JPH0727626Y2 - ウエハー移し換え装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 ウエハー移し換え装置におけるウエハー移し換え精度を
向上させる機構の改良に関するものであります。

ウエハー移し換え動作を円滑に行わせ、修正作業を不要
にし、ウエハーの破損を防止することを目的とし、ウエ
ハーを収納した第１のウエハーキャリアを搭載する第１
のガイドステージと、このウエハーを移し換えようとす
る第２のウエハーキャリアを搭載する第２のガイドステ
ージと、この第１のウエハーキャリアに収納されている
このウエハーを上方向に押し上げる突き上げ棒と、この
突き上げ棒により押し上げられたこのウエハーを保持す
るウエハー保持部とを具備するウエハー移し換え装置に
おいて、このウエハー保持部に形成れている溝のピッチ
と正確に対応するピッチの溝を形成したウエハーガイド
をこの第１のガイドステージと第２のガイドステージに
それぞれ設けたことを特徴とする。

〔産業上の利用分野〕

本考案はウエハープロセスにおいて用いられるウエハー
移し換え装置に係り、特にウエハー移し換え精度を向上
させる機構の改良に関するものであります。

〔従来の技術〕

半導体装置を製造するウエハープロセスにおいては、例
えば、25〜50枚の６インチ径、厚さ0.6mmのウエハーを
１ロットとしてウエハーキャリアに収納し、一括処理す
る方法が採用されており、この25〜50枚のウエハーを第
１の工程に用いる第１のウエハーキャリアから第２の工
程に用いる第２のウエハーキャリアへ一括して移し換え
ている。

このようなウエハーキャリアは二種類に大別され、一つ
は主としてウエハーの保管時に用いるポリプロピレン
（pp）等からなる樹脂製キャリア（以下、ppキャリアと
略称する）であり、他の一つは化学薬品処理や熱処理に
使用する石英製のバスケットである。

第４図は石英バスケットを示す図で、同図（ａ）は斜視
図、同図（ｂ）は側面図、同図（ｃ）は平面図である。

第４図（ａ）の斜視図に示すように、石英バスケット12
の三つの腕にはウエハー１を支持する溝12aが形成され
ており、第４図（ｂ）に示す側面図は三つの腕にウエハ
ー１を保持した状態を示している。このような石英バス
ケット12は千数百度の高温に耐え、塩酸、硫酸、硝酸な
どの化学薬品にも腐食されない透明石英で製作されてい
る。第４図（ｃ）に示すように石英バスケット12に形成
されている溝12aは台形であり、そのピッチは4.76mmで
ある。

止むを得ず枚葉式の処理装置でウエハーを処理する場合
には、処理装置にppキャリアからウエハーを１枚ずつ取
り出して処理している。

従来、ppキャリアと石英バスケットとの間のウエハーの
移し換えを人手によって行っていたが、ウエハー移し換
え装置が開発されて一括して移し換えるようになってい
る。

ウエハー移し換え装置はウエハーを収納した第１のウエ
ハーキャリアを載置する第１のガイドステージと、この
ウエハーを移し換えようとする第２のウエハーキャリア
を載置する第２のガイドステージと、この第１のウエハ
ーキャリアに収納されているウエハーを上方向に押し上
げる突き上げ棒と、この突き上げ棒により押し上げられ
たウエハーを保持するウエハー保持部とから構成されて
おり、ガイドステージには突き上げ棒を上下するために
角孔が設けられている。

このような従来のウエハー移し換え装置によるウエハー
の移し換え方法について第３図（ａ）〜（ｃ）により詳
細に説明する。

まず、第３図（ａ）に示すようにガイドステージ5aの上
にウエハー１を収納した第１のウエハーキャリア、例え
ばppキャリア11を載置し、ガイドステージ5bの上にウエ
ハー１を移し換えようとする第２のウエハーキャリア、
例えば石英バスケット12を載置する。

つぎに、第３図（ｂ）に示すようにウエハー１を収納し
たppキャリア11を載置したガイドステージ5aを、突き上
げ棒６とウエハー保持部７の間の位置に移動させ、突き
挙げ棒６を上昇させてウエハー１をウエハー保持部７の
位置まで移動させ、ウエハー保持部７においては、上部
のピン7aを中心としてアース7bの下端を近づけて逆ハ形
にし、アース7bに形成した図示しない溝の間でウエハー
１を保持し、突き上げ棒６を下降させる。

ついで、第３図（ｃ）に示すようにガイドステージ5aを
左に移動し、石英バスケット12を載置したガイドステー
ジ5bを、突き上げ棒６とウエハー保持部７の間の位置に
移動させ、突き上げ棒６を上昇させてウエハー１を支持
させ、ウエハー保持部７のアーム7bを下端を遠ざけてハ
形にし、突き上げ棒６を下降させてウエハー１を石英バ
スケット12の溝の中に挿入する。

第３図は側面図なのでウエハー１は１枚だけ図示されて
いるが、紙面に垂直な方向に、例えば25枚の一定ピッチ
で配置されており、ppキャリア11の溝から石英バスケッ
ト12の溝へ25枚のウエハー１を一括して移し換えてい
る。

〔考案が解決しようとする課題〕

このようなウエハー移し換え装置を用いてウエハーを一
括して移し換える場合には次のような問題が生じる。

ppキャリアや石英バスケットが熱により変形すると、
これらのウエハーキャリアの溝の位置と、ウエハー保持
部７の溝の位置がずれてウエハー保持部の溝にウエハー
が正確に入らない。

ppキャリアや石英バスケットに設けられているウエハ
ーを保持する溝の幅はウエハーの厚みの約４倍の寸法で
あり、ウエハーキャリアが変形しなくても、一部のウエ
ハーが溝内で傾斜するとウエハー保持部の溝に入らない
ことがあり、また、ウエハー保持部からウエハーキャリ
アにウエハーを収納する場合に、ウエハーキャリアの一
つの溝に２枚のウエハーが挿入される場合がある。

このような不具合はウエハー移し換え装置によりウエハ
ーを移し換える途中において気づくことが多く、このよ
うな場合には移し換えを中止して人手によりウエハーの
状態を修正しなければならず、処理工数を増加させる。
また、気が付かない場合にはウエハーが破損するので製
造歩留りが低下する。

このような不具合に対応するよう過負荷を検出する機能
を追加したウエハー移し換え装置も提案されている。
（実願昭62-069709号参照） このような過負荷検出機能付きのウエハー移し換え装置
はウエハーの破損を未然に防止できその効果はあるが、
人手による修正作業の工数増加が解消されず、コストア
ップの問題は残る。

本考案はこのような問題点を軽減させ、ウエハー移し換
え装置におけるウエハー移し換え動作を円滑にし、修正
作業を不要にするウエハー移し換え装置の提供を目的と
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明のウエハー移し換え装置は、ウエハーを収納した
第１のウエハーキャリアを搭載する第１のガイドステー
ジと、このウエハー移し換えようとする第２のウエハー
キャリアを搭載する第２のガイドステージと、この第１
のウエハーキャリアに収納されているこのウエハーを上
方向に押し上げる突き上げ棒と、この突き上げ棒により
押し上げられたこのウエハーを保持するウエハー保持部
とを具備するウエハー移し換え装置において、このウエ
ハー保持部に形成されている溝のピッチと正確に対応す
るピッチの溝を形成したウエハーガイドをこの第１のガ
イドステージと第２のガイドステージにそれぞれ設ける
ように構成する。

〔作用〕

即ち本考案においては、ウエハー保持部に正確なピッチ
で形成されているウエハーの厚さとほぼ等しい幅の溝に
対応する、正確なピッチで形成したウエハーの厚さとほ
ぼ等しい幅の溝を有するウエハーガイドをガイドステー
ジに設けているので、ウエハーを収納したウエハーキャ
リアをガイドステージに搭載すると、ウエハーがこのウ
エハーガイドの溝の正確に挿入され、突き上げ棒でウエ
ハーを突き上げた場合に、ウエハーをウエハガイドの溝
からウエハー保持部の正確に挿入することが可能とな
る。

〔実施例〕

本考案の位置実施例を第１図〜第２図により詳細に説明
する。

第１図は本考案のウエハー移し換え装置のウエハーガイ
ドを示す図、第２図は本考案のウエハー移し換え装置に
よるウエハー移し換え方法を説明する図である。

第１図（ａ）は側面図、第１図（ｂ）はウエハーガイド
の溝の形状を示す図、第１図（ｃ）は全体の平面図であ
る。

第１図（ａ）はウエハー１をウエハーガイド２で保持し
た状態を示す図であり、ガイドステージ5a或いはガイド
ステージ5bの表面に設けた支持板３により支持されてい
るウエハーガイド２の溝によりウエハー１が保持された
状態を示している。キャリアガイド４はウエハー１の収
納しているウエハーキャリア、例えばppキャリア11や石
英バスケット12の位置決めをするガイドである。

第１図（ｂ）はウエハーガイド２の溝2aの形状を示す図
であり、溝2aの入口はＶ字形が連続しており平坦面がな
く、溝2aの幅１は1mmでウエハー１の板厚とほぼ同じで
あり、ウエハー１が溝2aにより正確に保持されているよ
うになっている。

第１図（ｃ）は全体の平面図であり、ガイドステージ5a
の中央部には突き上げ棒が上下可能な中空部が設けれて
いる。

第２図は本考案のウエハー移し換え装置によるウエハー
移し換え方法を説明する図であり、同図（ａ）に示すよ
うにガイドステージ5bの表面には支持板３によりウエハ
ーガイド２が設けられており、石英バスケット12をキャ
リアガイドによりガイドしてガイドステージ5bの表面に
載置すると、ウエハー１はウエハーガイド２の溝に挿入
される。

このガイドステージ5bを同図（ｂ）に示すように突き上
げ棒６とウエハー保持部７の間の位置に移動させ、突き
上げ棒６を上昇させてウエハー１をウエハー保持部７の
位置まで移動させ、ウエハー保持部７においては、上部
のピン7aを中心としてアーム7bの下端を近づけて逆ハ形
し、図示しないアーム7bに形成した溝の間でウエハー１
を保持し、突き上げ棒６を下降させる。

このようにガイドステージ5bの表面に支持板３によりウ
エハーガイド２を設けると、ガイドステージ5bの載置し
たウエーハキャリアに収納されているウエハー１をこの
ウエハーガイド２の溝に正確に挿入することができ、こ
のウエハー１を突き上げ棒６により突き上げてウエハー
保持部７の溝で正確に保持することができ、更に、ウエ
ハー保持部７の溝で正確に保持されたウエハー１を突き
上げ棒６により支持した状態で下降させ、ガイドステー
ジ5aの表面に設けたウエハーガイド２の溝に挿入するこ
とが可能となる。

〔考案の効果〕

以上の説明か明らかなように、本考案によればウエハー
移し換え装置の移し換え精度が向上し、修正作業が著し
く減少し、ウエハーの破損障害も減少するから、ウエハ
ー移し換え装置の稼働率が著しく向上するので半導体装
置の製造工程のコストダウンに大いに寄与するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｃ）は本考案のウエハー移し換え装置
のウエハーガイドを示す図、 第２図（ａ）〜（ｂ）は本考案のウエハー移し換え装置
によるウエハー移し換え方法を説明する図、 第３図（ａ）〜（ｃ）は従来のウエハー移し換え装置に
よるウエハー移し換え方法を説明する図、 第４図は石英バスケットを示す図、 である。 １はウエハー、２はウエハーガイド、2aは溝、３は支持
板、４はキャリアガイド、5a,5bはガイドステージ、６
は突き上げ棒、７はウエハー保持部、7aはピン、7bはア
ーム、11はppキャリア、12は石英バスケット、

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ウエハーを収納した第１のウエハーキャリ
   アを搭載する第１のガイドステージと、 前記ウエハーを移し換えようとする第２のウエハーキャ
   リアを搭載する第２のガイドステージと、 前記第１のウエハーキャリアに収納されている前記ウエ
   ハーを上方向に押し上げる突き上げ棒と、 前記突き上げ棒により押し上げられた前記ウエハーを保
   持するウエハー保持部とを具備するウエハー移し換え装
   置において、 前記ウエハー保持部に形成されている溝のピッチと正確
   に対応するピッチの溝を形成したウエハーガイドを前記
   第１のガイドステージと第２のガイドステージにそれぞ
   れ設けたことを特徴とするウエハー移し換え装置。