(57)【要約】【課題】ウェーハ搬送ロボットを容易に着脱することができるウェーハ搬送ロボット着脱治具を提供すること。【解決手段】ウェーハを保持する保持部５１１を備えたウェーハ搬送ロボット５１と、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３に沿って移動する移動手段とを有するウェーハ搬送機構５０において、ガイドレール５３にウェーハ搬送ロボット５１を着脱するウェーハ搬送ロボット着脱治具１−１であって、ウェーハ搬送ロボット５１を移動可能に支持する治具用ガイドレール２と、治具用ガイドレール２を固定する基台部と、基台部を移動可能に支持する移動補助部４と、を有し、基台部を移動させ、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂを突き当てて連結し、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３と治具用ガイドレール２に沿って移動させ、ガイドレール５３にウェーハ搬送ロボット５１を着脱する。【選択図】図４
2015076590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを保持する保持部を備えたウェーハ搬送ロボットと、前記ウェーハ搬送ロボットをガイドレールに沿って移動する移動手段とを有するウェーハ搬送機構において、前記ガイドレールに前記ウェーハ搬送ロボットを着脱するウェーハ搬送ロボット着脱治具であって、
前記ウェーハ搬送ロボットを移動可能に支持する治具用ガイドレールと、
前記治具用ガイドレールを固定する基台部と、
前記基台部を移動可能に支持する移動補助部と、を有し、
前記基台部を移動させ、前記ガイドレールの端部に前記治具用ガイドレールの端部を突き当てて連結し、前記ウェーハ搬送ロボットを前記ガイドレールと前記治具用ガイドレールに沿って移動させ、前記ガイドレールに前記ウェーハ搬送ロボットを着脱するウェーハ搬送ロボット着脱治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハ搬送ロボットをガイドレールから着脱する治具に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイス製造工程においては、半導体ウェーハは、例えば特許文献１に記載の研削装置を用いて裏面が研削ホイールによって研削されて所定の厚さに形成された後、切削装置やレーザ加工装置等によってストリートに沿って個々の半導体デバイスに分割される。ところで、半導体デバイス製造工程のうちの各工程を１つ１つの工程別のユニット（以下、単に「工程別ユニット」と称する）にし、各工程別ユニットを１つの搬送ユニットに併設することにより、設置面積（フットプリント）を小さくした、いわゆるクラスターユニットが考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３１９５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
クラスターユニットにおいて、搬送ユニット内に配設されてガイドレールに沿って移動する、いわゆるウェーハ搬送ロボットは、例えば２００ｋｇという重量がある。このため、ガイドレールに対して作業員等のオペレータが一人で着脱することは難しかった。また、搬送ユニットは、フットプリントを小さくするために、極力無駄な空間のない構造になっている。このため、搬送ユニット内でウェーハ搬送ロボットのメンテナンスを実施する場合、オペレータの作業スペースが非常に狭く、メンテナンス作業が困難であった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ウェーハ搬送ロボットを容易に着脱することができるウェーハ搬送ロボット着脱治具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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、ウェーハを保持する保持部を備えたウェーハ搬送ロボットと、ウェーハ搬送ロボットをガイドレールに沿って移動する移動手段とを有するウェーハ搬送機構において、ガイドレールにウェーハ搬送ロボットを着脱するウェーハ搬送ロボット着脱治具であって、ウェーハ搬送ロボットを移動可能に支持する治具用ガイドレールと、治具用ガイドレールを固定する基台部と、基台部を移動可能に支持する移動補助部と、を有し、基台部を移動させ、ガイドレールの端部に治具用ガイドレールの端部を突き当てて連結し、ウェーハ搬送ロボットをガイドレールと治具用ガイドレールに沿って移動させ、ガイドレールにウェーハ搬送ロボットを着脱することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ウェーハ搬送ロボットをウェーハ搬送機構のガイドレールとウェーハ搬送ロボット着脱治具の治具用ガイドレールに沿って移動させるので、ウェーハ搬送ロボットを容易に着脱することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、実施形態１に係るウェーハ搬送ロボット着脱治具の構成例を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示すウェーハ搬送ロボット着脱治具の斜視図である。
【図３】図３は、実施形態１に係るクラスターユニットの構成例を示す斜視図である。
【図４】図４は、ウェーハ搬送ロボット着脱治具が搬送ユニットに連結する状態を示す図である。
【図５】図５は、ウェーハ搬送ロボットが搬送ユニットからウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動する状態を示す図である。
【図６】図６は、ウェーハ搬送ロボットがウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動した状態を示す図である。
【図７】図７は、実施形態２に係るウェーハ搬送ロボット着脱治具の構成例を示す斜視図である。
【図８】図８は、ウェーハ搬送ロボットが搬送ユニットからウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動する状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換または変更を行うことができる。
【００１０】
〔実施形態１〕
図１は、実施形態１に係るウェーハ搬送ロボット着脱治具の構成例を示す斜視図である。図２は、図１に示すウェーハ搬送ロボット着脱治具の斜視図である。図３は、実施形態１に係るクラスターユニットの構成例を示す斜視図である。
【００１１】
図１に示すウェーハ搬送ロボット着脱治具１−１は、図３に示すクラスターユニット１０において、搬送ユニット５０のウェーハ搬送ロボット５１を着脱するための治具である。ここで、まずはクラスターユニット１０について説明する。本実施形態におけるクラスターユニット１０は、ウェーハの裏面を研削して所定の厚さに形成する研削加工を、複数枚のウェーハに順次施すためのものである。ウェーハは、特に限定されないが、例えば、シリコンウェーハ、ガリウムヒ素、シリコンカーバイト等の円盤状の半導体ウェーハである。
【００１２】
クラスターユニット１０は、図３に示すように、カセットユニット２０と、搬出ユニット３０と、研削ユニット４０と、搬送ユニット５０と、制御ユニット６０と、を含んで構成されている。
【００１３】
カセットユニット２０は、カセット２１と、載置台２２と、を含んで構成されている。カセット２１は、上下方向に間隔をおいて複数枚のウェーハを収容する収容容器である。カセット２１は、ウェーハが出し入れされる開口が、搬出ユニット３０側に形成されており、箱状に形成されている。カセット２１は、ウェーハが出し入れされる開口が搬出ユニット３０側となるように載置台２２上に載置されている。本実施形態では、カセット２１は、研削加工前のウェーハを収容するカセット２１ａ、および研削加工後のウェーハを収容するカセット２１ｂを含み、それぞれが２つずつ配設されている。カセット２１ａは、研削ユニット４０側に配設され、カセット２１ｂは、搬送ユニット５０側に配設されている。
【００１４】
搬出ユニット３０は、カセットユニット２０のカセット２１ａから研削加工前のウェーハを搬出し、図示しない中心合わせユニットに搬出するものである。搬出ユニット３０は、カセットユニット２０の長手方向に沿って形成されている。搬出ユニット３０は、ウェーハ搬出ロボット３１と、基台３２と、を含んで構成されている。ウェーハ搬出ロボット３１は、保持部３１１と、第１アーム３１２ａおよび第２アーム３１２ｂを有する屈曲アーム３１２と、図示しないアーム基部と、本体部と、を備えている。保持部３１１は、ウェーハを吸引保持する、いわゆる保持パッドである。アーム基部は、昇降手段および回転駆動手段により基台３２に対して、鉛直方向に昇降可能かつ軸心周りに正逆回転可能に構成されている。本体部は、水平方向にスライド自在に基台３２に支持されている。基台３２には、例えば図示しないスライドレールおよびリニアモータを含んで構成され、本体部を基台３２の上面と平行に往復動可能に駆動する駆動手段が設けられている。
【００１５】
研削ユニット４０は、搬送ユニット５０を介して順次供給される研削加工前のウェーハに研削加工を施すものである。研削ユニット４０は、搬出ユニット３０の長手方向と直交する方向に配置されている。研削ユニット４０は、荒研削手段４１と、仕上げ研削手段４２と、ターンテーブル４３と、チャックテーブル４４と、を含んで構成されている。荒研削手段４１は、粗い研削砥石で所定の厚み近傍までウェーハの被研削面を高速で研削するためのものである。荒研削手段４１は、回転自在に支持される研削砥石４１ａと、研削砥石４１ａを回転駆動する駆動手段４１ｂと、研削砥石４１ａを鉛直方向に昇降させる昇降手段４１ｃと、を有している。仕上げ研削手段４２は、ウェーハの被研削面の粗さを細かくし、所定の厚みまで低速で研削するためのものである。仕上げ研削手段４２は、荒研削手段４１と同様に、研削砥石４２ａと、駆動手段４２ｂと、昇降手段４２ｃと、を有している。ターンテーブル４３は、チャックテーブル４４を断続的に順次旋回させるものである。チャックテーブル４４は、ウェーハを図示しない真空吸引源により吸引保持するものである。
【００１６】
搬送ユニット５０は、ウェーハを搬送するためのウェーハ搬送機構である。搬送ユニット５０は、中心合わせユニットから研削ユニット４０に研削加工前のウェーハを搬送し、研削ユニット４０から図示しない洗浄ユニットに研削加工後のウェーハを搬送し、洗浄ユニットからカセットユニット２０に洗浄された研削加工後のウェーハを搬送するものである。搬送ユニット５０は、研削ユニット４０と対向して配置されており、搬出ユニット３０の長手方向と直交する方向に配置されている。搬送ユニット５０は、ウェーハ搬送ロボット５１と、移動手段５２と、ガイドレール５３と、を含んで構成されており、筐体５４により覆われている。
【００１７】
ウェーハ搬送ロボット５１は、搬送ユニット５０内に配設されている。ウェーハ搬送ロボット５１は、中心合わせユニットによって中心合わせが実施された研削加工前のウェーハを搬出し、搬出したウェーハをチャックテーブル４４に載置し、研削加工後のウェーハをチャックテーブル４４から取り外し、取り外したウェーハを洗浄ユニットの洗浄テーブルに載置し、洗浄後のウェーハを洗浄テーブルから取り外し、取り外したウェーハをカセット２１ｂに収容するものである。ウェーハ搬送ロボット５１は、保持部５１１と、屈曲アーム５１２と、アーム基部５１３と、本体部５１４と、スライダ５１５と、を備えている。保持部５１１は、ウェーハを吸引保持する、いわゆる保持パッドである。屈曲アーム５１２は、第１アーム５１２ａと、第２アーム５１２ｂと、を有している。第１アーム５１２ａの一端には、保持部５１１が図示しない回転駆動手段により水平面内で正逆回転可能に取り付けられている。第２アーム５１２ｂの一端には、第１アーム５１２ａの他端が図示しない回転駆動手段により水平面内で正逆回転可能に取り付けられている。アーム基部５１３は、昇降手段および回転駆動手段により本体部５１４に対して、鉛直方向に昇降可能かつ軸心周りに正逆回転可能に構成されている。アーム基部５１３には、第２アーム５１２ｂの他端が図示しない回転駆動手段により水平面内で正逆回転可能に取り付けられている。本体部５１４は、アーム基部５１３を昇降可能および回転可能に支持している。本体部５１４は、スライダ５１５に固定されている。スライダ５１５は、ガイドレール５３に対して、その延在方向にスライド可能に設けられている。スライダ５１５は、ガイドレール５３のガイド溝５３ａとスライド自在に噛み合う被ガイド突起５１５ａと、ガイドレール５３との摩擦力を軽減するための図示しないボールベアリングと、を有している。被ガイド突起５１５ａは、スライダ５１５の水平方向の全長に亘って直線状に形成されており、軸直角断面半円形状に形成されている。スライダ５１５は、被ガイド突起５１５ａをガイド溝５３ａに合わせた状態で、ガイドレール５３の端部５３ｂからスライドさせることにより、ガイドレール５３に組み付けられている。
【００１８】
移動手段５２は、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３に沿って移動させるものである。移動手段５２は、例えば、超音波リニアモータ、リニア直流モータやリニアステッピングモータ等のリニアモータで構成されており、スライダ５１５に設けられる可動子と、ガイドレール５３に設けられる固定子と、を含んで構成されている。可動子は、例えばコイル等であり、固定子は、例えば永久磁石等である。
【００１９】
ガイドレール５３は、筐体５４の壁部５４ａに沿って、水平方向に延在されており、搬出ユニット３０のウェーハ搬出ロボット３１のスライド方向と直交する方向に延在されている。ガイドレール５３は、その延在方向にウェーハ搬送ロボット５１をスライド可能に支持するものである。ガイドレール５３は、筐体５４の壁部５４ａの内壁面に対して、例えば取付ボルト等によって取り付けられて固定されている。ガイドレール５３は、上面および下面のそれぞれに、ガイドレール５３の延在方向に平行に延びるガイド溝５３ａを有しており、その延在方向の両端のそれぞれに端部５３ｂを有している。ガイド溝５３ａは、スライダ５１５の被ガイド突起５１５ａに対応する位置に形成されている。ガイド溝５３ａは、ガイドレール５３の全長に亘って直線状に形成されており、軸直角断面半円形状に形成されている。端部５３ｂは、ガイドレール５３の延在方向に対して直交する平坦な平面であり、ガイドレール５３の端面である。端部５３ｂは、搬出ユニット３０とは反対側の壁部５４ａの端部よりも内側に配置されている。筐体５４は、矩形状の函状に形成されており、ウェーハ搬送ロボット５１、移動手段５２およびガイドレール５３を内装している。筐体５４には、搬出ユニット３０とは反対側の端部に開閉扉５４ｂが設けられている。筐体５４には、ウェーハ搬送ロボット５１を挟んで壁部５４ａと対向する壁部５４ｃ（図４参照）に、ウェーハ搬送ロボット５１が研削ユニット４０に対してウェーハを搬出入するための開口部５５（図４参照）が設けられている。開閉扉５４ｂは、ウェーハ搬送ロボット５１を挿通可能な大きさで形成されており、後述する基台部３の床部３ｂ（図１参照）よりも高い位置に形成されている。開閉扉５４ｂは、開閉扉５４ｂを開いた際に形成される開口が、壁部５４ａに固定されたガイドレール５３の軸線上に位置している。開閉扉５４ｂは、オペレータにより開閉可能に構成されており、例えば運転時等には閉じた状態でロックがかかり、メンテナンス時等にはロックが解除されて開けられるように構成されている。
【００２０】
制御ユニット６０は、上記の各ユニット２０〜５０の動作を制御する制御装置である。制御ユニット６０は、搬出ユニット３０の長手方向の一端に配置されている。制御ユニット６０は、各ユニット２０〜５０と電気的に接続されている。制御ユニット６０には、ウェーハ搬送ロボット５１に電力を供給する図示しない電源ケーブル、ウェーハ搬送ロボット５１の位置を検出するリニアエンコーダからの電気信号を伝達する図示しない信号ケーブルが接続されている。本実施形態では、リニアエンコーダは、例えばウェーハ搬送ロボット５１に取り付けられたセンサヘッドと、ガイドレール５３に取り付けられたリニアスケールとから構成され、光学式や磁気式のものが用いられる。制御ユニット６０は、その上部であって、オペレータに対する操作性および視認性が低下しない高さの位置にタッチパネルディスプレイ６１を有している。タッチパネルディスプレイ６１は、オペレータの押下操作による指示操作が入力され、クラスターユニット１０の運転状況や加工条件等が表示される表示装置であり、タッチパネル構成の表示装置である。
【００２１】
ここで、上記の如く構成されたクラスターユニット１０の動作について説明する。まず、クラスターユニット１０は、ウェーハ搬出ロボット３１によりカセット２１ａからウェーハを取り出す。次に、クラスターユニット１０は、ウェーハ搬出ロボット３１によりウェーハを中心合わせユニットに搬出した後、中心合わせユニットによりウェーハの中心合わせを実施する。次に、クラスターユニット１０は、ウェーハ搬送ロボット５１により中心合わせユニットからウェーハを搬出した後、チャックテーブル４４にウェーハを載置し、ウェーハをチャックテーブル４４上に吸引保持する。次に、クラスターユニット１０は、ターンテーブル４３によりチャックテーブル４４を断続的に旋回しつつ、荒研削手段４１によりチャックテーブル４４上のウェーハを所定の厚み近傍まで研削し、仕上げ研削手段４２によりチャックテーブル４４上のウェーハを所定の厚みまで研削する。次に、クラスターユニット１０は、チャックテーブル４４による吸引保持を解除した後、ウェーハ搬送ロボット５１によりウェーハをチャックテーブル４４から取り外し、洗浄テーブルに載置する。次に、クラスターユニット１０は、ウェーハを洗浄テーブル上に吸引保持した状態で洗浄テーブルを回転させつつ、洗浄水を噴射してウェーハを洗浄し、エアーを噴射してウェーハを乾燥する。次にクラスターユニット１０は、洗浄テーブルの回転を停止し、洗浄テーブルによる吸引保持を解除した後、ウェーハ搬送ロボット５１によりウェーハを洗浄テーブルから取り外し、カセット２１ｂに収容する。つまり、クラスターユニット１０は、研削加工前のウェーハの搬出、ウェーハの研削加工、および研削加工後のウェーハの収納といった一連の動作を行う。
【００２２】
次に、本実施形態１に係るウェーハ搬送ロボット着脱治具（以下、単に「治具」と称する）１−１について説明する。治具１−１は、上記の搬送ユニット５０のガイドレール５３を擬似的に筐体５４の外側へ延長させることで、搬送ユニット５０の筐体５４から外側にウェーハ搬送ロボット５１を移動させ、ガイドレール５３にウェーハ搬送ロボット５１を着脱、すなわちガイドレール５３に対してウェーハ搬送ロボット５１を着脱する治具である。治具１−１は、オペレータが押したり引いたりすることにより、水平方向の移動が可能である。治具１−１は、図１および図２に示すように、治具用ガイドレール２と、基台部３と、移動補助部４と、補強部５と、を含んで構成されている。
【００２３】
治具用ガイドレール２は、水平方向に延在して形成されており、軸直角断面がガイドレール５３と同一形状に形成されている。治具用ガイドレール２は、ウェーハ搬送ロボット５１を移動可能に支持するものであり、その延在方向にウェーハ搬送ロボット５１をスライド可能に支持するものである。治具用ガイドレール２は、基台部３の壁部３ａの水平方向の幅よりも長く形成されている。治具用ガイドレール２は、例えば取付ボルト等によって壁部３ａの内壁面に取り付けられており、その上下方向の取付位置の高さがガイドレール５３の上下方向の取付位置の高さと同じになるように取り付けられている。治具用ガイドレール２は、上面および下面のそれぞれに、ウェーハ搬送ロボット５１を着脱する際に、スライダ５１５の被ガイド突起５１５ａに対応するガイド溝２ａを有している。治具用ガイドレール２は、その延在方向の両端のそれぞれに、端部２ｂを有している。ガイド溝２ａは、治具用ガイドレール２の延在方向に平行に延びて形成され、ガイドレール５３の全長に亘って直線状に形成されている。ガイド溝２ａは、軸直角断面半円形状に形成されている。端部２ｂは、治具用ガイドレール２の延在方向に対して直交する平坦な平面であり、ガイドレール２の端面である。端部２ｂは、壁部３ａから突出している。本実施形態では、壁部３ａから突出する端部２ｂの突出量は、開閉扉５４ｂ側の壁部５４ａの端部からガイドレール５３の端部５３ｂまでの距離と同じになる突出量である。このため、治具１−１は、搬送ユニット５０の筐体５４の開閉扉５４ｂをあけて、治具１−１を移動させて搬送ユニット５０に横付けすると、ガイドレール５３の端部５３ｂと治具用ガイドレール２の端部２ｂとを突き当てさせることができ、治具用ガイドレール２をガイドレール５３の延在部分とすることができる。なお、本実施形態では、突き当てた状態は、ガイドレール５３および治具用ガイドレール２が同軸上に位置し、端面である端部５３ｂ、２ｂ同士が全面接触した状態であり、ガイド溝５３ａ、２ａ同士が一直線上に位置し、上面同士および下面同士が面一となった状態である。
【００２４】
基台部３は、治具用ガイドレール２を固定するものである。基台部３は、鉛直方向に延在される壁部３ａと、水平方向に延在される床部３ｂと、を有しており、Ｌ字形状に形成されている。壁部３ａには、治具用ガイドレール２を取り付けるための取付ボルトが螺合する複数の図示しないボルト穴が、互いに水平方向に間隔をおいて形成されている。床部３ｂの上面には、床部３ｂの四辺のうちの一辺に沿って壁部３ａが固定されている。床部３ｂの上面には、床部３ｂの四隅のうち、壁部３ａと反対側の一辺の両端に補強部５が固定されている。床部３ｂの下面（クラスターユニット１０が設置される工場等の床面と対向する面）には、移動補助部４が取り付けられている。
【００２５】
移動補助部４は、基台部３を水平方向に移動可能に支持するものである。移動補助部４は、基台部３に対して複数配設されている。本実施形態では、移動補助部４は、基台部３に対して４つ配設されており、床部３ｂの裏面の四隅のそれぞれに１つ配設されている。移動補助部４は、クラスターユニット１０が設置される工場等の床面と接地し、基台部３が床面上で水平移動するのに伴って回転するローラ４ａと、ローラ４ａの回転を規制する図示しないストッパと、基台部３の上下方向の高さの位置を調整するための図示しないアジャスターボルトと、を含んでいる。ストッパは、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂを突き当てた状態で基台部３の移動を規制することにより、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂを突き当てて連結する連結手段である。ストッパは、オペレータによる手動操作で、ローラ４ａの回転が規制される規制状態、ローラ４ａの回転が規制されない規制解除状態のうち、どちらか一方の状態に切り替え可能である。アジャスターボルトは、ガイドレール５３に対する治具用ガイドレール２の高さや傾きを調整するための調整手段である。アジャスターボルトは、基台部３とローラ４ａとの間に配設され、床部３ｂの下面から鉛直方向に延在されるボルト部と、床部３ｂの下面に対するボルト部の突出量を調整するためのナット部と、を有しており、オペレータによるナット部の締緩操作により、治具用ガイドレール２の高さや傾きが調整可能である。
【００２６】
補強部５は、基台部３を補強するための部材である。補強部５は、水平方向に延在される梁部５ａと、鉛直方向に延在される柱部５ｂと、を有しており、基台部３と線対称状となるＬ字形状に形成されている。補強部５は、壁部３ａの内壁面と床部３ｂの上面とに固定されている。梁部５ａは、壁部３ａと直交する方向に延在されて形成されており、四角柱形状に形成されている。梁部５ａは、一端が壁部３ａの内壁面の上端に固定され、他端が柱部５ｂの上端に固定されている。柱部５ｂは、床部３ｂと直交する方向（鉛直方向）に延在されて形成されており、四角柱形状に形成されている。柱部５ｂは、上端が梁部５ａの他端に固定され、下端が床部３ｂの上面の隅に固定されている。このため、治具１−１は、基台部３と一方の補強部５との間、基台部３と他方の補強部５との間、および補強部５同士の間のそれぞれに、開口を形成する。
【００２７】
次に、図４から図６を参照して、治具１−１によりウェーハ搬送ロボット５１を着脱してメンテナンスする操作について説明する。図４は、ウェーハ搬送ロボット着脱治具が搬送ユニットに連結する状態を示す図である。図５は、ウェーハ搬送ロボットが搬送ユニットからウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動する状態を示す図である。図６は、ウェーハ搬送ロボットがウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動した状態を示す図である。なお、図４では、図３に示すクラスターユニット１０のうち、カセットユニット２０、搬出ユニット３０および制御ユニット６０の図示を省略し、図５では、さらに研削ユニット４０の図示を省略している。なお、治具１−１は、ウェーハ搬送ロボット５１を着脱してメンテナンスをする前に、治具用ガイドレール２の高さや傾きがガイドレール５３に合わせて予め調整されている。
【００２８】
まず、オペレータにより、クラスターユニット１０の制御ユニット６０のタッチパネルディスプレイ６１（図３参照）に対して、搬送ユニット５０を加工処理モードからメンテナンスモードに切り替えるための指示操作が入力される。ここで、制御ユニット６０は、入力された指示操作に基づいて、図４に示すように、ウェーハ搬送ロボット５１を図３に示す開閉扉５４ｂ側の端部５３ｂの手前まで移動させた後、ウェーハ搬送ロボット５１を含む搬送ユニット５０への電力の供給を停止し、ウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスが可能な状態になったことをタッチパネルディスプレイ６１に表示してオペレータに報知する。
【００２９】
次に、オペレータにより、搬送ユニット５０の開閉扉５４ｂが開かれ、ウェーハ搬送ロボット５１に接続された電源ケーブルや信号ケーブルが取り外された後、図４に示すように、搬送ユニット５０の一端に向かって治具１−１が移動され（同図矢印ａ方向）、図５に示すように、治具１−１が筐体５４に横付けされる。ここで、治具１−１は、床部３ｂが開閉扉５４ｂ（図３参照）の下側の筐体５４に当接することで、床部３ｂと筐体５４とが平行な状態となり、端部２ｂが必要以上に筐体５４内に侵入することが規制される。
【００３０】
次に、オペレータにより、端部２ｂが壁部５４ａの内壁面に突き当てられる方向に向かって、治具１−１が筐体５４に沿って平行に移動される。ここで、治具１−１は、端部２ｂが壁部５４ａの内壁面に突き当てられると、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂが突き当てられ、治具１−１の移動が規制される。なお、ガイドレール５３と治具用ガイドレール２とが同軸上で一直線上になるように、治具１−１を筐体５４に横付けするようにしてもよい。
【００３１】
次に、オペレータにより、治具１−１の移動補助部４のストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制される規制状態に切り替えられる。これにより、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂが突き当てられた状態で治具１−１の移動が規制され、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂが突き当てられて連結される。
【００３２】
次に、オペレータにより、図５に示すように、搬送ユニット５０内のウェーハ搬送ロボット５１が治具１−１に向かって押され、ウェーハ搬送ロボット５１がガイドレール５３と治具用ガイドレール２とに沿ってスライド移動され（同図矢印ｂ方向）、ウェーハ搬送ロボット５１が基台部３と補強部５との間の開口を通って、ウェーハ搬送ロボット５１がガイドレール５３から治具用ガイドレール２の中央に移動される。
【００３３】
次に、オペレータにより、移動補助部４のストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制されない規制解除状態に切り替えられた後、図６に示すように、治具１−１がオペレータの作業スペースを確保できる場所（メンテナンス場所）に移動され、ストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制される規制状態に切り替えられる。このため、オペレータは、搬送ユニット５０内よりも広いメンテナンス場所で、ウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスを実施することができる。また、ウェーハ搬送ロボット５１が治具用ガイドレール２の中央にスライド可能に支持されているので、オペレータは、ウェーハ搬送ロボット５１を作業台や床面に移し替えることなく、図６に示すように、ウェーハ搬送ロボット５１が治具１−１に支持された状態で、基台部３と補強部５との間の開口や補強部５同士の開口からメンテナンスを実施することができる。したがって、オペレータは、ウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスを容易に実施することができる。また、オペレータは、治具１−１において、メンテナンスを実施しやすい位置にウェーハ搬送ロボット５１をスライド移動させることができる。
【００３４】
次に、オペレータにより、ウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスの実施後、移動補助部４のストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制されない規制解除状態に切り替えられ、治具１−１がメンテナンス場所から搬送ユニット５０の開閉扉５４ｂ側の端部へ移動され、治具１−１が搬送ユニット５０に横付けされる。
【００３５】
次に、オペレータにより、搬送ユニット５０のガイドレール５３の端部５３ｂに治具１−１の治具用ガイドレール２の端部２ｂが突き当てられ、移動補助部４のストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制される規制状態に切り替えられる。これにより、ガイドレール５３の端部５３ｂに治具用ガイドレール２の端部２ｂが突き当てられて連結される。
【００３６】
次に、オペレータにより、治具１−１の治具用ガイドレール２の中央にスライド可能に支持されるウェーハ搬送ロボット５１が搬送ユニット５０に向かって押され（図５に示す矢印ｂ方向とは反対方向）、ウェーハ搬送ロボット５１が治具用ガイドレール２とガイドレール５３とに沿ってスライド移動され（上記反対方向）、ウェーハ搬送ロボット５１が基台部３と補強部５との間の開口を通って、ウェーハ搬送ロボット５１が治具用ガイドレール２からガイドレール５３に移動される。ここで、ウェーハ搬送ロボット５１は、搬送ユニット５０のガイドレール５３の端部５３ｂ側にスライド可能に支持される。このため、オペレータは、治具１−１により、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３と治具用ガイドレール２とに沿って移動させ、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３に着脱させることができる。
【００３７】
次に、オペレータにより、移動補助部４のストッパが操作され、ローラ４ａの回転が規制されない規制解除状態に切り替えられた後、治具１−１が搬送ユニット５０から移動されて離され、電源ケーブルや信号ケーブルがウェーハ搬送ロボット５１に接続され、開閉扉５４ｂが閉じられる。
【００３８】
次に、オペレータにより、制御ユニット６０のタッチパネルディスプレイ６１（図３参照）に対して、搬送ユニット５０をメンテナンスモードから加工処理モードに切り替えるための指示操作が入力される。ここで、制御ユニット６０は、入力された指示操作に基づいて、ウェーハ搬送ロボット５１を含む搬送ユニット５０への電力の供給を再開し、例えばガイドレール５３に対するウェーハ搬送ロボット５１の原点位置調整動作等のセットアップ動作を実施し、クラスターユニット１０による加工処理が可能な状態とし、クラスターユニット１０による加工処理が可能な状態となったことをタッチパネルディスプレイ６１に表示してオペレータに報知する。
【００３９】
以上のように、実施形態１に係る治具１−１によれば、治具用ガイドレール２の端部２ｂをガイドレール５３の端部５３ｂの端部に突き当てて連結することにより、ガイドレール５３を擬似的に搬送ユニット５０外へ延長させることができ、治具用ガイドレール２を介して搬送ユニット５０外にウェーハ搬送ロボット５１を移動させることができる。つまり、治具１−１によれば、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３と治具用ガイドレール２との間で移動させることができる。したがって、治具１−１によれば、搬送ユニット５０のガイドレール５３に対して、ウェーハ搬送ロボット５１を容易に着脱することができるという効果を奏する。
【００４０】
また、実施形態１に係る治具１−１によれば、基台部３が移動補助部４により移動可能であるので、ウェーハ搬送ロボット５１が治具用ガイドレール２にスライド可能に支持された後、オペレータの作業スペースを確保できる場所（メンテナンス場所）にウェーハ搬送ロボット５１を移動させることができる。このため、治具１−１によれば、搬送ユニット５０内よりも広いメンテナンス場所においてウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスを実施することができる。また、治具１−１によれば、ウェーハ搬送ロボット５１が治具用ガイドレール２に支持された状態でメンテナンスを実施することができる。したがって、治具１−１によれば、ウェーハ搬送ロボット５１のメンテナンスを容易に実施することができるという効果を奏する。
【００４１】
〔実施形態２〕
次に、実施形態２に係る治具１−２について説明する。図７は、実施形態２に係るウェーハ搬送ロボット着脱治具の構成例を示す斜視図である。図８は、ウェーハ搬送ロボットが搬送ユニットからウェーハ搬送ロボット着脱治具に移動する状態を示す図である。実施形態２に係る治具１−２の基本構成は、実施形態１に係る治具１−１と同様であるので、同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。なお、図８では、クラスターユニット１０において、カセットユニット２０、搬出ユニット３０、研削ユニット４０および制御ユニット６０の図示を省略している。
【００４２】
図７に示す実施形態２に係る治具１−２は、図８に示す搬送ユニット５０において、２つのガイドレール５３、５７に２つのウェーハ搬送ロボット５１、５６を着脱するための治具である。治具１−２は、図７に示すように、壁部３ａに対して直交する方向での断面形状が凹字形状に形成された基台部３と、互いに平行に対向する壁部３ａ、３ｃ間の上端に掛け渡された補強部材６と、取付位置の高さが上下方向においてそれぞれ異なる治具用ガイドレール２、７と、を含んで構成されている。
【００４３】
基台部３は、壁部３ａと対向する壁部３ｃを有している。壁部３ｃは、壁部３ａの反対側となる床部３ｂの一辺に固定されている。壁部３ｃは、治具用ガイドレール７を取り付けるための取付ボルトが螺合する複数の図示しないボルト穴が、互いに水平方向に間隔をおいて形成されている。
【００４４】
補強部材６は、互いに対向する壁部３ａ、３ｃ間に２つ掛け渡されている。補強部材６は、壁部３ａ、３ｃと直交する方向に延在されて形成されており、四角柱形状に形成されている。補強部材６のそれぞれは、それぞれの両端が、互いに対向する壁部３ａ、３ｃ間のそれぞれの内壁面の上端に固定されており、壁部３ａ、３ｃの内壁面に平行する水平方向の両端にそれぞれ固定されている。このため、治具１−２は、壁部３ａ、３ｃ同士の両端の間に、開口を形成する。
【００４５】
治具用ガイドレール７は、図８に示すウェーハ搬送ロボット５６を移動可能に支持するものであり、その延在方向にウェーハ搬送ロボット５６をスライド可能に支持するものである。治具用ガイドレール７は、例えば取付ボルト等によって壁部３ｃの内壁面に取り付けられており、その上下方向の取付位置の高さがガイドレール５７の上下方向の取付位置の高さと同じになるように取り付けられている。治具用ガイドレール７は、治具用ガイドレール２と同様にガイド溝７ａと端部７ｂとを有している。
【００４６】
ここで、搬送ユニット５０は、ウェーハを搬送するためのウェーハ搬送機構であり、図８に示すように、２つのウェーハ搬送ロボット５１、５６を含んで構成されている。ウェーハ搬送ロボット５６は、搬送ユニット５０内に配設されている。ウェーハ搬送ロボット５６は、壁部５４ｃに固定されたガイドレール５７にスライド可能に支持されている。ウェーハ搬送ロボット５６は、ウェーハ搬送ロボット５１と同様に、保持部５６１と、第１アーム５６２ａおよび第２アーム５６２ｂを有する屈曲アーム５６２と、アーム基部５６３と、本体部５６４と、を備えている。本体部５６４は、ガイドレール５７に対して、その延在方向にスライド可能に設けられている。本体部５６４は、ガイドレール５７のガイド溝５７ａとスライド自在に噛み合う被ガイド突起５６４ａと、ガイドレール５７との摩擦力を軽減するための図示しないボールベアリングと、を有している。本体部５６４は、移動手段５２と同様に構成される移動手段５８により、ガイドレール５７に沿って移動可能である。ガイドレール５７は、筐体５４の壁部５４ｃに沿って、水平方向に延在されている。ガイドレール５７は、その延在方向にウェーハ搬送ロボット５６をスライド可能に支持するものである。ガイドレール５７は、ガイドレール５３と同様に、ガイド溝５７ａと端部５７ｂとを有している。
【００４７】
このため、治具１−２は、図８に示すように、治具１−２を搬送ユニット５０に横付けすると、各ガイドレール５３、５７の各端部５３ｂ、５７ｂと各治具用ガイドレール２、７の各端部２ｂ、７ｂとを突き当てさせることができ、各治具用ガイドレール２、７を各ガイドレール５３、５７の延在部分とすることができる。また、治具１−２は、移動補助部４のストッパにより基台部３の移動を規制すると、各ガイドレール５３、５７の各端部５３ｂ、５７ｂに各治具用ガイドレール２、７の各端部２ｂ、７ｂを突き当てて連結させることができる。また、治具１−２は、各ウェーハ搬送ロボット５１、５６を治具１−２に向かって押すと、各ウェーハ搬送ロボット５１、５６が各ガイドレール５３、５７と各治具用ガイドレール２、７とに沿ってスライド移動（同図矢印ｄ方向および矢印ｅ方向）し、各ウェーハ搬送ロボット５１、５６が壁部３ａ、３ｃ同士の端部の間の開口を通って、各ウェーハ搬送ロボット５１、５６を各治具用ガイドレール２、７の中央にスライド可能に支持させることができる。なお、本実施形態では、各ガイドレール５３、５７の各端部５３ｂ、５７ｂと各治具用ガイドレール２、７の各端部２ｂ、７ｂとを突き当てた状態は、ガイドレール５３の端部５３ｂと治具用ガイドレール２の端部２ｂとが全面接触し、ガイドレール５７の端部５７ｂと治具用ガイドレール７の端部７ｂとが全面接触した状態である。
【００４８】
以上のように、実施形態２に係る治具１−２によれば、治具用ガイドレール７の端部７ｂをガイドレール５７の端部５７ｂに突き当てて連結することにより、ガイドレール５７を擬似的に搬送ユニット５０外へ延長させることができ、治具用ガイドレール７を介して搬送ユニット５０外にウェーハ搬送ロボット５６を移動させることができる。つまり、治具１−２によれば、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３と治具用ガイドレール２との間で移動させることができ、ウェーハ搬送ロボット５６をガイドレール５７と治具用ガイドレール７との間で移動させることができる。したがって、治具１−２によれば、２つのウェーハ搬送ロボット５１、５７を容易に着脱することができるという効果を奏する。
【００４９】
なお、上記の実施形態１、２では、ウェーハ搬送機構は、搬送ユニット５０であったが、これに限定されるものではなく、ウェーハ搬送ロボット５１と、ウェーハ搬送ロボット５１をガイドレール５３に沿って移動する移動手段５２と、を有するものであればよい。このため、ウェーハ搬送機構は、ウェーハ搬送ロボット５１および移動手段５２を有する切削装置や研削装置等の各種加工装置であってもよく、クラスターユニット１０を構成しない単独の加工装置であってもよい。したがって、治具１−１（１−２）は、種々の加工装置におけるウェーハ搬送機構にも利用することができる。
【００５０】
また、上記の実施形態１、２では、ガイドレール５３と治具用ガイドレール２とを連結するための連結手段として、移動補助部４のローラ４ａの回転を規制するストッパを設けたが、これに限定されず、筐体５４と基台部３とを連結するようにしてもよい。
【００５１】
また、上記の実施形態１、２では、ウェーハ搬送ロボット着脱治具１−１（１−２）は、搬送ユニット５０の一方の端部（開閉扉５４ｂ側の端部）からウェーハ搬送ロボット５１（５６）を着脱していたが、両端部２ｂ（７ｂ）が基台部３から突出しているので、搬送ユニット５０の他方の端部（開閉扉５４ｂとは反対側の端部）からもウェーハ搬送ロボット５１（５６）を着脱可能である。搬送ユニット５０の他方の端部からウェーハ搬送ロボット５１（５６）を着脱する場合、搬送ユニット５０は、他方の端部が開閉扉５４ｂと同様に開けられるようになっている。
【００５２】
また、上記の実施形態１、２では、１台の搬送ユニット５０に対してウェーハ搬送ロボット５１（５６）を着脱していたが、例えばガイドレール５３（５７）の取付位置の高さが規格化されている場合、複数台の搬送ユニット５０に対して１台の治具１−１（１−２）を使用することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１−１、１−２  治具（ウェーハ搬送ロボット着脱治具）
２  治具用ガイドレール
２ｂ  端部
３  基台部
４  移動補助部
７  治具用ガイドレール
５０  搬送ユニット（ウェーハ搬送機構）
５１  ウェーハ搬送ロボット
５１１  保持部
５２  移動手段
５３  ガイドレール
５３ｂ  端部
５６  ウェーハ搬送ロボット
５６１  保持部
５７  ガイドレール
５７ｂ  端部
５８  移動手段
【図１】
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【図２】
2015076590.tif 000004
【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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