(57)【要約】      （修正有）【課題】従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができる基板搬送装置を提供する。【解決手段】基板搬送装置１は、基板保持ハンド３と、複数の第１爪部を有する第１保持部材４Ａと、複数の第２爪部を有する第２保持部材４Ｂと、駆動機構と、第１爪部の第１部分及び第２爪部の第１部分と、基板９の外周と、が当接するように、駆動機構を駆動させるように構成されている、制御装置２００と、を備える。【選択図】図１
2020072179.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板保持ハンドと、
前記基板保持ハンドの基端部に設けられ、基板を保持する第１保持部材と、
前記基板保持ハンドの先端部に設けられ、前記基板を保持する第２保持部材と、
前記基板保持ハンドを移動させるマニピュレータと、
前記第１保持部材又は前記第２保持部材を駆動する駆動機構と、
制御装置と、を備え、
前記基板の厚み方向を第１方向と定義した場合に、
前記第１保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第１爪部を有し、
前記第２保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第２爪部を有し、
前記基板搬送装置は、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部が、それぞれ、複数の前記基板の一方の主面である第１主面と当接して保持するように構成されていて、
前記第１爪部及び前記第２爪部は、それぞれ、前記第１方向に延びる第１部分と前記基板の第１主面と平行な方向に延びる第２部分とを有し、
前記制御装置は、前記第１爪部における前記第２部分の先端部と、前記第２爪部における前記第２部分の先端部と、が、前記基板の外周よりも外方に位置するように、前記駆動機構を駆動させる（Ａ）と、
前記（Ａ）後に、前記マニピュレータを動作させて、隣接する前記基板の間に、前記第１保持部材及び前記第２保持部材が位置するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｂ）と、
前記（Ｂ）の後に、前記第１方向から見て、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が重なるように、前記駆動機構を駆動させる（Ｃ）と、
前記（Ｃ）の後に、前記マニピュレータを動作させて、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が当接するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｄ）と、
前記（Ｄ）の後に、前記第１爪部の前記第１部分及び前記第２爪部の前記第１部分と、前記基板の外周と、が当接するように、前記駆動機構を駆動させる（Ｅ）と、
前記（Ｅ）の後に、前記マニピュレータを動作させて、前記基板保持ハンドを移動させて、前記基板を搬送する（Ｆ）と、を実行するように構成されている、基板搬送装置。
【請求項２】
前記第１方向から見て、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部は、それぞれ、前記基板の外周に沿うように配置されている、請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
基板を搬送する基板搬送装置の運転方法であって、
前記基板搬送装置は、
基板保持ハンドと、
前記基板保持ハンドの先端部に設けられ、前記基板を保持する第１保持部材と、
前記基板保持ハンドの基端部に設けられ、前記基板を保持する第２保持部材と、
前記基板保持ハンドを移動させるマニピュレータと、
前記第１保持部材又は前記第２保持部材を駆動する駆動機構と、を備え、
前記基板の厚み方向を第１方向と定義した場合に、
前記第１保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第１爪部を有し、
前記第２保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第２爪部を有し、
前記基板搬送装置は、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部が、それぞれ、複数の前記基板の一方の主面である第１主面と当接して保持するように構成されていて、
前記第１爪部及び前記第２爪部は、前記第１方向に延びる第１部分と前記基板の第１主面と平行な方向に延びる第２部分とを有し、
前記第１爪部における前記第２部分の先端部と、前記第２爪部における前記第２部分の先端部と、が、前記基板の外周よりも外方に位置するように、前記駆動機構が駆動する（Ａ）と、
前記（Ａ）後に、前記マニピュレータが動作して、隣接する前記基板の間に、前記第１保持部材及び前記第２保持部材が位置するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｂ）と、
前記（Ｂ）の後に、前記第１方向から見て、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が重なるように、前記駆動機構が駆動させる（Ｃ）と、
前記（Ｃ）の後に、前記マニピュレータが動作して、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が当接するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｄ）と、
前記（Ｄ）の後に、前記第１爪部の前記第１部分及び前記第２爪部の前記第１部分と、前記基板の外周と、が当接するように、前記駆動機構が駆動する（Ｅ）と、
前記（Ｅ）の後に、前記マニピュレータを制御して、前記基板保持ハンドを移動させて、前記基板を搬送する（Ｆ）と、を備える、基板搬送装置の運転方法。
【請求項４】
前記第１方向から見て、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部は、それぞれ、前記基板の外周に沿うように配置されている、請求項３に記載の基板搬送装置の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板搬送装置及び基板搬送装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（半導体基板；以下、単にウエハ又は基板ということもある）は、クリーンルーム内で複数の処理がなされて、製造される。また、半導体ウエハは、各処理間をクリーンルーム内に配置されているロボットにより搬送される。
【０００３】
クリーンルーム内に配置されているロボットとして、半導体ウエハの収容ピッチを変更してウエハからボートへ移載する、半導体ウエハの移載装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示されている半導体ウエハの移載装置では、アーム上に敷設されたレール上に一対のポストが立設されていて、ポストの間隔をモータにより調整することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３０９１６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている半導体ウエハの移載装置では、半導体ウエハをウエハ保持部材で保持するときに、半導体ウエハの外周と垂直部との間に隙間を有するように保持する。このため、半導体ウエハを搬送するときに、モータの振動等により、半導体ウエハが水平方向に移動するおそれがあった。そして、半導体ウエハが移動すると、当該半導体ウエハを載置するときに、正確な位置決めができないおそれがあった。
【０００６】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができ得る、基板搬送装置及びその運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記従来の課題を解決するために、本発明に係る基板搬送装置は、基板保持ハンドと、前記基板保持ハンドの先端部に設けられ、基板を保持する第１保持部材と、前記基板保持ハンドの基端部に設けられ、前記基板を保持する第２保持部材と、前記基板保持ハンドを移動させるマニピュレータと、前記第１保持部材又は前記第２保持部材を駆動する駆動機構と、制御装置と、を備え、前記基板の厚み方向を第１方向と定義した場合に、前記第１保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第１爪部を有し、前記第２保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第２爪部を有し、前記基板搬送装置は、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部が、それぞれ、複数の前記基板の一方の主面である第１主面と当接して保持するように構成されていて、前記第１爪部及び前記第２爪部は、それぞれ、前記第１方向に延びる第１部分と前記基板の第１主面と平行な方向に延びる第２部分とを有し、前記制御装置は、前記第１爪部における前記第２部分の先端部と、前記第２爪部における前記第２部分の先端部と、が、前記基板の外周よりも外方に位置するように、前記駆動機構を駆動させる（Ａ）と、前記（Ａ）後に、前記マニピュレータを制御して、隣接する前記基板の間に、前記第１保持部材及び前記第２保持部材が位置するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｂ）と、前記（Ｂ）の後に、前記第１方向から見て、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が重なるように、前記駆動機構を駆動させる（Ｃ）と、前記（Ｃ）の後に、前記マニピュレータを制御して、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が当接するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｄ）と、前記（Ｄ）の後に、前記第１爪部の前記第１部分及び前記第２爪部の前記第１部分と、前記基板の外周と、が当接するように、前記駆動機構を駆動させる（Ｅ）と、前記（Ｅ）の後に、前記マニピュレータを制御して、前記基板保持ハンドを移動させて、前記基板を搬送する（Ｆ）と、を実行するように構成されている。
【０００８】
これにより、従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができ得る。
【０００９】
また、本発明に係る基板搬送装置の運転方法は、前記基板搬送装置が、基板保持ハンドと、前記基板保持ハンドの先端部に設けられ、前記基板を保持する第１保持部材と、前記基板保持ハンドの基端部に設けられ、前記基板を保持する第２保持部材と、前記基板保持ハンドを移動させるマニピュレータと、前記第１保持部材又は前記第２保持部材を駆動する駆動機構と、を備え、基板の厚み方向を第１方向と定義した場合に、前記第１保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第１爪部を有し、前記第２保持部材は、前記第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第２爪部を有し、前記基板搬送装置は、複数の前記第１爪部と複数の前記第２爪部が、それぞれ、複数の前記基板の一方の主面である第１主面と当接して保持するように構成されていて、前記第１爪部及び前記第２爪部は、それぞれ、前記第１方向に延びる第１部分と前記基板の第１主面と平行な方向に延びる第２部分とを有し、前記第１爪部の前記第２部分の先端部と、前記第２爪部の前記第２部分の先端部と、が、前記基板の外周よりも外方に位置するように、前記駆動機構が駆動する（Ａ）と、前記（Ａ）後に、前記マニピュレータが動作して、隣接する前記基板の間に、前記第１保持部材及び前記第２保持部材が位置するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｂ）と、前記（Ｂ）の後に、前記第１方向から見て、前記第１爪部における前記第２部分及び前記第２爪部における前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が重なるように、前記駆動機構が駆動させる（Ｃ）と、前記（Ｃ）の後に、前記マニピュレータが動作して、前記第１爪部の前記第２部分及び前記第２爪部の前記第２部分と、前記基板の第１主面と、が当接するように、前記基板保持ハンドを移動させる（Ｄ）と、前記（Ｄ）の後に、前記第１爪部の前記第１部分及び前記第２爪部の前記第１部分と、前記基板の外周と、が当接するように、前記駆動機構が駆動する（Ｅ）と、前記（Ｅ）の後に、前記マニピュレータを制御して、前記基板保持ハンドを移動させて、前記基板を搬送する（Ｆ）と、を備える。
【００１０】
これにより、従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができ得る。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の基板搬送装置及び基板搬送装置の運転方法によれば、従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができ得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施の形態１に係る基板搬送装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す基板搬送装置の制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【図３】図３は、図１に示す基板搬送装置における基板保持ハンドの左側面図である。
【図４】図４は、図１に示す基板搬送装置における第１保持部材の概略構成を示す斜視図である。
【図５】図５は、本実施の形態１に係る基板搬送装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【図７】図７は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【図８】図８は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【図９】図９は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【図１０】図１０は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【図１１】図１１は、本実施の形態１における変形例１の基板搬送装置の概略構成を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するための構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。
【００１４】
（実施の形態１）
本実施の形態１に係る基板搬送装置は、基板保持ハンドと、基板保持ハンドの先端部に設けられ、基板を保持する第１保持部材と、基板保持ハンドの基端部に設けられ、基板を保持する第２保持部材と、基板保持ハンドを移動させるマニピュレータと、第１保持部材又は第２保持部材を駆動する駆動機構と、制御装置と、を備え、基板の厚み方向を第１方向とし、基板保持ハンドの基端部から先端部に向かう方向を第２方向と定義した場合に、第１保持部材は、第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第１爪部を有し、第２保持部材は、第１方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて配置される、複数の第２爪部を有し、基板搬送装置は、複数の第１爪部と複数の第２爪部が、それぞれ、複数の基板の一方の主面である第１主面と当接して保持するように構成されていて、第１爪部及び第２爪部は、それぞれ、第１方向に延びる第１部分と基板の第１主面と平行な方向に延びる第２部分とを有し、制御装置は、第１爪部の第２部分の先端部と、第２爪部の第２部分の先端部と、が、基板の外周よりも外方に位置するように、駆動機構を駆動させる（Ａ）と、（Ａ）後に、マニピュレータを制御して、隣接する基板の間に、第１保持部材及び第２保持部材が位置するように、基板保持ハンドを移動させる（Ｂ）と、（Ｂ）の後に、第１方向から見て、第１爪部の第２部分及び第２爪部の第２部分と、基板の第１主面と、が重なるように、駆動機構を駆動させる（Ｃ）と、（Ｃ）の後に、マニピュレータを制御して、第１爪部の第２部分及び第２爪部の第２部分と、基板の第１主面と、が当接するように、基板保持ハンドを移動させる（Ｄ）と、（Ｄ）の後に、第１爪部の第１部分及び第２爪部の第１部分と、基板の外周と、が当接するように、駆動機構を駆動させる（Ｅ）と、（Ｅ）の後に、マニピュレータを制御して、基板保持ハンドを移動させて、基板を搬送する（Ｆ）と、を実行するように構成されている。
【００１５】
また、本実施の形態１に係る基板搬送装置では、第１方向から見て、複数の第１爪部と複数の第２爪部は、それぞれ、基板の外周に沿うように配置されていてもよい。
【００１６】
以下、本実施の形態１に係る基板搬送装置の一例について、図１〜図１０を参照しながら説明する。
【００１７】
［基板搬送装置の構成］
図１は、本実施の形態１に係る基板搬送装置の概略構成を示す斜視図である。なお、図１においては、基板搬送装置における上下方向、前後方向、及び左右方向を図における上下方向、前後方向、及び左右方向として表している。
【００１８】
図１に示すように、本実施の形態１に係る基板搬送装置１は、マニピュレータ２と、基板保持ハンド３と、第１駆動器（駆動機構）１１と、駆動器１３と、制御装置２００と、を備えていて、フープ９０内に収納されている基板９を第１保持部材４Ａ及び第２保持部材４Ｂにより、把持（保持）して、搬送するように構成されている。なお、基板９は、フープ９０以外に、例えば、石英ボート等の容器に収納されていてもよい。また、基板９は、扉等により、開閉される、箱状の容器（例えば、ロードロック室）内に収納されていてもよい。
【００１９】
基板９は、例えば、半導体基板及びガラス基板等の半導体デバイスの基板の材料となる円形の薄板であってもよい。半導体基板としては、例えば、シリコン基板、サファイヤ（単結晶アルミナ）基板、その他の各種の基板等であってもよい。ガラス基板としては、例えば、ＦＰＤ（Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）用ガラス基板、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）用ガラス基板等であってもよい。
【００２０】
なお、以下においては、マニピュレータ２として、水平多関節ロボットの構成について説明するが、マニピュレータ２は、水平多関節ロボットに限定されず、垂直多関節ロボットをベースにしたものであってもよい。
【００２１】
マニピュレータ２は、アーム２０、基台２１、支持台２２、支持軸２３、及び軸体２４を備えている。支持台２２の内部には、制御装置２００が配置されている。なお、制御装置２００は、支持台２２の内部以外の場所に設けられていてもよい。
【００２２】
また、支持台２２には、支持軸２３が設けられている。支持軸２３は、例えば、ボールネジ機構、駆動モータ、駆動モータの回転位置を検出する回転センサ、及び駆動モータの回転を制御する電流を検出する電流センサ等（いずれも図示せず）を有していて、上下方向に伸縮し、かつ、回動するように構成されている。なお、駆動モータは、例えば、制御装置２００によってサーボ制御されるサーボモータであってもよい。また、回転センサは、例えば、エンコーダであってもよい。
【００２３】
支持軸２３の上端部には、当該支持軸２３の軸心を通る回転軸の軸回りに回動可能にアーム２０の下端部が接続されている。アーム２０の後端部には、軸体２４を介して、回動可能に基台２１の後端部が接続されている。また、基台２１の上面には、基板保持ハンド３が配設されている。
【００２４】
また、マニピュレータ２は、軸体２４の軸心回りに基台２１を回転移動させるための駆動モータ、動力伝達機構、回転センサ、及び電流センサ（いずれも図示せず）を有している。なお、駆動モータは、例えば、制御装置２００によってサーボ制御されるサーボモータであってもよい。また、回転センサは、例えば、エンコーダであってもよい。
【００２５】
次に、制御装置２００の構成について、図２を参照しながら説明する。
【００２６】
図２は、図１に示す基板搬送装置の制御装置の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【００２７】
図２に示すように、制御装置２００は、ＣＰＵ等の演算処理器２００ａと、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶器２００ｂと、サーボ制御器２００ｃと、を備えている。記憶器２００ｂには、ロボットコントローラとしての基本プログラム、各種固定データ等の情報が記憶されている。演算処理器２００ａは、記憶器２００ｂに記憶された基本プログラム等のソフトウェアを読み出して実行することにより、マニピュレータ２の各種動作を制御する。
【００２８】
すなわち、演算処理器２００ａは、マニピュレータ２の制御指令を生成し、これをサーボ制御器２００ｃに出力する。サーボ制御器２００ｃは、演算処理器２００ａにより生成された制御指令に基づいて、マニピュレータ２の支持軸２３及び軸体２４のそれぞれに対応する回転軸を回転させるサーボモータの駆動を制御するように構成されている。
【００２９】
なお、制御装置２００は、集中制御する単独の制御装置２００によって構成されていてもよいし、互いに協働して分散制御する複数の制御装置２００によって構成されていてもよい。また、本実施の形態１においては、記憶器２００ｂが、制御装置２００内に配置されている形態を採用したが、これに限定されず、記憶器２００ｂが、制御装置２００と別体に設けられている形態を採用してもよい。
【００３０】
次に、基板保持ハンド３の構成について、図１及び図３を参照しながら、詳細に説明する。
【００３１】
図３は、図１に示す基板搬送装置における基板保持ハンドの左側面図である。なお、図３においては、基板保持ハンドの後端側の一部を省略している。また、図３においては、基板搬送装置における上下及び前後方向を図における上下及び前後方向を示している。
【００３２】
図１及び図３に示すように、基板保持ハンド３は、基台２１の前端側に配置されている第１筐体３１と、基台２１の後端側に配置されている第２筐体３０と、を有している。第１筐体３１と第２筐体３０は、それぞれの内部空間が連通するように接続されている。
【００３３】
第２筐体３０の内部には、第１駆動器１１及び駆動器１３が配置されている。第１駆動器１１及び駆動器１３は、直動アクチュエータで構成されていて、例えば、サーボモータと、ラック、及びピニオンギヤ等の適宜な動力伝達機構と、で構成されていてもよく、エアシリンダ等で構成されていてもよい。なお、第１駆動器１１及び駆動器１３の詳細については、後述する。
【００３４】
また、第１筐体３１の上面には、後端（基端）側に第１保持部材４Ａ、４Ａが設けられていて、前端（先端）側に第２保持部材４Ｂ、４Ｂが設けられている。具体的には、一方の第１保持部材４Ａは、第１筐体３１の左側後端部に設けられていて、他方の第１保持部材４Ａは、第１筐体３１の右側後端部に設けられている。また、一方の第２保持部材４Ｂは、第１筐体３１の左側前端部に設けられていて、他方の第２保持部材４Ｂは、第１筐体３１の右側前端部に設けられている。
【００３５】
そして、図３に示すように、第１保持部材４Ａは、複数（ここでは、５つ）の第１爪部４０Ａ〜４０Ｅを有していて、第２保持部材４Ｂは、複数（ここでは、５つ）の第２爪部５０Ａ〜５０Ｅを有している。
【００３６】
第１爪部４０Ａ〜４０Ｅは、それぞれ、基板９の厚み方向である第１方向（ここでは、上下方向）から見て、基板９の外周に沿って並ぶように配置されている。同様に、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅは、それぞれ、第１方向から見て、基板９の外周に沿って並ぶように配置されている。
【００３７】
ここで、第１保持部材４Ａの第１爪部４０Ａ〜４０Ｅについて、図３及び図４を参照しながら、詳細に説明する。なお、第２保持部材４Ｂの第２爪部５０Ａ〜５０Ｅは、第１保持部材４Ａの第１爪部４０Ａ〜４０Ｅと同様に構成されているので、その詳細な説明は省略する。また、以下においては、右側に配置されている第１保持部材４Ａの第１爪部４０Ａ〜４０Ｅについて、説明する。
【００３８】
図４は、図１に示す基板搬送装置における第１保持部材の概略構成を示す斜視図である。
【００３９】
図４に示すように、第１爪部４０Ａは、柱部分４１Ａと、柱部分４１Ａの先端部（ここでは、上端部）に設けられている当接部分４２Ａと、を有している。同様に、第１爪部４０Ｂ〜４０Ｅは、それぞれ、柱部分４１Ｂ〜４１Ｅと、当接部分４２Ｂ〜４２Ｅと、を有している。なお、第１爪部４０Ｂ〜４０Ｅは、第１爪部４０Ａと同様に構成されているため、その詳細な説明は省略する。
【００４０】
柱部分４１Ａは、第１方向に沿って延びるように形成されている。また、当接部分４２Ａは、Ｌ字状に形成されていて、基板９の周面と当接する第１部分（内壁面）４４Ａと、基板９の下面（第１主面９Ａ；図６参照）の周縁部が載置される第２部分（底面）４３Ａと、を有する。なお、当接部分４２Ａの第１部分４４Ａは、第１方向と平行となるように形成されていてもよく、第１方向に対して傾斜するように形成されていてもよい。
【００４１】
第１爪部４０Ａ〜４０Ｅは、駆動器１３により、基板９の厚み方向である第１方向（ここでは、上下方向）に沿って、互いに所定の間隔をおいて位置する（配置される）ように、昇降する。同様に、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅは、駆動器１３により、上下方向に沿って、互いに所定の間隔をおいて位置するように、昇降する。
【００４２】
より詳細には、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅは、水平方向から見て、駆動器１３により、当接部分４２Ａ〜４２Ｅが、上下方向に沿って、互いに所定の間隔を有するように、昇降する。同様に、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅは、水平方向から見て、駆動器１３により、当接部分が、上下方向に沿って、互いに所定の間隔を有するように、昇降する。
【００４３】
また、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅ及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅは、駆動器１３により、第１筐体３１内に収納されるように、降下する。
【００４４】
なお、本実施の形態１においては、第１保持部材４Ａは、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅの順で、その高さが小さくなるように配置される。同様に、第２保持部材４Ｂは、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅの順で、その高さが小さくなるように、配置される。すなわち、第１爪部４０Ａ及び第２爪部５０Ａが最も上方に位置し、第１爪部４０Ｅ及び第２爪部５０Ｅが最も下方に位置するように、駆動器１３により、駆動される。
【００４５】
また、図１に示すように、第１駆動器１１は、第１保持部材４Ａを前後方向に移動させるように構成されている。具体的には、第１駆動器１１は、第１保持部材４Ａにおける第２部分の先端部と第２保持部材４Ｂにおける第２部分の先端部との間の距離が、基板９の直径（最大径）よりも大きくなる第１距離と、第１保持部材４Ａの第１部分と第２保持部材４Ｂの第１部分が基板９の周面（側面）と当接する第２距離と、第１距離よりも小さく、第２距離よりも大きい第３距離と、なるように、第１保持部材４Ａを移動させる。
【００４６】
第１距離としては、例えば、第１保持部材４Ａと第２保持部材４Ｂが、基板９との接触を抑制する観点から、基板９の直径よりも１ｍｍ以上長くてもよく、基板保持ハンド３をコンパクトにする観点から、基板９の直径よりも４ｍｍ長くてもよく、３ｍｍ長くてもよい。
【００４７】
なお、本実施の形態１においては、第１駆動器１１が第２筐体３０の内部空間に配置されている形態を採用したが、これに限定されず、第１駆動器１１が、第１筐体３１の内部空間に配置されている形態を採用してもよい。
【００４８】
また、本実施の形態１においては、その主面が水平方向に位置する基板９を基板搬送装置１により、保持する形態を採用したが、これに限定されない。例えば、その主面が鉛直方向に位置する基板９を基板搬送装置１により、保持する形態を採用してもよい。
【００４９】
［基板搬送装置の動作及び作用効果］
次に、本実施の形態１に係る基板搬送装置１の動作及び作用効果について、図１〜図１０を参照しながら説明する。なお、基板搬送装置１のマニピュレータ２が、複数の工程からなる一連の作業を行う動作については、公知のマニピュレータと同様に実行されるため、その詳細な説明は省略する。また、以下の動作は、制御装置２００の演算処理器２００ａが、記憶器２００ｂに格納されているプログラムを読み出すことにより実行される。
【００５０】
図５は、本実施の形態１に係る基板搬送装置の動作の一例を示すフローチャートである。図６〜図１０は、図５に示すフローチャートに沿って、基板搬送装置が動作しているときの基板搬送装置の状態を示す模式図である。
【００５１】
まず、制御装置２００に、オペレータから図示されない入力装置を介して、一連の作業を実行することを示す指示情報が入力されたとする。すると、図５に示すように、制御装置２００は、マニピュレータ２を動作させて、基板保持ハンド３がフープ９０の前方に位置するまで移動させる（ステップＳ１０１）。このとき、制御装置２００は、基板保持ハンド３が、保持する基板９が載置されている部分よりも下方に位置するように、マニピュレータ２を動作させる。
【００５２】
次に、制御装置２００は、基板保持ハンド３がフープ９０内の基板９の下方に位置するまで、マニピュレータ２を動作させる（ステップＳ１０２）。このとき、制御装置２００は、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅ及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅを第１筐体３１内に収納した状態で、基板保持ハンド３をフープ９０内に進入させる。そして、制御装置２００は、基板保持ハンド３の第２部分で基板９を載置できる位置にまで、基板保持ハンド３を移動させる。
【００５３】
次に、制御装置２００は、第１方向から見て、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部と、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、が基板９の外周の外方に位置するように、第１駆動器１１を駆動させる（ステップＳ１０３；図６参照）。換言すると、制御装置２００は、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部と、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、の間の距離が、第１距離となるように、第１駆動器１１を駆動させる。
【００５４】
これにより、基板保持ハンド３を上方に移動させても、第１保持部材４Ａ及び第２保持部材４Ｂが、基板９との接触を抑制することができる。
【００５５】
次に、制御装置２００は、マニピュレータ２を動作させて、隣接する基板９間に、第１保持部材４Ａ及び第２保持部材４Ｂが位置するように、基板保持ハンド３を移動させる（ステップＳ１０４；図７参照）。
【００５６】
具体的には、制御装置２００は、基板９の第１主面９Ａと平行な方向（ここでは、水平方向）から見て、第１爪部４０Ａ〜４０Ｄにおける第２部分の先端部と第２爪部５０Ａ〜５０Ｄにおける第２部分の先端部が、隣接する基板９間に位置するように、マニピュレータ２を動作させる。このとき、第１爪部４０Ｅにおける第２部分及び第２爪部５０Ｅにおける第２部分は、保持する基板９の下方に位置している。
【００５７】
なお、制御装置２００は、マニピュレータ２及び／又は駆動器１３を動作させることにより、第１爪部４０Ａ〜４０Ｄにおける第２部分の先端部と第２爪部５０Ａ〜５０Ｄにおける第２部分の先端部が、隣接する基板９間に位置するようにしてもよい。
【００５８】
次に、制御装置２００は、第１方向から見て、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、基板９の第１主面９Ａと、が重なるように、第１駆動器１１を駆動させる（ステップＳ１０５；図８参照）。より詳細には、制御装置２００は、第１方向から見て、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、第１主面９Ａの周縁部と、が重なるように、第１駆動器１１を駆動させる。換言すると、制御装置２００は、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部と、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、の間の距離が、第３距離となるように、第１駆動器１１を駆動させる。
【００５９】
次に、制御装置２００は、マニピュレータ２を動作させて、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分と、基板９の第１主面９Ａと、が、それぞれ、当接するように、基板保持ハンド３が上方に移動させる（ステップＳ１０６；図９参照）。これにより、基板９を基板保持ハンド３の第１保持部材４Ａ及び第２保持部材４Ｂで保持させることができる。
【００６０】
次に、制御装置２００は、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第１部分及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第１部分と、基板９の周面と、が、それぞれ、当接するように、第１駆動器１１を駆動させる（ステップＳ１０７；図１０参照）。換言すれば、制御装置２００は、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第１部分と、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第１部分と、の間の距離が、第２距離となるように、第１駆動器１１を駆動させる。
【００６１】
これにより、基板保持ハンド３における基板９の位置決めをすることができる。
【００６２】
次に、制御装置２００は、マニピュレータ２を動作させ、基板９を次の処理を実行する装置等に搬送させ（ステップＳ１０８）、本プログラムを終了する。
【００６３】
このように構成された、本実施の形態１に係る基板搬送装置１では、制御装置２００が、第１方向から見て、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第２部分の先端部と、第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第２部分の先端部と、が基板９の外周の外方に位置するように、第１駆動器１１を駆動させるように構成されている。
【００６４】
これにより、基板保持ハンド３を上方に移動させるときに、第１保持部材４Ａ及び／又は第２保持部材４Ｂが、基板９との接触を抑制することができる。特に、フープ９０内に、基板９がばらついて、配置されていても、第１保持部材４Ａ及び／又は第２保持部材４Ｂが、基板９との接触を抑制することができる。
【００６５】
また、本実施の形態１に係る基板搬送装置１では、制御装置２００が、第１爪部４０Ａ〜４０Ｅにおける第１部分及び第２爪部５０Ａ〜５０Ｅにおける第１部分と、基板９の周面と、が、それぞれ、当接するように、第１駆動器１１を駆動させるように構成されている。
【００６６】
これにより、基板保持ハンド３における基板９の位置決めをすることができる。また、第１部分が、基板９の周面と当接しているため、基板９を搬送するときに、モータの振動等により、基板９の水平方向の移動を抑制することができる。
【００６７】
このため、上記特許文献１に開示されている半導体ウエハの移載装置に比して、基板９を他の容器等に載置するときに、正確に位置決めをすることができる。
【００６８】
［変形例１］
次に、本実施の形態１に係る基板搬送装置１の変形例について、図１１を参照しながら説明する。
【００６９】
図１１は、本実施の形態１における変形例１の基板搬送装置の概略構成を示す斜視図である。なお、図１１においては、基板搬送装置における上下方向、前後方向、及び左右方向を図における上下方向、前後方向、及び左右方向として表している。
【００７０】
図１１に示すように、本変形例１の基板搬送装置１は、実施の形態１に係る基板搬送装置１と基本的構成は同じであるが、第１駆動器１１に代えて、第２保持部材４Ｂを前後方向、又は基板９の径方向に移動させるように構成されている、第２駆動器（駆動機構）１２を備える点が異なる。
【００７１】
第２駆動器１２は、第１保持部材４Ａにおける第２部分の先端部と第２保持部材４Ｂにおける第２部分の先端部との間の距離が、基板９の直径（最大径）よりも大きくなる第１距離と、第１保持部材４Ａの第１部分と第２保持部材４Ｂの第１部分が基板９の周面（側面）と当接する第２距離と、第１距離よりも小さく、第２距離よりも大きい第３距離と、なるように、第２保持部材４Ｂを移動させるように構成されている。
【００７２】
このように構成された、本変形例１の基板搬送装置１であっても、実施の形態１に係る基板搬送装置１と同様の作用効果を奏する。
【００７３】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良又は他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の基板搬送装置及び基板搬送装置の運転方法は、従来の基板搬送装置に比して、正確な位置決めをすることができるため、産業ロボットの分野において有用である。
【符号の説明】
【００７５】
１  基板搬送装置
２  マニピュレータ
３  基板保持ハンド
４Ａ  第１保持部材
４Ｂ  第２保持部材
９  基板
９Ａ  第１主面
１１  第１駆動器
１２  第２駆動器
１３  駆動器
２０  アーム
２１  基台
２２  支持台
２３  支持軸
２４  軸体
３０  第２筐体
３１  第１筐体
４０Ａ  第１爪部
４０Ｂ  第１爪部
４０Ｃ  第１爪部
４０Ｄ  第１爪部
４０Ｅ  第１爪部
４１Ａ  柱部分
４１Ｂ  柱部分
４１Ｃ  柱部分
４１Ｄ  柱部分
４１Ｅ  柱部分
４２Ａ  当接部分
４２Ｂ  当接部分
４２Ｃ  当接部分
４２Ｄ  当接部分
４２Ｅ  当接部分
４３Ａ  第２部分
４４Ａ  第１部分
５０Ａ  第２爪部
５０Ｂ  第２爪部
５０Ｃ  第２爪部
５０Ｄ  第２爪部
５０Ｅ  第２爪部
９０  フープ
２００  制御装置
２００ａ  演算処理器
２００ｂ  記憶器
２００ｃ  サーボ制御器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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