JP2599310Y2

JP2599310Y2 - 基板処理装置の安全装置

Info

Publication number: JP2599310Y2
Application number: JP1993017642U
Authority: JP
Inventors: 祐介村岡; 芳弘小山
Original assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Screen Holdings Co Ltd; Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1993-04-08
Filing date: 1993-04-08
Publication date: 1999-09-06
Anticipated expiration: 2008-04-08
Also published as: JPH0677232U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、安全装置、特に、カセ
ットに収納された基板を処理する基板処理装置の安全装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、半導体基板や液晶用又はフォ
トマスク用のガラス基板等の薄板状の基板に対して１枚
ずつ洗浄処理を行う基板処理装置が知られている。この
装置は、上下に多数の基板を収納したカセットを載置す
るローダ部と、ローダ部に載置されたカセットから基板
を取り出すローダ用搬送ロボットと、基板の表裏両面を
洗浄する回転ブラシ機構と、洗浄後の基板を回転させる
回転乾燥機構と、乾燥後の基板を搬送するアンローダ用
ウエハ搬送ロボットと、空のカセットを載置するアンロ
ーダ部とを備えている。

【０００３】この基板処理装置では、ローダ部上に載置
されたカセットからローダ用搬送ロボットが１枚ずつ基
板を取り出す。取り出された基板は、回転ブラシ機構に
より両端面が支持され、表面と裏面との洗浄が同時に行
われる。洗浄後の基板は回転乾燥機構により回転させら
れ乾燥される。乾燥が終了した基板は、アンローダ用搬
送ロボットにより順次アンローダ部のカセット内に装填
される。

【０００４】この種の基板処理装置では、ローダ部上へ
のカセットの載置や、アンローダ部上からのカセットの
搬出については、従来、人手により行われている。この
ため、ローダ部上やアンローダ部上には、それぞれの搬
送ロボットの移動範囲を覆う安全カバーが設けられてい
る。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】従来は、基板処理速度
があまり高速ではなく、また、基板の大きさが小さいの
で、ローダ用やアンローダ用の搬送ロボットへかかる負
荷も低く、また動力も小さい。このため、搬送ロボット
の移動範囲を覆う安全カバーを設けるだけで充分に安全
を確保できる。ところが、基板処理速度の高速化や取り
扱う基板の大型化により搬送ロボットにかかる負荷が高
くなると、ロボットを動作させるための動力が大きくな
り、より積極的な安全策が必要になる。

【０００６】本考案の目的は、基板処理装置の安全性を
より高めることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案に係る安全装置
は、複数の基板を収納したカセットを載置するカセット
載置部と、基板を処理する基板処理部と、カセット載置
部と基板処理部との間で基板を移載する移載ロボットと
を有する基板処理装置に用いられる装置であって、移載
ロボットの移動範囲を覆う安全カバーと侵入物検出手段
とカセット検出手段と動作禁止手段とを備えている。

【０００８】安全カバーは、カセット載置部に対応する
位置に基板を出し入れ可能な開口を有している。侵入物
検出手段は、開口内側の移載ロボットの移動範囲内に侵
入する侵入物を検出するものである。カセット検出手段
は、カセットがカセット載置部に載置されたか否かを検
出するものである。動作禁止手段は、カセット検出手段
がカセットの未載置を検出しかつ侵入物検出手段が侵入
物を検出したとき、移載ロボットの動作を禁止するもの
である。

【０００９】

【作用】本考案に係る安全装置では、カセット検出手段
により、カセットがカセット載置部に載置されているか
否かを検出する。そしてカセットがカセット載置部に載
置されていないときに侵入物検出手段が開口内側の移載
ロボットの移動範囲内に侵入物が侵入したことを検出す
ると、動作禁止手段が移載ロボットの動作を禁止する。

【００１０】ここでは、カセットが未載置の状態におい
て、開口から人間の手等が侵入すると、移載ロボットの
動作が禁止される。

【００１１】

【実施例】図１及び図２において、本考案の一実施例を
採用した基板処理装置は、半導体ウエハＷの表面及び裏
面に対するブラシ洗浄及び水洗乾燥処理を行う装置であ
る。この基板処理装置は、カセットＣに収納された多数
のウエハＷを取り出すためのローダ１と、カセットＣか
ら取り出されたウエハＷの裏面を下方からブラシ洗浄す
る裏面洗浄装置２と、ウエハＷの表面を上方からブラシ
洗浄する表面洗浄装置３と、ウエハＷの水洗及び乾燥処
理を行う水洗乾燥装置４と、処理されたウエハを別のカ
セットＣに収容するためのアンローダ５とをこの順に配
置した構成となっている。

【００１２】裏面洗浄装置２、表面洗浄装置３及び水洗
乾燥装置４のそれぞれの間には、多関節ロボット７を有
する搬送装置６が配置されている。ローダ１は、前後に
並設された２つのカセット載置部８（図では一方のみを
図示）と、カセットＣからウエハＷを１枚ずつ取り出す
ためのウエハ搬入ロボット９とを有している。カセット
載置部８には、図４に示すようにカセットＣの四隅を位
置決めするためのカセット位置決め部８ａ，８ｂが配置
されている。

【００１３】ウエハ搬入ロボット９は、図３に示すよう
に、装置フレーム１１の前後方向（図３の紙面直交方
向）に移動可能な移動フレーム１２と、移動フレーム１
２の上下方向に移動可能な昇降フレーム１３と、昇降フ
レーム１３上を回転可能な回転フレーム１４とを有して
いる。回転フレーム１４の先端には、ウエハ載置部１５
が配置されている。移動フレーム１２は、装置フレーム
１１に前後方向に平行に配置された２本のガイドバー１
６，１６により移動自在に支持されている。またねじ軸
１７ａ及びモータ１７ｂからなる前後駆動部１７により
前後方向に駆動される。昇降フレーム１３は、移動フレ
ーム１２に昇降自在に支持され、モータ１８ａ及びねじ
軸１８ｂからなる昇降駆動部１８により昇降駆動され
る。回転フレーム１４は、昇降フレーム１３内に配置さ
れた回転機構（図示せず）により回転駆動される。この
回転動作により、ウエハ載置部１５が進退する構成とな
っている。

【００１４】ウエハ搬入ロボット９の前後方向の移動範
囲は、安全カバー１０により覆われている。安全カバー
１０において、カセット載置部８に対向する位置には開
口１９が形成されている。開口１９の前後方向の長さ
は、図４に示すように、カセットＣの幅方向の両側方に
隙間Ｇｂが形成され得る長さとなっている。この隙間Ｇ
ｂの値は、１／２インチ以下である。また、開口１９の
上下方向長さは、図５に示すように、カセットＣの高さ
と、カセット位置決め部８ａ，８ｂの高さを加えた値よ
りわずかに大きい長さになっている。このため、カセッ
トＣをカセット載置部８に載置した状態では、開口１９
とカセットＣとの隙間は僅かであり、操作者は内部に手
を差し込めないようになっている。

【００１５】安全カバー１０において、開口１９の内側
上方には、開口１９の前後方向長さより僅かに長いブラ
ケット２４が取り付けられている。ブラケット２４に
は、ミラー２５が反射面を下に向けて取り付けられてい
る。開口１９の下方には、３つの投受光分離型の光電セ
ンサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃからなるセンサ群Ａ２１
と、２つの投受光一体型の光電センサ２２ａ，２２ｂか
らなるセンサ群Ｂ２２とからなる侵入物検出器２０が配
置されている。センサ群Ａ２１及びセンサ群Ｂ２２は、
それぞれ投光部がミラー２５に向けて光を照射し、ミラ
ー２５からの反射光を受光部が受光し得るように配置さ
れている。また、センサ群Ａ２１はウエハ搬入ロボット
９の移動範囲（図４の斜線で示す領域）内に配置されて
おり、図５に示すように、センサ２１ａ及びセンサ２１
ｃは開口１９の左右側部、センサ２１ｂは開口１９の中
央部のそれぞれに内側に侵入する侵入物を検出する。ま
たセンサ群Ｂ２２はウエハ搬入ロボット９の移動範囲外
に配置されており、開口１９の左右両端部からの侵入物
を検出する。また、カセット載置部８には、カセットＣ
が載置されたか否かを検出するためのカセットセンサ２
３が配置されている。カセットセンサ２３は、カセット
Ｃを挟んで対向配置された投光センサ２３ａ及び受光セ
ンサ２３ｂとから構成されている。

【００１６】また、アンローダ５は、図２に示すよう
に、ローダ１と同様なウエハ搬出ロボット３０と、カセ
ット載置部３１とを有している。カセット載置部３１
は、図１に示すように、前後に並んで配置されている。
ウエハ搬出ロボット３０の前後方向の移動範囲には、安
全カバー３２が設けられており、安全カバー３２のカセ
ット載置部３１に対向する位置には、開口３３が形成さ
れている。この開口３３には、図示しないセンサ群Ａ及
びセンサ群Ｂが開口１９と同様に配置されている。

【００１７】また、この基板処理装置は、図６に示す制
御部３５を有している。制御部３５は、ＣＰＵ，ＲＡ
Ｍ，ＲＯＭを有するマイクロコンピュータから構成され
ている。制御部３５には、ローダ部１のセンサ群Ａ２
１、センサ群Ｂ２２、カセットセンサ２３、ウエハ搬入
ロボット９の昇降駆動部３６、横行駆動部３７、回転駆
動部３８及びその他の入出力部が接続されている。他の
入出力部には、アンローダ５の各駆動部及びセンサ群が
含まれている。

【００１８】次に、上述の実施例の動作について説明す
る。多数のウエハＷを上下に収容したカセットＣがカセ
ット載置部８に載置されると、ウエハ搬入ロボット９が
開口１９に対向する位置に配置され、昇降駆動及び回転
駆動により、ウエハＷを１枚ずつカセットＣから取り出
す。取り出されたウエハＷは、裏面洗浄装置２に送られ
る。そしてウエハＷの裏面が下方から洗浄される。洗浄
が終了したウエハＷは、裏面洗浄装置２と表面洗浄装置
３との間に配置された多関節ロボット７により、表面洗
浄装置３に搬入される。表面洗浄装置３では、ウエハＷ
の表面が上方から洗浄される。表面洗浄装置３での表面
の洗浄が終了すると、表面洗浄装置３と水洗乾燥装置４
との間に配置された多関節ロボット７により、表裏の洗
浄が終了したウエハＷが水洗乾燥装置４に搬入される。
水洗乾燥装置４では、ウエハＷの水洗及び回転乾燥処理
が施される。乾燥が終了したウエハは、ウエハ搬出ロボ
ット３０により、アンローダ５のカセット載置部３１に
載置された別のカセットＣに装填される。

【００１９】この動作中に、制御部３５が図７に示す割
り込み処理を実行する。ここでは、まずステップＳ１
で、カセットセンサ２３の状態によりカセット載置部８
にカセットＣが載置されたか否かを判断する。カセット
Ｃがカセット載置部８に載置されている場合はステップ
Ｓ１でＹＥＳと判断され、ステップＳ２に移行する。ス
テップＳ２では、センサ群Ｂ２２がオンしているか否か
を判断する。すなわち、カセットＣがカセット載置部８
に載置されている場合は、ウエハ搬入ロボット９及びウ
エハがセンサ群Ａ２１上を通過する。このため、これら
を侵入物と誤検出しないように、センサ群Ａ２１の検出
結果を無視し、センサ群Ｂ２２のみの検出結果によって
制御する。センサ群Ｂ２２がオンしていない場合には間
隙Ｇｂから何も侵入物が侵入していないと判断できるの
で、ステップＳ１に戻る。

【００２０】カセットＣがカセット載置部８に載置され
ていない場合はステップＳ１でＮＯと判断され、ステッ
プＳ１からステップＳ３に移行する。ステップＳ３で
は、センサ群Ａ２１及びセンサ群Ｂ２２のいずれかがオ
ンしたか否かを判断する。すなわち、カセット載置部８
にカセットＣが載置されていない場合は、正常動作を行
っているかぎり両センサ群Ａ２１及びＢ２２上方を通過
するものはないので、両センサ群Ａ２１及びＢ２２の検
出結果によって制御する。ステップＳ３でＹＥＳと判断
された場合は、開口１９から侵入物が侵入したか、ある
いは誤動作によりロボット９が開口１９付近に移動して
きていると判断できる。このため、この場合にはステッ
プＳ４に移行し、ウエハ搬入ロボット９の動作を禁止す
る。また、ステップＳ２でセンサ群Ｂ２２がオンしてい
る場合にも間隙Ｇｂから侵入物が侵入したと判断できる
ので、ステップＳ４に移行し動作を禁止する。この動作
禁止は、リセット動作により解除され得る。なお、アン
ローダ５においても同様な割り込み処理がなされる。

【００２１】ここでは、カセットＣがカセット載置部８
に載置されている場合には、センサ群Ｂ２２によって外
部からの侵入物の侵入を検出し、またカセットＣがカセ
ット載置部８に載置されていない場合には、センサ群Ａ
２１及びセンサ群Ｂ２２によって外部からの侵入物の侵
入あるいはウエハ搬入ロボット９の誤動作による開口１
９付近への移動を検出している。そして、開口１９から
の侵入物の侵入及びロボットの誤動作を検出すると直ち
にウエハ搬入ロボット９が停止するので、安全性が高
い。

【００２２】特に本実施例では、カセットＣがカセット
載置部８に載置されている場合には、間隙Ｇｂは１／２
インチ以下であるので、外部からの侵入物の侵入を高い
確率で防止でき、しかもカセットＣが載置されていない
場合に高い精度で侵入を検出できるので、安全性が高
い。〔他の実施例〕（ａ）カセット載置部８において、図８及び図９に示
すように、カセットＣの開口側端部が安全カバー１０の
開口より、外側に載置される場合には、カバー１０とカ
セットＣの端面との隙間Ｇａが１／２インチ以下となる
ように配置すれば良い。この場合は、開口１９の前後方
向の長さをカセットＣの幅より小さくできる。また、セ
ンサ群Ｂ２２を設ける必要はない。このため、センサ群
Ａ２１の検出結果だけでロボット９の動作を禁止すれば
良い。（ｂ）前記実施例では、開口１９の上部にミラー２５
を設けているが、ミラー２５を設けるかわりに、開口１
９の上下に投光部及び受光部を対向して設ける構成でも
良い。（ｃ）侵入物検出手段は、投受光型の光センサに限ら
れるものではなく、超音波センサやＣＣＤラインセンサ
等の他のセンサを用いても良い。（ｄ）カセットセンサは、投受光型の光センサに限定さ
れず、接触型のリミットスイッチや他のセンサでも良
い。

【００２３】

【考案の効果】本考案に係る安全装置では、カセットが
未載置の場合に安全カバー開口付近の侵入物を検出して
移載ロボットの動作を禁止する。このため、カセットが
カセット載置部に載置されている状態において、カセッ
トと開口との隙間を小さくして操作者の手が侵入できな
いようにすれば、装置の安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を採用した基板処理装置の斜
視図。

【図２】その縦断面概略図。

【図３】ローダの縦断面拡大図。

【図４】ローダの平面部分図。

【図５】図４のV −V 図。

【図６】基板処理装置の制御構成を示すブロック図。

【図７】割り込み処理ルーチンのフローチャート。

【図８】他の実施例の図４に相当する図。

【図９】図８のIX−IX図。

【符号の説明】

１ローダ２裏面洗浄装置３表面洗浄装置４水洗乾燥装置５アンローダ８カセット移載部９ウエハ搬送ロボット１０安全カバー１９開口２０侵入物検出器２１センサ群Ａ２２センサ群Ｂ２３カセットセンサ３５制御部ＣカセットＷウエハ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭62−235745（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−180833（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01L 21/68 H01L 21/304 341

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数枚の基板を収納し得るカセットを載置
するカセット載置部と、前記基板を処理する基板処理部
と、前記カセット載置部と前記基板処理部との間で前記
基板を移載する移載ロボットとを有する基板処理装置の
安全装置であって、前記カセット載置部に対応する位置に前記基板を出し入
れ可能な開口を有し、前記移載ロボットの移動範囲を覆
う安全カバーと、前記開口内側の前記移載ロボットの移動範囲内に侵入す
る侵入物を検出する侵入物検出手段と、前記カセットが前記カセット載置部に載置されたか否か
を検出するカセット検出手段と、前記カセット検出手段が前記カセットの未載置を検出し
かつ前記侵入物検出手段が侵入物を検出したとき、前記
移載ロボットの動作を禁止する動作禁止手段と、を備え
た基板処理装置の安全装置。