JPS637822B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は自動遠心脱水装置に関し、特に半導
体ウエハ、ガラス乾板などの被脱水物を、遠心脱
水により多数同時に乾燥し得て、しかも装置への
被脱水物の装填、取り出しを自動化した自動遠心
脱水装置に係わるものである。 よく知られているように、IC、トランジスタ、
サイリスタなどの半導体は、円形のウエハに対し
て拡散、写真製版その他の処理を繰り返し施すこ
とによつて製作され、これらの各処理中には多く
の水洗、乾燥が含まれる。そして通常はこの乾燥
のために、第１図に示されているように、プラス
チツク製のカセツト１を用い、このカセツトに形
成されている複数の平行溝２，２間に各々ウエハ
３を収納させてバツチ処理するようにしている。 第２図にこの乾燥のために使用されている従来
の遠心脱水装置の概要を示してある。すなわち、
装置の主体外筐となるチヤンバ４は、台板５にク
ツシヨン６を介して支持されており、このチヤン
バ４の上部開口には、パツキング８をもつ開閉自
在な蓋板７が施されると共に、内部の中心底部に
固着されたハウジング９には、軸受１０，１０に
より回転軸１１を貫通支持させてある。また前記
回転軸１１の上端部にボルト１２で固定された取
付け板１３上には、対称位置に１対、もしくはそ
れ以上複数個のバスケツトホルダ１４が溶接され
ており、各バスケツトホルダ１４にピン１６を中
心として起伏自在とされ、かつストツパ１７によ
り定位置に保持し得るようにしたバスケツト１５
を設けてある。 従つて、水洗された多数のウエハ３をカセツト
１内に収納させ、このカセツト１を各バスケツト
１５に装填して、図示省略したモータにより回転
させると、このカセツト１およびウエハ３に付着
している水分は、回転に伴なう遠心力によつて振
り切られ、これらが乾燥されるのであり、飛散さ
れる水分はチヤンバ４の内壁を伝わつて、その底
部に設けられる適当な排水口より外部に排水され
るのである。 しかし乍らこのような従来の遠心脱水装置にお
いては、被脱水物であるところの、この場合はウ
エハ３を収納したカセツト１は、遠心脱水装置に
対する装填、取り出しをすべて人手により行なつ
ており、しかもこの乾燥作業は前記したように数
多く繰り返して行なわれるために、かなりの手間
となるばかりか、一般にこの種のウエハは、水洗
後に遅滞なく乾燥させる必要のある場合が多く、
このときにも人手による装填、取り出しが弊害と
なるものであつた。 この発明は従来のこのような欠点を改善して、
装置へのカセツトの装填、取り出しを自動化した
ものである。 以下この発明に係わる自動遠心脱水装置の一実
施例につき、第３図および第４図を参照して詳細
に説明する。 第３図はこの実施例による装置全体の斜視図、
第４図は同上縦断面図である。これらの各図にお
いて、脱水機構３０は、開閉自在な蓋板３２を設
けたチヤンバ３１を有し、このチヤンバ３１は台
板３３に適宜支持されると共に、内部の中心底部
に固着されたハウジング３４には、軸受３５，３
５により回転軸３６を貫通支持させてあり、Ｖプ
ーリ３７を介して図示省略した高速回転用モート
ルにより高速回転し得るようになつている。また
前記回転軸３６の上端部には取付け板３８がボル
トにより固定してあつて、この取付け板３８上の
対称位置に、１対、もしくはそれ以上複数個のバ
スケツトホルダ３９，４０が溶接され、各バスケ
ツトホルダ３９，４０に対し、ピン４３，４４を
中心に起伏自在で、かつストツパ４５，４６によ
り定位置に保持し得るようにしたバスケツト４
１，４２を配してあり、各バスケツト４１，４２
には前記カセツト１を各々に保持する支え板４７
ａ〜４７ｃ，４８ａ〜４８ｃと、当て板４９，５
０とが設けてある。 また前記チヤンバ３１の一側と他側には、ロー
ダおよびアンローダ用作動機構５１，５２が設け
られる。これらの各作動機構５１，５２は、共に
エアシリンダ５３，５４と、これによつて作動さ
れる押上げロツド５５，５６とからなつており、
その作動により各押上げロツド５５，５６の先端
で前記各当て板４９，５０を押上げ、前記各バス
ケツト４１，４２を例えば図に鎖線で示すように
受入れ位置に移動させることができる。そしてま
た前記各作動機構５１，５２の位置に、前記各バ
スケツト４１，４２を位置づけて停止させるため
に、前記回転軸３６を中心として割出し機構５７
が設けられる。この割出し機構５７は、前記各バ
スケツト４１，４２の位置に対応して切欠５９，
６０を形成した割出し板５８を有し、この割出し
板５８を回転軸３６上にキー止めして固定させる
と共に、各切欠５９，６０に係合可能なローラ６
３，６４をもち、図示省略したエアシリンダなど
で係合作動される位置決めアーム６１，６２を配
してあり、かつ回転軸３６上に電磁クラツチ６５
およびＶプーリ６６を設け、この回転軸３６を前
記高速回転とは別に、図示省略した低速回転用モ
ートルにより低速回転し得るようにしてある。 さらに前記各作動機構５１，５２に対応するチ
ヤンバ３１の側部には、各々ローダおよびアンロ
ーダ用コンベヤ６７，６８を設けてある。これら
の各コンベヤ６７，６８は、前記カセツト１を前
処理装置から脱水機構に、脱水機構から後処理装
置に各々移送するもので、各々ローラ６９〜７２
とこれらに架け渡されたベルト７３，７４とから
なつている。そしてさらにこれら各コンベヤ６
７，６８間には移載機構７５が設けてある。この
移載機構７５は、可逆回転モートル７６によつて
可逆回転される送りネジ棒７７と、この送りネジ
棒７７と平行するガイド棒７８と、これらに係合
されるアーム７９と、このアーム７９の先端にあ
つて前記各コンベヤ６７，６８上に位置するエア
シリンダ８０およびその送り爪８１とからなつて
いて、各コンベヤ６７，６８と協動しつゝコンベ
ヤ６７上のカセツト１をバスケツト４１あるいは
４２に、あるいはバスケツト４１あるいは４２上
のカセツト１をコンベヤ６８に各々移載するもの
である。 従つて前記実施例の構成では、まず前処理装置
において水洗処理されたウエハ３を各々収容した
カセツト１は、適宜ローダ用コンベヤ６７に載置
されて待機する。こゝで電磁クラツチ６５が作動
され、図示省略した低速回転用モートルを駆動し
て回転軸３６を回転させ、同時に位置決めアーム
６１を作動させてローラ６３を割出し板５８の外
周に押付ける。そしてこの状態で割出し板５８の
切欠５９がローラ６３の位置にくると、このロー
ラ６３は切欠５９に係合され、かつモートルを停
止させて回転軸３６をその回転角位置に位置づけ
る。 このとき切欠５９は一方のバスケツト４１に対
応されているため、このバスケツト４１はローダ
用コンベヤ６７および作動機構５１に一致して位
置づけられることになり、そこで作動機構５１を
動作させると、押上げロツド５５により当て板４
９が押上げられ、バスケツト４１はピン４３を中
心に90゜位置まで起立されて受入れ態勢を整える。 続いて移載機構７５の送り爪８１がエアシリン
ダ８０から下方に突出され、可逆回転モートル７
６の回転に伴なつて、送りネジ棒７７によりこの
送り爪８１が作動を開始し、同時にローダ用コン
ベヤ６７のベルト７３も駆動を始め、コンベヤ７
３上のカセツト１は、このコンベヤ７３の駆動と
共に、送り爪８１に押されて前記の待機されてい
るバスケツト４１上に移載される。 ついでまた送り爪８１、バスケツト４１、押上
げロツド５５および位置決めアーム６１を各々元
位置に復帰させたのち、再度同様な操作を繰り返
して、今度は別のバスケツト４２に次のカセツト
１を移載させ、すべてのバスケツトにカセツトを
各々収容させたのち、蓋板３２によりチヤンバ３
１を密閉させた上で、図示省略した高速回転用モ
ートルを駆動して、回転軸３６、ひいては各バス
ケツト４１，４２に高速回転を作用させ、各々に
収容した各カセツト１内のウエハ３を遠心脱水さ
せる。なお遠心脱水までの時間は適宜にタイマな
どで設定すればよく、このようにしてウエハ３の
脱水乾燥がなされる。 脱水乾燥後には、前記と同様の要領により、今
度は割出し機構５７で各バスケツト４１，４２を
アンローダ側に割出し、作動機構５２によつて起
立させたのち、移載機構７５およびアンローダ用
コンベヤ６８を働かせて、各バスケツト４１，４
２上のカセツト１、すなわち乾燥されたウエハ３
を各々収容したカセツト１を取り出し、これを後
処理装置に順次送り出すのである。 なお前記実施例において各機構は、各々与えら
れた目的を達成し得るものであれば、どのような
構成を採用しても差支えなく、また被脱水物とし
て半導体ウエハを例に挙げたが、その他のものに
も適用できることは勿論である。 以上詳述したようにこの発明によるときは、移
載機構とローダおよびアンローダ作動機構によつ
て、被脱水物が収容されたカセツトをチヤンバ内
に起伏自在に支持されたバスケツトにコンベアか
ら自動的に装填し、あるいは取り出すことがで
き、さらに、作動機構およびストツパによつて、
バスケツトをカセツトの装填あるいは取り出し時
と、遠心脱水時とにそれぞれ適した状態に起伏さ
せ、かつ、回転時にはバスケツトをチヤンバ内に
伏せた定位置で保持することができるので、脱水
乾燥作業を自動的に行なうことができ、しかも、
ローダおよびアンローダ用コンベア並びに移動機
構を備えているので、前処理−脱水乾燥−後処理
の各工程の一連操作も可能になるという効果を有
する。また、被脱水物が平板状の物である場合に
は、被脱水物をカセツトへ収容する際は、バスケ
ツトを起こし平板の面を回転軸と平行な状態に
し、遠心脱水時には、バスケツトを伏して平板の
面が回転軸に対して垂直になるようにすることが
できるので、被脱水物をカセツトに収容するのが
容易であり、しかも、遠心脱水を効果的に行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は被脱水物の一例としての半導体ウエハ
とこれを収容するカセツトとを示す斜視図、第２
図は従来の遠心脱水装置を示す断面図、第３図は
この発明に係わる自動遠心脱水装置の一実施例に
よる全体構成を示す斜視図、第４図は同上縦断面
図である。 １……カセツト、３……ウエハ、３０……脱水
機構、３１……チヤンバ、３２……蓋板、３４…
…ハウジング、３６……回転軸、３９，４０……
バスケツトホルダ、４１，４２……バスケツト、
４３，４４……ピン、４５，４６……ストツパ、
４９，５０……当て板、５１，５２……ローダお
よびアンローダ用作動機構、５３，５４……エア
シリンダ、５５，５６……押上げロツド、５７…
…割出し機構、５８……割出し板、５９，６０…
…切欠、６１，６２……位置決めアーム、６３，
６４……ローラ、６５……電磁クラツチ、６７，
６８……ローダおよびアンローダ用コンベヤ、７
３，７４……ベルト、７５……移載機構、７６…
…可逆回転モートル、７７……送りネジ棒、７８
……ガイド棒、７９……アーム、８０……エアシ
リダ、８１……送り爪。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ チヤンバの中心底部に軸受支持された回転
   軸、チヤンバ内で回転軸上端のバスケツトホルダ
   に起伏自在に支持された少くとも１対のバスケツ
   ト、およびこのバスケツトをチヤンバ内に伏せた
   位置で保持するストツパを有する脱水機構と、前
   記チヤンバのローダおよびアンローダ位置に配さ
   れて、前記各バスケツトをチヤンバの外側に押し
   出して起立位置で保持するローダおよびアンロー
   ダ用作動機構と、前記各バスケツトをローダおよ
   びアンローダ位置に割出して位置決め停止させる
   割出し機構と、前記チヤンバのローダおよびアン
   ローダ位置外周部に配されて、カセツトに立てて
   収容された平板状被脱水物を起立位置に保持され
   ている前記バスケツトに対して装填、取り出しす
   るローダおよびアンローダ用コンベアおよび移載
   機構とを備えたことを特徴とする自動遠心脱水装
   置。