JPH0766267A - ウェーハカセット授受装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】半導体製造装置と外部搬送装置間のウェーハカ
セットの授受を効率よく行える様にする。 【構成】カセットストッカ２と外部搬送装置１７との間
でウェーハカセット１３を授受するウェーハカセット授
受装置に於いて、ウェーハカセットをカセットストッカ
に装入するカセットローダ１とウェーハ外部搬送装置と
の間に設けられウェーハカセットを反転台板３０に前後
に２個受載可能とすると共に該反転台板に保持可能と
し、該反転台板を水平状態から前後に回転可能とし、反
転台板にウェーハカセットを受載させる場合、手前側は
反転台板を水平状態にして受載し、奥側は反転台板を鉛
直状態として保持させ、又反転台板からウェーハカセッ
トを受取る場合、手前側は反転台板を水平状態にして受
取り、奥側は反転台板を鉛直状態として受取り、１つの
反転台板により前後２個のウェーハカセットの授受を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体製造装置に於ける
ウェーハカセット授受装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子はシリコンウェーハ表面に気
相成長反応による膜の堆積や、燐或は硼素等の不純物拡
散、エッチング等して製造するが、半導体製造装置間の
ウェーハ搬送はウェーハカセットに装填された状態で行
われる。

【０００３】図４に於いて半導体製造装置、特に縦型炉
を有する半導体製造装置の概略を説明する。

【０００４】１は半導体製造装置前側に位置するカセッ
トローダ、２はカセットストッカ、３はウェーハ移載
機、４はボートエレベータ、５は反応炉を示す。

【０００５】前記カセットローダ１はカセットエレベー
タ６と該カセットエレベータ６に昇降可能に設けられた
昇降ステージ７と、該昇降ステージ７に設けられたカセ
ットローダポート８を有し、前記昇降ステージ７はカセ
ットエレベータ６のガイドロッド９に沿って昇降自在で
あり、前記昇降ステージ７は昇降モータ１０により昇降
される様になっている。又、前記カセットローダポート
８はＬ字形状をしており、水平軸を中心に反転可能であ
り、又前記昇降ステージ７に設けられたスライドガイド
１１に沿って前記カセットストッカ２に対して近接離反
可能となっている。

【０００６】前記した様にウェーハ１２の搬送はウェー
ハカセット１３に装填された状態で行われ、ウェーハカ
セット１３は外部搬送装置（図示せず）により搬送され
た後、前記カセットローダ１のカセットローダポート８
に載置され、該カセットローダポート８が反転する。前
記カセットエレベータ６によりカセットローダポート８
が昇降し、更にカセットストッカ２に対して進退し、前
記カセットストッカ２の所要の位置にウェーハカセット
１３を装入する。

【０００７】前記ウェーハ移載機３は昇降可能、回転可
能、水平方向に移動可能なチャッキングヘッド１４を有
し、又前記ボートエレベータ４はボートキャップ１５を
介してボート１６を受載し、該ボート１６を昇降させ、
前記反応炉５に装入する。前記ウェーハ移載機３はボー
ト１６の下降状態で、前記チャッキングヘッド１４によ
りカセットストッカ２のウェーハカセット１３からウェ
ーハ１２をボート１６へ移載する。

【０００８】前記ボートエレベータ４によりボート１６
を前記反応炉５に装入し、反応炉５内でウェーハ１２を
加熱し、ウェーハ１２が反応温度になる様に一定の時間
をおいて反応炉５内を真空引し、所定の真空度に制御
し、前記反応炉５内に反応ガスを導入して所要の処理を
行う。加熱処理後、反応炉５内を不活性ガスに置換し、
前記ボートエレベータ４によりボート１６を降下させ反
応炉５より引出す。ボート１６、ウェーハ１２を炉外で
冷却し、該ボート１６の降下状態で、前記ウェーハ移載
機３によりボート１６からカセットストッカ２のウェー
ハカセット１３へウェーハ１２の移載を行う。

【０００９】処理済みのウェーハ１２が装填されたウェ
ーハカセットは、前記カセットローダ１により前述した
手順と逆の手順で図示しない外部搬送装置に払出す。

【００１０】上記半導体製造装置に於いて、前記カセッ
トローダ１に対するウェーハカセットの授受は前記した
様に外部搬送装置によるか、或は作業者に手作業で行っ
ていた。

【００１１】カセットローダ１は２組のカセットローダ
ポート８を有するので、２個のウェーハカセットを外部
搬送装置から受取り、カセットストッカ２に装入するこ
とができる。ウェーハカセットをカセットストッカ２に
装入し終わるとカセットローダ１は作業完了を外部搬送
装置信号を出し、次のウェーハカセットの受取りを促
す。外部搬送装置が前記カセットローダ１の前にウェー
ハカセットを搬送して待機しており、前記カセットロー
ダポート８が空になると保持していたウェーハカセット
を該カセットローダポート８に移載していた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のウェー
ハカセット１３の授受システムでは、２個のウェーハカ
セットを外部搬送装置から受取る様になっている。

【００１３】ところが、外部搬送装置の中には２以上の
ウェーハカセット１３を同時に搬送するものがあり、搬
送効率の向上等からより多くのウェーハカセット１３を
同時に搬送する外部搬送装置が増えている。この為、上
記した従来のウェーハカセット授受システムでは、２以
上のウェーハカセット１３が搬送される場合には、２つ
のウェーハカセット１３の処理が完了する迄、外部搬送
装置を待機させておくか、或は外部搬送装置に２組ずつ
のウェーハカセット１３の搬送を行わせるかのいずれか
であり、外部搬送装置の能力に対応していなかった。

【００１４】本発明は斯かる実情に鑑み、半導体製造装
置のウェーハカセット授受システムのウェーハカセット
授受能力を増大させ、半導体製造装置と外部搬送装置間
のウェーハカセットの授受を効率よく行える様にしよう
とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、カセットスト
ッカと外部搬送装置との間でウェーハカセットを授受す
るウェーハカセット授受装置に於いて、ウェーハカセッ
トをカセットストッカに装入するカセットローダとウェ
ーハ外部搬送装置との間に設けられ、ウェーハカセット
を反転台板に前後に２個受載可能とすると共に該反転台
板に保持可能とし、該反転台板を水平状態から前後に回
転可能としたことを特徴とするものである。

【００１６】

【作用】反転台板にウェーハカセットを受載させる場
合、手前側は反転台板を水平状態にして受載し、奥側は
反転台板を鉛直状態として保持させ、又反転台板からウ
ェーハカセットを受取る場合、手前側は反転台板を水平
状態にして受取り、奥側は反転台板を鉛直状態として受
取り、１つの反転台板により前後２個のウェーハカセッ
トの授受を行う。

【００１７】

【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。

【００１８】図１は本実施例に係るウェーハカセット授
受装置を具備する半導体製造装置を示しており、図１
中、図４中で示したものと同様の機能を有するものには
同符号を付し、その説明を省略する。又、図１中１７
は、外部搬送装置の１つであり、走行レール１８に沿っ
て走行自在なカセット搬送ロボットである。

【００１９】ウェーハカセット授受装置２０は半導体製
造装置の全面に設けられ、カセットローダ１とカセット
搬送ロボット１７との間でウェーハカセット１３の中
継、授受を行う。又、ウェーハカセット授受装置２０の
上方にはクリーンユニット１９が設けられ、該クリーン
ユニット１９は前記ウェーハカセット授受装置２０に向
かって清浄ガスを流下させ、該ウェーハカセット授受装
置２０が受領ウェーハカセットを清浄、不活性雰囲気に
保持する。

【００２０】前記カセット搬送ロボット１７は図示され
る様に、１度に４個のウェーハカセット１３を搬送可能
であり、搬送したウェーハカセット１３は移載アーム３
５により２個ずつ前記ウェーハカセット授受装置２０に
移載する様になっている。

【００２１】次に、図２に於いてウェーハカセット授受
装置２０を説明する。

【００２２】ベース２２の両端に立設した側板２３の上
端部に、反転軸２４を掛渡し回転自在に設ける。前記ベ
ース２２より立設した垂直基板２５に反転モータ２６、
ギアボックス２７を設ける。該ギアボックス２７にはウ
ォーム２８、ウォームホイール２９が噛合した状態で回
転自在に収納され、前記反転モータ２６の出力軸は前記
ウォーム２８に嵌着され、前記ウォームホイール２９は
前記反転軸２４の略中央に嵌着されている。

【００２３】前記ギアボックス２７を挾み左右にカセッ
トホルダ２１を配設し、該一対のカセットホルダ２１を
前記反転軸２４に固着する。

【００２４】前記カセットホルダ２１は反転台板３０と
該反転台板３０の中間に立設された棚板３１を有し、該
棚板３１と前記反転台板３０で区画された２つの角部３
２，３３にそれぞれ前記ウェーハカセット１３を保持可
能であり、前記反転台板３０の上面にはウェーハカセッ
ト１３固定の為のロックバー３４が設けられている。

【００２５】而して、前記反転モータ２６の駆動により
前記ウォーム２８、前記ウォームホイール２９、前記反
転軸２４を介して前記カセットホルダ２１，２１が反転
する様になっている。

【００２６】以下、図３を参照してウェーハカセット授
受作動を説明する。

【００２７】前記カセットホルダ２１を前記反転台板３
０が水平となる姿勢とする。前記カセット搬送ロボット
１７が搬送した４個のウェーハカセット１３の内、先ず
２個を前記移載アーム３５により前記角部３２に移載す
る。ウェーハカセット１３が反転台板３０に乗置された
状態ではロックバー３４がウェーハカセット１３をロッ
クし、該ウェーハカセット１３の脱落を防止する（図３
（Ａ）参照）。

【００２８】前記反転モータ２６を駆動してウォーム２
８、ウォームホイール２９、反転軸２４を介して前記カ
セットホルダ２１を図２、図３中反時計方向に９０°回
転し、反転台板３０を鉛直、前記棚板３１を水平とす
る。前記移載アーム３５により残りの２個のウェーハカ
セット１３を前記角部３３に移載する（図３（Ｂ）参
照）。

【００２９】前記反転モータ２６を駆動して前記反転台
板３０が水平となる様カセットホルダ２１を回転し、前
記角部３３が保持するウェーハカセット１３を前記カセ
ットローダポート８に移載する（図３（Ｃ）参照）。

【００３０】更に、前記反転モータ２６を回転し、前記
カセットホルダ２１を図２、図３中時計方向に９０°回
転し、角部３２に保持されたウェーハカセット１３を前
記カセットローダポート８に移載する（図３（Ｄ）参
照）。

【００３１】而して、カセット搬送ロボット１７が移載
した４個のウェーハカセット１３を該カセット搬送ロボ
ット１７を待機させることなく、連続的に半導体製造装
置に移載することができる。

【００３２】半導体製造装置側から前記カセット搬送ロ
ボット１７にウェーハカセット１３を移載する場合は、
前記移載手順の逆を行えばよい。

【００３３】尚、上記実施例ではカセットホルダ２１を
２個設けたが、１個或は３個以上であってもよい。又、
前記ロックバー３４によりウェーハカセット１３を完全
にロック可能とすれば前記棚板３１は省略することがで
きる。

【００３４】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、１つの
カセットホルダで２個のウェーハカセット１３を授受可
能となり、授受能力が大幅に増大し、半導体製造装置の
スループットが向上する共に半導体製造設備全体の可動
率も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るウェーハカセット授受装置を具備
した半導体製造装置の透視図である。

【図２】本発明の一実施例の要部を示す斜視図である。

【図３】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は本発明の一実施例
の作動を示す説明図である。

【図４】従来例の半導体製造装置を示す透視図である。

【符号の説明】

１ カセットローダ ８ カセットローダポート １３ ウェーハカセット １７ カセット搬送ロボット ２０ ウェーハカセット授受装置 ２６ 反転モータ ３０ 反転台板 ３４ ロックバー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 狩野 利一 東京都港区虎ノ門二丁目３番13号 国際電 気株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カセットストッカと外部搬送装置との間
   でウェーハカセットを授受するウェーハカセット授受装
   置に於いて、ウェーハカセットをカセットストッカに装
   入するカセットローダとウェーハ外部搬送装置との間に
   設けられ、ウェーハカセットを反転台板に前後に２個受
   載可能とすると共に該反転台板に保持可能とし、該反転
   台板を水平状態から前後に回転可能としたことを特徴と
   するウェーハカセット授受装置。