JPH0732189B2 - プリント回路パネルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、概して、個々の層を含
んだ回路カード及び回路ボード等の回路パネルの製造に
関し、特に、クリーンルーム状態下にあるが、クリーン
ルームなしで、層、カード、ボード、及びパネルを製造
することに関する。製造プロセスは、処理間移動コンテ
ナによって接続されるクリーンルーム環境（雰囲気）の
隔離されたアイランドである処理エンクロージャにおい
て実行される。

【０００２】ここで記載される本発明は、薄く、剛体で
ないパネルが取り付けられるプリント回路パネルを製造
する方法である。薄いパネルを備える取付け具は、実質
的に汚れのない環境と、一方の端部に密閉されたドアを
有する気密な移動コンテナ内に配置される。移動コンテ
ナは、処理エンクロージャを備えた密閉可能で、実質的
に気密なインターロック内へ搬送される。処理エンクロ
ージャもまた、実質的に汚れのない環境で、一方の端部
に密閉されたドアを有する。

【０００３】気密なシールが移動コンテナと処理エンク
ロージャの間に形成され、２つのドアの表面が隔離され
て、処理エンクロージャ及び移動コンテナ環境内で表面
が汚れるのを回避する。次に、ドアが同時に開放され
る。

【０００４】ドアが開放された後、少なくとも１つのパ
ネルとパネルの取付け具が移動コンテナから処理エンク
ロージャ内へと移動される。パネルは処理エンクロージ
ャ内の処理ステーションに機械的に移動されて、処理さ
れる。処理後、パネル及びパネルの取付け具が処理エン
クロージャから移動コンテナ内へと機械的に移動され
る。次に、処理エンクロージャ及び移動コンテナのドア
が閉鎖されて、移動コンテナが取り外される。

【０００５】

【従来の技術】回路ボード及び回路カードの製造におい
て寸法が縮小し回路密度が増加するにつれて、ＩＣ製造
に関連し、制限される問題は、回路ボード及び回路カー
ドの製造に関連して増加している。例えば、クラス１０
０Ｋ及び１０Ｋのクリーンルームがカード及びボードの
製造に際して一般的に使用される。回路カード及び回路
ボードは、面積が10 x 15 インチ(25.4 x 38.1cm) 、及
び24 x 28 インチ(60.96x 147.32cm) 以上で、厚さが1
〜 5ミル(0.003〜0.013cm)、2 ミル(0.005cm) の特別サ
イズであり、回路密度がカード又はボード表面の平方イ
ンチあたり少なくとも10リニアフィートの銅線となる。

【０００６】この２ミル以下の形状寸法環境では、４ミ
ル(0.01cm)形状寸法環境で知覚されない塵の粒子が減法
回路化間のエッチングを不完全なものとし、電気的開口
（断線）をもたらす。

【０００７】内部（局所）粒子源がなく、少量の静止し
た粒子のない空気が、高回路密度の回路カード及び回路
ボードの製造に最も清浄な環境である。

【０００８】集積回路のウェハを処理するための標準機
械的インタフェース（ＳＭＩＦ） 内部（局所）粒子源がなく、少量の静止した粒子のない
空気が、ＳＭＩＦ（標準機械的インタフェース）システ
ムによって、シリコン半導体ウェハ産業で得られる。Ｓ
ＭＩＦは、移動可能で密閉可能なコンテナ及び一連の小
さな作業ボリュームを提供する。ＳＭＩＦシステムは、
コンテナをロード及びアンロードするための手段、個々
の作業ボリュームの中にウェハ（及びウェハカセット）
を配置し、個々の作業ボリュームからウェハ（及びウェ
ハカセット）を取り外すための手段、並びに、移動中に
移動可能で密閉可能なコンテナ及び作業ボリュームを密
閉するためのキャノピーを備える。最後に、ＳＭＩＦシ
ステムは作業ボリューム空気処理手段を備える。

【０００９】ＳＭＩＦは、（１）費用のかかる大量の空
気の処理と、（２）温度及び湿度の制御の必要性を減少
する。

【００１０】ＳＭＩＦコンテナ 米国特許第４、９６３、０６９号では、ウェハコンテナ
がクリーンでないルーム状態下で格納又は処理されると
きでさえも、コンテナ及び移動処理は、ウェハ規模の半
導体装置の汚れを防ぐことを目的とすることを記載して
いる。コンテナ内のウェハは、清浄空気ゾーンのウェハ
の回りを通過するほぼ層状の清浄空気ストリームにさら
される。周囲の空間より高い静圧は、清浄空気ゾーンに
維持される。周囲の空間は非常に多数の粒子をもった汚
染にさらされている。清浄空気ストリームはまだ存在す
る可能性のあるいかなる汚れた粒子も導くので、これら
の汚れた粒子は半導体装置に付着できない。より高い静
圧の結果、より高い静圧の清浄空気ゾーンから周囲の空
間への強制フローが得られる。こうして、周囲の空間か
ら汚れた粒子が進入するのを防ぐ。

【００１１】米国特許第４、８１５、９１２号では、処
理中ウェハ用の搬送可能なコンテナが記載されている。
コンテナは、ウェハカセットをワークステーションの位
置の間を通過させる通路エレベーター手段と共に使用す
るように設計されている。コンテナは、ボディー部材、
ボディー部材の開口部、開口部を横切るエアロックド
ア、及びウェハカセットを備える。ウェハカセットはド
アによって支持され、ドアを通過する通路のサイズであ
る。開いたドアを介するウェハカセットの下方への通過
は、エレベータによって実現される。

【００１２】米国特許第４、７３９、８８２号では、ウ
ェハ等の部品を格納すると共に、部品を清浄に保つため
の搬送可能なコンテナが記載されている。コンテナは、
内部空間に挿入可能で、且つ収容物を囲むようなライナ
を使用する。ウェハカセットのウェハは、コンテナドア
によって支持される。

【００１３】米国特許第４、７２４、８７４号では、半
導体ウェハ処理装置と共に使用するための密閉可能で搬
送可能なコンテナが記載されている。コンテナは、内部
コンテナ及び外部コンテナを備えた二重コンテナであ
る。外部コンテナは、ポートプレートと密閉可能に整合
するポートドアを備えたポートプレートを有する。搬送
可能な外部コンテナの内部には、ボックスと称される内
部コンテナがある。このボックスはウェハカセットを含
む内部空間を有する。ボックスは、内部空間とボックス
の外側の環境、即ち、周囲の製造設備、との間を連通す
るための導管を有する。導管は、導管を通過する流体、
即ち、空気、が通過するフィルターを有する。ボックス
は、密閉表面を有するボックス頂部と、ボックス頂部と
密閉可能に整合するボックスドアを備える密閉されたボ
ックスである。

【００１４】ポートプレートは密閉表面もまた備え、ボ
ックス頂部に密閉可能に整合される。ポートドアは密閉
表面を有し、ポートプレートに密閉可能に整合される。
内部ドア又はボックスドアは、機械的にボックスを開閉
するためのラッチを備える。外部ドア又はポートドア
は、内部ドア又はボックスドアにラッチを作動させるた
めの装置を備える。

【００１５】ＳＭＩＦドッキングインタフェース 米国特許第４、９９５、４３０号では、外部ボックス及
びボックスドアを備えたＳＭＩＦ（標準機械的インタフ
ェース）ポッド等の搬送可能で密閉可能なコンテナが記
載されている。ボックスは第１密閉表面を有し、ボック
スドアは第２密閉表面を有する。これらの密閉表面は、
ボックスドアがボックスに対して密閉方向に移動すると
きにシールする。

【００１６】ラッチメカニズムがボックスドアに設けら
れる。このラッチメカニズムは、２つのステージで作動
可能である。動作の第１ステージでは、ラッチ部材を短
縮された位置から延長された位置へと移動させる。短縮
された位置において、ラッチ部材はボックスドアにあ
り、ボックスに対してボックスドアが移動するのを可能
にする。

【００１７】延長された位置において、ラッチ部材はボ
ックスのラッチ表面に隣接している。短縮された位置か
ら延長された位置への移動は、ラッチ部材とラッチ表面
の間を接触しないで行われる。これは、削ったり擦った
りして、ボックスの「清浄な(clean) 」内部領域に粒子
が生成されるのを防ぐ。

【００１８】動作の第２ステージは、ラッチ部材をラッ
チ表面と係合してボックスドアを密閉方向に移動する。
この動作の第２ステージもまた、ラッチ部材及びラッチ
表面を削ったり擦ったりせずに実行される。

【００１９】米国特許第４、６７４、９３９号では、製
造シーケンスの間に半導体ウェハ等のワークピース（被
加工品）を清浄に保つための区分されたコンテナ装置が
記載されている。コンテナは、処理装置のキャノピーに
おいてウェハをポートに搬送し、ウェハをポート間で搬
送するために使用される。

【００２０】コンテナは、第１シールを行うための第１
領域と、第２シールを行うための第２領域とを有する。
コンテナドアはワークピースをボックスの中に密閉す
る。コンテナは、第２シールを行う第２領域と、第３シ
ールを行うための第３領域とを有する。

【００２１】処理装置キャノピーポートは、コンテナ及
びコンテナドアを収容し、コンテナドア及びコンテナ収
容物をキャノピーの下の処理装置の領域内へと移動す
る。キャノピーは、コンテナに第１シールを行うための
第１領域を有する。また、キャノピーは第４シールを行
うためのポートを囲む第４領域を有する。

【００２２】ポートドアは、コンテナがないときにキャ
ノピーポートを閉鎖するため設けられる。ポートドア
は、コンテナに第２シールを行うための第２領域を有
し、キャノピーに第４シールを行うための第４領域を有
する。

【００２３】コンテナドアラッチはコンテナドアをコン
テナにラッチするために設けられて、第２シールは、コ
ンテナドアラッチの動作によってコンテナドアとコンテ
ナの間の第２領域で行われるか又は解除される。

【００２４】コンテナラッチはコンテナをキャノピーに
ラッチするために設けられて、第１シールがコンテナラ
ッチの動作によってコンテナとキャノピーの間の第１領
域で行われるか又は解除される。

【００２５】米国特許第４、６１６、６８３号では、２
つの空間を互いにリンクするための粒子のないドッキン
グ可能なインタフェースが記載されている。これらの空
間の各々は、それ自体別個の清浄空気環境を包囲してい
る。

【００２６】インタフェースは各空間にインターロッキ
ングドアを有し、それらのドアが粒子、即ち、汚れた周
囲の環境によりドアの外表面上に蓄積した粒子、をトラ
ップ（捕獲）するために互いに整合する。

【００２７】米国特許第４、５３４、３８９号では、各
々が清浄空気環境を包囲する２つの空間を互いにリンク
するためのインターロッキングラッチを備えた、粒子の
ないドッキング可能なインタフェースが記載されてい
る。ドッキング可能なインタフェースは、２つの整合シ
ステムの構成要素なしで、インタフェースドアが開放さ
れるのを防ぐ。

【００２８】インタフェースは各空間にインターロッキ
ングドアを有し、それらのドアが、汚れた周囲の環境に
よりドアの外表面上に蓄積した粒子をトラップするため
に互いに整合する。

【００２９】インターロッキングラッチは、２つの清浄
空気空間の内の第１空間に結合されたラッチスプリング
及びラッチフット、並びに、２つの清浄空気空間の内の
第２空間に結合された組合せドアプル及びポートラッチ
アセンブリを有する。ラッチフット、ドアプル、及びポ
ートラッチアセンブリが作成されるため、インターロッ
クドアは、第１清浄空気空間及び第２清浄空気空間が、
適切に位置合わせされ整合されなければ開放できない。

【００３０】米国特許第４、５３２、９７０号では、各
々が清浄空気環境を包囲する２つの空間を互いにリンク
するためのインターロッキングラッチを備えた粒子のな
いドッキング可能なインタフェースが記載されている。
インタフェースは各空間でインターロッキングドアによ
って構成され、それらのドアが、汚れた周囲の環境によ
りドアの外表面上に蓄積した粒子をトラップするために
互いに整合する。

【００３１】移動カセット用のＳＭＩＦ装置 米国特許第４、８５９、１３７号では、ウェハカセット
等のワークピースをワークステーションのポート開口部
とステーション間の搬送装置との間で搬送するための装
置が記載されている。

【００３２】この装置は、ポート開口部とワークステー
ションの間にカセットを支持するための第１プラットフ
ォーム、ポート開口部とワークステーションの間で第１
プラットフォームを移動するためのエレベーター、並び
に、第１プラットフォームが実質的に垂直軸に垂直に方
向付けられる第１位置と、第１プラットフォームが垂直
軸に対して傾斜される第２位置との間で第１プラットフ
ォームを回転しながら移動するためのアセンブリと、を
備える。

【００３３】アセンブリは第１位置と第２位置の間で第
１プラットフォームを移動すると共に、エレベーターは
ポート開口部とワークステーションの間で第１プラット
フォームを移動する。

【００３４】米国特許第４、９２３、３５３号では、集
積回路処理用の標準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ）
システムにおいて第１エレベーター及び第２エレベータ
ーの間でＩＣウェハカセットを搬送するために使用され
る自動カセットハンドラーが記載されている。ハンドラ
ーはカセットを把持及び搬送すると共に、ウェハをカセ
ットの中に正しく押し込む。

【００３５】米国特許第４、９０１、０１１号では、個
々の半導体ウェハを移動するためのキャリヤが記載され
ている。キャリヤはトレイ部分を含んで、ウェハを処理
するためにロードする。トレイ部分はウェハをアンロー
ドする（取り出す）ための溝と、トレイ部分を引出しの
所定の位置に対して配置するためのメカニズムとを有す
る。キャリヤの処理（取扱い）装置は、ウェハプロービ
ング機械のフレームに取り付けられるサンプリングケー
スを含み、（ｉ）機械の外側と連結する第１開口部と、
（ｉｉ）機械の内部と連結する第２開口部、（ｉｉｉ）
第１開口部（上記ｉ）を介してケースへ出し入れする引
出し、並びに、引出しをケースの第１開口部と第２開口
部の間で導くための複数対のガイドローラーとを有す
る。機械のウェハの中からサンプルを取るため、キャリ
ヤは引出しにロードされ、第２開口部を介してケース内
へ押し込まれて、ここでウェハはウェハ格納装置から全
自動移動装置によって取り出される。次に、ウェハは第
２開口部を介してケース内へ挿入され、キャリヤの溝を
介してウェハを導くことによってキャリヤに配置され、
引出しが引き出される。

【００３６】米国特許第４、８７５、８２５号では、集
積回路処理用の標準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ）
システムにおいて、第１エレベーターと第２エレベータ
ーの間でＩＣウェハカセットを搬送する自動カセットハ
ンドラーが記載されている。ハンドラーはカセットを把
持及び搬送すると共に、ウェハをカセットの中に正しく
押し込む。

【００３７】米国特許第４、８０２、８０９号では、処
理ステーションで支持されるコンテナにＩＣウェハカセ
ットを移動し、かつコンテナからＩＣウェハカセットを
移動するための装置が記載されている。処理ステーショ
ンは、カセットポートを介して処理ステーションの外側
から処理ステーションの中へと延びる中心軸に沿ってカ
セットが移動するとき、カセットを収容するためのカセ
ットポートを有する。

【００３８】この装置は、（ｉ）カセットをコンテナに
移動し、またコンテナから移動するための搬送可能なカ
セットプラットフォーム、（ｉｉ）（ａ）カセットプラ
ットフォームの移動の中心軸に実質的に垂直に延びる第
１部材と、（ｂ）移動可能な第２部材と、を有するマニ
ピュレータ、並びに、（ｉｉｉ）（ａ）回転部分と
（ｂ）結合部分とを備えた回転アームを備え、回転部分
はマニピュレータ（ｉｉ）の移動可能な第２部分（ｉｉ
−ｂ）に隣接して回転可能に取り付けられる。回転アー
ム（ｉｉｉ）は、回転部分を実質的に介して、カセット
プラットフォームの中心軸に実質的に垂直に延びる回転
軸の回りを回転するように作動することができる。結合
装置は、カセットに結合するため回転アームの結合部分
（ｉｉｉ−ｂ）に取り付けられる。傾斜装置は、回転ア
ームによる回転中に結合装置と結合装置に結合されたカ
セットを傾けて、回転中にカセットは中心軸に対して傾
斜する。

【００３９】米国特許第４、７０５、４４４号では、集
積回路処理用の標準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ）
システムにおいて、第１エレベーターと第２エレベータ
ーの間で集積回路ウェハを含むＩＣウェハカセットを搬
送する自動カセットハンドラーが記載されている。ハン
ドラーはカセットを把持及び搬送すると共に、ウェハを
カセットの中に正しく押し込む。

【００４０】米国特許第４、６７６、７０９号では、標
準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ）システムにおい
て、処理ステーションに支持されるコンテナから、半導
体ウェハ等の、処理されるべきワークピースを保持する
カセットを取り外すためのマニピュレータが記載されて
いる。コンテナは、処理ステーションのキャノピーにお
いてインタフェースポートに支持され、カセットが支持
できる取外し可能なドアを有する。第１プラットフォー
ムはインタフェースポートより下の軸に沿って搬送可能
であり、インタフェースポートと位置合わせし、コンテ
ナからカセットを収容するため作動可能である。第１プ
ラットフォームは軸を下に搬送することによって、カセ
ットをコンテナから取り外す。軸に取り付けられた第２
プラットフォームは、第１プラットフォームにカセット
係合し、第１プラットフォームのカセットを支持せずに
スイングするマニピュレータを備える。次に、マニピュ
レータアームは、軸から離れた処理ステーションの位置
にカセットを搬送するため回転する。第１プラットフォ
ームは、次に、インタフェースポートに軸をバックアッ
プするため搬送されて、コンテナを密閉して微粒子によ
る汚れを防ぐ。マニピュレータアーム及び第２プラット
フォームは、軸から離れた処理ステーションの位置にカ
セットを配置した後、軸の内部に完全に配置されて、マ
ニピュレータにより処理ステーションに取られた空間を
最小限にする。

【００４１】米国特許第４、６７４、９３６号では、標
準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ）システムにおいて
処理ステーションに支持されるコンテナから、半導体ウ
ェハ等の、処理されるべきワークピースを保持するカセ
ットを取り外すためのマニピュレータが記載されてい
る。コンテナは、処理ステーションのキャノピーにおい
てインタフェースポートに支持される。第１プラットフ
ォームは、インタフェースポートより下の軸に沿って搬
送可能である。プラットフォームはインタフェースポー
トと整合し、コンテナからカセットを収容するため作動
可能である。第１プラットフォームは軸を下に搬送する
ことによって、カセットをコンテナから取り外す。軸に
垂直で、軸に取り付けられたアームは、第１プラットフ
ォームにカセット係合し、第１プラットフォームのカセ
ットを支持せずにスイングする回転アームを備える。回
転アームは、軸から離れた場所にカセットを搬送するた
め回転する。第１プラットフォームは、次に、インタフ
ェースポートに軸をバックアップするため搬送されて、
コンテナを密閉して微粒子による汚れを防ぐ。次に、回
転アームが回転して、第１プラットフォームより下の軸
と位置合わせして配置されるホストエレベーターにカセ
ットをスイングする。

【００４２】米国特許第４、６３６、１２８号では、清
浄なキャリヤと処理機械の間でＩＣウェハカセットを搬
送するための搬送メカニズムが記載されている。搬送装
置はクリーンルームの人々が占有した領域に配置された
前の部分と、処理機械領域に配置され、人々から空力的
に隔離された後ろの部分とを有するハウジングを備え
る。移動可能なグライダープレートがキャリヤを収容す
る。この移動可能なグライダープレートは、最初に、伝
導（ギヤ）装置の前の部分の上表面に設けられた孔に配
置される。適合メカニズムが設けられ、グライダープレ
ートと協力して、キャリヤの前の部分と後ろの部分の間
のベースに取り付けられたＩＣウェハカセットを移動す
る。（１）ウェハカセットが搬送装置の前の部分と後ろ
の部分の間のグライダープレートに搬送されるとき、並
びに、（２）搬送メカニズム内に生成されるいかなる微
粒子の汚れをも避けるときに、ウェハは粒子の汚れから
防御される。

【００４３】米国特許第４、３４３、５８４号では、シ
ーケンスで複数のコンテナを移動及び操作するための装
置が記載されている。装置は、把持装置を有する機械的
マニピュレータを備えて、固定されたピックアップ位置
でコンテナを自動的に取り上げ、処理ステーションに移
動する。処理ステーションにおいて、コンテナはシリコ
ンウェハがロードされ、アームによって固定された位置
（初期のピックアップステーション）に戻される。複数
のコンテナは、コンテナ台プラットフォームが支持され
る移動可能なキャリッジを設けることによって、固定さ
れたピックアップ位置から順に処理される。少なくとも
コンテナ台プラットフォームの１つが、エレベータープ
ラットフォームである。

【００４４】プラットフォームは、コンテナを適切に配
置するための接合部を含み、マニピュレータアームによ
って正確にピックアップされる。センシングスイッチが
アーム、キャリッジ、及びエレベータープラットフォー
ムの移動を感知するために設けられる。こうして装置全
体が自動的に制御される。これによって、ウェハが手で
処理される必要性が回避され、汚れの可能性を減少す
る。

【００４５】ＳＭＩＦシステム 米国特許第４、８５１、０１８号では、（１）ワークピ
ースを格納するためのキャビネット、（２）これらのワ
ークピースを処理するための装置、並びに、（３）格納
キャビネット及び処理装置の間でこれらのワークピース
を移動するための装置、を備えるシステムが記載されて
いる。移動は、処理装置に固定された可動コンテナ及び
固定されたコンテナによって行なわれる。

【００４６】可動コンテナは、ワークピースの移動を行
うためキャビネットと固定されたコンテナに結合され
る。

【００４７】米国特許第４、７８１、５１１号では、
（１）半導体ウェハを収容するための第１半導体ウェハ
カセット、（２）第１カセットを気密に密閉するための
第１移動ポッド、（３）カセットをロードするための第
１ポート及び第１ポートを覆うためのキャノピーを有す
るウェハ処理装置、並びに、（４）カセット及びウェハ
を外部の汚れに曝さずに処理装置の第１ポートと第１ポ
ッドの間に第１カセットを移動するための第１メカニズ
ムと、を備える半導体処理システムが記載されている。

【００４８】第１移動ポッドは、ポッドボディーの底部
を閉鎖するため、ポッドボディーに取外し可能に取り付
けられた開放された底部と底部プレートを備えるボック
ス形のポッドボディーを有する。

【００４９】第１移動メカニズムは、第１ポッドを第２
ポート上に配置するため、第１ポートより真上の位置で
処理装置のキャノピーに設けられる第２ポートを有す
る。第２ポートは、第１ポッドが第２ポートに配置され
るとき、第１ポッドの底部プレートをポッドボディーに
取り付け、またポッドボディーから取り外すためのポー
トアセンブリを備える。移動メカニズムは、第１ポート
と第２ポートの間に主に配される第１リフトメカニズム
もまた備え、ポッドの底部プレートがポッドボディーか
ら取り外されるときに、第１ポートと第２ポートの間に
第１ポッドの底部プレートを搬送する。

【００５０】処理装置は、カセットが第１ポートにロー
ドされるとき、第１カセットでウェハを処理する。

【００５１】ＳＭＩＦシステムの欠点 大きな半導体ウェハ、例えば、直径約５インチ(12.7cm)
に及ぶウェハ、のカセットのバッチ処理を含んだＳＭＩ
Ｆ解決法は、ウェハ処理に適切だが、パネル製造に直接
使用することができない。これはパネルが非常に大き
く、最も小さいパネルであっても最も大きなウェハの表
面積の少なくとも１０倍はあるためである。更に、完成
した薄いパネルで構成する個々の層は、０．０１インチ
(0.025cm)の厚さより薄い、高分子の膜をもつ銅はくを
含んだ柔軟な膜、例えば、柔軟でもろい高分子の膜であ
る。これらの理由から、ウェハ処理技術はパネル製造に
直接使用することができない。

【００５２】

【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
パネル処理及び製造においてクリーンルーム環境を提供
することである。

【００５３】本発明の追加の目的は、処理中のパネルを
人によって生成された汚れの源から隔離することであ
る。

【００５４】本発明の追加の目的は、実際のパネル処理
及び製造に近接してパネル処理及び製造を行うため、パ
ネル処理及び製造のためのクラス１００の空気のクリー
ンルーム環境を提供することである。

【００５５】

【課題を解決するための手段と作用】これらの目的及び
他の目的は、本発明の方法及び装置によって達成され
る。具体的には、ここで開示される本発明は、保証され
た清浄度を提供するためクリーンルーム級の空気から成
る隔離されたアイランドを使用する。これは、外部のト
ランジェント（過渡）及び外乱のときでさえも達成され
る。

【００５６】本発明の装置は、クリーンルームなしでク
リーンルーム環境を提供する。クリーンルーム環境は、
処理中の回路カード及び回路ボードに近接して設けられ
る。特に、クリーンルーム環境は、クリーンルーム級
の、実質的に汚れのない空気のアイランド又はエンクロ
ージャに設けられる。これによって、最も近いカード又
はボードから何１０フィート(3m 以上) も離れたクリー
ンルーム状態で、大きな立方フット(30.48cm) から成る
クリーンルームを設けるための費用と困難を避けること
が可能である。大幅に軽減され、オペレータに好都合の
クリーンルームの規格が、他の処理領域で維持される。

【００５７】本発明の方法及び装置は、髪、皮膚、及び
息等の人によって生成される汚れから処理中のパネル、
カード及びボードを隔離し、注意深く設計して、焦点を
合わせたクラス１００の空気処理装置を介して清浄空
気、例えば、クラス１００の空気、を処理装置エンクロ
ージャに方向付ける専用の作業空間エンクロージャによ
って作業空間及び作業環境を隔離する。

【００５８】本発明に従って、クラス１００規格は、ク
リーンルームのシーリングより寧ろ処理中のカード、ボ
ード、及びパネルに近接して得られ、また維持される。
これは、大容量のパネル、ボード、及びカードの製造装
置をより小さいボリュームに区分することによって達成
される。これらのボリュームを小さくすることによっ
て、カード及びボード製造環境を正確に監視し、制御す
ることが可能になる。更に、「人の側（human side」の
装置を「清浄側(clean side)」の処理から分離すること
によって、人がもたらす汚染源を最小限にする。

【００５９】プラントの他の部分から汚染に敏感なワー
クピースと処理工程を分離することは、制御された環境
から成る処理エンクロージャ、塵止め搬送装置ボック
ス、及び処理装置処理エンクロージャと搬送装置ボック
スの間のエアロック及び材料処理インタフェース、を含
む処理装置から成る一体化されたシステムによって達成
される。

【００６０】１． 処理装置エンク
ロージャ 製造処理の工程又は工程のセットを実行するのに必要な
処理装置等の装置は、個々のワークステーションエンク
ロージャに収容される。これらのエンクロージャは、専
用に設計された清浄空気フローを有して、周囲の汚れた
空気から装置及び処理中のパネルを隔離する。かくし
て、エンクロージャは、「清浄な(clean)」環境におい
てウェハ処理装置を隔離するビルトイン設計空気フロー
を含むＳＭＩＦエンクロージャに類似する。

【００６１】２． 処理間搬送
装置 処理中パネルのバッチを含むパネルは、処理間搬送装置
によって処理装置エンクロージャ間で搬送される。これ
らの処理間搬送装置は、ウェハを「清浄な(clean) 」エ
ンクロージャ間の環境から完全に隔離する密閉されたウ
ェハキャリヤであるＳＭＩＦポッド（Ｐｏｄ）（登録商
標）に類似している。しかしながら、ＳＭＩＦポッド
（登録商標）は小さく、剛性なウェハの搬送カセットと
して使用されるが、ここで開示される処理間搬送装置は
大きく、薄く、もろく、柔軟なパネルを搬送する。こう
した特徴によって、実質的に異なる機械的な問題が生じ
る。

【００６２】これら塵止め処理間移動ボックスは、エア
ロックを介して小さいボリューム（容量）の処理装置処
理エンクロージャとインタフェースする。処理装置と搬
送装置ボックスとの間をインタフェースするエアロック
は、ＳＭＩＦウェハ処理装置で遭遇する直線寸法よりも
規模が数オーダ大きい。

【００６３】３． 搬送装置−エンクロージ
ャ移動メカニズム 移動メカニズムが、ＳＭＩＦポッド（登録商標）からウ
ェハカセットを取り外し、ＳＭＩＦエンクロージャ内の
位置合わせ（インデックス）手段にカセットを配置する
自動移動メカニズムである、ＳＭＩＦアーム（Ａｒｍ）
（登録商標）ロボットメカニズムに類似するように見え
る一方で、開示される移動メカニズムはより大きく、柔
軟で、もろく、剛体でないワークピースと共に作動す
る。移動メカニズムは、大きな、剛体でない、もろく、
柔軟な処理中のパネル、カード及びボードを、移動コン
テナから処理エンクロージャに、処理エンクロージャか
ら移動コンテナに移動する。

【００６４】４． ロボット及びコンピ
ュータの統合 カードキャリヤは、処理中のパネル、カード、及びボー
ドのロジスティック制御及び追跡を行う。これは、イン
ベントリー（在庫）を減少することによりスループット
（処理量）の増加を可能にする。処理エンクロージャ移
動システムに対する処理間移動ボックス及び搬送装置を
備えるパネル支持処理のロボット制御は、特に、コンピ
ュータ統合製造（ＣＩＭ）リアルタイム管理と組み合わ
されると、処理中のパネルと個々のワークステーション
との間で情報インタフェースを提供する。

【００６５】例えば、処理中のパネル、カード及びボー
ドを移動するのに必要なエアロック動作が識別可能な制
御事象となる。この事象は、特定の製造工程に対してパ
ネルキャリヤとパネルの双方の識別を開始する。また、
特定のワークステーションにおけるパネルの特別なバッ
チの識別によって、ワークステーション環境内で一連の
工程を開始する。次に、この一連の工程は下流側のワー
クステーション環境において下流側の製造工程を適切に
制御するのに使用される。これによって、作業処理中の
追跡が局所的な処理制御と組み合わされる。

【００６６】ロボット制御は、薄く、もろく取り付けら
れたパネルを処理するのに使用される。例えば、本発明
に従って、薄いパネルを備える取付け具は、実質的に汚
れのない環境と、一方の端部に密閉されたドアを有する
気密な移動コンテナ内に配置される。移動コンテナは、
処理エンクロージャを備えた密閉可能で、実質的に気密
なインターロック内へ搬送される。処理エンクロージャ
もまた、実質的に汚れのない環境で、一方の端部に密閉
されたドアを有する。気密性は検出器によって、或い
は、オペレータによって感知可能である。

【００６７】気密なシールが移動コンテナと処理エンク
ロージャの間に形成され、２つのドアの表面が隔離され
て、処理エンクロージャ及び移動コンテナ環境へ表面汚
染が導入されるのを回避する。次に、ロボット動作によ
ってドアが同時に開放される。すなわち、処理エンクロ
ージャ及び移動コンテナ環境内で表面が汚れるのを回避
するため２つのドアの表面の間に気密なシールを形成
し、その後、移動コンテナのドアが強磁性物質から形成
されてなるその強磁性ドアを、移動コンテナの一方の端
部にそこにある強磁性ガスケットによって磁力で保持し
た状態から、処理エンクロージャのドアが電磁石で形成
される電磁性クランプを備えてこの電磁性クランプによ
って、強磁性ドアを強磁性ガスケットによって移動コン
テナの一方の端部に保持する磁力よりも強力な電磁力
で、処理エンクロージャのドアに引き寄せて保持し、そ
の後、処理エンクロージャ及び移動コンテナの密閉され
たドアを同時に開放する。

【００６８】ドアが開放された後、少なくとも１つのパ
ネルとパネルの取付け具が移動コンテナから処理エンク
ロージャ内へと機械的に移動されて、処理される。処理
後、パネル及びパネルの取付け具が処理エンクロージャ
から移動コンテナ内へと機械的に移動される。次に、処
理エンクロージャ及び移動コンテナのドアが閉鎖され
て、移動コンテナが取り外される。

【００６９】従って、本発明の方法及び装置は、単なる
ＳＭＩＦ技術の「スケールアップ(Scale Up)」ではな
い。本発明の方法及び装置は、（１）柔軟で、大きな表
面積のパネル、カード、及びボードを処理するための少
ないガスボリュームの多重ワークステーションエンクロ
ージャと共に、（２）パネル、カード及びボードを格
納、移動及び処理するための最小限のボリュームの塵止
め移動コンテナ、（３）個々の移動コンテナとワークス
テーションの間で処理中のパネル、カード及びボードを
移動するための器具、（４）大きく、柔軟な処理中パネ
ルを保持する取付け具、並びに、（５）処理工程及び装
置のコンピュータ統合と、をもって使用される。

【００７０】

【実施例】処理中パネル、カード及びボードを処理する
ための統合された処理及びシステムは、以下のものを含
む。 ＊処理装置のための局所的な密閉されたクリーンルーム
エンクロージャ。これら密閉されたエンクロージャは、
非常に局所的で囲まれたクリーンルーム環境内に処理装
置ステーションを含む。 ＊カード及びボードを移動、格納及び処理するための最
小限のボリュームの塵止めコンテナ。これら移動コンテ
ナは、ウェハ用のＳＭＩＦボックスよりも数ボリューム
規模が大きい。これら移動コンテナはクリーンルームの
能力を有し、汚染の源が比較的ない構造の材料で製造さ
れている。材料の例として、未充填の透明なポリカーボ
ネートがある。これは、充填材が微粒子の源であるため
である。移動コンテナは透明であるのが好ましい。これ
により、オペレータにとって、装置エンクロージャとの
ドッキング可能なインタフェースにおいてドアを位置合
わせさせ、また内側でかつドッキング間に処理中パネル
を処理するのが容易になる。 ＊処理装置エンクロージャ間のインタフェース、及び移
動コンテナにおける位置合わせエアロック。ここで、エ
アロックの直線寸法はウェハ処理装置に必要なエアロッ
クより数オーダ規模が大きい。 ＊移動コンテナと処理エンクロージャの間で処理中パネ
ルを移動するための移動アーム手段。 ＊移動中の大きく、剛体でない処理中パネルのジグ及び
工具。 ＊処理中パネル、処理シーケンス及び工程、並びに全処
理のコンピュータ監視及び統合。

【００７１】システム構成要素 図１には、システムの概要が示されている。全体システ
ム１は、３つのロボット処理エンクロージャ１１ａ、１
１ｂ及び１１ｃと共に示されている。勿論、一連の当該
ステーションであると理解される。各処理エンクロージ
ャ内のクリーンルーム環境は、クラス１００又はクラス
１００より清浄な空気を各処理エンクロージャ１１ａ、
１１ｂ、１１ｃに運ぶエアライン又はマニフォルド１３
によって維持される。図１において、各処理エンクロー
ジャ１１ａ、１１ｂ及び１１ｃに対する個々のエアライ
ン１５を有する共通のヘッダ１３が示されている。勿
論、各処理エンクロージャ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは専
用のエアラインを有してもよいことが理解されている。
空気は、排気ヘッダ又はマニフォルド１７によって除去
される。

【００７２】本発明の更に追加の実施例において、加圧
されたシーリング（天井）プレナムはクラス１００又は
クラス１００より清浄な空気をエンクロージャの全てに
導くことができる。代替の本実施例において、エンクロ
ージャはシーリングにおいてシーリング高効率微粒子空
気フィルタへと延びる。

【００７３】排気ヘッダ又はマニフォルド１７として図
１に示されるガスリターンは、処理エンクロージャ１１
からルーム外へと延びるか、或いは、ガスは追加のフィ
ルタ処理及び再利用のためにダクトで戻されるか、若し
くは、排気される。

【００７４】各処理エンクロージャ１１は、エンクロー
ジャに含まれる少なくとも１個の処理ステーション２１
ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ及び２１ｆを有す
る。一般的に、各処理エンクロージャが処理工程の一連
のセットの専用とされ、各処理ステーション２１が処理
エンクロージャ１１内にあり、各処理ステーションがパ
ネルの製造において個々の処理又は工程に専用とされ
る。これらの工程は、ロボット工程のように、リアルタ
イムでオンライン処理制御下にあってもよい。また、工
程はグローブボックス、ビジョンシステム等を介してオ
ペレータ制御下にあってもよい。例えば、機械的ドリル
孔あけ、パンチプレス、レーザドリル孔あけ、シーディ
ング（シード添加）、メッキ、エッチング、フォトレジ
スト付着、フォトレジスト露光、フォトレジスト現像、
及びフォトレジスト除去等の処理は、オペレータが介入
せずに行われる。しかしながら、位置合わせ、積層、ボ
ンディング等の処理は、処理ステーション２１で実行さ
れてもよいが、オペレータが介入して行うことも可能で
ある。

【００７５】処理ステーションのセット、例えば、シー
ケンシャル処理ステーション２１ａ及び２１ｂ、又は２
１ｃ及び２１ｄ、又は２１ｅ及び２１ｆは、個々の処理
エンクロージャ１１ａ、１１ｂ又は１１ｃに組み込まれ
て連通される。これにより、周囲の環境に対して誤った
露出の機会が減少される。

【００７６】処理ステーション２１ａ等の個々の処理ス
テーションは、処理配管２３ａ及び２３ｂを備えた湿式
処理用に設計されてもよい。また、２１ｃ、２１ｄ、２
１ｅ等の個々の処理ステーションは、回路線のテスト及
び修復、フォトレジスト付着、フォトリソグラフイー
（乾いた側の露光又は湿った側の現像又は除去を含む）
等の他の処理に適する。

【００７７】処理ステーション２１ｄ等の処理ステーシ
ョンは、パネルの介入及び処理のためパネルから延びる
グローブ２５を備えたグローブボックスであってもよ
い。これは、位置合わせ、積層、又はボンディング等
の、オペレータを必要とする処理に特に当てはまる。

【００７８】処理ステーション２１及び処理ステーショ
ン内の処理は、様々な手段によって制御される。図１
は、局所エリアネットワーク（ＬＡＮ）手段５３を介し
て、処理エンクロージャ１１、個々の処理ステーション
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、２１ｄ、２１ｅ、２１ｆ、及
び処理ステーションに含まれる処理と連結する、パーソ
ナルコンピュータ又はワークステーション５１を示す。
制御の範囲は、ジョブシーケンシング（ジョブの順序付
け）、即ち、ワークピース識別印（例えば、バーコード
化ワークピース印又は磁気ストリップワークピース印）
での処理識別の作業等、フォトマスクの制御、ドリルパ
ターン、処理ステーションのシーケンス等と同様に簡単
である。

【００７９】各処理エンクロージャ１１内において、処
理間移動はクリーンルームの完全性を破壊せずに行われ
る。これは、図２、図３及び図４に示されるように、ロ
ボット移動手段の使用により達成される。図２は、処理
エンクロージャ１１内のＳＣＡＲＡ（選択的合致アセン
ブリロボットアーム）ロボット６１の一形態を表す一
方、図３及び図４はＳＣＡＲＡロボットの他の形態の上
面図及び平面図である。同一の番号が図２、図３及び図
４に使用される。

【００８０】図２において、ロボットシステム６１が処
理ステーション２１ａ及び２１ｂを備えた処理エンクロ
ージャ１１の内部に示されている。図２、図３及び図４
において、ロボットシステム６１はＳＣＡＲＡ４ロボッ
ト６３、バーコードスキャナ６５、湿式フレーム及びト
レイグラバー６７、基板用の真空グラバー６９、処理エ
ンクロージャボックスドアグラバー７１、及びスクリュ
ードライバー７３を備える。ＳＣＡＲＡロボットのエフ
ェクタアームはまた、早替えリスト８１を含む。

【００８１】処理中パネル取付け具 柔軟な処理中パネル１００は、図５（ａ）乃至（ｆ）に
示される取付け具１７１によって支持される。取付け具
は、多重構成要素のシステムの一部であり、真空ローデ
ィングチャック１２１及び２つの部分から成る取付け具
１７１を備える。２つの部分から成る取付け具は、底部
プレート１７５及びフレーム１７９を備える。

【００８２】磨耗及び磨耗の結果生じる汚れを避けるた
め、真空ローディングチャック１２１及び取付け具１７
１はＰＴＦＥでコーティングされた金属から成る。これ
によって、微粒子の生成と、パネルに対する破壊の可能
性を最小限にする。チャック１２１は、支持面１３１
ａ、１３１ｂ、１３１ｃ及び１３１ｄを有する。これら
４つの支持面１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ及び１３１
ｄは、スライドアクチュエータ１４１ａ、１４１ｂ、１
４１ｃ及び１４１ｄによって接続される。真空ホール１
３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃ及び１３２ｄが図示されて
いる。これらの真空ホールは、４つの支持面１３１ａ、
１３１ｂ、１３１ｃ及び１３１ｄの上表面にある。これ
らの真空ホール１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃ及び１３
２ｄは、カード、ボード又はパネルの下側に真空が生じ
るのを可能にし、支持面１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ
及び１３１ｄに対して平らに保持される。

【００８３】真空ローディングチャック１２１の周辺エ
ッジ１２５は支持面１３１の頂部の平面より下で凹ん
で、取付け具１７１の底部表面が真空ローディングチャ
ック１２１の凹んだ表面１２５と位置合わせする。

【００８４】処理中のプリント回路ボードとしてのワー
クピース又は単一の層は、ローディングチャック１２１
に敷きつめられ、配置ピン１４５ａ、１４５ｂ、１４５
ｃ及び１４５ｄによって配置される。次に、真空が真空
ホール１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃ及び１３２ｄを介
してワークピース１００の下表面に対して加えられ、張
力がチャック１２１の中央部分から離れた真空ローディ
ングチャック１２１の支持面１３１ａ、１３１ｂ、１３
１ｃ及び１３１ｄの各々の対角線の運動でワークピース
に対して加えられる。張力の量はオペレータによって、
或いは、数値制御方法によって容易に調整することが可
能である。

【００８５】いったんワークピース１００において適切
な張力が達成されると、ワークピースフレームである取
付け具１７１の頂部部品１７９が取付け具１７１の底部
プレート１７５に配置され、その位置に下げられる。取
付け具１７１の底部部分１７５上のガイドピン１８１
ａ、１８１ｂ、１８１ｃ及び１８１ｄは、取付け具の底
部プレートにワークピース１００及び取付け具１７１の
頂部、即ち、ワークピースフレーム部分１７９のセンタ
リングを行う。複数のファスナー１８３が図示されて、
取付け具１７１の頂部、即ち、ワークピースフレーム部
分１７９を、取付け具１７１の底部プレート部分１７５
に取り付けるのに使用される。

【００８６】パネル（薄さ１ミル(0.003cm) 程度でよ
い）における張力は、真空ローディングチャック１２１
の４つの支持面１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ及び１３
１ｄの動きによって生成される。この張力は、ワークピ
ース１００上の取付け具１７１のワークピースフレーム
１７９と取付け具１７１の底部プレート１７５を圧縮す
ることによって容易に維持される。

【００８７】取付け具１７１へのカード、ボード又はパ
ネル１００等のワークピース１００のローディング、並
びに、取付け具１７１からのカード、ボード又はパネル
１００等のワークピース１００の取外しは、クリーンル
ーム状態で機械的に行われる。機械的な代替において、
ロボットエンドエフェクタとは、個々のパネルを保持す
るため、柔軟なグリッパー、スクリュードライバー、及
び真空ローディングチャックである。

【００８８】パネルの正確な位置合わせは必要とされな
い。取付け具１７１は粗い位置合わせを行うだけであ
り、別個のビジョンシステムが位置合わせ基準を用いて
きめ細かい位置合わせを行うため使用される。

【００８９】このビジョンシステムは取付け具１７１の
頂部フレーム１７９又は底部プレート１７５の一方又は
双方を使用し、コンピュータ識別及び制御のため、バー
コード等の印と共に設けられる。

【００９０】移動コンテナ及びインタフェース 個々の処理エンクロージャ１１の局所的なクリーンルー
ム環境と処理間移動コンテナ１０１は、エアロック移動
ポートによって提供される。エアロック移動ポートは、
（１）処理エンクロージャ１１と移動コンテナ１０１の
協同密閉可能ドア、（２）ドアを同時に開放するための
電磁性及び強磁性クランピング手段、並びに（３）エア
ロックにおいて実質的にクリーンルーム環境を提供する
ためのドアの対を囲む周辺ガスケット、の組合せを使用
する。このインタフェースは図６乃至図９に示されてい
る。

【００９１】図６乃至図９は、機械的ドッキングインタ
フェース３０１において移動コンテナ１０１及び処理エ
ンクロージャ１１のドッキングを詳細に示している。

【００９２】機械的インタフェース３０１は、配置制御
のためガイド表面３１１ａ、３１１ｂを備えたシェルフ
にロードされるように設計される。

【００９３】ラッチメカニズム２１１は移動コンテナ１
０１をインタフェース３０１に取り付けて、ロボットロ
ーディング及びアンローディングの間に偶然に取り外さ
れるのを防ぐ。

【００９４】移動コンテナ１０１及び処理エンクロージ
ャ１１のインタフェースメカニズム３０１は、一対の密
閉されたドア３１及び１３１を有し、清浄でない外部環
境から粒子が処理エンクロージャ１１に入るのを防いで
いる。処理エンクロージャ及び移動コンテナ１０１の密
閉されたドア３１及び１３１の外側の粒子は、移動コン
テナ１０１がシェルフ３１１に適切にロックされると
き、処理エンクロージャ１１のドア３１及び移動コンテ
ナ１０１のドア１３１の双方の間にトラップされて、さ
まざまなガスケット及びシール３５、３７及び１３３を
圧縮する。

【００９５】図６（ａ）乃至（ｃ）は、クリーンルーム
状態でパネル１００を処理エンクロージャ１１に移動
し、処理エンクロージャ１１間で移動するために使用さ
れる移動コンテナ１０１の斜視図を示している。図６
（ａ）は、前面に開口部１０３、即ち、エアロック開口
部を有する空の移動コンテナ１０１を示す。移動コンテ
ナ１０１はエアロックを囲む外周先端エッジ１０５を有
し、処理エンクロージャ１１のエアロック移動ポート３
０の対向するガスケット３３と協同で、ガスケット３３
を圧縮して気密なシールを間に形成することに注意した
い。

【００９６】エラストマーで、変形可能な強磁性ガスケ
ット１３３（即ち、「強磁性ガスケット」は、移動コン
テナ１０１内にあり、移動コンテナ１０１の先端エッジ
１０５から凹み、同平面で、かつ実質的に並行する。強
磁性ガスケット１３３は、冷凍庫及び冷蔵庫に一般的に
使用されるタイプのガスケットである。強磁性ガスケッ
ト１３３は、移動コンテナ１０１の前面の開口部１０３
に強磁性ドア１３１を収容し、磁気的に保持する。

【００９７】図６（ａ）乃至（ｃ）のシーケンスは、開
放された処理間移動コンテナ１０１、及びコンテナ１０
１の強磁性ドア１３１のコンテナ１０１に対する関係を
示している。図６（ａ）は、処理間移動コンテナ１０１
とコンテナから間隔を置いた強磁性ドア１３１を示す。
図６（ｂ）は、処理間移動コンテナ１０１から引き出さ
れて、前面開口部を開放する強磁性ドアパネル１３１を
示す。

【００９８】図７（ａ）乃至（ｃ）は、処理エンクロー
ジャ１１のドッキングインタフェースの斜視図と、移動
コンテナ１０１の強磁性ドア１３１を処理間移動コンテ
ナ１０１から離し、ドッキングインタフェース３０１に
おいて処理エンクロージャ１１に電磁石３７が備え付け
られたドア３１に対して電磁的に引き出し、次に、処理
エンクロージャ１１ドッキングインタフェース３０１及
び処理間移動コンテナ１０１の磁気的に結合されたドア
３１及び１３１を機械的に開ける工程のシーケンスを示
す。

【００９９】図７（ａ）は、一対の外周ガスケット３３
及び３５、密閉可能なドア３１、並びに少なくとも１個
の電磁石３７を備えた処理エンクロージャ１１のポート
３０１を示している。図７（ｂ）は、処理エンクロージ
ャ１１のポートに加圧する処理間移動コンテナ１０１を
想像線で示している。処理間移動ポート３０１の強磁性
ドア１３１は、電磁石３７及び内部外周ガスケットの一
部が部分的に破断されて示されている。

【０１００】図７（ｃ）は、処理間移動コンテナ１０１
の強磁性ドア１３１及び処理エンクロージャ１１の電磁
的ドア３１が部分的に処理エンクロージャ１１のインタ
ーロックに引き込まれた処理間移動コンテナ１０１及び
処理エンクロージャ１１のポート３０１を示している。
開放されたエアロックは、移動コンテナ１０１と処理エ
ンクロージャ１１の間でパネルを移動するための手段を
提供する。

【０１０１】内部ガスケット３５に注目したい。この内
部ガスケット３５は、ドア３１及び１３１の各々の領域
の主な部分と処理エンクロージャ１１の内部との間にシ
ールを行う。こうして、ガスケットはドア表面の表面汚
れが処理エンクロージャ１１及び処理間移動コンテナ１
０１の局所的なクリーンルーム環境を汚染するのを防い
でいる。

【０１０２】図８は、ロボットアーム６１の付着点８０
及び電磁石３７を含むドッキングインタフェース３０１
のドア３１の反対側の面を示している。

【０１０３】図８は、インタフェースドック３０１の外
部ガスケット３３が圧縮シールを処理エンクロージャ１
１とコンテナ１０１の間に提供する、処理エンクロージ
ャ１１の対向するセグメントに当接する処理間移動コン
テナ１０１を示している。このシールによって、処理間
移動コンテナ１０１及び処理エンクロージャ１１のクリ
ーンルーム環境が汚れた外気から隔離されている。２つ
の可動ドア３１及び１３１の間の内部ガスケット３５も
示されている。

【０１０４】２つのドア３１及び１３１は、始めに接触
しており、共に閉鎖している。圧縮手段が、（１）外部
ガスケット３３と処理間移動コンテナ１０１の先端エッ
ジ１０５、並びに、（２）内部ガスケット３５と処理間
移動コンテナ１０１の強磁性ドア１３１の間に圧縮シー
ルを行うため使用される。圧縮シールが行われた後、１
個又は複数の電磁石３７が作動されて、強磁性ガスケッ
ト１３３と強磁性ドア１３１の間に強磁性の密封された
シールを破壊し、ドア３１及び１３１を共に磁気的に挟
む。次に、ロボットアーム６３が処理エンクロージャド
ア３１を処理エンクロージャ１１に引き込む。ロボット
アーム６３は、２つのドア３１及び１３１を処理エンク
ロージャに導き、処理エンクロージャ１１と処理間移動
コンテナ１０１の間にパネルを移動するのに妨げられな
いチャネルを提供する。

【０１０５】ロボットエフェクタ６３及び電磁石３７用
の数値制御手段５１は、局所的なクリーンルーム環境の
汚染を防ぐためにドア３１及び１３１を開放し、２つの
ドア３１と１３１の間の内部ガスケット３５に囲まれる
ボリュームにおける表面の汚れを隔離する動作を適切に
順序付けている。

【０１０６】図９（ａ）乃至（ｃ）は、処理エンクロー
ジャ及び移動コンテナのドッキングインタフェースのド
ッキング構造における、図６（ａ）の断面線９’−９”
に沿った切取図を示す。

【０１０７】図９（ａ）は、処理エンクロージャ１１及
び処理間移動コンテナ１０１が密閉可能に接触されると
きの整合構造を示している。処理エンクロージャインタ
ーロック３０１の周辺の外部ガスケット３３と、処理エ
ンクロージャ１１のドア３１上の内部ガスケット３５に
特に注目したい。強磁性シール１３３は、処理間移動コ
ンテナ１０１の強磁性ドア１３１によって圧縮される。

【０１０８】図９（ｂ）は、外部ガスケット３３が処理
エンクロージャ１１の外装壁３９及び処理間移動コンテ
ナ１０１の外装壁１０５の間に圧縮シールを行う、接触
した２つの表面を示している。内部ガスケット３５は、
処理エンクロージャ１１のドア３１と処理間移動コンテ
ナ１０１の強磁性ドア１３１の間に圧縮シールを行っ
て、その間に外部の汚れを密閉する。

【０１０９】図９（ｃ）は、ドア３１及び１３１が開き
始めるときの構造を示している。シール３３及び３５は
まだ所定の位置にある。即ち、外部ガスケット３３が処
理エンクロージャ１１の外装壁３９及び処理間移動コン
テナ１０１の外装壁１０５の間に圧縮シールを行って、
外部の汚れをクリーンルーム環境から締め出す。内部ガ
スケット３５は、処理エンクロージャ１１のドア３１と
処理間移動コンテナ１０１の強磁性ドア１３１の間に圧
縮シールを行い続け、ドア３１と１３１の間に外部の汚
れを密閉する。

【０１１０】処理エンクロージャ１１のドア３１は、ロ
ボットエンドエフェクタ６３が２つのドアを係合するの
に使用されるように設計される。２つのドアの一方は処
理エンクロージャ１１のドア３１であって機械的に実行
され、他方のドアは処理間移動コンテナ１０１のドア１
３１であって電磁的に実行される。ロボットエンドエフ
ェクタ６３及びその対の磁気エフェクタ３７は、ドア３
１と１３１の双方を同時に係合するのが好ましい。ドア
アセンブリは、ドア３１及び１３１がエンドエフェクタ
６３に対して回転するのを防ぐキーイング表面と共に、
ドア３１及び１３１が互いに対して回転し、位置合わせ
しなくなるのを防ぐキー及びピンを備えている。

【０１１１】電磁性エンドエフェクタ３７は、移動コン
テナ１０１のドア１３１を引き寄せて挟み、例えば、摩
擦力と磁気力によって、エンクロージャドア３１を移動
コンテナ１０１のドア１３１に挟む。電磁石３７は、移
動コンテナ１０１のドア１３１を強磁性ガスケット１３
３から引くのに十分な電磁力を有する。このように、１
回引くことで双方のドア３１及び１３１を同時に開放す
る。

【０１１２】双方のドア３１及び１３１を同時に開放す
ることによって、一方のドアの他方のドアに対する相対
運動により生じる汚れの発生が減少する。同時にドアを
開放する追加の利点は、移動コンテナドア１３１の外側
とエンクロージャドア３１の外側の内の少なくとも一方
の粒子が、双方のドア３１及び１３１を磁気的に同時に
開放することによって、双方のドア３１及び１３１の間
にトラップされ、確実に含まれることである。

【０１１３】処理間移動コンテナ 処理間パネル移動コンテナ１０１は、例えば、処理エン
クロージャ１１に隣接する、処理エンクロージャ１１の
対の間でパネルのクリーンルーム移動を行う。処理間パ
ネル移動コンテナ又は搬送装置１０１は、微粒子の汚染
源が実質的になく、カード及びボードを格納し、処理す
るために必要な最小限のボリューム、及び処理エンクロ
ージャ１１ａ、１１ｂ及び１１ｃの対向するエアロック
３１ａ、３１ｂ、３１ｃと整合するための適切なエアロ
ックによって特徴付けられる。

【０１１４】本発明の特に好ましい実施例において、パ
ネル移動コンテナ１０１は未充填のポリカーボネートで
構成される。これは、充填剤が微粒子の源であるためで
ある。未充填のポリカーボネートの追加の利点は透明な
ことである。パネル移動コンテナ１０１の作成に透明な
材料を使用することで、パネル移動コンテナ１０１がド
ッキング可能なインタフェース３１で位置合わせするの
が容易になる。透明な材料で作成することの追加の利点
は、パネル移動コンテナ内のフォイル及び薄いパネルを
処理するのが、ドッキング間で特に容易なことである。

【０１１５】移動コンテナ１０１は、対向する並行な側
壁の対１０７及び１０９、対向する並行な末端壁の対１
１１及び１１３、頂部１１５及び底部１１７を有し、未
充填のポリカーボネート等の実質的に粒子のない材料で
製造される、壁付のコンテナである。末端壁の一方は、
強磁性ガスケット１３３によって囲まれる開口部を有す
るアクセス壁である。この強磁性ガスケット１３３は、
強磁性ドアパネル１３１を収容する。

【０１１６】前記側壁１０７及び１０９の各々は、少な
くとも１対の同平面ブラケット対１１９を有する。これ
らブラケット対１１９はパネル１００を保持する。パネ
ル１００は、上記の取付け具１７１内にある。

【０１１７】各ブラケット対の少なくとも１個のブラケ
ット１１９ａ又は１１９ｂは、ピラミッド形、即ち、円
錐形の位置決めピン１２２を有する。位置決めピン１２
２はブラケット１１９から上方に延び、ワークピース取
付け具１７１を収容する。取付け具１７１の整合する孔
１９１は、位置決めピン１２２を収容する。

【０１１８】好ましい実施例において、ブラケット対の
双方のブラケット１１９ａ及び１１９ｂは、上方に延び
てワークピース取付け具１７１を収容するピラミッド
形、即ち、円錐形の位置決めピン１２２を有する。

【０１１９】処理及び処理フローチャート さまざまな処理及び処理シーケンスが、ここで記載され
るシステム及び方法を用いて実行される。図３及び図４
は、処理エンクロージャ内のロボットアーム、例えば、
ＳＣＡＲＡロボット６１の機能の上面図及び側面図を提
供する。プリント回路ボード又は個々の層等のワークピ
ースの取付け具への配置は、図５に示されている。次
に、これら取付け具は図６に示されるタイプの密閉可能
な処理間移動コンテナ１０１内へと配置される。次に、
ボックスは１００Ｋ空気等の高質で汚れのないガスによ
って浄化され、クリーンルーム級の隔離された格納環境
を提供する。

【０１２０】後に、オペレータは処理のためパネルのコ
ンテナ１０１を選択する。コンテナは、処理エンクロー
ジャ１１と密閉可能な関係で、処理エンクロージャ１１
のコンテナシェルフ３１１に配置される。密閉可能な関
係は、移動コンテナ１０１の後部でファスナー、クラン
プ、又はボルト２１１によって維持される。シェルフに
おけるガイドは、処理間移動コンテナ１０１のエッジ１
０５を処理エンクロージャ１１の対応するガスケットさ
れたエッジ３３と位置合わせさせる。次に、クランプ２
１１はガスシールを形成するため締め付けられる。

【０１２１】この時点で、ロボット６１のシーケンス機
能が作動する。例えば、「検索ワークピース(retrieve
workpieces) 」シーケンスが呼び出されると、第１ステ
ップで「ドア開放(door open) 」シーケンスを作動す
る。このシーケンスで、ロボットアームはドアグリッパ
ーエンドエフェクタ８１を作動し、処理エンクロージャ
ドア３１で電磁石３７を作動して強磁性ガスケット１３
３の強磁石に打ち勝つ。双方のドア３１及び１３１がロ
ボットアームエンドエフェクタ８１に取り付けられる
が、処理エンクロージャドア３１は直接取り付けられ、
移動コンテナドア１３１は磁気的に取り付けられて、１
回の運動で取り外される。

【０１２２】次に、ロボットアームは処理エンクロージ
ャ１１内の静止位置でドアグリッパエンドエフェクタ８
１及びドア３１、１３１を解放する。

【０１２３】次に、ロボットアームは処理中パネル取付
け具１７１を把持するためエンドエフェクタ６７を掴
み、移動コンテナ１０１から密集したパネル取付け具１
７１を取外す。パネルが取り外される順序は、オペレー
タによってプログラミングされている。

【０１２４】取付け具１７１又はパネル層自体は、部品
番号、通し番号等の印があってもよい。これは、光学的
にコード化、磁気的にコード化、若しくは、バーコード
化されている。ロボットアームは、デコーダ６５に取付
け具１７１を渡して印を読み取る。この印を使用して、
ロボットエンドエフェクタは、必要ならば、取付け具を
方向付けて、湿式処理のためロールコンベヤとして工具
ロードステーションへ取付け具を渡すか、若しくは、乾
式処理のためワークステーションへ取付け具を渡す。

【０１２５】次に、上記シーケンスの逆が用いられて、
処理エンクロージャからキャリヤ内へと取付け具１７１
及び取付け具に含まれたパネル１００をアンロードす
る。

【０１２６】事象のもう１つの可能なシーケンスにおい
て、取付け具グリッパエンドエフェクタ６７が取付け具
を真空チャック６８に配置する。真空は、グリッパエン
ドエフェクタが、例えば、スクリュードライバエンドエ
フェクタ７３によって置換される間に開始される。スク
リュードライバエンドエフェクタ７３は、取付け具１７
１のホールドダウン又は圧縮整合を取り除くために使用
される。次に、取付け具の頂部フレーム１７９が、例え
ば、もう１つのエンドエフェクタによって取り除かれ
る。

【０１２７】この時点でロボットアームは、真空エンド
エフェクタ６９によってスクリュードライバエンドエフ
ェクタ７３又はグリッパエンドエフェクタ６７を置換し
てもよい。真空チャック６８の真空が止められ、真空エ
ンドエフェクタ６９の真空が作動して、真空エンドエフ
ェクタをもったロボットアームが取り付けられていない
パネル１００を引き上げる。

【０１２８】次に、パネルはバーコード読取装置である
デコーダを通過し、取り付けない処理のためワークステ
ーションに配置される。

【０１２９】勿論、上記シーケンスは処理されたパネル
を取付け具１７１に戻して、移動コンテナ１０１内へと
配置する逆のシーケンスで実行されてもよいことが理解
されている。

【０１３０】さまざまなパネル製造処理及びシーケンス
が、さまざまな動作の方法を使用して本発明の装置で実
行されている。例えば、単に例証と図示のためだけであ
って限定されない、図１０のフローチャートで示される
ように、減法回路化処理において、シード層、銅、及び
フォトレジストの薄い膜を備えたパネルは、搬送装置４
１から、処理エンクロージャ１１を介して、ロボット手
段６１によって第１処理ステーション２１¹ に機械的に
取られる。パネルは第１処理ステーション２１ ¹ で画像
形成され、クリーンルーム状態下の乾式処理で、ロボッ
ト手段６１によって第１処理ステーション２１¹ から、
処理エンクロージャ１１を介して、第２処理ステーショ
ン２１² へと機械的に取り外される。

【０１３１】画像形成されたフォトレジストは、クリー
ンルーム状態下の湿式処理において、次の処理ステーシ
ョン２１² で現像される。次に、現像されたパネルがク
リーンルーム状態下で処理ステーション２１² から取り
外され、ロボット手段６１によって、処理エンクロージ
ャ１１を介して、湿式エッチングのため、同様にクリー
ンルーム状態下にあるエッチング処理ステーション２１
³ に機械的に搬送される。最後に、エッチングされたパ
ネルはロボット手段６１によって処理ステーション２１
³ から機械的に取り外され、残りのフォトレジストを除
去するために処理ステーション２１⁴ に渡される。

【０１３２】これら処理の全ては、クリーンルーム状態
下にあるが、大きなクリーンルームを必要としない個々
のモジュラー処理ステーションで実行されている。

【０１３３】

【発明の効果】本発明は上記より構成され、パネル処理
及び製造においてクリーンルーム環境を提供する。

【図面の簡単な説明】

【図１】複数の処理エンクロージャを示すシステム概略
図である。処理エンクロージャの各々は少なくとも１個
の含有された処理ステーション、ロボット装置、及びパ
ネル移動コンテナとドッキングするためのドッキングイ
ンターロックを有する。

【図２】個々の処理ステーションとロボット装置を示
す、単一の処理エンクロージャの部分切取図である。

【図３】ロボットアーム及びパネル移動コンテナを示
す、単一の処理エンクロージャの上面切取図である。

【図４】ロボットアーム及びパネル移動コンテナを示
す、図３に示された単一の処理エンクロージャの側面切
取図である。

【図５】（ａ）乃至（ｆ）は、パネル、製造処理によっ
てパネルを支持するための取付け具、取付け具及びパネ
ルをアセンブルするためのチャック、並びにパネル及び
取付け具をアセンブルするためのアセンブリシーケンス
を示す。

【図６】（ａ）乃至（ｃ）は、クリーンルーム状態で処
理エンクロージャにパネルを移動し、処理エンクロージ
ャ間でパネルを移動するために使用される、移動コンテ
ナの斜視図を示す。（ａ）乃至（ｃ）のシーケンスは、
開放したコンテナと、コンテナの強磁性ドアのコンテナ
に対する関係を示す。

【図７】（ａ）乃至（ｃ）は、処理エンクロージャのド
ッキングインタフェースの斜視図と、移動コンテナの強
磁性ドアをドッキングインタフェースの電磁装備ドアに
対して電磁的に引き出し、次にドッキングインタフェー
スコンテナのドアを機械的に開放する工程のシーケンス
とを示す。

【図８】ロボットアーム及び電磁石の付着点を含む、ド
ッキングインタフェースのドアの反対側の面を示す。

【図９】（ａ）乃至（ｃ）は、処理エンクロージャ及び
移動コンテナのドッキングインタフェースのドッキング
構造における、図６（ａ）の断面線９’−９”に沿った
切取図を示す。

【図１０】処理中パネルを実行するためのシェルフ及び
ブラケットを示す移動コンテナの切取図である。

【図１１】システムの統合処理のための処理フローチャ
ートである。

【符号の説明】

１１ 処理エンクロージャ ２１ 処理ステーション ３１、１３１ ドア ３３、３５ ガスケット １００ パネル １０１ 移動コンテナ １７１ 取付け具

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｄ 51/14 85/86 Ｂ６５Ｇ 49/00 Ｂ 49/07 Ｌ Ｈ０５Ｋ 3/00 Ｄ (72)発明者 メリット プレストン サルジャー アメリカ合衆国18812、ペンシルバニア州 ブラックニー、ブリッタン ロード、アー ルディー ナンバー１ (72)発明者 アーンスト エミル スィーレ アメリカ合衆国13760、ニューヨーク州エ ンディコット、リッジフィールド ロード 265 (72)発明者 マーク ヴィンセント ピアソン アメリカ合衆国13901、ニューヨーク州ビ ンガムトン、ホスピタル ヒル ロード 65 (72)発明者 ローレンス エドワード ウイリアムズ アメリカ合衆国13904、ニューヨーク州ビ ンガムトン、クラジャー ロード ６ (56)参考文献 特開 昭60−220945（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−248659（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−109952（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリント回路パネルを製造する方法であ
   って、 ａ．取付け具に薄く、剛体でないパネルを設けるステッ
   プと、 ｂ．実質的に汚れのない環境と、一方の端部に密閉され
   たドアを有する気密な移動コンテナ内に取付け具を配置
   するステップと、 ｃ．実質的に汚れのない環境で、一方の端部に密閉され
   たドアを有する処理エンクロージャを備えた密閉可能
   で、実質的に気密なインターロック内へ移動コンテナを
   搬送するステップと、 ｄ．移動コンテナと処理エンクロージャの間に気密なシ
   ールを形成するステップと、 ｅ．処理エンクロージャ及び移動コンテナ環境内で表面
   が汚れるのを回避するため２つのドアの表面の間に気密
   なシールを形成し、その後、移動コンテナのドアが強磁
   性物質から形成されてなるその強磁性ドアを、移動コン
   テナの一方の端部にそこにある強磁性ガスケットによっ
   て磁力で保持した状態から、処理エンクロージャのドア
   が電磁石で形成される電磁性クランプを備えてこの電磁
   性クランプによって、強磁性ドアを強磁性ガスケットに
   よって移動コンテナの一方の端部に保持する磁力よりも
   強力な電磁力で、処理エンクロージャのドアに引き寄せ
   て保持し、その後、処理エンクロージャ及び移動コンテ
   ナの密閉されたドアを同時に開放するステップと、 ｆ．少なくとも１つのパネルとパネルの取付け具を移動
   コンテナから処理エンクロージャ内へと移動するステッ
   プと、 ｇ．少なくとも１つのパネルを処理エンクロージャ内の
   処理ステーションに移動し、パネル上で処理を行うステ
   ップと、 ｈ．その後、少なくとも１つのパネル及びパネルの取付
   け具を処理エンクロージャから移動コンテナ内へと移動
   するステップと、 ｉ．処理エンクロージャ及び移動コンテナのドアを閉鎖
   するステップと、から成るプリント回路パネルの製造方
   法。
2. 【請求項２】 ａ．少なくとも１つのパネルとパネルの
   取付け具を移動コンテナから処理エンクロージャ内へと
   移動するステップと、 ｂ．パネルを取付け具から取り外すステップと、 ｃ．少なくとも１つの取り付けられていないパネルを処
   理エンクロージャ内の処理ステーションに移動し、取り
   付けられていないパネル上で処理を行うステップと、 ｄ．パネルを取付け具に戻すステップと、 を含む請求項１に記載のプリント回路パネルの製造方
   法。
3. 【請求項３】 ａ．少なくとも１つのパネルとパネルの
   取付け具を移動コンテナから処理エンクロージャ内へと
   移動するステップと、 ｂ．少なくとも１つの取り付けられたパネルとパネルの
   取付け具を処理エンクロージャ内の処理ステーションに
   移動し、取り付けられたパネル上で処理を行うステップ
   と、 を含む請求項１に記載のプリント回路パネルの製造方
   法。