JP2004047839A

JP2004047839A - Sealed container opening/closing device

Info

Publication number: JP2004047839A
Application number: JP2002204939A
Authority: JP
Inventors: Shinji Yokoyama; 横山　進二
Original assignee: Hirata Corp
Current assignee: Hirata Corp
Priority date: 2002-07-15
Filing date: 2002-07-15
Publication date: 2004-02-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively provide a sealed container opening/closing device with a simplified structure wherein it is easily mounted on a processing apparatus and adjusted, and a time required for the mounting and adjustment can be shortened. <P>SOLUTION: The sealed container opening/closing device 10 is configured such that a door holder 30 for holding a shielding door 62 for shielding an opening 61 in a sealed container (FOUP) 60 for containing a plurality of substrates and a port plate 25 are separated to open and close the shielding door 62 by relatively moving the door holder 30 and the port plate 25 having an opening 26 for bringing the opening 61 in the sealed container 60 into abutment to communicate it to the interior of a processing apparatus. In the sealed container opening/closing device 10, there are provided a common door holder 30 for simultaneously holding a plurality of the shielding doors 62 for shielding a plurality of the opening sections 61 of a plurality of the closed containers 60 arranged horizontally, a common door holder moving means (door holder horizontal moving means 32, and door holder elevating means 50) for moving the common door holder 30 to the port plate 25. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本願の発明は、半導体ウエハや液晶基板等の基板を密閉した状態で収納する密閉容器の開閉装置に関し、特に、水平方向に並べて配置される複数の密閉容器の開閉装置に使用されて好適な密閉容器開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
半導体ウエハを密閉した状態で収納する密閉容器であるＦＯＵＰやＳＭＩＦの開口部を遮蔽する遮蔽ドアを開閉（脱着）して、これらの密閉容器を開閉する密閉容器開閉装置は、一般に、各処理装置に２つペアで、水平方向に並べて配置されて使用されることが多い。これは、処理前ウエハの処理装置への搬入、処理後ウエハの処理装置からの搬出等を処理装置側に設けたクリーンアームロボットが略同時に行なうようにすることにより、時間節約ができ、効率的であるからである。
【０００３】
特に、これらの開閉装置に、処理装置の外側から、ＦＯＵＰ搬送装置やＳＭＩＦ搬送装置がアクセスする場合には、天井走行式の搬送装置のｚ軸移動機構に２つのハンドが付いている（例えば、特願２００２−１１１２２７号の「密閉容器搬送システム」のＦＯＵＰ把持手段参照）ので、これらのハンドを用いると、ｚ軸移動機構自体は、待ち時間なく、２つの開閉装置にアクセスして、保持する２つの密閉容器を受け渡すことができ、スループット性をさらに高めることができる。このように、従来は、効率化のために、各処理装置に２つの密閉容器がペアで使用され、これに合わせて、２つの単体の開閉装置がペアで使用されることが多かった。
【０００４】
しかしながら、同じ開閉装置を２台準備するのには、装置の価格が２倍かかり、取付けや組立てに要する時間も２倍かかることになる。また、１台のクリーンアームロボットが同じ高さ位置で各密閉容器にアクセスできるためには、各開閉装置を同じ高さに維持するように、処理装置への各開閉装置の取付け調整を正確に行なう必要があり、そのための調整時間も長くなる。
【０００５】
垂直方向に並べて配置された２つの密閉容器に対して、ドア保持体が共通となっており、また、ドア保持体昇降手段も共通となっているものとして、米国特許第６０４２６２４号明細書に記載されたものがある。しかしながら、このもののように、２つの密閉容器が縦に垂直に並べて配置された場合、ウエハの受渡しを行なう搬送ロボットは、異なるＦＯＵＰにアクセスするのに、ハンドの高さ位置を変える必要があり、本願の発明に比べると、受渡し速度が鈍化する。また、ＦＯＵＰ自体をオープナーに載置するときやオープナーに載置されたＦＯＵＰを運び去るときに、高さ位置が異なることによる、これと同じ不便さが出てくる虞がある。特に、オープナーに載置されたＦＯＵＰを運び去るときに、下側ＦＯＵＰに天井搬送装置がアクセスしにくいといった難点がある。
【０００６】
さらに、上部のＦＯＵＰの動作による下部のＦＯＵＰへの塵埃の落下の影響や、複数の密閉容器が水平方向に並べて配置される場合には、ドックプレートなどは１枚の板で済むのに比べると、構造上の作りにくさがある等、種々の面での不都合がある。さらに、また、密閉容器内に収納される複数枚のウエハの収納状況をセンサーが検出するマッピングは、複数の密閉容器が水平方向に並べて配置された場合、同時にマッピングできるが、垂直方向に並べて配置された場合は、構造上、難しい問題が予想される。重力方向に一体に積み重ねられた物体に同一の動きをさせるのは、重力方向と直交する方向に一体に配置された物体に同一の動きをさせるのよりも、より困難であろう。このように、種々の面で、複数の密閉容器の水平方向配置の方が、垂直方向配置よりも利点が多い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本願の発明は、水平方向に並べて配置された複数の密閉容器の開口部を遮蔽する複数の遮蔽ドアを開閉するための従来の密閉容器開閉装置が有する前記のような問題点を解決して、構造が簡単で、低コストで、処理装置への取付け調整がし易く、また、取付け調整に要する時間を短縮することができる密閉容器開閉装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段および効果】
本願の発明は、前記のような課題を解決した密閉容器開閉装置に係り、その請求項１に記載された発明は、複数枚のウエハを収納する密閉容器の開口部を遮蔽する遮蔽ドアを保持するドア保持体と、前記密閉容器の開口部を当接させて処理装置の内部と連通させる開口部を有するポートプレートと、を相対移動させることにより、これらドア保持体とポートプレートとを接離させて、前記遮蔽ドアを開閉するようにされてなる密閉容器開閉装置において、水平方向に並べて配置された複数の前記密閉容器の複数の開口部を遮蔽する複数の前記遮蔽ドアを同時に保持する共通のドア保持体と、前記共通のドア保持体を前記ポートプレートに対して移動させる共通のドア保持体移動手段とが設けられたことを特徴とする密閉容器開閉装置である。
【０００９】
請求項１に記載された発明は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
水平方向に並べて配置された複数の密閉容器の複数の開口部を遮蔽する複数の遮蔽ドアを同時に保持する共通のドア保持体を、共通のドア保持体移動手段が、ポートプレートに対して移動させるので、共通のドア保持体移動手段の作動により、共通のドア保持体を介して複数の密閉容器の複数の遮蔽ドアを同時に、一斉に開閉することが可能になる。これにより、複数の遮蔽ドアの保持体が１つで済むことになり、複数の遮蔽ドアの開閉のための駆動機構も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、大きなコストダウンを図ることができる。また、処理装置への開閉装置の取付け調整がし易くなり、これに要する時間を短縮することができる。
【００１０】
また、その請求項２に記載された発明は、請求項１に記載の密閉容器開閉装置において、その共通のドア保持体移動手段が、共通のドア保持体を水平移動させる共通のドア保持体水平移動手段と、共通のドア保持体を昇降させる共通のドア保持体昇降手段とを備えていることを特徴としている。
【００１１】
これにより、複数の密閉容器の複数の遮蔽ドアを同時に、一斉に水平移動および昇降動させて、処理装置内の任意の空間内に退避させ、また、復帰させることができる。
【００１２】
また、その請求項３に記載された発明は、請求項１または請求項２に記載の密閉容器開閉装置において、その複数の密閉容器を載置して、ポートプレートに対してその位置決めを行なう共通のドックプレートと、該共通のドックプレートを水平移動させる共通のドックプレート水平移動手段とがさらに設けられていることを特徴としている。
【００１３】
これにより、複数の密閉容器は、共通のドックプレート上に載置され、共通のドックプレート水平移動手段により水平移動させられ、ポートプレートに対して位置決めされるので、複数の密閉容器の水平移動のための駆動機構も１つで済むことになり、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、コストダウンを図ることができる。また、１台の搬送ロボットに対して、ドックプレート上の複数の密閉容器の高さ位置は、特に調整を要することなく、同じ高さとして位置が出ているので、ドックプレートの高さ調整が簡単になる。
【００１４】
さらに、その請求項４に記載された発明は、請求項１に記載の密閉容器開閉装置において、その複数の密閉容器の各々に対応させて１つずつ設けられ、該密閉容器内に収納された複数枚の基板の収納状況を検出する複数のセンサーと、複数の該センサーを取り付ける共通のセンサー取付け・保持部材と、該共通のセンサー取付け・保持部材を移動させる共通のセンサー取付け・保持部材移動手段とがさらに設けられていることを特徴としている。
【００１５】
この結果、複数の密閉容器の各々に対応させて１つずつ設けられる複数のセンサーを取り付ける共通のセンサー取付け・保持部材を、共通のセンサー取付け・保持部材移動手段が移動させるので、共通のセンサー取付け・保持部材移動手段の作動により、共通のセンサー取付け・保持部材を介して複数のセンサーを同時に、一斉に移動させることが可能になる。これにより、複数のセンサーの保持部材が１つで済むことになり、複数のセンサーの移動のための駆動機構も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、コストダウンを図ることができる。また、密閉容器内に収納された複数枚の基板の収納状況を検出するマッピング動作時において、複数のセンサの移動が同一スケールで行なわれるので、マッピング動作の制御が簡単になり、信頼性が増し、制御プログラムの作成コストを低減することができる。
【００１６】
また、その請求項５に記載された発明は、請求項４に記載の密閉容器開閉装置において、その共通のセンサー取付け・保持部材移動手段が、共通のセンサー取付け・保持部材を水平移動させる共通のセンサー取付け・保持部材水平移動手段と、共通のセンサー取付け・保持部材を昇降させる共通のセンサー取付け・保持部材昇降手段とを備えていることを特徴としている。
【００１７】
これにより、複数のセンサーを同時に、一斉に水平移動および昇降動させて、マッピングを行なわせ、処理装置内の任意の空間内に退避させ、また、復帰させることができる。
【００１８】
また、その請求項６に記載された発明は、複数枚のウエハを収納する密閉容器の開口部を遮蔽する遮蔽ドアを保持するドア保持体と、前記密閉容器の開口部を当接させて処理装置の内部と連通させる開口部を有するポートプレートと、を相対移動させることにより、これらドア保持体とポートプレートとを接離させて、前記遮蔽ドアを開閉するようにされてなる密閉容器開閉装置において、水平方向に並べて配置された複数の前記密閉容器の複数の開口部を同時に当接させて処理装置の内部と連通させる複数の開口部を有する共通のポートプレートと、前記共通のポートプレートを前記ドア保持体に対して昇降させる共通のポートプレート昇降手段とが設けられたことを特徴とする密閉容器開閉装置である。
【００１９】
請求項６に記載された発明は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
水平方向に並べて配置された複数の密閉容器の複数の開口部を同時に当接させて処理装置の内部と連通させる複数の開口部を有する共通のポートプレートを、共通のポートプレート昇降手段が、ドア保持体に対して昇降させるので、共通のポートプレート昇降手段の作動により、共通のポートプレートを介して複数の密閉容器の複数の遮蔽ドアを同時に、一斉に開閉することが可能になる。例えば、ＳＭＩＦオープナーの場合、共通のポートプレートの昇降によって、複数の密閉容器の殻体（ポッド）を昇降して、複数の密閉容器の遮蔽ドアを同時に、一斉に開閉することができる。これにより、密閉容器の開口部を当接させて処理装置の内部と連通させる開口部を有するポートプレートが１つで済むことになり、複数の遮蔽ドアの開閉のための駆動機構も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、大きなコストダウンを図ることができる。また、処理装置への開閉装置の取付け調整がし易くなるとともに、これに要する時間を短縮することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、図１ないし図５に図示される本願の請求項１ないし請求項５に記載された発明の一実施形態（実施形態１）について説明する。
図１は、本実施形態１における密閉容器開閉装置の概略側断面図、図２は、同概略正面図であって、一部カバーを除去して見た図、図３は、同概略背面図、図４は、同密閉容器開閉装置が備えるドア保持体水平移動手段およびセンサー取付け・保持部材水平移動手段の各駆動メカニズムを説明するための図、図５は、同密閉容器開閉装置が備える共通のドックプレート水平移動手段の駆動メカニズムを説明するための図である。
【００２１】
本実施形態１における密閉容器開閉装置は、特に水平方向に並べて配置された複数の密閉容器（ＦＯＵＰ）の開閉装置に使用されて好適なものである。
一般に、ＦＯＵＰの開閉装置（ＦＯＵＰオープナー）は、半導体装置や液晶装置等の製造工場において、半導体ウエハやガラス基板等の基板を収納して複数の処理装置間を搬送するのに使用されるＦＯＵＰのドアを開放して、保護された雰囲気下で、所定の処理装置における処理のために該ＦＯＵＰから基板を取り出し、また、処理を終えた基板を該ＦＯＵＰに収納したりするのを可能にするための装置として使用される。
【００２２】
本実施形態１におけるＦＯＵＰオープナー１０は、図１ないし図３に図示されるように、基体部１１と、該基体部１１の背板を兼ねて上方に突出するポートプレート２５と、該基体部１１の蓋板をなす水平基台２４の上部に設置されたドックプレート１６と、ドックプレートを水平移動させる水平移動手段１２と、ドックプレート１６上に載置された２つのＦＯＵＰ６０の２つの開口部６１を遮蔽する２つの遮蔽ドア（ＦＯＵＰドア）６２を同時に保持して、処理装置１側のクリーン空間Ｓ内に退避させる、２つのＦＯＵＰ６０に共通の一体の構造のドア保持体３０と、２つのＦＯＵＰ６０の各々に対応させて１つずつ設けられ、ＦＯＵＰ６０の内部に収納された複数枚の基板７０の収納状況を検出（マッピング）する２つのセンサー４１を同時に取り付けて保持する、２つのＦＯＵＰ６０に共通のセンサー取付け・保持部材４０と、共通のドア保持体３０を水平移動させる共通のドア保持体水平移動手段３２と、共通のセンサー取付け・保持部材４０を水平移動させる共通のセンサー取付け・保持部材水平移動手段４２と、共通のドア保持体３０を昇降させる共通のドア保持体昇降手段と共通のセンサー取付け・保持部材４０を昇降させる共通のセンサー取付け・保持部材昇降手段とを兼ねて、これら共通のドア保持体３０と共通のセンサー取付け・保持部材４０とを一体として昇降させる共通の昇降手段５０とから成っている。
なお、センサー取付け・保持部材４０は、図３に図示されるように、ドア保持体３０の回りを囲む１つの枠体から成っている。
【００２３】
ポートプレート２５、ドックプレート１６、ドックプレート水平移動手段１２も、従来、１つのＦＯＵＰ６０毎に設けられていたものが、本実施形態１のＦＯＵＰオープナー１０にあっては、２つのＦＯＵＰ６０に対して１つの部材もしくは手段として設けられたものであり、２つのＦＯＵＰ６０に共通のポートプレート２５、共通のドックプレート１６、共通のドックプレート水平移動手段１２をなしている。したがって、ポートプレート２５には、これら２つのＦＯＵＰ６０の２つの開口部６１を当接させて、各ＦＯＵＰ６０の内部の空間Ｔを処理装置１のクリーン空間Ｓと連通させる開口部２６が、２つ設けられている。
なお、共通のドックプレート１６上に載置されるＦＯＵＰ６０の数は、２つに限られるものではなく、３つ以上であってもよい。
【００２４】
ＦＯＵＰオープナー１０側とポートプレート２５により隔絶された処理装置１内のクリーン空間Ｓ内には、図示されないクリーンハンドロボットが配置されていて、このロボットにより、ＦＯＵＰ６０と処理装置１との間での基板７０の搬送が行なわれる。
【００２５】
ドア保持体水平移動手段３２、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２、昇降手段５０は、基体部１１に内蔵されており、ドア保持体水平移動手段３２の構成要素をなす左右一対のスライド部材３３、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２の構成要素をなす左右一対のスライド部材４３が、ポートプレート２５の下半部に形成された縦長の一対の溝２７をそれぞれ貫通して、クリーン空間Ｓ内に突出しており、それらの突出端が、ドア保持体３０の下端部、センサー取付け・保持部材４０の下端部にそれぞれ連結、固着されている。
【００２６】
ＦＯＵＰ６０は、その一対が図示されない天井走行式の搬送装置のｚ軸移動手段に取り付けられた２つのハンドに保持されて、ＦＯＵＰオープナー１０のところにまで搬送される。そして、それらの開口部６１をポートプレート２５の方に向けて、それらの共通の載置台であるドックプレート１６の上に、ポートプレート２５に沿って水平方向に並べて載置される（図２参照）。ドックプレート１６には、複数本のキネマティックピン１７が植設されており、各ＦＯＵＰ６０は、その底壁裏面に形成された複数個の穴にこれらのキネマティックピン１７の頂部が係合することにより、ドックプレート１６上で位置決めされる。
【００２７】
同時に、ドックプレート１６の下面にブラケットを介して回転可能に横設された回転シャフト１９の両端にそれぞれ固着された鉤状のクランプアーム１８が、ギアドモータ２８の作動により、回転シャフト１９の回転を介して回転させられて、その先端が、詳細には図示されないＦＯＵＰ６０の底壁に形成された凹部に水平方向から係合する。各ＦＯＵＰ６０は、その底壁裏面に形成された複数個の穴に複数本のキネマティックピン１７の頂部がそれぞれ係合し、その底壁に形成された凹部にクランプアーム１８の先端が水平方向から係合することにより、ドックプレート１６に対して完全に固定される。ドックプレート１６には、各クランプアーム１８の回動を可能にするように、縦長の開口１６ａ　が形成されている（図１参照）。
【００２８】
ドックプレート１６上に載置された一対のＦＯＵＰ６０は、ドックプレート水平移動手段１２の作動により、ポートプレート２５に接近するように水平方向に運ばれて、その開口部６１が、ポートプレート２５の上方突出部に形成された開口部２６に当接して、両開口部同志が連通可能な状態にされる。一対のＦＯＵＰ６０は、この位置において停止する。
【００２９】
そうすると、ドア保持体３０の平板状の背板部３０ａ　と一体化されてドア保持体３０の一部をなしている一対のポートドア３１にそれぞれ内蔵されたラッチ機構が作動して、各ＦＯＵＰ６０の開口部６１を遮蔽するＦＯＵＰドア６２を各ＦＯＵＰ６０の開口部６１から外し、同じくポートドア３１に内蔵された２つの保持手段の各々が、この外されたＦＯＵＰドア６２を保持する。
【００３０】
次いで、ドア保持体水平移動手段３２の作動により、ドア保持体３０は、一旦水平方向に後退して、ポートプレート２５から離れ、ＦＯＵＰドア６２は完全に開かれて、ＦＯＵＰ６０の殻体から離れ、ＦＯＵＰ６０の内部は、クリーン空間Ｓに向けて完全に開放される。次いで、昇降手段５０の作動により、ドア保持体３０は、ポートプレート２５に沿って下降して、２つのＦＯＵＰドア６２の各々を２つのポートドア３１の各々と一体にして、これらをクリーン空間Ｓの下方領域内に退避させる。
【００３１】
このドア保持体３０の動作過程において、昇降手段５０の作動により、センサー取付け・保持部材４０がドア保持体３０と一体に所定量下降して、その頂部に取り付けられた２つのセンサー４１の各々が各ＦＯＵＰ６０の内部に進入し得る位置にまで来ると、センサー取付け・保持部材４０が、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２の作動により、ＦＯＵＰ６０の方向に前進して、各センサー４１が、各ＦＯＵＰ６０内に収納された複数枚の基板７０の収納状況を、上方の基板７０から下方の基板７０に向かって上から順に検出（マッピング）する。この間、ドア保持体３０も、センサー取付け・保持部材４０と一体となって、これと同速度で下降している。
【００３２】
したがって、このＦＯＵＰオープナー１０によれば、ＦＯＵＰドア６２を退避させる動作と、ＦＯＵＰ６０の内部に収納された複数枚の基板７０をマッピングする動作とを同時に実行することができる。しかも、この場合、ドックプレート１６上に水平方向に並べて載置された２つのＦＯＵＰ６０について、同様の動作を一挙に、同時に実行することができるものである。
【００３３】
天井搬送装置により運ばれてくる一対のＦＯＵＰ６０は、通常、その一方のＦＯＵＰ６０に複数枚の基板７０が収納されており、その他方のＦＯＵＰ６０は空にされている。そこで、前記のようにして、ドックプレート１６上に載置された一対のＦＯＵＰ６０の各開口部６１がポートプレート２５の対応する開口部２６に当接することにより、一対のＦＯＵＰ６０が、この位置において停止すると、これらのＦＯＵＰ６０のＦＯＵＰドア６２が開放され、一方のＦＯＵＰ６０内に収納された未処理の複数枚の基板７０が、センサー４１によるマッピングを受けた後、ロボットにより、１枚ずつこのＦＯＵＰ６０から取り出されて、処理装置１に搬入される。また、処理を終えた基板７０が、ロボットにより、処理装置１から１枚ずつ他方の空のＦＯＵＰ６０内に収納される。このように、未処理基板７０の一方のＦＯＵＰ６０からの取出しと、処理済み基板７０の他方のＦＯＵＰ６０内への収納とを同時に並行的に行なうことができるので、作業効率が向上する。
【００３４】
次に、ドックプレート水平移動手段１２、ドア保持体水平移動手段３２、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２、昇降手段５０の各構造と作動メカニズムについて、詳細に説明する。
【００３５】
先ず、ドックプレート水平移動手段１２の構造と作動メカニズムについて説明する。
ドックプレート水平移動手段１２は、次のようにして構成されている。ＦＯＵＰオープナー１０の水平基台２４の上面には、１本のガイドレール１３が敷設されており、このガイドレール１３に沿って走行するスライド板１５が、その下面に固着されたリニアガイド１４を介してガイドレール１３に載架されている。このスライド板１５は、複数本の連結柱１５ａ　を介してドックプレート１６に連結されており、その一角には、図５に図示されるように、スライド板１５のスライド方向と直交する方向に細長いカム溝２３が打ち抜き形成されている。そして、このカム溝２３には、ギアドモータ２０の出力軸に固着されたアーム２１の先端に取り付けられたカムフォロア２２が嵌合されている。なお、ガイドレール１３の本数は、１本に限定されない。
【００３６】
そこで、今、ギアドモータ２０が回転すると、アーム２１が揺動して、カムフォロア２２がカム溝２３に沿って滑動しつつ、アーム２１がスライド板１５をスライド方向左右に押し、また、引くので、スライド板１５と一体のドックプレート１６も、同方向にポートプレート２５に接離するようにして移動することができる。したがって、１つのドックプレート水平移動手段１２の作動により、ドックプレート１６上に載置された２つのＦＯＵＰ６０を同時に、一斉に水平移動させることができ、ドックプレート水平移動手段１２は、２つのＦＯＵＰ６０に対して共通のドックプレート水平移動手段をなしている。
【００３７】
ドックプレート水平移動手段１２が、前記のようにして、２つのＦＯＵＰ６０を同時に、一斉に水平移動させるに際しては、カムフォロア２２がカム溝２３のギアドモータ２０に近い側の端部にあるときに、２つのＦＯＵＰ６０の各開口部６１がポートプレート２５の対応する開口部２６に当接するように、各部品の寸法と配置とが決められている。したがって、２つのＦＯＵＰ６０の各開口部６１がポートプレート２５の対応する開口部２６に当接するときに、ドックプレート１６の移動速度は最も遅くなる。また、カム溝２３がギアドモータ２０に最も近い位置にあるときに、ドックプレート１６の移動速度は最も速くなる。このようなドックプレート水平移動手段１２の速度減速作用により、２つのＦＯＵＰ６０の各開口部６１がポートプレート２５の対応する開口部２６に当接するときのショックを和らげることができる。
【００３８】
次に、ドア保持体水平移動手段３２の構造と作動メカニズムについて説明する。
ドア保持体水平移動手段３２は、次のようにして構成されている。図２に図示されるように、後述する昇降基部材５１の両側面上方部には、各１本のガイドレール３４が敷設されており、このガイドレール３４に沿って走行するスライド部材３３が、該スライド部材３３に固着されたリニアガイド３５を介してガイドレール３４に載架されている。両スライド部材３３は、その一端部が、前記のとおり、ポートプレート２５の溝２７を抜けてドア保持体３０の下端部に連結、固着されており、一方のスライド部材３３の長さ方向中央部よりやや一端部側に寄った部分には、図４に図示されるように、スライド部材３３のスライド方向と直交する方向に細長いカム溝３９が形成されている。このカム溝３９には、ギアドモータ３６の回転出力軸に固着されたアーム３７の先端に取り付けられたカムフォロア３８が嵌合されている。
【００３９】
そこで、今、ギアドモータ３６が回転すると、アーム３７が揺動して、カムフォロア３８がカム溝３９に沿って滑動しつつ、アーム３７が一方のスライド部材３３をスライド方向左右に押し、また、引くので、スライド部材３３と一体のドア保持体３０も、同方向にポートプレート２５に接離するようにして移動することができる。この場合に、他方のスライド部材３３も、一方のスライド部材３３およびドア保持体３０と一体となって移動することはもちろんである。したがって、１つのドア保持体水平移動手段３２の作動により、ドア保持体３０に保持された２つのＦＯＵＰドア６２を同時に、一斉に水平移動させることができ、ドア保持体水平移動手段３２は、２つのＦＯＵＰ６０に対して共通のドア保持体水平移動手段をなしている。
【００４０】
ドア保持体水平移動手段３２が、前記のようにして、２つのＦＯＵＰドア６２を同時に、一斉に水平移動させるに際しては、カムフォロア３８がカム溝３９のギアドモータ３６に近い側の端部にあるときに、ドア保持体３０が備える２つのポートドア３１の各々が２つのＦＯＵＰ６０の各ＦＯＵＰドア６２に当接するように、各部品の寸法と配置とが決められている。したがって、各ポートドア３１が各ＦＯＵＰドア６２に当接するときに、スライド部材３３の移動速度は最も遅くなる。また、カム溝３９がギアドモータ３６に最も近い位置にあるときに、スライド部材３３の移動速度は最も速くなる。このようなドア保持体水平移動手段３２の速度減速作用により、各ポートドア３１が各ＦＯＵＰドア６２に接近するときのそれらの接触による破損を未然に防いで、装置の安全を高めることができる。
【００４１】
次に、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２の構造と作動メカニズムについて説明する。
センサー取付け・保持部材水平移動手段４２は、次のようにして構成されている。図２に図示されるように、後述する昇降基部材５１の両側面下方部には、各１本のガイドレール４４が敷設されており、このガイドレール４４に沿って走行するスライド部材４３が、該スライド部材４３に固着されたリニアガイド４５を介してガイドレール４４に載架されている。両スライド部材４３は、その一端部が、前記のとおり、ポートプレート２５の溝２７を抜けて、センサー取付け・保持部材４０の下端部に連結、固着されており、一方のスライド部材４３の長さ方向中央部よりやや一端部側に寄った部分には、図４に図示されるように、カム溝４９が形成されている。このカム溝４９には、ギアドモータ４６の出力軸に固着されたアーム４７の先端に取り付けられたカムフォロア４８が嵌合されている。
【００４２】
以上のような構成からなるセンサー取付け・保持部材水平移動手段４２の作動メカニズムは、ドア保持体水平移動手段３２の作動メカニズムと全く同じであるので、詳細な説明を省略するが、本センサー取付け・保持部材水平移動手段４２においても、その１つの水平移動手段４２の作動により、センサー取付け・保持部材４０の頂部に２つのＦＯＵＰ６０に対応させて取り付けられた２つのセンサー４１を同時に、一斉に水平移動させることができ、この水平移動手段４２も、２つのＦＯＵＰ６０に対して、共通のセンサー取付け・保持部材水平移動手段をなしている。また、この水平移動手段４２の速度減速作用により、２つのセンサー４１がマッピング位置に近づくに従い減速するようにすることができ、センサー４１と基板７０、ＦＯＵＰ６０の殻体等との接触によるそれらの破損を未然に防いで、装置の安全を高めることができる。
【００４３】
以上に説明したようなドックプレート水平移動手段１２の速度減速作用、ドア保持体水平移動手段３２の速度減速作用、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２の速度減速作用は、特にカムを使用しなくとも、サーボモータを使用しても可能であるが、カムを使用することにより、安価に実現することができる。
【００４４】
次に、昇降手段５０の構造と作動メカニズムについて説明する。
昇降手段５０は、次のようにして構成されている。昇降基部材５１の略中心部を、ネジ棒５２が、上下方向に貫通するようにして配設されている。ネジ棒５２は、その両端部がＦＯＵＰオープナー１０の基体部１１に固設された上下支持台５５、５６に回転自在に支持されており、昇降基部材５１に内蔵された図示されないナット部材と多数のボールを介して螺合していて、これらネジ棒５２、ナット部材、多数のボールにより、ボールネジ機構が構成されている。上部支持台５５の上面には、ネジ棒５２を回転させる駆動源となるサーボモータ５４が設置されている。上下支持台５５、５６間には、また、正面視して（図２参照）ネジ棒５２を挟むようにして、一対のガイドレール５３が渡架されている。
【００４５】
昇降基部材５１は、前記のとおり、その両側上方部に配された１対のガイドレール３４、一対のスライド部材３３、一対のリニアガイド３５、ギアドモータ３６、カム機構３７〜３９等からなる１つのドア保持体水平移動手段３２を介してドア保持体３０を支持しており、また、その両側下方部に配された１対のガイドレール４４、一対のスライド部材４３、一対のリニアガイド４５、ギアドモータ４６、カム機構４７〜４９等からなる１つのセンサー取付け・保持部材水平移動手段４２を介してセンサー取付け・保持部材４０を支持している。
【００４６】
したがって、今、ネジ棒５２が、サーボモータ５４の作動により回転すると、昇降基部材５１が、左右一対のガイドレール５３によりガイドされながら、昇降するとともに、ドア保持体３０とセンサー取付け・保持部材４０とが同時に、一斉に昇降することができる。これにより、ドア保持体３０に保持された２つのＦＯＵＰドア６２のクリーン空間Ｓ内下方領域への退避が可能になり、また、センサー取付け・保持部材４０の頂部に取り付けられた２つのセンサー４１の各々の、各ＦＯＵＰ６０内に収納された複数枚の基板７０のマッピングが可能になる。
なお、このボールネジ機構を使用した昇降手段５０は、エアモータ等種々の手段を使用した昇降手段に代えられてもよい。
【００４７】
本実施形態１の密閉容器開閉装置（ＦＯＵＰオープナー１０）は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
水平方向に並べて配置された複数のＦＯＵＰ（密閉容器）６０の複数の開口部６１をそれぞれ遮蔽する複数のＦＯＵＰドア（遮蔽ドア）６２を同時に保持する共通のドア保持体３０を、共通のドア保持体移動手段（ドア保持体水平移動手段３２、昇降手段５０）が、ポートプレート２５に対して移動させるので、共通のドア保持体移動手段の作動により、共通のドア保持体３０を介して複数のＦＯＵＰドア６２を同時に、一斉に開閉することが可能になる。これにより、複数のＦＯＵＰドア６２の保持体が１つで済むことになり、複数のＦＯＵＰドア６２の開閉のための駆動手段も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、大きなコストダウンを図ることができる。また、処理装置１へのＦＯＵＰオープナー１０の取付け調整がし易くなり、これに要する時間を短縮することができる。
【００４８】
また、共通のドア保持体移動手段が、共通のドア保持体３０を水平移動させる共通のドア保持体水平移動手段３２と、共通のドア保持体３０を昇降させる共通のドア保持体昇降手段（昇降手段５０）とを備えているので、複数のＦＯＵＰ６０の複数の開口部６１をそれぞれ遮蔽する複数のＦＯＵＰドア６２を同時に、一斉に水平移動および昇降させて、ＦＯＵＰドア６２を開閉し、処理装置１のクリーン空間Ｓ内の任意の空間内に退避させ、あるいは復帰させることができる。
【００４９】
また、複数のＦＯＵＰ６０を載置して、ポートプレート２５に対してその位置決めを行なう共通のドックプレート１６と、該共通のドックプレート１６を水平移動させる共通のドックプレート水平移動手段１２とが設けられているので、複数のＦＯＵＰ６０は、共通のドックプレート１６上に載置され、共通のドックプレート水平移動手段１２により水平移動させられ、ポートプレート２５に対して位置決めされるので、複数のＦＯＵＰ６０の水平移動のための駆動手段も１つで済むことになり、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、さらなるコストダウンを図ることができる。また、１台の搬送ロボットに対して、共通のドックプレート１６上の複数のＦＯＵＰ６０の高さ位置は、特に調整を要することなく、同じ高さとして位置が出ているので、ドックプレート１６の高さ調整が簡単になる。
【００５０】
さらに、複数のＦＯＵＰ６０の各々に対応させて１つずつ設けられ、該ＦＯＵＰ６０内に収納された複数枚の基板７０の収納状況を検出する複数のセンサー４１と、複数のセンサー４１を取り付ける共通のセンサー取付け・保持部材４０と、共通のセンサー取付け・保持部材４０を移動させる共通のセンサー取付け・保持部材移動手段（センサー取付け・保持部材水平移動手段４２、昇降手段５０）とが設けられており、共通のセンサー取付け・保持部材４０を、共通のセンサー取付け・保持部材移動手段が移動させるので、共通のセンサー取付け・保持部材移動手段の作動により、共通のセンサー取付け・保持部材４０を介して複数のセンサー４１を同時に、一斉に移動させることが可能になる。これにより、複数のセンサー４１の保持部材が１つで済むことになり、複数のセンサー４１の移動のための駆動手段も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、この面からも、コストダウンを図ることができる。
【００５１】
また、共通のセンサー取付け・保持部材移動手段が、共通のセンサー取付け・保持部材４０を水平移動させる共通のセンサー取付け・保持部材水平移動手段４２と、共通のセンサー取付け・保持部材４０を昇降させる共通のセンサー取付け・保持部材昇降手段（昇降手段５０）とを備えているので、複数のＦＯＵＰ６０の各々に対応させて１つずつ設けられる複数のセンサー４１を同時に、一斉に水平移動および昇降させて、マッピングを行なわせ、処理装置１のクリーン空間Ｓ内の任意の空間内に退避させ、あるいは復帰させることができる。
【００５２】
また、ＦＯＵＰ６０内に収納された複数枚の基板７０の収納状況を検出するマッピング動作時において、複数のセンサ４１の移動が同一スケールで行なわれるので、マッピング動作の制御が簡単になり、信頼性が増し、制御プログラムの作成コストを低減することができる。
【００５３】
さらに、カム機構２１〜２３、３７〜３９、４７〜４９を使用したことにより、ドックプレート水平移動手段１２の速度減速作用、ドア保持体水平移動手段３２の速度減速作用、センサー取付け・保持部材水平移動手段４２の速度減速作用が得られ、それぞれ、複数のＦＯＵＰ６０の各開口部６１がポートプレート２５の対応する開口部２６に当接するときのショックを和らげることができる、各ポートドア３１が各ＦＯＵＰドア６２に接近するときのそれらの接触による破損を未然に防いで、装置の安全を高めることができる、センサー４１と基板７０、ＦＯＵＰ６０の殻体等との接触による破損を未然に防いで、装置の安全を高めることができる、等々の効果を奏することができる。加えて、カム機構を使用したことにより、これらの水平移動手段１２、３２、４２を低コストで実現することができる。
【００５４】
次に、図６および図７に図示される本願の請求項６に記載された発明の一実施形態（実施形態２）について説明する。
図６は、本実施形態２における密閉容器開閉装置の概略側断面図であって、密閉容器が開放された状態を示す図、図２は、同概略平面図である。
【００５５】
本実施形態２における密閉容器開閉装置は、実施形態１における密閉容器開閉装置と比較すると、密閉容器がＦＯＵＰに代えてＳＭＩＦとされている点、このことに起因して、密閉容器の開口部を当接させて処理装置１の内部と連通させる開口部を有するポートプレートが、ＳＭＩＦの下向きの開口部に合わせるように、水平に配置されていて、ＳＭＩＦの載置台を兼ねており、これが昇降することにより、ＳＭＩＦの開口部を遮蔽する遮蔽ドアが開閉されるようになっている点において異なっている。
【００５６】
以下、本実施形態２における密閉容器開閉装置（ＳＭＩＦオープナー）の構造について、詳細に説明する。
本実施形態２におけるＳＭＩＦオープナー８０は、図６に図示されるように、基体部８１と、該基体部８１の内部に設置されたＳＭＩＦドア受け台箱８２と、該ＳＭＩＦドア受け台箱８２を覆う昇降可能なカバー体８４と、該基体部８１の背板を兼ねて上方に突出する隔壁８６と、該隔壁８６の上方突出部に形成された開口部８７を遮蔽可能で、カバー体８４と一体に昇降するシャッター８９と、カバー体８４を昇降させるカバー体昇降手段１００　とから成っている。
【００５７】
ＳＭＩＦドア受け台箱８２の天井板をなす台板８３は、ＳＭＩＦ９０の開口部を遮蔽する遮蔽ドア（ＳＭＩＦドア）９１を受けて、これを保持するドア保持体をなしていて、実施形態１のＦＯＵＰオープナー１０におけるドア保持体３０に対応している。したがって、その内部には、ドア保持体３０の構成要素をなすポートドア３１と同様に、ＳＭＩＦドア９１をＳＭＩＦ９０の開口部に対して脱着するためのラッチ機構と、保持手段とが収蔵されている。但し、本実施形態２のドア保持体（台板）８３は、実施形態１のドア保持体３０と異なり、不動である。
【００５８】
このドア保持体８３は、水平方向に並べて配置された２つのＳＭＩＦ９０（図７参照）にまたがる広い面積を有していて、２つのＳＭＩＦ９０の２つのＳＭＩＦドア９１が開けられて、ＳＭＩＦ９０の内部が開放されたとき、２つのＳＭＩＦドア９１は、このドア保持体８３の上に載置されて保持される。したがって、このドア保持体８３は、２つのＳＭＩＦ９０に対して共通の一体の構造のドア保持体をなしている。なお、ＳＭＩＦ９０の数は、２つに限られず、３つ以上とされてもよい。
【００５９】
カバー体８４は、底部が開放された直方体の箱体形状をなしていて、ＳＭＩＦドア受け台箱８２を上方から覆い、昇降可能に構成されている。そして、その天井板をなすポートプレート８５は、詳細には図示されないが、２つのＳＭＩＦ９０の各開口部を当接させて、それらの内部を処理装置１内のクリーン空間Ｓに連通させるための２つの開口部を有している。これらの開口部は、装置不使用時には、前記したドア保持体８３により遮蔽されている。
【００６０】
このポートプレート８５も、図７に図示されるように、水平方向に並べて配置された２つのＳＭＩＦ９０にまたがる広い面積を有していて、２つのＳＭＩＦ９０の２つのＳＭＩＦドア９１が開けられて、ＳＭＩＦ９０の内部が開放されたとき、２つのＳＭＩＦ９０の２つの殻体（ポッド）９３は、このポートプレート８５の上部に残されて、そこに保持される（図６参照）。したがって、このポートプレート８５は、２つのＳＭＩＦ９０に対して共通のポートプレートをなしている。
【００６１】
平面視長方形状の一体構造のポートプレート８５の上面には、その四周を巡って、ポッドガイド８８が設けられている。このポッドガイド８８は、ポートプレート８５に載置された２つのＳＭＩＦ９０の各々の周囲を取り囲み、これらを脱着するラッチ機構９４を内蔵している。ラッチ機構９４は、平面視長方形状のＳＭＩＦ９０の対向壁を脱着することができるように、各ＳＭＩＦ９０について、２つ設けられている。
【００６２】
カバー体８４の昇降手段であり、カバー体８４の天井板をなすポートプレート８５の昇降手段でもある昇降手段１００　は、次のようにして構成されている。カバー体８４の一側壁板の下端には、ナット部材１０２　が固着されており、詳細には図示されないが、このナット部材１０２　と多数のボールを介して螺合し合うネジ棒１０１　が、基体部８１側に回転可能に支持されている。この昇降手段１００　は、前記した昇降手段５０と同一の構造のものである。また、カバー体８４側には、その一対の対向側壁板間に組み付けられた構造板１０５　に、上下一対のリニアガイド１０４　が固着されており、隔壁８６のオープナー８０側下面には、リニアガイド１０４　と嵌合して摺動し合うガイドレール１０３　が上下方向に敷設されている。
【００６３】
したがって、今、図示されないサーボモータが作動して、ネジ棒１０１　が回転すると、このネジ棒１０１　と螺合し合うナット部材１０２　が固着されたカバー体８４が、リニアガイド１０４　を介してガイドレール１０３　によりガイドされながら、ネジ棒１０１　の回転方向に応じて昇降する。
なお、これらネジ棒１０１　、ナット部材１０２　を使用した昇降手段１００（ボールネジ機構）は、エアモータ等種々の手段を使用した昇降手段に代えられてもよい。
【００６４】
次に、本実施形態２のＳＭＩＦオープナー８０の作動について説明する。
ＳＭＩＦ９０は、その一対が図示されない天井走行式の搬送装置のｚ軸移動手段に取り付けられた２つのハンドに保持されて、ＳＭＩＦオープナー８０のところにまで搬送され、それらの共通の載置台であるポートプレート８５の上に、水平方向に並べて載置される（図７参照）。そして、ラッチ機構９４により、ポートプレート８５に対して不動に固定される。このとき、ＳＭＩＦドア９１は、ドア保持体（台板）８３に当接しており、ドア保持体８３に内蔵されたラッチ機構が作動して、ＳＭＩＦドア９１をＳＭＩＦ９０の開口部から離脱させる。
【００６５】
この状態において、カバー体８４の昇降手段１００　が作動して、カバー体８４およびポートプレート８５が上昇すると、ＳＭＩＦポッド９３は、ポートプレート８５の上に載置されたまま、これと一体となって上昇し、ＳＭＩＦドア９１は、ＳＭＩＦ９０の開口部から完全に外れて、その上に載置されたカセット９２とともにドア保持体８３上に載置された状態となる。このようにして、ＳＭＩＦドア９１が開かれ、ＳＭＩＦ９０が開放される。ＳＭＩＦドア９１は、ドア保持体８３に内蔵された保持手段により、そのままの状態に保持される。
【００６６】
２つのＳＭＩＦ９０のうちの一方のＳＭＩＦ９０のカセット９２の内部には、複数枚の基板７０が、上下方向に等間隔に整列されて収納されている。また、他方のＳＭＩＦ９０のカセット９２の内部は、空にされている。これらのカセット９２には、クリーン空間Ｓ内に配置されたクリーンハンドロボットのハンドが、隔壁８６の開口部８７を通って自由に出入り可能である。
【００６７】
２つのＳＭＩＦ９０の各ポッド９３内の空間Ｔ、カバー体８４内の空間Ｕ、クリーン空間Ｓは連通状態にあり、基板７０は、保護された雰囲気下で、クリーンハンドロボットにより、カセット９２と処理装置１との間を搬送される。すなわち、複数枚の基板７０が収納されたカセット９２からは、処理前の基板７０が、クリーンハンドロボットにより１枚ずつ取り出されて、保護された雰囲気下で、処理装置１に搬入される。また、処理装置１からは、処理を終えた基板７０が、同じくクリーンハンドロボットにより１枚ずつ取り出されて、同様の雰囲気下で、空のカセット９２内に収納される。
【００６８】
本実施形態２の密閉容器開閉装置（ＳＭＩＦオープナー８０）は、前記のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
水平方向に並べて配置された複数のＳＭＩＦ９０の複数の開口部を同時に当接させて処理装置１の内部と連通させる複数の開口部を有する共通のポートプレート８５を、共通のポートプレート昇降手段１００　が、ドア保持体（台板）８３に対して昇降させるので、共通のポートプレート昇降手段１００　の作動により、共通のポートプレート８５を介して複数のＳＭＩＦ９０の複数のＳＭＩＦドア９１を同時に、一斉に開閉することが可能になる。これにより、ＳＭＩＦ９０の開口部を当接させて処理装置１の内部と連通させる開口部を有するポートプレート８５が１つで済むことになり、複数のＳＭＩＦドア９１の開閉のための昇降駆動手段も１つで済むことになるので、装置内部の構造が簡単になり、部品点数が削減されて、大きなコストダウンを図ることができる。また、処理装置１へのＳＭＩＦオープナー８０の取付け調整がし易くなるとともに、これに要する時間を短縮することができる。
【００６９】
本実施形態１、２の密閉容器開閉装置（ＦＯＵＰオープナー１０、ＳＭＩＦオープナー８０）は、前記のように構成され、前記のような種々の効果を奏することができる。
なお、本願の発明は、以上の実施形態に限定されることなく、その発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願の請求項１ないし請求項５に記載された発明の一実施形態（実施形態１）における密閉容器開閉装置の概略側断面図である。
【図２】同概略正面図であって、一部カバーを除去して内部を見た図である。
【図３】同概略背面図である。
【図４】同密閉容器開閉装置が備えるドア保持体水平移動手段およびセンサー取付け・保持部材水平移動手段の各駆動メカニズムを説明するための図である。
【図５】同密閉容器開閉装置が備える共通のドックプレート水平移動手段の駆動メカニズムを説明するための図である。
【図６】本願の請求項６に記載された発明の一実施形態（実施形態２）における密閉容器開閉装置の概略側断面図であって、密閉容器が開放された状態を示す図である。
【図７】同概略平面図である。
【符号の説明】
１…処理装置、１０…ＦＯＵＰオープナー（ＦＯＵＰ開閉装置）、１１…基体部、１２…ドックプレート水平移動手段、１３…ガイドレール、１４…リニアガイド、１５…スライド板、１５ａ　…連結柱、１６…ドックプレート、１６ａ　…開口、１７…キネマティックピン、１８…クランプアーム、１９…回転シャフト、２０…ギアドモータ、２１…アーム、２２…カムフォロア、２３…カム溝、２４…水平基台、２５…ポートプレート、２６…開口部、２７…溝、２８…ギアドモータ、３０…ドア保持体、３０ａ　…背板部、３１…ポートドア、３２…ドア保持体水平移動手段、３３…スライド部材、３４…ガイドレール、３５…リニアガイド、３６…ギアドモータ、３７…アーム、３８…カムフォロア、３９…カム溝、４０…センサー取付け・保持部材、４１…センサー、４２…センサー取付け・保持部材水平移動手段、４３…スライド部材、４４…ガイドレール、４５…リニアガイド、４６…ギアドモータ、４７…アーム、４８…カムフォロア、４９…カム溝、５０…昇降手段、５１…昇降基部材、５２…ネジ棒、５３…ガイドレール、５４…サーボモータ、５５…上部支持台、５６…下部支持台、６０…ＦＯＵＰ、６１…開口部、６２…ＦＯＵＰドア（遮蔽ドア）、７０…基板、８０…ＳＭＩＦオープナー（ＳＭＩＦ開閉装置）、８１…基体部、８２…ＳＭＩＦドア受け台箱、８３…ドア保持体（台板）、８４…カバー体、８５…ポートプレート、８６…隔壁、８７…開口部、８８…ポッドガイド、８９…シャッター、９０…ＳＭＩＦ、９１…ＳＭＩＦドア、９２…カセット、９３…ＳＭＩＦポッド、９４…ラッチ機構、１００　…カバー体昇降手段、１０１　…ネジ棒、１０２　…ナット部材、１０３　…ガイドレール、１０４　…リニアガイド、１０５　…構造板。[0001]
[Industrial applications]
The invention of the present application relates to an opening and closing device for a closed container that stores a substrate such as a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate in a sealed state, and in particular, a sealing device suitable for use in an opening and closing device for a plurality of closed containers arranged in a horizontal direction. The present invention relates to a container opening and closing device.
[0002]
[Prior art]
A closed container opening / closing device for opening and closing (removing) a shielding door for shielding an opening of a FOUP or SMIF, which is a closed container for storing a semiconductor wafer in a sealed state, and opening and closing these closed containers, generally includes a processing apparatus. In many cases, two pairs are used by being arranged side by side in the horizontal direction. This is because the clean arm robot provided on the processing apparatus carries the wafers before processing into the processing apparatus and unloads the wafers after processing from the processing apparatus at substantially the same time, thereby saving time and improving efficiency. Because it is.
[0003]
In particular, when a FOUP transfer device or a SMIF transfer device accesses these opening and closing devices from outside the processing device, two hands are attached to the z-axis moving mechanism of the overhead traveling transfer device (for example, (See FOUP gripping means of "closed container transport system" in Japanese Patent Application No. 2002-111227.) When these hands are used, the z-axis moving mechanism itself accesses and holds the two opening and closing devices without waiting time. The two closed containers can be transferred, and the throughput can be further improved. As described above, conventionally, for the sake of efficiency, two closed containers are used in pairs for each processing apparatus, and in accordance with this, two single opening and closing devices are often used in pairs.
[0004]
However, preparing two identical opening / closing devices requires twice the price of the device and twice the time required for installation and assembly. Also, in order for one clean arm robot to be able to access each closed container at the same height, it is necessary to precisely adjust the mounting of each switch to the processing unit so that each switch is maintained at the same height. Must be performed, and the adjustment time for that must be extended.
[0005]
A description is given in U.S. Pat. No. 6,042,624, assuming that the two closed containers arranged in the vertical direction have a common door holder and a common door holder elevating means. Something was done. However, when two closed containers are vertically arranged side by side as in this case, the transfer robot for transferring the wafer needs to change the height position of the hand to access different FOUPs, The delivery speed is lower than in the invention of the present application. Further, when the FOUP itself is placed on the opener or when the FOUP placed on the opener is carried away, the same inconvenience may occur due to the difference in the height position. In particular, when the FOUP placed on the opener is carried away, there is a difficulty that the lower side FOUP is difficult to access by the ceiling transport device.
[0006]
Furthermore, when the operation of the upper FOUP causes the dust to fall on the lower FOUP, and when a plurality of closed containers are arranged in a horizontal direction, the dock plate and the like need only be a single plate. However, there are inconveniences in various aspects such as difficulty in construction. Furthermore, the mapping that the sensor detects the storage status of a plurality of wafers stored in the closed container can be performed simultaneously when a plurality of closed containers are arranged in a horizontal direction, but is arranged in a vertical direction. If so, a difficult problem is expected due to the structure. It would be more difficult to cause identically stacked objects to move in the same direction of gravity than to make an object that is integrally positioned in a direction perpendicular to the direction of gravity. Thus, in various aspects, the horizontal arrangement of a plurality of closed containers has more advantages than the vertical arrangement.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
The invention of the present application solves the above-mentioned problems of the conventional closed container opening and closing device for opening and closing a plurality of shielding doors that shield openings of a plurality of closed containers arranged in a horizontal direction, An object of the present invention is to provide a closed container opening / closing device which has a simple structure, is low in cost, can be easily adjusted for attachment to a processing apparatus, and can reduce the time required for attachment and adjustment.
[0008]
Means and effects for solving the problem
The invention of the present application relates to a closed container opening / closing device that solves the above-mentioned problems, and the invention described in claim 1 holds a shielding door that shields an opening of a closed container that stores a plurality of wafers. Relative movement between the door holder and the port plate having an opening for contacting the opening of the closed container and communicating with the inside of the processing apparatus, thereby bringing the door holder and the port plate into and out of contact with each other. In the closed container opening / closing device configured to open and close the shielding door, a common container that simultaneously holds a plurality of the shielding doors that shields a plurality of openings of a plurality of the closed containers arranged in a horizontal direction. And a common door holder moving means for moving the common door holder with respect to the port plate.
[0009]
Since the invention described in claim 1 is configured as described above, the following effects can be obtained.
The common door holder moving unit moves the common door holder that simultaneously holds the plurality of shielding doors that shield the plurality of openings of the plurality of closed containers arranged in a horizontal direction with respect to the port plate. Therefore, by the operation of the common door holder moving means, it becomes possible to simultaneously open and close a plurality of shielding doors of a plurality of closed containers via the common door holder at the same time. As a result, only one holder for a plurality of shielding doors is required, and only one drive mechanism for opening and closing the plurality of shielding doors is required. The number of points is reduced, and a large cost reduction can be achieved. In addition, it is easy to adjust the mounting of the opening / closing device to the processing device, and the time required for the adjustment can be reduced.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the closed container opening and closing device according to the first aspect, the common door holder moving means moves the common door holder horizontally. It is characterized by comprising moving means and common door holder elevating means for elevating and lowering the common door holder.
[0011]
Thereby, the plurality of shielding doors of the plurality of closed containers can be simultaneously moved horizontally and vertically, thereby being retracted into an arbitrary space in the processing apparatus and returned.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, in the closed container opening / closing device according to the first or second aspect, the plurality of closed containers are placed and positioned with respect to the port plate. And a common dock plate horizontal moving means for horizontally moving the common dock plate.
[0013]
Thereby, the plurality of closed containers are placed on the common dock plate, are horizontally moved by the common dock plate horizontal moving means, and are positioned with respect to the port plate. Only one drive mechanism is required, the structure inside the apparatus is simplified, the number of parts is reduced, and the cost can be reduced. In addition, the height position of the plurality of closed containers on the dock plate for one transfer robot is the same height without any particular adjustment, so the height of the dock plate can be adjusted. It's easy.
[0014]
Further, according to the invention described in claim 4, in the closed container opening and closing device according to claim 1, one is provided corresponding to each of the plurality of closed containers, and is housed in the closed container. A plurality of sensors for detecting the storage status of a plurality of substrates, a common sensor mounting / holding member for mounting the plurality of sensors, and a common sensor mounting / holding member moving means for moving the common sensor mounting / holding member Are further provided.
[0015]
As a result, the common sensor mounting / holding member for mounting a plurality of sensors provided one by one corresponding to each of the plurality of closed containers is moved by the common sensor mounting / holding member moving means. -By the operation of the holding member moving means, a plurality of sensors can be simultaneously and simultaneously moved via the common sensor mounting / holding member. As a result, only one holding member is required for a plurality of sensors, and only one drive mechanism for moving the plurality of sensors is required. Therefore, the internal structure of the apparatus is simplified, and the number of parts is reduced. The cost can be reduced and cost can be reduced. In addition, during the mapping operation for detecting the storage status of a plurality of substrates stored in the closed container, the movement of the plurality of sensors is performed on the same scale, so that the control of the mapping operation is simplified and the reliability is increased. Thus, the cost for creating the control program can be reduced.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in the closed container opening / closing device according to the fourth aspect, the common sensor mounting / holding member moving means moves the common sensor mounting / holding member horizontally. It is characterized by comprising a sensor mounting / holding member horizontal moving means and a common sensor mounting / holding member lifting / lowering means for raising / lowering the common sensor mounting / holding member.
[0017]
Thereby, the plurality of sensors can be simultaneously moved horizontally and vertically, and the mapping can be performed, and the sensors can be retracted into an arbitrary space in the processing apparatus and returned.
[0018]
Further, according to the invention described in claim 6, the processing is performed by bringing the door holder that holds the shielding door that shields the opening of the closed container that stores a plurality of wafers into contact with the opening of the closed container. A closed vessel opening / closing device configured to relatively move a port plate having an opening communicating with the inside of the device, thereby bringing the door holder and the port plate into and out of contact with each other, and opening and closing the shielding door. In, a common port plate having a plurality of openings to communicate with the inside of the processing apparatus by simultaneously contacting a plurality of openings of the plurality of closed containers arranged in a horizontal direction, the common port plate A closed container opening / closing device, further comprising a common port plate elevating means for elevating and lowering the door holder.
[0019]
Since the invention described in claim 6 is configured as described above, the following effects can be obtained.
A common port plate having a plurality of openings for simultaneously contacting a plurality of openings of a plurality of closed containers arranged in a horizontal direction and communicating with the inside of the processing apparatus, a common port plate elevating means, a door Since the holding member is moved up and down, it is possible to simultaneously open and close a plurality of shielding doors of a plurality of closed containers via the common port plate by operating the common port plate elevating means. For example, in the case of a SMIF opener, the shells (pods) of a plurality of closed containers can be moved up and down by raising and lowering a common port plate to simultaneously open and close the shielding doors of the plurality of closed containers simultaneously. As a result, only one port plate having an opening for bringing the opening of the closed container into contact with the inside of the processing apparatus is required, and one driving mechanism for opening and closing the plurality of shielding doors is required. As a result, the internal structure of the apparatus is simplified, the number of parts is reduced, and significant cost reduction can be achieved. Further, it is easy to adjust the mounting of the opening / closing device to the processing device, and the time required for the adjustment can be reduced.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment (Embodiment 1) of the invention described in claims 1 to 5 of the present application shown in FIGS. 1 to 5 will be described.
FIG. 1 is a schematic side sectional view of the closed container opening / closing device according to the first embodiment, FIG. 2 is a schematic front view of the same, with a cover partially removed, and FIG. FIG. 4 is a view for explaining each drive mechanism of the door holder horizontal moving means and the sensor mounting / holding member horizontal moving means provided in the closed container opening / closing apparatus, and FIG. 5 is a view common to the closed container opening / closing apparatus. FIG. 6 is a view for explaining a drive mechanism of the dock plate horizontal moving means.
[0021]
The closed container opening and closing device according to the first embodiment is particularly suitable for use as an opening and closing device for a plurality of closed containers (FOUPs) arranged in a horizontal direction.
Generally, a FOUP opening / closing device (FOUP opener) is a FOUP opening and closing device used in a manufacturing factory for semiconductor devices and liquid crystal devices for storing substrates such as semiconductor wafers and glass substrates and transporting the substrates between a plurality of processing apparatuses. To open the door and remove the substrate from the FOUP for processing in a given processing apparatus and store the processed substrate in the FOUP in a protected atmosphere Used as a device.
[0022]
As shown in FIGS. 1 to 3, the FOUP opener 10 according to the first embodiment includes a base portion 11, a port plate 25 that also serves as a back plate of the base portion 11 and protrudes upward, and the base portion 11. Dock plate 16 installed on the upper portion of a horizontal base 24 forming a lid plate, horizontal moving means 12 for horizontally moving the dock plate, and two openings 61 of two FOUPs 60 placed on the dock plate 16 FOUP doors 62 that simultaneously hold the two shielding doors (FOUP doors) 62 and retreat into the clean space S on the processing apparatus 1 side, and the two FOUPs 60, which have an integral structure common to the two FOUPs 60 Are provided one by one corresponding to each of the two, and two sensors 41 for detecting (mapping) the storage status of the plurality of substrates 70 stored in the FOUP 60 are provided. A sensor mounting / holding member 40 common to the two FOUPs 60 that are sometimes mounted and held, a common door holder horizontal moving means 32 for horizontally moving the common door holder 30, and a common sensor mounting / holding member 40. Common sensor mounting / holding member for horizontal movement, horizontal moving means 42, common door holding body elevating means for elevating the common door holding body 30, and common sensor mounting / holding for elevating the common sensor mounting / holding member 40 The common door holding body 30 and the common sensor mounting / holding member 40 also serve as a member elevating means, and are constituted by a common elevating means 50 for integrally elevating the same.
The sensor attachment / holding member 40 is formed of a single frame surrounding the door holder 30, as shown in FIG.
[0023]
The port plate 25, the dock plate 16, and the dock plate horizontal moving means 12 are conventionally provided for each FOUP 60. In the FOUP opener 10 of the first embodiment, however, one port is provided for two FOUPs 60. The two FOUPs 60 constitute a common port plate 25, a common dock plate 16, and a common dock plate horizontal moving unit 12. Therefore, two openings 26 are provided in the port plate 25 so that the two openings 61 of the two FOUPs 60 are in contact with each other and the space T inside each FOUP 60 communicates with the clean space S of the processing apparatus 1. Have been.
Note that the number of FOUPs 60 placed on the common dock plate 16 is not limited to two, and may be three or more.
[0024]
A clean hand robot (not shown) is disposed in a clean space S in the processing apparatus 1 separated from the FOUP opener 10 by the port plate 25, and a substrate between the FOUP 60 and the processing apparatus 1 is provided by the robot. 70 is carried out.
[0025]
The door holder horizontal moving means 32, the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42, and the elevating means 50 are built in the base unit 11, and a pair of left and right slide members 33 constituting components of the door holder horizontal moving means 32. A pair of left and right slide members 43, which are components of the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42, respectively penetrate a pair of vertically long grooves 27 formed in the lower half of the port plate 25, and are located in the clean space S. The protruding ends are connected and fixed to the lower end of the door holder 30 and the lower end of the sensor mounting / holding member 40, respectively.
[0026]
The FOUP 60 is transported to the FOUP opener 10 while a pair of the FOUPs 60 is held by two hands attached to a z-axis moving unit of a not-shown overhead traveling type transport device. Then, with the openings 61 facing the port plate 25, they are horizontally arranged along the port plate 25 on the dock plate 16, which is their common mounting table (see FIG. 2). ). A plurality of kinematic pins 17 are implanted in the dock plate 16, and each FOUP 60 has a plurality of holes formed on the back surface of the bottom wall of which the tops of the kinematic pins 17 are engaged. As a result, it is positioned on the dock plate 16.
[0027]
At the same time, hook-shaped clamp arms 18 respectively fixed to both ends of a rotation shaft 19 rotatably provided via a bracket on the lower surface of the dock plate 16 are rotated by the rotation of the rotation shaft 19 by the operation of the geared motor 28. And the tip of the FOUP 60 is horizontally engaged with a recess formed in the bottom wall of the FOUP 60 (not shown in detail). In each FOUP 60, the tops of a plurality of kinematic pins 17 are respectively engaged with a plurality of holes formed on the back surface of the bottom wall, and the tip of the clamp arm 18 is inserted into a recess formed on the bottom wall from the horizontal direction. By engaging, it is completely fixed to the dock plate 16. A vertically long opening 16a is formed in the dock plate 16 so that each clamp arm 18 can rotate (see FIG. 1).
[0028]
The pair of FOUPs 60 placed on the dock plate 16 are carried in the horizontal direction so as to approach the port plate 25 by the operation of the dock plate horizontal moving means 12, and the opening 61 is located above the port plate 25. The two openings are brought into contact with each other by contacting the openings 26 formed in the protrusions. The pair of FOUPs 60 stop at this position.
[0029]
Then, the latch mechanisms respectively incorporated in the pair of port doors 31 that are integrated with the flat back plate portion 30a of the door holder 30 and form a part of the door holder 30 operate, and the FOUPs 60 The FOUP door 62 that covers the opening 61 is removed from the opening 61 of each FOUP 60, and each of the two holding means similarly incorporated in the port door 31 holds the removed FOUP door 62.
[0030]
Next, by the operation of the door holder horizontal moving means 32, the door holder 30 is temporarily retracted in the horizontal direction, is separated from the port plate 25, the FOUP door 62 is completely opened, and is separated from the shell of the FOUP 60, The inside of the FOUP 60 is completely opened toward the clean space S. Next, by the operation of the lifting / lowering means 50, the door holder 30 is lowered along the port plate 25 so that each of the two FOUP doors 62 is integrated with each of the two port doors 31, and these are placed in the clean space S. In the lower area of.
[0031]
In the operation process of the door holder 30, the sensor mounting / holding member 40 is lowered integrally with the door holder 30 by a predetermined amount by the operation of the lifting / lowering means 50, and each of the two sensors 41 mounted on the top is moved. When the sensor mounting / holding member 40 reaches a position where it can enter the inside of each FOUP 60, the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 moves forward in the direction of the FOUP 60, and the sensors 41 move to the respective FOUPs 60. The storage status of the plurality of substrates 70 stored therein is detected (mapped) from the upper substrate 70 to the lower substrate 70 in order from the top. During this time, the door holder 30 is also integrated with the sensor mounting / holding member 40 and descends at the same speed.
[0032]
Therefore, according to the FOUP opener 10, the operation of retracting the FOUP door 62 and the operation of mapping a plurality of substrates 70 housed inside the FOUP 60 can be performed simultaneously. Moreover, in this case, the same operation can be simultaneously performed on the two FOUPs 60 placed side by side on the dock plate 16 at a time.
[0033]
A pair of FOUPs 60 carried by the ceiling transport device usually have a plurality of substrates 70 housed in one FOUP 60, and the other FOUP 60 is empty. Therefore, as described above, the openings 61 of the pair of FOUPs 60 placed on the dock plate 16 abut against the corresponding openings 26 of the port plate 25, and the pair of FOUPs 60 stop at this position. Then, the FOUP doors 62 of these FOUPs 60 are opened, and after a plurality of unprocessed substrates 70 stored in one FOUP 60 are mapped by the sensor 41, the substrates are taken out one by one from the FOUP 60 by the robot. And carried into the processing apparatus 1. Further, the processed substrates 70 are stored one by one from the processing apparatus 1 in the other empty FOUP 60 by the robot. As described above, the unloading of the unprocessed substrate 70 from one FOUP 60 and the storing of the unprocessed substrate 70 in the other FOUP 60 can be performed simultaneously in parallel, thereby improving work efficiency.
[0034]
Next, each structure and operation mechanism of the dock plate horizontal moving means 12, the door holder horizontal moving means 32, the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42, and the elevating means 50 will be described in detail.
[0035]
First, the structure and operation mechanism of the dock plate horizontal moving means 12 will be described.
The dock plate horizontal moving means 12 is configured as follows. One guide rail 13 is laid on the upper surface of the horizontal base 24 of the FOUP opener 10, and a slide plate 15 running along the guide rail 13 is interposed via a linear guide 14 fixed to the lower surface. And is mounted on a guide rail 13. The slide plate 15 is connected to the dock plate 16 via a plurality of connecting columns 15a, and at one corner thereof is elongated in a direction orthogonal to the slide direction of the slide plate 15, as shown in FIG. The cam groove 23 is formed by punching. A cam follower 22 attached to the tip of an arm 21 fixed to the output shaft of the geared motor 20 is fitted into the cam groove 23. Note that the number of guide rails 13 is not limited to one.
[0036]
Therefore, now, when the geared motor 20 rotates, the arm 21 swings and the cam follower 22 slides along the cam groove 23, and the arm 21 pushes the slide plate 15 to the left and right in the sliding direction and pulls. The dock plate 16 integrated with the plate 15 can also be moved in the same direction so as to be in contact with or separated from the port plate 25. Therefore, the two FOUPs 60 placed on the dock plate 16 can be simultaneously and horizontally moved simultaneously by the operation of one dock plate horizontal moving unit 12, and the dock plate horizontal moving unit 12 is moved to the two FOUPs 60. On the other hand, a common dock plate horizontal moving means is provided.
[0037]
When the dock plate horizontal movement means 12 simultaneously and horizontally moves the two FOUPs 60 simultaneously as described above, when the cam follower 22 is at the end of the cam groove 23 on the side close to the geared motor 20, the two The dimensions and arrangement of each component are determined so that each opening 61 of the FOUP 60 comes into contact with the corresponding opening 26 of the port plate 25. Therefore, when each opening 61 of the two FOUPs 60 comes into contact with the corresponding opening 26 of the port plate 25, the moving speed of the dock plate 16 becomes the slowest. When the cam groove 23 is located closest to the geared motor 20, the moving speed of the dock plate 16 is the highest. By such a speed reducing action of the dock plate horizontal moving means 12, a shock when each opening 61 of the two FOUPs 60 abuts the corresponding opening 26 of the port plate 25 can be reduced.
[0038]
Next, the structure and operating mechanism of the door holder horizontal moving means 32 will be described.
The door holder horizontal moving means 32 is configured as follows. As shown in FIG. 2, one guide rail 34 is laid on the upper part of both sides of an elevating base member 51 described later, and a slide member 33 running along the guide rail 34 is It is mounted on a guide rail 34 via a linear guide 35 fixed to the slide member 33. One end of each of the slide members 33 is connected to and fixed to the lower end of the door holder 30 through the groove 27 of the port plate 25 as described above. As shown in FIG. 4, an elongated cam groove 39 is formed in a part slightly closer to one end side in a direction orthogonal to the sliding direction of the slide member 33. A cam follower 38 attached to the tip of an arm 37 fixed to the rotation output shaft of the geared motor 36 is fitted into the cam groove 39.
[0039]
Therefore, now, when the geared motor 36 rotates, the arm 37 swings and the cam follower 38 slides along the cam groove 39, and the arm 37 pushes one of the slide members 33 left and right in the sliding direction and pulls. The door holder 30 integral with the slide member 33 can also be moved in the same direction so as to be in contact with or separated from the port plate 25. In this case, it goes without saying that the other slide member 33 also moves integrally with the one slide member 33 and the door holder 30. Therefore, the two FOUP doors 62 held by the door holder 30 can be simultaneously and horizontally moved simultaneously by the operation of one door holder horizontal moving unit 32. One FOUP 60 forms a common door holder horizontal moving means.
[0040]
When the door holder horizontal moving means 32 simultaneously and horizontally moves the two FOUP doors 62 simultaneously as described above, when the cam follower 38 is at the end of the cam groove 39 near the geared motor 36, The dimensions and arrangement of the components are determined so that each of the two port doors 31 of the door holder 30 abuts on each of the FOUP doors 62 of the two FOUPs 60. Therefore, when each port door 31 comes into contact with each FOUP door 62, the moving speed of the slide member 33 becomes the slowest. When the cam groove 39 is located at a position closest to the geared motor 36, the moving speed of the slide member 33 is the highest. By the speed reducing action of the door holder horizontal moving means 32, breakage due to contact between the port doors 31 when the port doors 31 approach the FOUP doors 62 can be prevented beforehand, and the safety of the apparatus can be enhanced.
[0041]
Next, the structure and operation mechanism of the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 will be described.
The sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 is configured as follows. As shown in FIG. 2, one guide rail 44 is laid below both sides of an elevating base member 51 described later, and a slide member 43 running along the guide rail 44 is provided. It is mounted on a guide rail 44 via a linear guide 45 fixed to the slide member 43. One end of each slide member 43 is connected to and fixed to the lower end of the sensor mounting / holding member 40 through the groove 27 of the port plate 25 as described above. A cam groove 49 is formed in a portion slightly closer to one end than the center in the direction, as shown in FIG. A cam follower 48 attached to the tip of an arm 47 fixed to the output shaft of the geared motor 46 is fitted into the cam groove 49.
[0042]
The operating mechanism of the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 having the above configuration is exactly the same as the operating mechanism of the door holder horizontal moving means 32, and therefore detailed description is omitted. In the holding member horizontal movement means 42, the two sensors 41 attached to the tops of the sensor attachment / holding members 40 corresponding to the two FOUPs 60 are simultaneously and horizontally moved by the operation of the one horizontal movement means 42. The horizontal moving means 42 also serves as a common sensor mounting / holding member horizontal moving means for the two FOUPs 60. Further, by the speed deceleration effect of the horizontal moving means 42, the two sensors 41 can be decelerated as they approach the mapping position, and their damage due to the contact between the sensors 41 and the substrate 70, the shell of the FOUP 60 or the like. Can be prevented beforehand, and the safety of the device can be enhanced.
[0043]
The speed reducing action of the dock plate horizontal moving means 12, the speed reducing action of the door holder horizontal moving means 32, and the speed reducing action of the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 described above do not use a cam. In either case, it is possible to use a servomotor, but by using a cam, it can be realized at low cost.
[0044]
Next, the structure and operation mechanism of the lifting / lowering means 50 will be described.
The elevating means 50 is configured as follows. A screw rod 52 is disposed so as to penetrate a substantially central portion of the lifting base member 51 in the vertical direction. The screw rod 52 is rotatably supported at both ends by upper and lower supports 55 and 56 fixed to the base portion 11 of the FOUP opener 10, and includes a plurality of nut members (not shown) built in the elevating base member 51. The screw rod 52, the nut member, and a large number of balls constitute a ball screw mechanism. On the upper surface of the upper support 55, a servomotor 54 serving as a drive source for rotating the screw rod 52 is provided. A pair of guide rails 53 is bridged between the upper and lower support bases 55 and 56 so as to sandwich the screw rod 52 when viewed from the front (see FIG. 2).
[0045]
As described above, the lifting base member 51 includes a pair of guide rails 34, a pair of slide members 33, a pair of linear guides 35, a geared motor 36, a cam mechanism 37 to 39, etc. The door holder 30 is supported via the door holder horizontal moving means 32, and a pair of guide rails 44, a pair of slide members 43, a pair of linear guides 45, and a geared motor are provided at lower portions on both sides thereof. The sensor mounting / holding member 40 is supported via one sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 including a cam mechanism 47 and cam mechanisms 47 to 49.
[0046]
Therefore, when the screw rod 52 is rotated by the operation of the servomotor 54, the elevating base member 51 is moved up and down while being guided by the pair of left and right guide rails 53, and the door holding body 30 and the sensor mounting / holding member 40 are moved. Can be simultaneously moved up and down simultaneously. As a result, the two FOUP doors 62 held by the door holding body 30 can be retracted to the lower region in the clean space S, and the two sensors 41 attached to the top of the sensor attachment / holding member 40 Each of the plurality of substrates 70 stored in each FOUP 60 can be mapped.
Note that the lifting / lowering means 50 using this ball screw mechanism may be replaced with lifting / lowering means using various means such as an air motor.
[0047]
Since the closed container opening / closing device (FOUP opener 10) of the first embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.
A common door holding body 30 that simultaneously holds a plurality of FOUP doors (shielding doors) 62 that respectively shield a plurality of openings 61 of a plurality of FOUPs (sealed containers) 60 arranged side by side in a horizontal direction is provided. Since the body moving means (the door holder horizontal moving means 32 and the elevating means 50) move with respect to the port plate 25, the operation of the common door holder moving means causes the plurality of body moving means to move through the common door holder 30. The FOUP doors 62 can be simultaneously opened and closed simultaneously. As a result, only one holding member for the plurality of FOUP doors 62 is required, and only one driving means for opening and closing the plurality of FOUP doors 62 is required. In addition, the number of parts can be reduced, and large cost reduction can be achieved. Further, the mounting and adjustment of the FOUP opener 10 to the processing apparatus 1 can be easily performed, and the time required for the adjustment can be reduced.
[0048]
Further, the common door holder moving means is a common door holder horizontal moving means 32 for horizontally moving the common door holder 30 and a common door holder elevating means (elevating / lowering) for moving the common door holder 30 up and down. Means 50), the plurality of FOUP doors 62 that respectively shield the plurality of openings 61 of the plurality of FOUPs 60 are simultaneously horizontally moved and moved up and down at the same time, and the FOUP doors 62 are opened and closed. Can be evacuated or returned to an arbitrary space in the clean space S.
[0049]
Further, a common dock plate 16 on which the plurality of FOUPs 60 are placed and positioned with respect to the port plate 25, and common dock plate horizontal moving means 12 for horizontally moving the common dock plate 16 are provided. Therefore, the plurality of FOUPs 60 are placed on the common dock plate 16, are horizontally moved by the common dock plate horizontal moving means 12, and are positioned with respect to the port plate 25. Since only one drive means is required for the movement, the structure inside the apparatus is simplified, the number of parts is reduced, and the cost can be further reduced. Further, the height positions of the plurality of FOUPs 60 on the common dock plate 16 are set to the same height for one transfer robot without any particular adjustment. Adjustment is easy.
[0050]
Further, a plurality of sensors 41 provided one by one corresponding to each of the plurality of FOUPs 60 and detecting the storage state of the plurality of substrates 70 stored in the FOUP 60, and a common sensor for mounting the plurality of sensors 41 The mounting / holding member 40 and the common sensor mounting / holding member moving means (the sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 and the lifting / lowering means 50) for moving the common sensor mounting / holding member 40 are provided. The sensor mounting / holding member 40 is moved by the common sensor mounting / holding member moving means, and the operation of the common sensor mounting / holding member moving means causes a plurality of sensors to be moved through the common sensor mounting / holding member 40. 41 can be simultaneously moved simultaneously. As a result, only one holding member for the plurality of sensors 41 is required, and only one driving means for moving the plurality of sensors 41 is required. The points are reduced, and the cost can be reduced in this respect as well.
[0051]
Also, the common sensor mounting / holding member moving means 42 moves the common sensor mounting / holding member 40 horizontally, and the common sensor mounting / holding member horizontal moving means 42 moves the common sensor mounting / holding member 40 up and down. Sensor mounting and holding member elevating means (elevating means 50), so that a plurality of sensors 41 provided one by one corresponding to each of the plurality of FOUPs 60 are simultaneously horizontally moved and raised and lowered simultaneously. Mapping can be performed, and can be evacuated or returned to an arbitrary space in the clean space S of the processing device 1.
[0052]
Further, during the mapping operation for detecting the storage state of the plurality of substrates 70 stored in the FOUP 60, the movement of the plurality of sensors 41 is performed on the same scale, so that the control of the mapping operation is simplified and the reliability is improved. In addition, the cost for creating the control program can be reduced.
[0053]
Further, by using the cam mechanisms 21 to 23, 37 to 39, and 47 to 49, the speed reducing action of the dock plate horizontal moving means 12, the speed reducing action of the door holder horizontal moving means 32, the sensor mounting / holding member horizontal The speed reduction action of the moving means 42 is obtained, and the shock when the openings 61 of the plurality of FOUPs 60 abut on the corresponding openings 26 of the port plate 25 can be reduced. Damage due to their contact when approaching the door 62 can be prevented beforehand, and the safety of the device can be enhanced. Damage due to contact between the sensor 41 and the substrate 70, the shell of the FOUP 60, etc. can be prevented beforehand, And other effects can be achieved. In addition, the use of the cam mechanism makes it possible to realize these horizontal moving means 12, 32, and 42 at low cost.
[0054]
Next, one embodiment (Embodiment 2) of the invention described in claim 6 of the present application shown in FIGS. 6 and 7 will be described.
FIG. 6 is a schematic side sectional view of the closed container opening and closing device according to the second embodiment, showing a state in which the closed container is opened, and FIG. 2 is a schematic plan view thereof.
[0055]
The closed container opening and closing device according to the second embodiment is different from the sealed container opening and closing device according to the first embodiment in that the closed container is replaced with the SMIF instead of the FOUP. A port plate having an opening that is brought into contact with the inside of the processing apparatus 1 and communicates with the inside of the processing apparatus 1 is horizontally arranged so as to be aligned with the downward opening of the SMIF, and also serves as a mounting table of the SMIF, which moves up and down. This is different in that a shielding door for shielding the opening of the SMIF is opened and closed.
[0056]
Hereinafter, the structure of the closed container opening / closing device (SMIF opener) in Embodiment 2 will be described in detail.
As shown in FIG. 6, the SMIF opener 80 according to the second embodiment includes a base 81, a SMIF door receiving box 82 installed inside the base 81, and a SMIF door receiving box 82. A cover body 84 that can be lifted and lowered, a partition wall 86 that also protrudes upward also as a back plate of the base part 81, and an opening 87 formed in an upper protruding part of the partition wall 86 can be shielded. It comprises a shutter 89 which moves up and down integrally, and a cover body lifting means 100 which moves up and down the cover body 84.
[0057]
A base plate 83 serving as a ceiling plate of the SMIF door receiving base box 82 receives a shielding door (SMIF door) 91 for shielding an opening of the SMIF 90 and forms a door holder for holding the same. It corresponds to the door holder 30 in the FOUP opener 10. Therefore, as in the case of the port door 31, which is a component of the door holder 30, a latch mechanism for attaching and detaching the SMIF door 91 to and from the opening of the SMIF 90, and a holding means are housed therein. . However, the door holder (base plate) 83 of the second embodiment is immobile unlike the door holder 30 of the first embodiment.
[0058]
The door holder 83 has a wide area extending over two SMIFs 90 (see FIG. 7) arranged side by side in the horizontal direction. When the two SMIF doors 91 of the two SMIFs 90 are opened, the interior of the SMIF 90 is opened. When opened, the two SMIF doors 91 are placed and held on the door holder 83. Therefore, the door holder 83 forms a door holder having an integral structure common to the two SMIFs 90. Note that the number of SMIFs 90 is not limited to two, and may be three or more.
[0059]
The cover body 84 has a rectangular parallelepiped box shape with an open bottom, covers the SMIF door receiving box 82 from above, and is configured to be able to move up and down. Although not shown in detail, the port plate 85 serving as the ceiling plate is used for bringing the openings of the two SMIFs 90 into contact with each other to communicate the inside thereof with the clean space S in the processing apparatus 1. It has two openings. These openings are shielded by the door holder 83 when the apparatus is not used.
[0060]
As shown in FIG. 7, the port plate 85 also has a large area extending over the two SMIFs 90 arranged side by side in the horizontal direction. Is opened, the two pods 93 of the two SMIFs 90 are left on the port plate 85 and retained there (see FIG. 6). Therefore, the port plate 85 forms a common port plate for the two SMIFs 90.
[0061]
A pod guide 88 is provided on the upper surface of the port plate 85 having an integral structure having a rectangular shape in a plan view around the four circumferences. The pod guide 88 surrounds each of the two SMIFs 90 mounted on the port plate 85 and has a built-in latch mechanism 94 for attaching and detaching them. Two latch mechanisms 94 are provided for each SMIF 90 so that the opposed wall of the rectangular SMIF 90 can be detached from the plane.
[0062]
The elevating means 100, which is an elevating means for the cover body 84 and an elevating means for the port plate 85 forming the ceiling plate of the cover body 84, is configured as follows. A nut member 102 is fixed to the lower end of one side wall plate of the cover body 84. Although not shown in detail, a screw rod 101 screwed to the nut member 102 via a number of balls is attached to a base portion. It is rotatably supported on the 81 side. The lifting / lowering means 100 has the same structure as the lifting / lowering means 50 described above. On the cover body 84 side, a pair of upper and lower linear guides 104 is fixedly attached to a structural plate 105 assembled between the pair of opposing side wall plates. Guide rails 103 which are fitted and slidable with each other are laid vertically.
[0063]
Therefore, when a servo motor (not shown) is operated to rotate the screw rod 101, the cover body 84 to which the nut member 102 screwed with the screw rod 101 is fixed is fixed to the guide rail 103 via the linear guide 104. Up and down in accordance with the rotation direction of the screw rod 101 while being guided by the shaft.
The lifting / lowering means 100 (ball screw mechanism) using the screw rod 101 and the nut member 102 may be replaced with lifting / lowering means using various means such as an air motor.
[0064]
Next, the operation of the SMIF opener 80 according to the second embodiment will be described.
The SMIF 90 is held by two hands attached to the z-axis moving means of a not-shown overhead traveling type transport device, and is transported to the SMIF opener 80, and a port serving as a common mounting table for the SMIF 90 is provided. On the plate 85, they are placed side by side in the horizontal direction (see FIG. 7). Then, it is immovably fixed to the port plate 85 by the latch mechanism 94. At this time, the SMIF door 91 is in contact with the door holder (base plate) 83, and the latch mechanism incorporated in the door holder 83 is operated, and the SMIF door 91 is disengaged from the opening of the SMIF 90.
[0065]
In this state, when the elevating / lowering means 100 of the cover body 84 is operated and the cover body 84 and the port plate 85 are raised, the SMIF pod 93 is united with the port plate 85 while being placed on the port plate 85 As a result, the SMIF door 91 is completely removed from the opening of the SMIF 90 and is placed on the door holder 83 together with the cassette 92 placed thereon. Thus, the SMIF door 91 is opened, and the SMIF 90 is opened. The SMIF door 91 is held as it is by holding means built in the door holding body 83.
[0066]
In the cassette 92 of one of the two SMIFs 90, a plurality of substrates 70 are housed at regular intervals in the vertical direction. The inside of the cassette 92 of the other SMIF 90 is emptied. A hand of a clean hand robot arranged in the clean space S can freely enter and exit these cassettes 92 through the opening 87 of the partition wall 86.
[0067]
The space T in each pod 93 of the two SMIFs 90, the space U in the cover body 84, and the clean space S are in communication with each other, and the substrate 70 is placed in a protected atmosphere by a clean hand robot using the cassette 92 and the processing device. 1 is conveyed. That is, the unprocessed substrates 70 are taken out one by one from the cassette 92 storing the plurality of substrates 70 by the clean hand robot and carried into the processing apparatus 1 in a protected atmosphere. Further, from the processing apparatus 1, the processed substrates 70 are taken out one by one by the same clean hand robot and stored in an empty cassette 92 under the same atmosphere.
[0068]
Since the closed container opening / closing device (SMIF opener 80) of the second embodiment is configured as described above, the following effects can be obtained.
A common port plate 85 having a plurality of openings for simultaneously contacting a plurality of openings of a plurality of SMIFs 90 arranged in a horizontal direction and communicating with the inside of the processing apparatus 1 is connected to a common port plate lifting / lowering means 100. , The plurality of SMIF doors 91 of the plurality of SMIFs 90 are simultaneously opened and closed simultaneously through the common port plate 85 by the operation of the common port plate elevating means 100. It becomes possible to do. As a result, only one port plate 85 having an opening for bringing the opening of the SMIF 90 into contact with the inside of the processing apparatus 1 is required, and the lifting / lowering driving means for opening and closing the plurality of SMIF doors 91 is also required. Since only one is required, the internal structure of the apparatus is simplified, the number of parts is reduced, and a large cost reduction can be achieved. In addition, it becomes easier to adjust the attachment of the SMIF opener 80 to the processing apparatus 1, and the time required for the adjustment can be reduced.
[0069]
The closed container opening / closing devices (FOUP opener 10, SMIF opener 80) of the first and second embodiments are configured as described above, and can exhibit the various effects as described above.
The invention of the present application is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side sectional view of a closed container opening / closing device according to an embodiment (Embodiment 1) of the invention described in claims 1 to 5 of the present application.
FIG. 2 is a schematic front view of the same, in which a cover is partially removed and the inside is viewed.
FIG. 3 is a schematic rear view of the same.
FIG. 4 is a view for explaining each drive mechanism of a door holder horizontal moving means and a sensor mounting / holding member horizontal moving means provided in the closed container opening / closing device.
FIG. 5 is a view for explaining a drive mechanism of a common dock plate horizontal moving means provided in the closed container opening / closing device.
FIG. 6 is a schematic side sectional view of a closed container opening / closing device according to an embodiment (Embodiment 2) of the invention described in claim 6 of the present application, and is a diagram showing a state where the closed container is opened.
FIG. 7 is a schematic plan view of the same.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Processing apparatus, 10 ... FOUP opener (FOUP opening / closing apparatus), 11 ... Base part, 12 ... Dock plate horizontal moving means, 13 ... Guide rail, 14 ... Linear guide, 15 ... Slide plate, 15a ... Connection pillar, 16 ... Dock plate, 16a ... opening, 17 ... kinematic pin, 18 ... clamp arm, 19 ... rotating shaft, 20 ... geared motor, 21 ... arm, 22 ... cam follower, 23 ... cam groove, 24 ... horizontal base, 25 ... port plate , 26 ... opening, 27 ... groove, 28 ... geared motor, 30 ... door holder, 30 a ... back plate, 31 ... port door, 32 ... door holder horizontal moving means, 33 ... slide member, 34 ... guide rail, 35: Linear guide, 36: Geared motor, 37: Arm, 38: Cam follower, 39: Cam groove, 40: Sensor mounting -Holding member, 41: Sensor, 42: Sensor mounting-Holding member horizontal moving means, 43: Slide member, 44: Guide rail, 45: Linear guide, 46: Geared motor, 47: Arm, 48: Cam follower, 49: Cam groove ... 50 lifting means, 51 lifting base member, 52 screw rod, 53 guide rail, 54 servomotor, 55 upper support, 56 lower support, 60 FOUP, 61 opening, 62 FOUP door (shielding door), 70: substrate, 80: SMIF opener (SMIF opening / closing device), 81: base unit, 82: SMIF door receiving box, 83: door holder (base plate), 84: cover body, 85 ... Port plate, 86 ... Partition wall, 87 ... Opening part, 88 ... Pod guide, 89 ... Shutter, 90 ... SMIF, 91 ... SMIF door, 92 ... Cassette 93 ... SMIF pod, 94 ... latch mechanism, 100 ... cover body lifting means, 101 ... screw rod, 102 ... nut member, 103 ... guide rail, 104 ... linear guide 105 ... structure plate.

Claims

A door holder that holds a shielding door that shields an opening of a sealed container that stores a plurality of substrates, and a port plate that has an opening that allows the opening of the sealed container to contact and communicate with the inside of the processing apparatus; , By moving the door holder and the port plate to and away from each other, the closed container opening and closing device configured to open and close the shielding door,
A common door holder that simultaneously holds a plurality of the shielding doors that shields a plurality of openings of the plurality of closed containers arranged in a horizontal direction,
A closed container opening / closing device, comprising: a common door holder moving means for moving the common door holder with respect to the port plate.

The common door holder moving unit includes a common door holder horizontal moving unit that horizontally moves the common door holder, and a common door holder moving unit that moves the common door holder up and down. The closed container opening and closing device according to claim 1, wherein the closed container opening and closing device is provided.

A common dock plate for mounting the plurality of hermetically sealed containers and positioning the same with respect to the port plate, and a common dock plate horizontal moving unit for horizontally moving the common dock plate are further provided. The closed container opening / closing device according to claim 1 or 2, wherein:

A plurality of sensors are provided one by one corresponding to each of the plurality of closed containers, and a plurality of sensors for detecting a storage state of a plurality of substrates stored in the closed container,
A common sensor mounting and holding member for mounting a plurality of the sensors,
The closed container opening / closing device according to claim 1, further comprising a common sensor mounting / holding member moving unit that moves the common sensor mounting / holding member.

The common sensor mounting / holding member moving means is a common sensor mounting / holding member horizontal moving means for horizontally moving the common sensor mounting / holding member, and a common sensor for raising / lowering the common sensor mounting / holding member. The closed container opening / closing device according to claim 4, further comprising a mounting / holding member elevating means.

A door holder that holds a shielding door that shields an opening of a sealed container that stores a plurality of substrates, and a port plate that has an opening that allows the opening of the sealed container to contact and communicate with the inside of the processing apparatus; , By moving the door holder and the port plate to and away from each other, the closed container opening and closing device configured to open and close the shielding door,
A common port plate having a plurality of openings for communicating with the inside of the processing apparatus by simultaneously contacting the plurality of openings of the plurality of closed containers arranged side by side in the horizontal direction,
A closed port opening and closing device provided with a common port plate elevating means for elevating and lowering the common port plate with respect to the door holder.