JP2611747B2 - ウエハ収納箱搬送装置 - Google Patents

ウエハ収納箱搬送装置

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JP2611747B2
JP2611747B2 JP32758094A JP32758094A JP2611747B2 JP 2611747 B2 JP2611747 B2 JP 2611747B2 JP 32758094 A JP32758094 A JP 32758094A JP 32758094 A JP32758094 A JP 32758094A JP 2611747 B2 JP2611747 B2 JP 2611747B2
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広樹 小田島
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NEC Corp
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  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板であるウエ
ハの複数枚を収納するウェハ収納箱を次工程のステーシ
ョンに搬送するウェハ収納箱搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、集積回路素子をウェハに形成す
るにあたっては複数の工程からなる一連の製造工程でな
されている。そして、これらの工程と工程の間でウエハ
を移動させる必要がある。しかしながら、脆弱なウェハ
を一枚ずつ送るのは非効率的だけでなく破損する恐れが
ある。従って、通常は、複数枚のウェハをウェハ収納箱
に収納し、このウェハ収納箱を自動搬送し行なってい
た。
【0003】図4は従来のウェハ収納箱搬送装置の一例
を示す図である。従来、この種のウェハ収納箱搬送装置
は、例えば、図4に示すように、ウェハの複数枚を収納
するウェハ収納箱(図示せず)の受け渡しを行なわれる
複数のステーション間に配設される軌道レール1と、ウ
ェハ収納箱(以下「キャリア」という)を乗せ軌道レー
ル1上を走行し任意のステーションの停止点(黒丸で示
す)12で停止する複数の台車2とを備えている。
【0004】そして、一般的にベイと呼ばれる小部屋
(以下「ベイ」と記す)には工程が割り振られ処理装置
が設置されている。処理装置はクリーンルームの専有面
積を最小限にするためオペレーション部のみクリーンル
ームに面するように壁に埋め込まれている。これら工程
ラインは各ベイにまたがるため工程にそって配設される
軌道レール1上を走行し台車2を次工程のベイ11へ移
動させる必要がある。
【0005】また、ベイ11の入り口には自動棚10が
設置されており、そのベイの処理装置において処理され
るウエハを収納するキャリアを自動で管理し保管するも
のである。そして、この自動棚10に沿って天井を周回
する軌道レール1が設置されている。すなわち、この軌
道レール1上にはキャリアを積載し走行する台車2があ
る。そして、台車2は自動棚10から次工程の自動棚1
0へキャリアを自動的に搬送するものである。
【0006】図5は図4の自動棚を示す斜視図である。
図4の自動棚10には、棚に保管されたキャリアを軌道
レール1上を走行する台車2へ積み卸しする回転移載機
13が設置されている。回転移載機13は通路側および
自動棚側の両方に移載フォークをもっており動作は両フ
ォークともに同じ動きを行う。従って台車2から自動棚
10へ、自動棚10から台車への移載を同時に行うこと
ができる。回転移載機13によって取り込まれたキャリ
アは移載ロボット15により棚内へ保管される。また、
自動棚には作業者がキャリアを入庫または出庫する入出
庫口14が設けられている。
【0007】台車の走行は、軌道上に自動棚10への移
載のための停止点12(以下単に「ステーション」とい
う)を設け、このステーションとステーションの間(以
下「ゾーン」という)内に存在できる台車を一台とする
ことにより台車と台車が衝突することなく走行できるよ
う制御している。台車を20台以上も投入する大規模な
装置や自動棚の数よりも台車数が多くなる場合は、台車
の衝突を防止するために自動棚10と自動棚の間にキャ
リアを待機させるダミーのステーションを設ける必要が
ある。
【0008】ここで、各台車は搭載したキャリア3の次
工程に該当する自動棚が割り付けられる。搬送先が割り
付いた台車2は搬送先に向かって走行を行うが、このと
き先行台車が前のゾーンに存在する場合、先行台車がゾ
ーンから移動するまで後続台車は進入することができな
いため、先頭台車から順々に台車が縦列状態となる。こ
のような状態においては、先頭台車が自動棚へのキャリ
ア移載を行う場合には、後続台車は、先頭台車が移載を
完了させゾーンを脱出するまでの間待機していた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の搬送装置では、走行軌道が1本であり分岐する
軌道レールがなく後続台車が先行台車を追い越すことが
できない。言い換えれば、後続台車は先行台車がゾーン
を脱出するまで次のゾーンへの進入ができず余儀なく待
機しなければならないため待ち時間が発生していた。こ
の待ち時間は著しく搬送効率を低下させていた。
【0010】従って、本発明の目的は、後続台車の待ち
時間を削減し搬送効率を向上させるウェハ収納箱搬送装
置を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、半導体
基板であるウェハの複数枚を収納するウェハ収納箱の受
け渡しが行なわれる複数のステーション間に配設される
軌道レールと、前記ウェハ収納箱を乗せ前記軌道レール
上を走行し任意の前記ステーションで停止する複数の台
車とを備えるウェハ収納箱搬送装置において、前記台車
の2台が接近し停滞したとき前記2台の台車の前記ウェ
ハ収納箱を前記軌道レール上で移し替える移し替え機構
を備えるウェハ収納箱搬送装置である。
【0012】また、前記移し替え機構が、前記ウェハ収
納箱を掴み保持する把持部の二つを両端にもつアームと
このアームを上下させるとともに二つの前記把持部を1
80度回転させ該把持部の位置を入れ換える昇降・方向
変換機構と前記把持部で保持される前記ウェハ収納箱の
姿勢を変える向き変更機構とを備えている。
【0013】
【実施例】次に本発明の実施例1について図1を参照し
て説明する。
【0014】図1(a)〜(c)は本発明のウェハ収納
箱搬送装置の一実施例を説明するための移し替え機構を
示す斜視図(a)および移し替え機構の動作順に示す図
〔(b),(c)]である。このウェハ収納箱搬送装置
は、図1(a)に示すように、台車2a,2bの停滞が
発生しステーション12aおよびステーション12bに
台車2a,2bが停止したとき両台車2a,2bのキャ
リア3を移し替える移し替え機構4を設けたことであ
る。それ以外は従来例と同じである。
【0015】この移し替え機構4は、キャリア3を掴み
保持する把持部4dを両端にもつアーム4bと、このア
ーム4bを上下させるとともに二つの把持部4dを18
0度回転させ把持部4dの位置を入れ換える昇降・方向
変換機構4aと、把持部4dで保持されるキャリア3の
姿勢を変える向き変更機構4cとを備えている。
【0016】なお、昇降・方向変換機構4aは直線的に
アーム4bを移動させる機構とアーム4bを180度回
転させる機構をもつ複合機構をもつ市販のニューマチッ
ク機器であり、その後端部は天井部に取付けられてい
る。また、アーム4bの両端の把持部4dは、両側が開
いた箱状のものであって、両側の壁部の下側が折れ曲っ
てキャリア3の下面を乗せるエッジ部が張出している。
さらに、向き変更機構4cは、180度回転するロータ
リソレノイドで構成され、把持部4dでキャリア3を台
車2a,2Bを入れ替えたとき変えられたキャリア3の
ウェハ出入口の向きを元の向きに直すたに設けられてい
る。
【0017】この移し替え機構4の動作は、まず、図1
(b)に示すように、軌道レール1上の台車2a,2b
から外れた位置に把持部4dを降し、軌道レール1上を
台車2a,2bを下降した把持部4dに向けて移動させ
る。このことにより把持部4dのエッジがキャリア3の
底部の溝に挿入され把持部4dがキャリア3を乗せる。
そして、図1(c)に示すように、この状態から昇降・
方向変換機構4aにより把持部4dを上昇させアーム4
bを180度回転させる。これにより前後の台車2a,
2bのキャリア3の位置を入れ替える。このとき同時に
向き変更機構5により把持部4dを180度旋回させ入
れ換えにより姿勢が反対になったキャリア3の向きを修
正する。
【0018】図2は図1の移し替え機構をもつウェハ収
納箱搬送装置の動作を説明するためのフローチャートで
ある。次にこのウェハ収納箱搬送装置の動作を説明す
る。
【0019】まず、図2のステップAで、ステーション
で縦列状態の台車が先頭台車の移載によって待機状態に
なり台車の停滞が発生したとする。次に、ステップB
で、停止している2台の台車のキャリアの在席状態を判
断する。ここで、ステップBでは台車の在席状態により
3つの状態が考えられるので、これらケース毎に以下に
説明する。
【0020】まず、ステップBにおいて先行台車の在席
状態が空車、後続台車の在席状態が実車の場合であるケ
ース1では、ステップCに進み、先行台車の積みステー
ションまでの距離が後続台車の降すステーションまでの
距離と比較し、距離が同じまたは後続車の卸しステーシ
ョンまでの距離が先行台車の積みステーションまでの距
離より長いときはステップDへ移行する。そして、前述
した移し替え機構により後続台車よりキャリアの移し替
えを実行する。なお、このとき両台車の行き先ステーシ
ョンが同じ場合、両台車のステーションまでの距離は同
じとする。このようにキャリア移し替えによって行先台
車と後続台車の行き先が入れ替わることにより、後続車
が先行台車の移載により発生する待ち時間を削減するこ
とができる。また、ステップCにおいて先行台車のつみ
ステーションまでの距離が後続車の卸しステーションの
距離より長いときはステップEへ移行し、キャリアの移
し替えを行わず搬送を続行させる。
【0021】ステップBにおいて先行台車の在席状態が
実車、後続台車の在席状態が空車のようなケース2の場
合は、ステップFに進み、後続台車の積みステーション
までの距離と先行台車の卸しステーションまでの距離と
を比較し、後続車の積みステーションまでの距離が先行
台車の卸しステーションまでの距離より長いときはステ
ップGへ移行し、前述したようにキャリアの移し替えを
実行する。このキャリア移し替えによって先行台車と後
続台車の行き先が入れ替わることにより、後続車が先行
台車の移載により発生する待ち時間を削減することがで
きる。また、ステップFにおいて後続台車の積みステー
ションまでの距離が先行車の積みステーションの距離よ
り長いときはステップEへ移行し、キャリアの移し替え
を行わず搬送を続行させる。
【0022】ステップBにおいて先行台車の在席状態が
実車、後続台車の在席状態が実車であるケース3の場合
は、ステップHにより先行台車の卸しステーションまで
の距離と後続台車の卸しステーションまでの距離とを比
較し、後続車の卸しステーションまでの距離が先行台車
の降すステーションまでの距離より長いときはステップ
Yへ移行し、前述のようにキャリアの移し替えを実行す
る。このように、キャリア移し替えによって先行台車と
後続台車の行き先が入れ替わることにより、後続車が先
行台車の移載により発生する待ち時間を削減することが
できる。また、ステップFにおいて先行台車の卸しステ
ーションまでの距離が後続台車の卸しステーションの距
離より長いときはステップEへ移行し、キャリアの移し
替えを行わず搬送を続行させる。
【0023】図3は移し替え機構の他の実施例を示す斜
視図(a)および移し替え機構の動作順に示す図
〔(a),(b)〕である。この移し替え機構は、図3
(a)に示すように、天井部に取り付けられたつりボル
ト9に支えられる基台7aと、基台7aの摺動面を摺動
し軌道レール1に沿って移動する摺動台7bと、この摺
動台7bの溝内を移動し昇降するとともに台車2a,2
bのキャリア3を保持したり開放したりするフォーク8
とを備えている。
【0024】この移し替え機構の動作は、まず、図3
(b)に示すように、フオーク8で台車2aからキャリ
ア3を持ち上げた摺動台7bを矢印aの方向に移動し、
後段のフォーク8を台車2b上に位置決めする。そし
て、後段のフオーク8を下降させキャリア3を掴む。次
に、矢印bの方向に摺動台7bを移動させ前段のフオー
ク8でキャリア3を台車2bにキャリア3を移載すると
ともに後段のフオーク8を下降させ台車2aにキャリア
3を移載する。
【0025】この移し替え機構は、摺動台の移動距離が
調節できる機構をもっているので、キャリアを保持する
把持部が固定された前述の移し替え機構に比べ汎用性が
優れている。この移し替え機構を備えたウェハ収納箱搬
送装置の動作は、前述と同様であるので省略する。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、同一軌道
レール上で停滞する先行台車と後続台車のキャリアを移
し替える機構を各ステーション間に設けることによっ
て、それぞれの台車の行き先を任意に変えることができ
るので、先行台車のキャリアの移載によって発生してい
た後続台車の待ち時間を大幅に削減し搬送効率を向上さ
せるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のウェハ収納箱搬送装置の一実施例を説
明するための移し替え機構を示す斜視図(a)および移
し替え機構の動作順に示す図〔(b),(c)]であ
る。
【図2】図1の移し替え機構をもつウェハ収納箱搬送装
置の動作を説明するためのフローチャートである。
【図3】移し替え機構の他の実施例を示す斜視図(a)
および移し替え機構の動作順に示す図〔(a),
(b)〕である。
【図4】従来のウェハ収納箱搬送装置の一例を示す図で
ある。
【図5】図4の自動棚を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 軌道レール 2,2a,2b 台車 3 キャリア 4 移し替え機構 4a 昇降・方向変換機構 4b アーム 4c 向き変更機構 4d 把持部 7a 基台 7b 摺動台 8 フオーク 9 つりボルト 10 自動棚 11 ベイ 12,12a,12b ステーション 13 回転移載機 14 入出庫口 15 移載ロボット

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板であるウェハの複数枚を収納
    するウェハ収納箱の受け渡しが行なわれる複数のステー
    ション間に配設される軌道レールと、前記ウェハ収納箱
    を乗せ前記軌道レール上を走行し任意の前記ステーショ
    ンで停止する複数の台車とを備えるウェハ収納箱搬送装
    置において、前記台車の2台が接近し停滞したとき前記
    2台の台車の前記ウェハ収納箱を前記軌道レール上で移
    し替える移し替え機構を備えることを特徴とするウェハ
    収納箱搬送装置。
  2. 【請求項2】 前記移し替え機構が、前記ウェハ収納箱
    を掴み保持する把持部の二つを両端にもつアームとこの
    アームを上下させるとともに二つの前記把持部を180
    度回転させ該把持部の位置を入れ換える昇降・方向変換
    機構と前記把持部で保持される前記ウェハ収納箱の姿勢
    を変える向き変更機構とを備えることを特徴とする請求
    項1記載のウェハ収納箱搬送装置。
JP32758094A 1994-12-28 1994-12-28 ウエハ収納箱搬送装置 Expired - Lifetime JP2611747B2 (ja)

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JPH08186160A JPH08186160A (ja) 1996-07-16
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JP3514312B2 (ja) * 2001-03-07 2004-03-31 株式会社半導体先端テクノロジーズ ウェハ搬送装置
KR200473111Y1 (ko) * 2012-08-06 2014-06-13 (주)아모레퍼시픽 립스틱 포장용 케이스 이송장치
CN116040319B (zh) * 2022-10-24 2023-09-01 江苏科沛达半导体科技有限公司 一种用于晶圆清洗的搬运用机械臂

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