JPH0735393Y2 - 縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、LSIあるいは超LSI等を製造する縦型プラズ
マ処理機において、収納されていたウエハーカセットか
ら順次取り出されて搬送されてくるウエハーを、縦型に
構成されているリアクター下方に設置された縦型のウエ
ハー支持具内に適数枚毎に順次挿入し、また、ウエハー
支持具内から取り出すようにした縦型プラズマ処理機の
ウエハー搬送装置に関する。

（従来の技術） 近時、LSIあるいは超LSI等を製造する際のウエハー表面
に対するアッシング、エッチングには、縦型に構成され
たプラズマ処理機が多用されつつある。

この縦型のプラズマ処理機は、プラズマ処理を行なわせ
るために密閉されるリアクターを上部に、リアクター内
外での半導体ウエハーの収納、取り出しを行なわせる昇
降装置を下部に夫々配置して成る。そして、リアクター
前方に配した搬送装置によって、ウエハーカセットから
ウエハーを１枚毎に取り出し、このようにして取り出し
たウエハーを、昇降装置に設置される縦型のウエハー支
持具内に順次挿入し、段状に収納支持させるようになっ
ている。

こうした搬送装置として従来提案されているものとし
て、例えば、特公昭63−25500号公報のものがある。す
なわち、プラズマ処理機前部に張り出し状に設けたカセ
ット台上の左右にカセット載置部を設け、このカセット
載置部からカセット台の中央部に至るまでの第１の搬送
部材をカセット台の左右方向に沿って設け、この第１の
搬送部材によって、左右のカセット載置部からのウエハ
ーをカセット台中央部に搬送するようにしてある。そし
て、カセット台中央部には、第１の搬送部材先端位置か
ら、処理機の奥部に配されているウエハー支持具に至る
までの第２の搬送部材をカセット台の前後方向に沿って
設け、この第２の搬送部材によって、第１の搬送部材後
端からのウエハーをウエハー支持具位置までに搬送する
ようにしてある。

また、特開昭62−290616号公報に記載のウエハー搬送機
構は、２個以上のウエハキャリア夫々に収納されている
ウエハーをブローバ本体のチャックトップに移送するに
際し、ウエハキャリアからウエハーを取り出すよう進
退、揺動するサブチャックと、このサブチャックからウ
エハーを更に受け取ってチャックトップに挿入するよう
揺動するハンドリングアームとから成るものである。

（考案が解決する課題） すなわち、第一の特公昭63−25500号公報の搬送装置に
あっての第２の搬送部材は、第１の搬送部材の搬送面に
対して昇降するベルト構造の昇降部材と、この昇降部材
に沿って配置されていて、ウエハー支持具側に進退する
アーム部材とから構成されている。そして、ウエハー支
持具内にウエハーを送り込む時は、昇降部材は若干上昇
することで第１の搬送部材先端位置にあるウエハーを受
け取り、昇降部材自体の先端位置まで搬送させると、今
度は若干下降することでアーム部材先端に載り移らせ
る。すると、アーム部材は、ウエハー支持具側に向かっ
て移動してウエハー支持具内にウエハーを送り込む。ま
た、逆に、ウエハー支持具内からウエハーを取出すとき
は、アーム部材がウエハーを引き出し受け取り後、後退
して昇降部材上に載り移らせてこれを搬出するものであ
る。

したがって、この従来の搬送装置によると、ウエハー支
持具内へのウエハーの送り込みあるいは引き出しに際
し、その１枚毎にアーム部材が進退し、これと関連して
昇降部材が昇降するから、これらの間での連繋を確実に
するために構造的に複雑になり、全体の制御機構が複雑
になるものであった。また、送り込みあるいは引き出す
ウエハーの１枚毎にこれらの動作が行なわれるから、時
間的に無駄が生じ、非能率的なものであった。

また、この従来の搬送装置にあっての第１の搬送部材
は、カセット台の左右に配されたカセット載置部からの
ウエハーカセットからウエハーを取り出し、それをカセ
ット台中央部に配した第２の搬送部材前端位置に送り出
すものとなっている。

したがって、左右のウエハーカセットから送り出された
ウエハーは、一旦は左右方向に沿って搬送された後、そ
の搬送方向を直交方向に強制的に変更されることにな
る。そのために、その搬送方向の変更部位である第１の
搬送部材後端と第２の搬送部位前端との間で同期してい
なかったり、搬送面に段差があったりして連繋が不十分
であると、ウエハーの搬送が不確実となる。その結果、
ウエハー支持具内に順次挿入されるときに、その昇降動
作との制御関連が一致しなくなることもある。また、こ
れを確実に作動させるようにするためには、複雑な制御
機構が必要になって、面倒なものであった。

更に、第二の特開昭62−290616号公報のウエハー搬送機
構にあっては、ウエハキャリアからの取り出しあるいは
挿入はサブチャックによって、チャックトップへの挿入
あるいは取り出しはハンドリングアームによって夫々別
個に行なう２段階のものであるから、これらのサブチャ
ック、ハンドリングアーム相互間のウエハーの受け渡し
のための確実な連繋制御が必要であるばかりでなく、迅
速な処理は期待できないものであった。

なお、通常は、ウエハーカセットの収納容量は25枚に、
また、ウエハー支持具によるリアクターでの処理容量は
50枚に夫々設定されているから、２個のウエハーカセッ
トからリアクター内に供給される必要があるのである。
したがって、こうした２個のウエハーカセットからどの
ようにしてウエハーを取り出し、また、処理後のウエハ
ーを収納するかが、問題となっていたものである。

そこで、この考案は、叙上のような従来存した諸事情に
鑑み案出されたもので、プラズマ処理機の奥部に設置さ
れているカセット支持具（ウエハーボート）に対してウ
エハーを搬送するに際し、カセット台の左右に配置され
たウエハーカセットからでも、搬送方向を変更すること
なくウエハーカセット内のウエハーを直接確実に搬送で
きるようにしたものであり、特に、ウエハーカセットか
らのプラズマ処理すべきウエハーの取り出し、あるいは
プラズマ処理後のウエハーカセットへの収納をウエハー
の所定の適数枚毎に確実に行ない、ウエハー支持具の昇
降動作との確実な連繋制御を可能にし、また、設置スペ
ースも小さくできる縦型プラズマ処理機のウエハー搬送
装置の提供を目的とする。

（課題を解決するための手段） 上述した目的を達成するため、この考案にあっては、次
のように構成される。

すなわち、縦型プラズマ処理機のリアクター１に挿脱さ
れるウエハー支持具２と、リアクター１前方のプラズマ
処理機のカセット台４上の左右に載置セットされるウエ
ハーカセット３のいずれかとの間でプラズマ処理機の前
後方向に沿ってウエハーＷを搬送する縦型プラズマ処理
機のウエハー搬送装置において、カセット台４左右に
は、ウエハーカセット３をリアクター１側へのウエハー
Ｗの供給時では間欠的に下降させ、プラズマ処理後のウ
エハーカセット３内へのウエハーＷの収納時では間欠的
に上昇させる左右の供給機構10を配装し、この左右の供
給機構10とリアクター１との間に左右のウエハーカセッ
ト３のいずれかとウエハー支持具２との相互間でウエハ
ーＷを直接に出し入れさせるよう搬送方向前後の同一平
面内で反転揺動し、ウエハーカセット３及びウエハー支
持具２の昇降に伴ないこれらの内部に進入し、先端に形
成された吸引手段51によってウエハーＷをウエハーカセ
ット３あるいはウエハー支持具２から吸引取り出し、ま
た、吸引を解除してウエハーＷを離反してウエハー支持
具２あるいはウエハーカセット３内に挿入載置させる伸
縮自在なフィンガー48を設けた搬送機構40を配装し、こ
の搬送機構40は、固定台41上に搬送モータ42、駆動ドラ
ム43を配置し、駆動ドラム43中心上には、この駆動ドラ
ム43上で回転する第１アーム44をその基部に設けた第１
関節45によって回転可能に支承させ、第１アーム44先端
には、この第１アーム44上で回転する第２アーム46をそ
の基部に設けた第２関節47によって回転可能に支承さ
せ、第２アーム46先端には、吸引手段51が先端に形成さ
れているフィンガー48を第２アーム46上で回転可能にし
て支承し、前記搬送モータ42の駆動によって、第１アー
ム44、第２アーム46が駆動ドラム43上で、前後方向夫々
への搬送時では伸張し、前後方向に対する同一平面内の
反転搬送時では縮小するよう伸縮自在にしたことを特徴
とする。

そして、供給機構10は、ウエハーＷが段状に整列収納さ
れているウエハーカセット３を載置セットさせるカセッ
トステージ11を、エレベータモータ18の駆動によるネジ
送り作用で間欠的に昇降させるエレベータ手段15を備え
て構成することができる。

前記フィンガー48は、ウエハーＷの保持間隔に対応した
間隔で上下に複数段に配列して構成することができる。

また、左右に配した供給機構10夫々は、その全体が水平
面で揺動自在に支承されていて、搬送機構40の搬送中心
位置に対して、ウエハーカセット３のウエハー出入口を
対向位置決めさせる旋回機構30によって水平面で所定角
度分だけ旋回させられるようにして構成することができ
る。

この旋回機構30は、左右に配した供給機構10に対するほ
ぼ中心位置で配置された旋回モータ31の駆動力によって
供給機構10全体を揺動回転させるようにして構成するこ
とができる。

（作用） この考案に係る縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装置
にあっては、左右の供給機構10夫々におけるカセットス
テージ11上にウエハーカセット３が載置セットされる
と、旋回機構30が作動して供給機構10夫々を水平面で旋
回させ、ウエハーカセット３のウエハー出入口を搬送機
構40の搬送中心側に向ける。

プラズマ処理すべく供給機構10からリアクター１側へウ
エハーＷを搬送する場合には、搬送機構40が作動して一
方の供給機構10にあるウエハーカセット３内から、次い
で、他方の供給機構10のそれからウエハーＷを順次引き
出す。

このときの搬送機構40にあっては、その各アーム44,46
が供給機構10側に伸張し、フィンガー48がウエハーカセ
ット３の最下段位置がわにあるウエハーＷ下面に進入当
接し、吸引手段51によってウエハーＷを吸着した後は、
搬送機構40の搬送中心側に向かって後退してウエハーＷ
を引き出す。引き出し後は、第１アーム44が後方向に同
一平面内で表裏を逆にすることなく揺動反転し、再び各
アーム44,46が伸張してフィンガー48がウエハー支持具
２内に進入し、ウエハーＷをウエハー支持具２内の所定
位置に載置すると吸引作用が解除されて収納させる。

その後、フィンガー48が搬送機構40の搬送中心側に向か
って後退し、後退後は第１アーム44が前方向に同一平面
内で表裏を逆にすることなく揺動反転して再び供給機構
10側にフィンガー48が進入する。その進入に際し、ウエ
ハーＷの搬送枚数分に対応した保持間隔でエレベータ手
段15によってカセットステージ11が下降しており、フィ
ンガー48が進入したときは、ウエハーカセット３での最
下段位置側にあるウエハーＷ下面に位置される。この
間、ウエハー支持具２は、ウエハーＷの挿入収納枚数分
に対応した保持間隔で上昇していて、次回の収納動作の
ために待機している。

また、逆に、ウエハー支持具２内からウエハーＷを取り
出し、供給機構10のウエハーカセット３内にウエハーＷ
を収納させる場合には、一方の供給機構10にあるウエハ
ーカセット３内に、次いで、他方の供給機構10のそれに
収納する。

この場合、上述の順序とは逆に搬送機構40が作動するこ
とで行なわれ、まず、各アーム44,46がウエハー支持具
２側に伸張してそのフィンガー48がウエハー支持具２の
最下段位置がわにあるウエハーＷを吸着して取り出す。
取り出し後は、搬送方向を同一平面内で表裏を逆にする
ことなく揺動反転してフィンガー48がウエハーカセット
３内に進入し、ウエハーカセット３内の所定位置にウエ
ハーＷを載置収納する。

その進入に際し、ウエハーＷの搬送枚数分に対応した保
持間隔でウエハー支持具２が下降する一方、フィンガー
48の後方向への進入作動中のカセットステージ11は、ウ
エハーＷの挿入収納枚数分に対応した保持間隔でエレベ
ータ手段15によって上昇していて、次回の収納動作のた
めにウエハーカセット３を所定位置で待機させる。

（実施例） 以下、図面を参照してこの考案の一実施例を説明する。

＜縦型プラズマ処理機の概略＞ この考案ウエハー搬送装置は、第５図に示すように、プ
ラズマ処理を行なわせるためのリアクター１が上部に設
けられた縦型のプラズマ処理機において、リアクター１
内に挿入され、リアクター１から抜け出されて取り出さ
れるよう昇降自在になっているウエハー支持具２内に半
導体ウエハーＷを挿入し、また、取り出すために、リア
クター１前方でのプラズマ処理機自体の前部、すなわち
ウエハーカセット３がセットされるカセット台４に設け
られる。

しかして、リアクター１自体は、石英製の筒状に構成さ
れていて、フレーム５でのほぼ中央高さ位置で固定して
あるチャンバ下部バルクヘッド６上に立設固定されてい
る。そして、このチャンバ下部バルクヘッド６に開口し
てあるリアクター入口を開閉する昇降自在な可動バルク
ヘッド７上にウエハー支持具２が設置されるもので、こ
の可動バルクヘッド７は図示を省略した昇降装置によっ
てウエハーＷの保持間隔で間欠昇降されるようになって
いる。

また、リアクター１には、リアクター１を密着囲繞する
外部電極と、この外部電極に対して所定の間隔を隔てた
位置で配置された内部電極とで形成されるプラズマ生成
区域が得られるようにしてある。＜ウエハー搬送装置の
概要＞ そして、この考案に係る搬送装置は、図示のように、カ
セット台４の左右に載置セットされたウエハーカセット
３をリアクター１側への供給時では間欠的に下降させ、
処理後のウエハーＷの収納時では間欠的に上昇させる左
右の供給機構10と、この供給機構10側とリアクター１側
との間における前後の搬送方向の同一平面内でウエハー
Ｗの表裏を逆にすることなく反転揺動し、ウエハーカセ
ット３の昇降、ウエハー支持具２の昇降に伴ない先端の
吸引手段51によってウエハーＷを吸引載置し、吸引を解
除することでウエハーＷを離反させる伸縮自在なフィン
ガー48を設けた搬送機構40とから成る。

〈左右の供給機構〉 しかして、左右に配された供給機構10は、プラズマ処理
機の前部に設けられているカセット台４に、左右対称的
に組み込み構成されている。

第５図に示すように、カセット台４は、プラズマ処理機
本体の前部に張り出し状にして構成されており、このカ
セット台４内に配設固定されている搬送フレームベース
８上に設けたエレベータ手段15によって昇降されるカセ
ットステージ11上に、ウエハーＷを段状に整列収納させ
てあるウエハーカセット３が載置セットされるようにな
っている。

このカセットステージ11上には、ウエハーカセット３を
位置決めするカセットガイド12、ウエハーカセット３の
有無を検出するカセットセンサ13を設けてある。

〈エレベータ手段〉 エレベータ手段15は、エレベータモータ18の駆動による
ネジ送り作用でカセットステージ11上に載置セットされ
たウエハーカセット３を間欠的に昇降させるようにして
ある。

すなわち、第３図に示すように、搬送フレームベース８
上に配設したエレベータベース16上にエレベータポスト
17を立設し、エレベータベース16上にパルスモータの如
きエレベータモータ18を固定し、そのモータ駆動力によ
って回転されるエレベータネジシャフト19を、エレベー
タポスト17にその上下方向に沿って回転自在に支承して
設ける。また、エレベータネジシャフト19には、エレベ
ータポスト17内側面によって案内されるエレベータリニ
ア21を、このエレベータリニア21に連繋してあるボール
構造のリニアナット22を介して噛み合わせる。そして、
エレベータリニア21には、エレベータポスト17前面から
外出されている一対のレバー23によってカセットステー
ジ11を固定支持して成る。

また、カセットステージ11の昇降は、このカセットステ
ージ11上に載置セットされるウエハーカセット３におけ
るウエハーＷの保持間隔に対応した昇降間隔で間欠的に
行なわれる。すなわち、後述する搬送機構40による適数
枚毎のウエハーＷのリアクター１側への送り出し、ある
いはリアクター１側から送り出された後のウエハーカセ
ット３内への収納に対応して間欠的に昇降されるもの
で、その制御は、昇降間隔を検出する位置検出手段25に
よる。この位置検出手段25は、第２図に示すように、エ
レベータポスト17上端に付設してある平面ほぼコ字形の
センサプレート26の両側にウエハーサーチ投光器、その
受光器を配して成り、このセンサプレート26内で昇降す
るカセットステージ11においてのウエハーＷの保持間隔
に対応させた所定のウエハーＷ枚数を計数し、これによ
って昇降間隔毎のエレベータモータ18の駆動停止を行な
うようにしてある。

〈旋回機構〉 また、これらの左右の供給機構10夫々は、後述する搬送
機構40における搬送中心位置に、ウエハーカセット３の
ウエハーＷの出入口を対向位置決めさせるようにした旋
回機構30によって、その全体が水平面上で旋回されるよ
うにしてある。

この旋回機構30は、供給機構10を水平面で所定角度分だ
け旋回させるもので、第２図、第４図に示すように、左
右に配した供給機構10に対するほぼ中心位置で、前記搬
送フレームベース８上に固定した旋回モータ31の駆動力
によって、搬送フレームベース８上に水平面で揺動自在
に支承してある前記エレベータベース16を揺動回転させ
るようにして成る。

すなわち、搬送フレームベース８に固定したエレベータ
軸受32上にエレベータベース16を揺動回転可能にして支
承し、エレベータベース16に連繋されたエレベータ軸33
を搬送フレームベース８下方に突出させておく。一方、
搬送フレームベース８上に固定した旋回モータ31のモー
タ軸を搬送フレームベース８下方に突出させ、このモー
タ軸と前記エレベータ軸33とをプーリ・ベルト、歯車等
の伝達手段34を介して回転可能に連繋して設けたもので
ある。なお、一方のエレベータ軸33には伝達手段34を介
して直接に駆動させるようにし、他方のエレベータ軸33
には中継歯車35を介在させて同様に駆動させるようにし
てある。

また、旋回モータ31の駆動による旋回角度は、旋回セン
サ36によって検出され、更に、所定の旋回停止位置でス
トッパー37によって停止され、復帰スプリング38によっ
て原位置に復帰するようにしてある。

したがって、所定のウエハーＷの前処理機から、プラズ
マ処理すべく本機プラズマ処理機に移送されるとき、ウ
エハーカセット３がプラズマ処理機のカセット台４上に
ほぼ平行状に載置されるとしても、搬送機構40による搬
送作動に適するように、供給機構10全体を旋回させて位
置決め調整できるものである。例えば、第２図に示すよ
うに、前処理機からの移送装置の構造上、ウエハーカセ
ット３におけるウエハーＷの出入口がプラズマ処理機の
左右方向に向けられて載置されたとしても、旋回機構30
によって、その出入口を搬送機構40の搬送中心側に向け
ることができる。

〈搬送機構〉 一方、搬送機構40は、上記した供給機構10とリアクター
１側に設置された昇降されるウエハー支持具２との間に
配装されており、間欠下降されるウエハーカセット３か
らウエハーＷを取り出して、間欠上昇するウエハー支持
具２内に挿入させ、逆に、プラズマ処理後に間欠下降す
るウエハー支持具２からウエハーＷを取り出して、間欠
上昇するウエハーカセット３内に挿入させる。

すなわち、前記搬送フレームベース８後部上に固定した
固定台41上に、搬送モータ42、駆動ドラム43を配置す
る。駆動ドラム43中心上には、この駆動ドラム43上で回
転する第１アーム44をその基部に設けた第１関節45によ
って回転可能に支承させ、第１アーム44先端には、この
第１アーム44上で回転する第２アーム46をその基部に設
けた第２関節47によって回転可能に支承させる。そし
て、第２アーム46先端には、吸引手段51が先端に形成さ
れているフィンガー48を第２アーム47上で回転可能にし
て支承し、前記搬送モータ42の駆動によって、第１アー
ム44、第２アーム46が駆動ドラム43上で、前後方向夫々
への搬送時では伸張し、前後方向に対する反転搬送時で
は縮小するよう伸縮自在に構成して成る。

また、駆動ドラム43の中心位置は、前記左右の供給機構
10夫々及びウエハー支持具２に対していずれもほぼ等距
離に設定されており、各アーム44,46夫々の伸張時での
同一距離となるようにしてある。

そして、第２図に示すように、この搬送機構40の前方に
ある供給機構10に対して、あるいは後方にあるウエハー
支持具２に対して各アーム44,46夫々が伸張するとき
は、フィンガー48も前方へ伸張して全体がほぼ一直線状
になる。また、供給機構10あるいはウエハー支持具２に
対しての搬送方向を前後に反転させるときは、各アーム
44,46、フィンガー48が駆動ドラム43中心に対して最小
半径になるように夫々の関節45,47を介して揺動縮小
し、搬送中心位置である駆動ドラム43の中心上の第１ア
ーム44の基部を中心にして第１関節45を介して前後方向
に反転揺動する。

一方、吸引手段51は、第２アーム46先端上に回転可能に
したフィンガーブロック52を設け、このフィンガーブロ
ック52に連結した中空状のフィンガー48先端上面に細孔
状の吸引口53を形成し、フィンガー48内に連通するエア
パイプをフィンガーブロック52と、例えば固定台41内の
エアポンプとの間で接続して成る。また、フィンガー48
は、段状に収納されるウエハー支持具２内、ウエハーカ
セット３内でのウエハーＷの下面に位置するようになっ
ていて、エアポンプによる吸引口53からの吸引によって
ウエハーＷを吸着させて取り出し、所定位置に挿入後で
は吸引を解除あるいは吹き出しによってウエハーＷを離
反させ、載置する。

図示にあってのフィンガー48は、上下２段の配列構成と
してあり、１回の搬送動作によって２枚のウエハーＷを
搬送できるようにしてあり、この場合のウエハー支持具
２、ウエハーカセット３の昇降間隔は、２枚のウエハー
Ｗの保持間隔に対応する。また、フィンガー48は、上下
方向で３段以上の複数配列構成とすることも可能であ
り、この場合のウエハー支持具２、ウエハーカセット３
の昇降間隔は、その複数枚のウエハーＷの保持間隔に対
応されるのは勿論であり、複数段の配列構成とすること
で、搬送能率を著しく向上できるものである。

〈左右の供給機構からのウエハー支持具への、あるいは
ウエハー支持具からの左右の供給機構へのウエハーの搬
送動作〉 次に、ウエハーＷの搬送作動を説明する。

まず、プラズマ処理すべく供給機構10からリアクター１
側へウエハーＷを搬送する場合には、左右の供給機構10
夫々におけるカセットステージ11上に、ウエハーＷを収
納させてあるウエハーカセット３が載置セットされる。

すると、旋回機構30が作動して、カセットステージ11台
上のウエハーカセット３におけるウエハーＷの出入口を
搬送機構40の搬送中心側に対向位置決めする。

次いで、搬送機構40が作動して供給機構10からウエハー
支持具２へウエハーＷを搬送する場合は、一方の供給機
構10例えばその右側の供給機構10にあるウエハーカセッ
ト３内から、次いで、左側の供給機構10にあるウエハー
カセット３内からウエハーＷを順次引き出す。

このとき、まず、搬送機構40の各アーム44,46が供給機
構10側に伸張し、そのフィンガー48がウエハーカセット
３の最下段位置がわにあるウエハーＷ下面に進入当接
し、吸引手段51によってウエハーＷを吸着する。吸着後
は、搬送機構40の中心側に向かってフィンガー48が後退
してウエハーカセット３からウエハーＷを引き出し、第
１アーム44が搬送方向の前後で揺動反転する。後方向へ
の反転後は各アーム44,46が再び伸張してそのフィンガ
ー48がウエハー支持具２内に進入し、フィンガー48上の
ウエハーＷをウエハー支持具２内の所定位置に載置す
る。載置収納後は、吸引手段51の吸引作用が解除される
ことで収納される。そして、フィンガー48が搬送機構40
の中心側に向かって後退し、後退後は第１アーム44が前
方向に揺動反転し、再び、ウエハーカセット３内にフィ
ンガー48が進入する。その進入に際し、ウエハーＷの搬
送枚数分に対応した保持間隔でエレベータ手段15によっ
てカセットステージ11が下降しており、フィンガー48が
進入したときは、ウエハーカセット３での再下段位置側
にあるウエハーＷ下面に位置される。一方、フィンガー
48の前方向への新入作動中のウエハー支持具２は、ウエ
ハーＷの挿入収納枚数分に対応した保持間隔で上昇して
いて、次回の収納動作のために待機している。

このように、一方の供給機構10からウエハーＷが順次取
り出された後は、そのウエハーカセット３が下降位置に
あり、次いで、他方の供給機構10のウエハーカセット３
からも同様にしてウエハーＷが順次取り出される。そし
て、左右の供給機構10からのウエハー支持具２へのウエ
ハーＷの搬送収納が終了すると、ウエハー支持具２はリ
アクター１内に挿入されて所定のプラズマ処理が行なわ
れ、その間、供給機構10夫々のウエハーカセット３はそ
の左右とも下降位置にあって、処理後のウエハーＷを収
納すべく待機している。

また、逆に、ウエハー支持具２内からウエハーＷを取り
出し、供給機構10のウエハーカセット３内にウエハーＷ
を収納させる場合には、他方の供給機構10例えばその左
側の供給機構10にあるウエハーカセット３内にウエハー
Ｗを収納し、次いで、右側の供給機構10のウエハーカセ
ット３内に収納する。

すなわち、まず、搬送機構40の各アーム44,46がウエハ
ー支持具２側に伸張し、そのフィンガー48がウエハー支
持具２の最下段位置がわにあるウエハーＷ下面に進入当
接し、吸引手段51によってウエハーＷを吸着する。吸着
後は、搬送機構40の中心側に向かってフィンガー48が後
退してウエハー支持具２からウエハーＷを引き出す。す
ると、第１アーム44が搬送方向の前後で揺動反転し、前
方向への反転後は各アーム44,46が伸張してそのフィン
ガー48がウエハーカセット３内に進入し、フィンガー48
上のウエハーＷをウエハーカセット３内の所定位置に載
置する。載置後は、吸引手段51の吸引作用が解除される
ことで収納され、フィンガー48が搬送機構40の中心側に
向かって後退し、後退後は第１アーム44が後方向に揺動
反転し、再び、ウエハー支持具２内にフィンガー48が進
入する。その進入に際し、ウエハーＷの搬送枚数分に対
応した保持間隔でウエハー支持具２が下降しており、フ
ィンガー48が進入したときは、ウエハー支持具２での最
下段位置側にあるウエハーＷ下面に位置される。一方、
フィンガー48の後方向への進入作動中のカセットステー
ジ11は、ウエハーＷの挿入収納枚数分に対応した保持間
隔でエレベータ手段15によって上昇していて、次回の収
納動作のためにウエハーカセット３を所定位置で待機さ
せている。

このようにして一方の供給機構10におけるウエハーカセ
ット３内にウエハーＷが収納されると、今度は他方の供
給機構10におけるウエハーカセット３内に収納される。
そして、ウエハー支持具２からの供給機構10のウエハー
カセット３夫々へのウエハーＷの搬送収納が終了する
と、ウエハー支持具２はリアクター１外に引き出されて
次回のプラズマ処理のためにリアクター１下方位置で待
機している。その間、ウエハーカセット３はその左右と
も上昇位置にあって、プラズマ処理が終了したものとし
て次処理機に搬出され、次回のプラズマ処理のために待
機している。

（考案の効果） この考案は以上のように構成されているから、アッシン
グ、エッチング等のプラズマ処理を行なわせるリアクタ
ー１に対してウエハーＷを搬送するとき、ウエハーカセ
ット３内のウエハーＷを直接にウエハー支持具２内に搬
送挿入でき、また、ウエハー支持具２内のプラズマ処理
後のウエハーＷをウエハーカセット３内に直接に挿入収
納でき、しかも、確実に搬送することができる。

特に、プラズマ処理すべきウエハーＷのウエハーカセッ
ト３からの取り出し、あるいはプラズマ処理後のウエハ
ーＷのウエハーカセット３内への収納を複数枚毎に行な
うことも可能で、非常に能率的であり、また、間欠的な
昇降動作との確実な連繋制御を可能にし、また、設置ス
ペースも小さくできるものである。

すなわち、これは、縦型プラズマ処理機のリアクター１
に挿脱されるウエハー支持具２と、リアクター１前方の
プラズマ処理機のカセット台４上の左右に載置セットさ
れるウエハーカセット３のいずれかとの間でプラズマ処
理機の前後方向に沿ってウエハーＷを搬送する縦型プラ
ズマ処理機のウエハー搬送装置において、カセット台４
左右には、ウエハーカセット３をリアクター１側へのウ
エハーＷの供給時では間欠的に下降させ、プラズマ処理
後のウエハーカセット３内へのウエハーＷの収納時では
間欠的に上昇させる左右の供給機構10を配装し、この左
右の供給機構10とリアクター１との間に左右のウエハー
カセット３のいずれかとウエハー支持具２との相互間で
ウエハーＷを直接に出し入れさせるよう搬送方向前後の
同一平面内で反転揺動し、ウエハーカセット３及びウエ
ハー支持具２の昇降に伴ないこれらの内部に進入し、先
端に形成された吸引手段51によってウエハーＷをウエハ
ーカセット３あるいはウエハー支持具２から吸引取り出
し、また、吸引を解除してウエハーＷを離反してウエハ
ー支持具２あるいはウエハーカセット３内に挿入載置さ
せる伸縮自在なフィンガー48を設けた搬送機構40を配装
し、この搬送機構40は、固定台41上に搬送モータ42、駆
動ドラム43を配置し、駆動ドラム43中心上には、この駆
動ドラム43上で回転する第１アーム44をその基部に設け
た第１関節45によって回転可能に支承させ、第１アーム
44先端には、この第１アーム44上で回転する第２アーム
46をその基部に設けた第２関節47によって回転可能に支
承させ、第２アーム46先端には、吸引手段51が先端に形
成されているフィンガー48を第２アーム46上で回転可能
にして支承し、前記搬送モータ42の駆動によって、第１
アーム44、第２アーム46が駆動ドラム43上で、前後方向
夫々への搬送時では伸張し、前後方向に対する同一平面
内の反転搬送時では縮小するよう伸縮自在にしたからで
あり、ウエハーＷを適数枚毎に纏めて、供給機構10側と
リアクター１側との間で搬送することができるものであ
る。

そして、また供給機構10は、ウエハーＷが段状に整列収
納されているウエハーカセット３を載置セットさせるカ
セットステージ11を、エレベータ手段15によって間欠的
に昇降させるから、この昇降に関連して搬送機構40によ
って取り出し、収納することと相俟ち、ウエハーＷをそ
の水平面に沿って搬送でき、ウエハーＷを損傷させるこ
とがない。

搬送機構40は、搬送モータ42の駆動によって、第１アー
ム44、第２アーム42が駆動ドラム43上で、前後方向夫々
への搬送時では伸張し、前後方向に対する反転搬送時で
は縮小するよう伸縮自在にして成るから、従来のような
コンベア搬送構造のものに比し、全体をコンパクトに構
成でき、搬送手段自体を昇降させる複雑な制御も不要と
なり、機構を簡素化できる。

そればかりでなく、この搬送機構40におけるフィンガー
48は、ウエハーカセット３あるいはウエハー支持具２内
部に進入して、それら3,2の相互間で直接にウエハーＷ
を出し入れ搬送するから、搬送作業を確実、迅速に行な
うことができる。

また、搬送機構40のフィンガー48は、ウエハーＷの保持
間隔に対応した間隔で上下に複数段に配列構成すること
で、１回の搬送動作で複数枚のウエハーＷを搬送でき、
効率的な作業を実現することができる。

旋回機構30は、左右に配した供給機構10夫々の全体を水
平面で揺動自在に旋回させることができ、供給機構10の
搬送中心位置に対して、ウエハーカセット３のウエハー
Ｗの出入口を対向状に位置決めでき、前後反転式に作動
する搬送機構40の搬送に際してのウエハーＷの取り出
し、収納を円滑にすることができる。

また、リアクター１に対して配置される左右のウエハー
カセット３は、これらの両者1,3の中間に配される搬送
機構40がウエハーＷを搬送するに際し、そのフィンガー
48を同一平面内で前後に反転させて行なうものとなって
いるから、ウエハーカセット３を載置するカセット台４
相互を接近して配置でき、全体構成において左右に広が
りを設ける必要がなく据付面積を小さくでき、小型化を
も可能にする。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の一実施例を示すもので、第１図は側断
面図、第２図は平面図、第３図はエレベータ手段の側断
面図、第４図は旋回機構の断面図、第５図はプラズマ処
理機全体の概略側断面図である。 Ｗ…ウエハー、１…リアクター、２…ウエハー支持具、
３…ウエハーカセット、４…カセット台、５…フレー
ム、６…チャンバ下部バルクヘッド、７…可動バルクヘ
ッド、８…搬送フレームベース、10…供給機構、11…カ
セットステージ、12…カセットガイド、13…カセットセ
ンサ、15…エレベータ手段、16…エレベータベース、17
…エレベータポスト、18…エレベータモータ、19…エレ
ベータネジシャフト、21…エレベータリニア、22…リニ
アナット、23…レバー、25…位置検出手段、26…センサ
プレート、30…旋回機構、31…旋回モータ、32…エレベ
ータ軸受、33…エレベータ軸、34…伝達手段、35…中継
歯車、36…旋回センサ、37…ストッパー、38…復帰スプ
リング、40…搬送機構、41…固定台、42…搬送モータ、
43…駆動ドラム、44…第１アーム、45…第１関節、46…
第２アーム、47…第２関節、48…フィンガー、51…吸引
手段、52…フィンガーブロック、53…吸引口。

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】縦型プラズマ処理機のリアクターに挿脱さ
   れるウエハー支持具と、リアクター前方のプラズマ処理
   機のカセット台上の左右に載置セットされるウエハーカ
   セットのいずれかとの間でプラズマ処理機の前後方向に
   沿ってウエハーを搬送する縦型プラズマ処理機のウエハ
   ー搬送装置において、カセット台左右には、ウエハーカ
   セットをリアクター側へのウエハーの供給時では間欠的
   に下降させ、プラズマ処理後のウエハーカセット内への
   ウエハーの収納時では間欠的に上昇させる左右の供給機
   構を配装し、この左右の供給機構とリアクターとの間に
   左右のウエハーカセットのいずれかとウエハー支持具と
   の相互間でウエハーを直接に出し入れさせるよう搬送方
   向前後の同一平面内で反転揺動し、ウエハーカセット及
   びウエハー支持具の昇降に伴ないこれらの内部に進入
   し、先端に形成された吸引手段によってウエハーをウエ
   ハーカセットあるいはウエハー支持具から吸引取り出
   し、また、吸引を解除してウエハーを離反してウエハー
   支持具あるいはウエハーカセット内に挿入載置させる伸
   縮自在なフィンガーを設けた搬送機構を配装し、この搬
   送機構は、固定台上に搬送モータ、駆動ドラムを配置
   し、駆動ドラム中心上には、この駆動ドラム上で回転す
   る第１アームをその基部に設けた第１関節によって回転
   可能に支承させ、第１アーム先端には、この第１アーム
   上で回転する第２アームをその基部に設けた第２関節に
   よって回転可能に支承させ、第２アーム先端には、吸引
   手段が先端に形成されているフィンガーを第２アーム上
   で回転可能にして支承し、前記搬送モータの駆動によっ
   て、第１アーム、第２アームが駆動ドラム上で、前後方
   向夫々への搬送時では伸張し、前後方向に対する同一平
   面内の反転搬送時では縮小するよう伸縮自在にしたこと
   を特徴とする縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装置。
2. 【請求項２】供給機構は、ウエハーが段状に整列収納さ
   れているウエハーカセットを載置セットさせるカセット
   ステージを、エレベータモータの駆動によるネジ送り作
   用で間欠的に昇降させるエレベータ手段を備えて成る請
   求項１記載の縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装置。
3. 【請求項３】フィンガーは、ウエハーの保持間隔に対応
   した間隔で上下に複数段に配列構成してある請求項１ま
   たは２記載の縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装置。
4. 【請求項４】左右に配した供給機構夫々は、その全体が
   水平面で揺動自在に支承されていて、搬送機構の搬送中
   心位置に対して、ウエハーカセットのウエハー出入口を
   対向位置決めさせる旋回機構によって水平面で所定角度
   分だけ旋回させられるようになっている請求項１乃至３
   のいずれか記載の縦型プラズマ処理機のウエハー搬送装
   置。
5. 【請求項５】旋回機構は、左右に配した供給機構に対す
   るほぼ中心位置で配置された旋回モータの駆動力によっ
   て左右の供給機構夫々の全体を揺動回転させるようにし
   てある請求項４記載の縦型プラズマ処理機のウエハー搬
   送装置。