JPH0136255B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、IC、LSI、VLSI等の半導体装置を
製造するためのレテイクルやマスクあるいはウエ
ハ（以下「レテイクル等」）の如き基板を収納す
る容器容器及び容器の装着装置に関する。

従来、この種の容器としては、レテイクル等を
一枚毎に収納して、必要なときにこれらを取り出
すものが考えられている。このような容器は、防
塵のために略密閉状態でレテイクル等を収納する
と共に、必要なときには速やかに取り出せるよう
になつていなければならない。このため従来の容
器では、レテイクル等を単に収納するのみであ
り、容器の運搬等の際に容器内でレテイクル等が
摺動してこれらが思わぬ損傷（例えばガラス粉の
付着等）をこうむることがあつた。

また、このような容器は所定の保持装置に装着
されて自動搬送に供されるが、容器を保持装置に
装着したり脱着したりする際、容器に不要な振動
を与えると、その内部のレテイクル等が振動した
りして、上述したのと同様の損傷を蒙ることがあ
つた。

そこで本発明は、レテイクル等の基板を略密閉
状態で収納しているときはその基板が摺動しない
ように押圧し、その基板を出し入れするときはそ
の押圧を解除するようにした収納容器を得ること
を目的とする。

さらに本発明は、収容されている基板に不要な
振動を与えることなく、極めてスムーズに容器の
着脱ができる容器の装着装置を得ることを目的と
する。

次に本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。第１図は、レテイクル等の基板を収納する容
器いわゆるカセツトの斜視図である。

チリトリ状の底蓋１には、基板の周辺を支持す
るような段部１ａと、これよりも収納する基板の
厚み分以上高い段部１ｂとが設けられている。さ
らに、基板を水平方向に出し入れするための開口
部を形成するための開口端面１ｃの反対側には、
上蓋３がヒンジ２により同図中矢印Ａの如く回転
自在に軸支されている。

この上蓋３は、底蓋１の上面を密閉するように
段部１ｂに載置可能である。また、上蓋３の先端
面にはヒンジ４により同図中矢印Ｂの如く回転自
在に軸支された扉５が設けられる。この扉５は、
底蓋１の開口端面１ｃと共同して開口部を閉成又
は、開放するためのものである。扉５は、上蓋３
を段部１ｂに載置した状態で収納された基板を出
し入れするために開閉される。尚、扉５の側端面
には、開閉のとき作用する溝５ａが設けられる。

また、底蓋１の両側面には、上蓋３を閉成状態
に固定するためのＬ字形のロツク部材６が同図中
矢印Ｃの如く回動自在に設けられている。

尚、ロツク部材６が上蓋３を係止するときに底
蓋１の側面から突出しないように、その側面には
ロツク部材６がはまり込む凹部１ｄが形成されて
いる。そして、ロツク部材６は上蓋３を固定する
ような方向に常に付勢されている。

一方、上蓋３の裏面、すなわち基板と対向する
面側には、ピアノ線の如き針金を屈曲させて形成
された押え部材７を同図中矢印Ｄの如く回転自在
に軸支する一対の軸受８が固着されている。この
押え部材７には、収納した基板の表面と当接する
部分に、合成樹脂を被覆した凸部７ａ，７ｂ（本
願発明の当接部を構成する）と、この押え部材７
に回転力を作用させるたの凸部７ｃ，７ｄとが設
けられている。この凸部７ａ，７ｂと凸部７ｃ，
７ｄとは、互いに略直角方向に形成されている。

また、上蓋３には突出ピン９ａ，９ｂが固着さ
れており、この突出ピン９ａ，９ｂと押え部材７
の凸部７ｃ，７ｄとの間には各々バネ１０，１１
が本願第１発明の第１付勢部材として接続されて
いる。このバネ１０，１１は付勢力としての引張
力を発生する。さらに、前記扉５の内側、すなわ
ち底蓋１の開口端面１ｃと密接する面側に突出ピ
ン１２ａ，１２ｂが設けられている。この突出ピ
ン１２ａ，１２ｂと押え部材７の凸部７ｃ，７ｄ
との間には、付勢力としての引張力を発生するバ
ネ１３，１４のそれぞれが本願第１発明の第２付
勢部材として連結されている。それらのバネ１０
と１１の形状及び発生する付勢力は共に等しく、
バネ１３と１４も共に等しいものとする。なお、
第１図に示すように扉５が上蓋３とほぼ一直線に
なつた状態では、バネ１３又は１４のの付勢力の
方がバネ１０又は１１の付勢力よりも大きくな
り、一方扉５が上蓋３とほぼ直角になつた状態で
は、その力関係が逆転するように、バネ１０又は
１１と１３又は１４のバネ定数、掛け方等が定め
られている。

このように、上蓋３には押え部材７、軸受８、
バネ１０〜１４等が設けられているので、底蓋１
の段部１ｂには溝１ｅ，１ｆが形成されるととも
に、その段部１ｂの一部を切り欠いて切欠部１
ｇ，１ｈが形成されている。すなわち、上蓋３を
閉じて扉５を開口端面１ｃに密接した状態では、
凸部７ｃ、軸受８、突出ピン９ａ，１２ａ及びバ
ネ１０，１３が溝１ｅの内部に入り込み、また凸
部７ｄ、軸受８、突出ピン９ｂ，１２ｂ及びバネ
１１，１４が溝１ｆの内部に入り込む。そして、
押え部材７の回転軸となる部分８が切欠部１ｇ，
１ｈを通る。

また、このカセツトは、例えば複数固のカセツ
トを積み重ねるように保持可能なカートリツジに
装着される。そのため、底蓋１の両側面には、ガ
イド部材１５が固定されている。このガイド部材
１５は、カートリツジに装着しやすいように、開
口端面１ｃ側の一部はテーパ部１５ａにし、ヒン
ジ２側には突起部１５ｂが形成されている。この
ガイド部材１５の働きについては、後で詳しく説
明する。また、基板をこのカセツト内に収納した
とき、基板が段部１ａ上を摺動するのを防止する
ために、底蓋１の左右の段部１ａには基板の大き
さに合わせてわずかな突出部１ｊが２個ずつ設け
られている。尚、押え部材７の凸部７ａ，７ｂ
は、レテイクル等のパターン描画領域周辺の余白
部と当接するように定められている。また、ここ
では、バネ１０と１３との組、及びバネ１１と１
４との組の２組を用いているが、押え部材７に剛
性の高い材質を用いた場合には、いずれか１組で
よい。

レテイクルやマスク等の基板をこのカセツト内
に収納するには、第１図のように上蓋３を開いた
状態で、突出部１ｊにより基板の端面が規制され
るように、段部１ａ上に載置する。そして、上蓋
３を閉じて、ロツク部材６により、上蓋３と底蓋
１とを固定する。このように、上蓋３を開閉可能
とすることによつて、カセツト内へ基板を入れる
作業及び取り出す作業が手により容易に行なうこ
とができる。尚、上述の底蓋１と上蓋３とにより
本発明のケースを構成し、押え部材７、バネ１０
〜１４により基板押え手段を構成する。

次に、本発明の実施例によるカセツトの動作に
ついて、さらに第２図を用いて説明する。第２図
ａはカセツトの扉５が閉じている状態を、第２図
ｂは扉５が開いた状態をそれぞれ示す。尚、前述
のように、バネ１０と１１の作用及びバネ１３と
１４の作用は互いに同一なので、第２図ではバネ
１１とバネ１４及び押え部材７の関係についての
み示してある。

第２図ａにおいて、扉５が上蓋３とほぼ直角に
なつた閉成状態では、バネ１１の引張力の方がバ
ネ１４の引張力よりも大きくなり、押え部材７が
回転されてその凸部７ｄは突出ピン９ｂの方へ付
勢される。このため、凸部７ｂは同図中の矢印Ｆ
１方向に基板１００の表面を押圧する。従つて、
基板１００は底蓋１の段部１ａに押圧される。な
お、この状態でも、バネ１４の付勢力は作用して
おり、突出ピン１２ｂと共に、扉５は底蓋１の開
口端部１ｃに押圧される。

次に第２図ａの状態から第２図ｂの状態まで扉
５を開いていくと、突出ピン１２ｂとバネ１４と
の接続点が両図に示すように長さｌ分だけ移動す
る。このため、バネ１４の一端が突出ピン１２ｂ
によつて引つ張られ、その付勢力が増大する。そ
して、扉５が第２図ｂの位置まで開く前に、バネ
１４とバネ１１の付勢力の大きさが逆転する。こ
のとき、押え部材７が回転してその凸部７ｂは、
基板１００の表面から離れる。さらに扉５が上蓋
３とほぼ平行になるまで開くと、バネ１４の付勢
力の方がバネ１１の付勢力よりも大きくなつて、
凸部７ｂは、図中の矢印Ｆ２方向に、上蓋３の裏
面を押圧する。

尚、以上説明したバネ１０，１１，１３，１４
は金属性のコイルバネでもよいが、扉５の開閉に
よつて金属同志の結合部分から切り粉が発生する
ことがある。そこで、バネとして、合成樹脂、例
えばデルリン等を付勢力が発生するような形状に
加工して用いれば、たとえ切り粉が出たとして
も、金属の切り粉のように基板表面に傷をつける
ことは激減される。

以上のように、本発明の実施例によるカセツト
では、バネ１１又は１０とバネ１４又は１３とを
設け、扉５の閉成状態と開放状態とに従つてそれ
ぞれ押え部材７の凸部７ａ，７ｂに基板１００を
押圧する力を発生させている。このため、基板１
００を収納してカセツトを搬送する際、基板１０
０がカセツト内で摺動したり、ガタついたりする
ことが防止される。また扉５を開放して、基板１
００をカセツトの開口部から水平に取り出すとき
は、押え部材７が基板１００から離れるので、凸
部７ａ，７ｂによつて基板１００に傷を付けるこ
とがない。

次に、上述のカセツトを装着して、基板の出し
入れを行なう装置について、第３図により簡単に
説明する。カセツトは本発明の保持装置に相当す
るカートリツジ２００に扉５が揃うように積み重
ねられて、複数個が装着される。このとき、各カ
セツトのガイド部材１５がカートリツジ２００の
支柱部２００ａで上下方向には移動不能に保持さ
れる。しかし着脱のため横方向には可能である。
そして、カセツト内の基板を載置するためのフオ
ーク形状の載置板２０１と、カセツトの扉５を開
閉するための開閉部材２０２とを一体に有する上
下動装置２０３が設けられる。上下動装置２０３
は、同図中矢印Ｙの如く、支柱２００ａに沿つて
上下に移動する。一方、載置板２０１は上下動装
置２０３内に設けられた不図示の水平移動機構に
よつて同図中矢印Ｘの如く移動可能とされてい
る。また、開閉部材２０２は通常は図示の如く、
屈曲した先端部２０２ａが下方に位置するように
決められており、上下動装置２０３が上下動する
と、先端部２０２ａは各カセツトの扉５の溝５ａ
と係合しつつ上下方向に移動する。そして、扉５
を開放するときは不図示の駆動源の作用で開閉部
材２０２が溝５ａに係合して約90゜回転する。

このような装置において、まず上下動装置２０
３は載置板２０１が所望とするカセツトの扉５と
対向するように横方向に移動する。そして、その
状態で開閉部材２０２回転して扉５を第２図ｂの
ように開放する。扉５が開くと、載置板２０１が
カセツト内に進入する。このとき載置板２０１
は、第１図及び第２図において、基板１００と底
蓋１との間隙に挿入される。載置板２０１が基板
１００の下方に位置すると、上下動装置２０３が
わずかに上方へ移動する。これにより、基板１０
０は底蓋１の段部１ａから載置板２０１へ載せ替
えられると共に、基板１００の裏面は段部１ａの
突出部１ｊよりもわずかに高くなる。そして、載
置板２０１をカセツト内から水平に引き出せば、
基板はカセツト外に取り出せる。

このようにして、カセツトから取り出された基
板は、IC製造用の露光装置や、ゴミの付着や傷
を検査する装置等へ搬送するためのローダ装置に
受け渡される。一方、ゴミの付着が確認された基
板は、ただちに洗浄工程へまわすか、予備の同一
の基板と取り替える必要がある。それには、基板
を前述とは逆にカセツト内に戻した後その基板を
収納したカセツトのみを、カートリツジ２００か
らぬき出せばよい。そこで、第４図の如く支柱部
２００ａの内壁側に複数のローラ３００〜３０４
を設けて、このローラでカセツトのガイド部材１
５を支持すれば、カセツトはきわめてスムーズに
水平方向に着脱できる。

すなわち第４図において、本願第２発明の固定
取付部を構成するローラ３００，３０１，３０２
はガイド部材１５の下面を支持する。ローラ３０
３はガイド部材１５の側面を転動すると共に、突
起部１５ｂと当接して、カセツトの装着時の位置
決めを行なう。上記ローラ３００〜３０３は、支
柱部２００ａに回転自在に設けられている。一
方、ガイド部材１５の上面を転動するローラ３０
４は、弾性部材３０５を介して支柱部２００ａに
取付けられている。この弾性部材３０５はローラ
３０４が常にガイド部材１５を押圧するような付
勢力を発生する。

カセツトをカートリツジからぬき取るには、ガ
イド部材１５が第４図中右方へ移動するように、
第３図に示したカセツトを単に後方へ引き出せば
よい。このように、ローラ３０４は常にガイド部
材１５の上面を下方に押圧しているので、カセツ
トの着脱時において、その内部に収納されている
基板に不要な振動を与えることが低減される。

以上、カセツト内の基板１００を出し入れする
装置について説明したが、他の実施例として載置
板２０１を確実に基板１００と底蓋１との間隙に
挿入するために、第５図に示すようにガイド部材
１５のテーパ部１５ａ側の端面に収納した基板の
位置、例えば段部１ａの高さに合わせて溝１５ｃ
を水平に設けておく。そして、前述の上下動装置
２０３には、このガイド部材１５の溝１５ｃに対
向するような光電検出器を一体に設けておく。こ
の光電検出器は光を発生して、物体からの反射光
を光電検出するいわゆる反射型のフオトカプラで
ある。

このフオトカプラは、なるべく焦点深度の浅い
ものを使い、載置板２０１が基板１００と底蓋１
との間隙に入いる位置になつたとき、溝１５ｃを
検出するように位置決めする。そして、載置板２
０１をカセツト内に挿入する前に、上下動装置２
０３をわずかに上下動する。フオトカプラの光が
溝１５ｃを照射して反射光が得られないときには
上下動装置２０３を停止すれば、載置板２０１は
正確に基板１００の下方に摺動することなく挿入
できる。

また、第６図のように、カセツトの開口端面１
ｃに反射率の高い反射部材４００を設け、載置板
２０１の先端部には、反射型のフオトカプラ４０
１を設けるようにしても、載置板２０１の挿入位
置を正確に検知することができる。

以上説明したように、本発明によれば、レテイ
クル等の基板は、カセツトの扉を閉じた状態では
常にカセツト内に押圧されるから、カセツトをカ
ートリツジに着脱する際等振動によつて基板がカ
セツト内を摺動することが防止され、基板のエツ
ヂとカセツトの内壁とが当接して微小なガラス粉
や、その他のゴミを発生することがないという効
果が得られる。

また、扉を開いた状態では、基板をカセツト内
に押圧する押え部材７が基板から離れるので、基
板を開口部から出し入れする際に、押え部材によ
つて傷付けることも防ぐことができる。

さらに、本発明の装着装置によれば、基板を収
納した容器を保持装置に対してほぼ水平方向に装
着する際、保持装置の付勢部材（ローラ３０４、
弾性部材３０５）により上下方向が安定に規制さ
れる。そのため、内部の基板に不要な振動を与え
ることがなく、ガラス粉、その他のゴミの発生が
抑えらる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例（収納容器）を示す
斜視図、第２図ａ及びｂはその作動を示す部分断
面図、第３図は収納容器と組み合わせて使用され
るカートリツジの斜視図、第４図及び第５図はそ
れぞれガイド部材１５の変形例を示す正面図及び
側面図、第６図は基板の挿入状態を検知する装置
の斜視図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １……底板、ケー
ス、３……上蓋、ケース、収納容器、５……扉部
材、収納容器、７……作動部材、基板押え手段、
１０，１１，１３，１４……付勢部材、基板押え
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レテイクル、マスク等の基板を水平に収納し
   てほぼ密閉状態で収納する容器であつて、 前記基板をほぼ水平に出し入れする位置に開口
   部が形成されるように、収納された基板の上面と
   下面の夫々に対向した上壁部及び底壁部を備える
   とともに、前記基板の上面と前記上壁部との間に
   所定の空〓が形成されるように、前記基板の下面
   を載置する突出部をその内部に備えたケース本体
   と、 該ケース本体の開口部近傍に回動自在に設けら
   れ、前記開口部を閉成状態と開放状態とに切り替
   える扉部材と、 前記基板の上面と前記上壁部との間の空〓中に
   配置され、前記基板の上面に当接した位置と、該
   基板の上面から離れた位置との間で揺動する当接
   部材と、 前記扉部材が閉成されているとき、該当接部材
   を前記基板の上面に所定の付勢力で当接させて、
   前記基板を前記突出部に向かつて押圧する第１付
   勢部材と、 前記当接部材の揺動部と前記扉部材の一部との
   間に設けられ、前記扉部材が開放されたとき、前
   記第１付勢部材の付勢力に抗して、前記扉部材と
   前記当接部材との間に、前記当接部材を前記基板
   上面から離間させる付勢力を発生させる第２付勢
   部材と、 を備えたことを特徴とする基板の収納容器。 ２ 前記第１及び第２の付勢部材の付勢力は、前
   記扉部材５が閉じているときは、前記第１付勢部
   材１０，１１が前記第２付勢部材１３，１４より
   も強い付勢力を発生し、前記第２付勢部材１３，
   １４が前記扉部材１５を前記ケース本体１，３の
   開口部１ｃへ押圧させる付勢力を発生するように
   定められていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の基板の収納容器。 ３ 前記ケース本体は、前記開口部１ｃの反対側
   において、前記上壁部３と底壁部１とを開閉可能
   に支持するヒンジ２を備え、前記扉部材５は該上
   壁部３の開口部１ｃ側に回動自在に軸支され、前
   記当接部材７，７ａ〜７ｄと前記第１付勢部材１
   ０，１１とを前記上壁部３側に設けたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の
   基板の収納容器。 ４ レテイクル、マスク等の基板を水平に収納し
   てほぼ密閉状態で収納する容器を水平方向に着脱
   自在に保持する装着装置であつて、 前記容器の内部に設けられ、前記基板の上面側
   と下面側の夫々に所定の空〓が形成されるよう
   に、前記基板のパターン領域を避けた周辺部を載
   置する突出部と、 前記容器の両側部に設けられ、収納された基板
   の面とほぼ平行に該容器の厚さよりも小さな厚さ
   で外部に突出するとともに、該容器の着脱方向に
   伸びたガイド部材と、 前記容器の内部に設けられ、前記基板を前記突
   出部の方へ所定の付勢力で押圧するために前記基
   板の一部に当接する当接部材と、 前記容器を装着するために、前記ガイド部材の
   ほぼ水平な下面部を載置する固定取付部と、 該固定取付部の上方に対向して配置され、前記
   固定取付部に載置された前記ガイド部材の上面部
   を下方へ押圧する押圧部材とを備え、 前記容器を着脱する際、前記ガイド部材を固定
   取付部側へ所定の押圧力で付勢し続けることによ
   り、前記容器に収納された基板の前記突出部上で
   の振動を低減したことを特徴とする基板収納容器
   の装着装置。 ５ 前記固定取付部は、前記ガイド部材１５が水
   平方向に着脱される際、該ガイド部材の下面部と
   の当接によつて自在回転する複数の転動体３０
   ０，３０１，３０２から成り、前記押圧部材は前
   記ガイド部材１５の上面部との当接によつて自在
   回転する転動体３０４と、該転動体を前記固定取
   付部の方へ付勢する弾性体３０５とを含むことを
   特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の装着装
   置。