本發(fā)明涉及移載半導(dǎo)體晶片的機械臂的機械手單元。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體制造工序中,為了在裝置之間搬運半導(dǎo)體晶片,使用搬運裝置。搬運裝置具備機械臂,利用機械臂前端的機械手單元支承半導(dǎo)體晶片并進(jìn)行移載。根據(jù)半導(dǎo)體晶片的處理內(nèi)容,若在處理前和處理后使用相同的機械手單元,則有時會對半導(dǎo)體晶片的質(zhì)量帶來影響。例如,在清洗處理的情況下,若使處理前的機械手單元支承處理后的半導(dǎo)體晶片,則殘留于機械手單元的垃圾會附著在清洗后的半導(dǎo)體晶片上。
作為其對策,提出了如下方法:使用具備兩組機械臂及機械手單元的雙臂式的搬運裝置,在處理前和處理后對支承半導(dǎo)體晶片的機械手單元進(jìn)行切換。但是,在該方法中,搬運裝置的構(gòu)造、動作控制變得復(fù)雜,并且也不能避免成本增加。因此,提出了一種機械手單元,該機械手單元是一組機械手單元,并且能夠變更半導(dǎo)體晶片的支承位置。
在專利文獻(xiàn)1中,公開了一種設(shè)置有兩處供半導(dǎo)體晶片傾斜地載置的支承部位的叉式支承體。在專利文獻(xiàn)2中,公開了一種通過使基板保持構(gòu)件旋轉(zhuǎn)來改變半導(dǎo)體晶片的支承部位的末端執(zhí)行器。在專利文獻(xiàn)3中,公開了一種通過使一對機械手元件開閉來改變半導(dǎo)體晶片的支承部位的機械手。與專利文獻(xiàn)2和專利文獻(xiàn)3的結(jié)構(gòu)相比,如專利文獻(xiàn)1那樣變更半導(dǎo)體晶片的支承位置的結(jié)構(gòu)有時能夠簡易地構(gòu)成機構(gòu)。
在先技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本特許第4976811號公報
專利文獻(xiàn)2:日本特許第5698518號公報
專利文獻(xiàn)3:日本特許第5490860號公報
但是,半導(dǎo)體晶片通常以水平姿態(tài)移載。若如專利文獻(xiàn)1那樣使半導(dǎo)體晶片傾斜地進(jìn)行支承,則在向裝置移載時,半導(dǎo)體晶片會從傾斜狀態(tài)傾倒成水平姿態(tài)。這樣一來,有時會發(fā)生附著于裝置的載置臺的顆粒被卷起而附著在半導(dǎo)體晶片上的情形。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的課題
本發(fā)明的目的在于能夠利用一組機械手單元來變更處理前及處理后的半導(dǎo)體晶片的支承位置。
用于解決課題的手段
根據(jù)本發(fā)明,提供一種機械手單元,是一種具有供半導(dǎo)體晶片載置的u字形的載置部的機械臂的機械手單元,其特征在于,
在所述載置部的一端側(cè)具備以第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片的第一支承部及以第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片的第二支承部,
在所述載置部的另一端側(cè)具備以所述第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片的第三支承部及以所述第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片的第四支承部,
所述機械手單元還具備第一驅(qū)動單元,所述第一驅(qū)動單元使所述第三支承部及所述第四支承部的至少一方相對于所述第一支承部及所述第二支承部進(jìn)退地移動。
另外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種機械手單元,是一種對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行移載的機械臂的機械手單元,其特征在于,
所述機械手單元具備:
板狀的u字形機械手構(gòu)件;
第一支承構(gòu)件,所述第一支承構(gòu)件設(shè)置于所述機械手構(gòu)件的前端側(cè);
第二支承構(gòu)件,所述第二支承構(gòu)件設(shè)置于所述機械手構(gòu)件的根部側(cè);
第三支承構(gòu)件,所述第三支承構(gòu)件設(shè)置于所述機械手構(gòu)件的所述根部側(cè);以及
第一驅(qū)動單元,
所述第一支承構(gòu)件具備從所述機械手構(gòu)件的表面以第一支承高度支承半導(dǎo)體晶片的第一支承部及從所述表面以第二支承高度支承半導(dǎo)體晶片的第二支承部,
所述第二支承構(gòu)件具備從所述表面以所述第一支承高度支承半導(dǎo)體晶片的第三支承部,
所述第三支承構(gòu)件具備從所述表面以所述第二支承高度進(jìn)行支承的第四支承部,
所述第一驅(qū)動單元使所述第二支承構(gòu)件和所述第三支承構(gòu)件的至少一方相對于所述第一支承構(gòu)件進(jìn)退地移動。
另外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種移載方法,是一種利用具有供半導(dǎo)體晶片載置的u字形的載置部的機械臂的機械手單元來對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行移載的移載方法,其特征在于,
所述機械手單元具備:
配置于所述載置部的一端側(cè)的第一支承部及第二支承部,所述第一支承部以第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片,所述第二支承部以第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片;以及
配置于所述載置部的另一端側(cè)的第三支承部及第四支承部,所述第三支承部及第四支承部支承所述半導(dǎo)體晶體,
所述移載方法包括:
第一移載工序,所述第一移載工序?qū)μ幚砬暗陌雽?dǎo)體晶片進(jìn)行移載;以及
第二移載工序,所述第二移載工序?qū)μ幚砗蟮陌雽?dǎo)體晶片進(jìn)行移載,
所述第一移載工序包括:
第一移動工序,所述第一移動工序?qū)λ龅谌С胁考八龅谒闹С胁恐械囊环竭M(jìn)行移動;以及
第一支承工序,所述第一支承工序利用所述第一支承部和所述第三支承部及所述第四支承部中的另一方以所述第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片,
所述第二移載工序包括:
第二移動工序,所述第二移動工序?qū)λ龅谌С胁考八龅谒闹С胁恐械乃鲆环竭M(jìn)行移動;以及
第二支承工序,所述第二支承工序利用所述第二支承部和所述第三支承部及所述第四支承部中的所述一方以所述第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片。
另外,根據(jù)本發(fā)明,提供一種移載方法,是一種利用具有供半導(dǎo)體晶片載置的u字形的載置部的機械臂的機械手單元來對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行移載的移載方法,其特征在于,
所述機械手單元具備:
配置于所述載置部的一端側(cè)的第一支承部及第二支承部,所述第一支承部以第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片,所述第二支承部以第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片;以及
配置于所述載置部的另一端側(cè)的第三支承部及第四支承部,所述第三支承部及第四支承部支承所述半導(dǎo)體晶體,
所述移載方法包括:
第一移載工序,所述第一移載工序?qū)μ幚砬暗陌雽?dǎo)體晶片進(jìn)行移載;以及
第二移載工序,所述第二移載工序?qū)μ幚砗蟮陌雽?dǎo)體晶片進(jìn)行移載,
所述第一移載工序包括:
第一配置變更工序,所述第一配置變更工序變更所述第三支承部及所述第四支承部的相對的配置;以及
第一支承工序,所述第一支承工序利用所述第一支承部和所述第三支承部以所述第一支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片,
所述第二移載工序包括:
第二配置變更工序,所述第二配置變更工序變更所述第三支承部及所述第四支承部的相對的配置;以及
第二支承工序,所述第二支承工序利用所述第二支承部和所述第四支承部以所述第二支承高度支承所述半導(dǎo)體晶片。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明,能夠利用一組機械手單元抑制成本增加,并且能夠變更處理前及處理后的半導(dǎo)體晶片的支承位置。
附圖說明
圖1是搬運裝置的立體圖。
圖2是本發(fā)明的一實施方式的機械手單元的立體圖。
圖3(a)及圖3(b)是表示半導(dǎo)體晶片的支承形態(tài)的例子的立體圖。
圖4(a)是圖2的i-i線剖視圖,圖4(b)是圖2的ii-ii線剖視圖,圖4(c)及圖4(d)是支承高度的說明圖。
圖5是表示移載動作的例子的圖。
圖6是表示移載動作的例子的圖。
圖7是表示移載動作的例子的圖。
圖8是表示移載動作的例子的圖。
附圖標(biāo)記說明
3:機械手單元31~33:支承構(gòu)件31a、31b、32a、33a:支承部
34:保持構(gòu)件34a、34b:保持部35、36:驅(qū)動單元
具體實施方式
參照附圖對本發(fā)明的一實施方式的機械手進(jìn)行說明。此外,在各圖中,箭頭x、y表示相互正交的水平方向,箭頭z表示上下方向(與x-y平面正交的鉛垂方向)。
<搬運裝置的概要>
圖1是使用本發(fā)明的一實施方式的機械手單元3的搬運裝置1的立體圖。搬運裝置1例如是在盒體與處理裝置之間搬運半導(dǎo)體晶片的裝置。搬運裝置1具備機械臂2、對機械臂2進(jìn)行升降的升降單元4和使升降單元4整體沿移動軸進(jìn)行移動的移動單元5。
移動單元5例如具備在未圖示的軌道上進(jìn)行移動的機構(gòu),在盒體的配置位置與處理裝置之間進(jìn)行移動。升降單元4具備在z軸方向延伸的升降軸41,并具備使升降軸41在z軸方向移動的機構(gòu)。在升降軸41上搭載有機械臂2,利用升降單元4對機械臂2及機械手單元3進(jìn)行升降。
機械臂2具備臂部20、臂部21和支承單元22。臂部20及臂部21繞與z軸平行的旋轉(zhuǎn)軸相互轉(zhuǎn)動自如地連結(jié)。臂部20的端部繞z軸轉(zhuǎn)動自如地與升降軸41的上部連結(jié)。利用臂部20(上腕臂)相對于升降軸41的轉(zhuǎn)動和臂部21(前腕臂)相對于臂部20的轉(zhuǎn)動,機械臂2在水平面內(nèi)進(jìn)行伸縮及旋回。支承單元22設(shè)置于臂部21的前端側(cè)的端部,機械手單元3由支承單元22支承。支承單元22具有在水平方向延伸的水平旋轉(zhuǎn)軸22a,機械手單元3被支承于該水平旋轉(zhuǎn)軸22a。支承單元22具有使水平旋轉(zhuǎn)軸22a進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的機構(gòu),機械手單元3利用水平旋轉(zhuǎn)軸22a的旋轉(zhuǎn),其表面和背面(上下)能夠翻轉(zhuǎn)。
利用以上的結(jié)構(gòu),能夠使機械手單元3以任意的高度沿任意的水平方向進(jìn)退自如,并且,其表面和背面能夠翻轉(zhuǎn)。
<機械手單元>
參照圖2對機械手單元3進(jìn)行說明。圖2是機械手單元3的立體圖?;跈C械臂2的動作,機械手單元3的朝向多樣地變化,但為了便于說明,此處,對處于機械手單元3的長度方向(前端-跟前方向)朝向x方向、寬度方向朝向y方向的狀態(tài)時的機械手單元3的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
機械手單元3具備機械手構(gòu)件30a和基部單元30b。機械手構(gòu)件30a是供半導(dǎo)體晶片載置的板狀的構(gòu)件,其表面30c側(cè)形成有供半導(dǎo)體晶片載置的載置部。此外,在本實施方式的情況下,半導(dǎo)體晶片并不是直接載置在機械手構(gòu)件30a的表面30c上,而是載置在后述的支承構(gòu)件31~33上。雖然機械手構(gòu)件30a的表面30c被維持成與x-y平面平行的水平姿態(tài),但能夠利用上述支承單元22翻轉(zhuǎn)表面和背面。
機械手構(gòu)件30a具備呈叉狀地在x方向延伸的一對指部f,作為整體呈u字形。機械手構(gòu)件30a的長度方向的一端部是各指部f的前端部30a,另一端部是對指部f、f進(jìn)行約束的根部30b。機械手構(gòu)件30a在根部30b被支承于基部單元30b。
在機械手構(gòu)件30a的表面30c側(cè)設(shè)置有對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行支承的支承構(gòu)件31~33。對于支承構(gòu)件31~33而言,相對地,支承構(gòu)件31被配置成位于前端部30a側(cè),支承構(gòu)件32及支承構(gòu)件33被配置成位于根部30b側(cè)。在本實施方式的情況下,支承構(gòu)件31在各前端部30a各設(shè)置有一個。支承構(gòu)件31的個數(shù)可以是一個,也可以是三個以上。另外,支承構(gòu)件31的位置可以是前端部30a的最前端的位置,也可以是從最前端的位置向根部30b側(cè)離開的位置。
支承構(gòu)件32在y方向分離地設(shè)置有兩個。支承構(gòu)件32的個數(shù)可以是一個,也可以是三個以上。支承構(gòu)件33在y方向分離地設(shè)置有兩個。支承構(gòu)件33的個數(shù)可以是一個,也可以是三個以上。在本實施方式的情況下,若在y方向觀察,則兩個支承構(gòu)件33位于兩個支承構(gòu)件32之間。但是,支承構(gòu)件32和支承構(gòu)件33的配置并不限定于此。例如,兩個支承構(gòu)件32也可以位于兩個支承構(gòu)件33之間。另外,支承構(gòu)件32和支承構(gòu)件33也可以在y方向交替地被配置。
在本實施方式的情況下,支承構(gòu)件32固定于機械手構(gòu)件30a,支承構(gòu)件33被配置成在機械手構(gòu)件30a上能夠移動。但是,也可以將支承構(gòu)件32配置成能夠移動而將支承構(gòu)件33固定。或者,也可以將支承構(gòu)件32和支承構(gòu)件33這兩方配置成能夠移動。在本實施方式的情況下,支承構(gòu)件33能夠在x方向移動,并且相對于支承構(gòu)件31能夠進(jìn)退地移動。在x方向,有時將支承構(gòu)件33向支承構(gòu)件31側(cè)移動的情形稱為前進(jìn)或者進(jìn)入,將從支承構(gòu)件31側(cè)向根部30b側(cè)(基部單元30b側(cè))移動的情形稱為后退或者退避。
基部單元30b是與機械臂2連結(jié)的部分?;繂卧?0b內(nèi)置有驅(qū)動單元35及驅(qū)動單元36。驅(qū)動單元35是使支承構(gòu)件33相對于支承構(gòu)件31進(jìn)退地移動的單元。在本實施方式的情況下,驅(qū)動單元35具備驅(qū)動源35a、傳遞機構(gòu)35b以及支承構(gòu)件(被移動構(gòu)件)35c。驅(qū)動源35a例如是馬達(dá)。傳遞機構(gòu)35b將驅(qū)動源35a的驅(qū)動力向支承構(gòu)件35c傳遞,并且將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換為支承構(gòu)件35c的往復(fù)運動。傳遞機構(gòu)35b例如是滾珠絲杠機構(gòu)或齒輪齒條機構(gòu)。支承構(gòu)件35c呈t字形,其一方端部(基端部)與傳遞機構(gòu)35b連接,在另一方端部(前端部)的各分岐部分別固定有支承構(gòu)件33。
驅(qū)動單元36是使保持構(gòu)件34相對于支承構(gòu)件31進(jìn)退地移動的單元。保持構(gòu)件34是配置于根部30b側(cè)并與支承構(gòu)件31一起保持半導(dǎo)體晶片的構(gòu)件。在本實施方式的情況下,保持構(gòu)件34在y方向分離地設(shè)置有兩個。保持構(gòu)件34的個數(shù)可以是一個,也可以是三個以上。在本實施方式的情況下,若在y方向觀察,則支承構(gòu)件32及支承構(gòu)件33位于兩個保持構(gòu)件34之間。但是,保持構(gòu)件34的位置不限定于此,例如,也可以配置于根部30b的y方向中央部等。
在本實施方式的情況下,驅(qū)動單元36具備驅(qū)動源36a、傳遞機構(gòu)36b以及一對支承構(gòu)件36c。驅(qū)動源36a例如是馬達(dá)。傳遞機構(gòu)36b將驅(qū)動源36a的驅(qū)動力向支承構(gòu)件36c傳遞,并且將驅(qū)動力轉(zhuǎn)換為支承構(gòu)件36c的往復(fù)運動。傳遞機構(gòu)36b例如是滾珠絲杠機構(gòu)或齒輪齒條機構(gòu)。各支承構(gòu)件36c呈t字形,并且在分岐部的前端分別具備突出部(臂)。支承構(gòu)件36c的一方端部(基端部)與傳遞機構(gòu)36b連接,保持構(gòu)件34分別固定于突出部。兩個保持構(gòu)件34同步地進(jìn)行移動。因此,一對支承構(gòu)件36c也可以是一體的構(gòu)件。
接著,對半導(dǎo)體晶片的支承形態(tài)及保持形態(tài)進(jìn)行說明。在本實施方式中,由于能夠變更半導(dǎo)體晶片的支承位置,因此能夠?qū)χС邪雽?dǎo)體晶片的支承構(gòu)件31~33的組合進(jìn)行切換。對半導(dǎo)體晶片進(jìn)行支承的支承構(gòu)件31~33的組合有支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件32的組合、支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件33的組合。
圖3(a)及圖3(b)示出了半導(dǎo)體晶片w的支承形態(tài)的例子。半導(dǎo)體晶片w作為透視圖進(jìn)行圖示。圖3(a)示出了以支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件32的組合對半導(dǎo)體晶片w進(jìn)行支承的形態(tài),圖3(b)示出了以支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件33的組合對半導(dǎo)體晶片w進(jìn)行支承的形態(tài)。在圖3(a)和圖3(b)中,支承構(gòu)件33及保持構(gòu)件34的位置不同。在圖3(a)的例子中,支承構(gòu)件33相對于圖3(b)相對地位于基部單元30b側(cè)。有時將該位置稱為退避位置。在圖3(b)的例子中,支承構(gòu)件33相對于圖3(a)相對地位于支承構(gòu)件31側(cè)。有時將該位置稱為前進(jìn)位置。
在本實施方式中,利用支承構(gòu)件33的位置變更,能夠變更半導(dǎo)體晶片w的支承位置。支承構(gòu)件33是在機械手單元3的構(gòu)成零件中比較小型的零件,對于其移動而言不需要大的驅(qū)動力,即不需要輸出大的致動器。
在圖3(a)的例子中,保持構(gòu)件34相對于圖3(b)相對地位于基部單元30b側(cè)。有時將該位置稱為后退位置。保持構(gòu)件34還能夠位于基部單元30b側(cè)。有時將該位置稱為退避位置。在圖3(b)的例子中,保持構(gòu)件34相對于圖3(a)相對地位于支承構(gòu)件31側(cè)。有時將該位置稱為前進(jìn)位置。
對基于在圖3(a)中示出的支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件32的組合的支承形態(tài)進(jìn)行說明。圖4(a)是圖2的i-i線剖視圖,圖4(b)是圖2的ii-ii線剖視圖。此外,在圖2中,保持構(gòu)件34位于前進(jìn)位置,但圖4(b)是保持構(gòu)件34位于后退位置時的剖視圖。
支承構(gòu)件31具備半導(dǎo)體晶片w相對于機械手構(gòu)件30a的表面30c的支承高度不同的支承部31a、31b。支承部31a、31b也可以形成于別的構(gòu)件,但在本實施方式的情況下,兩個支承部31a、31b形成于一個支承構(gòu)件31。在本實施方式的情況下,支承部31a及支承部31b均是從下方支承半導(dǎo)體晶片w的載置面,半導(dǎo)體晶片w被載置在支承部31a或支承部31b上。支承部31a及支承部31b可以與表面30c平行,也可以稍微傾斜。在本實施方式的情況下,支承部31a具有朝向根部30b側(cè)而稍微下降的傾斜。支承部31b也可以具有傾斜。通過使支承部31a、31b傾斜,能夠進(jìn)一步減小機械手構(gòu)件30a和半導(dǎo)體晶片w的接觸面積。
支承部31a形成從表面30c以支承高度h1支承半導(dǎo)體晶片w的面,并利用支承部31a和支承構(gòu)件32的組合以支承高度h1支承半導(dǎo)體晶片w。支承構(gòu)件32具有支承部32a。支承部32a作為整體具有圓錐形狀,并且具備支承半導(dǎo)體晶片w的下表面的載置面(圓錐部的傾斜面)。支承部32a也可以形成為與表面30c平行或者稍微傾斜的程度。但是,通過如本實施方式的支承部32a那樣形成大地傾斜的傾斜面,能夠易于應(yīng)對以不同的支承高度支承半導(dǎo)體晶片w的情形,并且能夠進(jìn)一步減小支承構(gòu)件32和半導(dǎo)體晶片w的接觸面積。
支承構(gòu)件31具備利用其與保持構(gòu)件34的協(xié)作來保持(夾緊)半導(dǎo)體晶片w的抵接面31c、31d。抵接面31c、31d也可以形成于別的構(gòu)件,而且,也可以與支承部31a、支承部31b形成于別的構(gòu)件,但在本實施方式的情況下,兩個支承部31a、31b和兩個抵接面31c、31d設(shè)置于一個支承構(gòu)件31。
保持構(gòu)件34具備保持半導(dǎo)體晶片w的保持部34a、34b。在本實施方式的情況下,保持部34a、34b形成為具有與半導(dǎo)體晶片w的端緣抵接的抵接面的槽狀。半導(dǎo)體晶片w由抵接面31c和保持部34a的組合或者抵接面31d和保持部34b的組合夾持地進(jìn)行保持。
抵接面31c及保持部34a以支承高度h1保持半導(dǎo)體晶片w。因此,抵接面31c和保持部34a相對于表面30c位于相同的高度。抵接面31c是與支承部31a的前端部30a側(cè)的端緣連續(xù),并且從支承部31a向上方立起而形成的。抵接面31c也可以是垂直面,但在本實施方式的情況下,從垂直面以角度θ向根部30b側(cè)傾斜。換言之,抵接面31c是從支承部31a朝向根部30b側(cè)傾斜的上升傾斜面。通過該結(jié)構(gòu),支承部31a與抵接面31c交叉的部分成為其截面形狀為楔形的空間。在利用抵接面31c和保持部34a夾持半導(dǎo)體晶片w時,由于半導(dǎo)體晶片w嵌入該楔形的空間,因此,半導(dǎo)體晶片w的保持力提高。
接著,對基于在圖3(b)中示出的支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件33的組合的支承形態(tài)進(jìn)行說明。圖4(c)是圖2的iii-iii線剖視圖,支承構(gòu)件33位于前進(jìn)位置。圖4(d)相當(dāng)于圖2的ii-ii線剖視圖,示出了保持構(gòu)件34位于前進(jìn)位置的情況。
支承部31b形成從表面30c以支承高度h2支承半導(dǎo)體晶片w的面,并利用支承部31b和支承構(gòu)件33的組合以支承高度h2支承半導(dǎo)體晶片w。支承高度h2比支承高度h1高。支承部31b相比于支承部31a位于前端部30a側(cè)。因此,半導(dǎo)體晶片w的支承位置在圖3(a)的支承形態(tài)和圖3(b)的支承形態(tài)中,不僅高度不同而且水平位置也不同。在圖3(b)的支承形態(tài)的情況下,與圖3(a)的支承形態(tài)相比,半導(dǎo)體晶片w的支承位置向前端部30a側(cè)偏移。
支承構(gòu)件33具有支承部33a。在本實施方式的情況下,支承構(gòu)件32和支承構(gòu)件33是相同的零件,支承部33a與支承部32a同樣地具備支承半導(dǎo)體晶片w的下表面的載置面(圓錐部的傾斜面)。支承構(gòu)件32和支承構(gòu)件33也可以是不同的零件,但通過使它們?yōu)橄嗤牧慵?,能夠減少零件種類。
抵接面31d及保持部34b以支承高度h2保持半導(dǎo)體晶片w。因此,抵接面31d和保持部34b相對于表面30c位于相同的高度。抵接面31d是與支承部31b的前端部30a側(cè)的端緣連續(xù),并且從支承部31b向上方立起而形成的。抵接面31d也可以是垂直面,但在本實施方式的情況下,與抵接面31c同樣地,從垂直面向根部30b側(cè)傾斜。換言之,抵接面31d是從支承部31b朝向根部30b側(cè)傾斜的上升傾斜面。利用該結(jié)構(gòu),支承部31b與抵接面31d交叉的部分成為其截面形狀為楔形的空間。在利用抵接面31d和保持部34b夾持半導(dǎo)體晶片w時,由于半導(dǎo)體晶片w嵌入該楔形的空間,因此,半導(dǎo)體晶片w的保持力提高。
<移載例>
參照圖5~圖8對基于搬運裝置1的半導(dǎo)體晶片w的移載例進(jìn)行說明。此處,對在從未圖示的盒體取出半導(dǎo)體晶片w并搬運到未圖示的清洗裝置后,從該清洗裝置向未圖示的另外的盒體搬運半導(dǎo)體晶片w時的機械手單元3的動作進(jìn)行說明。如已述的那樣,在搬運處理期間,機械手單元3的朝向多樣地變化,但為了便于說明,對處于機械手單元3的長度方向(前端-跟前方向)朝向x方向、寬度方向朝向y方向的狀態(tài)時的機械手單元3的動作進(jìn)行說明。
圖5的狀態(tài)st1~圖6的狀態(tài)st6示出了從盒體取出半導(dǎo)體晶片w而向清洗裝置搬運的工序。在本實施方式的情況下,清洗處理前以支承高度h1支承半導(dǎo)體晶片w,清洗處理后以支承高度h2進(jìn)行支承。該關(guān)系也可以是相反的,但由于在清洗處理前從半導(dǎo)體晶片w附著于機械手單元3的污垢等難以附著于清洗處理后的半導(dǎo)體晶片w,因此,在清洗處理后更優(yōu)選以更高的位置即支承高度h2進(jìn)行支承。
首先,機械手單元3被移動至取出半導(dǎo)體晶片w的水平位置及高度。在狀態(tài)st1下,進(jìn)行變更支承構(gòu)件32的支承部32a和支承構(gòu)件33的支承部33a的相對的配置的配置變更處理。如上所述,由于清洗處理前以支承高度h1支承半導(dǎo)體晶片w,所以支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件32支承半導(dǎo)體晶片w。因此,對驅(qū)動單元35進(jìn)行驅(qū)動,在狀態(tài)st1下如箭頭所示,使支承構(gòu)件33向退避位置移動。另外,保持構(gòu)件34位于退避位置。
在狀態(tài)st2下,利用搬運裝置1對機械手單元3進(jìn)行移動,使得機械手構(gòu)件30a位于半導(dǎo)體晶片w的下方。此時,機械手單元3被移動到支承部31a和半導(dǎo)體晶片w的周緣部上下重疊的位置。接著,利用搬運裝置1使機械手單元3上升,從盒體的載置部抓取半導(dǎo)體晶片w,半導(dǎo)體晶片w從盒體移載至機械手單元3。此時,半導(dǎo)體晶片w以支承高度h1并以水平姿態(tài)被載置在支承部31a及支承部32a上。
在狀態(tài)st3下,對驅(qū)動單元36進(jìn)行驅(qū)動,保持構(gòu)件34向后退位置移動。由此,使支承部31a上的半導(dǎo)體晶片w朝向抵接部31c水平移動,最終能夠被保持成夾持在抵接部31c與保持構(gòu)件34的保持部34a之間,并進(jìn)行半導(dǎo)體晶片w的高速搬運、翻轉(zhuǎn)動作(基于機械手單元3的表面和背面的翻轉(zhuǎn)而進(jìn)行的半導(dǎo)體晶片w的表面和背面的翻轉(zhuǎn))。
接著,利用搬運裝置1將半導(dǎo)體晶片w朝向清洗裝置進(jìn)行搬運。狀態(tài)st4示出了半導(dǎo)體晶片w被搬運到清洗裝置的載置部上方的狀態(tài)。在狀態(tài)st5下,對驅(qū)動單元36進(jìn)行驅(qū)動,保持構(gòu)件34向退避位置移動。由此,半導(dǎo)體晶片w的保持被解除。接著,利用搬運裝置1使機械手單元3下降,將半導(dǎo)體晶片w從機械手單元3向清洗裝置移載,半導(dǎo)體晶片w被載置在清洗裝置的載置部上。然后,如狀態(tài)st6所示,利用搬運裝置1使機械手單元3沿箭頭方向移動,機械手單元3從清洗裝置退避。通過以上過程,完成半導(dǎo)體晶片w的從盒體到清洗裝置的搬運。
在半導(dǎo)體晶片w的清洗結(jié)束時,接著,將半導(dǎo)體晶片w從清洗裝置向盒體搬運。圖7的狀態(tài)st7~圖8的狀態(tài)st12示出了從清洗裝置取出半導(dǎo)體晶片w而向盒體搬運的工序。
首先,機械手單元3被移動至取出半導(dǎo)體晶片w的水平位置及高度。在狀態(tài)st7下,進(jìn)行變更支承構(gòu)件32的支承部32a和支承構(gòu)件33的支承部33a的相對的配置的配置變更處理。如上所述,由于清洗處理后以支承高度h2支承半導(dǎo)體晶片w,所以支承構(gòu)件31和支承構(gòu)件33支承半導(dǎo)體晶片w。因此,對驅(qū)動單元35進(jìn)行驅(qū)動,在狀態(tài)st7下如箭頭所示,使支承構(gòu)件33向前進(jìn)位置移動。另外,保持構(gòu)件34位于退避位置。
在狀態(tài)st8下,利用搬運裝置1對機械手單元3進(jìn)行移動,使得機械手構(gòu)件30a位于半導(dǎo)體晶片w的下方。此時,機械手單元3被移動到支承部31b和半導(dǎo)體晶片w的周緣部上下重疊的位置。接著,利用搬運裝置1使機械手單元3上升,從清洗裝置的載置部抓取半導(dǎo)體晶片w,半導(dǎo)體晶片w從清洗裝置移載至機械手單元3。此時,半導(dǎo)體晶片w以支承高度h2并以水平姿態(tài)被載置在支承部31b及支承部33a上。
在狀態(tài)st9下,對驅(qū)動單元36進(jìn)行驅(qū)動,保持構(gòu)件34向前進(jìn)位置移動。由此,使支承部31b上的半導(dǎo)體晶片w朝向抵接部31d水平移動,最終能夠被保持成夾持在抵接部31d和保持構(gòu)件34的保持部34b之間,并進(jìn)行半導(dǎo)體晶片w的高速搬運、翻轉(zhuǎn)動作。
接著,利用搬運裝置1將半導(dǎo)體晶片w朝向盒體進(jìn)行搬運。狀態(tài)st10示出了半導(dǎo)體晶片w被搬運到盒體的載置部上方的狀態(tài)。在狀態(tài)st11下,對驅(qū)動單元36進(jìn)行驅(qū)動,保持構(gòu)件34向退避位置移動。由此,半導(dǎo)體晶片w的保持被解除。接著,利用搬運裝置1使機械手單元3下降,將半導(dǎo)體晶片w從機械手單元3向盒體移載,半導(dǎo)體晶片w被載置在盒體的載置部上。然后,如狀態(tài)st12所示,利用搬運裝置1使機械手單元3沿箭頭方向移動,機械手單元3從盒體退避。通過以上過程,完成從清洗裝置到盒體的半導(dǎo)體晶片w的搬運。之后,通過重復(fù)同樣的順序,進(jìn)行處理。
如上所述,根據(jù)本實施方式的機械手單元3,能夠在使用一組機械手單元3的同時,在例如清洗處理前和清洗處理后改變半導(dǎo)體晶片w的支承位置。由此,即使在清洗處理前存在從半導(dǎo)體晶片w附著于機械手單元3的污垢等,在將清洗處理后的半導(dǎo)體晶片w再次移載到機械手單元3上時,該污垢也不會附著于半導(dǎo)體晶片w。
另外,本實施方式的機械手單元3由于以水平姿態(tài)移載半導(dǎo)體晶片w,因此在移載時,不會產(chǎn)生由半導(dǎo)體晶片w的傾斜帶來的顆粒。
另一方面,在半導(dǎo)體制造工序中,在基于搬運裝置1的半導(dǎo)體晶片w的搬運中途,有時使機械手單元3繞水平軸旋轉(zhuǎn)而使機械手單元3上的半導(dǎo)體晶片w進(jìn)行表面和背面的翻轉(zhuǎn)。此時,對于僅接觸支承半導(dǎo)體晶片的外緣的機械手單元而言,在使機械手單元旋轉(zhuǎn)時,半導(dǎo)體晶片會落下。
然而,對于本實施方式的機械手單元3而言,在利用抵接面31c和保持部34a(或者抵接面31d和保持部34b)夾持半導(dǎo)體晶片w時,半導(dǎo)體晶片w的抵接面31c(或者抵接面31d)側(cè)的上面端緣嵌入楔形的空間部。并且,半導(dǎo)體晶片w的抵接面31c(或者抵接面31d)側(cè)的上面端緣處于利用該空間部向機械手構(gòu)件30a的表面30c側(cè)施力的狀態(tài)。因此,半導(dǎo)體晶片w在這樣的狀態(tài)下利用機械手單元3進(jìn)行夾持,所以即便使機械手單元3進(jìn)行表面和背面的翻轉(zhuǎn),也不可能導(dǎo)致半導(dǎo)體晶片w從機械手單元3落下。