JP2003515941A - ウエハ搬送装置 - Google Patents

ウエハ搬送装置

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JP2003515941A JP2001541787A JP2001541787A JP2003515941A JP 2003515941 A JP2003515941 A JP 2003515941A JP 2001541787 A JP2001541787 A JP 2001541787A JP 2001541787 A JP2001541787 A JP 2001541787A JP 2003515941 A JP2003515941 A JP 2003515941A
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carrier
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アンソニー シー ボノラ
ロバート アール ネッチ
リチャード グールド
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Asyst Technologies Inc
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Abstract

(57)【要約】 加工物カセットをロットボックス（１３０）とＳＭＩＦポッド（１１６）との間で運搬するウエハ搬送機構が開示される。ウエハ搬送機構は、フレーム（１０２）を有し、フレームは、フレームの第一側に、ＳＭＩＦポッドを支持するための第一支持プラットフォーム（１１４）を有し、かつ、フレームの第二側に、ロットボックスを支持するための第二支持プラットフォーム（１２８）を有する。フレームは、キャリヤ移送機構（１１２）を有する。フレームは、ホームポジションで、フレーム内側に完全にあるキャリヤ移送機構（１１２）を更に有する。ウエハ移送機構は、アーム（１３４）及びそのアームに回動自在に取り付けられたグリッパ（１３６）を有する。ＳＭＩＦポッド及びロットボックスがいったん支持プラットフォームにそれぞれ載せられると、ウエハ移送機構は、その二つの容器間でカセットを移動させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本出願は、１９９９年１２月２日に出願された「ウエハ搬送装置」と題する米
国仮特許出願６０／１６８７９７号に優先権を主張する。
【０００２】 （背景技術） （技術分野） 本発明は、密封したＳＭＩＦポッド及び開いたロットキャリヤボックスの両方
で作動する半導体ウエハファブ（ｆａｂ）に使用するための搬送方法に関し、特
に、加工物キャリヤを、ＳＭＩＦポッドとロットキャリヤボックスとの間で移送
するための搬送装置に関する。
【０００３】 （関連技術の説明） 典型的な半導体ウエハファブは、一般的には、種々のウエハ製造工程を行うた
めの多数の加工ツールからなる、各々長さ約８０フィートのオーダーの複数のツ
ールベイと、ウエハを加工前及び／又は加工後に保管する少なくとも一つのスト
ッカを有する。ウエハを、一つの加工ツールベイから他の加工ツールベイに搬送
するため（ベイ間受渡し装置）の、及び、ウエハを、各特別なベイ内で搬送する
ため（ベイ間受渡し装置）の種々の自動搬送装置が更に設けられる。
【０００４】 ウエハは、カセット内でファブの周りに搬送され、カセットは、裸か又は包囲
された容器内に収容されたかのいずれかで、それ自身搬送される。あるタイプの
在来の包囲された容器は、いわゆるウエハロットキャリヤボックス（「ロットボ
ックス」）であり、ロットボックスは、ウエハを包囲するが、ウエハをファブ周
囲環境に対して密封はしない。
【０００５】 もう一つのタイプの在来の容器は、いわゆる標準機械インタフェース（ＳＭＩ
Ｆ）ポッドであって、ファブの周囲環境に対して密封される。ヒューレットパッ
カード社によって提案されたＳＭＩＦ装置が、米国特許第４５３２９７０号及び
同第４５３４３８９号に開示されている。ＳＭＩＦ装置の目的は、半導体ウエハ
製造工程による、ウエハの保管及び搬送中、半導体ウエハへの粒子フラックスを
減ずることにある。この目的は、保管及び搬送中、ウエハを取り巻く（空気又は
窒素のような）気体媒体が、ウエハに対して機械的に本質的に静止するようにす
ることによって、及び、周囲環境からの粒子が直接のウエハ環境に入らないよう
にすることによって、一部達成される。
【０００６】 一般に、ＳＭＩＦ装置は、三つの主構成部品、即ち、（１）ウエハカセットを
保管したり搬送用したりするのに使用される密封ポッド、（２）ポット内環境及
び小環境が小規模の清浄空間となるように、カセット積込口と加工ステーション
のウエハ加工領域を取り囲む清浄な気流が供給される小環境、（３）外部環境か
らウエハカセット内のウエハを汚染することなく、ウエハカセット及び／又はウ
エハを密封ポッドと加工装置との間で移送するロボット入力／出力（Ｉ／Ｏ）移
送組立体、を有する。
【０００７】 ＳＭＩＦ装置は、ウエハを取り囲むウエハファブの環境よりも、少なくとも十
倍清浄な超清浄環境に維持することができる。今日、典型的な先端半導体工程は
、１．５ミクロン及びそれ以下の幾何形状を採用し、０．１ミクロンほどの幾何
形状を有する汚染粒子が、加工済み半導体をひどく損傷することがある。ＳＭＩ
Ｆ解法、それ自体は、実質的に粒子のない環境で半導体ウエハを加工ツール間で
ウエハファブの周りに搬送するための手段として広く使用されるようになってい
る。
【０００８】 ＳＭＩＦ技術は、在来のロットボックス搬送に比して著しい利点を提供するが
、多くのウエハファブは、依然として、後者を採用した装置を有する。現在、ウ
エハファブをロットボックス及びＳＭＩＦポッドの両方について作動させる方法
の要求がある。
【０００９】 （発明の概要） したがって、本発明の利点は、ウエハファブを、ロットボックス及びＳＭＩＦ
ポッドの両方について作動させる装置を提供することである。
【００１０】 本発明の更なる利点は、ロットボックスとＳＭＩＦポッドの間で、加工物キャ
リヤを搬送することができる機構を提供することである。
【００１１】 本発明の別の利点は、搬送機構に取り付けられた定置支持プラットフォームに
よって、又は、加工物キャリヤをウエハファブの周りに運搬する自動式カーによ
って、加工物キャリヤをキャリヤ搬送機構に位置決めする装置を提供することで
ある。
【００１２】 これら及び他の利点は、好適な実施形態では、加工物カセットを、ロットボッ
クスとＳＭＩＦポッドの間で移送することのできるウエハ搬送機構に関する本発
明によって提供される。ウエハ搬送機構は、フレームを有し、フレームは、フレ
ームの第一側に、ＳＭＩＦポッドを支持するための第一プラットフォームと、フ
レームの第二側に、ロットボックスを支持するための第二プラットフォームとを
有する。フレームは、ホームポジションにあるときに、完全にフレーム内にある
キャリヤ移送機構を更に有する。キャリヤ移送機構は、アーム、及び、アームに
回動自在に取り付けられたグリッパを有する。
【００１３】 ＳＭＩＦポッド及びロットボックスは、最初に、それらのそれぞれのプラット
フォームに載せられ、そして、開かれる。トップがいったん持ち上げられると、
グリッパがロットボックス内のカセットに隣接して位置決めされ、グリッパは、
カセットの頂のハンドルを掴む。キャリヤ移送機構は、カセットを持ち上げて回
転させるので、加工物は、実質的に水平平面に向けられる。次いで、キャリヤ移
送機構は、カセットを、第一支持プラットフォームに載せられたポッドドア上に
下ろす。その後、ポッドトップは下げられて、再びポッドドアと合い、そして、
ポッドドア内のラッチ機構が、ポッドトップとポッドドアとを互いに連結して、
ポッドが密封される。その後、ポッドは、第一支持プラットフォームから運び去
られる。同じ工程が、逆に行われて、加工物カセットを、第一支持プラットフォ
ーム上のＳＭＩＦポッドから、第二支持プラットフォーム上のロットボックス移
送する。
【００１４】 好適な実施形態では、第一支持プラットフォーム及び第二支持プラットフォー
ムは、フレームに固定的に取り付けられる。しかしながら、変形実施形態では、
ＳＭＩＦポッド及び／又はロットボックスを支持する支持プラットフォームを、
ＳＭＩＦポッド及び／又はロットボックスをウエハファブの周りに搬送するため
の自動式カーに設けてもよい。ウエハカセットを降したり取得したりするときに
、カーは、フレームに隣接して位置決めされ、カセット移送が上述したように行
われる。
【００１５】 図面を参照して、本発明を説明する。
【００１６】 （詳細な説明） 好適実施例において、加工物キャリヤをＳＭＩＦポッドとロットボックスとの
間で移送する搬送装置に関する図１〜図６を参照して、本発明を説明する。加工
物キャリヤで搬送される加工物は、本発明にとって重要ではなく、半導体ウエハ
、レチクル及びフラットパネルディスプレイを含んでもよいことを理解すべきで
ある。
【００１７】 今、図１を参照すると、本発明によるウエハ移送機構１００は、ウエハ移送機
構１００を床上に支持するための、又は、ウエハ移送機構１００をウエハファブ
の壁若しくは天井部分に取り付けるためのフレーム１０２を有する。ウエハ移送
機構１００は、フレーム１０２の第一側１０６に固定されたＳＭＩＦポッドオー
プナー１０４と、第一側１０６と反対側の、フレーム１０２の第二側１１０のロ
ットボックスオープナー１０８と、フレーム内に取り付けられたカセット移送ア
センブリ１１２と、を更に有する。ウエハ移送機構１００は、半導体ウエハファ
ブにおいて、ウエハ移送機構１００に専用か、又は、一般に、ウエハファブにお
ける半導体加工作業の制御に責任を負うコンピュータ（図示せず）によって制御
される。
【００１８】 ＳＭＩＦポッドオープナー１０４は、ＳＭＩＦポッドを受けるための、フレー
ム１０２に固定的に取り付けられた支持プラットフォーム１１４を有する。本発
明にとって重要ではないけれども、支持プラットフォーム１１４の高さは、好ま
しくは、９００ｍｍのＳＥＭＩ指定高さである。ポッド１１６は、支持プラット
フォーム１１４に、手動か又は自動のいずれかで載せられるのがよい。以下に説
明するように、支持プラットフォーム１１４は、変形実施形態では省略され、ポ
ッドは、ポッド１１６を半導体ウエハファブの周りに運搬する自動式カーによっ
て、フレーム１０２に接して送り込まれる。図１に示す実施形態では、支持プラ
ットフォーム１１４は、好ましくは、ポッドの一定の繰り返し位置を支持プラッ
トフォーム上に確保するために、ポッド１１６の底面のスリット、又は、それに
対応する形状の窪みに合う動ピン又は他の位置合わせ体を有する。
【００１９】 ポッドドア１１８をポッド１１６のポッドトップ１２０から連結を外すための
ラッチ機構（図示せず）が、支持プラットフォーム１１４に更に設けられる。本
発明について使用するラッチ機構に関する詳細は、本出願人に譲渡されて、ここ
にそっくりそのまま援用されている「改良したラッチ機構を有する密封可能な搬
送容器」と題する米国特許第４９９５４３０号に記載されている。当業者によっ
て認識されるように、連結外し機構は、上記の特許に開示されている構造以外の
構造からなってもよい。
【００２０】 いったん、ポッドドアがポッドトップから切り離されると、ポッドオープナー
１０４のポッドトップリフター１２２が、ポッドトップをポットドアから持ち上
げて、ポッドドア内に着座されたウエハ運搬カセット１２３に接近できるように
する。ポッドトップリフター１２２は、アーム１２６に取り付けられたグリッパ
１２４を有する。アーム１２６は、アーム、グリッパ及びポッドトップを垂直に
並進移動させることのできる、フレーム１０２の内側壁のリニアドライブ（図示
せず）に取り付けられる。直線駆動の一実施形態では、アームの一部分は、フレ
ーム１０２の内側壁の親ねじ（図示せず）にねじ込まれる。ステッパモーター又
はブラシレスモーター（図示せず）のような在来の駆動モーターが、アームに更
に取り付けられ、駆動モーターは、コンピュータからの制御信号に応答して、親
ねじに沿ってアームの並進移動を駆動する。
【００２１】 好適な実施形態では、グリッパ１２４は、ポッドトップの頂のハンドルを掴ん
だり解放したりする移動あごを有する、周知構造のアクティブグリッパから成る
。アーム１２６とグリッパ１２４との間に、グリッパ１２４が、ポッドトップハ
ンドルから水平に移動することができるように、グリッパ１２４に横方向運動を
伝達することのできる、リニアドライブを追加して、パッシブグリッパを使用す
ることも考えられる。ポッドトップを（その頂か側部のいずれかで）掴んで、ポ
ッドトップを持ち上げるのに、グリッパ１２４の代わりに、他の掴む機構を使用
してもよいことが理解される。
【００２２】 変形実施形態では、アーム１２６が、フレーム１０２に固定的に取り付けられ
、その代わり、プラットフォーム１１４が、フレームの側面のリニアドライブに
取り付けられて、ポッドドアを、カセットを定置したポッドトップから下に並進
移動させてもよいことを理解すべきである。
【００２３】 ロットボックスオープナーは、周知構造のものであり、ロットボックス１３０
を一定の繰り返し位置に受けるための位置合わせ体を有するプラットフォーム１
２８を含む。ロットボックス１３０が、ＳＭＩＦポッド１１６のように、プラッ
トフォーム１２８に、手動で又は自動化されて載せられ、変形実施形態では、プ
ラットフォームは省略され、自動式カーが、ロットボックス１３０をフレーム１
０２の直ぐ近くに送り込む。いったん、プラットフォーム１２８に置かれると、
周知構造のロットボックスオープナー１０８の機構が、ロットボックス１３０の
トップ１３２を上方に持ち上げて、中に置かれたカセット１２３に接近できるよ
うにする。ポッド１１６及びロットボックス１３０は、同一のカセットを支持す
るように形成される。しかしながら、ロットボックスは、ウエハを実質的に垂直
に配向させたカセットを搬送し、ＳＭＩＦロットは、ウエハを実質的に水平に配
向させたカセットを搬送する。
【００２４】 カセット移送装置１１２が、フレーム１０２に、往復運動可能に取り付けられ
、そして、移送アーム１３４及びグリッパ１３６を有する。移送アーム１３４及
びグリッパ１３６は、そのホームポジション（図示せず）において、最小量の空
間を占め、かつ、フレームの厚さを増さないように、好ましくは、フレーム１０
２のフットプリント内で、完全に垂直に向けられる。移送アーム１３４は、シャ
ーシ１３８に回転自在に取り付けられ、シャーシ１３８は、リニアドライブ（図
示せず）によって、フレーム１０２に対して移動自在に取り付けられる。リニア
ドライブの一実施形態では、シャーシの一部分が、フレーム１０２の内側壁の親
ねじ（図示せず）にねじ込まれる。ステッパーモーター又はブラシレスモータの
ような、在来の駆動モーターが、シャーシ１３８に更に取り付けられ、モーター
は、コンピュータからの制御信号に応答して、親ねじに沿ってシャーシの移動を
駆動する。
【００２５】 シャーシ１３８に対する移送アーム１３４の近位端の回転取付から分離独立し
て、グリッパ１３６は、移送アーム１３４の遠位端に回転自在に取り付けられ、
そのため、アーム１３４とグリッパ１３６は、別々に又は同時に回転することが
できる。一実施形態では、グリッパ１３６は、カセットの頂のハンドルを掴んだ
り解放したりする可動あごを有する、周知構造のアクティブグリッパから成るの
がよい。当該技術において知られているように、コンピュータは、アーム１３４
及びグリッパ１３６の回転及び／又は並進移動を制御し、そのため、以下に説明
するように、グリッパを、カセットを掴んでカセットをポッド１１６とロットボ
ックス１３０との間で移送するように適切に位置決めすることができる。
【００２６】 本発明の作動を、図１及び図２を参照して説明する。ロットボックス１３０か
らカセットをＳＭＩＦポッド１６へ移送するために、ＳＭＩＦポッド及びロット
ボックスは、上述し、また、図２の「ステップ１」に示すように、それぞれのプ
ラットフォームに載せられる。（図２は、実際には、フレームで、ポッド１１６
を支持するためのプラットフォーム１１４の代わりに、後述する自動式カーを示
す。しかしながら、いったんフレームに隣接すると、自動式カーとプラットフォ
ーム１１４は、同じ機能を果たす。）いったん、ＳＭＩＦポッド及びロットボッ
クスがプラットフォームに置かれると、ポッドトップ１２０及びロットトップ１
２３は、図２の「ステップ２」に示すように、上方に上げられる。理解の容易の
ために、図１では、カセット１２３が、ＳＭＩＦポッド１１６及びロットボック
ス１３０の両方にある状態で示されているが、好適な実施形態では、カセットは
、図２に示すように、作動中、一方又は他方にあることを理解すべきである。し
かしながら、後述するように、変形実施形態では、カセットを、ポッド１１６及
びロットボックス１３０の両方に、最初に置いてもよいことが考えられる。
【００２７】 いったん、ポッドトップ及びロットトップが持ち上げられると、グリッパ１３
６が、ロットボックス内のカセットに隣接して位置決めされ、グリッパ１３６は
、図１及び図２に示すように、カセットの頂のハンドルを掴む。その後、ウエハ
移送装置１１２は、カセットを持ち上げて（図２の「ステップ２」に示す図に関
して時計方向に）回転させるので、ウエハは、実質的に水平平面に向けられる。
次いで、ウエハ移送装置１１２は、図２の「ステップ３」に示すように、カセッ
トを、プラットフォーム１１４上のポッドドア１１８上に下ろす。その後、ポッ
ドトップ１２０は、再び下ろされ、ポッドドアと合い、ラッチ機構は、ポッドト
ップとポッドドアを互いに連結するので、そのため、ポッドは、図２の「ステッ
プ４」に示すように、密封される。ポッド１１６は、その後、プラットフォーム
１１４から運び去られる。
【００２８】 空のロットボックス１３０は、開いた状態で、プラットフォーム１２８上に残
り、そのため、プラットフォーム１１４に載せられた次のロッドからのカセット
を、ポッドからロットボックスの中へ移送することができる。カセットをポッド
からロットボックスに移送するために、ウエハ移送装置１１２は、上述した作動
に対して逆に作動する。すなわち、グリッパ１３６は、カセットをポッドドアか
ら取り出し、カセットは、フレームを通って移送され、かつ、図２に関して反時
計回りに回転させられ、そのため、ウエハは、実質的に垂直平面に向けられる。
次いで、カセットは、ロットボックスに下ろされる。次いで、ロットボックスは
、プラットフォーム１２８から運び去られ、開いたポッドは、適所に残り、次の
ロットボックスからのカセットを受け入れる。この工程では、望み通りに、カセ
ットを、ＳＭＩＦポッドとロットボックスとの間で移送し続ける。
【００２９】 本発明を採用するある装置は、ＳＭＩＦ技術及びＳＭＩＦポッドを利用するい
くつかのツールベイ、及び、ロットボックスを利用する他のベイを有する半導体
ウエハファブ内にある。このような半導体ウエハファブでは、例えば、ベイ間搬
送が、ロットボックスを、ＳＭＩＦポッドと共に作動するツールベイ内のストッ
カに移送する。次いで、本発明による装置は、必要とされるカセットを、ストッ
カ内のロットボックスから、ツールベイ内を循環するＳＭＩＦポッドに移送する
。同様に、別のベイ間搬送は、ＳＭＩＦポッドを、ロットボックスと共に作動す
る、ツールベイ内のストッカに移送するのがよい。次いで、本発明による装置は
、必要なときに、カセットを、ＳＭＩＦポッドからツールベイ内を循環するロッ
トボックスに移送する。
【００３０】 しかしながら、カセットをＳＭＩＦポッドとロットボックスとの間で移送する
ことが望まれる場合に、広く種々の他の装置に、本発明を使用してもよいことを
理解すべきである。当業者は、本発明が、ＳＭＩＦポッド及びロットボックスに
は限定されないが、その代わり、カセットを、第一容器から、異なる容器である
第二容器に移送することのできる装置に、より広く向けられることを更に認識す
るであろう。更なる実施形態では、ロットボックスを省略してもよく、そして、
裸のカセットを移送装置１１２によってＳＭＩＦポッドに、又は、ＳＭＩＦポッ
ドから移送するために、プラットフォーム１２８上に載せてもよい。
【００３１】 カセットがポッド１１６の中に入れられて、ポッドが密封された後、ポッド内
の空気は、取り囲む半導体ウエハファブのものになる。密封したポッド内の空気
を浄化しかつ清浄にするために、ポッドドア及びプラットフォーム１１４は、き
れいな空気又は他のガスをポッドに通して粒子及び汚染物を除去するためのガス
浄化及び調和装置を更に有するのがよい。本発明により使用することができる浄
化装置及びバルブ装置に関する詳細は、例えば、以下の特許及び特許出願に記載
されており、その各々は、本発明の所有者に譲渡され、また、その各々は、そっ
くりそのままここに援用される。 パリク等の「粒子濾過装置を有する密閉可能な運搬可能な容器」と題する米国
特許第４７２４８７４号、 ボノラ等の「二つの制御した環境間で物品を移送するための方法及び装置」と
題する米国特許第５１６９２７２号、 ボノラ等の「二つの制御した環境間で物品を移送するための方法及び装置」と
題する米国特許第５３７０４９１号、 ボノラ等の「二つの制御した環境間で物品を移送するための方法及び装置」と
題する米国特許第５５４７３２８号、 フォスナイト等の「排出従動ＳＭＩＦポッド浄化装置」と題する米国特許出願
Ｎｏ．０９／０４９０６１、 フォスナイト等の「運動結合互換、受動界面密封」と題する米国特許出願Ｎｏ
．０９／０４９３３０、 フォスナイト等の「モジュラーＳＭＩＦポッドブリーザ、吸着剤、浄化カート
リッジ」と題する米国特許出願Ｎｏ．０９／０４９３５４、 フォスナイト等の「キャリヤ浄化のための受動活性バルブ」と題する米国特許
出願Ｎｏ．０９／２０４３２０
【００３２】 以下に説明するように、プラットフォーム１１４の代わりに、カーを使用して
もよい。そのような実施形態では、新しいカセットをカーの中に載せた後に、ポ
ッドを浄化するために、上述した独立の浄化ステーションにポッドを移送するの
がよい。カーそれ自体は、新たに密封したポッドを浄化する浄化能力を有しても
よいことが考えられる。
【００３３】 ポッド１１６及び／又はロットボックス１３０は、ポッド又はロットボックス
に関する情報を含むバーコード又は他の特定マークを含むのがよい。付加的に、
又は、代替的に、ポッド１１６及びロットボックス１３０は、ポッド、ロットボ
ックス及び／又はカセットに関する情報を伝達するためのトランスポンダを含む
ＲＦピルを有してもよい。そのようなＲＦピル及びその装置は、例えば、ロッシ
等の米国特許第４８２７１１０号及び同第４８８８４７３号、シンドレイの米国
特許第５３３９０７４号に記載されている。容器は、別の手段として、ＩＲタグ
を有してもよい。そのようなＩＲタグ及びそれを使用する装置は、例えば、米国
特許第５０９７４２１号、同第４９７４１６６号及び同第５１６６８８４号に記
載されている。上記の特許の各々は、本発明の所有者に譲渡され、そして、その
各々は、ここにそっくりそのまま援用さられる。ポッド又はロッド箱内のカセッ
トが変わるとき、ポッド又はロットボックス上のピル又はタグによって伝達され
る情報が変わることがあることを理解すべきである。
【００３４】 上に示したように、本発明の好適な実施形態は、ポッド又はロットボックスの
いずれか一方が最初に空の状態で作動するが、ポッド及びロットボックスの両方
が中に格納されたカセットを最初に有することが更に考えられる。この実施形態
では、一時バッファ位置が、機構に更に設けられる。このようなバッファ装置に
関する詳細は、ボノラ等の「小環境内のカセットバッファリング」と題する米国
特許出願０９／３１３９４５に開示され、その特許出願は、本発明の所有者に譲
渡され、そして、その特許出願は、ここにそっくりそのまま援用される。この実
施形態では、ポッド又はロットボックスのいずれか一方からのカセットが最初に
一時バッファ位置に格納され、他方のカセットが移送され、次いで、一時バッフ
ァ位置のカセットが移送される。
【００３５】 プラットフォーム１１４を有する代わりに、上に示したように、ポッドを半導
体ウエハファブの周りに移送するのに使用される自動式カーが、機構のフレーム
１０２に隣接して直接位置決めされて、その後、カセット移送が、ポッドとロッ
トボックスとの間で、上述したように起こってもよい。そのような装置は、例え
ば、図３に示されている。図３に示すように、カー１４０は、レール１４２（そ
の一部分を図３に示す部分）で半導体ウエハファブの周りに運搬される。変形実
施形態では、カー１４０及び／又はレール１４２の代わりに、ポッド／ロットボ
ックスをファブの周りに移動させるための種々の他の自動式搬送装置を用いても
よいことが理解される。ポッドは、カーの頂に、好ましくは、ポッドをカーに正
しく載せることを確保するために、位置合わせピン又は同様のものの上に載せら
れる。いったん、カーがウエハ移送機構に到着すると、ウエハ移送機構に対する
カーの１４０の適切な位置決めが、センサー（図示せず）によって指示される。
その後、カー上のポッドへのカセット移送、及び、カー上のポットからのカセッ
ト移送が、上述したように起こる。いったん移送が完了すると、カーは、移動し
て他のカーがその場所を取る。
【００３６】 カーには、ポッドドアとポッドトップを連結したり、連結を外したりするラッ
チ機構を動作するモーターを有してもよいことが考えられる。しかしながら、変
形実施形態では、カーには、そのようなモーターは無い。この実施形態では、図
４に示すように、ラッチ機構１４４は、定置機構１００の一部分と接触するレバ
ー１４６によって、機械的に動作される。特に、レバーは、通常は、ラッチ機構
１４４が、ポッドドア及びポッドトップを互いに連結された状態に維持するよう
に、前方位置（即ち、上流方向に向って）に付勢される。カセット移送機構１０
０に近づくとき、レバーは、カセット移送機構１００の一部分、例えば、フレー
ム１０２に取り付けられた部材（図示せず）に係合する。変形実施形態として、
レバーに係合する部材を、ウエハ移送機構１００からレール１４の他の側に取り
付けてもよい。部材は、カーが、カセット移送機構１００の適切な位置まで僅か
に前方に移動する際、レバーを静止状態に保持し、これにより、レバーがカーに
対して後方に移動することになる。レバーに伝えられた力は、ラッチ機構に連絡
され、それにより、ラッチ機構を回転させて、ポッドドアをポッドトップから連
結外しする。移送が完了した後、カーの上流の連続移動が、レバー１４６を部材
から自由にして、レバーをその前方位置に戻し、かくして、ラッチ機構を連結位
置に回転させる。
【００３７】 ウエハ移送機構１００の定置部材の代わりに、カーがウエハ移送機構１００の
適所に停止した後、レバーをウエハ移送機構１００に取り付けられた能動部材に
よって、作動させてもよい。当業者によって認識されるように、広く種々の他の
装置を、ラッチ機構を作動するための内蔵モーターの代わりに使用してもよい。
カーが、ラッチ機構を作動するための内蔵モータを有する本発明の実施形態では
、電力は、広く種々の電源から内蔵モータに供給されるのがよい。カーがバッテ
リーを有し、或いは、カーがウエハ移送機構１００に適切に位置決めされるとき
、レールの一部分がモータに通じる電流を流すのがよい。更なる変形実施形態と
して、図４に示すように、カーがいったんウエハ移送機構１００で停止すると、
電源１４８が移動して、カー１４０の側面の電気接点１５０と係合し、そのとき
、電流が供給されて、カー内のモーター１５２を回し、ラッチ機構を作動する。
電源１４８は、ラッチ機構１００と、レール１４２の同じ側にあってもよいし、
異なる側にあってもよく、それに合うように、電気的接点が位置決めされる。
【００３８】 主レール上を走行する他のカーを止めないように、カセット移送作動中、カー
１４０及びその関連したＳＭＩＦポッドを、主レール１４２からシフトさせるこ
とが望ましい。これを行うために、図５に示すように、ユニット部分１５６が、
ウエハ移送機構１００に隣接して設けられるのがよく、ユニット部分１５６は、
矢印Ａ−Ａの方向に並進移動するように取り付けられる。ユニット部分１５６は
、一対のレール部分１４２ａ、１４２ｂを有する。カー１４０がウエハ移送機構
１００に接近すると、レール部分１４２ｂは、主レール（図５には図示せず）と
整列する。いったん、カー１４０がその適切な位置に停止すると、カーをレール
１４２ｂ上に載せたユニット部分１５６は、ウエハ搬送機構１００の方へ移動し
て、カセット移送が、上述したように起こる。ユニット部分１５６が、ウエハ移
送機構１００の方に移動したとき、レール部分１４２ａは、主レール１４２と整
列して、他のカーを妨げられないで通過させる（図５には示されていないが、レ
ール部分１４２ａ／１４２ｂが主レールとそれぞれ整列するとき、主レール１４
２とレール部分１４２ａ／１４２ｂとの間に、小さな間隔があるにすぎない）。
カセット移送が完了した後、ユニット部分１５６は、ウエハ移送機構１００から
再び戻り、そのため、カー１４０を運搬するレール部分１４２ｂは、もう一度、
主レール１４２と整列し、カーは、主レールを進み続けることができる。
【００３９】 カーがファブの中を移動するとき、ポッド１１６は、一般的に、カー１４０を
載せられているものとして上で説明しているが、上述の実施形態の各々において
、ポッド及びロットボックスの相対位置を切り替えて、カーにロットボックスを
載せるようにしてもよい。
【００４０】 好適な実施形態では、カセットが例えばポッドから空のロットボックスに移送
されるとき、ロットボックスが運び去られ、新しいカセットを収容した別のロッ
トボックスが回収され、そして、そのカセットが待機ポッドに載せられるのに時
間がかかる。このサイクル時間を減少させるために、図６に示すように、空のロ
ットボックス１３０、及び、初めに中にカセットを有するロットボックス１３０
が、両方ともウエハ移送機構１００に設置される。往復機構又は運搬機構を、必
要なときに、プラットフォーム１２８のロットボックスの位置を切り替えるのに
使用することができる。更なる変形実施形態として、並んだウエハ移送機構１０
０を設けて、例えば、一つのウエハ移送装置で、カセットがポッドから空のロッ
トボックスに移送された後、ポッドは、隣接したウエハ移送機構に移動して、第
二のウエハ移送機構でロットボックスからカセットを受け取ってもよい。
【００４１】 本発明の詳細をここに説明したけれども、本発明は、ここに開示された実施形
態に限定されないことを理解すべきである。添付の請求項に記述し、定義するよ
うに、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、当業者によって、種々の変
更、置換及び変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による加工物搬送機構の斜視図である。
【図２】 本発明による加工物搬送機構の四側面図のである。
【図３】 本発明による加工物搬送機構の変形実施形態の斜視図である。
【図４】 図３に示す、加工物搬送機構の変形実施形態の支持プラットフォームの斜視図
である。
【図５】 本発による加工物搬送機構の変形実施形態の斜視図である。
【図６】 本発明の加工物搬送機構の変形実施形態の斜視図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ネッチ ロバート アール アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94611 ピードモント パシフィック ア ヴェニュー 329 (72)発明者 グールド リチャード アメリカ合衆国 カリフォルニア州 94536 フリーモント ディー プレイス 35630 Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA04 CA07 DA01 DA09 DA17 EA14 EA16 FA03 FA05 FA07 FA11 FA15 FA22 GA19 GA35 GA42 GA47 GA49 GA58 LA09 LA12 NA03 NA10 PA02

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬
    送機構であって、 ＳＭＩＦ容器を受けるための第一プラットフォームと、 ロットボックスを受けるための第二プラットフォームと、 前記加工物キャリヤを、前記第一プラットフォーム上の前記ＳＭＩＦ容器と前
    記第二プラットフォーム上のロットボックスとの間で移送するための移送機構と
    、 前記移送機構の作動を制御するための制御部と、 を有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送機構
    。
  2. 【請求項２】 前記ＳＭＩＦポッドは、加工物を水平平面にして加工物キャ
    リヤを支持し、前記ロットボックスは、加工物を実質的に非水平平面にして加工
    物キャリヤを支持する、 請求項１記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  3. 【請求項３】 前記移送機構は、アーム、及び、前記アームに回動自在に取
    り付けられたグリッパを有し、前記グリッパは、前記加工物キャリヤを、前記加
    工物が前記水平平面にある第一位置と、前記加工物が前記実質的に非水平平面に
    ある第二位置との間で移動させることができる、 請求項２記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  4. 【請求項４】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬
    送機構であって、 フレームと、 ＳＭＩＦ容器を受けるための、前記フレーム第一側に取り付けられた第一プラ
    ットフォームと、 ロットボックスを受け入れるための、前記第一側と反対側の、前記フレームの
    第二側に取り付けられた第二プラットフォームと、 加工物キャリヤを、前記第一プラットフォーム上の前記ＳＭＩＦ容器と前記第
    二プラットフォーム上の前記ロットボックスとの間で移送するための、前記フレ
    ーム内に取り付けられた移送機構と、 前記移送機構の作動を制御するための制御部と、 と有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送機構
    。
  5. 【請求項５】 前記第一プラットフォームは、前記フレームの前記第一側に
    固定して取付けられる、 請求項４記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  6. 【請求項６】 前記第二プラットフォームは、前記フレームの前記第二側に
    固定して取付けられる、 請求項４記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  7. 【請求項７】 前記第一プラットフォームは、前記フレームの前記第一側に
    隣接した位置に移動することのできる自動式カー上にある、 請求項４記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  8. 【請求項８】 前記第二プラットフォームは、前記フレームの前記第二側に
    隣接した位置に移動することのできる自動式カー上にある、 請求項４記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  9. 【請求項９】 前記ＳＭＩＦポッドは、加工物を水平平面にして加工物キャ
    リヤを支持し、前記ロッド箱は、加工物を実質的に非水平平面にして加工物キャ
    リヤを支持する、 請求項４記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  10. 【請求項１０】 前記移送機構は、アーム、及び、前記アームに回動自在に
    取り付けられたグリッパを有し、前記グリッパは、前記加工物キャリヤを、加工
    物が前記水平平面にある第一位置と、加工物が前記実質的に非水平平面にある第
    二位置との間で移動させることができる、 請求項９記載の加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送
    機構。
  11. 【請求項１１】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための
    搬送機構であって、 フレームと、 ＳＭＩＦ容器を受けるための、前記フレームの第一側に取り付けられた第一プ
    ラットフォームと、 前記裸の加工物キャリヤを受けるための、前記第一側と反対側の第二側に取り
    付けられた第二プラットフォームと、 前記加工物キャリヤを、前記第一プラットフォーム上の前記ＳＭＩＦ容器と、
    前記第二プラットフォームの間で移動させるための、前記フレーム内に取り付け
    られた移送機構と、 前記移送機構の作動を制御するための制御部と、 を有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための搬送機構
    。
  12. 【請求項１２】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送するための
    搬送方法であって、 前記半導体ウエハファブは、加工物キャリヤを搬送するためのＳＭＩＦポッド
    と、加工物キャリヤを搬送するためのロットボックスと、を有し、 （ａ）ＳＭＩＦポッドを、移送機構の第一側に隣接する第一プラットフォーム
    で支持する工程と、 （ｂ）前記ロットボックスを、前記第一側の反対側の、前記移送機構の第二側
    に隣接した第二プラットフォームで支持する工程と、 （ｃ）前記加工物キャリヤを、前記ＳＭＩＦポッドと前記ロットボックスとの
    間で搬送する工程と、 を有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送する方法。
  13. 【請求項１３】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送する方法で
    あって、前記半導体ウエハファブは、加工物キャリヤを搬送するためのＳＭＩＦ
    ポッドと、加工物キャリヤを搬送するためのポッド箱と、を有し、 （ａ）加工物キャリヤを含むＳＭＩＦポッドを、移送機構の第一側に隣接した
    第一プラットフォームで支持する工程と、 （ｂ）前記ＳＭＩＦポッドを開く工程と、 （ｃ）前記ロットボックスを、前記第一側と反対の、前記移送機構の第二側に
    隣接する第二プラットフォームで支持する工程と、 （ｄ）前記ロットボックスを開く工程と、 （ｅ）前記移送機構のグリッパで、前記ＳＭＩＦポッド内に置かれた加工物キ
    ャリヤを掴む工程と、 （ｆ）前記（ｅ）工程で掴まれた加工物キャリヤを、前記ＳＭＩＦポッドから
    前記ロットボックスに搬送する工程と、 を有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送する方法。
  14. 【請求項１４】 加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送する方法で
    あって、前記半導体ウエハファブは、加工物キャリヤを搬送するためのＳＭＩＦ
    ポッドと、加工物キャリヤを搬送するためのポッド箱と、を有し、 （ａ）移送機構の第一側に隣接した第一プラットフォームで支持する工程と、 （ｂ）前記ＳＭＩＦポッドを開く工程と、 （ｃ）加工物キャリヤを含む前記ロットボックスを、前記第一側と反対の、前
    記移送機構の第二側に隣接する第二プラットフォームで支持する工程と、 （ｄ）前記ロットボックスを開く工程と、 （ｅ）前記移送機構のグリッパで、前記ロットボックス内に置かれた加工物キ
    ャリヤを掴む工程と、 （ｆ）前記（ｅ）工程で掴まれた加工物キャリヤを、前記ロットボックスから
    前記ＳＭＩＦポッドに搬送する工程と、 を有する、加工物キャリヤを半導体ウエハファブ内で搬送する方法。
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