(57)【要約】【課題】  狭い搬出入口への基板の受渡しが可能で、正確なセンタリングを行うことができる基板把持装置を提供する。【解決手段】  半導体ウエハ等の基板把持装置１が、スライダー１３と、その進退機構１０と、左右一対のブレード２ａ、２ｂと、スライダー１３とブレード２ａ、２ｂの基端部とを左右各側において回動自在に連結するリンク機構２１ａ、２１ｂとを備えている。スライダー１３が進退動すると、ブレード２ａ、２ｂが左右動して、互いに接近・離反する。進退機構１０は、アクチュエータ１１、１２と、ばね１６とを備え、スライダー１３は、アクチュエータ１１、１２の作用力とばね１６の付勢力との漸次減衰する合力により前進するが、ブレード２ａ、２ｂの両把持部が基板５と当接して停止しても、なお、漸次減衰する合力を受け続けて、それら両把持部が基板５を所定の強度で把持するようにする。【選択図】      図２【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハ等の基板を把持して搬送するのに使用される基板把持装置であって、
スライダーと、
前記スライダーの進退機構と、
前記基板を前記スライダーの進退方向とは直交する左右方向両側から把持する把持部を有する左右一対のブレードと、
前記スライダーの左右両側端と前記左右一対のブレードの基端部とを左右各側において回動自在に連結するリンク機構と
を備え、
前記スライダーが進退動するとき、その進退動に連動して、前記左右一対のブレードが等量ずつ左右動して、互いに接近・離反することができるようにされており、
前記スライダーの進退機構は、
アクチュエータと、
前記アクチュエータの作用力に干渉する付勢力を発揮する弾性体と
を備え、
前記スライダーは、前記アクチュエータの作用力と前記弾性体の付勢力との漸次減衰する合力により前進するが、前進して前記左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が前記基板にそれぞれ当接することにより停止しても、なお、前記漸次減衰する合力を受け続けて、前記左右一対のブレードの両把持部が前記基板を所定の強度で把持することができるようにされている
ことを特徴とする基板把持装置。
【請求項２】
前記左右一対のブレードの各把持部は、前記基板の端縁を迎え入れる凹部を有し、偏心軸を中心に固定位置を可変にされた偏心受け座からなることを特徴とする請求項１に記載の基板把持装置。
【請求項３】
前記弾性体は、ばねからなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板把持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、基板把持装置に関し、特に半導体ウエハ等の基板を把持してカセットやアライナー、検査装置間で搬送するのに使用されるセンタリング方式の基板把持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、半導体ウエハの把持には、ウエハの裏面を吸着保持する吸着ハンドと、ウエハの端縁を把持するエッジクランプハンドとがある。吸着ハンドは、ウエハの裏面に悪影響を与えるため、近年は、エッジクランプハンドがウエハの把持装置として使用されることが多くなった。【０００３】
ところで、このエッジクランプハンドには、一方を固定部とし、他方を可動部とした把持部材による挟み込みによる把持（いわゆる片寄せ方式。特開２００４−６５３４号公報参照。）と、基板の外周端から均等に押さえ込む把持（いわゆるセンタリング方式。実公平６−３７９０６号公報参照。）とがある。【０００４】
前者の把持動作は、ウエハ寸より大きく開いた把持部材がウエハの下からウエハを掬い上げるようにして接近し、一端固定部にウエハを当接させた後、可動部の移動によりウエハを挟み込むのであるが、この場合、位置決め装置等で芯出しが行われた状態のウエハを受け取るに際して、その把持動作により再び中心位置をずらしてしまうことになる。また、検査装置などの吸着保持部からウエハを受け取るに際しては、吸着解除のタイミングが悪いと、上手く把持することが困難となる。【０００５】
後者の場合は、このような問題がないが、複数の把持部材がハンドの中心に向け、同等に移動する必要がある。実公平６−３７９０６号公報に記載されているクランプ機構は、レバーの長孔に係合するピンがＹ字形とＴ字形の２つのレバーを互いに接近する方向に引き寄せることでセンタリング動作を行っているが、長孔には当然にガタがあるため、Ｙ字形、Ｔ字形の各レバーの移動距離は、必ずしも同等だとは言えない。【０００６】
また、エッジクランプハンドの把持動作は、これら２つの公報に記載のもののように、ばねの付勢力を利用してウエハを把持し、アクチュエータの作動でばね力を抑えて把持の解除を行うものが多く、この場合、ばね力を越える力をもったシリンダ等が必要となるが、これをエッジクランプハンドの手首に収容すると、どうしてもその手首部分が大きくならざるを得ない。したがって、狭い搬出入口を持つ装置への基板の受渡しには、エッジクランプハンドは使用しにくいという問題を抱えていた。
【特許文献１】特開２００４−６５３４号公報
【特許文献２】実公平  ６−３７９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願の発明は、従来の基板把持装置が有する前記のような問題点を解決して、狭い搬出入口への基板の受渡しが可能で、正確なセンタリングを行うことができる基板把持装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願の発明によれば、前記のような課題は、次のような基板把持装置により解決される。
すなわち、その基板把持装置は、半導体ウエハ等の基板を把持して搬送するのに使用される基板把持装置であって、スライダーと、前記スライダーの進退機構と、前記基板を前記スライダーの進退方向とは直交する左右方向両側から把持する把持部を有する左右一対のブレードと、前記スライダーの左右両側端と前記左右一対のブレードの基端部とを左右各側において回動自在に連結するリンク機構とを備え、前記スライダーが進退動するとき、その進退動に連動して、前記左右一対のブレードが等量ずつ左右動して、互いに接近・離反することができるようにされており、前記スライダーの進退機構は、アクチュエータと、前記アクチュエータの作用力に干渉する付勢力を発揮する弾性体とを備え、前記スライダーは、前記アクチュエータの作用力と前記弾性体の付勢力との漸次減衰する合力により前進するが、前進して前記左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が前記基板にそれぞれ当接することにより停止しても、なお、前記漸次減衰する合力を受け続けて、前記左右一対のブレードの両把持部が前記基板を所定の強度で把持することができるようにされていることを特徴とする基板把持装置である。【０００９】
この基板把持装置によれば、そのスライダーの前進動により、左右一対のブレードが等量ずつ左右動して互いに接近し、基板を左右方向両側から把持することができ、しかも、そのスライダーの前進動の推力は、アクチュエータの作用力と、これに干渉する弾性体の付勢力との漸次減衰する合力によっており、そのスライダーが前進して左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が基板にそれぞれ当接することによりスライダーが停止しても、なお、該漸次減衰する合力を受け続けて、左右一対のブレードの両把持部が基板を所定の強度で把持するようにすることができる。
また、逆に、単にアクチュエータの作動を解除して、その作用力を解消することにより、スライダーが弾性体の付勢力により後退して、左右一対のブレードが等量ずつ左右動して互いに離反し、基板の把持を解除することができる。【００１０】
したがって、従来のセンタリング方式の基板把持装置のように、ばねの付勢力を利用して基板を把持し、アクチュエータの作動でばねの付勢力を抑えて基板の把持の解除を行うようにするものではないので、アクチュエータの作用力は小さくて済み、アクチュエータの小型化が可能になり、これを基板把持装置の手首部分に収納するとして、その手首部分が大型化することがない。これにより、狭い搬出入口を持つ装置への基板の受渡しにも、本基板把持装置を良好に使用することができる。【００１１】
また、基板の把持をアクチュエータの作用力のみで行おうとすると、基板には製造上の寸法誤差があるので、基板を割ってしまう虞があるが、前記のとおり、アクチュエータの作用力は、スライダーが前進して左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が基板にそれぞれ当接することによりスライダーが停止した後も、干渉弾性体の付勢力で漸次緩和されるので、それらの合力である基板の把持力も、把持が進むほど緩和されて、左右一対のブレードの両把持部が基板を所定の強度で把持するようにすることができ、基板を割ってしまう虞が解消される。【００１２】
また、１つのアクチュエータの作動で左右一対のブレードに基板を挟み込む動作を行わせ、しかも、これら左右一対のブレードの各ブレードの全ての把持点が基板の中心位置に向けて同じタイミングで、同じ距離を正確に移動することができるので、芯出しされた状態の基板を受け取るに際して、その把持動作により再び中心位置をずらしてしまうといったことがない。【００１３】
好ましい実施形態では、その左右一対のブレードの各把持部が、基板の端縁を迎え入れる凹部を有し、偏心軸を中心に固定位置を可変にされた偏心受け座からなるようにされる。これにより、基板把持装置を組み立てる際、左右一対のブレード上の全ての把持部の配置が円形等所定形状の基板の輪郭形状に合致して、これをガタなく把持することができるように偏心受け座を回転させることで、把持部の位置調整をすることが容易になる。【００１４】
また、他の好ましい実施形態では、その弾性体が、ばねからなるものとされる。これにより、汎用の弾性体材料を使用しつつ、これをアクチュエータとスライダーとの間に介装して、スライダーの前進動の推力をなす、アクチュエータの作用力と弾性体の付勢力との漸次減衰する合力を得る構成を簡易になし得る。
【発明の効果】
【００１５】
前記のとおり、本願の発明の基板把持装置によれば、従来のセンタリング方式の基板把持装置のように、ばねの付勢力を利用して基板を把持し、アクチュエータの作動でばねの付勢力を抑えて基板の把持の解除を行うようにするものではないので、アクチュエータの作用力は小さくて済み、アクチュエータの小型化が可能になり、これを基板把持装置の手首部分に収納するとして、その手首部分が大型化することがない。これにより、狭い搬出入口を持つ装置への基板の受渡しにも、本基板把持装置を良好に使用することができる。【００１６】
また、基板の把持をアクチュエータの作用力のみで行おうとすると、基板には製造上の寸法誤差があるので、基板を割ってしまう虞があるが、アクチュエータの作用力は、スライダーが前進して左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が基板にそれぞれ当接することによりスライダーが停止した後も、干渉弾性体の付勢力で漸次緩和されるので、それらの合力である基板の把持力も、把持が進むほど緩和されて、左右一対のブレードの両把持部が基板を所定の強度で把持するようにすることができ、基板を割ってしまう虞が解消される。【００１７】
また、１つのアクチュエータの作動で左右一対のブレードに基板を挟み込む動作を行わせ、しかも、これら左右一対のブレードの各ブレードの全ての把持点が基板の中心位置に向けて同じタイミングで、同じ距離を正確に移動することができるので、芯出しされた状態の基板を受け取るに際して、その把持動作により再び中心位置をずらしてしまうといったことがない。【００１８】
さらに、左右一対のブレードの各把持部が、基板の端縁を迎え入れる凹部を有し、偏心軸を中心に固定位置を可変にされた偏心受け座からなるものとされる場合には、基板把持装置を組み立てた際、左右一対のブレード上の全ての把持部の配置が円形等所定形状の基板の輪郭形状に合致して、これをガタなく把持することができるように偏心受け座を回転させることで、把持部の位置調整をすることが容易になる。
その他、前記したような効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施例の基板把持装置の全体構成のあらましを示す図であって、（ａ）は、その駆動部のカバーを取り除いて示す平面図、（ｂ）は側断面図である。
【図２】同駆動部の斜視図であって、片方のブレードを除去して示す図である。
【図３】同駆動部のスライダー進退機構部分の分解斜視図である。
【図４】同基板把持装置のブレード上に固定される基板把持部を構成する偏心受け座を示す図であって、（ａ）は、その側面図、（ｂ）は平面図である。
【図５】同駆動部の作動状態を経時的に説明するための図である。
【符号の説明】
【００２０】
１…基板把持装置、２ａ、２ｂ…左右一対のブレード、３…駆動機構、４…偏心受け座、４ａ…上方逆円錐台部、４ｂ…円錐台部、４ｃ…凹部、４ｄ…偏心軸、５…ウエハ、６…支持プレ−ト、６ａ…突出囲壁、６ｂ…後方突出部分、６ｃ…底面、１０…スライダー進退機構、１１…エアシリンダ、１２…ピストンロッド、１３…スライダー、１３ａ…凹部、１４…係合部材、１４ａ…円孔、１５…ばね抑え部材、１６…ばね、１７…推進部材、１９…案内レ−ル、２０…運動変換機構、２１ａ、２１ｂ…左右一対のリンク機構、２２ａ、２２ｂ…左右一対のスライド機構、２３ａ−１、２３ａ−２…前後一対の案内レ−ル、２３ｂ−１、２３ｂ−２…前後一対の案内レ−ル、２４…走行ブロック体、３０…ウエハ在席センサ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
半導体ウエハ等の基板を把持して搬送するのに使用される基板把持装置が、スライダーと、スライダーの進退機構と、基板をスライダーの進退方向とは直交する左右方向両側から把持する把持部を有する左右一対のブレードと、スライダーの左右両側端と左右一対のブレードの基端部とを左右各側において回動自在に連結するリンク機構とを備え、スライダーが進退動するとき、その進退動に連動して、左右一対のブレードが等量ずつ左右動して、互いに接近・離反することができるようにされている。【００２２】
スライダーの進退機構は、アクチュエータと、アクチュエータの作用力に干渉する付勢力を発揮するばねとを備え、スライダーは、アクチュエータの作用力とばねの付勢力との漸次減衰する合力により前進するが、前進して左右一対のブレードが互いに接近し、それらの把持部が基板にそれぞれ当接することにより停止しても、なお、漸次減衰する合力を受け続けて、左右一対のブレードの両把持部が基板を所定の強度で把持することができるようにされている。
左右一対のブレードの各把持部は、基板の端縁を迎え入れる凹部を有し、偏心軸を中心に固定位置を可変にされた偏心受け座から構成する。
【実施例】
【００２３】
次に、本願の発明の一実施例について説明する。
図１は、本実施例の基板把持装置の全体構成のあらましを示す図であって、（ａ）は、その駆動部のカバーを取り除いて示す平面図、（ｂ）は側断面図、図２は、同駆動部の斜視図であって、片方のブレードを除去して示す図、図３は、同駆動部のスライダー進退機構部分の分解斜視図、図４は、同基板把持装置のブレード上に固定される基板把持部を構成する偏心受け座を示す図であって、（ａ）は、その側面図、（ｂ）は平面図、図５は、同駆動部の作動状態を経時的に説明するための図である。なお、以下においては、スライダーの進退方向を前後方向とし、これと直交する方向を左右方向とする。【００２４】
本実施例の基板把持装置（エッジクランプハンド）１は、半導体ウエハ等の基板を把持してカセットやアライナー、検査装置間で搬送するのに使用される。その構成のあらましは、図１及び図２に図示されるように、左右一対のブレード２ａ、２ｂと、その駆動機構３とからなっている。左右一対のブレード２ａ、２ｂは、正確に左右対称に構成されている。【００２５】
左右一対のブレード２ａ、２ｂ上には、その先端部に１個と、その根元部に２個、合計３個の偏心受け座４が、それぞれボルト締結により固定されている。ブレード２ａ、２ｂの根元部に各２個の偏心受け座４を装着するのは、ウエハ５のノッチ等が根元部の偏心受け座に当接する場合に、そのうちの１個を補助として使用するためである。【００２６】
この偏心受け座４は、ウエハ５の把持部をなす部分であり、樹脂材料から作られ、図４に図示されるように、中央がＶ字状にくびれた凹部４ｃを有する座部材からなる。この座部材は、中央の等径の凹部４ｃを境にして、その上方に上方逆円錐台部４ａ、下方に下方円錐台部４ｂを有している。下方円錐台部４ｂは、上方逆円錐台部４ａよりも径が大きい。これは、ウエハ５の把持を行う際、先ず、ウエハ５の端縁下面を下方円錐台部４ｂの裾野部に乗せ、そこから滑らかに上らせていき、定位置（凹部４ｃ）に至ったところで把持を行うようにするためである。【００２７】
また、この偏心受け座４は、平面視円形であるが、これをブレード２ａ、２ｂ上に固定するに際しては、その固定部を円形中心から偏心させてある。したがって、ボルト締結等によるその固定を緩め、それを偏心軸４ｄを中心に所望量回転させて、再び固定すれば、偏心受け座４の固定位置を所望の回転位置に変更することができる。このようにすることにより、基板把持装置１の組立時、各偏心受け座４の固定位置をウエハ５の輪郭形状に合わせるために調整する必要が生じた場合にも、その調整を容易に行うことができる。このような調整を通じて、基板把持装置１は、ウエハ５を均等に把持することができるようになる。【００２８】
次に、駆動機構３について、図２及び図３を参照しつつ、詳細に説明する。
駆動機構３は、スライダー進退機構１０と、このスライダー進退機構１０の作動によるスライダー１３の進退動を左右一対のブレード２ａ、２ｂの左右動に変換するための運動変換機構２０とからなっている。運動変換機構２０は、スライダー１３の左右両側端と左右一対のブレード２ａ、２ｂの基部とを左右各側において回動自在に連結する左右一対のリンク機構２１ａ、２１ｂと、左右一対のブレード２ａ、２ｂの左右動を円滑に行わせるための左右一対のスライド機構２２ａ、２２ｂとからなっている。その他に、左右一対のブレード２ａ、２ｂ上にウエハ５が在席することを検知するウエハ在席センサ３０が設けられている。【００２９】
スライダー進退機構１０は、スライダー１３と、該スライダー１３を進退動させるアクチュエータと、該アクチュエータの作用力に干渉する付勢力を発揮するばね１６とを主要構成要素として構成されている。ばね１６としては、コイルばねが使用されている。
スライダー１３は、図３から理解されるように、正面視ひの字状の凹部１３ａを有する形状に形成されたブロック体からなり、支持プレ−ト６上に前後方向に敷設された案内レ−ル１９上に載置されていて、この案内レ−ル１９上を、アクチュエータの作用力と干渉ばね１６の付勢力との合力により押されて、あるいは押し戻されて、後述するピストンロッド１２及びばね抑え部材１５との干渉を避けながら、進退動する。【００３０】
アクチュエータは、スライダー進退機構１０の駆動源となる部分であり、シリンダ・ピストン機構により構成されており、エアシリンダ１１と、ピストンロッド１２とを備える。エアシリンダ１１は、支持プレ−ト６の中央部上面に固定されており、ピストンロッド１２は、エアシリンダ１１から前方に突出している。ピストンロッド１２の先端には、円板状のばね抑え部材１５が固着されていて、ピストンロッド１２は、このばね抑え部材１５を介してばね１６に圧縮力を加え、また、ばね１６から復元力を受けることができる。【００３１】
ばね１６は、スライダー１３のひの字状の凹部１３ａに収容されていて、その後端は、ばね抑え部材１５に接するとともに、その前端は、係合部材１４の背面に接している。この係合部材１４は、スライダー１３のエアシリンダ１１とは反対側の側面に、スライダー１３のひの字状の凹部１３ａを塞ぐようにして、ボルト留めされており、その中央部分には円孔１４ａを有している。【００３２】
したがって、今、アクチュエータが作動して、ピストンロッド１２が前進すると、その前進動は、圧縮変形するばね１６を介して係合部材１４に伝達され、係合部材１４と一体のスライダー１３が案内レ−ル１９上を前方方向に走行する。もし、スライダー１３が何らかの理由で停止し、ピストンロッド１２がさらに前進すると、ばね抑え部材１５は、スライダー１３の凹部１３ａ内に進入し、ピストンロッド１２は、ばね１６の復元力を受けながらも前進し、スライダー１３は、その走行方向に押され続ける。【００３３】
推進部材１７は、その前方端の鍔部を除く円筒状本体部分が係合部材１４の中央部分に貫通形成された円孔１４ａに摺動自在に挿通されるとともに、コイル状のばね１６の内部を抜けて、ばね抑え部材１５の前面に衝合し、そこに軸心を同じくして固着されている。推進部材１７の円筒状本体部分の長さは、ばね１６の自然状態の長さよりも十分に長い。したがって、ピストンロッド１２が後退すると、推進部材１７の鍔部が係合部材１４に当接し、スライダー１３を後退させる。この時のばね１６は、推進部材１７の円筒状本体部分の長さがばね１６の自然状態の長さよりも十分に長いので、圧縮されることはない。【００３４】
前記したところから明らかなとおり、左右一対のブレード２ａ、２ｂがスライダー１３の前進とともに互いに接近し、それらブレード２ａ、２ｂ上の偏心受け座４がウエハ５の対応する端縁部分に当接したことでスライダー１３が停止した後にあっても、ピストンロッド１２は、ばね１６を圧縮しつつ、なお、わずかな距離を前進することができる。その最大前進位置は、アクチュエータ（シリンダ・ピストン機構）の作用力とばね１６の圧縮変形に基づく付勢力（反発力）との合力が零となる位置である。この合力は、漸次減衰するので、左右一対のブレード２ａ、２ｂの把持部がウエハ５を把持する時には、その把持力は緩和されていて、ウエハ５を所定の適切な強度で把持することができる大きさになっており、ウエハ５を破損から守ることができる。【００３５】
次に、運動変換機構２０について、図２及び図５を参照しつつ、詳細に説明する。
運動変換機構２０は、前記のとおり、スライダー進退機構１０の作動によるスライダー１３の進退動を左右一対のブレード２ａ、２ｂの左右動に変換するためのものである。このために、運動変換機構２０は、スライダー１３の左右両側端と左右一対のブレード２ａ、２ｂの基部とを左右各側において回動自在に連結する左右一対のリンク機構２１ａ、２１ｂと、左右一対のブレード２ａ、２ｂの左右動を円滑に行わせるための左右一対のスライド機構２２ａ、２２ｂとを備えている。【００３６】
左右一対のスライド機構２２ａ、２２ｂは、支持プレ−ト６の底面６ｃの左半部分及び右半部分の各前方と後方とにそれぞれ敷設された前後一対の案内レ−ル２３ａ−１、２３ａ−２、２３ｂ−１、２３ｂ−２と、これらの案内レール上に滑動自在に装着された各２個の走行ブロック体２４とからなっている。左右一対のブレード２ａ、２ｂは、その基部の前方部分と後方部分との各２個所、合計４個所において、これらの走行ブロック体２４に連結・固着されていて、これら４個の走行ブロック体２４に乗って、前後一対の案内レ−ル２３ａ−１、２３ａ−２、２３ｂ−１、２３ｂ−２上を、それぞれ左右に滑らかに移動する。【００３７】
したがって、今、スライダー１３が前進するとき、リンク機構２１ａ、２１ｂは、ブレード２ａ、２ｂもスライダー１３の前進動に随伴して前進するようにさせようとするが、ブレード２ａ、２ｂは、スライド機構２２ａ、２２ｂに従って左右動することしかできないので、ブレード２ａ、２ｂを左右動させて互いに接近させつつ、それぞれのリンク長を維持しようとする。したがって、ブレード２ａ、２ｂの接近量、換言すれば、スライダー１３の前進量は、ウエハ５の径に対応しており、ばね１６の圧縮力を調節することにより、ウエハ５の把持力を調節することが可能である。【００３８】
スライダー１３が後退するときには、ブレード２ａ、２ｂは、逆方向に左右動して、互いに離反し、把持していたウエハ５を解放する。このスライダー１３の後退動は、単にアクチュエータの作動を解くことにより、ピストンロッド１２が後退し、ばね１６の圧縮力が解放されつつ、ピストンロッド１２と一体の推進部材１７が、その前方端の鍔部でスライダー１３を係合部材１４を介して係止して後退することによって、可能となる。【００３９】
支持プレ−ト６は、平面視凸字形状の板状をなし、その後方突出部分６ｂを除く部分の周囲には、突出囲壁６ａが形成されており、この突出囲壁６ａ及び後方突出部分６ｂの壁体により囲まれた内部の底面６ｃ上には、前記した案内レ−ル１９、左右一対のスライド機構２２ａ、２２ｂ等が設置されている。エアシリンダ１１は、支持プレ−ト６の後方突出部分６ｂの面上から底面６ｃ上に跨がって設置されている。これら駆動機構３を構成する部品は全て、図示されないカバーにより覆われている。【００４０】
次に、左右一対のブレード２ａ、２ｂの動作を、図５を参照しつつ、詳細に説明する。
今、アクチュエータ（シリンダ・ピストン機構）を作動させると、ピストンロッド１２が前進する。これにより、ピストンロッド１２は、抑え部材１５を介して推進部材１７を前進させる。そうすると、スライダー１３も、抑え部材１５と係合部材１４とに挟まれたばね１６に推されて前進する。スライダー１３は、ブレード２ａ、２ｂにリンク機構２１ａ、２１ｂにより連結されているので、スライダー１３の前進により、ブレード２ａ、２ｂは、内側に向かってそれぞれ左右動する（図５（ａ）、（ｂ））。【００４１】
スライダー１３がさらに前進して、左右一対のブレード２ａ、２ｂが互いに接近し、それらの上の偏心受け座４がウエハ５の対応する端縁部分に当接すると、スライダー１３が停止する（図５（ｃ））。【００４２】
他方、スライダー１３が停止しても、ピストンロッド１２は、抑え部材１５と係合部材１４とに挟まれたばね１６が許容する限り、なお、推進部材１７を推すので、推進部材１７は前進を続行し、ピストンロッド１２は、ばね１６を介してスライダー１３を押圧し続ける。しかしながら、ピストンロッド１２が推進部材１７を推す力、すなわち、アクチュエータの作用力とばね１６の圧縮変形に基づく反発力との合力は、漸次減衰し、やがて零となるので、推進部材１７の前進は停止し、ピストンロッド１２のばね１６を介したスライダー１３の押圧も、最大押圧力を保持したまま停止する。これにより、ブレード２ａ、２ｂがウエハ５を把持する力の増加も停止する。【００４３】
ウエハ５の把持は、機械的な力で抑え付けるように行うと、割れが発生してしまうが、逆に、接触するだけの把持では、ウエハ５を落とす虞もある。そこで、ウエハ５の把持は、前記のようにして、アクチュエータの推進力による機械的な力のみで行わず、ばね１６の力により軽減させつつ、行うようにするのが良い。【００４４】
本実施例の場合、アクチュエータの理論推力は、約０．５７ｋｇであるが、このとき、ばね１６の反発力によって、約０．４６ｋｇまでに軽減される。この力がブレード２ａ、２ｂに分散され、１つのブレードからウエハ５に掛かる荷重は、約２９４ｇとなる（一般に、ウエハ５に対する荷重は、３００ｇまでとされている。）。なお、ばね１６の伸縮量は、自由状態で２３ｍｍ、装置への組込み時で１０．５ｍｍ、アクチュエータの推進力が作用している最終時の圧縮された状態で８．５ｍｍ程度である。【００４５】
本実施例の基板把持装置１は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
従来のセンタリング方式の基板把持装置のように、ばねの付勢力を利用して基板を把持し、アクチュエータの作動でばねの付勢力を抑えて基板の把持の解除を行うようにするものではないので、アクチュエータの作用力は小さくて済み、アクチュエータの小型化が可能になり、これを基板把持装置１の手首部分に収納するとして、その手首部分が大型化することがない。これにより、狭い搬出入口を持つ装置へのウエハ５の受渡しにも、本基板把持装置１を良好に使用することができる。【００４６】
また、ウエハ５の把持をアクチュエータの作用力のみで行おうとすると、ウエハ５には製造上の寸法誤差があるので、ウエハ５を割ってしまう虞があるが、アクチュエータの作用力は、左右一対のブレード２ａ、２ｂが互いに接近し、それらの上の偏心受け座４がウエハ５の対応する端縁部分に当接することでスライダー１３が停止した後も、干渉ばね１６の付勢力で漸次緩和されるので、それらの合力であるウエハ５の把持力も、把持が進むほど緩和されて、左右一対のブレード２ａ、２ｂの両把持部がウエハ５を所定の適切な強度で把持するようにすることができ、ウエハ５を割ってしまう虞が解消される。【００４７】
また、１つのアクチュエータの作動で左右一対のブレード２ａ、２ｂにウエハ５を挟み込む動作を行わせ、しかも、これら左右一対のブレード２ａ、２ｂの各ブレードの全ての把持点がウエハ５の中心位置に向けて同じタイミングで、同じ距離を正確に移動することができるので、芯出しされた状態のウエハ５を受け取るに際して、その把持動作により再び中心位置をずらしてしまうといったことがない。【００４８】
さらに、左右一対のブレードブレード２ａ、２ｂの各把持部が、ウエハ５の端縁を迎え入れる凹部４ｃを有し、偏心軸４ｄを中心に固定位置を可変にされた偏心受け座４からなるものとされているので、基板把持装置１を組み立てた際、左右一対のブレード２ａ、２ｂ上の全ての把持部の配置が円形等所定形状のウエハ５の輪郭形状に合致して、これをガタなく把持することができるように、把持部の位置調整をすることが容易になる。【００４９】
なお、本願の発明は、以上の実施例に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【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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【国際調査報告】
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