(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板または基板が収納されたケースを複数収納可能な保管装置と、前記基板を処理する処理装置と、前記保管装置と前記処理装置との間を前記基板または前記ケースを搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、
前記半導体製造装置から突出可能であり、前記半導体製造装置の外部において、前記搬送装置により搬送されるべき前記基板または前記ケースを受け取るためのトレイと、
前記トレイの突出に伴う前記半導体製造装置の開口部と前記搬送装置との間を仕切るシャッタと
を備えたことを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記半導体製造装置は露光装置であることを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記トレイと前記シャッタとが機械的結合により連動することを特徴とする請求項１または２記載の半導体製造装置。
【請求項４】
前記シャッタは、前記露光装置からの光漏れを防ぐことを特徴とする請求項２記載の半導体製造装置。
【請求項５】
前記トレイの基板またはケース受け取り部に、前記基板または前記ケースが正規の位置に受け渡されたかどうかを検知するセンサーが組み込まれていることを特徴とする請求項１〜４いずれかに記載の半導体製造装置。
【請求項６】
前記半導体製造装置内の環境を管理する空調チャンバーを備えたことを特徴とする請求項１〜５いずれかに記載の半導体製造装置。
【請求項７】
前記シャッタは、前記トレイの動きおよび位置のいずれかに基づいて動作することを特徴とする請求項１〜６いずれかに記載の半導体製造装置。
【請求項８】
前記シャッタは、前記半導体製造装置内の前記トレイの収納位置と前記搬送装置との間を仕切ることを特徴とする請求項１〜７いずれかに記載の半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＬＳＩ等の半導体を製造する半導体製造装置に関し、特にフォトマスク、レチクルまたはウェハ、ガラスプレートなどの基板やそれらが収納されたカセット、キャリアを搬送する、搬送装置が組込まれた露光装置、洗浄装置、検査装置等の半導体製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体製造工程のフォトリソグラフィ工程で用いられている半導体露光装置等の半導体製造装置には、歩留まり、スループット向上のために、搬送の効率化、防塵の観点で、レチクルまたはウェハを自動搬送するウェハ搬送装置またはレチクル搬送装置が備えられている。
【０００３】
露光工程に使用されるレチクルは、その露光装置専用のカセットに収納されたまま露光装置外部のストッカに保管され、そこから、オペレータまたはＡＧＶ（自走型搬送車）などの自動搬送によりレチクル収納カセットは各露光装置に搬送される。搬送されたカセットは従来、図６に示すように露光装置内の所定の搬入位置１３にセットされ、次に露光装置内部のレチクルカセット搬送装置１４により、その搬入位置１３から装置内のカセットが複数枚収納可能な収納棚１６へ自動搬送されている。そして、各製造工程ごとに所望のレチクルをレチクル搬送装置１４および２２にてレチクルステージ２へ搬送し露光に用いている。
【０００４】
さらに、半導体製造工場では、設備コストの削減という観点から、製造装置のフットプリント（設置面積）の最小化と、スループットの向上が求められており、露光装置においても前記搬送装置のコンパクト化の観点で、上下空間の有効活用のため、レチクルカセットは図６に示すような上下方向に複数枚収納可能な棚１６に保管されている。そして、前記搬入位置１３から各収納棚１６へは、上下駆動機構１５を持ったカセット搬送手段１４にて搬送を行なっている。
【０００５】
一方、図６に示すように露光装置本体１、２および搬送装置１４、１５等は、クリーンルーム内では通常、温度、湿度および清浄度が管理された空調チャンバ３内に収納され、装置内へのレチクルやウェハ等の搬入は、チャンバー開口部に設けられたカセット搬入口扉１２を開閉し、前記搬入位置１３へカセットをセットすることにより行なっていた。
【０００６】
カセット搬入位置１３の奥には、カセット搬送手段１４が上下移動しているため、オペレータがカセットをセットする際に、誤って奥に手を挿入してしまった場合、カセット搬送手段１４にて手を挟まれる危険性がある。その安全対策として、前記カセット挿入口扉１２にインターロックを設け、また、カセット搬送手段１４が現在どの高さにいるかを検知する位置検知手段と、上下駆動部１５にブレーキとを設けることにより、前記カセット搬入口扉１２が強制的に開放された際に、カセット搬送手段１４がオペレータに対し危険な領域にいた場合、上下駆動をブレーキにて強制的に停止させていた。
【０００７】
しかしながら、前記従来技術によれば、搬送効率を上げるために高速で駆動しているカセット搬送手段１４を強制的に停止させるため、ブレーキの耐久性が問題となっていたことと、信頼性を高めるために高性能で高価なブレーキを使用していたため、コスト面でも問題となっていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、オペレータが基板または基板収納ケースを安全に挿入できる半導体製造装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段および作用】
上記目的を達成するため、本発明の半導体製造装置は、基板または基板が収納されたケースを複数収納可能な保管装置と、前記基板を処理する処理装置と、前記保管装置と前記処理装置との間を前記基板または前記ケースを搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、前記半導体製造装置から突出可能であり、前記半導体製造装置の外部において、前記搬送装置により搬送されるべき前記基板または前記ケースを受け取るためのトレイと、前記トレイの突出に伴う前記半導体製造装置の開口部と前記搬送装置との間を仕切るシャッタとを備えたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明において、前記半導体製造装置は露光装置とすることができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態において、前記トレイと前記シャッタとは機械的結合により連動する。
また前記シャッタは、前記露光装置からの光漏れを防ぐものであってもよい。
また前記シャッタは、前記トレイの動きおよび位置のいずれかに基づいて動作するものであってもよい。
また前記シャッタは、前記半導体製造装置内の前記トレイの収納位置と前記搬送装置との間を仕切るものであってもよい。
【００１３】
本発明の別の実施形態において、前記トレイは、その基板またはケース受け取り部に、前記基板または前記ケースが正規の位置に受け渡されたかどうかを検知するセンサーが組み込まれている。
更にまた別の実施形態において、前記半導体製造装置内の環境を管理する空調チャンバーを備える。
【００１４】
図１の構成において、通常時には、カセット搬入トレイ３１の前面板部材３２が、チャンバー３のレチクル搬出入用開口部を塞いでおり扉の役目を果たしている。外部からのカセット搬入時には、トレイ３１を手前側に引き出して装置外へ突出させ、トレイ３１上にカセットをセットするが、その際、トレイ３１と連動してシャッタ３３が閉まることにより、オペレータが手を挿入可能な領域と、カセット搬送手段１４が駆動する領域とが完全に分離され、オペレータの安全が確保できる。このトレイとシャッタが、インターロックやセンサー等の電気部品の関与無しに、機械的な機構にて連動する場合、低コストかつ非常に信頼性の高い安全対策となる。
【００１５】
その後、トレイ３１上にカセットをセットしたまま、チャンバー３内へトレイ３１を収納することにより、トレイ３１と連動してシャッタ３３が開き、トレイ３１上のカセットを前記カセット搬送手段１４が搬送可能となり、前記収納棚１６の任意のスロットヘ搬送を行なう。
【００１６】
また、これらの機構は、露光装置等から外部へのレーザー光の漏れ光を防ぐための機構として用いても良い。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の半導体製造装置の一実施例である半導体露光装置について、図面を参照し説明する。
図１は、レチクル搬出入装置が組み込まれた本実施例の半導体露光装置の概略図であり、ｌは半導体露光を行なうレンズ、２は露光時にレチクルを保持するレチクルステージ、３は温度、湿度、清浄度などを管理する空調チャンバー、３１は前後に可動で装置外へ突出した位置にて外部とのレチクルカセットの受渡しを行なうトレイ、３２はトレイ３１前面に設けられ、トレイ３１のチャンバー内への収納時にチャンバー開口部を塞ぐ板部材、３３はトレイ３１の前後動と連動して上下に移動するシャッタ、１６はレチクル入りカセットを複数枚収納可能なカセットライブラリ、１４はトレイ３１よりレチクルカセットを所定の位置へ搬送するカセット搬送ハンド、１５はカセット搬送ハンド１４を上下に駆動するエレベータ、２１はレチクルカセットからレチクルを取り出すレチクル取り出し部、２２はレチクルカセットからレチクルを取り出しレチクルステージ２へ搬送するレチクル搬送ハンド、２３はレチクルをレチクルステージ２へ送り込む前に、レチクルステージ２に対して外形保持にて位置合わせを行なう位置決めステーション、２３ａは配置合わせ時にレチクル外形を保持する為のレチクル位置決めツメである。カセット搬送ハンド１４は、トレイ３１からレチクルライブラリ１６へのカセット搬送のみでなくレチクルライブラリ１６からレチクル取り出し部２１へのカセット搬送も行なう。
【００１８】
次に、上記構成に基づき、図１、図２、図３を参照してレチクルカセット受渡しトレイ３１周辺部の動作を説明する。
図２は通常状態であり、即ちトレイ３１が装置内に収納され、板部材３２がチャンバー３の開口部を塞いでおり、扉の役目を果たしている。３５はベルトで、トレイ３１とシャッタ３３に結合しており、中間でプーリ３４に支持されている。５０はカセット搬送ハンドが駆動する危険領域である。
【００１９】
図３は外部から装置へカセットを搬入するために、トレイ３１が引出された状態である。シャッタ３３はベルト３５によってトレイ３１と結合しているため、トレイ３１の引出される動きと連動して、上方へ動き、カセット搬送ハンド駆動領域５０を塞いでしまう。従って、オペレータはいかなることがあっても誤って危険領域に手等を入れてしまうことが無い。
この際に、プーリ３４に減速機を設けることにより、トレイ３１の移動量に対するシャッタ３３の移動量を自由自在に設定することができる。
【００２０】
図５はトレイ３１の詳細図である。レチクルカセットはトレイ３１上へ受け渡された際、レチクルカセット位置決めピン３１ｂにより位置決めされ、レチクルカセット支持部３１ａ上に載置される。そして、有無センサー３１ｃによりトレイ３１上のレチクルカセットの有無が確認され、正規位置センサー３１ｄによりカセットが正規の位置に受け渡されたかどうかが検知される。
【００２１】
さて、トレイ３１へレチクルカセットをセットした後、トレイ３１は図２のようにカセット搬送位置に収納され、それと連動してシャッタ３３も下方へ動き、カセット搬送位置とカセット搬送ハンド駆動領域との間を開放する。カセット搬送ハンドは、不図示のＲθ駆動部によりＲ方向（伸び方向）およびθ方向（回転方向）へ駆動可能で、エレベータ１５によって上下方向に駆動する。トレイ３１上にセットされたレチクルカセットは、カセット搬送ハンドにより、収納棚１６の所定のスロットに搬送され保管される。そして露光時には、カセット搬送ハンドにより、収納棚１６から取り出され、レチクル取り出し部２１へ搬送される。レチクル取り出し部２１では不図示のカセット開閉機構によりカセットが開けられ、レチクル搬送ハンド２２によりカセット内部からレチクルが取り出される。レチクル搬送ハンドは、カセット搬送ハンドと同様に、不図示のＲθ駆動部によりＲ，θ方向に駆動可能で、取り出したレチクルをレチクルステージ２へ搬送する。また、取り出し部２１からレチクルステージ２への搬送途中には、レチクル位置決めステーション２３が設けられており、レチクル位置決めツメ２３ａによってレチクルは外形保持され、レチクルステージ２に対して位置合わせされる。
【００２２】
本実施例では、トレイ３１とシャッタ３３が機械的に結合され、連動するようになっているが、トレイ３１とシャッタ３３を別々に駆動可能にし、制御しても良い。図４はその一例で、３６はトレイが装置内に収納されたことを検知するスイッチ（センサー）である。レチクルを搬入または搬出の為に、トレイ３１が若干引出されると、スイッチ３６が切り換り、トレイが受け渡し動作に入ったことを検知する。そして、不図示のアクチュエータにより、シャッタ３３を閉じることにより、作業領域と危険領域との分離を行なうことができる。
【００２３】
また、トレイ３１が確実に収納位置にいる時のみ、シャッタ３３を開放できるようにしても良い。そうすることにより、トレイ３１が中途半端な位置で半開き状態の時でも、シャッタ３３は全閉のまま保持することができるので、より安全性の高いシステムを提供することができる。
【００２４】
また、トレイ３１の移動量をリニアエンコーダにてモニターしながら、トレイ３１の移動量に応じてシャッタ３３を駆動させるようにしても良い。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オペレータが半導体製造装置内部の、基板または基板収納ケースを搬送する搬送装置付近に手を入れてしまうことが無く安全である。
【００２６】
また、トレイとシャッタとの連動が、電気的な部品を使わない、機械的な機構による場合、低コストで耐久性が高く、さらに信頼性が非常に高い、安全規格に対応した半導体製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の半導体露光装置の概略図である。
【図２】レチクルカセット搬出入トレイが収納された状態のレチクル搬入部の詳細図である。
【図３】レチクルカセット搬出入トレイが引出された状態のレチクル搬入部の詳細図である。
【図４】トレイとシャッタの別の連動形態を示す図である。
【図５】トレイの詳細図である。
【図６】従来の半導体露光装置の概略図である。
【符号の説明】
１：レンズ、２：レチクルステージ、３：チャンバー、１１：チャンバー開口部、１２：レチクルカセット搬出入扉、１３：レチクルカセット搬入位置、１４：カセット搬送ハンド、１５：カセット搬送ハンド上下駆動部、１６：レチクルカセット収納棚、２１：レチクル取り出し部、２２：レチクル搬送ハンド、２３：レチクル位置決めステーション、２３ａ：レチクル位置決めツメ、３１：レチクルカセット搬出入トレイ、３１ａ：レチクルカセット支持部、３１ｂ：レクチルカセット位置決めピン、３１ｃ：有無センサー、３１ｄ：正規位置センサー、３２：トレイ３１前面板部材、３３：シャッタ、３４：プーリ、３５：べルト、３６：スイッチ、５０：カセット搬送ハンド１４駆動領域。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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