JPH06268041A - 筐体搬入・搬出機構及び処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 カセット収納室の省スペース化することがで
きると共に、筐体の搬入、搬出時に筐体からの被処理体
の飛び出しを防止することができるカセット搬入・搬出
機構を提供する。 【構成】 本カセット搬入・搬出機構４４は、回転駆動
軸４４Ｊの回転により第１アーム４４Ｇ及び第２アーム
４４Ｋを回転駆動軸４４Ｊ及び第２軸部材４４Ｅを中心
に揺動させると同時にハンド４４Ａを第１軸部材４４Ｂ
を中心にして上記両アーム４４Ｇ、４４Ｋとは逆方向へ
揺動させてカセットＣを載せたハンド４４Ａが両アーム
４４Ｇ、４４Ｋ全体に重なるようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、筐体搬入・搬出機構及
び処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の真空処理装置等の処理装置は、被
処理体としての半導体ウエハを水平に収納した状態で筐
体（カセット）をクリーンルームからカセット収納室に
搬入し、その後カセット収納室を真空引きした後、各半
導体ウエハをカセットから１枚ずつ取り出して所定の真
空処理を行なうように構成された枚葉式のものがある。
このような処理装置においては、カセット収納室で半導
体ウエハをカセット単位で搬入、搬出する場合には、装
置の自動化に伴ってカセット収納室内に配設された筐体
搬入・搬出機構としてのカセット搬入・搬出機構により処
理装置へ搬送されて来るカセットをクリーンルームから
カセット収納室内へロードするように構成されている。
このカセット搬入・搬出機構は、例えば、カセットを支
承するハンドと、このハンドを水平方向で屈伸させるリ
ンク構造のアームと、このアームをカセット収納室内で
回転させてカセットを所定の向きに変える回転駆動機構
とを備えたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
処理装置に用いられているカセット搬入・搬出機構の場
合には、上述のようにリンク構造のアームが屈伸、回転
運動を行なうため、カセット搬入・搬出機構のアームの
回転するスペースが大きくなってカセット収納室が大型
化するという課題があった。しかも、従来のカセット搬
入・搬出機構の場合には、カセットを搬入、搬出するア
ームの屈伸作用と、カセットを半導体ウエハの出し入れ
方向に方向決めする方向決め作用とが独立しているた
め、ハンド上のカセットの向きによっては、カセットの
搬入、搬出に伴うアームの屈伸開始前後においてカセッ
トに対して一方向の加速度が加わり、その加速度によっ
てカセットのウエハ出入口から半導体ウエハが飛び出す
などという課題があった。

【０００４】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、筐体収納室を省スペース化することができ
ると共に、筐体の搬入、搬出時に筐体からの被処理体の
飛び出しを防止することができる筐体搬入・搬出機構及
び処理装置を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
の筐体搬入・搬出機構は、複数の被処理体が収納された
筐体を所定の筐体収納室内で搬入、搬出する筐体搬入・
搬出機構において、上記筐体搬入・搬出機構は、上記筐
体を支承する支承部材と、この支承部材基端に軸支され
た第１軸部材に先端部で回転自在に軸支され且つ基端部
で基体に軸支された第２軸部材に回転自在に軸支された
第１アームと、この第１アームに平行させて先端部で上
記第１軸部材に隣接する第３軸部材に軸支され且つ基端
部で上記第２軸部材に隣接して上記基体を回転自在に貫
通する回転駆動軸に軸支された第２アームとを備え、更
に上記第１軸部材及び上記第３軸部材はそれぞれ連結部
材によって所定間隔を介してそれぞれ回転自在に支持さ
れ且つそれぞれに取り付けられた第１プーリ、第２プー
リ及びこれら両プーリ間に掛け渡された駆動力伝達部材
によって互いに逆方向へ回転可能に構成されてなり、上
記回転駆動軸の回転により上記第１アーム及び第２アー
ムを上記回転駆動軸及び上記第２軸部材を中心に揺動さ
せると同時に上記支承部材を上記第１軸部材を中心にし
て上記両アームとは逆方向へ揺動させるように構成され
たものである。

【０００６】本発明の請求項２に記載の処理装置は、複
数の被処理体が収納された筐体を収納する筐体収納室内
に配設され且つ上記筐体を上記筐体収納室で搬入、搬出
する筐体搬入・搬出機構と、この筐体搬入・搬出機構に隣
接させて上記筐体収納室内に配設され且つ上記筐体搬送
機構により搬入された上記筐体を受け取って載置する載
置機構とを備え、上記載置機構上の上記筐体から上記被
処理体を取り出して所定の処理を施す処理装置であっ
て、上記筐体搬入・搬出機構は、上記筐体を支承する支
承部材と、この支承部材基端に軸支された第１軸部材に
先端部で回転自在に軸支され且つ基端部で基体に軸支さ
れた第２軸部材に回転自在に軸支された第１アームと、
この第１アームに平行させて先端部で上記第１軸部材に
隣接する第３軸部材に軸支され且つ基端部で上記第２軸
部材に隣接して上記基体を回転自在に貫通する回転駆動
軸に軸支された第２アームとを備え、更に上記第１軸部
材及び上記第３軸部材はそれぞれ連結部材によって所定
間隔を介してそれぞれ回転自在に支持され且つそれぞれ
に取り付けられた第１プーリ、第２プーリ及びこれら両
プーリ間に掛け渡された駆動力伝達部材によって互いに
逆方向へ回転可能に構成されてなり、上記回転駆動軸の
回転により上記第１アーム及び第２アームを上記回転駆
動軸及び上記第２軸部材を中心に揺動させると同時に上
記支承部材を上記第１軸部材を中心にして上記両アーム
とは逆方向へ揺動させるように構成されたものである。

【０００７】また、本発明の請求項３に記載の処理装置
は、請求項２に記載の発明において、上記支承部材上に
上記筐体を所定方向に位置決めする位置決め用治具を着
脱自在に設け、上記支承部材には上記筐体を検出する検
出器を設けると共に上記位置決め用治具には上記筐体で
上記検出器を付勢するスイッチ機構を設けたものであ
る。

【０００８】また、本発明の請求項４に記載の処理装置
は、請求項２または請求項３に記載の発明において、上
記載置機構に上記筐体を昇降させて上記筐体内の被処理
体の上下位置を調整する昇降機構を設けたものである。

【０００９】

【作用】本発明の請求項１に記載の発明によれば、筐体
搬入・搬出機構を用いて複数の被処理体が収納された筐
体を所定の筐体収納室内で搬入、搬出する際に、回転駆
動軸を回転させて第２アームを回転駆動軸を中心にして
揺動させると、連結部材を介して第１アームが第２軸部
材を中心にして第２アームと平行を保持した状態で揺動
し、これに伴って連結部材が第３軸部材を中心に第１、
第２アームとは逆方向へ回転すると、この回転により第
２軸部材の第２プーリ、駆動力伝達部材及び第１プーリ
を介して第１軸部材及びこれに軸支された支承部材が第
１、第２アームの揺動方向とは逆方向へ揺動して第１、
第２アーム全体と重なる方向へ移動して支承部材上の筐
体を筐体収納室内に搬入すると共に筐体内に収納された
被処理体にその搬入方向とは交叉する方向（被処理体を
筐体の周面へ押し付ける方向）の加速度を付与し、筐体
からの被処理体の飛び出しを防止することができる。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明によれば、
筐体搬入・搬出機構を用いて複数の被処理体が収納され
た筐体を処理装置の筐体収納室内に搬入する際に、回転
駆動軸を回転させて第２アームを回転駆動軸を中心にし
て揺動させると、連結部材を介して第１アームが第２軸
部材を中心にして第２アームと平行を保持した状態で揺
動し、これに伴って連結部材が第３軸部材を中心に第
１、第２アームとは逆方向へ回転すると、この回転によ
り第２軸部材の第２プーリ、駆動力伝達部材及び第１プ
ーリを介して第１軸部材及びこれに軸支された支承部材
が第１、第２アームの揺動方向とは逆方向へ揺動して第
１、第２アーム全体と重なる方向へ移動して支承部材上
の筐体を筐体収納室内に搬入すると共に筐体内に収納さ
れた被処理体にその搬入方向とは交叉する方向（被処理
体を筐体の周面へ押し付ける方向）の加速度を付与し、
筐体からの被処理体の飛び出しを防止することができ
る。

【００１１】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項２に記載の発明において、上記支承部材上
に位置決め用治具を取り付けた状態で、この位置決め用
治具上に筐体を載せると、この位置決め用治具によって
支承部材上の筐体を所定方向に位置決めすることができ
る共に、筐体によりスイッチ機構を介して検出器を付勢
して筐体を検出することができる。

【００１２】また、本発明の請求項４に記載の発明によ
れば、請求項２または請求項３に記載の発明において、
上記載置機構が上記筐体搬入・搬出機構から上記筐体を
受け取ると、この筐体を載置した状態でこの筐体を昇降
機構によって昇降させて筐体内の被処理体の上下位置を
適宜調整することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図１〜図９に示す実施例に基づいて本
発明を説明する。本実施例の処理装置は、図１に示すよ
うに、所定の真空処理を行なう、第１真空処理室１１、
第２真空処理室１２及び第３真空処理室１３と、各真空
処理室１１、１２、１３に気密を保持して連通可能で連
設された移載室２０と、この移載室２０に連通可能に連
設された第１予備真空処理室３１及び第２予備真空処理
室３２と、各予備真空処理室３１、３２に連通可能に連
設され且つ窒素ガス等の気体により大気圧に調整された
ローダ室４０とを備えて構成されている。そして、上記
各真空処理室１１、１２、１３は、それぞれ処理内容を
異にしており、例えば、第１真空処理室１１では被処理
体（例えば、半導体ウエハ）Ｗにエッチング処理を施し
て不要な薄膜を除去し、第２真空処理室１２では第１真
空処理室１１でのエッチング処理に続いて半導体ウエハ
Ｗにスパッタリング処理を施して配線膜との薄膜を形成
し、第３真空処理室１３では第２真空処理室１２でのス
パッタリング処理に続いて半導体ウエハＷに更に別のス
パッタリング処理を施して上記薄膜とは別の薄膜を形成
するように構成されている。また、上記各真空処理室１
１、１２、１３は、略矩形状に形成された移載室２０を
三方向から囲むように配置され、この移載室２０との間
で半導体ウエハＷを遣取りするように構成されている。
また、上記各真空処理室１１、１２、１３と上記移載室
２０の間にはゲートバルブ５１、５２、５３がそれぞれ
配設され、各ゲートバルブ５１、５２、５３の開放時に
上記各真空処理室１１、１２、１３が上記移載室２０に
それぞれ連通するように構成されている。

【００１４】また、上記移載室２０は、図１に示すよう
に、上記各真空処理室１１、１２、１３及び上記各予備
真空処理室３１、３２との間で半導体ウエハＷを遣取り
する第２移載装置２１と、この室内を１０^-7〜１０^-8To
rrに真空引きする真空ポンプ（図示せず）を備えて構成
され、処理装置の稼動時には常に真空状態に保持され、
真空雰囲気下で上記各真空処理室１１、１２、１３と上
記予備真空処置室３１、３２との間で半導体ウエハＷを
効率良く移載できるように構成されている。また、上記
各予備真空処理室３１、３２は、それぞれ同一構成を有
した処理室で、上記移載室２０の残る一方向にそれぞれ
配置されており、上記移載室２０を介して上記各真空処
理室１１、１２、１３との間で半導体ウエハＷを遣取り
するように構成されている。また、上記各予備真空処理
室３１、３２と上記移載室２０の間にはゲートバルブ５
４、５５がそれぞれ配設され、各ゲートバルブ５４、５
５の開放時に上記各予備真空処理室３１、３２が上記移
載室２０にそれぞれ連通するように構成され、また、上
記各予備真空処理室３１、３２と上記ローダ室４０との
間にはゲートバルブ５６、５７がそれぞれ配設され、各
ゲートバルブ５６、５７の開放時に上記各予備真空処理
室３１、３２が上記ローダ室４０にそれぞれ連通するよ
うに構成されている。

【００１５】そして、上記ローダ室４０は、例えば２５
枚の半導体ウエハＷが収納された筐体としてのカセット
Ｃを収納する左右２箇所のカセット収納室４１、４１
と、これら両カセット収納室４１、４１のカセットＣか
ら半導体ウエハＷを１枚ずつ取り出す第１移載装置４２
と、この第１移載装置４２により移載された半導体ウエ
ハＷをそのオリエンテーションフラット（以下、単に
「オリフラ」と称す。）を介して真空処理時の結晶方向
に１枚ずつ位置決めする位置決め装置４３と、これらが
収納された室内の窒素ガスを大気圧に調整して保持する
気圧調整装置（図示せず）とを備えて構成されている。
そして、上記第１移載装置４２は、図１に示すように、
リンク機構によって屈伸自在に構成されたアーム４２Ａ
と、その先端に取り付けられたハンド（図示せず）とを
備え、半導体ウエハＷを真空吸着するように構成されて
いる。そして、上記第１移載装置４２で半導体ウエハＷ
を移載する際には、そのアーム４２Ａをカセット収納室
４１内の後述する載置機構上に載置されたカセットＣか
ら半導体ウエハＷを取り出して移載するように構成され
ている。尚、図１、図３において、４１Ａは上記カセッ
ト収納室４１にカセットＣを出し入れするように形成さ
れた開口部４１Ｂを開閉するゲートバルブである。

【００１６】また、上記処理装置は、図２〜図４に示す
ように、本発明の筐体搬入・搬出機構の一実施例である
カセット搬入・搬出機構を備えて構成されている。即
ち、上記処理装置は、上記カセット収納室４１に配設さ
れ且つカセットＣを上記カセット収納室４１で搬入、搬
出するカセット搬入・搬出機構４４と、このカセット搬
入・搬出機構４４に隣接させて上記カセット収納室４１
内に配設され且つカセット搬入・搬出機構４４により搬
入されたカセットＣを受け取って載置する載置機構４５
とを備えて構成されている。そして、上記カセット搬入
・搬出機構４４は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、
上記カセットＣを支承する略コ字状に形成された支承部
材としてのハンド４４Ａと、このハンド４４Ａ基端の幅
方向の一方（同図では上方）に偏倚させて軸支された第
１軸部材４４Ｂに先端部でベアリング４４Ｃを介して回
転自在に軸支され且つ基端部が基体４４Ｄに軸支された
第２軸部材４４Ｅにベアリング４４Ｆを介して回転自在
に軸支された第１アーム４４Ｇと、この第１アーム４４
Ｇに平行させて先端部が第１軸部材４４Ｂに所定間隔を
介して隣接する第３軸部材４４Ｈに固定され且つ基端部
が上記第２軸部材４４Ｅに所定間隔を介して隣接して上
記基体４４Ｄをベアリング４４Ｉを介して回転自在に貫
通する回転駆動軸４４Ｊに軸支された第２アーム４４Ｋ
とを備えて構成されている。

【００１７】更に、上記第１軸部材４４Ｂ及び上記第３
軸部材４４Ｈは、図２〜図４（ａ）に示すように所定間
隔を隔てた位置で略箱状の連結部材４４Ｌの対向側面を
互いに平行に貫通して連結されている。そして、これら
両軸部材４４Ｂ、４４Ｈは、連結部材４４Ｌの各側面に
取り付けられたベアリング４４Ｍによって回転自在に支
持されている。また、図４（ｂ）及び図５（ａ）に示す
ようにこれら両軸部材４４Ｂ、４４Ｈには箱状の連結部
材４４Ｌ内に納まる第１プーリ４４Ｎ及び第２プーリ４
４Ｏが取り付けられ、しかもこれらの両プーリ４４Ｎ、
４４Ｏには駆動力伝達部材としての上下一対のスチール
製ベルト４４Ｐ、４４Ｑがたすき掛けされ、第１軸部材
４４Ｂと第３軸部材４４Ｈとが連結部材４４Ｌにおいて
互いに逆方向へ回転するように構成されている。また、
上記各プーリ、４４Ｎ、４４Ｏはそれぞれ同一外径に形
成され、スチール製ベルト４４Ｐ、４４Ｑを介して互い
に逆方向へ同一角度だけ回転するように構成されてい
る。

【００１８】また、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように上
記第１、第２プーリ４４Ｎ、４４Ｏはピン４４Ｒによっ
て第１軸部材４４Ｂ及び上記第３軸部材４４Ｈに対して
それぞれ固定されて一体化している。そして、これら両
プーリ４４Ｎ、４４Ｏの上半分には図５（ａ）に示すよ
うにスチール製ベルト４４Ｐがそれぞれの周囲の３／４
ずつを覆うようにＳ字状に掛け渡され、このスチール製
ベルト４４Ｐの両端がそれぞれ板ワッシァー４４Ｓ及び
ボルト４４Ｔによって各プーリ４４Ｎ、４４Ｏに固定さ
れている。また両プーリ４４Ｎ、４４Ｏの下半分には図
５（ｂ）に示すようにスチール製ベルト４４Ｑがそれぞ
れの周囲の３／４ずつを覆うように逆Ｓ字状に掛け渡さ
れて、このスチール製ベルト４４Ｑの両端がそれぞれ板
ワッシァー４４Ｓ及びボルト４４Ｔによって各プーリ４
４Ｎ、４４Ｏに固定されている。

【００１９】また、上記回転駆動軸４４Ｊの下端には図
示しない駆動源が連結され、例えばこの駆動源による回
転駆動軸４４Ｊの反時計方向への回転により、第２アー
ム４４Ｋ、第３軸部材４４Ｈ、連結部材４４Ｌ及び第１
軸部材４４Ｂを介して第１アーム４４Ｇが第２軸部材４
４Ｅを中心に第２アーム４４Ｋと平行を保持しながら反
時計方向へ揺動するように構成されている。そして、第
３軸部材４４Ｈは、両アーム４４Ｇ、４４Ｋの反時計方
向の揺動により連結部材４４Ｌに対して反時計方向へ回
転し、スチール製ベルト４４Ｐ、４４Ｑを介して第３軸
部材４４Ｌとは逆方向（時計方向）の回転を第１軸部材
４４Ｂに伝達するように構成されている。させると同時
にハンド４４Ａを第１軸部材４４Ｂを中心にして両アー
ム４４Ｇ、４４Ｋとは逆方向（時計方向）へ揺動させる
ように構成されている。

【００２０】また、図６に示すように上記ハンド４４Ａ
にはカセットＣを光学的に検出する検出器４７が取り付
けられている。この検出器４７は、コ字状の内側に互い
に光軸が一致するように対向して配設された発光素子４
７Ａ及び受光素子４７Ｂを備え、ハンド４４Ａ上にカセ
ットＣが存在すると後述のスイッチ機構により発光素子
４７Ａからの光線Ｌを受光素子４７Ｂで受光し、その信
号を配線４７Ｃを介して図示しない制御装置へ送信し、
この制御装置を介して自動的にカセット搬入・搬出機構
４４を駆動させるように構成されている。また、上記ハ
ンド４４Ａには図７（ａ）に示すようにカセットＣを所
定方向に位置決めする位置決め用治具４６が着脱自在に
設けられいる。この位置決め用治具４６は、互いに平行
するカセット支持部及び両者を連結する連結部からなる
略Ｈ状の本体４６Ａと、上記各カセット支持部の先端に
取り付けられカセットＣのコーナーに係合して位置決め
する係合部４６Ｂ、４６Ｂと、上記連結部の幅方向中央
で軸方向に沿って互いに所定距離を隔ててそれぞれ揺動
自在に取り付けられたスイッチ機構４６Ｃ、４６Ｃとを
備えて構成されている。そして、上記連結部の下面には
後述する載置機構４５の載置台と同一径に形成され且つ
この載置台に係合する円形係合部が４６Ｄが一体的に形
成されている。また、上記連結部にはスイッチ機構４６
Ｃ、４６Ｃが装着される溝４６Ｅが形成されている。こ
の溝４６Ｅに装着されたスイッチ機構４６Ｃは、その内
端が下方に傾斜し、外端が本体４６Ａ表面から突出した
ししおどし状に構成されている。

【００２１】そして、上記位置決め用治具４６の各カセ
ット支持部には長手方向の略中央に一対の孔４６Ｆ、４
６Ｆが形成され、また上記ハンド４４Ａの表面には孔４
６Ｆ、４６Ｆに対応する一対の突起４４Ｕ、４４Ｕが形
成され、これらの突起４４Ｕ、４４Ｕと孔４６Ｆ、４６
Ｆとが嵌合することによってハンド４４Ａと位置決め用
治具４６が着脱自在に係合するように構成されている。
また、上記連結部には位置決め用治具４６をハンド４４
Ａに係合させた状態で上記検出器４７の光線Ｌが通過す
る貫通孔４６Ｇがその軸方向に形成されている。そし
て、上記スイッチ機構４６Ｃは、位置決め用治具４６上
でのカセットＣの存否により、検出器４７の光線Ｌをス
イッチ機構４６Ｃで遮断または通過させて検出器４７を
オン、オフするように構成されている。

【００２２】また、上記載置機構４５は、図２〜図４及
び図７（ａ）、（ｂ）に示すように、上記カセット収納
室４１の略中央に配設され、上記カセット搬入・搬出機
構４４のハンド４４Ａの搬入端でカセットＣを受け取る
ように構成されている。即ち、この載置機構４５は、上
記カセット搬入・搬出機構４４から位置決め用治具４６
と共にカセットＣを受け取って載置する載置台４５Ａ
と、載置台４５Ａの下面に連結された駆動軸４５Ｂと、
この駆動軸４５Ｂを介して載置台４５Ａを昇降させる昇
降機構（図示せず）とを備え、カセット搬入・搬出機構
４４から受け取ったカセットＣを昇降させてカセットＣ
の上下位置を調整するように構成されている。上記載置
台４５Ａの表面には一対の貫通孔４５Ｃ、４５Ｃがそれ
ぞれ形成され、また、上記円形係合部４６Ｄの下面には
これらの貫通孔４５Ｃ、４５Ｃに対応させた一対の突起
４６Ｈ、４６Ｈが形成され、上記載置機構４５が上記カ
セット搬入・搬出機構４４から位置決め用治具４６を受
け取る際にその突起４６Ｈ、４６Ｈが上記載置台４５Ａ
の貫通孔４５Ｃ、４５Ｃに嵌合するように構成されてい
る。また、上記処理装置は、上記載置台４５Ａ上のカセ
ットＣ内に収納された半導体ウエハＷの位置を検出する
検出器（図示せず）を備え、この検出器によって各半導
体ウエハＷを検出して上記載置機構４５を駆動制御する
ように構成されている。

【００２３】また、上記処理装置には、真空排気用の真
空ポンプ、冷却水等の冷媒を供給する供給用ポンプなど
のポンプ類あるいはその他多数の電気機器が用いられて
いる。そして、ポンプ類のモータ等の電動機あるいはそ
の他の電気機器にはサーマルスイッチが接着剤等によっ
て取り付けられ、このサーマルスイッチによって電動機
あるいは電気機器の過負荷による異常高温を検出して電
動機あるいは電気機器への給電を停止してそれぞれの破
損を防止するように構成されている。例えば図８は冷却
水を供給するウォータポンプを示す図で、このウォータ
ポンプ６０は、同図に示すように、冷却水を矢示方向へ
供給するポンプ６１と、このポンプ６１を回転駆動させ
るモータ６２とを備え、このモータ６２の一部にサーマ
ルスイッチ６３が取り付けられている。そして、このサ
ーマルスイッチ６３は、熱電変換素子からなる温度検出
部６３Ａと、この温度検出部６３Ａに一端が接続され且
つ温度検出部６３Ａで熱電変換された電気信号を送信す
る配線６３Ｂと、この配線６３Ｂの他端に接続されたコ
ネクタ６３Ｃとを備えて構成されている。そして、この
サーマルスイッチ６３はコネクタ６３Ｃによりモータ６
２の電気回路（図示せず）に接続され、モータ６２の過
負荷によりモータ６２の温度が異常に上がった時に、こ
のサーマルスイッチ６３が作動して電気回路を遮断して
ウォータポンプ６０を停止するように構成されている。
従って、処理装置が稼動している間に、ウォータポンプ
６０や真空ポンプ等のポンプ類あるいはその他の電気機
器が過負荷状態になれば、サーマルスイッチ６３が作動
して各電気機器の作動を停止させてそれぞれの損傷を防
止することができる。

【００２４】また、上記処理装置にはプロセスガス等の
種々のガスを給排する配管系が設けられている。これら
の給排用の配管には装置の小型化に即して例えば１／８
インチサイズの細い配管が用いられている。そして、こ
のような配管系の配管７１、７２の接続には例えば図９
に示す雌型７３Ａ及び雄型７３Ｂからなる継手７３が用
いられている。更に、上記配管７２の周面には例えば互
いに周方向で１８０°ずれた位置に面取り部７１Ａ、７
１Ａがそれぞれ形成され、継手７３によって配管７１、
７２同士を接続する際に、これらの面取り部７１Ａ、７
１Ａを固定用治具で挟み配管７１を固定した状態で雌型
７３Ａに雄型７３Ｂを締め付けて配管７１、７２を接続
するように構成されている。また、上記配管７１、７２
の接続部にはガスケット７４が介在し、配管７１、７２
がガスケット７４に密着して接続部からのガス漏れを防
止するようにしてある。従って、上記配管７１の周面に
面取り部７１Ａを設けたため、継手７３を用いて配管７
１、７２を接続する際に、一方の配管７１を面取り部７
１Ａ、７１Ａを介して固定用治具によって固定すること
ができ、これによって雌型７３Ａに雄型７３Ｂを締め付
けて各配管７１、７２の先端がガスケット７４に密着す
るとガスケット７４を介して配管７１に周方向の応力が
加わって捩り力が作用しても配管７１を固定用治具によ
って固定しているため、配管７１を捩り力によって損傷
する虞がなく、また、メンテナンス時等に継手７３によ
る接続作業を繰り返しても配管７１の損傷を格段に抑制
することができる。

【００２５】次に、本実施例の処理装置におけるカセッ
トＣの搬入、搬出動作について説明する。例えばまず、
自動搬送車などにより他のラインから処理装置のカセッ
ト収納室４１の出入口までカセットＣを搬送した後、カ
セットＣをウエハ出入口が正面向きになるようにカセッ
ト搬入・搬出機構４４のハンド４４Ａに載せる。この
際、位置決め用治具４６の係合部４６Ｂ、４６Ｂがカセ
ットＣに係合してカセットＣを位置決めする。この位置
決めが十分でなく、あるいはカセットＣが位置決め用治
具４６に載っていない時には、スイッチ機構４６Ｃで検
出器４７の光線Ｌを遮断しているため、カセット搬入・
搬出機構４４は駆動しない。カセットＣが確実に位置決
め用治具４６で位置決めされた状態では、スイッチ機構
４６Ｃが検出器４７を付勢してカセット搬入・搬出機構
４４を駆動させる。

【００２６】カセット搬入・搬出機構４４の駆動源が駆
動して回転駆動軸４４Ｊが上述のように反時計方向へ回
転し、これにより回転駆動軸４４Ｊで軸支された第２ア
ーム４４Ｋが同方向へ揺動すると、この第２アーム４４
Ｋに第３軸部材４４Ｈ、連結部材４４Ｌが追随するが、
この連結部材４４Ｌには第１アーム４４Ｇが第１軸部材
４４Ｂを介して連結されているため、第１アーム４４Ｇ
が第２軸部材４４Ｅを中心に第２アーム４４Ｋと平行状
態を保持した状態でやはり反時計方向へ揺動して第１ア
ーム４４Ｇ先端のハンド４４Ａをカセット収納室４１内
に移動させてカセットＣを搬入する。

【００２７】この時、第３軸部材４４Ｈが図５（ｂ）、
（ｃ）に示すように連結部材４４Ｌに対して相対的に時
計方向へ回転する一方、ハンド４４Ａは第２軸部材４４
Ｈの第２プーリ４４Ｏ、一対のスチール製ベルト４４
Ｐ、４４Ｑ、第１プーリ４４Ｎ及び第１軸部材４４Ｂを
介して両アーム４４Ｇ、４４Ｋとは逆方向、つまり時計
方向へ回転する。従って、回転駆動軸４４Ｊを介して第
１、第２アーム４４Ｇ、４４Ｋがカセット収納室４１の
側面に対して略垂直状態になるまで９０°揺動すると、
これに伴ってハンド４４Ａが完全にカセット収納室４１
内に進入すると共にハンド４４Ａ自体も徐々に時計方向
へ９０°揺動して図２及び図３で示すようにハンド４４
Ａが第１、第２アーム４４Ｇ、４４Ｋ上に重なってカセ
ットＣのウエハ出入口を第１移載装置４２と対峙する方
向に向ける。つまり、このカセット搬入・搬出機構４４
はカセットＣをカセット収納室４１内に搬入する際に
は、ハンド４４Ａが向きを変えながらカセットＣを搬入
するため、カセットＣには搬入方向の加速度と揺動によ
る周方向の加速度とが加わるため、従来のように半導体
ウエハＷがウエハ出入口から飛び出す虞がなく、全半導
体ウエハＷを途中で落とすことなく確実にカセット収納
室４１内へ搬入することができる。この際、スチール製
ベルト４４Ｐ、４４Ｑを用いて第３軸部材４４Ｈから第
１軸部材４４Ｂへ回転力を伝達するようにしているた
め、樹脂製のベルトを用いた場合と比較して回転駆動時
でのパーティクル等の塵埃の発生を格段に抑制すること
ができる。

【００２８】また、上記カセット搬入・搬出機構４４で
カセットＣをカセット収納室４１内に搬入すると、ハン
ド４４Ａは載置機構４５が駆動して駆動軸４５Ｂを介し
て載置台４５Ａを上昇させ、その貫通孔４５Ｃ、４５Ｃ
で位置決め用治具４６の突起４６Ｈ、４６Ｈに嵌合して
位置決め用治具４６を介して載置台４５Ａによりカセッ
トＣを支承する。その後、第１移載装置４２でカセット
Ｃ内の半導体ウエハＷを移載する位置に来るように昇降
機構を駆動させて載置台４５Ａの上下位置を調整する。
昇降機構による位置調整が終わると、第１移載装置４２
が駆動してそのアーム４２ＡをカセットＣ側へ伸ばして
半導体ウエハＷを取り出した後、いずれかの予備真空処
置室３１、３２を経由させ、更に第２移載装置２１によ
り例えば真空処理室１１へ搬入して所定の処理を施す。
そして、処理後の半導体ウエハＷは上述した場合とは逆
手順で各真空処理室１１、１２、１３のいずれかから取
り出されて元のカセットＣへ収納する。次の半導体ウエ
ハＷを処理する場合にはやはり載置機構４５の昇降機構
により位置合わせをした後、上述した場合と同様にして
各真空処理室１１、１２、１３へその半導体ウエハＷを
搬送する。

【００２９】カセットＣ内の全ての半導体ウエハＷを処
理した後には、載置機構４５が駆動して載置台４５Ａを
下降させて位置決め用治具４６をカセット搬入・搬出機
構４４のハンド４４Ａと係合させ、次いで駆動源を駆動
して上述した場合とは逆方向に第１、第２アーム４４
Ｇ、４４Ｋを揺動させると共にハンド４４Ａを揺動させ
てカセット収納室４１からカセットＣを搬出して自動搬
送車へカセットＣを引き渡して処理装置での一連の作業
を終了する。

【００３０】以上説明したように本実施例によれば、カ
セット収納室４１内の設けられたカセット搬入・搬出機
構４４を互いに平行する第１、第２アーム４４Ｇ、４４
Ｋと、これらのアーム４４Ｇ、４４Ｋの揺動に伴って逆
方向に揺動してカセットＣの搬入時には第１、第２アー
ム４４Ｇ、４４Ｋ全体上でハンド４４Ａが重なるように
したため、カセット搬入・搬出機構４４の設置スペース
としては両アーム４４Ｇ、４４８が９０°だけ揺動する
スペースがあるだけでよく、カセット収納室４１を省ス
ペース化することができる。また、本実施例によれば、
第１、第２アーム４４Ｇ、４４ＫによるカセットＣの搬
入動作に同期させてハンド４４Ａを揺動させるようにし
たため、半導体ウエハＷがカセットＣのウエハ出入口か
ら飛び出す方向の加速度が格段に軽減されて、カセット
Ｃからの半導体ウエハＷの飛び出しを防止することがで
きる。

【００３１】更に、ハンド４４ＡにカセットＣを検出す
る検出器４７を設けると共に、ハンド４４Ａ上に位置決
め用治具４６を設けたため、カセットＣのウエハ出入口
を確実に所定方向へ位置決めした状態でハンド４４Ａ上
にカセットＣを載せることができると共に、位置決め後
のカセットＣを検出器４７によって確認することができ
る。また、載置台４５Ａの高さを調整できる載置機構４
５を設けたため、カセットＣ内から取り出すべき半導体
ウエハＷを第１移載装置４２のハンド４２Ａの高さに合
わせることができ、第１移載装置４２によって半導体ウ
エハＷを誤ることなく確実に取り出すことができる。

【００３２】尚、上記実施例では処理装置にカセット搬
入・搬出機構４４を適用した場合について説明したが、
本発明の筐体搬入・搬出機構は筐体収納室を有する半導
体製造装置に対して広く適用することができる。また、
上記実施例では真空処理装置を例に挙げて説明したが、
本発明の処理装置は真空処理装置以外の常圧処理装置等
にも広く適用することができる。また、本発明に用いら
れる検出器は、光学的に筐体を検出するものに制限され
るものではなく、電磁気学的に検出するように構成する
こともできる。また上記実施例では、駆動力伝達部材と
してスチール製ベルトを用いたものについて説明した
が、駆動力伝達部材はスチール製ベルトに制限されるも
のではなく、パーティクルを発生しないものであれば、
例えばカム、ギア等であっても良い。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
記載の発明によれば、筐体収納室を省スペース化するこ
とができると共に、筐体の搬入、搬出時に筐体からの被
処理体の飛び出しを防止することができる筐体搬入・搬
出機構を提供することができる。

【００３４】また、本発明の請求項２に記載の発明によ
れば、筐体収納室での筐体搬入・搬出機構の設置スペー
スを省スペース化することができると共に、筐体の搬
入、搬出時に筐体からの被処理体の飛び出しを防止する
ことができる処理装置を提供することができる。

【００３５】また、本発明の請求項３に記載の発明によ
れば、請求項２に記載の発明において、筐体を所定方向
に確実に位置決めした状態で筐体収納室へ筐体を搬入す
ることができる処理装置を提供することができる。

【００３６】また、本発明の請求項４に記載の発明によ
れば、請求項２または請求項３に記載の発明において、
筐体収納室の筐体において被処理体を出し入れする際に
被処理体を出し入れする位置に確実に調整することがで
きる処理装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の処理装置の一実施例の全体を示す平面
図である。

【図２】図１に示す処理装置のカセット収納室の要部を
示す正面図である。

【図３】図１に示す処理装置のカセット収納室の要部を
示す側面図である。

【図４】図２及び図３に示すカセット収納室に用いられ
るカセット搬入・搬出機構を取り出して示す図で、同図
（ａ）はその平面図、同図（ｂ）はその要部を示す部分
断面図である。

【図５】図３に示すカセット搬入・搬出機構の第１軸部
材、第３軸部材、スチール製ベルト及び連結部材の関係
を示す図で、同図（ａ）は連結部材を取り外した状態の
側面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断
面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面
図である。

【図６】図３に示すカセット搬入・搬出機構の下方から
の平面図である。

【図７】図３に示すカセット搬入・搬出機構、ハンド及
び位置決め用治具の関係を示す図で、同図（ａ）はその
平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線に沿う右半
分を示す断面図である。

【図８】図１に示す処理装置に用いられるウォータポン
プの一つを示す斜視図である。

【図９】図１に示す処理装置のガス配管に用いられる継
手の一例を示す部分断面図である。

【符号の説明】

Ｗ 半導体ウエハ（被処理体） ４１ カセット収納室（筐体収納室） ４４ カセット搬入・搬出機構（筐体搬入・搬出機構） ４４Ａ ハンド（支承部材） ４４Ｂ 第１軸部材 ４４Ｄ 基台 ４４Ｅ 第２軸部材 ４４Ｇ 第１アーム ４４Ｈ 第３軸部材 ４４Ｊ 回転駆動軸 ４４Ｋ 第２アーム ４４Ｌ 連結部材 ４４Ｎ 第１プーリ ４４Ｏ 第２プーリ ４４Ｐ スチール製ベルト（駆動力伝達部材） ４４Ｑ スチール製ベルト（駆動力伝達部材） ４５ 載置機構 ４６ 位置決め用治具 ４６Ｃ スイッチ機構 ４７ 検出器

フロントページの続き (72)発明者 高添 敏彦 山梨県韮崎市藤井町北下条2381番地の１ テル・バリアン株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の被処理体が収納された筐体を所定
   の筐体収納室内で搬入、搬出する筐体搬入・搬出機構に
   おいて、上記筐体搬入・搬出機構は、上記筐体を支承す
   る支承部材と、この支承部材基端に軸支された第１軸部
   材に先端部で回転自在に軸支され且つ基端部で基体に軸
   支された第２軸部材に回転自在に軸支された第１アーム
   と、この第１アームに平行させて先端部で上記第１軸部
   材に隣接する第３軸部材に軸支され且つ基端部で上記第
   ２軸部材に隣接して上記基体を回転自在に貫通する回転
   駆動軸に軸支された第２アームとを備え、更に上記第１
   軸部材及び上記第３軸部材はそれぞれ連結部材によって
   所定間隔を介してそれぞれ回転自在に支持され且つそれ
   ぞれに取り付けられた第１プーリ、第２プーリ及びこれ
   ら両プーリ間に掛け渡された駆動力伝達部材によって互
   いに逆方向へ回転可能に構成されてなり、上記回転駆動
   軸の回転により上記第１アーム及び第２アームを上記回
   転駆動軸及び上記第２軸部材を中心に揺動させると同時
   に上記支承部材を上記第１軸部材を中心にして上記両ア
   ームとは逆方向へ揺動させるように構成されたことを特
   徴とする筐体搬入・搬出機構。
2. 【請求項２】 複数の被処理体が収納された筐体を収納
   する筐体収納室内に配設され且つ上記筐体を上記筐体収
   納室で搬入、搬出する筐体搬入・搬出機構と、この筐体
   搬入・搬出機構に隣接させて上記筐体収納室内に配設さ
   れ且つ上記筐体搬送機構により搬入された上記筐体を受
   け取ってこれを載置する載置機構とを備え、上記載置機
   構上の筐体から上記被処理体を取り出して所定の処理を
   施す処理装置であって、上記筐体搬入・搬出機構は、上
   記筐体を支承する支承部材と、この支承部材基端に軸支
   された第１軸部材に先端部で回転自在に軸支され且つ基
   端部で基体に軸支された第２軸部材に回転自在に軸支さ
   れた第１アームと、この第１アームに平行させて先端部
   で上記第１軸部材に隣接する第３軸部材に軸支され且つ
   基端部で上記第２軸部材に隣接して上記基体を回転自在
   に貫通する回転駆動軸に軸支された第２アームとを備
   え、更に上記第１軸部材及び上記第３軸部材はそれぞれ
   連結部材によって所定間隔を介してそれぞれ回転自在に
   支持され且つそれぞれに取り付けられた第１プーリ、第
   ２プーリ及びこれら両プーリ間に掛け渡された駆動力伝
   達部材によって互いに逆方向へ回転可能に構成されてな
   り、上記回転駆動軸の回転により上記第１アーム及び第
   ２アームを上記回転駆動軸及び上記第２軸部材を中心に
   揺動させると同時に上記支承部材を上記第１軸部材を中
   心にして上記両アームとは逆方向へ揺動させるように構
   成されたことを特徴とする処理装置。
3. 【請求項３】 上記支承部材上に上記筐体を所定方向に
   位置決めする位置決め用治具を着脱自在に設け、上記支
   承部材には上記筐体を検出する検出器を設けると共に上
   記位置決め用治具には上記筐体で上記検出器を付勢する
   スイッチ機構を設けたことを特徴とする請求項２に記載
   の処理装置。
4. 【請求項４】 上記載置機構に上記筐体を昇降させて上
   記筐体内の被処理体の上下位置を調整する昇降機構を設
   けたことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の
   処理装置。