JP4450884B2 - Optical data transmission equipment - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、インターロック機構を備えた搬送システムにおいて、無人搬送車と製造装置の双方に取り付けられ、移載物の受け渡しに必要なデータを双方向通信により伝送する光データ伝送装置に関し、特に、無人搬送車が受け渡し位置に到着する前から送受信を開始して受け渡しの準備を先行させることにより製造効率の向上を図った光データ伝送システムに関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体デバイスや液晶表示器の製造ラインでは、建家内に配置した複数の製造装置に対して、半導体ウエーハや液晶表示器の基板を、無人搬送車により工程に従って移載している。
【0003】
図6(a)(b)(c)は、半導体デバイスの製造ラインにおいて、無人搬送車1と半導体製造装置2の間で、AMHS(Automated material handling systems)によって、半導体ウエ−ハ3を収納した移載物であるキャリア4を受け渡す状態を示したものである。図6(a)は無人搬送車が車輪によって自走するAGV(Automated Guided Vchicle)である場合で、AMHSのアーム5とハンド6によって、キャリア4を半導体製造装置2に積み降している。図6(b)は無人搬送車1が床面に設けたガイドレール7を走行するRGV(Rail Guided Vchicle)である場合で、AMHSによって同様の積み降ろしが行なわれている。図6(c)は無人搬送車が天井面に設けたガイドレール8を走行するOHT(Overhead Hoist Transport)である場合で、この場合はAMHSの持つホイスト9とハンド10でキャリア4の積み降ろしを行なっている。
【0004】
上述したキャリア4の受け渡しは、半導体デバイスの製造ライン全体を制御するコントロールシステムの指令に基づき、無人搬送車1と半導体製造装置2の夫々に搭載されたホストコンピュータによって行われる。この受け渡し時に、無人搬送車1と半導体製造装置2を連携動作させる必要があるので、無人搬送車1と半導体製造装置2の双方に設けた光データ伝送装置によって、必要なデータの送受信を行っている。
【0005】
この光による送受信動作を、無人搬送車1から半導体製造装置2にキャリア4を積み降ろす作業について説明する。移載物であるキャリア4を積み込んだ無人搬送車1が半導体製造装置2と対向する位置に到着すると、無人搬送車1から、光信号によって、その到着と積み降ろしのために必要な情報を、半導体製造装置2に通信する。この信号を受けた半導体製造装置2は、キャリア4を受け取るため、図示しない受入口のシャッタを開ける等の準備を開始し、この準備が整った後に、受入れ準備完了を光信号によって無人搬送車1に送信する。無人搬送車1は、この光信号を受け取った後に、キャリア4の積み降ろしを開始する。
【0006】
キャリア4を、半導体製造装置2から無人搬送車1に積み込む場合も、無人搬送車1が所定の停止位置に到着してから、前記同様の手順で行われる。
【0007】
従来の光データ伝送装置は、他の光データ伝送装置との混信を防止するため、投受光エリアを、かなり小さく設定し、近接した状態で対面した光データ伝送装置の間でのみ、データ伝送を行うようにしている。
【0008】
液晶表示器の製造ラインの場合も、半導体ウエーハの代わりにサイズの大きいガラス基板を用いるが、類似した処理工程を経て製造されるため、図6と同様の移載を行っている。
【0009】
これらの製造ラインの移載物は、非常に高価で割れやすいものであるため、衝撃を与えないように慎重に取り扱う必要がある。このため、これらの搬送システムは、何等かのトラブルが発生した場合には、移載動作を即時に停止させるインターロック機構を備えている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のキャリア4の受け渡しにおいて、無人搬送車1が到着してから受け渡し作業が開始されるまでの待機時間は、5〜10秒程度であった。この待機時間は、半導体デバイスの製造ラインの稼動時間当たりの製造数を少なくし、製造コスト低減の障害になるものである。
【0011】
上記待機時間を短くするには、無人搬送車1が所定の停止位置に到着する前から光通信を始め、到着する前から受け渡しの準備作業を開始することが考えられる。
【0012】
しかし、到着する前から光通信を始めるには、光データ伝送装置の持つ投受光器の指向角を広げると共に、光の到達距離を大きくする必要があり、同一フロア内にある他の無人搬送車及び製造装置の持つ光データ伝送装置と混信してしまう。
【0013】
そこで、本発明は、他の光データ伝送装置と混信を起させないで、無人搬送車が受け渡し位置に到着する前から光通信を始められるようにすることにより、待機時間をなくし若しくは短縮できる光データ伝送装置及びこれを用いた光データ伝送システムを提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る発明は、トラブル発生時に動作を停止するインターロック機構を有し、無人搬送車によって、製造ラインに配置された複数の製造装置に移載物を搬送する搬送システムに備えられ、移載物の受け渡しに必要なデータを双方向通信により伝送するために、無人搬送車と製造装置の双方に取付けられる光データ伝送装置において、
製造装置に向かって走行する無人搬送車が、該製造装置における移載物の積み降ろしの準備時間前から受け渡し位置に到達するまでの期間に該製造装置との間でデータ伝送が可能となるように投受光エリアを大きくした投光器及び受光器と、自己のIDを設定するID記憶手段と、投光器から送信するデータに送信先である相手方のIDを付加するID付加手段と、受光器で受光したデータに含まれているIDが自己のIDと一致したときに該受光したデータを受信データとして取り込む選択手段とを備えたことを特徴とする光データ伝送装置である。
【0015】
上記構成において、光データ伝送装置は、指向角と光の到達距離及び受光感度の設定により、無人搬送車が製造装置における移載物の積み降ろしの準備時間前から受け渡し位置に到達するまでの期間に光通信が可能である。また、送信する光信号は、移載物の受け渡しに必要な実データに送信先である相手方のIDが付加されて送信される。これは、例えば実データが8ビットであるとき、これに8ビットのIDを付加して16ビットのデータとするものである。受光器で受信されたデータは、選択手段により、該データに含まれているIDが自己のIDと一致したときに受信データとして取り込む。したがって、投受光エリアを広く設定していても、通信対象以外の光データ伝送装置との混信を防止できる。
【0019】
【実施形態】
本発明を半導体デバイスの製造ラインに適用した場合の実施態様について説明する。図1において、11は無人搬送車1と半導体製造装置2に共用される光データ伝送装置を示すものであり、投受光部12、制御部13,モードスイッチ14、シリアルインターフェース15を備えている。
【0020】
図1において、投受光部12は、投光器12aとしてLED等の発光素子及びドライブ回路を備え、受光器12bとして、フォトダイオード等の受光素子とアンプを備える。投光器12aと受光器12bは、無人搬送車1が半導体製造装置2に向かって走行しているとき、所定時間(例えば、5秒〜10秒といった積み降ろしの準備時間)前から、停止位置に到達するまでの期間中に送受信が可能な投受光エリアが得られるように、レンズ及び視野絞りが設計されると共に、投光量及び受光感度が設定され、所定の向きで取り付けられている。
【0021】
制御部13は本発明の特徴とするIDを付加したデータ伝送を管理するもので、CPU等によって構成され、自己のIDを記憶するID記憶手段13a、ID記憶手段に自己のIDを設定するID設定手段13b、送信するデータに所定のIDを付加するID付加手段13c、受信したデータの内で所定のIDを持つもののみを受信データとして取り込む選択手段13dを備えている。
【0022】
モード選択スイッチ14は、上記制御部13の動作モードを送信を先行させるアクティブモードと受信を先行させるパッシブモードに切換えるものである。
【0023】
シリアルインターフェース15は、主として、光データ伝送装置の外部接続線をコンパクト化するために採用されたものである。
【0024】
上記光データ伝送装置11は、図2に示すように、半導体デバイスの製造ラインを構成する無人搬送車1と半導体製造装置2に取付けられ、無人搬送車1と半導体製造装置2が装備するホストコンピュータ16,16に接続される。各光データ伝送装置11は、モードスイッチ14によって、無人搬送車の光データ伝送装置が送信を先行して行うアクティブモード、半導体製造装置の光データ伝送装置が送信を受けた後に受信を行うパッシブモードに設定される。
【0025】
図2において、17は光リモコン装置で、各光データ伝送装置11の内部を開かないでIDを設定するために使用される。このIDは、例えば8ビットデータで、半導体製造装置2に装備される光データ伝送装置は1〜FEの1つが割り当てられ、無人搬送車1に装備される光データ伝送装置にはFFが割り当てられる。この光リモコン装置17によるID設定は、光データ伝送装置11の投受光部12に光信号を送受信し、前記制御部13のID設定手段13bにより、ID記憶手段13aにIDを書き込ませることによって行う。
【0026】
図2のように構成された光データ伝送装置11は、次のように半導体受け渡し時のデータ伝送を行う。図3はその信号の流れ図、図4はタイミングチャートである。
【0027】
無人搬送車1は、製造ラインのコントロールシステムから指令を受けて半導体製造装置に向かって走行しているとき、受け渡し対象の半導体製造装置のIDを付加したデータを送信する。これは、制御部13がID付加手段13cによって、例えば図5に示すように、先頭の8ビットをID領域、これに続く8ビットを実データ領域とし、16ビットで一組のデータとして送信するものである。無人搬送車1が投受光エリアに入ると、半導体製造設備2の光データ伝送装置11が、これを受信し、IDが自己のIDと一致していると制御部13の選択手段13dによって受信データとして取り込み、受入口のシャッターを開く等の半導体受入れの準備動作を開始する。この後は、無人搬送車1と半導体製造装置2の各光データ伝送装置の間で、データの送受が行われる。半導体製造装置2の光データ伝送装置11から送信されるデータには、無人搬送車のIDが付加され、無人搬送車は、このIDが自己のIDと一致しているときに、受信データとして取り込む。無人搬送車の到着時に、前記準備の終了が確認できていれば、直ちに半導体の積み下ろしを開始することができる。
【0028】
このように到着前から、半導体受け渡しの準備をさせることができるので、到着後の待機時間を0にするか、又は短縮することができ、半導体デバイス製造の効率化が図れ、コストダウンが可能となる。
【0029】
なお、上記IDの使用は、複数の無人搬送車に固有のIDを割り当て、複数の無人搬送車を区別する方式を採用してもよい。また、特定の場所での半導体の受け渡しを、他所の受け渡しと区別するという考えで、無人搬送車の光データ伝送装置は、送受信対象とする半導体製造装置のIDを用い、半導体製造装置の光データ伝送装置は、自己のIDを用いるようにしてもよい。
【0030】
以上の説明は、本発明を半導体デバイスの製造ラインに適用した場合のものであるが、本発明は、インターロック機構を備えた無人搬送車を用いた搬送システムに適用できるものである。例えば、液晶表示器の製造ラインの場合は、上記半導体デバイスの製造ラインと同様の処理工程を持ち、無人搬送車と製造装置の間で行われる移送物の受け渡しの手順及び通信の内容は略同様であるので、同一の光データ伝送装置を用いることができる。
【0031】
【発明の効果】
本発明は、インターロック機構を備えた搬送ラインにおいて、無人搬送車と製造装置の間で半導体の受け渡し時におこなう光データ伝送を、IDを付加したデータによって行うことにより、他の装置と混信しないで、無人搬送車が到着する前から可能とし、受け渡しの準備作業を先行させることにより、製造効率の向上によるコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光データ伝送装置の構成例を示す図
【図2】 本発明の光データ伝送装置を無人搬送車と半導体製造装置に取り付けた光データ伝送システムの構成を示す図
【図3】 送受信のタイミングチャート
【図4】 図3の構成において、各光データ伝送装置内のCPUを通して行われる信号の流れを説明する図
【図5】 本発明の光データ伝送装置によって送受信されるIDが付加されたデータを示す図
【図6】 無人搬送車と半導体製造装置の間で行われる半導体の受け渡しを無人搬送車の種類毎に説明する図
1 無人搬送車
2 半導体製造装置
3 半導体ウエ−ハ
4 移載物(キャリア)
11 光データ伝送装置
12 投受光部12
12a 投光器
12b 受光器
13 制御部
13a ID記憶手段
13b ID設定手段
13c ID付加手段
13d 選択手段
14 モードスイッチ
15 シリアルインターフェース
16 ホストコンピュータ
17 光リモコン装置[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an optical data transmission device that is attached to both an automatic guided vehicle and a manufacturing apparatus in a transport system including an interlock mechanism, and transmits data necessary for delivery of a transfer object by bidirectional communication. The present invention relates to an optical data transmission system that improves manufacturing efficiency by starting transmission / reception before an automatic guided vehicle arrives at a delivery position and preparing for delivery in advance.
[0002]
[Prior art]
In a semiconductor device or liquid crystal display production line, a substrate of a semiconductor wafer or a liquid crystal display is transferred to a plurality of manufacturing apparatuses arranged in a building by an automated guided vehicle according to a process.
[0003]
6 (a), 6 (b), and 6 (c) show that the
[0004]
The delivery of the carrier 4 described above is performed by a host computer mounted on each of the automatic guided
[0005]
The operation of loading and unloading the carrier 4 from the automatic guided
[0006]
Even when the carrier 4 is loaded from the
[0007]
In order to prevent interference with other optical data transmission devices, the conventional optical data transmission device sets the light emitting / receiving area to be quite small and transmits data only between the optical data transmission devices facing each other in close proximity. Like to do.
[0008]
In the case of a liquid crystal display production line, a glass substrate having a large size is used instead of a semiconductor wafer. However, since the glass substrate is manufactured through similar processing steps, the same transfer as in FIG. 6 is performed.
[0009]
Since the transfer products of these production lines are very expensive and easily broken, it is necessary to handle them carefully so as not to give an impact. For this reason, these transport systems are provided with an interlock mechanism that immediately stops the transfer operation when any trouble occurs.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In the delivery of the conventional carrier 4, the waiting time from when the automatic guided
[0011]
In order to shorten the waiting time, it is conceivable to start optical communication before the automatic guided
[0012]
However, in order to start optical communication before arriving, it is necessary to widen the directivity angle of the light emitter / receiver of the optical data transmission device and to increase the light reach distance, and other automatic guided vehicles on the same floor And it interferes with the optical data transmission device of the manufacturing apparatus.
[0013]
Accordingly, the present invention provides optical data that can eliminate or shorten standby time by allowing optical communication to be started before the automatic guided vehicle arrives at the delivery position without causing interference with other optical data transmission apparatuses. It is an object of the present invention to provide a transmission apparatus and an optical data transmission system using the same.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
The automatic guided vehicle traveling toward the manufacturing apparatus can transmit data to and from the manufacturing apparatus during the period from the preparation time before loading / unloading of the transferred material to the delivery position in the manufacturing apparatus. Projector and light receiver having a large light emitting / receiving area, ID storage means for setting own ID, ID adding means for adding the other party 's ID to the data transmitted from the light projector, and light received by the light receiver An optical data transmission device comprising: selection means for fetching received data as received data when an ID included in the data matches its own ID .
[0015]
In the above configuration, the optical data transmission device is configured so that the automatic guided vehicle reaches the delivery position before the preparation time for loading and unloading the transfer material in the manufacturing device by setting the directivity angle, the light arrival distance, and the light receiving sensitivity. optical communication is possible to. Further, the optical signal to be transmitted is transmitted by adding the ID of the other party that is the transmission destination to the actual data necessary for delivery of the transfer object . For example, when the actual data is 8 bits, an 8-bit ID is added to the actual data to form 16-bit data. The data received by the photoreceiver is taken in as received data when the ID included in the data coincides with its own ID by the selection means. Therefore, even if the light emitting / receiving area is set wide, interference with optical data transmission apparatuses other than the communication target can be prevented.
[0019]
Embodiment
An embodiment when the present invention is applied to a semiconductor device production line will be described. In FIG. 1,
[0020]
In FIG. 1, the light projecting / receiving
[0021]
The
[0022]
The
[0023]
The
[0024]
As shown in FIG. 2, the optical
[0025]
In FIG. 2, 17 is an optical remote control device, which is used to set an ID without opening the inside of each optical
[0026]
The optical
[0027]
When the automatic guided
[0028]
In this way, preparation for semiconductor delivery can be made before arrival, so that waiting time after arrival can be reduced to 0 or shortened, semiconductor device manufacturing efficiency can be improved, and cost can be reduced. Become.
[0029]
The ID may be used by assigning a unique ID to a plurality of automatic guided vehicles and distinguishing the plurality of automatic guided vehicles. In addition, with the idea that delivery of semiconductors at a specific location is distinguished from delivery at other locations, the optical data transmission device of the automated guided vehicle uses the ID of the semiconductor manufacturing device to be transmitted and received, and the optical data of the semiconductor manufacturing device. The transmission apparatus may use its own ID.
[0030]
The above description is for the case where the present invention is applied to a semiconductor device manufacturing line. However, the present invention can be applied to a transport system using an automatic guided vehicle having an interlock mechanism. For example, in the case of a liquid crystal display production line, it has the same processing steps as the above-mentioned semiconductor device production line, and the procedure of transferring and the content of communication performed between the automatic guided vehicle and the manufacturing apparatus are substantially the same. Therefore, the same optical data transmission device can be used.
[0031]
【The invention's effect】
In the transfer line having the interlock mechanism, the optical data transmission performed when the semiconductor is transferred between the automatic guided vehicle and the manufacturing apparatus by the data to which the ID is added is prevented from interfering with other apparatuses. This can be done before the automatic guided vehicle arrives, and the delivery preparation work is preceded, so that the cost can be reduced by improving the production efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of an optical data transmission apparatus according to the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an optical data transmission system in which the optical data transmission apparatus according to the present invention is attached to an automatic guided vehicle and a semiconductor manufacturing apparatus. 3 is a timing chart of transmission and reception. FIG. 4 is a diagram for explaining the flow of signals performed through the CPU in each optical data transmission apparatus in the configuration of FIG. 3. FIG. 5 is an ID transmitted and received by the optical data transmission apparatus of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating the transfer of semiconductors performed between the automatic guided vehicle and the semiconductor manufacturing apparatus for each type of automatic guided vehicle. FIG. 1 Automatic guided
11 Optical
Claims (1)
製造装置に向かって走行する無人搬送車が、該製造装置における移載物の積み降ろしの準備時間前から受け渡し位置に到達するまでの期間に該製造装置との間でデータ伝送が可能となるように投受光エリアを大きくした投光器及び受光器と、自己のIDを設定するID記憶手段と、投光器から送信するデータに送信先である相手方のIDを付加するID付加手段と、受光器で受光したデータに含まれているIDが自己のIDと一致したときに該受光したデータを受信データとして取り込む選択手段とを備えたことを特徴とする光データ伝送装置。It has an interlock mechanism that stops operation when trouble occurs, and it is provided in a transport system that transports transferred products to a plurality of manufacturing devices arranged on the manufacturing line by an automated guided vehicle, which is necessary for delivery of transferred products. In order to transmit data by two-way communication, in an optical data transmission device attached to both automatic guided vehicles and manufacturing equipment,
The automatic guided vehicle traveling toward the manufacturing apparatus can transmit data to and from the manufacturing apparatus during the period from the preparation time before loading / unloading of the transferred material to the delivery position in the manufacturing apparatus. Projector and light receiver having a large light emitting / receiving area, ID storage means for setting own ID, ID adding means for adding the other party 's ID to the data transmitted from the light projector, and light received by the light receiver An optical data transmission apparatus comprising: selection means for fetching received light data as received data when an ID included in the data matches its own ID .
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