JP3226944B2 - ボートの設置状態検出方法及び半導体製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は縦型拡散炉等、半導体製
造装置に於いて、ウェーハを多数保持するボートの設置
状態検出方法及び半導体製造装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】縦型拡散炉等、半導体製造装置に於い
て、被処理物であるウェーハはウェーハが装填されたカ
セットから、１枚ずつ搬送装置によってボートへ移載さ
れ、更にウェーハが装填されたボートを拡散炉等に装入
して所要の処理をし、処理終了後は上記手順の逆が行わ
れて搬出、移送されていた。

【０００３】前記ボートは多段にウェーハを収納する様
になっており、ウェーハの収納位置には溝が刻設され、
ウェーハは該溝に装填される様になっている。

【０００４】而して、カセットからボート、ボートから
カセットへ１枚ずつウェーハを移載する場合、ボートと
カセット、更にボートとウェーハ移載機の相関位置が正
しく設定されていないと、移載機により、ウェーハの破
損、ボートの損傷等の事故を発生する。

【０００５】従来、ボートの設置状態合わせを行う場
合、実際に稼働させる準備として、ウェーハ、或はウェ
ーハ相当品を使用し実際に移載動作を行わせ、作業者の
目視確認によってボートの設置状態を調整していた。

【０００６】更に、このボート設置状態合わせは、ウェ
ーハの処理を何バッチか行った後、或は保守作業でボー
トを洗浄、交換した後いつも必要とされる作業である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上述べた従来例で
は、設置状態合わせは作業者がウェーハとボートの溝位
置を比較して行っており、この設置状態合わせ作業は面
倒で而も熟練を要するものであった。更に、設置状態合
わせ作業、制御装置へのティーチングを誤ると、ウェー
ハとボートが接触、衝突してウェーハ、或はボートの破
損を招く。上記作業者による設置状態合わせでは、ボー
トが変形している場合には一層設置状態合わせが困難と
なり、又ボートの変形量が大きく使用不能の状態を判断
できないという問題がある。

【０００８】本発明は、斯かる実情に鑑みボート設置状
態検出作業を自動化し、更に設置状態検出精度を向上さ
せ、ウェーハ移載動作の確実性を向上させようとするも
のである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ウェーハを保
持する為のボートの柱に対し、該柱を挟んで検出光投射
部と受光部を有する設置状態センサを設け、前記柱の幅
より広い幅の検出光を少なくとも異なる２方向から投射
して、前記柱により一部遮られた前記検出光をそれぞれ
受光することにより、前記ボートの水平面内位置を検出
するボートの設置状態検出方法に係り、又ウェーハを保
持する為のボートの柱に対し、該柱を挟んで検出光投射
部と受光部を有する設置状態センサを備え、前記柱の幅
より広い幅の検出光を少なくとも異なる２方向から投射
して、前記柱により一部遮られた前記検出光をそれぞれ
受光することにより、前記ボートの水平面内位置を検出
する半導体製造装置に係り、又前記設置状態センサが前
記ボートの柱を抱込む凹部を有し、該凹部の１側にスリ
ット状の検出光を発するレーザ投射部が設けられ、前記
ボートの柱を挟んで前記１側と対峙する側にレーザ受光
部が設けられているボートの設置状態検出装置に係り、
又溝が刻設された柱が複数配設され、該溝にウェーハが
保持される様にしたボートの前記柱を抱込む凹部を有
し、該凹部の１側にスリット状の検出光を発するレーザ
投射部が設けられ、前記１側に対峙する側にレーザ受光
部が設けられた設置状態センサを有し、前記スリット状
の検出光が前記柱によって遮られる状態で前記柱の設置
状態検出することでボート設置状態検出をし、或は前記
柱の設置状態検出をすると共に前記設置状態センサを前
記柱に沿って移動させ、該センサ各位置での前記柱の位
置の検出結果を基に前記ボートの設置状態を検出するこ
とを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】柱が凹部に抱込まれると、該柱によってスリッ
ト状の検出光の１部が遮断され、前記レーザ受光部は明
暗を検出する。該明暗の状態は前記柱の位置に対応して
おり、該明暗によって柱位置を検出することができ、更
に設置状態センサを柱に沿って移動することで、柱の傾
きなどを検出することができ、ボートの設置状態を検出
することができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を
説明する。

【００１２】図１に於いて、ボート１はエレベータ２の
昇降台３に載置され、又該エレベータ２は昇降モータ４
によって回転されるスクリューシャフト５を有し、該ス
クリューシャフト５には前記昇降台３が螺合している。
而して、前記昇降モータ４の駆動によって、ボート１は
図示しない拡散炉等に出入りする様になっている。

【００１３】又、前記昇降モータ４にはロータリエンコ
ーダ７が設けられ、前記昇降モータ４の回転角度を検出
する様になっている。

【００１４】前記ボート１は、台座８に設けた下板９と
該下板９と対峙して設けた上板１０を複数の柱１１で支
持した構成であり、前記柱１１には所要のピッチで溝１
２（図３参照）が刻設され、ウェーハは該溝１２に装填
される様になっている。

【００１５】前記柱１１に対して２つの設置状態センサ
１３が、図４、図５の様に直角に配設され、該設置状態
センサ１３の検出結果は該ボート設置状態検出部１４に
入力される様になっている。

【００１６】前記設置状態センサ１３は略コの字状をし
ており、両腕部１３ａ，１３ｂの間で前記ボート１の柱
１１を抱込む様になっている。又、一方の腕部１３ａ内
面にはレーザ投光器を多数直線状に配設して構成したレ
ーザ投射部１９を設け、前記腕部１３ｂの内面には前記
レーザ投射部１９に対峙させたレーザ受光部２０を設け
る。

【００１７】該レーザ受光部２０は、ＣＣＤ等の受光素
子を直線状に設けて前記レーザ投射部１９からのスリッ
ト状の検出光を検知し得る様にしたものである。

【００１８】図１中、１５は制御部であり、該制御部１
５には前記ボート設置状態検出部１４、又モータ制御器
１６、モータドライバ１７が接続されている。

【００１９】前記ボート設置状態検出部１４には、前記
設置状態センサ１３の信号が入力されると共に前記ロー
タリエンコーダ７の信号、及び前記モータ制御器１６の
制御信号が入力される様になっている。該モータ制御器
１６は前記モータドライバ１７にも制御信号を発する様
になっており、該モータドライバ１７は該制御信号に基
づき前記昇降モータ４を駆動する様になっている。

【００２０】尚、処理条件の設定、作業開始等の指示
は、操作部１８によって作業者が入力するものである。

【００２１】以下、作動について説明する。

【００２２】ボートの設置状態検出は、前記ボート１と
前記設置状態センサ１３とを相対的に移動させて行う。
本実施例ではボート１を昇降させる。

【００２３】前記制御部１５からの指令により、前記モ
ータ制御器１６を経てモータドライバ１７より昇降モー
タ４が駆動され、前記スクリューシャフト５、昇降台３
を介して前記ボート１が所要の方向に、例えば上昇方向
に動かされる。該ボート１の設置状態は前記ロータリエ
ンコーダ７によって検出され、前記ボート設置状態検出
部１４によって判断される。

【００２４】又、前記設置状態センサ１３によって前記
柱１１の設置状態が検出される。前記設置状態センサ１
３の柱１１の設置状態検出は、図２に示される様に、前
記設置状態センサ１３に柱１１が抱込まれると、該柱１
１によって前記スリット状の検出光の１部が遮断され、
前記レーザ受光部２０は該スリット状検出光の両端部の
みを検出する。従って、前記レーザ受光部２０の１方の
端部長さＡを検出することで前記柱１１の任意高さの１
方向の設置状態を検出することができる。

【００２５】而して、該柱１１の設置状態は前記２つの
設置状態センサ１３によりそれぞれ設置状態検出するこ
とで水平面内位置が検出される。

【００２６】この検出された水平面内位置を前記ロータ
リエンコーダ７で得られる高さ情報に対応させること
で、前記柱１１の水平面内位置及び直立状態、即ち、ど
の方向にどれだけ傾斜しているかを検出することができ
る。

【００２７】尚、前記設置状態センサ１３を図６に示す
様に、その腕部１３ａ、腕部１３ｂで形成される凹部を
６角形状とし、該凹部の対峙する２辺にレーザ投射部１
９、レーザ受光部２０を設け、２方向からスリット状の
検出光を前記柱１１に照射して水平面内設置状態及び直
立状態を検出する様にしてもよい。

【００２８】ボート１の設置状態検出結果は、前記制御
部１５に入力され、該制御部１５によって設置状態の適
否が判断され、判断結果は前記制御部１５から前記操作
部１８に表示され、或は作業者に対して警告が出され
る。

【００２９】尚、前記設置状態センサ１３では１方の端
部長さＡを検出したが、前記柱１１により遮られた影の
部分の位置を検出することでも該柱１１の位置を検出す
ることができる。

【００３０】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、ボート
の設置状態をウェーハ移載機を動作させながら作業者が
調整する必要がなく、更にボートの設置状態を単独で検
出できるので、作業者の負担が軽減されると共に操作ミ
スによる損傷を防止することができる。又、熱、洗浄、
加工等を経てボートが変形した場合にも、稼働に先立ち
ボートの適、不適を判断することができ、ウェーハの破
損、ボートの破損等を未然に防止することができる等の
優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】該実施例に於ける設置状態センサの平面図であ
る。

【図３】該実施例に於けるボートの柱の形状を示す部分
図である。

【図４】前記設置状態センサと柱の関係を示す説明図で
ある。

【図５】前記設置状態センサと柱の関係を示す説明図で
ある。

【図６】設置状態センサの他の例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ボート １１ 柱 １２ 溝 １３ 設置状態センサ １９ レーザ投射部 ２０ レーザ受光部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハを保持する為のボートの柱に対
   し、該柱を挟んで検出光投射部と受光部を有する設置状
   態センサを設け、前記柱の幅より広い幅の検出光を少な
   くとも異なる２方向から投射して、前記柱により一部遮
   られた前記検出光をそれぞれ受光することにより、前記
   ボートの水平面内位置を検出することを特徴とするボー
   トの設置状態検出方法。
2. 【請求項２】 ウェーハを保持する為のボートの柱に対
   し、該柱を挟んで検出光投射部と受光部を有する設置状
   態センサを備え、前記柱の幅より広い幅の検出光を少な
   くとも異なる２方向から投射して、前記柱により一部遮
   られた前記検出光をそれぞれ受光することにより、前記
   ボートの水平面内位置を検出することを特徴とする半導
   体製造装置。