KR20090040226A - 피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법, 피처리체의 처리 시스템 및 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램을 기억한 기억 매체 - Google Patents

피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법, 피처리체의 처리 시스템 및 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램을 기억한 기억 매체 Download PDF

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Abstract

피처리체의 이동 적재 기구(76)는 링 형상의 적재대(86)를 갖는 피처리체 보트(40)에 대해 피처리체(W)를 이동 적재하는 것이다. 이동 적재 기구(76)는 피처리체(W)를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체(78)와, 포크 본체(78)의 선단부에 설치된 스토퍼 부재(94)와, 포크 본체(78)의 기단부측에 설치되고 피처리체(W)의 주연부와 접촉하여 피처리체(W)를 스토퍼 부재(94)측에 압박하여 클램프하는 압박부(102)를 갖는 클램프 수단(96)과, 포크 본체(78)를 상하 이동시키는 포크 승강 수단(80)을 구비하고 있다. 피처리체 보트(40)에 대해 피처리체(W)를 이동 적재할 때, 클램프 수단(96)의 압박부(102)는 적재대(86) 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되므로, 적재대(86)의 피치가 작아도 클램프 수단(96)의 압박부(102)가 피처리체 보트(W)에 간섭하지 않는다.
Figure P1020080101788
이동 적재 기구, 피처리체 보트, 포크, 클램프 수단, 스토퍼 부재

Description

피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법, 피처리체의 처리 시스템 및 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램을 기억한 기억 매체{TRANSFER MECHANISM OF OBJECT TO BE TREATED, TRANSFERRING METHOD OF OBJECT TO BE TREATED, TREATMENT SYSTEM OF OBJECT TO BE TREATED, AND STORAGE MEDIUM STORING COMPUTER READABLE PROGRAM}
본 특허 출원은 2007년 10월 19일에 제출된 일본 출원인 일본 특허 출원 제2007-272625의 이익을 향수한다. 이들 선 출원에 있어서의 모든 개시 내용은 인용함으로써 본 명세서의 일부가 된다.
본 발명은 반도체 웨이퍼 등의 피처리체를 수납하는 수용 박스로부터 피처리체를 피처리체 이동 적재 영역 내의 피처리체 보트로 이동 적재하여 피처리체에 열처리를 실시하도록 한 처리 시스템, 피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법에 관한 것이다.
일반적으로, IC나 LSI 등의 반도체 집적 회로를 제조할 때, 반도체 웨이퍼에 대해 각종 성막 처리, 산화 확산 처리 및 에칭 처리 등을 반복하여 행한다. 각 처리를 행하는 데 있어서, 반도체 웨이퍼를 대응하는 장치간에 반송할 필요가 있다.
이 경우, 반도체 웨이퍼는 복수매, 예를 들어 25매씩 수용 박스 내에 수용되어 반송된다. 이러한 종류의 수용 박스로서는, 카세트와 같이 대기에 대해 개방 상태로 반송하는 것이나, FOUP(등록상표)와 같이 파티클이나 자연 산화막의 부착을 억제하기 위해 개폐 덮개에 의해 밀폐 상태로 된 상자 내를 N2 가스 등의 불활성 가스나 청정 공기의 분위기로 한 것이 알려져 있다(일본 특허 출원 공개 평8-279546호 공보, 일본 특허 출원 공개 평9-306975호 공보, 일본 특허 출원 공개 평11-274267호 공보).
그리고, 상기 수용 박스를 취급하는, 예를 들어 뱃치(batch)식의 처리 시스템에 있어서는, 일반적으로 상기 수용 박스를 반송 기구에 의해 반송하는 박스 반송 영역과, 이 수용 박스로부터 반도체 웨이퍼를 열처리를 위해 웨이퍼 보트 등에 이동 적재하기 위한 피처리체 이동 적재 영역이 마련되어 있다(예를 들어 일본 특허 출원 공개 제2002-76089호 공보, 일본 특허 출원 공개 제2003-37148호 공보, 일본 특허 출원 공개 평9-213647호 공보). 그리고, 양 영역은 웨이퍼의 전달을 행하기 위해 개폐 가능하게 이루어진 개구 게이트를 갖는 구획벽에 의해 구획되어 있다. 피처리체를 노출 상태에서 반송하는 상기 피처리체 이동 적재 영역 내는, 웨이퍼 표면에 자연 산화막 등이 부착되는 것을 방지하기 위해 불활성 가스, 예를 들어 질소 분위기로 이루어져 있는 경우도 있고, 청정 분위기로 이루어져 있는 경우도 있다.
그런데, 상기 피처리체 이동 적재 영역에서는, 상술한 바와 같은 예를 들어 25매의 웨이퍼를 수용하는 수용 박스 내의 웨이퍼를, 웨이퍼의 이동 적재 기구를 사용하여 석영 등으로 이루어지는 피처리체 보트인 웨이퍼 보트에 대해 이동 적재한다. 이 웨이퍼 보트는 복수매, 예를 들어 50 내지 150매 정도의 웨이퍼가 등피치로 다단으로 보유 지지할 수 있도록 되어 있다. 또한 마찬가지로, 웨이퍼에 대한 열처리가 완료되면, 상기 이동 적재 기구를 사용하여, 상기와는 반대로 웨이퍼 보트로부터 수용 박스에 대해 웨이퍼를 이동 적재한다.
여기서, 일반적으로 종형의 열처리 유닛에 사용되는 석영제의 웨이퍼 보트로서는, 소위 래더형의 웨이퍼 보트 및 소위 링형의 웨이퍼 보트가 알려져 있다(일본 특허 출원 공개 평9-213647호 공보 등). 이 중 래더(ladder)형의 웨이퍼 보트는 웨이퍼 보트를 구성하는 지지 기둥에 웨이퍼의 에지를 지지하는 웨이퍼 지지 홈부를 형성한 것이다. 또한 링형의 웨이퍼 보트는 지지 기둥 사이에 링 형상의 적재대를 다단에 걸쳐서 각 적재대에 웨이퍼의 에지를 지지하는 지지 갈고리부를 형성한 것이다. 그리고, 최근에 있어서는, 가스류의 제어성이 좋아 막 두께 등의 면내 균일성이 비교적 양호하다는 이유로부터, 상기 링형의 웨이퍼 보트가 많이 사용되는 경향이 있다.
또한, 처리량 향상의 요청에 의해, 웨이퍼를 고속으로 반송하기 위한 이동 적재 기구가 제안되어 있다. 즉, 이동 적재 기구의 포크에 웨이퍼를 클램프하는 기구를 설치하여, 웨이퍼를 포크 상에서 위치 어긋나지 않도록 클램프한 상태에서 웨이퍼를 고속으로 반송하도록 한 이동 적재 기구가 제안되어 있다(예를 들어 일본 특허 출원 공개 제2005-286019호 공보).
여기서, 도13을 참조하여 링형의 웨이퍼 보트에 대해 클램프 기구를 갖는 웨이퍼 이동 적재 기구를 사용하여 웨이퍼를 이동 적재하는 종래의 이동 적재 방법에 대해 설명한다. 도13에 있어서, 웨이퍼 보트(2)는 링 형상의 적재대(4)를 복수매 갖고 있다. 이 각 적재대(4)는 도시하지 않은 지지 기둥에 소정의 피치 P1을 두고 상하 방향으로 다단으로 설치되어 있다. 그리고, 이 각 적재대(4)의 상면측에 지지 갈고리부(6)가 예를 들어 3개(도시예에서는 2개만 기재함) 설치되어 있고, 이 지지 갈고리부(6) 상에 반도체 웨이퍼(W)가 적재된다.
또한 웨이퍼 이동 적재 기구의 포크(8)는 그 선단부가 2갈래 형상으로 나누어져 전진, 후퇴 및 상하 이동이 가능하게 구성되고, 이 포크(8) 상에 웨이퍼(W)가 지지된다. 여기서 이 포크(8)의 선단부에는 스토퍼 부재(10)가 설치되어 있다. 한편, 포크(8)의 기단부측에는 예를 들어 에어 실린더에 의해 전진 및 후퇴가 가능하게 이루어진 압박부(12)를 갖는 클램프 수단(14)이 마련되어 있다. 상기 스토퍼 부재(10)와 압박부(12) 사이에서 웨이퍼(W)를 클램프함으로써, 이 상태에서 웨이퍼(W)를 고속으로 반송하도록 되어 있다.
예를 들어 포크(8) 상의 웨이퍼(W)를 웨이퍼 보트(2)에 이동 적재하는 경우에는, 압박부(12)와 스토퍼 부재(10) 사이에 웨이퍼(W)를 끼워 넣어 클램프한다. 이 상태에서 포크(8)를 적재대(4) 사이에 삽입하는 동시에, 압박부(12)를 약간 후퇴시켜 클램프를 푼다. 그리고, 이 상태에서 포크(8)를 약간 강하시킴으로써 포크(8) 상의 웨이퍼(W)를 적재대(4)의 지지 갈고리부(6) 상에 이동 적재하고, 그 후, 포크(8)를 후퇴시킨다.
[특허문헌 1] 일본 특허 출원 공개 평8-279546호 공보
[특허문헌 2] 일본 특허 출원 공개 평9-306975호 공보
[특허문헌 3] 일본 특허 출원 공개 평11-274267호 공보
[특허문헌 4] 일본 특허 출원 공개 제2002-76089호 공보
[특허문헌 5] 일본 특허 출원 공개 제2003-37148호 공보
[특허문헌 6] 일본 특허 출원 공개 평9-213647호 공보
[특허문헌 7] 일본 특허 출원 공개 제2005-286019호 공보
그런데, 이러한 종류의 뱃치식 열처리 장치에 있어서는, 또한 처리량을 향상시키는 것이 요청되고, 이것에 의해 웨이퍼 보트(2)에 한번에 탑재할 수 있는 웨이퍼 매수를 보다 많게 하는 것이 요구되고 있다. 이 경우, 웨이퍼 보트(2)의 높이를 크게 하는 것도 고려할 수 있지만, 이 경우, 열처리 장치 전체의 높이가 커지기 때문에 대폭적인 설계 변경이 부득이하게 되므로 바람직하지 않다. 이에 대해, 웨이퍼 보트(2)의 높이를 바꾸지 않고 적재대(4) 사이의 피치 P1을 작게 함으로써, 한번에 탑재할 수 있는 웨이퍼 매수를 크게 하는 것이 고안되고 있다.
예를 들어 웨이퍼 보트(2)의 높이가 전체 1000 ㎜인 경우에 있어서, 피치 P1이 16 ㎜일 때에, 웨이퍼 보트(2)에는 50매(제품 웨이퍼 환산)의 웨이퍼(W)를 탑재할 수 있다. 이 웨이퍼 보트(2)의 피치 P1을 11.5 ㎜로 작게 하면, 75매(제품 웨이퍼 환산)의 웨이퍼(W)를 탑재할 수 있게 되므로, 웨이퍼(W)의 탑재량을 25매나 증가시킬 수 있다. 또한, 웨이퍼(W)의 두께는 0.7 ㎜ 정도이다.
그러나, 이 경우에는 상기 웨이퍼의 이동 적재 기구의 각 부의 치수는 한계에 상당히 가까운 치수로 설계되어 있다. 이로 인해, 피치 P1을 작게 한 웨이퍼 보트(2)에 웨이퍼(W)를 탑재할 때, 상기 피치 P1이 작아진 결과, 압박부(12)가 적재 대상이 되는 적재대(4)의 일단만큼 상단의 적재대의 에지부(4A)와 충돌, 혹은 간섭해 버리는 문제가 발생한다.
이 경우, 이 압박부(12)의 두께, 혹은 높이를 상단의 적재대와 간섭하지 않 을 정도까지 낮게 설정하는 것도 생각할 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 이동 적재 기구의 각 부의 치수는 한계에 가까운 치수로 설정되어 있으므로, 이와 같이 치수를 설계 변경하는 것은 곤란하다.
본 발명은 이와 같은 문제를 해결하기 위해 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 피처리체 보트의 적재대의 피치가 작아져도 피처리체를 클램프하는 클램프 수단의 압박부를 피처리체 보트에 간섭시키지 않고 피처리체의 이동 적재 조작을 신속히 행하는 것이 가능한 피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법 및 피처리체의 처리 시스템을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고, 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트로 상기 피처리체를 이동 적재하거나, 또는 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재하기 위한 이동 적재 기구에 있어서, 상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와, 상기 포크 본체의 선단부에 설치되고 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와, 상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 구비하고, 상기 피처리체 보트로 또는 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재할 때, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구이다.
이와 같이, 피처리체 보트에 피처리체를 이동 적재할 때, 클램프 수단의 압박부는 피처리체 보트의 적재대 사이의 간극에는 삽입되지 않도록 제어된다. 이 결과, 피처리체 보트의 적재대의 피치가 작아져도 피처리체를 클램프하는 클램프 수단의 압박부를 피처리체 보트에 간섭시키지 않고, 피처리체의 이동 적재 조작을 신속하게 행할 수 있다.
이 경우, 예를 들어 상기 포크 본체의 선단부는 2갈래 형상으로 나누어진 형상을 갖고, 상기 2갈래 형상의 선단부의 각각에 상기 스토퍼 부재가 설치되어 있다. 또한 예를 들어 상기 포크 본체는 상하로 병행하여 복수개 배열되어 설치되어 있고, 상기 각 포크 본체에 각각 상기 스토퍼 부재 및 상기 클램프 수단이 마련되어 있다. 또한 예를 들어 상기 이동 적재 기구의 동작을 제어하는 이동 적재 제어부를 더 구비하고, 상기 이동 적재 제어부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 상기 클램프 수단의 상기 압박부가 삽입되지 않도록 상기 포크 본체와 상기 클램프 수단을 제어한다.
본 발명은, 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고, 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트에 피처리체의 이동 적재 기구를 사용하여 상기 피처리체를 이동 적재하고, 또한 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재하는 피처리체의 이동 적재 방법에 있어서, 상기 피처리체의 이동 적재 기구는, 상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와, 상기 포크 본체의 선단부에 설치되고 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와, 상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고, 상기 피처리체의 이동 적재 방법은, 상기 포크 본체에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 피처리체 보트에 놓으러 가는 적재 공정과, 상기 피처리체 보트에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 포크 본체에서 수취하러 가는 수취 공정을 갖고, 상기 적재 공정 및 상기 수취 공정에 있어서, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법이다.
이 경우, 예를 들어 상기 적재 공정은, 상기 피처리체를 상기 포크 본체 상에 적재한 상태에서 상기 클램프 수단의 상기 압박부로 상기 피처리체를 압박하여 클램프하는 보유 지지 공정과, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 향해 전진시키는 동시에, 상기 압박부가 상기 피처리체 보트의 상기 적재대 사이의 간극에 도달하기 직전에, 상기 압박부를 상기 적재대와 간섭하지 않는 위치까지 후퇴시키는 적재시 접근 공정과, 상기 포크 본체를 강하시켜 상기 포크 본체 상의 상기 피처리체를 상기 적재대 상에 놓는 적재시 이동 적재 공정과, 상기 포크 본체를 후퇴시키는 적재시 이격 공정을 갖고, 상기 수취 공정은, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 향해 전진시키는 동시에 상기 클램프 수단의 상기 압박부가 상기 적재 대 사이의 간극에 도달하기 직전까지 상기 압박부를 상기 적재대와 간섭하지 않는 위치까지 후퇴시키는 수취시 접근 공정과, 상기 포크 본체를 상승시켜 상기 적재대 상의 상기 피처리체를 상기 포크 본체 상에 이동 적재시켜 수취하는 수취시 이동 적재 공정과, 상기 포크 본체를 후퇴시키는 동시에 소정의 거리만큼 후퇴시켰을 때에 상기 압박부를 전진시키고, 상기 압박부와 상기 스토퍼 부재로 상기 피처리체를 압박하여 클램프하는 수취시 이격 공정을 갖는다.
또한 예를 들어 상기 적재대 상에, 상기 피처리체를 적재하는 지지 갈고리부가 설치되고, 상기 적재시 이동 적재 공정은, 상기 포크 본체를 상기 지지 갈고리부의 높이 레벨까지 강하시키는 제1 강하 공정과, 상기 제1 강하 공정 후, 상기 포크 본체를 더욱 강하시키면서 상기 포크 본체를 약간의 거리만큼 전진시키는 제2 강하 공정을 갖는다.
또한 예를 들어 상기 수취 공정의 상기 수취시 접근 공정에서 상기 포크 본체를 전진시키는 최선단부의 위치는, 상기 적재시 이동 적재 공정의 제2 강하 공정에서 상기 포크 본체가 도달한 최선단부의 위치와 같아지도록 설정되어 있다.
또한 예를 들어 상기 클램프 수단의 상기 압박부를 전진 혹은 후퇴시킬 때, 상기 포크 본체를 정지시킨 상태에서 행한다. 또한 예를 들어 상기 클램프 수단의 상기 압박부를 전진 혹은 후퇴시킬 때, 상기 포크 본체를 이동시킨 상태에서 행한다.
본 발명은, 복수의 피처리체를 수용하는 수용 박스로부터 상기 피처리체를 취출하여 상기 피처리체에 대해 열처리를 실시하도록 한 피처리체의 처리 시스템에 있어서, 상기 피처리체에 대해 열처리를 실시하기 위한 종형의 처리 유닛과, 상기 처리 유닛의 하방에 설치되고 주위가 구획벽에 의해 구획된 피처리체 이동 적재 영역과, 상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트와, 상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고 상기 피처리체 보트를 승강시켜 상기 처리 유닛 내로 로드 및 언로드하는 보트 승강 수단과, 상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고 상기 구획벽에 설치된 이동 적재 스테이지에 설치한 상기 수용 박스와 상기 피처리체 보트 사이에서 상기 피처리체를 이동 적재하기 위한 피처리체의 이동 적재 기구를 구비하고, 상기 피처리체의 이동 적재 기구는, 상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와, 상기 포크 본체의 선단부에 설치되고 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와, 상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측에 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트에 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고, 상기 피처리체 보트에 또한 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재할 때, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 처리 시스템이다.
본 발명은, 피처리체의 이동 적재 기구를 사용하여 피처리체를 이동 적재하는 피처리체의 이동 적재 방법에 사용되고, 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램을 기억 한 기억 매체에 있어서, 상기 피처리체의 이동 적재 기구는, 상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와, 상기 포크 본체의 선단부에 설치되고 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와, 상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 압박부이며, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과, 상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트에 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고, 상기 피처리체의 이동 적재 방법은, 상기 포크 본체에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 피처리체 보트에 놓으러 가는 적재 공정과, 상기 피처리체 보트에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 포크 본체에서 수취하러 가는 수취 공정을 갖고, 상기 적재 공정 및 상기 수취 공정에 있어서, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 기억 매체이다.
본 발명에 관한 피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법 및 피처리체의 처리 시스템에 따르면, 다음과 같이 우수한 작용 효과를 발휘할 수 있다. 즉, 피처리체 보트에 피처리체를 이동 적재할 때, 클램프 수단의 압박부는 피처리체 보트의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되므로, 피처리체 보트의 적재대의 피치가 작아져도 피처리체를 클램프하는 클램프 수단의 압박부를 피처리체 보트에 간섭시키지 않고, 피처리체의 이동 적재 조작을 신속하게 행할 수 있 다.
이하에, 본 발명에 관한 피처리체의 이동 적재 기구, 피처리체의 이동 적재 방법 및 피처리체의 처리 시스템의 적합한 일례를 첨부 도면을 기초로 하여 상세하게 서술한다.
도1 및 도2에 도시한 바와 같이, 이 피처리체의 처리 시스템(22)은 전체가 구획벽으로서 기능하는 예를 들어 스테인레스 등으로 이루어지는 하우징(24)에 둘러싸여 있다. 하우징(24)의 내부는 수용 박스(26)를 반송하기 위한 수용 박스 반송 영역(28)과, 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)를 이동 적재하는 피처리체 이동 적재 영역(30)으로 구획되어 있다. 수용 박스 반송 영역(28)과 피처리체 이동 적재 영역(30)은 구획벽(32)에 의해 2개로 나누어져 있다.
또한, 여기서는 웨이퍼(W)로서 직경이 300 ㎜인 웨이퍼를 사용하지만, 이에 한정되지 않고, 직경이 8인치(약 200 ㎜), 6인치(약 150 ㎜)인 웨이퍼도 사용할 수 있다. 상기 수용 박스(26) 내에 있어서, 복수매, 예를 들어 25매의 웨이퍼가 단차부 형상으로 지지되어 개폐 덮개(26A)에 의해 밀폐 상태로 되어 있다. 또한 수용 박스(26) 내부는 N2 가스 등의 불활성 가스 분위기 또는 청정 공기의 분위기로 이루어져 있다.
그리고, 상기 수용 박스 반송 영역(28) 내에는 청정 공기의 다운 플로우가 흐르고 있다. 상기 피처리체 이동 적재 영역(30) 내는 N2 가스 등의 불활성 가스 분위기로 이루어져 있다. 또한, 이 영역(30) 내에 청정 공기를 흐르게 하는 경우도 있다.
이 처리 시스템(22)은 반출입 포트(36)와, 스토커부(38)와, 이동 적재 스테이지(42)와, 처리 유닛(44)을 갖고 있다. 이 중 반출입 포트(36)는 수용 박스(26)를 이 처리 시스템(22) 내에 대해 반입 및 반출시키기 위한 것이고, 스토커부(38)는 상기 수용 박스(26)를 일시적으로 저류하기 위한 것이다. 이동 적재 스테이지(42)는 수용 박스(26)와 피처리체 보트(40) 사이에서 반도체 웨이퍼(W)를 이동 적재하는 것이다. 처리 유닛(44)은 피처리체 보트(40)에 이동 적재되어 보유 지지되어 있는 반도체 웨이퍼(W)에 대해 소정의 열처리를 실시하는 것이다.
상기 반출입 포트(36) 상에 있어서의, 하우징(24)의 일면에는, 항상 개방되어 있는 박스 반출입구(46)가 형성되어 있다. 또한, 이 박스 반출입구(46)는 개폐 도어에 의해 개폐 가능하게 구성되어 있는 경우도 있다. 이 박스 반출입구(46)에는, 외부로부터 반송되어 온 수용 박스(26)를 적재하기 위한 외측 적재대(48)가 설치되어 있다. 이 외측 적재대(48)는 상기 박스 반출입구(46)의 내측과 외측에 걸치도록 하여 설치되어 있다. 상기 외측 적재대(48)의 상부에는 슬라이드판(52)이 외측 적재대(48) 상을 슬라이드 이동 가능하게 설치되어 있다. 그리고 슬라이드판(52) 상에 수용 박스(26)를 적재한 상태에서 이동할 수 있도록 되어 있다.
한편, 수용 박스 반송 영역(28) 내의 상부에는 상기 스토커부(38)가 배치되어 있다. 이 스토커부(38)는 도시예에 있어서는 예를 들어 2열 2단으로 상기 수용 박스(26)를 일시적으로 적재하여 보관하는 선반단(54)이 병렬 설치되어 있다. 또 한, 이 선반단(54)의 수량은 특별히 한정되지 않고, 실제로는 더욱 많이 설치된다.
상기 2개의 선반단(54)의 측방에는 승강 엘리베이터(56)가 기립하여 설치되어 있다. 이 승강 엘리베이터(56)에는 수평 방향으로 전진 후퇴 및 선회 가능하게 이루어진 박스 반송 아암(58)이 설치되어 있다. 따라서, 이 박스 반송 아암(58)을 굴신(屈伸) 및 승강시킴으로써, 수용 박스(26)를 박스 반송 아암(58)으로 보유 지지하는 동시에, 수용 박스(26)를 반출입 포트(36)와 스토커부(38) 사이에서 반송할 수 있도록 되어 있다.
또한, 상기 이동 적재 스테이지(42)에 있어서, 양 영역(28, 30) 사이를 구획하는 구획벽(32)에는 수용 박스(26)의 개폐 덮개(26A)보다도 약간 큰 개구(60)가 형성되어 있다. 이 개구(60)의 수용 박스 반송 영역(28)측에는 적재대(62)가 수평으로 설치되고, 이 적재대(62) 상에 수용 박스(26)를 적재할 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 적재대(62)의 일측[개구(60)의 반대측]에는 적재대(62) 상에 적재된 수용 박스(26)를 구획벽(32)측으로 압박하기 위한 액추에이터(64)가 설치되어 있다. 이 액추에이터(64)에 의해 상기 수용 박스(26)의 개폐 덮개(26A)를 상기 개구(60)측을 향한 상태에서, 수용 박스(26)의 개구부의 개구 모서리가 구획벽(32)의 개구(60)의 개구 모서리에 대략 기밀하게 접촉되도록 되어 있다. 또한, 상기 액추에이터(64)로서는, 수용 박스(26)를 그 상방으로부터 압박하여 고정하도록 한 것도 있다.
또한, 이 개구(60)의 피처리체 이동 적재 영역(30)측에는, 개구(60)를 개폐하는 개폐 도어(66)가 횡방향으로 슬라이드 가능하게 설치되어 있다. 또한, 이 개 폐 도어(66)가 상하 방향으로 슬라이드 이동 가능하게 설치되는 경우도 있다. 또한, 개폐 도어(66)에는 상기 수용 박스(26)의 개폐 덮개(26A)를 개폐하기 위한 덮개 개폐 기구(68)가 설치되어 있다(도2 참조).
수용 박스 반송 영역(28) 내에 있어서, 이 개구(60)의 근방에 수용 박스(26)를 대기시키기 위한 대기용 박스 반송 아암(70)이 설치되어 있다. 대기용 박스 반송 아암(70)은, 다음에 처리할 웨이퍼(W)를 수용하는 수용 박스(26)를 박스 반송 아암(58)으로부터 수취하여, 소정 시간 대기한 후에 이 수용 박스(26)를 이동 적재 스테이지(42)에 두도록 되어 있다. 또한, 상기 대기용 박스 반송 아암(70)을 설치하지 않은 경우도 있고, 이 경우에는 상기 박스 반송 아암(58)에 의해 수용 박스(26)를 이동 적재 스테이지(42) 상에 설치하게 된다.
한편, 상기 피처리체 이동 적재 영역(30) 내에는 웨이퍼 보트와 같은 피처리체 보트(40)를 적재하는 2개의 보트 적재대, 즉 이동용 보트 적재대(72)와 대기용 보트 적재대(74)가 설치되어 있다. 상기 2개의 보트 적재대(72, 74) 중 이동용 보트 적재대(72)와 상기 이동 적재 스테이지(42) 사이에는, 본 발명이 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구(76)가 설치되어 있다.
피처리체의 이동 적재 기구(76)는 수평 방향으로 전진 후퇴 및 선회 가능하게 이루어진 포크 본체(78)와, 이 포크 본체(78)를 상하 방향으로 이동시키는 승강 엘리베이터와 같은 포크 승강 수단(80)을 갖고 있다. 이 포크 승강 수단(80)으로서 예를 들어 볼 나사 등을 사용할 수 있다. 또한, 이 이동 적재 기구(76)의 구조는 이후에 상세하게 서술한다.
따라서, 이 이동 적재 기구(76)를 굴신, 선회 및 승강 구동함으로써, 적재대(62) 상의 수용 박스(26)와 이동용 보트 적재대(72) 상의 피처리체 보트(40)와의 사이에서 웨이퍼(W)의 이동 적재를 행할 수 있도록 되어 있다. 여기서는 피처리체 보트(40)에 관해서는, 복수대, 예를 들어 2대의 피처리체 보트(40A, 40B)가 설치되어 있고, 이 2대가 교대로 사용된다. 또한, 피처리체 보트(40)를 1대, 또는 3대 이상 설치해도 좋다. 또한, 피처리체 보트(40)가 1대인 경우에는, 보트 적재대(72, 74)는 설치되지 않고, 후술하는 캡 상의 피처리체 보트와의 사이에서 웨이퍼(W)의 이동 적재가 행해진다.
이 피처리체 보트(40)는 그 전체가 내열성 재료, 예를 들어 석영으로 구성되어 있다. 구체적으로는, 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 피처리체 보트(40)는 예를 들어 6개의 지지 기둥(82)을 갖고 있고, 그 상하 단부가 보유 지지판(84)에 의해 고정되어 있다. 상기 6개의 지지 기둥(82)은 보유 지지판(84)의 대략 반원측에 있어서 소정의 간격을 두고 배치되어 있고, 이와 반대측인 반원측이 웨이퍼(W)를 피처리체 보트(40)에 반입 및 반출하기 위한 반입 반출측이 된다(도4 참조). 이들 6개의 지지 기둥(82)[구체적으로는 지지 기둥(82A, 82B, 82C, 82D, 82E, 82F)]은 도시예에 있어서는 대략 반원호 상에 있어서 대략 등간격으로 배치되어 있지만, 각지지 기둥(82A 내지 82F)의 배치 간격 및 배치 위치는 이에 한정되지 않는다. 또한, 지지 기둥의 수도 6개에 한정되지 않는 것은 물론이다.
도3에 도시한 바와 같이, 상기 지지 기둥(82)에는 수평 방향으로 배치된 다수(복수)의 링 형상의 적재대(86)가 지지 기둥(82)의 길이 방향으로 소정의 피치 P2로 설치 고정되어 있다. 이 피치 P2는, 예를 들어 11.5 ㎜ 정도로 설정되고, 이에 의해 피처리체 보트(40)에 전부 75매 정도의 제품 웨이퍼를 적재할 수 있도록 되어 있다. 이 피치 P2는 종래의 피처리체 보트의 피치 P1인 예를 들어 16 ㎜보다도 작게 설정되어 있다(도13 참조).
그리고, 이 링 형상의 적재대(86)의 내주연부에는, 적재대(86)보다도 약간 상방으로 돌출되는 동시에 적재대(86)의 반경 방향 내측으로 약간의 길이만큼 돌출되는 3개의 지지 갈고리부[88(88A, 88B, 88C)]가 설치되어 있다. 이 지지 갈고리부(88) 상에 웨이퍼(W)의 주연부(에지)의 하면이 접촉함으로써, 웨이퍼(W)를 적재하여 지지하도록 되어 있다.
상기 3개의 지지 갈고리부(88A 내지 88C)의 설치 위치는 이하와 같다. 우선 3개의 지지 갈고리부(88A 내지 88C) 중, 2개의 지지 갈고리부(88A, 88C)는 대략 직경 방향으로 배치된 2개의 지지 기둥(82A, 82F)보다도 약간 웨이퍼 반입 반출측에 배치되어 있다. 나머지 지지 갈고리부(88B)는 6개의 지지 기둥(82)의 중앙에 위치하는 2개의 지지 기둥(82C, 82D)의 중간 위치에 배치되어 있다. 이와 같은 구성에 의해, 웨이퍼(W)는 3점 지지되도록 되어 있다. 이때, 적재대(86)의 상면과, 지지 갈고리부(88A 내지 88C)에 지지되는 웨이퍼(W)의 하면 사이의 거리 L1은 예를 들어 4.0 ㎜ 정도로 설정되어 있다.
도5 내지 도7에도 도시한 바와 같이, 상기 이동 적재 기구(76)의 포크 승강 수단(80)에, 포크 승강 수단(80)에 의해 승강되는 베이스 받침대(90)가 설치되어 있다. 또한 베이스 받침대(90)에는 슬라이드 이동 및 선회 이동 가능하게 이루어 진 포크 받침대(92)가 설치되어 있다. 그리고, 포크 받침대(92)에는, 그 위에 웨이퍼(W)를 적재하여 수평 방향으로 개별로 전진 및 후퇴시킬 수 있는 복수개의 상기 포크 본체(78)가 상하로 병렬되어 설치되어 있다. 여기서는 상기 포크 본체(78)는 5개[포크 본체(78A, 78B, 78C, 78D, 78E] 설치되어 있어, 한번에 최대 5매의 웨이퍼(W)를 이동 적재할 수 있도록 되어 있다.
본 실시 형태에 있어서, 상기 각 포크 본체(78A 내지 78E)의 선단부는, 도7a, 도7b에도 도시한 바와 같이 2갈래 형상으로 나누어져 있다. 각 포크 본체(78A 내지 78E)의 선단부는, 각각 상방을 향해 약간 돌출 형상으로 형성되어 있다. 또한 각 포크 본체(78A 내지 78E)의 선단부에, 웨이퍼(W)의 에지의 원호에 따른 곡면으로 형성된 내측의 측면을 갖는 스토퍼 부재(94)가 설치되어 있다. 이 스토퍼 부재(94)가 웨이퍼(W)의 주연부, 즉 에지와 접촉하여 웨이퍼(W)를 보유 지지할 수 있도록 되어 있다. 여기서 상기 포크 본체(78A 내지 78E)는 예를 들어 PEEK(등록상표)의 수지에 의해 형성되고, 상기 스토퍼 부재(94)는 예를 들어 PEEK(등록상표) 등의 수지에 의해 형성되어 있다.
그리고, 이 각 포크 본체(78A 내지 78E)의 기단부에는 클램프 수단(96)이 각각 마련되어 있다. 도7a, 도7b에도 도시한 바와 같이, 이 클램프 수단(96)은 예를 들어 에어 실린더 등으로 이루어지는 액추에이터(98)를 갖고 있다. 이 액추에이터(98)의 작동 로드(100)의 선단부에는, 웨이퍼(W)의 주연부, 즉 에지와 접촉하여 이를 압박하는 소정 높이의 압박부(102)가 설치되어 있다. 이에 의해, 상기 압박부(102)는 전진 및 후퇴할 수 있도록 되어 있다. 이 압박부(102)의 전방측 측 면(102A)은 웨이퍼(W)의 에지의 원호에 따른 곡면으로 형성되어 있다.
그리고, 도7b에 도시한 바와 같은 상태로부터 상기 액추에이터(98)를 구동함으로써 상기 압박부(102)를 전진시킨다. 이에 의해, 도7a에 도시한 바와 같이 상기 웨이퍼(W)를 스토퍼 부재(94)측으로 압박하고, 이 압박부(102)와 상기 스토퍼 부재(94) 사이에 웨이퍼(W)를 끼워 넣어 웨이퍼(W)가 움직이지 않도록 클램프할 수 있도록 되어 있다.
여기서 상기 각 포크 본체(78A 내지 78E) 및 클램프 수단(96)은 전체가 주기 하여, 혹은 개별로 이동할 수 있도록 제어된다. 이 압박부(102)는, 예를 들어 PEEK(등록상표) 등으로 이루어지는 수지에 의해 형성되고, 그 높이 H1(도6 참조)은 예를 들어 4.0 ㎜ 정도이다.
또한, 이 클램프 수단(96)의 작동 로드(100)의 스트로크는 예를 들어 20 ㎜ 정도로 설정되어 있다. 이 이동 적재 기구(76)의 전체 동작은, 예를 들어 컴퓨터 등으로 이루어지는 이동 적재 제어부(103)(도1 참조)에 의해 제어된다. 또한, 이 이동 적재 기구(76)에는 상기 각 포크 본체(78A 내지 78E) 및 포크 받침대(92) 등을 구동하기 위한 가압 기체를 공급 배출하기 위해 가요성이 있는 수지제의 에어 튜브(도시하지 않음)가 배치되어 있다.
도1로 복귀하여, 상기 피처리체 이동 적재 영역(30)의 일측 상부에는, 종형 열처리로로 이루어지는 처리 유닛(44)이 베이스판(104)에 의해 지지된 상태에서 배치되어 있다. 이 처리 유닛(44)은 석영제의 원통체 형상의 처리 용기(106)를 갖고 있다. 처리 용기(106)의 주위에는 원통 형상의 가열 히터(108)가 설치되어 있고, 처리 용기(106) 내의 웨이퍼(W)를 가열할 수 있도록 되어 있다. 이에 의해, 한번에 다수매의 웨이퍼(W)에 대해 성막이나 산화 확산 등의 소정의 열처리를 실시하도록 되어 있다.
이 경우, 처리 내용에도 따르지만, 웨이퍼 온도는 예를 들어 최대 800 내지 900 ℃ 정도가 된다. 이 처리 용기(106)의 하방에는, 승강 엘리베이터와 같은 보트 승강 수단(110)에 의해 승강 가능하게 구성된 캡(112)이 배치되어 있다.
보트 승강 수단(110)으로서는, 예를 들어 볼 나사 등을 사용할 수 있다. 그리고, 캡(112) 상에 피처리체 보트(40)를 적재하여 이를 상승시킴으로써, 피처리체 보트(40)를 처리 용기(106)의 하단부 개구부로부터 처리 용기(106) 내로 로드할 수 있도록 되어 있다. 이때, 처리 용기(106)의 하단부 개구부는 상기 캡(112)에 의해 기밀하게 폐쇄되도록 되어 있다.
또한 처리 용기(106)의 하단부 개구부의 측부에는, 상기 피처리체 보트(40)를 언로드하여 이를 하방향으로 강하시켰을 때에, 상기 하단부 개구부를 폐쇄하는 셔터(114)가 슬라이드 가능하게 설치되어 있다.
또한, 강하된 캡(112)과 상기 양 보트 적재대(72, 74)의 근방에는, 굴신 및 선회 가능하게 이루어진 보트 이동 적재 기구(116)가 설치되어 있다. 이 보트 이동 적재 기구(116)에 의해 상기 양 보트 적재대(72, 74)와 캡(112) 사이, 및 양 보트 적재대(72, 74) 사이에서 피처리체 보트(40)를 이동 적재할 수 있도록 되어 있다.
그리고, 이 피처리체 이동 적재 영역(30) 내에는 청정 공기, 또는 N2 가스 등의 불활성 가스의 사이드 플로우가 항상 형성되어 있다. 이에 의해 피처리체 이동 적재 영역(30) 내를 청정하게 유지하는 동시에, 피처리체 이동 적재 영역(30) 내를 냉각하여 분위기 온도를 낮추도록 되어 있다.
그런데, 처리 시스템(22) 전체의 동작의 제어, 예를 들어 수용 박스 반송 영역(28) 내에 있어서의 수용 박스(26)의 반입 및 반출 조작, 피처리체 이동 적재 영역(30) 내에 있어서의 웨이퍼(W)의 이동 적재 조작, 피처리체 보트(40)의 이동 적재 조작, 피처리체 보트(40)의 승강 조작, 처리 유닛(44)에 있어서의 열처리 조작(성막 처리 등) 등은, 예를 들어 컴퓨터로 이루어지는 장치 제어부(120)에 의해 제어된다. 이 경우, 상기 이동 적재 제어부(103)는 상기 장치 제어부(120)의 지배하에 있다. 그리고, 상기 장치 제어부(120)나 이동 적재 제어부(103)의 제어에 필요한 프로그램(컴퓨터에 의해 판독 가능)은 기억 매체(122)에 기억되어 있다. 이 기억 매체(122)로서는, 예를 들어 플렉시블 디스크, CD(Compact Disc), 하드 디스크, 또는 플래시 메모리 등으로 이루어진다.
다음에, 이상과 같이 구성된 처리 시스템(22)의 동작에 대해, 도8 내지 도12도 참조하여 설명한다.
우선, 피처리체 이동 적재 영역(30) 내는, 웨이퍼 표면에의 자연 산화막의 부착을 방지하기 위해 불활성 가스, 예를 들어 N2 가스의 사이드 플로우가 형성되어 N2 분위기로 유지되어 있다. 또한, 수용 박스 반송 영역(28) 내는 청정 공기의 다 운 플로우가 형성되어 청정 공기의 분위기로 유지되어 있다.
최초로, 반도체 웨이퍼(W)의 전체적인 흐름에 대해 설명한다. 수용 박스 반송 영역(28)측에 있어서, 처리 시스템(22)의 외부로부터 반송되어 온 수용 박스(26)는 그 개폐 덮개(26A)를 박스 반출입구(46)측을 향해 외측 적재대(48) 상에 적재된다. 다음에, 수용 박스(26)가 적재되어 있는 외측 적재대(48) 상의 슬라이드판(52)을 전진시킨다. 이에 의해, 수용 박스(26)가 상기 수용 박스 반송 영역(28) 내에 이송된다.
다음에, 박스 반송 아암(58)을 구동함으로써, 상기 슬라이드판(52) 상에 설치되어 있는 수용 박스(26)를 취하러 가서 이를 보유 지지한다. 또한 승강 엘리베이터(56)를 구동함으로써, 수용 박스(26)를 상방에 위치하는 스토커부(38)의 선반단(54)의 소정 위치까지 반송하여 설치하고, 일시적으로 보관한다. 이와 동시에, 박스 반송 아암(58)은 이미 선반단(54)에 일시 보관되어 있고, 처리 대상이 된 웨이퍼(W)를 수용하는 수용 박스(26)를 취하러 간다. 계속해서, 승강 엘리베이터(56)를 구동함으로써 수용 박스(26)를 강하시킨다.
그리고, 이동 적재 스테이지(42)의 적재대(62)가 빈 경우에는, 이 수용 박스(26)를 이동 적재 스테이지(42)의 적재대(62) 상에 이동 적재한다. 한편, 적재대(62) 상에 다른 수용 박스(26)가 이미 세트되어 있는 경우에는, 대기용 박스 반송 아암(70)이 박스 반송 아암(58) 상의 수용 박스(26)를 파지하여, 이 수용 박스(26)를 개구(60)의 근방까지 반송하여 대기시킨다.
이때, 적재대(62) 상의 수용 박스(26)의 개폐 덮개(26A)는 개폐 도어(66)측 으로 향하게 되어 있다. 게다가, 수용 박스(26)는 적재대(62)의 일측에 설치된 수평 액추에이터(64)에 의해 압박되어 적재대(62) 상에 고정되어 있다.
이 상태에서, 덮개 개폐 기구(68)를 구동함으로써, 개구(60)의 개폐 도어(66)와 수용 박스(26)의 개폐 덮개(26A)를 제거하고, 이들을 예를 들어 수평 방향으로 슬라이드 이동시켜 퇴피시킨다. 다음에, 피처리체의 이동 적재 기구(76)를 구동함으로써, 수용 박스(26) 내에 수용되어 있던 웨이퍼(W)를 여기서는 5매씩 취출하여, 이를 이동용 보트 적재대(72) 상에 설치되어 있는 피처리체 보트(40)에 이동 적재한다.
이 경우, 피처리체 보트(40)의 웨이퍼 수용 매수가 75매이고, 또한 수용 박스(26) 내의 웨이퍼 수용 매수가 25매라면, 3개의 수용 박스(26) 내로부터 웨이퍼(W)가 취출되어 이동 적재된다. 그리고, 이와 같이 하여 3개의 수용 박스(26) 내로부터 취출된 웨이퍼(W)에 의해 1뱃치의 처리가 행해지게 된다.
상기 피처리체 보트(40)로의 웨이퍼(W)의 이동 적재가 완료되면, 다음에 보트 이동 적재 기구(116)를 구동하여, 이 이동용 보트 적재대(72) 상의 피처리체 보트(40)를 최하단부로 강하되어 있는 캡(112) 상에 적재한다. 여기서, 열처리가 완료되어 언로드된 웨이퍼(W)를 수용하는 피처리체 보트(40)가 상기 캡(112) 상에 있는 경우에는, 보트 이동 적재 기구(116)를 사용하여 이 피처리체 보트(40)를 미리 대기용 보트 적재대(74) 상으로 이동시켜 둔다.
미처리 웨이퍼(W)를 수용하는 피처리체 보트(40)를 캡(112) 상으로 이동 적재하는 작업이 완료된 후, 보트 승강 수단(110)을 구동시켜, 피처리체 보트(40)와, 피처리체 보트(40)를 적재한 캡(112)을 일체적으로 상승시킨다. 이와 같이 하여, 피처리체 보트(40)를 처리 유닛(44)의 처리 용기(106) 내로 처리 용기(106)의 하단부 개구부로부터 도입하여 로드한다.
다음에, 캡(112)에 의해 처리 용기(106)의 하단부 개구부를 밀폐한다. 이 상태에서 처리 유닛(44) 내에서 웨이퍼(W)에 대해 소정의 열처리, 예를 들어 성막 처리나 산화 확산 처리 등을 행한다. 이 경우, 열처리의 형태에도 따르지만, 웨이퍼(W)의 온도는 800 내지 1000 ℃의 고온에 도달한다.
이와 같이 하여, 소정 시간의 열처리가 종료되면, 전술한 것과 반대의 조작을 행하여 처리 완료된 웨이퍼(W)를 취출한다. 즉, 언로드를 개시하는 것보다 피처리체 보트(40)를 처리 용기(106) 내로부터 강하시켜 언로드를 완료한다.
이때, 언로드를 개시하여 피처리체 보트(40)의 강하를 개시하면, 피처리체 이동 적재 영역(30) 내의 분위기는 고온 상태가 된다. 이로 인해, 내열성이 떨어지는 이동 적재 기구(76)의 포크 본체(78)를 하방으로 대피시킨다. 그리고, 언로드된 피처리체 보트(40)는 보트 이동 적재 기구(116)에 의해 대기용 보트 적재대(74)를 경유하거나, 혹은 이를 경유하지 않고 직접적으로 이동용 보트 적재대(72) 상에 이동 적재된다. 이 사이에 상기 처리 완료된 웨이퍼(W)는 어느 정도 냉각된다.
그리고, 이동 적재 기구(76)의 포크 승강 수단(80) 및 포크 본체(78)를 사용함으로써, 처리 완료된 웨이퍼(W)를 피처리체 보트(40)로부터 이동 적재 스테이지(42)의 적재대(62) 상에 있는 빈 수용 박스(26) 내에 이동 적재한다. 수용 박 스(26) 내에 처리 완료된 웨이퍼(W)를 이동 적재하는 작업이 완료된 후, 개폐 도어(66)를 개구(60)에 장착한다. 또한 덮개 개폐 기구(68)를 구동하여, 덮개 개폐 기구(68)에 보유 지지되어 있던 개폐 덮개(26A)를 수용 박스(26)측에 장착한다.
다음에, 수용 박스 반송 영역(28) 내의 박스 반송 아암(58)을 구동하여 수용 박스(26)를 일시적으로 스토커부(38)에 저장하거나, 혹은 저장하지 않고 박스 반출입구(46)를 통해 처리 시스템(22)의 외측으로 반송한다.
박스 반송 아암(58)이 처리 완료된 웨이퍼(W)를 수용한 수용 박스(26)를 반송하고 있는 동안, 이미 빈 수용 박스(26)를 파지하여 대기하고 있던 대기용 박스 반송 아암(70)은 이 빈 수용 박스(26)를 적재대(62) 상에 세트한다. 이때, 처리 완료된 웨이퍼(W)를 수용 박스(26) 내에 수용하는 작업이 개시된다.
이 경우, 예를 들어 3개의 빈 수용 박스(26)가 사용되게 된다. 그리고, 이에 의해, 1뱃치의 웨이퍼(W)의 처리가 완료된다. 이하, 동일한 조작이 반복된다. 또한, 상기한 수용 박스(26)의 흐름은 단순히 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 이에 한정되지 않는 것은 물론이다.
다음에, 스토퍼 부재(94) 및 클램프 수단(96) 등을 갖는 이동 적재 기구(76)에 의해 피처리체 보트(40)에 대해 피처리체를 이동 적재하는 적재 공정 및 수취 공정에 대해 상세하게 설명한다. 또한, 적재 공정 및 수취 공정의 전체를 통해 이동 적재 기구(76)는 상술한 이동 적재 제어부(103)에 의해 제어되고 있다.
우선, 개략적으로 설명하면, 적재 공정에서는, 우선 클램프 수단(96)의 압박부(102)와 스토퍼 부재(94)에 의해 피처리체인 웨이퍼(W)를 압박하여 클램프한 상 태에서, 포크 본체(78)를 전진시킨다. 다음에 압박부(102)가 링 형상의 적재대(86) 사이의 간극에 도달하기 직전에, 압박부(102)를 소정의 거리만큼 후퇴시켜 상기 웨이퍼(W)의 클램프를 해제하고, 그 후, 웨이퍼(W)를 피처리체 보트(40)에 두도록 한다.
또한 수취 공정에서는 포크 본체(78)를 전진시켜 클램프 수단(96)의 압박부(102)를 링 형상의 적재대(86)와 간섭하지 않는 위치까지 후퇴시킨 상태에서, 포크 본체(78) 상에 웨이퍼(W)를 수취한다. 그 후, 포크 본체(78)를 소정의 거리만큼 후퇴시킨 후, 압박부(102)를 전진시켜 압박부(102)와 스토퍼 부재(94)로 웨이퍼(W)를 압박하여 클램프한다.
다음에, 도8a, 도8b를 참조하여 이동 적재 기구(76)의 포크 본체의 한 점(선단부)의 움직임을 설명한다. 도8a는 본 실시 형태에 의한 이동 적재 기구(76)의 포크 본체의 한 점(선단부)의 움직임을 나타내고 있다. 도8b는 비교예에 있어서의 이동 적재 기구의 포크 본체의 한 점(선단부)의 움직임을 나타내고 있다. 도8a, 도8b에 있어서, 이동 적재 공정의 궤적을 실선으로 나타내고, 수취 공정의 궤적을 일점 쇄선으로 나타내고 있다.
우선, 도8a에 나타내는 이동 적재 공정에 있어서, 본 발명의 이동 적재 기구(76)는 포인트 X1에 있어서 웨이퍼(W)를 포크 본체(78) 상에 적재하는 동시에, 클램프 수단(96)의 압박부(102)로 웨이퍼(W)를 압박하여 클램프한다(보유 지지 스텝).
다음에, 이 상태에서 포크 본체(78)를 피처리체 보트(40)를 향해 고속으로 전진시킨다. 계속해서, 압박부(102)가 피처리체 보트(40)의 적재대(86) 사이의 간극에 도달하기 직전인 포인트 X2에 있어서, 포크 본체(78)를 일단 정지시킨다. 그 후, 압박부(102)를 적재대(86)와 간섭하지 않는 위치까지, 예를 들어 20 ㎜ 정도만큼 후퇴시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 클램프는 해제된다.
그리고, 또한 포크 본체(78)를 약간 전진시켜, 적재 위치인 포인트 X3까지 포크 본체(78)를 진행시킨다(적재시 접근 스텝). 이때, 상술한 바와 같이 압박부(102)를 이미 후퇴시키고 있으므로, 적재대(86) 사이의 피치 P2(도3 참조)가 좁아도 압박부(102)가 적재대(86)와 충돌 또는 간섭하는 일은 없다.
다음에, 포크 본체(78)를 포크 본체(78)에 적재된 웨이퍼(W)의 하면이 적재대(86)의 지지 갈고리부(88) 상면에 접하는 위치인 포인트 X4까지 강하시킨다. 또한, 포크 본체(78)를 약간 전진시키면서, 이와 동시에 또한 강하를 계속하여 포인트 X5까지 포크 본체(78)를 약간 이동시킨다. 이에 의해, 포크 본체(78) 상의 웨이퍼(W)가 지지 갈고리부(88) 상에 이동 적재되게 된다(적재시 이동 적재 스텝).
여기서, 포인트 X4로부터 포인트 X5까지 포크 본체(78)를 비스듬히 하방으로 약간 이동시키는 이유는, 포크 본체(78)를 포인트 X4로부터 그대로 수직 방향 하방으로 강하시키면, 웨이퍼(W)의 에지 측면과 스토퍼 부재(94)의 측면이 접촉하고 있으므로, 이 접촉 부분에 미끄럼 이동 마찰이 발생하여 파티클 등이 발생할 우려가 있기 때문이다. 이 파티클 등의 발생을 방지하기 위해, 상술한 바와 같이 포크 본체(78)를 비스듬히 전방 하방으로 약간 이동시키고 있다. 이 경우, 포크 본체(78)의 수평 방향으로의 이동량(L2)은 예를 들어 3.8 ㎜ 정도이다.
이와 같이, 적재시 이동 적재 스텝이 완료되면, 다음에 포크 본체(78)를 적재대(86)측으로부터 이격하도록 고속으로 후퇴시켜 포인트 X6으로 이동시키고(적재시 이격 스텝), 이에 의해 이동 적재 공정이 완료된다.
다음에 본 실시 형태에 의한 수취 공정에 대해 설명한다. 이 수취 공정은, 기본적으로는 적재 공정의 경로의 반대로 가게 된다. 우선, 포인트 X6으로부터 포크 본체(78)를 고속으로 전진시켜 최선단부의 위치인 포인트 X5까지 진행시킨다. 이때, 포크 본체(78) 상의 압박부(102)를 적재대(86)와 충돌 또는 간섭하지 않는 위치까지 미리 후퇴시켜 둔다. 이 압박부(102)의 후퇴는 압박부(102)가 적재대(86) 사이의 간극에 도달하기 직전까지 행한다(수취시 접근 스텝).
다음에, 포크 본체(78)를 상승시켜 포인트 X3'에 위치시킨다. 이 경우, 포인트 X3'는 앞의 포인트 X3보다도 약간 거리 L2만큼 전방으로 어긋나 있게 된다. 이에 의해, 적재대(86) 상에 적재되어 있던 웨이퍼(W)가 포크 본체(78) 상에 전달되게 된다.
다음에, 포크 본체(78)를 소정 거리만큼 약간 후퇴시켜 포인트 X2에 위치시킨다. 이 포인트 X2에 있어서 압박부(102)를 전진시킴으로써, 상기 수취한 웨이퍼(W)를 압박하고, 이를 압박부(102)와 스토퍼 부재(94) 사이에 끼워 넣어 클램프한다. 그리고, 포크 본체(78)를 적재대(86)측으로부터 이격시키도록 고속으로 더욱 후퇴시켜 포인트 X1로 이동시키고(수취시 이격 스텝), 이에 의해 수취 공정이 완료하게 된다.
이에 대해, 도8b에 나타내는 비교예로서의 이동 적재 기구에서는, 적재 공정 및 수취 공정 모두, 그 경로는 본원 발명의 이동 적재 기구에 있어서의 적재 공정 및 수취 공정과 각각 대략 동일하다. 그러나, 도8b에 나타내는 비교예에 있어서의 적재 공정에서는 적재대 사이의 피치 P1(도13 참조)이 상대적으로 넓어, 압박부가 적재대와 간섭할 우려가 없다. 이로 인해, 도8a 중 포인트 X2에 상당하는 부분은 없고, 포크(8)(도13 참조)를 선단부의 포인트 X3까지 전진시켰을 때에 압박부(12)(도13 참조)를 후퇴시켜 웨이퍼에 대한 클램프를 해제하고 있다.
또한, 도8b에 도시하는 비교예에 있어서의 수취 공정에 있어서도, 포인트 X2에 상당하는 부분은 없고, 최선단부인 포인트 X3'에 있어서 압박부(12)(도13 참조)를 전진시켜 웨이퍼를 압박함으로써 클램프하고 있다.
이와 같이, 본 실시 형태에 관한 피처리체의 이동 적재 기구(76)에 따르면, 피처리체 보트(40)에 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)를 이동 적재할 때, 클램프 수단(96)의 압박부(102)는 피처리체 보트(40)의 적재대(86) 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어된다. 이에 의해, 피처리체 보트(40)의 적재대(86)의 피치가 작아도, 피처리체를 클램프하는 클램프 수단(96)의 압박부(102)가 피처리체 보트(40)에 간섭하는 일 없이 피처리체의 이동 적재 조작을 신속하게 행할 수 있다.
다음에, 상술한 본 실시 형태에 의한 이동 적재 기구(76)의 동작을 도9 내지 도12를 참조하여 더욱 구체적으로 설명한다. 여기서는 1개의 포크 본체(78)의 동작을 대표하여 설명하지만, 실제 동작에서는 5개의 포크 본체(78A 내지 78E)가 동기하여 일체적으로 움직이게 된다.
우선, 도9 및 도10을 참조하여 적재 공정에 대해 설명한다. 이 적재 공정에 서는, 우선 포크 본체(78) 상에 미처리 웨이퍼(W)를 적재하고, 이를 클램프 수단(96)의 압박부(102)를 전진시킴으로써 웨이퍼(W)를 압박한다. 이에 의해, 이 압박부(102)와 스토퍼 부재(94) 사이에서 웨이퍼(W)를 끼움 지지함으로써 클램프한다(도10의 스텝 S1). 그리고, 이 클램프 상태를 유지한 채로 포크 본체(78)를 피처리체 보트(40)의 적재대(86)를 향해 고속으로 전진시킨다[도9의 (A) 참조].
이와 같이 하여, 포크 본체(78)를 피처리체 보트(40)에 접근시키고, 포크 본체(78)를 적재대(86) 사이의 간극에 삽입한다. 그 후, 압박부(102)가 적재대(86)와 충돌 또는 간섭하기 직전에 포크 본체(78)를 정지시킨다(도10의 스텝 S2 및 도9의 (B) 참조). 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X2에 대응한다.
다음에, 상기 압박부(102)를 화살표(124)로 나타낸 바와 같이, 이 압박부(102)가 적재대(86)와 간섭하지 않는 위치까지, 소정의 거리, 예를 들어 20 ㎜만 큼 후퇴시킨다. 이에 의해, 웨이퍼(W)의 클램프가 해제된다[도10의 스텝 S3 및 도9의 (C) 참조]. 다음에, 또한 포크 본체(78)를 소정 거리만큼 약간 전진시켜, 포크 본체(78)가 적재 위치에 오도록 한다[도10의 스텝 S4 및 도9의 (D) 참조]. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X3에 대응한다.
다음에 포크 본체(78)를, 이에 적재되어 있는 웨이퍼(W)의 하면이 적재대(86)의 지지 갈고리부(88)의 상면에 접촉하는 위치까지 화살표(126)로 나타낸 바와 같이 강하시킨다. 즉, 포크 본체(78)를 지지 갈고리부(88)의 높이 레벨까지 강하시키는 제1 강하 스텝을 행한다[도10의 스텝 S5 및 도9의 (E) 참조]. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X4에 대응한다.
다음에 포크 본체(78)를 또한 약간 전진시키면서 동시에 약간 강하시켜, 포크 본체(78) 상의 웨이퍼(W)를 적재대(86)의 지지 갈고리부(88) 상에 이동 적재한다. 즉, 포크 본체(78)를 더욱 강하시키면서, 이를 약간의 거리만큼 전진시키는 제2 강하 스텝을 행한다[도10의 스텝 S6 및 도9의 (F) 참조]. 이때, 포크 본체(78)는 화살표(128)로 나타낸 바와 같이 전방의 경사 하방을 향해 움직이게 된다. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중의 포인트 X5에 대응한다. 이와 같이 하여, 포크 본체(78)를 전방의 경사 하방을 향해 움직이게 함으로써, 상술한 바와 같이 웨이퍼(W)의 에지 측면과 스토퍼 부재(94)의 측면 사이에서 미끄럼 이동 마찰이 발생하지 않아 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
다음에, 포크 본체(78)를 후퇴시킴으로써, 포크 본체(78)를 피처리체 보트(40)로부터 이격시킨다[도10의 스텝 S7 및 도9의 (G) 참조]. 이에 의해, 이동 적재 공정이 완료된다.
다음에, 도11 및 도12를 참조하여 수취 공정에 대해 설명한다. 이 수취 공정에서는, 우선 포크 본체(78) 상에 위치하는 압박부(102)가 적재대(86)와 간섭하지 않도록 화살표(130)로 나타낸 바와 같이 압박부(102)를 미리 후퇴시켜 둔다[도11의 (A) 참조].
이 상태에서 포크 본체(78)를 전진시켜 적재대(86) 사이의 간극이며 수취 대상으로 되어 있는 웨이퍼(W)의 하방의 간극에 삽입시키고, 다시 이 간극의 가장 안쪽까지 전진시킨다[도12의 스텝 S11 및 도11의 (B) 참조]. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X5에 대응한다.
다음에, 포크 본체(78)를 상승시켜 적재대(86)의 지지 갈고리부(88)에서 지지되어 있던 웨이퍼(W)를 포크 본체(78)에 의해 수취한다[도12의 스텝 S12 및 도11의 (C) 참조]. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X3'에 대응한다.
다음에, 압박부(102)를 전진시켜도, 압박부(102)가 적재대(86)와 간섭하지 않는 위치까지 포크 본체(78)를 약간 후퇴시킨다[도12의 스텝 S13 및 도11의 (D) 참조]. 이때의 포크 본체(78)의 위치는 도8a 중 포인트 X2에 대응한다.
다음에, 상기 위치까지 포크 본체(78)를 후퇴시킨 후, 압박부(102)를 화살표(132)로 나타낸 바와 같이 전진시켜서 웨이퍼(W)를 압박한다. 이에 의해, 압박부(102)와 스토퍼 부재(94) 사이에서 웨이퍼(W)를 끼워 넣어 웨이퍼(W)를 클램프한다[도12의 스텝 S14 및 도11의 (E) 참조].
다음에, 웨이퍼(W)를 클램프한 상태에서 포크 본체(78)를 고속으로 후퇴시킨다[도12의 스텝 S15 및 도11의 (F) 참조]. 이에 의해 수취 공정이 완료된다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 포인트 X2에 대응하는 부분에서 포크 본체(78)를 정지시키고, 이 상태에서 압박부(102)를 전진(수취 공정), 혹은 후퇴(적재 공정)시키도록 하고 있다. 그러나, 이에 한정되지 않고, 압박부(102)가 적재대(86)와 간섭하지 않는 범위에서, 포크 본체(78)를 이동시킨 그대로의 상태에서, 압박부(102)를 전진 혹은 후퇴시키도록 해도 좋다.
이와 같이, 본 실시 형태에 의한 피처리체의 이동 적재 기구(76)에 따르면, 피처리체 보트(40)에 피처리체인 반도체 웨이퍼(W)를 이동 적재할 때, 클램프 수단(96)의 압박부(102)는 피처리체 보트(40)의 적재대(86) 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어된다. 따라서, 피처리체 보트(40)의 적재대(86)의 피치가 작은 경우라도, 피처리체를 클램프하는 클램프 수단(96)의 압박부(102)를 피처리체 보트(40)에 간섭시키지 않고, 피처리체의 이동 적재 조작을 신속하게 행할 수 있다.
여기서 상기 실시 형태에서 설명한 각 부의 치수나 웨이퍼 매수는 단순히 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 이에 한정되지 않는 것은 물론이다. 또한, 여기서는 포크 본체(78)의 선단부는 2갈래 형상으로 나누어진 것을 사용하였지만, 이에 한정되지 않고, 1매 형상의 2갈래 형상으로 나누어져 있지 않은 것을 사용해도 좋다.
또한, 여기서는 불활성 가스로서 N2 가스를 이용한 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, Ar 가스, He 가스 등의 희가스를 사용해도 좋다.
또한, 여기서는 처리 시스템(22)으로서, 피처리체 이동 적재 영역(30)의 전단에 수용 박스 반송 영역(28)을 마련한 경우에 대해 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 수용 박스 반송 영역(28)을 마련하지 않고 이 부분을 클린룸 내의 작업 영역으로 하고, 작업자가 수용 박스(26)를 직접적으로 이동 적재 스테이지(42)의 적재대(62) 상에 적재하는 구조의 처리 시스템으로 해도 좋다.
또한, 여기서는 피처리체로서 반도체 웨이퍼를 예로 들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않고, 글래스 기판, LCD 기판, 세라믹 기판 등에도 본 발명을 적용할 수 있다.
도1은 본 발명에 관한 피처리체의 처리 시스템의 일례를 나타내는 개략 구성도.
도2는 피처리체 이동 적재 영역 내의 각 구성 부재의 배열 위치의 일례를 나타내는 평면도.
도3은 피처리체 보트를 도시하는 측면도.
도4는 도3 중 A-A선에 따른 화살표 단면도.
도5는 피처리체의 이동 적재 기구의 일례를 나타내는 도면.
도6은 피처리체의 이동 적재 기구의 1개의 포크 본체를 도시하는 도면.
도7a, 도7b는 포크 본체의 동작을 설명하기 위한 설명도.
도8a, 도8b는 아암 본체의 선단부의 동작의 궤적을 나타내는 도면.
도9는 반도체 웨이퍼를 피처리체 보트에 적재할 때의 이동 적재 기구의 동작을 나타내는 도면.
도10은 반도체 웨이퍼의 적재 공정의 동작을 나타내는 흐름도.
도11은 반도체 웨이퍼를 피처리체 보트에 수취하러 갈 때의 이동 적재 기구의 동작을 나타내는 도면.
도12는 반도체 웨이퍼의 수취 공정의 동작을 나타내는 흐름도.
도13은 링형의 웨이퍼 보트에 대해 클램프 기구를 갖는 웨이퍼 이동 적재 기구를 사용하여 이동 적재를 행하는 종래의 이동 적재 방법을 설명하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
22 : 처리 시스템
24 : 하우징
26 : 수용 박스
32 : 구획벽
36 : 반출입 포트
38 : 스토커부
40 : 피처리체 보트
42 : 이동 적재 스테이지
44 : 처리 유닛
46 : 박스 반출입구
48 : 외측 적재대
78 : 포크 본체
86 : 적재대
96 : 클램프 수단
102 : 압박부

Claims (12)

  1. 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고, 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트에 상기 피처리체를 이동 적재하거나, 또는 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재하기 위한 이동 적재 기구에 있어서,
    상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와,
    상기 포크 본체의 선단부에 설치되고, 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와,
    상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고, 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 구비하고,
    상기 피처리체 보트에 또는 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재할 때, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 포크 본체의 선단부는 2갈래 형상으로 나누어진 형상 을 갖고, 상기 2갈래 형상의 선단부의 각각에 상기 스토퍼 부재가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구.
  3. 제1항에 있어서, 상기 포크 본체는 상하로 병행하여 복수개 배열되어 설치되어 있고, 상기 각 포크 본체에 각각 상기 스토퍼 부재 및 상기 클램프 수단이 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구.
  4. 제1항에 있어서, 상기 이동 적재 기구의 동작을 제어하는 이동 적재 제어부를 더 구비하고,
    상기 이동 적재 제어부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 상기 클램프 수단의 상기 압박부가 삽입되지 않도록 상기 포크 본체와 상기 클램프 수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 기구.
  5. 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고, 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트에 피처리체의 이동 적재 기구를 사용하여 상기 피처리체를 이동 적재하고, 또한 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재하는 피처리체의 이동 적재 방법에 있어서,
    상기 피처리체의 이동 적재 기구는,
    상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와,
    상기 포크 본체의 선단부에 설치되고, 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와,
    상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고, 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고,
    상기 피처리체의 이동 적재 방법은,
    상기 포크 본체에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 피처리체 보트에 적재하러 가는 적재 공정과,
    상기 피처리체 보트에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 포크 본체에서 수취하러 가는 수취 공정을 갖고,
    상기 적재 공정 및 상기 수취 공정에 있어서, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 적재 공정은,
    상기 피처리체를 상기 포크 본체 상에 적재한 상태에서 상기 클램프 수단의 상기 압박부로 상기 피처리체를 압박하여 클램프하는 보유 지지 공정과,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 향해 전진시키는 동시에, 상기 압박 부가 상기 피처리체 보트의 상기 적재대 사이의 간극에 도달하기 직전에, 상기 압박부를 상기 적재대와 간섭하지 않는 위치까지 후퇴시키는 적재시 접근 공정과,
    상기 포크 본체를 강하시켜 상기 포크 본체 상의 상기 피처리체를 상기 적재대 상에 놓는 적재시 이동 적재 공정과,
    상기 포크 본체를 후퇴시키는 적재시 이격 공정을 갖고,
    상기 수취 공정은,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 향해 전진시키는 동시에 상기 클램프 수단의 상기 압박부가 상기 적재대 사이의 간극에 도달하기 직전까지, 상기 압박부를 상기 적재대와 간섭하지 않는 위치까지 후퇴시키는 수취시 접근 공정과,
    상기 포크 본체를 상승시켜 상기 적재대 상의 상기 피처리체를 상기 포크 본체 상에 이동 적재시켜 수취하는 수취시 이동 적재 공정과,
    상기 포크 본체를 후퇴시키는 동시에 소정의 거리만큼 후퇴시켰을 때에 상기 압박부를 전진시키고, 상기 압박부와 상기 스토퍼 부재로 상기 피처리체를 압박하여 클램프하는 수취시 이격 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적재대 상에 상기 피처리체를 적재하는 지지 갈고리부가 설치되고,
    상기 적재시 이동 적재 공정은,
    상기 포크 본체를 상기 지지 갈고리부의 높이 레벨까지 강하시키는 제1 강하 공정과,
    상기 제1 강하 공정 후, 상기 포크 본체를 더욱 강하시키면서 상기 포크 본체를 약간의 거리만큼 전진시키는 제2 강하 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 수취 공정의 상기 수취시 접근 공정에서 상기 포크 본체를 전진시키는 최선단부의 위치는, 상기 적재시 이동 적재 공정의 제2 강하 공정에서 상기 포크 본체가 도달한 최선단부의 위치와 같아지도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  9. 제5항에 있어서, 상기 클램프 수단의 상기 압박부를 전진 혹은 후퇴시킬 때, 상기 포크 본체를 정지시킨 상태에서 행하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  10. 제5항에 있어서, 상기 클램프 수단의 상기 압박부를 전진 혹은 후퇴시킬 때, 상기 포크 본체를 이동시킨 상태에서 행하는 것을 특징으로 하는 피처리체의 이동 적재 방법.
  11. 복수의 피처리체를 수용하는 수용 박스로부터 상기 피처리체를 취출하여 상기 피처리체에 대해 열처리를 실시하도록 한 피처리체의 처리 시스템에 있어서,
    상기 피처리체에 대해 열처리를 실시하기 위한 종형의 처리 유닛과,
    상기 처리 유닛의 하방에 설치되고, 주위가 구획벽에 의해 구획된 피처리체 이동 적재 영역과,
    상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고, 소정의 피치로 복수단에 걸쳐서 배치되고 각각 피처리체가 적재되는 링 형상의 적재대를 갖는 피처리체 보트와,
    상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고, 상기 피처리체 보트를 승강시켜 상기 처리 유닛 내에 로드 및 언로드하는 보트 승강 수단과,
    상기 피처리체 이동 적재 영역에 설치되고, 상기 구획벽에 설치된 이동 적재 스테이지에 설치한 상기 수용 박스와 상기 피처리체 보트 사이에서 상기 피처리체를 이동 적재하기 위한 피처리체의 이동 적재 기구를 구비하고,
    상기 피처리체의 이동 적재 기구는,
    상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와,
    상기 포크 본체의 선단부에 설치되고, 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와,
    상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고, 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 동시에, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트를 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고,
    상기 피처리체 보트에 또는 상기 피처리체 보트로부터 상기 피처리체를 이동 적재할 때, 상기 클램프 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 피처리체의 처리 시스템.
  12. 피처리체의 이동 적재 기구를 사용하여 피처리체를 이동 적재하는 피처리체의 이동 적재 방법에 사용되고, 컴퓨터로 판독 가능한 프로그램을 기억한 기억 매체에 있어서,
    상기 피처리체의 이동 적재 기구는,
    상기 피처리체를 적재한 상태에서 전진 및 후퇴 가능한 포크 본체와,
    상기 포크 본체의 선단부에 설치되고, 상기 피처리체의 주연부에 접촉하는 스토퍼 부재와,
    상기 포크 본체의 기단부측에 설치되고, 상기 포크 본체의 길이 방향을 따라 상기 포크 본체에 대해 전진 및 후퇴 가능한 압박부이며, 상기 피처리체의 주연부와 접촉하여 상기 피처리체를 상기 스토퍼 부재측으로 압박하여 클램프하는 압박부를 갖는 클램프 수단과,
    상기 포크 본체를 상기 피처리체 보트에 따라 상하 이동시키는 포크 승강 수단을 갖고,
    상기 피처리체의 이동 적재 방법은,
    상기 포크 본체에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 피처리체 보트에 놓으러 가는 적재 공정과,
    상기 피처리체 보트에 적재되어 있는 상기 피처리체를 상기 포크 본체에서 수취하러 가는 수취 공정을 갖고,
    상기 적재 공정 및 상기 수취 공정에 있어서, 상기 수단의 상기 압박부는 상기 링 형상의 적재대 사이의 간극에 삽입되지 않도록 제어되는 것을 특징으로 하는 기억 매체.
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