JPH0428623A - ウエハ搬送装置 - 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】 〔概　要〕 ウェハ搬送装置に関し、 キャリア担持アームの小さな変更でキャリア担持間隔を
変えることができ、それによって処理槽を小さくして薬
液使用量を低減できるようにすることを目的とし、 ２個のキャリアを同時に担持することのできるキャリア
担持アームを備え、該キャリア担持アームが長い上方ア
ーム部分と短い下方アーム部分とを有し、最初に短い下
方アーム部分によって比較的に短い間隔で２個のキャリ
アを担持し、受け渡し手段において間隔を広げ、それか
ら長い上方アーム部分によって別の処理部へ搬送する構
成とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は例えばキャリアに収容されたシリコンウェハを
薬液処理槽から乾燥装置へ搬送するウェハ搬送装置に関
する。

例えばシリコンウェハを使用した半導体製造工程におい
ては、エツチングやその他の薬液処理を行い、純水によ
る洗浄処理を行った後で乾燥処理を行うようになってい
る。複数のシリコンウェハがキャリアに収容され、よっ
てキャリアごと複数のシリコンウェハを同時に処理でき
るようになっている。最近では、生産性の向上のために
、１つの処理槽内で２個のキャリア分同時に処理するこ
とが多くなってきている。このために処理槽の形状も大
きくなり、その中で使用する薬液の量も多くなるので、
使用薬液量をできるだけ低減することが求められている
。

〔従来の技術〕

従来、シリコンウェハを収容したキャリアを処理槽から
乾燥装置へ搬送するためにロボット搬送装置を使用して
いた。ロボット搬送装置はキャリアを担持するキャリア
担持アームを備え、このキャリア担持アームは２個のキ
ャリアを水平な姿勢で所定の間隔で同時に担持できるよ
うになっていた。従って、ロボット搬送装置は、このキ
ャリア担持アームで２個のキャリアを同時に担持し、そ
れを最初に処理槽に搬送し、処理が終了したら乾燥装置
に搬送するようになっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記したように、使用薬液量をできるだけ低減する要求
があり、この要求を満足するためには、処理槽の大きさ
を２個のキャリア分の容量を確保しつつできるだけ小さ
くすることが必要である。

ところが、処理槽の大きさを小さくするためには従来の
ロボット搬送装置に問題があることが分かった。

従来のロボット搬送装置のキャリア担持アームは、２個
のキャリアを同時に担持するが、２個のキャリアの間隔
を変える機能がなかった。そのために、処理槽において
も、乾燥装置においても、キャリア担持アームは同じ間
隔で２個のキャリアを担持していた。しかし、シリコン
ウェハの乾燥装置としては遠心力により乾燥を行うスピ
ンドライヤーが通常使用されている。スピンドライヤー
では、乾燥物を回転中心からある程度能れた位置に配置
するのが好ましく、２個のキャリアは回転中心の両側に
ある所定の間隔で配置される。従来、ロボット搬送装置
のキャリア担持アームは乾燥装置を基準とした配置で２
個のキャリアを担持するようになっており、処理槽でも
その間隔で２個のキャリアを担持していたのである。そ
こで、乾燥装置では乾燥の要求から所定の間隔を維持し
、処理槽では薬液消費量を低減するために２個のキャリ
アの間隔をさらにつめて使用できるようにしようとして
も、従来のロボット搬送装置のキャリア担持アームには
２個のキャリアの間隔を変える機能がなかったので、そ
れが不可能であった。

ロボット搬送装置のキャリア担持アームに２個のキャリ
アの間隔を変える機能を設ければ、処理槽においては２
個のキャリアの間隔を小さくして担持し、乾燥装置にお
いては２個のキャリアの間隔を大きくして担持すること
ができる。しかし、キャリア担持アームにキャリア担持
間隔可変機能を設けるためには、キャリア担持アームの
部分のみの小さな変更だけでは対処できず、制御を含む
全体の構造をかなり複雑にしなければならない。

また、通常はロボット本体から末端側のキャリア担持ア
ームにいくに従って構成材料の断面積は小さ（なるので
、キャリア担持アームにキャリア間隔可変機能を設けれ
ば全体の構造をより大きくしなければならないという問
題があった。

本発明の目的はキャリア担持アームのみの小さな変更で
キャリア担持間隔を変えることができ、それによって処
理槽を小さくして薬液使用量を低減できるようにしたウ
ェハ搬送装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によるウェハ搬送装置は、キャリアに収容された
ウェハを２個のキャリア分同時に処理する処理槽から別
の処理部へ搬送するウェハ搬送装置であって、２個のキ
ャリアを同時に担持することのできる長さのキャリア担
持アームを備え、該キャリア担持アームが長い上方アー
ム部分と該上方アーム部分よりも短い下方アーム部分と
を有し、さらに該処理槽と該別の処理部との間に２個の
キャリアの間隔を変えることのできる受け渡し手段を設
け、該キャリア担持アームが最初に該短い下方アーム部
分によって比較的に短い間隔で２個のキャリアを担持し
て該処理槽から該受け渡し手段へ搬送し、該受け渡し手
段において間隔を広げられた２個のキャリアを該長い上
方アーム部分によって担持して該別の処理部へ搬送する
ようにしたことを特徴とする。

〔作　用〕

上記の構成では、キャリア担持アームは長い上方アーム
部分と短い下方アーム部分とを有するだけでよく、キャ
リア担持アームにはキャリア担持間隔可変機能は設けら
れていない。処理槽と別の処理部との間に受け渡し手段
が設けられ、キャリア担持アームと協働してキャリア担
持間隔を変えるようになっている。この受け渡し手段は
固定の位置にあるので、キャリア担持アームにキャリア
担持間隔可変機能を設ける場合よりも非常に簡単に構成
できる。また、処理槽においては短い下方アーム部分が
使用され、よってこの処理槽を短い下方アーム部分が挿
入できる程度まで小さくできる。このときに、長い上方
アーム部分は処理槽の長さよりも長くても、処理槽の上
方に位置するので邪魔にならない。

〔実施例〕

第３図及び第４図はシリコンウェハ（図示せず）を収容
するキャリアを示す図である。キャリア１０は、はぼ平
行な２個の側板１２　、１４をクロスパー１６で連結し
てなるものである。各側板１２　、１４の内面には複数
の平行な溝１８が設けられ、シリコンウェハをキャリア
１０の上方から挿入することによって、シリコンウェハ
の対向側縁部が両側の溝１８に支持されるようになって
いる。キャリア１０の上下面、及び前後面は開放されて
おり、シリコンウェハ＼をキャリア１０に収容したまま
で薬液処理や乾燥を行うことができるようになっている
。側板１２　、１４の外面上端部にはそれぞれ側板１２
　、１４の上縁に平行に延びる係合突起１９が設けられ
、後で説明するロボット搬送装置２８のキャリア担持ア
ームに係合されるようになっている。

第６図は本発明による薬液処理槽、受け渡し槽、乾燥装
置、並びにロボット搬送装置の配置を示す図である。第
６図においては、３つの薬液処理槽２０と、純水洗浄槽
２２と、受け渡し槽２４と、乾燥装置２６とが、−列に
配置されている。ロボット搬送装置２８は矢印への方向
に移動可能に設けられ、これらの多槽２０　、２２　、
２４及び乾燥装置２６の間で２個のキャリア１０を同時
に搬送するようになっている。

なお、これらの多槽及び乾燥装置２６、並びにロボット
搬送装置２８を実施例のように直線通路に配置する以外
に、曲がった通路上に配置することもできる。

薬液処理槽２０の詳細が第１図に示されており、受け渡
し槽２４の詳細が第５図に示されている。純水洗浄槽２
２は詳細に示されていないが、薬液を使用する代わりに
純水を使用することを除けば薬液処理槽２０と同様であ
り、シリコンウェハを薬液処理槽２０で処理した後で乾
燥装置２６にかける前に適切に使用される。また、乾燥
装置２６は公知のスピンドライヤーとすることができる
。ロボット搬送装置２８の詳細は第１図及び第５図に示
されており、平面図である第６図には一対の平行なキャ
リア担持アーム３０が示されている。

第１図及び第２図を参照すると、薬液処理槽２０は架台
３２上に置かれ、２個のキャリアｌＯを所定の間隔ｐで
配置できる大きさを有する。２個のキャリア１０は所定
の間隔ｐで配置されるとともに、それぞれの係合突起１
９が直線上で整列し、共通のキャリア担持アーム３０で
担持されるようになっている。

ロボット搬送装置２８は上記したように矢印へ及び逆方
向に移動可能である。サポートブロック３２がガイドロ
ッド及び送りねじ３６によってロボット搬送装置２８の
ボディに連結され、矢印Ｂ及び逆の垂直方向に移動可能
である。上記一対の平行なキャリア担持アーム３０はガ
イド溝３８に沿って移動可能にサポートブロック３２に
取りつけられ、矢印Ｃ及び逆の水平方向に移動可能であ
る。これらのＡ。

Ｂ、Ｃ方向の駆動装置の詳細は省略する。

各キャリア担持アーム３０は垂直面内に延びるロッド状
の上方アーム部分４０及び下方アーム部分４２を有する
。これらの上方アーム部分４０及び下方アーム部分４２
は立てたコ字状の形状を有し、上方アーム部分４０の立
てたコ字の両側辺部がキャリア担持アーム３０に支持さ
れ、且つ下方アーム部分４２の立てたコ字の両側辺部が
上方アーム部分４０に支持される。上方アーム部分４０
及び下方アーム部分４２の立てたコ字状の底辺部はそれ
ぞれ単独で係合突起１９が直線上で整列した位置の２個
のキャリア１０を同時に担持できる長さを有するが、上
方アーム部分４０の方が下方アーム部分４２よりも長く
なっており、２個のキャリア１０間の間隔ｐを大きくで
きる。

第１図においては、下方アーム部分４２は薬液処理槽２
０内に挿入できる長さであるが、上方アーム部分４０は
薬液処理槽２０よりも大きい長さである。

第６図を参照すると、薬液処理槽２０及び純水洗浄槽２
２と、受け渡し槽２４及び乾燥装置２６とが異なった大
きさで示されており、これは下方アーム部分４２及び上
方アーム部分４０の大きさに対応している。

第１図においては、２個のキャリア１０が下方アーム部
分４２に担持され、実線はキャリア１０が薬液処理槽２
０の上方の位置にあり、２点鎖線はキャリア１０が薬液
処理［２０内に配置された位置を示している。キャリア
１０が薬液処理槽２０内に配置され、且つ下方アーム部
分４２が係合突起１９に係合可能な位置（２点鎖線）に
あるときに、上方アーム部分４０は薬液処理槽２０の上
方の位置にあって薬液処理槽２０に接触しないようにな
っている。上記矢印Ｂ及び逆の垂直方向の運動によって
２個のキャリア１０を同時に昇降し、矢印Ｃ及び逆の水
平方向の運動によって一対のキャリア担持アーム３０を
相互に近づき、あるいは遠ざかるように２個のキャリア
ＩＯの係合突起Ｉ９をつかみ、あるいは離すようにする
。このようにして、２個のキャリア１０を同時につかん
で搬送することができる。しかし、このロボット搬送装
置２８にはキャリア担持アーム３０の軸線方向の移動要
素はないので、２個のキャリア１０間の間隔ｐを調節す
ることはできない。

第５図は２個のキャリア１０間の間隔ｐを調節すること
のできる受け渡し槽２４を示している。受け渡し槽２４
の大きさは薬液処理槽２０よりも大きく、受け渡し稽２
４内に上方アーム部分４０を挿入できる。

さらに、受け渡し槽２４の底部には２個のキャリア１０
の間隔を変えることのできる受け渡しプレート４４が設
けられている。受け渡しプレート４４は図示しない駆動
手段によって矢印り及び逆の水平方向に運動できるよう
になっている。

従って、ロボット搬送装置２８が薬液処理槽２０（及び
純水洗浄槽２２）で処理されたキャリア１０を受け渡し
槽２４に搬送すると、キャリア担持アーム３０が下降及
び開口運動せしめられ、下方アーム部分４２が２個のキ
ャリア１０をそれぞれに受け渡しプレート４４上に置く
。それからキャリア担持アーム３０がさらに下降運動せ
しめられて下方アーム部分４２が受け渡し槽２４の底部
近くまで挿入されるとともに上方アーム部分４０が２個
のキャリア１０の係合突起１９の下方の位置にもたらさ
れる。その間に、受け渡しプレート４４が相互に遠ざか
るように駆動され、２個のキャリア１０の間隔ｐが大き
くなる。

そこで上方アーム部分４０が２個のキャリア１０を担持
し、ロボット搬送装置２８はキャリア１０を乾燥装置２
６へ搬送する。ロボット搬送装置２８は受け渡し槽２４
で設定された間隔で２個のキャリア１０を離し、乾燥装
置２６はその状態でキャリア１０に収容されたシリコン
チップの搬送を行う。

このように、本発明によれば、キャリア１０間の間隔ｐ
を調節することができ、よって薬液処理槽２０（及び純
水洗浄槽２２）では２個のキャリア１０間の間隔ｐを小
さくして薬液処理槽２０（及び純水洗浄槽２２）の容量
を小さくし、薬液の消費量を低減でき、乾燥装置２６で
は２個のキャリア１０間の間隔ｐを要求される通り大き
くすることができる。なお、キャリア担持アーム３０に
間隔調節機構を設ける場合を考えると、ロボット構造の
先端部に位置するロッド状のキャリア担持アーム３０に
間隔調節機構を設けるのは簡単ではなく、且つそのよう
な間隔調節機構を設けた場合にはそのための駆動手段を
矢印Ａ、Ｂ、Ｃ及び逆方向の駆動手段と同期して制御す
ることが必要になり、かなり構成が複雑になるが、本発
明では固定の位置に単純な運動を行う受け渡し槽２４を
設けるだけでよいのでロボット構造に運動機能を追加す
る場合よりも簡単である。

第７図はキャリア担持アームの別の例を示す図である。

キャリア担持アーム３０はロッド状の上方アーム部分４
０及び下方アーム部分４２を有するが、各上方アーム部
分４０及び下方アーム部分４２は中央部の強度補強のた
めに中央部において分割された形状になっているが、全
体として見るとそれぞれに２個のキャリア１０を同時に
担持てきるものである。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、２個のキャリア
を同時に担持することのできる長さのキャリア担持アー
ムを備え、該キャリア担持アームが長い上方アーム部分
と該上方アーム部分よりも短い下方アーム部分とを有し
、さらに処理槽と別の処理部との間に２個のキャリアの
間隔を変えることのできる受け渡し手段を設けた構成と
したので、キャリア担持アームのみの小さな変更と固定
の位置に単純な運動を行う受け渡し手段を設けることで
キャリア担持間隔を変えることができ、それによって処
理槽を小さくして薬液使用量を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のロボット搬送装置が薬液処理
槽に位置しているところを示す側面図、第２図は第１図
のロボット搬送装置の正面図、第３図はキャリアを示す
断面図、第４図は第３図のキャリアの側壁の内面図、第
５図はロボット搬送装置が受け渡し槽に位置していると
ころを示す側面図、第６図は薬液処理槽から乾燥装置ま
での配置を示す構成図、第７図はキャリア担持アームの
別の例を示す図である。 １０・・・キャリア、 ２０・・・薬液処理槽、 ２４・・・受け渡し槽、 ２８・・・ロボット搬送装置、 ３０・・・キャリア担持アーム、 ４０・・・上方アーム部分、 ４４・・・受け渡しプレート。 １９・・・係合突起、 ２２・・・純水洗浄槽、 ２６・・・乾燥装置、 ４２・・・下方アーム部分、

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キャリア（１０）に収容されたウェハを２個のキャリア
   分同時に処理する処理槽（２０）から別の処理部（２６
   ）へ搬送するウェハ搬送装置であって、２個のキャリア
   を同時に担持することのできる長さのキャリア担持アー
   ム（３０）を備え、該キャリア担持アームが長い上方ア
   ーム部分（４０）と該上方アーム部分よりも短い下方ア
   ーム部分（４２）とを有し、さらに該処理槽と該別の処
   理部との間に２個のキャリアの間隔を変えることのでき
   る受け渡し手段（２４）を設け、該キャリア担持アーム
   が最初に該短い下方アーム部分によって比較的に短い間
   隔で２個のキャリアを担持して該処理槽から該受け渡し
   手段へ搬送し、該受け渡し手段において間隔を広げられ
   た２個のキャリアを該長い上方アーム部分によって担持
   して該別の処理部へ搬送するようにしたことを特徴とす
   るウェハ搬送装置。