專(zhuān)利名稱(chēng):基板保持旋轉(zhuǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及保持基板并使其旋轉(zhuǎn)的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置。保持對(duì)象的基板例如包括半導(dǎo)體晶片、液晶顯示裝置用基板、等離子顯示器用基板、光盤(pán)用基板、磁盤(pán)用基板、光磁盤(pán)用基板、光掩模用基板等。
背景技術(shù):
例如在半導(dǎo)體裝置等的制造工序中,采用對(duì)基板實(shí)施由處理液進(jìn)行的處理的基板處理裝置。該基板處理裝置包括有將多塊基板一起浸漬于處理液中進(jìn)行處理的批量式的裝置以及逐塊地對(duì)基板進(jìn)行處理的單張式的裝置。該單張式的基板處理裝置例如具有旋轉(zhuǎn)卡盤(pán),其基本水平地保持基板并使其旋轉(zhuǎn);處理液噴嘴,其向保持在該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)上并進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的基板供給處理液。
旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)具有旋轉(zhuǎn)軸,其沿垂直方向設(shè)置;旋轉(zhuǎn)基座,其基本水平地安裝于該旋轉(zhuǎn)軸的頂端;多個(gè)卡盤(pán)銷(xiāo),其安裝于該旋轉(zhuǎn)基座上;聯(lián)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu),其使多個(gè)卡盤(pán)銷(xiāo)的開(kāi)閉實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)(參照J(rèn)P特開(kāi)2003-39007號(hào)公報(bào))。多個(gè)卡盤(pán)銷(xiāo)可在與基板的周緣部接觸并挾持基板的挾持位置、與從該挾持位置向外側(cè)退避的退避位置之間位移。在聯(lián)動(dòng)連桿機(jī)構(gòu)上設(shè)置有解除桿,該解除桿以使卡盤(pán)銷(xiāo)向挾持位置加載的方式與螺旋彈簧連接,并且用于抵抗該螺旋彈簧的加載力而使卡盤(pán)銷(xiāo)移動(dòng)到退避位置。
旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)容納于處理杯體中。在該處理杯體之外設(shè)置有用于解除卡盤(pán)銷(xiāo)對(duì)基板的挾持的解除爪。該解除爪在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)進(jìn)行基板的交接時(shí)動(dòng)作,對(duì)前述的解除桿進(jìn)行操作,解除卡盤(pán)銷(xiāo)對(duì)基板的挾持。
即,解除爪在從處理杯體之外的等待位置移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的附近之后,對(duì)解除桿進(jìn)行操作,解除卡盤(pán)銷(xiāo)對(duì)基板的挾持。在該狀態(tài)下,基板運(yùn)送機(jī)械手從旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)將處理過(guò)了的基板運(yùn)出,并且將未處理的基板交接給旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)。然后,通過(guò)解除爪進(jìn)行退避,成為基板由卡盤(pán)銷(xiāo)挾持的狀態(tài)。當(dāng)解除爪進(jìn)一步移動(dòng)而返回到處理杯體外的等待位置時(shí),開(kāi)始旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)和處理液的供給。
為了確實(shí)進(jìn)行解除爪對(duì)解除桿的操作,需要另外設(shè)置在解除卡盤(pán)銷(xiāo)對(duì)基板的挾持之前阻止旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)鎖定機(jī)構(gòu)。因此,具有如下問(wèn)題,即,結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜,并且在裝置內(nèi)需要較大的空間,另外,控制變得復(fù)雜。
另外,解除爪必須從處理杯體之外的等待位置移動(dòng)到旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的附近,然后返回到等待位置,該期間需要較長(zhǎng)的時(shí)間。因此,處理對(duì)象基板的更換花費(fèi)時(shí)間,由此而使基板處理裝置的處理能力降低。而且,在解除爪的動(dòng)作之前使旋轉(zhuǎn)鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作,并且需要經(jīng)過(guò)該動(dòng)作確認(rèn)的步驟,這也成為基板處理能力進(jìn)一步降低的原因。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,可使基板的挾持解除用的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
另外,本發(fā)明的另一目的在于提供一種基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,可縮短基板的更換需要的時(shí)間。
本發(fā)明的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置包括旋轉(zhuǎn)基座,其與旋轉(zhuǎn)軸連接,以該旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn);挾持構(gòu)件,其安裝于上述旋轉(zhuǎn)基座上,可在與基板的周緣部接觸并能夠挾持基板的挾持位置和從該挾持位置退避開(kāi)的退避位置之間進(jìn)行位移;挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于在上述挾持位置和退避位置之間驅(qū)動(dòng)該挾持構(gòu)件;旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),其與該挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng),而在允許上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)和限制上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)之間進(jìn)行變換。
按照該結(jié)構(gòu),由于限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)為與驅(qū)動(dòng)挾持構(gòu)件的挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)的結(jié)構(gòu),故可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的限制和對(duì)基板的挾持解除,可縮短處理對(duì)象的基板的更換所需要的時(shí)間,并且,旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的限制和基板挾持的解除聯(lián)動(dòng),由此,可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu),并且可降低裝置的成本,可減小在裝置內(nèi)應(yīng)確保的空間。另外,處理對(duì)象基板的更換時(shí)的控制也簡(jiǎn)單。
也可以是上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)源、獲得來(lái)自該驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力而移動(dòng)的移動(dòng)構(gòu)件、以及將該移動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)傳遞給上述挾持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu),上述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上述旋轉(zhuǎn)軸或旋轉(zhuǎn)基座上的卡合部以及鎖定構(gòu)件,該鎖定構(gòu)件設(shè)置于上述移動(dòng)構(gòu)件上,通過(guò)該移動(dòng)構(gòu)件移動(dòng),而在與上述卡合部卡合的卡合狀態(tài)和與上述卡合部的卡合被解除的卡合解除狀態(tài)之間進(jìn)行變換。
按照該結(jié)構(gòu),通過(guò)來(lái)自驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力而使移動(dòng)構(gòu)件移動(dòng),在挾持位置和退避位置之間使挾持構(gòu)件位移,另外,可將設(shè)置于移動(dòng)構(gòu)件上的鎖定構(gòu)件和卡合部卡合,或?qū)⒃摽ê辖獬S纱?,可?jiǎn)化結(jié)構(gòu),另外,控制也簡(jiǎn)單。
更具體地說(shuō),也可是這樣的結(jié)構(gòu)上述移動(dòng)構(gòu)件沿上述旋轉(zhuǎn)軸移動(dòng),并且具有凸輪從動(dòng)件,該凸輪從動(dòng)件用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)環(huán),其安裝于上述旋轉(zhuǎn)基座上,能夠相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)基座,以上述旋轉(zhuǎn)軸為中心而旋轉(zhuǎn);連桿機(jī)構(gòu),其將該旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述挾持構(gòu)件;凸輪構(gòu)件,其固定于上述旋轉(zhuǎn)環(huán)上,阻擋上述凸輪從動(dòng)件,將從該凸輪從動(dòng)件傳遞來(lái)的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為上述旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)。
在該結(jié)構(gòu)中,通過(guò)凸輪機(jī)構(gòu),將沿旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移動(dòng)的移動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)變換為旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)而傳遞給挾持構(gòu)件。另外,通過(guò)移動(dòng)構(gòu)件沿旋轉(zhuǎn)軸而移動(dòng),鎖定構(gòu)件和卡合部卡合/卡合解除,由此,能以較短時(shí)間的動(dòng)作,切換限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)和允許旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)。
上述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)的上述卡合部也可具有容納上述鎖定構(gòu)件的凹部。即,例如移動(dòng)構(gòu)件沿旋轉(zhuǎn)軸移動(dòng),由此,鎖定構(gòu)件相對(duì)于該凹部進(jìn)入/退出,這樣,可切換旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)。優(yōu)選上述凹部包括一對(duì)旋轉(zhuǎn)限制面和開(kāi)放部,該一對(duì)旋轉(zhuǎn)限制面在旋轉(zhuǎn)方向上,隔著上述鎖定構(gòu)件而相對(duì)向,該開(kāi)放部在沿著旋轉(zhuǎn)軸的方向上,允許上述鎖定構(gòu)件的進(jìn)出。
另外,上述鎖定構(gòu)件也可具有一對(duì)突起,上述卡合部為由上述一對(duì)突起所夾著的突條。在此情況下,通過(guò)移動(dòng)構(gòu)件沿旋轉(zhuǎn)軸移動(dòng),由此構(gòu)成鎖定構(gòu)件的一對(duì)突起可在夾著突條而卡合的狀態(tài),與該卡合被解除的狀態(tài)之間進(jìn)行變換。優(yōu)選突條沿旋轉(zhuǎn)軸的方向形成,另外,優(yōu)選在旋轉(zhuǎn)方向上具有作為分別與上述一對(duì)突起相對(duì)向的一對(duì)旋轉(zhuǎn)限制面的外側(cè)面。
也可以是上述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),在通過(guò)上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述挾持構(gòu)件從挾持位置引導(dǎo)到退避位置時(shí),在驅(qū)動(dòng)上述挾持構(gòu)件之前,從旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)變?yōu)樾D(zhuǎn)限制狀態(tài),在通過(guò)上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述挾持構(gòu)件從退避位置引導(dǎo)到挾持位置時(shí),在上述挾持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)結(jié)束之后,從上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)變換到旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)。
按照該結(jié)構(gòu),在解除對(duì)基板的挾持時(shí),在該動(dòng)作之前限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)。另外,在挾持基板時(shí),在對(duì)基板的挾持結(jié)束后,允許旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)。于是,對(duì)基板的挾持和解除動(dòng)作均可在限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下確實(shí)地進(jìn)行。
該方結(jié)構(gòu)特別是在使挾持構(gòu)件動(dòng)作時(shí),對(duì)旋轉(zhuǎn)基座施加旋轉(zhuǎn)反力這樣的情況更有效。即,由于可通過(guò)旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)承受該旋轉(zhuǎn)反力,故確實(shí)使挾持構(gòu)件動(dòng)作,可進(jìn)行對(duì)基板的挾持和解除。
根據(jù)參照附圖而在下面描述的實(shí)施形式的說(shuō)明,會(huì)更加明白本發(fā)明的上述的、或其它的目的,特征和效果。
圖1為用于說(shuō)明適合采用本發(fā)明第一實(shí)施形式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)的圖解圖;圖2為以透視方式表示旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖;圖3為用于說(shuō)明旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖;圖4為抽取出旋轉(zhuǎn)環(huán)的附近的結(jié)構(gòu)而描繪的底視圖;圖5為表示用于驅(qū)動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)的平面圖;圖6為圖5的VI-VI剖視圖;圖7為圖5的VII-VII剖視圖;圖8為用于說(shuō)明在旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下使挾持構(gòu)件在挾持位置和退避位置之間位移用的結(jié)構(gòu)的圖解性分解立體圖;圖9為移動(dòng)構(gòu)件和環(huán)狀卡合構(gòu)件的平面圖;圖10為用于說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施形式的基板處理裝置的一部分的結(jié)構(gòu)的圖解性立體圖;圖11為圖10的結(jié)構(gòu)的一部分的圖解性剖視圖;圖12為上述第二實(shí)施形式的移動(dòng)構(gòu)件的平面圖;圖13為用于說(shuō)明限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)用的結(jié)構(gòu)的圖;圖14為表示限制旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)用的另一結(jié)構(gòu)實(shí)例的圖解性剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為說(shuō)明適合采用本發(fā)明第一實(shí)施形式的基板處理裝置的結(jié)構(gòu)用的圖解圖。該基板處理裝置,在處理杯體(圖中未示出)中具有作為基板保持旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1,該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1基本水平地保持大致圓形的作為基板的半導(dǎo)體晶片(在下面稱(chēng)為“晶片”)W,并且以通過(guò)該所保持的晶片W的大致中心的垂直軸線(xiàn)為中心而旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1與作為旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的馬達(dá)2的作為驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)軸連接而旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)軸為中空軸,在其內(nèi)部插通有處理液供給管3,該處理液供給管3可供給純水(去離子化了的純水)或蝕刻液。在該處理液供給管3上連接有中心軸噴嘴(固定噴嘴),該中心軸噴嘴在接近被保持于旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1上的晶片W的底面中間處的位置上具有排出口,可從該中心軸噴嘴的排出口向晶片W的底面供給純水或化學(xué)劑液(蝕刻液等)。
純水或蝕刻液在規(guī)定的時(shí)刻通過(guò)與純水供給源連接的純水閥4或與化學(xué)劑液供給源連接的化學(xué)劑液閥5而供給到處理液供給管3中。
在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1的上方設(shè)置有分別向晶片W的頂面供給純水和化學(xué)劑液(蝕刻液等)的純水噴嘴6和化學(xué)劑液噴嘴7。通過(guò)純水閥8將純水供給到純水噴嘴6,通過(guò)化學(xué)劑液閥9將化學(xué)劑液供給到化學(xué)劑液噴嘴7。
通過(guò)該結(jié)構(gòu),可在通過(guò)旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1使晶片W旋轉(zhuǎn)的同時(shí),向其頂面和內(nèi)面的至少其中之一供給處理液(化學(xué)劑液或純水)。
圖2為以透視方式表示旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的平面圖,圖3為用于說(shuō)明旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的縱向剖視圖。旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1包括圓盤(pán)狀的旋轉(zhuǎn)基座21,在該旋轉(zhuǎn)基座21的頂面,在其周緣部按照基本等角度間距設(shè)置多個(gè)(在本實(shí)施形式中為3個(gè))挾持構(gòu)件20。這些挾持構(gòu)件20聯(lián)動(dòng)而挾持晶片W,此外,進(jìn)行動(dòng)作而解除該挾持。即,各個(gè)挾持構(gòu)件20可在與晶片W的周緣部接觸并挾持晶片W的挾持位置與從該挾持位置向外側(cè)退避的退避位置之間位移。
旋轉(zhuǎn)基座21包括圓板狀的頂蓋22和同樣為圓板狀的底蓋23,使它們重合在一起,采用設(shè)置于周緣部的螺栓24、設(shè)置于內(nèi)側(cè)的螺栓25等而相互固定。
在頂蓋22和底蓋23的各中間部形成有插通孔,設(shè)置于處理液供給管3的前端的內(nèi)面噴嘴26貫穿該插通孔。
與馬達(dá)2的驅(qū)動(dòng)軸形成一體的旋轉(zhuǎn)軸27為貫穿馬達(dá)2的中空軸,在其內(nèi)部容納有處理液供給管3。以包圍馬達(dá)2的方式設(shè)置有外殼28,該外殼28也通過(guò)筒狀的罩體構(gòu)件29而被包圍。罩體構(gòu)件29的頂端延伸到旋轉(zhuǎn)基座21的底面附近,在其頂端附近的內(nèi)面設(shè)置有密封機(jī)構(gòu)30。該密封機(jī)構(gòu)30與固定于旋轉(zhuǎn)基座21的底面上的密封構(gòu)件31滑動(dòng)接觸,由此,在密封機(jī)構(gòu)30和旋轉(zhuǎn)軸27之間形成由旋轉(zhuǎn)基座21和罩體構(gòu)件29劃分的、與外部環(huán)境隔斷的作為密封空間的機(jī)構(gòu)部容納空間10。
挾持構(gòu)件20是在板狀的基座部35上豎立設(shè)置有與晶片W的周緣部的底面點(diǎn)接觸的大致圓錐形狀的支承部36、和用于限制晶片W的端面的柱狀的限制部37。
在基座部35的底面上成一體地設(shè)置有圓軸38,該圓軸38以自由旋轉(zhuǎn)的方式被安裝于頂蓋22和底蓋23上。由此,挾持構(gòu)件20能夠以通過(guò)支承部36的頂點(diǎn)的垂直軸為中心而旋轉(zhuǎn)。
在形成于挾持構(gòu)件20的基座部35的底面上的圓軸38上,在頂蓋22和底蓋23之間所劃分的容納空間39內(nèi),固定有從平面看基本呈L形的桿41。該桿41的一端以自由旋轉(zhuǎn)的方式與連桿42的一端連接,該連桿42的另一端以自由旋轉(zhuǎn)的方式與桿43的自由端連接。桿43的基端部固定于旋轉(zhuǎn)軸45上,該旋轉(zhuǎn)軸45以自由旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)貫穿通過(guò)底蓋23。由這些桿41、43和連桿42等構(gòu)成的連桿機(jī)構(gòu)40容納于上述容納空間39的內(nèi)部。
在旋轉(zhuǎn)軸45的底面還固定有另外的桿46。該桿46的前端通過(guò)銷(xiāo)48而以自由旋轉(zhuǎn)的方式連接于從平面看呈環(huán)形板狀的旋轉(zhuǎn)環(huán)47上。在該旋轉(zhuǎn)環(huán)47上,在沿周向隔開(kāi)間隔的位置上,同樣地連接與3個(gè)挾持構(gòu)件20相對(duì)應(yīng)的桿46的前端部。從而旋轉(zhuǎn)環(huán)47由形成于底蓋23的底面的環(huán)狀的引導(dǎo)槽49(參照?qǐng)D3)引導(dǎo),可沿周向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)位移。
圖4為抽取出旋轉(zhuǎn)環(huán)47的附近的結(jié)構(gòu)而描繪的底視圖。3根拉伸螺旋彈簧50的一端分別掛在豎立設(shè)置于旋轉(zhuǎn)環(huán)47底面的3個(gè)銷(xiāo)48上。這些螺旋彈簧50的另一端掛于豎立設(shè)置在底蓋23的底面上的3根彈簧懸掛銷(xiāo)51上。由此,桿46在圖4中沿順時(shí)針?lè)较蚣虞d。該方向與挾持構(gòu)件20朝向晶片W的端面的方向相當(dāng)。另外,桿46向圖4中順時(shí)針?lè)较虻男D(zhuǎn)可通過(guò)止動(dòng)件52限制。由此,挾持構(gòu)件20的限制部37在固定位置限制晶片W的端面。
為了對(duì)旋轉(zhuǎn)環(huán)47的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行引導(dǎo),與該旋轉(zhuǎn)環(huán)47的外周面接觸的3對(duì)軸承54分別設(shè)置于3根銷(xiāo)48之間的位置上。
當(dāng)?shù)挚孤菪龔椈?0的彈簧力而使旋轉(zhuǎn)環(huán)47旋轉(zhuǎn)時(shí),則通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)40的動(dòng)作,3個(gè)挾持構(gòu)件20聯(lián)動(dòng),各個(gè)的限制部37從晶片W的端面退避。此時(shí),支承部36位于旋轉(zhuǎn)中心,保持晶片W的底面的支承狀態(tài)。另外,在圖4中,在下方側(cè)描繪的1個(gè)桿46是以使旋轉(zhuǎn)環(huán)47旋轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)而描繪的,但實(shí)際上,旋轉(zhuǎn)環(huán)47的周?chē)?根桿46通過(guò)旋轉(zhuǎn)環(huán)47而聯(lián)動(dòng),通常處于基本相同的狀態(tài)。
為了檢測(cè)出桿46的位置,在桿46的基端部形成有沿水平方向突出的引出部46a。該引出部46a的位置,在旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1停止旋轉(zhuǎn)時(shí)可由傳感器Sa、Sb檢測(cè)出。即,傳感器Sa檢測(cè)出桿46與止動(dòng)件52接觸了的狀態(tài)(挾持狀態(tài))時(shí)的引出部46a,傳感器Sb檢測(cè)出桿46從止動(dòng)件52離開(kāi)的狀態(tài)(解除了晶片W的挾持的狀態(tài))時(shí)的引出部46a。通過(guò)這樣的引出部46a的位置檢出,檢測(cè)出挾持構(gòu)件20的狀態(tài)。
在將未處理的晶片W送入該基板處理裝置,或?qū)⑻幚硗甑木琖從該基板處理裝置送出時(shí),必須進(jìn)行該旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1與基板運(yùn)送機(jī)械手(圖中未示出)之間的晶片W的交接。在此情況下,使旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1在預(yù)定的旋轉(zhuǎn)位置停止。此時(shí),3根桿46中的任意的引出部46a位于傳感器Sa、Sb的正上方。在該狀態(tài)下,通過(guò)后述的結(jié)構(gòu),限制旋轉(zhuǎn)軸27和旋轉(zhuǎn)基座21的旋轉(zhuǎn),同時(shí)使旋轉(zhuǎn)環(huán)47以旋轉(zhuǎn)軸27為中心而旋轉(zhuǎn)。由此,挾持構(gòu)件20旋轉(zhuǎn),限制部37從可挾持晶片W的挾持位置向從晶片W的端面大大退避開(kāi)的退避位置位移。在該狀態(tài)下,運(yùn)送機(jī)械手在其與旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1之間進(jìn)行晶片W的交接。
象圖3所示的那樣,在機(jī)構(gòu)部容納空間10內(nèi),在外殼28的頂蓋部28a上,安裝有包圍旋轉(zhuǎn)軸27的基本呈圓環(huán)狀的齒輪箱11。在該齒輪箱11上,象圖5的平面圖所示的那樣,固定有馬達(dá)60。
在齒輪箱11的內(nèi)部,象圖3所示的那樣,在其外周側(cè)的內(nèi)壁面壓入軸承12。該軸承12與旋轉(zhuǎn)軸27同軸設(shè)置。在該軸承12的旋轉(zhuǎn)側(cè)環(huán)上固定有包圍旋轉(zhuǎn)軸27的環(huán)狀的齒輪13。該齒輪13在內(nèi)周側(cè)具有齒輪齒。象作為圖5的VI-VI剖視圖的圖6所示的那樣,固定于馬達(dá)60的驅(qū)動(dòng)軸上的小齒輪14在齒輪箱11的內(nèi)部與齒輪13嚙合。
象圖5所示的那樣,在齒輪箱11上,還在避開(kāi)馬達(dá)60的位置上,一對(duì)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61,61設(shè)置于隔著旋轉(zhuǎn)軸27而相對(duì)向的位置(即旋轉(zhuǎn)軸27的側(cè)方)。滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61象作為圖5的VII-VII剖視圖的圖7所示那樣,包括與旋轉(zhuǎn)軸27平行設(shè)置的絲杠軸63以及與該絲杠軸63螺合的滾珠螺母64。絲杠軸63通過(guò)軸承部65而安裝于齒輪箱11的頂蓋部,其底端延伸到齒輪箱11的內(nèi)部。在該絲杠軸63的底端固定有小齒輪66,該小齒輪66與齒輪13嚙合。
另一方面,在滾珠螺母64上安裝有移動(dòng)構(gòu)件70,該移動(dòng)構(gòu)件70與滾珠螺母64一起沿旋轉(zhuǎn)軸27上下移動(dòng)。于是,當(dāng)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60使小齒輪14旋轉(zhuǎn)時(shí),將該旋轉(zhuǎn)傳遞給齒輪13。由此,與齒輪13嚙合的小齒輪66旋轉(zhuǎn),滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的絲杠軸63旋轉(zhuǎn)。由此,滾珠螺母64和與其連接的移動(dòng)構(gòu)件70沿旋轉(zhuǎn)軸27升降。
移動(dòng)構(gòu)件70的升降位置可通過(guò)位置檢出部67A、67B、67C檢測(cè)出。位置檢出部67A由光遮斷器構(gòu)成,該光遮斷器通過(guò)傳感器托架68而安裝于齒輪箱11上,檢測(cè)出固定于其中一個(gè)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的滾珠螺母64上的遮光部67a的遮光。另外,位置檢出部67B、67C由光遮斷器構(gòu)成,該光遮斷器通過(guò)傳感器托架69而安裝于齒輪箱11上的不同高度位置,分別檢測(cè)出固定于另一個(gè)滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的滾珠螺母64上的遮光部67b、67c的遮光。
圖8為用于說(shuō)明在旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)停止的狀態(tài)下使挾持構(gòu)件20在挾持位置和退避位置之間位移的結(jié)構(gòu)的圖解性分解立體圖。在可對(duì)與3個(gè)挾持構(gòu)件20相對(duì)應(yīng)的3個(gè)連桿機(jī)構(gòu)40共通提供驅(qū)動(dòng)力的旋轉(zhuǎn)環(huán)47上,在其底面的周緣部,固定有以大致等間距設(shè)置的多個(gè)(在本實(shí)施形式中為3個(gè))凸輪構(gòu)件71。各凸輪構(gòu)件71形成為從旋轉(zhuǎn)環(huán)47的周緣部垂下的大致倒梯形板狀,具有凸輪面72,該凸輪面72按照隨著從旋轉(zhuǎn)環(huán)47越向著下方而越向著周向一側(cè)(將挾持構(gòu)件20從挾持位置導(dǎo)向退避位置時(shí)的旋轉(zhuǎn)環(huán)47的旋轉(zhuǎn)方向)的方式傾斜。該凸輪構(gòu)件71、旋轉(zhuǎn)環(huán)47和連桿機(jī)構(gòu)40構(gòu)成將移動(dòng)構(gòu)件70的升降運(yùn)動(dòng)傳遞給挾持構(gòu)件20的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)。另外,由該驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)、移動(dòng)機(jī)構(gòu)70、作為驅(qū)動(dòng)源的馬達(dá)60和滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61等,構(gòu)成將挾持構(gòu)件20在挾持位置和退避位置之間驅(qū)動(dòng)用的挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
在圖8中旋轉(zhuǎn)環(huán)47的下方示出的環(huán)狀卡合構(gòu)件75,也象圖3、圖6和圖7所示的那樣,固定于旋轉(zhuǎn)軸27上。象圖9所示的平面圖那樣,環(huán)狀卡合構(gòu)件75,實(shí)際上通過(guò)以螺栓76、77緊固半圓弧狀的一對(duì)半切部75A、75B,而安裝于旋轉(zhuǎn)軸27上,并且成為環(huán)狀。在該環(huán)狀卡合構(gòu)件75上,在相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸27對(duì)稱(chēng)的位置上,形成一對(duì)卡合凹部78、79。其中一個(gè)卡合凹部78用于旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)限制。另一卡合凹部79是為了使重量分布相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸27保持對(duì)稱(chēng)而形成的。
用于旋轉(zhuǎn)限制的卡合凹部78形成為沿旋轉(zhuǎn)軸27延伸的截面呈矩形的凹條,延伸到直到兩端面(上下面)的范圍,而上下開(kāi)放。卡合凹部78的一對(duì)內(nèi)側(cè)面用作旋轉(zhuǎn)限制面78a,78b。
在圖8中環(huán)狀卡合構(gòu)件75的下方,繪制有前述的移動(dòng)構(gòu)件70。該移動(dòng)構(gòu)件70包括圓筒狀的主體部80;從該主體部80的外周面向外側(cè)伸出的板狀的一對(duì)伸出部81、82;從主體部80向下方突出的舌部83。該伸出部81、82隔著旋轉(zhuǎn)軸27而對(duì)稱(chēng)地伸出,基本沿水平面延伸。在該伸出部81、82上分別固定有滾珠螺母64和引導(dǎo)軸85。在滾珠螺母64上螺合有上述的絲杠軸63,馬達(dá)60的旋轉(zhuǎn)通過(guò)齒輪13而被傳遞給絲杠軸63,由此,與滾珠螺母64一起,移動(dòng)構(gòu)件70上下運(yùn)動(dòng)。引導(dǎo)軸85象圖3所示的那樣,通過(guò)固定于齒輪箱11的頂面上的直線(xiàn)引導(dǎo)件86,沿垂直方向(與旋轉(zhuǎn)軸27平行的方向)而被引導(dǎo)。由此,移動(dòng)構(gòu)件70確實(shí)沿旋轉(zhuǎn)軸27上下運(yùn)動(dòng)。
象圖9最清楚地表示的那樣,在主體部80的頂緣附近,以大致等間距安裝有3個(gè)凸輪從動(dòng)件88。這些凸輪從動(dòng)件88為按照從主體部80的內(nèi)周面向內(nèi)側(cè)突出的方式設(shè)置的凸輪輥,設(shè)置在通過(guò)使移動(dòng)構(gòu)件70上升而可與3個(gè)凸輪構(gòu)件71的凸輪面72分別接觸的位置上。
另一方面,舌部83象圖6和圖9所示的那樣,在移動(dòng)到主體部80內(nèi)周面的內(nèi)側(cè)(旋轉(zhuǎn)軸27側(cè))的狀態(tài)下固定于主體部80上。在該舌部83上,以基本相同的高度并排安裝一對(duì)鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92。該凸輪從動(dòng)件91、92為在從舌部83的內(nèi)表面向內(nèi)側(cè)(旋轉(zhuǎn)側(cè)27側(cè))突出的狀態(tài)下設(shè)置的凸輪輥。這些凸輪從動(dòng)件91、92按照通過(guò)移動(dòng)構(gòu)件70的上升而進(jìn)入到環(huán)狀卡合構(gòu)件75的卡合凹部78中的方式設(shè)置。進(jìn)入卡合凹部78中的凸輪從動(dòng)件91、92分別與旋轉(zhuǎn)限制面78a、78b接觸,限制旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)。
這樣,由移動(dòng)構(gòu)件70、安裝于其上的凸輪從動(dòng)件91、92、與其卡合的環(huán)狀卡合構(gòu)件75、以及驅(qū)動(dòng)移動(dòng)構(gòu)件70的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61和馬達(dá)60等構(gòu)成限制旋轉(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)。即,在本實(shí)施形式中,挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)共有移動(dòng)構(gòu)件70和滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61等,可獲得來(lái)自作為共通的驅(qū)動(dòng)源的馬達(dá)60的驅(qū)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)各種功能。
在向旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1運(yùn)入未處理的晶片W時(shí),在從旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1運(yùn)出處理完了的晶片W時(shí),以及在從旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1運(yùn)出處理完的晶片W而將未處理的晶片W運(yùn)入旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1時(shí),使旋轉(zhuǎn)基座21在規(guī)定的旋轉(zhuǎn)停止位置停止。該旋轉(zhuǎn)停止位置為這樣的位置,即,安裝于移動(dòng)構(gòu)件70上的3個(gè)凸輪從動(dòng)件88位于安裝在旋轉(zhuǎn)環(huán)47上的3個(gè)凸輪構(gòu)件71的凸輪面72的正下方并從下方相對(duì)向,并且鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92位于環(huán)狀卡合構(gòu)件75的卡合凹部78的正下方并從下方相對(duì)向。
如果從該狀態(tài),沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60,則該旋轉(zhuǎn)通過(guò)齒輪13而傳遞給滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的絲杠軸63。由此,移動(dòng)構(gòu)件70上升。在該上升的過(guò)程中,首先,鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92從卡合凹部78下方的開(kāi)放端進(jìn)入卡合凹部78,分別與旋轉(zhuǎn)限制面78a、78b接觸,在這些表面上滾動(dòng)。在此時(shí)刻,凸輪從動(dòng)件88不與凸輪面72接觸。即,確定鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92、卡合凹部78、凸輪從動(dòng)件88和凸輪面72的位置關(guān)系,使得在使移動(dòng)構(gòu)件70上升的過(guò)程中,在凸輪從動(dòng)件88與凸輪面72接觸之前,鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92與卡合凹部78卡合,限制旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)進(jìn)一步使移動(dòng)構(gòu)件70上升時(shí),鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92在旋轉(zhuǎn)限制面78a、78b上滾動(dòng)而上升,同時(shí)凸輪從動(dòng)件88與凸輪面72接觸。當(dāng)從該狀態(tài)進(jìn)一步使移動(dòng)構(gòu)件70上升時(shí),通過(guò)凸輪從動(dòng)件88和凸輪構(gòu)件71的動(dòng)作,移動(dòng)構(gòu)件70的上升運(yùn)動(dòng)變換為旋轉(zhuǎn)環(huán)47向解除方向(圖2的逆時(shí)針?lè)较?的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由此,旋轉(zhuǎn)環(huán)47抵抗來(lái)自螺旋彈簧50的彈力,以旋轉(zhuǎn)軸27為中心而旋轉(zhuǎn),該旋轉(zhuǎn)通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)40而傳遞給挾持構(gòu)件20。其結(jié)果是,挾持構(gòu)件20向著解除方向旋轉(zhuǎn),從晶片W的端面向退避了的退避位置位移。
在此期間,鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92始終位于卡合凹部78內(nèi),限制旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)。因此,主要由于螺旋彈簧50的彈力而作用于旋轉(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27上的旋轉(zhuǎn)反力由鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92承受,確實(shí)阻止旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)。由此,確實(shí)產(chǎn)生相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)環(huán)47的相對(duì)旋轉(zhuǎn),可使挾持構(gòu)件20從挾持位置向退避位置位移。
在該狀態(tài)下,進(jìn)行未處理晶片W的運(yùn)入、處理完了的晶片W的運(yùn)出、或處理完的晶片W和未處理晶片W的更換。然后,當(dāng)向相反方向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60時(shí),移動(dòng)構(gòu)件70下降。在該下降過(guò)程中,伴隨著凸輪從動(dòng)件88的下降,通過(guò)螺旋彈簧50的作用,旋轉(zhuǎn)環(huán)47沿挾持方向(圖2的順時(shí)針?lè)较?旋轉(zhuǎn)。伴隨于此,挾持構(gòu)件20從退避位置向挾持位置位移。
在移動(dòng)構(gòu)件70的下降過(guò)程中,在凸輪從動(dòng)件88從凸輪面72離開(kāi)后,鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92從卡合凹部78的底端向下方退出。于是,在凸輪從動(dòng)件88與凸輪面72接觸,主要是螺旋彈簧50的彈力造成的旋轉(zhuǎn)反力作用于旋轉(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27上的整個(gè)期間,保持鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92與卡合凹部78的卡合狀態(tài)。
檢測(cè)出移動(dòng)構(gòu)件70高度的位置檢出部67A、67B、67C檢測(cè)出移動(dòng)構(gòu)件70的3個(gè)高度位置。即,位置檢出部67A檢測(cè)出移動(dòng)構(gòu)件70的原點(diǎn)位置,位置檢出部67B檢測(cè)出上方側(cè)的超限位置,位置檢出部67C檢測(cè)出下方側(cè)的超限位置。于是可根據(jù)位置檢出部67A、67B、67C的輸出信號(hào),進(jìn)行移動(dòng)構(gòu)件70的原點(diǎn)復(fù)原,或進(jìn)行移動(dòng)構(gòu)件70誤向上方和下方超限時(shí)的緊急停止等。
如上所述根據(jù)本實(shí)施形式,通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60而使移動(dòng)構(gòu)件70上升,能夠?qū)⑿D(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)鎖定,然后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)環(huán)47的旋轉(zhuǎn),使挾持構(gòu)件20從挾持位置向退避位置位移。另外,通過(guò)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60而使移動(dòng)構(gòu)件70下降,能夠使挾持構(gòu)件20從退避位置向挾持位置位移,然后,解除旋轉(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)鎖定,允許它們旋轉(zhuǎn)。這樣,可通過(guò)驅(qū)動(dòng)挾持構(gòu)件20時(shí)的一系列的動(dòng)作,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)基座21等的旋轉(zhuǎn)限制和解除,故可縮短晶片W的運(yùn)入/運(yùn)出時(shí)的所需時(shí)間。
而且,由于用于限制旋轉(zhuǎn)基座21等的旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)容納于旋轉(zhuǎn)基座21的下方的機(jī)構(gòu)部容納空間10中,故與采用設(shè)置于處理杯體之外的解除爪進(jìn)行晶片W的挾持解除的情況相比,能以極短時(shí)間的動(dòng)作解除對(duì)晶片W的挾持。
此外,由于移動(dòng)構(gòu)件70和驅(qū)動(dòng)該移動(dòng)構(gòu)件70的機(jī)構(gòu)共同地用于旋轉(zhuǎn)基座21等的旋轉(zhuǎn)的限制和挾持構(gòu)件20的驅(qū)動(dòng),故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可實(shí)現(xiàn)削減成本,同時(shí)可實(shí)現(xiàn)裝置空間的縮小。
圖10為用于說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施形式的基板處理裝置的一部分的結(jié)構(gòu)的圖解性立體圖,圖11為一部分的圖解性剖視圖。在該圖10和圖11中,對(duì)與前述的圖1~圖9所示的各部分相對(duì)應(yīng)的部分采用相同的附圖標(biāo)記而表示,同時(shí)再次參照前述的圖1~圖4。
本實(shí)施形式與第一實(shí)施形式的主要不同點(diǎn)在于用于限制旋轉(zhuǎn)基座21的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
具體來(lái)說(shuō),承受從馬達(dá)60經(jīng)由齒輪13而傳遞的驅(qū)動(dòng)力并旋轉(zhuǎn)的滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的絲杠軸63與固定于移動(dòng)構(gòu)件10上的滾珠螺母64螺合。移動(dòng)構(gòu)件100包括包圍旋轉(zhuǎn)軸27的大致圓筒狀的主體部101和從該主體部101的底端向外側(cè)延伸出的凸緣部102。在主體部101的內(nèi)周面的頂緣附近安裝有3個(gè)凸輪從動(dòng)件88。
在凸緣部102上,在隔著旋轉(zhuǎn)軸27而基本對(duì)稱(chēng)的位置上形成有一對(duì)突起部103,在該突起部103上固定有滾珠螺母64,絲杠軸63貫穿突起部103。
象圖12的平面圖所示的那樣,在凸緣部102上形成有另外的一對(duì)突起部104,在該突起部104上固定有引導(dǎo)軸85,該引導(dǎo)軸85可在通過(guò)固定于齒輪箱11上的直線(xiàn)引導(dǎo)件86引導(dǎo)的同時(shí),沿垂直方向移動(dòng)。
在凸緣部102上還形成另外的突起部105。該突起部105沿周向的長(zhǎng)度大于其它的突起部103、104,象圖13所示的那樣,在其底面上固定有一對(duì)直線(xiàn)引導(dǎo)件106。在該直線(xiàn)引導(dǎo)件106中分別插通有一對(duì)引導(dǎo)軸107。按照連接該一對(duì)引導(dǎo)軸107的頂端的方式設(shè)置端板108,在其頂面上安裝有楔形的鎖定構(gòu)件110。該鎖定構(gòu)件110以楔形的棱線(xiàn)朝向旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)半徑方向的姿勢(shì)進(jìn)行安裝。
另一方面,一對(duì)引導(dǎo)軸107的底端通過(guò)從側(cè)面看呈コ字形的托架111的頂板部112而連接。該托架111的底板部113和上述凸緣部102的突起部105之間通過(guò)拉伸螺旋彈簧114而連接。
在旋轉(zhuǎn)基座21的底面固定有卡合構(gòu)件120,該卡合構(gòu)件120具有與鎖定構(gòu)件110嵌合的倒立的V字形的卡合凹部121。該卡合構(gòu)件120由呈L字形的板狀體構(gòu)成,形成有卡合凹部121的下垂板狀部122按照沿著旋轉(zhuǎn)基座21的旋轉(zhuǎn)切線(xiàn)方向的方式而設(shè)置。
為了進(jìn)行旋轉(zhuǎn)卡盤(pán)1上的晶片W的更換等而停止旋轉(zhuǎn)基座21的旋轉(zhuǎn)時(shí),控制該旋轉(zhuǎn)停止位置,使得卡合構(gòu)件120的卡合凹部121位于鎖定構(gòu)件110的正上方。此時(shí),固定于旋轉(zhuǎn)環(huán)47上的凸輪構(gòu)件71位于凸輪從動(dòng)件88的正上方。
當(dāng)使馬達(dá)60沿一個(gè)方向驅(qū)動(dòng)時(shí),該驅(qū)動(dòng)力通過(guò)齒輪13傳遞給滾珠絲杠機(jī)構(gòu)61的絲杠軸63,造成移動(dòng)構(gòu)件100的上升。由此,在凸輪從動(dòng)件88與凸輪構(gòu)件71的凸輪面72接觸之前,鎖定構(gòu)件110嵌入到卡合構(gòu)件120的卡合凹部121中。然后,當(dāng)使移動(dòng)構(gòu)件100進(jìn)一步上升時(shí),在端板108、引導(dǎo)軸107和托架111停止的狀態(tài)下,移動(dòng)構(gòu)件100和固定于其上的直線(xiàn)引導(dǎo)件106在使螺旋彈簧114伸長(zhǎng)的同時(shí)上升。另外,在通過(guò)來(lái)自該螺旋彈簧114的加載力而保持鎖定構(gòu)件110和卡合凹部121的卡合狀態(tài)的狀態(tài)下,凸輪從動(dòng)件88與凸輪面72接觸,產(chǎn)生與凸輪構(gòu)件71連接的旋轉(zhuǎn)環(huán)47以旋轉(zhuǎn)軸27為中心的旋轉(zhuǎn)。由此,通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)40而驅(qū)動(dòng)挾持構(gòu)件20,將該挾持構(gòu)件20從挾持位置引導(dǎo)向退避位置。
當(dāng)晶片W的更換結(jié)束時(shí),沿反向驅(qū)動(dòng)馬達(dá)60。由此,移動(dòng)構(gòu)件100開(kāi)始下降。在此過(guò)程中,旋轉(zhuǎn)環(huán)47通過(guò)螺旋彈簧50(參照?qǐng)D2),向原來(lái)的位置旋轉(zhuǎn),進(jìn)而凸輪從動(dòng)件88從凸輪面72離開(kāi)。然后,鎖定構(gòu)件100從卡合凹部121離開(kāi),由此,旋轉(zhuǎn)基座21處于可旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
同樣在本實(shí)施形式的結(jié)構(gòu)中,可獲得與前述的第一實(shí)施形式的情況相同的效果。
本發(fā)明的實(shí)施形式的描述如上面所述,但是,本發(fā)明也可按照其它形式實(shí)施。例如,在上述第一實(shí)施形式中,采用一對(duì)鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92進(jìn)入到環(huán)狀卡合構(gòu)件75的卡合凹部78中,限制旋轉(zhuǎn)基座21和旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu),但是,也可以是圖14所示的那樣的結(jié)構(gòu)。即,在該結(jié)構(gòu)實(shí)例中,在環(huán)狀卡合構(gòu)件75的外周面形成沿著旋轉(zhuǎn)軸27的截面基本呈矩形的突條125。從而,通過(guò)由一對(duì)鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92來(lái)挾持突條125,由此限制旋轉(zhuǎn)軸27的旋轉(zhuǎn)。在此情況下,在突條125上與鎖定用凸輪從動(dòng)件91、92接觸的一對(duì)外側(cè)面構(gòu)成旋轉(zhuǎn)限制面125a、125b。
此外,在第二實(shí)施形式中,在移動(dòng)構(gòu)件100側(cè)設(shè)置有楔形的鎖定構(gòu)件110,在該旋轉(zhuǎn)基座21上設(shè)置具有卡合凹部121的卡合構(gòu)件120,但是,也可在移動(dòng)構(gòu)件100側(cè)設(shè)置具有卡合凹部的鎖定構(gòu)件的同時(shí),在旋轉(zhuǎn)基座21側(cè)設(shè)置楔形的卡合構(gòu)件。即,鎖定構(gòu)件和卡合構(gòu)件的形狀也可與第二實(shí)施形式的情況相反。
針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形式進(jìn)行了具體描述,但是,這些描述不過(guò)是用于明了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容的具體實(shí)例,本發(fā)明不應(yīng)限于這些實(shí)施形式而解釋?zhuān)景l(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍僅由權(quán)利要求書(shū)來(lái)限定。
本申請(qǐng)對(duì)應(yīng)于2004年9月14日提交至日本專(zhuān)利局的JP特願(yuàn)2004-267332號(hào),本申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容在這里通過(guò)引用而組合在一起。
權(quán)利要求
1.一種基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,保持基板并使其旋轉(zhuǎn),其特征在于,包括旋轉(zhuǎn)基座,其與旋轉(zhuǎn)軸連接,以該旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn);挾持構(gòu)件,其安裝于上述旋轉(zhuǎn)基座上,可在與基板的周緣部接觸并能夠挾持基板的挾持位置和從該挾持位置退避開(kāi)的退避位置之間進(jìn)行位移;挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于在上述挾持位置和退避位置之間驅(qū)動(dòng)該挾持構(gòu)件;旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),其與該挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng),而在允許上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)和限制上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)之間進(jìn)行變換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于,上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)源、獲得來(lái)自該驅(qū)動(dòng)源的驅(qū)動(dòng)力而移動(dòng)的移動(dòng)構(gòu)件、以及將該移動(dòng)構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)傳遞給上述挾持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu),上述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于上述旋轉(zhuǎn)軸或旋轉(zhuǎn)基座上的卡合部以及鎖定構(gòu)件,該鎖定構(gòu)件設(shè)置于上述移動(dòng)構(gòu)件上,通過(guò)該移動(dòng)構(gòu)件移動(dòng),而在與上述卡合部卡合的卡合狀態(tài)和與上述卡合部的卡合被解除的卡合解除狀態(tài)之間進(jìn)行變換。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于,上述移動(dòng)構(gòu)件沿上述旋轉(zhuǎn)軸移動(dòng),并且具有凸輪從動(dòng)件,該凸輪從動(dòng)件用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞給上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),上述驅(qū)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)環(huán),其安裝于上述旋轉(zhuǎn)基座上,能夠相對(duì)于上述旋轉(zhuǎn)基座,以上述旋轉(zhuǎn)軸為中心而旋轉(zhuǎn);連桿機(jī)構(gòu),其將該旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)傳遞給上述挾持構(gòu)件;凸輪構(gòu)件,其固定于上述旋轉(zhuǎn)環(huán)上,阻擋上述凸輪從動(dòng)件,將從該凸輪從動(dòng)件傳遞來(lái)的驅(qū)動(dòng)力轉(zhuǎn)換為上述旋轉(zhuǎn)環(huán)的旋轉(zhuǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置,其特征在于,上述旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),在通過(guò)上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述挾持構(gòu)件從挾持位置引導(dǎo)到退避位置時(shí),在驅(qū)動(dòng)上述挾持構(gòu)件之前,從旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)變?yōu)樾D(zhuǎn)限制狀態(tài),在通過(guò)上述挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將上述挾持構(gòu)件從退避位置引導(dǎo)到挾持位置時(shí),在上述挾持構(gòu)件的驅(qū)動(dòng)結(jié)束之后,從上述旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)變換到旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)。
全文摘要
本裝置涉及保持基板并使其旋轉(zhuǎn)的基板保持旋轉(zhuǎn)裝置。該裝置包括旋轉(zhuǎn)基座,其與旋轉(zhuǎn)軸連接,以該旋轉(zhuǎn)軸為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn);挾持構(gòu)件,其安裝于上述旋轉(zhuǎn)基座上,可在與基板的周緣部接觸而能夠挾持基板的挾持位置和從該挾持位置退避開(kāi)的退避位置之間進(jìn)行位移;挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其用于在上述挾持位置和退避位置之間驅(qū)動(dòng)該挾持構(gòu)件;旋轉(zhuǎn)限制機(jī)構(gòu),其與該挾持構(gòu)件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng),而在允許上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)允許狀態(tài)和限制上述旋轉(zhuǎn)基座的旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)限制狀態(tài)之間進(jìn)行變換。
文檔編號(hào)B05C11/00GK1750233SQ200510091979
公開(kāi)日2006年3月22日 申請(qǐng)日期2005年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月14日
發(fā)明者奧野英治, 吉田武司 申請(qǐng)人:大日本網(wǎng)目版制造株式會(huì)社