JPS5943822B2

JPS5943822B2 - カ−トリツジからのウエハ自動引出装置

Info

Publication number: JPS5943822B2
Application number: JP51110791A
Authority: JP
Inventors: 央前島; 政人石岡
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1976-09-17
Filing date: 1976-09-17
Publication date: 1984-10-24
Also published as: JPS5336478A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はカートリッジからウェハを引出すウェハ自動引
出装置に関するものである。

半導体装置の主体となる半導体素子は半導体ウェハに不
純物拡散処理、ホトエッチング処理等種種の処理を施し
て製造するが、これらの処理を行うときには半導体ウェ
ハを一旦等間隔で多重に収納したカートリッジから一枚
毎に引出して各種の処理を行う。

カートリッジから半導体ウェハを引出すウェハ自動引出
装置の在来の構造は、低速回転するカートリッジ搬送回
転板の外周部の一部にカートリッジ受けを設け、その下
部に、ネジの回転により上下するカートリッジ上下板を
設け、カートリッジ受けに保持された最上のウェハの位
置と同じ高さの位置にウェハ搬送用エアベアリングを配
設し、そして上記カートリッジ搬送回転板により半導体
ウェハを多数収納したカートリッジを搬送し、カートリ
ッジ受けでそれを保持し、カートリッジ上下板によりカ
ートリッジを上昇させながらエアベアリングの高さの位
置に達した半導体ウェハをカートリッジから一枚毎に引
き出しエアベアリングにより半導体ウェハを所定の場所
に搬送するようにしている。

しかし、上記構造のウェハ自動引出装置においては、半
導体ウェハ引出しのときにカートリッジを上昇させてカ
ートリッジ受けから外した状態で半導体ウェハが引出さ
れるので、カートリッジは側面に支えがなくなり、その
ために倒れることがあり、これによつてウェハ破損が生
じるという問題がある。

また、ウェハ引出完了後、カートリッジを降下させてカ
ートリツミをカートリッジ受けに再び保持させるときに
、カートリッジの位置ずれが生じた場合には、カートリ
ッジが斜きカートリッジ受けに保持されないことになり
、次の作業ができなくなる。そのために、引出し作業が
中断され円滑なウェハ引出し作業が行えなかつた。本発
明に上記問題を解消するためになされたもので、その目
的は、ウェハ引出しのときのカートリッジの倒れをなく
し、それに起因するウェハ破損を防止すること、及びカ
ートリッジをカートリッジ受の所定位置にもどすときの
カートリッジの位置ずれをなくしてカートリツジ受けに
確実に保持されるようにし，円滑なウエハ引出し作業を
行得るようにすることにある。上記目的を達成するため
の本発明の要旨は、ウエハを多数収納するカートリツジ
の下面の一部と側面を保持するカートリツジ受けと、上
記カートリツジ受けを必要に応じて開閉する開閉装置と
，上記カートリツジの下面の他部において，上記カート
リツジを保持し、該カートリツジを上下動させる上下動
装置と、上記カートリツジ受けによつてカートリツジの
側面を支持した伏態で上記上下動装置によりカートリツ
ジを上昇させる機構と，上記カートリツジ受けを開いた
伏態で上記上昇させたカートリツジを上記上下動装置に
よつて下降させる機構を有し、上記上下動装置によつて
上記カートリツジを上下動させながら上記カートリツジ
から多数のウエハを順次引出すことを特徴とするカート
リツジからのウエハ自動引出装置にある。以下本発明を
詳細に説明する。第１図は本発明カートリツジからのウ
エハ自動引出装置の一実施例で．その概略図を示すもの
である。同図において．１は回転板からなるカートリツ
ジ搬送装置で．その周囲にはこの回転に伴つて回転移動
するカートリツジ受け２が多数配設されている。

このカートリツジ受け２は対応する２つの揺動する板か
らなり内側にツメ３が内側に突出して．図に示すような
内壁面に多数平行に形成された等間隔の溝４で、半導体
ウエハ５を多数収納したカートリツジ６を保持してカー
トリツジ搬送装置（回転板）１の間欠回転によつて一定
方向に搬送するようになつている。移動するカートリツ
ジ受け２の下部にあたる所定の位置に第２図に示すよう
なカートリツジ受け２を必要に応じて開閉する開閉装置
７が配置されている。この開閉装置７は中央歯車８と同
軸上にあるラチエツトホィル９ツメレバー１０とこれに
付設されたラチエツトツメ１１及びラチエツトホィル９
に付設された廻り止ツメ１２と，一方中央歯車８に歯合
う左アイドルギヤー１３ａとさらにこれに歯合う右アイ
ドルギヤー１３ｂと，それぞれのアイドルギヤに歯合う
小アイドルギヤ１４ａ，１４ｂとそれぞれ小アイドルギ
ヤ１４ａ，１４ｂの同軸上にある曲線カム１５ａ，１５
ｂとから構成され、ツメレバー１０を矢印の方向に上下
させたときに中央歯車８が一定方向に回転しアイドルギ
ヤを介して左右の曲線カム１５ａ，１５ｂが、それぞれ
外側（異なる方向）に回転させてカートリツジ受け２の
下側を開くようになつている。また．開閉装置７に並設
してカートリツジ受２の直下には第３図に示すようなカ
ートリツジ６を上下移動する上下動装置１６が配置され
ている。

この上下動装置は支持棒１７に支持された上下板１８，
支持棒他端に取付けられた送りナツト１９，送りナツト
１９を支持し案内し移動させる平行に垂直配設された案
内棒２０と送りネジ棒２１とネジ棒２１に取付けられた
歯車２２とこれに歯合いモータ２４に直接取付けられた
歯車２３とモータ２４から構成され．カートリツジ受２
が開いたとき，モータ２４を回転させて上下板１８によ
りカートリツジ６を上下動するようになつている。また
、開閉装置７及び上下動装置１６が配置された位置には
、カートリツジ受け２に保持された最下の半導体ウエハ
５の高さの位置と同じ高さの位置に近接してエアベアリ
ングからなるウエハ搬送装置２５が配置されている。

そして．カートリツジ搬送装置１の周囲に配置されたカ
ートリツジ受け２に半導体ウエハ５を多数収納したカー
トリツジ６をその側面開口部を外側に向けた伏態で保持
させ．１回転約６０分で回転する遅い速度で回転させカ
ートリツジ６を間欠搬送し，開閉装置７及びカートリツ
ジ上下動装置１６に達したとき，第４図ａに示すように
，力ートリツジ搬送装置（回転板）１を停止させて．上
下動装置１６を動作させて送りネジ棒２１の回転を上下
板１８を上昇させる。

このときはカートリツジ６を保持している。カートリツ
ジ受け２はまだ閉じている。次に第４図ｂに示すように
開閉装置７を動作させツメレバー１０の上下運動を回転
運動に変換して曲線カム１５ａ，１５ｂによりカートリ
ツジ受け２を開放し、同時に上記上下板１８をさらに上
昇させてこれによつてカートリツジ６を支持し、一旦上
昇させる。そして，第４図ｃに示すようにカートリツジ
受け２を開放したまま上下板１８を序々に降下させなが
らエアベアリングからなるウエハ搬送装置２５の高さの
位置に達し１こ最下の半導体ウエハ５から順次引出して
ウエハ搬送装置２５で半導体ウエハ５を一枚毎に所定の
場所、例えばホトレジスト塗布装置に搬送する。このよ
うにして．カートリツジ６から半導体ウエハ５を全部引
出す。その？、第４図ｄに示すようにからになつたカー
トリツジ６を上下板１８で上昇させてもとの高さの位置
よりも若干上に上昇させた位置でカートリツジ受け２を
閉鎖する。

カートリツジ受け２を閉鎖したまま、上下板１８を降下
させてカートリツジ６を元に位置にもどしカートリツジ
受け２で保持する。然る後、カートリツジ搬送装置１を
動作展開させて．からのカートリツジ６をその位置から
他の位置に回転搬送し、同時に半導体ウエハ５を多数配
直収納したカートリツジ６をこの位置に回転搬送する。
開閉装置７及びカートリツジ上下動装置１６に搬送され
たカートリツジ６はまた同様に第４図ａ−ｅに示すよう
にしてウエハ搬送装置２５の高さの位置に達した最下の
半導体ウエハ５から順次引出してウエハ搬送装置２５に
より１枚毎に所定の場所に搬送する。このようにして半
導体ウエハ５が収納されたカートリツジ６を搬送してカ
ートリツジ６から半導体ウエハ５を引出す。

殼になつたカートリツジ６は搬送中にカートリツジ搬送
装置１から引上げて新たに半導体ウエハ５が多数配置収
納したカートリツジ６と交換してカートリツジ搬送装置
１により間欠搬送して続けてカートリツジ６から半導体
ウエハ５を順次引出すのである。以上説明したような本
発明によれば、下記の理由から初期の目的が達成される
。

すなわち、半導体ウエハ引出しのときにカートリツジを
降下させながら引出すようにし，このときカートリツジ
受けを開放するがカートリツジ受け上部でカートリツジ
を常に支持して倒れないようにするため，カートリツジ
倒れに起因するウエハ破損を光分に防止できるものであ
る。

また．半導体ウエハ引出完了後，カートリツジを上昇さ
せてカートリツジをカートリツジ受けの一部（上部）で
支持されながらもどるため，所定位置にもどすときのカ
ートリツジの位置ずれはなくカートリツジ受けに確実に
もどり、位置ずれによる作業中断がなくなり，円滑な半
導体ウエハ引出し作業を行い得るようになる。さらに，
本発明によればすべて機械的，駆動によつて動作させる
ために、動作が確実でウエハ自動引出装置の信頼上が高
い等の顕著な効果を奏するものである。

本発明は上記実施例に限定されるものでなく．カートリ
ツジ搬送装置は回転搬送方式を採らずにインライン（直
線送り）方式を用いることができる。

また、本発明カートリツジからのウエハ自動引出装置は
半導体ウエハの引出しに限らず，金属ウエハ、その他の
ウエハ引出しに利用できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略図を示すものでａは正
面図、ｂはその平面図、第２図は本発明の一実施例の要
部開閉装置及び．ウエハ搬送装置の斜視図，第３図は本
発明の一実施例の要部上下動装置の正面図、第４図ａ−
ｅは本発明のウエハ自動引出装置の動作モデル図である
。１・・・・・・カートリツジ搬送装置、２・・・・・・
カートリツジ受け、３・・・・・・ツメ、４・・・・・
・溝，５・・・・・・半導体ウエハ、６・・・・・・
カートリツジ、７・・・・・・開閉装置、８・・・・・
・中央歯車、９・・・・・・ラチエツトホィル．１０・
・・・・・ツメレバー、１１・・・・・・ラチエツトツ
メ，１２・・・・・・廻り止ツメ，１３ａ・・・・・
・左アイドルギヤ．１３ｂ・・・・・・右アイドルギヤ
．１４ａ，１４ｂ・・・・・・小アイドルギヤ，１
５ａ，１５ｂ・・・・・・曲線カム，１６・・・・・・
上下動装置、１７・・・・・・支持棒．１８・・・・
・・上下板、１９・・・・・・送りナツト．２０・・・
・・・案内棒、２１・・・・・・送りネジ棒．２２，２
３・・・・・・歯車、２４・・・・・・モータ，２５
・・・・・・ウエハ搬送装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１ウェハを多数収納するカートリッジの下面の一部と
側面を保持するカートリッジ受けと、上記カートリッジ
受けを必要に応じて開閉する開閉装置と、上記カートリ
ッジの下面の他部において、上記カートリッジを保持し
、該カートリッジを上下動させる上下動装置と、上記カ
ートリッジ受けによつてカートリッジの側面を支持した
状態で上記上下動装置によりカートリッジを上昇させる
機構と、上記カートリッジ受けを開いた状態で上記上昇
させたカートリッジを上記上下動装置によつて下降させ
る機構を有し、上記上下動装置によつて上記カートリッ
ジを上下動させながら上記カートリッジから多数のウェ
ハを順次引出すことを特徴とするカートリッジからのウ
ェハ自動引出装置。