JP2000269294A - ワーク搬送移載装置及び容器の検査方法及びワーク及び容器の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワーク搬送移載装置に関し、ワークを清浄な
状態で搬送することができ、ワークを清浄な状態で処理
装置へ移載することのできるワーク搬送移載装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 台車１２と、ワークを支持したカセット
を収容した少なくとも１つの容器を載置するために該台
車に設けられた載置部分２６と、該載置部分に載置され
た該容器を開放するために該台車に設けられた容器開放
手段３４、と、該載置部分に載置された該容器が開放さ
れた状態で、該台車から処理装置へカセットを移載し且
つ処理装置から該台車へカセットを移載するためのカセ
ット移載手段３６とを備え、該載置部分は実質的に密閉
され且つ窓により開閉できる空間に設けられ、ワークは
該密閉された空間１６及び該容器５４により二重に密閉
される構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は半導体ウエハや液晶
基板等または光、磁気ディスク等のワーク搬送移載装置
及び搬送容器の検査方法ワーク及び容器の処理方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】半導体ウエハや液晶基板等（以下ワーク
と言う）は、ワークを挿入する溝を有するカセットに支
持され、ワークを支持したカセットが製造プロセスの処
理装置や検査装置等（以下処理装置と言う）に投入され
る。ワークを支持したカセットは、ある処理装置と他の
処理装置との間を人手によって、あるいは台車に載せて
搬送される。台車は人手で押す台車の場合もあり、ある
いは電動で走行する自動台車の場合もある。ワークを支
持したカセットは処理装置にセットされ、ワークが処理
される。

【０００３】半導体装置や液晶パネルの製造工場では、
製品の不良原因となる異物（パーティクル）の極端に少
ないクリーンルームと呼ばれる雰囲気空間で作業が行わ
れている。また、異物のみならず、ガス分子などによる
ワークの汚染も発生し、製品不良の原因となっている。
また、搬送台車や人体からの発塵もワークの汚染の原因
となる。ワークの微細加工化に伴い、クリーンルームの
清浄度はますます高くする必要があり、クリーンルーム
を新規に建設しなければならないこともある。このた
め、クリーンルームの維持管理や、クリーンルームの新
規建設に要するコストが増大している。

【０００４】ワークの搬送に起因するワークの汚染を防
止するために、ＳＭＩＦ（StandardMachine Inter Fac
e)システムの提案がある。ＳＭＩＦシステムは、ＰＯＤ
やＦＯＵＰ（Front opening unified pod)と呼ばれる標
準化された密閉容器及びその密閉容器に適合したローデ
ィング装置を使用する。ワークを支持したカセットは清
浄な密閉容器（ＰＯＤ）の中に収容され、よってワーク
が汚染されることなく搬送され、あるいは処理装置の外
に置かれることができる。

【０００５】ローディング装置は処理装置に並べて配置
され、あるいは処理装置に組み込まれている。ローディ
ング装置は処理装置の外側に密閉容器を載置する載置部
分を有する。ワークを支持したカセットを収容した密閉
容器は、清浄度の比較的に低いエリアを通って目標とす
る処理装置のローディング装置の載置部分へ搬送され、
この載置部に載置されるようになっている。

【０００６】ローディング装置は清浄度の比較的に低い
エリアと清浄度の高い処理装置の内部との間のインター
フェース装置である。ローディング装置は、載置部にお
いて密閉容器を開放する容器開放手段と、開放された密
閉容器から処理装置へカセットを移載するカセット移載
手段とを有する。よって、ワークはカセットに支持され
た状態で処理装置の内部へ供給され、それから、ワーク
はロボットによって１枚ずつあるいは複数枚カセットか
ら取り出され、または一括移し替えし、処理される。ワ
ークは処理装置の内部で処理を受け、あるいは検査を受
けた後、処理済のワークは再びカセットに戻され、カセ
ットはローディング装置の載置部へ移載される。ローデ
ィング装置の載置部へ移載されたカセットは密閉容器に
収容される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ＳＭＩＦシステムを使
用するためには、標準化された密閉容器及びそれに適合
したローディング装置が必要である。しかし、標準化さ
れた密閉容器は比較的に高価である。そこで、標準化さ
れた密閉容器以外の容器を使用して、ワークを搬送する
ことが望まれる。また、１つの処理装置に対して、１つ
のローディング装置を設けることが必要である。従っ
て、複数の処理装置に対して、処理装置と同数のローデ
ィング装置が必要である。従って、ＳＭＩＦシステムは
比較的にコストが高い。

【０００８】さらに、ワークを台車で搬送する場合、台
車に空気清浄装置を設けて台車内を清浄に維持するのが
望ましい。空気清浄装置は通常電力によって作動するフ
ァンとフィルタとを含む。台車上のファンに電力を供給
するために、バッテリを台車に搭載する。しかし、バッ
テリは重いので、台車の重量が重くなり，またバッテリ
を充電する等のバッテリの取り扱いの問題が生じる。そ
こで、そのような問題を解決しつつ、ワークを清浄に維
持することができる台車が望まれる。さらに、台車を使
用して、半導体ウエハや液晶基板等のワークへのパーテ
ィクルの付着を低減できるワーク搬送移載装置が望まれ
る。

【０００９】また、密閉容器はベース部分と、ベース部
分に取り付けられるカバー部分と、カバー部分をベース
部分にロックするロック手段とを有する。ローディング
装置はロック手段のロックを解除するロック解除手段を
有する。密閉容器を使用するにつれて、密閉容器のロッ
ク手段が老朽化し、ロック手段の機能が低下し、ロック
手段の構成部材のすり減りやガタが生じてくる。

【００１０】そこで、従来は、密閉容器が所定の期間使
用された場合、あるいは密閉容器が所定回数使用された
場合に、密閉容器を新しいものに交換することにしてい
る。このために、まだ使用できる密閉容器を廃棄してし
まうことが多く、コストの増大を招いている。また、ロ
ック手段の機能が低下してしまった場合でも密閉容器を
使用し続けることがあり、問題が生じる。従って、密閉
容器の検査を行うことが求められている。

【００１１】また、密閉容器の内部が汚染されてしまっ
た場合には、密閉容器を分解して部品を洗浄する。この
ために、分解と洗浄の手間がかかる。あまり手間をかけ
ずに、密閉容器を汚染から回復することが望まれる。密
閉容器の検査や汚染からの回復は、ワークの処理の工程
と組み合わせて行うことが望まれる。本発明の目的は、
ワークを清浄な状態で搬送することができ、ワークを清
浄な状態で処理装置へ移載することのできるワーク搬送
移載装置を提供することである。

【００１２】本発明の他の目的は、ワークを収容すべき
容器の検査方法を提供することである。本発明の他の目
的は、ワーク及び容器の処理方法を提供することであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明によるワーク搬送
移載装置は、台車と、ワークを支持したカセットを収容
した少なくとも１つの容器を載置するために該台車に設
けられた載置部分と、該載置部分に載置された該容器を
開放するために該台車に設けられた容器開放手段と、該
載置部分に載置された該容器が開放された状態で、該台
車から処理装置へカセットを移載し且つ処理装置から該
台車へカセットを移載するためのカセット移載手段とを
備え、該載置部分は実質的に密閉され且つ開閉窓を有す
る空間に設けられ、ワークは該密閉された空間及び該容
器により二重に密閉されることを特徴とする。

【００１４】この構成においては、台車はワークを支持
したカセットを収容した容器を搬送できる。ワークは密
閉された空間及び容器により二重に密閉された状態で搬
送される。台車は容器開放手段とカセット移載手段とを
備え、ワークを支持したカセットは台車から処理装置の
内部へ及び処理装置の内部から台車へ移載される。この
ワーク搬送移載装置では、容器は必ずしも標準化された
ものでなくてもよく、１台の台車を複数の処理装置に対
して使用可能である。

【００１５】好ましくは、容器はワークを含むカセット
を上方から覆うカップ状カバーとして形成され、容器開
放手段はカップ状カバーを持ち上げるカバー開放手段か
らなる。あるいは、容器はベース部分と、ベース部分に
取り付けられるカバー部分と、カバー部分をベース部分
にロックするロック手段とを有し、容器開放手段はカバ
ー部分をベース部分から持ち上げるカバー開放手段から
なり、ロック手段のロックを解除するロック解除手段を
さらに備える。このようにして、本発明のワーク搬送移
載装置は、従来のＳＭＩＦ装置よりも構造が簡単にな
る。

【００１６】好ましくは、ワーク移載手段はニューマチ
ック力によって作動し、ワーク移載手段への動力空気の
供給は台車に設けられたカップリング部材と処理装置に
設けられたカップリング部材とのカップリング接続によ
り行われる。好ましくは、清浄空気供給手段は電力によ
って作動し、清浄空気供給手段への電力の供給は台車に
設けられたコネクタ部材と処理装置に設けられたコネク
タ部材とのコネクタ接続により行われる。従って、台車
は必要最低限の部材しか搭載されていず、台車の重量は
非常に低減される。

【００１７】好ましくは、台車を処理装置に対して機械
的に位置決めする第１の位置決め部材と、台車を処理装
置に対してニューマチック力によって位置決めする第２
の位置決め部材とを有し、第２の位置決め部材は台車を
処理装置に対して精密に位置決めするとともに台車を処
理装置に対してロックするロック機能を有する。従っ
て、台車は処理装置に対して非常に簡単に且つ確実に位
置決めされる。

【００１８】好ましくは、台車は密閉された空間内に清
浄空気を供給する清浄空気供給手段を備え、清浄空気供
給手段は電力によって作動し、該清浄空気供給手段への
電力の供給は該台車に設けられたコネクタ部材と処理装
置に設けられたコネクタ部材とのコネクタ接続により行
われる。第１の位置決め部材が作動されるときに処理装
置から台車へ電力を供給するコネクタが接続され、コネ
クタと該清浄空気供給手段との間には通電スイッチがあ
る。ワーク移載手段はニューマチック力によって作動
し、ワーク移載手段への動力空気の供給は台車に設けら
れたカップリング部材と処理装置に設けられたカップリ
ング部材とのカップリング接続により行われる。そし
て、カップリング接続により導入された空気圧力で該通
電スイッチを作動させる。

【００１９】好ましくは、台車は、該台車と処理装置の
間で情報を伝達するためにワイヤ接続なしの情報伝達手
段を有する。さらに、本発明は、ベース部分と、該ベー
ス部分に取り付けられるカバー部分と、カバー部分をベ
ース部分にロックするロック装置とを有し、ワークを収
容すべき容器の検査方法であって、容器に気体を加圧封
入し、カバー部分にかかる力を測定することにより、ロ
ック手段の機能を検査することを特徴とする容器の検査
方法を提供する。

【００２０】好ましくは、カバー部分にかかる力がカバ
ー部分を開閉するモータの負荷電流として検出される。
好ましくは、容器を密閉した状態で気体を注入し、該気
体を排気し、再度気体を容器に注入し、該気体を排気
し、このサイクルを数回繰り返すことにより、容器の内
部の清浄度を回復する工程を含むことを特徴とする請求
項１０に記載の容器の検査方法。

【００２１】さらに、本発明は、ベース部分と、該ベー
ス部分に取り付けられるカバー部分と、カバー部分をベ
ース部分にロックするロック装置とを有し、ワークを収
容すべき容器の検査方法であって、容器に気体を加圧封
入し、カバー部分にかかる力を測定することにより、ロ
ック手段の機能を検査する工程と、ワークを収容した該
容器から該ワークを取り出して処理装置へ移載する工程
とを備えるワーク及び容器の処理方法を提供する。

【００２２】さらに、本発明は、容器を密閉した状態で
気体を注入し、該気体を排気し、再度気体を容器に注入
し、該気体を排気し、このサイクルを数回繰り返すこと
により、容器の内部の清浄度を回復する工程と、ワーク
を収容した該容器から該ワークを取り出して処理装置へ
移載する工程とを備えるワーク及び容器の処理方法を提
供する。

【００２３】

【発明の実施の形態】図１から図４は本発明の第１実施
例のワーク搬送移載装置１０を示す図である。図１はワ
ーク搬送移載装置１０の正面図、図２はワーク搬送移載
装置１０の平面図、図３はワーク搬送移載装置１０の側
面図である。図４はワーク搬送移載装置１０の機能を説
明するために一部の部材を省略し、台車１２を図解的に
示した図である。

【００２４】ワーク搬送移載装置１０は車輪１２ａを有
する台車１２からなる。この実施例では、台車１２は把
手１４を有し、オペレータが把手１４をつかんで台車１
２を押すようになっている。台車１２は半導体ウエハや
液晶基板等のワークを搬送し、ワークを台車１２から処
理装置５０の内部に移載するためのものである。あるい
は、ワークを処理装置５０の内部から台車１２に移載す
る。処理装置５０は、半導体ウエハや液晶基板等のワー
クの製造プロセスの処理装置や検査装置の１つである。

【００２５】台車１２が処理装置５０の前に位置すると
きに、処理装置５０を向いた台車１２の側を正面とす
る。図２及び図３では台車１２の左側が台車１２の正面
であり、図１は台車１２の正面を示している。ワークを
出し入れするための前窓２３が台車１２の正面に設けら
れている。処理装置５０はワークの入出口を有し、ファ
ン及びフィルタを含む空気清浄装置（図示せず）がワー
クの入出口に隣接した処理装置５０の内部に配置されて
いる。処理装置５０の内部は高い空気清浄度に維持さ
れ、処理装置５０の外側は処理装置５０の内部よりも空
気清浄度は低い。台車１２は空気清浄度の比較的に低い
領域でもワークが汚染されないように、ワークの清浄度
を維持しながらワークを処理装置５０の内部へ搬送す
る。

【００２６】図１から図４において、台車１２は、密閉
された空間１６を有する。密閉された空間１６は、底壁
１８と、天井壁１９と、両側壁２０と、前壁２１と、後
壁２２とから形成されている。前壁２１には上記した前
窓２３が設けられている。後壁２２にも後窓２４が設け
られている。通常は前窓２３を開放してワークを台車１
２と処理装置５０との間で移載する。しかし、後窓２４
を開放することもできる。

【００２７】台車１２は、密閉された空間１６内でワー
クを支持したカセットを収容した少なくとも１つの容器
を載置するための載置部分２６を有する。実施例では、
載置部分２６は底壁１８で形成されている。しかし、載
置部分２６は底壁１８に固定されたその他の部材として
形成されることもできる。容器５４を載置する載置部分
２６は図４に明瞭に示されている。前窓２３及び後窓２
４は図４の矢印Ａで示される方向にスライド式に開閉さ
れる。

【００２８】図７はカセット５２及び容器５４の例を示
す図である。カセット５２は並行に延びる複数の溝５２
ａを有し、複数のワーク５６はカセット５２の溝５２ａ
に挿入され、よってワーク５６はカセット５２に支持さ
れる。例えば、半導体ウエハや液晶パネルの基板はこの
ようにしてカセット５２に支持された状態で、ある処理
装置から他の処理装置へ搬送される。容器５４は、ベー
ス部分５４ａと、ベース部分５４ａに取り付けられるカ
バー部分５４ｂとからなる。ワーク５６を支持したカセ
ット５２は容器５４に収容され、カセット５２を収容し
た容器５４が図４に示されるように台車１２の載置部分
２６に載置される。

【００２９】図８はカバー部分５４ｂをベース部分５４
ａにロックするロック装置２８を示す一般的な図であ
る。ベース部分５４ａは、ベース部分５４ａに回転可能
に配置された円板２８ａと、ベース部分５４ａに往復動
可能に配置されたラッチ部材２８ｂとを有する。ラッチ
部材２８ｂは円板２８ａに枢着され、円板２８ａを矢印
の方向に回転させると、ラッチ部材２８ｂが矢印で示さ
れるように往復動する。一方、カバー部分５４ｂの周辺
部には、ラッチ溝２８ｃが設けられる。ラッチ部材２８
ｂはカバー部分５４ｂのラッチ溝２８ｃに係合可能にな
っている。さらに、円板２８ａはロック解除穴５４ｃを
有する。

【００３０】ロック解除装置が台車１２の載置部分２６
に配置されている。ロック解除装置は図示しないアクチ
ュエータと図７に示されるロック解除ピン３０とを含
む。ロック解除ピン３０は円板２８ａのロック解除穴５
４ｃに挿入される。よって円板２８ａはロック解除ピン
３０を含むロック解除装置によって回転せしめられる。
図８においてはロック装置２８がロック状態になってお
り、円板２８ａが矢印で示されるように時計回り方向又
は反時計回り方向に回転すると、ラッチ部材２８ｂが往
復動し、ラッチ溝２８ｃから抜ける。よって、ロック装
置２８がロック解除状態になり、カバー部分５４ｂをベ
ース部分５４ａから持ち上げることができるようにな
る。このラッチ部材２８ｂが図４に示されており、ラッ
チ部材２８ｂは図４の矢印Ｂの方向に作動する。

【００３１】図４において、容器固定部材３２が台車１
２の載置部分２６に設けられている。容器固定部材３２
は図４の矢印Ｃの方向に移動可能であり、容器５４を台
車１２の載置部分２６に固定し、台車１２の走行中に容
器５４が動かないようにする。容器固定部材３２は容器
５４のカバー部分５４ｂ及びベース部分５４ａの一方に
係合するようにしておけばよい。

【００３２】容器開放部材３４が容器５４を開放するた
めに設けられる。容器開放部材３４は矢印Ｄ及び矢印Ｅ
の方向に移動可能であり、容器５４のカバー部分５４ｂ
の突起５４ｄに係合する。容器開放部材３４はロック解
除ピン３０がロック装置２８のロックを解除した後で
（且つ容器固定部材３２が容器５４のカバー部分５４ｂ
に係合する場合には容器固定部材３２が解除作動された
後で）作動され、容器５４のカバー部分５４ｂをベース
部分５４ａに対して持ち上げる。よって容器５４が開放
され、容器５４に収容されていたカセット５２（図７）
が露出されることになる。

【００３３】さらに、カセット移載アーム３６がカセッ
ト５２を台車１２と処理装置５０の間で移載するために
設けられる。カセット移載アーム３６は一対のフォーク
状のブレードからなる。カセット移載アーム３６は矢印
Ｆ、矢印Ｇ及び矢印Ｈの３つの互いに直交する方向に移
動可能である。カセット移載アーム３６はさらにフォー
ク状のブレードの開閉動作のために矢印Ｉの方向に移動
可能である。

【００３４】図２及び図３はカセット移載アーム３６が
カセット５２を台車１２から処理装置５０に移載した状
態を示している。この作動において、カセット移載アー
ム３６は、矢印Ｆの方向に作動されてカセット５２の上
方位置へ上昇し、矢印Ｈの方向に作動されてカセット５
２と整列する位置へ移動し、矢印Ｇの方向に作動されて
カセット５２の直上の位置へ移動し、矢印Ｉの方向に作
動されて一対のフォーク状のブレードがカセット５２の
幅よりも大きくなるように開かれ、矢印Ｆの方向に作動
されてカセット５２の底部の位置へ下降し、矢印Ｉの方
向に作動されて一対のフォーク状のブレードがカセット
５２の幅よりも小さくなるように閉じられ、矢印Ｆの方
向に作動されてカセット５２を持ち上げ、矢印Ｇの方向
に作動されてカセット５２を処理装置５０へ運ぶ。な
お、カセット移載アーム３６の構成及び作動はこの例に
限定されるものではない。カセット移載アーム３６及び
カセット５２は、カセット移載アーム３６が容器５４の
ベース部分５４ａとカセット５２の底部との間に容易に
挿入され、カセット５２を持ち上げることができるよう
に適切な形状になっている。例えば、カセット５２の底
部はリブを含み、フォーク状のブレードがリブの両側に
位置するようになっている。またはカセットの上部にハ
ンドリング用の突起した板とすることもある。

【００３５】さらに、台車１２は密閉された空間１６内
に清浄空気を供給する空気清浄装置３８を備える。空気
清浄装置３８は天井壁１９に設けられ、電動ファンとフ
ィルタとを含む。従って、前窓２３及び後窓２４が閉じ
られた状態で密閉された空間１６内は、台車１２が位置
する環境よりも清浄な環境に維持される。また、ワーク
５６は密閉された容器５４に収容されている。従って、
ワーク５６は密閉された空間１６及び容器５４により二
重に密閉される。

【００３６】図９はワーク５６の清浄度の試験結果を示
す図である。縦軸はワーク５６への０．１μｍ以上の大
きさのパーティクルの付着個数を示し、横軸は時間であ
る。曲線Ｕはクラス１０００のクリーンルーム内で台車
１２の外部にワーク５６を露出して置いた場合のワーク
５６へのパーティクルの付着個数を示す。曲線Ｖは同ク
リーンルーム内で台車１２の内部にワーク５６を露出し
て置いた場合のワーク５６へパーティクルの付着個数を
示す。ワーク５６を台車１２の内部に置くことによって
最初はパーティクルの付着個数は少ないが、時間が経過
するとともにパーティクルの付着個数は多くなる。曲線
Ｗは同クリーンルーム内で台車１２の外部にワーク５６
を容器５４に収容して置いた場合のワーク５６へのパー
ティクルの付着個数を示す。ワーク５６を容器５４に収
容することにより、パーティクルの付着個数は非常に少
なくなる。曲線Ｘは同クリーンルーム内で台車１２の内
部にワーク５６をを容器５４に収容して置いた場合のワ
ーク５６へのパーティクルの付着個数を示す。ワーク５
６を容器５４に収容して台車１２の内部に置くことによ
ってパーティクルの付着個数は非常に少なくなる。従っ
て、ワーク５６を密閉された空間１６及び容器５４によ
り二重に密閉して置くことは、非常に好ましい。そのた
め、それほど密閉度の高くない容器５４を使用しても、
ワーク５６の清浄度を維持することができる。

【００３７】空気清浄装置３８のファンは電力により駆
動される。この台車１２はバッテリ等の電源を積んでい
ず、処理装置５０において電力を供給されるようになっ
ている。台車１２はその正面で底部の中央の位置に電源
位置決めユニット４０を有する。電源位置決めユニット
４０は、コネクタ部材４０ａと第１の位置決め部材４０
ｂとを有する。処理装置５０は電源位置決めユニット４
０に対応する電源位置決めユニット４１（図３）を有す
る。

【００３８】台車１２が処理装置５０の前にきたら、台
車１２の電源位置決めユニット４０と処理装置５０の電
源位置決めユニット４１とを接続する。この場合、第１
の位置決め部材４０ｂは電源位置決めユニット４１の対
応する位置決め部材と嵌合し、台車１２は処理装置５０
に対して機械的に位置決めされる。同時に、台車１２の
コネクタ部材４０ａが処理装置５０の電源位置決めユニ
ット４１に設けられたコネクタ部材とコネクタ接続さ
れ、よって空気清浄装置３８のファンは電力により駆動
されることができる。図２１は空気清浄装置３８のファ
ンが起動された後の空間１６内の清浄度を示す図であ
る。ファンの起動後約１２秒たつと空間１６内は十分に
清浄になり、容器５４を開放してもワーク５６が汚染さ
れることはない。パーティクル数は大きさ０．１μｍ以
上のパーティクルの数である。

【００３９】電力供給系には通電スイッチが設けられ
る。通電スイッチは、次に説明するカップリング部材４
２に空気圧力を導入することにより有効になる空圧スイ
ッチとした。通電スイッチは、二重回路の機能にした。
カップリング部材４２をカップリング接続し、通電スイ
ッチを押した場合に、清浄空気供給装置３８のファンを
作動させることができる。ロック解除ピン３０、容器固
定部材３２、容器開放部材３４も電力で駆動される。こ
れらの部材はニューマチック力によって作動するように
することもできる。

【００４０】台車１２のカセット移載アーム３６は、ニ
ューマチック力（空気圧力）によって作動するようにな
っている。つまり、カセット移載アーム３６はモーター
や送りネジ等ではなく、エアシリンダによって作動され
る。エアシリンダを使用したことにより、カセット移載
アーム３６の駆動部の重量が軽減した。カセット移載ア
ーム３６のエアシリンダへの動力空気の供給は台車１２
に設けられたカップリング部材４２と処理装置５０に設
けられたカップリング部材４３（図３）とのカップリン
グ接続により行われる。

【００４１】さらに、２つの第２の位置決め部材４４が
把手１４の高さとほぼ同じ高さで台車１２の両側に設け
られている。対応する位置決め部材４５が処理装置５０
に設けられる。第２の位置決め部材４４はニューマチッ
ク力によって作動し、台車１２を処理装置５０に対して
ニューマチック力によって精密に位置決めする。すなわ
ち、第２の位置決め部材４４はエアシリンダによって前
進するロッド状の部材であり、対応する位置決め部材４
５は第２の位置決め部材４４を受けるキャビティを含
む。

【００４２】電源位置決めユニット４０の第１の位置決
め部材４０ｂは台車１２を機械的に予備的に位置決め
し、第２の位置決め部材４４は台車１２をニューマチッ
ク力によって精密に位置決めする。従って、オペレータ
はバッテリのない軽量の台車１２を処理装置５０の前に
押してきて、台車１２を電源位置決めユニット４０が電
源位置決めユニット４１に接続されるように動かし、カ
ップリング部材４２をカップリング部材４３にカップリ
ング接続すると、台車１２は処理装置５０に対して精密
に位置決め、固定され、ワーク５６を支持したカセット
５２を移載可能な状態になる。

【００４３】電源位置決めユニット４０，４１のセット
だけでは、精密な位置決めができず、また強固な固定が
できず、ずれも生じるため、第２の位置決め部材４４に
はエアシリンダによる固定機構を用いた。これによっ
て、位置決めの再現性が確実にできるようになった。ま
た、設置接続の信頼性も確実な機能となった。台車１２
は図３に示される操作パネル４５を有する。さらに、台
車１２は図１に示される入出力信号ユニット４６を有す
る。図５は台車１２と処理装置５０との間の信号のイン
ターフェースを示す図である。台車１２の入出力信号ユ
ニット４６に対応して、処理装置５０は入出力信号ユニ
ット４７を有する。入出力信号ユニット４６、４７はそ
れぞれ入力部及び出力部４６ａ−ｂ、４７ａ−ｂを有す
る。入力部４６ａ、４７ａは例えば発光素子を含み、出
力部４６ｂ、４７ｂは受光素子を含む。入力部４６ａと
出力部４７ｂ、入力部４７ａと出力部４６ｂとは、上記
したように位置決めされたときにそれぞれ対向する。入
出力信号ユニット４６、４７は、台車１２と処理装置５
０の間で情報を伝達するためにワイヤ接続なしの情報伝
達手段を構成する。

【００４４】図６は台車１２と処理装置５０間のワーク
の取り扱い時のインターロック（インターフェース）の
例を示す。４つの発光素子─受光素子で７つの状態を示
す判断パターンを伝達することができる。判断パターン
ａは例えば台車１２の位置決めが終了したことを示し、
判断パターンｂは例えば台車１２からカセット５２を移
載することの許可を求めることを示す。

【００４５】ワーク５６をセットあるいは取り出しをす
るか、相手方となる製造装置、検査装置等の処理装置５
０の状態を出力表示することにより、台車側でその信号
を読取り、自動移載動作できるようにした。人によるワ
ーク５６の入れ換えミスが起きることのないように、台
車１２と処理装置５０との間で、センサ入出力機能によ
る、ハードウエアインターロックを設置した。信号線に
よる通信でないので、接続ミスにがなくなった。発光素
子と受光素子による信号判断機能の例のようにしたこと
により、接触不良を回避した。

【００４６】図１０は本発明の他の実施例のワーク搬送
移載装置１０を示す図である。この実施例のワーク搬送
移載装置１０は図１から図４のワーク搬送移載装置１０
と類似している。この実施例のワーク搬送移載装置１０
では、台車１２の密閉された空間１６内の載置部分２６
が、２つの容器５４を支持できるようになっている。ロ
ック解除ピン３０、容器固定部材３２、容器開放部材３
４、及びカセット移載アーム３６は、２つの容器５４及
び２つのカセット５２に係合できるように構成される。
台車１２が２つの容器５４を支持できるようになってい
ると、処理装置５０において処理すみのワーク５６を支
持したカセット５２を処理装置５０から台車１２へ移載
し、そして新しいワーク５６を支持したカセット５２を
台車１２から処理装置５０へ移載することができる。従
って、ワークの投入、取り出しを、１台の台車で、連続
してできる。

【００４７】図１１は本発明の他の実施例のワーク搬送
移載装置１０を示す図である。この実施例のワーク搬送
移載装置１０は図１から図４のワーク搬送移載装置１０
と類似している。この実施例のワーク搬送移載装置１０
は、バッテリ６０及びセンサ６１を備えている。バッテ
リ６０は台車１２を走行させるモータへ電力を供給す
る。センサ６１は床面に設けられた走行誘導マーカー６
２を検出し、台車１２の自動走行を可能にする。

【００４８】図１２は本発明の他の実施例のワーク搬送
移載装置１０を示す図である。この実施例のワーク搬送
移載装置１０は図１から図４のワーク搬送移載装置１０
と類似している。この実施例のワーク搬送移載装置１０
は、駆動電源ケーブル６３を有し、駆動電源ケーブル６
３は台車１２を走行させるモータへ電力を供給する。台
車１２は床面に設けられた走行ガイドレール６４に沿っ
て走行する。

【００４９】図１３は本発明の他の実施例のワーク搬送
移載装置１０を示す図である。この実施例のワーク搬送
移載装置１０は図１から図４のワーク搬送移載装置１０
と類似している。しかし、これまで説明した実施例では
容器５４がベース部分５４ａとカバー部分５４ｂとから
なるものであったのに対して、この実施例の容器はカセ
ットを上方から覆うカップ状カバー５４ｘとして形成さ
れている。カップ状カバー５４ｘはワーク５６を支持し
たカセット５２を収容し、ワーク５６を清浄に維持する
機能を有する。

【００５０】従って、この場合にも、図９を参照して説
明したように、ワーク５６を密閉された空間１６及び容
器５４により二重に密閉して置くことができる。そし
て、この実施例では、カバー部分５４ｂをベース部分５
４ａに対してロックするロック装置及びロック解除装置
３０は不要である。清浄空間の維持に空気清浄装置３８
を用いているが、ワーク搬送中はファンが止まってしま
うと、徐々に清浄度が低下するが、ワーク５６をカップ
状カバー５４ｘで簡易にカバーして二重に保護してやる
ことにより、清浄度を保持できるようになった。

【００５１】図１４は本発明による容器の検査方法の実
施例を説明する図である。図１４は図７に示したものと
同様の容器５４を示している。容器５４は、ベース部分
５４ａと、ベース部分５４ａに取り付けられるカバー部
分５４ｂと、カバー部分５４ｂをベース部分５４ａにロ
ックするロック装置２８（ラッチ部材２８ｂ）とからな
る。容器５４は載置部分２６に載置されており、容器固
定部材３２が容器５４を抑えている。

【００５２】この実施例は、容器５４内に加圧空気を導
入する手段と、カバー部分５４ｂにかかる力Ｑを測定
し、ロック装置２８（ラッチ部材２８ｂ）の機能を検査
する検査装置７０とを含む。容器５４に気体を加圧封入
することにより、容器５４内に圧力Ｐが生じる。カバー
部分５４ｂは容器固定部材３２で固定されているので、
カバー部分５４ｂにかかる力Ｑはベース部分５４ａを押
しつける力となって表れる。

【００５３】図１５は圧力Ｐと力Ｑとの関係を示す図で
ある。カバー部分５４ｂとベース部分５４ａとの間にあ
る程度の磨耗があり、ロック装置２８（ラッチ部材２８
ｂ）にはある程度のガタがあるので、最初はベース部分
５４ａはカバー部分５４ｂに対して移動でき、力Ｑは圧
力Ｐに対して直線Ｌで示されるように比例関係にある。
圧力Ｐが大きくなると、ロック装置２８（ラッチ部材２
８ｂ）のガタの影響等がなくなり、ベース部分５４ａは
カバー部分５４ｂに対して移動できなくなり、力Ｑは直
線Ｍで示されるようにほぼ一定になる。

【００５４】ところが、ロック装置２８（ラッチ部材２
８ｂ）にガタがあったり、その他の磨耗等があると、ベ
ース部分５４ａはカバー部分５４ｂに対してさらに移動
し続け、力Ｑは圧力Ｐに対して直線Ｎで示されるように
なる。従って、予め直線Ｍと直線Ｎとの関係を調べてお
けば、カバー部分５４ｂにかかる力Ｑを測定することに
より、ロック装置２８（ラッチ部材２８ｂ）の機能、あ
るいはロック装置２８（ラッチ部材２８ｂ）の老朽度を
検査することができる。

【００５５】図１６は本発明による容器の検査方法の他
の実施例を示す図である。この例は、ＳＭＩＦシステム
のローディング装置７２を利用している。図１７に示さ
れるように、ＳＭＩＦシステムのローディング装置７２
は処理装置５０と組み合わせて配置されている。ローデ
ィング装置７２は容器のための載置部分２６を含み、載
置部分２６は移動可能なポートプレート７４を含む。

【００５６】容器５４のベース部分５４ａがポートプレ
ート７４の上に載置され、ロック機構２８が解除された
ときに、容器５４の固定されたカバー５４ｂに対してベ
ース部分５４ａがポートプレート７４とともに下降せし
められるようになっている。図７のカセット５２はワー
ク５６を支持した状態でベース部分５４ａに支持され、
ベース部分５４ａとともに下降する。ベース部分５４ａ
が下降した位置に前の実施例の移載アーム３６に相当す
る移載アームがあり、ワーク５６を支持したカセット５
２が処理装置５０の内部へ移載されるようになってい
る。

【００５７】ポートプレート７４はモータ７６によって
ボールネジ７８を介して動かされるようになっている。
電源８０及び電流計８２がモータ７６に接続される。こ
の例では、カバー部分５４ｂにかかる力Ｑが、カバー部
分５４ｂを開閉するモータ７６の負荷電流として電流計
８２で検出される。なお、容器５４のベース部分５４ａ
を下方に下降させることにより容器５４を開放する構成
は、前の実施例の台車１２に設けることもできる。

【００５８】この実施例によれば、ロック装置２８の機
能を検査する工程と、ワーク５６の移載工程とを実施す
ることができる。ワーク５６の移載工程は、ワーク５６
を収容した容器５４からワーク５６をカセット５２とと
もに取り出して処理装置５０へ移載する工程である。こ
の場合、ワーク５６をカセット５２とともに容器５４か
ら取り出した後で、ポートプレート７４をベース部分５
４ａとともに上昇させ、ベース部分５４ａをロック装置
２８によってカバー部分５４ｂに密閉させた状態で、上
述の検査を行う。

【００５９】図１８は本発明による容器の検査方法の他
の実施例を示す図である。この例では、気体の導入管８
４及び気体の排気管８５が容器５４のベース部分５４ａ
に接続されている。気体の導入管８４はバルブ８５を有
し、気体の排気管８５はバルブ８７を有する。圧力計８
８が気体の導入管８４に設けられている。この構成によ
れば、図１４では省略したが、窒素やＣＤＡ等の気体の
導入管８４から加圧気体を容器５４内に導入することが
でき、カバー部分５４ｂにかかる力Ｑを適切な手段によ
って測定する。

【００６０】さらに、図１８の例によれば、容器５４を
密閉した状態で気体の導入管８４によって気体を注入
し、気体の排気管８５によって気体を真空排気し、再度
気体を容器５４に注入し、該気体を排気し、このサイク
ルを数回繰り返すことにより、容器の内部の清浄度を回
復する工程を実施することができる。これによって、容
器５４の内部では気体が激しく動き、容器５４の内部に
付着していたパーティクルを除去することができる。こ
うすれば、容器５４を分解して洗浄する手間を省くこと
ができる。

【００６１】カバー部分５４ｂにかかる力Ｑはモータ７
６の負荷電流として検出する他にあらゆる手段によって
検出することができる。図１９はカバー部分５４ｂにか
かる力Ｑをバネ秤９０で測定する例を示している。図２
０はカバー部分５４ｂにかかる力Ｑを歪みゲージ９２で
測定する例を示している。動歪み計９４が歪みゲージ９
２に接続されている。

【００６２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ワークを清浄な状態で搬送することができ、ワークを清
浄な状態で処理装置へ移載することのできるワーク搬送
移載装置を提供することができる。また、本発明によれ
ば、ワークを収容すべき容器の検査を簡単に実施し、容
器の実際の機能が保証されるまでその容器を使用するこ
とができる。また、ワークの処理及び容器の検査や回復
処理を同一のローディング装置で実施することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例のワーク搬送移載装置を示
す正面図である。

【図２】図１のワーク搬送移載装置の平面図である。

【図３】図１のワーク搬送移載装置の側面図である。

【図４】図１から図３のワーク搬送移載装置の機能を説
明するためのワーク搬送移載装置の斜視図である。

【図５】ワーク搬送移載装置と処理装置（製造装置）と
の間の信号のインターフェースを示す図である。

【図６】信号の判断パターンの例を示す図である。

【図７】カセット及び容器の例を示す図である。

【図８】密閉容器のロック機構を示す図である。

【図９】ワークの清浄度の試験結果を示す図である。

【図１０】本発明の他の実施例のワーク搬送移載装置を
示す図である。

【図１１】本発明の他の実施例のワーク搬送移載装置を
示す図である。

【図１２】本発明の他の実施例のワーク搬送移載装置を
示す図である。

【図１３】本発明の他の実施例のワーク搬送移載装置を
示す図である。

【図１４】本発明の容器の検査方法の実施例を示す図で
ある。

【図１５】図１４の装置における気体の圧力とカバー部
分にかかる力との関係を示す図である。

【図１６】本発明による容器の検査方法の他の実施例を
示す図である。

【図１７】処理装置とローディング装置を示す図であ
る。

【図１８】本発明による容器の検査方法の他の実施例を
示す図である。

【図１９】本発明による容器の検査方法の他の実施例を
示す図である。

【図２０】本発明による容器の検査方法の他の実施例を
示す図である。

【図２１】空気清浄装置のファンが起動された後の台車
の空間内の清浄度を示す図である。

【符号の説明】

１０…ワーク搬送移載装置 １２…台車 １４…把手 １６…密閉された空間 ２３…前窓 ２６…載置部分 ２８…ロック装置 ３０…ロック解除ピン ３２…容器固定部材 ３４…容器開放部材 ３６…カセット移載アーム ３８…清浄空気供給装置 ４０…電源位置決めユニット ４０ａ…コネクタ部材 ４０ｂ…第１の位置決め部材 ４１…電源位置決めユニット ４２…カップリング部材 ４４…第２の位置決め部材 ４５…操作パネル ４６…入出力信号ユニット ４７…入出力信号ユニット ５０…処理装置 ５２…カセット ５４…容器 ５４ａ…ベース部分 ５４ｂ…カバー部分 ５６…ワーク ６０…バッテリ ６３…駆動電源ケーブル ７０…検査装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋詰 幸司 愛知県春日井市高蔵寺町二丁目1844番２ 富士通ヴィエルエスアイ株式会社内 (72)発明者 志村 敏克 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5F031 CA01 CA02 CA05 FA03 GA25 GA58 JA51 MA33 NA02 NA17 PA26

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台車と、ワークを支持したカセットを収
   容した少なくとも１つの容器を載置するために該台車に
   設けられた載置部分と、該載置部分に載置された該容器
   を開放するために該台車に設けられた容器開放手段と、
   該載置部分に載置された該容器が開放された状態で、該
   台車から処理装置へカセットを移載し且つ処理装置から
   該台車へカセットを移載するためのカセット移載手段と
   を備え、該載置部分は実質的に密閉され且つ開閉窓を有
   する空間に設けられ、ワークは該密閉された空間及び該
   容器により二重に密閉されることを特徴とするワーク搬
   送移載装置。
2. 【請求項２】 該容器はワークを含むカセットを上方か
   ら覆うカップ状カバーとして形成され、該容器開放手段
   は該カップ状カバーを持ち上げるカバー開放手段からな
   ることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送移載装
   置。
3. 【請求項３】 該容器はベース部分と、該ベース部分に
   取り付けられるカバー部分と、カバー部分をベース部分
   にロックするロック手段とを有し、該容器開放手段は該
   カバー部分を該ベース部分から持ち上げるカバー開放手
   段からなり、該ロック手段のロックを解除するロック解
   除手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載
   のワーク搬送移載装置。
4. 【請求項４】 該ワーク移載手段はニューマチック力に
   よって作動し、該ワーク移載手段への動力空気の供給は
   該台車に設けられたカップリング部材と処理装置に設け
   られたカップリング部材とのカップリング接続により行
   われることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送移
   載装置。
5. 【請求項５】 該台車を処理装置に対して機械的に位置
   決めする第１の位置決め部材と、該台車を処理装置に対
   してニューマチック力によって位置決めする第２の位置
   決め部材とを有し、該第２の位置決め部材は該台車を処
   理装置に対して精密に位置決めするとともに該台車を処
   理装置に対してロックするロック機能を有することを特
   徴とする請求項１に記載のワーク搬送移載装置。
6. 【請求項６】 該台車は該密閉された空間内に清浄空気
   を供給する清浄空気供給手段を備え、該清浄空気供給手
   段は電力によって作動し、該清浄空気供給手段への電力
   の供給は該台車に設けられたコネクタ部材と処理装置に
   設けられたコネクタ部材とのコネクタ接続により行わ
   れ、 該第１の位置決め部材が作動されるときに該処理装置か
   ら該台車へ電力を供給するコネクタが接続され、該コネ
   クタと該清浄空気供給手段との間には通電スイッチがあ
   り、 該ワーク移載手段はニューマチック力によって作動し、
   該ワーク移載手段への動力空気の供給は該台車に設けら
   れたカップリング部材と処理装置に設けられたカップリ
   ング部材とのカップリング接続により行われ、 カップリング接続により導入された空気圧力で該通電ス
   イッチを作動させることを特徴とする請求項１に記載の
   ワーク搬送移載装置。
7. 【請求項７】 該台車は、該台車と処理装置の間で情報
   を伝達するためにワイヤ接続なしの情報伝達手段を有す
   ることを特徴とする請求項１に記載のワーク搬送移載装
   置。
8. 【請求項８】 ベース部分と、該ベース部分に取り付け
   られるカバー部分と、カバー部分をベース部分にロック
   するロック装置とを有し、ワークを収容すべき容器の検
   査方法であって、容器に気体を加圧封入し、カバー部分
   にかかる力を測定することにより、ロック手段の機能を
   検査することを特徴とする容器の検査方法。
9. 【請求項９】 カバー部分にかかる力がカバー部分を開
   閉するモータの負荷電流として検出されることを特徴と
   する請求項８に記載の容器の検査方法。
10. 【請求項１０】 容器を密閉した状態で気体を注入し、
    該気体を排気し、再度気体を容器に注入し、該気体を排
    気し、このサイクルを数回繰り返すことにより、容器の
    内部の清浄度を回復する工程を含むことを特徴とする請
    求項８に記載の容器の検査方法。
11. 【請求項１１】 ベース部分と、該ベース部分に取り付
    けられるカバー部分と、カバー部分をベース部分にロッ
    クするロック装置とを有し、ワークを収容すべき容器の
    検査方法であって、容器に気体を加圧封入し、カバー部
    分にかかる力を測定することにより、ロック手段の機能
    を検査する工程と、 ワークを収容した該容器から該ワークを取り出して処理
    装置へ移載する工程とを備えるワーク及び容器の処理方
    法。
12. 【請求項１２】 容器を密閉した状態で気体を注入し、
    該気体を排気し、再度気体を容器に注入し、該気体を排
    気し、このサイクルを数回繰り返すことにより、容器の
    内部の清浄度を回復する工程と、 ワークを収容した該容器から該ワークを取り出して処理
    装置へ移載する工程とを備えるワーク及び容器の処理方
    法。