JP2002299270A - Device and method for heat treatment - Google Patents
Device and method for heat treatmentInfo
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Landscapes
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、熱処理装置および
熱処理方法に関する。[0001] The present invention relates to a heat treatment apparatus and a heat treatment method.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体装置の製造においては、被処理体
例えば半導体ウエハに例えば酸化、拡散、CVD等の各
種の処理を施す工程があり、このような処理を行う装置
として例えば熱処理装置が用いられている。この熱処理
装置としては、一度に多数枚のウエハの熱処理が可能な
バッチ式の縦型熱処理装置が知られている。この熱処理
装置は、多数例えば150枚程度のウエハをボート(保
持具)に多段に搭載して熱処理炉への搬入搬出(ロー
ド、アンロード)を行なうためのローディングエリア
(搬送作業室)と、このローディングエリア内のボート
にウエハを供給するために複数例えば25枚のウエハを
収容可能なキャリア(運搬容器)を必要な数だけ保管お
よび搬送可能な搬送保管室とを備えている。2. Description of the Related Art In the manufacture of semiconductor devices, there is a process of subjecting an object to be processed, for example, a semiconductor wafer, to various processes such as oxidation, diffusion, CVD, and the like. As a device for performing such processes, for example, a heat treatment device is used. ing. As this heat treatment apparatus, a batch type vertical heat treatment apparatus capable of heat treating a large number of wafers at a time is known. This heat treatment apparatus includes a loading area (transfer work chamber) for loading a large number of wafers, for example, about 150 wafers in a boat (holding tool) in multiple stages, and carrying in / out (load / unload) to / from a heat treatment furnace. In order to supply wafers to the boat in the loading area, a transfer storage chamber capable of storing and transferring a required number of carriers (transport containers) capable of storing a plurality of, for example, 25 wafers is provided.
【0003】ローディングエリア内を清浄に保つため
に、ローディングエリアと搬送保管室とは隔壁で仕切ら
れ、この隔壁にはキャリアを載置するキャリアステージ
と、このキャリアステージ上のキャリア内からウエハを
取出すための開口部と、この開口部を開閉自在に塞ぐ扉
とが設けられている。また、前記搬送保管室には、キャ
リアを出し入れるキャリアポート(出入口)と、その近
傍に設けられたキャリア載置台と、複数個のキャリアを
保管する保管棚と、これらキャリア載置台、保管棚およ
び前記キャリアステージとの間でキャリアの搬送を行う
キャリア搬送機構とが設けられている。In order to keep the inside of the loading area clean, the loading area and the transfer / storage room are separated by a partition. The partition has a carrier stage on which a carrier is mounted, and a wafer is taken out of the carrier on the carrier stage. And a door for opening and closing the opening. Further, in the transport storage room, a carrier port (entrance / exit) for taking in / out a carrier, a carrier mounting table provided in the vicinity thereof, a storage rack for storing a plurality of carriers, these carrier mounting table, storage rack, And a carrier transport mechanism for transporting the carrier to and from the carrier stage.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の熱処理装置においては、熱処理を開始するに際
して複数個のキャリアを搬送保管室内に搬入して保管棚
に運び、この保管棚からキャリアステージにキャリアを
運んでボートに対するウエハの移載を行い、熱処理が終
了したら、空のキャリアを保管棚からキャリアステージ
に運んで熱処理後のウエハをキャリア内に戻し、そのキ
ャリアをキャリアポートのキャリア載置台まで運んで搬
出しなければならず、キャリアもしくはウエハを装置内
に搬入してから搬出するまでの所要時間であるTAT
(Turn Around Time)が多くかかるという問題があっ
た。However, in the above-described conventional heat treatment apparatus, when starting the heat treatment, a plurality of carriers are carried into the transfer storage room and carried to the storage shelf, and the carriers are transferred from the storage shelf to the carrier stage. After the heat treatment, the empty carrier is transferred from the storage shelf to the carrier stage, the wafer after heat treatment is returned to the carrier, and the carrier is transferred to the carrier mounting table of the carrier port. TAT, which is the time required from when a carrier or wafer is loaded into the equipment until it is unloaded.
(Turn Around Time).
【0005】特に、前記熱処理装置においては、熱処理
炉からアンロードされた熱処理後の高温のウエハをボー
トに搭載したままの状態で自然冷却により降温させるよ
うにしていたため、ウエハの降温に時間がかかり、TA
Tが長引く一因になっていた。In particular, in the heat treatment apparatus, the temperature of the wafer after the heat treatment, which has been unloaded from the heat treatment furnace and has been heat-treated, is lowered by natural cooling while being mounted on the boat. , TA
T contributed to prolonged.
【0006】本発明は、前記事情を考慮してなされたも
ので、TATの短縮が図れる熱処理装置および熱処理方
法を提供することを目的とする。The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and has as its object to provide a heat treatment apparatus and a heat treatment method capable of shortening the TAT.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項1
の発明は、複数の被処理体を保持具に搭載して熱処理炉
への搬入搬出を行なうための搬送作業室に、複数の被処
理体を多段に収容可能なパスボックスを介して被処理体
の移載作業室を接続し、該移載作業室の外側に複数の被
処理体を収容した運搬容器を載置する載置台を設置し、
前記移載作業室に載置台上の運搬容器とパスボックスと
の間で被処理体の移載を行なう第1の移載機構を設け、
前記搬送作業室にパスボックスと保持具との間で被処理
体の移載を行なう第2の移載機構を設け、前記パスボッ
クスに熱処理後の被処理体を冷却する冷却機構を設けた
ことを特徴とする。Means for Solving the Problems In the present invention, claim 1 is provided.
According to the invention, a plurality of workpieces are mounted on a holder, and are carried into and out of a heat treatment furnace. The transfer work chamber is connected, and a mounting table for mounting a transport container containing a plurality of objects to be processed is installed outside the transfer work chamber,
A first transfer mechanism for transferring the object to be processed between the transport container on the mounting table and the pass box is provided in the transfer work chamber,
A second transfer mechanism for transferring the workpiece between the pass box and the holder in the transfer work chamber; and a cooling mechanism for cooling the workpiece after the heat treatment is provided in the pass box. It is characterized by.
【0008】請求項2の発明は、請求項1記載の熱処理
装置において、前記パスボックスが、移載作業室側およ
び搬送作業室側に開口した開口部をそれぞれ開閉可能に
塞ぐドアを備えていることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus according to the first aspect, the pass box is provided with a door that opens and closes an opening that opens to the transfer work chamber and the transfer work chamber. It is characterized by the following.
【0009】請求項3の発明は、請求項1または2記載
の熱処理装置において、前記パスボックスが、内部が不
活性ガスで置換可能に構成されていることを特徴とす
る。According to a third aspect of the present invention, in the heat treatment apparatus of the first or second aspect, the pass box is configured such that the inside thereof can be replaced with an inert gas.
【0010】請求項4の発明は、請求項1,2または3
に記載の熱処理装置において、前記パスボックス内に
は、被処理体を上下方向に所定間隔で多段に支持する棚
が設けられていると共に、前記冷却機構を構成する冷却
板が各被処理体の上面と下面に対向させるべく多段に配
設されていることを特徴とする。[0010] The invention of claim 4 is the invention of claim 1, 2, or 3
In the heat treatment apparatus described in the above, in the pass box, shelves that support the processing object in multiple stages at predetermined intervals in the vertical direction are provided, and a cooling plate constituting the cooling mechanism is provided for each of the processing objects. It is characterized by being arranged in multiple stages so as to face the upper surface and the lower surface.
【0011】請求項5の発明は、複数の被処理体を収容
した運搬容器から複数の被処理体を多段に収容可能なパ
スボックスを経由して保持具に多段に搭載し、該保持具
を熱処理炉に搬入して所定の熱処理を行う熱処理方法で
あって、熱処理後の被処理体を前記保持具から運搬容器
に戻す過程で前記パスボックス内で冷却することを特徴
とする。According to a fifth aspect of the present invention, a plurality of objects to be processed are mounted in multiple stages on a holder through a pass box capable of storing the objects in multiple stages from a transport container storing a plurality of objects to be processed. A heat treatment method in which the heat treatment object is carried into a heat treatment furnace to perform a predetermined heat treatment, wherein the object to be processed after the heat treatment is cooled in the pass box in a process of returning the object from the holder to a transport container.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を添
付図面に基いて詳述する。図1は本発明の実施の形態を
示す熱処理装置の概略的縦断面図、図2は同熱処理装置
の概略的横断面図である。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a heat treatment apparatus showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic transverse sectional view of the heat treatment apparatus.
【0013】これらの図において、1は縦型熱処理装置
の外郭を形成する筐体で、この筐体内には、複数例えば
36枚程度の被処理体例えば半導体ウエハwを保持具で
あるボート2に搭載して熱処理炉への搬入(ロード)、
搬出(アンロード)を行なうための搬送作業室であるロ
ーディングエリア3と、ウエハwの移載作業を行うため
の移載作業室(ウエハハンドリングエリアともいう)4
とが隔壁5を介して設けられている。In these figures, reference numeral 1 denotes a housing which forms an outer shell of a vertical heat treatment apparatus. In this housing, a plurality of, for example, about 36 wafers, for example, semiconductor wafers w are mounted on a boat 2 as a holder. Loading and loading into the heat treatment furnace (load),
A loading area 3 as a transfer work chamber for carrying out (unloading) a transfer work chamber (also referred to as a wafer handling area) 4 for transferring a wafer w.
Are provided via the partition wall 5.
【0014】前記ローディングエリア3は、ウエハwの
パーティクル汚染を抑制ないし防止するために、外気の
入りにくい密閉された空間とされている。また、ローデ
ィングエリア3は、大気仕様になっていても良いが、ウ
エハwの自然酸化膜の形成を防止するために、内部雰囲
気を不活性ガス例えば窒素ガスN2で置換する機能を有
する不活性ガスパージ仕様になっていても良い。The loading area 3 is a closed space where outside air does not easily enter in order to suppress or prevent particle contamination of the wafer w. Further, the loading area 3 may be made to the air specification, in order to prevent the formation of a natural oxide film on the wafer w, inert having a function to replace the inner atmosphere with an inert gas such as nitrogen gas N 2 It may be a gas purge specification.
【0015】前記ローディングエリア3の上方には、縦
型の熱処理炉6が設置されている。この熱処理炉6は、
下端部が炉口として開口した図示しない縦長の処理容器
(反応管)と、この処理容器の周囲に設けられた図示し
ないヒータとから主に構成されている。熱処理炉6の下
部には、後述の蓋体7が下方へ開放された時に炉内の熱
がローディングエリア3内に放出するのを防止するため
に、炉口を塞ぐシャッター8が開閉自在に設けられてい
る。Above the loading area 3, a vertical heat treatment furnace 6 is provided. This heat treatment furnace 6
It mainly includes a vertically long processing vessel (reaction tube) (not shown) whose lower end is opened as a furnace port, and a heater (not shown) provided around the processing vessel. In order to prevent heat in the furnace from being released into the loading area 3 when a lid 7 described below is opened downward, a shutter 8 that closes the furnace opening is provided at the lower part of the heat treatment furnace 6 so as to be openable and closable. Have been.
【0016】前記ローディングエリア3には、前記熱処
理炉6の炉口を開閉する蓋体7が昇降機構(ボートエレ
ベータともいう)9を介して昇降可能に設けられ、この
蓋体7上に前記ボート2が載置されている。ボート2
は、例えば25枚の製品ウエハの他に、ダミーウエハお
よびモニターウエハを合せて最大36枚のウエハwを上
下方向に所定間隔で多段に搭載保持可能になっている。In the loading area 3, a lid 7 for opening and closing the furnace port of the heat treatment furnace 6 is provided so as to be able to move up and down via a lifting mechanism (also referred to as a boat elevator) 9. 2 is placed. Boat 2
In this example, in addition to 25 product wafers, a maximum of 36 wafers w including a dummy wafer and a monitor wafer can be mounted and held at predetermined intervals in a vertical direction in multiple stages.
【0017】前記隔壁5には、複数例えば36枚程度の
ウエハwを多段に収容可能なパスボックス10が隔壁5
を貫通する状態で設けられている。このパスボックス1
0は、ローディングエリア3と移載作業室4とを連通接
続し、後述する第1の移載機構11と第2の移載機構1
2との間でウエハwの遣り取りを行うインターフェース
としての機能を有している。The partition 5 is provided with a pass box 10 capable of accommodating a plurality of, for example, about 36 wafers w in multiple stages.
Are provided in a state of penetrating through. This pass box 1
Reference numeral 0 designates a communication connection between the loading area 3 and the transfer work chamber 4, and a first transfer mechanism 11 and a second transfer mechanism 1 which will be described later.
It has a function as an interface for exchanging wafers w between the two.
【0018】図6はパスボックスの構成を示す概略的斜
視図、図7はパスボックスのドア開閉機構の動きを説明
する説明図、図8はパスボックス内の冷却機構の構成を
示す概略的斜視図、図9は同冷却機構の構成を示す概略
的正面図である。パスボックス10は、両端が開口した
箱状に形成されている。パスボックス10内には、複数
例えば36枚程度のウエハwを上下方向に所定間隔で多
段に支持する棚13が設けられている。棚13は、ウエ
ハwの両側部を支持するようになっている。パスボック
ス10は、ローディングエリア3側と移載作業室4側に
開口しており、移載作業室4側からローデインエリア3
側へ、あるいは、ローディングエリア3側から移載作業
室4側へ、ウエハwの通過が可能になっている。FIG. 6 is a schematic perspective view showing the structure of the pass box, FIG. 7 is an explanatory view for explaining the operation of the door opening and closing mechanism of the pass box, and FIG. 8 is a schematic perspective view showing the structure of the cooling mechanism in the pass box. FIG. 9 and FIG. 9 are schematic front views showing the configuration of the cooling mechanism. The pass box 10 is formed in a box shape with both ends opened. A shelf 13 is provided in the pass box 10 for supporting a plurality of, for example, about 36 wafers w in multiple stages at predetermined intervals in the vertical direction. The shelf 13 supports both sides of the wafer w. The pass box 10 is open to the loading area 3 side and the transfer work room 4 side, and from the transfer work room 4 side to the loadein area 3 side.
The wafer w can pass through the transfer area from the loading area 3 to the transfer work chamber 4.
【0019】パスボックス10は、ローディングエリア
3が不活性ガスパージ仕様の場合、移載作業室側および
搬送作業室側に開口した開口部10aをそれぞれ開閉可
能に塞ぐドア14,15が設けられ、パスボックス10
内を不活性ガス例えばN2で置換する機能を有する構成
とされていることが好ましい。パスボックス10には、
開口部10aを挟んで上下位置に、ウエハwの突出を検
知するための投光素子50aと受光素子50bからなる
センサ50が設けられ、ウエハの突出を検知した時に例
えば警報を発するようになっている。When the loading area 3 is of an inert gas purge type, the pass box 10 is provided with doors 14 and 15 for opening and closing the openings 10a opened to the transfer work chamber side and the transfer work chamber side, respectively. Box 10
It is preferable to adopt a configuration having a function of replacing the inside with an inert gas such as N 2 . In the pass box 10,
A sensor 50 composed of a light projecting element 50a and a light receiving element 50b for detecting the protrusion of the wafer w is provided vertically above and below the opening 10a, and for example, an alarm is issued when the protrusion of the wafer w is detected. I have.
【0020】パスボックス10には、不活性ガス例えば
N2をパスボックス内の一側部に導入する不活性ガス導
入部51が設けられ、この不活性ガス導入部51には不
活性ガスを分散させるための円筒状のフィルタ52が設
けられている。また、パスボックス10には、パスボッ
クス10内の他側部の四隅から不活性ガスを吸引して排
出するための排気部53が設けられている。The pass box 10 is provided with an inert gas introducing section 51 for introducing an inert gas, for example, N 2 into one side of the pass box. The inert gas introducing section 51 contains an inert gas dispersed therein. The filter 52 is provided with a cylindrical filter 52. Further, the pass box 10 is provided with exhaust portions 53 for sucking and discharging the inert gas from the four corners on the other side in the pass box 10.
【0021】パスボックス10には、ドア14,15を
開閉するドア開閉機構50がそれぞれ設けられている。
ドア14,15のドア開閉機構50は何れも同じ構成の
ため、一方のドア14のドア開閉機構50について説明
する。このドア開閉機構50は、ドア14を開けた時に
下方へ退避可能とするため、および、ドア14を閉める
時にドア14をパスボックス10の開口端に当接可能と
するために、リニアガイド54を介して上下移動可能な
支持フレーム55を有し、この支持フレーム55にドア
14がパスボックス側へ進退移動可能に支持されてい
る。The pass box 10 is provided with a door opening / closing mechanism 50 for opening and closing the doors 14 and 15, respectively.
Since the door opening / closing mechanisms 50 of the doors 14 and 15 have the same configuration, the door opening / closing mechanism 50 of one door 14 will be described. The door opening / closing mechanism 50 includes a linear guide 54 for allowing the door 14 to retreat downward when the door 14 is opened, and for allowing the door 14 to abut on the open end of the pass box 10 when the door 14 is closed. The door 14 is supported by the support frame 55 such that the door 14 can move forward and backward toward the pass box.
【0022】ドア14もしくは支持フレーム55には、
これを上下方向に移動させるためのエアシリンダ56が
設けられている。支持フレーム55には、ドア14をパ
スボックス10から離反させる方向(後退方向)へ付勢
するばね57が設けられていると共に、支持フレーム5
5がパスボックス10の位置まで上昇接近した時にパス
ボックス10に突設されたストッパ58に当接する反力
でばね57の付勢力に抗してドア14を前進させてパス
ボックス10の開口端に当接させるためのレバー59が
設けられている。In the door 14 or the support frame 55,
An air cylinder 56 for moving this vertically is provided. The support frame 55 is provided with a spring 57 for urging the door 14 away from the pass box 10 (retreating direction).
When the door 5 rises and approaches the position of the pass box 10, the door 14 is advanced against the urging force of the spring 57 by the reaction force abutting against the stopper 58 protruding from the pass box 10 so that the door 14 is moved to the open end of the pass box 10. A lever 59 is provided for contact.
【0023】また、パスボックス10は、熱処理後、ア
ンロードされたウエハwを冷却するための冷却機構60
を備えている。この冷却機構60は、各ウエハwの上面
と下面に対向するべく上下方向に所定間隔で配設された
冷却板61を有している。これらの冷却板61は、金属
製例えばアルミニウム製で、ウエハwと略同じ大きさの
円板状に形成されていることが好ましい。これらの冷却
板61は、両側に配設された側部冷却板62,62に両
側部がそれぞれ固定されている。側部冷却板62には、
冷媒として例えば水を循環される通路63が設けられ、
側部冷却板62からの熱伝導により水平の各冷却板61
が冷却されるようになっている。The pass box 10 has a cooling mechanism 60 for cooling the unloaded wafer w after the heat treatment.
It has. The cooling mechanism 60 has cooling plates 61 arranged at predetermined intervals in the vertical direction so as to face the upper and lower surfaces of each wafer w. These cooling plates 61 are preferably made of metal, for example, aluminum, and are preferably formed in a disk shape having substantially the same size as the wafer w. Both sides of these cooling plates 61 are fixed to side cooling plates 62, 62 disposed on both sides, respectively. The side cooling plate 62 includes:
For example, a passage 63 through which water is circulated as a refrigerant is provided,
Each horizontal cooling plate 61 is formed by heat conduction from the side cooling plate 62.
Is to be cooled.
【0024】前記移載作業室4の前部外側には、複数例
えば25枚程度のウエハwを収容した運搬容器であるキ
ャリア16を載置する載置台(ロードポートともいう)
17が設置されている。載置台17上には、左右にキャ
リア16が2個載置可能になっている。前記載置台17
上には、先ずダミーウエハdwを収容したキャリア16
が1個供給され、そのキャリア16内からダミーウエハ
dwを後述のダミー保管部18に移し、空のキャリア1
6を後述の退避機構により退避させた後、製品ウエハを
収容したキャリア16と、モニターウエハを収容したキ
ャリア16とが1個ずつ計2個供給されるか、あるい
は、製品ウエハとモニターウエハを収容したキャリア1
6が2個供給される。載置台17上には、例えば頭上搬
送機構等により自動で、または、作業員により手動でキ
ャリアが供給16される。A mounting table (also referred to as a load port) on the outside of the front of the transfer work chamber 4 for mounting a carrier 16 which is a transport container accommodating a plurality of, for example, about 25 wafers w.
17 are installed. On the mounting table 17, two carriers 16 can be mounted on the left and right. Table 17 described above
First, the carrier 16 containing the dummy wafer dw
Is supplied, the dummy wafer dw is transferred from the carrier 16 to a dummy storage unit 18 described later, and the empty carrier 1 is
After the evacuation mechanism 6 is retracted by a later-described evacuation mechanism, the carrier 16 accommodating the product wafer and the carrier 16 accommodating the monitor wafer are supplied one by one, or the product wafer and the monitor wafer are accommodated. Career 1
6 are supplied. The carrier is supplied 16 onto the mounting table 17 automatically by, for example, an overhead transport mechanism or manually by an operator.
【0025】キャリア16としては、蓋無し運搬容器で
あっても良いが、ウエハwのパーティクル汚染を防止す
るために、ウエハ出入口として開口した前面部に蓋16
aをラッチ機構を介して着脱可能に取付けた蓋付運搬容
器であることが好ましい。キャリア16内には、複数枚
のウエハwが上下方向に所定間隔で多段に支持されてい
る。The carrier 16 may be a transport container without a lid, but in order to prevent particle contamination of the wafer w, a lid 16 is provided on the front surface opened as a wafer entrance.
It is preferable that the container is a transport container with a lid to which a is detachably attached via a latch mechanism. In the carrier 16, a plurality of wafers w are supported in multiple stages at predetermined intervals in the vertical direction.
【0026】図3は載置台を示す図で、(a)は正面
図、(b)は縦断面図である。この載置台17は、キャ
リア16を載せて前後方向に進退移動可能な可動台19
を有し、この可動台19上には、キャリア16を位置決
めする位置決めピン20や、キャリア16を固定する固
定機構21等が設けられている。可動台17上にキャリ
ア16を載せると、固定機構21によりキャリア16が
固定され、キャリア16が後述の蓋開閉機構22のドア
23の位置まで前進移動されるようになっている。3A and 3B are views showing the mounting table, wherein FIG. 3A is a front view, and FIG. 3B is a longitudinal sectional view. The mounting table 17 is a movable table 19 on which the carrier 16 can be placed and which can move forward and backward in the front-rear direction.
A positioning pin 20 for positioning the carrier 16, a fixing mechanism 21 for fixing the carrier 16, and the like are provided on the movable base 19. When the carrier 16 is placed on the movable base 17, the carrier 16 is fixed by the fixing mechanism 21, and the carrier 16 is moved forward to the position of the door 23 of the lid opening / closing mechanism 22, which will be described later.
【0027】載置台17には、キャリア16の蓋16a
を開閉する蓋開閉機構22が設けられている。この開閉
機構22は、筐体1の前面部に載置台17上のキャリア
16と対向して設けられた図示しない開口部を開閉可能
に覆うドア23と、キャリア16から取外した蓋16a
をドア23と共に下方へ退避させるべくドア23を昇降
させる昇降機構24とを備えている。ドア23は、蓋1
6aに設けられたラッチ機構の施解錠を行うラッチキー
25と、蓋16aを吸着保持する吸引部26とを有して
いる。The mounting table 17 has a lid 16 a of the carrier 16.
There is provided a lid opening / closing mechanism 22 for opening / closing the lid. The opening / closing mechanism 22 includes a door 23 that opens and closes an opening (not shown) provided on the front surface of the housing 1 so as to face the carrier 16 on the mounting table 17, and a lid 16 a removed from the carrier 16.
And a lifting mechanism 24 for raising and lowering the door 23 so as to retract the door 23 together with the door 23 downward. Door 23 has lid 1
It has a latch key 25 for locking and unlocking the latch mechanism provided on 6a, and a suction unit 26 for sucking and holding the lid 16a.
【0028】そして、前記移載作業室4には、載置台1
7上のキャリア16とパスボックス10との間でウエハ
wの移載を行なう第1の移載機構11が設けられ、前記
ローディングエリア3には、パスボックス10とボート
2との間でウエハwの移載を行なう第2の移載機構12
が設けられている。第1の移載機構11と第2の移載機
構12は、第1の移載機構11が左右移動機構27およ
びウエハマッピングのための検知部28を有する点を除
けば第1の移載機構11と略同じ構成であるため、第1
の移載機構11についてのみ説明し、第2の移載機構1
2の説明は省略する。The transfer table 4 is provided in the transfer work chamber 4.
A first transfer mechanism 11 for transferring the wafer w between the carrier 16 on the pass 7 and the pass box 10 is provided, and the loading area 3 has a wafer w between the pass box 10 and the boat 2. Second transfer mechanism 12 for transferring a document
Is provided. The first transfer mechanism 11 and the second transfer mechanism 12 are the same as the first transfer mechanism except that the first transfer mechanism 11 has a left-right moving mechanism 27 and a detection unit 28 for wafer mapping. 11 has substantially the same configuration as
Only the transfer mechanism 11 will be described, and the second transfer mechanism 1
The description of 2 is omitted.
【0029】図4は第1の移載機構を示す図である。こ
の第1の移載機構11は、複数例えば5枚のウエハwを
多段に支持可能な複数例えば5枚のフォーク29(支持
板)を有する移載アーム30を備えている。この移載ア
ーム30は、進退移動可能、水平回動可能、上下移動可
能および左右移動可能に構成されている。FIG. 4 is a view showing the first transfer mechanism. The first transfer mechanism 11 includes a transfer arm 30 having a plurality of, for example, five forks 29 (support plates) capable of supporting a plurality of, for example, five wafers w in multiple stages. The transfer arm 30 is configured to be movable forward and backward, horizontally rotatable, vertically movable, and horizontally movable.
【0030】具体的には、移載アーム30は、単独で進
退移動可能な中央のフォーク29と、進退移動およびピ
ッチ変換が可能な4本のフォーク29とを備えている。
移載アーム30は、これらのフォーク29を進退移動す
る図示しない進退移動機構を内蔵した基台31を有して
いる。この基台31は、上下移動機構32の昇降アーム
33に水平回動機構34を介して水平回動可能に設けら
れ、この上下移動機構32の下方には、この上下移動機
構32を左右方向に平行移動可能な左右移動機構27が
設けられている。More specifically, the transfer arm 30 includes a central fork 29 which can move forward and backward independently, and four forks 29 which can move forward and backward and change the pitch.
The transfer arm 30 has a base 31 having a built-in advance / retreat movement mechanism (not shown) for moving the forks 29 forward and backward. The base 31 is provided on a lifting arm 33 of a vertical moving mechanism 32 so as to be horizontally rotatable via a horizontal rotating mechanism 34. Below the vertical moving mechanism 32, the vertical moving mechanism 32 is moved in the horizontal direction. A horizontal movement mechanism 27 that can move in parallel is provided.
【0031】また、前記第1の移載機構11において
は、移載アーム30の基台31の先端部に、ウエハマッ
ピングのためにキャリア16内のウエハwの位置および
数を検知する検知部(ウエハカウンタともいう)28が
設けられている。図5は第1の移載機構に設けた検知部
で被処理体を検知している状態を示す概略的平面図であ
る。この検知部28は、前記基台31の先端両側部から
前方へ進退移動可能に設けられたアーム35と、これら
両アーム35の先端に相対向して設けられた投光素子3
6および受光素子37と備えている。これら投光素子3
6と受光素子37との間にウエハwが位置して光路を遮
ることによりウエハwを検知する。アーム35をキャリ
ア16内に挿入して、上下移動機構32により下方また
は上方に移動させる走査でキャリア16内のウエハwの
位置および枚数を検知することができる。In the first transfer mechanism 11, a detecting unit (a detecting unit) for detecting the position and the number of wafers w in the carrier 16 for wafer mapping is provided at the tip of the base 31 of the transfer arm 30. A wafer counter) 28 is provided. FIG. 5 is a schematic plan view illustrating a state in which a detection target provided in the first transfer mechanism is detecting a target object. The detection unit 28 includes an arm 35 provided to be able to move forward and backward from both sides of the tip of the base 31, and a light emitting element 3 provided opposite to the tips of both arms 35.
6 and a light receiving element 37. These light emitting elements 3
The wafer w is located between the light receiving element 6 and the light receiving element 37 and interrupts the optical path to detect the wafer w. The position and the number of the wafers w in the carrier 16 can be detected by scanning in which the arm 35 is inserted into the carrier 16 and moved up or down by the vertical movement mechanism 32.
【0032】前記移載作業室4におけるパスボックス1
0の横には、周縁部にノッチ(切欠部)を有するウエハ
wを複数例えば5枚程度上下方向に多段に載置してノッ
チを整列させるノッチ整列機構38が設けられている。
また、前記移載作業室4における前記ノッチ整列機構3
8の下方には、先行で供給される複数例えば25枚程度
のダミーウエハdwを一時的に保管(ストック)してお
くダミー保管部18が設けられている。このダミー保管
部18は、複数枚のダミーウエハdwを上下方向に所定
間隔で支持する棚を備えている。The pass box 1 in the transfer work room 4
A notch aligning mechanism 38 is provided beside 0 to arrange a plurality of, for example, about five wafers w having notches (notches) at the peripheral edge thereof in multiple stages in the vertical direction to align the notches.
The notch alignment mechanism 3 in the transfer work chamber 4
A dummy storage unit 18 is provided below the dummy storage unit 18 for temporarily storing (stocking) a plurality of, for example, about 25 dummy wafers dw supplied in advance. The dummy storage unit 18 includes a shelf that supports a plurality of dummy wafers dw at predetermined intervals in the vertical direction.
【0033】更に、前記移載作業室4における第1の移
載機構11の上方には、ダミーウエハ用のキャリア16
を前記載置台17上から一時的に退避させておく退避機
構40および退避エリア41が設けられている。この退
避エリア41は、移載作業室4内から仕切壁42により
仕切られていると共に、前方に臨んで開放されている。
前記退避機構40は、リンク機構からなるアーム43
と、このアーム43の先端に設けられキャリア16の上
端支持部16bを保持する保持部44とを備えている。Further, a carrier 16 for dummy wafers is provided above the first transfer mechanism 11 in the transfer work chamber 4.
A retreat mechanism 40 and a retreat area 41 for temporarily retreating from the table 17 are provided. The evacuation area 41 is partitioned from the inside of the transfer work chamber 4 by a partition wall 42 and is open to the front.
The retracting mechanism 40 includes an arm 43 composed of a link mechanism.
And a holding portion 44 provided at the tip of the arm 43 for holding the upper end support portion 16b of the carrier 16.
【0034】退避機構40は、退避中はキャリア16を
保持したままとなる。また、退避機構40は、一台で載
置台17上の左右の可動台19の何れかに載置されるダ
ミーウエハ用のキャリア16を退避可能とするために、
退避エリア41内を左右方向に移動可能に設けられてい
ることが好ましい。The retracting mechanism 40 keeps holding the carrier 16 during the retracting. The retracting mechanism 40 is configured to retract the dummy wafer carrier 16 mounted on one of the left and right movable tables 19 on the mounting table 17 by one unit.
It is preferable that the evacuation area 41 be provided to be movable in the left-right direction.
【0035】次に、以上の構成からなる熱処理装置の作
用および熱処理方法を述べる。先ず、先行して、ダミー
ウエハdwを収容したキャリア16を載置台17上に供
給し、そのキャリア16内からダミーウエハdwを第1
の移載機構11によりダミー保管部18に移載した後、
その空のキャリア16を退避機構40により退避させ
る。次に、載置台17上に例えば製品ウエハを収容した
キャリア16と、モニターウエハを収容したキャリア1
6とを供給して左右に並置し、これらのキャリア16お
よび前記ダミー保管部18から所定のウエハを第1の搬
送機構11により所定枚数ずつパスボックス10内の棚
13に移載する。Next, the operation of the heat treatment apparatus having the above configuration and a heat treatment method will be described. First, first, the carrier 16 containing the dummy wafer dw is supplied onto the mounting table 17, and the dummy wafer dw is removed from the carrier 16 to the first position.
After transfer to the dummy storage unit 18 by the transfer mechanism 11 of
The empty carrier 16 is retracted by the retracting mechanism 40. Next, the carrier 16 containing, for example, a product wafer on the mounting table 17 and the carrier 1 containing the monitor wafer
Then, predetermined wafers are transferred from the carrier 16 and the dummy storage unit 18 to the shelves 13 in the pass box 10 by a predetermined number by the first transfer mechanism 11.
【0036】前記載置台17の可動台19上にキャリア
16を載置すると、固定機構21がそのキャリア16を
固定し、キャリア16をドア23の位置まで前進させ、
キャリア16が蓋付の場合、その蓋16aが蓋開閉機構
22により取外されてドア23と共に下方へ退避され
る。キャリア16が蓋付でない場合は、ドア23のみが
下方へ退避される。次いで、第1の移載機構11に設け
られている検知部28のアーム35をキャリア16内に
挿入し、検知部28を下方または上方へ移動走査して載
置台17上のキャリア16内のウエハwの位置および枚
数を検出し、マッピングを行う。また、キャリア16か
らパスボックス10への製品ウエハの移載時に、必要と
される場合には、製品ウエハをノッチ整列機構38に移
載し、ノッチを所定方向に整列させてから、パスボック
ス10へ移載する。When the carrier 16 is mounted on the movable table 19 of the mounting table 17, the fixing mechanism 21 fixes the carrier 16 and advances the carrier 16 to the position of the door 23.
When the carrier 16 has a lid, the lid 16 a is removed by the lid opening / closing mechanism 22 and is retracted downward together with the door 23. When the carrier 16 is not provided with a lid, only the door 23 is retracted downward. Next, the arm 35 of the detection unit 28 provided in the first transfer mechanism 11 is inserted into the carrier 16, and the detection unit 28 is moved downward or upward to scan the wafer in the carrier 16 on the mounting table 17. The position and number of w are detected and mapping is performed. When the product wafer is transferred from the carrier 16 to the pass box 10, if necessary, the product wafer is transferred to the notch alignment mechanism 38, and the notches are aligned in a predetermined direction. Transfer to.
【0037】前記パスボックス10がローディングエリ
アと同じ不活性ガスパージ仕様である場合、パスボック
ス10の移載作業室4側のドア14を開け、パスボック
ス10内に所定枚数例えば36枚のウエハを移載したな
ら、ドア14を閉め、パスボックス10内を不活性ガス
例えばN2で置換する。置換後、パスボックス10のロ
ーディングエリア3側のドア15を開け、第2の移載機
構12によりパスボックス10内からウエハwを複数枚
ずつ取出してローデイングエリア3で待機するボート2
に移載する。パスボックス10内のウエハwを全てボー
ト2に搭載したなら、パスボックス10のドア15を閉
め、ボート2を昇降機構9により上昇移動させて熱処理
炉6内にロードし、ウエハwに対する所定の熱処理を開
始する。When the pass box 10 has the same inert gas purge specification as the loading area, the door 14 of the pass box 10 on the transfer work chamber 4 side is opened, and a predetermined number of wafers, for example, 36 wafers are transferred into the pass box 10. After the mounting, the door 14 is closed, and the inside of the pass box 10 is replaced with an inert gas such as N 2 . After the replacement, the door 15 on the loading area 3 side of the pass box 10 is opened, and a plurality of wafers w are taken out of the pass box 10 by the second transfer mechanism 12 and stand by in the loading area 3.
Transfer to When all the wafers w in the pass box 10 are mounted on the boat 2, the door 15 of the pass box 10 is closed, the boat 2 is moved up by the elevating mechanism 9 and loaded into the heat treatment furnace 6, and the predetermined heat treatment for the wafer w is performed. To start.
【0038】熱処理が終了したなら、ボート2をアンロ
ードし、パスボックス10のドア15を開け、第2の移
載機構12によりボート2からパスボックス10内に熱
処理後のウエハwを全て移載し、ドア15を閉める。そ
して、パスボックス10内に不活性ガス例えばN2を流
しつつ冷却機構60によりウエハwを所定時間例えば3
分程度冷却して例えば600℃程度から60℃程度に降
温させる。このように熱処理後のウエハwを前記ボート
2からキャリア16に戻す過程で、その移送経路上にあ
るパスボックス10内でウエハwを強制的に冷却する。When the heat treatment is completed, the boat 2 is unloaded, the door 15 of the pass box 10 is opened, and all the wafers w after the heat treatment are transferred from the boat 2 into the pass box 10 by the second transfer mechanism 12. Then, the door 15 is closed. Then, the wafer w is cooled by the cooling mechanism 60 for a predetermined time, for example, 3 seconds while flowing an inert gas such as N 2 into the pass box 10.
After cooling for about a minute, the temperature is lowered, for example, from about 600 ° C. to about 60 ° C. As described above, in the process of returning the wafer w after the heat treatment from the boat 2 to the carrier 16, the wafer w is forcibly cooled in the pass box 10 on the transfer path.
【0039】この場合、ドア14,15を閉めてパスボ
ックス10内を密閉空間とすること、冷却機構60の側
部冷却板62の通路63に水を循環させて側部冷却板6
2と多段の冷却板61を冷却すること、および、パスボ
ックス内に不活性ガス例えばN2を一側から導入し他側
から排気して気流を生じさせることにより、熱処理後の
高温のウエハwを効果的に冷却し、迅速に降温させるこ
とができる。In this case, the doors 14 and 15 are closed to make the inside of the pass box 10 a closed space, and water is circulated through the passage 63 of the side cooling plate 62 of the cooling mechanism 60 to make the side cooling plate 6
2 and the multi-stage cooling plate 61, and by introducing an inert gas such as N 2 into the pass box from one side and exhausting the gas from the other side to generate an air flow, the high-temperature wafer w after the heat treatment. Can be cooled effectively and the temperature can be rapidly lowered.
【0040】ウエハwの冷却が終了したなら、パスボッ
クス10内を大気で置換してから移載作業室4側のドア
14を開け、第1の移載機構11によりパスボックス1
0内から載置台17上のキャリア16内に熱処理後の製
品ウエハおよびモニターウエハを移載すると共に、ダミ
ーウエハdwをダミー保管部18に移載する。When the cooling of the wafer w is completed, the inside of the pass box 10 is replaced with the atmosphere, the door 14 on the transfer work chamber 4 side is opened, and the pass box 1 is moved by the first transfer mechanism 11.
The product wafer and the monitor wafer after the heat treatment are transferred from the inside to the carrier 16 on the mounting table 17 and the dummy wafer dw is transferred to the dummy storage unit 18.
【0041】載置台17上のキャリア16内に製品ウエ
ハおよびモニターウエハそれぞれ全て戻したなら、蓋開
閉機構22によりキャリア16の蓋16aを閉め、可動
台19を後退させて固定機構21によるキャリア16の
固定を解除したなら、載置台17上からキャリア16を
運び去る。そして、退避機構40により退避されている
キャリア16を載置台17上に戻し、そのキャリア16
内にダミー保管部18からダミーウエハdwを第1の移
載機構11により戻したなら、蓋開閉機構22によりキ
ャリア16の蓋16aを閉め、載置台16上から当該キ
ャリア16を運び去り、以下同様のサイクルで熱処理を
繰り返せば良い。When the product wafer and the monitor wafer are all returned into the carrier 16 on the mounting table 17, the lid 16a of the carrier 16 is closed by the lid opening / closing mechanism 22, the movable table 19 is retracted, and the carrier 16 is fixed by the fixing mechanism 21. When the fixing is released, the carrier 16 is carried away from the mounting table 17. Then, the carrier 16 evacuated by the evacuation mechanism 40 is returned onto the mounting table 17, and the carrier 16
When the dummy wafer dw is returned from the dummy storage unit 18 by the first transfer mechanism 11, the lid 16 a of the carrier 16 is closed by the lid opening / closing mechanism 22, the carrier 16 is carried off from the mounting table 16, and so on. The heat treatment may be repeated in a cycle.
【0042】以上の構成からなる熱処理装置によれば、
複数枚のウエハwをボート2に搭載して熱処理炉6への
搬入搬出を行なうためのローディングエリア3に、複数
枚のウエハwを多段に収容可能なパスボックス10を介
してウエハwの移載作業室4を接続し、この移載作業4
室の前部に複数枚のウエハwを収容したキャリア16を
載置する載置台17を設置し、前記移載作業室4に載置
台17上のキャリア16とパスボックス10との間でウ
エハwの移載を行なう第1の移載機構11を設け、前記
ローディングエリア3にパスボックス10とボート2と
の間でウエハwの移載を行なう第2の移載機構12を設
けているため、複数個のキャリアを搬送保管する搬送保
管室を備え、多数枚のウエハを搭載するボートを使用す
る従来の縦型熱処理装置に比して、TATの短縮、装置
の小型化および多品種少量生産が可能になる。According to the heat treatment apparatus having the above configuration,
Transfer of wafers w to a loading area 3 for loading and unloading a plurality of wafers w on the boat 2 to carry in / out the heat treatment furnace 6 via a pass box 10 capable of accommodating a plurality of wafers w in multiple stages. Work room 4 is connected, and this transfer work 4
A mounting table 17 for mounting a carrier 16 accommodating a plurality of wafers w is installed at the front of the chamber, and the wafer w is placed in the transfer work chamber 4 between the carrier 16 on the mounting table 17 and the pass box 10. A first transfer mechanism 11 for transferring wafers w is provided, and a second transfer mechanism 12 for transferring wafers w between the pass box 10 and the boat 2 is provided in the loading area 3. Equipped with a transport storage room for transporting and storing multiple carriers, compared to conventional vertical heat treatment equipment that uses a boat that carries a large number of wafers, the TAT can be shortened, the equipment can be reduced in size, and multi-product small-quantity production can be achieved. Will be possible.
【0043】前記パスボックス10がアンロードされた
ウエハwを冷却する冷却機構60を備えているため、熱
処理後のウエハwをボート2からキャリア16に戻す過
程でその移送経路上にあるパスボックス10内で複数枚
のウエハwをバッチ処理的に強制的に冷却降温させるこ
とが可能となり、例えば3分程度でウエハwを600℃
から60℃に降温させることができ、自然放熱降温を行
う従来のバッチ式熱処理装置や枚葉式冷却機構を有する
枚葉式熱処理装置と異なり、バッチ処理におけるTAT
の更なる短縮が図れる。Since the pass box 10 is provided with the cooling mechanism 60 for cooling the unloaded wafer w, the pass box 10 on the transfer path in the process of returning the heat-treated wafer w from the boat 2 to the carrier 16. It is possible to forcibly cool and lower the temperature of a plurality of wafers w in a batch process, for example, to reduce the temperature of a wafer w to 600 ° C. in about 3 minutes.
TAT in batch processing is different from a conventional batch type heat treatment apparatus that can lower the temperature to
Can be further reduced.
【0044】前記パスボックス10は、移載作業室4側
およびローディングエリア3側に開口した開口部10a
をそれぞれ開閉可能に塞ぐドア14,15を備えている
ため、パスボックス10内に密閉された空間を形成で
き、ウエハwを効果的に冷却することが可能となると共
に、不活性ガスでの置換が可能となる。また、前記パス
ボックス10は、内部が不活性ガスで置換可能に構成さ
れているため、不活性ガスパージ仕様のローディングエ
リア3に対応することができる。更に、前記パスボック
ス10内には、ウエハwを上下方向に所定間隔で多段に
支持する棚13が設けられていると共に、前記冷却機構
60を構成する冷却板61が各ウエハwの上面と下面に
対向させるべく多段に配設されているため、多段に収容
されたウエハwを効果的に冷却降温させることができ
る。The pass box 10 has an opening 10a which is open to the transfer work chamber 4 side and the loading area 3 side.
Are provided so that they can be opened and closed respectively, so that a closed space can be formed in the pass box 10, and the wafer w can be effectively cooled and replaced with an inert gas. Becomes possible. Further, since the inside of the pass box 10 is configured to be replaceable with an inert gas, the pass box 10 can correspond to the loading area 3 of an inert gas purge specification. Further, the pass box 10 is provided with shelves 13 for supporting the wafers w in multiple stages at predetermined intervals in the vertical direction, and a cooling plate 61 constituting the cooling mechanism 60 is provided with upper and lower surfaces of each wafer w. The wafers w accommodated in multiple stages can be cooled and cooled effectively because they are arranged in multiple stages so as to face each other.
【0045】前記載置台17には蓋付キャリア16の蓋
16aを開閉する蓋開閉機構22が設けられているた
め、キャリア16として蓋付キャリアを用いることがで
き、ウエハwのパーティクル汚染の抑制効果を高めるこ
とができる。前記第1の移載機構11には前記載置台1
7上のキャリア16内のウエハwの位置および数を検知
する検知部28が設けられているため、第1の移載機構
11の動きを利用してキャリア16内のウエハwの位置
および数を検知することができ、載置台17にウエハの
検知機構を別途設ける必要が無く、装置のコンパクト化
およびコストの低減が図れる。Since the mounting table 17 is provided with the lid opening / closing mechanism 22 for opening and closing the lid 16a of the lidded carrier 16, the carrier with the lid can be used as the carrier 16, and the effect of suppressing particle contamination of the wafer w can be achieved. Can be increased. The first transfer mechanism 11 includes the mounting table 1 described above.
Since the detection unit 28 for detecting the position and the number of the wafers w in the carrier 16 on the carrier 7 is provided, the position and the number of the wafers w in the carrier 16 are determined by using the movement of the first transfer mechanism 11. The detection can be performed, and there is no need to separately provide a wafer detection mechanism on the mounting table 17, so that the apparatus can be made compact and the cost can be reduced.
【0046】前記移載作業室4にはノッチを有するウエ
ハwを多段に載置してノッチを整列させるノッチ整列機
構38が設けられているため、ウエハwのノッチ整列を
必要に応じて容易に行うことができる。また、前記ノッ
チ整列機構38が移載作業室4に配置されているため、
ローディングエリア3に配置されている場合と異なり、
ウエハwやノッチ整列機構38が熱の影響や汚染を受け
にくい。The transfer work chamber 4 is provided with the notch aligning mechanism 38 for mounting the notches of the wafers w in multiple stages and aligning the notches, so that the notches of the wafers w can be easily aligned as required. It can be carried out. Further, since the notch alignment mechanism 38 is disposed in the transfer work chamber 4,
Unlike when placed in loading area 3,
The wafer w and the notch alignment mechanism 38 are not easily affected by heat and contamination.
【0047】前記移載作業室4には複数のダミーウエハ
dwを一時的に保管しておくダミー保管部18が設けら
れているため、載置台17上にダミーウエハ用のキャリ
ア16をいつまでも置いておく必要がなくなり、載置台
17のコンパクト化が図れる。前記移載作業室4にはダ
ミーウエハ用のキャリア16を前記載置台17上から一
時的に退避させておく退避機構40が設けられているた
め、載置台17をキャリアを2個置くコンパクトなもの
とすることができる。Since the transfer work chamber 4 is provided with a dummy storage section 18 for temporarily storing a plurality of dummy wafers dw, it is necessary to keep the dummy wafer carrier 16 on the mounting table 17 indefinitely. And the mounting table 17 can be made compact. The transfer work chamber 4 is provided with a retreat mechanism 40 for temporarily retreating the dummy wafer carrier 16 from the mounting table 17, so that the mounting table 17 is a compact one in which two carriers are mounted. can do.
【0048】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の
設計変更等が可能である。本発明の熱処理装置は、酸
化、拡散、CVD、アニール等の熱処理が可能である。
被処理体としては、半導体ウエハ以外に、例えばLCD
基板やガラス基板等であってもよい。The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes and the like can be made without departing from the gist of the present invention. Is possible. The heat treatment apparatus of the present invention can perform heat treatment such as oxidation, diffusion, CVD, and annealing.
The object to be processed may be, for example, an LCD, other than a semiconductor wafer.
A substrate, a glass substrate, or the like may be used.
【0049】[0049]
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な効果を奏することができる。In summary, according to the present invention, the following effects can be obtained.
【0050】(1)請求項1の発明によれば、複数の被
処理体を保持具に搭載して熱処理炉への搬入搬出を行な
うための搬送作業室に、複数の被処理体を多段に収容可
能なパスボックスを介して被処理体の移載作業室を接続
し、該移載作業室の外側に複数の被処理体を収容した運
搬容器を載置する載置台を設置し、前記移載作業室に載
置台上の運搬容器とパスボックスとの間で被処理体の移
載を行なう第1の移載機構を設け、前記搬送作業室にパ
スボックスと保持具との間で被処理体の移載を行なう第
2の移載機構を設け、前記パスボックスに熱処理後の被
処理体を冷却する冷却機構を設けているため、熱処理後
の被処理体を前記保持具から運搬容器に戻す過程で前記
パスボックス内で冷却することができ、TATの短縮が
図れる。(1) According to the first aspect of the present invention, a plurality of workpieces are multi-staged in a transfer work chamber for loading and unloading a plurality of workpieces on a holder and carrying them into and out of a heat treatment furnace. A transfer work chamber for the object to be processed is connected via a pass box that can be accommodated, and a mounting table for mounting a transport container containing a plurality of objects to be processed is installed outside the transfer work chamber; A first transfer mechanism for transferring the object to be processed between the transport container on the mounting table and the pass box in the mounting work chamber; Since the second transfer mechanism for transferring the body is provided and the pass box is provided with a cooling mechanism for cooling the heat-treated object, the heat-treated object is transferred from the holder to the transport container. During the returning process, cooling can be performed in the pass box, and the TAT can be reduced.
【0051】(2)請求項2の発明によれば、前記パス
ボックスが、移載作業室側および搬送作業室側に開口し
た開口部をそれぞれ開閉可能に塞ぐドアを備えているた
め、パスボックス内に密閉された空間を形成でき、被処
理体を効果的に冷却することが可能となる。(2) According to the second aspect of the present invention, since the pass box is provided with doors for opening and closing the openings opened to the transfer work chamber side and the transfer work chamber side, respectively, A closed space can be formed in the inside, and the object to be processed can be effectively cooled.
【0052】(3)請求項3の発明によれば、前記パス
ボックスが、内部が不活性ガスで置換可能に構成されて
いるため、不活性ガスパージ仕様の搬送作業室に対応す
ることができる。(3) According to the third aspect of the present invention, since the inside of the pass box is configured to be replaceable with an inert gas, the pass box can correspond to a transfer work chamber of an inert gas purge specification.
【0053】(4)請求項4の発明によれば、前記パス
ボックス内には、被処理体を上下方向に所定間隔で多段
に支持する棚が設けられていると共に、前記冷却機構を
構成する冷却板が各被処理体の上面と下面に対向させる
べく多段に配設されているため、多段に収容された被処
理体を効果的に冷却降温させることができる。(4) According to the invention of claim 4, the pass box is provided with shelves for supporting the objects to be processed in multiple stages at predetermined intervals in the vertical direction, and constitutes the cooling mechanism. Since the cooling plates are arranged in multiple stages so as to oppose the upper and lower surfaces of each object to be processed, the objects to be processed accommodated in multiple stages can be cooled and cooled effectively.
【0054】(5)請求項5の発明によれば、複数の被
処理体を収容した運搬容器から複数の被処理体を多段に
収容可能なパスボックスを経由して保持具に多段に搭載
し、該保持具を熱処理炉に搬入して所定の熱処理を行う
熱処理方法であって、熱処理後の被処理体を前記保持具
から運搬容器に戻す過程で前記パスボックス内で冷却す
るようにしているため、TATの短縮が図れる。(5) According to the fifth aspect of the present invention, a plurality of objects to be processed are mounted in multiple stages on a holder via a pass box capable of accommodating a plurality of objects from a transport container accommodating the plurality of objects. A heat treatment method of carrying the holder into a heat treatment furnace and performing a predetermined heat treatment, wherein the object to be processed after the heat treatment is cooled in the pass box in a process of returning to the transport container from the holder. Therefore, the TAT can be shortened.
【図1】本発明の実施の形態を示す熱処理装置の概略的
縦断面図である。FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view of a heat treatment apparatus showing an embodiment of the present invention.
【図2】同熱処理装置の概略的横断面図である。FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the heat treatment apparatus.
【図3】載置台を示す図で、(a)は正面図、(b)は
縦断面図である。3A and 3B are views showing a mounting table, wherein FIG. 3A is a front view and FIG. 3B is a longitudinal sectional view.
【図4】第1の移載機構を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a first transfer mechanism.
【図5】第1の移載機構に設けた検知部で被処理体を検
知している状態を示す概略的平面図である。FIG. 5 is a schematic plan view showing a state where a processing target is detected by a detection unit provided in a first transfer mechanism.
【図6】パスボックスの構成を示す概略的斜視図であ
る。FIG. 6 is a schematic perspective view showing a configuration of a pass box.
【図7】パスボックスのドア開閉機構の動きを説明する
説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating the movement of a door opening / closing mechanism of a pass box.
【図8】パスボックス内の冷却機構の構成を示す概略的
斜視図である。FIG. 8 is a schematic perspective view showing a configuration of a cooling mechanism in the pass box.
【図9】同冷却機構の構成を示す概略的正面図である。FIG. 9 is a schematic front view showing the configuration of the cooling mechanism.
w 半導体ウエハ(被処理体) 2 ボート(保持具) 3 ローディングエリア(搬送作業室) 4 移載作業室 6 熱処理炉 10 パスボックス 10a 開口部 11 第1の移載機構 12 第2の移載機構 13 棚 16 キャリア(運搬容器) 17 載置台 60 冷却機構 61 冷却板 w Semiconductor wafer (object to be processed) 2 Boat (holding tool) 3 Loading area (transfer work chamber) 4 Transfer work chamber 6 Heat treatment furnace 10 Pass box 10a Opening 11 First transfer mechanism 12 Second transfer mechanism 13 shelf 16 carrier (transport container) 17 mounting table 60 cooling mechanism 61 cooling plate
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4K055 AA06 HA01 HA12 HA13 HA29 4K061 AA01 BA11 CA08 EA10 FA07 HA09 5F045 BB08 DP19 EB02 EB08 EB10 EJ02 EN01 EN04 EN05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4K055 AA06 HA01 HA12 HA13 HA29 4K061 AA01 BA11 CA08 EA10 FA07 HA09 5F045 BB08 DP19 EB02 EB08 EB10 EJ02 EN01 EN04 EN05
Claims (5)
理炉への搬入搬出を行なうための搬送作業室に、複数の
被処理体を多段に収容可能なパスボックスを介して被処
理体の移載作業室を接続し、該移載作業室の外側に複数
の被処理体を収容した運搬容器を載置する載置台を設置
し、前記移載作業室に載置台上の運搬容器とパスボック
スとの間で被処理体の移載を行なう第1の移載機構を設
け、前記搬送作業室にパスボックスと保持具との間で被
処理体の移載を行なう第2の移載機構を設け、前記パス
ボックスに熱処理後の被処理体を冷却する冷却機構を設
けたことを特徴とする熱処理装置。An object to be processed is provided in a transfer work chamber for loading and unloading a plurality of objects to and from a heat treatment furnace by mounting a plurality of objects to a holder through a pass box capable of accommodating the plurality of objects in multiple stages. A transfer table for connecting a body transfer work chamber, a mounting table for mounting a transfer container accommodating a plurality of objects to be processed is installed outside the transfer work chamber, and a transfer container on the mounting table is provided in the transfer work chamber. A first transfer mechanism for transferring the object to be processed between the transfer box and the pass box; and a second transfer mechanism for transferring the object to be processed between the pass box and the holder in the transfer work chamber. A heat treatment apparatus comprising: a mounting mechanism; and a cooling mechanism for cooling the object after heat treatment in the pass box.
び搬送作業室側に開口した開口部をそれぞれ開閉可能に
塞ぐドアを備えていることを特徴とする請求項1記載の
熱処理装置。2. The heat treatment apparatus according to claim 1, wherein the pass box is provided with doors for opening and closing respective opening portions opened on the transfer work chamber side and the transfer work chamber side.
で置換可能に構成されていることを特徴とする請求項1
または2記載の熱処理装置。3. The pass box according to claim 1, wherein an inside of the pass box is replaceable with an inert gas.
Or the heat treatment apparatus according to 2.
下方向に所定間隔で多段に支持する棚が設けられている
と共に、前記冷却機構を構成する冷却板が各被処理体の
上面と下面に対向させるべく多段に配設されていること
を特徴とする請求項1,2または3に記載の熱処理装
置。4. In the pass box, shelves are provided for supporting the object to be processed in multiple stages at predetermined intervals in a vertical direction, and a cooling plate constituting the cooling mechanism is provided on an upper surface of each object to be processed. The heat treatment apparatus according to claim 1, 2 or 3, wherein the heat treatment apparatus is provided in multiple stages so as to face the lower surface.
複数の被処理体を多段に収容可能なパスボックスを経由
して保持具に多段に搭載し、該保持具を熱処理炉に搬入
して所定の熱処理を行う熱処理方法であって、熱処理後
の被処理体を前記保持具から運搬容器に戻す過程で前記
パスボックス内で冷却することを特徴とする熱処理方
法。5. A plurality of objects to be processed are mounted in multiple stages on a holder through a pass box capable of accommodating a plurality of objects from a transport container accommodating the plurality of objects, and the holder is carried into a heat treatment furnace. A heat treatment method for performing a predetermined heat treatment by cooling the inside of the pass box in a process of returning the object after the heat treatment from the holder to the transport container.
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|---|---|---|---|
| JP2001094585A JP4519348B2 (en) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | Heat treatment apparatus and heat treatment method |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 2001-03-29 JP JP2001094585A patent/JP4519348B2/en not_active Expired - Lifetime
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