CN100511630C - 装载口及装载口的控制方法 - Google Patents

装载口及装载口的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种不受基板收纳容器的放置方向的限制，能够根据装载口连接的装置的形状灵活地对应，同时小型的装载口。另外，提供一种动作效率高的装载口。具体为，装载口具备用于放置基板收纳容器的载置台(12)和使前述载置台移动的移动机构，并开闭前述被放置的基板收纳容器的盖，还具备使前述载置台(12)旋转的旋转机构、及使前述载置台升降的升降机构。

Description

装载口及装载口的控制方法
技术领域
本发明涉及开闭收纳有半导体基板的基板收纳容器的盖的装载口，尤其涉及可不受被放置的基板收纳容器的方向影响开闭的反转式装载口及其控制方法。
背景技术
过去，可不受被放置的FOUP的方向影响开闭的反转式装载口构成为如图4所示(例如，参照专利文献1)。
图中，41是放置FOUP的装载板。42及43是使装载板41旋转的旋转、升降部件。44是载置台，从装载板41接收FOUP后，在工作台45上向箭头D方向移动。47是开闭FOUP的盖的装载口门。图中，将FOUP放置在装载板41上，其后，通过旋转、升降部件42、43使装载板41旋转，并使装载板41上的FOUP的取出口正对于装载口门47。将FOUP的取出口正对于装载口门47后，通过旋转、升降部件42、43使装载板降下。装载板41下降后，FOUP的一部分与载置台44接触，装载板41继续下降后，FOUP脱离装载板41，被完全放置在载置台44上。此后，载置台44在工作台45上向箭头D方向移动，同时FOUP与装载口门47对接，FOUP门被打开，将FOUP内部的基板交付给半导体制造装置。
如此，根据现有的装载口，不需要另外设置用于将FOUP从装载板41交付给载置台44的交付部件，通过使装载板41降下能够将FOUP交付给载置台44。
专利文献1：日本特开2004-140011号公报(第4-8页，图1)
发明内容
现有的装载口，为收纳有旋转、升降部件42、43的控制部的支撑片46向装载口前方较大地突出的结构，存在使连接于装载口前方侧的储料器等受到结构上的限制的问题。另外，存在在装载口设置时、维修时等成为障碍的问题。此外，由于最初放置FOUP的装载板41和载置台44相互分开，因此将FOUP从装载板41交付给载置台44时，需要将载置台44定位于规定的位置，故不是简单的结构，存在成本、可靠性等问题。
本发明为鉴于上述问题而提出的，目的是提供一种即使为反转式，也不会使支撑片突出的小型反转式装载口。另外，提供一种动作效率较高的反转式装载口。
为解决上述问题，本发明构成如下。
方案1所述的发明的特征为，具备：用于放置基板收纳容器的载置台、使前述载置台移动的移动机构、使前述载置台旋转的旋转机构、及使前述载置台升降的升降机构，开闭前述被放置的基板收纳容器的盖。
方案2所述的发明的特征为，具备：用于放置基板收纳容器的至少具有第1载置台和第2载置台的载置台、使前述载置台移动的移动机构、使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，开闭前述被放置的基板收纳容器的盖。
方案3所述的发明的特征为，具备：在前述第1载置台上具有固定前述基板收纳容器的夹具。
方案4所述的发明的特征为，具备检测前述移动机构、前述旋转机构、前述升降机构或前述夹具中的任意一个到达规定位置的位置传感器。
方案5所述的发明的特征为，具备监视前述移动机构、前述旋转机构、前述升降机构或前述夹具中的任意一个的从动作开始的经过时间的计时器。
方案6所述的发明的特征为，前述载置台通过前述旋转机构进行偏心旋转。
方案7所述的发明的特征为，前述旋转机构具有旋转气缸和带轮机构。
方案8所述的发明的特征为，由电气马达代替前述旋转气缸。
方案9所述的发明的特征为，前述升降机构为气缸。
方案10所述的发明的特征为，装载口具备用于放置基板收纳容器的载置台和使前述载置台移动的移动机构，并开闭前述被放置的基板收纳容器的盖，前述载置台由第1载置台和第2载置台构成，前述装载口还具备：使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，前述装载口的控制方法包括：将前述基板收纳容器放置在前述载置台上的步骤、令前述载置台进行下降动作的步骤、令设置于前述第2载置台的夹具进行夹紧动作的步骤、令前述载置台进行旋转动作的步骤、及令前述载置台进行对接动作的步骤。
方案11所述的发明的特征为，装载口具备用于放置基板收纳容器的载置台和使前述载置台移动的移动机构，并开闭前述被放置的基板收纳容器的盖，前述载置台由第1载置台和第2载置台构成，前述装载口还具备：使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，前述装载口的控制方法包括：将前述基板收纳容器放置在前述载置台上的步骤、令设置于前述第1载置台的夹具进行夹紧动作的步骤、令前述载置台进行下降动作的步骤、令前述载置台进行旋转动作的步骤、及令前述载置台进行对接动作的步骤。
方案12所述的发明的特征为，前述任意步骤中的动作满足了规定的联锁条件后，运行其它的步骤。
方案13所述的发明的特征为，前述规定的联锁条件为检测出前述动作到达规定位置的位置检测传感器的检测信号输出。
方案14所述的发明的特征为，前述规定的联锁条件为由计时器所规定的经过时间。
根据方案1或2所述的发明，由于载置台进行旋转，因此不受基板收纳容器的放置方向的限制，能够灵活地对应装载口连接的装置的形状。另外，由于载置台自身进行升降、旋转动作，因此可小型化。
此外，根据方案3、4、5、9、10、11、12、13所述的发明，由于可同时进行装载口各轴的动作，因此动作效率高，可提高生产能力。
附图说明
图1是表示本发明第1实施例的装载口的立体图。
图2是表示本发明的装载口的升降动作的侧视图。
图3是表示本发明的装载口的升降旋转机构的说明图。
图4是表示现有的装载口的立体图。
符号说明
11     门
12     载置台
13     夹具
15a、15b   吸附部件
16a、16b   弹簧锁钥匙
31     旋转气缸
32     带轮
33     带
34     带轮
35     构件
36     升降台
37a、37b、37c  活动销
38     底座台
39     气缸
具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。
实施例1
图1是本发明的装载口的立体图。图中，12是放置FOUP等基板收纳容器的载置台。13是用于固定被放置的基板收纳容器的夹具。15a、15b是用于吸附基板收纳容器的盖的吸附部件。16a、16b是用于开闭基板收纳容器盖的钥匙的弹簧锁钥匙。11是用于开闭放置在载置台12上的基板收纳容器的盖的装载口门。
图2是本发明的装载口的侧视图。该装载口的载置台12具有升降部件(升降轴)，构成可使载置台12升降的结构。图中，(a)表示升降轴下降后的状态，(b)表示升降轴上升后的状态。另外，虽然没有图示，但载置台12具有旋转轴，构成可使载置台12旋转的结构。载置台12的内部由后述的升降台36和底座台38构成。
此处，本发明与专利文献1的不同点为，载置台12自身进行升降和旋转，不需要装载板和收纳装载板的旋转、升降部件的控制部的支撑片。
图3是表示进行本发明的装载口的升降、旋转的内部机构的说明图。另外，虚线表示罩。图中，36是第1载置台，本实施例中是升降台。升降台36固定于气缸39的本体侧，随着气缸39的驱动，升降台36进行升降。37是活动销，固定于升降台36。活动销37a、37c是用于对被放置的基板收纳容器进行定位的部件，与现有的部件相同。31是旋转气缸，通过压缩空气进行旋转驱动。另外，旋转气缸31驱动由带轮32、带33及带轮34构成的带轮机构。35是固定于带轮34的构件，固定有气缸39的轴。38是第2载置台，本实施例中是底座台。底座台38通过框架(未图示)固定于构件35。旋转气缸31安装于直线导轨(未图示)，构件35通过轴承安装在同一直线导轨上。即，气缸39、构件35、升降台36及底座台38一体地在纸面左右方向上移动。此外，夹具(未图示)及正常载置传感器(未图示)设置在底座台38上。因此，夹具及正常载置传感器在升降台36上升后的状态下，变为埋入载置台12内的状态，而无法从外部看到。
接下来，对载置台的升降、旋转动作进行说明。驱动气缸39将轴推出时，气缸39本体上升，同时固定于气缸39本体的升降台36上升。相反驱动气缸39将轴拉入时，升降台36下降。即，伴随着气缸39的驱动，升降台36进行升降。
另外，旋转驱动旋转气缸31时，驱动由带轮32、带33及带轮34构成的带轮机构，使固定于带轮34的构件35旋转。在构件35旋转的同时，固定于气缸39的升降台36进行旋转。此处，由于构件35的旋转中心偏离于载置台12的中心，因此载置台12进行偏心旋转。使载置台12进行偏心旋转是为了不使放置在邻接设置的载装口上的基板收纳容器相互干扰，在本实施例中，将放置在载置台12上的基板收纳容器自身的转动(旋转)区域限制在直径505mm以内。
另外，虽然分别说明了载置台12的升降、旋转动作，但是也可以同时进行升降、旋转动作。
接下来，对基板收纳容器的盖没有正对装载口门11而被放置时的装载口整体的动作，尤其是基板收纳容器的开动作进行说明。基板收纳容器的开动作以载置台12(升降台36)上升后的状态作为初始状态，按以下的步骤来进行。
(1)将基板收纳容器放置在载置台12上。
(2)使载置台12(升降台36)下降。
(3)夹具夹紧基板收纳容器(夹紧动作)。
(4)在放置基板收纳容器的状态下旋转载置台12，使基板收纳容器的取出口侧正对装载口门11(旋转动作)。
(5)载置台12向图3的纸面右方向移动，基板收纳容器的盖与装载口门11对接(对接动作)。
(6)吸附部件15a、15b吸附基板收纳容器的盖。
(7)弹簧锁钥匙16a、16b使基板收纳容器的钥匙旋转以解除门的锁定状态。
由于接下来的动作与现有的装载口相同，故省略其说明。另外，也可同时进行上述步骤(4)及(5)。
此处，基板收纳容器的盖被正对装载口门放置时，不需要上述步骤(4)的动作。另外，操作员按照说明书实行步骤(1)时，不需要使载置台12(升降台36)上升的初始状态及步骤(2)。即，通过根据基板收纳容器的放置方法来取舍选择上述步骤，能够灵活地进行对应，也可与没有反转功能的现有的装载口进行同样的操作。
如上所述，本实施例中的装载口，由于载置台进行旋转，因此不受基板收纳容器的放置方向的限制，能够灵活地对应装载口连接的装置的形状。另外，由于载置台自身进行升降、旋转动作，因此可实现小型化，且设置面积小。
实施例2
以下对本发明第2实施例的装载口进行说明。本实施例中的装载口为夹具设置在升降台上。由于此外的结构与第1实施例相同，因此省略详细的说明。
此外，基板收纳容器的开动作按以下的步骤来进行。
(1)将基板收纳容器放置在载置台12上。
(2)夹具夹紧基板收纳容器(夹紧动作)。
(3)使载置台12(升降台36)下降。
(4)在放置基板收纳容器的状态下旋转载置台12，使基板收纳容器的取出口侧正对装载口门11(旋转动作)。
(5)载置台12向图3的纸面右方向移动，基板收纳容器的盖与装载口门11对接(对接动作)。
由于接下来与第1实施例相同故省略其说明。另外，上述步骤(2)至(5)的动作也可同时进行。另外，也可选择地同时进行步骤(3)至(5)的任意的动作。但是，对于对接动作比其它动作在短时间内完成的情况，为了避免基板收纳容器干扰装载口本体，需要在步骤(5)的对接动作完成之前完成步骤(3)、(4)的全部动作。
作为同时进行上述步骤的动作的一个例子，对仅同时进行旋转动作(步骤(4))和对接动作(步骤(5))的情况进行说明。此处，对接动作在比旋转动作短的时间内完成，作为联锁装置设有检测出载置台到达规定的旋转位置的检测部件。
首先，步骤(3)实行完成后，装载口的控制器输出旋转动作指令使载置台12旋转。其次，载置台到达规定的旋转位置后，检测部件向控制器输出信号(联锁信号)。再次，控制器接收输出的信号，发出对接指令。其后，与旋转动作一起同时进行对接动作。
如此通过在旋转动作中开始对接动作，动作时间可比分别进行旋转动作和对接动作的时间短，可提高动作效率。
另外，上述检测部件也可以是检测出到达规定位置的位置传感器。另外，也可用计时器监视从上述各动作的开始指令开始所经过的时间，经过规定的经过时间后，则可视为检测出。无论如何，只要是能够检测出在旋转动作中首先完成对接而不会使基板收纳容器干扰装载口的位置的部件，可以是任意检测部件。
另外，同时动作并不局限于上述旋转动作和对接动作，也可以是任意其它轴的组合。而且，并不局限于2个轴的同时动作，也可以是多个轴的同时动作。
如上所述，由于本实施例的装载口为夹具设置在升降台上，因此夹紧基板收纳容器后，由于到对接为止可同时实行动作，因此动作效率良好，可提高生产能力。
另外，在上述2个实施例中，虽然本发明的装载口以气缸作为驱动部件，但是也可以使用电气马达作为驱动部件。
此外，虽然使载置台12旋转的机构为带轮机构，但并不限于该机构，也可以利用旋转气缸的直接驱动。

Claims (14)

1.一种装载口，其特征在于，具备：
用于放置基板收纳容器的一个载置台、
使前述载置台移动的移动机构、
使前述载置台旋转的旋转机构、
及使前述载置台升降的升降机构，
开闭前述被放置的基板收纳容器的盖。
2.一种装载口，其特征在于，具备：
用于放置基板收纳容器的至少具有第1载置台和第2载置台的载置台、
使前述载置台移动的移动机构、
使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、
固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、
及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，
开闭前述被放置的基板收纳容器的盖。
3.如权利要求2所述的装载口，其特征在于，在前述第1载置台上具有固定前述基板收纳容器的夹具。
4.如权利要求2至3中任意一项所述的装载口，其特征在于，具备检测前述移动机构、前述旋转机构、前述升降机构或前述夹具中的任意一个到达规定位置的位置传感器。
5.如权利要求2至3中任意一项所述的装载口，其特征在于，具备监视前述移动机构、前述旋转机构、前述升降机构或前述夹具中的任意一个的从动作开始的经过时间的计时器。
6.如权利要求1至3中任意一项所述的装载口，其特征在于，前述载置台通过前述旋转机构进行偏心旋转。
7.如权利要求6所述的装载口，其特征在于，前述旋转机构具有旋转气缸和带轮机构。
8.如权利要求7所述的装载口，其特征在于，由电气马达代替前述旋转气缸。
9.如权利要求8所述的装载口，其特征在于，前述升降机构为气缸。
10.一种装载口的控制方法，前述装载口具备用于放置基板收纳容器的载置台和使前述载置台移动的移动机构，并开闭前述被放置的基板收纳容器的盖，前述载置台由第1载置台和第2载置台构成，前述装载口还具备：使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，其特征在于，包括以下步骤：
将前述基板收纳容器放置在前述载置台上的步骤、
令前述载置台进行下降动作的步骤、
令设置于前述第2载置台的夹具进行夹紧动作的步骤、
令前述载置台进行旋转动作的步骤、
及令前述载置台进行对接动作的步骤。
11.一种装载口的控制方法，前述装载口具备用于放置基板收纳容器的载置台和使前述载置台移动的移动机构，并开闭前述被放置的基板收纳容器的盖，前述载置台由第1载置台和第2载置台构成，前述装载口还具备：使前述第1载置台和前述第2载置台一起旋转的旋转机构、固定于前述旋转机构并仅使前述第1载置台升降的升降机构、及设置于前述第2载置台的固定前述基板收纳容器的夹具，其特征在于，包括以下步骤：
将前述基板收纳容器放置在前述载置台上的步骤、
令设置于前述第1载置台的夹具进行夹紧动作的步骤、
令前述载置台进行下降动作的步骤、
令前述载置台进行旋转动作的步骤、
及令前述载置台进行对接动作的步骤。
12.如权利要求10至11中任意一项所述的装载口的控制方法，其特征在于，前述任意步骤中的动作满足了规定的联锁条件后，运行其它的步骤。
13.如权利要求12所述的装载口的控制方法，其特征在于，前述规定的联锁条件为检测出前述动作到达规定位置的位置检测传感器的检测信号输出。
14.如权利要求12所述的装载口的控制方法，其特征在于，前述规定的联锁条件为由计时器所规定的经过时间。
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