JPS6086844A - ウエフア移送装置のための複数ウエフアホルダー - 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】 〔発明の背景〕 本発明は、半導体ウェファを各処理ステ−７１ン間で自
動的に移送するための装置に関する。より詳細には、移
送中だりでなく処理中においても複数のウェファを鉛直
方向に保持するための装置に関する。

イオン注入、スパッターコーティング及びその他の処理
中において薄い基板を取扱いかつ移送するための自動的
な装置に関して、従来からいろいろな試みがなされてき
た。これらの試みは、汚染。

摩耗又は基板への損傷を防止することを目的としたもの
である。更に単位時間あたシに処理できる基板の数に関
しての高いスルーグツトを達成することをも目的として
いる。例えば、米国特許第４．３１１，４２７号及び米
国特許出願第３８１，０８５号に開示されている移送装
置においては、ウェファキャリア又はカセットが設けら
れて、複数のウェファを鉛直方向かつ対面整列状態に保
持し、そして処理チェンバのローデイングステーシロン
ヲ通って水平に移動させている。カセットは基本的には
直方体のフレームであり、互いに向い合って立っている
一対の平行な側壁を有している。側壁には溝が設けられ
て、それによシ標準寸法のディスク形ウェファが端で保
持されることができる。鉛直方向に可動であるブレード
がカセットを貫通して下方からウェファに結合し、それ
を上方の処理チェンバへと移動させる。カセットの側壁
に設けられた溝は鉛直でありかつ互いに平行であるので
、ウェファは直立姿勢のままでカセットからの出し入れ
が可能となる。

上述したウェファ移送装置は、各カーットが固定又は標
準的寸法のウェファのためにのみ設計されているという
点において不利点を有している。

例えば１００ｍ＋、１２５ｍ及び１５ｍｍの直径をもつ
異る寸法のウェファのためのいろいろなカセットが、最
近は入手可能になった。しかしながら。

約１０雛から４０−の範囲の直径のウェファを保持する
ためのカセットは容易に手に入らない。このことは、そ
のＩうなウェファを従来技術の装置において自動的に処
理することが不可能であることを意味する。或いはその
ようなサイズのために特別に設計したカセットを必要と
することをも意味する。そζで、カセットを交換するこ
となしに異る直径のウェファを処理することが望まれる
。

標準寸法以下のウェファが処理されるときには。

更に、複数のウェファを同時に処理して高いスルーグツ
トを得ることが強く望まれる。

〔発明の目的〕

本発明の一目的は、様々な寸法のウェファに適合可能な
ウェファ移送装置を提供することである。

本発明の他の目的は、標準寸法のウェファのためのカセ
ットと共に用いることができる複数ウェファホルダーを
提供することである。

〔発明の概要〕

本発明に従って、ホルダーの表面に複数のＶ字形ポケッ
トを形成することによって、上記その他の目的が達成さ
れる。このホルダー社標準的なディスク状ウェファの寸
法及び形状を有するので。

標準以下の寸法のウェファを多数そのポケットの中に収
容することができる。各ポケットは、そのくさび作用に
よってウェファの端を保持する。それによシ、そのよう
なホルダーによって支持され九ウェファは、ホルダーと
共にカセットから取出されかつ処理されることができる
。

〔好適実施例の説明〕

第１図を参照すると、カセット１０の斜視図が示されて
いる。更に本発明を実施した複数ウェファホルダー２０
が多数枚示されている。カセット１０は基本的には直方
体フレームであシ、一対の側壁１２及び１３を有してい
る。多数の支持部材１４が、側壁１２．１３の間を一定
の間隔に維持している。互いに対面している側壁１２及
び１３の内側表面には、複数の平行な溝１５が設けられ
ている。この溝１５唸鉛直方向であシ、このためホルダ
ー２０は、その端が溝１５内で摺動することによシ鉛直
方向上下に移動することができる。

ホルダー２０はアルミニウムディスクであシ。

厚さは約１■、直径が約１００關（標準ウェファ寸法）
である。それによりカセット１０は、標準寸法のウェフ
ァを支持するための普通のものでよい。例えば、上述し
た米国特許出願第３８１，０８５号に記載されたウェフ
ァ移送装置に用いられているものでよい。

第２図を参照すると１本発明の実施例に従ったホルダー
２０の前側表面が示されている。この前面は処理される
側の表面である。例えばイオン注入装置（図示せず）の
処理チェンバ内部にこのホルダーが位置されたときに、
打込み用荷電粒子の、ビームがこの前面にあたることＫ
なる。

ホルダー２０の前面は、■字形のオープンポケット２２
が多数設けられているという点に特徴がある。各オーシ
ンポケット２２は、前側の面と上側の方向において開い
ている。そのためウェファをその端で保持することによ
り、その挿入されたウェファを実質的に完全に露出させ
ることができる。標準寸法（すなわちホルダー２０の寸
法）以下の寸法を有するウェファ２５をホルダーの中に
挿入することができ、そしてボルダ−２０内で保持する
ことができる。各ホルダー２０のポケット２２の数及び
その正確な形状は、そこに挿入すべきウェファの寸法の
範囲に主として依存する。挿入すべきウェファの直径が
ホルダー２０の直径の半分よシも小さくない場合には、
ただ１つのポケットが設けられる。一方第２図に示すよ
うに、１つのホルダーに５個のポケットが設けられてい
る場合には、処理すべきウェファの径はホルダー２０の
径の２以下である。

第３図は、第２図の線３−３線に沿った断面図である。

ここでは、ブランクアルミニウムディスクが、ホルダー
２０の上にポケットをもたらすためにどのように加工さ
れ或いは処理されているかを示している。ポケット２２
の側壁２６は、ホルダー２０の前面２７と鋭角Ａをなし
ている。それによシくさび形がもたらされ、かつ第３図
においてｄで示すポケットの深さよりも薄いウェファを
＼ 収納することができる。このウェファはポケット２２の
内部に摺動的に挿入されかつ確実に保持される。この模
様は、ホルダー２０が溝１５に沿って摺動じてカセット
１０に挿入され得ることと同様である。そしてウェファ
はその前面が実質的に完全に露出されることになる。角
度Ａは１代表的には３０〜４５度の範囲である。

動作にあたシ、複数（各ホルダーの４ケツトの数まで）
の標準以下の寸法のウェファがホルダーのポケット内に
挿入される。こうして完全にウェファが装填されたホル
ダーが、第１図に示すようにカセット内に摺動的に装着
される。例えばＥｘｔｒｉｏｎ　Ｍｏｄｅｌ　３５０Ｄ
などのようなイオン注入器によってウェファが処理され
るべきときには、カセットが自動ウェファ移送装置へと
ロードされる。

処理すべきウェファを有するホルダーのうち最初のホル
ダーが、カセットから注入位置へと上昇される。言いか
えれば、移送及び注入処理の間これらのウェファは各ポ
ケット内に挿入されたままであシ、ホルダーが実際にこ
れらのウェファを支持している。そのためそのポケット
内のウェファもまたカセットから上方へと上昇され打込
みイオンの通路へと位置されることになる。各ウェファ
が所定の全ドーズ量を受けて注入が終了した後に。

ホルダーはカセット内部のもとの位置へと下降される。

処理されたウェファは、それぞれのポケット内にそのま
ま挿入された状態である。次に他のグルーグのウェファ
を支持している別のホルダーが順次的に上記動作を受け
る。これらの動作が続行されて、全てのウェファがイオ
ン注入される。

もちろんポケット内に全てウェファを入れなければなら
ないという必要はなく、最大数以下のウェファを装填し
てもよい。

本発明を１つの特定実施例について説明してきた。しか
しながら、上述したところは単に例示的なことであシ制
限的なものではない。従って本発明はよシ広くとらえら
れるべきである。例えば。

ホルダー２０はアルミニウムに限定されない。又円形デ
ィスクである必要もない。もし円形ディスクである場合
には２例えばカセットの設計などのような状況及び便宜
性に従ってそのディスクの直径を変化させることができ
る。ディスク表面の一部又は数箇所をある程度の深さに
まで彫ることも可能である。それによればロードされる
ウェファの背面がディスク表面に接触することがなくな
る。

各ホルダー２０のポケット２２の数は、支持されるべき
ウェファの寸法に応じて変化させることができる。ポケ
ットは正確にＶ字形である必要はなく、又第２図に示す
ようにファン形配列でなくともよい。ポケットの断面形
状は、くさび形以外の形状でもよく、挿入されるウェフ
ァを確実に保持できる形状であればどのようなものでも
よい。カセットに対しては様々な設計が可能である。例
えば溝の形状及び数に関して、又溝の間隔に関しての変
形がなされ得る。更に動作にあたって、ホルダーには様
々な寸法のウェファをロードすることができ、更に１つ
のホルダーに異る寸法の複数のウェファを挿入すること
もできる。本発明のホルダーは、壊れたウェファを収容
することも可能である。本発明の真の範囲は特許請求の
範囲によってのみ限定される。

【図面の簡単な説明】

第１図は１代表的カセットの内部に本発明に従った複数
ウェファホルダーが収納されている状態を示す。 第２図は２本発明に従った複数ウェファホルダーの前面
を示している。 第３図は、第２図の３−３線に沿った断面図であシ、ポ
ケットのくさび形を示している。 〔主要符号の説明〕 １０・・・カセット １２．１３・・・側壁 １４・・・支持部材 １５・・・平行溝 ２０・・・複数ウェファホルダー ２２・・・Ｖ字形オープンポケット ２５・・・ウェファ ２６・・・側壁 ２７・・・前面 特許出願人　パリアン・アソシエイツ・インコーポレイ
テッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、前面に複数のオーノンポケットを有する複数ウェフ
   ァホルダーであって： 前記ポケットが、その中にディスク状グレートを摺動的
   に挿入させ、かつ該グレートの前面が実質的に完全に露
   出されたまま該グレートの端を鉛直に支持するようにな
   っておシ；前記ポケットが、はぼＶ字形状であシ、かつ
   端に沿って内方に溝を付けられ、それによシその中に異
   なる寸法の複数のプレートを支持し得る： ことを特徴とするホルダー。 ２、特許請求の範囲第１項に記載されたホルダーであっ
   て： 前記前面が円形である： ところのホルダー。 ３、特許請求の範囲第１項に記載されたホルダーであっ
   て： 約１餌の厚さであるホルダー。 ４、特許請求の範囲第１項に記載されたホルダーであっ
   てニ アルミニウムでできたホルダー。 ５、複数の標準寸法ウェファを端で保持して、鉛直方向
   かつ対面整列状態に維持するためのカセット、及び前記
   カセットから前記ウェファを個々的に持ち上げるための
   上昇手段、を含むウェファ処理装置において； 該装置を非標準寸法ウェファの処理のために用いる方法
   であって： 複数の非標準寸法ウェファを複数ウェファホルダーにロ
   ードする段階：並びに 該ホルダーを前記カセットにロードする段階；から成る
   方法。 ６、特許請求の範囲第５項に記載された方法であって： 前記複数ウェファホルダーが前面に複数のオ−ジンポケ
   ットを有し； 該ポケットが、そのφにディスク状プレートを摺動的に
   挿入させ、かつ該グレートの前面が実質的に完全に露出
   されたまま該グレートの端を鉛直に支持するようになっ
   ておシ； 前記ポケットの端がほぼＶ字形状である：ことを特徴と
   する方法。 ７、特許請求の範８第６項に記載された方法であって： 前記ポケットの端に溝を付けられ、それによシ異なる寸
   法の複数の前記プレートが前記ポケット内に確実に保持
   され得る： ことを特徴とする方法。 ８、特許請求の範囲第５項に記載された方法であって： 前記ウェファ処理装置がさらにイオン注入のだめの処理
   チェンバを含む； ことを特徴とする方法。 ９、特許請求の範囲第５項に記載された方法であって： 前記上昇手段によって、前記複数ウェファホルダー及び
   複数の前記非標準寸法ウェファをともに移送する移送段
   階； から成る方法。 ｌＯ９特許請求の範囲第９項に記載された方法であって
   ： 前記移送段階が、前記複数の非標準寸法ウェファが前記
   ポケット内に挿入された状態のままで実行される； ことを特徴とする方法。