JP2020524912A - ウェハ搬送ボックス及びウェハ自動搬送システム - Google Patents

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Abstract

本発明はウェハ搬送カセットと自動ウェハ搬送システムを提供する。ウェハ搬送カセットはウェハを収容するよう構成されたウェハ収納フレーム、ベース、ケーシング、カバー及び回転連結機構を備える。ベースとケーシングは互いに固定して接続され、ウェハ収納フレームが収容される空洞を共に画定する。ケーシングはウェハを出し入れできる開口部を画定する。カバーは回転連結機構によりケーシングに回動可能に連結され、回転連結機構が回転すると、カバーはベース上をスライドして開口部を開閉する。本発明によれば、ウェハを収納するように構成されたウェハ収納フレームがベースとケーシングにより画定された空洞に収容されるので輸送中のウェハ汚染を防止できる。またカッセットのカバーは回転連結機構によりアーチ形経路に沿って移動するよう駆動され、それによりカバーが開口部を開閉することでウェハ搬送カセットの自動開閉を実現できる。【選択図】図2

Description

本発明はマイクロエレクトロニック処理の技術分野に関し、より具体的には、ウェハ搬送カセット及び自動ウェハ搬送システムに関する。
集積回路(IC)は、コンピュータ、産業用制御機器及び家電などの電子製品に広く使用されており、IC設計、製造及び他の関連技術は電子製品の急速な進歩とともに急速に発展している。ほとんどのIC部品はウェハで作製される。
ICの製造に使用されるウェハは、微粒子、塵、有機物などあらゆる種類の粒子によって汚染されやすく、それらは、欠陥のもととなるとともに、作製されるICの品質を低下させる恐れがある。このため、清潔な環境でICを作製する必要がある。部屋の棚(selves)に格納されたウェハは通常、大気に直接露出されている。部屋の清浄度があまり高くない場合は、ウェハは輸送中、簡単に汚染されることになる。しかし、部屋の清浄度を制御するのは簡単ではない。また、ICの品質に対する要件が高くなると、部屋の清浄度に対する要求が高くなることが望まれており、それにより、製造コストが著しく増大することになる。したがって、ウェハが大気に直接露出されるのを保護可能なウェハ搬送カセットを提供することによって、このような部屋の清浄度に対する要件を低減することが望まれている。さらに、ほとんどのIC生産ラインは自動化されているため、高いIC生産スループットを保証するため、こうしたウェハ搬送カセットを自動的に開閉できることも望まれている。
本発明の目的は、ウェハが汚染され、ウェハ搬送カセットが輸送中に自動的に開閉できないという問題を解決するためのウェハ搬送カセット及び自動ウェハ搬送システムを提供することにある。
このため、本発明は、ウェハ収納フレームを収容するように構成されたウェハ搬送カセットであって、ベースと、ケーシングと、カバーと、回転連結機構と、を備え、前記ベース及び前記ケーシングは互いに固定して接続されており、前記ウェハ収納フレームを収容するための空洞を共に画定し、前記ケーシングはウェハを中に入れたり、取り出したりすることができる開口部を画定し、前記カバーが、前記回転連結機構により前記ケーシングに回転可能に連結され、前記回転連結機構が回転すると、前記カバーが前記ベース上をスライドし、それによって前記開口部を開いたり、又は閉じたりする、ウェハ搬送カセットを提供する。
任意選択的に、前記ウェハ搬送カセットは押圧機構を更に備え、それは、前記ウェハ収納フレームと対向する前記カバーの表面に配置され、前記カバーに対して弾性的に拡張可能であり、前記カバーの移動中、前記押圧機構は、前記ウェハの前記位置を調整するように、前記ウェハの平面内の前記ウェハ収納フレーム内のウェハに力を加えることができる。
任意選択的に、前記押圧機構は、押棒と、拡張可能リンクと、バネと、を備え、前記拡張可能リンクは前記カバー及び前記押棒にそれぞれ接続された2つの端部を有し、前記バネは前記拡張可能リンクの上をスリーブし、前記バネは、前記拡張可能リンクの軸方向に前記押棒を移動している間、前記押棒に軸方向の予荷重を付与するように構成される。
任意選択的に、前記押棒の長さ方向は、前記ウェハ収納フレームの軸に平行であり、前記押棒の長さは前記ウェハ収納フレームに格納され得るウェハの総高以上である。
任意選択的に、前記ベースはスライドするための前記カバーを案内するように構成された案内部材を備える。
任意選択的に、前記案内部材は前記ベースに形成された溝部であり、前記カバーは前記溝部に沿ってスライドすることができる。
任意選択的に、前記ウェハ搬送カセットは、前記カバーの内側に固定され、前記ベースと転がり接触する少なくとも1つの転がり軸受を更に備える。
任意選択的に、前記転がり軸受は樹脂軸受である。
任意選択的に、前記回転連結機構は回転シャフトと、回転軸受と、接続部材とを備え、前記回転軸受は前記ケーシングに固定され、前記回転シャフトの一端は前記回転軸受を貫通し、前記接続部材の一端に連結され、前記回転シャフトの更なる端部は、前記ケーシングから突出して駆動端として機能し、前記接続部材の更なる端部は前記カバーに固定して接続されている。
任意選択的に、前記ケーシングは前記ベースと反対の上部を備え、前記回転シャフトは前記ケーシングの前記上部から突出して前記上部に回転可能に連結され、前記回転シャフトは前記ケーシングの前記上部の中央に配置されている。
任意選択的に、前記接続部材はリンク棒として実装され、少なくとも2つのリンク棒が前記カバーと前記回転シャフトとの間に配置され、互いに対して角度を付けて配設されている。
任意選択的に、前記ベースは前記ウェハ収納フレームの底部と整合し接続するように構成されたフレーム位置決め機構を備える。
任意選択的に、前記フレーム位置決め機構はフレーム位置決め用溝部又はフレーム位置決め用突出部である。
任意選択的に、引き込み締結アセンブリは、前記開口部が完全に閉じたり完全に開いたりする場合に、引き込み力で前記カバーを前記ケーシングに取り付けるため、前記カバーのスライド方向に沿って前記カバーの両面に、かつ前記ケーシングの対応する位置にそれぞれ設けられている。
任意選択的に、前記カバーはアーチ形であり、前記開口部を開いたり、閉じたりするために、前記ベース上をアーチ形経路に沿ってスライドするように構成されている。
本発明はまた、複数のウェハ処理ステーション間、前記複数のウェハ処理ステーションと複数のウェハ収納エリアとの間、かつ/又は前記複数のウェハ収納エリア間において、ウェハを搬送するように構成された自動ウェハ搬送システムであって、前記自動ウェハ搬送システムは、請求項1〜15のいずれか一項に記載のウェハ搬送カセットと、
前記ウェハ搬送カセットの前記ケーシングに配設されたフランジと、前記回転連結機構を回転させる回転駆動機構と、前記フランジを把持することによって前記ウェハ搬送カセットを輸送するように構成された自動搬送装置と、を備える、自動ウェハ搬送システムを提供する。
任意選択的に、前記ウェハ処理ステーション及び/又はウェハ収納エリアのそれぞれは、前記ウェハ搬送カセットと整合し接続するように構成された軸受面を有するウェハカセットステージを備える。
本発明で提供されるウェハ搬送カセット及び自動ウェハ搬送システムでは、ウェハを収納するように構成されたウェハ収納フレームが、ベース及びケーシングにより画定された空洞に収容されるので、輸送中のウェハの汚染を防止できる。また、カッセットのカバーは回転連結機構によりアーチ形経路に沿って移動するように駆動され、それにより、カバーが、ケーシング内に画定され、ウェハを中に入れたり、取り出したりすることができる開口部を開いたり閉じたりして、それによって、ウェハ搬送カセットの自動開閉を実現できる。
本発明の実施形態にかかるカバーを閉じた状態のウェハ搬送カセットの概略構造図である。 本発明の実施形態にかかるカバーを開いた状態のウェハ搬送カセットの概略構造図である。 本発明の実施形態にかかるウェハ搬送カセットの一部の概略構造図である。 本発明の実施形態にかかるウェハ搬送カセットの簡略化した概略断面図である。 本発明の第1の実施形態にかかるベースの上面図である。 本発明の第2の実施形態にかかるベースの上面図である。 本発明の第2の実施形態にかかるウェハ搬送カセットの底面図である。
以下に、添付図面を参照して、本発明で提案されるウェハ搬送カセット及び自動ウェハ搬送システムの特定の実施形態を説明する。本発明の特徴及び利点は以下の詳細な説明及び添付の特許請求の範囲から明らかになるであろう。なお、添付図面は、必ずしも一定の縮尺で提示されてしない非常に簡略化した形態で提供され、実施形態を説明する際の便宜と明瞭さを促進することのみを意図している。
実施形態1
図1は本発明の実施形態にかかるカバーを閉じた状態のウェハ搬送カセットの概略構造図であり、図2は本発明の実施形態にかかるカバーを開いた状態のウェハ搬送カセットの概略構造図である。図1及び図2を参照すると、ウェハ搬送カセットはウェハ収納フレーム10と、ベース20と、ケーシング30と、カバー40と、回転連結機構60(図1及び図2には図示せず)と、を備える。ウェハ収納フレーム10はウェハを収容するように構成されている。ベース20及びケーシング30は互いに固定して接続されており、ウェハ収納フレーム10が収容される空洞71を共に画定する。空洞71は概して円筒形である。ケーシング30はウェハを中に入れたり、取り出したりすることができる開口部72を画定する。カバー40はアーチ形であり、回転連結機構60により回動可能にケーシング30に連結され、回転連結機構60が回転すると、カバー40がベース20に沿ってスライドし、開口部72を開いたり、閉じたりする。
本実施の形態で提供されるウェハ搬送カセットでは、ウェハを収容するように構成されたウェハ収納フレーム10はベース20及びケーシング30によって画定される空洞71内に収容されるので、輸送中のウェハの汚染を防止することができる。また、カセットのカバー40は回転連結機構によりアーチ形経路に沿って移動するように駆動され、それにより、カバー40が、ケーシング30内に画定され、ウェハを中に入れたり取り出したりすることができるように構成された開口部72を開いたり閉じたりすることによって、ウェハ搬送カセットの自動開閉を実現することができる。
図3は本発明の実施形態にかかるウェハ搬送カセットの一部の概略構造図であり、図4は本発明の実施形態にかかるウェハ搬送カセットの簡略化した概略断面図である。本実施形態では、図3及び図4を参照すると、ウェハ搬送カセットは、押圧機構50を更に備えることができ、それは、拡張可能にカバー40に接続されており、カバー40の移動中、ウェハ収納フレーム10内のウェハの位置を調整することができる。ウェハを、開口部72を通じてウェハ収納フレーム10の中に配置中又は配置後、ウェハがすべて、それぞれの所望の位置に位置しているわけではない(すなわち、ウェハが互いに整列していない)。この時点では、カバー40に開口部72を開いたり閉じたりさせると、カバー40はウェハ収納フレーム10に装填されたウェハWによって詰まりやすい。これは、ウェハ搬送カセットの自動開閉を妨げたり、ウェハWへの損傷を引き起こしたりする場合がある。本実施形態にかかるウェハ搬送カセットでは、カバー40がアーチ形経路に沿って移動し、ケーシング30の開口部72を開いたり閉じたりすると、カバー40に固定して配置された押圧機構50は、ウェハ収納フレーム10内のウェハの位置を調整することができる。つまり、カバー40を移動して、開口部72を開いたり閉じたりしながら、ウェハ収納フレーム10内のウェハの位置を調整することができ、それによって、カバー40が意図せずに詰まってしまうのを防止し、ウェハ搬送カセットの機能不全及びウェハWへの損傷を回避することができる。更に、カバー40を閉じた後、押圧機構50はウェハ収納フレーム10内の所望の位置にウェハを制限することができるので、ウェハ収納フレーム10内のウェハの移動を回避することができる。
具体的には、図3を参照すると、本実施形態では、押圧機構50は押棒51と、拡張可能リンク52と、バネ(図示せず)と、を含むことができる。拡張可能リンク52のそれぞれは、カバー40及び押棒51にそれぞれ接続された2つの端子を有する。拡張可能リンク52は押棒51を支持するように構成されている。バネは各拡張可能リンク52上をスリーブし、拡張可能リンク52の軸方向に沿った押棒51の移動中、押棒51に予荷重を付与するように構成されている。押棒51は、カバー40の移動中、ウェハ収納フレーム10に装填されたウェハWの位置を調整するように構成されている。すなわち、カバー40が移動している間、押棒51はウェハWを押圧することができ、それによって、ウェハの位置を調整することができる。本実施形態では、カバー40がアーチ形経路を移動しながら、押棒51は、ウェハWの外周縁に沿ってスライドし、それらの外周縁において所望の位置に正確に装填されていないウェハの一部を押圧することになり、ウェハの位置を調整することができることに留意されたい。
本実施形態では、ウェハ搬送カセットは少なくとも1つの押圧機構50を備えることができ、各押棒51は一度に少なくとも1つのウェハWを調整することができる場合がある。
押棒51は、カバー40の移動中に、ウェハWと接触でき、ウェハによって押圧され得るように弾性であってもよい。このようにして、ウェハWへ損傷を生じることなく、ウェハWの位置を効率的に調整することができる。
カバー40が移動しているとき、バネが常に押棒51をウェハ収納フレーム10内のウェハに対して押圧しつつ、拡張可能リンク52は、カバー40に向かって、又はカバーから離れて移動することができる。この設計により、押棒51とウェハとの間の接触はバネによって緩衝されることができるので、押圧機構50内の押棒51によるウェハの調整中、ウェハへの衝撃損傷を回避することができる。
好ましくは、押棒51の長手方向が、ウェハが配設されるウェハ収納フレーム10の軸に平行である。また、押棒51の長さは、ウェハ収納フレーム10に収納され得るウェハの総高以上であることが好ましい。
好ましくは、ベースはスライドするためのカバーを案内するように構成された案内部材81を備える。案内部材81の存在により、カバー40が移動の際に詰まるのを防止することができる。
好ましくは、少なくとも1つの転がり軸受82(図3参照)がカバー40の内側に設けられ、カバーのスライド移動を容易にする。転がり軸受82の補助により、摩擦によるウェハを汚染する粒子の生成を低減しつつ、カバー40を円滑にスライドすることができ、それによって、粒子によるウェハ汚染のリスクを低減することができる。転がり軸受82は、好ましくは、樹脂軸受である。
好ましくは、案内部材81は、カバーがスライドすることができるアーチ形溝部として実装され得る。
図3を参照すると、本実施形態では、ウェハ搬送カセットの回転連結機構60は、回転シャフト61と接続部材62とを備えることができる。回転シャフト61はケーシング30に配置される一方、接続部材62のそれぞれは、一端でカバー40に固定して接続され、他端で回転シャフト61に連結されている。回転シャフト61は、カバー40を接続部材62に固定して接続させ、回転シャフト61の軸の周りに回転させ、すなわち、カバー40をアーチ形経路に沿って移動させるべく、接続部材62を回動させるように駆動するように構成されている。
具体的には、接続部材62は、リンク棒として実装されてもよく、リンク棒の数は少なくとも2つとすることができる。2本のリンク棒の場合、それらはカバーと回転シャフトとの間に固定して接続され、互いに対して一定の角度で配設され得る。
具体的には、図3を参照すると、カバー40は軸受座部63と、軸受座部63によってケーシング30に固定された軸受(図示せず)と、を更に含むことができる。軸受を貫通する回転シャフト61の一端は接続部材62に固定して接続され得、回転シャフト61の他端は、ケーシング30から突出して駆動端として機能し得る。
好ましくは、ケーシング30はベース20の反対の上部31を含むことができ、回転シャフト61は上部31に配置されてもよい。具体的には、回転シャフト61はケーシング30の上部31に挿入され、それに回転可能に連結されてもよい。好ましくは、回転シャフト61はケーシング30の上部31の中央部に配置される。この設計により、上部31の中央部に配設されていない回転シャフト61を有する設計と比べて、ウェハ搬送カセットのサイズを低減でき、それゆえに、ウェハ搬送カセットの重量を低減することができる。更に、本実施形態では、ケーシング30の上部31の位置を、ベース20と関連のみで記載し、いかなる意味においても、ウェハ搬送カセットの実際の形状又は向きを制限しない。
図1及び図2を参照すると、本実施形態では、ケーシング30は、空洞71に背を向ける面に設けられてもよく、第1の接続部32は自動搬送装置を接続するように構成されてもよい。自動搬送装置は、第1の接続部32を把持し、ウェハ搬送カセットを輸送するように構成されている。
具体的には、第1の接続部32は、空洞71に背を向けるケーシング30の上部31の面に配置されてもよい。第1の接続部32は凹部又は突出部であってもよい。自動搬送装置はOHT(overhead hoist transport:天井走行式無人搬送車)又はAGV(automated guided vehicle:無人搬送車)であってもよい。このようにして、ウェハ搬送カセットは、追加の適合を要することなく、既存の生産ラインの輸送システムに互換して統合することができる。もちろん、自動搬送装置はIC生産ラインに通常使用される任意の他の好適な搬送装置であってもよい。
好ましくは、第1の接続部32はフランジであってもよい。好ましくは、第1の接続部32はケーシング30の上部31の中央に配設されてもよい。この場合、搬送装置によるウェハ搬送カセットの輸送中、搬送カセット内でのウェハの移動を引き起こすウェハ搬送カセットのあらゆる傾きを回避でき、それによって、移動によるウェハへの損傷も回避することができる。
図5に示すように、ベース20は、その上に、ウェハ収納フレーム10の底部と係止するように構成されたフレーム位置決め機構を備えてもよい。本実施形態では、フレーム位置決め機構はベース20に形成されたフレーム位置決め用溝部331であってもよく、ウェハ収納フレーム10の底部は、スナップフィットによりフレーム位置決め用溝部331と係止してもよい。
図3及び図4を参照すると、本実施形態では、少なくとも1つの引き込み締結アセンブリ83が、スライド方向に沿ったカバーの面と、このカバー40の面に対応するケーシング30の面の両方に設けられてもよい。好ましくは、2つの引き込み締結アセンブリ83は、スライド方向に沿ったカバー40の面と、カバーの面に対応するケーシング30の面の両方に設けられる。開口部が完全に閉じている又は開いている場合は、引き込み締結アセンブリ83はカバー40をケーシング30に締結するように機能することができる。
具体的には、引き込み締結アセンブリ83のそれぞれは、互いに磁気的に引き寄せられた磁気ボタンと磁気棒とから構成されてもよい。磁気ボタンはカバー40に配設されてもよく、磁気棒はケーシング30に配設されてもよく、その逆であってもよい。
本実施形態では、図1を参照すると、ウェハ収納フレーム10はウェハを格納するように構成されており、ウェハが直接露出される開放構造体である。例えば、ウェハ収納フレーム10は、それぞれ単一のウェハを受け入れるように構成された複数のウェハ支持部を含むことができる。ウェハスロットの隣接するスロットは、ウェハ間の間隔を形成するように一定の距離だけ離れていてもよい。好ましくは、ウェハ収納フレーム10は、既存の生産ラインで使用されるウェハカセット又はSMIF(standard mechanical interface)ポッドのいずれかであってもよい。ウェハ収納フレーム10は水平面に垂直な軸を有する垂直型であってもよいし、水平面に平行な軸を有する水平型であってもよい。両方の場合において、本実施形態にかかるウェハ搬送カセットでは、回転シャフト61の軸はウェハ収納フレーム10の軸に平行である。
本実施形態では、上記に規定するウェハ搬送カセットと、回転連結機構を回転させるように構成された回転駆動機構と、第1の定着部材32を把持することによってウェハ搬送カセットを輸送するための自動搬送装置と、を備える自動ウェハ搬送システムも提供する。自動ウェハ搬送システムは、IC生産ラインでの自動物体搬送を可能にするように構成されている。ウェハ搬送カセットは、複数のウェハ処理ステーション間、ウェハ処理ステーションとウェハ搬送カセットバッファエリアとの間、又はそのようなバッファエリア間で輸送することができる。
任意選択的に、自動ウェハ搬送システムはウェハ処理ステーション及び/又はウェハ搬送カセットバッファエリアのそれぞれに設けられたウェハカセットステージを更に含んでもよい。ウェハカセットステージはウェハ搬送カセットが位置的制限と接続されている軸受面を有してもよく、その結果、ウェハ搬送カセットをウェハカセットステージに固定することができる。
本実施形態では、ベース20内のフレーム位置決め用溝部331はベース20の厚み以上の深さを有してもよく、その結果、ウェハ収納フレーム10の底部はフレーム位置決め用溝部331を貫通できるので、ウェハカセットステージと接触することができる。フレーム位置決め用溝部331と同じ溝部がウェハカセットステージの軸受面に形成されてもよく、その結果、ウェハ収納フレーム10はウェハカセットステージのベース20及び軸受面の両方と係止することができる。
実施形態2
図6に示すように、本実施形態は実施形態1とは異なるのは、フレーム位置決め機構が、ウェハ収納フレーム10の底部と係止でき、ウェハ収納フレーム10の位置を制限できるフレーム位置決め用突出部332として実装される点である。
任意選択的に、実施形態2のウェハ搬送カセットを組み込んだ自動ウェハ搬送システムはまた、位置的制限を有するベース20の底面に接続され得る軸受面を有するウェハカセットステージも含んでもよい。特に、位置決め用脚部34はベース20の下部面に形成されてもよい。したがって、図7に示すように、対応する位置決め用差込口がウェハカセットステージの軸受面に形成されており、その逆も同様である。
本発明のウェハ搬送カセットは、限定されないが、8″及び12″を含む異なるサイズのウェハを輸送するために使用することができる。具体的には、実施形態1に記載のベース20は、8″ウェハ用のウェハ収納フレーム20に適しているが、実施形態2のものは、12″ウェハ用のウェハ収納フレーム20に適している。
上記提示された説明は本発明のうち数少ない好ましい実施形態の説明に過ぎず、あらゆる意味においても本発明の範囲を制限しない。上記の教示に基づいて当業者によって行われる一部及び全部の変更及び修正は添付の特許請求の範囲に規定された範囲に入るものである。
10 ウェハ収納フレーム
20 ベース
30 ケーシング
31 上部
32 第1の接続部
331 フレーム位置決め用溝
332 フレーム位置決め用突出部
34 位置決め用脚部
40 カバー
50 押圧機構
51 押棒
52 拡張可能リンク
60 回転連結機構
61 回転シャフト
62 接続部材
63 軸受座部
W ウェハ
71 空洞
72 開口部
81 案内部材
82 転がり軸受
83 引き込み締結アセンブリ

Claims (17)

  1. ウェハ収納フレームを収容するように構成されたウェハ搬送カセットであって、
    ベースと、ケーシングと、カバーと、回転連結機構と、を備え、
    前記ベース及び前記ケーシングは互いに固定して接続されており、前記ウェハ収納フレームを収容するための空洞を共に画定し、前記ケーシングは、ウェハを中に入れたり、取り出したりすることができる開口部を画定し、前記カバーは前記回転連結機構により前記ケーシングに回転可能に連結され、前記回転連結機構が回転すると、前記カバーが前記ベース上をスライドし、それによって、前記開口部を開いたり、又は閉じたりする、ウェハ搬送カセット。
  2. 前記ウェハ収納フレームに対向する前記カバーの表面に配置され、前記カバーに対して弾性的に拡張可能な押圧機構を更に備え、
    前記カバーの移動中、前記押圧機構は、前記ウェハの位置を調整するように、前記ウェハの平面において前記ウェハ収納フレーム内のウェハに力を加えることができる、
    請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  3. 前記押圧機構は、押棒と、拡張可能リンクと、バネと、を備え、前記拡張可能リンクは前記カバー及び前記押棒にそれぞれ接続された2つの端部を有し、前記バネは前記拡張可能リンク上をスリーブし、前記バネは、前記拡張可能リンクの軸方向に前記押棒を移動している間、前記押棒に軸方向の予荷重を付与するように構成される、請求項2に記載のウェハ搬送カセット。
  4. 前記押棒の長さ方向は、前記ウェハ収納フレームの軸に平行であり、前記押棒の長さは前記ウェハ収納フレームに格納され得るウェハの総高以上である、
    請求項3に記載のウェハ搬送カセット。
  5. 前記ベースは、その上にスライドするための前記カバーを案内するように構成された案内部材を備える、
    請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  6. 前記案内部材は前記ベースに形成された溝部であり、前記カバーは前記溝部に沿ってスライドすることができる、
    請求項5に記載のウェハ搬送カセット。
  7. 前記カバーの内側に固定され、前記ベースと転がり接触する少なくとも1つの転がり軸受を更に備える、
    請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  8. 前記転がり軸受は樹脂軸受である、請求項7に記載のウェハ搬送カセット。
  9. 前記回転連結機構は回転シャフトと、回転軸受と、接続部材とを備え、前記回転軸受は前記ケーシングに固定され、前記回転シャフトの一端は前記回転軸受を貫通し、前記接続部材の一端に連結され、前記回転シャフトの更なる端部は、前記ケーシングから突出して駆動端として機能し、前記接続部材の更なる端部は前記カバーに固定して接続されている、請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  10. 前記ケーシングは前記ベースと反対の上部を備え、前記回転シャフトは前記ケーシングの前記上部から突出し、前記上部に回転可能に連結され、前記回転シャフトは前記ケーシングの前記上部の中央に配置されている、請求項9に記載のウェハ搬送カセット。
  11. 前記接続部材はリンク棒として実装され、少なくとも2つのリンク棒が前記カバーと前記回転シャフトとの間に配置され、互いに対して角度を付けて配設されている、
    請求項9に記載のウェハ搬送カセット。
  12. 前記ベースは、その上に、前記ウェハ収納フレームの底部と整合し接続するように構成されたフレーム位置決め機構を備える、請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  13. 前記フレーム位置決め機構はフレーム位置決め用溝部又はフレーム位置決め用突出部である、請求項12に記載のウェハ搬送カセット。
  14. 引き込み締結アセンブリが、前記開口部が完全に閉じている又は完全に開いている場合に、引き込み力で前記カバーを前記ケーシングに取り付けるため、前記カバーのスライド方向に沿った前記カバーの両面に、かつ前記ケーシングの対応する位置にそれぞれ設けられている、請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  15. 前記カバーは、アーチ形であり、前記開口部を開いたり、閉じたりするために、前記ベース上をアーチ形経路に沿ってスライドするように構成されている、請求項1に記載のウェハ搬送カセット。
  16. 複数のウェハ処理ステーション間、前記複数のウェハ処理ステーションと複数のウェハ収納エリアとの間、かつ/又は前記複数のウェハ収納エリア間において、ウェハを搬送するように構成された自動ウェハ搬送システムであって、
    請求項1〜15のいずれか一項に記載のウェハ搬送カセットと、
    前記ウェハ搬送カセットの前記ケーシングに配設されたフランジと、
    前記回転連結機構を回転させる回転駆動機構と、前記フランジを把持することによって前記ウェハ搬送カセットを輸送するように構成された自動搬送装置と、
    を備える、自動ウェハ搬送システム。
  17. 前記ウェハ処理ステーション及び/又はウェハ収納エリアのそれぞれは、前記ウェハ搬送カセットと整合し接続するように構成された軸受面を有するウェハカセットステージを備える、請求項16に記載の自動ウェハ搬送システム。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110660718B (zh) * 2019-08-21 2022-03-29 长江存储科技有限责任公司 晶圆存储传送装置
CN110517980B (zh) * 2019-09-25 2024-04-26 沈阳芯达半导体设备有限公司 一种半导体行业用晶圆自动传送机构
CN111081614B (zh) * 2019-12-27 2022-09-30 上海至纯洁净***科技股份有限公司 一种晶圆片承载装置
CN110962960A (zh) * 2019-12-27 2020-04-07 广东海洋大学 一种室内自动导航运输机器人
CN111883471A (zh) * 2020-08-24 2020-11-03 台州市老林装饰有限公司 一种晶圆放料盒高低调节式放置台座机构
CN112079120B (zh) * 2020-08-24 2021-12-10 台州市亿源塑业有限公司 一种晶圆储存盒卸料用压紧机构
CN114326314B (zh) * 2020-09-29 2023-05-30 上海微电子装备(集团)股份有限公司 一种片库装置
CN114188253B (zh) * 2021-12-03 2022-12-09 北京北方华创微电子装备有限公司 半导体设备的片舟暂存装置及半导体设备
CN114217098B (zh) * 2021-12-14 2024-04-30 南京理工大学 一种用于安装时转移硅片的推拉式转移台
CN114793467B (zh) * 2022-03-10 2024-01-23 英诺赛科(苏州)半导体有限公司 晶圆握持器及其操作方法
TWI830375B (zh) * 2022-05-03 2024-01-21 盟立自動化股份有限公司 載具存取系統及載具
CN114628292B (zh) * 2022-05-16 2022-07-29 上海果纳半导体技术有限公司武汉分公司 晶圆传输盒
CN114639627B (zh) * 2022-05-17 2022-08-23 上海果纳半导体技术有限公司武汉分公司 晶圆盒
CN117049179A (zh) * 2023-07-11 2023-11-14 上海稷以科技有限公司 半导体自动化设备及自动化控制方法
CN116884901B (zh) * 2023-09-08 2023-12-22 四川明泰微电子有限公司 一种引线框架自动下料设备

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5816415A (en) * 1995-07-20 1998-10-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated wafer cassette holder and wafer cassette box
JP2001168165A (ja) * 1999-12-06 2001-06-22 Murata Mach Ltd 無人搬送車
US6409448B1 (en) * 2000-04-03 2002-06-25 Brooks Automation Inc. Ergonomic load port
JP2002246457A (ja) * 2001-02-19 2002-08-30 Sharp Corp 基板収納ボックス
JP2003249535A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Tokyo Electron Ltd 被処理体の導入ポート構造
WO2005124853A1 (ja) * 2004-06-21 2005-12-29 Right Mfg,Co.,Ltd. ロードポート
JP2006306494A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Keiji Sakamoto 円周方向開閉容器
JP2009087972A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Tokyo Electron Ltd 基板収容機構及び半導体製造装置
US20100108565A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-06 Pao-Yi Lu Wafer container having the snap-fitting restraint module

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63141344A (ja) * 1986-12-03 1988-06-13 Fujitsu Ltd 枚葉式クリ−ンウエ−ハケ−ス
JPH11145269A (ja) * 1997-11-11 1999-05-28 Starlite Co Ltd 密閉式基板用カセット及びそれを用いたデバイスの製造方法
JP2003007814A (ja) * 2001-06-26 2003-01-10 Hitachi Kiden Kogyo Ltd ガラス基板収納用カセット
JP4218260B2 (ja) * 2002-06-06 2009-02-04 東京エレクトロン株式会社 被処理体の収納容器体及びこれを用いた処理システム
US9010384B2 (en) * 2004-06-21 2015-04-21 Right Mfg. Co. Ltd. Load port
JP4947410B2 (ja) * 2006-10-10 2012-06-06 株式会社Sumco カセットケース梱包用緩衝体
WO2009144841A1 (ja) * 2008-05-28 2009-12-03 Kimura Masaaki 安全性を具備する、左右両方向に開閉する自動回転扉
TWI365836B (en) * 2009-05-08 2012-06-11 Gudeng Prec Industral Co Ltd Wafer container with the magnetic latch
CN203665729U (zh) * 2014-01-06 2014-06-25 台湾暹劲股份有限公司 具有双层式供、收料机构的晶圆切割装置
US20150214084A1 (en) * 2014-01-30 2015-07-30 Infineon Technologies Ag Frame cassette
CN203774270U (zh) * 2014-03-28 2014-08-13 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 晶圆限制模块和前开式晶圆盒
KR101610168B1 (ko) * 2014-07-16 2016-04-08 주식회사 도호세미텍 웨이퍼 카세트
TWM498466U (zh) * 2014-12-30 2015-04-11 Weight Entpr Co Ltd 具全周旋轉門設計之植物栽培器
TWM518213U (zh) * 2015-06-29 2016-03-01 Feng-Wen Yang 具通氣之晶圓傳送盒

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5816415A (en) * 1995-07-20 1998-10-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Integrated wafer cassette holder and wafer cassette box
JP2001168165A (ja) * 1999-12-06 2001-06-22 Murata Mach Ltd 無人搬送車
US6409448B1 (en) * 2000-04-03 2002-06-25 Brooks Automation Inc. Ergonomic load port
JP2002246457A (ja) * 2001-02-19 2002-08-30 Sharp Corp 基板収納ボックス
JP2003249535A (ja) * 2002-02-22 2003-09-05 Tokyo Electron Ltd 被処理体の導入ポート構造
WO2005124853A1 (ja) * 2004-06-21 2005-12-29 Right Mfg,Co.,Ltd. ロードポート
JP2006306494A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Keiji Sakamoto 円周方向開閉容器
JP2009087972A (ja) * 2007-09-27 2009-04-23 Tokyo Electron Ltd 基板収容機構及び半導体製造装置
US20100108565A1 (en) * 2008-11-04 2010-05-06 Pao-Yi Lu Wafer container having the snap-fitting restraint module

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