JP2001077172A - 基板の処理装置、基板の搬送体、並びに電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搬出入室の容積を大幅に低減し、真空引き時
間の低減による生産タクトの向上、且つ複雑な空調調整
の省略を図ることができる基板の処理装置、基板の搬送
体、並びに基板の処理方法を提供する。 【解決手段】 基板２を搬出入室５からロボット室４へ
移送する移送機構が上記ロボット室４側に備えられ、上
記各基板２は、搬出入室５とロボット室４との間に設け
られ、ゲートバルブ３２によって開閉可能な取り出し口
３１を通じて、昇降機構１７によって所定位置まで順次
下降され、ほぼ一定の水平位置から上記移送機構によっ
て１枚ずつ取り出されてロボット室４へ移送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、半導体装
置、液晶表示装置、イメージセンサー等、基板（ウエ
ハ）上に薄膜形成やパターン形成等の各種処理工程を実
施することによって製造される電子部品の製造工程にお
いて適用されるものであり、特に、数百ｍｍ径や数百ｍ
ｍ角以上の大型基板を用いてクリーンルーム内での処理
を行う場合に適した基板の処理装置、基板の搬送体、並
びに電子部品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、半導体装置、液晶表示装置、イ
メージセンサー等の電子部品は、基板（ウエハ）上に薄
膜形成やパターン形成等の各種処理工程を実施すること
によって製造される。このような各種電子部品の製造工
程においては、部品を一括して効率良く製造できるよう
に、同一の基板上に多数個の製品を同時に製造したり、
あるいは、大型の表示装置などを製造するために、大型
の基板が用いられる。

【０００３】上述のような電子部品の製造工程では、被
処理体である基板に対して、ＣＶＤ法やスパッタ法によ
る薄膜形成工程、熱拡散法による不純物濃度領域の形成
工程、各種薄膜のパターン形成工程等、通常多くの処理
工程を有し、これら各種工程において処理装置が多数使
用されている。そして、同一基板で多数個の製品を同時
に製造する場合には更なる取れ数の増加を図ったり、大
型の表示装置などを製造する場合にはさらなる部品の大
型化を目指すため、各種生産技術や処理装置が、益々大
きな基板サイズでも製造できるように年々あるいは日
々、開発され、実用化されている。

【０００４】また、これらの電子部品ではμｍオーダー
の微細パターンが数万個以上形成されており、しかも、
先の基板の大型化と同様に更なる高精細化も追求されて
いる。このため、パターン形成工程中において、目視で
きないような異物やガスが浮遊している場合、これらの
異物およびガスがパターン形成中の化学反応の欠陥原因
となる。したがって、従来の製造設備においては、通
常、処理装置、検査装置、搬送装置などからなる工程全
体を、例えばクラス１や１０などの清浄度を有すクリー
ンルームの中に納め、更に各種の空調管理をすることに
よって、工程中の異物やガスを排除している。

【０００５】しかしながら、クリーンルームの設備は、
その清浄度が増すにつれて極端に建設コストが増す。ま
た、特に大型基板を扱う大工場を新規に立ち上げる場合
等では、クリーンルームの設備に関するトラブルが頻繁
に発生しがちであり、要所での清浄度の管理や維持が難
しいため、建設コスト以外にランニングコストも増す。
さらに、工程内の作業者に対しては、防塵服などの防塵
策の管理が増すため、作業者自身の作業環境も悪化する
こととなる。

【０００６】これらの問題を改善する策としては、例え
ば、特開平６−１９６５４５号公報、特開平７−１６１
７９７号公報、特開平７−２９７２５７号公報などに記
載の処理装置がある。これら公報はいずれも、基板を多
数納めたカセットと着脱可能なカバー部とを一式とする
ポット（またはポッド、カセット収容容器）を、各種処
理装置間においてクリーンな基板搬送を行うために使用
する。これにより、ライン全体の高清浄度スペースを低
減することができ、設備コストの改善が図れる。

【０００７】ここで、特開平７−１６１７９７号公報に
おいて開示されている処理装置の構造を説明する。

【０００８】上記処理装置は、図１２および図１３に示
すように、プロセスチューブ１０１、ロードロック室１
０２、搬出入室１０３、カセット収容容器用ポート１０
４、および保持体収容室１０５によって主要部が構成さ
れている。上記プロセスチューブ１０１は、被処理体で
あるウエハＷに所定の処理を施す処理室である。上記ロ
ードロック室１０２は、上記プロセスチューブ１０１に
対して、多数枚（例えば１００枚）のウエハＷを収納し
た保持体としてのウエハボート１０６を挿脱するための
室であり、そのための移送機構１０７を備えている。上
記搬出入室１０３は、上記ロードロック室１０２に対し
てウエハＷを搬出入するための室であり、その内部にカ
セット収容容器用ポート１０４が形成されている。ま
た、上記保持体収容室１０５は、ロードロック室１０２
と搬出入室１０３との間に配置されるウエハボート１０
６を収容するための室である。

【０００９】上記搬出入室１０３はＨＥＰＡ(High Effi
ciency Particulate Air) フィルタ１０８を介して導入
される清浄気体により大気雰囲気下に置かれている。こ
の搬出入室１０３内には、上記カセット収容容器用ポー
ト１０４が配設されており、該カセット収容容器用ポー
ト１０４には、複数枚（例えば２５枚）のウエハＷを収
納するウエハキャリア（カセット）Ｃが内部に納められ
たカセット収容容器１０９が設置される。

【００１０】ここで、図１４に示すように、カセット収
容容器１０９は１つのカセットＣを収容し得る程度の大
きさであり、下部が開口された容器本体１１０と、この
開口部を密閉可能に閉塞する容器底部１１１とにより構
成されている。また、上記カセット収容容器１０９は内
部にカセットＣを収容した状態で、大気圧に対して陽圧
になされた高い清浄度の清浄空気或いは不活性ガスが充
填されているか、もしくは真空引きされている。このカ
セット収容容器１０９としては、例えば市販のＳＭＩＦ
−ＰＯＤ（商標）が用いられる。

【００１１】一方、上記カセット収容容器用ポート１０
４は、搬出入室１０３の側壁をこの内部へ凹部状にへこ
ませるようにして成形されており、容器本体１１０を実
際に載置するポート載置台１１２には、容器本体１１０
のフランジ部１１０Ａの内径よりも大きく、且つその外
径よりも小さくなされたカセット挿通孔１１３が形成さ
れている。この挿通孔１１３には、周縁部をその外方へ
下向き傾斜させてテーパ状に形成することによりポート
載置台１１２より下方向に着脱可能とした容器底部載置
台１１４が設けられる。

【００１２】また、この容器底部載置台１１４は、図１
２にも示すように、ボールネジ部１１５によって垂直方
向（上下方向）へ移動可能になされた垂直移動アーム１
１６の先端にボールネジ部１１５から大きく突出するよ
うに取り付けられている。上記ボールネジ部１１５は、
容器底部載置台１１４のほぼ側方に配置されており、容
器本体１１０を上方に残して容器底部１１１とこの上面
に載置されているカセットＣとのみを沈み込ませて搬出
入室１０３内に取り込むようになっている。

【００１３】そして図１５に示すように、上記ボールネ
ジ部１１５には、上記容器底部載置台１１４の下方に位
置させて水平方向へ起倒して屈曲可能になされた多関節
アームよりなる水平移動アーム１１７が設けられてお
り、その先端には常に水平状態になるように遊嵌状態で
首振り可能になされたアーム補助部材１１７Ａが設けら
れ、その両端には開閉可能になされた爪部１１８が設け
られている。水平移動アーム１１７を屈曲させた状態で
この爪部１１８を開閉作動することにより沈み込んだ上
記カセットＣの側壁を把持し得るようになっている。ま
た図１２に示すように、カセット収容容器用ポート１０
４の入口には、この部分を開閉して作業エリアとの連通
・遮断を行うためのシャッタ機構１１９が設けられてい
る。

【００１４】また、搬出入室１０３内には、カセット収
容容器用ポート１０４の直ぐ後側位置にキャリアトラン
スファ１２０がエレベータ１２１を介して昇降可能に設
置されている。このキャリアトランスファ１２０の後側
にトランスファステージ１２２が設置されると共に、こ
のトランスファステージ１２２の上方にキャリアストッ
クステージ１２３が設けられている。このキャリアスト
ックステージ１２３は、上記カセット収容容器用ポート
１０４からキャリアトランスファ１２０により搬送され
てくるウエハキャリアＣをそれぞれ横向きで、例えば２
列４段に保管できる複数の棚にて形成されている。

【００１５】また、搬出入室１０３の保持体収容室１０
５側にはウエハトランスファ１２４が移載用エレベータ
１２５によって昇降可能に支持されて設置されている。
このウエハトランスファ１２４は、昇降しながら、トラ
ンスファステージ１２２上のウエハキャリアＣ内のウエ
ハＷを１枚ずつ取り出して、保持体収容室１０５内に収
容されたウエハボート１０６に収納保持させたり、その
逆にウエハボート１０６からウエハＷをトランスファス
テージ１２２上のウエハキャリアＣ内に戻す働きをなす
ように構成されている。

【００１６】更に、上記キャリアストックステージ１２
３に並設させて内部ＨＥＰＡフィルタ１２６が設けられ
ており、この上方から導入した清浄度の高い清浄空気を
水平方向及び下方向へ順次屈曲させて上記ポート用ＨＥ
ＰＡフィルタ１２７を通過させた後、カセット収容容器
用ポート１０４を通ってその下方へ流し、室内へ循環さ
せてワンスルーで排気するようになっている。

【００１７】また、特開平６−１９６５４５号公報に記
載の装置は、図１６（ａ）および（ｂ）に示すように、
処理装置１２８が搬出入室１２９を備えている。上記装
置においては、複数のウエハ１３０を収納するウエハカ
セット１３１をボックスドア１３２上に載置し、ボック
ス（ボックストップまたはポッド）１３３内に収容した
コンテナ１３４が用いられる。ここでは、特開平７−１
６１７９７と異なり搬出入室１２９内には、ウエハ１３
０を収納したウエハーカセット１３１と、これを載置し
たボックスドア１３２とのみが持ち込まれる。

【００１８】ただし、上記特開平６−１９６５４５号公
報に記載の装置の場合も、特開平７−１６１７９７号公
報の装置と同様に、搬出入室１２９内において、ウエハ
カセット１３１の昇降部の側部に配置される昇降機構１
３５、処理室内へ搬入されるウエハカセット１３１を載
置する処理前ステージ１３６、ウエハカセット１３１ご
と該処理前ステージ１３６へ搬送するマニプレータアー
ム１３７などの搬送機構が配置されている。

【００１９】また、特開平７−２９７２５７号公報に記
載の装置は、カセット収容容器に収められた状態のカセ
ットＣが容器保管ステージに複数個保管され、該カセッ
トＣは保持体収容室内に搬入される時点でカセット収容
容器から取り出される。すなわち、カセットＣを搬出入
室においてカセット収容容器から取り出して、キャリア
ストックステージに保管する特開平７−１６１７９７号
公報に記載の装置と異なり、その分、高清浄度を要する
空間の小スペース化が図れる。

【００２０】また、カセット内のおける基板の支持につ
いては、例えば上記基板を液晶表示装置に使用する場合
では、全面の支持を行うと基板における傷発生と発塵な
どの問題が生じるため、基板底面の対向する２辺におい
てその端部の１０数ｍｍ程度を受ける形状のものが多
い。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】前述したように、半導
体装置、液晶表示装置などの各種電子部品の製造工程に
おいては、製造基板の大型化が進展しており、しかも、
工程数や処理装置数が多いため、大規模な工場施設が必
要になってきている。このような施設においては、建設
や保守、維持費などを抑え、装置のメーカーから工場ま
でのトラックなどの搬送を容易にし、製造や工程管理な
どの作業性を図るためには、各処理や移載装置あるいは
付帯設備などの小型化を図る必要がある。

【００２２】ところが、特開平７−１６１７９７号公報
あるいは特開平７−２９７２５７号公報に記載の従来装
置では、特に、ロードロック室等に対して安定した清浄
度の下で基板を受け渡すための予備室として搬出入室が
設けられており、該搬出入室のスペースは、カセット収
容容器の外周容積の数十倍以上（図面面内方向に２０倍
以上、図面奥行き方向に２〜３倍以上）といった極めて
大きなスペースが必要となる。これは、特に以下の〜
の課題に起因するものである。 搬出入室内に複数のカセットおよびカセット収容容
器を納めている。 カセットおよびカセット収容容器の移載・昇降機構
が、搬出入室内に納められている。 カセットまたはカセット収容容器の昇降機構を、搬
出入室内においてカセットまたはカセット収容容器の側
部に形成している。このような稼動・摺動部を搬出入室
に設けると、発塵などにより製品の品質や歩留りが低下
し易くなるといった問題が生じる。また、特に液晶表示
装置では数百ｍｍ角以上の大型基板を用いる場合が多
く、この場合、カセットなどを含めた重量が大きくなる
ため図１２に示すような片持ち構造で摺動部を設ける
と、大きなモーメントに耐えるよう、垂直移動アーム１
１６、水平移動アーム１１７、ボールネジ１１５やその
軸受けが一回り大きくなったり、寿命が短くなるなどの
問題がある。また、軸受けが搬出入室内にあると、メン
テナンスの作業時間も増し、装置の稼働率が下がる虞も
ある。 例えば、特開平７−１６１７９７号公報に記載の装
置のように、搬出入室内の清浄度を安定化するため、複
数台（上記公報では３台）のＨＥＰＡを配置し、その流
量や位置を調整するような複雑な空調調整が必要とな
る。これにより、搬出入室内においてもＨＥＰＡの配置
スペースが必要となる。 特に液晶表示装置では数百ｍｍ角以上の大型の基板
が用いられ、その厚みも０．５〜１．１ｍｍと薄いもの
なので、従来のように、前述の２辺支持構造では１０〜
数十ｍｍ程度の反りが発生する。このため、基板受渡し
時などの干渉や割れを防止するため、基板間の間隔を大
きく取る必要があるが、カセットやカセット収容容器が
大きくなり、重量も増すため、項〜項の課題を相乗
的に大きくする。

【００２３】このように、搬出入室の容積が大きくなる
と、該搬出入室の真空引き時間が増大して生産のタクト
が落ちたり、特開平７−１６１７９７号公報に示すよう
な複数台のＨＥＰＡを用いてこれを調整するような複雑
な空調調整が必要となるといった問題が生じる。したが
って、生産のタクトを落とさないよう真空引き時間など
を低減し、上述のような複雑な空調調整を不要にしつつ
清浄度を安定化させるためにも、ロードロック室等に基
板を受け渡すための予備室、すなわち搬出入室の容積を
なるべく小さくする必要がある。

【００２４】また、特開平６−１９６５４５号公報記載
の装置では、前述の項の問題は低減されるが、項〜
項の問題は同様に存在するものであり、図１６のよう
に、カセット寸法に比べて、同図の面内方向においてカ
セットの１０倍前後のスペースを必要とする。

【００２５】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、搬出入室の容積を大幅に
低減し、真空引き時間の低減による生産タクトの向上、
且つ複雑な空調調整の省略を図ることができる基板の処
理装置、基板の搬送体、並びに基板の処理方法を提供す
ることにある。

【００２６】

【課題を解決するための手段】本発明の基板の処理装置
は、上記の課題を解決するために、複数枚の基板を収容
したカセットを清浄度の高い雰囲気中に保持しながら搬
送可能とする搬送体を、搬出入室を通じて装置内に取り
込み、取り込まれた上記搬送体内の基板を直接または別
室を介して処理室へ移送し、当該処理室で基板に対して
所定の処理を施す基板の処理装置において、上記搬出入
室と、上記処理室または別室であって、上記搬出入室に
隣接する隣接室との間には、基板の取り出しまたは取り
入れ時の移送のための出入口が設けられ、該出入口は開
閉手段によって開閉可能であると共に、上記搬出入室に
は、上記開閉手段によって上記出入口が閉じられている
状態で、室内のガス排気または室内へのガス導入によっ
て室内雰囲気を変更可能とするガス導入／排気手段と、
搬入された上記搬送体から、基板を収容するカセットを
昇降させて取り入れする昇降機構とが備えられ、上記隣
接室には、上記基板を搬出入室から隣接室へ移送する移
送機構が備えられていることを特徴としている。

【００２７】あるいは、本発明の基板の処理装置は、上
記の課題を解決するために、複数枚の基板を収容したカ
セットを清浄度の高い雰囲気中に保持しながら搬送可能
とする搬送体を、搬出入室を通じて装置内に取り込み、
取り込まれた上記搬送体内の基板を直接または別室を介
して処理室へ移送し、当該処理室で基板に対して所定の
処理を施す基板の処理装置において、上記搬出入室と、
上記処理室または別室であって、上記搬出入室に隣接す
る隣接室との間には、基板の取り出しまたは取り入れ時
の移送のための出入口が設けられ、該出入口は開閉手段
によって開閉可能であると共に、上記搬出入室には、上
記開閉手段によって上記出入口が閉じられている状態
で、室内のガス排気または室内へのガス導入によって室
内雰囲気を変更可能とするガス導入／排気手段と、搬入
された上記搬送体から、基板を収容するカセットを昇降
させて取り入れする昇降機構とが備えられ、上記搬出入
室には、上記基板を搬出入室から隣接室へ移送する押出
式の移送機構が備えられており、上記移送機構の駆動部
は前記搬出入室内空間と密閉遮断されて搬出入室の外部
に配置されていることを特徴としている。

【００２８】上記の構成によれば、上記搬出入室内で
は、複数のカセットおよび搬送体を保管するような構成
は無く、搬出入室から隣接室への基板の移送も、隣接室
側に配置された移送機構によって、あるいは、駆動部が
搬出入室の外部に配置された押出式の移送機構によって
行われる。尚、上記押出式の移送機構では、基板の移送
時においては、移送される基板の配置スペース内におい
て往復運動されるのみであり、搬出入出内にその駆動ス
ペースを設ける必要は特にない。また、上記押出式の移
送機構の駆動部を前記搬出入室内空間と密閉遮断するた
めには、例えばベローズシール等を用いるのが好適であ
る。

【００２９】したがって、搬出入室においては、搬送体
からカセットを取り出すために、カセットの高さに相当
する１ストローク分の空間があれば良く、容積のほぼ２
倍程度と装置を格段に小さくすることができる。尚、上
記隣接室とは、基板が搬出入室から処理室へ直接移送さ
れる場合には該処理室が隣接室に相当し、基板が搬出入
室から別室（例えば、搬送（ロボット）室、ロードロッ
ク室等）を介して処理室へ移送される場合には該別室が
隣接室に相当する。

【００３０】このように、上記搬出入室の小型化を図る
ことにより、半導体装置、液晶表示装置などの各種電子
部品の清浄気体密封容器内基板搬送式製造工程におい
て、大型基板が用いられたり、工程数や処理装置数が多
い場合であっても、各処理装置を格段に小型化（従来の
数分の１以下に）でき、工場施設も最小限にできる。こ
れにより、工場の建設や保守、維持費などが抑えられ
る。また、処理装置が小型になることにより、該処理装
置のメーカーから処理工場までの装置自体を搬送する時
のトラックなどによる搬送が容易になり、製造や工程管
理などの作業性を向上できる。

【００３１】また、上記搬送体が取り入れられた搬出入
室においては、上記ガス導入／排気手段により室内が清
浄気体に置換されるか、あるいは真空引きされる。この
時、搬出入室と隣接室との間の開閉手段が閉じられ、該
搬出入室は密閉状態とされる。そして、搬出入室のガス
置換または真空引きされた後、上記開閉手段が開放さ
れ、カセット内の基板が移送機構によって搬出入室から
隣接室へ移送される。

【００３２】ここで、上述のように搬出入室が小型化さ
れた構成では、搬出入室の真空引き時間などが低減され
るため、製造タクトを抑えることができると共に、特開
平７−１６１７９７号公報のように３台のＨＥＰＡを調
整するような複雑な空調調整を行うことなく、清浄度を
安定化させることができ、製品の品質や歩留まりを向上
できる。

【００３３】さらに、上記処理装置は、上記搬出入室と
上記隣接室との間での基板受け渡しの際には、上記昇降
機構によって上記搬送体内のカセットを、取り出される
基板が上記出入口に対向する所定位置まで順次移動さ
せ、該出入口におけるほぼ一定の水平位置から上記移送
機構によって基板を１枚ずつ搬出入室と隣接室との間で
移送することを特徴としている。

【００３４】従来、搬出入室と上記隣接室との間での基
板受け渡し、すなわち、複数の基板を収容したカセット
から基板を抜き出す際には、カセット内で上下方向に積
載される基板の位置に合わせて移送機構の昇降を行うこ
とがあるが、上記構成によれば、昇降機構によってカセ
ット自体が上記所定位置まで順次移動され、ほぼ一定の
水平位置から上記移送機構によって基板が１枚ずつ移送
される。

【００３５】これにより、上記移送機構においては、従
来のような昇降機能が不必要となり、該移送機構を簡素
化することができる。上記移送機構の簡素化は、これを
収容する隣接室等の小型化、ひいては処理装置の小型化
に繋がる。

【００３６】また、ほぼ一定の水平位置から基板を１枚
ずつ移送する方法では、搬出入室と隣接室との間におけ
る出入口は、少なくとも１枚の基板を搬出できる大きさ
を有しておれば良く、該出入口を小さくできるため、こ
れを開閉する開閉手段の構成を簡略化できる。これによ
り、装置の小型化、出入口開閉時間の短縮、シール部の
長寿命化を図ることができる。

【００３７】さらに、上記処理装置は、上記ガス導入／
排気手段が、上記搬出入室に上記搬送体が搬入された
後、該搬出入室内を真空引きし、上記移送手段が搬出入
室と隣接室との間での基板受け渡しを真空雰囲気下で行
うことを特徴としている。

【００３８】成膜などの多くの処理装置では、隣接室等
と処理室との間の基板受け渡しは真空雰囲気下で行われ
るものであるため、上述のように、上記ガス導入／排気
手段により搬出入室内を真空引きし、搬出入室と隣接室
との間での基板受け渡しを真空雰囲気下で行う構成とす
れば、上記隣接室は、常に真空状態に維持すればよいこ
ととなる。これにより、上記隣接室においては、ガスの
導入等が不要となり、雰囲気の維持が容易となる。ま
た、隣接室の真空引き時間などが低減されるため、製造
タクトを抑えることができる。

【００３９】さらに、上記処理装置では、上記ガス導入
排気手段は、上記搬出入室に上記搬送体が搬入された後
で、かつ、該搬送体から基板を収容するカセットが取り
出される前の段階で、該搬出入室内を清浄気体に置換
し、該搬送体から基板を収容するカセットが取り出され
た後の段階で、該搬出入室内を真空引きすることを特徴
としている。

【００４０】上記搬出入室内において搬送体からカセッ
トを取り出す際には、搬出入室内の清浄度を高い状態と
する必要がある。このためには、搬出入室内を清浄気体
に置換する、あるいは真空引きする等の方法が考えられ
るが、搬送体内には清浄気体が密封されているため、搬
出入室に上記搬送体が搬入された段階で該搬出入室を真
空引きすると、搬送体の内外で圧力差が生じる。したが
って、この場合には、上記搬送体がこの圧力差に耐え得
るだけの強度を持つ必要が生じ、このことは搬送体の重
量化およびコストアップを招く。また、直接真空引きを
行なうと、真空系のフィルターに負担がかかったり、清
浄時間が増す場合がある。

【００４１】これに対し、上記構成によれば、上記搬送
体からカセットが取り出される前の段階では搬出入室内
は清浄気体雰囲気であり、該搬送体からカセットが取り
出された後の段階で該搬出入室内が真空引きされるた
め、上述のような搬送体の内外での圧力差は生じない。
したがって、上記搬送体において必要以上の強度を持た
せる必要はなく、搬送体の軽量化およびコストダウンに
繋がる。また、清浄時間を短くできる。

【００４２】さらに、上記処理装置は、前記昇降機構の
昇降部（例えば、昇降用シャフト）は、前記基板または
前記カセットのほぼ重心直下となる位置に設けられ、前
記昇降機構の駆動部およびガイド受け部は前記搬出入室
の外部に設けられ、前記搬出入室内の前記昇降部はベロ
ーズで前記搬出入室内空間と密閉遮断されていることを
特徴としている。

【００４３】このように、上記昇降機構の駆動部等を搬
出入室の外部し、かつ、昇降部をカセットの重心直下付
近に配置することで、保守作業が容易となると共に、ネ
ジ部や軸部などの設計強度も低減できるため、昇降機構
の小型化が図れる。また、搬出入室内の昇降部をベロー
ズで前記搬出入室内空間と密閉遮断することで、摺動部
などの発塵などによる、製品の品質や歩留りの低下を無
くすことができる。

【００４４】さらに、基板の搬送体の側部には昇降機構
が存在しないため、搬送体の搬入経路を小さくでき、移
送装置の機構なども簡素にできる。このため、搬出入室
の設計の自由度も高く、例えば基板の搬送体の側部に確
認のための内圧計や、押出し式の基板搬入機構（移送機
構）を容易に取付けたり、基板の覗き窓を取り付け、基
板の異常等を容易に目視確認ができる。

【００４５】本発明の基板の搬送体は、複数の基板を搭
載したカセットを、容器本体および底板によって形成さ
れる密閉空間内に、清浄度の高いドライガスと共に密封
し、上記基板に対して各種処理工程を実施することによ
って製造される電子部品の製造工程中の処理装置間を搬
送する基板の搬送体において、上記カセットは、搭載さ
れる各基板を載置支持するために、基板１枚当たりに対
して、基板面内に４箇所から６箇所が突出して形成され
ている基板支持部を有し、前記基板支持部の先端近傍に
は、前記基板に当接して基板を支持する樹脂から成るピ
ン部が形成されていることを特徴としている。

【００４６】基板の２点支持を行う場合、２次元理想解
では基板の最大たわみは支持間距離の３乗に比例し、基
板の厚みの３乗に反比例するので、基板が大きく、ある
いは薄くなるほど極端に基板の反り量が増す。このた
め、上記基板支持部を基板面内方向に突出させ、支持点
の距離を小さくすることにより基板の反りが減り、基板
の受け渡し時などの異常振動やわずかな位置ずれ等によ
る干渉で発生する基板のかけや割れなどの不良を低減で
きる。また、基板の反りが減少することにより、カセッ
ト内の基板間隔も小さくして、基板搬送体の小型化も図
れる。さらに、基板の搬送体の軽量小型化は、処理装置
における搬出入室の小型化にも繋がる。

【００４７】また、カセット内での基板支持において、
エッジ２辺近傍の線支持や広範な面（例えば、ほぼ全
面）支持は、基板との接触部が増し、異物付着や傷つき
などの確率が増すため好ましくない、また、広範な面の
支持部を設けるとカセット全体の重量が増し、基板の受
け取りなどが困難となり好ましくなく、したがって上記
基板支持部は４〜６点程度の凸状突出部とすることが好
ましい。特に液晶などの大型の四角形状の基板において
は、反り低減とカセットの軽量化とをバランス良く両立
させるためには、突出部は６箇所程度が好ましい（２次
元理想解では、反りを約１／８程度に低減できる。）。

【００４８】また、上記基板支持部は、剛性を確保で
き、比較的軽量で、定期的などに洗浄が容易なアルミニ
ウムが好ましく、基板との当接部は、基板に傷をつける
ことなく、当接する部材も摩耗やかけが少なく、酸性洗
浄材などに対する耐薬品性の高いテフロンなどの樹脂が
好ましい。

【００４９】さらに、上記搬送体は、前記基板支持部
が、基板面内においてなめらかな曲線外縁を持つ山形形
状であることを特徴としている。

【００５０】基板支持部の軽量化と剛性を確保するため
には、片持ち支持構造の基板支持部において応力が均一
になるような断面形状を有することが好ましいが、これ
を基板間隔を最小にし、かつ、板材など加工と組み立て
が容易となるように、均一な厚みを有する板材で実現す
るために、上記基板支持部は山形（波型）形状であるこ
とが好ましい。また、上記基板支持部において、角部な
どをなくし、基板との接触時の傷つけや発塵を防止する
ため、なめらかな曲線外縁とすることが好ましい。

【００５１】本発明の電子部品の製造方法は、上述の基
板の搬送体を用いて、複数枚の基板を収容したカセット
を清浄度の高い雰囲気中に保持しながら、上述の基板の
処理装置間で搬送し、基板上に上記各処理装置によって
処理工程を施すことにより電子部品を製造することを特
徴としている。

【００５２】これにより、上述の基板の搬送体、基板の
処理装置と同様に、処理装置における搬出入室の小型化
が図れる。

【００５３】また、上記電子部品の製造方法では、前記
基板の搬送体内に前記基板を収容したカセットを保持し
ながら搬送する際、該基板の搬送体の内圧を陽圧とする
ことを特徴としている。

【００５４】搬送体の内部は、基本的には清浄な気体で
あれば真空圧でも良いが、搬送体の内圧がその周囲の圧
力（大気圧）よりも小さい場合には、Ｏリングなどの破
損や寿命などにより、搬送体の内と外での気密が破れた
場合に、外部の清浄でない空気が入り込む虞があるた
め、基板の搬送体の内圧を陽圧とすることが好ましい。
また、基板取り出し時の大気圧開放や底板開放など一連
の作業性と時間短縮のためにも、大気圧よりわずかに陽
圧にすることが好ましい。

【００５５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態について図
１ないし図１１に基づいて説明すれば、以下の通りであ
る。

【００５６】本実施の形態に係る基板の処理装置の概略
構成を図１および図２に示す。上記処理装置１は、被処
理体である基板に対して単一あるいは連続処理を行うも
のであり、その処理内容としては、スパッタリング、Ｃ
ＶＤなどの薄膜形成、検査、レジスト塗布、露光、パタ
ーニングなどのパターン形成、加熱、乾燥、洗浄、イオ
ン注入などの何れであってもよい。

【００５７】上記処理装置１は、図１に示すように、被
処理体である基板２に所定の処理を施す処理室３と、該
処理室３に対して上記基板２を挿脱する移送機構７（図
２参照）を有するロボット室４と、このロボット室４に
対してカセット８内に収容されている複数の基板２を搬
出入する搬出入室５とを備えており、ロボット室４が搬
出入室５の隣接室となっている。

【００５８】また、上記処理室３、ロボット室４、およ
び搬出入室５は、１台の処理装置１に対して１つずつで
ある必要はなく、例えば図２に示すように、複数の処理
室３および搬出入室５に対してロボット室４を共有する
構成であっても良い。また、処理室３において基板２の
処理を行う前に、該基板２を予め昇温させるための昇温
室６が設けられていても良い。上記処理室３、ロボット
室４、搬出入室５、および昇温室６は、それぞれ個別に
真空排気することが可能である。さらに、処理室３と搬
出入室５とが連接して設けられており、搬出入室５から
処理室３へ直接基板を移送する構成であってもよく、こ
の場合は、処理室３が搬出入室５の隣接室となる。

【００５９】上記搬出入室５には、カセット８を収容し
た基板の搬送体としてのカセット収容容器１０が搬入さ
れる。上記カセット収容容器１０は、図３に示すよう
に、内部に収容されるカセット８、底板１１、ポッド蓋
（容器本体）１２からなり、底板１１上に載置されるカ
セット８をポッド蓋１２によって覆っている構成であ
る。上記底板１１とポッド蓋１２との間には、該カセッ
ト収容容器１０の内部空間を密閉するために、Ｏリング
１３が設けられている。上記カセット収容容器１０の中
には、清浄度の高い不活性ガスを大気圧よりもやや陽圧
状態で充填している。また、上記カセット８、底板１
１、ポッド蓋１２は、該カセット収容容器１０を軽量化
するために、材質として例えばアルミニウムが用いられ
る。

【００６０】尚、上記カセット収容容器１０の内部は、
基本的には清浄な気体であれば真空圧でも良いが、カセ
ット収容容器１０の内圧がその周囲の圧力（大気圧）よ
りも小さい場合には、Ｏリング１３などの破損や寿命な
どにより、カセット収容容器１０の内と外での気密が破
れた場合に、外部の清浄でない空気が入り込む虞があ
る。このため、カセット収容容器１０の内圧を陽圧とす
ることが好ましい。また、基板２の取り出し時の大気圧
開放や底板１１の開放など一連の作業性と時間短縮のた
めにも、カセット収容容器１０の内圧を大気圧よりわず
かに陽圧にすることが好ましい。

【００６１】上記カセット８には、図４に示すように、
収容される基板２を受けるために、厚み約３ｍｍでなめ
らかな山形などの形状をした基板支持部１４が、例えば
アルミニウムを材質として設けられている。該基板支持
部１４は、これによって支持される基板２の面内方向に
４〜６箇所（同図では６箇所）突出して設けられてお
り、上記突出部の先端近傍に上記基板２に当接して支持
するピン（ピン部）１５が例えばテフロン樹脂を材質と
して形成されている。例えば、基板２のサイズが、厚み
１．１ｍｍ、幅５５０ｍｍ、長さ６５０ｍｍである場
合、該基板２の幅方向に対して、図５に示すように、基
板２の両端部から約１５０ｍｍ内側の位置をピン１５で
受け、更に、基板２の端部はローラ１６で押さえること
により、基板２の反りをおおよそ１０ｍｍ以下に抑える
ことができる。これにより、上記カセット８において
は、各基板２の上下間隔を３０ｍｍ程度とし、この間隙
でカセット８内に２０枚の基板２を収容している。

【００６２】すなわち、基板２の２点支持を行う場合、
２次元理想解では基板の最大たわみは支持間距離の３乗
に比例し、基板の厚みの３乗に反比例するので、基板２
が大きく、あるいは薄くなるほど極端に反り量が増す。
このため、上記基板支持部１４を基板面内方向に突出さ
せ、支持点の距離を小さくすることにより基板２の反り
が減り、基板２の受け渡し時などの異常振動やわずかな
位置ずれ等による干渉で発生する基板のかけや割れなど
の不良を低減できる。また、基板２の反りが減少するこ
とにより、カセット８内の基板間隔も小さくして、カセ
ット収容容器１０の小型化も図れる。さらに、カセット
収容容器１０の軽量小型化は、処理装置１における搬出
入室５の小型化にも繋がるといった利点がある。

【００６３】また、カセット８内での基板支持におい
て、エッジ２辺近傍の線支持や広範な面（例えば、ほぼ
全面）支持は、基板２との接触部が増し、異物付着や傷
つきなどの確率が増すうえ、カセット８の全体重量が増
し、基板２の受け取りなどが困難となるため好ましくな
い。したがって、上記基板支持部１４は４〜６点程度の
凸状突出部とすることが好ましい。特に液晶などの大型
の四角形状の基板においては、反り低減とカセットの軽
量化とをバランス良く両立させるためには、基板支持部
１４は６箇所程度が好ましい（２次元理想解では、反り
を約１／８程度に低減できる。）。

【００６４】さらに、上記基板支持部１４は、剛性を確
保でき、比較的軽量で、定期的などに洗浄が容易なアル
ミニウムが好ましく、基板２との当接部となるピン１５
は、基板２に傷をつけることなく、当接するピン１５自
体にも摩耗やかけが少なく、酸性洗浄材などに対する耐
薬品性の高いテフロンなどの樹脂が好ましい。

【００６５】また、上記基板支持部１４を山形形状とす
る理由は以下の通りである。すなわち、基板支持部１４
の軽量化と剛性を確保するためには、片持ち支持構造の
基板支持部１４において応力が均一になるような断面形
状を有することが好ましいが、これを基板間隔を最小に
し、かつ、板材など加工と組み立てが容易となるよう
に、均一な厚みを有する板材で実現するためには、上記
基板支持部１４は山形（波型）形状であることが好まし
い。また、上記基板支持部１４において、角部などをな
くし、基板２との接触時の傷つけや発塵を防止するた
め、なめらかな曲線外縁とすることが好ましい。

【００６６】上記処理装置１は、図１に示すように、搬
出入室５内に搬入されたカセット収容容器１０におい
て、複数の基板２を収納したカセット８を昇降させるた
めの昇降機構１７を有する。上記昇降機構１７の昇降部
（シャフト）１８は上記基板２または上記カセット８の
ほぼ重心真下近くに設けられ、上記昇降機構１７のガイ
ド部（摺動部）１９や図示しない駆動部は上記搬出入室
５の外部に設けられている。そして、上記搬出入室５内
において上記昇降部１８はベローズ２０で囲まれ、上記
搬出入室５と遮断されている。

【００６７】このように、上記昇降機構１７のガイド部
１９や駆動部を搬出入室５の外部に配置することで、昇
降機構全体を搬出入室内に配置する従来の構成と比べて
上記搬出入室５の容積を大幅に低減できる。より具体的
には、上記カセット８の外周容積の約２倍程度で、大き
くとも約３倍以下となるように搬出入室５の小型化を図
ることができる。また、搬出入室５内の昇降部１８をベ
ローズ２０で前記搬出入室５内の空間と密閉遮断するこ
とで、ガイド部１９の発塵などによる、製品の品質や歩
留りの低下を無くすことができる。

【００６８】尚、上記昇降機構１７では、該昇降機構１
７の昇降部１８を基板２またはカセット８のほぼ真下に
設けているが、これは、簡易な構成の昇降機構１７によ
ってカセット８の昇降を行わせるためである。すなわ
ち、昇降機構をカセット８の側方に配置し片持ち構造に
よって該カセット８を保持しようとすると、カセット８
の重量による大きなモーメントに耐えられるように、シ
ャフトや軸受け等を大型化する必要があるが、昇降部を
カセット８の重心下に配置すると、シャフトに対してモ
ーメントが作用しないため該昇降機構を小型化できる。

【００６９】さらに、カセット収容容器１０の側部には
昇降機構１７が存在しないため、カセット収容容器１０
の搬入経路を小さくでき、移送装置の機構なども簡素に
できる。このため、搬出入室５の設計の自由度も高く、
例えばカセット収容容器１０の側部に確認のための内圧
計や、基板２の覗き窓や、押出し式の基板搬入機構を容
易に取付けたり、目視確認をすることもできる。

【００７０】尚、上記押出し式の基板搬入機構とは、図
２に示すようなロボットアーム式の移送機構７ではな
く、図６に示すような移送機構４０を示す。上記移送機
構４０は、駆動源であるピストンシリンダ４１と、これ
によって往復駆動されるアーム４２によって構成される
ものであり、カセット８内の基板２をアーム４２によっ
てロボット室４側に押し出すことによって基板の移送を
行なう。このため、上記移送機構４０はロボット室４側
ではなく、搬出入室５側部の隣接室（移送機構に図２に
示すようなロボットアーム式の移送機構７を用いていな
いため、ロボット室とはならない）の反対側に配置され
るものとなるが、上記移送機構４０は移送される基板２
のカセット８内での配置スペース内において往復運動さ
れるのみであり、搬出入室５内にその駆動スペースを設
ける必要は特にない。したがって、上記移送機構４０を
搬出入室５側に配置しても、該搬出入室５のスペース増
加を招くことは無い。また、上記移送機構４０の駆動源
であるピストンシリンダ４１は搬出入室５の外部に配置
され、搬出入室５内の空間とはベローズ４３によって密
閉遮断される。これにより、搬出入室５のスペース増加
を防ぐと共に、ピストンの摺動部の発塵などによる製品
の品質や歩留りの低下を無くすことができる。さらに、
上記移送機構４０を用いた構成では、搬出入室５とロボ
ット室４との間の基板移送経路において、基板支持ロー
ラ４４を設けることが好ましい。

【００７１】但し、本発明においては、上記昇降部をカ
セット８の重心下に配置する構成に限定されるものでは
なく、図７に示すように、カセット８の側方に配置され
る昇降機構２１を用いてもよい。この場合は、単なる片
持ち構造とすると該昇降機構２１の大型化が避けられな
いため、カセット８を保持するステージ２２の下にガイ
ドロット２３を設けることが好ましい。

【００７２】続いて、本実施の形態に係る処理装置１に
おいて、搬出入室５からロボット室４への基板２の受渡
し方法を、図８（ａ）ないし図８（ｃ）を用いて説明す
る。

【００７３】まず、図８（ａ）に示すように、カセット
収容容器１０を搬入するために、処理装置１の搬出入室
５の搬入扉２４を開放する。そして、複数の基板２が搭
載されたカセット８を収容してなるカセット収容容器１
０を昇降機構１７の上面に形成されているステージ２５
上に載置する。この時、上記カセット収容容器１０は、
ポッド蓋１２と底板１１とによって形成される空間内に
おいて上記カセット８を清浄度の高いドライエアと共に
密封した状態で収容している。また、上記搬出入室５の
内部は大気雰囲気となっている。

【００７４】次に、図８（ｂ）に示すように、搬入扉２
４を閉めて、搬出入室５の下部にあるガス導入／排気管
２６より、大気圧より僅かに陽圧の清浄なＮ₂ などの不
活性ガスをカセット収容容器１０の下方において充填
し、搬出入室５内の大気と置換させる。その後、上記昇
降機構１７を駆動させステージ２５を降下させることに
より、該ステージ２５上に載置されているカセット収容
容器１０の底板１１とカセット８とを僅かに下降させ
る。尚、この時、カセット収容容器１０のポッド蓋１２
の底部２７は、搬出入室５内の側壁突出部２８とＯリン
グ２９などを介して当接している（図１参照）。これに
より、上記当接部分が真空シールとして作用するため、
上記ポッド蓋１２の外部と内部とが遮断され、該ポッド
蓋１２の上部および側部の大気がカセット収容容器１０
に入り込まない。したがって、清浄度の低い大気に露出
したポッド蓋１２の上面からポッド蓋１２の内面や下面
に異物等が回り込むことを低減し、真空引き等の時間短
縮が可能となる。尚、図２に示す処理装置１において
も、搬出入室５には、カセット収容容器１０ごとカセッ
ト８が搬入されたのち、上記と同様の手順でカセット８
が該カセット収容容器１０内から取り出されるが、同図
においては、カセット収容容器１０の図示を省略してい
る。

【００７５】その後、図８（ｃ）に示すように、ガス導
入／排気手段としてのガス導入／排気管２６およびガス
排出管３０により搬出入室５の上部および下部領域、す
なわち上記ポッド蓋１２の外部および内部領域を同時に
真空引き排気する。尚、この時、ポッド蓋１２の底部２
７と搬出入室５内の側壁突出部２８とのシールが完全で
あれば、内部領域のみの真空引きでも十分であるが、内
部領域と外部領域とを同時に真空引きすることにより、
シールの消耗等によって工程中にステージ２５が大気に
さらされ、灰塵が搬出入室５の内部領域に侵入すること
が低減される。そして、搬出入室５とロボット室４との
間における基板の取り出し口である基板移送口３１を開
閉するゲートバルブ（開閉手段）３２を開いた後、ロボ
ット室４側に配置された移送機構７であるロボットによ
りカセット８に収容された基板２を１枚ずつロボット室
４へ移送する。一枚の基板２が移送される毎に、上記昇
降機構１７はカセット８を順次下降させ、次段の基板２
が上記基板移送口２７の横に来るようにする。また、処
理が完了した基板２は、逆にカセット８に戻される。

【００７６】搬出入室５とロボット室４との間での基板
２の受け渡しでは、複数の基板２を収容したカセット８
から各基板２を抜き出す動作が含まれる。この時、従来
では、上記カセット内で上下方向に積載される基板の位
置に合わせて移送機構の昇降を行う必要があった。これ
に対し、本実施の形態に係る処理装置１では、昇降機構
１７によってカセット８自体が所定位置（すなわち、取
り出される基板２が取り出し口３１に対向する位置）ま
で順次下降され、ほぼ一定の水平位置から移送機構７に
よって基板２が１枚ずつ移送されるため、上記移送機構
７において、従来のような昇降機能が不必要となり、該
移送機構７を簡素化することができる。上記移送機構７
の簡素化は、これを収容するロボット室４の小型化、ひ
いては処理装置１の小型化に繋がる。

【００７７】また、上述のように、ほぼ一定の水平位置
から基板２を１枚ずつ移送する方法では、搬出入室５と
ロボット室４との間における基板移送口３１は、少なく
とも１枚の基板２を搬出できる大きさを有しておれば良
く、基板移送口３１を小さくできるため、ゲートバルブ
３２の構成を簡略化できる。

【００７８】尚、上記図８（ｂ）に示す工程において、
搬出入室５内の大気を不活性ガスと置換させる理由は以
下の通りである。すなわち、上記搬出入室５内において
カセット収容容器１０からカセット８を取り出す際に
は、搬出入室５内の清浄度を高い状態とするために、搬
出入室５内を清浄気体に置換するか、あるいは真空引き
する必要がある。しかしながら、上記カセット収容容器
１０の内部には、上述したように、清浄度の高い不活性
ガスが陽圧状態で充填されているため、搬出入室５に上
記カセット収容容器１０が搬入された段階で該搬出入室
５を真空引きすると、カセット収容容器１０の内外で圧
力差が生じる。したがって、この場合には、上記カセッ
ト収容容器１０がこの圧力差に耐え得るだけの強度を持
つ必要が生じ、このことはカセット収容容器１０の重量
化およびコストアップを招く。

【００７９】これに対し、上記カセット収容容器１０か
らカセット８が取り出される前の段階において、搬出入
室５内を清浄な不活性ガスと置換するのみであれば、上
述のようなカセット収容容器１０の内外での圧力差は生
じず、上記問題を回避できる。また、真空系のフィルタ
ーの負担を低減して寿命を延ばすこと等により、メンテ
ナンスにかかる時間を低減できる等のメリットがある。

【００８０】また、上記図８（ｃ）に示す工程におい
て、カセット収容容器１０からカセット８を取り出され
た後、搬出入室５内を真空引き理由は以下の通りであ
る。すなわち、上述のように搬出入室５内を真空引きす
ることにより、搬出入室５とロボット室４との間での基
板２の受け渡しは真空雰囲気下で行われる。また、通
常、ロボット室４と処理室３との間での基板２の受け渡
しは真空雰囲気下で行われるため、搬出入室５とロボッ
ト室４との間での基板２の受け渡しをも真空雰囲気下に
行うことにより、上記ロボット室４は、常に真空状態に
維持すればよいこととなる。

【００８１】この場合、上記ロボット室４においては、
ガスの導入等が不要となりガスの排気手段のみ設ければ
良いため、ロボット室４の雰囲気維持のための構成が簡
素化できる。また、ロボット室４において、ガス導入状
態から真空状態へ移行するための真空引き時間などが不
要となるため、製造タクトを抑えることができる。

【００８２】上記移送機構７は、図９に示すように、ロ
ボットアーム３３の先端に基板２を載置搬送するハンド
３４が形成されているものである。上記ハンド３４は略
Ｕ字形状をしており、上記基板２を搬送する時には２本
のアーム部に該基板２を載置して搬送する。この時、上
記ハンド３４における上記アーム部は、カセット８にお
いて基板２を周縁部で支持する場合よりも、該基板２の
内側を支持するため発生する反りは格段に減少する。す
なわち、カセット８における基板２の周縁部支持は、図
１０（ａ）に示すように、２つの支点が端部近くを支え
るため、自重による曲げモーメントは支点間に集中し、
基板２の撓み量（反り）が増大する。これに対して、移
送機構７のハンド３４によって基板２を支持する場合
は、図１０（ｂ）に示すように、支点が基板２の中央よ
りに位置するため、支点間において生じる曲げモーメン
トと、支点外側において生じる曲げモーメントとが互い
に逆方向となり基板２の反りを打ち消し合うため反りが
発生しにくい。また、図９に示すように、上記移送機構
７のハンド３４の基板載置面に吸着パッド３５を設け、
基板２を吸着させることによって基板２の反りをより低
減させることも可能である。すなわち、この場合は、図
１０（ｃ）に示すように、基板載置面において基板２を
吸着することにより該基板２の基板載置面との接面が水
平に保たれるため、基板２の反りがより減少する。

【００８３】さらに、カセット８において基板２を収容
する場合は、図４において説明したように、基板２の端
部がローラ１６で押さえられていることにより、基板２
を抜き差しする際に該ローラ１６が障害となることもあ
り得る。したがって、図１１に示すように、移送機構７
のハンド３４に段差部３６を設けることにより、より安
定した搬送が可能となる。すなわち、基板２を移送機構
７のハンド３４に載置するだけでは、基板２の搬送方向
に対して障害があるとハンド３４と基板２との間で滑り
が生じて搬送が不安定になる虞があるが、該基板２を上
記ハンド３４の段差部３６に引っかけて搬送すれば、上
述のような滑りが生じない。また、図８に示すような吸
着パッド３５によって基板２をハンド３４に吸着させな
がら搬送しても同様の効果が得られるが、特に基板２を
カセット８に挿入する時は、ローラ１６の抵抗が大きく
なるため、段差部３６による搬送を行う方がより滑りが
生じ難く安定した搬送が行える。さらに、ハンド３４に
よる基板２の移送時と、カセット８内における基板２の
収容時とでは、該基板２の反り状態が異なるため、搬送
途中の基板２の形状をカセット８内に基板２が収容され
る形状に修正するためのガイド部を設けることが好まし
い。

【００８４】尚、以上の説明では、搬出入室５において
１つのカセット収容容器１０を搬入する構成を示した
が、上記搬出入室５内にｎ個のカセット収容容器１０を
横置きなどにして、上記搬出入室の容積がカセット収容
容器１０の１つあたりの容積の（２ｎ＋α）倍となるよ
うにして（最小２ｎ強であり、αはゲートバルブ数や移
載スペースの取り方による）、基板２の１枚当りにかか
る真空引き等の基板取り込み時間を低減しても良い。

【００８５】

【発明の効果】本発明の基板の処理装置は、以上のよう
に、上記搬出入室と上記隣接室との間には、基板の取り
出しまたは取り入れ時の移送のための出入口が設けら
れ、該出入口は開閉手段によって開閉可能であると共
に、上記搬出入室には、上記開閉手段によって上記出入
口が閉じられている状態で、室内のガス排気または室内
へのガス導入によって室内雰囲気を変更可能とするガス
導入／排気手段と、搬入された上記搬送体から、基板を
収容するカセットを昇降させて取り入れする昇降機構と
が備えられ、上記隣接室には、上記基板を搬出入室から
隣接室へ移送する移送機構が備えられている構成であ
る。

【００８６】あるいは、本発明の基板の処理装置は、以
上のように、上記搬出入室と上記隣接室との間には、基
板の取り出しまたは取り入れ時の移送のための出入口が
設けられ、該出入口は開閉手段によって開閉可能である
と共に、上記搬出入室には、上記開閉手段によって上記
出入口が閉じられている状態で、室内のガス排気または
室内へのガス導入によって室内雰囲気を変更可能とする
ガス導入／排気手段と、搬入された上記搬送体から、基
板を収容するカセットを昇降させて取り入れする昇降機
構とが備えられ、上記搬出入室には、上記基板を搬出入
室から隣接室へ移送する押出式の移送機構が備えられて
おり、上記移送機構の駆動部は前記搬出入室内空間と密
閉遮断されて搬出入室の外部に配置されている構成であ
る。

【００８７】それゆえ、上記搬出入室内では、搬出入室
から隣接室への基板の移送が隣接室側に配置された移送
機構、または、駆動部が搬出入室の外部に配置された押
出式の移送機構によって行われ、搬出入室においては、
搬送体からカセットを取り出すためにカセットの高さに
相当する１ストローク分の空間があれば良く、上記カセ
ットの容積のほぼ２倍程度と装置を格段に小さくするこ
とができる。このように、上記搬出入室の小型を図るこ
とにより、各処理装置を格段に小型化（従来の数分の１
以下に）でき、工場施設も最小限にできる。これによ
り、工場の建設や保守、維持費などが抑えられると共
に、製造や工程管理などの作業性を向上できるという効
果を奏する。

【００８８】また、上述のように搬出入室が小型化され
た構成では、搬出入室の真空引き時間などが低減される
ため、製造タクトを抑えることができると共に、複雑な
空調調整を行うことなく清浄度を安定化させることがで
き、製品の品質や歩留まりを向上できるという効果を併
せて奏する。

【００８９】さらに、上記処理装置は、上記搬出入室と
上記隣接室との間での基板受け渡しの際には、上記昇降
機構によって上記搬送体内のカセットを、取り出される
基板が上記出入口に対向する所定位置まで順次移動さ
せ、該出入口におけるほぼ一定の水平位置から上記移送
機構によって基板を１枚ずつ取り出して隣接室へ移送す
る構成である。

【００９０】これにより、上記移送機構においては、従
来のようなカセット内で上下方向に積載される基板の位
置に合わせて移送機構の昇降を行う昇降機能が不必要と
なり、該移送機構を簡素化することができる。上記移送
機構の簡素化により、これを収容する隣接室の小型化、
ひいては処理装置の小型化を図ることができるという効
果を奏する。

【００９１】また、このようなほぼ一定の水平位置から
基板を１枚ずつ移送する方法では、搬出入室と隣接室と
の間における取り出し口を小さくできるため、これを開
閉する開閉手段の構成をも簡略化できるという効果を併
せて奏する。

【００９２】さらに、上記処理装置は、上記ガス導入／
排気手段が、上記搬出入室に上記搬送体が搬入された
後、該搬出入室内を真空引きし、上記移送手段が搬出入
室と隣接室との間での基板受け渡しを真空雰囲気下で行
う構成である。

【００９３】通常、隣接室と処理室との間の基板受け渡
しは真空雰囲気下で行われるものであるため、搬出入室
と隣接室との間での基板受け渡しをも真空雰囲気下で行
う構成とすれば、上記隣接室は、常に真空状態に維持す
ればよいこととなる。これにより、上記隣接室において
は、雰囲気の維持が容易となると共に、隣接室の真空引
き時間などが低減されるため、製造タクトを抑えること
ができるという効果を奏する。

【００９４】さらに、上記処理装置では、上記ガス導入
排気手段は、上記搬出入室に上記搬送体が搬入された後
で、かつ、該搬送体から基板を収容するカセットが取り
出される前の段階で、該搬出入室内を清浄気体に置換
し、該搬送体から基板を収容するカセットが取り出され
た後の段階で、該搬出入室内を真空引きする構成であ
る。

【００９５】上記搬送体からカセットが取り出される前
の段階では搬出入室内は清浄気体雰囲気であり、該搬送
体からカセットが取り出された後の段階で該搬出入室内
が真空引きされるため、真空引きによる搬送体の内外で
の圧力差は生じない。したがって、上記搬送体において
必要以上の強度を持たせる必要はなく、搬送体の軽量化
およびコストダウンを図ることができるという効果を奏
する。

【００９６】さらに、上記処理装置では、前記昇降機構
の昇降部（例えば、昇降用シャフト）は、前記基板また
は前記カセットのほぼ重心直下となる位置に設けられ、
前記昇降機構の駆動部およびガイド受け部は前記搬出入
室の外部に設けられ、前記搬出入室内の前記昇降部はベ
ローズで前記搬出入室内空間と密閉遮断されている構成
である。

【００９７】このように、上記昇降機構の駆動部等を搬
出入室の外部し、かつ、昇降部をカセットの重心直下付
近に配置することで、保守作業が容易となり、昇降機構
の小型化が図れると共に、搬出入室内の昇降部をベロー
ズで前記搬出入室内空間と密閉遮断することで、摺動部
などの発塵などによる、製品の品質や歩留りの低下を無
くすことができるという効果を奏する。

【００９８】本発明の基板の搬送体は、上記カセット
は、搭載される各基板を載置支持するために、基板１枚
当たりに対して、基板面内に４箇所から６箇所が突出し
て形成されている基板支持部を有し、前記基板支持部の
先端近傍には、前記基板に当接して基板を支持する樹脂
から成るピン部が形成されている構成である。

【００９９】このように、上記基板支持部を基板面内方
向に突出させ、支持点の距離を小さくすることにより基
板の反りが減り、カセット内の基板間隔も小さくして、
基板搬送体の小型化も図れるという効果を奏する。さら
に、基板の搬送体の軽量小型化は、処理装置における搬
出入室の小型化にも繋がる。

【０１００】また、上記基板支持部は４〜６点程度（突
出部は特に６箇所程度が好ましい）の凸状突出部とする
ことで、反り低減とカセットの軽量化とをバランス良く
両立させることができる。

【０１０１】また、基板との当接部は、テフロンなどの
樹脂を用いると、基板に傷をつけることなく、当接する
部材も摩耗やかけが少なく、酸性洗浄材などに対する耐
薬品性の高いという利点が得られる。

【０１０２】さらに、上記搬送体は、前記基板支持部
が、基板面内においてなめらかな曲線外縁を持つ山形形
状である構成である。

【０１０３】基板間隔を最小にし、かつ、板材など加工
と組み立てが容易となるように、均一な厚みを有する板
材を用い、基板支持部の軽量化と剛性を確保するために
片持ち支持構造の基板支持部において応力が均一になる
ような断面形状を得ることができるという効果を奏す
る。また、上記基板支持部において、なめらかな曲線外
縁とすることで、角部などをなくし、基板との接触時の
傷つけや発塵を防止することができる。

【０１０４】本発明の電子部品の製造方法は、上述の基
板の搬送体を用いて、複数枚の基板を収容したカセット
を清浄度の高い雰囲気中に保持しながら、上述の基板の
処理装置間で搬送し、基板上に上記各処理装置によって
処理工程を施すことにより電子部品を製造する構成であ
る。

【０１０５】これにより、上述の基板の搬送体、基板の
処理装置と同様に、処理装置における搬出入室の小型化
が図れるという効果を奏する。

【０１０６】また、上記電子部品の製造方法では、前記
基板の搬送体内に前記基板を収容したカセットを保持し
ながら搬送する際、該基板の搬送体の内圧を陽圧とする
構成である。

【０１０７】これにより、Ｏリングなどの破損や寿命な
どにより、搬送体の内と外での気密が破れた場合に、外
部の清浄でない空気が入り込むことを防止できる。ま
た、基板取り出し時の大気圧開放や底板開放などの一連
の作業性の向上や、時間短縮が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、処理装
置の概略構成を示す断面図である。

【図２】本発明の一実施形態を示すものであり、処理装
置の概略構成を示す平面図である。

【図３】上記処理装置間での基板の搬送に使用されるカ
セット収容容器の概略構成を示す断面図である。

【図４】上記カセット収容容器内のカセットにおける、
基板支持部の形状を示す平面図である。

【図５】上記基板支持部による基板の支持状態を示す説
明図である。

【図６】図１の処理装置とは異なる処理装置の概略構成
を示すものであり、押出式の移送機構を用いた処理装置
の断面図である。

【図７】図１の処理装置とは異なる、搬出入室の構成を
示す断面図である。

【図８】図８（ａ）ないし図８（ｃ）は、図１の処理装
置の搬出入室内における、カセット収容容器からカセッ
トを取り出す時の動作を示す説明図である。

【図９】上記処理装置において、搬出入室とロボット室
との間での基板の移送を行う移送機構の基板載置部分を
示す斜視図である。

【図１０】図１０（ａ）ないし図１０（ｃ）は、基板を
支持する支点位置と、基板の反り状態との関係を模式的
に示す説明図である。

【図１１】図９に示す移送機構において、基板載置部で
あるハンド形状を示す断面図である。

【図１２】従来の処理装置の概略構成を示す断面図であ
る。

【図１３】上記処理装置の概略平面図である。

【図１４】上記処理装置のカセット収容容器用ポートを
示す断面図である。

【図１５】上記処理装置のカセット水平移動機構を示す
斜視図である。

【図１６】図１２とは別の従来の処理装置の概略構成を
示す図であり、図１６（ａ）は斜視図、図１６（ｂ）は
横断面図である。

【符号の説明】

１ 処理装置（基板の処理装置） ２ 基板 ３ 処理室 ４ ロボット室 ５ 搬出入室 ７ 移送機構 ８ カセット １０ カセット収容容器（基板の搬送体） １１ 底板 １２ ポッド蓋（容器本体） １４ 基板支持部 １５ ピン（ピン部） １７ 昇降機構 １８ 昇降部 １９ ガイド部 ２０ ベローズ ２６ ガス導入／排気管（ガス導入／排気手段） ３０ ガス排気管（ガス導入／排気手段） ３１ 基板移送口（取り出し口） ３２ ゲートバルブ（開閉手段） ４０ 移送機構（押出式の移送機構） ４１ ピストンシリンダ（移送機構の駆動部） ４３ ベローズ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205 21/265 ６０３ 21/265 ６０３Ｃ (72)発明者 大見 忠弘 宮城県仙台市青葉区米ケ袋２−１−17− 301 (72)発明者 田草 康伸 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 3F022 AA08 BB09 CC02 EE05 FF26 KK15 KK20 MM01 MM03 4K029 BD01 KA02 KA09 4K030 GA13 KA28 5F031 CA05 DA01 DA09 FA02 FA03 FA07 FA11 FA12 GA08 GA44 GA47 GA49 HA67 MA04 MA07 MA09 NA02 NA09 5F045 BB08 BB10 BB14 DQ17 EB03 EB08 EB09 EM10 EN04 HA24

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚の基板を収容したカセットを清浄度
   の高い雰囲気中に保持しながら搬送可能とする搬送体
   を、搬出入室を通じて装置内に取り込み、取り込まれた
   上記搬送体内の基板を直接または別室を介して処理室へ
   移送し、当該処理室で基板に対して所定の処理を施す基
   板の処理装置において、 上記搬出入室と、上記処理室または別室であって、上記
   搬出入室に隣接する隣接室との間には、基板の取り出し
   または取り入れ時の移送のための出入口が設けられ、該
   出入口は開閉手段によって開閉可能であると共に、 上記搬出入室には、上記開閉手段によって上記出入口が
   閉じられている状態で、室内のガス排気または室内への
   ガス導入によって室内雰囲気を変更可能とするガス導入
   ／排気手段と、搬入された上記搬送体から、基板を収容
   するカセットを昇降させて取り入れまたは取り出しする
   昇降機構とが備えられ、 上記隣接室には、上記基板を搬出入室から隣接室へ移送
   する移送機構が備えられていることを特徴とする基板の
   処理装置。
2. 【請求項２】複数枚の基板を収容したカセットを清浄度
   の高い雰囲気中に保持しながら搬送可能とする搬送体
   を、搬出入室を通じて装置内に取り込み、取り込まれた
   上記搬送体内の基板を直接または別室を介して処理室へ
   移送し、当該処理室で基板に対して所定の処理を施す基
   板の処理装置において、 上記搬出入室と、上記処理室または別室であって、上記
   搬出入室に隣接する隣接室との間には、基板の取り出し
   または取り入れ時の移送のための出入口が設けられ、該
   出入口は開閉手段によって開閉可能であると共に、 上記搬出入室には、上記開閉手段によって上記出入口が
   閉じられている状態で、室内のガス排気または室内への
   ガス導入によって室内雰囲気を変更可能とするガス導入
   ／排気手段と、搬入された上記搬送体から、基板を収容
   するカセットを昇降させて取り入れする昇降機構とが備
   えられ、 上記搬出入室には、上記基板を搬出入室から隣接室へ移
   送する押出式の移送機構が備えられており、上記移送機
   構の駆動部は前記搬出入室内空間と密閉遮断されて搬出
   入室の外部に配置されていることを特徴とする基板の処
   理装置。
3. 【請求項３】上記搬出入室と上記隣接室との間での基板
   受け渡しの際には、上記昇降機構によって上記搬送体内
   のカセットを、取り出される基板が上記出入口に対向す
   る所定位置まで順次移動させ、該出入口におけるほぼ一
   定の水平位置から上記移送機構によって基板を１枚ずつ
   搬出入室と隣接室との間で移送することを特徴とする請
   求項１または２に記載の基板の処理装置。
4. 【請求項４】上記ガス導入／排気手段は、上記搬出入室
   に上記搬送体が搬入された後、該搬出入室内を真空引き
   し、上記移送手段は搬出入室と隣接室との間での基板受
   け渡しを真空雰囲気下で行うことを特徴とする請求項１
   ないし３の何れかに記載の基板の処理装置。
5. 【請求項５】上記ガス導入排気手段は、 上記搬出入室に上記搬送体が搬入された後で、かつ、該
   搬送体から基板を収容するカセットが取り出される前の
   段階で、該搬出入室内を清浄気体に置換し、 該搬送体から基板を収容するカセットが取り出された後
   の段階で、該搬出入室内を真空引きすることを特徴とす
   る請求項４に記載の基板の処理装置。
6. 【請求項６】前記昇降機構の昇降部は、前記基板または
   前記カセットのほぼ重心直下となる位置に設けられ、前
   記昇降機構の駆動部およびガイド受け部は前記搬出入室
   の外部に設けられ、 前記搬出入室内の前記昇降部はベローズで前記搬出入室
   内空間と密閉遮断されていることを特徴とする請求項１
   ないし５の何れかに記載の基板の処理装置。
7. 【請求項７】複数の基板を搭載したカセットを、容器本
   体および底板によって形成される密閉空間内に、清浄度
   の高いドライガスと共に密封し、上記基板に対して各種
   処理工程を実施することによって製造される電子部品の
   製造工程中の処理装置間を搬送する基板の搬送体におい
   て、 上記カセットは、搭載される各基板を載置支持するため
   に、基板１枚当たりに対して、基板面内に４箇所から６
   箇所が突出して形成されている基板支持部を有し、 前記基板支持部の先端近傍には、前記基板に当接して基
   板を支持する樹脂から成るピン部が形成されていること
   を特徴とする基板の搬送体。
8. 【請求項８】前記基板支持部が、基板面内においてなめ
   らかな曲線外縁を持つ山形形状であることを特徴とする
   請求項７に記載の基板の搬送体。
9. 【請求項９】請求項７または８に記載の基板の搬送体を
   用いて、複数枚の基板を収容したカセットを清浄度の高
   い雰囲気中に保持しながら、請求項１ないし６の何れか
   に記載の基板の処理装置間で搬送し、基板上に上記各処
   理装置によって処理工程を施すことにより電子部品を製
   造する電子部品の製造方法。
10. 【請求項１０】前記基板の搬送体内に前記基板を収容し
    たカセットを保持しながら搬送する際、該基板の搬送体
    の内圧を陽圧とすることを特徴とする請求項９に記載の
    電子部品の製造方法。