【事件の表示】
　特許第２６３３８０８号「半導体処理システム用のカセット入力／出力装置」の請求項１ないし９に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結論】
　訂正を認める。
　特許第２６３３８０８号の請求項１ないし８に係る特許を維持する。
【理由】
［１］本件発明
　本件特許第２６３３８０８号（平成６年７月１８日（優先権主張：１９９３年７月１６日）出願、平成９年４月２５日設定登録）の特許について、異議申立人永田大樹より特許異議の申立がなされ、取消理由通知がなされ、その指定期間内である平成１１年４月６日に訂正請求がなされた後、同年７月６日に訂正拒絶理由通知の手交がなされ、同日付けで手続補正書が提出された後、さらに、同年１０月１２日に取消理由通知の手交がなされ、同日付けで訂正請求がなされたものである（なお、平成１１年４月６日付けの訂正請求書及び同年７月６日付けの手続補正書は取り下げられることとなった。）。
［２］訂正の適否
（１）訂正事項
１）特許請求の範囲の請求項１において、「開放位置と閉止位置との間を・・・引出し底部が設けられており」の記載部分を、
　「前記カセット入力／出力装置を開放状態とさせる開放位置と前記カセット入力／出力装置を閉止状態とさせる閉止位置との間を移動可能な引出し前部が設けられており、前記引出し前部に対して直角状態に配向されており且つそれに固着されて引出し底部が設けられており、前記引出し前部は前記閉止位置にある場合には実質的に垂直状態に配向されており前記引出し前部により半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記開放位置にある場合には実質的に水平状態に配向されており前記引出し底部が半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記閉止位置から前記開放位置へ移動される場合に水平軸周りに約９０度回転するように設けられており、」と訂正する。
２）特許請求の範囲の請求項５を削除し、請求項６〜９をそれぞれ項数を繰り上げて請求項５〜８とする。
３）特許請求の範囲の請求項８（訂正後の請求項７に対応）において、「請求項１に記載したような」の記載部分を、「請求項１に記載した」と訂正し、さらに、「前記垂直壁は閉止位置にある場合に」の記載部分を、「前記垂直壁は前記引出し前部が前記閉止位置にある場合に」と訂正し、さらに、「前記開放位置にある場合に前記引出し前部は」の記載部分を、「前記閉止位置にある場合に前記引出し前部は」と訂正し、さらに、「前記開口は前記引出し底部を」の記載部分を、「前記開口は前記引出し前部が開放位置にある場合には前記引出し底部を」と訂正し、さらに、「前記引出し底部が前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止」の記載部分を、「前記引出し底部により前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止」と訂正する。
（２）訂正の目的の適否、新規事項の有無及び拡張・変更の存否
１）上記訂正事項１）については、訂正前の請求項１において、引出し前部の開放位置と閉止位置とはどのようなものか明りょうであるとはいえない嫌いがあったので、開放位置とは、引出し前部が開放位置に位置された場合に、引出し底部が半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止するものであり、また、閉止位置とは、引出し前部が閉止位置に位置された場合に、引出し前部により半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止するものであるから、そのことが記載されている請求項５を請求項１に取り込んだものであり、特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明に該当する。
２）上記訂正事項２）については、特許請求の範囲の請求項５を削除し、請求項６〜９をそれぞれ請求項５〜８と項数を繰り上げたものであり、明りょうでない記載の釈明に該当する。
３）上記訂正事項３）については、訂正前の請求項８（訂正後の請求項７に対応）において、請求項１の訂正に関連して訂正後の請求項７においても、引出し前部が閉止位置にある場合と開放位置にある場合における構成要件を明確化させたものであり、明りょうでない記載の釈明に該当する。
　そして、上記訂正事項１）〜３）は、いずれも新規事項の追加に該当せず、実質上特許請求の範囲を拡張、変更するものではない。
（３）独立特許要件
１）本件発明
　訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜８に記載の発明（以下、「本件発明１〜８」という。）は、その特許請求の範囲の請求項１〜８に記載の次のとおりのものである。
　「【請求項１】半導体処理システムヘウエハ又はその他の基板を導入するカセット入力／出力装置において、
　前記カセット入力／出力装置を開放状態とさせる開放位置と前記カセット入力／出力装置を閉止状態とさせる閉止位置との間を移動可能な引出し前部が設けられており、
　前記引出し前部に対して直角状態に配向されており且つそれに固着されて引出し底部が設けられており、
　前記引出し前部は前記閉止位置にある場合には実質的に垂直状態に配向されており前記引出し前部により半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記開放位置にある場合には実質的に水平状態に配向されており前記引出し底部が半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記閉止位置から前記開放位置へ移動される場合に水平軸周りに約９０度回転するように設けられており、
　半導体ウエハ又はその他の基板を収容するカセットを保持するクランプが設けられている、
ことを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項２】請求項１において、前記クランプがローラーを有することを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項３】請求項２において、前記引出し底部に隣接して回転プレートが設けられており、前記回転プレートは前記引出し底部に垂直な軸の周りに回動可能であることを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項４】請求項１において、前記引出し前部を回転させるためにモータ／エンコーダが結合されていることを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項５】請求項１において、前記クランプが閉止していることをマイクロプロセサへ表示するフラッグを有することを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項６】請求項３において、前記回転プレートを回転させる機構が設けられており、前記機構が玉軸受を有することを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項７】ホトリソグラフィ装置において、請求項１に記載したカセット入力／出力装置が設けられており、
　前記カセット入力／出力装置を取囲むキャビネットが設けられており、前記キャビネットは垂直壁を有しており、前記垂直壁は前記引出し前部が閉止位置にある場合に、前記引出し前部を収容するのに適した開口を有しており、前記閉止位置にある場合に前記引出し前部は前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止し、且つ前記開口は前記引出し前部が開放位置にある場合には前記引出し底部を受納するのに適しており、前記開放位置にある場合は前記引出し底部により前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止する、
ことを特徴とするホトリソグラフィ装置。
　【請求項８】請求項４において、
　一端が前記カセット入力／出力装置の一側部へ回動自在に取付けられているスライダが設けられており、前記カセット入力／出力装置の側部は前記引出し前部へ連結されており、
　前記スライダが摺動自在に装着されているスライドレールが設けられており、前記スライダは前記モータ／エンコーダによって駆動される、
ことを特徴とするカセット入力／出力装置。」
２）引用刊行物
▲１▼本件発明１〜８に対し、当審が通知した取消理由で引用した刊行物１（特開平４−２２６０４８号公報）には、半導体処理装置において、材料を装填するために使用される材料装填インターフェイスに関する発明が、第１〜６図とともに開示され、さらに、
　「材料装填インターフェイスを材料処理システム内に包含させるものである。材料装填インターフェイスは２つの別個の室を備えている。各室は別個に排気することができる。従って、一般にウエーハである材料の第１カセットを第１室からアクセス中に、ウエーハの第２カセットを第２室内に装填し、その後で第２室を排気することができる。そのことによって材料処理システムによるウエーハの処理能力を大幅に増大することができる。」（第３頁第３欄第９〜１６行）、
　「半導体処理装置１は更に二重カセット装填ロツクを備えている。室８内でウエーハ・カセット１６がウエーハ１０を保持する。室９内でウエーハ・カセット１７がウエーハ１１を保持する。ウエーハ・トレー１７は揺動支点５を中心に揺動する。トレー１７からのウエーハ１１が処理のために半導体処理装置１によってアクセスされる際、ウエーハ・トレー１７は図示のようにゲート１３と平らになり、中央室２に移送するために容易にアクセスできる。ウエーハ・トレー１７が室９から取り出される準備が完了すると、室９の開放及びウエーハ・トレー１７の取り出し準備のためにウエーハ・トレー１７はゲート１３から再度揺動する。」（第３頁第３欄第３７〜４８行）、
　「ドア２１は閉位置で図示されている。ドア２１は観察窓２２を備えている。ドア２１は棒２４内の空気圧作動装置を用いて開閉される。・・・
　・・・図３は開位置に下降されたドア２１を示している。開口部２５は例えば高さ１５インチ、幅１０．５インチの寸法でよい。下方に開くことによってドア２１の汚染防止室への侵入を最小限にすることができる。好ましい実施例では、全侵入距離は約１インチである。ドア２１が下降されると、次に支持構造４３上のウエーハ・トレー１６が城の入口の可動橋が下降するように室８の外側へと下降される。そこでウエーハ・トレー１６が取り出され、新たなウエーハ・トレーが支持構造４３上に載置される。ドア２１が開き、ウエーハ・トレー１６が下降した時に空気の層流がウエーハ１０を下方に掃引するように、支持構造４３の底は中空に設計されている。」（第３頁第４欄第１９〜３７行）、
と、それぞれ記載されている。
　さらに、第２，３図には、ドア２１の開閉動作が開示され、第５，６図には、支持構造４３がほぼＬ字形状であることが示されている。
▲２▼同刊行物２（特開平３−４８４３８号公報）には、ボート上でウエハの方向を変える搬入搬出機構を備える熱処理装置に関する発明が、第１〜３図とともに開示され、さらに、
　「また、第３図（ａ）に示すように、搬入搬出ポートベース（３０）（以下ベースと称す。）にはウエハキャリアをベースに保持するための互いに向かい合うクランプ（３１ａ）（３１ｂ）が設けられている。該クランプはエアーシリンダ（３２）によってウエハキャリア（７）を挟持する方向に駆動し、クランプ（３１ａ）の先端はウエハキャリア（７）の凸部に嵌合する凹部が設けられている。ベース（３０）は回転軸（３３）により９０度回転可能な構造になっている。」（第３頁左下欄第２〜１０行）、
と記載されている。
▲３▼同刊行物３（特開平５−７８８４１号公報）には、ウエハを装着する回転円板の回転軸上にＤＤモータとエンコーダを配置し、イオンビームの注入とウエハ交換時の回転円板の位置決め動作を備えるイオン打込装置に関する発明が、第１，２図とともに開示され、さらに、
　「図１は、本発明の回転円板部の機構構成図である。図において１は回転軸、２は回転円板、３はＤＤモータのロータ、４はＤＤモータのステータ、５は光学式エンコーダの円周上に二値化模様を施したガラス円板、６は光学式エンコーダの光学センサ、７は回転軸を受ける絶縁リング、８はウエハ冷却用冷却水を通す送水パイプ、９は真空中の回転円板と大気中のＤＤモータとを遮蔽する金属構造体、１０は回転円板上の送水パイプ９を固定軸方向に引き出す水カプラ、１１は水カプラに取り付けられたイオンビーム電流計測用の引出線である。」（第３頁第４欄第２２〜３２行）、
と記載されている。
▲４▼同刊行物４（特開昭５９−１８２０４６号公報）には、基板などの被処理物を真空中へ搬送し、たとえば電子線を利用して検査、測長あるいは露光などの処理を行う搬送装置に関する発明が第２図とともに開示され、さらに、
　「基板１を搭載して搬送する搬送アーム１０は、上下および旋回可能な中空軸１１に固定され、中空軸１１は玉軸受１２，１３を介してプラケット１４に回転自在に支承されている。」（第２頁右下欄第１４〜１７行）、
と記載されている。
３）対比・判断
▲１▼本件発明１について
　本件発明１と刊行物１に記載の発明とを対比すると、刊行物１には、ウエーハ１０，１１を収納したウエーハ・トレー１６，１７（本件発明１における「カセット」に対応する。）を入出させるための二重カセット装填ロックを備えた半導体処理装置１において、ドア２１が閉のとき、ほぼＬ字状の支持構造４３（本件発明１における「引出し前部」及び「引出し底部」に対応する。）のウエーハ・トレー１６を支持する側は垂直であり、開のときは、この支持構造４３のウエーハ・トレー１６を支持する側が水平になる構成が開示されている。
　しかしながら、刊行物１に記載のものは、上下に昇降自在に設けられたドア２１によってカセット室８を開閉するものであって、ドア２１とは別体に設けられた、ウエーハ・トレー１６を支持する支持構造４３によりカセット室８を開閉するものではないから、本件発明１のように、開放位置と閉止位置との間を移動可能な引出し前部と、引出し前部に対して直角状態に配向されており且つそれに固着された引出し底部とにより、引出し前部が閉止位置にある場合には垂直状態に配向して、引出し前部が内部へのアクセスを阻止し、開放位置にある場合には水平状態に配向して、引出し底部が内部へのアクセスを阻止する構成とは明らかに相違している。
　しかも、刊行物１に記載の支持構造４３の底は中空に設計されていることからみて、支持構造４３によりカセット室８の内部へのアクセスを阻止する閉止状態とすることは困難であると認められる（閉止状態とするために、支持構造４３のウエーハ・トレー１６を支持する側を垂直にして、ドア２１を閉位置にしている。）。
　そうしてみると、刊行物２に、ウエハ（３）を収容するウエハキャリア（７）（本件発明１における「カセット」に対応する。）をベース（３０）に保持するための互いに向かい合うクランプ（３１ａ）（３１ｂ）が開示されているものの、刊行物１に記載の支持構造４３を有する半導体処理装置１に、刊行物２に記載のクランプ（３１ａ）（３１ｂ）を組み合わせてみても、本件発明１のカセット入力／出力装置を当業者が容易に想到できるものではない。
▲２▼本件発明２〜８について
　本件発明２，４，５，７は本件発明１を引用し、本件発明３は本件発明２をさらに引用し、本件発明６は本件発明３をさらに引用し、本件発明８は本件発明４をさらに引用して、それぞれ構成を付加、限定したものである。
　そうしてみると、刊行物１に、ウエーハ・トレー１７が室９外へ取り出され、あるいは中央室２に搬入される際、ウエーハ・トレー１７が揺動支点１５を中心に揺動することが開示され、刊行物３に、回転円板２の回転軸上にＤＤモータとエンコーダを配置して、回転円板を回転させることが開示され、さらに、刊行物４に、基板１を搬送する搬送アーム１０を旋回するための中空軸１１を回転自在に支承する玉軸受１２，１３が開示され、しかも、本件発明２において、ローラ（８６）をクランプ（８０）に結合させることが慣用技術であるとしても、また、本件発明５において、クランプ（８０）が閉止していることをマイクロプロセッサにへ表示するフラッグ（９２）を有することが周知技術であるとしても、さらに、本件発明８において、スライダ（４４）が慣用技術であるとしても、本件発明２〜８は、上記本件発明１の場合と同じ理由により、刊行物１〜４に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　したがって、本件発明１〜８が、特許出願の際独立して特許を受けることができないものとすることはできない。
（５）むすび　　　　　　　＋
　以上のとおりであるから、上記訂正は、特許法第１２０条の４第２項、及び第３項において準用する同法第１２６条第２〜４項の規定に適合するので、当該訂正を認める。
［３］特許異議の申立について
（１）申立の理由の概要
　異議立人永田大樹は、本件特許の訂正前の請求項１〜９に係る発明（なお、訂正明細書において、訂正前の請求項５は削除されたため、訂正後の本件発明１〜８に対応する。）は、甲第１〜４号証に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものであるから、上記発明に係る特許は、同法第１１３条第１項第２号の規定により取り消されるべきものである旨主張している。
（２）判断
　本件発明１〜８は、上記［２］（４）で示したように、甲第１〜４号証（取消理由通知で示した刊行物１〜４に対応する。）に記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
（３）むすび
　以上のとおりであるから、特許異議の申立の理由及び証拠によっては、本件発明１〜８の特許を取り消すことはできない。
　また、他に本件発明１〜８の特許を取り消すことはできない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１１年１１月１９日（１９９９．１１．１９）
【訂正の要旨】
（１）特許請求の範囲の減縮及び明りょうでない記載の釈明を目的として、特許請求の範囲の請求項１において、「開放位置と閉止位置との間を・・・引出し底部が設けられており、」の記載部分を、
　「前記カセット入力／出力装置を開放状態とさせる開放位置と前記カセット入力／出力装置を閉止状態とさせる閉止位置との間を移動可能な引出し前部が設けられており、前記引出し前部に対して直角状態に配向されており且つそれに固着されて引出し底部が設けられており、前記引出し前部は前記閉止位置にある場合には実質的に垂直状態に配向されており前記引出し前部により半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記開放位置にある場合には実質的に水平状態に配向されており前記引出し底部が半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し且つ前記閉止位置から前記開放位置へ移動される場合に水平軸周りに約９０度回転するように設けられており、」と訂正する。
（２）明りょうでない記載の釈明を目的として、特許請求の範囲の請求項５を削除し、請求項６〜９をそれぞれ項数を繰り上げて請求項５〜８とする。
（３）明りょうでない記載の釈明を目的として、特許請求の範囲の請求項８（訂正後の請求項７に対応）において、「請求項１に記載したような」の記載部分を、「請求項１に記載した」と訂正し、さらに、「前記垂直壁は閉止位置にある場合に」の記載部分を、「前記垂直壁は前記引出し前部が前記閉止位置にある場合に」と訂正し、さらに、「前記開放位置にある場合に前記引出し前部は」の記載部分を、「前記閉止位置にある場合に前記引出し前部は」と訂正し、さらに、「前記開口は前記引出し底部を」の記載部分を、「前記開口は前記引出し前部が開放位置にある場合には前記引出し底部を」と訂正し、さらに、「前記引出し底部が前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止」の記載部分を、「前記引出し底部により前記キャビネットの内部へのアクセスを阻止」と訂正する。
（５４）【発明の名称】
半導体処理システム用のカセット入力／出力装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　半導体処理システムヘウエハ又はその他の基板を導入するカセット入力／出力装置において、
　
前記カセット入力／出力装置を開放状態とさせる
前記カセット入力／出力装置を閉止状態とさせる
　
前記引出し前部に対して直角状態に配向されており且つそれに固着されて引出し底部が設けられており、
　前記引出し前部は前記閉止位置にある場合には実質的に垂直状態に配向されており
前記引出し前部により半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し
前記引出し底部が半導体処理システムの内部へのアクセスを阻止し
　半導体ウエハ又はその他の基板を収容するカセットを保持するクランプが設けられている、
ことを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項２】　請求項１において、前記クランプがローラーを有することを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項３】　請求項２において、前記引出し底部に隣接して回転プレートが設けられており、前記回転プレートは前記引出し底部に垂直な軸の周りに回動可能であることを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項４】　請求項１において、前記引出し前部を回転させるためにモータ／エンコーダが結合されていることを特徴とするカセット入力／出力装置。
　【請求項
５
　【請求項
６
　【請求項
７
　
請求項１に記載した
　前記カセット入力／出力装置を取囲むキャビネットが設けられており、前記キャビネットは垂直壁を有しており、前記垂直壁は
前記引出し前部が
閉止
前記引出し前部が開放位置にある場合には
により
ことを特徴とするホトリソグラフィ装置。
　【請求項
８
　一端が前記カセット入力／出力装置の一側部へ回動自在に取付けられているスライダが設けられており、前記カセット入力／出力装置の側部は前記引出し前部へ連結されており、
　前記スライダが摺動自在に装着されているスライドレールが設けられており、前記スライダは前記モータ／エンコーダによって駆動される、
ことを特徴とするカセット入力／出力装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【産業上の利用分野】
　本発明は半導体処理システムに関するものであって、更に詳細には、半導体ウエハ又はその他の基板を収容するカセットをホトリソグラフィシステムへ導入する装置に関するものである。
　【０００２】
　【従来の技術】
　半導体製造工場において処理されるシリコンウエハは、通常、それらについて処理が行なわれない場合には、カセット内に保持されている。半導体装置製造業者協会（ＳＥＭＩ）によって発行された仕様に基づいて標準的なカセットが採用されており、且つこの標準的なカセットは半導体業界においては、ほぼ普遍的に使用されている。シリコンウエハを収容するカセットは、製造設備を介して１つの処理ステップから別の処理ステップへ搬送されねばならない。通常、これらのカセットはプラスチック製の箱に収納されて持ち運ばれる。カセットを積み込んだ箱が特定の処理装置に運ばれると、オペレータがその箱を開封し、カセットを取出しそのカセットを半導体処理装置内に配置させる。
　【０００３】
　カセットは「Ｈ」バーを前方にした状態で且つウエハの平坦な表面を垂直方向に配向した状態でプラスチックの搬送用の箱の内部に位置されている。重力の力によってウエハがカセット内に着座された状態に維持される。
　【０００４】
　殆どの処理装置は、「Ｈ」バーを下側にさせ且つウエハを水平方向に配向した状態で処理装置内ヘカセットが導入されることを必要とする。この形態は、処理装置が処理を行なうために個々のウエハヘアクセスすることを可能とする。従って、カセットが処理装置内に配置されると、搬送用の箱から取出された後にカセットは回転されねばならない。この回転は、通常、オペレータが両手でカセットの側部を掴み且つ手首を９０度回転させることによってカセットを処理装置内へ配置させることによって行なわれるのが一般的である。通常７ポンドを超えるような重量の充填されているカセットを繰返し回転させることによってオペレータの間に例えばＣＴＳ即ち手根関症候群等の疾病が発生していた。
　【０００５】
　処理装置はロボットによってますます自動化されている。オペレータにとって処理装置が安全なものであることを維持するために、処理装置は常に包囲されていなければならない。この条件は、カセットを入力及び出力することに困難性を加えている。オペレータが処理装置ヘカセットを入力させるか又はそれから取出す場合には、例えば、オペレータと処理装置内の潜在的に危険なメカニズムとをバリアによって分離せねばならない。このような場合に別の態様として装置をシャットダウンすることが可能であるが、そうすると処理装置の生産能力を減退させることとなる。ウエハの処理能力を最大とさせるためには、処理装置が連続して動作するものであることが重要である。このことは、カセットを交換するために処理装置を停止させるべきではないことを意味している。
　【０００６】
　【発明が解決しようとする課題】
　従って、本発明の目的とするところは、上述した如き従来技術の欠点を解消し、カセットを処理装置内に挿入する場合にオペレータがカセットを回転させることを必要とすることのないカセット入力／出力装置を提供することを目的とする。本発明の更に別の目的とするところは、オペレータが誤ってロボット又は処理装置内のその他の危険なメカニズムと接触することを常に防止することの可能な安全バリアを提供するカセット入力／出力装置を提供することである。本発明の更に別の目的とするところは、カセットを交換する場合にあっても処理装置を中断させることなしに継続して動作させることを可能としたカセット入力／出力装置を提供することである。
　【０００７】
　【課題を解決するための手段】
　本発明のカセット入力／出力装置は、カセット引出し、及びオペレータによって引出しが開放状態とされる場合に水平軸周りに引出しを約９０度回転させるメカニズム即ち機構を有している。引出しが完全に開放状態とされると、引出しの前部は基本的に水平状態であり、且つカセット内部においてウエハが垂直状態に配向した状態でウエハカセットを引出し前部上に配置させることが可能である。同時に、引出しの底部は垂直な配向状態へ上昇され、そのことはオペレータが処理装置内部へ腕を突っ込むことを防止する。
　【０００８】
　引出しが閉止状態とされると、引出しはその通常位置へ回転し、引出しの前部は垂直の配向状態とされ且つ引出し底部は水平な配向状態とされる。その結果、カセット内部のウエハは水平の配向状態とされ且つロボットアーム又はその他のメカニズムによってカセットから引出すことが可能な位置とされる。
　【０００９】
　カセットが所定の位置に配置され且つ引出しが閉止状態とされると、カセットがロボットアームに関して適切な配向状態とされるようにカセットを垂直軸の周りに回動させることが望ましい場合がある。従って、好適実施例においては、カセットが垂直軸周りに回動することを可能とする回転プレートが設けられており、従ってカセットはロボットアームに関して適切に整合状態とされる。更に、好適実施例においては、オペレータによってカセットが入力／出力装置内に配置されると、クランプ機構がカセットを所定位置に保持する。
　【００１０】
　本発明の入力／出力装置はオペレータが処理装置の内部ヘアクセスすることを防止するので、処理装置を連続的に動作させることが可能である。このことは、垂直方向、水平方向、又は両方の方向に配列させて複数個の入力／出力装置を設ける場合に特に有利なものとしており、即ち、内部ロボットアームが他のカセット入力／出力装置とウエハを交換する場合に制限を加えることなしに、カセットを処理装置へ挿入したり処理装置から取出したりすることが可能である。
　【００１１】
　【実施例】
　図１はホトリソグラフィ装置１０の概略正面図を示しており、ホトリソグラフィ装置１０は本発明に基づいて構成されたカセット入力／出力装置１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄを有している。図示例においては、カセット入力／出力装置は垂直壁１２を有するキャビネット内に収納されて２つの列に配列されている。ホトリソグラフィ装置１０は、スピンコーティング装置、現像装置、加熱／冷却装置、又は半導体ウエハ処理設備において使用されるその他の構成要素を有することが可能である。好適実施例においては、装置１０は以下に説明する態様でマイクロプロセサによって制御される。
　【００１２】
　図２Ａはカセット入力／出力装置１１Ａを開放状態とした場合の装置１０の概略正面図を示している。図２Ｂは図２Ａの構成に対する概略側面図である。図２Ａ及び２Ｂのいずれか一方又は両方に示される如く、引出し前部２０Ａ、ウエハカセット２１Ａ、引出し底部２２Ａが設けられている。
　【００１３】
　図３は閉止状態にある場合のカセット入力／出力装置１１Ａ及び１１Ｂの概略平面図を示している。カセット入力／出力装置１１Ａ及び１１Ｂは基本的に互いに鏡像関係にある。図３において、ウエハカセット２１Ａ及び２１Ｂにおけるウエハは水平の配向状態とされている。カセット入力／出力装置１１Ｂは、引出し前部２０Ｂ、引出し底部２２Ｂ、カセット２１Ｂを有している。図３に示した如く、ロボット３０がホトリソグラフイ装置１０内部に回動自在に位置されている。ロボット３０はロボットアーム３１及び二重端部エフェクタ３２を有しており、二重端部エフェクタ３２は２つの半導体ウエハを同時的に保持することが可能である。ロボット３０はアメリカ合衆国カリフォルニア州マウンテンビューにあるイクイップテクノロジィズ社によって製造されている自由度３ロボットとすることが可能である。
　【００１４】
　ロボット３０は装置１０内における単一の垂直軸周りに回動可能である。従って、ロボットアーム３１がカセット２１Ａ及び２１Ｂの両方におけるウエハヘアクセスするためには、図３におけるカセット２１Ｂの位置によって表わされる如く、カセットを垂直軸周りに回動させることが必要である。このことを達成するために、回転プレート３３Ａ及び３３Ｂが設けられている。回転プレート３３Ａ及び３３Ｂは、夫々、引出し底部２２Ａ及び２２Ｂに隣接して位置されており、且つ以下に説明するメカニズム即ち機構によって垂直軸周りに回動する。
　【００１５】
　図４Ａ及び４Ｂは、夫々、閉止位置及び開放位置にある状態を示したカセット入力／出力装置１１Ａの概略側面図である。装置１１Ａの基本的な構成としては、左側プレート４０、ベースプレート４１、上部プレート４２を有している。これらの構成要素は固着されており不動である。装置１１Ａは左側から見た状態であり（即ち、図３における矢印２５で示した方向）、従って側部プレート４０が見えている。理解すべきことであるが、同様の右側のプレートが装置１１Ａの反対側の壁を形成している。左側プレート４０へ接続されている動作上の構成は装置１１Ａの右側に鏡像関係で構成されている。
　【００１６】
　スライドレール４３が側部プレート４０の表面に取付けられている。スライダ４４がスライドレール４３に沿って摺動する。スライダ４４には駆動ベルト４５が取付けられており、駆動ベルト４５はモータ／エンコーダ４６によって駆動される。駆動ベルト４５はプーリ４７，４８，４９の周りに巻着されており且つスライダ４４をスライドレール４３に沿って駆動する。スライダ４４の一端部がカセットＩ／Ｏ装置の側部５０に回動自在に取付けられており、その側部５０は引出し前部２０Ａ及び引出し底部２２Ａと連結されている。図４Ｂに示した如く、引出し底部２２Ａは延長部２２ＡＸを有しており、該延長部２２ＡＸはオペレータがホトリソグラフィ装置１１Ａの内部へ手を突っ込むことを防止すべく機能する。
　【００１７】
　カセットＩ／Ｏ装置側部５０は、更にクランク５１へ回動自在に取付けられており、クランク５１の他端は側部プレート４０へ回動自在に取付けられている。従って、図４Ａ及び４Ｂから明らかな如く、モータ／エンコーダ４６がスライダ４４をその後方位置（図４Ａ）からその前方位置（図４Ｂ）へ駆動すると、引出し前部２０Ａは、図４Ｂに示した位置に到達するまで、水平軸周りに約９０度回転する。図４Ａ及び４Ｂから明らかな如く、引出し前部２０Ａ、引出し底部２２Ａ及びカセットＩ／Ｏ側部５０を有する装置は、それが回転される場合に右側へ並進運動を行なう。
　【００１８】
　モータ／エンコーダ４６は、スライダ４４をその前方位置から後方位置ヘレール４３上を駆動することによって装置１１Ａを閉止状態とさせる。従って、図４Ｂに示した如く、ウエハをウエハカセット２１Ａ内部に垂直に配向した状態で、ウエハカセット２１Ａを引出し前部２０Ａ上に配置させる。次いで、装置１１Ａが閉止状態とされると、カセット２１Ａはウエハが水平の配向状態となるまで反時計方向に９０度回転される。又、図４Ｂに示した如く、装置１１Ａが開放位置にあると、引出し底部２２Ａ及び延長部２２ＡＸは、オペレータが装置１１Ａを介して処理装置の内部ヘアクセスすることを防止する。
　【００１９】
　図５Ａ及び５Ｂは回転プレート３３Ａの詳細な概略平面図である。図示した如く、回転プレート３３Ａは回動点６０周りに時計方向に回転してウエハカセット２１Ａを所定位置（図５Ｂ）とさせ、その状態においてロボット３０はカセット２１Ａ内に保持されているウエハヘアクセスすることが可能である。勿論、本発明のこの特徴は、ホトリソグラフィ装置１０内部のロボットがウエハヘアクセスするためにカセットを回転させることを必要としない場合には、必要なものではない。
　【００２０】
　図６Ａ及び６Ｂは引出し底部２２Ａの下側を示した概略図であり、回転プレート３３Ａを回転するために使用される機構を示している。この機構は、空気シリンダ６１を有しており、それはブラケット６４によって引出し底部２２Ａの底部へ装着されている。空気シリンダ６１を介し且つ両端からピストンロッド６３が延在しており、該ロッドは空気シリンダ６１内部のピストン６２（点線）に取付けられている。ロッド６３から延在してアクチュエータ６５が設けられており、アクチュエータ６５は回転プレート３３Ａの底部に取付けたクランク６６と係合している。
　【００２１】
　ピストン６２の位置は、不図示の供給ラインを介して空気シリンダ６１の両側へ加圧空気を付与することによって制御される。位置フラッグ６７がロッド６３から延在しており、その端部はリミットスイッチ６８及び６９を動作させてマイクロプロセサに対して回転プレート３３Ａの位置を検証する。リミットスイッチ６８は、回転プレートが図５Ａに示した後退位置に到達した場合に動作し、且つリミットスイッチ６９は回転プレート３３Ａが図５Ｂに示した回転位置へ到達した場合に動作される。
　【００２２】
　この機構の更なる詳細を図７Ａ及び７Ｂに示しており、それらは夫々図６Ａ及び６Ｂに対応している。アクチュエータ６５はスロットを有しており、それはクランク６６から延在する玉軸受７０を拘束している。従って、ピストンロッド６３及びアクチュエータ６５が左側から右側へ移動すると、玉軸受７０が機械的リンクを形成し、それが回転プレート３３Ａを点６０の周りに回動させる。玉軸受７０は、アクチュエータ６５におけるスロットの側部と摺動接触することを防止している。
　【００２３】
　図４Ｂは、大略、クランプ８０を示しており、クランプ８０はウエハカセット２１Ａが入力／出力装置内に配置された後にそれを所定の位置に保持する。クランプ８０は図８Ａ乃至８Ｇに更に詳細に示してある。図８Ａは、図４Ｂにおいて矢印８１で示した方向から見たクランプ８０を示している。図８Ａにおいて、ウエハカセット２１Ａ内のウエハは垂直方向に配向されている、、クランプ８０は、フェースプレート８２を有しており、それはシャフト８３及び８４を受納すべくボアが穿設されている。２対のローラ８５及び８６が夫々シャフト８３及び８４上に回転自在に嵌合されている。
　【００２４】
　クランプ８０の更なる詳細は図８Ｂ乃至８Ｇに示されている。図８Ｂ及び８Ｃは図８Ａにおける矢印８ＢＣで示した方向から見た場合の底部平面図である。図８Ｄ及び８Ｅは図８Ａにおける矢印８ＤＥで示した方向から見た場合の側面図である。図８Ｆ及び８Ｇは図８Ａに示した如く８ＦＧ−８ＦＧに沿ってとった断面図である。回転プレート３３Ａに直角にプレート３３Ｂが取付けられており、その上にクランプ８０が装着されている。プレート３３Ｂは、基本的に、引出し前部２０Ａに対して平行であり、従って、カセット入力／出力装置１１Ａが開放状態にある場合には水平位置にある。プレート３３Ｂの一側部上における凹所８９内にスプリング復帰空気シリンダ８８が装着されている。凹所８９はプレート３３Ｂの底部側部内に形成されており（本装置が開放位置にある場合）、図８Ｂ及び８Ｃにおける平面図及び図８Ｆ及び８Ｇにおける断面図において示されている。スプリング復帰空気シリンダ８８はピストン９０とピストンロッド９１とを有しており、ピストンロッド９１は空気シリンダ８８の両側から突出している。ピストン９０は、通常、空気シリンダ８８内部のスプリングによって図８Ｂに示した位置へ付勢されており、加圧空気が空気シリンダ８８内に導入されると、ピストンは強制的に図８Ｃに示した位置へ移動される。ピストンロッド９１の一端部はフェースプレート８２内に穿設された孔内にきつく嵌合されている。ピストンロッド９１の他端はフラッグ９２へ取付けられており、フラッグ９２はリミットスイッチ９３を動作させる。図８Ｂ及び８Ｃに示した如く、ローラ８６はプレート３３Ｂに形成されているスロット９４内に位置している。このことは、ピストンロッド９１が回転することを防止し、その際にフェースプレート８２を適切な位置に維持している。
　【００２５】
　カセット入力／出力装置１１Ａが開放状態にあると、空気圧力が空気ライン（不図示）を介して空気シリンダ８８へ付与され、且つクランプ８０は図８Ｃ，８Ｅ，８Ｇに示した開放位置とされる。カセット２１Ａがカセット入力／出力装置内に配置されると、加圧空気が解放され且つ内部スプリングがピストンロッド９１を右側（図８Ｄ乃至８Ｇから見て）へ駆動させる。図８Ｄ及び８Ｆに示した如く、ローラ８５がカセット２１Ａと接触状態となり、それを回転プレート３３Ａに対して押圧させる。同時に、フラッグ９２がリミットスイッチ９３内に突出し、マイクロプロセサに対してクランプ８０が閉止状態となったことを表わす。ローラ８５を使用することにより、カセット２１Ａが摺動摩擦を発生することがなく、それにより粒子が発生することがないことを確保している。
　【００２６】
　このプロセスが完了すると、カセット２１Ａは強固に所定の位置にクランプされ且つ装置１１Ａを閉止状態とさせることが可能である。装置１１Ａが解放状態とされると、空気圧力がスプリング復帰空気シリンダ８８へ付与され、クランプ８０を解放状態とさせ且つカセットがオペレータによって取除くことを許容する。
　【００２７】
　本発明のカセット入力／出力装置は多様な態様で制御することが可能である。上述した如く、好適には、本装置の開放及び閉止はマイクロプロセサによって制御する。比較的簡単な実施例においては、オペレータがボタンを押し下げて本装置を開放又は閉止状態とさせる。好適実施例においては、コンピュータが、半導体処理システムにおける種々の構成要素を表わす記号乃至はアイコンを表示する。そのように表示された構成要素の１つがカセット入力／出力装置である。カセット入力／出力装置を表わす記号をクリックすることによって、オペレータはカセット入力／出力装置を開放又は閉止させるために押し下げることの可能な仮想ボタンを表示させる。開放又は閉止の命令が与えられると、コンピュータはカセット入力／出力装置の構成要素を制御するマイクロコントローラと通信を行なう。
　【００２８】
　カセット入力／出力装置を開放させるための命令が与えられると、最初に、空気シリンダ６１が動作されて回転プレート３３Ａをその後退位置へ移動させる。次いで、モータ／エンコーダ４６が駆動されて引出し前部２０Ａを開放位置へ回転させる。最後に、クランプ８０が動作されてカセットを解放状態とさせる。カセット入力／出力装置を閉止するための命令が与えられると、同一のシーケンスの動作が逆の順番に実施される。
　【００２９】
　本発明のカセット入力／出力装置は、通常オペレータによって担持される場合にそれが有する角度配向状態でウエハカセットを受取ることが可能である。従って、通常の入力／出力装置の場合にカセットを回転させるために必要な手首の運動は必要とはされない。カセットはカセット入力／出力装置内に配置されると、それは所定の位置にしっかりとクランプされる。次いで、カセット入力／出力装置はカセットを所定の位置へ回転させて、その位置においてロボットアームがカセットからウエハを取出すことが可能である。必要な場合には、ロボットに関して適切な位置とさせるために、カセットを垂直軸周りに回転させることが可能である。カセット入力／出力装置が開放状態にあるか又は閉止状態にあるかに拘らず、オペレータは、ホトリソグラフィ装置の内部へ腕を挿入することが防止されている。
　【００３０】
　以上、本発明の具体的実施の態様について詳細に説明したが、本発明は、これら具体例にのみ限定されるべきものではなく、本発明の技術的範囲を逸脱することなしに種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
　【図１】ホトリソグラフィシステム内に装着した本発明に基づく一群のカセット入力／出力装置の配置状態を示した概略正面図。
　【図２Ａ】カセット入力／出力装置のうちの１つが開放位置にある状態を示した図１と同様の概略正面図。
　【図２Ｂ】カセット入力／出力装置のうちの１つが開放位置にある状態を示したホトリソグラフィシステムの概略側面図。
　【図３】２つのカセット入力／出力装置が閉止位置にある状態を示した概略平面図。
　【図４Ａ】カセット入力／出力装置が閉止位置にある状態を示した概略図。
　【図４Ｂ】カセット入力／出力装置が開放位置にある状態を示した概略図。
　【図５Ａ】回転プレートが後退位置にある状態を示したカセット入力／出力装置の概略平面図。
　【図５Ｂ】回転プレートが回転位置にある状態を示したカセット入力／出力装置の概略平面図。
　【図６Ａ】回転プレートが後退位置にある状態を示したカセット入力／出力装置の概略底面図。
　【図６Ｂ】回転プレートが回転位置にある状態を示したカセット入力／出力装置の概略底面図。
　【図７Ａ】回転プレートを回転するために使用する機構の第一の状態を示した概略図。
　【図７Ｂ】回転プレートを回転するために使用される機構の第二の状態を示した概略図。
　【図８Ａ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｂ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｃ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｄ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｅ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｆ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【図８Ｇ】カセットクランプの動作シーケンスにおける１つの状態を示した概略図。
　【符号の説明】
１０　ホトリソグラフィ装置
１１　カセット入力／出力装置
１２　垂直壁
２０Ａ　引出し前部
２１Ａ　ウエハカセット
２２Ａ　引出し底部
３０　ロボット
３３　回転プレート
４０　左側プレート
４１　ベースプレート
４２　上部プレート
４３　スライドレール
４４　スライダ
４５　駆動ベルト
４６　モータ／エンコーダ
４７，４８，４９　プーリ
５０　カセットＩ／Ｏ側部