JP2004319889A

JP2004319889A - 製造対象物の受け渡し装置および製造対象物の受け渡し方法

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Publication number: JP2004319889A
Application number: JP2003114186A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Fujimura; 尚志藤村; Hideji Tanaka; 秀治田中; Yoshitake Kobayashi; 義武小林
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】ウェハのような製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置の間で、製造対象物の滞りがなく製造対象物を確実に受け渡しすることができる製造対象物の受け渡し装置および製造対象物の受け渡し方法を提供すること。
【解決手段】製造対象物Ｗを枚葉搬送する枚葉搬送ライン２０と、複数の製造対象物Ｗをバッチ処理するバッチ処理装置との間で、製造対象物Ｗを受け渡しするための製造対象物の受け渡し装置１３であり、枚葉搬送ライン２０により枚葉搬送される処理すべき製造対象物Ｗを、複数の製造対象物Ｗが収納可能でバッチ処理装置に受け渡し可能な容器Ｃに収納して、容器Ｃをバッチ処理装置へ移載し、しかもバッチ処理装置で処理済みの複数の製造対象物Ｗを収納した容器Ｃを、バッチ処理装置から戻して、容器Ｃから製造対象物Ｗを取り出して製造対象物Ｗを枚葉搬送ライン２０側に移載する。
【選択図】図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置との間で、製造対象物を受け渡しするための製造対象物の受け渡し装置および製造対象物の受け渡し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、半導体ウェハ（以下ウェハという）を製造するための半導体製造装置には、たとえばリソグラフィー装置、成膜装置、エッチング装置、洗浄装置、検査装置等の各種のウェハのバッチ処理装置がある。
半導体製造においては、これらウェハのバッチ処理装置の間でウェハを移動し、各バッチ処理装置で処理を施すことにより、半導体製造が進む。
【０００３】
このようなウェハのバッチ処理装置の間にウェハを移動するために、容器としてたとえばウェハカセットが用いられる。このウェハカセットは、複数枚のウェハを着脱可能に収納するものである。
また、ウェハカートリッジ方式によるウェハの搬送に代えて、少量多品種生産の要求から、コンベアに対してウェハを一枚ずつ置いて搬送するいわゆる枚葉搬送の考え方が出てきている。この枚葉搬送方式はウェハの少量多品種生産に対応させたものである（たとえば特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−６６２６５号公報（第１頁、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の枚葉搬送方法では、枚葉搬送機構が処理室に接続されることが前提となっている。
ところが、このような従来の枚葉搬送機構と処理装置を備える構成では、枚葉搬送機構からウェハを１枚ずつ処理装置側に供給しようとするのであるが、バッチ処理装置側は複数枚のウェハを同時にバッチ処理する構造であるので、枚葉搬送機構とバッチ処理装置との間では、ウェハを確実に滞りなく受け渡しすることができないという問題がある。
そこで本発明は上記課題を解消し、ウェハのような製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置の間で、製造対象物の滞りがなく製造対象物を確実に受け渡しすることができる製造対象物の受け渡し装置および製造対象物の受け渡し方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の製造対象物の受け渡し装置は、製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の前記製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置との間で、前記製造対象物を受け渡しするための製造対象物の受け渡し装置であり、前記枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき前記製造対象物を、複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納して、前記容器を前記バッチ処理装置へ移載し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの複数の前記製造対象物を収納した前記容器を、前記バッチ処理装置から戻して、前記容器から前記製造対象物を取り出して前記製造対象物を前記枚葉搬送ライン側に移載する構成としたことを特徴とする。
【０００７】
このような構成によれば、製造対象物の受け渡し装置は、枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき製造対象物を容器に収納して、容器をバッチ処理装置へ移載する。そしてこの製造対象物の受け渡し装置は、バッチ処理装置で処理済みの複数の製造対象物を収納した容器を、バッチ処理装置から戻して、容器から製造対象物を取り出してその製造対象物を枚葉搬送ライン側に移載する。
【０００８】
これにより、枚葉搬送ラインとバッチ処理装置との間で、製造対象物は滞りなく確実に受け渡しすることができる。すなわち、この製造対象物の受け渡し装置は、１枚ごとに枚葉搬送されてくるウェハを、いわゆる枚葉―バッチ組み変換してバッチ処理装置側へ渡す。そして、この受け渡し装置は、バッチ処理装置で処理された複数枚のウェハを、バッチ組み―枚葉変換して枚葉搬送ライン側へ１枚ずつ投入し直すことができる。このため、枚葉搬送ラインの搬送能力と、バッチ処理装置の処理能力との調整を行うことができる。
【０００９】
上記構成において、前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための製造対象物移載ロボットと、少なくとも１つの前記容器を収納するための容器収納棚装置と、前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための容器ステージと、前記容器ステージと前記容器収納棚装置および前記バッチ処理装置の間で前記容器を受け渡しするための容器移載ロボットと、を備えることを特徴とするのが望ましい。
【００１０】
このような構成によれば、製造対象物移載ロボットは、枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき製造対象物を容器に収納する。しかも、製造対象物移載ロボットは、バッチ処理装置で処理済みの製造対象物を容器から取り出して枚葉搬送ライン側に戻す。
容器収納棚装置は、少なくとも１つの容器を一時的に収納することができる。容器ステージは、製造対象物移載ロボットが容器に対して製造対象物を出し入れする際に容器を置くようになっている。容器移載ロボットは、容器ステージと容器収納棚装置およびバッチ処理装置の間で容器を受け渡しする。
【００１１】
これにより、容器収納棚装置は、枚葉搬送ラインの製造対象物の搬送能力と、バッチ処理装置のバッチ処理能力との違いを調整するために、一時的に容器を収納して保管することができる。
これによって、枚葉搬送ラインの製造対象物の搬送能力と、バッチ処理装置の製造対象物のバッチ処理能力の調整を確実に行い、製造対象物の受け渡しが製造対象物の滞りが発生しないように行える。
【００１２】
上記構成において、前記容器が前記バッチ処理装置に受け入れ可能な状態にある時には、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージから前記バッチ処理装置に移載し、前記容器が前記バッチ処理装置に受け入れ不可能な状態にある時には、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージから前記容器収納棚装置に移載して一時的に保管させて、そして前記容器を前記バッチ処理装置に受け入れ可能な状態になった時点で、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器収納棚装置から前記バッチ処理装置に移載することを特徴とするのが望ましい。
【００１３】
このような構成によれば、容器がバッチ処理装置に受け入れ可能な状態にある時には、容器移載ロボットは、容器を容器ステージからバッチ処理装置に移載する。
これに対して、容器がバッチ処理装置に受け入れ不可能な状態にある時には、容器移載ロボットは、容器を容器ステージから容器収納棚装置に移載して一時的に保管させる。そして容器をバッチ処理装置に受け入れ可能な状態になった時点で、容器移載ロボットは、容器を容器収納棚装置からバッチ処理装置へ移載する。
【００１４】
これによって、バッチ処理装置が容器を受け入れてバッチ処理可能な状態であっても、バッチ処理装置が容器を受け入れることができない状態であっても、容器移載ロボットは、必要に応じて容器を容器収納棚装置に移載して一時的に保管することができる。したがって枚葉搬送ラインの搬送能力とバッチ処理装置のバッチ処理能力の調整を確実に行うことができる。
【００１５】
上記構成において、前記バッチ処理装置は装置ロードポートを有しており、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージと前記装置ロードポートの間で受け渡しするか、または前記容器を前記容器収納棚装置と前記装置ロードポートの間で受け渡しすることを特徴とするのが望ましい。
このような構成によれば、バッチ処理装置は装置ロードポートを有している。容器移載ロボットは、容器を容器ステージと装置ロードポートの間で受け渡しする。あるいは容器移載ロボットは、容器を容器収納棚装置と装置ロードポートの間で受け渡しする。
これにより、容器は容器ステージと装置ロードポートの間で直接受け渡しすることもできるし、あるいは容器は容器収納棚装置と装置ロードポートの間でも受け渡しすることができる。
【００１６】
上記構成において、第１受け渡しユニットと、第２受け渡しユニットと、前記第１受け渡しユニットと前記第２受け渡しユニットの間に配置されて前記第１受け渡しユニットから前記第２受け渡しユニット側へ前記容器を搬送しながら、所望の前記バッチ処理装置との間で前記容器の受け渡しを行う容器搬送装置とを有し、前記第１受け渡しユニットは、前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納するための第１製造対象物移載ロボットと、少なくとも１つの前記容器を収納するための第１容器収納棚装置と、前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための第１容器ステージと、前記容器搬送装置側へ前記容器を移載するために前記容器を置くための第１移載ポートと、前記第１容器ステージと前記第１容器収納棚装置および第１移載ポートの間で前記容器を受け渡しするための第１容器移載ロボットと、を備え、前記第２受け渡しユニットは、前記バッチ処理済みの前記製造対象物を収納した前記容器を前記容器搬送装置から受け取って置くための第２移載ポートと、少なくとも１つの前記容器を収納するための第２容器収納棚装置と、処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための第２製造対象物移載ロボットと、前記第２製造対象物移載ロボットが前記容器から処理済みの前記製造対象物を取り出して前記枚葉搬送ラインに移す際に前記容器を置くための第２容器ステージと、前記第２移載ポートの前記容器を前記第２容器収納棚装置へ移載するかまたは前記第２移載ポートの前記容器を前記第２容器ステージへ移載するための第２容器移載ロボットと、を備えることを特徴とするのが望ましい。
【００１７】
このような構成によれば、第１受け渡しユニットと第２受け渡しユニットおよび容器搬送装置が設けられている。容器搬送装置は、容器を第１受け渡しユニットと第２受け渡しユニットの間で搬送しながら、所望のバッチ処理装置との間で容器の受け渡しを行う。
第１受け渡しユニットの第１製造対象物移載ロボットは、枚葉搬送ラインにより搬送される製造対象物を容器に収納する。第１容器収納棚装置は、少なくとも１つの容器を収納する。第１容器ステージは、製造対象物移載ロボットが容器に対して製造対象物を出し入れする際に容器を置くためのものである。第１移載ポートは、容器搬送装置側へ容器を移載するために容器を置くようになっている。第１容器移載ロボットは、第１容器ステージと第１容器収納棚装置および第１移載ポートの間で容器を受け渡しする。
【００１８】
第２受け渡しユニットの第２移載ポートは、バッチ処理済みの製造対象物を収納した容器を、容器搬送装置から受け取っておくためのものである。第２容器収納棚装置は、少なくとも１つの容器を収納する。第２製造対象物移載ロボットは、処理済みの製造対象物を容器から取り出して枚葉搬送ラインに戻すものである。
第２容器ステージは、第２製造対象物移載ロボットが容器から処理済みの製造対象物を取り出して枚葉搬送ラインに移す際に容器を置く部分である。第２容器移載ロボットは、第２移載ポートの容器を第２容器収納棚装置に移載するか、または第２移載ポートの容器を第２容器ステージに移載するためのものである。
【００１９】
これにより、枚葉搬送ラインにより搬送される複数枚の製造対象物は、第１受け渡しユニットにおいて枚葉―バッチ組み変換するために容器に収納される。そしてこの容器は、第１受け渡しユニットから容器搬送装置側へ渡される。
この時に、枚葉搬送ラインによる搬送能力と、容器搬送装置の搬送能力との調整を行うために、第１容器収納棚装置では、容器を収納することができる。
【００２０】
バッチ処理済みの製造対象物を収納した容器は、容器搬送装置から第２受け渡しユニット側に受け渡される。そして第２受け渡しユニットは、処理済みの製造対象物を容器から取り出してバッチ組み―枚葉変換した状態で、枚葉搬送ライン側に戻すことができる。この際に、容器搬送装置の搬送能力と、枚葉搬送ラインの搬送能力との調整を行うために、第２容器収納棚装置は、容器を収納することができる。
【００２１】
上記構成において、受け渡しユニットと、前記受け渡しユニットから処理すべき前記製造対象物を収納した前記容器を搬送しながら所望の前記バッチ処理装置との間で容器の受け渡しを行い、処理済みの前記製造対象物を収納した前記容器を前記受け渡しユニット側へ戻す容器搬送装置とを有し、前記受け渡しユニットは、前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための製造対象物移載ロボットと、少なくとも１つの前記容器を収納するための容器収納棚装置と、前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための容器ステージと、前記容器搬送装置側へ前記容器を移載したり前記容器搬送装置から前記容器を受け取る際に前記容器を置くための移載ポートと、前記容器ステージと前記容器収納棚装置および前記移載ポートの間で前記容器を受け渡しするための容器移載ロボットと、を備えることを特徴とするのが望ましい。
【００２２】
このような構成によれば、受け渡しユニットと容器搬送装置が設けられている。
受け渡しユニットの製造対象物移載ロボットは、枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき製造対象物を容器に収納して枚葉―バッチ組み変換し、しかもバッチ処理装置で処理済みの製造対象物を容器から取り出してバッチ組み―枚葉変換して製造対象物を枚葉搬送ライン側に戻すことができる。
容器収納棚装置は、少なくとも１つの容器を収納する。容器ステージは、製造対象物移載ロボットが容器に対して製造対象物を出し入れする際に容器を置くものである。
移載ポートは、容器搬送装置側へ容器を移載したり容器搬送装置から容器を受け取る際に容器を置くものである。
容器移載ロボットは、容器ステージと容器収納棚装置および移載ポートの間で容器を受け渡しする。
これにより、受け渡しユニットは、枚葉搬送ラインにより搬送される製造対象物を容器に収納し、そしてバッチ処理後は製造対象物を容器から取り出して再び枚葉搬送ラインに戻すことができる。この際に、枚葉搬送ラインの搬送能力と、容器搬送装置の搬送能力の調整を行うために、容器収納棚装置は、容器を収納することができる。
【００２３】
上記構成において、前記製造対象物は電子部品製造用基板または基板用ウェハであることを特徴とすることが望ましい。
【００２４】
本発明の製造対象物の受け渡し方法は、製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の前記製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置との間で、前記製造対象物を受け渡しするための製造対象物の受け渡し方法であり、前記枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき前記製造対象物を、複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納して、前記容器を前記バッチ処理装置へ移載する容器移載ステップと、前記バッチ処理装置で処理済みの複数の前記製造対象物を収納した前記容器を、前記バッチ処理装置から戻して、前記容器から前記製造対象物を取り出して前記製造対象物を前記枚葉搬送ライン側に移載する製造対象物移載ステップと、を有することを特徴とする。
【００２５】
このような構成によれば、容器移載ステップでは、枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき製造対象物を、容器に収納して、容器をバッチ処理装置側へ移載する。
製造対象物移載ステップでは、バッチ処理装置で処理済みの複数の製造対象物を収納した容器は、バッチ処理装置から戻して、この容器から製造対象物を取り出して枚葉搬送ライン側に移載することができる。
これにより、枚葉搬送ラインとバッチ処理装置との間で、製造対象物は滞りなく確実に受け渡しすることができる。すなわち、この製造対象物の受け渡し装置は、１枚ごとに枚葉搬送されてくるウェハを、いわゆる枚葉―バッチ組み変換してバッチ処理装置側へ渡す。そして、この受け渡し装置は、バッチ処理装置で処理された複数枚のウェハを、バッチ組み―枚葉変換して枚葉搬送ライン側へ１枚ずつ投入し直すことができる。このため、枚葉搬送ラインの搬送能力と、バッチ処理装置の処理能力との調整を行うことができる。
【００２６】
上記構成において、前記製造対象物は電子部品製造用基板または基板用ウェハであることを特徴とするのが望ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
第１の実施形態
図１は、本発明の製造対象物の受け渡し装置を有する搬送システムおよびこの搬送システムの付近に設けられた複数のバッチ処理装置を示す平面図である。図２は、図１のＥ方向から見た搬送システムおよびバッチ処理装置の側面図である。
【００２８】
図１では、搬送システム１１と、たとえば複数のバッチ処理装置２３，２４，２５，２６が、半導体製造装置１０の一部分を構成している。
図１に示す搬送システム１１は、複数の製造対象物の受け渡し装置１３を有している。この製造対象物の受け渡し装置１３は、各バッチ処理装置２３乃至２６にそれぞれ対応した位置において、搬送システム１１の枚葉搬送コンベア２０との間に設けられている。
搬送システム１１は、枚葉搬送コンベア２０と、上述した複数の製造対象物の受け渡し装置１３とにより構成されている。各製造対象物の受け渡し装置１３の構造は、同じである。
【００２９】
図１と図２における半導体製造装置１０は、製造対象物としての一例としてウェハＷに各種の処理を施すことで製造する装置である。したがって枚葉搬送コンベア２０が搬送する搬送対象物としては、ウェハＷである。
図１と図２に示すバッチ処理装置（生産装置または処理装置ともいう）２３乃至２６は、たとえばリソグラフィー装置、成膜装置、エッチング装置、洗浄装置、検査装置のような各種の装置である。各バッチ処理装置は、容器に収納された複数枚のウェハをバッチ処理する。
【００３０】
図１と図２の枚葉搬送コンベア２０は、枚葉搬送ラインとも呼んでいる。図２に示すように枚葉搬送コンベア２０は、クリーントンネル３０により仕切られている。このクリーントンネル３０は、ウェハＷの通過する部分を極力小さな閉空間で仕切るためのものである。
クリーントンネル３０は、ファン付きフィルタユニット（ＦＦＵ）３１を有している。このファン付きフィルタユニット３１は、クリーントンネル３０の天井に配置されている。ファン付きフィルタユニット３１は、天井から床下への空気の流れ（ダウンフロー）を発生しており、これにより空気中の塵埃を取り除き、規定された清浄度レベル（清浄度クラス）でクリーントンネル３０内を管理するようになっている。
【００３１】
上述したように、図１に示す各製造対象物の受け渡し装置１３の構成は同じである。したがって、以下の説明では、１つの製造対象物の受け渡し装置１３の構造を代表して図３〜図９を参照しながら説明する。
図３乃至図９に示すのは、本発明の製造対象物の受け渡し装置１３の第１の実施形態である。
【００３２】
図３乃至図５は、図１に示す１つの製造対象物の受け渡し装置１３と、１つのバッチ処理装置２３を代表的に示している。図３は、製造対象物の受け渡し装置１３とバッチ処理装置２３の平面図であり、図４は、製造対象物の受け渡し装置１３とバッチ処理装置２３の外観斜視図である。図５は、製造対象物の受け渡し装置１３と枚葉搬送コンベア２０の内部構造例を示す斜視図である。
図６と図７は、製造対象物の受け渡し装置１３の構造を示す図であり、図８は製造対象物の受け渡し装置１３の構造を示す斜視図である。
【００３３】
図３と図４に示すように、製造対象物の受け渡し装置１３は、枚葉搬送コンベア２０とバッチ処理装置２３の間に配置されている。この製造対象物の受け渡し装置１３は、枚葉―バッチ組み変換装置とも呼んでいる。
つまり、製造対象物の受け渡し装置１３は、枚葉搬送コンベア２０とバッチ処理装置２３の間で、製造対象物であるウェハＷをスムーズかつ確実に枚葉―バッチ組み変換して受け渡しするための装置である。
これにより、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを枚葉搬送形式で搬送しており、かつバッチ処理装置２３は複数枚のウェハＷを同時にバッチ処理するのにも関わらず、枚葉搬送形式とバッチ処理形式におけるウェハの受け渡しを行えるのである。
【００３４】
ここで、製造対象物の受け渡し装置１３の説明をする前に、図１〜図３に示す枚葉搬送コンベア２０の構造例について説明する。
枚葉搬送コンベア２０は、枚葉搬送ラインともいい、ベース２０Ａと複数の架台４６を有している。ベース２０Ａの上には複数の架台４６が搬送方向Ｔに沿って配列されている。これらの架台４６は搬送方向Ｔに沿ってエンドレス状に送られるようになっている。架台４６は、その上にウェハＷを載せるようになっている。
各架台４６は、等しい間隔をおいて搬送方向Ｔに沿って配列されていて、図示しない駆動部によりエンドレス状に搬送方向Ｔに沿って移動可能である。
【００３５】
図２と図４と図５に示すように、ベース２０Ａの上には、クリーントンネル３０が設けられている。このクリーントンネル３０の上面には、ファン付きフィルタユニット３１が設けられている。ファン付きフィルタユニット３１は、図２のクリーントンネル３０の中に形成された閉空間のクリーン度を高めるために空気の流れ（ダウンフロー）を発生している。これにより、クリーントンネル３０内の空気中の塵埃を取り除き、規定された清浄度で管理する。
【００３６】
図１〜図３のバッチ処理装置２３は、複数枚のウェハＷをバッチ処理するための装置である。複数枚のウェハＷは、たとえば図１０に示すような容器Ｃの中に着脱可能に収納されるようになっている。
この容器Ｃは、たとえば開閉ぶたＣ１により開閉することにより、内部に塵埃が侵入するのを防ぐ。
【００３７】
図１０の容器Ｃは、処理すべきウェハＷを収納した状態で、容器Ｃは製造対象物の受け渡し装置１３側からバッチ処理装置２３側に送られる。これにより、バッチ処理装置２３は複数枚のウェハＷをバッチ処理する。
バッチ処理後のウェハＷは容器に収納された状態で、製造対象物の受け渡し装置１３側に戻される。製造対象物の受け渡し装置１３は、容器Ｃから、処理済みのウェハＷを取り出して、１枚ずつ枚葉搬送コンベア２０側に戻すようになっている。
【００３８】
次に、製造対象物の受け渡し装置１３の具体的な構造について、図３乃至図９を参照しながら説明する。
まず図３と図４および図５を参照する。
製造対象物の受け渡し装置１３は、枚葉搬送コンベア２０により枚葉搬送されてくるウェハＷを、容器Ｃを用いて、上述したように枚葉―バッチ組み変換して、これにより枚葉搬送コンベア２０とバッチ処理装置２３の間でウェハＷの受け渡しをスムーズかつ確実に行うことができる。
この際に用いる容器Ｃは、図１０に示すようなカセットであってもよいし、フープ（ＦＯＵＰ）と呼ばれるものであってもよいし、あるいはＳＭＩＦポッドと呼ばれるものを用いてもよく、特に限定されない。
いずれにしても、この種の容器Ｃは、１枚もしくは複数枚のウェハＷを着脱可能に収納することができる。
【００３９】
製造対象物の受け渡し装置１３は、図３〜図５に示すケース２５０を有している。このケース２５０は、バッチ処理装置２３と枚葉搬送コンベア２０の間に配置されている。ケース２５０の中には、図３と図５に示すようにウェハ移載ロボット２１、容器収納棚装置２００、容器ステージ２０１、容器移載ロボット２０３が収容されている。
その他に、製造対象物の受け渡し装置１３は、図５に示すようにマニュアルポート３３を有している。このマニュアルポート３３は、ケース２５０の側方に突出して設けられていて、この突出方向は枚葉搬送コンベア２０の搬送方向Ｔと平行である。
【００４０】
図５に示すマニュアルポート３３は、ロードポートともいい次のような場合に用いる。
この場合とは、たとえば図５に示す枚葉搬送コンベア２０が何らかの原因でウェハＷを搬送できなくなった場合である。マニュアルポート３３を使用する場合としては、ウェハＷのイレギュラー処理をしたい場合である。枚葉搬送コンベア２０で搬送してくるウェハＷとは別に、突発的に別の種類のウェハＷをバッチ処理装置２３により製造もしくは処理したい場合に、その該当するウェハＷがマニュアルポート３３の上に置かれる。
【００４１】
これによって、ウェハ移載ロボット２１はマニュアルポート３３の上に置かれたウェハＷをバッチ処理装置２３の中に給材することができる。このとき、マニュアルポート３３にウェハＷを置く場合には、１枚または複数のウェハＷは、たとえばフープ（ＦＯＵＰ）と呼ばれる容器に格納することができる。このフープは１枚または複数枚のウェハＷを密閉して格納する容器である。マニュアルポート３３は、このフープの開閉を行うためのオープナーを有している。
【００４２】
図８に示すケース２５０の内部であって、ウェハ移載ロボット２１が配置されている領域には、清浄化装置２０４が設けられている。この清浄化装置２０４は、ウェハ移載ロボット２１が動作する領域内を、たとえば枚葉搬送コンベア２０内の清浄化度と同等の清浄化度で保つ。図８に示すようにウェハ移載ロボット２１の付近には、開口部２１Ｐが設けられていて、この開口部２１Ｐは、ウェハ移載ロボット２１の領域と枚葉搬送コンベア２０側の領域を接続している。
【００４３】
図８に示す容器オープナー２１Ｒは、密閉型の容器Ｃの開閉ぶたＣ１（図１０に示す）を開閉するためのものである。この容器オープナー２１Ｒの付近には、上述した容器ステージ２０１が設けられている。この容器ステージ２０１の上には容器Ｃが置かれるようになっている。
容器ステージ２０１の上に置かれた容器Ｃは、容器オープナー２１Ｒにより開閉ぶたＣ１が開閉される。そしてウェハ移載ロボット２１が、開いた状態の容器Ｃと枚葉搬送コンベア２０との間でウェハＷの受け渡しを行って枚葉―バッチ組み変換を行うようになっている。
ケース２５０のマニュアルポート３３の付近には、開口部３３Ｐが設けられている。
【００４４】
製造対象物移載ロボットとしての図８のウェハ移載ロボット２１の構造例について説明する。
移載ロボット２１の具体的構造例は、図１１と図１２に図示している。
図１１と図１２に詳しく示す移載ロボット２１は、本体３００、第１アーム３０１、第２アーム３０２およびハンド３０３を有している。第１アーム３０１は本体３００に対して中心軸ＣＬを中心として回転可能である。第２アーム３０２は、回転軸ＣＬ１を中心として第１アーム３０１に対して回転可能である。ハンド３０３は、回転軸ＣＬ２を中心として回転可能であるとともに、回転軸ＣＬ３を中心として回転可能である。
ハンド３０３は、ほぼＵ字型のアーム部３０５，３０５を有している。アーム３０５，３０５には、ウェハＷの外周面を保持する支持部３０６を有している。
図１３は、図１１と図１２に示すロボット２１のハンド３０３を示している。このハンド３０３の支持部３０６は、ウェハＷの外周部を支持している。
【００４５】
図３と図８に示す容器ステージ２０１は、次のような場合に容器Ｃを置くようになっている。すなわち、ウェハ移載ロボット２１が、枚葉搬送コンベア２０と容器Ｃとの間でウェハＷを受け渡しして出し入れして枚葉―バッチ組み変換およびバッチ組み―枚葉変換する際に容器ステージ２０１を用いる。
容器ステージ２０１とウェハ移載ロボット２１は、ベース２０５に設けられている。
【００４６】
図８と図９を参照して、容器収納棚装置２００の構造について説明する。
この容器収納棚装置２００は、移載ポート２１０と容器ステージ２０１の付近であって、それらの上方位置に設けられている。
容器収納棚装置２００は、複数の容器収納棚２１３を有している。図９の例では６つの容器収納棚２１３が設けられている。容器収納棚２１３は、たとえば２つずつ間隔をおいて上下方向に沿ってケース２５０の内側に固定されている。各容器収納棚２１３は、たとえば図５に示すように容器Ｃを着脱可能に保持することができる。
【００４７】
この容器収納棚装置２００は、少なくとも１つの容器Ｃを一時的に保管することができる。この容器収納棚装置２００は、次のような場合に用いる。すなわち、容器Ｃがバッチ処理装置２３に受け入れ可能な状態であるときには、容器移載ロボット２０３は、容器Ｃを容器ステージ２０１の上からバッチ処理装置２３側へ移すために、たとえば図９に示す移載ポート２１０へいったん移したり、あるいは直接バッチ処理装置２３の図５に示す装置ロードポート２２０へ移すことができる。
【００４８】
しかしながら、容器Ｃがバッチ処理装置２３に受け入れ不可能な状態にある時には、容器Ｃは、移載ポート２１０もしくは装置ロードポート２２０へは直接移載することができなくなる場合がある。
この場合には、容器移載ロボット２０３が、容器Ｃを容器ステージ２０１から容器収納棚装置２００の容器収納棚２１３に移載して一時的に保管させるバッファの役割を果たすようになっている。そして、容器Ｃをバッチ処理装置２３が受け入れ可能な状態になった時点で、容器移載ロボット２０３が、容器Ｃを容器収納棚装置２００の容器収納棚２１３からバッチ処理装置２３側の装置ロードポート２２０側、あるいは移載ポート２１０側へ移載することができる。
【００４９】
また、バッチ処理済みのウェハＷが収納された容器Ｃが、バッチ処理装置２３の中から容器移載ロボット２０３により取り出された時に、枚葉搬送コンベア２０側にウェハＷを受け渡すことができない場合がある。この場合にも、容器収納棚２１３は、処理済みのウェハＷを収納した容器Ｃを一時的に保管することができる。
このように、容器収納棚装置２００は、枚葉搬送コンベア２０の枚葉搬送能力と、バッチ処理装置２３のバッチ処理能力の調整を行うために、一時的に容器Ｃを保管することができるバッファの役割がある。
【００５０】
次に、図９に示す容器移載ロボット２０３の構造例について説明する。
容器移載ロボット２０３は、図９と図６および図７に示すように、支柱２１５とステージ板２１７およびスライド台２１９を有している。スライド台２１９は、図示しないアクチュエータの作動によりガイド板２２１によりＸ方向に沿って直線移動および位置決め可能である。
容器移載ロボット２０３およびステージ板２１７は、支柱２１５に沿ってＺ方向に関して移動して位置決め可能である。
これにより、容器移載ロボット２０３のアーム２２５は、容器Ｃを保持しながら、所望の位置の容器収納棚２１３に対して着脱可能に保持させることができる。
【００５１】
図９におけるＸ方向は、図１に示す搬送方向Ｔと平行であり、Ｚ方向はＸ方向と垂直な方向である。図９に示すスライド台２１９と、容器移載ロボット２０３およびステージ板２１７のユニットは、それぞれ別のアクチュエータによりＸおよびＺ方向に移動して位置決め可能である。容器移載ロボット２０３のアーム２２５の形状は、たとえばウェハ移載ロボット２１のアームの構造と同様のものを採用することができる。
【００５２】
図７（Ｂ）に示すように、ケース２０５の背面側には、開口部３３Ｌが設けられている。この開口部３３Ｌを設けることにより、容器移載ロボット２０３が、容器Ｃを容器ステージ２０１側から装置ロードポート２２０側に渡したり、その逆の動作を行うことができる。
図５に示す装置ロードポート２２０は、装置ローダ２２７の上に設けられている。装置ローダ２２７は、装置ロードポート２２０に置かれた容器Ｃをバッチ処理装置２３の中に取り込ませたり、逆にバッチ処理装置２３内の容器Ｃを装置ロードポート２２０側に取り出したりする機能を有している。
【００５３】
次に、図１４を参照しながら、製造対象物の受け渡し方法の一例について説明する。
図１４の製造対象物の搬送方法は、概略的には容器移載ステップＳＣおよびウェハ移載ステップ（製造対象物移載ステップ）ＳＷを有している。
容器移載ステップＳＣでは、図５に示す枚葉搬送コンベア２０で枚葉搬送されるウェハＷが、製造対象物の受け渡し装置１３を用いてバッチ処理装置２３側へ枚葉―バッチ組み変換して、バッチ処理装置２３側へ送る。
【００５４】
ウェハ移載ステップＳＷでは、バッチ処理装置２３において処理済みのウェハＷが収納された容器Ｃが、製造対象物の受け渡し装置１３により取り出されてバッチ処理済みの複数枚のウェハＷを枚葉搬送コンベア２０側に１枚ずつ戻す。
容器移載ステップＳＣは、ステップＳＴ１乃至ステップＳＴ９を有している。ウェハ移載ステップＳＷは、ステップＳＴ１０からステップＳＴ１６を有している。
【００５５】
まず、図１４に示す容器移載ステップＳＣについて説明する。
ステップＳＴ１では、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを枚葉搬送する。ステップＳＴ２では、図５に示すウェハ移載ロボット２１が、該当する処理すべきウェハＷを１枚ずつ取って、すでに容器ステージ２０１に置かれている容器Ｃの中に１枚ずつ収納する。
その後、ステップＳＴ３またはステップＳＴ４に移る。ステップＳＴ３では、バッチ処理装置が容器を受け入れ可能な状態である場合であり、ステップＳＴ４ではバッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ不可能な状態である。
図５の容器ステージ２０１の上に置かれた容器Ｃには、ステップＳＴ２においてすでに枚葉―バッチ組み変換して処理すべきウェハＷが１枚または複数枚収納されている。
【００５６】
図１４のステップＳＴ３の容器受け入れ可能状態では、ステップＳＴ７に示すように容器移載ロボット２０３が容器ステージ２０１の容器Ｃを移載ポート２１０に搬送する。その後ステップＳＴ８では容器移載ロボット２０３は、容器Ｃを移載ポート２１０から装置ロードポート２２０に移載する。ステップＳＴ９では、容器Ｃは、バッチ処理装置２３の中に装置ローダ２２７を用いて搬送されて、容器Ｃ内の処理すべき１枚または複数枚のウェハＷがバッチ処理される。
【００５７】
一方、図１４のステップＳＴ４の容器受け入れ不可能な状態では、ステップＳＴ５のように、容器移載ロボット２０３は、容器Ｃを容器収納棚２１３に一時的に収納する。そしてステップＳＴ６では、バッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ可能になった時点において、上述したステップＳＴ７およびステップＳＴ８そしてステップＳＴ９を順次行っていくことになる。
このようにして、容器収納棚装置２００の容器収納棚２１３は、枚葉搬送コンベア２０の搬送能力と、バッチ処理装置２３のバッチ処理能力の差を吸収して調整するために、１つまたは複数の容器Ｃを適宜収納することができる。
【００５８】
次に、図１４のウェハ移載ステップＳＷに移り、ステップＳＴ１０では、処理後のウェハＷが収納された容器Ｃは、バッチ処理装置２３の中から装置ロードポート２２０側に装置ローダ２２７により移載される。そしてステップＳＴ１１では、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ可能な状態を示しており、ステップＳＴ１２では、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ不可能な状態を示している。
【００５９】
まずステップＳＴ１１のウェハを受け入れ可能な状態では、ステップＳＴ１３のように、容器移載ロボット２０３が装置ロードポート２２０の上の容器Ｃを直接容器ステージ２０１に移すか、もしくは装置ロードポート２２０から移載ポート２１０に移す。そしてステップＳＴ１６では、ウェハ移載ロボット２１が、容器ステージ２０１の上の容器Ｃから処理済みのウェハを、バッチ組み―枚葉変換して１枚ずつ枚葉搬送コンベア２０側へ移載する。
【００６０】
そうでなく、図１４のステップＳＴ１２のウェハを受け入れ不可能な状態では、ステップＳＴ１４のように、容器移載ロボット２０３が、容器Ｃを容器収納棚２１３に対して一時的に保管する。そしてステップＳＴ１５では、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ可能な状態になった時点で、すでに述べたステップＳＴ１３とステップＳＴ１６を行っていく。
このようにして、製造対象物の受け渡し装置１３は、枚葉搬送コンベア２０とバッチ処理装置２３との間で、ウェハＷを滞りなく枚葉―バッチ組み変換とバッチ組み―枚葉変換しながら受け渡しを行うことができる。
【００６１】
なお、図５のバッチ処理装置２３の立ち上げ時や、バッチ処理装置の状態確認などの目的で、人手によりウェハＷがバッチ処理装置に投入される場合がある。この場合には、マニュアルポート３３を用いる。すなわち、マニュアルポート３３に置かれた容器Ｃは、容器移載ロボット２０３により容器収納棚２１３または移載ポート２１０に搬送される。そして順次容器Ｃはバッチ処理装置２３へ搬送されてバッチ処理される。
また、マニュアルでウェハＷや容器Ｃを取り出す際には、図示しない指示入力装置で容器Ｃを指定することにより、指定した容器Ｃがマニュアルポート３３に搬送される。
【００６２】
第２の実施形態
次に、本発明の製造対象物の受け渡し装置の第２の実施形態について説明する。
図１５乃至図１８は、本発明の製造対象物の受け渡し装置の第２の実施形態を示している。
図１５は、製造対象物の受け渡し装置６０３を含む全体のシステムの平面図であり、図１６はこの全体のシステムの斜視図である。図１７は第１受け渡しユニットを示す図であり、図１８は第１受け渡しユニットの斜視図である。
【００６３】
図１５と図１６で示す枚葉搬送コンベア２０、バッチ処理装置２３乃至２６は、図５に示す枚葉搬送コンベア２０とバッチ処理装置２３乃至２６と同様のものであるので、その説明を用いることにする。図１５と図１６に示す容器Ｃは、図５に示す容器Ｃと同様のものである。
図１５と図１６に示す製造対象物の受け渡し装置６０３は、第１受け渡しユニット６１１と、第２受け渡しユニット６１２、および容器搬送装置６１３を有している。
第１受け渡しユニット６１１は、図３に示す製造対象物の受け渡し装置１３とほぼ同様の構造を有している。したがって、図１５に示す第１受け渡しユニット６１１の構成要素が、図３に示す製造対象物の受け渡し装置１３の構成要素と同じ箇所には同じ符号を記してその説明を用いる。
【００６４】
図１５に示す第１受け渡しユニット６１１と第２受け渡しユニット６１２は、ほぼ構成要素は同じものである。
第１受け渡しユニット６１１は、第１容器ステージ１２０１、第１ウェハ移載ロボット１０２１、第１容器移載ロボット１２０３、第１容器収納棚装置１２００、第１移載ポート１２１０を有している。
第２受け渡しユニット６１２は、第２容器ステージ２２０１、第２ウェハ移載ロボット２０２１、第２容器移載ロボット２２０３、第２容器収納棚装置２２００および第２移載ポート２２１０を有している。
【００６５】
容器搬送装置６１３は、第１受け渡しユニット６１１と第２受け渡しユニット６１２の間に位置していて、図１６に示すようにホルダー６２０とレール６２１を有している。
ホルダー６２０は、容器Ｃを着脱可能に保持することができる。このホルダー６２０は、第１移載ポート１２１０の上に載っている容器Ｃを掴んで、レール６２１に沿ってＥ方向に移動して、そしてその容器Ｃを第２移載ポート２２１０の上に載せて離す機能を有している。
【００６６】
レール６２１は、第１移載ポート１２１０と第２移載ポート２２１０の間に水平に配置されている。そしてレール６２１に対応する位置には、複数のバッチ処理装置２３乃至２６が並べて配列されている。
各バッチ処理装置２３乃至２６には、それぞれ装置ロードポート２２０が設けられている。
ホルダー６２０は、これらの装置ロードポート２２０の任意の箇所に対して途中Ｚ１方向にレール６２１から下がることにより、容器Ｃを装置ロードポート２２０に対して受け渡しすることができる。
【００６７】
図１６の例では、第１移載ポート１２１０と第２移載ポート２２１０は、レール６２１の一端部と他端部の下部に対応して配置されている。つまり第１移載ポート１２１０と第２移載ポート２２１０は対面している。
図１６の第１ウェハ移載ロボット１０２１は、枚葉搬送コンベア２０により搬送される処理すべきウェハＷを、１枚または複数枚容器Ｃ内に収納するためのものである。第１容器収納棚装置１２００は、少なくとも１つの容器Ｃを必要に応じて一時的に収納する。
【００６８】
第１容器ステージ１２０１には、第１ウェハ移載ロボット１０２１が容器Ｃに対してウェハＷを出し入れする際に容器Ｃを置くようになっている。第１移載ポート１２１０は、容器搬送装置のホルダー６２０側へ容器Ｃを移載するために容器を置くためのポートである。
第１容器移載ロボット１２０３は、第１容器ステージ１２０１、第１容器収納棚装置１２００、そして第１移載ポート１２１０の間で、容器Ｃを受け渡しするためのものである。
これに対して、第２移載ポート２２１０は、バッチ処理済みのウェハＷを収納した容器Ｃをホルダー６２０から受け取っておくためのポートである。第２容器収納棚装置２２００は、少なくとも１つの容器を必要に応じて一時的に収納するためのものである。
【００６９】
第２ウェハ移載ロボット２０２１は、処理済みのウェハＷを容器Ｃから１枚ずつ取り出して枚葉搬送コンベア２０側に戻す。第２容器ステージ２２０１には、第２ウェハ移載ロボット２０２１が容器Ｃから処理済みのウェハＷを取り出して枚葉搬送コンベア２０に移す際に容器Ｃを置いておく。第２容器移載ロボット２２０３は、第２移載ポート２２１０の上の容器Ｃを、第２容器収納棚装置２２００の容器収納棚２１３へ移載するか、または第２移載ポート２２１０の容器Ｃを第２容器ステージ２２０１へ移載するためのものである。
【００７０】
次に、図１５と図１６を参照しながら、製造対象物の受け渡し装置６０３の動作について説明する。
処理すべきウェハＷは枚葉搬送コンベア２０により搬送される。第１受け渡しユニット６１１の第１ウェハ移載ロボット１０２１は、図１５の矢印Ｇ１で示すように、処理すべきウェハＷを枚葉搬送コンベア２０から取って第１容器ステージ１２０１の上の容器Ｃに対して枚葉―バッチ組み変換して収納する。
【００７１】
容器Ｃに所定枚数収納された状態で、容器Ｃは、密閉タイプであるならば蓋を密閉動作させる。そして、バッチ処理装置２３乃至２６の内の該当するたとえばバッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ可能な状態である場合には、第１容器移載ロボット１２０３が、第１容器ステージ１２０１の容器Ｃを第１移載ポート１２１０に移す。
【００７２】
そうでなく、バッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ不可能な時には、第１容器移載ロボット１２０３は、第１容器ステージ１２０１の容器Ｃを一時的に第１容器収納棚装置１２００の容器収納棚２１３に搬送して収納する。
その後、バッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ可能な状態になった時には、第１容器移載ロボット１２０３は、容器収納棚２１３から容器Ｃを第１移載ポート１２１０に搬送する。
【００７３】
次に、第１移載ポート１２１０上にある容器Ｃは、容器搬送装置６１３のホルダー６２０により保持されてレール６２１に沿ってＥ方向に移動される。この時に、たとえばホルダー６２０はＺ１方向に下って容器Ｃをバッチ処理装置２３の装置ロードポート２２０に置く。
装置ロードポート２２０に置かれた容器Ｃは、装置ローダ２２７によりバッチ処理装置２３内に送られる。バッチ処理済みの容器Ｃは、再び装置ローダ２２７により装置ロードポート２２０に出される。そしてホルダー６２０はＺ１方向に下ってそのバッチ処理済みのウェハＷを収納した容器Ｃを保持して上昇した後にＥ方向に搬送する。
【００７４】
次に、容器Ｃに収納されている処理済みのウェハＷが、第２受け渡しユニット６１２により再び枚葉搬送コンベア２０に移載されるまでの動きについて説明する。
ホルダー６２０が第２移載ポート２２１０の上に容器Ｃを置く。即座に、ウェハＷが枚葉搬送コンベア２０側に置くことが可能な状態である時には、第２容器移載ロボット２２０３が第２移載ポート２２１０の容器Ｃを第２容器ステージ２２０１の上に移載する。
【００７５】
これに対して、即座には枚葉搬送コンベア２０側へウェハＷの投入が不可能な場合には、第２容器移載ロボット２２０３は、第２移載ポート２２１０の容器Ｃを収納棚２１３に搬送して一時的に保管する。その後に枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ可能な状態になった時に、第２容器移載ロボット２２０３は、容器Ｃを収納棚２１３から第２容器ステージ２２０１に移載する。
【００７６】
このように第２容器ステージ２２０１に移載された容器Ｃ内のウェハＷは、第２ウェハ移載ロボット２０２１によりバッチ組み―枚葉変換されて、１枚ごとに枚葉搬送コンベア２０側に投入される。この場合に容器Ｃが密閉タイプの場合には、その蓋を開けた後にウェハＷを取り出す。
空になった容器Ｃは、空いている収納棚２１３に対して第２容器移載ロボット２２０３により第２容器ステージ２２０１から移す。あるいは空の容器Ｃは、そのまま第２容器ステージ２２０１の上に置かれ、次の搬送のために使用される。
【００７７】
このようにして図１５の第１受け渡しユニット６１１は、Ｇ１方向に沿って枚葉搬送コンベア２０からウェハＷを取り込んで枚葉―バッチ組み変換を行うために容器Ｃに収納する。
１枚または複数枚の収納された容器Ｃは、容器搬送装置６１３を通じて、バッチ処理装置２３乃至２６の内の任意のバッチ処理装置２３の装置ロードポート２２０へ運ぶ。この後に、該当するバッチ処理装置２３〜２６が容器Ｃを取り込んでウェハＷをバッチ処理した後に、再び容器搬送装置６１３は第２受け渡しユニット６１２側に容器Ｃを搬送する。
【００７８】
第２受け渡しユニット６１２は、処理済みのウェハＷを収納した容器Ｃから、ウェハＷを順次１枚ずつ取り出すことにより、Ｇ２の方向に沿って枚葉搬送コンベア２０側にウェハＷを戻すことができる。
このようにして、図１５の製造対象物の受け渡し装置６０３は、ウェハ受け入れ側の第１受け渡しユニット６１１と、反対側のウェハ排出側の第２受け渡しユニット６１２およびその中間の容器搬送装置６１３を備えている構成である。
【００７９】
第３の実施形態
これに対して、図１９は、本発明の製造対象物の受け渡し装置の第３の実施形態を示している。
図１９の受け渡し装置７１３が、図１６の受け渡し装置６１３と異なるのは、レール６２１に対する第１受け渡しユニット６１１と第２受け渡しユニット６１２の配置の仕方である。この場合には、第１受け渡しユニット６１１の第１移載ポート１２１０が、Ｙ方向に向いて突出している。
【００８０】
同様に第２移載ポート２２１０も同様にしてＹ方向に突出している。このＹ方向は、Ｅ方向およびＺ１方向とは直交する方向である。
第１受け渡しユニット６１１と第２受け渡しユニット６１２および容器搬送装置６１３そして枚葉搬送コンベア２０と各バッチ処理装置２３乃至２６の構造は、同じであるのでその説明を用いる。
【００８１】
第４の実施形態
次に、図２０は、本発明の製造対象物の受け渡し装置の第４の実施形態を示している。
図２０の製造対象物の受け渡し装置８１３は、１つの受け渡しユニット１６１１と１つの容器搬送装置１６１３を有している。受け渡しユニット１６１１の構造は、図１５に示す第１受け渡しユニット６１１と同様の構造を採用することができる。またバッチ処理装置２３乃至２６と枚葉搬送コンベア２０の構造も、図１５のバッチ処理装置と枚葉搬送コンベアと同様な構造である。
【００８２】
これに対して、容器搬送装置１６１３の構造がやや異なる。
容器搬送装置１６１３は、ホルダー６２０とレール１６２１を有している。レール１６２１の一端部１６５０は、移載ポート１２１０の上部に位置している。レール１６２１の他端部１６５１は、開放状態になっている。このレール１６２１は、バッチ処理装置２３乃至２６の装置ロードポート２２０に対してホルダー６２０を一致させるだけの長さを有している。
【００８３】
次に、製造対象物の受け渡し装置８１３の動作例について説明する。
製造対象物の受け渡し装置８１３は、枚葉搬送コンベア２０で枚葉搬送されるウェハＷをＨ１方向に取り込み、バッチ処理後のウェハＷをＨ２の方向に沿って枚葉搬送コンベア２０側に戻すようになっている。すなわち１台の受け渡しユニット１６１１を用いるだけで、受け渡しユニット１６１１はウェハＷについて枚葉―バッチ組み変換およびバッチ組み―枚葉変換を行うことができる。
【００８４】
受け渡しユニット１６１１のウェハ移載ロボット２１は、枚葉搬送コンベア２０により搬送されてくるウェハＷを、Ｈ１方向に沿って容器ステージ２０１の上の容器Ｃに収納する。
たとえばバッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ可能な状態である場合には、容器移載ロボット２０３は容器Ｃを容器ステージ２０１から移載ポート１２１０に移載する。
【００８５】
そうでなく、バッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ不可能な状態である場合には、容器移載ロボット２０３は容器Ｃを容器ステージ２０１から容器収納棚装置２００の容器収納棚に一時的に保管する。
その後、バッチ処理装置２３が容器Ｃを受け入れ可能な状態になった時点で、容器移載ロボット２０３が容器収納棚の容器Ｃを移載ポート１２１０に移す。
【００８６】
容器搬送装置１６１３のホルダー６２０は、移載ポート１２１０の上の容器Ｃを掴んでレール１６２１に沿ってＥ方向に移動する。これにより、たとえばホルダー６２０は、容器Ｃをバッチ処理装置２３の装置ロードポート２２０に置く。
置かれた容器Ｃは、装置ローダによりバッチ処理装置２３内に取り込まれて、所定の手順でバッチ処理が行われる。バッチ処理済みのウェハＷを収納した容器Ｃは、装置ロードポート２２０に戻る。装置ロードポート２２０の上の容器Ｃは、ホルダー６２０により移載ポート１２１０に戻される。
【００８７】
この時に、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ可能な状態である場合には、容器移載ロボット２０３が移載ポート１２１０から容器ステージ２０１へ容器Ｃを移す。そうでなく枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ不可能な状態では、容器移載ロボット２０３は容器Ｃを移載ポート１２１０から容器収納棚に移して一時的に保管する。
【００８８】
その後、枚葉搬送コンベア２０がウェハＷを受け入れ可能になった時点で、容器移載ロボット２０３は容器収納棚から容器Ｃを容器ステージ２０１に移す。
ウェハ移載ロボット２１は、容器ステージ２０１の上にある容器Ｃから１枚ずつ枚葉搬送コンベア２０側にＨ２の方向に沿って戻していく。
以上のようにして、図２０に示す製造対象物の受け渡し装置８１３は、ウェハの取り込み用とウェハの排出用を兼用して１台で行うことができるのである。
【００８９】
上述した容器搬送装置は、いずれの実施形態においても図示例以外に、たとえばＯＨＴ（オーバヘッド・トランスファー装置）を用いることができる。
上述した製造対象物の受け渡し装置の第１の実施形態は、枚葉搬送コンベアとバッチ処理装置の間で直接ウェハの授受ができる。このために、枚葉搬送コンベアの付近に仮にバッチ処理装置に代えて枚葉処理装置が配置されていたとしても、バッチ処理装置と枚葉搬送コンベアの組み合わせと同様にして、枚葉処理装置と枚葉搬送コンベアにおけるウェハの受け渡しがスムーズかつ確実に行える。
【００９０】
バッチ処理装置のために、予め複数枚のウェハをバッチ搬送するためのバッチ搬送装置が不要になる。
製造対象物の受け渡し装置の内部に１つまたは複数の容器を収納できる容器収納棚装置を設けることにより、次々と運ばれてくるウェハＷを取り込みながら、処理装置で処理されたウェハは、次々にバッチ処理装置から取り出すことができる。
このために、半導体製造装置の生産能力を低下させずに、ウェハＷの処理作業を続けることができる。通常用いられている枚葉搬送コンベアを使用しても、ウェハの枚葉―バッチ組み変換作業とバッチ組み―枚葉変換作業が可能になるので、装置にかかるコストを抑えることができる。
【００９１】
本発明の第２の実施形態および第３の実施形態は、バッチ処理装置の台数が多くなっても、１組の第１受け渡しユニットと第２受け渡しユニットを用意すればよいので、製造対象物の受け渡し装置の設置エリアの削減とコスト削減が可能である。
バッチ処理装置用のエリアを設けて、そのエリアと枚葉搬送コンベアとの間でウェハの授受が可能になる。したがって、複数台のバッチ処理装置と枚葉搬送コンベアの設置レイアウトに自由度が増す。
【００９２】
本発明の製造対象物の受け渡し装置は、１台または複数台のバッチ処理装置を用いる場合において、枚葉搬送コンベアから受け取ったウェハは、カセットのような容器に入れて枚葉―バッチ組み変換処理を行う。そして処理が終わったウェハを収納している容器は、バッチ組み―枚葉変換することにより、１枚ずつウェハＷは枚葉搬送コンベア側に戻すことができる。
【００９３】
本発明の実施形態では、枚葉搬送コンベアとバッチ処理装置の間におけるウェハＷの受け渡しが、ウェハＷの滞りのないようにして効率よく確実に行える。したがって、半導体製造装置のような製造装置における製造対象物の生産能力を低下させることがない。
製造対象物の受け渡し装置１３は、好ましくはウェハのノッチを合わせるための機構と、ウェハのＩＤ（識別符号）を認識するためのＩＤ認識装置を含んでいる。ノッチを合わせるための機構は、ウェハのオリエンタもしくはロボット上に取り付けられたノッチ合わせ機構とも呼ばれている。ＩＤ認識装置は、たとえば移載ロボット上に設置されていて、ウェハＷを受け渡し時にウェハの種類を認識させる。
【００９４】
このＩＤ認識装置は、製造対象物の受け渡し装置１３とは別の場所に設置することもできる。この場合には、ウェハＷはその別に設置されたＩＤ認識装置側に搬送されてウェハＷの種類を認識することになる。
ウェハのオリエンテーション（ノッチ合わせ）を行うための機構は、たとえばバッファの上部に設置するのが望ましい。バッファは、一枚もしくは複数枚のウェハを一時的に保持もしくは保管することができるものである。バッファには、ウェハの有無を検知するセンサが付いている。
【００９５】
ロードポートは、作業者がマニュアルでウェハを供給する場合に用いる。この場合には、ウェハはたとえばフープ（ＦＯＵＰ）を用いてロードポートの上に置く。ロードポートを使用する場合としては次のような場合がある。枚葉搬送コンベア２０に問題があり、たとえば枚葉搬送ができない場合である。またメンテナンス後に、製造装置の状態を確認するために、試しにあるロットのウェハを製造装置へ投入する場合である。
【００９６】
製造対象物は電子部品製造用基板または基板用ウェハである。複数の容器収納棚は、容器移載ロボットの付近にあり、上下方向に並べてある。このため、平面で見て製造対象物の受け渡し装置の設置面積は極力小さくすることができる。
ウェハの取り込みや取り出し作業をスムーズに行うことができ、半導体製造装置の生産能力の低下をきたさずに、生産を続けることができる。
【００９７】
本発明の実施形態においては、製造対象物の一例として半導体ウェハＷを例に挙げている。しかしこれに限らず、製造対象物としては、たとえば電子部品製造用基板または基板用ウェハでよく、たとえば液晶表示装置に用いられる基板ウェハや水晶デバイス製造用の基板であっても勿論構わない。
ウェハ移載ロボット２１は、アームを有するタイプのロボットである。このウェハ移載ロボット２１は、水平方向に移動してウェハを受け渡す形式のものであっても勿論構わない。移載ロボットの数は、図示したように一台であっても複数台であっても勿論構わない。
本発明は、上記実施の形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造対象物の受け渡し装置を有する搬送システムを含む半導体製造装置を示す平面図。
【図２】図１の装置をＥ方向から見た側面図。
【図３】１つのバッチ処理装置と製造対象物の受け渡し装置および枚葉搬送コンベアの一部分を示す平面図。
【図４】バッチ処理装置、製造対象物の受け渡し装置および枚葉搬送コンベアの斜視図。
【図５】図４の製造対象物の受け渡し装置と枚葉搬送コンベアの内部構造を示す斜視図。
【図６】製造対象物の受け渡し装置の構造を示す図。
【図７】製造対象物の受け渡し装置の内部構造を示す別の側面図。
【図８】製造対象物の受け渡し装置の内部構造を示す斜視図。
【図９】図８の装置の内部構造を示す斜視図。
【図１０】容器の例を示す斜視図。
【図１１】ウェハ移載ロボットの一例を示す斜視図。
【図１２】図１１のウェハ移載ロボットの別の角度から見た斜視図。
【図１３】ウェハ移載ロボットがウェハを保持している様子を示す図。
【図１４】本発明の第１の実施形態における動作例を示すフロー図。
【図１５】本発明の製造対象物の受け渡し装置の第２の実施形態を示す平面図。
【図１６】第２の実施形態の斜視図。
【図１７】図１６の第１受け渡しユニットの構造を示す図。
【図１８】第１受け渡しユニットの構造を示す斜視図。
【図１９】本発明の第３の実施形態を示す斜視図。
【図２０】本発明の第４の実施形態を示す平面図。
【符号の説明】
１０・・・半導体製造装置、１３・・・製造対象物の受け渡し装置、２０・・・枚葉搬送コンベア（枚葉搬送ラインの一例）、２１・・・ウェハ移載ロボット、２００・・・容器収納棚装置、２０１・・・容器ステージ、２０３・・・容器移載ロボット、２１０・・・移載ポート、２１３・・・容器収納棚、２２０・・・装置ロードポート、Ｃ・・・容器、Ｗ・・・ウェハ（製造対象物の一例）

Claims

製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の前記製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置との間で、前記製造対象物を受け渡しするための製造対象物の受け渡し装置であり、
前記枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき前記製造対象物を、複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納して、前記容器を前記バッチ処理装置へ移載し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの複数の前記製造対象物を収納した前記容器を、前記バッチ処理装置から戻して、前記容器から前記製造対象物を取り出して前記製造対象物を前記枚葉搬送ライン側に移載する構成としたことを特徴とする製造対象物の受け渡し装置。
前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための製造対象物移載ロボットと、
少なくとも１つの前記容器を収納するための容器収納棚装置と、
前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための容器ステージと、
前記容器ステージと前記容器収納棚装置および前記バッチ処理装置の間で前記容器を受け渡しするための容器移載ロボットと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の製造対象物の受け渡し装置。
前記容器が前記バッチ処理装置に受け入れ可能な状態にある時には、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージから前記バッチ処理装置に移載し、
前記容器が前記バッチ処理装置に受け入れ不可能な状態にある時には、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージから前記容器収納棚装置に移載して一時的に保管させて、そして前記容器を前記バッチ処理装置に受け入れ可能な状態になった時点で、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器収納棚装置から前記バッチ処理装置に移載することを特徴とする請求項２に記載の製造対象物の受け渡し装置。
前記バッチ処理装置は装置ロードポートを有しており、前記容器移載ロボットは、前記容器を前記容器ステージと前記装置ロードポートの間で受け渡しするか、または前記容器を前記容器収納棚装置と前記装置ロードポートの間で受け渡しすることを特徴とする請求項３に記載の製造対象物の受け渡し装置。
第１受け渡しユニットと、第２受け渡しユニットと、前記第１受け渡しユニットと前記第２受け渡しユニットの間に配置されて前記第１受け渡しユニットから前記第２受け渡しユニット側へ前記容器を搬送しながら、所望の前記バッチ処理装置との間で前記容器の受け渡しを行う容器搬送装置とを有し、
前記第１受け渡しユニットは、
前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納するための第１製造対象物移載ロボットと、
少なくとも１つの前記容器を収納するための第１容器収納棚装置と、
前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための第１容器ステージと、
前記容器搬送装置側へ前記容器を移載するために前記容器を置くための第１移載ポートと、
前記第１容器ステージと前記第１容器収納棚装置および第１移載ポートの間で前記容器を受け渡しするための第１容器移載ロボットと、を備え、
前記第２受け渡しユニットは、
前記バッチ処理済みの前記製造対象物を収納した前記容器を前記容器搬送装置から受け取って置くための第２移載ポートと、
少なくとも１つの前記容器を収納するための第２容器収納棚装置と、
処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための第２製造対象物移載ロボットと、
前記第２製造対象物移載ロボットが前記容器から処理済みの前記製造対象物を取り出して前記枚葉搬送ラインに移す際に前記容器を置くための第２容器ステージと、
前記第２移載ポートの前記容器を前記第２容器収納棚装置へ移載するかまたは前記第２移載ポートの前記容器を前記第２容器ステージへ移載するための第２容器移載ロボットと、を備えることを特徴とする請求項１に記載の製造対象物の受け渡し装置。
受け渡しユニットと、前記受け渡しユニットから処理すべき前記製造対象物を収納した前記容器を搬送しながら所望の前記バッチ処理装置との間で容器の受け渡しを行い、処理済みの前記製造対象物を収納した前記容器を前記受け渡しユニット側へ戻す容器搬送装置とを有し、
前記受け渡しユニットは、
前記枚葉搬送ラインにより搬送される処理すべき前記製造対象物を複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納し、しかも前記バッチ処理装置で処理済みの前記製造対象物を前記容器から取り出して前記枚葉搬送ラインに戻すための製造対象物移載ロボットと、
少なくとも１つの前記容器を収納するための容器収納棚装置と、
前記製造対象物移載ロボットが前記容器に対して前記製造対象物を出し入れする際に前記容器を置くための容器ステージと、
前記容器搬送装置側へ前記容器を移載したり前記容器搬送装置から前記容器を受け取る際に前記容器を置くための移載ポートと、
前記容器ステージと前記容器収納棚装置および前記移載ポートの間で前記容器を受け渡しするための容器移載ロボットと、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の製造対象物の受け渡し装置。
前記製造対象物は電子部品製造用基板または基板用ウェハであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の製造対象物の受け渡し装置。
製造対象物を枚葉搬送する枚葉搬送ラインと、複数の前記製造対象物をバッチ処理するバッチ処理装置との間で、前記製造対象物を受け渡しするための製造対象物の受け渡し方法であり、
前記枚葉搬送ラインにより枚葉搬送される処理すべき前記製造対象物を、複数の前記製造対象物が収納可能で前記バッチ処理装置に受け渡し可能な容器に収納して、前記容器を前記バッチ処理装置へ移載する容器移載ステップと、
前記バッチ処理装置で処理済みの複数の前記製造対象物を収納した前記容器を、前記バッチ処理装置から戻して、前記容器から前記製造対象物を取り出して前記製造対象物を前記枚葉搬送ライン側に移載する製造対象物移載ステップと、を有することを特徴とする製造対象物の受け渡し方法。
前記製造対象物は電子部品製造用基板または基板用ウェハであることを特徴とする請求項８に記載の製造対象物の受け渡し方法。