(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材に、鉛直方向に所定間隔を隔てるとともに支持部材より水平方向に突出する状態で設けられた複数の棚支持部材と、
前記棚支持部材に設けられて電子部品製造用の基板を並列載置する棚と、
を備えたクリーンルーム内の基板保管装置であって、
前記棚に設けられて、前記基板の周囲に最上部の棚支持部材の上方から流されるダウンフローのクリーンエアを通す開口と、
前記開口に接続されてクリーンエアを吸引する吸引圧を付与する吸気手段と、
を備え、
かつ、前記支持部材と前記棚との間に、ダウンフローのクリーンエアを下方に流す通気空間を形成してあることを特徴とするクリーンルーム内の基板保管装置。
【請求項２】
請求項１に記載のクリーンルーム内の基板保管装置において、
棚が、基板を平面視において所定間隔おきに隙間のある状態で並列載置するカセットを載置するものであり、
かつ、前記基板の並列方向視における前記棚の幅を、前記カセットの基板出し入れ用開口の幅よりも小に構成してあるクリーンルーム内の基板保管装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のクリーンルーム内の基板保管装置において、
棚支持部材に、開口に連通する吸気路を形成し、その吸気路と吸気手段とを接続してあるクリーンルーム内の基板保管装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリーンルーム内に、半導体ウエハ、液晶製造用ガラス基板、フォトマスクなどの電子部品製造用基板を保管する基板保管装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上述のような装置としては、従来、下記のものがあった。
Ａ．第１従来例（特開平３−１５２００４号公報参照）
この第１従来例によれば、箱状の本体外板内に、通路を挟んで、上下方向に複数の収納空間を区画形成した左右一対の荷収納部を設ける。荷収納部は、通路側に向いた前面と反対側の後面とが開放され、後面を覆うようにフィルタを配設するとともに、フィルタの後方で隔壁との間にエア供給路を形成する。本体外板内の下部に、通路側に連通した区画室を形成し、この区画室内に、その吐出部がエア供給路に連通した送風機を設けている。この送風機の吸引部を区画室内に開放し、荷収納部を通って通路に流出したクリーンエアを区画室を介して吸引するようになっている。
上記構成により、フィルタを通ったクリーン度の高いクリーンエアを、荷収納部の後面から前面へと流し、荷収納部内を高クリーン度に維持するようになっている。
Ｂ．第２従来例（特開平４−２３３７４７号公報参照）
図９の第２従来例のキャリアストッカの概略断面図に示すように、上下２段の保管部０１，０１の各搬入出口０２に臨んだ昇降経路に沿ってキャリア（カセットと同義）０３を昇降駆動するエレベータ機構０４が設けられる。２つの保管部０１，０１はそれぞれ同一の構成を有し、天壁０５、底壁０６、および、搬入出口０２の背面である側壁０７を有する断面コ字状に構成される。各壁０５，０６，０７は連通する中空部を有している。天壁０５の下面にはエア吹出開口０８が形成され、このエア吹出開口０８に臨んで第１のフィルタ０９が設けられ、その背面にはファン０１０が設けられている。底壁０６の第１のフィルタ０９と対向する位置にはエア吸引開口０１１が形成されている。
上記構成により、ファン０１０により送風されるエアが第１のフィルタ０９によりクリーンエアとされ、キャリア０３内に垂直状態で平行に配列収納されたウエハＷに対してダウンフロー０１２が形成される。このエアが底壁０６のエア吸引開口０１１を介して底壁０６内に取り込まれる。そして、そのエアを、各壁０５，０６，０７内を連通するエア循環経路０１３を通じてファン０１０の上流に循環するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置では、それぞれ次のような欠点があった。
ａ．第１従来例の欠点
荷収納部としてカセットを用いた場合、そのカセットに対して水平方向にクリーンエアが流れる。そのため、収納された基板の並列方向がクリーンエアの流れ方向に直交するように、すなわち、隣合う基板間をクリーンエアが流れるようにカセットを置いたとしても、カセットの横壁面でクリーンエアが遮られ、クリーンエアが基板の全面には作用せず、基板そのものに対するクリーン度が低い欠点があった。
【０００４】
ｂ．第２従来例の欠点
ダウンフローのクリーンエアを流すため、第１従来例の欠点は生じないが、２段の保管部０１，０１それぞれに、第１のフィルタ０９、ファン０１０、エア循環経路０１３を設けなければならない。そのため、構成が複雑で高価になるとともに収納スペースが減少する欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、クリーン度の高い状態で基板を保管できる装置を、簡単な構成で安価に、かつ、スペース面で有利に提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項１に記載の発明は、支持部材に、鉛直方向に所定間隔を隔てるとともに支持部材より水平方向に突出する状態で設けられた複数の棚支持部材と、
前記棚支持部材に設けられて電子部品製造用の基板を並列載置する棚と、
を備えたクリーンルーム内の基板保管装置であって、
前記棚に設けられて、前記基板の周囲に最上部の棚支持部材の上方から流されるダウンフローのクリーンエアを通す開口と、
前記開口に接続されてクリーンエアを吸引する吸引圧を付与する吸気手段と、
を備え、
かつ、前記支持部材と前記棚との間に、ダウンフローのクリーンエアを下方に流す通気空間を形成してあることを特徴としている。
【０００７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のクリーンルーム内の基板保管装置において、
棚が、基板を平面視において所定間隔おきに隙間のある状態で並列載置するカセットを載置するものであり、
かつ、前記基板の並列方向視における前記棚の幅を、前記カセットの基板出し入れ用開口の幅よりも小に構成するものである。
【０００８】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のクリーンルーム内の基板保管装置において、
棚支持部材に、開口に連通する吸気路を形成し、その吸気路と吸気手段とを接続するものである。
【０００９】
【作用】
本発明の作用は次のとおりである。
すなわち、請求項１に記載の発明は、装置内の最上部とかクリーンルーム内の天井に設けられたクリーンユニットといった最上部の棚支持部材の上方から流されるダウンフローのクリーンエアを、吸気手段による吸引圧により、棚に設けた開口に吸引させる。この吸引により、クリーンエアを棚に並列載置された基板の上方から下方へと流し、基板全面に作用させてクリーン度の高い状態で基板を保管する。吸引されなかったクリーンエアは、支持部材と棚支持部材と棚との間に形成された通気空間を含めて棚の周囲全体から下方の棚へと流し、その下方の棚に並列載置された基板に流す。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、多数枚の基板を収納したカセットを棚に載置し、それらの基板にクリーンエアを流し、かつ、幅を狭くした棚により、それよりも下方の棚にクリーンエアをスムーズに流す。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、棚支持部材に形成した吸気路を通じて、クリーンエアを開口から吸引する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。
図１は、本発明に係るクリーンルーム内の基板保管装置の使用例を示す全体概略平断面図、図２は、基板保管装置の第１実施例を示す全体概略縦断面図、図３は、図２のＡ−Ａ線矢視図である。
図１に示すように、クリーンルーム内に、電子部品製造用の基板１を洗浄処理する基板洗浄装置２に隣接して基板保管装置３が設けられている。基板洗浄装置２と基板保管装置３との間で基板１を受け渡す基板搬送装置４が設けられている。図示しないが、クリーンルームの天井内にクリーンユニット（図示せず）が設けられ、天井から床５（図２参照）の下方に向けてダウンフローのクリーンエアが流されている。
【００１３】
基板保管装置３は、装置本体６の中央箇所に、２個のカセット７を保持して上下方向および水平方向に搬送するカセット搬送装置８が設けられ、そのカセット搬送装置８の搬送経路を挟んだ両側にカセット保管部９が設けられている。
【００１４】
一方のカセット保管部９と基板搬送装置４との間には、基板搬送装置４とカセット搬送装置８との間で基板１の受け渡しを行うために基板１およびカセット７を一時的に載置する仮置き部１０が設けられている。この仮置き部１０には、基板１を鉛直姿勢で保持する基板保持溝を形成したくし歯部材１１が設けられ、基板１を収容したカセット７をくし歯部材１１の上方から下降することにより、基板１がカセット７に収納保持される状態から、基板１の下端がくし歯部材１１の基板保持溝に挿入して保持される状態になり、この状態で基板１をカセット７より取り出すことができる。逆に、くし歯部材１１に対してカセット７を上昇することにより、基板１がくし歯部材１１に保持される状態からカセット７に収納保持される状態になる。
【００１５】
カセット搬送装置８は、図２および図３に示すように、搬送経路に沿って移動する支持台１２に昇降可能に昇降台１３を設けて構成されている。昇降台１３にリンク機構１４を介してアーム支持部材１５が設けられ、アーム支持部材１５に、カセット７の両側の鍔部を係止保持する一対のアーム１６，１６が対向間隔を変更可能に設けられている。
この構成により、一対のアーム１６，１６を平行移動するとともに、互いに遠近する方向に移動するように駆動して２個のカセット７，７を搬送できる。
【００１６】
カセット搬送装置８の搬送経路、両側のカセット保管部９，９および仮置き部１０の上方に、送風ファン１７とフィルタ１８とを内蔵したクリーンユニット１９が設けられている。
【００１７】
カセット保管部９は、装置本体６の外壁に沿うように設けた立壁状の支持部材２０に、鉛直方向に所定間隔を隔てるとともに支持部材２０より水平方向に突出する状態で、つまり片持梁状に、一対ずつの棚支持部材２１を３段設け、その棚支持部材２１に、基板１を鉛直姿勢で並列載置して収納保持した２個のカセット７を載置する棚２２を設けて構成されている。
【００１８】
図４の要部の一部切欠平面図、および、図５の断面図（図４のＢ−Ｂ線断面図）に示すように、支持部材２０は、立壁状の支持プレート２０ａと、その支持プレート２０ａに鉛直方向に所定間隔を隔てて取り付けられた３個の角パイプ状の支持フレーム２０ｂと、上下で隣合う支持フレーム２０ｂにわたって取り付けられたカバー２０ｃとから構成され、一対の棚支持部材２１の端部が支持フレーム２０ｂに一体的に取り付けられている。
【００１９】
また、前記支持部材２０の側方には、支持部材２０の側壁部分２０Ｌ、２０Ｒが設けられている。カバー２０ｃと、支持部材２０の側壁部分２０Ｌと、支持部材２０の側壁部分２０Ｒとで棚２２を３方向に囲う空間を形成している。なお、支持部材２０には、側壁部分２０Ｌ、２０Ｒを備える方が、クリーンエアの流れが横方向にそれずに下向きに流れるよう拘束し、少ない流量でも確実にダウンフローを形成できて好ましいが、クリーンユニット１９から充分な流量を供給できれば必ずしも備えることを要するものではない。
【００２０】
図４に示すように、支持部材２０を構成するカバー２０ｃと棚２２との間には、カバー２０ｃと一対の棚支持部材２１，２１と棚２２とにより囲まれてダウンフローのクリーンエアを下方に流す通気空間Ｓが形成されている。
【００２１】
また、棚２２と支持部材２０の側壁部分２０Ｌとの間には通気空間ＳＬが、棚２２と支持部材２０の側壁部分２０Ｒとの間には通気空間ＳＲが、各々形成されている。支持部材２０と棚２２との間の通気空間は、前記通気空間Ｓと、通気空間ＳＬ、通気空間ＳＲの３つとも形成するのが最適であるが、少なくともいずれか１つ形成されていればよい。
【００２２】
図５に示すように、各棚２２それぞれの内部は中空空間Ｓ１に形成され、棚２２の上面に、カセット７の下面の４隅を位置決めして載置する位置決め部材２３と、クリーンエアを中空空間Ｓ１に通す多数の開口２４が形成されている。
【００２３】
装置本体６の下部に吸気手段としての吸引ファン２５が設けられ、その吸引ファン２５の吸気側に配管２６が接続されている。棚２２には、中空空間Ｓ１に連通する筒部２７が一体連接され、配管２６と筒部２７とが、流量調整弁２８を設けたバルブ配管２９を介して接続されている。また、吸引ファン２５の排気側が床下側に向けられ、吸引ファン２５によって開口２４に吸引力を付与し、ダウンフローのクリーンエアを、開口２４から中空空間Ｓ１、筒部２７、バルブ配管２９および配管２６を介して吸引ファン２５に吸引するようになっている。
【００２４】
各棚２２の流量調整弁２８の開度は上のもの程小さくなるように設定されている。これにより、吸引ファン２５による吸引力が上の棚２２に対する程小さくなり、すべての棚２２に載置されたカセット７内に収納された基板１にクリーンエアを良好に流すことができる。
図中３０は、装置本体６の下面に設けられて装置本体６をクリーンルームの床５に設置支持する支持脚を示す。
【００２５】
以上の構成により、クリーンユニット１９からカセット７の周囲に流されるダウンフローのクリーンエアを最上部の棚２２側に吸引し、最上部の棚２２に載置されたカセット７内に収納保持された隣合う基板１間に上方から下方へと流し、クリーンエアを基板１の全面に作用させる。
【００２６】
吸引されなかったクリーンエアは、通気空間Ｓを含めて最上部の棚２２の周囲全体から下方の棚２２へと流し、中間の棚２２および最下部の棚２２それぞれに載置されたカセット７内に収納保持された隣合う基板１間に上方から下方へと流し、クリーンエアを基板１の全面に作用させる。
【００２７】
これにより、搬送等に際して基板１がカセット７内でがたつき、カセット７との当接により発塵しても、その発塵物を飛散させずに吸引し、クリーン度の高い状態で基板１を保管できる。また、カセット７の周囲にはダウンフローのクリーンエアが流れてエアカーテンが形成され、発塵物が周囲に飛散することを防止できる。
【００２８】
図６は、基板保管装置の第２実施例の要部の一部切欠平面図であり、一対の棚支持部材３１，３１それぞれが中空のロッドで構成されて内部に吸気路Ｓ２が形成されるとともに、吸気路Ｓ２それぞれに流量調整弁３２が設けられ、その吸気路Ｓ２に配管（図示せず）を介して吸引ファン（図示せず）が連通接続されている。他の構成は第１実施例と同じであり、同一図番を付してその説明は省略する。
【００２９】
この第２実施例によれば、第１実施例のような筒部２６不要にできる。また、通気空間Ｓの面積を大きくできるため、下方の棚２２側にクリーンエアを流しやすい利点がある。
【００３０】
上記第２実施例において、棚支持部材３１，３１それぞれを吸気路Ｓ２に構成せずに、棚支持部材３１，３１それぞれ内に吸気用の配管を通すようにしても良い。
【００３１】
図７は、基板保管装置の第３実施例の要部を示す概略側面図であり、棚４１上にカセット７を載置した状態で、カセット７内に並列載置された基板１の並列方向視における棚４１の幅Ｌ１が、カセット７の基板出し入れ用開口４２の幅Ｌ２よりも小に構成されている。他の構成は第１実施例と同じであり、同一図番を付してその説明は省略する。
【００３２】
この第３実施例によれば、上側の棚４１の開口２４に吸引されずに下方に流れるクリーンエアを、その下方の棚４１に載置されたカセット７の基板出し入れ用開口４２に向けて流しやすく、そのカセット７に収納された基板１の全面にクリーンエアを良好に作用させることができる。
【００３３】
図８は、基板保管装置の第４実施例の要部の一部切欠平面図であり、棚５１の長手方向の中央部に一本の棚支持部材５２が設けられ、この棚支持部材５２が支持部材２０を構成する支持フレーム２０ｂに設けられ、棚５１と棚支持部材５２と支持部材２０を構成するカバー２０ｃとの間に、ダウンフローのクリーンエアを下方に流す平面視でコの字状の通気空間Ｓ３が形成されている。
【００３４】
棚支持部材５２が中空のロッドで構成されて内部に吸気路Ｓ４が形成されるとともに、その吸気路Ｓ４に流量調整弁５３が設けられ、その吸気路Ｓ４に配管（図示せず）を介して吸引ファン（図示せず）が連通接続されている。他の構成は第１実施例と同じであり、同一図番を付してその説明は省略する。
【００３５】
この第１実施例によれば、通気空間Ｓの面積をより大きくできるため、下方の棚側にクリーンエアを流しやすい利点がある。
【００３６】
上記実施例では、支持プレート２０ａと支持フレーム２０ｂとの間に生じる段部をカバー２０ｃで覆い、クリーンユニット１９からのダウンフローのクリーンエアをスムーズに流下させるように構成しているが、支持プレート２０ａ自体に棚支持部材２１を一体的に取り付け、支持フレーム２０ｂおよびカバー２０ｃを設けずに、支持プレート２０ａだけで支持部材２０を構成するようにしても良く、支持部材２０としては、各種の構成変形が可能である。
【００３７】
上記実施例では、装置本体６内にクリーンユニット１９を設けているが、本発明としては、クリーンユニット１９を設けずに、クリーンルーム内の天井に備えられているクリーンユニットからのダウンフローのクリーンエアを装置本体６の最上部から取り込むように構成するものでも良い。
【００３８】
また、上記実施例では、開口２４を通じて吸引したクリーンエアをクリーンルームの床下側に流すようにしているが、配管２６をクリーンユニット１９に接続し、循環させるように構成しても良い。
【００３９】
また、上記実施例では、棚２２，４１，５１にカセット７を載置して基板１を保管するようにしているが、基板１を１枚ずつ並列載置して保管できるように構成するものでも良い。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１に記載の発明によれば、装置内の最上部とかクリーンルーム内の天井に設けられたクリーンユニットといった最上部の棚支持部材の上方から流されるダウンフローのクリーンエアを、複数段の棚に載置される基板に流し、クリーン度の高い状態で基板を保管するから、前述した第２従来例のように、各棚ごとに個別にファンやフィルタやエア循環経路を設ける場合に比べて構成が簡単になり、安価である。
しかも、各棚ごとに設けていたファンやフィルタやエア循環経路装置が不要になるため、それらの設置スペースを基板の収納スペースに利用でき、棚の上下間隔を短くできて基板の収納スペースを拡大できる。
【００４１】
また、請求項２に記載の発明は、棚に邪魔されずに、それよりも下方の棚にクリーンエアをスムーズに流すから、上下の棚のいずれに載置されようとも、クリーン度の高い状態で基板を保管できる。
【００４２】
また、請求項３に記載の発明は、棚支持部材を利用して吸気路を形成するから、吸気用の配管を設けずに済み、通気空間の面積を大きくでき、クリーンエアをより良好に流すことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクリーンルーム内の基板保管装置の使用例を示す全体概略平断面図である。
【図２】基板保管装置の第１実施例を示す全体概略縦断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】基板保管装置の第１実施例の要部の一部切欠平面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】基板保管装置の第２実施例の要部の一部切欠平面図である。
【図７】基板保管装置の第３実施例の要部を示す概略側面図である。
【図８】基板保管装置の第４実施例の要部の一部切欠平面図である。
【図９】第２従来例のキャリアストッカを示す概略断面図である。
【符号の説明】
１…基板
７…カセット
２０…支持部材
２１…棚支持部材
２２…棚
２４…開口
２５…吸引ファン（吸気手段）
３１…棚支持部材
４１…棚
４２…基板出し入れ用開口
５１…棚
５２…棚支持部材
Ｓ…通気空間
Ｓ２…吸気路
Ｓ３…通気空間
【図１】
0003635517.tif 000002
【図２】
0003635517.tif 000003
【図３】
0003635517.tif 000004
【図４】
0003635517.tif 000005
【図５】
0003635517.tif 000006
【図６】
0003635517.tif 000007
【図７】
0003635517.tif 000008
【図８】
0003635517.tif 000009
【図９】
0003635517.tif 000010