JP4505972B2

JP4505972B2 - 搬送システム及び搬送方法

Info

Publication number: JP4505972B2
Application number: JP2000302703A
Authority: JP
Inventors: 眞吾磯村; 隆黒田
Original assignee: Muratec Automation Co Ltd
Current assignee: Muratec Automation Co Ltd
Priority date: 2000-10-02
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2010-07-21
Anticipated expiration: 2020-10-02
Also published as: JP2002110766A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体装置等の生産ラインの各処理工程間における半導体ウェハのロットの搬送を行う搬送システムに関する。
【０００２】
半導体装置等の製造工場では、半導体ウェハに対する洗浄、乾燥、エッチングなどの各処理工程は、ロットを単位として、それぞれ別々に分かれた処理装置によって行われている。このロットに対して各処理を行う処理装置には、後工程の処理装置へ搬送すべきロットや、前工程から搬送されてきたロットを一時的に保管するための搬送棚（ストッカ）が保管場所として併設されている。そして、各ストッカはそれぞれ固有の棚、搬送のための入出庫口、クレーンを有しており、クレーンを制御することによってロットを棚と入出庫口との間で移動することができる。
【０００３】
さらに、各ストッカは軌道によって結ばれており、軌道上をロットを積載した無人の搬送車（ビークル）が移動することによって、半導体ウェハのロットを次の処理工程である所定の処理装置へ搬送する。このようなロットの搬送システムは、通常、自動化されており、生産ラインの稼動効率の向上が図られている。
一般に、半導体ウェハのロットの搬送システムでは、搬送システム全体を総括する搬送指令用コントローラと、それにネットワークで接続された各部のコントローラを有している。それらには、各ストッカにおいてロットをビークルに積載または卸下する等の管理をする出庫用コントローラや、各ストッカ間を結んだ軌道上をロットを積載して搬送するビークルの動作を制御する搬送用コントローラがある。そして、搬送指令用コントローラは各コントローラに対してロットの搬送指令を指示する。
【０００４】
このような搬送システムのもとで、ビークルは１ロット分の半導体ウェハを収納したキャリアを積載して、軌道上を走行することによって、搬送元のストッカの出庫口から搬送先のストッカの入庫口までキャリアを搬送する。通常、空荷のビークルは空荷のまま軌道上を巡回または待機しながら、搬送指令用コントローラからの搬送指令を待っている。
【０００５】
ところで、このような半導体ウェハの搬送システムにおいては、通常のロットの搬送中に、特急搬送を行うことがある。特急搬送とは、例えば、新たに改善の目的でテスト用にパラメータ等を変化させた１ロット分の半導体ウェハをキャリアに収納して他の通常ロットに優先して搬送させるものである。
【０００６】
以下、従来技術にかかる搬送システムの動作を説明する。図３は、従来の搬送システムにおける各コントローラ間のメッセージシーケンスを示した図である。図３では、ストッカＡがロットの搬送元、ストッカＢがロットの搬送先になっている。また、ＨＯＳＴは搬送指令用コントローラ、ＳＴＣ−Ａ及びＳＴＣ−Ｂはそれぞれ出庫用コントローラ、入庫用コントローラであり、ＬＶＣは搬送用コントローラである。
まず、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは、出庫用コントローラＳＴＣ−Ａに対して、ロットを収納しているキャリアをストッカＡの棚から出庫口にクレーンを使って移動させる指示をする（Ｓ３１）。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは、キャリアがストッカＡの出庫口に移動されたことを確認する。
【０００７】
次に、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは搬送用コントローラＬＶＣに対して、キャリアを搬送するビークルをストッカＡの出庫口に移動させる。ビークルがストッカＡの出庫口に到着すると、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは出庫用コントローラＳＴＣ−Ａに対して出庫口に移動したキャリアをビークルに積載する指示をする（Ｓ３２）。
そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは搬送用コントローラＬＶＣに対して、キャリアを積載したビークルをストッカＢの入庫口に移動させる指示をする。
ビークルがストッカＢの入庫口に到着すると、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂに対してキャリアをビークルから卸下する指示をする。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはキャリアが卸下されたことを確認する。
【０００８】
さらに、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂに対して、キャリアをストッカＢの入庫口から棚に移動させる指示をする（Ｓ３３）。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはキャリアが棚に入庫したことを確認する。以上が従来の搬送システムの動作例である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の搬送システムにおいては、すべての搬送に係る指示は搬送指令用コントローラから行われていたので、例えば、ビークルを搬送元のストッカに呼び込むために数十秒を費やしていた。このため、搬送指令用コントローラから搬送用コントローラに対して一旦搬送の指示がされると、ビークルが搬送元のストッカの出庫口に到着することを搬送指令用コントローラが確認するまで次の指示を行うことができず、待ち時間として扱われていた。
【００１０】
この発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、より早くビークルを搬送元のストッカに配車することによって待ち時間を少なくし、特急搬送必要時に、搬送に要する時間を短縮することができる搬送システムを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、軌道に沿って無人の搬送車を走行させ、前記搬送車に積載された搬送物を該搬送物の保管場所間で搬送するように構成された搬送システムにおいて、前記搬送物の通常搬送指令又は特急搬送指令を発信する搬送指令用コントローラと、出庫用コントローラと、搬送用コントローラとを備え、前記出庫用コントローラは、前記通常搬送指令を受けたことを条件に搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載するまでの制御を行うと共に、前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載する手前までの作業が完了したことを報告する出庫完了指令を発信し、前記搬送指令用コントローラは、前記出庫完了指令を受けたことを条件に配車の要求を発し、前記搬送用コントローラは、前記軌道上の搬送車の運行を制御すると共に、前記搬送指令用コントローラから発せられた前記配車の要求を受けて、前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる、通常搬送システムと、前記出庫用コントローラは、前記特急搬送指令を受けたことを条件に前記配車の要求を発すると共に、搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載するまでの制御を行い、前記搬送用コントローラは、前記軌道上の搬送車の運行を制御すると共に、前記出庫用コントローラから発せられた前記配車の要求を受けて、前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる、特急搬送システムと、を選択可能としたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記保管場所は、前記搬送物を移動するクレーンと保管する棚と出庫する出庫口とを有し、前記出庫用コントローラは、前記クレーンを制御して、前記搬送物を前記棚から前記出庫口に移動させる制御を行うことを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記出庫用コントローラは、前記特急搬送指令を受信した場合、前記配車の要求を発するための処理を優先して実行することを特徴とする。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記搬送物は、半導体ウェハであることを特徴とする。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記搬送物は、液晶基板であることを特徴とする。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、軌道に沿って無人の搬送車を走行させ、前記搬送車に積載された搬送物を該搬送物の保管場所間で搬送するように構成された搬送方法において、搬送指令用コントローラが前記搬送物の通常搬送指令又は特急搬送指令を発信する第１の過程と、前記通常搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫する制御を行う第２の過程と、前記搬送物の出庫が完了したことを条件に、前記出庫用コントローラが出庫完了指令を発信する第３の過程と、前記出庫完了指令を受けたことを条件に、前記搬送指令用コントローラが配車の要求を発する第４の過程と、前記配車の要求を受けたことを条件に、前記搬送用コントローラが前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる第５の過程と、前記出庫用コントローラが前記搬送物を前記搬送車に積載する制御を行う第６の過程と、前記搬送用コントローラが前記軌道上の前記搬送車の運行を制御する第７の過程と、を有する通常搬送方法と、前記特急搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫する制御を行う第８の過程と、前記特急搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが前記配車の要求を発する第９の過程と、前記配車の要求を受けたことを条件に、前記搬送用コントローラが前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる第１０の過程と、前記出庫用コントローラが前記搬送物を前記搬送車に積載する制御を行う第１１の過程と、
前記搬送用コントローラが前記軌道上の前記搬送車の運行を制御する第１２の過程と、を有する特急搬送方法と、を選択可能としたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の一実施の形態について説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る半導体ウェハのロット等の搬送システムの構成を示した図である。図１において、１はキャリアであり、例えばこの搬送システムが設置されている製造工場で製造される半導体ウェハのロット等を収納するための装置である。この搬送システムにおいて、ロットはある処理工程から次の処理工程へ搬送する際にキャリア１に収納されて搬送される。
【００１８】
Ａは搬送棚（ストッカ）であり、本実施形態ではロットを収納したキャリア１を出庫する。ストッカＡは、ある処理工程を行う処理装置の一部であり、棚とキャリア１の出庫口及びクレーンを有している。２は、ストッカＡにおいてキャリア１の出庫口であり、キャリア１は棚から出庫口２を通じて外へ運び出される。Ｂもストッカであり、本実施形態では搬送されてきたキャリア１を入庫する側である。ストッカＢもある処理工程を行う処理装置の一部であり、棚と入庫口及びクレーンを有している。３は、ストッカＢの入庫口であり、キャリア１は入庫口２を通じてストッカＢの内部の棚へ入庫される。すなわち、半導体ウェハ等の処理工程ではストッカＡは前工程、ストッカＢは後工程のストッカである。
【００１９】
４はストッカＡの出庫口１、ストッカＢの入庫口２に接し、その他のストッカとも接続された搬送システムの軌道である。５は、キャリア１を積載して軌道４上を巡回する搬送車（ビークル）である。ビークル５は、搬送元であるストッカＡの出庫口２からキャリア１を積載して、搬送先であるストッカＢの入庫口３までキャリア１の搬送を行う。
【００２０】
ＳＴＣ−Ａは、ストッカＡにかかる出庫用コントローラであり、ストッカＡ内の棚に一時的に保管されているキャリア１をクレーンを用いて出庫口２に移動させる制御を行う。ＳＴＣ−ＢはストッカＢにかかる入庫用コントローラであり、ストッカＢの入庫口３から搬送されてきたキャリア１をクレーンを用いて棚に一時的に保管する制御を行う。ＬＶＣは、搬送用コントローラであり、ビークル５を制御することによってストッカＡ及びストッカＢ間におけるキャリア１の搬送を行う。ＨＯＳＴは、出庫用コントローラＳＴＣ−Ａ、入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂ及び搬送用コントローラＬＶＣに対して、搬送指令を指示するホストコントローラである。６は搬送指令用コントローラＨＯＳＴ、ストッカＡにかかる出庫用コントローラＳＴＣ−Ａ、ストッカＢにかかる入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂ及び搬送用コントローラＬＶＣ間を互いに接続するネットワークであり、各コントローラ間での通信が可能である。
【００２１】
次に、本実施形態における搬送システムの動作例について図２を用いて説明する。図２は、図１に示す搬送システムにおける各コントローラ間のメッセージシーケンスを示した図である。図２においては、ストッカＡの棚に一時的に保管されている半導体ウェハのロットを収納したキャリア１をストッカＢの棚に一時的に保管する場合における本発明の搬送システムのシーケンスが示されている。
【００２２】
まず、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはストッカＡにかかる出庫用コントローラＳＴＣ−Ａに対して、ストッカＡの棚に一時的に保管しているキャリア１をクレーンによって出庫口２に移動させる指示をする（Ｓ２１）。出庫用コントローラＳＴＣ−Ａは、搬送指令用コントローラＨＯＳＴからの指示を受信すると、クレーンを用いてキャリア１を出庫口２に移動させる。これと同時に、搬送用コントローラＬＶＣに対して、搬送軌道４上を巡回または待機している空荷のビークル５の中から１台を出庫口２へ移動させる呼び込み指示をする（Ｓ２２）。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは、キャリア１がストッカＡの出庫口２に移動完了したことを確認する。
【００２３】
ここで、ストッカＡにかかる出庫用コントローラＳＴＣ−Ａと搬送用コントローラＬＶＣとはネットワーク６を使用して互いに通信することができる。したがって、キャリア１の特急搬送時には、搬送元であるストッカＡのクレーン動作開始と同期して、ビークル５を搬送指令用コントローラＨＯＳＴの指示に先立って出庫口２に呼び込んで一時的に待機させる。しかし、これはキャリア１の搬送指令によるものではなく、軌道４上を巡回または待機しているビークル５を特急搬送を行うストッカの出庫口前で一時的に停止させるためのものである。すなわち、搬送指令はあくまで搬送指令用コントローラＨＯＳＴによって行われる。
【００２４】
次に、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは搬送用コントローラＬＶＣに対してキャリア１をビークル５に積載するために、ビークル５を配車するように指示をする（Ｓ２３）。このとき、ビークル５はすでにストッカＡにかかる出庫用コントローラＳＴＣ−Ａによって出庫口２に移動する指示がされているので、直ちにあるいは従来よりも短い時間で配車される。例えば、従来配車には数十秒かかっていたのが直ちに、あるいは１０秒以内で出庫口に配車することが可能である。
【００２５】
そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはストッカＡにかかる出庫用コントローラＳＴＣ−Ａに対して、出庫口２にあるキャリア１をビークル５に積載する指示を行う。キャリア１がビークル５に積載された後、搬送指令用コントローラＨＯＳＴは搬送用コントローラＬＶＣに対して、ビークル５をストッカＢの入庫口３に搬送させる指示をする。ビークル５が入庫口３に到着すると、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはストッカＢにかかる入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂに対してキャリア１をビークル５から卸下する指示をする（Ｓ２４）。これによって、キャリア１はストッカＢの入庫口３に卸下される。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはキャリア１の卸下を確認する。
【００２６】
ストッカＢでは、搬送指令用コントローラＨＯＳＴからのストッカＢにかかる入庫用コントローラＳＴＣ−Ｂへの指示によって、クレーンを用いてキャリア１を入庫口３から棚に一時的に保管する。そして、搬送指令用コントローラＨＯＳＴはキャリア１の入庫を確認する。以上の処理によって、半導体ウェハのロット等の搬送物をストッカＡからストッカＢへ搬送する処理が終了する。
【００２７】
上記の実施形態は、ストッカＡに一時的に保管されているキャリア１をストッカＢに搬送する搬送システムであったが、各ストッカに入庫及び出庫の両方の機能を持たせることも可能である。また、本発明の搬送システムは半導体ウェハのロットだけでなく、液晶基板の生産ラインにおいても適用可能である。
さらに、半導体ウェハ用の搬送システムにおいては、世界的にインターフェイスの標準化（ＳＥＭ）が進められているが、本発明を適用することによって、このインターフェイスを変更する必要がなく、より効率的な特急搬送を行うことが可能である。
なお、本実施例は、特急搬送について述べたが、特急を要しない搬送であっても、本実施例を適用することにより、ビークルの効率的な運行管理を行うことができる。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、搬送物の搬送指令を発信する搬送指令用コントローラと、搬送指令を受けたことを条件に配車の要求を発する出庫用コントローラと、配車の要求を受けて搬送車を搬送元の保管場所に向かわせる搬送用コントローラとを備えたので、より早くビークルを搬送元のストッカに配車することによって待ち時間を少なくして、特急搬送必要時に、搬送に要する時間を短縮することができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態に係る半導体ウェハのロット等の搬送システムの構成を示した図である。
【図２】図１に示す搬送システムにおける各コントローラ間のメッセージシーケンスを示した図である。
【図３】従来の搬送システムにおける各コントローラ間のメッセージシーケンスを示した図である。
【符号の説明】
Ａ、Ｂ搬送棚（ストッカ）
１キャリア
２出庫口
３入庫口
４軌道
５搬送車（ビークル）
６ネットワーク
ＳＴＣ−Ａ出庫用コントローラ
ＳＴＣ−Ｂ入庫用コントローラ
ＬＶＣ搬送用コントローラ
ＨＯＳＴ搬送指令用コントローラ

Claims

軌道に沿って無人の搬送車を走行させ、前記搬送車に積載された搬送物を該搬送物の保管場所間で搬送するように構成された搬送システムにおいて、
前記搬送物の通常搬送指令又は特急搬送指令を発信する搬送指令用コントローラと、出庫用コントローラと、搬送用コントローラとを備え、
前記出庫用コントローラは、前記通常搬送指令を受けたことを条件に搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載するまでの制御を行うと共に、前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載する手前までの作業が完了したことを報告する出庫完了指令を発信し、
前記搬送指令用コントローラは、前記出庫完了指令を受けたことを条件に配車の要求を発し、
前記搬送用コントローラは、前記軌道上の搬送車の運行を制御すると共に、前記搬送指令用コントローラから発せられた前記配車の要求を受けて、前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる、
通常搬送システムと、
前記出庫用コントローラは、前記特急搬送指令を受けたことを条件に前記配車の要求を発すると共に、搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫して前記軌道上の搬送車に積載するまでの制御を行い、
前記搬送用コントローラは、前記軌道上の搬送車の運行を制御すると共に、前記出庫用コントローラから発せられた前記配車の要求を受けて、前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる、
特急搬送システムと、
を選択可能としたことを特徴とする搬送システム。
前記保管場所は、前記搬送物を移動するクレーンと保管する棚と出庫する出庫口とを有し、
前記出庫用コントローラは、前記クレーンを制御して、前記搬送物を前記棚から前記出庫口に移動させる制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
前記出庫用コントローラは、前記特急搬送指令を受信した場合、前記配車の要求を発するための処理を優先して実行することを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
前記搬送物は、半導体ウェハであることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
前記搬送物は、液晶基板であることを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
軌道に沿って無人の搬送車を走行させ、前記搬送車に積載された搬送物を該搬送物の保管場所間で搬送するように構成された搬送方法において、
搬送指令用コントローラが前記搬送物の通常搬送指令又は特急搬送指令を発信する第１の過程と、
前記通常搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫する制御を行う第２の過程と、
前記搬送物の出庫が完了したことを条件に、前記出庫用コントローラが出庫完了指令を発信する第３の過程と、
前記出庫完了指令を受けたことを条件に、前記搬送指令用コントローラが配車の要求を発する第４の過程と、
前記配車の要求を受けたことを条件に、前記搬送用コントローラが前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる第５の過程と、
前記出庫用コントローラが前記搬送物を前記搬送車に積載する制御を行う第６の過程と、
前記搬送用コントローラが前記軌道上の前記搬送車の運行を制御する第７の過程と、
を有する通常搬送方法と、
前記特急搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが搬送元の保管場所から前記搬送物を出庫する制御を行う第８の過程と、
前記特急搬送指令を受けたことを条件に、前記出庫用コントローラが前記配車の要求を発する第９の過程と、
前記配車の要求を受けたことを条件に、前記搬送用コントローラが前記軌道上を巡回中または待機中の前記搬送車を前記搬送元の保管場所に向かわせる第１０の過程と、
前記出庫用コントローラが前記搬送物を前記搬送車に積載する制御を行う第１１の過程と、
前記搬送用コントローラが前記軌道上の前記搬送車の運行を制御する第１２の過程と、
を有する特急搬送方法と、
を選択可能としたことを特徴とする搬送方法。