JPH08298282A - 半導体ウエハ供給装置およびそれを用いた半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 径の異なる半導体ウエハの搬送供給に迅速に
対応する。 【構成】 半導体ウエハを所定の半導体製造装置に供給
するウエハ供給装置１において、ウエハ供給装置１の同
一ユニットベース５上に径の異なる半導体ウエハを装着
可能なようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体ウエハ供給装置
およびそれを用いた半導体製造装置技術に関し、特に、
半導体ウエハが保持されたウエハリングを半導体製造装
置に組み込み供給する半導体ウエハ供給装置に適用して
有効な技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハ供給装置は、ウエハプロセ
ス終了後の半導体ウエハが保持されたウエハリング等
を、例えばダイボンディング装置や検査装置等、半導体
集積回路装置の組立工程において用いる所定の半導体製
造装置に組み込み供給するとともに、その半導体ウエハ
の回転位置や設定高さ等を所望する状態に設定するため
の装置である。

【０００３】本発明者は、この半導体ウエハ供給装置に
ついて検討した。以下は、公知とされた技術ではない
が、本発明者によって検討された技術であり、その概要
は次のとおりである。

【０００４】すなわち、半導体ウエハ供給装置における
ウエハリング装着部は、ウエハリングを装着可能なよう
に円形枠状に形成されており、そのウエハリング装着部
には、通常、例えば６インチのウエハリング装着用なら
６インチのウエハリングしか装着できないというよう
に、１種類（形状および大きさ等）のウエハリングしか
装着できない構造になっている。このため、径の異なる
ウエハリングを供給する場合には、半導体ウエハ供給装
置自体を、供給しようとする半導体ウエハの径に応じて
交換するようにしている。

【０００５】なお、ダイボンディング技術については、
例えば日経ＢＰ社、１９９３年５月３１日発行、「実践
講座 ＶＬＳＩパッケージング技術（下）」Ｐ１７〜Ｐ
２１に記載がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記半導体
ウエハ供給装置技術においては、以下の問題があること
を本発明者は見い出した。

【０００７】すなわち、近年、半導体集積回路装置の組
立工程においては、多品種小量生産の傾向およびメモリ
デバイスの多様化等に伴って径の異なる半導体ウエハが
頻繁に搬送、供給されるようになってきているが、上記
した技術の場合、半導体ウエハの径が変わるたびに半導
体ウエハ供給装置自体を交換しなければならないので、
その交換作業に際して半導体ウエハ供給装置毎に半導体
ウエハの回転中心位置および高さ位置等を設定し直さな
ければならず、その交換作業が時間と労力とを要する面
倒な作業となっている。また、径の異なる半導体ウエハ
毎に半導体ウエハ供給装置を製造しなければならないの
で、費用面の負担も多大なものとなっている。

【０００８】本発明の目的は、径の異なる半導体ウエハ
の搬送供給に迅速に対応することのできる技術を提供す
ることにある。

【０００９】本発明の目的は、組立工程に用いる半導体
製造装置のコストを低減することのできる技術を提供す
ることにある。

【００１０】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、明細書の記述および添付図面から明らかにな
るであろう。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００１２】すなわち、本発明の半導体ウエハ供給装置
は、半導体ウエハを装着するウエハ装着部と、前記ウエ
ハ装着部に装着された半導体ウエハの状態を設定する状
態設定部とを備え、前記ウエハ装着部の半導体ウエハを
所定の半導体製造装置に供給するための半導体ウエハ供
給装置であって、前記ウエハ装着部に径の異なる半導体
ウエハを装着するためのウエハ交換手段を設けたもので
ある。

【００１３】

【作用】上記した本発明の半導体ウエハ供給装置によれ
ば、径の異なる半導体ウエハを、その各々の半導体ウエ
ハ毎に回転中心位置や高さ位置等を設定し直すことな
く、所定の半導体製造装置に搬送供給することが可能と
なる。したがって、径の異なる半導体ウエハの搬送供給
に迅速に対応することが可能となる。

【００１４】また、半導体ウエハの径が変わっても、半
導体ウエハ供給装置自体を変える必要がないので、径の
異なる半導体ウエハ毎に半導体ウエハ供給装置を製造す
る必要がなくなる。したがって、半導体ウエハ供給装置
およびそれを用いた半導体製造装置のコストを低減する
ことが可能となる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。

【００１６】図１は本発明の一実施例であるウエハ供給
装置の説明図、図２はウエハリングの平面図、図３は小
径用のウエハ交換手段の分解斜視図、図４は小径用のウ
エハリングの取付けを説明するための説明図、図５は小
径用のウエハリングを取り付けた後の図１のウエハ供給
装置の上面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線の断面図、図
７は図５のＡ方向からみたウエハ供給装置の説明図、図
８は図５のウエハ供給装置を紙面に垂直な方向に切断し
た場合の要部断面図、図９は図８の横押え機構部分の拡
大断面図、図１０は横押え機構の説明図、図１１は大径
用のウエハリングの取付けを説明するための説明図、図
１２は大径用のウエハリングを取り付けた後の図１のウ
エハ供給装置の側面図、図１３は図１２のウエハ供給装
置の上面図、図１４は図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線におい
て紙面に垂直な方向に切断した場合の断面図、図１５は
図１３のＸＶ−ＸＶ線の断面図、図１６は図１３のウエ
ハ供給装置を紙面に垂直な方向に切断した場合の要部断
面図、図１７は図１６のウエハ供給装置の横押え機構部
分の拡大断面図、図１８は図１３のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩ
ＩＩ線の断面図、図１９は図１３のＸＩＸ−ＸＩＸ線の
断面図、図２０はウエハリング有無検出センサ部の斜視
図、図２１は図１３のＸＸＩ−ＸＸＩ線の断面図、図２
２は図１３のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線の断面図、図２３は
ウエハリング固定レバーの斜視図、図２４はウエハリン
グ固定レバーの取付けを説明するための説明図、図２５
はカセットケースリフタの説明図、図２６および図２７
は図１のウエハ供給装置を用いた半導体製造装置の一例
を説明するための説明図である。

【００１７】図１に示す本実施例１のウエハ供給装置１
は、例えば大小径の異なる２種類のウエハリング２ａ，
２ｂを装着可能な構造となっており、Ｘ方向移動テーブ
ル（状態設定部）３ｘと、Ｙ方向移動テーブル（状態設
定部）３ｙと、支持部３ｚと、回転モータ（状態設定
部）４と、ユニットベース（ウエハ装着部）５と、小径
用インナーユニット（枠状体）６と、大径用インナーユ
ニット（枠状体）７とを有している。

【００１８】小径用のウエハリング２ａは、例えば直径
６インチ程度の半導体ウエハを保持し搬送するための治
具である。また、大径用のウエハリング２ｂは、例えば
直径８インチ程度の相対的に大径の半導体ウエハを保持
し搬送するための治具である。

【００１９】ウエハリング２ａ，２ｂは、互いに相似形
となっている。なお、図１には、大小径の異なる２種類
のウエハリング２ａ，２ｂが示されているが、この２つ
のウエハリング２ａ，２ｂを同時にウエハ供給装置１に
装着するものではない。

【００２０】Ｘ方向移動テーブル３ｘおよびＹ方向移動
テーブル３ｙは、小径用のウエハリング２ａまたは大径
用のウエハリング２ｂに保持された半導体ウエハをその
主面に沿って水平な方向に移動させて水平面内の位置決
め等を行う構成部であり、互いに直交する方向に移動可
能な構造となっている。支持部３ｚは、Ｙ方向移動テー
ブル３ｙ上に設置され、ユニットベース５を支持する部
材である。

【００２１】回転モータ４は、小径用のウエハリング２
ａまたは大径用のウエハリング２ｂに保持された半導体
ウエハをその主面に平行な面内において、回転ギア等を
通じて３６０度回転させて、半導体ウエハの回転方向の
位置決め等を行う構成部である。

【００２２】ユニットベース５は、大小２種類のウエハ
リング２ａ，２ｂを装着するための基台であり、平面環
状に形成されている。ユニットベース５の主面の内周側
は、一段下がって形成されており、その一段下がった面
が大径用のウエハリング２ｂの搬送面８ａとなるように
なっている。また、ユニットベース５の搬送面８ａ内の
一部には、大径用のウエハリング２ｂを固定するための
横押え機構部９が設けられている。

【００２３】小径用インナーユニット６は、小径用のウ
エハリング２ａをウエハ供給装置１のユニットベース５
に装着するための構成部であり、小径用インナーユニッ
ト６をユニットベース５に装着した際に、その小径用の
ウエハリング２ａの搬送面８ｂが上記したユニットベー
ス５の大径用のウエハリング２ｂの搬送面８ａと同一面
となるように設計されている。

【００２４】すなわち、本実施例１のウエハ供給装置１
は、大小径の異なる２種類の半導体ウエハをセットした
場合に、各々の半導体ウエハの搬送高さ位置が同一位置
になるように設計されている。このため、大小径の異な
る半導体ウエハを交換する際に、面倒な高さ調節を行う
必要がなくなるので、その交換作業を短時間で簡単に行
うことが可能となっている。

【００２５】また、小径用のユニットベース５の中心、
すなわち、小径用インナーユニット６によって保持され
る小径用のウエハリング２ａの中心が、ユニットベース
５の回転中心位置と同一となるように設計されている。

【００２６】また、小径用インナーユニット６には、小
径用のウエハリング２ａを固定するための横押え機構部
１０が設けられている。この横押え機構部１０は、小径
用インナーユニット６をウエハ供給装置１に装着した際
に、上記した大径用のウエハリング２ｂのための横押え
機構部９と連動可能となるように設計されている。

【００２７】大径用インナーユニット７は、大径用のウ
エハリング２ｂをウエハ供給装置１のユニットベース５
に装着するための構成部である。大径用ユニットベース
７の中心、すなわち、大径用インナーユニット７によっ
て保持される大径用のウエハリング２ｂの中心が、ユニ
ットベース５の回転中心位置と同一となるように設計さ
れている。

【００２８】したがって、本実施例においては、大小径
の異なる半導体ウエハの設定中心位置が同一となるよう
に設計されている。このため、大小径の異なる半導体ウ
エハを交換する際に、半導体ウエハの中心位置を設定し
直す必要がないので、その交換作業を短時間で簡単に行
うことが可能となっている。

【００２９】次に、ウエハリング２ａ，２ｂを図２によ
って説明する。なお、ウエハリング２ａ，２ｂの双方
は、直径以外の構成は全て同じなので、一つの図を用い
て双方のウエハリング２ａ，２ｂについて説明する。

【００３０】ウハエハリング２ａ，２ｂは、リング本体
２ａ1,２ｂ1 と、その裏面に張り付けられたウエハシー
ト２ａ2,２ｂ2 とから構成されている。リング本体２ａ
1,２ｂ1 は、平面環状の金属によって構成されており、
その外周には、溝２ａ3,２ｂ3 が形成されている。この
溝２ａ3,２ｂ3 は、ウエハリング２ａ，２ｂの設定位置
決めを行うとともに、ウエハリング２ａ，２ｂがその主
面に平行な面内において回転する方向に動くのを押さえ
る等の機能を有している。

【００３１】ウエハシート２ａ2,２ｂ2 は、所定の樹脂
からなり、その主面側に接着剤によって半導体ウエハ１
１が仮固定されている。なお、半導体ウエハ１１は、例
えばシリコン（Ｓｉ）単結晶からなり、その主面には複
数の半導体チップ１１ａが形成されている。

【００３２】次に、小径用インナーユニット６を図３お
よび図４によって詳細に説明する。図３に示すように、
小径用インナーユニット６は、ウエハリングシュート６
ａと、ウエハリング押え６ｂとから構成されている。

【００３３】ウエハリングシュート６ａは、平面環状の
金属板からなり、その主面が小径用のウエハリング２ａ
（図１および図２参照）の搬送面８ｂとなっている。そ
して、ウエハリングシュート６ａの外周の直径は、ユニ
ットベース５（図１参照）の最も小さい内周の直径とほ
ぼ同一寸法に設定されている。

【００３４】これにより、小径用インナーユニット６を
ユニットベース５に装着した際にウエハリングシュート
６ａの主面、すなわち、小径用のウエハリング２ａの搬
送面８ｂがユニットベース５の大径用のウエハリング２
ｂの搬送面８ａと同一平面位置に設定されるようになっ
ている。

【００３５】また、ウエハリングシュート６ａには、上
記した横押え機構部１０が設けられている。さらに、ウ
エハリングシュート６ａの外周には溝６ａ1 が設けられ
ている。この溝６ａ1 は、小径用インナーユニット６を
ユニットベース５に正確に位置決めした状態で組み込む
とともに、ユニットベース５に装着した後の小径用イン
ナーユニット６がその主面に平行な面内において回転し
ないように固定するための溝である。

【００３６】ウエハリング押え６ｂは、２枚で平面環状
を形成するような金属板からなり、各々３箇所程度のボ
ルト穴６ｂ1 が形成されている。このボルト穴６ｂ1
は、小径用インナーユニット６をユニットベース５（図
１参照）に固定するためのボルトを通す穴である。

【００３７】小径用のウエハリング２ａ（図１および図
２参照）は、ウエハリングシュート６ａとウエハリング
押え６ｂとの間に挟持された状態でユニットベース５に
装着されるようになっている。この小径用のウエハリン
グ２ａは、例えば次のようにしてウエハ供給装置１に取
付ける。

【００３８】まず、図４に示すように、小径用のウエハ
リング２ａが保持された小径用インナーユニット６を、
そのウエハリングシュート６ａ外周の溝６ａ1 （図３参
照）と、ユニットベース５の内周の溝５ａとを位置合わ
せした状態でユニットベース５上に載置する。そして、
小径用インナーユニット６が、その主面に平行な面内に
おいて回転する方向に動くのを、その溝６ａ1,５ａ部分
に設けられたボルト等により押さえる。

【００３９】その後、例えば六角穴付きのボルト６ｂ2
を、ウエハ押え６ｂのボルト穴６ｂ1 に通し、さらにユ
ニットベース５側のボルト穴に螺入することにより、小
径用インナーユニット６をユニットベース５に固定し装
着する。

【００４０】ここで、小径用のウエハリング２ａをウエ
ハ供給装置１に装着した場合のウエハ供給装置１の様子
を図５〜図１０に示す。なお、図５および図７には図面
を見易くするため大径用のウエハリング２ｂ固定用の横
押え機構部９を図示していない。

【００４１】小径用インナーユニット６は、図５に示す
ように、溝６ａ1,５ａ部分に設けられたボルト６ａ2 に
よってユニットベース５に固定され回転方向の移動が防
止されている。

【００４２】ウエハリングシュート６ａの上面には、位
置決め部６ｃが小径用のウエハリング２ａの外周に沿っ
て所定の位置に設置されている。この位置決め部６ｃ
は、小径用のウエハリング２ａの位置決めを行う部分で
ある。小径用のウエハリング２ａは、その位置決め部６
ｃが小径用のウエハリング２ａの外周の溝２ａ3 内に引
っかけられて位置決めされ、横押え機構部１０によって
その外周側面が押さえられ固定されている。

【００４３】位置決め部６ｃは、図６に示すように、軸
部６ｃ1 と、軸受け部６ｃ2 とによって構成されてい
る。軸部６ｃ1 は、ウエハリングシュート６ａに固定さ
れている。軸受け部６ｃ2 は、軸部６ｃ1 の上部外周に
その外周方向に回転可能な状態で設置されている。

【００４４】横押え機構部１０は、押え部１０ａと、ば
ね１０ｂとを有している。押え部１０ａは、小径用のウ
エハリング２ａを押え付け固定する部分であり、その上
部先端が、図５および図７に示すように、例えばウエハ
リングシュート６ａの主面の２箇所から突出している。
ただし、各々の押え部１０ａは、図７に示すように、一
体的に形成され連動する構造となっている。

【００４５】この押え部１０ａの上部先端の外周には、
図７、図８および図９に示すように、軸受け部１０ａ1
が回転可能な状態で設けられている。この軸受け部１０
ａ1の外周が小径用のウエハリング２ａの外周に接触す
るようになっている。

【００４６】また、各々の押え部１０ａの上部と、ウエ
ハリングシュート６ａの主面上に設置された止め部１２
ａとの間には、ばね１０ｂが機械的に接続されている。
ばね１０ｂは、引っ張り作用を備えており、これによっ
て、押え部１０ａが、小径用インナーユニット６の中心
方向に引っ張られ、小径用のウエハリング２ａを押え固
定するようになっている。

【００４７】押え部１０ａの下部には、ローラ１０ａ2
が軸部１０ｃ1 を中心として軸部１０ｃ1 の外周方向に
回転可能な状態で設置されている。押え部１０ａ自体
は、図９に示すように、中間位置に配置された軸部１０
ｃ2 によって小径用インナーユニット６に軸止されてお
り、これを中心として回転可能な状態で設置されてい
る。

【００４８】小径用のウエハリング２ａの固定状態を解
除するには、例えば次のようにする。まず、図９および
図１０に示すように、横押えレバー１３を同図の右方向
に移動することにより、押え部１０ａの下部のローラ１
０ａ2 を同図の右方向に押す。すると、押え部１０ａ自
体が軸部１０ｃ2 を中心に回転し同図の左に傾斜する。
これにより、押え部１０ａの上部先端が小径用のウエハ
リング２ａから離れ、ウエハリング２ａの固定状態が解
除される。

【００４９】また、本実施例においては、図９および図
１０に示すように、横押えレバー１３を同図の右方向に
移動すると、同時に大径用のウエハリング２ｂの横押え
機構部９の押え部９ａが傾斜し軸部９ｃ1 を中心に回転
する構造となっている。

【００５０】一方、図１に示した大径用のウエハリング
２ｂを取付けるには、例えば次のようにする。まず、図
１１に示すように、大径用のウエハリング２ｂをユニッ
トベース５上に位置合わせした状態で載置し、横押え機
構部９で固定する。

【００５１】続いて、その大径用のウエハリング２ｂの
上方から大径用インナーユニット７を位置合わせした状
態で載置した後、例えば六角穴付きのボルト７ａ1 を、
大径用インナーユニット７のボルト穴７ａ2 に通し、さ
らにユニットベース５側のボルト穴に螺入することによ
り、大径用インナーユニット７を固定し装着する。

【００５２】ここで、大径用のウエハリング２ｂをウエ
ハ供給装置１に装着した場合のウエハ供給装置１の様子
を図１２〜図１７によって説明する。

【００５３】図１２はウエハ供給装置１の側面を示して
いる。Ｘ方向移動テーブル３ｘ上にはＹ方向移動テーブ
ル３ｙが設置されている。Ｙ方向移動テーブル３ｙ上に
は支持部３ｚを介してユニットベース５が設置されてい
る。

【００５４】図１３はウエハ供給装置１の上面を示して
いる。また、図１４は図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線位置で
ウエハ供給装置１を紙面に対して垂直に切断した場合の
断面を示している。

【００５５】ユニットベース５において大径用のウエハ
リング２ｂを載置する領域には、位置決め部５ｂが大径
用のウエハリング２ｂの外周に沿って所定の位置に設置
されている。位置決め部５ｂは、大径用のウエハリング
２ｂの位置合わせ用の部材である。大径用のウエハリン
グ２ｂは、その位置決め部５ｂがウエハリング２ｂ外周
の溝２ｂ3 内に引っかけられて位置決めされ、その外周
側面が横押え機構部９によって押さえられ固定されてい
る。

【００５６】位置決め部５ｂは、図１５に示すように、
軸部５ｂ1 と、軸受け部５ｂ2 とによって構成されてい
る。軸部５ｂ1 は、ユニットベース５に固定されてい
る。軸受け部５ｂ2 は、軸部５ｂ1 の上部外周にその外
周方向に回転可能な状態で設けられている。

【００５７】図１６は図１２のウエハ供給装置１を紙面
に対して水平に切断した場合の断面を示している。ま
た、図１７は図１６の横押え機構部分の拡大断面を示し
ている。

【００５８】横押え機構部９は、押え部９ａと、ばね９
ｂとを有している。押え部９ａは、大径用のウエハリン
グ２ｂを押え付け固定する部分であり、その上部先端
が、図１３に示すように、例えばユニットベース５の主
面の２箇所から突出している。ただし、各々の押え部９
ａは、一体的に形成され連動する構造となっている。

【００５９】この押え部９ａの上部先端の外周には、図
１７に示すように、軸受け部９ａ1が回転可能な状態で
設けられている。この軸受け部９ａ1 の外周が大径用の
ウエハリング２ｂの外周に接触するようになっている。

【００６０】また、各々の押え部９ａの上部と、ユニッ
トベース５の主面上に設置された止め部１２ｂとの間に
は、ばね９ｂが機械的に接続されている。ばね９ｂは、
引っ張り作用を備えており、これによって、押え部９ａ
が、ユニットベース５の中心方向に引っ張られ、大径用
のウエハリング２ｂを押え固定するようになっている。

【００６１】押え部９ａの下部には、ローラ９ａ2 が軸
部９ｃ2 を中心としてその外周方向に回転可能な状態で
設置されている。押え部９ａ自体は、図１７に示すよう
に、中間位置に配置された軸部９ｃ1 によってユニット
ベース５に軸止されており、これを中心として回転可能
な状態で設置されている。

【００６２】大径用のウエハリング２ｂの固定状態を解
除するには、例えば次のようにする。まず、図１７に示
すように、横押えレバー１３を同図の右方向に移動する
ことにより、押え部９ａの下部のローラ９ａ2 を同図の
右方向に押す。すると、押え部９ａ自体が軸部９ｃ1 を
中心に回転し同図の左に傾斜する。これにより、押え部
９ａの上部先端が大径用のウエハリング２ｂから離れ、
小径用のウエハリング２ａの固定状態が解除される。

【００６３】ここで、ウエハ供給装置１の各部の構成に
ついて図１８〜図２５によって説明する。図１８は図１
３のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線の断面を示している。

【００６４】図１９は図１３のＸＩＸ−ＸＩＸ線の断面
を示している。また、図２０は図１９部分の斜視図を示
している。図１９および図２０はウエハリング２ａ，２
ｂの有無を検出するセンサ１４（図１９には図示せず）
の領域を示している。

【００６５】センサ１４は、支持部１５の先端に設置さ
れている。支持部１５は、ボルト１６によって矢印Ｂで
示す水平方向に移動可能な状態でウエハ供給装置１に設
置されている。

【００６６】小径用のウエハリング２ａを用いる場合
は、ボルト１５を緩めてセンサ１４の位置を内側の径の
有無し検出位置に移動させる。一方、大径用のウエハリ
ング２ｂを用いる場合は、ボルト１５を緩めてセンサ１
４の位置を外側の径の有無し検出位置に移動させる。な
お、センサ１４には、例えば光電スイッチ等のような光
センサが用いられている。

【００６７】図２１は図１３のＸＸＩ−ＸＸＩ線の断面
を示しており、回転モータ４位置における断面を示して
いる。回転モータ４には、例えばステッピングモータが
使用されている。図２２は図１３のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ
線の断面を示しており、フォトマイクロセンサ１７が示
されている。

【００６８】図２３はウエハ固定レバー１８ａ，１８ｂ
を示している。また、図２４はウエハ固定レバー１８
ａ，１８ｂの取付け例を示している。大きい方のウエハ
固定用レバー１８ａが小径用のウエハリング２ａ（図１
または図２等参照）を使用する際に用いるものである。
小さい方のウエハ固定用レバー１８ｂが大径用のウエハ
リング２ｂ（図１または図２等参照）を使用する際に用
いるものである。

【００６９】図２５はウエハカセットリフタの遮光板１
９ａ，１９ｂを示している。遮光板１９ａ，１９ｂは、
大径の半導体ウエハと小径の半導体ウエハとでカセット
ケースの段数、下段高さが異なる場合に、そのカセット
ケースの上下動を行い高さ位置を設定するための部材で
ある。

【００７０】次に、本実施例のウエハ供給装置１を用い
た半導体製造装置の例を図２６および図２７（ａ),
（ｂ）に示す。

【００７１】図２６は、ダイボンダ２０を示している。
ダイボンダ２０は、半導体チップ１１ａ（図２参照）を
リードフレーム（チップ搭載物）２１のチップ実装領域
に搭載するための半導体製造装置である。

【００７２】ダイボンダ２０のウエハローダ２０ａは、
図２等に示した小径用のウエハリング２ａまたは大径用
のウエハリング２ｂに保持された半導体ウエハ１１をダ
イボンダ２０内に供給するための機構部である。ウエハ
引出し部２０ｂは、ウエハローダ２０ａから供給された
ウエハリング２ａ，２ｂを引出し、本実施例のウエハ供
給装置１に搬送するための機構部である。バーコードリ
ーダ２０ｃは、ダイボンディング処理に用いる半導体ウ
エハの種類等を特定するための手段である。なお、２０
ｄは中間位置決め部示している。

【００７３】一方、ダイボンダ２０のフレームローダ２
０ｅは、リードフレーム２１をダイボンダ２０内に供給
するための機構部である。搬送部２０ｆは、リードフレ
ーム２１を搬送するための搬送機構部である。フレーム
リフタ２０ｇは、リードフレーム２１を持ち上げ搬送部
２０ｆ上に載置するための構成部である。２０ｈはダイ
ボンディング工程後の外観モニタの位置、２０ｉはアン
ローダ早送り機構部、２０ｊはキュアフィーダ、２０ｋ
はアンローダを示している。

【００７４】また、ダイボンダ２０には、半導体チップ
をピックアップし、ダイボンディング位置に搬送するた
めのピックアップ機構部（ピックアップ手段）と、半導
体チップをリードフレーム上にボンディングするボンデ
ィング機構部（チップ搭載手段）とを備えている。

【００７５】図２７（ａ),（ｂ）はＬＯＣ（Lead On Ch
ip）マウンタ２２を示している。ＬＯＣマウンタ２２
は、ＬＯＣ構造の半導体装置の製造に用いるリードフレ
ーム上の樹脂フィルム等からなるチップ搭載領域に半導
体チップを搭載するための半導体製造装置である。

【００７６】なお、図２７（ａ),（ｂ）はそれぞれＬＯ
Ｃマウンタ２２の上面図および側面図を示している。Ｌ
ＯＣマウンタ２２のウエハローダ２２ａは、図２等に示
したウエハリング２ａまたはウエハリング２ｂに保持さ
れた半導体ウエハ１１をＬＯＣマウンタ２２内に供給す
るための機構部である。ウエハ引出し部２２ｂは、ウエ
ハローダ２２ａから供給されたウエハリング２ａ，２ｂ
を引出し、本実施例のウエハ供給装置１に搬送するため
の機構部である。

【００７７】移送ヘッド（ピックアップ手段）２２ｃ
は、半導体チップをピックアップし、ダイボンディング
位置に搬送するためのピックアップ機構部である。

【００７８】フレームローダ２２ｄは、ＬＯＣ用のリー
ドフレームをＬＯＣマウンタ２２内に搬入するための機
構部である。プリベーク部２２ｅは、ＬＯＣ用のリード
フレームをダイボンディング工程に先立ってベークする
機構部である。なお、２２ｆは、フレームフィーダ、２
２ｇはウエハ認識光学系、２２ｈはチップ認識光学系、
２２ｉはリードフレーム認識光学系を示している。

【００７９】ボンディングヘッド（チップ搭載手段）２
２ｊは、半導体チップをリードフレーム上にボンディン
グする機構部である。ボンディングステージ２２ｋは、
半導体チップをリードフレーム上に実装するためのステ
ージである。

【００８０】アンローダ２２ｍは、半導体チップを搭載
した後のリードフレームをＬＯＣマウンタ２２から搬出
するための機構部である。

【００８１】このように、本実施例によれば、以下の効
果を得ることが可能となる。

【００８２】(1).径の異なる半導体ウエハ１１を、その
各々の半導体ウエハ１１毎に回転中心位置や高さ位置等
を設定し直すことなく、ダイボンダ２０またはＬＯＣマ
ウンタ２２等のような半導体製造装置に搬送供給するこ
とが可能となる。したがって、径の異なる半導体ウエハ
１１の搬送供給に迅速に対応することが可能となる。こ
の結果、例えば多品種小量生産を伴う半導体集積回路装
置や半導体メモリを有する半導体集積回路装置等のよう
な径の異なる半導体ウエハ１１を頻繁に搬送供給するよ
うな製品の組立時間を大幅に短縮することが可能とな
る。

【００８３】(2).半導体ウエハ１１の径が変わっても、
ウエハ供給装置１全体を変える必要がないので、径の異
なる半導体ウエハ１１毎にウエハ供給装置１を製造する
必要がない。したがって、ウエハ供給装置１およびそれ
を用いた半導体製造装置のコストを低減することが可能
となる。この結果、例えば多品種小量生産を伴う半導体
集積回路装置や半導体メモリを有する半導体集積回路装
置等のような径の異なる半導体ウエハ１１を頻繁に搬送
供給するような製品のコストも低減することが可能とな
る。

【００８４】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００８５】例えば前記実施例においては、小径の半導
体ウエハを６インチ、大径の半導体ウエハを８インチと
した場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく種々変更可能である。

【００８６】また、前記実施例においては、２種類の大
きさの半導体ウエハを供給する構造とした場合について
説明したが、例えば３種類の大きさの半導体ウエハを供
給する構造としても良い。これにより、多品種小量生産
を必要とする半導体集積回路装置の製造に対応すること
が可能となる。

【００８７】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるリード
フレームに半導体チップを搭載するダイボンダまたはＬ
ＯＣマウンタに適用した場合について説明したが、これ
に限定されず種々適用可能であり、例えばパッケージ基
板上に半導体チップを搭載するダイボンダ等のような他
の半導体製造装置に適用することも可能である。

【００８８】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。

【００８９】(1).本発明の半導体ウエハ供給装置によれ
ば、径の異なる半導体ウエハを、その各々の半導体ウエ
ハ毎に回転中心位置や高さ位置等を設定し直すことな
く、所定の半導体製造装置に搬送供給することが可能と
なる。したがって、径の異なる半導体ウエハの搬送供給
に迅速に対応することが可能となる。この結果、例えば
多品種小量生産を伴う半導体集積回路装置や半導体メモ
リを有する半導体集積回路装置等のような径の異なる半
導体ウエハを頻繁に搬送供給するような製品の組立時間
を大幅に短縮することが可能となる。

【００９０】(2).本発明の半導体ウエハ供給装置によれ
ば、半導体ウエハの径が変わっても、半導体ウエハ供給
装置全体を変える必要がないので、径の異なる半導体ウ
エハ毎に半導体ウエハ供給装置を製造する必要がない。
したがって、半導体ウエハ供給装置およびそれを用いた
半導体製造装置のコストを低減することが可能となる。
この結果、例えば多品種小量生産を伴う半導体集積回路
装置や半導体メモリを有する半導体集積回路装置等のよ
うな径の異なる半導体ウエハを頻繁に搬送供給するよう
な製品のコストも低減することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるウエハ供給装置の説明
図である。

【図２】ウエハリングの平面図である。

【図３】小径用のウエハ交換手段の分解斜視図である。

【図４】小径用のウエハリングの取付けを説明するため
の説明図である。

【図５】小径用のウエハリングを取り付けた後の図１の
ウエハ供給装置の上面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線の断面図である。

【図７】図５のＡ方向からみたウエハ供給装置の説明図
である。

【図８】図５のウエハ供給装置を紙面に垂直な方向に切
断した場合の要部断面図である。

【図９】図８の横押え機構部分の拡大断面図である。

【図１０】横押え機構の説明図である。

【図１１】大径用のウエハリングの取付けを説明するた
めの説明図である。

【図１２】大径用のウエハリングを取り付けた後の図１
のウエハ供給装置の側面図である。

【図１３】図１２のウエハ供給装置の上面図である。

【図１４】図１２のＸＩＶ−ＸＩＶ線において紙面に垂
直な方向に切断した場合の断面図である。

【図１５】図１３のＸＶ−ＸＶ線の断面図である。

【図１６】図１３のウエハ供給装置を紙面に垂直な方向
に切断した場合の要部断面図である。

【図１７】図１６のウエハ供給装置の横押え機構部分の
拡大断面図である。

【図１８】図１３のＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ線の断面図
である。

【図１９】図１３のＸＩＸ−ＸＩＸ線の断面図である。

【図２０】ウエハリング有無検出センサ部の斜視図であ
る。

【図２１】図１３のＸＸＩ−ＸＸＩ線の断面図である。

【図２２】図１３のＸＸＩＩ−ＸＸＩＩ線の断面図であ
る。

【図２３】ウエハリング固定レバーの斜視図である。

【図２４】ウエハリング固定レバーの取付けを説明する
ための説明図である。

【図２５】カセットケースリフタの説明図である。

【図２６】図１のウエハ供給装置を用いた半導体製造装
置の一例を説明するための説明図である。

【図２７】図１のウエハ供給装置を用いた半導体製造装
置の一例を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１ ウエハ供給装置 ２ａ 小径用のウエハリング ２ｂ 大径用のウエハリング ２ａ1,２ｂ1 リング本体 ２ａ2,２ｂ2 ウエハシート ２ａ3,２ｂ3 溝 ３ｘ Ｘ方向移動テーブル（状態設定部） ３ｙ Ｙ方向移動テーブル（状態設定部） ３z 支持部 ４ 回転モータ（状態設定部） ５ ユニットベース（ウエハ装着部） ５ａ 溝 ６ 小径用インナーユニット（小径用の枠状体） ６ａ ウエハリングシュート ６ａ1 溝 ６ａ2 ボルト ６ｂ ウエハリング押え ６ｂ1 ボルト穴 ６ｂ2 ボルト ５ｂ，６ｃ 位置決め部 ５ｂ1,６ｃ1 軸部 ５ｂ2,６ｃ2 軸受け部 ７ 大径用インナーユニット（大径用の枠状体） ７ａ1 ボルト ７ａ2 ボルト穴 ８ａ，８ｂ 搬送面 ９，１０ 横押え機構部 ９ａ, １０ａ 押え部 ９ａ1,１０ａ1 軸受け部 ９ａ2,１０ａ2 ローラ ９ｂ，１０ｂ ばね ９ｃ1,９ｃ2,１０ｃ1,１０ｃ2 軸部 １１ 半導体ウエハ １１ａ 半導体チップ １２ａ，１２ｂ 止め部 １３ 横押えレバー １４ センサ １５ 支持部 １６ ボルト １７ フォトマイクロセンサ １８ａ，１８ｂ ウエハ固定レバー １９ａ，１９ｂ 遮光板 ２０ ダイボンダ（半導体製造装置） ２０ａ ウエハローダ ２０ｂ ウエハ引出し部 ２０ｃ バーコードリーダ ２０ｄ 中間位置決め部 ２０ｅ フレームローダ ２０ｆ 搬送部 ２０ｇ フレームリフタ ２０ｈ 外観モニタ ２０ｉ アンローダ早送り機構部 ２０ｊ キュアフィーダ ２０ｋ アンローダ ２１ リードフレーム（チップ搭載物） ２２ ＬＯＣマウンタ（半導体製造装置） ２２ａ ウエハローダ ２２ｂ ウエハ引出し部 ２２ｃ 移送ヘッド（ピックアップ手段） ２２ｄ フレームローダ ２２ｅ プリベーク部 ２２ｆ フレームフィーダ ２２ｇ ウエハ認識光学系 ２２ｈ チップ認識光学系 ２２ｉ リードフレーム認識光学系 ２２ｊ ボンディングヘッド（チップ搭載手段） ２２ｋ ボンディングステージ ２２ｍ アンローダ

フロントページの続き (72)発明者 紺野 順平 東京都小平市上水本町５丁目20番１号 株 式会社日立製作所半導体事業部内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体ウエハを装着するウエハ装着部
   と、前記ウエハ装着部に装着された半導体ウエハの状態
   を設定する状態設定部とを備え、前記ウエハ装着部の半
   導体ウエハを所定の半導体製造装置に供給するための半
   導体ウエハ供給装置であって、前記ウエハ装着部に径の
   異なる半導体ウエハを装着するためのウエハ交換手段を
   設けたことを特徴とする半導体ウエハ供給装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の半導体ウエハ供給装置に
   おいて、前記ウエハ交換手段を、回転中心位置が前記ウ
   エハ装着部の回転中心位置と同一となるように設計され
   た径の異なる枠状体によって構成したことを特徴とする
   半導体ウエハ供給装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の半導体ウエハ供給装置に
   おいて、前記径の異なる枠状体は、前記ウエハ装着部内
   に位置決めした状態で装着可能な大径用の枠状体と、小
   径用の枠状体とであることを特徴とする半導体ウエハ供
   給装置。
4. 【請求項４】 請求項１、２または３記載の半導体ウエ
   ハ供給装置において、前記径の異なる半導体ウエハを側
   面方向から押さえる横方向押え機構部を径の異なる半導
   体ウエハ毎に設けるとともに、その各々の横方向押え機
   構部を連動可能な状態で設置したことを特徴とする半導
   体ウエハ供給装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載の半
   導体ウエハ供給装置を半導体ウエハ供給部に用いたこと
   を特徴とする半導体製造装置。
6. 【請求項６】 請求項５記載の半導体製造装置におい
   て、前記半導体ウエハ供給装置の半導体ウエハから半導
   体チップをピックアップするためのピックアップ手段
   と、前記ピックアップ手段によってピックアップされた
   半導体チップをチップ搭載物上に搭載するためのチップ
   搭載手段とを備えたことを特徴とする半導体製造装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載の半導体製造装置におい
   て、前記チップ搭載物がリードフレームであることを特
   徴とする半導体製造装置。