JPS63258037A - 半導体ウエハの移し替え装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、半導体ウェハの製造工程において、拡散炉
内などで使用される熱処理用ボートとカセッ）・間で半
導体ウェハを移し替える装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、半導体ウェハの移し替え装置には、カセットとボ
ート間で半導体ウェハ（以下ウェハという）を移し替え
るとき、装置全体を傾転させてウェハを一定ピッチで整
列させて移し替えるものがあった。第７図はその正面図
で、１はウェハ、２はこのウェハ１を収納したカセット
、３はボート、４はボート受台、５は上記全体を支持す
るステージ、６はウェハ１をカセット２からボート３へ
移し替えるための移載機構、１０はステージ５を載置し
、ステージ５全体を傾転する傾転機構であり、これは傾
転板７ａと固定板？ｂおよび該傾転板７ａをその支点９
を中心に傾転駆動する傾転用シリンダ８とからなる。

次に動作について説明する。ウェハ１の移し替え時、傾
転機構１０を作動させると、ウェハ１はカセット２内お
よびボート３上で一定方向に強制的に傾斜することにな
り、ウェハ１が溝ピッチと等しく、かつ、平行に整列し
た状態でウェハ１の移し替えが行われる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の装置は以上のように構成されているので、ウェハ
はカセット内およびボート上で平行に整列されるが、カ
セットやボートのウェハ収納溝の幅がウェハの厚さより
大きいため、ステージの傾斜角以上にウェハが傾斜し、
ウェハの移載機構との間で角度ずれが発生し、移し替え
時の障害となっていた。（この状態を第８図に示す） 尚、カセットやボートは定期的な薬液洗浄によりウェハ
収納溝が摩耗し、溝幅は経年的に大きくなり、従って、
ウェハの傾斜角も経年的に大きくなる。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ウェハを平行に整列し、かつ、ウェハの傾斜
角とウェハの移載機構の傾斜角を一致させ、移し替えミ
スを発生させない装置を得ろことを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る半導体ウェハの移し替え装置は、ウェハ
の移載機構の傾斜角補正のため、ねじあるいはカムなど
による角度補正機構を備えたものであり、さらにこれを
モータなどによる遠隔制御可能な角度補正機構にしたり
、ウェハの傾斜角検出器の信号により、モータを駆動す
る自動角度補正機構にしたりしたものである。

〔作用〕

この発明によるウニ八移載機構の角度補正機構により、
ウェハと移載機構の傾斜角を一致させることができろた
め、ウェハの移し替え時移し替えミスを防止することが
できる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例による半導体ウェハの移し替
え装置を示し、図において、１〜１０は従来例の第７図
におけるものと同一または相当部分に同一符号を付して
説明を省略する。８ａは上記移載装置６のベース、１１
は移載値ｗ６を上記傾転板７ａとの間で傾転させる支点
で、１２の調節ねじにより傾転角を調節する。１３は前
記調節ねじ１２で傾転角を調節役移載装置ペース８ａと
傾転板７ａを固定するボルトである。

この発明における半導体ウェハの移載装置は傾転機構１
Ｇで装置全体を一定角傾転させ、さらに、ボート３上で
ウェハ１が前記傾転角以上に傾斜する分を調節ボルト１
２で移載装置６を予め傾けてウェハ１を移し替えるよう
にしている。

上記実施例では移載装置６の傾転角調節を調節ポルト１
２で調節する例を示しているが、他の実施例について以
下説明する。第２図および第３図において、２１はウェ
ハ１の傾転角を補正するための傾転角調節機構で、１４
はモータ、１５および１６は傘歯車、１７は前記傘歯車
１６より回転するねじ軸、１８はハウジング、１８鳳は
前記ハウジング１８の一部に加工されたスリット状のガ
イド溝、１９は上記ねじ軸１７を回転自在に支承する玉
軸受で、上記ハウジング１８で保持されている。２０は
プランジャで、上記ねじ軸１７の回転により上下に移動
できるようにしている。２０ｍは前記プランジャ２０の
一部に設けた突起で、上記ねじ軸１７が回転したとき、
プランジャ２０の回転を防止するため、上記ハウジング
１８のガイドｊｌｌ１８ａと係合している。上記のよう
に傾転機構を構成することにより、遠隔操作でモータを
正逆転することによ抄傾転角の調節が可能となる。

さらに、自動で傾転角を調節する例について説明する。

第４図において、１ａは上記ボート３の端部のウェハ収
納溝に予め収納しｔこダミーウェハ、２２および２３は
前記ダミーウェハｌａまでの距離を計測する距離センサ
、２４は前記距離センサ２２．２３の取付板で上記ボー
ト受台４に固定されている。尚、各距離センサ２２．２
３とダミーウェハ１ａのボート３に対する平行距離をＡ
およびＢとし、両距離センサ２２と２３の配置された距
離をＣとすると、ボート３上でのダミーウェハｌａの傾
き角ｔ　ａ　ｎΔθ＝Ａ−Ｂ／Ｃで自動演算できる。こ
のΔθの値を使って、第２図および第３図で説明した傾
転角調整機構２１のモータを数値制御することにより傾
転角の自動制御が可能となる。

尚、傾転角を計測する手段として、反射形光型センサを
使用した例を説明する。第５図および第６図において、
２５は光電センサで発光素子および受光素子を内蔵して
いる。２６は前記光電センサ２５の取付板、２７は光電
センサ２５を回転させるモータ、２８ζよ光電センサ２
５の回転角を計測するエンコーダ、２９は上記モータ２
７およびエンコーダ２８の取付台である。ダミーウェハ
１ａの傾転角を計測する時はモータを回転し、光電セン
サ２５を所定の角度範囲で往復傾転させ、往路、復路の
ＯＮ信号の角度をエンコーダ２８で計測し、その平均値
の角度を算出する乙とにＪ、リダミーウエハ１ａの傾転
角を算出する４とができる。

尚、ボー゛ｌ・３−ヒでのウェハ１の傾１ｊ　角のｎ１
３１１１法はグミ・−ウェハ１ｍの傾転角を計測して得
ろ方法であれば上記以外のセンサを使用しても良い。

以上ばボート上でのウェハの傾きを移載装置を傾転する
ことで調節する方法について実施例を説明したが、同様
の原理でボートやカセット側を傾けて調節するようにし
ても良い。

尚、ウェハの移し替え方式は本明細書に明記していない
が、枚葉式あるいはバッチ式、真空チャック式、あるい
は機械爪式、ガイドレールによる転がり方式など各種の
分類法があるが、いずれの場合にも同一原理で展開する
ことが可能である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、装置全体の傾転機構
以外に移載装置にも傾転機構を設けることで、ボートの
ウェハ収納溝幅がウェハの厚みより大きいことによって
発生するウェハの傾きに合わせてウェハを移載すること
が可能である。さらに、モータ駆動による傾転機構ある
いはダミーウェハを使ったウェハの傾転角検出器を備え
ることにより、遠隔操作あるいは自動制御可能な装置が
得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による半導体ウェハの移し
替え装置を示す一部断面正面図、第２図はこの発明の他
の実施例による半導体ウェハの移し替え装置を示す正面
図、第３図は第２図の要部拡大断面図、第４図はこの発
明の一実施例によるウェハ傾転角検出装置の正面図、第
５図はこの発明の他の実施例によるウェハ傾転角度検出
装置の正面図、第６図は第５図のＩＶ−ＩＶ断面図、第
７図は従来の半導体ウェハの移し替え装置の正面図、第
８図は第７図のボート上でのウェハの傾きを説明するた
めの図である。 図中、１はウェハ、ｌａはダミーウェハ、２はカセット
、３はボート、４はボート受台、５はステージ、６は移
載装置、６ａは移載装置ベース、７ａは傾転板、７ｂは
固定板、８はシリンダ、９は支点、１０は傾転機構、１
１は支点、１２は調節ねし、１５．１６は傘歯車、２１
は傾転角調節機構、２２および２３は距離センサ、２５
は光電センサ、２７はモータ、２８はエンコーダである
。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）、カセットとボート間で半導体ウェハを移し替え
   る機構を有する装置において、カセット内およびボート
   上で上記ウェハを一定ピッチで整列させるために装置全
   体を一定角だけ傾転させる手段と、カセットおよびボー
   トのウェハ収納溝がウェハの厚さより大きいことによっ
   て、上記装置全体の傾転角以上にウェハが傾転するのを
   補正するため、ウェハ移載機構に傾転角を調整する手段
   を備えたことを特徴とする半導体ウェハの移し替え装置
   。
2. （２）、ウェハ移載機構の傾転角調整手段に電動機その
   他の遠隔制御可能なアクチエータを備えたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の半導体ウェハの移し替
   え装置。
3. （３）、ウェハ移載機構の傾転角調整手段として、ボー
   ト側は予めボート端部に配置したダミーウェハ、カセッ
   ト側はカセット内に収納された本ウェハの傾転角を検出
   し、各々この検出信号により、自動的に電動機その他の
   アクチエータを駆動するようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第２項記載の半導体ウェハの移し替え装置
   。
4. （４）、ウェハ移載機構の傾転角調整手段として、ボー
   ト側またはカセット側のいずれか一方のウェハの傾転角
   を検出し、この検出信号によりウェハ移載機構の傾転角
   を自動調整するようにしたことを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載の半導体ウェハの移し替え装置。
5. （５）、傾転角検出手段として、２組の距離センサから
   の信号を演算し、角度返還するようにしたことを特徴と
   する特許請求の範囲第３項または第４項記載の半導体ウ
   ェハの移し替え装置。