JP4121413B2 - 板状被処理品の高圧処理装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、板状被処理品の高圧処理装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
半導体ウエハ等の板状の被処理品を、高圧処理等を施すための処理装置へ出したり入れたりする場合には、被処理品を保護しつつ、迅速、確実、且つ安定的に移載する装置が必要になる。そのため従来は、種々の搬送装置が提案されている(例えば、特許文献1乃至特許文献3等参照)。
このうち特許文献1では、第1の基板搬送機構がカセットから被処理品(「半導体基板」と記載)を取り出し、この第1の基板搬送機構から第2の基板搬送機構に被処理品が引き継がれた後、この第2の基板搬送機構により各種処理装置(「プロセスユニット」と記載)へ被処理品が移送されたり、またこの逆に、各種処理装置から第2の基板搬送機構及び第1の基板搬送機構を介して被処理品(ここでは処理済み品である)がカセットに戻されるということが記載されている。
【0003】
このような場合、各種の処理装置との間で被処理品の受け渡し動作をしている第2の基板搬送機構では、被処理品をその下側から支える構造となっている。
特許文献2や特許文献3でも、処理装置との間で被処理品の受け渡し動作をしている部分は、同様に、被処理品をその下側から支える構造となっている。
【0004】
【特許文献1】
実用新案登録第2503732号公報
【特許文献2】
特開平11−186360号公報
【特許文献3】
特許第3107310号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来公知の各種搬送装置のように、被処理品をその下側から支える構造(以下、この構造部分を「被処理品支持部」と言う)を採用した場合、処理装置側では、被処理品を保持するスペースとして、この被処理品よりも下側に上記被処理品支持部の出入りする隙間を形成させる必要が生じる。
殊に、この搬送装置を長い距離にわたって移動させるときには、強度的な観点から上記被処理品支持部も堅牢で大柄とせざるを得なくなり、それだけこの被処理品支持部を出入りさせるための隙間も拡大される傾向となる。
【0006】
このような隙間は、処理装置が高圧処理を行うものである場合に種々の問題を派生させることになる。
例えば、このような隙間はスループットの低下(処理気体を圧縮する時間の長大化や処理気体の使用量の増大化)に繋がる。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、板状の被処理品を処理装置へ出し入れする場合に採用可能な装置として、被処理品を処理する際の被処理品よりも下側の隙間等を小さくせしめ、処理装置側で無駄な大きなスペースを生起させなくて済むようにし、もって処理時間の短縮や処理コストの低廉化等が図れるようにした板状被処理品の高圧処理装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係る板状被処理品Wの高圧処理装置1は、圧力容器の形成する処理室の内部であって、板状の被処理品Wを高圧処理する処理位置でその処理中に被処理品Wを保持する保持装置4と、
処理位置に対し被処理品Wを出し入れするときにその処理位置に至るまでの中継位置で被処理品Wを暫時的に保持し、圧力容器が処理室を形成する際には当該処理室の外部に退避する受け渡し装置12とを有し、
前記圧力容器は互いに近接・離反可能で相対的に移動可能な2つの部分容器にて構成され、前記処理室は2つの部分容器同士が近接し合体する際に形成される両者の間の空間で 構成され、
前記2つの部分容器のうちの一方の部分容器に前記保持装置4が設けられ、他方の部分容器に前記受け渡し装置12が設けられ、前記2つの部分容器の近接・離反に合わせて前記受け渡し装置12が前記保持装置4に対して相対移動するように構成されている。
【0008】
また、受け渡し装置12は、直線的な動きで処理位置に至るまでの中継位置へ近接・離反可能な仮保持部材13を備えているのが良い。
更に、受け渡し装置12は、処理位置に至るまでの中継位置に対して高低差を有した斜め方向に沿って直線動作可能な仮保持部材13を備えているのが良い。
また、受け渡し装置12は、揺動によって処理位置に至るまでの中継位置へ近接・離反可能な仮保持部材13を備えているのが良い。
更には、前記一方の部分容器が板状の被処理品Wを保持する保持装置4を有する第1容器2とされ、前記他方の部分容器が第1容器2に対して開閉自在な第2容器3とされ、第1容器2に対して第2容器3が開状態であるときに、第1容器2と第2容器3との間に位置する中継位置に対して被処理品Wを搬入・搬出する搬送装置6が設けられ、第1容器2に対して第2容器3が開状態であるときに、前記中継位置と被処理品Wを保持装置4に保持させる保持位置との間で前記受け渡し装置12が保持装置4に対して相対移動可能とされているのがよい。
【0009】
その場合、前記受け渡し装置12は、前記第1容器2に対する第2容器3の開閉動作によって被処理品Wを中継位置と保持位置との間で移動するように構成されているものであっても良い。
さらに、前記受け渡し装置12は、軸心周りに回転可能な回転軸14とこの回転軸14の端部に設けられた受け部材15とを有しており、前記回転軸14を回転させることで前記受け部材15が前記保持位置から前記第1容器2と第2容器3との間の空間の外部に退避するように構成されているのが好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図1は、本発明に係る高圧処理装置1の一実施形態を示している。
この高圧処理装置1は、下容器(第1容器)2と上容器(第2容器)3とを有し、これらが合体することでその内部に密閉された圧力室を形成させるようになっている。この圧力室が、板状の被処理品Wに対して高圧処理を施すための処理位置となる。
【0011】
そして、この圧力室内に臨むようなかたちで保持装置4が設けられている。この保持装置4は、上記した圧力室内(処理位置)にて被処理品Wを保持するためのものである。なお、この保持装置4と上容器3は互いに対向して配置されているともいえる。
本実施形態において、この保持装置4は下容器2側に一体的に組み付けられたものとしてある。
下容器2と上容器3とが合体したり合体を解いたりするうえで、下容器2は合***置を基準としてそこから下降によって退避したり上昇によって合***置へ戻ったりする。また上容器3も、合***置を基準としてそこから上昇によって退避したり下降によって合***置へ戻ったりする。
【0012】
これら下容器2の上下動と上容器3の上下動とは、シリンダ等を動力源として組み込んだ開閉手段(図示略)により、各別に制御可能になっている。
図2に一例を示すように、この高圧処理装置1では、カセット5から搬送装置6が被処理品Wの所要数を取り出し、この搬送装置6の直接的な動作又は別の搬送装置7を介した間接的な動作により、保持装置4に対する被処理品Wの出し入れが行われるようになっている。
この場合、被処理品Wは、その下側から搬送装置6や7が有する被処理品支持部8によって支持されるようになっている。
【0013】
上記高圧処理装置1は、更に受け渡し装置12を有している。
この受け渡し装置12は、保持装置4に対する被処理品Wの出し入れを暫時的に補助するためのものである。
すなわち、搬送装置6又は7の被処理品支持部8から保持装置4へ被処理品Wが装入されるときには、保持装置4に先だち、一旦、受け渡し装置12が搬送装置6又は7の被処理品支持部8から被処理品Wを受け取り、その後、この受け渡し装置12から改めて保持装置4へ被処理品Wが送り渡されるようになっている。
【0014】
また保持装置4から被処理品Wが取り出されるときには、一旦、受け渡し装置12が保持装置4から被処理品Wを受け取り、その後、この受け渡し装置12から改めて搬送装置6又は7の被処理品支持部8へ被処理品Wが送り渡されるようになっている。
本実施形態において、この受け渡し装置12は上容器3に対して設けられたものとしてある。
図3乃至図7から明らかなように、この受け渡し装置12は仮保持部材13を有している。この仮保持部材13は複数(図例では2組)ある。
【0015】
各仮保持部材13は、軸心を縦方向に向けた回転軸14と、この回転軸14の下端部に設けられた受け部材15とを有している。
回転軸14は、上容器3内又はその上部に設けられる回転駆動機構(図示略)により、所定角度範囲内を回転可能になっている。この回転駆動機構にはステッピングモーターやその他のモーター、或いはシリンダ等を動力源として組み込んだものを用いればよい。
また受け部材15は、回転軸14から径方向へ突出した部分に段差のある構造で段部15aが形成されており、その段部15aにて被処理品Wの外周の一部を下方から支えるようになっている。
【0016】
なお、被処理品Wの側面に対向する部分、受け部材15の段部15aは被処理品Wの外形に沿った形状に形成されている。本実施形態では、被処理品Wが円形板状を呈したものとしたので、受け部材15の段部15aは凹側の円弧カーブを有したものとしてある。これにより、被処理品Wの水平方向の大きなずれを受け部材15によって修正することができる。
これらの説明から明らかなように、回転駆動機構によって回転軸14が回転されるたびに、受け部材15は、被処理品Wを保持する位置とそこから退避した位置との間で水平揺動することになる。
【0017】
前述したとおり、受け部材15の段部15aが凹側の円弧カーブを有したものとすることで、この受け部材15の水平揺動の際、被処理品Wの水平方向の大きなずれを修正することができる。ただし、受け部材15が被処理品Wの側面に接触することによって逆に被処理品Wの水平方向のずれを生じさせることのないよう、被処理品Wの側面とそれに対向する受け部材15の段部15aの側面との間には若干の間隙が設けられるように構成してある。
なお、受け部材15で被処理品Wを保持する際に、受け部材15を被処理品Wの側面に当接し、その側面を押圧するよう構成してもよい。この場合、受け部材15の水平揺動の際、受け部材15が被処理品Wの側面に接触することによって被処理品Wの水平方向のずれを生じさせることのないよう、被処理品Wの側面とそれに対向する受け部材15の段部15aの側面との間には充分な間隙が設けられるように構成し、尚且つ、受け部材15の水平揺動が終り、受け部材15と被処理品Wとが当接する面同士が対向している状態から、受け部材15が被処理品Wに向かって直線的に移動するよう、あるいは、受け部材15の一部の部材を被処理品Wに向かって直線的に延伸することができるように構成されることが望ましい。その場合、被処理品Wの水平方向のずれを受け部材15にて修正し、被処理品Wの水平方向の位置決めを確実に行うことができる。
【0018】
なお、本実施形態では仮保持部材13が2組あるものとして説明した。そのため、これら両仮保持部材13によって被処理品Wは外周上の対称位置にて保持されることになる。
しかし、仮保持部材13は3組以上設けることも可能である。この場合には被処理部材Wに対してその外周上の等配位置(3組なら3等分配置、4組なら4等分配置といった具合)に各仮保持部材13を設ければよい。
このような仮保持部材13を具備した受け渡し装置12によって被処理品Wが保持される位置は、保持装置4の真上とされている。
【0019】
そのため、この受け渡し装置12が被処理品Wを保持しているとき、下容器2が上容器3との合***置へ向けて上昇するか、反対に上容器3が下容器2との合***置へ向けて下降するか、或いはこれら両方の動きがなされるかすれば、被処理品Wを保持装置4の上へ預け置くことができるようになる。
またこれとは反対に、はじめに保持装置4上で被処理品Wが保持されている状態であれば、受け渡し装置12は、下容器2や上容器3による上記と逆の動作を受けて被処理品Wを保持装置4上から取り上げることができる。
【0020】
このことから明らかなように、保持装置4の真上が、高圧処理装置1に対して被処理品Wを出し入れするうえでの中継位置となっている。
次に、この高圧処理装置1により被処理品Wの高圧処理をするに際しての被処理品Wの出し入れ状況を説明する。
図3に示すように、下容器2が下降し上容器3が上昇した状態にあるとき、搬送装置6又は7がその被処理品支持部8上に被処理品Wを載せた状態で、この被処理品Wを保持装置4の真上(即ち、高圧処理装置1に対する中継位置)まで搬入する。
【0021】
そこで図4に示すように、受け渡し装置12が各仮保持部材13を動作させて被処理品Wを受け取り、保持状態にする。
そして図6に示すように、例えば下容器2が上容器3との合***置へ向けて上昇する。
これにより、中継位置で受け渡し装置12が保持していた被処理品Wを、下容器2の上昇、ひいては保持装置4の上昇によって、保持装置4に所定の保持位置にて保持させる。換言すれば、ここでは、受け渡し装置12が保持していた被処理品Wの中継位置と、保持装置4が保持する保持位置との間で、受け渡し装置12を保持装置4に対して相対的に移動させている。
【0022】
そして下容器2に設けられた保持装置4に対して被処理品Wが保持された後、受け渡し装置12は各仮保持部材13を被処理品Wから退避させる。
そこで、図7に示すように上容器3が下容器2との合***置へ向けて下降し、これら下容器2と上容器3との間で圧力室内(処理位置)を形成させることになる。勿論、この圧力室内では被処理品Wが安定保持されていることになり、またこの圧力室内に仮保持部材13は含まれていない状態にある。
前述のとおり、従来技術の各種搬送装置であれば、被処理品Wを長い距離にわたって搬送する必要があったため、強度的な観点から被処理品支持部を堅牢で大柄とせざるを得なくなり、その分、被処理品支持部を出入りさせるための隙間に大きなものが必要であった。しかしながら、本発明にかかる仮保持部材13は被処理品Wを長い距離にわたっての搬送するものではなく、あくまで暫時的に被処理品Wを保持するものであるので、薄手で小柄なもので良い。仮保持部材13が被処理品Wをその下方から支えるものであっても、また例え、搬送装置6又は7の被処理品支持部8が大柄なものであっても、処理室が形成され、その処理室の内部で被処理品Wを処理する際のその被処理品Wの下方の空間(処理室が形成されたときの被処理品Wと保持装置4との間の空間)を小さなものとすることができる。
【0023】
従って、この圧力室内に無駄な大きなスペースを生起させなくて済み、スループットの低下(処理気体を圧縮する時間の長大化や処理気体の使用量の増大化)を招来するおそれもなくなる。
この高圧処理装置1によって所定の高圧処理が終了した後は、上記と略逆の動作にて、上下容器2,3の合体解消、受け渡し装置12による被処理品W(この段階では処理済み品である)の暫時保持、この受け渡し装置12から搬送装置6又は7の被処理品支持部8への送り渡し、この搬送装置6又は7による被処理品Wの搬出といった動作が行われることになる。
【0024】
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。
例えば、受け渡し装置12において、仮保持部材13は、直線的な動きで保持装置4の中継位置へ近接・離反可能とさせることができる。例えば、図8に示すように水平方向で移動させたり、図9に示すように高低差を持たせて斜めに移動させたり、図10に示すように平面的に見て斜め方向となるように移動させたりすることができる。
【0025】
また、被処理品Wについても材質や形状が限定されるものではない。
また、上記した実施形態では、下容器2の上下動と上容器3の上下動とは、開閉手段(図示略)により、各別に制御可能である形態を記したが、下容器2、上容器3のいずれか一方のみが絶対的に移動し、他方が固定している(下容器2、上容器3とは互いに対して相対的に移動する)形態でも良い。
また上記した実施形態では、保持装置4は下容器2側に一体的に組み付けられ、開閉手段(図示略)により下容器2が上下動するのに伴い、被処理品Wが受け渡し装置12に保持される中継位置と保持装置4に保持される保持位置との間で移動する形態を示した。
【0026】
即ち、被処理品Wを受け渡し装置12に保持される中継位置と保持装置4に保持される保持位置との間で移動するために、開閉手段(図示略)が、受け渡し装置12を保持装置4に対して相対的に移動させる移動手段をも兼用している。この場合、開閉手段とは別異の移動手段を設ける必要はないことから、装置構成を簡略化できる利点があるが、本発明はこれに限るものではなく、開閉手段とは別異の移動手段を設けてもよい。
例えば、保持装置4が被処理品Wを保持する際の当該被処理品Wと接する部位と下容器2との距離が変更可能なように、保持装置4と下容器2との間にシリンダ等の駆動機構を介設したうえで保持装置4を下容器2側に組み付けたり、あるいは受け渡し装置12の回転軸14に当該回転軸が伸縮自在となるような駆動機構を内在させて受け渡し装置12の受け部材15を上下動可能としたりし、それら駆動機構をここでいう移動手段としてもよい。
【0027】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る板状被処理品の受け渡し装置は、板状の被処理品を処理装置へ出し入れする場合に採用可能であって、処理装置側で無駄な大きなスペース(被処理品よりも下側の隙間等)を生起させなくて済む。
そのため、この受け渡し装置を用いて構成する本発明に係る高圧処理装置では、処理時間の短縮や処理コストの低廉化等が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る高圧処理装置の一実施形態を示した斜視図である。
【図2】 図1の高圧処理装置の設置例を示した一部破砕側面図である。
【図3】 図1の高圧処理装置の動作状況を示した一部破砕側面図(図2のA−A線矢視図に略相当)である。
【図4】 図3に続く動作状況を示した一部破砕側面図である。
【図5】 図3のB−B線矢視状態を実線にし図4中のC−C線矢視状態を二点鎖線にして示した平面図である。
【図6】 図4に続く動作状況を示した一部破砕側面図である。
【図7】 図6に続く動作状況を示した一部破砕側面図である。
【図8】 受け渡し装置における別実施形態を示した側面図である。
【図9】 受け渡し装置における図8とは異なる別実施形態を示した側面図である。
【図10】 受け渡し装置における図8及び図9とは更に異なる別実施形態を示した平面図である。
【符号の説明】
1 高圧処理装置
4 保持装置
12 受け渡し装置
13 仮保持部材
W 被処理品
Claims (7)
- 圧力容器の形成する処理室の内部であって、板状の被処理品(W)を高圧処理する処理位置でその処理中に被処理品(W)を保持する保持装置(4)と、
処理位置に対し被処理品(W)を出し入れするときにその処理位置に至るまでの中継位置で被処理品(W)を暫時的に保持し、圧力容器が処理室を形成する際には当該処理室の外部に退避する受け渡し装置(12)とを有し、
前記圧力容器は互いに近接・離反可能で相対的に移動可能な2つの部分容器にて構成され、前記処理室は2つの部分容器同士が近接し合体する際に形成される両者の間の空間で構成され、
前記2つの部分容器のうちの一方の部分容器に前記保持装置(4)が設けられ、他方の部分容器に前記受け渡し装置(12)が設けられ、前記2つの部分容器の近接・離反に合わせて前記受け渡し装置(12)が前記保持装置(4)に対して相対移動するように構成されていることを特徴とする板状被処理品の高圧処理装置。 - 前記受け渡し装置(12)は、直線的な動きで処理位置に至るまでの中継位置へ近接・離反可能な仮保持部材(13)を備えていることを特徴とする請求項1記載の板状被処理品の高圧処理装置。
- 前記受け渡し装置(12)は、処理位置に至るまでの中継位置に対して高低差を有した斜め方向に沿って直線動作可能な仮保持部材(13)を備えていることを特徴とする請求項2記載の板状被処理品の高圧処理装置。
- 前記受け渡し装置(12)は、揺動によって処理位置に至るまでの中継位置へ近接・離反可能な仮保持部材(13)を備えていることを特徴とする請求項1記載の板状被処理品の高圧処理装置。
- 前記一方の部分容器が板状の被処理品(W)を保持する保持装置(4)を有する第1容器(2)とされ、
前記他方の部分容器が第1容器(2)に対して開閉自在な第2容器(3)とされ、
第1容器(2)に対して第2容器(3)が開状態であるときに、第1容器(2)と第2容器(3)との間に位置する中継位置に対して被処理品(W)を搬入・搬出する搬送装置(6)が設けられ、
第1容器(2)に対して第2容器(3)が開状態であるときに、前記中継位置と被処理品(W)を保持装置(4)に保持させる保持位置との間で前記受け渡し装置(12)が保持装置(4)に対して相対移動可能とされていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の板状被処理品の高圧処理装置。 - 前記受け渡し装置(12)は、前記第1容器(2)に対する第2容器(3)の開閉動作によって被処理品(W)を中継位置と保持位置との間で移動するように構成されていることを特徴とする請求項5に記載の板状被処理品の高圧処理装置。
- 前記受け渡し装置(12)は、軸心周りに回転可能な回転軸(14)とこの回転軸(14)の端部に設けられた受け部材(15)とを有しており、前記回転軸(14)を回転させることで前記受け部材(15)が前記保持位置から前記第1容器(2)と第2容器(3)との間の空間の外部に退避するように構成されていることを特徴とする請求項5又は6に記載の板状被処理品の高圧処理装置。
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