CH714282B1

CH714282B1 - Lagersystem mit Förderelementen.

Info

Publication number: CH714282B1
Application number: CH01339/00A
Authority: CH
Inventors: Blattner Jakob; Federici Rudy
Original assignee: Murata Machinery Ltd
Priority date: 2000-07-06
Filing date: 2000-07-06
Publication date: 2019-04-30
Also published as: AU2001273760A1; US20030161714A1; EP1297556A1; KR20030026305A; WO2002003424A1; KR100764939B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lagersystem (12) für eine Transportanlage für Behälter – wie z.B. Kassetten, die als FOUP-Pods (8) oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern (9) und dergleichen ausgebildet sein können – welches eine Vielzahl von Förderelementen (1) umfasst, die entlang einer Förderlinie (13) angeordnet sind, und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente (1) in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontal ausdehnenden Lagerlinie (14) – die sich neben, über oder unter der Förderlinie (13) der Transportanlage erstreckt – unter Einhalten einer Transferposition gegenüber den nächstgelegenen Förderelementen (1) angeordnet sind.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein Lagersystem gemäss des Oberbegriffs des unabhängigen Anspruchs 1.

[0002] Bei der Herstellung von Halbleiterelementen, wie z.B. integrierte Schaltungen bzw. Flachbildschirmen, werden Silizium-Wafer bzw. Glasplatten nacheinander in verschiedenen Bearbeitungsanlagen (wie Beschichtungs-, Wasch- oder Trockenanlagen etc.) bearbeitet. Wichtig ist dabei, dass sich keine Staubpartikel oder andere Verunreinigungen auf den gereinigten bzw. behandelten Oberflächen der Substrate ablagern können. Fehlstellen in der Beschichtung der Substrate, die durch solche Kontaminationen entstehen, können das Verwerfen von grösseren Teilen einer Produktion bedingen. Auch z.B. bei der Beschichtung von optischen Linsen und Speicherplatten für Computer wird auf kontaminationsfreie Umgebung geachtet.

[0003] Bearbeitungsanlagen stehen oftmals in einem speziellen dafür geeigneten Rein- und Reinstraum und sind vorzugsweise durch ein Transportsystem miteinander verbunden, das einen schonenden und kontaminationsarmen Transport der Substrate gewährleistet. In solchen Fällen können offene Behälter, wie Kassetten, Rechen und dergleichen, verwendet werden, in denen die Substrate vorzugsweise horizontal oder vertikal gestapelt angeordnet sind.

[0004] Stehen die Bearbeitungsanlagen aber in einem Raum, der niedrigeren Reinheitsanforderungen genügt, so weisen sie meist ein Gehäuse auf, das einen internen Reinraum umschliesst. Auch diese Bearbeitungsanlagen sind vorzugsweise durch ein Transportsystem miteinander verbunden, das einen schonenden und kontaminationsarmen Transport der Substrate gewährleistet. In solchen Fällen werden geschlossene Behälter, wie FOUP-Pods (FRONT OPEN UNIFIED POD) oder SMIF-Boxes (STANDARD MECHANICAL INTERFACE) zum Aufbewahren der Substrate wie Wafer und dergleichen verwendet. In diesen Behältern sind die Substrate vorzugsweise ebenfalls horizontal oder vertikal gestapelt angeordnet. Diese Behälter sind im Stand der Technik bekannt und werden üblicherweise durch Abheben einer Haube bzw. Absenken eines Bodenteils (SMIF) oder durch Bewegen einer Seitentür (FOUP) erst im Inneren einer Bearbeitungsanlage geöffnet. [0005] Aus dem Stand der Technik sind Transportsysteme bekannt, welche von der US-amerikanischen Firma Middlesex General Industries, Ine., Woburn, MA, unter dem Markennamen CLEAN-DRIVE® vertrieben werden.

[0006] Die Firma Middlesex General Industries, Ine., vertreibt zudem ein gattungsgemässes Transportsystem unter dem Namen ERECT-A-LINE®. Es handelt sich dabei um Anlagen, die aus standardisierten Förderelementen zusammengesetzt sind. Diese Förderelemente sind jeweils ortsfest montiert und weisen zwei im Wesentlichen zueinander parallele und in einem Abstand angeordnete Längsholmen auf, an denen je eine Anzahl - um je eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen stehende Achse - drehender, angetriebener bzw. mitlaufender Rollen angeordnet sind. Diese Rollen haben eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialflache, auf der solche Behälter - wie z.B. Kassetten, FOUP-Pods oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Substraten wie Wafer und dergleichen - auflegbar und mittels Friktionsantrieb transportierbar sind. Im Zusammenhang mit dem Transportsystem ERECT-A-LINE® sind zwei Arten von Zwischenlagersystemen (Puffern) bekannt: die «harten» und die «weichen» Puffer. Die harten Puffer weisen Mittel auf, mit denen der Weitertransport von Behältern, die sich auf einer Förderlinie befinden, mechanisch blockiert wird. Während des Blockierens der Behälter drehen sich die Rollen, die den Friktionsantrieb gewährleisten, weiter, sodass eine erhebliche Gefahr besteht, dass durch den Abrieb von Partikeln die Behälter, bzw. wenn diese offen sind, deren Inhalt, mit diesen Partikeln kontaminiert werden. Bei der Anwendung des weichen Puffers (SOFT BUFFERING™, Handelsmarke der Firma Middlesex) werden die angetriebenen Rollen der Förderelemente angehalten, sodass kein Abrieb zwischen den Behältern und den diese Behälter tragenden Rollen erzeugt wird.

[0007] Diese Transportsysteme haben sich an sich gut bewährt. Sie verfügen allerdings nur über begrenzte Lagersysteme, die es erlauben, eine grössere Anzahl von Behältern - wie z.B. Kassetten, FOUP-Pods oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Substraten wie Wafer oder dergleichen - aufzunehmen, ohne dass der Transport anderer Behälter beeinträchtigt wird.

[0008] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein alternatives Lagersystem vorzuschlagen, welches die im Stand der Technik bekannten Probleme beseitigt.

[0009] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst, indem ein Lagersystem für Transportanlagen für Behälter - die als Kassetten, FOUP-Pods oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern und dergleichen ausgebildet sein können - vorgeschlagen wird, welches eine Vielzahl von Förderelementen umfasst, die entlang einer Förderlinie angeordnet sind. Das erfindungsgemässe Lagersystem ist dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontalen ausdehnenden Lagerlinie - die sich neben, über oder unter der Förderlinie der Transportanlage erstreckt - unter Einhaltung einer Transfer-Position gegenüber den nächstgelegenen Förderelementen angeordnet sind. Weiterbildende Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

[0010] Die vorliegende Erfindung ermöglicht insbesondere die Errichtung eines Lagersystems zum Anschluss an Transportanlagen für Behälter-wie z.B. Kassetten, FOUP-Pods, SMIF-Boxen oder Reticles zum Aufbewahren von Wafern und dergleichen -, welches bei minimalen Platzbedarf eine grösstmögliche Speicherkapazität aufweist. Zudem erlaubt das erfindungsgemässe Lagersystem dem Transportsystem, eine grosse Anzahl solcher Behälter zu entnehmen und zu gegebener Zeit und in beliebiger Anzahl wieder zu übergeben, ohne dass der Transport anderer Behälter beeinträchtigt wird.

[0011] Anhand von schematischen, die Erfindung lediglich beispielhaft darstellenden und den Umfang derselben nicht beschränkenden Zeichnungen wird die Erfindung nun näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein aus dem Stand der Technik bekanntes Förderelement der US-amerikanischen Firma Middlesex General Industries, Ine., Woburn, MA, wobei unter

Fig. 1A ein vertikaler Teilschnitt und unter

Fig. 1B eine Draufsicht abgebildet ist;

Fig. 2 eine prinzipielle, erfindungsgemässe horizontale Register-Anordnung von Förderelementen, die unter Einhalten einer gegenseitigen Transferposition angeordnet sind;

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer ersten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien in einem vertikalen Register angeordnet sind;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer zweiten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien in einem horizontalen Register angeordnet sind;

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer dritten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien in einem vertikalen und horizontalen Register angeordnet sind;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer vierten Ausführungsform.

[0012] Fig. 1 zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes Förderelement, welches von der Firma Middlesex General Industries, Ine., Woburn, MA, U.S.A., unter dem Namen ERECT-A-LINE® vertrieben wird. Fig. 1A zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch ein solches Förderelement 1. Solche Förderelemente sind jeweils ortsfest montiert und weisen zwei im Wesentlichen zueinander parallele und in einem Abstand angeordnete Längsholmen 2 auf. Vorzugsweise werden die Förderelemente 1 mittels einem, die beiden Längsholmen 2 verbindenden, jochartigen Bauteil 3 an einer (nicht dargestellten) Unterkonstruktion befestigt. An jedem der Längsholme 2 ist eine Anzahl Rollen 4, 4' angeordnet, die sich um je eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen 2 stehende Achse 5, 5' drehen können. Diese Rollen sind entweder als angetriebene Rollen 4 (auf einer Antriebsachse 5 sitzend und mit etwas grösserem Durchmesser gezeichnet) oder als mitlaufende Rollen 4' (kleinerer Durchmesser) ausgebildet und weisen eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialflache 6 auf. Auf dieser Tangentialflache 6 sind (unabhängig von den jeweiligen Durchmessern der Rollen 4, 4', die auch von der vorliegenden Darstellung beliebig abweichende Dimensionen haben können) Behälter - wie z.B. Kassetten 7, FOUP-Pods 8 oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern 9 und dergleichen - auflegbar und mittels Friktionsantrieb transportierbar.

[0013] Es kann auch vorgesehen sein, dass - wie z.B. aus der Veröffentlichungsschrift WO 99/15 445 des Anmelders Middlesex General Industries, Ine. hervorgeht-Adaptermittel (nicht gezeigt) eingesetzt werden, mit welchen die Behälter 7, 8 auf die obere Tangentialflache 6 der Rollen 4, 4' legbar und auf dieser transportierbar sind. Diese Adaptermittel sind vorzugsweise an einer Seite so ausgebildet, dass sie eine spezielle Art Behälter sicher aufnehmen können. Die Adaptermittel können dabei an den Behältern angeclipst, angeklebt, angeschraubt oder sonstwie befestigt sein. Auf der anderen Seite sind die Adaptermittel vorzugsweise so gestaltet, dass sie optimal auf die obere Tangentialflache 6 der Rollen 4, 4' passen und durch diese geführt und transportiert werden. Abweichend von WO 99/15 445 und entsprechend der Fig. 1 können die Förderelemente 1 aber auch so konstruiert sein, dass die Behälter direkt auf die Rollen 4, 4' gelegt und von diesen sicher geführt und transportiert werden können.

[0014] In der entsprechenden Draufsicht (vgl. Fig. 1B) sind die beiden sich im Wesentlichen parallel zueinander erstreckenden und in einem Abstand angeordneten Längsholmen 2 eines Förderelements 1 sichtbar. Auf der Innenseite des linken Längsholms 2 sind zwei angetriebene Rollen 4 und eine mitlaufende Rolle 4' eingezeichnet. Auf der gegenüberliegenden Innenseite des rechten Längsholms 2 sind drei mitlaufende Rollen 4' angegeben. Vorzugsweise werden - entsprechend dieser Darstellung in Fig. 1B - nur ein Teil der Rollen eines einzelnen Längsholms 2 motorisch angetrieben. Die Distanz zwischen den Rollen 4, 4' wird mit D bezeichnet. Der Abstand der angetriebenen Rollen 4 zueinander wird mit A bezeichnet. Der Abstand zwischen einer angetriebenen und einer mitlaufenden Rolle, bzw. zwischen zwei mitlaufenden Rollen, wird mit E bezeichnet. Die Distanz D wird quer zur Förderrichtung 11 und die Abstände A und E werden parallel zur Förderrichtung 11 gemessen. Als Kriterium für einen Maximalabstand A, der vorzugsweise ein ganzzahliges Mehrfaches von E beträgt, gilt die für die Beförderung der Behälter 7, 8 bzw. Adaptermittel wirksame Baubreite bzw. Baulänge dieser zu befördernden Teile. Speziell bei automatisierten Anlagen ist es von fundamentaler Bedeutung, dass die Behälter 7, 8 bzw. Adaptermittel zu jeder Zeit und in jeder Lage zumindest auf einer angetriebenen Rolle 4 aufliegen. Vorzugsweise beträgt der Abstand A ungefähr 1/2 der Baulänge und die Distanz D etwa 90%-95% der Baubreite, die für die Beförderung dieser Teile 7, 8 wirksam sind.

[0015] Eine gegenüber einer angetriebenen Rolle 4 angeordnete, mitlaufende Rolle 4' kann über eine Verbindungsachse (nicht gezeichnet) mit der angetriebenen Rolle verbunden sein und dadurch ebenfalls zu einer angetriebenen Rolle wer den. Zu diesem Zweck werden die Durchmesser der beiden miteinander gekuppelten Rollen vorzugsweise gleich gross gewählt. Mit dem einseitigen Anordnen der Antriebe werden Motoren gespart, was besonders z.B. bei den bevorzugten, elektrisch betriebenen, miniaturisierten und kontaminationsarmen Schrittmotoren von Bedeutung ist. Zudem wird so die ganze Konstruktion des Förderelements 1 vereinfacht.

[0016] In Fig. 1A sind die Wafer 9, welche in die Kassette 7 transportiert bzw. gelagert werden, im Wesentlichen vertikal stehend eingezeichnet. Nicht eingezeichnet sind die im FOUP-Pod 8 üblicherweise im Wesentlichen horizontal liegend angeordneten Wafer. Umgekehrt dazu sind in Fig. 1B die Wafer 9, die im FOUP-Pod 8 üblicherweise im Wesentlichen horizontal liegend angeordnet sind, eingezeichnet und die in der Kassette 7 transportierten bzw. gelagerten Wafer weggelassen.

[0017] Fig. 2 zeigt eine prinzipielle, erfindungsgemässe horizontale Register-Anordnung von Förderelementen 1, die unter Einhalten einer gegenseitigen Transferposition angeordnet sind und ein Lagersystem 12 bilden. Dieser theoretischen Anordnung liegt die Überlegung zu Grunde, dass jedes einzelne Förderelement 1 zu jedem seiner nächsten Nachbarn -gegebenenfalls unter Drehung um einem Drehwinkel, der ein ganzzahliges Vielfaches von 90° (90°, 180°, 270°, 360°) beträgt-angeordnet ist. In dieser Weise entsteht eine Förderlinie 13, die nach Belieben längs (hier über vier Förderelemente) oder quer (hier über zwei Förderelemente) reicht. Die Transferposition zwischen zwei Förderelementen ist immer dann gewährleistet bzw. erreicht, wenn die Längsholme 2 dieser Förderelemente 1 im Wesentlichen parallel zu einander stehen und die Abstände A bzw. E der Rollen 4, 4' (parallel zur Förderrichtung 11) zueinander innerhalb jedes Förderelements 1 als auch zwischen diesen beiden Förderelementen in etwa gleich sind.

[0018] Ein solches Lagersystem 12, dessen einzelne Bestandteile sowohl Lager- als auch Förderelemente 1 sind, kann errichtet werden, ohne dass ein Roboter oder ähnliche Vorrichtungen eingebaut werden müssen. Der ganze Bewegungsraum, den ein Roboter benötigen würde, um die Behälter 7, 8 in die verschiedenen Lagerpositionen zu bewegen, kann -dank der erfindungsgemässen Anordnung der Lager- bzw. Förderelemente 1 - ebenfalls als Lager genützt werden.

[0019] Ein solches Lagersystem 12, welches dieselben Förderelemente 1 wie eine Transportanlage für Behälter - wie z.B. Kassetten 7, FOUP-Pods 8 oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern 9 und dergleichen - umfasst, eignet sich hervorragend für den Anschluss an solche Transportanlagen. Weil dieses Lagersystem 12 praktisch keine nicht als Lager nutzbaren Förderelemente 1 umfasst, bildet es einen äusserst kompakten Puffer zum temporären Lagern von entsprechenden, auf solchen Transportanlagen zu befördernden Behältern. Die Förderelemente 1 eines erfindungsgemässen Lagersystems 12 erstrecken sich in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontal ausdehnenden Lagerlinie 14 - die sich neben, über oder unter der Förderlinie 13 einer Transportanlage befindet.

[0020] Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer ersten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien 14 in einem vertikalen Register angeordnet sind. Entsprechend der Förderrichtung 11 ist das letzte Förderelement 1 ' des Transportsystems vor und das erste Förderelement 1 " des Transportsystems nach dem Lagersystem 12 ebenfalls dargestellt. Das Lagersystem 12 ist-zum Abschirmen seiner Förderelemente, der Behälter bzw. des Inhalts der letzteren - vorzugsweise in einem Gehäuse 15 untergebracht. Die drei Förderelemente 1, welche auf der gleichen Höhe wie die Förderelemente 1 ', 1 " des Transportsystems, aber innerhalb des Gehäuses 15 des Lagersystems 12 angeordnet sind, bilden die Förderlinie 13. Die (nicht dargestellten) Förderelemente 1, welche entweder über oder unter der Förderlinie 13 angeordnet sind, bilden eine Anzahl von Lagerlinien 14, welche sich alle im Wesentlichen horizontal und vorzugsweise parallel zur Förderlinie 13 ausdehnen. Der Niveauunterschied zwischen den Lagerlinien bzw. zwischen den der Förderlinie nächstliegenden Lagerlinien 14 und der Förderlinie 13 ist gerade so dimensioniert, dass eine gewisse Auswahl der eingesetzten Behälter verschiedenster Bauart ungehindert passieren kann.

[0021] Das Lagersystem 12 umfasst ein Liftmittel 16 (zusätzlich mit einem Kreuz bezeichnet) mit zumindest einem Förderelement 1. Das Liftmittel 16 kann ein beliebiges Förderelement 1 des Lagersystems 12 umfassen und benötigt in horizontaler Richtung vorzugsweise nicht wesentlich mehr Platz als gerade dieses Förderelement 1. Das Liftmittel 16 kann deshalb - entsprechend dieser in Fig. 3 dargestellten, ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Lagersystems 12- an drei unterschiedlichen Positionen angeordnet werden. Mit dem Liftmittel können die Behälter in vertikaler Richtung von der Förderlinie zu einer Lagerlinie und umgekehrt bzw. von einer Lagerlinie zur anderen bewegt werden.

[0022] Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer zweiten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien in einem horizontalen Register angeordnet sind. Entsprechend der Förderrichtung 11 ist das letzte Förderelement 1 ' des Transportsystems vor und das erste Förderelement 1 " des Transportsystems nach dem Lagersystem 12 ebenfalls dargestellt. Das Lagersystem 12 ist vorzugsweise in einem Gehäuse 15 untergebracht. Die drei Förderelemente 1, welche auf der gleichen Höhe wie die Förderelemente Γ, 1" des Transportsystems, aber innerhalb des Gehäuses 15 des Lagersystems 12 angeordnet sind, bilden die Förderlinie 13. Die Förderelemente 1, welche neben der Förderlinie 13 angeordnet sind, bilden zwei Lagerlinien 14, welche sich im Wesentlichen horizontal und vorzugsweise parallel zur Förderlinie 13 ausdehnen.

[0023] Das Lagersystem 12 umfasst drei Drehmittel 17 (zusätzlich mit einem Drehpfeil bezeichnet) mit zumindest einem Förderelement 1. Das Drehmittel 17 kann ein beliebiges Förderelement 1 des Lagersystems 12 umfassen und benötigt in horizontaler Richtung vorzugsweise nicht mehr Platz als gerade dieses Förderelement 1. Das Drehmittel 17 kann deshalb - entsprechend dieser in Fig. 4 dargestellten, zweiten Ausführungsform des erfindungsgemässen Lagersystems 12 - an drei unterschiedlichen Positionen angeordnet werden. Mit dem Drehmittel können die Behälter in horizontaler Richtung von der Förderlinie 13 in eine Lagerlinie 14 und umgekehrt bzw. von einer Lagerlinie zu anderen (im Fall von drei oder mehr Lagerlinien in einem horizontalen Register; nicht dargestellt) transferiert werden.

[0024] Vorzugsweise sind die Drehmittel gegenüber den ihnen nächstgelegenen Förderelementen 1 so anordnenbar, dass die Transferposition unter einem Drehwinkel eingenommen werden kann, der ein ganzzahliges Vielfaches von 90° beträgt.

[0025] Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem, gemäss einer dritten Ausführungsform, bei dem mehrere Lagerlinien in einem vertikalen und horizontalen Register angeordnet sind. Diese dritte Ausführungsform vereinigt die Merkmale der ersten und zweiten Ausführungsform und ist dadurch gekennzeichnet, dass sie Förderelemente 1 umfasst, welche in einem gleichzeitig als Liftmittel und als Drehmittel (zusätzlich mit einem Kreuz und einem Drehpfeil bezeichnet) ausgebildeten Bauelement 16, 17 angeordnet sind.

[0026] Gemäss dieser dritten Ausführungsform (wie auch gemäss den beiden anderen, bereits besprochenen Ausführungsformen) erstrecken sich alle Lagerlinien 14 vorzugsweise und im Wesentlichen parallel zur Förderlinie 13. Ebenfalls wird bevorzugt, dass ein Stück der Förderlinie, sämtliche Lift- und Drehmittel sowie Lagerlinien in einem gemeinsamen Gehäuse 15 angeordnet sind.

[0027] Abweichend von den bisherigen Darstellungen kann das erfindungsgemässe Lagersystem eine Vielzahl von Förderlinien 13 bzw. Lagerlinien 14 umfassen, welche sich in einer Ebene oder auf unterschiedlichen Ebenen kreuzen können. Es können mehrere vertikale und/oder horizontale Register im Sinne der Fig. 3 bis 5 vorgesehen sein.

[0028] Ebenfalls abweichend von der Darstellung in den Fig. 2 bis 5 kann der Drehwinkel auch z.B. 60° betragen oder einen anderen geeigneten Wert einnehmen, sodass sich die Lagerlinien nicht mehr parallel, sondern in einem Winkel von bis zu 90° zur Förderlinie erstrecken können. Die Bildung eines Turmes mit mehreren Lagerebenen und einem kreis- bzw. teilkreisförmigen Grundriss, bei dem die Förderelemente einer Ebene sternförmig um ein kombiniertes Lift-/Drehmittel angeordnet sind, stellt eine mögliche Variante der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform dar (nicht gezeigt). Der Raum an Eckpositionen von Transportanlagen für Behälter-wie z.B. Kassetten, FOUP-Pods oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern und dergleichen - ist oft schlecht ausgenützt. Ein solcher Turm erlaubt das platzsparende Errichten eines Lagersystems für solche Behälter in oder an solchen Eckpositionen.

[0029] Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf ein erfindungsgemässes Lagersystem 12, gemäss einer vierten Ausführungsform. Vorzugsweise an jeder Eckposition ist ein Drehmittel 17 angeordnet, sodass eine Art «Kreisverkehr» der Behälter 8 innerhalb des Lagersystems ermöglicht wird. Einzelne oder mehrere der Drehmittel 17 können zudem auch als Liftmittel 16 ausgebildet sein, sodass eine maximale Beweglichkeit der Behälter innerhalb des Lagersystems 12 ermöglicht wird. Somit können Behälter in der Horizontalen um 180° gedreht bzw. neu gruppiert werden. Die Behälter können je nach Erfordernis optimal orientiert werden, indem z.B. die FOUP-Pods so ausgerichtet werden, dass deren Verschlusstüre in der Förderrichtung nach vorne oder hinten gerichtet ist. Ein Lagersystem gemäss dieser vierten Ausführungsform kann somit auch als zentraler Verwalter von Behältern eingesetzt werden, von dem Behälter an individuelle Bearbeitungsstationen abgegeben werden.

[0030] Um einen automatischen Betrieb der erfindungsgemässen Lagersysteme zu gewährleisten, umfassen die Förderelemente vorzugsweise Detektormittel (wie Lichtschranken, Barcode-Lesegeräte, elektromagnetische und/oder-induktive Erkennungsgeräte und dergleichen) mit welchen die Identität und/oder die aktuelle Position von Behältern 7, 8 und/oder Adaptermitteln in Bezug auf ein individuelles Förderelement 1 bzw. auf den Standort innerhalb einer Lager- 14 oder Förderlinie 13 erfassbar ist. Es wird damit möglich, die individuelle Position, Lage und Ausrichtung jedes einzelnen Behälters zu erfassen. Vorzugsweise umfasst das Lagersystem zudem eine Datenverarbeitungsanlage (nicht gezeigt) zum Verarbeiten von durch die Detektormittel erfassten Daten, zu deren Verarbeitung sowie zum Steuern von Antrieben für die motorisch angetrieben Rollen bzw. Liftmittel und/oder Drehmittel.

[0031] Falls und soweit dies die Konstruktion der Förderelemente 1 und der zu transportierenden Behälter erlaubt und falls dadurch auch die Substrate nicht negativ beeinträchtigt werden, können - abweichend von der bisherigen Beschreibung - alle Förder-13 bzw. Lagerlinien 14 von der horizontalen Lage abweichen. Gleiche Elemente sind in den Figuren immer mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0032] Weitere Vorteile der erfindungsgemässen Lagersysteme umfassen: - Es kann eine neue Strategie beim Entwickeln und beim Bau von Transportanlagen zum Transportieren von Behältern -wie z.B. einer Kassette, eines FOUP-Pod oder einer SMIF-Box -, in denen Wafer und dergleichen aufbewahrt werden, vorgeschlagen werden, welche Förderelemente mit zwei im Wesentlichen zueinander parallelen und in einem Abstand angeordneten Längsholmen umfasst, an denen je eine Anzahl sich um eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen stehende Achse drehender Rollen angeordnet ist, welche eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialflache aufweisen, auf der Behälter-wie z.B. Kassetten, FOUP-Pods, SMIF-Boxes oder Reticles zum Aufbewahren von Wafern und dergleichen - auflegbar und mittels Friktionsantrieb transportierbar sind. Solche Transportanlagen sind dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontal ausdehnenden Lagerlinie - die sich neben, über oder unter der Förderlinie der Transportanlage erstreckt - unter Einhalten einer gegenseitigen Transferposition angeordnet sind. - Die gleichen Bauelemente, welche beim Bau von Transportanlagen eingesetzt werden, können auch beim Bau eines erfindungsgemässen Lagersystems verwendet werden.

Claims

Patentansprüche

1. Lagersystem für eine Transportanlage für Behälter - wie z.B. Kassetten (7), die als FOUP-Pods (8) oder SMIF-Bo-xes zum Aufbewahren von Wafern (9) ausgebildet sein können - welches eine Vielzahl von Förderelementen (1) umfasst, die entlang einer Förderlinie (13) der Transportanlage anordnenbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente (1) des Lagersystems in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontal ausdehnenden Lagerlinie (14) angeordnet sind, die derart anordnenbar ist, dass sich die Lagerlinie (14) neben, über oder unter der Förderlinie (13) der Transportanlage erstreckt, unter Einhalten einer Transferposition gegenüber den nächstgelegenen Förderelementen (1).

2. Lagersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere Lagerlinien (14) umfasst, welche in einem vertikalen Register angeordnet sind.

3. Lagersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Liftmittel (16) mit zumindest einem der genannten Förderelemente (1) umfasst, mit welchem die Behälter (7, 8) in vertikaler Richtung in eine Lagerlinie (14) bzw. von einer Lagerlinie (14) zu anderen bewegt werden können.

4. Lagersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es mehrere Lagerlinien (14) umfasst, welche in einem horizontalen Register angeordnet sind.

5. Lagersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der genannten Förderelemente (1) Drehmittel (17) umfasst, mit welchen die Behälter (7,8) in horizontaler Richtung zu einer Lagerlinie (14) und umgekehrt bzw. von einer Lagerlinie zur anderen transferiert werden können.

6. Lagersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmittel (17) gegenüber den ihnen nächstgelegenen Förderelementen (1) so anordenbar sind, dass die Transferposition unter einem Drehwinkel eingenommen werden kann, der ein ganzzahliges Vielfaches von 90° beträgt.

7. Lagersystem nach den Ansprüchen 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Liftmittel (16) auch als die Drehmittel (17) ausgebildet sind.

8. Lagersystem nach den Ansprüchen 3 und 5, gekennzeichnet durch mehrere Lagerlinien (14), wobei sich alle Lagerlinien (14) im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken und dass genannte Lift- (16) und genannte Drehmittel (17) sowie genannte Lagerlinien (14) in einem gemeinsamen Gehäuse (15) angeordnet sind.

9. Lagersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Förderelemente (1) jeweils ortsfest montiert sind und zwei im Wesentlichen zueinander parallele und in einem Abstand angeordnete Längsholme (2) aufweisen, an denen je eine Anzahl sich um je eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen (2) stehende Achse (5, 5') drehender, angetriebener oder mitlaufender Rollen (4, 4') angeordnet sind, welche eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialfläche (6) aufweisen, auf der jeweilige Behälter (7, 8) auflegbar und mittels Friktionsantrieb transportierbar sind.

10. Lagersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagersystem (12) Adaptiermittel umfasst, mit welchen die Behälter (7, 8) auf die obere Tangentialfläche (6) der Rollen (4, 4') legbar und auf dieser transportierbar sind.

11. Lagersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagersystem (12) Detektormittel umfasst, mit welchen die aktuelle Position von Behältern (7, 8) und/oder Adaptermitteln in Bezug auf ein individuelles Förderelement (1) oder auf den Standort innerhalb einer Lager- (14) oder Förderlinie (13) erfassbar ist.

12. Lagersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagersystem (12) eine Datenverarbeitungsanlage zum Verarbeiten von durch die Detektormittel erfassten Daten, zu deren Verarbeitung sowie zum Steuern von Antrieben für die motorisch angetriebenen Rollen (4), Liftmittel (16) oder Drehmittel (17) umfasst.

13. Transportanlage zum Transportieren von Behältern - wie z.B. Kassetten (7), die als FOUP-Pods (8) oder SMIF-Boxes ausgebildet sein können - in denen Wafer (9) aufbewahrt werden, welche Förderelemente (1) von zumindest einer Förderlinie (13) umfasst, die jeweils ortsfest montiert sind und zwei im Wesentlichen zueinander parallele und in einem Abstand angeordnete Längsholme (2) aufweisen, an denen je eine Anzahl sich um eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen (2) stehende Achse (5, 5') drehender, angetriebener oder mitlaufender Rollen (4, 4') angeordnet sind, welche eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialfläche (6) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportanlage ein Lagersystem (12) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst, bei dem die Förderelemente (1) des Lagersystems in zumindest einer sich im Wesentlichen horizontal ausdehnenden Lagerlinie (14) - die sich neben, über oder unter der Förderlinie (13) der Transportanlage erstreckt - unter Einhalten einer Transferposition gegenüber den nächstgelegenen Förderelementen (1) der zumindest einen Förderlinie (13) angeordnet sind.

14. Verfahren zum Bau eines Lagersystems (12), gemäss einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die Förderelemente (1) jeweils ortsfest montiert werden und zwei im Wesentlichen zueinander parallele und in einem Abstand angeordnete Längsholme (2) aufweisen, an denen je eine Anzahl sich um je eine im Wesentlichen horizontale und rechtwinklig zu den Holmen (2) stehende (5, 5') drehender, angetriebener oder mitlaufender Rollen (4, 4') angeordnet sind, welche eine im Wesentlichen gemeinsame, horizontale obere Tangentialfläche (6) aufweisen, auf der Behälter - wie z.B. Kassetten (7), die als FOUP-Pods (8) oder SMIF-Boxes zum Aufbewahren von Wafern (9) ausgebildet sein können - auflegbar und mittels Friktionsantrieb transportierbar sind.