JPH01109736A - ロボット式ウエハ搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ロボットアームの先端に設けられた吸着式ま
たは把持式などのチャックによってウェハを保持して搬
送する装置に係り、特にチャックのウェハ接触部に付着
した大気中の塵埃などによる汚れの除去に関するもので
ある。

（従来の技術） ウェハ搬送装置は、ウェハを清浄に保つ必要からウェハ
を保持するためのチャック全清浄にしておく必要がある
。そこで、従来チャックは、一般にロボットアームから
取外し、塩酸でエツチング後に純水で洗浄し乾燥炉で乾
かしたり、純水やアルコール等を用いて超音波洗浄した
後に乾燥炉で乾かしなり、またはアルコールを浸した不
織布で拭き取ったりするなど種々の方法によってクリー
ニングしていた。

（発明が解決しようとする問題点） 前記のチャックのクリー二／グ方法は、いずれも手間が
掛ると共に搬送装置の動作範囲内の雰囲気を汚すため、
該動作範囲内に前記のようなりリーニングを行なうため
の装ｆｊｔ’ｔ−設けて自動的にクリーニングすること
【工できない。ところで、ウェハ搬送装置が動作する雰
囲気は、ある程度りＩＪ−ンな状態になってはいるが、
完全ではないためにチャックのウェハ接触部にも塵埃な
どが付着して汚れが進行するため、時々汚れを除去する
ことが望ましいが、上記のように従来は該汚れを比較的
頻繁にかつ自動的に除去することはできなかった。

本発明の目的は、搬送装置の動作範囲内の雰囲気を汚す
ことなく、搬送の合間に自動的にチャックをクリーニン
グすることのできるロボット式ウェハ搬送装置を提供す
るにある。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ロボットアームの移動によりチャックのウェ
ハ接触部に接触可能な位置に、清浄で活性な面を有する
クリーニング部材を設け、搬送の合間にチャックのウェ
ハ接触部をクリーニング部材に接触させてチャックのウ
ェハ接触部に付着している塵埃全除去するようにしたも
のである。

（作　用） 例えば未処理の清浄ウェハ表面のように、清浄で活性な
面を有する部材は、塵埃などの異物を吸着する性質を有
している。そこで、例えば１バッチ分のウェハを搬送す
る前、または搬送途中においてチャックのウェハ接触部
を前記のクリーニング部材に接触させれば、チャックの
ウェハ接触部に、付着している塵埃はクリーニング部材
に付着し、チャックのウェハ接触部を清浄にできる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を示す第１図ないし第２図につい
て説明する。１はウェハＷの搬送を受ける気相成長装置
のバレル型サセプタ（以下、単にサセプタという）、１
０は搬送装置である。この搬送装置１０は、ペース１１
を有し、このペース１１に第１図において左右方向へ伸
びるガイド１２が設けられている。ガイド１２にはサド
ル１３が移動可能に搭載され、図示しない駆動装置によ
り指令された位置へ移動されるようになっている。サド
ル１３にはコラム１４が回動可能に搭載され、図示しな
い別の駆動装置により指令された角度位置へ回動される
ようになっている。コラム１４には昇降体１５が上下に
移動可能に係合され、同じく図示しない別の駆動装置に
より指令された高さ位置へ移動されるようになっている
。昇降体１５の上端にはアーム１６が取付けられ、この
アーーム１６の先端にチャック１７が設けられている。

ペース１１は、スペーサ１８によって傾斜され、ガイド
１２とコラム１４がサセプタ１のウェハＷの搬送を受け
る面（第１図において右側の面）に対し、それぞれ直角
と平行になるよ５に設置されている。

前記チャック１７は、第２図に拡大して示すように、２
本のフォーク状をしており、同図において裏側に図示し
ない真空吸引口を有し、ウェハｗ６吸着するようになっ
ている。このチャック１７ハ、第２図に示す繰出し位置
とアーム１６内へ引込められた待機位置の間を路上下方
向へ移動可能に硬けられ、チャック１７の間に設けられ
たウェハ押え１９とによシ、第１図に示すサセプタ１の
ザグリ２内に置かれたウェハＷの裏側へ差込まれて、該
ウェハＷの裏面を吸着するようになっている。

ペース１１上には、第１図に示すように、環状の回転テ
ーブル２０が搭載されている。回転テーブル２０上には
、ウェハＷを収納するカセット２１が放射状に複数搭載
されるようになっている。回転テーブル２０は、図示し
ない駆動装置により、カセット２１の配列に対応して割
出し回転されるようになっている。

回転テーブル２０上のカセット２１を搭載する個所の１
つには、＠１図に示すように、クリーニング装置２２が
搭載されている。このクリーニング装置２２は、＠２図
に示すように、外形がカセット２１と同じであるケーシ
ング２３ヲ有し、このケーシング２３の底板２３ａに設
けられたプラタン）　２４　、２４に回転自在に支持さ
れた一対の挾持部材２５　、２５によりクリ−ニング部
材２６が着脱可能に取付けられている。

クリーニング部材２６は、チャック１７−？ウェハ押え
１９との接触により一部が削り取られてチャック１７や
ウェハ押え１９に付着してもウェハＷにオートドープを
生じないようにするため、ウェハＷと同じ材質で形成す
ることが好ましい。このクリーニング部材２６は、第２
図に示すように、円板状で、その表面は鏡面研摩され、
例えばフッ酸で洗浄後さらに純水で洗浄して乾燥させた
清浄で活性を有する面になされている。

前記挾持部材２５の第２図において奥側は、減速機付の
モータ２７かもベル）２８ｔ−介して回転全厚えもれる
ようになっている。モータ２７は、底板２３ａに支柱２
９ヲ介して取付けられたリードスイッチ等の検知手段３
０からの指令を受け、タイマ等によりクリーニング部材
２６ヲ所定角度回転させるようになっている。検知手段
３０は、アーム１６に取付けたマグネットなどの被検知
部材３１が近付いたとき作動するようになっている。な
お、３２はモータ２７および検知手段３０の電源である
。

次いで本装置の作用について説明する。チャフ７り１７
は、サドル１２の水平移動、コラム１４の回動ならびに
昇降体１５の上下動によってカセット２１とサセプタ３
０との開音移動し、チャック１７の上下動とウェハ押え
１９の出入によってサセプタ１のザグリ２に対するウェ
ハＷの装着、取出しを行ない、ザグリ２とカセット２１
との間のウェハＷの搬送を行なう。

上記搬送時に、ウェハＷに接触するチャック１７および
ウェハ押え１９のウェハ接触面が塵埃などによって汚れ
ていると、この汚れがウェハＷに付着して不良品を生ず
る原因となる。本実施例は、この汚れによる不良品の発
生をできるだけ押えるため、チャック１７自身はウェハ
Ｗの裏面に接触する方式を示したが、チャックがフェノ
ＳＷの表面に接触する方式では汚れによる影響は非常に
大きい。

しかして、本装置は、例えばフェノ・Ｗｆｒ、搬送する
前に、搬送装置１０ｔ−作動させ、まずアーム１６に設
けられている被検知部材３１ヲクリーニング装置２２の
検知手段３０に対向させる。

これによって検知手段３０は検知信号を出力し、モータ
２７全一定時間作動させ、ベルト２８および挾持部材２
５ヲ介してクリーニング部材２６ヲ所定角度回転させる
。この回転によってクリーニング部材２６の清浄な面が
チャック１７のウェハ接触面（第２図においてチャック
１７の裏面）に対向する。

次いで、サドル１３の移動により、アーム１６を第２図
において右方へ移動させ、チャック１７のウェハ接触面
をクリーニング部材２６の表面に比較的軽く接触させる
。りＩＪ　　＝ング部材２６の表面は清浄で活性を有す
るため、チャック１７に付着している塵埃などの汚れを
吸着する。この吸着力の発生原因は正確には不明である
が、真に清浄であるため種々の物質と反応し易い性質い
わゆる活性によるものと考えられる。

次いでアーム１６の移動によりウェハ押え１９の前面を
クリーニング部材２６の第２図において裏面に接触させ
、該ウェハ押え１９に付着している塵埃などの汚れを同
様に吸着させる。

これによってチャック１７およびウェハ押え１９のウェ
ハ接触面から塵埃などの汚れが除去される。

こうして、チャック１７およびウェハ押え１９ヲクリー
ニングした後、搬送装置１０の作動により、カセット２
１内のウェハｗ４サセプタ１に装着すると共に、サセプ
タ１上で気相成長音節こされたウェハＷｆ：カセ５’、
ト２１に戻す、いわゆる通常の搬送作業を行なわせる。

第３図と第４図は、チャツク１７ヲクリーニング部材２
６によってクリーニングしなかった場合とクリーニング
した場合におけるウェハＷへの塵埃の付着状態を示す拡
大（４００倍）写真である。なお、両軍真中の白斑点が
塵埃であり、第３図のりＩＪ−二ングレなかった場合に
対し、第４図のクリーニングした場合は塵埃量が大巾に
減少していることが認められる。

前記クリーニング部材２６によるクリーニングは、１バ
ッチ分のウェハｗ６搬送する前後さらにはその途中など
必要に応じて適宜に行なうよう搬送装置１０の動作プロ
グラムを設定することによシ自動的に行なわれる。

また、クリーニング部材２６は１度クリーニングする毎
にモータ２７によって所定角度回転されるため、順次清
浄な面がチャック１７およびウェハ押え１９に接触する
。こうしてクリーニング部材２６が一回転したならば、
別に用意した清浄なりリーニング部材２６と交換する。

第５図および第６図は、本発明の他の実施例を示すもの
で、クリーニング部材２６Ａとしてウェハを用いたもの
である。このウェハからなるクリーニング部材２６Ａは
、第６図に示すように、ケーシング２３Ａに通常のカセ
ットのウェハ挿入用の溝と同様に設けられ次複数の縦溝
Ｐ（第５図では省略）の中に適宜な間隔を置いて挿入さ
れ、ケーシング２３Ａの底板２３ａ上に水平かつ並行に
配置された２本の軸３３　、３３上に載せられ、モータ
２７によって所定角度ずつ回転されるようになっている
。なお３４ハベルトであり、その他は第２図と同様であ
る。

第７図は、本発明のさらに他の実施例を示すもので、ク
リーニング部材２６Ｂとして清浄なプラスチックなどの
フィルムを用いたものである。このフィルムからなるク
リーニング部材２６Ｂは、巻取軸３５　、３６にそれぞ
れ巻付けられており、モータ２７によって所定長さずつ
巻取軸３６から巻取軸３５へ巻取られるように構成され
ている。なお、３７はベルトであり、その他は第２図と
同様である。

前述した実施例は、気相成長装置のバレル型サセプタに
対するウェハ搬送装置に本発明を適用した例を示したが
、本発明は他の種々のウェハ処理のためのロボット式ウ
ェハ搬送装置に適用できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、搬送の合間に自動的
にチャックをクリーニングすることができ、雰囲気を汚
すこともなく、このためウェハの種々の処理において問
題となる搬送に伴なうウェハへの塵埃などの汚れの付着
を簡単かつ確実に防止でき、能率の低下を招くこともな
い等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部破断正面図、第２
図は第１図中の要部拡大一部破断斜視図、第３図はチャ
ックをクリーニングしないでウェハをチャックした場合
のウェハへの塵埃の付着状態を示す拡大（４００倍）写
真、第４図はチャックをクリーニングしてウェハをチャ
ックした場合の同じくウェハへの塵埃の付着状態を示す
拡大（４００倍）写真、第５図は本発明の他の実施例金
示す要部拡大一部破断斜視図、第６図は第５図に示すク
リーニング装置部の平面図、Ｍ７図は本発明のさらに他
の実施例を示す要部拡大一部破断斜視図である。 Ｗ・・・ウェハ、　　１・・・サセプタ、　　２・・・
ザグリ、１０・・・搬送装置、　１２・・・ガイド、　
１３・・・サドル、１４・・・コラム、１５・・・昇降
体、１６・・・アーム、１７・・・チャック、　１９・
・・ウェハ押え、　２０・・・回転テーブル、　２１・
・・カセット、　２２・・・クリーニング装置、　２６
　、２６Ａ　、　２６Ｂ・・・クリーニング部材、２７
・・・モータ、　３０・・・検知手段、　３１・・・被
検知部材、　３２・・・電源、　３３・・・軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ロボットアームの先端に設けられたチャックによつ
   てウェハを保持して搬送する装置において、ロボットア
   ームの移動によりチャックのウェハ接触部に接触可能な
   位置に、清浄で活性な面を有するクリーニング部材を設
   け、搬送の合間に前記チャックのウェハ接触部を前記ク
   リーニング部材に接触させて該チャックのウェハ接触部
   に付着している塵埃等の汚れを除去するようにしたこと
   を特徴とするロボット式ウェハ搬送装置。 ２、クリーニング部材が、ロボットアームの到来の検知
   手段と、同検知手段の検知信号によつて作動する駆動装
   置によつて間欠的に移動可能に構成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載のロボット式ウェハ
   搬送装置。 ３、クリーニング部材が、搬送されるウェハを収納する
   カセットに隣接して設置されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１または２項記載のロボット式ウェハ搬
   送装置。 ４、クリーニング部材が、プレート状であることを特徴
   とする特許請求の範囲第１、２または３項記載のロボッ
   ト式ウェハ搬送装置。 ５、クリーニング部材が、フィルム状で巻取り可能に設
   けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１、２
   または３項記載のロボット式ウェハ搬送装置。