JPH10112490A - 半導体ウェハ搬送装置 - Google Patents

半導体ウェハ搬送装置

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JPH10112490A
JPH10112490A JP8283279A JP28327996A JPH10112490A JP H10112490 A JPH10112490 A JP H10112490A JP 8283279 A JP8283279 A JP 8283279A JP 28327996 A JP28327996 A JP 28327996A JP H10112490 A JPH10112490 A JP H10112490A
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JP
Japan
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carrier
semiconductor wafer
wafer
transfer device
wafer transfer
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JP8283279A
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Kenji Oda
建史 小田
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Nidek Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬送機構を複雑にすることなく、キャリヤの
設置作業や取り除き作業が安全にかつ容易に行うことが
できる。 【解決手段】 多数の半導体ウェハを収納したキャリヤ
からウェハを取り出して外観検査やパターン加工等の処
理を行う処理装置に搬送する搬送機構を備える半導体ウ
ェハ搬送装置において、前記キャリアを所定の方向に載
置した後に、前記キャリアのウェハ取出し口の方向を前
記搬送機構に対向する方向に回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハを収
納するキャリヤとウェハの検査や加工等の処理を行う処
理装置との間で、ウェハの搬送を行う半導体ウェハ搬送
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体ウェハの外観検査やパターン処理
等を行うときには、多数のウェハを収納したキャリヤを
載置するキャリヤ載置台と、この載置台に載置されたキ
ャリヤからウェハを取り出して検査やパターン加工処理
等を行う処理装置にウェハを搬送する搬送機構を持つ半
導体ウェハ搬送装置が使用される。この種の装置では、
キャリヤはウェハの取り出し口がエアピンセット等の搬
送機構側に対向するように置かれる。
【０００３】ウェハのマクロ検査や顕微鏡検査を行う小
型の搬送装置においては、搬送機構をできるだけ小型に
して検査者の直前に置かれる検査装置に効率良くウェハ
を搬送するために、キャリヤはウェハの取り出し口が操
作者に対して対向する向き、あるいは横向きになるよう
に位置させる構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年はウェ
ハの製造技術の進歩によりそのサイズは大口径化してき
ている。径が大きくなるに従いウェハを多数収納したキ
ャリアも大型化し、その重量も増すため、キャリヤを載
置台に載せるときは、通常、キャリヤの両側面を両手で
保持して行う。しかし、ウェハの取り出し口を横向きに
置く構成の装置では、ウェハの取り出し口を回転させて
キャリヤを置かなければならず、その操作によりウェハ
を落下させてしまう危険性が高くなる。また、キャリヤ
を両手で保持して横向きに置くのは置きにくい。
【０００５】キャリヤを最も安全に、しかも容易に載置
台に置くには、ウェハの取り出し口が奥側を向くように
する方法である。しかし、この方法に対応するように装
置を設計すると、検査者の直前に置かれる検査装置にウ
ェハを搬送するまでの搬送機構が複雑となり、装置全体
が大型化する。また、装置も高価なものになる。
【０００６】本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、
搬送機構を複雑にすることなく、キャリヤを安全にかつ
容易に設置することができ、装置の小型化が可能な半導
体ウェハ搬送装置を提供することを技術課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、以下のような構成を備えることを特徴とす
る。
【０００８】（１） 多数の半導体ウェハを収納したキ
ャリヤからウェハを取り出して外観検査やパターン加工
等の処理を行う処理装置に搬送する搬送手段を備える半
導体ウェハ搬送装置において、前記キャリアを所定の方
向に置く載置手段と、前記キャリアのウェハ取出し口の
方向をエアピンセットに対向する方向に回転する回転手
段と、を設けたことを特徴とする。
【０００９】（２） （１）の半導体ウェハ搬送装置
は、さらに前記載置手段の回転を禁止する固定手段を備
えることを特徴とする。
【００１０】（３） （２）の固定手段は、前記キャリ
ヤを載置する位置と前記搬送手段によりウェハを取り出
す位置の２つの位置で回転を禁止することを特徴とす
る。
【００１１】（４） （２）の半導体ウェハ搬送装置
は、さらに前記固定手段による前記載置手段の固定状態
を検知する検知手段を備えることを特徴とする。
【００１２】（５） （１）の半導体ウェハ搬送装置
は、さらに前記キャリヤを上下動する移動手段を持ち、
前記固定手段は前記キャリヤが所定の高さ位置にある時
に解除可能となることを特徴とする。
【００１３】（６） （１）の半導体ウェハ搬送装置に
おいて、前記載置手段は前記キャリヤのウェハ取出し口
を奥側に向けて載置することを特徴とする。
【００１４】（７） （１）〜（６）のいずれかの半導
体ウェハ搬送装置は、外観検査を行う検査手段を持つウ
ェハ検査装置であることを特徴とする。
【００１５】
【実施例】本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１は外観検査用のマクロステージを備える半導体ウェ
ハ搬送装置の外観概略図であり、図２は実施例の装置を
顕微鏡装置と組み合わせて使用したときの正面図であ
る。
【００１６】図１において、１は装置本体、２は多数枚
の半導体ウェハ５０を収納するキャリヤ５１を載置する
キャリヤ載置台である。載置台２の上面にはキャリヤ５
１の位置決めと固定をするための固定部材３ａ、３ｂが
固着されている。この載置台２は、その詳細を後述する
回転機構により、図に示す状態から矢印Ａ方向に９０度
の回転し、キャリヤ５１のウェハ取り出し口がエアピン
セット４の位置する方向に向くようになっている。ま
た、載置台２は本体内部のローダー機構３４により上下
動し、キャリヤ５１内の棚に１枚ずつ収納されたウェハ
５０がエアピンセット４で取り出しまたは収納される。
【００１７】エアピンセット４の両側に形成された略Ｕ
字型の吸着部４ａには、ウェハ５０の脱落を防止するた
めの吸着用の孔が複数設けられており、この孔はエアピ
ンセット４内部を通って真空チューブ、電磁弁等を経て
吸引装置に繋がっている。エアピンセット４は移動アー
ム５を備える装置内部の移動機構により左右方向（矢印
Ｂ方向）に移動し、キャリヤ５１内のウェハ５０を片方
の吸着部４ａに吸着してマクロステージ６上に搬送す
る。マクロステージ６の載置面には、エアピンセット４
と同様に吸引装置と繋がる吸着用の孔が複数設けられ、
ウェハ５０を吸着保持する。マクロステージ６はウェハ
５０を載置した後に上昇し、ジョイスティック７の操作
信号により揺動傾斜する。これによりウェハ５０のマク
ロ検査が行える。
【００１８】また、エアピンセット４はその中心を軸に
して回転するようになっており、図２に示す顕微鏡装置
６０側にウェハ５０を受け渡すことができる。顕微鏡装
置６０には検査ステージ６１が備え付けられており、ハ
ンドル６２によりウェハ５０を顕微鏡下に置くことによ
って顕微鏡検査を行うことができる。８は各種スイッチ
を備えた操作パネルである。
【００１９】図３はキャリヤ載置台２の回転機構及びそ
のストッパ機構を説明する図であり、図３（ａ）は上か
ら見た要部構成図、（ｂ）は図３（ａ）を側方から見た
要部構成図である。
【００２０】（回転機構）載置台２の中心には回転軸１
５が固着され、回転軸１５は軸受１６を介してベース１
１に回転可能に保持されている。１２は載置台２を回転
させるためのパルスモータであり、パルスモータ１２の
回転軸にはストッパ機構の一部を兼ねる略Ｌ字形をした
ロッカアーム１３ａが取り付けられている。ロッカアー
ム１３ａの一方の腕はコネクティングリンク１３ｂと回
転自在に接続され、コネクティングリンク１３ｂの他端
は回転自在なリンク受け部１３ｃを介して載置台２と結
合されている。これらロッカアーム１３ａ、コネクティ
ングリンク１３ｂ及びリンク受け部１３ｃによりリンク
機構１３が構成される。パルスモータ１２に所定の数の
パルス信号を与えて回転させると、その回転はリンク機
構１３を介して載置台２に伝達され、載置台２は軸受１
６により回転軸１５を中心にして９０度回転する。
【００２１】なお、１７は遮光センサ、１８はパルスモ
ータ１２の回転軸に取り付けられた遮光板であり、遮光
センサ１７はパルスモータ１２の回転の初期位置を検出
する。
【００２２】（ストッパ機構）２１はストッパ機構２０
を構成するロータリソレノイドであり、ロータリソレノ
イド２１の回転軸にはストッパピン２２を持つストッパ
板２３が取り付けられている。また、前記したロッカア
ーム１３ａの２つの腕の先端には、ストッパピン２２が
係合する溝部２４が形成されている。ロータリソレノイ
ド２１に電圧を印加すると、ストッパ板２３のストッパ
ピン２２はロッカアーム１３ａから逃げる方向に回転す
る。逆に、電圧の印加をカットすると、ロータリソレノ
イド２１が持つバネ力によりストッパ板２３の回転が戻
され、ストッパピン２２が溝部２４に係合する。これに
より、ストッパ機構２０は載置台２を初期位置とウェハ
の出し入れ可能な位置の２つの位置で固定する。
【００２３】２５、２６は遮光センサである。遮光セン
サ２５はストッパ板２３の回転に伴う遮光状態から、溝
部２４からのストッパピン２２の離脱による載置台２の
回転固定の解除を検出する。逆に、遮光センサ２６は溝
部２４とストッパピン２２との係合による載置台２の回
転のロックを検出する。
【００２４】以上のような回転機構及びそのストッパ機
構は、ローダー機構３４により装置に対して一体的に上
下動するようになっている。
【００２５】次に、装置の動作を、図４の制御系の要部
構成図を使用して説明する。
【００２６】検査者は、図１のような状態にある載置台
２の方向を確認し（初期状態では、載置台２はキャリヤ
５１のウェハ取り出し口が奥側を向いた方向でセットす
るように位置されている）、ウェハ取り出し口を装置に
対して奥側を向けて載置台２に載置する。キャリヤ５１
を載置したら操作パネル８に設けられたキャリヤ回転ス
イッチ７１を押す。このスイッチ信号により、制御回路
３０はロータリソレノイド２１に電圧を印加し、ストッ
パピン２２をロッカアーム１３ａの溝部２４から退去さ
せ、載置台２の回転固定を解除する。続いて、制御回路
３０はパルスモータ１２に所定パルスの信号を付与して
回転駆動し、リンク機構１３を介して載置台２を図１上
の時計方向に９０度回転させ、載置台２に搭載されたキ
ャリヤ５１の取り出し口をエアピンセット４の搬送方向
に向ける。その後、ロータリソレノイド２１の電圧印加
をカットし、ストッパ機構２０により載置台２が回転し
ないように固定する。載置台２の回転固定は遮光センサ
２６により確認される。
【００２７】キャリヤ５１のウェハ取り出し口が搬送方
向側に向いたら、検査者はスタートスイッチ７２を押し
て検査を開始する。制御回路３０は、スタートスイッチ
信号によりエアピンセット移動機構３１を駆動させてエ
アピンセット４を移動し、キャリヤ５１内の最下段（又
は指定された段）のウェハの下に差し込む。所定位置に
移動すると、制御回路３０は電磁弁３５を制御して吸着
部４ａにウェハを吸着させ、ウェハをマクロステージ６
上まで搬送する。マクロステージ６上にウェハが位置す
ると、ウェハの吸着を解除する。次に、制御回路３０は
マクロステージ上下動機構３２によりマクロステージ６
を上昇させ、ウェハと同じ高さになったときに、マクロ
ステージ６に通じる電磁弁を作動させてウェハを吸着す
る。その後、マクロステージ６はさらにウェハの検査に
必要な高さまで上昇する。これにより、検査者はジョイ
スティック６を操作し、マクロステージ６を揺動傾斜さ
せてウェハのマクロ検査を行うことができる。
【００２８】さらに、顕微鏡検査が必要なときは、エア
ピン回転機構３６を作動させることにより、エアピンセ
ット４に吸着されたウェハが顕微鏡装置６０側に搬送さ
れる。検査者はハンドル６２を操作して検査ステージ６
１に吸着されたウェハを顕微鏡装置６０の下まで移動
し、顕微鏡検査を行う。
【００２９】検査が終了したウェハは、エアピンセット
４による搬送によりキャリヤ１内の元の位置に戻され
る。検査済のウェハがキャリヤ５１に収納されると、制
御回路３０はローダー機構３４を駆動制御し、次の検査
ウェハがエアピンセット４で吸着できる位置まで載置台
２を上下移動させる。
【００３０】このようにしてキャリヤ５１内のウェハを
全数（または抜き取り）検査し、検査が終了すると載置
台２は回転可能位置まで上昇される。再びキャリヤ回転
スイッチ７１が押されると、制御回路３０はロータリソ
レノイド２１を駆動して載置台２の回転固定を解除す
る。遮光センサ２５により固定の解除が確認されると、
制御回路３０はパルスモータ１２を駆動制御し、載置台
２を先程と逆方向に回転させ、キャリヤ５１の取り出し
口が奥側に向くようにする。また、ロータリソレノイド
２１の電圧印加をカットし、ストッパ機構２０により載
置台２が回転しないように固定する。
【００３１】キャリヤ５１のウェハ取り出し口が奥側を
向いたら、検査者はキャリヤ５１を持ち上げて載置台２
から取り除く。このときウェハ取り出し口が奥側を向い
ているので、ウェハが大口径で重量がある場合でも検査
者はキャリヤの両側面を両手で保持して容易に作業を行
うことができる。また、ウェハを落下させる危険性が少
ない。
【００３２】以上の説明したように、取り出し口を奥側
に向けて載置した後、取り出し口を横方向に回転させる
ことによってエアピンセット４等の搬送機構をキャリヤ
の横側に配置することが可能となるので、搬送機構を単
純な構成にすることができ、搬送機構部も検査の邪魔に
ならない。これによって検査者は安全かつ容易にキャリ
ヤを載置することができる。また、搬送機構部が単純に
なることから部品点数を少なくでき、安価にすることが
できる。
【００３３】なお、載置台の回転機構はリンク機構に限
定されず、モータで直接回転させたり、ギアやベルト等
を介して回転させることも可能である。また、電気的な
回転機構によらず、単に手動により載置台を回転するよ
うにしても良い。さらに、ストッパ機構についても、電
磁石等により固定することも可能であり、種々のストッ
パ機構が使用できる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
搬送機構を複雑にすることなく、キャリヤの設置作業や
取り除き作業が安全にかつ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例である半導体ウェハ搬送装置の外観概略
図である。
【図２】実施例である半導体ウェハ搬送装置を顕微鏡装
置と組み合わせて使用したときの正面図である。
【図３】キャリヤ載置台の回転機構及びストッパ機構の
説明図である。
【図４】実施例である半導体ウェハ搬送装置の制御系要
部図である。
【符号の説明】
２ キャリヤ載置台 ４ エアピンセット ６ マクロステージ １３ リンク機構 １７ 遮光センサ ２０ ストッパ機構 ２５、２６ 遮光センサ ３４ ローダー機構 ５０ 半導体ウェハ ５１ キャリヤ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 多数の半導体ウェハを収納したキャリヤ
    からウェハを取り出して外観検査やパターン加工等の処
    理を行う処理装置に搬送する搬送手段を備える半導体ウ
    ェハ搬送装置において、前記キャリアを所定の方向に置
    く載置手段と、前記キャリアのウェハ取出し口の方向を
    エアピンセットに対向する方向に回転する回転手段と、
    を設けたことを特徴とする半導体ウェハ搬送装置。
  2. 【請求項２】 請求項１の半導体ウェハ搬送装置は、さ
    らに前記載置手段の回転を禁止する固定手段を備えるこ
    とを特徴とする半導体ウェハ搬送装置。
  3. 【請求項３】 請求項２の固定手段は、前記キャリヤを
    載置する位置と前記搬送手段によりウェハを取り出す位
    置の２つの位置で回転を禁止することを特徴とする半導
    体ウェハ搬送装置。
  4. 【請求項４】 請求項２の半導体ウェハ搬送装置は、さ
    らに前記固定手段による前記載置手段の固定状態を検知
    する検知手段を備えることを特徴とする半導体ウェハ搬
    送装置。
  5. 【請求項５】 請求項１の半導体ウェハ搬送装置は、さ
    らに前記キャリヤを上下動する移動手段を持ち、前記固
    定手段は前記キャリヤが所定の高さ位置にある時に解除
    可能となることを特徴とする半導体ウェハ搬送装置。
  6. 【請求項６】 請求項１の半導体ウェハ搬送装置におい
    て、前記載置手段は前記キャリヤのウェハ取出し口を奥
    側に向けて載置することを特徴とする半導体ウェハ搬送
    装置。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかの半導体ウェハ
    搬送装置は、外観検査を行う検査手段を持つウェハ検査
    装置であることを特徴とする半導体ウェハ搬送装置。
JP8283279A 1996-10-03 1996-10-03 半導体ウェハ搬送装置 Withdrawn JPH10112490A (ja)

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