JP2514633B2 - Batch type wafer replacement method - Google Patents
Batch type wafer replacement methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体製造工程における拡散装置,減圧式CV
D装置等のウェーハプロセスに用いられるウェーハ立替
機のうち、1カセット分のウェーハあるいは複数のカセ
ット分のウェーハを同時に立替する一括式ウェーハ立替
機に係り、特にその立替方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a diffusion device and a decompression type CV in a semiconductor manufacturing process.
The present invention relates to a batch type wafer exchanging machine for exchanging wafers for one cassette or wafers for a plurality of cassettes at the same time among wafer exchanging machines used in a wafer process such as D apparatus, and more particularly to a exchanging method thereof.
拡散装置,減圧式CVD装置等の半導体ウェーハプロセ
スで使用されるウェーハ立替機(カセットとボートとの
ウェーハ自動移載手段)の方式は、枚葉式と一括立替方
式に大別される。The method of a wafer rearing machine (automatic wafer transfer device between a cassette and a boat) used in a semiconductor wafer process such as a diffusion apparatus and a decompression type CVD apparatus is roughly classified into a single wafer type and a batch rearranging method.
枚葉式はボートの各溝を検知し、各溝にウェーハを一
枚ずつ入れていく方式であり、一括式は1カセット分
(25枚)のウェーハあるいは複数カセット分のウェーハ
を同時に立替する方式で、現在主流となっている。The single-wafer method is a method in which each groove of the boat is detected and one wafer is put into each groove, and the batch method is a method in which wafers for one cassette (25 sheets) or wafers for multiple cassettes are simultaneously replaced. So, it is now mainstream.
上記枚葉式はボートの熱変形等に起因する動作ミスを
回避出来る可能性が大である半面、立替に長時間を要
し、塵埃の発生が大となるという問題点がある。The single-wafer method has a large possibility of avoiding an operational error due to thermal deformation of the boat, but on the other hand, it takes a long time to replace the boat, which causes a large amount of dust.
また、一括式は機構動作が少ないため立替時間を短縮
出来、塵埃発生が少なく、十分静かな動作が実現できる
半面,ボート等は高精度加工が要求され、更に長期使用
によるボートの熱変形に対しては対応する方策が無く、
部分的なウェーハの倒れ,ウェーハやボートの微小な破
損,ボートとリフタの溝位置の不一致によるウェーハの
溝への噛み込みによる動作不良等の問題点があった。In addition, since the batch type has few mechanical operations, the replacement time can be shortened, less dust is generated, and sufficiently quiet operation can be realized, but high precision machining is required for boats and the like, and further against thermal deformation of the boat due to long-term use There is no corresponding measure,
There were problems such as partial wafer tilt, minute damage to the wafer and boat, and defective operation due to the wafer being caught in the groove due to the groove position mismatch between the boat and lifter.
本発明は、一括式における前記の問題点を改善し、新
規のボートにあっては、要求される精度を緩和し、使用
中のボートにあっては、熱変形の許容値を大きくし、ボ
ートとリフタの溝位置の不一致によるウェーハの溝への
噛み込みによる動作不良を回避することができる一括式
ウェーハ立替方法を提供することを目的とするものであ
る。The present invention solves the above-mentioned problems in the batch type, relaxes the required accuracy in a new boat, and increases the allowable value of thermal deformation in a boat in use. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a batch type wafer replacement method capable of avoiding a malfunction due to a wafer being caught in a groove due to a mismatch between groove positions of a lifter and a lifter.
本発明方法は上記一括式の問題点を解決し、上記目的
を達成するため、図示のようにカセット1またはボート
2の下部よりウェーハ3を押し上げるための櫛状の溝4
を有するリフタ5と、カセット1またはボート2の上部
において、リフタ5により押し上げられたウェーハ3を
受け取り、あるいはリフタ5にウェーハ3を受け渡しす
るための櫛状溝6を有するウェーハ保持手段8とを具備
すると共に、ボート2またはカセット1の高精度位置決
め手段9を有する、一括式ウェーハ立替機において、ボ
ート2でのウェーハ立替時に、上記高精度位置決め手段
9によるボートクランプを解除し、リフタ5を昇降させ
ることによりウェーハ3を立替えることを特徴とする。According to the method of the present invention, in order to solve the problems of the batch type and to achieve the above object, as shown in the drawing, a comb-shaped groove 4 for pushing up the wafer 3 from the lower portion of the cassette 1 or the boat 2.
And a wafer holding means 8 having a comb-shaped groove 6 for receiving the wafer 3 pushed up by the lifter 5 or delivering the wafer 3 to the lifter 5 in the upper part of the cassette 1 or the boat 2. In addition, in the batch type wafer exchanging machine having the high-accuracy positioning means 9 for the boat 2 or the cassette 1, the boat clamp by the high-accuracy positioning means 9 is released and the lifter 5 is moved up and down when the wafers are exchanged in the boat 2. Therefore, the wafer 3 is turned upside down.
第1図は本発明に係る一括式ウェーハ立替機の簡略斜
視図、第2図及び第3図はそれぞれカセットでのウェー
ハ立替時及びボートでのウェーハ立替時における要部の
簡略断面図、第4図は第3図のIV−IV線簡略断面図、第
5図は第4図のボート溝部の詳細図である。FIG. 1 is a simplified perspective view of a batch type wafer sorter according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are simplified cross-sectional views of a main part at the time of wafer sort by a cassette and by a boat, respectively. FIG. 5 is a simplified sectional view taken along the line IV-IV in FIG. 3, and FIG. 5 is a detailed view of the boat groove portion in FIG.
まず、本発明に係る一括式ウェーハ立替機について説
明する。First, the batch type wafer sorter according to the present invention will be described.
図中、1は所定枚数(通常25枚)のウェーハ3を各溝
1aに載置するカセットで、複数個設けられている。2は
カセット複数個分のウェーハ3を各溝2aに載置するボー
トである。ボート2の溝2aは第5図示のようにY字形に
なっており、当該溝2aの深さ(実際にウェーハを支える
垂直部分の深さ)hは1〜2mm程度である。In the figure, 1 is a predetermined number (usually 25) of wafers 3 in each groove
A plurality of cassettes are mounted on 1a. Reference numeral 2 denotes a boat on which wafers 3 for a plurality of cassettes are placed in each groove 2a. The groove 2a of the boat 2 is Y-shaped as shown in FIG. 5, and the depth (depth of the vertical portion that actually supports the wafer) h of the groove 2a is about 1 to 2 mm.
5はカセット1またはボート2の下部よりウェーハ3
を押し上げるための櫛状溝4を有するリフタ、8はカセ
ット1またはボート2の上部においてリフタ5により押
し上げられたウェーハ3を受け取り、あるいはリフタ5
にウェーハ3を受け渡しするための互いに対向する櫛状
溝6を有する開閉可能なストッパ7付きウェーハ保持手
段(クランパともいう)である。5 is wafer 3 from the bottom of cassette 1 or boat 2
A lifter 8 having a comb-shaped groove 4 for pushing up the wafer receives the wafer 3 pushed up by the lifter 5 in the upper part of the cassette 1 or the boat 2, or the lifter 5
It is a wafer holding means (also called a clamper) with an openable / closable stopper 7 having comb-shaped grooves 6 for passing the wafer 3 to and from each other.
リフタ5とウェーハ保持手段8はカセット1の数と同
数組,両者の櫛状溝4,6が一致するようフレーム10の
上,下部に対向して設置されている。The lifter 5 and the wafer holding means 8 are provided in the same number as the number of the cassettes 1, and the upper and lower portions of the frame 10 are opposed to each other so that the comb-shaped grooves 4 and 6 of the cassettes 1 are aligned with each other.
カセット1はカセット移動テーブル11に位置決めさ
れ、このテーブル11はテーブル移動手段,例えばテーブ
ル送りネジ12により第1図の矢印方向,第2図において
は紙面に垂直な前後方向に移動できるようになってい
る。The cassette 1 is positioned on a cassette moving table 11, and this table 11 can be moved by a table moving means, for example, a table feed screw 12, in the arrow direction in FIG. 1, and in the front-back direction perpendicular to the paper surface in FIG. There is.
ボート2はボートホームステーション14に設けられ、
ステーション移動手段15により第1図の矢印方向,第3
図の左右方向,第4図においては紙面に垂直な方向に移
動できるようになっている。Boat 2 is installed at Boat Home Station 14,
By means of station moving means 15, the direction of the arrow in FIG.
It can be moved in the left-right direction in the drawing, and in the direction perpendicular to the paper surface in FIG.
カセット1でのウェーハ立替時にはテーブル11を前方
に移動してカセット1をリフタ5とウェーハ保持手段8
との間に導き、テーブル11を寸動してカセット1,リフタ
5及びウェーハ保持手段8の各溝1a,4,6の位置を一致さ
せる。At the time of wafer replacement in the cassette 1, the table 11 is moved forward to move the cassette 1 to the lifter 5 and the wafer holding means 8.
Then, the table 11 is moved slightly so that the positions of the grooves 1a, 4 and 6 of the cassette 1, the lifter 5 and the wafer holding means 8 are aligned with each other.
しかる後、リフタ5をリフタ上下動手段、例えばリフ
タ上下送りネジ13により上動させ、1カセット分または
複数カセット分のウェーハ3をリフタ5に受け渡しして
から、ウェーハ保持手段8を開閉してこれに保持させ、
あるいはウェーハ保持手段8よりリフタ5に1カセット
分または複カセット分のウェーハ3を移載してからリフ
タ5の下降によりカセット1に移すことができる。After that, the lifter 5 is moved upward by a lifter vertical movement means, for example, a lifter vertical feed screw 13, and the wafers 3 for one cassette or a plurality of cassettes are transferred to the lifter 5, and then the wafer holding means 8 is opened and closed. To hold
Alternatively, the wafers 3 for one cassette or multiple cassettes can be transferred from the wafer holding means 8 to the lifter 5 and then transferred to the cassette 1 by lowering the lifter 5.
また、ボート2でのウェーハ立替時は、ステーション
14を左方に移動してボート2をリフタ5とウェーハ保持
手段8との間に導き、ボート2,リフタ5及びウェーハ保
持手段8の各溝2a,4,6の位置を一致させ、ボート2をス
テーション14に高精度位置決め手段9によりクランプす
る。In addition, at the time of wafer replacement in boat 2,
14 is moved to the left to guide the boat 2 between the lifter 5 and the wafer holding means 8, and the positions of the boat 2, the lifter 5 and the grooves 2a, 4 and 6 of the wafer holding means 8 are aligned with each other. Is clamped at the station 14 by the high-precision positioning means 9.
しかる後、カセット1の場合と同様にしてボート2よ
りウェーハ保持手段8にあるいはその逆にウェーハ保持
手段8よりボート2に1カセット分または複数カセット
分のウェーハ3を移すことができる。Thereafter, similarly to the case of the cassette 1, the wafer 3 can be transferred from the boat 2 to the wafer holding means 8 or vice versa from the wafer holding means 8 to the boat 2 for one or more cassettes.
従来はこのような一括式ウェーハ立替機において、ボ
ート2でのウェーハ立替時にボート2を定位置に高精度
位置決め手段9によりクランプした上で、複数のリフタ
5を単独または同時に昇降させていた。Conventionally, in such a batch type wafer sorter, the boat 2 is clamped at a fixed position by the high-precision positioning means 9 at the time of wafer sort in the boat 2, and then the plurality of lifters 5 are lifted individually or simultaneously.
本発明では、ボート2でのウェーハ立替時にボート2
を定位置に高精度位置決め手段9によりクランプして位
置決めした後、そのクランプを一時的に解除し、かつ複
数のリフタ5の昇降タイミングをずらして各リフタ5を
昇降させるようにする。According to the present invention, when the wafer is replaced by the boat 2, the boat 2
Is clamped and positioned at a fixed position by the high-precision positioning means 9, the clamp is temporarily released, and the lifters 5 are moved up and down by shifting up and down timings of the plurality of lifters 5.
各リフタ5の昇降タイミングをずらすには、例えばボ
ート2よりウェーハ保持手段8にウェーハ3を受け渡す
場合、各リフタ5を順次所定時間遅らせて上昇させ、ま
た逆にボート2がウェーハ保持手段8よりウェーハ3を
受け取る場合は各リフタ5を順次所定時間遅らせて下降
させればよい。In order to shift the lift timing of each lifter 5, for example, when the wafer 3 is transferred from the boat 2 to the wafer holding means 8, each lifter 5 is sequentially delayed by a predetermined time and raised, and conversely, the boat 2 is moved from the wafer holding means 8. When the wafer 3 is received, each lifter 5 may be sequentially delayed for a predetermined time and lowered.
Hは各リフタ5の昇降途中における時間差に基づく高
さの差で、ボート2の溝2aの深さhより十分に大きな
値,即ちH≫hになるようにするが、hは1〜2mm程度
であるのでHの値もそれ程大きな値にはならず、極く小
さな値でよい。H is a height difference based on a time difference during the ascent and descent of each lifter 5, and is set to a value sufficiently larger than the depth h of the groove 2a of the boat 2, that is, H >> h, but h is about 1 to 2 mm. Therefore, the value of H does not have to be so large and may be a very small value.
このようにボート2を定位置に高精度に位置決めした
後、そのクランプを解除しているためと、各リフタ5を
順次時間差をつけて昇降させるため、上昇するリフタ5
によってボート2の溝2a内のウェーハ3が上方に出る場
合、あるいは下降するリフタ5によってボート2の溝2a
内にウェーハ3が入る場合、たとえボート2の一部が熱
変形していて各リフタ5とウェーハ保持手段8の各溝4,
6に一致しないボート2の溝2aがあったとしても、その
溝2aへのウェーハ3の出入時にボート2がステーション
14で微動してボート2の溝2aとリフタ5の溝4が一致す
るから、ボート2の溝2aとリフタ5の溝4がウェーハ3
を介して噛み込むようなおそれはない。After positioning the boat 2 at a fixed position with high accuracy in this way, the clamps are released, and because the lifters 5 are moved up and down sequentially with a time lag, the lifter 5 is lifted.
When the wafer 3 in the groove 2a of the boat 2 is ejected upward by the lifter 5 or by the descending lifter 5
When the wafer 3 is put in the inside, even if a part of the boat 2 is thermally deformed, each lifter 5 and each groove 4, of the wafer holding means 8,
Even if there is a groove 2a of the boat 2 that does not correspond to 6, when the wafer 3 enters and leaves the groove 2a, the boat 2 is in the station.
Since the groove 2a of the boat 2 and the groove 4 of the lifter 5 are aligned with each other by slightly moving at 14, the groove 2a of the boat 2 and the groove 4 of the lifter 5 are aligned with the wafer 3
There is no risk of biting through.
また、各リフタ5の昇降タイミングをずらすことによ
り複数カセット分,例えば100枚(4カセット分),150
枚(6カセット分)のウェーハの立替えも、1カセット
分(25枚)単位で逐次行うことになるため、ボート全長
全溝間に要求される寸法誤差の許容値を大きくでき、ボ
ートの熱変形に対して対応性の高い立替機とすることが
できる。By shifting the lift timing of each lifter 5, multiple cassettes, for example 100 sheets (4 cassettes), 150
Wafer replacement of 6 wafers (6 cassettes) is also performed in units of 1 cassette (25 wafers), so the tolerance of dimensional error required between all grooves of the boat can be increased, and the heat of the boat can be increased. It is possible to make a changer having high adaptability to deformation.
本実施例では各リフタ5を順次時間差をつけて昇降さ
せるようにした場合を説明したが、各リフタ5の高さ位
置を構造的に最初からH寸法ずつずらしておいてもよ
い。In this embodiment, the case where the lifters 5 are moved up and down sequentially with a time lag has been described, but the height position of each lifter 5 may be structurally shifted from the beginning by the H dimension.
即ち、本発明によれば、ボート2でのウェーハ立替時
にボート2を定位置に高精度位置決め手段9によりクラ
ンプして位置決めした後、そのクランプを解除し、かつ
複数のリフタ5の昇降タイミングをずらして各リフタ5
を昇降させる方法であるため、たとえボート2の一部が
熱変形していて各リフタ5とウェーハ保持手段8の各溝
4,6に一致しないボート2の溝2aがあったとしても、そ
の溝2aへのウェーハ3の出入時にボート2がステーショ
ン14上で微動してボート2の溝2aとリフタ5の溝4が一
致するから、ボートとリフタの溝位置の不一致によるウ
ェーハの溝への噛み込みを回避することができる。That is, according to the present invention, when the boat 2 is replaced with a new wafer, the boat 2 is clamped and positioned at a fixed position by the high-accuracy positioning means 9, the clamp is released, and the lifting timing of the lifters 5 is shifted. Each lifter 5
Since the boat 2 is moved up and down, even if a part of the boat 2 is thermally deformed, each lifter 5 and each groove of the wafer holding means 8 is deformed.
Even if there is the groove 2a of the boat 2 that does not match 4,6, when the wafer 3 moves in and out of the groove 2a, the boat 2 slightly moves on the station 14 so that the groove 2a of the boat 2 and the groove 4 of the lifter 5 are aligned. Therefore, it is possible to prevent the wafer from being caught in the groove due to the mismatch of the groove positions of the boat and the lifter.
また、各リフタ5の昇降タイミングをずらすことによ
り複数カセット分のウェーハの立替えも、1カセット分
単位で逐次行うことになるため、ボート全長全溝間に要
求される寸法誤差の許容値を大きくでき、ボートの熱変
形に対して応答性の高い立替機とすることができる。In addition, by shifting the lifting timing of each lifter 5, the wafers for a plurality of cassettes are also rearranged sequentially in units of one cassette, so that the tolerance of the dimensional error required between all grooves of the boat is increased. Therefore, it is possible to make the changer highly responsive to the thermal deformation of the boat.
第1図は本発明に係る一括式ウェーハ立替機の簡略斜視
図、第2図及び第3図はそれぞれカセットのウェーハ立
替時及びボートでのウェーハ立替時における要部の簡略
断面図、第4図は第3図のIV−IV線簡略断面図、第5図
は第4図のボート溝部の詳細図である。 1……カセット、1a……溝、2……ボート、2a……溝、
3……ウェーハ、4……櫛状溝、5……リフタ、6……
櫛状溝、7……ストッパ、8……ウェーハ保持手段、9
……高精度位置決め手段。FIG. 1 is a simplified perspective view of a batch type wafer exchanging machine according to the present invention, and FIGS. 2 and 3 are simplified cross-sectional views of essential parts at the time of exchanging wafers in a cassette and during exchanging wafers in a boat, respectively. 4 is a simplified sectional view taken along the line IV-IV of FIG. 3, and FIG. 5 is a detailed view of the boat groove portion of FIG. 1 ... Cassette, 1a ... Groove, 2 ... Boat, 2a ... Groove,
3 ... Wafer, 4 ... Comb groove, 5 ... Lifter, 6 ...
Comb-shaped groove, 7 ... Stopper, 8 ... Wafer holding means, 9
... High-precision positioning means.
Claims (1)
を押し上げるための櫛状の溝を有するリフタと、カセッ
トまたはボートの上部において、リフタにより押し上げ
られたウェーハを受け取り、あるいはリフタにウェーハ
を受け渡しするための櫛状溝を有するウェーハ保持手段
とを具備すると共に、ボートまたはカセットの高精度位
置決め手段を有する、一括式ウェーハ立替機において、
ボートでのウェーハ立替時に、上記高精度位置決め手段
によるボートクランプを解除し、リフタを上昇させるこ
とによりウェーハを立替えることを特徴とする一括式ウ
ェーハ立替方法。1. A lifter having comb-shaped grooves for pushing up a wafer from a lower portion of a cassette or a boat, and a wafer for pushing up a wafer by the lifter or delivering a wafer to the lifter at an upper portion of the cassette or a boat. A batch type wafer exchanging machine, which comprises a wafer holding means having a comb-shaped groove and a highly accurate positioning means for a boat or a cassette,
A collective wafer replacement method, characterized in that when the wafer is replaced by a boat, the wafer clamp is released by raising the lifter by releasing the boat clamp by the high precision positioning means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61174410A JP2514633B2 (en) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | Batch type wafer replacement method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61174410A JP2514633B2 (en) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | Batch type wafer replacement method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6329945A JPS6329945A (en) | 1988-02-08 |
JP2514633B2 true JP2514633B2 (en) | 1996-07-10 |
Family
ID=15978066
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61174410A Expired - Lifetime JP2514633B2 (en) | 1986-07-23 | 1986-07-23 | Batch type wafer replacement method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2514633B2 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6142126A (en) * | 1984-08-02 | 1986-02-28 | Toshiba Corp | Wafer boat transfer mechanism |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5991735U (en) * | 1982-12-10 | 1984-06-21 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | Semiconductor wafer transfer equipment |
-
1986
- 1986-07-23 JP JP61174410A patent/JP2514633B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6142126A (en) * | 1984-08-02 | 1986-02-28 | Toshiba Corp | Wafer boat transfer mechanism |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6329945A (en) | 1988-02-08 |
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