JPH01239865A - 半導体ウエハの移載装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明のｂ的］ （産業上の利用分野） 本発明は、半導体ウェハの移載装置に係り、特に授受間
で収納ピッチが夫々異なる場合の移載を行うための半導
体ウェハの移載装置に関する。

（従来の技術） 従来より、半導体製造プロセスにおいては、半導体ウェ
ハの熱処理、エツチング等のバッチ処理を行う工程があ
り、これら工程における製造設備の仕様に合わせたウェ
ハキャリアが使用されている。

このため、前工程で使用したキャリアがそのまま次工程
で使用できない場合があり、このような場合には、半導
体ウェハをピッチの異なる他のキャリアに移し替える必
要がある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、キャリア移し替えを１枚ずつピンセット
等を用いて作業員が移し替えていたのでは、工数的に膨
大な時間を浪費することになるため、近年の製造工程の
完全無人化、合理化への対応をはかるため、このような
ピッチの異なるキャリア間の移載を、短時間で自動的に
行うことのできる半導体ウェハの移載装置が必要とされ
ていた。

また、このような多数の半導体ウェハを一括して移載す
る機構も考えられているが（例えば、特開昭筒８１−２
４４０４０号公報、特開昭筒５４−１８１８８１号公報
等）、いずれの機構も構造が複雑であること、取扱いか
繁雑であること等から今だ実用化されていなかった。

本発明は、半導体ウェハの移載作業の効率化を目的とし
、ピッチの異なる授受間でも短時間で移載かでき、操作
が容易であり、しかも完全自動化に容易に対応できる半
導体ウェハの移載装置を提供することを目的とする。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明の半導体ウェハの移載装置は、所定の配列ピッチ
で多数収容された半導体ウェハを保持して前記配列ピッ
チが異なる配列ピッチにして移載する半導体ウェハの移
載装置において、前記半導体ウェハを保持するウェハ保
持部を備え、互いに平行に配列されたブレード群と、前
記プレート群の各ブレードに夫々対応して直角に取付け
られ、かつ互いに平行に配列されたブレード移動板群と
、前記ブレード移動板群を前記ブレード配列方向に進退
させる移動板進退機構と、前記移動板進退機構により進
退するブレード移動板の少なくとも１方向の動作に対し
てその移動口を各ブレード移動板毎に独立して制限する
移動ストローク調整機構とを備え、前記各ブレード移動
板の進退量により前記各ブレード間隔を調整して半導体
ウェハの配列ピッチを変更するように構成したことを特
徴とするものである。

（作　用） 本発明は上述した手段により、ピッチの異なる例えばキ
ャリア間でも短時間で移載ができ、操作が容易であり、
しがち完全自動化に容易に対応することができ、半導体
ウェハの移載作業の効率化が図れる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図を参照して説明する
。第１図は実施例の半導体ウェハの移載装置を示す正面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第１図の左側面
図である。

例えばアルミニウム部材等からなる１対のフレーム１ａ
、１ｂが夫々上下方向に配列されており、これらフレー
ム１ａ、ｌｂ内には矩形の枠体であるスライド板２〜８
がフレームｌａ、ｌｂの上下内壁にスライド機構例えば
ベアリング９を介して多数並設・収納されている。ここ
で、フレーム１ａ内の構造とフレームｌｂ内の構造は同
様であるので、以下、フレーム１ａ内の構造について説
明する。

上記各スライド板２〜８は、夫々長手方向の長さが、−
側面を同一に揃えた場合に他側面が階段状となるような
大きさを有しており、またフレームｌａ、ｌｂの上・下
向壁に沿ってフレームｌａ。

１ｂの中心ａ方向に前進可能に取付けられている。

そして、フレーム１ａ内の各スライド板２〜８のフレー
ム中心方向側面には、夫々スライド板２〜８と直角にブ
レード１０ａ〜１７ａが取付けられており、各ブレード
１０ａ〜１７ａは、先端に向かって円弧状に垂れ下がる
形状となっている。

これらブレード１０ａ〜１７Ｈの先端部には半導体ウェ
ハ１８の外側縁部を係止するための外側係止つめ１９ａ
〜〜２６ａが設けられている。

同様にして、フレームｌｂ内の各スライド板のフレーム
中心方向側面にも、夫々スライド板と直角にブレード１
０ｂ〜１７ｂが取付けられており、これらブレード１０
ｂ〜１７ｂは、斜め下方向にのびた形状で、その先端部
には半導体ウェハ１８の内側縁部を係止するための内側
係止つめ１９ｂ〜２６ｂが設けられている。

また、各スライド板２〜７のブレード取付は面に対向す
る側面には、夫々隣接するスライド板３〜８の側面を係
止するように係止板２７が各スライド板２〜７毎に千鳥
状に取付けられており、また、左端のスライド板２には
、このスライド板２をフレーム中心三方向へと前進させ
るための移動板２８ａが取付けられている。この移動板
２８ａをフレーム中心三方向へと前進させることにより
、左端のスライド板２かスライドし、これにともない他
のスライド板３〜８が各係止板２７により押圧されて連
動するように構成されている。

また、スライド板２〜８内にはスライド板の列設方向に
、共通の固定棒２９が配設されており、各スライド板２
〜８の内側壁とこの固定棒２９とは、ばね機構３０によ
り接続されており、このばね機構３０の弾性により上記
前進した各スライドＦｉ、２〜８が後退する。

ところで、フレームｌａ、ｌｂ側面にはスライド板２〜
８と同数のウェハピッチ調整用ねじ３１が、夫々その先
端が上記各スライド板２〜８後退時にその側面に当接す
るようにフレーム１ａ１１ｂ内に突出して取付けられて
おり、このピッチ調整用ねじ３１を調整することにより
、各スライド板２〜８の後退量を制限して各ブレード１
０ａ〜１７ａ間のピッチを決定することができる。

ここで、上記移動板２８の駆動は、フレーム１ａ、１ｂ
側面方向に配設したブレード開閉機構３２により行われ
る。

このブレード開閉機構３２は、上記移動板２８を押圧す
る抑圧板３３と、この抑圧板３３を進退させる進退機構
例えば、スライド板２〜８の移動方向と平行に配置され
押圧板３３に螺合したボールスクリュー３４と、このボ
ールスクリュー３４を固定する固定板３５等により構成
されており、ボールスクリュー３４を回転させて抑圧板
３３を前進させることにより移動板２８が前進し、この
とき各スライド板２〜８が係止板２７により連動して前
進し、各ブレード１０８〜１７ａの間隔が変化する。

このような構成の半導体ウエノ１移載装置の動作につい
て以下に説明する。尚、以下の説明では、半導体ウェハ
の配列ピッチを広くする場合について説明する。

フレーム１ａのブレード突出方向と対向する側壁に取付
けられたフレーム駆動シャフト３６ａをＡ方向に、同じ
くフレーム１ｂのフレーム駆動シャフト３６ｂをＢ方向
に移動させることにより、各外側係止つめ１９ａ〜２６
ａおよび各内側係止つめ１９ｂ〜２６ｂをウェハキャリ
ア３７内の各半導体ウェハ１８の縁部に係止させ、図示
を省略したフレーム昇降機構によりフレームｌａ、ｌｂ
を上昇させて半導体ウェハ１８をウェハキャリア３７か
ら上昇させる。尚、フレームｌａ、ｌｂのウェハ方向へ
の移動に際しては、移動板２８ａ１２８ｂの端部に設け
られたガ１トローラ３８ａ１３８ｂが、押圧板３３表面
をころがりながら各フレームｌａ、ｌｂの移動をガイド
している。

この状態では、各スライド板２〜８は全て前進した状態
となっている。

こうして半導体ウェハ１８を外側係止つめ１９ａ〜２６
ａおよび内側係止つめ１９ｂ〜２６ｂにより保持した後
、押圧板３３を徐々に後退させる。

このとき、各スライド板２〜８は、固定棒２９と各スラ
イド内側面に接続されたばね機構３０の弾性により後退
し、そのときの各スライド板２〜８の後退量は、各ピッ
チ調整ねじ３１に当接する位置により決定される。つま
り各ブレードピッチ即ち半導体ウェハ１８のピッチは、
このピッチ調整ねじ３１を調整することにより自由に設
定することが可能となっている。

尚、図示を省略したが、フレーム１ａｓｌｂの中心ａを
挾んで反対側にも上記各機構と同様な機構が設けられて
おり、上記ブレード開閉機構３２のボールスクリュー３
４は反対側では逆ねじとなっている。従って、上記各機
構の動作は、フレームｌａ、ｌｂの中心ａを中心として
線対称的に行われることになる。

コウシテ半導体ウェハ１８のピッチを広げた後、所定の
キャリア上に搬送し、フレームの駆動シャフト３６ａ、
３６ｂを再び駆動して外側係止つめ１９ａ〜２６ａと内
側係止つめ１９ｂ〜２６間を開いて半導体ウェハ１８の
移載が終了する。

上述動作説明では、半導体ウエノ＼のピッチを広げる場
合について説明したが、これとは逆に狭ピッチにする場
合には、上述動作を逆の手順で行えばよく、また、ウェ
ハピッチを等ピッチから不等ピッチまたはこの逆の不等
ピッチから等ピッチにする場合でも、ピッチ調整ねじ３
１を調整することにより容易に行うことができる。

ところで、上述実施例では、外側係止つめの駆動と内側
係止つめ駆動とを、夫々独立した移載機構により行った
が、装置簡略化のために１つの駆動機構で行ってもよい
。

第４図は本発明の他の実施例として、このような１つの
移載機（Ｉ■により外側係止つめと内側係止つめを駆動
するウェハ移載装置の例を示す図で、内側係止つめ１９
ｂ〜２６ｂを備えた内側ブレード４１〜４８は、外側ブ
レード１０ａ〜１７ａに支点Ｐを中心として回転自在に
取付けられており、この外側ブレード４１〜４８の端部
は、夫々ばね機構４９を介して外側ブレード１０ａ〜１
７ａに接続されている。また、各内側係止つめ１９ｂ〜
２６ｂの側方には、第５図に示すように所定のピッチの
溝５０ａを有する位置決めローラ５０が配設されている
。位置決めローラ５０は、駆動シャフト３６ｂ先端に取
付けられたローラ押圧ブロック５１の抑圧により、各内
側係止つめ１９ｂ〜２６ｂを半導体ウェハ１８に当接さ
せる。

このような構成の移載装置では、ローラ押圧部５１によ
り位置決めローラ５０を前進させることにより、各内側
係止つめ１９ｂ〜２６ｂで半導体ウェハ１８の縁部を係
止する。そしてフレーム１ａの移載機構により半導体ウ
ェハ１８を所定の配列ピッチとした後、所定のキャリア
に半導体ウェハを載置し、ローラ押圧部５１を後退させ
る。

このとき、内側ブレード４１〜４８は、ばね機＋１′６
４９の弾性により、支点Ｐを中心にウニＩ＼から離れる
方向に回転し、内側係止つめ１９ｂ〜２６ｂが半導体ウ
ェハ縁部から離間する。尚、上記動作中、位置決めロー
ラ５０の溝が内側ブレード４１〜４８のガイドとして作
用しているので、動作時における内側ブレード４１〜４
８の位置ずれ発生の問題はない。

また、さらに他の実施例として、ウェハピッチの設定を
、第６図に示すようにカム６１の形状によって設定する
ことも可能である。

スライド板２〜８がＡ点で接している時とＢ点で接して
いる時とでは、スライド板２〜８の位置が異なる。これ
か各々のウェハピッチとなる。そこで、カム形状（最大
径と最小径）を変更することにより、ウェハピッチを変
更することかできる。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明の半導体ウェハの移載装置
によれば、ピッチの異なるキャリア間でも短時間で移載
かでき、その操作も容易であり、しかも完全自動化に対
応することか可能となり、半導体ウェハの移載作業の効
率化が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例の半導体ウェハの移載装
置を示す正面図、第２図は第１図の平面図、第３図は第
１図の左側面図、第４図は他の実施例の移載装置を示す
正面図、第５図は第４図の位置決めローラを示す斜視図
、第６図はさらに他の実施例を示す図である。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・フレーム、２〜８・・・・・・
スライド板、９・・・・・・ベアリング、１０ａ〜１７
ａ、１０ｂ〜１７ｂ・・・・・・ブレード、１８・・・
・・・半導体ウエノ＼、１９ａ〜２６ａ・・・・・・外
側係止つめ、１９ｂ〜２６ｂ・・・・・・内側係止つめ
、２７・・・・・・係止板、２８ａ。 ２８ｂ・・・・・・移動板、２９・・・・・・固定環、
３０・・・・・・ばね機構、３１・・・・・・ウェハピ
ッチ調整ねし、３２・・・・・・ブレード開閉機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　所定の配列ピッチで多数収容された半導体ウェハを保
   持して前記配列ピッチが異なる配列ピッチにして移載す
   る半導体ウェハの移載装置において、前記半導体ウェハ
   を保持するウェハ保持部を備え、互いに平行に配列され
   たブレード群と、前記ブレード群の各ブレードに夫々対
   応して直角に取付けられ、かつ互いに平行に配列された
   ブレード移動板群と、前記ブレード移動板群を前記ブレ
   ード配列方向に進退させる移動板進退機構と、前記移動
   板進退機構により進退するブレード移動板の少なくとも
   １方向の動作に対してその移動量を各ブレード移動板毎
   に独立して制限する移動ストローク調整機構とを備え、
   前記各ブレード移動板の進退量により前記各ブレード間
   隔を調整して半導体ウェハの配列ピッチを変更するよう
   に構成したことを特徴とする半導体ウェハの移載装置。