JP2547959Y2 - ウェーハ支持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ウェーハの熱処理を行
う熱処理装置のウェーハ支持装置に係り、特に、横型若
しくは縦型の熱処理装置に用いるウェーハ支持装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば図３に示すように、石
英ガラス棒材を融着させて船形状の枠組１０１を構成す
るとともに、該枠組のうち長手方向に平行に延設する棒
材の対面する内周側に、夫々多数のウェーハ支承溝１０
２を削成し、該支承溝１０２上に多数のウェーハを直立
させて保持するように構成したウェーハ支持治具は、広
く知られているところである。かかる支持治具に使用さ
れる石英ガラス材は、化学的に安定した物質であるため
に炉内汚染の心配がなく、この面では有利であるが、高
温下に晒されると、特に融着部分または重量負担の大な
る部分で熱軟化を起こし、該治具や支承溝の変形により
ウェーハを所望位置に保持するのが困難になったり、ま
た前記熱軟化によりウェーハにボート跡が付いたりする
等の問題が有った。

【０００３】そこで例えば、実開平１−１０８９２６号
においては、図４に示すように、前記支承溝を有するウ
ェーハ１０を保持する棒材１１１を枠組１１０から分離
可能にシリコン材を用いて形成し、しかも該枠組の所望
位置に戴設可能に構成したウェーハ支持装置を提案して
いる。かような構成によると、シリコン材による前記ウ
ェーハ保持部材の支承部は高温に耐え長期間変形する事
なく、また石英ガラス棒材の枠組に固定されているので
はなく、単に戴設または遊嵌状態で保持されているため
に、前記両部材間の熱膨張率の差異によるずれが生じて
も、両部材の接触部分は破損する事はない。更に、前記
ウェーハ保持部材は取り外しが容易であるので、材料に
応じた洗浄が可能となり、損耗による部品交換も容易に
なる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
ようにウェーハが大直径化するにつれ、各種直径のウェ
ーハを処理する事になり、前記従来技術にあっては、各
直径に応じたウェーハ支持装置を夫々準備しなくてはな
らなくなった。即ち、前記ウェーハ保持部材は軸方向に
は調節可能なるも、ウェーハ保持部材同士の間隔は、前
記枠組によって規制され、枠組を変更しない限り、直径
が異なるウェーハは保持不能である。更に、処理条件に
よっては、列状に並べたウェーハの間隔を変更する場合
があり、前記従来技術にあっては前記支承溝の間隔が異
なった別のウェーハ保持部材を準備する事になる。この
際、前記構成上、該ウェーハ保持部材は３本一組で製作
・保管・管理する煩雑さがあった。本考案はかかる従来
技術の欠点に鑑み、列状に支持するウェーハの各種直径
寸法に対応の容易化を図り、また該ウェーハの各種処理
条件に対応してウェーハ配列の間隔変更の容易化を図っ
た事を特徴とするウェーハ支持装置を提供する事を目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、かかる技術課
題を解決するために、多数枚のウェーハを列状に支持可
能に構成したウェーハ支持装置において、ウェーハを保
持する保持体と、長手方向に沿う複数の面に夫々前記保
持体を脱着自在に支持する配列部を複数列設してなる多
角柱体と、該多角柱体を少なくとも両端支持可能な嵌合
部を形成した本体からなる事を特徴とする。更に、本考
案は、前記多角柱体の配列部形成間隔を各面毎に異なら
せた事を特徴とする。

【０００６】

【作用】かかる技術手段によれば、第１の特徴のウェー
ハ保持体を独立した構成部材とした事により、ウェーハ
を保持する半円形の支承溝の半径を、ウェーハの直径に
応じてウェーハ保持体を準備すれば、直径が異なる各種
ウェーハを保持する事ができる。また、ウェーハの厚さ
に応じて前記支承溝の幅が違った各種ウェーハ保持体を
準備して、厚さが違った各種ウェーハを保持する事も可
能である。更に、第２の特徴である前記多角柱体の支持
部形成間隔を各面毎に異ならせたために、所望の間隔に
配列部が形成された該多角柱の一面を選択する事によ
り、ウェーハの配列間隔を変更する事ができる。なお、
該多角柱体を正多角柱にすると、該多角柱体断面の正多
角形の一辺或いは対角辺の長さに等しい溝を左右両本体
内側に形成するだけで、該溝に該多角柱体の両端を嵌合
させ支持する事ができる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本考案の好適な実施例
を例示的に詳しく説明する。但し、この実施例に記載さ
れている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置な
どは特に特定的な記載がない限りは、この考案の範囲を
それのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎ
ない。

【０００８】図１は、本考案の実施例に係わるウェーハ
支持装置の全体構成図で、図１（ａ）及び図１（ｂ）は
夫々該支持装置の正面図及び側面図である。該ウェーハ
支持装置は、ウェーハ１０を保持するウェーハ保持体２
０、該ウェーハ保持体２０を支持し本体４０に架設され
た四角柱体３０から構成されている。

【０００９】前記シリカ製のウェーハ保持体２０は、上
部に半円弧状の支承部２１、下部に脚部２３が形成され
ている。また、該支承部２１の内周には前記ウェーハ１
０の外径に相当する半径で、またウェーハ１０の厚さに
相当する幅で支承溝２２が刻設されている。更に、該脚
部２３の外側面距離は本体４０の内側面距離に相当し、
脚部２３の内側面距離は四角柱体３０の外側面距離に相
当し、従って該脚部２３は、本体４０に架設された四角
柱体３０と該本体４０との間隙に嵌合可能である。ま
た、該脚部２３の内股中央部には突起２４が設けられて
おり、該突起２４は四角柱体３０の長手方向に沿う各面
に複数穿設・列設した配列孔３３に嵌合する。該配列孔
３３の間隔は、目的とする処理条件に適応させて各面毎
に相違する。なお図１では、該突起２４と配列孔３３の
断面形状を、それぞれ四角状突起、及び四角状孔に図示
しているが、生産技術上有利であれば、円形状突起、及
び円形状孔であってもよい。即ち、前記脚部２３によっ
て該四角柱体３０を抱持させながら複数のウェーハ保持
体２０を平行に載設可能であるので、前記突起２４と配
列孔３３との嵌合は、単に位置を決めるだけのものであ
ってよいからである。

【００１０】前記本体４０は、該本体の左右両内側面に
は、前記四角柱体３０の辺の長さに相当する幅で、該辺
の長さより長く本体４０の内側面を貫通しない深さの嵌
合溝４１を夫々設け、また該嵌合溝４１同士間の内のり
を前記四角柱体３０の長手方向長さに相当させて、四角
柱体３０が該嵌合溝４１に嵌合可能に、また該四角柱３
０は該嵌合溝４１の底により支持されるように構成され
ている。また、前記本体４０の上下両端面は貫通・開放
されており、更に、底部には本体脚部４２を設けて、本
体４０底部の間隙にフォークを挿入してウェーハ支持装
置を搬送可能に構成する。

【００１１】ウェーハ保持体２０の材質は、シリカ製で
あると前に述べた。本ウェーハ支持装置各部材の材料
は、基本的には耐熱性の構造材料であって、後述のアー
ムロボットによる装填・架設・搬送可能程度の寸法精度
に加工できる材料であればよく、また炉内に搬入・搬出
等の摺動によりパーティクルが発生しない材料であれば
よく、従って、シリカの他に、カーボランダム、珪素、
グラファイト、窒化ケイ素等が対象となる。いずれも焼
結・研削により、各部材は形成可能である。

【００１２】図２は、本考案の実施例に係わるウェーハ
支持装置と関連部材をも含めた該装置の全体構成を示す
斜視図で、前記図１に示したウェーハ支持装置の他に、
関連部材としてボートリフト５０及び固定台６０が追加
構成されている。前記ボートリフト５０は、本体脚部４
２を本体固定部５３に嵌挿させて前記本体４０を戴設し
ており、該本体４０及びボートリフト５０は、駆動部５
１及びボールねじ５２により上下方向に移動可能に構成
されている。前記固定台６０は、ボールねじ固定部６１
によりボールねじ５２の一端を固持しており、前記四角
柱体３０の両端側を支持する角柱支持体３０を垂直に固
着立設しており、また前記ボートリフト５０には貫通孔
５５が設けてあり該角柱支持体６１が通過可能に構成さ
れている。

【００１３】以上の記述のようにウェーハ支持装置と関
連部材が構成されているので、次に記述する作業により
ウェーハ１０はウェーハ支持装置に装填される。即ち、
図２に示すとおり、配列孔３３の間隔が熱処理条件に適
合すべく選択された配列面を上方にして四角柱体３０を
角柱支持体６１に戴設し、ボートリフト５０を下方に移
動させて準備する。

【００１４】一方、図示しないウェーハカセットに装填
されたウェーハ１０は、図示されていない装置上に整列
配置された複数のウェーハ保持体２０に転装されてお
り、該ウェーハ保持体２０は、例えばアームロボットに
より前記四角柱体６１に配列孔３３を介して戴設する。
この際、該四角柱体３０の左端面を基準面に利用して該
四角柱体３０の位置決めがなされているので、プログラ
ム化されたアームロボットの動作によっても、突起２４
を配列孔３３に嵌合させながら戴設可能である。全ての
ウェーハ保持体２０を該四角柱体３０に戴設し終えた
ら、ボートリフト５０を上昇させ該四角柱体３０の両端
を嵌合溝４１に滑らせながら該嵌合溝４１の底部に達せ
しめ、更に上昇を続けて該四角柱体３０を本体４０と共
に上昇させ、更に角柱支持体６１の頭部がボートリフト
５０に設けられた貫通孔５５を通過するまで上昇を続け
る。

【００１５】以上の作業によりウェーハを保持したウェ
ーハ支持装置は、本体４０底面とボートリフト５０上面
との間隙に挿入したフォークにより、次工程に搬送され
る。

【００１６】

【考案の効果】以上記載のごとく本実施例によれば、列
状に支持するウェーハ直径の各種寸法に対応して半円弧
状の支承部を変更製作し、予め準備しておいた該ウェー
ハ保持体に取替える事により各種寸法対応の容易化を図
る事ができる。また、該ウェーハの各種処理条件に対応
してウェーハ配列の各種間隔に配列孔を多角柱体の各面
に設けておき、該多角柱の所望間隔の配列面を選択する
ことにより配列間隔変更の容易化を図る事ができる。更
に本考案によると、本ウェーハ支持装置は複数の部材か
ら構成されているので、各部材毎に製法上有利な材料、
目的に沿った材料を選択する事ができ、また、たとえ機
械的減耗・高温変形しても部材毎に交換することにより
該装置全体の長寿命化を図ることができる。等の種々の
著効を有する。

【００１７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例に係わるウェーハ支持装置の全
体構成図で、図１（ａ）及び図１（ｂ）は夫々該ウェー
ハ支持装置の正面図及び側面図。

【図２】本考案の実施例に係わるウェーハ支持装置と関
連部材をも含めた該装置の全体構成を示す斜視図。

【図３】従来技術に係わるウェーハ支持治具の全体斜視
図

【図４】従来技術に係わるウェーハ支持治具の全体斜視
図

【符号の説明】

１０ ウェーハ ２０ ウェーハ保持体 ３０ 多
角柱体 ４０ 本体

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数枚のウェーハを列状に支持可能に構
   成したウェーハ支持装置において、ウェーハを保持する
   保持体と、長手方向に沿う複数の面に夫々前記保持体を
   脱着自在に支持する支持部を複数列設してなる多角柱体
   と、該多角柱体を少なくとも両端支持可能な嵌合部を形
   成した本体からなる事を特徴とするウェーハ支持装置
2. 【請求項２】 前記支持部形成間隔を各面毎に異ならせ
   た請求項第１項記載のウェーハ支持装置