JP4550554B2 - Sample processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、半導体製造装置等の処理容器内部で試料を処理する試料処理装置に係り、特に、処理容器をヒンジ等の支持部を用いて上方に開放して開閉する手段を備えた試料処理装置に関する。 The present invention relates to a sample processing apparatus for processing a sample inside a processing container such as a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly, a sample processing apparatus provided with means for opening and closing the processing container by using a support portion such as a hinge. About.
半導体製造装置などの試料処理装置は、高度な真空状態にされた内部を試料が搬送される搬送室に少なくとも1つの処理容器が連結された構成が一般的である。このような試料処理装置において、試料は搬送室内に格納された搬送ロボットによって処理容器内に配置された処理室内に搬送される。この処理室内において試料の処理が完了すると、再び搬送ロボットによって処理室から取り出される。 A sample processing apparatus such as a semiconductor manufacturing apparatus generally has a configuration in which at least one processing container is connected to a transfer chamber in which a sample is transferred through a highly vacuumed interior. In such a sample processing apparatus, a sample is transported into a processing chamber disposed in a processing container by a transport robot stored in the transport chamber. When the processing of the sample is completed in the processing chamber, the sample is again taken out from the processing chamber by the transfer robot.
この処理容器は、処理室内と連通して配置された排気手段により処理室内が排気され、内部が処理を行う際に高度な真空状態に維持される。処理容器は、このような高真空にされる内部と外部の大気の圧力との圧力差による外力に耐えられるような真空容器により構成される。このような試料処理装置において、容器内の処理室内では、処理が進行するにつれて、例えば、内部の部品に反応生成物が付着する。ひいては付着した反応生成物が剥離あるいは解離し、異物として被処理物表面に付着して歩留まりが低下するといった問題が生じていた。このため、定期的に付着物の付着した内部部品を交換したり、ウェットクリーニングと呼ばれる清掃作業を行ったりするために、処理室内部を開放する必要があった。 The processing chamber is evacuated from the processing chamber by an evacuation unit disposed in communication with the processing chamber, and is maintained in a high vacuum state when the inside performs processing. The processing vessel is configured by a vacuum vessel that can withstand an external force due to a pressure difference between the internal pressure of the high vacuum and the external atmospheric pressure. In such a sample processing apparatus, for example, reaction products adhere to internal components as the processing proceeds in the processing chamber in the container. As a result, the attached reaction product was peeled off or dissociated, and it adhered to the surface of the object to be processed as a foreign substance, resulting in a decrease in yield. For this reason, it is necessary to open the inside of the processing chamber in order to periodically replace the internal parts to which the deposits are attached or to perform a cleaning operation called wet cleaning.
このような構成を開示する従来の技術として、真空容器の上部壁の一部がヒンジを中心に上方へ開閉移動可能に構成され、処理室内部のメンテナンスや部品の交換を行う際に上部壁がプラズマ処理装置の部品の一部を保持した状態で、上向きに開放可能に構成されたプラズマ処理装置が提案されている(例えば、特許文献1および2参照)。
上記のような従来技術において、上記作業中には、作業対象の処理室での試料の処理は停止せざるを得ないので、試料処理装置の稼働効率は低下することになる。 In the prior art as described above, since the processing of the sample in the processing chamber to be operated must be stopped during the above operation, the operating efficiency of the sample processing apparatus is lowered.
さらに、近年では、試料処理装置のスループット向上のため、一つの搬送室に対して複数の処理室が取り付けられた、所謂マルチチャンバの構成が採用され、また試料の大径化による処理室の大型化が進み、それに伴い、処理容器周囲における保守・点検等のメンテナンスのための空間が1つの処理室を有する従来技術に比較して減少してしまい、処理容器の間での作業の効率が低下してしまうという問題が生じていた。 Furthermore, in recent years, in order to improve the throughput of the sample processing apparatus, a so-called multi-chamber configuration in which a plurality of processing chambers are attached to a single transfer chamber has been adopted, and the processing chamber has a large size due to an increase in the diameter of the sample. Along with this, the space for maintenance such as maintenance and inspection around the processing vessel is reduced as compared with the conventional technology having one processing chamber, and the efficiency of work between the processing vessels is reduced. There was a problem of doing so.
また、上記のような作業を行うために処理室内を開放するとき、例えば、上面に開口部を有し、その開口部を蓋によって閉じられる処理容器について、ヒンジ構造を用いて重量の大きな蓋等の部材を開閉する構成では、リフター等の容器開閉用の装置のための付けスペースは小さくなり試料処理装置の接地面積の低減やメンテナンススペースの拡大ができ、取り外し後の蓋を台や床の上などに置く必要がなく取り扱いが容易となる一方、開閉する部材が真空容器の上部を構成する蓋である場合にはその重量や径が大きくなり、ガススプリングやエアーシリンダ等を用いてこれらに開閉作業の際に必要な部材の支持力の補助をさせようとすると、これらの配置空間によりメンテナンスや部品交換作業用の領域が低下してしまうという問題がある。 Further, when the processing chamber is opened to perform the above-described work, for example, a processing container that has an opening on the upper surface and can be closed by a lid. In this configuration, the space for attaching and closing the container, such as a lifter, can be reduced, reducing the ground contact area of the sample processing device and expanding the maintenance space. However, when the member that opens and closes is a lid that forms the upper part of the vacuum vessel, its weight and diameter increase, and it can be opened and closed using a gas spring, air cylinder, etc. If it is intended to assist the supporting force of the members necessary for the work, there is a problem that the area for maintenance and parts replacement work decreases due to the arrangement space.
さらに、スワップ部品の交換とウェットクリーニングとの2つのメンテナンスを行うとき、ウェットクリーニングにかかる作業時間に対してスワップ部品の交換にかかる作業時間の方が短いため、近年は、処理室内の部品を出来る限り交換可能に構成し、ウェットクリーニングを行う部品数を減らすことにより作業に必要な時間を低減する技術が知られている。 In addition, when performing two maintenance operations, swap part replacement and wet cleaning, the work time required for swap part replacement is shorter than the work time required for wet cleaning. A technique is known in which the time required for work is reduced by reducing the number of parts to be wet-cleaned and configured to be replaceable as much as possible.
しかし、このような試料処理装置では、ウェットクリーニングに時間が掛かる部品は必然的に表面積や大きさが大きな部品であり、ヒンジ機構を用いて処理容器の蓋を開いて処理容器の内部をメンテナンスするとき、スワップ部品の交換をする為に、処理室間距離を大きくとることになり、装置床面積が増大することが問題になっていた。 However, in such a sample processing apparatus, the parts that require time for wet cleaning are inevitably parts having a large surface area and size, and the interior of the processing container is maintained by opening the lid of the processing container using a hinge mechanism. In some cases, in order to replace the swap parts, the distance between the processing chambers is increased, which increases the floor area of the apparatus.
つまり、隣り合って取り付けられた複数の容器の各々が搬送室側のヒンジで支持された処理容器の蓋を有しており、これを開いた状態で部品の交換およびウェットクリーニングを行う場合、その上部を開閉する開閉蓋を同時に開けようとするとき、互いの蓋部材同士が干渉しないように処理容器間の距離や処理容器間に作業者が居ることのできる空間を十分に確保しなければならず、試料処理装置が設置される床面の面積(設置面積)が大きくなってしまうという問題が生じていた。 That is, each of a plurality of containers attached adjacent to each other has a lid of a processing container supported by a hinge on the transfer chamber side, and when parts are exchanged and wet cleaning is performed with this lid open, When opening the open / close lid that opens and closes the upper part at the same time, it is necessary to ensure a sufficient distance between the processing containers and a space where an operator can be located between the processing containers so that the lid members do not interfere with each other. Therefore, there has been a problem that the area (installation area) of the floor on which the sample processing apparatus is installed becomes large.
一方、このような試料処理装置で設置面積が大きくなることを抑制しようとして処理室間の距離を小さくすると、部品交換やメンテナンス等の作業のためのスペースが十分確保されず作業の時間が増大してしまう。このように、上記のような複数の処理容器を備えた構成を有する試料処理装置においては、部品交換やメンテナンス等の作業時間の短縮と設置面積の低減との両立が困難であった。 On the other hand, if the distance between the processing chambers is reduced in order to suppress an increase in the installation area in such a sample processing apparatus, sufficient space for work such as parts replacement and maintenance is not secured, and the work time increases. End up. As described above, in the sample processing apparatus having a configuration including a plurality of processing containers as described above, it is difficult to achieve both reduction in work time for parts replacement and maintenance and reduction in installation area.
特に、近年は、試料である半導体ウエハの径の大径化に伴い処理容器内の部品の大型化が進み、部品の交換をするときに、ウェットクリーニングするときに比べて、より大きく処理室の開閉蓋を開かねばならず、上記のような課題がより顕著になってきていた。また、隣り合って複数の処理室が配置された試料処理装置の構成において、上記作業の効率や安全性を向上させる構成について十分に考慮されていなかった。 In particular, in recent years, as the diameter of a semiconductor wafer, which is a sample, has increased, the size of components in the processing vessel has increased, and when replacing components, the processing chamber is larger than when performing wet cleaning. The opening / closing lid has to be opened, and the above-mentioned problems have become more prominent. In addition, in the configuration of the sample processing apparatus in which a plurality of processing chambers are arranged adjacent to each other, the configuration for improving the efficiency and safety of the work has not been sufficiently considered.
上記の従来技術では、このような問題点について考慮されていなかった。 In the above prior art, such a problem has not been considered.
本発明の目的は、部品交換やメンテナンス等の作業の時間を短縮できる、または設置面積が小さい試料処理装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a sample processing apparatus capable of shortening the time for work such as parts replacement and maintenance, or having a small installation area.
上記目的を達成するため、内部を処理対象の試料が搬送される略多角形状の搬送チャンバの隣り合う辺の各々に取り付けられた複数の処理容器を備えた試料処理装置であって、各々の処理容器は、この処理容器上の搬送室側に配置されたヒンジ機構で支持されこのヒンジ機構の軸周りに回動して前記処理容器の上部を開閉する蓋部材を有し、この蓋部材が、最大開角度位置、および、閉位置と最大開角度位置との間の中間開角度位置で位置固定されるものであって、前記蓋部材の前記最大開角度位置では隣接する前記蓋部材が相互に干渉し、前記中間開角度位置では隣接する前記蓋部材が干渉しない位置に保持される試料処理装置とした。 In order to achieve the above object, there is provided a sample processing apparatus including a plurality of processing containers attached to each of adjacent sides of a substantially polygonal transfer chamber in which a sample to be processed is transferred. The container has a lid member that is supported by a hinge mechanism arranged on the transfer chamber side on the processing container and rotates around the axis of the hinge mechanism to open and close the upper part of the processing container. The position is fixed at a maximum opening angle position and an intermediate opening angle position between a closed position and a maximum opening angle position, and the adjacent lid members are mutually connected at the maximum opening angle position of the lid member. The sample processing apparatus is configured such that it interferes and is held at a position where the adjacent lid member does not interfere at the intermediate open angle position .
本発明は、試料処理装置であって、前記ヒンジ機構は、このヒンジ機構の前記軸の近傍で前記処理容器と連結されて配置され軸受に保持されるピンと、前記蓋部材の側面の複数箇所に配置された複数の穴を備え、前記ピンが弾性部材によりこれらの穴に向けて押圧力が与えられて、前記蓋部材の回動に伴って前記ピンが各々の箇所の穴に入り、前記蓋部材が前記最大開角度位置及び中間開角度位置に固定される試料処理装置とした。 The present invention is a sample processing apparatus, wherein the hinge mechanism is connected to the processing container in the vicinity of the shaft of the hinge mechanism, and is disposed at a plurality of positions on a side surface of the lid member. A plurality of holes arranged; the pin is pressed against the holes by an elastic member; the pin enters the holes at the respective locations as the lid member rotates; and the lid The sample processing apparatus is configured such that the member is fixed at the maximum opening angle position and the intermediate opening angle position .
本発明は、試料処理装置であって、前記ピンが挿入される前記蓋部材の側面の穴は、段差で連結された各々異なる深さを有して各々の深さの位置で前記ピンが挿入されて止められた状態で、前記蓋部材が前記開角度で固定されて保持される試料処理装置とした。 The present invention is the sample processing apparatus, wherein the holes on the side surfaces of the lid member into which the pins are inserted have different depths connected by steps, and the pins are inserted at the positions of the respective depths. In this state, the sample processing apparatus is configured such that the lid member is fixed and held at the opening angle in a stopped state .
本発明は、試料処理装置であって、前記ピンが前記複数の段差の浅い位置から深い位置に移動自在に構成される試料処理装置とした。 The present invention is a sample processing apparatus, wherein the pin is configured to be movable from a shallow position of the plurality of steps to a deep position .
本発明の実施の形態について、以下、図面を用いて詳細に説明する。図1は、本発明の実施例に係る試料処理装置である真空処理装置の全体構成を示す平面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view showing an overall configuration of a vacuum processing apparatus which is a sample processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
本実施の形態に係る試料処理装置(真空処理装置)は、図面上方を前方、下方を後方とすると、装置前方側には、試料収納カセット20をその前面側に配置した大気側試料搬送室22が備えられている。この後方側には、試料が内部に配置された状態で密封されて内部が大気圧から真空まで圧力が調節されるロック室23およびロック室24が配置される。これらロック室23,24は真空側試料搬送室8と接続され、この真空側試料搬送室8内の図示しないロボットアームにより真空下で試料が真空側試料搬送室8とやりとりされる。真空側試料搬送室8の外周には、隣り合って複数の処理ユニット19−1〜9−4が真空側試料搬送室8内と連通可能に取り付けられている。
In the sample processing apparatus (vacuum processing apparatus) according to the present embodiment, assuming that the upper side in the drawing is the front and the lower side is the rear, the atmosphere-side
このような試料処理装置は、次のように処理室ユニット内において試料の処理を行う。 Such a sample processing apparatus processes a sample in the processing chamber unit as follows.
まず、カセット20に収納された試料は、一枚ずつ大気側試料搬送室22に格納された図示しない搬送ロボットによりロック室23に運ばれる。ロック室23の前後(大気側試料搬送室22側及び真空側試料搬送室8側)にはロック室内部を密閉するゲートバルブが備え付けられており、大気圧状態で試料が収納された後、ゲートバルブを閉めてロック室23内部を減圧する。ロック室23の内部が真空状態になった後、真空側試料搬送室8側のゲートバルブを開放し真空側試料搬送室8内に格納された搬送ロボットにより試料を処理ユニット19−1〜19−4のいずれかに搬送し、処理ユニット19内に形成された処理室内に配置された試料台上に試料を載置した後、処理室を密封してこの室内に処理用のガスを供給しつつ内部を所定の圧力に維持してガスを用いたプラズマによって試料の処理が行われる。処理が終了すると、処理室は開放され試料が再び真空側試料搬送室8内の搬送ロボットによりを真空状態であるロック室24内に搬送される。真空側試料搬送室8側のゲートバルブを閉塞して内部を密閉し、加圧して大気状態にされた後、大気側試料搬送室22側のゲートバルブが開放され試料が搬送ロボットによりカセット28へ戻される。上記ロック室23,24はいずれにおいても大気圧から真空状態、真空状態から大気圧までのいずれの圧力変更も可能に構成されているので、試料のやりとりはいずれのロック室23,24においても可能となっている。
First, the samples stored in the
上記のように試料に処理を施す試料処理装置において、処理ユニット19−1〜19−4近傍の構成について図2を用いて説明する。図2は、その平面形状が略多角形状の試料搬送室8の隣り合う辺の各々に取り付けられた2つの処理容器を処理ユニット19の後方側から見たときの構成の概略を示す後面図である。この図において、処理ユニット19−2,19−3の各々は、処理容器3の上部に開口を有する構造であり、それら開口部は本実施の形態では処理容器3の上面に構成され開閉蓋1により開閉される。開閉蓋1の上部には処理室内に処理室3で試料を処理するために必要な磁場を発生させるためのコイルを外部に設けた放電室2が配置されている。部品交換やメンテナンス等の作業を真空容器3の内部に施すとき、コイルを外部に設けた放電室2および開閉蓋1を処理容器3の上面から移動させ、真空容器3上に配置された開口部を開放しなければならない。このために開閉蓋1は、処理容器3の試料搬送室8側に設置されたヒンジ機構を介して上方に回転するように移動される。
In the sample processing apparatus for processing a sample as described above, the configuration in the vicinity of the processing units 19-1 to 19-4 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a rear view schematically showing a configuration when two processing containers attached to each of adjacent sides of the
図3に、処理容器3の開閉蓋1を上方に開放した状態を示す。図3は、前記試料搬送室8の隣り合う各々の辺に取り付けられた2つの処理容器3の上部の開閉蓋1を各々回転して開放した状態を示す図であり、図3(a)はその上面図を、図3(b)は後面図を示す。
FIG. 3 shows a state in which the opening /
この図において、開閉蓋1を大きく開く程、真空容器3の開口部が大きく開放されるとともに、処理容器3の周囲に位置して処理容器3内に作業を施す作業者の利用可能な空間が大きくなり、作業性が向上する。前記真空側試料搬送室8の隣り合う各々の辺に取り付けられた2つの処理容器3の開閉蓋1を同時に開く場合には、その開放する角度が大きいほど、特に、90°を越えて開放する角度が大きい程、各々の開閉蓋1が干渉せずに同時に開放可能とするためは処理室間の距離が大きくする必要があり、装置が設置される床面積あるいはメンテナンス等の作業を行うために必要な作業スペースを含めた設置スペースが増大することになる。これらの設置面積あるいは設置スペースの増大を抑制しつつ、作業を効率よく行うための構成の工夫が必要となる。
In this figure, as the opening /
本実施の形態の試料処理装置では、処理室内部にある作業を施す際に蓋の閉状態から回転して開き所定の第1の角度で開閉蓋1を位置固定し、さらに処理室内部の部品の交換等特定の作業を行うために第2の角度で開閉蓋1を位置固定する構成とした。特に、前記真空側試料搬送室8の隣り合う辺の各々に取り付けられた処理ユニットの処理容器3について、第1の角度までは各々の開閉蓋1が同時に開放可能であり、これを越えた第2の角度では処理室の開閉蓋を同時に開放しようとすると両者が干渉する構成であり何れか一方の開閉蓋1のみを第1の角度以上に開放し第2の角度で位置固定可能な構成としている。図3以下に示す実施の形態では、第1の角度を75°、第2の角度を90°にした例を示した。
In the sample processing apparatus of the present embodiment, when the work in the processing chamber is performed, the
図3では、第1の角度である75°の位置で開閉蓋1が固定されている状態を示している。この状態で、開閉蓋1は、それぞれの容器3下方に配置され容器3を下方から支持する3本の支柱のうち隣り合う容器と反対の側に配置された2本の支柱6に取り付けられた棒状のガススプリング15と連結されている。
FIG. 3 shows a state in which the opening /
本図に示すとおり、前記真空側試料搬送室8の隣り合う辺の各々に取り付けられた処理容器3の各開閉蓋1を第1の角度である75°まで開いても開閉蓋1同士はその部材が衝突して干渉することがないので、隣接する処理容器3の処理室内を同時にウェットクリーニングや小さな部品の交換等の所定の作業をすることができる。また、処理容器3同士の間の空間にはガススプリング15は配置されておらず、この空間を作業者が作業を行うためのスペースとして利用可能にされており、さらにこのスペースで作業者がガススプリング15の位置を気にせず作業を行うことができるように構成されている。
As shown in this figure, even if each open /
また、処理容器3の側方に配置されたガススプリング15は、後述のように、開閉蓋1の真空側試料搬送室8の側に配置されたヒンジ部にできるだけ接近して配置されており、この側で作業を行う作業者の作業スペースが大きくされ、また作業時にガススプリング15の位置を気にせず作業を行うことができるように構成されている。
Further, the
なお、本実施の形態では、それぞれの処理容器3の下方には、処理室内を排気して真空にするための真空ポンプ5と、この真空ポンプ5と処理容器3との間に配置され真空ポンプ5による排気を調節するバルブ4とを有している。このバルブ4と真空ポンプ5とは処理容器3内の処理室の略中心部を通る上下方向の軸に沿うように配置されている。これらの周囲に前記支柱6,7が配置されて処理容器3を下方から支持しているが、支柱6,7は図示していない下方の平板形状の架台状に取り付けられて位置決めされている。作業者はこの架台上面に乗載して前記スペースにて作業を行える。
In the present embodiment, a
図4乃至図6を用いて、各処理ユニットでの開閉蓋の各開位置での状態を説明する。図4は、開閉蓋の各位置での処理容器近傍の構成の概略を示す図である。ここで、図4(a)は、開閉蓋1を閉じているときの処理室の上面図、図4(b)はその側面図である。図5(a)は、開閉蓋1を90°開いたときの真空処理室の上面図を示し、図5(b)はその側面図を示す。図6(a)は、開閉蓋1を75°開いたときの処理室の上面図を、図6(b)はその側面図である。
The state at each open position of the open / close lid in each processing unit will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration in the vicinity of the processing container at each position of the opening / closing lid. Here, FIG. 4A is a top view of the processing chamber when the open /
図4に示す通り、平板上の開閉蓋1が閉状態では処理容器3の上面にその一部が接して処理容器3内の処理室の上方を覆うように配置されて、開閉蓋1の下面の一部が処理容器内の処理室の天面の一部を構成するように配置されている。また、本実施例では開閉蓋1の中央部には略円形の開口部が形成されており、この開口部上に処理ユニット19の真空容器の一部をなす略円筒形状の放電室2が配置される。試料の処理の際にはこの放電室2内に処理用のガスが供給され、放電室2の周囲或いは上方に配置されたコイル、電波源から供給される電界、磁界により放電室2内あるいはその下方の処理室内にプラズマが形成される。
As shown in FIG. 4, when the opening /
開閉蓋1の図上左側である真空側試料搬送室8の側には、ヒンジ9が配置され、各処理容器内部に作業を施す際にはこのヒンジ9を中心に開閉蓋1が上方、下方に回転して、処理容器3の上部を開放、閉塞可能に構成されている。
A
この開放、閉塞の回転動作において、開閉蓋1を下方から支持するため、開閉蓋1の側部には、アーム16とこれに連結された棒状のガススプリング15が配置されている。アーム16は平面形状が略多角形状の側面で、略円形の開口部の中心の側方か所定距離だけ図上右側である処理容器3の先端側(真空側試料搬送室8と反対側)となる位置で、蓋部材1と連結され、その図上左側(真空側試料搬送室8側、ヒンジ9側)に延びている端部において、ガススプリング15の一端部と連結されている。
In this opening / closing rotation operation, in order to support the opening /
棒状のガススプリング15は、アーム16の連結部から下方に位置しており、その他端部は2つの支柱6に取り付けられた梁に接続されたブラケット18と連結されている。開閉蓋1が閉状態でガススプリング15は略垂直な状態でアーム16を介して開閉蓋1及び支柱6と連結され処理容器3内の処理室の中心部よりも真空側試料搬送室8側に位置している。この位置が真空側試料搬送室8から遠い(処理容器3の先端側の)位置であり、作業者が処理容器3の側面側に位置して作業が容易にできる空間をより大きくしている。
The rod-shaped
上記ガススプリング15は、開閉蓋1が閉状態で最も押し縮められ、その反発力が最大になっている。つまり、開閉蓋1はその重力によるモーメントがガススプリング15の反発力のモーメントを上回っているため閉状態を維持しているが、反発力が最大となっているので、開閉蓋1を開くために必要な作業者の力を低減している。
The
本実施の形態では、ガススプリング15の反発力は、開閉蓋1が閉状態から開角度が増大するにつれて減少するように構成されている。また、この反発力によるモーメントと開閉蓋1の重力によるモーメントとの大きさの差は、開閉蓋1の開角度が大きくなるにつれて小さくなるように構成されている。
In the present embodiment, the repulsive force of the
また、本実施の形態では、ヒンジ9は、処理容器3の真空側試料搬送室8側の端部において両側2箇所に配置され、対向する側のそれぞれの面に略同軸の穴が形成されている。これら穴内にヒンジ軸14が嵌入されて支持され、このヒンジ軸14を中心にして開閉蓋1が回転運動し、ヒンジ9の軸受によりヒンジ軸14が支持されるとともに、開閉蓋1が支持される。開閉蓋1は、ヒンジ側の端部において両側の箇所で突出した部分を備え、これら突出部に略同軸の貫通孔が形成され、これらの貫通孔を貫通してヒンジ軸14が配置される。
Further, in the present embodiment, the
ヒンジ9には、ピン13を受ける軸受10が固定されており、軸受10の貫通穴にはつまみ部11を有し開閉蓋1の開角度を固定するピン13が挿通されている。ピン13は、バネ12によって開閉蓋の内側に付勢されている。開閉蓋1には、ピン13を案内するプレート17が固定されている。
A bearing 10 that receives a
さらに、図5に示されるように大型の部品21を交換する時は開閉蓋1を90°まで開かなければならない。ただし、前記搬送室8の隣り合う辺の各々に取り付けられた処理室の各開閉蓋を同時に90°付近まで開くことは出来ないので、順次、交換作業を行う。
Further, when the
図5に示すように、交換される部品としては、処理容器3内の処理室の内側側壁面を構成する円筒形状の壁部材のように大型の部品21が挙げられる。本実施例では、この部品21の上部は、開閉蓋1が閉状態でこの開閉蓋1からの押圧力が伝達されて下方に押し付けられて位置固定されている。
As shown in FIG. 5, the part to be replaced includes a
本実施の形態では、アーム16は、ヒンジ9側に延びるとともに開閉蓋1の下面方向にも延びており、これにより図5に示す状態で、開閉蓋1に対するガススプリング15の反発力は、アーム16の開閉蓋1との取り付け位置よりも蓋部材1の先端側(ヒンジ9と反対の側)に向って働くことになり、ガススプリング15の反発力のモーメントは開閉蓋1を開放するように回転させる向きに働く。このことにより、開閉蓋1に外力が働いても不用意に閉方向に回転して作業者に危険が及ぶことを抑制している。
In the present embodiment, the
前述のとおり、前記真空側試料搬送室8の隣り合う辺の各々に取り付けられた処理容器3の各開閉蓋1を第1の角度である75°まで開いても開閉蓋1同士はその部材が衝突して干渉することがないので、隣接する処理容器3の処理室内を同時にウェットクリーニングや小さな部品の交換等の所定の作業をすることができる。
As described above, even when each open /
図6に示す状態では、小型の部品の交換やメンテナンスのように、開閉蓋1の大きな開角度による大きな空間が必要とならない作業を行うことができる。あるいは、ウェットクリーニングのように作業時間が相対的に長く必要であるが、開閉蓋1の大きな開角度による大きな空間が必要とならない作業を行うことができる。このような作業を行う際には、並列して配置された処理容器3の開閉蓋1を同時に開放して処理容器3内に作業を施すことで、作業時間を短縮して作業効率を向上することができる。
In the state shown in FIG. 6, an operation that does not require a large space due to a large opening angle of the opening /
また、これら処理容器3同士の間隔は、それぞれの開閉蓋1を並列して開放して作業に必要な開角度で位置固定することができるだけ、接近させて配置することができ、試料処理装置の設置面積を小さく抑えることができる。また、平面形状が略多角形状の真空側試料搬送室8のそれぞれの辺に取り付けられた処理容器3同士の間の空間に作業者が作業を行うためのスペースが確保され、この空間において作業する作業者は、両側に位置する処理容器3に作業を並行して施すことができ、この点でも作業性や作業効率が向上する。
In addition, the intervals between the
本実施の形態では、図6に示す開閉蓋1の第1の角度の開角度において、開閉蓋1の重力によるモーメントとガススプリング15の反発力によるモーメントとが略釣り合いとなり、開閉蓋1に外力が加わらなければ、その位置の変動が抑えられるように構成されている。また、開閉蓋1は閉方向に回転してその位置が変動すると、ガスプリング15からの反発力が増大していくことになり、開閉蓋1を開放する方向に反発力のモーメントが働く。このような構成により、作業者の作業中に開閉蓋1の開角度の変動とその増大が抑制され、次第に開閉蓋1が閉方向に回転して作業者に危険が及ぶことが低減される。
In the present embodiment, at the opening angle of the first angle of the opening /
上記のように、処理室内について作業を施す場合には、まず、開閉蓋1を最大開角度90°の位置で固定してスワップ部品の交換を行った後、開閉蓋1を開角度75°の位置に固定してウェットクリーニングを行うことができる。本実施の形態に係る試料処理装置では、この際にそれぞれの開角度で開閉蓋1を位置固定する構成をヒンジ9とその近傍に配置している。開閉蓋を閉状態と最大開角度との間の開角度で固定するための構成について図7乃至図9を用いて説明する。
As described above, when working in the processing chamber, first, after opening and closing the
図7は、開閉蓋1が閉状態のヒンジ近傍の構成を示す図であり、図7(a)は側面図を、図7(b)は背面図を示す。図8は、開閉蓋1を開角度90°の位置で固定した状態でのヒンジ近傍の構成を示す図であり、図8(a)は側面図を、図8(b)は背面図を示す。図9は、開閉蓋を開角度75°の位置で固定した状態でのヒンジ近傍の構成を示す図であり、図9(a)は側面図を、図9(b)背面図を示す。
7A and 7B are diagrams showing a configuration in the vicinity of the hinge in a state where the open /
これらの図に示されるようにヒンジ9に配置されるヒンジ軸14を受ける軸受の上方に開閉蓋固定ピン用の別の軸受10が配置されている。この軸受10の両端部に設けられた略同軸の貫通孔には開閉蓋を固定するピン13が貫通されて支持されている。ピン13のこれら貫通孔の間の箇所の外周にはバネ12が、その一端が軸受け10の壁面に接し他端が開閉蓋固定ピン10の中間に設けたつば部に接して配置されて、このバネ12の付勢力によって常に開閉蓋1の中央側にピン13を押し付けるように力が加えられている。なお、ピン13の他端部には、作業者がこのピン13を保持して作動させることができるよう、つまみ部11が配置されている。
As shown in these drawings, another bearing 10 for the opening / closing lid fixing pin is disposed above the bearing that receives the
図7(a)のように開閉蓋1が閉状態では、ピン13はバネ12の付勢力により、開閉蓋1のヒンジ9側の端部の上面に配置され軸受10の開閉蓋1の中央部側の貫通孔に面する位置に設けられた部材であるプレート17端部の側面に押し付けられている。
When the open /
プレート17のピン13が接する側面と開閉蓋1のヒンジ9側端部の側面とは略同一の面となるように連なって構成されており、開閉蓋1がヒンジ9のヒンジ軸14を中心とする回転移動により開閉動作をするに伴い、ピン13の接触箇所は、プレート17の側面から開閉蓋1の側面との間を移動する。
The side surface of the
また、この開閉蓋1のヒンジ9側端部の側面には穴25が設けられており、この穴25は開閉蓋1が閉状態から回転移動して開かれて開角度が大きくなると、ある角度でこの側面の穴25にピン13の開閉蓋1側に押し付けられている端部が嵌入する位置に配置されている。すなわち、この穴25は軸受10の貫通孔に支持されたピン13の先端部の位置と重なるとき、ピン13が開閉蓋側面の穴25に入りこむことで開閉蓋1の開角度が固定される。穴25の大きさはピン13の径よりも僅かに大きく形成されて内部に入り込んだピン13の位置が大きくずれることがないように構成されている。
Further, a
開閉蓋1の側面には上記のピン13が貫入する穴25が二箇所あるいは複数位置に設けられており、それぞれの穴25−1,25−2あるいは位置にピン13が挿入され、2種類の異なる開角度で開閉蓋1の開角度位置が固定されるように構成されている。
The side surface of the opening /
特に、図7に示すように、本実施の形態の穴25は、深い穴25−1と浅い穴25−2、あるいは1つの穴25に深い段25−1と浅い段25−2との2つの深さとこれらを連結する段差を有しており、開閉蓋1が閉状態で深い穴25−1が浅い穴25−2の上方に位置するように構成され、開閉蓋1の開方向に浅い穴、深い穴の順に配置されている。
In particular, as shown in FIG. 7, the
また、これらの各穴の底面同士は段差を有しており、段差の面でその面が連なっている。各穴(段)の底面とピン13の先端部が接触して、穴25の側面あるいは段差の面と各穴(段)の底面とでピン13が位置固定され、穴25の各深さの段の位置に対応する複数の開閉蓋1の開角度で開閉蓋1が位置固定される。
Further, the bottom surfaces of these holes have a step, and the surfaces are continuous at the step surface. The bottom surface of each hole (step) and the tip of the
本実施例では、開閉蓋1が第1の角度である75°開いたときにピン13が挿入される穴25−1と開閉蓋1が第2の角度である90°開いたときにピン13が挿入される穴25−2とはその配置位置は連結されピン13が移動可能に構成される。図9(a)に示すように、開閉蓋1が75°開いたときにピン13が挿入される穴(段)25−1は深く、図8(a)に示すように、開閉蓋1が90°開いたときにピン13が挿入される穴25−2は浅く設けられており、これら二つの穴の境界で段差を有している。
In this embodiment, when the opening /
図7(a)、(b)に示されるように開閉蓋1が閉じているとき、ピン13は開閉蓋1の上方にあり、プレート17の側面に接している。開閉蓋1を開いていくと、図9(a),(b)に示すように開閉蓋側面に設けられた深穴25−1の位置がピン13の位置と重なるとき、開閉蓋1の開角度は約75°となり、ピン13がバネ12の付勢力によって開閉蓋1側面の穴25の深穴(段)25−1に挿入され、開閉蓋1の開角度が固定される。このとき、開閉蓋1には、開閉蓋1の自重により閉まろうとする力のモーメント或いはガススプリングの反力により開閉蓋1を押し開こうとする力のモーメントが働いたとしても、ピン13が開閉蓋1側面の深穴に挿入されてその位置が固定されているので、その開閉の回転移動が抑制されている。
When the opening /
次に、開閉蓋1を最大開角度である第2の角度の90°まで開くには、開閉蓋1が第1の角度である75°開いた位置で固定された状態で、つまみ11を手前に引っ張り、ピン13を開閉蓋1側面の深穴(段)25−1から抜き出した後、開閉蓋1を押し上げてその開角度を大きくしていく。図9(a),(b)に示すように開閉蓋1の開角度が略90°となるとき、ピン13が開閉蓋1側面に開けられた浅穴(段)25−2に嵌入してその底面と接するとともに、穴25の側面と接触してその位置変動が抑制され、開閉蓋1の開閉移動が抑制される。
Next, in order to open the opening /
このとき開閉蓋1の自重による回転モーメントの大きさは非常に小さく、ガススプリング15の反力による回転モーメントの大きさの方が確実に大きくなるため、開閉蓋1をさらに開こうとする力が働くが、上記のようにピン13が開閉蓋側面の浅穴の側面に当たり、90°以上開くことを許さないので、開閉蓋は開角度90°の位置で固定される。
At this time, the magnitude of the rotational moment due to the dead weight of the opening /
ここで、もし、ガススプリングの不良等により、その反力が失われて開閉蓋1が不意に閉じ始めたり、作業者との接触等による外力が作用して閉回転を行ったとしても、穴25の深穴25−1と浅穴25−2の間でピン13は移動自在であり、ピン13は各段の底面の方向にバネ12により付勢されているため、開閉蓋1の開角度が略75°になる位置で、ピン13がバネ12の力によって自動的に開閉蓋1の側面に開けられた深穴(段)に挿入され、それ以上の開閉蓋1の閉方向の回転を抑制するように構成されている。
Here, even if the reaction force is lost due to a failure of the gas spring or the like and the opening /
上記実施例では、開閉蓋1の側面に設けられた穴25は、開角度75°で深い穴25−1に、開角度90°で浅い穴25−2に挿入されるように構成したが、この関係を逆に、すなわち、開角度75°で浅い穴に、開角度90°で深い穴に挿入されるように構成してもよく、この場合には、開閉蓋1を開角度75°まで開いて固定した後にそのまま開角度を大きくすることによって開角度90°に固定することができる。さらに、穴25−1と穴25−2を別の穴として構成することができる。
In the above embodiment, the
上記の通り、ウェットクリーニングと部品の交換といった複数の種類の所定の作業をする上で適切な複数の開角度で複数の処理室の開閉蓋を同時に開くことができる。また、ウェットクリーニングのように作業時間がより長く必要であるが大きな部品の交換程に開閉蓋の開角度を必要としない作業の際には、隣り合った容器の開閉蓋を同時に開放して作業に適切な開角度で位置固定される。このため、作業者は隣り合った複数の処理容器内部に対して連続してあるいは並列に作業を施すことが可能となり、作業時間を小さく抑えて作業効率が向上する。 As described above, the open / close lids of a plurality of processing chambers can be simultaneously opened at a plurality of open angles suitable for performing a plurality of types of predetermined operations such as wet cleaning and replacement of parts. In addition, when working with a longer working time, such as wet cleaning, where the opening angle of the opening / closing lid is not required to replace a large part, the opening / closing lids of adjacent containers are opened simultaneously. The position is fixed at an appropriate opening angle. For this reason, it becomes possible for an operator to work continuously or in parallel on the inside of a plurality of adjacent processing containers, and the working efficiency is improved while keeping the working time small.
また、大型の部品の交換には順次処理容器の開閉蓋をより大きい開角度で位置固定して作業を行うことができる。この際、このとき、メンテナンス中に占めるスワップ部品の交換にかかる時間はウェットクリーニングにかかる時間より短いことから、隣接する処理室の部品の交換は、順次作業しても試料処理装置の保守、点検作業の時間への影響は小さく抑えることができ、上記の作業時間の短縮も併せて作業の効率が向上され、試料処理装置の稼働効率やスループットが向上する。 In addition, when exchanging large parts, it is possible to perform operations by sequentially fixing the opening / closing lid of the processing container at a larger opening angle. At this time, since the time required for replacement of the swap parts during the maintenance is shorter than the time required for wet cleaning, the replacement of the parts in the adjacent processing chambers can be maintained and inspected even if the work is performed sequentially. The influence on the work time can be kept small, the work efficiency is improved together with the shortening of the work time, and the operation efficiency and throughput of the sample processing apparatus are improved.
さらに、処理容器同士の距離が小さく抑え装置の設置面積を小さく抑えることができる。また、作業者の作業用の空間を十分に確保することができ、作業の効率が向上する。このように、作業の効率が向上し、また、装置の設置面積が小さく抑えられる。 Furthermore, the distance between processing containers can be kept small, and the installation area of the apparatus can be kept small. Further, a sufficient work space for the worker can be secured, and the work efficiency is improved. Thus, the work efficiency is improved and the installation area of the apparatus can be kept small.
以上の通り、上記本実施の形態によれば、試料処理装置のメンテナンスにかかる時間を短くしてスループットを向上させることができる。また、設置床面積を小さくして、広くメンテナンススペースを確保できる試料処理装置を提供できる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to improve the throughput by shortening the time required for maintenance of the sample processing apparatus. Further, it is possible to provide a sample processing apparatus that can reduce the installation floor area and secure a wide maintenance space.
1…開閉蓋、2…放電室、3…処理容器、4…バルブ、5…真空ポンプ、6…支柱、7…支柱、8…真空側試料搬送室、9…ヒンジ、10…軸受、11…つまみ部、12…バネ、13…開閉蓋固定ピン、14…ヒンジ軸、15…ガススプリング、16…ア−ム、17…プレート、18…ブラケット、19…処理ユニット、20…カセット、21…部品、22…大気側試料搬送室、23…ロック室、24…ロック室、25…穴
DESCRIPTION OF
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