(57)【要約】【課題】半導体の製造工程等において、第１所定位置と第２所定位置の間で半導体基板等のワークを効率よく搬送することができ、構成が簡素なワーク搬送装置を提供する。【解決手段】第１所定位置から第２所定位置にワーク２３を搬送するワーク搬送装置において、ワークを保持する保持面を有し、該保持面から所定距離下方に位置するワークを吸引保持するベルヌーイハンド１１aと、該ベルヌーイハンドを移動させる第１移動機構１１bを備えた第１搬送手段１１と、ワークを支持する支持面を有するワーク支持ハンド１２aと、該ワーク支持ハンドを移動させる第２移動機構１２bを有する第２搬送手段１２と、ワーク支持ハンドの支持面から、前記所定距離及びワークの厚さの合計距離上方にベルヌーイハンドの保持面が位置するように第１移動機構と第２移動機構を制御する位置制御手段４２を備える。【選択図】図１
2014203950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１所定位置から第２所定位置に平板状のワークを搬送するワーク搬送装置であって、
a) 前記ワークを上面側から保持する保持面を有し、該保持面から所定距離下方に位置するワークを吸引保持するベルヌーイハンドと、該ベルヌーイハンドを移動させる第１移動機構とを備えた第１搬送手段と、
b) 前記ワークを下面側から支持する支持面を有するワーク支持ハンドと、該ワーク支持ハンドを移動させる第２移動機構を有する第２搬送手段と、
c) 前記ワーク支持ハンドの支持面から、前記所定距離及び前記ワークの厚さの合計距離上方に前記ベルヌーイハンドの保持面が位置するように前記第１移動機構と前記第２移動機構を制御する位置制御手段と、
を備えることを特徴とするワーク搬送装置。
【請求項２】
d) 第１所定位置の上部に前記ベルヌーイハンドの動作空間が存在するか否か、及び第２所定位置の上部に前記ベルヌーイハンドの動作空間が存在するか否かに関する所定位置情報が保存された記憶部と、
e) 前記所定位置情報に基づき、前記第１搬送手段のみにより前記ワークを搬送する第１動作と、前記第２搬送手段のみにより前記ワークを搬送する第２動作と、途中まで前記第１搬送手段により前記ワークを搬送し、その後、該ワークを前記第２搬送手段に受け渡して搬送する第３動作と、途中まで前記第２搬送手段により前記ワークを搬送し、その後、該ワークを前記第１搬送手段に受け渡して搬送する第４動作のうちのいずれかを選択的に実行する搬送動作選択手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送装置。
【請求項３】
前記ワークが円板状であり、前記ベルヌーイハンドが、
f) 前記保持面上であって、前記ワークの中心を囲う少なくとも３点において該ワークの周縁と対応する位置に設けられ、前記保持面から前記ワークに向かって外方に傾斜する形状を有する複数の傾斜部と、
g) 前記傾斜部のうちの少なくとも１つを前記ワークの径方向に移動させる傾斜部移動機構と
を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のワーク搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体の製造工程等において、半導体基板等のワークを搬送する際に用いられるワーク搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程では、カセットから処理前基板を取り出して基板処理装置に搬送したり、基板処理装置から処理済基板を取り出してカセットに収納したりするために基板搬送装置が用いられる。基板搬送装置には基板を保持するハンドと該ハンドの移動機構が備えられている。
【０００３】
ハンドの１つとして、ベルヌーイ効果を利用して基板を保持するベルヌーイハンドが知られている。特許文献１や特許文献２には、厚さ方向に小径の貫通孔が１乃至複数形成された平板状のベルヌーイハンドと、該ハンドを移動させるハンド移動機構、及び後述するように貫通孔に空気を送給する空気送給手段を備えた基板搬送装置が記載されている。
【０００４】
ベルヌーイハンドにより基板を保持する動作を説明する。まず、ハンド移動機構を動作させてベルヌーイハンドを基板の上に位置させ、ベルヌーイハンドを降下させて、その下面を基板の上面に近接させる。続いて、ベルヌーイハンド上部から空気送給手段により貫通孔に空気を送給してベルヌーイハンドと基板の間に送り込む。貫通孔から基板に向けて空気が送給されると、ベルヌーイ効果によってベルヌーイハンドと基板の間の空間が負圧になる。基板の裏面（ハンドと対向していない面）側は大気圧であるため、その圧力差により基板が持ち上げられる。その後、空気の送給を継続している間、基板は、ベルヌーイハンドとわずかに離間した状態で保持される。この状態でベルヌーイハンドを所定の位置に移動させたあと、空気の送給を停止する。すると、上記圧力差が解消され、ベルヌーイハンドによる基板の保持が解除されて所定の位置への基板の搬送が完了する。ベルヌーイハンドを用いると、直接触れることなく基板を保持することができるため、基板表面が汚染される可能性が低いという利点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開2005-191464号公報
【特許文献２】特開2006-261377号公報
【特許文献３】特開2004-119784号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ベルヌーイハンドには、上述したように空気を送給する機構を備える必要があるため、従来用いられてきたように基板を下から支えるハンド（以下、「基板支持ハンド」という）よりも厚みを有している。また、上述したように、ベルヌーイハンドを用いると、基板は該ハンドとわずかに離間した状態で保持される。さらに、安定して基板を保持するには、貫通孔からの空気の流れに乱れを生じさせないように配慮する必要がある。従って、ベルヌーイハンドを用いて基板を安定して保持するためには、十分な空間が必要である。
【０００７】
半導体製造工程では、多くの場合、基板を収容するために、SEMI規格に準拠して製造されたカセットが用いられる。例えば、３インチ用ウェハカセットの場合、ウェハポケットの収納間隔は4.76mm±0.25mmである。また、このカセットの場合、最上段のウェハポケットの上部スペースは3.18mmしかない。一般的なベルヌーイハンドの厚みは5mm以上あるため、ウェハカセットの最上段に収容されている基板の上部にハンドを挿入することができない。特許文献２には、ハンドの厚さを3mm以下にする旨の記載があるが、仮に厚さを3mmまで薄くすることができたとしても、最上段に収容されたウェハの上部にそのようなハンドを挿入した状態では0.18mmのスペースしかないため、空気送給時に気流が乱れ、基板がハンドに衝突して傷ついたり破損したりしてしまう可能性がある。
【０００８】
基板支持ハンドにより基板を搬送すれば、上記のような問題は生じない。しかし、この場合には、基板の搬送元、搬送先のいずれにおいても、基板載置場所の下に基板支持ハンドを挿入する空間を形成しておかなければならない。こうした空間を確保するために、従来、基板の搬送先（あるいは搬送元）となるトレイの座繰り部等に、該座繰り部の底面から突出するピンと、該ピンを上下動させるための孔を形成していた。しかし、トレイの座繰り部に孔やピンを形成すると、基板処理の均一性が低下してしまうという問題があった。
【０００９】
そのため、従来、半導体の製造工程等においては、以下のようにしてカセットから処理前基板を取り出し、基板処理位置に搬送していた。
まず、基板支持ハンドを用いて、カセットから処理前基板を取り出し、載置台の上に基板を載置する。載置台には上面から突出するピンが設けられており、その上に該基板が載置される。そして、ベルヌーイハンドを用いて、ピンの上に載置された基板の上面を保持し、基板処理位置に搬送する（例えば特許文献３）。
また、処理済基板をカセットに収容する際には、この逆の順序で処理済基板を保持して搬送していた。
【００１０】
このように、従来は、処理前基板をカセットから取り出して基板処理位置等に搬送する際、あるいは基板処理位置から処理済基板をカセットに搬送する際に、基板を持ち替えるための載置台を設ける必要があった。また、基板を載置台の上に置いて持ち替えるため、搬送効率が悪いという問題があった。
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、半導体の製造工程等において、第１所定位置と第２所定位置の間で半導体基板等のワークを効率よく搬送することができ、従来よりも構成が簡素なワーク搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために成された本発明は、第１所定位置から第２所定位置に平板状のワークを搬送するワーク搬送装置であって、
a) 前記ワークを上面側から保持する保持面を有し、該保持面から所定距離下方に位置するワークを吸引保持するベルヌーイハンドと、該ベルヌーイハンドを移動させる第１移動機構とを備えた第１搬送手段と、
b) 前記ワークを下面側から支持する支持面を有するワーク支持ハンドと、該ワーク支持ハンドを移動させる第２移動機構を有する第２搬送手段と、
c) 前記ワーク支持ハンドの支持面から、前記所定距離及び前記ワークの厚さの合計距離上方に前記ベルヌーイハンドの保持面が位置するように前記第１移動機構と前記第２移動機構を制御する位置制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るワーク搬送装置では、ワーク搬送時に、ベルヌーイハンドとワーク支持ハンドの間で直接ワークを受け渡しすることができるため、従来の装置よりも効率よくワークを搬送することができる。また、ワークを一旦載置するための載置台やピンを備える必要がないため、ワーク搬送装置を従来よりも簡素な構成にすることができる。
【００１４】
本発明に係るワーク搬送装置は、さらに
d) 第１所定位置の上部に前記ベルヌーイハンドの動作空間が存在するか否か、及び第２所定位置の上部に前記ベルヌーイハンドの動作空間が存在するか否かに関する所定位置情報が保存された記憶部と、
e) 前記所定位置情報に基づき、前記第１搬送手段のみにより前記ワークを搬送する第１動作と、前記第２搬送手段のみにより前記ワークを搬送する第２動作と、途中まで前記第１搬送手段により前記ワークを搬送し、その後、該ワークを前記第２搬送手段に受け渡して搬送する第３動作と、途中まで前記第２搬送手段により前記ワークを搬送し、その後、該ワークを前記第１搬送手段に受け渡して搬送する第４動作のうちのいずれかを選択的に実行する搬送動作選択手段と
を備える
ことが望ましい。
第１所定位置の上部、及び前記第２所定位置の上部に、ベルヌーイハンドを挿入して動作させるために必要な空間が存在するか否かの判断は、使用者が自ら行ってもよいが、上記のように構成することにより、使用者の手を煩わせることなくワークを搬送することができる。
【００１５】
上記ワークは、例えば半導体基板であり、第１所定位置と第２所定位置は、例えば半導体基板を収容するカセットのウェハポケットや基板処理位置である。
上記態様のワーク搬送装置では、例えば、第１所定位置の上部及び第２所定位置の上部のいずれにもベルヌーイハンドの動作空間がある場合には第１動作、第１所定位置の上部及び第２所定位置の上部のいずれにもベルヌーイハンドの動作空間がない場合には第２動作、第１所定位置の上部に前記動作空間があり第２所定位置の上部に前記動作空間がない場合には第３動作、第１所定位置の上部に前記動作空間がなく第２所定位置の上部に前記動作空間がある場合には第４動作、によりワークを搬送する。つまり、第１所定位置及び第２所定位置の状況を考慮した上で、ベルヌーイハンドを効果的に用いることができる。
【００１６】
前記ワークが円板状である場合には、前記ベルヌーイハンドは、
f) 前記保持面上であって、前記ワークの中心を囲う少なくとも３点において該ワークの周縁と対応する位置に設けられ、前記保持面から前記ワークに向かって外方に傾斜する形状を有する複数の傾斜部と、
g) 前記傾斜部のうちの少なくとも１つを前記ワークの径方向に移動させる傾斜部移動機構
を備えることが望ましい。
【００１７】
ワークの中心を囲う３点とは、それら３点で形成される三角形の内部にワークの中心が位置するような点をいう。上記傾斜部は、そのような３点にそれぞれ設けてもよく、あるいは、そのような３点においてワークの周縁と対応するように、２つの傾斜部を設けてもよい。当然、傾斜部を４つ以上備えるようにしてもよい。
【００１８】
上記態様のベルヌーイハンドを有するワーク搬送装置を用いると、該ベルヌーイハンドの傾斜部移動機構を用いてワークの径方向に傾斜部を移動させ、複数の傾斜部の間の距離を調整することができる。そのため、大きさの異なる基板を保持する場合でも、搬送装置を停止して傾斜部の位置あわせをするといった面倒な作業を行う必要がない。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るワーク搬送装置では、ワーク搬送時に、ベルヌーイハンドとワーク支持ハンドの間で直接ワークを受け渡しすることができるため、従来の装置よりも効率よくワークを搬送することができる。また、ワーク搬送時に該ワークを載置するための載置台やピンを備える必要がないため、ワーク搬送装置を従来よりも簡素な構成にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明に係るワーク搬送装置の一実施例である基板搬送装置の要部構成を示す図。
【図２】本実施例の基板搬送装置の記憶部に保存される情報について説明する図。
【図３】半導体基板の受け渡し時の、ベルヌーイハンドと基板支持ハンドの位置関係を状態を説明する図。
【図４】本実施例の基板搬送装置におけるベルヌーイハンドの構成を説明する図。
【図５】半導体基板を基板支持ハンドからベルヌーイハンドに受け渡し時の様子を説明する図。
【図６】本発明に係るワーク搬送装置の別の実施例である基板搬送装置の要部構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係るワーク搬送装置の一実施例について、以下、図面を参照して説明する。
本実施例のワーク搬送装置は、半導体基板を搬送する基板搬送装置であり、プラズマ処理装置の一部である。図１は、その要部構成図（平面図）である。本実施例のワーク搬送装置は、ウェハ搬送室１、カセット室２、及び移載室３を備えている。また、プラズマ処理装置は、他に反応室と、反応室内に基板を搬送する搬送ロボットが備えられたロードロック室を備えている。反応室及びロードロック室の詳細は本発明の特徴と直接関係しないため、図示を省略する。
【００２２】
各部の構成についてそれぞれ説明する。
ウェハ搬送室１には、ベルヌーイハンド１１aと該ベルヌーイハンド１１aを水平方向及び鉛直方向に移動させる第１移動機構１１bを備えた第１搬送装置１１、及び基板支持ハンド１２aと該基板支持ハンド１２aを水平方向及び鉛直方向に移動させる第２移動機構１２bを備えた第２搬送装置１２が配置されている。第１移動機構１１bと第２移動機構１２bはそれぞれ、ベルヌーイハンド１１aあるいは基板支持ハンド１２aを水平方向に回転・移動させたり、鉛直方向に移動させたりする機構を備えている。ウェハ搬送室１には、２本のレール１３、１４が敷設されており、第１搬送装置１１及び第２搬送装置１２が２本のレール１３、１４上を移動できるように構成されている。なお、本実施例のベルヌーイハンド１１aの厚さは6.5mmである。この厚さは、ベルヌーイハンドとしては一般的な厚さである。
【００２３】
カセット室２には、直径３インチ用のＳＥＭＩウェハカセット２１、２２（ウェハ間のピッチ：4.76mm±0.25mm、最上段のウェハと天井部のスペース：3.18mm）が配置されている。ウェハカセット２１の各ウェハポケットには処理前の半導体基板２３が収容されている。一方、ウェハカセット２２は処理済の半導体基板を収容するためのものであり、処理開始時点では各ウェハポケットは空になっている。
【００２４】
移載室３には、回転台が設けられており、その上にトレイ３１が載置されている。トレイ３１には、３インチの半導体基板２３の大きさに対応する座繰り部３２が設けられており、反応室に搬送される前の半導体基板、あるいは反応室においてプラズマ処理された後の半導体基板が収容されるようになっている。
【００２５】
制御部４は、記憶部４１、位置制御部４２、搬送動作選択部４３を備えている。
記憶部４１には、ウェハカセット２１、２２の各ウェハポケットの位置に関する情報（図２(a)）、及びトレイ３１に設けられている座繰り部３２の位置に関する情報（図２(b)）が保存されている。以下の説明では、これらをまとめて「所定位置情報」とする。また、記憶部４１には、上記所定位置情報と搬送動作とを関連づけた動作選択情報（図２(c)）も保存されている。動作選択情報は、上記所定位置情報に基づいて、搬送動作選択部４３が、第１搬送装置１１のみにより半導体基板２３を搬送する第１動作と、第２搬送装置１２のみにより半導体基板２３を搬送する第２動作と、途中まで第１搬送装置１１により半導体基板２３を搬送し、その後、該半導体基板２３を第２搬送装置１２に受け渡して搬送する第３動作と、途中まで第２搬送装置１２により半導体基板２３を搬送し、その後、該半導体基板２３を第１搬送装置１１に受け渡して搬送する第４動作のうちのいずれにより半導体基板２３を搬送するかを選択する際に用いられる。
位置制御部４２は、後述するように第１移動機構１１b及び第２移動機構１２bを動作させて、ベルヌーイハンド１１a及び基板支持ハンド１２aの位置を制御する。
搬送動作選択部４３は、記憶部４１に保存されている所定位置情報に基づき、基板搬送動作を選択する。
【００２６】
本実施例における基板搬送動作の流れを説明する。ここでは、ウェハカセット２１の最上段のウェハポケットから順に処理前の半導体基板２３を取り出し、トレイ３１に設けられた座繰り部３２に搬送する場合を例に挙げて説明する。つまり、ウェハカセット２１の各ウェハポケットが本発明における第１所定位置に相当し、座繰り部３２が本発明における第２所定位置に相当する。
【００２７】
はじめに、搬送動作選択部４３が、記憶部４１に保存されている、所定位置情報及び動作選択情報を参照して搬送動作を選択する。最初に搬送される半導体基板２３はウェハカセット２１の最上段に収容されており、その上部にはベルヌーイハンド１１aの動作空間が存在しない（図２(a)参照）。一方、座繰り部３２の上部には当該動作空間が存在する（図２(b)参照）。つまり、所定位置情報は、「第１所定位置には動作空間なし」及び「第２所定位置には動作空間あり」となるため、搬送動作選択部４３は、第４動作を選択する（図２(c)参照）。
【００２８】
搬送動作選択部４３により第４動作が選択されると、位置制御部４２は第１移動機構１１b及び第２移動機構１２bを以下のように動作させる。
【００２９】
まず、第１搬送装置１１を退避させ、第２搬送装置１２をウェハカセット２１の正面に移動させる。
続いて、基板支持ハンド１２aをウェハカセット２１の最上段にセットされている半導体基板２３の下側に進入させ、最上段の半導体基板２３を下面側から支持し、持ち上げて取り出す。
そして、次のようにして、第２搬送装置１２の基板支持ハンド１２aから第１搬送装置のベルヌーイハンド１１aへの受け渡し動作を行う。半導体基板２３を支持した基板支持ハンド１２aを水平方向に回転させ、基板支持ハンド１２aを第１搬送装置１１側に突き出させる。また、退避させていた第１搬送装置１１を、後述する半導体基板２３の受け渡し動作が可能な距離まで第２搬送装置１２に近づける。さらに、一旦、ベルヌーイハンド１１aを基板支持ハンド１２aの支持面よりも十分に上方まで上昇させた後、水平方向に回転させて第２搬送装置１２側に突き出させ、基板支持ハンド１２aの真上に位置させる。そして、その位置から基板支持ハンド１２aの支持面よりも所定距離上方の位置までベルヌーイハンド１１aを降下させる。ここでいう所定距離とは、ベルヌーイハンド１１aの保持面と基板支持ハンド１２aの支持面との離間距離が、ベルヌーイハンド１１aが基板を吸引保持することができる距離と基板の厚さの合計となるような距離を意味する。これにより、図３に示すように、基板支持ハンド１２aに支持された半導体基板２３のすぐ上にベルヌーイハンド１１aの保持面が位置した状態になる。そして、ベルヌーイハンド１１aに設けられている空気送給手段を動作させ半導体基板２３を吸引保持する。なお、ベルヌーイハンド１１aの構成については後述する。
【００３０】
半導体基板２３の受け渡しを終えると、第２搬送装置１２を退避させると共に第１搬送１１装置を移載室３の正面に移動させる。続いて、半導体基板２３を吸引保持したベルヌーイハンド１１aをトレイ３１の方向に水平方向に回転させる。そして、ベルヌーイハンド１１aの保持面を座繰り部３２の上に移動させ、降下させる。最後に、ベルヌーイハンド１１aの空気送給手段の動作を停止させて半導体基板２３の吸引保持を解除し、座繰り部３２に半導体基板２３を収容する。こうして、ウェハカセット２１の最上段のウェハポケットに収容されていた半導体基板２３の搬送動作を完了する。
【００３１】
ウェハカセット２１の最上段のウェハポケットの上部にはベルヌーイハンド１１aの動作空間が存在しないため、上記のように基板支持ハンド１２aにより基板を取り出し、これをベルヌーイハンド１１aに受け渡して、トレイ３１の座繰り部３２に搬送した（第４動作）が、２枚目以降については、それぞれが収容されているウェハポケットの上部に前記動作空間が存在する。つまり、２枚目以降の処理前基板の搬送時には、所定位置情報は、「第１所定位置には動作空間あり」及び「第２所定位置には動作空間あり」となり、搬送動作選択部４３は、第１動作を選択する（図２(c)参照）。第１動作では第１搬送装置１１のみを用いて、つまりベルヌーイハンド１１aのみを用いて半導体基板２３を座繰り部３２に搬送する。
【００３２】
搬送動作選択部４３により第１動作が選択されると、位置制御部４２は第１移動機構１１b及び第２移動機構１１bを次のよう動作させる。
【００３３】
まず、第２搬送装置１２をウェハカセット２１の正面から退避させる。続いて、第１搬送装置１１をウェハカセット２１の正面に移動させる。そして、ベルヌーイハンド１１aの水平方向の位置及び鉛直方向の高さを調整して、ウェハカセット２１のウェハポケットの上側に進入させ、半導体基板２３を吸引保持させてウェハカセット２１から取り出す。さらに、半導体基板２３を吸引保持させたまま、ベルヌーイハンド１１aを水平方向に回転させて移載室３の方向に向ける。そして、ベルヌーイハンド１１aを座繰り部３２の上部に移動させ、ベルヌーイハンド１１aの空気送給手段を停止させて、半導体基板２３の吸引保持を停止し、座繰り部３２に収容する。
【００３４】
上記実施例では、ウェハカセット２１の最上段から順にから処理前基板を取り出し、トレイ３１に設けられた座繰り部３２に搬送したが、処理済基板をウェハカセット２２に収容する際も同様に、搬送動作選択部４３により選択された動作に応じて位置制御部４２が第１移動機構１１b及び第２移動機構１２bを動作させる。処理済基板をウェハカセット２２の最上段のウェハポケットに収容する際には第３動作、その他のウェハポケットに収容する際には、第１動作により処理済基板が搬送される。
【００３５】
以上の例から分かるように、本実施例の基板搬送装置では、ベルヌーイハンド１１aを挿入できない場所から基板を搬出したり、そのような場所に基板を収容したりする際に、ベルヌーイハンド１１aと基板支持ハンド１２aの間で直接ワークを受け渡しすることができる。そのため、従来の装置よりも効率よくワークを搬送することができる。また、ワークを一旦載置するための載置台やピンを備える必要がないため、ワーク搬送装置を従来よりも簡素な構成にすることができる。また、搬出元及び／又は搬出先にベルヌーイハンド１１aの動作空間が存在する場合に、ベルヌーイハンドを用いた基板搬送を行う。つまり、第１所定位置及び第２所定位置の状況を考慮した上で、ベルヌーイハンドを効果的に用いることができる。
【００３６】
続いて、ベルヌーイハンド１１aの構成について、図４を参照して説明する。図４(a)に本実施例のベルヌーイハンドの下面図、図４(b)にA-A'断面図を示す。
【００３７】
本実施例のベルヌーイハンド１１aは、上述のように円板状の半導体基板２３を上面側から吸引保持する。ベルヌーイハンド１１aの基部は、ハンド支持部１１２にスライド機構（図示なし）によりスライド可能に支持されている。
【００３８】
ベルヌーイハンド１１aは、平板状の本体１１０と、本体１１０の下面（保持面）の先端部に形成された先端側部材１１３、及び本体１１０の保持面に形成された６箇所の空気吐出部１１５を備えている。空気吐出部１１５の中央には貫通孔１１６が形成されている。また、本体１１０の保持面の基部には、基部側部材支持部１１７を介して基部側部材１１４が備えられている。基部側部材支持部１１７は、エアシリンダを備えた基部側部材移動機構１１８により半導体基板２３の径方向に移動可能となっている。つまり、基部側部材支持部１１７を移動させることにより、基部側部材１１４を半導体基板２３の径方向に移動させることが可能になっている。
【００３９】
先端側部材１１３は、傾斜部１１３aと、その外側に隣接して設けられたストッパ１１３bから構成されており、傾斜部１１３aは、半導体基板２３に向かって外方に滑らかに傾斜する形状を有している。基部側部材１１４も同様に、傾斜部１１４aとストッパ１１４bから構成されている。先端側部材１１３は基部側部材支持部１１７の厚さ分だけ基部側部材１１４よりも厚みを有しており、傾斜部１１３aと傾斜部１１４a、ストッパ１１３bとストッパ１１４bの鉛直方向の位置がそれぞれ揃えられている。
【００４０】
図５を参照して、基板支持ハンド１２aからベルヌーイハンド１１aに半導体基板２３を持ち替えて保持する動作を説明する。まず、第１移動機構１１bを動作させ、ベルヌーイハンド１１aを、基板支持ハンド１２aにより支持されている半導体基板２３の上部に位置させる。そして、ベルヌーイハンド１１aを降下させてベルヌーイハンド１１aの保持面を半導体基板２３の上面から所定距離離れた位置まで近接させる。続いて、ベルヌーイハンド１１aの上部から空気送給手段（図示なし）により貫通孔１１６に空気を送給してベルヌーイハンド１１aと半導体基板２３の間に送り込む。半導体基板２３に向けて貫通孔１１６から吹き出された空気は、図５(a)に矢印で示すように流れ込む。既述の通り、貫通孔１１６から半導体基板２３に向けて空気が送給されると、ベルヌーイ効果によってベルヌーイハンド１１aと半導体基板２３の間の空間が負圧になる。半導体基板２３の下面側は大気圧であるため、その圧力差により半導体基板２３が持ち上げられる。
【００４１】
本実施例のベルヌーイハンド１１aの本体１１０の先端部及び基部には、それぞれ、半導体基板２３の周縁の一部に対応する位置に傾斜部１１３a、１１４aが形成されている。そのため、半導体基板２３が勢いよく持ち上げられても、その周縁が傾斜部１１３a、１１４aによって止められる。そのため、半導体基板２３の上面がベルヌーイハンド１１aの保持面に直接衝突することが防止され、半導体基板２３が破損したり、その表面が傷ついたりすることがない。
【００４２】
最初に空気を送給した際には半導体基板２３が勢いよく持ち上げられるため、半導体基板２３の周縁が傾斜部１１３a、１１４aに接触して保持位置がずれてしまうことがある（図５(b)）。このような場合には、基部側部材移動機構１１８により基部側部材１１４を移動させて、傾斜部１１４aを半導体基板２３側に移動させる。これにより、半導体基板２３の保持位置のずれを修正する（図５(c)）。
また、本実施例のベルヌーイハンド１１aでは、傾斜部１１４aの位置を調整することにより、本体１１０の保持面と半導体基板２３の上面の間の距離を調整することができる。これにより、前述した圧力差（ベルヌーイ効果により生じる負圧と大気圧の差）や半導体基板２３の重量等を考慮して、ベルヌーイハンド１１aの保持面と半導体基板２３の上面の距離を、該半導体基板２３を安定的に保持するために最適なものにすることができる。
【００４３】
ベルヌーイハンド１１aにより半導体基板２３を保持した状態では、本体１１０の先端部に形成された傾斜部１１３aと、本体の基部に形成された傾斜部１１４aにより半導体基板２３の横滑りが規制される。また、基部側部材１１４を半導体基板２３の径方向に移動させることにより、基部側部材１１４の傾斜部１１４aで半導体基板２３の保持位置をアライメントすることができる。そのため、半導体基板２３を位置決めするためのアライメントステージなどを別途備える必要がない。
【００４４】
また、基部側部材移動機構１１８を用いて基部側部材１１４を移動させることにより、先端側部材１１３と基部側部材１１４の間の距離を自在に変更することができる。従って、大きさの異なる半導体基板２３を保持する場合に、従来のように第１搬送装置からベルヌーイハンド１１aを取り外して傾斜部の位置あわせをするなどの面倒な作業を行う必要がない。
【００４５】
上記実施例はいずれも一例であって、本発明の趣旨に沿って適宜に変更することができる。
上記実施例では、第１搬送装置１１と第２搬送装置１２を別体としたが、例えば図６に示すように、ベルヌーイハンド１１a及び第１移動機構１１bと、基板支持ハンド１２a及び第２移動機構１２bを備える一体的な搬送装置１５としてもよい。
【００４６】
ベルヌーイハンド１１aの形状や構成についても適宜に変更することができる。上記実施例では、ベルヌーイハンド１１aの保持面形状を略矩形状、基板支持ハンド１２aの支持面形状を先端が二股に別れた形状としたが、これは適宜に変更することができる。
また、基部側部材（基部側に設けられた傾斜部）ではなく、先端側部材（先端側に設けられた傾斜部）を半導体基板の径方向に移動させるようにしてもよい。あるいは、基部側部材と先端側部材の両方を移動させるようにしてもよい。また、これらを移動させる機構は、エアシリンダに限らず、例えばステッピングモータやサーボモーターの駆動源を備えるようにしてもよい。さらに、傾斜部とストッパを別部材として、傾斜部のみが半導体基板の径方向に移動可能となるように構成してもよい。
また、上記実施例では、傾斜部を直線的な傾斜断面を有するものとしたが、弧状断面を有するものや、階段状のものとしてもよい。
その他、空気吐出部１１５の形状や個数も上記実施例に記載の構成に限定されない。
上記実施例では、ワークの一例として半導体基板を挙げたが、当然、ワークの種類はこれに限定されない。
【符号の説明】
【００４７】
１…ウェハ搬送室
１１…第１搬送装置
１１a…ベルヌーイハンド
１１０…本体
１１２…ハンド支持部
１１３…先端側部材
１１３a…傾斜部
１１３b…ストッパ
１１４…基部側部材
１１４a…傾斜部
１１４b…ストッパ
１１５…空気吐出部
１１６…貫通孔
１１７…基部側部材支持部
１１８…基部側部材移動機構
１１b…第１移動機構
１２…第２搬送装置
１２a…基板支持ハンド
１２b…第２移動機構
１３、１４…レール
１５…搬送装置
２…カセット室
２１、２２…ウェハカセット
２３…半導体基板
３…移載室
３１…トレイ
３２…座繰り部
４…制御部
４１…記憶部
４２…位置制御部
４３…搬送動作選択部
【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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