JP7846825B1 - 基板搬送システム及び基板搬送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ロードポートに載置されたＦＯＵＰから基板を取り出す際に、ＦＯＵＰ内の基板の汚染を防止することができる基板搬送システム及び基板搬送方法を提供する。
【解決手段】本開示に係る基板搬送システムは、基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、ロードポートに隣接して配置され、基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、筐体の内部の基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、筐体の側面の搬入出口を介して容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、各部の動作を制御する制御部とを備え、基板搬送ロボットがアクセスするスロットの位置に応じてガス供給部から吐出されるガスの流量を制御する。
【選択図】図３

Description

本開示は、基板搬送システム及び基板搬送方法に関する。

半導体製造装置において処理を行う半導体ウエハ等の基板は、ＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ）と呼ばれる容器に複数枚が収容されて半導体製造装置間で搬送される。基板は、ＦＯＵＰのスロット上に載置して収容され、ＦＯＵＰに設けられた開口部から半導体製造装置内の搬送アームにより出し入れされる。

この際、ＦＯＵＰの蓋をポートドアにより開閉して基板の搬出入を行うため、ＥＦＥＭ（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ Ｍｏｄｕｌｅ）の基板搬送室内の空気がＦＯＵＰ内に侵入し、基板表面を汚染する恐れがある。

これに対し、例えば、特許文献１には、装置開口の上方に設けられたカーテンノズルから装置開口の開口面に沿って鉛直方向下方に清浄化ガスを供給して清浄化ガスのダウンフローを形成する技術が記載されている。このように清浄化ガスのダウンフローを形成することで、基板搬送室内の空気がＦＯＵＰの内部に侵入することを効果的に防止できる。

特許第７０６９６５１号

しかしながら、特許文献１に開示される技術では、搬送アームがＦＯＵＰから基板の搬入出を行う際に、搬送アームや搬送アームに把持された基板にダウンフローが当たることで乱流が発生してしまうという問題がある。発生した乱流によって、ＦＯＵＰ内に基板搬送室からの空気が流入して基板を汚染してしまう恐れがある。この点において、特許文献１には、基板搬送作業中も継続的にダウンフローを形成しているが、このダウンフローに搬送アーム等が当たって乱流が発生するという課題については記載されていない。

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、ロードポートに載置されたＦＯＵＰから基板を取り出す際に、ＦＯＵＰ内の基板の汚染を防止することができる基板搬送システム及び基板搬送方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の第１の態様は、基板搬送システムであって、基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、各部の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を制御する。

本発明の第２の態様は、上記第１の態様の基板搬送システムであって、前記制御部は、前記基板搬送ロボットが前記容器に前記基板を搬入出する前に前記ガスの流量を調整する。

本発明の第３の態様は、上記第１の態様の基板搬送システムであって、前記制御部は、前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が上方になるにつれて、前記ガスの流量を小さくし、又は前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が下方になるにつれて、前記ガスの流量を大きくする。

本発明の第４の態様は、上記第１の態様又は第２の態様の基板搬送システムであって、前記基板搬送ロボットの搬送アームまでの距離を検出する距離検知手段をさらに備え、前記制御部は、前記距離検知手段の検出結果に基づいて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を制御する。

本発明の第５の態様は、上記第４の態様の基板搬送システムであって、前記距離検知手段は、前記搬入出口の上方であり、かつ平面視において前記ガス供給部と前記基板搬送ロボットとの間に配置される。

本発明の第６の態様は、上記第１の態様乃至第３の態様の基板搬送システムであって、前記制御部は、前記ポートドアが前記蓋を開放した状態で、前記基板搬送ロボットが前記容器にアクセスしないときには、前記ガス供給部から吐出する前記ガスの流量を最大値とする。

本発明の第７の態様は、基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、各部の動作を制御する制御部と、を備えた基板搬送システムを用いる方法であって、前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を調整する。

本開示によれば、ロードポートに載置されたＦＯＵＰから基板を取り出す際に、ＦＯＵＰ内の基板の汚染を防止することができる基板搬送システム及び基板搬送方法を提供することができる。

本開示の一実施形態に係る基板搬送システムの概略平面図である。 本開示の一実施形態に係る基板搬送システムの概略縦断面図である。 図２の基板搬送システムにおいて、搬送アームがＦＯＵＰ内の基板にアクセスする際の説明図である。 本開示の一実施形態に係る基板搬送システムの制御部のブロック図である。 本開示の一実施形態に係る基板搬送システムのガス供給部の流量制御方法を含む基板搬送方法を示すフローチャートである。 本開示の一実施形態に係る基板搬送システムの基板搬送ロボットの制御とガス流量制御の関係を示す表である。 本開示の実施形態の変形例に係る基板搬送システムのガス供給部の流量制御方法を含む基板搬送方法を示すフローチャートである。 本開示の実施形態の変形例に係る基板搬送システムの距離検知手段の検知と流量制御の関係を示す表である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、単に「本実施形態」という。）について詳細に説明する。以下の本実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨の範囲内で適宜に変形して実施できる。そして、図面中、同一要素には同一符号を付すこととし、重複する説明は省略する。また、上下左右等の位置関係は、特に断らない限り、図面に示す位置関係に基づくものとする。さらに、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。

図１は、本開示の一実施形態に係る基板搬送システムの概略平面図である。図２は、図１の基板搬送システムの概略縦断面図である。図３は、図１の基板搬送システムにおいて、搬送アームがＦＯＵＰ内の基板にアクセスする際の説明図である。

＜基板搬送システム＞

図１及び図２に示すように、本実施形態の基板搬送システム３００は、ロードポート２と、基板搬送装置１と、各部の動作を制御する制御部７０と、を備える。ロードポート２は、容器１０を載置する載置台２０を備える。基板搬送装置１は、筐体３０と、ポートドア４０と、ファンフィルタユニット５０と、基板搬送ロボット６０と、ガス供給部８０と、を備える。

（容器）
図１及び図３に示すように、容器１０は、開口部１２を有する容器本体１１と、蓋１３と、を備える。容器１０は、例えばＦＯＵＰであってよく、複数の基板Ｗをその表面を上方に向けてスロット１４上に載置して収容することができる。各スロット１４には、基板Ｗが１枚ずつ載置される。基板Ｗは、容器１０内のスロット１４の全てに載置されていてもよいし、スロット１４の内のいくつかに載置され、空のスロット１４があってもよい。

容器１０には、開口部１２が設けられ、この開口部１２を蓋１３により密閉する。蓋１３には、ラッチ（図示せず）が設けられ、このラッチによって蓋１３が容器１０の容器本体１１に固定される。

容器１０は、蓋１３により密閉された状態で、例えば、ＯＨＴ（Ｏｖｅｒｈｅａｄ Ｈｏｉｓｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ、天井走行式無人搬送車）等の搬送装置で搬送される。また、蓋１３が開放され、容器１０に収容された基板Ｗは、後述する搬送アーム６１で取り出されて基板処理装置３へと搬送される。

（載置台）
図３に示すように、載置台２０は、基台２１と、基板Ｗが収容された容器１０を載置する載置部２３と、基台２１に組み込まれて載置部２３を水平方向（図２のＹ軸方向）に移動させる移動機構（図示せず）とを備える。例えば、ＯＨＴ等の搬送装置により搬送された容器１０は、Ｙ軸方向負方向側で待機している載置部２３に載せられ、載置部２３が移動機構により筐体３０側（Ｙ軸方向正方向）に移動して基板搬送装置１に装着される。

（筐体）
図２に示すように、筐体３０は、その内部に清浄な基板搬送空間３２を形成する。筐体３０の上方には後述するファンフィルタユニット５０が配置され、ろ過された清浄空気を基板搬送空間３２内に鉛直方向下方にダウンフローＤＦとして供給する。

筐体３０は、ロードポート２の載置台２０に隣接して設置される。図３に示すように、筐体３０の側壁には、基台２１端部から鉛直方向上方に延伸した領域において搬入出口３１が形成され、載置部２３が筐体３０側に移動して容器１０と基板搬送空間３２とが連通可能となった状態において、この搬入出口３１から基板Ｗが出し入れされる。

筐体３０は、基板搬送空間３２に基板Ｗの受け渡しを行う基板搬送ロボット６０を配置する。筐体３０はまた、基板Ｗに各種処理を行う基板処理装置３とロードポート２との接続部を構成し、基板搬送ロボット６０は基板Ｗを容器１０から取り出して基板処理装置３へと搬送し、基板処理装置３から受け取った基板Ｗを再び容器１０へと収容する。

（ポートドア）
ポートドア４０は、容器１０が載置されていない待機時には、筐体３０の搬入出口３１にはめ込まれて搬入出口３１を閉鎖する。また、容器１０が載置されている場合、筐体３０の側面の搬入出口３１を介して容器１０の蓋１３を開閉する。

ポートドア４０は、ポートドア駆動部４１により移動可能に設けられる。具体的には、ポートドア４０は、搬入出口３１を介して蓋１３を保持し、蓋１３を保持したままポートドア駆動部４１により水平方向奥側（Ｙ軸方向正方向）に移動し、蓋１３を取り外して容器１０の開口部１２と筐体３０の搬入出口３１とを開放する。その後、ポートドア４０は、筐体３０の側面に沿って駆動機構により鉛直方向下方（Ｚ軸方向負方向）に移動する。そして、基板搬送空間３２に対して容器１０が開口し、容器１０に基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１がアクセス可能となる。搬送アーム６１は、容器１０内に収容された基板Ｗを、１枚又は複数枚毎に保持して後続の基板処理装置３へと搬送する。

基板処理装置３での処理が終了した基板Ｗは、基板搬送ロボット６０により容器１０へ搬送される。基板処理装置３での処理が終了した基板Ｗを収容する容器１０の蓋１３を閉鎖する際には、ポートドア４０は、蓋１３を保持したまま鉛直方向上方（Ｚ軸方向正方向）に移動する。そして、水平方向手前側（Ｙ軸方向負方向）に移動し、蓋１３を容器１０の開口部１２にはめる。施錠機構（図示せず）を動作させて蓋１３を容器１０に固定する。以上のように、ポートドア４０は、容器１０の開口部１２と、筐体３０の搬入出口３１を開閉する。

（ファンフィルタユニット）
図２に示すように、ファンフィルタユニット５０は、筐体３０の天井に設けられ、基板搬送空間３２内にろ過された清浄空気を供給する。清浄空気としては、例えば、ドライエア、又は窒素ガスなどの不活性ガスが挙げられる。

（基板搬送ロボット）
基板搬送ロボット６０は、筐体３０内の基板搬送空間３２に設けられる。図３に示すように、基板搬送ロボット６０は、搬送アーム６１と、基板搬送ロボット駆動部６２とを備え、容器１０の開口部１２と連通した筐体３０の搬入出口３１を介して基板Ｗの搬出入を行う。基板搬送ロボット６０の動作は、基板搬送ロボット駆動部６２により制御される。

（ガス供給部）
図３に示すように、筐体３０の搬入出口３１の上方には、不活性ガスを吐出するガス供給部８０が設けられる。ガス供給部８０はガス吐出ノズル８１を備え、鉛直方向下方に不活性ガスを吐出し、エアカーテンＡＣを形成する。不活性ガスとしては、窒素ガス（Ｎ２）、アルゴンガス（Ａｒ）、又は不活性ガス以外のものではクリーンドライエア（ＣＤＡ）等を用いることができる。ガス供給部８０は、平面視で搬入出口３１の幅方向の全長に亘って設けられているが、適宜変形して実施しても良い。

（距離検知手段）
図３に示すように、ガス供給部８０の近傍に設けられ、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１との距離を検出する距離検知手段９０が設けられてもよい。距離検知手段９０は、距離センサ９１を有してもよい。距離検知手段９０は、例えば、筐体３０の搬入出口３１の上方であり、かつ平面視においてガス供給部８０と基板搬送ロボット６０との間に配置される。

距離センサ９１は、容器１０にアクセスする搬送アーム６１までの距離を測定することが好ましい。図３に示すように、例えば、距離センサ９１の鉛直方向下方に搬送アーム６１が進入してきた時に、距離センサ９１と搬送アーム６１との間の距離を算出する。距離センサ９１は、ガス供給部８０と隣接した位置で同平面上に配置されることが好ましい。この距離センサ９１としては、公知の技術を用いることができ、レーザー光や赤外線などの光を照射し、対象物に反射して戻ってくるまでの時間を計測して距離を検知するものでよい。また、光の他に、音、超音波等を利用したセンサであって、測長機能を備えるものであればなんでもよい。例えば、光学式距離センサ、超音波距離センサ、ミリ波レーダーセンサ等が挙げられる。また、これに限らず、例えば、ＣＣＤカメラなどの撮像装置を用いて画像によりガス供給部８０と搬送アーム６１との間の距離を算出してもよい。

（制御部）
図４は、本実施形態に係る基板搬送システム３００の制御部の機能構成を示したブロック図である。図４に示すように、ポートドア駆動部４１、ガス供給部８０、基板搬送ロボット駆動部６２及び距離検知手段９０は、制御部７０に電気的に接続される。

制御部７０は、各種制御プログラムからの入力データを受信して基板搬送システム３００の各部の動作を制御するコントローラ７１と、各種制御プログラムの入力データを記憶する記憶部７２とを含む。

コントローラ７１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、メモリ等によって構成され、所定のプログラムを実行することで各部の動作を制御する。記憶部７２は、例えばハードディスクドライブ、コンパクトディスク、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、又はメモリカード等の記憶媒体から構成することができる。これらの記憶媒体には、制御プログラムが格納されており、制御部７０に制御プログラムがインストールされてコントローラ７１により実行される。コントローラ７１は、その機能構成として、駆動制御部７５、流量制御部７６、及び距離算出部７７を有する。

図６を参照して、各制御部の機能を詳細に説明する。図６は、本実施形態の基板搬送ロボット６０の制御とガス流量制御の関係を示す表である。

図６において、「アクセス位置」とは、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１がアクセスする容器１０のスロット１４の位置である。例えば、スロットエリア４とは、図３に示すＬ４の範囲にあるスロット１４の位置をいう。スロット１４の内、スロットエリア４のスロット１４の段数を何段に設定するのかは、適宜選択が可能であり一段のみであってもよい。

また、「ドア開」とは、ポートドア４０が蓋１３を保持して開放し、容器１０の開口部１２と筐体３０の搬入出口３１が連通している状態を示す。そして「ドア閉」とは、ポートドア４０が蓋１３を保持しておらず、筐体３０の搬入出口３１を閉鎖している状態を示す。この場合、載置台２０に容器１０が載置されているか否かを問わない。

まず、駆動制御部７５は、ポートドア駆動部４１に制御信号を送信する。図６の「ドア開」の場合、駆動制御部７５は、ポートドア駆動部４１にドア開の制御信号を送信し、ポートドア駆動部４１は、ポートドア４０を筐体３０の搬入出口３１を閉鎖する位置から図３に示す載置台２０の下方の位置まで移動させる。一方で、「ドア閉」の場合には、駆動制御部７５は、ポートドア駆動部４１にドア閉の制御信号を送り、ポートドア駆動部４１は、ポートドア４０を載置台２０の下方の位置から筐体３０の搬入出口３１を閉鎖する位置まで移動させる。

さらに、駆動制御部７５は、基板搬送ロボット駆動部６２に制御信号を送る。具体的には、駆動制御部７５は、基板搬送ロボット駆動部６２に対して基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１がどのスロット１４にアクセスするのかを命令する。例えば、図３の例においては、スロットエリア４の範囲であるＬ４には、スロット１４が３段配置されているが、各スロット１４にはスロットＩＤが付してあり、駆動制御部７５が命令したスロットＩＤを有するスロット１４に搬送アーム６１がアクセスする。

流量制御部７６は、ガス供給部８０の不活性ガスの供給流量を制御する。図６において、表に記載する数値は、ガス供給部８０から吐出する不活性ガスの供給流量の最大値を１００％とした場合の流量の割合を示している。例えば、図６を参照すると、駆動制御部７５が、ポートドア駆動部４１にドア開の制御信号を送信し、基板搬送ロボット駆動部６２にスロットエリア４に配置されるスロット１４にアクセスする制御信号を送信する。この場合、流量制御部７６は、１００％の流量で不活性ガスを供給するようにガス供給部８０を制御する。この流量については、適宜選択が可能であり１００％を下回る流量であってもよい。

また、ドア開であって、駆動制御部７５が基板搬送ロボット駆動部６２にスロットエリア３に配置されるスロット１４にアクセスするよう制御する場合には、流量制御部７６は、Ｘ％の流量で不活性ガスを供給するようにガス供給部８０を制御する。同様に、流量制御部７６は、基板搬送ロボット６０がスロットエリア２に配置されるスロット１４にアクセスする場合には、不活性ガスをＹ％の流量となるように制御し、スロットエリア１に配置されるスロット１４にアクセスする場合には、不活性ガスをＺ％の流量となるように制御する。

以上のように、駆動制御部７５と流量制御部７６により、基板搬送ロボット６０がアクセスするスロット１４の位置に応じてガス供給部８０から吐出される不活性ガスの流量を制御する。

また、ガス供給部８０から吐出される不活性ガスの流量を切り替えるタイミングは、基板搬送ロボット６０が容器１０にアクセスする前であればよく、具体的にはガス供給部８０から吐出される不活性ガスの鉛直方向下方に基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１が進入する時までに流量が調整されていることが好ましい。

なお、図３に示すように、例えばスロットエリア１はＬ１の範囲に設定され、同様に、スロットエリア２はＬ２に示す範囲、スロットエリア３はＬ３の範囲、スロットエリア４はＬ４の範囲に設定される。各スロットエリアは、ガス供給部８０（ガス吐出部８１）からの距離がそれぞれ異なっており、ガス供給部８０までの距離が遠い順に並べると、Ｌ４、Ｌ３、Ｌ２、Ｌ１となる。

本実施形態では、基板搬送ロボット６０が容器１０に対して基板Ｗを搬入出する際に、アクセスするスロット１４の位置が上方になるにつれて、不活性ガスの流量を小さくするように制御している。したがって、図３の例では、基板搬送ロボット６０がスロットエリア４にアクセスする場合よりもスロットエリア３にアクセスする場合の方が不活性ガスの流量が小さくなる。すなわち、図６の不活性ガスの流量の割合は、１００％＞Ｘ％＞Ｙ％＞Ｚ％となる。

さらにドア開であって、駆動制御部７５が基板搬送ロボット駆動部６２に対して基板搬送ロボット６０をいずれのスロット１４にもアクセスさせないよう制御する場合、流量制御部７６は１００％の流量で不活性ガスを供給するようにガス供給部８０を制御する。すなわち、ポートドア４０が蓋１３を開放した状態で、基板搬送ロボット６０が容器１０にアクセスしないときには、ガス供給部８０から吐出する不活性ガスの流量を最大値の１００％とする。

距離算出部７７は、距離センサ９１から搬送アーム６１までの距離を検出する距離検知手段９０を制御する。具体的には、距離検知手段９０が検出した搬送アーム６１との距離から搬送アーム６１がアクセスするスロット１４の位置を算出する。距離センサ９１（距離検知手段９０）は、筐体３０の搬入出口３１の上方であり、かつ平面視においてガス供給部８０と基板搬送ロボット６０の間に配置される。これにより、ガス供給部８０の鉛直方向下方に基板搬送ロボット６０の搬送アームが進入する前に前述の距離を検出することができる。

距離算出部７７は、図８に示すように、距離センサ９１（距離検知手段９０）が検出した距離に基づき、搬送アーム６１がアクセスするスロット１４の範囲を算出する。例えば、距離検知手段９０が検出した距離に基づいて、距離算出部７７は、搬送アーム６１がＬ４、Ｌ３、Ｌ２、Ｌ１のいずれの範囲にアクセスしようとしているのかを算出する。そして、搬送アーム６１がアクセスするスロットエリアを特定する。

＜基板搬送方法＞
以上の構成を有する基板搬送システム３００において、ガス供給部８０の流量制御方法を含む基板搬送方法について図５を用いて以下に説明する。

図５は、本実施形態における流量制御方法を含む基板搬送方法Ｐ１００のフローチャートである。まず、ＯＨＴ等から容器１０であるＦＯＵＰを載置台２０に載置する（ステップＳ１０１）。

次に、ガス供給部８０から不活性ガスの吐出を開始する（ステップＳ１０２）。不活性ガスの吐出開始に合わせてポートドア駆動部４１がポートドア４０の動作を制御し、容器１０から蓋１３を取り外し、容器１０の開口部１２と筐体３０の搬入出口３１を開放する（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０３において、制御部７０は、基板搬送ロボット６０が容器１０にアクセスしている状態か否かを判定する。アクセスしていない場合、流量制御部７６は、不活性ガスの流量を最大値（１００％）に調整する。

次に、流量制御部７６は、駆動制御部７５の制御信号に基づき、基板搬送ロボット６０がアクセスするスロット１４の位置に応じて不活性ガスの流量を調整する（ステップＳ１０４）。図５の例では、スロットエリア１に配置される第１スロット１４の基板搬送を行うという制御信号が送信されるため、流量制御部７６は、この制御信号に基づき、Ｚ％の流量をガス吐出部８１から吐出するように不活性ガスの流量を調整する。

そして、基板搬送ロボット６０により容器１０の第１スロット１４より基板Ｗが搬出される（ステップＳ１０５）。ここで上述のように、流量制御部７６による不活性ガスの流量の調整は、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１がガス吐出ノズル８１の鉛直方向下方に進入する前に行われる。

その後も、駆動制御部７５は基板Ｗを搬出するスロット１４のスロットＩＤを指定し、基板搬送ロボット駆動部６２に制御信号を送る。例えば、図５に示すように、第Ｎスロット１４の基板搬送を行うとの制御信号が出された場合、その制御信号に基づき、流量制御部７６は、第Ｎスロット１４がどのスロットエリアに属するかを判定する。そして、そのスロットエリアに応じた不活性ガスの流量割合になるようにガス供給部８０を制御する。このようにして、流量制御部７６は、駆動制御部７５の制御信号に基づき不活性ガスの流量を調整する（ステップＳ１０６）。例えば、第Ｎスロット１４が、スロットエリア３に属する第９スロット１４だった場合、Ｘ％（Ｘ＞Ｚ）へと不活性ガスの流量を増加させる。そして、基板搬送ロボット６０は、第Ｎスロット１４から基板Ｗを搬出する（ステップＳ１０７）。

駆動制御部７５は、基板搬送ロボット６０の搬出スケジュールを参照し、基板搬送ロボット６０の容器１０へのアクセスが終了したと判定した場合、駆動制御部７５は、ポートドア駆動部４１に蓋１３を閉鎖するよう命令する制御信号を送信する。ポートドア駆動部４１は制御信号を受信し、蓋１３の閉鎖動作を行う（ステップＳ１０８）。

すると、駆動制御部７５は、ポートドア４０が閉鎖されていると判定し、流量制御部７６は、不活性ガスの流量を０％となるように、すなわち吐出を停止するように制御する（ステップＳ１０９）。

なお、上記の流量制御方法Ｐ１００は、制御プログラムを記憶媒体に記憶させて、制御部７０にこの制御プログラムをインストールして、一連の流量制御方法Ｐ１００を制御部７０に実行させてもよい。

以上のように、本実施形態の不活性ガスの流量制御では、制御部７０がポートドア４０の制御信号と基板搬送ロボット６０の制御信号に基づいて、ガス供給部８０から吐出する不活性ガスの流量を制御する。具体的には、基板搬送ロボット６０がアクセスするスロット１４の位置に応じてガス供給部８０から吐出される不活性ガスの流量を制御する。これにより、基板搬送ロボット６０が容器１０にアクセスする際の乱流の発生を抑制し、容器１０及び基板Ｗの汚染を防止することができる。

また、基板搬送ロボット６０が容器１０に基板Ｗを搬入出する前に不活性ガスの流量を調整することで、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１の動作により発生する乱流を確実に抑制することができる。

さらに、基板搬送ロボット６０がアクセスするスロット１４の位置が上方になるにつれて吐出する不活性ガスの流量を小さくする。すなわち、ガス供給部８０に近いスロット１４にアクセスする場合には、ガス供給部８０からの距離が当該スロット１４より離れているスロット１４よりも吐出する不活性ガスの流量を小さくする。これにより、搬送アーム６１に当たるガス流の大きさや速度を抑えることができるため、乱流の発生をさらに抑制することができる。なお、基板搬送ロボット６０がアクセスするスロット１４の位置が下方になるにつれて、吐出する不活性ガスの流量を大きくするようにしてもよい。

一方で、ポートドア４０が蓋１３を開放した状態で、基板搬送ロボット６０が容器１０にアクセスしない時には、吐出する不活性ガスの流量を最大値とする。これにより、ダウンフローＤＦによる外部からのコンタミネーション（汚染）が容器内に侵入することを防ぎ、適切なエアカーテンＡＣを維持する。

＜変形例＞
図７は、距離検知手段９０を用いたガス流量制御の動作フローを含む基板搬送方法を示す。図８は、距離検知手段の検知と流量制御の関係を示す表である。

本変形例は、図５及び図６に示す流量制御方法を含む基板搬送方法Ｐ１００の変形例である流量制御方法を含む基板搬送方法Ｐ２００を示している。流量制御方法Ｐ１００と同一の構成であるステップＳ２０１～ステップＳ２０２については説明を省略する。

ステップＳ２０３において、距離算出部７７は、基板搬送ロボット６０が距離検知手段９０の鉛直方向下方（検知領域）にあるか否かを判定する。具体的には、距離センサ９１のセンサがＯＮであるか、ＯＦＦであるかを判定する。ＯＦＦである場合、流量制御部７６は、不活性ガスの流量を最大値（１００％）に調整する（図８参照）。

距離センサ９１が検知領域に搬送アーム６１の進入を検知した場合（センサＯＮ）、距離検知手段９０は、ガス吐出ノズル８１から基板搬送ロボット６０までの距離を検出する（ステップＳ２０４）。図７及び図８の例では、例えば、距離センサ９１がＯＮになり、距離検知手段９０が進入した搬送アーム６１までの距離を検出し、検出した距離に基づき、距離算出部７７が搬送アーム６１のアクセスするスロット１４の位置をＬ１の範囲であると算出する。この場合、流量制御部７６は、この検出結果に基づいてＺ％の流量をガス吐出部８１から吐出するように不活性ガスの流量を調整する（ステップＳ２０５）。

そして、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１により容器１０の第１スロット１４から基板Ｗが搬出される（ステップＳ２０６）。ここで上述のように、流量制御部７６による不活性ガスの流量の調整は、基板搬送ロボット６０の搬送アーム６１がガス吐出ノズル８１の鉛直方向下方に進入する前に行われる。

その後も、距離検知手段９０により進入してきた搬送アーム６１までの距離が検出され、距離算出部７７が搬送アーム６１のアクセスするスロット１４の範囲を算出する。例えば、図７に示すように、距離検知手段９０が搬送アーム６１までの距離を検出する（ステップＳ２０７）。そして、検出した距離に基づいて距離算出部７７がスロット１４の範囲を算出し、流量制御部７６は、そのスロット１４の範囲に設定された不活性ガスの流量に調整する（Ｓ２０８）。図８に示すように、スロット１４の範囲は、Ｌ４、Ｌ３、Ｌ２、Ｌ１と設定され、この順でガス供給部８０までの距離が短くなる。また、この範囲に応じて流量制御部７６が不活性ガスの流量を制御する。例えば、Ｌ４の場合は１００％、Ｌ３の場合はＸ％、Ｌ２の場合はＹ％、Ｌ１の場合はＺ％というように不活性ガスの流量を制御する。なお、不活性ガスの流量の割合は、スロット１４の位置に応じて１００％＞Ｘ％＞Ｙ％＞Ｚ％となる。

そして、基板搬送ロボット６０は、第Ｎスロット１４から基板Ｗを搬出する（ステップＳ２０９）。

この変形例では、駆動制御部７５の制御信号に基づくのではなく、距離検知手段９０の検出した検出結果に基づいて距離算出部７７が基板搬送ロボット６０のアクセスするスロット１４の範囲（位置）を算出する。そして、流量制御部７６がそのスロットの範囲に応じた不活性ガスの流量割合になるようにガス供給部８０を制御する。このようにして、流量制御部７６は、距離検知手段９０の検出結果に基づき不活性ガスの流量を調整する（ステップＳ２０８）。

なお、ステップＳ２１０及びステップＳ２１１の制御方法は、上述のステップＳ１０８及びステップＳ１０９と同様であるので説明を省略する。

以上のように、距離検知手段９０の検出結果に基づいてガス供給部８０から吐出される不活性ガスの流量を制御することにより、ガス供給部８０と搬送アーム６１の実際の距離に基づいて不活性ガスの流量を制御することができる。よって、搬送アーム６１や基板Ｗにガスが当たることで発生する乱流を確実に抑制することが可能となる。

なお、本開示では、基板搬送ロボット６０は、半導体ウエハを搬送するように記載したが、それに限らず、ＰＬＰ（パネル・レベル・パッケージ）基板等の矩形基板を搬送する装置にも適用可能である。ＰＬＰ（パネル・レベル・パッケージ）とは、半導体の後工程における製造技術で、従来の円盤状の「ウエハ」よりも大きな長方形の「パネル」を基板として用いたものである。

以上、本発明について、上記実施形態に基づいて説明を行ったが、本発明は上記実施形態の内容に限定されるものではなく、当然に本発明を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。

１ 基板搬送装置
２ ロードポート
３ 基板処理装置
１０ 容器
１４ スロット
２０ 載置台
３０ 筐体
４０ ポートドア
５０ ファンフィルタユニット
６０ 基板搬送ロボット
６１ 搬送アーム
７０ 制御部
７１ コントローラ
７２ 記憶部
８０ ガス供給部
８１ ガス吐出ノズル
９０ 距離検知手段
９１ 距離センサ
３００ 基板搬送システム
ＤＦ ダウンフロー
ＡＣ エアカーテン

Claims (8)

1. 基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、
   前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、
   前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、
   前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、
   前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、
   前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、
   各部の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を制御し、前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が前記ガス供給部から遠いほど前記ガスの流量を大きくする、
   ことを特徴とする基板搬送システム。
2. 基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、
   前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、
   前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、
   前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、
   前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、
   前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、
   各部の動作を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を制御し、前記ポートドアが前記蓋を開放した状態で、前記基板搬送ロボットが前記容器にアクセスしないときには、前記ガス供給部から吐出する前記ガスの流量を最大値とすることを特徴とする基板搬送システム。
3. 前記制御部は、前記基板搬送ロボットが前記容器に前記基板を搬入出する前に前記ガスの流量を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の基板搬送システム。
4. 前記制御部は、前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が上方になるにつれて、前記ガスの流量を小さくし、又は前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が下方になるにつれて、前記ガスの流量を大きくする、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の基板搬送システム。
5. 前記基板搬送ロボットの搬送アームまでの距離を検出する距離検知手段をさらに備え、
   前記制御部は、前記距離検知手段の検出結果に基づいて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を制御する、ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の基板搬送システム。
6. 前記距離検知手段は、前記搬入出口の上方であり、かつ平面視において前記ガス供給部と前記基板搬送ロボットとの間に配置されることを特徴とする請求項５に記載の基板搬送システム。
7. 基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、
   前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、
   前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、
   前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、
   前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、
   前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、
   各部の動作を制御する制御部と、を備えた基板搬送システムを用いる基板搬送方法であって、
   前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前
   記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を調整し、前記基板搬送ロボットがアクセスする前記スロットの位置が前記ガス供給部から遠いほど前記ガスの流量を大きくする、ことを特徴とする基板搬送方法。
8. 基板を収容する複数のスロットを有する容器を載置する載置台を備えたロードポートと、
   前記ロードポートに隣接して配置され、基板を搬送する基板搬送空間を有する筐体を備えた基板搬送装置と、
   前記筐体の天井に設けられるファンフィルタユニットと、
   前記筐体の内部の前記基板搬送空間に設けられる基板搬送ロボットと、
   前記筐体の側面に沿って移動可能に設けられ、前記筐体の前記側面の搬入出口を介して前記容器の側面に形成された開口部を閉鎖する蓋を開閉するポートドアと、
   前記搬入出口の上方に設けられ、鉛直方向下方にガスを吐出するガス供給部と、
   各部の動作を制御する制御部と、を備えた基板搬送システムを用いる基板搬送方法であって、
   前記基板搬送ロボットが前記容器に対して前記基板を搬入出する際に、アクセスする前
   記スロットの位置に応じて前記ガス供給部から吐出されるガスの流量を調整し、前記ポートドアが前記蓋を開放した状態で、前記基板搬送ロボットが前記容器にアクセスしないときには、前記ガス供給部から吐出する前記ガスの流量を最大値とすることを特徴とする基板搬送方法。