JPS62227088A - バレル型サセプタのウエハ交換用支持装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、気相成長装置のバレル型サセプタに対するウ
ェハ交換の之めのバレル型サセプタの支持装置に関する
ものである。

〔従来技術〕

従来、バレル型の気相成長装置においては、サセプタを
昇降および旋回するアームに吊下し、このアームの昇降
および旋回によってサセプタを反応炉外へ出し、人手に
よって該サセプタに対するウェハの交換をしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

気相成長装置は、有毒ガスを用いること、装置が高温に
なること、高度の空気清浄度全要求されることなどから
、サセプタに対する処理ずみウェハと未処理ウェノ１の
交換金倉めて自動化が望まれているが、反応炉内へゴミ
を持込んだり、また反応炉内でゴミを生じさせたりする
ことのないようにする必要がある。このため、自動化に
当ってもウェハ交換はサセプタを反応炉外に出して行な
うことが望ましいが、そのためには反応炉外に出された
サセプタを所定位置に正確に設置し、かつウェハ載置位
置に応じてサセプタ？所定角度位置（で割出す必要があ
る０ところが、反１芯炉外へ出されたサセプタは数１０
０℃の高温であり、炉外での冷却に伴って寸法が収縮す
るため、位置決上り力；困Ｐａであり、また、サセプタ
の回転位置の検知は、気相成長に伴ってサセプタ表面に
も反応生成物が付着する（ウオールデポ）ため、該回転
位置検出のために用いられる指標としてはウオールデポ
に影響されないものを選ぶ必要があるなど、種々の問題
を有していた。

〔問題点？解決するための手段〕

本発明は、前述したような問題を解決するため、回転可
能なサセプタ支持台と、このサセプタ支持台上に載置さ
れたバレル型サセプタの内面に当接可能にサセプタ支持
台の中心に対し開閉可能に設けられた複数の心円ガイド
と、バレル型サセプタに設けられた切欠き状の回転位置
検出用の指標全検知する手段と、この指標を検知する手
段からの信号に基いてサセプタ支持台を所定角度位置に
位置付けする割出装置とからなるバレル型サセプタのウ
ェハ交換用支持装置にある。

〔作用〕

従来技術の項で述べたような昇降および旋回するアーム
によって反応炉外に出されたノくレル型サセプタをサセ
プタ支持台上に載置するが、このときサセプタ支持台の
中心に対して開閉する心円ガイドによってバレ、ル型サ
セプタをサセプタ支持台に対し心出する。なお、バレル
型サセプタは炉外で冷却されて寸法が収縮するが、心円
ガイドの一定時間毎の開閉によって前記収縮に対処する
。バレル型サセプタはサセプタ支持台に対し任意の回転
角度位置に載置されるが、バレル型サセプタに設けた切
欠き状の回転位置検出用の指標を検知手段で検知し、こ
の信号に基いてバレル型すセプタテ所定角度位置に停止
させるようにサセプタ支持台を割出す。切欠き状の指標
はウオールデポがあってもほとんど位置誤差を生じない
。このようにしてバレル型サセプタの心出しおよび割出
しを行なえば、ロボットなどによるウェノ１交換を的確
に行なうことが可能になる。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を示す第１図ないし第３図につい
て説明する。第１図において、Ｉは固定フレーム、２は
モータである。このモータ２は、ダイレクトドライブモ
ータで、中央のステータ２ａと外側のステータ２Ｃとの
間にロータ２ｂを有きるようになっている。このロータ
２ｂには、サセプタ支持台３が取付けられ、このサセプ
タ支持台３上にはバレル型サセプタ４を受ける石英ガラ
スまたはテフロン製などの汚染を押えるための特殊材料
で形成された複数個の受座（リング状でもよい）５が円
周上に複数設けられている。

中央のステータ２ａには、固定板６が取付けられ、この
固定板６には軸７によりサセプタ支持台３の中心に対し
て開閉する３つの心円ガイド８（第２図参照）が設けら
れている。これらの心円ガイド８は、揺動可能に連結さ
れたリンク９を介して上下動軸１０に連結されている。

上下動軸１０は、中央のステータ２ａの中心を貫通して
おり、下端に連結した図示しない駆動装置によって、上
下動されるようになっている。前記６出ガイド８汀、サ
セプタ支持台３の中心に対して外側の面８ａが、第２図
に示すように、断面が多角形のバレル型サセプタ４の下
端寄りの内接円に相当する円弧状に形成され１．心円ガ
イド８に対しバレル型サセプタ４がいかなる回転位置に
あってもバレル型サセプタ４の下端寄りの内面（心出し
用の基準面）の中心をサセプタ支持台３の中心に合致さ
せるようになっている。

固定フレーム１には、第１図に示すように、アームｌｌ
’に介して投光器１２が取付けられている。

この投光器１２は、受座５の上面より若干上方でかつサ
セプタ支持台３の中心に向けて光ビーム全投射するよう
になっており、固定板６には前記投光器１２に対向する
受光器１３が取付けられている０ バレル型サセプタ４の下端には、第３図に示すように、
回転位置の原点を検出するための切欠き状の指標１４が
設けられている。この指標１４は、バレル型サセプタ４
の外側から中心へ向って伸びており、投光器１２からの
光ビーム１５がこの中？通過するように形成されている
。

次いで本装置の作用について説明する。上下動軸１０を
、第１図に鎖線で示すように、上昇位置に置き、心出ガ
イド８をサセプタ支持台３の中心側へ引込め（以下これ
を閉じるという）た状態にする。次いで、バレル型サセ
プタ４を、トッダグレート１６．ハンガー１フ全介して
図示しない昇降・旋回装置によって、図示しない反応炉
から出し、第１図に示すように、サセプタ支持台３の受
座５上に載置するが、バレル型サセプタ４が受座５に接
触する若干上方で該バレル型サセプタ４の下降金一旦停
止させ、上下動軸１０を下降させて心出ガイド８を開き
、同心用ガイド８をバレル型サセプタ４の内面に当接さ
せる。このとき、バレル型サセプタ４と図示しない昇降
・旋回装置との間の連結を固定的にせずにバレル型サセ
プタ４の傾動を許すような連結、すなわち例えば第１図
に示すように、バレル型サセプタ４の上端つげ部を上 単にトッププレート１６に置くようにしておけば、＾ バレル型サセプタ４とサセプタ支持台３との間て心ずれ
があると、バレル型サセプタ４の下端は心出ガイド８に
よって移動され、サセプタ支持台３に対して心出しされ
る。次いで上下動＠１０を予じめ定めたわずかな量だけ
上昇させて、バレル型サセプタ４に対する心出ガイド８
の係合ヲ啄りわずか緩め、昇降・旋回装置によってハン
ガー１７を下降させ、バレル型サセプタ４を受屋５の上
に載置する。このとき、ハンガー１７の下降によりトッ
ププレート１６はバレル型サセプタ４から外れて下降す
るため、バレル型サセプタ４はトッププレート１６およ
び・・ンガー１７との関係を絶之れ、もっばら受座５と
心出ガイド８によって位置が定められ、サセプタ支持台
３上に心出しされて載置される。

次いで、心出ガイド８を一旦閉じてサセプタ支持台３を
回転させると共に投光器１２および受光器１３を動作さ
せ、バレル型サセプタ４の下端に設けた切欠き状の指標
１４を検知し、その位置をサセプタ支持台３の割出角度
の原点とし、以下サセプタ支持台３ｆｊｒ：バレル型す
セフリ４の断面多角形状に応じた角度で割出し、各面に
対するウニ／・Ｗの交換を図示しないローポットなどに
より行なう。

なお、サセプタ支持台３の割出しが終了してウニノー交
換する際には、上下動軸１０を下降させて、心出ガイド
８全バレル型サセプタ４の内面に当接させておく。この
とき、反応炉から出されてサセプタ支持台３上に置かれ
たバレル型サセプタ４は数１００℃の高温であり、温度
の低下に伴って寸法が縮小するが、心出ガイド８は、少
なくとも割出しのためにサセプタ支持台３によってバレ
ル型サセプタ４を回転させるときに閉じられ、間欠的に
バレル型サセプタ４に当接されるようになるため、前記
寸法の縮小に対応することができる０なお、割出し後の
ウニノー交換中にもウニノー交換のタイミングに合わせ
て心出ガイド８を間欠的に開閉すれば、前記寸法の縮小
に対しより微細に対応することができる。

第４図ないし第６図は、本発明の他の実施例を示すもの
で、心出ガイド２８を第５図に示す軸２７により固定板
２６に沿って揺動可能に設け、中央のステータ２ａの中
心に回動可能に設けた回転軸３０に固定された円板３１
にリンク２９を介して連結し、図示しない駆動装置によ
る回転軸３０の正逆転によ、り６出ガイド２８ｔサセプ
タ支持台２３の中心に対して開閉させるようにしたもの
である。なお、この尼・出ガイド２８にはスリブ）　２
ｇａ、２ｇｂ　１に設けてバネ機能を付与し、バレル型
サセプタ４を弾性的に押圧するようになっている。

また、この実施例においては、バレル型サセプタ４の回
転位置を検出する投光器１２と受光器１３が、第４図お
よび第６図に示すよって、共にバレル型サセプタ４の外
側に配置され、バレル型サセプタ４の外側下端に斜めに
設けた切欠き状のめ 指標３４に向けて光ビーム１５を斜に投射し、指Δ 標３４中を通過した光ビーム１５がサセプタ支持台２３
の外周上部に設けた円錐状の反射面２３ａに当って受光
器１３へ入射するように構成されている。

前述した実施例は、バレル型サセプタ４に回転位置の原
点を示す指標１４．３４ｆｆ：１つだけ設け、以後の割
出し全サセプタ支持台３，２３の駆動部側で制御する例
を示したが、本発明はこれに限らず、各割出位置に対応
してバレル型サセプタ４に複数の指標１４．３４　ｋ設
け、これらの指標１４．３４によって割出位置を定める
ようにしてもよい。また６出ガイド８．２８Ｆｉサセプ
タ支持台３．２３に設けてもよい。ただし、この場合に
は上下動軸１０および回転軸３（１−それらの、駆動部
と共にサセプタ支持台３，２３側に設置するかあるいは
リンク９ｔ２９との連絡関係を変更する必要があること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、高温の反応炉から出
され、ウオールデポを生じることのあるバレル型サセプ
タを、正確に所、定位置に心出し、かつウェノ・取付面
に対応した割出を正確に行なうことができ、該バレル型
サセプタに対するウエノ・の自動交換を的確に行なうこ
とを可能にする効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１Ｉ図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第
１図の１１−　ＩＩ線による断面図、第３図は第１図の
Ｚ矢印拡大１図、第４図は本発明の他の実施例と示す断
面図、第５図は第４図のｖ−Ｖ線による断面図、第６図
は第４図のＡ部拡大図である。 ２・・・モータ、　３．２３・・・サセプタ支持台、４
・・・バレル型サセプタ、 ８．２８・・・心高ガイド、 １２・・・投光器、　　１３・・・受光器、１４．３４
・・・指標、 Ｗ・・・ウェハ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転可能なサセプタ支持台と、同サセプタ支持台上に載
   置されたバレル型サセプタの内面に当接可能に該サセプ
   タ支持台の中心に対し開閉可能に設けられた複数の心出
   ガイドと、前記バレル型サセプタに設けられた切欠き状
   の回転位置検出用の指標を検知する手段と、同指標を検
   知する手段からの信号に基いて前記サセプタ支持台を所
   定角度位置に位置付けする割出装置とからなるバレル型
   サセプタのウェハ交換用支持装置。