JP2018107206A - 搬送容器接続装置、ロードポート装置、搬送容器保管ストッカー及び搬送容器接続方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シンプルな構造を有しており、耐久性やメンテナンス性に優れた搬送容器接続装置等を提供する。【解決手段】壁開口に対して接近及び離間可能な可動テーブルと、前記可動テーブルから上方に突出し、ウエハ搬送容器を支持する複数の支持ピンと、前記可動テーブルを支える固定台と、前記固定台から上方に延びており前記壁開口が形成される壁部と、を有する筐体部と、前記支持ピンに設けられた前記ウエハ搬送容器における前記底面に形成された溝部に係合する把持部を有しており、前記ウエハ搬送容器が前記支持ピンから離れるのを防ぐクランプ機構と、を有し、前記クランプ機構は、前記可動テーブルとは分離して前記筐体部に接続されている搬送容器接続装置。【選択図】図３

Description

本発明は、ウエハ搬送容器を壁開口に接続する搬送容器接続装置及び搬送容器接続方法、並びに搬送容器接続装置を有するロードポート装置及び搬送容器保管ストッカーに関する。

半導体の製造工程では、プープ（ＦＯＵＰ）やフォスビ（ＦＯＳＢ）等と呼ばれるウエハ搬送容器を用いて、各処理装置の間のウエハの搬送が行われる。このようなウエハ搬送容器は、ウエハを出し入れする主開口及び主開口を閉鎖する蓋部を有しており、ウエハ搬送容器内のウエハは、蓋部によって密閉された空間内に保管される。

ウエハ搬送容器の蓋部を開いて、ウエハ搬送容器内部からウエハを取り出したり、ウエハの主開口から清浄化ガスを導入したりする場合、ウエハ搬送容器を壁開口に接続する搬送容器接続装置が用いられる。搬送容器接続装置を用いることにより、ウエハ搬送容器の内部空間を、ミニエンバイロメントと呼ばれるような別の空間に対して、壁開口を介して気密に接続することが可能となり、容器内のウエハを、半導体工場内の他の空間から隔離しつつ、ウエハ搬送容器内から出し入れすることができる。例えば、搬送容器接続装置は、ウエハ搬送容器の蓋を開く蓋開閉機構とともにＥＦＥＭに備えられ、ロードポート装置等を構成する。

また、搬送容器接続装置としては、載置中のウエハ搬送容器が、可動テーブルから脱落することを防止するクランプ機構を有しているものが提案されている（特許文献１参照）。従来のクランプ機構は、可動テーブルに備えられており、ウエハ搬送容器及び可動テーブルと伴に移動する。

特開２０１３−２１９１５９号公報

しかし、クランプ機構が可動テーブルに接続しており、クランプ機構が可動テーブルと伴に移動する従来の構造は、可動する可動テーブルにクランプ機構が搭載されているため、クランプ機構の駆動部への配線又はクランプ機構へ動力を伝達する機構が複雑となり、耐久性やメンテナンス性の点で問題がある。また、従来の搬送容器接続装置は、機構が複雑となったり、可動テーブルの移動時に擦れる部分が増えたりすることにより、パーティクルの発生等の問題が生じる場合があり、空間の清浄度を高める観点からも、課題を有している。また、このような課題は、容器を回転させる回転テーブルを有するような、可動部分を多く含む搬送容器接続装置において、往復移動のみを行う可動テーブルを有する搬送容器接続装置より、顕著である。

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、シンプルな構造を有しており、耐久性やメンテナンス性に優れた搬送容器接続装置や、このような搬送容器接続装置等を用いて行う搬送容器接続方法を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明に係る搬送容器接続装置は、
ウエハ搬送容器を壁開口に接続する搬送容器接続装置であって、
前記壁開口に対して接近及び離間可能な可動テーブルと、
前記可動テーブルから上方に突出し、前記ウエハ搬送容器の底面に接触する先端部を有し、前記ウエハ搬送容器を支持する複数の支持ピンと、
前記可動テーブルを支える固定台と、前記固定台から上方に延びており前記壁開口が形成される壁部と、を有する筐体部と、
前記支持ピンに設けられた前記ウエハ搬送容器における前記底面に形成された溝部に係合する把持部を有しており、前記ウエハ搬送容器が前記支持ピンから離れるのを防ぐクランプ機構と、を有し、
前記クランプ機構は、前記可動テーブルとは分離して前記筐体部に接続されている。

本発明に係る搬送容器接続装置では、クランプ機構が可動テーブルとは分離して筐体部に接続しており、クランプ機構自体を可動テーブルと伴に移動させないため、クランプ機構や可動テーブルの構造がシンプルである。したがって、このような搬送容器接続装置は、メンテナンス性や耐久性に優れている。また、クランプ機構や可動テーブルがシンプルな構造を有しているため、パーティクルの発生等の問題を防止することができる。

また、例えば、前記クランプ機構は、前記壁部に接続しており前記壁部に対して略垂直な方向に突出して前記把持部を支える支持部を有してもよい。

壁部から垂直に突出する支持部が把持部を支える構造とすることにより、クランプ機構は、可動テーブルと干渉することを避けながら、短い距離でウエハ搬送容器の底面に係合する把持部を支持することができる。特に、搬送容器接続装置が、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transfer）のようなウエハ搬送容器の上部を把持してウエハ搬送容器を搬送する搬送装置のみからではなく、ウエハ搬送容器を底面から持ち上げて搬送する搬送装置からも、ウエハ搬送容器を可動テーブルに載置可能とした場合には、ウエハ搬送容器の底面を支える支持ピンを長くする必要がある。この場合、固定台や可動テーブルから上下方向に突出する支持部を設けたのでは、支持ピンと同様に支持部が長くなり、可動テーブルの移動方向に沿う力が支持部に作用した場合、クランプ機構が変形し易いという問題を有する。これに対して、壁部から垂直に突出する支持部の場合、支持ピンによって支えられるウエハ搬送容器の底面と可動テーブルとの間の隙間を利用して、可動テーブルと干渉することなく、支持部が把持部をしっかりと支持する構造を採用することが可能である。

また、例えば、前記可動テーブルは、前記壁開口に対して接近及び離間する方向に移動する第１テーブルと、前記第１テーブルと伴に移動し前記第１テーブルに対して相対回転可能な第２テーブルと、を有してもよい。

可動テーブルが、壁開口に対して接近及び離間する第１テーブルだけでなく、第１テーブルに対して回転する第２テーブルを有する場合、可動テーブルの構造が複雑になる傾向があるが、本発明では、クランプ機構が可動テーブルとは分離して筐体部に接続しているため、可動テーブルの構造が複雑になることを防止できる。

本発明に係るロードポート装置は、上記いずれかの搬送容器接続装置と、前記ウエハ搬送容器の蓋部を開く蓋開閉機構と、を有する。
また、本発明に係る搬送容器保管ストッカーは、上記いずれかの搬送容器接続装置と、前記ウエハ搬送容器の蓋部を開く蓋開閉機構と、を有する。

搬送容器接続装置は、ウエハ搬送容器の蓋部を開く蓋開閉機構とともに用いられて、ロードポート装置や搬送容器保管ストッカーを構成する。クランプ機構は、ウエハ搬送容器の蓋を開閉する際などに、ウエハ搬送容器の搬送容器筐体部に生じる振動等の影響により、ウエハ搬送容器が支持ピンから離れる問題を、効果的に防止できる。

また、本発明に係る搬送容器接続方法は、
ウエハ搬送容器を、前記ウエハ搬送容器が接続するための壁開口を有する搬送容器接続装置に対して接続する搬送容器接続方法であって、
前記搬送容器接続装置における可動テーブルから上方に突出する複数の支持ピンの先端部に、前記ウエハ搬送容器の底面を接触させることにより、前記壁開口に対して離間した離間位置にある前記可動テーブルに、前記ウエハ搬送容器を載置する載置工程と、
前記可動テーブルを、前記離間位置から、前記壁開口に対して接近した接近位置に移動させ、前記ウエハ搬送容器を前記壁開口に接続する移動工程と、
前記可動テーブルとは分離して前記搬送容器接続装置の筐体部に接続されているクランプ機構を駆動し、前記壁開口に接続した前記ウエハ搬送容器の前記底面に形成された溝部に対して、前記クランプ機構が有する把持部を係合させ、前記ウエハ搬送容器が前記支持ピンから離れるのを防ぐクランプ工程と、
前記搬送容器接続装置が有する蓋開閉機構を駆動し、前記壁開口に接続し前記把持部に係合された前記ウエハ搬送容器の蓋部を開ける蓋開放工程と、
を有する。

本発明に係る搬送容器接続方法では、可動テーブルとは分離して搬送容器接続装置の筐体部に接続されているクランプ機構を用いてクランプ工程が行われ、また、クランプ工程は、移動工程の後であって、蓋開放工程の前に実施される。したがって、搬送容器接続方法では、クランプ機構自体を可動テーブルと伴に移動させる必要がなく、クランプ機構や可動テーブルの構造がシンプルな搬送容器接続装置を用いて行うことが可能である。

図１は、本発明の一実施形態に係るロードポート装置１０の概略図である。 図２は、図１に示すロードポート装置１０の部分拡大図である。 図３（ａ）は、図１に示すロードポート装置による搬送容器接続方法における載置工程を表す概念図であり、図３（ｂ）は、搬送容器接続方法における第１回転工程を表す概念図である。 図４（ａ）は、図１に示すロードポート装置による搬送容器接続方法における第１移動工程を表す概念図であり、図４（ｂ）は、搬送容器接続方法におけるクランプ工程を表す概念図である。 図５（ａ）は、図１に示すロードポート装置による搬送容器接続方法における蓋開放工程を表す概念図であり、図５（ｂ）は、搬送容器接続方法における蓋閉鎖工程を表す概念図である。 図６（ａ）は、図１に示すロードポート装置による搬送容器接続方法におけるクランプ解除工程を表す概念図であり、図６（ｂ）は、搬送容器接続方法における第２移動工程を表す概念図である。 図７は、図１に示すロードポート装置による搬送容器接続方法における第２回転工程を表す概念図である。 図８は、ウエハ搬送容器を斜め後方から見た外観図である。 図９は、本発明の一実施形態に係る搬送容器接続方法を示すフローチャートである。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る搬送容器接続装置４０ａを有するロードポート装置４０の概略斜視図である。ロードポート装置４０は、図８に示すようなウエハ搬送容器２０を壁開口４８ａに接続する搬送容器接続装置４０ａと、壁開口４８ａを塞ぐドア６２及びドア６２を移動させるドア駆動部（不図示）等を有しており、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６を有する蓋開閉機構６０と、を有する。

ロードポート装置４０における搬送容器接続装置４０ａは、可動テーブル４１と、可動テーブル４１の上面に設けられる支持ピン４５と、可動テーブル４１を支える固定台４７及び固定台４７から上方に延びる壁部４８を有する筐体部４６と、クランプ機構５０と、情報読み取り部７０とを有する。搬送容器接続装置４０ａは、ウエハ搬送容器２０を、壁部４８に形成された壁開口４８ａに接続する（図５（ａ）等参照）。なお、ロードポート装置４０を用いてウエハ搬送容器２０を壁開口４８ａに接続する搬送容器接続方法については、後ほど図９等を用いて説明する。

図３（ａ）に示すように、ロードポート装置４０には、ウエハ搬送容器２０が載置される。ウエハ搬送容器２０は、半導体工場等において、ウエハを搬送するための容器であり、ＳＥＭＩスタンダードに準拠するフープ（ＦＯＵＰ）やフォスビ（ＦＯＳＢ）などが挙げられる。ただし、ウエハ搬送容器２０としてはこれに限定されず、ウエハを密閉して搬送又は保管可能な他の容器も、ウエハ搬送容器２０に含まれる。

ウエハ搬送容器２０は、略直方体又は略立方体の箱型の外形状を有している。ウエハ搬送容器２０は、側面にウエハを出し入れするための主開口２２ａが形成された容器筐体部２２と、容器筐体部２２に対して着脱可能に設けられており、主開口２２ａを塞ぐ蓋部２６とを有している。容器筐体部２２の底面２２ｂには、ロードポート装置４０のクランプ機構５０における把持部５２が係合する溝部２２ｂａが設けられている。なお、実施形態に係るウエハ搬送容器２０における溝部２２ｂａは、Ｘ軸方向の両側を塞ぐ側壁を有さないが、溝部２２ｂａはＸ軸方向の両側を塞ぐ側壁を有していてもよい。また、溝部２２ｂａの形状は、主開口２２ａと同じ方向に開口を有する他の形状であってもよく、特に限定されない。

図８に示すように、ウエハ搬送容器２０は、容器筐体部２２における主開口２２ａが形成される側面とは反対側の側面に、ウエハ搬送容器２０又はウエハ搬送容器２０に収容されたウエハに関する情報を記録した情報記録部２５を備えている。情報記録部２５としては、バーコードやＩＣタグ（ＲＦタグ）が挙げられるが、情報を外部から読み取り可能な記録媒体であれば、特に限定されない。

図１及び図２に示すように、ロードポート装置４０における可動テーブル４１は、固定台４７の上に設けられており、固定台４７の上でＹ軸方向に往復移動することができる。可動テーブル４１は、Ｙ軸方向への往復移動により、固定台４７の側方（Ｙ軸負方向）端部から上方に延びる壁部４８に形成された壁開口４８ａに対して、接近及び離間可能である。

図２に示すように、可動テーブル４１は、第１テーブル４２と第２テーブル４３とを有している。第１テーブル４２は、略矩形の平板状であり、第２テーブル４３の下方に配置されており、固定台４７の上をＹ軸方向にスライド移動する。第１テーブル４２を移動させるための駆動部としては、エアシリンダやリニアモーター等が挙げられるが、特に限定されない。第１テーブル４２は、第２テーブル４３を上に載せた状態でＹ軸方向に往復移動する。第１テーブル４２及び第１テーブル４２を含む可動テーブル４１は、図３、図７に示すように壁開口４８ａに対して離間した離間位置と、図４、図５に示すように壁開口４８ａに対して接近した接近位置との間を、往復移動する。

第２テーブル４３は、第１テーブル４２の上に重ねて設置されている。第２テーブル４３は、略八角形の平板状であり、第１テーブル４２と同程度の面積を有しているが、第２テーブル４３の形状及び面積は特に限定されない。第２テーブル４３は、図３（ｂ）及び図４（ａ）から理解できるように、第１テーブル４２と伴にＹ軸方向に往復移動する。また、第２テーブル４３は、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、壁開口４８ａに対して離間した離間位置において、第１テーブル４２に対して相対回転することができる。第２テーブル４３が相対回転する際、相対回転の中心位置は、第１テーブル４２及び第２テーブル４３の中心位置と略一致するが、第２テーブル４３の回転中心は特に限定されない。

図２に示すように、可動テーブル４１の表面には、３つの支持ピン４５と、３つの着座センサ４４が設けられている。支持ピン４５は、可動テーブル４１から上方に突出し、支持ピン４５の先端部４５ａは、図３（ａ）に示すようにウエハ搬送容器２０の底面２２ｂに接触することで、ウエハ搬送容器２０を支持する。

図２に示すように、支持ピン４５の基端は、可動テーブル４１のうち上側に配置される第２テーブル４３に固定されている。３つの支持ピン４５は、第２テーブル４３の表面に、互いに離間するように配置されており、本実施形態では、３つの支持ピン４５が略正三角形の頂点を構成するように配置されている。図３（ａ）に示すように、３本の支持ピン４５は同じ長さを有しており、３本の支持ピン４５は、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂを、可動テーブル４１に対して支える柱の役割を果たす。ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂは、支持ピン４５の基端が配置される第２テーブル４３の表面に対して、略支持ピン４５の長さに相当する長さだけ、上方に離れた位置に載置される。支持ピン４５の長さは特に限定されないが、たとえば１０〜１３０ｍｍとすることができる。

また、各着座センサ４４は、３つの支持ピン４５のそれぞれに隣接して設けられている。本実施形態の着座センサ４４は、支持ピン４５に設けられる搬送容器３０の底面２２ｂに接触し、ウエハ搬送容器２０の載置を検出する接触式のセンサであるが、着座センサ４４は、ウエハ搬送容器２０の支持ピン４５への載置を検出可能であれば、光学式センサのような非接触式のセンサであってもよい。また、本実施形態のロードポート装置４０は、３つの支持ピン４５と３つの着座センサ４４を有しているが、支持ピン４５及び着座センサ４４の数は、複数であれば特に限定されない。

図１に示すように、ロードポート装置４０の筐体部４６は、可動テーブル４１を支える固定台４７と、固定台４７から上方に延びる壁部４８とを有している。固定台４７の高さは、ウエハ搬送容器２０を搬送する搬送ロボットにおけるウエハ搬送容器２０の底面２２ｂを支えるアームが、可動テーブル４１（第２テーブル４３）の上面と、支持ピン４５の先端部４５ａとの間の高さに挿入されるように、調整されている。

図１に示すように、壁部４８は、固定台４７におけるＹ軸負方向側の端部に設けられている。壁部４８は、可動テーブル４１が備えられる固定台４７の上面から、さらに上方へ延びており、壁部４８に形成される壁開口４８ａは、可動テーブル４１より上方に配置されている。ロードポート装置４０は、壁開口４８ａを、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６と伴に開閉する蓋開閉機構６０を有している。蓋開閉機構６０は、壁開口４８ａを開閉するドア６２を有しており、ドア６２は、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６と係合するための係合ピン６２ａを備えている。また、蓋開閉機構６０は、ドア６２を駆動するドア駆動部を有しており、図５（ａ）に示すように、蓋開閉機構６０は、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６に係合したドア６２を移動させることにより、蓋部２６を容器筐体部２２から取り外し、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａを開く。

図１に示すように、固定台４７に備えられる情報読み取り部７０は、固定台４７の上面において、上下に移動可能に設けられている。図３（ｂ）に示すように、情報読み取り部７０は、ウエハ搬送容器２０に備えられる情報記録部２５の情報を読み取るためのスキャナ７０ａや送受信部等と、スキャナ７０ａや送受信部等を上下に動かす可動支持部７０ｂとを有している。情報読み取り部７０は、ウエハ搬送容器２０の回転動作を妨げないように、スキャナ７０ａや送受信部を下方に退避させることができる。また、情報読み取り部７０は、情報記録部２５の情報を読み取る際には、スキャナ７０ａや送受信部を上方に移動させて情報記録部２５に近づけたり、スキャナ７０ａや送受信部の情報記録部２５に対する角度を調整したりすることができる。

図２に示すように、ロードポート装置１０は、ウエハ搬送容器２０が支持ピン４５から離れるのを防止するクランプ機構５０を有している。クランプ機構５０は、可動テーブル４１とは分離して、筐体部４６の壁部４８に接続されている。図３（ａ）に示すように、クランプ機構５０は、把持部５２と、クランプ支持部５３と、クランプ駆動部５４とを有する。把持部５２は、図５（ｂ）に示すように、支持ピン４５に設けられたウエハ搬送容器２０における底面２２ｂに形成された溝部２２ｂａに係合し、ウエハ搬送容器２０が支持ピン４５から離れるのを防ぐ。

図３（ａ）に示すように、クランプ機構５０のクランプ支持部５３は、把持部５２がクランプ駆動部５４によって回動できるように、把持部５２を支持している。クランプ支持部５３の基端は壁部４８に接続しており、クランプ支持部５３は、Ｚ軸方向に延びる壁部４８に対して略垂直な方向であるＹ軸方向に突出し、先端部付近で把持部５２を支えている。

図３（ａ）に示すように、クランプ機構５０のクランプ駆動部５４は、Ｙ軸方向に伸縮するエアシリンダを有しており、クランプ駆動部５４の基端は、壁部４８に対して接続されている。クランプ駆動部５４の先端は、把持部５２に接続されており、クランプ駆動部５４のエアシリンダがＹ軸方向に延びると、把持部５２がＸ軸正方向側から見て反時計回りに回動し、把持部５２とウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａとの係合が解除する。また、クランプ駆動部５４のエアシリンダが縮むと、把持部５２がＸ軸正方向側から見て時計回りに回動し、把持部５２とウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａが係合する。ただし、クランプ駆動部５４としては、エアシリンダを有するものに限定されず、把持部５２を動かすモータその他の駆動部を有するものであってもかまわない。

図９は、ウエハ搬送容器２０を、図１に示すロードポート装置１０の壁開口４８ａに接続する搬送容器接続方法の一例を表すフローチャートであり、図３〜図７は、各工程におけるロードポート装置４０及びウエハ搬送容器２０の状態を表す概念図である。図３〜図７に示す例では、ロードポート装置１０は、ＥＦＥＭ８０のミリエンバイロメントにウエハ搬送容器２０を接続するインターフェース装置として機能する。以下に、図３〜図７及び図９等を用いて、ロードポート装置１０による搬送容器接続方法の一例を説明する。なお、図３〜図７では、説明の便宜上、壁部４８とＥＦＥＭのみを断面で表している。

図９におけるステップＳ００１の載置工程では、ウエハ搬送容器２０を搬送する搬送装置が、壁開口４８ａから離間した離間位置にある可動テーブル４１に、ウエハ搬送容器２０を載置する。図３（ａ）は、載置工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。搬送装置は、図３（ａ）に示すように、可動テーブル４１から上方に突出する支持ピン４５の先端部４５ａに、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂを接触させることにより、ウエハ搬送容器２０を載置する。搬送装置は、ＯＨＴであってもよく、ウエハ搬送容器２０を底面２２ｂからアームで持ち上げるものであってもよい。ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂをアームで持ち上げる搬送容器の場合、ウエハ搬送容器２０を支えるアームが、３つの支持ピン４５の間を通過してＹ軸方向に進退することにより、ウエハ搬送容器２０を正しい位置に設置することができる。また、支持ピン４５の長さは、ウエハ搬送容器２０の搬送装置のアームが、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂと可動テーブル４１との間を通過できる長さに設定されることが好ましい。

また、図３（ａ）に示すように、ステップＳ００１の載置工程において、ウエハ搬送容器２０は、その主開口２２ａが、壁開口４８ａがある側（Ｙ軸負方向側）とは反対方向（Ｙ軸正方向）を向く姿勢で、支持ピン４５及び可動テーブル４１の上に載置される。さらに、固定台４７に備えられる情報読み取り部７０（図３（ｂ）参照）は、ウエハ搬送容器２０の載置動作の邪魔にならないように、固定台４７に収容されている。

図９におけるステップＳ００２の第１回転工程では、ロードポート装置１０の制御部が、離間位置にある可動テーブル４１における第２テーブル４３を回転させ、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａの向きを変更する。図３（ｂ）は、第１回転工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図３（ｂ）に示すように、ウエハ搬送容器２０は、第１回転工程によって矢印９１で示すように略１８０度回転し、回転後のウエハ搬送容器２０の主開口２２ａは、壁開口４８ａがある側であるＹ軸負方向を向く。

また、第１回転工程において、ロードポート装置１０の制御部は、第２テーブル４３の回転動作中又は回転動作の前後に、情報読み取り部７０の可動支持部７０ｂを駆動し、矢印９２で示すようにスキャナ７０ａを上昇させる。さらに、情報読み取り部７０は、次工程である第１移動工程によってウエハ搬送容器２０の移動が始まる前に、ウエハ搬送容器２０に備えられる情報記録部２５の情報を読み取る。

図９におけるステップＳ００３の第１移動工程では、ロードポート装置１０の制御部が、図３（ｂ）に示す離間位置から、図４（ａ）に示すように壁開口４８ａに接近した接近位置に、可動テーブル４１を移動させ、ウエハ搬送容器２０を、ロードポート装置４０の壁開口４８ａに接続する。図４（ａ）は、第１移動工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図４（ａ）に示すように、可動テーブル４１における第１テーブル４２は、第１移動工程によって、矢印９３で示すようにＹ軸負方向へスライド移動し、可動テーブル４１およびウエハ搬送容器２０が、接近位置に移動する。

図４（ａ）に示す接近位置は、ウエハ搬送容器２０を壁開口４８ａに接続するドック位置であり、ウエハ搬送容器２０は、接近位置において、壁開口４８ａの周辺の壁部４８に接触する。ただし、第１移動工程が終了した段階では、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａは蓋部２６（図５参照）で閉鎖されており、壁開口４８ａもドア６２で閉鎖されている。したがって、この段階では、ウエハ搬送容器２０の内部と、ＥＦＥＭ８０内のミニエンバイロメントとは、繋がっていない。

図９におけるステップＳ００４のクランプ工程では、ロードポート装置４０の制御部がクランプ機構５０を駆動し、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂに形成された溝部２２ｂａに対して、クランプ機構５０が有する把持部５２を係合させる。図４（ｂ）は、クランプ工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図４（ｂ）に示すように、クランプ工程では、クランプ機構５０におけるクランプ駆動部５４が、そのエアシリンダが縮むように駆動することにより、矢印９４で示すように把持部５２が反時計回りに回動し、把持部５２がウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａに係合する。

なお、クランプ工程において、ウエハ搬送容器２０は、ロードポート装置４０の壁開口４８ａに接続している。すなわち、クランプ機構５０における把持部５２の位置は、可動テーブル４１が接近位置に移動し、ウエハ搬送容器２０が壁開口４８ａに接続した状態において、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂに形成された溝部２２ｂａに対して把持部５２が係合できるように調整されている。クランプ工程によって、把持部５２をウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａに係合させることにより、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂが支持ピン４５の先端部４５ａから離れるのを防止できる。

図９におけるステップＳ００５の蓋開放工程では、ロードポート装置１０の制御部がドア６２を含む蓋開閉機構を駆動することにより、壁開口４８ａに接続しており、把持部５２が溝部２２ｂａに係合しているウエハ搬送容器２０の蓋部２６を開く。図５（ａ）は、蓋開放工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図５（ａ）に示すように、蓋開放工程では、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６とドア６２とを係合させ、さらに蓋部２６と係合したドア６２を矢印９６で示すようにＥＦＥＭ８０のミニエンバイロメント側に移動させることにより、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６を開ける。これにより、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａが開放され、ウエハ搬送容器２０の内部が、ＥＦＥＭ８０内のミニエンバイロメントと連通する。

図５（ａ）に示すように、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａが開放され、ウエハ搬送容器２０の内部が、ＥＦＥＭ８０内のミニエンバイロメントと連通した状態において、ウエハ搬送容器２０内からウエハを取り出す工程や、他の処理装置において処理が終了したウエハを、ウエハ搬送容器２０内に戻す工程や、ウエハ搬送容器２０内を清浄化する工程等が実施される。なお、ステップＳ００５の蓋開放工程では、たとえばウエハ搬送容器２０の内部に負圧が形成されているような場合において、蓋部２６を開ける瞬間に、容器筐体部２２に対してある程度大きな振動が生じる場合がある。しかし、上述したように、ロードポート装置４０では、クランプ機構５０の把持部５２がウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａに係合しているため、蓋開放工程で生じる振動によりウエハ搬送容器２０が支持ピン４５から離れる問題を防止できる。

図９におけるステップＳ００６の蓋閉鎖工程では、ロードポート装置１０の制御部がドア６２を含む蓋開閉機構を駆動することにより、壁開口４８ａに接続しているウエハ搬送容器２０の蓋部２６を閉める。図５（ｂ）は、蓋閉鎖工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図５（ｂ）に示すように、蓋閉鎖工程では、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６と係合したドア６２を矢印９７で示すように壁開口４８ａを塞ぐ位置に戻すことにより、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６を閉める。これにより、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａが閉鎖され、ウエハ搬送容器２０が密閉される。

なお、蓋閉鎖工程では、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６を閉めた後、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６とドア６２との係合が解除される。

図９におけるステップＳ００７のクランプ解除工程では、ロードポート装置１０の制御部がクランプ機構５０を駆動し、ウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａとクランプ機構５０の把持部５２との係合を解除させる。図６（ａ）は、クランプ解除工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図６（ａ）に示すように、クランプ解除工程では、クランプ機構５０におけるクランプ駆動部５４を、エアシリンダが延びるように駆動する。これにより、矢印９８で示すように把持部５２が時計回りに回動し、把持部５２がウエハ搬送容器２０の溝部２２ｂａから外れる。

図９におけるステップＳ００８の第２移動工程では、ロードポート装置４０の制御部が、図６（ａ）に示す接近位置から、図６（ｂ）に示す離間位置に、可動テーブル４１を移動させる。図６（ｂ）は、第２移動工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図６（ｂ）に示すように、可動テーブル４１における第１テーブル４２は、第２移動工程によって、矢印９９で示すようにＹ軸正方向へスライド移動し、可動テーブル４１およびウエハ搬送容器２０が、離間位置に移動する。これにより、ウエハ搬送容器２０と壁開口４８ａとは互いに離間し、ウエハ搬送容器２０と壁開口４８ａとの接続は解除される。

図９におけるステップＳ００９の第２回転工程では、ロードポート装置１０の制御部が、離間位置にある可動テーブル４１における第２テーブル４３を回転させ、ウエハ搬送容器２０の主開口２２ａの向きを変更する。図７は、第２回転工程におけるウエハ搬送容器２０及びロードポート装置４０の状態を表す概念図である。図７に示すように、ウエハ搬送容器２０は、第２回転工程によって矢印１１１で示すように略１８０度回転し、回転後のウエハ搬送容器２０の主開口２２ａは、壁開口４８ａがある側とは反対方向であるＹ軸正方向を向く。これにより、ウエハ搬送容器２０の位置及び姿勢は、ステップＳ００１において搬送装置により載置された時の状態に戻る。

図９におけるステップＳ０１０の搬出工程では、ウエハ搬送容器２０を搬送する搬送装置が、ロードポート装置４０からウエハ搬送容器２０を搬出し、ウエハ搬送容器をロードポート装置４０以外の他の装置に移動させる。搬送装置は、ＯＨＴであってもよく、ウエハ搬送容器２０を底面２２ｂからアームで持ち上げるものであってもよい。また、ステップＳ０１０の搬出工程で用いられる搬送装置は、ステップＳ００１の載置工程で用いられる搬送装置と同じであってもよく、異なっていても良い。

図９に示すような搬送容器接続工程を行うことにより、ロードポート装置４０は、ウエハ搬送容器２０を壁開口４８ａに接続し、ウエハ搬送容器２０の蓋部２６を開けることにより、ウエハ搬送容器２０内のウエハを取り出したり、ウエハ搬送容器２０内に清浄化ガスを導入することにより、ウエハ搬送容器２０内を清浄化したりすることができる。

以上のように、本実施形態に係るロードポート装置４０は、クランプ機構５０が可動テーブル４１とは分離して筐体部４６に接続している。このようなロードポート装置４０は、クランプ機構５０自体を可動テーブル４１と伴に移動させないため、クランプ機構５０や可動テーブル４１の構造がシンプルである。したがって、このようなロードポート装置４０は、メンテナンス性や耐久性に優れている。また、クランプ機構５０や可動テーブル４１がシンプルな構造を有しているため、パーティクルの発生等の問題を防止することができる。

また、ウエハ搬送容器２０に対して大きな振動が生じるおそれのある蓋開放工程では、クランプ機構５０によって、ウエハ搬送容器２０が支持ピン４５に対して固定されているため、ウエハ搬送容器２０が支持ピン４５及び可動テーブル４１から脱落する問題を防止することができる。なお、ロードポート装置４０は、移動工程Ｓ００３、Ｓ００８や回転工程Ｓ００２、Ｓ００９ではウエハ搬送容器２０をクランプしていない。しかし、これらの工程では、ウエハ搬送容器２０に対して大きな振動が生じる可能性は非常に低いため、ウエハ搬送容器２０は自重で支持ピン４５に押し付けられ、支持ピン４５によって安定して支持される。

また、ロードポート装置４０のクランプ機構５０は、壁部４８から垂直に突出するクランプ支持部５３が把持部５２を支える構造であるため、可動テーブル４１と干渉することを避けながら、短い距離でウエハ搬送容器２０の底面２２ｂに係合する把持部５２を支持することができる。ロードポート装置４０は、ウエハ搬送容器２０の底面２２ｂを支える支持ピン４５が長いため、ウエハ搬送容器２０を底面２２ｂから持ち上げて搬送する搬送装置であっても、ウエハ搬送容器２０をロードポート装置４０に対して載置することができる。この場合、固定台４７や可動テーブル４１から上下方向に突出するクランプ支持部を設ける構成では、クランプ支持部が長くなり、クランプ支持部の耐久性に課題が生じる。これに対して、壁部４８から垂直に突出するクランプ支持部５３を有するロードポート装置１０の場合、支持ピン４５によって支えられるウエハ搬送容器２０の底面２２ｂと可動テーブル４１との間の隙間を利用することにより、可動テーブル４１と干渉することなく、クランプ支持部５３が把持部５２をしっかりと支持することができる。

なお、本発明は、上述した実施形態のみに限定されず、他の実施例や変形例を含むことは言うまでもない。たとえば、本実施形態において、クランプ機構５０のクランプ支持部５３は、壁部４８から垂直に突出しているが、クランプ支持部は、固定台４７に接続し、固定台４７から上方へ突出していてもよい。この場合、ロードポート装置４０の可動テーブル４１には、クランプ支持部との干渉を避けるための切込み等が形成される。

また、上述の実施形態では、搬送容器接続装置４０ａをロードポート装置４０に採用した例を挙げて説明を行ったが、搬送容器接続装置４０ａは、ウエハ搬送容器２０を保管する搬送容器保管ストッカーや、ウエハ搬送容器２０を清浄化する清浄化装置に用いられてもよい。

２０… ウエハ搬送容器
２２… 容器筐体部
２２ａ… 主開口
２２ｂ… 底面
２２ｂａ… 溝部
２５… 情報記録部
２６… 蓋部
４０… ロードポート装置
４０ａ… 搬送容器接続装置
４１… 可動テーブル
４２… 第１テーブル
４３… 第２テーブル
４４… 着座センサ
４５… 支持ピン
４５ａ… 先端部
４６… 筐体部
４７… 固定台
４８… 壁部
４８ａ… 壁開口
５０… クランプ機構
５２… 把持部
５３… クランプ支持部
５４… クランプ駆動部
６０… 蓋開閉機構
６２… ドア
６２ａ… 係合ピン
７０… 情報読み取り部
７０ａ… スキャナ
７０ｂ… 可動支持部
８０… ＥＦＥＭ

Claims (6)

1. ウエハ搬送容器を壁開口に接続する搬送容器接続装置であって、
   前記壁開口に対して接近及び離間可能な可動テーブルと、
   前記可動テーブルから上方に突出し、前記ウエハ搬送容器の底面に接触する先端部を有し、前記ウエハ搬送容器を支持する複数の支持ピンと、
   前記可動テーブルを支える固定台と、前記固定台から上方に延びており前記壁開口が形成される壁部と、を有する筐体部と、
   前記支持ピンに設けられた前記ウエハ搬送容器における前記底面に形成された溝部に係合する把持部を有しており、前記ウエハ搬送容器が前記支持ピンから離れるのを防ぐクランプ機構と、を有し、
   前記クランプ機構は、前記可動テーブルとは分離して前記筐体部に接続されている搬送容器接続装置。
2. 前記クランプ機構は、前記壁部に接続しており前記壁部に対して略垂直な方向に突出して前記把持部を支える支持部を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送容器接続装置。
3. 前記可動テーブルは、前記壁開口に対して接近及び離間する方向に移動する第１テーブルと、前記第１テーブルと伴に移動し前記第１テーブルに対して相対回転可能な第２テーブルと、を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のウエハ搬送容器接続装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載の搬送容器接続装置と、
   前記ウエハ搬送容器の蓋部を開く蓋開閉機構と、
   を有するロードポート装置。
5. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載の搬送容器接続装置と、
   前記ウエハ搬送容器の蓋部を開く蓋開閉機構と、
   を有する搬送容器保管ストッカー。
6. ウエハ搬送容器を、前記ウエハ搬送容器が接続するための壁開口を有する搬送容器接続装置に対して接続する搬送容器接続方法であって、
   前記搬送容器接続装置における可動テーブルから上方に突出する複数の支持ピンの先端部に、前記ウエハ搬送容器の底面を接触させることにより、前記壁開口に対して離間した離間位置にある前記可動テーブルに、前記ウエハ搬送容器を載置する載置工程と、
   前記可動テーブルを、前記離間位置から、前記壁開口に対して接近した接近位置に移動させ、前記ウエハ搬送容器を前記壁開口に接続する移動工程と、
   前記可動テーブルとは分離して前記搬送容器接続装置の筐体部に接続されているクランプ機構を駆動し、前記壁開口に接続した前記ウエハ搬送容器の前記底面に形成された溝部に対して、前記クランプ機構が有する把持部を係合させ、前記ウエハ搬送容器が前記支持ピンから離れるのを防ぐクランプ工程と、
   前記搬送容器接続装置が有する蓋開閉機構を駆動し、前記壁開口に接続し前記把持部に係合された前記ウエハ搬送容器の蓋部を開ける蓋開放工程と、
   を有する搬送容器接続方法。

Images