JPH01255216A - Processing apparatus for diffusing furnace for semiconductor wafer - Google Patents
Processing apparatus for diffusing furnace for semiconductor waferInfo
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体ウェハの製造工程において、半導体ウェ
ハを自動的に熱処理するのに好ましく用いることのでき
る半導体ウェハの拡散炉処理装置に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] The present invention relates to a diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers that can be preferably used to automatically heat-treat semiconductor wafers in the manufacturing process of semiconductor wafers. .
第４図は先頭に係る特願昭８２−２６４１５１号明細書
、図面に示された先行技術になる半導体ウェハの拡散炉
処理装置であり、図において（１）は半導体ウェハ（以
下、単にウェハという）、（，２＞はこのウェハ（１）
を収納するカセットである。（３）は未処理ウェハを収
容したカセット（２）を外部から受け取り、処理済みの
ウェハを外部に送り出すためのカセット搬出入ステーシ
ョンであり、魔人用と搬出用に各１列ずつ計２列配置さ
れている。（４）は上記カセット（２）を−時保管する
ためのカセットダム、（５）は上記カセット撤出入ステ
ーション（３）と上記カセットダム（４）との間で複数
個のカセット（２）を同時に搬送し得るカセットトラバ
ーサＡ、（６）はカセットリフタである。（７）はカセ
ットトラバーサＢで、カセット（２）を１個ずつ搬送す
ることができる。（８）はオリフラアライナであり、カ
セット（２）内のウェハ（１）のオリエンテッドフラッ
トを合わせるための装置、（８ａ）は上記オリフラアラ
イナ（８）に設けられた回収ステーション、（９）はカ
セットライナである。 （１０）はウェハトランスファ
であり、カセット（２）に収容されたウェハをボート（
１１）に移し替え、またこれとは逆にボー） （１１）
に保持されたウェハをカセット（２）に移し替えること
ができる。 （１２）はボート（１１）をウェハトラン
スファ（１０）とボートエレベータ（１３）の取り合い
点の間で移動させるためのボートライナ、（１４）はボ
ートローダステーション、（１５）はボートローダ、（
１６）は拡散炉、（１７）はクリーンベンチである。な
お、この他に上記各装置の動作を制御するための制御装
置（図示せず）などを備えている。Fig. 4 shows a diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers according to the prior art shown in the specification and drawings of Japanese Patent Application No. 82-264151. ), (, 2> is this wafer (1)
It is a cassette that stores. (3) is a cassette loading/unloading station that receives cassettes (2) containing unprocessed wafers from the outside and sends out processed wafers to the outside, and has two rows in total, one each for demons and one for unloading. It is located. (4) is a cassette dam for storing the cassette (2) at a time; (5) is a cassette dam for storing a plurality of cassettes (2) between the cassette take-out station (3) and the cassette dam (4); The cassette traverser A (6) that can simultaneously transport the cassettes is a cassette lifter. (7) is a cassette traverser B that can transport cassettes (2) one by one. (8) is an orientation flat aligner, a device for aligning the oriented flats of the wafer (1) in the cassette (2), (8a) is a collection station provided in the orientation flat aligner (8), and (9) is a It is a cassette liner. (10) is a wafer transfer, which transfers the wafers housed in the cassette (2) to a boat (
(11)
The wafer held in can be transferred to the cassette (2). (12) is a boat liner for moving the boat (11) between the wafer transfer (10) and the boat elevator (13), (14) is a boat loader station, (15) is a boat loader, (
16) is a diffusion furnace, and (17) is a clean bench. In addition, a control device (not shown) for controlling the operation of each of the above-mentioned devices is also provided.
次に動作について説明する。複数個のカセット（２）を
カセット搬出入ステーション（３）にセットすると、カ
セットトラバーサＡ（５）が複数個のカセット（２）を
カセットダム（４）内に一時貯蔵する。Next, the operation will be explained. When a plurality of cassettes (2) are set in a cassette loading/unloading station (3), a cassette traverser A (5) temporarily stores the plurality of cassettes (2) in a cassette dam (4).
上位からの指令（図示せず）により、カセットダム（４
）内からカセットトラバーサＡ（５）でカセット（２）
を１個取り出し、カセットリフタ（６）の上限位置でカ
セットリフタ（６）に渡す、カセットリフタ（６）が下
降し下限に来ると、カセットトラバーサＢ（７）がカセ
ット（２）をオリフラアライナ（８）上に運び、ウェハ
のオリエンテッドフラットを会わせる０次いで、カセッ
トライナ（９）がカセット（２）をウェハ移し替え位置
（図示せず）まで移動させると同時に、ボートライナ（
１２）がボート（１１）を移し替え位置に移動させ、予
めプログラムされた動作によってウェハトランスファ（
１０）により、カセット（２）からボート（１１）ヘウ
エハ（１）が移し替えられる。上記のようにして、第１
番目のカセット（２）についてウェハを移し替えている
間に、第２番目のカセット（２）が上記と同様の動作で
オリフラアライナ（８）まで運ばれ、オリエンテッドフ
ラット合わせを完了して待機している。第１番目のカセ
ットく２）について移し替えが完了すると、カセットラ
イナ（９）がカセット（２）を回収ステーション（８ａ
）へ運ぶ、第１番目のカセット（２）はカセットダム（
４）から取り出した時と逆の動作でカセットダム（４）
の元の位置へ収納される。前記動作と並行して、カセッ
トライナ（９）が第２番目のカセット（２）をウェハ移
し替え位置まで移動させると同時に、ボートライナ（１
２）がボート（１１）を移し替え位置に移動させ、上記
と同様手順でウェハ（１）をボー）−（１１）へ移し替
える。同様の移し替え手順によりすべてのウェハ（１）
の移し替えが完了するとボートライナ（１２）がボート
（１１）をボートエレベータ（１３）との取合点（図示
せず）に運ぶ０次に、ボート（１１）はボートエレベー
タ（１３）によりボートローダステーション（１４）の
所定の棚へ運びあげられ、さらにボートローダ〈１５）
により拡散炉（１６）内に挿入される。拡散炉（１６）
内で所定の熱処理がなされ、処理の完了したウェハ（１
）は、炉内への挿入動作と逆の動作でカセットダム（４
）まで戻され、さらにカセット搬出入ステーション（３
）まで戻され一連の動作が完了する。The cassette dam (4
) from inside the cassette (2) using the cassette traverser A (5).
Take out one cassette and pass it to the cassette lifter (6) at the upper limit position of the cassette lifter (6). When the cassette lifter (6) descends and reaches the lower limit, the cassette traverser B (7) transfers the cassette (2) to the orientation flat aligner ( 8) Carry the wafers upward to meet the oriented flats of the wafers.Then, the cassette liner (9) moves the cassette (2) to the wafer transfer position (not shown), and at the same time the boat liner (
12) moves the boat (11) to the transfer position, and the wafer transfer (
10), the wafer (1) is transferred from the cassette (2) to the boat (11). As above, the first
While the wafers are being transferred to the second cassette (2), the second cassette (2) is carried to the orientation flat aligner (8) in the same manner as above, completes the oriented flat alignment, and waits. ing. When the transfer of the first cassette (2) is completed, the cassette liner (9) transfers the cassette (2) to the collection station (8a).
), the first cassette (2) is transported to the cassette dam (
4) Remove the cassette dam (4) by performing the reverse operation to remove it from the cassette dam (4).
is stored in its original position. In parallel with the above operation, the cassette liner (9) moves the second cassette (2) to the wafer transfer position, and at the same time the boat liner (1) moves the second cassette (2) to the wafer transfer position.
2) moves the boat (11) to the transfer position, and transfers the wafer (1) to the boat (11) in the same manner as above. All wafers (1) were transferred using the same transfer procedure.
When the transfer is completed, the boat liner (12) transports the boat (11) to the connection point (not shown) with the boat elevator (13).Next, the boat (11) is transferred to the boat loader by the boat elevator (13). It is carried to a designated shelf at the station (14), and then loaded onto a boat loader (15).
is inserted into the diffusion furnace (16). Diffusion furnace (16)
Wafers (1
) is inserted into the furnace and the cassette dam (4
) and then to the cassette loading/unloading station (3).
) and the series of operations is completed.
先行技術になる半導体ウェハの拡散炉処理装置は以上の
ように、ボートローダステーション（１４）の前部にウ
ェハトランスファを配置して構成されているので、ボー
トローダステーション（１４）の前部に広いスペースを
必要とした。一般に、横型拡散炉は複数段に積み重ねた
炉ユニットを相向かい合う形で配置し、２つの炉ユニッ
トの間をオペレーションエリアとするため、ボートロー
ダステーションの前部に多くの機器を配置すると炉ユニ
ット間隔が一定の場き、オペレーションエリアが小さく
なるという問題点があった。As described above, the prior art diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers is configured by arranging the wafer transfer at the front of the boat loader station (14), so there is a large space at the front of the boat loader station (14). needed space. Generally, in a horizontal diffusion furnace, furnace units stacked in multiple stages are placed facing each other, and the area between the two furnace units is used as the operation area. There is a problem in that the operation area becomes small when the amount of water is constant.
本発明は上記のような課題を解消するためになされたも
ので、オペレーションエリアが十分とれる半導体ウェハ
の拡散炉処理装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers that has a sufficient operation area.
本発明に係る半導体ウェハの拡散炉処理装置は、ウェハ
トランスファをボートローダステーションの反炉側に配
置し、かつボートライナはボートを上記ボートローダス
テーションの任意の棚へ移動し得る移動機構を備えるよ
うに構成したものである。In the diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers according to the present invention, the wafer transfer is disposed on the anti-furnace side of the boat loader station, and the boat liner is provided with a moving mechanism capable of moving the boat to any shelf of the boat loader station. It is composed of
本発明における半導体ウェハの拡散炉処理装置は、ウェ
ハの移し替えをボートローダステーションの反炉側で行
うと共に、ボートライナは移動機構を装置していること
により、ボートローダステーションの前に十分なオペレ
ーションエリアが確保される。In the semiconductor wafer diffusion furnace processing apparatus of the present invention, wafers are transferred on the anti-furnace side of the boat loader station, and the boat liner is equipped with a moving mechanism, so that sufficient operations can be carried out before the boat loader station. The area is secured.
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図〜第３図において、（３ａ）はカセット搬出入ステー
ションであり、従来は搬入および搬出用として２列配置
としていたものを１列配置とした。 （１８）はカセッ
ト（２）内のウェハ（１）を真空吸着しボート（１１）
へ移し替えるアームロボットからなるウェハトランスフ
ァである。 （１９）はオリフラアライナであり、上記
カセット搬出入ステーション（３ａ）の内部に組み込ま
れ同時に全てのカセット（２）内のウェハ（１）のオリ
フラ合わせができるようにしている。 （２０）は前記
ウェハ（１）の移し替えの完了したボート（１１）をボ
ートローダステーション（１４）の所定の棚へ直接搬送
するためのエレベータ機能からなる移動ｆｉ ｆｉｌ（
３０）を備えたボートライナであり、このボートライナ
（２０）は、ボートライナ本体（２０ａ）を第１図の左
右方向に移動させるための上部レール（２１）及び下部
レール（２２）、この下部レール（２２）の一部に加工
されたラック（２２ａ）、上部レール（２１）及び下部
レール（２２）に沿って移動し得る車輪（２４）及び（
２５）、下部車輪（２５）に一体的に加工された上記ラ
ック（２２ａ）に噛み合うビニオン（２５ａ）、上記車
輪（Ｚ４）及び（２５）の軸受ブラケット（２６）及び
（２７）、軸継手（２８）、モータ（２９）などを備え
ている。また、上記移動機構（３０）は、モータ（３１
）、このモータ（３１）によって駆動されるボールネジ
（３３）、このボールネジ（３３）によって駆動される
昇降ブロック（３４）、この昇降ブロック（３４）をガ
イドする直線軸受ガイド（３５）、軸受台（３６）、ア
ーム（３７）、このアーム（３７）と上記昇降ブロック
（３４）で回転自在に連結したリンク（３８）、アーム
（３７）に取り付けられたボート受け（３９）、上記リ
ンク（３８）と一体的に回転するように連結して取り付
けられた扇型ギヤ（４０）、この扇型ギヤ（４０）とか
み合うビニオン（４１）、このビニオン（４１）を駆動
するモータ（４２）などを備えており、モータ（４２）
の回転がビニオン（４１）を介して扇型ギヤ（４０）に
伝えられ、更にリンク（３８）を回転させることにより
、アーム（３７）に保持されたボート受け（３９）を前
後進させるように構成されている。その他の符号は従来
例で説明したものと同一のため説明を省略する。An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1st
In Figures 3 to 3, (3a) is a cassette loading/unloading station, which was conventionally arranged in two rows for loading and unloading, but is now arranged in one row. (18) vacuum-adsorbs the wafer (1) in the cassette (2) and transfers it to the boat (11).
This is a wafer transfer system consisting of an arm robot that transfers wafers to a wafer. Reference numeral (19) denotes an orientation flat aligner, which is installed inside the cassette loading/unloading station (3a) and enables alignment of the orientation flats of the wafers (1) in all cassettes (2) at the same time. (20) is a moving fi fil (
30), and this boat liner (20) includes an upper rail (21) and a lower rail (22) for moving the boat liner main body (20a) in the left-right direction in FIG. A rack (22a) machined into a part of the rail (22), wheels (24) that can move along the upper rail (21) and the lower rail (22);
25), a binion (25a) that meshes with the rack (22a) that is integrally processed into the lower wheel (25), bearing brackets (26) and (27) for the wheels (Z4) and (25), and a shaft joint ( 28), a motor (29), etc. The moving mechanism (30) also includes a motor (31
), a ball screw (33) driven by this motor (31), a lifting block (34) driven by this ball screw (33), a linear bearing guide (35) that guides this lifting block (34), a bearing stand ( 36), an arm (37), a link (38) rotatably connected to this arm (37) by the lifting block (34), a boat holder (39) attached to the arm (37), and the link (38) A fan-shaped gear (40) connected and attached to rotate integrally with the fan-shaped gear (40), a binion (41) that meshes with the fan-shaped gear (40), a motor (42) that drives the binion (41), etc. motor (42)
The rotation is transmitted to the sector gear (40) via the pinion (41), and by further rotating the link (38), the boat support (39) held by the arm (37) is moved forward and backward. It is configured. The other symbols are the same as those explained in the conventional example, so the explanation will be omitted.
次に動作について説明する。複数のカセット（２）をカ
セット搬出入ステーション（３ａ）にセットすると、オ
リフラアライナ（１９）が動作し、全てのカセット（２
）内のウェハ（１）のオリフラ合わせが行なわれる。同
時に、ボートライナ（２０）がボートローダステーショ
ン（１４）の所定の柵から空のボート（１１）を取り出
し、ウェハトランスファの所定場所ヘセットする５次に
、ウェハトランスファ（１８）がカセット（２）内のウ
ェハ〈１）を予めプログラムされた順序でボート（１１
）へ移し替える。全てのウェハ（１）の移し替えが完了
すると、ボートライナ（２０）がボートローダステーシ
ョン（１４）の所定の棚へボート（２）を搬送する０次
にボート（１１）は拡散炉（１６）内へ運び込まれ、ウ
ェハ（１）に対して所望の熱処理がおこなわれる。熱処
理が完了するとウェハ（１）を保持したボート（１１）
は上記の逆動作でカセット搬出入ステーション（３ａ）
まで戻され、−連の動作が完了する。なお、ボートライ
ナ（２０）は、ボート（１１）を、モータ（２９）によ
り第１図の左右方向に、モータ（３１）により、上下方
向に、またモータ（４２）により、前後方向にそれぞれ
駆動し、ボート（１１）を目的の位置へ搬送できるよう
にしている。Next, the operation will be explained. When a plurality of cassettes (2) are set in the cassette loading/unloading station (3a), the orientation flat aligner (19) operates and all cassettes (2)
) The orientation flat alignment of the wafer (1) within ) is performed. At the same time, the boat liner (20) takes out the empty boat (11) from the predetermined fence of the boat loader station (14) and sets it in the predetermined location of the wafer transfer. The wafers (1) are placed in the boat (11) in a pre-programmed order.
). When all the wafers (1) have been transferred, the boat liner (20) transports the boat (2) to a predetermined shelf in the boat loader station (14). Next, the boat (11) is transferred to the diffusion furnace (16). A desired heat treatment is performed on the wafer (1). After the heat treatment is completed, the boat (11) holding the wafer (1)
is the cassette loading/unloading station (3a) with the reverse operation above.
The sequence of operations is completed. The boat liner (20) drives the boat (11) in the left-right direction in FIG. 1 by a motor (29), in the vertical direction by a motor (31), and in the front-rear direction by a motor (42). The boat (11) can then be transported to the desired location.
なお、上記実施例の説明では実ウェハのみの移し替え方
法を説明したが、カセット微出入ステーション（３ａ）
上に配置できるカセット（２）の数量を調整して、モニ
タウェハのカセットやダミーウェハのカセットが配置で
きるようにすれば、実ウェハ以外にモニタウェハやダミ
ーウェハをボート上の任意の位置に配置することができ
る。In addition, in the explanation of the above embodiment, the method of transferring only actual wafers was explained, but the cassette fine loading/unloading station (3a)
By adjusting the number of cassettes (2) that can be placed on top so that monitor wafer cassettes and dummy wafer cassettes can be placed, monitor wafers and dummy wafers can be placed anywhere on the boat in addition to actual wafers. I can do it.
また、上記実施例ではウェハトランスファ（１８）によ
るウェハ（］）の移替をアームロボットによって行う例
について説明したが、他の方式の移替方式でも同様の効
果を奏する。Further, in the above embodiment, an example was described in which the wafer ( ) is transferred by the wafer transfer (18) using an arm robot, but other transfer methods can also produce similar effects.
さらに、上記実施例ではアームロボットからなるウェハ
トランスファ（１８）の動作のみでカセット（２）とボ
ート（１１）間でウェハ（１）を移し替えているが、ウ
ェハ（１）の移し替え枚数が多い場合はボート（１１）
側を動かすようにしても良い、また、移動機構（３０）
は実施例のものに限定されるものではない、その他この
発明の精神の範囲内で種々の変形や変更が可能であるこ
とは勿論である。Furthermore, in the above embodiment, the wafer (1) is transferred between the cassette (2) and the boat (11) only by the operation of the wafer transfer (18) consisting of an arm robot, but the number of wafers (1) to be transferred is If there are many, it is a boat (11)
The side may be moved, and the moving mechanism (30)
It goes without saying that the invention is not limited to the embodiments, and that various other modifications and changes can be made within the spirit of the invention.
以上のように、この発明によればウェハトランスファを
ボートローダステーションの反炉側に配置し、かつボー
トライナはボートを上記ボートローダステーションの任
意の棚へ移動し得る移動機構を備えるように構成したこ
とにより、ボートローダステーションの前面部はボート
ライナのみ配置すれば良いため、ボートローダステーシ
ョンの前面部に十分なオペレーションエリアが得られる
効果がある。As described above, according to the present invention, the wafer transfer is arranged on the anti-furnace side of the boat loader station, and the boat liner is configured to include a moving mechanism that can move the boat to any shelf of the boat loader station. As a result, only the boat liner needs to be placed on the front side of the boat loader station, which has the effect of providing a sufficient operation area on the front side of the boat loader station.
第１図〜第３図はこの発明の一実施例による半導体ウェ
ハの拡散炉処理装置を示すもので第１図は正面図、第２
図は平面図、第３図はボートライナと移動機構の詳細を
示す要部断面図、第４図は先行発明になる半導体ウェハ
の拡散炉処理装置を示す斜視図である。
図中、（１）はウェハ、（２）はカセット、（１１）は
ボート、（１４）はボートローダステーション、（１６
）は拡散炉、（１８）はウェハトランスファ、り２０）
はボートライナ、（３０）は移動機構を示す。
なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
第１図
第２図
第３図
美、朴動措・養1 to 3 show a diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a front view, and FIG.
The figure is a plan view, FIG. 3 is a cross-sectional view of essential parts showing details of the boat liner and the moving mechanism, and FIG. 4 is a perspective view showing a diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers according to the prior invention. In the figure, (1) is a wafer, (2) is a cassette, (11) is a boat, (14) is a boat loader station, and (16) is a boat.
) is a diffusion furnace, (18) is a wafer transfer, ri20)
(30) shows the boat liner and the moving mechanism. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts. Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 Mei, Pak Dong-ho, Yoh
Claims (1)
移し替え、もしくはボートに保持された半導体ウェハを
カセットに移し替えるウェハトランスファと、このウェ
ハトランスファによってボートに移し替えられた半導体
ウェハを受け入れて熱処理する拡散炉と、この拡散炉に
並設され、上記ボートを一時的に保持するための複数の
棚を有するボートローダステーションと、このボートロ
ーダステーションと上記ウェハトランスファの任意の一
方から他方に対し半導体ウェハを保持したポートを移送
し得るボートライナとを備えた半導体ウェハの拡散炉処
理装置において、上記ウェハトランスファは上記ボート
ローダステーションの反炉側に配置され、かつ上記ボー
トライナは上記ボートを上記ボートローダステーション
の任意の棚へ移動し得る移動機構を備えたものであるこ
とを特徴とする半導体ウェハの拡散炉処理装置。A wafer transfer that transfers semiconductor wafers carried in by a cassette to a boat or transfers semiconductor wafers held in a boat to a cassette, and a diffusion furnace that receives and heat-processes the semiconductor wafers transferred to the boat by this wafer transfer. , a boat loader station that is arranged in parallel with the diffusion furnace and has a plurality of shelves for temporarily holding the boats; and a boat loader station that holds semiconductor wafers from any one of the boat loader station and the wafer transfer to the other. In the diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers, the wafer transfer is arranged on the anti-furnace side of the boat loader station, and the boat liner moves the boat to any one of the boat loader stations. 1. A diffusion furnace processing apparatus for semiconductor wafers, characterized in that the apparatus is equipped with a movement mechanism that can move the semiconductor wafers to a shelf.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8227388A JPH01255216A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Processing apparatus for diffusing furnace for semiconductor wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8227388A JPH01255216A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Processing apparatus for diffusing furnace for semiconductor wafer |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01255216A true JPH01255216A (en) | 1989-10-12 |
Family
ID=13769879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8227388A Pending JPH01255216A (en) | 1988-04-05 | 1988-04-05 | Processing apparatus for diffusing furnace for semiconductor wafer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01255216A (en) |
-
1988
- 1988-04-05 JP JP8227388A patent/JPH01255216A/en active Pending
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