KR20060013997A - Wafer boat for semiconductor manufacturing - Google Patents

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KR20060013997A KR1020040062636A KR20040062636A KR20060013997A KR 20060013997 A KR20060013997 A KR 20060013997A KR 1020040062636 A KR1020040062636 A KR 1020040062636A KR 20040062636 A KR20040062636 A KR 20040062636A KR 20060013997 A KR20060013997 A KR 20060013997A
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Abstract

본 발명은 반도체 제조용 웨이퍼 보트에 관한 것으로, 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 상하 방향으로 적층 설치되며 내부로 다수개의 웨이퍼의 적재되고, 서로 겹쳐지는 다층 구조로 된 적재부들을 구비하며, 이러한 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 웨이퍼 보트를 다단 형태로 분리 결합이 가능하게 적층하여 사용함으로써 웨이퍼 작업단위의 조정시에 웨이퍼의 적재단위의 조절 및 작업단위의 조절이 가능하므로 작업을 위한 응용분야와 작업효율이 월등히 향상되고, 또한 웨이퍼 보트의 일부가 손상되었을 경우 그 손상된 적재부 만을 교체하고, 나머지 손상되지 않은 영역의 적재부는 재사용이 가능하므로 장치의 사용효율이 매우 향상되는 효과가 있다.The present invention relates to a wafer boat for semiconductor manufacturing, wherein the wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention comprises: a base plate; Stacked in the vertical direction on the base plate and having a plurality of wafers stacked therein, and having a stack having a multi-layer structure overlapping each other, the wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention is separated into a multi-step wafer boat By combining and stacking together, the wafer loading unit and the work unit can be adjusted during the wafer work unit adjustment, which greatly improves the application area and work efficiency for the work and may damage some of the wafer boats. In this case, only the damaged loading part is replaced, and the remaining undamaged area loading part can be reused, thereby improving the use efficiency of the device.

Description

반도체 제조용 웨이퍼 보트{Wafer boat for semiconductor manufacturing}Wafer boat for semiconductor manufacturing

도 1은 종래의 반도체 제조용 웨이퍼 보트를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a conventional wafer boat for semiconductor manufacturing.

도 2는 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a wafer boat for manufacturing a semiconductor according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트를 도시한 측면도이다.3 is a side view illustrating a wafer boat for manufacturing a semiconductor according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트에서 적재부의 적층 상태를 도시한 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the stacked state of the mounting portion in the wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

100...베이스 플레이트100 ... base plate

200...적재부200 ...

210...제 1지지판210.First support plate

220...제 2지지판220 ... second support plate

230...지지로드230 ... support rod

본 발명은 반도체 제조용 웨이퍼 보트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 보트를 복수개의 영역으로 구획하고, 이들 구획된 영역이 착탈 가능하도록 한 반도체 제조용 웨이퍼 보트에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wafer boat for semiconductor manufacturing, and more particularly, to a wafer boat for semiconductor manufacturing in which the boat is divided into a plurality of regions, and the partitioned regions are detachable.

일반적으로 반도체 제조공정 중에는 반도체 웨이퍼 표면에 여러 가지 막질을 형성하는 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition : CVD) 공정이 있다. 이 화학기상증착공정은 반응가스를 장치의 내부로 공급하여 웨이퍼 상에서 반응가스의 확산을 일으킴으로써 원하는 박막을 형성하도록 한다.In general, there is a chemical vapor deposition (CVD) process that forms various films on the semiconductor wafer surface. This chemical vapor deposition process supplies the reaction gas into the apparatus to cause diffusion of the reaction gas on the wafer to form a desired thin film.

이러한 화학기상증착은 통상 장치 내의 압력에 따라 저압 CVD(Low Pressure CVD : LPCVD)와 상압 CVD(Atmospheric Pressure CVD)로 구분되고, 그 외에도 플라즈마 CVD(Plasma Enhanced CVD) 및 광 여기 CVD 등이 일반적으로 사용되고 있다. Such chemical vapor deposition is generally classified into low pressure CVD (LPCVD) and atmospheric pressure CVD (LPCVD) according to the pressure in the apparatus. In addition, plasma enhanced CVD and photoexcitation CVD are generally used. have.

이중에서 저압 화학기상증착은 상압보다 낮은 압력에서 웨이퍼 표면에 필요한 막을 형성하는 방법으로서, 그 장치로는 통상 배치 타입(batch type)의 종형확산로가 사용되고, 종형확산로의 내부에는 배치단위(이하 "작업단위"라고 한다)의 웨이퍼가 상하로 적재된 보트가 내부로 진입되어 공정이 진행되도록 되어 있다.Among them, low pressure chemical vapor deposition is a method of forming a film on the wafer surface at a pressure lower than the normal pressure, in which a batch type vertical diffusion furnace is usually used, and a batch unit (hereinafter referred to as a batch diffusion furnace) is used. The boat in which the wafer of the " work unit " is loaded up and down enters the inside to proceed with the process.

이와 같은 종형확산로에 사용되는 종래의 웨이퍼 보트는 도 1에 도시된 바와 같이 베이스 플레이트(10)와 탑 플레이트(20) 그리고 베이스 플레이트(10)와 탑 플레이트(20) 사이에 연결된 다수개의 지지로드(30)를 구비하고, 이 지지로드(30)에는 상하로 다수개의 슬롯(31)이 형성되어 있다. 그리고 이 각각의 슬롯(31)에 웨이퍼가 이송로봇에 의하여 적재된다. Conventional wafer boats used in such vertical diffusion furnaces have a plurality of support rods connected between the base plate 10 and the top plate 20 and between the base plate 10 and the top plate 20 as shown in FIG. 1. 30 is provided, and the support rod 30 is provided with a plurality of slots 31 up and down. In each of the slots 31, a wafer is loaded by a transfer robot.

이와 같은 종래의 웨이퍼 보트는 한 작업단위의 웨이퍼에 대한 작업이 가능하도록 일체로 형성되어 있다. 그러므로 공정상 필요할 때 웨이퍼 작업단위의 변경이나 조절이 불가능하다. 따라서 웨이퍼의 작업단위가 바뀌게 되면 웨이퍼 보트에 그만큼 작은 수의 웨이퍼를 적재하여 작업하여야 하는 단점이 있다.Such a conventional wafer boat is integrally formed to enable work on a wafer of one work unit. Therefore, it is not possible to change or adjust the wafer unit of work when the process requires it. Therefore, when the work unit of the wafer is changed, there is a disadvantage that a small number of wafers must be loaded and worked in the wafer boat.

또한 웨이퍼 보트는 강도가 약한 석영재질로 되어 있다. 따라서 사용 중에 파손되는 경우가 종종 발생할 수 있는데, 이때 웨이퍼 보트의 일부가 손상되었을 경우 부분적으로 교체하여 사용할 수 없고, 일괄적으로 웨이퍼 보트 전체를 교체하여야 하므로 그 만큼 사용효율이 낮은 문제점이 있다. In addition, the wafer boat is made of a weak quartz material. Therefore, it can often be broken during use, when a part of the wafer boat is damaged can not be used to replace partially, there is a problem that the use efficiency is low as much because the entire wafer boat must be replaced in a batch.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 웨이퍼 보트를 다단 형태로 분리 결합가능하게 하여 웨이퍼 작업단위의 조정시에 웨이퍼 적재단위의 조절이 가능하게 하고, 또한 웨이퍼 보트의 일부가 손상되었을 경우 그 손상된 영역만 교체하거나 분리하여 사용할 수 있도록 한 반도체 제조용 웨이퍼 보트를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to enable the wafer boat to be separated and coupled in a multi-stage form, so that the wafer loading unit can be adjusted during the adjustment of the wafer work unit, and also part of the wafer boat. Is to provide a wafer boat for semiconductor manufacturing that can be replaced or separated only in the damaged area.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 베이스 플레이트; 상기 베이스 플레이트 상에 상하 방향으로 적층 설치되며 내부로 다수개의 웨이퍼의 적재되고, 서로 겹쳐지는 다층 구조로 된 적재부들을 구비한다.A wafer boat for manufacturing a semiconductor according to the present invention for achieving the above object is a base plate; Stacked in the vertical direction on the base plate and is loaded with a plurality of wafers therein, and has a stack having a multi-layer structure overlapping each other.

그리고 바람직하게 상기 적재부는 제 1지지판과, 제 2지지판 그리고 상기 제 1지지판과 상기 제 2지지판 사이에 설치되며 다수개의 웨이퍼 적재용 슬롯이 형성된 지지로드로 구성된다.Preferably, the loading portion is composed of a first support plate, a second support plate, and a support rod provided between the first support plate and the second support plate and having a plurality of wafer loading slots.

또한 바람직하게 상기 제 1지지판에는 삽입홈이 형성되고, 상기 제 2지지판에는 삽입돌기가 형성된다. Also preferably, an insertion groove is formed in the first support plate, and an insertion protrusion is formed in the second support plate.                     

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예에 적용된 웨이퍼 보트는 종형확산로를 그 실시예로 하고 있다. 그러나 상하로 웨이퍼를 적재할 수 있는 어떠한 형태의 반도체 제조용 웨이퍼 보트에도 적용이 가능하다.Hereinafter, a preferred embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings. The wafer boat applied to the embodiment of the present invention has a vertical diffusion path as an example. However, it can be applied to any type of wafer boat for semiconductor manufacturing that can load wafer up and down.

본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 도 2에 도시된 바와 같이 하부가 상하 및 회전 구동장치에 연결되는 베이스 플레이트(100)와 이 베이스 플레이트(100) 상에 상하로 적층된 다수개의 적재부(200)를 구비한다. 이 적재부(200)에는 다수개의 웨이퍼가 상하로 적재되며, 적재된 웨이퍼는 공정 수행시에 웨이퍼 보트에 의하여 종형확산로 내부로 진입하여 가공이 이루어진다.As shown in FIG. 2, a wafer boat for manufacturing a semiconductor according to the present invention includes a base plate 100 having a lower portion connected to vertical and rotary drives, and a plurality of stacking portions 200 stacked vertically on the base plate 100. ). A plurality of wafers are stacked up and down in the stacking unit 200, and the stacked wafers are processed into the vertical diffusion path by a wafer boat when performing a process.

그리고 적재부(200)는 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이 다수개가 베이스 플레이트(100) 상에 상하 방향으로 적층 설치되는데, 이 적재부(200)는 원형 고리 형태의 제 1지지판(210)과, 이 제 1지지판(210)과 소정간격 이격되어 배치되는 제 2지지판(220)을 구비한다.And the loading unit 200 is installed in a plurality of stacked in the vertical direction on the base plate 100 as shown in Figures 3 and 4, the loading unit 200 is the first support plate 210 of the circular ring shape And a second support plate 220 spaced apart from the first support plate 210 by a predetermined interval.

또한 제 1지지판(210)과 제 2지지판(220) 사이에는 다수개의 웨이퍼가 적재되는 슬롯(231)이 상하로 형성된 네 개의 지지로드(230)가 설치되는데, 이 지지로드(230)는 제 1지지판(210)과 제 2지지판(220)의 어느 일측으로 편향되어 설치되어, 타측으로 웨이퍼가 진입할 수 있도록 되어 있다.In addition, four support rods 230 are formed between the first support plate 210 and the second support plate 220, in which slots 231 for mounting a plurality of wafers are vertically disposed. The support plate 210 and the second support plate 220 are provided so as to be deflected to one side, so that the wafer can enter the other side.

그리고 적재부(200)의 상부에 위치하는 제 1지지판(210)에는 복수개의 삽입홈(211)이 형성되고, 하부에 위치하는 제 2지지판(220)에는 복수개의 삽입돌기(221)가 형성되는데, 적재부(200) 상에 다른 적재부(200)가 안착될 경우 이들 각각 에 형성된 삽입홈(211)과 삽입돌기(221)가 서로 체결되어 적재부(200)들 사이의 적층 설치가 가능하게 된다.In addition, a plurality of insertion grooves 211 are formed in the first support plate 210 positioned on the upper portion of the loading part 200, and a plurality of insertion protrusions 221 are formed in the second support plate 220 positioned below. When the other loading part 200 is seated on the loading part 200, the insertion grooves 211 and the insertion protrusions 221 formed in each of them are fastened to each other to allow the stacking installation between the loading parts 200. do.

한편, 적재부(200)의 모든 구성과 베이스 플레이트(100)는 석영으로 제작되는 것이 바람직하다. 그리고 적재부(200)의 적층 구조를 다르게도 실시할 수 있다. 도면에 도시하지 않았지만, 삽입홈(211)과 삽입돌기(221)가 상호 체결되는 부분에 핀 구조물을 삽입홈(211)과 삽입돌기(221)를 관통하도록 측방으로 결합하여 적재부(200)의 적층 구조를 보다 견고하게 유지시킬 수 있다. On the other hand, all the configuration of the mounting portion 200 and the base plate 100 is preferably made of quartz. In addition, the stacking structure of the stacking unit 200 may be implemented differently. Although not shown in the drawings, the pin structure is coupled laterally to penetrate the insertion groove 211 and the insertion protrusion 221 to a portion where the insertion groove 211 and the insertion protrusion 221 are fastened to each other of the loading part 200. The laminated structure can be kept more firm.

그러나 이 핀과 같은 부속품들 또한 공정수행 중에 이물질을 발생시키지 않고, 또한 열에 의하여 변형하지 않은 재질로 실시하는 것이 적절할 것이므로 웨이퍼 보트와 같은 재질인 석영을 채용할 수 있을 것이다. However, accessories such as pins would also be suitable to be made of a material that does not generate foreign matter during the process and is not deformed by heat, and thus quartz such as a wafer boat may be employed.

이하에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트의 사용상태에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, the use state of the wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention configured as described above will be described.

본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 베이스 플레이트(100) 상에 필요한 개수의 적재부(200)를 적층하여 설치하고, 이 각각의 적재부(200)에 로봇을 이용하여 웨이퍼를 적재한 후 종형확산로 내부로 웨이퍼 보트를 진입시켜 웨이퍼 가공을 수행한다.The wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention is installed by stacking the required number of loading parts 200 on the base plate 100, and loading the wafers by using a robot in each of the loading parts 200, and vertical diffusion Wafer processing is performed by entering a wafer boat into the furnace.

한편, 웨이퍼의 작업단위(BATCH)는 다양하게 변경할 수 있다. 즉 만약 하나의 적재부(200)에 적재되는 웨이퍼의 수량을 25매라고 하고, 웨이퍼 보트의 최대 작업단위가 250매라고 한다면, 웨이퍼의 작업단위는 25매, 50매, 75매, 100매, 125매, 150매, 175매, 200매, 그리고 250매까지 다양하게 적용하여 실시할 수 있다. Meanwhile, the work unit BATCH of the wafer may be variously changed. That is, if the number of wafers loaded in one stacking unit 200 is 25 sheets, and the maximum work unit of the wafer boat is 250 sheets, the work units of the wafers are 25 sheets, 50 sheets, 75 sheets, 100 sheets, 125, 150, 175, 200, and 250 sheets can be applied in various ways.                     

다시 말해서 적재부(200)의 숫자에 따라 웨이퍼에 대한 작업단위의 조절과 변경을 자유자재로 바꾸거나 변경가능하게 된다. 따라서 대량 생산용으로 사용할 경우, 또는 소량 테스트용으로 사용할 경우와 같이 필요한 작업조건에 따라 능동적으로 대처할 수 있다. In other words, according to the number of the loading unit 200, the adjustment and change of the work unit for the wafer can be freely changed or changed. Therefore, it can be proactively handled according to the required working conditions, such as when used for mass production or for small quantities.

또한 석영재질로 된 웨이퍼 보트는 사용 중에 파손되는 경우가 종종 발생한다. 그러나 웨이퍼 보트 전체가 한꺼번에 파손되는 경우보다는 수많은 공정의 수행과 세정에 의한 손상과 작업 중의 실수에 의한 부분적인 파손 등이 대부분 일 것이다. 그러나 이때에도 파손되거나 손상된 적재부(200) 만을 교체하였을 경우 기타 파손되지 않은 나머지 적재부(200)는 그대로 사용할 수 있게 된다. 따라서 그 만큼 웨이퍼 보트의 사용효율이 종래에 비하여 월등히 높아지게 된다. Also, wafer boats made of quartz are often broken during use. However, rather than the entire wafer boat being broken at once, damage to many processes and cleaning and partial damage due to mistakes during operation will be more likely. However, even in this case, if only the damaged or damaged loading unit 200 is replaced, the other unloading remaining loading unit 200 may be used as it is. Therefore, the usage efficiency of the wafer boat is much higher than that in the related art.

전술한 바와 같은 본 발명의 실시예 외에 각각의 구성요소들을 일부 변형하여 다르게 실시할 수 있을 것이다. 그러나 이들 실시예의 기본 구성요소가 본 발명의 필수구성요소들을 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.In addition to the above-described embodiment of the present invention, each component may be modified by some modifications. However, if the basic components of these embodiments include the essential components of the present invention all should be considered to be included in the technical scope of the present invention.

이상과 같은 본 발명에 따른 반도체 제조용 웨이퍼 보트는 웨이퍼 보트를 다단 형태로 분리 결합이 가능하게 적층하여 사용함으로써 웨이퍼 작업단위의 조정시에 웨이퍼의 적재단위의 조절 및 작업단위의 조절이 가능하므로 작업을 위한 응용분야와 작업효율이 월등히 향상되고, 또한 웨이퍼 보트의 일부가 손상되었을 경우 그 손상된 적재부만을 교체하고, 나머지 손상되지 않은 영역의 적재부는 재사용이 가능하므로 장치의 사용효율이 매우 향상되는 효과가 있다.The wafer boat for semiconductor manufacturing according to the present invention as described above is used by stacking the wafer boat in a multi-stage form that can be separated and combined, so that the wafer loading unit can be adjusted and the work unit can be adjusted during the wafer work unit adjustment. The application area and work efficiency are greatly improved, and if a part of the wafer boat is damaged, only the damaged loading part can be replaced, and the remaining undamaged area loading can be reused, which greatly improves the use efficiency of the device. have.

Claims (3)

베이스 플레이트;Base plate; 상기 베이스 플레이트 상에 상하 방향으로 적층 설치되며 내부로 다수개의 웨이퍼의 적재되고, 서로 겹쳐지는 다층 구조로 된 적재부들을 구비한 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 웨이퍼 보트. Wafer boat for semiconductor manufacturing, characterized in that the stacking is installed in the vertical direction on the base plate and having a plurality of wafers stacked therein, the stack having a multi-layer structure overlapping each other. 제 1항에 있어서, 상기 적재부는 제 1지지판과, 제 2지지판 그리고 상기 제 1지지판과 상기 제 2지지판 사이에 설치되며 다수개의 웨이퍼 적재용 슬롯이 형성된 지지로드로 된 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 웨이퍼 보트. The wafer for manufacturing a semiconductor according to claim 1, wherein the mounting portion comprises a first supporting plate, a second supporting plate, and a supporting rod provided between the first supporting plate and the second supporting plate and having a plurality of wafer loading slots. boat. 제 2항에 있어서, 상기 제 1지지판에는 삽입홈이 형성되고, 상기 제 2지지판에는 삽입돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 제조용 웨이퍼 보트.The wafer boat of claim 2, wherein an insertion groove is formed in the first support plate, and an insertion protrusion is formed in the second support plate.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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RU2485623C1 (en) * 2012-03-06 2013-06-20 Ольга Борисовна Пименова Cassette for group transportation of semiconductor plates
RU2485622C1 (en) * 2012-03-06 2013-06-20 Ольга Борисовна Пименова Cassette for group transportation of semiconductor plates

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