JPH04118944A - ウェーハ整合固定装置 - 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】

［０００１］

【産業上の利用分野】

本発明はウェーハ整合固定装置に関する。更に詳しくは
、本発明は周辺部にノツチを有するウェーハのための整
合固定装置に関する。 ［０００２］

【従来の技術】

知られているように、種々の形式のカセットが複数個の
けい素ウェーハのようなウェーハを場所から場所へ運搬
するために提供されている。成る場合には、ウェーハは
周辺部に平坦部を形成しており、それによりウェーハは
運搬のためにカセットに配置されることができる。しか
しながら、成る場合には、ウェーハは平坦部を設けてお
らず、照合目的及びその後の操作のために小さいノツチ
を周辺部に設けている。そのような場合、ウェーハをカ
セット中でその後の操作のために整合させることは困難
であった。 ［０００３］

【発明が解決しようとする課題】

従って、ノツチ付きウェーハのウェーハカセット中での
整合を簡単化することは本発明の目的である。 ［０００４］ ノツチ付ウェーハをカセット中で整合された様態で収納
し且つ運搬することができることは本発明の別の目的で
ある。 ［０００５］ １課題を解決するための手段】 簡単に言えば、本発明は、各ウェーハが周辺部にノツチ
を有し、ウェーハをカセット中で整合させるためのウェ
ーハ整合固定装置を提供する。 ［０００６］ 固定装置は少なくとも若干のウェーハがその中に周辺ノ
ツチを有するウェーハの列を含むカセットを受けるため
のカセット支持装置を含む。加えて、固定装置はローラ
を有し、該ローラはカセット支持装置と平行に且つカセ
ットの下に延びてウェーハの列と接触し且つカセットが
支持装置に配置された時にウェーハをカセット内で持ち
上げる。また、それぞれのウェーハのノツチをローラと
整合状態にもたらすためにローラと接触状態にあるウェ
ーハをカセット内で回転させるためにローラを回転させ
るための装置が設けられる。ウェーハのノツチがローラ
と整合状態になった時、ウェーハはローラ上へ「落下」
し、それによりノツチはローラを受入れ且つウェーハの
連続した回転は停止する。 ［０００７］ また、ノツチがローラと整合され且つローラがノツチ内
に配置された時に各ウェーハを支持するためのウェーハ
支持装置が固定装置内に設けられる。ウェーハ支持装置
はローラと独立に垂直方向に調節されるように構成され
る。これは、整合固定装置が異なる寸法のウェーハ及び
異なる寸法のノツチと適合することを可能にする。例え
ば、ウェーハ支持装置は、ウェーハをその上に受けるた
めの一対の直立する支持表面を有する細長いブロックと
、該ブロックの高さを調節するための装置とを含むこと
ができる。この場合、ローラは支持表面の間で平行に延
びるように配置される。 ［０００８］ ローラは適当な装置、例えば手動操作輪によって回転さ
れることができる。加えて、ローラは例えばプラスチッ
ク管で形成されたエラストマーの周囲表面を有するよう
に構成されることが好ましい。また、ウェーハの重量に
よるたわみを排除するためにローラを緊張させるための
装置が設けられる。 ［０００９］ また、整合固定装置は、第１のローラと平行な第２のロ
ーラと、ローラを互いに回転させるようにローラを相互
連結するための歯車装置とを設けることができる。また
、第２のローラは、第２のローラをウェーハから離間し
た休止位置からウェーハの整合された列との接触状態に
なる位置へもたらすためについでも持ち上げられること
ができるハンドル上に取り付けられる。これは、ウェー
ハの整合された列が第１のローラと整合状態にあるより
は所定の位置へ移動されたノツチと共に一斉に回転され
ることを可能にする。 ［００１０］ 本発明のこれらの及び他の目的および利益は添付図面と
関連した以下の詳細な説明から一層明らかになろう。 ［００１１］

【実施例】

図２及び図４を参照すると、ウェーハ整合固定装置１０
は、少なくとも若干のウェーハがノツチ１３を設けてい
るウェーハ１２の列を収容するカセット１１を受けるよ
うに構成されている（図１）。これに関して、カセット
１１は概ね在来式の構造を有し且つ詳細に説明される必
要がない。図５に示したように、カセット１１は一対の
曲線状の側壁１４を有し、該側壁はウェーハ１２をその
上に直立する様態で着座させるように寸法付けられてい
る。これに関して、カセット１１はウェーハ１２の間で
スペーサとして作用するリブ（図示せず）を設けること
ができる。加えて、カセット１１は一対の垂下する壁１
５を有する。 ［００１２］ ウェーハ整合固定装置１０は例えば長方形の形状の基部
板１６を含み、該基部板は適当な支持表面５上に取り付
けるためにその上に固定された垂下する脚部１７を有す
る。加えて、基部板１６は一対の垂直な直立する壁１８
の形のカセット支持装置を担持し、該垂直な直立する壁
のそれぞれはカセット１１の垂下する脚部１５（図４参
照）をうけるために上方端に内部凹部１９を設けている
。示したように、各壁１８は一対のねじ又はポル）２０
によって基部板１６へボルト止めされる。 ［００１３］ また、ウェーハ整合固定装置１０は基部板１６上に取り
付けられた一対のブラケット２１を有する。各ブラケッ
ト２１はＬ字形状の横断面を有し且つ横断方向の補強ウ
ェブ２２を設けている。また、各ブラケット２１はウェ
ブ２２の対向した側部へ配置された一対のボルト２３に
よって基部板１６へ固定されている。図２に例示される
ように、各ブラケット２１はボルト２３を受ける細長い
スロット２４を有し、基部板１６上でブラケット２１の
互いの方へ且つ互いに離れる方への長手方向調節を可能
にする。 ［００１４］ ブラケット２１は壁１８の間で平行にローラ２５を回転
可能に取り付けるための装置として作用する。図６に示
したように、ローラ２５は、ワイヤ２５と、摩擦プラス
チック管又はカバー２７、例えばポリウレタン又は他の
適当なプラスチック材料のようなエラストマーの材料で
作られたカバー２７とから作られる。例えば、ワイヤは
１．５９ｍｍ（１７１６インチ）の直径のものであるこ
とができ且つプラスチック管２７は０．７９ｍｍ　（１
７３２インチ）の壁厚さを有する。 ［００１５］ 図３を参照すると、ローラ２５をそれぞれのブラケット
２１中に回転可能に取り付けるために、ワイヤ２６の各
端部は露出され且つ短軸２８の中心穴中へ挿入され且つ
横断方向に配置された止めねじ２９によって所定の位置
に固定される。 短軸２８は一端部においてスラスト軸受３０を支持し、
該スラスト軸受はブラケット２１中に軸支される。加え
て、短軸２８は止ねじ３２によって短軸２８へ固定され
た薗車３１を担持している（図２参照）。 ［００１６］ 図３に示したように、ローラ２５を回転させるために手
動操作輪３３の形の装置がねじ３３′　によるようにし
てローラ２５の右側端部へ固定される。示したように、
輪３３はハンドル３４を担持し、該ハンドルは輪３３を
ローラ２５の軸線の周りに回転するために手で把持され
ることができる。 ［００１７］ 図４を参照すると、ローラ２５のワイヤ２６を緊張させ
るための装置がローラ２５上のウェーハ１２の重量によ
るたわみを排除するなめに設けられる。この緊張装置は
一対のボルト３７によって左側端部のブラケット２１に
近接して基部板１６へ固定されたブロック３６を通過す
る調節ねじ３５を含む。加えて、調節ねじ３５は左側ブ
ラケット２１中へねじ込んである。このため、ねじ３５
を回す際に、左側ブラケット２１は右側ブラケット２１
に対して相対的に長手方向へ移動されることができる。 この移動は左側ブラケット２１を固定するボルト２３が
長手方向の調節を許し従ってローラ２５を緊張させるよ
うにゆるめられた間に行われる。 ［００１８］ 図２及び図４を参照すると、整合固定装置１０は、例え
ば図７に示したようにノツチがローラ２５と整合された
後に各ウェーハ１２を支持するためのウェーハ支持装置
３８をも含む。 ［００１９］ 図１、図４及び図５を参照すると、ウェーハ支持装置３
８は下方くさびブロック３９によって形成され、該下方
くさびブロックはカセット１１を取り付ける作用をする
壁１８の間で平行にボルト４０によるなどして基部板１
６へ固定される。加えて、くさびブロック３９は長手方
向溝４１を有し、該長手方向溝はブロック３９の上方端
部の方へ開き且つ角度をなして延在して上方くさびブロ
ック４２のための傾斜路支持部を形成する。図５に示し
たように、上方くさびブロック４２は下方くさびブロッ
ク３９内で活動可能に受けられる。このため、上方くさ
びブロック４２の下方くさびブロック３９に沿う移動の
際に、上方くさびブロック４２の垂直方向位置は変化さ
れることができる。 ［００２０］ 図５を参照すると、一対の締付けねじ４３が下方くさび
ブロック３９の側部壁中へねじ込まれ、ブロック３９．
４２を一緒に解放可能に固定するために上方くさびブロ
ック４２に当接する。 ［００２１］ 図６を参照すると、上方くさびブロック４２は一対の直
立する壁４４を設けており、該直列する壁はウェーハ１
２の周囲縁部をその上に受けるために曲線状の形状の支
持表面４５を画成するように丸みを付けられている（図
７参照）。壁４４はローラ２５と平行であり且つローラ
２５を跨ぐと共に凹部４６を画成し、該凹部中ヘローラ
２５が突出する。示したように、ローラ２５は壁４４の
外側に配置される。 ［００２２］ 図２及び図５を参照すると、第２のローラ４７が第１の
ローラ２５と平行に配置される。この第２のローラ４７
は例えば７．９４ｍｍ　（５／１６インチ）の直径を有
し且つ金属で作られる。上述のように、このローラも摩
擦カバー（図示せず）を設けることができる。 ［００２３］ 図２を参照すると、第２のローラ４７は各端部に歯車４
８を担持する。各歯車４８は止ねじ４９によって軸４７
へ固定され且つ第１のローラ２５へ固定された歯車３１
と噛合い係合状態にある。このようにして、輪３３によ
る第１のローラ２５の回転は第２のローラ４７を同時に
回転させる。 ［００２４］ 加えて、第２のローラ４７は一対の腕部５０中に回転可
能に取り付けられ、該腕部のそれぞれは短軸２８上でそ
の周りに枢動可能に取り付けられ且つ棒またはハンドル
５１によって相互連結される。ハンドル５１は、ウェー
ハを所定の位置へ一斉に移動させるために、ローラ４７
をカセット１１内で整合されたウェーハ１２の列から離
間した休止位置（図５）から、整合されたウェーハ１２
の列と摩擦的に係合する持ち上られた位置（図示せず）
へ移動させる作用をする。 ［００２５］ 図２を参照すると、右側腕部５０はローラ２５の右側端
部にある短軸２８の肩部と苗車３１との間で短軸２８上
にあるのに対して、他の枢動腕部５０は第１のローラ２
５の緊張中に左側ブラケット２１の移動に適合するよう
にローラ２５の左側端部にある短軸２８の露出された部
分上に滑動可能に取り付けられる。 ［００２６］ また図２に示したように、ハンドル保持体５２が基部板
１６の側壁へ固定された取り付けブラケット５４へねじ
５３によって固定される。この保持体５２は第２のロー
ラ４７の休止位置に対してハンドル５１を所定の位置に
保持する作用をする。 ［００２７］ ウェーハ整合固定装置１０を利用するために、ウェーハ
１２の列を収容するカセット１１は固定装置１１上に取
り付けられ、カセット１１の脚部１５は固定装置１０の
壁１８中へ嵌合する（図５参照）。この時、それぞれの
ウェーハ１２のノツチ１３はカセット１１内で無作為に
配置されることができる。 ［００２８］ ウェーハ１２の周囲のノツチ１３が整合するローラ２５
と整合状態にないとき（図１参照）、ウェーハ１２はロ
ーラ２５がカセット１１中に支持されたウェーハの平面
中へ突出するように配置されるのでローラ２５との接触
の際に側壁１４から持ち上げられる（図５参照）。おそ
らく、多数のウェーハ１２はカセット１１内で僅かに持
ち上げられる。その後、輪３３は整合するローラ２５を
回転させるように回転される。これは各不整合のウェー
ハ１２をウェーハ１２とローラ２５との間の摩擦接触に
より回転させてそのノツチ１３をローラ２５と整合状態
にもたらす。例えば、図１に示したように、整合するロ
ーラ２５が時計方向へ回転される時、各不整合のウェー
ハ１２は半時針方向へ回転される。該ウェーハ１２のそ
れぞれの回転はそのノツチ１３がローラ２５と整合状態
になった時に停止する。この時、図７に示したように、
ウェーハ１２はくさびブロック４２の支持表面４５上へ
「蓬下」し、ローラ２５はノツチ１３から離間される。 この時ウェーハ１２からのローラ２５の間隔はそうでな
ければ回転するローラ２５との接触によって生じること
がある擦れによる整合したウェーハ１２の縁部への損傷
を防止する。これに関して、ウェーハ１２から粒子がロ
ーラ２５のカバー２７中に埋め込まれることがあり、そ
れによりもしこの生じた研磨作用表面がウェーハ１２の
縁部を擦るならばチッピング及び引掻きが起こり得るこ
とは注目されるべきである。また、ウェーハ１２からの
ローラ２５の間隔は残りの未整合のウェーハに対するロ
ーラ２５の連続した回転によるローラ２５の磨耗を防止
する。しかしながら、ローラ２５が磨耗するのを防ぐよ
りもウェーハ１．２が擦れるのを防ぐことの方がより重
要である。 ［００２９］ カセット１１中のウェーハ１２の全てがそのノツチ１３
を単一の軸線方向線、即ち整合するローラ２５に沿って
整合した後、ハンドル５１がノツチ１３を整合するロー
ラ２５から離れる方へ持ち上げるように図５の休止位置
から持ち上げられることができる。この時に輪３３の回
転は整合されたウェーハの列がノツチの線を異なる位置
へもたらすように一斉に回転されることを可能にする。 例えば、ノツチは次の処理のためにカセット１１の異な
る角度方向位置へ移動されることができる。 ［００３０３ ウェーハカセット１１は次に整合されたウェーハ１２を
次の処理ステーションへ運搬するために固定装置１０か
ら持ち上げられることができる。−列のウェーハを装填
された新しいウェーハカセットが次に固定装置１０上に
配置されることができ、整合するローラ２５はその後カ
セット中のウェーハを上述したように整合状態にもたら
すように回転されることができる。 ［００３１］ 新しいカセットが異なる寸法を有する場合又はウェーハ
が先に整合されたウェ−ハと異なる深さのノツチ１３を
有する場合に、ウェーハ支持装置の上方くさびブロック
４２はウェーハに対して異なる垂直方向位置に適合する
ように調節されることができる。 ［００３２］ ウェーハカセットが固定装置上に配置されると、カセッ
ト中でそれぞれのウェーハのノツチの整合を得るために
最小限の時間と努力が必要とされる。更に、ウェーハの
整合状態への移動は、ウェーハがカセット中に残ってい
るままであり且つ最小限の移動がけが整合を得るために
ウェーハの部分について必要とされるので信頼できる様
態で行われることができる。 ［００３３］ また、ウェーハ整合固定装置は、整合平坦部並びに１つ
又はそれ以上の整合ノツチを有するウェーハと適合する
ことができる。これに関して、動作中、ローラ２５は整
合平坦部を本質的に区別し且つ無視し、且つ所望通りに
ノツチに厳密に整合する。即ち、整合平坦部は整合する
ローラ２５を簡単に乗り越える。 ［００３４］ このように、本発明は、比較的簡単な様態でカセット内
でノツチ付ウェーハの列の整合を達成することができる
ウェーハ整合固定装置を提供する。 ［００３５］ 更に、本発明は比較的簡単でコンパクトな構造のウェー
ハ整合固定装置を提供する。それなりに、固定装置は通
常のカセットに収容されたウェーハを整合させるために
比較的小さい空間内に取り付けられることができる。 ［００３６］ 更に、本発明は、ウェーハを互いに整合状態にもたらす
ためにカセットのウェーハを穏やかに扱うことができる
ウェーハ整合固定装置を提供する。 ［００３７］ また、本発明は、整合平坦部及び整合ノツチの両方を有
するウェーハと適合することができるウェーハ整合固定
装置を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 特開ｖ４−１１８９４４　（１２） ウェーハカセットを所定の位置に有する本発明に従って
構成されたウェーハ整合固定装置の一部分の斜視図。

【図２】 本発明に従って構成されたウェーハ整合固定装置の部分
平面図。

【図３】 図２の線３−３で切った図。 １図４】 本発明に従う所定の位置にカセットを有するウェーハ整
合固定装置の断面側面図。

【図５】 図３のウェーハ整合固定装置の横断面図。

【図６】 本発明に従う整合手順中のウェーハの詳細図。

【図７】 整合されたウェーハの詳細図。

【符号の説明】

１０　ウェーハ整合固定装置 １１　カセット １２　ウェーハ １３　ノツチ １４　側壁 １６　基部板 １７　脚部 １８　直立する壁 ２５　ローラ ２６　ワイヤ ２７　摩擦プラスチック管又はカバー ２８　短軸 ３１　歯車 手動操作輪 調節ねじ ブロック ウェーハ支持装置 下方くさびブロック 上方くさびブロック 締付けねじ 直立する壁 第２のローラ 歯車 棒又はハンドル

【書類名】

【図１】 図面

【図２】

【図３】 肋間＋４−１１８９４４　（１６）

【図５】

【図６】

【図７】

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ウェーハ１２の列を収容するカセット１１
   を支持するためのカセット支持装置１６、１７、１８と
   、前記ウェーハの少なくとも若干のウェーハがその周辺
   ノッチ１３を有することと、前記支持装置と平行に延び
   且つカセット１１の下に配置されてウェーハ１２の列と
   摩擦接触し且つカセット１１内でウェーハ１２を持ち上
   げるための第１のローラ２５と、それぞれのウェーハ１
   ２のノッチ１３を前記ローラ２５と整合状態にもたらす
   ために前記ローラ２５と摩擦接触状態にあるウェーハ１
   ２をカセット１１内で回転させるように前記ローラ２５
   を回転させるための装置とを含むウェーハ用ウェーハ整
   合固定装置において、前記ローラ２５をその中に受入れ
   るノッチ１３を有する各ウェーハ１２を支持するための
   ウェーハ支持装置３８を有することを特徴とするウェー
   ハ整合固定装置。
2. 【請求項２】前記カセット支持装置３８がウェーハ１２
   をその上に支持するための一対の平行な壁４４を含み、
   前記ローラ２５が前記壁４４の間に平行に延びているこ
   とを特徴とする請求項１に記載されたウェーハ整合固定
   装置。
3. 【請求項３】前記装置３３が前記ローラ２５の一端部へ
   固定された軸２８と、前記軸２８へ固定された手動操作
   輪３３とを含むことを特徴とする請求項１に記載された
   ウェーハ整合固定装置。
4. 【請求項４】前記ウェーハ支持装置３８がウェーハ１２
   をその上に受けるための一対の直立する支持表面４４を
   有する細長いブロック４２と、前記ブロックの高さを調
   節するための装置３９とを含むことを特徴とする請求項
   １に記載されたウェーハ整合固定装置。
5. 【請求項５】前記ブロック４２がくさび形状を有し、前
   記ブロックの高さを調節するための前記装置３９が前記
   細長いブロック４２をその中に滑動可能に受けるくさび
   形状の第２のブロックと、前記ブロックを一緒に固定す
   るための締付けねじ４３とを含むことを特徴とする請求
   項４に記載されたウェーハ整合固定装置。
6. 【請求項６】前記第１のローラ２５と平行な第２のロー
   ラ４７と、前記第２のローラ４７をその中に回転可能に
   取り付け且つ前記第１のローラ２５上に枢動可能に取り
   付けられたハンドル５１と、前記ローラ２５、４７を互
   いに連結する歯車装置３１、４８とを更に含むことを特
   徴とする請求項１に記載されたウェーハ整合固定装置。
7. 【請求項７】前記第１のローラ２５がエラストマーの周
   囲表面を有することを特徴とする請求項１に記載された
   ウェーハ整合固定装置。
8. 【請求項８】前記ローラ２５が長手方向に延びるワイヤ
   ２６と、ウェーハの重量によるたわみを排除するために
   前記ワイヤ２７を緊張させるための装置３５、３６とを
   含むことを特徴とする請求項７に記載されたウェーハ整
   合固定装置。
9. 【請求項９】側壁の間に垂直な関係でウェーハ１２の列
   を受けるように空間を画成する一対の側壁１４を有する
   ウェーハカセット１１と、前記カセット１１を取り外し
   可能に受入れるウェーハ整合固定装置１０と、前記固定
   装置１０がローラ２５、及び各ウェーハのノッチを前記
   ローラと整合させるためにウェーハ１２をその中で回転
   させるように前記ローラ２５を回転させるための装置３
   ３を含み且つウェーハ１２の列をその上に支持するため
   に配置された一対の支持表面４４を有し、前記ローラ２
   ５が前記支持表面４４の間で平行に回転可能に取り付け
   られ且つ前記支持表面４４をウェーハ１２の列に対して
   半径方向外方へ突出してウェーハ１２を前記支持表面４
   ４から持ち上げ、且つノッチ１３の前記ローラ２５との
   整合の際に各ウェーハが前記支持表面４４上に支持され
   、そのノッチ１３が前記ローラ２５を受入れることを特
   徴とすることとの組合せ構造。