JPH0426138A - 板状体搬送装置 - 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） 本発明は板状体搬送装置に関する。

（従来の技術） ウェハキャリアとウェハ保持治具との間で５枚のウェハ
を一括して移載する機構において、送りネジピッチの異
なるネジ軸を複数個それぞれ右ネジ用と左ネジ用を同軸
に設け、このネジに嵌合するナツトを設け、このナツト
にウェハ保持具を設け、上記ウェハを移載するときのピ
ッチを無段階に変換するものとして、実開昭６４−３５
７４６号公報がある。

また、ウェハを保持する可動ベースを等ピッチで複数個
配設し、回転ネジ軸とナツトにより可動ベースを移動可
能に構成し、上記回転ネジ軸は軸方向移動可能な回転伝
達部を介して連結され、上記回転ネジ軸を回転すること
により上記可動ベースのピッチを無段階に変換するもの
として、特開平１−１７１２３７号公報がある。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 前者の文献の技術は、ウェハ保持具に対応してそれぞれ
ネジ軸とナツトを設けており、上記ネジ軸が同軸に設け
られているためネジ軸全長が大幅に長くなっている。従
ってウェハピッチ変換装置が不要に大型化するという改
善点を有する。

また、ウェハ保持具に対応して高価なそれぞれ専用のネ
ジピッチで右ネジと左ネジのネジ軸およびナツトを設け
ているため、ウェハ移載装置が複雑で高価になるという
改善点を有する。

また、ネジ軸とナツトが複数設けられているためこの部
分からの発塵が大きく、搬送されるウェハに塵が付着し
て半導体素子の歩留りを低下させるという改善点を有す
る８ 後者の文献の技術は、ウェハを保持する可動ベースに対
応してそれぞれ回転ネジ軸、ナツトそして軸方向移動可
能な回転伝達部を設けている。従ってウェハピッチ変換
装置は前者文献よりも複雑な構成になるという改善点を
有する。

また、ウェハを保持する可動ベースに対応して高価な回
転ネジ軸、ナツトそして回転伝達部を設けているため、
ウェハ移載装置が高価になるという改善点を有する。

また、ネジ軸とナツトそして回転伝達部からの発塵が大
きく、搬送されるウェハに塵が付着して半導体素子の歩
留りを低下させるという改善点を有する。

この発明は上記点に鑑みなされたもので、複数の板状体
を複数のアームに保持して搬送するに際し、等間隔で上
記アーム間隔を無段階に変えることができ、簡単で安価
に構成することができ、発塵の少ない板状体搬送装置を
提供するものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） この発明は、複数の板状体を複数のアームに保持して搬
送する板状体搬送装置において、上記複数のアームに対
応して予め定められた直径の回転体を設け、この回転体
および上記アーム間に回転移動伝達媒体を張設し、上記
回転体の回転により上記アーム間隔を無段階で変えられ
るように構成したものである。

（作　用） この発明は、複数のアームに対応して予め定められた倍
率の直径を有する回転体を設け、この回転体と上記アー
ム間に回転移動伝達媒体が張設され、上記回転体を回転
することにより上記アームはそれぞれ予め定められた長
さ分移動され、上記アーム間隔は常に等ピッチで無段階
に変えられるようにしたものである。

（実施例） 以下発明の実施例を図面を参照して具体的に説明する。

第１図において板状体である例えば半導体ウェハ１を保
持して搬送する５枚のアーム２は、予め定められた等し
い間隔で積層配置されている。

第２図において上記アーム２の一端には薄板状で例えば
アルミニウムからなる移動板３が設けられ、この移動板
３には例えばボールベアリングが複数個内装されたリニ
アスライダ４が２ケ所に設けられている。このリニアス
ライダ４には第１図に示す例えば鋼材からなる丸棒５が
嵌合され、滑らかに摺動可能であり上記移動板３に設け
られた上記アーム２が移動可能な構成とされている。

上記リニアスライダ４と丸棒５は８組設けられ４枚の上
記移動板３が平行移動可能な構成とされている。

上記４枚の移動板３の上方には固定板６が設けられ、こ
の固定板６にはアーム２が設けられている。このように
５枚のアーム２が設けられている。

上記５枚のアーム２を位置決めする丸棒５を固定するた
めに上部板７と下部板８が設けられ、上記丸棒４は８本
所定の位置に配置保持されている。

上記移動板３には、隣接する移動板３に設けられたリニ
アスライダ４が貫通する穴部９が設けられており上記移
動板３が密着可能な如く構成されている。

第３図の説明図に示す如く、上記４枚の移動板３と、上
記上部板６の間には例えばコイル状のスプリングからな
る伸縮体１０が設けられている。そして、例えばステッ
ピングモータからなるモータ１１の回転軸に設けられた
直径１：２：３：４の４種類のプーリが１体に構成され
たプーリ１２と、上記４枚の移動板３の間に、例えばス
テンレスワイヤからなる回転移動伝達媒体１３が、中継
プーリ１４を介してそれぞれ張設し配置されている。

上記アーム２には第２図に示す如くウェハ１の周縁と嵌
合してウェハを受は入れる如く形成された凹部１５が設
けられており、この凹部１５に上記ウェハ１を収容載置
して搬送を行うようにしている。

第４図において移動板３には平板状の遮光体２゜が設け
られ、この遮光体２０が移動板３の移動により動かされ
る範囲内に例えばフォトインタラプタからなる光学セン
サ２１が複数個例えば３個設けられており、上記移動板
３が予め定められた位置に移動させられたとき上記光学
センサ２１に遮光体２０が嵌合され、光学センサ２１の
光学的変化が電気信号の変化として図示しない検出装置
に送られ検出されるように構成されている。

上記実施例においてアーム２のピッチが、通常のカセッ
ト内の溝ピッチである３／１６インチ（４，７６■）と
、その２倍のピッチである６／１６インチと。

その３倍のピッチである９／１６インチになったとき、
上記光学センサ２１により上記アーム２の位置が検出さ
れ上記アーム２を移動させるモータ１１の回転が停止さ
れ、上記４枚のアーム２を正確な位置に停止することが
できるように構成されている。

以上の如く５枚のアーム２からなるピッチ変換機構が構
成されている。

このピッチ変換機構は１例えばリニアスライダからなる
直線移動機２２に保持されレール２３上を図示しないモ
ータにより移動され、水平方向へ移動可能の如く構成さ
れている。

また、第１図に示すウェハ１を１枚移載する場合に用い
るアーム２４は上記ピッチ変換機構と同様に図示しない
直線移動機とモータにより水平方向に移動可能に設けら
れている。

第５図に示す如く５枚のアーム２と１枚のアーム２４か
らなるアーム機構２５は昇降機構２６により上下移動と
水平回転機構２７により水平回転が可能に構成されてい
る。

そして図示しない例えば５００〜１２００℃の範囲適宜
設定可能で所定の均熱範囲を有する熱処理炉が設けられ
、この熱処理炉の下部に設けられた昇降機構３１に上記
熱処理炉の開口部を密閉する蓋体３２を設け、蓋体３２
の上に保持台３３を載置し、この保持台３３に耐熱性材
料例えば石英からなり上記ウェハ１を収納する図示しな
い溝部が設けられたボート３４を載置している。

そして、このボート３４と複数枚のウェハ１を収納する
キャリア３０の間でウェハ１を上記アーム機構２５によ
り移載可能の如く構成している。

次に、キャリア３０内に収納されているウェハ１を、ボ
ート３４にウェハのピンチ変換を行い収納する場合につ
いて以下説明を行う。

アーム機構２５の５枚のアーム２は、上記アーム２の間
隔がキャリア３０の溝ピッチと同じ３／１６インチにな
るように、モータ１１が所定方向に回転される。上記間
隔が３／１６インチであるかは、遮光体２０が光学セン
サ２１を遮閉することにより、この光学センサ２１から
電気的信号が図示しない検出装置に送られ検知される。

そして昇降機構２５と水平回転機構２７の予め定められ
た移動により、アーム機構２５はキャリア３０の前方に
配置される。アーム機構２５の５枚のアーム２は図示し
ないモータの回転により、キャリア３０に収納されたウ
ェハ間に挿入される。

そして昇降機構２６を例えば２ＩＩｍ上方に移動するこ
とにより、アーム２に設けられた凹部１５にウェハ１が
嵌合収納され、−度に５枚のウェハ１が５枚のアーム２
に載置される。そしてアーム機構２５のウェハ１が保持
された５枚のアーム２は、図示しないモータの回転によ
りキャリア３ｏより取り出される。

次に、アーム機構２５の上記ウェハ１を載置した５枚の
アーム２は、このアーム２の間隔がボート３４の溝ピッ
チと同じ９／Ｉ６インチになるように、モータ１１が所
定方向に回転され、上記間隔が９／１６インチであるこ
とは、遮光体２ｏと光学センサ２１と図示しない検出装
置により上記説明と同様に検知される。

そして昇降機構２６と水平回転機構２７の予め定められ
た移動により、アーム機構２５はボート３４の前方の所
定位置に配置される。

そしてアーム機構２５の５枚のアーム２は図示しないモ
ータの回転により、ボート３４の図示しない溝部に上記
アーム２に載置されたウェハ１が嵌合する如く移動され
る。

そして昇降機構２６が例えば２■下降することにより、
５枚のウェハ１が９／１６インチの溝ピッチのボート３
４に収納載置される。

以上の動作をくり返し行うことにより、溝ピツチ３／１
６インチのキャリア３０から溝ピツチ９／Ｉ６インチの
ボート３４に所定のウェハ枚数をピッチ変換して移載す
ることができる。

次にバッチ熱処理のバラツキ管理を行うために、ボート
３４の所定位置例えばボート３４の上部、中間部、下部
にモニター用ウェハ１を収納する。

このモニター用ウェハ１は１枚づつ移載するためにアー
ム機構２５に設けられた１枚のアーム２４を単独に動か
せる機構を用いて、上記説明と同様にアーム機構２５と
昇降機構２６と水平回転機２７の所定の動作で、モニタ
ー用ウェハ１が移載される。

以上説明した如く上記実施例においては、モータ１１の
回転軸に設けられた４つの直径を持つプーリ１２と回転
移動伝達媒体１３と伸縮体１０によりアーム２のピッチ
を無段階に変えられるため、簡単で安価に板状体搬送装
置を構成することができる。

また、ネジ軸とナツトを用いたピッチ変換機構を用いて
いないため、発塵が少なく搬送されるウェハ１に塵が付
着して半導体素子の歩留りを低下させることもない。

また、１枚移載用のアーム２４を設けているため、モニ
ター用ウェハ１の移載を容易に行うことができる。

また、移動板３の予め定められた位置を検出する図示し
ない遮光体と光学センサからなる原点センサ部を設け、
この原点センサ部で検出された上記移動板３の原点位置
を基準として上記ステッピングモータ１１を所定の角度
回転することにより、上記アーム２の間隔を無段階で変
えるようにしてもよい。

また、移動板３の所定の移動範囲をオーバーしたことを
検出するために図示しない上記と同様な構成の上限およ
び下限位置検出用の２組のオーバーランセンサ部を設け
、上記移動板３がオーバーランした時これを検出して予
め定められた異常処理を行うように板状体搬送装置を構
成してもよい。

尚１本発明は上記実施例に限定されるものではなく本発
明の要旨の範囲内で種々変形実施が可能である。上記実
施例ではピンチ変換するアームは５枚であったが２枚以
上何枚でもよく１例えば２５枚のアームのピッチ変換を
行うようにしてもよい。

ウェハを保持するアームは、ウェハの裏面の一部を真空
吸着により保持するようにしてもよく、この真空吸着ア
ームを用いればウェハが垂直に収納されている場合でも
本発明を利用することができる。被搬送体は半導体ウェ
ハに限らずガラス基板等でもよく、四角形や長方形等ど
のような形状であってもよい。

上記した板状体搬送装置の応用例は、半導体製造装置、
液晶製造装置の各工程で有効に活用できるものであり、
ＣＶＤ装置や酸化抗散等の熱処理装置やプラズマ処理装
置、キャリアストッカー装置、ボートストッカー装置等
に利用できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば板状体をピッチ変
換して搬送しても、発塵することが少なく板状体から作
られる素子の歩留りを向上させることができる。また簡
単な構成で安価に板状体搬送装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る板状体搬送装置の一実施例のウェ
ハピッチ変換部説明図、第２図は第１図のアーム取付部
説明図、第３図は第１図の部分説明図、第４図は第１図
の部分説明図、第５図は第１図を熱処理装置に用いた説
明図である。 １・−・ウェハ、　　　　　２・・・アーム、１０・・
・伸縮体、　　　　１２・・・プーリ、１３・・・回転
移動伝達媒体。 特許出願人　東京エレクトロン相模株式会社２アーム 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　複数の板状体を複数のアームに保持して搬送する板状
   体搬送装置において、上記複数のアームに対応して予め
   定められた直径の回転体を設け、この回転体および上記
   アーム間に回転移動伝達媒体を張設し、上記回転体の回
   転により上記アーム間隔を無段階で変えられるように構
   成したことを特徴とする板状体搬送装置。