JPH0444246A

JPH0444246A - 半導体ウェハ搬送装置

Info

Publication number: JPH0444246A
Application number: JP2149377A
Authority: JP
Inventors: Masato Fukushima; 正人福島
Original assignee: NIPPON DENKI LASER KIKI ENG KK
Current assignee: NIPPON DENKI LASER KIKI ENG KK
Priority date: 1990-06-07
Filing date: 1990-06-07
Publication date: 1992-02-14

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、半導体ウェハーの搬送装置に関し、特にウェ
ハーカセットを上下動作させることの可能なエレベータ
機構部と、カセット内のウェハーを検出するための光セ
ンサを用いたウェハー検出機構部およびカセット内のウ
ェハーをカセット外部に取り出すことのできる搬送アー
ム機構部を有する半導体ウェハー搬送装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の半導体ウェハー搬送装置は、エレベータ
機構部と発光側、受光側の１対の光センサを有するウェ
ハー検出機構部および搬送アーム機構部が独立に構成さ
れており、カセット内のウェハーを検出するとき、ウェ
ハー検出機構部の光センサまたは反射ミラー等が一旦、
検出位置まで移動し、ウェハーを検出した後、元の位置
に待避し、その後搬送アームがカセット内に挿入されウ
ェハーをカセット外に取り出す動作となっていた。

第６図は、従来の半導体ウェハー搬送装置の斜視図であ
る。

図において、エレベータ３７はＺ軸方向に上下動作する
機構になっている。

カセット３８は、エレベータ３７の上に置かれ、カセッ
ト３８のスロット溝３９にウェハー４０が収納されてい
る。光センサ発光素子４１および反射ミラー４２、光セ
ンサ受光素子４３は、それぞれセンサ固定台４５に取付
けられており、センサ固定台４５は、上下用エアーシリ
ンダ４４により上下動作する機構になっている。また、
光センサ発光素子４１から出た光は、反射ミラー４２に
より反射され光センサ受光素子４３に導かれる様にそれ
ぞれ配置されている。搬送アーム４６は、Ｙ軸方向に前
後動作する機構となっており、先端にはウェハーを真空
吸着するためのバキュームホール４７が設けられている
。

次にウェハー搬送の動作説明を行う。それぞれの機構部
は、制御部の信号によりシーケンス動作する。第７図（
ａ）、　（ｂ）は１、第６図の左側面図である。第７図
（ａ）に示すようにウェハー検出前の動作ではまずエア
ーシリンダ４４によりセンサ固定台が矢印■の方向に上
昇する。この時、光センサ発光素子４１から出た光は、
センサ光路４８を通り、反射ミラー４２により、光セン
サ受光素子４３へ入射している（センサ光路４８上にウ
ェハーがないため）。次にカセット３８が乗ったエレベ
ータ３７が矢印■の方向へ下降するが、カセット３８の
一番下段に収納されているウェハー４０がセンサ光路４
８に通っている光を遮断した時点（位置）で下降動作を
停止する（ウェハー検出動作）。

ウェハー検出動作後、第７図（ｂ）に示すようにエアー
シリンダ４４によりセンサ固定台４５は、矢印■の方向
に下降する。この後、搬送アーム４６が矢印■の方向に
、斜線で示したウニノ・−４０の底部まで移動しウニ・
・−４０を真空吸着後矢印■の方向へ移動する。

以上の様にしてカセット３８に収納されているウェハー
４０をカセット３８の外部へ取り出すようになっていた
。

口発明が解決しようとする課題〕上述した従来のウニノ・−搬送装置は、エレベータ機構
部、ウニノ・−検出機構部、搬送アーム機構の３つの動
作をする機構部が必要なため装置の構造が複雑になり、
これらの制御および位置調整が難しくなる他、装置のコ
ストが高くなるという欠点がある。

また、ウェハー検出機構部において、カセ＋７　）内部
のウェハーを検出する光センサが１対しかないため、カ
セット内のスロットにウニノー−が誤って斜めに挿入さ
れていた場合に、この誤りをアラームとして検出するこ
とができず正常動作を行ってしまう。そのため搬送アー
ムがカセット内に挿入された時に、ウェハーを破損して
しまうという欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の半導体ウェハー搬送装置は、ウニ・・−検出用
の光センサ（発光側または受光側センサもしくはこの両
者共）または発光側から放出された光を受光側センサへ
導くための反射ミラーがウェハー側面方向に２個または
２対以上設置されたウェハー搬送アームを有している。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実旅例を示す斜視図、第２図はその
左側面図である。

図において、エレベータ１は制御部１００の制御により
Ｚ軸方向に上下移動する機構になっている。カセット２
は、エレベータｌの上に置かれてし・る。またカセット
２のスロット溝３にウェハー４、ウェハー５、ウェハー
６が収納されている。

光センサ発光素子７、発光素子８は、Ｘ方向に並んでセ
ンサ固定台９に取付けられており、それぞれのスリブ）
１０．スリブ）１１を通し、光路１２、光路１３方向に
光を発する。搬送アーム１４はＸ方向に前後移動する機
構となっており、２つのバキュームホール１５、バキュ
ームホール１６がおいている。光センサ受光素子１７、
受光素子１８は、搬送アーム１４上にＸ方向に並んで取
付いている。受光素子１７は、発光素子７から出た光を
光路１２を通って受光する様な１対の光センサであり、
受光素子１８は、発光素子８から出た光を光路１３を通
って受光し、前者とは別の１対の光センサと構成する。

以上の様な構成において、光センサ受光素子１７゜１８
の出力を制御部で検出しながら、エレベータｌを徐々に
下降する。光センサ受光素子１７．１８の圧力が“Ｈ”
レベル（光センサ発光素子７，８からの光を受光してい
る）の間は、ウェハーが無いと判断しエレベータ１が下
降する。カセット２内のウェハー６が、光路１２．１３
の高さになった時、ウェハー６により光センサ発光素子
７，８の光が遮断され光センサ受光素子１７．１８の出
力がＬ”レベル（光を受光していない）になる。

この信号によりエレベータｌの下降を適度な位置におい
て停止し、搬送アーム１４をカセット２内に挿入する。

次にバキュームホール１５，１６から空気を吸引しなが
ら、エレベータｌを下降し、搬送アーム１４にウェハー
６を真空吸着すると同時に、スロット溝３より、ウェハ
ー６を持ち上げ、チャックした状態でカセット２の外部
へウェハー６を取り圧す。

この実施例では、ウェハー検出部の上下移動動作機構が
ないため、装置の構造が簡単でかつ装置コストが実測に
できるという利点がある。また、ウェハーを検出する際
において、例えば、第３図の様にカセット１９にウェハ
ーＣ２３が誤って斜め（左端と右端においてスロット溝
２０の段数がずれている）に挿入さｈていた場合、第４
Ａ図に示す様に光センサ受光素子１７と光センサ受光素
子１８の検出時間にΔｔだけのずれが生ずる。このため
、第４Ｂ図の様なＥＸ−ＮＯＲとＲＳフリップフロップ
からなるアラーム検出部２００を光センサ受光素子１７
，１８の出力側に設けることで、第３図の様な誤りを制
御部１００を介して装置のオペレータ等に知らせること
ができると同時に、制御部１００を通してエレベータ機
構部や、搬送アーム機構にインターロックながけ動作を
停止させることができるという利点もある。

〔実施例２〕第５図は１本発明の実施例２の平面図である。

エレベータ２５は、紙面に対して垂直方向に移動する機
構となっている。カセット２６はエレベータ２５の上に
置かれ、カセット２６内部には、ウェハー２７が収納さ
れている。光センサ発光素子２８．２９はカセット２６
の後部にＸ方向に並んで配置され、紙面に対して垂直方
向は、同じ高さになっている。また、搬送アーム３２は
、カセット２６の前方にありＸ方向に前後移動動作しウ
ェハー２７をカセット２６外部に搬送する機構となって
いる。反射ミラー３３．３４は、搬送アーム３２の上部
に光路３０，３１に対しそれぞれ４５°に傾いて取付け
られており、光センサ発光素子２８．２９から比だ光を
それぞれ９０”に反射し光センサ受光素子３５．３６へ
導く役割をしている。光センサ受光素子３５．３６は、
Ｐ点の位置にＸ軸方向に並んで固定されている。

以上の第２の実施例の構成において、次にウェハー検量
動作を説明する。

まず、搬送アーム３２がＰ点に移動した後、エレベータ
２５が下降しウェハー２７が光路３０゜３１上の光を遮
断した時点（光センサ受光素子３５．３６１光センサ発
光素子２８．２９からの光が入射されない状態）で停止
する。ウェハー搬送動作は実施例１と同様である。

この実施例では、搬送アーム上に設置するものが反射ミ
ラーであるため、搬送アーム形状を小形化および簡単化
できるという利点がある。また、光センサを搬送アーム
上に設置しないため光センサの形状、大きさ等の選択も
容易になるという利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、ウニノ・−検出用の光セ
ンサ（発光側または、受光側センサもしくは、この両者
共）または、発光側から放出された光を受光側センサへ
導くための反射ミラーをウェハー搬送アームに設置する
ことにより、ウェハー検出機構部がウェハーを検出した
後、搬送アームとの干渉を避けるための待避動作機能が
不用になり、裁置の構造および制御系、位置調整等が簡
略化できかつ、装置のコストが安価にできるという効果
がある。

また、ウェハー検出用の光センサが、ウェハー側面方向
に向って、２個または２対以上あるため、カセット内の
スロットにウェハーが誤って斜めに挿入されていた場合
に、個々のウェハー検出センサのウェハー検出信号のタ
イミングずれにより、これをアラームとして検出するこ
とが可能となる。

したがって、カセット内に搬送アームが挿入される前段
階で装置の動作を停止させ、ウェハーを破損することな
く外部（装置オペレータ等）へウェハー挿入ミスを知ら
せることができる効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は、第１図
の左側面図、第３図はカセット内に誤ってウェハーが挿
入されている場合のカセットの正面図、第４Ａ図は本発
明の装置により第３図のカセット内部のウェハーを検出
した場合のタイミングチャート、第４Ｂ図は、その場合
のアラーム検量回路の一例を示すブロック図、第５図は
本発明のもう一つの実施例の平面図、第６図は従来の半
導体ウェハー搬送装置の斜視図、第７図（ａ）、　（ｂ
）は第６図の左側面図であり、（ａ）は、ウニノ・−検
出前の動作図、（ｂ）はウェハー検出後の動作図である
。ｌ・・・・・・エレベータ、２・・・・・カセット、３
・・・・・・スロット溝、４，５．６・・・・・・ウェ
ハー　７・・・・・・光センサ発光素子、８・・・・・
・光センサ受光素子、９・・・・センサ固定台、１０．
１１・・・・・・スリブ）ｂ、１２・・・・・・光路、
１３・・・・・・光路、１４・・・・・・搬送アーム、
１５．１６・・・・・バキュームホール、１７．１８・
・・・・光センサ受光素子、１９・・・・・カセッ）、
２０・・・・・・スロッ）Ｌ　　２１，２２，２３．２
４・・川・ウェハー、２５・・・・・エレベータ、２６
・・・・・・カセット、２７・・・・ウェハー、２８．
２９・・・・・・光センサ発光素子、３０．３１・・印
・光路、３２・・印・搬送アーム、３３．３４・・・・
反射ミラー　３５．３６・・・・・光センサ受光素子、
３７・・用エレベータ、３８・・・用カセット、３９・
・・・・・スロット溝、５ｏ・・団・ウェハー４１・・
・・光センサ発光素子、４２・・・・・・反射ミラー４
３・・・・・光センサ受光素子、４４・・・・・・エア
ーシリンダ、４５・・・・・・センサ固定台、４６・・
川・搬送アーム、４７・・・・・・バキュームホール呟
　４８・旧・・センサ光路。代理人　弁理士　　内　原　　　晋第　１　図箒圓Ａｉｅフェ八−へ１の利１七−１ｄ芥４Δ回箒乙 ■

Claims

【特許請求の範囲】

（１）半導体ウェハーを収納したカセットを上下移動動
作させるエレベータ機構部と、前記カセットに収納され
たウェハーの有無を１枚ずつ検出することのできる光セ
ンサを有するウェハー検出機構部と、前記カセットから
前記ウェハーを取り出すことのできる搬送アーム機構部
とを有するウェハー搬送装置において、ウェハー検出用光センサ（発光側または受光側センサも
しくは発光側、受光側の両方のセンサ）または、発光側
から放出された光を受光側センサへ導くための反射ミラ
ーが前記ウェハー搬送アームにウェハー側面に向かって
２個または２対以上設置されていることを特徴とする半
導体ウェハーの搬送装置。
（２）前記カセット内のウェハーによって前記発光側セ
ンサから前記受光側センサへの光路が遮断されたとき、
前記エレベータ機構部が停止し前記搬送アーム機構が前
記ウェハーを取り出すことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の半導体ウェハーの搬送装置。