JP2004146794A - 半導体ウェーハ移送装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】　ケーシング内部で発生されるパーティクルが外部に放出されることを抑制することができる半導体ウェーハ移送装置を提供する。
【解決手段】　半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロック２０の移送経路に沿って形成され、ウェーハ支持ブロック２０の一部領域が通過するガイドスロットを有するケーシング１０と、ケーシング１０の内に収容されてウェーハ支持ブロック２０を移送できるようにする移送部３３、３５、３７と、移送部３３、３５、３７とウェーハ支持ブロック２０を連結する連結部４０と、ケーシング１０内に設けられて移送部３３、３５、３７をガイドスロットに対して遮蔽する遮蔽部６０と、を含む。
【選択図】　図５

Description

　本発明は、半導体ウェーハ移送装置に係り、より詳細には、半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロックを有する半導体ウェーハ移送装置に関する。
　一般に、半導体ウェーハは、いくつかの工程を経て半導体装置として制作されるように、各工程に移送するための移送装置を必要とする。
　また、半導体ウェーハを加工する工程では、ウェーハ等の汚染を防止するために塵のようなパーティクルの発生を抑制する研究が活発に行われるいる。
　従来の半導体ウェーハ移送装置１０１は、図１乃至図２に示すように、半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロック１２０と、ウェーハ支持ブロック１２０の移送経路に沿って形成され、ウェーハ支持ブロック１２０の一部領域が通過するガイドスロット１１３を有するケーシング１１０と、ケーシング１１０の内に収容されてウェーハ支持ブロック１２０を移送できるようにする移送部１３０と、移送部１３０とウェーハ支持ブロック１２０を連結する連結部１４０と、ケーシング１１０の内に設けられ、ウェーハ支持ブロック１２０及び連結部１４０と締付けられてウェーハ支持ブロック１２０の移送を案内するガイド装置１５０と、を含む。
　ウェーハ支持ブロック１２０は、ケーシング１１０の外部に設けられて、ウェーハを直接に支持することができるようにハンド（図示せず）が装着されるウェーハ支持部１２３と、ウェーハ支持部１２３の一側に設けられてガイドスロット１１３を通過して連結部１４０及びガイド装置１５０と、スクリュー１５９により締付けられる固定部１２５と、を有する。
　ケーシング１１０は、ウェーハが移送部１３０等により発生される塵のようなパーティクルに汚染されることを抑制するために移送部１３０、ガイド装置１５０及び連結部１４０が外部即ちウェーハ移送空間及びウェーハ加工室等と分離されるように移送部１３０、ガイド装置１５０及び連結部１４０の外側に設けられる。また、ケーシング１１０は、ウェーハ支持ブロック１２０が移送部１３０により移送できるようにウェーハ支持ブロック１２０の固定部１２５が貫通できるように設けられたガイドスロット１１３と、ケーシング１１０の上側に設けられたケーシングカバー１１５と、を有する。
　移送部１３０は、連結部１４０と結合されて連結部１４０を移送できるようにするベルト１３３と、ベルト１３３と結合される複数のプーリ１３５と、プーリ１３５を駆動する駆動モータ１３７と、を含む。また、移送部１３０は、ケーシング１１０の底面に装着された移送支持台１３９により支持される。
　ベルト１３３は、連結部１４０の一側に設けられたベルト締付け部１４３と締付けボルト１４８及び締付けナット１４９とにより締付けられて、駆動モータ１３７の駆動により連結部１４０の他側と結合されたウェーハ支持ブロック１２０を移送させる役割をする。
　プーリ１３５は、ベルト１３３の両側にそれぞれ設けられ、駆動モータ１３７の回転をベルト１３３に伝達する役割をする。
　連結部１４０は、その一側にベルト１３３と締付けボルト１４８により締付けられるベルト締付け部１４３が設けられ、その他側にはウェーハ支持ブロック１２０の固定部１２５及びガイド装置１５０とスクリュー１５９により締付けられるガイド締付け部１４５が設けられる。
　ガイド装置１５０は、ケーシング１１０の内部に設けられ、一側が連結部１４０のガイド締付け部１４５及びウェーハ支持ブロック１２０の固定部１２５に結合されるガイド部材１５３と、ケーシング１１０の内の底面に設けられてガイド部材１５３を案内するガイドレール１５５と、を含む。
　ガイド部材１５３は、四角ブロック形状にガイドレール１５５により案内される。
　ガイドレール１５５は、ガイド部材１５３を収容できるように‘Ｕ’字形状に設けられ、ガイド部材１５３の移送経路に沿って形成される。
　このような構成により、従来の半導体ウェーハ移送装置１０１の作動過程を見ると次の通りである。
　まず、駆動モータ１３７の駆動によりプーリ１３５が回転すると、ベルト１３３が駆動されてベルト１３３と締付けられた連結部１４０を移送させることになる。これにより、連結部１４０と連結されたウェーハ支持ブロック１２０もガイド装置１５０により案内及び移送されてウェーハを移送させることになる。また、駆動モータ１３７が反対方向に駆動されることにより、ウェーハ支持ブロック１２０はさらに元位置に復帰される。また、駆動モータ１３７が方向を変えて、反復的に駆動されることにより、ウェーハ支持ブロック１２０は所定の区間を続いて反復してウェーハを移送させることになる。
　しかし、このような従来の半導体ウェーハ移送装置１０１は、ケーシング１１０の内に設けられた移送部１３０等の連続的な作動により塵のようなパーティクルが発生されて、このようなパーティクルがケーシング１１０のガイドスロット１１３を通じて外部に放出されてウェーハを汚染させる問題が発生する。
　本発明の目的は、前述した問題点を解決するため、ケーシングの内部で発生されるパーティクルが外部に放出されることを抑制することができる半導体ウェーハ移送装置を提供することである。
　上記目的を達成するための本発明は、半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロックを有する半導体ウェーハ移送装置において、前記ウェーハ支持ブロックの移送経路に沿って形成され、前記ウェーハ支持ブロックの一部領域が通過するガイドスロットを有するケーシングと；前記ケーシングの内に収容されて前記ウェーハ支持ブロックを移送できるようにする移送部と；前記移送部と前記ウェーハ支持ブロックを連結する連結部と；前記ケーシング内に設けられて前記移送部を前記ガイドスロットに対して遮蔽する遮蔽部と；を含むことを特徴とする。
　ここで、前記ケーシングの内に設けられて一側が前記連結部に結合され、他側が前記ウェーハ支持ブロックと結合されるガイド部材と、前記ケーシングの内の底面に設けられて前記ガイド部材を案内するガイドレールを有するガイド装置と、をさらに含み、前記遮蔽部は、前記ガイド装置と前記移送部との間に設けられることが好ましい。
　前記ケーシングの内に設けられて、前記連結部を前記ガイドスロットに対して遮蔽する第１補助遮蔽部を含むことが好ましい。
　前記ガイドスロットの下部に設けられて、前記ガイド装置を前記ガイドスロットに対して遮蔽する第２補助遮蔽部を含むことが好ましい。
　前記移送部は、前記連結部と結合されて前記連結部を移送できるようにするベルトと；前記ベルトと結合する複数のプーリと；前記プーリを駆動する駆動モータと；を含むことが好ましい。
　前記ベルトは、タイミングベルトであり、前記プーリは、前記タイミングベルトと噛み合って結合できるように設けられることが好ましい。
　前記遮蔽部は、板形状に設けられることが好ましい。
　前述したように、本発明によると、ケーシング内部で発生されるパーティクルが外部に放出されることを抑制することができる。
　以下、添付した図面を参照して、本発明に対して詳細に説明する。
　図３乃至図５に示すように、本発明の実施形態による半導体ウェーハ移送装置１は、半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロック２０と、ウェーハ支持ブロック２０の移送経路に沿って形成され、ウェーハ支持ブロック２０の一部領域が通過するガイドスロット１３を有するケーシング１０と、ケーシング１０の内に収容されてウェーハ支持ブロック２０を移送できるようにする移送部３０と、移送部３０とウェーハ支持ブロック２０を連結する連結部４０と、ケーシング１０の内に設けられウェーハ支持ブロック２０及び連結部４０と締付けられてウェーハ支持ブロック２０の移送を案内するガイド装置５０と、ケーシング１０の内に設けられて連結部４０の一部領域を除いて移送部３０をガイドスロット１３に対して遮蔽する遮蔽部６０と、を含む。
　ウェーハ支持ブロック２０は、ケーシング１０の外部に設けられてウェーハを直接に支持することができるようにハンド（図示せず）が装着されるウェーハ支持部２３と、ウェーハ支持ブロック２０の一側に設けられてガイドスロット１３を通過してガイド装置５０とスクリュー５９にて締付けられる固定部２５と、を有する。
　ケーシング１０は、ウェーハが移送部３０等により発生される塵及び金属粉末のようなパーティクルに汚染されることを抑制するために移送部３０、ガイド装置５０及び連結部４０が外部、即ちウェーハ移送空間及びウェーハ加工室等と分離されるように移送部３０、ガイド装置５０及び連結部４０の外側に設けられる。また、ケーシング１０は、ウェーハ支持ブロック２０が移送部３０により移送できるようにウェーハ支持ブロック２０の固定部２５が貫通できるように設けられたガイドスロット１３と、ケーシング１０の上側に設けられたケーシングカバー１５と、を有する。
　移送部３０は、連結部４０と結合されて連結部４０を移送できるようにするベルト３３と、ベルト３３と結合される複数のプーリ３５と、プーリ３５を駆動する駆動モータ３７と、を含む。また、移送部３０は、ケーシング１０の底面に装着された移送部支持台３９により支持される。
　ベルト３３は、駆動モータ３７により正確な距離だけ移送されるために、内側にギヤ形状の歯形が設けられたタイミングベルトであり、連結部４０の一側に設けられたベルト締付け部４３、締付けボルト４８及び締付けナット４９により締付けられる。また、ベルト３３は、ベルト３３の駆動により連結部４０の他側と結合されたウェーハ支持ブロック２０を移送させる役割をする。
　プーリ３５は、外周面がベルト３３の内側に設けられた歯形に対応して噛み合われるようにベルト３３の両側にそれぞれ設けられ、駆動モータ３７の回転をベルト３３に伝達する。
　連結部４０は、その一側にベルト３３と、締付けボルト４８及び締付けナット４９により締付けられるベルト締付け部４３と、が設けられ、その他側にはガイド装置５０とスクリュー５９により締付けられるガイド締付け部４５が設けられる。
　ガイド装置５０は、ケーシング１０の内部に設けられ、上側が連結部４０のガイド締付け部４５及びウェーハ支持ブロック２０の固定部２５に結合されるガイド部材５３と、ケーシング１０の内の底面に設けられてガイド部材５３を案内するガイドレール５５と、を含む。
　ガイド部材５３は、下側が‘Ｕ’字状に設けられて四角に突出形成されたガイドレール５５により案内され、ガイドレール５５と接触するガイド部材５３の下部には容易にスライディングできるように多くのボールベアリング５４が設けられる。また、ガイド部材５３の上側には、連結部４０のガイド締付け部４５及びウェーハ支持ブロック２０の固定部２５がスクリュー５９により結合されるので、ガイド部材５３の上側に結合される連結部４０のガイド締付け部４５とウェーハ支持ブロック２０の固定部２５との間には、所定の離隔間隔を有し、このような離隔部５７には後述する第１補助遮蔽部７０の他側が位置することになる。
　ガイドレール５５は、その上側がガイド部材５３の下側と整合するように四角に突出形成され、その下側はケーシング１０の底面と結合されてガイド部材５３の移送経路に沿って長く形成される。
　遮蔽部６０は、長い板形状に設けられて、移送部３０で発生されるパーティクルをガイドスロット１３に放出することを抑制するために、連結部４０が通過することができる空間を除いて移送部３０とガイド装置５０との間のすべての区間を遮断できるように設けられる。また、遮蔽部６０の下部には、ケーシング１０の底面との締付けのための遮蔽部ブラケット６３が設けられ、遮蔽部６０の上側とケーシング１０の上部面との間には、連結部４０が通過できる連結部貫通孔４７が形成される。
　これにより、遮蔽部６０は、移送部３０で発生される塵のようなパーティクルがガイド装置５０及びガイドスロット１３に放出されることを抑制することができる。
　また、本発明の実施形態による半導体ウェーハ移送装置１は、ケーシング１０の内に設けられて、連結部４０をガイドスロット１３に対して遮蔽する第１補助遮蔽部７０と、ガイドスロット１３の下部に設けられてガイド装置５０をガイドスロット１３に対して遮蔽する第２補助遮蔽部８０をさらに含む。
　第１補助遮蔽部７０は、断面が‘Ｌ’字状に長く設けられてガイドスロット１３の上側に位置したケーシング１０に締付けられる。また、第１補助遮蔽部７０の一側は、ケーシング１０に締付けられるために第１補助ブラケット７３が設けられ、第１補助遮蔽部７０の他側はガイド部材５３の上側に結合される連結部４０のガイド締付け部４５とウェーハ支持ブロック２０の固定部２５との間に設けられた離隔部５７に位置することになる。
　これにより、第１補助遮蔽部７０は、移送部３０で発生されるパーティクルが遮蔽部６０とケーシング１０の内側の上部面との間に形成された連結部貫通孔４７に放出されることもでき、このように放出されるパーティクルと連結部４０で発生されることができるパーティクルがガイドスロット１３に放出されることを抑制することができる。
　第２補助遮蔽部８０は、ガイドスロット１３の下部に沿って折曲された形状に長く形成され、その下側にはガイドスロット１３の下側に設けられたケーシング１０の外側に締付けることができるように第２補助ブラケット８３が設けられ、その上側はウェーハ支持ブロック２０の固定部２０に沿って内向き折曲されて形成される。
　これにより、第２補助遮蔽部８０は、移送部３０で遮蔽部６０とケーシング１０の上部面の間に形成された連結部貫通孔４７に放出されることができるパーティクルとガイド装置５０で発生されることができるパーティクルがガイドスロット１３に放出されることを抑制することができる。
　このような構成により、本発明の実施形態による半導体ウェーハ移送装置１の作動過程を見ると次の通りである。
　まず、駆動モータ３７の駆動によりプーリ３５が回転されると、ベルト３３が駆動されてベルト３３と締付けられた連結部４０を移送させる。これにより、連結部４０と連結されたウェーハ支持ブロック２０もガイド装置５０の案内によりさらに容易に移送されてウェーハを移送させることができる。また、駆動モータ３７が反対方向に駆動されることによりウェーハ支持ブロック２０がさらに元位置に復帰される。また、駆動モータ３７が方向を変えながら繰り返して駆動されると、ウェーハ支持ブロック２０は所定の区間を続いて繰り返してウェーハを移送させることになる。
　また、本発明の実施形態による半導体ウェーハ移送装置１は、移送部３０とガイド装置５０との間に遮蔽部６０を設けて、移送部３０で発生されるパーティクルがガイド装置５０及びガイドスロット１３に放出されることを抑制することができる。また、ガイドスロット１３の上側に位置したケーシング１０の内側に結合された第１補助遮蔽部７０と、ガイドスロット１３の下側に設けられたケーシング１０の外側に結合された第２補助遮蔽部８０をさらに設けて、移送部３０から連結部貫通孔４７に放出されるパーティクル及び連結部４０とガイド装置５０で発生されることができるパーティクルがガイドスロット１３に放出されることを抑制することができる。
　以上、本発明に係る好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる構成に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術思想の範囲内において、各種の修正例および変更例を想定し得るものであり、それらの修正例および変更例についても本発明の技術範囲に包含されるものと了解される。
従来の半導体ウェーハ移送装置でケーシングカバーを分離した平面図である。 従来の半導体ウェーハ移送装置の断面図である。 本発明の実施形態による半導体ウェーハ移送装置の平面図である。 図３の半導体ウェーハ移送装置でケーシングカバーを分離した平面図である。 図３の半導体ウェーハ移送装置の断面図である。
符号の説明
　１　移送装置
　１０　ケーシング
　１３　ガイドスロット
　１５　ケーシングカバー
　２０　ウェーハ支持ブロック
　２３　ウェーハ支持部
　２５　固定部
　３０　移送部
　３３　ベルト
　３５　プーリ
　３７　駆動モータ
　４０　連結部
　４３　ベルト締付け部
　４５　ガイド締付け部
　４７　連結部貫通孔
　５０　ガイド装置
　５３　ガイド部材
　５５　ガイドレール
　５７　離隔部
　６０　遮蔽部
　６３　遮蔽部ブラケット
　７０　第１補助遮蔽部
　７３　第１補助ブラケット
　８０　第２補助遮蔽部
　８３　第２補助ブラケット

Claims (7)

  1. 　半導体ウェーハを支持するウェーハ支持ブロックを有する半導体ウェーハ移送装置において、
    　前記ウェーハ支持ブロックの移送経路に沿って形成され、前記ウェーハ支持ブロックの一部領域が通過するガイドスロットを有するケーシングと；
    　前記ケーシングの内に収容されて前記ウェーハ支持ブロックを移送できるようにする移送部と；
    　前記移送部と前記ウェーハ支持ブロックを連結する連結部と；
    　前記ケーシング内に設けられて前記移送部を前記ガイドスロットに対して遮蔽する遮蔽部と；
    　を含むことを特徴とする半導体ウェーハ移送装置。
  2. 　前記ケーシングの内に設けられて一側が前記連結部に結合され、他側が前記ウェーハ支持ブロックと結合されるガイド部材と、前記ケーシングの内の底面に設けられて前記ガイド部材を案内するガイドレールを有するガイド装置と、をさらに含み、
    　前記遮蔽部は、前記ガイド装置と前記移送部との間に設けられることを特徴とする請求項１に記載の半導体ウェーハ移送装置。
  3. 　前記ケーシングの内に設けられて、前記連結部を前記ガイドスロットに対して遮蔽する第１補助遮蔽部を含むことを特徴とする請求項２に記載の半導体ウェーハ移送装置。
  4. 　前記ガイドスロットの下部に設けられて、前記ガイド装置を前記ガイドスロットに対して遮蔽する第２補助遮蔽部を含むことを特徴とする請求項３に記載の半導体ウェーハ移送装置。
  5. 　前記移送部は、
    　前記連結部と結合されて前記連結部を移送できるようにするベルトと；
    　前記ベルトと結合する複数のプーリと；
    　前記プーリを駆動する駆動モータと；
    　を含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体ウェーハ移送装置。
  6. 　前記ベルトは、タイミングベルトであり、
    　前記プーリは、前記タイミングベルトと噛み合って結合できるように設けられることを特徴とする請求項５に記載の半導体ウェーハ移送装置。
  7. 　前記遮蔽部は、板形状に設けられることを特徴とする請求項１に記載の半導体ウェーハ移送装置。
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