック15内に形成された一つの空気通路505に接続する。ヒールブロック15内で、空気通路505は別の空気通路に507に接続し、空気通路507は、ヒールブロック15の外部から来るフレキシブルな空気吸引管(図示省略)に接続する。この外部の空気吸引管により空気通路307,307内の空気が吸引されると、ハンド本体13の上面の吸着孔309,309,311,311に負圧が生じて半導体ウェハ21を吸着することができる。   As shown in FIG. 1, suction holes 309 and 309 are opened at two locations corresponding to the tip portions of the air passages 307 and 307 on the upper surfaces of the fingers 303 and 303, respectively. Adsorption holes 311 and 311 are also opened at two locations corresponding to the central portions of the air passages 307 and 307 on the top surface of the palm 301, respectively. Connection holes 313 and 313 are respectively opened at two locations corresponding to the rear end portions of the air passages 307 and 307 on the upper surface of the heel 305, and the air passages 307 and 307 are connected to the heel by the connection holes 313 and 313, respectively. It is connected to one air passage 505 formed in the block 15. Within the heel block 15, the air passage 505 is connected to another air passage 507, and the air passage 507 is connected to a flexible air suction pipe (not shown) coming from the outside of the heel block 15. When the air in the air passages 307 and 307 is sucked by the external air suction pipe, negative pressure is generated in the suction holes 309, 309, 311, and 311 on the upper surface of the hand main body 13 to suck the semiconductor wafer 21. it can.

図1に示すように、ハンド本体13の上面(つまり、ウェハ吸着面)における、吸着孔309,309,311,311の周囲の領域には、それぞれ、保護テープ315,315,317,317が貼付されている。保護テープ315,315,317,317は、ハンド本体13を破壊すること無しに剥がすことができるような接着力で、ハンド本体13に貼付されている。保護テープ315,315,317,317は、ハンド本体13が半導体ウェハ21を吸着するときに、ハンド本体13の堅い材料製の基体が半導体ウェハ21に直接接触することを防止して半導体ウェハ21を保護する役目をもつ。この役目のために、保護テープ315,315,317,317の表面の材料には、半導体ウェハ21の材料より柔らかくかつ汚れのつきにくい材料、例えばフッ素樹脂やその他の適当な合成樹脂を使用することができる。保護テープ315,315,317,317の厚さは、ハンド本体13の厚さ(例えば2mm程度)より遥かに薄いことが望ましい(例えば0.1−0.2mm程度)。例えば、中興化成工業株式会社から提供されるチューコーフロー(登録商標)粘着テープが、保護テープ315,315,317,317として好適である。   As shown in FIG. 1, protective tapes 315, 315, 317, and 317 are attached to areas around the suction holes 309, 309, 311 and 311 on the upper surface (that is, the wafer suction surface) of the hand main body 13, respectively. Has been. The protective tapes 315, 315, 317, and 317 are affixed to the hand main body 13 with an adhesive force that can be removed without destroying the hand main body 13. The protective tapes 315, 315, 317, and 317 prevent the base made of a hard material of the hand main body 13 from directly contacting the semiconductor wafer 21 when the hand main body 13 sucks the semiconductor wafer 21. It has a role to protect. For this purpose, the material of the surface of the protective tapes 315, 315, 317, 317 should be softer than the material of the semiconductor wafer 21 and less likely to get dirty, such as fluorine resin or other suitable synthetic resin. Can do. It is desirable that the thickness of the protective tapes 315, 315, 317, 317 is much thinner (for example, about 0.1-0.2 mm) than the thickness of the hand body 13 (for example, about 2 mm). For example, Chuko Flow (registered trademark) adhesive tape provided by Chukoh Chemical Industry Co., Ltd. is suitable as the protective tapes 315, 315, 317, and 317.

図3および図4に示すとともに既に説明したように、ハンド本体13の下面(つまり、ウェハ吸着面とは反対側の面)における、空気通路307,307に沿った凹部331,331に、それぞれ、蓋323,323がはめ込まれている。これらの蓋323,323は、空気通路307,307の全長にわたって、空気通路307,307(溝329,329)の下面側開口を塞いでいる。蓋323,323の厚さは、ハンド本体13の厚さ(例えば2mm程度)より遥かに薄いことが好ましい(例えば0.2−0.3mm程度)。さらに、ハンド本体13の下面の全域に、封止テープ325が貼付されている。封止テープ325は、ハンド本体13の下面における、上述した蓋323,323の領域とその周囲の領域を完全に覆っている。封止テープ325の厚さは、ハンド本体13の厚さ(例えば2mm程度)より遥かに薄いことが好ましい(例えば0.1−0.2mm程度)。封止テープ325は、蓋323,323の脱落を防止し、かつ、蓋323,323の外縁の隙間を、そこから空気が漏れないよう封止する。   As shown in FIGS. 3 and 4 and as described above, in the recesses 331 and 331 along the air passages 307 and 307 on the lower surface of the hand body 13 (that is, the surface opposite to the wafer suction surface), respectively. Lids 323 and 323 are fitted. These lids 323 and 323 block the lower surface side openings of the air passages 307 and 307 (grooves 329 and 329) over the entire length of the air passages 307 and 307. The thicknesses of the lids 323 and 323 are preferably much thinner (for example, about 0.2 to 0.3 mm) than the thickness of the hand body 13 (for example, about 2 mm). Further, a sealing tape 325 is attached to the entire lower surface of the hand body 13. The sealing tape 325 completely covers the above-described regions of the lids 323 and 323 and the surrounding region on the lower surface of the hand main body 13. The thickness of the sealing tape 325 is preferably much thinner (eg, about 0.1-0.2 mm) than the thickness of the hand body 13 (eg, about 2 mm). The sealing tape 325 prevents the lids 323 and 323 from falling off and seals the gap between the outer edges of the lids 323 and 323 so that air does not leak therefrom.

封止テープ325は、ハンド本体13を破壊すること無しにハンド本体13から剥がすことができるような接着力で、ハンド本体13に貼り付けられている。そのため、封止テープ325は、空気通路307,307のメンテナンスを容易にする。すなわち、封止テープ325を剥がせば、蓋323,323を取り外し、空気通路307,307をその全長にわたり開くことができる。従って、空気通路307,307が目詰まりを起こした場合、空気通路307,307を開いて詰まった屑を除去することが容易である。   The sealing tape 325 is affixed to the hand main body 13 with an adhesive force that can be removed from the hand main body 13 without destroying the hand main body 13. Therefore, the sealing tape 325 facilitates maintenance of the air passages 307 and 307. That is, if the sealing tape 325 is peeled off, the lids 323 and 323 can be removed, and the air passages 307 and 307 can be opened over the entire length. Therefore, when the air passages 307 and 307 are clogged, it is easy to open the air passages 307 and 307 to remove clogged debris.

蓋323,323の材料には、上記のように非常に薄くても蓋としての十分な強度を維持できる高い剛性を有し、かつ、交換しても問題のない低コストの材料、例えばアルミニウムまたはステンレススティールなどが好ましい。また、封止テープ325の材料には、その表面が半導体ウェハ21の材料より柔らかくて汚れがつきにくく、かつ、空気を通さない材料、例えばフッ素樹脂やその他の適当な合成樹脂を使用することができる。例えば、上述したチューコーフロー(登録商標)粘着テープが、封止テープ325としても好適である。   The material of the lids 323 and 323 has a high rigidity that can maintain a sufficient strength as a lid even if it is very thin as described above, and is a low-cost material that can be replaced without any problem, such as aluminum or Stainless steel is preferred. In addition, the material of the sealing tape 325 may be made of a material whose surface is softer than the material of the semiconductor wafer 21 and hardly gets dirty, and does not allow air to pass, such as a fluororesin or other suitable synthetic resin. it can. For example, the above-mentioned Chuko Flow (registered trademark) adhesive tape is also suitable as the sealing tape 325.

図1および図3に示すように、ハンド本体13の半導体ウェハ21が載る領域内の所定箇所に、ハンド本体13を上面から下面へと貫通する窓319が形成されている。この窓319は、後述するように、ハンド本体13の上面(吸着面)の近傍に半導体ウェハ21が存在するか否かを検出するための光ビームの通り孔として使用される。   As shown in FIGS. 1 and 3, a window 319 that penetrates the hand main body 13 from the upper surface to the lower surface is formed at a predetermined position in the region of the hand main body 13 where the semiconductor wafer 21 is placed. As will be described later, the window 319 is used as a light beam passage hole for detecting whether or not the semiconductor wafer 21 exists in the vicinity of the upper surface (suction surface) of the hand main body 13.

図2に示すように、ヒールブロック15は、上ブロック501と下ブロック503とを有し、上ブロック501と下ブロック503はボルト締めにより互いに堅く結合されている。下ブロック503の上ブロック501に臨む上部に、ヒール室509が形成されており、このヒール室509内に、ハンド本体13のヒール305が収容される。下ブロック503と上ブロック501とを上記のようにボルトで締結することにより、ハンド本体13のヒール305は、ヒール室509内にて、下ブロック503と上ブロック501とに強く挟まれて固定される。ヒール室509の後部の所定の2箇所に、2本の位置決めピン511,511が配置されている。ハンド本体13のヒール305の後端の2つのコーナ部には、直角L字形に凹んだ切り欠き321,321が設けられている。ヒール305がヒール室509の内奥へ単に深く挿入されるだけで、ヒール305の切り欠き321,321のコーナにヒール室509内の位置決めピン511,511が当接してはまり込み、それにより、ヒールブロック15に対するハンド本体13の位置が一定位置に決定される。下ブロック503と上ブロック501を結合するボルトを緩めれば、ヒールブロック15からハンド本体13を簡単に外すことができる。   As shown in FIG. 2, the heel block 15 includes an upper block 501 and a lower block 503, and the upper block 501 and the lower block 503 are firmly connected to each other by bolting. A heel chamber 509 is formed in an upper portion facing the upper block 501 of the lower block 503, and the heel 305 of the hand main body 13 is accommodated in the heel chamber 509. By fastening the lower block 503 and the upper block 501 with bolts as described above, the heel 305 of the hand main body 13 is firmly sandwiched and fixed between the lower block 503 and the upper block 501 in the heel chamber 509. The Two positioning pins 511 and 511 are arranged at two predetermined positions at the rear of the heel chamber 509. Two corner portions at the rear end of the heel 305 of the hand main body 13 are provided with notches 321 and 321 recessed in a right-angled L shape. When the heel 305 is simply inserted deeply into the heel chamber 509, the positioning pins 511 and 511 in the heel chamber 509 come into contact with and engage with the corners of the notches 321 and 321 of the heel 305. The position of the hand body 13 with respect to the block 15 is determined to be a fixed position. The hand main body 13 can be easily removed from the heel block 15 by loosening the bolts connecting the lower block 503 and the upper block 501.

図2に示すように、下ブロック503内のヒール室509の下方に、センサ室513が形成されており、このセンサ室513内に、ウェハ検出センサ515が固定されている。ウェハ検出センサ515は、投光回路と受光回路をもつ反射型の光学的な物体センサである。ウェハ検出センサ515の投光回路は、ハンド本体13の窓319を下面側から上面側へと通過する所定方向に光ビーム527を発射する。半導体ウェハ21がハンド本体13の上面の近傍に存在し、かつ、ハンド本体13と平行である場合、投光回路からの光ビーム527は半導体ウェハ21の下面で反射され、その反射ビーム529は、窓319の壁320で反射されて、ウェハ検出センサ515の受光回路に入射する。こうして、ウェハ検出センサ515は、ハンド本体13の上面の近傍に半導体ウェハ21が存在するか否かを検出する。ウェハ検出センサ515の出力信号は、信号ケーブル(図示省略)を通じてヒールブロック15の外部へ送られる。   As shown in FIG. 2, a sensor chamber 513 is formed below the heel chamber 509 in the lower block 503, and the wafer detection sensor 515 is fixed in the sensor chamber 513. Wafer detection sensor 515 is a reflective optical object sensor having a light projecting circuit and a light receiving circuit. The light projecting circuit of the wafer detection sensor 515 emits a light beam 527 in a predetermined direction passing through the window 319 of the hand body 13 from the lower surface side to the upper surface side. When the semiconductor wafer 21 exists in the vicinity of the upper surface of the hand main body 13 and is parallel to the hand main body 13, the light beam 527 from the light projecting circuit is reflected by the lower surface of the semiconductor wafer 21, and the reflected beam 529 is The light is reflected by the wall 320 of the window 319 and enters the light receiving circuit of the wafer detection sensor 515. Thus, the wafer detection sensor 515 detects whether or not the semiconductor wafer 21 exists in the vicinity of the upper surface of the hand body 13. The output signal of the wafer detection sensor 515 is sent to the outside of the heel block 15 through a signal cable (not shown).

図1および図2に示すとともに既に説明したように、ヒールブロック15の上ブロック501内には、ハンド本体13内の空気通路307,307に接続する空気通路505と、この空気通路505に接続するもう一つの空気通路507とがある。後者の空気通路507は、ヒールブロック15の外部の空気吸引管(図示省略)に接続される。   As shown in FIGS. 1 and 2 and as described above, in the upper block 501 of the heel block 15, an air passage 505 connected to the air passages 307 and 307 in the hand body 13 and the air passage 505 are connected. There is another air passage 507. The latter air passage 507 is connected to an air suction pipe (not shown) outside the heel block 15.

図1、図2および図3に示すように、上ブロック501の左右の両側の外側面には、それぞれ、レール517,517が設けられている。これらのレール517,517は、リストブラケット17の左右両側の内側面にそれぞれ形成されたガイド溝705,705に、がたつき無くフィットしかつスライド可能な状態ではめ込まれている。レール517,517とガイド溝705,705は、ハンド本体13の上面(吸着面)に垂直な方向へ直線的に伸びている。レール517,517がガイド溝705,705に対してスライドすることにより、ヒールブロック15とこれに固定されたハンド本体13とが、リストブラケット17に対して、ハンド本体13の上面(吸着面)に垂直な方向つまり上下方向へ平行移動する。ヒールブロック15が上下方向に平行移動することで、ヒールブロック15に固定されたハンド本体13も、上下方向に平行移動する。   As shown in FIGS. 1, 2, and 3, rails 517 and 517 are respectively provided on the left and right outer surfaces of the upper block 501. These rails 517 and 517 are fitted in guide grooves 705 and 705 formed on the inner side surfaces of the left and right sides of the wrist bracket 17 in a state in which the rails 517 and 517 fit without sliding and are slidable. The rails 517 and 517 and the guide grooves 705 and 705 extend linearly in a direction perpendicular to the upper surface (suction surface) of the hand body 13. By sliding the rails 517 and 517 with respect to the guide grooves 705 and 705, the heel block 15 and the hand main body 13 fixed thereto are placed on the upper surface (suction surface) of the hand main body 13 with respect to the wrist bracket 17. Translate in the vertical direction, that is, up and down. As the heel block 15 translates in the vertical direction, the hand body 13 fixed to the heel block 15 also translates in the vertical direction.

上ブロック501の背面には、後方へ突出した上顎519が固定されており、また、下ブロック503の背面には同じく後方へ突出した下顎521が固定されている。上顎519と下顎521は、リストブラケット17を上下両側から囲んでいる。上顎519とリストブラケット17との間には、ある程度の間隔が空いており、下顎521とリストブラケット17との間にも、ある程度の間隔が空いている。従って、ヒールブロック15は、リストブラケット17に対して、上顎519とリストブラケット17間の間隔および下顎521とリストブラケット17間の間隔にそれぞれ相当する距離だけ、上下方向へ移動することができる。   An upper jaw 519 that protrudes rearward is fixed to the back surface of the upper block 501, and a lower jaw 521 that similarly protrudes rearward is fixed to the rear surface of the lower block 503. The upper jaw 519 and the lower jaw 521 surround the wrist bracket 17 from both the upper and lower sides. A certain amount of space is provided between the upper jaw 519 and the wrist bracket 17, and a certain amount of space is also provided between the lower jaw 521 and the wrist bracket 17. Accordingly, the heel block 15 can move in the vertical direction with respect to the wrist bracket 17 by a distance corresponding to the distance between the upper jaw 519 and the wrist bracket 17 and the distance between the lower jaw 521 and the wrist bracket 17.

上顎519内には、複数のスプリングプランジャ523,523,523が設けられている。スプリングプランジャ523,523,523に内蔵されたスプリングの作用により、スプリングプランジャ523,523,523の先端部が、上顎519の下面から下方へ突出してリストブラケット17の上面に接し、これを弾性的に下方へ押している。下顎521内にも、複数のスプリングプランジャ525,525,525が設けられている。スプリングプランジャ525,525,525に内蔵されたスプリングの作用により、スプリングプランジャ525,525,525の先端部が、下顎521の上面から上方へ突出してリストブラケット17の下面に接し、これを弾性的に上方へ押している。   In the upper jaw 519, a plurality of spring plungers 523, 523, 523 are provided. Due to the action of the spring built in the spring plungers 523, 523, 523, the distal ends of the spring plungers 523, 523, 523 protrude downward from the lower surface of the upper jaw 519 and come into contact with the upper surface of the wrist bracket 17. Pushing downward. A plurality of spring plungers 525, 525, 525 are also provided in the lower jaw 521. Due to the action of the spring built in the spring plungers 525, 525, 525, the distal ends of the spring plungers 525, 525, 525 protrude upward from the upper surface of the lower jaw 521 and come into contact with the lower surface of the wrist bracket 17. Pushing upwards.

従って、ハンド本体13に外力が加わっていない状態では、ハンド本体13は、上側のプランジャ523,523,523からの弾性力と、下側のプランジャ525,525,525からの弾性力とが釣り合ったニュートラル位置(図2に示すように、リストブラケット17が上顎519にも下顎521にも接触してない位置)で静止する。ハンド本体13に下方または上方向きの外力が加わると、ハンド本体13は、下方または上方へスムーズに平行移動する。その外力が除かれると、ハンド本体13は、再び上述したニュートラル位置へ自動的に戻る。   Therefore, in a state where no external force is applied to the hand main body 13, the hand main body 13 balances the elastic force from the upper plungers 523, 523, 523 and the elastic force from the lower plungers 525, 525, 525. It stops at the neutral position (as shown in FIG. 2, the position where the wrist bracket 17 is not in contact with either the upper jaw 519 or the lower jaw 521). When a downward or upward external force is applied to the hand body 13, the hand body 13 smoothly translates downward or upward. When the external force is removed, the hand body 13 automatically returns to the neutral position described above again.

図1、図2および図3に示すように、リストブラケット17は、ヒールブロック15の背面側に配置されて左右方向に伸びるバックフレーム701と、バックフレーム701の左右の両端部からヒールブロック15の側面に沿って前方へ伸び出る2つのサイドウィング703,703とを有する。2つのサイドウィング703,703は、ヒールブロック15を左右の両側から囲んでおり、そして、サイドウィング703,703のそれぞれの内側面に、上述したガイド溝705,705が形成されている。また、バックフレーム701が、上述したヒールブロック15の上顎519と下顎521の間に配置されており、また、ロボットアーム19に固定されている。   As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the wrist bracket 17 includes a back frame 701 that is disposed on the back side of the heel block 15 and extends in the left-right direction, and the heel block 15 from both left and right ends of the back frame 701. It has two side wings 703 and 703 extending forward along the side surface. The two side wings 703 and 703 surround the heel block 15 from the left and right sides, and the above-described guide grooves 705 and 705 are formed on the inner side surfaces of the side wings 703 and 703, respectively. A back frame 701 is disposed between the upper jaw 519 and the lower jaw 521 of the heel block 15 described above, and is fixed to the robot arm 19.

既に述べたように、ヒールブロック15はリストブラケット17に対して、リストブラケット17のサイドウィング703,703のガイド溝705,705に沿って、ハンド本体13のウェハ吸着面に垂直な方向へ移動可能である。その移動可能範囲は、ヒールブロック15の上顎519がリストブラケット17のバックフレーム701の上面に当たる位置から、下顎521がバックフレーム701の下面に当たる位置までの範囲である。ハンド本体13に他の外力が加わっていない状態では、上顎519のスプリングプランジャ523,523,523から下向きの弾性力と下顎521のスプリングプランジャ525,525,525から上向きの弾性力の釣り合い作用により、ヒールブロック15は上記移動可能範囲の中央付近のニュートラル位置で静止する。   As described above, the heel block 15 can move relative to the wrist bracket 17 along the guide grooves 705 and 705 of the side wings 703 and 703 of the wrist bracket 17 in a direction perpendicular to the wafer suction surface of the hand body 13. It is. The movable range is a range from a position where the upper jaw 519 of the heel block 15 hits the upper surface of the back frame 701 of the wrist bracket 17 to a position where the lower jaw 521 hits the lower surface of the back frame 701. In a state where no other external force is applied to the hand body 13, the balance between the downward elastic force from the spring plungers 523, 523 and 523 of the upper jaw 519 and the upward elastic force from the spring plungers 525, 525 and 525 of the lower jaw 521, The heel block 15 stops at a neutral position near the center of the movable range.

本発明の一実施形態にかかるウェハ搬送ハンド11の上述した構成によると、ハンド本体13内の空気通路307,307は、多孔質材料ではなく、単純な空洞として形成される。また、空気通路307,307からの空気漏れも防ぐためのシール方法として、ハンド本体13の基体327より遥かに薄い封止テープ325をハンド本体13の表面に貼るという方法が採用されている。さらに、ハンド本体13の基体327の材料に、高い剛性と小さい比重をもつ材料、例えばセラミックス、が使用される。その結果、ハンド本体13は、その厚みが例えば2mm程度というように、非常に薄く作ることができる。ハンド本体13の移動軌跡が誤差により円弧になることがあるような関節ロボットを用いた場合であっても、図2に示すように、薄いハンド本体13は、カセット(図示省略)に積載された隣り合う半導体ウェハ21、21間の狭い隙間(例えば、5mm程度)内に、半導体ウェハ21、21に衝突することなく挿入されて、一つの半導体ウェハ21を吸着して取り出すことが可能である。   According to the above-described configuration of the wafer transfer hand 11 according to the embodiment of the present invention, the air passages 307 and 307 in the hand main body 13 are not formed of a porous material but are formed as simple cavities. Further, as a sealing method for preventing air leakage from the air passages 307 and 307, a method in which a sealing tape 325 that is much thinner than the base body 327 of the hand main body 13 is applied to the surface of the hand main body 13 is employed. Further, a material having a high rigidity and a small specific gravity, such as ceramics, is used as the material of the base body 327 of the hand body 13. As a result, the hand main body 13 can be made very thin, for example, with a thickness of about 2 mm. Even when a joint robot is used in which the movement locus of the hand body 13 may become an arc due to an error, as shown in FIG. 2, the thin hand body 13 is loaded in a cassette (not shown). It is possible to suck and take out one semiconductor wafer 21 by being inserted into a narrow gap (for example, about 5 mm) between adjacent semiconductor wafers 21 and 21 without colliding with the semiconductor wafers 21 and 21.

また、ハンド本体13の上述した構成によると、空気通路307,307のメンテナンスが容易である。すなわち、ヒールブロック15の上ブロック501と下ブロック503のボルトによる結合を緩めることで、ハンド本体13をヒールブロック15から簡単に外すことができる。そして、ハンド本体13の表面から封止テープ325を剥がせば、蓋323,323を取り外して空気通路307,307をその全長にわたり開くことができる。従って、空気通路307,307の目詰まりを解消することが容易である。その後、空気通路307,307に蓋323,323を被せ、その上から新たな封止テープ325を貼り付け、そして、ハンド本体13をヒールブロック15に挿入して位置決めピン511,511で正しい位置にセットし、ヒールブロック15の上ブロック501と下ブロック503の再び結合し固定することで、元のウェハ搬送ハンド11が簡単に組立てられる。従って、ウェハ搬送ハンド11の寿命が非常に長い。   Further, according to the configuration of the hand main body 13 described above, maintenance of the air passages 307 and 307 is easy. That is, the hand main body 13 can be easily detached from the heel block 15 by loosening the connection between the upper block 501 and the lower block 503 of the heel block 15 by the bolts. And if the sealing tape 325 is peeled off from the surface of the hand main body 13, the lid | covers 323 and 323 can be removed and the air passages 307 and 307 can be opened over the full length. Therefore, it is easy to eliminate clogging of the air passages 307 and 307. After that, the air passages 307 and 307 are covered with the lids 323 and 323, and a new sealing tape 325 is affixed thereon. Then, the hand body 13 is inserted into the heel block 15, and the positioning pins 511 and 511 are put in the correct positions. The original wafer transfer hand 11 can be easily assembled by setting and rejoining and fixing the upper block 501 and the lower block 503 of the heel block 15. Therefore, the life of the wafer transfer hand 11 is very long.

また、ハンド本体13の上述した構成によると、半導体ウェハ21との接触面にも、保護テープ315,315,317,317が貼られており、保護テープ315,315,317,317が汚れたり傷がついたりしたならば、これを剥がして交換することが可能である。この点でも、ハンド本体13のメンテナンスは容易であり、ウェハ搬送ハンド11の寿命は長い。   Further, according to the above-described configuration of the hand main body 13, the protective tapes 315, 315, 317, and 317 are also affixed to the contact surface with the semiconductor wafer 21, and the protective tapes 315, 315, 317, and 317 become dirty or scratched. If it is attached, it can be removed and replaced. Also in this respect, the maintenance of the hand main body 13 is easy, and the life of the wafer transfer hand 11 is long.

また、本発明の一実施形態にかかるウェハ搬送ハンド11の上述した構成によると、ハンド本体13を支持するヒールブロック15と、ロボットアーム19の先端に固定されたリストブラケット17との間のスライド機構により、ハンド本体13は、ロボットアーム19に対して、ハンド本体13のウェハ吸着面に垂直な方向へ、一定の移動可能範囲内で移動することができる。ハンド本体13は、これに他の外力が加わらない自然な状態では、両側のスプリングプランジャ523,523,523とスプリングプランジャ525,525,525からの互いに逆方向の弾性力の釣り合いにより、上記移動可能範囲の中央付近のニュートラル位置で静止しており、ウェハ吸着面に垂直方向の外力が加わると、ニュートラル位置から前進または後退することができ、その後、外力が無くなれば、再び上記弾性力の釣り合い作用によりニュートラル位置に戻るようになっている。このようにハンド本体13がニュートラル位置にて弾性的に支持されて、その位置からウェハ吸着面に垂直な方向へ移動することができるので、半導体ウェハ21の厚みのばらつきや、チャックのウェハ支持面のセルフカットによる位置変化があっても、ロボットに再ティーチングをすることなしに、半導体ウェハ21を破損することなくこれをチャックと受け渡しすることができる。ロボットの再ティーチングが省略できることにより、ウェハ加工装置を長期間にわたり連続運転することが可能である。   Further, according to the above-described configuration of the wafer transfer hand 11 according to the embodiment of the present invention, the slide mechanism between the heel block 15 that supports the hand main body 13 and the wrist bracket 17 that is fixed to the tip of the robot arm 19. Thus, the hand main body 13 can move within a certain movable range with respect to the robot arm 19 in a direction perpendicular to the wafer suction surface of the hand main body 13. In a natural state where no other external force is applied to the hand body 13, the hand body 13 can move by the balance of elastic forces in opposite directions from the spring plungers 523, 523, 523 and spring plungers 525, 525, 525 on both sides. It is stationary at the neutral position near the center of the range, and when an external force in the vertical direction is applied to the wafer suction surface, it can move forward or backward from the neutral position. To return to the neutral position. Thus, the hand body 13 is elastically supported at the neutral position and can move from the position in a direction perpendicular to the wafer suction surface. Even if the position changes due to self-cutting, the semiconductor wafer 21 can be transferred to and from the chuck without damaging the semiconductor wafer 21 without re-teaching the robot. Since the re-teaching of the robot can be omitted, the wafer processing apparatus can be continuously operated over a long period of time.

この観点から、ハンド本体13のニュートラル位置から後退することが可能な距離、すなわち、図2に示される下顎521とバックフレーム701間の間隔709は、チャックのウェハ支持面の1回以上(好ましくは複数回)のセルフカットによるトータルの削り深さ以上の寸法に設定されることが、好ましい。例えば、1回のセルフカットによるウェハ支持面の削り深さが100〜200μ程度である場合、上記後退可能距離709は、例えば5回のセルフカット分のトータル削り深さに相当する0.5〜1mm程度かそれ以上の寸法に設定することができる。そうすることで、上記回数以下の回数のセルフカットしかまだ実施されていない期間中は、ロボットへのチャックへのウェハセット位置の再ティーチングが省略できる。なお、ハンド本体13のニュートラル位置から前進することが可能な距離、すなわち、図2に示される上顎519とバックフレーム701間の間隔707も、同様の寸法に設定することができる。   From this point of view, the distance at which the hand main body 13 can be retracted from the neutral position, that is, the distance 709 between the lower jaw 521 and the back frame 701 shown in FIG. It is preferable to set the dimension to be equal to or greater than the total cutting depth by a plurality of times of self-cutting. For example, when the cutting depth of the wafer support surface by one self-cut is about 100 to 200 μm, the retractable distance 709 is 0.5 to 0.5 corresponding to the total cutting depth for five self-cuts, for example. The dimension can be set to about 1 mm or more. By doing so, re-teaching of the wafer set position to the chuck to the robot can be omitted during the period when only the self-cut of the number of times or less is still performed. It should be noted that the distance that can be advanced from the neutral position of the hand body 13, that is, the distance 707 between the upper jaw 519 and the back frame 701 shown in FIG.

また、この点に関連して、ハンド本体13には、片側のスプリングプランジャ523,523,523からの一方向の弾性力と、他側のスプリングプランジャ525,525,525からの逆方向の弾性力との釣り合いによりニュートラル位置で支持されている。そのため、ハンド本体13がニュートラル位置から後退または前進するとき、ハンド本体13が押し返す力は、どちらか片方の側にのみスプリングプランジャを設ける場合(すなわち、上側のスプリングプランジャ523,523,523のみか、下側のスプリングプランジャ525,525,525のみしか存在しない場合)に比べて、ずっと弱い力である。そのため、ハンド本体13が半導体ウェハ21を例えばチャックに押し当てたような場合、半導体ウェハ21に大きいストレスかけることなくハンド本体13が後退し、半導体ウェハ21が効果的に保護される。   Further, in this regard, the hand main body 13 has a one-way elastic force from one side spring plungers 523, 523, 523 and a reverse direction elastic force from the other side spring plungers 525, 525, 525. It is supported in the neutral position due to the balance with. Therefore, when the hand main body 13 moves backward or forward from the neutral position, the force that the hand main body 13 pushes back is when the spring plunger is provided only on one side (that is, only the upper spring plunger 523, 523, 523, Compared to the case where only the lower spring plungers 525, 525, and 525 exist, the force is much weaker. Therefore, when the hand main body 13 presses the semiconductor wafer 21 against, for example, a chuck, the hand main body 13 moves backward without applying a large stress to the semiconductor wafer 21, and the semiconductor wafer 21 is effectively protected.

以上のように、ハンド本体13のメンテナンスが容易であり、また、ロボットへのチィーチングが省略できることにより、ウェハ加工装置のメンテナンスやティーチングによるダウンタイムが削減され、生産効率が向上する。   As described above, maintenance of the hand main body 13 is easy, and teaching to the robot can be omitted, so that downtime due to maintenance and teaching of the wafer processing apparatus is reduced, and production efficiency is improved.

以上、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は本発明の説明のための例示にすぎず、本発明の範囲をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱することなく、その他の様々な態様でも実施することができる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this embodiment is only the illustration for description of this invention, and is not the meaning which limits the scope of the present invention only to this embodiment. The present invention can be implemented in various other modes without departing from the gist thereof.

本発明の一実施形態にかかるウェハ搬送用ハンドの上面図である。It is a top view of the hand for wafer conveyance concerning one embodiment of the present invention. 同ハンドの側面図である。It is a side view of the hand. 同ハンドの下面図である。It is a bottom view of the hand. 図3のA-A線に沿った同ハンドのフィンガーの断面図である。It is sectional drawing of the finger of the same hand along the AA line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

11 ウェハ搬送ハンド
13 ハンド本体
15 ヒールブロック
17 リストブラケット
19 ロボットアーム
21 半導体ウェハ
21 半導体ウェハ
301 ハンド本体13のパーム
303 ハンド本体13のフィンガー
305 ハンド本体13のヒール
307 空気通路
309,311 吸着孔
313 接続孔
315,317 保護テープ
319 窓
320 壁
323 蓋
325 封止テープ
327 基体
329 溝
331 凹部
501 ヒールブロック15の上ブロック
503 ヒールブロック15の下ブロック
503 ブロック
503 下ブロック
505,507 空気通路
509 ヒール室
511 位置決めピン
513 センサ室
515 ウェハ検出センサ
517 レール
519 上顎
521 下顎
523,525 スプリングプランジャ
527 光ビーム
529 反射ビーム
701 リストブラケット17のバックフレーム
703 リストブラケット17のサイドウィング
705 ガイド溝
707 間隔(前進可能距離)
709 間隔(後退可能距離)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Wafer transfer hand 13 Hand main body 15 Heel block 17 Wrist bracket 19 Robot arm 21 Semiconductor wafer 21 Semiconductor wafer 301 Palm 303 of hand main body 13 Finger 305 of hand main body 13 Heel 307 of hand main body 13 Air passages 309 and 311 Adsorption hole 313 Connection Holes 315, 317 Protective tape 319 Window 320 Wall 323 Lid 325 Sealing tape 327 Base 329 Groove 331 Recess 501 Upper block 503 of the heel block 15 Lower block 503 of the heel block 15 Block 503 Lower block 505, 507 Air passage 509 Heel chamber 511 Positioning pin 513 Sensor chamber 515 Wafer detection sensor 517 Rail 519 Upper jaw 521 Lower jaw 523, 525 Spring plunger 527 Light beam 529 Reflected beam 701 Back frame 703 of wrist bracket 17 Side wing 705 of wrist bracket 17 Guide groove 707 Interval (advanceable distance)
709 interval (retractable distance)

Claims (6)

少なくとも片側の表面にウェハ吸着面をもつ平板状のハンド本体(13)と、
前記ハンド本体(13)を、前記ハンド本体(13)の平面形状における前記ウェハ吸着面から外れた所定部分(305)にて、ロボットアーム(19)上で支持する支持装置(15,17)と
を備え、
前記支持装置(15,17)は、
前記ハンド本体(13)に、前記ウェハ吸着面に垂直な第1方向へ第1の弾性力を加える第1の弾性装置(523)と、
前記ハンド本体(13)の前記所定部分(305)に、前記第1方向とは反対の第2方向へ第2弾性力を加える第2の弾性装置(525)と
を有し、
前記ハンド本体(13)を前記ロボットアーム(19)に対して、前記ウェハ吸着面に垂直な方向へ移動可能なように弾性的に支持しており、
前記ハンド本体(13)に他の外力が加わらない状態で、前記第1の弾性力と前記第2の弾性力との釣り合いにより、前記ハンド本体(13)が所定の移動可能範囲内の所定位置で静止するようになっているウェハ搬送用ハンド(11)。
A flat hand body (13) having a wafer suction surface on at least one surface;
A support device (15, 17) for supporting the hand main body (13) on a robot arm (19) at a predetermined portion (305) that is off the wafer suction surface in the planar shape of the hand main body (13); With
The support device (15, 17)
A first elastic device (523) for applying a first elastic force to the hand body (13) in a first direction perpendicular to the wafer suction surface;
A second elastic device (525) for applying a second elastic force to the predetermined portion (305) of the hand body (13) in a second direction opposite to the first direction;
Have
The hand body (13) is elastically supported to the robot arm (19) so as to be movable in a direction perpendicular to the wafer suction surface ,
In a state where no other external force is applied to the hand main body (13), the hand main body (13) is in a predetermined position within a predetermined movable range due to a balance between the first elastic force and the second elastic force. The wafer transfer hand (11) is designed to be stationary .
少なくとも片側の表面にウェハ吸着面をもつ平板状のハンド本体(13)と、
前記ハンド本体(13)を、前記ハンド本体(13)の平面形状における前記ウェハ吸着面から外れた所定部分(305)にて、ロボットアーム(19)上で支持する支持装置(15,17)と
を備え、
前記支持装置(15,17)は、前記ハンド本体(13)を前記ロボットアーム(19)に対して、前記ウェハ吸着面に垂直な方向へ移動可能なように弾性的に支持し
前記ハンド本体(13)を所定距離(709)まで前記垂直方向へ移動させることが可能であり、前記所定距離が、前記ウェハチャックの少なくとも1回のセルフカットによる削り深さ以上であり、
ウェハ加工装置のウェハチャックにウェハを受け渡すために使用されるウェハ搬送用ハンド(11)。
A flat hand body (13) having a wafer suction surface on at least one surface;
A support device (15, 17) for supporting the hand main body (13) on a robot arm (19) at a predetermined portion (305) that is off the wafer suction surface in the planar shape of the hand main body (13); With
The support device (15, 17) elastically supports the hand body (13) with respect to the robot arm (19) so as to be movable in a direction perpendicular to the wafer suction surface ,
The hand body (13) can be moved in the vertical direction up to a predetermined distance (709), and the predetermined distance is equal to or greater than a cutting depth by at least one self-cut of the wafer chuck;
A wafer transfer hand (11) used for delivering a wafer to a wafer chuck of a wafer processing apparatus .
請求項1又は2記載のウェハ搬送ハンド(11)において、
前記ウェハ搬送ハンド(11)は、複数のウェハ(21)を積載したカセットにウェハを受け渡すために使用され、
前記ハンド本体(13)の厚さが、前記カセット内の隣り合うウェハ(21,21)間の隙間よりも薄いウェハ搬送用ハンド(11)。
In the wafer conveyance hand (11) according to claim 1 or 2 ,
The wafer transfer hand (11) is used to deliver a wafer to a cassette loaded with a plurality of wafers (21).
A wafer transfer hand (11) in which the thickness of the hand body (13) is thinner than the gap between adjacent wafers (21, 21) in the cassette.
請求項1又は2記載のウェハ搬送ハンド(11)において、
前記ハンド本体(13)は、
前記ウェハ吸着面に設けられた吸着孔(309,311)と、
前記ハンド本体(13)内に設けられ、前記吸着孔(309,311)に接続する空気通路(307)と、
前記ハンド本体(13)の一側の表面に設けられ、前記空気通路(307)を覆い且つこれが除去されると前記空気通路(307)が開くようになった蓋(323)と、
前記ハンド本体(13)の前記一側の表面上に、蓋(323)を覆うように貼付されて、前記空気通路(307)の前記蓋(323)の周囲の隙間を封止する封止テープ(325)と
を有し、
前記封止テープ(325)は、前記ハンド本体(13)を破壊すること無しに、前記ハンド本体(13)から剥がすことができるようになったウェハ搬送用ハンド(11)。
In the wafer conveyance hand (11) according to claim 1 or 2 ,
The hand body (13)
Suction holes (309, 311) provided on the wafer suction surface;
An air passage (307) provided in the hand body (13) and connected to the suction holes (309, 311);
A lid (323) provided on one side surface of the hand body (13), covering the air passage (307) and opening the air passage (307) when it is removed;
A sealing tape that is attached to the surface of the one side of the hand body (13) so as to cover the lid (323) and seals the gap around the lid (323) of the air passage (307). (325)
The wafer transfer hand (11) in which the sealing tape (325) can be peeled off from the hand body (13) without destroying the hand body (13).
請求項記載のウェハ搬送ハンド(11)において、
前記ハンド本体(13)が、前記所定部分(305)にて、前記支持装置(15,17)に着脱可能に取り付けられているウェハ搬送用ハンド(11)。
In the wafer conveyance hand (11) according to claim 4 ,
A wafer transfer hand (11) in which the hand body (13) is detachably attached to the support device (15, 17) at the predetermined portion (305).
請求項記載のウェハ搬送ハンド(11)において、
前記支持装置(15,17)が、
前記ハンド本体(13)を前記支持装置(15,17)に取り付けるときに、前記ハンド本体(13)と当接することで、前記ハンド本体(13)の前記支持装置(15,17)に対する相対的位置を決定する位置決め部材(511)
を有するウェハ搬送用ハンド(11)。
In the wafer conveyance hand (11) according to claim 5 ,
The support device (15, 17) is
When the hand body (13) is attached to the support device (15, 17), the hand body (13) is in contact with the support device (15, 17) by contacting the hand body (13). Positioning member for determining position (511)
A wafer transfer hand (11) having:
JP2006097671A 2006-03-31 2006-03-31 Wafer transfer hand Expired - Lifetime JP4774486B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006097671A JP4774486B2 (en) 2006-03-31 2006-03-31 Wafer transfer hand

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006097671A JP4774486B2 (en) 2006-03-31 2006-03-31 Wafer transfer hand

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007273731A JP2007273731A (en) 2007-10-18
JP4774486B2 true JP4774486B2 (en) 2011-09-14

Family

ID=38676219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006097671A Expired - Lifetime JP4774486B2 (en) 2006-03-31 2006-03-31 Wafer transfer hand

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4774486B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG194239A1 (en) * 2012-04-09 2013-11-29 Semiconductor Tech & Instr Inc End handler
CN108091607B (en) * 2018-01-10 2023-11-21 池州海琳服装有限公司 A self-cleaning silicon wafer turning mechanism
TWI796709B (en) * 2021-06-16 2023-03-21 盛詮科技股份有限公司 Wafer suspension arm
US12217997B2 (en) * 2022-02-07 2025-02-04 Kla Corporation Cleanroom compatible robotic end effector exchange system
KR102766124B1 (en) * 2022-04-11 2025-02-12 주식회사 쎄믹스 Wafer hand
CN116805609B (en) * 2023-08-21 2023-11-07 北京锐洁机器人科技有限公司 Multi-finger wafer carrying manipulator
CN117542777B (en) * 2024-01-09 2024-04-09 无锡星微科技有限公司杭州分公司 High-speed and high-precision handling device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04113445U (en) * 1991-03-20 1992-10-05 株式会社日立製作所 Wafer suction plate fixing device for wafer transfer equipment
JP2769945B2 (en) * 1992-01-31 1998-06-25 キヤノン株式会社 Vacuum suction finger
JPH0855896A (en) * 1994-08-11 1996-02-27 Disco Abrasive Syst Ltd Wafer transfer means
JPH11129174A (en) * 1997-10-29 1999-05-18 Seiko Seiki Co Ltd Conveying device for article
JP2000183133A (en) * 1998-12-15 2000-06-30 Tokyo Seimitsu Co Ltd Robot hand

Also Published As

Publication number Publication date
JP2007273731A (en) 2007-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5110480B2 (en) Non-contact transfer device
JP4740414B2 (en) Substrate transfer device
JP4278699B1 (en) Sealed container, lid opening / closing system of the sealed container, wafer transfer system, and lid closing method of the sealed container
US8322759B2 (en) Closed container and lid opening/closing system therefor
JP5532861B2 (en) Closed container lid closing method and sealed container lid opening / closing system
TWI574340B (en) Wafer carrier
JP4774486B2 (en) Wafer transfer hand
GB0417795D0 (en) Cassette locking and ejecting arrangement
JP2010091109A (en) Coupling structure of sealing band in rectilinear robot
TWI530447B (en) Plate member conveying device
WO2011046129A1 (en) Apparatus for holding thin-board-like material and method for holding thin-board-like material
EP3434428B1 (en) Robot hand apparatus, robot hand system, and holding method
JP5263587B2 (en) Closed container lid opening and closing system and lid opening and closing method
KR20060044853A (en) Adsorption unit
CN110026868A (en) Grinding head and grinding device
JP4812660B2 (en) Substrate handling equipment and substrate handling method
JP2002264065A (en) Wafer transfer robot
JP2006318984A (en) Stationary carrier and manufacturing method thereof
CN105914164A (en) Machining apparatus
JP3050910B2 (en) Device for holding thin plate members
TWI623985B (en) Sheet sticking device and sheet sticking method
TW200922695A (en) Coating machine and coating method
JP6777688B2 (en) Hand and hand system for connector connection
JP2015130371A (en) Load port device
KR20140128387A (en) Sheet-detaching device and detaching method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081029

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100715

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110208

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110411

TRDD Decision of grant or rejection written
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20110427

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110510

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110512

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4774486

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140708

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250