JP2012064827A - カセットアダプタ、及びアダプタ本体ロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットに対応のロードポートを使用して、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置してロック可能にするアダプタ本体ロック装置を提供する。
【解決手段】３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットをキャリアベース５にロックするロック用エアシリンダ１４を備えたロードポートＰに、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットＫ_２を設置してロック可能にするために、キャリアベース５に取付けられるカセットアダプタは、キャリアベース５にセットされるアダプタベースＶと、アダプタベースＶを介して回動可能に装着されるＬ字形のアダプタ本体Ｄとから成り、アダプタ本体Ｄを構成するアダプタプレートＥの裏面に、ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２に対して解除可能に係合されて、キャリアベース５にアダプタ本体Ｄを固定可能とする被ロック部材３５を一体に設ける。
【選択図】図９

Description

本発明は、３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットに対応のロードポートを使用して、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置可能にするためのカセットアダプタをキャリアベースに固定することにより、当該カセットアダプタにセットされた第２カセットがカセットカバーにより覆われた状態において、前記カセットアダプタを構成していて、当該カセットカバーの手前側の開口を閉塞するプレート体が開かないように同時にロック可能にするカセットアダプタ、及びアダプタ本体ロック装置に関するものである。なお、本明細書において、「３００ｍｍのウエハ」及び「２００ｍｍのウエハ」とは、それぞれ直径３００ｍｍ及び直径２００ｍｍの円形のウエハを指す。

３００ｍｍのウエハの処理を主体にした処理装置においては、当該処理装置に対してウエハの搬入・搬出を行うために、多数枚のウエハを収容した第１カセットを設置するためのロードポートが、前記処理装置の外側におけるウエハの搬入・搬出を行う各部分にそれぞれ取付けられている。

このように、３００ｍｍのウエハの処理を主体にした処理装置において、２００ｍｍのウエハの処理を行う必要が生ずることがある。このような場合に、処理装置の外側に設置した各ロードポート自体を、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットに対応したロードポートに変更すれば問題はない。この方法では、３００ｍｍのウエハに比較して使用頻度の少ない２００ｍｍのウエハの処理のために、第２カセットに対応した専用のロードポートを多数製作・準備しておいて、ロードポート自体を取り替える必要がある。

上記の方法では、使用頻度の少ない第２カセット専用のロードポートの製作のみならず、ロードポートの取り替えのための作業をも必要とし、極めて不経済であると共に、ロードポートの交換のために、ウエハの処理能率も低下する。

そこで、本発明者は、３００ｍｍのウエハを収容可能な第１カセットに対応のロードポートに対して２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置可能にするためのカセットアダプタを使用する着想を得た。この着想の下では、３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットのロードポートのキャリアベースに対して前記カセットアダプタがしっかりと固定され、しかも第２カセット全体が前記キャリアベースに対して固定されたカセットカバー内に収容されて、当該カセットカバーの手前側の開口は、前記カセットアダプタを構成するプレート体で覆われている。このため、処理装置に対してウエハの搬入・搬出を行っている動作中において、第２カセットを収容しているカセットカバーの手前側の開口を閉塞している前記プレート体を含めてカセットアダプタの全体をキャリアベースに対してロックする必要がある。なお、当業界では、３００ｍｍの第１ウエハを収容可能な第１カセットは、当業界でＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と称され、２００ｍｍの第２ウエハを収容可能な第２カセットは、オープンカセットと称されている。

上記の目的を達成するための先行技術としては、特許文献１，２があるが、特許文献１では、ドア自体のロック及び開閉のための専用のエアシリンダが不可欠であり、特許文献２では、カバーが開くのを防止するフィンガーの使用が不可欠である。

特許第４３８５０５号公報 特表２００３−５０４８８７号公報

本発明は、３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットに対応のロードポートを使用して、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置可能にするためのカセットアダプタをキャリアベースに固定することにより、当該カセットアダプタにセットされた第２カセットがカセットカバーにより覆われた状態において、前記カセットアダプタを構成していて、当該カセットカバーの手前側の開口を閉塞するプレート体が開かないように同時にロック可能にすることを課題としている。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、３００ｍｍの第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置して、処理装置に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させると共に、前記第１カセットの裏面部に設けられた被ロック部に対して解除可能に係合して、キャリアベースに対して前記第１カセットをロックするロック部材を備えたロードポートの前記キャリアベースに装着されて、２００ｍｍの第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、前記カセットアダプタは、前記キャリアベースに固定されるアダプタベースと、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化されて、当該アダプタベースに対して水平配置された回動軸を中心にして（９０°−θ）の角度で回動可能に支持されるアダプタ本体とから成り、前記アダプタ本体は、前記回動軸心の側が低くなるように、水平面に対して僅かの角度（θ）だけ傾斜配置された状態で、前記ロードポートのカセットテーブルに対する第２カセットの設置及び取出しの双方が可能であるカセット受台と、傾斜姿勢から水平姿勢への移行により、前記カセット受台で支持されていた第２カセットの姿勢をほぼ反転させて、前記処理装置との間で第２ウエハの搬入・搬出が可能な姿勢で、当該第２カセットを載置可能なアダプタプレートとから成り、前記アダプタプレートの裏面には、当該アダプタプレートが水平配置された状態で、前記アダプタベースの下方に配置された前記ロック部材に対して解除可能に係合されて、前記キャリアベースに対して前記アダプタ本体を固定可能とする被ロック部材が一体に設けられて、前記ロック部材と前記被ロック部材とが係合した状態では、前記アダプタベースに固定されたカセットカバー内に前記第２カセットが収容された状態で、当該カセットカバーの手前側の開口を開口閉塞カバーのようにして覆っている前記カセット受台が開かないようにロックされる構成であることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、３００ｍｍの第１ウエハを収容する第１カセットをセットして、処理装置に対して第１ウエハの搬入・搬出を行うロードポートのキャリアベースにカセットアダプタがロックされる。即ち、カセット本体は、カセット受台とアダプタプレートとの二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化されたアダプタ本体がアダプタベースに対して水平な回動軸を介して（９０°−θ）の角度で回動可能に支持された構成であって、前記アダプタプレートの下面に一体に設けられた被ロック部材は、第１カセット用の前記ロードポートのカセットテーブルのキャリアベースに設けられたロック部材に対してロックされて、当該アダプタプレートは、前記キャリアベースの上方に水平配置された状態で回動しないように固定される。キャリアベースに固定されたアダプタベースには、２００ｍｍの第２ウエハを収容する第２カセットを覆うためのカセットカバーが取付けられていて、当該カセットカバーは、回動によりアダプタ本体の全体を収容可能にすると共に、処理装置に対するウエハの搬入・搬出を可能にするために、手前側及び奥側が開口されている。

カセットアダプタが手前側に倒されて、カセットカバーの手前側の開口から当該カセット受台が飛び出て、回動軸の側が僅かに低くなるように水平線に対して角度（θ）だけ傾斜した状態で、収容された第２ウエハがほぼ垂直の状態で第２カセットが前記カセット受台に位置決めしてセットされる。当該カセット受台は、アダプタプレートの側が僅かに低くなるように傾斜配置されているので、当該カセット受台に位置決めされてセットされた第２カセットにおける第２ウエハの搬入・搬出時に底面となる面は、前記アダプタプレートに当接して、当該アダプタプレートに対しても位置決めされる。換言すると、水平面に対して僅かに傾斜配置されたカセット受台に対して第２カセットをセットすると、当該第２カセットは、当該カセット受台、及びアダプタプレートの双方に位置決めされる。その後に、手動操作によりカセットアダプタを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタプレートを水平に配置させると共に、カセット受台を垂直に配置させると、当該第２カセットの全体は、アダプタベースに取付けられたカセットカバー内に収容されて、当該カセットカバーの手前側の開口は、カセットアダプタを構成するカセット受台により覆われる。

アダプタ本体が（９０°−θ）だけ処理装置の側に向けて回動させることにより、アダプタ本体のアダプタプレートは、カセットカバー内に全体が収容されて、キャリアベースの上方に水平に配置される。この状態で、上記したように、当該アダプタプレートの裏面に固定された被ロック部材は、第１カセット用の前記ロードポートのカセットテーブルのキャリアベースに設けられたロック部材に対してロックされて、当該アダプタプレートは、前記キャリアベースの上方に回動しないように固定配置される。即ち、アダプタ本体の全体がキャリアベースに対して回動しないように固定配置される。この結果、第２カセットの全体を収容しているカセットカバーの手前側の開口を覆っているカセット受台は、当該カセットカバーの手前側の開口を覆った垂直姿勢を維持したまま固定配置されて、手前側に回動されて、前記カセットカバーの手前側の開口が開かれることはない。即ち、第１カセットをロードポートのキャリアベースに固定するためのロック部材をそのまま使用して、当該ロードポートに対して第２カセットをセット可能とするカセットアダプタを前記キャリアベースに固定できる。

また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記ロック部材は、先端にロック爪が設けられて、シリンダに対して出入りしながら回動を行うロッドを備えたエアシリンダで構成され、前記アダプタプレートの裏面に設けられた前記被ロック部材は、当該アダプタプレートが水平配置された状態で、前記キャリアベースにセットされた第１カセットの被ロック部と同一位置に配置される被ロック部を備え、前記エアシリンダのロッドの先端のロック爪と、前記被ロック部材の被ロック部とが係合する構成であることを特徴としている。

請求項２の発明によれば、カセットアダプタのアダプタ本体を構成するアダプタプレートの裏面に、第１カセットに設けられた被ロック部と同一構成の被ロック部を一体に設けることにより、エアシリンダで構成されたロック部材のロッドが出入りしながら回動して、当該ロッドの先端に一体に取付けたロック爪と、アダプタプレートの裏面に一体に取付けた被ロック部とが係合されて、第１カセットのロードポートのキャリアベースに対してカセットアダプタを固定配置できる。

また、請求項３の発明は、請求項２の発明において、ロック部材である前記エアシリンダのロッドは、垂直線に対して傾斜した方向に出入りすることを特徴としている。

請求項３の発明によれば、３００ｍｍの第１ウエハを収容する第１カセットをロック用のエアシリンダによりロードポートのキャリアベースに対してロックする際に、当該エアシリンダのロッドの全体の必要可動長を確保したうえで、上下方向に沿った必要可動長を短くできるので、第１カセットの底面との干渉を回避して、当該第１カセットをキャリアベースにロックできる。

また、請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記カセット受台は、透明体で構成されていることを特徴としている。

請求項４の発明によれば、第２カセットの全体がカセットカバー内に収容されて、当該カセットカバーの手前側の開口が、アダプタ本体のカセット受台により覆われている状態、即ち、処理装置内に配置されたロボットのハンドにより、第２カセットに収容された第２ウエハが当該処理装置に搬入されたり、処理済の第２ウエハが当該第２カセットに搬入される状態を透明なカセット受台を通して視認可能となる。この結果、ロボットのハンドによる第２ウエハの搬入・搬出時において不具合が発生した場合には、当該不具合を即座に検出できる。

請求項５の発明は、３００ｍｍの第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置して、処理装置に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させると共に、前記第１カセットの裏面部に設けられた被ロック部に対して解除可能に係合して、キャリアベースに対して前記第１カセットをロックするロック部材を備えたロードポートの前記キャリアベースに装着されて、２００ｍｍの第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、請求項１ないし４のいずれかに記載のアダプタ本体ロック装置を備えていることを特徴としており、それぞれ請求項１ないし４に記載の各発明と同一の作用効果が奏される。

本発明によれば、３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットに対応のロードポートを使用して、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置可能にするためのカセットアダプタをキャリアベースに固定することにより、当該カセットアダプタにセットされた第２カセットがカセットカバーにより覆われた状態において、前記カセットアダプタを構成していて、当該カセットカバーの手前側の開口を閉塞するプレート体が開かないように同時にロックすることができる。このため、第２カセットと処理装置との間で第２ウエハを搬入・搬出している作業中において、第２カセットが人手等により設定位置から移動される等の不具合を未然に防止できる。

ロードポートＰのカセットテーブル４のキャリアベース５に対するカセットアダプタＡの固定位置の関係を示す斜視図である。 キャリアベース５にカセットアダプタＡが固定された状態の斜視図である。 カセットアダプタＡの斜視図である。 カセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図である。 異なる方向から見たカセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図である。 アダプタ本体Ｄを手前側に倒して、カセット受台Ｂで第２カセットＫ₂ を受ける状態の斜視図である。 同様の側面図である。 カセット受台Ｂで第２カセットＫ₂ を受けた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタベースＶ上にアダプタ本体Ｄを配置した状態の側面断面図である。 同様の状態において、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされた状態を主体に示す側面断面図である。 （ａ）は、ロック時及び非ロック時におけるロック用エアシリンダ１４のロック爪１２と、アダプタプレートＥの裏面に取付けられた被ロック部材３５との関係を示す平面図であり、（ｂ）は、同じく側面断面図である。 第２カセットＫ₂ を下側から見た斜視図である。 アダプタ本体Ｄに設けられた第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ と、第２カセットＫ₂ の被位置決め部となる各リブの関係を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれロードポートＰのキャリアベース５にセットされた第１カセットＫ₁ の異なる部分の断面図である。

以下、最良の実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。最初に、図１、図２及び図１３を参照して、３００ｍｍの第１ウエハを収容する第１カセットＫ₁ をセットして、処理装置１００に対して当該３００ｍｍのウエハの搬入・搬出を行うロードポートＰに関して、本発明の理解に必要な部分についてのみ説明し、その後に、本発明に係るカセットカバーＣを備えたカセットアダプタＡについて説明する。ロードポートＰは、処理装置１００の特定位置の外壁面に接した状態で垂直に配置されるロードポート本体１と、当該ロードポート本体１の背面側に配置されて、第１カセットＫ₁ の蓋体（図示せず）を着脱するために、当該蓋体を保持する蓋体保持板２を備えた蓋体着脱装置３と、前記ロードポート本体１の手前側に水平に設けられて、第１カセットＫ₁ をセットするためのカセットテーブル４とを備えている。前記蓋体保持板２の手前側には、第１カセットＫ₁ の蓋体（図示せず）のロック及びその解除をロック爪、並びに当該蓋体保持板２の吸着を行う吸盤が設けられているが、これらは、いずれも図示されていない。ロードポート本体１におけるカセットテーブル４よりも上方の部分には、処理装置１００に対するウエハの搬入・搬出を行う方形状のウエハ移載窓１ａが設けられている。当該カセットテーブル４には、処理装置１００に対するウエハを搬入・搬出方向である第１水平方向Ｘと、当該第１水平方向Ｘと直交する水平方向である第２水平方向Ｙとの双方に対する位置決めを行った状態で、前記第１カセットＫ₁ をセットするためのキャリアベース５が前記第１水平方向Ｘに沿って前進・後退可能に配置されている。キャリアベース５は、キャリアカバー６で全体が覆われていて、第１カセットＫ₁ の裏面に形成された３個の位置決め孔７に対応する位置にそれぞれ位置決め突起８が設けられている。前記位置決め孔７は、第１カセットＫ₁ の裏面に下方に突出して一体に形成された各凸部９の下面に形成されている。また、計３個の各位置決め突起８の近傍には、キャリアベース５に位置決め状態で第１カセットＫ₁ をセット（着座）することにより、当該カセットＫ₁ の裏面に設けられた各凸部９により下方に押圧されて下動することにより、前記キャリアベース５に対して当該第１カセットＫ₁ がセット（着座）されたことを検出する計３つの第１〜第３の各着座センサＳ₁ 〜Ｓ₃ がそれぞれキャリアベース５の上面から突出して設けられている。

また、第１カセットＫ₁ の裏面における前面（蓋体の側）に近い部分には、側面視で逆Ｌ字状をした被ロック部１１が一体に設けられている。一方、キャリアベース５の側には、第１カセットＫ₁ の被ロック部１１に係合可能なロック爪１２が先端に取付けられたロッド１３を有するロック用エアシリンダ１４が垂直線に対して傾斜して配置され、当該ロック爪１２は、キャリアベース５に設けられた貫通孔１７を通って当該キャリアベース５の上面から上方に突出して配置されている。ロック用エアシリンダ１４を上記のように傾斜配置したのは、第１カセットＫ₁ の底面と干渉することなく、当該ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の必要可動長を確保するためである。ロック用エアシリンダ１４のロッド１３は、進退と９０°の範囲内での回動とを行うことにより、当該ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２と、第１カセットＫ₁ の被ロック部１１とが解除可能に係合して、キャリアベース５に位置決めされてセット（着座）された第１カセットＫ₁ は、当該キャリアベース５に対する浮き上がりを防止された状態でロックされる。この状態で、駆動手段（図示せず）によりキャリアベース５がウエハ移載窓１ａの側に向けて前進すると、当該キャリアベース５にセットされた第１カセットＫ₁ の前面の開口の周縁に設けられたフランジ１５（図１３参照）が、ロードポート本体１のウエハ移載窓１ａの周縁に密着して、前記蓋体着脱装置３の蓋体保持板２による処理装置１００の側からのロードポート本体１のウエハ移載窓１ａの閉塞状態が解除されても、ウエハ移載窓１ａの部分の気密は保持されて、エアークリーン度の高い処理装置１００内の気密が保持される。また、キャリアベース５には、計３個の位置決め突起８を利用して、当該キャリアベース５の上面に第１カセットＫ₁ をセットする際に、第１カセットＫ₁ の位置が正規の位置より大きくずれている場合には、当該第１カセットＫ₁ の底面と干渉してその旨を知らしめれるための計３本のノックアウトピン（図示せず）を螺合させるねじ孔１６が形成されている。

次に、図１ないし図１０を参照して、本発明に係るカセットアダプタＡについて説明する。図１は、ロードポートＰのカセットテーブル４のキャリアベース５に対するカセットアダプタＡの固定位置の関係を示す斜視図であり、図２は、キャリアベース５にカセットアダプタＡが固定された状態の斜視図であり、図３は、カセットアダプタＡの斜視図であり、図４は、カセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図であり、図５は、異なる方向から見たカセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図であり、図６は、アダプタ本体Ｄを手前側に倒して、カセット受台Ｂで第２カセットＫ₂ を受ける状態の斜視図であり、図７は、同様の側面図であり、図８は、カセット受台Ｂで第２カセットＫ₂ を受けた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタベースＶ上にアダプタ本体Ｄを配置した状態の側面断面図であり、図９は、同様の状態において、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされた状態を主体に示す側面断面図であり、図１０（ａ）は、ロック時及び非ロック時におけるロック用エアシリンダ１４のロック爪１２と、アダプタプレートＥの裏面に取付けられた被ロック部材３５との関係を示す平面図であり、同（ｂ）は、同じく側面断面図である。なお、以下の説明において、アダプタ本体Ｄを構成するカセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥには、種々の部材がボルトを介して固定されているが、当該ボルトによる固定自体には何の特徴もないので、図面を簡略化して本発明に必要な部分の理解を容易にするために、本発明において必要なボルトを除いて、全図においてボルトの図示を略す。

図４ないし図７に示されるように、カセットアダプタＡは、前記キャリアベース５に固定されるプレート状のアダプタベースＶと、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化されて、当該アダプタベースＶに対して回動軸２１を中心にして、（９０°−θ）の角度内において手動により回動されるアダプタ本体Ｄとから成る。前記アダプタベースＶにおける第１水平方向Ｘに沿った後端部であって、その両端部には、ディスクダンパー２２を支持するための左右一対のダンパー支持ブラケット２３が固定され、各ダンパー支持ブラケット２３の外側には、前記回動軸２１を支持するための軸支持ブラケット２４がそれぞれ固定されている。回動軸２１の両端部は、ダンパー支持ブラケット２３及びディスクダンパー２２をそれぞれ貫通して軸支持ブラケット２４に支持され、当該回動軸２１における左右の各ダンパー支持ブラケット２３の間には、プレート取付けブラケット２５が外側に一体に嵌め込まれていて、当該回動軸２１とプレート取付けブラケット２５とは、一体となって回動する構造となっている。

アダプタ本体Ｄは、前記回動軸２１の側が僅かに低くなるように、角度（θ）（図７参照）だけ傾斜した状態で、２００ｍｍのウエハを収容可能な第２カセットＫ₂ の設置、及び取出しを行うためのカセット受台Ｂと、傾斜姿勢から水平姿勢への移行により、前記カセット受台Ｂで支持されていた第２カセットＫ₂ の姿勢をほぼ９０°変更して、前記処理装置１００との間でウエハの搬入・搬出が可能な姿勢に変更して、載置し直すためのアダプタプレートＥとから成って、当該カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥが互いに直交するようにして、前記プレート取付けブラケット２５に一体に取付けられている。カセット受台Ｂの背面には、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化された前記アダプタ本体Ｄを手動操作により回動させる際に、作業者の一方の手で掴むことの可能なグリップ２０が設けられている。

また、前記カセット受台ＢとアダプタプレートＥの各内面には、それぞれ異なる姿勢で第２カセットＫ₂ を位置決めした状態で支持可能とするための第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ が取付けられており、当該第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ は、第２カセットＫ₂ の形状に依拠している。従って、図３、図１１及び図１２を参照して、第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ との関係において、第２カセットＫ₂ の形状について簡単に説明する。図１１は、第２カセットＫ₂ を下側から見た斜視図であり、図１２は、アダプタ本体Ｄに設けられた第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ と、第２カセットＫ₂ の被位置決め部となる各リブの関係を示す図である。２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットＫ₂ は、一対の対向側壁部１１０が上板部１１１、下板部１１２及び下側連結板部１１３とで連結されて、各対向側壁部１１０の内側面にウエハの周縁部を挿入して支持するためのウエハ挿入溝１１４が上下方向に一定ピッチをおいて多数設けられ、前記下側連結板部１１３の下面に一対の対向側壁部１１０の対向方向に沿って位置決め突条１１５が設けられている。当該位置決め突条１１５の両端の形成端には、当該位置決め突条１１５と直交し、しかも当該突条１１５よりも僅かに突出するようにして、一対のセンサ作動リブ１１６が互いに平行に形成されている。一方、挿入されたウエハを垂直にして支持可能なように、ウエハ挿脱開口１１７と反対の側には、一対のセンサ作動リブ１１６が前記一対のセンサ作動リブ１１６と直交し、しかも互いに平行に形成されている。また、上板部１１１には、当該第２キャリアＫ₂ を手で持ち上げるための把手１１９（図６参照）が設けられている。

そして、回動軸２１の側が僅かに低くなるように傾斜配置されたカセット受台Ｂ及び水平配置されたアダプタプレートＥの双方に対して前記第２カセットＫ₂ を位置決めしてセットできるように、カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥには、それぞれ第１及び第２の各位置決め機構Ｆ₁ ，Ｆ₂ が設けられている。カセット受台Ｂに設けられた第１位置決め機構Ｆ₁ は、第２カセットＫ₂ の一対の起立板部１１８の各位置を外側から規制するための細長ブロック状の一対の第１位置決め部材２６と、第２カセットＫ₂ の一対のセンサ作動リブ１１６がアダプタプレートＥの上面に当接した状態で、前記一対の起立板部１１８におけるアダプタプレートＥから離れた側の端面を規制するための細長ブロック状の第２位置決め部材２７とから成る。一方、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ を位置決めするための第２位置決め機構Ｆ₂ は、上記のようにして、カセット受台Ｂに対して第１位置決め機構Ｆ₁ により第２カセットＫ₂ が位置決めされた状態において、当該第２カセットＫ₂ の位置決め突条１１５が挿入される位置決め挿入溝２８を形成するための細長ブロック状の一対の第３位置決め部材２９により構成される。これにより、回動軸２１の側が僅かに低くなるように配置されたカセット受台Ｂに対して、収容されたウエハがほぼ垂直姿勢となったままで第２カセットＫ₂ をカセット受台Ｂに載せて、そのままアダプタプレートＥの側に僅かにスライドさせると、第２カセットＫ₂ の一対の起立板部１１８がカセット受台Ｂの一対の第１位置決め部材２６と第２位置決め部材２７の間に入り込むと共に、第２カセットＫ₂ の位置決め突条１１５が一対の第３位置決め部材２９の間の位置決め挿入溝２８に挿入されて、第２カセットＫ₂ は、カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥの双方に対して位置決めされる。このため、カセット受台Ｂの第２カセットＫ₂ に載せられた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタプレートＥを水平にした状態においても、ほぼ９０°反転された第２カセットＫ₂ は、当該アダプタプレートＥに対して第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙの双方向に位置決めされた状態を保持する。なお、図３、図１２等において、３１は、一対の第３位置決め部材２９のそれぞれ外側に平行に配置されていて、当該第３位置決め部材２９よりも大きな厚さを有していて、第２位置決め機構Ｆ₂ に対する第２カセットＫ₂ の位置決めの案内、及び位置決めされた状態において第２カセットＫ₂ が第１水平方向Ｘに移動するのを防止する案内・規制部材を示す。

また、第２カセットＫ₂ においても、アダプタプレートＥに対して当該第２カセットＫ₂ が正しい平行姿勢でセット（着座）されたことを検出する必要があり、図３及び図４に示されるように、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ が第２位置決め機構Ｆ₂ により位置決めされてセットされた状態で、当該第２カセットＫ₂ の下板部１１２の裏面を当接させて前記水平姿勢を検出する第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ が当該アダプタプレートＥの一方の対角線方向に沿って出入り可能に配置されている。第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ は、アダプタプレートＥに第２カセットＫ₂ を位置決めしてセットすることにより、センサ作動リブ１１６により作動される。なお、図４において、３２は、第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ を出入り可能に支持するためのセンサホルダーを示す。

また、第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ のいずれもが作動して、アダプタ本体Ｄを構成するアダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ が正しく水平に設置されても、当該アダプタプレートＥが水平に設置されていない場合には、結果として、アダプタプレートＥに載せられた第２カセットＫ₂ は、水平に設置されていないことになって、処理前に、当該第２カセットＫ₂ からウエハを取り出したり、処理後においてウエハを当該第２カセットＫ₂ に収容するのに支障を来す。このため、図４及び図８に示されるように、アダプタプレートＥの裏面における自由端側の両コーナー部に近い部分に、前記アダプタプレートＥが水平の状態でアダプタベースＶに当接する左右一対のストッパボルト３３がそれぞれ設けられていると共に、アダプタベースＶが水平の状態で、当該アダプタベースＶの下方に配置された前記第１着座センサＳ₁ を作動させるためのセンサ作動ボルト３４が、前記アダプタプレートＥの裏面における第１着座センサＳ₁ の配置位置に対応した位置に取付けられている。この構成により、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ が正しく水平に設置されたこと、及び当該アダプタプレートＥが水平に設置されたことの双方を検出可能となる。また、アダプタプレートＥが水平に配置された状態において、当該アダプタプレートＥの裏面における第１カセットＫ₁ に設けられた被ロック部１１に対応する位置には、同じく上下方向に長いＬ字形をした被ロック部材３５が取付けられており、図９及び図１０に示されるように、当該被ロック部材３５の先端の被ロック部３５ａとロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２と係合して、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされる構成になっている。なお、図４及び図８において、３６は、ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２及び前記被ロック部材３５とアダプタベースＶとの干渉を回避するための逃げ孔を示し、３７は、キャリアベース５に設けられた第１〜第３の各着座センサＳ₁ 〜Ｓ₃ と、アダプタベースＶとの干渉を避けるために、当該アダプタベースＶに設けられた逃げ孔を示す。

また、アダプタベースＶには、第１カセットＫ₁ のロードポートＰのキャリアベース５に設けられた計３個の位置決め突起８をそれぞれ嵌合させて、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶを位置決めしてセットするための計３つのセット孔３８が形成されている。

次に、図２ないし図５を参照して、アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥにセットされた状態で、当該アダプタ本体Ｄ及び第２カセットＫ₂ の双方を収容するために、アダプタベースＶに取付けられるカセットカバーＣについて説明する。第１カセットＫ₂ は、アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥに対しては第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙに位置決めされた状態で載せられているのみであって、ロックされていない。そこで、処理装置１００に対する第２ウエハＷ₂ の搬入及び搬出時、即ち、処理装置１００内に配置されたウエハ移載用のロボットの作動中、及びその前後において、アダプタプレートＥに位置決め状態で載せられている第２カセットＫ₂ を周囲から触れられないように保護するために、当該第２カセットＫ₂ の全体がカセットカバーＣで覆われる。カセットカバーＣは、内部が透視可能なように透明樹脂で形成されて、第２カセットＫ₂ を操作する作業者からみて手前側面、奥側面、及び底面の計３面が開口されて、それぞれ手前側開口４１、奥側開口４２及び底面開口４３となっていて、全体が略立方体状となっている。カセットカバーＣの各側板部４４の先端面には、天板部４５の先端面と同一面となるように、それぞれフランジ部４６が外側方に一体に設けられていて、第２カセットＫ₂ が前進端まで前進されて、第２ウエハの搬入・搬出位置に位置した状態において、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａの周縁に当接して、当該ウエハ移載窓１ａを閉塞可能なようになっている。このフランジ部４６は、フランジ板部４６ａの周縁部に枠体部４６ｂが嵌め込まれ、ウエハ移載窓１ａの両側縁部では、左右の各枠体部４６ｂが当接する構成となっている。また、各側板部４４の下端部であって、手前側の略半分の部分には、アダプタベースＶに固定されたディスクダンパー２２、ダンパー支持及び軸支持の各ブラケット２３，２４を覆うための突出カバー部４７が側方に突出して設けられている。天板部４５は、起立したカセット受台Ｂを収容可能なように、手前側が高くなるような段差状に形成されている。前記カセットカバーＣは、各側板部４４の下端に外側に水平に受けられた取付けフランジ部４４ａ及び前記突出カバー部４７の側板部４７ａが、それぞれアダプタベースＶの上面周縁部、及び側端面にそれぞれ複数本のビス４８を介して着脱可能に取付けられる。

また、図６及び図７に示されるように、第２ウエハＷ₂ がほぼ垂直に収容された第２カセットＫ₂ をカセット受台Ｂにセットする場合には、当該カセット受台Ｂは、回動軸２１の側が僅かに低くなるように、傾斜配置させるために、アダプタベースＶにおける前記回動軸２１が配置される部分には、当該回動軸２１の外側に嵌合されたプレート取付けブラケット２５を当接させるための左右一対の当接体３９が取付けられている。カセット受台Ｂの傾斜角度（θ）は、５〜１０°である。なお、図３〜図５において、Ｓ₆ は、第２カセットＫ₂ 内から第２ウエハＷ₂ の搬出（取出し）の開始時において、当該第２カセットＫ₂ から一定量を超えて突出している第２ウエハＷ₂ を検出するための一対一組のウエハ飛出検出センサの一方を示し、アダプタプレートＥの先端部中央の裏面にブラケットを介して突出状態で取付けられている。

そして、第１カセットＫ₁ のロードポートＰのキャリアベース５に対してカセットアダプタＡを取付けるには、図１に示されるように、当該キャリアベース５に形成されたロックアウトピン（図示）の複数本のねじ孔１６と、同数の固定ボルト５２を用いて、カセットカバーＣが取付けられていない状態のアダプタベースＶを前記キャリアベース５に固定する。アダプタベースＶにおける前記複数本のねじ孔１６に対応する部分には、それぞれボルト挿通孔５３（図１及び図９参照）が貫通されていて、キャリアベース５の直上にカセットアダプタＡのアダプタベースＶを配置して下降させて、当該アダプタベースＶの複数のセット孔３８に対してキャリアベース５に設けられた各位置決め突起８を嵌合させ、この状態において、アダプタベースＶのボルト挿通孔５３に挿通された各固定ボルト５２をキャリアベース５の各ねじ孔１６に螺合させると、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶが第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙにそれぞれ位置決めされた状態で、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶが固定される（図９参照）。これにより、第１カセットＫ₁ のロードポートＰのキャリアベース５にカセットアダプタＡを構成するアダプタ本体Ｄが回動軸２１を回動中心として、（９０°−θ）の角度で回動可能に装着される。この状態で、複数本のビス４８を用いて、アダプタベースＶにカセットカバーＣを取付けると、カセット受台Ｂが垂直となった姿勢で、アダプタ本体Ｄの全体がカセットカバーＣにより覆われる（図２参照）。

次に、図６ないし図１０を参照して、第２ウエハＷ₂ が収容された第２カセットＫ₂ を傾斜配置されたカセット受台Ｂにセットした後に、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、全体がカセットカバーＣで覆われた状態において、当該アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥを、ロードポートＰのキャリアベース５にロックさせるまでの作用について順次説明する。第１カセットＫ₁ のロードポートＰのキャリアベース５にカセットアダプタＡを装着して、第２カセットＫ₂ をセット可能にするためのカセットアダプタＡを使用するには、ロードポートＰのキャリアベース５に設けられた第１〜第３の各着座センサＳ₁ 〜Ｓ₃ のうち、第１着座センサＳ₁ のみを有効にして、残りの第２及び第３の着座センサＳ₂ ，Ｓ₃ を無効にしておくと共に、カセットアダプタＡのアダプタプレートＥに取付けられた第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ を有効にしておく。

まず、図６及び図７に示されるようにして、アダプタ本体Ｄを手動により手前側に倒すと、プレート取付けブラケット２５の両端ブラケットが、アダプタベースＶに取付けられた左右一対の当接体３９に当接して、当該アダプタ本体Ｄのカセット受台Ｂは、回動軸２１の側が低くなるようにして、水平面に対して角度（θ）だけ傾斜して配置される。このように、手動によりアダプタ本体Ｄを回動させる際は、回動軸２１の両端部に配置された各ディスクダンパー２２が回動抵抗となるため、自重により速い速度で回動するのが防止されて、ゆっくりと回動するために、アダプタ本体Ｄが回動停止する際に、第２カセットＫ₂ に支持されている第２ウエハＷ₂ がウエハ挿入溝１１４から突出するのが防止される。この状態で、収容された第２ウエハＷ₂ がほぼ垂直にして、第２カセットＫ₂ の左右一対の起立板部１１８を、第１位置決め機構Ｆ₁ を構成する左右一対の第１位置決め部材２６と、別の第２位置決め部材２７との間に挿入すると、カセット受台Ｂが傾斜配置されているために、当該第２カセットＫ₂ は、起立姿勢のアダプタプレートＥの側に押し付けられて、下側連結板部１１３の裏面に設けられた位置決め突条１１５は、第２位置決め機構Ｆ₂ を構成する２本の第３位置決め部材２９の間に形成された位置決め挿入溝２８に挿入される。これにより、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、図８及び図９に示されるように、ほぼ反転された当該第２カセットＫ₂ がアダプタプレートＥの上に載せられた状態において、当該第２カセットＫ₂ は、第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙに対して位置決めされる。

アダプタ本体Ｄの（９０°−θ）の回動により、傾斜配置されたカセット受台Ｂから水平配置されたアダプタプレートＥに移載せられた第２カセットＫ₂ の各センサ作動リブ１１６により、当該アダプタプレートＥに設けられた第４及び第５の各着座センサＳ₄ ，Ｓ₅ の双方が「ＯＮ」となると、当該アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ が正しい姿勢でセット（着座）されたことが検出される。また、アダプタ本体Ｄの（９０°−θ）の回動により、アダプタプレートＥの裏面に設けられた左右一対のストッパボルト３３がアダプタベースＶに当接して、当該アダプタプレートＥが水平に配置されると、当該アダプタプレートＥの裏面に取付けられたセンサ作動ボルト３４が、当該アダプタプレートＥの逃げ孔３７を通ってキャリアベース５に取付けられた第１着座センサＳ₁ を「ＯＮ」にすると、当該アダプタプレートＥが水平に配置されたことが検出される。

上記のようにして、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ₂ が正しい姿勢で着座されたこと、及び当該アダプタプレートＥが水平に配置されたことの双方が確認された後に、ロック用エアシリンダ１４のロッド１３を突出端まで突出させて、図１０（ａ）に示されるように、当該ロッド１３の先端のロック爪１２が第２水平方向Ｙに沿って配置された状態で、当該ロッド１３を９０°だけ回転させた後に引っ込めると、図９及び図１０（ｂ）に示されるように、アダプタベースＶの逃げ孔３７に入り込んでいるアダプタプレートＥの裏面の被ロック部材３５の被ロック部３５ａは、前記ロック爪１２によりロックされる。これにより、アダプタ本体Ｄは、ロードポートＰのキャリアベース５に対してロックされて、回動できなくなる。このように、第１カセットＫ₁ のロードポートＰのキャリアベース５に設けられたロック部材であるロック用エアシリンダ１４を利用して、第２カセットＫ₂ を操作させるためのカセットアダプタＡを前記キャリアベース５に対してロック可能となる。

そして、処理装置１００の内部のロボットのハンドにより第２カセットＫ₂ 内の第２ウエハＷ₂ の搬出及び搬入が可能な位置まで、キャリアベース５を前進させると、第２カセットＫ₂ の全体を覆っているカセットカバーＣの前端の左右一対のフランジ部を含めて当該カセットカバーＣの前端面が、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａの周縁に密着することにより、当該ウエハ移載窓１ａを処理装置１００の側から覆っている蓋体保持板２を取り外して、第２ウエハＷ₂ の移載が可能な状態にしても、当該ウエハ移載窓１ａの部分の気密が保持されて、処理装置１００内のエアクリーン度が維持される。

また、第２カセットＫ₂ は、第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙの双方に位置決めされた状態で、水平配置されたアダプタプレートＥにセットされているのみであって、固定されてはいないが、当該第２カセットＫ₂ の全体がカセットカバーＣにより覆われ、しかも当該カセットカバーＣの手前側開口４１は、起立姿勢のカセット受台Ｂにより覆われているので、誤って人手が第２カセットＫ₂ に触れて、当該第２カセットＫ₂ がセット位置からずらされる恐れはない。また、カセット受台Ｂが透明体で構成されているため、当該カセット受台Ｂを透視して第２ウエハの搬入・搬出の状態が目視できるため、第２ウエハの搬入・搬出に係る何らかの不具合が発生した場合には、即座に分かる。

なお、処理を終えた第２ウエハＷ₂ は、第２カセットＫ₂ の各ウエハ挿入溝１１４に戻された後に、アダプタ本体ＤがカセットカバーＣの外部に向けて（９０°−θ）だけ回動させ（図６及び図７参照）、この状態で、アダプタ本体Ｄから第２カセットＫ₂ を取り出して、次の工程に搬送する。

Ａ：カセットアダプタ
Ｂ：カセット受台
Ｃ：カセットカバー
Ｄ：アダプタ本体
Ｅ：アダプタプレート
Ｋ₁ ：第１カセット
Ｋ₂ ：第２カセット
Ｓ₁ 〜Ｓ₃ ：第１カセットのロードポートの着座センサ
Ｓ₄ ，Ｓ₅ ：第２カセットのカセットアダプタの着座センサ
Ｗ₂ ：第２ウエハ
Ｘ：第１水平方向
Ｙ：第２水平方向
θ：カセット受台の傾斜配置角度
５：キャリアベース
１２：ロック爪
１３：ロック用エアシリンダのロッド
１４：ロック用エアシリンダ
３３：ストッパボルト
３４：センサ作動ボルト
３５：被ロック部材
３５ａ：被ロック部

Claims (5)

1. 直径３００ｍｍの円形の第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置して、処理装置に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させると共に、前記第１カセットの裏面部に設けられた被ロック部に対して解除可能に係合して、キャリアベースに対して前記第１カセットをロックするロック部材を備えたロードポートの前記キャリアベースに装着されて、直径２００ｍｍの円形の第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、
   前記カセットアダプタは、前記キャリアベースに固定されるアダプタベースと、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化されて、当該アダプタベースに対して水平配置された回動軸を中心にして（９０°−θ）の角度で回動可能に支持されるアダプタ本体とから成り、
   前記アダプタ本体は、前記回動軸心の側が低くなるように、水平面に対して僅かの角度（θ）だけ傾斜配置された状態で、前記ロードポートのカセットテーブルに対する第２カセットの設置及び取出しの双方が可能であるカセット受台と、傾斜姿勢から水平姿勢への移行により、前記カセット受台で支持されていた第２カセットの姿勢をほぼ反転させて、前記処理装置との間で第２ウエハの搬入・搬出が可能な姿勢で、当該第２カセットを載置可能なアダプタプレートとから成り、
   前記アダプタプレートの裏面には、当該アダプタプレートが水平配置された状態で、前記アダプタベースの下方に配置された前記ロック部材に対して解除可能に係合されて、前記キャリアベースに対して前記アダプタ本体を固定可能とする被ロック部材が一体に設けられて、
   前記ロック部材と前記被ロック部材とが係合した状態では、前記アダプタベースに固定されたカセットカバー内に前記第２カセットが収容された状態で、当該カセットカバーの手前側の開口を開口閉塞カバーのようにして覆っている前記カセット受台が開かないようにロックされる構成であることを特徴とするカセットアダプタのアダプタ本体ロック装置。
2. 前記ロック部材は、先端にロック爪が設けられて、シリンダに対して出入りしながら回動を行うロッドを備えたエアシリンダで構成され、前記アダプタプレートの裏面に設けられた前記被ロック部材は、当該アダプタプレートが水平配置された状態で、前記キャリアベースにセットされた第１カセットの被ロック部と同一位置に配置される被ロック部を備え、前記エアシリンダのロッドの先端のロック爪と、前記被ロック部材の被ロック部とが係合する構成であることを特徴とする請求項１に記載のカセットアダプタのアダプタ本体ロック装置。
3. ロック部材である前記エアシリンダのロッドは、垂直線に対して傾斜した方向に出入りすることを特徴とする請求項２に記載のカセットアダプタのアダプタ本体ロック装置。
4. 前記カセット受台は、透明体で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のカセットアダプタのアダプタ本体ロック装置。
5. 直径３００ｍｍの円形の第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置して、処理装置に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させると共に、前記第１カセットの裏面部に設けられた被ロック部に対して解除可能に係合して、キャリアベースに対して前記第１カセットをロックするロック部材を備えたロードポートの前記キャリアベースに装着されて、直径２００ｍｍの円形の第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、
   請求項１ないし４のいずれかに記載のアダプタ本体ロック装置を備えていることを特徴とするカセットアダプタ。

Images