JP2003017542A - 半導体製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】半導体製造装置に於いて、カセットの授受装置
の構造を簡潔にし、又駆動源を減少して制御の信頼性を
向上させる。 【解決手段】外部との間でカセットを授受する授受装置
を具備した半導体製造装置に於いて、前記授受装置がカ
セットを受載するスライド板４４，４５を有し、該スラ
イド板を前後方向、左右方向の２方向に移動自在に設
け、該スライド板を前後、左右のいずれか１方向に駆動
する駆動手段３６を設けると共に前後、左右のいずれか
の移動を左右、前後の移動に変換する変換手段４８，４
９を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は基板カセットの授受
ステージを具備した半導体製造装置に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】図６、図７は半導体製造装置の前部を示
しており、筐体１の前部には基板カセットの授受装置２
が設けられている。該授受装置２は２組のカセット載置
台３，３を有し、該カセット載置台３に外部から搬送さ
れた基板カセット４が載置され、又装置外に搬送される
該基板カセット４が前記カセット載置台３に載置され
る。尚、前記授受装置２の外部搬送装置等に対する授受
位置は規格で定められている。図示されている基板カセ
ット４は密閉式の基板カセットである。 【０００３】図８に示される様に、前記筐体１の内部
で、前記授受装置２に対向してカセット移載ロボット５
が配設され、該カセット移載ロボット５の後側にはカセ
ット開閉装置６が設けられている。該カセット開閉装置
６の後側には基板移載機（図示せず）、ボートエレベー
タ（図示せず）、反応炉（図示せず）が設けられてい
る。 【０００４】前記授受装置２は前記カセット載置台３に
前記基板カセット４を受載後、該基板カセット４を前記
カセット移載ロボット５の授受位置に移動する様、前記
カセット載置台３を独立して水平２方向（前後、左右）
に移動する。 【０００５】前記カセット移載ロボット５は２節リンク
から成るロボットアーム部７と該ロボットアーム部７を
昇降させる昇降駆動部８を具備し、前記ロボットアーム
部７の先端にはカセット受載板９が設けられている。 【０００６】前記カセット開閉装置６はカセット受台１
１及び該カセット受台１１に載置された基板カセット４
の蓋を開閉する蓋開閉部１２を具備している。 【０００７】前記カセット載置台３に載置された基板カ
セット４は前記カセット載置台３が水平２方向に移動さ
れ、前記カセット移載ロボット５が授受できる位置に位
置調整される。前記カセット受載板９が前記ロボットア
ーム部７の回転、伸縮により前記基板カセット４の下方
に挿入され、更に前記昇降駆動部８により上昇され、前
記基板カセット４を受載する。前記カセット載置台３と
前記カセット受載板９とは前記基板カセット４の授受の
為相互に干渉しない様な形状となっている。 【０００８】前記カセット移載ロボット５は前記ロボッ
トアーム部７の回転、伸縮により前記カセット受載板９
を前記カセット受台１１の上方位置に搬送し、更に前記
昇降駆動部８により降下し、前記基板カセット４を前記
カセット受台１１に載置する。該カセット受台１１と前
記カセット受載板９とはカセットの授受の為相互に干渉
しない形状となっている。 【０００９】前記カセット開閉装置６に搬送された基板
カセット４は、前記蓋開閉部１２により蓋が開けられ、
基板移載機により基板がボートに移載され、ボートが反
応炉に装入され、基板に所要の処理がなされる。 【００１０】処理後の基板は前記手順の逆の手順で前記
授受装置２に搬送され、更に外部に搬出される。 【００１１】上記した様に、半導体製造装置外部から搬
送された基板カセット４の授受位置は規格で定められ、
前記カセット移載ロボット５が搬送可能な授受位置とが
異なる為、前記授受装置２に於いて基板カセット４の位
置調整を行っている。 【００１２】図９〜図１１に於いて従来の前記授受装置
２について詳述する。 【００１３】該授受装置２には前記２つのカセット載置
台３を個々に水平２方向に移動させる為の２組の水平移
動機構１５，１６が設けられている。 【００１４】該２組の水平移動機構１５，１６は同じ構
造となっている。該水平移動機構１５，１６について説
明する。 【００１５】前後方向に延びる２本の平行な前後ガイド
軸１８，１８をベース板１７に取付け、前記前後ガイド
軸１８に摺動自在に嵌合するスライダ１９を介して前後
スライド板２１を取付け、前記ベース板１７に取付けた
エアシリンダ２２のロッド２３の先端を前記前後スライ
ド板２１に固着する。尚、特に図示していないが、前記
前後スライド板２１の前進位置、後退位置を検出するセ
ンサが２組設けられている。前記エアシリンダ２２の伸
縮により前記前後スライド板２１は前記前後ガイド軸１
８に沿って前後に移動する。 【００１６】前記前後スライド板２１の上面に左右方向
に延びる左右ガイド軸２４，２４を取付け、該左右ガイ
ド軸２４に摺動自在に嵌合したスライダ２５を介して左
右スライド板２６を取付け、前記前後スライド板２１に
取付けたエアシリンダ２８のロッド２９の先端を前記左
右スライド板２６に固着する。尚、特に図示していない
が、前記左右スライド板２６の左右移動位置を検出する
センサが２組設けられている。前記エアシリンダ２８の
伸縮により前記左右スライド板２６は前記左右ガイド軸
２４に沿って左右に移動する。 【００１７】前記左右スライド板２６に支柱３１が立設
され、該支柱３１に前記カセット載置台３が取付けられ
ている。 【００１８】外部から搬送され、前記２つのカセット載
置台３に載置された基板カセット４は、前記水平移動機
構１５，１６により個々に前進、左右の２方向に移動さ
れ、前記カセット移載ロボット５の授受位置に位置決め
される。位置決め後該カセット移載ロボット５により前
記基板カセット４の前記カセット開閉装置６への搬送が
行われる。 【００１９】 【発明が解決しようとする課題】上記した従来の授受装
置２では、２つのカセットをカセット移載ロボット５の
授受位置に位置決めするのに、４組のガイド機構、４つ
の駆動源即ちエアシリンダ、８組の位置センサが必要と
なり部品点数が多く、機構が複雑であり製作コストが高
くなる原因となっていた。又、２組の水平移動機構それ
ぞれを制御する必要があり、制御の対象となる駆動源、
センサの多いことが制御を複雑にし、又信頼性を低減さ
せていた。 【００２０】本発明は斯かる実情に鑑み、授受装置の構
造を簡潔にし、又駆動源を減少して制御の信頼性を向上
させるものである。 【００２１】 【課題を解決するための手段】本発明は、外部との間で
カセットを授受する授受装置を具備した半導体製造装置
に於いて、前記授受装置がカセットを受載するスライド
板を有し、該スライド板を前後方向、左右方向の２方向
に移動自在に設け、該スライド板を前後、左右のいずれ
か１方向に駆動する駆動手段を設けると共に前後、左右
のいずれかの移動を左右、前後の移動に変換する変換手
段を設けた半導体製造装置に係るものである。 【００２２】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態を説明する。 【００２３】図１〜図３に於いて、第１の実施の形態に
ついて説明する。尚、図１〜図３中、図６〜図１１と同
等のものには同符号を付してある。 【００２４】前後方向に延びる前後ガイド軸３３が少な
くとも２本（実施の形態では３本）軸固定ブロック３０
を介してベース板３２に平行に設けられ、前記各前後ガ
イド軸３３に前後スライダ３４が摺動自在に嵌合され、
該前後スライダ３４を介して前記前後ガイド軸３３に前
後スライド板３５が取付けられている。中央の前後ガイ
ド軸３３に沿ってエアシリンダ３６が前記ベース板３２
に取付けられ、前記エアシリンダ３６のロッド３７の先
端は前記ベース板３２の前端部に固着されている。 【００２５】前記エアシリンダ３６の前部、後部位置に
前記ベース板３２の前進位置、後退位置を検出するセン
サ３８，３９が設けられている。 【００２６】前記前後スライド板３５に２本の左右ガイ
ド軸４１が前記前後ガイド軸３３と直交する方向に設け
られ、前記左右ガイド軸４１は前記前後スライド板３５
の略全幅に亘る長さを有し、前記左右ガイド軸４１はそ
れぞれ両端、中央の３箇所を軸支ブロック４２により前
記前後スライド板３５に固着されている。 【００２７】前記中央の軸支ブロック４２により分割さ
れる前記左右ガイド軸４１の右部分、左部分それぞれに
２個宛のスライドブロック４３が摺動自在に嵌合され、
左部分のスライドブロック４３に左スライド板４４が取
付けられ、右部分のスライドブロック４３に右スライド
板４５が取付けられる。 【００２８】前記ベース板３２の前端部の左半部の所要
位置に左支点柱４６が立設され、該左支点柱４６の上端
面は前記左スライド板４４の上面の位置と同一となって
いる。前記左支点柱４６の上端に左連結リンク４８を枢
着し、該左連結リンク４８の先端を前記左スライド板４
４の左前端部に回転自在に連結する。 【００２９】前記ベース板３２の前端部の右半部の所要
位置に右支点柱４７が立設され、該右支点柱４７の上端
面は前記右スライド板４５の上面の位置と同一となって
いる。前記右支点柱４７の上端に右連結リンク４９を枢
着し、該右連結リンク４９の先端を前記右スライド板４
５の左前端部に回転自在に連結する。 【００３０】上記構成に於いて、前記エアシリンダ３６
を駆動すると、例えば図１に於いて、該エアシリンダ３
６を短縮させると、前記前後スライド板３５は前記前後
ガイド軸３３に案内され後退する。前記左スライド板４
４、右スライド板４５も前記前後スライド板３５の移動
分だけ後退する。 【００３１】更に、前記左連結リンク４８により前記左
スライド板４４は前記ベース板３２に連結されているの
で、前記左連結リンク４８と左スライド板４４との連結
点は前記左支点柱４６を中心とし、前記左連結リンク４
８を半径とした円周上を移動する。即ち、前記左スライ
ド板４４は後退移動すると共に図１中右方にも移動す
る。 【００３２】前記右スライド板４５についても同様であ
って、前記右支点柱４７を中心とし前記右連結リンク４
９を半径とする円周に沿った移動をする。 【００３３】而して、本実施の形態では１つのエアシリ
ンダ３６により２つの左スライド板４４、右スライド板
４５を前後、左右に移動させることができる。尚、前記
左連結リンク４８、右連結リンク４９の長さ、位置関係
を同一とすることで、前記左スライド板４４、右スライ
ド板４５を同一の動きとすることができる。 【００３４】又、１つのエアシリンダ３６により、前記
左スライド板４４、右スライド板４５を駆動しているの
で、前記エアシリンダ３６の１方向の動きを制御するこ
とで、前記左スライド板４４、右スライド板４５のそれ
ぞれの前後左右２方向の動きを制御するとことが可能と
なる。従って、位置制御は著しく簡単である。 【００３５】尚、左右スライド板が３以上の場合にも、
それぞれを同様な構造でリンク連結することでそれぞれ
前後左右２方向の動きを制御することが可能となる。
又、左右スライド板が１の場合にも実施可能であり、こ
の場合も前後左右２方向の動きを１つの駆動源で行うこ
とができ、駆動系の簡略化ができる。又、駆動源として
はシリンダ方式に限らず、ナット・スクリュー駆動であ
ってもよい。或は、前記エアシリンダ３６を省略し、前
記左支点柱４６、右支点柱４７の一方をモータにより回
転させる様にしてもよい。 【００３６】更に、前記左スライド板４４と右スライド
板４５の左右方向の移動量が同一の場合は、該左スライ
ド板４４と右スライド板４５とを１枚の板とし、前記左
連結リンク４８と右連結リンク４９のいずれか一方を省
略してもよい。更に又、前記エアシリンダ３６を省略
し、前記左スライド板４４、右スライド板４５のいずれ
か一方を左右方向に駆動するシリンダを設けてもよい。 【００３７】図４、図５により第２の実施の形態につい
て説明する。 【００３８】該第２の実施の形態では、左スライド板４
４と右スライド板４５との左右方向の移動量を異ならせ
たものである。 【００３９】尚、第２の実施の形態に於いて、前後スラ
イド板３５、左スライド板４４、右スライド板４５の支
持構造、駆動方法については上記第１の実施の形態と同
様である。 【００４０】ベース板３２に左支点柱４６を立設する。
該左支点柱４６の位置は前記ベース板３２の前端で且つ
左側の前後ガイド軸３３と中央の前後ガイド軸３３との
略中間となっている。前記左支点柱４６の上端に左連結
リンク４８を枢着し、該左連結リンク４８の先端を前記
左スライド板４４に連結する。前記左連結リンク４８は
前記左スライド板４４の左前端部に連結されている。 【００４１】前記ベース板３２に右支点柱４７を立設す
る。該右支点柱４７の位置は前記ベース板３２の右前端
部であり、前記右支点柱４７の上端に右連結リンク４９
を枢着する。右スライド板４５の左端前部にＬ字状のリ
ンク支持具５１を固着し、前記右連結リンク４９の先端
を前記リンク支持具５１に連結する。 【００４２】前記右連結リンク４９の長さＬ２は前記左
連結リンク４８の長さＬ１に対して長くなっており、又
前記右連結リンク４９の初期取付け角（図５中で前記右
スライド板４５が最前位置にある時の前記右連結リンク
４９の前記左右ガイド軸４１に対する角度）θ２は前記
左連結リンク４８の初期取付け角θ１に対して小さくな
っている。 【００４３】第２の実施の形態に於いても第１の実施の
形態と同様、前記ベース板３２の前後移動により、前記
左連結リンク４８、右連結リンク４９を介して前記左ス
ライド板４４、右スライド板４５が左右移動する。又、
前記左スライド板４４、右スライド板４５の前後移動量
は同じであり、前記左連結リンク４８に対し前記右連結
リンク４９が長くなっているので、前記左連結リンク４
８に対し前記右連結リンク４９の前記ベース板３２の移
動に伴う回転角は小さくなる。 【００４４】ここで、前記左スライド板４４、右スライ
ド板４５の左右移動量Ｗは、回転角をα、リンクの長さ
をＬとすると、 【００４５】 Ｗ＝Ｌｃｏｓ（θ＋α）−Ｌｃｏｓ（θ） で表される。 【００４６】関数のｃｏｓは、０近傍で変化率が小さい
ので、初期取付け角が０に近く、又回転角が小さい右連
結リンク４９に連結された右スライド板４５の左右移動
量は、前記左スライド板４４に対して小さくなる。而し
て、前記エアシリンダ３６の単一駆動源で前記左スライ
ド板４４、右スライド板４５を個々に前後、左右に移動
させることができると共に左右移動量を異ならせること
ができる。 【００４７】尚、前後方向の移動量を左右方向の移動に
変換する変換手段としては、リンクの他にカムプレート
を利用したカム機構も考えられ、カムプレートの前後方
向に対する左右方向の変化率を変えることで、前記左ス
ライド板４４と右スライド板４５との左右移動量を異な
らせることができる。 【００４８】 【発明の効果】以上述べた如く本発明によれば、外部と
の間でカセットを授受する授受装置を具備した半導体製
造装置に於いて、前記授受装置がカセットを受載するス
ライド板を有し、該スライド板を前後方向、左右方向の
２方向に移動自在に設け、該スライド板を前後、左右の
いずれか１方向に駆動する駆動手段を設けると共に前
後、左右のいずれかの移動を左右、前後の移動に変換す
る変換手段を設けたので、授受装置の構造が簡潔にな
り、製作費が低減すると共に駆動源を減少し、制御系が
簡潔となり信頼性が向上する等の優れた効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の実施の形態の要部を示す平面図であ
る。 【図２】同前実施の形態の要部を示す正面図である。 【図３】同前実施の形態の要部を示す側面図である。 【図４】本発明の第２の実施の形態の要部を示す正面図
である。 【図５】同前第２の実施の形態の要部を示す平面図であ
る。 【図６】半導体製造装置の正面図である。 【図７】半導体製造装置の前部を示す側面図である。 【図８】図７のＡ−Ａ矢視図である。 【図９】従来例の要部を示す正面図である。 【図１０】図９のＢ−Ｂ矢視図である。 【図１１】従来例の要部を示す側面図である。 【符号の説明】 １ 筐体 ２ 授受装置 ４ 基板カセット ５ カセット移載ロボット ６ カセット開閉装置 ３２ ベース板 ３３ 前後ガイド軸 ３５ 前後スライド板 ３６ エアシリンダ ４１ 左右ガイド軸 ４４ 左スライド板 ４５ 右スライド板 ４８ 左連結リンク ４９ 右連結リンク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 外部との間でカセットを授受する授受装
   置を具備した半導体製造装置に於いて、前記授受装置が
   カセットを受載するスライド板を有し、該スライド板を
   前後方向、左右方向の２方向に移動自在に設け、該スラ
   イド板を前後、左右のいずれか１方向に駆動する駆動手
   段を設けると共に前後、左右のいずれかの移動を左右、
   前後の移動に変換する変換手段を設けたことを特徴とす
   る半導体製造装置。