JPH04100254A - ウエーハの自動移載装置 - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、半導体ウェーハを処理する場合、例えば熱処
理を行う場合に、カセットからウェーハボートへ、又は
ウェーハボートからカセットへ半導体ウェーハを移載す
るための自動移載装置に関するものである。

【従来技術】

この種の半導体ウェーハの自動移載装置としては、例え
ば実開昭６４−３５７４６号公報に開示されたものが従
来例として周知である。この従来例に開示された自動移
載装置としては、３種類の方式のものが示されている。 これら３種類の方式は、例えば１つのウェーハカセット
（通常１つのウェーハカセットには２５枚のウェーハが
収納されている）から−枚宛っ取り出して移載する■枚
葉方式と、ウェーハカセットのウェーハを一括して移載
させる■〜一括載方式と、限定された５枚のウェーハを
移載させる■分割移載方式である。 前記従来例における■の枚葉方式は、移載に時間が掛か
ることで問題があるとし、前記■の一括移載方式は、ウ
ェーハの大きさに基づくウェー／Ｘ間距離の相違に対応
できない点に問題があるとして、前記■の分割移載方式
を採用している点に新規な技術があるとしている。 この■の分割移載方式においては、５枚のウェーハ移載
を行うために、その中央部に位置する第３のウェーハを
基準にして、上下の各２枚宛つのウェーハの位置間隔を
無段階変換機構により変換し、ウェーハ間距離に対応さ
せようとするものであり、飽くまでも５枚のウェーハ吸
着プレートが一体化された構成になっている。

【発明が解決しようとする課題】

半導体ウェーハの熱処理においては、正当に処理される
ウェーハと一緒にダミーウェーハ又はモニタウェーハ等
を適宜移載する必要があり、そのためには１枚単位のウ
ェーハ移載機能が不可欠である。しかしながら、前記従
来例においては、前記したように５枚のウェーハ吸着プ
レートは、その間確か調整できるものの実質的に１本の
回転軸と、２本のガイド軸とに取り付けられて一体化さ
れた構成になっているため、１枚単位のウェーハ移載機
能を有しないものである。 従って、従来例の自動移載装置においては、複数枚（５
枚）のウェーハ移載機能と、１枚単位の移載機能とを必
要に応じて、適宜選択して使用することが出来ない点に
解決しなければならない課題を有している。

【課題を解決するための手段】

前記従来例の課題を解決する具体的手段として本発明は
、半導体ウェーハを移載する装置であって、２枚以上の
ウェーハを一度に移載できる移載手段と、１枚のウェー
ハを移載できる移載手段とを具備し、必要に応して夫々
の移載手段を適宜選択できるようにしたことを特徴とす
るウェーハの自動移載装置を提供するものであり、２枚
以上のウェーハを移載している作業の途中においても、
移載手段を選択的に切り替えることにより、１枚のウェ
ーハ移載が自動的に且つ簡単に行えるようになる。 又、前記２枚以上のウェーハを一度に移載できる移載手
段は、ウェーハを保持する支持部材のピッチ間隔が任意
に変更できる構成にしたことにより、異なるサイズのウ
ェーハの移載に直ちに対応でき、更に移載手段のウェー
ハを保持する支持部が半導体ウェーハと同質の材料で形
成されていることにより、支持手段と接触するウェーハ
の汚染が防止できるのである。

【実施例】

次に本発明を図示の実施例に基づき更に詳しく説明する
と、第１〜５図に示した第１実施例に係る移載装置にお
いて、１はベース部材であり、該ベース部材は適宜の支
柱２に支持され、全体が上下動（Ｙ軸方向）、左右動（
Ｘ軸方向）及び支柱２を中心にして回転するものである
。このベース部材１にはガイド溝３が設けられており、
該ガイド溝に沿って例えばボールネジ等により水平方向
に摺動する摺動部材４が配設され、該摺動部材にウェー
ハを保持するための支持部材となる一枚のコム５を保有
するホルダー６と、４枚のコム７ａ〜７ｄを保有するホ
ルダー８とが隣接状態に設けられ、且つホルダー８がホ
ルダー６に対して隣接した状態のまま９０°回転するよ
うに配設されている。 支持部材となる一枚のコム５を保有するホルダー６は、
そのコム５が前記４枚のコム７ａ〜７ｄの中央部に位置
するように略中間付近にコム５を突出支持すると共に、
該コム５が４枚のコム７ａ〜７ｄの中央部に出入り出来
るように、その基部側に回転駆動部９を設け、その出入
りをガイドするスリット１０を側面に形成しである。 支持部材となる４枚のコム７ａ〜７ｄを保有するホルダ
ー８は、その前面側に所定の窓部１１が設けられ、各コ
ムがその窓部から突出状態に配設され、特に対をなすコ
ム７　ａ　＋　７　ｂと７ｃ、７ｄとが夫々等間隔をも
って配設され、コム７ｂと７ｃとの間は常に前記間隔の
２倍の間隔をもって配設される。そして、ホルダー８の
内部には、前記各コムの基部を支持するフリーの支持軸
１２が設けられると共に、各コムの間隔、即ちピッチを
変更するためのピッチ変換用ボールねじ１３を設け、更
にピッチの変更に伴う上下移動を正確に行わせるための
ガイド杆１４を設けである。このピッチ変更を行った場
合でも、各対をなすコムは等間隔で、且つ中間のコムは
その２倍の間隔で位置するようになり、その間に前記コ
ム５が入ることで、５枚のコムが均等なピッチで位置す
ることになる。 前記各支持部材、即ち各コムは、ウェーハと同質材料、
例えばシリコンで形成され、その形杖は図示したように
、全体的に略くの字状に形成されている。そして、前記
ホルダー６とホルダー８とのＷｌ！接位置に対応するセ
ンターラインＣ上において全てのコムが一致するように
なっている。 ５枚のウェーハを一括して移載させる場合には、第１〜
３図に示したように、５枚のコム５及び７ａ〜７ｄがセ
ンターラインＣ上に位置して、移載動作を繰り返し行い
、１枚のウェーハを移載させる場合には、ホルダー６の
コム５だけを残してホルダー８のコム７ａ〜７ｄを非作
用位置に移動させる。即ち、ホルダー６のコム５を第２
図の仮想線で示した位置に引き出した状態で、ホルダー
８を９０°回転させ、第３図の仮想線の位置にコム７ａ
〜７ｄを移動させ、コム５を元の位置に戻すと第４図及
び第５図に示した状態になり、コム５によって１枚のウ
ェーハを任意の位置に移載出来るようになる。 第６〜８図に示した第２実施例においては、枚のコム５
を有するホルダー６をベース部材工の側面に配設し、４
枚のコム７ａ〜７ｄを有するホルダー８をベース部材１
の上面に配設し、且つガイド溝３に沿って摺動できるよ
うになっている。 そして、ホルダー８に設けられた４枚のコムは、前記実
施例と同様に、上下２枚宛つが一対となっていて夫々等
間隔に配設され、且つ各コムの基部は支持軸、ピッチ変
換用ボールねし及びガイド杆が設けてあって、各コムの
ピッチ間隔を任意に変更できるようになっている。この
場合でも、１枚のコム５は全部のコムの中央部に位置す
るようになっている。 そして、５枚のウェーハを移載する場合には、第６図及
び第７図の状態で使用され、１枚のウェーハを移載する
場合には、ホルダー８を溝３に沿って後退（図において
左方向）させ、第８図に示したように非作動位置に位置
させる。この状態においては、ホルダー６のコム５だけ
が前面に突出して作動位置にあり、該コムによって適宜
ダミーウェーハ又はサンプルウェーハをピックアップす
ることが出来るのである。尚、ホルダー６も側面に設け
たガイド溝３ａに沿って前記ホルダー８と共に前進後退
が出来ることは勿論である。

【動作の説明】

前記構成を宵する本発明において、例えばウェーハカセ
ットからウェーハボートに、又はウェーハボートからウ
エーハカセットヘウェーハを移載する際に、第１実施例
のウェーハ移載装置は、通常５枚のウェーハを一括して
移載するものであり、コム５を中心にして上下に４枚の
コム７ａ〜７ｄが等間隔で位置し、例えば第３図のよう
に、図において右側で各コムが夫々１枚宛っのウェーハ
をピックアップして保持し、ホルダー６．８が中央部ま
で後退してカセット又はウェーハボートからウェーハを
完全に抜き出し、その中央部の位置において、ホルダー
６．８が１８０゜回転してコムが反対側を向き、そのま
ま左方向に移動して、ウェーハボート又はカセットの所
定位置にウェーハを挿着位置させ、保持状態を開放して
ホルダー６．８が中央部まで戻り、その中央部において
前記とは反対方向に１８０°回転して右方向に移動し、
前記同様の動作を繰り返し行うことにより、ウェーハを
５枚宛っ移載させるのである。 前記動作においては、ベース部材１の動作が全くない場
合であり、そのベース部材１が連動して動作する場合に
は、ホルダー６．８が中央部まで後退したときに、ベー
ス部材１が１８ｏ°回転することで、各コムが反対方向
を向き、その反対方向を向いた状態でホルダー６．８を
前進させて、ウェーハの保持又は開放動作をさせるよう
にすれば良い。要するに、ホルダー６．８は前進後退を
繰り返し行い、それに連動してベース部材１が一定方向
に回転又は反転を繰り返し行えば良いのである。又、ウ
ェーハの移載が行われるカセット又はウェーハボートは
、ホルダー６．８の一回毎の動作で、上方又は下方に所
定の量移動するようにするか、又はベース部材１を上方
又は下方に移動させるようにすれば良い。いずれにして
もこれらの動作は、装置自体のメカニックの問題であり
、適宜選択すれば良い。 前記５枚のウェーハを一括して移載させる他に、１枚の
ダミーウェーハ又はモニタウェーハを移載させる必要が
あるときに、ホルダー６の回転駆動軸９を駆動してコム
５を外側に開き、ホルダー６に対してホルダー８を９０
’回転させると、４枚のコム７ａ〜７ｄが第４図に示し
たように、上方に起立した状態の非作動位置に位置させ
、前記回転駆動軸９を反対方向に駆動してコム５を元の
位置に戻す。このコム５の位置は、前記４枚のコムを上
方に揚げた場合でも、ピンチ間隔を調整した場合でも、
常に一定の位置にあって、目的とする１枚のウェーハを
ピックアップするときに、ベース部材１を上下動して予
定した位置に正確に移動させることが出来、その位置に
おいて前記した動作、即ち保持又は保持開放及び前進後
退又はベース部材の回転を行うのである。 第２実施例においては、第６図の状態で５枚のウェーハ
の移載を行うのであり、図示の状態でウェーハを保持し
、ホルダー６．８が略中央部まで後退した状態で、ベー
ス部材１を１８０°回転させると各コムが反対側を向き
、その状態で前進させることにより、ウェーハボート又
はカセットにウェーハを移載する。そして、再度ホルダ
ー６゜８を中央部まで後退させベース部材１を１８０６
反転させて各コムが最初の方向を向き、前進して前記同
様にカセット又はウェーハボートからウェーハを保持し
て抜き取り、前記と同様の動作を繰り返し行うことによ
り、順次５枚宛つのウェーハを自動的に移載するのであ
る。 この第２実施例においても、１枚のダミーウェーハ又は
モニタウェーハを移載させる必要があるときに、ホルダ
ー８のみを反対側の端部まで移動させると、第８図に示
したように、コム７ａ〜７ｄが非作動位置に位置する。 そして、ホルダー〇のコム５のみが作動位置にあって、
前記同様の動作を行わせることで、１枚のウェーハを移
載させることが出来るのである。この第２実施例におい
ても、コム５の位置は、前記４枚のコムを非作動位置に
移動させた場合でも、ピッチ間隔を調整した場合でも、
常に一定の位置にあって、目的とする１枚のウェーハを
ピックアップし、且つ移載させるための位置取りが正確
に行えるのである。

【発明の効果】

以上説明したように本発明に係るウェーハ自動移載装置
は、例えばカセットからウェーハボートへ、又はウェー
ハボートからカセットへ半導体ウェーハを移載する装置
であって、２枚以上のウェーハを一度に移載できる移載
手段と、１枚のウェーハを移載できる移載手段とを具備
し、必要に応じて夫々の移載手段を適宜選択できるよう
にしたことを特徴とするウェーハの自動移載装置を提供
するものであり、２枚以上のウェーハを移載している作
業の途中においても、移載手段を選択的に切り替えるこ
とにより、速やかに１枚のウェーハ移載が自動的に且つ
簡単に行えると言う優れた効果を奏する。 又、前記２枚以上のウェーハを一度に移載できる移載手
段は、ウェーハを保持する支持部材のピッチ間隔が任意
に変更できる構成にしたことにより、異なるサイズのウ
ェーハの移載に直ちに対応でき、しかも異なるサイズの
ウェーハ移載であっても、２枚以上と１枚の移載とを、
選択的に切り替えて対応させることが出来ると言う優れ
た効果も奏する。 更に移載手段のウェーハを保持する支持部が半導体ウェ
ーハと同質の材料で形成されていることにより、支持手
段即ちコムと接触するウェーハの汚染が防止できると言
う優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るウェーハの自動移載装置の第１実
施例の要部を示す斜視図、第２図は同要部の平面図、第
３図は同装置の要部の略伝的側面図、第１図は１枚のウ
ー−・・移載手段を作用させる状態の略伝的側面図、第
５図は同１枚のウェーハ移載手段の作用状態の略伝的平
面図、第６図は第２実施例の略伝的側面図、第７図は同
平面図、第８図は同実施例における１枚のウェーハ移載
手段の作用状態の略伝的平面図である。 １・・・・・・ベース部材　　２・・・・・・支柱３．
３ａ・・・ガイド溝　４・・・・・・摺動部材５．７ａ
〜７ｄ・・・コム（支持部材）６．８・・・ホルダー　
　９・・・・・・回転支持軸１０・・・ガイド孔　　　
１１・・・窓部１２・・・支持軸　　　　１３・・・ピ
ッチ変更軸１４・・・ガイド杆 特許出願人　株式会社ディスコハイチック代　　理　人
　　　　秋　　元 輝 雄 し ＼ｙ 第５図 第７図 第８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体ウェーハを移載する装置であって、２枚以
   上のウェーハを一度に移載できる移載手段と、１枚のウ
   ェーハを移載できる移載手段とを具備し、必要に応じて
   夫々の移載手段を適宜選択できるようにしたことを特徴
   とするウェーハの自動移載装置。
2. （２）２枚以上のウェーハを一度に移載できる移載手段
   は、ウェーハを保持する部材のピッチ間隔が任意に変更
   できる請求項（１）記載のウェーハの自動移載装置。
3. （３）移載手段のウェーハを保持する支持部が半導体ウ
   ェーハと同質の材料で形成されている請求項（１）又は
   （２）記載のウェーハの自動移載装置。