JPS615541A - 移し替え装置 - 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】 ［技術分野〕 本発明は移し替え技術、特に、半導体装置の製造過程に
おけるウェハ処理工程において、ウェハ搬送治具相互間
でのウェハの移し替えに適用して効果のある技術に関す
る。

［背景技術］ 一般に、半導体装置の製造過程におけるウェハ処理工程
では、多数のウェハの搬送や取り扱いを簡便にするため
、搬送治具として複数のウェハを収納できるもの、たと
えばカートリッジ等が用いられる。

一方、ウェハ処理の各工程においてウェハがおかれる温
度あるいはガス雰囲気等の環境はさまざまであり、ウェ
ハとともにこれらの環境におかれるカートリッジには、
使用される工程の環境に適合した種々の材質や形状を有
するものが用いられる。

このため、たとえばウェハのアニール工程においては、
ウェハをアニール炉に挿入する前にたとえば合成樹脂製
のカートリッジから耐熱性のたとえば石英ボート等にウ
ェハを移し替える操作が必要となる。

ウェハを移し替える方法としては、たとえば真空吸着に
よってウェハ平面を保持し、一枚毎に取り出して他のカ
ートリッジへ順次収納することが考えられる。

ところが、前記のような方法では多数のウェハを移し替
える場合には長時間を要し、生産性の向上は困難である
。。

さらに、ウェハの要部である平面部に対する接触動作が
行われるため、もエバ平面への異物の付着や損傷を伴い
歩留りの低下を招く等の問題点を本発明者は見い出した
。

［発明の目的］ 本発明の目的は作業が迅速なウェハ移し替え技術を提供
することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

［発明の概要］ 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、搬送治具内に収容された複数の被搬送物を、
搬送治具下部に位置する軸体を搬送治具内に挿入するこ
とによって同時に持ち上げ、搬送治具真上に位置する箱
体に移行させ保持機構によって保持させる。

次に箱体を目的の搬送治具上に移動させ、目的、　の搬
送治具の下部より挿入された軸体によって箱体内の被搬
送物を保持させたのち保持機構を開放し軸体を降下させ
、箱体内の被搬送物を目的の搬送治具内に移行させる。

上記の動作を繰り返すことにより迅速な被搬送物の移し
替え作業を実現し、前記目的を達成するものである。

［実施例］ 第１図は本発明の一実施例であるウェハ移し替え装置の
一部を破断した外観斜視図であり、第２図はこの要部を
示す略断面図である。

第１図において、ウェハ移し替え装置１の本体２の上に
は各々に複数のウェハ３が収容された複数のカートリッ
ジ４および石英ボート５が所定の間隔７平行ゞ配置さ１
１．’ｌＮる・　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　−カートリッジ４および石英ボート５の上部空間　　
　　　　　　　　１には中間カートリッジ６（箱体）が
設けられ、伸縮自在なアーム７および支柱８を介して中
間カートリッジ移動台９（箱体移動機構）に支持されて
いる。

中間カートリッジ移動台９は、複数のカートリッジ４と
平行に配置された案内レール１０の上に複数のカートリ
ッジ４の配列方向に移動自在に支持されている。

本体２の内部には、平行に配置された複数のカートリッ
ジ４および石英ボート５の直下にそれぞれ位置するよう
に、上下に伸縮自在なブツシャ１１　（軸体）およびブ
ツシャ１２（軸体）が設けられ、ブツシャ移動台１１Ａ
、１２Ａ（軸体移動機構）にそれぞれ支持されている。

ブツシャ移動台１１Ａ、１２Ａは複数のカートリッジ４
および石英ボート５の下方にそれぞれ平行に配置された
案内レール１１Ｂ、１２Ｂによって複数のカートリッジ
４の配列方向に移動自在にされている。

ブツシャ１１およびブツシャ１２の先端部には、１個の
カートリッジ４に収容された複数のウェハ３の数量およ
び間隔と同一の数量および間隔を有する溝が刻設された
ウェハ支持体１１Ｃおよび１２Ｃがそれぞれ設けられ、
その複数の溝の各々にウェハ３が一枚ずつ保持される構
造とされている。

本体２には、平行に配置された複数のカートリッジ４お
よび石英ボート５の位置する部分の全長にわたって開口
部１３および開口部１４がそれぞれ設けられ、ブツシャ
１１およびブツシャ１２の先端部にそれぞれ設けられた
ウェハ支持体１１Ｃおよびウェハ支持体１２Ｃが通過自
在に構成されている。

さらに、第２図に示されるようにカートリッジ４の底部
は本体２の開口部１３と同一の幅で開口され、ウェハ支
持体１１Ｃの上下方向の通過動作を妨げない構造にされ
ている。

また、石英ボート５の底部枠材の間隔はウェハ支持体１
２Ｃが通過自在な大きさに構成され、ウェハ支持体１２
Ｃの上下方向の通過動作を妨げない構造にされている。

中間カートリッジ６の底部には、たとえばソレノイド機
構（図示せず）で駆動される一対のホッパ機構１５（保
持機構）が開閉自在に構成され、中間カートリッジ６内
に収容された複数のウェハ３を一時的に保持できる構造
となっている。

ホッパ機構１５は、閉止状態であっても空隙部が生じる
ような構造とされ、ウェハ支持体１１Ｇあるいはウェハ
支持体１２Ｃが通過可能とされている。

さらに、中間カートリッジ６の内部壁面には、カートリ
ッジ４に設けられているウェハ保持溝４Ａと同一のピン
チで案内溝６Ａが設けられ、中間カートリッジ６に一時
的に保持される複数のウェハ３の平行な姿勢が維持され
る構造となっている。

同様に、石英ボート５にもカートリッジ４に設けられて
いるウェハ保持溝４Ａと同一のピンチでウェハ保持溝５
Ａが設けられ、複数のウェハ３の平行な姿勢が保持され
る構造とされている。

次に、本実施例の作用について説明する。

中間カートリッジ６はアーム７、支柱８を適宜伸縮させ
、さらに中間カートリッジ移動台９を適宜移動させるこ
とにより、第２図においてＩで示される所定のカートリ
ッジ４の直上の所定の高さに位置決めされ、底部のホッ
パ機構１５は開放状態とされる。

一方、本体２の内部においては、上記の中間カートリッ
ジ６の位置決め動作と同時にブツシャ１１が前記所定の
カートリッジ４の直下に位置決めされる。

位置決めされたブツシャ１１は伸長され、先端部のウェ
ハ支持体１１Ｃは本体２の開口部１３を通過して上昇し
、カートリッジ４に収納された複数のウェハ３の外周部
を同時に保持する。

複数のウェハ３を保持したウェハ支持体１１ｃはさらに
上昇され、複数のウェハ３はカートリッジ４の直上に位
置決めされた中間カートリッジ６の内部に挿入される。

次に、中間カートリッジ６の底部に設けられたホッパ機
構１５は閉止され、複数のウェハ３が中間カートリッジ
６の内部の複数のｍ６Ａの各々に保持されたのち、ブツ
シャ１１は縮退され先端部のウェハ支持体１１Ｃは本体
２の内部に降下される。

続いて、中間カートリッジ６を支持するアーム７が伸長
され、中間カートリッジ６は第２図において■で示され
る位置、すなわち石英ボート５の直上に位置決めされる
。

前記の中間カートリッジ６の位置決め動作と同時に、本
体２の内部においてブツシャ１２が石英ボート５の下部
を移動され、複数のウェハ３を保持した中間カートリッ
ジ６の直下に位置決めされる。

中間カートリッジ６の直下に位置決めされたブツシャ１
２は伸長され、先端部のウェハ支持体１２Ｃは本体２の
開口部１４および石英ボード５を通過して上昇し、中間
カートリンシロに収容される複数のウェハ３の外周部を
保持したのち停止される。

複数のウェハ３がウェハ支持体１２Ｃに保持されたのち
、ホッパ機構工５が開放され、ブツシャ１２は縮退され
複数のウェハ３を保持したウェハ支持体１２Ｃは降下さ
れる。

ウェハ支持体１２Ｃとともに降下される複数のウェハ３
は中間カートリッジ５の直下に位置する石英ボート５の
高さまで降下したとき、石英ボート５のウェハ保持溝５
Ａにそれぞれ収納され、ウェハ支持体１２Ｃから離脱さ
れる。

ウェハ支持体１２Ｇは複数のウェハ３を離脱した後も降
下され、本体２の内部に退避される。

上記の一連のウェハ移し替え動作をカートリッジ４の配
列された方向に逐次移動しつつ繰り返すことにより、複
数のカートリッジ４に収納された多数のウェハ３を石英
ボート５に迅速に移し替えられる。

［効果］ （１）、多数の被搬送物を同時に自動的に移動させるた
め、被搬送物の移し替え作業に要する時間を大巾に短縮
できる。

（２）、多数の０送治具を移動させることなく、被搬送
物の移し替え作業が可能であるため、搬送治具の取り替
えに要する時間が短縮され、作業性が向上する。

（３）、被搬送物の外周部を保持するため、被搬送物平
面上への異物の付着および被搬送物平面の損傷が防止さ
れ、移し替え作業における不良品の発生が低減される。

（４）、前記ｉｌｌ〜（３）の結果、生産性が向上する
。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではな（、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、中間カートリッジおよびブツシャの一連の動
作を逆に行わせることによって、石英ボートからカート
リッジへのウェハの移し替えを行うことも可能である。

［利用分野］ 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背−とな−た利用分野である忙ハの移し替え技術
に適用した場合について説明したが、それに限定される
ものではなく、たとえば、板状の形態を有する物品に広
（適用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるウェハ移し替え装置の
一部を破断した外観斜視図、 第２図はその要部を示す略断面図である。 １・・・ウェハ移し替え装置、２・・・本体、３・・・
ウェハ、４・・・カートリッジ、４Ａ・・・ウェハ保持
溝、５・・・石英ボート、５Ａ・・・ウェハ保持溝、６
・・・中間カートリッジ（箱体）、６Ａ・・・案内溝、
７・・・アーム、８・・・支柱、９・・・中間カートリ
ッジ移動台（箱体移動機構）、１０・・・案内レール、
１１゜１２・・・ブツシャ（軸体）、１１’Ａ、１２Ａ
・・・ブツシャ移動台（軸体移動機構）、ＩＩＢ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下端面に開閉自在な被搬送物保持機構を有し一時的
   に被搬送物を保持する箱体と、この箱体を支持し箱体の
   位置決めを行う箱体移動機構と、箱体下方に位置し、箱
   体下部通じて箱体内部に複数の被搬送物を同時に挿入し
   あるいは箱体内部から複数の被搬送物を同時に取り出す
   伸縮自在な軸体と、この軸体を支持し軸体の位置決めを
   行う軸体移動機構とからなることを特徴とする移し替え
   装置。 ２、被搬送物がウェハであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の移し替え装置。