KR100288852B1 - 반도체수납도구, 핸들링방법 및 생산시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 개폐동작과 이동적재동작을 동시에 행할 수 있는 구조를 가지는것에 의해, LT를 연장하지 않고, 비용증가를 억제하며, 사람으로부터의 발진에 의한 영향을 억제할 수 있는 반도체수납도구, 핸들링방법 및 생산시스템에 관한 것이다. 테이블(4)상의 캐리어(2)에 대해서, 상부로부터 씌우는 구조(6), 또는 양 측면에 내부의 캐리어(2)를 쥐는 상태로 변형하는 발진이 없는 재질의 창부(8)를 설치하며, 이동적재기(3)의 조부(13)를 제어부(12)에 의해 2단 제어하고, 덮개와 캐리어의 동시 보지 또는 덮개만의 보지를 분리해서 사용하는 것에 의해 개폐와 이동적재를 행한다.

Description

반도체수납도구, 핸들링방법 및 생산시스템{semiconductor accomodating jig, handling method production system}
본 발명은, 반도체수납도구, 핸들링방법 및 생산시스템에 관한 것이다.
근래, 반도체장치의 제조에 있어서는, 반도체소자의 미세화, 고집적화에 수반해서, 각 소자의 취급시 및 처리시 등의 미세한 먼지의 부착은, 제품의 치명적인 결함이 되어서, 수율에 큰 영향을 준다는 관점에서 볼 때, 일반적으로 라인의 자동화는 발진원과의 격리를 주목적으로 하여 행하여진다.
그런데, 실재로는 생인화는 진행하지만 수백 대를 넘는 제조장치로부터 트러블처리·관리를 없앨 수 없고, 가장 큰 발진원인 사람과의 혼재는 피할 수 없으며, 반도체소자 자체를 분위기로부터 격리하는 방법으로서, 캐리어를 고 밀폐도를 가지는 박스(예를 들면, 실용신안공개공보 소59-83038호)로 수납화한 위에 자동화가 진행되고 있다.
또, 그 부작용으로서, 박스 취급의 번잡, 특히, 생산성의 저하를 초래하며, 장기간 수납시, 캐리어 내의 반도체웨이퍼(이하, 웨이퍼라 함) 자체로부터 나오는가스를 박스 내로 충만하는 것에 의한 웨이퍼 자체의 특성을 변화시켜버릴 가능성이 있다는 것을 알았으며, 이 대책도 새로운 과제가 되어 있으며, 생산성의 효율화와 함께, 고성능의 무진화 장치의 개발도 있으며, 사람과의 접촉을 최저한으로 하는 범위에서의 분위기와의 격리가 필요하게 되며, 종래 기술로서 보관장소에서 박스로 수납하여, 장치 상에서 집어내기 위해서, 각 장소에 개폐기구를 설치하고 있었다.
상기 종래 기술을 도 12a,12b 및 도 13을 참조해서 설명한다.
우선 도 12a 및 12b를 참조하여, 종래 기술인 캐리어의 적재와 내림작업을 설명한다.
이동적재원테이블(61)의 위쪽에 박스이동적재기(63)가 설치되고 있고, 이동적재목적테이블(62)의 위쪽에 캐리어이동적재기(66)와 흡착기(65)를 가지는 개폐이동적재기구부(64)가 설치되어 있다.
또, 도 12a는, 초기상태를 도시하며, 도 12b는 캐리어의 이동적재 내림작업이 완료한 상태, 즉, 테이블(61)로부터 테이블(62)로 캐리어(40)의 이동이 완료한 상태를 나타내고 있다.
우선 도 12a에 도시하듯이, 이동적재목적테이블(61)상에, 다수의 웨이퍼(60)를 탑재한 캐리어(40)를 수납한 박스(50)가 적재되어 있다.
캐리어(40)에는, 캐리어 이동적재기(66)에 의해 포지되는 캐리어플랜지(41)가 형성되어 있다.
또한, 박스(50)는, 박스상자부(51)와 박스덮개부(52)를 밀착시키는 것에 의해, 내부의 캐리어(40)를 외부의 분위기와 격리할 수 있으며, 또한, 박스상자부에는 박스이동적재기(63)에 의해 포지 할 수 있는 박스플랜지(53)가 형성되어 있다.
또한, 박스덮개부(52)는 흡착기(65)에 의해 개폐동작이 행하여진다.
도 12a의 초기상태 후, 박스이동적재기(63)를 박스플랜지(53)의 하부레벨까지 강하시키고, 박스이동적재기(63)에서 박스플랜지(53)를 붙잡고, 박스이동적재기(63)를 집어 올린다.
다음으로, 박스이동적재기(63)에 의해 이동적재목적테이블(62)상으로 이동하여, 박스이동적재기(63)를 열어서 박스(50)를 이동적재목적테이블(62)상에 놓는다.그리고, 박스이동적재기(63)를 이동목적테이블(62)의 위쪽으로 밀어놓는다.
다음으로, 박스이동적재기(63)를 이동적재원테이블(61)의 위쪽까지 이동시 킨다. 덧붙여, 개폐이동적재기구부(64)를 이동목적테이블(62)로 이동시킨 박스(50)의 위쪽으로 이동 적재시키어, 흡착기(65)를 박스덮개부(52)에 밀착시킨다.
다음으로, 흡착기(65)에 의해 박스덮개부(52)를 흡착하여, 위쪽으로 들어올리어 박스(50)를 개봉한다. 동시에 캐리어이동적재기(66)를 캐리어플랜지(41)의 레벨까지 강하시킨다. 그리고, 캐리어이동적재기(66)를 닫아서, 캐리어플랜지(41)를 포지해서, 캐리어이동적재기(66)에 의해 캐리어(40)를 집어 올린다.
다음으로, 캐리어이동적재기(66)에 의해 캐리어(40)를 박스(50)의 외측의 이동목적테이블(62)의 개소로 내리며, 동시에 이동적재원테이블(61)의 위쪽으로 밀려진 박스이동적재기(63)를 이동적재목적테이블측으로 이동시킨다.
다음으로, 캐리어이동적재기(66)를 열어서, 캐리어(40)를 놓는다. 그리고, 박스이동적재기(63)를 박스플랜지(53)의 레벨로 강하시키며, 동시에, 흡착기(65)에 의해 박스덮개부(52)를 박스상자부(51)까지 강하시킨다.
다음으로, 흡착기(65)의 흡착을 풀어서, 흡착기를 상승시킨다. 동시에 캐리어(40)를 놓아둔 캐리어이동적재기(66)도 상승시킨다.
다음으로, 박스이동적재기(63)를 닫아서 박스(50)를 포지하고, 박스이동적 재기(63)에 의해 빈 상태의 박스(50)를 잡아 올린다. 그리고, 박스이동적재기(63)에 의해 박스(50)를 이동적재원테이블(61)로 이동시킨다. 그리고 , 박스이동적재기(63)를 열어서 박스(50)를 놓는다.
그 후, 박스이동적재기(63)를 이동원테이블(61)의 위쪽으로 상승시키어, 도12b에 도시하듯이 내림 등작이 완료상태가 된다.
한편, 적재내림동작 중 적재동작, 즉 테이블(62)로부터 테이블(61)을 이동시키는 경우는, 상기 도 12b의 동작을 초기상태로 하여, 역순을 쫓아 동작시키면 된다.
도 13은 도 12a 및 12b의 종래 기술을 사용한 제조라인을 도시하는 사시도이다.
반도체장치를 제조하는 제조장치(71) 및 자동선반(72)이 설치되어서, 자동반송대차(73)의 하대(荷대)(76)에 박스(50)가 설치되어 있다.
제조장치(71)의 출입구(74) 및 자동선반(72)의 출입구(75)에는 각각 개폐이동적재기구부(64)가 설치되며, 또, 자동반송대차(73)에는 박스이동적재기(63)가 설치되어 있다.
여기서, 자동반송대차의 하대(76)가 도 12a 및 12b의 이동적재원테이블(61)에 해당하며, 출입구(74,75)가 도 12a 및 12b의 이동목적테이블(62)에 해당하며, 도 12a 및 12b를 이용해서 설명하듯이, 박스(50)의 왕복이동, 웨이퍼(60)를 배열한 캐리어(40)의 양자간의 이동적재ㆍ적재내림동작이 행해진다.
그리고, 박스(50)는, 박스본체(상자부)(51)와 박스덮개부(52)를 밀착시키는 것에 의해 그 내부의 캐리어(40)를 분위기와 격리할 수 있다.
종래 기술의 제 1의 문제점은, 박스의 처리(덮개의 개폐동작과 이동적재동작)에 시간을 요하기 때문에, 반송시간ㆍ이동적재시간이 길게 되는 점이다.
제 2의 문제점은, 개폐기구와 이동적재기구를 개별로 설치할 필요가 있기 때문에, 개폐이동적재기구부를 별도로 설치하기 위한 공간확보가 필요하게 되는 점이다.
제 3의 문제점은, 모든 장치에 개폐기구부를 설치할 필요가 있으며, 장치를 개조하는 비용이 막대하게 되어서, 개폐기구부가 추가장치로 되기 때문에, 비용이 증대된다는 점이다.
제 4의 문제점은, 캐리어 내의 웨이퍼 자체로부터 나가는 가스가 박스 내로 막혀서, 도망갈 장소가 없어지게 되어 웨이퍼 자체에 부착하기 때문에, 장기간의 수납에 의해 웨이퍼 자체의 특성이 변해버릴 가능성이 있다는 점이다.
따라서, 본 발명의 목적은, 개폐동작과 이동적재동작을 동시에 행할 수 있는 구조를 가지는 것에 의해, 종래의 LT를 연장시키는 일이 없고, 비용증가를 억제해서, 제조장치를 간소화하여, 사람으로부터의 발진에 의한 영향을 억제할 수 있는 반도체수납도구 및 그 핸들링방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시형태의 구성을 나타내는 도이다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 실시형태의 구성물의 위치 관계를 나타내는 도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 있어서의 캐리어를 나타내는 도이다.
도 4a∼4b는 본 발명의 실시형태에 있어서, 웨이퍼를 세로로 나열해서 수납하는 캐리어를 이동 적재하는 때에, 반도체수납도구와 캐리어를 밀착시키는 상태를 나타내는 도이다.
도 5a∼5d는 본 발명의 실시형태에 있어서, 웨이퍼를 중첩해서 적재하여 수납한 캐리어를 이동 적재하는 때에, 반도체수납도구와 캐리어를 밀착시키는 상태를 나타내는 도이다.
도 65a∼6d는 볼 발명의 실시형태의 동작을 순차로 나타내는 도이다.
도 7a∼7c는 도 6a∼6d의 연속동작을 순차로 나타내는 도이다.
도 8a 및 8b 도 7a∼7c의 연속동작을 순차로 나타내는 도이다.
도 9a∼9c는 도 8a 및 8b의 연속동작을 순차로 나타내는 도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태를 사용한 생산시스템의 제 1 실시예를 나타내는 도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태를 사용한 생산시스템의 제 2실시예를 나타내는 도이다.
도 12a 및 12b는 종래기술을 나타내는 도이다.
도 13은 종래기술에 의한 생산시스템을 나타내는 도이다.
＜부호의 설명＞
1 반도체수납도구 2 캐리어
3 이동적재기 4 이동적재원테이블
5 이동적재목적테이블 6 덮개부
7 반도체수납도구의 플랜지부 8 반도체수납도구의 창부
10 웨이퍼 12 이동적재기의 제어부
13 이동적재기의 조부
14 반도체수납도구(덮개부)의 내부경사측면
15 반도체수납도구(덮개부)의 내부경사상면
16 반도체수납도구(덮개부)의 개구저면
17A 제 1의 캐리어플랜지 17B 제 2의 캐리어플랜지
18 캐리어의 개구면 19 캐리어의 측면
20 캐리어의 저면 21 제조장치
22 자동선반 23 자동반송차
24 제조장치의 출입구 25 자동선반의 출입구
26 자동반송차 위의 하대 31 자동선반
32 자동선반 33 운송수단
34 자동선반의 출입구 35 자동선반의 출입구
36 운송수단 위의 하대 40 캐리어
41 캐리어플랜지 50 박스
53 박스상자부 52 박스덮개부
53 박스플랜지 60 웨이퍼
61 이동적재원테이블 62 이동적재목적테이블
63 박스이동적재기 64 개폐이동적재부
65 흡착기 66 캐리어이동적재기
71 제조장치 72 자동선반
73 자동반송대차 74 제조장치의 출입구
75 자동선반의 출입구 76 자동반송대차 위의 하대
본 발명의 특징은, 반도체웨이퍼를 탑재한 캐리어를 수납하여 반송하는 반도체수납도구에 있어서, 상기 캐리어를 위쪽에서 덮는 것이 가능하도록 개구 저면을 가지는 상자형의 덮개부와, 상기 덮개부의 측벽에 형성된 개구부를 외부로부터의 힘에 의해 변형 가능한 막에 의해 봉지한 창부와, 상기 창부의 위쪽의 상기 측벽의 외면 개소에서 돌출한 플랜지부를 가진 반도체수납도구에 있다. 여기에서, 상기덮개부의 상벽의 내면은 각도 θ로 경사진 경사상면으로 되어 있는 것이 바람직하다. 또한, 상기 덮개부의 측벽은 상기 캐리어의 주위를 둘러싸는 제 1 내지 제 4의 측벽으로 구성되며, 서로 마주 보는 제 1 및 제 3의 측벽에 상기 창부를 각각 형성하며, 제 2 및 제 4 중의 적어도 하나의 측벽의 내면은 각도 θ로 경사진 경사측면으로 되어 있는 것이 좋다.
본 발명의 다른 특징은, 반도체웨이퍼를 탑재한 캐리어를 반송하는 때의 핸들링방법에 있어서, 캐리어플랜지를 가지는 상기 캐리어를 위쪽에서 덮는 것이 가능하도록 개구 저면을 가지는 상자형의 덮개부와, 상기 덮개부의 측벽에 형성된 개구부를 외부로부터의 힘에 의해 변형 가능한 막에 의해 봉지한 창부와, 상기 창부의 위쪽의 상기 측벽의 외면 개소에서 돌출한 플랜지부를 가진 반도체수납도구를 준비하며, 상기 캐리어를 위쪽에서 상기 반도체수납도구의 상기 덮개부로 덮고, 상기 캐리어플랜지 및 상기 반도체수납도구의 플랜지부 중 상기 캐리어만을 상기 창부의 막을 매개해서 체크하는 제 1의 제어와, 상기 캐리어플랜지 및 상기 반도체수납도구의 플랜지부 중 상기 반도체수납도구의 플랜지부만을 체크하는 제 2의 제어를 가능하게 하는 이동적재기에 의해, 상기 반도체수납도구의 개폐동작 및 상기 캐리어의 이동적재동작을 행하거나, 또는 반송중의 상기 반도체웨이퍼를 밀폐상태로 보지하는 핸들링방법에 있다. 여기에서, 상기 덮개부의 상벽 내면 또는 측벽의 일내면은 각도 θ로 경사진 경사면으로 되어 있고, 또한 상기 캐리어의 반도체웨이퍼를 출입하는 개구면은 상기 각도 θ의 경사면으로 되어 있으며, 반송 중에 상기 양경사면이 접촉하는 것에 의해, 상기 밀폐상태로 보지하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 특징은, 상기 반도체수납도구를 가지던가, 또는 상기 핸들링방법을 이용한 생산시스템에 있다. 여기에서, 상기 캐리어의 이동적재를 제조장치 또는 자동선반과 자동반송차와의 사이에서 행할 수 있다. 또는, 상기 캐리어의 이동적재를 자동선반과 궤도(레일) 상을 주행하는 운송수단(운반기구)와의 사이에서 행할 수 있다.
이와 같은 본 발명은, 테이블상의 캐리어에 대하여, 상부에서 씌우는 구조 또는 양 측면에 내부의 캐리어를 쥘 수 있는 상태로 변형하는 발진이 없는 재질의 작은 창을 가지는 상자상의 덮개를 밀폐할 수 있도록 씌우며, 조를 2단계 제어 가능한 이동적재기로써 덮개와 캐리어의 동시 보지 또는 덮개만의 보지를 분리하여 사용하는 것에 의해 개폐와 이동적재를 동시에 행할 수 있다.
구체적으로는, 캐리어를 적재하는 경우는, 이동적재기로써 목적지 상의 빈덮개를, 조를 1단계 덮는 것으로 보지하고, 캐리어가 있는 장소로 이동하여, 캐리어에 덮개를 씌운다. 다음으로, 조를 2단계 번째까지 닫는 것에 의해, 덮개와 캐리어를 동시에 잡아서, 밀폐공간을 형성하여, 그대로 목적지상으로 이동하여, 즉시, 조를 1단계 열어서, 캐리어 덮개를 놓는다.
또, 캐리어를 내리는 경우는, 이동적재기로써 캐리어ㆍ덮개를, 조를 2단계 닫는 것으로 동시에 잡아서, 밀폐공간을 형성하여, 그대로 목적지상으로 이동하며, 즉시, 조를 1단계 번째까지 개방하는 것에 의해, 캐리어만 놓고, 덮개는 이동적재원으로 이동하여 내리고, 조를 2단계 번째에 개방하여, 덮개를 놓는다.
이러한 본 발명에 의하면, 양 측면에 내부의 캐리어를 쥘 수 있는 상태로 변형하는 발진이 없는 재질의 작은 창을 가지며, 조를 2단계 제어 가능한 이동적재기로써 덮개와 캐리어를 동시 보지, 또는 덮개만의 보지를 분리하여 쓰는 것에 의해 일련의 동작으로 가능하기 때문에, 개폐기구와 이동적재기구를 나눌 필요가 없다.
또, 설치공간에 관해서도 개폐동작도 이동적재기로써 작동하기 때문에, 특별한 장소를 필요로 하지 않는다. 비용에 관해서도 개폐기 기구 분의 삭감이 가능하게 된다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1∼도 3은 본 발명의 실시형태의 구성을 나타내는 도이고, 도 1은 반도체 수납도구 및 그 주변의 사시도이며, 도 2는 반도체수납도구의 단면도이며, 도 3은 반도체수납도구 내에 수납되는 캐리어의 사시도이다.
우선 도 1에 있어서, 이동적재원테이블(4)의 상면(수평한 평단면)에 본 발명의 반도체수납도구(1)가 적재되어 있다. 반도체수납도구(1)는 덮개부(6)와, 덮개부와 대향하는 양 측벽의 상부의 개소에 형성되는 탄성체로 이루어지는 창부(8)와, 이동적재기(3)의 조부(13)에 의해 포지 등의 지지를 할 수 있는 플랜지부(7)를 가지고 있다.
다수의 웨이퍼(10)를 배열한 캐리어(2)가 반도체수납도구(1)의 덮개부(6)에 의해 덮어 씌워진 상태로 되어 있다.
또, 캐리어(2)를 이동적재원테이블(4)의 상면에서 이동적재목적테이블(5)의 상면(수평한 평단면)으로 이동하기 위한 이동적재기(3)가 이동적재기제어부(12)와 한 쌍의 조(13)부를 구비하여, 이동적재원테이블(4)의 상면 위와 이동적재목적테이블(5)의 상면 위와의 사이를 구동 가능하도록 설치되어 있다.
이하, 반도체수납도구(1)는 덮개부(6)는 4외주면을 가지며, 수평면이 서로 직교하는 X-Y축 방향으로 각각이 평면형상으로 연재하며, 또, 수평면의 법선방향을 Z축으로 한다.
반도체수납도구(1)의 Y측방향의 단면인 도 1의 A-A부의 단면을 나타내는 도2a를 참조하여, 이동적재원테이블(4)의 상면에 놓여진 다수의 웨이퍼(10)를 배열 수용한 캐리어(2)의 전측 방향 및 윗 방향은 반도체수납도구(1)의 덮개부(6)에 의해서 덮어지고, 이 덮개부(6)가 대향하는 측벽에는 각각 창부(8)가 설치되어 있다. 또, 덮개부(6)의 저면은 전체가 개구저면(16)으로 되어 있다. 즉,반도체 수납도구(1)의 덮개부(6)는, X방향을 평면형상으로 연재하는 2측벽과 Y방향을 평면형상으로 연재하는 2측벽과 상벽에 의해 바닥이 빠진 상자형으로 되어 있다.
그리고, 덮개부(6) 및 플랜지부(7)를 포함하는 반도체수납도구(1)의 본체는 분진이 없는 재료이며, 예컨대, 폴리프로필렌으로 구성되어 있으며, 덮개부(6)가 서로 대향하는 한 쌍의 측벽에 각각 개구를 형성하여, 이 개구를 덮어서 발진이 없는 재료이며, 예컨대, 실리콘고무시트(막)를 접착제로 접착하는 것으로 창부(8)를 구성하고 있다. 이러한 창부(8)는, 이동적재기(3)의 조부(13)로부터 가해지는 힘에 의해 용이하게 변형되는 탄성체로 이루어져 있다.
한편, 캐리어(2)는 4측면(19)을 구성하는 4측벽 및 저면(20)을 구성하는 저벽을 가기며, 웨이퍼(10)를 출입하는 면(도 2에서는 상면)이 개구면(18)으로 되어있다. 즉, 캐리어(1)는 웨이퍼를 출입하는 면만이 개구된 상자형으로 되어 있다.
그리고, 이동적재기(3)의 이동적재기제어부(12)(도 1)는, 한 쌍의 조부(13)가 1D (반도체수납도구의 플랜지부의 외주폭)이상 개구된 상태, 1E(반도체수납도구의 내주폭)이상 1D이하의 범위로 개구된 상태에서의 보지, 2B(캐리어본체의 외주폭)까지 닫힌 상태에서의 보지를 제어할 수 있도록 되어 있다. 예를 들어, 1D가 250mm, 1E가 21Omm, 2B가 20Om이다.
또한, 반도체수납도구 내부 상면, 즉, 상벽의 하면으로부터 반도체수납도구플랜지부(7) 하면까지의 거리 1A가, 캐리어개구면(18)으로부터 캐리어플랜지부(17A)의 하면까지의 거리 2A 이하 인 것, 이동적재기(3)의 조부(13)의 길이 3B가 반도체수납도구의 플랜지부의 외주로부터 캐리어(2)의 외주측면까지의 거리 1C이상인것, 캐리어플랜지부(11) 하면으로부터 창부(8)의 하측까지의 거리 1B가 이동적재기의 조부(13)의 두께 3A보다 큰 것이 필요하다. 예컨대, 1A가 20mm, 2A가 25mm, 1B가 12mm, 1C가 40mm, 3A가 1Omm, 3B가 50m이고, 창부는 평단면4(5)의 표면에 접하는 하면으로부터 163mm의 개소에 그 하주면을 가지고 있다.
다음으로, 반도체수납도구(1)의 X축 방향의 단면인 도 1의 B-B부의 단면을 나타내는 도 2b를 참조하여(또, 도 2b에서는 도면의 번잡을 피하기 위해, 캐리어의 도시는 생략함), 수평면4(5)위에 탑재한 경우에, 반도체수납도구(1)는 덮개부(6)의 일내측면은 수직방향으로부터 각도 θ로 경사진 내부경사측면(14)에 의해 형성되며, 상면도 수평방향에서 각도θ로 기운 내부경사상면(15)에 의해 형성되어 있다.
또, X방향의 치수 1F는, 예를 들면 21Omm이고, 창부(8)는, 예를 들면, 25mm×180mm의 치수이다.
다음으로 도 3을 참조하여, 캐리어(2)에는, 캐리어개구면(18)을 구성하는 제1의 플랜지부(17A)와 제 2의 플랜지부(17B)를 형성하고 있다.
캐리어개구면(18), 즉, 제 1의 플랜지부(17A)의 상면은 수평면에 대하여 각도θ로 기울어져 있다.
제 1의 플랜지부(17A)는, 도 1 및 도 2와 같이, 웨이퍼(10)를 연립시키며, 즉, 웨이퍼(10)를 세로로 병렬해서 수납하는 캐리어를 이동 적재하는 경우에, 이동적재기(3)의 조부(13)의 작용을 받는 플랜지이다.
한편, 제 2의 플랜지부(17B)는, 웨이퍼를 겹쳐서 쌓은 상태, 즉, 도 3의 상태를 90도 회전시키어 웨이퍼(10)를 겹쳐 쌓아서 수납한 캐리어를 이동 적재하는때에, 이동적재기(3)의 조부(13)의 작용을 받는 플랜지이다.
이 모양을 도 4a∼4d 및 도 5a∼5d를 참조하고 설명한다.
도 4a∼4d는 웨이퍼(10)를 세로로 병렬하여 수납하는 캐리어를 이동 적재하는 경우이다. 초기상태에서는, 반도체수납도구(1)와 캐리어(2)가 접촉하지않는다(4a).
다음으로, 이동적재기의 조부에 의해 창부를 통해서, 캐리어의 제 1의 플랜지부(17A)만을 포지해서, 잡아 올린다(4b).
다음에는, 소정의 위치까지 올리면, 동일한 각도θ의 내부경사면(15)과 캐리어의 경사개구면(18)이 위쪽에서 밀착하여, 웨이퍼(10)는 밀폐된다(4c).
다음에, 더욱 올리면, 밀폐상태를 포지하여 반도체수납도구(1)와 캐리어(2)를 동시에 포지해서 올려서, 테이블(4)의 표면에서 위쪽으로 떨어져 나간다(4d).
도 5a∼5d는 웨이퍼(10)를 겹쳐 쌓아서 수납한 캐리어를 이동 적재하는 경우이다. 도 4a∼4d에서와 같이, 초기상태로서는 반도체수납도구(1)와 캐리어(2)가 접촉하지 않는다(5a).
다음으로, 이동적재기의 조부에 의해 창부를 통해서, 캐리어의 제 2의 플랜지부(17B)만을 포지해서, 들어올린다(5b).
다음으로, 소정의 위치까지 올리면, 동일 각도θ의 내부경사측면(14)과 경사개구면(18)이 측면에서 밀착하여, 웨이퍼(10)는 밀폐된다(5c).
다음으로, 더욱 상승시키면, 밀폐상태를 유지하여 반도체수납도구(1)와 캐리어(2)를 동시에 포지해서 상승시키어, 테이블(4)의 표면에서 위쪽으로 떨어져 나간다(5d).
이러한 도 4a∼4d의 경우도 도 5a∼5d의 경우도, 반도체수납기구(1)의 덮개부(6)의 저면(16)은 개방되어 있지만, 테이블 위의 상태에서는 테이블과 덮개부에의해 웨이퍼는 밀폐상태로 되어 있으며, 상승한 상태에서는 캐리어의 경사개구면(18)과 덮개부의 경사상면(15) 또는 경사측면(14)에 의해 밀폐상태로 되어 있다.
따라서, 이동적재반송 중에 있어서, 덮개부(6)의 개구저면(16)에 면하는 캐리어의 저면(20) 또는 측면(19)이 외기로 바래어져도, 캐리어(2) 내의 웨이퍼(l0)는 외기로부터 격리될 수 있기 때문에, 덮개부의 저면이 개방되어 있는 것에 의한 문제는 발생하지 않는다.
다음으로 도 6a 내지 도 9c를 참조하여, 본 발명의 실시형태의 동작에 관해서 상세히 설명한다.
우선 도 6a의 상태를 캐리어의 적재내림동작의 초기상태로 한다. 이 상태에서는 이동적재원테이블면(4)과 반도체수납도구 개구면이 밀착하여, 밀폐공간이 생긴다.
다음으로 도 6b에 도시 하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 이동적재원테이블(4)상에 있는 반도체수납도구의 창부(8)의 아래 개소의 레벨까지 강하시킨다.
다음으로 도 6c에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(l3)를 캐리어폭 2B(도 2a)정도까지 닫고, 이 조부를 캐리어의 제 1의 플랜지부(17A) 아래로 침강시킨 상태, 즉, 조부에서 제 1의 플랜지부(17A)를 지지한 형태로 한다. 이 때, 창부(8)의 탄성체는, 조(13)가 닫히는 힘에 의해 변형한다. 한편 이 상태에서는 반도체수납도구(1)의 플랜지부(7)는 조부(13)에 의해 지지되어 있지 않다.
다음으로 도 6d에 도시하듯이, 이동적재기의 조(13)를 서서히 들어올리면, 처음에는 캐리어(2)가 뜨며, 반도체수납도구 내부상면(l5)과 캐리어개구면(18)이 밀착하여 밀폐공간이 생기며(도 6c), 더욱 쥐고 올리면 지금까지 밀폐공간을 형성하고 있던 이동적재원테이블면(4)과 반도체수납도구(1)가 분리된다(도 6d)
상술하듯이, 이미 이 시점에서는 반도체수납도구 내부상면(15)과 캐리어개구면(18)으로써 밀폐공간이 형성되어 있기 때문에, 캐리어의 저면(20)이 반도체수납도구의 덮개부의 개구저면(16)에 의해 외기에 바랜다고 하더라도, 캐리어(2) 내는 외기의 분위기와는 격리되어 있다.
그리고, 도 7a에 나타내듯이, 이동적재에 문제가 되지 않는 정도로 들어올린후, 이동적재기로써 이동적재목적 테이블(5)의 위쪽까지 이동한다.
다음으로 도 7b에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 서서히 강하시키면, 초기에 이동적재목적테이블면(5)과 반도체수납도구 개구면이 밀폐되어, 밀폐공간이 생기며, 그 위에, 창부(8)의 하부레벨까지 강하시키면 지금까지 밀폐공간을 형성하고 있던 반도체수납도구 내부상면(15)과 캐리어개구면(l8)이 분리된다.
다음으로 도 7c에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 반도체수납도구 내주폭1E(도 2a)정도까지 개방한다.
다음으로 도 8a에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 상승시키어 가면 반도체수납도구(1)만이, 그 플랜지부(7)에 걸려 있으며, 즉, 플랜지부(7)를 지지하고 있는 조부(13)에 의해 집어 올려진다.
다음으로 도 8b에 도시하듯이, 연속해서 빼낸 이동적재에 문제가 없는 정도까지 들어 올려서, 이동적재원테이블(4)의 위쪽까지 반도체수납도구(1)를 이동시킨다.
다음으로 도 9a에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 강하시킨다.
다음으로 도 9b에 도시하듯이, 이동적재기의 조부(13)를 반도체수납도구(1)의 폭 1D(도 2a) 이상으로 개방한다.
다음으로 도 9c에 도시하듯이, 이동적재기의 조(13)부를 상승시켜서 내림동작이 완료된다.
그리고, 도 8b 이하의 동작에 있어서, 이동적재원테이블(4)의 캐리어가 적재되어 있는 개소에 반도체수납도구(1)를 강하시키면, 도 9c는 도 6a와 동일한 초기상태가 된다.
이상은 테이블(4)로부터 테이블(5)올 캐리어의 내림동작으로서 설명하였지만, 적재동작, 즉, 테이블(5)로부터 테이블(4)의 동작은, 도 9c로부터 역순을 쫓아동작시키면 된다.
도 10은, 본 발명의 반도체수납도구 및 그 핸들링방법의 제 l실시예가 배치되는 반도체제조공정의 일부를 나타내는 것으로, 에칭장치·스패터장치 등의 제조장치(21)가 배치되며, 그 제조장치(21)에 대해서 다른 공정에서 흘러나오는 제품의 보관·관리 및 제조장치(21)에서의 처리종료 후에 다른 공정에 대하여 제품을 흘리는 창구적인 역할을 가지는 자동선반(22)이 배치되며, 또한, 자동선반(22)과 복수존재하는 제조장치(21)와의 사이의 반도체수납도구·캐리어의 반송을 자동으로 행하는 자동반송대차(23)를 배치해서 구성한다.
그리고, 제조장치(21)는, 캐리어(2)의 출입구(24)(상기 설명의 이동적재목적테이블(5)에 상당함)를 가지며, 자동선반(22)도 캐리어(2)의 출입구(25)(상기 설명의 이동적재목적테이블(5)에 상당함)를 가지며, 자동반송대차(23)는 ,이동적재기(3)와 하대(26)(상기 설명의 이동적재원테이블(4)에 상당함)를 가지며, 하대(26)상에는 반도체수납도구(1)를 상비한다.
다음으로 도 10의 제조시스템의 동작에 관해서 상세히 설명한다.
우선, 자동선반(22)으로부터 제조장치로의 반송에 관하여는, 자동선반(22)의 출입구(25)로 캐리어(2)가 나가며, 자동반송대차(23)가 할당되고, 자동선반(22)의 출입구(25) 도착과 동시에, 자동반송대차상의 이동적재기(3)가 발명의 실시형태로써 설명한 적재동작을 개시한다.
그리고, 자동반송대차(23)가 목적지인 제조장치(21)로 이동하여, 소정의 제조장치(21)에 도착함과 함께, 자동반송대차상의 이동적재기(3)가 발명의 실시형태로써 설명한 내림동작을 개시한다.
이 경우, 자동반송대차2대(26)에는 빈 반도체수납도구(1)가 실려 있게 된다.
제조장치(21)로부터 자동선반(22)으로의 반송에 관해서도 적재하는 장소·내리는 장소가 변하는 만큼 동일한 동작이 된다.
도 11은, 본 발명의 반도체수납도구 및 그 핸들링방법의 제 2실시예가 배치되는 반도체제조공정의 일부를 나타내는 것이다.
도 10의 제 1실시예에서는 이동적재원테이블 위에 이동적재기(3)를 설치하고 있지만, 이 도 11의 제 2실시예에서는 이동적재기(3)가 이동적재목적테이블로 분산설치되어 있는 경우에 관해서 설명한다.
도 11에서는, 에칭장치·스패터장치 등의 제조장치군을 배치하여, 다른 공정에서 흘러나오는 제품의 보관·관리 및 아래의 제조장치군에서의 처리종료 후에 다른 공정에 대하여 제품을 흘리는 창구적인 역할을 가지는 자동선반(31,32) 및 각자동선반 사이를 궤도 연결하여, 그 궤도상을 자동 주행하는 운송수단(Vehicle: 운반구)(33)을 가져서 구성된다.
또, 자동선반(31)은, 캐리어(2)의 출입구(34)(상기 설명의 이동적재목적테이블(5)에 상당함)와 이동적재기(3)를 가지며, 자동선반(32)도 캐리어(2)의 출입구(35)(상기 설명의 이동적재목적테이블(5)에 상당함)와 이동적재기(3)를 가지며, 운송수단(3)은, 하대(36)(상기 설명의 이동적재원테이블(4)에 상당함)를 가지며, 하대(36)상에는 반도체수납도구(1)를 상비한다.
다음으로 도 11의 제조시스템의 동작에 관해서 상세히 설명한다.
우선, 자동선반(32)으로부터 자동선반(31)으로의 반송에 관하여는, 자동선반(32) 출입구(35)로 캐리어(2)가 나가며, 운송수단(33)이 할당되어서, 자동선반(32)의 출입구(35)에 도착함과 동시에, 출입구(35) 상의 이동적재기(3)가 발명의 실시형태로써 상술한 내림동작을 개시한다.
이 경우, 운송수단 위의 하대(36)에는 반도체수납도구(1)에 의해 분위기와 격리된 캐리어(2)가 실려 있게 된다.
다음으로, 운송수단(33)이 목적지인 자동선반(31)의 앞으로 이동하여, 자동선반(31)의 출입구(34)에 도착함과 함께, 출입구(34) 상의 이동적재기(3)가 발명의 실시형태로써 상술한 적재동작을 개시한다.
이 경우, 운송수단 위의 하대(36)에는 빈 반도체수납도구(1)가 실려있게 된다.
자동선반(31)으로부터 자동선반(32)으로의 반송에 관해서도 적재장소·내림장소가 변하는 만큼 동일한 동작이 된다.
제 1의 효과는, 반송시간·이동적재시간이 길게 되지 않는다는 점이다. 그이유는, 덮개의 개폐동작과 이동적재동작을 동시에 행할 수 있기 때문이다.
제 2의 효과는, 개폐기구를 별도로 설치할 필요가 없다는 점이다. 그 이유는, 개폐작업을 이동적재기가 행하기 때문이다.
제 3의 효과는, 비용을 삭감할 수 있다는 점이다. 그 이유는, 개폐기구 전용장치가 불필요하기 때문이다.
제 4의 효과는, 캐리어 내의 웨이퍼 자체로부터 나오는 가스에 의해서 웨이퍼 자체의 특성이 변하여 버릴 가능성을 억제할 수 있다는 점이다. 그 이유는, 장시간 수납하는 일이 없어지기 때문이다.

Claims (8)

  1. 반도체웨이퍼를 탑재한 캐리어를 수납하여 반송하는 반도체수납도구에 있어서, 상기 캐리어를 위쪽에서 덮는 것이 가능하도록 개구저면을 가지는 상자형의 덮개부와, 상기 덮개부의 측벽에 형성된 개구부를 외부로부터의 힘에 의해 변형 가능한 막에 의해 봉지한 창부와, 상기 창부의 위쪽의 상기 측벽의 외면개소에서 돌출한 플랜지부를 가진 것을 특징으로 하는 반도체수납도구.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 덮개부의 상벽의 내면은 각도θ로 경사진 경사상면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체수납도구.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 덮개부의 측벽은 상기 캐리어의 주위를 둘러싸는 제 1 내지 제 4의 측벽으로 구성하며, 서로 마주 보는 제 1 및 제 3의 측벽에 상기 창부를 각각 형성하며, 제 2 및 제 4 중의 적어도 하나의 측벽의 내면은 각도θ로 경사진 경사측면으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 반도체수납도구.
  4. 반도체웨이퍼를 탑재한 캐리어를 반송할 때의 핸들링방법에 있어서, 캐리어플랜지를 가지는 상기 캐리어를 위쪽에서 덮는 것이 가능하도록 개구저면을 가지는 상자형의 덮개부와, 상기 덮개부의 측벽에 형성된 개구부를 외부로부터의 힘에 의해 변형 가능한 막에 의해 봉지한 창부와, 상기 창부의 위쪽의 상기 측벽의 외면개소에서 돌출한 플랜지부를 가진 반도체수납도구를 준비하고, 상기 캐리어를 위쪽에서 상기 반도체수납도구의 상기 덮개부로 덮고, 상기 캐리어플랜지 및 상기 반도체수납도구의 플랜지부 중 상기 캐리어플랜지만을, 상기 창부의 막을 매개하여, 지지하는 제 1의 제어와, 상기 캐리어플랜지 및 상기 반도체수납도구의 플랜지부 중 상기 반도체수납도구의 플랜지부만을 지지하는 제 2의 제어를 가능하게 하는 이동적재기에 의해, 상기 반도체수납도구의 개폐동작 및 상기 캐리어의 이동적재동작을 행하며, 또한 반송중의 상기 반도체웨이퍼를 밀폐상태로 보지하는 것을 특징으로 하는 핸들링방법.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 덮개부의 상벽의 내면 또는 측벽의 일내면은 각도θ로 경사진 경사면으로 되어 있고, 또한 상기 캐리어의 반도체웨이퍼를 출입하는 개구면은 상기 각도θ와 동일한 각도θ로 경사진 경사면으로 되어 있고, 반송 중에 상기 양 경사면이 접촉하는 것에 의해, 상기 밀폐상태로 보지된 것을 특징으로 하는 핸들링방법.
  6. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항의 반도체수납도구를 가지던가, 또는 제 4항 또는 제 5항 중 어느 한 항의 핸들링방법을 이용하는 것을 특징으로 하는 생산시스템.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 캐리어의 이동적재를 제조장치 또는 자동선반과 자동반송차와의 사이에서 행하는 것을 특징으로 하는 생산시스템.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 캐리어의 이동적재를 자동선반과 궤도상을 주행할 수 있는 운송수단과의 사이에서 행하는 것을 특징으로 하는 생산시스템.
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