JPH0719154Y2 - ウェハーカセットダム装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は半導体ウェハーのウェハーカセットを一時的
に保管するためのウェハーカセットダム装置に関する。

（従来の技術） 半導体ウェハーの生産ラインにおいて、その各生産工程
で取り扱うウェハーのロット量が異なるような場合、ウ
ェハーを収納したウェハーカセットを一時的に保管する
ことが必要となる。ウェハーカセットダム装置は、この
ような場合のウェハーカセットの一時的な保管に用いら
れる装置で、第９図ないし第11図はその従来装置の代表
的な構造を示している。

それらの図において、100,102は第一及び第二のコンベ
ヤチェーンで、上下に配された各一対のスプロケット10
4,104間にそれぞれ巻き掛けられ、共通の駆動モータ106
により、上下に互いに一定量ずれた上下方向に長い長手
環状の軌跡に沿って循環運動させられるようになってい
る。そしてウェハーカセット107を搭載するためのカセ
ット搭載棚108が、それらコンベヤチェーン100,102間に
またがって周方向に等ピッチで複数配設されている。

カセット搭載棚108はその一端側で第二のコンベヤチェ
ーン102に直接相対回転可能に連結されると共に、他端
側でリンク部材120を介して第一のコンベヤチェーン100
に間接的に相対回転可能に連結されている。

より具体的には各カセット搭載棚108は、第11図に示さ
れているように、上面にカセット搭載面110を備えた複
数の受け皿112と、それら受け皿112を保持するための一
対の受け皿保持ロッド114と、それら保持ロッド114を先
端側で支持する複数のサポートアーム116と、それらサ
ポートアーム116の基端側部分を保持する支持ロッド118
とを有している。そして各搭載棚108は各々の支持ロッ
ド118の一端側で第二のコンベヤチェーン102に相対回転
可能に連結されると共に、各々の支持ロッド118の他端
側で各対応するリンク部材120の下端部に固設されてい
る。

一方、各リンク部材120は、前記第一及び第二コンベヤ
チェーン100,102の環状軌跡の上下の変位量に対応した
長さを有しており、各々の上端部で第一のコンベヤチェ
ーン100に相対回転可能に連結されている。

そしてこれにより各カセット搭載棚108が、前記第一及
び第二コンベヤチェーン100,102の同期回転に従って、
各受け皿112のカセット搭載面110を水平状態に保持しつ
つ循環運動されるようになっており、この循環運動に従
ってそれらの各カセット搭載面110上に搭載したウェハ
ーカセット107を、カセット出入口122に順次循環移送さ
せるようになっている。

ところで、このダム装置は一般に、単位体積当たりの単
価が高いクリーンルーム内で用いられるため、ウェハー
カセット107の搭載密度をできるだけ高めることが必要
となる。そしてそのためには、両コンベヤチェーン100,
102に対する搭載棚108の配設ピッチをできるだけ小さく
抑制する必要がある。

（考案が解決しようとする課題） ところが、この種の従来のダム装置においては、第11図
に示すように、受け皿112と共にカセット搭載部を構成
する受け皿保持ロッド114の軸心が支持ロッド118の軸心
と同じ高さ位置に設定され、受け皿112のカセット搭載
面110が支持ロッド118の軸心よりも高い位置に設けられ
ていたため、第12図に示すように、カセット搭載棚108
の環状軌跡の上部方向転換部において、隣接するカセッ
ト搭載棚108同士、正確には循環方向上流側の搭載棚108
の支持ロッド118と、循環方向下流側の搭載棚108上のウ
ェハーカセット107とが、相互に干渉し易いといった問
題があり、これを回避するためには、両コンベヤチェー
ン100,102に対する搭載棚108の配設ピッチを充分大きく
設定しなければならないといった事情があった。

（課題を解決するための手段） 本考案の装置は、このような課題を解決するために案出
されたものであり、その要旨は、互いに上下にずれた上
下方向に長い長手環状の軌跡に沿って循環運動するよう
に第一及び第二の一対のコンベヤチェーンを配設すると
ともに、（イ）水平方向に配向され、一端が該第一コン
ベヤチェーンに、また他端部がリンク部材を介して該第
二コンベヤチェーンにそれぞれ相対回転可能に連結され
た支持ロッドと、（ロ）該支持ロッドから固定的に延び
出すサポートアームと、（ハ）該サポートアームにより
保持された受け皿を有するカセット搭載部とを含み、該
受け皿の上面がウェハーカセットの搭載面となされたカ
セット搭載棚を、前記第一及び第二コンベヤチェーン間
に且つそれらコンベヤチェーンに沿って等ピッチで配設
し、それらコンベヤチェーンの同期回転により該カセッ
ト搭載棚を一定の姿勢に保持しつつ前記環状の軌跡に沿
って循環運動させて、それらのカセット搭載部に搭載し
たウェハーカセットをカセット出入口に順次循環移送さ
せるようにしたウェハーカセットダム装置において、 前記サポートアームにおける前記支持ロッドに連続する
近傍部分を部分的に下向きに傾斜させて該傾斜部を下傾
部と成し、該下傾部より先端側の部分において前記受け
皿を保持することにより、前記カセット搭載面を該支持
ロッドの軸心よりも一定寸法下側に位置させるように為
したことにある。

（作用及び考案の効果） 前記従来の装置において、隣接する搭載棚同士が最も干
渉し易いのは、第12図に示すように、循環方向上流側の
カセット搭載棚が環状軌跡の最上端付近に達したときで
ある。このとき循環方向下流側の搭載棚が同図に実線で
示すような位置にあり、それに搭載されたウェハーカセ
ットの上縁部が循環方向上流側のカセット搭載棚の支持
ロッドよりも下方にあればそれらが干渉することはな
い。この位置関係では、循環方向下流側の搭載棚の下降
速度の方が上流側の搭載棚の下降速度よりも大きいから
である。

しかしその反対に、かかる搭載棚の位置関係において循
環方向下流側の搭載棚上に搭載されたウェハーカセット
の上縁部が上流側の搭載棚の支持ロッドよりも上方にあ
ると、同図に破線で示すように、循環方向上流側の搭載
棚の支持ロッドが下流側の搭載棚上のウェハーカセット
に当接・干渉するようになる。

従ってそれらの干渉を回避するためには、上述のような
搭載棚の位置関係において、循環方向下流側の搭載棚上
に搭載されたウェハーカセットの上縁部を、上流側の搭
載棚の支持ロッドよりも下方に位置させる必要がある。

この場合、前記従来の搭載棚構造では、前述のようにカ
セット搭載面が支持ロッドの軸心よりも高い位置に設け
られているため、搭載棚間の距離、つまり搭載棚の配設
ピッチを充分大きくしなければならない。

しかし、本考案の装置においては、カセット搭載面が支
持ロッドの軸心よりも一定寸法下方に設けられているた
め、循環方向上流側の搭載棚の支持ロッドと下流側の搭
載棚上のウェハーカセットの上縁部とを従来と同様の非
干渉位置関係に設定した場合、支持ロッドに対してカセ
ット搭載面を下方にずらせた分だけ、下流側の搭載棚の
支持ロッドを上流側の搭載棚の支持ロッドに対して従来
よりも相対的に高くすることができ、従ってその分搭載
棚間のピッチを小さくして、ウェハーカセットの搭載密
度を向上することができる。

（実施例） 次に本考案の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

第３図ないし第６図において、10は本体ケースで、第６
図に示されているようにその左右の両側壁部が隔壁12,1
2で仕切られて二重壁構造とされている。そしてそれら
隔壁12,12で仕切られた空間内に、それぞれ支持フレー
ム14,14が設けられている。

一方の支持フレーム14の上部と下部には、第５図，第６
図に示されているように一対の第一スプロケット16,16
が配されており、他方の支持フレーム14の上部と下部に
は一対の第二スプロケット18,18が配されている。そし
て第一スプロケット16,16間に第一のコンベヤチェーン2
0が、第二スプロケット18,18間に第二のコンベヤチェー
ン22が巻き掛けられている。

第二のスプロケット18,18は、第一スプロケット16と同
じ大きさのもので、各々の回転軸心が第一スプロケット
16,16よりもそれぞれ一定量下方に変位させられてい
る。そしてこれにより、第二のコンベヤチェーン22が、
第一のコンベヤチェーン20の循環軌跡よりも一定量下方
にずれた環状軌跡に沿って、循環運動させられるように
なっている。

また上側の第一スプロケット16の回転軸24と上側の第二
スプロケット18の回転軸26には、互いに対応する位置に
おいて同径のプーリ28,30が取り付けられている。そし
て本例ではそれらプーリ28,30に共通の駆動ベルト32が
巻き掛けられ（第４図参照）、駆動モータ34による駆動
ベルト32の回転駆動により、第一及び第二の両コンベヤ
チェーン20,22が互いに同期して循環運動させられるよ
うになっている。尚、36は減速機である。

これら駆動モータ34で同期運転される第一及び第二のコ
ンベヤチェーン20,22には、第４図に示されているよう
にカセット搭載棚38が周方向に等ピッチで複数配設され
ている。各カセット搭載棚38は、第６図に示されている
ように各々の一端側で第二のコンベヤチェーン22に直接
相対回転可能に連結され、他端側でリンクバー40を介し
て間接的に第一のコンベヤチェーン20に相対回転可能に
連結されている。

具体的には、各カセット搭載棚38は、第１図に詳細に示
されているように、ウェハーカセット42を搭載するカセ
ット搭載面43を備えた複数の受け皿44と、それら受け皿
44を搭載・保持する一対の受け皿保持ロッド46と、それ
らロッド46を支持する複数のサポートアーム48と、それ
らサポートアーム48を固定的に保持する支持ロッド50と
を有している。そしてこれらの搭載棚38は各々の支持ロ
ッド50の一端側で第二のコンベヤチェーン22に相対回転
可能に連結されると共に、各々の支持ロッド50の他端側
で各対応するリンクバー40の下端部に固設されている。
尚本例では受け皿保持ロッド46と受け皿44とからカセッ
ト搭載部が構成されている。

一方各リンクバー40は、前記第一スプロケット16と第二
スプロケット18の軸心間の変位量、即ち前記第一及び第
二のコンベヤチェーン20,22の環状軌跡の上下の変位量
に対応した長さを有しており、上端部で第一のコンベヤ
チェーン20に相対回転可能に連結されている。

ここで、前記隔壁12,12には、第５図ないし第７図に示
されているように、第二のコンベヤチェーン22の環状軌
跡に沿ってそれぞれ環状スリット52が形成されており、
各カセット搭載棚38の支持ロッド50がその両端側の小径
部54,54（第１図参照）でそれら環状スリット52,52に挿
通されている。そして本例ではこれにより、各カセット
搭載棚38ひいてはそれらの受け皿44のカセット搭載面43
が水平状態に保持されつつ第二のコンベヤチェーン22の
環状軌跡に沿って循環運動させられるようになってい
る。

尚、環状スリット52,52によるカセット搭載棚38の姿勢
拘束機能が低下する搭載棚循環軌跡の上下の搭載棚方向
転換時、即ち支持ロッド50が環状スリット52,52の上下
の湾曲部で案内されるカセット搭載棚38の移動領域で
は、一対のガイドスプロケット56,56で各カセット搭載
棚38（カセット搭載面43）が水平状態に拘束される。

即ち第５図ないし第７図に示されているように、ガイド
スプロケット56,56は第一及び第二スプロケット16,18と
同じ大きさを有しており、第一スプロケット16が配され
た支持フレーム14側において、第二スプロケット18,18
とそれぞれ同軸に配されている。そして上側のガイドス
プロケット56は上側の第二スプロケット18の回転軸26に
取り付けられて、また下側のガイドスプロケット56は下
側の第一スプロケット18にギヤ58,60,62を介して連結さ
れて、第一及び第二スプロケット16,18とそれぞれ同期
して回転させられ、その同期回転下に各カセット搭載棚
38の支持ロッド50の係合部64（第１図）に係合させられ
て各カセット搭載棚38を水平状態に拘束する。

従って本例の装置では、駆動モータ34で第一及び第二コ
ンベヤチェーン20,22を同期回転させると、各カセット
搭載棚38が水平状態を維持しつつ循環運動され、以て各
搭載棚38の受け皿44（カセット搭載面43）上に搭載され
たウェハーカセット42が、ケース本体10のカセット出入
口65（第３図，第４図参照）に順次循環移送される。

尚、ウェハーカセット42は、第８図に詳しく示されてい
るように、半導体ウェハー66を一定のピッチで多数収納
できるようになっており、その両側壁の外側上端部にロ
ボットで把持される被把持溝68を有している。

而して、このような構成のウェハーカセットダム装置に
おいて、本例では第１図に示されているように、各カセ
ット搭載棚38のサポートアーム48の基端側の所定長さ部
分が一定の角度、例えば45°前後の角度で下傾する下傾
部70とされている。そして本例の装置においてはこれに
より、各カセット搭載棚38のカセット搭載面43が支持ロ
ッド50の軸心よりも一定寸法:l（第２図）だけ下側に設
けられている。尚、この寸法:lは通常50〜80mm程度、一
般には60mm前後に設定される。

かかる本例の装置のカセット搭載棚38においては、従来
の搭載棚構造に比べて、ウェハーカセット42の搭載高さ
位置が寸法:lだけ支持ロッド50の軸心位置よりも低くな
る。従って搭載棚38同士が干渉し易い搭載棚環状軌跡の
上部方向転換部において、循環方向下流側の搭載棚38上
に搭載されたウェハーカセット42と上流側の搭載棚38の
支持ロッド50とを従来装置と同様の非干渉位置関係に設
定した場合には、第２図に示すように、従来の搭載棚10
8よりも支持ロッド50の配設ピッチ、つまり搭載棚の配
設ピッチをその寸法:lと同程度分小さくすることがで
き、ウェハーカセット42の搭載密度をその分向上するこ
とができる。

以上本考案の一実施例を詳述したが、本考案はかかる具
体例に限定されるものではなく、カセット搭載棚38にお
けるサポートアーム48の形状やカセット搭載部の構造を
状況に応じて変更するなど、その主旨を逸脱しない範囲
において、当業者の有する知識に基づき様々な変更を施
した形態で構成することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例であるウェハーカセットダム
装置のカセット搭載棚及びその取付構造を示す要部斜視
図であり、第２図は同装置と従来装置とのカセット搭載
棚の配設ピッチ関係を説明するための説明図であり、第
３図は同装置の外観を示す斜視図であり、第４図は同装
置のコンベヤチェーンに対するカセット搭載棚の配設状
態を示す側面断面説明図であり、第５図は同装置の駆動
系統の要部を示す側面断面説明図であり、第６図は同装
置の要部を拡大して示す正面の断面説明図であり、第７
図は第６図の一部を更に拡大して示す断面図であり、第
８図は同装置の保管対象とされるウェハーカセットを示
す一部切欠拡大斜視図である。第９図は従来装置を示す
第４図に対応する図であり、第10図は同装置の駆動系統
を概略的に示す説明図であり、第11図は同装置の第１図
に対応する図であり、第12図は同装置のカセット搭載棚
同士の干渉とカセット搭載棚の配設ピッチとの関係につ
いて説明するための説明図である。 20:第一のコンベヤチェーン 22:第二のコンベヤチェーン 38:カセット搭載棚、40:リンクバー 42:ウェハーカセット 43:カセット搭載面、44:受け皿 46:受け皿保持ロッド 48:サポートアーム 50:支持ロッド、52:環状スリット 56:ガイドスプロケット 65:カセット出入口、70:下傾部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに上下にずれた上下方向に長い長手環
   状の軌跡に沿って循環運動するように第一及び第二の一
   対のコンベヤチェーンを配設するとともに、（イ）水平
   方向に配向され、一端部が該第一コンベヤチェーンに、
   また他端部がリンク部材を介して該第二コンベヤチェー
   ンにそれぞれ相対回転可能に連結された支持ロッドと、
   （ロ）該支持ロッドから固定的に延び出すサポートアー
   ムと、（ハ）該サポートアームにより保持された受け皿
   を有するカセット搭載部とを含み、該受け皿の上面がウ
   ェハーカセットの搭載面となされたカセット搭載棚を、
   前記第一及び第二コンベヤチェーン間に且つそれらコン
   ベヤチェーンに沿って等ピッチで配設し、それらコンベ
   ヤチェーンの同期回転により該カセット搭載棚を一定の
   姿勢に保持しつつ前記環状の軌跡に沿って循環運動させ
   て、それらのカセット搭載部に搭載したウェハーカセッ
   トをカセット出入口に順次循環移送させるようにしたウ
   ェハーカセットダム装置において、 前記サポートアームにおける前記支持ロッドに連続する
   近傍部分を部分的に下向きに傾斜させて該傾斜部を下傾
   部と成し、該下傾部より先端側の部分において前記受け
   皿を保持することにより、前記カセット搭載面を該支持
   ロッドの軸心よりも一定寸法下側に位置させるように為
   したことを特徴とするウェハーカセットダム装置。