JP6052308B2 - カセットアダプタ及びロードポート - Google Patents

Description

本発明は、第１ウエハを収容可能な第１カセットをキャリアベースに設置して、処理装置に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させるロードポートの前記キャリアベースにカセットアダプタを装着して、当該カセットアダプタに第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置する際に、当該第２カセットの全体を覆うためのカセットアダプタ及びロードポートに関するものであ
る。

第１ウエハとして直径３００ｍｍのウエハ（以下、「３００ｍｍウエハ」と称する。）の処理を主体にした処理装置においては、当該処理装置に対してウエハの搬入・搬出を行うために、多数枚のウエハを収容した第１カセットを設置するためのロードポートが、前記処理装置の外側におけるウエハの搬入・搬出を行う各部分にそれぞれ取付けられている。

このように、３００ｍｍのウエハの処理を主体にした処理装置において、第２ウエハとして直径２００ｍｍ（以下、「２００ｍｍウエハ」と称する。）のウエハの処理を行う必要が生ずることがある。このような場合に、処理装置の外側に設置した各ロードポート自体を、２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットに対応したロードポートに変更すれば問題はない。この方法では、３００ｍｍのウエハに比較して使用頻度の少ない２００ｍｍのウエハの処理のために、第２カセットに対応した専用のロードポートを多数製作・準備しておいて、ロードポート自体を取り替える必要がある。

上記の方法では、使用頻度の少ない第２カセット専用のロードポートの製作のみならず、ロードポートの取り替えのための作業をも必要とし、極めて不経済であると共に、ロードポートの交換のために、ウエハの処理能率も低下する。

そこで、本発明者は、３００ｍｍのウエハを収容可能な第１カセットに対応のロードポートに対して２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットを設置可能にするためのカセットアダプタを使用する着想を得た。この着想の下では、３００ｍｍのウエハを収容する第１カセットのロードポートのキャリアベースに対して前記カセットアダプタがしっかりと固定される。そして、３００ｍｍの第１ウエハを収容可能な第１カセットは、キャリアベースに対してロックされる構造になっていて、処理装置に対して第１ウエハの搬入・搬出を行っている途中において、第１カセットに触れても、殆ど支障はない。

しかし、第１カセット用のロードポートのキャリアベースにカセットアダプタを装着し、当該ロードポートを使用して、第２カセットに収容された第２ウエハの搬入・搬出を行う場合には、カセットアダプタに対して第２カセットはロックされていないので、処理装置に対して第２ウエハの搬入・搬出を行っている途中において、当該第２カセットに人手等が触れるのを防止するカセットカバーを使用する必要がある。なお、当業界では、３００ｍｍの第１ウエハを収容可能な第１カセットは、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と称され、２００ｍｍの第２ウエハを収容可能な第２カセットは、オープンカセットと称されている。

上記の目的を達成するための先行技術としては、特許文献１，２があるが、特許文献１は、オープンカセット専用のロードポートを対象にしていて、ＦＯＵＰの扱いは不要であり、特許文献２では、オープンカセットのカバー装置の開示はあるが、当該カバー装置が可動部材を含んでいて、構造が複雑である。

特許第４３８５０５号公報 特表２００３−５０４８８７号公報

本発明は、第１ウエハを収容可能な第１カセットをキャリアベースに設置して、処理装置
に対して当該第１ウエハを搬入・搬出させるロードポートの前記キャリアベースにカセッ
トアダプタを装着して、当該カセットアダプタに第２ウエハを収容可能な第２カセットを
設置する際に、当該第２カセットが人手等の接触により移動されるのを防止すべく、当該
第２カセットの全体を覆うための前記カセットアダプタ及びロードポートの提供を課題としている。

上記課題を解決するための請求項１の発明は、第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートのキャリアベースに装着されて、第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、カセットアダプタは、キャリアベースに装着されるアダプタベースと、アダプタベースに着脱可能に設けられ、ロードポート側である背面側およびその反対側である正面側が開口し、第２カセット全体を覆うことが可能なカセットカバーと、アダプタベースに設けられ、第２カセットを設置した姿勢から、カセットカバーの正面側の開口を覆うようにロードポート側に向けて起立姿勢へ回動可能なカセット受台と、カセット受台と一体化され、カセット受台が起立姿勢になった際に、第２ウエハをロードポート側へ挿脱可能方向に向けて位置決めされた状態で第２カセットを載置可能なアダプタプレートとを備え、前記アダプタプレートは、前記カセットカバーが取り付けられていない状態で前記キャリアベースに固定でき、前記カセットカバーの取付状態では当該カセットカバーとは独立に作動し、当該カセットカバーの分離状態でも作動し得ることを特徴としている。

また、請求項２の発明は、前記カセット受台および前記アダプタプレートの回動時に回動抵抗を与えるためのディスクダンパーを設けるとともに、前記アダプタプレートに、前記第２カセットから一定量を超えて突出している第２ウエハを検出するためのウエハ飛出検出センサを設けたことを特徴としている。

また、請求項３の発明は、前記アダプタプレートに対して前記第２カセットが位置決めされた状態で、前記第２カセットの水平姿勢を検出する第２カセット着座センサが配置されていることを特徴としている。

また、請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記アダプタプレートは、前記カセット受台が前記起立姿勢になった際に前記キャリアベースに対してロックされる被ロック部材を、第１カセットをキャリアベースに対してロックする際の被ロック部に対応する位置に更に備えることを特徴としている。
また、請求項５の発明は、請求項４の発明において、前記被ロック部材はアダプタプレートの裏面に設けられており、前記アダプタベースには前記被ロック部材との干渉を回避するための逃げ孔が設けてあることを特徴としている。
また、請求項６の発明は、請求項４に記載のカセットアダプタが載置可能な、第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートであって、キャリアベースと、前記キャリアベース上に設けられて第１カセットがセットされたことを検出するロードポート側着座センサと、第１カセットの被ロック部をロックするロック部材を備え、前記ロードポート側着座センサおよび前記第２カセット着座センサが適切に検知された後、ロック部材で前記被ロック部の対応位置にある前記カセットアダプタの被ロック部材をロックするように構成されたことを特徴としている。
また、請求項７の発明は、請求項４に記載のカセットアダプタが載置可能な、第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートであって、キャリアベースと、進退および回動が可能なロッド、および、当該ロッドの先端にロック爪を有するロック部材とを備え、前記ロック部材は、キャリベースに対して傾斜して配置され、ロッドの進退と回動とを行なうことにより、ロック爪と第１カセットまたは第２カセットとのロック／ロック解除を行なうことを特徴としている。

本発明によれば、ロードポートのキャリアベースに装着されたカセットアダプタを構成するアダプタプレートに、当該アダプタプレートにセットされた第２カセットの全体を覆うカセットカバーが取付けられているので、アダプタプレートに対して位置決めされてセットされている第２カセットに対して人手等は、接触不能となって、アダプタプレートに対して第２カセットが微動されることはなく、処理装置に対する第２ウエハの搬入・搬出を適正に行える。また、カセットカバーの前端には、前記ウエハ移載窓の左右両端部の開口を覆うべく、左右の両方向に向けてフランジ部が一体に設けられていて、処理装置に対して第２ウエハの搬入・搬出時には、ロードポート本体のウエハ移載窓の全体を覆うことを可能にして、処理装置内のエアークリーン度の低下を防止できる。

ロードポートＰのカセットテーブル４のキャリアベース５に対するカセットアダプタＡの固定位置の関係を示す斜視図である。 キャリアベース５にカセットアダプタＡが固定された状態の斜視図である。 カセットアダプタＡの斜視図である。 カセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図である。 異なる方向から見たカセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図である。 アダプタ本体Ｄを手前側に倒して、カセット受台Ｂで第２カセットＫ2 を受ける状態の斜視図である。 同様の側面図である。 カセット受台Ｂで第２カセットＫ2 を受けた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタベースＶ上にアダプタ本体Ｄを配置した状態の側面断面図である。 同様の状態において、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされた状態を主体に示す側面断面図である。 （ａ）は、ロック時及び非ロック時におけるロック用エアシリンダ１４のロック爪１２と、アダプタプレートＥの裏面に取付けられた被ロック部材３５との関係を示す平面図であり、（ｂ）は、同じく側面断面図である。 第２カセットＫ2 が第２ウエハＷ2 の搬入・搬出位置まで前進した状態の側面図である。 同様の状態で、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａがカセットカバーＣの先端面、及び左右一対の閉塞用フランジ部４６で閉塞された状態を示す斜視図である。 同様の状態を正面から見た模式図である。 第２カセットＫ2 を下側から見た斜視図である。 アダプタ本体Ｄに設けられた第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 と、第２カセットＫ2 の被位置決め部となる各リブの関係を示す図である。 （ａ），（ｂ）は、それぞれロードポートＰのキャリアベース５にセットされた第１カセットＫ1 の異なる部分の断面図である。

以下、最良の実施例を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。最初に、図１、図２及び図１６を参照して、３００ｍｍの第１ウエハを収容する第１カセットＫ1 をセットして、処理装置１００に対して当該３００ｍｍのウエハの搬入・搬出を行うロードポートＰに関して、本発明の理解に必要な部分についてのみ説明し、その後に、本発明に係るカセットカバーＣを備えたカセットアダプタＡについて説明する。ロードポートＰは、処理装置１００の特定位置の外壁面に接した状態で垂直に配置されるロードポート本体１と、当該ロードポート本体１の背面側に配置されて、第１カセットＫ1 の蓋体（図示せず）を着脱するために、当該蓋体を保持する蓋体保持板２を備えた蓋体着脱装置３と、前記ロードポート本体１の手前側に水平に設けられて、第１カセットＫ1 をセットするためのカセットテーブル４とを備えている。前記蓋体保持板２の手前側には、第１カセットＫ1 の蓋体（図示せず）のロック及びその解除をロック爪、並びに当該蓋体保持板２の吸着を行う吸盤が設けられているが、これらは、いずれも図示されていない。ロードポート本体１におけるカセットテーブル４よりも上方の部分には、処理装置１００に対するウエハの搬入・搬出を行う方形状のウエハ移載窓１ａが設けられている。当該カセットテーブル４には、処理装置１００に対するウエハを搬入・搬出方向である第１水平方向Ｘと、当該第１水平方向Ｘと直交する水平方向である第２水平方向Ｙとの双方に対する位置決めを行った状態で、前記第１カセットＫ1 をセットするためのキャリアベース５が前記第１水平方向Ｘに沿って前進・後退可能に配置されている。キャリアベース５は、キャリアカバー６で全体が覆われていて、第１カセットＫ1 の裏面に形成された３個の位置決め孔７に対応する位置にそれぞれ位置決め突起８が設けられている。前記位置決め孔７は、第１カセットＫ1 の裏面に下方に突出して一体に形成された各凸部９の下面に形成されている。また、計３個の各位置決め突起８の近傍には、キャリアベース５に位置決め状態で第１カセットＫ1 をセット（着座）することにより、当該カセットＫ1 の裏面に設けられた各凸部９により下方に押圧されて下動することにより、前記キャリアベース５に対して当該第１カセットＫ1 がセット（着座）されたことを検出するロードポート側着座センサである計３つの第１〜第３の各着座センサＳ1 〜Ｓ3 がそれぞれキャリアベース５の上面から突出して設けられている。

また、第１カセットＫ1 の裏面における前面（蓋体の側）に近い部分には、側面視で逆Ｌ字状をした被ロック部１１が一体に設けられている。一方、キャリアベース５の側には、第１カセットＫ1 の被ロック部１１に係合可能なロック爪１２が先端に取付けられたロッド１３を有するロック用エアシリンダ１４が垂直線に対して傾斜して配置され、当該ロック爪１２は、キャリアベース５に設けられた貫通孔１７を通って当該キャリアベース５の上面から上方に突出して配置されている。ロック用エアシリンダ１４を上記のように傾斜配置したのは、第１カセットＫ1 の底面と干渉することなく、当該ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の必要可動長を確保するためである。ロック用エアシリンダ１４のロッド１３は、進退と９０°の範囲内での回動とを行うことにより、当該ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２と、第１カセットＫ1 の被ロック部１１とが解除可能に係合して、キャリアベース５に位置決めされてセット（着座）された第１カセットＫ1 は、当該キャリアベース５に対する浮き上がりを防止された状態でロックされる。この状態で、駆動手段（図示せず）によりキャリアベース５がウエハ移載窓１ａの側に向けて前進すると、当該キャリアベース５にセットされた第１カセットＫ1 の前面の開口の周縁に設けられたフランジ１５（図１３参照）が、ロードポート本体１のウエハ移載窓１ａの周縁に密着して、前記蓋体着脱装置３の蓋体保持板２による処理装置１００の側からのロードポート本体１のウエハ移載窓１ａの閉塞状態が解除されても、ウエハ移載窓１ａの部分の気密は保持されて、エアークリーン度の高い処理装置１００内の気密が保持される。また、キャリアベース５には、計３個の位置決め突起８を利用して、当該キャリアベース５の上面に第１カセットＫ1 をセットする際に、第１カセットＫ1 の位置が正規の位置より大きくずれている場合には、当該第１カセットＫ1 の底面と干渉してその旨を知らしめれるための計３本のノックアウトピン（図示せず）を螺合させるねじ孔１６が形成されている。

次に、図１ないし図１０を参照して、本発明に係るカセットアダプタＡについて説明する。図１は、ロードポートＰのカセットテーブル４のキャリアベース５に対するカセットアダプタＡの固定位置の関係を示す斜視図であり、図２は、キャリアベース５にカセットアダプタＡが固定された状態の斜視図であり、図３は、カセットアダプタＡの斜視図であり、図４は、カセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図であり、図５は、異なる方向から見たカセットアダプタＡとカセットカバーＣとの分離状態の斜視図であり、図６は、アダプタ本体Ｄを手前側に倒して、カセット受台Ｂで第２カセットＫ2 を受ける状態の斜視図であり、図７は、同様の側面図であり、図８は、カセット受台Ｂで第２カセットＫ2 を受けた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタベースＶ上にアダプタ本体Ｄを配置した状態の側面断面図であり、図９は、同様の状態において、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされた状態を主体に示す側面断面図であり、図１０（ａ）は、ロック時及び非ロック時におけるロック用エアシリンダ１４のロック爪１２と、アダプタプレートＥの裏面に取付けられた被ロック部材３５との関係を示す平面図であり、同（ｂ）は、同じく側面断面図である。なお、以下の説明において、アダプタ本体Ｄを構成するカセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥには、種々の部材がボルトを介して固定されているが、当該ボルトによる固定自体には何の特徴もないので、図面を簡略化して本発明に必要な部分の理解を容易にするために、本発明において必要なボルトを除いて、全図においてボルトの図示を略す。

図４ないし図７に示されるように、カセットアダプタＡは、前記キャリアベース５に固定されるプレート状のアダプタベースＶと、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化されて、当該アダプタベースＶに対して回動軸２１を中心にして、（９０°−θ）の角度内において手動により回動されるアダプタ本体Ｄとから成る。前記アダプタベースＶにおける第１水平方向Ｘに沿った後端部であって、その両端部には、ディスクダンパー２２を支持するための左右一対のダンパー支持ブラケット２３が固定され、各ダンパー支持ブラケット２３の外側には、前記回動軸２１を支持するための軸支持ブラケット２４がそれぞれ固定されている。回動軸２１の両端部は、ダンパー支持ブラケット２３及びディスクダンパー２２をそれぞれ貫通して軸支持ブラケット２４に支持され、当該回動軸２１における左右の各ダンパー支持ブラケット２３の間には、プレート取付けブラケット２５が外側に一体に嵌め込まれていて、当該回動軸２１とプレート取付けブラケット２５とは、一体となって回動する構造となっている。

アダプタ本体Ｄは、前記回動軸２１の側が僅かに低くなるように、角度（θ）（図７参照）だけ傾斜した状態で、２００ｍｍのウエハを収容可能な第２カセットＫ2 の設置、及び取出しを行うためのカセット受台Ｂと、傾斜姿勢から水平姿勢への移行により、前記カセット受台Ｂで支持されていた第２カセットＫ2 の姿勢をほぼ９０°変更して、前記処理装置１００との間でウエハの搬入・搬出が可能な姿勢に変更して、載置し直すためのアダプタプレートＥとから成って、当該カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥが互いに直交するようにして、前記プレート取付けブラケット２５に一体に取付けられている。カセット受台Ｂの背面には、二枚のプレート体が側面視でＬ字状となるように直交して一体化された前記アダプタ本体Ｄを手動操作により回動させる際に、作業者の一方の手で掴むことの可能なグリップ２０が設けられている。

また、前記カセット受台ＢとアダプタプレートＥの各内面には、それぞれ異なる姿勢で第２カセットＫ2 を位置決めした状態で支持可能とするための第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 が取付けられており、当該第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 は、第２カセットＫ2 の形状に依拠している。従って、図３、図１１及び図１２を参照して、第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 との関係において、第２カセットＫ2 の形状について簡単に説明する。図１１は、第２カセットＫ2 を下側から見た斜視図であり、図１２は、アダプタ本体Ｄに設けられた第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 と、第２カセットＫ2 の被位置決め部となる各リブの関係を示す図である。２００ｍｍのウエハを収容する第２カセットＫ2 は、一対の対向側壁部１１０が上板部１１１、下板部１１２及び下側連結板部１１３とで連結されて、各対向側壁部１１０の内側面にウエハの周縁部を挿入して支持するためのウエハ挿入溝１１４が上下方向に一定ピッチをおいて多数設けられ、前記下側連結板部１１３の下面に一対の対向側壁部１１０の対向方向に沿って位置決め突条１１５が設けられている。当該位置決め突条１１５の両端の形成端には、当該位置決め突条１１５と直交し、しかも当該突条１１５よりも僅かに突出するようにして、一対のセンサ作動リブ１１６が互いに平行に形成されている。一方、挿入されたウエハを垂直にして支持可能なように、ウエハ挿脱開口１１７と反対の側には、一対のセンサ作動リブ１１６が前記一対のセンサ作動リブ１１６と直交し、しかも互いに平行に形成されている。また、上板部１１１には、当該第２キャリアＫ2 を手で持ち上げるための把手１１９（図６参照）が設けられている。

そして、回動軸２１の側が僅かに低くなるように傾斜配置されたカセット受台Ｂ及び水平配置されたアダプタプレートＥの双方に対して前記第２カセットＫ2 を位置決めしてセットできるように、カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥには、それぞれ第１及び第２の各位置決め機構Ｆ1 ，Ｆ2 が設けられている。カセット受台Ｂに設けられた第１位置決め機構Ｆ1 は、第２カセットＫ2 の一対の起立板部１１８の各位置を外側から規制するための細長ブロック状の一対の第１位置決め部材２６と、第２カセットＫ2 の一対のセンサ作動リブ１１６がアダプタプレートＥの上面に当接した状態で、前記一対の起立板部１１８におけるアダプタプレートＥから離れた側の端面を規制するための細長ブロック状の第２位置決め部材２７とから成る。一方、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 を位置決めするための第２位置決め機構Ｆ2 は、上記のようにして、カセット受台Ｂに対して第１位置決め機構Ｆ1 により第２カセットＫ2 が位置決めされた状態において、当該第２カセットＫ2 の位置決め突条１１５が挿入される位置決め挿入溝２８を形成するための細長ブロック状の一対の第３位置決め部材２９により構成される。これにより、回動軸２１の側が僅かに低くなるように配置されたカセット受台Ｂに対して、収容されたウエハがほぼ垂直姿勢となったままで第２カセットＫ2 をカセット受台Ｂに載せて、そのままアダプタプレートＥの側に僅かにスライドさせると、第２カセットＫ2 の一対の起立板部１１８がカセット受台Ｂの一対の第１位置決め部材２６と第２位置決め部材２７の間に入り込むと共に、第２カセットＫ2 の位置決め突条１１５が一対の第３位置決め部材２９の間の位置決め挿入溝２８に挿入されて、第２カセットＫ2 は、カセット受台Ｂ及びアダプタプレートＥの双方に対して位置決めされる。このため、カセット受台Ｂの第２カセットＫ2 に載せられた状態で、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、アダプタプレートＥを水平にした状態においても、ほぼ９０°反転された第２カセットＫ2 は、当該アダプタプレートＥに対して第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙの双方向に位置決めされた状態を保持する。なお、図３、図１２等において、３１は、一対の第３位置決め部材２９のそれぞれ外側に平行に配置されていて、当該第３位置決め部材２９よりも大きな厚さを有していて、第２位置決め機構Ｆ2 に対する第２カセットＫ2 の位置決めの案内、及び位置決めされた状態において第２カセットＫ2 が第１水平方向Ｘに移動するのを防止する案内・規制部材を示す。

また、第２カセットＫ2 においても、アダプタプレートＥに対して当該第２カセットＫ2
が正しい平行姿勢でセット（着座）されたことを検出する必要があり、図３及び図４に示
されるように、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 が第２位置決め機構Ｆ2 に
より位置決めされてセットされた状態で、当該第２カセットＫ2 の下板部１１２の裏面を
当接させて前記水平姿勢を検出する第２カセット着座センサである第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 が当該アダプタプレートＥの一方の対角線方向に沿って出入り可能に配置されている。第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 は、アダプタプレートＥに第２カセットＫ2 を位置決めしてセットすることにより、センサ作動リブ１１６により作動される。なお、図４において、３２は、第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 を出入り可能に支持するためのセンサホルダーを示す。

また、第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 のいずれもが作動して、アダプタ本体Ｄを構成するアダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 が正しく水平に設置されても、当該アダプタプレートＥが水平に設置されていない場合には、結果として、アダプタプレートＥに載せられた第２カセットＫ2 は、水平に設置されていないことになって、処理前に、当該第２カセットＫ2 からウエハを取り出したり、処理後においてウエハを当該第２カセットＫ2 に収容するのに支障を来す。このため、図４及び図８に示されるように、アダプタプレートＥの裏面における自由端側の両コーナー部に近い部分に、前記アダプタプレートＥが水平の状態でアダプタベースＶに当接する左右一対のストッパボルト３３がそれぞれ設けられていると共に、アダプタベースＶが水平の状態で、当該アダプタベースＶの下方に配置された前記第１着座センサＳ1 を作動させるためのセンサ作動ボルト３４が、前記アダプタプレートＥの裏面における第１着座センサＳ1 の配置位置に対応した位置に取付けられている。この構成により、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 が正しく水平に設置されたこと、及び当該アダプタプレートＥが水平に設置されたことの双方を検出可能となる。また、アダプタプレートＥが水平に配置された状態において、当該アダプタプレートＥの裏面における第１カセットＫ1 に設けられた被ロック部１１に対応する位置には、同じく上下方向に長いＬ字形をした被ロック部材３５が取付けられており、図９及び図１０に示されるように、当該被ロック部材３５の先端の被ロック部３５ａとロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２と係合して、キャリアベース５に対してアダプタ本体Ｄがロックされる構成になっている。なお、図４及び図８において、３６は、ロック用エアシリンダ１４のロッド１３の先端のロック爪１２及び前記被ロック部材３５とアダプタベースＶとの干渉を回避するための逃げ孔を示し、３７は、キャリアベース５に設けられた第１〜第３の各着座センサＳ1 〜Ｓ3 と、アダプタベースＶとの干渉を避けるために、当該アダプタベースＶに設けられた逃げ孔を示す。

また、アダプタベースＶには、第１カセットＫ1 のロードポートＰのキャリアベース５に設けられた計３個の位置決め突起８をそれぞれ嵌合させて、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶを位置決めしてセットするための計３つのセット孔３８が形成されている。

次に、図２ないし図５を参照して、アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥにセットされた状態で、当該アダプタ本体Ｄ及び第２カセットＫ2 の双方を収容するために、アダプタベースＶに取付けられるカセットカバーＣについて説明する。第１カセットＫ2 は、アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥに対しては第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙに位置決めされた状態で載せられているのみであって、ロックされていない。そこで、処理装置１００に対する第２ウエハＷ2 の搬入及び搬出時、即ち、処理装置１００内に配置されたウエハ移載用のロボットの作動中、及びその前後において、アダプタプレートＥに位置決め状態で載せられている第２カセットＫ2 を周囲から触れられないように保護するために、当該第２カセットＫ2 の全体がカセットカバーＣで覆われる。カセットカバーＣは、内部が透視可能なように透明樹脂で形成されて、第２カセットＫ2 を操作する作業者からみて正面（手前側面）、背面（奥側面）、及び底面の計３面が開口されて、それぞれ正面開口４１、背面開口４２及び底面開口４３となっていて、全体が略立方体状となっている。更に具体的には、カセットカバーＣの天板部４５は、アダプタ本体Ｄが傾転可能なように、正面側が高くなって、背面側が低くなっているが、背面側の高さは、ロードポート本体１におけるウエハ移載窓１ａの上縁に臨む部分に当接又は近接可能なように、第２カセットＫ2 の収容に必要な高さよりも高くなっている。一方、カセットカバーＣの幅は、第２カセットＫ2 を収容に必要な幅であるために、当該カセットカバーＣの前端面がロードポート本体１におけるウエハ移載窓１ａの周縁に当接又は近接した状態では、第１カセットＫ1 の大きさに対応している当該ウエハ移載窓１ａの左右方向の両端部は、開口されたままである。このため、カセットカバーＣの各側板部４４の先端面には、天板部４５の先端面と同一面となるように、それぞれ閉塞用フランジ部４６が外側方に一体に設けられていて、第２カセットＫ2 が前進端まで前進されて、第２ウエハの搬入・搬出位置に位置した状態において、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａの周縁に当接して、当該ウエハ移載窓１ａを閉塞可能なようになっている。この閉塞用フランジ部４６は、フランジ板部４６ａの周縁部に枠体部４６ｂが嵌め込まれ、ウエハ移載窓１ａの両側縁部では、左右の各枠体部４６ｂが当接又は近接する構成となっている。また、各側板部４４の下端部であって、手前側の略半分の部分には、アダプタベースＶに固定されたディスクダンパー２２、ダンパー支持及び軸支持の各ブラケット２３，２４を覆うための突出カバー部４７が側方に突出して設けられている。天板部４５は、起立したカセット受台Ｂを収容可能なように、手前側が高くなるような段差状に形成されている。前記カセットカバーＣは、各側板部４４の下端に外側に水平に受けられた取付けフランジ部４４ａ及び前記突出カバー部４７の側板部４７ａが、それぞれアダプタベースＶの上面周縁部、及び側端面にそれぞれ複数本のビス４８を介して着脱可能に取付けられる。

また、図６及び図７に示されるように、第２ウエハＷ2 がほぼ垂直に収容された第２カセットＫ2 をカセット受台Ｂにセットする場合には、当該カセット受台Ｂは、回動軸２１の側が僅かに低くなるように、傾斜配置させるために、アダプタベースＶにおける前記回動軸２１が配置される部分には、当該回動軸２１の外側に嵌合されたプレート取付けブラケット２５を当接させるための左右一対の当接体３９が取付けられている。カセット受台Ｂの傾斜角度（θ）は、５〜１０°である。なお、図３ないし図５において、Ｓ6 は、第２カセットＫ2 内から第２ウエハＷ2 の搬出（取出し）の開始時において、当該第２カセットＫ2 から一定量を超えて突出している第２ウエハＷ2 を検出するための一対一組のウエハ飛出検出センサの一方を示し、アダプタプレートＥの先端部中央の裏面にブラケットを介して突出状態で取付けられている。また、ロードポート本体１の表側（カセットテーブル４が配置された側）であって、第２ウエハＷ2 の搬入・搬出位置に達したアダプタ本体ＤのアダプタプレートＥの先端のウエハ飛出検出センサＳ6 の直上に対応する位置には、前記センサＳ6 と組となる別のウエハ飛出検出センサＳ7 が配置されている。

そして、第１カセットＫ1 のロードポートＰのキャリアベース５に対してカセットアダプタＡを取付けるには、図１に示されるように、当該キャリアベース５に形成されたロックアウトピン（図示）の複数本のねじ孔１６と、同数の固定ボルト５２を用いて、カセットカバーＣが取付けられていない状態のアダプタベースＶを前記キャリアベース５に固定する。アダプタベースＶにおける前記複数本のねじ孔１６に対応する部分には、それぞれボルト挿通孔５３（図１及び図９参照）が貫通されていて、キャリアベース５の直上にカセットアダプタＡのアダプタベースＶを配置して下降させて、当該アダプタベースＶの複数のセット孔３８に対してキャリアベース５に設けられた各位置決め突起８を嵌合させ、この状態において、アダプタベースＶのボルト挿通孔５３に挿通された各固定ボルト５２をキャリアベース５の各ねじ孔１６に螺合させると、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶが第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙにそれぞれ位置決めされた状態で、当該キャリアベース５に対してアダプタベースＶが固定される（図９参照）。これにより、第１カセットＫ1 のロードポートＰのキャリアベース５にカセットアダプタＡを構成するアダプタ本体Ｄが回動軸２１を回動中心として、（９０°−θ）の角度で回動可能に装着される。この状態で、複数本のビス４８を用いて、アダプタベースＶにカセットカバーＣを取付けると、カセット受台Ｂが垂直となった姿勢で、アダプタ本体Ｄの全体がカセットカバーＣにより覆われる（図２参照）。

次に、図６ないし図１０を参照して、第２ウエハＷ2 が収容された第２カセットＫ2 を傾斜配置されたカセット受台Ｂにセットした後に、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、全体がカセットカバーＣで覆われた状態において、当該アダプタ本体ＤのアダプタプレートＥを、ロードポートＰのキャリアベース５にロックさせるまでの作用について順次説明する。第１カセットＫ1 のロードポートＰのキャリアベース５にカセットアダプタＡを装着して、第２カセットＫ2 をセット可能にするためのカセットアダプタＡを使用するには、ロードポートＰのキャリアベース５に設けられた第１〜第３の各着座センサＳ1 〜Ｓ3 のうち、第１着座センサＳ1 のみを有効にして、残りの第２及び第３の着座センサＳ2 ，Ｓ3 を無効にしておくと共に、カセットアダプタＡのアダプタプレートＥに取付けられた第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 を有効にしておく。

まず、図６及び図７に示されるようにして、アダプタ本体Ｄを手動により手前側に倒すと、プレート取付けブラケット２５の両端ブラケットが、アダプタベースＶに取付けられた左右一対の当接体３９に当接して、当該アダプタ本体Ｄのカセット受台Ｂは、回動軸２１の側が低くなるようにして、水平面に対して角度（θ）だけ傾斜して配置される。このように、手動によりアダプタ本体Ｄを回動させる際は、回動軸２１の両端部に配置された各ディスクダンパー２２が回動抵抗となるため、自重により速い速度で回動するのが防止されて、ゆっくりと回動するために、アダプタ本体Ｄが回動停止する際に、第２カセットＫ2 に支持されている第２ウエハＷ2 がウエハ挿入溝１１４から突出するのが防止される。この状態で、収容された第２ウエハＷ2 がほぼ垂直にして、第２カセットＫ2 の左右一対の起立板部１１８を、第１位置決め機構Ｆ1 を構成する左右一対の第１位置決め部材２６と、別の第２位置決め部材２７との間に挿入すると、カセット受台Ｂが傾斜配置されているために、当該第２カセットＫ2 は、起立姿勢のアダプタプレートＥの側に押し付けられて、下側連結板部１１３の裏面に設けられた位置決め突条１１５は、第２位置決め機構Ｆ2 を構成する２本の第３位置決め部材２９の間に形成された位置決め挿入溝２８に挿入される。これにより、アダプタ本体Ｄを（９０°−θ）だけ回動させて、図８及び図９に示されるように、ほぼ反転された当該第２カセットＫ2 がアダプタプレートＥの上に載せられた状態において、当該第２カセットＫ2 は、第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙに対して位置決めされる。

アダプタ本体Ｄの（９０°−θ）の回動により、傾斜配置されたカセット受台Ｂから水平配置されたアダプタプレートＥに移載せられた第２カセットＫ2 の各センサ作動リブ１１６により、当該アダプタプレートＥに設けられた第４及び第５の各着座センサＳ4 ，Ｓ5 の双方が「ＯＮ」となると、当該アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 が正しい姿勢でセット（着座）されたことが検出される。また、アダプタ本体Ｄの（９０°−θ）の回動により、アダプタプレートＥの裏面に設けられた左右一対のストッパボルト３３がアダプタベースＶに当接して、当該アダプタプレートＥが水平に配置されると、当該アダプタプレートＥの裏面に取付けられたセンサ作動ボルト３４が、当該アダプタプレートＥの逃げ孔３７を通ってキャリアベース５に取付けられた第１着座センサＳ1 を「ＯＮ」にすると、当該アダプタプレートＥが水平に配置されたことが検出される。

上記のようにして、アダプタプレートＥに対して第２カセットＫ2 が正しい姿勢で着座されたこと、及び当該アダプタプレートＥが水平に配置されたことの双方が確認された後に、ロック用エアシリンダ１４のロッド１３を突出端まで突出させて、図１０（ａ）に示されるように、当該ロッド１３の先端のロック爪１２が第２水平方向Ｙに沿って配置された状態で、当該ロッド１３を９０°だけ回転させた後に引っ込めると、図９及び図１０（ｂ）に示されるように、アダプタベースＶの逃げ孔３７に入り込んでいるアダプタプレートＥの裏面の被ロック部材３５の被ロック部３５ａは、前記ロック爪１２によりロックされる。これにより、アダプタ本体Ｄは、ロードポートＰのキャリアベース５に対してロックされて、回動できなくなる。このように、第１カセットＫ1 のロードポートＰのキャリアベース５に設けられたロック部材であるロック用エアシリンダ１４を利用して、第２カセットＫ2 を操作させるためのカセットアダプタＡを前記キャリアベース５に対してロック可能となる。

次に、図１１ないし図１３を参照して、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａがカセットカバーＣにより閉塞されることを説明する。図１１は、第２カセットＫ2 が第２ウエハＷ2 の搬入・搬出位置まで前進した状態の側面図であり、図１２は、同様の状態で、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａがカセットカバーＣの先端面、及び左右一対の閉塞用フランジ部４６で閉塞された状態を示す斜視図であり、図１３は、同様の状態を正面から見た模式図である。図１１ないし図１３に示されるように、処理装置１００の内部のロボットのハンドにより第２カセットＫ2 内の第２ウエハＷ2 の搬出及び搬入が可能な位置まで、キャリアベース５を前進させると、第２カセットＫ2 の全体を覆っているカセットカバーＣの前端の左右一対の閉塞用フランジ部を含めて当該カセットカバーＣの前端面が、ロードポートＰのウエハ移載窓１ａの周縁に当接又は近接した後に、当該ウエハ移載窓１ａを処理装置１００の側から覆っている蓋体保持板２を取り外して、第２ウエハＷ2 の移載が可能な状態にしても、当該ウエハ移載窓１ａの部分の気密が保持されて、処理装置１００内のエアクリーン度が維持される。

また、第２カセットＫ2 は、第１及び第２の各水平方向Ｘ，Ｙの双方に位置決めされた状態で、水平配置されたアダプタプレートＥにセットされているのみであって、固定されてはいないが、当該第２カセットＫ2 の全体がカセットカバーＣにより覆われ、しかも当該カセットカバーＣの手前側開口４１は、起立姿勢のカセット受台Ｂにより覆われているので、誤って人手が第２カセットＫ2 に触れて、当該第２カセットＫ2 がセット位置からずらされる恐れはない。また、カセット受台Ｂが透明体で構成されているため、カセットカバーＣの正面開口４１の側から、当該カセット受台Ｂを透視してロボットハンドによる第２ウエハの搬入・搬出の状態が目視できるため、第２ウエハの搬入・搬出に係る何らかの不具合が発生した場合には、即座に視認できる（発見できる）。

また、図１２及び図１３に示されるように、キャリアベース５の前進により、第２カセットＫ2 が第２ウエハＷ2 の搬入・搬出を行う前進端に達して、カセットカバーＣの前端面、及び左右一対の閉塞用フランジ部４６がロードポート本体１におけるウエハ移載窓１ａの周縁に当接又は近接した後に、当該ウエハ移載窓１ａをロードポート本体１の背面側から閉塞していた蓋体保持板２が下降して、当該ウエハ移載窓１ａが開口された状態では、処理装置１００とカセットカバーＣの内部とは連通状態となるが、当該カセットカバーＣの正面開口４１の大部分は、カセット受台Ｂにより閉塞されると共に、当該カセットカバーＣがアダプタプレートＥに取付けられる構造からして、当該カセットカバーＣの底面開口４３は、当該アダプタプレートＥにより覆われる。従って、第２ウエハＷ2 の搬入・搬出時において、ウエハ移載窓１ａが開口されても、処理装置１００と連通している部分は、カセットカバーＣの内部までであって、処理装置１００の外部とは遮断状態となっている。よって、第２ウエハＷ2 の搬入・搬出時において、処理装置１００内のエアクリーン度が低下することはない。

更に、第２カセットＫ2 が第２ウエハＷ2 の搬入・搬出位置まで前進した状態において、第２カセットＫ2 に収容されている多数枚の第２ウエハＷ2 のうち処理装置１００の側に突出している第２ウエハＷ2 が存在すると、カセットアダプタＡの側のウエハ飛出検出センサＳ6 と、ロードポート本体１の正面側に取付けられたウエハ飛出検出センサＳ7 とによって、飛び出した第２ウエハＷ2 が検出される。特に、ロードポート本体１の側に取付けられるウエハ飛出検出センサＳ7 は、当該ロードポート本体１の正面側であるので、背面側に取付けられている場合と比較して、第２ウエハＷ2 の飛出し長を短くしても検出可能となるので、第２ウエハＷ2 の飛出検出の精度が高められる。

なお、処理を終えた第２ウエハＷ2 は、第２カセットＫ2 の各ウエハ挿入溝１１４に戻された後に、アダプタ本体ＤがカセットカバーＣの外部に向けて（９０°−θ）だけ回動させ（図６及び図７参照）、この状態で、アダプタ本体Ｄから第２カセットＫ2 を取り出して、次の工程に搬送する。

Ａ：カセットアダプタ
Ｂ：カセット受台
Ｃ：カセットカバー
Ｄ：アダプタ本体
Ｅ：アダプタプレート
Ｋ1 ：第１カセット
Ｋ2 ：第２カセット
Ｐ：ロードポート
Ｓ1 〜Ｓ3 ：第１カセットのロードポートの着座センサ
Ｓ4 ，Ｓ5 ：第２カセットのカセットアダプタの着座センサ
Ｖ：アダプタベース
Ｗ2 ：第２ウエハ
Ｘ：第１水平方向
Ｙ：第２水平方向
θ：カセット受台の傾斜配置角度
５：キャリアベース
１２：ロック爪
１３：ロック用エアシリンダのロッド
１４：ロック用エアシリンダ
３３：ストッパボルト
３４：センサ作動ボルト
３５：被ロック部材
３５ａ：被ロック部
４１：カセットカバーの正面開口
４２：カセットカバーの背面開口
４３：カセットカバーの底面開口
４６：閉塞用フランジ部

Claims (7)

1. 第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートのキャリアベースに装着されて、第２ウエハを収容可能な第２カセットを設置可能とするためのカセットアダプタであって、
   前記カセットアダプタは、
   前記キャリアベースに装着されるアダプタベースと、
   前記アダプタベースに着脱可能に設けられ、前記ロードポート側である背面側およびその反対側である正面側が開口し、前記第２カセット全体を覆うことが可能なカセットカバーと、
   前記アダプタベースに設けられ、前記第２カセットを設置した姿勢から、前記カセットカバーの前記正面側の開口を覆うようにロードポート側に向けて起立姿勢へ回動可能なカセット受台と、
   前記カセット受台と一体化され、前記カセット受台が前記起立姿勢になった際に、前記第２ウエハを前記ロードポート側へ挿脱可能方向に向けて位置決めされた状態で前記第２カセットを載置可能なアダプタプレートとを備え、
   前記アダプタプレートは、前記カセットカバーが取り付けられていない状態で前記キャリアベースに固定でき、前記カセットカバーの取付状態では当該カセットカバーとは独立に作動し、当該カセットカバーの分離状態でも作動し得る
   ことを特徴とするカセットアダプタ。
2. 前記カセット受台および前記アダプタプレートの回動時に回動抵抗を与えるためのディスクダンパーを設けるとともに、前記アダプタプレートに、前記第２カセットから一定量を超えて突出している第２ウエハを検出するためのウエハ飛出検出センサを設けたことを特徴とする請求項１に記載のカセットアダプタ。
3. 前記アダプタプレートに対して前記第２カセットが位置決めされた状態で、前記第２カセットの水平姿勢を検出する第２カセット着座センサが配置されていることを特徴とする請求項１に記載のカセットアダプタ。
4. 前記アダプタプレートは、前記カセット受台が前記起立姿勢になった際に前記キャリアベースに対してロックされる被ロック部材を、第１カセットをキャリアベースに対してロックする際の被ロック部に対応する位置に更に備える請求項３に記載のカセットアダプタ。
5. 前記被ロック部材はアダプタプレートの裏面に設けられており、前記アダプタベースには前記被ロック部材との干渉を回避するための逃げ孔が設けてある請求項４に記載のカセットアダプタ。
6. 請求項４に記載のカセットアダプタが載置可能な、第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートであって、
   キャリアベースと、
   前記キャリアベース上に設けられて第１カセットがセットされたことを検出すロードポート側着座センサと、
   第１カセットの被ロック部をロックするロック部材を備え、
   前記ロードポート側着座センサおよび前記第２カセット着座センサが適切に検知された後、ロック部材で前記被ロック部の対応位置にある前記カセットアダプタの被ロック部材をロックするように構成されたことを特徴とするロードポート。
7. 請求項４に記載のカセットアダプタが載置可能な、第１ウエハを収容可能な第１カセットを設置するためのロードポートであって、
   キャリアベースと、
   進退および回動が可能なロッド、および、当該ロッドの先端にロック爪を有するロック部材とを備え、
   前記ロック部材は、キャリベースに対して傾斜して配置され、ロッドの進退と回動とを行なうことにより、ロック爪と第１カセットまたは第２カセットとのロック／ロック解除を行なうことを特徴とするロードポート。

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