JPH0541553Y2

JPH0541553Y2 -

Info

Publication number: JPH0541553Y2
Application number: JP1986168191U
Authority: JP
Priority date: 1986-11-04
Filing date: 1986-11-04
Publication date: 1993-10-20
Anticipated expiration: 2001-11-04
Also published as: JPS6373936U

Description

【考案の詳細な説明】産業上の利用分野本考案は、半導体製造装置間で半導体ウエハお
よびこれを収納するためのウエハカセツトの搬送
を自動化するための搬送装置に関する。

考案の背景一般に、半導体工場のウエハ製造工程で、半導
体ウエハなどが、例えば露光工程、ホトレジスト
の塗布工程、乾燥工程、現象工程、ベーキング工
程などの数多くの工程を経て製品化される。

それらの各工程間において、ウエハは、プラス
チツク製または金属製のウエハカセツトの内部に
単位枚数毎に収納され、次の工程へと運ばれてい
く。このウエハカセツトは、半導体製造装置へ複
数のウエハを搬入または搬出するために、ウエハ
の破損防止の役割を担うものであり、また製造管
理の単位にもなつている。さらに、これらの工場
では、製造工程の異なる多種類のワークとしての
半導体ウエハを大量に、しかも同時に製造過程に
置くため、それらの搬送が能率よく行われなけれ
ばならない。

またこれらの製造工程での作業空間は、半導体
ウエハの品質を確保するために、常に高い清浄度
に保たれていなければならない。しかし、半導体
製造装置の操作や、ウエハの搬送のために大勢の
作業員が処理空間を動き回るため、作業員自身か
ら出る塵埃や、床、壁などに付着した塵埃が作業
員の被服に付着し、作業員の動きとともに処理空
間内に飛散し、それによつてウエハが汚染され、
製造過程での歩留が低下する等の好ましくない結
果となつている。特に、ウエハの高密度化によ
り、パターンが微細化するにつれて、高い清浄度
が要求されるため、ウエハの搬送過程での汚染防
止が重要な課題となつている。

従来技術従来、近いステーシヨン間では、搬送用ロボツ
トが定位置に設置して用いられているが、遠いス
テーシヨン間では、ウエハカセツトの搬送がほど
んど作業員によつて行われている。このように、
ウエハの搬送に作業員が携わる限り、それらの搬
送中に作業員が介在することになるため、ある程
度の汚染が避けられないことになる。

そこで、実用新案登録出願人は、特願昭60−
245923号でウエハの搬送に作業員が介在すること
のない自動化した搬送装置を提案している。その
発明は、各ステーシヨンの半導体製造装置の相互
間に水平方向の搬送案内装置および垂直方向の昇
降装置を設け、それらの内部で走行台車によつて
ウエハカセツトとともにウエハを搬送できるよう
にしている。しかも、上記発明では、この搬送案
内装置および昇降装置の内部で空気流が上から下
に向けて流れており、その空気流が上流側にウエ
ハカセツトが位置し、その下流側に駆動部分が位
置しているため、ウエハカセツト内のウエハは、
発塵源となりやすい駆動部の影響を受けず、汚染
しない状態で搬送される。また、この搬送装置の
内部に常に清浄空気が上から下へ流れており、し
かも上部にフイルターや整流板およびパンチング
プレートなどが搬送空間全体にわたつて設けられ
ているため、ウエハの通過領域で、その清浄空気
が、層流として通過するので、ウエハ位置よりも
空気流の上流側で塵埃が発生せず、高い清浄度が
確保できるようにしている。

ところが、上記発明の他、この種の従来装置で
は、単独の空気取り入れ口が搬送方向に対し所定
間隔で複数設けられており、また、その対向位置
にそれぞれの排気口が設けられている。このため
に、給排気専用の配管が必要となり、装置が大型
となるとともに、コスト高となる。また装置の設
置場所の制約をうけるなどの不都合も生じる。

考案の目的および問題の解決手段ここに、本考案の目的は、給排気専用の配管を
なくして、装置を単純化して、コストを下げ、さ
らにクリーンルーム内で設置場所の制約をなくす
ことである。

そこで本考案は、クリーンルームの天井フイル
ター着目し、その機能を利用するために、搬送案
内装置のケーシングの上面を開口させてクリーン
ルームの天井フイルターの直下に吊り下げ、この
天井フイルターより下方に流れ出る清浄空気を直
接ケーシングの内部、つまりウエハの搬送空間に
取り入れるようにしている。また上記搬送案内装
置ケーシングの下面側には、仕切壁によりカセツ
トの搬送方向にトンネル状の排気道を設け、排気
道には常に負圧をかけ、さらに仕切壁に排気口を
所定間隔で形成し、各排気口ごとに排気調整板を
位置調整自在に設けることにより、上方から下方
へ流れる清浄空気の層流を搬送空間で均一な状態
でつくり出している。

考案の構成次に、本考案の搬送装置１の実施例の構成を図
面に基づいて具体的に説明する。

第１図、第２図および第３図は、本考案の搬送
装置１の構成を示す。

本考案の搬送装置１は、走行台車２、搬送案内
装置３および昇降装置４によつて構成されてい
る。

上記走行台車２は、第１図および第２図に示す
ように、ウエハ５をウエハカセツト６とともに搬
送するものであり、ウエハカセツト６を載せるた
めの搬送台車７と、これを駆動するための駆動車
８とで構成されている。上記搬送台車７は、搬送
方向から見て門型であり、両側の車輪９によつて
走行できるようになつており、またパンチングプ
レート製の上板１０の上でウエハカセツト６を位
置決め板１６により位置決め状態で載せ、これと
ともに多数のウエハ５を搬送案内装置３の内部で
移動させる。また、上記駆動車８は、第１図およ
び第２図のように、搬送台車７の内部にあつて、
駆動モータ１１によつて駆動される駆動輪１２に
よつて自走できるようになつている。なお、その
電力および制御信号などは、搬送案内装置３の側
から、電路２６に摺接する集電子１５によつて取
り込まれる。そして、この駆動車８のけん引力は
駆動車８側のマグネツト１３と搬送台車７側のマ
グネツト１４との間の磁気的吸引力によつて非接
触の状態で伝達される。

次に、搬送案内装置３は、第１図および第２図
に示すように、上記搬送台車７を外部から遮へい
した状態で、各ステーシヨンの半導体製造装置間
で水平方向に案内するためのものであり、断面Ｕ
字状で上面部を開口したケーシング１７をクリー
ンルームの天井フイルター２１に取り付け具２２
を介して直接吊り下げる状態で取り付け、外部か
ら遮へいされた搬送空間を形成している。そし
て、この空間の内部は、水平方向のパンチングプ
レート製の床材１８によつて上下に分割され、上
方で清浄室１９を形成し、また下方部分で吸引室
２０を形成している。さらに、吸引室２０の下方
側には、仕切壁２９によつて、排気道２７が並設
されており、この排気道２７内の両側部は、隔壁
２７ａにより仕切られて、配線溝２７ｂが形成さ
れている。上方の清浄室１９は、上記天井フイル
ター２１に連通し、その下方の部分でパンチング
メタルあるいはハニカム構造体などの整流板２３
を備えており、その下方の部分で走行台車２の通
過領域を形成している。搬送台車７および駆動車
８は、それぞれ車輪９および駆動輪１２の部分で
パンチングプレート製の床材１８の上に設けられ
た軌道２４，２５の上に乗り、その上を走行でき
るようになつている。なお、前記集電子１５は、
これらの軌道２４，２５の間に設けられた給電用
および送受信用の電路２６に対し、摺動可能な状
態で接している。また、この搬送台車７と駆動車
８とは、パンチングプレート製の床材１８の上に
取り付けられた切り妻屋根状の隔壁２８によつ
て、上方から下方への気流を乱さないように仕切
られている。この隔壁２８は、パンチングプレー
トで作られており、ケーシング１７の長手方向に
沿つて連続的に設けられている。この隔壁２８が
床材１８の上に取り付けられているため、その内
部は、パンチングプレート製の床材１８の多数の
孔を介し、吸引室２０を経て、排気道２７に通じ
ている。

また第４図に示すように、この吸引室２０と排
気道２７との間で、仕切壁２９には所定間隔で排
気口２９ａが形成されており、この排気口２９ａ
の開口面の大きさがスライド式の排気調整板３０
の排気口３０ａにより調整されるようになつてい
る。この排気調整板３０は、仕切壁２９の上で、
案内枠４２により位置調整可能な状態で支持され
ている。

なお、これらの搬送案内装置３は、搬送距離に
応じて、ケーシング１７の開口側で、接続フラン
ジ３１により連結できる。また、それぞれの軌道
２４，２５は、連続的に連結されているが、各ス
テーシヨンで外れるため、走行台車２は、各ステ
ーシヨンの半導体製造装置に近づけるようになつ
ている。

そして、前記昇降装置４は、高い所にある搬送
位置と低い所にある取出し位置との間、および高
さの異なる搬送案内装置３の間を連絡するための
ものであり、異なる高さの搬送案内装置３の端部
または途中に設けられており、搬送案内装置３と
同様に、ケーシング３２によつて、天井フイルタ
ー２１と床面４５との間に取り付けられて外部か
ら遮へいされており、その内部で水平なテーブル
３３を昇降可能な状態で備えている。すなわち、
このテーブル３３は、その下面に取り付けられた
２本の案内ロツド３４、この案内ロツド３４を垂
直方向で上下動自在に支持する案内体３５によつ
て支持されている。この案内体３５は、床側のパ
ンチングプレート製の床材３６の下面に取り付け
られている。このテーブル３３の駆動源は、床材
３６の下面に取り付けられた減速機付きの昇降モ
ータ３７によつて行われる。すなわちこの昇降モ
ータ３７の回転力は、減速されながら、ピニオン
３８に伝達され、上記テーブル３３の下面に取り
付けられた垂直方向のラツク３９に伝達される。
なお、このケーシング３２にも搬送案内装置３と
同様に整流板４０が設けられている。また、ケー
シング３２の間面部には、たて方向の排気道４１
が設けられており、一方が上記排気道２７と接続
し、他方がクリーンルームの床面４５に接続され
ている。さらに上記搬送案内装置３および昇降装
置４の側面には、メンテナンスおよび清掃用の開
閉扉４４が適当な間隔で取り付けられている。

実施例の作用本考案の搬送案内装置１は、半導体製造工場の
クリーンルーム内に設置される。そして、搬送案
内装置３は、工場内の半導体製造装置の間に水平
な状態で取り付けられ、また昇降装置４は、異な
る搬送案内装置３およびウエハカセツト６の取出
し装置の部分に垂直な状態で設けられる。

搬送対象のウエハ５は、ウエハカセツト６の内
部に収納され、それとともに搬送台車７のホルダ
ー１６によつて位置決め状態で載せられる。この
状態で、外部から電路２６によつて、駆動モータ
１１に、軌道指令や電力が供給されると、駆動車
８は、搬送案内装置３の軌道２５の上を所定の速
度で移動する。このとき、駆動車８の側のマグネ
ツト１３が搬送台車７のマグネツト１４を吸着し
ているため、駆動車８は、搬送台車７にけん引力
を働かせ、搬送台車７を所定の速度のもとに走行
させる。このようにして、ウエハ５およびウエハ
カセツト６は、走行台車の移動によつて、一方の
半導体製造装置から次の工程の半導体製造装置へ
と自動的に運ばれていく。各ステーシヨンでは、
走行台車２は、軌道２４，２５から分岐し、各半
導体製造装置の近くまで移動する。もちろんその
ときの運転制御は、電路２６を介し、集中制御側
で制御できるようになつている。

昇降装置４の位置では、搬送台車７および駆動
車８は、その昇降装置４のテーブル３３の上で、
停止する。その後、昇降モータ３７が動作し、ピ
ニオン３８およびラツク３９を駆動して、テーブ
ル３３を下降限まで所定の速度で移動させる。

そして、テーブル３１が下降限まできたとき、
次の搬送案内装置３の方向に自動的に移動する。
その後に、テーブル３３は、この下降限にとどま
るか、または上昇限まで上がり、次の昇降動作に
備える。

このような動作の間に、クリーンルームの天井
フイルター２１から、清浄空気４３がケーシング
１７，３０の内部に供給され、整流板２３，４０
さらにパンチングプレート製の床材１８，３６を
経て、下方の吸引室２０の排気口２９に流れ出
る。このとき、上下に整流板２３，４０およびパ
ンチングプレート製の床材１８が設けられてお
り、さらに排気調整板３０により、排気口２９ａ
に開口面の大きさを調節し、この排気口２９ａに
おける負圧を調節することにより、清浄空気４３
の空気流は、清浄室１９の内部で、均一な平行状
態の流れ、層流となつて乱流を起こさない。な
お、排気道２７の内部負圧は、床面４５内で吸引
空気流によつて発生している。また、ウエハ５が
常に発塵源となりやすい駆動車８や、昇降モータ
３５などの上流側にあるため、それらによつて汚
染されない。しかも、上板１０がパンチングプレ
ートによつて構成されており、またその下の隔壁
２８が切り妻屋根状に形成されているため、清浄
空気流は、それらの存在によつても乱されず、安
定に流れることになる。

また、この昇降モータ３５などがパンチングプ
レート製の床材３２の下方にあつて、それらで仕
切られているため、層流の確保および高い清浄度
の維持が可能となる。

なお、排気道２７に流れ出た空気流は、排気道
４１を経てクリーンルームの床面４７に排出され
る。

考案の変形例上記実施例では、クリーンルームの天井フイル
ター２１により直接清浄空気４３を取り入れてい
るが、さらにケーシング１７の上方で、内部フイ
ルターを介し清浄空気４３を清浄室１９内に取り
入れてもよい。

考案の効果以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ば、以下の効果が得られる。

(1) 搬送案内装置のケーシングを断面Ｕ字状に形
成し、この断面Ｕ字状のケーシングをクリーン
ルームの天井フイルターの直下に吊り下げ、天
井フイルターにケーシングの開口部を対向させ
た構造としたので、天井フイルターより下方に
流れ出る清浄空気を層流状態で直接ケーシング
の内部、つまりウエハの搬送空間に取り入れる
ことができ、特別なダクトが不要となり、クリ
ーンルームに対する搬送案内装置の設置が容易
である。

(2) 搬送案内装置のケーシングの下面側には、仕
切壁によりカセツトの搬送方向にトンネル状の
排気道を設け、排気道には常に吸引空気流が導
かれており、さらに仕切壁に排気口を所定間隔
で形成し、排気口ごとに排気調整板を位置調整
自在に設けた構造としたので、排気調整によ
り、空気流の入口と出口との間で圧力バランス
がよくなり、上方から下方へ流れる清浄空気の
層流を搬送空間で均一な状態でつくり出すこと
ができる。

(3) 前記(1)，(2)の効果により、専用のフイルター
や配管を不要にし、装置のシンプル化を図り、
クリーンルーム内での設置場所の制約をなくす
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の搬送装置の側面から見た垂直
断面図、第２図は同装置の搬送方向から見た垂直
断面図、第３図は昇降装置の側面から見た垂直断
面図、第４図は同装置の排気調整板の平面図であ
る。１……搬送装置、２……走行台車、３……搬送
案内装置、５……ウエハ、６……ウエハカセツ
ト、１７……ケーシング、２１……天井フイルタ
ー、２７……排気道、２９……仕切壁、２９ａ…
…排気口、３０……排気調整板、４３……清浄空
気。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

各ステーシヨンの半導体製造装置相互間でカセ
ツト６を載せて移送する走行台車２と、この走行
台車２をおおつた状態で水平方向の軌道２４，２
５により案内する搬送案内装置３とをもち、上方
からの清浄空気流により、常に上記カセツト６の
搬送空間を清浄状態に保つ搬送装置１において、
クリーンルームの天井部に取り付けられている天
井フイルター２１の下面に断面Ｕ字状のケーシン
グ１７を吊り下げ状態で取り付け、このケーシン
グ１７の下部に仕切壁２９により排気道２７をカ
セツト６の進行方向に沿つて設け、上記排気道２
７には、常に吸引空気流が導かれており、さらに
上記仕切壁２９に適当な間隔で排気口２９ａを複
数形成し、各排気口２９ａには、排気調整板３０
を位置調整自在に設けてなることを特徴とする搬
送装置１。