特開 2022-128250 ワーク搬送機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022128250

(43)【公開日】2022-09-01

(54)【発明の名称】ワーク搬送機構

(51)【国際特許分類】

   B24B 41/06 20120101AFI20220825BHJP

   B24B 55/06 20060101ALI20220825BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20220825BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20220825BHJP

【ＦＩ】

B24B41/06 A

B24B55/06

H01L21/304 621D

H01L21/68 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021026681

(22)【出願日】2021-02-22

(71)【出願人】

【識別番号】391011102

【氏名又は名称】株式会社岡本工作機械製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100165423

【弁理士】

【氏名又は名称】大竹 雅久

(72)【発明者】

【氏名】持丸 順行

(72)【発明者】

【氏名】鶴江 渉

(72)【発明者】

【氏名】小林 裕志

(72)【発明者】

【氏名】山本 寛

【テーマコード（参考）】

3C034

3C047

5F057

5F131

【Ｆターム（参考）】

3C034BB82

3C047FF08

3C047FF19

3C047HH11

5F057AA33

5F057BA15

5F057CA12

5F057DA03

5F057DA38

5F057EB04

5F057EB07

5F057FA13

5F057FA36

5F131AA02

5F131BA33

5F131CA38

5F131DA42

5F131DB22

5F131DB23

5F131DB58

5F131DB72

5F131DB76

5F131EB63

(57)【要約】

【課題】研磨装置のフットプリントを狭くすることができると共に、ワークの搬送時間を短縮して生産性を向上させることができるワーク搬送機構を提供する。
【解決手段】研磨装置１においてワークＷを搬送するワーク搬送機構２であって、ロボット３５から受け取ったワークＷをチャック機構１１に送るロードトレイ２０と、チャック機構１１からワークＷを受け取りロボット３５に受け渡すアンロードトレイ３０と、チャック機構１１を洗浄するチャック洗浄部２１と、を有し、ロードトレイ２０とアンロードトレイ３０は、独立して回動自在であり、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０を支持する回動自在なロードアーム２３に設けられロードトレイ２０と同時に回動する。このような構成により、ワーク搬送機構２の配置面積を狭くして研磨装置１の小型化を図ることができると共に、ワークＷの搬送時間を短縮して生産性を向上させることができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

研磨装置において基板状のワークを搬送するワーク搬送機構であって、
ロボットから受け取った前記ワークをチャック機構に送るロードトレイと、
前記チャック機構から前記ワークを受け取り前記ロボットに受け渡すアンロードトレイと、
前記チャック機構を洗浄するチャック洗浄部と、を有し、
前記ロードトレイと前記アンロードトレイは、独立して回動自在であり、
前記チャック洗浄部は、前記ロードトレイを支持する回動自在なロードアームに設けられ前記ロードトレイと同時に回動することを特徴とするワーク搬送機構。

【請求項2】

前記チャック洗浄部は、前記ロードトレイが前記ワークを受け取る状態において、前記ロードトレイと前記チャック機構との間に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送機構。

【請求項3】

前記ロードトレイの回動軸及び前記アンロードトレイの回動軸は、前記ロードトレイが前記ワークを受け取る位置と、前記アンロードトレイが前記ワークを受け渡す位置と、の間に並設されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のワーク搬送機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、半導体ウエハ等のワークを研磨する研磨装置のワーク搬送機構に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、半導体ウエハ等のＣＭＰ（化学的機械研磨：Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を行う研磨装置が知られている。この種の研磨装置は、半導体ウエハ等のワークをチャック機構に搬送するワーク搬送機構を備えている。

【0003】

例えば、特許文献１には、半導体ウェーハのような被研磨体に対してＣＭＰを行うために使われる研磨装置であって、被研磨体を被研磨体キャリアに伝達するためにピボット可能なロード／アンロードカップを使用する研磨装置が開示されている。

【0004】

また例えば、特許文献２には、ＣＭＰ研磨ヘッドへのウェーハ搬送を改良する装置が開示されている。同文献に開示された装置は、バッファステーションと、搬送ロボットと、ロード／アンロードアセンブリと、を備え、搬送ロボットがワークピースをバッファステーション及びロード／アンロードアセンブリに選択的に配置する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特表２００８―５１２０００号公報

【特許文献2】特開２００１－６０５７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、上記した従来技術のワーク搬送機構では、研磨装置を小型化し、半導体ウエハ等の生産性を向上させるために改善すべき点があった。

【0007】

具体的には、この種の研磨装置では、チャック機構に付着した研磨屑等を除去するためにチャック機構を洗浄するチャック洗浄機構が設けられる。このようなチャック洗浄機構が、ワークを搬送するワーク搬送機構とは別に設けられる構成では、研磨装置の小型化やワークの搬送時間短縮が難しいという問題点があった。

【0008】

即ち、ワークを搬送するワーク搬送機構とは別に、チャック機構を洗浄するチャック洗浄機構が設けられる構成では、チャック洗浄機構を配設するための領域が必要であるため、研磨装置のフットプリントが広くなる。また、チャック洗浄機構には、チャック洗浄部を送るための駆動手段を、ワーク搬送機構の駆動手段とは別に設ける必要がある。

【0009】

また、チャック洗浄機構のチャック洗浄部がチャック機構の位置に移動してチャック機構を洗浄し、洗浄が完了した後に元の位置に戻るまで、ワークを載せたロードトレイを回動させることができない。よって、チャック洗浄機構によるチャック洗浄部の移動動作の分だけ、ワークの生産に関し、時間的ロスが生じることになる。

【0010】

また例えば、ロードトレイとアンロードトレイを回動させるアームに、チャック機構を洗浄するためのチャック洗浄部が設けられる構成も考えられる。しかしながら、ロードトレイ、アンロードトレイ及びチャック洗浄部を一つのアーム上に設けて回動させる構成では、ロードトレイ、アンロードトレイ及びチャック洗浄部の回動範囲が広くなる。そのため、研磨装置には、ロードトレイ、アンロードトレイ及びチャック洗浄部が移動するための広い領域が必要になる。

【0011】

また、上記のようにロードトレイ、アンロードトレイ及びチャック洗浄部を一つのアームを回動させて送る方式では、アームの回動角度が大きくなり、ワーク及びチャック洗浄部の送りに時間を要するという問題点もある。

【0012】

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、研磨装置のフットプリントを削減することができると共に、ワークの搬送時間を短縮して生産性を向上させることができるワーク搬送機構を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明のワーク搬送機構は、研磨装置において基板状のワークを搬送するワーク搬送機構であって、ロボットから受け取った前記ワークをチャック機構に送るロードトレイと、前記チャック機構から前記ワークを受け取り前記ロボットに受け渡すアンロードトレイと、前記チャック機構を洗浄するチャック洗浄部と、を有し、前記ロードトレイと前記アンロードトレイは、独立して回動自在であり、前記チャック洗浄部は、前記ロードトレイを支持する回動自在なロードアームに設けられ前記ロードトレイと同時に回動することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明のワーク搬送機構によれば、ロボットから受け取ったワークをチャック機構に送るロードトレイと、チャック機構からワークを受け取りロボットに受け渡すアンロードトレイと、チャック機構を洗浄するチャック洗浄部と、を有し、ロードトレイとアンロードトレイは、独立して回動自在である。そして、チャック洗浄部は、ロードトレイを支持する回動自在なロードアームに設けられており、ロードトレイと同時に回動する。このような構成により、ワーク搬送機構の配置面積を狭くして研磨装置の小型化を図ることができると共に、ワークの搬送時間を短縮して生産性を向上させることができる。

【0015】

具体的には、ロードトレイとアンロードトレイは、独立して回動自在であるので、ロードトレイが回動してワークを送る際に、アンロードトレイは回動せずに所定の位置で待機可能である。また、アンロードトレイが回動してワークを送る際には、ロードトレイは回動せずに所定の位置で待機可能である。

【0016】

よって、ロードトレイ及びアンロードトレイの旋回範囲が、研磨テーブルから離れたロボット側に及ばないようにできる。これにより、ロードトレイ及びアンロードトレイが一つのアームに支持され同一の回転軸を中心として同時に回動する構成に比べ、ロードトレイ及びアンロードトレイの回動領域を狭くすることができる。

【0017】

また、チャック洗浄部は、ロードトレイを支持するロードアームに設けられているので、チャック洗浄部を送るための搬送機構を別に設ける必要がない。よって、ワーク搬送機構のフットプリントを小さくして研磨装置を小型化することができる。

【0018】

また、チャック洗浄部は、ロードトレイと同時に回動するようロードトレイと共通のロードアームに設けられているので、チャック洗浄部の退避と、ロードトレイの進入と、を同時に行うことができる。よって、移動の無駄を省くことができ、搬送時間を短縮することができる。

【0019】

また、本発明のワーク搬送機構によれば、前記チャック洗浄部は、前記ロードトレイが前記ワークを受け取る状態において、前記ロードトレイと前記チャック機構との間に配置されても良い。これにより、ロードトレイ及びチャック洗浄部の移動距離、即ちロードアームの回動角度、を小さくして、搬送時間を短縮することができる。

【0020】

また、本発明のワーク搬送機構によれば、前記ロードトレイの回動軸及び前記アンロードトレイの回動軸は、前記ロードトレイが前記ワークを受け取る位置と、前記アンロードトレイが前記ワークを受け渡す位置と、の間に並設されても良い。これにより、ワーク搬送機構の配置領域を狭くして研磨装置を小型化することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構の概略構成を示す平面図である。

【図2】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構のワーク受け取り時の状態を示す平面図である。

【図3】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構のチャック洗浄時の状態を示す平面図である。

【図4】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構のロード時の状態を示す平面図である。

【図5】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構の研磨加工時の状態を示す平面図である。

【図6】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構のアンロード時の状態を示す平面図である。

【図7】本発明の実施形態に係るワーク搬送機構のワーク受け渡し時の状態を示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、本発明の実施形態に係る研磨装置のワーク搬送機構を図面に基づき詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る研磨装置１のワーク搬送機構２の概略構成を示す平面図である。

【0023】

図１を参照して、研磨装置１は、略基板状のワークＷの表面を研磨する装置である。具体的には、ワークＷは、例えば、半導体基板であり、研磨装置１は、例えば、化学的機械研磨（ＣＭＰ）加工を行う装置である。即ち、研磨装置１は、ワークＷを形成する半導体等の表面や、半導体等の表面に形成された各種被覆等を、高精度に平坦状に仕上げるために用いられる。

【0024】

研磨装置１は、ワークＷを研磨する研磨布を保持する研磨テーブル１０と、ワークＷを保持するチャック機構１１と、ワークＷをチャック機構１１に搬送するワーク搬送機構２と、を有する。

【0025】

研磨テーブル１０は、ワークＷを研磨する研磨布を吸着保持して回転させる装置である。具体的には、研磨テーブル１０は、略円形状の形態を成し、上部にある保持面に研磨布を保持した状態で、図示しない駆動手段によって駆動されて回転する。なお、研磨布は、例えば、図示しない減圧装置等を利用して研磨テーブル１０の保持面に真空吸着されても良い。

【0026】

研磨テーブル１０の研磨布を保持する保持面には、図示しない上載台が設けられても良い。上載台としては、例えば、ポーラス酸化アルミナ、ポーラスセラミックス、焼結金属、その他合成樹脂のポーラス素材からなる板材が使用される。

【0027】

研磨布は、ワークＷを研磨するための布部材である。研磨布としては、例えば、発泡ポリウレタンシート、合成繊維等から成る不織布、その他のフェルトが利用されても良い。

【0028】

チャック機構１１は、研磨対象のワークＷを吸着保持して回転させる機構である。チャック機構１１は、ワークＷを保持する略円形状の保持面を有する。チャック機構１１には、上下方向、即ち保持面に対して垂直な方向、に延在する回転軸が設けられている。ワークＷを保持するチャック機構１１の保持面は、略中央に設けられた回転軸を中心として回転自在に構成されており、図示しない駆動手段によって駆動されて回転する。即ち、ワークＷは、チャック機構１１の回転軸を中心として回転する。

【0029】

また、研磨装置１は、チャック機構１１の保持面を上下方向に送る図示しない送り手段を有する。また、研磨装置１は、チャック機構１１に保持されたワークＷを研磨布の研磨面に向かって押圧する図示しない押圧手段を有する。

【0030】

研磨装置１では、ワークＷに研磨布を接触させて相対移動させることによりワークＷの研磨が行われる。詳しくは、研磨工程において、ワークＷの被研磨面、即ち下表面は、チャック機構１１の保持面の回転軸を中心として回転しながら、研磨テーブル１０の保持面の回転軸を中心として回転している研磨布の研磨面、即ち上表面、に当接する。そして、ワークＷの被研磨面は、研磨布の研磨面に押圧される。これにより、ワークＷの被研磨面が研磨される。

【0031】

研磨装置１には、研磨工程において研磨布に研磨液を供給する図示しない研磨液供給装置が設けられている。研磨工程においては、研磨液供給装置から供給される研磨液は、研磨布を介して研磨面に供給される。研磨液としては、例えば、純水、アルカリ性水溶液、酸性水溶液等の溶液中に、砥粒として酸化ケイ素（シリカ）、酸化アルミニウム（アルミナ）、酸化セリウム（セリア）、酸化マンガン等が混濁されたものが使用されても良い。

【0032】

また、研磨装置１は、研磨布の研磨面をドレッシングする図示しないドレッシング装置を有する。ドレッシング装置は、研磨布の目詰まり除去や目立てを行うための図示しないドレッサを有する。ドレッサは、例えば、ダイヤモンド砥粒がニッケル（Ｎｉ）電着されたダイヤモンドドレッサである。

【0033】

また、ドレッサは、例えば、合成樹脂から形成されても良い。ドレッサを構成する合成樹脂材料は、高強度で耐熱性に優れた工業用プラスチック（エンジニアリングプラスチック）、例えば、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が好ましい。具体的には、ドレッサは、ナイロンブラシまたはＰＥＥＫブラシ等であっても良い。

【0034】

研磨装置１には、加工対象のワークＷを装置内に供給するためのロードカセット２６と、研磨加工が行われたワークＷを装置から取り出すためのアンロードカセット３４と、が設けられている。

【0035】

ロードカセット２６及びアンロードカセット３４は、複数のワークＷを収容可能なカセットである。また、ロードカセット２６及びアンロードカセット３４は、研磨装置１から取り外し可能に構成されている。

【0036】

ワーク搬送機構２は、加工対象のワークＷをチャック機構１１に搬送する機構である。具体的には、ワーク搬送機構２は、ロードカセット２６内に収容されている加工対象のワークＷをチャック機構１１に搬送し、研磨加工が完了したワークＷをチャック機構１１からアンロードカセット３４に搬送する。

【0037】

ワーク搬送機構２は、ロードカセット２６及びアンロードカセット３４に対してワークＷの搬送を行うロボット３５と、ロボット３５から受け取ったワークＷをチャック機構１１に送るロードトレイ２０と、チャック機構１１からワークＷを受け取り、ロボット３５に受け渡すアンロードトレイ３０と、を有する。また、ワーク搬送機構２は、チャック機構１１を洗浄するチャック洗浄部２１を有する。

【0038】

ロボット３５は、図示しない制御装置によって制御され、図示しない駆動手段によって駆動されて、ワークＷを自動搬送する搬送用ロボットである。
ロボット３５は、ロードカセット２６に収容されているワークＷを取り出してロードトレイ２０に送る。また、ロボット３５は、研磨加工が完了したワークＷをアンロードトレイ３０から受け取り、アンロードカセット３４に収容する。

【0039】

ロードトレイ２０は、ワークＷをチャック機構１１に送るためのトレイである。詳しくは、ロードトレイ２０は、ロボット３５から搬送された加工対象のワークＷを受け取り、そのワークＷをチャック機構１１に送って受け渡す。

【0040】

ロードトレイ２０は、回動自在なロードアーム２３に支持されており、ロードアーム２３の回動により、ロボット３５からワークＷを受け取る基準位置２５からチャック機構１１にワークＷを受け渡す位置まで往復移動可能である。
ロードアーム２３は、ロードトレイ２０を支持する回動自在な中空ブロック状の部材であり、例えば、アルミニウム等の金属材料から形成されている。

【0041】

ロードアーム２３は、上下方向に延在する略円柱状または略円筒状の図示しない回動軸部材によって支持されている。即ち、ロードアーム２３は、回動軸部材の中心軸である回動軸２４を中心として回動自在である。

【0042】

そして、ロードアーム２３の回動軸部材は、図示しないモータ等の駆動手段に接続されている。よって、ロードアーム２３は、駆動手段に駆動されて回動する。即ち、ロードアーム２３に支持されているロードトレイ２０は、回動軸２４を中心として回動する。

【0043】

ロードアーム２３には、チャック機構１１の保持面を洗浄するチャック洗浄部２１が設けられている。チャック洗浄部２１は、研磨工程でチャック機構１１に付着した研磨屑等を、次に加工すべきワークＷを保持する前に、除去する部材である。チャック洗浄部２１は、例えば、合成樹脂から形成されたブラシ状の部材であり、ナイロンブラシ等である。チャック洗浄部２１は、その略中心部の回転軸２２を中心として回転自在である。

【0044】

ロードアーム２３は中空状に形成されており、ロードアーム２３の内部には、チャック洗浄部２１を回転させる図示しないモータ等の駆動手段が設けられている。また、ロードアーム２３の内部には、前記駆動手段を制御して回転させるため制御配線や電源配線、その他計測用の配線等が設けられている。

【0045】

なお、チャック洗浄部２１には、チャック機構１１を洗浄するために、チャック機構１１の保持面に高圧水を噴き付ける高圧水噴射手段が設けられても良い。チャック機構１１に噴き付けられる高圧水としては、例えば、純水、アルカリ性水溶液、酸性水溶液が使用される。また、高圧水の配管や制御用の配線等は、ロードアーム２３の内部に設けられても良い。

【0046】

前述の通り、チャック洗浄部２１は、ロードアーム２３に設けられている。具体的には、ロードアーム２３は、図１において、左側の端部近傍にロードトレイ２０が設けられ、左上の端部近傍にチャック洗浄部２１が設けられ、右側の端部近傍に回動軸２４が設けられている。

【0047】

換言すれば、ロードアーム２３は、上面視略Ｙ字の形態を成し、Ｙ字形状の一方の上端部近傍にロードトレイ２０が設けられ、他方の上端部近傍にチャック洗浄部２１が設けられ、下端部近傍に回動軸２４が設けられている。よって、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０と共に、回動軸２４を中心として回動する。

【0048】

詳しくは、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０がワークＷを受け取る状態において、ロードトレイ２０とチャック機構１１との間となる位置に配置されている。即ち、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０がワークＷを受け取る基準位置２５と、チャック機構１１と、の間に配置されている。このような構成により、ロードトレイ２０及びチャック洗浄部２１の移動距離、即ちロードアーム２３の回動角度、を小さくして、搬送時間を短縮することができる。

【0049】

アンロードトレイ３０は、ワークＷをチャック機構１１からロボット３５に受け渡すためのトレイである。詳しくは、アンロードトレイ３０は、チャック機構１１から研磨加工後のワークＷを受け取り、そのワークＷを基準位置３３まで送ってロボット３５に受け渡す。

【0050】

アンロードトレイ３０は、回動自在なアンロードアーム３１に支持されており、アンロードアーム３１の回動により、チャック機構１１の下方のワークＷを受け取る位置から、ロボット３５にワークＷを受け渡す基準位置３３まで往復移動可能である。
アンロードアーム３１は、アンロードトレイ３０を支持する回動自在な中空ブロック状の部材であり、例えば、アルミニウム等の金属材料から形成されている。

【0051】

アンロードアーム３１は、上下方向に延在する略円柱状または略円筒状の図示しない回動軸部材によって支持されている。即ち、アンロードアーム３１は、回動軸部材の中心軸である回動軸３２を中心として回動自在である。

【0052】

そして、アンロードアーム３１の回動軸部材は、図示しないモータ等の駆動手段に接続されている。よって、アンロードアーム３１は、駆動手段に駆動されて回動する。即ち、アンロードアーム３１に支持されているアンロードトレイ３０は、回動軸３２を中心として回動する。

【0053】

ロードトレイ２０とアンロードトレイ３０は、独立して回動自在である。即ち、ロードトレイ２０は、ロードアーム２３に支持され回動軸２４を中心として回動し、アンロードトレイ３０は、アンロードアーム３１に支持され回動軸３２を中心として回動する。

【0054】

ロードトレイ２０の回動軸２４及びアンロードトレイ３０の回動軸３２は、ロードトレイ２０がロボット３５からワークＷを受け取る位置である基準位置２５と、アンロードトレイ３０がロボット３５にワークＷを受け渡す位置である基準位置３３と、の間に並設されている。

【0055】

即ち、ロードアーム２３の回動軸２４とアンロードアーム３１の回動軸３２は、研磨装置１の中央付近であってチャック機構１１からの距離が略同じとなる位置に並設されている。そして、ロードトレイ２０がロボット３５からワークＷを受け取る基準位置２５は、図１において、回動軸２４の左側、即ち研磨装置１の左側部分にある。他方、アンロードトレイ３０がロボット３５にワークＷを受け渡す基準位置３３は、回動軸３２の右側、即ち研磨装置１の右側部分にある。このように、ロードトレイ２０とアンロードトレイ３０は、略左右対称に配設されている。

【0056】

ロードトレイ２０及びアンロードトレイ３０がこのように配設されることにより、ワーク搬送機構２の配置領域を狭くして研磨装置１を小型化することができる。なお、ロードトレイ２０とアンロードトレイ３０の配設は、上記とは左右逆の形態であっても良い。

【0057】

次に、図１ないし図７を参照して、研磨装置１のワーク搬送機構２でワークＷを搬送する動作について説明する。
図１に示すように、先ず、研磨対象のワークＷが収容されたロードカセット２６が研磨装置１に取り付けられる。前述の通り、ロードカセット２６には、複数枚のワークＷが収容されても良い。研磨装置１にロードカセット２６を取り付ける作業は、作業者によって行われても良いし、他の図示しない搬送装置等によって自動的に行われても良い。

【0058】

図２は、ワーク搬送機構２のワークＷ受け取り時の状態を示す平面図である。
図１及び図２を参照して、ロードカセット２６に収容されているワークＷは、ロボット３５によって取り出され、ロードトレイ２０に受け渡される。即ち、ワークＷは、ロボット３５によって、ロードトレイ２０の上部に載置される。この時、ロードトレイ２０は、回動軸２４の左側の、ワークＷを受け取る基準位置２５にある。

【0059】

図３は、ワーク搬送機構２のチャック洗浄時の状態を示す平面図である。
図３に示すように、ロードトレイ２０にワークＷが保持された状態で、ロードアーム２３が回動軸２４を中心として回動し、チャック洗浄部２１がチャック機構１１に送られる。なお、この時、アンロードトレイ３０は、回動軸３２の右側の、ワークＷを受け渡す基準位置３３にある。

【0060】

詳しくは、先ず、チャック機構１１は、保持面の下方にチャック洗浄部２１が進入できるよう、図示しない送り手段によって上方または下方に送られても良い。そして、チャック洗浄部２１は、ロードアーム２３の回動によって、チャック機構１１の保持面の下方に送られる。

【0061】

チャック洗浄部２１がチャック機構１１の下方に送られた後、チャック機構１１は、ワークＷを保持する保持面がチャック洗浄部２１に当接するよう下方に送られる。そして、チャック機構１１及びチャック洗浄部２１は、それぞれ図示しない駆動手段によって駆動されて回転する。

【0062】

これにより、チャック機構１１の保持面とチャック洗浄部２１との相対移動による摺動によって、チャック機構１１が洗浄され、チャック機構１１に付着していた研磨屑等が除去される。

【0063】

チャック機構１１の洗浄が終了した後、チャック機構１１は、上方に送られる。具体的には、チャック機構１１は、その保持面がチャック洗浄部２１から離れ、保持面の下方にロードトレイ２０が進入可能な高さまで送られる。

【0064】

図４は、ワーク搬送機構２のロード時の状態を示す平面図である。
図４に示すように、チャック機構１１の洗浄が終了してチャック機構１１が上昇した後、ロードアーム２３が回動する。これにより、ロードトレイ２０は、チャック機構１１の下方に送られる。この時、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０と共に回動し、チャック機構１１の下方から外れる。

【0065】

そして、チャック機構１１が下方に送られ、ロードトレイ２０の上方にあるワークＷがチャック機構１１の保持面に保持される。その後、ワークＷを保持するチャック機構１１は、ロードトレイ２０及びチャック洗浄部２１が移動可能となるよう上昇する。

【0066】

図５は、ワーク搬送機構２の研磨加工時の状態を示す平面図である。
図５に示すように、チャック機構１１にワークＷを受け渡した後、ロードアーム２３は、回動軸２４を中心として、ワークＷを搬送した時とは逆の方向に回動し、ロードトレイ２０及びチャック洗浄部２１は、ワークＷ搬送時とは逆方向に移動する。詳しくは、ロードトレイ２０及びチャック洗浄部２１は、左回転方向に送られ、ロードトレイ２０は、基準位置２５に戻される。

【0067】

次いで、チャック機構１１は下方に送られ、ワークＷの被研磨面である下表面は、研磨テーブル１０に保持されている研磨布の研磨面である上表面に当接する。そして、ワークＷの研磨工程が実行される。

【0068】

具体的には、図示しない押圧手段によってチャック機構１１を介してワークＷが押圧されると共に、図示しない駆動手段に駆動されて、チャック機構１１及び研磨テーブル１０がそれぞれ回転する。ワークＷと研磨布との相対移動により、ワークＷの被研磨面が研磨される。

【0069】

研磨工程が完了したら、チャック機構１１は、ワークＷを保持した状態で上方に送られる。即ち、チャック機構１１は、ワークＷの下方にアンロードトレイ３０が進入可能となる高さまで上昇する。

【0070】

図６は、ワーク搬送機構２のアンロード時の状態を示す平面図である。
図６に示すように、研磨工程が終了してチャック機構１１が上昇した後、アンロードアーム３１は、図示しない駆動手段によって駆動され、回動軸３２を中心として回動する。具体的には、アンロードトレイ３０は、チャック機構１１のワークＷの下方に移動する。そして、チャック機構１１は、下方に送られ、アンロードトレイ３０にワークＷを受け渡す。
ワークＷをアンロードトレイ３０に受け渡した後、チャック機構１１は、アンロードトレイ３０が移動できるよう、上方に送られる。

【0071】

図７は、ワーク搬送機構２のワークＷ受け渡し時の状態を示す平面図である。
図７に示すように、チャック機構１１からワークＷを受け取ったアンロードトレイ３０は、回動軸３２を中心として先程とは逆の方向、即ち右回転方向、に回動するアンロードアーム３１に支持され、ロボット３５にワークＷを受け渡す基準位置３３に送られる。

【0072】

図１及び図７を参照して、ロボット３５は、基準位置３３に送られたアンロードトレイ３０からワークＷを受け取り、そのワークＷをアンロードカセット３４に収容する。そして、アンロードカセット３４に収容されるべき全てのワークＷの研磨加工が終了してアンロードカセット３４の収容が完了したら、アンロードカセット３４が研磨装置１から取り外される。

【0073】

なお、図５に示すワーク搬送機構２の研磨加工時の状態や、図６に示すアンロード時の状態において、次に研磨加工すべきワークＷをロボット３５がロードトレイ２０に搬送する工程が進められても良い。

【0074】

また、図７に示すワークＷをロボット３５に受け渡す状態から、ロボット３５がワークＷをアンロードカセット３４に搬送する状態において、図２から図３に示すチャック洗浄時の状態に向けてロードアーム２３の回動が進められても良い。
上記の方法により、ワークＷを効率良く搬送して、搬送時間を更に短縮することができ、生産性を向上させることができる。

【0075】

以上説明の如く、ワーク搬送機構２のロードトレイ２０とアンロードトレイ３０は、独立して回動自在である。そして、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０を支持する回動自在なロードアーム２３に設けられており、ロードトレイ２０と同時に回動する。

【0076】

このような構成により、ワーク搬送機構２の配置面積を狭くして研磨装置１の小型化を図ることができる。また、ワークＷの搬送時間を短縮して生産性を向上させることができる。

【0077】

具体的には、ロードトレイ２０とアンロードトレイ３０は、独立して回動自在であるので、ロードトレイ２０が回動してワークＷを送る際に、アンロードトレイ３０は回動せずに所定の基準位置３３で待機可能である。また、アンロードトレイ３０が回動してワークＷを送る際には、ロードトレイ２０は回動せずに所定の基準位置２５で待機可能である。

【0078】

よって、ロードトレイ２０及びアンロードトレイ３０の旋回範囲が、研磨テーブル１０から離れたロボット３５側に及ばないようにできる。これにより、ロードトレイ２０及びアンロードトレイ３０が一つのアームに支持され同一の回動軸を中心として同時に回動する構成に比べ、ロードトレイ２０及びアンロードトレイ３０の回動領域を狭くすることができる。

【0079】

また、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０を支持するロードアーム２３に設けられているので、チャック洗浄部２１を送るための搬送機構を別に設ける必要がない。よって、ワーク搬送機構２のフットプリントを小さくして研磨装置１を小型化することができる。

【0080】

また、チャック洗浄部２１は、ロードトレイ２０と同時に回動するようロードトレイ２０と共通のロードアーム２３に設けられているので、チャック洗浄部２１の退避と、ロードトレイ２０の進入と、を同時に行うことができる。よって、移動の無駄を省くことができ、搬送時間を短縮することができる。

【0081】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。

【符号の説明】

【0082】

１ 研磨装置
２ ワーク搬送機構
１０ 研磨テーブル
１１ チャック機構
２０ ロードトレイ
２１ チャック洗浄部
２２ 回転軸
２３ ロードアーム
２４ 回動軸
２５ 基準位置
２６ ロードカセット
３０ アンロードトレイ
３１ アンロードアーム
３２ 回動軸
３３ 基準位置
３４ アンロードカセット
３５ ロボット
Ｗ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】