JP2009071120A - 搬送方法および搬送システム - Google Patents

Abstract

【課題】 ロードポートでキャリア同士が衝突することを防止することのできる搬送方法および搬送システムを実現する。
【解決手段】 制御装置は、ロードポートへの搬送を行う前にロードポートを予約する旨の予約通知を装置コントローラへ送信し、その後、該装置コントローラからの予約を了承した旨の了承通知を受信すると搬送装置に材料をロードポートへ搬送させ、装置コントローラは、予約通知を受信すると、ロードポートが空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合に、ロードポートを前記搬送装置からの材料の搬送のみを受け付ける予約状態とし、了承通知を前記制御装置へ送信する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、物品を製造する工場における搬送方法および搬送システムに関する。

物品を製造する工場では材料に対してそれぞれ異なる処理を行う複数の装置に材料を搬送する自動搬送システムが適用されている。例えば、半導体装置を製造する工場では、半導体装置を製造する材料であるウエハや、ウエハを搭載したキャリア（仕掛品）が各種半導体製造装置に搬送される。

各種の半導体製造装置にはキャリアを出し入れするインタフェース部の装置としてロードポート（Load Port）が設けられている。また、各種半導体製造装置には、キャリアを貯めることのできる内部バッファを設けた内部バッファ装置と、内部バッファを持たない固定バッファ装置がある。

特許文献１（特開２００６−２２４９４４号公報）には、半導体装置へのキャリアの搬送能力を向上させることを目的とし、第１の走行経路に沿って第１の搬送台車を走行させると共に、第１の走行経路に沿って複数の設備を配置し、複数の設備間で第１の搬送台車により物品を搬送する搬送台車システムにおいて、設備の近傍に局所的に、第２の走行経路と第２の搬送台車と、該第２の搬送台車と第１の搬送台車のいずれとも物品を受け渡し自在なバッファ、とを設けて、設備とバッファとの間で、第２の搬送台車により物品を受け渡すようにしたシステムが開示されている。

一般的な搬送システムでは、内部バッファを有していない装置は、ロードポートをReady To Load（在荷なし）、Transfer Blocked（仕掛中キャリア有り）、Ready To Unload（処理済キャリア有り）という３つの状態で管理し、ロードポートがこれらの各状態に遷移する毎に搬送システムの制御装置と通信を行い、Ready To Loadに状態が変われば搬送システムは処理前キャリアをそのロードポートに対して搬送し、Ready To Unloadに変われば処理済キャリアを回収するといった制御を行っていた。

内部バッファを有していない装置（固定バッファ装置）は、処理中のキャリアはロードポート上に留まっているため、搬送システムは装置のロードポートがReady To Load（在荷なし）の状態であれば処理前キャリアを供給するといった制御で問題はなかった。

しかし内部バッファを有している装置（内部バッファ装置）は、処理前キャリアを供給された後、ロードポートから内部バッファに処理前キャリアを貯めこんで処理を開始し、処理が終了すると内部バッファからロードポートへ処理済キャリアを戻すことが行われる。

このため、装置が処理中であってもロードポートがReady To Loadの状態になるという状況がある。このような場合、ロードポートがReady To Loadの状態になっているということを受けて処理前キャリアを供給しようとすると、そのキャリアが装置に到着するまでの間に処理が終了してロードポートに戻ってきた別の処理済キャリアが発生した場合に、そのロードポートでキャリア同士が衝突する危険性がある。

本発明は上述したような問題点に鑑みてなされたものであって、ロードポートでキャリア同士が衝突することを防止することのできる搬送方法および搬送システムを実現することを目的とする。

本発明の搬送システムは、材料に対して処理を行う処理モジュールと、前記材料の受け渡しを行うロードポートと、前記材料を貯蔵する内部バッファと、前記処理モジュールにおける処理および前記ロードポートと内部バッファとの間での前記材料の移動を制御する装置コントローラと、を備えた内部バッファ装置と、
前記ロードポートを用いて材料を搬送する搬送装置と、
前記装置コントローラからの通知内容に応じて前記搬送装置による材料の搬送を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記ロードポートへの搬送を行う前に前記ロードポートを予約する旨の予約通知を前記装置コントローラへ送信し、その後、該装置コントローラからの予約を了承した旨の了承通知を受信すると前記搬送装置に前記材料を前記ロードポートへ搬送させ、
前記装置コントローラは、前記予約通知を受信すると、前記ロードポートが空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合に、前記ロードポートを前記搬送装置からの材料の搬送のみを受け付ける第１の予約状態とし、前記了承通知を前記制御装置へ送信することを特徴とする。

本発明の搬送方法は、材料に対して処理を行う処理モジュールと、前記材料の受け渡しを行うロードポートと、前記材料を貯蔵する内部バッファと、前記処理モジュールにおける処理および前記ロードポートと内部バッファとの間での前記材料の移動を制御する装置コントローラと、を備えた内部バッファ装置と、
前記ロードポートを用いて材料を搬送する搬送装置と、
前記装置コントローラからの通知内容に応じて前記搬送装置による材料の搬送を制御する制御装置と、を備える搬送システムで行われる搬送方法であって、
前記制御装置が、前記ロードポートへの搬送を行う前に前記ロードポートを予約する旨の予約通知を前記装置コントローラへ送信するステップと、
前記予約通知を受信した前記装置コントローラが、前記ロードポートが空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合に、前記ロードポートを前記搬送装置からの材料の搬送のみを受け付ける第１の予約状態とし、前記装置コントローラからの予約を了承した旨の了承通知を前記制御装置へ送信するステップと、
前記了承通知を受信した受信前記制御装置が、前記搬送装置に前記材料を前記ロードポートへ搬送させるステップと、
を備えることを特徴とする。

本発明による搬送システムは、内部バッファに装置に対しての自動搬送についてロードポートを予約する通信（Reserveコマンド）を行い、内部バッファ装置はReserveコマンドを受けた場合に処理済キャリアが発生しても内部バッファから装置にキャリアを戻す作業を保留するという制御を加えることとする。

上記の構成による第１の効果は、処理前キャリアと処理済キャリアがロードポート上で衝突するのを避けることできるということにある。

その理由は、処理前キャリアを搬送する場合はロードポートが事前に予約されているので、処理済キャリアはロードポートに出て行くのを待たされ、２つのキャリアが同じロードポート上に存在し得ないためである。

第２の効果は、内部バッファ装置が必要とするタイミングで処理前キャリアを自動搬送できることにある。

その理由は、ロードポートが空きである、内部バッファに空きがある、処理済キャリアが戻ろうとしていないという３つの状態を管理して制御装置が自動搬送を行うためである。

次に、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。

図１は本発明による自動搬送システムの一実施例の構成を示すブロック図である。本実施例は半導体装置を製造する工場内で使用される自動搬送システムであり、図１に示されるように、内部バッファ装置１００と制御装置１１０と自動搬送装置１２０とから構成されている。

なお、内部バッファ装置１００は一つの処理を装置であり、工場内には様々な処理をそれぞれ行う複数の内部バッファ装置が設けられるが、図１には説明を容易とするために一つのみを示す。

内部バッファ装置１００は、ロードポート１０１と内部バッファ１０２と処理モジュール１０３と装置コントローラ１０４とを含み、これらの装置はそれぞれ次のように動作する。

ロードポート１０１は自動搬送装置１２０との間で処理前キャリア及び処理済キャリアの受け渡しを行う。また内部バッファ１０２との間でも処理前キャリア及び処理済キャリアの受け渡しを行う。

内部バッファ１０２は処理前キャリア及び処理済キャリアの保管を行う。また処理モジュール１０３に対してキャリア内の基板の受け渡しを行う。

処理モジュール１０３は実際のウエハの加工処理を行う。

装置コントローラ１０４は、ロードポート１０１、内部バッファ１０２、処理モジュール１０３の各状態を管理し、かつ各モジュールの動作の制御を行う。また、制御装置１１０とも通信を行う。

制御装置１１０は工場全体のキャリア搬送を制御し、必要に応じて自動搬送装置１２０に対して搬送指示の通信を送る。

自動搬送装置１２０は、制御装置１１０からの指示を受けてキャリアを搬送する。

図２は制御装置１１０の動作、図３および図４は装置コントローラ１０４の動作を示すフローチャートであり、以下に、各図を参照して本実施例の動作について詳細に説明する。

装置コントローラ１０４は、内部バッファ１０２にキャリアがなく、また、ロードポート１０４も空である初期状態において、ロードポート１０４がReady To Loadであることを制御装置１１０に送信し（ステップＳ３０１）、制御装置１１０はこれを受信する（ステップＳ２０１）。

次に、制御装置１１０は、内部バッファ装置１００が行う処理に該当する仕掛品が発生したかを確認し（ステップＳ２０２）、仕掛品が発生した場合には装置コントローラ１０４に対してロードポート１０４を予約する旨の通信（Reserveコマンド）を送る（ステップＳ２０３）。仕掛品が発生していない場合には確認動作を繰り返す。

装置コントローラ１０４はReserveコマンドを受信すると（ステップＳ３０２）、ロードポート１０４が空き状態にあり、かつ、予約状態（Reserve状態）でないかを確認し（ステップＳ３０３）、ロードポート１０４が空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合にのみ、予約を了承した旨の正常応答を制御装置１１０に対して送信し、また、ロードポート１０４を自動搬送装置１２０からの材料の搬送のみを受け付ける予約状態とする(ステップＳ３０４）。また、ロードポート１０１が空き状態でない、または予約状態である場合は異常応答を制御装置１１０に対して送信する（ステップＳ３０６）。

制御装置１１０は装置コントローラ１０４からReserveコマンドの正常応答を受けたかの確認を行っており（ステップＳ２０４）、Reserveコマンドの正常応答を受けた場合には、自動搬送装置１２０に対して処理前キャリアの搬送を指示する通信を行う（ステップＳ２０５）。自動搬送装置１２０は制御装置１１０からの搬送指示を受けてロードポート１０１に処理前キャリアを搬送する。

次に、装置コントローラ１０４は、処理前キャリアが自動搬送装置１２０によりロードポート１０１に在荷した時点でロードポート１０１の予約状態を解除する（ステップＳ３０５）。この後、装置コントローラ１０４はロードポート１０１に在荷した処理前キャリアを内部バッファ１０２に移動する制御を行い、ロードポート１０４の在荷がなくなった時点で制御装置１１０に対してReady To Loadを送信し、次の処理前キャリアの搬送を要求する。ただし内部バッファ１０２に空き容量がない場合にはReady To Loadを送信せず、仕掛中のキャリアに対する処理が終了するまで待つ。

次に、装置コントローラ１０４は内部バッファ１０２で処理済キャリアが発生（払出しロット発生）した場合（ステップＳ４０１）、ロードポート１０１が予約状態であるかどうかを確認し（ステップＳ４０２）、予約状態でなければロードポート１０１を内部バッファ１０２からの搬送のみを受け付ける予約状態にし、処理済キャリアをロードポート１０１に戻す制御を行う（ステップＳ４０３）。

次に、装置コントローラ１０４は処理済キャリアが内部バッファ１０２からロードポート１０１に戻ってきた時点でロードポート１０１の予約状態を解除する（ステップＳ４０４）。

上記の構成を備える本実施例では、制御装置１１０がロードポート１０４を予約してキャリアの搬送を指示し、装置コントローラ１０４はロードポート１０１が予約されていると処理済キャリアをロードポートに戻さないため、処理前キャリアと処理済キャリアがロードポート上で衝突するのを回避することができる。

本発明による搬送システムの一実施例の構成を示すブロック図である。 図１中の制御装置１１０の動作を示すフローチャートである。 図１中の装置コントローラ１０４の動作を示すフローチャートである。 図１中の装置コントローラ１０４の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１００ 内部バッファ装置
１０１ ロードポート
１０２ 内部バッファ
１０３ 処理モジュール
１０４ 装置コントローラ
１１０ 制御装置
１２０ 自動搬送装置

Claims (6)

1. 材料に対して処理を行う処理モジュールと、前記材料の受け渡しを行うロードポートと、前記材料を貯蔵する内部バッファと、前記処理モジュールにおける処理および前記ロードポートと内部バッファとの間での前記材料の移動を制御する装置コントローラと、を備えた内部バッファ装置と、
   前記ロードポートを用いて材料を搬送する搬送装置と、
   前記装置コントローラからの通知内容に応じて前記搬送装置による材料の搬送を制御する制御装置と、を備え、
   前記制御装置は、前記ロードポートへの搬送を行う前に前記ロードポートを予約する旨の予約通知を前記装置コントローラへ送信し、その後、該装置コントローラからの予約を了承した旨の了承通知を受信すると前記搬送装置に前記材料を前記ロードポートへ搬送させ、
   前記装置コントローラは、前記予約通知を受信すると、前記ロードポートが空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合に、前記ロードポートを前記搬送装置からの材料の搬送のみを受け付ける第１の予約状態とし、前記了承通知を前記制御装置へ送信することを特徴とする搬送システム。
2. 請求項１記載の搬送システムにおいて、
   装置コントローラは、搬送装置によって搬送された材料が在荷すると第１の予約状態を解除し、前記材料が内部バッファに移動すると在荷がない旨の通知を制御装置に対して送信し、
   前記制御装置は、前記装置コントローラからの在荷がない旨の通知を確認して前記予約通知の送信を行うことを特徴とする搬送システム。
3. 請求項１または請求項２に記載の搬送システムにおいて、
   装置コントローラは、内部バッファからロードポートへの材料の搬送を行う場合には、前記ロードポートが第１の予約状態にあるかを確認し、第１の予約状態でなければ前記ロードポートを内部バッファからの搬送のみを受け付ける第２の予約状態にし、前記材料を前記ロードポートに搬送させることを特徴とする搬送システム。
4. 材料に対して処理を行う処理モジュールと、前記材料の受け渡しを行うロードポートと、前記材料を貯蔵する内部バッファと、前記処理モジュールにおける処理および前記ロードポートと内部バッファとの間での前記材料の移動を制御する装置コントローラと、を備えた内部バッファ装置と、
   前記ロードポートを用いて材料を搬送する搬送装置と、
   前記装置コントローラからの通知内容に応じて前記搬送装置による材料の搬送を制御する制御装置と、を備える搬送システムで行われる搬送方法であって、
   前記制御装置が、前記ロードポートへの搬送を行う前に前記ロードポートを予約する旨の予約通知を前記装置コントローラへ送信するステップと、
   前記予約通知を受信した前記装置コントローラが、前記ロードポートが空き状態にあり、かつ、予約状態にない場合に、前記ロードポートを前記搬送装置からの材料の搬送のみを受け付ける第１の予約状態とし、前記装置コントローラからの予約を了承した旨の了承通知を前記制御装置へ送信するステップと、
   前記了承通知を受信した受信前記制御装置が、前記搬送装置に前記材料を前記ロードポートへ搬送させるステップと、
   を備えることを特徴とする搬送方法。
5. 請求項４記載の搬送方法において、
   装置コントローラが、搬送装置によって搬送された材料が在荷したときに第１の予約状態を解除し、前記材料が内部バッファに移動すると在荷がない旨の通知を制御装置に対して送信するステップと、
   前記装置コントローラからの在荷がない旨の通知を確認した前記制御装置が、前記予約通知の送信を行うことを特徴とする搬送方法。
6. 請求項４または請求項５に記載の搬送方法において、
   装置コントローラが、内部バッファからロードポートへの材料の搬送を行う場合に、前記ロードポートが第１の予約状態にあるかを確認し、第１の予約状態でなければ前記ロードポートを内部バッファからの搬送のみを受け付ける第２の予約状態にし、前記材料を前記ロードポートに搬送させることを特徴とする搬送方法。

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