(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の研磨処理を行う内部空間を外部環境から仕切られた密閉空間とするためのハウジングの開口部に設置された２枚以上の扉の開閉を検知する扉の開閉検知装置を備えた基板研磨装置であって、
前記２枚以上の扉に共通の単一の扉スイッチを設け、
前記扉スイッチは、前記２枚以上の扉の各々に対応して２以上の扉開閉検知部を備え、前記２以上の扉開閉検知部の出力回路は前記扉スイッチ内で直列接続又は並列接続されており、
前記扉スイッチは、単一の制御入力で１個の電磁コイルを動作させて前記２以上の扉をロックする扉ロックコイル部を備え、前記扉ロックコイル部は、前記１個の電磁コイルと、前記電磁コイルの動作により移動する電磁コイルシャフトを備え、前記電磁コイルシャフトは、前記電磁コイルの動作により前記２枚以上の扉にそれぞれ固定されたロックキーに係合する２以上のロック用レバーを備えたことを特徴とする基板研磨装置。
【請求項２】
前記扉スイッチは、前記扉ロックコイル部の１次側若しくは２次側に、前記扉開閉検知部の出力回路の接点を備えることを特徴とする請求項１記載の基板研磨装置。
【請求項３】
前記２以上の扉開閉検知部の出力回路の接点は、直列接続又は並列接続されていることを特徴とする請求項２記載の基板研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種機器のハウジング、内部に所定の空間を形成する筐体、空間を仕切る仕切り壁等に設けられている扉の開閉を検知及びロックする検知装置を備えた基板研磨装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスの製造工程に使用される各種処理装置は処理液や処理用ガスを用いて半導体基板を処理するので、処理装置は、内部を外部環境から仕切られた密閉空間とするためのハウジングを備え、処理液の飛散や処理用ガスの漏洩を防止するようにしている。処理装置内では、各種消耗品が用いられているため、定期的に交換が必要である。また、処理装置は各種の精密な機器の集合体であるため、機器の保守点検が必要となる。そのため、処理装置のハウジングには、開閉可能な扉が複数個設けられている。
【０００３】
上記処理装置においては、消耗品の交換や機器の保守点検等のために扉を開閉する際に、扉の開閉を検知することにより、扉の開閉と処理装置とのインターロックを取っている。
また、半導体製造装置等の処理装置に拘わらず、産業機械では同様の開閉可能な扉が設けられている装置及び設備が一般的に作られており、処理液飛散・処理用ガス漏洩防止等のみの目的ではなく、製品の製造工程上の製品品質を保つ為と、機械的な動作・電気的な動作に対して、人間の安全を確保する目的でも扉の設置とその開閉検知、ロックが行われている。
【０００４】
図７は、扉の開閉を検知する検知装置の従来例を示す模式的斜視図である。図７においては、隣接する左右２枚の扉３，３は、それぞれ逆方向に回転して手前に開く観音開き式になっている。２枚の扉３，３に覆われている部分には、矩形状の開口部３１が形成されており、開口部３１の上端部には１枚の扉３に対応して１個の扉スイッチ３５が設置されている。なお、開口部３１は矩形状に限らず、他の形状であってもよい。各扉スイッチ３５は電線３６を介して制御部（図示せず）に接続されている。
【０００５】
図７に示すように構成された検知装置においては、扉３，３の開閉を扉スイッチ３５，３５により検知し、それぞれの扉スイッチ３５，３５より開閉信号を出力している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−８７２５５号公報
【特許文献２】特開２０００−３９５０号公報
【特許文献３】特開２０００−１６４４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図７に示すような従来の検知装置においては、扉１枚に対して、扉スイッチと電気制御式ロック機構を設けているため、以下に列挙するような問題点がある。
（１）２枚の扉に対しては２個の扉スイッチとその周辺部品が必要であり、部品点数が増加する。
（２）電源供給・信号伝送用の電線を接続する必要があり、電線本数が扉スイッチの個数分必要となる。
（３）２つ以上の扉スイッチの出力接点を直列接続する場合、扉スイッチの信号出力用回路を扉スイッチ設置部以外で直列接続する回路が必要である。
（４）２つの扉スイッチの出力接点を並列接続する場合、扉スイッチの信号出力用回路を扉スイッチ設置部以外で並列接続する回路が必要である。
（５）１枚の扉に付き１点の扉開閉検知Ｉ／Ｏ、電気制御式ロック機構制御動作Ｉ／Ｏを設ける必要がある。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みなされたもので、複数枚の扉に対して、単一の扉スイッチで各扉の開閉を検知することができ、単一の電気制御式ロック機構で各扉のロックを行うことができる扉の開閉検知装置を備えた基板研磨装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するため、本発明は、基板の研磨処理を行う内部空間を外部環境から仕切られた密閉空間とするためのハウジングの開口部に設置された２枚以上の扉の開閉を検知する扉の開閉検知装置を備えた基板研磨装置であって、前記２枚以上の扉に共通の単一の扉スイッチを設け、前記扉スイッチは、前記２枚以上の扉の各々に対応して２以上の扉開閉検知部を備え、前記２以上の扉開閉検知部の出力回路は前記扉スイッチ内で直列接続又は並列接続されており、前記扉スイッチは、単一の制御入力で１個の電磁コイルを動作させて前記２以上の扉をロックする扉ロックコイル部を備え、前記扉ロックコイル部は、前記１個の電磁コイルと、前記電磁コイルの動作により移動する電磁コイルシャフトを備え、前記電磁コイルシャフトは、前記電磁コイルの動作により前記２枚以上の扉にそれぞれ固定されたロックキーに係合する２以上のロック用レバーを備えたことを特徴とする。
本発明によれば、扉スイッチの内部に、２以上の扉開閉検知部を直列接続若しくは並列接続した回路を設けることにより、一つの扉スイッチで２枚以上の扉の開閉検知出力を行うことができる。
【００１０】
本発明によれば、電気制御式ロック機構の内部へ１点の制御入力で、１個の電磁コイルを動作させ、２枚以上の扉をロックすることができる。
【００１１】
本発明によれば、電磁コイルがＯＮになると、電磁コイルの吸引力により、電磁コイルシャフトは押され、２以上のロック用レバーはそれぞれロックキーに係合され、例えばロックキーの孔部に嵌合される。これにより、ロック機構はロック状態となる。
【００１４】
本発明の好ましい態様によれば、前記扉スイッチは、前記扉ロックコイル部の１次側若しくは２次側に、前記扉開閉検知部の出力回路の接点を備えることを特徴とする。
本発明に係る電気制御式扉ロック機構によれば、電気制御式ロック機構へ扉ロック指令入力する場合、ロック用電磁コイル回路の１次側若しくは２次側へ扉開閉検知出力回路の接点を入れることで、内部回路のみで、扉開閉条件に応じた扉ロック動作を行うことができる。
【００１５】
本発明の好ましい態様によれば、前記２以上の扉開閉検知部の出力回路の接点は、直列接続又は並列接続されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明は、以下に列挙する効果を奏する。
（１）複数枚の扉に対して、１つの扉スイッチで各扉の開閉を検知することができ、また１つの電気制御式ロック機構で各扉をロックすることができ、部品点数の削減が行える。
（２）複数枚の扉に対して、１つの扉スイッチで各扉の開閉を検知することができ、また１つの電気制御式ロック機構で各扉をロックすることができ、扉スイッチ、若しくは電気制御式ロック機構内部で、直列接続・並列接続回路を設けることができ、外部回路が不要となり、電源供給・信号伝送用の電線が不要となる。また電線接続が各扉スイッチ、若しくは電気制御式ロック機構近辺で行わなければならなかったが、１箇所での接続が可能となる。
（３）複数枚の扉に対して、１つの扉スイッチで各扉の開閉を検知することができ、また１つの電気制御式ロック機構で各扉をロックすることができ、電気制御式ロック機構制御動作Ｉ／Ｏも１点で動作させることができる。また検知・動作条件に応じて、複数種類回路の扉スイッチで検知、若しくは電気制御式ロック機構を設けることで、Ｉ／Ｏを分割することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明に係る扉の開閉検知装置を備えた研磨装置の全体構成を示す模式的斜視図である。
【図２】図２は、ハウジングの要部を示す図であり、ハウジングに設けられた扉およびその周囲を示す斜視図である。
【図３】図３（ａ），（ｂ）は、従来の扉の開閉検知装置と本発明に係る扉の開閉検知装置を対比して示す模式図であり、図３（ａ）は従来の扉の開閉検知装置を示し、図３（ｂ）は本発明に係る扉の開閉検知装置を示す。
【図４】図４（ａ），（ｂ）は、従来の電気制御式扉ロック機構と本発明に係る電気制御式扉ロック機構を対比して示す図であり、図４（ａ）は従来の電気制御式扉ロック機構を示す回路図であり、図４（ｂ）は本発明に係る電気制御式扉ロック機構を示す回路図である。
【図５】図５（ａ），（ｂ）は、図４（ｂ）の上側に示す単一コイル回路の電気制御式扉ロック機構に好適に用いられるロック機構の機械構造を示す模式図であり、図５（ａ）はロック機構のアンロック状態を示し、図５（ｂ）はロック機構のロック状態を示す。
【図６】図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図４（ａ），（ｂ）に示す従来の電気制御式扉ロック機構と本発明に係る電気制御式扉ロック機構に動作条件を作る回路を加えた回路図であり、図６（ａ）は従来の電気制御式扉ロック機構を示す回路図であり、図６（ｂ），（ｃ）は本発明に係る電気制御式扉ロック機構を示す回路図である。
【図７】図７は、扉の開閉を検知する検知装置の従来例を示す模式的斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る扉の開閉検知装置を備えた基板研磨装置の実施形態を図１乃至図６を参照して説明する。図１乃至図６において、同一または相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００１９】
図１は、本発明に係る扉の開閉検知装置を備えた研磨装置（ＣＭＰ装置）を示す模式的斜視図である。本実施形態においては、扉の開閉装置を備えた処理装置として研磨装置の場合を説明するが、扉の開閉検知装置は、各種機器のハウジングや仕切り壁等に設けられている扉に適用可能であり、また製造ラインへの立ち入りを制限するためのゲートなどにも適用可能である。
【００２０】
図１は、研磨装置の全体構成を示す模式的斜視図である。図１に示すように、研磨装置の全体は略直方体状のハウジング１によって覆われており、研磨装置の内部は外部環境とは隔離されている。研磨装置の一側端には、半導体ウエハ等の基板をストックするカセットを載置するロード／アンロード部２が設けられている。ロード／アンロード部２には、オープンカセット、ＳＭＩＦ（Standard  Manufacturing  Interface）ポッド、またはＦＯＵＰ（Front  Opening  Unified  Pod）を搭載することができる。ハウジング１の外側面には、ハウジング１内に収容された研磨部や洗浄部をメンテナンスするための複数の扉３が設置されている。
【００２１】
図１に示す研磨装置においては、ハウジング１内の搬送機構によりロード／アンロード部２から基板を取り出して研磨部に搬送し、研磨部において研磨液（スラリー）を研磨パッドに供給しつつ基板を研磨パッドに押圧して基板を研磨する。研磨後の基板は搬送機構により洗浄部に搬送され、洗浄部にて洗浄液により洗浄および乾燥される。洗浄後の基板は搬送機構によりロード／アンロード部２に戻される。研磨装置（ＣＭＰ装置）においては、自動搬送で処理する製品（基板）の投入が行われている。
【００２２】
このように、研磨装置は研磨液や洗浄液等の処理液を用いて基板を処理するので、研磨装置は、内部を外部環境から仕切られた密閉空間とするためのハウジング１を備え、処理液の飛散や処理液の揮発等により生じたガスの漏洩を防止するようにしている。研磨装置内では、各種消耗品が用いられているため、定期的に交換が必要である。また、研磨装置は各種の精密な機器の集合体であるため、機器の保守点検が必要となる。そのため、研磨装置のハウジング１には、開閉可能な扉３が複数個設けられている。また、扉３は、処理する製品（基板）をマニュアルで投入する場合にも使用される。
【００２３】
図２は、ハウジング１の要部を示す図であり、ハウジング１に設けられた扉３およびその周囲を示す斜視図である。
図２に示すように、ハウジング１には、複数の扉３が設置されている。複数の扉３は一側端においてヒンジ４によってハウジング１に固定されており、図２に示す例においては、隣接する左右２枚の扉３，３は、それぞれ逆方向に回転して手前に開く観音開き式になっている。複数の扉３，３は、横に滑らせて開閉する引き戸であってもよい。
【００２４】
図３（ａ），（ｂ）は、従来の扉の開閉検知装置と本発明に係る扉の開閉検知装置を対比して示す模式図であり、図３（ａ）は従来の扉の開閉検知装置を示し、図３（ｂ）は本発明に係る扉の開閉検知装置を示す。
従来の扉の開閉検知装置においては、図３（ａ）の下側の斜視図に示すように、隣接する左右２枚の扉３，３は、それぞれ逆方向に回転して手前に開く観音開き式になっている。２枚の扉３，３に覆われている部分には、矩形状の開口部３１が形成されており、開口部３１の上端部には１枚の扉３に対応して１個の扉スイッチ３５が設置されている。二つの扉スイッチ３５，３５は、電線３６およびケーブル３７を介して互いに接続されている。
図３（ａ）の上側の回路図に示すように、二つの扉スイッチ３５，３５は、それぞれ開閉可能な接点からなる扉開閉検知部３５Ｓ，３５Ｓを備えており、各扉３を閉じると各扉開閉検知部３５Ｓの接点が閉じ、各扉３を開くと各扉開閉検知部３５Ｓの接点が開くようになっている。各扉開閉検知部３５は、この接点の開閉により扉３の開閉が検知できるようになっている。二つの扉開閉検知部３５Ｓ，３５Ｓは電線３６およびケーブル３７を介して互いに接続されている。
【００２５】
本発明の扉の開閉検知装置においては、図３（ｂ）の下側の斜視図に示すように、隣接する左右２枚の扉３，３により覆われている短形状の閉口部３１の上端部には、単一の扉スイッチ５が設置されている。扉スイッチ５には電線６が接続されている。
図３（ｂ）の上側の回路図に示すように、単一の扉スイッチ５は、開閉可能な接点からなる２以上（図示例では２個）の扉開閉検知部５Ｓを備えており、２以上の扉開閉検知部５Ｓは、直列接続回路（図３（ｂ）の左側の回路図）になっているか、若しくは並列接続回路（図３（ｂ）の右側の回路図）になっている。各扉３を閉じると直列接続回路又は並列接続回路における各扉開閉検知部５Ｓの接点が閉じ、各扉３を開くと各扉開閉検知部５Ｓの接点が開くようになっている。扉スイッチ５は、この接点の開閉により扉３の開閉が検知できるようになっている。このように、本発明によれば、扉スイッチ５の内部に、２以上の扉開閉検知部５Ｓを直列接続若しくは並列接続した回路を設けることにより、一つの扉スイッチ５で２枚以上の扉の開閉検知出力を行うことができる。
【００２６】
図４（ａ），（ｂ）は、従来の電気制御式扉ロック機構と本発明に係る電気制御式扉ロック機構を対比して示す図であり、図４（ａ）は従来の電気制御式扉ロック機構を示す回路図であり、図４（ｂ）は本発明に係る電気制御式扉ロック機構を示す回路図である。
従来の電気制御式扉ロック機構においては、図４（ａ）に示すように、扉が２枚の場合、扉開閉検知部３５Ｓを備えた二つの扉スイッチ３５，３５が設けられていることは、図３（ａ）に示す構成と同様である。図４（ａ）においては、二つの扉開閉検知部３５Ｓは、扉開閉検知部Ａおよび扉開閉検知部Ｂと表示して峻別しているが、同一の構成である。そして、各扉開閉検知部３５Ｓに隣接して扉ロックコイル部３５Ｌが設置されている。図４（ａ）においては、二つの扉ロックコイル部３５Ｌは、扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂと表示して峻別しているが、同一の構成である。扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂには、個別に制御入力（入力１，入力２）を入力し、各扉ロックコイル部における電磁コイルを動作させ、２枚の扉をロックすることができる。このように、従来においては、扉が２枚の場合、電気制御式ロック機構を２つ設置する必要がある。すなわち、制御入力がロック機構の個数分必要となる。
【００２７】
本発明に係る電気制御式扉ロック機構においては、図４（ｂ）に示すように、扉が２枚以上の場合、扉スイッチ５の内部に、２以上の扉開閉検知部５Ｓを直列接続した回路を設けることは、図３（ｂ）に示す構成と同様である。図４（ｂ）においては、二つの扉開閉検知部５Ｓは、扉開閉検知部Ａおよび扉開閉検知部Ｂと表示して峻別しているが、同一の構成である。そして、扉開閉検知部５Ｓに隣接して、単一（図示例では扉ロックコイル部Ａ／Ｂと表示）の扉ロックコイル部５Ｌを設けるか（図４（ｂ）の上側の回路図）、若しくは２以上（図示例では扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂと表示された２個）の並列接続された扉ロックコイル部５Ｌを設けている（図４（ｂ）の下側の回路図）。図４（ｂ）の上側に示す単一コイル回路の場合、扉ロックコイル部Ａ／Ｂに１点の制御入力（入力１）を入力し、１個の電磁コイルを動作させ、２枚の扉をロックすることができる。また、図４（ｂ）の下側に示す並列コイル接続回路の場合、扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂに１点の制御入力（入力１）を入力し、２個の電磁コイルを動作させ、２枚の扉をロックすることができる。このように、本発明によれば、電気制御式ロック機構内部へ１点の制御入力で、１個の電磁コイルを動作させ、２枚以上の扉をロックすることができるか、若しくは、１点の制御入力で、並列接続された２個以上の電磁コイルを用いて２枚以上の扉を同時にロックすることができる。
【００２８】
図５（ａ），（ｂ）は、図４（ｂ）の上側に示す単一コイル回路の電気制御式扉ロック機構に好適に用いられるロック機構の機械構造を示す模式図であり、図５（ａ）はロック機構のアンロック状態を示し、図５（ｂ）はロック機構のロック状態を示す。
図５（ａ），（ｂ）において、上側の図はロック機構の部分断面平面図であり、下側の図はロック機構の部分断面側面図である。
【００２９】
図５（ａ），（ｂ）に示すように、扉ロックコイル部における電磁コイル５１には、電磁コイルシャフト５２が嵌合されている。電磁コイルシャフト５２には、電磁コイル５１を挟むようにシャフト部より大径の２つのフランジ部５２Ｆ１，５２Ｆ２が形成されるとともに、シャフト部より半径方向外側に鉤状に突出した２つのロック用レバー５２Ｌ１，５２Ｌ２が形成されている。電磁コイル５１とフランジ部５２Ｆ１との間には圧縮コイルバネ５３が介装されている。電磁コイル５１には電磁コイル動作入力配線５４が接続されている。
一方、２つの扉３（図３（ｂ）参照）には、それぞれロックキー５５Ａ，５５Ｂが固定されている。図３（ｂ）において、例えば、ロックキー５５Ａは左側の扉３に固定されており、ロックキー５５Ｂは右側の扉３に固定されているが、図３（ｂ）ではロックキー５５Ａ，５５Ｂは図示を省略している。また、図５（ａ），（ｂ）では、ロックキー５５Ａ，５５Ｂのみを示し、扉３の図示を省略している。
【００３０】
次に、図５（ａ），（ｂ）に示すように構成されたロック機構の動作を説明する。
（１）図５（ａ）に示すアンロック状態
電磁コイル５１がＯＦＦのときには、圧縮コイルバネ５３の付勢力により、電磁コイルシャフト５２は矢印で示すように左側に押され、２つのロック用レバー５２Ｌ１，５２Ｌ２はそれぞれロックキー５５Ａ，５５Ｂから離間し、ロック機構はアンロック状態となる。
（２）図５（ｂ）に示すロック状態
電磁コイル５１がＯＮになると、電磁コイル５１の吸引力により、電磁コイルシャフト５２は矢印で示すように右側に押され、２つのロック用レバー５２Ｌ１，５２Ｌ２はそれぞれロックキー５５Ａ，５５Ｂの孔部に嵌合される。これにより、ロック機構はロック状態となる。
図５（ａ），（ｂ）に示すように、電磁コイルが１個の場合、電磁コイルシャフト等を用いた機械構造によって複数のロックを行うことができる。図示例の電磁コイルシャフト形状は、一例であり、引っかかり構造を持つものであればよい。
【００３１】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図４（ａ），（ｂ）に示す従来の電気制御式扉ロック機構と本発明に係る電気制御式扉ロック機構に動作条件を作る回路を加えた回路図であり、図６（ａ）は従来の電気制御式扉ロック機構を示す回路図であり、図６（ｂ），（ｃ）は本発明に係る電気制御式扉ロック機構を示す回路図である。
従来の電気制御式扉ロック機構においては、図６（ａ）に示すように、図４（ａ）に示す扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂの入力側の外部回路に、それぞれリレー３８を設置している。このように、扉スイッチ３５の外部回路としてリレー３８を設置し、扉開閉条件に応じてリレー３８を動作させ、扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂに個別に制御入力（入力１，入力２）を入力し、各扉ロックコイル部における電磁コイルを動作させ、２枚の扉をロックすることができる。
【００３２】
本発明に係る電気制御式扉ロック機構においては、図６（ｂ）に示す第１の態様では、図４（ｂ）に示す扉ロックコイル部Ａ／Ｂの入力側の内部回路に、扉開閉検知部接点Ａおよび扉開閉検知部接点Ｂを直列接続（図６（ｂ）の左側の図）又は並列接続（図６（ｂ）の右側の図）で設け、扉開閉条件に応じた扉ロック動作を行うように構成している。
【００３３】
図６（ｃ）に示す第２の態様では、図４（ｂ）に示す扉ロックコイル部Ａおよび扉ロックコイル部Ｂの入力側の内部回路に、扉開閉検知部接点Ａおよび扉開閉検知部接点Ｂを直列接続（図６（ｃ）の左側の図）又は並列接続（図６（ｃ）の右側の図）で設け、扉開閉条件に応じた扉ロック動作を行うように構成している。図６（ｂ），（ｃ）において、扉開閉検知部接点Ａ，Ｂを電磁コイル２次側に設けてもよい。
【００３４】
図６（ｂ），（ｃ）に示すように、本発明に係る電気制御式扉ロック機構によれば、電気制御式ロック機構へ扉ロック指令入力する場合、ロック用電磁コイル回路の１次側若しくは２次側へ扉開閉検知出力回路の接点を入れることで、内部回路のみで、扉開閉条件に応じた扉ロック動作を行うことができる。
【００３５】
これまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術思想の範囲内において、種々の異なる形態で実施されてよいことは勿論である。
【符号の説明】
【００３６】
１  ハウジング
２  ロード／アンロード部
３  扉
５，３５  扉スイッチ
５Ｓ，３５Ｓ  扉開閉検知部
６，３６  電線
３１  開口部
３５Ｌ  扉ロックコイル部
３７  ケーブル
３８  リレー
５１  電磁コイル
５２Ｌ１，５２Ｌ２  ロック用レバー
５２  電磁コイルシャフト
５３  圧縮コイルバネ
５５Ａ，５５Ｂ  ロックキー
【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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【図７】
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