JPH09136723A - ウェーハ取出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のウェーハをカセット内に重ねて格納
し、カセットを洗浄水槽に配した状態でウェーハを１枚
ずつ取り出す際に、ウェーハの取り出しが容易で、かつ
ウェーハに傷を付けるおそれがないウェーハ取出し装置
を提供する。 【解決手段】 昇降部２０を移動してカセット内に格納
されたウェーハを上方向に移動する。そして、最上段の
ウェーハＷａが上限位置に到達したとき、ウェーハ搬送
部４０の吸着パッド５５で最上段のウェーハＷａを吸着
保持し、最上段のウェーハＷａの上限位置の周囲に設け
たエア噴射部６０から圧縮空気を噴射して、最上段のウ
ェーハＷａと２段目以降のウェーハＷを分離する。次
に、水平搬送体４５を移動してウェーハＷａを搬送す
る。そして、水平搬送体４５や搬送コンベア７０でウェ
ーハを搬送中に重複検出部８０でウェーハ重複取出しを
検出してウェーハが重複取り出された場合に搬送を停止
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体素子の素材と
なるシリコン等のウェーハをカセット内に多数枚重ねて
格納し、そのカセットを洗浄水槽内に配した状態でウェ
ーハを１枚ずつ取り出す場合のウェーハ取出し装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の素材となるシリコン等のウ
ェーハは、インゴットの状態からスライシングマシン等
で切り出された後、スライスベースの剥離、外周の面取
り等が行われていく。そして、これらの製造装置（ここ
では、ウェーハを加工したり処理する機械・装置をまと
めてこう呼ぶ）の間のウェーハの搬送は、一般的にウェ
ーハカセットにウェーハを１枚ずつ分離格納した状態で
行い（以下、このようなカセットを「枚葉カセット」と
いう）、枚葉カセットが装置に搬入されると、各製造装
置内のウェーハ取出し装置によって枚葉カセットからウ
ェーハが１枚ずつ取り出される。

【０００３】しかし、枚葉カセットに格納できるウェー
ハの枚数は少なく（１つの枚葉カセットに２５枚程
度）、製造装置の処理速度が向上している今日、製造装
置の処理速度に対応するにはウェーハが格納された枚葉
カセットを頻繁に交換する必要がある。そのため、作業
者を配置して枚葉カセットを交換したり、専用の交換装
置を設けたりしている。また、多くの枚葉カセットを製
造装置の近傍に置くことも必要である。したがって、ウ
ェーハの製造コストが高くなるとともに製造装置のスペ
ースが大きくなるという問題がある。

【０００４】そこで、枚葉カセットの代わりに、ウェー
ハを多数枚重ねて格納する方式のウェーハカセット（本
明細書ではこのようなカセットを単に「カセット」とい
う）を用いる例が増えてきている。

【０００５】また、スライシングマシン等で切り出され
た後、スライスベースが剥離されたウェーハは、外周が
面取り加工された後等に、簡易洗浄される場合がある。
このように、ウェーハを簡易洗浄する場合、ウェーハを
カセットに多数枚重ねて格納した状態で行うことがで
き、処理時間が大幅に短くなる。

【０００６】しかし、上述したように、乾燥したウェー
ハをカセットに多数枚重ねて格納すると、ウェーハ同士
が密着しやすくなり、１枚ずつ取り出すことは容易でな
い。まして、洗浄水槽に入れた後は水滴が付着するので
密着度はさらに高まり、１枚ずつ取り出すことはさらに
困難になる。そして、このような状態からウェーハを１
枚ずつ取り出す装置は、これまで開示されていない。

【０００７】ところで、乾燥したウェーハを多数枚重ね
て格納した状態から１枚ずつ取り出すウェーハ格納・取
出し装置は、本件出願人が実願平５−０６８３６１号で
開示している。この装置は、ウェーハの格納が容易にな
るように、専用のウェーハ格納装置にウェーハを多数枚
重ねて格納する。そして、多数枚重ねて格納されたウェ
ーハ格納装置内のウェーハを上方に送り、最上段のウェ
ーハが所定の吸着位置に達したことがセンサーで検出さ
れると、最上段のウェーハを吸着パッドで保持して水平
方向に取り出す。

【０００８】この場合、最上段のウェーハと２段目以降
のウェーハの分離は、最上段のウェーハが吸着パッドで
保持された後、２段目以降のウェーハを下降させるとと
もに、最上段のウェーハと２段目のウェーハの間にエア
噴射部から圧縮空気を噴射することによって行う。ま
た、エア噴射部から圧縮空気を噴射しても２段目以降の
ウェーハが最上段のウェーハに密着したままウェーハ格
納装置内から取り出された場合は、２段目以降のウェー
ハはウェーハセパレータに当接してウェーハ格納装置内
に留まるようになっている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実願平
５−０６８３６１号による方法は、乾燥状態のウェーハ
を対象にしており、カセットに多数枚重ねて格納され洗
浄水槽内に浸漬された状態からウェーハを１枚ずつ取り
出す場合にそのまま適用できない。

【００１０】また、前述したように、洗浄水槽から取り
出されたばかりのウェーハには水滴が付着していて、最
上段のウェーハと２段目以降のウェーハの分離条件は乾
燥状態に比べて厳しくなる。このため、２段目以降のウ
ェーハが最上段のウェーハに密着したままウェーハ格納
装置から搬出される可能性が高くなる。その場合、実願
平５−０６８３６１号公報による方法では、２段目以降
のウェーハはウェーハセパレータに当接してウェーハ格
納装置内に留まるが、ウェーハセパレータに当接して最
上段のウェーハと２段目以降のウェーハとが分離される
ときに、ウェーハ同士が擦れてウェーハに傷が付くおそ
れがある。このおそれは、乾燥状態のウェーハの場合よ
り高い。

【００１１】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、ウェーハを多数枚積み重ねてカセット内に格納
し、そのカセットを洗浄水槽内に浸漬した状態からウェ
ーハを１枚ずつ取り出す場合において、ウェーハの取り
出しが容易で、ウェーハに傷を付けるおそれが少ないウ
ェーハ取出し装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するために、複数のウェーハをカセット内に重ねて格
納し、そのカセットを洗浄水槽内に配した状態から前記
ウェーハを１枚ずつ取り出すウェーハ取出し装置に於い
て、前記洗浄水槽内に浸漬された前記カセット内に格納
された複数のウェーハを、前記カセットから独立させて
昇降する昇降部と、前記洗浄水槽の上方に水平搬送体が
水平方向に移動自在に設けられ、前記水平搬送体に設け
られたセンサーで前記昇降部により上限位置まで上昇さ
れた前記ウェーハを検出すると共に、前記水平搬送体に
設けられた吸着パッドで前記センサーの検知信号に基づ
いて前記上限位置まで上昇された前記ウェーハの最上段
のウェーハを吸着保持して前記カセット内から前記最上
段のウェーハを取り出すウェーハ搬送部と、前記吸着パ
ッドに吸着保持された前記最上段のウェーハと２段目の
ウェーハとを引き離す圧縮空気を噴射するエア噴射部
と、前記吸着パッドに吸着されて前記カセット内から取
り出された前記最上段のウェーハの厚みを検出して前記
ウェーハの重複取出しを検出する重複検出部と、から構
成されたことを特徴としている。

【００１３】この場合、エア噴射部は、ウェーハの大き
さ、圧縮空気圧力、ノズル形状、装置の機構等によっ
て、最適な位置及び数を設定する。

【００１４】また、重複検出部は、次工程にウェーハを
搬送する搬送コンベア部７０上に設けられる場合と、そ
れ以外の箇所に設ける場合がある。

【００１５】搬送コンベア部７０上に設けられた重複検
出部は、搬送コンベア部７０の上方に検出ローラ８４を
上下方向に移動自在に設け、カセット内から取り出され
たウェーハに検出ローラ８４を当接する。そして、当接
時の検出ローラ８４の位置をセンサー８９で検出するこ
とによりウェーハの厚みを検出する。

【００１６】搬送コンベア部７０上に設けられた他の重
複検出部は、搬送コンベア部７０の上方に反射形の光電
センサー９３又は超音波センサー９１を設け、反射形の
光電センサー９３又は超音波センサー９１でカセットか
ら取り出されたウェーハの厚みを非接触に検出する。

【００１７】また、搬送コンベア部７０以外の箇所に設
けられた重複検出部は、ウェーハの水平搬送経路中のウ
ェーハの上下方にそれぞれ反射形の光電センサー９３又
は超音波センサー９１を設け、反射形の光電センサー９
３又は超音波センサー９１でカセット内から取り出され
たウェーハの厚みを非接触に検出する。

【００１８】さらに、搬送コンベア部７０以外の箇所に
設けられた他の重複検出部は、吸着パッドに吸着されて
カセット内から取り出されたウェーハの周囲に光スクリ
ーン透過形の光電センサー９５を設け、光スクリーン透
過形の光電センサー９５でカセット内から取り出された
ウェーハの厚みを非接触に検出する。

【００１９】本発明に係るウェーハ取出し装置によれ
ば、洗浄時に、カセット内に格納されたウェーハを洗浄
水槽の液面下に配し、ウェーハの取出し時に、最上段の
ウェーハがセンサーに検出される上限位置に到達するま
でウェーハを昇降部で上方向に移動する。この上限位置
は少なくとも最上段のウェーハが液面から出た位置であ
る。

【００２０】次に、ウェーハ搬送部の吸着パッドによっ
て最上段のウェーハを保持する。次いで、エア噴射部か
ら圧縮空気を噴射し、同時に昇降部を僅かに下降して最
上段のウェーハと２段目以降のウェーハを分離する。一
方、最上段のウェーハに２段目以降のウェーハの一部が
密着したまま取り出された場合、ウェーハの取出し・搬
送経路中に設けられた重複検出部で重複状態のウェーハ
を検出してウェーハの搬送を停止すると共に作業者に知
らせる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
るウェーハ取出し装置の一実施の形態について詳説す
る。本発明に係るウェーハ取出し装置の実施の形態の全
体平面図を図１に、図１のＪ1-Ｊ2-Ｊ3-Ｊ4-Ｊ5-Ｊ6 断
面図を図２に、図１のＫ−Ｋ断面（上部詳細）図を図３
に、図１のＬ−Ｌ断面（上下駆動手段３０の詳細）図を
図４に、図１のＭ−Ｍ断面（上部詳細）図を図５に、図
１のＮ−Ｎ断面（上部詳細）図を図６に示す。

【００２２】この実施の形態のウェーハ取出し装置は、
ウェーハ格納部１０、昇降部２０（図２参照）、ウェー
ハ搬送部４０、エア噴射部６０、搬送コンベア部７０、
重複検出部８０（図５参照）から構成されている。な
お、図２は昇降部２０がウェーハ収納部１０のウェーハ
Ｗ、Ｗ…を押し上げる前の状態を示し、図４及び図５は
ウェーハ収納部１０内のウェーハを上昇して最上段のウ
ェーハＷａを吸着パッド５５に保持した状態を示す。

【００２３】図１〜図３に示すように、ウェーハ格納部
１０には洗浄水槽１１があり、洗浄水槽１１には洗浄液
が液面１２まで充填されている。洗浄水槽１１の中間部
分には４本の受台１３が設けられ、そのうちの２本の上
部には位置決めピン１３ａ（図３に１個のみ図示）が形
成されている。また、カセット１０ａはカセット底板１
４、カセット底板１４に立設された４本のカセット支柱
１５、カセット支柱１５の上端に固着された２個のカセ
ット上板１６から構成されるとともに、カセット底板１
４にウェーハガイド１７及び１８が各々２個立設されて
いる。ウェーハガイド１７はウェーハの円周縁部を案内
すると共に、ウェーハガイド１８はウェーハのスライス
ベース部分を案内する。この実施の形態ではウェーハガ
イド１８がウェーハ搬出側（水平方向に搬送されていく
側、すなわち図１上で右側）になっている。カセット底
板１４の中央には抜き穴１４ｂ（図２、図３参照）が形
成されている。

【００２４】ウェーハ格納部１０はこのように構成され
ており、ウェーハＷ、Ｗ…は前工程でカセット１０ａに
ウェーハガイド１７及び１８に案内され重ねて格納され
た後、カセット１０ａは作業者あるいはロボットによっ
て洗浄水槽１１に搬入される。このとき、カセット底板
１４の２箇所に形成された位置決め穴１４ａ（図３に１
個のみ図示）が、受台１３の上部の位置決めピン１３ａ
に挿入されて水平方向の位置が決められる。なお、カセ
ット１０ａは後述するウェーハ搬送部４０の水平搬送体
４５が搬送コンベア部側に移動した状態（図１の想像
線）のときに、洗浄水槽１１に搬入される。

【００２５】図２に示すように、昇降部２０はエレベー
タ２０ａ及び駆動部３０から成り、エレベータ２０ａ
は、洗浄水槽１１の内側に設けられたガイドブロック２
１に、上下方向移動自在に２本のガイドバー２２が支持
されている。６本のガイドバー２２の上端には駆動板２
３が取り付けられ、下端には連結板２４が取り付けられ
ている。また、連結板２４には送りバー２５が立設さ
れ、送りバー２５の上端に載台２６が固着されている。

【００２６】駆動部３０は、図２上で洗浄水槽１１の左
側に配設されている。図４に示すように、駆動部３０は
ベース３１に２本の支柱３２ａが立設され、２本の支柱
３２ａの上端に横板３２ｂが固着されている。横板３２
ｂにはリニアブッシュ３３が取り付けられ、リニアブッ
シュ３３に上下方向移動自在に２本のガイドバー３４が
支持されている。２本のガイドバー３４の上端には上連
結板３５が取り付けられ、下端には下連結板３６が取り
付けられている。

【００２７】また、横板３２ｂには下方向に送りネジ３
７が回転自在に支持され、送りネジ３７は下連結板３６
に設けられた送りナット３６ａに、ねじ係合している。
送りネジ３７の下端には歯車３７ａが固着され、歯車３
７ａはベース３１に取り付けられたモーター３８の回転
軸に固着された歯車３８ａに噛合されている。さらに、
上連結板３５の上端にはジョイント部３５ａが形成され
て、ジョイント部３５ａには昇降部２０の駆動板２３に
連結している。上連結板３５の上端にはカバー３９が取
り付けられている。

【００２８】昇降部２０はこのように構成されており、
駆動部３０のモーター３８によって送りネジ３７を回転
すると、送りナット３６ａを介して上連結板３５が上下
方向に移動される。上連結板３５はエレベータ２０ａの
駆動板２３に連結されており、駆動板２３が上下方向に
移動されると、載台２６が上下方向に移動される。これ
によって、カセット１０ａに格納されたウェーハＷ、Ｗ
…が上下方向に移動される。

【００２９】図１〜図３及び図５に示すように、ウェー
ハ搬送部４０の支柱４１、４２は洗浄水槽１１の両側に
立設され、支柱４１及び４２の上端には水平方向にリニ
アガイド４３、４３が固着されている。リニアガイド４
３にはスライダー４４が移動自在に設けられ、２個のス
ライダー４４には水平搬送体４５が取り付けられてい
る。また、支柱４１のリニアガイド４３の上側には、ロ
ッドレスシリンダー４６がリニアガイドと同方向に設け
られ、そのスライダー４６ａが水平搬送体４５に固着さ
れている。

【００３０】また、水平搬送体４５の２箇所に設けられ
たリニアブッシュ５１（図３参照）に上下方向移動自在
に２個のガイドバー５３が支持され、ガイドバー５３に
はホルダー５２が取り付けられている。ホルダー５２に
は、２本のガイドバー５３の中間に受け駒５２ａが固着
されている。水平搬送体４５には上下方向に伸長するよ
うに直動シリンダー５４が取り付けられ、直動シリンダ
ー５４のピストン軸の先端にピストンヘッド５４ａが固
着されて、ピストンヘッド５４ａが受け駒５２ａに連結
されている。

【００３１】さらに、ホルダー５２の下面には吸着パッ
ド５５が取り付けられるとともに、検出方向を下向きに
してセンサー５６が設けられている。吸着パッド５５は
ウェーハＷを真空吸着して保持する。

【００３２】ウェーハ搬送部４０はこのように構成され
ており、ウェーハＷを取り出すときは直動シリンダー５
４によってホルダー５２が下降し、吸着パッド５５とセ
ンサー５６を所定の高さまで下降させる。その位置でセ
ンサー５６が、カセット１０ａに格納されたウェーハ
Ｗ、Ｗ…の最上段のウェーハＷａを検出すると、吸着パ
ッド５５がウェーハＷａを真空吸着で保持した状態で上
昇する。その後、水平搬送体４５がロッドレスシリンダ
ー４６によって水平方向（図１で右方向）に移動され
る。

【００３３】図５に示すように、エア噴射部６０は洗浄
水槽１１の左側上端に設けられ、エア噴射部６０には、
最上段のウェーハＷａの上昇位置のウェーハ搬出側で、
ウェーハ搬送部４０の支柱４１と４２とにホルダー６１
が固着され（図１参照）、ホルダー６１にエアノズル６
２が取り付けられている。エアノズル６２にはノズル穴
６２ａが複数形成され、ノズル穴６２ａから圧縮空気が
噴射される。ノズル穴６２ａの高さは、上昇位置にある
ときの最上段のウェーハＷａの下面に圧縮空気が強く当
たるように設定されている。

【００３４】図１、図５及び図６に示すように、搬送コ
ンベア部７０は受台７１にコンベア部ベース７２が取り
付けられ、コンベア部ベース７２の両側にローラ７３、
７４、７５及び７６が回転自在に支持されている。コン
ベア部ベース７２の両側のローラ７３、７４、７５及び
７６には、それぞれ搬送ベルト７７、７７が張設されて
いる（図１、図６参照）。ローラ７６には図示しない
が、駆動用のモーターあるいは駆動機構が連結されてい
る。また、受台７１の両側部７１ａ、７１ｂにそれぞれ
幅ガイド７８が取り付けられている。これによって、２
本の搬送ベルト７７上に載置されたウェーハＷは、幅ガ
イド７８によって円周縁が案内されながら、図１上で左
側から右側に搬送される。

【００３５】図５及び図６に示すように、重複検出部８
０は、搬送コンベア部７０の受台７１の側部７１ａにブ
ラケット８１が取り付けられ、ブラケット８１の端部に
ガイド８２が固着されている。ガイド８２にはローラホ
ルダー８３が上下自在に支持され、ローラホルダー８３
の下端には検出ローラ８４が回転自在に支持されてい
る。ローラホルダー８３には回り止めピン８６（図５参
照）が上向きに固着され、ガイド８２に形成された凹部
８２ａに回り止めピン８６が係合して、検出ローラ８４
が水平面内で回転しないようになっている。検出ローラ
８４の検出位置は搬送コンベア部７０のローラ７５の一
方の真上にあり（図６参照）、検出ローラ８４の回転方
向はローラ７５の回転方向と一致している。

【００３６】また、ローラホルダー８３は圧縮バネ８５
によって下方向に付勢されているが、ローラホルダー８
３の上端にはストッパー８７が固着され、検出ローラ８
４の下端位置が規制される。さらに、ガイド８２の上方
に配されたホルダー８８がブラケット８１の上端に固着
され、ホルダー８８にセンサー８９が検出方向を下向き
にして取り付けられている。

【００３７】これによって、搬送コンベア部７０上に取
り出されたウェーハの厚みが、ローラ７５上の搬送ベル
ト７７の上面から検出ローラ８４の外周縁最下点までの
距離Ｒ（図６参照）として検出されるが、距離Ｒがウェ
ーハＷの１枚分の厚みを超えるときにセンサー８９から
信号が出力されるように設定されている。また、距離Ｒ
がウェーハの１枚分の厚みの１．５倍程度のときは、ガ
イド８２の上端とストッパー８７と隙間Ｑを０（密着）
になるように設定すると、ウェーハＷが１枚だけ（つま
り、正常な取出し）のとき、ウェーハＷを検出ローラ８
４に接触しないようにすることができる。

【００３８】次に、このように構成されたウェーハ取出
し装置で、ウェーハ格納部１０のカセット１０ａからウ
ェーハＷ、Ｗ…を１枚ずつ取り出す方法について説明す
る。図７及び図８にウェーハの取出し動作を模式的に示
す。図７（Ａ）が取出し前の状態である。

【００３９】まず、ウェーハ搬送部４０の水平搬送体４
５が図１の位置で、吸着パッド５５が所定の高さまでＨ
ａだけ下降する（図７（Ｂ）参照）。なお、図７及び図
８では図示しないが、このとき吸着パッド５５と一緒に
センサー５６も所定の高さまで下降する。

【００４０】次に、駆動部３０で駆動されるエレベータ
２０ａによって、カセット１０ａに格納されたウェーハ
Ｗ、Ｗ…の全体が上方向に移動され、最上段のウェーハ
Ｗａがセンサー５６によって検出されるまでＨｂだけ上
昇する（図７（Ｃ）参照）。そして、この状態になる
と、エアノズル６２から圧縮空気が噴射される。

【００４１】エアノズル６２から圧縮空気が噴射された
状態で、吸着パッド５５がウェーハを真空吸着して保持
する（図８（Ａ）参照）。この真空吸着によって最上段
のウェーハＷａは上方に僅かに持ち上げられるので、圧
縮空気が最上段のウェーハＷａと２段目以降のウェーハ
Ｗとの隙間に入り、ウェーハＷａを２段目以降のウェー
ハＷから分離しやすくなると共にウェーハＷａの水滴の
除去が行われる。

【００４２】さらに、エアノズル６２から圧縮空気が噴
射された状態で、エレベータ２０ａがＨｃ（数ｍｍ程
度）だけ下降する（図８（Ｂ）参照）。これによって吸
着パッド５５に保持されたウェーハＷａとカセット１０
ａ内に残ったウェーハＷとの隙間がさらに広がって、ウ
ェーハＷａとウェーハＷとの分離及びウェーハＷａの水
滴の除去がさらに進む。なお、圧縮空気の噴射は間欠し
て行うとウェーハＷａとウェーハＷとの分離が容易に行
われる。

【００４３】この後、吸着パッド５５が取出し前と同じ
高さまでＨａだけ上昇し（図８（Ｃ）参照）、水平搬送
体４５によって吸着パッド５５に吸着保持されたウェー
ハＷａが図１上で右方向に搬送される。

【００４４】なお、図５に示すように、Ｈａは、上昇し
たときの吸着パッド５５の下面と、搬出側のウェーハガ
イド１８の上端又はエアノズル６２の上端のいずれか高
い方との距離Ｐ（図５ではウェーハガイド１８の上端の
方が高いと仮定した。）よりも大きい。また、Ｐは複数
枚のウェーハＷの厚みより大きく設定されている。吸着
パッド５５でウェーハＷを真空吸着する場合に、複数の
ウェーハＷが重複取り出されるときは、ほとんどが２枚
であり、Ｐを複数枚のウェーハＷの厚みより大きく設定
しておけば、２枚のウェーハＷが重複取り出されたとき
の下側のウェーハＷｂがウェーハガイド１８やエアノズ
ル６２に当接するおそれがない。

【００４５】吸着パッド５５に保持されて取り出された
ウェーハＷａは、搬送コンベア部７０上に搬出される。
搬送コンベア部７０の２本のベルト７７に支持されて図
１上で左側から右側に搬送され、次工程へ搬送される前
に重複検出部８０を通過する。この場合、ウェーハＷａ
が１枚だけであればウェーハＷａはそのまま通過する
が、ウェーハが２枚以上のときはセンサー８９に検出さ
れ、搬送コンベア部７０が停止するとともに作業者に知
らせる。この場合、下側のウェーハＷｂは作業者が取り
除く。

【００４６】なお、以上説明した実施の形態では、エア
ノズル６２をウェーハ搬出側１箇所に設けた場合につい
て説明したが、これに限らず、最上段のウェーハＷａの
上昇端位置の周囲に複数のエア噴射部を設けてもよい。
図９にエア噴射部６０を４箇所に設けた他の実施の形態
を示す。この実施の形態では、洗浄水槽１１を囲むよう
に形成されたホルダー６５がウェーハ搬送部４０の支柱
４１と４２とに固着され、ホルダー６５にエア噴射部６
６が４個取り付けられている。エア噴射部６０は前記実
施の形態のエアノズル６２と同様に、１又は２以上のノ
ズル穴が形成されて、ノズル穴から圧縮空気が噴射され
る。ノズル穴の高さは、カセット１０ａが上昇位置にあ
るときのカセット１０ａ内の最上段のウェーハＷａの下
面に圧縮空気が強く当たるように設定される。このよう
にエア噴射部を増やすと、一般的にウェーハの分離が確
実に行われやすくなる。

【００４７】また、ウェーハ重複取出し検出は、前記実
施の形態以外の方法でも実施することができる。以下、
図１０〜図１２に基づいてウェーハ重複取出し検出方法
のその他の実施の形態を３つ説明する。

【００４８】第１のその他の実施の形態は、図１０に示
すように、搬送コンベア部７０の上方に超音波センサー
９１を設け、超音波センサー９１の感度を調整して搬送
されるウェーハの厚みが１枚か２枚以上かを検出する。
この場合、ベルト７７の上面と超音波センサーの検出面
との距離Ｓが数ｍｍ程度確保することができるので、ウ
ェーハＷａ、Ｗｂが重複取り出されたときでも、ウェー
ハＷａ、Ｗｂに接触せずに検出することができる。

【００４９】図１１に示す第２のその他の実施の形態
は、水平に搬送されるウェーハの上下両面を２つの反射
形の光電センサー９３で検出し、２つの検出値の差で搬
送されるウェーハの厚みを検出する。２つの反射形の光
電センサー９３は、一例として支柱４１に固定されたブ
ラケット１５に配設され、水平搬送体４５に対して一定
の位置に配設されている。すなわち、２つの光電センサ
ー９３が設けられた位置は、ウェーハが洗浄水槽１１の
範囲から外れた位置で、ウェーハが吸着パッド５５に保
持されて水平方向に移動するときに２つの光電センサー
９３の間を通過し、このとき２つの光電センサー９３で
ウェーハの厚みを検出する。

【００５０】この場合でも、光電センサー９３の先端と
ウェーハとの距離Ｔを数ｍｍ程度確保することができる
ので、複数のウェーハが重複取り出されたときでも、ウ
ェーハに接触せずに検出することができる。また、この
方法は次工程への搬送コンベア部７０がない場合にも対
応可能である。

【００５１】図１２に示す、第３のその他の実施の形態
は、光スクリーン透過形の光電センサー（例えば、投光
部から受光部に向けて幅のある光を投光し、その間に置
かれた物体によってその光が遮断される量からその物体
の寸法を検出する方式のセンサーのことをいう。）によ
って検出する。すなわち、水平搬送体４５に光スクリー
ン透過形の光電センサーの投光部９５ａと受光部９５ｂ
を設け、ウェーハＷａが吸着パッド５５によって吸着保
持され上昇した状態でウェーハの厚みを検出する。この
場合、ウェーハに接触せずに複数のウェーハの重複取出
しを検出することができる。また、ウェーハを搬送コン
ベア部７０上等に載置しなくても検出できるので、次工
程へウェーハを搬送する搬送コンベア部７０がない場合
にも対応可能である。

【００５２】さらに、第１のその他の実施の形態におい
ては超音波センサー９１の代わりに反射形の光電センサ
ー９３を１個用いてもよいし、第２のその他の実施の形
態においては２個の反射形の光電センサー９３の代わり
に２個の超音波センサー９１で検出するようにしてもよ
い。

【００５３】また、以上説明した実施の形態では、ウェ
ーハ搬送部４０のホルダー５２に設けられたセンサー５
６が接触式の例を示したが、これに限らず、前述した超
音波センサー９１や反射形の光電センサー９３と同等の
非接触式センサーを使用してもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るウェー
ハ取出し装置によれば、ウェーハの取出し時に、最上段
のウェーハがセンサーに検出される上限位置に到達する
までウェーハを昇降部で上方向に移動する。この上限位
置は少なくとも最上段のウェーハが液面から出た位置で
ある。

【００５５】次に、ウェーハ搬送部の吸着パッドによっ
て最上段のウェーハを保持する。次いで、エア噴射部か
ら圧縮空気を噴射し、同時に昇降部を僅かに下降して最
上段のウェーハと２段目以降のウェーハを分離する。こ
れにより、ウェーハを容易に取り出すことができる。一
方、最上段のウェーハに２段目以降のウェーハの一部が
密着したまま取り出された場合、ウェーハの取出し・搬
送経路中に設けられた重複検出部で重複状態のウェーハ
を検出してウェーハの搬送を停止すると共に作業者に知
らせる。これにより、ウェーハに傷を付けないようにウ
ェーハの重複を検知することができる。

【００５６】したがって、複数のウェーハをカセット内
に重ねて格納し、そのカセットを洗浄水槽内に配した状
態でウェーハを１枚ずつ取り出す場合において、ウェー
ハの取り出しが容易で、ウェーハに傷を付けるおそれが
少ないウェーハ取出し装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るウェーハ取出し装置の一実施の形
態の全体平面図

【図２】図１のＪ1-Ｊ2-Ｊ3-Ｊ4-Ｊ5-Ｊ6 断面図

【図３】図１のＫ−Ｋ断面（上部詳細）図

【図４】図１のＬ−Ｌ断面（駆動部詳細）図

【図５】図１のＭ−Ｍ断面（上部詳細）図

【図６】図１のＮ−Ｎ断面（上部詳細）図

【図７】本発明に係るウェーハ取出し装置の実施の形態
のウェーハの搬出動作を示す図

【図８】本発明に係るウェーハ取出し装置の実施の形態
のウェーハの搬出動作を示す図

【図９】本発明に係るウェーハ取出し装置でエア噴射部
を４箇所に設けた他の実施の形態を示す図

【図１０】本発明に係るウェーハ取出し装置で、超音波
センサーで重複取出しを検出する他の実施の形態を示す
図

【図１１】本発明に係るウェーハ取出し装置で、反射形
の光電センサーで重複取出しを検出する他の実施の形態
を示す図

【図１２】本発明に係るウェーハ取出し装置で、光スク
リーン透過形の光電センサーで重複取出しを検出する他
の実施の形態を示す図

【符号の説明】

Ｗ……ウェーハ Ｗａ……最上段のウェーハ Ｗｂ……重複取り出された下側のウェーハ １０ａ……カセット １１……洗浄水槽 ２０……昇降部 ４０……ウェーハ搬送部 ４５……水平搬送体 ５５……吸着パッド ６０……エア噴射部 ７０……搬送コンベア部 ８０……重複検出部 ８４……検出ローラ ８９……センサー

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のウェーハをカセット内に重ねて格
   納し、そのカセットを洗浄水槽内に配した状態から前記
   ウェーハを１枚ずつ取り出すウェーハ取出し装置に於い
   て、 前記洗浄水槽内に浸漬された前記カセット内に格納され
   た複数のウェーハを、前記カセットから独立させて昇降
   する昇降部と、 前記洗浄水槽の上方に水平搬送体が水平方向に移動自在
   に設けられ、前記水平搬送体に設けられたセンサーで前
   記昇降部により上限位置まで上昇された前記ウェーハを
   検出すると共に、前記水平搬送体に設けられた吸着パッ
   ドで前記センサーの検知信号に基づいて前記上限位置ま
   で上昇された前記ウェーハの最上段のウェーハを吸着保
   持して前記カセット内から前記最上段のウェーハを取り
   出すウェーハ搬送部と、 前記吸着パッドに吸着保持された前記最上段のウェーハ
   と２段目のウェーハとを引き離す圧縮空気を噴射するエ
   ア噴射部と、 前記吸着パッドに吸着されて前記カセット内から取り出
   された前記最上段のウェーハの厚みを検出して前記ウェ
   ーハの重複取出しを検出する重複検出部と、 から構成されたことを特徴とするウェーハ取出し装置。
2. 【請求項２】 前記エア噴射部は、前記吸着パッドに吸
   着保持された前記ウェーハが搬送される方向に１個設け
   られことを特徴とする請求項１に記載のウェーハ取出し
   装置。
3. 【請求項３】 前記エア噴射部は、前記吸着パッドに吸
   着保持された前記ウェーハの周囲に複数個設けられたこ
   とを特徴とする請求項１に記載のウェーハ取出し装置。
4. 【請求項４】 前記重複検出部は、前記水平搬送体で所
   定位置まで搬送された前記吸着パッドから解放された前
   記ウェーハを次工程に搬送するために搬送する搬送コン
   ベアの上方に、上下方向に移動自在に検出ローラを設け
   ると共に該検出ローラの上下方向位置を検出するセンサ
   ーを備え、 前記搬送コンベア部で搬送中の前記ウェーハにその検出
   ローラを当接して、前記搬送コンベア部からの前記検出
   ローラの位置を検出して前記ウェーハの厚みを検出する
   ことを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記
   載のウェーハ取出し装置。
5. 【請求項５】 前記重複検出部は、前記水平搬送体で所
   定位置まで搬送された前記吸着パッドから解放された前
   記ウェーハを次工程に搬送するために搬送する搬送コン
   ベア部の上方に、反射形の光電センサーを備え、 該反射形の光電センサーから投光された光を前記搬送コ
   ンベア部で搬送中の前記ウェーハで反射し、該反射され
   た光を該反射形の光電センサーで受光して、前記搬送コ
   ンベア部を基準として前記ウェーハの厚みを非接触状態
   で検出することを特徴とする請求項１、請求項２又は請
   求項３に記載のウェーハ取出し装置。
6. 【請求項６】 前記重複検出部は、前記水平搬送体で所
   定位置まで搬送された前記吸着パッドから解放された前
   記ウェーハを次工程に搬送するために搬送する搬送コン
   ベア部の上方に、超音波センサーを備え、 該超音波センサーで前記搬送コンベア部を基準として前
   記ウェーハの厚みを非接触状態で検出することを特徴と
   する請求項１、請求項２又は請求項３に記載のウェーハ
   取出し装置。
7. 【請求項７】 前記重複検出部は、前記吸着パッドに吸
   着されて前記カセット内から取り出されたウェーハを前
   記水平搬送体で搬送する搬送経路中の前記ウェーハの上
   面側と下面側にそれぞれ反射形の光電センサーを備え、 該反射形の光電センサーから投光された光を前記搬送コ
   ンベア部で搬送中の前記ウェーハで反射し、該反射され
   た光を該反射形の光電センサーで受光して前記ウェーハ
   の厚みを非接触状態で検出することを特徴とする請求項
   １、請求項２又は請求項３に記載のウェーハ取出し装
   置。
8. 【請求項８】 前記重複検出部は、前記吸着パッドに吸
   着されて前記カセット内から取り出されたウェーハを前
   記水平搬送体で搬送する搬送経路中の前記ウェーハの上
   面側と下面側にそれぞれ超音波センサーを備え、 該一対の超音波センサーで前記ウェーハの厚みを非接触
   状態で検出することを特徴とする請求項１、請求項２又
   は請求項３に記載のウェーハ取出し装置。
9. 【請求項９】 前記重複検出部は、前記吸着パッドに吸
   着されて前記カセット内から取り出されたウェーハの周
   囲に、光スクリーン透過形の光電センサーの投光部と受
   光部とを対向させて配し、前記投光部から投光された光
   を前記受光部で受光することにより前記カセットから取
   り出されたれたウェーハの厚みを非接触で検出すること
   を特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の
   ウェーハ取出し装置。