(57)【要約】【課題】複数の上記ウエハとこれらのウエハに接合された支持部材とを分離した後においてこれらのウエハの取扱いを容易にすることが可能な半導体ウエハ製造方法を提供すること。【解決手段】互いに隙間を隔てて対向するように列をなした状態で各々の端縁ｗｂの一部が支持部材１に接合され、かつ、各々が面内方向において両側に位置する一対の側縁ｗａを備えた、半導体からなる複数のウエハｗを、支持部材１から分離する工程を有する半導体ウエハ製造方法であって、上記分離する工程は、複数のウエハｗを、一対の側縁ｗａにおいて一対の挟持部材２１，２２で挟持した状態で行われる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに隙間を隔てて対向するように列をなした状態で各々の端縁の一部が支持部材に接合され、かつ、各々が面内方向において両側に位置する一対の側縁を備えた、半導体からなる複数のウエハを、上記支持部材から分離する工程を有する半導体ウエハ製造方法であって、
上記分離する工程は、上記複数のウエハを、上記一対の側縁において一対の挟持部材で挟持した状態で行われることを特徴とする、半導体ウエハ製造方法。
【請求項２】
上記挟持部材は、上記ウエハ側の表面に形成された保持部を備え、
この保持部は、上記ウエハを上記面内方向に移動させる力を、上記ウエハを上記ウエハの列方向に移動させる力よりも小とするものである、請求項１に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項３】
上記保持部は、上記面内方向に延びる、弾性材料からなる複数の棒状体とされている、請求項２に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項４】
上記保持部は、ブラシ状とされている、請求項２または３に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項５】
上記保持部は、弾性材料からなる膜とされている、請求項２に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項６】
上記ウエハを分離する工程の後に、上記ウエハのいずれか一つを、上記面内方向に沿ってプッシャーにより押出す工程をさらに備える、請求項１ないし５のいずれかに記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項７】
上記プッシャーは、
上記面内方向に沿って前後方向に自在に移動できる支点から、一定距離を保ちつつ揺動可能に構成されている、上記ウエハの側面を前方に向かって押す押進面と、
上記押進面より前方、かつ、上記支点の後方に位置しているとともに、上記押進面に連結および固定され上記側縁を上記押進面まで誘導するガイド面と、
を含む、請求項６に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項８】
上記プッシャーは、支持体と、上記支持体に固定されている板ばねと、を備え、
上記支点が、上記支持体および上記板ばねが固定された部分であり、
上記ガイド面が、上記板ばねの表面である、請求項７に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項９】
上記押出す工程の後に、上記列方向に並ぶ複数のウエハ収容部を備えたカセットに、上記ウエハを一枚ずつ収容する収容工程をさらに備える、請求項６ないし８のいずれかに記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項１０】
上記カセットは、上記挟持部材で挟まれた複数の上記ウエハに対して、上記列方向に沿って相対移動自在である、請求項９に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項１１】
上記押出す工程の後であり上記収容工程の前に、上記ウエハの状態を検査する検査工程をさらに備えている、請求項９または１０に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項１２】
上記検査工程においては、光電センサにより上記ウエハの状態を判断する、請求項１１に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項１３】
上記検査工程と上記収容工程との間に、上記検査工程において所定の条件を満たしている上記ウエハのみに上記収容工程を実行させる判断工程をさらに備える、請求項１１または１２に記載の半導体ウエハ製造方法。
【請求項１４】
互いに隙間を隔てて対向するように列をなし、かつ、各々が面内方向において両側に位置する一対の側縁を備えた、半導体からなる複数のウエハを、上記一対の側縁において挟み、
上記ウエハを上記面内方向に移動させる力を、上記ウエハを上記ウエハの列方向に移動させる力よりも小さくする上記ウエハの保持部を備えていることを特徴とする、ウエハ挟持ユニット。
【請求項１５】
上記保持部はブラシ状とされている、請求項１４に記載のウエハ挟持ユニット。
【請求項１６】
上記保持部は弾性部材からなる膜とされている、請求項１４に記載のウエハ挟持ユニット。
【請求項１７】
請求項１４ないし１６のいずれかに記載のウエハ挟持ユニットと、
上記ウエハ挟持ユニットにより挟まれた上記ウエハを移動させる移動手段と、
を含むウエハ搬送装置。
【請求項１８】
上記移動手段は、
上記面内方向に沿って前後方向に自在に移動できる支点から、一定距離を保ちつつ揺動可能に構成されている、上記ウエハの側面を前方に向かって押す押進面と、
上記押進面より前方、かつ、上記支点の後方に位置しているとともに、上記押進面に連結および固定され上記側面を上記押進面まで誘導するガイド面と、
を備えた、上記ウエハを上記面内方向に沿って押すプッシャーとされている、請求項１７に記載のウエハ搬送装置。
【請求項１９】
複数の上記ウエハの列方向に並ぶ複数のウエハ収容部を備えたカセットが、上記ウエハ挟持ユニットに並設された、請求項１７または１８に記載のウエハ搬送装置。
【請求項２０】
上記ウエハ挟持ユニットに挟まれている位置から上記カセットに至るまでの上記ウエハの移動経路上における上記ウエハの状態を検出する検出手段をさらに備える、請求項１９に記載のウエハ搬送装置。
【請求項２１】
上記列方向は、鉛直方向と一致しており、
上記検出手段において上記ウエハが上記所定の条件を満たしている場合、上記ウエハを上記カセットに収容させ、上記検出手段において上記ウエハが上記所定の条件を満たしていない場合、上記ウエハを上記移動経路から下方にそらす処理手段を備える、請求項２０に記載のウエハ搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば太陽電池の材料に用いられる半導体ウエハ製造方法、ウエハ挟持ユニット、およびウエハ搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は、半導体ウエハの製造におけるワイヤソー装置を用いた切断工程を示している（たとえば特許文献１参照）。同図に示されたワイヤソー装置Ｋは、４つのガイドローラ９３およびワイヤ９４を備えており、半導体材料９２をウエハ状に切断する装置である。ワイヤ９４は、たとえばメッキが施されたピアノ線であり、４つのガイドローラ９３に掛け回されており、図示された矢印の方向に送られる。半導体材料９２は、たとえばガラスからなる支持部材９１に接着剤によって接合された状態で、ワイヤ９４に押し付けられる。ワイヤ９４が半導体材料９２を超えて支持部材９１に到達すると、半導体材料９２の切断が完了する。この切断により、支持部材９１に各々の端縁が接合された状態で、複数のウエハが得られる。
【０００３】
しかしながら、切断を終えた後には、最終的に上記ウエハを１枚１枚分離した状態にする必要がある。この分離作業に先立って、切断粉の洗浄や、支持部材９１からの剥離を目的として、上記ウエハは、洗浄液や接着剤を溶解する溶液に漬けられる。これらの液体によって上記ウエハがウエットの状態になると、となり合う上記ウエハどうしが張り付いてしまいやすい。このようなことでは、上記ウエハを１枚１枚分離した状態とすることは容易ではなく、たとえば作業者が手作業によって上記ウエハを１枚ずつ取り上げるといった作業が強いられていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１６０４３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、複数の上記ウエハと、これらのウエハに接合された支持部材とを分離した後において、これらのウエハの取扱いを容易にすることが可能な半導体ウエハ製造方法を提供することを主たる課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の側面によって提供される半導体ウエハ製造方法は、互いに隙間を隔てて対向するように列をなした状態で各々の端縁の一部が支持部材に接合され、かつ、各々が面内方向において両側に位置する一対の側縁を備えた、半導体からなる複数のウエハを、上記支持部材から分離する工程を有する半導体ウエハ製造方法であって、上記分離する工程は、上記複数のウエハを、上記一対の側縁において一対の挟持部材で挟持した状態で行われることを特徴としている。
【０００７】
このような構成によれば、上記分離する工程において、それぞれの上記ウエハが離間している状態が維持される。そのため、上記ウエハどうしが密着しにくい。これにより、その後の上記ウエハの取扱いが容易になる。
【０００８】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記挟持部材は、上記ウエハ側の表面に形成された保持部を備え、この保持部は、上記ウエハを上記面内方向に移動させる力を、上記ウエハを上記ウエハの列方向に移動させる力よりも小とするものである。このような構成によれば、上記ウエハが、上記面内方向と比較して上記列方向に移動しにくい。これは、複数の上記ウエハが離間している状態を維持させるのに有利である。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記保持部は、上記面内方向に延びる、弾性材料からなる複数の棒状体とされている。このような構成によれば、上記ウエハの表面には、隣接する上記ウエハの間における上記棒状体がある。そのため、上記ウエハが上記列方向に移動しようとしても上記棒状体に当たり、上記ウエハは、上記列方向に移動しにくい。そのため、複数の上記ウエハが離間した状態を維持しやすい。
【００１０】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記保持部は、ブラシ状とされている。
【００１１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記保持部は、弾性材料からなる膜とされている。このような構成によれば、上記側縁が上記膜を押圧し、上記膜が凹状になる。そのため、上記側縁は、上記列方向に移動しにくくなる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記ウエハを分離する工程の後に、上記ウエハのいずれか一つを、上記面内方向に沿ってプッシャーにより押出す工程をさらに備える。このような構成によれば、上記ウエハを一枚ずつ取り出すことができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記プッシャーは、上記面内方向に沿って前後方向に自在に移動できる支点から、一定距離を保ちつつ揺動可能に構成されている、上記ウエハの側面を前方に向かって押す押進面と、上記押進面より前方、かつ、上記支点の後方に位置しているとともに、上記押進面に連結および固定され上記側縁を上記押進面まで誘導するガイド面と、を含む。このような構成によれば、上記プッシャーにより上記ウエハを押出すとき、上記側面が上記ガイド面に当接した場合でも、上記押進面および上記ガイド面が上記支点を中心として移動してゆく。そして、上記側面は上記押進面により押されることとなる。そのため、上記押進面と上記側面との位置合わせを正確にする必要がない。その結果、上記側縁と上記押進面との上記列方向における位置合わせに余裕が出る。
【００１４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記プッシャーは、支持体と、上記支持体に固定されている板ばねと、を備え、上記支点が、上記支持体および上記板ばねが固定された部分であり、上記ガイド面が、上記板ばねの表面である。このような構成によれば、上記ウエハを押出した後、上記プッシャーは、ばねの弾性力で元の状態に戻る。そのため、上記プッシャーを、水平方向以外の方向に沿ってスライドさせ、用いることが可能である。
【００１５】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記押出す工程の後に、上記列方向に並ぶ複数のウエハ収容部を備えたカセットに、上記ウエハを一枚ずつ収容する収容工程をさらに備える。このような構成によれば、上記押出す工程と上記収容工程とが実行される間において、上記ウエハの面方向を変化させる必要がない。そのため、押し出された上記ウエハを、上記ウエハ収容部に収容させるまでの工程を簡素化できる。
【００１６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記カセットは、上記挟持部材で挟まれた複数の上記ウエハに対して、上記列方向に沿って相対移動自在である。このような構成によれば、上記列方向において、押し出された上記ウエハの位置と同じ位置に上記ウエハ収容部を配置することができる。そのため、上記ウエハを所望の上記ウエハ収容部に収容することが容易となる。
【００１７】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記押出す工程の後であり上記収容工程の前に、上記ウエハの状態を検査する検査工程をさらに備えている。このような構成によれば、上記ウエハを上記ウエハ収容部に収容する前に、上記ウエハの状態を認識できている。上記カセットから上記ウエハを取り出した後に、上記ウエハの状態を一枚ずつ検査する手間が省ける。
【００１８】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記検査工程においては、光電センサにより上記ウエハの状態を判断する。
【００１９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記検査工程と上記収容工程との間に、上記検査工程において所定の条件を満たしている上記ウエハのみに上記収容工程を実行させる判断工程をさらに備える。このような構成によれば、上記カセットに、不良品などの望まない上記ウエハが収容されることを防止できる。
【００２０】
本発明の第２の側面によって提供されるウエハ挟持ユニットは、互いに隙間を隔てて対向するように列をなし、かつ、各々が面内方向において両側に位置する一対の側縁を備えた、半導体からなる複数のウエハを、上記一対の側縁において挟み、上記ウエハを上記面内方向に移動させる力を、上記ウエハを上記ウエハの列方向に移動させる力よりも小さくする上記ウエハの保持部を備えていることを特徴とする。
【００２１】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記保持部はブラシ状とされている。
【００２２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記保持部は弾性部材からなる膜とされている。
【００２３】
本発明の第３の側面によって提供されるウエハ搬送装置は、本発明の第２の側面によって提供されるウエハ挟持ユニットと、上記ウエハ挟持ユニットにより挟まれた上記ウエハを移動させる移動手段と、を含む。
【００２４】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記移動手段は、上記面内方向に沿って前後方向に自在に移動できる支点から、一定距離を保ちつつ揺動可能に構成されている、上記ウエハの側面を前方に向かって押す押進面と、上記押進面より前方、かつ、上記支点の後方に位置しているとともに、上記押進面に連結および固定され上記側面を上記押進面まで誘導するガイド面と、を備えた、上記ウエハを上記面内方向に沿って押すプッシャーとされている。
【００２５】
本発明の好ましい実施の形態においては、複数の上記ウエハの列方向に並ぶ複数のウエハ収容部を備えたカセットが、上記ウエハ挟持ユニットに並設されている。このような構成によれば、上記ウエハ挟持ユニットから上記ウエハが取り出された後に、上記ウエハの面方向を変化させる必要がない。これは、上記ウエハの製造を簡素化するのに好適である。
【００２６】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記ウエハ挟持ユニットに挟まれている位置から上記カセットに至るまでの上記ウエハの移動経路上における上記ウエハの状態を検出する検出手段をさらに備える。
【００２７】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記列方向は、鉛直方向と一致しており、上記検出手段において上記ウエハが上記所定の条件を満たしている場合、上記ウエハを上記カセットに収容させ、上記検出手段において上記ウエハが上記所定の条件を満たしていない場合、上記ウエハを上記移動経路から下方にそらす処理手段を備える。
【００２８】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００３０】
図１に、本発明の実施形態にかかるウエハ搬送装置を示している。同図に示されたウエハ搬送装置Ｘは、ウエハ挟持ユニットＡ、プッシャーＰ、カセットｃ、および、ウエハ検査ユニットＤを備えている。図２に、図１に示したウエハ挟持ユニットＡの右側面図を示している。図３は、図２における領域ＩＩＩの部分拡大図である。
【００３１】
図１，２に示されているように、ウエハ挟持ユニットＡは、一対のウエハ挟持部材２１，２２、および、連結板２３を備えている。ウエハ挟持ユニットＡは、一対のウエハ挟持部材２１，２２により、半導体からなる複数のウエハｗを挟み、この状態を保持させるためのものである。ウエハ挟持部材２１，２２は、それぞれ、挟持板２１ａ，２２ａ、および、保持部２１ｂ，２２ｂを備えている。挟持板２１ａ，２２ａは、長矩形状とされている。挟持板２１ａ，２２ａは、たとえばステンレス鋼から構成されている。保持部２１ｂ，２２ｂは、挟持板２１ａ，２２ａの表面のウエハｗ側に配置されている。図２，３によく表れているように、保持部２１ｂ，２２ｂは、ブラシ状とされている。また、保持部２１ｂ，２２ｂは、ブラシ状であるから、ウエハｗの面内方向ｘ１に延びる、弾性材料からなる多数の棒状体ｂであるともいえる。これらの棒状体ｂは、たとえば樹脂により構成されている。棒状体ｂは、挟持板２１ａ，２２ｂの表面の０．１５ｍｍ×０．１５ｍｍの領域内において、複数本形成されている。図１，２に表れているように、連結板２３は、ウエハ挟持部材２１，２２を連結および固定させるために用いられる。連結板２３は、たとえば、ステンレス鋼から構成されている。連結板２３は、ウエハ挟持部材２１，２２と、ネジなどにより固定されている。ウエハ挟持ユニットＡは、リフタ３１により、ウエハの列方向ｘ２に沿って移動することが可能となっている。図１では、列方向ｘ２が鉛直方向と一致する。
【００３２】
図１，２によく表れているように、ウエハ挟持ユニットＡに挟まれた複数のウエハｗは、互いに隙間を隔てて対向するように列をなしている。これらのウエハｗの枚数は、１０００枚程度である。それぞれのウエハｗどうしの隙間は、たとえば０．１５ｍｍである。ウエハｗは、たとえば１５６ｍｍ角であって、その厚さは、たとえば０．１４〜０．１８ｍｍである。
【００３３】
図３に示されているように、ウエハｗは、面内方向ｘ１の両側に位置する側縁ｗａを備えている。ここでは、ウエハ挟持部材２１におけるものを示しているが、ウエハ挟持部材２２においても同様である。ウエハｗの側縁ｗａの近傍部分は、複数の棒状体ｂの隙間に入り込んでいる。すなわち、列方向ｘ２において、ウエハｗは、たわんだ状態の複数の棒状体ｂに挟まれている。そのため、列方向ｘ２に移動させるような力がウエハｗにかかっても、ウエハｗは列方向ｘ２に移動しにくい。一方、図３における紙面手前または奥向きの方向に、ウエハｗを移動させるような力がかかった場合、ウエハｗの移動は棒状体ｂには遮られにくい。このことは、保持部２１ｂ，２２ｂは、ウエハｗを面内方向ｘ１に移動させる力を、ウエハｗを列方向ｘ２に移動させる力よりも小さくするものであることを意味する。
【００３４】
図４は、図１に示したプッシャーの要部拡大図を示している。図１，４によく表れているように、プッシャーＰは、支持体５、板バネ６、および、爪板７を備えている。プッシャーＰは、ウエハ挟持ユニットＡに挟持されたウエハｗを、たとえば図１では右方へ押動させるためのものである。プッシャーＰは、本発明における移動手段の一例に相当する。
【００３５】
支持体５は、たとえば２０ｍｍ×５００ｍｍの長矩形状板である。支持体５の厚さは、たとえば３ｍｍである。支持体５は、駆動機構（図示略）により前後方向ｙ１−ｙ２に移動自在に構成されている。なお本実施形態では、図４における右方向が前方ｙ１であり、左方向が後方ｙ２である。
【００３６】
図４によく表れているように、板バネ６の先端は、支持体５の先端と連結している。板バネ６と支持体５とが連結しているこの部分が、本発明でいう支点ｓである。もちろん、支点ｓも、前後方向ｙ１−ｙ２に自在に移動できるといえる。板バネ６は、たとえば２０ｍｍ×１４０ｍｍの長矩形状であり、その厚さは、たとえば０．３ｍｍ程度である。板バネ６は、支持体５の延びる方向から多少の傾きを有して構成されている。板バネ６の後端は、板バネ６の先端より、図４において下方に位置している。たとえば板バネ６の後端は、板バネ６の先端より、ウエハｗの数枚の厚さ程度、下方に位置している。板バネ６の表面の下側の一部は、本発明でいうガイド面ｍ１である。ガイド面ｍ１は、支点ｓより後方ｙ２側に位置している。板バネ６は、弾性変形を許すため、図４の上下方向に揺動可能となっている。
【００３７】
図４によく表れているように、爪板７は、板バネ６の後端の下面に張り合わされ、かつ固定されている。爪板７は、たとえば金属製や樹脂製の薄板とされている。爪板７は、２０ｍｍ×４０ｍｍ程度の矩形状であり、厚さが約０．１５ｍｍである。爪板７の側面のうち前方ｙ１側を向いている部分は、本発明でいう押進面ｍ２である。押進面ｍ２は、ガイド面ｍ１の後方ｙ２側に位置している。押進面ｍ２は、ウエハｗの側面ｗｃを押すためのものである。爪板７は、板バネ６の揺動とともに、図４における上下方向に移動可能となっている。これは、押進面ｍ２が、支点ｓから一定距離を保ちつつ揺動可能となっていることを意味する。
【００３８】
図１に表れているように、カセットｃは、ウエハ挟持ユニットＡに並設されている。カセットｃは、互いに積層された複数のポケットｃ１を有している。各ポケットｃ１は、１枚のウエハｗを収容可能とされている。ポケットｃ１は、本発明におけるウエハ収容部に相当する。ポケットｃ１の積層方向は、列方向ｘ２に一致する。カセットｃは、リフタ３２によって列方向ｘ２に自在に移動できる。すなわち、カセットｃは、ウエハ挟持ユニットＡにより挟まれたウエハｗに対して、列方向ｘ２に沿って相対移動自在である。
【００３９】
図１に表わされているように、ウエハ検査ユニットＤは、ウエハ挟持ユニットＡとカセットｃとの間に、配置されている。ウエハ検査ユニットＤは、可動床８１、シュート８２、検出手段８３、および、処理手段（図示略）を備えている。可動床８１は、可動床８１の表面上のウエハｗを図１の右側に搬送できるベルトコンベアとされている。そのため、可動床８１の表面上を、ウエハｗが搬送され移動していく。可動床８１の表面は、ウエハｗの移動経路８４である。さらに、可動床８１は、ウエハ挟持ユニットＡの近傍の軸８１１を中心として、回動可能に構成されている。
【００４０】
シュート８２は、可動床８１の図１における下方に配置されている。シュート８２は、可動床８１が水平状態から回動したときに移動経路８４から落下してくるウエハｗを、廃棄ボックス（図示略）に導くために用いられる。検出手段８３は、可動床８１の上部に配置されている。検出手段８３は、移動経路８４上において搬送されているウエハｗの状態を、検出するために用いられる。検出手段８３としては、たとえば光電センサが挙げられる。ウエハｗの状態とは、たとえばウエハｗの割れやヒビの有無、ウエハｗの厚さや重さなどが挙げられる。上記処理手段は、可動床８１の動きを制御するための処理を司るものである。
【００４１】
次に、本発明の実施形態にかかるウエハ搬送装置を用いた半導体ウエハ製造方法について説明する。
【００４２】
まず、図５を用いて、ウエハｗがウエハ挟持ユニットＡに挟まれたものを製造するための工程について説明する。
【００４３】
まず、柱状の半導体材料に支持部材１を接着剤などによって接合する。この半導体材料は、たとえば、断面形状が１５６ｍｍ角、長さが４００ｍｍ程度である。この半導体材料がワイヤソー装置によって切断されることにより、厚さがたとえば０．１４ｍｍ〜０．１８ｍｍのウエハｗが１０００枚ほど形成される。
【００４４】
図９で示したワイヤソー装置Ｋを用いて、上記半導体材料の下端をワイヤ９４に押し当て、上記半導体材料を切断する。ワイヤ９４としては、たとえば直径１４０μｍ程度のピアノ線にＣｕ，Ｚｎなどのメッキを施したものを用いる。さらに、上記半導体材料を下方に押し下げると、ワイヤ９４は、上記半導体材料に対して相対的に上方に移動することとなる。ワイヤ９４が支持部材１に到達すると、上記半導体材料の切断が完了する。これにより、複数のウエハｗが得られる。各ウエハｗは、それぞれの端縁ｗｂが支持部材１に接合されている。ウエハｗは接着剤によって支持部材１に接着されている。この接着剤は、上述した半導体材料を支持部材１に接合するために塗布されたものである。
【００４５】
次に、図６（ａ），（ｂ）に示すように、これらのウエハｗの側縁ｗａを両側から、ウエハ挟持部材２１，２２により挟む。次に、ウエハ挟持部材２１，２２と連結板２３とを、レバーを回すなどして連結する。これにより、ウエハｗとウエハ挟持ユニットＡとが固定される。このウエハ挟持ユニットＡにより挟まれたウエハｗから、支持部材１を分離する。この分離作業は、たとえば、ウエハ挟持ユニットＡおよびウエハｗを、上記接着剤を溶解させる液に浸すことにより行われる。その後、ウエハ挟持ユニットＡを鉛直方向に起立させ、リフタ３１に連結すると、図１に示した格好となる。
【００４６】
次に、図７（ａ），（ｂ）を用いて、ウエハｗを押出す工程について説明する。図７（ａ）は、図１に示したウエハ挟持ユニットＡの要部拡大図である。同図においては、理解の便宜上、ウエハ挟持部材２１を省略している。また、ウエハｗを上から順に、ウエハｗ１，ｗ２，ｗ３としている。ウエハｗ１，ｗ２，ｗ３にかかる側面ｗを、それぞれ、側面ｗ１ｃ，ｗ２ｃ，ｗ３ｃとしている。
【００４７】
この工程においては、ウエハｗを一枚ずつ、最上位のものから押出す。まず、ウエハｗ１の図左方にプッシャーＰを配置する。このとき、押進面ｍ２が、ウエハｗ１の側面ｗ１ｃよりもやや下方となるようにする。そのため、列方向ｘ２において、ガイド面ｍ１は側面ｗ１ｃと同位置となる。
【００４８】
次いで、プッシャーＰを、前方ｙ１に移動させ、ウエハｗ１に接近させる。ここでは、前方ｙ１は、ウエハｗの面内方向ｘ３に一致する。すると、側面ｗ１ｃにガイド面ｍ１が当接する。板バネ６は、支持体５に対して傾きを有しているから、このときガイド面ｍ１には側面ｗ１ｃから上向きの力が働く。さらに、プッシャーを前方ｙ１に移動させていくと、側面ｗ１ｃからの力により、板バネ６の後方ｙ２側における部分および爪板７が上方に移動するように、板バネ６がたわむ。さらに、プッシャーＰを前方ｙ１に移動させる。プッシャーＰは、ガイド面ｍ１を側縁ｗａが沿うように移動する。そして、板バネ６がさらにたわんでいく。これにより、押進面ｍ２が前方ｙ１に移動するとともに、上方にも移動する。さらに、プッシャーＰを前方ｙ１に移動させる。すると、押進面ｍ２が側面ｗ１ｃに当接することとなる。このようにして、ガイド面ｍ１は、側面ｗ１ｃを押進面ｍ２まで誘導する。さらに、プッシャーＰを前方ｙ１に移動させる。すると、図７（ｂ）に示すように、押進面ｍ２が側面ｗ１ｃを前方ｙ１に向かって押動する。そして、ウエハｗ１がウエハ挟持ユニットＡから完全に押し出され、ウエハｗ１の全体が図１に示した可動床８１の表面に位置するまで、ウエハｗ１を押動する。
【００４９】
次に、図１を用いて、ウエハｗを抽出する工程について説明する。
【００５０】
まず、プッシャーＰにより押動され、可動床８１の表面を移動しているウエハｗの状態を、検出手段８３により検出する。たとえば、ウエハｗの表面に光を出射しその反射光を測定するなどして、ウエハｗのヒビや割れなどを調べるための公知のプロセスを実行する。次に、検出手段８３により検出されたウエハｗに関する信号を上述した処理手段に送る。入力された信号により、上記処理手段は、ウエハｗの状態が、割れているなどの不良状態であるか否かを判断する。これは、本発明において、ウエハｗの状態が所定の条件を満たしているか否かを判断することに相当する。
【００５１】
次に、ウエハｗの状態が不良状態であると上記処理手段が判断した場合、上記処理手段は可動床８１の駆動機構に、可動床８１を開放させるための信号を出力する。このとき、可動床８１は回動し、ウエハｗがシュート８２に落下する。そして一定時間経過後、上記処理手段は、上記駆動機構に、可動床８１を水平状態に戻すための信号を出力する。一方、ウエハｗの状態が不良状態でないと上記処理手段が判断した場合には、上記処理手段は、上記駆動機構に信号を出力させない。そのため、可動床８１は水平のまま保たれる。
【００５２】
可動床８１が水平状態のまま保たれている場合には、その後、ウエハｗを、可動床８１により搬送し、ポケットｃ１に収容する。このとき、ウエハｗを所望のポケットｃ１に収容するために、カセットｃの高さをリフトにより調整しておく。上述したウエハｗの押出し工程、ウエハｗの状態を検出する工程、および、ここで述べたウエハｗをポケットｃ１に収容する工程は、停滞することなく一連に行う。以上の工程により、ウエハ搬送装置Ｘを用いたウエハｗの製造が終了する。
【００５３】
次に、本実施形態にかかる半導体ウエハ製造方法、ウエハ挟持ユニット、およびウエハ搬送装置の作用について説明する。
【００５４】
本実施形態によれば、複数のウエハｗから支持部材１を分離する工程において、ウエハ挟持ユニットＡによって、複数のウエハｗが離間している状態が維持される。そのため、この工程において、ウエハｗどうしが密着しにくい。これにより、その後のウエハｗの取扱いが容易になる。また、保持部２１ｂ，２２ｂが形成されているため、ウエハｗが列方向ｘ２に移動しにくい。特に、本実施形態では、ウエハｗの表面は、複数の棒状体ｂに挟まれている。ウエハｗが列方向ｘ２に移動しようとしても、棒状体ｂに当たる。そのため、ウエハｗは、列方向ｘ２に移動しにくい。このことは、複数の上記ウエハｗが離間した状態を維持するのに好適である。
【００５５】
本実施形態では、ウエハｗをウエハ挟持ユニットＡから取り出すのに、プッシャーＰを用いている。これは、ウエハｗを一枚ずつ、ウエハ挟持ユニットＡから取り出すのに好適である。
【００５６】
プッシャーＰにより、ウエハｗを押出すとき、側面ｗｃがガイド面ｍ１に当接した場合でも、板バネ６がたわむことにより、押進面ｍ２およびガイド面ｍ１が支点ｓを中心として移動してゆく。そして、側面ｗｃは押進面ｍ２により押されることとなる。そのため、押進面ｍ２と側面ｗｃとの位置合わせに多少の誤差が生じたとしても、押進面ｍ２が側面ｗｃを確実に押すことが可能となる。
【００５７】
また、プッシャーＰは板バネ６を備えている。そのため、ウエハｗ１の押出しを完了した後に、ウエハｗ２を押出すためにプッシャーＰを初期の位置に戻した際には、板バネ６がたわみのない状態に戻る。そのため、ウエハ挟持ユニットＡが鉛直方向に沿って配置されている状態でなくても、プッシャーＰを用いて、ウエハｗの押出しを容易に行うことができる。
【００５８】
本実施形態においては、ウエハ挟持ユニットＡおよびカセットｃは、それぞれ、鉛直方向に移動可能となっている。そのため、ポケットｃ１を、ウエハ挟持ユニットＡにおけるウエハｗと鉛直方向において同位置に配置することにより、ウエハｗを、容易に所望のポケットｃ１に収容することが可能となっている。また、ウエハｗは、ウエハ挟持ユニットＡから押し出された後、ウエハ検査ユニットＤを通過し、そのままポケットｃ１に収容される。この一連の工程では、ウエハｗの面方向を変化させる必要がない。以上より、押し出されたウエハｗをポケットｃ１に収容させるまでの工程を、簡素にすることができる。
【００５９】
本実施形態においては、ウエハｗがウエハ挟持ユニットＡから押し出されてポケットｃ１に収容されるまでに、検出手段８３がウエハｗの状態を検出する。そして、検出手段８３において、ウエハｗが、たとえば不良であると判断された場合には、このウエハｗはカセットｃには収容されない。そのため、カセットｃにウエハｗを収容後ウエハｗの状態を検出する、などといった煩わしい作業をする必要がない。これにより、ウエハｗの製造の効率化を図ることが可能となる。
【００６０】
図８は、本発明の他の実施形態にかかるウエハ挟持部材の要部拡大図を示している。同図は、上述した実施形態で示した図３に対応する。なお、この図において、上記実施形態と同一または類似の要素には、上記実施形態と同一の符号を付している。本実施形態は、保持部２１ｂの形状が上述した実施形態と異なる。
【００６１】
本実施形態では、保持部２１ｂが弾性材料から構成された膜状とされている。上述した実施形態におけるものと同様に、複数のウエハｗは、保持部２１ｂ，２２ｂに面内方向ｘ１の両端から挟まれている。このような構成によれば、ウエハｗの側縁ｗａは、保持部２１ｂの表面が凹状となるように、保持部２１ｂに食い込んでいる。そのため、ウエハｗに列方向ｘ２に移動させる力が働いても、ウエハｗは列方向ｘ２に移動しにくい。このことは、複数の上記ウエハｗを離間させた状態を維持するのに好適である。
【００６２】
また、本実施形態においても、上述と同様の効果を奏する。さらに、保持部２１ｂは、挟持板２１ａ，２２ａの表面と垂直方向である面内方向ｘ１に突出し、かつ、列方向ｘ２に延びるひだ状でもよい。
【００６３】
本発明の範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る半導体ウエハ製造方法、ウエハ挟持部材、およびウエハ搬送装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００６４】
たとえば、本発明にかかる上記支持部材が接合される上記ウエハの上記端縁と、上記側縁の一部とが、上記ウエハにおける同一の辺に位置していても構わない。また、本発明にかかる移動手段は、プッシャーに限定されない。たとえば、上記ウエハを吸着するアームを用いてもよい。また、一対の上記挟持部材は、一体成型されたものでも構わない。
【００６５】
本発明にかかる上記押進面は、上記板バネに形成されていてもよい。また、上記プッシャーは、板バネを用いている必要はない。たとえば、上記支持体から一定角度をなす範囲内において、上記支点を中心に回動可能な板を用いてもよい。そして、この板に、上記ガイド面および上記押進面を形成するとよい。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施形態にかかるウエハ搬送装置の正面図である。
【図２】図１に示したウエハ挟持ユニットの右側面図である。
【図３】図２における領域ＩＩＩの部分拡大図である。
【図４】図１に示したプッシャーの要部拡大図である。
【図５】本発明の実施形態に基づく半導体ウエハ製造方法を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に基づく半導体ウエハ製造方法の一工程を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に基づく半導体ウエハ製造方法の一工程を示す図である。
【図８】本発明の他の実施形態にかかる挟持部材の要部拡大図である。
【図９】従来の半導体ウエハの製造方法の一工程を示す図である。
【符号の説明】
【００６７】
Ｘ            ウエハ搬送装置
Ａ            ウエハ挟持ユニット
Ｐ            プッシャー（移動手段）
ｃ            カセット
Ｄ            ウエハ検査ユニット
１            支持部材
２１，２２    ウエハ挟持部材
２１ａ，２２ａ  挟持板
２１ｂ，２２ｂ  保持部
２３          連結板
３１，３２    リフタ
５            支持体
６            板バネ
７            爪板
８１          可動床
８１１        軸
８２          シュート
８３          検出手段
８４          移動経路
ｂ            棒状体
ｓ            支点
ｃ１          ポケット
ｘ２          列方向
ｍ１          ガイド面
ｍ２          押進面
ｘ１，ｘ３    面内方向
ｙ１          前方
ｙ２          後方
ｗ，ｗ１，ｗ２，ｗ３  ウエハ
ｗａ          側縁
ｗｂ          端縁
ｗｃ，ｗ１ｃ  側面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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