(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔でウエーハを収納させる複数段のスロットを有する側壁と、該側壁に連接される底壁と、該底壁に対面し該側壁に連接される天井壁と、該スロットにウエーハの出し入れを可能にする前開口と、該前開口に対面してウエーハを出し入れさせない後開口と、を備えるオープンカセットを載置させ該オープンカセットからウエーハの搬入出を可能にするカセットステージであって、
該オープンカセットの該後開口を塞ぐカバーと、
該カバーで該後開口を閉塞または開放するカバー開閉機構と、
該カバー開閉機構により該カバーが該後開口を塞いだことを検出するカバーセンサと、を備え、
該カバーセンサが検出されたときに、該オープンカセットの該前開口からウエーハの搬入出を可能にし、
該カバー開閉機構は、該カバーが該オープンカセットの該後開口を塞ぐ閉塞位置と該カバーを該オープンカセットより下に移動させ該後開口を開放させた開放位置とにおいて該後開口に対して該カバーを平行に昇降させる平行リンク機構を用いていて、
該平行リンク機構は、該カバーとベースとを連結する上アームと下アームとを備え、
該上アームは、一方の端を該カバーに接続させ他方の端を該ベースに接続させ支点となる第１の連結部を備え、
該下アームは、一方の端を該カバーに接続させ他方の端を該ベースに接続させ支点となる第２の連結部を備え、
該第１の連結部を支点に該上アームを旋回させると共に、該第２の連結部を支点に該下アームを旋回させることで該カバーを昇降させ、
該第１の連結部を支点とした該上アームの旋回軌道もしくは該第２の連結部を支点とした該下アームの旋回軌道に沿って形成される円弧状の溝と、
該カバーが最上位置に上昇されたときに該第２の連結部を前後方向に摺動させる摺動部と、
該円弧状の溝の片端に形成され該摺動部に沿って該カバーを前方に摺動させ該後開口を閉塞させた該閉塞位置で該カバーを固定させる固定部と、を更に備えることを特徴とするカセットステージ。
【請求項２】
該カバー開閉機構は、該カバーの開閉をアシストするアシスト機構を備える請求項１に記載のカセットステージ。
【請求項３】
該アシスト機構は、伸縮シリンダと、該伸縮シリンダを伸縮させる伸縮手段とを含んで構成され、
該伸縮シリンダは、一方の端を該上アームの該第１の連結部と該カバーとの間または該下アームの該第２の連結部と該カバーとの間の第３の連結部に接続させ、他方の端をベースに接続させ、
該伸縮手段で該伸縮シリンダを伸縮させることでアシスト機構を機能させる請求項２に記載のカセットステージ。
【請求項４】
該オープンカセットが載置されたことを検出するカセットセンサを備え、
該カセットセンサが検出されたときに、該オープンカセットからウエーハの搬入出を可能にする請求項１から請求項３のいずれかに記載のカセットステージ。
【請求項５】
載置された該オープンカセットの該前開口の側の外周と、該オープンカセットからウエーハを搬入出する装置の開口となる搬入出口との隙間を塞ぐ第２のカバーを備え、
該第２のカバーは、該カバー開閉機構により該カバーが該後開口を塞ぐ動作に連動して、該第２のカバーが該隙間を塞ぐ第２のカバー開閉機構を備えた請求項１から請求項４のいずれかに記載のカセットステージ。
【請求項６】
該第２のカバー開閉機構は、三点リンク機構で該第２のカバーが該隙間を開放および閉塞していて、
一方の端を該第２のカバーに接続し中央が支点となる第４の連結部を有し立設する第１のアームと、
該第１のアームの他方の端と該上アームの該第１の連結部から延長された他端とを連結する第２のアームとを備えた請求項５に記載のカセットステージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハを収容するカセットが載置されるカセットステージに関し、特に、大口径のウエーハを収容するオープン式のカセットが載置されるカセットステージに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数枚のウエーハが収容されたカセットは、加工装置に設けられたカセットステージ上に載置される。カセット内のウエーハは、加工装置の搬送手段によってカセットから取り出され、加工装置内に搬送される。加工装置内では、加工手段によりウエーハに対して研削等の加工が実施される。このような加工装置では、カセットからウエーハが取り出される際に、搬送手段がオペレータに接触するのを防止するため、カセット全体がカバーによって覆われる（例えば、特許文献１−４参照）。特許文献１−４に記載のカバーは、例えば、カセットより大きい箱型に形成されている。カバーは、カセットステージの周囲で昇降移動又は回転移動され、カセット全体を覆う。これにより、ウエーハ搬送中のオペレータの安全性が確保される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２５０５６３号公報
【特許文献２】特開２００２−１１０７６０号公報
【特許文献３】特開２００６−３３２３２６号公報
【特許文献４】特開２００９−０５９９３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、近年のウエーハの大口径化に伴い、カセットも大型化されている。したがって、上記した特許文献１−４のように、カセット全体を覆う構成とすると、カセットの大きさに合わせてカバーも大型化せざるを得なくなり、装置全体が大型化されてしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、オペレータの安全を確保すると共に、装置全体の大型化を防止することができるカセットステージ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】
【０００６】
本発明のカセットステージは、所定の間隔でウエーハを収納させる複数段のスロットを有する側壁と、側壁に連接される底壁と、底壁に対面し側壁に連接される天井壁と、スロットにウエーハの出し入れを可能にする前開口と、前開口に対面してウエーハを出し入れさせない後開口と、を備えるオープンカセットを載置させオープンカセットからウエーハの搬入出を可能にするカセットステージであって、オープンカセットの後開口を塞ぐカバーと、カバーで後開口を閉塞または開放するカバー開閉機構と、カバー開閉機構によりカバーが後開口を塞いだことを検出するカバーセンサと、を備え、カバーセンサが検出されたときに、オープンカセットの前開口からウエーハの搬入出を可能にし、カバー開閉機構は、カバーがオープンカセットの後開口を塞ぐ閉塞位置とカバーをオープンカセットより下に移動させ後開口を開放させた開放位置とにおいて後開口に対してカバーを平行に昇降させる平行リンク機構を用いていて、平行リンク機構は、カバーとベースとを連結する上アームと下アームとを備え、上アームは、一方の端をカバーに接続させ他方の端をベースに接続させ支点となる第１の連結部を備え、下アームは、一方の端をカバーに接続させ他方の端をベースに接続させ支点となる第２の連結部を備え、第１の連結部を支点に上アームを旋回させると共に、第２の連結部を支点に下アームを旋回させることでカバーを昇降させ、第１の連結部を支点とした上アームの旋回軌道もしくは第２の連結部を支点とした下アームの旋回軌道に沿って形成される円弧状の溝と、カバーが最上位置に上昇されたときに第２の連結部を前後方向に摺動させる摺動部と、円弧状の溝の片端に形成され摺動部に沿ってカバーを前方に摺動させ後開口を閉塞させた閉塞位置でカバーを固定させる固定部と、を更に備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、カセットステージ上にオープンカセットを載置し、オープンカセットの後開口をカバーで塞ぐことにより、オープンカセットの前開口からウエーハの搬入出が可能になる。このため、ウエーハの搬送動作中にオープンカセット内にオペレータの手が侵入するのを防止することができる。また、オープンカセットの後開口をカバーで塞ぐだけでよく、オープンカセット全体をカバーで覆う必要がない。よって、装置全体を大型化することなくオペレータの安全を確保することができる。
【００１０】
また、本発明の上記カセットステージにおいて、カバー開閉機構は、カバーの開閉をアシストするアシスト機構を備える。
【００１１】
また、本発明の上記カセットステージにおいて、アシスト機構は、伸縮シリンダと、伸縮シリンダを伸縮させる伸縮手段とを含んで構成され、伸縮シリンダは、一方の端を上アームの第１の連結部とカバーとの間または下アームの第２の連結部とカバーとの間の第３の連結部に接続させ、他方の端をベースに接続させ、伸縮手段で伸縮シリンダを伸縮させることでアシスト機構を機能させる。
【００１２】
また、本発明の上記カセットステージは、オープンカセットが載置されたことを検出するカセットセンサを備え、カセットセンサが検出されたときに、オープンカセットからウエーハの搬入出を可能にする。
【００１３】
また、本発明の上記カセットステージは、載置されたオープンカセットの前開口の側の外周と、オープンカセットからウエーハを搬入出する装置の開口となる搬入出口との隙間を塞ぐ第２のカバーを備え、第２のカバーは、カバー開閉機構によりカバーが後開口を塞ぐ動作に連動して、第２のカバーが隙間を塞ぐ第２のカバー開閉機構を備える。
【００１４】
また、本発明の上記カセットステージにおいて、第２のカバー開閉機構は、三点リンク機構で第２のカバーが隙間を開放および閉塞していて、一方の端を第２のカバーに接続し中央が支点となる第４の連結部を有し立設する第１のアームと、第１のアームの他方の端と上アームの第１の連結部から延長された他端とを連結する第２のアームとを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、オープンカセットの後開口をカバーで塞ぐことにより、装置全体を大型化することなくオペレータの安全を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施の形態に係るカセットステージが適用される加工装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係るオープンカセット及びウエーハの斜視図である。
【図３】本実施の形態に係るカセットステージの側面図である。
【図４】本実施の形態に係るカセットステージのカバー開閉時の動作説明図である。
【図５】本実施の形態に係るカセットステージのカバー開閉時の動作説明図である。
【図６】本実施の形態に係るカセットステージのカバー開閉時の動作説明図である。
【図７】本実施の形態に係るカセットステージのカバーを開閉する際の固定部周辺の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
従来、半導体ウエーハ等の製造に用いられる加工装置においては、複数枚のウエーハを収容するカセットがカセットステージ上に載置され、搬送手段によってカセットからウエーハが取り出される。このとき、オペレータ及び搬送手段が接触するのを防止するため、カセットステージ上のカセットは、箱型のカバーによって全体が覆われる。このように、オペレータがカセット内に手を入れることができないようにすることで、オペレータの安全性を確保している。
【００１８】
ところで、近年のウエーハの大口径化に伴い、そのウエーハを収容するカセット自体も大型化されている。このため、上記したような箱型のカバーでカセット全体を覆うように加工装置を構成すると、カバーの大型化だけでなく、カバーの重量増加に伴って、カバーを動かすための駆動機構も大型化することになる。また、カバーの移動範囲も拡大されるので、オペレータは、カバーに衝突するのを防ぐため、カバーの移動範囲が拡大された分だけ装置から離れることを余儀なくされる。このように、オペレータの安全を確保する目的のためにカバーを設けたのにもかかわらず、本来的な意味での安全性の確保には至らないおそれがあった。
【００１９】
そこで、本発明者は、前面及び後面が開口された箱型のオープンカセットの形状に着目して、本実施の形態に係るカセットステージに想到した。すなわち、本実施の形態に係るカセットステージでは、オープンカセットの前面側に設けられた開口を装置の正面側に向け、後面側の開口のみを上下動するカバーで塞ぐことにより、オペレータがオープンカセット内に手を入れることができないようにしている。これにより、オープンカセットの前面側の開口からは搬送手段によってウエーハを搬入出することができると共に、オープンカセットの後面側では、搬送手段がオペレータに接触するのを防止することができる。また、カバーを上下動させるだけでオープンカセットの開口を塞ぐため、カバーの開閉動作を小さくすることができる。以上より、オープンカセット全体をカバーで覆うことなく装置の大型化を防止しつつ、オペレータの安全を確保することができる。
【００２０】
以下、図１から図３を参照して、本実施の形態に係る加工装置、オープンカセット、ウエーハ、及びカセットステージについて説明する。図１は、本実施の形態に係るカセットステージが適用される加工装置の斜視図である。図２は、本実施の形態に係るオープンカセット及びウエーハの斜視図である。図３は、本実施の形態に係るカセットステージの側面図である。なお、本実施の形態に係る加工装置（カセットステージ）は、以下に示す構成に限定されず、適宜変更が可能である。本実施の形態では、加工装置として研削装置を例に挙げて説明しているが、これに限定されず、例えば、加工装置として切削装置を適用してもよい。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態に係る加工装置１は、例えば、ウエーハＷ（図２参照）を研削加工する研削装置で構成される。加工装置１の正面には、複数枚のウエーハＷが収容されたオープンカセット２が載置されるカセットステージ３が設けられている。また、加工装置１の正面には、オペレータが操作するための操作画面１０やスイッチ１１が設けられている。加工装置１は、ウエーハＷを搬送する搬送部１２とウエーハＷを研削加工する加工部１３とに分けられている。搬送部１２では、カセットステージ３に載置されたオープンカセット２からウエーハが搬送手段（不図示）によって取り出され、ウエーハＷは加工部１３に搬送される。そして、加工部１３では、加工手段（不図示）によって研削加工が実施される。
【００２２】
本実施の形態に係るカセットステージ３は、前面及び後面が開口された箱型のオープンカセット２を一方の開口（後述する前開口２３（図２参照））が加工装置１の正面に向くように載置した後、他方の開口（後述する後開口２４（図２参照））をカバー３２で覆うように構成されている。
【００２３】
図２に示すように、本実施の形態に係るオープンカセット２は、前面及び後面が開口された箱型に形成される、いわゆるオープン式のカセットである。オープンカセット２は、鉛直方向に延びる一対の側壁２０と、一対の側壁２０の下端に連接される底壁２１と、底壁２１に対向（対面）し、一対の側壁の上端に連接される天井壁２２とを備えている。側壁２０には、所定の間隔でウエーハＷを収容するための複数のスロット２０ａが形成されている。また、オープンカセット２の前面側にはウエーハＷの出し入れを可能にする前開口２３が形成され、後面側には前開口２３に対向して後開口２４が形成されている。後開口２４は、ウエーハＷの出し入れをさせないように、前開口２３に対して左右方向の幅が狭くなるように形成されている。すなわち、後開口２４は、ウエーハＷの外径より小さい左右幅を有している。
【００２４】
また、ウエーハＷは、円板状に形成されており、表面が格子状に配列された分割予定ライン（不図示）によって複数のデバイス領域に区画されている。ウエーハＷは、シリコン、ガリウムヒ素等の半導体基板でもよいし、セラミック、ガラス、サファイア等の無機材料基板でもよいし、さらに半導体製品のパッケージ基板等でもよい。ウエーハＷは、オープンカセット２の前開口２３から挿入され、各スロット２０ａに一枚ずつ収容された状態で、カセットステージ３（図３参照）に搬送される。
【００２５】
図３に示すように、カセットステージ３は、加工装置１の搬送部１２の正面に配設され、鉛直方向に立設する直方体状のベース３０の上面に、略正方形状の載置プレート３１を設けて構成される。ベース３０の正面側には開口３０ａが形成されており、ベース３０の内部には、オープンカセット２（図２参照）の後開口２４を塞ぐカバー３２や、カバー３２を開閉するカバー開閉機構３３等、カセットステージ３の構成部品が収容されている。
【００２６】
載置プレート３１上方であって搬送部１２正面には、オープンカセット２に対してウエーハＷを搬入出可能にするための搬入出口１４が形成されている。搬入出口１４は、オープンカセット２の左右幅より狭く、オープンカセット２の高さより高い方形状に形成されている。搬入出口１４は、後述するシャッタ機構１５によって開閉される。
【００２７】
載置プレート３１の上面には、オープンカセット２の載置位置を位置決めする複数のキネマティックピン３１ａ（図３では２つのみ図示）と、オープンカセット２が載置されたことを検出するカセットセンサ３４とが設けられている。キネマティックピン３１ａは、オープンカセット２の底壁２１に形成された収容部（不図示）に収容されることで、オープンカセット２の載置位置を位置決めする。カセットセンサ３４は、例えば、接触式のリミットセンサで構成され、載置プレート３１の表面に対して上下に進退可能な接触片３４ａを有している。
【００２８】
カバー３２は、ステンレス等の金属板により正面視長方形状の箱型で、前後方向の幅が左右方向に比べて小さくなるように形成されている。カバー３２の下端には、ベース３０の開口３０ａを塞ぐ遮蔽部材３５が取り付けられている。カバー３２の上端には、ハンドル３６が設けられている。ハンドル３６は、後述するアシスト機構を作動させるスイッチとしての機能を有している。
【００２９】
カバー３２は、カバー開閉機構３３によって移動可能に構成され、カバー開閉機構３３は、オープンカセット２の後開口２４を開放する開放位置、後述する最上位置、及び後開口２４を塞ぐ閉塞位置の間で平行リンク機構で平行移動される。平行リンク機構は、カバー３２とベース３０を連結する上アーム３７と下アーム３８とを備えている。上アーム３７の一端（図３に示す下側の端部）は、カバー３２と上アーム３７との連結部分３２ａに相対回転可能に接続される。一方、上アーム３７の他端側（図３に示す上アーム３７の上側）は、上アーム３７の回転軸（支点）となる第１の連結部３７ａによってベース３０に接続される。
【００３０】
下アーム３８は、直角三角形状の三角形状部３８ａの一角から長尺部３８ｂが延びた略Ｌ字状に形成されている。下アーム３８の一端（三角形状部３８ａの鋭角部分）は、カバー３２の最下端に相対回転可能に接続される。一方、下アーム３８の他端（長尺部３８ｂの先端）は、下アーム３８の回転軸（支点）となる第２の連結部３８ｃによってベース３０に接続される。また、三角形状部３８ａと長尺部３８ｂとの接続部分には、ベース３０の側面に向かって突出する軸部３８ｄが設けられている。この軸部３８ｄは、カバー３２を閉塞位置に固定する固定部の一部として機能する。固定部については後述する。また、下アーム３８の一端側には、三角形状部３８ａの一辺に沿って延びる板状の遮蔽部材３５が固定されている。この遮蔽部材３５は、カバー３２が閉塞位置に位置付けられたときにベース３０正面の開口３０ａを塞ぐ役割を果たす。
【００３１】
ベース３０の側面には、第２の連結部３８ｃを支持すると共に、第２の連結部３８ｃの水平方向への移動を案内する長穴３０ｂが形成されている。また、ベース３０の側面には、円弧状の溝３０ｃが形成されている。円弧状の溝３０ｃは、下アーム３８が第２の連結部３８ｃを支点に旋回したときの軸部３８ｄの旋回軌道に沿う形状を有している。円弧状の溝３０ｃの幅は、軸部３８ｄの外径より僅かに大きく形成されている。円弧状の溝３０ｃの最上端（片端）には、径方向外側に向かって僅かに下方に傾斜した傾斜部３０ｄが円弧状の溝３０ｃに連なって形成されている。この傾斜部３０ｄは、カバー３２を閉塞位置に固定する固定部の一部として機能する。
【００３２】
また、傾斜部３０ｄの先端位置には、カバー３２が後開口２４を塞いだことを検出するカバーセンサ３９が設けられている。カバーセンサ３９は、例えば、接触式のリミットセンサで構成され、一端を支点に揺動可能な接触片３９ａを有している。軸部３８ｄが接触片３９ａに当接して接触片３９ａが傾動することにより、カバーセンサ３９がオンされる。
【００３３】
また、カバー開閉機構３３は、カバー３２の開閉をアシストするアシスト機構として、エアー駆動の伸縮シリンダ４０を備えている。伸縮シリンダ４０は、円筒状のシリンダ本体４０ａ内部でエアーによりシリンダ本体４０ａの延在方向に沿って進退可能なロッド４０ｂを有している。ロッド４０ｂの先端（伸縮シリンダ４０の一端）は、上アーム３７において、カバー３２との連結部分３２ａと、第１の連結部３７ａとの間に設けられた第３の連結部３７ｂによって相対回転可能に連結される。一方、シリンダ本体４０ａの基端（伸縮シリンダ４０の他端）は、ブラケット４１を介してベース３０に揺動可能に連結される。また、伸縮シリンダ４０には、エアー供給源４０ｃが接続されている。このエアー供給源４０ｃは、伸縮シリンダ４０を伸縮させることでアシスト機構を機能させる伸縮手段としての役割を果たす。
【００３４】
また、加工装置１（カセットステージ３）には、上記したように、加工装置１の正面側に形成された搬入出口１４を開閉するシャッタ機構１５が設けられている。シャッタ機構１５は、オープンカセット２の前開口２３や搬入出口１４より大きい板状のシャッタ部１６と、シャッタ部１６を昇降駆動する鉛直シリンダ１７とを備えている。鉛直シリンダ１７は、鉛直方向に延びる円筒状のシリンダ本体１７ａ内部でエアーにより鉛直方向に進退可能なロッド１７ｂを有している。ロッド１７ｂの先端には、シャッタ部１６が取り付けられ、シリンダ本体１７ａは、ブラケット（不図示）を介してベース３０に固定されている。なお、シャッタ機構１５は、上記したカセットセンサ３４及びカバーセンサ３９がオンされた場合にのみ、鉛直シリンダ１７を駆動してシャッタ部１６を昇降させることができる。
【００３５】
また、カセットステージ３（載置プレート３１）上にオープンカセット２を載置すると、上記したように、オープンカセット２の高さより搬入出口１４の方が高いため、搬入出口１４の上側（オープンカセット２の前開口２３の外周と搬入出口１４との間）には、僅かに隙間１８が生じる（図４参照）。この隙間１８は、シャッタ機構１５では完全に塞ぐことができない。そこで、本実施の形態に係るカセットステージ３では、この隙間を塞ぐために、第２のカバー４２と第２のカバー開閉機構４３とが設けられている。
【００３６】
第２のカバー４２は、加工装置１の左右方向に延び、下方が開口された箱型に形成されている。第２のカバー４２の左右方向の幅は、搬入出口１４の幅と略同一の大きさを有している。第２のカバー開閉機構４３は、三点リンク機構によって構成され、上記したカバー開閉機構３３によるカバー３２の開閉動作に連動して作動する。第２のカバー開閉機構４３は、第２のカバー４２に接続される第１のアーム４４と、第１のアーム４４に連結される第２のアーム４５とを備えている。第１のアーム４４は、上下に延びるように立設される。第１のアーム４４の上端には第２のカバー４２が接続される一方、第１のアーム４４の下端には第２のアーム４５の一端が相対回転可能に連結される。また、第１のアーム４４の中央から僅かに下方に位置する部分は、第１のアーム４４の回転軸（支点）となる第４の連結部４４ａによって、相対回転可能に加工装置１の筐体部分に接続される。
【００３７】
第２のアーム４５は、水平方向に延びて形成され、上記したように一端（図３中右端）が第１のアーム４４の下端に相対回転可能に連結される。一方、第１のアーム４４の他端（図３中左端）は、上アーム３７の他端（図３中上端）に相対回転可能に連結される。ここで、第１の連結部３７ａは、カバー３２と上アーム３７との連結部分３２ａと、第２のアーム４５と上アーム３７とが連結される部分との間に位置している。
【００３８】
このように構成される加工装置１（カセットステージ３）では、載置プレート３１上にオープンカセット２が載置された後、ハンドル３６を操作することにより、カバー３２が上昇移動され、オープンカセット２の後開口２４がカバー３２によって塞がれる。また、カバー３２の操作に連動して、第２のカバー４２が作動されることにより、オープンカセット２と搬入出口１４との隙間１８が塞がれる。よって、搬送手段（不図示）がオープンカセット２からウエーハＷを取り出す際に、搬送手段が加工装置１の外側に露出されることがない。よって、オペレータと搬送手段とが衝突するのを防止することができ、オペレータの安全性を確保することができる。
【００３９】
次に、図４から図６を参照して、本実施の形態に係るカセットステージ３の動作について説明する。図４から図６は、本実施の形態に係るカセットステージのカバー開閉時の動作説明図である。
【００４０】
図４に示すように、加工装置１では、カバー３２が最下位置（開放位置）に位置付けられており、カバー３２の一部及び遮蔽部材３５がベース３０の内部に収容されている。また、シャッタ部１６が最上位置に位置付けられており、搬入出口１４が上端部分を除いて塞がれている。複数枚のウエーハＷ（図２参照）が収容されたオープンカセット２は、図示しないカセット搬送手段又はオペレータによって、カセットステージ３に搬送される。
【００４１】
オープンカセット２は、前開口２３を加工装置１の正面側（搬入出口１４側）に向けた状態で載置プレート３１上に載置される。このとき、キネマティックピン３１ａ（図３参照）が、オープンカセット２の底壁２１に形成された収容部（不図示）に収容されることにより、オープンカセット２が所定の位置に位置決めされる。また、オープンカセット２の底壁２１が接触片３４ａ（図３参照）に接触し、接触片３４ａが載置プレート３１に押し込まれる。これにより、カセットセンサ３４がオンされ、カセットセンサ３４は、オープンカセット２がカセットステージ３に載置されたことを検出する。このとき、オープンカセット２の天井壁２２と搬入出口１４との間には、僅かに隙間１８が空いている。なお、底壁２１の最下位がキネマティックピン３１ａの最上位を超えるオープンカセット２の高さ位置と、キネマティックピン３１ａが収容部に収容されたオープンカセット２の高さ位置との差が、少なくとも隙間１８の高さとなる。
【００４２】
そして、ハンドル３６を操作することにより、伸縮シリンダ４０にエアーが供給される。伸縮シリンダ４０は、カバー３２や平行リンク機構の重さに抗してロッド４０ｂを斜め上方に押し出そうとする。ロッド４０ｂが押し出されると、上アーム３７は第１の連結部３７ａを中心に時計回りに旋回して、カバー３２が上昇される。カバー３２が上昇されると、下アーム３８及び遮蔽部材３５は第２の連結部３８ｃを中心に時計回りに旋回する。
【００４３】
また、上アーム３７の他端に連結された第２のアーム４５は、上アーム３７の旋回に連動して、加工装置１の内部（搬送部１２）に向かって押し出される。これにより、第１のアーム４４が第４の連結部４４ａを支点に回転する。そして、図５に示すように、カバー３２を最上位置まで引き上げると、第２のカバー４２が搬入出口１４から表出する。これにより、オープンカセット２と搬入出口１４との隙間１８が第２のカバー４２によって塞がれる。このように、ハンドル３６を把持することによりアシスト機構が作動され、スムーズにカバー３２を上方に引き上げることができる。なお、図５に示す最上位置においては、オープンカセット２の後開口２４はカバー３２によって完全に塞がれておらず、後開口２４は僅かに外部に露出されている。
【００４４】
カバー３２が最上位置に位置付けられた状態で、カバー３２を加工装置１側（前方）に向かって押し込むと、カバー３２は、上アーム３７との連結部分３２ａを中心に回転し、下アーム３８及び遮蔽部材３５は、後方に向かって水平移動される。そして、図６に示すように、カバー３２は、オープンカセット２の後開口２４を塞ぐ閉塞位置に位置付けられる。これにより、オープンカセット２の後開口２４はカバー３２で塞がれ、ベース３０の開口３０ａは、遮蔽部材３５によって塞がれる。また、このときカバーセンサ３９がオンされ、カバーセンサ３９は、後開口２４をカバー３２が塞いだことを検出する。なお、カバーセンサ３９がオンされる際の動作については後述する。
【００４５】
このように、本実施の形態では、オープンカセット２の後開口２４をカバーで塞ぐだけで、搬送動作中に搬送手段が加工装置１の外側に露出するのを防止することができる。すなわち、オープンカセット２自体が、搬送手段の移動範囲を覆うカバーの一部として機能する。よって、オペレータと搬送手段とが衝突するのを防止することができ、オペレータの安全性を確保することができる。また、カバー３２自体をオープンカセット２の後開口２４を塞ぐだけの構成とすることができるため、オープンカセット２全体を覆う必要がなく、装置全体の大型化を防止することができる。さらに、平行リンク機構により、上下方向に延びるカバー３２を上下に平行移動させるだけで後開口２４を開閉することができるため、カバー３２の移動範囲（特に加工装置１の前後方向の移動範囲）が最小限に抑えられる。よって、カバー３２動作時におけるオペレータとカバー３２との接触可能性を低減することができ、よりオペレータの安全性を確保することができる。
【００４６】
また、カセットセンサ３４及びカバーセンサ３９がオンされたことにより、シャッタ機構１５は、シャッタ部１６を下降させることができる。これにより、搬入出口１４が開放され、オープンカセット２の前開口２３が搬送部１２内に露出される。そして、搬送手段（不図示）は、オープンカセット２と搬送部１２との間で、ウエーハＷを搬送することが可能になる。
【００４７】
次に、図７を参照して、カバーが閉塞位置で固定される様子について詳細に説明する。図７は、本実施の形態に係るカセットステージのカバーを開閉する際の固定部周辺の模式図である。
【００４８】
図７Ａに示すように、カバー３２（図４参照）の開放位置においては、軸部３８ｄが円弧状の溝３０ｃの最下端に位置付けられ、第２の連結部３８ｃは、長穴３０ｂの前端側（搬送部１２（図４参照）側）に位置付けられている。オペレータがハンドル３６（図４参照）を操作してカバー３２を上昇させると、長穴３０ｂ内における第２の連結部３８ｃの位置は変わることなく、軸部３８ｄは第２の連結部３８ｃを中心として円弧状の溝３０ｃに沿って旋回する。そして、図７Ｂに示すように、カバー３２の最上位置において、軸部３８ｄは、円弧状の溝３０ｃの最上端に位置付けられる。
【００４９】
最上位置からカバー３２をオープンカセット２（図５参照）に向かって前方に押し込むと、下アーム３８（図５参照）は後方に向かって水平移動される。そして、図７Ｃに示すように、第２の連結部３８ｃは、長穴３０ｂ（摺動部）に沿って後方に摺動されると共に、軸部３８ｄは、傾斜部３０ｄ（固定部）に沿って後下方に摺動される。長穴３０ｂは、カバー３２が最上位置から閉塞位置まで移動するのを案内する役割を果たす。このとき、傾斜部３０ｄは、水平方向に延びる長穴３０ｂの形状に対して、後方に向かって僅かに傾斜している。このため、下アーム３８が水平移動する際に、第１の連結部３７ａを支点にカバー３２と上アーム３７との連結部分３２ａを旋回させ、第２の連結部３８ｃが長穴３０ｂの後端に位置付けられ、軸部３８ｄは、傾斜部３０ｄの最下端の位置で固定される。また、軸部３８ｄがカバーセンサ３９の接触片３９ａに当接して接触片３９ａが傾動され、カバーセンサ３９がオンされる。これにより、カバーセンサ３９は、後開口２４がカバー３２によって閉塞されたことを検出する。このようにして、カバー３２は、オープンカセット２の後開口２４を塞ぐ閉塞位置に位置付けられ、固定部（軸部３８ｄ及び傾斜部３０ｄ）によって閉塞位置に固定される。
【００５０】
また、カバー３２を開く際には、ハンドル３６を把持してカバー３２を後方に引くことにより、カバー３２は、第１の連結部３７ａを支点に上アーム３７との連結部分３２ａを旋回させ、最上位置に位置付けられる（図５参照）。このとき、下アーム３８が前方に移動されることにより、軸部３８ｄが傾斜部３０ｄの最上端と一致する円弧状の溝３０ｃの最上端に位置付けられ、第２の連結部３８ｃは長穴３０ｂの前端に位置付けられる。これにより、カバー３２の固定が解除される。ハンドル３６の把持を解除すると、アシスト機構のアシストが解除され、カバー３２は自重によって下降する。これにより、カバー３２が開放位置に位置付けられ、オープンカセット２の後開口２４が開放される。
【００５１】
以上のように、本実施の形態に係るカセットステージ３によれば、カセットステージ３上にオープンカセット２を載置し、オープンカセット２の後開口２４をカバー３２で塞ぐことにより、オープンカセット２の前開口２３からウエーハＷの搬入出が可能になる。このため、ウエーハＷの搬送動作中にオープンカセット２内にオペレータの手が侵入するのを防止することができる。また、オープンカセット２の後開口をカバー３２で塞ぐだけでよく、オープンカセット２全体をカバー３２で覆う必要がない。よって、オペレータの安全を確保すると共に、加工装置１全体の大型化を防止することができる。
【００５２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
【００５３】
例えば、本実施の形態では、伸縮シリンダ４０が上アーム３７に連結される構成（第３の連結部３７ｂが、上アーム３７の第１の連結部３７ａとカバー３２との間に設けられる構成）としたが、この構成に限定されない。伸縮シリンダ４０は、カバー３２の昇降移動をアシストすればどの位置に連結されてもよく、例えば、カバー３２に直接連結されてもよいし、下アーム３８に連結されてもよい（第３の連結部が、下アーム３８の第２の連結部３８ｃとカバー３２との間に設けられてもよい）。
【００５４】
また、本実施の形態では、アシスト機構としてエアー駆動の伸縮シリンダ４０が設けられる構成としたが、この構成に限定されない。例えば、アシスト機構を電動モータで構成してもよい。
【００５５】
また、本実施の形態では、オープンカセット２と搬入出口１４との隙間１８を塞ぐために、第２のカバー４２及び第２のカバー開閉機構４３を備える構成としたが、この構成に限定されない。
【００５６】
また、本実施の形態では、軸部３８ｄが下アーム３８に形成され、ベース３０には、第２の連結部３８ｃを支点とした下アーム３８の旋回起動に沿った円弧状の溝３０ｃが形成される構成としたが、この構成に限定されない。軸部３８ｄは上アーム３７に形成されてもよい。この場合、ベース３０には、第１の連結部３７ａを支点とした上アーム３７の旋回起動に沿った円弧状の溝が形成される。
【００５７】
また、本実施の形態では、カバーセンサ３９及びカセットセンサ３４がオンされたときにのみシャッタ機構１５を駆動させることができる構成としたが、この構成に限定されない。カバーセンサ３９がオンされれば、シャッタ機構１５を駆動させてよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上説明したように、本発明は、オペレータの安全を確保すると共に、装置全体の大型化を防止することができるという効果を有し、特に、大口径のウエーハを収容するオープン式のカセットが載置されるカセットステージに有用である。
【符号の説明】
【００５９】
Ｗ  ウエーハ
１  加工装置
１４  搬入出口
１８  隙間
２  オープンカセット
２０  側壁
２０ａ  スロット
２１  底壁（底面）
２２  天井壁（天井面）
２３  前開口
２４  後開口
３  カセットステージ
３０  ベース
３０ｂ  長穴（摺動部）
３０ｃ  円弧状の溝
３０ｄ  傾斜部（固定部）
３２  カバー
３３  カバー開閉機構
３４  カセットセンサ
３７  上アーム（平行リンク機構）
３７ａ  第１の連結部
３７ｂ  第３の連結部
３８  下アーム（平行リンク機構）
３８ｃ  第２の連結部
３８ｄ  軸部（固定部）
３９  カバーセンサ
４０  伸縮シリンダ（アシスト機構）
４０ｃ  エアー供給源（伸縮手段）
４２  第２のカバー
４３  第２のカバー開閉機構
４４  第１のアーム（三点リンク機構）
４４ａ  第４の連結部
４５  第２のアーム（三点リンク機構）
【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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