JPH11334810A

JPH11334810A - 搬送装置及び製造方法

Info

Publication number: JPH11334810A
Application number: JP7908899A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Kobayashi; 義明小林; Hide Kobayashi; 秀小林; Toyohide Hamada; 豊秀浜田; Fumitoshi Wakiyama; 史敏脇山; Michiyuki Shimizu; 道行清水; Mitsuyasu Yagyu; 充泰柳生
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1998-03-25
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 1999-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は半導体搬送装置に関し、従来の半導
体搬送装置に比較して、搬送時間を小さく、装置のコス
トを小さく、設置面積を小さく、および装置の信頼性を
高めた装置構成を提供することにある。【解決手段】半導体ウエハを収納したキャリアを保管
する棚を備え、該保管棚と、複数の半導体製造装置、又
は検査装置のワーク受け渡し部との間を、前記キャリア
を搬送、および移載を行う搬送移載機構と、前記搬送移
載機構の動作領域、および前記棚を、外部領域からのオ
ペレータの侵入から隔離する手段とを備えたことにより
達成される。【効果】従来のストッカと工程内搬送装置を統合でき
るので、コストが小さく、クリーンルームの占有面積が
小さく、搬送待ち時間が少ない半導体搬送装置が提供で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クリーンルーム中
に設置されている、例えば半導体製造装置（以下、製造
装置と称す）間、半導体検査装置（以下、検査装置と称
す）間、または製造装置と検査装置との間で、例えば半
導体ウエハ等の被処理物を搬送する搬送装置に関するも
のである。また、本発明は例えば半導体ウエハ等の被処
理物を、製造装置または検査装置間を搬送して製造を行
う製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体生産ラインでは同一製造装置で複
数工程の処理をするため、半導体ウエハを収納したキャ
リアを一旦ストッカに保管して、各製造装置に対してス
トッカ内にあるキャリアから優先度の高いキャリアを割
り付ける方法をとっている。このため、従来の半導体部
品搬送装置は特開平１−２９１４４２号公報や特開平４
−１１５５１２号公報に示すようにストッカ間の搬送を
行う工程間搬送装置、キャリアを保管するストッカ、ス
トッカと製造装置、検査装置間の搬送を行う工程内搬送
装置と３系統に分割されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の半導体搬送装置
は３系統の搬送装置を使用していたので、コストが大き
い問題と搬送装置の設置面積が大きいので、維持費が高
いクリーンルーム内の高クリーン領域を広く占有する問
題、搬送装置間のロット受け渡し回数が多いため搬送待
ち時間が多い問題があった。また、従来の工程内搬送装
置は複雑な移載機構を有する自走式搬送車を使用してい
たので、機構が複雑なため、搬送時間が大きく、コスト
が大きく、信頼性が低い問題があった。また、従来の半
導体製造方法は半導体ウエハ投入から完成品の払い出し
までの期間が長い問題があった。

【０００４】本発明の目的は従来の半導体搬送装置の有
する上記問題を解決し、コストが小さく、クリーンルー
ムの占有面積が小さく、搬送待ち時間が少ない半導体搬
送装置を提供することである。また、本発明の別の目的
は搬送時間が短く、信頼性が高い半導体搬送装置を提供
することにある。

【０００５】本発明の目的は、搬送装置のコストが小さ
く、信頼性の高い半導体製造方法を提供することであ
る。また、本発明の別の目的は、クリーンルームの有効
活用が可能で、搬送時間と搬送待ち時間が短い半導体製
造方法を提供することである。また、本発明の別の目的
は半導体ウエハ投入から完成品の払い出しまでの期間が
短い半導体製造方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の搬送装置は、処理前、または処理後の被処
理物を被処理物単位で、または所定数単位の被処理物を
収納したキャリア単位で保管する棚を備え、複数の製造
装置、または検査装置に接続して、前記被処理物若しく
はキャリアを前記棚から把持し、または前記製造装置若
しくは検査装置のワーク受け渡し部から回収して、搬送
して、および前記若しくは他のワーク受け渡し部へ供給
し、または前記若しくは他の棚へ移載する搬送移載機構
と、前記搬送移載機構の動作領域、および前記棚を、外
部領域からのオペレータの侵入から隔離する手段とを備
える。

【０００７】また、本発明の搬送装置は、１式の搬送移
載機構で複数の製造装置にキャリアの供給を行うことを
特徴としている。また、本発明の搬送装置は、複数フロ
アを貫通し、各フロア毎に該キャリアを受渡可能な入出
庫口を有することを特徴としている。また、本発明の搬
送装置は、搬送移載機構の走行方向に沿って、該キャリ
アを一時保管するための棚を有することを特徴としてい
る。

【０００８】上記目的を達成するため、本発明の製造方
法は、搬送装置内の搬送移載機構の動作領域および保管
用棚領域を、外部領域からのオペレータの侵入から隔離
して、複数の製造装置、または検査装置を接続して、処
理前若しくは処理後の被処理物を被処理物単位で、また
は所定数単位の被処理物を収納したキャリア単位で、前
記搬送移載機構により、前記棚から把持し、または前記
製造装置若しくは検査装置のワーク受け渡し部から回収
して、搬送して、および前記若しくは他のワーク受け渡
し部へ供給し、または前記若しくは他の棚へ移載するこ
とを特徴とする。

【０００９】また、本発明の製造方法は、複数のフロア
で１台の水平搬送装置を共有し、各製造装置あるいは検
査装置群ごとに少なくとも１台の垂直搬送装置を設置
し、これら搬送装置を使用して各工程間の搬送を行っ
て、被処理物の製造を行うことを特徴としている。

【００１０】また、本発明の搬送装置は、製造装置と、
前記製造装置で処理した被処理物を検査する検査装置と
に接続したことを特徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】半導体ウエハの製造工程は大きく
分けて以下に説明するように分けられている（工程１〜
７）。半導体ウエハ上に配線や絶縁膜等の層を、化学的
または物理的な方法で形成する工程（工程１）、レジス
トを塗布し、露光、現像して半導体ウエハ上にレジスト
のパターンを形成する工程（工程２）、半導体ウエハ上
の不要な部分をエッチングする工程（工程３）、半導体
ウエハにイオンを打ち込む工程（工程４）、レジストを
除去する工程（工程５）、その他、各工程の間には、半
導体ウエハ上に付着する異物を取り除くための洗浄工程
（工程６）と、検査工程（工程７）とが適宜実施され
る。半導体製造ラインでは、上記工程を順次繰り返すこ
とで、製品を製造している。

【００１２】本発明の第１の実施例を図１〜１０、図３
１〜３４を用いて説明する。

【００１３】図１、図２、図３、図４はそれぞれ第１の
実施例の半導体搬送装置の断面斜視図、断面平面図、断
面側面図、側面図である。本実施例では図１〜４に示す
ように、グレーチング（開口率３０〜７０％の金属製の
床）６０の上に搬送保管装置１００を設け、その搬送保
管装置１００に６台の製造装置７００と工程間搬送装置
２００を接続している。搬送保管装置１００は主に半導
体ウエハを収納可能なキャリア５０を搬送するクレーン
１１０と、キャリア５０を載置可能な棚１２０とで構成
され、図４に示すように工程間搬送装置とキャリアの受
渡しを行う天井搬送用入出庫口１４０と、図示しないオ
ペレータやグレーチング６０上を走行する自動搬送車と
キャリアの受渡しを行う入出庫口１３０とを有してい
る。搬送保管装置１００には図示しないマニュアル搬送
指示端末が設置してあり、オペレータの意志で搬送保管
装置１００内のキャリア５０の搬送を実施できる。製造
装置７００にはクレーン１１０でキャリア５０を載置可
能なキャリア受渡口（以下ローダと称す）７３０が装置
前面に設けてあり、グレーチング６０の下には製造装置
７００の処理室内部を減圧するための真空ポンプ７１０
がコンクリート床７０に設置され、グレーチング６０と
コンクリート床７０との間に製造装置７００で使用する
薬液を供給するための薬液用配管７２０が設置してあ
る。工程間搬送装置２００は装置群間のキャリア搬送を
行う搬送装置であり、主に、キャリア５０を搬送するた
めの自走可能な搬送車２１０と工程間レール２２０とで
構成されている。

【００１４】本発明では、搬送保管装置１００全体をパ
ーティションで覆い、自動搬送装置の領域とオペレータ
の領域とを分離して、非常時以外は搬送保管装置１００
内にオペレータが侵入しないようにしている。このた
め、安全上の制約が無くなり、クレーン１１０の動作速
度を高速にできるので、搬送時間を短縮できる。搬送保
管装置１００のパーティションは、製造装置のローダ７
３０と干渉する部分を切り抜いていて、クレーン１１０
で棚１２０にキャリア５０を移載するのと同様の動作
で、ローダ７３０にキャリア５０を移載できる。搬送保
管装置１００内部のローダ７３０と干渉しない領域には
棚１２０が設置可能で、搬送保管装置１００毎の必要数
に応じて棚１２０を設置する。

【００１５】図５は搬送保管装置１００のクレーン１１
０の詳細図であり、図６はクレーン１１０が棚１２０に
キャリア５０を置く動作を示す側面図と平面図である。
クレーン１１０はキャリア５０を保持するハンド１１３
と、ハンド１１３を水平方向に移動させる（関節型）ア
ーム１１２、アーム１１２を昇降させるマスト１１１で
構成され、クレーン全体は走行レール１１４に沿って走
行可能になっている。アーム１１２の第１アームと第２
アームはそれぞれ独立に旋回動作可能となっている。ハ
ンド１１３には３本の位置決めピンが固定してあり、こ
のピンがキャリア５０裏面の溝に収まることでキャリア
５０を保持している。ハンド１１３上のキャリア５０の
棚１２０への載置動作を図６を用いて説明する。棚１２
０にはキャリア５０裏面の溝に収まる位置に３本のピン
と、クレーン１１０のハンド１１３とアーム１１２が干
渉しないように切り欠きを設けてある。まず、マスト１
１１の昇降機能で、キャリア５０を保持したハンド１１
３とアーム１１２が棚１２０と干渉しない高さまで上昇
させる（ａ）。次にアーム１１２を動作させ、棚１２０
とキャリア５０の位置を水平位置をあわせ、マスト１１
１の昇降機能でアーム１１２を降下させるとキャリア５
０は棚１２０に保持される（ｂ）。そのまま、アーム１
１２を降下させ、棚１２０とハンド１１３、アーム１１
２が干渉しない位置まで来るとアーム１１２を収縮させ
て棚１２０へのキャリア５０の載置が完了する（ｃ）。
逆に棚１２０からキャリア５０をハンド１１３で受け取
る場合は上記の逆の動作を行えばよい。当然、ローダ７
３０にも棚１２０と同様の切り欠きを設けてあり、ロー
ダ７３０へのキャリア５０の搬送も、棚１２０とのキャ
リア５０の搬送と同様に行える。なお、本実施例ではハ
ンド１１３はキャリア５０裏面を保持したが、図３９に
示すように、キャリア５０上部に取っ手を設け、その取
っ手を保持するハンド１１３を使用すれば、棚１２０、
ローダ７３０にハンド１１３とアーム１１２の干渉を避
けるための切り欠きが不要で、本実施例と同様の動作が
可能である。

【００１６】図７に本実施例の半導体製造ラインのシス
テム構成図を示す。進度管理コントローラ９００には、
複数の設備群管理コントローラ（８００Ａ、８００Ｂ）
と工程間搬送コントローラ２５０が接続している。進度
管理コントローラ９００には、ロットＩＤとプロセスフ
ローが登録してあり、ロットの進捗管理と工程間搬送コ
ントローラ２５０へ工程間搬送指示を行う。ロットとは
半導体ウエハ数枚からなる管理上のまとまり（１枚の場
合もある）を意味し、本実施例では、１ロットの半導体
ウエハは１つのキャリア５０に収納されている。キャリ
ア５０の裏面には、各ロット固有のＩＤを表すバーコー
ドが貼り付けられている。設備群管理コントローラ８０
０には、管理領域内の製造装置（７００Ａ、７００Ｂ、
…）、検査装置７５０と搬送保管装置コントローラ（１
５０Ａ、１５０Ｂ）が接続している。設備群管理コント
ローラ８００は管理領域内の製造装置、検査装置の状態
と、その領域内に存在するロットの位置と、そのロット
が処理前か、処理中か、または処理済みか等の状態を管
理していて、各装置へのロットの割り付けと搬送保管装
置１００への動作指示、進度管理コントローラ９００へ
着工開始、処理終了等、ロットの進捗報告を行ってい
る。工程間搬送コントローラ２５０には、搬送台車コン
トローラ２６０と搬送保管装置コントローラ１５０が接
続している。工程間搬送コントローラ２５０は進度管理
コントローラ９００からの搬送指示（ロットＩＤ、搬送
始点搬送保管装置ＩＤ、搬送終点搬送保管装置ＩＤ、優
先度）に従って、搬送台車コントローラ２６０と搬送保
管装置コントローラ１５０に順次指示を行い、ロットの
搬送完了後、進度管理コントローラ９００にその搬送終
了を報告する。搬送保管装置コントローラ１５０は、ク
レーン１１０の制御と、棚１２０と搬送保管装置１００
内のロットの現在位置の管理を担当している。

【００１７】図８、図３１、図３２、図３３、図３４の
フローチャートを用いて本実施例の半導体製造方法を説
明する。図３１は図８のサブルーチンＳ１、図３２はサ
ブルーチンＳ２、図３３はサブルーチンＳ３、図３４は
サブルーチンＳ４の詳細内容を表している。また、補足
として図９に本実施例のロット搬送要求以降のコントロ
ーラ間通信の一部を示す。オペレータがロットＡのロッ
トＩＤとプロセスフローＩＤとを図示しない端末を通し
て進度管理コントローラ９００に登録すると、進度管理
コントローラ９００は、ロットＡの次工程を処理する製
造装置を管理する設備群管理コントローラ８００Ｂに、
ロットＡの装置割り付け指示を行う。設備群管理コント
ローラ８００Ｂは、ロットＡの次工程を処理可能な製造
装置の稼働予定から、１台の製造装置７００Ｂを選択す
る。オペレータがロットＡを搬送保管装置１００Ａの入
出庫口１３０Ａ（図４）に置くと、搬送保管装置コント
ローラ１５０Ａは入出庫口１３０Ａの在荷センサの状態
変化から入出庫口１３０Ａにロットが置かれたと認識
し、クレーン１１０Ａの動作状態を確認する。クレーン
１１０Ａが別の作業を行っていない場合は、搬送保管装
置コントローラ１５０Ａは搬送保管装置１００Ａ内の棚
１２０から、棚番順に空き棚を検索して空き棚があった
場合は、クレーン１１０Ａにロットを入出庫口１３０Ａ
から空き棚へ搬送する指示（入庫指示）を出す。空き棚
がなかった場合は、搬送保管装置コントローラ１５０Ａ
はクレーン１１０Ａに入庫指示は出さずに、ロット入庫
指示をクレーン動作待ち行列に加えて、別のイベント
（出庫動作）で搬送保管装置１００Ａに空き棚ができる
のを待つ。クレーン１１０Ａに別の作業が割りついてい
る場合、搬送保管装置コントローラ１５０Ａはロットの
入庫指示をクレーン動作待ち行列に加えて、クレーン１
１０Ａの動作終了を待って、空き棚の検索を行い、以後
クレーン１１０Ａに別作業が割り付いていなかった場合
と同様の制御を行う。

【００１８】搬送保管装置コントローラ１５０Ａはロッ
トＡを入出庫口から空き棚へ運ぶ途中で、クレーン１１
０Ａのハンド１１３Ａに設置してある図示しないロット
ＩＤリーダでロットＡのＩＤを読み込む。搬送保管装置
コントローラ１５０Ａは読み込んだロットＩＤを設備群
管理コントローラ８００Ａへ通知すると、設備群管理コ
ントローラ８００Ａは進度管理コントローラ９００にロ
ットＡの入庫を報告する。

【００１９】進度管理コントローラ９００はプロセスフ
ローからロットＡが次に処理を行う製造装置にロットを
搬送できる搬送保管装置１００Ｂを選択し、工程間搬送
コントローラ２５０にロットＡの搬送保管装置１００Ａ
から搬送保管装置１００Ｂへの搬送指示を出す。工程間
搬送コントローラ２５０は搬送保管装置１００Ｂに空き
棚があるのを確認してから、搬送台車コントローラ２６
０に搬送保管装置１００Ａへ迎車指示を出す。搬送保管
装置１００Ｂに空き棚がなかった場合は、工程間搬送コ
ントローラ２５０はロットＡの搬送指示を搬送指示待ち
行列に加えて、搬送保管装置１００Ｂに空き棚が発生す
るまで別の搬送指示を実行する。搬送保管装置１００Ａ
への迎車指示を受けた搬送台車コントローラ２６０は、
迎車可能な搬送台車の内、搬送保管装置１００Ａにもっ
とも近い搬送台車２１０Ａを選択し、搬送台車２１０Ａ
を搬送保管装置１００Ａの天井搬送用入出庫口１４０Ａ
の前に停車させる。搬送台車コントローラ２６０から工
程間搬送コントローラ２５０に搬送台車２１０Ａの迎車
完了報告が送られると、工程間搬送コントローラ２５０
は搬送保管装置１００Ａの搬送保管装置コントローラ１
５０ＡにロットＡを搬送台車２１０Ａに移載する指示を
出す。クレーン１１０Ａが別の動作を行っていない場合
は、すぐにクレーン１１０ＡがロットＡを棚１２０から
搬送車２１０Ａに乗せ、搬送保管装置コントローラ１５
０Ａは工程間搬送コントローラ２５０と設備群管理コン
トローラ８００ＡにロットＡの出庫を報告する。クレー
ン１１０Ａが別の動作を行っていた場合は、搬送保管装
置コントローラ１５０ＡはロットＡの出庫指示をクレー
ン動作待ち行列に加えて、クレーン１１０Ａの動作終了
を待ってロットＡの出庫を行う。ロットＡの出庫報告を
受けた工程間搬送コントローラ２５０は、搬送台車コン
トローラ２６０に、搬送台車２１０Ａを搬送保管装置１
００Ｂの天井搬送用入出庫口１４０Ｂの前までの搬送指
示を出す。搬送台車２１０Ａが搬送保管装置１００Ｂの
前に到着すると、搬送台車コントローラ２６０から工程
間搬送コントローラ２５０に搬送台車２１０Ａの搬送完
了報告が送られる。搬送完了報告を受けた工程間搬送コ
ントローラ２５０は、搬送保管装置１００Ｂの搬送保管
装置コントローラ１５０Ｂに、ロットＡを搬送台車２１
０Ａから棚１２０へ入庫する指示をだす。ロットＡの入
庫指示を受けた搬送保管装置コントローラ１５０Ｂが、
ロットＡがどの製造装置に割り付いているかを、設備群
管理コントローラ８００Ｂに問い合わせると、設備群管
理コントローラ８００Ｂは搬送保管装置コントローラ１
５０Ｂに、ロットＡの次工程処理装置は製造装置７００
Ｂと回答する。搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは、
製造装置毎のローダ位置と棚の位置を記憶しているの
で、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは、例えば、製
造装置７００Ｂのローダに近い順に空き棚を検索し、ロ
ットＡの入庫棚を決定するので、製造装置７００Ｂが待
機状態になった時により早くロットＡを搬送できるよう
になっている。入庫棚を決め、クレーン１１０Ｂが別の
動作を行っていない場合は、すぐにクレーン１１０Ｂが
ロットＡを搬送台車２１０Ａから棚１２０Ｂに載置し、
搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは工程間搬送コント
ローラ２５０と設備群管理コントローラ８００Ｂにロッ
トＡの入庫を報告する。クレーン１１０Ｂが別の動作を
行っていた場合は、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂ
はロットＡの入庫指示をクレーン動作待ち行列に加え
て、クレーン１１０Ｂの動作終了を待ってロットＡの入
庫を行う。入庫動作時には前記搬送保管装置１００Ａへ
の入庫と同様、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂはロ
ットＩＤを読み取り、設備群管理コントローラ８００Ｂ
に通知し、設備群管理コントローラ８００Ｂは進度管理
コントローラ９００に入庫を報告する。

【００２０】ロットＡを搬送保管装置１００Ｂに入庫し
た後、設備群管理コントローラ８００Ｂは、製造装置７
００Ｂのローダ７３０Ｂの状態を調べ、ローダに空きが
あれば、搬送保管装置コントローラ１００Ｂに、ロット
Ａを棚１２０Ｂからローダ７３０Ｂへ搬送する指示を出
す。搬送保管装置コントローラ１５０Ｂはクレーン１１
０Ｂが待機状態ならば、ロットＡの搬送指示を実行し、
クレーン１１０Ｂが待機中でなければ、搬送保管装置コ
ントローラ１５０ＢはロットＡの搬送指示をクレーン動
作待ち行列に加えて、クレーン１１０Ｂの動作終了を待
ってロットＡの搬送指示を実行する。ローダ７３０Ｂに
空きがなかった場合、設備群管理コントローラ８００Ｂ
はロットＡの処理をロット処理待ち行列に加えて、製造
装置７００Ｂのローダに空きができるのを待つ。搬送保
管装置１００Ｂと製造装置７００Ｂとの間でインターロ
ックを確認してから、クレーン１１０Ｂは棚１２０Ｂ上
のロットＡを把持し、搬送して、製造装置７００Ｂのロ
ーダ７３０Ｂ（ワーク受け渡し部）へ供給する。ロット
Ａの搬送を行った後、搬送保管装置コントローラ１５０
Ｂが設備群管理コントローラ８００ＢにロットＡの搬送
完了報告を送ると、設備群管理コントローラ８００Ｂは
製造装置７００Ｂの状態を確認して、製造装置７００Ｂ
が待機中ならば、設備群管理コントローラ８００Ｂは製
造装置７００ＢにロットＡの着工指示を出し、ロットＡ
の処理を開始する。また、設備群管理コントローラ８０
０Ｂは進度管理コントローラ９００へロットＡの着工報
告を行う。当然、製造装置７００Ｂが待機中でなけれ
ば、製造装置７００Ｂが待機中になるのを待って、設備
群管理コントローラ８００ＢはロットＡの着工指示を行
う。

【００２１】ロットＡの処理終了後、製造装置７００Ｂ
が設備群管理コントローラ８００Ｂに処理終了を報告す
ると、設備群管理コントローラ８００Ｂは、進度管理コ
ントローラ９００にはロットＡの処理終了を報告する。
処理終了を受けた進度管理コントローラ９００は、ロッ
トＡの次工程を処理する製造装置を管理する設備群管理
コントローラ８００に、ロットＡの装置割り付け指示を
行う。設備群管理コントローラ８００は、ロットＡの次
工程を処理可能な製造装置の稼働予定から、１台の製造
装置７００Ｃを選択する。設備群管理コントローラ８０
０Ｂが搬送保管装置コントローラ１５０ＢにロットＡの
入庫指示を行うと、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂ
はクレーン１１０Ｂの動作状態を確認し、クレーン１１
０Ｂが別の作業を行っていない場合、空き棚の検索を開
始する。搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは設備群管
理コントローラ８００Ｂへ、ロットＡの次工程の処理を
行う製造装置を問い合わせる。次工程製造装置７００Ｃ
が別の搬送保管装置１００Ｃに接続されている場合は、
搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは天井搬送用入出庫
口１４０に近い棚から空き棚の検索を行い、次工程製造
装置７００Ｃが、製造装置７００Ｂが接続されているの
と同じ搬送保管装置１００Ｂに接続されている場合は、
搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは製造装置７００Ｃ
のローダ７３０Ｃに近い棚から空き棚の検索を行う。搬
送保管装置コントローラ１５０Ｂは、空き棚があった時
に、クレーン１１０ＢにロットＡをローダ７３０Ｂから
棚１２０Ｂへ搬送する指示（入庫指示）を出す。空き棚
がなかった場合は、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂ
はクレーン１１０Ｂに入庫指示は出さずに、ロット入庫
指示をクレーン動作待ち行列に加えて、別のイベント
（出庫動作）で搬送保管装置１００Ｂに空き棚ができる
のを待つ。クレーン１１０Ｂに別の作業が割りついてい
る場合、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂはロットの
入庫指示をクレーン動作待ち行列に加えて、クレーン１
１０Ｂの動作終了を待って、空き棚の検索を行い、以後
クレーン１１０Ｂに別作業が割り付いていなかった場合
と同様の制御を行う。搬送保管装置コントローラ１５０
ＢはロットＡをローダ７３０Ｂ（ワーク受け渡し部）か
ら回収して、空き棚へ運ぶ途中で、ロットＩＤを読み込
み、搬送保管装置コントローラ１５０Ｂは読み込んだロ
ットＩＤを設備群管理コントローラ８００Ｂへ通知する
と、設備群管理コントローラ８００Ｂは進度管理コント
ローラ９００にロットＡの入庫を報告する。その後は、
最終工程まで図８に示すフローの繰り返しとなる。

【００２２】図１０は本発明の第１の実施例の半導体搬
送装置の平面図であり、本発明の半導体製造方法でのキ
ャリア搬送の動線を示している。以下、この動線の内容
を説明する。前工程の搬送保管装置１００から払い出さ
れたキャリア５０を、工程間搬送装置２００の搬送台車
２１０から搬送保管装置１００の棚１２０へ搬送する
（動線１１１０）。棚１２０から製造装置７００のロー
ダ７３０へキャリア５０を搬送する（動線１１２０）。
製造装置７００での処理終了後、ローダ７３０から棚１
２０へキャリア５０を搬送する（動線１１３０）。工程
間搬送装置２００の搬送台車２１０の到着を待って、棚
１２０から搬送台車２１０へキャリア５０を搬送し、次
工程の搬送保管装置１００へ搬送する（動線１１４
０）。本実施例では、基本的に上記搬送動作の繰り返し
で半導体が製造されていく。

【００２３】本発明では、物理的にクレーン１１０の動
作範囲にはオペレータが進入できないように、搬送保管
装置１００全体に覆いが設けられていて、クレーン１１
０自体の構造も高速化が容易なので、クレーン１１０の
動作を高速にして動作時間を短縮することが可能であ
る。図１０に示す４回の搬送動作はすべて、高速動作可
能なクレーン１１０で行っているので、平均動作時間は
２０秒以下となり、４動作合計で８０秒以下である。ま
た、従来の搬送装置に比べて搬送装置間の乗り移り回数
が少ないので、搬送待ち時間も小さく、総合的な搬送時
間を大きく短縮できる。

【００２４】半導体製造ラインでは、生産性向上を目的
とした半導体ウエハの大口径化に伴って、半導体ウエハ
を人手で搬送することが困難になり、自動搬送装置によ
る半導体ウエハ搬送が必須になってくる。しかし、従来
の半導体製造装置は機種毎に、ローダの位置や姿勢が異
なるため、複雑な機構を持つ自動搬送装置が必要なの
で、コストが高く、搬送時間も大きい問題がある。低コ
ストで、高速な自動搬送を実現するには、単純な機構で
キャリアを搬送することが求められるので、今後、製造
装置ローダの位置と姿勢の標準化が進むと考えられる。
本発明は、現在でも同種装置だけを設置した領域に適用
した時に、低コストで高速な半導体搬送装置を実現する
のに有効であるが、近い将来、製造装置ローダの位置と
姿勢が標準化された時には、より大きな効果が期待でき
る。

【００２５】本発明の半導体製造方法の利点を示すため
に、以下に従来の半導体製造方法を示す。

【００２６】従来の半導体製造ラインの概要を図２３〜
２７、図３５〜３８を用いて説明する。

【００２７】図２３、図２４、図２５はそれぞれ従来の
ベイと呼ばれる同種の製造装置を集めたジョブショップ
における半導体搬送装置の一例の、一部内部を透視した
斜視図、上面図、一部断面とした側面図である。従来は
図２３〜２５に示すように、グレーチング６０の上にス
トッカ５００、２台の工程内搬送装置３００、８台の製
造装置７００と工程間搬送装置２００が設置してある。
ストッカ５００はキャリア５０を搬送するスタッカクレ
ーン５１０と、キャリア５０を載置可能な棚５２０とで
構成され、天井搬送用入出庫口５４０と、オペレータや
自動搬送車用の入出庫口５３０をベイ内通路側と工程間
搬送装置側とに有している。工程内搬送装置３００は、
キャリア５０を搬送可能なスライドアームを２台搭載し
た自走式の工程内搬送車３１０と、工程内レール３２０
とから構成され、ストッカ５００と製造装置７００間の
搬送を行う。製造装置７００と工程間搬送装置２００と
は第１の実施例と同様の構成である。

【００２８】図２６に従来の半導体製造ラインのシステ
ム構成図を示す。進度管理コントローラ９００は本発明
の第１の実施例と同様の機能を持っている。設備群管理
コントローラ８００には、管理領域内の製造装置７０
０、検査装置７５０と管理領域内の搬送を行う工程内搬
送コントローラ３５０、管理領域内のロットを保管する
ストッカコントローラ５５０が接続している。設備群管
理コントローラ８００は管理領域内の製造装置、検査装
置の状態と、その領域内に存在するロットの位置と、現
在そのロットが製造装置で処理中であるか等の状態を管
理し、各装置へのロットの割り付けとストッカコントロ
ーラ５５０と工程内搬送装置コントローラ３５０への動
作指示を行う。工程間搬送コントローラ２５０には搬送
台車コントローラ２６０とストッカコントローラ５５０
が接続している。工程間搬送コントローラ２５０は進度
管理コントローラ９００からの搬送指示に従って、搬送
台車コントローラ２６０とストッカコントローラ５５０
に順次指示を行い、ロットの搬送完了後、設備群管理コ
ントローラ８００に報告する。ストッカコントローラ５
５０はクレーン５１０の制御と、棚５２０とストッカ５
００内のロットの位置を管理している。工程内搬送コン
トローラ３５０は工程内搬送車３１０の制御を行う。

【００２９】図２７、図３５、図３６、図３７、図３８
のフローチャートを用いて従来の実施例の半導体製造方
法を説明する。図３５は図２７のサブルーチンＳ５、図
３６はサブルーチンＳ６、図３７はサブルーチンＳ７、
図３８はサブルーチンＳ８の詳細内容を表している。ま
た、補足として図２８に従来のロット搬送要求以降のコ
ントローラ間通信の一部を示す。オペレータがロットＡ
のロットＩＤとプロセスフローＩＤとを図示しない端末
を通して進度管理コントローラ９００に登録する。オペ
レータがロットＡをストッカ５００Ａの入出庫口５３０
Ａに置くと、ストッカコントローラ５５０Ａは入出庫口
５３０Ａの在荷センサの状態変化から入出庫口５３０Ａ
にロットが置かれたと認識し、スタッカクレーン５１０
Ａの動作状態を確認する。スタッカクレーン５１０Ａが
別の作業を行っていない場合は、ストッカコントローラ
５５０Ａはストッカ５００Ａ内の棚５２０から棚番順に
空き棚を検索し、空き棚があった時だけスタッカクレー
ン５１０Ａにロットを入出庫口から空き棚へ入庫指示を
出す。空き棚がなかった場合は、ストッカコントローラ
５５０Ａはスタッカクレーン５１０Ａに入庫指示は出さ
ずに、ロット入庫指示をスタッカクレーン動作待ち行列
に加えて、別のイベントでストッカ５００Ａに空き棚が
できるのを待つ。スタッカクレーン５１０Ａに別の作業
が割りついている場合、ストッカコントローラ５５０Ａ
はロットの入庫指示をスタッカクレーン動作待ち行列に
加えて、スタッカクレーン５１０Ａの動作終了を待っ
て、空き棚の検索を行い、以後スタッカクレーン５１０
Ａに別作業が割り付いていなかった場合と同様の制御を
行う。ストッカコントローラ５５０ＡはロットＡを入出
庫口から空き棚へ運ぶ途中で、ロットＩＤを読み込む。
ストッカコントローラ５５０Ａは読み込んだロットＩＤ
を設備群管理コントローラ８００Ａへ通知すると、設備
群管理コントローラ８００Ａは進度管理コントローラ９
００にロットＡの入庫を報告する。

【００３０】進度管理コントローラ９００はプロセスフ
ローから、ロットＡが次に処理を行う製造装置にロット
を搬送できる工程間搬送装置３００Ｂに接続されている
ストッカ５００Ｂを選択し、工程間搬送コントローラ２
５０にロットＡのストッカ５００Ａからストッカ５００
Ｂへの搬送指示を出す。工程間搬送コントローラ２５０
はストッカ５００Ｂに空き棚があるのを確認してから、
搬送台車コントローラ２６０にストッカ５００Ａへ迎車
指示を出す。ストッカ５００Ｂに空き棚がなかった場合
は、工程間搬送コントローラ２５０はロットＡの搬送指
示を搬送指示待ち行列に加えて、ストッカ５００Ｂに空
き棚が発生するまで別の搬送指示を実行する。ストッカ
５００Ａへの迎車指示を受けた搬送台車コントローラ２
６０は、迎車可能な搬送台車の内、ストッカ５００Ａに
もっとも近い搬送台車２１０Ａを選択し、搬送台車２１
０Ａをストッカ５００Ａの天井搬送用入出庫口５４０Ａ
の前に停車させる。搬送台車コントローラ２６０から工
程間搬送コントローラ２５０に搬送台車２１０Ａの迎車
完了報告が送られると、工程間搬送コントローラ２５０
はストッカ５００Ａのストッカコントローラ５５０Ａに
ロットＡを搬送台車２１０Ａに乗せる指示をだす。スタ
ッカクレーン５１０Ａが別の動作を行っていない場合
は、すぐにスタッカクレーン５１０ＡがロットＡを棚５
２０から搬送車２１０Ａに乗せ、ストッカコントローラ
５５０Ａは工程間搬送コントローラ２５０と設備群管理
コントローラ８００ＡにロットＡの出庫を報告する。ス
タッカクレーン５１０Ａが別の動作を行っていた場合
は、ストッカコントローラ５５０ＡはロットＡの出庫指
示をスタッカクレーン動作待ち行列に加えて、スタッカ
クレーン５１０Ａの動作終了を待ってロットＡの出庫を
行う。ロットＡの出庫報告を受けた工程間搬送コントロ
ーラ２５０は、搬送台車コントローラ２６０に、搬送台
車２１０Ａをストッカ５００Ｂの天井搬送用入出庫口５
４０Ｂの前までの搬送指示を出す。搬送台車コントロー
ラ２６０から工程間搬送コントローラ２５０に搬送台車
２１０Ａの搬送完了報告が送られると、工程間搬送コン
トローラ２５０はストッカ５００Ｂのストッカコントロ
ーラ５５０ＢにロットＡを搬送台車２１０Ａから棚５２
０への入庫指示をだす。スタッカクレーン５１０Ｂが別
の動作を行っていない場合は、すぐにスタッカクレーン
５１０ＢがロットＡを搬送台車２１０Ａから棚５２０Ｂ
に載置し、ストッカコントローラ５５０Ｂは工程間搬送
コントローラ２５０と設備群管理コントローラ８００Ｂ
に、ロットＡの入庫を報告する。クレーン１１０Ｂが別
の動作を行っていた場合は、ストッカコントローラ５５
０ＢはロットＡの入庫指示をスタッカクレーン動作待ち
行列に加えて、スタッカクレーン５１０Ｂの動作終了を
待ってロットＡの入庫を行う。入庫動作時には前記スト
ッカ５００Ａへの入庫と同様、ストッカコントローラ５
５０ＢはロットＩＤを読み取り、設備群管理コントロー
ラ８００Ｂに通知し、設備群管理コントローラ８００Ｂ
は進度管理コントローラ９００に入庫を報告する。

【００３１】ロットＡをストッカ５００Ｂに入庫した
後、設備群管理コントローラ８００ＢはロットＡの次工
程を処理できる複数の製造装置の内、待機状態の製造装
置７００Ｂを選択し、製造装置７００Ｂのローダ７３０
Ｂの状態を調べる。待機状態の製造装置がなかった場
合、設備群管理コントローラ８００ＢはロットＡの処理
をロット処理待ち行列に加えて、製造装置の処理終了を
待つ。ローダ７３０Ｂが空きの場合、設備群管理コント
ローラ８００Ｂは工程内搬送装置コントローラ３５０Ｂ
に、ストッカ５００Ｂの入出庫口５３０Ｂへの迎車指示
を出す。工程内搬送コントローラ３５０Ｂは工程内搬送
車３１０Ｂの動作状態を確認し、工程内搬送車３１０Ｂ
が待機中ならば工程内搬送車３１０Ｂをストッカ５００
Ｂの入出庫口５３０Ｂの前に移動させ、工程内搬送車３
１０Ｂの迎車完了後、設備群管理コントローラ８００Ｂ
に迎車完了報告を行う。工程内搬送車３１０Ｂが迎車可
能でなければ、工程内搬送コントローラ３５０Ｂは迎車
指示を工程内搬送車指示待ち行列に加え、迎車可能にな
るまで別の作業を行う。

【００３２】工程内搬送車３１０Ｂの迎車完了後、設備
群管理コントローラ８００Ｂはストッカコントローラ５
５０Ｂに、ロットＡを入出庫口５３０Ｂに出庫する指示
を出す。ストッカコントローラ５５０Ｂは入出庫口５３
０Ｂとスタッカクレーン５５０Ｂの状態を確認し、入出
庫口５３０Ｂに他のロットが無く、スタッカクレーン５
５０Ｂに作業が割りついていなければ、ロットＡを棚５
２０Ｂから入出庫口５３０Ｂへの出庫指示を出す。入出
庫口５３０Ｂに他のロットがあったり、スタッカクレー
ン５１０Ｂが別の動作を行っていた場合は、上記条件が
そろうまで別の作業を行う。スタッカクレーン５１０Ｂ
がロットＡを入出庫口５３０Ｂに載置すると、ストッカ
コントローラ５５０Ｂは設備群管理コントローラ８００
Ｂに、ロットＡの入出庫口５３０Ｂへの出庫報告を行
う。ロットＡの出庫報告を受けた設備群管理コントロー
ラ８００Ｂは、工程内搬送コントローラ３５０Ｂに、ロ
ットＡの入出庫口５３０Ｂから製造装置７００Ｂのロー
ダ７３０Ｂへの搬送指示を出すと、工程内搬送車３１０
ＢがロットＡを入出庫口５３０Ｂから受け取り、工程内
搬送コントローラ３５０は設備群管理コントローラ８０
０Ｂにロット受け取り報告を行って、工程内搬送車３１
０Ｂはローダ７３０Ｂの前に停止し、製造装置７００Ｂ
とインターロックを確認してからロットＡをローダ７３
０Ｂに載置する。ロットＡ載置後、工程内搬送コントロ
ーラ３５０Ｂは設備群管理コントローラ８００Ｂにロッ
トＡの搬送完了報告を送ると、設備群管理コントローラ
８００Ｂは製造装置７００Ｂへ着工指示を出し、製造装
置７００ＢはロットＡの処理を開始する。また、設備群
管理コントローラ８００Ｂは進度管理コントローラ９０
０へロットＡの着工報告を行う。

【００３３】製造装置７００ＢはロットＡの処理終了
後、設備群管理コントローラ８００Ｂに処理終了を報告
すると、設備群管理コントローラ８００Ｂは進度管理コ
ントローラ９００にはロットＡの処理終了を報告し、ス
トッカコントローラ５５０Ｂには入出庫口５３０Ｂの状
態を問い合わせる。入出庫口５３０Ｂに他ロットの載置
予定が無ければ、設備群管理コントローラ８００Ｂは工
程内搬送装置コントローラ３５０Ｂに製造装置７００Ｂ
のローダ７３０Ｂへの迎車指示を出す。入出庫口５３０
Ｂに他ロットが置かれているか、置かれる予定がある場
合は、そのロットの搬送が終了してから上記迎車指示を
出す。工程内搬送コントローラ３５０Ｂは工程内搬送車
３１０Ｂの動作状態を確認し、工程内搬送車３１０Ｂが
待機中ならば、工程内搬送車３１０Ｂを製造装置７００
Ｂのローダ７３０Ｂの前に移動させる。工程内搬送車３
１０Ｂの迎車完了後、工程内搬送コントローラ３５０Ｂ
は、設備群管理コントローラ８００Ｂに迎車完了報告を
行う。工程内搬送車３１０Ｂが待機中でなければ、工程
内搬送コントローラ３５０Ｂは迎車指示を工程内搬送車
指示待ち行列に加え、迎車可能になるまで別の作業を行
う。迎車完了報告を受けた設備群管理コントローラ８０
０Ｂが、工程内搬送コントローラ３５０ＢにロットＡの
ローダ７３０Ｂからストッカ５００Ｂの入出庫口５３０
Ｂへの搬送指示を出す。その後、工程内搬送車３１０Ｂ
がロットＡをローダ７３０Ｂから受け取ると、工程内搬
送コントローラ３５０は設備群管理コントローラ８００
Ｂにロット受け取り報告を行って、工程内搬送車３１０
Ｂは入出庫口５３０Ｂの前に停止し、工程内搬送車３１
０Ｂはストッカ５００Ｂとインターロックを確認してか
ら、ロットＡを入出庫口５３０Ｂに載置する。ロットＡ
載置後、工程内搬送コントローラ３５０Ｂは設備群管理
コントローラ８００ＢにロットＡの搬送完了報告を送る
と、設備群管理コントローラ８００Ｂはストッカコント
ローラ５５０Ｂに、ロットＡの棚５２０Ｂへの入庫指示
を行う。ストッカコントローラ５５０Ｂはスタッカクレ
ーン５１０Ｂの動作状態を確認し、スタッカクレーン５
１０Ｂが別の作業を行っていない場合は、ストッカコン
トローラ５５０Ｂはストッカ５００Ｂ内の棚５２０から
棚番順に空き棚を検索し、空き棚があった時だけスタッ
カクレーン５１０Ｂにロットの入出庫口５３０Ｂから空
き棚へ入庫指示を出す。空き棚がなかった場合は、スト
ッカコントローラ５５０Ｂはスタッカクレーン５１０Ｂ
に入庫指示は出さずに、ロット入庫指示をスタッカクレ
ーン動作待ち行列に加えて、別のイベントでストッカ５
００Ｂに空き棚ができるのを待つ。スタッカクレーン５
１０Ｂに別の作業が割りついている場合、ストッカコン
トローラ５５０Ｂはロットの入庫指示をスタッカクレー
ン動作待ち行列に加えて、スタッカクレーン５１０Ｂの
動作終了を待って、空き棚の検索を行い、以後スタッカ
クレーン５１０Ｂに別作業が割り付いていなかった場合
と同様の制御を行う。ストッカコントローラ５５０Ｂは
ロットＡを入出庫口から空き棚へ運ぶ途中で、ロットＩ
Ｄを読み込み、ストッカコントローラ５５０Ｂは読み込
んだロットＩＤを設備群管理コントローラ８００Ｂへ通
知すると、設備群管理コントローラ８００Ｂは進度管理
コントローラ９００にロットＡの入庫を報告する。

【００３４】その後は、最終工程まで図２７に示すフロ
ーの繰り返しとなる。

【００３５】図２９は従来の半導体搬送装置の平面図で
あり、従来の半導体製造方法でのキャリア搬送の動線を
示している。前工程のストッカ５００から払い出された
キャリア５０を、スタッカクレーン５１０が工程搬送装
置２００の搬送台車２１０から、ストッカ５００の棚５
２０へ搬送する（動線１２１０）。スタッカクレーン５
１０がストッカ５００の棚５２０から、ストッカ５００
の入出庫口５３０へキャリア５０を搬送する（動線１２
２０）。工程内搬送車３１０が入出庫口５３０から、製
造装置７００のローダ７３０へキャリア５０を搬送する
（動線１２３０）。製造装置７００での処理終了後、工
程内搬送車３１０がローダ７３０から、ストッカ５００
の入出庫口５３０へ搬送する（動線１２４０）。スタッ
カクレーン５１０が入出庫口５３０から、棚５２０へキ
ャリア５０を搬送する（動線１２５０）。工程間搬送装
置２００の搬送台車２１０の到着を待って、スタッカク
レーン５１０が棚５２０から、搬送台車２１０へキャリ
ア５０を搬送し、次工程のストッカ５００へ搬送する
（動線１２６０）。従来の半導体製造方法では、基本的
に上記搬送動作の繰り返しで半導体が製造されていく。

【００３６】図２９に示す６回の搬送動作の内、スタッ
カクレーン５１０で行っている４動作は、平均動作時間
２０秒以下と短時間だが、コントローラ間通信やインタ
ロック等の回数が多く、動作時間も大きい工程内搬送車
３１０を使用した２動作は、迎車も含めて平均４０秒程
度なので、６動作合計で１６０秒程度必要になる。ま
た、従来の搬送装置では搬送装置間の受け渡し回数が多
いので、搬送待ち時間が大きくなり、総合的な搬送時間
はさらに大きくなる。上述した従来例ではスライドアー
ム式の工程内搬送車を使用したが、従来の製造装置のロ
ーダは機種毎に、位置、姿勢が異なっているので、異種
装置を同一領域に置く場合は、より複雑なロボットを搭
載した工程内搬送車を使用することが求められ、その複
雑な工程内搬送車での搬送時間は平均９０秒程度にな
る。

【００３７】第１の実施例の半導体製造ラインを従来の
ものと比較すると、搬送装置や、システムの構成要素が
少なく、機構自体が単純なので、機材の購入や設置等の
導入コストとランニングコストが小さい。また、機材の
納期も短くなり、調整時間も短縮できるので、ラインの
立ち上げ期間も短縮できる。さらに、構成要素が少なく
機構が単純なので、信頼性が高く、搬送装置間の乗り換
え回数が少ないので搬送待ち時間が小さく、また、動作
が単純なので搬送時間も小さい等の利点がある。

【００３８】半導体の製造装置は高価なので、半導体製
造ラインでより多くの利益を出すためには装置稼働率を
できるだけ高くする必要がある。このため、従来は製造
装置のロット搬送待ちによる稼働率低下を避けるため
に、次に処理するロット（以下次ロットと称する）を保
管するためのバッファ装置７３１を、各製造装置毎に設
置したりしていた。しかし、バッファ装置７３１は各製
造装置毎に個別対応なので高価であり、また、クリーン
ルームの占有面積が大きくなる問題があった。本発明の
搬送保管装置を使用すれば、複数の製造装置でバッファ
装置を共用できるので、バッファ装置分のコストと、ク
レーンルーム占有面積を削減できる。また、従来は各製
造装置毎に次ロットを保管していたので、ライン内の総
仕掛りロット数が増えて工完（新品ウエハ投入から完成
品の払い出しまで）が長くなる問題があったが、複数の
製造装置でバッファ装置を共用すると、複数の製造設備
で次ロットを共有できるため、ライン全体の仕掛りが減
らせるので、工完が短縮する効果もある。また、バッフ
ァ装置共用によって、同種装置の故障発生時のバックア
ップも容易になる利点がある。

【００３９】第１の実施例では搬送保管装置１００と工
程間搬送装置２００を接続した例を示したが、搬送保管
装置１００と工程間搬送装置２００とを直接接続せず
に、工程間搬送装置２００からストッカ、ストッカから
工程内搬送装置、工程内搬送装置から搬送保管装置１０
０と接続して、搬送保管装置１００を複数の製造装置の
共用バッファ装置として使用することも可能である。

【００４０】第１の実施例は同種の製造装置７００だけ
を同じ領域に設置した例であるが、連続する工程の製造
装置や検査装置を１台の搬送保管装置１００に接続すれ
ば、工程間搬送装置２００を使用する搬送時間を削減で
きるので、搬送時間が短縮し、工完が短縮できる。ま
た、搬送保管装置１００内に製品の半導体ウエハを収納
したキャリア５０だけでなく、ＱＣウエハを収納したキ
ャリア５０を保管することも可能であり、その場合、従
来方式に比べて装置ＱＣ実施時のＱＣウエハの搬送待ち
が小さくなるので、装置の稼働率を向上できる。

【００４１】第１の実施例では製造装置へのキャリア搬
送がすべてクレーンで行われるため、クレーンが故障し
た場合に搬送手段がなくなってしまい、ラインが停止し
てしまう問題点がある。しかし、本実施例の半導体搬送
装置は従来のものに比べて構成要素数が少なく、機構も
単純なので信頼性が高く、年１回程度の定期メンテナン
スを行えば、ほとんど故障は発生しない。それでも故障
が発生した場合は、予備クレーンと交換して、事前に取
得済みのクレーン毎の機差を調整するオフセット値を設
定すれば、元のクレーンと同様の動作ができるようにし
ているので、ラインの停止時間を最低限に押さえること
ができ、従来よりも安定した半導体製造ラインを提供で
きる。

【００４２】第１の実施例では、半導体ウエハをキャリ
アに収納して搬送を行っているが、搬送保管装置１００
内部で十分なクリーン度が保てれば、半導体ウエハをキ
ャリアに収めずにウエハ単位で搬送することもできる。

【００４３】第１の実施例では、ロットの搬送前に次工
程の製造装置７００を割り付け、ロットを供給する場所
の近くの棚１２０に載置する事によって、搬送時間を低
減していたが、従来例と同様に、棚番順に空き棚を選択
しても、搬送時間が僅かに増加するだけで、本発明の効
果を大きく失うことはない。

【００４４】本発明の第２の実施例を図１１〜１３を用
いて説明する。

【００４５】図１１、図１２、図１３はそれぞれ第２の
実施例の半導体搬送装置の、一部内部を透視した斜視
図、一部内部を透視した上面図、一部内部を透視した側
面図である。本実施例が第１の実施例と異なるのは、搬
送保管装置１００に工程間搬送装置２００とのキャリア
５０受け渡し専用の工程間受渡用ロボット１１５を追加
したところである。

【００４６】本実施例でのロットＢの流れを以下に説明
する。工程間搬送装置２００の搬送台車２１０で搬送さ
れてきたロットＢは、搬送保管装置１００の工程間受渡
用ロボット１１５で仮置き棚１２１に置かれる。その
後、クレーン１１０はロットＢを仮置き棚１２１から別
の棚１２０へ搬送してから、製造装置７００のローダ７
３０へ搬送を行う。製造装置７００での処理終了後、ク
レーン１１０はロットＢを棚１２０へ搬送し、仮置き棚
１２２が空いていれば、棚１２０から仮置き棚１２２へ
搬送を行う。工程間搬送装置２００の搬送台車２１０が
天井搬送用入出庫口１４０前に停止すると、工程間受渡
用ロボット１１５でロットＢを仮置き棚１２２から搬送
台車２１０に移載する。ロットＢは搬送台車２１０で次
工程へ搬送される。

【００４７】上記した第１、第２の実施例を通して説明
されている「棚１２０」は、保管用棚のことであり、被
処理物（半導体ウエハ）の製造工程または検査工程間
で、被処理物が次工程の処理を行う装置へ移載されるま
で待機するための棚と定義される。それに対し、上記
「仮置き棚１２１、１２２」は、被処理物（半導体ウエ
ハ）の搬送過程で被処理物が一時的に置かれる棚と定義
される。

【００４８】本実施例では第１の実施例に比べてクレー
ン１１０の動作回数は変わらないが、工程間受渡用ロボ
ット１１５の動作が２回増えているので、合計搬送時間
は１６秒（８秒×２回）程度増加する。しかし、クレー
ン１１０が別の動作を実施中でも工程間搬送装置２００
の搬送台車２１０とのキャリア受渡しは工程間受渡用ロ
ボット１１５が行うため、搬送台車２１０のキャリア移
載待ち時間を減少できるので、工程間搬送装置２００の
負荷を低減できる利点がある。本実施例は、工程間搬送
装置２００の負荷が高いラインや、同一搬送保管装置１
００内でのキャリア搬送回数が多い搬送保管装置１００
に適用すると効果が大きい。

【００４９】本実施例でも第１の実施例の場合と同様
に、搬送保管装置１００と工程間搬送装置２００とを直
接接続せずに、工程間搬送装置２００からストッカ、ス
トッカから工程内搬送装置、工程内搬送装置から搬送保
管装置１００と接続して、搬送保管装置１００を複数の
製造装置の共用バッファ装置として使用することも可能
である。ただし、この場合の工程間受渡用ロボット１１
５は、設置位置を下げて工程内搬送装置３００とのキャ
リア５０の受け渡しを行うようになる。また、本実施例
でも、異種の製造装置や検査装置を１台の搬送保管装置
１００に接続すれば、第１の実施例で説明したのと同様
の効果が期待できる。

【００５０】本発明の第３の実施例を図１４〜１６を用
いて説明する。

【００５１】図１４、図１５、図１６はそれぞれ第３の
実施例の半導体搬送装置の断面斜視図、断面平面図、断
面側面図である。本実施例が第１の実施例と異なるのは
搬送保管装置１００を長手方向に２つに分割した例であ
る。

【００５２】本実施例でのロットの流れは第１の実施例
と同様である。本実施例ではキャリア５０保管用の棚１
２０が片側だけに設置してあるため、薄型にできるの
で、設置の自由度が高い利点がある。

【００５３】本実施例でも搬送保管装置１００と工程間
搬送装置２００とを直接接続せずに、工程間搬送装置２
００からストッカ、ストッカから工程内搬送装置、工程
内搬送装置から搬送保管装置１００と接続して、搬送保
管装置１００を複数の製造装置の共用バッファ装置とし
て使用すれば、第１、第２の実施例に比べて小型でスペ
ース効率の良い共用バッファ装置を実現できる。また、
本実施例でも、異種の製造装置や検査装置を１台の搬送
保管装置１００に接続すれば、第１の実施例で説明した
のと同様の効果が期待できる。さらに、本実施例にも工
程間受渡用ロボット１１５を設置すれば、第２の実施例
と同様の効果が期待できる。

【００５４】本発明の第４の実施例を図１７〜１９を用
いて説明する。

【００５５】図１７、図１８、図１９はそれぞれ第４の
実施例の半導体搬送装置の断面斜視図、断面平面図、断
面側面図である。本実施例では搬送保管装置１００がク
レーチング６０を貫通して縦長になり、グレーチング６
０下に床下入出庫口１３５を設けている。このため、第
１の実施例に比べてキャリア５０保管用の棚１２０の数
を増やすことが可能となる。また、コンクリート床７０
上に検査ブース１０００を設置し、検査ブース１０００
の中には図示しない検査装置を収めている。このため、
製造装置７００で処理されたロットを床下入出庫口１３
５から払い出し、オペレータ１０が検査ブース１０００
へ運んで検査を実施することが可能となっている。

【００５６】本実施例でもロットの流れは基本的に第１
の実施例と同様であるが、従来は検査を実施する際、ロ
ットを検査装置のある領域まで搬送しなければならなか
ったのが、本実施例では、処理した製造装置７００の近
傍の検査ブース１０００で検査が可能なので、従来に比
べ工程間搬送回数が減少したり、工完を短縮する効果が
ある。また、検査装置をグレーチング６０上に設置して
いた従来に比べ、クリーンルームの有効活用が可能にな
る。

【００５７】本実施例でも搬送保管装置１００と工程間
搬送装置２００とを直接接続せずに、工程間搬送装置２
００からストッカ、ストッカから工程内搬送装置、工程
内搬送装置から搬送保管装置１００と接続して、搬送保
管装置１００を複数の製造装置の共用バッファ装置とし
て使用することも可能である。また、本実施例でも、異
種の製造装置を１台の搬送保管装置１００に接続すれ
ば、第１の実施例で説明したのと同様の効果が期待でき
る。さらに、本実施例にも工程間受渡用ロボット１１５
を設置すれば、第２の実施例と同様の効果が期待でき
る。

【００５８】本発明の第５の実施例を図２０〜２２を用
いて説明する。

【００５９】図２０、図２１、図２２はそれぞれ第５の
実施例の半導体搬送装置の断面斜視図、断面平面図、断
面側面図である。本実施例と第１の実施例との相違点
は、搬送保管装置１００に工程間搬送装置２００の変わ
りにフロア間搬送装置４００が接続している点である。
フロア間搬送装置４００はキャリア５０を１個づつ搬送
するリフタ４１０を４台内蔵している。

【００６０】本実施例の上階の搬送保管装置１００での
ロットの流れは、基本的に第１の実施例での工程間搬送
装置２００、搬送台車２１０と工程間搬送コントローラ
２５０を、それぞれフロア間搬送装置４００、リフタ４
１０とフロア間搬送コントローラに置き換えたのと同等
である。

【００６１】下階の搬送保管装置１００にはフロア間搬
送装置と同時に工程間搬送装置も接続しているので、上
下の搬送保管装置間の搬送だけでなく、水平方向の搬送
保管装置間の搬送も可能になっている。

【００６２】本実施例でも搬送保管装置１００と工程間
搬送装置２００またはフロア間搬送装置４００とを直接
接続せずに、工程間搬送装置２００またはフロア間搬送
装置４００からストッカ、ストッカから工程内搬送装
置、工程内搬送装置から搬送保管装置１００と接続し
て、搬送保管装置１００を複数の製造装置の共用バッフ
ァ装置として使用することも可能である。また、本実施
例でも、異種の製造装置を１台の搬送保管装置１００に
接続すれば、第１の実施例で説明したのと同様の効果が
期待できる。さらに、本実施例にも工程間受渡用ロボッ
ト１１５を設置すれば、第２の実施例と同様の効果が期
待できる。また、本実施例でもクレーチング６０下に搬
送保管装置１００を延長して、検査ブース１０００を設
置すれば、第４の実施例と同様の効果が期待できる。

【００６３】図４０、図４１を用いて、本発明の第６の
実施例である、液晶パネル製造ラインについて説明す
る。本実施例は、半導体ウエハの数倍の大きさである液
晶パネルの製造ラインなので、半導体製造ラインを具体
化した第１の実施例に比べ、キャリア５０、クレーン１
１０、棚１２０、製造装置７００等が大きくなってい
る。

【００６４】図４０、図４１はそれぞれ、本実施例の液
晶パネル製造ラインの上面図および、断面側面図であ
る。本実施例が第１の実施例と異なる点は、本実施例に
は工程間搬送装置がなく、１台の搬送保管装置１００
に、製造ラインのすべての製造装置７００が接続してい
る点である。

【００６５】液晶基板をキャリア５０に収めて、搬送保
管装置１００に投入し、搬送保管装置１００に接続した
製造装置７００で順次処理を実施することで、液晶パネ
ルが完成し、搬送保管装置１００から払い出される。

【００６６】本発明の対象は、第１の実施例に示すよう
に、対象製品を半導体に限ったものではなく、製造装置
を変更することにより、ＰＤＰ（Plasma Display Pan
el）、ＨＤ（Hard Disk）、磁気ヘッド等の製造ライン
にも適用できる。

【００６７】半導体製造工程には、さまざまな検査工程
が入っている。検査工程には、ロット内のウエハ全部を
検査する全数検査と、１ロットからウエハ数枚を抜き取
って行う抜き取り検査とが有る。また、検査工程によっ
ては、毎ロット必ず実施する工程と、数ロットに１ロッ
トの割合で行う工程とが有る。

【００６８】以下に検査工程の一例として、１ロットか
らウエハ１枚を抜き取り、毎ロット検査する検査工程に
ついて説明する。

【００６９】抜き取り検査を実施する検査装置の１ロッ
ト当たりの処理時間は３分から１０分程度であり、製造
装置の１ロット当たりの処理時間に比べて短い。従来の
搬送装置を使用した製造ラインでは、検査装置の処理時
間が短いと、搬送装置による検査装置へのロットの供給
が追いつかずに、検査装置が処理可能な状態でも、ロッ
トがないために検査装置が遊休する時間が多くなる。こ
のため、従来の製造ラインでは検査装置の実際の処理数
が検査装置本来の処理能力に比べて少ないため、製造装
置と同等に高価な検査装置が多く必要になり、ライン全
体のコストが上昇する問題があった。また、検査装置の
遊休時間を短縮するために大容量のバッファ装置を設置
したりしていたので、コストが増加したり、仕掛りが増
加することでウエハの投入から払い出しまでの期間が長
くなる問題があった。

【００７０】例えば、製造装置の１ロット処理時間を２
５分、後工程の検査装置の１ロット処理時間を５分と
し、各装置毎の故障、保守、段取り等の製品を処理でき
ない時間を１日当たり４時間に設定した場合、単純に処
理能力のバランスをとると、製造装置５台に対して検査
装置１台の組み合わせとなる（製造装置台数：検査装置
台数が５：１）。しかし、従来の搬送装置を使用する
と、上述の問題のため、例えば、検査装置１台当たりの
製造装置台数を４台または３台に減らしたり、検査装置
に大容量のバッファ装置を設置したりする必要があっ
た。

【００７１】第７の実施例として、検査装置へのロット
供給に本発明の搬送装置を使用した例を図４２に示す。
本実施例は、図１〜４に示す第１の実施例の６台の製造
装置７００の内、１台を検査装置７５０に換えただけで
ある。搬送保管装置１００を使用すれば、従来の搬送装
置に比べ、高速なロット搬送が可能になるので、処理時
間の短い検査装置に対しても、ロットの供給が遅れる可
能性は小さい。また、搬送保管装置１００内部には棚１
２０が多数あり、この棚１２０が、従来、検査装置専用
に必要だった大容量バッファの役割を果たすので、ロッ
ト供給の遅れによる検査装置が遊休状態になる可能性
を、更に小さくしている。

【００７２】本実施例で１つのキャリアの動作を追うと
以下のようになる（動作１〜６）。

【００７３】キャリア５０を工程間搬送装置２００の搬
送台車２１０から搬送保管装置１００の棚１２０へ搬送
（動作１）、キャリア５０を棚１２０から製造装置７０
０のローダ７３０へ搬送（動作２）、製造装置７００で
処理されたウエハを収めたキャリア５０をローダ７３０
から棚１２０へ搬送（動作３）、キャリア５０を棚１２
０から検査装置７５０のローダ７６０へ搬送（動作
４）、検査装置７５０で検査後のウエハを収めたキャリ
ア５０をローダ７６０から棚１２０へ搬送（動作５）、
キャリア５０を棚１２０から工程間搬送装置２００の搬
送台車２１０へ搬送（動作６）。

【００７４】上記６搬送動作はすべてクレーン１１０で
行われるため、クレーン１１０の１搬送動作時間は平均
２０秒なので、１ロット当たりのクレーンの動作時間は
１２０秒となる。本実施例の製造装置５台と検査装置１
台による平均処理数は、１０ロット／ｈなので、クレー
ン１１０の負荷率（実際に搬送している時間÷製品を搬
送可能な時間）は約３３％となる。

【００７５】クレーンに同時に複数の搬送作業が割りつ
いたときに発生する搬送待ち時間は、クレーンの負荷率
の上昇に伴って、急激に増加するため、各装置へのロッ
ト供給遅れを減少させるには、クレーンの負荷率を約７
０％以下に設定する必要がある。このため、１台の搬送
保管装置に接続できる装置台数はクレーンの負荷率で制
限される。また、１台の搬送保管装置に接続する検査装
置は１台に限定するものではなく、クレーンの負荷率
と、各装置の処理能力比とによっては、例えば、検査装
置２台と製造装置５台等の組み合わせも可能である。

【００７６】製造装置と検査装置の台数の比が整数にな
らない場合は、製造装置台数を整数にした比率で、検査
装置台数を単純に四捨五入するのではなく、小数点以下
を繰り上げた台数にする（例えば、製造装置台数：検査
装置台数が５：１．４の場合には、製造装置が５台、検
査装置が２台にする）方が利点が多い。実際のラインで
は被処理物の流れに、ばらつきが有り、等間隔で被処理
物が搬送されることはない。平均的な能力バランスだけ
を考慮し、前記比率の小数点以下を四捨五入した台数の
検査装置を設置した場合、各装置が安定して稼働してい
れば各装置の能力バランスはとれているが、台数が少な
い検査装置が故障、保守等で停止した時、その前後工程
の装置を遊休させないために多くの仕掛りが必要にな
る。検査装置を前記比率の小数点以下を繰り上げた台数
設置した場合、台数の少ない検査装置の台数が増加し、
装置故障などが発生した時にライン内の被処理物の流れ
全体を平準化できるので、ライン全体の仕掛りを少なく
でき、工間を短縮する効果がある。

【００７７】本実施例では全ロットを検査する検査工程
について記述したが、数ロット（例えば４ロット）に１
ロットの頻度で行う検査工程でも、１回の検査時間をそ
のロット数（例えば４）で割れば、全ロットを検査した
場合と同等に扱え、同様の効果が期待できる。

【００７８】本実施例は半導体の製造ラインについて説
明したが、製造装置と検査装置とを変更することによ
り、ＰＤＰ（Plasma Display Panel）、ＨＤ（Hard
Disk）、磁気ヘッド等の製造ラインにも適用できる。

【００７９】図４３、４４を用いて本発明の第８の実施
例を説明する。図４３は塗布現像装置８１０と露光装置
８３０とを接続した塗布露光現像一貫装置の一部内部を
透過した上面図であり、図４４は本発明の搬送保管装置
を使用した第８の実施例の半導体搬送装置を示す上面図
である。

【００８０】まず、図４３を用いて露光工程に使用する
塗布現像装置８１０と露光装置８３０とについて説明す
る。塗布現像装置８１０のローダ８１１にはウエハキ
ャリアを４個搭載可能である。塗布現像装置８１０の内
部には、ウエハにレジストを塗布する塗布室８１３、８
１４、感光後レジストを現像する現像室８１５、８１
６、レジストを硬化させるベーク室８１８、ウエハを一
時置きするためのウエハステージ８１７、内部バッファ
８２０、ウエハ搬送用の搬送ロボットＡ８１２、搬送ロ
ボットＢ８１９、搬送ロボットＣ８２１が設置してあ
る。

【００８１】露光装置８３０の内部には、ウエハ搬送用
の搬送ロボット８３１、レジストを感光させる露光室８
３２が設置してある。

【００８２】処理のフローを以下に説明する。ウエハを
塗布現像装置８１０のローダ８１１上のウエハキャリア
から搬送ロボットＡ８１２で搬送ロボットＢ８１９が受
け取れる位置まで搬送し、その後、搬送ロボットＢ８１
９が搬送ロボットＡ８１２上のウエハを塗布室８１３へ
搬送してウエハ表面にレジストを塗布する。レジストを
塗布されたウエハを搬送ロボットＡ８１２で内部バッフ
ァ８２０に搬送し、該ウエハを搬送ロボットＣ８２１で
ウエハステージ８１７へ搬送する。露光装置８３０内の
搬送ロボット８３１がウエハステージ８１７上のウエハ
を露光室へ搬送し、露光室で処理されたウエハを搬送ロ
ボット８３１がウエハステージ８１７へ搬送する。な
お、ウエハステージは上下２段になっていて、各段が搬
入、搬出専用になっている。塗布現像装置８１０と露光
装置８３０の内部には合わせて５０枚程度のウエハが包
含され、各装置が物待ちで待機状態になることを防止し
ている。

【００８３】このように、従来は塗布現像装置８１０と
露光装置８３０とを接続して、一貫装置として使用する
のが一般的であった。この場合、処理能力が不足する方
の装置台数を増やして生産量を確保するので、塗布現像
装置と露光装置の台数を同数にする必要が有り、無駄が
あった。例えば１ロット２５枚のウエハ処理にかかる時
間が、塗布４０分、露光６０分、現像４０分とした場
合、６０分当たり３ロットの処理能力が必要な生産ライ
ンでは塗布現像装置２台、露光装置３台で十分なとこ
ろ、従来は塗布現像装置３台、露光装置３台が必要だっ
た。本発明の搬送保管装置を使用すれば、塗布現像装置
と露光装置間のウエハキャリア搬送を高速に、しかも安
価に実現できるので、塗布現像装置と露光装置とを分離
して配置可能となり、図４４のように塗布現像装置２
台、露光装置３台を組み合わることで、投資金額を抑え
ながら、十分な生産量を確保した生産ラインを構築でき
る。

【００８４】前述したように塗布現像装置と露光装置の
内部には５０枚程度の処理中ウエハが包含されている。
多品種少数ロット生産時、例えばウエハキャリア中にウ
エハが３枚しか入っていない場合、ローダ８１１が４個
のウエハキャリアで一杯になっていても、塗布現像装置
８１０と露光装置８３０の内部には１２枚のウエハしか
なく、処理室に空きが出来てしまい、各装置の出力ウエ
ハ枚数が減少してしまう。

【００８５】本発明の搬送保管装置を使用すれば、高速
搬送が可能なので、ウエハ処理中に空になったウエハキ
ャリアを棚に一時待避して、別のウエハキャリアをロー
ダに搬送することで、各装置内部に空きを作ることな
く、処理が可能となる。当然この場合、処理済みのウエ
ハが払い出される前に一時待避したウエハキャリアをロ
ーダに再度搬送する必要がある。

【００８６】図３０に本発明の搬送保管装置１００を使
った半導体製造ライン全体をあらわす斜視図を示す。本
実施例は多数の搬送保管装置１００間を、多くのフロア
間搬送装置４００と、１階と２階の間に挟まれた工程間
搬送装置２００で接続した例である。

【００８７】従来の半導体製造ラインでは、製造装置が
設置されているフロア毎に工程間搬送装置を設置し、フ
ロア間搬送装置は少数しか設置していなかった。このた
め、工程間搬送装置に搬送台車の渋滞が発生して、搬送
能力が落ちたり、搬送時間が増える問題があった。ま
た、工程間搬送装置は同程度の搬送能力を有するフロア
間搬送装置に比べて高価なので、投資金額が大きくなる
問題があった。

【００８８】本実施例のように連続する工程の製造装置
を上下に配置することで垂直の搬送回数を増加させ、水
平移動による搬送回数を減少させると、渋滞の発生しや
すい工程間搬送装置２００の負荷が下がるので、搬送時
間を短縮できる。なお、搬送時間が短縮できるので、製
品の工完も短縮できる。また、比較的高価な工程間搬送
装置を複数フロアで共有して、比較的安価なフロア間搬
送装置を増やすことで、ライン全体の投資金額を縮小で
きる。

【００８９】図３０の実施例ではすべての製造装置７０
０群に同種の搬送保管装置１００を設置しているが、本
発明の第１から第５の実施例の搬送保管装置１００を組
み合わせたり、従来の搬送装置を使用することも可能で
ある。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ストッカと工程内搬送装置を統合できるため、コストが
小さく、クリーンルームの占有面積が小さく、搬送待ち
時間が少ない半導体搬送装置が提供できる。また、本発
明によれば、搬送時間が短く、信頼性が高い半導体搬送
装置が提供できる。また、本発明によれば、搬送装置の
構成要素を減少できるので、立ち上げ期間が短い半導体
搬送装置が提供できる。

【００９１】本発明によれば、搬送装置のコストが小さ
く、信頼性の高い半導体製造方法を提供できる。また、
本発明によれば、クリーンルームの有効活用が可能で、
搬送時間と搬送待ち時間が短い半導体製造方法を提供で
きる。また、本発明によれば、ライン立ち上げ期間が短
く、半導体ウエハ投入から完成品の払い出しまでの期間
も短い半導体製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の半導体搬送装置をあら
わす一部内部を透視した斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施例の半導体搬送装置をあら
わす一部内部を透視した上面図である。

【図３】本発明の第１の実施例の半導体搬送装置をあら
わす一部内部を透視した断面側面図である。

【図４】本発明の第１の実施例の半導体搬送装置をあら
わす側面図である。

【図５】本発明の第１の実施例のクレーンの詳細をあら
わす斜視図である。

【図６】本発明の第１の実施例のキャリア移載動作をあ
らわす平面図と側面図である。

【図７】本発明の第１の実施例の半導体搬送装置の制御
システム構成図である。

【図８】本発明の第１の実施例の半導体製造フローをあ
らわすフローチャートである。

【図９】本発明の第１の実施例の半導体製造方法での通
信内容をあらわす概念図である。

【図１０】本発明の第１の実施例の半導体製造方法での
キャリアの動線をあらわす図である。

【図１１】本発明の第２の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した斜視図である。

【図１２】本発明の第２の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した上面図である。

【図１３】本発明の第２の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した側面図である。

【図１４】本発明の第３の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した斜視図である。

【図１５】本発明の第３の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した上面図である。

【図１６】本発明の第３の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部を断面で示した側面図である。

【図１７】本発明の第４の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した斜視図である。

【図１８】本発明の第４の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した上面図である。

【図１９】本発明の第４の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した断面側面図である。

【図２０】本発明の第５の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した斜視図である。

【図２１】本発明の第５の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した上面図である。

【図２２】本発明の第５の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす断面側面図である。

【図２３】従来の半導体搬送装置をあらわす一部内部を
透視した斜視図である。

【図２４】従来の半導体搬送装置をあらわす上面図であ
る。

【図２５】従来の半導体搬送装置をあらわす一部断面を
示した側面図である。

【図２６】従来の半導体搬送装置の制御システム構成図
である。

【図２７】従来の半導体製造フローをあらわすフローチ
ャートである。

【図２８】従来の半導体製造方法での通信内容をあらわ
す概念図である。

【図２９】従来の半導体製造方法でのキャリアの動線を
あらわす図である。

【図３０】本発明の半導体搬送装置を使った半導体製造
ライン全体をあらわす斜視図である。

【図３１】本発明の第１の実施例の半導体製造フローの
一部をあらわすフローチャートである。

【図３２】本発明の第１の実施例の半導体製造フローの
一部をあらわすフローチャートである。

【図３３】本発明の第１の実施例の半導体製造フローの
一部をあらわすフローチャートである。

【図３４】本発明の第１の実施例の半導体製造フローの
一部をあらわすフローチャートである。

【図３５】従来の半導体製造フローの一部をあらわすフ
ローチャートである。

【図３６】従来の半導体製造フローの一部をあらわすフ
ローチャートである。

【図３７】従来の半導体製造フローの一部をあらわすフ
ローチャートである。

【図３８】従来の半導体製造フローの一部をあらわすフ
ローチャートである。

【図３９】本発明の第１の実施例の変形で，ハンドとキ
ャリアの形状を変更したクレーンをあらわす斜視図であ
る。

【図４０】本発明の第６の実施例の搬送装置をあらわす
上面図である。

【図４１】本発明の第６の実施例の搬送装置をあらわす
一部断面を示した側面図である。

【図４２】本発明の第７の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した斜視図である。

【図４３】塗布露光現像一貫装置の一例の一部内部を透
視した上面図である。

【図４４】本発明の第８の実施例の半導体搬送装置をあ
らわす一部内部を透視した上面図である。

【符号の説明】

オペレータ１０，キャリア５０，グレーチング６
０，コンクリート床７０，搬送保管装置１００，ク
レーン１１０，マスト１１１，アーム１１２，ハ
ンド１１３，走行レール１１４，工程間受渡用ロボ
ット１１５，棚１２０，仮置き棚１２１，仮置
き棚１２２，入出庫口１３０，床下入出庫口１３５，天
井搬送用入出庫口１４０，搬送保管装置コントローラ
１５０，工程間搬送装置２００，搬送台車２１
０，工程間レール２２０，工程間搬送コントローラ
２５０，搬送台車コントローラ２６０，工程内搬送装
置３００，工程内搬送車３１０，工程内レール３
２０，工程内搬送コントローラ３５０，フロア間搬送
装置４００，リフタ４１０，ストッカ５００，ス
タッカクレーン５１０，棚５２０，入出庫口５３
０，天井搬送用入出庫口５４０，ストッカコントロー
ラ５５０，工程内搬送装置６００，工程内搬送装置
コントローラ６５０，製造装置７００，真空ポンプ
７１０，薬液用配管７２０，ローダ７３０，バッ
ファ装置７３１，検査装置７５０，ローダ７６０，設備
群管理コントローラ８００，進度管理コントローラ
９００，塗布現像装置８１０，塗布現像装置のローダ
８１１，搬送ロボットＡ８１２．塗布室８１３〜
８１４，現像室８１５〜８１６，ウエハステージ８
１７，ベーク室８１８，搬送ロボットＢ８１９，内
部バッファ８２０，搬送ロボットＣ８２１，露光装
置８３０，搬送ロボット８３１，露光室８３２，
検査ブース１０００，工程間搬送装置の搬送台車から
搬送保管装置の棚へのキャリアの動線１１１０，搬送
保管装置の棚から製造装置のローダへのキャリアの動線
１１２０，製造装置のローダから搬送保管装置の棚へ
のキャリアの動線１１３０，搬送保管装置の棚から工
程間搬送装置の搬送台車へのキャリアの動線１１４
０，工程間搬送装置の搬送台車からストッカの棚へのキ
ャリアの動線１２１０，ストッカの棚からストッカの
入出庫口へのキャリアの動線１２２０，ストッカの入
出庫口から製造装置のローダへのキャリアの動線１２
３０，製造装置のローダからストッカの入出庫口へのキ
ャリアの動線１２４０，ストッカの入出庫口からスト
ッカの棚へのキャリアの動線１２５０，ストッカの棚
から工程間搬送装置の搬送台車へのキャリアの動線１
２６０。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者脇山史敏東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内 (72)発明者清水道行東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業本部内 (72)発明者柳生充泰東京都小平市上水本町五丁目20番１号株式会社日立製作所半導体事業本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理物、または少なくとも１個の被処理
物を収納したキャリアを保持するハンドを少なくとも１
個備え、前記被処理物、または前記キャリアを保持して
搬送可能であり、前記被処理物、または前記キャリアを
前記ハンドの可動範囲内の任意の位置へ載置することが
可能な搬送移載機構を備え、前記搬送移載機構のハンド
の到達範囲内に、ワーク受け渡し部を設けた少なくとも
１台の製造装置、または検査装置が接続され、前記搬送
移載機構のハンドの到達範囲内に、前記被処理物、また
はキャリアを保管する棚と、前記搬送移載機構のハンド
が到達可能な範囲、及び前記搬送移載機構に接続される
前記製造装置、または検査装置の中を管理領域として、
その領域内に在る前記被処理物、または前記キャリア内
の被処理物の存在位置情報、及び処理情報を管理するコ
ントローラとを更に備え、前記コントローラが、前記領
域内に在る前記被処理物、または前記キャリア内の被処
理物の中で、次に処理すべき、又は棚へ保管すべき被処
理物を決定し、前記コントローラの指示に従って前記搬
送移載機構が、前記製造装置または検査装置のワーク受
け渡し部の間を、又は前記棚と前記ワーク受け渡し部と
の間を、前記決定された被処理物またはキャリア内の被
処理物を搬送する、ことを特徴とする搬送装置。
【請求項２】前記搬送移載機構は、被処理物またはキャ
リアを保持する前記ハンドと、前記ハンドを水平方向に
移動するアームと、前記アームを昇降させるマストと、
前記マストを走行させる走行部とを備えていることを特
徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項３】前記搬送移載機構の動作領域、および前記
棚を、外部領域からのオペレータの侵入から隔離する手
段とを更に備えたことを特徴とする請求項１、または請
求項２に記載の搬送装置。
【請求項４】前記被処理物が半導体ウエハであることを
特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項５】前記被処理物が液晶、ＰＤＰ(Plasma Disp
lay Panel)、ＨＤ(Hard Disk)、または磁気ヘッドであ
ることを特徴とする請求項１に記載の搬送装置。
【請求項６】前記搬送装置の占有領域が、複数フロアを
貫通し、各フロア毎に前記キャリアを受け渡し可能な入
出庫口を有することを特徴とする請求項１に記載の搬送
装置。
【請求項７】前記搬送移載機構の走行方向に沿って、前
記棚を配置したことを特徴とする請求項１に記載の搬送
装置。
【請求項８】搬送装置内の搬送移載機構の動作領域およ
び保管用棚領域を、外部領域からのオペレータの侵入か
ら隔離して、少なくとも１台の製造装置、または検査装
置を接続して、前記搬送移載機構のハンドが到達可能な
範囲、及び前記搬送移載機構に接続される前記製造装
置、または検査装置の中を管理領域として、その領域内
に在る前記被処理物、または前記キャリア内の被処理物
の存在位置情報、及び処理情報を管理して、前記領域内
に在る前記被処理物、または前記キャリア内の被処理物
の中で、次に処理すべき、又は棚へ保管すべき被処理物
を決定し、処理前若しくは処理後の被処理物を被処理物単位で、ま
たは所定数単位の被処理物を収納したキャリア単位で、
前記搬送移載機構により、前記棚から把持し、または前
記製造装置若しくは検査装置のワーク受け渡し部から回
収して、搬送して、および前記若しくは他のワーク受け
渡し部へ供給し、または前記若しくは他の棚へ移載する
ことを特徴とする製造方法。
【請求項９】搬送装置内の搬送移載機構の動作領域およ
び保管用棚領域を、外部領域からのオペレータの侵入か
ら隔離して、複数の製造装置若しくは検査装置を接続し
て、前記搬送移載機構が、被処理物を被処理物単位で、
または所定数単位の被処理物を収納したキャリア単位
で、入庫口若しくは仮置き棚より受け取り、前記保管用
棚まで搬送して載置する第１のステップと、前記搬送移
載機構が、前記保管用棚より、被処理物を被処理物単位
で、または所定数単位の被処理物を収納したキャリア単
位で、前記製造装置若しくは検査装置のワーク受け渡し
部へ搬送して載置する第２のステップと、前記搬送移載
機構が、前記製造装置若しくは検査装置のワーク受け渡
し部より、処理済み被処理物を被処理物単位で、または
所定数単位の被処理物を収納したキャリア単位で、前記
保管用棚まで搬送して載置する第３のステップと、前記
搬送移載機構が、前記保管用棚より、前記処理済み被処
理物を被処理物単位で、または所定数単位の被処理物を
収納したキャリア単位で、出庫口若しくは仮置き棚まで
搬送して載置する第４のステップと、を含むことを特徴
とする製造方法。
【請求項１０】前記被処理物が半導体ウエハであること
を特徴とする請求項８、または請求項９に記載の製造方
法。
【請求項１１】前記被処理物が液晶、ＰＤＰ(Plasma Di
splay Panel)、ＨＤ(Hard Disk)、または磁気ヘッドで
あることを特徴とする請求項８、または請求項９に記載
の製造方法。
【請求項１２】処理前、または処理後の被処理物を被処
理物単位で、または所定数単位の被処理物を収納したキ
ャリア単位で保管する棚と、前記被処理物若しくはキャリアを前記棚から把持し、ま
たは前記製造装置若しくは検査装置のワーク受け渡し部
から回収して、搬送して、および前記若しくは他のワー
ク受け渡し部へ供給し、または前記若しくは他の棚へ移
載する搬送移載機構と、前記搬送移載機構の動作領域、および前記棚を、外部領
域からのオペレータの侵入から隔離する手段とを備えた
ことを特徴とする搬送装置において、前記搬送装置に製造装置と、前記製造装置で処理した被
処理物を検査する検査装置とを接続したことを特徴とす
る搬送装置。
【請求項１３】前記搬送装置に接続する製造装置と、前
記製造装置で処理した被処理物を検査する検査装置にお
いて、前記製造装置の故障・保守・段取り等を考慮した単位時
間処理能力の逆数を左辺とし、前記検査装置の故障・保
守・段取り等を考慮した単位時間処理能力の逆数を右辺
とし、左辺を整数にした比率として、製造装置を前記比
率の左辺の台数、検査装置を前記比率の右辺の小数点以
下を繰り上げた台数接続したことを特徴とする請求項１
２に記載の搬送装置。
【請求項１４】１台の搬送装置に接続する製造装置およ
び検査装置を、搬送装置の負荷率が７０％以下になる台
数接続したことことを特徴とする請求項１３に記載の搬
送装置。