(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１，第２，第３のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１のアームを、第２のボスに第２，第３のアームを、第３のボスに第４のアームを、それぞれのボスに設け、第１，第２のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第３，第４のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第２のアームがボスの両側に位置し、さらに第３と第４のアームもボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【請求項２】
第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを設け、第２のボスに第３，第４のアームを、第３のアームをボスの側面に、第４のアームをボスの頂面に立設した脚柱にそれぞれ一端を固着して設け、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第４のアームがボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【請求項３】
第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを回転中心に対して両側に突出して設け、第２のボスに第３，第４のアームを回転中心に対して両側に突出して設け、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第４のアームがボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【請求項４】
第１，第２，第３のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１のアームを、第２のボスに第２，第３のアームを、第３のボスに第４のアームを、それぞれのボスに対して放射方向に、かつ第２，第３の両アームは第２のボスに対して直径方向両側に位置して設け、上記第１，第２のアームの長さをそれぞれのＲ１，Ｒ１′とし、第３，第４のアームの長さをそれぞれＲ２，Ｒ２′とすると共に、Ｒ１＞Ｒ２、Ｒ１′＞Ｒ２′とし、第１、第２のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、第１と第２のアームがボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端が結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となると共に、第３，第４のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、第３と第４のアームもボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端を結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となるように、第１の搬送台と第２の搬送台とが回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【請求項５】
第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを回転中心に対して直径方向両側に突出して設け、第２のボスに第３，第４のアームを、第３のアームをボスの側面に、第４のアームをボスの頂面に立設した脚柱にそれぞれ一端を固着して回転中心に対して直径方向両側に突出して設け、上記第１，第４のアームの長さをそれぞれＲ１，Ｒ２′し、第２，第３のアームの長さをそれぞれＲ２，Ｒ２′とすると共に、Ｒ１＞Ｒ２、Ｒ１′＞Ｒ２′とし、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、第１と第４のアームがボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端が結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となると共に、第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、第２と第３のアームもボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端を結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となるように、第１の搬送台と第２の搬送台とが回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【請求項６】
第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを回転中心に対して直径方向両側に突出して設け、第２のボスに第３，第４のアームを回転中心に対して直径方向両側に突出して設け、上記第１，第４のアームの長さをそれぞれＲ１，Ｒ１′とし、第２，第３のアームの長さをそれぞれＲ２，Ｒ２′とすると共に、Ｒ１＞Ｒ２、Ｒ１′＞Ｒ２′とし、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、第１と第４のアームがボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端が結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となると共に、第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、第２と第３のアームもボスの直径方向両側に位置した状態で、これらのアームの先端を結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれた位置となるように、第１の搬送台と第２の搬送台とが回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結したことを特徴とするハンドリング用ロボット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体製造装置や、ＬＣＤ製造装置等のように、１つのトランスファチャンバの周囲に複数のステーションとなるプロセスチャンバを配設し、各プロセスチャンバにて加工処理されるウエハ等の薄板状のワークを、トランスファチャンバを経由して、このトランスファチャンバに設けたハンドリング用ロボットにて、１つのプロセスチャンバから他のプロセスチャンバへ搬送するようにしたマルチチャンバタイプの製造装置における上記ハンドリング用ロボットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マルチチャンバタイプの半導体製造装置は図１に示すようになっていて、トランスファチャンバ１の周囲に、複数のプロセスチャンバからなるステーション２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅと、外部に対してワークを受け渡しを行うワーク受け渡しステーション３とが配設されており、トランスファチャンバ１内は常時真空装置にて真空状態が保たれている。
【０００３】
そして上記トランスファチャンバ１は図２に示すようになっていて、これの中心部にハンドリング用ロボットＡが回転可能に備えてあり、周壁で、かつ各ステーション２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ及びワーク受け渡しステーション３に対向する仕切り壁５には各ステーションへのワークの出入口となるゲート６が設けてある。このゲート６はトランスファチャンバ２の内側に各ゲート６に対向して設けられた図示しない開閉扉にて開閉されるようになっている。
【０００４】
上記ハンドリング用ロボットＡはいわゆるフロッグレッグ式の双腕型といわれているものが用いられていて、その構成は図３から図６に示すようになっている。
【０００５】
回転中心に対して同長の２本のアーム７ａ，７ｂがそれぞれ回転可能に設けられている。一方同一形状の２つの搬送台８ａ，８ｂを有しており、この各搬送台８ａ，８ｂの基部に、同長の２本のリンク９ａ，９ｂの一端が連結されている。この両リンク９ａ，９ｂの一端は搬送台８ａ，８ｂに対してフロッグレッグ式の搬送台姿勢規制機構を介して連結されており、両リンク９ａ，９ｂは各搬送台８ａ，８ｂに対して完全に対称方向に回転するようになっている。
そして各搬送台８ａ，８ｂに連結した２本のリンクのうちの一方のリンクは一方のアームに、他方のリンクは他方のアームにそれぞれ連結されている。
【０００６】
図４は上記フロッグレッグ式の搬送台姿勢規制機構を示すもので、搬送台８ａ，８ｂに連結される２本のリンク９ａ，９ｂの先端部は図４（ａ）に示すように互いに噛合う歯車９ｃ，９ｃからなる歯車構成により結合されており、搬送台８ａ，８ｂに対するリンク９ａ，９ｂの姿勢角θＲ，θＬが常に同じになるようにしている。これにより、搬送台８ａ，８ｂは常にトランスファチャンバ１の半径方向に向けられると共に、半径方向へ動作される。
上記リンク９ａ，９ｂの連結は歯車に代えて、図４（ｂ）に示すようにたすき掛けしたベルト９ｄによるものもある。
【０００７】
図５は上記アーム７ａ，７ｂをそれぞれ独立して回転するための機構を示すものである。
各アーム７ａ，７ｂの基部はそれぞれリング状になっていて、この各リング状ボス１０ａ，１０ｂは回転中心に対して同軸状にしてトランスファチャンバ１に対して回転自在に支持されている。
【０００８】
一方両リング状ボス１０ａ，１０ｂの内側には円板状ボス１１ａ，１１ｂがそれぞれに対向されて同じ同心状に配置されており、この各対向するリング状ボスと円板状ボスとがマグネットカップリング１２ａ，１２ｂにて回転方向に係脱自在に連結されている。
【０００９】
上記各円板状ボス１１ａ，１１ｂのそれぞれの回転軸１３ａ，１３ｂは同心状に配置されていて、このそれぞれの回転軸１３ａ，１３ｂはトランスファチャンバ１のフレーム１ａに同心状にして軸方向に位置をずらせて支持されたモータユニット１４ａ，１４ｂの出力部に連結されている。
【００１０】
上記モータユニット１４ａ，１４ｂは、例えばＡＣサーボモータを用いたモータ１５と、ハーモニックドライブ（商品名、以下同じ）を用いた減速機１６が一体状に結合されていて、各減速機１６，１６の出力部が上記各回転軸１３ａ，１３ｂの基端に連結されている。
アーム７ａ，７ｂが位置されるトランスファチャンバ１内は真空状態に維持されることから、このアーム回転機構のリング状ボス１０ａ，１０ｂと円板状ボス１１ａ，１１ｂとの間に密閉用の隔壁１７が設けてある。
【００１１】
図６の（ａ），（ｂ）は上記した従来のハンドリング用ロボットＡの作用を示すもので、図６（ａ）に示すように、両アーム７ａ，７ｂが回転中心に対して直径方向に対称位置にあるときには、両搬送台８ａ，８ｂに対してリンク９ａ，９ｂが最も拡開するよう回転された状態となり、従って両搬送台８ａ，８ｂは回転中心側へ移動されている。
【００１２】
この状態で両アーム７ａ，７ｂを同一方向に回転することにより、両搬送台８ａ，８ｂは半径方向の位置を維持したまま回転中心に対して回転される。
また図６（ａ）に示す状態から、両アーム７ａ，７ｂを、これらが互いに近付く方向（互いに逆方向）に回転することにより、図６（ｂ）に示すように両アーム７ａ，７ｂでなす角度が小さくなる方に位置する搬送台８ａがリンク９ａ，９ｂに押されて放射方向外側へ突出動されてトランスファチャンバ１に対して放射方向外側に隣接して設けられた上記ステーション２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，３の１つのステーションのプロセスチャンバ内に突入する。
【００１３】
このとき、他方の搬送台は回転中心側へ移動されるが、各アーム７ａ，７ｂとリンク９ａ，９ｂとのなす角度の関係上、その移動量はわずかとなる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のハンドリング用ロボットにあっては、搬送台が２個あることにより、この２個の搬送台を各ステーションに対して交互に、あるいは連続して用いることができ、双腕ロボットとしての作用効果が期待されていたが、現実には次のような問題がある。
【００１５】
すなわち、プロセスの順番が決まっており、各ステーションで処理したウエハを各ステーションに順番に送っていく場合において、各ステーション内には処理中または処理済みのウエハがある。このとき、あるステーション内の処理済みのウエハを未処理のウエハと交換する場合、この従来のハンドリング用ロボットＡでは、図７から図１１に示すように、まず、一方の搬送台８ａに未処理のウエハＷ1 を支持してからハンドリング用ロボットＡを旋回して空いている方の搬送台８ｂを交換しようとするステーション２ｅに対向させる（図７）。
【００１６】
ついで、この空いている方の搬送台８ｂをステーション２ｅ内へ突入させてこれの上に処理済みのウエハＷ2 を受け取り（図８）、トランスファチャンバ１内へ搬送する。その後、ハンドリング用ロボットＡを１８０度旋回して（図９）、未処理のウエハＷ1 を支持している搬送台８ａを上記ステーション２ｅに対向させてからこれをステーション２ｅ内へ突入動（図１０）して未処理のウエハＷ1 をこのステーション２ｅ内へ搬入し、空になった搬送台８ａはトランスファチャンバ１内に没入動される（図１１）。
【００１７】
このように、上記従来のハンドリング用ロボットでは、１つのステーションに対してウエハを交換する度に１８０度旋回しなければならず、ウエハ交換のサイクルタイムが長くなってしまうという問題があった。
【００１８】
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、１つのステーションに対してハンドリング用ロボットＡを旋回することなくステーション内の処理済みのウエハと、トランスファチャンバ内の未処理のウエハを交換することができるようにしてウエハ交換のサイクルタイムを短縮できるようにしたハンドリング用ロボットを提供することを目的とするものである。
【００２１】
【課題を解決するための手段及び作用】
上記目的を達成するために、本発明に係る第１の手段に係るハンドリング用ロボットは、第１，第２，第３のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１のアームを、第２のボスに第２，第３のアームを、第３のボスに第４のアームを、それぞれのボスに設け、第１，第２のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第３，第４のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第２のアームがボスの両側に位置し、さらに第３と第４のアームもボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結した構成となっている。
【００２２】
この構成において、第１と第２のアームを互いにこれにリンクを介して連結した第１の搬送台側に近付く方向へ回転することにより、この第１の搬送台は突出動される。一方このとき、第３，第４のアームはこれにリンクを介して連結した第２の搬送台から遠ざかる方向に回転され、この第２の搬送台は没入状態が保たれる。また、上記状態で、今度は第３，第４のアームを互いはこれにリンクを介して連結した第２の搬送台に近付く方向に回転することにより、この第２の搬送台は突出動され、逆に第１の搬送台が没入動される。
【００２３】
また、第２の手段に係るハンドリング用ロボットは、第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを設け、第２のボスに第３，第４のアームを、第３のアームをボスの側面に、第４のアームをボスの頂面に立設した脚柱にそれぞれ一端を固着して設け、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第４のアームがボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結した構成となっている。
【００２４】
この構成において、第１と第４のアームを互いにこれにリンクを介して連結した第１の搬送台側に近付く方向へ回転することにより、この第１の搬送台は突出動される。一方このとき、第２，第３のアームはこれにリンクを介して連結した第２の搬送台から遠ざかる方向に回転され、この第２の搬送台は没入状態が保たれる。また、上記状態で、今度は第２，第３のアームを互いはこれに連結した第２の搬送台に近付く方向に回転することより、この第２の搬送台は突出動され、逆に第１の搬送台が没入動される。
【００２５】
また、第３の手段に係るハンドリング用ロボットは、第１，第２のボスを同心状で、かつそれぞれ独立して回転するようにして回転中心の軸方向に位置をずらせて設け、第１のボスに第１，第２のアームを回転中心に対して両側に突出して設け、第２のボスに第３，第４のアームを回転中心に対して両側に突出して設け、第１，第４のアームの先端にリンクを介して第１の搬送台を、また第２，第３のアームの先端にリンクを介して第２の搬送台を、この両搬送台が、第１と第４のアームがボスの両側に位置した状態で、回転中心の軸方向に隣接して重ね合う状態となるようにして連結し、上記各ボスに駆動源を連結した構成となっている。
【００２６】
この構成において、第１と第４のアームを互いにこれにリンクを介して連結した第１の搬送台側に近付く方向へ回転することにより、この第１の搬送台は突出動される。一方このとき、第２，第３のアームはこれにリンクを介して連結した第２の搬送台から遠ざかる方向に回転され、この第２の搬送台は没入状態が保たれる。また、上記状態で、今度は第２，第３のアームを互いはこれにリンクを介して連結した第２の搬送台に近付く方向に回転することより、この第２の搬送台は突出動され、逆に第１の搬送台が没入される。そして上記各構成における作用は、ハンドリング用ロボットＡが回転方向に停止した状態で行われる。
【００２７】
さらに、第４，第５，第６の手段に係るハンドリング用ロボットは、上記第１，第２，第３の各手段に係るハンドリング用ロボットにおいて、各ボスに設けたアームが、各ボスに対して放射方向に、かつ一対となるアームがボスの直径方向両側に位置するようにすると共に、対となるアームごとに長さを変え、さらに、この各対のアームの先端にリンクを介して連結した第１，第２の搬送台が、各アームがボスの直径方向両側に位置した状態で、これらを結ぶ線より搬送台の突出方向へずれた位置となるようにした構成となっている。
【００２８】
この第４，第５，第６の各手段の構成においては、上記第１，第２，第３の各対応する手段と同様の作用を行うと共に、第１，第２の搬送台は互いに干渉することなくスムーズに突入動、没入動及び回転動を行う。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、第１，第２の２つの搬送台を同一方向へ向けて交互に突出動と没入動を行うことができ、これにより、１つのステーションに対してハンドリング用ロボットＡを旋回することなくステーション内の処理済みのウエハと、トランスファチャンバ内の未処理のウエハを交換することができ、この両ウエハの交換のためのタイクルタイムを大幅に短縮することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１２から図１６で示す第１の実施例、図１７から図２１で示す第２の実施例、図２２から図２５で示す第３の実施例を説明する。
なおこの説明において、図１１までに示した従来の構成と同一のものは同一の符号を付して説明を省略する。
【００３１】
（第１の実施例）
トランスファチャンバ１の中心部に第１、第２、第３の３個のリング状ボス２０ａ，２０ｂ，２０ｃがそれぞれ同心状にして下側から順に重ね合わせた状態にしてかつ図示しない軸受を介して個々に回転自在に支持されている。
【００３２】
そして上記各リング状ボス２０ａ，２０ｂ，２０ｃのそれぞれ対向する内側には円板状ボス２１ａ，２１ｂ，２１ｃが軸方向に重ね合わせ状にしてトランスファチャンバ１のフレーム１ａ側に図示しない軸受を介して個々に回転自在に支持されている。
【００３３】
上記互いに対向する各リング状ボス２０ａ〜２０ｃと円板状ボス２１ａ〜２１ｃのそれぞれはマグネットカップリング２２ａ，２２ｂ，２２ｃにて回転方向に磁気的に連結されている。そしてこの構成においても、トランスファチャンバ１内の真空状態を維持するために、リング状ボスと円板状ボスの間に密閉用の隔壁１７が設けてある。
【００３４】
上記各円板状ボス２１ａ〜２１ｃのそれぞれは、これらの軸心部に同心状に配置された回転軸２３ａ，２３ｂ，２３ｃに結合されている。これらの回転軸のうち第１、第２の回転軸２３ａ，２３ｂは中空になっていて、第１の回転軸２３ａに第２の回転軸２３ｂが嵌挿されており、第２の回転軸２３ｂに第３の回転軸２３ｃが嵌挿されている。
【００３５】
そして第１と第３の回転軸２３ａ，２３ｃはタイミングベルト等の連結機構を介して第１のモータユニット２４ａの出力軸２５ａに連結されている。また第２の回転軸２３ｂはタイミングベルト等の連結機構を介して第２のモータユニット２４ｂの出力軸２５ｂに連結されている。
【００３６】
上記両モータユニット２４ａ，２４ｂはサーボモータと減速機を組合わせたものが用いられ、それぞれの出力軸２５ａ，２５ｂは極めて大きな減速比でもって減速されると共に、正転、逆転が正確に制御されるようになっている。また各出力軸２５ａ，２５ｂと各回転軸２４ａ，２４ｂ，２４ｃとを連結する連結機構の連結回転比は同一になっている。
【００３７】
上記第１のリング状ボス２０ａには第１のアーム２６ａが、また第２のリング状ボス２０ｂには第２、第３のアーム２６ｂ，２６ｃが、さらに第３のリング状ボス２０ｃには第４のアーム２６ｄが、それぞれ放射方向に突設されており、それぞれの先端部が回転支点となっている。
【００３８】
この各アーム２６ａ〜２６ｄの円周方向の配置関係及びそれぞれの先端部に設けた回転支点までの長さは以下のようになっている。すなわち、第２、第３のアーム２６ｂ，２６ｃは第２のリング状ボス２０ｂに対して直径方向（１８０°）に突設されている。
【００３９】
そして第１，第２のアーム２６ａ，２６ｂの回転支点半径（ボス部中心から回転支点までの長さ、以下同じ）はＲ1 ，Ｒ1 ′となっており、第３，第４のアーム２６ｃ，２６ｄの回転支点半径はＲ2 ，Ｒ2 ′となっている。この実施例ではＲ1 ＞Ｒ2 、Ｒ1 ′＞Ｒ2 ′、Ｒ1 ＝Ｒ1 ′、Ｒ2 ＝Ｒ2 ′となっている。そして長い方の第１と第２のアーム２６ａ，２６ｂの回転支点はリング状ボスの回転中心の軸方向で同位置になっており、また短い方の第３と第４のアーム２６ｃ，２６ｄの回転支点はリング状ボスの回転中心の軸方向で同位置で、かつ上記第１、第２のアームのそれより内側でかつ低い位置となっている。
【００４０】
上記長い方の第１、第２のアーム２６ａ，２６ｂのそれぞれの回転支点には同長の第１、第２のリンク２７ａ，２７ｂの一端が回転自在に連結されており、この両リンク２７ａ，２７ｂのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第１の搬送台８ａが連結されている。なおこの両リンク２７ａ，２７ｂの長さは、図１４に示すように、これらに連結された状態の搬送台８ａとの連結点が両アーム２６ａ，２６ｂがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線状になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれるような長さにしてある。
【００４１】
また、短い方の第３、第４のアーム２６ｃ，２６ｄのそれぞれの回転支点には同長の第３、第４のリンク２７ｃ，２７ｄの一端が回転自在に連結されており、この両リンク２７ｃ，２７ｄのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第２の搬送台８ｂが連結されている。なお、この両リンク２７ｃ，２７ｄの長さは、図１４に示すように、これらに連結された状態の搬送台８ｂとの連結点が両アーム２６ｃ，２６ｄがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線状になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台の突出動方向へずれると共に、上記第１の搬送台８ａの下側で略同一位置となるようにした長さになっている。
【００４２】
この第１の実施例において、第１のモータユニット２４ａが回転駆動することにより第１と第３の回転軸２３ａ，２３ｃ、第１と第３の円板状ボス２１ａ，２１ｃ、マグネットカップリング２２ａ，２２ｃを介して第１、第３のリング状ボス２０ａ，２０ｃが一体状となって回転される。また、第２のモータユニット２４ｂが回転駆動することにより同様に、第２のリング状ボス２０ｂが回転される。
【００４３】
図１４に示すように、第１、第２のアーム２６ａ，２６ｂがボス部の直径方向に一直線状になり、また第３、第４のアーム２６ｃ，２６ｄが第１、第２のアーム２６ａ，２６ｂの上側で同一位置となる状態を待機姿勢とする。
【００４４】
この状態において、各リング状ボス２０ａ，２０ｂ，２０ｃをそれぞれ回転して、第１、第２の両アーム２６ａ，２６ｂが互いに第１の搬送台８ａに近付く方向へ回転するように回転されると、図１５に示すように、第１の搬送台８ａが突出動される。一方、このとき、第３、第４のアーム２６ｃ，２６ｄは第２の搬送台８ｂ側から遠ざかる方向に回転し、これにより、第２の搬送台８ｂはわずかに上記第１の搬送台８ａとは逆方向へ没入動される。
【００４５】
逆に、第３、第４のアーム２６ｃ，２６ｄが互いに第２の搬送台８ｂ側へ近付く方向へ回転されると、図１６に示すように、第２の搬送台８ｂが突出動される。一方、このとき第１、第２のアーム２６ａ，２６ｂは第１の搬送台８ａから遠ざかる方向に回転し、これにより第１の搬送台８ａはわずかに上記第２の搬送台８ｂとは逆方向へ没入動される。
【００４６】
また、上記図１４で示す待機状態において、各リング状ボス２０ａ〜２０ｃを同一方向に回転することにより両搬送台８ａ，８ｂがトランスファチャンバ１内で旋回動される。
【００４７】
（第２の実施例）
トランスファチャンバ１の中心部に第１、第２の２個のリング状ボス３０ａ，３０ｂがそれぞれ同心状にして下側から順に重ね合わせた状態にして、かつ図示しない軸受を介して個々に回転自在に支持されている。
【００４８】
そして上記両リング状ボス３０ａ，３０ｂのそれぞれ対向する内側には円板状ボス３１ａ，３１ｂが軸方向に重ね合わせ状にしてトランスファチャンバ１のフレーム１ａ側に図示しない軸受を介して個々に回転自在に支持されている。
【００４９】
上記互いに対向する各リング状ボス３０ａ，３０ｂと円板状ボス３１ａ，３１ｂのそれぞれはマグネットカップリング３２ａ，３２ｂにて回転方向に磁気的に連結されている。そしてこの構成においても、トランスファチャンバ１内の真空状態を維持するために、リング状ボスと円板状ボスの間に密閉用の隔壁１７が設けてある。
【００５０】
上記各円板状ボス３１ａ，３１ｂのそれぞれは、これらの軸心部に同心状に配置された回転軸３３ａ，３３ｂに結合されている。これらの回転軸のうち第１の回転軸３３ａは中空になっていて、第１の回転軸３３ａに第２の回転軸３３ｂが嵌挿されている。
【００５１】
そして第１の回転軸３３ａはタイミングベルト等の連結機構を介して第１のモータユニット３４ａの出力軸３５ａに連結されている。また第２の回転軸３３ｂはタイミングベルト等の連結機構を介して第２のモータユニット３４ｂの出力軸３５ｂに連結されている。
【００５２】
上記両モータユニット３４ａ，３４ｂはサーボモータと減速機を組合わせたものが用いられ、それぞれの出力軸３５ａ，３５ｂは極めて大きな減速比でもって減速されると共に、正転、逆転が正確に制御されるようになっている。また各出力軸３５ａ，３５ｂと各回転軸３３ａ，３３ｂとを連結する連結機構の直結回転比は同一になっている。
【００５３】
上記第１のリング状ボス３０ａの側面には第１、第２のアーム３６ａ，３６ｂが直径方向両側へ向けて突設されている。また第２のリング状ボス３０ｂの側面には第３のアーム３６ｃが、またリング状ボス３０ａの頂面の軸心部に脚柱３６ｅを介して第４のアーム３６ｄが、それぞれ直径方向両側へ向けて突設されている。
【００５４】
この各アーム３６ａ〜３６ｄの円周方向の配置関係及びそれぞれの先端部に設けた回転支点までの長さは以下のようになっている。
すなわち、第１のリング状ボス３０ａに突設された第１、第２のアーム３６ａ，３６ｂのそれぞれの回転支点までの長さＲ1 ，Ｒ2 は変えてあり、Ｒ1 ＞Ｒ2 となっている。
【００５５】
また第２のリング状ボス３０ｂに突設された第３、第４のア−ム３６ｃ，３６ｄのそれぞれの回転支点までの長さはＲ2 ′，Ｒ1 ′でＲ1 ′＞Ｒ2 ′となっている。この実施例ではＲ1 ＝Ｒ1 ′、Ｒ2 ＝Ｒ2 ′となっている。そして長い方の第１のアーム３６ａの回転支点はこの第１のアーム３６ａの先端上面に設けてあり、第４のアーム３６ｄの回転支点はこの第４のアーム３６ｄの先端下面に設けられておりそれぞれはリング状ボスの回転中心の軸方向で同位置になっている。
【００５６】
また、短い方の第２のアーム３６ｂと第３のアーム３６ｃのそれぞれの回転支点はそれぞれのアームの先端上面に設けてあり、かつ軸方向に同位置となっている。
【００５７】
上記長い方の第１、第４のアーム３６ａ，３６ｄのそれぞれの回転支点には同長の第１、第４のリンク３７ａ，３７ｄの一端が回転自在に連結されており、この両リンク３７ａ，３７ｄのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第１の搬送台８ａが連結されている。なおこの両リンク３７ａ，３７ｄの長さは、これらに連結された状態の搬送台８ａとの連結点が両アーム３６ａ，３６ｄがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線状になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台８ａの突出動方向へずれるような長さにしてある。
【００５８】
また、短い方の第２、第３のアーム３６ｂ，３６ｃのそれぞれの回転支点には同長の第２、第３のリンク３７ｂ，３７ｃの一端が回転自在に連結されており、この両リンク３７ｂ，３７ｃのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第２の搬送台８ｂが連結されている。なお、この両リンク３７ｂ，３７ｃの長さは、これらに連結された状態の搬送台８ｂとの連結点が両アーム３６ｂ，３６ｃがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線状になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台８ｂの突出動方向へずれると共に、上記第１の搬送台８ａの下側で略同一位置となるようにした長さになっている。
【００５９】
この第２の実施例において、第１のモータユニット３４ａが回転駆動することにより第１回転軸３３ａ、第１の円板状ボス３１ａ、マグネットカップリング３２ａを介して第１のリング状ボス３０ａが一体状となって回転される。また、第２のモータユニット３４ｂが回転駆動することにより同様に、第２のリング状ボス３０ｂが回転される。
【００６０】
図１９に示すように、第１、第４のアーム３６ａ，３６ｄがボス部の直径方向に一直線状になり、また第２、第３のアーム３６ｂ，３６ｃが上記第１、第４のアームと旋回方向同一位置でボス部の直径方向に一直線状になった状態になった状態を待機姿勢とする。
【００６１】
この状態において、各リング状ボス３０ａ，３０ｂをそれぞれ個々に回転して、第１、第４のアーム３６ａ，３６ｄが互いに第１の搬送台８ａに近付く方向へ回転するように回転されると、図２０に示すように、第１の搬送台８ａが突出動される。一方、このとき、第２、第３のアーム３６ｂ，３６ｃは第２の搬送台８ｂ側から遠ざかる方向に回転し、これにより、第２の搬送台８ｂはわずかに上記第１の搬送台８ａとは逆方向へ没入動される。このときの没入動は脚柱３６ｅに当接しない範囲になるようにする。
【００６２】
逆に、第２、第３のアーム３６ｂ，３６ｃが互いに第２の搬送台８ｂ側へ近付く方向へ回転されると、図２１に示すように、第２の搬送台８ｂが突出動される。一方、このとき第１、第４のアーム３６ａ，３６ｄは第１の搬送台８ａから遠ざかる方向に回転し、これにより第１の搬送台８ａはわずかに上記第２の搬送台８ｂとは逆方向へ没入動される。このときの没入動は脚柱３６ｅに当接しない範囲になるようにする。
【００６３】
また、上記待機状態において、各リング状ボス３０ａ，３０ｂを同一方向に回転することにより両搬送台８ａ，８ｂがトランスファチャンバ１内で旋回動される。
【００６４】
（第３の実施例）
トランスファチャンバ１の中心部に第１，第２の２個のリング状ボス４０ａ，４０ｂがそれぞれ同心状にして下側から順に重ね合わせた状態にして、かつ図示しない軸受を介した個々に回転自在に支持されている。
【００６５】
そして上記両リング状ボス４０ａ，４０ｂのそれぞれ対向する内側には円板状ボス４１ａ，４１ｂが軸方向に重ね合わせ状にしてトランスファチャンバ１のフレーム１ａ側に図示しない軸受を介して個々に回転自在に支持されている。
【００６６】
上記互いに対向する各リング状ボス４０ａ，４０ｂと円板状ボス４１ａ，４１ｂのそれぞれはマグネットカップリング４２ａ，４２ｂにて回転方向に磁気的に連結されている。そしてこの構成においても、トランスファチャンバ１内の真空状態を維持するために、リング状ボスと円板状ボスの間に密閉用の隔壁１７が設けてある。
【００６７】
上記各円板状ボス４１ａ，４１ｂのそれぞれは、これらの軸心部に同心状に配置された回転軸４３ａ，４３ｂに結合されている。これらの回転軸のうち、第１の回転軸４３ａは中空になっていて、第１の回転軸４３ａに第２の回転軸４３ｂが嵌挿されている。
【００６８】
そして第１の回転軸４３ａはタイミングベルト等の連結機構を介して第１のモータユニット４４ａの出力軸４５ａに連結されている。また第２の回転軸４３ａはタイミングベルト等の連結機構を介して第２のモータユニット４４ｂの出力軸４５ｂに連結されている。
【００６９】
上記両モータユニット４４ａ，４４ｂはサーボモータと減速機を組合せたものが用いられ、それぞれの出力軸４５ａ，４５ｂは極めて大きな減速比でもって減速されると共に、正転、逆転が正確に制御されるようになっている。また各出力軸４５ａ，４５ｂと各回転軸４３ａ，４３ｂとを連結する連結機構の連結回転比は同一になっている。
【００７０】
上記第１のリング状ボス４０ａの側面には、第１，第２のアーム４６ａ，４６ｂが直径方向両側へ向けて突設されている。また第２のリング状ボス４０ｂの側面には、第３，第４のアーム４６ｃ，４６ｄが直径方向両側へ向けて突設されている。
【００７１】
この各アーム４６ａ〜４６ｄの円周方向の配置関係及びそれぞれの先端部に設けた回転支点までの長さは以下のようになっている。
すなわち、第１のリング状ボス４０ａに突設された第１，第２のアーム４６ａ，４６ｂのそれぞれの回転支点までの長さＲ1 ，Ｒ2 は変えてあり、Ｒ1 ＞Ｒ2 となっている。
【００７２】
また第２のリング状ボス４０ｂに突設された第３，第４のアーム４６ｃ，４６ｄのそれぞれの回転支点までの長さはＲ2 ′，Ｒ1 ′でＲ1 ′＞Ｒ2 ′となっていて、この実施例ではＲ1 ＝Ｒ1 ′、Ｒ2 ＝Ｒ2 ′となっている。この長い方の第４のアーム４６ｄは上記第１のアーム４６ａとボス部の直径方向逆方向に突設してあり、短い方の第３のアーム４６ｃは第２のアーム４６ｂとボス部の直径方向逆方向に突設してある。
そして長い方の第１のアーム４６ａの回転支点はこの第１，第４のアーム４６ａ，４６ｄの先端上面でかつ軸方向に同一位置となるように設けてある。また短い方の第２，第３のアーム４６ｂ，４６ｃのうち、下側の第２のアーム４６ｂの回転支点は先端上面に、また第３のアーム４６ｃの回転支点は先端下面に、それぞれ軸方向に同一位置となるように設けてある。
【００７３】
上記長い方の第１，第４のアーム４６ａ，４６ｄは上記したようにボス部の直径方向両側へ突設されており、この各アーム４６ａ，４６ｄの回転支点には同長の第１，第４のリンク４７ａ，４７ｄの一端が回転自在に連結されており、このリンク４７ａ，４７ｄのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第１の搬送台８ａが連結されている。なお、この両リンク４７ａ，４７ｄの長さは、これらに連結された状態の搬送台８ａとの連結点が両アーム４６ａ，４６ｄがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線状になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台８ａの突出動方向へずれるような長さにしてある。
【００７４】
また、短い方の第２，第３のアーム４６ｂ，４６ｃのそれぞれの回転支点には同長の第２，第３のリンク４７ｂ，４７ｃの一端が回転自在に連結されており、この両リンク４７ｂ，４７ｃのそれぞれの他端に搬送台姿勢規制機構を介して第２の搬送台８ｂが連結されている。なおこの両リンク４７ｂ，４７ｃの長さは、これらに連結された状態の搬送台８ｂとの連結点が両アーム４６ｂ，４６ｃがボス部の回転中心に対して直径方向に一直線になった状態で、これらを結ぶ線より搬送台８ｂの突出動方向へずれて、上記第１の搬送台８ａの下側に、この第２の搬送台８ｂが位置するようになっている。
【００７５】
この第３の実施例において、図２４に示す、各アームがボス部の直径方向に一直線状になった待機状態から、第１，第２の両モータユニット４４ａ，４４ｂを同時に、かつそれぞれ逆方向に同一回転角にわたって回転駆動して、例えば、第１と第４のアーム４６ａ，４６ｄが互いにこれらに連結した第１の搬送台８ａ側へ回転すると、リンク４７ａ，４７ｄを介してこの第１の搬送台８ａが突出動される。このとき、第２，第３のアーム４６ａ，４６ｃはこれらに連結した第２の搬送台８ｂから遠ざかるように作動し、この第２の搬送台８ｂはボス部の軸心側へ後退される。
【００７６】
第１，第２の駆動源４４ａ，４４ｂを逆方向に回転駆動源することにより、第２の搬送台８ｂが突出動され、第１の搬送台８ａが没入動される。
【００７７】
上記各実施例において、各モータユニットの両方向への回転角は各搬送台８ａ，８ｂがトランスファチャンバ１内からプロセスチャンバ内の所定の位置、すなわち、ワーク吸着台位置まで移動するように、またその逆方向へ移動するように駆動制御される。
【００７８】
そして、上記各実施例によれば、各ステーションで処理したウエハを各ステーションに順番に送っていく場合において、図２６から図２９に示すように、まず一方の搬送台８ａに未処理のウエハＷ1 を支持してから、ハンドリング用ロボットＡを旋回してこれを交換しようとするステーション２ｅに対向させる（図２６）。
【００７９】
ついで、空いている方の搬送台８ｂをこのステーション２ｅ内に突入動して処理済みのウエハＷ2 を受け取り（図２７）、トランスファチャンバ１内へ搬送する。その後、未処理のウエハＷ1 を支持している第１の搬送台８ａをステーション２ｅ内へ突入動して（図２８）、これの未処理のウエハＷ1 をステーション２ｅ内に受けわたし、空になった搬送台８ａをトランスファチャンバ１内に没入して次のプロセスに備える（図２９）。
【００８０】
このように、この各実施例におけるハンドリング用ロボットでは、１つのステーションに対する処理済のウエハと未処理のウエハの交換が、旋回することなく、旋回方向に１つの姿勢を保ったまま行われる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マルチチャンバタイプの製造装置の一例である半導体製造装置の概略的な平面図である。
【図２】トランスファチャンバと従来のハンドリング用ロボットの関係を示す分解斜視図ある。
【図３】従来のハンドリング用ロボットを示す斜視図ある。
【図４】（ａ），（ｂ）は搬送台姿勢規制機構を示す説明図である。
【図５】従来のアーム回転機構を示す断面図ある。
【図６】（ａ），（ｂ）は従来のハンドリング用ロボットの作用説明図である。
【図７】従来のハンドリング用ロボットの１つのステーションに対する作用説明図である。
【図８】従来のハンドリング用ロボットの１つのステーションに対する作用説明図である。
【図９】従来のハンドリング用ロボットの１つのステーションに対する作用説明図である。
【図１０】従来のハンドリング用ロボットの１つのステーションに対する作用説明図である。
【図１１】従来のハンドリング用ロボットの１つのステーションに対する作用説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施例のボス部を示す断面図である。
【図１３】本発明の第１の実施例を示す正面図である。
【図１４】本発明の第１の実施例を示す平面図である。
【図１５】本発明の第１の実施例を示す斜視図である。
【図１６】本発明の第１の実施例を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第２の実施例のボス部を示す断面図である。
【図１８】本発明の第２の実施例を示す正面図である。
【図１９】本発明の第２の実施例を示す平面図である。
【図２０】本発明の第２の実施例を示す斜視図である。
【図２１】本発明の第２の実施例を示す斜視図である。
【図２２】本発明の第３の実施例のボス部を示す断面図である。
【図２３】本発明の第３の実施例を示す正面図である。
【図２４】本発明の第３の実施例を示す平面図である。
【図２５】本発明の第３の実施例を示す斜視図である。
【図２６】本発明の実施例における１つのステーションに対する作用説明図である。
【図２７】本発明の実施例における１つのステーションに対する作用説明図である。
【図２８】本発明の実施例における１つのステーションに対する作用説明図である。
【図２９】本発明の実施例における１つのステーションに対する作用説明図である。
【符号の説明】
Ａ…ハンドリング用ロボット
１…トランスファチャンバ
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ…プロセスチャンバステーション
３…ワーク受け渡しステーション
５…仕切り壁
６…ゲート
７ａ，７ｂ，２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ，４６ａ，４６ｂ，４６ｃ，４６ｄ…アーム
８ａ，８ｂ…搬送台
９ａ，９ｂ，２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ，４７ａ，４７ｂ，４７ｃ，４７ｄ…リンク
１０ａ，１０ｂ，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，３０ａ，３０ｂ，４０ａ，４０ｂ…リング状ボス
１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，３１ａ，３１ｂ，４１ａ，４１ｂ…円板状ボス
１４ａ，１４ｂ，２４ａ，２４ｂ，３４ａ，３４ｂ，４４ａ，４４ｂ…モータユニット
１７…隔壁
３６ｅ…脚柱
Ｗ1 ，Ｗ2 …ウエハ
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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