JPH0992704A

JPH0992704A - 半導体用シリコンウェハーの移し替え装置

Info

Publication number: JPH0992704A
Application number: JP26785295A
Authority: JP
Inventors: Chiaki Kumagai; 千秋熊谷
Original assignee: Kyowa Engineering Co Ltd; Nakajima KK
Current assignee: Kyowa Engineering Co Ltd; Nakajima KK
Priority date: 1995-09-21
Filing date: 1995-09-21
Publication date: 1997-04-04
Also published as: EP0764972A2; KR970018341A; US5692869A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】複数枚の半導体用シリコンウェハーを、旧カ
セットから新カセットに移し替える際に、ウェハーとの
接触に起因するダストの発生を抑制する。【解決手段】ウェハー３の移し替えは、プッシュロッ
ド10を上昇させて、ウェハー載置手段11に受け入れられ
たウェハー３を旧カセット４から抜き出し、保持機構12
によって、ウェハー３を受け入れたウェハー載置手段11
を支持し、プッシュロッド10を下降させ、カセット交換
機構14によって、旧カセット４を新カセット５と入れ換
え、プッシュロッド10を再び上昇させて、その上端にウ
ェハー載置手段11を載置し、保持機構12によるウェハー
載置手段11の支持を解除し、プッシュロッド10を下降さ
せて、ウェハー３を新カセット５内に差し込むことによ
って行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カセットに相互
に平行に且つ垂直に差し込まれた複数枚の半導体用シリ
コンウェハーを、清浄な別のカセットに、一括して移し
替えるための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、集積回路は、シリコン等の半導
体結晶のインゴットを輪切りにして、薄い円板状のウェ
ハーを調製し、これに、複数の処理を施すことによって
製造される。

【０００３】このようなウェハーは、複数枚を一組とし
て、カセットに相互に平行に且つ垂直に収容され、上述
した複数の処理を施すために、製造ラインにおける所定
の位置に移送される。

【０００４】しかしながら、ウェハーに上述した複数の
処理を施す際に、カセットにダストが付着し易く、この
ようなダストは製品の品質を低下させることから、各処
理後に、ウェハーを清浄な別のカセットに移し替える必
要がある。

【０００５】このような実情に鑑み、カセットに相互に
平行に且つ垂直に差し込まれた複数枚の半導体用シリコ
ンウェハーを、清浄な別のカセットに、一括して移し替
えるための装置 (以下、「先行技術１」という）が提案
されている。

【０００６】先行技術１の、半導体用シリコンウェハー
の移し替え装置を、図１１から図１４を参照しながら説
明する。

【０００７】図１１(a) から図１１(f) は、先行技術１
の装置におけるウェハーの移し替え工程を示す概略図で
あり、図１２は、カセットを示す斜視図であり、図１３
は、先行技術１の移し替え装置におけるウェハー載置手
段を示す概略部分斜視図であり、図１４は、図１３に示
したウェハー載置手段へのウェハーの載置状態を示す概
略部分側面図である。

【０００８】図１１(a) −(f) から明らかなように、先
行技術１の装置Ａは、複数枚の半導体用シリコンウェハ
ー３が、相互に平行に且つ垂直に差し込まれた旧カセッ
ト４から、ウェハー３を新カセット５に移し替えるため
のものであって、プッシュロッド１、ウェハー載置手段
１ａ、保持機構２およびカセット交換機構（図示せず）
からなっている。

【０００９】旧カセット４および新カセット５は、図１
２に示すように、上方が開放されており、一方、その底
部には、プッシュロッド１の上端が貫通可能な開口４
ｃ、５ｃがそれぞれ形成されている。旧カセット４およ
び新カセット５の各々の両側壁４ａ、５ａには、ウェハ
ー３を、相互に平行に且つ垂直に差し込むための複数本
の溝４ｂ、５ｂがそれぞれ形成されている。

【００１０】プッシュロッド１は、油圧または空気圧シ
リンダ、サーボモータ等のアクチュエータによって、旧
カセット４または新カセット５の底部を貫通して上下動
し、もって、ウェハー３の旧カセット４から上方への抜
出し、および、抜き出されたウェハー３の新カセット５
内への差込みを行う。

【００１１】ウェハー載置手段１ａは、上述したプッシ
ュロッド１の上端に固定されており、その上面に、ウェ
ハー３の下縁を受け入れるための櫛目状の溝１ｂが形成
されている。図１４に示すように、櫛目状の溝１ｂの幅
は、ウェハー３の厚さよりも若干大きく、もって、ウェ
ハー３の櫛目状の溝１ｂへの差込みを容易にしている。

【００１２】保持機構２は、図１１(a) −(f) から明ら
かなように、一対の支持アーム２ａからなっており、こ
れ等は、油圧または空気圧シリンダ、サーボモータ等の
アクチュエータによって、相互に近接または離反するよ
うに水平方向に移動する。一対の支持アーム２ａの相互
に向かい合う内面には、上述したウェハー載置手段１ａ
における櫛目状の溝１ｂと同様に、ウェハー３の両側縁
を受け入れるための櫛目状の溝２ｂがそれぞれ形成され
ている。従って、保持機構２の一対の支持アーム２ａ
は、プッシュロッド１によって上方に持ち上げられたウ
ェハー３を挟持し、もって、旧カセット４から抜き出さ
れたウェハー３を、プッシュロッド１の上方において、
所定高さの位置に保持する。

【００１３】カセット交換機構（図示せず）は、油圧ま
たは空気圧シリンダ、サーボモータ等のアクチュエータ
からなり、上記保持機構２によって、ウェハー３が、プ
ッシュロッド１の上方において、所定高さの位置に保持
されているとき、旧カセット４を新カセット５と入れ換
える。

【００１４】次に、先行技術１の上述した移し替え装置
Ａにおけるウェハー３の移し替え工程を、図１１(a) か
ら図１１(f) を参照して説明する。

【００１５】処理が施された複数枚のウェハー３は、相
互に平行に且つ垂直に旧カセット４に差し込まれてい
る。このようにしてウェハー３を収容した旧カセット４
は、カセット交換機構によって、図１１（ａ）に示すよ
うに、下方に引っ込められたプッシュロッド１の上方に
移送される。

【００１６】次いで、プッシュロッド１を上昇させて、
その上端に固定されたウェハー載置手段１ａの櫛目状の
溝１ｂにウェハー３の下縁を受け入れ（図１１（ｂ）参
照）、このような状態で、プッシュロッド１を更に上昇
させて、ウェハー３を旧カセット４から上方に抜き出
し、ウェハー３を所定高さの位置に持ち上げる（図１１
（ｃ）参照）。

【００１７】次いで、保持機構２を駆動させることによ
って、一対の支持アーム２ａを相互に近接させ、もっ
て、一対の支持アーム２ａの各々の櫛目状の溝２ｂにウ
ェハー３の両側縁を受け入れながら、一対の支持アーム
２ａによって、ウェハー３を挟持し、かくして、旧カセ
ット４から抜き出されたウェハー３を、プッシュロッド
１の上方において、所定高さの位置に保持する。

【００１８】その後、プッシュロッド１を下降させ、そ
して、カセット交換機構によって、旧カセット４を新カ
セット５と入れ換える（図１１（ｄ）参照）。

【００１９】次いで、プッシュロッド１を再び上昇させ
て、その上端に固定されたウェハー載置手段１ａの櫛目
状の溝１ｂにウェハー３の下縁を受け入れ、このような
状態で、保持機構２を駆動させることによって、一対の
支持アーム２ａを相互に離反させ、もって、ウェハー３
の両側縁を、一対の支持アーム２ａの各々の櫛目状の溝
２ｂから離す（図１１（ｅ）参照）。

【００２０】次いで、ウェハー載置手段１ａの櫛目状の
溝１ｂにウェハー３の下縁を受け入れたプッシュロッド
１を下降させて、ウェハー３を新カセット５内に差し込
み、かくして、ウェハー３は旧カセット４から新カセッ
ト５に移し替えられる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】先行技術１の移し替え
装置Ａによれば、プッシュロッド１の上端に固定された
ウェハー載置手段１ａに形成された櫛目状の溝１ｂの幅
は、上述したように、ウェハー３の厚さよりも若干大き
く、従って、ウェハー３の櫛目状の溝１ｂへの差込み、
および、ウェハー３の櫛目状の溝１ｂからの抜取りが容
易に行われる。しかしながら、先行技術１の移し替え装
置Ａは、下記問題点を有している。

【００２２】ウェハー載置手段１ａの櫛目状の溝１
ｂにウェハー３の下縁を受け入れた状態で、プッシュロ
ッド１を上昇または下降させる際に、プッシュロッド１
が振動すると、ウェハー３が櫛目状の溝１ｂ内で不安定
に微動し、その結果、ウェハーの下縁とウェハー載置手
段１ａとの摩擦に起因してダストが発生する傾向があ
り、特に、ウェハー３の上述した不安定な微動に起因す
る、ダストの発生量は、ウェハー３の外径が大きくなる
に従って、増加する傾向にあった (以下、「先行技術１
の問題点１」という）。

【００２３】プッシュロッド１の上昇または下降速
度を著しく低下させれば、上述したプッシュロッド１の
振動を極力抑制し、もって、ダストの発生を抑制するこ
とができるが、プッシュロッド１の上昇または下降速度
をこのように著しく低下させると、生産効率も著しく低
下する (以下、「先行技術１の問題点２」という）。

【００２４】上述したダストの発生量は、ウェハー
載置手段１ａの櫛目状の溝１ｂへのウェハー３の差込み
回数、および、櫛目状の溝１ｂからのウェハー３の抜取
り回数に比例して増加する。先行技術１の移し替え装置
Ａを使用して、ウェハー３を旧カセット４から新カセッ
ト５に移し替える場合において、櫛目状の溝１ｂへのウ
ェハー３の差込み回数、および、櫛目状の溝１ｂからの
ウェハー３の抜取り回数は、それぞれ２回であり、従っ
て、ダストの発生量が多い (以下、「先行技術１の問題
点３」という）。

【００２５】更に、ダストは、ウェハー３の両側縁
を、保持機構２における一対の支持アーム２ａの櫛目状
の溝２ｂ内に差し込み、または、これを上記櫛目状の溝
２ｂから抜き取る際にも発生する。従って、先行技術１
においては、ウェハー載置手段１ａとウェハーとの接触
に起因するダストの発生に加えて、保持機構２の一対の
支持アーム２ａとウェハーとの接触に起因してダストが
発生する。 (以下、「先行技術１の問題点４」とい
う）。

【００２６】先行技術１の問題点１および２を解決する
ために、先行技術１のプッシュロッド１の上端に固定さ
れるウェハー載置手段として、改良されたウェハー載置
手段が提案されている。この改良されたウェハー載置手
段を、図１５および図１６を参照しながら説明する。

【００２７】図１５は、改良されたウェハー載置手段を
示す概略平面図であり、図１６は、改良されたウェハー
手段を示す概略側面図である。

【００２８】図１５および図１６から明らかなように、
改良されたウェハー載置手段６は、グリップ本体７と、
スライド板８と、スライド板摺動手段（図示せず）とか
らなっている。

【００２９】グリップ本体７は、基板（図示せず）と、
その両側部に上方に突出して形成された一対のガイドブ
ロック７ａとからなっている。一対のガイドブロック７
ａの各々には、対応する位置に、櫛目状の溝７ｂが形成
されている。櫛目状の溝７ｂの幅は、ウェハー３の厚さ
よりも若干大きく、もって、ウェハー３の櫛目状の溝７
ｂへの差込みを容易にしている。

【００３０】スライド板８は、グリップ本体７の一対の
ガイドブロック７ａ間に往復動可能に配置されており、
図１５から明らかなように、グリップ本体７の一対のガ
イドブロック７ａの櫛目状の溝７ｂに対応する位置に、
同様の櫛目状の溝８ｂが形成されている。このスライド
板８に形成された櫛目状の溝８ｂの幅もまた、ウェハー
３の厚さよりも若干大きく、もって、ウェハー３の櫛目
状の溝７ｂへの差込みを容易にしている。スライド板８
において、櫛目状の溝８ｂの両側の仕切り板８ａは、ウ
ェハー３に接触して、これに所定の押圧力を付与する押
圧板として作用する。

【００３１】スライド板摺動手段（図示せず）は、グリ
ップ本体７に取り付けられた、油圧または空気圧シリン
ダ、サーボモータ等のアクチュエータからなっており、
スライド板８を、その長さ方向に摺動させる。

【００３２】上述したウェハー載置手段６は、次のよう
にして使用される。即ち、スライド板摺動手段を駆動さ
せて、スライド板８を、一方、即ち、図１５において、
右側に摺動させ、もって、スライド板８の櫛目状の溝８
ｂを、グリップ本体７における一対のガイドブロック７
ａの櫛目状の溝７ｂに一致させる。このような状態で、
ウェハー３を、スライド板８の櫛目状の溝８ｂ、およ
び、一対のガイドブロック７ａの櫛目状の溝７ｂに差し
込む。次いで、スライド板摺動手段を駆動させて、スラ
イド板８を、他方、即ち、図１５において、左側に摺動
させ、もって、スライド板８の仕切り板８ａをウェハー
３の一方の面に接触させた状態で、ウェハー３を、グリ
ップ本体７における一対のガイドブロック７ａの櫛目状
の溝７ｂ内において、所定の押圧力で拘束する。

【００３３】このように構成されたウェハー載置手段６
によれば、スライド板８の仕切り板８ａをウェハー３の
一方の面に接触させた状態で、ウェハー３が、グリップ
本体７における一対のガイドブロック７ａの櫛目状の溝
７ｂ内において、所定の押圧力で拘束されるので、先行
技術１の問題点１および２を解決することは理論上可能
である。

【００３４】しかしながら、上述したウェハー載置手段
６の機能を適切に発揮するためには、一対のガイドブロ
ック７ａの櫛目状の溝７ｂの幅と、スライド板８の櫛目
状の溝８ｂの幅とを正確に一致させ、更に、これ等の溝
７ｂ、８ｂのそれぞれのピッチを正確に一致させる必要
がある。例えば、図１５において、スライド板８におけ
る左から２番目の溝８ｂ’の幅が、他の溝８ｂの幅より
も大きいと、図１５において左から１、３、４および５
番目のウェハー３の下縁は適切に挟持されるものの、２
番目のウェハー３は挟持されず、ウェハー３のすべてを
適切の保持することはできない。また、スライド板８に
おける溝の何れかの幅が、他の溝の幅よりも小さいと、
１枚のウェハーを挟持することはできても、他のウェハ
ーの挟持が不可能になる (以下、「先行技術２の問題
点」という）。

【００３５】上述から明らかなように、上記ウェハー載
置手段６においては、一対のガイドブロック７ａの櫛目
状の溝７ｂ、および、スライド板８の櫛目状の溝８ｂの
加工に極めて厳密な精度が要求されるが、このように極
めて厳密な精度をもって加工を施すことは極めて困難で
あり、また、一対のガイドブロック７ａおよび／または
スライド板８に加工誤差があった場合には、これを修正
するのにかなりの時間と費用が必要であることが予期さ
れる。このような実情に鑑み、上述した極めて厳密な精
度による加工は、事実上不可能である。

【００３６】従って、請求項１に記載したこの発明 (以
下、「第１発明」という）の目的は、少なくとも先行技
術１の問題点３および４を解決し、カセットに相互に平
行に且つ垂直に差し込まれた複数枚の半導体用シリコン
ウェハーを、清浄な別のカセットに、一括して移し替え
ることができる装置を提供することにある。

【００３７】更に、請求項２に記載したこの発明 (以
下、「第２発明」という）の目的は、少なくとも先行技
術１の問題点１および２、並びに、先行技術２の問題点
を解決し、カセットに相互に平行に且つ垂直に差し込ま
れた複数枚の半導体用シリコンウェハーを、清浄な別の
カセットに、一括して移し替えることができる装置を提
供することにある。

【００３８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載したこの
発明の装置は、複数枚の半導体用シリコンウェハーが、
相互に平行に且つ垂直に差し込まれた旧カセットから、
前記ウェハーを新カセットに移し替えるためのものであ
って、前記旧カセットまたは前記新カセットの底部を貫
通して上下動し、もって、前記ウェハーの前記旧カセッ
トから上方への抜出し、および、抜き出された前記ウェ
ハーの前記新カセット内への差込みを行うためのプッシ
ュロッドと、前記プッシュロッドの上端に着脱可能に取
り付けられ、前記ウェハーの下縁を受け入れるための櫛
目状の溝を有するウェハー載置手段と、前記プッシュロ
ッドによって上方に持ち上げられた、前記ウェハーを受
け入れた前記ウェハー載置手段を支持し、もって、前記
旧カセットから抜き出された前記ウェハーを所定位置に
保持するための保持機構と、前記保持機構によって、前
記ウェハーが前記所定位置に保持されているとき、前記
旧カセットを前記新カセットと入れ換えるためのカセッ
ト交換機構とからなり、前記プッシュロッドを上昇させ
て、前記ウェハー載置手段に受け入れられた前記ウェハ
ーを前記旧カセットから上方に抜き出し、前記保持機構
によって、前記ウェハーを受け入れた前記ウェハー載置
手段を支持し、前記プッシュロッドを下降させ、前記カ
セット交換機構によって、前記旧カセットを前記新カセ
ットと入れ換え、前記プッシュロッドを再び上昇させ
て、その前記上端に前記ウェハー載置手段を載置し、前
記保持機構による前記ウェハー載置手段の前記支持を解
除し、前記プッシュロッドを下降させて、前記ウェハー
を前記新カセット内に差し込み、かくして、前記ウェハ
ーを前記旧カセットから前記新カセットに移し替えるこ
とに特徴を有するものである。

【００３９】請求項２に記載したこの発明の装置は、複
数枚の半導体用シリコンウェハーが、相互に平行に且つ
垂直に差し込まれた旧カセットから、前記ウェハーを新
カセットに移し替えるためのものであって、前記旧カセ
ットまたは前記新カセットの底部を貫通して上下動し、
もって、前記ウェハーの前記旧カセットから上方への抜
出し、および、抜き出された前記ウェハーの前記新カセ
ット内への差込みを行うためのプッシュロッドと、前記
プッシュロッドの上端に固定され、前記ウェハーの下縁
を受け入れるための櫛目状の溝を有するウェハー載置手
段と、前記プッシュロッドによって上方に持ち上げられ
た、前記ウェハーを受け入れた前記ウェハー載置手段を
挟持し、もって、前記旧カセットから抜き出された前記
ウェハーを所定位置に保持するための保持機構と、前記
保持機構によって、前記ウェハーが前記所定位置に保持
されているとき、前記旧カセットを前記新カセットと入
れ換えるためのカセット交換機構とからなり、前記ウェ
ハー載置手段は、上面に前記櫛目状の溝が形成されたグ
リップ本体と、前記グリップ本体に、前記溝と直交する
方向に摺動可能に取り付けられたスライド板と、前記ス
ライド板に設けられた、前記ウェハーの下縁を前記溝に
押し付けるための複数個の爪と、前記爪の各々に独立し
て押付け力を付与するための複数個の弾性手段とからな
ることに特徴を有するものである。

【００４０】請求項３に記載したこの発明の装置は、請
求項１に記載したこの発明の装置において、前記ウェハ
ー載置手段が、上面に前記櫛目状の溝が形成されたグリ
ップ本体と、前記グリップ本体に、前記溝と直交する方
向に摺動可能に取り付けられたスライド板と、前記スラ
イド板に設けられた、前記ウェハーの前記下縁を前記溝
に押し付けるための複数個の爪と、前記爪の各々に独立
して押付け力を付与するための複数個の弾性手段とから
なることに特徴を有するものである。

【００４１】請求項４に記載したこの発明の装置は、請
求項２または３に記載したこの発明の装置において、前
記ウェハー載置手段の前記グリップ本体が、前記スライ
ド板を不動に保持し、もって、前記弾性手段により前記
爪の各々に独立して前記押付け力を付与した状態を維持
するためのロック機構を備えていることに特徴を有する
ものである。

【００４２】請求項５に記載したこの発明の装置は、請
求項１または３に記載したこの発明の装置において、前
記ウェハー載置手段が、位置決め手段を介して、前記プ
ッシュロッドの前記上端に取り付けられていることに特
徴を有するものである。

【００４３】請求項６に記載したこの発明の装置は、請
求項５に記載したこの発明の装置において、前記位置決
め手段が、前記ウェハー載置手段の下部および前記プッ
シュロッドの前記上端の何れか一方に形成された少なく
とも１つの孔と、前記ウェハー載置手段の前記下部およ
び前記プッシュロッドの前記上端の何れか他方に形成さ
れた、前記孔に嵌合される少なくとも１つのピンとから
なることに特徴を有するものである。

【００４４】

【発明の実施の形態】次に、第１発明の、半導体用シリ
コンウェハーの移し替え装置を、図１から図５を参照し
ながら説明する。

【００４５】図１は、第１発明の、半導体用シリコンウ
ェハーの移し替え装置の正面図、図２は、同装置の平面
図、図３は、同装置の側面図、図４は、同装置における
プッシュロッドの上端およびウェハー載置手段を示す正
面図、図５(a) から図５(f)は、同装置におけるウェハ
ーの移し替え工程を示す概略図である。

【００４６】第１発明の、半導体用シリコンウェハーの
移し替え装置Ｂは、複数枚の半導体用シリコンウェハー
３が、相互に平行に且つ垂直に差し込まれた旧カセット
４から、ウェハー３を新カセット５に移し替えるための
ものであって、プッシュロッド１０、ウェハー載置手段
１１、保持機構１２およびカセット交換機構１４からな
っている。

【００４７】旧カセット４および新カセット５は、図１
２を参照して上述したものと同一であるので、それ等の
構成の説明を省略する。

【００４８】プッシュロッド１０は、ウェハー３の旧カ
セット４から上方への抜出し、および、抜き出されたウ
ェハー３の新カセット５内への差込みを可能にする。こ
のプッシュロッド１０を備えた、油圧または空気圧シリ
ンダ、サーボモータ等のアクチュエータ９は、図１およ
び図３に示すように、基台１５内の中央部に配置されて
いる。プッシュロッド１０の上端１０ａは、基台１５の
上面１５ａの中央に形成された開口１５ｃ（図５（ａ）
から（ｆ）参照）から出没可能であり、もって、上記開
口１５ｃの上に配置された旧カセット４または新カセッ
ト５の底部の開口４ｃまたは５ｃを貫通して上下動可能
である。

【００４９】ウェハー載置手段１１は、旧カセット４ま
たは新カセット５の底部の開口４ｃまたは５ｃを挿通可
能な矩形形状を有しており、その上面に、櫛目状の溝１
１ａが形成されている。この櫛目状の溝１１ａは、ウェ
ハー３の下縁を受け入れるように、円弧状に形成されて
いる。櫛目状の溝１１ａの幅は、ウェハー３の厚さより
も若干大きく、もって、ウェハー３の櫛目状の溝１１ａ
への差込みを容易にしている。更に、ウェハー載置手段
１１の下部における両側縁には、段部１１ｃがそれぞれ
形成されている。

【００５０】このように構成されたウェハー載置手段１
１は、プッシュロッド１０の上端１０ａから上方に分離
できるように着脱可能に取り付けられる。ウェハー載置
手段１１を、プッシュロッド１０の上端１０ａ上に単に
載置するだけでよいが、安定した取付け状態を得るため
に、ウェハー載置手段１１の下部およびプッシュロッド
１０の上端１０ａの何れか一方に凹部を形成し、これ等
両者の何れか他方に、上記凹部に嵌合される凸部を形成
することが望ましい。

【００５１】プッシュロッド１０の上端１０ａにおける
ウェハー載置手段１１の安定した取付け状態を得るため
に、図４に示したウェハー載置手段１１は、位置決め手
段２４を介して、プッシュロッド１０の上端１０ａに取
り付けられている。上記位置決め手段２４は、ウェハー
載置手段１１の下部に形成された複数個の円形状の孔１
１ｂと、プッシュロッド１０の上端１０ａに形成され
た、上記円孔１１ｂに嵌合可能な複数本の円柱状のピン
１０ｂとからなっている。上述した孔１１ｂおよびピン
１０ｂの横断面形状が多角形である場合には、位置決め
手段２４は、単一の孔１１ｂおよび単一のピン１０ｂか
らなっていてもよい。

【００５２】保持機構１２は、一対の支持アーム１３か
らなっており、その各々の一端は、一対の支持アーム１
３が、基台１５の上面１５ａから上方に所定距離だけ離
れた位置における水平面に沿って揺動可能なように、基
台１５の上面１５ａにおける中央部から上方に突出する
支持柱１５ｂに取り付けられている。一対の支持アーム
１３の各々の他端部分には、上述したウェハー載置手段
１１の段部１１ｃを受け入れるための溝１３ａが形成さ
れている。保持機構１２は、油圧または空気圧シリン
ダ、サーボモータ等のアクチュエータによって駆動さ
れ、この駆動により、一対の支持アーム１３は、各々の
先端が相互に近接または離反するように、上述した水平
面に沿って揺動する。

【００５３】カセット交換機構１４は、一対の平行なガ
イドレール１６、一対のスライドテーブル１７、１８、
および、スライドテーブル駆動機構（図示せず）からな
っている。

【００５４】一対の平行なガイドレール１６は、基台１
５の上面１５ａ上に形成された、プッシュロッド１０の
上端が出没する開口１５ｃを挟むように、その上面１５
ａ上に配置されている。

【００５５】一対のスライドテーブル１７、１８は、ガ
イドレール１６上に摺動可能に載置されており、その各
々には、プッシュロッド１０の上端が出没するための開
口（図示せず）が形成されている。これ等一対のスライ
ドテーブル１７、１８のうち、一方のスライドテーブル
１７は、旧カセット４を載置するために使用され、そし
て、他方のスライドテーブル１８は、新カセット５を載
置するために使用される。

【００５６】スライドテーブル駆動機構（図示せず）
は、油圧または空気圧シリンダ、サーボモータ等のアク
チュエータからなっており、一対のスライドテーブル１
７、１８を、ここに独立してガイドレール１６上を摺動
させる。即ち、スライドテーブル駆動機構は、旧カセッ
ト４用スライドテーブル１７を、基台１５の上面１５ａ
の一方の位置（以下、「旧カセット待機位置」という）
と、基台１５の上面１５ａの中央の位置（以下、「移し
替え位置」という）との間を往復移動させ、そして、新
カセット５用スライドテーブル１８を、基台１５の上面
１５ａの他方の位置（以下、「新カセット待機位置」と
いう）と、上記移し替え位置との間を往復移動させる。

【００５７】次に、第１発明の移し替え装置Ｂにおける
ウェハー３の移し替え工程を、図５(a) から図５(f) を
参照して説明する。

【００５８】処理が施された複数枚のウェハー３は、相
互に平行に且つ垂直に旧カセット４に差し込まれてい
る。このようにしてウェハー３を収容した旧カセット４
は、カセット交換機構１４によって、図５（ａ）に示す
ように、旧カセット待機位置から移し替え位置に移送さ
れる。このような状態において、プッシュロッド１０の
上端１０ａは、基台１５の上面１５ａの開口１５ｃから
下方に引っ込められている。

【００５９】次いで、プッシュロッド１０を上昇させ
て、その上端１０ａに着脱可能に取り付けられたウェハ
ー載置手段１１の櫛目状の溝１１ａにウェハー３の下縁
を受け入れ（図５（ｂ）参照）、このような状態で、プ
ッシュロッド１０を更に上昇させて、ウェハー３を旧カ
セット４から上方に抜き出し、ウェハー３を所定高さの
位置に持ち上げる（図５（ｃ）参照）。

【００６０】次いで、保持機構１２を駆動させることに
よって、一対の支持アーム１３を相互に近接させ、もっ
て、一対の支持アーム１３の各々の溝１３ａに、ウェハ
ー載置手段１１の段部１１ｃを受け入れ、かくして、旧
カセット４から抜き出されたウェハー３を受け入れたウ
ェハー載置手段１１を、プッシュロッド１０の上方にお
いて、所定高さの位置に保持する。

【００６１】その後、プッシュロッド１０を下降させ
て、その上端１０ａを、一対の支持アーム１３によって
支持されたウェハー載置手段１１から分離させ、そし
て、プッシュロッド１０の下降を継続して、その上端１
０ａを、基台１５の上面１５ａの開口１５ｃから下方に
引っ込める。このような状態において、旧カセット４か
ら抜き出されたウェハー３は、一対の支持アーム１３に
直接的に接触することなく、ウェハー載置手段１１を介
して、一対の支持アーム１３によって、プッシュロッド
１０の上方において、所定高さの位置に保持される。

【００６２】次いで、カセット交換機構１４によって、
空の旧カセット４を、移し替え位置から旧カセット待機
位置に移送し、次いで、空の新カセット５を、新カセッ
ト待機位置から移し替え位置に移送し、かくして、旧カ
セット４を新カセット５と入れ換える（図５（ｄ）参
照）。

【００６３】次いで、プッシュロッド１０を再び上昇さ
せて、その上端１０ａに設けられたピン１０ｂを、ウェ
ハー載置手段１１の下部に形成された孔１１ｂ内に挿入
し、このような状態で、保持機構１２を駆動させること
によって、一対の支持アーム１３の先端を相互に離反さ
せ、もって、一対の支持アーム１３の各々の溝１３ａ上
への、ウェハー載置手段１１の段部１１ｃの支持を解除
する（図５（ｅ）参照）。

【００６４】次いで、プッシュロッド１０を、ウェハー
３を受け入れたウェハー載置手段１１と共に下降させ
て、ウェハー３を新カセット５内に差し込み、更に、プ
ッシュロッド１０の下降を継続して、ウェハー載置手段
１１へのウェハー３の受入れを解除し、その後、プッシ
ュロッド１０の上端１０ａを、ウェハー載置手段１１と
共に、基台１５の上面１５ａの開口１５ｃから下方に引
っ込め、かくして、ウェハー３は旧カセット４から新カ
セット５に移し替えられる。

【００６５】上述したように、第１発明の移し替え装置
Ｂにおいては、ウェハー載置手段１１がプッシュロッド
１０の上端１０ａに着脱可能に取り付けられており、し
かも、ウェハー３を旧カセット４から新カセット５に移
し替える工程において、ウェハー３を、ウェハー載置手
段１１に差し込む最初の工程と、ウェハー３を、ウェハ
ー載置手段１１から抜き取る最後の工程の２つの工程を
除き、ウェハー３は、ウェハー載置手段１１と一体的に
移動し、その間は、ウェハー３のウェハー載置手段１１
への差込みおよびそこからの抜取りは一切行われない。
即ち、ウェハー３を旧カセット４から新カセット５に移
し替える場合において、ウェハー載置手段１１へのウェ
ハーの差込み回数、および、ウェハー載置手段１１から
のウェハーの抜取り回数は、それぞれ１回であり、これ
等は、先行技術１における場合の半分の回数である。従
って、先行技術１の問題点３を解決することができる。

【００６６】また、第１発明の移し替え装置Ｂにおいて
は、旧カセット４から抜き出されたウェハー３は、一対
の支持アーム１３に直接的に接触することなく、ウェハ
ー載置手段１１を介して、一対の支持アーム１３によっ
て、プッシュロッド１０の上方において、所定高さの位
置に保持される。従って、先行技術１の問題点４を解決
することができる。

【００６７】次に、第２発明の、半導体用シリコンウェ
ハーの移し替え装置を、図６から図１０を参照しながら
説明する。

【００６８】図６は、第２発明の、半導体用シリコンウ
ェハーの移し替え装置におけるウェハー載置手段を示す
平面図、図７は、図６のＸ−Ｘ線の沿った断面図、図８
は、図６のＹ−Ｙ線の沿った断面図、図９は、ウェハー
載置手段における複数個の爪および複数個の弾性手段を
示す拡大部分断面図、図１０は、図９に示したウェハー
載置手段におけるウェハーの挟持状態を示す拡大部分断
面図である。

【００６９】第２発明の、半導体用シリコンウェハーの
移し替え装置は、ウェハー載置手段１９が、上面に櫛目
状の溝が形成されたグリップ本体と、前記グリップ本体
に、前記溝と直交する方向に摺動可能に取り付けられた
スライド板と、前記スライド板に設けられた、前記ウェ
ハーの下縁を前記溝に押し付けるための複数個の爪と、
前記爪の各々に独立して押付け力を付与するための複数
個の弾性手段とからなっていることを除き、先行技術１
の、上述した半導体用シリコンウェハーの移し替え装置
と同一である。従って、これ等の共通の構成要素である
プッシュロッド１、保持機構２およびカセット交換機構
の説明を省略する。

【００７０】プッシュロッド１の上端に固定されたウェ
ハー載置手段１９は、グリップ本体２０と、スライド板
２１と、複数個の爪２２と、複数個の弾性手段２３とか
らなっている。

【００７１】グリップ本体２０は、図６に示すように、
その両側部および中央部に上方に突出して形成された３
つのガイドブロック２０ａを有してこれ等ガイドブロッ
ク２０ａ間には、ガイド溝２０ｂがそれぞれ形成されて
いる。これ等ガイドブロック２０ａの各々には、等間隔
および等ピッチで、櫛目状の溝２０ｃが形成されてお
り、各ガイドブロック２０ａ毎の櫛目状の溝２０ｃは、
相互に対応する位置に形成されている。櫛目状の溝２０
ｃの幅は、ウェハー３の厚さよりも若干大きく、もっ
て、ウェハー３の櫛目状の溝２０ｃへの差込みを容易に
している。

【００７２】図８に示すように、グリップ本体２０は、
その内部に、長さ方向に伸びるスライド溝２０ｄを有し
ており、このスライド溝２０ｄは、上述したガイド溝２
０ｂとそれぞれ連通している。

【００７３】スライド板２１は、グリップ本体２０のス
ライド溝２０ｄ内に、ガイドブロック２０ａの櫛目状の
溝２０ｃと直交する方向に往復摺動可能に配置されてい
る。スライド板２１の上面には、上方に伸びる複数個の
仕切り板２１ａからなる２つの平行な列α、βが、スラ
イド板２１の長さ方向に沿って形成されている。即ち、
上述した列α、βを構成する複数個の仕切り板２１ａ
は、ガイドブロック２０ａ間のガイド溝２０ｂの各々に
対応する位置において、グリップ本体２０における櫛目
状の溝２０ｃのピッチの約２倍のピッチをもって、スラ
イド板２１の上面に形成されている。但し、一方の列α
における複数個の仕切り板２１ａは、他方の列βにおけ
る複数個の仕切り板２１ａと、それ等のピッチの半分の
距離だけ変位して配置されている。スライド板２１の一
端、即ち、図７における左側端と、グリップ本体２０の
先端の壁２０ｅとの間には、スプリング２７が配置され
ており、このスプリング２７の作用により、スライド板
２１は、グリップ本体２０の後端の壁２０ｆに押圧され
ている。

【００７４】複数個の爪２２の各々は、その下部に、筒
状のスプリング受け２２ａを一体的に備えている。この
ように構成された複数個の爪２２は、図７に示すよう
に、スライド板２１に形成された複数個の仕切り板２１
ａ間の複数の隙間にそれぞれ配置されている。

【００７５】複数個の弾性手段２３は金属製のコイルス
プリングからなっており、その各々の一端は、上述した
複数個の爪２２の各々の筒状のスプリング受け２２ａ内
に挿入され、その各々の他端は、スライド板２１の複数
個の仕切り板２１ａの各々に接触している。このように
して、複数個の弾性手段２３は、複数個の爪２２の各々
に独立して押付け力を付与する。なお、複数個の弾性手
段２３は金属性のコイルスプリングからなものとして説
明したが、複数個の爪２２の各々に独立して押付け力を
付与することができるものであれば、その形状および材
質は任意であり、例えば、金属製の板ばね、ゴム等の弾
性体からなるブロックを、弾性手段２３として使用して
もよい。

【００７６】上述したスライド板２１の下面において、
図７における右側の位置には、下方に向って突出する突
起２１ｂが形成されている。一方、基台１５における移
し替え位置の近傍には、図７に示すように、油圧または
空気圧シリンダ、サーボモータ等のアクチュエータ２５
が配置されている。このアクチュエータ２５は、その操
作ロッド２５ａの先端を、スライド板２１の上記突起２
１ｂに接触させ、上記操作ロッド２５ａを押し出すこと
によって、グリップ本体２０に対して、スプリング２７
に抗して、スライド板２１を複数個の爪２２と共に、一
方に摺動させる。

【００７７】更に、上述したウェハー載置手段１９のグ
リップ本体２０は、図７に示すように、スライド板２１
を不動に保持するためのロック機構２６を備えている。
このロック機構２６は、グリップ本体２０の下面におい
て、図７における左側の位置に揺動可能に連結されたフ
ック２６ａと、上記フック２６ａが係合するように、ス
ライド板２１の下面に突出したストッパ２１ｃとからな
っている。上述したように構成されたロック機構２６
は、ウェハー載置手段１９の櫛目状の溝２０ｃ内にウェ
ハー３が載置された状態において、複数個の弾性手段２
３により複数個の爪２２の各々に独立して押付け力を付
与した状態を維持する。

【００７８】上述したように構成されたウェハー載置手
段１９は、グリップ本体２０の下面において、プッシュ
ロッド位置の上端に固定される。

【００７９】上述したウェハー載置手段１９を備えた、
第２発明の、半導体用シリコンウェハーの移し替え装置
を使用した、ウェハー３の移し替え工程は、ウェハー３
の下縁がウェハー載置手段１９によって挟持されること
を除き、図１１（ａ）から図１１（ｆ）を参照して説明
した、先行技術１の装置における移し替え工程と同一で
ある。従って、第２発明の装置における移し替え工程
を、図１１（ａ）から図１１（ｆ）、および、図６から
図１０を参照して説明する。

【００８０】処理が施された複数枚のウェハー３は、相
互に平行に且つ垂直に旧カセット４に差し込まれてい
る。このようにしてウェハー３を収容した旧カセット４
は、カセット交換機構によって、図１１（ａ）に示すよ
うに、下方に引っ込められたプッシュロッド１の上方に
移送される。

【００８１】次いで、ウェハー載置手段１９の櫛目状の
溝２０ｃ内にウェハー３の下縁が差し込まれるまで、プ
ッシュロッド１を上昇させる。このような状態で、図７
に示されたアクチュエータ２５を駆動させて、その操作
ロッド２５ａを押し出すことによって、ウェハー載置手
段１９において、スプリング２７に抗して、スライド板
２１を複数個の爪２２と共に、一方に摺動させ、そし
て、ウェハー載置手段１９におけるロック機構２６のフ
ック２６ａを、スライド板２１の下面に突出したストッ
パ２１ｃに係合させる。スライド板２１を複数個の爪２
２と共に、上述したように摺動させると、複数枚のウェ
ハー３の各々の下縁は、ウェハー載置手段１９の櫛目状
の溝２０ｃの一方の壁と、複数個の爪２２の各々との間
に、複数個の弾性手段２３による独立した押付け力によ
って、個々に挟持される。

【００８２】次いで、上記アクチュエータ２５を駆動さ
せて、その操作ロッド２５ａを引っ込め、このような状
態で、プッシュロッド１を更に上昇させて、ウェハー３
を旧カセット４から上方に抜き出し、ウェハー３を所定
高さの位置に持ち上げる（図１１（ｃ）参照）。

【００８３】次いで、保持機構２を駆動させることによ
って、一対の支持アーム２ａを相互に近接させ、もっ
て、一対の支持アーム２ａの各々の櫛目状の溝２ｂにウ
ェハー３の両側縁を受け入れながら、一対の支持アーム
２ａによって、ウェハー３を挟持し、かくして、旧カセ
ット４から抜き出されたウェハー３を、プッシュロッド
１の上方において、所定高さの位置に保持する。

【００８４】このような状態で、ウェハー載置手段１９
におけるロック機構２６のフック２６ａを、スライド板
２１のストッパ２１ｃから外すことによって、ウェハー
３の各々の下縁の、ウェハー載置手段１９における挟持
を解除する。

【００８５】その後、プッシュロッド１を下降させて、
ウェハー載置手段１９を、旧カセット４の下方に位置
し、そして、カセット交換機構、旧カセット４を新カセ
ット５と入れ換える（図１１（ｄ）参照）。

【００８６】次いで、ウェハー載置手段１９の櫛目状の
溝２０ｃ内にウェハー３の下縁が差し込まれるまで、プ
ッシュロッド１を再び上昇させる。このような状態で、
図７に示されたアクチュエータ２５と同様の手段を用い
て、ウェハー載置手段１９において、スプリング２７に
抗して、スライド板２１を複数個の爪２２と共に、一方
に摺動させ、そして、ウェハー載置手段１９におけるロ
ック機構２６のフック２６ａを、スライド板２１の下面
に突出したストッパ２１ｃに係合させる。スライド板２
１を複数個の爪２２と共に、上述したように摺動させる
と、複数枚のウェハー３の各々の下縁は、ウェハー載置
手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一方の壁と、複数個の爪
２２の各々との間に、複数個の弾性手段２３による独立
した押付け力によって、個々に挟持される。

【００８７】このような状態で、保持機構２を駆動させ
ることによって、一対の支持アーム２ａを相互に離反さ
せ、もって、ウェハー３の両側縁を、一対の支持アーム
２ａの各々の櫛目状の溝２ｂから離す（図１１（ｅ）参
照）。

【００８８】次いで、ウェハー載置手段１９の櫛目状の
溝２０ｃにウェハー３の下縁を受け入れたプッシュロッ
ド１を下降させて、ウェハー３を新カセット５内に差し
込み、その後、ウェハー載置手段１９におけるロック機
構２６のフック２６ａを、スライド板２１のストッパ２
１ｃから外すことによって、ウェハー３の各々の下縁
の、ウェハー載置手段１９における挟持を解除し、かく
して、ウェハー３は旧カセット４から新カセット５に移
し替えられる。

【００８９】上述したウェハー載置手段１９を備えた、
第２発明の、半導体用シリコンウェハーの移し替え装置
によれば、ウェハー３を旧カセット４から新カセット５
に移し替える際に、複数枚のウェハー３の各々の下縁
は、ウェハー載置手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一方の
壁と、複数個の爪２２の各々との間に、複数個の弾性手
段２３による独立した押付け力によって、個々に挟持さ
れるので、プッシュロッド１を上昇または下降させる際
に、プッシュロッド１が振動しても、ウェハー３の櫛目
状の溝２０ｃ内での不安定な微動が回避され、その結
果、ウェハー３の下縁とウェハー載置手段１９との摩擦
に起因するダストの発生が防止され、かくして、先行技
術１の問題点１を解決することができる。その結果、プ
ッシュロッド１の上昇または下降速度を高速化しても、
ダストの発生を抑制することができ、生産効率を向上す
ることができ、かくして、先行技術１の問題点２を解決
することもできる。

【００９０】更に、上述したウェハー載置手段１９にお
いては、複数枚のウェハー３の各々の下縁は、ウェハー
載置手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一方の壁と、複数個
の爪２２の各々との間に、複数個の弾性手段２３による
独立した押付け力によって、個々に挟持されるので、ウ
ェハー載置手段１９における櫛目状の溝２０ｃの加工精
度を厳密に管理する必要がない。また、図１０に示すよ
うに、ウェハー載置手段１９のある櫛目状の溝２０ｃ内
にウェハー３が配置されなくても、これによって、他の
ウェハー３の下縁における挟持に影響を与えることはな
く、かくして、先行技術２の問題点を解決することがで
きる。

【００９１】第２発明の、半導体用シリコンウェハーの
移し替え装置の上述したウェハー載置手段１９によれ
ば、スライド板２１において、一方の列αにおける複数
個の仕切り板２１ａは、他方の列βにおける複数個の仕
切り板２１ａと、それ等のピッチの半分の距離だけ変位
して配置されており、このように構成された複数個の仕
切り板２１ａ間の複数の隙間に、複数個の爪２２がそれ
ぞれ配置されている。従って、スライド板２１における
上述した一方の列α上の複数個の爪２２は、上述した他
方の列β上の複数個の爪２２と、それ等のピッチの半分
の距離だけ変位して配置されている。このように構成す
ることによって、ウェハー載置手段１９の櫛目状の溝２
０ｃのピッチを、複数個の爪２２の各々を配置するため
に要求されるスペースの半分に減少させることができ、
かくして、ウェハー載置手段１９を大型化することな
く、そこにおけるウェハー３の収容能力を向上させるこ
とができる。

【００９２】上述したウェハー載置手段１９におけるウ
ェハー３の収容能力を向上させる必要がない場合には、
複数個の爪２２が配置された上述した列は単一の列でよ
く、また、ウェハー載置手段１９におけるウェハー３の
収容能力を更に向上させる必要がある場合には、複数個
の爪２２が配置された上述した２つの列α、βにおける
と同様の方法で、複数個の爪２２が配置された３以上の
列を形成することも可能である。

【００９３】上述したウェハー載置手段１９は、プッシ
ュロッドの上端に固定されたものとして説明したが、こ
のウェハー載置手段１９を、第１発明の、半導体用シリ
コンウェハーの上述した移し替え装置Ｂにおけるウェハ
ー載置手段１１に適用することができる。その場合に
は、図４に示された態様と同様に、プッシュロッドの上
端にピン１０ｂを形成し、そして、ウェハー載置手段１
９の下部に段部１１ｃおよび上記ピン１０ｂを差し込む
ための孔１１ｂを形成する。

【００９４】次に、図６から図１０を参照して上述した
ウェハー載置手段１９を、第１発明の、半導体用シリコ
ンウェハーの上述した移し替え装置Ｂにおけるウェハー
載置手段１１に適用した場合における、ウェハー３の移
し替え工程を、図５(a) から図５(f) 、および、図６か
ら図１０を参照して説明する。

【００９５】処理が施された複数枚のウェハー３は、相
互に平行に且つ垂直に旧カセット４に差し込まれてい
る。このようにしてウェハー３を収容した旧カセット４
は、カセット交換機構１４によって、図５（ａ）に示す
ように、旧カセット待機位置から移し替え位置に移送さ
れる。このような状態において、プッシュロッド１０の
上端１０ａは、基台１５の上面１５ａの開口１５ｃから
下方に引っ込められている。

【００９６】次いで、ウェハー載置手段１９の櫛目状の
溝２０ｃ内にウェハー３の下縁が差し込まれるまで、プ
ッシュロッド１０を上昇させる（図５（ｂ）参照）。こ
のような状態で、図７に示されたアクチュエータ２５を
駆動させて、その操作ロッド２５ａを押し出すことによ
って、ウェハー載置手段１９において、スプリング２７
に抗して、スライド板２１を複数個の爪２２と共に、一
方に摺動させ、そして、ウェハー載置手段１９における
ロック機構２６のフック２６ａを、スライド板２１の下
面に突出したストッパ２１ｃに係合させる。スライド板
２１を複数個の爪２２と共に、上述したように摺動させ
ると、複数枚のウェハー３の各々の下縁は、ウェハー載
置手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一方の壁と、複数個の
爪２２の各々との間に、複数個の弾性手段２３による独
立した押付け力によって、個々に挟持される。

【００９７】次いで、上記アクチュエータ２５を駆動さ
せて、その操作ロッド２５ａを引っ込め、このような状
態で、プッシュロッド１０を更に上昇させて、ウェハー
３を旧カセット４から上方に抜き出し、ウェハー３を所
定高さの位置に持ち上げる（図５（ｃ）参照）。

【００９８】次いで、保持機構１２を駆動させることに
よって、一対の支持アーム１３を相互に近接させ、もっ
て、一対の支持アーム１３の各々の溝１３ａに、ウェハ
ー載置手段１９の段部１１ｃを受け入れ、かくして、旧
カセット４から抜き出されたウェハー３を受け入れたウ
ェハー載置手段１９を、プッシュロッド１０の上方にお
いて、所定高さの位置に保持する。

【００９９】その後、プッシュロッド１０を下降させ
て、その上端１０ａを、一対の支持アーム１３によって
支持されたウェハー載置手段１９から分離させ、そし
て、プッシュロッド１０の下降を継続して、その上端１
０ａを、基台１５の上面１５ａの開口１５ｃから下方に
引っ込める。このような状態において、旧カセット４か
ら抜き出されたウェハー３は、一対の支持アーム１３に
直接的に接触することなく、ウェハー載置手段１１を介
して、一対の支持アーム１３によって、プッシュロッド
１０の上方において、所定高さの位置に保持される。

【０１００】次いで、カセット交換機構１４によって、
空の旧カセット４を、移し替え位置から旧カセット待機
位置に移送し、次いで、空の新カセット５を、新カセッ
ト待機位置から移し替え位置に移送し、かくして、旧カ
セット４を新カセット５と入れ換える（図５（ｄ）参
照）。

【０１０１】次いで、プッシュロッド１０を再び上昇さ
せて、その上端１０ａに設けられたピン１０ｂを、ウェ
ハー載置手段１９の下部に形成された孔１１ｂ内に挿入
し、このような状態で、保持機構１２を駆動させること
によって、一対の支持アーム１３の先端を相互に離反さ
せ、もって、一対の支持アーム１３の各々の溝１３ａ上
への、ウェハー載置手段１９の段部１１ｃの支持を解除
する（図５（ｅ）参照）。

【０１０２】次いで、プッシュロッド１０を、ウェハー
３を受け入れたウェハー載置手段１９と共に下降させ
て、ウェハー３を新カセット５内に差し込み、その後、
ウェハー載置手段１９におけるロック機構２６のフック
２６ａを、スライド板２１のストッパ２１ｃから外すこ
とによって、ウェハー３の各々の下縁の、ウェハー載置
手段１９における挟持を解除する。

【０１０３】その後、プッシュロッド１０の下降を継続
して、ウェハー載置手段１９へのウェハー３の受入れを
解除し、その後、プッシュロッド１０の上端１０ａを、
ウェハー載置手段１９と共に、基台１５の上面１５ａの
開口１５ｃから下方に引っ込め、かくして、ウェハー３
は旧カセット４から新カセット５に移し替えられる。

【０１０４】上述したように、ウェハー載置手段１９
を、第１発明の、半導体用シリコンウェハーの上述した
移し替え装置Ｂにおけるウェハー載置手段１１に適用す
れば、下記効果をもたらすことができる。

【０１０５】ウェハー３を旧カセット４から新カセ
ット５に移し替える際に、複数枚のウェハー３の各々の
下縁は、ウェハー載置手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一
方の壁と、複数個の爪２２の各々との間に、複数個の弾
性手段２３による独立した押付け力によって、個々に挟
持されるので、先行技術１の問題点１を解決することが
できる。

【０１０６】その結果、プッシュロッド１の上昇ま
たは下降速度を高速化しても、ダストの発生を抑制する
ことができ、生産効率を向上することができ、かくし
て、先行技術１の問題点２を解決することができる。

【０１０７】ウェハー載置手段１９がプッシュロッ
ド１０の上端１０ａに着脱可能に取り付けられており、
しかも、ウェハー３を旧カセット４から新カセット５に
移し替える工程において、ウェハー３を、ウェハー載置
手段１９に差し込む最初の工程と、ウェハー３を、ウェ
ハー載置手段１９から抜き取る最後の工程の２つの工程
を除き、ウェハー３は、ウェハー載置手段１９と一体的
に移動し、その間は、ウェハー３のウェハー載置手段１
９への差込みおよびそこからの抜取りは一切行われな
い。即ち、ウェハー３を旧カセット４から新カセット５
に移し替える場合において、ウェハー載置手段１９への
ウェハーの差込み回数、および、ウェハー載置手段１９
からのウェハーの抜取り回数は、それぞれ１回であり、
これ等は、先行技術１における場合の半分の回数であ
り、かくして、先行技術１の問題点３を解決することが
できる。

【０１０８】旧カセット４から抜き出されたウェハ
ー３は、一対の支持アーム１３に直接的に接触すること
なく、ウェハー載置手段１９を介して、一対の支持アー
ム１３によって、プッシュロッド１０の上方において、
所定高さの位置に保持され、かくして、先行技術１の問
題点４を解決することができる。

【０１０９】複数枚のウェハー３の各々の下縁は、
ウェハー載置手段１９の櫛目状の溝２０ｃの一方の壁
と、複数個の爪２２の各々との間に、複数個の弾性手段
２３による独立した押付け力によって、個々に挟持され
るので、ウェハー載置手段１９における櫛目状の溝２０
ｃの加工精度を厳密に管理する必要がない。また、図１
０に示すように、ウェハー載置手段１９のある櫛目状の
溝２０ｃ内にウェハー３が配置されなくても、これによ
って、他のウェハー３の下縁における挟持に影響を与え
ることはなく、かくして、先行技術２の問題点を解決す
ることができる。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように、第１発明によれ
ば、ウェハー載置手段がプッシュロッドの上端に着脱可
能に取り付けられているので、少なくとも先行技術１の
問題点３および４を解決し、カセットに相互に平行に且
つ垂直に差し込まれた複数枚の半導体用シリコンウェハ
ーを、清浄な別のカセットに、一括して移し替えること
ができる装置を提供することができ、また、第２発明に
よれば、プッシュロッドの上端に固定されたウェハー載
置手段が、上面に櫛目状の溝が形成されたグリップ本体
と、前記グリップ本体に、前記溝と直交する方向に摺動
可能に取り付けられたスライド板と、前記スライド板に
設けられた、前記ウェハーの下縁を前記溝に押し付ける
ための複数個の爪と、前記爪の各々に独立して押付け力
を付与するための複数個の弾性手段とからなっているの
で、少なくとも先行技術１の問題点１および２、並び
に、先行技術２の問題点を解決し、カセットに相互に平
行に且つ垂直に差し込まれた複数枚の半導体用シリコン
ウェハーを、清浄な別のカセットに、一括して移し替え
ることができる装置を提供することができ、かくして、
有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の、半導体用シリコンウェハーの移し
替え装置の正面図である。

【図２】同装置の平面図である。

【図３】同装置の側面図である。

【図４】同装置におけるプッシュロッドの上端およびウ
ェハー載置手段を示す正面図である。

【図５】同装置におけるウェハーの移し替え工程を示す
概略図である。

【図６】第２発明の、半導体用シリコンウェハーの移し
替え装置におけるウェハー載置手段を示す平面図であ
る。

【図７】図６のＸ−Ｘ線の沿った断面図である。

【図８】図６のＹ−Ｙ線の沿った断面図である。

【図９】ウェハー載置手段における複数個の爪および複
数個の弾性手段を示す拡大部分断面図である。

【図１０】図９に示したウェハー載置手段におけるウェ
ハーの挟持状態を示す拡大部分断面図である。

【図１１】先行技術１の装置におけるウェハーの移し替
え工程を示す概略図である。

【図１２】カセットを示す斜視図である。

【図１３】先行技術１の移し替え装置におけるウェハー
載置手段を示す概略部分斜視図である。

【図１４】図１３に示したウェハー載置手段へのウェハ
ーの載置状態を示す概略部分側面図である。

【図１５】先行技術の改良されたウェハー載置手段を示
す概略平面図である。

【図１６】同ウェハー載置手段を示す概略側面図であ
る。

【符号の説明】

Ａ：先行技術の装置１：プッシュロッド１ａ：ウェハー載置手段１ｂ：櫛目状の溝２：保持機構２ａ：支持アーム２ｂ：櫛目状の溝３：ウェハー４：旧カセット４ａ：側壁４ｂ：溝４ｃ：開口５：新カセット５ａ：側壁５ｂ：溝５ｃ：開口６：改良されたウェハー載置手段７：グリップ本体７ａ：ガイドブロック７ｂ：櫛目状の溝８：スライド板８ａ：仕切り板８ｂ：櫛目状の溝Ｂ：第１発明の、半導体用シリコンウェハーの移し替え
装置９：アクチュエータ１０：プッシュロッド１０ａ：プッシュロッドの上端１０ｂ：ピン１１：ウェハー載置手段１１ａ：櫛目状の溝１１ｂ：孔１１ｃ：段部１２：保持機構１３：支持アーム１３ａ：溝１４：カセット交換機構１５：基台１５ａ：基台の上面１５ｂ：支持柱１５ｃ：開口１６：ガイドレール１７：スライドテーブル１８：スライドテーブル１９：ウェハー載置手段２０：グリップ本体２０ａ：ガイドブロック２０ｂ：ガイド溝２０ｃ：櫛目状の溝２０ｄ：スライド溝２０ｅ：グリップ本体の先端の壁２０ｆ：グリップ本体の後端の壁２１：スライド板２１ａ：仕切り板２１ｂ：突起２１ｃ：ストッパ２２：爪２２ａ：スプリング受け２３：弾性手段２４：位置決め手段２５：アクチュエータ２５ａ：操作ロッド２６：ロック機構２６ａ：フック２７：スプリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数枚の半導体用シリコンウェハーが、
相互に平行に且つ垂直に差し込まれた旧カセットから、
前記ウェハーを新カセットに移し替えるための装置であ
って、前記旧カセットまたは前記新カセットの底部を貫
通して上下動し、もって、前記ウェハーの前記旧カセッ
トから上方への抜出し、および、抜き出された前記ウェ
ハーの前記新カセット内への差込みを行うためのプッシ
ュロッドと、前記プッシュロッドの上端に着脱可能に取
り付けられ、前記ウェハーの下縁を受け入れるための櫛
目状の溝を有するウェハー載置手段と、前記プッシュロ
ッドによって上方に持ち上げられた、前記ウェハーを受
け入れた前記ウェハー載置手段を支持し、もって、前記
旧カセットから抜き出された前記ウェハーを所定位置に
保持するための保持機構と、前記保持機構によって、前
記ウェハーが前記所定位置に保持されているとき、前記
旧カセットを前記新カセットと入れ換えるためのカセッ
ト交換機構とからなり、前記プッシュロッドを上昇させ
て、前記ウェハー載置手段に受け入れられた前記ウェハ
ーを前記旧カセットから上方に抜き出し、前記保持機構
によって、前記ウェハーを受け入れた前記ウェハー載置
手段を支持し、前記プッシュロッドを下降させ、前記カ
セット交換機構によって、前記旧カセットを前記新カセ
ットと入れ換え、前記プッシュロッドを再び上昇させ
て、その前記上端に前記ウェハー載置手段を載置し、前
記保持機構による前記ウェハー載置手段の前記支持を解
除し、前記プッシュロッドを下降させて、前記ウェハー
を前記新カセット内に差し込み、かくして、前記ウェハ
ーを前記旧カセットから前記新カセットに移し替えるこ
とを特徴とする、半導体用シリコンウェハーの移し替え
装置。
【請求項２】複数枚の半導体用シリコンウェハーが、
相互に平行に且つ垂直に差し込まれた旧カセットから、
前記ウェハーを新カセットに移し替えるための装置であ
って、前記旧カセットまたは前記新カセットの底部を貫
通して上下動し、もって、前記ウェハーの前記旧カセッ
トから上方への抜出し、および、抜き出された前記ウェ
ハーの前記新カセット内への差込みを行うためのプッシ
ュロッドと、前記プッシュロッドの上端に固定され、前
記ウェハーの下縁を受け入れるための櫛目状の溝を有す
るウェハー載置手段と、前記プッシュロッドによって上
方に持ち上げられた、前記ウェハーを受け入れた前記ウ
ェハー載置手段を挟持し、もって、前記旧カセットから
抜き出された前記ウェハーを所定位置に保持するための
保持機構と、前記保持機構によって、前記ウェハーが前
記所定位置に保持されているとき、前記旧カセットを前
記新カセットと入れ換えるためのカセット交換機構とか
らなり、前記ウェハー載置手段は、上面に前記櫛目状の
溝が形成されたグリップ本体と、前記グリップ本体に、
前記溝と直交する方向に摺動可能に取り付けられたスラ
イド板と、前記スライド板に設けられた、前記ウェハー
の下縁を前記溝に押し付けるための複数個の爪と、前記
爪の各々に独立して押付け力を付与するための複数個の
弾性手段とからなることを特徴とする、半導体用シリコ
ンウェハーの移し替え装置。
【請求項３】前記ウェハー載置手段は、上面に前記櫛
目状の溝が形成されたグリップ本体と、前記グリップ本
体に、前記溝と直交する方向に摺動可能に取り付けられ
たスライド板と、前記スライド板に設けられた、前記ウ
ェハーの前記下縁を前記溝に押し付けるための複数個の
爪と、前記爪の各々に独立して押付け力を付与するため
の複数個の弾性手段とからなることを特徴とする、請求
項１記載の、半導体用シリコンウェハーの移し替え装
置。
【請求項４】前記ウェハー載置手段の前記グリップ本
体は、前記スライド板を不動に保持し、もって、前記弾
性手段により前記爪の各々に独立して前記押付け力を付
与した状態を維持するためのロック機構を備えているこ
とを特徴とする、請求項２または３記載の、半導体用シ
リコンウェハーの移し替え装置。
【請求項５】前記ウェハー載置手段は、位置決め手段
を介して、前記プッシュロッドの前記上端に取り付けら
れていることを特徴とする、請求項１または３記載の、
半導体用シリコンウェハーの移し替え装置。
【請求項６】前記位置決め手段は、前記ウェハー載置
手段の下部および前記プッシュロッドの前記上端の何れ
か一方に形成された少なくとも１つの孔と、前記ウェハ
ー載置手段の前記下部および前記プッシュロッドの前記
上端の何れか他方に形成された、前記孔に嵌合可能な少
なくとも１つのピンとからなることを特徴とする、請求
項５記載の、半導体用シリコンウェハーの移し替え装
置。