(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを保持し、そのウェーハに平行な壁面に開口部を有するウェーハキャリアーにおいて、
前記開口部において、前記キャリアー用ハンドルの係止部の侵入を防ぐ保護部材を、さらに嵌め込むことを特徴とするウェーハキャリアー。
【請求項２】
前記保護部材には処理液の出入を容易ならしめるための窓孔を設けたことを特徴とする請求項１記載のウェーハキャリアー。
【請求項３】
ウェーハを保持するウェーハキャリアーを支持するキャリアー用ハンドルであって、
前記キャリアー用ハンドル下方の前記ウェーハキャリアーを支持する部分に、前記ウェーハキャリアーの開口部にそのキャリアー用ハンドルが侵入できないようにする保護板を設けたことを特徴とするキャリアー用ハンドル。
【請求項４】
前記ウェーハキャリアーとキャリアー用ハンドルの保護板との係合部から保護板の底面までの高さが、ウェーハキャリアーとキャリアー用ハンドルの保護板との係合部からウェーハキャリアーの底面までの高さと等しいことを特徴とする請求項３記載のウェーハキャリアー用ハンドル。
【請求項５】
前記保護板には処理液の出入を容易ならしめるための窓孔を設けたことを特徴とする請求項３または４記載のウェーハキャリアー用ハンドル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体装置の製造に使用されるウェーハの処理工程中にウェーハを運搬するための装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製品を製造する際にはエッチングなどの化学処理やフォトリソグラフィー、洗浄等の工程を幾度となく繰返し、最終完成品であるチップを製造する訳でであるが、これらエッチングなどの化学処理やフォトリソグラフィー、洗浄等の工程では一般にウェーハキャリアーとキャリアー用ハンドルよりなる運搬装置がよく使用される。ウェーハキャリアーに複数枚のウェーハを収納し、そのキャリアーをキャリアー用ハンドルで掴み、キャリアー用ハンドルを手で持ちながら、またはそれらを搬送装置にセットすることにより自動で、複数枚のウェーハに同時にかつ同様でほとんどばらつきのない各段階のプロセスの処理を施すことができる。
【０００３】
図８（ａ）は、キャリアー用ハンドル（以下ハンドルという）の斜視図である、（ｂ）および（ｃ）はそれぞれウェーハキャリアー（以下キャリアーという）の一例の斜視図である。ハンドル３はその上部の握手部３−１，握手部３−１から垂下する腕部３−２，３−２、各腕部３−２にそれぞれ設けた係止部３−３，３−３等からなる。キャリアーには、図８（ｂ）の場合は溝の設けられていない相対する壁面の上部および下部が開口しており、図８（ｃ）の場合は溝のない相対する壁面の上部のみが開口している場合である。いずれの場合も相対する壁面２−１，２−１の内側には複数の溝２−２，２−２…が設けられており、対向する溝２−２，２−２にウェーハが挿入され支持されるようになっている。溝のない相対するウェーハと平行になる壁面２−３，２−３はその上方および下方の双方または上方にたとえば半円状の大きい開口部２−４，２−４および２−５が設けられている。
【０００４】
溝を有する相対する壁面２−１，２−１の下方にも開口部２−６，２−６…が設けられている。
【０００５】
キャリアー２の溝のある壁面２−１，２−１の上端には鍔部２−７，２−７が設けられている。鍔部２−７，２−７とウェーハに平行となる壁面２−３，２−３との境界部に切欠部２−８，２−８が設けられている。なお、キャリアー４には工程中に使用される処理液の出入が自由になるように前述のような多数の開口が設けられている。
【０００６】
図９（ａ），（ｂ）は、ハンドル３とキャリアー２を組合せた状態の略平面図および略側面図である。キャリアー２としては、図８（ｂ）のようなウェーハと平行な壁面の上下に半円状の開口部を設けた場合である。ハンドル３の下方の係止部３−３，３−３の内側をキャリアー２の切欠部２−８，２−８に係合させて、握手部１を持上げて、キャリアー２の内側の溝に挿入したウェーハ１，１…を運搬することができる。ハンドル３の腕部３−２は若干ひろげながらキャリアーにセットするので、セット後両者は確実に保持される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述のキャリアーやハンドルからなる運搬装置を使用する際には、次のような問題点があった。
【０００８】
図９に示すようにハンドルをキャリアーにセットする際には、ハンドルの係止部３−３をキャリアーの切欠部２−８に嵌め込まなければならないが、作業者が初心者であったり、また初心者に限らずとも急いで作業をした場合、さらにまたキャリアーが透明でないエッチング液に入っていてセット部分が見えなかったり、洗浄中のバブリングによりキャリアーの切欠部２−８が見えなかった場合などは、図１０に示すような誤ったセットをしてしまう。
【０００９】
図１０は図９（ａ）に対応する略平面図である。ハンドル３の係止部３−３は、必ずしもウェーハ１に平行にキャリアー２の切欠部に挿入されるとは限らず、係止部３−３の一方または双方が内側に湾曲して、その先端がキャリアー２の上方の開口部２−４を通って、破線で示した円の部分に示されるように、キャリアー２の内部のウェーハ１に直接当たるおそれがある。
【００１０】
その結果、ウェーハに傷が入ったり、ウェーハが薄い場合には損傷を起こしてしまう。また、ハンドルが完全にセットができていないため、キャリアーを落下させてしまったりすることもあり、これらの結果、歩留りの低下、作業環境の汚染等を引起こすことがあった。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するため、従来のキャリアーおよびハンドルにウェーハ損傷防止用の構造を付加し、誤ったセットによるウェーハの損傷をなくすことができる運搬装置、そのキャリアーおよびハンドルを提供すること目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、キャリアーおよびハンドルを以下のような構造とした。
【００１３】
まず、キャリアーには、ウェーハ損傷防止用の構造として従来品では洗浄用の窓として設けられている、キャリアーのウェーハに平行な壁面の開口部に、ハンドルの係止部の侵入を防止する保護部材を、さらに嵌め込む。この保護部材は、ハンドルセット用のガイドを含み、従来品のキャリアーに嵌め込むことによりキャリアーの開口部がなくなり、誤ったセットをしようとした場合にもウェーハ損傷を防止する。また、これは、キャリアーと同材質であってもよいが、キャリアーとウェーハ損傷防止用の保護部材とは、別の部材であり、嵌め込むことにより一体になっているものである。以後の説明で一体になるとは、別部材としての保護部材とキャリアとが嵌め込み構造により一体になっている状態を意味する。この保護部材の大きさは、従来品のキャリアーの開口部からウェーハが見えない程度の大きさがあればよくその大きさについては特に限定されない。
【００１４】
キャリアーに取付けるハンドルの係止部の侵入を防止する手段には、ハンドルの係止部の先端が入らない程度の処理液出入用の窓孔を設けることができる。この窓孔はネットまたは格子状とすることができる。この窓孔の形状、個数等は特に限定はされない。
【００１５】
ハンドルにウェーハ損傷防止用の構造を設けることも可能であって、これにはキャリアーにセットするためのガイドを含み、ハンドルと同じ材質で、ハンドルと一体になったウェーハ損傷防止用の保護板が設けられている。このハンドルウェーハ損傷防止用の保護板には、処理液出入用の窓孔を設けることができる。窓孔の形状、個数等は特に限定されない。
【００１６】
前記のウェーハ損傷防止用の保護板はその底辺からキャリアーとの係合部までの高さが、キャリアーの底面からキャリアーとハンドルの係合部までの高さと同じ高さとされる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の形態の一例の斜視図で、同図（ａ）は図９（ｂ），（ｃ）のような従来のキャリアー２のウェーハに平行な壁面の上方の開口部２−４に嵌合し、ハンドルの係止部の侵入を防止する保護部材２−９の斜視図である。同図（ｂ）はこの保護部材２−９を装着したキャリアー２の斜視図である。保護部材２−９の側面には、ハンドルの係止部３−３と係合するためのガイド２−９−１が設けられている。
【００１８】
図２は図１の板状の保護部材２−９の他の実施の形態である多数の窓孔を有する保護部材２−１０の平面図である。キャリアー２の上方の開口部２−４の輪郭に沿った枠２−１０−１の内部には、ネットまたは格子状の処理液の流通をよくする窓孔２−１０−２を多数設けてある。枠２−１０−１の両端部にはハンドルの係止部３−３と係合するためのガイド２−１０−３が設けられている。
【００１９】
本発明に対する参考例として示す図３は、保護部材をキャリアーと一体に成形した場合の斜視図である。図示されていないがウェーハと平行になる相対する壁面には処理液の流通をよくする多数の窓孔が設けられていることが望ましい。
【００２０】
これらにより、ハンドルの係止部がキャリアーの開口部に侵入することが防止され、誤ったセットをしてしまった場合にもハンドル先端のセット部分はこれらの保護部材に当たることによりウェーハ損傷を防止できる。この保護部材の大きさは従来品のキャリアーの開口部からウェーハが直接見えない程度の大きさであればよく、大きさについては特に限定しない。材質も特に規定しないが、たとえばキャリアーやハンドルの材質として一般的によく使用されているテフロンなどを使えばよりよい。
【００２１】
ウェーハ損傷防止用の構造として前記の保護部材を取付けた場合、ハンドルセット部分の開口部がなくなるが、エッチングや洗浄のために処理液出入用の窓を設けたい場合は、前述のネットまたは格子以外に、この保護部材の板状の部分にハンドルの先端が入らない程度の複数の長方形の処理液出入窓孔を設けることができる。この窓孔を多数設ければ、保護部材とキャリアーを一体にした場合のデメリットはなくなる。図４はその場合のキャリアーの斜視図であり、２−１１，２−１１…は処理液出入用の窓孔である。
【００２２】
次に、本発明においては、ハンドルにウェーハ損傷防止用の手段を設けることができる。
【００２３】
図５はこの場合のハンドルの斜視図である。ハンドル３の腕部３−２の下方には保護板３−４，３−４が設けられている。この保護板３−４の上部には突起３−４−１が設けられており、キャリアー２の切欠部２−８に係合するようにされている。この保護板３−４の高さは、少なくとも、キャリアー２の開口部２−４に侵入できない大きさとされる。このハンドル３を図９（ｂ）または（ｃ）のキャリアーに組合せて使用できる。
【００２４】
これにより、誤ったセットをしてしまった場合にもこの保護板がキャリアーの外壁と当たることにより、キャリアーの開口部からハンドルの一部分が内側に入るようなことを防ぐ役割をする。
【００２５】
ウェーハ損傷防止用の構造として、前記の保護板を設けた場合は、ウェーハに平行な壁面の開口部が塞がれることになるが、エッチングや洗浄のため処理液出入用の窓孔を設けたい場合は、図６に示すような保護板３−４の壁面に複数の処理液出入用の窓孔３−４−２を設けることができる。この窓孔３−４−２を多数設ければ保護板を設けることによるデメリットはなくなる。ネットまたは格子状の窓孔とすることもできる。
【００２６】
図７は、前述の保護板３−４の他の実施の形態の斜視図である。保護板３−４の底辺から突起３−４−１までの高さＨは、キャリアー２の底面から切欠部２−８までの高さと等しくされる。キャリアーが透明でないエッチング液に入っていてセット部分が見えなかったり、洗浄中のバブリング等によりセット部分が見えなかった場合などは、まず、ハンドルを保護板の底辺が処理槽の底面に達するまで沈め、それからキャリアーにセットを行なえば、キャリアーとハンドルのセット部分が処理槽底面から同じ高さであるため、セット部分を見つける必要がなくなり、時間短縮ができ、誤ったセットを行なう確率が従来品に比べ非常に少なくなる。材質は特に規定しないが、前述のように、キャリアーやハンドルの材質として一般的によく使用されているテフロンなどを使えばよりよい。なお、保護板３−４に処理液出入用の窓孔を設けるのが望ましいのも勿論である。
【００２７】
本発明はウェーハ損傷防止用の構造が付加された新規なキャリアーおよびハンドルに関するものであるが、従来品のキャリアーに本発明のハンドルを使用した場合、または本発明のキャリアーに従来品のハンドルを使用した場合、もしくは本発明のキャリアーに本発明のハンドルを使用した場合のようなさまざまな組合せで、従来品同士を使用した場合に課題となっていた歩留りの低下、作業環境の汚染等を低減することが可能となる。
【００２８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、従来品を使用した場合と比べ歩留りを向上し、半導体製品を低コストで製造できる。特にウェーハが薄い場合は、ウェーハの損傷による歩留りの低下、作業環境の汚染等に対し著しい効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の斜視図で、（ａ）はそれに使用される保護部材の斜視図であり、（ｂ）はこれを取付けたキャリアーの斜視図である。
【図２】本発明によるキャリアーに使用される保護部材の他の実施の形態の平面図である。
【図３】本発明に対する参考例を示す斜視図である。
【図４】本発明によるキャリアーの他の実施の形態の斜視図である。
【図５】本発明によるハンドルの実施の形態の一例の斜視図である。
【図６】本発明によるハンドルの他の実施の形態の斜視図である。
【図７】本発明によるハンドルの他の実施の形態の斜視図である。
【図８】（ａ）は従来のハンドル、（ｂ）および（ｃ）は従来のキャリアーの斜視図である。
【図９】（ａ）はハンドルとキャリアーを組合せた場合の略平面図であり、（ｂ）はハンドルとキャリアーを組合せた場合の略側面図である。
【図１０】ハンドルをキャリアーに誤って挿入した場合の略平面図である。
【符号の説明】
１  ウェーハ
２  キャリアー
２−２  溝
２−４  開口部
２−８  切欠部
２−９  保護部材
３  ハンドル
３−４  保護板
【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】
0003577167.tif 000010
【図１０】
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