(57)【要約】      （修正有）【課題】吸引ハンドを用いてウェーハを吸引する際に、吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙から外気とともに塵を吸引してしまい、その塵がウェーハの表面に付着してしまうのを未然に防止できるウェーハ搬送用の吸着ハンド及びウェーハ搬送装置を提供する。【解決手段】ウェーハ３を吸引ハンド８に形成した吸引開口部１８で吸引しながら搬送するウェーハ搬送装置において、前記吸引ハンド８は、ウェーハ吸引時に吸引開口部１８とウェーハ３との間に形成される間隙１９をウェーハ３に形成された切欠部２０の内側端部２１よりも内側に形成する。【選択図】図５
2006318968.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェーハを吸引ハンドに形成した吸引開口部で吸引しながら搬送するウェーハ搬送装置において、
前記吸引ハンドは、ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成したことを特徴とするウェーハ搬送装置。
【請求項２】
前記吸引ハンドは、前記間隙を複数個所形成したことを特徴とする請求項１に記載のウェーハ搬送装置。
【請求項３】
前記吸引ハンドは、隣設する前記間隙の間に吸引ノズルを配置したことを特徴とする請求項２に記載のウェーハ搬送装置。
【請求項４】
ウェーハを吸引しながら搬送するために吸引開口部でウェーハを吸引するウェーハ搬送用の吸引ハンドにおいて、
ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成したことを特徴とするウェーハ搬送用の吸引ハンド。
【請求項５】
前記間隙を複数個所形成したことを特徴とする請求項４に記載のウェーハ搬送用の吸引ハンド。
【請求項６】
隣設する前記間隙の間に吸引ノズルを配置したことを特徴とする請求項５に記載のウェーハ搬送用の吸引ハンド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェーハの搬送に用いる吸引ハンドの構造及びこの吸引ハンドを設けたウェーハ搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体部品の基板となるウェーハは、ウェーハ自体の製造時やウェーハ製造後の半導体部品の製造時にウェーハ搬送装置を用いてウェーハ単位で搬送される。
【０００３】
このウェーハ搬送装置は、先端部を変位移動可能に構成したアームの先端部に吸引ハンドを取付け、この吸引ハンドの下端面に円形の吸引開口部を形成し、この吸引開口部に吸引ポンプを連通連結していた。
【０００４】
そして、ウェーハ搬送装置は、吸引ハンドに形成した円形の吸引開口部の周縁をウェーハの外周端縁に当接させ、吸引ポンプによって吸引開口部から吸引を行うことによってその吸引力を利用して吸引ハンドでウェーハを吸引し、アームを変位移動させることによってウェーハを搬送するようにしていた（たとえば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特表２００２−５３６２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記従来のウェーハ搬送装置の吸引ハンドは、円形の吸引開口部で同じく円形のウェーハを吸引するように構成していたために、ウェーハの面方位を示すためにウェーハに形成されたノッチやオリエンテーションフラットといった切欠部の直上方において吸引ハンドの吸引開口部とウェーハとの間に間隙が形成されていた。
【０００６】
すなわち、従来の吸引ハンド101では、図７に示すように、吸引ハンド101の吸引開口部とウェーハ103との間に間隙102が形成されており、この間隙102がウェーハ103に形成された切欠部104の直上方に位置していた。そのため、従来の吸引ハンド101では、ウェーハ103を載置した載置台105の表面と間隙102とが対面しており、載置台105の表面に付着した塵を直接的に間隙102から吸引してしまい、非常に多くの塵がウェーハ103の表面に付着してしまうおそれがあった。特に、エピタキシャル成長装置のサセプターから成膜後のウェーハを吸引搬送する際には、ウェーハと吸引ハンドとの間隙からサセプター上のパーティクルを吸引してしまい、そのパーティクルがウェーハの切欠部近傍に集中して付着してしまうので、その後のウェーハの良否判定で不良品として判定されてしまい、ウェーハの製造時の歩留まりを低減させる要因となるおそれがあった。
【０００７】
また、吸引ハンドの吸引開口部とウェーハとの間の間隙が一箇所だけ形成されていたため、この一箇所の間隙で集中的に外部気体が吸引されることになり、間隙での吸引力が強くて外部気体とともに外部の塵までも吸引してしまい、ウェーハの表面に塵が付着してしまうおそれがあった。
【０００８】
また、一箇所だけ形成された間隙に吸引力が集中してしまうために、ウェーハを吸引ハンドで吸引するときにウェーハが正規位置からずれた状態で吸引されてしまい、搬送時の位置ずれが発生するおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、請求項１に係る本発明では、ウェーハを吸引ハンドに形成した吸引開口部で吸引しながら搬送するウェーハ搬送装置において、前記吸引ハンドは、ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成することにした。
【００１０】
また、請求項２に係る本発明では、前記請求項１に係る本発明において、前記吸引ハンドは、前記間隙を複数個所形成することにした。
【００１１】
また、請求項３に係る本発明では、前記請求項２に係る本発明において、前記吸引ハンドは、隣設する前記間隙の間に吸引ノズルを配置することにした。
【００１２】
また、請求項４に係る本発明では、ウェーハを吸引しながら搬送するために吸引開口部でウェーハを吸引するウェーハ搬送用の吸引ハンドにおいて、ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成することにした。
【００１３】
また、請求項５に係る本発明では、前記請求項４に係る本発明において、前記間隙を複数個所形成することにした。
【００１４】
また、請求項６に係る本発明では、前記請求項５に係る本発明において、隣設する前記間隙の間に吸引ノズルを配置することにした。
【発明の効果】
【００１５】
そして、本発明では、以下に記載する効果を奏する。
【００１６】
すなわち、請求項１に係る本発明では、ウェーハを吸引ハンドに形成した吸引開口部で吸引しながら搬送するウェーハ搬送装置において、吸引ハンドは、ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成することにしているために、間隙が切欠部の直上方よりも内側に形成されることになり、ウェーハを載置した載置台の表面と間隙とが対面した状態とはならなくなり、これにより、載置台の表面に付着した塵を間隙から直接的に吸引してしまうのを防止することができ、ウェーハの表面への塵の付着を防止することができる。
【００１７】
また、請求項２に係る本発明では、間隙を複数個所形成するようにしているために、ウェーハと吸引ハンドとの間に形成される間隙での吸引力を複数個所に分散させることができ、一つの間隙での吸引力を低減することができるので、ウェーハ表面への塵の付着を確実に防止することができる。
【００１８】
また、請求項３に係る本発明では、隣設する間隙の間に吸引ノズルを配置することにしているために、これによっても、各間隙での吸引力を均等に分散させることができ、特定の間隙から外部気体とともに塵を吸引してしまうことがなくなるとともに、ウェーハを吸引ハンドの吸引開口部で均等に吸引することができるので、吸引時にウェーハの位置ずれが発生するのを防止することができる。
【００１９】
また、請求項４に係る本発明では、ウェーハを吸引しながら搬送するために吸引開口部でウェーハを吸引するウェーハ搬送用の吸引ハンドにおいて、ウェーハ吸引時に吸引開口部とウェーハとの間に形成される間隙をウェーハに形成された切欠部の内側端部よりも内側に形成することにしているために、間隙が切欠部の直上方よりも内側に形成されることになり、ウェーハを載置した載置台の表面と間隙とが対面した状態とはならなくなり、これにより、載置台の表面に付着した塵を間隙から直接的に吸引してしまうのを防止することができ、ウェーハの表面への塵の付着を防止することができる。
【００２０】
また、請求項５に係る本発明では、間隙を複数個所形成するようにしているために、ウェーハと吸引ハンドとの間に形成される間隙での吸引力を複数個所に分散させることができ、一つの間隙での吸引力を低減することができるので、ウェーハ表面への塵の付着を確実に防止することができる。
【００２１】
また、請求項６に係る本発明では、隣設する間隙の間に吸引ノズルを配置することにしているために、これによっても、各間隙での吸引力を均等に分散させることができ、特定の間隙から外部気体とともに塵を吸引してしまうことがなくなるとともに、ウェーハを吸引ハンドの吸引開口部で均等に吸引することができるので、吸引時にウェーハの位置ずれが発生するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明に係る吸引ハンドを有するウェーハ搬送装置の具体的な構造について図面を参照しながら説明する。
【００２３】
図１に示すウェーハ搬送装置１は、カセット２に収容されたウェーハ３をエピタキシャル成長装置４のサセプター５に搬送し、エピタキシャル成長装置４でウェーハ３の表面にシリコン膜を成膜した後に、再びエピタキシャル成長装置４からカセット２にウェーハ３を搬送するように構成されたものである。
【００２４】
このウェーハ搬送装置１は、矩形箱型状の基台６の上部にアーム７を取付け、このアーム７の先端部にウェーハ３を吸引するための吸引ハンド８を棒状の連結体９を介して取付けている。
【００２５】
アーム７は、基台６に水平回動可能に取付けた基端側アーム10の先端に先端側アーム11を水平回動可能に取付けて、先端側アーム11の先端部がウェーハ搬送装置１のワークエリア12の内部で変位移動できるように構成している。
【００２６】
吸引ハンド８は、図２〜図５に示すように、環状のハンド本体13の上部に平板状の蓋体14を覆設して構成しており、既存の概略円柱状の吸引ハンドを四方向で均等に直線的に裁断する後加工を施した形状となっている。これにより、吸引ハンド８は、既存の吸引ハンドに後加工を施すだけで製造又は改造することができるようになっている。
【００２７】
この吸引ハンド８を構成するハンド本体13は、円環体を四方向で均等に直線的に裁断した形状となっており、平面視で直線部15と円弧部16とが均等に交互に形成された形状となっている。また、ハンド本体13は、環状の底面を外周から内周へ向けて直線的に上昇する傾斜面17とし、この傾斜面17の下端部に吸引開口部18を形成している。
【００２８】
したがって、吸引ハンド８の下端に形成した吸引開口部18は、従来のように円形とはなっておらず、ハンド本体13の外観と同様に、円形を四方向で均等に直線的に裁断して直線と円弧とが均等に交互に形成された形状となっている。これにより、吸引開口部18の円弧部分では、図４に示すように、従来と同様に吸引開口部18の外周端部がウェーハ３の外周部に当接した状態となっているが、吸引開口部18の直線部分では、図２及び図５に示すように、従来とは異なり吸引開口部18の外周端部とウェーハ３の外周部とが当接しておらず、吸引開口部18の外周端部とウェーハ３の外周部との間に間隙19が形成されている。
【００２９】
この間隙19は、ハンド本体13の直線部15と対応した位置に形成されることになるため、ハンド本体13の直線部15をウェーハ３の外周に沿って均等に複数個形成することによって、吸引ハンド８に間隙19がウェーハ３の外周に沿って均等に複数個形成されることになる。しかも、ウェーハ３の面方位を示すためにウェーハ３の外周部に形成されるノッチやオリエンテーションフラット等の切欠部20の内側端部21よりも内側（内径側）にハンド本体13の直線部15を形成することによって、図６に示すように、間隙19がウェーハ３の切欠部20の直上方には形成されずに切欠部20よりも内側のウェーハ３の上方に形成されることになる。
【００３０】
また、吸引ハンド８は、ハンド本体13の上面に形成した溝22,23,24を蓋体14で被覆することによって吸引流路25を形成している。すなわち、吸引ハンド８は、ハンド本体13の内周部から半径方向に伸延する溝22を円周方向に向けて間隔をあけて放射状に刻設するとともに、上面中央部に円環状の溝23を刻設し、さらに、連結体９を取付けた直線部15の中央から中心へ向けて伸延する溝24を刻設し、これらの溝22,23,24を連通連結して吸引流路25を形成している。
【００３１】
このハンド本体13の内周部に形成した溝22は、吸引ハンド８の下端に形成した吸引開口部18に連通連結する吸引ノズル26を構成している。したがって、ハンド本体13の円弧部16と対応する位置だけに溝22を形成することによって、隣接する間隙19,19の間に吸引ノズル26を配置することができる。なお、溝22は、ハンド本体13の内周部から半径方向に伸延させた直線形状とした場合に限られず、ハンド本体13の内周部全体から内側の円環状の溝23に通じる円環形状にしてもよい。
【００３２】
一方、ハンド本体13の直線部15に形成した溝24は、連結体９の中空部27に連通連結しており、この中空部27には、図１に示すように、可撓性の連結パイプ28を介して吸引ポンプ29が連通連結している。なお、この溝24は、ハンド本体13の内周部から半径方向に伸延させた溝22とは円周方向にずらした位置に形成しており、吸引流路25の上流側の流路を構成する溝22と吸引流路25の下流側の流路を構成する溝24とが直線的に連通することがないようにして、吸引ポンプ29による吸引力が特定の吸引ノズル26に偏って作用しないようにしている。
【００３３】
これにより、ウェーハ搬送装置１は、吸引ポンプ29を駆動することによって、吸引ハンド８の吸引開口部18から吸気することができ、吸引ハンド８の吸引開口部18でウェーハ３を吸引して保持することができる。
【００３４】
そして、上記構成のウェーハ搬送装置１の吸引ハンド８では、ウェーハ３に形成された切欠部20の内側端部21よりも内側に間隙19を形成しているために、図６に示すように、間隙19が切欠部20の直上方よりも内側に形成されることになり、ウェーハ３を載置した載置台としてのサセプター５の表面と間隙19とが対面した状態（図７参照。）とはならなくなり、これにより、載置台（サセプター５）の表面に付着した塵を間隙19から直接的に吸引してしまうのを防止することができ、より一層ウェーハ３の表面への塵の付着を防止することができる。
【００３５】
しかも、上記構成のウェーハ搬送装置１の吸引ハンド８では、ウェーハ３を吸引した時に吸引開口部18とウェーハ３との間に形成される間隙19が複数個所（４箇所）形成されているために、ウェーハ３と吸引ハンド８との間に形成される間隙19での吸引力を複数個所に分散させることができ、一つの間隙19での吸引力を低減することができるので、外部気体とともに塵を吸引してしまうのを防止することができ、ウェーハ３の表面への塵の付着を確実に防止することができる。
【００３６】
また、上記構成のウェーハ搬送装置１の吸引ハンド８では、間隙19をウェーハ３の外周に沿って均等に配置しているために、各間隙19での吸引力を均等に分散させることができ、特定の間隙19から外部気体とともに塵を吸引してしまうことがなくなるとともに、ウェーハ３を吸引ハンド８の吸引開口部18で均等に吸引することができるので、吸引時にウェーハ３の位置ずれが発生するのを防止することができる。
【００３７】
さらに、上記構成のウェーハ搬送装置１の吸引ハンド８では、隣設する間隙19の間に吸引ノズル26を配置しているために、これによっても、各間隙19での吸引力を均等に分散させることができ、特定の間隙19から外部気体とともに塵を吸引してしまうことがなくなるとともに、ウェーハ３を吸引ハンド８の吸引開口部18で均等に吸引することができるので、吸引時にウェーハ３の位置ずれが発生するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係るウェーハ搬送装置を有するエピタキシャル成長装置を模式的に示す平面図。
【図２】吸引ハンドを示す平面図。
【図３】同側面図。
【図４】同I-I断面図。
【図５】同II-II断面図。
【図６】同部分拡大断面図。
【図７】従来の吸引ハンドを示す部分拡大断面図。
【符号の説明】
【００３９】
１  ウェーハ搬送装置                      ２  カセット
３  ウェーハ                              ４  エピタキシャル成長装置
５  サセプター                            ６  基台
７  アーム                                ８  吸引ハンド
９  連結体                                10  基端側アーム
11  先端側アーム                          12  ワークエリア
13  ハンド本体                            14  蓋体
15  直線部                                16  円弧部
17  傾斜面                                18  吸引開口部
19  間隙                                  20  切欠部
21  内側端部                              22,23,24  溝
25  吸引流路                              26  吸引ノズル
27  中空部                                28  連結パイプ
29  吸引ポンプ
【図１】
2006318968.tif 000003
【図２】
2006318968.tif 000004
【図３】
2006318968.tif 000005
【図４】
2006318968.tif 000006
【図５】
2006318968.tif 000007
【図６】
2006318968.tif 000008
【図７】
2006318968.tif 000009