JPH1111663A - 基板搬送装置 - Google Patents

基板搬送装置

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JPH1111663A
JPH1111663A JP9187492A JP18749297A JPH1111663A JP H1111663 A JPH1111663 A JP H1111663A JP 9187492 A JP9187492 A JP 9187492A JP 18749297 A JP18749297 A JP 18749297A JP H1111663 A JPH1111663 A JP H1111663A
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JP
Japan
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support plate
substrate
processed
substrate transfer
transfer device
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JP9187492A
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Inventor
Hiroyuki Iwai
裕之 岩井
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Tokyo Electron Ltd
Original Assignee
Tokyo Electron Ltd
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Publication date
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    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/50—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for positioning, orientation or alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
    • H10P72/00—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof
    • H10P72/30—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations
    • H10P72/34—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H10P72/3411—Handling or holding of wafers, substrates or devices during manufacture or treatment thereof for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving loading and unloading of wafers
    • H10P72/3412—Batch transfer of wafers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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    • Y10S414/00—Material or article handling
    • Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
    • Y10S414/137—Associated with semiconductor wafer handling including means for charging or discharging wafer cassette

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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容器内に支持板を差し入れる際に容器内から
はみ出している被処理基板を押し戻して位置ズレを自動
的に補正することができ、搬送途中での被処理基板の脱
落を未然に防止することができる基板搬送装置を提供す
る。 【解決手段】 被処理基板Ｗを多段に収容した容器４，
６内に支持板９を差し入れ、この支持板９上に被処理基
板Ｗを載せて搬送する基板搬送装置において、上記支持
板９の基部には上記容器４，６内からはみ出して位置ズ
レしている被処理基板Ｗの縁部に当接して支持板９の差
し入れ時に当該被処理基板Ｗを容器４，６内に押し戻す
ための位置ズレ補正部材２３が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板搬送装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】被処理基板例えば半導体ウエハの処理装
置においては、複数枚の半導体ウエハを収容した運搬用
容器であるキャリア（カセットともいう）と処理部との
間、あるいはキャリアと処理用容器であるウエハボート
との間で半導体ウエハの搬送、移載を自動機械的に行う
ために、基板搬送装置が用いられている。このような搬
送装置を用いる処理装置の一つに熱処理装置がある。
【０００３】この熱処理装置は、半導体ウエハに酸化、
拡散、アニール、成膜等を施すのに用いられている。例
えば、バッチ処理型の熱処理装置においては、半導体ウ
エハをキャリアからウエハボートに移替えてそのウエハ
ボートを熱処理炉にロードしたり、あるいはその逆にア
ンロードされたウエハボートからウエハをキャリアに移
替える操作が行われる。このため、熱処理装置のローデ
ィング室には、キャリアとウエハボートとの間で半導体
ウエハの移載を行うための基板搬送装置が装備されてい
る。
【０００４】図１１は、従来の基板搬送装置の一例を示
している。この基板搬送装置８０は、昇降、水平回転お
よび進退可能に設けられ、半導体ウエハＷを支持して搬
送する多段の支持板９を備えている。これら支持板９を
キャリア６内に差し入れ、キャリア６内に多段に収容さ
れている半導体ウエハＷをすくい上げて支持板９上に載
せ、その半導体ウエハＷをキャリア６内から搬出してウ
エハボート内４に移載したり、あるいはその逆にウエハ
ボート４内から半導体ウエハＷをキャリア６内に移載す
るように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記基
板搬送装置においては、振動等でカセット内あるいはウ
エハボート内から半導体ウエハが例えば図１１のＷｘの
ようにはみ出して位置ズレしている場合、その位置ズレ
を補正することができなかった。そのため、半導体ウエ
ハを支持板上に正しく載せることができず、その半導体
ウエハを搬送途中で脱落させることがあった。なお、カ
セット等の容器内からはみ出している被処理基板を検出
して警報を発するようにしたものも提案されているが、
本質的な改善にはなっていない。
【０００６】そこで、本発明の目的は、容器内に支持板
を差し入れる際に容器内からはみ出している被処理基板
を押し戻して位置ズレを自動的に補正することができ、
搬送途中での被処理基板の脱落を未然に防止することが
できる基板搬送装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、被処理基板を多段に収容した容器内に支持
板を差し入れ、この支持板上に被処理基板を載せて搬送
する基板搬送装置において、上記支持板の基部には上記
容器内からはみ出して位置ズレしている被処理基板の縁
部に当接して支持板の差し入れ時に当該被処理基板を容
器内に押し戻すための位置ズレ補正部材が設けられてい
ることを特徴とする（請求項１）。
【０００８】本発明においては、上記位置ズレ補正部材
が支持板の基部に一体形成されていることが好ましく
（請求項２）、また、上記位置ズレ補正部材には被処理
基板の縁部の形状に対応した当接面が形成されているこ
とが好ましい（請求項３）。更に、上記支持板が上記容
器内の被処理基板に対応して多段に設けられており、こ
れら支持板の基部相互間および最上段の支持板の基部上
部に上記位置ズレ補正部材が設けられていることが好ま
しい（請求項４）。
【０００９】本発明の基板搬送装置よれば、支持板の基
部には上記容器内からはみ出して位置ズレしている被処
理基板の縁部に当接して支持板の差し入れ時に当該被処
理基板を容器内に押し戻すための位置ズレ補正部材が設
けられているため、容器内に支持板を差し入れる際に容
器内からはみ出している被処理基板を容器内に押し戻し
て位置ズレを自動的に補正することができる。このた
め、振動等で容器内から被処理基板がはみ出していたと
しても、これを補正して被処理基板を支持板上に常に正
しく載せることが可能となり、搬送途中で被処理基板を
脱落させる恐れはない。
【００１０】
【実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添付図面
に基づいて詳述する。
【００１１】本発明の基板搬送装置が適用される一例で
ある熱処理装置の一部を斜視図で示す図３において、１
はローディング室で、このローディング室１の上方には
下端に炉口を有するバッチ処理型の縦型熱処理炉が設け
られている（図示省略）。この縦型熱処理炉の下方に
は、その炉口を開閉する蓋体２が昇降機構３により昇降
可能に設けられており、この蓋体２上には被処理体であ
る半導体ウエハＷを多数枚（１５０枚程度）多段に支持
する処理用容器である例えば石英製のウエハボート４が
保温筒５を介して起立状態で載置されている。上記昇降
機構３による蓋体２の上昇によりウエハボート４が縦型
熱処理炉内にロードされ、蓋体２の下降によりウエハボ
ート４がローディング室１にアンロードされるように構
成されている。
【００１２】上記ローディング室１の一側部には、半導
体ウエハを複数枚（２５枚程度）多段に収容した運搬用
容器である例えばプラスチック製のキャリア６を載置す
る棚状のキャリア載置台７が設けられている。そして、
上記ローディング室１内には、アンロード状態のウエハ
ボート４とキャリア載置台７上のキャリア６との間で半
導体ウエハＷの移載を行う基板搬送装置８が設けられて
いる。
【００１３】この基板搬送装置８は、昇降、水平回転お
よび進退可能に設けられ、半導体ウエハＷを支持して搬
送する縦長薄板状の支持板（フォークともいう）９を備
えている。この支持板９は、例えばアルミナセラミック
スにより縦長の薄板状に形成されている。この支持板９
をキャリア６内またはウエハボート４内に水平に差し入
れ、キャリア６内またはウエハボート４内の半導体ウエ
ハＷをすくい上げて支持板９の上面に載せ、キャリア６
外またはウエハボート４外に搬出するようになってい
る。
【００１４】更に詳しく説明すると、上記基板搬送装置
８は、図示しない昇降駆動部により昇降される昇降アー
ム１０と、この昇降アーム１０上に水平回転可能に設け
られた箱状の基台１１と、この基台１１上に進退可能に
設けられた移動体１２と、この移動体１２に取付けられ
た上記支持板９とを備えている。基板搬送装置８は、一
枚の半導体ウエハを搬送する枚葉搬送と、複数枚の半導
体ウエハを同時に搬送する一括搬送との両方を行えるよ
うなっており、そのため、図１、図４に示すように、移
動体１２が枚葉搬送用移動体１２ａと、一括搬送用移動
体１２ｂとに分れている。
【００１５】これら両移動体１２ａ，１２ｂを独立して
進退操作するために、上記基台１１の内部には、左右一
対の例えばスプライン軸からなるガイドロッド１３ａ，
１３ｂが長手方向に沿って平行に掛け渡され、各ガイド
ロッド１３ａ，１３ｂには摺動体１４ａ，１４ｂが摺動
可能に嵌装されている。また、各ガイドロッド１３ａ，
１３ｂの外側方には、ステッピングモータ１５ａ，１５
ｂで駆動されるタイミングベルト１６ａ，１６ｂが平行
に掛け渡されている。
【００１６】例えば、枚葉搬送用移動体１２ａ側におい
ては、図５に示すように、基台１１内の一側における長
手方向一端と他端にステッピングモータ１５ａで駆動さ
れる駆動プーリ１７と従動プーリ１８が配設され、これ
ら駆動プーリ１７と従動プーリ１８間にタイミングベル
ト１６ａが巻き掛けられている。一括搬送用移動体１２
ｂ側もこれと同様に構成されている。そして、一方の摺
動体１４ａの側方に突設されたブロック１９ａには、一
方のタイミングベルト１６ａを挟んで枚葉搬送用移動体
１２ａが取付けられ、他方の摺動体１４ｂの側方に突設
されたブロック１９ｂには、他方のタイミングベルト１
６ｂを挟んで一括搬送用移動体１２ｂが取付けられてい
る。
【００１７】上記基台１１の上面には、移動体１２ａ，
１２ｂの移動を許容するためのスリット２０が設けられ
ている。上記枚葉搬送用移動体１２ａには、一枚の支持
板９が取付けられ、上記一括搬送用移動体１２ｂには、
複数枚（例えば４枚ないし５枚）の支持板９が多段に取
付けられている。図示例の場合、枚葉搬送用移動体１２
ａの支持板９は、一括搬送用移動体１２ｂの支持板９の
中間位置に配置されているが、一括搬送用移動体１２ｂ
の支持板９の上方または図７に示すように下方に配置さ
れていてもよい。
【００１８】また、一括搬送用移動体１２ｂの支持板９
は、キャリア６内に半導体ウエハＷを所定間隔で収容す
る図示しない溝の配列ピッチに対応したピッチで取付け
られているが、キャリア６内の溝の配列ピッチとウエハ
ボート４内の溝の配列ピッチが異なる場合にも対応でき
るように、支持板９間の間隔をネジ送り機構等で相対的
に変えられる可変ピッチ構造になっていてもよい。
【００１９】上記支持板９の上面には、図６ないし図７
に示すように、円板状の半導体ウエハＷの周縁部に対応
した凹状の支持部２１が形成され、この支持部２１に半
導体ウエハＷが収まって位置決めされ、安定して支持さ
れるようになっている。また、半導体ウエハＷの裏面へ
のごみの付着を防止するために、上記支持部２１の内側
には半導体ウエハＷよりも若干小さい径の凹面部２２が
形成されており、半導体ウエハＷの周縁部のみを上記支
持部２１で支持し、半導体ウエハＷの周縁部以外の裏面
が支持板９に接しないようになっていることが好まし
い。
【００２０】そして、支持板９の基部には、上記キャリ
ア６内またはウエハボート４内から振動等により外側に
位置ズレして、はみ出している半導体ウエハＷの縁部に
当接して、キャリア６内またはウエハボート４内への支
持板９の差し入れ時に、その半導体ウエハＷをキャリア
６内またはウエハボート４内に押し戻して位置ズレを修
正ないし補正するための位置ズレ補正部材２３が設けら
れている。
【００２１】一括搬送用移動体１２ｂには、図７に示す
ように、複数枚の支持板９の基端部を収容する凹部２４
が形成されており、この凹部２４内に複数枚の支持板９
の基端部がスペーサ２５を挟んで所定ピッチで積層され
る。また、一括搬送用移動体１２ｂの凹部２４には、位
置決めピン２６がスペーサ２５および支持板９を貫通し
て取付けられ、凹部２４の上部には押え板２７がネジ２
８で取付けられる。これにより、一括搬送用移動体１２
ｂに支持板９が片持ち状態で確実に取付けられている。
【００２２】上記押え板２７の底部および上記スペーサ
２５は、例えばアルミニウムにより平面略Ｔ字状の係合
部２９として形成されており、上記位置ズレ補正部材２
３は、その係合部２９に係合するように例えばフッ素系
の合成樹脂により平面略Ｃ字状に形成されている。これ
により、位置ズレ補正部材２３は、積層された支持板９
の基部相互間および最上段の支持板９の基部上面に配設
されている。半導体ウエハＷを押し戻す際に部分的なス
トレスを与えないようにするために、上記位置ズレ補正
部材２３には、半導体ウエハＷの周縁部に面接触で当接
するようにその周縁部の形状に対応した円弧状の当接面
３０が形成されていることが好ましい。なお、枚葉搬送
用移動体１２ａは、支持板９が一枚であり、スペーサ２
５を有していない以外は上記一括搬送用移動体１２ａと
同様に構成されている。
【００２３】以上の構成からなる基板搬送装置８によれ
ば、従来の基板搬送装置と同様に、ローディング室１内
において、アンロード状態のウエハボート４とキャリア
載置台７上のキャリア６との間で半導体ウエハＷの移載
作業を行うことができる。そして、特に、図２の（ａ）
に示すように、例えばキャリア６内から半導体ウエハＷ
が振動等で外側に位置ズレして、はみ出している場合に
おいては、その半導体ウエハＷを取りに行くべく支持板
９を水平に前進させてキャリア６内に差し入れる際に、
図２の（ｂ）に示すように、支持板９の基部に設けられ
た位置ズレ補正部材２３の当接面３０が半導体ウエハＷ
の前縁部に当接して半導体ウエハＷをキャリア６内に押
し戻し、半導体ウエハＷの位置ズレを補正することがで
きる。
【００２４】支持板９をキャリア６内に差し入れてすく
い上げると、半導体ウエハＷが位置ズレ補正部材２３の
当接面３０に案内されつつ支持板９上に載り、凹状の支
持部２１に収まって安定に支持される。次いで、支持板
９を後退させることにより、キャリア６内から半導体ウ
エハＷを搬出することができ、半導体ウエハＷを安定し
た支持状態で搬送することができるため、搬送途中で半
導体ウエハＷを脱落させる恐れはない。なお、ウエハボ
ート４内から半導体ウエハＷがはみ出している場合にも
同様に半導体ウエハＷをウエハボート４内に押し戻して
位置ズレを補正することができる。
【００２５】このように基板搬送装置８よれば、支持板
９の基部には上記キャリア６内またはウエハボート４内
からはみ出して位置ズレしている半導体ウエハＷの縁部
に当接して支持板９の差し入れ時にキャリア６内または
ウエハボート４内に押し戻して位置ズレを補正するため
の位置ズレ補正部材２３が設けられているため、キャリ
ア６内またはウエハボート４内に支持板９を差し入れる
際に、その支持板９の差し入れ動作だけで、キャリア６
内またはウエハボート４内からはみ出して位置ズレして
いる半導体ウエハＷをキャリア６内またはウエハボート
４内に自動的に押し戻して位置ズレを補正することがで
きる。このため、振動等でキャリア６内またはウエハボ
ート４内から半導体ウエハＷがはみ出して位置ズレして
いたとしても、センサ等を用いることなく搬送時にその
位置ズレを自動的に補正して半導体ウエハＷを支持板９
上に常に正しく載せることが可能となり、搬送途中で半
導体ウエハＷが脱落することを未然に防止することがで
きる。
【００２６】図８ないし図９は、本発明の他の実施の形
態である基板搬送装置における支持板を示している。こ
の支持板９の上面には、上記実施の形態の支持板と同様
に、半導体ウエハＷを支持する支持部２１と、凹面部２
２が形成されている。そして、上記支持板９の基部上面
には、キャリア６内またはウエハボート４内からはみ出
している半導体ウエハＷの縁部に当接してキャリア６内
またはウエハボート４内への支持板９の差し入れ時に当
該半導体ウエハＷをキャリア６内またはウエハボート４
内に押し戻すための位置ズレ補正部材２３が一体形成さ
れている。
【００２７】上記位置ズレ補正部材２１は、図６の位置
ズレ補正部材と異なり支持板の基部上面に単に幅方向に
連続した形で隆起して形成されているに過ぎない。この
位置ズレ補正部材２１の前端面には、半導体ウエハＷの
縁部に対応した円弧状の当接面３０が形成されている。
この支持板９を使用した基板搬送装置によれば、上記実
施の形態と同様の作用効果が得られる他に、構造の簡素
化および部品点数の減少が図れる。また、上記支持板９
は、既存の基板搬送装置にも部品の追加や改造等を要す
ることなく使用することができる。
【００２８】図１０は、本発明の他の実施の形態である
基板搬送装置の要部を示している。この基板搬送装置の
移動体１２は、支持板９のピッチを連続的に変えられる
可変ピッチ構造に構成されており、支持板８の基部相互
間に位置ズレ補正部材２３を配置すると最小ピッチが制
限されるため、支持板９の両側方に位置ズレ補正部材２
３が配置されている。この基板搬送装置によれば、支持
板９間の最小ピッチに制限を受けることなく、半導体ウ
エハＷの位置ズレを補正することができる。
【００２９】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。例えば、可変ピッチ構造の基
板搬送装置においては、支持板の基部相互間に互に噛み
合う櫛歯状の位置ズレ補正部材を設け、支持板間のピッ
チが変換されても支持板の基部相互間に隙間が発生しな
いようにしてもよい。また、本発明の実施の形態では、
基板搬送装置８で１枚の半導体ウエハを搬送する枚葉搬
送と、複数枚の半導体ウエハを同時に搬送する一括搬送
とをそれぞれ独立した駆動機構を切換えて行うように構
成したが、必ずしもこの形態に限定されるものではな
い。
【００３０】例えば、５枚の半導体ウエハを一括して搬
送する場合には、一括搬送用移動体１２ｂに取付けられ
た４枚の支持板９と、枚葉搬送用移動体１２ａに取付け
られた１枚の支持板９とを合せた計５枚の支持板９を用
いて、両移動体１２ａ，１２ｂを同時に進退操作するこ
とにより５枚の半導体ウエハを一括搬送するようにし、
１枚の半導体ウエハを搬送する場合には、枚葉搬送用移
動体１２ａのみを進退操作して１枚の半導体ウエハを搬
送するようにしてもよい。上記の場合、図７において、
一括搬送用移動体１２ｂに取付けられた最下段の支持板
９と、枚葉搬送移動体１２ａに取付けられた支持板９と
の間隔は、他の支持板９の相互間隔と同一になるものと
する。なお、本発明は、被処理基板を一枚ずつ搬送する
枚葉式の基板搬送装置にも適用することができる。更
に、本発明の基板搬送装置は、熱処理装置だけでなく、
半導体製造装置、液晶製造装置の各工程でも適用するこ
とが可能である。
【００３１】
【発明の効果】以上要するに本発明の基板搬送装置よれ
ば、支持板の基部には上記容器内からはみ出して位置ズ
レしている被処理基板の縁部に当接して支持板の差し入
れ時に当該被処理基板を容器内に押し戻すための位置ズ
レ補正部材が設けられているため、容器内に支持板を差
し入れる際に容器内からはみ出している被処理基板を容
器内に押し戻して位置ズレを自動的に補正することがで
きる。このため、振動等で容器内から被処理基板がはみ
出したとしても、これを補正して被処理基板を支持板上
に常に正しく載せることが可能となり、搬送途中で被処
理基板を脱落させる恐れはない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態である基板搬送装置を示す
斜視図である。
【図２】同基板搬送装置による基板の位置ズレを補正す
る作用を説明する説明図である。
【図３】本発明の基板搬送装置が適用される一例である
熱処理装置の一部を示す斜視図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線概略断面図である。
【図５】図１のＢ−Ｂ線概略断面図である。
【図６】基板搬送装置の要部平面図である。
【図７】図６の縦断面図である。
【図８】本発明の他の実施の形態である基板搬送装置に
おける支持板を示す平面図である。
【図９】同支持板の縦断面図である。
【図１０】本発明の他の実施の形態である基板搬送装置
の要部を示す平面図である。
【図１１】従来の基板搬送装置を概略的に示す斜視図で
ある。
【符号の説明】
Ｗ 半導体ウエハ（被処理基板） ４ ウエハボート（容器） ６ キャリア（容器） ８ 基板搬送装置 ９ 支持板 ２３ 位置ズレ補正部材

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被処理基板を多段に収容した容器内に支
    持板を差し入れ、この支持板上に被処理基板を載せて搬
    送する基板搬送装置において、上記支持板の基部には上
    記容器内からはみ出して位置ズレしている被処理基板の
    縁部に当接して支持板の差し入れ時に当該被処理基板を
    容器内に押し戻すための位置ズレ補正部材が設けられて
    いることを特徴とする基板搬送装置。
  2. 【請求項２】 上記位置ズレ補正部材が支持板の基部に
    一体形成されていることを特徴とする請求項１記載の基
    板搬送装置。
  3. 【請求項３】 上記位置ズレ補正部材には被処理基板の
    縁部の形状に対応した当接面が形成されていることを特
    徴とする請求項１記載の基板搬送装置。
  4. 【請求項４】 上記支持板が上記容器内の被処理基板に
    対応して多段に設けられており、これら支持板の基部相
    互間および最上段の支持板の基部上部に上記位置ズレ補
    正部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載
    の基板搬送装置。
JP9187492A 1997-06-27 1997-06-27 基板搬送装置 Pending JPH1111663A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9187492A JPH1111663A (ja) 1997-06-27 1997-06-27 基板搬送装置
US09/102,541 US6132160A (en) 1997-06-27 1998-06-23 Substrate transferring apparatus
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