JP2002338007A - ストッカ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吹き降ろされるクリーンエアが、上下どの段
の保管部にも万遍なく入るようにして、いずれの保管部
でもクリーンルーム機能が発揮できるように改善された
ストッカを提供する。 【解決手段】 ウェハー用カセット３を載置する保管部
２ａが上下複数段積層された保管棚２と、保管棚２に対
して背面側に位置する背側壁１０と、天井壁９から下に
向けて噴出される清浄用の風を送風口１２を経て前記保
管棚２と前記背側壁１０との間の空間部２１に導くスト
ッカにおいて、前記保管部２ａ内に風を取込むための流
通孔２０を保管棚２の背面１７に形成し、前記送風口１
２から前記空間部２１を下方に流れる風が前記保管棚２
の側に向かうように導く整流手段２２を装備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体ウェハー等
の保管対象を保管する保管部が上下複数段に装備された
ストッカに係り、詳しくは、塵埃除去用の送風（クリー
ンエア）を複数の保管部に万遍なく行き渡るようにさせ
る技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のストッカは、図２（Ｐ−Ｐ線の左
側）に示すように、保管対象を載置する保管部が上下に
複数段積層されて成る保管棚と、保管棚に対して背面側
に位置する背側壁と、天井壁から下に向けて噴出する清
澄用の風を取り入れるための送風口を前記背側壁の上方
に設けた構造のものが一般的であった。

【０００３】即ち、天井から吹き出た風は、保管棚の前
後に分かれて下方に流れるようになり、保管棚の背面と
ストッカ室の側壁との間の空間部を下方に流れる風が保
管棚背面の流通孔から保管部に導入され、保管部内にて
後から前へと横方向に流れてから保管部前面から出る。
保管部前面から出た風は、保管棚の前面側において下方
に流れる吹き降ろし風に合流して下方に流れるようにな
る。つまり、保管棚における各保管部では、その後側か
ら前に向く風が流れるようにして、保管部に塵埃が付着
しないようにするクリーンルーム機能が生じるように構
成されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の送風装置は、上
下に並ぶ複数段の保管部のいずれにもほぼ均等的にクリ
ーンエアを送るために設けられていたのであるが、図２
に示されるように、実際には最下段の保管部に風が集中
しており、その他の保管部には十分な風が供給されてい
ないことが分かってきた。特に最上段の保管部には、殆
ど風が取り込まれないばかりか、保管部内にて風が舞っ
て淀んでおり、僅かに取り込まれた風が、導風口である
べき流通孔から反対に出てしまっていることも分かって
きており、塵埃（パーティクル）が滞留してクリーン度
が悪化するおそれがある等、ストッカとしては改善の余
地が残されているものであった。

【０００５】本発明の目的は、送風装置による風が、上
下どの段の保管部にも万遍なく供給することができ、い
ずれの保管部でもクリーンルーム機能が発揮できるよう
に改善されたストッカを提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の構成は、保管
対象を載置する保管部が上下に複数段積層されて成る保
管棚と、前記保管棚に対して背面側に位置する背側壁と
を有し、天井壁から下に向けて噴出される清浄用の風を
送風口を経て前記保管棚と前記背側壁との間の空間部に
導くストッカであって、前記保管部内に風を取込むため
の流通孔を前記保管棚の背面に形成し、前記送風口から
前記空間部を下方に流れる風が前記保管棚側に向かうよ
うに導く整流手段を装備してあることを特徴とする。

【０００７】請求項１の構成によれば、整流手段を設け
て、下に吹く風が保管棚に流れるように向き変更させる
ようにしたので、最上段の保管部といった、従来では風
が殆ど流れて来なかった保管部にも必要十分に風を供給
することが可能になる。即ち、直線的な送風経路に対し
て直交する方向に開口する風の取り込み口が、風の流れ
方向に単に複数並んで配置されている場合、背圧が次第
に高くなる風流れ方向下手側の取り込み口ほど風が多く
流れ込み、風流れ方向上手側の取り込み口ほど風が入ら
ないようになる。従って、整流手段によって送風方向を
変えることにより、上下に並ぶ保管部毎の流通孔に作用
する風圧条件が極力同じになるように作用させることが
できたのである。

【０００８】請求項２の構成は、請求項１の構成におい
て、整流手段が、背側壁の上部に取付けられた風向板で
あることを特徴とするものである。

【０００９】請求項２の構成によれば、次のような作用
がある。前述したように、整流手段を設けたことによっ
て、それより下方に位置する保管部への風圧条件を改善
することが可能になるから、その整流手段の配置高さを
高くするほど、改善される保管部が増えるようになる。
例えば、下から２番目保管部高さに相当する位置に設け
るよりも、最上段の保管部高さに相当する位置に設けた
方が、風条件が改善される保管部の数が増えるのであ
る。従って、背側壁の上部に整流手段を設けることによ
り、風取り込み条件の改善対象保管部の数を多くするこ
とができる。

【００１０】請求項３の構成は、請求項２の構成におい
て、風向板の角度調節設定が自在に構成されていること
を特徴とするものである。

【００１１】請求項３の構成によれば、風向板の角度調
節設定が自在であるから、送風手段の送風条件の異な
り、保管部での保管対象の異なり、湿度、温度、気圧等
の気象条件の異なり、或いは保管棚の寸法異なりといっ
た種々の条件変化に対応して、好適に風を各保管部へ送
ることが可能になる。

【００１２】請求項４の構成は、請求項１の構成におい
て、整流手段が、保管棚に取付けられた風導入板である
ことを特徴とする。

【００１３】請求項４の構成によれば、風の取り込み側
である保管部毎に風導入板を設けるものであるから、保
管部の高さ位置によって異なる風の導入作用に見合った
状態にすることが可能になり、各保管部への風供給条件
をより均等的にすることができる。例えば、風の入り込
み難い保管部ほど、その風導入板の数を多くすることに
より、高さ位置の互いに異なる保管部どうしでも、風の
取り込み量を等しくすることが可能になる。

【００１４】請求項５の構成は、請求項１〜４の構成に
おいて、保管棚の内部に、流通孔から入ってくる風を横
方向に導く内風向板を設けてあることを特徴とするもの
である。

【００１５】請求項５の構成によれば、保管部内に取込
まれた後の風の向きを横向きに整えることができ、保管
部に載置されている保管対象に確実に風を送ることがで
きるよになる。保管部に取込まれたときの風の向きは、
上段の保管部内ほど下向き成分が強いといった具合に、
保管部の高さ位置の上下によって異なるから、内風向板
を設けることにより、どの保管部内でも風の向きを同じ
条件に極力揃えること、即ち、送風による塵埃除去作用
を等しく発揮させることが可能になる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１に、片側の保管棚２に関する
ストッカ１の斜視図が、図２には、ストッカ１の横断断
面図が夫々示されている。図２は、中心線Ｐ−Ｐの紙面
左側に従来の構造を、そして紙面右側に本発明による構
造を示してある。

【００１７】このストッカ１は、対向配置される一対の
保管棚２，２と、この保管棚２，２の背面から所定間隔
隔てて立設された左右の側壁（背側壁の一例）１０，１
０と、両保管棚２，２間のロボット移動用空間Ｓとを有
して構成されたクリーンルーム内設置構造物であり、天
井壁９の一面からこの構造物の上面にクリーンエアが吹
き降ろされるようになっている。両保管棚２，２の間の
ロボット移動用空間Ｓの入り口（送風口）には、整流作
用を出すべく多数の風通し用の孔を有したシャッター壁
３４が装備されている。

【００１８】保管棚２には、ウェーハを保持するカセッ
ト（保管対象の一例）３を収容する保管部２ａが上下複
数段で横複数列に配列することで多数設けてある。これ
ら保管部２ａには、位置決め座標を教示するためのマー
ク手段１５が設けられた載置板１６を設置してある。一
対の保管棚２，２の間（片側の保管棚２についてはその
前方側）のロボット移動用空間Ｓには、これら保管棚
２，２と平行な走行レール４が敷設されているととも
に、走行レール４には、ストッカ用ロボット５が矢符
（左右）方向に往復移動可能に設けられている。

【００１９】ストッカ用ロボット５は、走行レール４上
を走行する走行部６と、走行部６に縦設されたポスト部
７と、ポスト部７に昇降可能に設けたカセット保持部８
とを有している。そして、保管棚２の縦横の行列状に複
数備えられた各保持部２ａでハンド部１１を位置決め座
標に基づいて移動させることによりワークとなる、例え
ば、カセット３をハンドリングし、保管部２ａ移載した
り、保管部から取り出したりするものである。尚、１８
は載置板１６に設置されたＩＤマークである。

【００２０】図２に示すように、天井壁９には、その一
面に亘る状態で多数のスリット状送風口１２が形成され
た所謂シャッター壁に構成されており、天井壁９の上側
に装備された送風手段１３により、天井壁９一面から塵
埃（パーティクル）除去用のクリーンエア（清澄用の
風）が吹き降ろされる状態に構成されている。送風手段
１３としては、ブロア、シロッコファン等種々のものが
考えられる。

【００２１】保管棚２は、前述の載置板１６の他、天板
１４、背板（背面の一例）１７、左右側板２８，２８
（図１参照）、仕切り板１９（図１参照）等を備えて構
成されており、ストッカ用ロボット５によるカセット３
の出し入れのため、保管部２ａの前面は解放されてお
り、前面壁は存在しない。背板１７には上下左右に並ぶ
多数のスリット２０が形成されている。これらスリット
２０は、保管棚２と側壁１０との間の背面側空間（空間
部の一例）２１にて吹き降ろされているクリーンエア
を、各保管部２ａに取込むための流通孔２０として機能
する。

【００２２】図２、図３に示すように、前記背面側空間
２１の上端は送風口１２になっており、この送風口１２
の上部には、該背面側空間２１において下方に流れる風
が保管棚２側に向かうように導く整流手段２２を装備し
てある。整流手段２２は、アルミ合金の押出し型材で成
る横臥姿勢のサッシ枠２３に支持された風向板２４で構
成されており、この風向板２４はサッシ枠２３に固定支
持された基板２５と、蝶番３３を介して基板２５に対し
て上下方向の角度調節設定が自在に取付けられた可動板
２６とで構成されている。

【００２３】この場合の角度調節機構２９は、可動板２
６と基板２５とを圧接枢支してあり、手指による人為操
作によって調節設定された角度状態が、手指操作から解
放された後も維持される構造としてある。加えて、可動
板２６をその突出量が調節設定できるよう、蝶番３３対
してスライド可能に支持してある。尚、角度調節機構２
９としては、例えば、操作ワイヤ等を介することで離れ
た箇所でレバー操作できるようにした遠隔操作構造や、
モータ等の駆動源を用いた駆動操作式のものでも良い。

【００２４】方向板２４は、最上段の保管部２ａの上面
とほぼ同じ高さレベルで、側壁１０に寄せて設置してあ
り、その結果、図４に示すように、背面側空間２１にお
ける吹き降ろし風が全体的に保管棚２に向く斜め向き風
となるように機能し、流通孔２０に取込まれる風圧条件
が、いずれの段の保管部２ａでもほぼ均等となるように
作用していることが理解できる。方向板２４がない場合
の風速はａラインのようになるが、方向板２４によって
風速がｂラインのように偏向され、ａラインとｂライン
との合成として略均一のｃラインの風速が得られる。

【００２５】又、保管棚の内部、即ち、保管部２ａ内に
は、流通孔２０から入ってくる風を前横方向に導く内風
向板２７を設けてあり、取込んだクリーンエアが解放面
である保管部２ａの前面側に向けて円滑に流れ、カセッ
ト３に有効な塵埃除去作用を付与できる状態が得られる
ようにしてある。保管部２ａからその前面側に出た排風
は、ロボット移動用空間Ｓにて吹き降ろされるクリーン
エアに合流し、下方に流れて行くようになる。

【００２６】整流手段２２を設けたことにより、背面側
空間２１を下方に流れるクリーンエアを、上下複数段
（４段）の各保管部２ａ内にほぼ均等的に取込むことが
でき、内風向板２７の存在によって取込まれた風は円滑
に保管部２ａ内を前面側に向けて流れるようになったと
ともに、最上段の保管部２ａ内にて風が舞い、流通孔２
０から風が逆戻りする逆流現象も解消され、いずれの段
の保管部２ａでもカセット３に対する有効な塵埃除去作
用を得ることができた。

【００２７】〔別実施形態〕 《１》 図５における中心線Ｐ−Ｐの紙面右側に示すよ
うに、整流手段２２を、流通孔２０の外側（側壁１０
側）に、側壁１０側ほど上となる状態の傾斜が付けられ
た風導入板３０を保管棚２に取付けることで構成しても
良い。つまり、背面側空間２１を下方に流れるクリーン
エアを、風導入板３０によって積極的に保管部２ａ内に
取込むものであり、例えば、従来において、風取込み量
の少ない保管部２ａの風導入板３０ほど、背面側空間２
１への突出量を多くするか、傾斜角度より立たせるか、
風導入板３０の数を多くするか等により、いずれの保管
部２ａにも均等的にクリーンエアを流すことができる。
この場合に、保管部２ａ内に内風向板２７を設けても良
い。

【００２８】《２》 図示しないが、図２に示す風向板
２４を角度固定のものとしても良い。そして、これら角
度調節式や角度固定式の風向板２４を、上下複数箇所設
けるとか、背面側空間２１における保管棚２の背板１７
と側壁１０との前後中間部に設けるようにした構造のス
トッカ１でも可である。つまり、真下に吹き降ろされる
クリーンエアを、強制的に保管棚２側へ向かわせること
が要旨である。

【００２９】《３》 図５における中心線Ｐ−Ｐの紙面
左に示すように、背面側空間２１に、側壁１０に沿った
上下向きで、かつ、前後に偏平な補助送風空間３１を形
成し、その先端の風出口３２が保管棚２側に向くように
形成して整流手段２２とする構造も可能である。即ち、
クリーンエアの一部を横向きに流すことで、全体的に保
管棚２側に向く流れとなるように制御するのである。

【００３０】《４》 図示しないが、保管棚２の上下中
間位置における背面側空間２１に、側壁１０から保管棚
２に向かう横向きの風を生起させる電動ファン等の送風
手段を設けて整流手段２２とする構造も可能である。

【００３１】

【発明の効果】請求項１に記載のストッカでは、保管棚
の背面側にて下向きに流れる清澄風を保管棚側に向かわ
せる整流手段を設ける工夫により、上下に並ぶ各保管部
に極力等しい条件で風を取込めるようになり、従来に比
べて、保管対象に清澄風による塵埃除去作用を付与でき
る有効な保管部を増やすことができた。

【００３２】請求項２に記載のストッカでは、整流手段
の配置高さを高くすることにより、保管対象に清澄風に
よる塵埃除去作用を付与できる有効な保管部をより増や
すことができ、請求項１の構成による前記効果を強化す
ることができた。

【００３３】請求項３に記載のストッカでは、風向板の
角度調節により、種々の環境条件変化に対応すること
や、最適な風条件を得ることが可能になり、上下高さの
異なる保管部への風供給条件の一層の均等化を図りなが
ら、請求項２の構成による前記効果が得られる利点があ
る。

【００３４】請求項４に記載のストッカでは、保管部側
に風導入板を設けることで整流手段とする工夫により、
上下高さの異なる保管部への風供給条件の一層の均等化
を図りながら、請求項１の構成による前記効果を奏する
ことができた。

【００３５】請求項５に記載のストッカでは、保管部に
取り込まれた清澄風を有効に保管対象に作用させること
ができ、請求項１〜４の構成による前記いずれかの効果
をより有効に発揮できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】ストッカ全体の構造を示す半割断面状態での斜
視図

【図２】ストッカの横断断面図を示し、Ｐ−Ｐ線の右側
は本発明による構造図、左側は従来の構造図

【図３】整流手段の構造を示す斜視図

【図４】整流手段による整流状態を示す作用図

【図５】整流手段の別構造を示すストッカの断面図

【符号の説明】

２ 保管棚 ２ａ 保管部 ３ 保管対象 ９ 天井壁 １０ 背側壁 １２ 送風口 １７ 背面 ２１ 空間部 ２２ 整流手段 ２４ 風向板 ２７ 内風向板 ３０ 風導入板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江口 日郎 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢事業所内 (72)発明者 小林 直也 三重県伊勢市竹ケ鼻町100番地 神鋼電機 株式会社伊勢事業所内 Ｆターム(参考） 3F022 AA08 BB01 BB09 FF01 MM51 3L058 BD00 BE02 BF03 BF08 BG01 BG03

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 保管対象を載置する保管部が上下に複数
   段積層されて成る保管棚と、前記保管棚に対して背面側
   に位置する背側壁とを有し、天井壁から下に向けて噴出
   される清浄用の風を送風口を経て前記保管棚と前記背側
   壁との間の空間部に導くストッカであって、 前記保管部内に風を取込むための流通孔を前記保管棚の
   背面に形成し、前記送風口から前記空間部を下方に流れ
   る風が前記保管棚側に向かうように導く整流手段を装備
   してあるストッカ。
2. 【請求項２】 前記整流手段が、前記背側壁の上部に取
   付けられた風向板である請求項１に記載のストッカ。
3. 【請求項３】 前記風向板の角度調節設定が自在に構成
   されている請求項２に記載のストッカ。
4. 【請求項４】 前記整流手段が、前記保管棚に取付けら
   れた風導入板である請求項１に記載のストッカ。
5. 【請求項５】 前記保管棚の内部に、前記流通孔から入
   ってくる風を横方向に導く内風向板を設けてある請求項
   １〜４のいずれか１項に記載のストッカ。