目次
円筒座標ロボットは、半導体ウェーハの搬送を中心に使用される、シンプルな形状の産業用ロボットです。
本記事では、円筒座標ロボットの導入手順やおすすめSlerを紹介していきます。
円筒座標ロボットの特徴
円筒座標ロボットは、産業用ロボットの黎明期に登場した、シンプルな形状のロボットです。
ロボットの土台にある回転軸と、アームを上下前後に動かす直交軸で構成されており、小さい設置面積で広い動作範囲が得られる特徴を持っています。
直線的な動作で回り込み動作は行えないデメリットはありますが、今でも半導体ウェハーや液晶パネルの搬送用途で使用されています。
円筒座標ロボットの導入手順
梱包用ロボットを導入する場合、ロボットシステムの構築が必要となります。ロボットSlerとの共同作業で進めていきます。
導入の流れは以下の通りです。
- ロボットシステム導入目的
- システム計画策定
- 計画に基づくシステム設計・製造
- テスト・試運転
- 本稼動
- 点検・メンテナンス
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円筒座標ロボットを導入するときのポイント
梱包用ロボットの導入ポイントは以下となります。
- 導入目的を明確にする
- 導入費用がその効果に見合うのか確認する
- 梱包用ロボットに関する情報収集をする
- 「提案依頼書（RFP）」を作成する
- 導入を依頼する会社を選ぶ
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円筒座標ロボットを導入するときに同時に導入したい周辺機器
円筒座標ロボットを導入する際、同時に導入したい周辺機器について紹介します。
洗浄装置
洗浄装置は、半導体ウェーハの加工に影響を与えないよう、研磨と洗浄・乾燥を行う装置です。
傷やパーティクルの存在は歩留まりに与える影響が大きいため、半導体製造工程の3割を占める重要な工程で、不純物の除去だけでなく乾燥タイミングにもノウハウが詰まっています。
成膜装置
半導体ウェーハへの酸化膜・窒化膜生成や、絶縁膜・電極層などを生成するのに必要となるのが成膜装置です。
高精度な成膜が可能なCVD装置が主に使用されています。
アライナー
アライナーは、紫外線光を用い、マスクの形状に合わせたパターンを正確に転写する露光装置です。
同様の機能を持ち、より微細なパターンを形成できるステッパーという装置もあります。
円筒座標ロボットの導入事例
円筒座標ロボットは様々な製品に活用できます。その導入事例を確認していきます。
半導体ウェーハの搬送
半導体ウェーハの製造工程では、微小なチリでさえも機能に悪影響を与えるため、搬送するロボットには高いクリーン度が求められます。
また半導体のコストは生産性に大きく依存するので、搬送スピードの高さも重要です。
円筒座標ロボットはシンプルな形状なので、高いクリーン度と搬送速度を両立でき、動作不良も生じにくいことから、多くの半導体メーカーで採用されています。
フラットパネルディスプレイの搬送
フラットパネルディスプレイは、極薄のガラス基板に加工を行い製造するため、繊細なハンドリングが求められます。
熱処理装置への出し入れなどを行うためストロークを長くする必要があり、また高いクリーン度や搬送速度も求められることから、半導体分野と同様に円筒座標ロボットが利用されています。
クリーン度の高さと搬送速度の速さはもとより、稼働範囲に対して装置サイズが小さいのも選ばれている理由です。
円筒座標ロボットの導入が得意なSIer
円筒座標ロボットを得意とするSlerを5社ご紹介します。
株式会社ノアシステム
株式会社ノアシステムは、宮崎県に拠点を持ち、FAシステム構築と各種機械を販売しているSIer企業です。
半導体製造業界を中心に、食品や化学業界でのFAシステム導入支援も行っています。
| 対応業種 | プラスチック製品、電子部品・デバイス、食品製造業、半導体 |
| 対応プロセス | 構想設計、仕様定義、機械設計、制御設計、製造・組立、電気配線、システム制御、ティーチング |
| 住所 | 宮崎県宮崎市東大淀2-2-41 |
| URL | https://www.noahsystem.jp/ |
| ロボットスクールの有無 | 無 |
| ロボットショールームの有無 | 無 |
株式会社サニー技研
株式会社サニー技研は、兵庫県と愛知県に拠点を持ち、車載ネットワーク用の通信技術と半導体製造支援に特化した企業です。
1980年代から半導体メーカーの生産設備をソフト・ハード面両方からサポートしており、幅広い設備の導入を依頼できます。
| 対応業種 | 情報通信機械器具、半導体、輸送用機械器具 |
| 対応プロセス | 構想設計、仕様定義、機械設計、制御設計、製造・組立、電気配線、システム制御、ティーチング |
| 住所 | 兵庫県伊丹市西台3-1-9 |
| URL | https://sunnygiken.jp/ |
| ロボットスクールの有無 | 無 |
| ロボットショールームの有無 | 無 |
日本サポートシステム株式会社
日本サポートシステム株式会社は茨城県と神奈川県に拠点を持ち、10,000台以上の実績を持つSIerです。
企画から導入、アフターメンテナンスまでワンストップで対応しており、顧客のニーズに合わせた自動化・省人化のソリューションを提供しています。
| 対応業種 | 金属製品、プラスチック製品、生産用機械器具、業務用機械器具、非鉄金属、住宅産業、電子部品・デバイス、情報通信機械器具、電気機械器具、食品製造業、医薬品、半導体、輸送用機械器具、汎用機械器具 |
| 対応プロセス | 構想設計、仕様定義、機械設計、制御設計、製造・組立、電気配線、システム制御、ティーチング |
| 住所 | 茨城県土浦市卸町2-13-3 |
| URL | https://jss1.jp/ |
| ロボットスクールの有無 | 有 |
| ロボットショールームの有無 | 有 |
株式会社TAIYO
株式会社TAIYOは、Parker社のグループ企業として日本各地に拠点を持ち、油圧機器を中心に販売を行っている企業です。
半導体ウェーハの搬送システムも扱っており、構想から設計、評価までのサポートを強みに3,000台以上の導入実績があります。
| 対応業種 | 金属製品、プラスチック製品、生産用機械器具、業務用機械器具、非鉄金属、住宅産業、電子部品・デバイス、情報通信機械器具、電気機械器具、食品製造業、医薬品、半導体、輸送用機械器具、汎用機械器具 |
| 対応プロセス | 構想設計、仕様定義、機械設計、制御設計、製造・組立、電気配線、システム制御、ティーチング |
| 住所 | 大阪府大阪市中央区備後町2-6-8 サンライズビル12F |
| URL | http://www.taiyo-ltd.co.jp/ |
| ロボットスクールの有無 | 無 |
| ロボットショールームの有無 | 無 |
エース設計産業株式会社
エース設計産業株式会社は、大阪府に本社を構え、各種産業機器の設計を行う設計専門会社です。
自動車、電気電子、環境、半導体など各種分野で豊富な実績を持ち、構想からアフターフォローまでのワンストップ対応を行っています。
| 対応業種 | 金属製品、プラスチック製品、生産用機械器具、業務用機械器具、非鉄金属、住宅産業、電子部品・デバイス、情報通信機械器具、電気機械器具、食品製造業、医薬品、半導体、輸送用機械器具、汎用機械器具 |
| 対応プロセス | 構想設計、仕様定義、機械設計、制御設計、製造・組立、電気配線、システム制御、ティーチング |
| 住所 | 大阪市中央区北浜東4-33 北浜ネクスビル18階 |
| URL | https://www.ace-tech.co.jp/index.html |
| ロボットスクールの有無 | 無 |
| ロボットショールームの有無 | 無 |
メーカーごとの円筒座標ロボットの特徴
円筒座標ロボットを製作しているメーカーの特徴をまとめます。
株式会社ダイヘンの特徴
株式会社ダイヘンは、変圧器を始めとして溶接機、産業用ロボットなどを扱っているメーカーです。
溶接をメインに搬送、バリ取り、シーリング用のロボットなども扱っており、液晶パネル搬送や半導体ウェーハ搬送用のロボットも製造しています。
株式会社ジェーイーエルの特徴
株式会社ジェーイーエルは、半導体ウェーハ搬送と液晶ガラス基板搬送分野に特化したロボットメーカーです。
平成5年に創業したメーカーですが、2,800社以上との取引実績があり、多くの企業に支持されています。
安川電機株式会社の特徴
安川電機株式会社は、1970年代からファクトリーオートメーションの事業に参入し、世界でも有数のシェアを誇るロボットメーカーです。
工場自動化に向けたトータルソリューションが強みで、半導体ウェーハの搬送用として円筒座標ロボットも製造しています。
まとめ
今回は円筒座標ロボットの特徴とその導入事例、そしておすすめSlerを紹介いたしました。
ロボットの黎明期に登場した存在ですが、構造のシンプルさと安定性の高さから、半導体ウェーハやフラットパネルディスプレイの搬送に今でも利用されているロボットです。
円筒座標ロボットを導入して、生産ラインの自動化を目指してみませんか。
