JP4858673B2 - 懸垂式昇降搬送台車の搬送システム - Google Patents
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Description
この理由は、被搬送物の所定の経路(クリーンルームの天井部に敷設される)に沿う移送作用に加えて昇降作用を併せ有しているため、前記FUOP等の被搬送物を、FOUP内のウエハの特定処理を行っているステーションから、他の処理を行うステーションへの移行が容易であることによる。
これに対応するため、ウエハの表面処理は、特定の一つの工程内環状軌道のみにて所望の表面処理が困難で、異なる工程内環状軌道に対してOHT台車を移行させるために全ての工程内環状軌道に連係する工程間環状軌道を設けている。
この特許文献1に開示の技術における、本願発明と係りのある構成は、図1を参照して複数の工程内搬送用短距離搬送路(工程内走行ループ20〜25)と、これ等走行ループ20〜25と被搬送物の搬送について連係をもつ工程間長距離搬送路(工程間走行ループ2、3)を主体とした構成である。
より具体的に述べると、例えば、工程内ループ23で特定の工程を終えた搬送台車を、被搬送物を保持したままの状態で工程内ループ22に移行させるようにしている。
(1)工程内走行ループ23を走行する台車から第1のバッファとしてのストッカーへの移載
(2)ストッカーから工程間走行ループ2における搬送用台車への被搬送物の移載
(3)工程間走行ループ2における搬送用台車から第2のバッファとしてのストッカーへの移載
(4)この第2のバッファとしてのストッカーから工程内走行ループ22を走行する台車への移載
の4工程を要した従来技術の効率の悪い欠点を改善するために、工程内走行ループ20〜25を走行する台車が工程間走行ループ2、3にも走行できるようにしている。
また、工程間走行ループ2、3には、台車の無駄な走行を減少させるようにショートカット4〜7を設けている。
そして、前記ウエハはFOUPに複数枚収納され、当該FOUPはOHT台車にて順次所定のステーションに搬送され、各ステーションにてウエハは所望の表面処理を受ける。
搬送面からは各ステーションが製造工程に従い、順次配置されるのが合理的であるが、設備はガス配管、機器の共用、給排水、給電、作業環境、安全面など生産工場全体の総合的観点から決定されるため、OHT台車は必ずしも隣接する工程内環状軌道間における工程間環状軌道のみに移行するとは限らない。
この効率低下は、前記特許文献におけるショートカット4〜7によってある程度改善されると云えるが十分でない。
従って、複数の工程内環状軌道と連係する工程間環状軌道におけるOHT台車の走行状況は殆ど停止することなく、OHT台車の搬送システムにおける被搬送物の搬送効率の低下を来さない。
加えて、異なる工程内環状軌道を結ぶコンベアにより第一の工程内環状軌道から第二の工程内環状軌道に搬送された被搬送物は、当該被搬送物を特定する特定情報を基に、OHT台車によって所定のステーションに自動的に搬送することができる。
この請求項2に係る発明によれば、引用先の請求項1に係る発明の効果は元より、FOUPに収納されるウエハの表面処理が、異なる工程間環状軌道にあるステーションにてなされる場合においてウエハの表面処理工程の効率向上を図ることができる。
また、請求項3に記載のOHT台車の搬送システムは、請求項1又は請求項2に記載のOHT台車の搬送システムにおいて、前記被搬送物の方向を90度変化させるターンテーブルが、前記コンベアの搬送方向両端部に設けられ、これらターンテーブルは、前記コンベアによる被搬送物の搬送時に、該被搬送物の前面が進行方向に対して直交するように前記被搬送物の向きを変化させることを特徴とする。
この請求項3に係る発明によれば、被搬送物の前面と背面との機構上重量が相違する場合にも、進行方向において左右均等に重量が加わるように、被搬送物の前面が進行方向に対して直交するように方向が規制される。
この請求項3に係る発明によれば、引用先の請求項1乃至3の何れかに係る発明の効果は元より、所定の異なる工程間環状軌道相互間において、OHT台車によって搬送される被搬送物のみをOHT台車に比べて簡単な構成にて効率よく搬送させることができる。
この請求項5に係る発明によれば、引用先の請求項1乃至4の何れかに係る発明の効果は元より、ローラコンベア上の被搬送物の搬送速度は単位モジュール毎に可変速でき、ローラコンベア上に複数の被搬送物が存在しても減速、一時停止等の制御によりこれら被搬送物同士を接触させることなく搬送させることができる。
この請求項6に係る発明によれば、引用先の請求項4又は5に係る発明の効果は元より、コンベアの被搬送物に接する面が当該搬送物の底部両側のごく僅かな帯状幅であり、塵埃の発生は殆ど無視されるように抑制され、とりわけ塵埃との接触を避けたいウエハを収納するFOUPの搬送に好適である。
また、駆動ローラと従動ローラを一体化したローラ方式に比較し、装置全体の軽量化の効果が大である。
この請求項7に係る発明によれば、引用先の請求項1乃至6の何れかに係る発明の効果は元より、被搬送物のOHT台車による工程間環状軌道を通じての搬送における搬送距離に比べてその距離を著しく短縮でき、被搬送物の搬送効率の向上が図れる。
この請求項8に係る発明によれば、引用先の請求項1乃至7の何れかに係る発明の効果は元より、ローラコンベア上に被搬送物を放置しても、放置された被搬送物はエンドレスにローラコンベア上を周回し、他の被搬送物に対し受け渡しの障害になることはない。
従って、この環状ループを形成するコンベアシステムは被搬送物を一時的に滞留させる保管場所としての機能も有する。
従って、所定の工程内環状軌道相互間における被搬送物の移送は、OHT台車による工程間環状軌道を通じての搬送における搬送距離に比べて搬送距離はほぼ同一であるにしても工程間環状軌道に沿って互いに隣接する工程内環状軌道であって特に両者間において被搬送物の流通頻度が多くても、工程間環状軌道を通過する被搬送物搬送用OHT台車の密度の上昇を招くことはなく、衝突防止装置の作動に伴い、OHT台車が停止し、システム全体における被搬送物の搬送効率の低下を招くことはない。
先ず、図面の概要を述べると、図1は本発明が適用されるOHT台車の搬送システムにおける全体構成の概要を示す平面図、図2は図1において本願発明に係りのある要部を示す斜視図、図3は工程内環状軌道及び工程間環状軌道を走行するOHT台車の側面図、図4は所定の工程内環状軌道相互間と連係するローラコンベアの正面図、図5はローラコンベアの駆動機構を示す要部構成図、図6はOHT台車の搬送システムの機能ブロック図、図7、図8は夫々他の実施例を示す斜視図及び平面図である。
4は工程間環状軌道で、前記工程内環状軌道1a〜1fを連結し、OHT台車2は工程間環状軌道4を経由して異なる工程内環状軌道に進入する。
工程内環状軌道1a〜1f、工程間環状軌道4の分岐、合流部では、接近して走行するOHT台車が存在すると、衝突の恐れがあり、これを防止するための安全装置として各OHT台車には衝突防止手段が装備されている。
また、OHT台車2の走行方向は一定方向のみに規制され衝突回避と搬送効率の確保が図られている。
このコンベアシステム5、6において、コンベアシステム5は、被搬送物(ウエハを収納したFOUP)を工程内環状軌道1bから工程内環状軌道1eへの搬送を、コンベアシステム6は、被搬送物(ウエハを収納したFOUP)を工程内環状軌道1eから工程内環状軌道1bへの搬送を夫々担う。
図3において、OHT台車2と、工程内環状軌道1a〜1f及び工程間環状軌道4との関係について図2を参照して説明する。図2、図3において、OHT台車2は天井における所定の軌道(工程内環状軌道1a〜1e又は工程間軌道4)に沿って敷設された走行レール7に吊り下げられている。そして、このOHT台車2は、その案内・駆動部2aにおいて図示しない走行輪と案内輪とで走行レール7に規制されて走行する。
また、OHT台車2が分岐路において何れの方向に進むかの制御機構は例えば「特開2003−160047号」の図1及び図2に開示の機構が用いられる。
そして、このコンベアシステム5は、直線搬送部52及び当該直線搬送部52の両端部に配置され直線搬送部52と均等な搬送機構を備え、所定の範囲において90度方向を変化させるターンテーブル53、54、各ターンテーブル53、54に載置されるFOUP8の背面に付され、このFOUP8の特定表示を行うタグ(バーコード、非接触ICカードなど)を読取るリーダー/ライター(以下「R/W」という)55、56、及びコンベア駆動制御装置57から構成される。
図4において、52a、52bはローラ支持部材で、直線搬送部52の経路に沿って等間隔を維持して並行に敷設されている。52c、52dは支持軸で、夫々ローラ支持部材52a、52bに沿って一定間隔にて連続的に配置され、当該各ローラ支持部材52a、52bに固定される。52e、52fはローラで、夫々FOUP8の底面両側部を支持する円筒状保持部52g、52hと、前記FOUP2の左右方向の位置を規制する鍔部52i、52jを有し、夫々ローラ支持部材52a、52bに回動自在に支持されている。
また、FOUP8がコンベアシステム5の直線走行部52及びターンテーブル53、54上を移動するに際しては、FOUP8の前記扉を有する前面とタグを有する背面とは機構上重量が相違するため、進行方向において左右均等に重量が加わるようにFOUP8の前面が進行方向に対して直交するように方向が規制される。
先ず、図5において、コンベアシステム5のローラ支持部材52aに対して敷設されている支持軸52cに回動自在に支持されたローラ52eにおける円筒状保持部52gの鍔部52iとは反対側に歯付プーリ52kが備えられる。52mはモータで、その駆動軸52mxには、歯付プーリ52myが固定され、当該歯付プーリ52myは、一連のローラ52eに固定された歯付プーリ52kと同一垂直平面に配置されている。
また、前記タイミングベルト52nの歯部52nxを有しない側(外周面)の適所(図5に示す例では2箇所)には、テンションローラ52pが配置されている。
なお、このテンションローラ52pの支持軸52pxは、タイミングベルト52nに張力を与える方向に復帰力を有するよう移動できる周知の手段(図示せず)によって支持されている。
更に、MCS102は、コンベアシステム制御装置104を用いてMES101からの命令信号に基づいて直線搬送部52及びターンテーブル53、54、R/W55、56を含むコンベアシステム5におけるローラ駆動制御装置57に対してFOUP8の適切な搬送命令信号を送信する。
先ず、工程内循環軌道1a〜1f及び工程間循環軌道4において、
(1)所定のFOUP8が存する所定のステーション3に所定のOHT台車2がFOUP8を保持しない状態で移行し、FOUP8を把持する。
(2)所定のFOUP8を把持したOHT台車2は所定の表面処理を行うステーション3にFOUP8を移送する。
OHT台車2のこれら、一連の動作はMES101からの命令を受けたMCS102からの指令を、OHT制御装置を介し受けてOHT台車2により実行される。
前記OHT台車2によるFOUP8の搬送工程及び各ステーション3におけるFOUP8内に保有されるウエハの表面処理工程は、本願発明の基礎となるもので、従来採用されている技術である。
ステップ1:
工程内環状軌道1bに沿って走行するOHT台車2が保有しているFOUP8がMCS102からのコンベアシステム制御装置を経由した命令信号により図2に示す状態のターンテーブル53上に載置(図2においてはFOUP8が既にターンテーブル53から搬送後の状態につき図示されていない)される。この際、ターンテーブル53のコンベアローラは回転を停止させた状態で、当該ターンテーブル53のコンベアとしての推進方向にFOUP8においてウエハを挿脱する前面が配置される。
R/W55がターンテーブル53上のFOUP8(図2には表示されていない)を特定するタグを読取り、この信号をローラ駆動制御装置57に送信する。
ステップ3:
ローラ駆動制御装置57からの命令信号によりターンテーブル53はFOUP8の前面が、直線搬送部52の進行方向に向くように90度回転し、直線搬送部52の搬送路とターンテーブル53上の搬送路とが連続する。この際、直線搬送部52の搬送路終端部に位置するターンテーブル54は図2に示す方向と90度変位しており、直線搬送部52の搬送路とターンテーブル54上の搬送路とが連続している。
ターンテーブル53のコンベアローラを回転駆動させ、ターンテーブル53から直線走行路52を通じてFOUP8が搬送され、当該FOUP8はその前面を進行方向に向け、ターンテーブル54上に進入する。
ステップ5:
このFOUP8がターンテーブル54上に位置すると、図示しないセンサ(例えば、フォトセンサ)にてこの状況を、ローラ駆動制御装置57が把握し、ターンテーブル54を図示の状態に90度回転させる。
FOUP8の背面のタグをR/W56にて読取り、これによってターンテーブル54上にあるFOUP8の特定情報がMCS102に伝達され、当該MCS102からの命令信号によってOHT台車2がターンテーブル54上に到達する。
ステップ7:
OHT台車2がターンテーブル54上のFOUP8を保持し、MSC102からの命令信号によって工程内環状軌道1eに沿って所定のステーション3に移行する。
工程内環状軌道1eへのFOUP8の移動させる機能であるのに対し、工程内環状軌道1eから工程内環状軌道1bへのFOUP8の移動である点のみ相違し均等な構成であるため詳細の説明は省略する。
即ち、OHT台車の搬送システムの構成上、例えば、工程内環状軌道1bから工程内環状軌道1eへのFOUP8の移動量が工程内環状軌道1eから工程内環状軌道1bへのFOUP8の移動量に比べて10倍程度に及ぶ場合はコンベアシステム6を設けることなくコンベアシステム5のFOUP8の搬送方向を変更することによって実質的に同様な効果が得られる。
環状の搬送ループを形成するコンベアシステムでは、ターンテーブル53、54部でOHT台車がFOUP8を取り込まずローラコンベア上に放置しても、放置されたFOUP8はエンドレスにローラコンベア上を周回し、他のFOUP8の受け渡しに対する障害になることはない。この環状ループを形成するコンベアシステムはFOUP8をこの場所に一時的に保管させ得るバファーとしての機能を持つ。
これによって、工程間環状軌道4を通過するOHT台車2が増加しても、OHT台車2の走行状況が阻害(衝突防止装置の作用による一時停止)されることは殆ど生じない。
なお、工程間環状軌道4中の随所にショートカット軌道を設けることによって、工程間環状軌道4におけるOHT台車の円滑な走行状態を得ることができる。
2・・・・・・・・・・懸垂式昇降搬送台車(OHT台車)
21、22・・・・・・ローラコンベア(第2のコンベアシステム)
25〜28・・・・・・ターンテーブル
3・・・・・・・・・・ステーション
4・・・・・・・・・・工程間環状軌道
5・・・・・・・・・・コンベアシステム
52e・・・・・・・・駆動ローラ
52f・・・・・・・・従動ローラ
52i、52j・・・・鍔部
55、56・・・・・・R/W(リーダー/ライター)
57・・・・・・・・・ローラ駆動制御装置
8・・・・・・・・・・被搬送物(FOUP)
101・・・・・・・・半導体製造管理システム
102・・・・・・・・MCS(搬送システム制御装置)
103・・・・・・・・CRVC(コンベアシステム制御装置)
104・・・・・・・・OHVC(搬送台車制御装置)
Claims (9)
- 懸垂式昇降搬送台車の工程内環状軌道に沿って、前記懸垂式昇降搬送台車によって搬送される被搬送物に収納される基板に対し各種処理を施すステーションが複数箇所に設けられた前記工程内環状軌道を複数個配置し、これらの工程内環状軌道相互間と連係する工程間環状軌道を備えた懸垂式昇降搬送台車の搬送システムにおいて、
前記懸垂式昇降搬送台車を制御する搬送台車制御装置と、
前記工程間環状軌道を挟んで一方側と他方側とに位置する前記工程内環状軌道相互間に配置され、前記懸垂式昇降搬送台車によって始端部に載置された前記被搬送物を、前記懸垂式昇降搬送台車によって保持可能な終端部へと搬送して、前記工程内環状軌道相互間を移動させるコンベアシステムと、
該コンベアシステムの搬送方向終端部に設けられ、前記被搬送物に付されたタグから該被搬送物を特定する特定情報を読み取るリーダー/ライターと、
前記コンベアシステムを制御するコンベアシステム制御装置と、
前記搬送台車制御装置及び前記コンベアシステム制御装置に制御命令を与える搬送システム制御装置と、
を備え、
前記リーダー/ライターが読み取った前記特定情報を伝達された前記搬送システム制御装置は、前記搬送台車制御装置に対して、前記終端部に到達した前記被搬送物を保持して前記工程内循環軌道の所定のステーションに移動させるように命令を与えることを特徴とする懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。 - 前記基板が半導体製造用ウエハであり、前記被搬送物が前記ウエハを挿脱自在に収納した容器である請求項1に記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
- 前記被搬送物の方向を90度変化させるターンテーブルが、前記コンベアシステムの搬送方向両端部に設けられ、
これらターンテーブルは、前記コンベアシステムによる被搬送物の搬送時に、該被搬送物の前面が進行方向に対して直交するように前記被搬送物の向きを変化させることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。 - 前記被搬送物を、工程間環状軌道を経ずに所定の異なる工程内循環経路相互間を移動させるコンベアシステムがローラコンベアであることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
- 前記ローラコンベアが、所定数のローラ、モータ及びモータの動力を各ローラに同期伝達する手段を単位モジュールとし、当該単位モジュールを複数個連接して設け、前記各単位モジュールを駆動させるモータの回転速度を各モジュール毎に制御させることを特長とする請求項4に記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
- 前記ローラコンベアが被搬送物の進行方向の両側に沿って配置される一連のローラからなり、少なくとも一方側に位置するローラに駆動力を与える手段を備え、各ローラには、被搬送物の搬送方向を規制する鍔部を有することを特徴とする請求項4又は5に記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
- 工程内環状軌道相互間を移動させるコンベアシステムが、工程間環状軌道と直交する方向に隣接する一対の工程内環状軌道相互間において被搬送物を移動させるようにしたことを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
- 工程間環状軌道を挟み対向配置された1対の工程内環状軌道相互間を結び、前記工程間環状軌道と4箇所で直交する一対の前記コンベアシステムと、
前記4箇所に配置されたターンテーブルと、
前記ターンテーブルの各々2箇所同士の間に設けられ前記工程間環状軌道と平行な一対の第2のコンベアシステムと、
を備えることにより、平面視長形状の環状軌道を形成することを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。 - 工程内環状軌道相互間を結ぶコンベアシステムが4箇所に於いて工程間環状軌道に交差し、且つ隣接する工程内環状軌道との間において被搬送物を移動させるようにしたことを特徴とする請求項1乃至7の何れかに記載の懸垂式昇降搬送台車の搬送システム。
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