JP7792205B2 - 高さ調整装置および製造装置 - Google Patents

Description

この開示は、高さ調整装置および製造装置に関し、特に、装置本体の高さを調整する高さ調整装置および製造装置に関する。

従来、半導体製造装置などの製造装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、ウエハ移送装置を備える半導体製造装置が開示されている。このウエハ移送装置は、ウエハを支持するウエハ支持部材を含む。また、このウエハ移送装置の近傍には、複数枚のウエハが収容されるカセットと、ウエハ検査のための検査装置とが設けられている。ウエハ移送装置は、カセットからウエハを引き出した後、検査装置に向かって回転して検査装置内にウエハを入れる。そして、検査装置では、ウエハが検査される。

特開２００８－１４１１５８号公報

ここで、上記特許文献１には明記されていないが、上記特許文献１に記載されるような半導体製造装置では、たとえばウエハ支持部材の高さが所望の高さからずれている場合がある。この場合、装置本体の一部を構成する下側部材に対して、装置本体の他の一部を構成する上側部材の高さを調整することによって、ウエハ支持部材の高さを調整することが困難であるという問題点がある。上記問題点は、半導体製造装置以外の他の装置においても、存在する。

この開示は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この開示の１つの目的は、装置本体の一部を構成する下側部材に対する、装置本体の他の一部を構成する上側部材の高さを容易に調整することが可能な高さ調整装置および製造装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この開示の第１の局面による高さ調整装置は、所定装置本体に設けられる高さ調整装置であって、所定装置本体の一部を構成する下側部材と、所定装置本体の他の一部を構成するとともに、下側部材と高さ方向に対向するように設けられる上側部材と、下側部材と上側部材との間に設けられ、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられ、下側部材に対する上側部材の高さを調整する第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含む、高さ調整ユニットと、を備え、第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部を駆動することによって、下側部材に対する上側部材の高さを調整し、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けは、上側部材に配置されている。

この開示の第１の局面による高さ調整装置では、上記のように、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられる第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含む、高さ調整ユニットを設け、第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部を駆動することによって、下側部材に対する上側部材の高さを調整する。これにより、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けを用いて、下側部材および上側部材を互いに対して歪ませることなく、下側部材に対する上側部材の高さを調整することができる。その結果、所定装置本体の一部を構成する下側部材に対する、所定装置本体の他の一部を構成する上側部材の高さを容易に調整することができる。また、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けを用いて、下側部材および上側部材を互いに対して歪ませることなく、下側部材に対する上側部材の傾きを調整することができる。その結果、下側部材に対する上側部材の傾きを容易に調整することができる。

また、上記目的を達成するために、この開示の第２の局面による製造装置は、製造装置本体と、製造装置本体に設けられる高さ調整装置と、を備え、高さ調整装置は、製造装置本体の一部を構成する下側部材と、製造装置本体の他の一部を構成するとともに、下側部材と高さ方向に対向するように設けられる上側部材と、下側部材と上側部材との間に設けられ、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられ、下側部材に対する上側部材の高さを調整する第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含み、高さ調整装置は、第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部を駆動することによって、下側部材に対する上側部材の高さを調整し、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けは、上側部材に配置されている。

この開示の第２の局面による製造装置では、上記のように、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられる第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含む、高さ調整装置を設け、第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部を駆動することによって、下側部材に対する上側部材の高さを調整する。これにより、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けを用いて、下側部材および上側部材を互いに対して歪ませることなく、下側部材に対する上側部材の高さを調整することができる。その結果、製造装置本体の一部を構成する下側部材に対する、製造装置本体の他の一部を構成する上側部材の高さを容易に調整することができる。また、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けを用いて、下側部材および上側部材を互いに対して歪ませることなく、下側部材に対する上側部材の傾きを調整することができる。その結果、下側部材に対する上側部材の傾きを容易に調整することができる。

本開示によれば、上記のように、装置本体の一部を構成する下側部材に対する、装置本体の他の一部を構成する上側部材の傾きおよび高さを容易に調整することができる。

一実施形態による製造装置の全体構成を示す斜視図である。 一実施形態による高さ調整装置を示す斜視図である。 一実施形態による高さ調整装置の高さ方向に沿った断面図である。 一実施形態による高さ調整装置の昇降部の一部を示す斜視図である。 一実施形態による高さ調整装置のウォームギヤを示す模式図である。 一実施形態による高さ調整装置の球面滑り軸受け、雄ネジ部材、および、雌ネジ部材を示す分解斜視図である。 一実施形態による高さ調整装置の球面滑り軸受けおよびその周辺部分の高さ方向に沿った断面図であって、（Ａ）は、ロボットの傾きを調整する前の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は、ロボットの傾きを調整した後の状態を示す断面図である。 一実施形態による高さ調整装置の高さ方向に沿った断面図であって、（Ａ）は、ロボットの高さを調整する前の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は、ロボットの高さを調整した後の状態を示す断面図である。 一実施形態によるブレードおよびセンサを示す斜視図である。 一実施形態によるブレードを先端側から見た図であって、（Ａ）は、ブレードの傾きを調整する前の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は、ブレードの傾きを調整した後の状態を示す断面図である。 一実施形態によるブレードを先端側から見た図であって、（Ａ）は、ブレード間のピッチを調整する前の状態を示す断面図であり、（Ｂ）は、ブレード間のピッチを調整した後の状態を示す断面図である。 第１変形例による製造装置の全体構成を示す斜視図である。 第２変形例による製造装置の全体構成を示す斜視図である。 第３変形例による製造装置の全体構成を示す斜視図である。 第４変形例による球面滑り軸受けを示す斜視図である。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

図１～図１１を参照して、一実施形態による製造装置１００の構成について説明する。

（製造装置の構成）
図１に示すように、一実施形態による製造装置１００は、半導体を製造するための装置である。具体的には、製造装置１００は、ウエハとしての半導体基板Ｓを保持して搬送するためのロボット１０と、ロボット１０の動作を制御する制御部２０と、を備えている。ロボット１０は、製造装置本体１００ａを構成する。ロボット１０は、高さ方向に延びるベース体１１と、ベース体１１に取り付けられたアーム部１２と、アーム部１２の先端に取り付けられたハンド部１３と、を含んでいる。なお、製造装置本体１００ａは、所定装置本体の一例である。

アーム部１２は、ハンド部１３を移動させる。アーム部１２は、水平多関節ロボットアームである。アーム部１２は、基端がベース体１１に接続されている。また、アーム部１２は、複数（２つ）のリンク部１２１を有している。リンク部１２１は、リンク部１２１の端部を回転中心として回転可能である。また、リンク部１２１同士は、サーボモータが設けられた関節によって接続されている。

ハンド部１３は、半導体基板Ｓを保持するために設けられている。ハンド部１３は、下ハンド１３１と、上ハンド１３２とを有している。下ハンド１３１および上ハンド１３２は、高さ方向に並んで配置されている。下ハンド１３１は、半導体基板Ｓを保持するための板状のブレード１３１ａと、ブレード１３１ａの基端を保持する保持部材１３１ｂと、を有している。上ハンド１３２は、半導体基板Ｓを保持するための板状のブレード１３２ａと、ブレード１３２ａの基端を保持する保持部材１３２ｂと、を有している。ブレード１３１ａおよび１３１ｂは、先端側が二股に分かれた形状を有している。ブレード１３１ａおよび１３２ａは、高さ方向に隣り合うように配置されている。なお、ブレード１３１ａは、第１機構部および第１ブレードの一例である。また、ブレード１３２ａは、第２機構部および第２ブレードの一例である。

制御部２０は、ロボット１０の動作を制御するためのプロセッサなどを含む制御回路と、ロボット１０の動作を制御するためのプログラムなどが記憶されるメモリと、を含んでいる。

また、本実施形態では、製造装置１００は、製造装置本体１００ａに設けられる高さ調整装置３０をさらに備えている。高さ調整装置３０は、製造装置本体１００ａを構成するロボット１０に設けられている。高さ調整装置３０は、ロボット１０のアーム部１２とハンド部１３との間に設けられている。高さ調整装置３０は、下ハンド１３１のブレード１３１ａおよび上ハンド１３２のブレード１３２ａの各々に対して設けられている。高さ調整装置３０は、下ハンド１３１の保持部材１３１ｂおよび上ハンド１３２の保持部材１３２ｂの各々に配置されている。なお、高さ調整装置３０は、高さ調整ユニットの一例である。

（高さ調整装置の構成）
図２に示すように、高さ調整装置３０は、アーム部１２側に設けられる板状の下側部材３１と、下側部材３１と高さ方向に対向するようにハンド部１３側に設けられる板状の上側部材３２と、を備えている。なお、下側部材３１は、製造装置本体１００ａの一部を構成する部材である。また、上側部材３２は、製造装置本体１００ａの他の一部を構成する部材である。高さ調整装置３０は、製造装置本体１００ａの一部を構成する下側部材３１に対する、製造装置本体１００ａの他の一部を構成する上側部材３２の高さおよび傾きを調整するために設けられている。

高さ調整装置３０は、下側部材３１と上側部材３２との間に設けられ、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される３つの球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃをさらに備えている。なお、球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃは、それぞれ、第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受けおよび第３球面滑り軸受けの一例である。

球面滑り軸受け３３ｃは、高さ調整装置３０の幅方向における中心をロボット１０の基端側から先端側に向かって延びる中心軸線Ｌ上の先端側に設けられている。球面滑り軸受け３３ａおよび３３ｂは、それぞれ、球面滑り軸受け３３ｃよりもロボット１０の基端側に設けられている。また、球面滑り軸受け３３ａおよび３３ｂは、それぞれ、高さ方向から見て、中心軸線Ｌを対称軸として線対称となるように配置されている。なお、球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃは、略同じ高さ位置に配置されている。

図３に示すように、球面滑り軸受け３３ａは、内輪３３１および外輪３３２を有している。球面滑り軸受け３３ａは、内輪３３１が下側部材３１に取り付けられ、外輪３３２が上側部材３２に取り付けられている。内輪３３１と下側部材３１との間には、中間部材３４および昇降部３５が介在する。下側部材３１、昇降部３５および中間部材３４は、下側部材３１および昇降部３５を貫通して中間部材３４まで至るボルト３６ａおよび３６ｂなどによって、互いに固定されている。

なお、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃは、球面滑り軸受け３３ａと同じ構造を有し、球面滑り軸受け３３ａと同様に、内輪３３１が下側部材３１に取り付けられ、外輪３３２が上側部材３２に取り付けられている。したがって、ここでは、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃについての同様となる説明は繰り返さない。なお、高さ調整装置３０は、球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃにそれぞれ対応して設けられた３つの昇降部３５を備えている。また、球面滑り軸受け３３ａに対応して設けられた昇降部３５、球面滑り軸受け３３ｂに対応して設けられた昇降部３５、および、球面滑り軸受け３３ｃに対応して設けられた昇降部３５は、それぞれ、第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部の一例である。

図３および図４に示すように、昇降部３５は、モータユニット３５１と、モータユニット３５１のモータ３５１ａにより回転駆動する雄ネジ部材３５２と、雄ネジ部材３５２が回転することで高さ方向に移動する移動部材としての雌ネジ部材３５３と、を有している。雌ネジ部材３５３は、モータ３５１ａにより回転駆動することで、高さ方向に移動可能である。

図４および図５に示すように、モータユニット３５１は、モータ３５１ａと、モータ３５１ａの回転位置を検出するためのエンコーダ３５１ｂと、モータ３５１ａに固定される筐体３５１ｃと、筐体３５１ｃ内に配置され、モータ３５１ａによる動力を減じて雄ネジ部材３５２および雌ネジ部材３５３に出力するためのウォームギヤ３５１ｄと、を有している。ウォームギヤ３５１ｄは、減速機構として設けられている。

ウォームギヤ３５１ｄは、モータ３５１ａにより回転駆動される棒状のウォーム３５１ｅと、ウォーム３５１ｅに噛み合うギヤ状のウォームホイール３５１ｆと、を備えている。ウォーム３５１ｅの外面に形成されるネジ溝は、そのリード角が比較的小さく形成されている。ウォーム３５１ｅの外面に形成されるネジ溝のリード角が比較的小さく形成されるので、ウォーム３５１ｅの軸方向に外力が加えられたとしても、その外力によりウォーム３５１ｅを回転させる成分が小さくなる。したがって、高さ調整装置３０は、モータブレーキを必要としないセルフロック機構を得ることが可能となる。

雄ネジ部材３５２は、ウォームギヤ３５１ｄのウォームホイール３５１ｆの中央に固定され、高さ方向に延びるように設けられている。雄ネジ部材３５２は、ウォームホイール３５１ｆと一体的に回転する。雄ネジ部材３５２の外面に形成されるネジ溝は、そのリード角が比較的小さく形成されている。雄ネジ部材３５２の外面に形成されるネジ溝のリード角も比較的小さく形成されるので、この構造によってもウォーム３５１ｅと同様にセルフロック機構を得ることが可能となる。なお、雌ネジ部材３５３は、雄ネジ部材３５２に螺合し、雄ネジ部材３５２が回転することで高さ方向に移動する。

図６に示すように、雌ネジ部材３５３は、その内壁にネジ溝が形成された円筒状の軸部３５３ａと、軸部３５３ａの基端に設けられるフランジ３５３ｂと、を有している。軸部３５３ａの先端部分には、円環状の溝３５３ｃが形成されている。

雌ネジ部材３５３の軸部３５３ａが、球面滑り軸受け３３ａの内輪３３１の軸孔３３１ａに通される。球面滑り軸受け３３ａの内輪３３１の下端をフランジ３５３ｂの上面に当接させると、内輪３３１の上端に沿って軸部３５３ａの溝３５３ｃが位置するようになる。この状態で、溝３５３ｃに円弧状の留め金３５３ｄを嵌め込むことで、雌ネジ部材３５３に対して球面滑り軸受け３３ａを固定する。また、雌ネジ部材３５３の軸孔のフランジ３５３ｂ側から雄ネジ部材３５２を螺合させつつ、雌ネジ部材３５３に雄ネジ部材３５２を挿入する。

上記のようにして、昇降部３５が球面滑り軸受け３３ａに対して取り付けられる。なお、同様の昇降部３５が球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃに対しても取り付けられる。したがって、ここでは、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃについての同様となる説明は繰り返さない。

図７に示すように、昇降部３５が取り付けられた球面滑り軸受け３３ａは、上側部材３２に設けられた貫通孔３２１に挿通され、外輪３３２の下面の外縁部分が貫通孔３２１の内壁の下端から突出する突部３２２に載置されている。

また、外輪３３２の上面の外縁部分が蓋部材３２３の下面の中央部分（具体的には、蓋部材３２３の下面の軸孔の周辺部分）に当接する。蓋部材３２３は、上側部材３２に形成された凹部３２４に嵌合される。凹部３２４には、高さ方向から見て、その中央部分に貫通孔３２１が設けられている。

そして、蓋部材３２３は、上側部材３２の凹部３２４に嵌合した状態で、ボルト３６ｃおよび３６ｄなどによって、凹部３２４に固定される。このように蓋部材３２３を上側部材３２の凹部３２４に固定することで、球面滑り軸受け３３ａが、上側部材３２に設けられた貫通孔３２１内で位置決めされる。

本実施形態では、高さ調整装置３０は、３つの昇降部３５を駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の高さおよび傾きを調整する。また、高さ調整装置３０は、３つの昇降部３５の駆動を制御する制御部２０の制御により、下側部材３１に対する上側部材２３の高さと、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きとを調整する。

高さ調整装置３０は、制御部２０の制御により、３つの昇降部３５のうちの少なくとも１つを駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整する。

高さ調整装置３０は、制御部２０の制御により、３つの昇降部３５の全てを駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の高さを調整する。たとえば、高さ調整装置３０は、３つの昇降部３５の全てを等距離分駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の高さを調整する。また、高さ調整装置３０は、３つの昇降部３５を駆動距離を互いに異ならせて駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整しつつ高さを調整する。

（ロボットの傾きの調整）
次に、図７を参照して、高さ調整装置３０を用いて、ロボット１０の傾きを調整する態様の一例について説明する。なお、以下では、図３において、上側部材３２の左側部分に対応するブレード１３１ａの一方側部分が、上側部材３２の右側に対応するブレード１３１ａの他方側部分よりも低くなっており、これによる下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを、高さ調整装置３０によって調整する場合について説明する。

まず、図７（Ａ）に示す状態から、モータ３５１ａによりウォームギヤ３５１ｄを介して雄ネジ部材３５２を回転駆動させる。

モータ３５１ａにより雄ネジ部材３５２を回転駆動させると、雄ネジ部材３５２自体の高さ位置は変わらないが、雄ネジ部材３５２に螺合する雌ネジ部材３５３が高さ方向に移動する。図７（Ｂ）では、雄ネジ部材３５２が右回転することで、雌ネジ部材３５３が上方へと送り出された様子（言い換えれば、雌ネジ部材３５３が高さ方向に移動した様子）を示している。

雌ネジ部材３５３が上方に移動すると、雌ネジ部材３５３に留め金３５３ｄによって固定された球面滑り軸受け３３ａの内輪３３１も一体的に上方へと移動する。このとき、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃの高さ位置は変わらないので、球面滑り軸受け３３ａの外輪３３２が内輪３３１の接触面上を滑りつつ、高さ方向に直交する平面に対して傾く。

上記のように、球面滑り軸受け３３ａの外輪３３２が高さ方向に直交する平面に対して傾くと、外輪３３２に固定された上側部材３２についても、高さ方向に直交する平面に対して傾く。このとき、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃの外輪３３２も内輪３３１の接触面上を滑りつつ、高さ方向に直交する平面に対して傾く。

ここで、下側部材３１が保持部材１３１ｂに取り付けられており、上側部材３２がブレード１３１ａに取り付けられている。したがって、上記のように上側部材３２が高さ方向に直交する平面に対して傾くことで、保持部材１３１ｂに対するブレード１３１ａの傾きを調整することができる。

ここで、高さ調整装置３０に球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃを設けず、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される２つの昇降部３５によって、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整する場合を考える。このような場合、２つの昇降部３５のうちの一方を操作することで下側部材３１に対して上側部材３２を傾けると、上側部材３２が歪んでしまう。また、上側部材３２と一体的に雌ネジ部材３５３が傾こうとするため、雌ネジ部材３５３の内部で雄ネジ部材３５２が回転できなくなってしまう。

一方、本実施形態による高さ調整装置３０は、上記したように、球面滑り軸受け３３ａ
が昇降部３５によって高さ位置を調整されると、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃの外輪３３２が高さ方向に直交する平面に対して傾く。これにより、上側部材３２が歪むことなく、かつ、雌ネジ部材３５３の内部で雄ネジ部材３５２が回転できなくなることもなく、下側部材３１に対して上側部材３２を傾けることができる。その結果、本実施形態による高さ調整装置３０は、製造装置本体１００ａの一部を構成する下側部材３１に対する、製造装置本体１００ａの他の一部を構成する上側部材３２の傾きを確実に調整することが可能となる。

なお、上記では、球面滑り軸受け３３ａの高さ位置を昇降部３５によって調整することで、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整する場合について説明したが、必要に応じて、球面滑り軸受け３３ｂおよび３３ｃの高さ位置を昇降部３５によって調整することで、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整してもよい。

また、上記では、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整することで、ブレード１３１ａの傾きを調整する場合について説明したが、ブレード１３１ａと同様に、ブレード１３２ａの傾きも調整することができる。

（ロボットの高さの調整）
次に、図８を参照して、高さ調整装置３０を用いてロボット１０の高さを調整する態様の一例について説明する。なお、以下では、高さ調整装置３０の３つの昇降部３５の全てを同時に等距離分駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の高さが高くなるように調整する場合について説明する。

まず、図８（Ａ）に示す状態から、３つの昇降部３５において、モータ３５１ａによりウォームギヤ３５１ｄを介して雄ネジ部材３５２を回転駆動させる。３つの昇降部３５においてモータ３５１ａにより雄ネジ部材３５２を回転駆動させると、３つの昇降部３５において雄ネジ部材３５２に螺合する雌ネジ部材３５３が高さ方向に移動する。図８（Ｂ）では、３つの昇降部３５において雄ネジ部材３５２が右回転することで、３つの昇降部３５において雌ネジ部材３５３が等距離分上方へと送り出されている。

３つの昇降部３５において雌ネジ部材３５３が上方に移動すると、雌ネジ部材３５３に留め金３５３ｄによって固定された３つの球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃも一体的に上方へと移動する。また、３つの球面滑り軸受け３３ａ、３３ｂおよび３３ｃが取り付けられた上側部材３２が傾きを維持したまま上方へと移動する。これにより、下側部材３１に対する上側部材３２の高さが調整される。また、上記のように、下側部材３１が保持部材１３１ｂに取り付けられており、上側部材３２がブレード１３１ａに取り付けられているため、上側部材３２が高さ方向に移動することで、保持部材１３１ｂに対するブレード１３１ａの高さが調整される。

なお、図８では、上側部材３２が高さ方向に直交する平面に対して平行な状態で、下側部材３１に対する上側部材３２の高さが調整される例を示しているが、図７に示す例のように下側部材３１に対する上側部材３２の傾きが調整された状態で、下側部材３１に対する上側部材３２の高さが調整されてもよい。この場合には、上側部材３２が高さ方向に直交する平面に対して傾いた状態で、上側部材３２の高さ方向に直交する平面に対する傾きを維持しながら、下側部材３１に対する上側部材３２の高さが調整される。この場合にも、上側部材３２が歪むことなく、かつ、雌ネジ部材３５３の内部で雄ネジ部材３５２が回転できなくなることもなく、下側部材３１に対する上側部材３２の高さを調整することができる。

なお、上記では、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整することで、ブレード１３１ａの高さを調整する場合について説明したが、ブレード１３１ａと同様に、ブレード１３２ａの高さも調整することができる。

（ブレード間のピッチの調整）
また、本実施形態では、図９～図１１に示すように、高さ調整装置３０は、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの少なくとも一方の高さを調整することによって、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整する。具体的には、高さ調整装置３０（製造装置１００）は、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離を検出するセンサ１３１ｃおよび１３１ｄをさらに備えている。高さ調整装置３０は、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの少なくとも一方の高さを調整することによって、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整する。なお、センサ１３１ｃおよび１３１ｄは、それぞれ、第１センサおよび第２センサの一例である。

また、本実施形態では、センサ１３１ｃは、ブレード１３１ａの先端側に設けられている。また、センサ１３１ｄは、ブレード１３１ａの基端側に設けられている。高さ調整装置３０は、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整するとともに、ブレード１３１ａに対するブレード１３２ａの傾きを調整する。なお、センサ１３１ｃおよび１３１ｄは、距離を検出可能なレーザ変位計などの光学式センサである。

図９に示すように、センサ１３１ｃは、二股形状のブレード１３１ａの第１の先端および第２の先端の各々に設けられている。すなわち、センサ１３１ｃは、２つ設けられている。ブレード１３１ａの第１の先端のセンサ１３１ｃは、ブレード１３１ａの第１の先端およびブレード１３２ａの第１の先端の間の高さ方向の距離Ｄ１を検出するとともに、制御部２０に出力する。また、ブレード１３１ａの第２の先端のセンサ１３１ｃは、ブレード１３１ａの第２の先端およびブレード１３２ａの第２の先端の間の高さ方向の距離Ｄ２を検出するとともに、制御部２０に出力する。

センサ１３１ｄは、ブレード１３１ａの基端の中央に１つ設けられている。センサ１３１ｄは、ブレード１３１ａの基端およびブレード１３２ａの基端の間の高さ方向の距離Ｄ３を検出するとともに、制御部２０に出力する。

図１０に示すように、制御部２０は、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出された距離Ｄ１、Ｄ２およびＤ３に基づいて、ブレード１３１ａに対するブレード１３２ａの傾きを調整するように、２つの高さ調整装置３０の少なくとも一方の動作を制御する。具体的には、制御部２０は、距離Ｄ１、Ｄ２およびＤ３に基づいて、ブレード１３１ａとブレード１３２ａとが略平行になるように、２つの高さ調整装置３０の少なくとも一方の動作を制御する。すなわち、制御部２０は、距離Ｄ１、Ｄ２およびＤ３が略等しくなるように、２つの高さ調整装置３０の少なくとも一方の動作を制御する。

たとえば、図１０（Ａ）に示す状態から、制御部２０は、ブレード１３２ａに対して設けられた高さ調整装置３０によって、ブレード１３２ａの傾きを調整する。これにより、図１０（Ｂ）に示すように、ブレード１３１ａとブレード１３２ａとが、略平行になる。なお、ブレード１３１ａに対して設けられた高さ調整装置３０によって、ブレード１３１ａの傾きが調整されてもよいし、２つの高さ調整装置３０によって、ブレード１３１ａおよび１３２ａの両方の傾きが調整されてもよい。

図１１に示すように、制御部２０は、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出された距離Ｄ１、Ｄ２およびＤ３に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整するように、２つの高さ調整装置３０の少なくとも一方の動作を制御する。すなわち、制御部２０は、距離Ｄ１、Ｄ２およびＤ３が目標のピッチＰと略等しくなるように、２つの高さ調整装置３０の少なくとも一方の動作を制御する。

たとえば、図１１（Ａ）に示す状態から、制御部２０は、ブレード１３２ａに対して設けられた高さ調整装置３０によって、ブレード１３２ａの高さを調整する。これにより、図１１（Ｂ）に示すように、ブレード１３１ａとブレード１３２ａとの間のピッチＰが目標のピッチＰに変更される。なお、ブレード１３１ａに対して設けられた高さ調整装置３０によって、ブレード１３１ａの高さが調整されてもよいし、２つの高さ調整装置３０によって、ブレード１３１ａおよび１３２ａの両方の高さが調整されてもよい。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

本実施形態では、上記のように、球面滑り軸受け３３ａ、球面滑り軸受け３３ｂ、および、球面滑り軸受け３３ｃと、球面滑り軸受け３３ａ、球面滑り軸受け３３ｂ、および、球面滑り軸受け３３ｃにそれぞれ対応して設けられる３つの昇降部３５と、を含む、高さ調整装置３０を設け、３つの昇降部３５を駆動することによって、下側部材３１に対する上側部材３２の高さを調整する。これにより、球面滑り軸受け３３ａ、球面滑り軸受け３３ｂ、および、球面滑り軸受け３３ｃを用いて、下側部材３１および上側部材３２を互いに対して歪ませることなく、下側部材３１に対する上側部材３２の高さを調整することができる。その結果、製造装置本体１００ａの一部を構成する下側部材３１に対する、製造装置本体１００ａの他の一部を構成する上側部材３２の高さを容易に調整することができる。また、球面滑り軸受け３３ａ、球面滑り軸受け３３ｂ、および、球面滑り軸受け３３ｃを用いて、下側部材３１および上側部材３２を互いに対して歪ませることなく、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを調整することができる。その結果、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きを容易に調整することができる。

また、本実施形態では、上記のように、製造装置本体１００ａは、ブレード１３１ａと、ブレード１３１ａに高さ方向に隣り合うブレード１３２ａと、を有する。また、高さ調整装置３０は、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの各々に対して設けられている。これにより、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの各々において、下側部材３１に対する上側部材３２の高さおよび傾きを調整することができる。その結果、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａのいずれか一方のみに対して高さ調整装置３０が設けられている場合に比べて、高さおよび傾きの調整の自由度を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、高さ調整装置３０により、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの少なくとも一方の高さを調整することによって、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整する。これにより、高さ調整装置３０を有効に利用して、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰの調整を行うことができる。その結果、部品点数の増加を抑制しながら、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整することができる。

また、本実施形態では、上記のように、高さ調整装置３０（製造装置１００）は、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離を検出するセンサ１３１ｃおよび１３１ｄをさらに備える。高さ調整装置３０は、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの少なくとも一方の高さを調整することによって、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整する。これにより、センサ１３１ｃおよび１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを正確に調整することができる。

また、本実施形態では、上記のように、製造装置本体１００ａは、半導体基板Ｓを保持して搬送するためのロボット１０を含む。また、ロボット１０は、半導体基板Ｓを保持するための、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａを有する。これにより、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの各々において、下側部材３１に対する上側部材３２の高さおよび傾きを調整することができる。その結果、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａを備える半導体製造プロセス用のロボット１０において、高さおよび傾きの調整の自由度を向上させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、製造装置１００は、３つの昇降部３５の駆動を制御する制御部２０を備える。また、高さ調整装置３０は、３つの昇降部３５の駆動を制御する制御部２０の制御により、下側部材３１に対する上側部材３２の高さと、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きとを調整する。これにより、制御部２０の制御により、高さ調整装置３０を用いて、下側部材３１に対する上側部材３２の高さの調整と、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きの調整とを自動で行うことができる。その結果、作業者が高さ調整装置３０を用いて手動で、下側部材３１に対する上側部材３２の傾きの調整と、下側部材３１に対する上側部材３２の高さの調整とを行う場合と異なり、作業者の手間を省くことができる。

また、本実施形態では、上記のように、センサ１３１ｃおよび１３１ｄは、ブレード１３１ａの先端側に設けられたセンサ１３１ｃと、ブレード１３１ａの基端側に設けられたセンサ１３１ｄとを含む。また、高さ調整装置３０は、センサ１３１ｃおよびセンサ１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整するとともに、ブレード１３１ａに対するブレード１３２ａの傾きを調整する。これにより、センサ１３１ｃおよびセンサ１３１ｄにより検出されたブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間の距離に基づいて、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰと、ブレード１３１ａに対するブレード１３２ａの傾きとの両方を調整することができる。その結果、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａを互いに略平行にすることによって互いの傾きを揃えつつ、ブレード１３１ａおよびブレード１３２ａの間のピッチＰを調整することができる。

（変形例）
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、半導体を製造するための製造装置に高さ調整装置が設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、高さ調整装置は、半導体以外を製造するための製造装置（産業用ロボットなど）に設けられていてもよい。また、高さ調整装置は、製造装置以外の装置に設けられていてもよい。たとえば、高さ調整装置は、無人搬送車（ＡＧＶ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇｕｉｄｅｄ Ｖｅｈｉｃｌｅ）、手術台、および、医療用ベッドなどに設けられていてもよい。

無人搬送車に設けられる場合、高さ調整装置は、無人搬送車の走行状況に応じて、無人搬送車の車体を傾けたり、無人搬送車の車体を高くしたりすることができる。

また、手術台または医療用ベッドに設けられる場合、高さ調整装置は、手術台または医療用ベッドへの人間の乗り降りの際に、手術台または医療用ベッドの高さを低くしたり、低くした高さを戻したりすることができる。また、高さ調整装置は、手術台または医療用ベッドを傾けることができる。

また、上記実施形態では、アーム部とハンド部との間に、高さ調整装置が設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、図１２に示す第１変形例のように、ベース体１１とアーム部１２の基端との間に、高さ調整装置３０ａが設けられていてもよい。この場合、ベース体１１に対するアーム部１２の高さおよび傾きを容易に調整することができる。なお、高さ調整装置３０ａの構造は、上記実施形態の高さ調整装置３０の構造と同様である。

また、たとえば、図１３に示す第２変形例のように、床面とベース体１１との間に、高さ調整装置３０ｂが設けられていてもよい。この場合、床面に対するベース体１１の高さおよび傾きを容易に調整することができる。なお、高さ調整装置３０ｂの構造は、上記実施形態の高さ調整装置３０の構造と同様である。また、第１変形例および第２変形例において、高さ調整装置３０ａまたは３０ｂにより調整可能な高さ量が十分に大きい場合には、高さ調整装置３０ａまたは３０ｂ以外に高さ方向への移動機構を設けなくてもよい。

また、上記実施形態では、半導体基板を保持して搬送するためのロボットに高さ調整装置が設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、図１４に示す第３変形例のように、ロボット１０の近傍には、複数枚の半導体基板Ｓを高さ方向に積層して収容するための製造装置としての収容装置２００が設けられている。また、収容装置２００は、たとえば、複数枚の半導体基板Ｓを密閉した状態で収容可能なフープ（ＦＯＵＰ：Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）である。収容装置２００は、収容装置本体２００ａを備えている。第３変形例では、床面と収容装置本体２００ａとの間に、高さ調整装置３０ｃが設けられている。この場合、床面に対する収容装置２００の高さおよび傾きを容易に調整することができる。なお、高さ調整装置３０ｃの構造は、上記実施形態の高さ調整装置３０の構造と同様である。また、収容装置２００は、製造装置の一例である。また、収容装置本体２００ａは、製造装置本体および所定装置本体の一例である。

また、上記実施形態では、ロボットのハンド部が、上ハンドと下ハンドとの２つのハンドを備えている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ロボットのハンド部が、１つのハンドのみを備えていてもよい。

また、上記実施形態では、ロボットのハンド部が、２つのブレードを備えている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ロボットのハンド部が、１つまたは３つ以上のブレードを備えていてもよい。

また、上記実施形態では、高さ調整装置が、３つの球面滑り軸受けおよび昇降部を備えている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、高さ調整装置が、４つ以上の球面滑り軸受けおよび昇降部を備えていてもよい。

また、上記実施形態では、球面滑り軸受けは、内輪が下側部材に取り付けられ、外輪が上側部材に取り付けられ、かつ、内輪と下側部材との間に昇降部が介在する例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、球面滑り軸受けは、外輪が下側部材に取り付けられ、内輪が上側部材に取り付けられていてもよい。すなわち、球面滑り軸受けは、内輪および外輪いずれか一方が下側部材に取り付けられ、内輪および外輪のいずれか他方が上側部材に取り付けられていればよい。また、たとえば、球面滑り軸受けには、外輪と上側部材との間に昇降部が介在していてもよい。球面滑り軸受けには、内輪および外輪のいずれか一方と下側部材との間、および、内輪および外輪のいずれか他方と上側部材との間の少なくともいずれか一方に昇降部が介在していればよい。

また、上記実施形態では、球面滑り軸受けは、蓋部材を用いて、上側部材に取り付けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、図１５に示す第４変形例のように、球面滑り軸受け３３ｄは、外輪３３２に設けられた固定部としてのフランジ部３３２ａを有していてもよい。この場合、球面滑り軸受け３３ｄは、ボルトによりフランジ部３３２ａを固定することによって、上側部材３２に取り付けられる。

また、上記実施形態では、３つの球面滑り軸受けが略同じ高さ位置に配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、３つの球面滑り軸受けが互いに異なる高さ位置に配置されていてもよい。また、３つの球面滑り軸受けの２つが略同じ高さ位置に配置されるとともに、残りの１つが異なる高さ位置に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、昇降部が、雄ネジ部材を回転駆動するためのモータを備えている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、昇降部が、雄ネジ部材を手動で回転駆動するための操作部を備えていてもよい。

また、上記実施形態では、モータと雄ネジ部材との間に、ウォームギヤ（減速機構）が設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、モータと雄ネジ部材との間に、ウォームギヤ以外の減速機構が設けられていてもよい。また、モータと雄ネジ部材とが直接的に接続されていてもよい。

また、上記実施形態では、第１機構部および第２機構部が、半導体基板を保持して搬送するためのロボットに設けられたブレードである例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、第１機構部および第２機構部が、半導体基板を保持して収容するための収容装置に設けられた基板保持部であってもよい。

また、上記実施形態では、２つのブレードの一方のみにセンサが設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、２つのブレードの両方にセンサが設けられていてもよい。また、２つのブレードの一方のみに設ける場合に、２つのブレードのどちらにセンサが設けられていてもよい。

また、上記実施形態では、ブレードの先端側および基端側にそれぞれセンサが設けられている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、センサは、ブレードの先端側のみに設けられていてもよいし、基端側にのみ設けられていてもよい。

１０ ロボット
２０ 制御部
３０ 高さ調整装置（高さ調整ユニット）
３１ 下側部材
３２ 上側部材
３３ａ 球面滑り軸受け（第１球面滑り軸受け）
３３ｂ 球面滑り軸受け（第２球面滑り軸受け）
３３ｃ 球面滑り軸受け（第３球面滑り軸受け）
３５ 昇降部（第１昇降部、第２昇降部、第３昇降部）
１００ａ 製造装置本体（所定装置本体）
１００ 製造装置
１３１ａ ブレード（第１機構部、第１ブレード）
１３１ｂ ブレード（第２機構部、第２ブレード）
１３１ｃ センサ（第１センサ）
１３１ｄ センサ（第２センサ）
２００ 収容装置（製造装置）
２００ａ 収容装置本体（所定装置本体、製造装置本体）
Ｐ ピッチ
Ｓ 半導体基板

Claims (12)

1. 所定装置本体に設けられる高さ調整装置であって、
   前記所定装置本体の一部を構成する下側部材と、
   前記所定装置本体の他の一部を構成するとともに、前記下側部材と高さ方向に対向するように設けられる上側部材と、
   前記下側部材と前記上側部材との間に設けられ、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、前記第１球面滑り軸受け、前記第２球面滑り軸受け、および、前記第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられ、前記下側部材に対する前記上側部材の高さを調整する第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含む、高さ調整ユニットと、を備え、
   前記第１昇降部、前記第２昇降部、および、前記第３昇降部を駆動することによって、前記下側部材に対する前記上側部材の高さを調整し、
   前記第１球面滑り軸受け、前記第２球面滑り軸受け、および、前記第３球面滑り軸受けは、前記上側部材に配置されている、高さ調整装置。
2. 前記所定装置本体は、第１機構部と、前記第１機構部に高さ方向に隣り合う第２機構部と、を有し、
   前記高さ調整ユニットは、前記第１機構部および前記第２機構部の各々に対して設けられている、請求項１に記載の高さ調整装置。
3. 前記高さ調整ユニットにより、前記第１機構部および前記第２機構部の少なくとも一方の高さを調整することによって、前記第１機構部および前記第２機構部の間のピッチを調整する、請求項２に記載の高さ調整装置。
4. 前記第１機構部および前記第２機構部の間の距離を検出するセンサをさらに備え、
   前記センサにより検出された前記第１機構部および前記第２機構部の間の距離に基づいて、前記第１機構部および前記第２機構部の少なくとも一方の高さを調整することによって、前記第１機構部および前記第２機構部の間のピッチを調整する、請求項３に記載の高さ調整装置。
5. 前記所定装置本体は、半導体基板を保持して搬送するためのロボットを含み、
   前記ロボットは、前記半導体基板を保持するための、前記第１機構部としての第１ブレードおよび前記第２機構部としての第２ブレード、を有する、請求項２～４のいずれか１項に記載の高さ調整装置。
6. 前記高さ調整ユニットは、前記第１昇降部、前記第２昇降部および前記第３昇降部の駆動を制御する制御部の制御により、前記下側部材に対する前記上側部材の高さと、前記下側部材に対する前記上側部材の傾きとを調整する、請求項１～５のいずれか１項に記載の高さ調整装置。
7. 製造装置本体と、
   前記製造装置本体に設けられる高さ調整装置と、を備え、
   前記高さ調整装置は、
   前記製造装置本体の一部を構成する下側部材と、
   前記製造装置本体の他の一部を構成するとともに、前記下側部材と高さ方向に対向するように設けられる上側部材と、
   前記下側部材と前記上側部材との間に設けられ、高さ方向から見て互いに異なる箇所に配置される第１球面滑り軸受け、第２球面滑り軸受け、および、第３球面滑り軸受けと、
   前記第１球面滑り軸受け、前記第２球面滑り軸受け、および、前記第３球面滑り軸受けにそれぞれ対応して設けられ、前記下側部材に対する前記上側部材の高さを調整する第１昇降部、第２昇降部、および、第３昇降部と、を含み、
   前記高さ調整装置は、前記第１昇降部、前記第２昇降部、および、前記第３昇降部を駆動することによって、前記下側部材に対する前記上側部材の高さを調整し、
   前記第１球面滑り軸受け、前記第２球面滑り軸受け、および、前記第３球面滑り軸受けは、前記上側部材に配置されている、製造装置。
8. 前記製造装置本体は、半導体基板を保持して搬送するためのロボットを含み、
   前記ロボットは、前記半導体基板を保持するための第１ブレードおよび第２ブレードを有し、
   前記高さ調整装置は、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの各々に対して設けられている、請求項７に記載の製造装置。
9. 前記高さ調整装置は、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの少なくとも一方の高さを調整することによって、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間のピッチを調整する、請求項８に記載の製造装置。
10. 前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間の距離を検出するセンサをさらに備え、
    前記高さ調整装置は、前記センサにより検出された前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間の距離に基づいて、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの少なくとも一方の高さを調整することによって、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間のピッチを調整する、請求項９に記載の製造装置。
11. 前記センサは、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの少なくとも一方の先端側および基端側にそれぞれ設けられた第１センサおよび第２センサを含み、
    前記高さ調整装置は、前記第１センサにより検出された前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間の距離と、前記第２センサにより検出された前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間の距離とに基づいて、前記第１ブレードおよび前記第２ブレードの間のピッチを調整するとともに、前記第１ブレードに対する前記第２ブレードの傾きを調整する、請求項１０に記載の製造装置。
12. 前記第１昇降部、前記第２昇降部および前記第３昇降部の駆動を制御する制御部をさらに備え、
    前記高さ調整装置は、前記制御部の制御により、前記下側部材に対する前記上側部材の高さと、前記下側部材に対する前記上側部材の傾きとを調整する、請求項７～１１のいずれか１項に記載の製造装置。