JP6260116B2 - ロードポート装置 - Google Patents

Description

本発明は、半導体ウェーハを収容するフープ（Front Open Unified Pod／ＦＯＵＰ）と半導体処理装置との間に設けられ、フープの蓋を開閉可能とするロードポート装置に関する。

半導体製造プロセスでは、一般に半導体ウェーハをフープと呼ばれる密閉型の収納容器に収容して搬送を行う。フープは半導体ウェーハを出し入れするための開口が設けられており、通常はこの開口に蓋がなされることで内部をクリーンな状態で保つようにしている。

フープは、ロードポート装置を介して半導体処理装置に接続され、このロードポート装置に設けられた蓋開閉機構によって蓋を開放されることで、クリーン度を維持したまま半導体処理装置の内部に、あるいは半導体処理装置よりフープの内部へと移載を行うことが可能となっている。

こうした蓋開閉機構を備えるロードポート装置として、多数のものが提案されている。例えば、特許文献１に記載されたロードポート装置では、フープの蓋を保持させた蓋保持手段をフープから水平に近接又は離間させる第１のドア駆動ユニットと、離間させた蓋保持手段を鉛直方向に移動させる第２のドア駆動ユニットとを備えている。第１の駆動ユニットは水平方向に延在する第１のガイドレールと、この第１のガイドレールに沿って蓋保持手段を移動させる第１の駆動源とを有するものであり、第２の駆動ユニットは垂直方向に延在する第２のガイドレールと、この第２のガイドレールに沿って蓋保持手段を移動させる第２の駆動源とを有するものとなっている。そのため、フープの蓋を開ける際には、第１のドア駆動ユニットによって蓋を水平方向に移動させることでフープ本体より離間させ、第２のドア駆動ユニットによって蓋を垂直下方に移動させることでフープ本体の開口部を開放することができるようになっている。すなわち、２つの駆動機構を用いてそれぞれ蓋の開閉と蓋の上下動作を行わせることで、フープの開放及び閉止を行わせるようになっている。

また、特許文献２に記載されたロードポート装置では、蓋保持手段（ドア）をフープの蓋よりも下方に設定された回転軸を中心として回転させるドア開閉アクチュエータと、蓋保持手段を上下方向にガイドに沿って移動させるドア上下機構とを備えている。そのため、フープの蓋を開ける際には、ドア開閉アクチュエータによって蓋を傾けるように回転させることでフープ本体より離間させ、ドア上下機構によって蓋を垂直下方に移動させることでフープ本体の開口部を開放することができるようになっている。すなわち、このロードポート装置も、２つの駆動機構を用いてそれぞれ蓋の開閉と蓋の上下動作を行わせ、フープの開放及び閉止を行わせるようになっている。

特開２０１２−５４２７１号公報 特開２０１０−１５３８４３号公報

ところで、近年、半導体ウェーハ表面に形成される配線がますます精密化（微細化）しており、半導体ウェーハの表面にわずかなパーティクルが付着しても品質が著しく低下して目的とする半導体の性能が得られなくなるおそれがある。

上述した特許文献１及び２記載のロードポート装置のように、フープの蓋を開閉するための駆動機構と、蓋を上下に昇降させるための駆動機構とが個別に設けられていると、構造が複雑になり、滑らかなフープの開放及び閉止動作を実現することが困難になる。そのため、振動や衝撃が生じることで摩耗粉等が発生して、これがパーティクルとして半導体ウェーハに付着するおそれがある。

本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、簡単な構造でありながらフープの蓋の開閉を滑らかに行うことができ、パーティクルの発生を抑制することのできるロードポート装置を提供することを目的としている。

本発明は、上記の目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明のロードポート装置は、被処理体を収容可能な収納容器を装置本体上に支持し、収納容器の蓋を移動させることで収納容器の開口を開放又は閉止するロードポート装置において、前記蓋を保持すべく互いに離れた位置に第１位置規制部および第２位置規制部を設定された蓋保持手段と、装置本体に設けられて前記第１位置規制部および第２位置規制部を案内する案内手段と、前記第２位置規制部に対して当該第２位置規制部が案内される方向に駆動力を与える駆動手段と、を備え、前記駆動手段により前記第２位置規制部に駆動力を与えることにより、この駆動力が第１位置規制部に伝わって、第１位置規制部および第２位置規制部がともに案内手段に案内されつつ、前記蓋保持手段が移動することで、前記収納容器の開口を開放する位置と閉止する位置との間で前記蓋の移動を行わせ得るように構成し、前記蓋の前記開放する位置と前記閉止する位置との間の移動は、前記第１位置規制部よりも下側に位置する前記第２位置規制部を中心とした回転運動によることを特徴とする。

このように構成すると、駆動手段により駆動力を与えることで、第２位置規制部とともに第１位置規制部にも駆動力を伝達させて、双方の位置規制部を案内手段に沿って動作させることができるため、駆動手段を１つにする簡単な構造としながら、収納容器の開口を開放又は閉止に係る動作を円滑に行うことができる。そのため、部材間での摺動や衝突、あるいは振動を原因とするパーティクルの発生を抑制することが可能となるとともに、製造コストの低減を図ることが可能となる。

さらに、１つの案内手段を用いる簡単な構造ながら、蓋保持部材の回転と直線移動とを行わせ、適切に収納容器の蓋の開閉及び移動を行うことを可能とするためには、前記案内手段が、前記第１位置規制部を第１方向に沿って案内する第１案内部、及び、前記第１位置規制部及び第２位置規制部を前記第１方向とは異なる第２方向に沿って案内する第２案内部を備えるように構成することが好適である。

また、収納容器の蓋を開く際に下方からのパーティクルの巻き上げを抑制して、内部の被処理体をより清浄な状態に保つことを可能とするためには、前記第２方向を略鉛直方向に設定するとともに、前記第１位置規制部及び第２位置規制部を前記収納容器の蓋よりも下方に配するように構成することが好適である。

また、簡単な構造で蓋保持手段の動作を行わせるとともに、蓋保持手段の位置を細かく制御することを可能とするためには、前記駆動手段が、ねじ軸及びナットを含むボールねじ機構と、前記ねじ軸を回転させる回転手段とを備えるように構成することが好適である。

また、構造を簡単にするとともに、蓋保持手段の動作安定性をより高めるためには、前記蓋の前記回転運動により、前記開口は上部側から開放される構成とすることが好適である。

さらに、ローラの位置を第１方向及び第２方向に精度良く規制し、より蓋保持手段の動作精度を高めることを可能とするためには、前記第１位置規制部及び第２位置規制部が、蓋保持手段に回転自在に設けられたローラとして構成され、前記案内手段が、前記ローラを内部で保持する溝状レールであるように構成することが好適である。

以上説明した本発明によれば、簡単な構造でありながらフープの蓋の開閉を滑らかに行うことができ、パーティクルの発生を抑制することのできるロードポート装置を提供することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係るロードポート装置の断面図。 図１とは異なる位置で切断した同ロードポート装置の断面図。 同ロードポート装置の背面図。 同ロードポート装置の一部破断正面図。 同ロードポート装置の溝状レールを示す斜視図。 図１の状態より蓋保持手段を回転させた状態を示す断面図。 図６の状態を異なる位置で切断して示す断面図。 図６の状態より蓋保持手段を下方に移動させた状態を示す側断面図。 図８の状態を異なる位置で切断して示す断面図。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、この実施形態のロードポート装置１は、半導体製造のための種々の処理を行うための処理装置Ｄの壁面に接続されつつ床面Ｆ上に設置されるものである。なお、図１は、後に示す図３の幅方向中心を通るＡ−Ａ断面矢視図となっている。一般に、処理装置Ｄの内部は高いクリーン度に設定されるとともに、内部の圧力Ｐａが外側の圧力Ｐｂよりも高く設定されることで、外部より塵埃が進入することがないようにされている。そして、被処理体である半導体ウェーハをその内部空間Ｓに収容する収納容器としてのフープ９を、ロードポート装置１を介して処理装置Ｄに接続し、このロードポート装置１によりフープ９の蓋９２を開いて移動させることで開口９３を開放し、クリーン度を維持したまま半導体ウェーハを処理装置Ｄの内部に取り込むことが可能となっている。

ここで、フープ９を処理装置Ｄに接続する方向、換言すると、フープ９の蓋９２に対して略直交する方向を第１方向Ｘと設定する。本実施形態においてこの第１方向Ｘは水平方向に設定している。そして、第１方向Ｘとは異なる鉛直方向を第２方向Ｚとして設定している。さらに、第１方向Ｘ及び第２方向Ｚに直交する方向を第３方向Ｙとして設定する。なお、第３方向Ｙはロードポート装置１における幅方向となっている。以下、第１方向Ｘ、第２方向Ｚ、第３方向Ｙは、図中で示す座標に従って単にＸ方向、Ｚ方向、Ｙ方向と称する。

なお、この図１は、フープ９がロードポート装置１を介して処理装置Ｄに接続され、さらに、フープ９の蓋９２が閉止された閉止状態を示すものとなっている。

このロードポート装置１は、大きくは装置本体２とフープ９の蓋９２を保持するための蓋保持手段３とから構成されており、装置本体２に対して蓋保持手段３の姿勢及び位置を変更できるようになっている。装置本体２は、上部壁２２、左右の側部壁２５、底部壁２４及び背面側の立壁２１によって、概ね箱形に形成されている。立壁２１は、上部壁２２を越えてさらに上方に延在しており、処理装置Ｄの壁面に接続され一体化されている。上部壁２２の上には載置台２７が設けられており、この上にフープ９を載置することで、ロードポート装置１の本体２によってフープ９を支持させることが可能となっている。

立壁２１には、図３に示すように略矩形状の開口２６が形成されており、この開口２６を、蓋保持手段３の一部を構成するドア３１によって塞ぐことができるようになっている。ドア３は、ブラケット３２を介して２本のアーム３３，３３に固定されており、アーム３３，３３の動作とともに姿勢及び位置を変更することができるようになっている。これらのドア３、アーム３３，３３及びブラケット３２により、前述の蓋保持手段３は構成されている。アーム３３，３３は板状に形成されており、Ｙ方向に離間して立壁３３に設けられた、上下方向すなわちＺ方向に延びる互いに平行な２つのスリット２１ａ，２１ａを通じて、図１に示すように、装置本体２の内部より処理装置Ｄ側に向けて張り出すように配置されている。そして、処理装置Ｄ側に張り出した部位より上方に向けて延在された位置において上述したようにドア３と接続されている。

アーム３３の上方に配置されるドア３は、矩形の板状に形成されたドア本体３１ａと、このドア本体３１ａのフープ９側に設けられ、蓋９２を保持するための保持部３１ｂと、処理装置Ｄ側に設けられたカバー３１ｃを備えるものである。カバー３１ｃ内には、保持部３１ｂを動作させるための図示しないアクチュエータや配管等が収容されている。

ここで、図１で示す閉止状態のロードポート装置１を、図１とは異なる位置で切断した断面図を図２に示す。なお、図２は、図３におけるＢ−Ｂ断面矢視図となっている。

蓋保持手段３を構成する各アーム３３には、Ｚ方向に互いに離間する２箇所に第１位置規制部と第２位置規制部を設定し、これらの位置規制部をＹ方向に軸心が設定される回動自在な上側ローラ３４、下側ローラ３５としてそれぞれ構成している。このローラ３４，３５同士のＺ方向の間隔は、開口９３のＺ方向の長さよりも僅かに長いものと設定している。さらに、蓋保持手段３が直立する状態において上側に位置する上側ローラ３４が、下側に位置する下側ローラ３５よりもＸ方向にローラ３４，３５の直径とほぼ同じ距離ずらして配置している。ローラ３４，３５は同一の構成としており、図５に示すように、シャフト３４ａの外周に転動体３４ｃを介して外輪３４ｂを配した、いわゆるカムフォロアとして構成されたものを用いている。このシャフト３４ａを片持ち状に取り付けることで、アーム３３に回転自在なローラ３４，３５を容易に取り付けることが可能となっている。

図４は、装置本体２の内部が見えるように外観を覆うカバーの一部を破断して示した正面図である。なお、本図では、後述する第１の帯状体接続部５２及びガイドローラ５４（図１参照）を省略して図示してある。

この図４に示すように、幅方向に離間した位置に設けられている２つのアーム３３，３３は、連結部材３６並びに、連結部材３７，３７及び接続ブロック５３を介して互いに接続されることで、一体的に動作することができるようになっている。そして、各アーム３３，３３の幅方向外側の側面に上述した各ローラ３４〜３５が配置されるようになっている。双方のアーム３３，３３に設けられるローラ３４〜３５は互いに対応する位置とされており、下側に位置する下側ローラ３５，３５同士、上側に位置する上側ローラ３４，３４同士は、ほぼ同一の軸心になるように配置されている。

さらに、ローラ３４，３５を案内することで、蓋保持手段３の位置及び姿勢を規制しつつ案内する案内手段としての溝状レール４，４が設けられている。溝状レール４，４はそれぞれ各アーム３３，３３に設けられたローラ３４，３５と対向するように配されつつ、ブラケット４５，４５を介して装置本体２の内部で固定されている。そして、幅方向内側、すなわちアーム３３に向けて開放された溝の内部に、同一のアーム３３に上下に離間して設けられた２つのローラ３４，３５をそれぞれ収容するようになっている。図２に示すように、溝状レール４には逆Ｌ字状の溝が形成されており、この溝の内部でローラ３４，３５の位置規制を行いつつ、溝に沿って移動可能に案内することが可能となっている。

より具体的には、溝状レール４は、図５に示すように溝ブロック４１と、樋状部材４３とから構成されている。樋状部材４３は板金を断面略コ字状に折り曲げて形成したものであり、上下を開放されたＺ方向に延びる溝４４を有している。この溝幅は、上述したローラ３４，３５の直径よりも僅かに大きく設定している。そして、樋状部材４３の上面４３ａには、溝ブロック４１が接続されている。溝ブロック４１は、側面視において、すなわちＹ方向より見た場合において長孔状の溝４２が形成されている。この溝４２の溝幅も、ローラ３４，３５の直径よりも僅かに大きく設定している。さらに、溝４２の内周壁における樋状部材４３の溝４４に対応する部分には、開口４２ａが形成されている。そのため、樋状部材４３における溝４４と溝ブロック４１における溝４２とは、連続する一つの逆Ｌ字状の溝を構成することになる。

この溝４２，４４の内部に案内されながらローラ３４，３５が移動する場合、まず、上側ローラ３４は溝ブロック４１における溝４２に沿ってＸ方向に移動することができる。従って、係るＸ方向における上側ローラ３４の案内に利用される溝状レール４の一部を第１案内部Ｇ１として考えることができる。さらに上側ローラ３４及び下側ローラ３５は、溝ブロック４１における開口４２ａの上部より樋状部材４３の下端までの間では、溝ブロック４１における溝４２の一部と、樋状部材４３における溝４４に沿ってＺ方向に移動することができる。従って、係るＺ方向におけるローラ３４，３５の案内に利用される溝状レール４の一部を第２案内部Ｇ２として考えることができる。

図２に示すとおり、アーム３３のＺ方向に離間する位置に設けたローラ３４，３５のうち下側ローラ３５は、蓋保持手段３の動作範囲において第２案内部Ｇ２によってのみ案内されることで、Ｚ方向にのみ移動可能となっている。他方、上側ローラ３４は、第１案内部Ｇ１と第２案内部Ｇ２の双方の間を移動可能とされており、第１案内部Ｇ１によって案内される場合にはＸ方向に移動可能で、第２案内部Ｇ２によって案内される場合にはＺ方向に移動可能となっている。なお、上側ローラ３４を第１案内部Ｇ１と第２案内部Ｇ２との間で容易に移動可能とするため、第１案内部Ｇ１と第２案内部Ｇ２との間を滑らかな曲面で繋げることも好適である。

こうすることで、上下のローラ３４，３５が双方とも第２案内部Ｇ２によって案内される場合には、蓋保持手段３が同一の姿勢を保ったままＺ方向に沿って移動可能となる。さらに、上側ローラ３４が第１案内部Ｇ１によって案内されつつ下側ローラ３５が第２案内部Ｇ２によって案内される場合には、蓋保持手段３がほぼ同じ高さ位置を維持したまま、下側ローラ３５を中心としながら蓋保持手段３の上端を外周側として回転運動を行い、姿勢を変化させることが可能となっている。

なお、こうしたローラ３４，３５と溝状レール４は、図４に示したとおり、各アーム３３，３３の外側にそれぞれ構成されており、協働して蓋保持手段３の動作を行わせることができるようになっている。すなわち、各アーム３３，３３に設けられた同一の軸心に位置する上側ローラ３４，３４同士と、下側ローラ３５，３５同士とは、機能的に見た場合、それぞれが一個の位置決め規制部として働き、これ対応する溝状レール４，４も機能上は一個の案内手段として働くものとなっている。従って、本願においては、位置決め規制部や案内手段をそれぞれ複数設ける場合であっても、それらが幅方向にのみ離間させた対応位置に配され、同一の機能を有するものである限り、一個の位置決め規制部や案内手段として扱うこととする。

上記のような、蓋保持手段３の移動及び回転を行わせるために、このロードポート装置１は駆動手段５を備えている。

駆動手段５は、図４に示すように、左右のアーム３３，３３の中央に配置されたボールねじ機構５Ａと、これを駆動させる回転手段としてのモータ５５とから構成されており、上述した第２位置規制部としての下側ローラ３５に対して、これが案内されるＺ方向に駆動力を与えるものとなっている。

ボールねじ機構５Ａは、外周にねじ溝が形成されたねじ軸５１と、このねじ溝５１とボールを介して噛み合うナット５２とから構成されており、このナット５２は接続ブロック５３によって支持されている。接続ブロック５３は、上述したように一対の連結部材３７，３７との間に配されつつ、これらを介して２つのアーム３３，３３に接続されている。また、連結部材３７，３７は下側ローラ３５，３５と同軸に設けられており、こうすることでナット５２の中心と下側ローラ３５，３５の軸心の位置とが一致するようにしている。さらには連結部材３７，３７の軸心回りに接続ブロック５３は回動自在に構成されているため、蓋保持部材３１及びアーム３３，３３の回転にかかわらず、接続ブロック５３によって支持されるナット５２は、適切にねじ軸５１との係合を維持することが可能となっている。

さらに、ねじ軸５１はＺ方向に延在され、その上端及び下端を装置本体２の内部において回転自在に支承されている。具体的には、装置本体２の一部をなし、上部壁２２より下方に離間して平行に配置された中間壁部２３の下面２３ａに軸受ユニット５４を設け、この軸受ユニット５４によって、ねじ軸５１の上端を回転自在に支持している。また、装置本体２における底部壁２４の上面２４ａにはモータ５５を設け、このモータ５５のモータ軸とねじ軸５１とを直結することで、ねじ軸５１が支持されている。さらには、モータ５５を回転させることでねじ軸５１を回転させることができ、こうすることでねじ軸５１に噛み合ったナット５２を上下動作させて、連結部材３７，３７を介して下側ローラ３５，３５に駆動力を与えることが可能となっている。さらに、この駆動力は、アーム３３，３３を介して、上側ローラ３４，３４にも伝達されることで、上下のローラ３４，３５がともに溝状レール４により案内されつつ蓋保持手段３全体が移動するようになっている。

上記のように構成していることで、本実施形態におけるロードポート装置１を用いたフープ９の蓋９２の開放動作は、次のように行うことができる。

まず、図１のように、ロードポート装置１の載置台２７上にフープ９を載置しつつ所定位置にすることで、フープ９の蓋９２の表面と蓋保持手段３を構成するドア３１の表面が密着する。さらにドア３１に設けられた保持部３１ｂを動作させることで、蓋９２をドア３１に保持して一体化させることが可能となる。

さらに、モータ５５を動作させることでねじ軸５１を回転させ、ねじ軸５１に噛み合ったナット５２を下方に移動させる。こうすることで、図２に示す下側ローラ３５の位置に対して、下方に向かう駆動力を与えることになる。さらには、アーム３３を介して上側ローラ３４に対しても、溝状レール４の案内方向に動作させる駆動力を与えることになる。すなわち、アーム３３に設けられた上側ローラ３４は第１案内部Ｇ１に位置し、下側ローラ３５は第２案内部Ｇ２に位置しているため、上述したように蓋保持手段３は下側ローラ３５を中心として移動可能となっている。そのため、図６及び図７に示すように、ねじ軸５の回転に伴って蓋保持手段３は上端がフープ９より離間する方向に回転し、姿勢を変更するようになっている。こうすることで、蓋保持手段３を構成するドア３１を立壁２１より離間させて、立壁２１に形成された開口２６を開放すると同時に、フープ９の本体９１より蓋９２を離間させて開口９３を開放することが可能となっている。

このように、上側ローラ３４をＸ方向に移動可能とするとともに、下側ローラ３５をＺ方向に移動可能とし、さらに、これらによって支持させるフープ９の蓋９２が双方のローラ３４，３５よりも上方になる位置関係に設定していることから、蓋９２の開放に際して、蓋９２の上部より徐々に開放されるようになっている。フープ９の内部空間Ｓは密閉状態にあるため、蓋９２を開ける瞬間には内部空間Ｓが広がることで内圧が低下し、開放した部位より内部空間Ｓに気体が流入する傾向にある。そのため、上記のように蓋９２の上部より開放されていくことから、開放に伴う内部空間Ｓへの気体の流入は専ら上部より行われ、下側に落下したパーティクルがある場合にこれを巻き上げることなく、収容された半導体ウェーハをより清浄に保つことが可能となっている。

フープ９より離間する方向への蓋保持手段３の回転は、上側ローラ３４が第１案内部Ｇ１より第２案内部Ｇ２に連続する位置にまで移動することで終了し、これより後は、上側ローラ３４と下側ローラ３５はともに第２案内部Ｇ２によって案内されることになるため、蓋保持手段３の回転による姿勢変化は生じない。

そのため、図６，７の状態より、引き続きねじ軸５１を回転させた場合、蓋保持手段３は同一の姿勢を保ったまま第２案内部Ｇ２に沿って下方に移動することになる。ねじ軸５１を所定の回転数だけ回転させて停止させることで、図８，９に示すように、ナット５２をモータ５５に近接する位置において停止させ、フープ９の開口９３を開放させた開放状態とすることができる。この際、蓋保持手段３および蓋９２がフープ９の開口９３に重ならない位置まで移動して、処理装置Ｄの内部に対して開口９３が大きく露出した状態となり、内部空間Ｓ内の半導体ウェーハの出し入れを容易に行うことが可能となる。

上述のような、図１，２の閉止状態より、図６，７の状態を経由した図８，９の開放状態までは、一個のモータ５５を用いてねじ軸５１を回転させるのみで連続して動作させることが可能となっており、蓋保持手段３は回転による姿勢変化と、姿勢を同一としたままでの移動という異なる方向への動作でありながら、円滑に行うことが可能となっている。また、簡単な構造ながら、モータ５５の回転を制御するのみで蓋保持部材３１の位置を厳密に制御することができるため、優れた制御性を備えている。

さらに、蓋９２をフープ９の本体９１に取り付ける場合には、上記とは逆の手順としながら、ねじ軸５１を逆方向に回転させればよい。こうすることで、ナット５２は上方へと移動を行い、これに伴って各ローラ３４，３５は溝状レール４に案内される方向に駆動力を与えられつつ移動することで、蓋保持手段３は姿勢を同一としたままでの上方に向けた移動とフープ９側に向けて回転する姿勢変化とを連続して行い、蓋９２によるフープ９の開口９３の閉止と、ドア３１による立壁２１の開口２６の閉止を行うことができる。

以上のように、本実施形態におけるロードポート装置１は、被処理体としての半導体ウェーハを収容可能な収納容器としてのフープ９を装置本体２上に支持し、フープ９の蓋９２を移動させることでフープ９の開口９３を開放又は閉止するロードポート装置１において、蓋９２を保持すべく互いに離れた位置に第１位置規制部としての上側ローラ３４および第２位置規制部としての下側ローラ３５を設けられた蓋保持手段３と、装置本体２に設けられて上側ローラ３４および下側ローラ３５を案内する案内手段としての溝状レール４と、下側ローラ３５に対してこの下側ローラ３５が案内されるＺ方向に駆動力を与える駆動手段５と、を備え、駆動手段５により下側ローラ３５に駆動力を与えることにより、この駆動力が上側ローラ３４に伝わって、上側ローラ３４および下側ローラ３５がともに溝状レール４に案内されつつ、蓋保持手段３が移動することで、フープ９の開口９３を開放する位置と閉止する位置との間で蓋９２の移動を行わせ得るように構成したものである。

このように構成しているため、駆動手段５により駆動力を与えることで、下側ローラ３５とともに上側ローラ３４にも駆動力を伝達させて、双方のローラ３４，３５を溝状レール４に沿って動作させることができるため、駆動手段５を１つにする簡単な構造としながら、フープ９の開口９３を開放又は閉止に係る動作を円滑に行うことができる。そのため、部材間での摺動や衝突、あるいは振動を原因とするパーティクルの発生を抑制することが可能となるとともに、製造コストの低減を図ることが可能となっている。

さらに、溝状レール４が、上側ローラ３４を第１方向としてのＸ方向に沿って案内する第１案内部Ｇ１、及び、上側ローラ３４及び下側ローラ３５をＸ方向とは異なる第２方向としてのＺ方向に沿って案内する第２案内部Ｇ２を備えるように構成しているため、上側ローラ３４が第１案内部Ｇ１によって案内されつつ下側ローラ３５が第２案内部Ｇ２により案内される際には蓋保持手段３が回転運動を行い、双方のローラ３４，３５が第２案内部Ｇ２によって案内される際には蓋保持手段３がＺ方向に沿って直線的に移動することができるため、１つの溝状レール４を用いる簡単な構造ながら、蓋保持部材３の回転と直線移動とを行わせ、適切にフープ９の蓋９２の開閉及び移動を行うことが可能となっている。

また、第２方向であるＺ方向を略鉛直方向に設定するとともに、ローラ３４，３５をフープ９の蓋９２よりも下方に配するように構成していることから、蓋保持部材３１の回転運動を、上端を外周側として行わせるようにしており、フープ９の開口９３を開放する際には上部側より開放して内部には上部から気体を流入させることで、下方からのパーティクルの巻き上げを抑制することが可能となっている。

また、駆動手段５が、ねじ軸５１及びナット５２を含むボールねじ機構５Ａと、ねじ軸５１を回転させる回転手段としてのモータ５５とを備えるように構成していることから、簡単な構造で蓋保持手段３の動作を行わせることができるとともに、モータ５５の制御を行うことにより蓋保持手段３の位置を細かく制御することも可能となっている。

さらに、位置規制部が、蓋保持手段３に回転自在に設けられたローラ３４，３５として構成されるようにしていることから、構造を簡単にしつつ、蓋保持手段３の動作安定性を高めることが可能となっている。

加えて、案内手段を、ローラ３４，３５を内部で保持する溝状レール４として構成していることから、溝状レール４の内部でローラ３４，３５を保持することで、ローラ３４，３５の位置をＸ方向及びＺ方向に精度良く規制することが可能となっている。

なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。

例えば、上述の実施形態では案内手段を溝状レール４として形成し、これに案内される位置規制部をローラ３４，３５として構成していたが、案内手段によって位置規制部が所定方向に案内される関係とする限り、これらを種々様々な形態に変形して構成することも可能である。また、各アーム３３，３３には上側ローラ３４と下側ローラ３５をそれぞれ１個ずつ設けるものとしていたが、各ローラ３４，３５を溝状レール４により案内させつつ移動可能とする限り、ローラ３４，３５の数量をさらに増加させてもよい。この場合、第１案内部Ｇ１と第２案内部Ｇ２との間を移動可能とする上側ローラ３４を１つに限る必要はない。

また、上述の実施形態ではねじ軸５１と噛み合うナット５２の中心と、下側ローラ３５，３５の軸心の位置が一致するようにしていたが、ナット５２の中心を下側ローラ３５，３５の軸心よりオフセットした位置とすることも可能である。例えば、ナット５２とねじ軸５１の位置を、下側ローラ３５，３５よりも立壁２１側にオフセットして設けることも可能であり、こうすることでねじ軸５１よりナット５２を介して与えられる駆動力により、蓋保持部材３１を蓋９２の開閉方向に向けて回転させるためのモーメントを与えることも可能である。

また、上述した実施形態では、駆動手段５を、ボールねじ機構５Ａを備えるものとして構成していたが、プーリ及びベルトからなる伝達機構を基に構成してもよい。

さらには、上述の実施形態では、第１方向を蓋９２に略直交する方向として、第２方向を鉛直方向として設定していたが、これらの方向とは異なる方向に設定することもできる。具体的には、蓋９２の開閉が可能である限り、第１方向を蓋９２と直交する方向よりずらして設定することも可能であり、蓋９２の移動だけを考えた場合、第２方向は、蓋９２を開口９３が露出する方向であり、第１方向とは異なる水平方向等の様々な方向に設定することが可能である。

また、本願発明は、半導体製造以外の用途にも適用することができ、被処理体を半導体ウェーハ以外のものとすることも可能である上に、フープ９以外の収納容器を開閉する機構にも用いることが可能である。

その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１…ロードポート装置
２…装置本体
３…蓋保持手段
４…案内手段（溝状レール）
５…駆動手段
５Ａ…ボールねじ機構
９…フープ
３４…第１位置規制部（上側ローラ）
３５…第２位置規制部（下側ローラ）
５１…ねじ軸
５２…ナット
５５…モータ
９２…蓋
９３…開口
Ｇ１…第１案内部
Ｇ２…第２案内部
Ｘ…第１方向
Ｚ…第２方向

Claims (6)

1. 被処理体を収容可能な収納容器を装置本体上に支持し、収納容器の蓋を移動させることで収納容器の開口を開放又は閉止するロードポート装置において、
   前記蓋を保持すべく互いに離れた位置に第１位置規制部および第２位置規制部を設定された蓋保持手段と、
   装置本体に設けられて前記第１位置規制部および第２位置規制部を案内する案内手段と、
   前記第２位置規制部に対して当該第２位置規制部が案内される方向に駆動力を与える駆動手段と、を備え、
   前記駆動手段により前記第２位置規制部に駆動力を与えることにより、この駆動力が第１位置規制部に伝わって、第１位置規制部および第２位置規制部がともに案内手段に案内されつつ、前記蓋保持手段が移動することで、前記収納容器の開口を開放する位置と閉止する位置との間で前記蓋の移動を行わせ得るように構成し、
   前記蓋の前記開放する位置と前記閉止する位置との間の移動は、前記第１位置規制部よりも下側に位置する前記第２位置規制部を中心とした回転運動によることを特徴とするロードポート装置。
2. 前記案内手段が、前記第１位置規制部を第１方向に沿って案内する第１案内部、及び、前記第１位置規制部及び第２位置規制部を前記第１方向とは異なる第２方向に沿って案内する第２案内部を備えるように構成したことを特徴とする請求項１記載のロードポート装置。
3. 前記第２方向を略鉛直方向に設定するとともに、前記第１位置規制部及び第２位置規制部を前記収納容器の蓋よりも下方に配するようにしたことを特徴とする請求項２記載のロードポート装置。
4. 前記駆動手段が、ねじ軸及びナットを含むボールねじ機構と、前記ねじ軸を回転させる回転手段とを備えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載のロードポート装置。
5. 前記蓋の前記回転運動により、前記開口は上部側から開放されることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のロードポート装置。
6. 前記第１位置規制部及び第２位置規制部が、蓋保持手段に回転自在に設けられたローラとして構成され、
   前記案内手段が、前記ローラを内部で保持する溝状レールであることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載のロードポート装置。

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