JP4474052B2 - 作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、請求項１の上位概念に記載の、作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するための装置に関するものである。
【０００２】
従来知られているこの種の装置では、作業用クリーンルームに個々のカセットボックスが手動または自動で供給され、基板が作業用クリーンルーム内部で処理された後、処理した基板を備えたカセットボックスを、作業用クリーンルームとは離して配置された別のステーションへ誘導する。この種の装置の個々のステーションの配置にはスペースを要し、個々のステーションの間に操作装置が配置されるので、時間的にもコスト的にも浪費的である。
【０００３】
本発明の課題は、作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するためのこの種の装置において、個々の作業ステップおよび生産ステップを省スペースで組み合わせることのできる前記装置を提供することである。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するため、作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するためのこの種の装置において、請求項１に記載された構成を提案する。
【０００５】
貯留室が使用されていない作業用クリーンルームの上方に配置されているので、個々の作業ステップを統一させることができ、或いは組み合わせることのできる、作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するための装置が省スペースで提供される。また、距離が短いので、かなりの時間節約になる。
【０００６】
任意のカセットボックスの基板カセットを作業用クリーンルーム内へ持ちきたして、処理を行ない、或いは別様に操作を行うことができ、そして同じ割り当てで或いは新たな割り当てでカセットボックスに再び保管することができ、或いは新たに分類して貯留することができるので理想的である。
【０００７】
請求項２の構成を採用すると、以後の作業ステップと、時間節約的な作業ステップの組み合わせが可能である。
請求項３ないし７の構成により、ゲート装置(Schleusenvorrichtung)のゲートユニットの有利な構成が得られる。
【０００８】
請求項８の構成によれば、基板カセットまたはカセットボックスの操作を簡単にするため、１個または複数個の昇降機が設けられる。
請求項９に記載の構成によれば、作業用クリーンルーム内でたとえばプロセス工程、製造工程、検査工程、分類工程のような種々の作業ステップを個別にまたは組み合わせて行なうことができる。これにより、検査工程および／または分類工程に対応して、基板の新たなクリアランス(Lose)を設定して、貯留室で保管することができる。このためには、請求項１０に記載の構成に従って構成された第１の操作装置が特に有利である。
【０００９】
請求項１１の構成によれば、貯留室は多数の貯留スペースを備えており、これら貯留スペースは、ゲートユニットともに、且つ請求項１３に記載のカセットボックス用の１個または複数個の搬出入口とともに、第２の操作装置により到達しうる位置にある。このための有利な構成は、請求項１２および請求項１４ないし１６の構成によって得られる。
【００１０】
本発明のその他の構成は以下の説明から明らかである。以下の説明では、本発明を図面に図示した実施形態に関し詳細に説明することにする。
本発明の有利な実施形態として図１と図２に図示した装置１０は、基板１１を作業クリーンルーム１５の内部および外部で操作するために用いるものであり、この場合基板１１はカセット１２内に積層して収納されており、それぞれのカセット１２はクリーンルームの諸条件のもとにボックス１３の中に配置されている。
【００１１】
クリーンルーム１５は、たとえばほぼ直方体状のケーシング１６を有し、ケーシング１６は密閉されており、１個または複数個のゲートユニット１８を備えたゲート装置１７を有している。作業用クリーンルーム１５のケーシング１６上にはケーシング２１が載置されており、ケーシング２１は貯留室２０を有し、或いは貯留室２０を画成している。ゲート装置１７は、貯留室２０と作業用クリーンルーム１５との間で「空調」交換を要しない作業移行部を提供している。貯留室２０は、ドア３０により開閉可能な、カセットボックス１３の供給または取出し用の１個または複数個の搬出入口２２,２３を備えている。図示した実施形態では、互いに横に並んで配置される２つの搬出入口２２と２３がケーシング２１の底部２４の近くに設けられている。搬出入口２２,２３はより多く設けてもよく、および／または、ケーシング２１の他の個所に設けてもよい。たとえばケーシング２１のカバー２５の付近に設けてもよい。これは、特に、搬出入口２２,２３が手で操作されるか、或いは搬送装置を用いて自動的に操作されるかにも依存している。
【００１２】
図示した実施形態の場合、貯留室２０のケーシング２１は直方体状であり、比較的高く、長手方向の２つの壁２６と２７に沿ってカセットボックス１３用の貯留スペース２８が行列状に設けられるように構成されている。２つの貯留スペース２８と２９の間には、カセットボックス１３用の操作装置３１が設けられている。操作装置３１は直立の柱３２を有し、柱３２はケーシング２１の底部２４とカバー２５においてリニアガイド３３,３４を介して長手方向に案内されている。柱３２には、水平方向に移動可能な屈曲アームフォーク３６が鉛直方向に案内され、この屈曲アームフォーク３６のフォーク端部３７によりカセットボックス１３のたとえば表面に下側から係合することができる。したがって操作装置３１は３つの座標軸上を移動可能であり、その結果カセットボックス１３は搬出入口２２,２３から貯留スペース２８,２９のほうへ、およびその逆の方向へ移動できるとともに、貯留スペース２８,２９とゲート装置１７のゲートユニット１８との間で移動することができる。
【００１３】
作業用クリーンルーム１５のケーシング１６の内部には、ケーシング１６の長手側４１に複数のチャンバー４２,４３,４４がたとえば横に並んで配置されている。これらのチャンバー４２,４３,４４はプロセスチャンバー、製造チャンバー、検査チャンバー、識別チャンバー等である。図示のものとは関係なく任意の数量のチャンバーを設けてもよい。作業用クリーンルーム１５のケーシング１６の、反対側の長手側４６には、１個または複数個の昇降装置４７が設けられている。昇降装置４７はゲート装置１７のゲートユニット１８の領域またはその下方に配置され、これらゲートユニット１８のそれぞれ１つに付設されている。昇降装置４７は上下動可能なロッド４８を有し、ロッド４８を用いて基板カセット１２を上下動させることができる。
【００１４】
一方の長手側４６でのチャンバー４２ないし４４の配置位置と、他方の長手側４６での１個または複数個の昇降装置４７の配置位置との間には、底部側のリニアガイド５３上をケーシング１６の長手方向に往復動可能な操作装置５１が設けられている。図示した実施形態の場合、操作装置５１は水平方向に移動可能な屈曲アーム把持体５６を有しており、この屈曲アーム把持体５６の把持体端部５７により、昇降装置４７上に載置されている基板カセット１２と１個または複数個のチャンバー４２ないし４４との間で基板１１を搬送させることができる。
【００１５】
図１と図２の実施形態の場合、ゲート装置１７のゲートユニット１８は、ケーシング１６と２１の中間壁を形成しているケーシング２１の底部２４において昇降装置４７のすぐ上方に設けられている。ゲートユニット１８は周回する載置部６１を有し、この載置部６１上に各カセットボックス１３のフード６４の下縁６２を密接させて載置させることができる。基板カセット１２を作業用クリーンルーム１５内へ閘門状に挿入させるため、カセット底部６３をカセットボックス１３のフード６４からロック解除し、昇降装置４７のロッド４８によって受容させ、カセットボックス１３から操作装置５１の高さへ降下させ、その結果カセット１２の基板１１を操作することができる。ゲートユニット４８を複数個設け、よって複数個の基板カセット１２を同時にまたは順次操作し、且つ複数個の昇降装置４７を作業用クリーンルーム１５内に設ければ、個々の基板カセット１２を異なる態様で新たに装備させることができるので、新たなクリアランスを設定することができる。カセットボックス１３内への基板カセット１２の戻し作業は昇降装置４７を用いて対応的に逆の態様で行なわれ、カセット底部６３をフード６４とロックさせた後、カセットボックス１３を昇降装置３１を用いてゲートユニット１８から貯留スペース２８,２９へ、或いは搬出入口２２,２３へもたらすことができる。
【００１６】
図３に図示した実施形態の装置１０’では、昇降装置４７’が設けられている場所５９’は同様にケーシング長手側の近くであるが、貯留室２０’の内部にあり、したがって作業用クリーンルーム１５の外側にあり、作業用クリーンルーム１５の、内側へずれた側壁６５は、ゲート装置１７’、或いは、１個または複数個のゲートユニット１８’の一部分を形成している。この実施形態の場合、１個のカセットボックス１３’全体が操作装置３１’を用いて昇降装置４７’上へもたらされ、昇降装置４７’により側壁６５の領域へ、またはそのゲートユニット１８’の領域へ降下せしめられる。したがって、昇降装置４７’は降下可能な貯留スペース２９として構成されている。
【００１７】
側壁６５には、適当数のゲートユニット１８’とこれに対応する多数のゲートドア６６が設けられ、ゲートドア６６のそれぞれは、カセットボックス１３’を貯留室２０’に対し密封させた状態で、該ゲートドア６６の周りにおいて側壁６５に対し側方からドッキングさせたときに、カセットボックス１３’に設けたサイドドア６７とともに開放される。ゲートドア６６とサイドドア６７とを開放させた後、ドッキングさせたカセットボックス１３’から基板１１を操作のためにチャンバー４２’ないし４４’内へ取り出し、再び対応するカセットボックス１３’内へ戻すことができる。なお、この通路５９’に沿って、ケーシング外壁と側壁６５の間に１個または複数個のこの種の昇降装置４７’をゲートユニット１８’とともに設けてよい。この例では、カセットボックス１３’はその底部を介して開放されるのではなく、そのフード６４’の領域において開放されて基板１１の取り出しが行なわれる。
【００１８】
図３の装置１０’の他の構成要素は図１および図２の装置１０のそれに対応しており、この場合操作装置３１’の屈曲アームフォーク３６’はカセットボックス１３’の構成に適合しており、カセットボックスのフード６４’は上面に操作部６９を備えている。
【００１９】
このようにして、ユニット上の装置１０または１０’において生産の種々のステップが達成され、すなわちカセット１２,１２’内部での基板１１の貯留およびクリアランスの新たな設定を含めた操作ステップ、検査ステップ、分類ステップ、識別ステップを達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の有利な構成に従って構成された、作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するための装置の概略横断面図である。
【図２】図１の矢印ＩＩの方向に見た部分破断側面図である。
【図３】本発明の他の実施形態の図１に対応する図である。

Claims (16)

1. 作業用クリーンルームの内部および外部で基板を操作するための装置（１０）であって、貯留室（２０）と作業用クリーンルーム（１５）の間に設けられ、クリーンルームの諸条件のもとにボックス（１３）内に収納されている基板カセット（１２）をボックス（１３）から出入可能にさせるゲート装置（１７）と、基板（１１）を基板カセット（１２）に保管可能にさせ、且つ基板カセット（１２）から取り出し可能にする第１の操作装置（５１）とを備えた前記装置（１０）において、作業用クリーンルーム（１５）全体上に、複数のカセットボックス（１３）を貯留するための前記貯留室（２０）が列状と段状の少なくともいずれか一方の態様で配置されて設けられていることを特徴とする装置。
2. ゲート装置（１７）が１個または複数個の互いに独立なゲートユニット（１８）を有していることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 各ゲートユニット（１８）のゲートドアがカセットボックス（１３）の構成要素（６３,６７）によって形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
4. ゲート装置（１７）が貯留室（２０）の底部または作業用クリーンルーム（１５）のカバーに配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の装置。
5. ゲートドアがカセットボックス（１３）のプラットホーム（６３）によって形成されていることを特徴とする、請求項３または４に記載の装置。
6. ゲート装置（１７）が作業用クリーンルーム（１５）の側壁に配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一項に記載の装置。
7. ゲートドア（６７）がカセットボックス（１３）のフード（６４）に形成されていることを特徴とする、請求項３または６に記載の装置。
8. 各ゲートユニット（１８）に、基板カセット（１２）またはカセットボックス（１３）のための昇降装置（４７）が付設されていることを特徴とする、請求項２から７までのいずれか一項に記載の装置。
9. 作業用クリーンルーム（１５）が、プロセス工程、製造工程、検査工程、分類工程等の工程のための複数の作業室（４２ないし４４）を備え、これらの作業室相互の間と、これら作業室と基板カセット（１２）の配置場所との間の少なくとも一方に、前記第１の操作装置（５１）が設けられていることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一項に記載の装置。
10. 第１の操作装置（５１）が、作業用クリーンルーム（１５）の底部（２４）にリニアガイド（５３）を備えていることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
11. 貯留室（２０）が、列状の配置と段状の配置の少なくともいずれか一方の態様で貯留スペース（２８,２９）を備え、これら貯留室相互の間、および（または）ゲート装置（１７）の個々のゲートユニット（１８）の間、および（または）貯留スペース（２８,２９）とゲートユニット（１８）との間に、カセットボックス（１３）の移し替えを可能にする第２の操作装置（３１）が設けられていることを特徴とする、請求項１から１０までのいずれか一項に記載の装置。
12. 第２の操作装置（３１）が、底部側とカバー側の少なくともいずれか一方にリニアガイド（３３,３４）を備えていることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
13. 貯留室（２０）が、カセットボックス（１３）のための１個または複数個の搬出入口（２２,２３）を備えていることを特徴とする、請求項１から１２までのいずれか一項に記載の装置。
14. 搬出入口（２２,２３）が閉鎖可能であることを特徴とする、請求項１３に記載の装置。
15. 搬出入口に、手動または自動の搬送装置が付設されていることを特徴とする、請求項１３または１４に記載の装置。
16. 操作装置（３１,５１）が、フォークユニットまたは把持ユニットを備えていることを特徴とする、請求項１から１５までのいずれか一項に記載の装置。

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