JP5157460B2 - End effector and transport device including the same - Google Patents

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Description

本発明は、半導体製造装置においてウェハを搬送する装置のエンドエフェクタの構成に関するものである。   The present invention relates to a configuration of an end effector of an apparatus for transporting a wafer in a semiconductor manufacturing apparatus.

半導体製造装置に使用される搬送装置としてロボットが多用されている。ロボットのアームの先端にはエンドエフェクタが設けられていて、ここにウェハを搭載して所望の位置へとウェハを搬送する。従来は、エンドエフェクタ上面に設けられたウェハを把持する装置（エッジグリップや吸着等）により把持して、ウェハをエンドエフェクタの上面で搬送している。また、エンドエフェクタ上面にウェハを落とし込む方法により、ウェハを搬送しているものもある。いずれにしても、従来の半導体製造装置用ロボットはエンドエフェクタ上面を使用してウェハを搬送している。
特開２００２−１７０８６２号公報 特開２００３−１６８７１７号公報 A robot is frequently used as a transfer device used in a semiconductor manufacturing apparatus. An end effector is provided at the tip of the robot arm, and a wafer is mounted on the end effector to transport the wafer to a desired position. Conventionally, the wafer is transported on the top surface of the end effector by gripping it with a device (edge grip, suction, etc.) that grips the wafer provided on the top surface of the end effector. Some wafers are transferred by dropping the wafer onto the upper surface of the end effector. In any case, the conventional robot for semiconductor manufacturing apparatus uses the upper surface of the end effector to carry the wafer.
JP 2002-170862 A JP 2003-168717 A

半導体製造装置では、製造装置のスループットの向上が要求されている。ところが、従来の半導体製造装置用ロボットでは、アームに取り付けられたエンドエフェクタ上面のみを使用することにより、１個のエンドエフェクタで１枚のウェハを搬送することとなっていて、１個のエンドエフェクタによってウェハを２枚以上を搬送することができないので、半導体製造装置としてのスループットが上がらないという問題があった。
また、ロボット自体の搬送速度を上げる場合は、強烈な空気の流れが発生し、ウェハがエンドエフェクタから外れるので、ウェハを搬送出来ないというような問題もあった。
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであり、１個のエンドエフェクタでウェハを少なくとも２枚以上搬送することができる半導体製造装置用ロボットを提供することを目的とする。 In a semiconductor manufacturing apparatus, it is required to improve the throughput of the manufacturing apparatus. However, in the conventional robot for semiconductor manufacturing apparatus, only one end effector is attached to the arm so that one wafer is transferred by one end effector. As a result, two or more wafers cannot be transported, so that the throughput of the semiconductor manufacturing apparatus is not increased.
In addition, when the transfer speed of the robot itself is increased, a strong air flow is generated and the wafer is detached from the end effector, so that the wafer cannot be transferred.
The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a robot for a semiconductor manufacturing apparatus that can transfer at least two wafers with one end effector.

上記問題を解決するため、本発明は、次のように構成したのである。
請求項１に記載の発明は、ウェハを把持する把持機構を備えたエンドエフェクタにおいて、ウェハを把持する第１の把持機構を前記エンドエフェクタの上面に備え、ウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備え、前記エンドエフェクタの前記上面及び前記裏面の両方で前記ウェハを把持可能に構成されており、前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面でウェハを把持したのち、前記上面で前記ウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面でウェハを把持することを特徴とするエンドエフェクタとするものである。
請求項２に記載の発明は、前記上面の前記把持機構は、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、前記プッシャの側壁と前記パッドの側壁とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタとするものである。
請求項３に記載の発明は、前記裏面の前記把持機構は、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、前記プッシャの側壁に設けられた凹部と前記パッドの側壁に設けられた凹部とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタとするものである。
請求項４に記載の発明は、前記上面と前記裏面の両方の前記把持機構が、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、前記プッシャの側壁に設けられた凹部と前記パッドの側壁に設けられた凹部とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタとするものである。
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４いずれかに記載のエンドエフェクタを備えたことを特徴とする搬送装置とするものである。
請求項６に記載の発明は、請求項５記載の搬送装置を備えたことを特徴とする半導体製造装置とするものである。
請求項７に記載の発明は、ウェハを把持する第１の把持機構を上面に備えるとともにウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備えたエンドエフェクタをアームの先端に備え、前記ウェハを多段に収容するカセットに対して前記ウェハを授受するロボットのウェハ搬送方法であって、前記カセットに収容されるべきウェハＷ１と、前記ウェハＷ１の直下の段に収容されるべきウェハＷ２とに対し、前記エンドエフェクタを前記ウェハＷ１と前記ウェハＷ２との間に侵入させ、前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面で前記ウェハＷ１を把持し、前記エンドエフェクタを前記ウェハＷ１と前記ウェハＷ２との間に位置させたまま前記エンドエフェクタを下降させ、前記上面で前記ウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面で前記ウェハＷ２を把持することを特徴とするウェハ搬送方法とするものである。
請求項８に記載の発明は、半導体製造装置に設置され、前記半導体製造装置における処理済と未処理のウェハを搬送するロボットのウェハ搬送方法であって、ウェハを把持する第１の把持機構を上面に備え、ウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備えたエンドエフェクタをアームの先端に備え、前記ウェハを所望の位置へ授受するロボットのウェハ搬送方法において、前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面で前記未処理のウェハを把持したのち、前記上面で前記未処理のウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面で前記処理済のウェハを把持して搬送することを特徴とするウェハ搬送方法とするものである。 In order to solve the above problem, the present invention is configured as follows.
According to the first aspect of the present invention, an end effector having a gripping mechanism for gripping a wafer includes a first gripping mechanism for gripping a wafer on an upper surface of the end effector, and a second gripping mechanism for gripping the wafer. In preparation for the back surface of the top surface, the wafer is configured to be gripped by both the top surface and the back surface of the end effector, and after gripping the wafer by the top surface by operating the first gripping mechanism, The end effector is characterized in that the wafer is gripped by the back surface by operating the second gripping mechanism in a state where the wafer is gripped by the top surface .
According to a second aspect of the present invention, the gripping mechanism on the upper surface is disposed on the distal end side of the end effector, the pusher mechanism disposed on the proximal end side of the end effector, the pusher driven by the pusher mechanism. The end effector according to claim 1, wherein the wafer is sandwiched between a side wall of the pusher and a side wall of the pad.
According to a third aspect of the present invention, the gripping mechanism on the back surface is disposed on the distal end side of the end effector, the pusher mechanism disposed on the proximal end side of the end effector, the pusher driven by the pusher mechanism. 2. The end effector according to claim 1, wherein the wafer is held by a recess provided in a side wall of the pusher and a recess provided in a side wall of the pad. It is.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a pusher mechanism in which the gripping mechanisms on both the upper surface and the rear surface are arranged on the proximal end side of the end effector, a pusher driven by the pusher mechanism, and the end effector. The wafer is sandwiched between a recess provided on a side wall of the pusher and a recess provided on a side wall of the pad. This is an end effector.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a conveying apparatus including the end effector according to any of the first to fourth aspects.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a semiconductor manufacturing apparatus comprising the transfer device according to the fifth aspect.
According to a seventh aspect of the present invention, an end effector having a first gripping mechanism for gripping a wafer on the top surface and a second gripping mechanism for gripping a wafer on the back surface of the top surface is provided at the tip of the arm, A robot wafer transfer method for transferring wafers to cassettes that accommodate wafers in multiple stages, the wafer W1 to be accommodated in the cassette, and the wafer W2 to be accommodated in a stage immediately below the wafer W1. to the end effector to penetrate between the wafer W2 and the wafer W1, the first of the above lifting bunch the wafer W1 on the upper surface by causing the gripping mechanism is operated, the said end effector wafer W1 and the lowering the said end effector remains is positioned between the wafer W2, while holding the wafer at the upper surface, the second It is to a wafer transfer method comprising Rukoto Soo bunch the wafer W2 in the back by operating the lifting mechanism.
The invention according to claim 8 is a wafer transfer method of a robot which is installed in a semiconductor manufacturing apparatus and transfers processed and unprocessed wafers in the semiconductor manufacturing apparatus, and includes a first holding mechanism for holding a wafer. provided on the upper surface, the second gripping mechanism provided on the tip of the arm end effector having a back surface of the upper surface, the wafer transfer method of a robot for transferring the wafer to the desired position for gripping the wafer, the first After the unprocessed wafer is gripped by the upper surface by operating a gripping mechanism, the processing is performed on the back surface by operating the second gripping mechanism in a state where the unprocessed wafer is gripped by the upper surface. it is to a wafer transfer method which is characterized in that the conveying gripping the already wafer.

請求項１に記載の発明によると、１個のエンドエフェクタでウェハを２枚搬送することができる。
請求項２、３に記載の発明によると、ウェハの周囲の側面を把持する把持機構が構成でき、かつ、請求項３に記載の発明では裏面の把持機構であっても凹部によってウェハを落下させない。
請求項４に記載の発明によると、反転機構によってエンドエフェクタが反転しても上面、裏面ともにウェハを落下させない構成にできる。
請求項５、６に記載の発明によると、スループットを向上させた搬送装置にすることができる。
請求項７に記載の発明によると、カセットなどウェハが多段に積載される場所に対して、エンドエフェクタを上下２段のウェハの隙間に位置決めさせる１度のアクションと微小な昇降動作とによって上下２枚のウェハの授受が可能となり、搬送効率が向上する。
請求項８に記載の発明によると、汚れが嫌気される未処理のウェハをエンドエフェクタの上面で把持することによって汚れにくくさせ、未処理よりも比較的汚れが嫌気されない処理済のウェハを裏面で把持することによって、半導体製造装置の歩留まりを向上させることができる。 According to the first aspect of the present invention, two wafers can be transferred by one end effector.
According to the second and third aspects of the invention, a gripping mechanism that grips the side surface around the wafer can be configured, and in the third aspect of the invention, the wafer is not dropped by the concave portion even with the backside gripping mechanism. .
According to the invention described in claim 4, even if the end effector is reversed by the reversing mechanism, the wafer can be prevented from dropping on both the upper surface and the back surface.
According to the fifth and sixth aspects of the invention, it is possible to provide a transfer device with improved throughput.
According to the seventh aspect of the present invention, with respect to a place where wafers such as cassettes are stacked in multiple stages, it is possible to move the end effector up and down by a single action for positioning the end effector in the gap between the upper and lower two stages of wafers and a minute lifting operation. Single wafers can be exchanged, improving the conveyance efficiency.
According to the eighth aspect of the present invention, an unprocessed wafer that is anaerobically contaminated is gripped by the upper surface of the end effector, and a processed wafer that is relatively less anaerobic than unprocessed is treated on the back surface. By gripping, the yield of the semiconductor manufacturing apparatus can be improved.

以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明のエンドエフェクタを備えたウェハ搬送用のロボットの正面図（ａ）、側面図（ｂ）、上面図（ｃ）である。図１において、ロボット１は、胴体の上面に回転自在に設けられたアーム２と、アーム２の先端に設けられ、ウェハを把持するエンドエフェクタ３と、から構成されている。胴体はその内部に設けられた昇降機構によって上下に昇降可能である。アーム２は本実施例の場合、第１アーム２ａと第２アーム２ｂとから構成されている。第１アーム２ａの基端は胴体上に連結され、その先端に第２アーム２ｂの基端が連結されている。第２アーム２ｂの先端にエンドエフェクタ３が回転可能に支持されている。本実施例のほか、第２アーム２ｂの先端にさらに第３アームが連結され、その先端にエンドエフェクタ３が連結される場合もある。また、本実施例の場合、エンドエフェクタ３は第２アーム２ｂに対して１枚設けられているが、第２アーム２ｂに対して同軸で２枚設けられ、その２枚が回転自在に設けられる場合もある。
以上の構成によりロボット１は昇降機構により昇降し、アーム２は第１アーム２ａの回転と第２アーム２ｂの回転とによってエンドエフェクタ３を動かし、エンドエフェクタ３で把持したウェハを所望の位置へと搬送する。 FIG. 1 is a front view (a), a side view (b), and a top view (c) of a wafer transfer robot equipped with an end effector of the present invention. In FIG. 1, a robot 1 includes an arm 2 that is rotatably provided on the upper surface of a body, and an end effector 3 that is provided at the tip of the arm 2 and holds a wafer. The body can be moved up and down by an elevating mechanism provided therein. In this embodiment, the arm 2 is composed of a first arm 2a and a second arm 2b. The base end of the first arm 2a is connected to the body, and the base end of the second arm 2b is connected to the tip. The end effector 3 is rotatably supported at the tip of the second arm 2b. In addition to the present embodiment, a third arm may be further connected to the tip of the second arm 2b, and the end effector 3 may be connected to the tip. In the case of this embodiment, one end effector 3 is provided for the second arm 2b. However, two end effectors 3 are provided coaxially with respect to the second arm 2b, and the two are provided rotatably. In some cases.
With the above configuration, the robot 1 is moved up and down by the lifting mechanism, and the arm 2 moves the end effector 3 by the rotation of the first arm 2a and the rotation of the second arm 2b, and the wafer gripped by the end effector 3 is moved to a desired position. Transport.

本発明のエンドエフェクタ３の構成について詳細に説明する。エンドエフェクタ３は図１（ｃ）のように薄板状に形成されていて、後述するように上面と上面に対する裏面の両方でウェハＷを把持可能な把持機構を有している。
まず、エンドエフェクタ３上面の把持機構について説明する。エンドエフェクタ３のプレート３ｐの基端側には、プッシャ４が設けられている。プッシャ４の近傍には複数のパッド５が設けられている。また、エンドエフェクタ３の先端側にも同様なパッド５が複数設けられている。プッシャ４はエンドエフェクタ３の基端側に設けられている図示しないプッシャ機構によりエンドエフェクタ３の先端側へ微小に移動可能である。エンドエフェクタ３はこのパッド５にウェハＷを載置し、その後プッシャ４を動作させてプッシャ４及びプレート３ｐ先端側のパッド５とによって、少なくともウェハＷの周囲３点を把持する。
エンドエフェクタ３裏面の把持機構について説明する。図２はエンドエフェクタ３の側面図であって、エンドエフェクタ３の基端側と先端側とを示す要部拡大図である。同図のように、本発明のエンドエフェクタ３は、プレート３ｐの裏面にも上記上面のプッシャ４及びパッド５が同様な配置で設けられている。裏面のプッシャ４を駆動するプッシャ機構も設けられている。裏面のプッシャ４及びパッド５は、上面のそれに対し、後述する凹部がさらに形成されている。 The configuration of the end effector 3 of the present invention will be described in detail. The end effector 3 is formed in a thin plate shape as shown in FIG. 1C, and has a gripping mechanism capable of gripping the wafer W on both the top surface and the back surface with respect to the top surface as will be described later.
First, a gripping mechanism on the upper surface of the end effector 3 will be described. A pusher 4 is provided on the base end side of the plate 3 p of the end effector 3. A plurality of pads 5 are provided in the vicinity of the pusher 4. A plurality of similar pads 5 are also provided on the tip end side of the end effector 3. The pusher 4 can be moved minutely toward the distal end side of the end effector 3 by a pusher mechanism (not shown) provided on the proximal end side of the end effector 3. The end effector 3 places the wafer W on the pad 5 and then operates the pusher 4 to hold at least three points around the wafer W by the pusher 4 and the pad 5 on the tip side of the plate 3p.
A gripping mechanism on the back surface of the end effector 3 will be described. FIG. 2 is a side view of the end effector 3 and is an enlarged view of a main part showing the proximal end side and the distal end side of the end effector 3. As shown in the figure, in the end effector 3 of the present invention, the pusher 4 and the pad 5 on the upper surface are provided in the same arrangement on the back surface of the plate 3p. A pusher mechanism for driving the pusher 4 on the back surface is also provided. The pusher 4 and the pad 5 on the back surface are further formed with recesses to be described later with respect to those on the top surface.

エンドエフェクタ３の上面においては、図１（ｃ）のようにウェハＷを複数のパッド５に載置したのち、プッシャ４がエンドエフェクタ３の先端側に移動し、図２のようにプッシャ４に設けられている側壁４ａがウェハＷの側面と当接する。一方、プッシャ４に押されたウェハＷは、図２のようにプレート３ｐの先端側のパッド５に設けられている側壁５ａとも当接してエンドエフェクタ３に対して把持される。
一方、エンドエフェクタ３の裏面においても、アーム２の回転によって把持したいウェハの上部にエンドエフェクタ３を位置決めしたのち、プッシャ機構によってプッシャ４がエンドエフェクタ３の先端側に移動（スライド）し、図２のようにプッシャ４に設けられている凹部４ｂの窪みがウェハＷの側面と当接する。一方、プッシャ４に押されたウェハＷは、図２のようにプレート３ｐの先端側のパッド５に設けられている凹部５ｂの窪みとも当接してエンドエフェクタ３に対して把持される。このように、裏面ではプッシャ４の凹部４ｂとパッド５の凹部５ｂの窪みにウェハＷが入り込むようにして把持されるため、把持後はウェハＷが落下しない。ウェハＷはプッシャ４によりウェハＷの重力よりも強い力でウェハを押し付けている為、ウェハは落下しない。 On the upper surface of the end effector 3, after the wafer W is placed on the plurality of pads 5 as shown in FIG. 1C, the pusher 4 moves to the tip side of the end effector 3, and the pusher 4 is moved to the pusher 4 as shown in FIG. 2. The provided side wall 4 a contacts the side surface of the wafer W. On the other hand, the wafer W pushed by the pusher 4 comes into contact with the side wall 5a provided on the pad 5 on the tip side of the plate 3p as shown in FIG.
On the other hand, on the back surface of the end effector 3, after positioning the end effector 3 on the upper part of the wafer to be gripped by the rotation of the arm 2, the pusher 4 is moved (slid) to the tip side of the end effector 3 by the pusher mechanism. Thus, the recess of the recess 4 b provided in the pusher 4 comes into contact with the side surface of the wafer W. On the other hand, the wafer W pushed by the pusher 4 is held by the end effector 3 in contact with the recess of the recess 5b provided in the pad 5 on the tip side of the plate 3p as shown in FIG. As described above, since the wafer W is gripped so as to enter the recesses 4b of the pusher 4 and the recess 5b of the pad 5 on the back surface, the wafer W does not fall after gripping. Since the wafer W is pressed by the pusher 4 with a force stronger than the gravity of the wafer W, the wafer does not fall.

なお、上記で説明したロボット１にはエンドエフェクタ３の基端に反転機構を備える場合がある。反転機構は上記のエンドエフェクタ３の上面と裏面を反転させるための回転軸を有する機構である。この場合、上記で説明した裏面のプッシャ４やパッド５の凹部を上面側のプッシャやパッドに備えるべきことは言うまでもない。   Note that the robot 1 described above may include a reversing mechanism at the base end of the end effector 3. The reversing mechanism is a mechanism having a rotation shaft for reversing the upper surface and the back surface of the end effector 3. In this case, it goes without saying that the recesses of the pusher 4 and the pad 5 on the back surface described above should be provided in the pusher and the pad on the upper surface side.

エンドエフェクタ３がウェハＷを把持出来なかった場合は、上面、裏面のそれぞれのプッシャ４はウェハＷを把持するべき位置に停止せず、規定の位置を通り過ぎてプッシャ４のストローク端まで動作する。プッシャ４がストローク端にある場合は図示しないセンサにより検出され、ロボットが把持異常により停止するよう構成すれば、エンドエフェクタ３がウェハＷを把持出来なかったことに対処することができる。   When the end effector 3 cannot grip the wafer W, the pushers 4 on the upper surface and the rear surface do not stop at positions where the wafer W should be gripped, but move to a stroke end of the pusher 4 after passing through a specified position. If the pusher 4 is at the stroke end, it is detected by a sensor (not shown), and if the robot is configured to stop due to a gripping abnormality, it can cope with the end effector 3 being unable to grip the wafer W.

次に、上記で説明した本発明のエンドエフェクタの動作を説明する。
図６は本発明のエンドエフェクタ３を用い、ウェハを多段に収納するカセットに対してウェハを搬送する場合を示す側面図である。同図のウェハＷ１はカセットの上段側に載置されるウェハ、ウェハＷ２はウェハＷ１の直下段に載置されるウェハを示している。 Next, the operation of the end effector of the present invention described above will be described.
FIG. 6 is a side view showing the case where the end effector 3 of the present invention is used and the wafer is transferred to a cassette for storing wafers in multiple stages. The wafer W1 in the figure is a wafer placed on the upper side of the cassette, and the wafer W2 is a wafer placed immediately below the wafer W1.

同図（ａ）のように、ロボットはウェハＷ１とウェハＷ２が載置するべき段との隙間に対してエンドエフェクタ３を侵入させ（このとき、エンドエフェクタ３裏面でのみウェハＷ２を把持している状態とする）、エンドエフェクタ３裏面のウェハＷ２を載置するべき段に位置決めし、裏面のプッシャ４を基端側に引くことによりエンドエフェクタ３の裏面からウェハＷ２が外れ、カセット上にウェハＷ２を載置させる。その後、エンドエフェクタ３を若干量上昇させ、今度はエンドエフェクタ３の上面にて直上のウェハＷ１を把持し、ウェハＷ１をカセットから抜き取り、所望の位置まで搬送する。このように本発明のエンドエフェクタは、エンドエフェクタ３の上面と裏面とでウェハを把持できる構成をしているので、エンドエフェクタ３の裏面で把持したウェハＷ２をカセットに載置した後、ウェハＷ２の直上にあるウェハＷ１をすぐに把持して搬送することができ、従来のようにエンドエフェクタ３がウェハを１枚しか把持できない場合と比較すると、搬送スピードが向上し、スループットが向上する。   As shown in FIG. 6A, the robot causes the end effector 3 to enter the gap between the wafer W1 and the stage on which the wafer W2 is to be placed (at this time, the wafer W2 is held only on the back surface of the end effector 3). The wafer W2 on the back surface of the end effector 3 is positioned on the stage to be placed, and the pusher 4 on the back surface is pulled to the base end side so that the wafer W2 is detached from the back surface of the end effector 3, and the wafer is placed on the cassette. W2 is placed. Thereafter, the end effector 3 is slightly lifted, and this time, the wafer W1 directly above is gripped by the upper surface of the end effector 3, and the wafer W1 is extracted from the cassette and transported to a desired position. As described above, the end effector of the present invention is configured such that the wafer can be gripped by the upper surface and the back surface of the end effector 3, and therefore, after the wafer W2 gripped by the back surface of the end effector 3 is placed on the cassette, the wafer W2 is placed. The wafer W1 immediately above can be gripped and transported immediately, and the transport speed is improved and the throughput is improved as compared with the conventional case where the end effector 3 can grip only one wafer.

なお、上記では裏面でウェハＷ２を把持した状態から微量上昇してすぐに上面でウェハＷ１を把持することを説明したが、上面でウェハＷ１を把持した状態でカセットに侵入し、ウェハＷ１を載置してから微量下降してすぐに裏面でウェハＷ２を把持する搬送も考えられる。また、上面、裏面ともにウェハを把持しない状態からカセットに侵入し、上面でウェハＷ１を把持したのち微量下降してすぐに裏面にてウェハＷ２を把持し、上面、裏面の両方でウェハを把持して搬送することも考えられる。また、半導体製造装置における清浄なダウンフロー下において粉塵が付着しにくい上面では処理前のウェハを把持し、裏面では処理後のウェハを把持するようにしてもよい。   In the above description, it has been described that the wafer W1 is held on the upper surface immediately after a slight rise from the state where the wafer W2 is held on the back surface. However, the wafer W1 is inserted into the cassette while the wafer W1 is held on the upper surface, and the wafer W1 is loaded. It is also conceivable that the wafer W2 is held on the back surface as soon as it is lowered slightly after being placed. In addition, the wafer enters the cassette from the state in which the upper surface and the rear surface are not gripped. After gripping the wafer W1 on the upper surface, the wafer W2 is gripped on the rear surface immediately after a slight drop, and the wafer is gripped on both the upper surface and the rear surface. It is also conceivable to transport it. In addition, a wafer before processing may be gripped on the top surface where dust is difficult to adhere under a clean down flow in a semiconductor manufacturing apparatus, and a wafer after processing may be gripped on the back surface.

本発明のエンドエフェクタが適用されたウェハ搬送ロボットの正面、側面図、上面図Front, side and top views of a wafer transfer robot to which the end effector of the present invention is applied 本発明のエンドエフェクタ要部側面図Side view of main part of end effector of the present invention 本発明のエンドエフェクタを使ったウェハの搬送方法を示す側面図The side view which shows the conveyance method of the wafer using the end effector of this invention

符号の説明Explanation of symbols

１ ロボット
２ アーム
２ａ 第１アーム
２ｂ 第２アーム
３ エンドエフェクタ
３ｐ プレート
４ プッシャ
４ａ 側壁
４ｂ 凹部
５ パッド
５ａ 側壁
５ｂ 凹部
Ｗ ウェハ

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Robot 2 Arm 2a 1st arm 2b 2nd arm 3 End effector 3p Plate 4 Pusher 4a Side wall 4b Recess 5 Pad 5a Side wall 5b Recess W Wafer

Claims (8)

ウェハを把持する把持機構を備えたエンドエフェクタにおいて、
ウェハを把持する第１の把持機構を前記エンドエフェクタの上面に備え、
ウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備え、
前記エンドエフェクタの前記上面及び前記裏面の両方で前記ウェハを把持可能に構成されており、
前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面でウェハを把持したのち、前記上面で前記ウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面でウェハを把持すること
を特徴とするエンドエフェクタ。 In an end effector having a gripping mechanism for gripping a wafer,
A first gripping mechanism for gripping the wafer is provided on the upper surface of the end effector;
A second gripping mechanism for gripping the wafer is provided on the back surface of the upper surface,
It is configured to be able to grip the wafer on both the upper surface and the back surface of the end effector ,
After gripping the wafer on the upper surface by operating the first gripping mechanism, gripping the wafer on the back surface by operating the second gripping mechanism while gripping the wafer on the upper surface.
End effector characterized by. 前記第１の把持機構は、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、
前記プッシャの側壁と前記パッドの側壁とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタ。 The first gripping mechanism includes a pusher mechanism disposed on a proximal end side of the end effector, a pusher driven by the pusher mechanism, and a pad disposed on a distal end side of the end effector,
The end effector according to claim 1, wherein the wafer is sandwiched between a side wall of the pusher and a side wall of the pad. 前記第２の把持機構は、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、
前記プッシャの側壁に設けられた凹部と前記パッドの側壁に設けられた凹部とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタ。 The second gripping mechanism includes a pusher mechanism disposed on the proximal end side of the end effector, a pusher driven by the pusher mechanism, and a pad disposed on the distal end side of the end effector,
2. The end effector according to claim 1, wherein the wafer is held by a recess provided in a side wall of the pusher and a recess provided in a side wall of the pad. 前記第１の把持機構および前記第２の把持機構が、前記エンドエフェクタの基端側に配置されたプッシャ機構と、前記プッシャ機構によって駆動されるプッシャと、前記エンドエフェクタの先端側に配置されたパッドと、を備え、
前記プッシャの側壁に設けられた凹部と前記パッドの側壁に設けられた凹部とによって前記ウェハを狭持することを特徴とする請求項１記載のエンドエフェクタ。 The first gripping mechanism and the second gripping mechanism are disposed on a proximal end side of the end effector, a pusher driven by the pusher mechanism, and a distal end side of the end effector. And a pad,
2. The end effector according to claim 1, wherein the wafer is held by a recess provided in a side wall of the pusher and a recess provided in a side wall of the pad. 請求項１乃至４いずれかに記載のエンドエフェクタを備えたことを特徴とする搬送装置。   A transport apparatus comprising the end effector according to claim 1. 請求項５記載の搬送装置を備えたことを特徴とする半導体製造装置。   A semiconductor manufacturing apparatus comprising the transfer apparatus according to claim 5. ウェハを把持する第１の把持機構を上面に備えるとともにウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備えたエンドエフェクタをアームの先端に備え、前記ウェハを多段に収容するカセットに対して前記ウェハを授受するロボットのウェハ搬送方法であって、
前記カセットに収容されるべきウェハＷ１と、前記ウェハＷ１の直下の段に収容されるべきウェハＷ２とに対し、
前記エンドエフェクタを前記ウェハＷ１と前記ウェハＷ２との間に侵入させ、
前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面で前記ウェハＷ１を把持し、
前記エンドエフェクタを前記ウェハＷ１と前記ウェハＷ２との間に位置させたまま前記エンドエフェクタを下降させ、
前記上面で前記ウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面で前記ウェハＷ２を把持することを特徴とするウェハ搬送方法。 An end effector having a first gripping mechanism for gripping the wafer on the top surface and a second gripping mechanism for gripping the wafer on the back surface of the top surface is provided at the tip of the arm, and a cassette that accommodates the wafer in multiple stages. A wafer transfer method for a robot for delivering and receiving the wafer,
For the wafer W1 to be accommodated in the cassette and the wafer W2 to be accommodated in a stage immediately below the wafer W1,
Allowing the end effector to enter between the wafer W1 and the wafer W2,
The wafer W1 bunch and lifting at the top by operating the first gripping mechanism,
Lowering the end effector while keeping the end effector between the wafer W1 and the wafer W2,
Wafer transfer method which is characterized in Rukoto Soo bunch the wafer W2 in the back by while gripping the wafer at the upper surface, operating the second gripping mechanism. 半導体製造装置に設置され、前記半導体製造装置における処理済と未処理のウェハを搬送するロボットのウェハ搬送方法であって、ウェハを把持する第１の把持機構を上面に備え、ウェハを把持する第２の把持機構を前記上面の裏面に備えたエンドエフェクタをアームの先端に備え、前記ウェハを所望の位置へ授受するロボットのウェハ搬送方法において、
前記第１の把持機構を動作させることによって前記上面で前記未処理のウェハを把持したのち、前記上面で前記未処理のウェハを把持した状態で、前記第２の把持機構を動作させることによって前記裏面で前記処理済のウェハを把持して搬送すること
を特徴とするウェハ搬送方法。 A wafer transfer method for a robot that is installed in a semiconductor manufacturing apparatus and transfers processed and unprocessed wafers in the semiconductor manufacturing apparatus, and includes a first holding mechanism for holding a wafer on the upper surface, and holding a wafer. In a wafer transfer method for a robot, wherein an end effector having two gripping mechanisms on the back surface of the upper surface is provided at the tip of the arm, and the wafer is transferred to a desired position.
The first gripping mechanism is operated to grip the unprocessed wafer on the upper surface, and then the second gripping mechanism is operated in a state where the unprocessed wafer is gripped on the upper surface. A wafer transfer method , wherein the processed wafer is held and transferred on the back surface .
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