JPH0992708A - ウエーハキャリアの係止治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 幅の異なるウエーハキャリアに対して共用で
き、変換作業を行わないで済むようにすること。 【構成】 幅が異なる複数のキャリアに対応した複数の
係止部が備えられ、係止部の各々は、対応するキャリア
の底部が載置される支持部と、前記支持部に載置される
前記キャリアの幅方向の移動が規制されるよう幅方向に
間隔を有する一対の側壁と、前記キャリアの縦方向の移
動が規制されるよう縦方向に間隔を有する一対の端壁と
を含むウエーハキャリアの係止治具。前記係止部の各々
は対応する前記キャリア底部の幅が小さくなる順に階段
状に低くなるよう形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ウエーハキャリアの係
止治具、更に詳しくはウエーハ洗浄装置の洗浄槽内等に
装着されるウエーハキャリアの係止治具に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエーハの表面には、製造の過程
でパーティクル、有機物、金属不純物等の複合した汚れ
（異物）が付着する。これらの汚れが十分除去されない
場合には、半導体素子製造工程における異常発生の原因
となり、結果として半導体素子の性能、品質に重大な影
響を及ぼすこととなる。したがって、ウエーハの洗浄は
重要な工程である。

【０００３】このような実情に鑑み、ウエーハを洗浄処
理するために様々な洗浄装置が提案され、実用に供され
ているが、その一つの典型例として多槽式洗浄装置を挙
げることができる。多槽式洗浄装置は、洗浄プロセスに
従って配列された複数の貯水槽、薬液槽、水洗槽等の洗
浄槽及び乾燥装置と、複数のウエーハを収納した箱形の
容器であるウエーハキャリアを搬送するための搬送シス
テムとを備えている。搬送システムは、制御装置によっ
て作動制御される搬送ロボットを備えている。前記ロボ
ットには一対のアームが備えられ、このアームにより複
数のウエーハキャリアが支持され、順次搬送されること
により所定の洗浄処理が行なわれる。なお、以下単に
「キャリア」と称した場合には、このウエーハキャリア
を意味するものである。

【０００４】各洗浄槽、乾燥装置内には、ロボットによ
り搬送されたキャリアを係止する係止治具が、搬送され
るキャリアの数に対応してそれぞれ所定の位置に離脱自
在に装着されている。ロボットにより所定の洗浄槽ある
いは乾燥装置上に搬送された各キャリアは、対応する係
止治具上に降下・載置されて係止される。各係止治具に
係止されたキャリアは、それに収納されたウエーハに対
する洗浄処理（たとえばバブリング洗浄処理）あるいは
乾燥処理が行なわれる間、各係止治具によってその幅方
向及び縦方向への移動が規制され、安定して係止・支持
される。このように、係止治具は、キャリアを所定の位
置に位置決めし、かつ移動を規制することにより安定し
て係止・支持する機能を有している。なお、この明細書
においてキャリアの「幅方向」とは、収納されるウエー
ハの軸方向に直交する径方向を意味し、また「縦方向」
とは、収納されるウエーハの軸方向を意味するものとす
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記キャリ
アは、それに収納されるウエーハの外径の相違に応じて
幅方向の大きさが相違するので、各ウエーハの外径の相
違（例えば５インチ、６インチ、８インチ）に応じた幅
を有する複数の種類が用意される。したがって前記各係
止治具も、幅が異なるキャリアに対応した種類が用意さ
れ、各洗浄槽及び乾燥装置内には、搬送されるキャリア
の幅に対応した所定の係止治具が装着される。そして所
定の外径を有するウエーハについての洗浄工程が終了
し、次に別の外径を有するウエーハの洗浄を行なう場合
には、このウエーハを収納するキャリアの幅が相違する
ので、これに合わせて係止治具を変換しなければならな
かった。

【０００６】このような変換作業を行うと、ウエーハに
とって好ましくないゴミが洗浄槽内あるいは乾燥装置内
に入り込むことは避けられず、十分満足すべき洗浄が行
われないおそれがあった。更に搬送されるキャリアの幅
が相違する度に変換作業を行わなければならないため、
作業効率が低下し、労力の負担も大きい。また前記した
ように、幅が異なるキャリアに対応した種類の係止治具
を用意しなければならないことは、それだけ部品点数が
増大し、コストアップを招くと共に部品の管理負担も増
大する。

【０００７】本発明は前記した事実に基づいてなされた
もので、その主目的は、幅や縦方向長さの異なるキャリ
アに対して共用でき、その結果、前記変換作業を行わな
いで済む、改良されたウエーハキャリアの係止治具を提
供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による係止治具
は、キャリアの幅に応じた係止部を備え、各係止部は、
対応するキャリアの底部が載置される支持部、幅方向の
移動を規制する一対の側壁及び縦方向の移動を規制する
一対の端壁を含む。そして各支持部は対応するキャリア
底部の幅が小さくなる順に階段状に低くなるよう形成さ
れる。

【０００９】すなわち本発明によれば、幅が異なる複数
のキャリアに対応した複数の係止部が備えられ、前記係
止部の各々は、対応するキャリアの底部が載置される支
持部と、前記支持部に載置される前記キャリアの幅方向
の移動が規制されるよう、幅方向に間隔を置いて相互に
向き合うように形成された側壁と、前記キャリアの縦方
向の移動が規制されるよう、縦方向に間隔を置いて相互
に向き合うように形成された端壁とを含み、前記係止部
の各々は、対応する前記キャリア底部の幅が小さくなる
順に階段状に低くなるよう形成されている、ことを特徴
とするウエーハキャリアの係止治具が提供される。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明による係止治具において
は、係止部の各々が対応する前記キャリア底部の幅が小
さくなる順に階段状に低くなるよう形成されているの
で、幅の広いキャリアがそれに対応する係止部の支持部
に載置された状態で、それより幅の狭いキャリアに対応
する他の係止部の支持部に対して下方に隙間が形成され
る。この隙間の存在によって、幅の広いキャリアは、他
の係止部の支持部に干渉することなく、対応する係止部
に係止される。

【００１１】本発明による係止治具は、以上の作用によ
って、幅の異なるキャリアに対して共用でき、その結
果、幅の異なるキャリアに対応して係止治具の変換作業
を行なう必要がなくなる。このような変換作業の必要が
なくなることにより、ウエーハにとって好ましくないゴ
ミが洗浄槽内あるいは乾燥装置内に入り込むおそれはな
くなり、十分満足すべき洗浄を遂行することができる。
更には作業効率が向上し、労力の負担が軽減される。ま
た１種類の係止治具を用意するだけで幅が異なるキャリ
アに対応できるので、部品点数が少なくなってコストダ
ウンを図ることができ、部品の管理負担も軽減される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明に従って構成されたキャリアの
係止治具の実施例を説明する。先ず図１及び図２を参照
して、本発明に係る係止治具が使用されるウエーハの洗
浄装置について説明する。尚、図１は多槽式洗浄装置の
工程順序を示すフロー図、図２はその平面図で、図中の
左から右に向けて洗浄工程を行うように開示してある。
かかる多槽式洗浄装置２において、４ａはウエーハ移載
機、６は貯水槽、８は薬液槽、１０は水洗槽、１２は乾
燥装置、４ｂは他のウエーハ移載機であって、図１に示
す順に配列されている。なおウエーハ移載機４ａ及び４
ｂはそれぞれ３台用意されており、これらのウエーハ移
載機４ａ及び４ｂには本発明に係るウエーハキャリア係
止治具３０（後に詳述する）が装着されている。薬液槽
８と水洗槽１０は交互に複数対設けられている。１４は
キャリアの搬送システムであって、該システム１４には
３台の搬送ロボット１６が昇降自在かつ移動自在に備え
られている。搬送ロボット１６は図示しない制御装置に
よって作動制御される。搬送ロボット１６には一対のア
ーム１８が備えられ、このアーム１８により後述するキ
ャリアが２個または４個離脱自在に支持され、図１の上
から下へ（図２の左から右へ）順次搬送されることによ
り所定の洗浄処理が行なわれる。これについては後述す
る。

【００１３】次に図３を参照して、搬送ロボット１６に
より搬送されるキャリアについて説明する。キャリア２
０は上方が開放された箱形をなし、その両側部には垂直
に延びる一対の側壁２２（図３ではその片側のみ示され
ている）が備えられている。各側壁２２の内側には、複
数のリブ２４がウエーハＷの配列方向に互いに対向して
形成されている。各リブ２４の下部には、下方に向かっ
て相互に近づくような湾曲部２４ａが形成されている。
各リブ２４内に離脱自在に収容されるウエーハＷは、前
記湾曲部２４ａによってそれぞれの下方周縁部が支持さ
れる。各側壁２２の４隅部における底部には、それぞれ
幅方向外方に水平に突出する補強板２６が形成され、ま
た各側壁２２の縦方向中間部にも、それぞれ縦方向外方
に水平に突出する補強板２８が形成されている。他方、
各側壁２２の上端部には、それぞれ幅方向外方に水平に
突出する被支持部２９が形成されている。以上のように
構成されたキャリア２０は、前記搬送ロボット１６の各
アーム１８が、対応する被支持部２９の下方に水平に位
置付けられて持ち上げられることにより、支持される。

【００１４】再び図１及び図２を参照して、前記キャリ
ア２０に収容されたウエーハＷの洗浄処理について説明
する。ウエーハ移載機４ａには複数のウエーハＷを収納
するキャリア２０を載置する為の係止治具３０が２個あ
るいは４個載置されている。ウエーハ移載機４ａの係止
治具３０上の各キャリア２０（不図示）は、搬送ロボッ
ト１６のアーム１８により支持されて持ち上げられ、最
初の洗浄槽である貯水槽６の上部に搬送された後、貯水
槽６内に降下させられ、貯水槽６内の係止治具上に載置
・係止される。搬送ロボット１６は各キャリア２０を貯
水槽６内に残して上昇する。各キャリア２０に収納され
たウエーハＷに対して貯水槽６内でバブリング洗浄が施
される。同洗浄が終了すると、搬送ロボット１６が降下
しそのアーム１８により各キャリア２０を支持して上昇
し、薬液槽８の上部に移動した後、薬液槽８内に降下さ
せられる。これにより各キャリア２０は、薬液槽８内の
係止治具上に載置・係止される。搬送ロボット１６は各
キャリア２０を薬液槽８内に残して上昇する。各キャリ
ア２０に収納されたウエーハＷに対して薬液槽８内でバ
ブリング洗浄が施される。各キャリア２０は以上のよう
にして順次各洗浄槽、乾燥装置１２、貯水槽６を経て他
のウエーハ移載機４ｂ上に載置される。その間、各キャ
リア２０に収納されたウエーハＷは、各洗浄槽内の液体
に浸漬、洗浄され、乾燥装置１２により乾燥させられて
洗浄工程が終了する。各キャリア２０の搬送は、３台の
搬送ロボット１６により効率よく遂行される。

【００１５】次に前記洗浄装置２の各洗浄槽等に装着さ
れたキャリアの係止治具について説明する。図４、図５
及び図６を参照して、全体を番号３０で示す係止治具
は、幅が異なる３つのキャリア３２、３４及び３６の各
底部の４隅部を係止すべく配置された４つの隅部ブロッ
ク４０、４２、４４及び４６を有している。隅部ブロッ
ク４０及び４２は左右対称の形状をなし、また隅部ブロ
ック４４及び４６も同様に左右対称の形状をなしてい
る。なお、キャリア３２、３４及び３６はその順に底部
の幅が狭くなっている。

【００１６】隅部ブロック４０及び４２において、５０
は、キャリア３２に対応して形成された係止部、５２は
キャリア３４に対応して形成された係止部、５４はキャ
リア３６に対応して形成された係止部、をそれぞれ示し
ている。係止部５０は、キャリア３２の底部が載置され
る水平な支持部５０ａと、支持部５０ａに載置されるキ
ャリア３２の幅方向の移動が規制されるよう、幅方向に
間隔を置いて相互に向き合うように形成された側壁５０
ｂと、キャリア３２の縦方向の一方（図４の上方）への
移動が規制されるように形成された端壁５０ｃとを含ん
でいる。各側壁５０ｂは上方の間隔が広くなるよう傾斜
している。

【００１７】係止部５２は、キャリア３４の底部が載置
される水平な支持部５２ａと、支持部５２ａに載置され
るキャリア３４の幅方向の移動が規制されるよう幅方向
に間隔を置いて相互に向き合うように形成された側壁５
２ｂと、キャリア３４の縦方向の一方（図４の上方）へ
の移動が規制されるように形成された端壁５２ｃとを含
んでいる。各側壁５２ｂは上方の間隔が広くなるよう傾
斜している。

【００１８】係止部５４は、キャリア３６の底部が載置
される水平な支持部５４ａと、支持部５４ａに載置され
るキャリア３６の幅方向の移動が規制されるよう幅方向
に間隔を置いて相互に向き合うように形成された側壁５
４ｂと、キャリア３６の縦方向の一方（図４の上方）へ
の移動が規制されるように形成された端壁５４ｃとを含
んでいる。係止部５４は、図示のとおり、この実施例に
おいては上方が開放された垂直の溝形状をなしている。

【００１９】隅部ブロック４４及び４６にも、前記した
と実質上同一の構成を有する係止部５０、５２及び５４
が形成されているが、説明は省略する。ただし、端壁５
０ｃ、端壁５２ｃ及び端壁５４ｃは、キャリア３２、３
４及び３６の縦方向の他方（図４の下方）への移動が規
制されるように形成されている。

【００２０】前記係止部５０、５２及び５４の各々は、
対応する前記キャリア３２、３４及び３６の底部の幅が
小さくなる順に階段状に低くなるよう形成されている。
すなわち各係止部５０、５２及び５４の各側壁５０ｂ、
５２ｂ及び５４ｂはこの順にその間隔が狭くなり、また
支持部５０ａ、５２ａ及び５４ａはこの順に低くなるよ
う形成されている。各係止部５０、５２及び５４間の高
さの差は、各側壁５０ｂ、５２ｂ及び５４ｂの高さによ
り規定される。

【００２１】係止治具３０はまた、前記キャリア３２、
３４及び３６の各々の底部の縦方向中間部の両側部を係
止するよう配置された２つの中間部ブロック６０及び６
２を含んでいる。中間部ブロック６０及び６２は左右対
称の形状をなし、これらにも前記したと実質上同一の構
成を有する係止部５０、５２及び５４が形成されている
が、説明は省略する。ただし、端壁５０ｃ、端壁５２ｃ
及び端壁５４ｃは形成されていない。中間部ブロック６
０及び６２は、槽内に隅部ブロックが多数配置されてい
て、キャリア３２、３４、及び３６を横方向に１個づつ
移動する場合に、それらを安定して移載するのに役立
つ。

【００２２】キャリア３２の各側壁３２ａの４隅部にお
ける底部及び各側壁３２ａの縦方向中間部には、それぞ
れ幅方向外方に突出する補強板３２ｂが形成されてい
る。各補強板３２ｂの外端の幅がキャリア３２の底部の
幅を規定し、各補強板３２ｂの下端が水平となって係止
部５０の支持部５０ａに載置される。

【００２３】キャリア３４の各側壁３４ａの４隅部にお
ける底部及び各側壁３４ａの縦方向中間部には、それぞ
れ幅方向外方に突出する補強板３４ｂが形成されてい
る。各補強板３４ｂの外端の幅がキャリア３４の底部の
幅を規定し、各側壁３４ａの下端が水平となって係止部
５２の支持部５２ａに載置される。

【００２４】キャリア３６の各側壁３６ａは比較的長く
下方に突出しており、各側壁３６ａの外端の幅がキャリ
ア３６の底部の幅を規定し、各側壁３６ａの下端が係止
部５４の支持部５４ａに載置される。

【００２５】図５から容易に理解されるように、キャリ
ア３２が係止部５０の支持部５０ａに載置された状態
で、他の係止部５２及び５４に対して下方に隙間が形成
される。この隙間の存在によって、底部の幅の最も広い
キャリア３２は、係止部５２及び５４に干渉することな
く、係止部５０に係止される。その次に底部の幅の狭い
キャリア３４が係止部５２の支持部５２ａに載置された
状態で、係止部５４に対して下方に隙間が形成される。
この隙間の存在によって、キャリア３４は、係止部５４
に干渉することなく、係止部５２に係止される。なお係
止部５０に対しては幅方向の隙間により干渉しない。最
も底部の幅の狭いキャリア３６が係止部５４の支持部５
４ａに載置された状態においては、その載置部である各
側壁３６ａの下方への突出長さが長いため、係止部５２
及び５０に干渉することなく、係止部５４に係止され
る。

【００２６】以上、本発明によるウエーハキャリアの係
止治具を実施例について説明したが、本発明は前記実施
例に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱する
ことなく種々の変形あるいは修正が可能である。例えば
隅部ブロック４０と４２、４４と４６はそれぞれ一体に
形成されてもよく、また中間部ブロック６０と６２も一
体に形成されてもよい。

【００２７】

【発明の効果】本発明による係止治具によれば、幅や縦
方向長さの異なるキャリアに対して共用でき、変換作業
を行わないで済むので、ウエーハにとって好ましくない
ゴミが洗浄槽内あるいは乾燥装置内に入り込むおそれは
なくなり、十分満足すべき洗浄を遂行することができ
る。更には作業効率が向上し、労力の負担が軽減され
る。また１種類の係止治具を用意するだけで幅や縦方向
長さが異なるキャリアに対応できるので、部品点数が少
なくなってコストダウンを図ることができ、部品の管理
負担も軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従って構成されたウエーハキャリアの
係止治具が使用されるウエーハの洗浄装置の工程順序説
明図図。

【図２】図１に示す洗浄装置を示す概略平面図。

【図３】本発明に従って構成された係止治具によって係
止されるウエーハキャリアの実施例を示す斜視図。

【図４】本発明に従って構成された係止治具の実施例を
示す平面図であって、幅の異なるキャリア底部がそれぞ
れ係止された状態を示す図。

【図５】図４のＡ−Ａ矢視断面図。

【図６】図４に示す係止治具３０を構成する隅部ブロッ
クの１つ４０を示す斜視図。

【符号の説明】

２ ウエーハの洗浄装置 ４ａ及び４ｂ ウエーハ移載機 ６ 貯水槽 ８ 薬液槽 １０ 水洗槽 １２ 乾燥装置 １４ キャリアのトランスファシステム １６ 搬送ロボット １８ アーム ２０ キャリア ２２ 側壁 ２４ リブ ２６及び２８ 補強板 ３０ 係止治具 ３２、３４及び３６ キャリア ３２ａ、３４ａ及び３６ａ 側壁 ３２ｂ及び３４ｂ 補強板 ４０、４２、４４及び４６ 隅部ブロック ５０、５２及び５４ 係止部 ５０ａ、５２ａ及び５４ａ 支持部 ５０ｂ、５２ｂ及び５４ｂ 側壁 ５０ｃ、５２ｃ及び５４ｃ 端壁 ６０及び６２ 中間部ブロック Ｗ ウエーハ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 幅が異なる複数のキャリアに対応した複
   数の係止部が備えられ、 前記係止部の各々は、対応するキャリアの底部が載置さ
   れる支持部と、前記支持部に載置される前記キャリアの
   幅方向の移動が規制されるよう、幅方向に間隔を置いて
   相互に向き合うように形成された側壁と、前記キャリア
   の縦方向の移動が規制されるよう、縦方向に間隔を置い
   て相互に向き合うように形成された端壁とを含み、 前記係止部の各々は、対応する前記キャリア底部の幅が
   小さくなる順に階段状に低くなるよう形成されている、
   ことを特徴とするウエーハキャリアの係止治具。