(57)【要約】　　　（修正有）【課題】小型かつ軽量で、動作が確実で自動化も容易な移動式収納装置及び基板搬入装置を提供する。【解決手段】本発明の移動式基板収納装置１は、基板８を支持したカセット７を収納する真空カセット容器１０と、この真空カセット容器１０の底部に対して着脱自在に構成された真空カセット底蓋１１とを有する。真空カセット底蓋１１にはカセット７を載置するための載置部１３が設けられている。真空カセット底蓋１１が真空カセット容器１０に装着された状態において真空カセット容器１０内部の密封状態が保持されるように構成されている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納対象物を収納する容器と、
当該容器の底部に対して着脱自在に構成された底蓋部材とを有し、
前記底蓋部材に前記収納対象物を載置するための載置部が設けられ、前記底蓋部材が前記容器に装着された状態において当該容器内部の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とする移動式収納装置。
【請求項２】
前記底蓋部材を前記容器に固定するための磁石を有することを特徴とする請求項１記載の移動式収納装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の移動式収納装置に収納される収納対象物を所定の室内に搬入する基板搬入装置であって、
前記移動式収納装置が上方から装着される装着部と、当該装着部に前記移動式収納装置が装着されたときに前記移動式収納装置の少なくとも前記底蓋部材が挿入される挿入口とを有する本体と、
当該本体の内部に設けられ、前記移動式収納装置の底蓋部材を当該容器に対して着脱させるための着脱機構と、
前記本体の内部に設けられ、前記底蓋部材を当該本体内部内において移動させるための移動機構とを有し、
前記移動式収納装置が前記装着部に装着された状態で当該移動式収納装置の容器と当該基板搬入装置の本体との連結部の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とする基板搬入装置。
【請求項４】
前記着脱機構が、前記底蓋部材を吸着するための電磁石を有することを特徴とする請求項３記載の基板搬入装置。
【請求項５】
前記装着部が当該本体の内部に設けられ、前記移動式収納装置が前記装着部に装着された状態で当該基板搬入装置の本体の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とする請求項３又は４のいずれか１項記載の基板搬入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、処理室間を基板を移動する際に用いられる移動式収納装置及び基板搬入装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体基板や液晶パネル等の基板に対して成膜等の処理を行う場合には、複数の工程を経る必要があり、そのため、複数の処理室間を基板を大気に曝さずに移動させる必要がある。
【０００３】
図１０は、従来の基板収納装置を示すものである。
図１０に示すように、従来技術では、２つの成膜装置１０１、１０２の間を、作業者１０３の操作する移動台車式の基板収納装置１０４、１０５を用いて移動するようにしている。
【０００４】
これらの基板収納装置１０４、１０５は、図示しない基板を収納するための気密なカセット室１０６、１０７を有している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−２６８０４６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の移動台車式の収納装置１０４、１０５は、大きさが大きく、また重量も重いので、小型の基板を搬送するには適当ではない等種々の問題がある。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、小型かつ軽量で、動作が確実で自動化も容易な移動式収納装置及び基板搬入装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項１記載の発明は、収納対象物を収納する容器と、当該容器の底部に対して着脱自在に構成された底蓋部材とを有し、前記底蓋部材に前記収納対象物を載置するための載置部が設けられ、前記底蓋部材が前記容器に装着された状態において当該容器内部の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とする移動式収納装置である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記底蓋部材を前記容器に固定するための磁石を有することを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の移動式収納装置に収納される収納対象物を所定の室内に搬入する基板搬入装置であって、前記移動式収納装置が上方から装着される装着部と、当該装着部に前記移動式収納装置が装着されたときに前記移動式収納装置の少なくとも前記底蓋部材が挿入される挿入口とを有する本体と、当該本体の内部に設けられ、前記移動式収納装置の底蓋部材を当該容器に対して着脱させるための着脱機構と、前記本体の内部に設けられ、前記底蓋部材を当該本体内部内において移動させるための移動機構とを有し、前記移動式収納装置が前記装着部に装着された状態で当該移動式収納装置の容器と当該基板搬入装置の本体との連結部の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項３記載の発明において、前記着脱機構が、前記底蓋部材を吸着するための電磁石を有することを特徴とするものである。
請求項５記載の発明は、請求項３又は４のいずれか１項記載の発明において、前記装着部が当該本体の内部に設けられ、前記移動式収納装置が前記装着部に装着された状態で当該基板搬入装置の本体の密封状態が保持されるように構成されていることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の移動式収納装置は、底蓋部材が前記容器に装着された状態において当該容器内部の密封状態が保持されるように構成されており、この移動式収納装置は、基板搬入装置の装着部に装着された状態で当該移動式収納装置の容器と当該基板搬入装置の本体との連結部の密封状態が保持されるようになっていることから、容器から底蓋部材を取り外す場合であっても収納対象物の周囲の気密性が破られることがなく、その結果、移動式収納装置内に収納された収納対象物に対して水分や酸素を付着させることなく底蓋部材に載置した状態で基板搬入装置内に搬入することができる。
【００１０】
したがって、本発明によれば、小型の基板を収納した移動式収納装置を基板搬入装置の上方から載置して基板の搬入を行うことができるので、従来の移動台車式の真空カセット装置を用いる必要がなく、装置の小型軽量化及び省スペースを図ることが可能になる。
また、本発明によれば、基板搬入を確実にするとともに自動化を容易に行うことが可能になる。
【００１１】
そして、本発明において、移動式収納装置において底蓋部材を容器に固定するための磁石を設けるようにすれば、底蓋部材を容器により強固に固定して信頼性を高めることが可能になる。
【００１２】
さらに、基板搬入装置の着脱機構に、移動式収納装置の底蓋部材を吸着するための電磁石を設けるようにすれば、電磁石の磁力を調節するだけで底蓋部材に対する吸着力を調節でき、種々の移動式収納装置に対して適切な吸着力で底蓋部材の着脱を行うことが可能になる。
【００１３】
さらにまた、装着部が当該本体の内部に設けられ、移動式収納装置が装着部に装着された状態で当該基板搬入装置の本体の密封状態が保持されるように構成されている場合には、収納対象物が全く大気にさらされることがなく、本体への水分持ち込みを完全に防ぐことが可能になる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施の形態の真空カセット装置及び基板搬入装置とその周辺装置を示す斜視図である。
図２は、本実施の形態の真空カセット装置の構成を示す分解断面図である。
【００１６】
本実施の形態の真空カセット装置（移動式収納装置）１は、処理対象物である基板８を、後述する基板搬入装置２のカセット室（本体）２０に搬入するためのものである。
【００１７】
図２に示すように、本実施の形態の真空カセット装置１は、真空カセット容器（容器）１０と、真空カセット底蓋（底蓋部材）１１とを有している。
【００１８】
真空カセット容器１０は、後述するカセット７を収納するためのもので、例えば、箱型状に形成されている。
【００１９】
真空カセット容器１０は、底部分に開口部１０ａが形成され、その周囲にフランジ状の密封部分１０ｂが設けられている。
【００２０】
本実施の形態の場合、真空カセット容器１０の密封部分１０ｂが、カセット室２０上に載置されるように構成されている。なお、真空カセット容器１０の上部には把持部１０ｃが形成されている。
【００２１】
真空カセット底蓋１１は、平板状に形成され、真空カセット容器１０の開口部１０ａを塞ぐ大きさを有している。
【００２２】
真空カセット底蓋１１の真空カセット容器１０と反対側の部位には、後述する電磁石２１ｂに吸引される磁性体１１ａが設けられている。
【００２３】
また、真空カセット底蓋１１の真空カセット容器１０の底部と接触する部位には、シール用のＯリング１２が配置されている。
【００２４】
真空カセット容器１０の上部には、真空カセット装置１の内部を排気するための排気用バルブ１５が装着されるようになっている。
【００２５】
そして、本実施の形態の真空カセット装置１は、排気用バルブ１５を介して真空排気を行うことにより、真空カセット底蓋１１が真空カセット容器１１に吸着、密着され、Ｏリング１２によって真空カセット装置１内が密封される。
【００２６】
さらに、真空カセット容器１０の底部と真空カセット底蓋１１の互いに対向する部位には、各々永久磁石１８及び１９が配置され、これにより真空カセット容器１０と真空カセット底蓋１１をより強固に密着させる構成となっている。
【００２７】
一方、真空カセット装置１内に収納されるカセット７は、真空ロボット室４内で処理される基板８を保持するもので、本実施の形態においては、数枚の基板８が所定の間隔をおいて載置される構成となっている。
【００２８】
真空カセット底蓋１１の内側面上には、例えば突状の載置部１３が設けられ、この載置部１３によってカセット７を所定の位置に位置決めするようになっている。
【００２９】
以下、本実施の形態の基板搬入装置２について説明する。
図３は、本実施の形態の基板搬入装置の上に真空カセット装置が載置された状態を示す断面図、図４（ａ）（ｂ）は、本実施の形態の真空カセット装置と基板搬入装置との連結部を示す断面図である。
【００３０】
本実施の形態の基板搬入装置２は、真空カセット装置１内に配置される基板８を後述する真空ロボット室４内に搬入するためのものである。
【００３１】
図３に示すように、本実施の形態の基板搬入装置２は、カセット室（本体）２０と、真空カセット装置１の真空カセット底蓋１１を取り外すための着脱機構２１と、この着脱機構２１を上下方向に移動させる昇降機構２２とを有している。
【００３２】
カセット室２０は、真空カセット装置１内に配置される基板８を真空ロボット室４内に搬入する際に、基板８の周囲の雰囲気を真空状態に保つためのもので、排気バルブ１６を介して図示しない真空排気系に接続されている。また、このカセット室２０には、気体導入用バルブ１７も設けられている。
【００３３】
本実施の形態のカセット室２０は、箱型状に形成されており、その上部にはカセット載置部（装着部）２５が設けられ、さらに、カセット室２０の上部中央部分には、挿入口２６が形成されている。
【００３４】
カセット載置部２５は、例えば平坦状に形成され、真空カセット装置１が載置装着されるようになっている。このカセット載置部２５には、シール用のＯリング２７が装填されている。
【００３５】
本実施の形態のカセット載置部２５は、真空カセット容器１０の周囲に張り出した密封部分１０ｂが載置される構成となっている。
【００３６】
図４（ａ）（ｂ）に示すように、カセット室２０の挿入口２６は、真空カセット底蓋１１が入る大きさに形成されており、真空カセット装置１をカセット載置部２５上に載置した状態で、真空カセット底蓋１１が挿入口２６内に配置されるようになっている。
【００３７】
そして、真空カセット装置１をカセット載置部２５上に載置した状態で排気バルブ１６を介して真空排気を行うことにより、Ｏリング２７が真空カセット容器１０の密封部分１０ｂに密着し、これによりカセット室２０内が密封状態になるように構成されている。
【００３８】
一方、カセット室２０の挿入口２６の下方の側部には、隣接する真空ロボット室４に連通された搬入口２８が設けられている。
【００３９】
昇降機構２２は、棒状の昇降部材２２ａと、昇降部材２２ａを昇降させるための駆動部２２ｂとを有している。
【００４０】
駆動部２２ｂは、カセット室２０の下方に配設されている。この駆動部２２ｂは、モータ２２Ｍによって回転される駆動軸２２ｃを有している。この駆動軸は鉛直方向に配置され、その軸の表面にはねじが設けられている。そして、駆動軸に平板状の駆動部材２２ｄが噛み合わされ、さらに、この駆動部材２２ｄに昇降部材２２ａが鉛直方向に向けて固定されている。これにより、昇降部材２２ａは、駆動軸２２ｃの回転に伴って昇降する。
【００４１】
本実施の形態の着脱機構２１は、昇降部材２２ａの上端部に取り付けられている。ここでは、矩形の平板状のカセット昇降ベース２１ａが昇降部材２２ａの上端部に固定され、さらに、カセット昇降ベース２１ａ上には電磁石２１ｂが固定される構成となっている。
【００４２】
電磁石２１ｂは、カセット昇降ベース２１ａの中央部で、真空カセット底蓋１１と対向する位置に配置されている。この電磁石２１ｂは、所定のシーケンスに従ってオン・オフするように構成されている。
【００４３】
このような構成により、着脱機構２１は、昇降部材２２ａとともに上下方向に移動し、カセット室２０の搬入口２８と挿入口２６との間を昇降する構成となっている。
【００４４】
さらに、本実施の形態においては、カセット室２０の挿入口２６の近傍に、一対のＯリング２９ａ、２９ｂを有する密封部２９が設けられている。
【００４５】
この密封部２９は、着脱機構２１のカセット昇降ベース２１ａと密着することによって、真空カセット装置１をカセット室２０に装着した状態で連結部分の気密を保持するように構成されている。
【００４６】
以下、本実施の形態の真空カセット装置１と基板搬入装置２の動作を説明する。
図５は、本実施の形態の真空カセット装置内にカセットを収納する作業を示す説明図である。
図６（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の基板搬入装置の動作を示す断面図である。
【００４７】
図５に示すように、本実施の形態においては、まず、Ｎ２精製システム３０に接続されたグローブボックス３１を用い、窒素雰囲気中で、真空カセット容器１０に対し、カセット７を載置した真空カセット底蓋１１を取り付け、さらに、真空カセット装置１内を真空排気して内部を気密状態にする。
そして、取り出し用前室３２を介して真空カセット装置１を大気中に取り出す。
【００４８】
一方、図６（ａ）に示すように、基板搬入装置２においては、着脱機構２１をカセット室２０の挿入口２６の位置に配置しておく。
【００４９】
次に、図６（ｂ）に示すように、真空カセット装置１を、例えば作業者５０の人手によって基板搬入装置２のカセット載置部２５に載置し（図１参照）、排気バルブ１６を介して真空カセット装置１とカセット室２０の連結部分の真空排気を行う。
【００５０】
そして、着脱機構２１の電磁石２１ｂを動作させ、真空カセット底蓋１１を電磁石２１ｂに吸着させる。
【００５１】
さらに、図６（ｃ）に示すように、昇降機能６を動作させて着脱機構２１を下降させ、真空カセット容器１０から真空カセット底蓋１１を取り外す。
【００５２】
そして、着脱機構２１を下降させ、真空カセット底蓋１１上のカセット７が搬入口２８と同じ高さになった時点で、着脱機構２１の下降を停止させる。
【００５３】
この状態で、真空ロボット室４の真空ロボット５を動作させ、カセット７に載置された所定の基板８を、搬入口２８を介してカセット室２０から順次真空ロボット室４に搬入する。
【００５４】
一方、処理済みの基板８を真空カセット装置１内に戻すには、上述した動作の逆の動作を行う。すなわち、搬入口２８を介して基板８を順次カセット７に載置し、真空カセット底蓋１１とともにカセット７を上昇させ、真空カセット底蓋１１を真空カセット容器１０に装着する。
【００５５】
以上述べたように本実施の形態移動式収納装置１は、真空カセット底蓋１１が真空カセット容器１０に装着された状態において真空カセット容器１０内部の密封状態が保持されるように構成されており、この移動式収納装置１は、基板搬入装置２のカセット載置部２５に載置された状態で移動式収納装置１の真空カセット容器１０と基板搬入装置２の本体との連結部分の密封状態が保持されるようになっていることから、真空カセット容器１０から真空カセット底蓋１１を取り外す場合であっても収納対象物の周囲の気密性が破られることがなく、その結果、移動式収納装置１内に収納された基板８に対して水分や酸素を付着させることなく真空カセット底蓋１１に載置した状態で基板搬入装置２内に搬入することができる。
【００５６】
したがって、本実施の形態によれば、小型の基板８を収納した移動式収納装置１を基板搬入装置２の上方から載置して基板８の搬入を行うことができるので、従来の移動台車式の真空カセット装置を用いる必要がなく、装置の小型軽量化及び省スペースを図ることができる。また、本実施の形態によれば、基板搬入を確実にするとともに自動化を容易に行うことができる。
【００５７】
特に、本実施の形態の移動式収納装置１は、真空カセット底蓋１１を真空カセット容器１０に固定するための磁石１８、１９が設けられているので、真空カセット底蓋１１を真空カセット容器１０により強固に固定して高い信頼性で基板８の移動を行うことができる。
【００５８】
また、基板搬入装置２の着脱機構２１に、移動式収納装置１の真空カセット底蓋１１を吸着するための電磁石２１ｂが設けられているので、電磁石２１ｂの磁力を調節するだけで真空カセット底蓋１１に対する吸着力を調節でき、これにより種々の移動式収納装置１に対して適切な吸着力で真空カセット底蓋１１の着脱を行うことができる。
【００５９】
以下、本発明の他の形態の真空カセット装置及び基板搬入装置について説明する。
図７は、本実施の形態の真空カセット装置及び基板搬入装置とその周辺装置を示す斜視図である。
図８（ａ）（ｂ）は、本実施の形態の基板搬入装置の上に真空カセット装置が載置された状態を示す説明図である。
以下、上記実施の形態と対応する部分には同じ符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６０】
図７（ａ）（ｂ）に示すように、本実施の形態の真空カセット装置１Ａは、上記実施の形態の真空カセット装置１の真空カセット容器１０の上部に磁性体６０を取り付けたものである。
【００６１】
一方、本実施の形態の基板搬入装置２Ａは、上記実施の形態と同様の箱形状のカセット室２０Ａを有している。
【００６２】
このカセット室２０Ａは、排気バルブ１６を介して図示しない真空排気系に接続され、また気体導入用バルブ１７を介して所定の気体を導入するように構成されている。
【００６３】
また、カセット室２０Ａの正面側の部位には挿入口２６Ａが設けられている。そして、この挿入口２６Ａは、昇降自在の開閉扉２９により気密を保持した状態で閉じられるように構成されている。
【００６４】
本実施の形態においては、カセット室２０Ａの内部に、真空カセット装置１Ａを載置するためのカセット載置部４０と、真空カセット容器１０に対して底蓋部材１１を着脱させるための第１の着脱機構４１とが設けられている。
【００６５】
本実施の形態の場合、この第１の着脱機構４１は、上記実施の形態の昇降機構２２と同様の第１の昇降機構４１によって昇降するように構成されている。
【００６６】
そして、カセット載置部４０は、ベース４１ａの上に設けられ、電磁石４１ｂとともに昇降するように構成されている。
【００６７】
さらに、カセット室２０Ａの上部には、第２の昇降機構４２が設けられている。この第２の昇降機構４２は、第１の昇降機構４１と同様に構成されており、その昇降部材４２ａの先端部には第２の着脱機構４２として電磁石４２ｂが固定されている。
【００６８】
以下、上記の構成を有する本実施の形態の真空カセット装置と基板搬入装置の動作を説明する。
図９（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態の基板搬入装置の動作を示す断面図である。
【００６９】
まず、図９（ａ）に示すように、カセット室２０の開閉扉を開け、カセット７が収納され真空排気された真空カセット装置１を、挿入口２６Ａを介してカセット載置部４０上に載置する。
【００７０】
この場合、図７に示すように、例えば移動台車５１の支持腕５２に支持された真空カセット装置１を、作業者５０の操作によって高さを調整してカセット載置部４０上に載置する。
【００７１】
次に、図９（ｂ）に示すように、開閉扉２９を閉じ、カセット室２０Ａ内の真空排気を行う。
【００７２】
そして、第１の着脱機構４１の電磁石４１ｂを動作させて真空カセット底蓋１１を電磁石４１ｂに吸着させるとともに、第２の着脱機構４２の電磁石４２ｂを動作させて真空カセット容器１０上の磁性体６０を電磁石４２ｂに吸着させる。
【００７３】
さらに、図９（ｃ）に示すように、第２の昇降機構４２を動作させて電磁石４２ｂを上昇させ、真空カセット底蓋１１から真空カセット容器１０を取り外す。
【００７４】
この状態で、真空ロボット室４の真空ロボット５を動作させ、カセット７に載置された所定の基板８を、搬入口２８を介してカセット室２０Ａから順次真空ロボット室４に搬入する。
【００７５】
一方、処理済みの基板８を真空カセット装置１内に戻すには、上述した動作の逆の動作を行う。すなわち、搬入口２８を介して基板８を順次カセット７に載置し、真空カセット容器１０とともにカセット７を下降させ、真空カセット容器１０を真空カセット容器１０に装着する。
【００７６】
このような構成を有する本実施の形態によれば、カセット載置部４０がカセット室２０Ａの内部に設けられ、移動式収納装置１Ａがカセット載置部２５に装着された状態でカセット室２０Ａの密封状態が保持されるように構成されていることから、基板８が全く大気にさらされることがなく、本体への水分持ち込みを完全に防ぐことが可能になる。
その他の構成及び作用効果については上述の実施の形態と同一であるのでその詳細な説明を省略する。
【００７７】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、上記実施の形態においては、移動式収納装置及びカセット室内を真空状態にして基板の搬入を行うようにしたが、本発明はこれに限られず、所定の不活性ガスを導入して基板の搬入を行うようにすることも可能である。
また、本発明は、種々の真空処理装置に適用することができるものである。
【００７８】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、小型の基板を収納した移動式収納装置を搬入装置の上方から載置して基板の搬入を行うことができるので、従来の移動台車式の真空カセット装置を用いる必要がなく、装置の小型軽量化及び省スペースを図ることができる。
また、本発明によれば、基板搬入を確実にするとともに自動化を容易に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の真空カセット装置及び基板搬入装置とその周辺装置を示す斜視図
【図２】同実施の形態の真空カセット装置の構成を示す分解断面図
【図３】同実施の形態の基板搬入装置の上に真空カセット装置が載置された状態を示す断面図
【図４】（ａ）（ｂ）：同実施の形態の真空カセット装置と基板搬入装置との連結部を示す断面図
【図５】同実施の形態の真空カセット装置内にカセットを収納する作業を示す説明図
【図６】（ａ）〜（ｃ）：同実施の形態の基板搬入装置の動作を示す断面図
【図７】本発明の他の実施の形態の真空カセット装置及び基板搬入装置とその周辺装置を示す斜視図
【図８】（ａ）（ｂ）：同実施の形態の基板搬入装置の上に真空カセット装置が載置された状態を示す説明図
【図９】（ａ）〜（ｃ）：本実施の形態の基板搬入装置の動作を示す断面図
【図１０】従来技術の外観を示す斜視図
【符号の説明】
１…真空カセット装置（移動式収納装置）　２…基板搬入装置　７…カセット
８…基板（収納対象物）　１０…真空カセット容器（容器）　１１…真空カセット底蓋（底蓋部材）　１１ａ…磁性体　１３…載置部　１８、１９…永久磁石
２０…カセット室（本体）　２１…着脱機構　２２…昇降機構
【図１】
2004140278.tif 000003
【図２】
2004140278.tif 000004
【図３】
2004140278.tif 000005
【図４】
2004140278.tif 000006
【図５】
2004140278.tif 000007
【図６】
2004140278.tif 000008
【図７】
2004140278.tif 000009
【図８】
2004140278.tif 000010
【図９】
2004140278.tif 000011
【図１０】
2004140278.tif 000012