JPH021143A - 半導体ウェハのピッチ切換え装置 - 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、半導体装置の製造工程において、キャリアカ
セット内に収納した半導体ウェハを、移替ヘッドを介し
て所定ピッチに切換えてボートに移替える半導体ウェハ
のピッチ切換え装置に関する。

（従来の技術） 半導体装置の製造の際に、半導体ウェノ１間のピッチの
大小によって拡散の変化の状態を試験する等の目的で、
キャリアカセット内に収納した半導体ウェハを、所定ピ
ッチに切換えてボートに移替える半導体ウェハのピッチ
切換え装置が一般に使用されている。

従来、このピッチ切換え装置としては、例えば第１０図
に示すように、キャリアカセット内に収納した半導体ウ
ェハＷの下部を挟持する櫛歯Ｔを、上下複数列（図示は
２列）に配置し、先ずこの上方の第１列の櫛ｍＴ１で半
導体ウェハの下部を挟持してボートに、次に第２列の櫛
歯Ｔ２で半導体ウェハＷの下部を挟持してボートにと順
々に夫々移替えることにより、所定のピッチ毎（この場
合は２倍ピッチ毎）に切換えるよう構成したものが通常
使用されていた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のピッチ切換え装置は、上下複
数列に配置して半導体ウェハの下部を順に挟持する櫛歯
が必要である等、構造的にかなり複雑な機構が必要とな
ってしまうばかりでなく、この複雑な機構のために信頼
性を図ることが困難であるといった問題点があった。

本発明は上記に鑑み、半導体ウェハとの接触を少なくし
、しかも比較的簡単な機構を用いて確実にキャリアカセ
ット内に収納した半導体ウェハを、全ピッチや２倍ピッ
チ等の所定ピッチに切換えてボートに移替えることがで
きるものを提供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明におけるピッチ切換え
装置は、キャリアカセット内に収納した半導体ウェハを
、移替ヘッドを介して所定ピッチに切換えてボートに移
替える半導体ウェハのピッチ切換え装置において、上記
移替ヘッドに、互いに対向し前進して上記半導体ウェハ
の下部を支持する一対のゲートを設けるとともに、該ゲ
ートの少なくとも一方に四部と凸部の間隔が上記キャリ
アカセット内の半導体ウェハのピッチに対応してこの正
数倍となるピッチ選択用凹凸を設けたものである。

（作　用） 上記のように構成することにより、例えば２倍ピッチの
場合は、移替ヘッドのゲートを内方に前進させてキャリ
アカセットに収納した半導体ウェハを全て支持し、ボー
ト上方において上記ゲートを一旦後退させて、先ずゲー
トのピッチ選択用凹凸の凹部に位置する半導体ウェハを
ボートに載置し、次に移替ヘッド又はボートを横移動さ
せた後ゲートを更に後退させてこのピッチ選択用凹凸の
凸部に位置する半導体ウェハをボートに載置することに
よってピッチを２倍に切換えるか、または移替ヘッドの
ゲートを内方に前進させて、先ずゲートの選択用凹凸の
凸部に位置するキャリアカセット内の半導体ウェハを支
持してボートに移送し、次に上記ゲートを更に内方に前
進させてピッチ選択用凹凸の四部に位置する半導体ウェ
ハ支持してボートに移送することによってピッチを２倍
に切換えるようにすることができる。

（実施例） 以下、第１の実施例を第１図乃至第８図を参照して説明
する。

同図おいて、複数の半導体ウェハＷを収納したキャリア
カセット１は、キャリアステージ２の上面に載置され、
ピッチを切換えた後の半導体つ工／１Ｗを収納する石英
ボート３は、上記キャリアステージ２に連続したボート
ステージ４の上面に載置されている。

上記キャリアステージ２とボートステージ４との間には
、その下方においてレール５が敷設され、台車６がこの
レール５の上を走行自在に配置されて、これによって台
車６が上記キャリアステージ２とボートステージ４との
間を往復できるよう構成されている。

この台車６の前面には上下動自在なウェハブツシャ７が
固着されているとともに、後面には支持板８が上下動自
在に支持され、この支持板８の上端には、上記キャリア
ステージ２及びボートステージ４の上方に位置して移替
ヘッド９が連結されている。

この移替ヘッド９は、上記キャリアカセット１内に収納
された半導体ウェハＷを一旦支持し、所定ピッチに切換
えて石英ボート３に該半導体ウェハＷを移替えるための
ものであり、この下面には互いに対向し前後動自在な一
対のゲート１０゜１１が配置され、このゲート１０．１
１の少なくとも一方を前進させることにより、この上面
に半導体ウェハＷを載置してこれを支持するよう構成さ
れている。

上記一方のゲート１０は全ピッチ用として平板状に形成
され、他方のゲート１１は２倍ピッチ用として、この上
記一方のゲート１０の対向端には、連続した凹部１２ａ
と凸部１２ｂとからなるピッチ選択用凹凸１２が形成さ
れている。この凹部１２ａの幅Ｔ　と凸部１２ｂの幅Ｔ
２とは互いに等しく、しかもキャリアカセット１内に収
納された際の半導体ウェハＷのピッチＰとも等しく（Ｔ
１−７２−Ｐ）構成され、これにより、このゲート１１
で半導体ウェハＷを支持した時に、第８図に示すように
、−枚置きに該半導体ウェノ＼Ｗがピッチ選択用凹凸１
２の凹部１２ａまたは凸部１２ｂの中心に位置するよう
なされている。

而して、２倍ピッチ、即ち１０ツトの半導体ウェハＷを
２度に分けて、この２倍のピッチで移替える場合は、第
８図に示すように、このゲート１１を前進させ（位置ａ
）、これで半導体ウェハＷを支持した後、このゲート１
１を上記前進した距離から少し後退させる（位置ｂ）こ
とによって、先ずピッチ選択用凹凸１２の凹部１２ａに
位置する半導体ウェハＷを落下させ、しかる後にゲート
１１を更に後退させる（位置Ｃ）ことによって、ピッチ
選択用凹凸１２の凸部１２ｂに位置する半導体ウェハＷ
を落下させ、これによって、２倍のピッチが得られるよ
う構成されているのである。

なお、上記ゲート１０を半導体ウェハＷの下面まで前進
させると同時に、ゲート１１も上記位置すまで前進させ
、先ずゲート１０を後退させることにより、ピッチ選択
用凹凸１２の凹部１２ａに位置する半導体ウェハＷを落
下させ、しかる後にゲート１１を位置Ｃまで後退させる
ことによって、ピッチ選択用凹凸１２の凸部１２ｂに位
置する半導体ウェハＷを落下させるようにしても良い。

また、上記と反対に、先ずゲート１１を一旦前進させる
（位置ｂ）ことにより、ピッチ選択用凹凸１２の凸部１
２ｂに位置する半導体ウェハＷを支持してこれをボート
３に移送し、この移送後、更にゲート１１を前進させて
（位置ａ）、ピッチ選択用凹凸１２の四部１２ａに位置
する半導体ウェハＷを支持してこれをボート３に移送す
るようにしても良い。

そして、全ピッチ、即ち１０ツトの半導体ウェハＷを一
度に移替える場合は、上記ゲート１０を前進させて半導
体ウェハＷを支持し、石英ボート３の上方でこのゲート
１０を後退させてこれを行うのである。

なお、ゲート１０を補助ゲートとなし、これを前進させ
ると同時にゲート１１も上記位置ａまで前進させて半導
体ウェハＷを支持し、ゲート１０を後退させた後、ゲー
ト１１も上記位置Ｃまで一気に後退させることにより、
これを行うようにしても良い。

次に上記実施例の作用を説明する。

先ず、台車６をギヤリアスレージ３側のキャリアカセッ
ト１に対応する位置にに移動させた後、移替ヘッド９を
仁かに下降させておく。

なお、このように移替ヘッド９を下降させるのは、台車
６の走行の際に、他の部材と干渉してしまうことを避け
るためである。

次に、ウェハブツシャ７を作動させてこれを上昇させる
ことにより、この上面で上記キャリアカセット１に収納
した半導体ウェハＷの下部を支持して上昇させ、該半導
体ウェハＷを移替ヘッド９の内部に位置させる。

この状態で、２倍ピッチの場合は、一方のゲート１１を
前進させ、これによって上記半導体ウェハＷをこのゲー
ト１１で支持した後、ウェハブツシャ７を逆作動させて
これを下降させる。

しかる後、台車６をボートステージ２側の所定の石英ボ
ート３の収納位置に移動させ、移替ヘッド９を下降させ
た後、ウェハブツシャ７を上昇させ、この上面を半導体
ウェハＷの下端に当接させる。

そして、第６図で示すように、ゲート１１を少し後退さ
せることによって、ピッチ選択用凹凸１２の凹部１２ａ
に位置する一枚置きの半導体ウェハＷをウェハブツシャ
７で支持してウェハブツシャ７を下降させる。次に、台
車６を更に移替ヘッド９の幅の文だけ横移動させ、この
状態でウェハブラシャ７を上昇させた後、ゲート１１を
更に後退させることによって、ピッチ選択用凹凸１２の
凸部１２ｂに位置する半導体ウェハＷをウェハブツシャ
７で支持してウェハブツシャ７を下降させるのである。

なお、上記にように、ゲート１０．１１を同時に前進さ
せて半導体ウェハＷを支持し、先ずゲート１０を後退さ
せることにより一枚置きの半導体チップＷをウェハブツ
シャ７で支持して石英ボート３に収納し、しかる後にゲ
ート１１を後退させることにより、他の半導体チップＷ
をウェハブツシャ７で支持して石英ボート３に収納する
ようにしても良い。

全ピッチの場合は、第７図に示すように、一方のゲート
１０を前進させ、これによって上記半導体ウェハＷの全
てをこのゲート１０で支持した後、ウェハブツシャ７を
逆作動させてこれを下降させる。

しかる後、台車６をボートステージ２側の所定の石英ボ
ート３の収納位置に移動させ、移替ヘッド９を下降させ
た後、ウェハブツシャ７を上昇させ、この上面を半導体
ウニＩ＼Ｗの下端に当接させる。そして、ゲート１０を
後退させることによって、全半導体ウェハＷをウェハブ
ツシャ７で支持し、しかる後にウェハブツシャ７を下降
させることにより、半導体ウェハＷの全てを一度に石英
ボート３上に載置するのである。

なお、上記のように、ゲート１０，１１を同時に前進さ
せて半導体ウェハＷを支持し、ゲート１０を後退させた
後、ゲート１１も最後方まで後退させて、これを行うよ
うにしても良い。

第９図は、３倍ピッチの場合の一対のゲート１０’　　
　１１’を示すもので、各ゲート１０′１１′の互いに
対向する端面には、連続した凹部１２′　ａと凸部１２
′ｂとからなるピッチ選択用凹凸１２′及び連続した凹
部１２′ａと凸部１２′ｂとからなるピッチ選択用凹凸
１２１が夫々形成されている。

このピッチ選択用凹凸１２′の凹部１２′　ａの幅Ｔ３
は、キャリアカセット１内に収納された際の半導体ウェ
ハＷのピッチＰと等しく設定した凸部１２′ｂの幅Ｔ　
の２倍に（Ｔ３−２Ｔ４−２Ｐ）、ピッチ選択用凹凸１
２″の四部１２″ａの幅Ｔ５は、キャリアカセット１内
に収納された際の半導体ウェハＷのピッチＰと等しく、
かつ凸部１２′ｂの幅Ｔ　はこの２倍に（Ｔ５−Ｐ−２
Ｔ６）夫々設定されている。

これにより、この両ゲート１１’、１２’　を前進させ
て半導体ウェハＷを支持した時に、第９図に示すように
、二枚置きに該半導体ウェハＷがピッチ選択用凹凸１２
’、１２’の凹部１２’ａ。

１２′ａの間、四部１２′　ａと凸部１２′ｂとの間、
及び凸部１２’　ｂ、１２’　ｂとの間に夫々位置し、
先ずゲート１１’、１２’を最初に後退させた時に、四
部１　ｒ）ｔ　ａ、　　１　ｒ）ｔ　２間に位置する半
導体ウェハＷが、次に後退させた時に、四部１２′　ａ
と凸部１２′ｂの間に位置する半導体ウェハＷが、最後
に後退させた時に、凸部１２’ｂ。

１２′ｂの間に位置する半導体ウェハＷが夫々落下する
ように構成されている。これにより、上記と同様にして
、３倍ピッチのピッチの切換を行うのである。

〔発明の効果〕

本発明は上記のような構成であるので、半導体ウェハと
の接触を少なくして、しかも比較的簡単な機構で確実に
全ピッチや２倍ピッチ等のピッチの切換えを行うことが
できる。

また、メンテナンスの面でも取外し等を簡単に行うこと
ができて、洗浄等の便を図るようにすることができると
いった効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は要部を拡大して示す斜視図、第２図は全体正面
図、第３図はその左側面図、第４図及び第５図は要部を
して示す右側面図及び左側面図、第６図（イ）は２倍ピ
ッチの時の要部を示す斜視図、同図（ロ）は同じく正面
図、第７図（イ）は全ピッチの時の要部を示す斜視図、
同図（ロ）は同じく平面図節、第８図は２倍ピッチの切
換え状態を示す正面図、第９図は３倍ピッチに使用する
ためのゲートを示す第８図相当図、第１０図は従来例の
要部を示す正面図である。 １・・・キャリアカセット、２・・・キャリアステージ
、３・・・石英ボート、４・・・ボートステージ、６・
・・台車、７・・・ウェハブツシャ、９・・・移替ヘッ
ド、１０゜１０’　　、　　１１．　１１’　　・・・
ゲート、１２．　１２’１２′・・・ピッチ選択用凹凸
、１２ａ、１２’　　ａ。 １　／）　＃　ａ、、、同凹部、１２ｂ、１２’　ｂ、
１２’　ｂ・・・同凸部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キャリアカセット内に収納した半導体ウェハを、移替ヘ
   ッドを介して所定ピッチに切換えてボートに移替える半
   導体ウェハのピッチ切換え装置において、上記移替ヘッ
   ドに、互いに対向し前進して上記半導体ウェハの下部を
   支持する一対のゲートを設けるとともに、該ゲートの少
   なくとも一方に凹部と凸部の間隔が上記キャリアカセッ
   ト内の半導体ウェハのピッチに対応してこの正数倍とな
   るピッチ選択用凹凸を設けたことを特徴とする半導体ウ
   ェハのピッチ切換え装置。