JPH11214476A - 半導体製造装置におけるポッド供給装置 - Google Patents
半導体製造装置におけるポッド供給装置Info
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- JPH11214476A JPH11214476A JP2374898A JP2374898A JPH11214476A JP H11214476 A JPH11214476 A JP H11214476A JP 2374898 A JP2374898 A JP 2374898A JP 2374898 A JP2374898 A JP 2374898A JP H11214476 A JPH11214476 A JP H11214476A
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Abstract
且つ高価なストッカ設備を少なくし、各半導体製造プロ
セス工程へ、基板搬送運動が、常に一方向の運動とな
し、以て、搬送時間の短縮してスループットを向上させ
ると共に搬送制御を簡単にする。 【解決手段】 半導体処理装置の各工程を、ループ状に
配設されたウエハ等の基板搬送装置の周面に、処理順
に、順次配置する。トレイに上載された基板を収容した
ボッドを、半導体処理装置近傍の第1の所定位置へ搬送
するトレイポッド搬送手段と、このトレイポッド搬送手
段で、搬送されたポッドを、トレイごと持ち上げるトレ
イ・ポッド昇降手段と、 該トレイ・ポッド昇降手段
で、持ち上げられたトレイからポッドのみ把持すると共
にこの把持したポッドを、半導体処理装置の第2の所定
位置へ移載するポッド移載手段とから構成した。
Description
収納したカセットを保持したクリーンボックスからなる
ポッドを、トレイに上載すると共にこのトレイを搬送手
段で、半導体製造装置の各プロセス処理工程へ供給する
装置に関するものである。
えば、図21に示すように、工程(処理)ごとに装置を
まとめて設置する方式(ベイエリア方式)が主流となっ
ており、そのため、製造装置は、自動車製造ラインのよ
うに処理順に並んでおらず、製品は、ベイエリア内や、
ベイエリア間を複雑に行き来しながら処理が進んで行
く。この時、ベイエリア間の搬送を工程間搬送、ベイエ
リア内の搬送を工程内搬送と呼んでいる。工程間搬送
は、例えば、洗浄、酸化膜形成、感光剤塗布・露光・現
像、薬品処理、不純物拡散処理、等の工程等の各ベイ間
を、天井搬送(オーバヘッド搬送)により各ベイのスト
ッカステーションへカセットを移動させる。一方、工程
内搬送は、ストッカに収納されたカセットを、AGVと
称する搬送ロボットによって処理装置へ移送されてい
た。
エリア方式であると、工程内と工程間に、半導体製造装
置の各プロセス工程の処理速度の違い等から一時的にウ
エハを貯留する多数のストッカが必要で、ストッカは高
価で設備費が上昇し、更に、ウエハをストッカに貯留し
ている間にウエハの状態が変化する場合があった。又、
1製造ラインには高価なAGVが多数必要であった。こ
のAGVが多数あると、AGVどうしの衝突を回避する
ためAGVの運用制御が複雑となり、加えて、従来は、
例えば、洗浄、塗布・露光・現像工程等の繰り返すステ
ップがあるためAGVは、一方向の運動だけではなく、
戻る運動があったので、その制御は、更に複雑となって
いた。 そこで、本発明は、上述の欠点を解消せんと
するもので、その目的とするところは、高価なストッカ
設備をなるべく少なくすると共にウエハの搬送に、AG
Vを使用せず、ウエハ等の基板を収納したカセットを保
持したクリーンボックスからなるポッドを、トレイに上
載して、コンベヤ手段で搬送することにより、各半導体
製造プロセス工程へ、ウエハ等の基板搬送運動が、常に
一方向の運動とするようになし、以て、搬送時間の短縮
してスループットを向上させると共に搬送制御が簡単に
なるようにする装置を提供せんとするものである。
剤塗布、露光、現像、薬品処理、不純物拡散処理、スパ
ッタ等の半導体処理装置の各工程を、ループ状に配設さ
れたウエハ等の基板搬送装置の周面に、処理順に、順次
配置する。この各工程装置に、ウエハ等の基板を供給す
ると共に、処理の終わった基板を回収し、次の工程へ供
給するに際し、トレイに上載された基板を収容したクリ
ーンボックスからなるボッドを、半導体処理装置近傍の
第1の所定位置へ搬送するトレイポッド搬送手段と、こ
のトレイポッド搬送手段で、搬送されたポッドを、トレ
イごと持ち上げるトレイ・ポッド昇降手段と、 該トレ
イ・ポッド昇降手段で、持ち上げられたトレイからポッ
ドのみ把持すると共にこの把持したポッドを、半導体処
理装置の第2の所定位置へ移載するポッド移載手段とか
ら構成し、 ポッドを、トレイポッド搬送手段から各半
導体処理装置へ供給すると共にこの半導体処理装置で、
処理の終わった基板を収納したポッドを、前記ポッド移
載手段の供給時とは逆の動作によって、トレイポッド昇
降手段を介し、ポッドをトレイに上載して、前記トレイ
ポッド搬送手段へもどす。しかる後、次工程の半導体処
理装置へ、このポッドを供給するように構成したことを
特徴とする。
置は、ポッドを開閉する装置が配置された位置近傍であ
ることを特徴とする。又、 トレイポッド搬送手段は、
長手方向に、郡分けしたモジュール構造とし、直線モジ
ュール、曲線モジュールを組み合わせて配置した構成し
たことを特徴とする。更に、トレイポッド搬送手段に
は、ループ状の単一の軌道他に、別の小ループ軌道を配
設したことを特徴とする。更に、トレイポッド搬送手段
は、多数のポッドを同時に処理する必要がある半導体処
理装置のために、この処理装置の処理が終了する前に、
順次搬送されて来るトレイポッドを一時的に貯留する場
所を具備していることをことを特徴とする。 更に、
トレイ・ポッド昇降手段には、一個のトレイ及びポッド
の持ち上げによって、後続するトレイ・ポッドを、先に
処理が終了して、新たにポッドを要求する半導体処理装
置へ 通過させることが可能な機能を具備していること
を特徴とする。
れたウエハ等のトレイポッド搬送手段10の周面に、半
導体製造装置の洗浄工程1、酸化膜形成工程2、感光剤
塗布・露光・現像工程3、薬品処理工程4、不純物拡散
処理工程5、スパッタ工程6(以下省略)等が順次配置さ
れている。このトレイポッド搬送手段10は、長手方向
に、郡分けしたモジュール構造とし、直線モジュール7
a、曲線モジュール7bを組み合わせて配置して構成さ
れている。又、このトレイポッド搬送手段は、多数のポ
ッドを同時に処理する必要がある例えば半導体処理装置
8のために、この処理装置の処理が終了する前に、順次
搬送されて来るトレイポッドを一時的に貯留する場所
(ストッカ)9を具備している。トレイ25は、ポッド
を上載するもので、例えば合成樹脂製よりなり、このト
レイ25には、ポッドとの対応を識別するためのIDカ
ードやバーコード等が取り付けられている。ポッド26
は、ウエハを保持したカセットを収容する機能を有する
ものであるが、これに限らず、ポッド自体がカセットと
一体的に形成されたものであっても良い。
ポッド搬送手段10は、ウエハ等の基板を保持したカ
セットを収納したポッド26を上載したトレイ25を移
送するため、駆動モータ11を動源としてベルト伝導機
構により駆動されるローラ20によって構成されてい
る。 即ち、フレーム17に固定された駆動モータ11
の回転軸11aに、プーリ12が固定されている。 フ
レーム17には、ホイール駆動プーリ14、アイドラプ
ーリ15が取付られ、ベルト13が、これらのプーリに
かけられている。そして、カバー16が、このベルト駆
動経路を包囲して密閉してフレーム17に取り付けら
れ、このカバー内は、吸引されて負圧になっている。こ
れは、ベルト駆動による塵埃が外へ漏れるのを回避する
ためである。
たアングル18、18に、回転軸19が軸受け21、2
1によって回転自在に支承されている。この回転軸19
の一端には、ベルト13によって駆動されるホイール駆
動プーリ14が固定され、またこの中間部には、トレイ
25が載せられる駆動ホイール20、20が固定されて
いる。このため、ポッド26を上載したトレイ25は、
ベルト13の駆動により、ホイール駆動プーリ14、固
定軸19、駆動ホイール20を介し、駆動されるように
構成されている。
れたアングル18、18に、フランジ22a付き固定軸
22が固定されている。固定軸22の一端にアイドラプ
ーリ15と、他端にアイドラホイール23がそれぞれ軸
受28、28を介し回転自在に軸支されている。そし
て、ベルト13がアイドラプーリ15が駆動しても、ア
イドラホイール23が別個に回転するように構成されて
いる。又、アングル18に取り付けられた片持ち梁のフ
ランジ27a付き固体軸27には、アイドラホイール2
3が回転自在に軸支されている。ポッド26を載せたト
レイ25は、このアイドラホイール23、23上を転動
するように構成されている。
昇降手段30は、その主要部材は、トレイ25を載せる
リフタ31と、このリフタ31を上下に昇降自在に駆動
するロッドレスシリンダ32とから構成されている。即
ち、フレーム17に取り付けられブラケット34、34
に、ロッドレスシリンダ32が固定され、このロッドレ
スシリンダ32に、ボデイ33が昇降自在に駆動される
ように構成されている。。トレイ25が上載せされるリ
フタ31は、このボデイ33に一体的に固定され、この
ためリフタ31は、ロッドレスシリンダ32のボデイ3
3の作動によって、昇降自在に構成されている。このリ
フタ31は、トレイ25を一時的に持ち上げるもので、
4隅に柱31a31aが立てられ、この4つの柱31a
(図では2つのみ表示)の上部にトレイ25が載せら
れ、一方この柱の中間部に空間部31bが形成され、こ
の空間部には、ポッド26を上載したトレイ25が通過
できるように形成されている。
いて、ポッド移載手段40は、その主要部材は、トレイ
25からポッド26のみ分離して把持するアーム53
と、このアームを上下に昇降させると共に垂直方向に旋
回する昇降装置41とから構成されている。即ち、先
ず、アームの昇降装置41について説明すると、フレー
ム42に、リニアガイドレール47が一体的に固定され
ている。このリニアガイドレール47に、モータ43が
固定され、このモータ43の回転軸43aに取り付けら
れたカップリング44を介し、ねじ軸45が一体的に取
り付けられている。このねじ軸45は、その上下端部
に、軸受け46、46によって、リニアガイドレール4
7に、回動自在に軸支されている。また、ねじ軸45
に、ナット48が螺合され、このナット48に、スライ
ドベース49が一体的に固定されている。このためモー
タ43が、駆動するとねじ軸45の駆動により、リニア
ガイド50の玉を介し、コの字のリニアガイドレール4
7内をスライドベース49が上下に昇降動するように構
成されている。
49には、モータ52及び減速機52aが一体的に取り
付けられている。このモータ52を動源として、減速機
52aを介し、出力軸52bに、移載アーム53がキー
54によって一体的に取り付けられている。ブラケット
55には、タイミングプーリ56が、減速機52aの出
力軸52bに緩着されている。 移載アーム53の内部
は中空に形成されカバー65によって包囲され、その中
に、上述のように、その一端は、減速機の出力軸52b
がとりつけられ、一方その他端には、回転軸60が軸受
け62によって回転自在に取り付けられている。 回転
軸60には、その一端には、ブラケット61が、固定さ
れ、又、中間部には、キー59によって、タイミングプ
ーリ58が固定されている。また、タイミングベルト5
7がタイミンク゛プーリ56とタイミングプーリ58に
掛けられていて構成されている。ブラケット61には、
その一方は、回転軸60に一体的に取り付けられ、また
その他方は、エアシリンダよりなるエアチャック63が
取付けられている。図17及び図18に示すように、エ
アチャック63には、チャック爪64がとりつけられ、
このチャック爪64によって、ポッド26を把持した
り、解放したりするように構成されている。アーム53
の旋回機能について説明すると、図8Bにおいて、モー
タ52が駆動すると、減速機52a、出力軸52bを動
源として、移載アーム53は、出力軸52を支点とし
て、垂直方向(紙面に直角方向)に回動する。この時、
ポッド26を把持した、チャック爪64のエアチャック
63を固定したブラケット61は、回転軸60を支点と
して空転する。このため、ポッド60は、その自重によ
り、下部方向が常に、水平を保持する。このポッド26
の水平状態を安定化させるため、モータの出力軸52b
に緩着され、タイミングプーリ及び回転軸60に固定さ
れ、タイミングプーリに、ベルト57が掛けられて構成
されている。
段10には、ループ状の単一の軌道Aの他に、別の小ル
ープ軌道Bを配設した。即ち、半導体製造工程では、例
えば、塗布・露光・現像、エッチング、アッシング等の
処理は、繰り返し処置されている。このため、これに対
応するべく図20に示すように大きな単一のループ軌道
Aによるポッド搬送手段の他に、別に、小ループの軌道
Bを配設して、これに対応している。図では、大ループ
軌道Aの内側に配設したものを例示したが、この軌道の
外側に配置しても良い。
で、次に、その作動状態を説明すると、 図1、図5及
び図6において、先ず、トレイ25に、ウエハ等の基板
を保持したカセットを収納したポッド26を順次載せ
る。このポッド26の載ったトレイ25をポッド搬送手
段10へ上載する。即ち、トレイ25を駆動ホイール2
0に載せる。ここで、搬送手段10が動き始め、所定数
のポッド26を載ったトレイ25が移動する。即ち、図
2及び図4において、ポッド搬送手段10の駆動モータ
11が作動すると、このモータ11のプーリ12、ホイ
ール駆動プーリ14、アイドラプーリ15に掛けられた
ベルト13が、駆動され、循環運動を行なう。このた
め、図5に示すように、ベルト13の駆動により、ホイ
ール駆動プーリ14を介し、回転軸19が駆動され、こ
の回転軸19と一体的に取り付けられた駆動ホイール2
0が駆動される。駆動ホイール20には、ポッド26が
載ったトレイ25が上載されているので、ポッド26が
移動することになる。一方、図6の場合は、トレイ25
がアイドラホイール23に載っている場合で、このとき
ベルト13が駆動してもアイドラプーリ15は軸受け2
8によつて空転しているだけである。又、アイドラホイ
ール23、23も軸受け28、28によつて回転自在に
支承されているので、トレイ25はこのアイドラホイー
ル23、23の上を自由に転動する。この結果ポッド2
6を上載したトレイ25は、ループ状の軌道を搬送され
ることになる。
工程2近傍の予め定められた第1の所定位置へ、トレイ
25が来ると、図3に示すように、ストッパー24によ
って、トレイ25が停止する。 このストッパー24
は、搬送装置軌道上の垂直方向に出没自在に取り付けら
れていて、図19に示すように、通常は、トレイ25が
通過できるように、図の右側に示すように、没してい
て、作動指令があるときのみ、図の左側に示すように、
上昇してトレイ25を係止する。ここで、第1所定位置
とは、半導体処理工程の近傍で、具体的には、トレイポ
ッド昇降手段30及び移載手段40が配置してある場所
である。
して、トレイポッドを上昇させる。即ち、トレイ、ポッ
ド昇降手段30のロッドレスシリンダ32が駆動する
と、このシリンダ32に取り付けられたボデイ33に一
体的に取り付けられたリフタ31が図7Aの状態から図
7Bの状態へと上昇する。
ポッド移載手段40が作動する。即ち、通常このポッド
移載手段40の待機位置は、搬送手段10によって搬送
されるポッド26の運行の障害にならないように配置し
てあり、該ポッド移載手段40の移載アーム53は、図
11に示すように、搬送手段10の上方の軌道から離れ
た位置にいる。そして、作動指令信号が出ると、図12
に示すように、移載アーム53が旋回して、エアチヤッ
ク63を、搬送手段10の運行方向の垂直上方の軌道上
に臨ませる。次いで、移載アーム53が降下して、図1
7及び図18に示すように、ポッド26を把持する。
しかる後、ポッド移載手段40の移載アーム昇降装置4
1により、図13に示すように、少し上昇させ、トレイ
25を、ポッド26より分離させる。 次いで、図14
に示すように、移載アーム53を旋回させる。しかる
後、移載アーム53が降下して、図15に示すように、
半導体処理装置の第2の所定位置70へポッド26を置
くと共にポッド26の把持を解放する。ここで、半導体
処理装置の第2の所定位置とは、ポッド26を開閉する
装置が配置された位置近傍であり、この場所で、ポッド
26を開き、中からからカセット取り出すと共に、この
カセットからウエハを取り出し、処理装置へ、ウエハを
供給する。(図示せず) 次いで、移載アーム
53が上昇し、図15から、図14に示すように、(こ
の時、ポッド26は把持していない)しかる後、旋回し
て図11に示すように待機位置へ戻る。この待機位置
で、半導体処理装置工程2で、ウエハの処理、例えば、
酸化膜が形成されるのを待つ。
供給した場合の逆の動作で、ポッド移載手段40を作動
させ、ポッド26を、トレイポッド昇降手段30を介
し、トレイ25の上にポッド26を載せ、搬送手段10
へ戻す。 即ち、図11から図14、図15 の順で移
載アームが移動する。ここで、ポッド26を、移載アー
ム53のエアチャックの爪でポッド26を把持する。次
いで、図15、図14、図13、図12、図11の順で
移載アーム53は移動する。
は、一個のトレイ25及びポッド26の持ち上げによっ
て、後続するトレイ・ポッドを、先に処理が終了して、
新たにポッドを要求する半導体処理装置へ 通過させる
ことが可能な機能を具備している。即ち、半導体処理装
置にあっては、各工程の処理速度を合わすため、同じ処
理装置を複数台並べて配置する場合がある。この時、本
発明装置の場合、ループ状の軌道上を、ポッド26を載
せたトレイ25の一方向の運動だけで行なっている。
そこで、ポッド26を載せたトレイ25を待機させるた
め、図16に示すように、昇降動装置30を作動して、
リフタ31を上昇させ、ここで、このリフタ31の柱3
1aI囲まれた空間部31bに、次のポッド26aを有
するトレイ25aを通過させて、別の必要とする処理装
置へ供給する。
板を収納したカセットを保持したクリーンボックスから
なるポッドを、トレイに上載してコンベヤ手段で搬送す
るようにすると共に搬送されたトレイを昇降手段及び移
載手段で、各半導体処理装置へ供給するようにしたの
で、ウエハのプロセス処理加工順に、各工程が配設され
ることができることから、、ウエハを収容したポッド
は、一方向の単純な運動でよいため、高価なストッカ設
備を少なくすると共にウエハの搬送に、高価なAGVを
使用せず、搬送時間を短縮してスループットを向上させ
ることができ、更に、搬送制御が簡単になり、搬送設備
投資金額を大幅に低減できる等の効果を奏する。
図である。
明図である。
タ下降時の場合、図7Bは、上昇時の場合の説明図であ
る。
段の搬送方向から見た説明図で、一方図8Bは、図Aの
側面から見た、一部切り欠き部を含む、要部Z−Z断面
的にみた説明図である。
態を示す説明図である。
ある。
略平面図である。
理工程の概略斜視説明図である。
図である。
明図である。
明図である。
明図である。
説明図である。
む、概略説明図である。
態を示す説明図である。
ある。
略平面図である。
理工程の概略斜視説図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ループ状に配設されたウエハ等の基板搬
送装置の周面に、洗浄、酸化膜形成、感光剤塗布、露
光、現像、薬品処理、不純物拡散処理、スパッタ等の半
導体処理装置の各工程が、処理順に、順次配置された半
導体プロセス製造設備を備え、各工程半導体処理装置
に、ウエハ等の基板を供給すると共に、処理の終わった
基板を回収し、次の工程へ供給する装置であって、トレ
イに上載されたウエハ等の基板を保持したカセットを収
容したクリーンボックスからなるポッドを、半導体処理
装置近傍の第1の所定位置へ搬送するトレイポッド搬送
手段と、このトレイポッド搬送手段で、搬送されたポッ
ドを、トレイごと持ち上げるトレイ・ポッド昇降手段
と、 該トレイ・ポッド昇降手段で、持ち上げられたト
レイからポッドのみ把持すると共にこの把持したポッド
を、半導体処理装置の第2の所定位置へ移載するポッド
移載手段とから成り、 ポッドを、トレイポッド搬送手
段から各半導体処理装置へ供給すると共にこの半導体処
理装置で、処理の終わった基板を収納したポッドを、前
記ポッド移載手段の供給時とは逆の動作によって、トレ
イポッド昇降手段を介し、ポッドをトレイに上載して、
前記トレイポッド搬送手段へもどし、更に、次工程の半
導体処理装置へ、このポッドを供給するように構成した
ことを特徴とする半導体製造装置におけるポッド供給装
置。 - 【請求項2】 半導体処理装置の第2の所定位置は、ポ
ッドを開閉する装置が配置された位置近傍であることを
特徴とする請求項1記載の半導体製造装置におけるポッ
ド供給装置。 - 【請求項3】 トレイポッド搬送手段は、長手方向に、
郡分けしたモジュール構造とし、直線モジュール、曲線
モジュールを組み合わせて配置して構成したことを特徴
とする請求項1記載の半導体製造装置におけるポッド供
給装置。 - 【請求項4】 トレイポッド搬送手段には、ループ状の
単一の軌道他に、別の小ループ軌道を配設したことを特
徴とする請求項1記載の半導体製造装置におけるポッド
供給装置。 - 【請求項5】 トレイポッド搬送手段は、多数のポッド
を同時に処理する必要がある半導体処理装置のために、
この処理装置の処理が終了する前に、順次搬送されて来
るトレイポッドを一時的に貯留する場所を具備している
ことをことを特徴とする請求項1記載の半導体製造装置
におけるポッド供給装置。 - 【請求項6】 トレイ・ポッド昇降手段には、一個のト
レイ及びポッドの持ち上げによって、後続するトレイ・
ポッドを、先に処理が終了して、新たにポッドを要求す
る半導体処理装置へ 通過させることが可能な機能を具
備していることを特徴とする請求項1記載の半導体製造
装置におけるポッド供給装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2374898A JP4100585B2 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 半導体製造装置におけるポッド供給装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2374898A JP4100585B2 (ja) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | 半導体製造装置におけるポッド供給装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11214476A true JPH11214476A (ja) | 1999-08-06 |
JP4100585B2 JP4100585B2 (ja) | 2008-06-11 |
Family
ID=12118946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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---|---|
JP (1) | JP4100585B2 (ja) |
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