JP3794861B2 - Clean transfer method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体、電子部品関連製品、光ディスク等の製造プロセスにおいて必要な被搬送物を、汚染物質のないクリーン気体で封止した状態で移送することが可能で、とくに被搬送物を側面開口より搬出、搬入する構成のクリーンボックスを用いたクリーン搬送方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、被搬送物をクリーン気体で封止して搬送する装置としては、特開平6−84738号公報に記載された技術がある。但し、これは、底面開口式のボックスを用いるものである。
【0003】
一方、本出願人提案の特願平9−147205号では、側面開口式のクリーンボックスを開示しており、図5に示すように、横蓋5で開閉されるボックス本体1の側面開口2を囲む吸着環状溝3を形成し、これに連通した給排気口4を付加蓋6で閉じる構成とし、前記給排気口4を真空排気することで吸排気路7を介して前記吸着用環状溝3により前記横溝5を真空吸着(真空チャック)する。
【0004】
さらに、付加蓋周辺の構造を改善するとともに付加蓋を開閉する機構を設けた図6の構成が、本出願人から提案されている。図6から判るように、クリーンボックスCBのボックス本体1底面側の吸排気路7に連通した吸排気口4を閉成するための付加蓋6は、下面側(背面側)に係合部45を一体化したものであり、係合部45は軸部46とその下端に固着された大径部(若しくは幅広部)47とからなっている。そして、前記吸排気口4を囲む(覆う)ように前記ボックス本体1にビス48で固定された固定支持部材43にて前記付加蓋6の軸部46が上下方向に摺動自在に支持されている。そして、軸部46の周囲にコイルばね(圧縮ばね)49が配設されていて、付加蓋6を吸排気口4方向に押圧付勢している。
【0005】
また、クリーンボックスCBのボックス本体1に対して横蓋を真空吸着させる目的で吸排気口4、吸排気路7を通して横蓋吸着用の吸着環状溝内を真空排気したり、あるいは大気圧に戻したりする真空チェンジャー60(真空排気手段を具備する)は、昇降回転軸62を有し、その上端にはボックス本体1側吸排気口4から付加蓋6を引下げるためのチェンジャー側昇降用係合部材としての引っ掛けアーム部材63が固定されている。この引っ掛けアーム部材63は付加蓋6側の軸部46及び大径部(若しくは幅広部)47からなる係合部45に係合自在となっている。この引っ掛けアーム部材63は、後述するように、真空チェンジャー60の載置台61上にクリーンボックス本体1を載置し、付加蓋6を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気して付加蓋6の内外圧力差を無くした状態において、前記引っ掛けアーム部材63で付加蓋6を下降(吸排気口4から離脱)させる動作を実行するためのものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図6のクリーンボックスCBの構成において、クリーンボックス本体1で図5に示す横蓋5を真空吸着している場合、コイルばね49で付加蓋6を吸排気口4に押し付けているため、横蓋の真空チャックが正常であるか、不良であるかにかかわらず付加蓋6がコイルばね49で閉じた状態であり、真空チェンジャー60側ではクリーンボックスの真空チャックが正常であるか否かを判断することが出来ない。とくに、横蓋がクリーンボックス本体から直ちに脱落しないように機械的な脱落防止手段を併用した場合には横蓋の真空チャックが不良となってクリーンボックス内部に大気がリークしていても外観からは全く判別できない事態となる。
【0007】
本発明は、上記の点に鑑み、付加蓋を吸排気口方向に付勢するのをやめて、横蓋の真空チャックが不良で付加蓋が吸排気口から離脱している状態をセンサで検出することで、横蓋の真空チャック不良を確実かつ容易に検出可能としたクリーン搬送方法及び装置を提供することを目的とする。
【0008】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願請求項1のクリーン搬送方法は、一側面に開口を有し、該開口を囲む吸着用環状溝を当該一側面に形成するとともに他の面に前記吸着用環状溝に連通した吸排気口を有するボックス本体と、該ボックス本体への装着状態で前記吸着用環状溝を気密に覆って吸着用空間を形成するとともに、該吸着用空間内外の圧力差により当該ボックス本体に吸着されて前記開口を気密に閉成する横蓋と、前記吸排気口を内外圧力差により気密に閉成する付加蓋と、該付加蓋を前記吸排気口に対する閉成状態と離脱状態との間で上下移動自在に支持し、かつ離脱状態で保持可能な付加蓋支持機構とを備え、排気手段及び移送手段を持たないクリーンボックスを用いるとともに、前記付加蓋が重力により前記吸排気口から離脱した離脱状態で前記付加蓋支持機構によって保持されていることを感知するセンサを有する真空チェンジャーを用い、
前記真空チェンジャーに前記クリーンボックスが結合された状態で、前記センサにより前記付加蓋の離脱状態を感知することで、前記クリーンボックスの気密封止不良を検出することを特徴としている。
【0010】
本願請求項2のクリーン搬送方法は、一側面に開口を有し、該開口を囲む吸着用環状溝を当該一側面に形成するとともに他の面に前記吸着用環状溝に連通した吸排気口を有するボックス本体と、該ボックス本体への装着状態で前記吸着用環状溝を気密に覆って吸着用空間を形成するとともに、該吸着用空間内外の圧力差により当該ボックス本体に吸着されて前記開口を気密に閉成する横蓋と、前記吸排気口を内外圧力差により気密に閉成する付加蓋と、該付加蓋を前記吸排気口に対する閉成状態と離脱状態との間で上下移動自在に支持し、かつ離脱状態で保持可能な付加蓋支持機構とを備え、排気手段及び移送手段を持たないクリーンボックスを用いるとともに、前記付加蓋が重力により前記吸排気口から離脱した離脱状態で前記付加蓋支持機構によって保持されていることを感知するセンサを有する真空チェンジャーを用い、
側壁面に形成されたゲート口をゲート弁で気密に閉成したクリーン装置の当該ゲート口に、前記クリーンボックスを気密に連結し、前記センサで前記付加蓋の離脱状態が感知されなければ、前記真空チェンジャーで前記付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気して前記付加蓋の内外圧力差を無くし、前記前記付加蓋を前記吸排気口より離脱させて前記吸排気口を開き、前記吸排気口を通して前記吸着用空間を大気圧とした後、前記ゲート弁で前記横蓋を保持して前記クリーン装置内に引き込んで前記クリーンボックス内部空間と前記クリーン装置内部とを連通させ、両者間で被搬送物を移送することを特徴としている。
【0011】
本願請求項3のクリーン搬送方法は、請求項2において、前記横蓋を開く前において前記センサで前記付加蓋の離脱状態が感知されたときは、前記クリーンボックスの気密封止不良として前記真空チェンジャーは前記付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間の真空排気を行わないことを特徴としている。
【0012】
本願請求項4のクリーン搬送方法は、請求項2又は3において、前記クリーンボックス内部空間と前記クリーン装置内部とを連通させた状態から前記ゲート弁で前記横蓋を保持して前記開口を気密に閉成した後、前記付加蓋の前記吸排気口よりの離脱状態にて前記真空チェンジャーで前記吸排気口を通して前記吸着用空間を真空排気し、その後前記付加蓋で前記吸排気口を気密に閉成するとともに前記付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を大気圧とする構成である。
【0013】
本願請求項5のクリーン搬送装置は、一側面に開口を有し、該開口を囲む吸着用環状溝を当該一側面に形成するとともに他の面に前記吸着用環状溝に連通した吸排気口を有するボックス本体と、該ボックス本体への装着状態で前記吸着用環状溝を気密に覆って吸着用空間を形成するとともに、該吸着用空間内外の圧力差により当該ボックス本体に吸着されて前記開口を気密に閉成する横蓋と、前記吸排気口を内外圧力差により気密に閉成する付加蓋と、該付加蓋を前記吸排気口に対する閉成状態と離脱状態との間で上下移動自在に支持し、かつ離脱状態で保持可能な付加蓋支持機構とを備え、排気手段及び移送手段を持たないクリーンボックスと、
側壁面に形成されたゲート口と、該ゲート口を開閉自在で当該ゲート口に連結されたクリーンボックスの横蓋を保持可能なゲート弁とを有するクリーン装置と、
前記付加蓋が重力により前記吸排気口から離脱した離脱状態で前記付加蓋支持機構によって保持されていることを感知するセンサと、前記ゲート口に連結されたクリーンボックスの付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気する真空排気手段とを有する真空チェンジャーとを備え、
前記センサにより前記付加蓋の離脱状態を感知することで、前記クリーンボックスの気密封止不良を検出することを特徴としている。
【0014】
本願請求項6のクリーン搬送装置は、請求項5において、前記センサで前記付加蓋の離脱状態が感知されなければ、前記真空チェンジャーの前記真空排気手段により前記付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気し、前記センサで前記付加蓋の離脱状態が感知されたときは、前記クリーンボックスの気密封止不良として前記真空排気手段は動作しないことを特徴としている。
【0015】
本願請求項7のクリーン搬送装置は、請求項5又は6において、前記センサが近接センサであり、真空チェンジャーの前記クリーンボックスを載置する載置台に取り付けられている構成である。
本願請求項8のクリーン搬送装置は、請求項5,6又は7において、前記付加蓋支持機構は、前記付加蓋と一体化された係合部を上下移動自在に支持する固定支持部材を有し、該固定支持部材には前記係合部よりも高さの大きなガードが設けられていて前記ボックス本体に固定されている構成である。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るクリーン搬送方法及び装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【0017】
図1は本発明の実施の形態において、クリーンボックスを真空チェンジャー上に載置、結合した状態の要部拡大断面図で付加蓋が吸排気口を閉じている状態、図2は同じく付加蓋が吸排気口から離脱している状態である。図3はクリーンボックスの全体構成を示す正断面図、図4はクリーン搬送方法及び装置の全体構成を示す正断面図である。
【0018】
まず、クリーンボックスCBの構成について説明する。クリーンボックスCBの全体構成を示す図3、要部構成を示す図1及び図2において、クリーンボックスCBは、一側面に側面開口2を有し、該側面開口2を囲む吸着用環状溝3を当該一側面に形成するとともに底面に吸着用環状溝3に吸排気路7を通して連通した吸排気口4を有するボックス本体1と、ボックス本体1への装着状態で吸着用環状溝3を気密に覆って吸着用空間Sを形成するとともに、吸着用空間Sの内外の圧力差により当該ボックス本体1に吸着されて側面開口2を気密に閉成する横蓋5と、前記吸排気口4を内外圧力差により気密に閉成する付加蓋6と、該付加蓋6を前記吸排気口4に対する閉成状態と離脱状態との間で移動自在に保持する付加蓋支持機構40とを備え、横蓋5及び付加蓋6の閉成時にクリーン状態を維持できる気密性を有していて真空排気手段及び移送手段を持たない構造である。
【0019】
図1及び図2から判るように、前記吸排気口4をボックス本体1の底面よりも引っ込んだ位置に設けるために、ボックス本体1の底部の厚肉部分に、吸排気路7に連通した円形凹部41が形成され、該円形凹部41を覆うように偏平な上端面付円筒部材42がビス48で固定され、その上端面付円筒部材42の上端面中央に吸排気口4が形成されている。吸排気口4を閉成するための付加蓋6は、下面側(背面側)に係合部45を一体化したものであり、係合部45は軸部46とその下端部に固着された一対の大径部(若しくは幅広部)47とからなっている。そして、前記吸排気口4を囲む(覆う)ように前記ボックス本体1に前記ビス48で固定された固定支持部材43にて前記付加蓋6の軸部46が上下方向に摺動自在に支持されている。つまり、付加蓋6と一体の係合部45と固定支持部材43とで、付加蓋6を吸排気口4に対する閉成状態(図1の状態)と離脱状態(図2の状態)との間で移動自在に保持する付加蓋支持機構を構成しており、横蓋5を外した状態又は横蓋5の真空チャック不良の場合には付加蓋6は吸排気口4から離脱して付加蓋6及びこれと一体の係合部45の自重で付加蓋6は吸排気口4から離脱状態となる。
【0020】
なお、クリーンボックスCBを載置したとき等に係合部45に衝撃が加わらないように、固定支持部材43にはガード用円筒部44が一体に形成されている。また、固定支持部材43には通気孔43aが設けられている。
【0021】
図3のクリーンボックスの全体構成に示すように、前記ボックス本体1の側面開口2の周囲は側面フランジ部1aとなっており、前記吸着用環状溝3は側面フランジ部1aの横蓋対接面(横蓋接合面)を1周するように形成されている。吸着用環状溝3と吸排気口4とは、ボックス本体1底部の厚肉部分の内部に形成された吸排気路7及び円形凹部41の内部を通して接続されている。
【0022】
また、気密性確保のために、ボックス本体1の側面フランジ部1aに当接する横蓋5の対接面には、吸着用環状溝3の内周側及び外周側をそれぞれ気密シール(気密シール)する位置に環状溝5aが形成され、該環状溝5a内に気密シール(気密封止)用のOリング5bがそれぞれ配設されている。さらに、図1の如く上端面付円筒部材42のボックス本体1底面に対接する面に環状溝42aが形成され、環状溝42a内に気密シール(気密封止)用のOリング42bが配設されている。前記吸排気口4の周縁部に当接する付加蓋6の対接面にも、気密性確保のために、環状溝6aが形成され、該環状溝6a内に気密シール(気密封止)用のOリング6bが配設されている。
【0023】
なお、前記ボックス本体1内には、図3のように半導体ウエハー等の被搬送物15を支えるホルダー8が取り付けられている。該ホルダー8は、例えば被搬送物15を多数等間隔で水平状態で収納できる構造となっている。
【0024】
図4に示すように、クリーンルーム50にはクリーンボックスCBを用いて半導体ウエハー等の被搬送物15を搬入したり、クリーンボックスCBへ被搬送物15を搬出したりするために、その側壁51にゲート口(搬出入口)52が形成されている。このゲート口52はゲート弁53で開閉自在である。すなわち、ゲート弁53はその背後のゲート弁開閉機構(図示せず)によって図4矢印Pのようにゲート口52を気密に閉じた状態とゲート口52を開いて被搬送物15を搬出入可能な状態(クリーン装置内部に引き込んだ状態)との間で駆動されるようになっている。気密性確保のために、ゲート口52の周縁部に当接するゲート弁53の対接面には、環状溝53aが形成され、該環状溝53a内に気密シール(気密封止)用のOリング53bが配設されている。
【0025】
なお、ゲート弁53には、クリーンボックスCB側の横蓋5を真空吸着するための吸引用凹部59が形成されており、さらにこの吸引用凹部59を囲んで環状溝59aが形成され、該環状溝59a内に気密シール(気密封止)用のOリング59bが配設されている。
【0026】
また、クリーンボックスCBのボックス本体1に対して横蓋5を真空吸着させる目的で吸排気口4を通して吸着用環状溝3内を真空排気したり、あるいは大気圧に戻すために真空チェンジャー60(真空排気手段を具備する)が設けられており(通常、クリーンルーム50の外側でゲート口52の下方位置に配置されており)、この真空チェンジャー60はクリーンボックスCBを前記クリーンルーム50のゲート口52に連結可能な高さ位置で保持するボックス保持部材としてのカップ状載置台61を横方向(矢印R方向)に摺動自在に有している。すなわち、カップ状載置台61は真空チェンジャー60の固定基台70に対し横方向スライダ67を介して取り付けられており、クリーンルーム50の側壁51に近接又は離脱することが可能となっている。
【0027】
このカップ状載置台61には、図1及び図2に示すように、クリーンボックスCBが載置されたときの付加蓋6の状態を検出するための近接センサ80が取り付け固定されている。ここでは、横蓋5のボックス本体1に対する真空吸着、つまり真空チャックが不良で図2のように付加蓋6と一体の係合部45の下端部が近接センサ80に近接した場合を当該近接センサ80で感知するようにしている。
【0028】
前記カップ状載置台61の内側中心部を上下方向に貫通した昇降回転軸62の上端にはボックス本体1側吸排気口4に対して付加蓋6を強制的に下降又は上昇させるチェンジャー側昇降用係合部材としての引っ掛けアーム部材63が固定されている。この引っ掛けアーム部材63は、付加蓋6に一体化された軸部46及び一対の大径部(若しくは幅広部)47からなる係合部45に係合自在(引っ掛けることが可能)であり、また昇降回転軸62を回転させることで係合解除が可能である。
【0029】
前記カップ状載置台61のクリーンボックス載置面には、これに載置、結合されたクリーンボックスCBの底面を真空吸着するための吸着用環状溝65が形成され、この吸着用環状溝65の内側及び外側に気密性確保のための環状溝61aがそれぞれ形成され、該環状溝61a内に気密シール(気密封止)用のOリング61bが配設されている。
【0030】
なお、図4のようにクリーンボックスCBの側面フランジ部1a(側面開口2の周縁部)が当接する側壁51の外側対接面には、気密性確保のために、ゲート口52を囲む環状溝51aが形成され、該環状溝51a内に気密シール(気密封止)用のOリング51bが配設されている。
【0031】
次に、この実施の形態の動作説明を行う。
【0032】
図3のように、半導体ウエハー等の被搬送物15を窒素等のクリーン気体で封止、収納したクリーンボックスCBは、側面フランジ部1aの吸着用環状溝3が横蓋5で気密に覆われることで形成された吸着用空間Sが真空に減圧されている状態において横蓋5及び付加蓋6が内外圧力差(吸着用環状溝3及び吸排気口4内側が真空で、クリーンボックス外側は大気圧)により側面開口2及び吸排気口4を気密に密閉しており、この状態で自由に搬送、保管が可能である。このとき、付加蓋6と一体の係合部45と固定支持部材43とで、付加蓋6を吸排気口4に対する閉成状態(図1の状態)と離脱状態(図2の状態)との間で移動自在に保持する付加蓋支持機構を構成しているから、横蓋5を外した状態又は横蓋5の真空チャック不良の場合に付加蓋6が吸排気口4から離脱しても付加蓋6は固定支持部材43にて保持されているから、付加蓋6の紛失のおそれがなく、取り扱いが容易となる。また、仮に吸着用環状溝3にリークが生じた場合、付加蓋6が吸排気口4から自重で離間状態にあることから目視により作業者が横蓋5の真空チャック不良を発見することもできる。
【0033】
クリーンボックスCBとクリーンルーム50との間で、被搬送物15の受け渡しを行う場合、図4の如く真空チェンジャー60のカップ状載置台61上にクリーンボックスCBを載置、結合する。
【0034】
このとき、クリーンボックスCB側の横蓋の真空チャックが正常であれば、付加蓋6は吸排気口4に吸着された図1の状態にあり、近接センサ80は付加蓋6の離脱状態を検出しない。
【0035】
一方、クリーンボックスCB側の横蓋の真空チャックが不良であれば、付加蓋6は吸排気口4から離脱した図2の状態にあり、近接センサ80は付加蓋6の離脱状態を感知する。この付加蓋6の離脱状態が感知された場合、真空チェンジャー60はクリーンボックスCB内部が汚染されている可能性有りとして、以後の動作を停止して作業者にクリーンボックスCBの真空チャック不良をアラーム等で報知する。
【0036】
前記近接センサ80が付加蓋6の離脱状態を感知しない場合、真空チェンジャー60は、以後の動作を開始し、吸着用環状溝65を真空吸引することでカップ状載置台61に対してクリーンボックスCB(ボックス本体1)底面を吸着保持する。このクリーンボックスCBの保持状態で、カップ状載置台61を側壁51に近接させてボックス本体1の側面フランジ部1aをゲート口52周縁部の側壁51外側面に気密に圧接させる。このとき、図4のように横蓋5はゲート口52に入り込み、ゲート口52を密閉しているゲート弁53に密着するとともに、ゲート弁53側の吸引用凹部59の真空吸引を行ってゲート弁53側でも横蓋5を吸着保持する。
【0037】
クリーンボックスCBで上面が密閉されたカップ状載置台61の内部空間Uを真空排気し、付加蓋6についての内外圧力差を無くし(吸排気口4の内部と内部空間Uが共に真空となる)、付加蓋6及びこれと一体の係合部45を自重で降下させるか、あるいは、昇降回転軸62を回転させて引っ掛けアーム部材63を付加蓋6側の係合部45に引っ掛け、昇降回転軸62を下降させることで、付加蓋6を強制下降させる。これにより、付加蓋6はボックス本体1底面側の吸排気口4から離脱して吸排気口4を開いた状態とする。
【0038】
次いで、カップ状載置台61の内部空間Uをクリーンな空気、窒素等のクリーン気体によりリークして内部空間U及びこれに連通状態となったクリーンボックスCB側の吸排気口4及びこれに連通した吸着用環状溝3内部を大気圧に戻す。これにより、横蓋5の真空吸着は解除されるから(吸着用環状溝3及びクリーンルーム50内が共に大気圧となる)、横蓋5はゲート弁53のみに吸着保持された状態となるので、ゲート弁開閉機構にてゲート口52からゲート弁53を離脱させてから、下降させて被搬送物15の搬出入のじゃまにならない位置とする。この結果、横蓋5はクリーンルーム50内に引き込まれ、ゲート口52は開放される。この状態では、クリーンボックスCBの内部とクリーンルーム50とが連続した空間となるから、クリーンボックスCB内のホルダー8から半導体ウエハー等の被搬送物15をクリーンルーム50内部の搬送用ロボット等を用いて水平に移送して取り出すことができる。
【0039】
逆に、横蓋5がクリーンボックスCB内に引き込まれた状態では、空になっているクリーンボックスCBのホルダー8に対してクリーンルーム50側の搬送用ロボット等で被搬送物15を順次水平に移送することができ、所要の枚数の被搬送物15をクリーンボックスCBに収納したら、ゲート弁開閉機構にてゲート弁53をゲート口52の形成された側壁51の内側周縁部に圧接して、ゲート口52を気密に閉塞するとともにゲート弁53で真空吸着されている横蓋5をボックス本体1の側面フランジ部1aに圧接させる。クリーンボックスCBの側面開口2が横蓋5で気密に閉塞された状態において、当初付加蓋6は開いた状態に設定されているから、カップ状載置台61の内部空間U及びこれに連通しているクリーンボックスCB側の吸着用環状溝3内部(吸着用空間Sの内部)を吸排気口4を通して真空排気し、真空排気が完了したら昇降回転軸62を回転させ引っ掛けアーム部材63と付加蓋6側係合部45(一対の大径部47)とを係合させて付加蓋6を吸排気口4に圧接させる。その後、カップ状載置台61の内部空間Uをクリーンな空気、窒素等のクリーン気体によりリークして内部空間Uを大気圧に戻すことにより、横蓋5及び付加蓋6は、クリーンボックスCB側の吸着用環状溝3及び吸排気口4内部が真空で外部が大気圧となるため、内外の圧力差により確実に側面開口2及び吸排気口4を気密に封止する。それから、ゲート弁53による横蓋5の吸着を解除するとともに引っ掛けアーム部材63と付加蓋6側係合部45(一対の大径部47)との係合を解除することで、図3のようにクリーンボックスCBのみを自由に持ち運び可能な状態とすることができ、クリーンボックスCBを無人搬送車等で任意の位置に搬送可能である。
【0040】
この実施の形態によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【0041】
(1) クリーンボックスCBのボックス本体1の側面開口端面に、開口面以外の一面に配置した吸排気口4を通して真空排気可能な吸着用環状溝3を形成して、横蓋5を真空吸着する構成としており、メカニカルシールの場合よりも横蓋5の密着性を高めることができ、被搬送物取り出し用の側面開口2を横蓋5で、吸排気口4を付加蓋6でそれぞれ気密に閉成することができる。そして、真空チェンジャー60側に近接センサ80を設けて、クリーンボックスCB側の真空チャック不良に起因して付加蓋6が吸排気口4から離脱状態にあることを検出可能としており、真空チャック不良により内部が汚染された可能性のある被搬送物15の搬出入を未然に防止できる。このため、クリーン搬送の信頼性の向上が可能である。
【0042】
(2) 真空チェンジャー60のクリーンボックスを載置する載置台61に近接センサ80を取り付けて、付加蓋6と一体の係合部材45の下降を感知するようにしており、機構が簡単で、動作が確実である。
【0043】
(3) 付加蓋6及びこれを支持する機構を吸排気口4の周囲にコンパクトにまとめることができ、真空チェンジャー60側のカップ状載置台61の内部空間Uは小さくて済む。つまり、ボックス本体1底面側の付加蓋6及び落下防止手段40をカップ状載置台61が囲む必要があるが、付加蓋6及び落下防止手段40の配置スペースが小さいため、カップ状載置台61の内部空間Uも小さくできる。従って、クリーンボックスCBの横蓋5の開閉のために内部空間Uを真空排気、あるいは大気圧にリークする工程を迅速に実施できる。
【0044】
(4) 吸排気口4がボックス本体1の底面よりも内側に引っ込んだ位置に設けられているため、ボックス本体1の底面側の突出量を減じることができ、あわせて付加蓋6に一体化された係合部45よりも高さの大きなガード用円筒部44をボックス本体1側に固定の固定支持部材43に設けているため、クリーンボックスCBの運搬移送時、もしくは保管時に係合部45に外部衝撃が加わることを防止でき、取り扱いを容易にすることが可能である。
【0045】
(5) クリーンボックスCBが側面開口式であるため、クリーンルーム50にクリーンボックスCBを連結状態で被搬送物15を水平方向に移送して被搬送物15の受け渡しができ、各種処理装置とのインターフェースにも余分な動きが必要なくなる。
【0046】
(6) 付加蓋6は吸排気口4から離間した状態であっても付加蓋支持機構により常に保持され、ボックス本体1から脱落することがないため、真空チェンジャー60側に付加蓋6を受け止める機構を設ける必要がなくなり、付加蓋6の係合部45に係合して付加蓋6を上下させる昇降用係合手段を真空チェンジャー60側に設ければよい。このため、真空チェンジャー60の機構の簡素化が可能である。
【0047】
なお、クリーンボックスとして横蓋の脱落防止手段を併用したものの場合、前記横蓋をゲート弁で吸着して外す前に横蓋と脱落防止手段との係合を解除しておけば、上記実施の形態と全く同様な動作で被搬送物のクリーン搬送が可能である。
【0048】
また、クリーンルーム50のゲート口52をゲート弁53で開閉する機構は、その目的を達成するために多様な構成を適宜採用することができる。
【0049】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【0050】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るクリーン搬送方法及び装置によれば、クリーンボックスの真空チャック不良に起因する付加蓋の吸排気口からの離脱状態を真空チェンジャー側に設けたセンサで感知でき、クリーンボックス内部の被搬送物が汚染されている可能性があることを認識可能である。このため、真空チャック不良のクリーンボックスについては被搬送物の搬出入を行わないことで、クリーン搬送の信頼性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態であって、クリーンボックスを真空チェンジャー上に載置した状態で、クリーンボックス側の真空チャックが正常のときの要部拡大断面図である。
【図2】同じくクリーンボックス側の真空チャックが不良のときの要部拡大断面図である。
【図3】分離状態のクリーンボックスを示す正断面図である。
【図4】本発明の実施の形態において、クリーンボックスを真空チェンジャー上に載置し、クリーンボックスとクリーンルームとを連結する段階を示す正断面図である。
【図5】本出願人提案の従来のクリーン気体封止タイプのクリーンボックスを示す正断面図である。
【図6】本出願人提案の従来のクリーンボックスにおける付加蓋周辺の機構を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
1 ボックス本体
2 側面開口
3 吸着用環状溝
4 吸排気口
5 横蓋
6 付加蓋
7 吸排気路
15 被搬送物
60 真空チェンジャー
41 円形凹部
42 上端面付円筒部材
43 固定支持部材
45 係合部
46 軸部
47 大径部(若しくは幅広部)
50 クリーンルーム
51 側壁
52 ゲート口
53 ゲート弁
60 真空チェンジャー
61 カップ状載置台
62 昇降回転軸
63 引っ掛けアーム部材
CB クリーンボックス[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is capable of transporting objects to be transported that are necessary in the manufacturing process of semiconductors, electronic component-related products, optical disks, etc., with a clean gas free of contaminants. The present invention relates to a clean conveyance method and apparatus using a clean box configured to carry out and carry in more.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is a technique described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-84738 as an apparatus for transporting an object to be transported with a clean gas. However, this uses a bottom opening type box.
[0003]
On the other hand, Japanese Patent Application No. 9-147205 proposed by the present applicant discloses a side-opening type clean box, and as shown in FIG. An adsorbing
[0004]
Further, the present applicant has proposed the configuration of FIG. 6 in which the structure around the additional lid is improved and a mechanism for opening and closing the additional lid is provided. As can be seen from FIG. 6, the
[0005]
Further, for the purpose of vacuum-adsorbing the horizontal lid to the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the configuration of the clean box CB in FIG. 6, when the
[0007]
In view of the above points, the present invention stops the biasing of the additional lid in the direction of the intake / exhaust port, and detects a state in which the vacuum lid of the horizontal lid is defective and the additional lid is detached from the intake / exhaust port. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a clean transfer method and apparatus that can detect a vacuum chuck defect of a horizontal lid reliably and easily.
[0008]
Other objects and novel features of the present invention will be clarified in embodiments described later.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the clean transfer method according to
In a state where the clean box is coupled to the vacuum changer, a hermetic sealing failure of the clean box is detected by sensing a detached state of the additional lid by the sensor.
[0010]
The clean transfer method according to
When the clean box is hermetically connected to the gate port of the clean device in which the gate port formed on the side wall surface is hermetically closed with a gate valve, and the sensor does not detect the detached state of the additional lid, A vacuum changer is used to evacuate a sealed space outside the box body including the additional lid to eliminate the pressure difference between the inside and outside of the additional lid, to release the additional lid from the intake / exhaust port and to open the intake / exhaust port, After the suction space is brought to atmospheric pressure through the intake / exhaust port, the lateral cover is held by the gate valve and pulled into the clean device to communicate the clean box internal space with the clean device, It is characterized in that the object to be transported is transported by.
[0011]
The clean transfer method according to
[0012]
The clean transfer method according to
[0013]
The clean transfer device according to
A clean device having a gate port formed on the side wall surface, and a gate valve capable of opening and closing the gate port and capable of holding a horizontal lid of a clean box connected to the gate port;
Additional lidIs held by the additional lid support mechanism in a detached state where it is separated from the intake / exhaust port due to gravity.A vacuum changer comprising: a sensor for sensing; and a vacuum evacuation means for evacuating a sealed space outside the box body including an additional lid of a clean box connected to the gate port,
It is characterized in that a defective hermetic seal of the clean box is detected by sensing the detached state of the additional lid by the sensor.
[0014]
The clean transfer device according to
[0015]
The clean transfer device according to
The clean transport device according to
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a clean transfer method and apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 is an enlarged sectional view of a main part of a clean box placed on and coupled to a vacuum changer according to an embodiment of the present invention, with an additional lid closing an intake / exhaust port, and FIG. It is in a state of being detached from the intake / exhaust port. FIG. 3 is a front sectional view showing the entire configuration of the clean box, and FIG. 4 is a front sectional view showing the entire configuration of the clean transfer method and apparatus.
[0018]
First, the configuration of the clean box CB will be described. 3 showing the entire configuration of the clean box CB, and FIGS. 1 and 2 showing the main configuration, the clean box CB has a
[0019]
As can be seen from FIGS. 1 and 2, in order to provide the intake /
[0020]
A
[0021]
As shown in the overall configuration of the clean box in FIG. 3, the periphery of the
[0022]
Moreover, in order to ensure airtightness, the inner peripheral side and the outer peripheral side of the suction
[0023]
In the
[0024]
As shown in FIG. 4, a clean box CB is used to carry a transported
[0025]
The
[0026]
Further, a vacuum changer 60 (vacuum) is used to evacuate the suction
[0027]
As shown in FIGS. 1 and 2, a
[0028]
A changer side lift for forcibly lowering or raising the
[0029]
On the clean box mounting surface of the cup-shaped mounting table 61, a suction
[0030]
As shown in FIG. 4, an annular groove surrounding the
[0031]
Next, the operation of this embodiment will be described.
[0032]
As shown in FIG. 3, in the clean box CB in which the
[0033]
When the transported
[0034]
At this time, if the vacuum chuck of the horizontal lid on the clean box CB side is normal, the
[0035]
On the other hand, if the vacuum chuck of the horizontal lid on the clean box CB side is defective, the
[0036]
When the
[0037]
The internal space U of the cup-shaped mounting table 61 whose upper surface is sealed by the clean box CB is evacuated to eliminate the internal / external pressure difference with respect to the additional lid 6 (both the inside and the internal space U of the intake /
[0038]
Next, the internal space U of the cup-shaped mounting table 61 was leaked by clean air such as clean air or nitrogen, and communicated with the internal space U and the intake /
[0039]
On the contrary, when the
[0040]
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
[0041]
(1) A suction
[0042]
(2) The
[0043]
(3) The
[0044]
(4) Since the intake /
[0045]
(5) Since the clean box CB is of a side opening type, the transported
[0046]
(6) Since the
[0047]
In the case where the side cover is prevented from falling off as a clean box, if the engagement between the side cover and the drop-off preventing means is released before the side cover is sucked and removed by the gate valve, It is possible to cleanly transport the object to be transported by the same operation as the form.
[0048]
Moreover, the mechanism which opens and closes the
[0049]
Although the embodiments of the present invention have been described above, it will be obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims.
[0050]
【The invention's effect】
As described above, according to the clean conveyance method and apparatus according to the present invention, the separation state from the intake / exhaust port of the additional lid due to the vacuum chuck failure of the clean box can be detected by the sensor provided on the vacuum changer side, It is possible to recognize that the object to be transported inside the clean box may be contaminated. For this reason, the reliability of clean conveyance can be improved by not carrying in / out the object to be conveyed in a clean box having a defective vacuum chuck.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an enlarged cross-sectional view of a main part when a clean box-side vacuum chuck is normal in a state where a clean box is placed on a vacuum changer according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part when the vacuum chuck on the clean box side is also defective.
FIG. 3 is a front sectional view showing a clean box in a separated state.
FIG. 4 is a front sectional view showing a stage in which the clean box is placed on the vacuum changer and the clean box and the clean room are connected in the embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front sectional view showing a conventional clean gas sealed type clean box proposed by the present applicant.
FIG. 6 is an enlarged sectional view showing a mechanism around an additional lid in a conventional clean box proposed by the present applicant.
[Explanation of symbols]
1 Box body
2 Side opening
3 Adsorption annular groove
4 Intake and exhaust ports
5 Side cover
6 Additional lid
7 Intake and exhaust passage
15 Transported object
60 vacuum changer
41 Circular recess
42 Cylindrical member with upper end
43 Fixed support member
45 engaging part
46 Shaft
47 Large diameter part (or wide part)
50 Clean room
51 side wall
52 Gate entrance
53 Gate valve
60 vacuum changer
61 Cup-shaped mounting table
62 Rotating shaft
63 Hook arm member
CB clean box
Claims (8)
前記真空チェンジャーに前記クリーンボックスが結合された状態で、前記センサにより前記付加蓋の離脱状態を感知することで、前記クリーンボックスの気密封止不良を検出することを特徴とするクリーン搬送方法。A box body having an opening on one side surface, an adsorption annular groove surrounding the opening formed on the one side surface, and an intake / exhaust port communicating with the adsorption annular groove on the other surface; A horizontal lid that airtightly covers the adsorption annular groove in the mounted state and forms an adsorption space, and is adsorbed by the box body due to a pressure difference inside and outside the adsorption space to airtightly close the opening; An additional lid that closes the intake / exhaust port in an airtight manner by an internal / external pressure difference, and the additional lid can be supported to move up and down between a closed state and a detached state with respect to the intake / exhaust port , and can be held in a detached state. A clean box that has an additional lid support mechanism and does not have an exhaust means and a transfer means, and that the additional lid is held by the additional lid support mechanism in a detached state in which the additional lid is separated from the intake / exhaust port by gravity. Feeling A vacuum changer including a sensor for,
A clean conveyance method, wherein a hermetic seal failure of the clean box is detected by sensing a detached state of the additional lid by the sensor in a state where the clean box is coupled to the vacuum changer.
側壁面に形成されたゲート口をゲート弁で気密に閉成したクリーン装置の当該ゲート口に、前記クリーンボックスを気密に連結し、前記センサで前記付加蓋の離脱状態が感知されなければ、前記真空チェンジャーで前記付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気して前記付加蓋の内外圧力差を無くし、前記前記付加蓋を前記吸排気口より離脱させて前記吸排気口を開き、前記吸排気口を通して前記吸着用空間を大気圧とした後、前記ゲート弁で前記横蓋を保持して前記クリーン装置内に引き込んで前記クリーンボックス内部空間と前記クリーン装置内部とを連通させ、両者間で被搬送物を移送することを特徴とするクリーン搬送方法。A box body having an opening on one side surface, an adsorption annular groove surrounding the opening formed on the one side surface, and an intake / exhaust port communicating with the adsorption annular groove on the other surface; A horizontal lid that airtightly covers the adsorption annular groove in the mounted state and forms an adsorption space, and is adsorbed by the box body due to a pressure difference inside and outside the adsorption space to airtightly close the opening; An additional lid that closes the intake / exhaust port in an airtight manner by an internal / external pressure difference, and the additional lid can be supported to move up and down between a closed state and a detached state with respect to the intake / exhaust port , and can be held in a detached state. A clean box that has an additional lid support mechanism and does not have an exhaust means and a transfer means, and that the additional lid is held by the additional lid support mechanism in a detached state in which the additional lid is separated from the intake / exhaust port by gravity. Feeling A vacuum changer including a sensor for,
When the clean box is hermetically connected to the gate port of the clean device in which the gate port formed on the side wall surface is hermetically closed with a gate valve, and the sensor does not detect the detached state of the additional lid, A vacuum changer is used to evacuate a sealed space outside the box body including the additional lid to eliminate the pressure difference between the inside and outside of the additional lid, to release the additional lid from the intake / exhaust port and to open the intake / exhaust port, After the suction space is brought to atmospheric pressure through the intake / exhaust port, the lateral cover is held by the gate valve and pulled into the clean device to communicate the clean box internal space with the clean device, A clean transport method characterized by transporting an object to be transported.
側壁面に形成されたゲート口と、該ゲート口を開閉自在で当該ゲート口に連結されたクリーンボックスの横蓋を保持可能なゲート弁とを有するクリーン装置と、
前記付加蓋が重力により前記吸排気口から離脱した離脱状態で前記付加蓋支持機構によって保持されていることを感知するセンサと、前記ゲート口に連結されたクリーンボックスの付加蓋を含むボックス本体外側の密閉空間を真空排気する真空排気手段とを有する真空チェンジャーとを備え、
前記センサにより前記付加蓋の離脱状態を感知することで、前記クリーンボックスの気密封止不良を検出することを特徴とするクリーン搬送装置。A box body having an opening on one side surface, an adsorption annular groove surrounding the opening formed on the one side surface, and an intake / exhaust port communicating with the adsorption annular groove on the other surface; A horizontal lid that airtightly covers the adsorption annular groove in the mounted state and forms an adsorption space, and is adsorbed by the box body due to a pressure difference inside and outside the adsorption space to airtightly close the opening; An additional lid that closes the intake / exhaust port in an airtight manner by an internal / external pressure difference, and the additional lid can be supported to move up and down between a closed state and a detached state with respect to the intake / exhaust port , and can be held in a detached state An additional lid support mechanism, and a clean box having no exhaust means and transfer means;
A clean device having a gate port formed on the side wall surface, and a gate valve capable of opening and closing the gate port and capable of holding a horizontal lid of a clean box connected to the gate port;
A box body outer side including a sensor for detecting that the additional lid is held by the additional lid support mechanism in a detached state in which the additional lid is separated from the intake / exhaust port due to gravity, and an additional lid of a clean box connected to the gate port A vacuum changer having a vacuum exhaust means for vacuum exhausting the sealed space of
A clean conveying apparatus, wherein the sensor detects a detached state of the additional lid by the sensor to detect a hermetic sealing failure of the clean box.
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