JPH0473947A

JPH0473947A - ウエハ移し換え方法

Info

Publication number: JPH0473947A
Application number: JP2188295A
Authority: JP
Inventors: Hirotsugu Shiraiwa; 裕嗣白岩
Original assignee: Tokyo Electron Sagami Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Sagami Ltd
Priority date: 1990-07-16
Filing date: 1990-07-16
Publication date: 1992-03-09

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、ウェハ移し換え方法に関する。

（従来の技術）半導体製造工程例えばバッチ式の膜堆積熱処理工程では
、前工程の処理が終了した複数枚例えば２５枚のウェハ
がキャリアにより搬送され、搬送されてきたキャリア内
のウェハは上記膜堆積処理工程に耐え得る例えば耐熱性
の石英ボートに例えば１５０枚移し換えられている。そ
して、石英ボートを熱処理炉内に搬入して、各種の膜堆
積処理を実施している。

上述したキャリア内のウェハを石英ボートに移し換え、
あるいは逆工程は、例えば特公昭６１−４１８６、実開
昭８１−２０５１４１．実開昭６１−２２４４１１０号
公報等多数の公報に開示されている。

（発明が解決しようとする課題）最大２５枚収容できるキャリアには、必ずしも２５枚の
ウェハが収容されるとは限らず、中抜けと称されるよう
に、キャリアのある溝にはウェハが搭載されていないこ
ともある。

二のような中抜けの状態のまま石英ボートにウェハを移
し換えた場合には、ボート上でのウェハの面間ピッチが
部分的に異なることになり、拡散やＣＶＤ等のプロセス
処理を行なう上で好ましくない。

そこで、本発明の目的とするところは、ボートに移し換
える前に、予め押上部材上にてウェハの中抜は状態を検
出することのできるウェハ移し換え方法を提供すること
にある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、キャリアに収容された複数枚のウェハを、該
ウェハの下端側を係合溝に保持して押上部材により押し
上げ、上記キャリアの上方に配置されている一対のチャ
ックにより、上記ウェハを挾持して移し換えるにあたり
、 ■　上記押上部材の各係合溝にウェハを係合させた状態
でウェハの有無を検知し、 ■　ウェハが存在しない係合溝があった場合、蒸気押上
部材によりウェハを押し上げた状態で、対のチャックに
よりウニｌ＼の抜けのないようにウェハを配列し、 ■　その後、押上部材に押し上げられているウェハのす
べてを上記一対のチャックにより挾持して移し換えるこ
とを特徴とする。

（作　用）工程■では、ウェハが存在していない係合溝か検出され
る。即ち、中抜けとなっている係合溝が検出される。次
に、工程■ては、ウエノ＼が存在しない係合溝があった
場合、ウニｌ＼を押上たまま中抜けがないように一対の
チャックにより並べ換えを行い、その後、工程■ては、
予め押上部材上にてウェハの中抜は状態を解消した後に
、一対のチャックによりすべてのウェハを移し換える。

チャック装置によりウェハをそのまま移送することで、
ボートなどの処理容器にウェハの面間ピッチを等しくし
て移し換えすることができる。

（実施例）以下、本発明を半導体ウエノ＼の移し換え方法に適用し
た一実施例について、図面を参照して具体的に説明する
。

本実施例のウェハ移送装置は、第２図に示すように、複
数のキャリア（カセットとも称される）２０を載置する
キャリアステージ２２と、ボート３０が載置されたボー
トステージ３２とが互いに隣接してほぼ平行に配置され
、これら各ステージ２２．３２に沿ってチャック装置４
０が移動する移動溝４２が設けられている。

また、装置本体１００の内部は、はぼ中空形状に形成さ
れ、第４図に示すようにその内部底面には前記移動溝４
２に沿って一対のレール５０゜５０が設けられ、このレ
ール５０に沿ってスライダ５２が移動するよう形成され
ている。

このスライダ５２は、図示しないモータを用いてボール
ネジ５４を回転駆動することによりそのスライド位置が
制御される。そして、このスライダ５２上に前記チャッ
ク装置４０が固定配置されている。このチャック装置４
０と隣接して、前記キャリア２０の下方位置には、キャ
リア２０内に収容されている半導体ウェハ例えば２５枚
を１度に押し上げることができる押上装置６０か配置さ
れている。この押上装置６０も同様に、一対のレール６
４．６４に沿って移動するスライダ６６を有し、このス
ライダ６６は、図示しないモータを用いてボールネジ６
８を回転駆動することによりそのスライド位置が制御さ
れる。そして、このスライダ６６に上下動可能に押上板
６２が支持されている。この両装置４０．６０を用いて
、キャリア２０からウェハを取出し、ボート３０へ移し
換える作業およびこの逆工程の作業が行われる。

前記キャリア２０は、その両壁内面に、ウェハを一定間
隔で収納保持する縦溝２０ａが平行に形成されている。

半導体装置においては、このキャリア２０に収納された
ウェハ群例えば最大２５枚を１回のチャック単位として
取扱う。このため、前記収納用の溝２０ａは例えば３１
１６インチピッチ間隔で２５本設けられ、最大２５枚の
ウェハを１単位としてキャリア２０内に収納できるよう
に形成されている。

前記押上板６２の表面には、第５図に示すように、前記
カセット２０の収納溝２０ａのピッチ間隔に合わせて２
５本のウェハ支持溝６２ａが形成され、ウェハＷをその
下端部を一定のピッチ間隔で支持する。このウェハ支持
溝６２ａは、例えば６７５±２５μｍの厚さのウェハＷ
に対して８００μｍの幅のスリット溝６２ｂと、その上
端に６０″の角度で開口するテーバ溝６２ｃとから構成
され、押上板６２上にてウェハＷを垂直状態にて安定支
持できるようにしている。そして、この押上板６２を上
方に移動させることにより、カセット２０内に収納され
る複数枚のウェハＷは押上板６２によりその下端が安定
して支持された状態でカセット２０から離れ上方へ移送
される。なお、本実施例では押上板２４の各係合溝６２
ａに例えば光学式のセンサ（図示せず）が内蔵され、各
係合溝６２ａに関してウェハＷが存在するか否かを検出
できるように構成されている。

そして、キャリア２０よりウェハＷが完全に離脱される
上方所定位置まで移送された位置にてウェハＷは、ウェ
ハ挾持手段として機能する前記チャック装置４０を用い
て挾持され、所定の移動経路を経てウェハボート３０に
向は移載される。

前記チャック装置４０は、第３図に示すように図中上下
方向へ昇降するヘッド４４と、このヘッド４４に水平移
動可能に支持されたスライドブロック４６と、このスラ
イドブロック４６の両端に取付けられ、ウェハＷを挾持
するチャック部材の一例である２組の一対のチャック４
８．４８とを有する。この一対のチャック４８．４８の
内面側には、それぞれ前記ウェハＷをチャックするため
の溝が形成され、例えばキャリア２ｏの溝と同一ピッチ
の３／１６インチピッチにて形成されている。

また、第６図に示すように、上記２組の一対のチャック
４８．４８と対応して、前記押上装置６０には、それぞ
れ独立して昇降可能な２組の前記押上板６２．６２が設
けられている。そして、一方の組と他方の組とでプロセ
スの種類により使い分けを行なうことで、プロセスクロ
スコンタミネーションを防止可能としている。

次に、上記実施例装置における本発明方法の一実施例に
ついて第１図を参照して説明する。

■　工程まず、キャリア２０の上方にて開放状態にある一対のチ
ャック４８．４８を待機させた状態にて、このキャリア
２０の下方より押上板６２を押上げる。そして、第５図
に示す係合溝６２ａにウェハＷの下端を係止した状態に
て、キャリア２０より全てのウェハＷを離脱させ、キャ
リア２０の上方に移送する。このとき、押上板６２の各
係合溝６２ａに内蔵されているウェハ検知センサ（図示
せず）、例えば谷溝６２ａに投光側、受光側を設け、こ
のフォトカプラ間にウェハの入った時と入らない時を光
電的に検出することにより、各係合溝６２ａに関してウ
ェハＷの有無が検出される。

■　工程次に、ウェハＷが存在しない係合溝６２ａより最も左側
に存在する第１のウェハ群Ｗｌを、一対のチャック４８
．４８の右端側の溝を用いてチャック出来るように、一
対のチャック４８．４８の水平位置を設定し、チャック
４８．４８の閉鎖駆動により第１のウェハ群Ｗ、をチャ
ックする。

■　工程次に、第１のウェハ群ｗ１を保持した一対のチャック４
８．４８を、残りの第２．第３のウェハ群１ｉＶ　２　
、　ｗ３を支持した押上板６２に対して上方に駆動し、
第１のウェハ群Ｗ、を押上板６２より離脱させる。

■　工程第１のウェハ群ｗ１を保持した一対のチャック４８．４
８の高さ方向の位置を維持したまま、この一対のチャッ
ク４８．４８を右側に移動させ、第１のウェハ群ｗ１の
最も右側のウェハが、第２のウェハ群ｗ２の左側に位置
する係合溝６２ａの上方に設定する。

■　工程第１のウェハ群ｗ１を保持した一対のチャック４８．４
８の水平方向の位置を維持したまま、この一対のチャッ
ク４８．４８を下降移動させる。

そして、押上板６２の係合溝６２ａの第１のウェハ群ｗ
、が支持された後に、一対のチャック４８゜４８を開放
する。この結果、第１．第２のウェハ群ｗｌ、ｗ２の間
に中抜けのない状態が実現される。

■　工程次に、第１．第２のウェハ群’Ｗ　１．　Ｗ　２　Ｌつ
いて、上述した■〜■工程を実施する。即ち、第１゜第
２のウェハ群Ｗ＋、Ｗ７を、上記各工程での第１のウェ
ハ群ｗ１と同様に取り扱うことで、第１図の■に示すよ
うなウェハの並べ換え状態、即ち、押上板６２上にて右
詰めの配列状態を実現できる。

このように、押上板６２の水平位置とは独立して、一対
のチャック４８．４８の水平位置を任意に設定可能とす
ることで、押上板６２上にてウェハＷの中抜けのない並
べ換えを実現できる。ウェハＷを左詰めする場合にも、
同様にして実現可能である。上記したウェハの移し換え
は、熱処理用石英ボートに収容され、石英管内での熱処
理を全てのウェハについて均一にできる効果がある。す
なわちウェハの間欠部があると、その部分で処理ガス流
に変化が生ずるためである。

このような効果ばかりでなく、−度に多数枚の処理を実
行できる効果がある。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。

例えば、押上部材上にてウェハの中抜けが無いか否かの
検出は、必ずしも押上部材片に内蔵したセンサによらず
に、他の手段により検出することもできる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、押上部材上にてウ
ェハの中抜けのない状態に並べ換えることができ、その
後熱処理用容器にそのままウェハを移し換えることで、
ウェハの面間ピッチを等しくできるので、処理の均一性
を確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法の一実施例を説明するための工程
説明図、第２図は、ウェハ移送装置の概略斜視図、第３図は、一
対のチャック装置の概略斜視図、第４図は、一対のチャ
ック、キャリア及び押上装置の位置関係を説明するため
の側面図、第５図は、押上板の係合溝の拡大図、第６図は、２組の一対のチャック及び２ｊ／Ｉｉの押上
板の関係を示す概略説明図である。Ｗ・・・ウェハ、２０・・・キャリア、　４８・・・チャック６０・・・
押上装置、　６２・・・押上板６２ａ・・・係合溝。第５図代理人　弁理士　井　　上　　　−（他１名）第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）キャリアに収容された複数枚のウェハを、該ウェ
ハの下端側を係合溝に保持して押上部材により押し上げ
、上記キャリアの上方に配置されている一対のチャック
により、上記ウェハを挾持して移し換えるにあたり、上記押上部材の各係合溝にウェハを係合させた状態でウ
ェハの有無を検知し、ウェハが存在しない係合溝があった場合、上記押上部材
によりウェハを押し上げた状態で、一対のチャックによ
りウェハの抜けのないようにウェハを配列し、その後、押上部材に押し上げられているウェハの全てを
上記チャックにより挾持して移し換えることを特徴とす
るウェハ移し換え方法。