JPH06283502A - ウエハ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ウエハカセットからウエハをボートに移載する
に際し、該ボートの昇降ストロークを可及的に小さくし
て移載されたウエハの熱履歴のバラツキを無くすように
する。 【構成】熱処理炉４の着脱室４' に於けるボート４１に
臨ませた移載装置２のロボット２１にも昇降装置２４，
２４' を設け、ボート４１に対し１ウエハカセット９の
高さｈのストロークだけ昇降することが出来るように
し、それによりボート４１の昇降ストロークを小さく
し、移載されたウエハ９' の熱処理炉本体４５からの熱
輻射による熱履歴のバラツキが無いようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、半導体ウエハのＣＶ
Ｄ，拡散，酸化処理等の熱処理を行う装置の熱処理炉の
技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、近時情報処理は産業社会，
市民社会を問わず、高度に発達してきており、当然のこ
とながら、これに使用される各種電子機能を装備した情
報処理、システム装置も種々高機能化されており、各種
の電子処理装置に使用される半導体集積回路も高度に集
積化され、しかも、生産的には量産化がますます強く求
めら、近時４ＭＤＲＡＭから１６ＭＤＲＡＭの量産化が
図られるようになり、シリコンウエハ等の半導体デバイ
ス製造用のウエハについては単に量産性の向上ばかりで
なく、当然のことながら、その精細度が厳しく要求され
るようになってきている。

【０００３】そして、上述ＣＶＤ，拡散，酸化処理等の
熱処理装置として、従来横型炉が用いられてきたが、石
英材製の反応管に於ける管内外の温度差に基づく空気滞
留等によるウエハの自然酸化膜が生ずることによる該ウ
エハの作成に影響が生ずる等のさまざまな点から反応管
を縦型にする縦型熱処理炉が横型炉に代り広く用いられ
るようになってきた。

【０００４】かかる縦型熱処理炉に有するウエハ処理装
置は、例えば、出願人の先願発明の特願平３−５５８４
０号公報記載発明等が案出実用化され、周知の如く、熱
処理炉へウエハを挿脱するボートに具備しウエハを１枚
づつロード，アンロードするウエハ移載装置やロボット
等を装備し、ゲートを介しボートに対してはオリフラ合
せ機構を介し、又、ウエハを収納したカセット室にはバ
ッファステーションを介して接続されていた。

【０００５】而して、ウエハ移載装置からボートへの各
ウエハの移載が位置合せ的に正確さを保障させるべくカ
セット室から当該カセットをワンクッションおいて介装
するにカセット移載装置が介設される技術が開発されて
きた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
カセット移載装置にあっては最終段の熱処理炉が縦型で
あるため、空間的にこれに整合させて当該カセット移載
装置も縦型にされることが望ましいことから前段のカセ
ット室は、例えば、上下複段にカセットを重層式にする
ようにされるため、カセットの順次上昇のために下側に
相当容積の空間のデッドスペースを設けねばならず、施
設全体として相当の空間を要し、パーティクル等の塵埃
の侵入防止が完全に図り難くなるという難点があった。

【０００７】即ち、図９に模式的に示す熱処理炉４の下
側の着脱室４' に於てボート４１がその下側の保温筒４
１' と共にエレベータ４２のアーム４２' をボールスク
リュウ４３の回転により昇降して移載装置２のロボット
２１によりウエハ９' を移載されて縦型熱処理炉本体４
５内にてヒーター４７により所定のプロセス処理を行わ
れようにされており、この間、ロボット２１により前段
からのウエハカセット９よりウエハ９' を１枚づつボー
ト４１に移載するため、例えば、該ボート４１に移載さ
れるウエハ９' 群は順次ボート４１の上部，中部から底
部に移載されてボールスクリュウ４３により昇降する工
程で熱処理炉４５内での滞留時間が異なることにより、
ボート４１に移載されたウエハ９' の上段部分，中段部
分，下段部分では熱履歴が異なることになりそれによっ
てウエハ９' の最適特性に影響が生じかねないという虞
があった。

【０００８】これに対処するに、ボート４１に対し上段
から下段にかけて全てのウエハ９'９' …をロボット２
１により移載されたフルローディング後に該ボート４１
をエレベータ４２により熱処理炉本体４５内に挿入セッ
トして全てのウエハ９' ，９' …に同一時間のプロセス
処理を行うようにして熱履歴の不均一さを無くすことも
可能であるが、かかるプロセス処理においてはヒーター
４７の発停頻度が高くなり、該ヒーター４７や発停装置
の耐久性が低下し、結果的にコストアップにつながる不
利点があり、又、ヒーター４７の発停に伴う平均的な加
熱状態が経時的に変動するという不具合があった。

【０００９】又、ボート４１の上段から下段にかけてウ
エハ９' を着脱室４' に於て、フルローディングするに
はロボット２１がウエハ９' １枚分の昇降機能を有さな
いことから着脱室４' の下側のデッドスペースを大きく
とらざるを得ず、縦型熱処理炉４の上下方向高さと相俟
ってユニットプラントの施設内空間を大きくとることに
なるという不具合があった。

【００１０】

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づくボートの熱処理炉本体への昇降ストロークの問題
点を解決すべき技術的課題とし、移載装置によるウエハ
のカセットからボートへの移載が確実に行われ、しか
も、熱処理炉本体へのボートの昇降が全てのウエハに対
しフルストロークで行われるメリットをフルに生かしな
がらも、ボートに対するエレベータの高さ方向に余裕を
もたせ、全てのウエハの熱履歴を均等にし、該ウエハの
熱処理がスムース、且つ、確実に行えるようにして半導
体製造産業における移送技術利用分野に益する優れたウ
エハ処理装置を提供せんとするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、半導体ウエハをＣＶ
Ｄ，拡散，酸化等熱処理を行うに際し、所定数のキャリ
アーとしてのカセットにウエハを所定枚数収納し、カセ
ット室をロータリー式の回転テーブル装置の周囲に所定
数複数配設し、該カセット室に当該ウエハカセットを所
定数セットし、そこで、多関節式等のウエハカセット搬
送装置をして昇降装置、及び、旋回装置により、該回転
テーブル装置の周方向に設置した複段のステーションに
ゲートの開閉を介しウエハカセットを転移，載置し、そ
の際、該各ステーションに於ては傾斜装置により各カセ
ットの底面をテーブルに対し外向上方に所定角度傾斜
し、該テーブルの回転に伴う遠心力によるカセットの外
方への位置ずれを防止するようにし、併せて、強制位置
決め装置により設定位置にカセットを強制的に位置決め
し、次いで、そのチャンバを真空等低圧に減圧すると共
に窒素ガス等の不活性ガスを常圧状態に充填し、テーブ
ルを所定ピッチづつ回転させ、次いで、減圧されて不活
性ガスが常圧に充填されたウエハ移載装置のロボット室
に対し昇降装置を介しウエハカセットの底面を水平状態
にして位置合せを行い、該ロボットが該ウエハカセット
からウエハを取り出して減圧され、不活性ガスを常圧充
填された熱処理炉のウエハ着脱室のボートにウエハ移載
装置内に於ける昇降装置により１カセット分の昇降を介
しボートにウエハを移載し、着脱室のエレベータがボー
ルスクリュウ等の昇降装置を介し該ボートを上昇して縦
型熱処理炉本体にバッヂ式にウエハを効率良いストロー
クで充填し、所定の熱処理を行い、この間、ボートの昇
降ストロークを移載装置のロボットの１カセット分の昇
降を介してのウエハ移載により可及的に小さくして全て
のウエハの熱履歴に変化が無いようにされ、又、熱処理
炉の下部の炉口はシャッターを介し密閉されてウエハ着
脱室への熱輻射を避け、熱処理後はシャッターを開き、
ボートを昇降装置により下降させて上述プロセスを逆に
たどらせることにより、ウエハを次段処理に移送し、ウ
エハ処理装置においては上述プロセスを所定にバッヂ式
に反復するようにしウエハの熱履歴が均一にされ、製品
精度が良く、信頼性を高くすることが出来るようにした
技術的手段を講じたものである。

【００１２】

【実施例】次に、この出願の発明の１実施例を図面に基
づいて説明すれば以下の通りである。

【００１３】尚、図９と同一態様部分は同一符号を用い
るものとする。

【００１４】１は、例えば、６インチ用ウエハ処理装置
であり、この出願の発明の要旨の中心をなすものであっ
て、図１，図２に示す様に、ウエハ移載装置２を略中心
としてその周囲にツインタイプの縦型の熱処理炉４，
４、及び、回転テーブル装置５，５が各ツインタイプに
して配設されている。

【００１５】尚、図１において、１つのパスチャンバ３
にはウエハ移載装置を介し図示しない次段処理装置が接
続されている。

【００１６】尚、各パスチャンバ３には在来態様同様に
電磁式のゲートバルブが配設されて所定の真空等の低圧
状態や窒素ガス等不活性ガス充填の気密状態を保持する
ことが出来るようにされている。

【００１７】又、当該図１には制御装置やコンピュータ
装置，操作パネル等の電気計装は図示の都合上、省略さ
れてはいるが、施設的に装備されていることは勿論のこ
とである。

【００１８】次に、各装置について各論的に説明する
と、この出願の発明の要旨の中心に係わるウエハ移載装
置２に於ては、図２，図７に示す様に、複関節式の移載
装置本体としてのロボット２１が装備されて回転テーブ
ル装置５に移載されたカセット室のウエハカセット９か
ら所定にウエハ９' を熱処理炉４のウエハ着脱室４' の
ボート４１に高さ方向所定ピッチでの挿着，取り出しを
在来態様同様に行うことが出来るようにされており、そ
のハウジング２２の底部には電磁バルブ８１を介装する
排気ダクト８２が設けられて真空ポンプ８３に接続され
ている。

【００１９】そして、不活性ガスの窒素ガス供給ダクト
８４も併設されて電磁バルブ８１'を介し窒素ガスボン
ベ８５に接続されている。

【００２０】又、ハウジング２２の底部に於ては気密式
のベローズ５９４' を介し所定のステップモータを内蔵
する駆動装置２４が設けられてボールスクリュウ２４'
を回動させてロボット２１をウエハ９' のボート４１に
対する移載に際し１ウエハカセットの高さ分昇降させる
ようにされており、又、そのフルストロークｈは該ウエ
ハカセット９の１高さ分だけであるようにされている。

【００２１】尚、図７に於ては図示の都合上、ロボット
２１によるボート４１へのウエハ９' が３枚だけ仮想的
に示されている。

【００２２】そして、駆動装置２４は図示しない制御装
置に電気的に接続されて予め入力されたプログラムに従
ってボールスクリュウ２４' をしてロボット２１をボー
ト４１に移載するようにされており、当然のことながら
該ボート４１に対するエレベータ４２もまた当該制御装
置に電気的に接続されてロボット２１とエレベータ４２
とによる熱処理炉本体４５へのボート４１の挿脱がロー
ディングされている全てのウエハ９，９' …にその熱履
歴の不均一さが生じないようにされている。

【００２３】そして、各熱処理炉４の下部ウエハ着脱室
４' 、及び、各回転テーブル装置５のハウジング５１の
下部には上述同様に電磁バルブ８１を介装した排気ダク
ト８２が設けられて真空ポンプ８３に接続され、又、窒
素ガス供給ダクト８４も電磁バルブ８１' を介し窒素ガ
スボンベ８５に接続されている。

【００２４】更に、熱処理炉４に於ては、着脱室４' に
ボート４１が保温筒４１' を介しエレベータ４２のアー
ム４２' に立設されており、該アーム４２' は図示しな
いモータにより回動されるボールスクリュウ４３に螺合
してガイドバー４４に沿って上述ロボット２１のウエハ
カセット９の１つ分だけのストローク以外のストローク
を所定に昇降自在にされ、上部の縦型熱処理炉本体４５
にて所定の加熱処理（プロセス処理）を経て、例えば、
ＣＶＤ，拡散，酸化処理等の加熱処理をローディングさ
れたウエハ９' に与えるようにされている。

【００２５】尚、熱処理炉本体４５の下部炉口にあって
は図８に示す様に、シャッター４６が設けられてロータ
リエアシンリダ等の旋回駆動装置４９を介してボード４
１の熱処理炉本体４５内へのセット後は該熱処理炉本体
４５を密閉して着脱室４' への熱輻射を遮断するように
されている。

【００２６】而して、ロードロック機構の回転テーブル
装置５にあっては、そのハウジング５１によって形成さ
れるチャンバ５２内にはロータリー式の回転テーブル５
３が該ハウジング５１の底板に設けられた磁性流体式の
シールベアリング５４を介して挿通された支軸５５の上
端に固設され、該支軸５５の下端はステップモータ５５
' に連結され、前記制御装置を介し該回転テーブル５３
を所定ピッチづつ回動することが出来るようにされてい
る。

【００２７】そして、回転テーブル５３にあっては図
１，図６に示す様に、所定数（当該実施例においては５
つ周方向等間隔でカセット９のセット用のステーション
５６，５６…が形成されており、当該図１に示す様に、
ウエハ移載装置２に対しツインタイプに介設された熱処
理炉４，４に対するバッファ機能を有するようにされて
いる。

【００２８】尚、一対の回転テーブル装置５，５は一対
の加熱処理炉４，４に対して整合的に配設されているも
のではない。

【００２９】そして、各回転テーブル装置５にあっては
平面視の図６に示す様に、各ステーション５６に方形の
ノッチ５７が貫設されてその周囲には回転テーブル５３
の周縁寄りに一対の突起５８，５８、及び、中心寄りに
一対の該突起５８，５８よりは高さの低い突起５８' ，
５８' が突設されてウエハカセット９が搬送装置７から
図５の状態より図３の状態に搬送されて転移された姿勢
では、該ウエハカセット９が中心側から外側に向けてθ
の外側上向傾斜角度でセットされて回転テーブル５３に
よる遠心力によりウエハカセット９が回転テーブル５３
上面に於てずれを生じてウエハ移載装置２に対するセッ
ト姿勢に変化が生じないようにされている。

【００３０】したがって、図３に示す搬送装置７からの
転移姿勢とウエハ移載装置２への移載姿勢においては共
にウエハカセット９が回転テーブル５３に対しいづれも
θの外方上向姿勢を維持することが出来るようにされて
いる。

【００３１】又、回転テーブル装置５にあっては、ハウ
ジング５１の底面に上述ウエハカセット９の転移，移載
に際し、その底面の所謂Ｈ面が水平になるようにカセッ
ト昇降装置５９（当然ウエハ移載装置２の昇降装置２
４，２４' とは異なる）が設けられ、磁性流体シールベ
アリング５４を介し昇降するシャフト５９１がその上端
に昇降装置本体５９２をその上面が水平に形成されて回
転テーブル５３のノッチ５７を挿通してウエハカセット
９の底面のＨ面に当接し、突起５８，５８' のレベルよ
り上に該ウエハカセット９を浮かせた状態にしてその底
面のＨ面を水平姿勢にするようにされ、シャフト５９１
の下端は図２に示す様に、エアシリンダ５９３に連結さ
れている。

【００３２】尚、該エアシリンダ５９３とハウジング５
１との底面との間にはベローズ５９４が外設されて気密
シールを保持することが出来るようにされている。

【００３３】かかる構成は図４に示す様に、ウエハ移載
装置２に対するパスチャンバ３側に於ても同様にされ
て、回転テーブル装置５に対するウエハカセット搬送装
置７、及び、ウエハ移載装置２との間のウエハカセット
９の受け渡しにおいては該ウエハカセット９の底面のＨ
面が常に水平姿勢にされるようにされている。

【００３４】次に、ウエハカセット搬送装置７にあって
は、昇降装置７１から７２に於て、図示しないカム，モ
ーターを介しスライドするボールスクリュウ７２に螺合
して昇降するアーム７３に多関節式のリンク７４，７４
' が回転テーブル装置５に対するパスチャンバ３を介
し、常に、平行移動的に近接離反する突起７５，７５…
を有する載置プレート７６がその先端に設けられて図示
しないカセット室よりウエハカセット９を各回転テーブ
ル装置５にバトンタッチ的に受け渡しすることが出来る
ようにされている。

【００３５】そして、かかるウエハカセット搬送装置７
はウエハ処理装置にあって従来技術に属するものであ
る。

【００３６】而して、回転テーブル装置５はウエハカセ
ット搬送装置７へのウエハカセット９の受け渡しのパス
チャンバ３部位に於て、そのハウジング５１の底面より
ベアリングブラケット５９６が立設されて放射方向のロ
ッド５９７をスライド自在に挿通し、その内端には上記
昇降装置５９１の上端に設けられた昇降装置本体５９２
をカムとしたカムフォロワーローラ５９８が回動自在に
枢支され、該ロッド５９７が弾圧スプリング５９９によ
り常に内側に押圧付勢され、その外側には強制位置決め
装置を成すプレート５９８' が一体的に設けられて回転
テーブル５３のステーション５６部位に搬送，転移され
たウエハカセット９の内端縁部分をストッパ５８''に軽
く押圧付勢して常に該ウエハカセット９を回転テーブル
５３のステーション５６に常に設計通りの載置セット姿
勢を維持することが出来るようにされている。

【００３７】上述構成において、ウエハ９' に対し縦型
加熱炉本体４５に於て所定のＣＶＤ，拡散，酸化処理を
行うに際し、図示しないウエハカセット室にウエハカセ
ット９，９…を所定に積層状にセットさせ、図示しない
制御装置を介しパスチャンバ３，３…のゲートバルブの
操作により回転テーブル装置５を各々大気導入状態にし
て、又、ウエハ移載装置２、及び、各熱処理炉４，４を
設定状態にし、そこで、ウエハカセット搬送装置７の載
置プレート７６上に所定にウエハカセット９を載置（当
然のことながら内部にはウエハ９' が収納セットされて
いる。）する。

【００３８】そして、ウエハカセット搬送装置７により
図６に示す様に、回転テーブル装置５の回転テーブル５
３のノッチ５７部分の突起５８，５８' …上にその底面
のＨ面を臨ませると、図示しない前記制御装置により回
転テーブル装置５の昇降装置５９のエアシリンダ５９３
がそのシャフト５９１を伸長し、その上端の昇降装置本
体５９２を上昇させ、ノッチ５９内を上昇し、ウエハカ
セット搬送装置７の載置プレート７６と干渉しない姿勢
で更に上昇し、ウエハカセット９の底面のＨ面に水平状
態で当接してバトンタッチ的にウエハカセット搬送装置
７の載置プレート７６からウエハカセット９をその底面
のＨ面を水平状態にして受け取る。

【００３９】そこで、ウエハカセット搬送装置７のリン
ク７４，７４' は在来態様同様に旋回縮少し、又、ボー
ルスクリュウ７２の回転により下降し、次のウエハカセ
ット９の搬送に供せられるように待機する。

【００４０】この間、回転テーブル装置５にあっては、
その両端の昇降装置本体５９２が強制位置決め装置５９
５のカムフォロワーローラ５９８を介しロッド５９７を
弾圧スプリング５９９に抗して側方へ押し出し，位置決
めプレート５９８' を外方に後退させてウエハカセット
９と干渉しないようにされる。

【００４１】而して、ウエハカセット搬送装置７が旋回
後退すると、図示しない制御装置を介しエアシリンダ５
９３が縮少し、シャフト５９１を介し上端の昇降装置本
体５９２が下降してウエハカセット９を静かにその底面
のＨ面をして突起５８，５８' …に当接させて設計傾斜
角度θで外方上向に傾斜姿勢で載置させ、そこで、カム
フォロワーローラ５９８が昇降装置本体５９２から離脱
することにより、弾圧スプリング５９９を介しロッド５
９７が前進し、位置決めプレート５９８' がウエハカセ
ット９の外面を軽く付勢し、その内壁面はストッパ５８
''に当接して強制的に位置決めされその姿勢を保持され
る。

【００４２】次いで、ステップモーター５５' が図示し
ない制御装置を介して回転することにより、シャフト５
５を介し回転テーブル５３が所定角度回転し、次のステ
ーション５６をしてパスチャンバ３に臨ませて、次のウ
エハカセット９のウエハカセット搬送装置７を介しての
搬送，転移がなされ、上述同様にしてウエハカセット９
のバトンタッチ的搬送，転移がなされる。

【００４３】このようにして、ウエハカセット９，９…
が回転テーブル装置５の回転テーブル５３の各ステーシ
ョン５６，５６…に搬送転移，載置される。

【００４４】この間、一旦ステーション５６に載置され
たウエハカセット９は突起５８，５８' に外側上向傾斜
角θで傾斜姿勢にされ、更に、ストッパ５８''、及び、
位置決めプレート５９８' により規制されて、回転テー
ブル５３が回転してその遠心力により外方に位置ずれを
起そうとしても、上記搬送転移姿勢を維持されてずれを
生ぜずに回転し、したがって、回転テーブル５３の回転
によるウエハカセット９と回転テーブル５３との相対摺
動によるパーティクル等の発生は全く生じない。

【００４５】そして、各回転テーブル装置５の回転テー
ブル５３の全てのステーション５６，５６…にウエハカ
セット９，９…が載置されると、図示しない前記制御装
置を介し真空ポンプ８３を介し排気ダクト８２から回転
テーブル装置５のチャンバ５２内の大気は排気減圧さ
れ、電磁バルブ８１が所定真空圧で排気ダクト８２を閉
鎖し、そこで、電磁バルブ８１' により窒素ガスボンベ
８５から窒素ガス供給ダクト８４を介し常圧状態になる
までチャンバ５２内に供給される。

【００４６】尚、ハウジング２２、熱処理炉４、及び、
着脱室４' は事前に窒素ガス雰囲気になっており、全て
のゲートバルブで大気とは閉鎖された状態にある。

【００４７】勿論、この間、回転テーブル装置５の全て
のステーション５６にウエハカセット９，９…が移送，
転移された時点では前記制御装置により、全てのゲート
バルブは閉鎖されている。

【００４８】そして、回転テーブル装置５の回転、及
び、窒素ガス充填に際し、シャフト５５等の回転機構部
には磁性流体のシールベアリング５４が介設されている
ことから、直線移動に比してシール状態が確実になされ
て回転中でも窒素ガスリークが防止されてエアリーク等
が生せず、したがって、本来的に好ましくないウエハ処
理に際しての外気侵入による酸化膜形成等が阻止され
る。

【００４９】次に、ウエハカセット９から各ウエハ９'
を熱処理炉４のウエハ着脱室４' にてボート４１へウエ
ハ移載装置２１により移載するに際しては減圧状態、及
び、これに次ぐ窒素ガス充填を介し回転テーブル装置５
のチャンバ５２と同一雰囲気圧力状態にされていること
から、チャンバ５２とハウジング２２間のゲートバルブ
３、及び、ハウジング２２と着脱室４' 間のゲートバル
ブ３を開いた後ウエハ移載装置２のロボット２１が回転
テーブル装置５の回転テーブル５３のステーション５６
上のウエハカセット９内からウエハ９' を受け取りボー
ト４１に対する移載を行う。

【００５０】この際、当該順番のステーション５６に於
ては図４に示す様に、昇降装置５９のエアシリンダ５９
３が伸長してそのシャフト５９１上端昇降装置本体５９
２を当該ステーション５６のノッチ５７から上昇してウ
エハカセット９の底面のＨ面を持ち上げ、突起５８，５
８' 、及び、ストッパ５８''から更に上方へ浮き上がら
せて水平姿勢にし、そのため、ウエハ移載装置２のロボ
ット２１は次述する如く順次ウエハボート４１にウエハ
９' を移載し、エレベータ４２により熱処理炉本体４５
に充填セットし所定のプロセス処理を行うが、図７に示
す様に、先ず、移載装置２のロボット２１が熱処理炉４
の着脱室４' に於て最下降姿勢にされているボート４１
の最上位の位置に初期セットされてその状態から前記制
御装置を介し駆動装置２４によりボールスクリュウ２４
' が回転し、ロボット２１をしてウエハ９' の１枚づつ
のピッチごとに下降し、順次ウエハカセット９内のウエ
ハ９' をボート４１に移載する。

【００５１】したがって、当該プロセスにおいてはロボ
ット２１がボート４１に対しｈのストローク分下降して
ウエハカセット９の１枚分のウエハ９' ，９' …をボー
ト４１の昇降なしに移載する。

【００５２】そして、ボート４１に対しｈ分（即ち、１
ウエハカセット９の高さ分）のストロークのウエハ９'
，９' …の移載が一先ず終了すると、ボート４１は保
温筒４１' を介しエレベータ４２により当該１ウエハカ
セット９のストロークｈだけ上昇し次のウエハ９' の移
載を行ってゆく。

【００５３】この時、当該図７に示す様に、ボート４１
の上部に於けるウエハ９' の移載状態では該ボート４１
の頂部がシャッタ４６のレベルには達していないか、ま
だ、充分の余裕があるように設計されている。

【００５４】したがって、上述の如く、移載装置２のロ
ボット２１に昇降装置２４，２４'が設けられて１ウエ
ハカセット９の高さ分のストロークｈだけボート４１に
対し相対昇降することにより、該ボート４１の熱処理炉
本体４５内への挿入タイミングに余裕が出来、即ち、着
脱室４' に於けるボート４１の昇降ストロークに余裕が
出来、結果的にボート４１の上部に移載されたウエハの
熱履歴にバラツキが生じないようにすることが出来る。

【００５５】そして、ロボット２１の１ウエハカセット
９の高さ分のストロークｈが消費された時点からボート
４１のウエハ９' の１枚分のストロークを順次反復する
フルローディングを行ってシャッタ４６の開放状態での
熱処理炉本体４５への挿入セットを行うようにする。

【００５６】この場合、設計変更によりボート４１に対
するロボット２１による１ウエハカセット９の高さ分の
ストロークｈをボート４１の頂部から行うのではなく、
底部から行うようにしても、ボート４１の１ウエハカセ
ット９の高さストロークｈ分だけの昇降ストロークに余
裕が出来、それだけ、最頂部に移載されたウエハ９'，
９' …の熱履歴を少くすることが出来、結果的にローデ
ィングされた全てのウエハ９' ，９' の熱履歴のアンバ
ランスを可及的に防ぐことが出来る。

【００５７】このようにしてボート４１とロボット２１
との１ウエハカセット９の高さ分のストロークｈだけの
相対昇降が行われて上記ローディングによるウエハ９'
，９' のボート４１への移載が行われ、その後のプロ
セスにおいて、ボート４１は在来態様同様にウエハ１枚
のピッチごと上昇し、熱処理炉本体４５に挿入してゆ
き、その上昇ストロークエンドに於てシャッター４６が
該加熱処理炉本体４５の底部をシールし所定の加熱処理
がなされる。

【００５８】この間、一対の回転テーブル装置５，５は
熱処理炉４，４に対しバッファ機能を有し、又、一対の
熱処理炉４，４はバッジ処理のプロセス処理を効率良く
フロー的に処理することが出来る。

【００５９】そして、各熱処理炉４に於て、所定のウエ
ハ９' に対する加熱処理が終了すれば、上述プロセスを
逆にたどって処理済みウエハを次段処理へと移送する。

【００６０】尚、この出願の発明の実施態様は上述実施
例に限るものでないことは勿論であり、例えば、処理対
象のウエハは半導体ウエハ以外の基板に対しても適用出
来る等種々の態様が採用可能である。

【００６１】又、設計変更的には移載装置のロボットの
昇降装置にエアシリンダ式にする等種々の態様が可能で
あることは勿論のことである。

【００６２】尚、上述実施例においてはチャンバ内を充
填するために、アルゴンや窒素ガス等の不活性ガスを用
いているが、熱処理炉で酸化膜を形成する場合は数％の
酸素ガスの含有があってもかまわない。

【００６３】

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
に縦型熱処理炉を有するウエハ処理装置においてウエハ
を挾持するボートがエレベータに昇降自在に連係され、
該ボートの所定部位に対しロボットを有するウエハ移載
装置が隣位して臨まされているウエハ処理装置において
該ウエハ移載装置にもそのハウジングに移載装置本体に
対する昇降装置が連係されてボートに対し相対昇降自在
にされていることにより、該ウエハ移載装置が前段のウ
エハ搬送装置におけるウエハカセットから各ウエハをボ
ートに移載するに際し、該ウエハカセットの１つ分の高
さのストロークだけボートに対し相対昇降自在にされる
ことにより、該ボートはそのエレベータによる昇降スト
ロークを１ウエハカセット分だけ停止状態にしてウエハ
の移載を行うことが出来、したがって、ボートはウエハ
移載装置による１ウエハカセットの高さ分のストローク
を稼いでそれ以外の昇降については１枚のウエハの厚さ
分の昇降ストロークで良いことになり、熱処理炉に於け
る着脱室のボートの昇降に余裕が出来、それだけ、例え
ば、ボートの頂部に移載されたウエハの熱処理炉本体内
に於ける熱履歴が他のウエハの熱履歴に比しアンバラン
スになるということがなく、結果的に全てのウエハの熱
履歴が可及的に均一にされ、製品精度を良好に維持する
ことにつながることが可能となるという優れた効果が奏
される。

【００６４】そして、ボートの昇降とウエハ移載装置の
昇降とは相対的に行うことが出来ることにより、該ウエ
ハ移載装置の１ウエハカセットの高さ分の昇降ストロー
クに対し位置的に選択することが出来るように設計する
ことでボートの熱処理炉本体に対する挿入タイミングや
滞留時間を調節することが出来、全てのウエハにおける
熱履歴の可及的平均処理を行うことが出来るという優れ
た効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の発明の１実施例の全体概略模式平面
図である。

【図２】図１のII−II模式断面図である。

【図３】回転テーブルのウエハカセット搬送装置の受け
渡し部位に於ける拡大断面図である。

【図４】同、ウエハ移載装置への対応部分の拡大断面図
である。

【図５】ウエハ搬送装置の模式機構側面図である。

【図６】回転テーブルとウエハカセット搬送装置との取
り合い平面図である。

【図７】熱処理炉と移載装置の取り合い部分縦断面図で
ある。

【図８】熱処理炉本体のシャッタ配設平断面図である。

【符号の説明】

４ 縦型熱処理炉 ４１ ウエハ挾持ボート ４２ エレベータ ２ ウエハ移載装置 ４１ ロボット １ ウエハ処理装置 ２２ ハウジング ２４，２４' 昇降装置 ｈ ストローク ９ ウエハカセット

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１１月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図９

【補正方法】追加

【補正内容】

【図９】同、縦断面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】縦型熱処理炉に対するウエハ挾持ボートが
   エレベータに連係され、該ウエハ挾持ボートの所定部位
   にウエハ移載装置が隣位して臨まされているウエハ処理
   装置において、ウエハ移載装置本体がウエハ移載装置の
   ハウジングに配設されたウエハ挾持ボートへの相対昇降
   装置に連係されていることを特徴とするウエハ処理装
   置。
2. 【請求項２】上記昇降装置がその昇降ストロークをウエ
   ハカセット高さ分に規制されていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のウエハ処理装置。
3. 【請求項３】縦型熱処理炉に対するウエハ挾持ボートが
   エレベータに連係され該ウエハ挾持ボートの所定部位に
   ウエハ移載装置が隣位して臨まされているウエハ処理装
   置において、ウエハ移載装置本体がウエハ移載装置のハ
   ウジングに配設されたウエハ挾持ボートへの相対昇降装
   置に連係され、而して上記加熱炉の下部の炉口にはシャ
   ッタが開閉自在に配設されていることを特徴とするウエ
   ハ処理装置。