专利名称：传送装置的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及对具有所谓蛙腿式传送臂的传送装置的改进。
背景技术：
在例如半导体器件生产时，传送装置用于传递待处理的物体，如半导体晶片。作为其一例，具有蛙腿式传送臂的传送装置公开在日本专利公开号A-129685(在前)和日本专利公开号6-15592(在后)中。
公开在前一篇出版物中的传送装置包括一传送臂，该传送臂包括一对由两根平行轴组成的小转轴，这两根轴以一定间隔安装到一根大的转轴上同时反向旋转；第一臂，其一端安装到这对小转轴上；第二臂，其一端用柱销连接第一臂的另一端；及一夹持晶片的拾取工具，该拾取工具用柱销连接第二臂的另一端。此外，第一臂的另一端用柱销连接，与第二臂反方向的第三臂的一端，而第三臂另一端用柱销连接拾取工具。
后一篇出版物中公开的传送装置包括一中央套筒；一对摇臂，安装后可与套筒共轴旋转；两个拾取工具，它们彼此相隔180°放置；一个将每一拾取工具与相应摇臂的一端连接起来的连接杆；及一传动装置，可使各摇臂反方向转动，从而使一个或另一拾取工具从中央套筒沿径向伸出，并且以同方向转动从而使拾取工具共轴转动。这种传送装置例如形成在传送室中央，并通过将传送臂在收拢状态下的旋转与传送臂的伸缩结合起来把晶片运送到处理室、装载固定室等，安放在传送室周围的操作室中。
但是，上面描述的二种传送装置由于考虑到传送臂在收拢时的尺寸在它张开时长度不够长。换言之，如果为了使传送臂张开时有大的长度，传送臂在收拢时的尺寸也加大了，因此存在一个问题，即可旋转地收容处于收拢状态的传送臂的传送室的大小也不可避免地要加大。
发明内容
因此本发明的目的是要消除上述问题，并提供一种其传送臂在张开时所增加长度而收拢时尺寸不增加的传送装置。
为了达到上述的和另外的目的，根据本发明的第一方面，传送装置包括传送臂，该传送臂包括二根共轴或平行的转轴；一对第一臂，其一端固定到转轴上；一对第二臂，其一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分通过柱销连接该对第二臂的另一端，其特征在于，第二臂互相交叉。
根据本发明的第一方面，传送装置还可包括第二传送臂，该第二传送臂包括一对第三臂，与第二臂方向相反，且第三臂的一端通过柱销分别连接该对第一臂的另一端；及第二夹持部分，用于夹持待处理目的物，该第二夹持部分各用柱销连接该对第三臂的另一端，其特征在于，第三臂互相交叉。
根据本发明第二方面，传送装置包括一传送臂，该传送臂包括二根平行的转轴；一对第一臂，其一端分别固定到转轴上；一对第二臂，其一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分用柱销连接到该对第二臂各自的另一端，其特征在于，第一臂互相交叉。
在本发明的第二方面中，传送装置还可包括第二传送臂，该第二传送臂包括与第二臂反方向的一对第三臂，第三臂的一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及第二夹持部分，用于夹持待处理目的物，该第二夹持部分用柱销连接该对第三臂的各另一端。
在本发明的第二方面中，第一臂中有一条可具有旁路部分，以免与第一臂的另一条的转轴相碰。
根据本发明的第三方面，传送装置包括一传送臂，该传送臂包括；一对可移动体，可彼此靠近或离开；一对臂，其一端通过柱销分别连接这对可移动体；一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分通过柱销连接这对臂的另一端，其特征在于，这对臂互相交叉。
图1是一示意图，示出有根据本发明所述传送装置第一优选实施方式的处理装置的一例；图2是图1的传送装置的平面图；图3是图2的纵剖面图；图4是一平面图，示出用柱销与拾取工具基部连接的一对前端连接的同步反向装置的一例；图5是一平面图，示出传送臂张开状态；图6是一平面图，示出根据本发明所述传送装置第二优选实施方式；图7是图6的纵剖面图；图8是一平面图，示出传送臂张开状态；图9是一示意图，将根据本发明所述传送装置的传递行程与传统传送装置的传递行程作比较；及图10是一平面图，示意表示根据本发明所述传送装置的第三优选
具体实施例方式
现在参看附图，本发明优选实施方式将在下面详细说明。图1是一示意图，示出具有根据本发明所述传送装置第一优选实施方式的处理装置一例，图2是图1的传送装置的平面图。图3是图2的纵剖面图，图4是平面图，示出用于通过柱销而与拾取工具基部相连的一对第二臂的同步反向装置一例。图5是平面图，示出传送臂张开状态。
图1中，标号1表示真空处理装置，是处理装置一例。真空处理装置1包括几个处理室2(本实施方式中示出4个处理室2a、2b、2c、2d)，每个处理室中安放一件待处理目的物，如半导体晶片W，逐一进行预定的处理；一个传送室5，它有一个传送装置4，用于将晶片W传递到各传送室2a、2b、2c、2d和后面将要说明的装载固定室3a、3b；及二个装载固定室3a、3b(例如有二个)，用于从大气压的外界将晶片W运送到传送室5，并将传送室5中的晶片W送到大气压下的外界。
传送室5的平面形状是六角形。处理室2a、2b、2c、2d分别通过闸阀G1-G4连接传送室5外周面的4个表面。将晶片W送进取出的装载固定室3a、3b分别通过闸阀G5、G6连接传送室5外周面的另外二个表面。装载固定室3a、3b上分别有面向外的晶片进入孔和开闭此晶片进入孔的闸阀G7、G8。
处理室2a、2b、2c、2d及装载固定室3a、3b沿传送室5的径向布置在其四周。传送装置4安放在传送室5的中央。传送装置4有一传送臂(第一传送臂)17，它包括第一臂7和8，其一端固定到由二跟共轴或平行的轴(本实施方式是共轴)组成的转轴5、6上；第二臂10、11，其一端分别通过柱销12、13连接第一臂7、8的另一端，以便在水平面内转动；及一夹持部分(第一夹持部分)，如拾取工具(第一拾取工具)14，用于夹持待处理目的物，如半导体晶片W，该夹持部分14通过柱销15和16连接第二臂10、11的另一端。从而可在水平面内转动。此外，轴是柱销的基底。
详细讲，为了加大传送臂17在张开时的长度又不增加它在收拢时的尺寸，第二臂10和11彼此交叉。这就是说，在传统的传送装置的传送臂17′中，第二臂10′和11′不互相交叉，如图9(a)所示，而在本优选实施方式的传送装置的传送臂17中，第二臂10和11互相交叉，如图9(b)所示。在图9(a)和9(b)中，与拾起工具14相连的第二臂10(10′)和11(11′)的前端部分(另一端)之间(二柱销之间)的距离d是相同的。但第二臂10和11设计成在收拢状态互相交叉，致使其前端部分可与柱销15和16之间连接。这样，本优选实施方式的传送装置传送臂17张开时的长度比传统传送装置传送臂17′加长g。
为将拾起工具14固定在径向(张开方向)而不管传送臂17是在作张开/收拢运动，如图4所示，在用柱销15和16连接到拾起工具14的基部14a的第二臂10、11的前端部分上形成互相啮合的二个齿轮20和21，作为同步反向装置，使第二臂10和11的前端部分之一的转向与另一个相反。作为同步反向装置，皮带轮可形成在第二臂10和11的前端部分，以便将一根环行皮带以8字型绕在皮带轮之间，或者将两条金属带，如不锈钢带安放在两个垂直方向位置偏移的皮带轮之间，将金属带卷成反方向S形，而把每条金属带的两端分别固定到皮带轮上。为防止一第二臂10在收拢时因第二臂10和11交叉而碰到另一第二臂11的柱销15，第二臂10和11的前端部分最好有凸出部分10a和11a，这两个凸出部分10a和11a弯向垂直方向，沿张开方向凸出，且通过柱销15和16连接到拾起工具14的基部。
传送装置可以是有一个传送臂17的单式的传送装置，也可是有二个180°反方向的传送臂的双式传送装置，如本实施方式。双式比单式的传送效率和生产率高。此时，可以假设拾取工具(夹持部分)14为第一拾取工具(夹持部分)，传送臂17为第一传送臂。与第二臂10和11反方向的第三臂23和24的端部分别利用柱销25和26在第二臂10和11的柱销连接附近分别连接第一臂7和8的另一端部，而夹持晶片W的第二拾取工具(夹持部分)27通过柱销28和29连接第三臂23和24的另一端。为了加长第二传送臂30张开时的长度，第三臂23和24与第二臂10和11相似彼此交叉。第二传送臂30的详细结构和第一传送臂17一样，因而第二传送臂30的详细结构在图4和图5中省略。
支持第二臂10、11和第三臂23、24的第一臂7和8较厚，因此强度高。为防止因第一臂7和8的基部底端(一端)彼此垂直方向重叠而增加垂直尺寸，最好从第一臂7和8的底端重叠表面切去一半厚度，形成台阶部分(切掉部分)31和32。为防止在交叉部分39中因第二臂10和11互相垂直重叠而增大垂直尺寸，最好从第二臂10和11的交叉部分切掉前端侧重叠表面来形成台阶部分(切掉部分)35和36。
传送装置4包括一传动装置(传动工具)，用于驱动转轴5和6。图3示出传动装置一例。传动装置37有一外壳38。在此外壳38中，上下安装二台马达设备40和41。马达设备40、41分别包括转子40a、41a和定子40b、41b。定子40b和41b安装在外壳38中。转轴5和6包括圆柱形第一转轴5和插入第一转轴5中可转动的第二转轴6。上面(第一)马达设备40的转子40a安装在第一转轴5上。第二转轴6从第一转轴5底端伸出。在伸出部分上，安装下面(第二)马达设备41的转子41a。由于第一臂7和8用两台马达设备40和41反向转动，一个(第一)传送臂17或另一(第二)传送臂30便从收拢状态沿径向向外张开在，或从张开状态沿径向向里收拢。通过第一臂7和8同方向转动，传送臂17和30便能绕共轴的转轴5和6回转(绕枢轴转动)。传送臂17和30在收拢状态产生转动，以防传送臂17和30碰到传送室5的内周面。
根据有上述结构的传送装置4，传送臂17在张开时可加长而不会增加(变更)它在收拢时的尺寸，因为第二臂10和11在包括传送臂17的传送装置4中，彼此交叉，传送臂17包括第一臂7和8，其一端分别固定到共轴或平行的两转轴5和6上；第二臂10和11，其端部分别通过柱销与第一臂7和8的另一端连接；及夹持部分，如拾取工具14，可夹持待处理目的物，如晶片W，该夹持部分用柱销连接第二臂10和11的另一端。
这就是说，在传统的传送装置的传送臂17′中，第二臂10′和11′不相互交叉，如图9(a)所示，而在本优选实施方式的传送装置的传送臂17中，第二臂10和11彼此交叉，如图9(b)所示。在图9(a)和9(b)中，连接拾取工具14的第二臂10(10′)和11(11′)的前端部分(另一端)之间(即两柱销之间)的距离d是相同的。但第二臂10和11设计成在收拢状态互相交叉，使其前端部分连接到相反侧的柱销15和16上，因此，第二臂10和11的长度显著加长了柱销15与16之间的距离。因此，本优选实施方式的传送装置的传送臂17在张开时的长度可比传统传送抓装置传送臂17′长。换言之，如果传送臂17在张开时的长度与传统传送臂17′相等，则传送臂17在收拢时的尺寸变小，收拢状态时回转半径也变小，因此传送室5可以小型化或紧凑化。
同样可以增加传送臂17和30张开时的长度而不增加传送臂17和30收拢时的尺寸，因为第三臂23和24在具有二个传送臂17和30的传送装置中互相交叉，第二传送臂30包括第三臂23和24，与第二臂10和11反方向的第三臂23和24的一端分别利用柱销连接第一臂7和8的另一端；及第二拾取工具27，该第二拾取工具27用于夹持晶片W且第二拾取工具27利用柱销连接第三臂23和24的另一端。
图6是根据本发明所述传送装置第二优选实施方式的平面图。图7是图6的纵剖面图，图8是一平面图，示出传送臂的张开状态。在此优选实施方式中，与上述优选实施方式相同的部分用同一标号表示，其说明从略。本优选实施方式的传送装置4有一传送臂17，该传送臂17包括平行的两根转轴5和6；第一臂7和8，其一端分别固定在转轴5和6上；第二臂10和11，其一端分别利用柱销12和13连接第一臂7和8的另一端；及拾取工具(夹持部分)，用于夹持晶片W，该拾取工具14利用柱销15和16分别连接第二臂10和11的另一端。
在用柱销15和16与拾取工具14基部14a作可旋转连接的第二臂10、11的前端部分上，有一同步反向机构(未示)。第一臂7和8互相交叉以便增加机械17在张开时的长度，而不增加其在收拢时的尺寸。
为防止由于第一臂7和8在交叉部分互相垂直方向重叠引起的尺寸加大，优选将第一臂7和8在底端侧的交叉部分的重叠面切去厚度的一半，以形成台阶部分31和32。由于一第一臂7容易因第一臂7和8的交叉而与另一第一臂8的转轴6相碰，因而形成旁路部分42a和42b，以防第一臂7与另一第一臂8的转轴6相碰。旁路部分42a和42b大致做成U形，以便绕过另一第一臂8的转轴6。虽然在所示实施方式中旁路部分42a和42b在一第一臂7的中心线左右两侧对称形成，但可以只形成一条旁路，如旁路部分42a。
传送装置4可以是有一个传送臂17的单型传送装置，也可以是有二个在相差180°的反方向上的传送臂17和30的双型传送装置，如本实施方式。这时可称拾取工具(夹持部分)14为第一拾取工具(夹持部分)，传送臂17为第一传送臂。此外，与第二臂10和11反方向的第三臂23和24的一端通过柱销25和26分别连接第一臂7和8的另一端，夹持晶片W的第二拾取工具(夹持部分)27通过柱销28和29分别连接第三臂23和24的另一端。这样形成第二传送臂30。
图7示出传动装置一例。该传动装置37包括二个电动马达43和44，可分别驱动二根平行的转轴5和6，还包括一台电动马达45，可使传送臂17和30整体绕枢轴转动。传动装置37有一固定的外壳46。在此固定外壳46中有一可旋转的壳体(可转动部分)47，内装二台电动马达43和44。两根平行的转轴5和6只能被带动作同步倒转，因为它们与共轴的二根转轴不同，只能使传送臂作张开/收拢运动。因此，在二根转轴5和6之间配置同步倒转装置，省去一台马达。本优选实施方式的传送装置可获得与上述第一优选实施方式的传送装置一样的好效果。
图10是一平面图，示出根据本发明所述传送装置第三优选实施方式。本优选实施方式的传送装置有一个传送臂59，它包括一对可互相靠近和离开的可移动体50和51；一对臂52和53，其一端分别用柱销54和55与可移动体50和51连接；及一拾取工具(夹持部分56，该拾取工具可夹持晶片W且用柱销57和58连接臂52和53的另一端。为使这二个可移动体50和51彼此靠近和离开，传送装置本体上有一根导轨60，可引导可移动体50和51；还有一台马达63，其二端分别有螺丝轴61和62。可移动体50和51分别与螺丝轴61和62啮合。左右二根螺丝轴61和62的螺旋方向相反。
用柱销57和58转动连接在拾取工具56底端部分56a的这对臂52和53的前端部分，有一同步倒转机构(未示)。为了使传送臂59张开时加长而在收拢时不加大尺寸，臂52和53彼此交叉。本优选实施方式的传送装置与上述优选实施方式的传送装置一样，其也可加大传送臂59张开时的长度又不增加其收拢时的尺寸。
虽然本发明的优选实施方式已参照附图作了详细说明，但本发明不应局限上述几个优选实施方式，本发明可以作各种修改而不脱离本发明的范围。例如，处理装置可以是常压处理装置。待处理的目的物可以是液晶显示基片(LCD)或玻璃基片，而不是半导体晶片。第一臂和第二臂等都可以彼此交叉。
根据本发明，可获得以下优点(1)根据本发明的第一方面，传送装置包括传送臂，该传送臂包括二根共轴或平行的转轴；一对第一臂，其一端分别固定于转轴；一对第二臂，其一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分通过柱销连接该对第二臂的另一端，其特征在于，第二臂互相交叉。因此可加长传送臂张开时的长度而不会增加其收拢时的尺寸。
(2)根据本发明的第一方面，传送装置还可包括第二传送臂，该第二传送臂包括一对第三臂，与第二臂方向相反，且其一端通过柱销分别连接该对第一臂的另一端；及第二个夹持部分，用于夹持待处理目的物，该第二夹持部分各用柱销连接该对第三臂的另一端，其特征在于，第三臂互相交叉。因此，有二个传送臂的传送装置中，可使传送臂在张开时加大长度，而收拢时不增加传送臂的尺寸。
(3)根据本发明第二方面，传送装置包括一传送臂，该传送臂包括二根平行的转轴；一对第一臂，其一端分别固定到转轴上；一对第二臂，其一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分用柱销连接到该对第二臂的另一端，其特征在于，第一臂互相交叉。因此，可加长传送臂在张开时的长度而不增加其在收拢时的尺寸。
(4)在本发明的第二方面中，传送装置还可包括第二传送臂，该第二传送臂包括与第二臂反方向的一对第三臂，第三臂的一端用柱销分别连接该对第一臂的另一端；及第二夹持部分，用于夹持待处理目的物，该第二夹持部分用柱销连接该对第三臂的各另一端。因此在有两个传送臂的传送装置中，可加长传送臂张开时的长度而不会增加其在收拢时的尺寸。
(5)在本发明的第二方面中，第一臂中有一条可具有旁路部分，以免与第一臂的另一条的转轴相碰。因此，可以避免第一臂中的一条与另一条臂的转轴相碰。
(6)根据本发明的第三方面，传送装置包括一传送臂，该传送臂包括；一对可移动体，可彼此靠近或离开；一对臂，其一端通过柱销分别连接这对可移动体；一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分通过柱销连接这对臂的另一端，其特征在于，这对臂互相交叉。因此。可加长传送臂在张开时的长度而不会增加其收拢时的尺寸。
权利要求
1.一种传送装置，包括一传送臂，该传送臂包括二根共轴或平行布置的转轴；一对第一臂，其一端分别固定于所述转轴；一对第二臂，其一端通过柱销分别连接上述所述一对第一臂的另一端；和一夹持部分，可夹持待处理目的物，所述夹持部分由柱销连接所述一对第二臂各自的另一端，其特征在于，所述第二臂相互交叉。
2.如权利要求1所述的传送装置，其特征在于，还包括第二传送臂，该第二传送臂包括一对第三臂，与所述第二臂方向相反且所述第三臂的一端分别由柱销连接所述一对第一臂的另一端；及第二夹持部分，可夹持待处理目的物，该第二夹持部分用柱销连接所述一对第三臂各自的另一端，其特征在于，所述第三臂彼此交叉。
3.一种传送装置，包括一传送臂，该传送臂包括二根平行的转轴；一对第一臂，其一端分别固定到所述转轴上；一对第二臂，其一端由柱销各自连接所述一对第一臂的另一端；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，该夹持部分由柱销连接所述一对第二臂的各自的另一端，其特征在于，所述第一臂彼此交叉。
4.如权利要求3所述的传送装置，其特征在于，还包括一第二传送臂，该第二传送臂包括一对第三臂，它与所述第二臂方向相反，且所述第三臂的一端部分别由柱销连接所述一对第一臂的另一端；及第二夹持部分，可夹持待处理目的物，所述第二夹持部分由柱销连接第三臂的各自的另一端。
5.如权利要求3所述的传送装置，其特征在于，所述第一臂中的一条臂有旁路部分，以免与所述第一臂的另一条臂的转轴相碰。
6.一种传送装置，包括一传送臂，该传送臂包括一对可移动体，可彼此作靠近和离开运动；一对臂，其一端通过柱销分别连接所述一对可移动体；及一夹持部分，可夹持待处理目的物，所述夹持部分由柱销连接所述一对臂的各自的另一端，其特征在于，所述臂相互交叉。
全文摘要
提供一种张开时可增加传送臂长度但不增加其收拢时尺寸的传送装置。该传送装置(4)有一传送臂(17)，该传送臂(17)包括二根共轴或平行布置的转轴(5、6)；一对第一臂(7、8)，其一端各自固定到转轴(5、6)上；一对第二臂(10、11)，其一端通过柱销各自连接该对第一臂(7、8)的另一端；及一夹持部分(14)，可夹持待处理目的物，该夹持部分(14)由柱销连接到该对第二臂(10、11)各自的另一端，其特征在于，第二臂(10、11)彼此交叉。
文档编号B65G49/07GK1487578SQ0312433
公开日2004年4月7日 申请日期2003年4月30日 优先权日2002年9月30日
发明者佐伯弘明, 浅川辉雄, 雄 申请人:东京毅力科创株式会社