JPS62149152A - ウエ−ハ移替装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は半導体装置の製造において、ウェーハをキャリ
アとボート間に移し替えるウェーハ移替装置に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

半導体装置の製造工程では、ウェーハの洗浄処理、エツ
チング処理、レジスト塗布処理あるいは熱処理等の各種
処理工程が繰り返して行なわれている。このような各種
処理工程を行なうに際しては、ウェーハの運搬保管を行
なうキャリアとつ工−ハの保持を行なうボートとの間で
ウェーハを移し替える必要がある。第６図はこのキャリ
ア３０の斜視図を、又、第７図はボート４０の斜視図を
示している。キャリア３０は上下が開放された受皿形状
となっており、左右の側壁に複数条の溝３１が形成され
、各溝３１内にウェーハ１が挿入されてウェーハ１の収
納が行なわれるものである。

ボート４０は横枠４１上面に複数の溝４２が形成され、
ウェーハ１が溝４２に係合することで横枠４１上にウェ
ーハ１を保持するものである。このようなキャリア３０
とボート４０間でのウェーハ１の移し替えは作業者がビ
ンセット等を使用して行なっていたが、ウェーハ１を１
枚ずつ移し替える作業が面倒で、長時間を要すると共に
、作業者からの卯がウェーハ１に付着し易く、歩走りの
低下を１ｒノいていた。

このため、近年キャリアとボートとの間でつ工−ハを自
動的に移し替えるウェーハ移替装置を開発され、移し８
え作業の迅速化と塵の付着防止がなされている。このウ
ェーハ移替装置はキャリアが載置されるキャリアステー
ジと、ボートが載置されるボートステージとの間を搬送
手段が往復移動してキレリア、ボート間でのウェーハの
移し替えを行なう構造となっている。この移し替えを行
なうため、搬送手段はウェーハをクランプするクランプ
手段と、キャリア又はボートからクランプ手段ヘウエー
ハを押し上げると共にクランプ手段に把持されたウェー
ハをキャリア又はボート上に取り出す移替手段とを備え
ている。しかしながら、この従来のウェーハ移替装置に
あっては、各種処理工程を経たボートあるいはキャリア
に反り等の変型がある場合、ウェーハの並びが不揃いに
なり、この状態でクランプ手段に押し上げるとウェーハ
の確実な保持ができず落下したり、クランプ手段とウェ
ーハとが衝突してウェーハが破損する。又、ウェーハに
変形を生じた場合にも同様であり、つ工−ハに破損を生
じるという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、キャリアやボートあるいはウェーハに
生じた変形を検出してウェーハの破損を防止するウェー
ハ移替装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、キャリアやボートに変形を生じてつ工−ハの
並びが不揃いになったり、ウェーハに変形を生じた場合
において、クランプ手段で把持すると、クランプを行な
うクランプ手段のクランプ板にウェーハが当たることを
利用したものであり、クランプ手段のクランプ板を上下
にスライド可能に形成すると共に、このクランプ板のス
ライドを検出する検出手段を設け、ウェーハがクランプ
板に当たってクランプ板がスライドすることで異常を間
接的に発見し、ウェーハの破損を未然に防止するように
したことを特徴どする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を図示する実施例に基いて詳述する。

第１図に本発明によるウェーハ移替装訂の全体斜視図を
示す。装置は全体として横長のボックス体９からなって
おり、右側にキャリア３ｏが一列に並べられるキレリア
ステージ２が設けられ、左側にボート４０が載置される
ボートステージ３が設けられている。キャリア３０およ
びボー１−４０はいずれも第６図および第７図に示す従
来と同様のものが使用される。キャリアステージ２１１
５よびボートステージ３の天面部分には後述する移替手
段４が昇降可能なように間口部５および６がそれぞれ形
成されている。又、キャリアステージ２およびボートス
テージ３の手前側には長手方向のスライド孔７が開設さ
れ、搬送手段８がスライド孔９内を往復移動するように
なっている。

搬送手段８は図示しないモータやベルト等からなる並進
機構が設けられ、並進機構の駆動によってｖｉｌで示ず
ようにキャリア３ｏおよびボート４０間を往復移動する
。この搬送手段８の上部には複数枚のウェーハをクラン
プするクランプ手段１０が取り付けられている。クラン
プ手段１０は搬送手段８の上端部に矩形状に組み付けら
れた枠体１１と、枠体１１内に対向して設けられた一対
のクランプ板１２とならなっている。クランプ板１２０
対向面にはウェーハ１を挟持するた゛めの縦溝が複数形
成されて、複数のウェーハの同時クランプをするように
なっている。

前記移替手段４はボックス体９内に収納され搬送手段８
と共に移動するようになっており、シリンダ、モータ等
に昇降機構（図示せず）によって開口部５．６を通って
上下に移動し、キャリア３０内、又はボート４０上のウ
ェーハ１をクランプ手段１０に押し上げたり、クランプ
手段１０に挟持されているウェーハ１を取り出してキャ
リア３０又はボート４０に移し替えるように作動する。

これにより、キャリア３０からボート４０へのウェーハ
１の移し替えおよびボート４０からキャリア３０への移
し替えが自動的に行なわれるようになっている。

第２図はキャリア３０とクランプ手段１０との間でウェ
ーハ１の移し替えを行なうときの状態を示す断面図であ
る。クランプ手段１０のクランプ板１２はベアリング１
３を介して枠体１１に取り付けられ、これによりクラン
プ板１２は枠体１１に対して上下にスライドするように
なっている。

一方のクランプ板１２下部には保持ゲート１５が設けら
れてウェーハ１を保持する構造となっている。クランプ
板のスライドはウェーハ１が正常な状態でクランプ板１
２１！ｉｌに挿入された場合には行なわないが、キャリ
ア３０やボート４０の変形でウェーハの並びが不揃いに
なったり、ウェーハ自体が変形すると、ウェーハ１がク
ランプ板１２に当たったり、ウェーハ１とクランプ板１
２との間の＊擦が生じるためスライドする。従って、ク
ランプ板１２がスライドする場合はキャリア３０、ボー
ト４０あるいはウェーハ１に異常が生じている場合であ
り、この異常を検出するための検出手段が枠体１１とク
ランプ板１２との間に配設される。本実施例において、
この検出手段はリミットスイッチ１４からなっている。

このリミットスイッチ１４は左右両側に設けられており
、左右いずれかのクランプ板１２がスライドしても異常
を確実に検出できるようになっている。

次に動作を説明する。キャリアステージ２上のキャリア
３０からボートステージ３上のボート４０にウェーハ１
を移し替える場合には、搬送手段８がキャリアステージ
２上のキｉ？リア３０にまで移動する。次に、移替手段
４が上昇して開口部５を通ってキャリア３０の底面開口
部内に入り、キャリア３０内のウェーハ１を持ち上げて
第２図のように、クランプ手段１０のクランプ板１２内
に挿入する。挿入されたウェーハ１はクランプ板１２下
部の保持ゲートによって保持されるが、ウェーハ１の並
びが不揃いであったり、ウェーハ１自体に変形を生じて
いる場合には挿入時の衝突や摩擦力でクランプ板１２が
上方にスライドするため、リミットスイッチ１４によっ
て異常が検出される。この検出信号は図示しない制御手
段に伝達され、装置の駆動が一時停止し、作業者による
修復が行なわれる。従って、ウェーハ１の破損が防止さ
れる。異常でない場合には、ウェー／１１はクランプ手
段１０に良好に保持され、移替装置４がボックス体９内
に下降した後、搬送手段８がボートステージ３のボート
４０に移動し、所定の載置領域で停止する。この状態で
搬送手段′８がボート４０に近づくように下降すると共
に第３図に示すように移替手段４が上昇してクランプ板
１２内のウェーハ１を持ち上げる。これにより、保持ゲ
ート１５がウェーハ１から外れ、移替手段４が下降して
ウェーハ１がボート４０の所定位置上に載置される。な
お、移替手段４による取り出しが確実に行なわれる場合
には搬送手段８は下降することなく、移替手段４のみが
上昇してもよい。以上の作動を繰り返すことによって複
数ロットのウェーハ１がキャリア３０からボート４０上
に移し替えられ、ボート４０を拡散炉等に移送して所定
の処理が行なわれる。

なお、ボート４０からキャリア３０内への移し替えの場
合には上記と逆の手順で操作することにより行なわれる
。この場合にもクランプ板１２のスライドによって異常
を検出することができる。

第４図および第５図は本発明の別の実施例を示しており
、第４図はクランプ手段１０とキャリア３０との間でウ
ェーハ１を移替する場合の状態を示す断面図、第５図は
クランプ手段１０とボート４０との間でウェーハを移替
する場合に状態を示す断面図である。この実流例におい
て、クランプ板１２のスライドを検出する検知手段はホ
トカプラ１６によって構成されている。このホトカプラ
１６は発光素子および受光素子からなり、これらの間を
しヤへい板１７を通過した場合に異常を検出するもので
ある。従って、この実施例においてもクランプ板１２の
スライドによってボート４０、キャリア３０の変形、ウ
ェーハ１の変形を間接的に検出することができる。

〔発明の効果〕

以上のとおり本発明によれば、クランプ板のスライドを
検知手段で検出して、キャリアやボートの変形、ウェー
ハの変形を間接的に検出するようにしたから、移し替え
の際の異常を自ＶＪ的に検出でき、ウェーハ破屓事故を
未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるウェーハ移替装置の斜
視図、第２図はキャリアとクランプ手段との間でウェー
ハを移し替える場合の状態を示す断面図、第３図はボー
トとクランプ手段との間でウェーハを移し替える場合の
状態を示す断面図、第４図は本発明の他の実施例による
ウェーハ移替装置においてキャリアとクランプ手段との
間で移し替える場合の状態を示す断面図、第５図はボー
トとクランプ手段との間で移し替える場合の状態を示す
断面図、第６図はキャリアの斜視図、第７図はボートの
斜視図である。 １・・・ウェーハ、２・・・キャリアステージ、３・・
・ボートステージ、４・・・移替手段、８・・・搬送手
段、１０・・・クランプ手段、１１・・・枠体、１２・
・・クランプ板、１３・・・ベアリング、１４・・・リ
ミットスイッチ（検知手段）、１６・・・ホトカプラ（
検知手段）、３０・・・キャリア、４０・・・ボート。 出願人代理人　　佐　　藤　　−雄 第４図　　　　　第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、キャリアステージ上に載置され内部に複数のウェー
   ハが収納されるキャリアと、 前記キャリアステージに対応して設けられたボートステ
   ージ上に載置されウェーハを保持するボートと、 前記キャリアとボートとの間を往復移動する搬送手段と
   、前記搬送手段に支承された枠体と、ウェーハを両側か
   ら保持し、前記枠体に摺動自在に取りつけられたクラン
   プ板と前記クランプ板が摺動したことを検出する検出手
   段と、を有するクランプ手段と、 前記搬送手段と共に移動し、昇降して前記キャリア又は
   ボート上のウェーハをクランプ板まで押し上げると共に
   、前記クランプ板に保持されたウェーハを支えながら下
   降しキャリア又はボート上に載置する移替装置と を備えたことを特徴とするウェーハ移替装置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の装置において、前記ク
   ランプ板がベアリングを介して枠体にスライド可能に取
   り付けられていることを特徴とするウェーハ移替装置。 ３、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置におい
   て、 前記検出手段がリミットスイッチであることを特徴とす
   るウェーハ移替装置。 ４、特許請求の範囲１項又は第２項記載の装置において
   、 前記検出手段がホトカプラであることを特徴とするウェ
   ーハ移替装置。