JPH09107020A - ウェーハ検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】半導体製造装置でのウェーハ検知動作を簡略化
し、ウェーハ検知時間を短縮してスループットの向上を
図る。 【解決手段】ウェーハカセットが載置された状態でウェ
ーハカセットの下方に位置し、ウェーハカセットに収納
された各ウェーハに対応するウェーハ検知スイッチ２０
が設けられ、ウェーハ検知スイッチ２０がウェーハに当
接して撓み、先端下面に上接点を有する上リード帯板２
４と、上接点に当接可能な下接点とを有し、ウェーハが
装填されたウェーハカセットが所要のウェーハカセット
受位置に載置されると、ウェーハ検知スイッチの上リー
ド帯板２４にウェーハが乗り、上リード帯板が撓んで上
接点と下接点とが接触してウェーハが検知される。ウェ
ーハを検知したウェーハ検知スイッチの位置を確認する
ことでウェーハカセットへのウェーハ装填状態が検知さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体製造工程でウ
ェーハ検知を行うウェーハ検知装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】半導体はシリコンウェーハの表面に薄膜
を生成、不純物の拡散等の工程を経て製造される。

【０００３】図９に於いて、半導体製造装置の概略を説
明する。

【０００４】反応炉１は装置内部の背面側上部位置に設
けられ、反応管２は該反応炉１の内部に収納されてい
る。該反応炉１の下方にはボートエレベータ３が設けら
れており、該ボートエレベータ３はウェーハ４が水平姿
勢で多段に装填されたボート５を反応管２内部に装入、
引出しする。

【０００５】ウェーハ４はウェーハカセット６に装填さ
れた状態で半導体製造装置と外部との間の搬送が行わ
れ、ウェーハカセット６はカセット授受部（図示せず）
で中継され、その後カセット搬送機構部により搬送され
て内部のバッファカセットストッカ７、カセットストッ
カ８に収納される。カセットストッカ８に収納されたウ
ェーハカセット６のウェーハ４はウェーハ移載機９によ
り下降状態にある前記ボート５に移載される。

【０００６】前記した様に、ボートエレベータ３はボー
ト５を上昇させて反応管２内に装入し、ウェーハ４の成
膜等の処理が完了するとボート５を下降させて反応管２
より取出す。

【０００７】処理後のウェーハは、上記手順の逆を行う
ことで半導体製造装置外部に搬出される。

【０００８】上記半導体製造装置の製造過程で、ボート
５に歯抜けなくウェーハ４を移載するには前記ウェーハ
カセット６でのウェーハ４の装填状態を検知する必要が
ある。従来のウェーハ検知はウェーハカセット６をカセ
ットストッカ８に搬送する際に行われていた。

【０００９】図１０に於いて従来のウェーハ検知装置に
ついて説明する。

【００１０】図１０中、１１は前述したカセット搬送機
構部のカセット搬送台を示している。

【００１１】バッファカセットストッカ７下部に反射型
光電センサ１２、前記カセット搬送台１１の垂直部に前
記反射型光電センサ１２からの赤外光を反射させる反射
板１３を設け、カセット搬送台１１にウェーハカセット
６が載るとカセット搬送台１１によってウェーハカセッ
ト６を前記反射型光電センサ１２の位置迄上昇させ、そ
こから更にウェーハカセット６を昇降させることによっ
て前記反射型光電センサ１２による前記反射板１３から
の反射光の有無検知を行い、ウェーハカセット６内のウ
ェーハ４を１枚ずつ検出していた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来のウェーハ検知装
置では反射型光電センサ１２に対してウェーハカセット
６を移動させ、ウェーハ４を１枚ずつ検出している為、
時間が掛り効率が悪く装置全体のスループット向上の妨
げとなっていた。

【００１３】本発明は斯かる実情に鑑み、ウェーハ検知
動作を簡略化し、ウェーハ検知時間を短縮してスループ
ットの向上を図ろうとするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ウェーハカセ
ットが載置された状態でウェーハカセットの下方に位置
し、ウェーハカセットに収納された各ウェーハに対応す
るウェーハ検知スイッチが設けられ、該ウェーハ検知ス
イッチがウェーハに当接して撓み、先端下面に上接点を
有する上リード帯板と、前記上接点に当接可能な下接点
とを有することを特徴とするものである。

【００１５】ウェーハが装填されたウェーハカセットが
所要のウェーハカセット受位置に載置されると、ウェー
ハ検知スイッチの上リード帯板にウェーハが乗り、該上
リード帯板が撓んで上接点と下接点とが接触してウェー
ハが検知される。ウェーハを検知したウェーハ検知スイ
ッチの位置を確認することでウェーハカセットへのウェ
ーハ装填状態が検知される。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。

【００１７】尚、図１中、図９中で示したものと同一の
ものには同符号を付してある。

【００１８】半導体製造装置の前面にはカセット授受部
１４が設けられており、ウェーハ４が装填されたウェー
ハカセット６は一旦カセット授受部１４に乗置した後半
導体製造装置内部に搬入される。

【００１９】前記カセット授受部１４はウェーハ姿勢合
せユニット１５、及び該ウェーハ姿勢合せユニット１５
に設けられたウェーハ検知装置（後述）を昇降可能に具
備している。前記ウェーハカセット６の下面は開口さ
れ、上昇した前記ウェーハ姿勢合せユニット１５が当接
する様になっており、ウェーハ姿勢合せユニット１５が
上昇した状態でウェーハカセット６に装填されたウェー
ハ４の姿勢を整え得るオリエンテーションとウェーハカ
セット６内部のウェーハ検知が行われる。

【００２０】図２〜図５に於いてウェーハ姿勢合せユニ
ット１５と共に本発明に係るウェーハ検知装置１６を説
明する。

【００２１】前記ウェーハ姿勢合せユニット１５は昇降
可能に設けられ、上端に２本の平行なドライブローラ１
７，１７を有し、該ドライブローラ１７，１７はドライ
ブローラ１７，１７の端部に設けられたドライブユニッ
ト１８により回転される様になっている。又、前記ドラ
イブローラ１７，１７の一側には該ドライブローラ１
７，１７と平行に回転自在なガイドローラ１９が昇降可
能に設けられている。前記ドライブローラ１７，１７を
挾み前記ガイドローラ１９と反対側にウェーハ検知装置
１６が昇降可能に設けられている。

【００２２】該ウェーハ検知装置１６は上端に所要数の
ウェーハ検知スイッチ２０が設けられたスイッチユニッ
ト２１を具備している。

【００２３】該スイッチユニット２１はスイッチ取付け
基板２２と前記ウェーハ検知スイッチ２０から構成さ
れ、該スイッチ取付け基板２２には前記ウェーハ検知ス
イッチ２０がウェーハカセット６のウェーハ収納ピッチ
と等しいピッチで、又ウェーハカセット６のウェーハ収
納枚数と同数の数だけ設けられている。

【００２４】前記ウェーハ検知スイッチ２０は、前記ス
イッチ取付け基板２２に対して絶縁されて設けられた下
リード帯板２３、該下リード帯板２３に対峙し、該下リ
ード帯板２３及び前記スイッチ取付け基板２２に対して
絶縁された上リード帯板２４が対になっており、該上リ
ード帯板２４、前記下リード帯板２３は共に導電材料か
ら成り、特に前記上リード帯板２４はバネ性を有する金
属、例えば銅合金材料のバネ材から成っている。前記下
リード帯板２３の先端上面には下接点２５が設けられ、
前記上リード帯板２４の先端下面には前記下接点２５に
当接可能な上接点２６が設けられている。又前記上リー
ド帯板２４の先端上面にはＶ溝２７が形成されたウェー
ハ受２８が設けられている。前記下リード帯板２３、上
リード帯板２４はそれぞれ図示しないリード線を介して
図示しないウェーハ検出回路に接続されている。

【００２５】而して、前記Ｖ溝２７にウェーハ４が乗る
と前記上リード帯板２４が撓んで前記下接点２５、前記
上接点２６が接触して導通し前記ウェーハ検出回路によ
りウェーハ４が検知される。

【００２６】図６〜図８により作動を説明する。

【００２７】前記カセット授受部１４にウェーハ４が装
填されたウェーハカセット６を乗載すると、先ず前記ウ
ェーハ姿勢合せユニット１５がウェーハカセット６の待
機状態から上昇し、前記ドライブローラ１７，１７がウ
ェーハ４に当接し（図６（Ａ），図６（Ｂ））、前記ド
ライブローラ１７，１７の回転で前記ウェーハ４が回転
する。前記ガイドローラ１９が上昇し、ウェーハ４のオ
リエンテーションフラットが前記ガイドローラ１９に当
接して回転が停止し、ウェーハ４の姿勢が整えられる
（図６（Ｃ），図６（Ｄ））。前記ドライブローラ１
７，１７を所要時間回転させることで全てのウェーハ４
のオリエンテーションフラットが下向きに整えられる。

【００２８】ウェーハ４の姿勢が整えられた後、前記ガ
イドローラ１９が降下し（図７（Ａ））、前記ウェーハ
検知装置１６のスイッチユニット２１が上昇する（図７
（Ｂ））。前記上リード帯板２４のウェーハ受２８がウ
ェーハ４を受け、ウェーハ４が存在する箇所の上リード
帯板２４が撓み、前記下接点２５、上接点２６が接触し
てウェーハ４が検知される。ウェーハ４の存在しないと
ころは前記上リード帯板２４が撓まないのでウェーハ４
が検出されない（図８参照）。又、前記ウェーハ検知ス
イッチ２０の検知結果と位置の確認からウェーハカセッ
ト６のどこの位置でウェーハ４が欠落しているかが判別
できる。前記ウェーハ検知装置１６が降下し（図７
（Ｃ））、更にウェーハ姿勢合せユニット１５が降下す
ることでウェーハの姿勢合せ、及びウェーハ検知が完了
する（図７（Ｄ））。

【００２９】而して、ウェーハの姿勢合せの過程で全て
のウェーハ検知が１度に同時に行われる。

【００３０】尚、上記実施の形態ではウェーハ検知装置
１６をウェーハ姿勢合せユニット１５に付随させて設け
たが、別途ウェーハ検知ステージを設け、或はウェーハ
カセットを一時的に受載する中継棚等に設け、ウェーハ
姿勢合せとは別にウェーハ検知を行う様にしてもよい。
又、上記実施の形態の様に、ウェーハ姿勢合せ後にウェ
ーハ検知を行う様にすると、オリエンテーションフラッ
トの位置が一定するのでウェーハの検知がオリエンテー
ションフラットの位置に左右されることがない。

【００３１】

【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、ウェー
ハ検知が全てのウェーハについて１度に同時に行えるの
でウェーハ検知時間が大幅に減少し、半導体製造に於け
るスループットが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が実施される半導体製造装置の概要を示
す斜視図である。

【図２】前記半導体製造装置に具備されるウェーハ姿勢
合せユニットの一方向からの斜視図である。

【図３】同前半導体製造装置に具備されるウェーハ姿勢
合せユニットの他方向からの斜視図である。

【図４】本発明に係るウェーハ検知装置のスイッチユニ
ットの斜視図である。

【図５】該スイッチユニットに使用されるウェーハ検知
スイッチの側面図である。

【図６】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は本実施の形態の作
動説明図である。

【図７】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）（Ｄ）は本実施の形態の作
動説明図である。

【図８】本実施の形態でのウェーハ検知作動図である。

【図９】半導体製造装置の概略を示す背面方向からの斜
視図である。

【図１０】従来例の説明図である。

【符号の説明】

１ 反応炉 ４ ウェーハ ６ ウェーハカセット ２０ ウェーハ検知スイッチ ２１ スイッチユニット ２２ スイッチ取付け基板 ２３ 下リード帯板 ２４ 上リード帯板 ２５ 下接点 ２６ 上接点 ２７ Ｖ溝 ２８ ウェーハ受

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェーハカセットが載置された状態でウ
   ェーハカセットの下方に位置し、ウェーハカセットに収
   納された各ウェーハに対応するウェーハ検知スイッチが
   設けられ、該ウェーハ検知スイッチがウェーハに当接し
   て撓み、先端下面に上接点を有する上リード帯板と、前
   記上接点に当接可能な下接点とを有することを特徴とす
   るウェーハ検知装置。