JP2002076089A

JP2002076089A - 被処理体の処理システム

Info

Publication number: JP2002076089A
Application number: JP2000253201A
Authority: JP
Inventors: Kazunari Sakata; 一成坂田
Original assignee: Tokyo Electron Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Ltd
Priority date: 2000-08-23
Filing date: 2000-08-23
Publication date: 2002-03-15
Anticipated expiration: 2020-08-23
Also published as: JP3941359B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】収容ボックス搬送エリアと被処理体搬送エリ
ア（ウエハ搬送エリア）との間を区画する区画壁の開口
を介して被処理体を搬入して所定の処理を行なうに際し
て、この開口の近傍の各種機構の構造を簡単化し、且つ
省スペース化に寄与する。【解決手段】収容ボックス搬送エリア４４内に、次に
被処理体搬送エリア４６内へ搬入されるべき被処理体Ｗ
を収容した被処理体収容ボックス２を、開口２８の近傍
で保持して待機させる待機用ボックス搬送手段６０を設
ける。これにより、収容ボックス搬送エリア４４と被処
理体搬送エリア４６（ウエハ搬送エリア）との間を区画
する区画壁２６の開口２８を介して被処理体Ｗを搬入し
て所定の処理を行なうに際して、この開口２８の近傍の
各種機構の構造を簡単化し、且つ省スペース化に寄与す
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、半導体ウエハ等の
被処理体を気密状態で収容する被処理体収容ボックスを
利用する被処理体の処理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＩＣやＬＳＩ等の半導体集積回
路を製造するためには、半導体ウエハに対して各種の成
膜処理、酸化拡散処理、エッチング処理等を繰り返し行
なうが、各処理を行なうにあたって、半導体ウエハを対
応する装置間で搬送する必要がある。この場合、周知の
ように歩留り向上の上から半導体ウエハの表面にはパー
ティクルや自然酸化膜を付着形成することを避ける必要
があるので、高集積化及び高微細化の要請が大きくなる
に従って、ウエハの搬送には内部が密閉された被処理体
収容ボックスが用いられる傾向にある。図５及び図６に
示すように、この被処理体収容ボックス２は、一側が開
口部４として形成されて、他側が略半円状になされたボ
ックス容器６を有しており、このボックス容器６の内壁
面に多段に支持突起８を設けて、これに半導体ウエハＷ
の周縁部を載置して支持することにより、略等ピッチで
多段に半導体ウエハＷを収容できるようになっている。
そして、このボックス容器６の天井部には、この全体を
把持する時に掴む把持取手２４が設けられる。通常は、
１つのボックス２内に２５枚或いは１３枚程度のウエハ
を収容できる。

【０００３】このボックス容器６の開口部４には、四角
形の中空板状の開閉蓋１０が着脱可能に取り付けられ、
ボックス容器６内をある程度の気密状態として内部はＮ
₂ ガス等の不活性ガス雰囲気になされており、収容され
たウエハＷが外気にできるだけ触れないようにしてい
る。この開閉蓋１０には、２つのロック機構１２が設け
られており、このロック機構１２を解除することによ
り、開閉蓋１０を開口部４から離脱し得るようになって
いる。具体的には、このロック機構１２は、図７にも示
すように開閉蓋１０の高さ方向の略中央に、回転可能に
取り付けられた円板状のロック板１４を有しており、こ
のロック板１４には、細長い凹部状のカギ溝１６が形成
されている。このロック板１４には、円弧運動を直線運
動に変換するクランク機構のようにアーム１８に接続さ
れた出没ピン２０が上下方向にそれぞれ一対設けられて
おり、このロック板１４を正逆９０度回転させることに
より、上下の出没ピン２０をそれぞれ上下方向へ出没さ
せるようになっている。

【０００４】この出没ピン２０の先端は、ロック時には
図６に示すように上記開口部４を区画する上縁部及び下
縁部のピン穴２２（図６では下縁部のみ示す）に挿入さ
れて係合し、開閉蓋１０が開口部４から外れないように
なっている。従って、上記カギ溝１６に図示しないカギ
部材を嵌合させ、図７（Ａ）に示すロック状態からこれ
を９０度回転させることにより、図７（Ｂ）に示すよう
に出没ピン２０を距離ΔＬだけ後退させてこれをピン穴
２２（図６参照）から抜き、アンロック状態とするよう
になっている。

【０００５】上記したような収容ボックス２は、一般的
には、収容ボックスの自動搬送機構やこれを一時的にス
トックするストック領域や半導体ウエハに実際に所定の
処理を施す処理ユニット等を備えた処理システム内で自
動的に搬送され、また、カギ部材２６もこれを有する自
動機器によって操作されて、上述のような手順で収容ボ
ックス２の開閉蓋１０を自動的に脱着するようになって
いる。例えばこのような処理システムは、特開平４−１
８０２１３号公報、特開平８−２７９５４６号公報、特
開平１１−２７４２６７号公報、或いは本出願人の先の
出願（特願平１１−２０１０００号）等に開示されてお
り、システム内部にＮ₂ ガス等の不活性ガスや清浄度の
高い清浄空気が供給されている。

【０００６】具体的には、上記処理システム内は、上記
収容ボックスを搬入して一時的にストックする収容ボッ
クス搬送エリアと、この収容ボックスを開放してこれよ
り取り出した半導体ウエハをウエハボート等に移載して
実際に処理を行なうウエハ搬送エリアとにより気密に区
画されており、収容ボックス搬送エリア内は、清浄空気
により満たされ、ウエハ搬送エリア内は、自然酸化膜の
発生防止のためにＮ₂ガス等の不活性ガス雰囲気に満た
されている。そして、両エリアを区画する区画壁には、
開閉可能になされた開閉ドアを備えてこれには１つ或い
は２つの開口部が設けられ、この開口部に上記収容ボッ
クスを密接するようにセットし、そして、ウエハ搬送エ
リア側から上記収容ボックス開閉蓋及び上記開閉ドアを
取り外して退避させ、この状態で半導体ウエハをウエハ
搬送エリア内に取り込むようになっている。

【０００７】この時の状態を図８及び図９を参照して説
明する。図８に示す従来の装置例の場合には、区画壁２
６の開口２８の収容ボックス搬送エリア側に上下２段で
一体的に上下移動する載置台３０Ａ、３０Ｂを設置し、
これに被処理体収容ボックス２を載置してこれを固定す
るようになっている。そして、ウエハ搬送エリア内側
に、上記開閉蓋１０と開口２８を開閉する開閉ドア３２
とを取り外すための開閉機構３４を一台設け、上記開閉
蓋１０と開閉ドア３２とを略同時に取り外してこれを保
持したまま上方、或いは下方へ退避させるようになって
いる。この開閉機構３４には、図６に示すカギ溝に挿入
されてこれを回転することにより、ロック及び解除を行
なう図示しないカギ部が設けられている。そして、一方
の収容ボックス内のウエハの搬出が終了したならば、上
記開閉蓋１０と開閉ドア３２を再装着した後に、上記両
載置台３０Ａ、３０Ｂを一体的に、例えば図示例では上
方へスライド移動させ、新しくこの開口２８に臨むこと
になった収容ボックス２から、前述したと同様な方法で
ウエハを搬出する。尚、このように、２つの収容ボック
ス２をセットしている理由は、ウエハの搬出入効率を向
上させるためである。

【０００８】一方、図９に示す従来の装置例にあって
は、区画壁２６に例えば上下方向に２つの開口２８Ａ、
２８Ｂを設け、これらにそれぞれ開閉可能になされた開
閉ドア３２Ａ、３２Ｂを取り付けている。また、上記各
開口２８Ａ、２８Ｂの収容ボックス搬送エリア内側に
は、それぞれ１つずつ載置台３０Ａ、３０Ｂを固定的に
取り付けている。そして、この開口２８Ａ、２８Ｂのウ
エハ搬送エリア内側にはそれぞれの開口２８Ａ、２８Ｂ
に対応させて１つずつ計２台の開閉機構３４Ａ、３４Ｂ
を設けており、前述と同様に各開口２８Ａ、２８Ｂにセ
ットされた収容ボックスに対して、上述したと同様に対
応する開閉機構３４Ａ、３４Ｂを用いて開閉蓋１０と開
閉ドア３２Ａ或いは３２Ｂを取り外すようになってい
る。尚、これらの開閉機構に関しては、前述した先行技
術である特開平１１−２７４２６７号公報等に開示され
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した各
従来の装置例にあっては、１つ或いは２つ設けた開口の
近傍に２つの収容ボックスをセットすることができるの
で、ウエハをウエハ搬送エリア内側に取り込んでウエハ
ボートへ移載する移載効率を大幅に向上することができ
る。しかしながら、図８に示す従来の装置例の場合に
は、２台の載置台３０Ａ、３０Ｂを設けて、これを上下
方向へスライド移動させるようになっていることから、
この部分に収容ボックス３台分の大きなスペースを確保
する必要があり、省スペース化に逆行する、といった問
題があった。また図９に示す従来の装置例の場合には、
収容ボックスのスペースは２台分で済むが、この場合に
は構造が複雑で比較的高価な開閉機構３４Ａ、３４Ｂを
２台設ける必要があることから高コストになる、といっ
た問題もあった。

【００１０】特に、図９に示す開閉機構３４Ａ、３４Ｂ
の場合には、両開閉機構の互いの干渉を避けるために構
造上の複雑な工夫もしなければならず、このため一層の
コスト高を招来する原因となっていた。本発明は、以上
のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案
されたものである。本発明の目的は、収容ボックス搬送
エリアと被処理体搬送エリア（ウエハ搬送エリア）との
間を区画する区画壁の開口を介して被処理体を搬入して
所定の処理を行なうに際して、この開口の近傍の各種機
構の構造を簡単化し、且つ省スペース化に寄与すること
が可能な被処理体の処理システムを提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
開閉蓋により密閉状態になされた被処理体収容ボックス
内に収容された被処理体を、この被処理体収容ボックス
を搬送する収容ボックス搬送エリアと不活性ガス雰囲気
の被処理体搬送エリアとの間を仕切る区画壁に形成した
開口を介して前記被処理体搬送エリア内に搬入して所定
の処理を施すようにした被処理体の処理システムにおい
て、前記収容ボックス搬送エリア内に、次に前記被処理
体搬送エリア内へ搬入されるべき被処理体を収容した被
処理体収容ボックスを、前記開口の近傍で保持して待機
させる待機用ボックス搬送手段を設けるように構成した
ものである。

【００１２】これにより、１つの被処理体収容ボックス
からこの中の被処理体を、区画壁の開口を介して被処理
体搬送エリア内へ搬入している際には、待機用ボックス
搬送手段を用いてこの開口（載置台）の近傍にて次の被
処理体収容ボックスを待機させており、そして、先の被
処理体収容ボックス内の被処理体の搬出が終了した時に
は、この待機中の被処理体収容ボックスを直ちに上記開
口にセットしてこれより被処理体を搬出させることが出
来るので、構造をそれ程複雑化させることなく、しかも
省スペースの状態で、被処理体搬送エリアへの被処理体
の搬入、移載を迅速的に、且つ効率的に行なうことが可
能となる。

【００１３】この場合、例えば請求項２に規定するよう
に、前記収容ボックス搬送エリア内には、前記被処理体
収容ボックスを一時的に貯留するストッカ部と、前記ス
トッカ部の前記被処理体収容ボックスを前記開口に設け
た載置台に移載するボックス搬送アームとが設けられて
いる。また、請求項３に規定するように、前記開口には
開閉ドアが設けられると共に前記被処理体搬送エリア内
には、前記開閉ドアと前記開閉蓋とを取り外して退避さ
せるための開閉機構が設けられている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る被処理体の
処理システムの一実施例を添付図面に基づいて詳述す
る。図１は本発明の被処理体の処理システムを示す概略
構成図、図２は図１に示す待機用ボックス搬送手段の拡
大平面図、図３は待機用ボックス搬送手段の上面図、図
４は待機用ボックス搬送手段の動作を説明するための動
作説明図である。尚、先に説明した従来装置と同一構成
部分については同一符号を付して説明する。

【００１５】まず、図１に示すように、この被処理体の
処理システム４０は、全体が例えばステンレス等よりな
る筐体４２に囲まれており、この内部は被処理体収容ボ
ックス２（以下、収容ボックスとも称す）を搬送するた
めの収容ボックス搬送エリア４４と被処理体である半導
体ウエハＷを搬送する被処理体搬送エリアとしてのウエ
ハ搬送エリア４６とに区画壁２６により２分されてい
る。上記ボックス搬送エリア４４内には清浄空気が流さ
れ、上記ウエハ搬送エリア４６内にはＮ₂ ガス等の不活
性ガス雰囲気になされている。この処理システム４０
は、主に収容ボックス２をシステム４０内に対して搬入
搬出させるための搬出入ポート４８と、この収容ボック
ス２を一時的に貯留するためのストッカ部５０と、この
収容ボックス２と被処理体ボート５２との間で半導体ウ
エハＷを移載する移載ステージ５４と、被処理体ボート
５２に移載されて保持されている半導体ウエハＷに対し
て所定の処理を施す処理ユニット５６と、上記搬出入ポ
ート４８の近傍に設けられた蓋開閉機構５８と、上記移
載ステージ５４のウエハ搬送エリア４６内側に設けた開
閉機構３４と、上記移載ステージ５４の収容ボックス搬
送エリア４４内側に設けた本発明の特徴とする待機用ボ
ックス搬送手段６０とにより主に構成される。

【００１６】上記搬出入ポート４８において、筐体４２
には常時開放されているボックス搬出入口６２が形成さ
れている。このボックス搬出入口６２の外側には、外部
より搬送してきた収容ボックス２を載置するための外側
載置台６４が設けられると共に、このボックス搬出入口
６２の内側には、上記外側載置台６４よりスライド移動
されてくる収容ボックス２をその上に載置するための内
側載置台６６が設置されている。上記外側、或いは内側
載置台６４、６６の上部には、両載置台６４、６６間を
スライド移動可能になされたスライド板６８が設けられ
ており、この上に収容ボックス２を載せた状態で移動で
きるようになっている。また、このボックス搬出入口６
２の内側の直下であって内側の載置台６６との間には、
上記収容ボックス２の開閉蓋１０を一時的に開閉するた
めに上下方向へ昇降（出没）可能になされた蓋開閉機構
５８が設けられている。ここで収容ボックス２の開閉蓋
１０を一時的に取る理由は、収容ボックス２内のウエハ
の枚数や載置位置やウエハの状態等のウエハ情報を図示
しないセンサにより検出するためである。

【００１７】上記蓋開閉機構５８は、水平方向へ出没自
在になされ、且つ正逆方向へ回動可能になされた一対の
カギ部７０（図１では１つのみ記す）が取り付けられて
おり、このカギ部７０を、図５〜図７に示すカギ溝１６
に挿入した状態でこれを正逆回転させることにより、ロ
ック機構１２のロックと解除を行なってこれを保持し得
るようになっている。

【００１８】一方、収納ボックス搬送エリア４４内の上
方には、上記ストッカ部５０が位置されている。このス
トッカ部５０は、図示例においては２列２段に上記収容
ボックス２を一時的に載置して保管する棚段７０が並設
されている。尚、この棚段７０の数量は特に限定され
ず、実際には更に多く設けられる。上記２つの棚段７０
間には、昇降エレベータ７２が起立させて設けられてお
り、この昇降エレベータ７２には、水平方向に延びて旋
回及び屈伸可能になされたボックス搬送アーム７４が設
けられている。従って、このボックス搬送アーム７４を
屈伸及び昇降させることにより、収容ボックス２をボッ
クス搬送アーム７４で保持し、搬出入ポート４８とスッ
トカ部５０との間で搬送できるようになっている。

【００１９】また、上記移載ステージ５４において、両
エリア４４、４６間を区画する区画壁２６には、収容ボ
ックス２の開口部４（図６参照）と略同じ大きさになさ
れた１つの開口２８が形成されると共に、この開口２８
の収容ボックス搬送エリア４４側には、１つの載置台３
０が水平に設けられており、この上に収容ボックス２を
載置できるようになっている。また、この載置台３０の
一側には、この上に載置された収容ボックス２を区画壁
２６側へ押圧付勢するための水平アクチュエータ７６が
設けられており、上記収容ボックス２の開閉蓋１０を、
上記開口２８に臨ませた状態でボックス容器６の開口部
４の開口縁が区画壁２６の開口２８の開口縁に略気密に
接触されることになる。また、この開口２８には、これ
を開閉する開閉ドア３２が設けられている。そして、収
容ボックス搬送エリア４４内において、この開口２８の
近傍に収容ボックス２を待機させるための上記待機用ボ
ックス搬送手段６０が設置されている。この搬送手段６
０の構成については後述する。

【００２０】そして、この開口２８のウエハ搬送エリア
４６内側の直下には、収容ボックス２の開閉蓋１０と開
閉ドア３２とを開閉するための開閉機構３４が設置され
ている。この開閉機構３４としては、例えば前述した特
開平８−２７９５４６号公報に開示した開閉機構や、特
開平１１−２７４２６７号公報に開示した開閉機構等を
用いることができる。このウエハ搬送エリア４６内に
は、ウエハボートの如き被処理体ボート５２を載置する
２つのボート載置台７８（図１では１つのみ記す）が設
けられている。このボート載置台７８と上記移載ステー
ジ５４との間には、旋回及び屈伸可能になされたウエハ
搬送アーム８０が設けられており、このウエハ搬送アー
ム８０は昇降エレベータ８２により上下動可能になされ
ている。従って、このウエハ搬送アーム８０を屈伸、旋
回及び昇降駆動することにより、載置台３０上の収容ボ
ックス２とボート載置台７８上の被処理体ボート５２と
の間でウエハＷの移載を行なうことができるようになっ
ている。

【００２１】この被処理体ボート５２は、例えば石英よ
りなり、例えば５０〜１５０枚程度のウエハＷを所定の
ピッチで多段に支持できるようになっている。また、こ
のウエハ搬送エリア４６の一側の上方には、石英製の円
筒体状の処理容器８４を有する縦型熱処理炉よりなる処
理ユニット５６が配置されており、一度に多数枚のウエ
ハＷに対して成膜や酸化拡散等の所定の熱処理を施すよ
うになっている。この処理容器８４の下方には、昇降エ
レベータ８６により昇降可能になされたキャップ８８が
配置されており、このキャップ８８上に被処理体ボート
５２を載置してこれを上昇させることにより、このボー
ト５２を処理容器８４の下端開口部よりこの処理容器８
４内へロードできるようになっている。この時、処理容
器８４の下端開口部は上記キャップ８８により気密に閉
じられるようになっている。そして、降下されたキャッ
プ８８と上記ボート載置台７８との間には、屈伸及び旋
回可能になされたボート搬送アーム９０が設けられてお
り、ボート載置台７８とキャップ８８との間で被処理体
ボート５２の移載ができるようになされている。

【００２２】また、上記処理ユニット５６の上方の筐体
天井部には、例えばパンチングメタルのような通気孔を
有する天井通気板９２が設けられており、外部の清浄空
気を内部に取り込むようになっている。そして、上記移
動ステージ５４の上方であって上記ストッカ部５０の背
面側には、通気孔を有する通気区画壁９４が設けられて
いる。そして、この通気区画壁９４の処理ユニット５６
側には、例えばＨＥＰＡフィルタ等よりなるフィルタ部
材９６と送風ファン９８とが設けられており、例えば外
部より取り込んだ清浄空気（気体）をこのフィルタ部材
９６に通すことによって、更に高い清浄度の清浄気体と
して収容ボックス搬送エリア４４側へ導入するようにな
っている。

【００２３】そして、本発明の特徴とする待機用ボック
ス搬送手段６０は、図２及び図３にも示すように、筐体
４２の側壁４２Ａに高さ方向に沿って平行に設けた２本
の案内レール１００に嵌装された昇降台１０２を有して
おり、この昇降台１０２は、これを貫通するようにして
螺合された例えば駆動ボールネジ１０４よりなる昇降手
段により必要とする所定量のストロークだけ上下動可能
になされている。尚、このボールネジ１０４は、図示し
ない駆動モータにより正逆回転可能になっている。そし
て、この昇降台１０２には、水平方向に延在させて、屈
曲及び旋回可能になされたアーム部１０６が設けられて
いる。このアーム部１０６は、その基端部が上記昇降台
１０２側に旋回可能に取り付けた第１アーム１０６Ａ
と、この第１アーム１０６Ａの先端部に旋回可能に取り
付けた第２アーム１０６Ｂとよりなり、第２アーム１０
６Ｂは、第１アーム１０６Ａの旋回角にかかわらず、常
時同一方向を向くように設定されている。そして、この
第２アーム１０６Ｂの先端には、ボックス把持部１０８
が設けられており、このボックス把持部１０８の下部に
は、互いに接近したり、或いは遠去かりが可能なように
水平方向へスライド可能になされた一対の爪部１１０が
設けられている。そして、この爪部１１０により収容ボ
ックス２の上部の把持取手２４を掴んで搬送できるよう
になっている。尚、この待機用ボックス搬送手段６０は
上述のように収容ボックス２を掴んで搬送できる構造な
らば、上記構成に限定されない。

【００２４】次に、以上のように構成された処理システ
ム４０の動作について説明する。まず、ウエハ搬送エリ
ア４６内は、ウエハ表面への自然酸化膜の付着を防止す
るために不活性ガス、例えばＮ₂ ガス雰囲気になされ、
また、収容ボックス搬送エリア４４内は、清浄空気の雰
囲気に維持されている。具体的には、この清浄空気は、
筐体４２の天井通気板９２から取り込まれ、この気体は
フィルタ部材９６と通気区画壁９４を通ってボックス搬
送エリア４４内に入り、このエリア４４内を循環した
後、この底部より排出されている。

【００２５】最初に、半導体ウエハＷの全体的な流れに
ついて説明すると、外部より搬送されてきた収容ボック
ス２は、その開閉蓋１０をボックス搬出入口６２側に向
けて外側載置台６４上に載置される。そして、蓋開閉機
構５８を駆動することにより、上記収容ボックス２の開
閉蓋１０を一時的に取り外し、そして、図示しないセン
サを用いて収容ボックス２内に収容されているウエハの
枚数や収容位置等を検出する。そして、この検出が終了
したならば、再度、この蓋開閉機構５８を駆動して、先
程取り外した開閉蓋１０を再度、収容ボックス側へ装着
する。

【００２６】次に、収容ボックス２が載置されている外
側載置台６４上のスライド板６８を前進させることによ
って、これを内側載置台６６上に移送する。次に、ボッ
クス搬送アーム７４を駆動することにより、内側載置台
６６上に設置されている収容ボックス２を取りに行って
これを保持し、更に昇降エレベータ７２を駆動すること
によって、この収容ボックス２をストッカ部５０の棚段
７０の所定の位置まで搬送して設置し、これを一時的に
保管する。これと同時に、すでに棚段７０に一時貯留さ
れており、処理対象となったウエハを収容する収容ボッ
クス２をこのボックス搬送アーム７４により取りに行
き、上述のように昇降エレベータ７２を駆動してこれを
降下させる。そして、移載ステージ５４の載置台３０が
空の場合には、この収容ボックス２を移載ステージ５４
の載置台３０上に移載する。これに対して、載置台３０
上に別の収容ボックス２がすでにセットされている場合
には、ボックス搬送アーム７４上の収容ボックス２を本
発明の特徴とする待機用ボックス搬送手段６０で把持
し、これを開口２８の近傍まで搬送して待機させる。そ
して、載置台３０上の収容ボックス２の開閉蓋１０は、
区画壁２６に設けた開閉ドア３２側に向けられており、
しかも、載置台３０の一側に設けた水平アクチュエータ
７６により、収容ボックス２は押圧付勢されて載置台３
０上にて固定されている。

【００２７】この状態で、開閉機構３４を駆動すること
により、開口２８の開閉ドア３２と収容ボックス２の開
閉蓋１０とを取り外し、これらを上方、或いは下方へ退
避させる。ここで、収容ボックス２の開口部の周縁部
は、区画壁２６に押圧されて密接状態となっているの
で、開口２８を介して両エリア４４、４６間で気体が流
通することはない。そして、ウエハ搬送アーム８０及び
昇降エレベータ８２を駆動することにより、収容ボック
ス２内に収容されていたウエハＷを一枚ずつ取り出し、
これをボート載置台７８上に設置されている被処理体ボ
ート５２に移載する。被処理体ボート５２へのウエハＷ
の移載が完了したならば、次に、ボート搬送アーム９０
を駆動して、ボート載置台７８上の被処理体ボート５２
を最下端へ降下されているキャップ８８上に載置する。
そして、この被処理体ボート５２の移載が完了したなら
ば、昇降エレベータ８６を駆動させて、被処理体ボート
５２の載置されたキャップ８８を上昇させ、このボート
５２を処理ユニット５６の処理容器８４の下端開口部よ
り処理容器８４内へ導入してロードする。そして、この
キャップ８８によって処理容器８４の下端開口部を密閉
し、この状態で処理ユニット５６内でウエハＷに対して
所定の熱処理、例えば成膜処理や酸化拡散処理等を行な
う。

【００２８】このようにして、所定の熱処理が終了した
ならば、前述したと逆の操作を行なって、処理済みのウ
エハＷを取り出す。すなわち、被処理体ボート５２を処
理容器８４内から降下させてアンロードし、更に、これ
をボート載置台７８上に移載する。そして、ウエハ搬送
アーム８０を用いて処理済みのウエハＷをボート５２か
ら載置台３０上の収容ボックス２内に移載する。この収
容ボックス２内への処理済みウエハＷの移載が完了した
ならば、開閉機構３４を駆動して、これに保持していた
開閉蓋１０を収容ボックス２側へ、また開閉ドア３２を
開口２８へ、それぞれ装着する。

【００２９】次に、ボックス搬送アーム７４を駆動し、
この収容ボックス２を一時的にストッカ部５０へ貯留
し、或いは貯留することなくボックス搬出入口６２を介
して処理システム４０外へ搬送することになる。このボ
ックス搬送アーム７４が処理済みのウエハを収容した収
容ボックス２を搬送している間、すでに空の収容ボック
スを把持して待機していた待機用ボックス搬送手段６０
は、この空の収容ボックスを載置台３０上にセットし、
処理済みのウエハの収容ボックス内への収容が開始され
ることになる。以下、同様な操作が繰り返される。尚、
上記した収容ボックス２の流れは単に一例を示したに過
ぎず、これに限定されないのは勿論である。

【００３０】次に、図４も参照して上記待機用ボックス
搬送手段６０の動作について詳しく説明する。まず、図
４（Ａ）は、一方の収容ボックス２Ａがすでに載置台３
０上に載置されており、この開閉蓋１０と開口２８を密
閉する開閉ドア３２が、開閉機構３４により取り外され
て下方に退避されており、この収容ボックス２Ａ内の半
導体ウエハＷが搬出されている。このように、収容ボッ
クス２Ａ内のウエハが搬出されている間に、空き状態の
ボックス搬送アーム７４は次に処理すべきウエハが収容
されている収容ボックス２Ｂをストッカ部５０から取り
出し、そして、図２に示すように、待機用ボックス搬送
手段６０はアーム部１０６を旋回駆動すると共にボック
ス把持部１０８も駆動して上記収容ボックス２Ｂをボッ
クス搬送アーム７４から受け取り、この収容ボックス２
Ｂを載置台３０上の収容ボックス２Ａの近傍、図４
（Ａ）ではやや上方で待機させておく。このようにし
て、一方の収容ボックス２Ａ内のウエハＷの搬出が完了
したならば、開閉機構３４を駆動して開閉蓋１０と開閉
ドア３２とをそれぞれ装着し、そして、載置台３０上の
スライド板３０Ａを僅かに後退させて収容ボックス２Ａ
と開口２８との干渉を断ち、この空になった収容ボック
ス２Ａを、ボックス搬送アーム７４を用いて載置台３０
上から取り上げて搬送して行く。

【００３１】このようにして、載置台３０上が空き状態
になったならば、待機用ボックス搬送手段６０を駆動さ
せて、このアーム部１０６を降下させることにより、載
置台３０のやや上方で待機させていた他方の収容ボック
ス２Ｂを図４（Ｂ）に示すように、載置台３０上にセッ
トする。この時、ボックス把持部１０８の一対の爪部１
１０を互いに遠去かるようにスライド移動させることに
より、収容ボックス２Ｂの把持取手２４を離脱させるこ
とができる。そして、この載置台３０上に新たにセット
された収容ボックス２Ｂを固定し、スライド板３０Ａを
開口２８側へ前進させることにより、収容ボックス２Ｂ
の先端を開口２８に当接させる。そして、図４（Ｃ）に
示すように、開閉機構３４を用いてこの収容ボックス２
Ｂの開閉蓋１０と開口２８の開閉ドア３２とを図４
（Ａ）にて説明したように共に取り外し、この収容ボッ
クス２Ｂ内のウエハを搬出する。そして、このウエハの
搬出の間に、次に処理すべきウエハを収容した収容ボッ
クス２Ｃを、前述したと同様にその上方まで搬送してこ
こで待機させる。以下、同様にして、上記各操作が繰り
返して行なわれることになる。

【００３２】一方、処理済みの半導体ウエハを、空の収
容ボックス内に取り込む場合には、上記したと逆の操作
を行なうが、その場合にも、待機用ボックス搬送手段６
０を用いて空の収容ボックスを載置台３０のやや上方に
おいて待機させればよい。このように、本実施例によれ
ば、待機用ボックス搬送手段６０を用いて、載置台３０
の近傍にて次に処理すべきウエハが収容されている収容
ボックスを待機させたり、或いは次にウエハを収容すべ
き空の収容ボックスを待機させるようにしたので、直前
の収容ボックスに対するウエハの搬出入操作が終了する
と、この待機中の収容ボックスに対して直ちにウエハの
搬出入操作を行なうことができ、従って、ウエハの搬
出、搬入操作を迅速に、且つ効率的に行なうことができ
る。

【００３３】しかも、待機用ボックス搬送手段６０は比
較的構造が簡単であり、また、開閉機構３４も一基で済
むことから、従来装置と比較してコストの削減を図るこ
とができ、しかも、載置台３０は１基で済むことから、
占有スペースも大幅に削減することが可能となる。ま
た、ここでは載置台３０のやや上方で収容ボックス２を
待機させるようにしたが、この待機位置は載置台３０の
近傍ならば特に限定されるものではなく、例えば載置台
３０の略横方向にて収容ボックスを待機させるようにし
てもよい。また、ここでは被処理体として半導体ウエハ
を例にとって説明したが、これに限定されず、ガラス基
板、ＬＣＤ基板等にも本発明を適用することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の被処理体
の処理システムによれば、次のように優れた作用効果を
発揮することができる。請求項１乃至３に係る発明によ
れば、１つの被処理体収容ボックスからこの中の被処理
体を、区画壁の開口を介して被処理体搬送エリア内へ搬
入している際には、待機用ボックス搬送手段を用いてこ
の開口（載置台）の近傍にて次の被処理体収容ボックス
を待機させており、そして、先の被処理体収容ボックス
内の被処理体の搬出が終了した時には、この待機中の被
処理体収容ボックスを直ちに上記開口にセットしてこれ
より被処理体を搬出させることが出来るので、構造をそ
れ程複雑化させることなく、しかも省スペースの状態
で、被処理体搬送エリアへの被処理体の搬入、移載を迅
速的に、且つ効率的に行なうことができる。また、処理
済みの被処理体を搬送する際にも、空の被処理体収容ボ
ックスを載置台の近傍に待機させておくことにより、前
述したと同様に被処理体の搬出搬送を迅速に、且つ効率
的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の被処理体の処理システムを示す概略構
成図である。

【図２】図１に示す待機用ボックス搬送手段の拡大平面
図である。

【図３】待機用ボックス搬送手段の上面図である。

【図４】待機用ボックス搬送手段の動作を説明するため
の動作説明図である。

【図５】被処理体収容ボックスを示す斜視図である。

【図６】被処理体収容ボックスの開閉蓋が開いた状態を
示す斜視図である。

【図７】開閉蓋のロック機構を示す図である。

【図８】従来の装置例の主要部分を示す拡大図である。

【図９】従来の他の装置例の主要部分を示す拡大図であ
る。

【符号の説明】

２被処理体収容ボックス６ボックス容器１０開閉蓋２４把持取手２６区画壁２８開口３０載置台３２開閉ドア３４開閉機構４０被処理体の処理システム４２筐体４４収容ボックス搬送エリア４６被処理体搬送エリア（ウエハ搬送エリア）５０ストッカ部５６処理ユニット６０待機用ボックス搬送手段８４処理容器１００案内レール１０２昇降台１０６アーム部１０６Ａ第１アーム１０６Ｂ第２アーム１０８ボックス把持部１１０爪部Ｗ半導体ウエハ（被処理体）

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開閉蓋により密閉状態になされた被処理
体収容ボックス内に収容された被処理体を、この被処理
体収容ボックスを搬送する収容ボックス搬送エリアと不
活性ガス雰囲気の被処理体搬送エリアとの間を仕切る区
画壁に形成した開口を介して前記被処理体搬送エリア内
に搬入して所定の処理を施すようにした被処理体の処理
システムにおいて、前記収容ボックス搬送エリア内に、
次に前記被処理体搬送エリア内へ搬入されるべき被処理
体を収容した被処理体収容ボックスを、前記開口の近傍
で保持して待機させる待機用ボックス搬送手段を設ける
ように構成したことを特徴とする被処理体の処理システ
ム。
【請求項２】前記収容ボックス搬送エリア内には、前
記被処理体収容ボックスを一時的に貯留するストッカ部
と、前記ストッカ部の前記被処理体収容ボックスを前記
開口に設けた載置台に移載するボックス搬送アームとが
設けられることを特徴とする請求項１記載の被処理体の
処理システム。
【請求項３】前記開口には開閉ドアが設けられると共
に前記被処理体搬送エリア内には、前記開閉ドアと前記
開閉蓋とを取り外して退避させるための開閉機構が設け
られることを特徴とする請求項１または２記載の被処理
体の処理システム。