JP6260109B2 - ロードポート装置 - Google Patents

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Description

本発明は、フープのドアを開閉する際のパーティクルの発生を抑制することが可能なロードポート装置に関する。
半導体製造プロセスでは、フープ（Front Open Unified Pod／ＦＯＵＰ）と呼ばれる密閉型の収納容器が用いられる。このフープは、例えば半導体ウェーハを収容して半導体処理装置間で搬送するために用いられる。
特許文献１には、フープに収容されている半導体ウェーハを半導体処理装置の内部に搬送する際に用いられるロードポート装置が開示されている。
このロードポート装置では、フープのドアを保持させた保持部材をフープから水平に近接又は離間させる第１の駆動ユニットと、離間させた保持部材を鉛直方向に移動させる第２の駆動ユニットとを備える。第１の駆動ユニットは水平方向に延在する第１のガイドレールを有し、第２の駆動ユニットは鉛直方向に延在する第２のガイドレールを有し、これらのガイドレールに沿って保持部材を移動させて、フープのドアを開閉させる。
特開２０１２−５４２７１号公報
ところで、近年、半導体ウェーハ表面に形成される配線がますます精密化（微細化）しており、わずかなパーティクルが付着しても半導体ウェーハの品質が低下して目的とする半導体の性能が得られなくなるおそれがある。
特許文献１に開示のロードポート装置のように、ドアの開閉に関する駆動機構と昇降に関する駆動機構とが個別に設けられていると、各ガイドレール同士を連結する連結箇所でパーティクルが発生するという問題がある。具体的には、２つの駆動機構を備えていることから構造が複雑になり、滑らかな開閉動作を実現することが困難になるため、ガイドレールの連結箇所に負担が掛かり、パーティクルが発生しやすくなる。また、一方の駆動機構を動作させることで、他方の駆動機構にも振動や衝撃が伝わり、各駆動機構の内部からもパーティクルが発生する場合がある。さらには、２つの駆動機構を用いて行うドアの開閉動作が円滑に行われないことで、ドアを保持するドア保持部材においてもパーティクルが発生するおそれがある。
本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、フープのドアを開閉する際に、ガイドレール等の軸の連結箇所におけるパーティクルの発生を抑制することが可能であるとともにドアの開閉動作を滑らかに行うことが可能なロードポート装置を提供することを目的とする。
本発明は、かかる目的を達成するために次のような手段を講じたものである。
すなわち、本発明のロードポート装置は、複数の半導体ウェーハを収容可能な収納容器を支持し、その収納容器のドアを第１方向から当該第１方向と異なる第２方向へと相互に移動させることで開閉するものであり、前記収納容器のドアを保持するドア保持部材と、このドア保持部材に一端が回動可能に連結された主動リンクを有するリンク機構と、第１方向から第２方向に屈曲して延在し、前記主動リンクの一端を案内する案内手段と、前記主動リンクの他端が回動可能に連結される駆動部材を少なくとも１つ有し、前記ドア保持部材を往復移動可能とする往復移動手段と、第２方向に延在し、その延在方向に前記駆動部材を移動させるための主軸と、前記駆動部材を前記主軸に沿って駆動させる駆動手段と、を備え、前記リンク機構は、前記主動リンクの他端が第２方向へ移動している状態で、前記主動リンクの一端が前記案内手段に沿って第１方向から第２方向または第２方向から第１方向へ移動することを許容するように構成されていることを特徴とする。
このような構成であるため、駆動部材の第２方向への往復移動に連動して、主動リンクの一端が案内手段に沿って第１方向から第２方向へ、又は第２方向から第１方向へ移動する。そのため、駆動部材を１つの主軸上で動作させるだけで各部材を円滑に移動させて、ドア保持部材に保持された収納容器のドアを開閉することができ、２軸の連結箇所でパーティクルが発生することを抑制できるとともにドアの開閉動作を滑らかに行うことができる。また、駆動部材の第２方向への移動力をドア保持部材の第１方向から第２方向への移動力に変換するために主動リンクを用いることで、この変換を円滑に行うことができ、これによってパーティクルの発生を一層抑制することができる。さらに主軸が１つで済むことから、装置構成を簡単にできるとともに駆動源を１つにすることもでき、製造コストを抑制することができる。
また、前記往復移動手段が、前記駆動部材と離間して前記主軸によって第２方向に移動可能とされた従動部材をさらに有し、前記リンク機構は、一端が前記主動リンクに回動可能に連結され、他端が前記従動部材に回動可能に連結された従動リンクをさらに有し、前記ドア保持部材は、前記従動部材に第１方向へ移動可能に支持されているため、ドア保持部材を円滑かつ安定して第１方向及び第２方向へ移動させてパーティクルの発生を一層防止することができる。
別途に締付け機構を設けることなく、ドア保持部材に高い締め付け力を付与するためには、前記リンク機構及び案内手段は、ドアの閉止に向けて前記主動リンクの他端が第２方向に移動しつつ、一端が第１方向に移動する際にトグル作用を発揮する締付け機構を構成するものであることが望ましい。
さらに、前述のトグル作用を通じたドアの閉止力を高めるためには、前記第１方向が、収納容器におけるドアの取付面にほぼ直交する方向であることが望ましい。
仮に主軸等からパーティクルが発生したとしても、半導体処理装置の内部にそのパーティクルが進入しにくい装置とするためには、一面に前記案内手段及び前記主軸が固定された板状のベース部材をさらに備え、このベース部材において、第２方向に延在し、前記ドア保持部材が挿通する部材挿通開口が形成されており、前記ドア保持部材は、この部材挿通開口を介して前記ベース部材の一面側から他面側に延びて、前記一面側で前記主動リンクの一端に連結されるとともに前記他面側でドアを保持するように構成されていることが望ましい。
以上説明した本発明によれば、駆動部材を１つの主軸上で動作させるだけで、ドア保持部材を第１方向及び第２方向に移動させてフープのドアを開閉させることができるとともに、リンク機構を用いることでドアの開閉に伴う各部材の移動を円滑にすることができることから、パーティクルの発生を抑制できるロードポート装置を提供することが可能である。
本発明の一実施形態に係るロードポート装置の側面図。 同ロードポート装置の正面図。 同ロードポート装置の斜視図。 同ロードポート装置の要部を示す分解斜視図。 同ロードポート装置に備わるリンク機構の動作を示す説明図。 同ロードポート装置に備わるリンク機構の動作を示す説明図。 同ロードポート装置に備わるリンク機構の動作を示す説明図。 同ロードポート装置の変形例を示す図。
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
図１に示すように、本実施形態であるロードポート装置１０は、半導体処理装置２０の取り付け面２１に固定して利用されるものであり、載置テーブル１１に支持されたフープ３０のドア３１をドア保持部材１２に保持させ、そのドア保持部材１２を取り付け面２１に直交する方向（水平方向）及び取り付け面２１に平行な方向（鉛直方向）に移動させることでドア３１を開閉する。なお、以下では、取り付け面２１に直交する方向（水平方向）を第１方向Ｘ、取り付け面２１に平行な方向（鉛直方向）を第２方向Ｙとも記載する。
フープ３０は、内部に半導体ウェーハを水平方向に収納するための空間が形成された本体３２と、本体３２の開口を閉止するドア３１とを備え、本体３２の内部に収納された半導体ウェーハは、バネ等によって構成される図示しないリテーナにより本体３２内部に安定して支持されている。
載置テーブル１１は、その上面にフープ支持機構１１ａを介してフープ３０を支持する。フープ支持機構１１ａは、支持するフープ３０を固定した状態で第１方向Ｘに往復移動可能に構成されており、フープ３０を図１に示す状態から図５に示す状態となるように半導体処理装置２０に近接させたり、半導体処理装置２０から離間させることができる。
図１〜４に示すドア保持部材１２は、フープ３０のドア３１を保持するロードポートドア１２０と、ロードポートドア１２０をその一端１２１ａに固定する接続部１２１と、この接続部１２１の他端１２１ｂに固定されたリンク連結部１２２と、リンク連結部１２２を介して接続部１２１の他端１２１ｂに固定された開閉軸係合部１２３とから構成される。ロードポートドア１２０は、フープ３０のドア３１と略同一の大きさを有する略矩形状の部材であり、ドア３１を保持するための図示しないドア保持機構が設けられる。接続部１２１は、その一端１２１ａから鉛直方向下方に延びて第１方向Ｘに屈曲する部材であり、第１方向Ｘに延びた部分の先端部（他端１２１ｂ）の下面にリンク連結部１２２が配置される。リンク連結部１２２は、正面視逆Ｌ字状であり、下方に屈曲した部分に挿入孔１２２ａ（図４参照）が形成される。なお、この挿入孔１２２ａは、後述する主動リンク１３１の一端１３１ｄに設けられた連結軸１３１ｂが挿入されるものである。開閉軸係合部１２３には、第１方向Ｘに延びて下向きに開放された溝１２３ａが形成されている。この溝１２３ａは、開口部から内部に向かって一時的に狭くなりそれよりも奥に向かって広がっていくような形状であり、後述する従動ブロック１３４に設けられたガイドレールとしてのドア開閉軸１３４ｂに係合される。
図３，４等に示すように、主動リンク１３１は、一端１３１ｄが案内手段としてのガイド１４に案内されるとともにドア保持部材１２に回動可能に連結され、他端１３１ｅが駆動ブロック１３３に回動可能に連結されたものである。主動リンク１３１は、一端１３２ｂが主動リンク１３１の略中央に回動可能に連結され、他端１３２ａが従動ブロック１３４に回動可能に連結された従動リンク１３２とともにリンク機構１３０を構成する。主動リンク１３１の一面１３１ｆには、その一端１３１ｄに前述の連結軸１３１ｂが設けられており、他端１３１ｅに連結軸１３１ｃが設けられている。なお、この連結軸１３１ｃは、駆動ブロック１３３のリンク連結部１３３ａに形成された挿入孔１３３ａｂに挿入される。また、従動リンク１３２は主動リンク１３１の一面１３１ｆと対向しており、従動リンク１３２の他端１３２ａには連結軸１３２ｇが設けられている。この連結軸１３２ｇは、従動リンク１３２において主動リンク１３１と対向する面と反対側の面１３２ｈに設けられ、駆動ブロック１３３の図示しない挿入孔に挿入される。主動リンク１３１の他面における一端１３１ｄには、ガイド１４の溝１４ａに嵌まり込み、この溝１４ａ内を移動するガイドローラ１３１ａが回転可能に連結されている。ガイド１４は、第２方向Ｙに延びる垂直部１４２と垂直部１４２の上端から第１方向Ｘに突出する水平部１４１とを有する逆Ｌ字状の部材であり、前記溝１４ａは主動リンク１３１の他面と対向するように垂直部１４２及び水平部１４１に形成される。主動リンク１３１の一端１３１ｄがこのような構成のガイド１４に沿って移動することから、主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結されたドア保持部材１２は、フープ３０の載置位置と同程度の高さ位置ある場合には水平方向に移動し、フープ３０の載置位置又はそれよりも下方の高さ位置にある場合には鉛直方向に移動する。
図３、４等に示す主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結される駆動ブロック１３３は、第２方向Ｙに延在する主軸としてのドア昇降軸１５に沿って駆動手段１７により往復移動する。駆動手段１７は、駆動モータ１７０の駆動により回転する駆動軸１７２ａ（図２参照）と、この駆動軸１７２ａに対して第２方向Ｙに離間して回転可能に設けられた従動軸１７２ｂ（図２参照）とによって無端状の歯付きベルト１７１を支持し、この歯付きベルト１７１を回転可能に構成される。駆動ブロック１３３は、この歯付きベルト１７１に固定されたベルト固定部１３３ｃと、第２方向Ｙに延びてドア昇降軸１５に向かって開放された溝１３３ｂｃが形成された主軸係合部１３３ｂと、ベルト固定部１３３ｃと主軸係合部１３３ｂとの間に介在するリンク連結部１３３ａとで構成される。ベルト固定部１３３ｃには、歯付きベルト１７１をその厚さ方向に挟み込むための開口１３３ｃｄが形成されており、リンク連結部１３３ａには、図４に示す前記連結軸１３１ｃが挿入される挿入孔１３３ａｂが形成されている。主軸係合部１３３ｂに形成された溝１３３ｂｃ、及び、後述する主軸係合部１３４ｃに形成された溝１３４ｃｄは、開口部から内部に向かって一時的に狭くなり奥に向かって広がっていく形状である。なお、駆動モータ１７０は、所定の回転数（パルス数）だけ動作する数値制御駆動モータ１７０である。
前記従動リンク１３２の他端１３２ａに連結される従動ブロック１３４は、図３，４等に示す駆動ブロック１３３に従動して第２方向Ｙに往復移動するものである。図２に示すように、従動ブロック１３４は、駆動ブロック１３３とともに、リンク機構１３０を往復移動させる往復移動手段１３を構成するものであり、主動リンク１３１の一端１３１ｄが連結されるリンク連結部分１３４ａと、このリンク連結部分１３４ａに固定され、第２方向Ｙに延びてドア昇降軸１５に向かって開放された溝１３４ｃｄが形成された主軸係合部１３４ｃと、リンク連結部分１３４ａの上面１３４ａｂに設けられ、第２方向Ｙに延在するドア開閉軸１３４ｂとで構成される。このドア開閉軸１３４ｂはその両側面の中央部が延在方向にわたって凹んだ形状であり、図３，４に示すように、前記開閉軸係合部１２３の溝１２３ａはこのような形状のドア開閉軸１３４ｂと係合するように形成されていることから、従動ブロック１３４を下方に移動させたとしても開閉軸係合部１２３との係合状態が外れることはなく、従動ブロック１３４の移動に伴ってドア保持部材１２を移動させることができる。ドア昇降軸１５もドア開閉軸１３４ｂと同様にその両側面の中央部が延在方向にわたって凹んだ形状であり、図３，４に示すように、駆動ブロック１３３の主軸係合部１３３ｂに形成された溝１３３ｂｃ、及び、従動ブロック１３４の主軸係合部１３４ｃに形成された溝１３４ｃｄも上記のような形状のドア昇降軸１５と係合するように形成されている。そのため、駆動ブロック１３３及び従動ブロック１３４がドア昇降軸１５に対して第１方向Ｘに外れることがなく、ドア昇降軸１５は駆動ブロック１３３及び従動ブロック１３４を移動自在に支持することができる。なお、このドア開閉軸１３４ｂ及び前記ガイド１４の水平部１４１に形成される溝１４ａは、ドア保持部材１２の第１方向Ｘへの移動距離以上の長さで延在し、ガイド１４の垂直部１４２に形成される溝１４ａ及びドア昇降軸１５は、ドア保持部材１２の第１方向Ｘへの移動距離以上の長さで延在している。
図１、２、３に示すように、前記ドア昇降軸１５、ガイド１４及び駆動モータ１７０は、板状のベース部材１８の一面１８０に固定されている。このベース部材１８はロードポート装置１０の一壁面を構成するものであり、ロードポート装置１０はベース部材１８の他面１８１が取り付け面２１に当接した状態で半導体処理装置２０に固定される。ベース部材１８には、ドア開閉軸１３４ｂとガイド１４との間において第２方向Ｙに延びる部材挿通開口１６が形成されている。前記ドア保持部材１２は、この部材挿通開口１６を介してベース部材１８の一面１８０側から他面１８１側に延びて、一面１８０側で主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結されるとともに他面１８１側でドア保持部材１２を保持する。また、ドア保持部材１２は、この部材挿通開口１６に沿って第２方向Ｙに移動する。
なお、載置テーブル１１の下部には、ベース部材１８の一面１８０側に配置された上記の各部材を覆う図示しないカバーが配置されている。
以上のようなロードポート装置１０において、フープ３０のドア３１を開放するドア開動作では、駆動モータ１７０を駆動して歯付きベルト１７１が回転移動することで、歯付きベルト１７１と連結している駆動ブロック１３３がドア昇降軸１５に沿って下降を開始する。このとき、主動リンク１３１の一端１３１ｄに固定されているガイドローラ１３１ａはガイド１４の水平部１４１の溝１４ａに嵌り込んでいるので下方向に移動することはできず、図３等に示すベース部材１８に向けて水平方向に動き出す。ガイドローラ１３１ａのこの移動に伴って、主動リンク１３１はドア保持部材１２及び駆動ブロック１３３に対して回動しながら図５に示す状態から図６に示す状態となるように鉛直方向に対する傾きを小さくしていく。また、従動リンク１３２も主動リンク１３１及び従動ブロック１３４に対して回動しながら図５に示す状態から図６に示す状態となるように鉛直方向に対する傾きを小さくしていく。さらに、主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結されたドア保持部材１２は、図３等に示す従動ブロック１３４のドア開閉軸１３４ｂ（図４参照）に沿って水平方向に移動する。これによってドア３１が第１方向Ｘに移動する。
図６，７等に示すガイドローラ１３１ａがガイド１４の垂直部１４２に差し掛かると従動ブロック１３４もドア昇降軸１５に沿って下降し始めて、ドア３１は開動作から下降動作に移行する。下降動作では、駆動ブロック１３３及び従動ブロック１３４が共にドア昇降軸１５に沿って下降し、ガイドローラ１３１ａはガイド１４の垂直部１４２を下降する。このとき、主動リンク１３１及び従動リンク１３２は、図６に示す状態から図７に示す状態となるようにガイド１４の垂直部１４２に差し掛かった時点での傾きを変化させることなく下降していく。これによって、ドア３１が下降すなわち第２方向Ｙに移動する。
次に、フープ３０のドア３１を閉止するドア閉止動作時では、駆動モータ１７０が前述の開動作時とは逆方向に駆動して歯付きベルト１７１を逆回転移動させることで、図３等に示す駆動ブロック１３３及び従動ブロック１３４がドア昇降軸１５に沿って共に上昇し、図６，７等に示すガイドローラ１３１ａはガイド１４の垂直部１４２を上昇して、ドア３１が上昇する。このとき、主動リンク１３１及び従動リンク１３２は、図７に示す状態から図６に示す状態となるように傾きを変化させることなく上昇していく。ガイドローラ１３１ａがガイド１４の水平部１４１に進入すると、従動ブロック１３４は上昇することができなくなり、ドア３１は閉動作に移行する。閉動作では、駆動ブロック１３３が上昇してもガイドローラ１３１ａはガイド１４の水平部１４１の溝１４ａに嵌り込んでいるので上方向に移動することができず、図３等に示すベース部材１８から離間するように水平方向に動き出す。ガイドローラ１３１ａのこの移動に伴って、主動リンク１３１はドア保持部材１２及び駆動ブロック１３３に対して回動しながら図６に示す状態から図５に示す状態になるように鉛直方向に対する傾きを大きくしていく。また、従動リンク１３２も主動リンク１３１及び従動ブロック１３４に対して回動しながら図６に示す状態から図５に示す状態となるように鉛直方向に対する傾きを大きくしていく。さらに、ドア保持部材１２は、従動ブロック１３４のドア開閉軸１３４ｂに沿って水平方向に移動する。このとき、図３，４等に示すリンク機構１３０及びガイド１４は、トグル作用を発揮する締付け機構５０を構成するものであり、駆動ブロック１３３に伝達された上方向の駆動力を、主動リンク１３１が傾くことでドア保持部材１２による第１方向Ｘへの押圧力に変換することができる。このような締付け機構５０では、主動リンク１３１の傾きが水平に近くなることで、原理的には無限大の極めて大きな押圧力を得ることが可能となる。数値制御駆動モータ１７０である駆動モータ１７０は、所定の回転数（パルス数）だけ駆動すると停止し、これによってドア３１が設定された位置で停止する。
以上のように本実施形態のロードポート装置１０は、複数の半導体ウェーハを収容可能な収納容器としてのフープ３０を支持し、そのフープ３０のドア３１を第１方向Ｘである水平方向から第２方向である鉛直方向へと相互に移動させることで開閉するものであり、フープ３０のドア３１を保持するドア保持部材１２と、このドア保持部材１２に一端が回動可能に連結された主動リンク１３１を有するリンク機構１３０と、水平方向から鉛直方向に屈曲して延在し、主動リンク１３１の一端１３１ｄを案内する案内手段としてのガイド１４と、主動リンク１３１の他端１３１ｅが回動可能に連結される駆動部材としての駆動ブロック１３３を少なくとも１つ有し、ドア保持部材１２を往復移動可能とする往復移動手段１３と、鉛直方向に延在し、その延在方向に駆動ブロック１３３を移動させるための主軸としてのドア昇降軸１５と、前記駆動ブロック１３３をドア昇降軸１５に沿って駆動させる駆動手段１７と、を備え、リンク機構１３０は、主動リンク１３１の他端１３１ｅが鉛直方向へ移動している状態で、主動リンク１３１の一端１３１ｄがガイド１４に沿って水平方向から鉛直方向または鉛直方向から水平方向へ移動することを許容するように構成されている。
このように構成されているため、駆動ブロック１３３の鉛直方向への往復移動に連動して、主動リンク１３１の一端１３１ｄがガイド１４に沿って水平方向から鉛直方向へ、又は鉛直方向から水平方向へ移動する。そのため、駆動ブロック１３３を１つのドア昇降軸１５上で動作させるだけで各部材１３３，１３４，１３０を円滑に移動させて、ドア保持部材１２に保持されたフープ３０のドア３１を開閉することができ、パーティクルが発生することを抑制できるとともにドア３１の開閉動作を滑らかに行うことができる。また、駆動ブロック１３３の鉛直方向への移動力をドア保持部材１２の鉛直方向への移動力に変換するために主動リンクを用いることで、この変換を円滑に行うことができ、これによってパーティクルの発生を一層抑制することができる。さらにドア昇降軸１５が１つで済むことから、装置構成を簡単にできるとともに駆動源を１つにすることもでき、製造コストを抑制することができる。
具体的な構成としては、往復移動手段１３が、前記駆動ブロック１３３と離間してドア昇降軸１５によって鉛直方向に移動可能とされた従動ブロック１３４をさらに有し、リンク機構１３０は、一端１３２ｂが主動リンク１３１に回動可能に連結され、他端１３２ａが従動ブロック１３４に回動可能に連結された従動リンク１３２をさらに有し、ドア保持部材１２は、従動ブロック１３４に水平方向へ移動可能に支持されている。
そのため、駆動ブロック１３３及び主動リンク１３１の一端１３１ｄが鉛直方向へ移動する場合には、主動リンク１３１及び従動リンク１３２を介して駆動ブロック１３３に接続された従動ブロック１３４も鉛直方向へ移動することから、この従動ブロック１３４に支持されたドア保持部材１２を鉛直方向へ円滑かつ安定して移動させることができる。また、駆動ブロック１３３の鉛直方向への移動に伴って主動リンク１３１の一端１３１ｄが水平方向へ移動する場合には、従動リンク１３２に対する主動リンク１３１の角度が変化することから、従動ブロック１３４の位置は変化しない。そのため、主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結されているドア保持部材１２を、従動ブロック１３４に支持されている状態で水平方向に移動させることができ、ドア保持部材１２を水平方向へ円滑かつ安定して移動させることができる。
また、リンク機構１３０及びガイド１４は、ドア３１の閉止に向けて主動リンク１３１の他端１３１ｅが鉛直方向に移動しつつ、一端１３１ｄが水平方向に移動する際にトグル作用を発揮する締付け機構５０を構成するものであることから、このトグル作用によってドア保持部材１２に高い締め付け力を付与することができ、閉止時にドア３１をフープ３０に対して強い力で押し付けることができる。このため、別途に締付け機構を構成することを不要にすることができる。また、ドア３１をフープ３０に対して強い力で押し付けることで、前記リテーナがフープ３０のドア３１を外側に押し付ける力に打ち勝って、フープ３０のドア３１を閉止することができるようになる。加えて、開閉時にドア保持部材１２がフープ３０のドア３１の取付面３２ａに対して直交する方向へ移動することから、前述のトグル作用を通じたドア３１の閉止力を高めることができる。
加えて、一面１８０にガイド１４及びドア昇降軸１５が固定された板状のベース部材１８をさらに備え、このベース部材１８において、鉛直方向に延在し、ドア保持部材１２が挿通する部材挿通開口１６が形成されており、ドア保持部材１２は、この部材挿通開口１６を介してベース部材１８の一面１８０側から他面１８１側に延びて、一面１８０側で主動リンク１３１の一端１３１ｄに連結されるとともに他面１８１側でドア保持部材１２を保持するように構成されていることから、仮にドア昇降軸１５等からパーティクルが発生したとしても、半導体処理装置２０の内部にそのパーティクルが進入しにくい装置とすることができる。
その理由としては、ドア保持部材１２は、主動リンク１３１が水平方向へ移動する際には、部材挿通開口１６内で水平方向に移動する一方、主動リンク１３１が鉛直方向へ移動する際には、部材挿通開口１６内を鉛直方向へ移動する。このように、ベース部材１８の一面１８０側に配置されたリンク機構１３０を移動させることで、他面１８１側に配置されたドア保持部材１２を移動させることができるため、図１に示すように、本発明のロードポート装置１０を半導体処理装置２０に取り付けた場合には、装置内部にドア保持部材１２を配置でき、そのドア保持部材１２を装置外部に配置したリンク機構１３０およびドア昇降軸１５等により移動させることができる。したがって、装置外部で浮遊するパーティクルが装置内部に進入しにくく、装置内部にある半導体ウェーハのパーティクルによる汚染を抑制できる。
また、本発明のロードポート装置１０が取り付けられている半導体処理装置２０は、図１に示すように装置内部に気体を供給する気体供給手段２２を備え、装置内部の圧力Ｐａを装置外部Ｐｂよりも高く設定することができるものである。このため、装置外部の気体が装置内部に流れ込みにくく、装置外部に浮遊するパーティクルが装置内部に侵入することを一層抑制できるので、半導体ウェーハの汚染を一層抑制することができる。さらに、本発明のロードポート装置１０はドア３１の開閉に伴う装置の振動を抑制できることから、半導体処理装置２０からフープ３０の本体３２内部に流れ込む気流を安定させることができ、ドア保持部材１２が振動して気流が乱れることによるパーティクルの発生をも抑制することができる。
なお、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。
例えば、本実施形態では第１方向を水平方向に設定し、第２方向を鉛直方向に設定していたが、水平方向、鉛直方向と異なる方向に設定してもよい。
また、本実施形態では駆動ブロック１３３は歯付きベルト１７１の回転に伴って移動するが、駆動ブロック１３３を移動させるものとして例えばボールねじや上下方向に往復移動する昇降装置を用いてもよい。
さらに、主動リンク１３１のみでリンク機構を構成してもよく、また、リンク機構として図８に示すような平行リンク機構２３０を構成するものを用いてもよい。この場合、例えば、往復移動手段を、従動ブロック１３４を有さず、駆動ブロック１３３（図３等参照）と同様の構成の第１の駆動ブロックと、駆動手段１７に駆動されてドア昇降軸１５に沿って鉛直方向に移動可能とされた第２の駆動ブロックとを有するものとする。また、ガイド１９を、同一形状の第１案内部１９１と第１案内部１９１の上方に連続する第２案内部１９０を有するものとする。そして、平行リンク機構２３０が、一端２３１ａが第２案内部１９０に案内され、他端２３１ｂが第２の駆動ブロックに回動可能に連結されたリンク２３１と、一端２３２ａが第１案内部１９１に案内され、他端２３２ｂが第１の駆動ブロックに回動可能に連結された主動リンク２３２と、リンク２３１の一端２３１ａと主動リンク２３２の一端２３２ａとに回動可能に連結されたリンク２３３と、前記第１の駆動ブロック及び前記第２の駆動ブロックがそれぞれ接続する歯付きベルト１７１（図３等参照）とを含む。ここで、リンク２３１と主動リンク２３２とが平行リンクを構成し、リンク２３３と歯付きベルト１７１とが平行リンクを構成する。さらに、第２の駆動ブロックとドア保持部材１２との間に、第２の駆動ブロックが鉛直方向に移動している状態でドア保持部材１２が第１方向Ｘへ移動可能とするための図示しない機構を設けて、ドア保持部材１２が第２の駆動ブロックに第１方向Ｘへ移動可能に支持されるような構成とする。
このような平行リンク機構２３０を備える構成とすることで、第１の駆動ブロック、第２の駆動ブロック及び各リンク２３１，２３２の一端２３１ａ，２３２ａが鉛直方向へ移動する場合には、第２の駆動ブロックに支持されたドア保持部材１２を鉛直方向へ円滑かつ安定して移動させることができる。また、駆動ブロック１３３及び第２の駆動ブロックの鉛直方向への移動に伴って各リンク２３１，２３２の一端２３１ａ，２３２ａが水平方向へ移動する場合には、各リンク２３１，２３２が第１の駆動ブロック又は第２の駆動ブロックに対して回動して傾きが変化することから、これらの駆動ブロックの位置は変化しない。そのため、リンク２３１の一端１３１ｄに連結したドア保持部材１２を、第２の駆動ブロックに支持されている状態で水平方向に移動させることができ、ドア保持部材１２を水平方向へ円滑かつ安定して移動させることができる。
また上記構成において、リンク２３１及び主動リンク２３２は、それらの他端２３１ｂ，２３２ｂ同士が歯付きベルト１７１ではなく他のリンクを介して連結されていてもよい。さらに、リンク２３３は、リンク２３１の一端２３１ａと主動リンク２３２の一端２３２ａとを連結する構成に限らず、これらのリンク２３１，２３２の中央部を連結する構成であってもよい。
その他の構成も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。
１０…ロードポート装置
１２…ドア保持部材
１３…往復移動手段
１４，１９…ガイド（案内手段）
１５…ドア昇降軸（主軸）
１７…駆動手段
３０…フープ（収納容器）
３１…ドア
３２ａ…取付面
５０…締付け機構
１３０…リンク機構
１３１，２３２…主動リンク
１３１ｄ…リンクの一端
１３１ｅ…リンクの他端
１３２…従動リンク
１３２ａ…リンクの他端
１３２ｂ…リンクの一端
１３３…駆動ブロック（駆動部材）
１３４…従動ブロック
１９０…第２案内部
１９１…第１案内部
２３０…平行リンク機構（リンク機構）
２３１…リンク
２３１ａ…リンクの一端
２３１ｂ…リンクの他端

Claims (4)

  1. 複数の半導体ウェーハを収容可能な収納容器を支持し、その収納容器のドアを第１方向から当該第１方向と異なる第２方向へと相互に移動させることで開閉するロードポート装置において、
    前記収納容器のドアを保持するドア保持部材と、
    このドア保持部材に一端が回動可能に連結された主動リンクを有するリンク機構と、
    第１方向から第２方向に屈曲して延在し、前記主動リンクの一端を案内する案内手段と、
    前記主動リンクの他端が回動可能に連結される駆動部材を少なくとも１つ有し、前記ドア保持部材を往復移動可能とする往復移動手段と、
    第２方向に延在し、その延在方向に前記駆動部材を移動させるための主軸と、
    前記駆動部材を前記主軸に沿って駆動させる駆動手段と、を備え、
    前記リンク機構は、前記主動リンクの他端が第２方向へ移動している状態で、前記主動リンクの一端が前記案内手段に沿って第１方向から第２方向または第２方向から第１方向へ移動することを許容するように構成されるとともに、
    前記往復移動手段は、前記駆動部材と離間して前記主軸によって第２方向に移動自在に支持された従動部材をさらに有し、
    前記リンク機構は、一端が前記主動リンクに回動可能に連結され、他端が前記従動部材に回動可能に連結された従動リンクをさらに有し、
    前記ドア保持部材は、前記従動部材に第１方向へ移動可能に支持されていることを特徴とするロードポート装置。
  2. 前記リンク機構及び案内手段は、前記ドアの閉止に向けて前記主動リンクの他端が第２方向に移動しつつ、一端が第１方向に移動する際にトグル作用を発揮する締付け機構を構成するものであることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
  3. 前記第１方向が、収納容器におけるドアの取付面にほぼ直交する方向であることを特徴
    とする請求項２記載のロードポート装置。
  4. 一面に前記案内手段及び前記主軸が固定された板状のベース部材をさらに備え、
    このベース部材において、第２方向に延在し、前記ドア保持部材が挿通する部材挿通開口が形成されており、
    前記ドア保持部材は、この部材挿通開口を介して前記ベース部材の一面側から他面側に延びて、前記一面側で前記主動リンクの一端に連結されるとともに前記他面側でドアを保持することを特徴とする請求項３記載のロードポート装置。
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