(57)【要約】      （修正有）【課題】１つのカセットのウェハの一部を一括して別のカセットに移すため、コンパクト・安価で、移載時間のかからないウェハ移載装置を提供する。【解決手段】ウェハ移載装置１０では、ウェハ１１の入った第一カセット１２と空の第二カセット１３を段違いのカセット台１４に向かい合わせに載せ、移載すべきウェハ１１を第一カセット１２の後方から矢板１５で一括して押し出し、第二カセット１３に押し込む。カセット台１４の段違いの高さと矢板１５の高さ方向の幅は移載すべきウェハ１１の枚数に合わせる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハの入ったカセット（第一カセット）と空のカセット（第二カセット）を、移載すべき前記のウェハの枚数に合う高さの段違いのカセット台に向かい合わせに載せ、移載すべき前記のウェハの枚数に合う高さの矢板で、移載すべき前記のウェハを前記の第一カセットの後方から一括して押し出し、前記の第二カセットに押し込む機構を持つことを特徴とするウェハ移載装置。
【請求項２】
請求項１記載のウェハ移載装置において、前記のカセット台の段違いの高さと前記の矢板の高さ方向の幅を、最小は前記のウェハ１枚から最大は前記のカセットの最大ウェハ収納枚数までの間で、前記のウェハ１枚ステップで調節できることを特徴とするウェハ移載装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は主に半導体のウェハをカセットからカセットに移載するウェハ移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来から使われているカセット（キャリアとも呼ばれる）の一例３０で、半導体のウェハ（図示せず）を最大２５枚収納できるものである。（最大収容枚数はカセットにより異なる。）２５本の溝３１を切った２枚の側板３２、３３をウェハの直径だけ離して溝３１を対向させて組み立て、途中にウェハ止めの棒３４を設けている。このカセット３０はウェハを図４の前面から出し入れする。
【０００３】
通常、スペース効率を最大にするためカセット３０の全ての溝３１にウェハを収納するようにする。つまり図４のカセット３０ならばウェハを２５枚入れておく。
【０００４】
図５は半導体製造工程で使われている何らかの処理装置（たとえばＣＶＤ装置）のローダ４０である。このローダ４０にはカセット３０が２個載せられている。しかし一方のカセット３０がウェハが満杯で、他方のカセット３０は空ということではなく、両方のカセット３０共ウェハが満杯状態である。これは２つのカセット３０の全ウェハを順次処理装置に送り込むタイプのローダ４０である。
【０００５】
このようにすれば２５枚×２カセット＝５０枚のウェハが処理されるまでカセット３０の交換をしなくてもよいので交換頻度が下がり手間が省ける。これに合わせてウェハの１ロットを２カセット分５０枚とすると管理しやすいので通常そのようにしている。
【０００６】
ところが少量多品種短納期生産をしようとしてロットサイズを１カセット分２５枚とすると、この種のローダ４０はかえって使いにくくなる。というのはこの種のローダ４０はカセット３０を２個載せないと作動しない。さらに一方のカセット３０が空ではだめで、２個のカセット３０にはほぼ同数のウェハが入っていないとバランスがくずれてうまく作動しない。そのため１カセット分２５枚のウェハのうち１２枚をわざわざ別のカセット３０に移して、１３枚入りと１２枚入りの２カセットにしてローダ４０に載せなければならない。
【０００７】
この問題はローダ４０を改造すれば解決することであるが、実際のところ古い設備のローダ４０の改造は技術的にもコスト的にも不可能である。したがってやむを得ず前述の移載作業をしなければならない。
【０００８】
１カセット分２５枚のウェハのうち１２枚を別のカセット３０に移すのは人手でもできるが、結構時間がかかるし、ウェハに傷をつけてしまうおそれが多大であるから人手ですべきでない。
【０００９】
ウェハを１つのカセットから別のカセットに移す、いわゆるウェハ移載装置は従来からいろいろあり、たとえば一例が特開平４−３５２４４９号公報に開示されている。ところが従来のウェハ移載装置の用途はいずれも、薬品処理用の弗素樹脂のカセットから耐熱用アルミニウムダイカストのカセットに移しかえるというようなものである。この用途からみて従来のウェハ移載装置は特開平４−３５２４４９に限らずいずれも、１つのカセットのウェハの全数を一括して別のカセットに移すものである。発明者の調査による限り、１つのカセットのウェハの一部（例えば１２枚）を一括して別のカセットに移すようなウェハ移載装置はないようである。
【００１０】
汎用ロボットのアームの先端にウェハを真空吸着する治具を取り付ければウェハ移載ロボットができる。そのようなロボットで、あるカセットから別のカセットへ１枚ずつウェハを移動させ、最終的に１２枚移載することはもちろんできる。しかしそのようなロボット移載装置はあまりにも大掛かりで高価であり、また移載時間もかかるので実用性に乏しい。
【００１１】
本願発明者は上記の従来の事情を考慮し、コンパクト・安価で、製造現場の片隅にも容易に設置でき、移載時間もかからない特徴を持つ、１つのカセットのウェハの一部を一括して別のカセットに移すウェハ移載装置を提案する。
【００１２】
【特許文献１】
特開平４−３５２４４９号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のウェハ移載装置は、１つのカセットのウェハの全数を一括して別のカセットに移すものであり、１つのカセットのウェハの一部を一括して別のカセットに移すようなウェハ移載装置は見当たらない。またロボットでウェハを１枚ずつ移載する装置は大掛かりで高価であり、また移載時間もかかるので実用性に乏しい。このためコンパクト・安価で、移載時間もかからないような、１つのカセットのウェハの一部を一括して別のカセットに移すウェハ移載装置が望まれていた。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のウェハ移載装置では、ウェハの入った第一カセットと空の第二カセットを段違いのカセット台に向かい合わせに載せ、移載すべきウェハを第一カセットの後方から矢板で一括して押し出し、第二カセットに押し込む。カセット台の段違いの高さと矢板の高さ方向の幅は移載すべきウェハの枚数に合わせる。カセット台の段違いの高さと矢板の高さ方向の幅を固定するのが最も単純な構成である。その構成で十分な場合が多い。移載すべきウェハの枚数を可変にしたいときは、機構は複雑になるが、カセット台の段違いの高さと矢板の高さ方向の幅を可変にすればよい。
【００１５】
本発明のウェハ移載装置の特徴は、コンパクト・安価であり、必要枚数のウェハを一括して移動させるので移載時間がかからず、ウェハに傷がつくおそれがない。
【００１６】
請求項１記載の発明は、ウェハの入ったカセット（第一カセット）と空のカセット（第二カセット）を、移載すべきウェハの枚数に合う高さの段違いのカセット台に向かい合わせに載せ、移載すべきウェハの枚数に合う高さの矢板で、移載すべきウェハを第一カセットの後方から一括して押し出し、第二カセットに押し込む機構を持つことを特徴とするウェハ移載装置である。
【００１７】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のウェハ移載装置において、カセット台の段違いの高さと矢板の高さ方向の幅を、最小はウェハ１枚から最大はカセットの最大ウェハ収納枚数までの間で、ウェハ１枚ステップで調節できることを特徴とするウェハ移載装置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のウェハ移載装置の第一実施例１０の部分断面図である。まず図１（ａ）のようにウェハ１１が一杯（２５枚）入った第一カセット１２と空の第二カセット１３をカセット台１４に載せる。このとき第一カセット１２と第二カセット１３を、それぞれのウェハ出入り口が向かい合わせになるように置く。カセット台１４は段違いになっていて、第二カセット１３は第一カセット１２にくらべウェハ１１の１２枚分だけ低い位置になる。
【００１９】
次に図１（ｂ）のように、矢板１５を静かに左方に前進させ、第一カセット１２の下半分の１２枚のウェハ１１を静かに左方へ押し出し、第二カセット１３の上半分に移載する。矢板１５は１２枚のウェハ１１を一括して押し出すことができる。移載が済んだら矢板１５を右方に戻す。第一カセット１２には１３枚のウェハ１１が残る。これだけでウェハ１１の移載は完了する。矢板１５の移動は手動でも良いし、モータ、エアシリンダなどの機械駆動でも良い。手動の方が安価だが、移載速度が作業者によりばらつく欠点があるので、機械駆動の方が望ましい。
【００２０】
本発明のウェハ移載装置の第一実施例１０の特徴は次の通りである。
（１）コンパクト・安価であるので、製造現場の片隅にも容易に設置できる。
（２）１２枚のウェハ１１を一括して移動させるので移載時間がかからない。
（３）矢板とウェハ１１の表面、またウェハ１１どおしが接触して傷がつくおそれがない。
【００２１】
本発明のウェハ移載装置の第一実施例１０は、特に機構がシンプルになるように、移載するウェハ１１の枚数を固定している。これにより特にコンパクト・安価にできている。これで従来の技術欄で説明した使用目的には十分間に合う。しかし使用目的によっては移載するウェハの枚数を可変にしたいこともある。その場合は次のように矢板を多数に分割し、動く矢板の枚数を可変にする。
【００２２】
図２は本発明のウェハ移載装置の第二実施例２０の部分断面図である。第一実施例１０と異なるのは第二カセット１３を載せる第二カセット台２１の高さを、第一カセット１２を載せる第一カセット台２２に対し可変にしたことである。また矢板２３がウェハ１１の１枚分ずつに分割してある点も異なる。以下説明するように使用法も少し複雑である。
【００２３】
まず移載するウェハ１１の枚数に応じて第二カセット台２１の高さを調節する。次にウェハ１１が一杯（２５枚）入った第一カセット１２を第一カセット台２２に、空の第二カセット１３を第二カセット台２１に載せる。第二カセット１３は第一カセット１２にくらべ、移載するウェハ１１の枚数分だけ低い位置になる。
【００２４】
次に図２のように矢板２３を静かに左方に前進させてウェハ１１を第一カセット１２から第二カセット１３へ移動させる。このとき移載するウェハ１１の枚数分だけの矢板２３が前進し、それ以外の矢板２３は動かない機構になっている。移載が済んだら矢板２３を右方に戻す。移載されなかったウェハ１１はそのまま第一カセット１２に残っている。これでウェハ１１の移載が完了する。矢板２３の移動は手動でも良いし、モータ、エアシリンダなどの機械駆動でも良い。このような構成により移載するウェハの枚数を可変にすることができる。
【００２５】
本発明のウェハ移載装置の第二実施例２０は、従来のウェハ移載装置のように、１つのカセットのウェハの全数を一括して別のカセットに移すこともできる。つまり従来のウェハ移載装置の代りにもなる。図３は１つのカセットのウェハの全数を一括して別のカセットに移す場合の、本発明のウェハ移載装置の第二実施例２０の部分断面図である。
【００２６】
まず第二カセット台２１の高さを第一カセット台２２と同じ高さに調節する。次にウェハ１１が一杯（２５枚）入った第一カセット１２を第一カセット台２２に、空の第二カセット１３を第二カセット台２１に載せる。第二カセット１３は第一カセット１２と同じ高さになる。次に図３のように矢板２３を静かに左方に前進させてウェハ１１を第一カセット１２から第二カセット１３へ移動させる。このとき全ての矢板２３が前進する。移載が済んだら矢板２３を右方に戻す。これで全てのウェハ１１の移載が一括して完了する。第一実施例１０として記載した３つの特徴はこの第二実施例２０にも当てはまる。
【００２７】
【発明の効果】
本発明のウェハ移載装置では、ウェハの入った第一カセットと空の第二カセットを段違いのカセット台に向かい合わせに載せ、移載すべきウェハを第一カセットの後方から矢板で一括して押し出し、第二カセットに押し込む。カセット台の段違いの高さと矢板の高さ方向の幅は移載すべきウェハの枚数に合わせる。本発明のウェハ移載装置の特徴は、コンパクト・安価であり、必要枚数のウェハを一括して移動させるので移載時間がかからず、ウェハに傷がつくおそれがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のウェハ移載装置の第一実施例１０の部分断面図
【図２】本発明のウェハ移載装置の第二実施例２０の部分断面図
【図３】本発明のウェハ移載装置の第二実施例２０の部分断面図
【図４】従来のカセット（キャリア）の一例３０の斜視図
【図５】半導体製造工程の処理装置のローダ４０の斜視図
【符号の説明】
１０  本発明のウェハ移載装置の第一実施例
１１  ウェハ
１２  第一カセット
１３  第二カセット
１４  カセット台
１５  矢板
２０  本発明のウェハ移載装置の第二実施例
２１  第二カセット台
２２  第一カセット台
２３  矢板
３０  カセット
３１  溝
３２  側板
３３  側板
３４  ウェハ止めの棒
４０  ローダ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004241517.tif 000006
【図５】
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