專利名稱::基板搬送裝置和立式熱處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及基板搬送裝置和立式熱處理裝置,特別涉及在用上夾緊搬送大口徑基板時抑制基板撓曲的技術(shù)。
背景技術(shù):
:在制造半導(dǎo)體裝置時,有對基板例如半導(dǎo)體晶片迸行例如氧化、擴(kuò)散、CVD、退火等各種熱處理的工序,作為用于實施這些工序的熱處理裝置中的一種,使用一次能夠?qū)Χ嗥M(jìn)行熱處理的立式熱處理裝置(半導(dǎo)體制造裝置)。這種立式熱處理裝置包括在下部具有爐口的熱處理爐;密閉該爐口的蓋體;設(shè)置在此蓋體上通過環(huán)狀支撐板在上下方向上以規(guī)定間隔保持多片晶片的保持件(也稱為晶舟);使上述蓋體升降將保持件搬入搬出熱處理爐的升降機構(gòu);以及在以規(guī)定間隔收容多片晶片的收容容器(也稱為前開式晶片盒)和上述保持件之間進(jìn)行晶片搬送(移載)的以規(guī)定間隔具有多個支撐部(也稱為叉子)的基板搬送裝置。上述環(huán)狀支撐板是用于抑制乃至防止在高溫?zé)崽幚頃r在晶片的周邊部發(fā)生滑移(結(jié)晶缺陷)的對策。作為現(xiàn)有的基板搬送裝置,已知包括卡止在晶片周邊部下側(cè)面且以懸掛的狀態(tài)支撐晶片的多個卡止部件,各卡止部件能夠在以懸掛的狀態(tài)支撐晶片的晶片支撐位置,和移動至晶片外形周邊外側(cè)并解除晶片支撐狀態(tài)的晶片解除位置之間往復(fù)移動,各卡止部件由致動器驅(qū)動在晶片支撐位置和晶片解除位置的范圍內(nèi)往復(fù)運動(參照專利文獻(xiàn)1)。但是,在上述基板搬送裝置中,由于配置在支撐部的前端側(cè)和后端側(cè)的卡止部件均為可動的構(gòu)造,所以這就產(chǎn)生了構(gòu)造復(fù)雜的問題。作為解決該問題的基板搬送裝置乃至立式熱處理裝置,提案有在叉子下面設(shè)置以上夾緊支撐晶片的上夾緊機構(gòu),該上夾緊機構(gòu)具有設(shè)置在叉子前端部且卡止晶片的前緣部的固定卡止部,和設(shè)置在叉子后端側(cè)5且能夠裝卸地卡止晶片的后緣部的可動卡止部(參照專利文獻(xiàn)2)。然而,伴隨著晶片直徑的增大(直徑300mm)或新一代晶片直徑的超大型化(直徑400450mm),在現(xiàn)在的基板搬送裝置乃至立式熱處理裝置中,設(shè)想由于自身重量在晶片中心部產(chǎn)生撓曲的情形。此外,設(shè)想由于上述撓曲會導(dǎo)致應(yīng)力的產(chǎn)生或者搬送精度的降低(需要考慮晶片中心部的撓曲部分的尺寸乃至空間)。專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-338531號公報專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-311306號公報
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于提供一種基板搬送裝置和立式熱處理裝置,能夠抑制乃至防止伴隨著基板的大口徑化或超大口徑化的基板搬送時的由于基板中心部的自身重量而引起的撓曲。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,包括配置在大口徑基板附近的支撐部;和設(shè)置在支撐部且能夠夾緊支撐基板周邊部的夾緊機構(gòu),在支撐部設(shè)有由向基板噴出氣體的噴出孔和相對于基板吸引氣體的吸引孔構(gòu)成的非接觸吸引保持部,在支撐部和基板之間形成有防止基板中央部撓曲的氣體層。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,支撐部配置在基板上方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的上面之間形成有氣體層。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,支撐部配置在基板下方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的下面之間形成有氣體層。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,上述非接觸吸引保持部包括一個或多個非接觸吸引保持單元,上述非接觸吸引保持單元由配置在中央的吸引孔和配置在該吸引孔周圍的多個噴出孔構(gòu)成。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,在上述支撐部設(shè)有向基板沿切線方向噴出氣體使基板旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴,和檢測設(shè)置在基板上的對位標(biāo)記并進(jìn)行基板的對位的對位部。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,在上述支撐部設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,和基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。本發(fā)明的基板搬送裝置,其特征在于,在上述支撐部附近設(shè)有基準(zhǔn)板,在該基準(zhǔn)板設(shè)有以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,設(shè)置有基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。本發(fā)明是一種立式熱處理裝置,其特征在于,包括在下部具有爐口的熱處理爐;密閉該爐口的蓋體;設(shè)置在該蓋體上且通過環(huán)狀支撐板在上下方向以規(guī)定間隔保持多個大口徑基板的保持件;使上述蓋體升降并將保持件搬入搬出熱處理爐的升降機構(gòu);和在以規(guī)定間隔收容多個基板的收容容器和上述保持件之間,以大致水平的狀態(tài)和以上夾緊的方式支撐并搬送基板的基板搬送裝置,上述基板搬送裝置包括配置在大口徑基板附近的支撐部,和設(shè)置在支撐部且能夠夾緊支撐基板周邊部的夾緊機構(gòu),在支撐部設(shè)有非接觸吸引保持部,上述非接觸吸引保持部由向基板噴出氣體的噴出孔和相對于基板吸引氣體的吸引孔構(gòu)成,在支撐部和基板之間形成有防止基板的中心部撓曲的氣體層。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,支撐部配置在基板上方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的上面之間形成有氣體層。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,支撐部配置在基板下方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的下面之間形成有氣體層。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,上述非接觸吸引保持部包括一個或多個非接觸吸引保持單元,上述非接觸吸引保持單元由配置在中央的吸引孔和配置在該吸引孔周圍的多個噴出孔構(gòu)成。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,在上述支撐部設(shè)有向基板沿切線方向噴出氣體使基板旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴,和檢測設(shè)置在基板上的對位標(biāo)記并進(jìn)行基板的對位的對位部。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,在上述支撐部設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,和基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。本發(fā)明的立式熱處理裝置,其特征在于,在上述支撐部附近設(shè)有基準(zhǔn)板,在該基準(zhǔn)板設(shè)有以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,設(shè)置有基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明,能夠利用非接觸吸引保持部通過氣體層非接觸地吸引保持基板的中心部,能夠抑制乃至防止伴隨著基板超大口徑化在搬送基板時由于基板的中心部的自身重量而引起的撓曲。由此,能夠抑制乃至防止由于基板的撓曲而引起的應(yīng)力的產(chǎn)生或搬送精度的下降。圖1是概略地表示作為本發(fā)明實施方式的立式熱處理裝置的縱斷面圖。圖2(a)是概略地表示基板搬送裝置的正面圖,圖2(b)是其側(cè)視圖。圖3是支撐部的縱斷面圖。圖4是支撐部的底面圖。圖5是用于說明支撐部的姿態(tài)控制機構(gòu)的概略側(cè)視圖。圖6是用于說明支撐部的姿態(tài)控制機構(gòu)的概略正面圖。圖7是概略地表示基板搬送裝置另一個實施方式的縱斷面圖圖8是表示非接觸吸引保持部的另一個例子的圖。圖9是概略地表示同一個非接觸吸引保持部的吸引流路的模式圖。圖10是概略地表示同一個非接觸吸引保持部的壓送流路的模式圖。圖11是表示吸引保持力測量裝置的圖。圖12是表示支撐部的另一個例子的立體圖。圖13是表示下夾緊型的支撐部的例子的立體圖。具體實施例方式下面基于附圖詳細(xì)敘述實施本發(fā)明的最佳方式。圖1是概略地表示作為本發(fā)明實施方式的立式熱處理裝置的縱斷面圖,圖2(a)是概略地表示基板搬送裝置的正面圖,圖2(b)是其側(cè)視圖。圖3是支撐部的縱斷面圖,圖4是支撐部的底面圖。在這些圖中,1是立式熱處理裝置(半導(dǎo)體制造裝置),此立式熱處理裝置1包括形成外部輪廓的框體2、和設(shè)置在此框體2的上方,用于收容基板例如薄板圓盤狀的大口徑(直徑300mm或直徑400450mm)的半導(dǎo)體晶片w,實施規(guī)定處理例如CVD處理等的立式熱處理爐3。此熱處理爐3包括下部作為爐口4開口的縱長的處理容器例如石英制的反應(yīng)管5。在該反應(yīng)管5的爐口4上,設(shè)有使?fàn)t口4開閉的能夠升降的蓋體6,以覆蓋上述反應(yīng)管5的周圍的方式,設(shè)置有能夠控制加熱的加熱器(加熱機構(gòu))7,該加熱器7將反應(yīng)管5內(nèi)加熱到規(guī)定溫度例如3001200°C(在超大口徑中也有10000C以下的情況)。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制的底板8。在底板8上形成有圖中未示的開口部,用于從下方向上方插入反應(yīng)管5。在反應(yīng)管5下端部形成有向外的圖中未示的凸緣部,將該凸緣部通過凸緣部保持部件保持在底板8上,由此在底板8的開口部開口的狀態(tài)下設(shè)置反應(yīng)管5。反應(yīng)管5為了清洗等,可以從底板8向下方卸下。在反應(yīng)管5上連接有向反應(yīng)管5內(nèi)導(dǎo)入處理氣體或吹掃用不活潑性氣體的多根氣體導(dǎo)入管、能夠控制對反應(yīng)管5內(nèi)減壓的真空泵、具有壓力控制閥等的排氣管(圖示省略)。在_匕述框體2內(nèi)的比底板8更靠近下方的位置形成有作業(yè)區(qū)域(裝載區(qū)域)10,用于將設(shè)置在蓋體6上的晶舟(保持件)9搬入(裝載)熱處理爐3(即反應(yīng)管5)內(nèi),或?qū)⑵鋸臒崽幚頎t3搬出(卸載),或者相對于晶舟9進(jìn)行晶片w的移載。在該作業(yè)區(qū)域10中設(shè)有升降機構(gòu)11,用于升降要進(jìn)行晶舟9的搬入、搬出的蓋體6。蓋體6與爐口4的開口端接觸使?fàn)t口4密閉。在蓋體6的下部設(shè)有用于旋轉(zhuǎn)晶舟9的圖中未示的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)。圖示例的晶舟9例如是石英制的,包括通過環(huán)狀支撐板13在水平狀態(tài)下在上下方向以規(guī)定間隔(間距)多層支撐多片例如5075片左右的大口徑晶片w的本體部9a,和支撐該本體部9a的腳部9b,腳部9b與旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸連接。在本體部9a和蓋體6之間設(shè)有圖中未示的下部加熱機構(gòu),用于防止由于從爐口4散熱而導(dǎo)致溫度降低。另外,作為晶舟9也可以只有本體部9a,沒有腳部9b,通過保溫筒載置在蓋體6上。上述晶舟9,包括多根例如4根支柱12;設(shè)置在這些支柱12上端和下端的頂板12a和底板12b;和與以規(guī)定間距設(shè)置在支柱12上的槽部配合且多層配置的環(huán)狀支撐板13。環(huán)狀支撐板13是例如石英制或陶瓷制的,厚度為大約23mm左右,形成的外徑稍大于晶片w的外徑。在框體2的前部設(shè)置有載置臺(裝載口)15,在該載置臺15上載置作為以規(guī)定間隔收容多片例如25片左右晶片w的收容容器的前開式晶片盒(FOUP)14,并將其相對于框體2搬入搬出。前開式晶片盒14是密閉型收容容器,在前面具有圖中未示的可裝卸的蓋。在作業(yè)區(qū)域10內(nèi)前后設(shè)有能夠取下前開式晶片盒14的蓋體從而使前開式晶片盒14內(nèi)與作業(yè)區(qū)域10內(nèi)連通開放的門機構(gòu)16,在作業(yè)區(qū)域10內(nèi)設(shè)有晶片搬送裝置(基板搬送裝置)18,其具有在前開式晶片盒14和晶舟9之間搬送(移載)晶片w的叉子(支撐部)17。在作業(yè)區(qū)域10外的前部上側(cè),設(shè)有用于儲存前開式晶片盒14的保管隔板部19,和從載置臺15向保管隔板部19或者按相反方向搬送前開式晶片盒14的圖中未示的前開式晶片盒搬送裝置。另外,在作業(yè)區(qū)域10的上方設(shè)有覆蓋(或阻塞)爐口4的閘門(shutter)機構(gòu)20,用于抑制乃至防止在開啟蓋體6時從爐口4將高溫爐內(nèi)的熱量釋放到下方的作業(yè)區(qū)域10中。晶片搬送裝置18具有能夠升降和旋轉(zhuǎn)的基臺21。具體地說,晶片搬送裝置18如圖2所示,具有沿著垂直導(dǎo)軌22通過圖中未示的滾珠絲杠能夠在上下方向移動(能夠升降)地設(shè)置的升降臂23(與圖1的紙面垂直的方向是縱向)、沿著該升降臂23的長邊方向通過滾珠絲杠等能夠水平移動地設(shè)置的水平移動臺24,和在該水平移動臺24上通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部25能夠水平旋轉(zhuǎn)地設(shè)置的長度在水平方向上的箱形基臺21。在該基臺21上設(shè)有能夠沿著水平方向即基臺21的縱向進(jìn)退移動的移動體27,該移動體27支撐著一個叉子17的基端部,在基臺21的內(nèi)部設(shè)有使移動體27進(jìn)退移動的圖中未示的移動機構(gòu)。立式熱處理裝置1包括控制晶片搬送裝置18的控制器41。在圖3的晶片搬送裝置18中,與圖7的晶片搬送裝置(除了叉子以外還具有基準(zhǔn)板)不同,在叉子17上包含基準(zhǔn)板。叉子17沿著基臺21的長邊方向形成長的板狀。在該叉子17的下部,如圖3至圖4所示,設(shè)有能夠從前后以上卡緊支撐晶片w的上夾緊機構(gòu)28。該上夾緊機構(gòu)28包括設(shè)置在叉子17前端部且支撐住晶片w前邊緣的固定支撐部28a;設(shè)置在叉子17的后端側(cè)且能夠裝卸地支撐晶片w后邊緣的可動支撐部28b;和在前后(夾緊晶片的位置和釋放晶片的位置)驅(qū)動該可動支撐部28b的驅(qū)動部例如氣缸28c。固定支撐部28a和可動支撐部28b分別由從叉子17的下面垂直向下的垂直部28x,和從該垂直部28x面對著晶片w的中心方向突出并且其上面形成錐形狀的鉤部28y構(gòu)成,在該鉤部28y的上面支撐著晶片w的周邊部。另外,如在后面所述,在進(jìn)行晶片w的對位的情況下,通過非接觸吸引保持部30使晶片w浮在鉤部28y上面,同時通過在切線方向噴出氣體使晶片w水平旋轉(zhuǎn),在停止切線方向吹氣的同時,通過在垂直部28x之間夾持晶片w,使得晶片w的旋轉(zhuǎn)停止。在使晶片w旋轉(zhuǎn)的情況下,優(yōu)選晶片w被充分吸引漂浮,使得其周邊部不與鉤部28y接觸。為了防止晶片w的上面(被處理面)與叉子17的下面接觸,在上述叉子17前端側(cè)下面設(shè)有間隔件29。該間隔件29的接受晶片w前緣側(cè)的下面呈錐形狀,使得在該叉子17下面和晶片w上面之間存在規(guī)定的間隙。作為固定支撐部28a、可動支撐部28b和間隔件29的材質(zhì),優(yōu)選耐熱性樹脂例如PEEK(PolyEtherEtherKetone:聚醚醚酮)。在上述環(huán)狀支撐板13上,在外徑比晶片w大的情況下,優(yōu)選設(shè)有切口部(圖示省略),用于避免上述固定支撐部28a和可動支撐部28b的干擾。另外,在環(huán)狀支撐板13的外徑小于晶片w的外徑的情況下,則未必需要設(shè)置切口部。在上述叉子17上設(shè)有非接觸吸引保持部(也可以稱為非接觸吸附保持部)30,該非接觸吸引保持部30向晶片w上面中央部噴出氣體并吸引,以非接觸的方式通過空氣層(氣體層)50吸引保持晶片w,使得晶片w的中央部不撓曲。該非接觸吸引保持部30應(yīng)用所謂空氣軸承的原理。在空氣層50中也包含厚度很薄的膜狀空氣(空氣膜)。該非接觸吸引保持部30設(shè)置在晶片w上面中央部,即面對圖示的中心部設(shè)置在叉子17下面(下部),包括吸引叉子17下面和晶片w上面之間的氣氛即成為負(fù)壓而吸附晶片w的吸引噴嘴(負(fù)壓噴嘴、吸引孔)31;和以該吸引噴嘴31為中心在圓周方向等間隔設(shè)置,向叉子17下面和晶片W上面之間噴出氣體,即施加正壓使得與叉子17的下面不接觸而離開(換句話說,在叉子17下面和晶片W上面之間形成空氣層50)的多個噴出噴嘴(正壓噴嘴、噴出孔)32。吸引噴嘴31通過吸引流路33與吸引源例如真空泵(圖示省略)連接。噴出噴嘴32通過環(huán)狀流路34和壓送流路35與氣體壓送源例如高壓儲氣瓶或壓縮機(圖示省略)連接。作為氣體可以是空氣,但優(yōu)選不活潑性氣體例如氮氣。另外,吸引流路33、環(huán)狀流路34和壓送流路35都可以是管道。為了在支撐于上述叉子17的狀態(tài)下進(jìn)行晶片w的對位(對準(zhǔn)),在上述叉子17上設(shè)有在晶片w上面的切線方向噴出氣體例如氮氣使晶片w繞著其軸旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴36,和檢測出設(shè)置在晶片w上的對位標(biāo)記(圖示省略)并進(jìn)行晶片w的對位的對位部37。作為旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴36,可以只有一個(一個方向旋轉(zhuǎn)用),但在有效地進(jìn)行對位方面優(yōu)選向著正反兩個方向不同配置兩個。優(yōu)選在旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴36和壓送流路35之間設(shè)置開關(guān)閥(電磁閥)38。作為上述對位標(biāo)記,可以是一個切口(notch),但優(yōu)選通過激光標(biāo)記在晶片周邊部表面刻印的標(biāo)記。上述對位部37具有檢測出上述晶片w上的對位標(biāo)記的傳感器,基于其檢測出信號,控制器41控制來自上述旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴36的氣體的噴出(包括方向),同時使上夾緊機構(gòu)28閉合動作并使晶片w的旋轉(zhuǎn)停止,將晶片的對位標(biāo)記對準(zhǔn)對位部37的位置。在前開式晶片盒14內(nèi)以規(guī)定的間距形成凹處(收容槽),該凹處具有用于平行地收容支撐晶片w的兩側(cè)邊緣部的規(guī)定的槽寬,但存在會因某種原因晶片w在左右傾斜的狀態(tài)下被收容的情況,在這種情況下,上夾緊機構(gòu)28就難以夾持該傾斜的晶片。因此,在上述叉子17上設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測晶片w的傾斜的變位傳感器39,和基于該變位傳感器39檢測出的信號使叉子17與晶片w平行的姿態(tài)控制機構(gòu)40。作為變位傳感器39使用了例如激光型的超小型變位傳感器,由變位傳感器39檢測出例如晶片上3個點的高度并求出晶片w的中心和傾斜度。圖5是概略地說明支撐部姿態(tài)控制機構(gòu)的側(cè)視圖,圖6是概略地說明支撐部姿態(tài)控制機構(gòu)的正面圖。在本實施方式中,叉子17的姿態(tài)控制機構(gòu)40具有左右傾斜用的第一傾斜臺40a,和前后傾斜用的第二傾斜臺40b。第一傾斜臺40a的基部安裝在晶片搬送裝置18的移動體27上,第二傾斜臺40b的基部安裝在該第一傾斜臺40a的輸出部上。上述叉子17的基端部安裝在該第二傾斜臺40b的輸出部上。通過上述第一傾斜臺40a使叉子17能夠繞著其中心線上的第一傾斜臺40a的旋轉(zhuǎn)中心在規(guī)定角度8a,例如180°+a的范圍內(nèi)進(jìn)行角度調(diào)節(jié),通過上述第二傾斜臺40b使叉子17能夠繞著第二傾斜臺40b的旋轉(zhuǎn)中心在規(guī)定角度eb例如士io。的范圍內(nèi)進(jìn)行角度調(diào)節(jié)。上述控制器41在通過變位傳感器39對前開式晶片盒14內(nèi)或晶舟9內(nèi)晶片w的位置信息(包括傾斜度)進(jìn)行檢測并存儲,并且基于該位置信息進(jìn)行設(shè)定使得通過姿態(tài)控制機構(gòu)40控制叉子17的姿態(tài)。由此,在例如前開式晶片盒14內(nèi)晶片w傾斜的情況下,就能夠使叉子17傾斜從而與晶片w的傾斜度一致,能夠可靠地上夾緊晶片w。在上述叉子17的前端兩側(cè)部,設(shè)有檢測障礙物的障礙物傳感器42。作為障礙物傳感器42可適用超聲波傳感器或CCD照相機等。通過上述障礙物傳感器42預(yù)先檢測出障礙物并將其位置存儲在控制器41的空間坐標(biāo)中,通過搬送晶片時避開障礙物,或者在搬送途中檢測出障礙物的情況下停止晶片的搬送,避免沖突以防止晶片和裝置的損傷。也可以在晶片搬送裝置18基臺21的前端部設(shè)有用于檢測前開式晶片盒14內(nèi)或9內(nèi)晶片w的有無并作為位置信息存儲起來的映像傳感器(mappingsensor)(也稱為晶片計數(shù)器)43。該映像傳感器43由發(fā)射紅外線的發(fā)光元件43a和接收該紅外線的受光元件43b構(gòu)成。使映像傳感器43沿著多層保持在前開式晶片盒14內(nèi)或晶舟9內(nèi)的晶片w在上下方向掃描,就能夠檢測出在前開式晶片盒內(nèi)或晶舟9內(nèi)各層中有無晶片w,并作為位置信息存儲(測量)在控制器41的存儲部中,此外,也能夠檢測出在處理前后晶片w的狀態(tài)(例如有無飛出等)。由以上結(jié)構(gòu)構(gòu)成的晶片搬送裝置18,具有在大口徑晶片w的上方移動的叉子17,和設(shè)置在該叉子17上且通過上夾緊支撐晶片w周邊部的上夾緊機構(gòu)28,由于在上述叉子17上設(shè)有非接觸吸引保持部30,該非接觸吸引保持部30向晶片W上面中央部噴出氣體并吸引,以非接觸的方式吸引保持晶片W,使得晶片W中央部不撓曲,所以能夠通過非接觸吸引保持部30使晶片中央部以非接觸的方式吸引浮起并保持,能夠抑制乃至防止伴隨著晶片W的超大口徑化在晶片搬送時由于晶片中心部的自重引起的撓曲。由此,就能夠抑制乃至防止由于晶片W撓曲而引起應(yīng)力的產(chǎn)生或搬送精度的降低。特別是在上下搬送晶片時,在晶片的表面上施加空氣壓力,由于超大口徑化的晶片表面積變大且厚度變薄,在高速搬送時容易受到應(yīng)力作用,而在中心部保持晶片就能夠減輕應(yīng)力。上述非接觸吸引保持部30在中央配置吸引噴嘴31,以圍繞該吸引噴嘴31的方式配置多個噴出噴嘴32,因此能夠在叉子17和晶片w之間形成空氣層50,以非接觸的方式浮起(吸附)晶片w。由上述非接觸吸引保持部30能夠抑制晶片w中央部的上下振動(除振),還能夠抑制顆粒飛散。由于在上述叉子17上設(shè)有沿著晶片w上面切線方向噴出氣體使晶片w旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴36,和檢測出設(shè)置在晶片w上的對位標(biāo)記并進(jìn)行基板的對位的對位部37,所以能夠晶片叉子17的位置在晶片的搬送中進(jìn)行晶片的對位(結(jié)晶方向的定位、對準(zhǔn)),從而就不需要在現(xiàn)有技術(shù)中在框體內(nèi)設(shè)置的對位裝置和向該對位裝置搬送晶片的工序,使結(jié)構(gòu)簡化,提高生產(chǎn)率。此外,由于在上述叉子17中,設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測晶片w傾斜度的變位傳感器39,和基于該變位傳感器39檢測的信號使叉子17與晶片w平行的姿態(tài)控制機構(gòu)40,所以即使晶片w在前開式晶片盒14內(nèi)傾斜,也能夠隨著該傾斜度的晶片w使叉子17與晶片w平行,由此就能夠通過上夾緊機構(gòu)28可靠地上夾緊晶片w。在這種情況下,上述姿態(tài)控制機構(gòu)40能夠通過第一傾斜臺40a和第二傾斜臺40b進(jìn)行雙軸的姿態(tài)控制,能夠像手掌一樣容易地移動使得叉子17與晶片面平行,能夠進(jìn)行高精度的晶片搬送。由于即使晶片傾斜也能夠?qū)⑵湫拚秊樗降淖藨B(tài)進(jìn)行移載,所以能夠進(jìn)行晶片的軟移載,能夠防止晶片損傷或產(chǎn)生顆粒。此外,也可以由上述第一傾斜臺40a使晶片w上下反轉(zhuǎn)并進(jìn)行搬送。能夠由上述變位傳感器39識別晶片面的位置并自動補正叉子17姿態(tài),并且能夠僅識別例如在晶舟側(cè)最上部的晶片的上面位置,根據(jù)該位置信息和在該晶舟內(nèi)的間距信息識別正確的坐標(biāo),使示教簡單化。圖7是概略地表示基板搬送裝置另一個實施方式的縱斷面圖。在圖7的實施方式中,與圖3的實施方式相同的部分標(biāo)注相同的符號并省略說明。在圖7的實施方式中,具有設(shè)置在叉子17下方的基準(zhǔn)板44,在該基準(zhǔn)板44上設(shè)有以光學(xué)方式檢測晶片w傾斜度的變位傳感器39。上述基準(zhǔn)板44,其基端部安裝在晶片搬送機構(gòu)18中的移動體27上,前端部與叉子17同樣以懸臂梁狀向前方伸出。上述變位傳感器39檢測出晶片w下面的變位(傾斜度),基于該檢測信號,由姿態(tài)控制機構(gòu)40進(jìn)行姿態(tài)控制使叉子17與晶片w平行。按照本實施方式的晶片搬送裝置,得到與上述實施方式同樣的作用效果。圖8表示非接觸吸引保持部的另一個例子,圖9是概略地表示同一個非接觸吸引保持部的吸引流路的模式圖,圖IO是概略地表示同一個非接觸吸引保持部的壓送流路的模式圖。本實施方式的非接觸吸引保持部30,包括多個例如4個非接觸吸引保持單元U,該非接觸吸引保持單元U由配置在中央的吸引噴嘴(吸引孔)31和配置在該吸引噴嘴31周圍的多個例如4個噴出噴嘴(噴出孔)36構(gòu)成。即,在配置在中央的一個單元U的周圍以相等的間隔配置3個單元U。在這種情況下,如在圖9中所示,各單元的吸引噴嘴31通過分配流路33a與吸引流路33連接。此外,如在圖10中所示,各單元的多個噴出噴嘴32通過一次分配流路35a和二次分配流路(例如環(huán)狀流路)34與壓送流路35連接。通過上述非接觸吸引保持部30的性能試驗得到的保持力如表1所<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>在該表1中,所謂流量是使壓送流路35在規(guī)定壓力下例如在0.2MPa下壓送的氣體(干燥空氣)的流量,所謂浮起高度是在穩(wěn)定保持位置的晶片w與非接觸吸引保持部30之間的距離,所謂保持力是保持晶片的力,所謂浮起位置是晶片w在最初被吸附時晶片與非接觸吸引保持部30之間的距離,所謂壓力是吸引流路33的壓力。另外,作為吸引源使用的真空泵的有效排氣速度為60L/min,到達(dá)壓力為97.78kPa。該性能試驗使用圖11所示的吸引保持力測量裝置60進(jìn)行。該吸引保持力測量裝置60主要由在上部粘結(jié)有晶片w的負(fù)載盒61、配置在該晶片w上方的非接觸吸引保持部30、調(diào)節(jié)該非接觸吸引保持部30相對于晶片w高度的高度調(diào)節(jié)機構(gòu)(圖示省略)、和輸出顯示由上述負(fù)載盒61的檢測值的數(shù)字測力計62構(gòu)成。通過上述性能試驗得到的保持力,在被壓送的氣體流量為50L/min的情況下為721.7g,在40L/min的情況下為794g。得到的試驗結(jié)果是,直徑300mm晶片的重量是120g,直徑450mm晶片的重量是450g,所以無論哪種晶片都能夠被充分地保持。圖12是表示支撐部另一個例子的立體圖。在本實施方式中,支撐部70不是叉子,而是由水平平行的兩根管70a、70b構(gòu)成。一根管子70a的內(nèi)部形成吸引流路33,另一根管子70b的內(nèi)部形成壓送流路35。在該管子70a、70b的基端部安裝有基座部件71,該基座部件71安裝于晶片搬送裝置移動體,在管子70a、70b的前端部安裝有非接觸吸引保持部30。此外,在上述非接觸吸引保持部30上,通過向左右斜前方伸出的腕部72a、72b安裝有上夾緊機構(gòu)128的固定支撐部28a、28a,在上述基座部件71上安裝有上夾緊機構(gòu)28的可動支撐部(圖示省略)。按照具有本實施方式支撐部70的基板搬送裝置,在得到與上述實施方式同樣作用效果的同時還實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡單化。圖13是表示下夾緊型支撐部例子的立體圖。如圖13所示,作為基板搬送裝置,具有在晶片w下方移動的支撐部70和以下夾緊方式支撐晶片w周邊部的下夾緊機構(gòu)80,在上述支撐部70上設(shè)有非接觸吸引保持部30,該非接觸吸引保持部30向晶片W下面中央部噴出氣體并吸引,通過空氣層以非接觸的方式吸引保持晶片W,使得晶片W的中央部不撓曲。該下夾緊型支撐部70與圖12所示的上夾緊型支撐部70上下相反。在上述非接觸吸引保持部30上通過向左右斜前方伸出的腕部72a、72b安裝有下夾緊機構(gòu)80的固定支撐部80a、80a,在上述基座部件71上安裝有下夾緊機構(gòu)80的可動支撐部(圖示省略)。按照具有本實施方式下夾緊型支撐部70的基板搬送裝置,能夠以非接觸的方式保持晶片w下面中央部,在得到與上述實施方式同樣的作用效果的同時,即使假設(shè)將晶片w轉(zhuǎn)移到晶舟上的作業(yè)失敗也能夠?qū)⒕瑆擋在非接觸吸引保持部30上從而防止晶片w的脫落。以上通過附圖詳細(xì)地敘述了本發(fā)明的實施方式,本發(fā)明并不限于上述實施方式,只要不偏離本發(fā)明的主旨,可進(jìn)行種種變更。例如作為晶片搬送裝置也可以在上下方向包括多個叉子。權(quán)利要求1.一種基板搬送裝置,其特征在于,包括配置在大口徑基板附近的支撐部;和設(shè)置在支撐部且能夠夾緊支撐基板周邊部的夾緊機構(gòu),在支撐部設(shè)有由向基板噴出氣體的噴出孔和相對于基板吸引氣體的吸引孔構(gòu)成的非接觸吸引保持部,在支撐部和基板之間形成有防止基板中央部撓曲的氣體層。2.如權(quán)利要求1所述的基板搬送裝置,其特征在于支撐部配置在基板上方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的上面之間形成有氣體層。3.如權(quán)利要求1所述的基板搬送裝置,其特征在于支撐部配置在基板下方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的下面之間形成有氣體層。4.如權(quán)利要求1所述的基板搬送裝置,其特征在于所述非接觸吸引保持部包括一個或多個非接觸吸引保持單元,所述非接觸吸引保持單元由配置在中央的吸引孔和配置在該吸引孔周圍的多個噴出孔構(gòu)成。5.如權(quán)利要求1所述的基板搬送裝置,其特征在于在所述支撐部設(shè)有向基板沿切線方向噴出氣體使基板旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴,和檢測設(shè)置在基板上的對位標(biāo)記并進(jìn)行基板的對位的對位部。6.如權(quán)利要求l所述的基板搬送裝置,其特征在于在所述支撐部設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,和基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。7.如權(quán)利要求l所述的基板搬送裝置,其特征在于在所述支撐部附近設(shè)有基準(zhǔn)板,在該基準(zhǔn)板設(shè)有以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,設(shè)置有基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。8.—種立式熱處理裝置,其特征在于,包括在下部具有爐口的熱處理爐;密閉該爐口的蓋體;設(shè)置在該蓋體上且通過環(huán)狀支撐板在上下方向以規(guī)定間隔保持多個大口徑基板的保持件;使所述蓋體升降并將保持件搬入搬出熱處理爐的升降機構(gòu);和在以規(guī)定間隔收容多個基板的收容容器和所述保持件之間,以大致水平的狀態(tài)和以上夾緊的方式支撐并搬送基板的基板搬送裝置,所述基板搬送裝置包括配置在大口徑基板附近的支撐部,和設(shè)置在支撐部且能夠夾緊支撐基板周邊部的夾緊機構(gòu),在支撐部設(shè)有非接觸吸引保持部,所述非接觸吸引保持部由向基板噴出氣體的噴出孔和相對于基板吸引氣體的吸引孔構(gòu)成,在支撐部和基板之間形成有防止基板的中心部撓曲的氣體層。9.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于支撐部配置在基板上方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的上面之間形成有氣體層。10.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于支撐部配置在基板下方,非接觸吸引保持部在支撐部和基板的下面之間形成有氣體層。11.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于所述非接觸吸引保持部包括一個或多個非接觸吸引保持單元,所述非接觸吸引保持單元由配置在中央的吸引孔和配置在該吸引孔周圍的多個噴出孔構(gòu)成。12.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于在所述支撐部設(shè)有向基板沿切線方向噴出氣體使基板旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)用噴出噴嘴,和檢測設(shè)置在基板上的對位標(biāo)記并進(jìn)行基板的對位的對位部。13.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于在所述支撐部設(shè)有用于以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,和基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。14.如權(quán)利要求8所述的立式熱處理裝置,其特征在于在所述支撐部附近設(shè)有基準(zhǔn)板,在該基準(zhǔn)板設(shè)有以光學(xué)方式檢測基板的傾斜度的變位傳感器,設(shè)置有基于來自該變位傳感器的檢測信號使支撐部與基板平行的姿態(tài)控制機構(gòu)。全文摘要本發(fā)明提供一種基板搬送裝置和立式熱處理裝置,抑制伴隨著基板超大口徑化造成的在基板搬送時由于基板中央部自重而引起的撓曲?;灏崴脱b置(18),具有在大口徑基板(w)的上方移動的支撐部(17)和設(shè)置在該支撐部(17)上且夾緊支撐基板(w)周邊部的上夾緊機構(gòu)(28)。在上述支撐部(17)上設(shè)有由吸引孔(31)和噴出孔(32)構(gòu)成的非接觸吸引保持部(30)。非接觸吸引保持部(30)向基板(w)上面中央部噴出氣體并吸引,形成空氣層(50)并以非接觸的方式吸引保持基板(w),使得基板(w)的中央部不撓曲。文檔編號H01L21/677GK101443899SQ20078001688公開日2009年5月27日申請日期2007年4月23日優(yōu)先權(quán)日2006年5月9日發(fā)明者中尾賢,加藤壽,萩原順一申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社