KR970008320B1

KR970008320B1 - 열처리 장치

Info

Publication number: KR970008320B1
Application number: KR1019880014659A
Authority: KR
Inventors: 와타루 오오카세; 켄 나카오; 세이시로오 사토오
Original assignee: 도오교오 에레구토론 가부시끼가이샤; 고다까 토시오
Priority date: 1987-11-17
Filing date: 1988-11-08
Publication date: 1997-05-23
Also published as: US4938691A; KR890008924A; JP2651514B2; JPH01243416A

Abstract

없음.

Description

열처리 장치

제1도는 본 발명의 실시예에 관한 열처리 장치를 나타낸 단면도,

제2도는 본 발명에서의 프로세스 튜우브, 보우트 및 보온 장치를 나타낸 도식도,

제3도는 본 발명에서의 핸들러를 나타낸 사시도,

제4도는 (A) 내지 (C)는 본 발명에서 보우트를 빼내는 동작을 나타낸 도식도,

제5도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 열처리 장치를 나타낸 단면도,

제6도는 제 5 도에 나타낸 열처리 로가 적용되는 시스템을 나타낸 개략적인 구성도,

제7도는 (A),(B)는 본 발명에서 보우트를 반송할 때의 동작을 나타낸 도면,

제8도는 본 발명에서 보우트 반송시의 바람직하게 경사진 보우트를 나타낸 도식도,

제9도는 본 발명에서의 핸들러 장치의 변형예를 나타낸 개략적인 구성도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 보우트(boat)2a,2b : 끝단부 판

3 : 지지로드4 : 핀

5 : 플랜지6 : 핀

10 : 하우징20 : 열처리 로

21 : 프로세스 튜우브22 : 히이터

23 : 배관30 : 승강장치

31 : 보올나사32 : 모우터

33 : 이동부34 : 지지부재

40 : 핸들러(handler)장치41 : 보올나사

42 : 모우터43 : 이동부

44 : 수평 회전 운동부45 : 모우터

46 : 핸들러47 : 모우터

48 : 헤리컬 기어 기구49 : 회전축

51 : 가이드 부재52 : 보온통

53 : 구멍61 : 가이드 부재

70 : 핸들러 장치71 : 보올나사

72 : 모우터73 : 이동부

74 : 수평부75 : 이동부

76 : 핸들러77 : 모우터

78 : 반송부81 : 가이드 부재

100 : 열처리 장치200 : 웨이퍼 이동 전환장치

300 : 반송 장치301 : 가이드

331 : 지지부332 : 모우터

461 : 본체462 : 신측부

463 : 클램프 아암463a : 클램프 부재

464 : 얹어놓는 대464a : 돌출부

500 : 핸들러 장치501 : 핸들러

502 : 지지부재503 : 지지축

504 : 지지부재505 : 얹어놓는 대

508 : 클램프 아암600 : 반송대

W : 웨이퍼.

본 발명은, 반도체 웨이퍼 등의 피처리체를 열처리하는 열처리 장치에 관한 것으로서, 특히, 피처리체를 열처리 로(爐)의 내부에 반입하고, 로의 외부로 반출하는 기구를 구비한 열처리 장치에 관한 것이다.

종래에 있어, 예를 들면, 반도체 웨이퍼에 산화 확산 등의 열처리를 실시하는 경우에, 복수매 예를 들면 150매의 반도체 웨이퍼를 석영 보우트를 얹어 실고, 이 보우트를 열처리 로에 반입하여 열처리를 행한다.

그리고, 열처리가 종료된 후에, 반도체 웨이퍼가 얹어 실어진 석영 보우트를 로에서부터 반출하여 웨이퍼 이동 전환 위치에 반송한다.

이와 같은 열처리 로로서는, 횡형의 것과 종형의 것이 사용되고 있지만, 다음에 나타나는 이유로서, 종형로가 보다 많이 사용되고 있다.

즉, 열처리 공정에서는, 로의 내부 및 보우트 자체에 퇴적물이 부착되는 것이어서, 한쪽만 지지하는 상태의 포오크(open-side fork)에 의하여 수평 방향으로 보우트를 반입.반출하는 횡형로의 경우에는, 포오크가 그의 자체 중량에 의하여 로의 내부에 부착된 퇴적물에 접촉하여 퇴적물이 로에서부터 떨어질 염려가 있다.

이와 같이 퇴적물이 떨어지면, 떨어지는 물질이 불순물로서 반도체 웨이퍼에 부착되어 버리므로 바람직하지 못하다.

이에 대하여, 종형로의 경우에는, 포오크를 사용하지 않고 보우트를 위, 아래로 이동하여 보우트를 반입.반출하는 것이어서, 로 내부의 퇴적물에 보우트를 접촉시키지 않고 반입.반출할 수가 있으므로, 상기에서 설명한 바와 같은 문제가 발생하지 않는다.

그런데, 종형로에 의하여 웨이퍼를 열처리할때에, 열처리 해야할 웨이퍼의 매수에 따라 여러 가지의 길이의 보우트를 사용하지만, 상기에서 설명한 바와 같이 보우트의 반입.반출을 로 본체의 아래쪽에서 행하기 때문에, 적어도 로의 본체, 보온통 및 보우트의 길이를 합한 길이가 필요하게 되며, 설치 장소에 높이의 제한이 있는 경우에는, 긴 보우트를 사용할 수가 없다는 문제점이 있다.

한편, 열처리시에 사용되는 보우트는, 예를 들면 각각 소정의 간격을 두고서 복수개의 홈이 형성된 4개의 평행한 지지 로드를 구비하고 있으며, 이들의 홈에 복수매의 반도체 웨이퍼가 수직으로 지지된다.

종형로의 경우에는, 이들 지지로드를 수직으로 하여(즉 웨이퍼를 수평으로 하여) 보우트를 로 본체의 내부에 반입한다.

보우트를 로의 본체로부터 반출하는 경우도 마찬가지이다.

그런데, 웨이퍼를 보우트에로 얹어 싣는것은, 열처리 로가 형성되어 있는 위치와 다른 위치에 형성된 웨이퍼 이동 전환 위치에서 행하여지고, 웨이퍼를 얹어 실은 보우트가 이 위치로부터 로의 설치 위치까지 반송된다.

상기에서 설명한 바와 같이 지지로드를 수직으로 하여 보우트가 로의 내부에 반입되므로, 지지로드를 수직으로 한 상태에서 보우트를 반송하고 있다.

본 발명의 목적은, 종형의 열처리 로를 갖는 열처리 장치에 있어서, 열처리 로의 높이 제한이 있더라도, 로의 내장 물체의 길이에 구애됨이 없이 피처리체를 열처리할 수가 있는 열처리 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 피처리체를 안정시켜 열처리 로에로 또는 열처리 로에서부터 반송할 수가 있고, 피처리체에로의 먼지의 부착을 방지할 수가 있는 열처리 장치를 제공하는 데에 있다.

본 발명의 실시예에 관한 열처리 장치는, 길이 방향을 수직으로 하여 설치되고, 아래쪽 끝단에 피처리체를 장착하는 개구부를 가지며, 피처리체를 열처리하기 위한 열처리 로와 ; 상기 피처리체가 얹어지고, 피 처리체를 보온하기 위한 보온 수단과 ; 상기 피처리체 및 상기 보온 수단을 상승시켜서 로의 내부에 장착하거나, 하강시켜서 로에서부터 빼내기 위한 승강 수단과 ; 상기 보온 수단을 상기 피처리체의 아래쪽으로부터 후퇴하여 이동시키기 위한 이동 수단과 ; 상기 피처리체를 지지함과 동시에 위,아래로 동작시키기 위한 핸들링 수단과를 구비하고 있다.

본 발명의 다른 실시예에 관한 열처리 장치는, 보우트의 길이 방향에 대하여 수직 상태로 보우트에 배치된 웨이퍼를 열처리하는 열처리 장치로서, 상기한 보우트가 장착되고, 상기 웨이퍼를 열처리 하기 위한 로와 ; 상기 보우트를 상기 로의 내부에 장착하거나 로에서부터 빼내기 위한 붙이고 떼기 수단과 ; 상기 보우트를 보호지지함과 동시에, 상기 보우트를 상기 로의 아래쪽에서 이동시키거나 아래쪽에로 이동시키는 보우트 이동 수단과 ; 상기 보우트 이동 수단이 착설되고, 보우트를 수직 이외의 각도로 보호지지한 상태와 상기 보우트 이동 수단을 열처리 장치에로, 또는 열처리 장치에서 반송하는 반송 수단과를 구비하고 있다.

(실시예)

다음에, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의하여 구체적으로 설명한다.

여기에서는, 피처리체로서 반도체 웨이퍼를 사용한 경우에 대하여 설명한다.

제 1 도는, 본 발명의 실시예에 관한 열처리 장치를 나타낸 단면도이다.

이 열처리 장치는, 제 1 도에 나타낸 바와 같이, 하우징(10)과 하우징(10) 내의 상부에 형성되며, 다음에 설명하는 보우트(1)에 얹어 실어진 반도체 웨이퍼(W)를 열처리하는 열처리 로(20)와 열처리 로(20)의 내부에 보우트(1)를 반입하고, 열처리 로(20)에서부터 보우트(1)를 반출하기 위한 승강장치(30)와, 보우트(1)를 받아서, 하우징(10)의 외부로 반출하기 위한 핸들러 장치(40)와를 구비하고 있다.

열처리 로(20)는, 그의 축을 수직으로 하여 배열설치된 원통형상의 프로세스 튜우브(21)와, 이 튜우브(21)의 주위에 형성된 히이터(22)와를 구비하고 있다.

프로세스 튜우브(21)의 위쪽 끝단에는, 튜우브(21)의 내부에 분위기 가스를 공급하기 위한 배관(23)이 접속되어 있다.

열처리시에는, 이 프로세스 튜우브(2) 내에 아래쪽으로부터 보우트(1)가 장착된다.

승강장치(30)는, 수직 방향으로 연장하는 보올나사(31)와, 이 보올나사를 회전시키기 위한 모우터(32)와, 보올나사(31)에 나사맞춤하고, 가이드 부재(51)에 안내되어 상하로 동작하는 이동부(33)와, 이동부(33)의 아래쪽 끝단부에 회전 운동이 가능하게 형성되고, 다음에 설명하는 보온통(52)을 지지하기 위한 지지부재(34)와를 구비하고 있다.

이 지지부재(34)의 위에 지지된 보온통(52) 위에 상기에서 설명한 보우트(1)가 얹어진다.

보온통(52)은, 프로세스 튜우브(21) 내의 열이 균일하게 가해지는 영역(soaking area)을 확보하고, 프로세스 튜우브(21)의 아래쪽 끝단 개구부에서 가스의 방출을 방지하기 위한 것이다.

이들 이동부(33), 지지부재(34) 및 보온통(52)은, 도면에서 2점 쇄선으로 나타낸 위치에 대기하고 있으며, 모우터(32)에 의하여 보올나사(31)를 회전시켜서 이동부(33)를 상승시키므로써, 보온통(52) 및 보우트(1)가 프로세스 튜우브(21) 내에 반입된다.

열처리 종료후에는, 이들 이동부(33), 지지부재(34) 및 보온통(52)은 또한 도면에서 2점 쇄선의 위치로 되돌아온다.

이동부(33)는, 보올나사로 지지되는 지지부(331)와, 지지부재(34)에 연결되는 모우터(332)와를 가지고 있으며, 지지부재(34)가 2점 쇄선으로 나타낸 후퇴 위치에 있는 경우에, 이 모우터(332)에 의하여 지지부재(34)가 수평방향으로 회전 운동한다.

보우트(1)는 석영으로 되어 있으며, 제 2 도에 나타낸 바와 같이 양쪽 끝단부에 형성된 끝단부 판(2a),(2b)과, 이들 끝단부 판(2a) 및 (2b)을 연결하는 4개의 지지로드(3)와를 구비하고 있다.

이들 지지로드(3)에는, 각각 복수매의 웨이퍼를 배열하여 지지하기 위한 복수개의 홈(도시 생략함)이 동일 간격으로 형성되어 있다.

보우트(1)가 프로세스 튜우브(21) 내에 반입될 때에, 위쪽 끝단으로 하는 보우트(1)의 끝단부 판(2a)에 다음에 설명하는 핸들러에 의하여 처크되는 상부핀(4)이 형성되어 있다.

또한, 끝단부 판(2b)의 바깥쪽에는 이것과 떨어져서 플랜지(5)가 형성되어 있고, 이 플랜지(5)의 바깥면에는 핀(6)이 형성되어 있다.

이 핀(6)은, 보온통(52)의 위쪽 끝단면에 형성된 구멍(53)에 끼워맞추어지고, 이것에 의하여 보우트(1)가 보온통(52)에 수직으로 지지된다.

핸들러 장치(40)는, 열처리 로(20)를 사이에 두고 승강 장치(30)와 반대쪽에 형성되어 있으며, 수직 방향으로 연장하는 보올나사(41)와, 이 보올나사를 회전시키기 위한 모우터(42)와, 보올나사(41)에 나사 맞춤되고, 가이드 부재(61)에 안내되어 상하로 동작하는 이동부(43)와, 이동부(43)에 수평방향으로 회전 운동이 가능하게 형성된 수평 회전 운동부(44)와, 수평 회전 운동부(44)를 회전 운동시키기 위한 모우터(45)와, 수평 회전 운동부(44)의 앞쪽 끝단부에 수직 방향으로 회전 운동이 가능하게 형성되고, 보우트(1)를 열처리 로(20)에서부터 언로우드할 때에 보우트(1)를 보호지지하여 이동시키기 위한 핸들러(46)와, 핸들러(46)를 회전 운동시키기 위한 모우터(47)와를 구비하고 있다.

또한, 모우터(47)의 회전은 해리컬 기어(helical gear) 기구(48)에 핸들러(46)의 회전축(49)에 전달된다.

이와 같은 핸들러 장치(40)에 의하여, 핸들러(46)가 상하로 동작되고, 수직 방향으로 회전되며, 또한 모우터(45)축의 주위를 회전 운동할 수가 있다.

핸들러(46)는, 제 3 도에 나타낸 바와 같이, 본체(461)와, 본체의 위쪽 끝단에 형성되어, G 방향으로 신축이 자유로운 신축부(462)와, 신축부(462)의 위에 형성되어, 보우트(1)를 붙잡기 위한 보우트 클램프 아암(463)과, 본체의 아래쪽 끝단에 형성되어, 보우트를 얹어놓기 위한 보우트를 얹어놓는 대(464)와를 구비하고 있다.

본체(461)는, 화살표(E) 방향으로 이동이 가능하게 회전축(49)에 착설되어 있으며, 회전축(49)으로부터 떨어뜨릴 수가 있다.

보우트를 얹어놓는대(464)에는, 보우트(1)를 얹어놓는 경우에 끝단부 판(2b)에 맞닿는 돌출부(464a)가 형성되어 있으며, 이 돌출부(464a)는 보우트(1)와 마찬가지로 석영으로 만들어져 있다.

보우트 클램프 아암(463)은, 도시하지 아니한 구동계통에 의하여 개폐가 자유롭게 구성되어 있다.

클램프 아암(463)의 안쪽에는 상기에서 설명한 보우트(1)의 핀(4)을 클램프하기 위한 4개의 클램프 부재(463a)가 형성되어 있다.

그리고, 보우트(1)가 상기에서 설명한 얹어놓는 대(464)에 얹어질 때에 클램프 아암(463)이 닫혀져서, 클램프 부재(463a)가 핀(4)을 클램프한다.

이들 클램프 부재(463a)도 석영으로 만들어져 있다.

다음에 이와 같이 구성된 열처리 장치의 동작에 대하여, 제 2 도와 제 4 도의 (A) 내지 (C)를 참조하면서 설명한다.

우선, 제 1 도에서 2점 쇄선의 위치에 있는 보온통(52)의 위에 다수매의 웨이퍼를 얹어실은 보우트(1)를 얹어놓는다.

이 상태에서 모우터(32)를 구동시켜서, 이동부(33)를 상승시켜, 보우트(1) 및 보온통(52)을 열처리 로(20)의 프로세스 튜우브(21) 내에 장착한다.

계속해서, 히이터(22)에 전력을 공급하여 열처리를 개시한다.

열처리 종료후에, 모우터(32)를 구동시켜서 보올나사(31)를 회전시키므로, 이동부(33), 지지부재(34) 및 보온통(52)을 2점 쇄선의 위치까지 강하시킨다.

이 경우에, 보우트(1)는 수납하는 반도체 웨이퍼의 매수에 의하여 길이가 달라지며, 긴 보우트에서는 제 4 도의 (A)에 나타낸 바와 같이, 이동부(32)를 2점 쇄선으로 나타낸 가장 아래쪽 끝단으로 강하시켜도, 보우트(1)의 위쪽 끝단부가 프로세스 튜우브(21)의 안쪽에 있으며, 종래의 장치에서는 보우트(1)를 프로세스 튜우브(21)의 내부로부터 반출할 수가 없다.

그러나, 본 실시예에서는, 다음에 나타낸 바와 같이 보우트(1)의 반출이 가능하게 된다.

즉, 제 4 도의 (A)에 나타낸 바와 같이, 승강장치(30)의 이동부(33)가 2점 쇄점으로 나타낸 가장 아래쪽 끝단에 있는 상태에서, 모우터(45)에 의하여 수평회전 운동부(44)를 회전 운동시켜서, 핸들러의 보우트를 얹어놓는 대(464)를 보우트(1)의 끝단부 판(2b)과 플랜지(5)와의 사이에 장착한다.

이때에, 핸들러(46)의 신축부(462)를 구동시켜서 핸들러(46)의 길이가 가장 짧게 되도록 함으로써, 클램프 아암(463)이 열처리 로(20)에 충돌되는 것을 방지할 수가 있다.

다음에, 핸들러 장치(40)의 모우터(42)를 구동시키므로써 얹어놓는 대(464)를 약간 상승시키거나 승강 장치의 모우터(32)를 구동시키므로써 보온통(52)를 약간 강하시키므로써, 석영 보우트(1)의 아래쪽 끝단의 핀(6)이 보온통(52)의 구멍(53)에서 빠진다.

그후에, 이동부(33)의 모우터(332)를 구동시켜서 지지부재(34)를 수평 방향으로 회전 운동시키므로써, 보온통(52)이 보우트(1)의 바로 아래에서 떨어진다(제 4 도의 (B) 참조).

따라서, 석영 보우트(1)의 아래쪽에는 아무런 장해물도 존재하지 않는 상태로 된다.

이 상태에서 모우터(43)를 구동시켜서 핸들러(46)를 하강시키므로, 보우트(1)를 완전히 프로세스 튜우브(21) 밖으로 반출한다.

계속해서, 핸들러(46)의 신축부(462)를 윗쪽으로 이동시켜, 클램프 아암(463)에 의하여 보우트(1)의 핀(4)을 클램프한다(제 4 도의 (C) 참조).

그후에, 모우터(45)에 의하여 수평회전 운동부(44)를 회전 운동시켜서, 핸들러(46)에 보호지지된 보우트(1)를 열처리 로(20)의 바로 아래에서 떨어뜨린다.

그리고, 모우터(47)에 의하여 핸들러(46)를 회전시켜서 보우트(1)를 수평상태로 한다.

이어서, 수평 회전 운동부(44)를 더욱더 회전 운동시켜서 보우트(1)를 하우징(10)의 밖으로 반출하여, 반송 장치(도시 생략함)에 주고 받는다.

그후에, 이 반송 장치를 다음 공정의 위치까지 반송한다.

또한, 이 때에, 보우트 클램프 아암(463)에 의하여 보우트(1)가 클램프되고 있는 것이어서, 보우트(1)가 핸들러(46)에 확실하게 보호지지되고, 상기에서 설명한 바와 같은 보우트의 회전운동 동작에 의하여서도 보우트(1)가 핸들러(46)로부터 벗어날 염려가 극히 적다.

이상에서와 같이, 본 실시예에 의하면, 보우트의 길이가 길고, 지지대(34)를 가장 아래쪽 끝단까지 강하시켜도 보우트의 일부가 프로세스 튜우브내에 남아있는 경우에도, 보온통을 보우트(1)의 아래에서 용이하게 제거할 수가 있는 것이어서, 보우트(1)를 열처리 로(20)에서 용이하게 반출시킬 수가 있다.

따라서, 하우징(10)의 높이를 낮게할 수 없는 경우에도, 긴 보우트를 사용하는 것이 가능하게 된다.

또한, 핸들러 장치(40)는, 상기에서 설명한 바와 같이 보우트(1)를 열처리 로(20)에서 빼내는것 뿐만 아니라, 완전히 반대의 순서로서 보우트(1)를 로의 내부에 반입할 수가 있다.

(다른 실시예)

다음에 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다.

본 실시예는, 핸들러 장치가 보우트를 반송하기 위한 반송 장치를 형성된 열처리 장치에 대하여 나타낸다.

제 5 도는, 본 발명의 다른 실시예에 관한 열처리 장치를 나타낸 단면도이다.

제 5 도에서, 제 1 도와 동일한 부분에는 동일 부호를 부여하고 그의 설명의 생략한다.

이 열처리 장치의 핸들러 장치(70)는, 제 1 도에서의 핸들러 장치(40)와 마찬가지로, 열처리 로(20)를 사이에 두고 승강 장치(30)와 반대쪽에 형성되어 있으며, 수직 방향으로 연장하는 보올나사(71)와, 이 보올나사를 회전시키기 위한 모우터(72)와, 보올나사(71)에 나사맞춤되고, 가이드 부재(81)에 안내되어 상하로 동작하는 이동부(73)와, 이동부(73)에 고정되어 수평방향으로 연장하는 수평부(74)와, 수평부(74)를 따라 수평방향으로 이동이 가능하게 형성된 이동부(75)와, 상기에서 설명한 핸들러(46)와 마찬가지의 구조를 갖는 핸들러(76)와, 이동부(75) 및 핸들러(76)를 구동하기 위한 모우터(77)와, 보올나사(71) 및 가이드 부재(81)를 지지하고, 다음에 설명하는 반송 장치의 가이드(301)를 따라 이동하는 반송부(78)와를 구비하고 있다.

모우터(77)에는 도시하지 아니한 클러치(clutch) 장치가 형성되어 있고, 이동부(75)를 이동시키는 경우에는 모우터(77)를 예를 들면 래크와 피니언 기구에 접속시키고, 핸들러(76)를 회전시키는 경우에는 모우터(77)를 상기에서 설명한 바와 같은 헤리컬 기어 기구에 접속시킨다.

이 열처리 장치에서도, 기본적으로 제 1 도의 장치와 마찬가지의 동작으로 보우트(1)를 열처리 로(20)에서 반출하고, 또한 열처리 로(20)에 반입할 수가 있다.

즉, 제 1 도의 장치에서는, 보우트(1)를 열처리 로(20)에서 빼낸 후에, 핸들러(46)를 회전 운동시키므로써, 보우트(1)를 열처리 로(20)의 바로 아래에서 회피시키게 되지만, 본 실시예의 장치에서는, 핸들러(76)를 직성 이동시켜서 회피시키게 하는 것만이 다르다.

다음에, 보우트의 반송 동작에 대하여 설명한다.

본 실시예의 열처리 장치는, 예를 들면 제 6 도에 나타낸 바와 같은 시스템으로 조립되어 있다.

이 시스템은, 제 6 도에 나타낸 바와 같이, 기본적으로 4대의 열처리 장치(100)와, 웨이퍼를 보우트에 얹어실거나, 웨이퍼를 보우트에 빼내는 웨이퍼 이동 전환장치(200)와, 열처리 장치(100)와 웨이퍼 이동 전환장치(200)와의 사이에서 보우트를 반송하기 위한 반송 장치(300)와를 구비하고 있다.

반송 장치(300)는, 각각의 열처리 장치(100)의 반송부(78)가 이동하는 4개의 가이드를 구비하고 있다.

그리고, 도시하지 아니한 모우터 및 벨트로서 각각의 반송부(78)가 가이드(301)를 따라 웨이퍼 이동 전환장치(200)까지 반송되고, 이동 전환 작업이 종료된 후에, 이동 전환 장치(200)로부터 각각의 열처리 장치(100)까지 반송된다.

이 보우트(1)의 반송시에는, 우선, 보우트(1)를 핸들러(76)에 의하여 클램프하여 열처리 로(20)에서 빼내고, 모우터(77)에 의하여 이동부(75)를 반송부(78)로 향하여 직선이동시켜, 제 7 도의 (A)에 나타낸 바와 같이, 보우트(1)를 열처리 로(20)의 바로 아래의 위치로 이동시킨다.

이어서, 모우터(77)에 의하여 핸들러(76)를 회전시켜서, 제 7 도의 (B)에 나타낸 바와 같이, 보우트(1)를 수평 상태로 한다.

이와 같이 보우트를 수평 상태로 함으로써, 보우트(1)에 수용된 웨이퍼는, 수직 상태로서 보우트(1)의 홈에 걸려진다.

이와 같은 상태에서, 반송 장치(300)를 구동시키므로써, 반송부(78)가 가이드(301)를 따라 이동하고, 이것에 의하여 보우트(1)가 웨이퍼 이동 전환장치(200)까지 반송된다.

이와 같이, 보우트(1)가 수평상태로 반송되므로써, 종래와 같이 보우트(1)를 수직으로 하여 반송하는 것과 비교하여, 웨이퍼의 자체 중량이 보우트(1)의 홈에 의하여 확실하게 작용하는 것이어서, 보우트를 반송하는 사이에 웨이퍼를 안정시켜 지지할 수가 있다.

따라서, 웨이퍼가 보우트에 떨어지는 것을 확실하게 방지할수가 있고, 또한 웨이퍼의 칩핑(chipping)을 현저하게 감소시킬 수가 있다.

보우트(1)가 웨이퍼 이동 전환장치(200)에 도착하면, 반송 장치(300)의 모우터가 정지되어, 보우트(1)를 보호지지한 반송부(78)가 정지한다.

그리고, 이 장치(200)에서, 보우트(1)에 얹어 실어진 웨이퍼가 도시하지 아니한 캐리어 케이스에 이동하여 전환되고, 별도의 캐리어 케이스내의 웨이퍼가 보우트(1)에 얹어져 실어진다.

그후에, 다시 반송 장치(300)에 의하여 보우트(1)가 반송부(78)에 보호지지되어 열처리 장치(100)까지 반송된다.

이 경우에도, 보우트(1)를 수평으로 하여 반송함으로써, 상기에서 설명한 바와 같은 효과를 얻을 수가 있다.

4대의 열처리 장치(100)에 대하여, 이와 같은 동작을 시간을 달리하여 실시함으로써, 1대의 반송 장치(300)를 4대의 열처리 로 장치(100)를 겸하여 사용하는 것이 된다.

이것에 의하여, 시스템의 소형화를 달성할 수가 있다.

이상에서 설명한 예에서는, 보우트(1)를 수평으로 하여 반송하는 경우에 대하여 나타내었지만, 반드시 이것에만 한정하지 않고, 제 8 도에 나타낸 바와 같이, 보우트(1)를 반송 방향에 대하여 기울어지도록 지지하여 반송하여도 큰 효과를 얻을 수가 있다.

즉, 보우트(1)를 수직으로 하여 반송하는 경우보다도 웨이퍼의 이동을 현저하게 작게 할수가 있고, 특히 칩핑을 방지하는 효과가 크게 된다.

또한, 이와 같이 보우트를 경사지게 함으로써, 보우트를 반송할 때의 웨이퍼에 대한 힘이, 웨이퍼를 보우트(1)의 홈에 밀어누르는 방향으로 작용하는 것이어서, 웨이퍼가 홈에 밀착된 상태에서 반송된다.

따라서, 웨이퍼의 떨어짐 및 칩핑을 방지할 수가 있다.

이 경우에, 보우트(1)를 열처리 장치(100)로부터 웨이퍼 이동 전환장치(200)까지 반송하는 경우와, 그 반대의 경우에서는, 웨이퍼의 반송 방향이 반대로 되는 것이어서, 어떠한 경우에도 반송 방향에 대하여 제 8 도에 나타낸 바와 같이 경사지게 되도록, 반송 방향을 따라 보우트(1)의 경사 방향을 역회전하는 것이 바람직하다.

어느 것으로 하더라도, 보우트(1)의 반송시에, 보우트(1)가 수직으로 되지 않으면 상기에서 설명한 효과를 얻을 수가 있다.

또한, 본 발명은, 상기한 2가지의 실시예에 한정되는 것만은 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 여러 가지의 변형이 가능하다.

예를 들면, 보온통(52)을 후퇴하여 이동시키는 기구로서 회전운동 기구를 사용하였지만, 이것에만 한정하지 않고, 직선 이동등, 그 밖의 후퇴 이동 기구를 채용할 수가 있다.

핸들러 장치는, 보우트(1)를 보호 지지하여 상하로 동작시킬 수가 있는 것이라면 상관없지만, 상기한 실시예와 같이 보우트의 방향을 변화시킬 수 있는 것이 바람직하다.

이와 같은 핸들러 장치의 변형예로서 제 9 도에 나타낸 것을 적용할 수가 있다.

제 9 도의 핸들러 장치(500)는, 보우트(1)의 중간부를 지지하는 클램프 아암(508)을 가지며, 보우트(1)를 보호지지하는 핸들러(501)와, 핸들러(501)를 화살표(I) 방향으로 이동이 가능하게 지지하는 제 1 의 지지부재(502)와, 지지부재(502)를 지지축(503)을 중심으로 하여 회전운동이 가능하게 지지하는 제 2 의 지지부재(504)와, 핸들러(501)의 끝단부에 착설되어, 보우트(1)를 얹어놓는 얹어놓는 대(505)와를 구비하고 있다.

그리고, 도시하지 아니한 구동장치에 의하여 핸들러(501)를 제 1 의 지지부재(502)를 따라 직선 이동시켜, 제 1 의 지지부재(502)를 지지축(503)을 중심으로 하여 회전운동시킨다.

따라서, 이 장치에 의하여서도, 제 1 도의 핸들러 장치(40)와 마찬가지로, 보온통을 후퇴하여 이동시킨 후에, 핸들러(501)를 하강시켜서 보우트(1)를 완전하게 프로세스 튜우브에서 반출하고, 그후에, 보우트(1)를 지지축(503)을 중심으로 하여 회전운동 시키므로써, 보우트(1)를 수평 상태에서 반송대(600)에 얹어 놓을 수가 있다.

또한, 제 9 도에서는 보우트 승강 장치를 생략하고 있지만, 승강 장치는 제 1 도와 마찬가지로 구성할 수가 있다.

제 5 도에는 복수개의 열처리 장치를 갖는 시스템을 나타내었지만 이것에만 한정하지 않고, 1대의 열처리 장치를 구비한 시스템에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.

또한, 제 5 도에 나타낸 반송기구는, 여기에서 나타낸 바와 같은 핸들러 장치와 병행하여 사용하는 경우에만 한정하지 않고 사용할 수가 있다.

따라서, 종래의 종형로 및 횡형로에도 적용할 수가 있다.

또한, 상기한 실시예에서는 피처리체로서 웨이퍼를 얹어 실은 보우트를 사용한 경우에 대하여 나타내었지만, 이것에 한정되는 것만은 아니다.

Claims

길이 방향을 수직으로 하여 설치되고, 아래쪽 끝단에 피처리체를 장착하는 개구부를 가지며, 피처리체를 열처리하기 위한 로(20)와, 상기 피처리체가 다수매가 미리 정하여진 간격을 두고서 얹어 놓여진 보우트(1)와, 이 보우트(1)를 지지하여 상기 로(20)의 내부에 삽입하여 열처리되었을 때에 상기 피처리체를 보온하기 위한 보온 장치와, 상기 피처리체 및 상기 보온장치 위에 상기 보우트(1)를 형성한 상태에서 상승시켜 로(20)의 내부에 장착하거나, 하강시켜 로(20)에서부터 해내기 위한 승강 수단과, 상기 보온 장치를 상기 피처리체 수납 보우트(1)의 아래쪽에서 후퇴하여 이동시키기 위한 이동수단과, 상기 피처리체를 지지함과 동시에 상하로 동작하기 위한 핸들링 수단을 구비하고 있는 열처리 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 이동 수단은, 상기 보온 수단을 수평면 내에서 회전운동이 가능하게 지지하는 지지부와, 지지부를 회전 운동시키는 회전 운동 수단을 갖고 있는 열처리 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 핸들링 수단은, 상기 피처리체를 클램프하기 위한 클램프 부재와, 클램프 부재를 상하로 동작가능하게 지지하는 지지부재와, 지지부재를 상하로 동작시키기 위한 구동수단을 갖고 있는 열처리 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 핸들링 수단은, 상기 클램프 부재에 클램프된 피처리체를 상기 로(20)의 아래쪽에서 이동시키거나, 로(20)의 아래쪽으로 이동시키기 위한 피처리체 이동수단을 더욱 가지고 있는 열처리 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 피처리체 이동 수단은, 상기 클램프부를 수평면내에서 회전 운동이 가능하게 지지하는 회전 운동 지지부와, 회전 운동 지지부를 회전 운동시키는 구동 수단을 갖고 있는 열처리 장치.
제 4 항에 있어서, 상기 후퇴 수단은, 상기 클램프부를 수평방향으로 이동이 가능하게 안내하는 가이드부재(61)와, 클램프부를 가이드 부재(61)를 따라 구동시키는 구동 수단을 갖고 있는 열처리 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 핸들링 수단은, 상기 클램프부를 수직면내에서 회전시키는 회전수단을 더욱 갖고 있는 열처리 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 피처리체가 핸들링 장치에 지지된 상태에서 상기 피처리체를 열처리 장치에로 또는 열처리 장치로부터 반송하는 반송수단을 더욱 갖고 있는 열처리 장치.
제 8 항에 있어서, 상기 피처리체는, 복수매의 반도체 웨이퍼를 얹어 실은 보우트(1)이며, 웨이퍼가 보우트(1)의 길이 방향에 대하여 수직으로 배치되어 있는 열처리 장치.
제 9 항에 있어서, 상기 반송수단은, 상기 보우트(1)를 반송할 때에 상기 보우트(1)를 수직 이외의 각도로 지지가 가능한 보우트 지지부재를 갖고 있는 열처리 장치.
제10항에 있어서, 상기 반송 수단은, 상기 보우트 지지 수단을 회전시키는 회전 수단을 갖고 있으며, 이것에 의하여 상기 보우트(1)가 수직 이외의 임의의 각도에서 지지되는 열처리 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 로(20)는, 피처리체가 장착되는 프로세스 튜우브(21)와, 프로세스 튜우브(21)의 바깥둘레부에 형성되어, 피처리체를 가열하기 위한 히이터(22)를 갖고 있는 열처리 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 핸들링 장치는, 상기 피처리체를 상하로 동작시킴과 동시에, 상기 피처리체를 수직 상태와 수평 상태의 사이에서 회전운동시키는 이동 수단을 갖고 있는 열처리 장치.
보우트(1)가 장착되고, 상기 웨이퍼(W)를 열처리하기 위한 로(20)와, 상기 보우트(1)를 상기 로(20)내에 장착하거나, 로(20)에서 꺼내기 위한 붙이고 떼기 수단과, 상기 보우트(1)를 보호지지함과 동시에, 상기 보우트(1)를 상기 로(20)의 아래쪽에서 이동시키거나 로(20)의 아래쪽으로 이동시키는 보우트 이동 수단과, 상기 보우트 이동 수단이 착설되고, 보우트(1)를 수직 이외의 각도에서 보호지지한 상태의 상기 보우트 이동 수단을 열처리 장치에로, 또는 열처리 장치로부터 반송하는 반송 수단을 구비하여서 보우트(1)의 길이 방향에 대하여 수직 상태로 보우트(1)에 배치된 웨이퍼를 열처리하는 열처리 장치.
제14항에 있어서, 상기 반송수단은, 상기 보우트 이동 수단을 회전이 가능하게 지지하는 보우트 지지수단과, 보우트 지지수단을 회전시키는 회전수단을 갖고 있으며, 이것에 의하여 상기 보우트(1)가 수직 이외의 임의의 각도에서 지지되는 열처리 장치.
제15항에 있어서, 상기 반송수단은, 상기 보우트(1)를 수평상태로 하여 반송하는 열처리 장치.
제15항에 있어서, 상기 반송수단은, 상기 보우트(1)를, 그의 아래쪽 끝단이 반송 방향으로 돌출하도록 경사지게 하여 반송하는 열처리 장치.
보우트(1)의 길이 방향에 대하여 수직 상태로 보우트(1)에 배치된 웨이퍼를 열처리하기 위한 열처리 로(20)와, 상기 보우트(1)를 상기 로(20)내에 장착하거나, 로(20)에서 꺼내기 위한 붙이고 떼기 수단과, 상기 보우트(1)를 보호 지지함과 동시에, 상기 보우트(1)를 상기 로(20)의 아래쪽에서 이동시키거나, 로(20)의 아래쪽으로 이동시키는 보우트 이동 수단을 갖는 복수개의 열처리 장치(100)와, 이들 열처리 장치(100)와 다른 공정의 위치를 연결하는 반송 장치(300)를 가지며, 상기 반송 장치(300)는, 각 열처리 장치(100)의 반송수단을 열처리 장치(100)와 다른 공정의 위치의 사이에서 반송하는 것인 열처리 장치.