JPH0677232U - 基板処理装置の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 基板処理装置の安全性をより高める。 【構成】 安全装置は、ウエハＷを処理するウエハ処理
部２，３，４を有する基板処理装置に用いられる装置で
あって、ウエハ搬入ロボット９の移動範囲を覆う安全カ
バー１０と侵入物検出器２０とカセットセンサと制御部
とを備えている。安全カバー１０は、カセット載置部８
に対応する位置にウエハＷを出し入れ可能な開口１９を
有している。侵入物検出器２０は、開口１９内側のウエ
ハ搬入ロボット９の移動範囲内に侵入する侵入物を検出
する。カセットセンサは、カセットＣがカセット載置部
８に載置されたか否かを検出する。制御部は、カセット
センサがカセットＣの未載置を検出しかつ侵入物検出器
２０が侵入物を検出したとき、ウエハ搬入ロボット９の
動作を禁止する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、安全装置、特に、カセットに収納された基板を処理する基板処理装 置の安全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

たとえば、半導体基板や液晶用又はフォトマスク用のガラス基板等の薄板状の 基板に対して１枚ずつ洗浄処理を行う基板処理装置が知られている。この装置は 、上下に多数の基板を収納したカセットを載置するローダ部と、ローダ部に載置 されたカセットから基板を取り出すローダ用搬送ロボットと、基板の表裏両面を 洗浄する回転ブラシ機構と、洗浄後の基板を回転させる回転乾燥機構と、乾燥後 の基板を搬送するアンローダ用ウエハ搬送ロボットと、空のカセットを載置する アンローダ部とを備えている。

【０００３】 この基板処理装置では、ローダ部上に載置されたカセットからローダ用搬送ロ ボットが１枚ずつ基板を取り出す。取り出された基板は、回転ブラシ機構により 両端面が支持され、表面と裏面との洗浄が同時に行われる。洗浄後の基板は回転 乾燥機構により回転させられ乾燥される。乾燥が終了した基板は、アンローダ用 搬送ロボットにより順次アンローダ部のカセット内に装填される。

【０００４】 この種の基板処理装置では、ローダ部上へのカセットの載置や、アンローダ部 上からのカセットの搬出については、従来、人手により行われている。このため 、ローダ部上やアンローダ部上には、それぞれの搬送ロボットの移動範囲を覆う 安全カバーが設けられている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

従来は、基板処理速度があまり高速ではなく、また、基板の大きさが小さいの で、ローダ用やアンローダ用の搬送ロボットへかかる負荷も低く、また動力も小 さい。このため、搬送ロボットの移動範囲を覆う安全カバーを設けるだけで充分 に安全を確保できる。ところが、基板処理速度の高速化や取り扱う基板の大型化 により搬送ロボットにかかる負荷が高くなると、ロボットを動作させるための動 力が大きくなり、より積極的な安全策が必要になる。

【０００６】 本考案の目的は、基板処理装置の安全性をより高めることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る安全装置は、複数の基板を収納したカセットを載置するカセット 載置部と、基板を処理する基板処理部と、カセット載置部と基板処理部との間で 基板を移載する移載ロボットとを有する基板処理装置に用いられる装置であって 、移載ロボットの移動範囲を覆う安全カバーと侵入物検出手段とカセット検出手 段と動作禁止手段とを備えている。

【０００８】 安全カバーは、カセット載置部に対応する位置に基板を出し入れ可能な開口を 有している。侵入物検出手段は、開口内側の移載ロボットの移動範囲内に侵入す る侵入物を検出するものである。カセット検出手段は、カセットがカセット載置 部に載置されたか否かを検出するものである。動作禁止手段は、カセット検出手 段がカセットの未載置を検出しかつ侵入物検出手段が侵入物を検出したとき、移 載ロボットの動作を禁止するものである。

【０００９】

【作用】

本考案に係る安全装置では、カセット検出手段により、カセットがカセット載 置部に載置されているか否かを検出する。そしてカセットがカセット載置部に載 置されていないときに侵入物検出手段が開口内側の移載ロボットの移動範囲内に 侵入物が侵入したことを検出すると、動作禁止手段が移載ロボットの動作を禁止 する。

【００１０】 ここでは、カセットが未載置の状態において、開口から人間の手等が侵入する と、移載ロボットの動作が禁止される。

【００１１】

【実施例】

図１及び図２において、本考案の一実施例を採用した基板処理装置は、半導体 ウエハＷの表面及び裏面に対するブラシ洗浄及び水洗乾燥処理を行う装置である 。この基板処理装置は、カセットＣに収納された多数のウエハＷを取り出すため のローダ１と、カセットＣから取り出されたウエハＷの裏面を下方からブラシ洗 浄する裏面洗浄装置２と、ウエハＷの表面を上方からブラシ洗浄する表面洗浄装 置３と、ウエハＷの水洗及び乾燥処理を行う水洗乾燥装置４と、処理されたウエ ハを別のカセットＣに収容するためのアンローダ５とをこの順に配置した構成と なっている。

【００１２】 裏面洗浄装置２、表面洗浄装置３及び水洗乾燥装置４のそれぞれの間には、多 関節ロボット７を有する搬送装置６が配置されている。 ローダ１は、前後に並設された２つのカセット載置部８（図では一方のみを図 示）と、カセットＣからウエハＷを１枚ずつ取り出すためのウエハ搬入ロボット ９とを有している。カセット載置部８には、図４に示すようにカセットＣの四隅 を位置決めするためのカセット位置決め部８ａ，８ｂが配置されている。

【００１３】 ウエハ搬入ロボット９は、図３に示すように、装置フレーム１１の前後方向（ 図３の紙面直交方向）に移動可能な移動フレーム１２と、移動フレーム１２の上 下方向に移動可能な昇降フレーム１３と、昇降フレーム１３上を回転可能な回転 フレーム１４とを有している。回転フレーム１４の先端には、ウエハ載置部１５ が配置されている。移動フレーム１２は、装置フレーム１１に前後方向に平行に 配置された２本のガイドバー１６，１６により移動自在に支持されている。また ねじ軸１７ａ及びモータ１７ｂからなる前後駆動部１７により前後方向に駆動さ れる。昇降フレーム１３は、移動フレーム１２に昇降自在に支持され、モータ１ ８ａ及びねじ軸１８ｂからなる昇降駆動部１８により昇降駆動される。回転フレ ーム１４は、昇降フレーム１３内に配置された回転機構（図示せず）により回転 駆動される。この回転動作により、ウエハ載置部１５が進退する構成となってい る。

【００１４】 ウエハ搬入ロボット９の前後方向の移動範囲は、安全カバー１０により覆われ ている。安全カバー１０において、カセット載置部８に対向する位置には開口１ ９が形成されている。 開口１９の前後方向の長さは、図４に示すように、カセットＣの幅方向の両側 方に隙間Ｇｂが形成され得る長さとなっている。この隙間Ｇｂの値は、１／２イ ンチ以下である。また、開口１９の上下方向長さは、図５に示すように、カセッ トＣの高さと、カセット位置決め部８ａ，８ｂの高さを加えた値よりわずかに大 きい長さになっている。このため、カセットＣをカセット載置部８に載置した状 態では、開口１９とカセットＣとの隙間は僅かであり、操作者は内部に手を差し 込めないようになっている。

【００１５】 安全カバー１０において、開口１９の内側上方には、開口１９の前後方向長さ より僅かに長いブラケット２４が取り付けられている。ブラケット２４には、ミ ラー２５が反射面を下に向けて取り付けられている。開口１９の下方には、３つ の投受光分離型の光電センサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃからなるセンサ群Ａ２１と 、２つの投受光一体型の光電センサ２２ａ，２２ｂからなるセンサ群Ｂ２２とか らなる侵入物検出器２０が配置されている。センサ群Ａ２１及びセンサ群Ｂ２２ は、それぞれ投光部がミラー２５に向けて光を照射し、ミラー２５からの反射光 を受光部が受光し得るように配置されている。また、センサ群Ａ２１はウエハ搬 入ロボット９の移動範囲（図４の斜線で示す領域）内に配置されており、図５に 示すように、センサ２１ａ及びセンサ２１ｃは開口１９の左右側部、センサ２１ ｂは開口１９の中央部のそれぞれに内側に侵入する侵入物を検出する。またセン サ群Ｂ２２はウエハ搬入ロボット９の移動範囲外に配置されており、開口１９の 左右両端部からの侵入物を検出する。また、カセット載置部８には、カセットＣ が載置されたか否かを検出するためのカセットセンサ２３が配置されている。カ セットセンサ２３は、カセットＣを挟んで対向配置された投光センサ２３ａ及び 受光センサ２３ｂとから構成されている。

【００１６】 また、アンローダ５は、図２に示すように、ローダ１と同様なウエハ搬出ロボ ット３０と、カセット載置部３１とを有している。カセット載置部３１は、図１ に示すように、前後に並んで配置されている。ウエハ搬出ロボット３０の前後方 向の移動範囲には、安全カバー３２が設けられており、安全カバー３２のカセッ ト載置部３１に対向する位置には、開口３３が形成されている。この開口３３に は、図示しないセンサ群Ａ及びセンサ群Ｂが開口１９と同様に配置されている。

【００１７】 また、この基板処理装置は、図６に示す制御部３５を有している。制御部３５ は、ＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭを有するマイクロコンピュータから構成されている 。制御部３５には、ローダ部１のセンサ群Ａ２１、センサ群Ｂ２２、カセットセ ンサ２３、ウエハ搬入ロボット９の昇降駆動部３６、横行駆動部３７、回転駆動 部３８及びその他の入出力部が接続されている。他の入出力部には、アンローダ ５の各駆動部及びセンサ群が含まれている。

【００１８】 次に、上述の実施例の動作について説明する。 多数のウエハＷを上下に収容したカセットＣがカセット載置部８に載置される と、ウエハ搬入ロボット９が開口１９に対向する位置に配置され、昇降駆動及び 回転駆動により、ウエハＷを１枚ずつカセットＣから取り出す。取り出されたウ エハＷは、裏面洗浄装置２に送られる。そしてウエハＷの裏面が下方から洗浄さ れる。洗浄が終了したウエハＷは、裏面洗浄装置２と表面洗浄装置３との間に配 置された多関節ロボット７により、表面洗浄装置３に搬入される。表面洗浄装置 ３では、ウエハＷの表面が上方から洗浄される。表面洗浄装置３での表面の洗浄 が終了すると、表面洗浄装置３と水洗乾燥装置４との間に配置された多関節ロボ ット７により、表裏の洗浄が終了したウエハＷが水洗乾燥装置４に搬入される。 水洗乾燥装置４では、ウエハＷの水洗及び回転乾燥処理が施される。乾燥が終了 したウエハは、ウエハ搬出ロボット３０により、アンローダ５のカセット載置部 ３１に載置された別のカセットＣに装填される。

【００１９】 この動作中に、制御部３５が図７に示す割り込み処理を実行する。 ここでは、まずステップＳ１で、カセットセンサ２３の状態によりカセット載 置部８にカセットＣが載置されたか否かを判断する。カセットＣがカセット載置 部８に載置されている場合はステップＳ１でＹＥＳと判断され、ステップＳ２に 移行する。ステップＳ２では、センサ群Ｂ２２がオンしているか否かを判断する 。すなわち、カセットＣがカセット載置部８に載置されている場合は、ウエハ搬 入ロボット９及びウエハがセンサ群Ａ２１上を通過する。このため、これらを侵 入物と誤検出しないように、センサ群Ａ２１の検出結果を無視し、センサ群Ｂ２ ２のみの検出結果によって制御する。センサ群Ｂ２２がオンしていない場合には 間隙Ｇｂから何も侵入物が侵入していないと判断できるので、ステップＳ１に戻 る。

【００２０】 カセットＣがカセット載置部８に載置されていない場合はステップＳ１でＮＯ と判断され、ステップＳ１からステップＳ３に移行する。ステップＳ３では、セ ンサ群Ａ２１及びセンサ群Ｂ２２のいずれかがオンしたか否かを判断する。すな わち、カセット載置部８にカセットＣが載置されていない場合は、正常動作を行 っているかぎり両センサ群Ａ２１及びＢ２２上方を通過するものはないので、両 センサ群Ａ２１及びＢ２２の検出結果によって制御する。ステップＳ３でＹＥＳ と判断された場合は、開口１９から侵入物が侵入したか、あるいは誤動作により ロボット９が開口１９付近に移動してきていると判断できる。このため、この場 合にはステップＳ４に移行し、ウエハ搬入ロボット９の動作を禁止する。また、 ステップＳ２でセンサ群Ｂ２２がオンしている場合にも間隙Ｇｂから侵入物が侵 入したと判断できるので、ステップＳ４に移行し動作を禁止する。この動作禁止 は、リセット動作により解除され得る。なお、アンローダ５においても同様な割 り込み処理がなされる。

【００２１】 ここでは、カセットＣがカセット載置部８に載置されている場合には、センサ 群Ｂ２２によって外部からの侵入物の侵入を検出し、またカセットＣがカセット 載置部８に載置されていない場合には、センサ群Ａ２１及びセンサ群Ｂ２２によ って外部からの侵入物の侵入あるいはウエハ搬入ロボット９の誤動作による開口 １９付近への移動を検出している。そして、開口１９からの侵入物の侵入及びロ ボットの誤動作を検出すると直ちにウエハ搬入ロボット９が停止するので、安全 性が高い。

【００２２】 特に本実施例では、カセットＣがカセット載置部８に載置されている場合には 、間隙Ｇｂは１／２インチ以下であるので、外部からの侵入物の侵入を高い確率 で防止でき、しかもカセットＣが載置されていない場合に高い精度で侵入を検出 できるので、安全性が高い。 〔他の実施例〕 （ａ） カセット載置部８において、図８及び図９に示すように、カセットＣの 開口側端部が安全カバー１０の開口より、外側に載置される場合には、カバー１ ０とカセットＣの端面との隙間Ｇａが１／２インチ以下となるように配置すれば 良い。この場合は、開口１９の前後方向の長さをカセットＣの幅より小さくでき る。また、センサ群Ｂ２２を設ける必要はない。このため、センサ群Ａ２１の検 出結果だけでロボット９の動作を禁止すれば良い。 （ｂ） 前記実施例では、開口１９の上部にミラー２５を設けているが、ミラー ２５を設けるかわりに、開口１９の上下に投光部及び受光部を対向して設ける構 成でも良い。 （ｃ） 侵入物検出手段は、投受光型の光センサに限られるものではなく、超音 波センサやＣＣＤラインセンサ等の他のセンサを用いても良い。 （ｄ）カセットセンサは、投受光型の光センサに限定されず、接触型のリミット スイッチや他のセンサでも良い。

【００２３】

【考案の効果】

本考案に係る安全装置では、カセットが未載置の場合に安全カバー開口付近の 侵入物を検出して移載ロボットの動作を禁止する。このため、カセットがカセッ ト載置部に載置されている状態において、カセットと開口との隙間を小さくして 操作者の手が侵入できないようにすれば、装置の安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を採用した基板処理装置の斜
視図。

【図２】その縦断面概略図。

【図３】ローダの縦断面拡大図。

【図４】ローダの平面部分図。

【図５】図４のV −V 図。

【図６】基板処理装置の制御構成を示すブロック図。

【図７】割り込み処理ルーチンのフローチャート。

【図８】他の実施例の図４に相当する図。

【図９】図８のIX−IX図。

【符号の説明】

１ ローダ ２ 裏面洗浄装置 ３ 表面洗浄装置 ４ 水洗乾燥装置 ５ アンローダ ８ カセット移載部 ９ ウエハ搬送ロボット １０ 安全カバー １９ 開口 ２０ 侵入物検出器 ２１ センサ群Ａ ２２ センサ群Ｂ ２３ カセットセンサ ３５ 制御部 Ｃ カセット Ｗ ウエハ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚の基板を収納し得るカセットを載置
   するカセット載置部と、前記基板を処理する基板処理部
   と、前記カセット載置部と前記基板処理部との間で前記
   基板を移載する移載ロボットとを有する基板処理装置の
   安全装置であって、 前記カセット載置部に対応する位置に前記基板を出し入
   れ可能な開口を有し、前記移載ロボットの移動範囲を覆
   う安全カバーと、 前記開口内側の前記移載ロボットの移動範囲内に侵入す
   る侵入物を検出する侵入物検出手段と、 前記カセットが前記カセット載置部に載置されたか否か
   を検出するカセット検出手段と、 前記カセット検出手段が前記カセットの未載置を検出し
   かつ前記侵入物検出手段が侵入物を検出したとき、前記
   移載ロボットの動作を禁止する動作禁止手段と、を備え
   た基板処理装置の安全装置。