JP3665516B2 - 載置装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は，例えば半導体ウェハやＬＣＤ用ガラス板等のような基板を載置する載置装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば，半導体デバイスの製造工程では，基板としての半導体ウェハ（以下，「ウェハ」という。）を所定の薬液や純水等の洗浄液によって洗浄し，ウェハの表面に付着したパーティクル，有機汚染物，金属不純物等のコンタミネーションを除去する洗浄装置が使用されている。その中でも，洗浄液が充填された洗浄槽内にウェハを浸漬させて洗浄処理を行うウェット型の洗浄装置は広く普及している。
【０００３】
かかる洗浄装置では，洗浄前のウェハを例えば２５枚収納したキャリアを，搬入部の上面に設けられた搬入側インタフェースポートを介して搬入する。この場合，搬送中にウェハがパーティクルなどによって汚染されないように，容器と，容器の底板が蓋として構成されているＳＭＩＦポッド（Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｎｃａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｏｄ）と呼ばれる密閉容器内にキャリアごとウェハを収納し，この状態で洗浄装置に搬送している。搬入部は，例えばアクチュエータによって昇降自在な第１のステージを備え，この第１のステージを，搬入部の内部と搬入側インタフェースポートとの間で昇降移動させている。そして，搬入されたＳＭＩＦポッドを，予め搬入側インタフェースポートに上昇した第１のステージ上に載置し，その後，第１のステージを下降させ，容器を搬入側インタフェースポート上に残したまま，底板ごとキャリアを搬入部の内部に移動する。
【０００４】
そして，ローダに移送したキャリアからウェハ２５枚を一括して取り出す。その後，２５枚のウェハを洗浄・乾燥処理部に搬送して，バッチ式に洗浄，乾燥処理する。そして，洗浄・乾燥処理部にて所定の洗浄工程が施されたウェハをアンローダに移送し，予め用意しておいたキャリア内に保持させる。また，搬出部も搬入部と同様に昇降自在な第１のステージを備えている。そして，この第１のステージ上にＳＭＩＦポッドの底板を予め載置し，洗浄後のウェハを保持したキャリアを，下降して待機している第１のステージに搬送して第１のステージ上のＳＭＩＦポッドの底板に載置する。その後，第１のステージを上昇させ，搬出部の搬出側インタフェースポートに予め置かれているＳＭＩＦポッドの容器内にキャリアを収納し，洗浄装置外に搬出する。
【０００５】
ここで，洗浄装置におけるバッチ式の洗浄は，ウェハを垂直姿勢で洗浄槽内に収納し各種の洗浄液を用いて行われる。このバッチ式の洗浄は，所定の間隔をもって垂直姿勢に並べられたウェハ同士の間に洗浄液の上昇流を形成させ，ウェハ表面にまんべんなく洗浄液を供給することによって，洗浄効率の向上が図られている。
【０００６】
垂直姿勢に比べ搬送時の影響が抑えられるように，ＳＭＩＦポッドにおいては，水平姿勢でウェハを保持したキャリアを収納し，ウェハを水平姿勢で搬送するようにしている。しかしながら，前述したように洗浄槽内ではウェハを垂直姿勢で洗浄するため，クリーンルーム内で搬送する時のウェハの姿勢と洗浄する時とのウェハの姿勢とが一致しない。
【０００７】
そこで，搬入部及び搬出部に，第１のステージとは別に第２のステージを設け，さらに第１のステージと第２のステージとの間でキャリアを回動移動して搬送するキャリア回動手段を設ける。さらに，このキャリア回動手段は，キャリア自体を９０゜回動することにより，ウェハの姿勢を垂直姿勢と水平姿勢に変換するように構成されている。そして，搬入部においては，洗浄前のウェハを水平姿勢で保持したキャリアを，キャリア回動手段によって９０゜回動してウェハの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，その後にキャリアを回動移動して第２のステージに搬送する。このとき，キャリアは，第２のステージ上の決められた位置に載置される。一方，搬出部においては，アンローダにて洗浄後のウェハを垂直姿勢で保持したキャリアを，第２のステージに移送する。その後，このキャリアをキャリア回動手段によって９０゜回動してウェハの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後にキャリアを回動移動して第１のステージに搬送する。このとき，前述したようにキャリアは，第１のステージ上のＳＭＩＦポッドの底板に載置される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，搬入部においては，キャリアを回動移動して第２のステージに搬送するので，第２のステージ上の決められた位置にキャリアを載置しようとしても，キャリアを縦，横方向に移動させてしまう。その結果，第２のステージ上の決められた位置からキャリアが動いてしまい，位置ずれを起こしてしまう。これにより，キャリアを移送するリフタがキャリアを把持し難くなり，第２のステージから次の場所であるローダへキャリアを移送することを困難にさせている。
【０００９】
また，搬出部においても，キャリアを回動移動して第１のステージに搬送するので，搬入部と同様に，キャリアを縦，横方向に移動させてしまう。このとき，位置ずれが起こるだけでなく，ウェハの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換しているので，位置ずれによる衝撃によって，キャリアからウェハが水平方向に飛び出すことがある。また，位置ずれに伴いキャリアが傾き，キャリアからウェハが落下して破損する危険性がある。さらに，キャリア回動手段はパルス制御によって操作されているが，例えばノイズ（他の装置からの電波干渉等）によってキャリア回動手段に誤動作（通常よりも回動移動する際の速度が速くなる等）が生じることになれば，ウェハが破損する危険性がより増す。
【００１０】
従って本発明の目的は，保持部材を載置する際に保持部材の位置ずれを吸収し修正することができる載置装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために，本発明によれば，基板を保持する保持部材を載置させる装置であって，前記保持部材を特定位置で載置させる載置手段と，前記載置手段を揺動可能に支持し，かつ前記載置手段を所定位置に保持するように付勢する揺動手段とを備え，前記揺動手段は，前記載置手段を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構と，前記載置手段を水平方向に付勢する横向き付勢機構とを備えていることを特徴とする，載置装置が提供される。
【００１２】
この載置装置によれば，載置手段が所定位置に固定されておらず，揺動可能なように揺動手段に支持されている。これにより，保持部材を載置手段の特定位置に載置する際に，保持部材を縦，横方向に移動させる力が働くと，載置手段ごと保持部材を横，縦移動させて，保持部材の位置ずれを許容する。その後，保持手段を載置手段の特定位置に載置させた状態で，揺動手段による揺動によって載置手段を所定位置に戻す。保持手段は，例えば載置装置上の決められた位置に設置される。このように，揺動手段によって位置ずれを吸収し修正を行うことができる。従って，位置ずれをなくすことが可能となる。しかも，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができるので，基板の飛び出しや保持部材が傾くことによる基板の落下などを防止でき，基板の破損を防ぐことが可能となる。
【００１３】
前記揺動手段は，前記載置手段を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構と，前記載置手段を水平方向に付勢する横向き付勢機構とを備えている。かかる構成によれば，上向き付勢機構，横向き付勢機構によって，位置ずれの吸収と修正を行うことができ，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができる。この場合，上向き付勢機構及び横向き付勢機構のいずれも，１又は２以上備えることが可能である。
【００１４】
前記上向き付勢機構は，前記載置手段の下面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることが好ましい。かかる構成によれば，上向き付勢機構は，載置手段の下面を好適に付勢することができる。なお，この場合には，突起部を弾性体が直接支持してもよいし，突起部を支持する支持部材に弾性体を設けて間接的に支持するように構成してもよい。
【００１５】
前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていてもよい。かかる構成によれば，規制部材によって突起部の突出距離が規制されるので，上向き付勢機構が載置手段を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。
【００１６】
前記横向き付勢機構は，前記載置手段の側面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることが好ましい。かかる構成によれば，横向き付勢機構は，載置手段の側面を好適に付勢することができる。なお，この場合には，突起部を弾性体が直接支持してもよいし，突起部を支持する支持部材に弾性体を設けて間接的に支持するように構成してもよい。
【００１７】
前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていてもよい。かかる構成によれば，規制部材によって突起部の突出距離が規制されるので，横向き付勢機構が載置手段を必要以上に水平方向に付勢することがない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態について，以下の添付図面を参照して説明する。本実施の形態は，ウェハの搬入，洗浄，乾燥，搬出までをバッチ式に一貫して行うように構成された洗浄装置において，この洗浄装置の構成要素として備えられている載置装置に関するものである。図１は，本実施の形態にかかる載置装置６８，１１０が備えられている洗浄装置１を側面からみた様子を示し，図２は，平面からみた様子を示している。
【００１９】
この洗浄装置１は，洗浄前のウェハＷを水平姿勢で保持するキャリアＣを収納しているＳＭＩＦポッド３（Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｎｃａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｏｄ）を搬入し，キャリアＣから洗浄前のウェハＷを取り出すまでの動作を行う搬入部４と，ウェハＷに対して所定の洗浄工程を行う洗浄・乾燥処理部５と，洗浄後のウェハＷをキャリアＣ内に収納し，キャリアＣをＳＭＩＦポッド３ごと搬出するまでの動作を行う搬出部６との三箇所に大別することができる。なお，搬入部４と搬出部６とを一体化してウェハＷの搬入と搬出の両方を行うことができる搬入出部を設けることも可能である。
【００２０】
搬入部４は，ＳＭＩＦポッド３を搬入側インタフェースポート７を介して搬入し，その後，第１のステージ３７によってＳＭＩＦポッド３からキャリアＣを取り出し，キャリア回動手段５０によってキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，第２のステージ５１に搬送し，その後，キャリアＣをリフタ９によってローダ１０に移送するように構成されている。
【００２１】
洗浄・乾燥処理部５には，その前面側に，搬送装置１１が配置されており，この搬送装置１１は，洗浄装置１の長手方向（図１及び図２中のＸ方向）に沿ってスライド自在である。また，搬送装置１１は，昇降自在（図１中のＺ方向）に構成された支持部１２にウェハチャック１３ａ，１３ｂを支持しており，これらウェハチャック１３ａ，１３ｂによって，キャリアＣ２個分の（例えば５０枚の）ウェハＷを一括して保持し，搬入部４側から搬出部６側にウェハＷを搬送することができる。
【００２２】
洗浄・乾燥処理部５においては，薬液を用いて薬液洗浄した後に純水を用いてリンス洗浄を行う，いわゆるワンバス方式の第１の薬液・リンス洗浄装置１４と，第１の薬液・リンス洗浄装置１４で使用された薬液と異なる薬液を用いて薬液洗浄し，その後に純水を用いてリンス洗浄を行う第２の薬液・リンス洗浄装置１５と，搬送装置１１のウェハチャック１３ａ，１３ｂを洗浄，乾燥するためのウェハチャック洗浄・乾燥装置１６と，ウェハＷを例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気を用いて最終的に乾燥させる乾燥装置１７とが搬入部４側から搬出部６側に順次配置されている。
【００２３】
なお以上の配列や薬液・リンス洗浄装置の組合わせは，ウェハＷに対する洗浄の種類によって任意に組み合わせることができる。例えば，ある薬液・リンス洗浄装置を減じたり，逆にさらに他の薬液・リンス洗浄装置を付加してもよい。
【００２４】
搬出部６は，アンローダ１８にて洗浄後のウェハＷを垂直姿勢でキャリアＣ内に保持させ，このキャリアＣをリフタ１９によってアンローダ１８から第２のステージ５１に移送し，その後，キャリア回動手段５０によってキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後，第１のステージ３７に搬送し，その後，キャリアＣをＳＭＩＦポッド３内に収納して搬出側インタフェースポート２１を介して搬出するように構成されている。
【００２５】
次に，本実施の形態にかかる載置装置６８が備えられた搬入部４について説明する。図３は，搬入部４を正面からみた様子を示し，図４は，搬入部４を平面からみた様子を示し，図５，６は，搬入部４を側面からみた様子を示している。まず，図７に示すように，キャリアＣを収納するＳＭＩＦポッド３は，底部が開口している透明な容器３０と，この容器３０の底部を開閉する底板３１とから構成されている。従って，例えば２５枚のウェハＷを並列に整列させて水平姿勢で保持しているキャリアＣを，底板３１の位置止め部材３２，３３に合うように載せ，その上から容器３０を被せることにより，キャリアＣを密閉した状態で洗浄装置１に搬送することができる。
【００２６】
図３，５及び図６に示すように，搬入側インタフェースポート７の下方に設けられた第１のステージ３７は，アクチュエータ３５の昇降軸３６に接続されており，アクチュエータ３５の稼働によって昇降自在（図３，５及び図６中のＺ方向）となっている。搬入側インタフェースポート７には開口部４０が形成されている。図５で示した第１のステージ３７は，アクチュエータ３５の稼働によって，この開口部４０に上昇した状態を示している。ＳＭＩＦポッド３を搬入側インタフェースポート７に搬入する際には，この状態で，開口部４０の周縁部にＳＭＩＦポッド３の下面を載置するとともに，底板３１を第１のステージ３７上に載置する。そして，図６に示すように，アクチュエータ３５の稼働によって，容器３０を搬入側インタフェースポート７に残したまま，第１のステージ３７を下降させる。このように，キャリアＣを外部雰囲気に接触する機会がないまま搬入部４の内部に搬入するので，ウェハＷを清浄な状態に保つことができる。
【００２７】
第１のステージ３７に隣接しているキャリア回動手段５０は，第１のステージ３７に載置されたキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変更し，キャリア回動手段５０に隣接している第２のステージ５１に搬送するようになっている。キャリアＣが搬送される第２のステージ５１は，レール５２に沿って昇降自在（図３のＺ方向）な昇降部材５３に取り付けられている。
【００２８】
キャリア回動手段５０は，キャリアＣを把持するチャック５４が４個取り付けられたアームヘッド５５と，アームヘッド５５を支持し，アームヘッド５５に把持されたキャリＣを第１のテーブル３７と第２のテーブル５１で搬送するアーム５６と，アーム５６を回動自在に支持する支持部５７とを備えている。前述したようにキャリアＣを下降させる際には，図３に示すように，邪魔にならないように，アームヘッド５５及びアーム５６を実線５５，５６で示す位置に回動させて，斜めに傾いた姿勢で待機させる。その後にキャリアＣがキャリア回動手段５０に受け渡し可能な状態になると，アームヘッド５５及びアーム５６を，図３中の二点鎖線５５’，５６’に示す位置に回動させ，図６に示すように，キャリアＣをキャリア回動手段５０が把持できるようになっている。
【００２９】
図３及び図４に示すように，第２のステージ５１には，開口部６０，６１が形成されており，これら開口部６０，６１は，後述するシリンダ６５のロッド６６が通過自在な通過部６２によって連通している。第２のステージ５１の下方には，レール６３に沿ってスライド自在なスライド部材６４が設けられ，このスライド部材６４の上面に前述したシリンダ６５が固着されている。そして，シリンダ６５のロッド６６は移動テーブル６７に接続され，この移動テーブル６７上には，本実施の形態にかかる載置装置６８が固定されている。従って，移動テーブル６７及び載置装置６８は，昇降自在（図３中のＺ方向）であると共に，開口部６０，６１の配置方向と平行な方向（図３及び図４中のＹ方向）に移動自在である。
【００３０】
搬入部４において，キャリア回動手段５０が，第１のステージ３７から第２のステージ５１へキャリアＣを搬送する場合について図８〜１２に基づいて説明すると，まず図８は，図６に示したようなキャリア回動手段５０がキャリアＣを把持した際の様子を側面から示したものである。一方，第２のステージ５１は，開口部６０から移動テーブル６７及び載置装置６８が突き出てくるような位置に下降した状態となっている。次いで，図９に示すように，第１のステージ３７を下降させ，キャリアＣから底板３１を離してキャリアＣをキャリア回動手段５０に受け渡すようになっている。
【００３１】
次いで，図１０に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを９０゜回動しウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換するようになっている。次いで，図１１に示すように，キャリア回動手段５０は，ウェハＷの姿勢は変えないでキャリアＣを回動移動（旋回）して第２のステージ５１に搬送するようになっている。
【００３２】
このとき，図１２に示すように，キャリアＣは，第２のステージ５１の開口部６０から突き出ている載置装置６８上に載置されるようになっている。本実施の形態にかかる載置装置６８は，キャリアＣを特定位置イで載置させる載置手段７０と，載置手段７０を揺動可能に支持し，かつ載置手段７０を所定位置ロに保持するように付勢する揺動手段７１とを備えている。
【００３３】
図１３は，載置装置６８の斜視図であり，図１４は，その断面図であり，図１５は，その平面図である。図１３及び図１４に示すように，載置手段７０は，キャリアＣを載置する載置ステージ７２と，この載置ステージ７２を受容する受容部材７３を有している。載置ステージ７２の上面には，キャリアＣを特定位置イで固定できるように，位置決め部材７５，７５が設けられている。また，載置ステージ７２の下面には凹部７７，７７，７７が三つ穿設されており，一方，受容部材７３の上面には，各凹部７７に対応した凸部７８，７８，７８が三つ設けられている。受容部材７３による載置ステージ７２の受容は，各凹部７７と各凸部７８をはめ込ませることにより行われるようになっている。
【００３４】
揺動手段７１は基台７９を備えている。この基台７９の上面には，受容部材７３を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構８０，８０，８０，８０，８０が５個設けられている。図１４に示すように各上向き付勢機構８０は，受容部材７３の下面に形成された穴部８１に当接可能な突起部８２と，この突起部８２を支持する蛇腹上の伸縮自在なカバー体８３を有し，このカバー体８３の内部にはスプリングバネ８４が設けられている。
【００３５】
また，基台７９の上面には，突起部８２の突出距離を規制する略Ｔ字形状の規制部材８５，８５，８５，８５が４個固着されている。図１４に示すように，受容部材７３には，各規制部材８５の上端部８６が侵入可能な空間８７が各々形成されており，各空間８７の下部には，上端部８６を支持する支柱８８を相対的に昇降及びスライド移動させる通過部８９が形成されている。通過部８９の幅は上端部８６の幅よりも短いので，各上向き付勢機構８０の付勢によって載置手段７０が必要以上に鉛直上向きに付勢されても，規制部材８５の上端部８６の下面が，空間８７を形成する底面に当たることになり，載置手段７０の浮き上がりを防止する構成となっている。
【００３６】
基台７９の四方側面には，横向き付勢機構９０，９０，９０，９０が各々設けられている。図１６は，この横向き付勢機構９０の斜視図であるが，図１５及び図１６に示すように，各横向き付勢機構９０においては，突起部９１，９１が支支持部材９２，９２によって支持され，この支持部材９２，９２はプレート体９３に水平姿勢で固着されている。さらに，このプレート体９３は支持部材９４，９４によって支持されている。支持部材９４，９４はプレート体９３を貫通しているので，プレート体９３は支持部材９４，９４に沿ってスライド移動できるように構成されている。支持部材９４，９４の先端部には，後述する規制部材９５，９５が固着されている。そして，支持部材９２，９２，プレート体９３を介して突起部９１，９１を支持する支持部材９４，９４全体に，スプリングバネ９６，９６が巻き付けられている。また，支持部材９４，９４は，基台７９の側面に垂直に取り付けられたプレート体９７に水平姿勢で固着されている。前述したプレート体９３のスライド移動が円滑に行えるように，プレート体９３にはガイド軸１００が固着されており，このガイド軸１００は，プレート体９７に取り付けられた２つの軸受部材１０１，１０１に支えられながら，プレート体９７を貫通してスライド移動するようになっている。
【００３７】
こうして，各横向き付勢機構９０は，受動部材７３の各々側面に突起部９１，９１を当接させて揺動手段７１を水平方向に付勢している。また，各横向き付勢機構９０は四方から均等に載置手段７０を付勢しているので，揺動手段７１は，キャリアＣを載置しないときには載置手段７０を所定位置ロで保持するようになっている。この場合，スプリングバネ９６，９６の付勢によってプレート体９３がスライド移動し，突起部９１が水平方向に横移動することになるが，前述した規制部材９５，９５の径は，支持部材９４，９４の径よりも大きいため，プレート体９３のスライド移動は，規制部材９５，９５の所で必ず止まる。これにより，プレート体９３が支持部材９４，９４から外れることを防止し，突起部９１の突出距離を必要以上に伸びないように規制する構成となっている。
【００３８】
ここで，先に図１１で説明したように，キャリアＣを載置装置６８に載置した瞬間には，載置装置６８には負荷がかかる。図１７は，このときの様子を示した断面図であり，図１８は，その平面図である。即ち，図１７中のＡ１方向に下向きの加重がかかり各上向き付勢機構８０のカバー体８２が縮んで歪むようになっている。また，キャリアＣを特定位置イで載置した載置手段７０は，このままの状態で，図１８中の例えばＡ２方向に縦移動するとともに図１７及び図１８中のＡ３方向に横移動する。そして，載置手段７０は，図１７及び図１８中の右側の横向き付勢機構９０と図１８中の下側の横向き付勢機構９０から離れ，図１７中の上側の横向き付勢機構９０をＡ２方向に，図１７及び図１８中の左側の横向き付勢機構９０をＡ３方向に押し込むようになっている。
【００３９】
その後，スプリングバネ８４，９６，９６の復元力により，各上向き付勢機構８０は載置手段７０を鉛直上向きに付勢し，左側及び上側の横向き付勢機構９０は載置手段７０を水平方向に付勢するようになっている。こうして，図１９及び図２０に示すように，載置手段７０は所定位置ロに戻され，キャリアＣは載置装置７０上の決められた位置ハに設置されるようになっている。この決められた位置ハは，キャリアＣを載置する瞬間を除いて，特定位置イと一致している。
【００４０】
このように載置装置６８にキャリアＣが載置されると，移動テーブル６７が開口部６１に移動する。その後，移動テーブル６７は下降し，下降する途中で開口部６１の周縁にキャリアＣを載置する。続いて，移動テーブル６７が開口部６０側に戻ると，次のキャリアＣが載置装置６８に載置される。その後，移動テーブル６７が下降することにより，開口部６０の周縁にキャリアＣを載置する。
【００４１】
リフタ９は，一対の把持部１０５ａ，１０５ｂを備え，図２及び図４中のＸ方向，図２〜４中のＹ方向，図３中のＺ方向に移動自在に構成されている。第２のテーブル５１にキャリアＣが２個載置されると，第２のテーブル５１は，図３に示すように上昇するようになっている。その後，リフタ９が，第２のテーブル５１からローダ１０にキャリアＣを移送するようになっている。そして，ローダ１０で，ハンド１０６，１０６によって，キャリアＣから垂直姿勢でウェハＷを取り出すようになっている。
【００４２】
また，搬出部６にも，本実施の形態にかかる載置装置１１０が備えられている。図２１は，搬出部６を側面からみた様子を示しているが，図２１に示すように，載置装置１１０は，第１のステージ３７上に設けられている。また，搬出部６においては，搬出側インタフェースポート２１に置かれているＳＭＩＦポッド３の容器３０にキャリアＣを収納することになるので，載置装置１１０は，予めＳＭＩＦポッド３の底板３１を受容している。なお，搬出部６に備えられた構成要素の内，前記搬入部４に備えられた構成要素と同一の機能及び構成を有するものについては，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。
【００４３】
搬出部６において，キャリア回動手段５０が，第２のステージ５１から第１のステージ３７へキャリアＣを搬送する場合について図２２〜２５に基づいて説明する。まず，洗浄後のウェハＷを垂直姿勢で保持しているキャリアＣ２個をリフタ１９によって第２のステージ５１に移送した後，図２２に示すように，第２のステージ５１を下降させる。キャリア回動手段５０は，４個のチャック５４をキャリアＣを把持できる位置まで前進させて，キャリアＣを把持するようになっている。次いで，図２３に示すように，第２のステージ５１を下降させ，キャリアＣをキャリア回動手段５０に受け渡す。キャリア回動手段５０は，チャック５４を僅かながら後退させてキャリアＣを引き寄せるようになっている。次いで，図２４に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを９０゜回動しウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換するようになっている。次いで，図２６に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを回動移動して予め下降していた第１のステージ３７に搬送するようになっている。
【００４４】
図２６は，このときの状態を示す斜視図である。図２６に示すように，載置装置１１０は，載置手段１１１と揺動手段７１とを備えており，載置手段１１１は，ＳＩＭＦポッド３の底板３１を受容する専用の受容部材１１２を有している。
【００４５】
次に，以上に構成された本実施の形態にかかる載置装置６８，１１０の作用，効果を図１の洗浄装置１におけるウェハＷの所定の洗浄工程に基づいて説明する。先ず，図示しない搬送ロボットが，未だ洗浄されていないウェハＷを例えば２５枚水平姿勢で保持したキャリアＣを収納したＳＭＩＦポッド３を，搬入部４の搬入側インタフェースポート７に搬入する。そして，図６に示したように，第１のステージ３７を下降させ，ＳＭＩＦポッド３の容器３０からキャリアＣを取り出す。次いで，図８〜１１に示したように，キャリア回動手段５０は，第１のステージ３７からキャリアＣを受け取り，このキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，その後，キャリアＣを回動移動して第２のステージ５１に搬送する。
【００４６】
このとき，キャリアＣは，第２のステージ５１の開口部６０から突き出ている載置装置６８に載置されるが，キャリアＣを回動移動しているので，載置装置６８に対しては負荷がかかる。図１５に示したように，かかる載置装置６８によれば，載置手段７０が所定位置イに固定されておらず，揺動可能なように揺動手段７１に支持されている。これにより，載置手段７０にキャリアＣを載置手段７０の特定位置イに載置する際に，キャリアＣを縦，横方向に移動させる力が働くと，図１６及び図１７に示したように，載置手段７０ごとキャリアＣを横，縦移動させて，キャリアＣの位置ずれを許容する。この場合，図１７に示したように，各上向き付勢機構８０は縮み，図１８に示しように，上側の横向き付勢機構９０はＡ２方向に，左側の横向き付勢機構９０はＡ３方向に押し込まれることになるので，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。
【００４７】
図２０に示したように，その後，揺動手段７１による揺動によって，載置手段７０を所定位置イに戻し，キャリアＣを載置装置６８上の決められた位置ハに設置する。この場合，規制部材８５によって突起部８２の突出距離が規制されるので，各上向き付勢機構８０が載置手段７０を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。従って，載置手段７０の浮き上がりを防止することができる。また，同じく規制部材９５によって突起部９１の突出距離が規制されるので，上側及び左側の横向き付勢機構９０が載置手段７０を必要以上に水平方向に付勢することがない。そして，移動テーブル６７のスライド移動によってキャリアＣを開口部６１の上方に移動させる。前述したようにキャリアＣが載置装置７０上の決められた位置ハに設置されているので，移動テーブル６７を下降させると，第２のステージ５１において開口部６１側の決められた位置にキャリアＣを載置することができる。
【００４８】
続いて，移動テーブル６７は開口部６０側に戻り，先と同様にキャリア回動手段５０によって次のキャリアＣが載置装置６８に載置される。この場合も，キャリアＣが載置装置７０上の決められた位置ハに設置されることになるので，このまま移動テーブル６７を下降させると，第２のステージ５１において開口部６０側の決められた位置にキャリアＣを載置することができる。このように，揺動手段７１によって位置ずれを吸収し修正を行うことができる。従って，キャリアＣの位置ずれをなくすことが可能となる。そして，第２のテーブル５１にキャリアＣが二つ揃うと，第２のテーブル５１は上昇することになるが，これらキャリアＣは第２のステージ５１上の決められた位置に載置されているので，リフタ９は，キャリアＣをローダ１０に円滑に移送することができる。
【００４９】
洗浄・乾燥処理部５で所定の洗浄工程が施されたウェハＷは，アンローダ１８に移送されてキャリアＣ内に垂直姿勢で保持され，その後，第２のステージ５１に移送される。次いで，図２２〜２５に示したように，キャリア回動手段５０は，第２のステージ５１からキャリアＣを受け取り，このキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後，キャリアＣを回動移動して第１のステージ３７に搬送する。キャリアＣは，ＳＭＩＦポッド３内に収納されて洗浄装置１から搬出され，第２のステージ５１に載置された次のキャリアＣに対しても同様の操作が行われて洗浄装置１から搬出される。
【００５０】
この場合も，載置装置１１０は，載置装置６８と同様に，位置ずれの吸収と修正を行い，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。特にキャリアＣではウェハＷは水平姿勢で保持されているので，このように衝撃を緩和することにより，キャリアＣからウェハＷが飛び出したりキャリアＣが傾くことによるウェハＷの落下などを防止でき，ウェハＷの破損を防ぐことが可能となる。
【００５１】
しかも，パルス制御によって操作されているキャリア回動手段５０にノイズ（他の装置からの電波干渉など）によって誤動作（通常よりも回動移動する際の速度が速くなる等）が生じることになっても，このような載置装置６８，１１０であれば，十分に対処することができウェハＷ破損の危険性を低減することができる。
【００５２】
かくして，本実施の形態の載置装置６８，１１０によれば，位置ずれの吸収と修正を行い，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。従って，キャリアＣを次の場所へ，即ち，リフタ９を介してローダ１０に円滑に移送することが可能となる。また，ウェハＷの破損を防ぐことが可能となる。その結果，ウェハＷ及びキャリアＣの安全，確実な搬入出が行えるようになる。
【００５３】
なお，本発明は，上記本実施の形態に限定されるものではなく，種々の態様を採り得るものである。例えば搬入部４において，第１のステージ３１上に前記載置装置６８を設ける一方で，図２７及び図２８に示すように，移動テーブル６７上に簡易に構成された載置装置１２０を設けるようにしても良い。載置装置１２０の上面には，キャリアＣの足を載置するために図示のような凹部１２１が形成されている。この凹部１２１の各隅部には，位置決め部材１２２と，位置決め部材１２２を付勢するスプリングバネ１２３，１２３とが設けられると共に，各スプリングバネ１２３を取り付け可能なようにするための空間１２４が計２箇所形成されている。かかる構成によれば，第１のステージ３１上に設けられた載置装置６８により，搬送ロボットや工場内の作業者が搬入部４の搬入側インタフェースポート７にＳＭＩＦポッド３を搬入する際の衝撃を緩和することができる。また，載置装置１２０によれば，載置装置６８と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５４】
なお，本発明は，バッチ式にウェハを洗浄する洗浄装置に即して説明したが，これに限らず所定の処理を行うその他の装置，例えば枚様式にウェハを洗浄する装置やウェハ上に所定の処理液を塗布する装置などにも適用することができる。また基板にはウェハを使用した例を挙げて説明したが，本発明はかかる例には限定されず，例えばＬＣＤ基板や他の基板にも応用することが可能である。
【００５５】
【発明の効果】
この載置装置によれば，位置ずれの吸収と修正を行い，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができる。従って，保持部材を次の場所へ円滑に移送することや，基板の破損を防ぐことが可能となる。その結果，基板及び保持部材の安全，確実な搬入出が行えるようになる。
【００５６】
上向き付勢機構が載置手段の下面を好適に付勢することができる。そして，請求項４によれば，上向き付勢機構が載置手段を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。
【００５７】
横向き付勢機構は，載置手段の側面を好適に付勢することができる。そして，横向き付勢機構が載置手段を必要以上に水平方向に付勢することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかる載置装置を備えた洗浄装置の様子を示す側面図である。
【図２】図１の洗浄装置の様子を示す平面図ある。
【図３】搬入部の様子を示す正面図である。
【図４】搬入部の様子を示す平面図である。
【図５】第１のステージが開口部に上昇した際の搬入部の様子を示す側面図である。
【図６】キャリア回動手段にキャリアを受け渡すことができるように第１のステージが下降した際の搬入部の様子を示す側面図である。
【図７】ＳＭＩＦポッド及びキャリアの斜視図である。
【図８】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第１の動作説明図である。
【図９】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第２の動作説明図である。
【図１０】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第３の動作説明図である。
【図１１】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第４の動作説明図である。
【図１２】搬入部において，載置装置にキャリアを載置した際の斜視図である。
【図１３】載置装置の斜視図である。
【図１４】載置装置の断面図である。
【図１５】載置装置の平面図である。
【図１６】横向き付勢機構の斜視図である。
【図１７】載置装置にキャリアを載置した時の様子を示す断面図である。
【図１８】載置装置にキャリアを載置した時の様子を示す平面図である。
【図１９】載置装置にキャリアを載置した後の様子を示す断面図である。
【図２０】載置装置にキャリアを載置した後の様子を示す平面図である。
【図２１】搬出部の様子を示す側面図である。
【図２２】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第１の動作説明図である。
【図２３】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第２の動作説明図である。
【図２４】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第３の動作説明図である。
【図２５】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第４の動作説明図である。
【図２６】搬出部において，載置装置にキャリアを載置した際の斜視図である。
【図２７】載置装置の他の例を示す平面図である。
【図２８】載置装置の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 洗浄装置
６８，１１０ 載置装置
７０ 載置手段
７１ 揺動手段
８０ 上向き付勢機構
８２，９１ 突起部
８４，９６ スプリングバネ
８５，９５ 規制部材
９０ 横向き付勢機構
イ 特定位置
ロ 所定位置
Ｗ ウェハ
Ｃ キャリア
【発明の属する技術分野】
本発明は，例えば半導体ウェハやＬＣＤ用ガラス板等のような基板を載置する載置装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば，半導体デバイスの製造工程では，基板としての半導体ウェハ（以下，「ウェハ」という。）を所定の薬液や純水等の洗浄液によって洗浄し，ウェハの表面に付着したパーティクル，有機汚染物，金属不純物等のコンタミネーションを除去する洗浄装置が使用されている。その中でも，洗浄液が充填された洗浄槽内にウェハを浸漬させて洗浄処理を行うウェット型の洗浄装置は広く普及している。
【０００３】
かかる洗浄装置では，洗浄前のウェハを例えば２５枚収納したキャリアを，搬入部の上面に設けられた搬入側インタフェースポートを介して搬入する。この場合，搬送中にウェハがパーティクルなどによって汚染されないように，容器と，容器の底板が蓋として構成されているＳＭＩＦポッド（Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｎｃａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｏｄ）と呼ばれる密閉容器内にキャリアごとウェハを収納し，この状態で洗浄装置に搬送している。搬入部は，例えばアクチュエータによって昇降自在な第１のステージを備え，この第１のステージを，搬入部の内部と搬入側インタフェースポートとの間で昇降移動させている。そして，搬入されたＳＭＩＦポッドを，予め搬入側インタフェースポートに上昇した第１のステージ上に載置し，その後，第１のステージを下降させ，容器を搬入側インタフェースポート上に残したまま，底板ごとキャリアを搬入部の内部に移動する。
【０００４】
そして，ローダに移送したキャリアからウェハ２５枚を一括して取り出す。その後，２５枚のウェハを洗浄・乾燥処理部に搬送して，バッチ式に洗浄，乾燥処理する。そして，洗浄・乾燥処理部にて所定の洗浄工程が施されたウェハをアンローダに移送し，予め用意しておいたキャリア内に保持させる。また，搬出部も搬入部と同様に昇降自在な第１のステージを備えている。そして，この第１のステージ上にＳＭＩＦポッドの底板を予め載置し，洗浄後のウェハを保持したキャリアを，下降して待機している第１のステージに搬送して第１のステージ上のＳＭＩＦポッドの底板に載置する。その後，第１のステージを上昇させ，搬出部の搬出側インタフェースポートに予め置かれているＳＭＩＦポッドの容器内にキャリアを収納し，洗浄装置外に搬出する。
【０００５】
ここで，洗浄装置におけるバッチ式の洗浄は，ウェハを垂直姿勢で洗浄槽内に収納し各種の洗浄液を用いて行われる。このバッチ式の洗浄は，所定の間隔をもって垂直姿勢に並べられたウェハ同士の間に洗浄液の上昇流を形成させ，ウェハ表面にまんべんなく洗浄液を供給することによって，洗浄効率の向上が図られている。
【０００６】
垂直姿勢に比べ搬送時の影響が抑えられるように，ＳＭＩＦポッドにおいては，水平姿勢でウェハを保持したキャリアを収納し，ウェハを水平姿勢で搬送するようにしている。しかしながら，前述したように洗浄槽内ではウェハを垂直姿勢で洗浄するため，クリーンルーム内で搬送する時のウェハの姿勢と洗浄する時とのウェハの姿勢とが一致しない。
【０００７】
そこで，搬入部及び搬出部に，第１のステージとは別に第２のステージを設け，さらに第１のステージと第２のステージとの間でキャリアを回動移動して搬送するキャリア回動手段を設ける。さらに，このキャリア回動手段は，キャリア自体を９０゜回動することにより，ウェハの姿勢を垂直姿勢と水平姿勢に変換するように構成されている。そして，搬入部においては，洗浄前のウェハを水平姿勢で保持したキャリアを，キャリア回動手段によって９０゜回動してウェハの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，その後にキャリアを回動移動して第２のステージに搬送する。このとき，キャリアは，第２のステージ上の決められた位置に載置される。一方，搬出部においては，アンローダにて洗浄後のウェハを垂直姿勢で保持したキャリアを，第２のステージに移送する。その後，このキャリアをキャリア回動手段によって９０゜回動してウェハの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後にキャリアを回動移動して第１のステージに搬送する。このとき，前述したようにキャリアは，第１のステージ上のＳＭＩＦポッドの底板に載置される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら，搬入部においては，キャリアを回動移動して第２のステージに搬送するので，第２のステージ上の決められた位置にキャリアを載置しようとしても，キャリアを縦，横方向に移動させてしまう。その結果，第２のステージ上の決められた位置からキャリアが動いてしまい，位置ずれを起こしてしまう。これにより，キャリアを移送するリフタがキャリアを把持し難くなり，第２のステージから次の場所であるローダへキャリアを移送することを困難にさせている。
【０００９】
また，搬出部においても，キャリアを回動移動して第１のステージに搬送するので，搬入部と同様に，キャリアを縦，横方向に移動させてしまう。このとき，位置ずれが起こるだけでなく，ウェハの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換しているので，位置ずれによる衝撃によって，キャリアからウェハが水平方向に飛び出すことがある。また，位置ずれに伴いキャリアが傾き，キャリアからウェハが落下して破損する危険性がある。さらに，キャリア回動手段はパルス制御によって操作されているが，例えばノイズ（他の装置からの電波干渉等）によってキャリア回動手段に誤動作（通常よりも回動移動する際の速度が速くなる等）が生じることになれば，ウェハが破損する危険性がより増す。
【００１０】
従って本発明の目的は，保持部材を載置する際に保持部材の位置ずれを吸収し修正することができる載置装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために，本発明によれば，基板を保持する保持部材を載置させる装置であって，前記保持部材を特定位置で載置させる載置手段と，前記載置手段を揺動可能に支持し，かつ前記載置手段を所定位置に保持するように付勢する揺動手段とを備え，前記揺動手段は，前記載置手段を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構と，前記載置手段を水平方向に付勢する横向き付勢機構とを備えていることを特徴とする，載置装置が提供される。
【００１２】
この載置装置によれば，載置手段が所定位置に固定されておらず，揺動可能なように揺動手段に支持されている。これにより，保持部材を載置手段の特定位置に載置する際に，保持部材を縦，横方向に移動させる力が働くと，載置手段ごと保持部材を横，縦移動させて，保持部材の位置ずれを許容する。その後，保持手段を載置手段の特定位置に載置させた状態で，揺動手段による揺動によって載置手段を所定位置に戻す。保持手段は，例えば載置装置上の決められた位置に設置される。このように，揺動手段によって位置ずれを吸収し修正を行うことができる。従って，位置ずれをなくすことが可能となる。しかも，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができるので，基板の飛び出しや保持部材が傾くことによる基板の落下などを防止でき，基板の破損を防ぐことが可能となる。
【００１３】
前記揺動手段は，前記載置手段を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構と，前記載置手段を水平方向に付勢する横向き付勢機構とを備えている。かかる構成によれば，上向き付勢機構，横向き付勢機構によって，位置ずれの吸収と修正を行うことができ，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができる。この場合，上向き付勢機構及び横向き付勢機構のいずれも，１又は２以上備えることが可能である。
【００１４】
前記上向き付勢機構は，前記載置手段の下面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることが好ましい。かかる構成によれば，上向き付勢機構は，載置手段の下面を好適に付勢することができる。なお，この場合には，突起部を弾性体が直接支持してもよいし，突起部を支持する支持部材に弾性体を設けて間接的に支持するように構成してもよい。
【００１５】
前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていてもよい。かかる構成によれば，規制部材によって突起部の突出距離が規制されるので，上向き付勢機構が載置手段を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。
【００１６】
前記横向き付勢機構は，前記載置手段の側面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることが好ましい。かかる構成によれば，横向き付勢機構は，載置手段の側面を好適に付勢することができる。なお，この場合には，突起部を弾性体が直接支持してもよいし，突起部を支持する支持部材に弾性体を設けて間接的に支持するように構成してもよい。
【００１７】
前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていてもよい。かかる構成によれば，規制部材によって突起部の突出距離が規制されるので，横向き付勢機構が載置手段を必要以上に水平方向に付勢することがない。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の実施の形態について，以下の添付図面を参照して説明する。本実施の形態は，ウェハの搬入，洗浄，乾燥，搬出までをバッチ式に一貫して行うように構成された洗浄装置において，この洗浄装置の構成要素として備えられている載置装置に関するものである。図１は，本実施の形態にかかる載置装置６８，１１０が備えられている洗浄装置１を側面からみた様子を示し，図２は，平面からみた様子を示している。
【００１９】
この洗浄装置１は，洗浄前のウェハＷを水平姿勢で保持するキャリアＣを収納しているＳＭＩＦポッド３（Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚｅｄ Ｍｅｃｈａｎｉｎｃａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｐｏｄ）を搬入し，キャリアＣから洗浄前のウェハＷを取り出すまでの動作を行う搬入部４と，ウェハＷに対して所定の洗浄工程を行う洗浄・乾燥処理部５と，洗浄後のウェハＷをキャリアＣ内に収納し，キャリアＣをＳＭＩＦポッド３ごと搬出するまでの動作を行う搬出部６との三箇所に大別することができる。なお，搬入部４と搬出部６とを一体化してウェハＷの搬入と搬出の両方を行うことができる搬入出部を設けることも可能である。
【００２０】
搬入部４は，ＳＭＩＦポッド３を搬入側インタフェースポート７を介して搬入し，その後，第１のステージ３７によってＳＭＩＦポッド３からキャリアＣを取り出し，キャリア回動手段５０によってキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，第２のステージ５１に搬送し，その後，キャリアＣをリフタ９によってローダ１０に移送するように構成されている。
【００２１】
洗浄・乾燥処理部５には，その前面側に，搬送装置１１が配置されており，この搬送装置１１は，洗浄装置１の長手方向（図１及び図２中のＸ方向）に沿ってスライド自在である。また，搬送装置１１は，昇降自在（図１中のＺ方向）に構成された支持部１２にウェハチャック１３ａ，１３ｂを支持しており，これらウェハチャック１３ａ，１３ｂによって，キャリアＣ２個分の（例えば５０枚の）ウェハＷを一括して保持し，搬入部４側から搬出部６側にウェハＷを搬送することができる。
【００２２】
洗浄・乾燥処理部５においては，薬液を用いて薬液洗浄した後に純水を用いてリンス洗浄を行う，いわゆるワンバス方式の第１の薬液・リンス洗浄装置１４と，第１の薬液・リンス洗浄装置１４で使用された薬液と異なる薬液を用いて薬液洗浄し，その後に純水を用いてリンス洗浄を行う第２の薬液・リンス洗浄装置１５と，搬送装置１１のウェハチャック１３ａ，１３ｂを洗浄，乾燥するためのウェハチャック洗浄・乾燥装置１６と，ウェハＷを例えばイソプロピルアルコール（ＩＰＡ）蒸気を用いて最終的に乾燥させる乾燥装置１７とが搬入部４側から搬出部６側に順次配置されている。
【００２３】
なお以上の配列や薬液・リンス洗浄装置の組合わせは，ウェハＷに対する洗浄の種類によって任意に組み合わせることができる。例えば，ある薬液・リンス洗浄装置を減じたり，逆にさらに他の薬液・リンス洗浄装置を付加してもよい。
【００２４】
搬出部６は，アンローダ１８にて洗浄後のウェハＷを垂直姿勢でキャリアＣ内に保持させ，このキャリアＣをリフタ１９によってアンローダ１８から第２のステージ５１に移送し，その後，キャリア回動手段５０によってキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後，第１のステージ３７に搬送し，その後，キャリアＣをＳＭＩＦポッド３内に収納して搬出側インタフェースポート２１を介して搬出するように構成されている。
【００２５】
次に，本実施の形態にかかる載置装置６８が備えられた搬入部４について説明する。図３は，搬入部４を正面からみた様子を示し，図４は，搬入部４を平面からみた様子を示し，図５，６は，搬入部４を側面からみた様子を示している。まず，図７に示すように，キャリアＣを収納するＳＭＩＦポッド３は，底部が開口している透明な容器３０と，この容器３０の底部を開閉する底板３１とから構成されている。従って，例えば２５枚のウェハＷを並列に整列させて水平姿勢で保持しているキャリアＣを，底板３１の位置止め部材３２，３３に合うように載せ，その上から容器３０を被せることにより，キャリアＣを密閉した状態で洗浄装置１に搬送することができる。
【００２６】
図３，５及び図６に示すように，搬入側インタフェースポート７の下方に設けられた第１のステージ３７は，アクチュエータ３５の昇降軸３６に接続されており，アクチュエータ３５の稼働によって昇降自在（図３，５及び図６中のＺ方向）となっている。搬入側インタフェースポート７には開口部４０が形成されている。図５で示した第１のステージ３７は，アクチュエータ３５の稼働によって，この開口部４０に上昇した状態を示している。ＳＭＩＦポッド３を搬入側インタフェースポート７に搬入する際には，この状態で，開口部４０の周縁部にＳＭＩＦポッド３の下面を載置するとともに，底板３１を第１のステージ３７上に載置する。そして，図６に示すように，アクチュエータ３５の稼働によって，容器３０を搬入側インタフェースポート７に残したまま，第１のステージ３７を下降させる。このように，キャリアＣを外部雰囲気に接触する機会がないまま搬入部４の内部に搬入するので，ウェハＷを清浄な状態に保つことができる。
【００２７】
第１のステージ３７に隣接しているキャリア回動手段５０は，第１のステージ３７に載置されたキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変更し，キャリア回動手段５０に隣接している第２のステージ５１に搬送するようになっている。キャリアＣが搬送される第２のステージ５１は，レール５２に沿って昇降自在（図３のＺ方向）な昇降部材５３に取り付けられている。
【００２８】
キャリア回動手段５０は，キャリアＣを把持するチャック５４が４個取り付けられたアームヘッド５５と，アームヘッド５５を支持し，アームヘッド５５に把持されたキャリＣを第１のテーブル３７と第２のテーブル５１で搬送するアーム５６と，アーム５６を回動自在に支持する支持部５７とを備えている。前述したようにキャリアＣを下降させる際には，図３に示すように，邪魔にならないように，アームヘッド５５及びアーム５６を実線５５，５６で示す位置に回動させて，斜めに傾いた姿勢で待機させる。その後にキャリアＣがキャリア回動手段５０に受け渡し可能な状態になると，アームヘッド５５及びアーム５６を，図３中の二点鎖線５５’，５６’に示す位置に回動させ，図６に示すように，キャリアＣをキャリア回動手段５０が把持できるようになっている。
【００２９】
図３及び図４に示すように，第２のステージ５１には，開口部６０，６１が形成されており，これら開口部６０，６１は，後述するシリンダ６５のロッド６６が通過自在な通過部６２によって連通している。第２のステージ５１の下方には，レール６３に沿ってスライド自在なスライド部材６４が設けられ，このスライド部材６４の上面に前述したシリンダ６５が固着されている。そして，シリンダ６５のロッド６６は移動テーブル６７に接続され，この移動テーブル６７上には，本実施の形態にかかる載置装置６８が固定されている。従って，移動テーブル６７及び載置装置６８は，昇降自在（図３中のＺ方向）であると共に，開口部６０，６１の配置方向と平行な方向（図３及び図４中のＹ方向）に移動自在である。
【００３０】
搬入部４において，キャリア回動手段５０が，第１のステージ３７から第２のステージ５１へキャリアＣを搬送する場合について図８〜１２に基づいて説明すると，まず図８は，図６に示したようなキャリア回動手段５０がキャリアＣを把持した際の様子を側面から示したものである。一方，第２のステージ５１は，開口部６０から移動テーブル６７及び載置装置６８が突き出てくるような位置に下降した状態となっている。次いで，図９に示すように，第１のステージ３７を下降させ，キャリアＣから底板３１を離してキャリアＣをキャリア回動手段５０に受け渡すようになっている。
【００３１】
次いで，図１０に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを９０゜回動しウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換するようになっている。次いで，図１１に示すように，キャリア回動手段５０は，ウェハＷの姿勢は変えないでキャリアＣを回動移動（旋回）して第２のステージ５１に搬送するようになっている。
【００３２】
このとき，図１２に示すように，キャリアＣは，第２のステージ５１の開口部６０から突き出ている載置装置６８上に載置されるようになっている。本実施の形態にかかる載置装置６８は，キャリアＣを特定位置イで載置させる載置手段７０と，載置手段７０を揺動可能に支持し，かつ載置手段７０を所定位置ロに保持するように付勢する揺動手段７１とを備えている。
【００３３】
図１３は，載置装置６８の斜視図であり，図１４は，その断面図であり，図１５は，その平面図である。図１３及び図１４に示すように，載置手段７０は，キャリアＣを載置する載置ステージ７２と，この載置ステージ７２を受容する受容部材７３を有している。載置ステージ７２の上面には，キャリアＣを特定位置イで固定できるように，位置決め部材７５，７５が設けられている。また，載置ステージ７２の下面には凹部７７，７７，７７が三つ穿設されており，一方，受容部材７３の上面には，各凹部７７に対応した凸部７８，７８，７８が三つ設けられている。受容部材７３による載置ステージ７２の受容は，各凹部７７と各凸部７８をはめ込ませることにより行われるようになっている。
【００３４】
揺動手段７１は基台７９を備えている。この基台７９の上面には，受容部材７３を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構８０，８０，８０，８０，８０が５個設けられている。図１４に示すように各上向き付勢機構８０は，受容部材７３の下面に形成された穴部８１に当接可能な突起部８２と，この突起部８２を支持する蛇腹上の伸縮自在なカバー体８３を有し，このカバー体８３の内部にはスプリングバネ８４が設けられている。
【００３５】
また，基台７９の上面には，突起部８２の突出距離を規制する略Ｔ字形状の規制部材８５，８５，８５，８５が４個固着されている。図１４に示すように，受容部材７３には，各規制部材８５の上端部８６が侵入可能な空間８７が各々形成されており，各空間８７の下部には，上端部８６を支持する支柱８８を相対的に昇降及びスライド移動させる通過部８９が形成されている。通過部８９の幅は上端部８６の幅よりも短いので，各上向き付勢機構８０の付勢によって載置手段７０が必要以上に鉛直上向きに付勢されても，規制部材８５の上端部８６の下面が，空間８７を形成する底面に当たることになり，載置手段７０の浮き上がりを防止する構成となっている。
【００３６】
基台７９の四方側面には，横向き付勢機構９０，９０，９０，９０が各々設けられている。図１６は，この横向き付勢機構９０の斜視図であるが，図１５及び図１６に示すように，各横向き付勢機構９０においては，突起部９１，９１が支支持部材９２，９２によって支持され，この支持部材９２，９２はプレート体９３に水平姿勢で固着されている。さらに，このプレート体９３は支持部材９４，９４によって支持されている。支持部材９４，９４はプレート体９３を貫通しているので，プレート体９３は支持部材９４，９４に沿ってスライド移動できるように構成されている。支持部材９４，９４の先端部には，後述する規制部材９５，９５が固着されている。そして，支持部材９２，９２，プレート体９３を介して突起部９１，９１を支持する支持部材９４，９４全体に，スプリングバネ９６，９６が巻き付けられている。また，支持部材９４，９４は，基台７９の側面に垂直に取り付けられたプレート体９７に水平姿勢で固着されている。前述したプレート体９３のスライド移動が円滑に行えるように，プレート体９３にはガイド軸１００が固着されており，このガイド軸１００は，プレート体９７に取り付けられた２つの軸受部材１０１，１０１に支えられながら，プレート体９７を貫通してスライド移動するようになっている。
【００３７】
こうして，各横向き付勢機構９０は，受動部材７３の各々側面に突起部９１，９１を当接させて揺動手段７１を水平方向に付勢している。また，各横向き付勢機構９０は四方から均等に載置手段７０を付勢しているので，揺動手段７１は，キャリアＣを載置しないときには載置手段７０を所定位置ロで保持するようになっている。この場合，スプリングバネ９６，９６の付勢によってプレート体９３がスライド移動し，突起部９１が水平方向に横移動することになるが，前述した規制部材９５，９５の径は，支持部材９４，９４の径よりも大きいため，プレート体９３のスライド移動は，規制部材９５，９５の所で必ず止まる。これにより，プレート体９３が支持部材９４，９４から外れることを防止し，突起部９１の突出距離を必要以上に伸びないように規制する構成となっている。
【００３８】
ここで，先に図１１で説明したように，キャリアＣを載置装置６８に載置した瞬間には，載置装置６８には負荷がかかる。図１７は，このときの様子を示した断面図であり，図１８は，その平面図である。即ち，図１７中のＡ１方向に下向きの加重がかかり各上向き付勢機構８０のカバー体８２が縮んで歪むようになっている。また，キャリアＣを特定位置イで載置した載置手段７０は，このままの状態で，図１８中の例えばＡ２方向に縦移動するとともに図１７及び図１８中のＡ３方向に横移動する。そして，載置手段７０は，図１７及び図１８中の右側の横向き付勢機構９０と図１８中の下側の横向き付勢機構９０から離れ，図１７中の上側の横向き付勢機構９０をＡ２方向に，図１７及び図１８中の左側の横向き付勢機構９０をＡ３方向に押し込むようになっている。
【００３９】
その後，スプリングバネ８４，９６，９６の復元力により，各上向き付勢機構８０は載置手段７０を鉛直上向きに付勢し，左側及び上側の横向き付勢機構９０は載置手段７０を水平方向に付勢するようになっている。こうして，図１９及び図２０に示すように，載置手段７０は所定位置ロに戻され，キャリアＣは載置装置７０上の決められた位置ハに設置されるようになっている。この決められた位置ハは，キャリアＣを載置する瞬間を除いて，特定位置イと一致している。
【００４０】
このように載置装置６８にキャリアＣが載置されると，移動テーブル６７が開口部６１に移動する。その後，移動テーブル６７は下降し，下降する途中で開口部６１の周縁にキャリアＣを載置する。続いて，移動テーブル６７が開口部６０側に戻ると，次のキャリアＣが載置装置６８に載置される。その後，移動テーブル６７が下降することにより，開口部６０の周縁にキャリアＣを載置する。
【００４１】
リフタ９は，一対の把持部１０５ａ，１０５ｂを備え，図２及び図４中のＸ方向，図２〜４中のＹ方向，図３中のＺ方向に移動自在に構成されている。第２のテーブル５１にキャリアＣが２個載置されると，第２のテーブル５１は，図３に示すように上昇するようになっている。その後，リフタ９が，第２のテーブル５１からローダ１０にキャリアＣを移送するようになっている。そして，ローダ１０で，ハンド１０６，１０６によって，キャリアＣから垂直姿勢でウェハＷを取り出すようになっている。
【００４２】
また，搬出部６にも，本実施の形態にかかる載置装置１１０が備えられている。図２１は，搬出部６を側面からみた様子を示しているが，図２１に示すように，載置装置１１０は，第１のステージ３７上に設けられている。また，搬出部６においては，搬出側インタフェースポート２１に置かれているＳＭＩＦポッド３の容器３０にキャリアＣを収納することになるので，載置装置１１０は，予めＳＭＩＦポッド３の底板３１を受容している。なお，搬出部６に備えられた構成要素の内，前記搬入部４に備えられた構成要素と同一の機能及び構成を有するものについては，同一符号を付することにより，重複説明を省略する。
【００４３】
搬出部６において，キャリア回動手段５０が，第２のステージ５１から第１のステージ３７へキャリアＣを搬送する場合について図２２〜２５に基づいて説明する。まず，洗浄後のウェハＷを垂直姿勢で保持しているキャリアＣ２個をリフタ１９によって第２のステージ５１に移送した後，図２２に示すように，第２のステージ５１を下降させる。キャリア回動手段５０は，４個のチャック５４をキャリアＣを把持できる位置まで前進させて，キャリアＣを把持するようになっている。次いで，図２３に示すように，第２のステージ５１を下降させ，キャリアＣをキャリア回動手段５０に受け渡す。キャリア回動手段５０は，チャック５４を僅かながら後退させてキャリアＣを引き寄せるようになっている。次いで，図２４に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを９０゜回動しウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換するようになっている。次いで，図２６に示すように，キャリア回動手段５０は，キャリアＣを回動移動して予め下降していた第１のステージ３７に搬送するようになっている。
【００４４】
図２６は，このときの状態を示す斜視図である。図２６に示すように，載置装置１１０は，載置手段１１１と揺動手段７１とを備えており，載置手段１１１は，ＳＩＭＦポッド３の底板３１を受容する専用の受容部材１１２を有している。
【００４５】
次に，以上に構成された本実施の形態にかかる載置装置６８，１１０の作用，効果を図１の洗浄装置１におけるウェハＷの所定の洗浄工程に基づいて説明する。先ず，図示しない搬送ロボットが，未だ洗浄されていないウェハＷを例えば２５枚水平姿勢で保持したキャリアＣを収納したＳＭＩＦポッド３を，搬入部４の搬入側インタフェースポート７に搬入する。そして，図６に示したように，第１のステージ３７を下降させ，ＳＭＩＦポッド３の容器３０からキャリアＣを取り出す。次いで，図８〜１１に示したように，キャリア回動手段５０は，第１のステージ３７からキャリアＣを受け取り，このキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を水平姿勢から垂直姿勢に変換し，その後，キャリアＣを回動移動して第２のステージ５１に搬送する。
【００４６】
このとき，キャリアＣは，第２のステージ５１の開口部６０から突き出ている載置装置６８に載置されるが，キャリアＣを回動移動しているので，載置装置６８に対しては負荷がかかる。図１５に示したように，かかる載置装置６８によれば，載置手段７０が所定位置イに固定されておらず，揺動可能なように揺動手段７１に支持されている。これにより，載置手段７０にキャリアＣを載置手段７０の特定位置イに載置する際に，キャリアＣを縦，横方向に移動させる力が働くと，図１６及び図１７に示したように，載置手段７０ごとキャリアＣを横，縦移動させて，キャリアＣの位置ずれを許容する。この場合，図１７に示したように，各上向き付勢機構８０は縮み，図１８に示しように，上側の横向き付勢機構９０はＡ２方向に，左側の横向き付勢機構９０はＡ３方向に押し込まれることになるので，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。
【００４７】
図２０に示したように，その後，揺動手段７１による揺動によって，載置手段７０を所定位置イに戻し，キャリアＣを載置装置６８上の決められた位置ハに設置する。この場合，規制部材８５によって突起部８２の突出距離が規制されるので，各上向き付勢機構８０が載置手段７０を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。従って，載置手段７０の浮き上がりを防止することができる。また，同じく規制部材９５によって突起部９１の突出距離が規制されるので，上側及び左側の横向き付勢機構９０が載置手段７０を必要以上に水平方向に付勢することがない。そして，移動テーブル６７のスライド移動によってキャリアＣを開口部６１の上方に移動させる。前述したようにキャリアＣが載置装置７０上の決められた位置ハに設置されているので，移動テーブル６７を下降させると，第２のステージ５１において開口部６１側の決められた位置にキャリアＣを載置することができる。
【００４８】
続いて，移動テーブル６７は開口部６０側に戻り，先と同様にキャリア回動手段５０によって次のキャリアＣが載置装置６８に載置される。この場合も，キャリアＣが載置装置７０上の決められた位置ハに設置されることになるので，このまま移動テーブル６７を下降させると，第２のステージ５１において開口部６０側の決められた位置にキャリアＣを載置することができる。このように，揺動手段７１によって位置ずれを吸収し修正を行うことができる。従って，キャリアＣの位置ずれをなくすことが可能となる。そして，第２のテーブル５１にキャリアＣが二つ揃うと，第２のテーブル５１は上昇することになるが，これらキャリアＣは第２のステージ５１上の決められた位置に載置されているので，リフタ９は，キャリアＣをローダ１０に円滑に移送することができる。
【００４９】
洗浄・乾燥処理部５で所定の洗浄工程が施されたウェハＷは，アンローダ１８に移送されてキャリアＣ内に垂直姿勢で保持され，その後，第２のステージ５１に移送される。次いで，図２２〜２５に示したように，キャリア回動手段５０は，第２のステージ５１からキャリアＣを受け取り，このキャリアＣを９０゜回動してウェハＷの姿勢を垂直姿勢から水平姿勢に変換し，その後，キャリアＣを回動移動して第１のステージ３７に搬送する。キャリアＣは，ＳＭＩＦポッド３内に収納されて洗浄装置１から搬出され，第２のステージ５１に載置された次のキャリアＣに対しても同様の操作が行われて洗浄装置１から搬出される。
【００５０】
この場合も，載置装置１１０は，載置装置６８と同様に，位置ずれの吸収と修正を行い，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。特にキャリアＣではウェハＷは水平姿勢で保持されているので，このように衝撃を緩和することにより，キャリアＣからウェハＷが飛び出したりキャリアＣが傾くことによるウェハＷの落下などを防止でき，ウェハＷの破損を防ぐことが可能となる。
【００５１】
しかも，パルス制御によって操作されているキャリア回動手段５０にノイズ（他の装置からの電波干渉など）によって誤動作（通常よりも回動移動する際の速度が速くなる等）が生じることになっても，このような載置装置６８，１１０であれば，十分に対処することができウェハＷ破損の危険性を低減することができる。
【００５２】
かくして，本実施の形態の載置装置６８，１１０によれば，位置ずれの吸収と修正を行い，キャリアＣを載置するときの衝撃を緩和することができる。従って，キャリアＣを次の場所へ，即ち，リフタ９を介してローダ１０に円滑に移送することが可能となる。また，ウェハＷの破損を防ぐことが可能となる。その結果，ウェハＷ及びキャリアＣの安全，確実な搬入出が行えるようになる。
【００５３】
なお，本発明は，上記本実施の形態に限定されるものではなく，種々の態様を採り得るものである。例えば搬入部４において，第１のステージ３１上に前記載置装置６８を設ける一方で，図２７及び図２８に示すように，移動テーブル６７上に簡易に構成された載置装置１２０を設けるようにしても良い。載置装置１２０の上面には，キャリアＣの足を載置するために図示のような凹部１２１が形成されている。この凹部１２１の各隅部には，位置決め部材１２２と，位置決め部材１２２を付勢するスプリングバネ１２３，１２３とが設けられると共に，各スプリングバネ１２３を取り付け可能なようにするための空間１２４が計２箇所形成されている。かかる構成によれば，第１のステージ３１上に設けられた載置装置６８により，搬送ロボットや工場内の作業者が搬入部４の搬入側インタフェースポート７にＳＭＩＦポッド３を搬入する際の衝撃を緩和することができる。また，載置装置１２０によれば，載置装置６８と同様の作用・効果を得ることができる。
【００５４】
なお，本発明は，バッチ式にウェハを洗浄する洗浄装置に即して説明したが，これに限らず所定の処理を行うその他の装置，例えば枚様式にウェハを洗浄する装置やウェハ上に所定の処理液を塗布する装置などにも適用することができる。また基板にはウェハを使用した例を挙げて説明したが，本発明はかかる例には限定されず，例えばＬＣＤ基板や他の基板にも応用することが可能である。
【００５５】
【発明の効果】
この載置装置によれば，位置ずれの吸収と修正を行い，保持部材を載置するときの衝撃を緩和することができる。従って，保持部材を次の場所へ円滑に移送することや，基板の破損を防ぐことが可能となる。その結果，基板及び保持部材の安全，確実な搬入出が行えるようになる。
【００５６】
上向き付勢機構が載置手段の下面を好適に付勢することができる。そして，請求項４によれば，上向き付勢機構が載置手段を必要以上に鉛直上向きに付勢することがない。
【００５７】
横向き付勢機構は，載置手段の側面を好適に付勢することができる。そして，横向き付勢機構が載置手段を必要以上に水平方向に付勢することがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態にかかる載置装置を備えた洗浄装置の様子を示す側面図である。
【図２】図１の洗浄装置の様子を示す平面図ある。
【図３】搬入部の様子を示す正面図である。
【図４】搬入部の様子を示す平面図である。
【図５】第１のステージが開口部に上昇した際の搬入部の様子を示す側面図である。
【図６】キャリア回動手段にキャリアを受け渡すことができるように第１のステージが下降した際の搬入部の様子を示す側面図である。
【図７】ＳＭＩＦポッド及びキャリアの斜視図である。
【図８】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第１の動作説明図である。
【図９】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第２の動作説明図である。
【図１０】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第３の動作説明図である。
【図１１】搬入部において，キャリア回動手段によって第１のステージから第２のステージにキャリアを搬送する場合の第４の動作説明図である。
【図１２】搬入部において，載置装置にキャリアを載置した際の斜視図である。
【図１３】載置装置の斜視図である。
【図１４】載置装置の断面図である。
【図１５】載置装置の平面図である。
【図１６】横向き付勢機構の斜視図である。
【図１７】載置装置にキャリアを載置した時の様子を示す断面図である。
【図１８】載置装置にキャリアを載置した時の様子を示す平面図である。
【図１９】載置装置にキャリアを載置した後の様子を示す断面図である。
【図２０】載置装置にキャリアを載置した後の様子を示す平面図である。
【図２１】搬出部の様子を示す側面図である。
【図２２】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第１の動作説明図である。
【図２３】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第２の動作説明図である。
【図２４】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第３の動作説明図である。
【図２５】搬出部において，キャリア回動手段によって第２のステージから第１のステージにキャリアを搬送する場合の第４の動作説明図である。
【図２６】搬出部において，載置装置にキャリアを載置した際の斜視図である。
【図２７】載置装置の他の例を示す平面図である。
【図２８】載置装置の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 洗浄装置
６８，１１０ 載置装置
７０ 載置手段
７１ 揺動手段
８０ 上向き付勢機構
８２，９１ 突起部
８４，９６ スプリングバネ
８５，９５ 規制部材
９０ 横向き付勢機構
イ 特定位置
ロ 所定位置
Ｗ ウェハ
Ｃ キャリア
Claims (5)
- 基板を保持する保持部材を載置させる装置であって，
前記保持部材を特定位置で載置させる載置手段と，
前記載置手段を揺動可能に支持し，かつ前記載置手段を所定位置に保持するように付勢する揺動手段とを備え，
前記揺動手段は，前記載置手段を鉛直上向きに付勢する上向き付勢機構と，前記載置手段を水平方向に付勢する横向き付勢機構とを備えていることを特徴とする，載置装置。 - 前記上向き付勢機構は，前記載置手段の下面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることを特徴とする，請求項１に記載の載置装置。
- 前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていることを特徴とする，請求項２に記載の載置装置。
- 前記横向き付勢機構は，前記載置手段の側面に当接可能な突起部と該突起部を支持する弾性体とを備えていることを特徴とする，請求項１，２又は３に記載の載置装置。
- 前記突起部の突出距離を規制する規制部材が備えられていることを特徴とする，請求項４に記載の載置装置。
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