JPH05293785A - 半導体結晶棒把持装置および搬送装置 - Google Patents
半導体結晶棒把持装置および搬送装置Info
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- JPH05293785A JPH05293785A JP12413192A JP12413192A JPH05293785A JP H05293785 A JPH05293785 A JP H05293785A JP 12413192 A JP12413192 A JP 12413192A JP 12413192 A JP12413192 A JP 12413192A JP H05293785 A JPH05293785 A JP H05293785A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 ＦＺ法による単結晶製造装置に対する半導体
結晶棒の搬入・搬出時に、半導体結晶棒を汚染せず、ハ
ンドリングを迅速かつ容易に行うことができるようにす
る。 【構成】 半導体結晶棒把持装置の対向する２個のクラ
ンプ１１，１２を、クランプ間隔粗調整ハンドル１０操
作により半導体結晶棒２０に当接させた後、シリンダ１
４を作動させて前記結晶棒２０を把持する。水平に置か
れた半導体結晶棒２０を把持装置で把持し、アクチュエ
ータ１７の回転により垂直に把持した後、把持装置を旋
回機構により旋回させ、床面に埋設されたリフタ上のレ
ールに沿って搬送台をＦＺ単結晶製造装置に接近させ
る。ウォーム歯車機構を操作して半導体結晶棒２０を前
後方向に傾けることによって、半導体結晶棒２０のＦＺ
単結晶製造装置開口部等への干渉を回避しつつ、半導体
結晶棒２０をＦＺ単結晶製造装置内に入れる。
結晶棒の搬入・搬出時に、半導体結晶棒を汚染せず、ハ
ンドリングを迅速かつ容易に行うことができるようにす
る。 【構成】 半導体結晶棒把持装置の対向する２個のクラ
ンプ１１，１２を、クランプ間隔粗調整ハンドル１０操
作により半導体結晶棒２０に当接させた後、シリンダ１
４を作動させて前記結晶棒２０を把持する。水平に置か
れた半導体結晶棒２０を把持装置で把持し、アクチュエ
ータ１７の回転により垂直に把持した後、把持装置を旋
回機構により旋回させ、床面に埋設されたリフタ上のレ
ールに沿って搬送台をＦＺ単結晶製造装置に接近させ
る。ウォーム歯車機構を操作して半導体結晶棒２０を前
後方向に傾けることによって、半導体結晶棒２０のＦＺ
単結晶製造装置開口部等への干渉を回避しつつ、半導体
結晶棒２０をＦＺ単結晶製造装置内に入れる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体結晶棒把持装置
および搬送装置に関する。
および搬送装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＦＺ法により半導体用単結晶を製造する
場合、多結晶シリコン棒をインゴットキャリヤ等からＦ
Ｚ単結晶製造装置に搬入して固定する作業および単結晶
シリコン棒を前記ＦＺ単結晶製造装置から搬出してイン
ゴットキャリヤ等に移す作業は、いずれも人手によって
行われている。
場合、多結晶シリコン棒をインゴットキャリヤ等からＦ
Ｚ単結晶製造装置に搬入して固定する作業および単結晶
シリコン棒を前記ＦＺ単結晶製造装置から搬出してイン
ゴットキャリヤ等に移す作業は、いずれも人手によって
行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ＦＺ単結晶製造装置に
対するシリコン棒の搬入・搬出を人手に依存している
と、搬送費用が高くなるとともに次のような問題が起こ
る。 （１）シリコン棒がインゴットキャリヤ、ＦＺ単結晶製
造装置の開口部等に接触することによって、シリコン棒
が汚染される機会が多くなり、単結晶シリコン棒の品質
が低下するおそれがある。 （２）ＦＺ単結晶製造装置から単結晶シリコン棒を搬出
する場合、単結晶シリコン棒が取扱い可能な温度に下が
るまで待たなければならず、この間作業が停滞する。 （３）近年、シリコンインゴットの大径化に伴ってその
重量が増大し、ＦＺ単結晶製造装置に対する搬入、搬出
および前記装置内におけるシリコン棒の取り付け・取り
外し等に時間がかかるとともに、苦渋作業となってい
る。 本発明は上記従来の問題点に着目してなされたもので、
半導体結晶棒を汚染せず、半導体結晶棒のハンドリング
を迅速かつ容易に行うことが可能な半導体結晶棒把持装
置および搬送装置を提供することを目的としている。
対するシリコン棒の搬入・搬出を人手に依存している
と、搬送費用が高くなるとともに次のような問題が起こ
る。 （１）シリコン棒がインゴットキャリヤ、ＦＺ単結晶製
造装置の開口部等に接触することによって、シリコン棒
が汚染される機会が多くなり、単結晶シリコン棒の品質
が低下するおそれがある。 （２）ＦＺ単結晶製造装置から単結晶シリコン棒を搬出
する場合、単結晶シリコン棒が取扱い可能な温度に下が
るまで待たなければならず、この間作業が停滞する。 （３）近年、シリコンインゴットの大径化に伴ってその
重量が増大し、ＦＺ単結晶製造装置に対する搬入、搬出
および前記装置内におけるシリコン棒の取り付け・取り
外し等に時間がかかるとともに、苦渋作業となってい
る。 本発明は上記従来の問題点に着目してなされたもので、
半導体結晶棒を汚染せず、半導体結晶棒のハンドリング
を迅速かつ容易に行うことが可能な半導体結晶棒把持装
置および搬送装置を提供することを目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係る半導体結晶棒把持装置は、対向する２
個のクランプによって半導体結晶棒を把持する手段と、
前記クランプをクランプ軸中心線の回りに回動させる手
段と、把持した半導体結晶棒の中心線と直交し、前記半
導体結晶棒を把持する手段の前後方向に延びる水平な軸
の回りに半導体結晶棒を把持する手段を回動させる手段
とを備える構成とし、このような構成において、半導体
結晶棒を把持する手段が、対向する２個のクランプを半
導体結晶棒に当接させるクランプ間隔縮小手段と、前記
クランプを半導体結晶棒に圧接させて半導体結晶棒を把
持する把持手段とからなるものとし、半導体結晶棒に接
触するクランプの表面をガラス繊維からなる布で被覆し
た。また、半導体結晶棒搬送装置は、上記半導体結晶棒
把持装置と、この把持装置を昇降する手段、前記把持装
置を水平方向に移動する手段および前記把持装置を水平
面内で旋回する手段とを備える構成とし、このような構
成において、床面から所定の高さに至る垂直距離を上下
動するリフタの上面にレールを敷設し、このレール上を
滑動する搬送台に半導体結晶棒把持装置を担持する支柱
を固着するとともに、前記半導体結晶棒把持装置を前記
支柱の回りに旋回自在とし、更に、半導体結晶棒把持装
置に固着した長さ調節可能のロッドの先端に支持板を固
着し、半導体結晶棒を前記把持装置によって垂直に把持
したとき、半導体結晶棒の下端を前記支持板が支承する
半導体結晶棒落下防止支持具を備えてもよい。
め、本発明に係る半導体結晶棒把持装置は、対向する２
個のクランプによって半導体結晶棒を把持する手段と、
前記クランプをクランプ軸中心線の回りに回動させる手
段と、把持した半導体結晶棒の中心線と直交し、前記半
導体結晶棒を把持する手段の前後方向に延びる水平な軸
の回りに半導体結晶棒を把持する手段を回動させる手段
とを備える構成とし、このような構成において、半導体
結晶棒を把持する手段が、対向する２個のクランプを半
導体結晶棒に当接させるクランプ間隔縮小手段と、前記
クランプを半導体結晶棒に圧接させて半導体結晶棒を把
持する把持手段とからなるものとし、半導体結晶棒に接
触するクランプの表面をガラス繊維からなる布で被覆し
た。また、半導体結晶棒搬送装置は、上記半導体結晶棒
把持装置と、この把持装置を昇降する手段、前記把持装
置を水平方向に移動する手段および前記把持装置を水平
面内で旋回する手段とを備える構成とし、このような構
成において、床面から所定の高さに至る垂直距離を上下
動するリフタの上面にレールを敷設し、このレール上を
滑動する搬送台に半導体結晶棒把持装置を担持する支柱
を固着するとともに、前記半導体結晶棒把持装置を前記
支柱の回りに旋回自在とし、更に、半導体結晶棒把持装
置に固着した長さ調節可能のロッドの先端に支持板を固
着し、半導体結晶棒を前記把持装置によって垂直に把持
したとき、半導体結晶棒の下端を前記支持板が支承する
半導体結晶棒落下防止支持具を備えてもよい。
【０００５】
【作用】上記構成によれば、半導体結晶棒を把持する手
段として、対向する２個のクランプを用い、これらのク
ランプを半導体結晶棒に当接させるクランプ間隔縮小手
段と、前記クランプを半導体結晶棒に圧接させて半導体
結晶棒を把持する把持手段とを設けたので、第１段階で
クランプが半導体結晶棒の適切な位置に当接しているこ
とを確認した上、第２段階で半導体結晶棒を確実に把持
することができる。また、前記クランプの表面をガラス
繊維からなる布で被覆したので、把持の際に半導体結晶
棒を損傷するおそれがなく、比較的高温の半導体結晶棒
を把持した場合でも前記布は劣化しない。
段として、対向する２個のクランプを用い、これらのク
ランプを半導体結晶棒に当接させるクランプ間隔縮小手
段と、前記クランプを半導体結晶棒に圧接させて半導体
結晶棒を把持する把持手段とを設けたので、第１段階で
クランプが半導体結晶棒の適切な位置に当接しているこ
とを確認した上、第２段階で半導体結晶棒を確実に把持
することができる。また、前記クランプの表面をガラス
繊維からなる布で被覆したので、把持の際に半導体結晶
棒を損傷するおそれがなく、比較的高温の半導体結晶棒
を把持した場合でも前記布は劣化しない。
【０００６】半導体結晶棒把持装置は、前記クランプを
クランプ軸中心線の回りに回動させる手段を設けたこと
により、垂直に把持した半導体結晶棒を前後方向に傾け
ることができる。また、把持した半導体結晶棒の中心線
と直交し、前記半導体結晶棒を把持する手段の前後方向
に延びる水平な軸の回りに半導体結晶棒を把持する手段
を回動させる手段を設けたので、把持した半導体結晶棒
の向きを垂直、水平のいずれの方向にも転換することが
できる。
クランプ軸中心線の回りに回動させる手段を設けたこと
により、垂直に把持した半導体結晶棒を前後方向に傾け
ることができる。また、把持した半導体結晶棒の中心線
と直交し、前記半導体結晶棒を把持する手段の前後方向
に延びる水平な軸の回りに半導体結晶棒を把持する手段
を回動させる手段を設けたので、把持した半導体結晶棒
の向きを垂直、水平のいずれの方向にも転換することが
できる。
【０００７】半導体結晶棒搬送装置は、上記半導体結晶
棒把持装置と、この把持装置を昇降するリフタと、把持
装置を水平方向に移動するレールと、把持装置を水平面
内で旋回する旋回機構とを備えているので、把持装置に
よって把持した半導体結晶棒をＦＺ単結晶製造装置の近
傍に搬送し、前記製造装置の開口部から製造装置内に半
導体結晶棒を搬入して固定する一連の作業を容易に遂行
することができる。また、単結晶化した結晶棒をＦＺ単
結晶製造装置から搬出し、所定の位置に下ろすことも容
易である。その際、クランプをクランプ軸中心線の回り
に回動させる手段を利用して垂直に把持した半導体結晶
棒を前後方向に傾けることにより、開口部の小さいＦＺ
単結晶製造装置であっても、半導体結晶棒と前記開口部
等との干渉を避けることができ、半導体結晶棒を汚染さ
せることがない。
棒把持装置と、この把持装置を昇降するリフタと、把持
装置を水平方向に移動するレールと、把持装置を水平面
内で旋回する旋回機構とを備えているので、把持装置に
よって把持した半導体結晶棒をＦＺ単結晶製造装置の近
傍に搬送し、前記製造装置の開口部から製造装置内に半
導体結晶棒を搬入して固定する一連の作業を容易に遂行
することができる。また、単結晶化した結晶棒をＦＺ単
結晶製造装置から搬出し、所定の位置に下ろすことも容
易である。その際、クランプをクランプ軸中心線の回り
に回動させる手段を利用して垂直に把持した半導体結晶
棒を前後方向に傾けることにより、開口部の小さいＦＺ
単結晶製造装置であっても、半導体結晶棒と前記開口部
等との干渉を避けることができ、半導体結晶棒を汚染さ
せることがない。
【０００８】更に、半導体結晶棒落下防止支持具とし
て、先端に支持板を固着したロッドを半導体結晶棒把持
装置に固着し、前記把持装置が半導体結晶棒を垂直に把
持したとき、半導体結晶棒の下端を前記支持板で支承す
る構成とした場合は、クランプの把持力が低下した場合
でも半導体結晶棒の落下を防止することができる。ま
た、前記ロッドを長さ調節可能としたので、長さの異な
る各種半導体結晶棒に対応可能である。
て、先端に支持板を固着したロッドを半導体結晶棒把持
装置に固着し、前記把持装置が半導体結晶棒を垂直に把
持したとき、半導体結晶棒の下端を前記支持板で支承す
る構成とした場合は、クランプの把持力が低下した場合
でも半導体結晶棒の落下を防止することができる。ま
た、前記ロッドを長さ調節可能としたので、長さの異な
る各種半導体結晶棒に対応可能である。
【０００９】
【実施例】以下に本発明に係る半導体結晶棒把持装置お
よび搬送装置の実施例について、図面を参照して説明す
る。図１は、半導体結晶棒搬送装置の上端に取着する半
導体結晶棒把持装置の上面図である。同図において、半
導体結晶棒把持装置１００の外側プレート１、アーム
２、中央プレート３、アーム４、外側プレート５は互い
に平行で、ガイドロッド６は前記アーム２、中央プレー
ト３、アーム４に設けられた穴を遊貫し、その両端はそ
れぞれ前記外側プレート１、外側プレート５に固着され
ている。また、ガイドロッド７は前記アーム２、アーム
４に設けられた穴を遊貫し、その両端は前記外側プレー
ト１、外側プレート５にそれぞれ固着されている。前記
ガイドロッド６とガイドロッド７との間に、これらのガ
イドロッドと平行にスクリューシャフト８が設けられ、
このスクリューシャフト８は、右ねじ８ａの部分と左ね
じ８ｂの部分とを備えていて、前記アーム２に設けられ
た右ねじのねじ穴と、中央プレート３に設けられた左ね
じのねじ穴とに螺合するとともにアーム４に設けられた
穴に遊嵌している。そして、スクリューシャフト８の両
端は外側プレート１および外側プレート５にそれぞれ軸
受９を介して軸支され、外側プレート５を貫通して外側
に突出したスクリューシャフト８の端部には、クランプ
間隔粗調整ハンドル１０が取着されている。
よび搬送装置の実施例について、図面を参照して説明す
る。図１は、半導体結晶棒搬送装置の上端に取着する半
導体結晶棒把持装置の上面図である。同図において、半
導体結晶棒把持装置１００の外側プレート１、アーム
２、中央プレート３、アーム４、外側プレート５は互い
に平行で、ガイドロッド６は前記アーム２、中央プレー
ト３、アーム４に設けられた穴を遊貫し、その両端はそ
れぞれ前記外側プレート１、外側プレート５に固着され
ている。また、ガイドロッド７は前記アーム２、アーム
４に設けられた穴を遊貫し、その両端は前記外側プレー
ト１、外側プレート５にそれぞれ固着されている。前記
ガイドロッド６とガイドロッド７との間に、これらのガ
イドロッドと平行にスクリューシャフト８が設けられ、
このスクリューシャフト８は、右ねじ８ａの部分と左ね
じ８ｂの部分とを備えていて、前記アーム２に設けられ
た右ねじのねじ穴と、中央プレート３に設けられた左ね
じのねじ穴とに螺合するとともにアーム４に設けられた
穴に遊嵌している。そして、スクリューシャフト８の両
端は外側プレート１および外側プレート５にそれぞれ軸
受９を介して軸支され、外側プレート５を貫通して外側
に突出したスクリューシャフト８の端部には、クランプ
間隔粗調整ハンドル１０が取着されている。
【００１０】前記アーム２の先端にはクランプ１１が回
動自在に取着され、アーム４の先端にはクランプ１２と
ウォーム歯車機構１３とが取着されている。前記ウォー
ム歯車機構１３を手動操作することにより、クランプ軸
１２ａが回動する。前記中央プレート３には空圧または
油圧によって作動するシリンダ１４が固着され、このシ
リンダ１４のピストンロッド１４ａ先端は前記アーム４
に固着されている。外側プレート１および外側プレート
５の端部に固着された端部プレート１５はＬ字状の取付
台１６に固着された電動機、油圧モータ等からなるアク
チュエータ１７の出力軸１７ａにロータリ１８を介して
連結されている。前記クランプ１１およびクランプ１２
は、図２に示すように対向するほぼＶ字状の本体の外面
すなわち把持対象物との接触面が、ガラス繊維からなる
布１９で被覆され、把持対象物に対する損傷の防止を図
っている。
動自在に取着され、アーム４の先端にはクランプ１２と
ウォーム歯車機構１３とが取着されている。前記ウォー
ム歯車機構１３を手動操作することにより、クランプ軸
１２ａが回動する。前記中央プレート３には空圧または
油圧によって作動するシリンダ１４が固着され、このシ
リンダ１４のピストンロッド１４ａ先端は前記アーム４
に固着されている。外側プレート１および外側プレート
５の端部に固着された端部プレート１５はＬ字状の取付
台１６に固着された電動機、油圧モータ等からなるアク
チュエータ１７の出力軸１７ａにロータリ１８を介して
連結されている。前記クランプ１１およびクランプ１２
は、図２に示すように対向するほぼＶ字状の本体の外面
すなわち把持対象物との接触面が、ガラス繊維からなる
布１９で被覆され、把持対象物に対する損傷の防止を図
っている。
【００１１】図３は半導体結晶棒搬送装置の概略側面図
で、半導体結晶棒２０を垂直に把持した状態を示す。上
記把持装置１００の取付台１６下面は、半導体結晶棒搬
送装置２００の支柱２１上端に取着された旋回機構２２
に固着され、支柱２１を軸として把持装置１００を３６
０°回動することができるようになっている。前記支柱
２１の下端は搬送台２３に固着され、搬送台２３はリフ
タ２４上に敷設されたレール２５上を滑動することがで
きる。また、前記リフタ２４はＦＺ単結晶製造装置の近
傍に埋設され、床面から所定の高さに至る垂直距離を上
下動することにより、半導体結晶棒把持装置１００を自
在に昇降させることができる。
で、半導体結晶棒２０を垂直に把持した状態を示す。上
記把持装置１００の取付台１６下面は、半導体結晶棒搬
送装置２００の支柱２１上端に取着された旋回機構２２
に固着され、支柱２１を軸として把持装置１００を３６
０°回動することができるようになっている。前記支柱
２１の下端は搬送台２３に固着され、搬送台２３はリフ
タ２４上に敷設されたレール２５上を滑動することがで
きる。また、前記リフタ２４はＦＺ単結晶製造装置の近
傍に埋設され、床面から所定の高さに至る垂直距離を上
下動することにより、半導体結晶棒把持装置１００を自
在に昇降させることができる。
【００１２】本実施例では、スクリューシャフト８に右
ねじ８ａの部分と左ねじ８ｂの部分とを設け、アーム２
に設けた右ねじのねじ穴と、中央プレート３に設けた左
ねじのねじ穴とに螺合させることにより、スクリューシ
ャフト８が回転したとき前記アーム２と中央プレート３
とが互いに接近または遠ざかる構造としたが、スクリュ
ーシャフト８に右ねじ８ａのみを設けてアーム２の右ね
じ穴に螺合し、中央プレート３とアーム４の穴にスクリ
ューシャフト８を遊嵌する構造としてもよい。また本実
施例では、床面に埋設したリフタの昇降によって半導体
結晶棒把持装置を昇降させる構成としたが、これに限る
ものではなく、半導体結晶棒搬送装置の支柱に沿って把
持装置が昇降するとともに、前記支柱を中心として把持
装置が旋回する構成としてもよい。なお本実施例では、
スクリューシャフトの回転、ウォーム歯車機構の駆動、
把持装置の旋回、搬送台の水平移動などを手動操作とし
たが、電動機あるいは油圧駆動等を用い操作盤のスイッ
チ操作による駆動方式あるいは制御装置が発信する指令
信号に基づく自動制御方式としてもよい。
ねじ８ａの部分と左ねじ８ｂの部分とを設け、アーム２
に設けた右ねじのねじ穴と、中央プレート３に設けた左
ねじのねじ穴とに螺合させることにより、スクリューシ
ャフト８が回転したとき前記アーム２と中央プレート３
とが互いに接近または遠ざかる構造としたが、スクリュ
ーシャフト８に右ねじ８ａのみを設けてアーム２の右ね
じ穴に螺合し、中央プレート３とアーム４の穴にスクリ
ューシャフト８を遊嵌する構造としてもよい。また本実
施例では、床面に埋設したリフタの昇降によって半導体
結晶棒把持装置を昇降させる構成としたが、これに限る
ものではなく、半導体結晶棒搬送装置の支柱に沿って把
持装置が昇降するとともに、前記支柱を中心として把持
装置が旋回する構成としてもよい。なお本実施例では、
スクリューシャフトの回転、ウォーム歯車機構の駆動、
把持装置の旋回、搬送台の水平移動などを手動操作とし
たが、電動機あるいは油圧駆動等を用い操作盤のスイッ
チ操作による駆動方式あるいは制御装置が発信する指令
信号に基づく自動制御方式としてもよい。
【００１３】本把持装置および搬送装置による半導体結
晶棒のＦＺ単結晶製造装置５００への搬入は、図５に示
す概略図の配置により説明すると下記の通りに実施され
る。 （１）インゴットキャリヤ３００に水平に載置された半
導体結晶棒２０に把持装置１００を正対させるため、リ
フタ２４を所定の位置まで下降させるとともに、搬送台
２３をインゴットキャリヤの方に移動し、半導体結晶棒
２０がクランプ１１，１２の間に位置するように搬送台
２３の位置と把持装置１００の向きとを調節する。 （２）クランプ間隔粗調整ハンドル１０を右に回転する
と、アーム２と中央プレート３とが互いに近づく。これ
に伴って、中央プレート３にシリンダ１４を介して連結
されたアーム４もアーム２に近づくので、クランプ１
１，１２が互いに接近し、半導体結晶棒２０に当接す
る。 （３）シリンダ１４を作動させるとピストンロッド１４
ａが引き込まれ、アーム４がアーム２側に引き寄せられ
るので、クランプ１２は半導体結晶棒２０に押し付けら
れ、所定のクランプ力で半導体結晶棒２０を把持する。 （４）リフタ２４を上昇させ、アクチュエータ１７を駆
動して、水平に把持した半導体結晶棒２０を垂直に把持
する。 （５）把持装置１００をＦＺ単結晶製造装置５００に正
対させるため、把持装置１００を１８０°旋回し、搬送
台２３をレール２５に沿って動かして、把持装置１００
をＦＺ単結晶製造装置５００の前まで移動させる。 （６）半導体結晶棒２０のＦＺ単結晶製造装置５００へ
の搬入に当たり、必要に応じて把持装置１００のウォー
ム歯車機構１３を操作して、半導体結晶棒２０の軸芯を
前後方向に傾斜させるとともにリフタ２４を昇降させ、
ＦＺ単結晶製造装置５００の開口部への半導体結晶棒２
０の干渉を回避しつつ搬送台２３を前進させる。半導体
結晶棒２０をＦＺ単結晶製造装置内に搬入し、上軸５０
１に支持されたチャック５０１ａ，および下軸５０２に
支持されたシード５０２ａにより固定した後シリンダ１
４を伸長方向に駆動し、更にクランプ間隔粗調整ハンド
ル１０を左に回転して、半導体結晶棒２０をクランプ１
１，１２から開放する。 （７）搬送台２３をレール２５に沿って滑動させ、ＦＺ
単結晶製造装置５００の前から後退させる。
晶棒のＦＺ単結晶製造装置５００への搬入は、図５に示
す概略図の配置により説明すると下記の通りに実施され
る。 （１）インゴットキャリヤ３００に水平に載置された半
導体結晶棒２０に把持装置１００を正対させるため、リ
フタ２４を所定の位置まで下降させるとともに、搬送台
２３をインゴットキャリヤの方に移動し、半導体結晶棒
２０がクランプ１１，１２の間に位置するように搬送台
２３の位置と把持装置１００の向きとを調節する。 （２）クランプ間隔粗調整ハンドル１０を右に回転する
と、アーム２と中央プレート３とが互いに近づく。これ
に伴って、中央プレート３にシリンダ１４を介して連結
されたアーム４もアーム２に近づくので、クランプ１
１，１２が互いに接近し、半導体結晶棒２０に当接す
る。 （３）シリンダ１４を作動させるとピストンロッド１４
ａが引き込まれ、アーム４がアーム２側に引き寄せられ
るので、クランプ１２は半導体結晶棒２０に押し付けら
れ、所定のクランプ力で半導体結晶棒２０を把持する。 （４）リフタ２４を上昇させ、アクチュエータ１７を駆
動して、水平に把持した半導体結晶棒２０を垂直に把持
する。 （５）把持装置１００をＦＺ単結晶製造装置５００に正
対させるため、把持装置１００を１８０°旋回し、搬送
台２３をレール２５に沿って動かして、把持装置１００
をＦＺ単結晶製造装置５００の前まで移動させる。 （６）半導体結晶棒２０のＦＺ単結晶製造装置５００へ
の搬入に当たり、必要に応じて把持装置１００のウォー
ム歯車機構１３を操作して、半導体結晶棒２０の軸芯を
前後方向に傾斜させるとともにリフタ２４を昇降させ、
ＦＺ単結晶製造装置５００の開口部への半導体結晶棒２
０の干渉を回避しつつ搬送台２３を前進させる。半導体
結晶棒２０をＦＺ単結晶製造装置内に搬入し、上軸５０
１に支持されたチャック５０１ａ，および下軸５０２に
支持されたシード５０２ａにより固定した後シリンダ１
４を伸長方向に駆動し、更にクランプ間隔粗調整ハンド
ル１０を左に回転して、半導体結晶棒２０をクランプ１
１，１２から開放する。 （７）搬送台２３をレール２５に沿って滑動させ、ＦＺ
単結晶製造装置５００の前から後退させる。
【００１４】本把持装置および搬送装置による半導体結
晶棒のＦＺ単結晶製造装置からの搬出は、下記の通りに
実施される。 （１）搬送台２３をレール２５に沿ってＦＺ単結晶製造
装置の前まで移動し、把持装置１００をＦＺ単結晶製造
装置内に入れる。クランプ１１，１２は開放状態のまま
である。 （２）クランプ間隔粗調整ハンドル１０を操作して、半
導体結晶棒２０にクランプ１１，１２を当接させた後、
シリンダ１４を駆動して半導体結晶棒２０を把持する。 （３）ＦＺ単結晶製造装置から半導体結晶棒２０を取り
外す。その際、必要に応じて把持装置１００のウォーム
歯車機構１３を操作して、半導体結晶棒２０の軸芯を前
後方向に傾斜させるとともにリフタ２４を昇降させ、Ｆ
Ｚ単結晶製造装置の開口部等への半導体結晶棒２０の干
渉を回避しつつ搬送台２３を後退させる。これにより、
半導体結晶棒２０がＦＺ単結晶製造装置から取り出され
る。 （４）把持装置１００を１８０°旋回させ、搬送台２３
をレール２５に沿ってインゴットキャリヤの前まで移動
させる。 （５）アクチュエータ１７を駆動して把持装置１００を
９０°回転し、垂直に把持した半導体結晶棒１９を水平
にする。。 （６）リフタ２４を下降させ、インゴットキャリヤ上の
所定の位置に半導体結晶棒２０を載せる。 （７）シリンダ１４およびクランプ間隔粗調整ハンドル
１０の操作により、クランプ１１，１２を開放する。 （８）搬送台２３をレール２５に沿って動かし、インゴ
ットキャリヤの前から後退させる。
晶棒のＦＺ単結晶製造装置からの搬出は、下記の通りに
実施される。 （１）搬送台２３をレール２５に沿ってＦＺ単結晶製造
装置の前まで移動し、把持装置１００をＦＺ単結晶製造
装置内に入れる。クランプ１１，１２は開放状態のまま
である。 （２）クランプ間隔粗調整ハンドル１０を操作して、半
導体結晶棒２０にクランプ１１，１２を当接させた後、
シリンダ１４を駆動して半導体結晶棒２０を把持する。 （３）ＦＺ単結晶製造装置から半導体結晶棒２０を取り
外す。その際、必要に応じて把持装置１００のウォーム
歯車機構１３を操作して、半導体結晶棒２０の軸芯を前
後方向に傾斜させるとともにリフタ２４を昇降させ、Ｆ
Ｚ単結晶製造装置の開口部等への半導体結晶棒２０の干
渉を回避しつつ搬送台２３を後退させる。これにより、
半導体結晶棒２０がＦＺ単結晶製造装置から取り出され
る。 （４）把持装置１００を１８０°旋回させ、搬送台２３
をレール２５に沿ってインゴットキャリヤの前まで移動
させる。 （５）アクチュエータ１７を駆動して把持装置１００を
９０°回転し、垂直に把持した半導体結晶棒１９を水平
にする。。 （６）リフタ２４を下降させ、インゴットキャリヤ上の
所定の位置に半導体結晶棒２０を載せる。 （７）シリンダ１４およびクランプ間隔粗調整ハンドル
１０の操作により、クランプ１１，１２を開放する。 （８）搬送台２３をレール２５に沿って動かし、インゴ
ットキャリヤの前から後退させる。
【００１５】図４は請求項６の半導体結晶棒落下防止支
持具を取着した半導体結晶棒搬送装置の概略側面図で、
半導体結晶棒落下防止支持具２６は半導体結晶棒把持装
置１００の外側プレート１，５に固着されている。前記
半導体結晶棒落下防止支持具２６のロッド２６ａ下端に
は、半導体結晶棒２０を垂直に把持しているとき、シリ
ンダ１４の内部洩れ等によりクランプ機構の把持力が低
下して、半導体結晶棒２０が滑り落ちようとする際に、
これを阻止する支持板２６ｂが固着されている。また、
前記ロッド２６ａの長さは、取り扱う半導体結晶棒の長
さに合わせて調節できるようになっている。
持具を取着した半導体結晶棒搬送装置の概略側面図で、
半導体結晶棒落下防止支持具２６は半導体結晶棒把持装
置１００の外側プレート１，５に固着されている。前記
半導体結晶棒落下防止支持具２６のロッド２６ａ下端に
は、半導体結晶棒２０を垂直に把持しているとき、シリ
ンダ１４の内部洩れ等によりクランプ機構の把持力が低
下して、半導体結晶棒２０が滑り落ちようとする際に、
これを阻止する支持板２６ｂが固着されている。また、
前記ロッド２６ａの長さは、取り扱う半導体結晶棒の長
さに合わせて調節できるようになっている。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、対
向する２個のクランプを半導体結晶棒に当接させるクラ
ンプ間隔縮小手段と、前記クランプを半導体結晶棒に圧
接させて半導体結晶棒を把持する把持手段とを設け、ク
ランプが半導体結晶棒の適切な位置に当接していること
を確認した後、半導体結晶棒を確実に把持することと
し、前記クランプの表面をガラス繊維からなる布で被覆
したので、把持の際に半導体結晶棒を損傷するおそれが
ない。また、比較的高温の半導体結晶棒を把持すること
ができるので、ＦＺ単結晶製造装置からの半導体結晶棒
搬出に当たり作業を停滞させない。
向する２個のクランプを半導体結晶棒に当接させるクラ
ンプ間隔縮小手段と、前記クランプを半導体結晶棒に圧
接させて半導体結晶棒を把持する把持手段とを設け、ク
ランプが半導体結晶棒の適切な位置に当接していること
を確認した後、半導体結晶棒を確実に把持することと
し、前記クランプの表面をガラス繊維からなる布で被覆
したので、把持の際に半導体結晶棒を損傷するおそれが
ない。また、比較的高温の半導体結晶棒を把持すること
ができるので、ＦＺ単結晶製造装置からの半導体結晶棒
搬出に当たり作業を停滞させない。
【００１７】本発明による半導体結晶棒搬送装置は、上
記半導体結晶棒把持装置を昇降、水平移動、水平旋回す
る機能を備えているので、半導体結晶棒把持装置が有す
る半導体結晶棒回動機能と併せて利用することにより、
半導体結晶棒の汚染を防止することができるとともに、
ＦＺ単結晶製造装置に対する半導体結晶棒の搬入、搬出
をはじめとするハンドリングを人力に依存することな
く、迅速かつ容易に遂行することができる。従って、半
導体デバイスの基板となる単結晶棒の品質ならびにハン
ドリング作業能率を大幅に向上させることができる。更
に、半導体結晶棒把持装置に半導体結晶棒落下防止支持
具を取着すれば、万一クランプの把持力が異常に低下し
た場合においても、搬送時に半導体結晶棒が落下する事
故を未然に防止することができ、安全面での効果が大で
ある。
記半導体結晶棒把持装置を昇降、水平移動、水平旋回す
る機能を備えているので、半導体結晶棒把持装置が有す
る半導体結晶棒回動機能と併せて利用することにより、
半導体結晶棒の汚染を防止することができるとともに、
ＦＺ単結晶製造装置に対する半導体結晶棒の搬入、搬出
をはじめとするハンドリングを人力に依存することな
く、迅速かつ容易に遂行することができる。従って、半
導体デバイスの基板となる単結晶棒の品質ならびにハン
ドリング作業能率を大幅に向上させることができる。更
に、半導体結晶棒把持装置に半導体結晶棒落下防止支持
具を取着すれば、万一クランプの把持力が異常に低下し
た場合においても、搬送時に半導体結晶棒が落下する事
故を未然に防止することができ、安全面での効果が大で
ある。
【図１】半導体結晶棒搬送装置の上端に装着する半導体
結晶棒把持装置の上面図である。
結晶棒把持装置の上面図である。
【図２】半導体結晶棒把持装置の先端に取着するクラン
プの上面図である。
プの上面図である。
【図３】半導体結晶棒搬送装置の概略側面図である。
【図４】半導体結晶棒落下防止支持具を取着した半導体
結晶棒搬送装置の概略側面図である。
結晶棒搬送装置の概略側面図である。
【図５】半導体結晶棒搬送装置の稼動を説明するための
各装置の配置図である。
各装置の配置図である。
８ スクリューシャフト １０ クランプ間隔粗調整ハンドル １１，１２ クランプ １２ａ クランプ軸 １３ ウォーム歯車機構 １４ シリンダ １７ アクチュエータ １９ 布 ２０ 半導体結晶棒 ２１ 支柱 ２２ 旋回機構 ２３ 搬送台 ２４ リフタ ２５ レール ２６ 半導体結晶棒落下防止支持具 ２６ａ ロッド ２６ｂ 支持板 １００ 半導体結晶棒把持装置 ２００ 半導体結晶棒搬送装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６６Ｆ 7/00 8611−3Ｆ (72)発明者 石郷岡 昭志 神奈川県平塚市四之宮2612 小松電子金属 株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 対向する２個のクランプによって半導体
結晶棒を把持する手段と、前記クランプをクランプ軸中
心線の回りに回動させる手段と、把持した半導体結晶棒
の中心線と直交し、前記半導体結晶棒を把持する手段の
前後方向に延びる水平な軸の回りに半導体結晶棒を把持
する手段を回動させる手段とを備えたことを特徴とする
半導体結晶棒把持装置。 - 【請求項２】 半導体結晶棒を把持する手段が、対向す
る２個のクランプを半導体結晶棒に当接させるクランプ
間隔縮小手段と、前記クランプを半導体結晶棒に圧接さ
せて半導体結晶棒を把持する把持手段とからなることを
特徴とする請求項１の半導体結晶棒把持装置。 - 【請求項３】 半導体結晶棒に接触するクランプの表面
をガラス繊維からなる布で被覆したことを特徴とする請
求項２の半導体結晶棒把持装置。 - 【請求項４】 請求項１の半導体結晶棒把持装置と、前
記把持装置を昇降する手段、前記把持装置を水平方向に
移動する手段および前記把持装置を水平面内で旋回する
手段とを備えたことを特徴とする半導体結晶棒搬送装
置。 - 【請求項５】 床面から所定の高さに至る垂直距離を上
下動するリフタの上面にレールを敷設し、このレール上
を滑動する搬送台に半導体結晶棒把持装置を担坦持する
支柱を固着するとともに、前記半導体結晶棒把持装置を
前記支柱の回りに旋回自在としたことを特徴とする請求
項４の半導体結晶棒搬送装置。 - 【請求項６】 半導体結晶棒把持装置に固着した長さ調
節可能のロッドの先端に支持板を固着し、半導体結晶棒
を前記把持装置によって垂直に把持したとき、半導体結
晶棒の下端を前記支持板が支承する半導体結晶棒落下防
止支持具を備えたことを特徴とする請求項４の半導体結
晶棒搬送装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12413192A JP2748208B2 (ja) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | 半導体結晶棒把持装置および搬送装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12413192A JP2748208B2 (ja) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | 半導体結晶棒把持装置および搬送装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05293785A true JPH05293785A (ja) | 1993-11-09 |
| JP2748208B2 JP2748208B2 (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=14877690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12413192A Expired - Lifetime JP2748208B2 (ja) | 1992-04-17 | 1992-04-17 | 半導体結晶棒把持装置および搬送装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2748208B2 (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1068936A1 (en) * | 1999-07-10 | 2001-01-17 | Applied Materials, Inc. | Grippers with ability to change wafer orientation |
| JP2002029883A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-29 | Komatsu Electronic Metals Co Ltd | 結晶取出装置及び結晶取出方法 |
| KR20040032218A (ko) * | 2002-10-08 | 2004-04-17 | 송치선 | 단조작업용 로봇트팔 |
| CN103786919A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 苏州久工自动化科技有限公司 | 一种重型物品包装辅助机构 |
| KR20190023441A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 주식회사 디.에스.엔.비 | 중량부품용 인덱스 작업대 |
| CN110526158A (zh) * | 2019-07-24 | 2019-12-03 | 富曜半导体(昆山)有限公司 | 一种多功能升降旋转台 |
| CN111573184A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-25 | 湖南工业职业技术学院 | 一种装卸输送机 |
| CN112976380A (zh) * | 2021-04-03 | 2021-06-18 | 洛阳市自动化研究所有限公司 | 一种用于晶棒加工时的自动装夹装置 |
| KR20210099403A (ko) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | (주)한국아이티에스 | 반도체 단결정 잉곳의 이송 장치 |
| CN114161592A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-11 | 西安奕斯伟材料科技有限公司 | 晶棒脱胶装置 |
| CN114851205A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-05 | 苏州闪驰数控系统集成有限公司 | 基于机器人在炉盘上自动安装硅芯及组件的系统工作站 |
-
1992
- 1992-04-17 JP JP12413192A patent/JP2748208B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1068936A1 (en) * | 1999-07-10 | 2001-01-17 | Applied Materials, Inc. | Grippers with ability to change wafer orientation |
| JP2002029883A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-29 | Komatsu Electronic Metals Co Ltd | 結晶取出装置及び結晶取出方法 |
| JP4702984B2 (ja) * | 2000-07-14 | 2011-06-15 | Ｓｕｍｃｏ Ｔｅｃｈｘｉｖ株式会社 | 結晶取出装置及び結晶取出方法 |
| KR20040032218A (ko) * | 2002-10-08 | 2004-04-17 | 송치선 | 단조작업용 로봇트팔 |
| CN103786919A (zh) * | 2012-10-31 | 2014-05-14 | 苏州久工自动化科技有限公司 | 一种重型物品包装辅助机构 |
| KR20190023441A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 주식회사 디.에스.엔.비 | 중량부품용 인덱스 작업대 |
| CN110526158A (zh) * | 2019-07-24 | 2019-12-03 | 富曜半导体(昆山)有限公司 | 一种多功能升降旋转台 |
| KR20210099403A (ko) * | 2020-02-04 | 2021-08-12 | (주)한국아이티에스 | 반도체 단결정 잉곳의 이송 장치 |
| CN111573184A (zh) * | 2020-05-28 | 2020-08-25 | 湖南工业职业技术学院 | 一种装卸输送机 |
| CN111573184B (zh) * | 2020-05-28 | 2021-06-04 | 湖南工业职业技术学院 | 一种装卸输送机 |
| CN112976380A (zh) * | 2021-04-03 | 2021-06-18 | 洛阳市自动化研究所有限公司 | 一种用于晶棒加工时的自动装夹装置 |
| CN114161592A (zh) * | 2021-12-17 | 2022-03-11 | 西安奕斯伟材料科技有限公司 | 晶棒脱胶装置 |
| CN114851205A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-05 | 苏州闪驰数控系统集成有限公司 | 基于机器人在炉盘上自动安装硅芯及组件的系统工作站 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2748208B2 (ja) | 1998-05-06 |
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