(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量で簡易な構造の把持装置を提供する。また、回転慣性が小さく、正確な回転位置決めができるターンテーブルを提供する。【解決手段】固定台と、固定台に取り付けられて回転駆動される回転台と、回転台の円周方向に配置されて、円周の中心方向に向けて付勢された複数の把持爪8と、固定台に取り付けられて、回転台と同軸に回転駆動される複数のカム13と、把持爪8に固定されてカム13と係合するカムフォロワ12を備えてターンテーブルを構成する。また、回転台とカム13は固定台2に固定された、それぞれ別のモータで駆動され、同期回転する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向に配置されて、前記円周の中心方向に向けて付勢された複数の把持爪と、把持爪と同心に配置されて前記円周の中心回りに回転駆動される複数のカムと、前記把持爪に固定されて前記カムと係合するカムフォロワを備え、前記カムの回転によって、前記把持爪が開閉することを特徴とするウェハ把持装置。
【請求項２】
ウェハを把持して回転駆動するターンテーブルにおいて、固定台と、前記固定台に取り付けられて回転駆動される回転台と、前記回転台の円周方向に配置されて、前記円周の中心方向に向けて付勢された複数の把持爪と、前記固定台に取り付けられて、前記回転台と同軸に回転駆動される複数のカムと、前記把持爪に固定されて前記カムと係合するカムフォロワを備え、前記カムの回転によって、前記把持爪が開閉することを特徴とするターンテーブル。
【請求項３】
前記回転台と前記カムは前記固定台に固定された、それぞれ別のモータで駆動され、同期回転することを特徴とする請求項２に記載のターンテーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はウェハのアライメント装置に使用するウェハ把持装置とターンテーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
円形のウェハの中心位置と向きを正規の位置と向きに揃えるため、アライナ、あるいはアライメント装置が知られている。このアライナはウェハをターンテーブルに固定して、回転させて前記ウェハの外周をセンサで検出して、前記ウェハの中心位置のずれ量を求め、また、前記ウェハの外周に設けられたオリエンテーションフラットあるいはノッチを検出して前記ウェハの向きのずれ量を求め、前記ずれ量に基づいて、前記ウェハの中心位置と向きを正規の位置と向きに揃える装置である（例えば、特許文献１、特許文献２）。
ターンテーブル上で、ウェハを固定するための把持装置には、一般には静電チャックまたは真空チャックが用いられてきた。しかし、静電チャックや真空チャックはウェハの裏面で吸着保持するので、フォークによるハンドリングに不便であった。フォークをウェハの下面に差し込むと静電チャックや真空チャックと干渉するからである。そこで、最近は把持爪でウェハの外周を掴むメカニカルチャックを把持装置に用いることが行われている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２６９３１２号公報
【特許文献２】
特開２００２−７６０９７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ターンテーブルにメカニカルチャックとその駆動源（例えば、モータ）を搭載すると回転慣性が大きくなるので正確な位置決めが難しくなるという問題があった。また、ターンテーブル上に駆動源の配線を引き回すと、ターンテーブルの回転が制限されるという問題があった。
そこで、本発明は軽量で簡易な構造の把持装置を提供することを目的とするものである。また、回転慣性が小さく、正確な回転位置決めができるターンテーブルを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、円周方向に配置されて、前記円周の中心方向に向けて付勢された複数の把持爪と、把持爪と同心に配置されて前記円周の中心回りに回転駆動される複数のカムと、前記把持爪に固定されて前記カムと係合するカムフォロワを備えてウェハ把持装置を構成し、前記カムの回転によって、前記把持爪が開閉するものである。また、固定台と、前記固定台に取り付けられて回転駆動される回転台と、前記回転台の円周方向に配置されて、前記円周の中心方向に向けて付勢された複数の把持爪と、前記固定台に取り付けられて、前記回転台と同軸に回転駆動される複数のカムと、前記把持爪に固定されて前記カムと係合するカムフォロワを備えてターンテーブルを構成し、前記カムの回転によって、前記把持爪を開閉するものである。また、前記回転台と前記カムは前記固定台に固定された、それぞれ別のモータで駆動され、同期回転するように構成するものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明の実施例を示すターンテーブルの平面図であり、図２は同じターンテーブルの側断面図である。また、図３および図４はターンテーブルの把持爪の開状態および閉状態を示す説明図である。
図において、１はターンテーブルであり、２はターンテーブル１の固定台である。固定台２には、回転台３とカムアーム４が回転軸５回りに回転自在に取り付けられている。回転台３とカムアーム４は、固定台２に固定された第１のモータ６および第２のモータ７でそれぞれ回転駆動される。
【０００７】
回転台３は回転軸５から放射状に延びる３本の腕からなり、その先端に把持爪８を備えている。把持爪８は回転台３の前記腕に直動ガイド９を介して、半径方向に摺動自在に支持され、バネ１０によって回転軸５に向う方向、つまり把持爪８を閉じて、ウェハ１１を３個の把持爪８で挟持する方向に付勢されている。１２は把持爪８に固定されたカムフォロワである。
【０００８】
カムアーム４は回転軸から放射状に延びる３本の腕からなり、その先端にくさび形のカム１３を備えている。カム１３は把持爪８のカムフォロワ１２と係合して把持爪８を開閉する。カムアーム４が回転台３に対して時計回り方向に回転すると、くさび形のカム１３はカムフォロワ１２に対して後退する（図３は、この状態を示している）ので、把持爪８はバネ１０の力で回転軸５の方向に移動し、ウェハ１１を挟持する。逆に、カムアーム４が回転台３に対して反時計回り方向回転すると、くさび形のカム１３はカムフォロワ１２に対して前進し、カムフォロワ１２を持ち上げる。したがって、把持爪８はバネ１０の力に抗って回転軸５から遠ざかるので、ウェハ１１の把持爪８による挟持が解かれる（図４参照）。
【０００９】
第１のモータ６および第２のモータ７は、図示しない制御装置で同期制御される。第１のモータ６の回転に対して、第２のモータ７の回転が進みまたは遅れるように制御すれば、カムアーム４が回転台３に対して、相対的に時計回りまたは反時計回りに回転するから、把持爪８が開閉する。また、第１のモータ６と第２のモータ７を等速で回転させると、回転台３とカムアーム４は相対的な位置関係を保ったまま、回転するので、把持爪８を開位置あるいは閉位置に保ったまま、回転台を無制限に回転することができる。
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、カム機構によって、把持爪を開閉するので、軽量で簡易な構造のウェハ把持装置、さらに言えば、安価なウェハ把持装置が実現するという効果がある。
また、本発明のターンテーブルは把持装置駆動用のモータを固定部に配置したので、回転部の回転慣性が小さく、正確な位置決めができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すターンテーブルの平面図である。
【図２】本発明の実施例を示すターンテーブルの側断面図である。
【図３】把持爪が閉じた状態を示す説明図である。
【図４】把持爪が開いた状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  ターンテーブル、２  固定台、３  回転台、４  カムアーム、５  回転軸、
６  第１のモータ、７  第２のモータ、８  把持爪、９  直動ガイド、
１０  バネ、１１  ウェハ、１２  カムフォロワ、１３  カム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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