JPS61287637A - ウエハ插入・取出装置 - 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】 ［発明の利用分野］ 本発明は、半導体焼付装置や検査装置などの半導体製造
装置において、多段のウェハ収納溝を有するウェハキャ
リアにウェハを挿入し、或いはそこからウェハを取り出
すためのウェハ挿入・取出装置に関する。

［従来技術〕 従来のこの種のウェハ挿入・取出装置の概略を第４ａお
よび４ｂ図に示す。

ウェハキャリア１０１は内側面に多段の収納溝１０１ａ
を有し、各収納溝にはウェハ１０２がそれぞれ載置収納
される。キャリア１０１は図示しないモータにより回転
されるギヤ１０３によって上下移動するラック１０４と
結合されており、高さ位置を変えて下から順にウェハ１
０２を搬送ベルト１０５上に載せて取り出すことができ
るようになっている。

しかしながら従来の装置では、前記のような構成のため
、ウェハキャリアに収納されたウェハを順に下から取出
し、挿入時には逆に上の収納溝から順に挿入しなければ
ならず、多段の収納溝に対して例えば一段置き或いは任
意の段にウェハを挿入したりまたはそこから取り出した
りすることはできないという不都合があった。従来、特
にウェハの検査装置などでは前記不都合のためにウェハ
キャリアとして供給キャリアと回収キャリアとの一対の
キャリアを必ず準備しており、検査しないウェハも−Ｈ
供給キャリアから取り出して回収装置の大型化を招く欠
点があった。

［発明の目的］ 本発明の課題は、前述の従来技術の欠点を除去して、ウ
ェハキャリアから取り出したウェハを元のウェハキャリ
アの同じ収納溝に戻すことを可能にして供給キャリアと
回収キャリアを同一ウェハキャリアで兼ねさせることの
できるウェハ挿入・取出装置を提供することである。

［発明の構成］ 前述の課題を達成するために本発明のウェハ挿入・取出
装置はウェハキャリアを傾動させる手段とウェハ選択手
段とざらにウェハキャリアに微小振動を与えるための前
記傾動手段を往復駆動する手段を備えている。前記ウェ
ハキャリア傾動手段は、ウェハ収納溝を多段に備えたウ
ェハキャリアを傾動させ、後述する前記往復駆動手段に
より微小量だけ往復駆動される。なお、このときウェハ
キャリアは前記往復駆動手段により該ウェハキャリアお
よびウェハに微小振動が与えられたときにウェハがその
自重によってウェハ収納溝に沿って滑動するに充分な角
度だけ傾動される。また前記選択手段は、傾動後のウェ
ハキャリアに対してウェハの滑動によるウェハキャリア
内外間の移動を予め選択した所望のウェハ収納溝につい
てのみ許容してその他の収納溝についてはこれを阻止す
るようになされている。前記往復駆動手段はウェハキャ
リアを支持するキャリアハウジングを前記傾動手段の微
小量往復駆動により微小口だけ前傾・後傾を繰り返させ
て微小振動を与えるように構成されている。

本発明のひとつの態様において、前記選択手段はウェハ
通過孔付きの可動ベルトを含み、この可動ベルトはウェ
ハキャリアの前面を遮るように配設され、可動ベルトを
送り移動させることによりそのウェハ通過孔を所望位置
のウェハ収納溝の前面に位置させ、これにより、この選
択されたウェハ収納溝とキャリア外部との間のウェハの
移動を前記ウェハ通過孔を介して可能とし、その他の収
納溝に対しては可動ベルトで遮蔽するように構成される
。

［発明の作用］ 本発明のウェハ挿入・取出装置では、ウェハ挿入・取出
時にウェハキャリアを傾動して収納溝内に納められてい
るウェハの自重による滑動を可能化するとともに、ウェ
ハキャリアハウジングの微小量往復駆動手段によりウェ
ハキャリア従ってウェハに微小振動が与えられ、ウェハ
がより容易に滑動し得る状態となっているので、挿入ま
たは取り出し対象の収納溝位置の前面にウェハ搬送手段
を位置させれば、所望の収納溝との間でウェハの出し入
れが可能であり、この際、出し入れ対象外の収納溝の前
面を選択手段によって遮蔽して、出し入れを行なう収納
溝についてのみウェハの滑動による出し入れが可能とな
る。このため供給キャリアと回収キャリアとに分けずと
も、成る収納溝から取り出したウェハを同一キャリアの
元の収納溝に任意に戻すことが可能であって、所望の任
意の収納溝に対するウェハの出し入れが任意に実行可能
である。

本発明の一層の理解のために、一実施例を図面と共に説
明すれば以下の通りである。

［実施例］ 第１〜３図は本発明の実施例を示す。第１図では、ウェ
ハ２５をウェハキャリア２４内の収納溝に対して挿入・
取出操作するウェハ搬送装置の受渡部が、丁度ウェハキ
ャリア２４の前面に位置している。

受渡部は、傾動フレーム１にガイド２，４によって開動
可能に案内支持されたブツシャ３を含み、傾動フレーム
１は軸支部５によって固定フレーム９に枢支され、スプ
リング７によって常時時計方向に付勢されている。６，
８はスプリング７の引掛は部材であり、このスプリング
７に抗して傾動フレーム１を傾動させるために固定フレ
ーム９にはガイド１０により別のブツシャ１１が摺動可
能に取り付けられている。なお、３ａはブツシャ３の後
退限における先端位置、３ｂは前進端における先端位置
を示す。以上の符号１〜１１で示す各部材により前記受
渡部が構成され、該受渡部は図示しない搬送機構により
矢印Ｘ方向およびＹ方向に移動可能である。

一方、ウェハキャリア２４側においては、ウェハ２５の
通過孔２０ａを有する上下スライド扉となる可動ベルト
２０がウェハキャリア２５の前面を遮っており、この可
動ベルト２０はウェハキャリアを保持するキャリアハウ
ジング２３に軸支されたベルト送りスプロケット２１．
２１ａを介してドラム２２，２２ａに巻きとられており
、スプロケット２１．２１ａの回転によってベルト２０
を移動させることによりその通過孔２０ａを所望の収納
溝前面位置に位置させることができるようになっている
。キャリアハウジング２３は支軸３０によって枢支され
、ブツシャ２７の上下動で支軸３０のまわりに傾動可能
である。ブツシャ２７は、モータ４０によって軸２９ａ
のまわりに回転されるカム２９とベアリング２８を介し
て接触しており、固定ガイド２６によって支持されてい
る。すなわちカム２９の回転によりキャリアハウジング
２３は支軸３０を中心に第１図に示す水平状態から第２
図に示す前傾状態、更には図示しないが逆方向に後傾、
すなわち通過孔２０ａが上を向く後傾状態に傾動する。

また、制御回路５０はモータ４０を微小量往復回転運動
させてカム２９およびブツシャ２７を介してキャリアハ
ウジング２３を微小量だけ前傾・後傾の往復運動を繰り
返させ、該キャリアハウジング２３に微小撮動を与える
。

第３図は可動ベルト２０部分の構成を示す模式斜視図で
あり、可動ベルト２０の両側縁部には、スプロケット２
１，２１ａのビン２１ｂと係合してベルト送りをなすた
めの定間隔の送り孔２０ｂが設けられている。スリット
状のウェハ通過孔２０ａの位置計測については、例えば
スプロケット２１と連結された図示しない回転計等によ
って行なえばよい。

以上の構成において、先ずキャリア内からのウェハの取
出動作について説明する。

始めに装置は第１図の水平状態からブツシャ３がその先
端を位１ｉ３ａから３ｂへ進め、ウェハ通過孔２０ａの
位置を例えばこのときのスプロケット２１の回転角位置
に基づいて計測する。

次いで図示しないモータの回転によってドラム２２．２
２ａを回転させて可動ベルト２０を移動させ、この間の
スプロケット２２の回転数などに基づいてウェハ通過孔
２０ａの位置を計測しつつ、通過孔２０ａが所望のウェ
ハの収納されている収納溝の前面で停止するようにする
。

この後、受渡部を図示しない搬送装置の前進・昇降機構
によって対応位置に移動させ、そのブツシャ１１による
押し上げてフレーム１を第２図に示す如く傾動させる。

次いでカム２９の回転によりブツシャ２７を介してキャ
リアハウジング２３が前傾され、このときウェハ通過孔
２０ａの直前にフレーム１の先端が対置するように制御
され、ウェハキャリア２４内のウェハ２５がベルト２０
へ向けて収納溝内を滑動し、そのうらの通過孔２０ａの
位置にあるウェハのみがベルト２０を通り抜けて外部の
フレーム１上に出てくる。

ところで、ウェハキャリアの前傾だけによりウェハの滑
動を開始させるためには、この前傾の角度は大きくなけ
ればならないが、角度が大きすぎると滑動は開始するも
のの一旦動き出したウェハのスピードが大きくなりすぎ
、フレーム１上での静止位置が不安定になり問題を起こ
しやすい。そこで、本発明においては制御回路５０によ
り前記傾動手段を制御し微小屋往復駆動させ、キャリア
ハウジング２３を微小量だけ前傾・後傾の往復運動を繰
り返させてウェハおよびウェハキャリア２４に微小振動
を与えることにより、ウェハとウェハキャリア間の静止
摩擦力を小さくしている。このため、ウェハキャリア２
４の前傾の角度を小さくしてもウェハは滑動を開始する
ことが可能で、しかもそのスピードが大きくなり過ぎる
という問題はない。

上記ウェハがベルト２０の通過孔２０ａを通り抜けてフ
レーム１上に出て来た際、位置３ｂに先端を位置させて
いたブツシャ３を後退させることにより、ウェハはフレ
ーム１上に取り出される。この場合、ウェハキャリア２
４の前傾角を小さくしてウェハのスピードを抑えるよう
にすれば、より衝撃のない受は取り動作を実現すること
ができる。

この後、受渡部はフレーム１を水平状態に戻してから別
の場所にウェハを搬送し、ウェハは次なるチャックまた
はハンド装置等に渡されることになる。

逆にウェハをキャリア内に挿入する場合は、上述の逆の
順序で行なわれることは述べるまでもなく、ウェハを運
んできたフレーム１を元の収納溝前面位置に対置させて
ウェハ通過孔２０ａを同位置に持ち来たし、しかる後、
ブツシャ３によりウェハを収納溝内に押し込み、或いは
フレーム１とキャリアハウジング２３が前述と逆方向へ
の傾動し、ウェハを自重およびキャリアハウジングの微
小量往復駆動が与える微小振動による滑動によって元の
収納溝内に戻すものである。

［発明の効果］ 以上に述べた如く、本発明によれば、前傾可能なウェハ
キャリアの前面を可動ベルトで遮断して該ベルトの一部
にウェハ通過孔を開口しであるので、キャリア内の任意
の位置の収納溝に対してウェハの挿入・取出しが順不同
に行なうことができ、従って従来のようにキャリアを供
給側と回収側との各々に設置せずに、同一キャリアから
供給したウェハを元に戻すことができるようになり、キ
ャリア設置対象の装置の小型化を計ることができるほか
、キャリア自体もウェハの挿入・取出しに収納溝内への
ハンド装置等の進入が不要であるので多段収納溝の段間
の間隙を小寸法にして多数枚のウェハの収納ができるよ
うになるものである。ざらにウェハの取出にあたっては
、ウェハの滑動のスピードを好ましい大きさに抑制する
ことができるため、このスピードが大きすぎて受取位置
での静止位置が不安定となることを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す概略側面図、第２図は同
じく傾動状態の概略側面図、第３図は可動ベルト部分の
要部を示す模式傾斜図１第４ａ図は従来例を示す模式側
面図、第４ｂ図は前面の矢印六方向からみた正面図であ
る。 １：傾動フレーム、３：ブツシャ、５：軸支部、７：ス
プリング、９：固定フレーム、１１：フレーム傾動用ブ
ツシャ、２０：可動ベルト、２０ａ：ウェハ通過孔、２
１，２１ａ　：スプロケット、２２，２２ａ　ニドラム
、２３：キャリアハウジング、２４：ウェハキャリア、
２５：ウェハ、２７：キャリア傾動用ブツシャ、２９：
カム、２９ａ：カム回転軸、３０：支軸、４０：モータ
、５０：制御回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．ウェハ収納溝を多段に備えたウェハキャリアを傾動
   させる手段と、傾動後のウェハキャリアに対してウェハ
   の滑動によるウェハキャリア内外間の移動を予め選択し
   た所望のウェハ収納溝についてのみ許容してその他のウ
   ェハ収納溝についてはこれを阻止する選択手段と、上記
   傾動手段をその作動方向に微小量往復駆動する手段とを
   備えたことを特徴とするウェハ挿入・取出装置。
2. ２．前記選択手段が、ウェハキャリアの前面を遮るよう
   に配設された可動ベルトを含み、選択されたウェハ収納
   溝とウェハキャリア外部との間のウェハの移動を許容す
   るウェハ通過孔が前記可動ベルトに設けられている特許
   請求の範囲第１項に記載のウェハ挿入・取出装置。