JP7054107B2 - 搬送容器オートクランプ機構 - Google Patents

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Description

この発明は、処理基板が収容された搬送容器を製造装置の容器載置部へ自動的に固定するためのオートクランプ機構に関する。この発明は、例えば、半導体ウェハが収容されたウェハ搬送容器を小型半導体製造装置の容器載置台へ固定する機構に適用することができる。
従来、半導体製造技術では、ウェハの大口径化によって、チップ製造単価の低減が図られてきた。このため、一連の製造プロセスで使用される装置は巨大化、高価格化の一途をたどり、製造工場の規模や建設・運営コストを肥大化させることとなった。このような大規模製造システムは、少品種大量生産ではチップの製造単価低減に寄与するが、少量多品種生産の要請に応え難く、市場状況に応じた生産量の調整を困難にするとともに、中小企業の参入を困難にする。
これらの問題を解決するためには、小口径ウェハ（例えば直径１２．５ｍｍのウェハ）を用いて低コストで半導体チップを製造できる小型で安価な半導体製造装置が望まれる。このような小型の半導体製造装置を用いた生産ラインでは、床面上に複数の半導体製造装置を配列し、これら複数の半導体製造装置間で、１枚の小口径ウェハが収容されたウェハ搬送容器を搬送する（例えば下記特許文献１参照）。
このような複数の半導体製造装置からなる生産ラインにおいて、小口径ウェハに対する一連の製造プロセスを効率よく進めるためには、それら複数の半導体製造装置間でウェハ搬送容器を自動的に搬送することが望まれる（例えば下記特許文献２参照）。
特開２０１１－２５８７２２号公報 特開２０１６－１１１０３２号公報
半導体製造装置は、前工程の半導体製造装置からウェハ搬送容器を受け取ったときに、その装置前室の上部にウェハ搬送容器を固定した状態で、そのウェハ搬送容器内の小口径ウェハを半導体製造装置の本体内に搬入しなければならない。また、半導体製造装置の本体内での処理を終えた小口径ウェハを装置前室からウェハ搬送容器に戻した後には、そのウェハ搬送容器を次工程の半導体製造装置に受け渡すために、そのウェハ搬送容器の装置前室への固定を解除しなければならない。
この発明の課題は、処理基板搬送容器を製造装置に自動的に固定・解除することができる、小型のオートクランプ機構を安価に提供することにある。
請求項１の発明は、処理基板を搬送するための搬送容器が載置される容器載置部と、該容器載置部に載置された該搬送容器の底面側から前記処理基板を降下させることで製造装置本体の内部に搬入するために、該容器載置部の中央部分に設けられた搬入口と、を備えた製造装置に搭載されて、該搬送容器を該容器載置部に固定する搬送容器オートクランプ機構であって、複数の側から前記搬送容器の周縁部に当接して略水平方向へ押圧することで、対向する水平成分を互いに打ち消し該搬送容器に垂直方向の被押圧力成分を発生させて前記容器載置部に固定するように構成された、複数のクランプ爪と、前記搬送容器が前記容器載置部上に載置されているときに、前記複数のクランプ爪を該搬送容器へ近づく方向へ略水平に移動させて前記周縁部に当接・押圧させるクランプ制御機構と、を備えることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記クランプ制御機構は、前記処理基板が前記製造装置本体から前記収容容器内に戻されたあとで、前記複数のクランプ爪を該搬送容器から遠ざかる方向へ略水平に移動させて前記周縁部から離間させることを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記搬送容器の前記周縁部には、傾斜面が形成され、前記複数のクランプ爪は、該傾斜面を略水平方向へ押圧することで、前記垂直方向の被押圧力成分を該搬送容器に発生させることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の構成に加え、前記容器載置部に、前記搬入口の周囲を囲むＯリングを設けることにより、前記複数のクランプ爪が前記搬送容器を押圧したときに、該搬送容器と該容器載置部との対向面が密閉されるようにしたことを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の構成に加え、前記クランプ制御機構は、複数の前記クランプ爪が一端部分に設けられ、該クランプ爪が前記搬送容器へ近づく方向及び遠ざかる方向への水平移動が可能な、略Ｌ字型の第１のアームと、該第１のアームの他端近傍に一端が回転自在に連結されると共に、他の前記クランプ爪が他端に設けられ、略中央部分に設けられた回転軸を中心に回転する、第２のアームと、を備えるリンク機構を有し、前記第１のアームに設けられた前記クランプ爪が前記搬送容器の前記周縁部に当接したときに、前記第２のアームに設けられた前記クランプ爪も該搬送容器の前記周縁部に当接するように構成されたことを特徴とする。
請求項１の発明によれば、複数のクランプ爪を略水平方向に移動させて、搬送容器の周縁部を略水平に押圧することで、その搬送容器に垂直方向の被押圧力成分を発生させて容器載置部に固定するように構成したので、オートクランプ機構の高さ寸法を抑えて小型化できると共に、このオートクランプ機構を非常に安価に提供できる。
請求項２の発明によれば、クランプ爪を略水平方向に移動させて、搬送容器の周縁部から離間させるだけで、容器載置部の固定を解除できる。
請求項３の発明によれば、搬送容器の周縁部に傾斜面を形成し、その傾斜面を複数のクランプ爪が略水平方向へ押圧することとしたので、小型且つ安価な構成で、搬送容器の周縁部に垂直方向の被押圧力成分を発生させることができる。
請求項４の発明によれば、複数のクランプ爪によって、搬送容器の容器載置部への固定と、それらの対向面の密閉とを、同時に行うことができる。
請求項５の発明によれば、簡単な構成で、クランプ爪を略水平に移動させて搬送容器を容器載置部へ固定できる。
この発明の実施の形態１に係る小型半導体製造装置の全体構成を概念的に示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る搬送容器の全体構成を概略的に示す断面図である。 この発明の実施の形態１に係るオートクランプ機構の構成を示す図であり、（ａ）は外観の平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は内部構造の平面図である。 この発明の実施の形態１に係るオートクランプ機構の外観構造を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係るオートクランプ機構の内部構造を示す斜視図である。 図３（ａ）のＡ－Ａ断面図であり、（ａ）は搬送容器を固定している状態、（ｂ）は搬送容器の固定を解除した状態を示す。 この発明の実施の形態１に係るクランプ爪の構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る小型半導体製造装置を用いた製造システムの構成を示す概念図である。
［発明の実施の形態１］
以下、この発明の実施の形態１について、この発明を小型半導体製造装置のオートクランプ機構に適用する場合を例に採って説明する。
図１に示したように、この実施の形態１に係る小型半導体製造装置１００は、処理室１１０と、装置前室１２０とを収容する。処理室１１０と装置前室１２０とは、分離可能に構成されている。これにより、処理室１１０の種類が異なる小型半導体製造装置間で装置前室１２０を共通化でき、その結果、半導体製造システム全体としての製造コストを低減できる。
処理室１１０は、図示しないウェハ搬送口を介して装置前室１２０から半導体ウェハを受け取る。そして、この半導体ウェハに対して、公知の処理（例えば、成膜やエッチング、検査処理等）を行う。処理室１１０についての詳細な説明は、省略する。この実施の形態１では、半導体ウェハとして、径が２０ｍｍ以下（例えば１２．５±０．２ｍｍ）の小径のものを使用する。
一方、装置前室１２０は、ウェハ搬送容器２００（図２参照）に収容された半導体ウェハ３００を取り出して、処理室１１０に搬送するための部屋である。
装置前室１２０は、前室本体１２１や、天板１２２や、制御部（図示せず）等を有している。この天板１２２には、ウェハ搬送容器２００を載置するための容器載置台１３０や、載置されたウェハ搬送容器２００を押圧固定するオートクランプ機構１４０や、このオートクランプ機構１４０を手動で操作するための操作ピン４２９や、このオートクランプ機構１４０の動作を電気的に操作するための操作スイッチ４３０や、小型半導体製造装置１００の操作を行うための操作釦（図示せず）等が設けられている。
この容器載置台１３０の中央部分には、半導体ウェハ３００をウェハ搬送容器２００から取り出して前室本体１２１内に搬入するための、ウェハ搬入口１３１が設けられている。また、図３（ａ）、図４、図６等に示すように、この容器載置台１３０の内側面には、ウェハ搬送容器２００の位置決め脚部２０３（後述）を嵌合するための、例えば４個の位置決め凹部１３２が設けられている。更に、この容器載置台１３０には、ウェハ搬入口１３１を囲むように、Ｏリング１３３が配置されている。
オートクランプ機構１４０は、複数（ここでは２個）のクランプ爪１４１によって、ウェハ搬送容器２００を、その両側から水平方向へ押圧する。そして、その押圧力によって、ウェハ搬送容器２００に垂直方向の被押圧力成分を発生させることで、そのウェハ搬送容器２００を容器載置台１３０に固定する共に、このウェハ搬送容器２００とこの容器載置台１３０との対向面を密閉する。オートクランプ機構１４０の詳細については、後述する。
ウェハ搬送容器２００は、図２に示したように、容器底部２０１、容器蓋部２０２、位置決め脚部２０３等を備えている。容器底部２０１の上面には、半導体ウェハ３００を載置するためのピン部材２０４が例えば４個設けられている。
容器底部２０１と容器蓋部２０２とは、例えば容器底部２０１及び容器蓋部２０２にそれぞれ設けられた永久磁石（図示せず）等の弱い引力で、互いに吸着されている。半導体ウェハ３００は、この容器底部２０１のピン部材２０４に載置されたままの状態で、ウェハ搬入口１３１を介して、装置前室１２０の前室本体１２１内に搬入される（例えば上記特許文献１参照）。
ここで、容器蓋部２０２の周縁部上方には、クランプ爪１４１（後述）を当接させるための傾斜当接面２０２ａが形成されている。クランプ爪１４１が当接する面を傾斜させることにより、このクランプ爪１４１が略水平にウェハ搬送容器２００を略水平に押圧したときに、垂直方向の被押圧力成分を発生させ、このウェハ搬送容器２００を容器載置台１３０へ押し付けて固定することができる。
以下、この実施の形態１に係るオートクランプ機構１４０について、詳細に説明する。
このオートクランプ機構１４０は、クランプ爪１４１と、クランプ制御機構１４２とを備えている。
クランプ爪１４１は、図７に示したように、胴体部７０１と、ウェハ搬送容器２００の容器蓋部２０２に当接させるための爪部７０２と、脚部７０３とを備えている。また、胴体部７０１には、クランプ爪収容部４１０のガイドピン４１２（図６参照）を挿入するための長孔７０４と、脚部７０３を圧入するための丸穴７０５とが形成されている。更に、胴体部７０１の底部には、クランプ爪収容部４１０のガイド板４１１（図６参照）上をスライドさせるためのスライド面７０６が設けられている。
クランプ制御機構１４２は、複数（この実施の形態１では２個）のクランプ爪収容部４１０と、１個のリンク機構４２０とを備えている。
クランプ爪収容部４１０は、図４、図６等に示すように、装置前室１２０の天板１２２上に、容器載置台１３０を左右両側から挟むように配置されている。このクランプ爪収容部４１０は、ガイド板４１１及びガイドピン４１２を有している。そして、このガイドピン４１２をクランプ爪１４１の長孔７０４に挿通した状態で、このガイド板４１１上を、クランプ爪１４１のスライド面７０６がスライドするように構成されている。
更に、クランプ爪収容部４１０には、クランプ爪１４１を、容器載置台１３０に近づく方向へ付勢する付勢手段（ここではバネ）４１３が設けられている。
このような構成により、後述するリンク機構４２０が、クランプ爪１４１の脚部７０３を、容器載置台１３０へ近づく方向（以下、「前進方向」と記す）へ移動させることにより、クランプ爪１４１の爪部７０２が、容器載置台１３０に載置されたウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａに当接する。一方、リンク機構４２０が、この脚部７０３を、容器載置台１３０から遠ざかる方向（以下、「後退方向」と記す）へ移動させると、クランプ爪１４１の爪部７０２は、容器載置台１３０に載置されたウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａから離間する。
ここで、これらクランプ爪収容部４１０は、２個のクランプ爪１４１がそれぞれ傾斜当接面２０２ａに当接してウェハ搬送容器２００を押圧した際に、これら押圧力の水平成分が互いに打ち消し合うように、互いに対向する位置に配置される。なお、クランプ爪収容部４１０を３個以上設ける場合にも、各クランプ爪１４１によってウェハ搬送容器２００に加えられる押圧力の水平成分が互いに打ち消されるように、クランプ爪収容部４１０の配置が決定される。
リンク機構４２０は、天板１２２の下側に配置されている。このリンク機構４２０は、図５等に示すように、略Ｌ字型の第１のアーム４２１、略長方形の第２のアーム４２２、ソレノイドバルブ４２３、エアシリンダ４２４等を備えている。
第１のアーム４２１は、図５のＸ方向へ移動自在となるように、長尺部４２１ａが複数（ここでは２個）のガイド部材４２５によって支持・案内されている。また、この第１のアーム４２１の短尺部４２１ｂは、押さえ板４２６によって、跳ね上がりの防止が図られている。そして、この短尺部４２１ｂの先端部分には、一方のクランプ爪１４１の脚部７０３が連結されている。長尺部４２１ａの例えば中央付近には、この第１のアーム４２１をＸ方向へ手動で移動させるための、操作ピン４２９が立設されている。この操作ピン４２９の上端部は、天板１２２の長孔から突出しており、操作者が手動で操作ピン４２９をＸ方向へ移動させることができるようになっている。
一方、第２のアーム４２２は、その略中央部に設けた回転軸４２７を中心に回転する。そして、この第２のアーム４２２の一端部分は、第１のアーム４２１の長尺部４２１ａの端部（短尺部４２１ｂから離れた方の端部）の近傍に、連結ピン４２８を用いて、回転自在に連結されている。また、この第２のアーム４２２の他端部分には、他方のクランプ爪１４１の脚部７０３が連結されている。
ソレノイドバルブ４２３は、装置前室１２０の制御部（図示せず）から入力した制御信号に応じて、エアシリンダ４２４に対するエアーの給気と排気とを行う。
エアシリンダ４２４は、ソレノイドバルブ４２３からエアーを供給されたときは、ピストンロッド４２４ａを伸延させ、また、ソレノイドバルブ４２３によってエアーが排出されたときは、ピストンロッド４２４ａを縮退させる。
このような構成によれば、ソレノイドバルブ４２３がエアシリンダ４２４へエアーを供給したときは、ピストンロッド４２４ａが伸延するので、第１のアーム４２１はクランプ爪１４１の脚部７０３を後退方向へ移動させる。このとき、第２のアーム４２２は、時計方向に回転するので、クランプ爪１４１の脚部７０３を後退方向へ移動させる。その結果、各クランプ爪１４１の各爪部７０２は、ウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａから離間した状態になる（図６（ｂ）参照）。
一方、ソレノイドバルブ４２３がエアシリンダ４２４からエアーを排出したときは、ピストンロッド４２４ａが縮退するので、第１のアーム４２１はクランプ爪１４１の脚部７０３を前進方向へ移動させる。このとき、第２のアーム４２２は、反時計方向に回転するので、クランプ爪１４１の脚部７０３を前進方向へ移動させる。その結果、各クランプ爪１４１の各爪部７０２は、ウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａへ当接した状態になる（図６（ａ）参照）。
また、各クランプ爪１４１の各爪部７０２は、操作ピン４２９を操作して第１のアーム４２１をＸ方向に移動させることによっても、前進・後退させることができる。この操作ピン４２９を用いた操作は、例えば、小型半導体製造装置１００の故障時等に、ウェハ搬送容器２００を容器載置台１３０から退避させるために行われる。 なお、第１のアーム４２１をＸ方向へ移動させる動力源は、ソレノイドバルブ４２３とエアシリンダ４２４との組み合わせである必要は無く、電磁モータ等を使用しても良いことはもちろんである。但し、高さ寸法が十分に小さいオートクランプ機構１４０を、汎用部品を用いて構成するためには、ソレノイドバルブ４２３とエアシリンダ４２４とを使用することが望ましい。
次に、この実施の形態１に係る小型半導体製造装置１００の動作を説明する。
小型半導体製造装置１００の稼働が開始されて、容器載置台１３０上にウェハ搬送容器２００を載置する際には、まず、装置前室１２０の制御部（図示せず）が、オートクランプ機構１４０のソレノイドバルブ４２３（図５参照）を制御して、エアシリンダ４２４へエアーを供給させる。これにより、エアシリンダ４２４のピストンロッド４２４ａが伸延して第１のアーム４２１がその伸延方向へ移動する。その結果、第１のアーム４２１に設けられたクランプ爪１４１は、後退方向へ移動する。また、第１のアーム４２１が伸延方向へ移動することにより、第２のアーム４２２は回転軸４２７を中心に時計方向へ回転し、従って、第２のアーム４２２に設けられたクランプ爪１４１も、後退方向へ移動する。
その結果、一対のクランプ爪１４１が共に容器載置台１３０上の位置から退避し、この容器載置台１３０にウェハ搬送容器２００を載置できる状態になる。
その後、天板１２２の容器載置台１３０（図４等参照）へ、半導体ウェハ３００を収容したウェハ搬送容器２００（図２参照）が載置される。このとき、ウェハ搬送容器２００の位置決め脚部２０３を、ウェハ搬入口１３１の内側面に形成された位置決め凹部１３２へ嵌合することで、ウェハ搬送容器２００の回転方向の位置合わせが行われる。この載置は、小型半導体製造装置１００に設けられた容器搬送機構（後述）によって行うことができる。但し、手動で載置できるようにしてもよいことはもちろんである。
次に、図示しない制御部が、オートクランプ機構１４０のソレノイドバルブ４２３（図５参照）を制御して、エアシリンダ４２４のエアーを排気させる。これにより、エアシリンダ４２４のピストンロッド４２４ａが縮退して第１のアーム４２１がその縮退方向へ移動する。その結果、第１のアーム４２１に設けられたクランプ爪１４１は、前進方向へ移動する。また、第１のアーム４２１が縮退方向へ移動することにより、第２のアーム４２２は回転軸４２７を中心に反時計方向へ回転し、従って、第２のアーム４２２に設けられたクランプ爪１４１も、前進方向へ移動する。
その結果、一対のクランプ爪１４１の爪部７０２が共に容器載置台１３０上に載置されたウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａに当接して押圧する。これにより、ウェハ搬送容器２００の容器蓋部２０２に被押圧力が発生し、その垂直方向の被押圧力成分によって、容器載置台１３０に押し付けられて固定される（図６（ａ）参照）。同時に、この垂直方向の被押圧力成分によって、容器載置台１３０に設けたＯリング１３３へ、ウェハ搬送容器２００の容器蓋部２０２の底面が押し付けられることで、この容器蓋部２０２と容器載置台１３０との対向面が密閉される。
なお、この実施の形態１では、付勢手段４１３を設けてクランプ爪１４１を付勢することとしたので、オートクランプ機構１４０の配置位置とウェハ搬送容器２００の設置位置との位置関係に多少の誤差（位置ずれ）が生じた場合でも、このウェハ搬送容器２００をクランプ爪１４１で確実に固定できる。
続いて、図示しない垂直搬送機構により、半導体ウェハ３００が、容器底部２０１のピン部材２０４に載置されたままの状態で、下降する。これにより、この半導体ウェハ３００が、ウェハ搬入口１３１を介して、装置前室１２０の前室本体１２１内に搬入される。このとき、ウェハ搬送容器２００の容器蓋部２０２は、オートクランプ機構１４０のクランプ爪１４１によってそのまま容器載置台１３０へ固定されて、ウェハ搬入口１３１を気密に塞いでいる。
この半導体ウェハ３００は、図示しない水平搬送機構によって装置前室１２０から処理室１１０へ搬送されて、所定の処理が施される。この処理が終了すると、半導体ウェハ３００は、この水平搬送機構によって処理室１１０から装置前室１２０へ戻された後、垂直搬送機構によって、容器底部２０１のピン部材２０４に載置された状態で上昇し、ウェハ搬送容器２００へ再び収容される。
次に、装置前室１２０の制御部が、オートクランプ機構１４０のソレノイドバルブ４２３（図５参照）を制御して、エアシリンダ４２４へエアーを供給させる。これにより、エアシリンダ４２４のピストンロッド４２４ａが伸延して第１のアーム４２１がその伸延方向へ移動する。その結果、第１のアーム４２１に設けられたクランプ爪１４１は、後退方向へ移動する。また、第１のアーム４２１が伸延方向へ移動することにより、第２のアーム４２２は回転軸４２７を中心に時計方向へ回転し、従って、第２のアーム４２２に設けられたクランプ爪１４１も、後退方向へ移動する。
これにより、一対のクランプ爪１４１が共に容器載置台１３０上の位置から退避して、クランプ爪１４１による容器載置台１３０の固定が解除される。その結果、ウェハ搬送容器２００が、容器載置台１３０から取り出せる状態になる。
なお、小型半導体製造装置１００の容器載置台１３０にウェハ搬送容器２００が載置されていないときには、一対のクランプ爪１４１を、爪部７０２が共に容器載置台１３０上まで前進した状態に維持することが望ましい。これにより、小型半導体製造装置１００に誤ってウェハ搬送容器２００を載置することを防止できる。
後述するように、この実施の形態１では、容器搬送機構８０２Ａ，８０２Ｂ，８０２Ｃを用いてウェハ搬送容器２００を自動搬送すると共に、所定のタイミングでオートクランプ機構１４０がウェハ搬送容器２００の固定や解除を完全に自動で行う。しかし、このオートクランプ機構１４０を、小型半導体製造装置１００の操作者が、操作スイッチ４３０を用いて操作することにしてもよい。
操作スイッチ４３０を用いる場合には、例えば、この操作スイッチ４３０が押されている間は、オートクランプ機構１４０のエアシリンダ４２４へエアーが供給され、一方、この操作スイッチ４３０が押されていないときはオートクランプ機構１４０のエアシリンダ４２４からエアーが排気されるようにすれば良い。
これにより、この操作スイッチ４３０を押し続けている間は、一対のクランプ爪１４１が共に容器載置台１３０上の位置から退避して、この容器載置台１３０にウェハ搬送容器２００を載置できる状態が維持され、一方、この操作スイッチ４３０を押していない間は、一対のクランプ爪１４１の爪部７０２が共にウェハ搬送容器２００に当接されて、このウェハ搬送容器２００を固定する状態が維持される。 続いて、この実施の形態１に係る小型半導体製造装置１００を用いて半導体製造システムを構築する例を説明する。
図８は、３台の小型半導体製造装置を用いて半導体製造システム８００を構築した場合の例である。
図８に示したように、小型半導体製造装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの装置前室１２０Ａ，１２０Ｂ，１２０Ｃにはそれぞれ天板１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃが設けられており、これら天板１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃにはぞれぞれ容器載置台１３０Ａ，１３０Ｂ，１３０Ｃが設けられている。更に、これら小型半導体製造装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ間でウェハ搬送容器２００の自動搬送を行うために、各小型半導体製造装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃの天板１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃには仮置きトレイ８０１Ａ，８０１Ｂ，８０１Ｃが設けられると共に、これら天板１２２Ａ，１２２Ｂ，１２２Ｃの上方に容器搬送機構８０２Ａ，８０２Ｂ，８０２Ｃが配置されている。
なお、この半導体製造システム８００の各小型半導体製造装置１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃにも、図１等のオートクランプ機構１４０と同様のオートクランプ機構が搭載されているが、図８では省略した。
このような半導体製造システム８００においては、例えば、仮置きトレイ８０１Ａに載置されたウェハ搬送容器２００を、容器搬送機構８０２Ａが把持して持ち上げ、容器載置台１３０Ａへ移送する。そして、上述のようにして、このウェハ搬送容器２００を、図示省略のオートクランプ機構で、容器載置台１３０Ａに押圧固定する。押圧固定を行うタイミングは、例えば容器搬送機構８０２Ａの搬送が終了したと判断されたタイミングでも良いし、容器載置台１３０Ａに設けられたセンサ（図示せず）がウェハ搬送容器２００の載置を検出したタイミングでも良い。
その後、半導体ウェハ３００に対する処理が終了して、この半導体ウェハ３００がウェハ搬送容器２００に再び収容されると、上述のようにして、オートクランプ機構によるウェハ搬送容器２００の固定が解除される。固定を解除するタイミングは、例えば、半導体ウェハ３００がウェハ搬送容器２００に再び収容されたと判断されたタイミングでも良いし、容器搬送機構８０２Ａが次の移送動作を開始するタイミングでも良い。
続いて、容器搬送機構８０２Ａが、このウェハ搬送容器２００を把持して持ち上げ、小型半導体製造装置１００Ｂの仮置きトレイ８０１Ｂへ移送する。
小型半導体製造装置１００Ｂ，１００Ｃの動作は、小型半導体製造装置１００Ａの動作と同様であるため、説明を省略する。
以上説明したように、この実施の形態１によれば、一対のクランプ爪１４１を略水平方向に移動させて、ウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａを略水平に両側から押圧することで、このウェハ搬送容器２００に垂直方向の被押圧力成分を発生させ、この力によってこのウェハ搬送容器２００を固定することができる。また、クランプ爪１４１を略水平方向に移動させて、ウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａから離間させることで、容器載置台１３０Ａの固定を解除できる。このため、この実施の形態１によれば、オートクランプ機構１４０の高さ寸法を抑えて小型化できると共に、このオートクランプ機構１４０の構造を簡単にして安価に提供できる。
また、この実施の形態１によれば、ウェハ搬送容器２００の傾斜当接面２０２ａを用いたので、垂直方向の被押圧力成分を発生させるための構造が、小型且つ安価である。
更に、この実施の形態１によれば、複数のクランプ爪１４１を用いて、ウェハ搬送容器２００の固定と、このウェハ搬送容器２００と容器載置台１３０との対向面の密閉とを、同時に行うことができる。
加えて、この実施の形態１によれば、リンク機構４２０を用いてクランプ爪１４１を略水平に移動させるので、オートクランプ機構１４０の高さ寸法を抑えて小型化できると共に、オートクランプ機構１４０の構造を簡単にして安価に提供できる。
１００，１００Ａ－１００Ｃ 小型半導体製造装置
１１０ 処理室
１２０，１２０Ａ－１２０Ｃ 装置前室
１２１ 前室本体
１２２，１２２Ａ－１２２Ｃ 天板
１３０，１３０Ａ－１３０Ｃ 容器載置台
１３１ ウェハ搬入口
１３２ 位置決め凹部
１３３ Ｏリング
１４０ オートクランプ機構
１４１ クランプ爪
１４２ クランプ制御機構
２００ ウェハ搬送容器
２０１ 容器底部
２０２ 容器蓋部
２０２ａ 傾斜当接面
２０３ 脚部
２０４ ピン部材
３００ 半導体ウェハ
４１０ クランプ爪収容部
４１１ ガイド板
４１２ ガイドピン
４２０ リンク機構
４２１ 第１のアーム
４２１ａ 長尺部
４２１ｂ 短尺部
４２２ 第２のアーム
４２３ ソレノイドバルブ
４２４ エアシリンダ
４２４ａ ピストンロッド
４２５ ガイド部材
４２６ 押さえ板
４２７ 回転軸
４２８ 連結ピン
７０１ 胴体部
７０２ 爪部
７０３ 脚部
７０４ 長孔
７０５ 丸穴
７０６ スライド面
８００ 半導体製造システム
８０１Ａ－８０１Ｃ 仮置きトレイ
８０２Ａ－８０２Ｃ 容器搬送機構

Claims (5)

  1. 処理基板を搬送するための搬送容器が載置される容器載置部と、
    該容器載置部に載置された該搬送容器の底面側から前記処理基板を降下させることで製造装置本体の内部に搬入するために、該容器載置部の中央部分に設けられた搬入口と、
    を備えた製造装置に搭載されて、該搬送容器を該容器載置部に固定する搬送容器オートクランプ機構であって、
    複数の側から前記搬送容器の周縁部に当接して略水平方向へ押圧することで、対向する水平成分を互いに打ち消し該搬送容器に垂直方向の被押圧力成分を発生させて前記容器載置部に固定するように構成された、複数のクランプ爪と、
    前記搬送容器が前記容器載置部上に載置されているときに、前記複数のクランプ爪を該搬送容器へ近づく方向へ略水平に移動させて前記周縁部に当接・押圧させるクランプ制御機構と、
    を備えることを特徴とする搬送容器オートクランプ機構。
  2. 前記クランプ制御機構は、前記処理基板が前記製造装置本体から前記搬送容器内に戻されたあとで、前記複数のクランプ爪を該搬送容器から遠ざかる方向へ略水平に移動させて前記周縁部から離間させることを特徴とする請求項１に記載の搬送容器オートクランプ機構。
  3. 前記搬送容器の前記周縁部には、傾斜面が形成され、
    前記複数のクランプ爪は、該傾斜面を略水平方向へ押圧することで、前記垂直方向の被押圧力成分を該搬送容器に発生させる、
    ことを特徴とする請求項１又は２に記載の搬送容器オートクランプ機構。
  4. 前記容器載置部に、前記搬入口の周囲を囲むＯリングを設けることにより、前記複数のクランプ爪が前記搬送容器を押圧したときに、該搬送容器と該容器載置部との対向面が密閉されるようにしたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の搬送容器オートクランプ機構。
  5. 前記クランプ制御機構は、
    複数の前記クランプ爪が一端部分に設けられ、該クランプ爪が前記搬送容器へ近づく方向及び遠ざかる方向への水平移動が可能な、略Ｌ字型の第１のアームと、
    該第１のアームの他端近傍に一端が回転自在に連結されると共に、他の前記クランプ爪が他端に設けられ、略中央部分に設けられた回転軸を中心に回転する、第２のアームと、
    を備えるリンク機構を有し、
    前記第１のアームに設けられた前記クランプ爪が前記搬送容器の前記周縁部に当接したときに、前記第２のアームに設けられた前記クランプ爪も該搬送容器の前記周縁部に当接するように構成された、
    ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の搬送容器オートクランプ機構。
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