JP2522981Y2 - ウェーハボートの位置検出装置 - Google Patents

ウェーハボートの位置検出装置

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JP2522981Y2
JP2522981Y2 JP6764090U JP6764090U JP2522981Y2 JP 2522981 Y2 JP2522981 Y2 JP 2522981Y2 JP 6764090 U JP6764090 U JP 6764090U JP 6764090 U JP6764090 U JP 6764090U JP 2522981 Y2 JP2522981 Y2 JP 2522981Y2
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憲治 大槻
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Description

【考案の詳細な説明】
【産業上の利用分野】 本考案は、半導体ウエーハ等をウエーハーボートに多
数搭載し、所定の熱処理炉内まで搬送して熱処理する熱
処理装置において、ウエーハボートに対するウエーハ積
み替えのためのウエーハ移載機の一部であって、ウエー
ハボートの支持溝の位置を検出する装置に関するもので
ある。
【従来技術】
この種の熱処理装置としては、例えば第3〜4図に示
した構成のものが従来例として周知である。そして、こ
の熱処理装置において装置全体を符号1で示し、該熱処
理装置は複数、例えば4つの熱処理炉2を隣接状態に備
えており、これら熱処理炉2は同一の処理ガスを供給し
て処理する場合と、夫々異なる処理ガスを供給して処理
する場合とがある。例えば、モノシランガス、ボロンガ
ス、POCl3、又は水蒸気等によって処理する場合であ
る。そして、この処理において、被処理物の品質向上の
ためには、処理ガスの純度が厳しく管理されなければな
らない。 このような熱処理装置1において、前記各熱処理炉2
にはボートローダ3が夫々隣接状態に配設されると共
に、各ボートローダ3までウエーハボート4を移送させ
るための移送手段5が前記熱処理炉2に沿って横方向に
配設されている。 この移送手段5は、外側がカバー6で覆われ、該カバ
ーに一対のガイドスリットを介して外部に突出させた支
持台8が配設されている。この支持台8には、回転軸9
を介してトランスファー10が取り付けられ、該トランス
ファー10はウエーハ移載機11の位置において、ウエハー
ボート4に対して半導体ウエーハの積み替えが行われた
後、ウエーハボート4を吊垂状態に支持しながら、前記
支持台8がガイドスリット7に沿って移動することで、
ウエーハボート4を所定のボートローダ3まで移送させ
るようになっている。 前記複数の熱処理炉2において異なる処理ガスで処理
を行っている場合でも、一台のトランスファー10でウエ
ーハボート4を搭載して夫々ボートローダ3まで、又は
ボートローダ3からウエーハボート4のウエーハ移載機
11まで移送する動作が行われる。 そして、このウエーハ移載機11においては、前記トラ
ンスファー10が回転軸9の回転により横倒しとなり、ウ
エーハボート4に対する半導体ウエーハの積み替えが行
われる。この場合に、前記ウエーハ移載機11には、正面
から見て略T字状を呈するウエーハ移送機構12が起立状
態に設けられ、その脚部13は所定の駆動手段により任意
に前後動し、上部のレール部材14はウエーハ挟持部材15
を横方向に移動させるようになっている。そして、多数
枚のウエーハ16を支持するウエーハカセット17が前記ウ
エーハボート4と略平行する位置にセットされ、該ウエ
ーハカセットの下方から上昇及び下降する昇降アーム18
が配設され、該昇降アームによって1カセット内(通常
は1つのカセットに25枚のウエーハが収納されている)
のウエーハ16が支持された状態で上昇し、前記ウエーハ
挟持部材15に受け渡し、ウエーハ挟持部材15がレール部
材14を移動して、前記横たわっているウエーハボート4
の位置において昇降アーム19によってウエーハ16を受け
取り支持し、下降することでウエーハボート4の所定位
置にウエーハ16を収容させるようになっている。 このようにウエーハボート4に対して、所定の半導体
ウエーハが所定の枚数自動的に供給され搭載されるよう
になっているが、その半導体ウエーハ搭載作業におい
て、ウエーハボート4には第5図に示したように、ウエ
ーハを差し込んで支持する100〜200条の支持溝4aが設け
られており、該支持溝4aとウエーハ挟持部材15で供給さ
れるウエーハ16との位置関係が正確に一致していない
と、自動的な供給搭載ができない。そこで、前記支持溝
4aを光電素子で検出してその位置を読み取る手段、又は
ウエーハボート4の位置を確認するために、ウエーハボ
ートの端部に当接するマイクロスイッチなどを設けるこ
とが考えられており、実用に供されている。
【考案が解決しようとする課題】
前記従来例におけるウエーハ移載機11における位置検
出で、光電素子による支持溝の位置検出、又はマイクロ
スイッチがウエーハボート4の当接部材の端面に当接し
て、その位置を検出するようにしているが、ウエーハボ
ート4自体は繰り返し使用されるものであり、前記支持
溝4aは柱条の石英棒、つまり支持軸4Rを加工して形成さ
れるため、使用中の欠損による変形、又は熱処理炉に収
納され1000〜1200℃での加熱による熱変形、更には石英
表面状態の変化、及び洗浄工程でのフッ化物等の強酸に
よるエッチングでの形状のダレが発生したりして、特に
光電素子による支持溝の位置検出においては正確な検出
ができない場合がある。又、マイクロスイッチによるウ
エーハボートの位置検出においては、マイクロスイッチ
の接触端部がポリアセタール等の合成樹脂で形成されて
いるため、それ自体がウエーハボートの汚染源となり高
純度でのウエーハの熱処理が出来なくなると言う解決し
なければならない課題を有している。
【課題を解決するための手段】
前記従来例の課題を解決するための具体的手段として
本考案は、ウェーハボートのウェーハ支持溝と、ウェー
ハ移載機のウェーハ位置とを一致させるウェーハボート
位置検出装置であって、該ウェーハボート位置検出装置
は、ウェーハボートに配設された基準部材と、ウェーハ
移載機に配設され前記基準部材に当接して位置を検出す
る検出手段とを具備しており、該検出手段の接触子はそ
れ自体汚染源とならないウエーハボートと同質の材料で
形成するか、もしくはサファイヤー又はダイヤモンドか
ら選ばれる1種の素材から形成することにより、検出部
位での汚染が解消でき、処理ガスの純度を保ってウエー
ハの品質を向上させることが出来るのである。
【実施例】
次に本考案を図示の実施例により更に詳しく説明す
る。尚、理解を容易にするため従来例と同一部分には同
一符号を付して説明する。 第1図において、ウエーハ移載機11に横たわって位置
するウエーハボート4が、一部を断面した状態の斜視図
で示されている。該ウエーハボート4は、ウエーハを支
持する支持軸4Rを具備し、該支持軸4Rにはウエーハを支
持する支持溝4aが複数条形成されていると共に、支持溝
4aとの位置関係において基準部材21が脚部22を介して配
設されている。そして、該基準部材21には、後述する位
置検出手段23の接触子24が接触する当接面25が支持溝4a
と所定の位置関係になるように正確に形成されている。
この基準部材21は1個でも良いが、正確を期するため
に、ウエーハ挟持部材15によって一度に搬送される1カ
セット内のウエーハの数(通常は1つのウエーハカセッ
トに25枚のウエーハが収納されている。)の間隔毎に基
準部材21をウエーハボート4に配設することが好ましい
(第5図参照)。そして、この基準部材21は前記ウエー
ハボート4と同質の石英及びポリシリコンで形成されて
いる。 この基準部材21の基準面となる当接面25に当接する位
置検出手段23がウエーハ移送機構12の脚部13の側部に進
退自在に取り付けられている(第4図参照)。又該位置
検出手段は例えば接触型センサーであり、具体的にはマ
イクロスイッチが使用され、該マイクロスイッチの接触
端に、ローラ等の接触子24が取り付けられ、該接触子は
それ自体が汚染源とならないように、前記ウエーハボー
ト4と同質材料、例えばウエーハボート4が石英又はシ
リコンで形成されている場合は、石英、シリコン、炭化
シリコン、Si3N4で形成されるか、又は同質の材料に代
えダイヤモンド、サファイヤ等で形成する。 このように構成された位置検出装置において、ウエー
ハ移載機11でウエーハ16をウエーハカセット17からウエ
ーハボート4に搭載する。即ち、カセット17内の25枚の
ウエーハを昇降アーム18の上昇によりウエーハ挟持部材
15に受け渡し、その後位置検出手段23の接触子24が基準
部材21の当接面に当接するまで、ウエーハ移載機構12の
脚部13を移動させる。そして、接触子24と、当接面25と
の当接によって、ウエーハ移載機構12の移動が停止し、
ウエーハ挟持部材15内のウエーハと、ウエーハボート4
の支持溝4aとが一致する。そこで、ウエーハボート4の
上方にある挟持部材15内のウエーハ16は、昇降アーム19
によってウエーハボート4の支持溝4aに収容される。以
下カセット毎に順次前記同様の作業が繰り返し行われ、
ウエーハボート4内に100〜200枚のウエーハが収容され
る。 そして、基準部材21に当接する接触子24は、汚染源と
ならない材料で形成されているため、ウエーハボート4
を汚染することがなく、処理ガスの純度が保たれてウエ
ーハの品質向上が図れるのである。
【考案の効果】
以上説明したように本考案に係るウエーハボートの位
置検出装置は、ウエーハボートのウエーハ支持溝と、ウ
エーハ移載機のウエーハ位置とを一致させるウエーハボ
ート位置検出装置であって、該ウエーハボート位置検出
装置は、ウエーハボートに配設された基準部材と、ウエ
ーハ移載機に配設され前記基準部材に当接して位置を検
出する検出手段とを具備した構成とすることにより、ウ
エーハ移載機において、所定位置にセットされたウエー
ハボートに対し、自動的にウエーハを供給する際、繰り
返しの使用によりウエーハボートが多少変形していて
も、機械的構成によって正確な位置検出が行え、それに
よってウエーハの供給搭載がスムーズに行えると言う優
れた効果を奏すると共に、検出手段の接触子はウエーハ
ボートと同質の材料で形成するか、もしくはサファイヤ
ー又はダイヤモンドから選ばれる1種の素材から形成す
ることにより、検出部位での汚染が解消でき、熱処理炉
における処理ガスの純度を保ってウエーハの品質を向上
させることが出来ると言う優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案に係るウエーハボート位置検出装置の要
部のみを略示的に示した説明図、第2図は同要部の更に
一部を示す説明図、第3図は一般的に使用されている熱
処理装置の略示的斜視図、第4図は同装置のウエーハボ
ート移載機における要部を示す説明図、第5図は一般的
なウエーハボートの正面図である。 4……ウエーハボート、4a…支持溝 11……ウエーハ移載機 16……ウエーハ 21……基準部材、22……突起 23……検出手段、24……接触子

Claims (2)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】ウェーハボートのウェーハ支持溝と、ウェ
    ーハ移載機のウェーハ位置とを一致させるウェーハボー
    ト位置検出装置であって、該ウェーハボート位置検出装
    置は、ウェーハボートに配設された基準部材と、ウェー
    ハ移載機に配設され前記基準部材に当接して位置を検出
    する検出手段とを具備しており、該検出手段の接触子は
    ウェーハボートと同質の材料で形成したことを特徴とす
    るウェーハボートの位置検出装置。
  2. 【請求項2】検出手段の接触子が、ウェーハボートと同
    質の材料に代えて、サファイヤー又はダイヤモンドから
    選ばれる1種の素材から形成されている請求項(1)記
    載のウェーハボートの位置検出装置。
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