JP2006080546A - ウエハー搬送モジュール - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウェハー搬送モジュールのシェル58には開閉可能なドア24が備えられている。中央支持構造60はシェル58の底部において露出する処理装置とのインターフェース部と、ウェハー38を支持するためにウェハー搬送モジュール20内を上方に延びる一体構造のウェハー支持コラム92とを有する。また、シェル58の側壁74、76には、取り外し可能なハンドル28に設けられた係合部材と協動する係合部材を備えた溝78を有している。ハンドル28には、このハンドル28を側壁74、76の所定の位置へロックするための戻り止めが設けられている。
【選択図】図4
Description
このような300mm モジュールに対する進展中の工業規格では、処理装置に対して繰り返し精度よく位置合わせを行うために、モジュールの底部に運動学的(kinematic) カップリングなどの装置インターフェースが要求される。これによって、ロボット処理手段がモジュールの前面でドアと係合してドアを開け、水平に配置されている特定のウェハーを必要な精度で把持して取り出すことが可能になる。ロボットによってウェハーを取り出したり挿入したりするときにウェハーが動いたり損傷を受けたりすることがないように、ウェハーを装置に対して特定の高さ及び方向に配置することが非常に重要である。
従来の前面開放式の300mm 透明モジュールは、装置インターフェースとウェハー支持部材との間の多数の部材を含む、多くの部材を利用している。従って、ウェハー面と装置インターフェースとの間の公差が許容範囲内であるようなモジュールを製造することが困難になる。また、こうしたモジュールは、金属製のネジなどのいくつかの部材を介するウェハー棚から装置インターフェースへのアース経路を有する。
また、ポッドのどこかの箇所に金属製留め具あるいはその他の金属部分を使用することは、半導体ウェハーのキャリヤあるいは容器においては非常に望ましくない。金属部分は、擦ったり削られたりすると、非常に有害な粒子を発生する。モジュールを留め具で組み付けると、このような擦れや削れが生じる。従って、金属製の留め具あるいはその他の金属部分を必要とするような搬送モジュールの使用は避けなければならない。
この発明の別の利点及び特徴は、ウェハー支持棚から装置インターフェースまで、遮られることのなくアース経路が延びていることである。
また、中央支持構造は、シェルの最上部に設けられた開口部に延びるカラーを備えた上部と、中央支持構造の上部と摺動係合しそうすることによって回転しないように支持構造をシェルへロックするロボット持ち上げ用フランジとによって、シェルの最上部と係合しそこにロックされる。この場合にも、金属製の留め具あるいは部品は使用されていない。
この発明の別の目的及び利点は、金属製の留め具やそれ以外の別個の留め具を用いずに、また側壁に裂け目や開口部を設けることなく、ハンドルを容易にモジュールへ取り付けたり取り外したりできることである。
この発明の別の目的及び利点は、部品の洗浄のための分解及び/もしくはメインテナンスのための交換が容易に行えることである。
シェル58は、開口66を備えた最上部64と、下側開口部70を備えた底部68と、開口した前部72と、左側の側壁74と、右側の側壁76とを有している。側壁74、76は両方とも、内側に延びる溝78により形成されたハンドル受容部分を有している。これらの溝78は内側に向けて突出しているが、容器部分22の内部74と外部との間にはクラックや裂け目、開口部、あるいは穴は存在しないことに留意すべきである。側壁は連続的に形成されており、中実である。ハンドル受容部分は、側壁の一部である凹状平面部分80を有している。
図18を参照すると、別の実施形態の取り外し可能なハンドル28を有する係合構造275が示されている。この実施の形態も側壁74内へ内側に延びる溝78を利用しており、溝78の底部には平坦部262が設けられている。境界部分すなわち溝壁274が溝78の周囲に配置されていて、この溝78を限定している。第1の係合部材276は、溝壁274から内側へ延びる四つのタブとして形成されている。手動式の持ち上げ用ハンドル28は、把持部240と係合部分254を有している。係合部分254は、戻り止め284を備えた屈曲可能な弾性部280を有する平面部277を有している。手動式ハンドル28を溝78の中に挿入して弾性部280を第1の係合部材276すなわちタブの間に位置させ、次にハンドルを左へ摺動させると、戻り止め284は第1の係合部材276の下側に延びて、図18に示されているロック位置に達する。この構造においても、ウェハー搬送モジュール20の内部を外部と隔てる側壁の完全性は損なわれていない。その他の構造も戻り止めを用いた係合部材と協働するハンドルを利用するために採用できる。戻り止めを利用することによってハンドルの設置や取り外しが極めて融通性のあるものになり、たとえば他のオペレータのために寸法の違うハンドルに交換することが可能である。
ドアのラッチングに利用される機構を変更することも可能であり、例えばアンソニ・シー・ボローナ他(Anthony C. Borona et al) の米国特許第4,995,430 号に開示されているようなものでもよいし、その他の同様な機構でもよい。
この発明は、その精神もしくは本質から逸脱しない限り他の形態によっても実現が可能である。従って、上述した実施の形態は単に説明のためのものであり、発明を限定するものはない。この発明の範囲に関しては、上述した実施の形態よりも特許請求の範囲を参照すべきである。
22 容器部分
24 ドア
26 フランジ
28 ハンドル
30 ハンドル
36 内部
38 ウェハー
55 処理装置
56 インターフェース部
58 シェル
60 中央支持構造
64 最上部
66 開口部
68 底部
70 下側開口部
72 フロント
74、76 側壁
78 溝
80 平面部分
86 装置インターフェース部
88 インターフェース構造
92 ウェハー支持コラム
94 棚
98 最上部
100 上部
108 持ち上げ用ハンドル
112 係合部材
113 支持構造係合部分
114 係合部材
115 シェル係合部
118、120 Oリング
122 ガイドイン構造
240 把持部
242 シェル係合部
246 戻り止め
250 くさび部材
254 係合構造
275 係合構造
276 係合部材
284 戻り止め
300 戻り止め部材
308 くさび部材
312 係合部材
314 開口部
Claims (33)
- 上部と、底部と、開口した内部と、ウェハーを挿入したり取り出したりするための開口した前部とを有するウェハー用の搬送モジュールであって、
a)左側の側壁と、右側の側壁と、開口した前部と、少なくとも一つの下側開口部を有する底部とを有するシェルと、
b)ウェハーを軸方向に整列した状態で支持するためのウェハー支持棚を有する少なくとも二つのコラムと、前記下側開口部から露出する一体化された下側装置係合部とを有し、前記ウェハー支持部材が前記シェルの開口した内部に配置されてウェハー受容領域を形成する中央支持構造と、
c)当該搬送モジュールの開口した前部を閉じるためのドアと、
を有するウェハー搬送モジュール。 - 前記シェルが上部と底部を有し、これらの上部と底部の一方が前記中央支持構造を受け入れる寸法の開口部を有し、前記中央支持構造が前記開口部を通じて当該ウェハー搬送モジュール内に組み付けられる請求項1記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記中央支持構造を受け入れる前記開口部が前記シェルの底部にあり、前記シェルが第1の係合部材を有し、前記中央支持構造が前記装置係合部を含んで一体化された装置インターフェースを有し、前記装置係合部が前記第1の係合部材と協動する一体化された第2の係合部材を有しており、それによって、前記中央支持構造が前記シェル内に固定されるようになっている請求項2記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記中央支持構造がシェル係合部分を有し、前記シェルがこれと協動する支持構造係合部分を有していて、前記シェル係合部分及び支持構造係合部分が回転によって互いに係合ロックされて、前記中央支持構造が前記シェルへ固定されるようになっている請求項1記載のウェハー搬送モジュール。
- モジュールから上方へ延びていて中央支持構造と直接に係合するロボットによる持ち上げ用フランジが設けられている請求項1記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記中央支持構造が前記シェルと最上部において、また前記底部の下側開口部と隣接する部位において係合している請求項1記載のウェハー搬送モジュール。
- 一対のハンドルが前記シェルと回転可能な状態で取り付け及び取り外しが可能となっており、シェルの右側及び左側から延出している請求項1記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記一対のハンドルが、前記側壁に開口部を設けることなく、前記シェルと係合している請求項7記載のウェハー搬送モジュール。
- 開口した内部と、ウェハーを挿入したり取り出したりするための開口した前部とを有するウェハー搬送モジュールであって、
a)開口部を備えた上部と、周辺を有する底部開口を備えた底部と、開口した内部とを有する外側シェルと、
b)上部と、装置インターフェースを備えた底部とを有する一体構造の中央支持構造であって、前記開口部及び底部開口においてシェルと係合し、かつ下向きの装置インターフェースを有する中央支持構造と、
c)前記開口した前部を閉じるためのドアと、
を有するウェハー搬送モジュール。 - 前記上部の開口部がほぼ円形であり、当該ウェハー搬送モジュールが、前記シェルと前記中央支持構造の上部との間をシールするために前記開口部に第1のエラストマシールを有している請求項9記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記底部開口部がほぼ円形であり、当該ウェハー搬送モジュールが、前記シェルと前記中央支持構造の下部との間をシールするために前記底部開口部に第2のエラストマシールを有している請求項10記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記モジュールの内部に一対のウェハー支持コラムを有し、これらのウェハー支持コラムが前記中央支持構造と一体化されている請求項9記載のウェハー搬送モジュール。
- 第1のOリングをさらに有しており、該第1のOリングによって前記シェルと前記上部とがシールされている請求項9記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記中央支持構造の前記下部と前記シェルとが互いに回転可能に固定されている請求項9記載のウェハー搬送モジュール。
- 上部と、底部と、ドア開口部を備えた前部と、左側の側壁と、右側の側壁と、前記ドア開口部を閉じる寸法を有するドアと、一対のハンドルとを有するウェハー搬送モジュールであって、
前記左側の側壁と右側の側壁の各々が第1の係合構造を有し、前記各ハンドルが、前記第1の係合構造の一方と摺動係合可能でかつ取り外し可能な第2の係合構造を有していて、前記ハンドルの各々が、前記右側及び左側の側壁に開口部を設けることなく前記モジュールの右側及び左側に取り付け及び取り外しが可能であるウェハー搬送モジュール。 - 前記第1の係合構造の各々と第2の係合構造の各々が戻り止めを有していて、前記第1の係合構造と第2の係合構造が互いに摺動係合可能かつロック可能である請求項15記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記第2の係合構造が前記第1の係合構造に対して回転方向に摺動係合可能である請求項16記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記第2の係合構造が前記第1の係合構造に対してほぼ直線的な方向に摺動係合可能である請求項16記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記第1の係合構造の各々が、内向きの溝を右側及び左側の側壁の各々に有している請求項15記載のウェハー搬送モジュール。
- 上部と、底部と、開口した内部へのアクセスを提供するドア開口部を備えた前部と、閉じた左側の側壁と閉じた右側の側壁を有するシェルと、ドア開口部を閉じる寸法を有するドアと、一対のハンドルとを有するウェハー搬送モジュールであって、
左側の側壁と右側の側壁の各々が第1の係合構造を有し、各ハンドルが戻り止めを備えた、前記第1の係合構造と協働する第2の係合構造を有し、該第2の係合構造が前記第1の係合構造の一方と取り外し可能に係合可能であり、前記ハンドルの各々が、別個の留め具を利用することなく、右側及び左側の側壁へ取り付け及び取り外しが可能であるウェハー搬送モジュール。 - ウェハー搬送モジュールであって、
a)開口部を備えた上部と、ウェハーを挿入したり取り出したりするためのフロント開口を備えた前部と、開口した内部とを有するシェルと、
b)前記開口した前部を閉じるためのドアと、
c)開口した内部の中でウェハーを支持するために設けられた複数のウェハー支持コラムと、前記上部の開口部において前記シェルと係合する一体構造の上部とを有する中央支持構造と、
d)前記上部の開口部において該上部へ固定されており前記シェルの上方に延びるロボットによる持ち上げ用ハンドルと、
を有するウェハー搬送モジュール。 - 前記シェルがさらに下側開口部を有し、前記中央支持構造が前記下側開口部を介して下方へ露出する装置係合部分を有する請求項21記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記シェルが前記下側開口部において前記中央支持構造へ固定されている請求項22記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記装置係合部分が前記ウェハー支持コラムと一体化されている請求項23記載のウェハー搬送モジュール。
- 開口した内部と、ウェハーを挿入したり取り出したりするための開口した前部と、閉じた左側の側壁と、閉じた右側の側壁とを有する容器部分を有するコンポジット構造のウェハー搬送モジュールであって、
前記容器部分が、少なくとも一つのウェハー支持コラムと一体化された装置インターフェースを有し、この装置インターフェースと前記ウェハー支持コラムが前記左側の側壁及び右側の側壁と別体で成形されており、当該ウェハー搬送モジュールはさらに前記開口した前部を閉じるためのドアを有している、
ウェハー搬送モジュール。 - 前記容器部分が透明なシェルを有し、このシェルが下側開口部を備えた底部を有し、前記装置インターフェースが前記下側開口部において前記シェルへ固定されている請求項25記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記シェルの上部が開口部を有し、当該ウェハー搬送モジュールが、この開口部内に延びてウェハー支持コラムと一体化されている上部を有する請求項26記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記上部と、その前記開口部におけるシェルとの間に係合するエラストマシールが設けられている請求項27記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記上部に連結されたロボットによる持ち上げ用フランジをさらに有しており、この持ち上げ用フランジが前記シェルの上方に延びている請求項27記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記シェルが前記下側開口部の周辺に第1の係合部を有し、前記中央支持構造が前記第1の係合部と協動する第2の係合部を有し、前記第1の係合部が第2の係合部と回転可能に係合して、前記中央支持構造が前記シェルへ固定される請求項26記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記下側開口部の周囲に円形のエラストマシールが設けられていて、前記中央支持構造を前記シェルへシールしている請求項30記載のウェハー搬送モジュール。
- 前記ウェハー支持コラムと前記装置インターフェースとが前記下側開口部においてシェル内へ組み付けられる請求項26記載のウェハー搬送モジュール。
- コンポジット構造のウェハー搬送モジュールであって、
a)上部と、ウェハーを挿入したり取り出したりするためのフロント開口部を備えた前部と、開口した内部とを有するシェルと、
b)前記開口した前部を閉じるためのドアと、
c)中央支持構造と、
を有し、前記中央支持構造が、開口した内部の中でウェハーを支持するために設けられた複数のウェハー支持コラムと、外部インターフェースと係合するための下向きかつ一体化された下側の装置インターフェースとを有し、さらに前記中央支持構造が静電気消散性材料で成形されていて、前記ウェハー支持コラムが前記装置インターフェースへの直接的な導電性経路を有しているウェハー搬送モジュール。
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