JPH0465855A - 半導体製造装置 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、半導体製造装置に用いられるボートの設置姿
勢の適否を検出するボート設置姿勢検出装置に関するも
のである。

［従来の技術］ 半導体素子の製造プロセスの１つにＣＶＤ処理がある。

これは、所要枚数のシワコンウェーハをＣＶＤ拡散装置
内で加熱し、化学気相堆積（ＣＶＤ）させるものである
。

このＣＶＤ拡散装置としてウェーハを水平姿勢で多段に
保持し処理を行う、縦型ＣＶＤ拡散装置がある。

処理中、円板形状のウェーハ１は第４図に示すホード２
によって支持される６ 該ボート２は石英製であり、上下の保持板３によって３
又は４本の柱４か垂直に支持され、該柱４には所要ピッ
チで講３２か刻設され、該講３２にウェーハ１が装填さ
れ保持される様になっている。

第５図に於いて縮型ＣＶＤ拡散装置について略述する。

１２は拡散炉、１７はロード・アンロードエレベータ、
１８は移載用エレベータ、１９はカセットストッカ、２
０は操作パネル、２１は縦型ＣＶＤ装置本体を示す。

前記ロード・アンロードエレベータ１７ハボート２を載
置し、該ボート２はロード・アンロードエレベータ１７
の昇降によって、拡散炉１２へ装入、取出しされる様に
なっている。

移載用エレベータ１８はハンドリンクユニット２２を具
備しており、送りモータ２３の駆動により、該ハンドリ
ンクユニット２２を昇降させる様になっている２又、カ
セットストッカ１９は所要段数（鎖側では４段）、複数
列（鎖側では２列）、のカセット収納ラック２４を備え
、該カセット収納ラック２４はラック横行モータ２５に
より水平方向に移動される櫟になっている。

該カセット収納ラック２４には予めウェーハが装填され
たカセット（図示せず）が収納されており、ＣＶＤ処理
を行う準備として、前記ハンドリングユニット２２はカ
セット収納ラック２４のカセットよりウェーハ１を取出
し、前記ボート２へ移載する。ボート２への移載は移載
用エレベータ１８によってステップ送りすることで、ホ
ード２の各段ヘウェーハ１を装填してゆく。

所要数のウェーハ１をボート２に移載すると、該ボート
２をロード・アンロードエレベータ１７によって拡散炉
１２内へ装入する。

拡散炉１２内での処理が終ると、前記ハンドリングユニ
ット２２、移載用エレベータ１８の協働により、ボート
２のウェーハ１を前記カセットストッカ１９のカセット
へ再移載する。

上記した機に、カセット内のウェーハを取出し、正確に
ボート２に移載するには、ボート２か装置に対して正し
い姿勢で設置されていなければならない。

従来、ボート２を設置した後のボート２の設置姿勢の適
否は、ウェーハ又はウェーハ相当品を用いて、前記ハン
ドリングユニット２２を動作させ、ウェーハ又はウェー
ハ相当品がボート２の溝に適正に装填されるか否かを、
作業者か目視によって判断し、この目視の判断に基づき
ボート２の姿勢を修正する等していた。更に、修正が完
了するとボート２とバレントリングユニット２２との関
係を制御装置に入力していた。

［発明が解決しようとする課題］ ところか、ボート２の設置作業は、ウェーハ処理プロセ
スを何バッチか行った後にボート２を交換した後、或は
ボート２は反応生成物か付着するので適宜時洗浄、又は
新しいものと交換した後、その都度行われるものである
。従って、前述した櫟に作業者姿勢の適否を判断するや
り方では、手数が掛かり、且姿勢合せの精度、能率は作
業者の熟練度に大きく左右される４ボート２は使用され
ることにより変形を生じることがあるが、作業者の目視
による判断では、微妙な変形が許容できるものであるか
どうか、又許容できる場合でも姿勢合せは更に困難とな
る。

而して、ボート２の設置姿勢が適性でない場合、ボート
２とハンドリングユニット２２との相互関係が正確に移
載動作の制御に反映されなければ、ウェーハとボートと
が接触、衝突してウェーハ或はボートの破損を招来し、
ウェーハの移載を行えないと共にランニングコストの高
騰にもつながる。

本発明は斯かる実情に鑑みてなしたらのであり、ボート
の設置姿勢を正確に検出できるボート設置姿勢検出装置
を提供しようとするものである。

［課題を解決する為の手段］ 本発明は、ウェーハを水平姿勢で多段に保持するボート
を有する半導体製造装置に於いて、設置されたボートに
対し反射型超音波センサを相対移動可能に取付け、ボー
トをウェーハ平面に対して垂直方向に相対移動させた場
合のボートと超音波センサとの距離を計測しボート設置
姿勢を検出する様構成したことを特徴とするものである
。

［作　　用コ ボートを超音波センサに対して相対移動させてボートと
超音波センサとの距離を計測すると、距離の変動によっ
て、ボートの傾き等ボートの設置姿勢か検出される。

［実　施　例］ 以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を説明する。

尚、第１図中、第５図中で示したものと同一のものには
同符号を付し、その説明の詳細は省略する。

図中、５は制御装置、６は操作部である。

前記ボート２は、ロード・アンロードエレベータ１７の
昇降台７に載置固定され、該昇降台７は昇降モータ１３
によって回転されるスクリューロッド８に螺合している
。又、該昇降モータ３１にはロータリエンコーダ９が取
付けられている。

前記ロード・アンロードエレベータ１７の固定部、前記
ボート２のいずれか１つの柱４に対して２個の反射式超
音波センサ１０，１１を取付ける。

該２個の超音波センサｉｏ、ｉ１は第２図に示す様に、
同一水平面上に配置され且両超音波センサ１ｏ、ｉｉの
音軸か前記柱４の軸心上で合致する様にしておく。

該超音波センサ１０，１１は、第２図に示される様に圧
電素子超音波発信部２６と圧電素子超音波受信部２７及
びパルス送信回路２８、パルス受信回路２９、制御回路
３０かへ成り、超音波発信部２６から前記柱４に対して
発信した超音波か該柱４で反射され、超音波受信部２７
で受信される遺の時間を計測することで距疏の測定を行
うものである。

前記制御部５は、主制御部１３、モータ制御器１４、モ
ータ駆動部１５、ボート姿勢検出部１６を有している。

前記ロータリーエンコータ９からの信号、及び超音波セ
ンサ１０，１１からの信号は、ボート姿勢検出部１６に
入力される様にする。

以下、作用について説明する。

前記昇降台７にボート２を設置する。

操作部６を介してボート２か最下位置となる様指示する
。

主制御部１３から信号か発せられ、モータ制御部１４、
モータ駆動部１５を介してボート２が最下位置となる迄
、昇降モータ３１が回転される。

ホード２の最下位置で、ロータリエンコータ９からの信
号をカウントするカウンタ（図示せず）かりセットされ
る。

次に、ボート２の設置姿勢の検出が開始される。

モータ制御部１３、モータ駆動部１５を介して昇降モー
タ３１が、ボート２の上昇方向に回転される。

ボート２の上昇に伴い、前記ロータリエンコータ９から
の信号が刻々とボート姿勢検出部１６に入力され、又超
音波センサ１０，１１からの信号も該ボート姿勢検出部
１６に入力される。

該ボート姿勢検出部１６では前記ロータリエンコーダ９
からのカウント、所定のカウント数毎に超音波センサ１
０，１１からの信号を取込む。

この操作により、柱４の軸心方向に沿う所定間毎の柱の
軸心位置を演算により求めることができる。

柱４の全長に亘る柱の軸心位置の検出により、柱４即ち
、ボート２の設置姿勢を演算に求めることかできる。

又、柱４の姿勢検出の過程で柱４の湾曲状態ら求め得る
ことは勿論である。

上記一連の検出動作については、予めシーゲンスプログ
ラムを作成して、主制御部１３へ入力しておき、該シー
ゲンスプログラムに従って、検出動作を行わせてもよい
。

而して、求められたボート２の姿勢については、その検
出結果か操作部６に表示される６該操作部６は、設置姿
勢を数値により表示し、或は設置状態か許容範囲にある
か否かを表示し、或いはその相方を表示等する。

作業者は、操作部６で表示された、ボート２の姿勢検出
結果に基づき、ボート姿勢を修正し、或はボート設置の
作業を完了する６ 尚、上記実施例では、演算を容易にする為超音波センサ
１０，１１の音軸を直交させたが、必すしも直交させる
必要はないことは言う迄もなく、更に精度上無視できる
範囲で上下方向に位置をずらせて設けてもよい、又、超
音波センサは１個、或は３個以上であってもよい。

更に又、ボート２の２以上の柱について姿勢を検出する
櫟にすればボート自体の歪みについても検出することか
できる。

又、上記実施例ではロード・アンロードエレベータ１７
を利用したが、移載用エレベータ１８を利用することも
可能である。即ち、ボート２を固定しておき移載ｍエレ
ベータ７８の昇降部に超音波センサ１０，１１を取付け
、移載用エレベータ８を動作させ、超音波センサ１０，
１１をボート２に対して昇降させてもよい。

［発明の効果］ 以上述べた如く本発明によれは、下記の優れた効果を発
揮する。

■　作業者かウェーハの移載動作を行なわせ試行錯誤し
てボートの設置姿勢を決定する必要がないので確実に精
度よく、且迅速にボートの取置作業を完了し得る。

■　ボートの設置作業は、作業者の熟練度に拘らず高精
度で行える。

■　ボートの設置を常に適正に行えるので、ウェーハ、
ボートの破拶を防止し得、ランニンクコストの低下を図
り得ると共に稼動率を向上させ得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は超音波センサを示すブロック図、第３図はボートの柱
と超音波センサとの関係を示す説明図、第４図はボート
の斜視図、第５図は縦型ＣＶＤ拡散装置の１例を示す概
略斜視図である。 １はウェーハ、２はボート、４は柱、９はロータリエン
コーダ、１０．１１は超音波センサ、１６はボート姿勢
検出部、３１は昇降モータを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ウェーハを水平姿勢で多段に保持するボートを有す
   る半導体製造装置に於いて、設置されたボートに対し反
   射型超音波センサを相対移動可能に取付け、ボートをウ
   ェーハ平面に対して垂直方向に相対移動させた場合のボ
   ートと超音波センサとの距離を計測しボート設置姿勢を
   検出する様構成したことを特徴とする半導体製造装置に
   於けるボート設置姿勢検出装置。