專利名稱：立式熱處理裝置以及被處理基板移載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及立式熱處理裝置以及被處理基板移載方法，特別涉及 能夠相對(duì)于具有環(huán)狀支撐板的支撐件每次多個(gè)地移載被處理基板的立 式熱處理裝置以及被處理基板移載方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體裝置的制造中，包括對(duì)被處理基板(例如半導(dǎo)體晶片)
實(shí)施例如氧化、擴(kuò)散、CVD、退火等各種熱處理的工序，作為用于實(shí) 施這些工序的熱處理裝置的一種，使用批量式即一次能夠處理多個(gè)晶 片的立式熱處理裝置。
該立式熱處理裝置包括下部具有爐口的熱處理爐；密閉該爐口 的蓋體；設(shè)置在該蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板在上下方向以規(guī)定間隔保 持多個(gè)晶片的保持件(也稱為"晶舟")；使上述蓋體升降從而將保持 件搬入搬出熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；以及移載機(jī)構(gòu)，該移載機(jī)構(gòu)具有一 個(gè)移載板(也稱為"叉(fork)")，能夠在以規(guī)定間隔收納有多個(gè)晶片 的收納容器(盒體、FOUP (晶圓傳送盒、前端開口片盒))與上述保 持件之間進(jìn)行晶片的移載。上述環(huán)狀支撐板用作抑制或者防止高溫?zé)?處理時(shí)在晶片周緣部產(chǎn)生滑移(slip)(結(jié)晶缺陷)的策略。
作為上述移載機(jī)構(gòu)，如圖10A 圖IOC所示，使用具有移載用移 載板50和突起用移載板51的突起式移載機(jī)構(gòu)(以下稱為"移載機(jī)構(gòu)A") (例如參照日本特開平5 — 13547號(hào)公報(bào))。移載用移載板50由具有與 晶片w的下面對(duì)接的上面的板狀體構(gòu)成，突起用移載板51由具有其上 面與晶片w的下面對(duì)接的3個(gè)支撐銷52的板狀體構(gòu)成。
當(dāng)向保持件移載晶片時(shí)，首先將支撐有晶片w的移載用移載板50 向保持件9內(nèi)的規(guī)定支撐板15的上方插入，并且同時(shí)使突起用移載板 51向上述支撐板15的下方插入(圖IOA)。接著，使突起用移載板51 上升，使晶片w從移載用移載板50上被抬起，在該狀態(tài)下使移載用移載板50從保持件9退去(圖10B)。接著，使突起用移載板51下降， 將晶片w支撐在支撐板15上，之后，使突起用移載板51從保持件9 退去，由此完成一個(gè)晶片的移載作業(yè)(圖IOC)。
其中，作為移載機(jī)構(gòu)，其具有多個(gè)卡止部件，與晶片周緣部的下 側(cè)面卡止，使晶片在垂吊狀態(tài)(上側(cè)固定狀態(tài))下被保持，構(gòu)成為各 卡止部件能夠在處于垂吊狀態(tài)下支撐晶片的晶片支撐位置、和移動(dòng)至 晶片外形周緣的外側(cè)從而解除晶片的支撐狀態(tài)的晶片解除位置之間往 復(fù)移動(dòng)，并且構(gòu)成為各卡止部件能夠利用致動(dòng)器在晶片支撐位置和晶 片解除位置的范圍內(nèi)往返移動(dòng)(以下，稱為"移動(dòng)機(jī)構(gòu)B")(日本特 開2003 — 338531號(hào)公報(bào))。
專利文獻(xiàn)l:日本特開平5 — 13547號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2003—338531號(hào)公報(bào)
然而，在上述現(xiàn)有技術(shù)的立式熱處理裝置中，上述任一個(gè)移載機(jī) 構(gòu)A、 B均只能逐個(gè)地移載晶片，因此存在花費(fèi)較多移載時(shí)間的問(wèn)題。 此外，在移載機(jī)構(gòu)的構(gòu)造上，保持件的支撐板間的間距(所謂的移載 間距)必須很大(16mm)，搭載在保持件上的晶片個(gè)數(shù)(處理個(gè)數(shù)) 最多為50個(gè)左右，批量處理存在界限，難以增加處理個(gè)數(shù)。特別是， 對(duì)于移載機(jī)構(gòu)A的情況，因?yàn)榫陌崴蛢H為一個(gè)并且交接過(guò)渡的動(dòng) 作時(shí)間長(zhǎng)(不只一個(gè)動(dòng)作)，因此在移載作業(yè)中花費(fèi)較多時(shí)間，不能實(shí) 現(xiàn)生產(chǎn)率的提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種立式熱處 理裝置以及被處理基板移載方法，能夠相對(duì)于具有環(huán)狀支撐板的保持 件每次移載多個(gè)被處理基板，實(shí)現(xiàn)移載時(shí)間的縮短，并增加處理個(gè)數(shù) 以及提高生生產(chǎn)率。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一發(fā)明提供一種立式熱處理裝置，其特征 在于，包括下部具有爐口的熱處理爐；密閉上述爐口的蓋體；設(shè)置 在上述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處 理基板的保持件；使上述蓋體升降從而將上述保持件搬入以及搬出上 述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；位于上述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、 用于載置被處理基板的多個(gè)移載板，并且在上述收納容器與上述保持 件之間進(jìn)行上述被處理基板的移載，其中，上述保持件的上述支撐板 被分割為外側(cè)支撐板和內(nèi)側(cè)支撐板，上述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行上述 被處理基板的移載時(shí)上述移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述 內(nèi)側(cè)支撐板被配置在上述外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部上并且具有封堵上述 切口部的封堵部。
此時(shí)，優(yōu)選上述外側(cè)支撐板的內(nèi)徑和上述內(nèi)側(cè)支撐板的外徑形成 為比上述被處理基板的直徑小。此外，優(yōu)選上述移載機(jī)構(gòu)在通過(guò)上述 內(nèi)側(cè)支撐板將上述被處理基板支撐在上述移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行上述 被處理基板的移載。而且，優(yōu)選在上述移載板上表面設(shè)置有用于吸引 空氣的吸引孔，在上述內(nèi)側(cè)支撐板上設(shè)置有通過(guò)由上述移載板的吸引 孔吸引空氣而將上述被處理基板吸附在上述內(nèi)側(cè)支撐板上的吸附部。
此外，上述內(nèi)側(cè)支撐板也可以具有載置在上述外側(cè)支撐板的上述 內(nèi)周緣部上的環(huán)狀部以及與上述環(huán)狀部形成為一體并且嵌入上述外側(cè) 支撐板的上述切口部的封堵部。此外，也可以在上述外側(cè)支撐板的上 述內(nèi)周緣部形成有收容上述內(nèi)側(cè)支撐板的外周緣部的第一臺(tái)階部。此 時(shí)，也可以在上述內(nèi)側(cè)支撐板的上述外周緣部形成有與上述外側(cè)支撐 板的上述第一臺(tái)階部結(jié)合的第二臺(tái)階部。
第二發(fā)明提供一種立式熱處理裝置，其特征在于，包括下部具 有爐口的熱處理爐；密閉上述爐口的蓋體；設(shè)置在上述蓋體上、通過(guò) 環(huán)狀支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使 上述蓋體升降從而將上述保持件搬入以及搬出上述熱處理爐的升降機(jī) 構(gòu)；位于上述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收 納容器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板 的多個(gè)移載板，并且在上述收納容器與上述保持件之間進(jìn)行上述被處 理基板的移載，其中，上述保持件的上述支撐板被分割為支撐板主體 和封堵板，上述支撐板主體具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí)上述 移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述封堵板用于封堵上述支撐 板主體的上述切口部。
第三發(fā)明提供一種被處理基板移載方法，在立式熱處理裝置內(nèi)對(duì)被處理基板進(jìn)行移載，其中，上述立式熱處理裝置包括下部具有爐 口的熱處理爐；密閉上述爐口的蓋體；設(shè)置在上述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀 支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使上述 蓋體升降從而將上述保持件搬入以及搬出上述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)； 位于上述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容 器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多 個(gè)移載板，并且在上述收納容器與上述保持件之間進(jìn)行上述被處理基 板的移載，其中，上述保持件的上述支撐板被分割為外側(cè)支撐板和內(nèi) 側(cè)支撐板，上述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí)上述 移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述內(nèi)側(cè)支撐板被配置在上述 外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部上并且具有封堵上述切口部的封堵部，上述被 處理基板移載方法的特征在于，具有下述步驟上述移載機(jī)構(gòu)在通過(guò) 上述內(nèi)側(cè)支撐板將上述被處理基板支撐在上述移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行 上述被處理基板的移載。
第四發(fā)明提供一種被處理基板移載方法，在立式熱處理裝置內(nèi)對(duì) 被處理基板進(jìn)行移載，其中，上述立式熱處理裝置包括下部具有爐 口的熱處理爐；密閉上述爐口的蓋體；設(shè)置在上述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀
支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使上述 蓋體升降從而將上述保持件搬入以及搬出上述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；
位于上述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容 器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多 個(gè)移載板，并且在上述收納容器與上述保持件之間進(jìn)行上述被處理基 板的移載，其中，上述保持件的上述支撐板被分割為支撐板主體和封 堵板，上述支撐板主體具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí)上述移載 板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述封堵板用于封堵上述支撐板主 體的上述切口部，上述被處理基板移載方法的特征在于，具有下述步 驟上述移載機(jī)構(gòu)在上述封堵板與上述被處理基板一起被支撐在上述 移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行上述被處理基板的移載。
根據(jù)本發(fā)明中的第一發(fā)明，因?yàn)楸３旨闹伟灞环指顬橥鈧?cè)支 撐板和內(nèi)側(cè)支撐板，上述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行上述被處理基板的移 載時(shí)上述移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述內(nèi)側(cè)支撐板被配置在上述外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部上并且具有封堵上述切口部的封堵 部，所以能夠利用具有多個(gè)移載板的移載機(jī)構(gòu)相對(duì)于具有環(huán)狀支撐板 的保持件每次多個(gè)地進(jìn)行被處理基板的移載，從而能夠?qū)崿F(xiàn)處理時(shí)間 的縮短、移載時(shí)間的縮短、處理個(gè)數(shù)的增加以及生產(chǎn)效率的提高。
根據(jù)第二發(fā)明，因?yàn)楸３旨闹伟灞环指顬橹伟逯黧w和封堵 板，上述支撐板主體具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí)上述移載板 能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述封堵板用于封堵上述支撐板主體 的上述切口部，所以能夠利用具有多個(gè)移載板的移載機(jī)構(gòu)相對(duì)于具有 環(huán)狀支撐板的保持件每次多個(gè)地進(jìn)行被處理基板的移載(一次移載多 個(gè)被處理基板)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)處理時(shí)間的縮短、移載時(shí)間的縮短、處 理個(gè)數(shù)的增加以及生產(chǎn)效率的提高。
根據(jù)本發(fā)明第三發(fā)明，因?yàn)楸３旨闹伟灞环指顬橥鈧?cè)支撐板 和內(nèi)側(cè)支撐板，上述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí) 上述移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述內(nèi)側(cè)支撐板被配置在 上述外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部上并且具有封堵上述切口部的封堵部，上 述移載機(jī)構(gòu)在通過(guò)上述內(nèi)側(cè)支撐板將上述被處理基板支撐在上述移載 板上的狀態(tài)下進(jìn)行上述被處理基板的移載，所以，能夠相對(duì)于具有環(huán) 狀支撐板的保持件每次多個(gè)地進(jìn)行被處理基板的移載，從而能夠?qū)崿F(xiàn) 處理時(shí)間的縮短、移載時(shí)間的縮短、處理個(gè)數(shù)的增加以及生產(chǎn)效率的 提咼。
根據(jù)第四發(fā)明，因?yàn)楸３旨闹伟灞环指顬橹伟逯黧w和封堵 板，上述支撐板主體具有在進(jìn)行上述被處理基板的移載時(shí)上述移載板 能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，上述封堵板用于封堵上述支撐板主體 的上述切口部，上述移載機(jī)構(gòu)在上述封堵板與上述被處理基板一起被 支撐在上述移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行上述被處理基板的移載，所以能夠 相對(duì)于具有環(huán)狀支撐板的保持件每次多個(gè)地進(jìn)行被處理基板的移載， 從而能夠?qū)崿F(xiàn)處理時(shí)間的縮短、移載時(shí)間的縮短、處理個(gè)數(shù)的增加以 及生產(chǎn)效率的提高。


圖1是簡(jiǎn)要表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的立式熱處理裝置的縱截面圖。
圖2是簡(jiǎn)要表示基板保持件的橫截面圖。
圖3是圖2的A_A線的放大截面圖。 圖4是支撐板的分解立體圖。 圖5是圖2的B—B線箭頭視圖。 圖6是簡(jiǎn)要表示移載板的變形例的平面圖。 圖7是圖6的C一C線截面圖。 圖8是表示支撐板的變形例的立體圖。 圖9是表示在圖8的支撐板上載置有晶片的狀態(tài)的正面圖。 圖10A 圖10C是表示現(xiàn)有的立式熱處理裝置的移載機(jī)構(gòu)的一個(gè) 例子的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。圖1是 簡(jiǎn)要表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的立式熱處理裝置的縱截面 圖，圖2是簡(jiǎn)要表示基板保持件的橫截面圖，圖3是圖2的A—A線 的放大截面圖，圖4是支撐板的分解立體圖。
如圖1所示，該立式熱處理裝置1具有形成為外廓的框體2，在該 框體2內(nèi)的上方設(shè)置有用于收容被處理基板(例如薄板圓板狀的半導(dǎo) 體晶片w)并對(duì)其進(jìn)行規(guī)定處理例如CVD處理等的立式熱處理爐3。 該熱處理爐3具有縱長(zhǎng)的處理容器例如石英制成的反應(yīng)管5和加熱器 (加熱機(jī)構(gòu))7，其中，反應(yīng)管5具有下部開口的爐口4，加熱器7被 設(shè)置成覆蓋反應(yīng)管5的周圍并且能夠?qū)⒎磻?yīng)管5內(nèi)加熱控制在規(guī)定溫 度例如300 1200°C。此外，在熱處理爐3的下方設(shè)置有用于開閉反應(yīng) 管5的爐口 4并且能夠升降的蓋體6。
在上述框體2內(nèi)水平地設(shè)有用于設(shè)置構(gòu)成熱處理爐3的反應(yīng)管5 和加熱器7的例如SUS制的基體板8。在基體板8上形成有用于從下 方向上方插入反應(yīng)管5的圖未示出的開口部。
在反應(yīng)管5的下端部形成有向著外側(cè)的凸緣部(外向的凸緣部)。 該凸緣部通過(guò)凸緣保持部件而被保持在基體板8上，由此，反應(yīng)管5 被設(shè)置成從下方向著上方插通基體板8的開口部的狀態(tài)。反應(yīng)管5為了進(jìn)行清洗等而形成為能夠向著下方從基體板8取出。反應(yīng)管5與用
于向反應(yīng)管5內(nèi)導(dǎo)入處理氣體和吹掃用非活性氣體的多個(gè)氣體導(dǎo)入管、 能夠?qū)Ψ磻?yīng)管5內(nèi)進(jìn)行減壓控制的真空泵、以及具有壓力控制閥等的 排氣管連接(省略圖示)。
在上述框體2內(nèi)的基體板8的下方，為了向熱處理爐3 (即反應(yīng)管 5)內(nèi)搬入(裝載)設(shè)置在蓋體6上的保持件(舟體)9，或者將保持 件(舟體)9從熱處理爐3搬出(卸載)，或者相對(duì)于保持件9進(jìn)行晶 片w的移載，而設(shè)置有作業(yè)區(qū)域(裝載區(qū)域)10。在該作業(yè)區(qū)域10內(nèi) 設(shè)置有在進(jìn)行舟體9的搬入和搬出時(shí)用于使蓋體6進(jìn)行升降的升降機(jī) 構(gòu)11。蓋體6構(gòu)成為與爐口 4的開口端抵接從而密閉該爐口 4。在蓋 體6的下部設(shè)置有用于使保持件旋轉(zhuǎn)的圖未示出的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
圖示例子的保持件9例如由石英制成，包括本體部9a和腳部9b， 其中本體部9a通過(guò)后述的環(huán)狀支撐板15以水平狀態(tài)沿上下方向并且 以規(guī)定間隔p (例如6mm左右的間距)多層地保持大口徑(例如直徑 為300mm)的多個(gè)(例如100 130個(gè)左右)晶片w，腳部9b用于支 撐該本體部9a。其中，腳部9b與上述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸連接。在本體 部9a和蓋體6之間設(shè)置有用于防止因從爐口 4放熱而導(dǎo)致溫度降低的 圖未示出的下部加熱機(jī)構(gòu)。此外，作為保持件9，也可以只有主體部 9a而沒有腳部9b，通過(guò)保溫筒而載置于蓋體6上。上述保持件9具有 多個(gè)例如三個(gè)支柱12、分別設(shè)置在這些支柱12的上端以及下端的頂板 13和底板14、和與以規(guī)定間隔設(shè)置在支柱12上的槽部19相結(jié)合的多 層配置的環(huán)狀支撐板15。對(duì)于這些支撐板15的具體構(gòu)造將在下面進(jìn)行 詳細(xì)說(shuō)明。
在框體2的前部(即熱處理爐3的相反一側(cè))設(shè)置有載置臺(tái)(裝 載舟體)17，用于載置以規(guī)定間隔收納有多個(gè)(例如25個(gè)左右)晶片 w的收納容器(盒體或者FOUP (晶圓傳送盒、前端開口片盒))16， 并用于相對(duì)于框體2內(nèi)搬入和搬出收納容器16。收納容器16由位于熱 處理爐3的外側(cè)并且在前面可裝卸地具有圖未示出的蓋體的密閉型收 納容器構(gòu)成。在作業(yè)區(qū)域10內(nèi)的載置臺(tái)17 —側(cè)設(shè)置有卸載收納容器 16的蓋以使收納容器內(nèi)與作業(yè)區(qū)域10內(nèi)連通開放的門機(jī)構(gòu)18。此外， 在作業(yè)區(qū)域10設(shè)置有移載機(jī)構(gòu)21，該移載機(jī)構(gòu)21用于在收納容器16與保持件9之間進(jìn)行晶片W的移載并且具有以規(guī)定間隔配置的多個(gè)移 載板(叉)20。
在作業(yè)區(qū)域10外的前部上側(cè)設(shè)置有用于存儲(chǔ)收納容器16的保管
擱板部22、以及從載置臺(tái)17向保管擱板部22或者反向地從保管擱板 部22向載置臺(tái)17進(jìn)行收納容器16的搬送的圖未示出的搬送機(jī)構(gòu)。此 外，在作業(yè)區(qū)域10的上方設(shè)置有覆蓋(或者塞住)爐口4的間閥機(jī)構(gòu) (shutter) 23，用于抑制或者防止當(dāng)打開蓋體6時(shí)處于高溫的爐內(nèi)的熱 量從爐口 4向下方的作業(yè)區(qū)域IO放出。
上述移載機(jī)構(gòu)21具有多個(gè)(例如5個(gè))移載板20，用于按照規(guī)定 間隔沿上下方向支撐多個(gè)(例如5個(gè))晶片w。此時(shí)，在該情況下， 中央(第三個(gè))移載板能夠單獨(dú)地向著前方進(jìn)退移動(dòng)。中央以外的移 載板(第一個(gè)、第二個(gè)、第四個(gè)以及第五個(gè))能夠通過(guò)圖未示出的間 距變換機(jī)構(gòu)以中央移載板為基準(zhǔn)沿著上下方向以無(wú)級(jí)方式進(jìn)行間距變 換。因?yàn)槭占{容器16內(nèi)的晶片的收納間距與保持件9內(nèi)的晶片的搭載 間距存在不同的情況，因在，這樣設(shè)計(jì)是為了在此情況下也能夠在收 納容器16和保持件9之間每次對(duì)多個(gè)晶片w進(jìn)行移載。
移載機(jī)構(gòu)21具有能夠進(jìn)行升降的升降臂24、以及能夠水平旋轉(zhuǎn)地 設(shè)置在該升降臂24上的箱型的基臺(tái)25。其中在基臺(tái)25上，沿著基臺(tái) 25的長(zhǎng)度方向能夠進(jìn)退移動(dòng)地設(shè)置有能夠使中央的一個(gè)移載板20 向前方移動(dòng)的第一移動(dòng)體26和能夠使夾著中央的移載板20沿著上下 各配置兩個(gè)的共計(jì)4個(gè)移載板20向前方移動(dòng)的第二移動(dòng)體27。由此， 形成為能夠有選擇地進(jìn)行利用第一移動(dòng)體26的單獨(dú)動(dòng)作來(lái)移載一個(gè)晶 片的單片移載、以及利用第一和第二移動(dòng)體26、 27的共同動(dòng)作同時(shí)移 載多個(gè)(例如5個(gè))晶片的一并移載(多個(gè)同時(shí)移載)。為了對(duì)第一和 第二移動(dòng)體26、 27進(jìn)行移動(dòng)操作，在基臺(tái)25的內(nèi)部設(shè)置有圖未示出 的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。該移動(dòng)機(jī)構(gòu)以及上述間距變換機(jī)構(gòu)例如使用在日本特開 2001—44260號(hào)公報(bào)中所公開的設(shè)備。
移載板20例如由氧化鋁陶瓷(Alumina Ceramics)形成為縱長(zhǎng)薄 板狀。移載板20的厚度為2mm左右。優(yōu)選移載板20形成為前端分支 成兩股的平面大致呈U字形(參照?qǐng)D2)。其中，也可以在移載板20 的一方的前端部設(shè)置有能夠出入紅外光線的映像傳感器(mappingsensor)的傳感頭(sensorhead),在另一方的前端部設(shè)置有反射從映像 傳感器的傳感頭發(fā)出的紅外光線并使其入射至映像傳感器的傳感頭的 反射鏡，在移載機(jī)構(gòu)21的示教移動(dòng)時(shí)，通過(guò)被檢測(cè)物遮住紅外光線而 能夠檢測(cè)出該被檢測(cè)物的位置。
另一方面，如圖2至圖4所示，上述保持件9的支撐板15被分割 成外側(cè)支撐板(外環(huán))29和內(nèi)側(cè)支撐板(內(nèi)環(huán))31，其中外側(cè)支撐板 29具有在進(jìn)行晶片w的移載時(shí)上述移載板20能夠在上下方向通過(guò)的 切口部28，內(nèi)側(cè)支撐板31被配置在該外側(cè)支撐板29的內(nèi)周緣部并且 具有封堵上述切口部28的封堵部30。換言之，上述支撐板15由外側(cè) 支撐板29和內(nèi)側(cè)支撐板31構(gòu)成。各外側(cè)支撐板29形成為平面大致呈 C字形，分別在水平狀態(tài)下沿著上下方向互相隔開規(guī)定間隔p安裝在 保持件9的支柱9a上。此外，切口部28的寬度d形成為比移載板的 寬度e大。
上述內(nèi)側(cè)支撐板31具有載置在外側(cè)支撐板29的內(nèi)周緣部上的 環(huán)狀部32;和與該環(huán)狀部32形成為一體并且嵌入到上述外側(cè)支撐板 29的切口部28的封堵部30 (參照?qǐng)D4)。此外，優(yōu)選在外側(cè)支撐板29 的內(nèi)周緣部上表面一側(cè)形成有收容內(nèi)側(cè)支撐板31的環(huán)狀部32的外周 緣部的定位用凹部(臺(tái)階部)33。此外，優(yōu)選在內(nèi)側(cè)支撐板31的外周 緣部下面一側(cè)也形成有凹部(臺(tái)階部)34。此時(shí)，通過(guò)使內(nèi)側(cè)支撐板 31的凹部(臺(tái)階部)34與外側(cè)支撐板29的凹部(臺(tái)階部)33相結(jié)合， 而能夠使內(nèi)側(cè)支撐板31和外側(cè)支撐板29重合的重合部的厚度變薄。
根據(jù)同樣的理由，如圖5所示，優(yōu)選在上述切口部28的邊緣部上 表面形成有收容封堵部30的邊緣部的定位用凹部(臺(tái)階部)35，并且 在封堵部30的邊緣部下面也形成有凹部(臺(tái)階部)36。其中，這些凹 部(臺(tái)階部)33、 34、 35、 36也可以呈圓錐狀傾斜而形成(參照?qǐng)D4)。 外側(cè)支撐板29的厚度為2 2.5mm左右，內(nèi)側(cè)支撐板31的厚度同樣為 2 2.5mm左右。外側(cè)支撐板29和內(nèi)側(cè)支撐板31因?yàn)槿鐖D3所示那樣 重合，所以作為支撐板15全體的厚度薄至2 2.5mm左右。
為了能夠在向保持件9的支撐板15上移載晶片w時(shí)使晶片w的 周緣部被載置在外側(cè)支撐板29的上面，并且在向收納容器16移載晶 片w時(shí)使晶片w的周緣部收納在以規(guī)定間隔沿上下方向形成在收納容器16內(nèi)的兩側(cè)的收納槽(圖示省略)內(nèi)，優(yōu)選上述外側(cè)支撐板29的
內(nèi)徑以及上述內(nèi)側(cè)支撐板31的外徑形成為分別比晶片w的直徑小。
接著，對(duì)從保持件9向收納容器16移載晶片w時(shí)的作用進(jìn)行說(shuō)明。 此時(shí)，首先如圖3所示，移載機(jī)構(gòu)21使移載板20從保持件9的正面 側(cè)(外側(cè)支撐板29的切口部28側(cè))前方前進(jìn)(箭頭f方向)，插入至 上下的支撐板15之間的間隙37。接著，移載機(jī)構(gòu)21通過(guò)使移載板20 上升(箭頭g方向)，而如虛線所示那樣，在移載板20上通過(guò)內(nèi)側(cè)支 撐板31支撐晶片w。之后，移載機(jī)構(gòu)21在該狀態(tài)下將晶片w移載至 收納容器16內(nèi)。之后，移載機(jī)構(gòu)21使移載板20上的內(nèi)側(cè)支撐板31 返回至外側(cè)支撐板29上。
接著，對(duì)從收納容器16將晶片w移載至保持件9的情況進(jìn)行說(shuō)明。 此時(shí)，移載機(jī)構(gòu)21的移載板20首先收取保持件9的內(nèi)側(cè)支撐板31。 接著，移載機(jī)構(gòu)21在移載板20上載置有內(nèi)側(cè)支撐板31的狀態(tài)下向收 納容器16的方向移動(dòng)。接著，移載機(jī)構(gòu)21將收納容器16內(nèi)的晶片w 載置在該內(nèi)側(cè)支撐板31上，并將晶片w從收納容器16取出。之后， 移載機(jī)構(gòu)21將晶片w與內(nèi)側(cè)支撐板31 —起移載至保持件9的外側(cè)支 撐板29上。
對(duì)以上構(gòu)成的立式熱處理裝置1的移載機(jī)構(gòu)21的動(dòng)作以及移載方 法更加詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。當(dāng)從收納容器16向保持件9移載晶片w時(shí)， 移載機(jī)構(gòu)21首先將移載板20插入到保持件9內(nèi)的上下的支撐板15之 間并且使移載板20上升，由此，載置在外側(cè)支撐板29上的內(nèi)側(cè)支撐 板31移動(dòng)至移載板20上。移載機(jī)構(gòu)21在該狀態(tài)下將移載板20插入 到收納容器16內(nèi)，通過(guò)內(nèi)側(cè)支撐板31將晶片w支撐在移載板20上， 從收納容器16將晶片w取出。移載機(jī)構(gòu)21在該狀態(tài)下將移載板20插 入到保持件9內(nèi)的上下的支撐板15之間并使其下降，由此，晶片w與 內(nèi)側(cè)支撐板31 —起被移載至外側(cè)支撐板29上。由此，在結(jié)束晶片w 向保持件9的移載(搭載)之后，將保持件9搬入到熱處理爐3內(nèi)， 對(duì)晶片w進(jìn)行規(guī)定的熱處理。對(duì)于在實(shí)施完該熱處理之后，從熱處理 爐3內(nèi)將保持件9搬出至作業(yè)區(qū)域10，從該保持件9將晶片w移載至 收納容器16內(nèi)時(shí)，移載機(jī)構(gòu)21按照與上述順序相反的順序?qū)σ戚d板 20進(jìn)行移動(dòng)操作。這樣，根據(jù)上述立式熱處理裝置1，因?yàn)楸３旨?的支撐板15被 分割成具有在進(jìn)行被處理基板W的移載時(shí)能夠使移載機(jī)構(gòu)21的移載板
20沿上下方向通過(guò)的切口部28的外側(cè)支撐板29和載置在外側(cè)支撐板 29的內(nèi)周緣部上并且具有封堵切口部28的封堵部30的內(nèi)側(cè)支撐板31 ， 所以，能夠利用一個(gè)或者多個(gè)例如5個(gè)移載板20進(jìn)行的一個(gè)動(dòng)作來(lái)進(jìn) 行移載作業(yè)，能夠相對(duì)于具有環(huán)狀支撐板15的保持件9移載多個(gè)例如 5個(gè)晶片w。從而，能夠?qū)崿F(xiàn)移載時(shí)間的大幅度縮短，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的 提高。此外，因?yàn)槟軌蚶蒙鲜鲆戚d機(jī)構(gòu)21進(jìn)行移載，所以保持件9 的環(huán)狀支撐板15之間的間距p能夠從現(xiàn)有技術(shù)的16mm左右減小至 6mm左右，由此，處理個(gè)數(shù)能夠從現(xiàn)有的50個(gè)左右增大至其2 2.6 倍的100 130個(gè)左右。
接著，參照?qǐng)D6和圖7對(duì)本實(shí)施方式的變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖6是 簡(jiǎn)要表示移載板的變形例的平面圖，圖7是圖6的C一C線截面圖。在 本實(shí)施方式中，對(duì)于與圖1 圖5所示實(shí)施方式相同的部分標(biāo)注同一標(biāo) 號(hào)并省略其說(shuō)明。
在圖6以及圖7中，在內(nèi)側(cè)支撐板31上設(shè)置有通過(guò)從上述移載板 20側(cè)吸引空氣而將晶片w吸附在內(nèi)側(cè)支撐板31上的多個(gè)吸附部(真 空吸附阱(pocket)) 38。該吸附部38以沿著上下方向貫通內(nèi)側(cè)支撐板 31的方式形成。此外，在移載板20的上面設(shè)置有與內(nèi)側(cè)支撐板31的 吸附部38連通連接、吸引空氣的多個(gè)吸引孔39。移載板20的各吸引 孔39分別被設(shè)置在與內(nèi)側(cè)支撐板31的各吸附部38對(duì)應(yīng)的位置。在移 載板20的內(nèi)部形成有從基端部20a側(cè)與吸引孔39連通的吸引通路40。 其中，上述吸引通路40經(jīng)由吸引管與作為吸引源的真空泵連接(省略 圖示)。根據(jù)圖6以及圖7的實(shí)施方式，因?yàn)槟軌蛲ㄟ^(guò)內(nèi)側(cè)支撐板31 將晶片w真空吸附在移載板20上，所以能夠可靠地防止在移載途中晶 片w發(fā)生脫落。
接著，對(duì)本實(shí)施方式的其它變形例進(jìn)行說(shuō)明。圖8是表示支撐板 的變形例的立體圖，圖9是表示在圖8的支撐板上載置有晶片的狀態(tài) 的正面圖。在本實(shí)施方式中，對(duì)于與圖1 圖5所示實(shí)施方式相同的部 分標(biāo)注同一標(biāo)號(hào)并省略其說(shuō)明。
在圖8以及圖9中，支撐板15被分割為支撐板主體15a和封堵板15b，其中支撐板主體15a具有在進(jìn)行晶片w的移載時(shí)上述移載板20 能夠在上下方向通過(guò)的切口部28，封堵板15b用于封堵上述支撐板主 體15a的上述切口部28。此時(shí)，如圖9所示，優(yōu)選在上述切口部28的 邊緣部上表面形成有收容封堵板15b的定位用凹部(臺(tái)階部)35，并 且在封堵板15b的兩端邊緣部下面也形成有凹部(臺(tái)階部)36。其中， 這些凹部(臺(tái)階部)35、 36也可以形成為圓錐狀。
當(dāng)進(jìn)行晶片w的移載時(shí)，只要晶片w與封堵板15b —起被支撐在 移載板20上，在該狀態(tài)下進(jìn)行晶片w的移載即可。此時(shí)，在移載板 20的基部側(cè)通過(guò)封堵板15b支撐晶片w的一側(cè)，在移載板20的前端 側(cè)支撐晶片w的另一側(cè)。此外，在移載板20上，也可以設(shè)置在移載板 20的前端一側(cè)直接吸附晶片w，在移載板20的基端一側(cè)經(jīng)由封堵板 15b吸附晶片w的真空吸附部。根據(jù)圖8以及圖9的實(shí)施方式，能夠 得到與上述圖1至圖5所示實(shí)施方式相同的效果。
以上，利用附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式以及實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明， 但是本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式或者實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明宗 旨的范圍內(nèi)可以對(duì)其進(jìn)行種種設(shè)計(jì)變更等。
權(quán)利要求
1.一種立式熱處理裝置，其特征在于，包括下部具有爐口的熱處理爐；密閉所述爐口的蓋體；設(shè)置在所述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使所述蓋體升降從而將所述保持件搬入以及搬出所述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；位于所述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多個(gè)移載板，并且在所述收納容器與所述保持件之間進(jìn)行所述被處理基板的移載，其中，所述保持件的所述支撐板被分割為外側(cè)支撐板和內(nèi)側(cè)支撐板，所述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行所述被處理基板的移載時(shí)所述移載板能夠沿上下方向通過(guò)的切口部，所述內(nèi)側(cè)支撐板被配置在所述外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部上，并且具有封堵所述切口部的封堵部。
2. 如權(quán)利要求l所述的立式熱處理裝置，其特征在于 所述外側(cè)支撐板的內(nèi)徑和所述內(nèi)側(cè)支撐板的外徑形成為比所述被處理基板的直徑小。
3. 如權(quán)利要求1所述的立式熱處理裝置，其特征在于 所述移載機(jī)構(gòu)在通過(guò)所述內(nèi)側(cè)支撐板將所述被處理基板支撐在所述移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行所述被處理基板的移載。
4. 如權(quán)利要求1所述的立式熱處理裝置，其特征在于 在所述移載板上表面設(shè)置有用于吸引空氣的吸引孔，在所述內(nèi)側(cè)支撐板上設(shè)置有通過(guò)由所述移載板的吸引孔吸引空氣而將所述被處理 基板吸附在所述內(nèi)側(cè)支撐板上的吸附部。
5. 如權(quán)利要求l所述的立式熱處理裝置，其特征在于所述內(nèi)側(cè)支撐板具有載置在所述外側(cè)支撐板的所述內(nèi)周緣部上的 環(huán)狀部以及與所述環(huán)狀部形成為一體并且嵌入所述外側(cè)支撐板的所述 切口部的封堵部。
6. 如權(quán)利要求1所述的立式熱處理裝置，其特征在于 在所述外側(cè)支撐板的所述內(nèi)周緣部形成有收容所述內(nèi)側(cè)支撐板的外周緣部的第一臺(tái)階部。
7. 如權(quán)利要求6所述的立式熱處理裝置，其特征在于 在所述內(nèi)側(cè)支撐板的所述外周緣部形成有與所述外側(cè)支撐板的所述第一臺(tái)階部結(jié)合的第二臺(tái)階部。
8. —種立式熱處理裝置，其特征在于，包括 下部具有爐口的熱處理爐； 密閉所述爐口的蓋體；設(shè)置在所述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板沿上下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使所述蓋體升降從而將所述保持件搬入以及搬出所述熱處理爐的 升降機(jī)構(gòu)；位于所述熱處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收 納容器；和移載機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多個(gè) 移載板，并且在所述收納容器與所述保持件之間進(jìn)行所述被處理基板 的移載，其中，所述保持件的所述支撐板被分割為支撐板主體和封堵板，所述支 撐板主體具有在進(jìn)行所述被處理基板的移載時(shí)所述移載板能夠沿上下 方向通過(guò)的切口部，所述封堵板用于封堵所述支撐板主體的所述切口部。
9. 一種被處理基板移載方法，在立式熱處理裝置內(nèi)對(duì)被處理基板進(jìn)行移載，其中，所述立式熱處理裝置包括下部具有爐口的熱處理 爐；密閉所述爐口的蓋體；設(shè)置在所述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板沿上 下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使所述蓋體升降從 而將所述保持件搬入以及搬出所述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；位于所述熱 處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容器；和移載 機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多個(gè)移載板， 并且在所述收納容器與所述保持件之間進(jìn)行所述被處理基板的移載， 其中，所述保持件的所述支撐板被分割為外側(cè)支撐板和內(nèi)側(cè)支撐板， 所述外側(cè)支撐板具有在進(jìn)行所述被處理基板的移載時(shí)所述移載板能夠 沿上下方向通過(guò)的切口部，所述內(nèi)側(cè)支撐板被配置在所述外側(cè)支撐板 的內(nèi)周緣部上并且具有封堵所述切口部的封堵部，所述被處理基板移 載方法的特征在于，具有下述步驟所述移載機(jī)構(gòu)在通過(guò)所述內(nèi)側(cè)支撐板將所述被處理基板支撐在所 述移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行所述被處理基板的移載。
10. —種被處理基板移載方法，在立式熱處理裝置內(nèi)對(duì)被處理基板 進(jìn)行移載，其中，所述立式熱處理裝置包括下部具有爐口的熱處理 爐；密閉所述爐口的蓋體；設(shè)置在所述蓋體上、通過(guò)環(huán)狀支撐板沿上 下方向以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件；使所述蓋體升降從 而將所述保持件搬入以及搬出所述熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)；位于所述熱 處理爐的外部、以規(guī)定間隔收納多個(gè)被處理基板的收納容器；和移載 機(jī)構(gòu)，其具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多個(gè)移載板， 并且在所述收納容器與所述保持件之間進(jìn)行所述被處理基板的移載， 其中，所述保持件的所述支撐板被分割為支撐板主體和封堵板，所述 支撐板主體具有在進(jìn)行所述被處理基板的移載時(shí)所述移載板能夠沿上 下方向通過(guò)的切口部，所述封堵板用于封堵所述支撐板主體的所述切 口部，所述被處理基板移載方法的特征在于，具有下述步驟所述移載機(jī)構(gòu)在所述封堵板與所述被處理基板一起被支撐在所述 移載板上的狀態(tài)下進(jìn)行所述被處理基板的移載。
全文摘要
本發(fā)明提供一種立式熱處理裝置(1)，包括具有爐口(4)的熱處理爐(3)；密閉爐口的蓋體(6)；通過(guò)環(huán)狀支撐板(15)沿上下以規(guī)定間隔保持多個(gè)被處理基板的保持件(9)；和將保持件搬入搬出熱處理爐的升降機(jī)構(gòu)(11)。移載機(jī)構(gòu)(21)具有以規(guī)定間隔配置、用于載置被處理基板的多個(gè)移載板(20)并在收納容器(16)和保持件間移載被處理基板。支撐板(15)分割成具有移載被處理基板時(shí)移載板能上下通過(guò)的切口部(28)的外側(cè)支撐板(29)和載置在外側(cè)支撐板的內(nèi)周緣部并具有封堵切口部的封堵部(30)的內(nèi)側(cè)支撐板(31)。由此能對(duì)具有環(huán)狀支撐板的保持件每次移載多個(gè)被處理基板并縮短移載時(shí)間、增加處理個(gè)數(shù)、提高生產(chǎn)率。
文檔編號(hào)H01L21/687GK101295628SQ20081009236
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2008年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日
發(fā)明者荻原順一 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社