JPH06168999A - 縦型半導体製造装置の窒素ガスロードロック室におけるドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ロードロック室の内外の各開口を密閉するため
のドアの開閉装置において、ドア閉止時における密閉性
を高めると同時に、周辺の装置類との干渉を避けるため
に、ドアの開閉に要する面積を極力小さくすることであ
る。 【構成】ロードロック室Ａの内外の各開口３ａ，３ｂの
周縁部に方形枠４を取付けて、この方形枠４のドア密着
面に方形状のシール材５を埋設して、ドア１５の本体板
１５ａの周縁部に前記シール材５の全体形状に対応する
方形状の密着リブ１５ｂを形成して、この密着リブ１５
ｂが前記シール材５に喰い込んで密閉するようにする。
この薄型構造のドア１５は、昇降シリンダ１１と第１及
び第２の各開閉シリンダ１３，１７の作用により、大き
く昇降すると共に、僅かに水平移動するように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、縦型半導体製造装置を
構成している窒素ガスロードロック室の内外の各開口を
密閉するためのドアの開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】縦型半導体製造装置は、ウェハキャリア
に水平となって支持されているウェハをウェハボートと
称されるウェハ保持具に多段状に移載して、反応釜内に
おいて化学処理を行う装置であって、図１に示されるよ
うに、窒素ガスロードロック室（以下、単に「ロードロ
ック室」という）Ａと、パージボックスＢとから成って
いて、これらの天井部の上方は、反応釜などを設置する
ための収容室Ｃとなっている。そして、ロードロック室
Ａは、装置外に通じていて、基準用切欠（オリエンテー
ション・フラット）を有するウェハの位置合わせを行う
ための装置類が設置されており、パージボックスＢに
は、多数のウェハキャリアを載せるためのキャリアステ
ージ装置、ウェハ移載用のロボットなどが設置されてい
る。

【０００３】また、このロードロック室Ａ、及びパージ
ボックスＢの内部は、いずれもウェハの酸化防止のため
に窒素ガスが充満されて、ほぼ無酸素状態になってい
る。そして、装置に対するウェハの搬入、及び搬出は、
この多数枚のウェハをウェハキャリアに載せて、ロード
ロック室Ａを通って行われる。このため、ロードロック
室Ａには、外部に通じる外側の開口と、パージボックス
Ｂに通じる内側の開口とが設けられ、各開口にはそれぞ
れドアが取付けられる構造となる。このため、ドア閉止
時における確実な密閉が必要になると共に、ドアの開閉
に要する面積を極力小さくする必要がある（内部に装置
類が設置されているパージボックスＢに通じる内側のド
アにおいては、特にその必要性が高い）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ロー
ドロック室の内外の各開口を密閉するためのドアの開閉
装置において、ドア閉止時における密閉性を高めると同
時に、周辺の装置類との干渉を避けるために、ドアの開
閉に要する面積を極力小さくすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明の採用した手段は、縦型半導体製造装置を構成
している窒素ガスロードロック室の内外の各開口を密閉
するためのドアの開閉装置において、筐体により前記ロ
ードロック室を形成し、該筐体におけるロードロック室
の内外の開口の周縁部にそれぞれ方形枠を取付けて、該
方形枠のドア密着面にシール材を方形状にして埋設し、
該ロードロック室の内外の開口を密閉するためのドアの
内面側に、前記シール材の形状に対応した方形状の密着
リブを形成し、前記筐体の一方の側面における前記各開
口に近接した部分に昇降シリンダの作用により昇降可能
に装着された昇降板に複数本の第１開閉シリンダを上下
方向に配置して取付け、複数本の第１開閉シリンダの各
ロッドの先端部に前記ドアの一方の側端部を取付けて、
該ドアを片持ち状にして支持し、前記筐体の他方の側面
における前記各開口に近接した部分に、それぞれ複数本
の第２開閉シリンダを上下方向に配置して取付け、該第
２開閉シリンダのロッドの先端部に、自由端となってい
る前記ドアの他方の側端部に引っ掛けて、該ドアを前記
方形枠の側に引き寄せるための引寄せ板を取付けたこと
である。

【０００６】

【発明の作用】ドアによりロードロック室の開口を閉止
するには、昇降シリンダによりロードロック室の開口の
直前部分までドアを上昇させた後に、第１及び第２の各
開閉シリンダの各ロッドを引っ込めて、ロードロック室
の開口の周縁部に取付けられた方形枠まで該ドアを引き
寄せて、ドアに設けられた密着リブを方形枠に埋設され
たシール材に喰い込ませる。これで、ドアによりロード
ロック室の開口が閉塞されると同時に、気密が保持され
て密閉される。一方、ドアにより閉塞されているロード
ロック室の開口を開くには、上記と逆の操作を行う。ま
ず、第２開閉シリンダのロッドを突出させておいて、第
１開閉シリンダのロッドを突出させて、前記方形枠から
ドアを僅かに離隔させた後に、昇降シリンダを上記と逆
方向に作動させて、ドアを下降させればよい。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を挙げて、本発明を更に詳細に
説明する。図１は、縦型半導体製造装置の各部の配置を
示す概略側面図であり、図２は、ロードロック室Ａを形
成しているロードロック室ユニットＵの正面図であり、
図３は、同じく左側面図であり、図４は、同じく右側面
図であり、図５は、ドア１５の非密閉状態における図２
のＸ−Ｘ線拡大断面図であり、図６は、ドア１５の密閉
状態における図２のＸ−Ｘ線拡大断面図である。図２な
いし図５において、このロードロック室ユニットＵは、
ロードロック室Ａを形成している筐体１の底面に４本の
脚体２が設けられた構成であって、縦型半導体製造装置
のユニット格納部に、前記パージボックスＢとの気密を
保持して格納される。筐体１の内部がロードロック室Ａ
となって、基準用切欠を有するウェハの位置合せを行う
ための装置類Ｄが設置される。この筐体１は、四角筒状
をしていて、各開口がそれぞれ外開口３ａ及び内開口３
ｂとなっていて、その周縁部には、それぞれ方形枠４が
取付けられている。図７は、この方形枠４の拡大正面図
であって、その前面であるドア密着面４ａの全周には、
後述のドア１５が密着した際にシール作用を果たすシー
ル材５が方形状となって埋設されている。

【０００８】筐体１の一方の側面における各開口３ａ，
３ｂに近接した部分には、それぞれガイドレール６が上
下方向に沿って取付けられていて、その下端は、前記脚
体２の下端まで達している。昇降板７の裏面には、上下
方向に所定の間隔をおいて一対のガイド体８が取付けら
れて、このガイド体８は、前記ガイドレール６に嵌め込
まれ、脚体２の下端部に固設したブラケット９に昇降シ
リンダ１１の下端部が枢着されて、そのロッド１２の先
端部が前記昇降板７の上端部に連結されている。よっ
て、昇降シリンダ１１のロッド１２を出入りさせると、
昇降板７はガイドレール６に案内されて昇降する。この
昇降板７には、２本の第１開閉シリンダ１３が上下方向
に所定の間隔をおいて水平に取付けられている。各々の
第１開閉シリンダ１３は、２本のロッド１４を有してい
るために、実質的には、４本のシリンダが上下方向に所
定の間隔をおいて水平に取付けられた状態と同一であ
る。筐体１の内部に形成されたロードロック室Ａの各開
口３ａ，３ｂを密閉するためのドア１５は、このロード
ロック室Ａの各開口３ａ，３ｂの大きさに対応した方形
状の本体板１５ａの内面側の全周に密着リブ１５ｂが設
けられた薄型構造となっている。ドア１５の内面側に設
けられた前記密着リブ１５ｂの全体形状は、前記方形枠
４のドア密着面４ａに埋設されたシール材５と同形状で
あって、方形状をしている。このドア１５の一方の側端
部の密着リブ１５ｂの外側には、支持板１６が側方に突
出して一体に取付けられていて、各々の第１開閉シリン
ダ１３の各ロッド１４の先端部に前記支持板１６が一体
に連結されている。このため、ドア１５は、一方の側端
部において２本の第１開閉シリンダ１３の４本のロッド
１４に片持ち状となって支持された構造となる。

【０００９】また、筐体１の一方の側面における各開口
３ａ，３ｂに近接した部分には、それぞれ２本の第２開
閉シリンダ１７が上下方向に所定間隔をおいて水平に取
付けられていて、そのロッド１８の先端部には、引寄せ
板１９が取付けられている。一方、ドア１５の他方の側
端部は、自由端となっていて、この部分の密着リブ１５
ｂの外側には、前記引寄せ板１９に引っ掛けられる引掛
け板２１が取付けられている。よって、各々の第２開閉
シリンダ１７のロッド１８を引っ込めると、その先端に
取付けられた引寄せ板１９がドア１５の引掛け板２１に
引っ掛かって、ドア１５の自由端部が方形枠４の側に引
き寄せられる。

【００１０】そして、外部からロードロック室Ａにウェ
ハを収納したウェハキャリアを搬入したり、化学処理を
終えたウェハを収納したウェハキャリアを外部に搬出し
たりするには、ロードロック室Ａの外側の開口３ａのド
ア１５を開閉する。また、ロードロック室Ａからパージ
ボックスＢにウェハを収納したウェハキャリアを搬入し
たり、化学処理を終えたウェハを収納したウェハキャリ
アをパージボックスＢからロードロック室Ａに移すに
は、ロードロック室Ａの内側の開口３ｂのドア１５を開
閉する。

【００１１】次に、上記のような場合に必要となるドア
１５の開閉について説明する。ロードロック室Ａの各開
口３ａ，３ｂが開いている状態では、昇降シリンダ１１
のロッド１２が引っ込んで、ドア１５は、図２ないし図
４で二点鎖線で示される下降端に位置している。この状
態で、昇降シリンダ１１のロッド１２を突出させて、ド
アを上昇端まで上昇させると、図５及び図８に示される
ように、ロードロック室Ａの各開口３ａ，３ｂは、ドア
１５により覆われるが、その密着リブ１５ｂと、筐体１
の周縁部に取付けられた方形枠４のドア密着面４ａとの
間には、僅かの隙間が形成されている。その後に、第１
及び第２の各開閉シリンダ１３，１７を作動させて、そ
のロッド１４，１８を引っ込めると、ドア１５の支持端
側は、第１開閉シリンダ１３のロッド１４に直接に取付
けられているために、方形枠４の側に引き寄せられると
共に、ドア１５の自由端側は、第２開閉シリンダ１７の
ロッド１８に取付けられた引寄せ板１９がドア１５の引
掛け板２１を引っ掛けて、方形枠４の側に引き寄せられ
る。このようにして、第１及び第２の各開閉シリンダ１
３，１７の作動圧によって、ドア１５が方形枠４の側に
引き寄せられると、図６及び図９に示されるように、ド
ア１５の密着リブ１５ｂが、方形枠４に埋設されたシー
ル材５に喰い込んで、ロードロック室Ａの各開口３ａ，
３ｂがドア１５により閉塞されると同時に、気密が保持
されて密閉される。

【００１２】また、ドア１５により閉塞されているロー
ドロック室Ａの各開口３ａ，３ｂを開くには、上記と逆
の操作を行う。まず、第２開閉シリンダ１７のロッド１
８を突出させておいて、第１開閉シリンダ１３のロッド
１４を突出させると、方形枠４のドア密着面４ａからド
ア１５の密着リブ１５ｂが離れる。その後に、昇降シリ
ンダ１１のロッド１２を引っ込めて、方形枠４のドア密
着面４ａから離れているドア１５を下降させる。

【００１３】

【発明の効果】本発明は、縦型半導体製造装置のロード
ロック室の内外の各開口を開閉するためのドアの開閉装
置において、ドア自体が薄型構造であって、しかも水平
方向への移動量が僅少であるために、開閉のための専有
面積が極めて小さくできて、周辺の装置類との干渉を避
けて小スペースの部分に設置できると共に、ドアによっ
てロードロック室の開口を閉塞すると、同時に密閉が図
られる構造となっているので、窒素ガスが充満されてほ
ぼ無酸素状態となっているロードロック室の雰囲気が崩
されなくなるという優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】縦型半導体製造装置の各部の配置を示す概略側
面図である。

【図２】ロードロック室Ａを形成しているロードロック
室ユニットＵの正面図である。

【図３】同じく左側面図である。

【図４】同じく右側面図である。

【図５】ドア１５の非密閉状態における図２のＸ−Ｘ線
拡大断面図である。

【図６】ドア１５の密閉状態における図２のＸ−Ｘ線拡
大断面図である。

【図７】方形枠４の拡大正面図である。

【図８】図５におけるドア１５と筐体１との密閉部の部
分拡大断面図である。

【図９】図６におけるドア１５と筐体１との密閉部の部
分拡大断面図である。

【符号の説明】

Ａ：窒素ガスロードロック室 １：筐体 ３ａ：ロードロック室の外開口 ３ｂ：ロードロック室の内開口 ４：方形枠 ４ａ：方形枠のドア密着面 ５：シール材 ７：昇降板 １１：昇降シリンダ １３：第１開閉シリンダ １５：ドア １５ｂ：ドアの密着リブ １７：第２開閉シリンダ １９：引寄せ板

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦型半導体製造装置を構成している窒素
   ガスロードロック室の内外の各開口を密閉するためのド
   アの開閉装置であって、前記ロードロック室は筐体によ
   り形成され、該筐体におけるロードロック室の内外の開
   口の周縁部分にそれぞれ方形枠が取付けられて、該方形
   枠のドア密着面にシール材が方形状となって埋設され、
   該ロードロック室の内外の開口を密閉するためのドアの
   内面側には、前記シール材の形状に対応した方形状の密
   着リブが形成されていて、前記筐体の一方の側面におけ
   る前記各開口に近接した部分に昇降シリンダの作用によ
   り昇降可能に装着された昇降板に複数本の第１開閉シリ
   ンダが上下方向に所定間隔をおいて水平に取付けられ、
   複数本の第１開閉シリンダの各ロッドの先端部に前記ド
   アの一方の側端部が取付けられて、該ドアは片持ち状と
   なって支持され、前記筐体の他方の側面における前記各
   開口に近接した部分には、それぞれ複数本の第２開閉シ
   リンダが上下方向に所定間隔をおいて水平に取付けら
   れ、該第２開閉シリンダのロッドの先端部には、自由端
   となっている前記ドアの他方の側端部に引っ掛けて、該
   ドアを前記方形枠の側に引き寄せるための引寄せ板が取
   付けられていて、前記昇降シリンダにより各ドアをロー
   ドロック室の各開口の直前部分まで上昇させた後に、前
   記第１及び第２の各開閉シリンダの作用により、各ドア
   を前記各方形枠まで引き寄せて、ドアに設けられた前記
   密着リブを該方形枠に埋設されたシール材に喰い込ませ
   て、ロードロック室の各開口を密閉するように構成され
   ていることを特徴とする縦型半導体製造装置の窒素ガス
   ロードロック室におけるドア開閉装置。