【手続補正書】
【提出日】平成16年5月20日(2004.5.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書
【発明の名称】    ウェハキャリア用蓋体の着脱装置、及びロードポート装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】  ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、
前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、
前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、
前記蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられていることを特徴とするウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項２】  前記蓋体検出装置は、前記蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かにより、その位置が変化する被検出部材を備え、前記被検出部材の位置を検知することにより蓋体の保持の有無を検出することを特徴とする請求項１に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項３】  電源投入時に、前記蓋体検出装置により、蓋体保持板が蓋体を保持しているか否かが検出され、保持している場合には前記鍵部材の原点復帰をしないように制御する制御手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項４】  前記蓋体保持板における蓋体と相対向する面には、前記蓋体を押圧状態で保持するために、付勢手段によって付勢される押圧部材が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項５】  前記ウェハキャリアは、ロードポート装置に配設されたキャリアベース移動ロッドを進退動させることにより半導体製造装置に対して出入りする構成であり、
前記キャリアベース移動ロッドには、前記ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが装着されていることを特徴とする請求項１に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項６】  ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、
前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、
前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、
前記蓋体保持板における蓋体と相対向する面には、前記蓋体を押圧状態で保持するために、付勢手段によって付勢される押圧部材が設けられていることを特徴とするウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項７】  前記蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられていることを特徴とする請求項６に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項８】  前記蓋体保持板における蓋体と相対向する面に、該蓋体に設けられたピン穴に挿通されるための位置決めピンが突設されていることを特徴とする請求項６に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項９】  前記押圧部材は、前記位置決めピンの周囲に設けられていることを特徴とする請求項８に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１０】  前記押圧部材は、前記蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かにより、その位置が変化する被検出部材を備え、前記被検出部材の位置を検知することにより、蓋体の保持の有無を検出する構成であることを特徴とする請求項９に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１１】  前記押圧部材は、前記鍵部材の周囲に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１２】  前記押圧部材は、前記蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かにより、その位置が変化する被検出部材を備え、前記被検出部材の位置を検知することにより蓋体の保持の有無を検出することを特徴とする請求項１１に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１３】  前記ウェハキャリアは、ロードポート装置に配設されたキャリアベース移動ロッドを進退動させることにより半導体製造装置に対して出入りする構成であり、
前記キャリアベース移動ロッドには、前記ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが装着されていることを特徴とする請求項６に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１４】  ロードポート装置の開口穴を有する装着板と、前記開口穴に対向してロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、
前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、
前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、
前記蓋体保持板と前記鍵部材とは相互に進退動し、前記蓋体保持板が前記装着板に押し付けられているときは、前記鍵部材が突出し、前記錠装置の解錠状態において、前記蓋体保持板が前記装着板から後退するときは、前記鍵部材が引っ込んで前記鍵穴と係合して蓋体を保持することを特徴とするウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１５】  前記蓋体保持板と鍵部材との間には、付勢手段が介されており、前記付勢手段の付勢力により蓋体が蓋体保持板に保持されることを特徴とする請求項１４に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１６】  前記蓋体保持板には、蓋体がずれることを防止するためのずれ止め部材が取付けられていることを特徴とする請求項１４に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１７】  前記蓋体保持板には、蓋体検出装置が取付けられていることを特徴とする請求項１４に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１８】  前記蓋体保持板には、位置決めピンが取付けられていることを特徴とする請求項１４に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項１９】  前記ウェハキャリアは、ロードポート装置に配設されたキャリアベース移動ロッドを進退動させることにより半導体製造装置に対して出入りする構成であり、
前記キャリアベース移動ロッドには、前記ウェハキャリアが装着板に当接されたときの衝撃力を吸収するためのばねが装着されていることを特徴とする請求項１４に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項２０】  ロードポート装置の装置本体内に配設されたキャリアベース移動ロッドを進退動させることにより、半導体製造装置に対してウェハキャリアを出入りさせる構成のロードポート装置において、
前記キャリアベース移動ロッドには、前記ウェハキャリアが装着板に当接されたときの衝撃力を吸収するためのばねが装着されていることを特徴とするロードポート装置。
【請求項２１】  前記ウェハキャリアは、緩衝部材を介して装着板に当接されることを特徴とする請求項２０に記載のロードポート装置。
【請求項２２】 ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、
前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、
前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、
前記蓋体保持板は、蓋体を押圧する方向に付勢手段によって付勢されていることを特徴とするウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項２３】 前記蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられていることを特徴とする請求項２２に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【請求項２４】 前記蓋体保持板における蓋体と相対向する面に、該蓋体に設けられたピン穴に挿通されるための位置決めピンが突設されていることを特徴とする請求項２２に記載のウェハキャリア用蓋体の着脱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体を着脱するための着脱装置、及びロードポート装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ロードポート装置は、その上面に設置されたウェハキャリアに収納された多数枚のウェハを、半導体製造装置内に移載させるための装置である。図３７に示されるように、ロードポート装置Ｌの装置本体１に設置されたウェハキャリアＣには、多数枚のウェハＵが収納されていて、各ウェハＵは、ロボット装置２０１により半導体製造装置Ｈ内に移載される。このロードポート装置Ｌには、ウェハキャリアＣの蓋体６を着脱するための着脱装置が設けられている。なお、図３７において、２０２は、半導体製造装置Ｈ内に移載されたウェハＵに、清浄な空気を供給するための清浄空気供給装置である。
【０００３】
蓋体６の着脱装置の一例として、図１１に示される構成のものが存する。この着脱装置Ｄ1 の場合、図７ないし図１０に示されるように、ウェハキャリアＣの蓋体６に設けられた錠装置Ｅの鍵穴２２に、蓋体保持板１５に設けられた鍵部材２１の本体部２１ａが嵌まり込み、該鍵部材２１が所定方向に回動することによって施錠・解錠される構成である。そして、蓋体６の錠装置Ｅが解錠されると同時に、蓋体６と蓋体保持板１５とが係合される。この状態で蓋体保持板１５が、蓋体６に対して垂直な水平方向に離隔する。このため、ウェハキャリアＣの蓋体６が蓋体保持板１５に保持されて同方向に離隔し、ウェハキャリアＣから取り外される。
【０００４】
このとき、着脱装置Ｄ1 が正常に作動したにもかかわらず、蓋体６が蓋体保持板１５に保持されない場合がある。例えば、鍵部材２１の本体部２１ａ（鍵穴２２と係合される部分）が折損した場合、該鍵部材２１が鍵穴２２に嵌まり込んだ状態で回動されても、鍵部材２１は空転するのみであり、錠装置Ｅが解錠されることはない。また、錠装置Ｅを構成するディスク板１８の突起体１８ｂが破損した場合も同様である。このような場合、蓋体６はウェハキャリアＣに装着されたままである。この状態で、ロボット装置２０１のアーム（図示せず）がウェハＵを移載するためにウェハキャリアＣ内に進入しようとすると、前記アームと蓋体６とが干渉する。
【０００５】
また、蓋体６が蓋体保持板１５に保持されて、ロードポート装置Ｌの下部に一時的に格納された状態であるときに、停電等が発生し、再給電された際に、鍵部材２１が原点復帰する。このような場合、鍵部材２１の本体部２１ａと錠装置Ｅの鍵穴２２との係合が解除され、前記鍵部材２１は鍵穴２２に挿通されたのみの状態となるため、蓋体６が落下するおそれがあるという不具合が発生する。
【０００６】
また、図３３及び図３４に示されるように、ウェハキャリアＣは、ロードポート装置Ｌ’を構成するキャリア設置板９１に載置されていて、該キャリア設置板９１がロードポート装置Ｌ’内に配設された空気圧シリンダ９８によって進退動される構成のものがある。このとき、前記空気圧シリンダ９８のシリンダロッド９８ａが急激に引っ込められると、ウェハキャリアＣが衝撃力をもって装着板９２に当接されるため、該ウェハキャリアＣが損傷するおそれがある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した不具合に鑑み、蓋体が、蓋体保持板に確実に保持された状態で着脱することのできる着脱装置、及びウェハキャリアが装着板に当接される際に、該ウェハキャリアを損傷させることのないロードポート装置を提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための第１の発明（請求項１ないし５のいずれかに記載の発明）は、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、前記蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられていることを特徴としている。
【０００９】
同じく、第２の発明（請求項６ないし１３のいずれかに記載の発明）は、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、前記蓋体保持板における蓋体と相対向する面には、前記蓋体を押圧状態で保持するために、付勢手段によって付勢される押圧部材が設けられていることを特徴としている。
【００１０】
同じく、第３の発明（請求項１４ないし１９のいずれかに記載の発明）は、ロードポート装置の開口穴を有する装着板と、前記開口穴に対向してロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、前記蓋体保持板と前記鍵部材とは相互に進退動し、前記蓋体保持板が前記装着板に押し付けられているときは、前記鍵部材が突出し、前記錠装置の解錠状態において、前記蓋体保持板が前記装着板から後退するときは、前記鍵部材が引っ込んで前記鍵穴と係合して蓋体を保持することを特徴としている。
【００１１】
同じく、第４の発明（請求項２０又は２１に記載の発明）は、ロードポート装置の装置本体内に配設されたキャリアベース移動ロッドを進退動させることにより、半導体製造装置に対してウェハキャリアを出入りさせる構成のロードポート装置において、前記キャリアベース移動ロッドには、前記ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが装着されていることを特徴としている。
【００１２】
同じく、第５の発明（請求項２２ないし２４のいずれかに記載の発明）は、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体に対して垂直な水平方向に進退動を行う蓋体保持板と、前記蓋体に設けられた錠装置の鍵穴に対向し、かつ前記蓋体保持板の前面に突出した状態で、該蓋体保持板に回動可能に支持された鍵部材とを備え、前記錠装置の解錠状態において、前記鍵穴と前記鍵部材とが係合して、蓋体保持板に対して蓋体が保持可能になっていて、蓋体保持板がウェハキャリアに対して進退動して、その蓋体の着脱を行う構成の装置であって、前記蓋体保持板は、蓋体を押圧する方向に付勢手段によって付勢されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項１に記載の発明の場合、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体が、垂直な水平方向に沿って蓋体保持板に対して接近し、蓋体保持板に設けられた鍵部材が錠装置の鍵穴に挿通される。そして、鍵部材が回動することにより錠装置が解錠され、しかも、鍵部材と鍵穴とが係合することにより、蓋体が蓋体保持板に保持される。そして、蓋体保持板が、蓋体を保持したままウェハキャリアから離隔される。このとき、蓋体保持板に設けられた蓋体検出装置によって、蓋体保持板が蓋体を保持しているか否かが検出される。換言すれば、ウェハキャリアが開口されているか否かが検出される。そして、蓋体保持板が蓋体を保持している場合、即ち、ウェハキャリアが開口されている場合には、通常の作動が継続され、ロボット装置のアームが進入してウェハが半導体製造装置内に移載される。前記検出装置によって、蓋体保持板が蓋体を保持していないことが検出された場合、以降の作動が全て停止され、その旨の警報等が発せられる。この結果、蓋体保持板側の鍵部材、或いはウェハキャリアの蓋体側の錠装置のいずれかに支障があることが判明する。
【００１４】
請求項２に記載の発明の場合、蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かが、被検出部材の位置を検知することによって検出される。このため、蓋体検出装置の構成を簡単なものにすることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明の場合、電源投入時に、前記蓋体検出装置により、蓋体保持板が蓋体を保持しているか否かが検出される。そして、蓋体保持板が蓋体を保持している場合には鍵部材が原点復帰をしないように制御される。このため、例えば、停電等により着脱装置の作動中に電源の供給が停止され、再給電される場合であっても、前記鍵部材が原点復帰しないため、蓋体は蓋体保持板にそのまま保持され、落下するおそれがない。
【００１６】
請求項４に記載の発明の場合、蓋体保持板に保持された蓋体は、付勢手段によって付勢される押圧部材に押圧される。このため、蓋体保持板が進退動する際に蓋体が揺れることはなく、安定状態で保持される。
【００１７】
請求項５に記載の発明の場合、ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが取付けられている。このため、前記ウェハキャリアが衝撃力をもって当接することがなく、ウェハキャリアが損傷することが防止される。
【００１８】
請求項６に記載の発明の場合、ロードポート装置に設置されたウェハキャリアの蓋体が、垂直な水平方向に沿って蓋体保持板に対して接近し、蓋体保持板に設けられた鍵部材が錠装置の鍵穴に挿通される際に、押圧部材が蓋体を押圧する。そして、鍵部材が回動することにより錠装置が解錠され、しかも、鍵部材と鍵穴とが係合することにより、蓋体が蓋体保持板に保持される。そして、蓋体保持板が、蓋体を保持したままウェハキャリアから離隔される。このとき、鍵部材が蓋体を手前側に引っ張ると共に、押圧部材が前記蓋体を反対方向に押圧するため、該蓋体は突っ張り状態で保持される。この結果、ウェハキャリアの蓋体は揺れることなく確実に保持された状態で着脱される。
【００１９】
請求項７に記載の発明の場合、蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられている。このため、蓋体が着脱される際に、蓋体が保持されているか否かが確実に検出される。
【００２０】
請求項８に記載の発明の場合、蓋体と蓋体保持板とは、位置決めピンにより位置決めされた状態で保持される。このため、蓋体がずれたり、落下したりすることが確実に防止されると共に、蓋体保持板に対する蓋体の位置が常に一定になり、後工程の作業を的確に行うことができる。
【００２１】
請求項９に記載の発明の場合、位置決めピンの周囲に押圧部材が設けられている。このため、前記位置決めピンが、対応するピン穴に挿入されるとほぼ同時に蓋体が押圧され、該蓋体がずれることが防止される。
【００２２】
請求項１０に記載の発明の場合、蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かが、被検出部材の位置を検知することにより検出できる。このため、被検出部材の構成を簡単なものにすることができる。
【００２３】
請求項１１に記載の発明の場合、鍵部材の周囲に押圧部材が設けられている。このため、前記鍵部材が、対応する鍵穴に挿入されるとほぼ同時に蓋体が押圧され、該蓋体がずれることが防止される。
【００２４】
請求項１２に記載の発明の場合、蓋体保持板に蓋体が保持されているか否かが、被検出部材の位置を検知することにより検出できる。このため、被検出部材の構成を簡単なものにすることができる。
【００２５】
請求項１３に記載の発明の場合、ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが取付けられている。このため、前記ウェハキャリアが衝撃力をもって当接することがなく、ウェハキャリアが損傷することが防止される。
【００２６】
請求項１４に記載の発明の場合、蓋体保持板と鍵部材とが相互に進退動される。そして、前記鍵部材がウェハキャリアの蓋体に設けられた鍵穴に相互に進入し、錠装置が解錠された状態で前記鍵部材と前記鍵穴とが係合して蓋体が保持される。このため、蓋体を、蓋体保持板に安定状態で保持させたまま着脱することができる。
【００２７】
請求項１５に記載の発明の場合、蓋体保持板と鍵部材との間に付勢手段が介されている。このため、蓋体は前記付勢手段の付勢力によって保持され、前記蓋体保持板の移動中に、蓋体がずれるおそれがない。
【００２８】
請求項１６に記載の発明の場合、蓋体保持板に、蓋体を密着状態で押圧することにより、該蓋体がずれることを防止するためのずれ止め部材が取付けられている。このため、蓋体が密着状態で保持され、着脱装置の作動中に蓋体がずれるおそれがない。
【００２９】
請求項１７に記載の発明の場合、蓋体保持板に蓋体検出装置が取付けられている。このため、蓋体保持板が蓋体を保持しているか否かを確実に検出することができる。
【００３０】
請求項１８に記載の発明の場合、蓋体と蓋体保持板とは、位置決めピンにより位置決めされた状態で保持される。このため、蓋体がずれたり、落下したりすることが確実に防止されると共に、蓋体保持板に対する蓋体の位置が常に一定になり、後工程の作業を的確に行うことができる。
【００３１】
請求項１９に記載の発明の場合、ウェハキャリアが装着板に当接されるときの衝撃力を吸収するためのばねが取付けられている。このため、前記ウェハキャリアが衝撃力をもって当接することがなく、ウェハキャリアが損傷することが防止される。
【００３２】
請求項２０に記載の発明の場合、ウェハキャリアを進退動させるためのキャリアベース移動ロッドに、ばねが装着されている。ウェハキャリアの寸法に製造誤差があり、該ウェハキャリアの長さが長めに製作されている場合、該ウェハキャリアが前進されて装着板に当接されるとき、衝撃力をもって当接されるおそれがある。しかし、本発明では、ばねの付勢力によって、ウェハキャリアが当接されるときの加速度が減じられるため、該ウェハキャリアが衝撃力をもって当接されることはなく、ウェハキャリアが損傷することが防止される。また、逆に、ウェハキャリアの長さが短めに製作されている場合であっても、該ウェハキャリアを装着板に密着させることができ、該装着板の開口部分の気密が図られる。
【００３３】
請求項２１に記載の発明の場合、ウェハキャリアは緩衝部材を介して装着板に当接される。このため、ウェハキャリアが金属から成る装着板に当接されることがなく、該ウェハキャリアが損傷することが、より確実に防止される。
【００３４】
請求項２２に記載の発明の場合、蓋体保持板が付勢手段によって付勢されている。ウェハキャリアの蓋体は、付勢手段によって付勢された蓋体保持板の全面に押圧され、前記蓋体保持板に密着される。即ち、ウェハキャリアの蓋体が、蓋体保持板における全体の面で保持される。
【００３５】
請求項２３に記載の発明の場合、蓋体保持板に、蓋体の保持の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられている。このため、蓋体が着脱される際に、蓋体が保持されているか否かが確実に検出される。
【００３６】
請求項２４に記載の発明の場合、蓋体と蓋体保持板とは、位置決めピンにより位置決めされた状態で保持される。このため、蓋体がずれたり、落下したりすることが確実に防止されると共に、蓋体保持板に対する蓋体の位置が常に一定になり、後工程の作業を的確に行うことができる。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明する。最初に、第１ないし第３の発明の実施例の着脱装置について説明し、次に、第４発明のロードポート装置について説明する。最初に、図１ないし図３を参照しながら、ロードポート装置Ｌの全体構成について簡単に説明する。図１は本発明の第１実施例の着脱装置Ｄ1 が取付けられたロードポート装置Ｌの側面図、図２は同じく背面図、図３は図１の要部の側面断面図である。本発明の第１実施例の着脱装置Ｄ1 は、後述するように、ウェハキャリアＣの蓋体６に設けられた錠装置Ｅと、蓋体保持板１５に設けられた鍵装置Ａ1 と、蓋体検出装置Ｂ1 とから構成されている。図１に示されるように、ロードポート装置Ｌを構成する装置本体１の上面には、該装置Ｌの前後方向に沿ってガイドレール２が敷設されている。このガイドレール２に装着されたガイド体２ａの上面には、ウェハキャリアＣを設置するためのキャリア設置板３が取付けられている。そして、前記キャリア設置板３は、装置本体１の上面にロードポート装置Ｌの前後方向に沿って取付けられた空気圧シリンダ４のシリンダロッド４ａ（図３参照）に連結されている。前記空気圧シリンダ４を作動させることにより、キャリア設置板３に設置されたウェハキャリアＣを、同方向に沿って移動させることができる。このウェハキャリアＣを構成するキャリア本体５の前部には、その外周縁に沿って張り出された蓋体装着部５ａが設けられていて、該蓋体装着部５ａは蓋体６によって閉塞されている。また、前記ウェハキャリアＣは、該ウェハキャリアＣの下面に設けられた凹部（図示せず）を、キャリア設置板３の上面に設けられた凸部（図示せず）に嵌め込むことにより、前記キャリア設置板３に固定される。
【００３８】
図３に示されるように、ロードポート装置Ｌの装置本体１の後部（半導体製造装置Ｈに固定される側）には、装着板７が取付けられている。前記ロードポート装置Ｌは、この装着板７が、半導体製造装置Ｈに密着状態で締め付けられることにより固定される。装着板７の上部には、段付き状態で第１開口穴７ａと第２開口穴７ｂとが設けられている。第１開口穴７ａは、ウェハキャリアＣに収納されたウェハＵを移載するためのものであり、第２開口穴７ｂは、ウェハキャリアＣの蓋体装着部５ａを挿入させるためのものである。そして、第１開口穴７ａと第２開口穴７ｂの間の段付部７ｃには、その周縁に沿ってパッキン８が取付けられている。このパッキン８が、ウェハキャリアＣの蓋体装着部５ａに密着することにより、ウェハキャリアＣの外部と内部との気密が図られる。
【００３９】
更に、図２及び図３に示されるように、ロードポート装置Ｌの装置本体１の背面部には、高さ方向に沿ってロッドレスシリンダ９が配設されている。そして、ロッドレスシリンダ９の両側には、高さ方向に沿って一対のガイドレール１１が配設されていて、それぞれにガイド体１１ａが装着されている。前記ロッドレスシリンダ９の移動体９ａ及び前記ガイド体１１ａには、ブラケット１２が固着されている。ロッドレスシリンダ９を作動させると、ブラケット１２が昇降する。このブラケット１２の上面には、ロードポート装置Ｌの前後方向に沿って２本のガイドレール１３が敷設されていて、それぞれにガイド体１３ａが装着されている。各ガイド体１３ａの上面には、ブロック１４を介して蓋体保持板１５が取付けられている。この蓋体保持板１５は平板状で、ウェハキャリアＣの蓋体６よりも僅かに大きく、しかも前記蓋体６に相対向して取付けられている。そして、該蓋体保持板１５は、ブラケット１２の高さ方向にほぼ沿って取付けられた空気圧シリンダ１６と、該空気圧シリンダ１６のシリンダロッド１６ａの先端部に取付けられたリンク機構により、ロードポート装置Ｌの前後方向に沿って移動可能である。なお、図２において、１７は、ブラケット１２の上昇端と下降端を検出するためのスイッチである。
【００４０】
図３に示されるように、前記蓋体保持板１５におけるウェハキャリアＣの側には段付部１５ａが設けられていて、その外周縁にパッキン１５ｂが取付けられている。空気圧シリンダ１６（図２参照）を作動させると、そのシリンダロッド１６ａの先端部に取付けられたリンク機構により、蓋体保持板１５がウェハキャリアＣの側に移動して、その段付部１５ａが装着板７の第１開口穴７ａに入り込む。このとき、前記第１開口穴７ａは、蓋体保持板１５の段付部１５ａに取付けられたパッキン１５ｂによって閉塞され、半導体製造装置Ｈにおける外部と内部との気密が図られる。
【００４１】
次に、図４ないし図６を参照しながら、本実施例のウェハキャリアＣについて説明する。図４は、ウェハキャリアＣの斜視図、図５は錠装置Ｅを施錠した状態のウェハキャリアＣの正面図、図６は同じく一部を破断した側面図である。ウェハキャリアＣを構成するキャリア本体５の前部には蓋体装着部５ａが設けられていて、該蓋体装着部５ａに蓋体６が装着される。蓋体６の外周縁部には、全周に亘ってパッキン６ａが周設されていて、このパッキン６ａが前記蓋体装着部５ａの内側に密着することにより、ウェハキャリアＣの内部と外部との気密が図られ、ウェハキャリアＣ内のクリーンな雰囲気が維持される。この蓋体６の内部で、その幅方向の両側部には、一対の錠装置Ｅが設けられている。
【００４２】
次に、錠装置Ｅについて説明する。図４に示されるように、各錠装置Ｅは、蓋体６の高さ方向のほぼ中央部に、その軸心ＣＬ1 を中心に回動可能にして配設された円板状のディスク板１８の上下に、ロックプレート１９が昇降可能にして取付けられた構成である。図５、図７及び図８に示されるように、各ディスク板１８には、その周方向に約９０°に亘って溝カム１８ａが設けられている。この溝カム１８ａのカム半径Ｒは、前記ディスク板１８の周方向に沿って短くなっている。そして、前記ロックプレート１９の基端部（ディスク板１８の側の端部）に取付けられた連結ピン１９ａが、前記溝カム１８ａに嵌合されている。この連結ピン１９ａは、前記溝カム１８ａ内を移動可能である。ディスク板１８の正面側には、一対の突起体１８ｂが突設されている。錠装置Ｅが施錠された状態において、一対の突起体１８ｂは、ほぼ水平な状態を呈している。そして、蓋体６において、前記一対の突起体１８ｂと対応する部分には、鍵装置Ａ1 を構成する鍵部材２１の本体部２１ａ（図１１参照）を、蓋体６の内部に進入させるための鍵穴２２が設けられている。後述するように、鍵部材２１の本体部２１ａは、必ず水平状態となって前記鍵穴２２に入り込む。このため、前記鍵穴２２は、正面視における鍵部材２１の本体部２１ａよりも僅かに大きな長方形状である。
【００４３】
この錠装置Ｅは、上下のロックプレート１９の先端部が、キャリア本体５の蓋体装着部５ａに設けられた嵌合穴２３に嵌合されることによって施錠される構成である。図７ないし図１０を参照しながら、錠装置Ｅを解錠する際の作用について説明する。鍵穴２２を介して蓋体６の内部に進入した鍵部材２１が、一対の突起体１８ｂの間に入り込む。そして、鍵部材２１が矢印Ｐの方向に回動されることにより、一対の突起体１８ｂを介してディスク板１８が、その軸心ＣＬ1 を中心に同方向に回動される。ディスク板１８が矢印Ｐの方向に回動されるのに伴い、そのカム半径Ｒが徐々に小さくなり、カム半径Ｒ’となるため、上下のロックプレート１９の基端部が互いに接近する。すると、上下のロックプレート１９の先端部が、蓋体装着部５ａに設けられた嵌合穴２３から離脱されるため、錠装置Ｅの解錠が行われる。鍵部材２１を矢印Ｐと反対の方向に回動させることによって、再び錠装置Ｅの施錠を行うことができる。
【００４４】
次に、鍵装置Ａ1 と蓋体検出装置Ｂ1 について説明する。図１１は第１実施例の着脱装置Ｄ1 の斜視図、図１２は第１実施例の鍵装置Ａ1 及び蓋体検出装置Ｂ1 の背面図、図１３は図１２のＸ−Ｘ線断面図、図１４は押圧ピン３２の部分の側面断面図である。図１１に示されるように、蓋体保持板１５において、半導体製造装置Ｈと相対向する側の上部には鍵装置Ａ1 の主要部分が設けられていて、同じくほぼ中央部には蓋体検出装置Ｂ1 が設けられている。最初に、鍵装置Ａ1 について説明する。図１１ないし図１３に示されるように、鍵装置Ａ1 を構成する一対の鍵部材２１の本体部２１ａが、蓋体保持板１５において、ウェハキャリアＣの蓋体６と相対向する側に突出して設けられている。一対の鍵部材２１は、ウェハキャリアＣの蓋体６における一対の鍵穴２２と相対向して設けられている。そして、各鍵部材２１の回動軸部２１ｂは、蓋体保持板１５に内装された軸受２４に支承されている。このため、各鍵部材２１は、その軸心ＣＬ2 を中心として回動可能である。鍵部材２１の本体部２１ａは、前記鍵穴２２よりも少し小さい横長の長方形状であり、通常の状態で水平状態を呈している。そして、一対の鍵部材２１における回動軸部２１ｂの後端部には、各リンク板２５の下端部が取付けられている。一対のリンク板２５の上端部は、連結ピン２６により遊動状態で連結板２７と連結されている。一対のリンク板２５は、前記連結板２７によって互いにほぼ平行な状態で連結されていて、平行リンク機構が形成されている。このため、前記連結板２７を円弧状に移動させることによって、一対のリンク板２５を、各鍵部材２１の軸心ＣＬ2 を中心とするクランク運動をさせることができる。この結果、一対の鍵部材２１は同期して、同一方向に、しかも予め設定された角度だけ回動される。この角度は、錠装置Ｅを構成する各ディスク板１８における溝カム１８ａの角度とほぼ同一であり、約９０°である。
【００４５】
上記したクランク運動は、単一の空気圧シリンダ２８によって行われる。即ち、蓋体保持板１５の背面側で連結板２７の上方には、空気圧シリンダ２８が、前記蓋体保持板１５の板面に対して平行に配設されている。この空気圧シリンダ２８の後端部は、蓋体保持板１５において、半導体製造装置Ｈと相対向する側に垂直に取付けられた支点ピン２９に支承されている。そして、蓋体保持板１５に平行な垂直面内で回動可能である。そして、そのシリンダロッド２８ａは、連結ブロック３１を介して、ほぼ水平に配置されるように連結板２７と連結されている。空気圧シリンダ２８を作動させると、そのシリンダロッド２８ａが出入りする。該空気圧シリンダ２８は、支点ピン２９の軸心を中心に上下に揺動しながら、連結板２７を円弧状に移動させる。すると、一対のリンク板２５を介して各鍵部材２１が、それぞれの軸心ＣＬ2 を中心に、同期して同一方向に、設定角度だけ回動される。
【００４６】
上記した蓋体保持板１５には、蓋体６を着脱する際に、該蓋体６を安定状態で保持するための複数本（本実施例の場合、４本）の押圧ピン３２が設けられている。次に、押圧ピン３２について説明する。図１２ないし図１５に示されるように、蓋体保持板１５における四隅の近傍には、４本の押圧ピン３２が配設されている。これらの押圧ピン３２は、ロードポート装置Ｌの前後方向に沿って設けられた各押圧ピン挿通穴３３に挿通されている。この押圧ピン３２は樹脂製であり、その先端部が略紡錘状を成す本体部３２ａと、前記押圧ピン挿通穴３３の内径よりも大きな外径を有するガイド部３２ｂとから成っている。そして、蓋体保持板１５における半導体製造装置Ｈの側から前記押圧ピン挿通穴３３に挿通されていて、更に、蓋体保持板１５における半導体製造装置Ｈの側に、ばね受け体３４が取付けられている。このばね受け体３４は有底円筒状のものであり、押圧ピン３２が落下しないように支持するためのものである。押圧ピン３２のガイド部３２ｂが、ばね受け体３４の内部に配置される。そして、押圧ピン３２のガイド部３２ｂとばね受け体３４の底部との間に圧縮ばね３５が弾装されている。このため、押圧ピン３２は、その本体部３２ａが蓋体保持板１５からウェハキャリアＣの側に突出した状態で付勢されている。
【００４７】
次に、蓋体検出装置Ｂ1 について説明する。図１２、図１６及び図１７に示されるように、蓋体保持板１５のほぼ中央部には、ロードポート装置Ｌの前後方向に沿って貫通穴３６が設けられていて、該貫通穴３６に軸受３７が装着されている。この軸受３７には、検出ピン３８が同方向に沿って移動可能にして挿通されている。この検出ピン３８は段付軸であり、蓋体６によって押圧される本体部３８ａと、該本体部３８ａと同軸にして設けられた検出ロッド部３８ｂとから成る。本体部３８ａの先端部は半球状を成していると共に、その後端部には、前記本体部３８ａの外径よりも大きな円板状のばね受け体３９が装着されている。また、蓋体保持板１５における半導体製造装置Ｈの側には、側面視において略Ｕ字状のブラケット４１と、光センサ４２が固着されている。この光センサ４２の上部は二股状になっていて、投光部４２ａと受光部４２ｂとが設けられており、一方側の投光部４２ａから他方側の受光部４２ｂに向けて常に、可視光線、紫外線、赤外線等の光４２ｃが発せられている。この光４２ｃが被検出物（この場合、検出ロッド部３８ｂ）によって遮断されることにより、検出信号が出力される構成である。更に、検出ピン３８の検出ロッド部３８ｂの外周部分には圧縮ばね４３が弾装されていて、該圧縮ばね４３は、前記ばね受け体３９とブラケット４１によって支持されている。このため、検出ピン３８は、常にウェハキャリアＣの側に付勢されている。
【００４８】
次に、本発明の第１実施例の着脱装置Ｄ1 の作用について説明する。図３に示されるように、ロードポート装置Ｌの装着板７には、蓋体保持板１５のパッキン１５ｂが押し付けられているため、半導体製造装置Ｈは気密状態で保持されている。また、ウェハキャリアＣには所定枚数のウェハＵが収納されていて、蓋体６に設けられた錠装置Ｅが施錠されている。この状態で、空気圧シリンダ４を作動させ、ウェハキャリアＣを半導体製造装置Ｈの側に移動させる。図１１に示されるように、蓋体保持板１５に設けられた一対の鍵部材２１の本体部２１ａが、相対向する鍵穴２２を介して蓋体６の内部に相対的に進入する。錠装置Ｅが施錠されている状態で前記鍵穴２２は、前記鍵部材２１の本体部２１ａに対応する水平状態に配置されていて、しかも両者２１，２２の軸心ＣＬ1,ＣＬ2 は合致しているため、一対の鍵部材２１の本体部２１ａはスムーズに進入する。同時に、各押圧ピン３２と検出ピン３８が蓋体６に押圧され、それぞれの圧縮ばね３５，４３の付勢力に抗して後退される。その状態を、図１８に示す。
【００４９】
図１９に示されるように、空気圧シリンダ２８を作動させ、そのシリンダロッド２８ａを突出させると、連結板２７を介して一対のリンク板２５がクランク運動を行うため、一対の鍵部材２１が、それらの軸心ＣＬ2 を中心に同期して設定角度（ほぼ９０°）だけ回動される。図７ないし図１０に示されるように、上下のロックプレート１９が昇降して、ウェハキャリアＣの蓋体装着部５ａに設けられた嵌合穴２３から離脱されるため、錠装置Ｅが解錠される。このとき、各鍵部材２１の本体部２１ａは起立状態に配置されているため、対応する鍵穴２２と係合し、抜け出ることはない。しかも、蓋体６の四隅は、各押圧ピン３２によって付勢されているため、該蓋体６は突っ張った状態で保持される。この結果、蓋体６は前記蓋体保持板１５に安定状態で保持される。同時に、検出ピン３８が蓋体６に押圧されて後退する。検出ピン３８の検出ロッド部３８ｂが、光センサ４２の光４２ｃを遮断するため、該光センサ４２から検出信号が出力される。
【００５０】
続いて、空気圧シリンダ１６（図２参照）を作動させて、蓋体保持板１５を半導体製造装置Ｈの側に移動させる。図２０に示されるように、蓋体６は、蓋体保持板１５に保持されているため、蓋体保持板１５と一体となって装着板７から離隔される。蓋体６は、蓋体保持板１５に保持されているため、蓋体保持板１５が移動している間にも、光センサ４２から検出信号が出力されている。この場合、着脱装置Ｄ1 は正常に作動しており、そのまま通常の作動が継続される。
【００５１】
ここで、光センサ４２から検出信号が出力されるということは、即ち、蓋体６が検出ピン３８を押圧しているということを意味している。しかも、この蓋体６には、各押圧ピン３２の各圧縮ばね３５の付勢力が作用しているため、前記蓋体６は常に押圧されている。前記蓋体６が、各圧縮ばね３５の付勢力に抗して蓋体保持板１５にほぼ密着状態で保持されるためには、鍵装置Ａ1 を構成する一対の鍵部材２１の本体部２１ａと、蓋体６に設けられた錠装置Ｅを構成する一対の鍵穴２２とが係合されていることが必要である。もし、一対の鍵部材２１の本体部２１ａが折損した場合、一対の鍵部材２１が回動しても、該鍵部材２１は空転するのみであり、対応する鍵穴２２と係合されることはない。しかも、該蓋体６は、各押圧ピン３２により押圧されている。このため、蓋体保持板１５が装着板７から離隔する際に、一対の鍵部材２１は、対応する鍵穴２２からそのまま抜け出てしまい、蓋体保持板１５のみが移動する。検出ピン３８は、圧縮ばね４３の付勢力により、蓋体保持板１５から突出する方向に付勢されているため、該検出ピン３８は前進し、その検出ロッド部３８ｂが光センサ４２の光４２ｃを遮断しなくなる。この結果、光センサ４２からの検出信号の出力が停止される。このようにして、蓋体保持板１５が蓋体６を保持していないことが検出され、その旨の警報等が発せられる。これにより、鍵部材２１、或いは錠装置Ｅのいずれかに支障があることが判明する。
【００５２】
次に、蓋体保持板１５が蓋体６を保持しているときに、停電した場合について説明する。通常の場合、停電後の再給電時に一対の鍵部材２１が原点復帰するため、一対の鍵部材２１の本体部２１ａは水平状態を呈する。この状態は、一対の鍵部材２１の本体部２１ａと対応する鍵穴２２との係合が解除された状態である。しかも、前記蓋体６は、各押圧ピン３２に取付けられた各圧縮ばね３５によって付勢されているため、該蓋体６は蓋体保持板１５から離脱して落下するおそれがある。ところが、本実施例の場合、光センサ４２によって蓋体保持板１５が蓋体６を保持していることを検出することができる。このため、蓋体保持板１５が蓋体６を保持している場合には、再給電された際に、一対の鍵部材２１が原点復帰しないように制御装置（図示せず）により制御される。こうすることによって、蓋体６が離脱して落下することが防止される。なお、この作用は、停電後の再給電時に限られるものではない。
【００５３】
上記したように、第１実施例の着脱装置Ｄ1 の場合、蓋体保持板１５が装着板７から離隔する際に、蓋体６が保持されているか否かを検出することができる。蓋体保持板１５が蓋体６を保持した状態で離隔するということは、ウェハキャリアＣが開口されたということを意味する。このため、ロボット装置のアーム（図示せず）は蓋体６と干渉することなく、ウェハキャリアＣ内に進入することができる。そして、ウェハキャリアＣに収納されたウェハＵが半導体製造装置Ｈ内に移載される。
【００５４】
半導体製造装置Ｈ内で化学処理が施されたウェハＵは、再びウェハキャリアＣに収納される。そして、上記した作用と全く逆の順序で、ウェハキャリアＣにおけるキャリア本体５の蓋体装着部５ａに蓋体６が取付けられ、錠装置Ｅの施錠が行われる。
【００５５】
次に、第２実施例の着脱装置Ｄ2 について説明する。第２実施例の着脱装置Ｄ2 は、第１実施例の着脱装置Ｄ1 と同様に、ウェハキャリアＣの蓋体５１に設けられた錠装置Ｅと、蓋体保持板５２に設けられた鍵装置Ａ2 と、蓋体検出装置Ｂ2 とから構成されている。図２１に示されるように、前記蓋体５１のほぼ中央部に凹部５１ａが設けられており、しかも、該蓋体５１の上部と下部には、鍵装置Ａ2 との位置決めを行うためのピン穴５３が、２箇所に設けられている。なお、錠装置Ｅの構成は、第１実施例のものと全く同一であり、鍵穴２２が設けられている。
【００５６】
最初に、鍵装置Ａ2 について説明する。図２２に示されるように、蓋体保持板５２の背面側には、空気圧シリンダ５４が、前記蓋体保持板５２の板面に平行に取付けられている。該空気圧シリンダ５４の上方には、そのシリンダロッド５４ａに取付けられた連結ブロック５５を介して連結板５６が取付けられている。この連結板５６の両側には、それぞれ２本のリンク板５７，５８が回動自在にして取付けられていて、各リンク板５７，５８を介して、一対の鍵部材５９が連結されている。図２３及び図２４に示されるように、一対の鍵部材５９は、円筒状のブラケット６１の内側に配設された軸受６２に支承されていて、回動自在である。そして、その先端の部分（本体部５９ａ）は、蓋体保持板５２から突出している。一対のリンク板５８は、互いにほぼ平行な状態で連結されていて、平行リンク機構が形成されている。このため、空気圧シリンダ５４を作動させることにより、一対の鍵部材５９を同期して、同一方向に、しかも予め設定された角度だけ回動させることができる。図２２において、空気圧シリンダ５４を作動させて一対のリンク板５８を回動させた状態を二点鎖線で示す。前記ブラケット６１の内側で、一対の鍵部材５９の外周部分には、押圧筒６３が装着されている。この押圧筒６３の後方（背面側）には、圧縮ばね６４が弾装されていて、該圧縮ばね６４により、前記押圧筒６３は、常に前方（蓋体５１の側）に付勢されている。
【００５７】
次に、蓋体検出装置Ｂ2 について説明する。前述したように、蓋体５１には、位置決めを行うためのピン穴５３が、２箇所に設けられている（図２５，図２６参照）。蓋体保持板５２において、各ピン穴５３に対応する位置には、それぞれ位置決めピン６５が取付けられている。これらの位置決めピン６５は、蓋体保持板５２の背面側に取付けられた円筒状のブラケット６６に支持されている。このブラケット６６の内側で、前記位置決めピン６５の外周部分には、押圧筒６７が装着されていて、該押圧筒６７はその後方に弾装された圧縮ばね６８により、常に前方（蓋体５１の側）に付勢されている。また、押圧筒６７の後端面には、その軸方向に沿って検出ピン６９が突出されている。そして、前記ブラケット６６の背面側の上部には、光センサ７１が取付けられている。この光センサ７１は、第１実施例の光センサ４２と同一のものである。
【００５８】
次に、第２実施例の着脱装置Ｄ2 の作用について説明する。蓋体５１と蓋体保持板５２とを相対的に接近させると、蓋体５１のピン穴５３に、対応する位置決めピン６５が挿通される。同時に、蓋体５１の鍵穴２２に鍵部材５９の本体部５９ａが挿通される。更に、両者５１，５２を接近させると、蓋体５１と押圧筒６３，６７の前端面が当接し、該押圧筒６３，６７は、それぞれの圧縮ばね６４，６８の弾性復元力に抗して後方に移動される。このとき、押圧筒６３，６７が蓋体５１を押圧するため、該蓋体５１は突っ張った状態で保持される。この結果、蓋体５１は、安定状態で保持される。同時に、蓋体検出装置Ｂ2 を構成する押圧筒６７の検出ピン６９が光センサ７１の光を遮断し、検出信号を出力する。続いて、空気圧シリンダ５４を作動させる。一対の鍵部材５９が設定角度だけ回動し、蓋体５１の錠装置Ｅを解錠する。
【００５９】
この実施例の着脱装置Ｄ2 の場合、蓋体５１のピン穴５３に位置決めピン６５が挿通されることにより、蓋体５１と鍵装置Ａ2 とが確実に位置決めされる。しかも、押圧筒６３，６７が、鍵部材５９及び位置決めピン６５の周辺部を面接触で押圧しているため、点接触で押圧する第１実施例の場合と比較して、該蓋体５１をより安定状態で保持することができる。この結果、鍵装置Ａ2 の動作が安定する。また、蓋体５１は揺れることなく確実に保持された状態で着脱される。
【００６０】
更に、図２７及び図２８に示されるように、各押圧筒６７の前端面で各位置決めピン６５の周囲に、その一部を突出させた状態で各ゴムリング７２（本実施例の場合、Ｏリング）を装着させてもよい。この実施例の場合、蓋体５１と各ゴムリング７２とが密着されて両者の間に大きな摩擦力が作用するため、前記蓋体５１が自重によってずれたりせず、該蓋体５１が安定して保持される。上記と同様に、図２３及び図２４に示す押圧筒６３の前端面にゴムリングを装着しても、同様の効果が奏される。
【００６１】
上記した各実施例における蓋体検出装置Ｂ1,Ｂ2 は、蓋体６，５１が蓋体保持板１５，５２にほぼ密着状態で保持される際に、検出ピン３８又は押圧筒６７が押圧されることによって光センサ４２，７１が作動して、検出信号を出力する構成である。即ち、蓋体６，５１が検出ピン３８又は押圧筒６７に接触することによって光センサ４２，７１が作動する。このため、蓋体６，５１の材質に無関係に検出することができる。また、蓋体６，５１が透明体であっても確実に検出することができる。しかし、光センサ、超音波センサ、赤外線センサ等の非接触センサを蓋体保持板１５，５２に埋設し、非接触で蓋体６，５１の有無を検出することも可能である。上記した実施例では、図２５ないし図２８に示されるように、蓋体検出装置Ｂ2 を構成する押圧筒６７に検出ピン６９を設けた場合であるが、図２３及び図２４に示される押圧筒６３に検出ピンを設けても、同様の効果が奏される。
【００６２】
上記した各実施例の着脱装置Ｄ1,Ｄ2 は、蓋体保持板１５，５２と蓋体６，５１とが接近されたときに、圧縮ばね４３，６８の付勢力によって付勢された押圧ピン３２又は押圧筒６７が、前記蓋体６，５１を押圧することにより、該蓋体６，５１を安定に保持する形態である。しかし、蓋体保持板における全体の面で蓋体を保持する形態であってもよい。次に、その実施例の着脱装置Ｄ3 について説明する。図２９及び図３０に示されるように、ベース板７３に立設されたブラケット７４に、前後方向に移動可能にして一対の鍵部材７５が装着されている。一対の鍵部材７５は、前記ブラケット７４の背面側に取付けられた一対の空気圧シリンダ７６を作動させることにより回動可能である。この実施例の着脱装置Ｄ3 を構成する蓋体保持板７７は、一対の鍵部材７５に対して相互移動可能にして装着されており、一対の鍵部材７５の周囲で、ブラケット７４と蓋体保持板７７との間には、各圧縮ばね７８が弾装されている。また、蓋体保持板７７の正面側に突出された各位置決めピン７９の周囲には、それぞれゴムリング８１が装着されている。一対の空気圧シリンダ７６と一対の鍵部材７５とは、各連結部材８２，８３，８４、及び一対のリンク板８５を介して連結されている。
【００６３】
図３０及び図３１に示されるように、鍵部材７５が前進し、蓋体保持板７７が装着板７に当接される。すると、前記装着板７に押されて、蓋体保持板７７は、各圧縮ばね７８の付勢力に抗してその位置に留まる。同時に、一対の鍵部材７５の本体部７５ａが、前記蓋体保持板７７の前面から、更に突出する。続いて、図３１及び図３２に示されるように、装着板７の反対側からウェハキャリアＣが前進されて、その蓋体５１が蓋体保持板７７に当接する。そして、前記一対の鍵部材７５が、蓋体５１に設けられた各鍵穴２２（図２１参照）に挿入される。同時に、各位置決めピン７９が、対応するピン穴（図示せず）に挿入される。この状態で、一対の空気圧シリンダ７６が作動される。一対の鍵部材７５が所定方向に回動され、蓋体５１に設けられた錠装置Ｅが解錠される。また、蓋体検出装置Ｂ1 を構成する検出ピン３８の本体部３８ａが、蓋体５１に押圧され、圧縮ばね４３の付勢力に抗して後退するため、光センサ４２が作動して蓋体５１が保持された状態が検出される。
【００６４】
その後、一対の鍵部材７５が後退すると、ウェハキャリアＣの蓋体５１も後退するが、蓋体保持板７７は各圧縮ばね７８により前方に押されているため、ウェハキャリアＣの蓋体５１は、各ゴムリング８１によって保持される。しかも、前記蓋体５１と各ゴムリング８１とが密着されて両者の間に大きな摩擦力が作用するため、該蓋体５１が自重によってずれたりすることはない。
【００６５】
上記した実施例では、２本のゴムリング８１を各位置決めピン７９の周囲に装着した場合である。しかし、前記ゴムリング８１を一対の鍵部材７５の周囲に装着してもよい。また、蓋体保持板７７の周縁の部分に装着しても構わない。
【００６６】
次に、図３３ないし図３６を参照しながら、第４発明（請求項２０又は２１に記載の発明）の実施例について説明する。この実施例のロードポート装置Ｌ’は、キャリア設置板９１に設置されたウェハキャリアＣが、衝撃力をもって装着板９２に当接することを防止する機構を備えている。即ち、図３３及び図３４に示されるように、ロードポート装置Ｌ’の装置本体９３の内側で、半導体製造装置Ｈに近い側には、略三角形状のブラケット９４が固着されている。このブラケット９４の上面には、ほぼ水平にしてガイドブロック９５が取付けられていて、該ガイドブロック９５に前後方向に移動可能にしてガイドレール９６が装着されている。前記キャリア設置板９１は、このガイドレール９６の上面に取付けられている。そして、前記キャリア設置板９１は、ガイドブロック９５に装着されたガイドレール９６を前後方向に移動させることにより、同方向に移動可能である。前記ブラケット９４の後端部（半導体製造装置Ｈから遠い側）には、側方に張り出した状態でシリンダブラケット９７が固着されていて、該シリンダブラケット９７に空気圧シリンダ９８が、ガイドレール９６の長手方向に沿って配設されている。前記空気圧シリンダ９８のシリンダロッド９８ａは、キャリア設置板９１の底面に固着された連結板９９の貫通穴９９ａを介して、連結板９９の後方に突出されている。そして、前記シリンダロッド９８ａの先端部に螺合された六角ナット１０１と、前記連結板９９との間に圧縮ばね１０２が弾装されている。
【００６７】
上記した空気圧シリンダ９８を作動させて、そのシリンダロッド９８ａを引っ込める。すると、圧縮ばね１０２を介して連結板９９が引っ張られ、キャリア設置板９１は、ガイドブロック９５にガイドされて前進する。前記圧縮ばね１０２が弾装されていることにより、シリンダロッド９８ａが急激に引っ込められた場合であっても、その加速度が減じられ、該ウェハキャリアＣが衝撃力をもって装着板９２に当接することはない。また、寸法誤差により、ウェハキャリアＣが長めに製作されていて、その当接面１０３（ウェハキャリアＣの前端面）が装着板９２に当接されてもなお、空気圧シリンダ９８のシリンダロッド９８ａが引っ込められる場合であっても、前記圧縮ばね１０２が更に圧縮されることによってその衝撃力が吸収される。このため、ウェハキャリアＣの当接面１０３が大きな力で装着板９２に当接することが防止され、ウェハキャリアＣが損傷されるおそれはない。逆に、短めに製作されていても、ウェハキャリアＣの当接面１０３を、確実に装着板９２に当接させることができる。
【００６８】
更に、図３５及び図３６に示されるように、装着板９２の装着面９２ａに緩衝部材を取付けてもよい。この実施例の場合、装着面９２ａの四隅に樹脂材から成る各円板体１０４が、前記装着面９２ａから僅かに後方に突出させた状態で埋設されている。ウェハキャリアＣが前進された際に、その当接面１０３は、各円板体１０４に当接されるため、いかなる場合であっても、金属から成る装着面９２ａに当接されることはない。このため、ウェハキャリアＣが損傷されるおそれはない。図３５及び図３６において、１０５は、移載窓である。そして、前記移載窓１０５の周縁に沿ってパッキン１０６が取付けられている。このパッキン１０６がウェハキャリアＣの当接面１０３に密着することにより、該ウェハキャリアＣの内部と外部との気密が図られる。
【００６９】
上記したように、本実施例のロードポート装置Ｌ’は、圧縮ばね１０２の作用により、ウェハキャリアＣの寸法に製造誤差がある場合であっても、その当接面１０３を装着板９２に密着状態で当接させることができる。この結果、ウェハキャリアＣからウェハＵが取り出されて、ウェハＵが半導体製造装置Ｈ内で処理をされている間も、半導体製造装置Ｈの開口部は、ウェハキャリアＣにより気密状態でシールされる。また、ウェハキャリアＣの蓋体５１も、前述した押圧部材（押圧ピン３２、押圧筒６３，６７）やゴムリング７２，８１を介して蓋体保持板１５，５２に密着されるので、該蓋体５１の着脱を安定状態で行うことができる。
【００７０】
前述した各実施例の蓋体の着脱装置は、本明細書に記載した実施例のロードポート装置だけでなく、いかなる構成のロードポート装置と組み合わせて実施することも可能である。
【００７１】
【発明の効果】
第１の発明（請求項１ないし５のいずれかに記載の発明）は、ウェハキャリア用蓋体の着脱装置を構成する蓋体保持板に、蓋体の有無を検出するための蓋体検出装置が取付けられている。このため、下記の諸効果が奏される。（１）ウェハキャリアから離隔した蓋体保持板が、蓋体を保持しているか否かを検出することができる。換言すれば、ウェハキャリアが開口されているか否かを検出することができる。そして、ウェハキャリアが開口されているときにのみ、ロボット装置のアームがウェハキャリア内に進入するため、該アームと蓋体とが干渉することがない。（２）また、蓋体保持板が蓋体を保持している状態で停電し、その後に再給電する場合、前記蓋体保持板が蓋体を保持している状態を検出することができるため、鍵部材が原点復帰することを防止できる。このため、再給電時に鍵部材と鍵穴との係合が解除されることを防止できるため、蓋体が落下するおそれはない。（３）本発明に係る蓋体検出装置が、接触型のものである場合、蓋体保持板が蓋体を押圧することにより、その有無を検出する構成であるため、蓋体が保持されていることが確実に検出できる。
【００７２】
第２の発明（請求項６ないし１３のいずれかに記載の発明）の場合、蓋体保持板が接近し、蓋体保持板に設けられた鍵部材が錠装置の鍵穴に挿通される際に、押圧部材が蓋体を押圧する。そして、鍵部材が蓋体を手前側に引っ張ると共に、押圧部材が前記蓋体を反対方向に押圧するため、該蓋体は突っ張り状態で保持される。このため、蓋体が、蓋体保持板に安定状態で保持され、空気圧シリンダが作動する時の衝撃等によって、鍵部材の位置がずれたりすることはない。また、蓋体は揺れることなく確実に保持された状態で着脱される。
【００７３】
第３の発明（請求項１４ないし１９のいずれかに記載の発明）の場合、蓋体保持板と鍵部材とが相互に進退動される。そして、前記鍵部材がウェハキャリアの蓋体に設けられた鍵穴に相互に進入し、錠装置が解錠された状態で前記鍵部材と前記鍵穴とが係合して蓋体が保持される。このため、蓋体を、蓋体保持板に安定状態で保持させたまま着脱することができる。
【００７４】
第４の発明（請求項２０又は２１に記載の発明）の場合、ウェハキャリアを進退動させるためのキャリアベース移動ロッドに、ばねが装着されている。このため、ウェハキャリアの寸法に製造誤差があっても、該ウェハキャリアが装着板に衝撃力をもって当接されたり、当接された状態において密着性が低下したりすることを防止できる。
【００７５】
第５の発明（請求項２２ないし２４のいずれかに記載の発明）の場合、蓋体保持板が蓋体を付勢する方向に付勢手段によって付勢されている。このため、ウェハキャリアの蓋体は、付勢手段によって蓋体保持板の全面に密着されて保持される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１実施例の着脱装置Ｄ1 が取付けられたロードポート装置Ｌの側面図である。
【図２】
同じく背面図である。
【図３】
図１の要部の側面断面図である。
【図４】
ウェハキャリアＣの斜視図である。
【図５】
錠装置Ｅが施錠された状態のウェハキャリアＣの正面図である。
【図６】
同じく一部を破断した側面図である。
【図７】
錠装置Ｅの鍵穴２２に鍵部材２１の本体部２１ａが挿入された状態の正面図である。
【図８】
鍵部材２１が回動された状態の正面図である。
【図９】
ロックプレート１９が蓋体装着部５ａの嵌合穴２３に嵌合された状態の側面断面図である。
【図１０】
ロックプレート１９が蓋体装着部５ａの嵌合穴２３から離脱された状態の側面断面図である。
【図１１】
第１実施例の着脱装置Ｄ1 の斜視図である。
【図１２】
第１実施例の鍵装置Ａ1 及び蓋体検出装置Ｂ1 の背面図である。
【図１３】
図１２のＸ−Ｘ線断面図である。
【図１４】
押圧ピン３２の部分の側面断面図である。
【図１５】
同じく作用説明図である。
【図１６】
蓋体検出装置Ｂ1 の側面断面図である。
【図１７】
同じく作用説明図である。
【図１８】
ウェハキャリアＣが装着板７に押し付けられた状態の作用説明図である。
【図１９】
鍵部材２１が回動された状態の作用説明図である。
【図２０】
蓋体保持板１５が装着板７から離隔され、ウェハキャリアＣの蓋体６が取り外された状態の作用説明図である。
【図２１】
中央部に凹部５１ａが設けられた蓋体５１の正面図である。
【図２２】
第２実施例の鍵装置Ａ2 及び蓋体検出装置Ｂ2 の背面図である。
【図２３】
図２２のＹ1 −Ｙ1 線断面図である。
【図２４】
第２実施例の鍵装置Ａ2 の作用説明図である。
【図２５】
図２２のＹ2 −Ｙ2 線断面図である。
【図２６】
第２実施例の蓋体検出装置Ｂ2 の作用説明図である。
【図２７】
別の実施例の蓋体検出装置Ｂ2 の側面断面図である。
【図２８】
同じく作用説明図である。
【図２９】
第３実施例の鍵装置Ａ3 の背面図である。
【図３０】
同じく側面断面図である。
【図３１】
蓋体保持板７７が装着板７に当接された状態の作用説明図である。
【図３２】
ウェハキャリアＣの蓋体５１が取り外された状態の作用説明図である。
【図３３】
第４発明の実施例のロードポート装置Ｌ’における装置本体９３の一部を破断した側面図である。
【図３４】
同じく要部の側面断面図である。
【図３５】
装着板９２の正面図である。
【図３６】
ウェハキャリアＣの当接面１０３が、装着板９２の装着面９２ａに配置された状態の側面図である。
【図３７】
ロードポート装置Ｌが取付けられた半導体製造装置Ｈの側面図である。
【符号の説明】
Ａ1 〜Ａ3 ：鍵装置
Ｂ1,Ｂ2 ：蓋体検出装置
Ｃ：ウェハキャリア
Ｄ1 〜Ｄ3 ：着脱装置
Ｅ：錠装置
Ｌ',Ｌ：ロードポート装置
１，９３：装置本体
６，５１：蓋体
７，９２：装着板
７a,７b ：開口穴
15，52，77：蓋体保持板
21，59，75：鍵部材
２２：鍵穴
３２：押圧ピン（押圧部材）
３８，６９：検出ピン（被検出部材）
４２，７１：光センサ（蓋体検出装置）
43,64,68,78：圧縮ばね（付勢手段）
５３：ピン穴
６３，６７：押圧筒（押圧部材）
６５，７９：位置決めピン
７２，８１：ゴムリング（ずれ止め部材）
９８ａ：シリンダロッド（キャリアベース移動ロッド）
１０２：圧縮ばね（ばね）
１０４：円板体（緩衝部材）