(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円板状のウェハの外周部を下方から受け止めて支持する３つのウェハ支持部を等角度間隔で有して垂直方向に伸びる主軸の上端に中心部が取り付けられたウェハ保持具と、前記ウェハ保持具を回転させるべく前記主軸を回転駆動する回転駆動機構と、前記ウェハ保持具に保持されたウェハが前記ウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周に形成されたノッチを検出するノッチセンサとを備えて、前記ノッチセンサにより検出された前記ウェハのノッチの位置を基準位置に合せる動作を行うウェハのノッチ合せ装置において、
前記ウェハ保持具に設けられた各ウェハ支持部は、前記ウェハの下面側外周縁部を下方から受け止めるウェハ受部と該ウェハ受部により受け止められたウェハの外周面に接して該ウェハを径方向に位置決めする径方向位置決め部とを有し、
前記ウェハ保持具に設けられた３つのウェハ支持部の内の一つのウェハ支持部に設けられた径方向位置決め部は、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプした状態になるクランプ位置と該クランプを解除した状態になるアンクランプ位置との間をウェハの径方向に沿って変位し得るように設けられたクランプ具からなり、
電磁ソレノイドの出力軸の変位を前記主軸の軸心部を貫通させたクランプ駆動部材を通して前記クランプ具に伝達して、前記クランプ具を前記クランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるクランプ具駆動装置が設けられていること、
を特徴とするウェハのノッチ合せ装置。
【請求項２】
円板状のウェハの外周部を下方から受け止めて支持する３つのウェハ支持部を等角度間隔で有して垂直方向に伸びる主軸の上端に中心部が取り付けられたウェハ保持具と、前記ウェハ保持具を回転させるべく前記主軸を回転駆動する回転駆動機構と、前記ウェハ保持具に保持されたウェハが前記ウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周に形成されたノッチを検出するノッチセンサとを備えて、前記ノッチセンサにより検出された前記ウェハのノッチの位置を基準位置に合せる動作を行うウェハのノッチ合せ装置において、
前記ウェハ保持具に設けられた各ウェハ支持部は、前記ウェハの下面側外周縁部を下方から受け止めるウェハ受部と該ウェハ受部により受け止められたウェハの外周面に接して該ウェハを径方向に位置決めする径方向位置決め部とを有し、
前記ウェハ保持具に設けられた３つのウェハ支持部の内の一つのウェハ支持部に設けられた径方向位置決め部は、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプした状態になるクランプ位置と該クランプを解除した状態になるアンクランプ位置との間をウェハの径方向に沿って変位し得る状態で前記ウェハ保持具に支持されたクランプ具からなり、
前記主軸の軸心部をスライド自在に貫通した状態で設けられて、前記主軸とともに回転し得るように支持されたクランプ駆動軸と、前記クランプ駆動軸の軸線方向の変位を前記径方向の変位に変換して前記クランプ具に伝達する変位伝達機構と、直線変位を生じる出力軸を有する電磁ソレノイドと、前記クランプ具を前記クランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく、電磁ソレノイドの出力軸の直線変位を前記クランプ駆動軸に伝達するクランプ駆動機構とを備えたクランプ具駆動装置が設けられていること、
を特徴とするウェハのノッチ合せ装置。
【請求項３】
前記変位伝達機構は、前記ウェハ保持具に保持されるウェハの径方向にスライドし得るように前記ウェハ保持具に支持されて一端が前記クランプ具に連結されたスライド板と、前記主軸の上端から突出した前記クランプ駆動軸の上端と前記スライド板の他端との間に設けられて前記クランプ駆動軸の直線変位を前記径方向の変位に変換して前記スライド板に伝達するリンク機構とからなっている請求項２に記載のウェハのノッチ合せ装置。
【請求項４】
前記主軸の軸線方向に沿って変位するように前記可動フレームにスライド自在に支持されたスライド軸と、前記主軸の下端側に配置されて前記スライド軸に連結された可動板とが設けられて、該可動板に前記クランプ駆動軸の下端が軸受を介して回転自在に支持されるとともに、前記電磁ソレノイドが励磁されたときに前記クランプ具をアンクランプ位置側に変位させる方向に前記クランプ駆動軸を駆動するべく前記電磁ソレノイドの出力軸と前記スライド軸とを連結する連結部材と、前記電磁ソレノイドが消勢されたときに前記クランプ具をクランプ位置側に変位させるように前記可動板を付勢するバネとが設けられて、前記スライド軸と、前記可動板及び軸受と、前記連結部材と、前記バネとにより前記クランプ駆動機構が構成されていること、
を特徴とする請求項３に記載のウェハのノッチ合せ装置。
【請求項５】
軸線を垂直方向に向けた状態で固定フレームに回転自在に支持された回転体と、
前記回転体の軸心部を貫通した状態で設けられて前記回転体にスプラインを介してスラスト自在に結合されるとともに垂直方向に変位し得るように設けられた可動フレームに軸受を介して回転自在に支持された主軸と、
等角度間隔で放射状に設けられた３つの腕部を有して前記主軸の上端に中心部が取り付けられた保持具本体と、前記保持具本体の３つの腕部のそれぞれの先端に設けられたウェハ支持部とを備えていて、各ウェハ支持部が、円板状のウェハの下面側外周縁部を下方から受け止めるウェハ受部と該ウェハの外周面に接して該ウェハを径方向に位置決めする径方向位置決め部とを有しているウェハ保持具と、
前記ウェハ保持具を前記主軸とともに回転させるべく前記回転体を回転駆動する回転駆動機構と、
前記可動フレームを前記主軸とともに上下方向に駆動する昇降機構と、
前記ウェハ保持具が前記主軸とともに下降したときに該ウェハ保持具に保持されているウェハを受け取って該ウェハの外周部を仮保持する少くとも３つのウェハ仮保持具と、
前記ウェハ保持具に保持されたウェハが該ウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周部に形成されているノッチを検出するノッチセンサと、
を具備し、
前記ウェハ保持具の一つのウェハ支持部に設けられた径方向位置決め部は、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプするクランプ位置と該クランプを解除するアンクランプ位置との間を径方向に沿って変位可能な状態で前記保持具本体に支持されたクランプ具からなり、
前記主軸の軸心部をスライド自在に貫通した状態で設けられて、前記主軸にスプラインを介して結合されたクランプ駆動軸と、前記クランプ駆動軸のスラスト方向の直線変位を前記径方向の変位に変換して前記クランプ具に伝達する変位伝達機構と、直線変位を生じる出力軸を備えた電磁ソレノイドと、前記クランプ具を前記クランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく前記電磁ソレノイドの出力軸の直線変位を前記クランプ駆動軸に伝達するクランプ駆動機構とを備えたクランプ具駆動装置が更に設けられていること、
を特徴とするウェハのノッチ合せ装置。
【請求項６】
前記変位伝達機構は、前記ウェハ保持具に保持されるウェハの径方向にスライドし得るように前記保持具本体に支持されて一端が前記クランプ具に連結されたスライド板と、前記主軸の上端から突出した前記クランプ駆動軸の上端と前記スライド板の他端との間に設けられて前記クランプ駆動部材の直線変位を前記径方向の変位に変換して前記スライド板に伝達するリンク機構とからなっている請求項５に記載のウェハのノッチ合せ装置。
【請求項７】
前記主軸の軸線方向に沿って変位するように前記可動フレームにスライド自在に支持されたスライド軸と、前記主軸の下端側に配置されて前記スライド軸に連結された可動板とが設けられて、該可動板に前記クランプ駆動軸の下端が軸受を介して回転自在に支持されるとともに、前記電磁ソレノイドが励磁されたときに前記クランプ具をアンクランプ位置側に変位させる方向に前記クランプ駆動軸を駆動するべく前記電磁ソレノイドの出力軸と前記スライド軸とを連結する連結部材と、前記電磁ソレノイドが消勢されたときに前記クランプ具をクランプ位置側に変位させるように前記可動板を付勢するバネとが設けられて、  前記スライド軸と、前記可動板及び軸受と、前記連結部材と、前記バネとにより前記クランプ駆動機構が構成されていること、
を特徴とする請求項５または６に記載のウェハのノッチ合せ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体ウェハ等のウェハの外周に形成されているノッチの位置を基準位置に合せるために用いるノッチ合せ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＩＣ等の半導体素子の製造過程においては、多数の半導体ウェハをカセット内に積み重ねて収納して、該カセットをプロセス装置等に搬入し、プロセス装置等の内部でカセットからウェハを一枚ずつ取り出して所定の保持手段の上に移送する。またプロセス装置等で処理が終了したウェハは、元のカセットに戻すか、または他のカセットに収納して装置から搬出する。
【０００３】
ウェハをカセットからプロセス装置等に搬入する際には、ウェハの向きを常に一定にする必要がある。そのため、ウェハの外周部には、その向きを識別する指標（目印）として、Ｕ字形またはＶ字形などの切欠きからなるノッチが形成されている。ウェハをカセットからプロセス装置等に搬入する際には、ウェハの外周のノッチの位置を基準位置に合せておく必要がある。
【０００４】
本明細書では、ウェハのノッチの位置を基準位置に合せることを「ノッチ合せ」と呼んでいる。
【０００５】
なおウェハの外周にオリフラ（オリエンテーション・フラット）と呼ばれるフラットな切欠きを設けて、このオリフラをウェハの位置合せの指標とすることも行われているが、本発明においては、ウェハの位置合せの指標としてノッチを用いる場合を対象とする。
【０００６】
通常、ウェハを収納するカセットや、ウェハに対して各種の処理を行うプロセス装置等には、ウェハのノッチ合せを行う機能が備わっていないため、ウェハを移送する経路の途中に、ノッチ合せ装置を配置して、このノッチ合せ装置によりウェハのノッチの位置を基準位置に合せるようにしている。
【０００７】
ウェハのノッチ合せ装置は、円板状のウェハの外周部を周方向に間隔を隔てた複数の位置で下方から受け止めて支持する複数のウェハ支持部を有して垂直方向に伸びる主軸の上端に中心部が取り付けられたウェハ保持具と、ウェハ保持具を回転させるべく主軸を回転駆動する回転駆動機構と、ウェハ保持具に保持されたウェハがウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周に形成されたノッチを検出するノッチセンサとを備えていて、ノッチセンサによりウェハのノッチを検出した後、そのノッチの位置を基準位置に合せる動作を行うようになっている。
【０００８】
またこの種のノッチ合せ装置においては、ウェハをウェハ保持具に保持させた際に、ウェハの中心位置が基準の位置に一致するように機械的に位置決めされるようになっている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上記のノッチ合せ装置においては、ウェハをウェハ保持具に保持させた状態で、ウェハの位置がずれないように、ウェハをウェハ保持具に対してクランプする装置を設けておく必要がある。
【００１０】
従来のノッチ合せ装置においては、ウェハをクランプするために、真空吸引力を利用したクランプ装置を用いていたが、真空吸引力を利用したクランプ装置を動作させるためには真空ポンプを必要とするだけでなく、クランプ装置と真空ポンプとの間を接続する配管類やバルブ類を設ける必要があるため、装置の構造が複雑になって大形になる上に、コストが高くなるという問題があった。
【００１１】
また従来は、ウェハの表裏両面の外周寄りの一定幅の領域が未処理領域となっていて、この未処理領域に保持具を当接させたりクランプ具を当接させたりすることができたが、最近では、ウェハの表裏両面の外周寄りの部分に物を当てがうことは許されなくなる傾向にある。例えば直径が３００［mm］のウェハの場合、ウェハを保持したりクランプしたりする際に、保持具やクランプ具を当接させることが許されるのは、ウェハの外周の下面側の面取り部と該ウェハの下面との間の境界を形成する外周縁部と、ウェハの外周面のみであり、外周部の面取り部にも物を当てがうことは許されない。このように、保持具やクランプ具を当てがうことが許される部分が制限されているウェハを、真空吸引力によりクランプすることは容易ではない。
【００１２】
なお本明細書では、ウェハの外周の下面側の面取り部と該ウェハの下面との間の境界を形成する外周縁部をウェハの下面側外周縁部と呼ぶ。またウェハの外周の上面側の面取り部と該ウェハの上面との間の境界を形成する外周縁部をウェハの上面側外周縁部と呼ぶ。
【００１３】
本発明の目的は、真空吸引力を用いることなく、電磁ソレノイドを駆動源として用いて、簡単でコンパクトな構造でウェハのクランプ機構を実現できるようにしたウェハのノッチ合せ装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、円板状のウェハの外周部を下方から受け止めて支持する３つのウェハ支持部を等角度間隔で有して垂直方向に伸びる主軸の上端に中心部が取り付けられたウェハ保持具と、このウェハ保持具を回転させるべく主軸を回転駆動する回転駆動機構と、ウェハ保持具に保持されたウェハがウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周に形成されたノッチを検出するノッチセンサとを備えて、ノッチセンサにより検出されたウェハのノッチの位置を基準位置に合せる動作を行うウェハのノッチ合せ装置に係わるものである。
【００１５】
上記ウェハ保持具に設けられた各ウェハ支持部は、ウェハの下面側外周縁部を下方から受け止めるウェハ受部と該ウェハ受部により受け止められたウェハの外周面に接して該ウェハを径方向に位置決めする径方向位置決め部とを備えていて、ウェハを、その下面側外周縁部及び外周面のみに接して位置決め保持する。
【００１６】
本発明においては、ウェハ保持具に設けられた３つのウェハ支持部の内の一つのウェハ支持部に設けられる径方向位置決め部を、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプした状態になるクランプ位置と該クランプを解除した状態になるアンクランプ位置との間を支持すべきウェハの径方向に沿って変位し得るように設けられたクランプ具により構成する。
【００１７】
また、主軸の軸心部を貫通させたクランプ駆動部材を通して電磁ソレノイドの出力軸の変位をクランプ具に伝達して、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるクランプ具駆動装置を設け、このクランプ具駆動装置とクランプ具とにより、ウェハをクランプするクランプ装置を構成する。
【００１８】
上記のように、一つのウェハ支持部の径方向位置決め部をクランプ具により構成して、ウェハ保持具を回転させる主軸の軸心部を貫通させたクランプ駆動部材を通して電磁ソレノイドの出力軸の変位をクランプ具に伝達する構造にすると、真空吸引力を用いることなく、簡単でコンパクトな構造で、ウェハをクランプしたり、アンクランプしたりすることができる。
【００１９】
なお本明細書において、「電磁ソレノイドの出力軸の変位」は、電磁ソレノイドが励磁されたときにその出力軸に生じる変位だけでなく、電磁ソレノイドが消勢されて復帰バネの付勢力等により該出力軸に生じる変位をも包含する。
【００２０】
上記のように電磁ソレノイドをクランプ装置の駆動源として用いると、真空ポンプ及び真空を供給するための配管やバルブ類を設ける必要がなくなるため、装置の構成を簡単にして、装置の小形化を図ることができる。
【００２１】
また上記のように構成すると、ウェハの外周部をクランプ具によりクランプするため、表裏両面の外周寄りの部分にクランプ具を当接させることが許容されないウェハも問題なくクランプすることができる。
【００２２】
またクランプ具駆動装置は、主軸の軸心部をスライド自在に貫通した状態で設けられて、主軸とともに回転し得るように支持されたクランプ駆動軸と、クランプ駆動軸の軸線方向の変位を前記径方向の変位に変換してクランプ具に伝達する変位伝達機構と、直線変位を生じる出力軸を有する電磁ソレノイドと、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく、電磁ソレノイドの出力軸の直線変位をクランプ駆動軸に伝達するクランプ駆動機構とを備えた構成とすることができる。
【００２３】
ウェハを安定に保持するためには、ウェハを３点で支持するようにするのが好ましい。ウェハを３点で支持する場合には、等角度間隔で放射状に設けられた３つの腕部を有する保持具本体と該保持具本体の３つの腕部のそれぞれの先端に設けられて円板状のウェハの外周部を下方から受け止めて支持する３つのウェハ支持部とを有するウェハ保持具を設けて、該ウェハ保持具の保持具本体の中心部を、垂直方向に伸びる主軸の上端に取り付ける。
【００２４】
この場合、ウェハ保持具の一つのウェハ支持部に設けられた径方向位置決め部を、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプするクランプ位置と該クランプを解除するアンクランプ位置との間を径方向に沿って変位可能なクランプ具により構成する。
【００２５】
また、クランプ具駆動装置は、主軸の軸心部をスライド自在に貫通した状態で設けられて、該主軸とともに回転するように支持されたクランプ駆動軸と、主軸の軸線方向に沿ったクランプ駆動軸の直線変位を支持すべきウェハの径方向の変位に変換してクランプ具に伝達する変位伝達機構と、直線変位を生じる出力軸を有する電磁ソレノイドと、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく電磁ソレノイドの出力軸の変位をクランプ駆動軸に伝達するクランプ駆動機構とを備えた構成とする。
【００２６】
上記変位伝達機構は、ウェハ保持具に保持されるウェハの径方向にスライドし得るようにウェハ保持具に支持されて一端がクランプ具に連結されたスライド板と、主軸の上端から突出したクランプ駆動軸の上端とスライド板の他端との間に設けられてクランプ駆動軸の直線変位を径方向の変位に変換してスライド板に伝達するリンク機構とにより構成することができる。
【００２７】
上記のクランプ具駆動装置においては、クランプ駆動軸を主軸とともに回転させながら、軸線方向に変位させる必要がある。そのためには、主軸の軸線方向に沿って変位するように、主軸を支持するフレームにスライド自在に支持されたスライド軸と、主軸の下端側に配置されてスライド軸に連結された可動板とを設けて、該可動板にクランプ駆動軸の下端を軸受を介して回転自在に支持するとともに、電磁ソレノイドが励磁されたときにクランプ具をアンクランプ位置側に変位させる方向にクランプ駆動軸を駆動するべく電磁ソレノイドの出力軸とスライド軸とを連結する連結部材と、電磁ソレノイドが消勢されたときにクランプ具をクランプ位置側に変位させるように可動板を付勢するバネとを設けて、スライド軸と、可動板及び軸受と、連結部材と、バネとにより前記クランプ駆動機構を構成するのが好ましい。
【００２８】
本発明の好ましい態様では、軸線を垂直方向に向けた状態で固定フレームに回転自在に支持された回転体と、この回転体の軸心部を貫通した状態で設けられて該回転体にスプラインを介してスラスト自在に結合されるとともに垂直方向に変位し得るように設けられた可動フレームに軸受を介して回転自在に支持された主軸と、等角度間隔で放射状に設けられた３つの腕部を有して主軸の上端に中心部が取り付けられた保持具本体と、保持具本体の３つの腕部のそれぞれの先端に設けられたウェハ支持部とを備えて、各ウェハ支持部が、円板状のウェハの下面側外周縁部を下方から受け止めるウェハ受部と該ウェハの外周面に接して該ウェハを径方向に位置決めする径方向位置決め部とを有しているウェハ保持具と、ウェハ保持具を主軸とともに回転させるべく回転体を回転駆動する回転駆動機構と、可動フレームを主軸とともに上下方向に駆動する昇降機構と、ウェハ保持具が主軸とともに下降したときに該ウェハ保持具に保持されているウェハを受け取って該ウェハの外周部を仮保持する少くとも３つのウェハ仮保持具と、ウェハ保持具に保持されたウェハが該ウェハ保持具とともに回転する過程で該ウェハの外周部に形成されているノッチを検出するノッチセンサとが設けられる。
【００２９】
この場合、ウェハ保持具の一つのウェハ支持部に設けられる径方向位置決め部を、支持すべきウェハの外周面に当接して該ウェハをクランプするクランプ位置と該クランプを解除するアンクランプ位置との間を径方向に沿って変位可能な状態で保持具本体に支持されたクランプ具により構成する。
【００３０】
また、クランプ具駆動装置は、主軸の軸心部をスライド自在に貫通した状態で設けられて、主軸にスプラインを介して結合されたクランプ駆動軸と、クランプ駆動軸のスラスト方向の直線変位を径方向の変位に変換してクランプ具に伝達する変位伝達機構と、直線変位を生じる出力軸を有する電磁ソレノイドと、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく電磁ソレノイドの出力軸の変位をクランプ駆動軸に伝達するクランプ駆動機構とを備えた構成とする。
【００３１】
この場合も、変位伝達機構は、ウェハ保持具に保持されるウェハの径方向にスライドし得るように保持具本体に支持されて一端がクランプ具に連結されたスライド板と、主軸の上端から突出したクランプ駆動軸の上端とスライド板の他端との間に設けられてクランプ駆動部材の直線変位を径方向の変位に変換してスライド板に伝達するリンク機構とにより構成することができる。
【００３２】
また、上記のように構成する場合も、主軸の軸線方向に沿ってスライドするように、可動フレームにスライド自在に支持されたスライド軸と、主軸の下端側に配置されてスライド軸に連結された可動板とを設けて、該可動板にクランプ駆動軸の下端を軸受を介して回転自在に支持するのが好ましい。
【００３３】
この場合、電磁ソレノイドが励磁されたときにクランプ具をアンクランプ位置側に変位させる方向にクランプ駆動軸を駆動するべく電磁ソレノイドの出力軸とスライド軸とを連結する連結部材と、電磁ソレノイドが消勢されたときにクランプ具をクランプ位置側に変位させるように可動板を付勢するバネとを設けて、これらスライド軸と、可動板及び軸受と、連結部材と、バネとによりクランプ駆動機構を構成するのが好ましい。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施形態を説明する。図１ないし図１６は本発明に係わるノッチ合せ装置の実施形態を示したもので、図１は本発明の一実施形態の外観を示す斜視図、図２は図１のノッチ合せ装置にウェハを保持させた状態を示す斜視図である。
【００３５】
また図３は、図１のノッチ合せ装置に保持されたウェハを受け取るためにロボットのハンドがノッチ合せ装置に向けて移動する際の一過程を示した斜視図、図４は同ロボットのハンドをノッチ合せ装置に保持されたウェハの下に挿入した状態を示した斜視図である。
【００３６】
更に図５（Ａ）及び（Ｂ）は、ノッチ合せ装置に設けるウェハ支持部の構造を示す断面図、図６（Ａ）及び（Ｂ）は図５（Ｂ）に示したウェハ支持部の構造を示す断面図び上面図である。図７は本発明に係わるノッチ合せ装置の一実施形態において主軸を上昇させた状態を示した縦断面図、図８は同実施形態において主軸を下降させた状態を示した縦断面図である。
【００３７】
また図９は、本発明の実施形態においてウェハをアンクランプした状態を、図７及び図８の断面に対して９０度異なる面で断面して示した縦断面図、図１０は同実施形態においてウェハをクランプした状態を、図７及び図８の断面に対して９０度異なる面で断面して示した縦断面図、図１１及び図１２はそれぞれ図９及び図１０の要部の拡大図である。
【００３８】
更にまた、図１３（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本実施形態でクランプ具に連結されたスライド板とクランプ駆動軸との間に設ける変位変換機構の正面図及び側面図、図１４は、本発明の実施形態で用いるクランプ駆動機構の断面図、図１５（Ａ）は本発明の実施形態において主軸の上限位置及び下限位置を検出するために用いる検出装置の構成を示した正面図、図１５（Ｂ）は本発明の実施形態においてクランプ具駆動装置に設ける可動板の上限位置及び下限位置を検出するために用いる検出装置の構成を示した要部の正面図、図１６（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施形態においてクランプ駆動軸とスライド板との間に設ける変位変換機構の変形例を示した縦断面図及び横断面図である。
【００３９】
図１ないし図４において、１は本発明に係わるノッチ合せ装置、２はウェハ、３はウェハ搬送ロボットのハンドである。
【００４０】
ノッチ合せ装置１は、箱形のハウジング４を備えていて、ハウジング４の上方には、後記する回転駆動機構と昇降機構とにより駆動されて回転運動と昇降運動とを行うウェハ保持具５が配置されている。
【００４１】
図示のウェハ保持具５は、等角度間隔（１２０度間隔）で放射状に設けられた３つの腕部６Ａないし６Ｃを有する保持具本体６と、保持具本体６の３つの腕部６Ａないし６Ｃのそれぞれの先端に取り付けられたウェハ支持部７Ａないし７Ｃとを備えている。
【００４２】
またハウジング４の一端の上部には、ウェハ保持具５に保持されたウェハ２を通過させる凹部８ａを備えたセンサ保持具８が取り付けられている。このセンサ保持具８には、凹部８ａ内を通過するウェハ２を間にして上下に対向するレーザ発光素子と受光素子とからなるノッチセンサ（図示せず。）が取り付けられている。
【００４３】
ハウジング４の上部にはまた、ウェハ仮保持具９Ａないし９Ｃが取り付けられている。これらの仮保持具は、ウェハ保持具５に保持されたウェハ２のノッチ２ｎが、たまたまウェハ支持部７Ａないし７Ｃのいずれかの位置に一致しているか、またはいずれかのウェハ支持部の近傍に位置していて、ノッチ２ｎの検出に失敗した場合や、ノッチ２ｎの位置を基準位置に合せてウェハを停止させた状態でウェハ保持具５がロボットのハンド３と干渉する向きにある場合等に、ウェハ保持具５の向きを変更するために、ウェハ保持具５からウェハ２を受け取って仮保持するために用いられる。
【００４４】
ウェハ仮保持具９Ａないし９Ｃは１２０°間隔で配置されていて、ハウジング４の上部の対称位置から両側に突出するように設けられた対の腕部１０Ａ及び１０Ｂに取り付けられ、他の一つの仮保持具９Ｃはセンサ保持具８の凹部８ａ内に取り付けられている。
【００４５】
図７ないし図１０に示されているように、ハウジング４の上面板４ａの中央部に円形の貫通孔４ｂが形成されている。ハウジング４内には、該ハウジングに対して固定された固定フレーム１１が配置され、この固定フレームには、中心軸線を垂直方向に向けた孔部１１ａが形成されている。孔部１１ａは、その中心軸線をハウジングの上面板の貫通孔４ｂに一致させた状態で設けられていて、この孔部１１ａ内に、中心軸線を垂直方向に向けたほぼ円筒状の回転体１２がベアリング１３を介して回転自在に支持されている。
【００４６】
回転体１２の中心部を軸線方向にスライド自在に貫通した状態で主軸１４が設けられている。主軸１４は、軸線方向の変位が自在な状態で回転体１２と一体に回転するように、回転体１２にボールスプラインを介して結合されている。回転体１２の上端には歯付きプーリ１５がネジ１６により固定され、固定フレーム１１に取り付けられた回転駆動用電動機１６の回転軸の上端に取り付けられた歯付きプーリ１７とプーリ１５とに歯付きベルト１８が掛け渡されている。回転駆動用電動機１６により、プーリ１７，１５及びベルト１８を介して回転体１２及び主軸１４が回転駆動される。
【００４７】
主軸１４の上端には、開口部を上方に向けて、かつ中心軸線を主軸１４の中心軸線に一致させた状態で配置されたほぼカップ状のカップリング部材１９が取り付けられている。カップリング部材１９はその中央部にボス部１９ａを有していて、該ボス部１９ａが主軸１４の上端に接続され、カップリング部材１９の上端に、保持具本体６が取り付けられている。保持具本体６は、その中心軸線を主軸１４の中心軸線と一致させた状態で配置されて、ネジ２０によりカップリング部材１９に締結されている。
【００４８】
カップリング部材１９内に配置される部品の組み立てや点検等を行うことができるようにするため、保持具本体６の中心部に孔６ａ（図９，図１０参照）が形成されている。この孔６ａは、保持具本体６にネジ２０´により締結された蓋板２１により閉じられている。
【００４９】
電動機１６と、プーリ１５及び１７とベルト１８とにより、ウェハ保持具５を主軸１４とともに回転させるべく、回転体１２を回転駆動する回転駆動機構２５（図７及び図８参照）が構成されている。
【００５０】
ハウジング４内にはまた垂直方向に変位させられる可動フレーム３０が配置され、可動フレーム３０は、軸受３１を介して主軸１４に結合されている。
【００５１】
可動フレーム３０を駆動するため、下半部にネジ３５ａを有するネジ棒３５が、その軸線を垂直方向に向けた状態で配置され、ネジ棒３５は、軸受３６Ａないし３６Ｃにより固定フレーム１１に回転自在に支持されている。ネジ棒３５のネジ部３５ａは、可動フレーム３０に取り付けられたボールナット３８に螺合されている。
【００５２】
固定フレーム１１にはまた昇降駆動用電動機４０が取り付けられ、電動機４０の回転軸に歯付きプーリ４１が取り付けられている。歯付きプーリ４１とネジ棒３５の上端に取り付けられた歯付きプーリ４２とに歯付きベルト４３が掛け渡され、電動機４０と、プーリ４１，４２と、ベルト４３と、ネジ棒３５と、ナット３８とにより、可動フレーム３０を主軸１４とともに上下方向に駆動する昇降機構４５が構成されている。
【００５３】
この昇降機構においては、電動機４０により、プーリ４１、ベルト４３及びプーリ４２を介してネジ棒３５が回転駆動される。このネジ棒の回転に伴って可動フレーム３０が上下に移動させられ、可動フレーム３０とともに主軸１４が上下に移動させられて、ウェハ保持具５が上下動させられる。図７は主軸１４を上限位置まで上昇させた状態を示し、図８は主軸１４を下限位置まで下降させた状態を示している。
【００５４】
ウェハ２は、ウェハ保持具５のウェハ支持部７Ａないし７Ｃにより下方から受け止められた状態で保持される。図示のウェハ２は直径が３００［mm］の円板状の半導体ウェハで、その外周にはＶ字形のノッチ（切欠き）２ｎが形成され、その外周部の厚み方向の両端の角部は全周に亘って面取りされている。
【００５５】
図５（Ａ），（Ｂ）は、ウェハ支持部７Ａ〜７Ｃにより支持されたウェハの断面を示したもので、同図において２ａ及び２ｂはそれぞれウェハの下面及び上面、２ｃはウェハの外周面、２ｄ及び２ｅはそれぞれウェハの外周部に形成された下面側及び上面側の面取り部、２ｆはウェハの下面２ａと面取り部２ｄとの間の境界を形成する外周縁部（下面側外周縁部）、２ｇはウェハの上面２ｂと面取り部２ｅとの間の境界を形成する外周縁部（上面側外周縁部）である。
【００５６】
このウェハ２を支持する際に、物を接触させることが許容される部分は、外周面２ｃと下面側外周縁部２ｆとの２か所のみであり、ウェハの下面２ａ及び面取り部２ｄに位置決め部材や保持部材等を接触させることは禁止されている。
【００５７】
そのため、各ウェハ支持部は、円板状のウェハ２の下面側外周縁部２ｆを下方から受け止めるウェハ受部Ｒと、ウェハ２の外周面２ｃに接してウェハ２を径方向に位置決めする径方向位置決め部Ｄとにより構成される。
【００５８】
ウェハ受部Ｒは、水平面に対してウェハ２の面取り部２ｄよりも小さい傾斜角をもって傾斜した環状の傾斜位置決め面Ｒａを有する部分で、傾斜位置決め面Ｒａにウェハ２の下面側外周縁部２ｆを線接触させることにより、ウェハ２を下方から受け止める。
【００５９】
また径方向位置決め部Ｄは、ウェハ受部Ｒの上に受け止められて支持されたウェハ２の外周面２ｃに沿うように形成された円筒面状の位置決め面Ｄａを有していて、位置決め面Ｄａをウェハ２の外周面２ｃに当接させることによりウェハ２を径方向に位置決めする。
【００６０】
図５（Ａ）に示したように、ウェハ支持部７Ｂ，７Ｃは、ウェハ受部Ｒと径方向位置決め部Ｄとを一体に有する部材７０１からなっていて、保持具本体６の腕部６Ｂ及び６Ｃの先端に固定されている。これら２つのウェハ支持部７Ｂ，７Ｃの径方向位置決め部Ｄの位置決め面Ｄａにウェハ２の外周面２ｃを当接させることにより、ウェハ２の中心を基準の中心位置に一致させることができるようになっている。
【００６１】
また図５（Ｂ）に示したように、他の一つのウェハ支持部７Ａのウェハ受部Ｒは、上端に傾斜位置決め面Ｒａを有して保持具本体６の腕部６Ａの先端に固定された支持部材７０２により構成されている。またウェハ支持部７Ａの径方向位置決め部Ｄは、支持すべきウェハ２の外周面に当接して該ウェハをクランプするクランプ位置と該クランプを解除するアンクランプ位置との間をウェハの径方向に沿って変位可能な状態で保持具本体に支持されたクランプ具７０３からなっている。クランプ具７０３は、支持すべきウェハ２の外周面２ｃに当接する位置決め面Ｄａを前面に有する中実の部材からなっていて、腕部６Ａの先端に取り付けられた断面コの字形の枠部材６０１の内側に、支持すべきウェハ２の径方向に所定距離だけ変位し得る状態で配置されている。
【００６２】
本実施形態では、図５（Ｂ）及び図６（Ａ）に見られるように、保持具本体６の腕部６Ａの下部に径方向に伸びるガイド溝６０２が形成されていて、このガイド溝６０２内にスライド板５０がスライド自在に嵌合され、スライド板５０の先端にクランプ具７０３が固定されている。スライド板５０をガイド溝６０２内に保持するため、腕部６Ａの下面に保持板５１がネジ止めされている。スライド板５０は保持板５１の上をスライドして、支持すべきウェハ２の径方向に往復変位する。
【００６３】
図示の例では、枠部材６０１の端部壁６０１ａが、クランプ具７０３のストッパとなっている。クランプ具７０３は、図５（Ｂ）に示すように、その位置決め面Ｄａがウェハ２の外周面２ｃに接触して外周面２ｃを押圧した状態になるクランプ位置と、位置決め面Ｄａがウェハ２の外周面２ｃから離れた状態になるアンクランプ位置との間を変位させられる。
【００６４】
図９ないし図１２に示したように、主軸１４の軸心部をスライド自在に貫通させてクランプ駆動軸５２が設けられている。クランプ駆動軸５２は、主軸１４と一体になって回転しながら軸線方向に変位し得るように、スプラインを介して主軸１４に結合されている。クランプ駆動軸５２の下端は、可動フレーム３０の下方に配置された可動板５３に軸受５４を介して結合され、クランプ駆動軸５２の上端はカップリング部材１９内に導入されている。
【００６５】
クランプ駆動軸５２の軸線方向の変位を、支持すべきウェハの径方向の変位に変換してスライド軸５０に伝達するため、図１３に示した変位変換機構がカップリング部材１９内に設けられている。図示の例では、カップリング部材１９内にブラケット５５が固定されていて、このブラケット５５にＬ字形のリンク５６の中間部がピン５７を介して支持され、リンク５６の一端がクランプ駆動軸５２の上端にピン５８を介して連結されている。リンク５６の他端はスライド板５０の後端部に固定された連結部材５９にピン６０を介して連結されている。リンク５６とピン５７，５８及び６０と連結部材５９とにより、クランプ駆動軸５２の上限方向の変位を支持すべきウェハ２の径方向の変位に変換してスライド板５０に伝達する変位変換機構（この例ではリンク機構）６１が構成されている。この変位変換機構６１とスライド板５０とにより、主軸１４の軸線方向に沿ったクランプ駆動軸５２の直線変位を、支持すべきウェハ２の径方向の変位に変換してクランプ具７０３に伝達する変位伝達機構が構成されている。
【００６６】
本発明では、クランプ具７０３を駆動するために、図１４に示すような電磁ソレノイド７０を用いる。電磁ソレノイド７０は、図示しない励磁コイルと該励磁コイルが励磁されたときに変位を生じる可動鉄心とを備えたもので、その可動鉄心に連結された出力軸７０ａを上方に向けた状態で可動フレーム３０に取り付けられている。
【００６７】
可動フレーム３０にはまた、軸線を垂直方向に向けたスライド軸７１が上下にスライド自在に支持され、スライド軸７１と電磁ソレノイド７０の出力軸７０ａとが連結部材７２を介して連結されている。スライド軸７１の下端は可動板５３に連結され、スライド軸７１に嵌合されたバネ７３が可動フレーム３０と可動板５３との間に圧縮された状態で配置されている。バネ７３により可動板５３が常時下方に付勢されている。
【００６８】
図示の電磁ソレノイド７０は、励磁された際にその出力軸７０ａを上方に変位させるように構成されている。電磁ソレノイド７０が励磁されて、その出力軸７０ａが上方に変位すると、スライド軸７１がバネ７３の付勢力に抗して上方に変位させられ、クランプ駆動軸５２が可動板５３とともに上方に変位させられる。このクランプ駆動軸５２の変位は変換機構６１を介してスライド板５０に伝達されるため、スライド板５０がウェハ２の外径側に変位してクランプ具７０３をアンクランプ位置側に変位させる。図１０及び図１２は、電磁ソレノイド７０が励磁されることにより、可動板５３及びクランプ駆動軸５２が上限位置まで駆動されて、クランプ具７０３がアンクランプ位置側の極限位置まで変位した状態を示している。
【００６９】
電磁ソレノイド７０が消勢されたときには、バネ７３の付勢力によりクランプ駆動軸５２が下方に変位させられる。クランプ駆動軸５２が下方に変位すると、クランプ駆動軸５２の変位が変位伝達機構６１を介して伝達されるスライド板５０がウェハ２の径方向の内側に変位させられる。これによりクランプ具７０３がウェハ２の外周面２ｃに当接した状態になるクランプ位置まで変位してウェハ２をクランプする。図９及び図１１は、電磁ソレノイド７０が消勢されて、クランプ駆動軸５２及び可動板５３が下限位置まで変位させられた状態を示している。クランプ具７０３のクランプ力は、バネ７３の付勢力のみにより与えられる。
【００７０】
上記のように、本実施形態では、クランプ具７０３をアンクランプ位置に変位させるために電磁ソレノイド５５の駆動力を用い、バネ７３の付勢力をクランプ具７０３をクランプ位置に変位させるために用いている。
【００７１】
図示の例では、連結部材７２と、スライド軸７１と、可動板５３と、軸受５４と、バネ７３とにより、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるべく、電磁ソレノイド７０の出力軸の直線変位をクランプ駆動軸５２に伝達するクランプ駆動機構７５が構成されている。
【００７２】
そして、電磁ソレノイド７０と、上記クランプ駆動機構７５と、クランプ駆動軸５２と、このクランプ駆動軸の軸線方向の変位をウェハの径方向の変位に変換してクランプ具７０３に伝達する前記変位伝達機構とにより、電磁ソレノイド７０の出力軸の変位を主軸の軸心部を貫通させたクランプ駆動軸（クランプ駆動部材）５２を通してクランプ具７０３に伝達して、クランプ具をクランプ位置とアンクランプ位置とに変位させるクランプ具駆動装置が構成されている。
【００７３】
可動フレーム３０の上限位置と下限位置とを検出して、昇降用電動機４０への通電を制御するため、図１５（Ａ）に示す位置検出装置が設けられている。この位置検出装置は、可動フレーム３０に取り付けられたドグ８０及び８１と、可動フレーム３０が上限位置に達したときにドグ８０を検出して可動フレームが上限位置に達したことを示す検出信号を発生する位置センサ８２と、可動フレームが下限位置に達したときにドグ８１を検出して可動フレームが下限位置に達したことを示す検出信号を発生する位置センサ８３とからなっている。位置センサ８２及び８３は固定フレーム１１に適宜の手段により取り付けられている。
【００７４】
またクランプ具７０３がクランプ位置にあるかアンクランプ位置にあるかを検出するために図１５（Ｂ）に示すような位置検出装置が設けられている。この位置検出装置は、可動板５３に取り付けられたドグ８５及び８６と、可動板５３が上限位置に達してクランプ具がアンクランプ位置に達したときにドグ８５を検出してクランプ具がアンクランプ位置に達したことを示す検出信号を発生する位置センサ８７と、可動板５３が下限位置に達してクランプ具がクランプ位置に達したときにドグ８６を検出してクランプ具がクランプ位置に達したことを示す検出信号を発生する位置センサ８８とからなっている。位置センサ８７は可動フレーム３０に取り付けられ、位置センサ８８は、可動フレーム３０に上端を固定した取り付け具８９の下端に取り付けられている。
【００７５】
上記のノッチ合せ装置１においては、昇降機構４５により、ウェハ保持具５を、仮保持具９Ａ〜９Ｃと干渉しない位置まで上昇させることができるようになっている。
【００７６】
ウェハのノッチ合せを行う際には、電磁ソレノイド７０を励磁してクランプ具７０３をアンクランプ位置に変位させ、ウェハ保持具５を仮保持具９Ａ〜９Ｃと干渉しない位置まで上昇させた状態で、ウェハ搬送ロボットのハンド３（図３及び図４参照）の上に保持されたウェハ２を、ウェハ支持部７Ａ〜７Ｃの上方に搬送する。ウェハ２がウェハ支持部７Ａ〜７Ｃと整合する位置に達したところでハンド３を下降させ、ハンド３のクランプを解放して、ウェハ２をウェハ支持部７Ａ〜７Ｃに渡す。このときウェハ２の外周面２ｃを径方向位置決め部Ｄの内側に落とし込み、ウェハ２の下面側外周縁部２ｆをウェハ支持部７Ａ〜７Ｃの受け部Ｒの上に載せる。次いで電磁ソレノイド７０を消勢してバネ７３の付勢力によりクランプ具７０３をクランプ位置側に変位させる。これにより、クランプ具７０３をウェハ２の外周面２ｃに当接させてウェハ２をクランプする。このときウェハ２は予め取り付け位置が正確に調整された２つのウェハ支持部７Ｂ及び７Ｃの径方向位置決め部Ｄに当接させられるため、ウェハ２の中心が基準位置に一致するように自動的に位置決めされる。
【００７７】
上記のようにしてウェハ２をウェハ保持具５に保持させてその中心を基準位置に一致させた後、電動機１６を駆動して主軸１４を回転させ、ウェハ２を回転させる。ウェハ２が回転する過程でノッチセンサによりウェハ２の外周に形成されたノッチ２ｎを検出する。ノッチ２ｎの位置が検出された場合には、検出したノッチ２ｎの位置を基準位置に一致させるようにウェハ保持具５を回転させて停止させる。
【００７８】
ノッチ２ｎの位置がたまたまウェハ支持部７Ａ〜７Ｃのいずれかの位置に一致していて、ノッチ２ｎの位置を検出することができなかった場合には、昇降用電動機４０を駆動して主軸１４を下降させ、電磁ソレノイド７０を励磁してウェハ２をアンクランプした後、ウェハ２を仮保持具９Ａ〜９Ｃにウェハを仮保持させる。仮保持部９Ａ〜９Ｃは、ウェハ支持部７Ｂ及び７Ｃと同様に、ウェハ２の外周面２ｃと下面側外周縁部２ｆとの２か所のみに接触してウェハを保持する構造にしておく。
【００７９】
ウェハ２を仮保持具９Ａ〜９Ｃに保持させた後、主軸１４を更に下降させて、仮保持具に保持されたウェハ２と干渉しない位置までウェハ保持具５を下降させた後、電動機１６を回転させてウェハ保持具５を予め定めた一定の角度だけ回転させる。これにより、ウェハ支持部７Ａ〜７Ｃをノッチ２ｎの位置からずらし、ノッチ位置の検出を可能にする。その後、主軸１４を上昇させてウェハ支持具５を上昇させて、仮保持具９Ａ〜９Ｃに仮保持されているウェハをウェハ支持部７Ａ〜７Ｃに保持させ、電磁ソレノイド７０を消勢してウェハ２をクランプする。その後、主軸１４を更に上昇させてウェハ保持具５を仮保持具９Ａ〜９Ｃと干渉しない位置まで上昇させ、その位置でウェハ保持具５を回転させてノッチ２ｎの検出を行う。
【００８０】
ノッチ２ｎの位置が検出された後、検出されたノッチの位置を基準位置に一致させた状態で電動機１６を停止させてウェハ保持具５を停止させる。このようにしてウェハ保持具を停止させた状態で、ウェハ保持具５の位置が、ウェハ２を受け取りに来るロボットのハンド３と干渉する位置にあるときには、ノッチの位置が検出されなかった場合と同様に、主軸１４を下降させてウェハ２を仮保持具９Ａ〜９Ｃに仮保持させた後、ウェハ保持具５を所定角度回転させてウェハ保持具５をロボットのハンド３と干渉しない向き（例えば図４に示した向き）に向ける。その後、主軸１４を上昇させて、ウェハ２をウェハ保持具５に保持させ、電磁ソレノイド７０を消勢してクランプ具７０３をクランプ位置に変位させた後、主軸１４を更に上昇させて、ウェハ２をロボットのハンドと干渉しない位置に停止させる。この状態で、電磁ソレノイド７０を励磁してウェハをアンクランプし、図４に示すようにロボットのハンド３をウェハ２の下方に挿入する。ハンド３を上昇させてウェハ２をハンド３に移行させた後、ハンド３を後退させて、ウェハを次工程に搬送する。
【００８１】
上記のように、一つのウェハ支持部７Ａの径方向位置決め部Ｄをクランプ具７０３により構成して、ウェハ保持具５を回転させる主軸１４の軸心部を貫通させたクランプ駆動軸（クランプ駆動部材）５２を通して電磁ソレノイド７０の駆動力をクランプ具７０３に伝達する構造にすると、真空吸引力を用いることなく、簡単な構造で、ウェハ２をクランプしたり、アンクランプしたりすることができる。
【００８２】
上記のように電磁ソレノイド７０をクランプ装置の駆動源として用いると、真空ポンプ及び真空を供給するための配管やバルブ類を設ける必要がなくなるため、装置の構成を簡単にして、装置の小形化を図ることができる。
【００８３】
また上記のように、ウェハ２の外周面をクランプ具によりクランプするようにすると、表裏両面の外周寄りの部分にクランプ具を当接させることが許容されないウェハも問題なくクランプすることができる。
【００８４】
上記の例では、クランプ駆動軸５２の変位をウェハの径方向の変位に変換する機構として、図１３に示したようなリンク機構を用いたが、他の変位変換機構を用いることもできる。例えば、図１６に示すように、クランプ駆動軸５２の上端にラック５２ａを形成して、このラックをカップリング部材１９に回転自在に支持したピニオン９０に噛み合せ、スライド板５０の後端部に形成した二股状部分５０ａの下面に形成したラック５０a1，５０a1をピニオン９０に噛み合せるようにしてもよい。
【００８５】
図１６に示すように、ラックとピニオンとにより変位変換機構を構成した場合には、電磁ソレノイド７０を励磁してその出力軸を上方に変位させることにより、クランプ駆動軸５２を上方に変位させたときに、スライド板５０がウェハの外径側に変位し、クランプ具７０３がアンクランプ位置に変位する。また電磁ソレノイド７０を消勢してバネ７３の付勢力によりクランプ駆動軸５２を下方に変位させたときに、スライド板５０がウェハの内径側に変位してクランプ具７０３がクランプ位置側に変位する。
【００８６】
上記の例では、電磁ソレノイド７０を励磁したときにクランプ具７０３をアンクランプ位置側に変位させるようにしたが、電磁ソレノイド７０として励磁されたきに出力軸７０ａが後退する形式のものを用いるとともに、電磁ソレノイドの出力軸７０ａを前進位置に復帰させるバネを設けて、電磁ソレノイド７０が励磁されたときにクランプ具７０３をクランプ位置に変位させ、電磁ソレノイド７０が消勢されたときにクランプ具７０３をアンクランプ位置に変位させるようにしてもよい。この場合、ウェハ２に無理な力が加わらないようにするため、スライド軸７１を可動板５３にスライド自在に結合して、電磁ソレノイド７０の出力軸が後退したときにバネ７３を介して可動板５３が下方に駆動されるようにしておくのが好ましい。
【００８７】
ウェハを安定に支持するためには、上記の例のように、ウェハ保持具５に３つのウェハ支持部７Ａ〜７Ｃを設けて、ウェハを３点支持するのが好ましいが、本発明では、ウェハ保持具に更に多くのウェハ支持部を設けることを妨げない。
【００８８】
また上記の例では、複数個設けられるウェハ支持部のうちの一つのウェハ支持部にクランプ具を設けたが、複数のウェハ支持部にそれぞれクランプ具を設けるようにしてもよい。
【００８９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、３つのウェハ支持部の内の一つのウェハ支持部の径方向位置決め部をクランプ具により構成して、ウェハ保持具を回転させる主軸の軸心部を貫通させたクランプ駆動部材を通して電磁ソレノイドの駆動力をクランプ具に伝達する構造にしたので、真空吸引力を用いることなく、簡単な構造で、ウェハをクランプしたり、アンクランプしたりすることができるという利点が得られる。
【００９０】
また本発明によれば、電磁ソレノイドをクランプ装置の駆動源として用いたので、真空ポンプや真空を供給するための配管及びバルブ類を設ける必要性をなくして、装置の構成を簡単にし、装置の小形化を図ることができる。
【００９１】
また本発明では、ウェハの外周面をクランプ具によりクランプするため、表裏両面の外周寄りの部分にクランプ具を当接させることが許容されないウェハも問題なくクランプすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係わるノッチ合せ装置の一実施形態の外観を示す斜視図である。
【図２】  図１のノッチ合せ装置にウェハを保持させた状態を示す斜視図である。
【図３】  図１のノッチ合せ装置に保持されたウェハを受け取るためにロボットのハンドがノッチ合せ装置に向けて移動する際の一過程を示した斜視図である。
【図４】  ロボットのハンドを図１のノッチ合せ装置に保持されたウェハの下に挿入した状態を示した斜視図である。
【図５】  （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態で用いるウェハ支持部の構造を示した断面図である。
【図６】  （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ図５（Ｂ）のウェハ支持部の構造を示した正面図及び平面図である。
【図７】  本発明の一実施形態において主軸を上昇させた状態を示した縦断面図である。
【図８】  本発明の一実施形態において主軸を下降させた状態を示した縦断面図である。
【図９】  本発明の実施形態においてウェハをアンクランプした状態を、図６及び図７の断面に対して９０度異なる面で断面して示した縦断面図である。
【図１０】  本発明の実施形態においてウェハをクランプした状態を、図７及び図８の断面に対して９０度異なる面で断面して示した縦断面図である。
【図１１】  図９の要部の拡大図である。
【図１２】  図１０の要部の拡大図である。
【図１３】  （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本実施形態でクランプ具に連結されたスライド板とクランプ駆動軸との間に設ける変位変換機構の正面図及び側面図である。
【図１４】  本発明の実施形態で用いるクランプ駆動機構の断面図である。
【図１５】  （Ａ）は本発明の実施形態において主軸の上限位置及び下限位置を検出するために用いる検出装置の構成を示した正面図、（Ｂ）は本発明の実施形態においてクランプ具駆動装置に設ける可動板の上限位置及び下限位置を検出するために用いる検出装置の構成を示した要部の正面図である。
【図１６】  （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の実施形態でクランプ具に連結されたスライド板とクランプ駆動軸との間に設ける変位変換機構の変形例を示した縦断面図及び横断面図である。
【符号の説明】
１…ウェハのノッチ合せ装置、２…ウェハ、３…ロボットのハンド、４…ハウジング、５…ウェハ保持具、６…保持具本体、６Ａ〜６Ｃ…保持具本体の腕部、７Ａ〜７Ｃ…ウェハ支持部、Ｒ…ウェハ受部、Ｄ…径方向位置決め部、７０３…クランプ具、９Ａ〜９Ｃ…ウェハ仮保持具、１１…固定フレーム、３０…可動フレーム、１４…主軸、１９…カップリング部材、２５…回転駆動機構、３１…軸受、４５…昇降機構、５０…スライド板、５２…クランプ駆動軸、５３…可動板、５４…軸受、６１…変位変換機構、７０…電磁ソレノイド、７１…スライド軸、７３…バネ。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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