JPS58108641A - ウエハ自動交換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェハ自動交換装置に係り、特にイオン打込装
置やプラズマエツチング装置などのウェハ処理装置の回
転円板へのウェハの装着およびウェハ処理剤のウェハの
搬出を行うウェハ自動交換装置の改良に関するものであ
る。

この種従来のウェハ自動交換装置は、第１図に示すよう
に、カセット１に収納されたウェハ２をウェハ自動交換
機構３によって１枚ずつ取９出し、ウェハ処理装置４の
回転円板上に装着し、ウェハ処理後のウェハ２は別のカ
セット５に収納するようになってお９、しかも、カセッ
トの交換は手動となっていた。

しかし、このような方式では次のような欠点を生ずる。

ｆｉｌ　　ウェハを収納するカセットやカセットへのウ
ェハの収納位置が変わり、そのため、ウェハの工程管理
をコンピュータを用いて行う場合、混乱が生じやすい。

（２）　　カセットの交換を人が行うことは、省力化に
反する。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、その目的とする
ところは、ウェハ処理後のウェハをウェハ処理前に収納
されていたカセットに同じ順序で収納することができ、
また、複数個のカセットを連続自動交換することができ
るウェハ自動交換装置を提供することにある。

本発明の特徴は、ウェハ処理装置でウェハ処理するため
すべてのウェハを搬出し終って空になったカ七ツ）１−
処理済ウェハ受取シ位置に移動させるとともに後続する
複数の未処理ウェハ入りカセットを１１次ウェハ搬出位
置に移動させ、処理済のウェハを収納し終ったカセット
を順次次の場所に移動させるカセット自動搬送機構を具
備した構成とした点にある。

以下本発明を＠３図、第４図に示した実施例および第２
図を用いて詳細に説明する。

まず、第２図を用いて本発明の装置の概略について説明
する。第２図は本発明の装置の概念図であり、第２図に
おいては、従来のウェハ自動交換機構３のほかに、新た
にカセット自動搬送機構６’ｋｅｌｋけて、ウェハ処理
装置４で１つのカセット１ａの全ウェハの処理が終る前
にウェハを処理中の空のカ七ツ）ｌａを処理済ウェハ受
取位置７Ｃに搬送し、処理剤のウェハを処理前と同じカ
セットｌａの同じ位置に収納するようにするとともに、
次のカセット１ｂ、ｌＣｅ１１ｍ次カセット１ａの位置
に移動させ、処理剤ウェハ全収納したカセットｌａ、１
ｂｔ　ＩＣ’に１１次次の位１ｔ７ｂ、７ａに移動させ
るようにしである。

以下具体的実施例について説明する。第３図は本発明の
ウェハ自動交換装置の一実施例を示す上面図で、ウェハ
入シカセットが３組の場合を例示してアシ、かつ、ウェ
ハ処理装置（イオン打込装置）の打込室の蓋が開いてい
る状態を示しである。

第４図は第３図のカセット自動搬送機構の構造図で、（
ａ）は左側面図、（ｂ）は上面図である。第３図におい
て、１ａ、１ｂ、ＩＣは未処理ウェハ入シカセットで、
図では、カセット１ａは台８に、カセットｌｂ、ＩＣは
台９にセットしておる状態を示しである。台８にカセッ
ト１ａがセットされるとカセツ）ｌａの最下段のウェハ
が光センサ１ｏに　　　　　　１入射する光をしゃ断す
るので、そのときの光センサ１０からの信号によってベ
ルト１１が回わシ、ウェハがベルト１１に乗せられてカ
セツ）ｌａから搬出される。そしてそのウエノ１が光セ
ンサ１２に検出されるとベルト１１が一時停止し、ウエ
ノ・は■の位置でオリフラ合せを行われる。その後、再
びベルト１１が回わり、ウェハが光センサ１３に検出さ
れると、ベルト１１が再び停止し、ウェハは板１４、線
１５によって水平面より１３５゜回転させられ、表面が
４５’下側に向く状態で板１４の上に乗せられる。１６
．１７は第２図のウェハ自動交換機構３のアームで、図
示のようにＴ字型に結合されていて、右側から図示の位
置に９０°旋回してきてアーム１７の両端の吸着盤１８
．１９がアーム１６．１７と一緒にアーム１１）の支点
を中心として下降して■、■の位置にあるウェハに静か
に妾する。この状態でそれぞれの吸着盤１８．１９内を
真空にして吸着盤１８゜１９でウェハを吸引し、アーム
１６．１７は上記とは逆に上昇し、さらに右へ９０°旋
回して、アーム１７の両端の吸着盤１８．１９が■、■
の位置にきたら再び下降してウエノ・を離脱し、アーム
１６．１７および吸着盤１８．１９は再び上昇する。な
お、アーム１７の右端の吸着盤１９は、最初メオン打込
みを始める前には、ウェハ処理装置４（第２図参照）の
回転円板２０にウェハがないので、第１回目のイオン打
込みが終ったときから動作するように制御されている。

上記の動作を繰シ返してカセツ）ｌａのウェハが全部回
転円板２０上に搬入されると、イオン打込室２１の蓋（
図示せず）が閉まる。ただし、このときは、アーム１７
は蓋が当たらぬところまで下っている。ついで、真空→
イオン打込み→吸気が行われ、蓋が開いて回転円板２０
へのウェハの搬出入が上記の手順によって行われる。

この間にカセット１ａは、カセット自動搬送機構６（第
２図参照）のカセット横送シ装置のアーム２２によって
両側を支えられる。アーム２２は、第４図のエアシリン
ダ２７の軸の先端に固定してあり、エアシリンダ２７の
軸が右へ動くと、アーム２２が右へ移動し、アーム２２
に固定しであるラック２８が右へ移動すると、平歯車２
９が回転し、ランク３０が左へ移動し、左側アーム２２
がセラ）ｌａから離れる。このように、左右のアーム２
２は、カセ゛ツ）ｌａｅ両側から挾むか離すかは一挙動
で行う。

次に、両センｊｌ−２３を軸にして、第４図の両側板３
１の底板３２をエアシリンダ３３で押し上げて３００１
頃ける。これはカセット１ａの底面が台８の凸部をさけ
るようにするため行う。

次に、第３図において、モータ２４の回転によシ、同軸
のボールネジ２５が回転して横送シ台２６が右方へ移動
し、処理済カセット受取位置であるカセット位置Ｉ　Ｃ
／で停止する。エアシリンダ３３が元のｈｒ置に引き込
むと、底板３２、両側板３１およびアーム２２、カセッ
ト１ａが水平に保持される。次に、エアシリンダ２７の
軸が出て、右アーム２２が右方へ移動すると、ランク２
８、平歯車２９、ラック３０が同時に作動し、左側アー
ム２２が左方へ移動してカセツ）ｌａから離れる。次に
、第４図のモータ３４が回転し、同軸の平歯車３５と３
６を介して台３７のラックを下方に移動する。台３７の
下辺がボールネジ２５の中心まで下ってモータ３４が止
まる。

次に、モータ２４が逆回転して横送シ台２６がカセット
１ｂの位置にきて止まる。次に台３７がモータ３４の逆
回転によシ平歯車３５．３６を介して台３７が上方に上
る。次に、エアシリンダ２７の作動によシラツク２８，
３０、平歯車２９を介してカセッ）ｌｂをアーム２２が
両側から支え、エアシリンダ３３により、底板３２　、
ｆｉｌｌｌ板３１、板上１ト１ｂが３０°傾く。次に、
モータ２４が回転して横送り台２６が右方に移動し、カ
セット１ａがあったとこで止まる。エアシリンダ３３の
軸が引き込み、底板３２が水平となシ、カセット１ｂが
カセッ１−１８があった位置に置かれる。次に、エアシ
リンダ２７の作動によジアーム２２が開いてカセッ）２
８′ｆ：離れ、モータ３４の回転によ９台３７が図の下
方に移動して小休止となる。

イオン打込みが終シ、イオン打込室２１の藍があき、上
記と同様にしてカセツ）ｌｂからウェハが次々と搬出さ
れる。一方、イオン切込室２１０回転円板２０の■の位
置でウェハが搬出、搬入を繰り返す。このとき、回転円
板２０は、ウエノ・の１ピツチずつ回わされる。

カセット１ｂのウェハの搬出を終シ、回転円板２０のイ
オン打込み済みのウエノ１が全部カセット１ａへ搬入を
終９、かつ、カセット１ｂのウエノ・の回転円板２０へ
の搬入を終ると、上記と同じ要領で、カセット横送９台
２６が右へ移動し、カセット１ａをカセット位置１　ｃ
　／の位置からカセット位置１ｂ′の位置に移す。次に
カセツ）ｌｂｉカセット位置ＩＣ′の位置に移し、また
、カセツ）ＩＣｉｓ＋を初にカセツ）ｌａがあった位置
Ｉに移して小休止となる。

その陵、イオン打込室２１での真空→イオン打込み→吸
気を終り、イオン打込室２１の蓋があくと、引き続きカ
セットＩＣからウェハが搬出され、イオン打込み済みの
ウェハがカセツ）ｌｂに搬入される動作が繰シ返される
。

ウェハの搬出入が終ると、カセット横送す台（９） ２６はカセット位［１ｂ’のカセットｌａｆ：カセツ）
ｌａ’の位置にし、カセット位置１　ｃ　／のカセット
１ｂをカセット位置１ｂ′に移し、さらに、空になった
カセットＩＣをカセット位置１　ｃ　／に移す。

イオン打込みが終ると、ウェハの搬出が行われ、前のウ
ェハ入りカセット１ａ＋　ｌｂｌ　ＩＣには全部イオン
打込み済みのウェハが収納され、イオン打込み前と同じ
カセットの状態になる。なお、空のカセットは台３８に
置かれ、イオン打込み済みのウェハを収納した２つのカ
セットは台３９に置かれる。４０は横送シ案内棒である
。

上記したように、本発明によれば、カセット自動搬送機
構を設けて、ウェハを搬出した空のカセツＩｆ処理済の
ウェハの受取位置に自動搬送するようにしたので、ウェ
ハ処理後のウェハをウェハ処理前に収納されていたカセ
ットに同じ順序で収納することができ、また、カセット
を順次移動するようにしたので、複数個のカセットを連
続自動交換することができ、複数個のカセット内のウニ
（１０） ハを無理なく連続的に自動処理して省力化、無人化をは
かることができ、さらに、データ整理および作業管理を
効率的に行うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のウェハ自動交換装置の概念図、第２図は
本発明のウエノ・自動交換装置の概念図、第３図は本発
明のウェハ自動交換装置の一実施例を示す上面図、第４
図は第３図のカセット自動搬送機構の構造図で、（ａ）
は左側面図、（ｂ）は上面図である。 １１　１ａ、ｌｂｌ　　ＩＣ・・・カセット、２・・・
ウェハ、３・・・ウェハ自動交換機構、４・・・ウェハ
処理装置、６・・・カセット自動搬送機構、４，５．３
７〜３９・・・台、１０．１２．１３・・・光センサ、
１１・・・ベルト、２０・・・回転円板、２１・・・イ
オン打込室、２２・・・アーム、２３・・・センタ、２
４．３４・・・モータ、２５・・・ボールネジ、２６・
・・横送り台、２７．３３・・・エアシリンダ、２８．
３０・・・ラック、２９゜第１図 ／ 第２図 第３図 ２θ （ａ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（
ｂ）６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ウェハを収納した複数のカセットよりウェハを取り
   出してウェハ処理装置の回転円板上に搬入し、ウェハ処
   理済の前記ウェハを前記回転円板から搬出して空のカセ
   ットに収納するウェハ自動交換機ｍｔ備えたウェハ自動
   交換装置において、前記ウェハ処理装置でウェハ処理す
   るためすべてのウェハを搬出し終って空になったカセッ
   トを処理済ウェハ受取多位置に移動させるとともに後続
   する複数の未処理ウニ八人シカセットを順次ウェハ搬出
   位置に移動させ、処理済のウェハを収納し終ったカセッ
   トを順次次の場合に移動させるカセット自動搬送機構を
   具備すること′ｆＩ：特徴とするウェハ自動交換機構。