KR100823430B1 - 카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템 - Google Patents

카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템 Download PDF

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Abstract

설비 설치 클린룸(clean room)(100)의 설비비 및 운전 비용을 억제하고, 또한, 기판(41)이 대형화하여 중량이 증대되어도, 반송(搬送) 대차(臺車)의 중량 증대와 대형화를 억제하는 동시에 반송 대차의 설비비를 억제하고, 또한, 통로의 폭을 좁게하여서, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용하는 것을 과제로 하고 있다.
상기 밀폐 카세트(cassette)(60)를 하강(下降) 이재형(移載型) 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과, 상기 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(臺)(70)의 내부까지 이동하여, 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과, 상기 밀폐형 로봇(robot) 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과, 기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정을 갖는 카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템이다.

Description

카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템{METHOD OF AND SYSTEM FOR CONVEYING A CASSETTE}
도 1은 본 출원에 관련되는 발명의 특징을 가장 잘 나타내는 도면.
도 2는 기판 처리 공정의 설비 예를 나타내는 기판 처리 공정 설비 배치도.
도 3은 종래 기술의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(臺車)(10)로부터 카세트 대(臺)(20)에 탑재된 오픈 카세트(open cassette)(40) 및 기판 반입 반출 로봇(110)을 설치한 종래 기술의 개방형 로봇 수납 클린룸(30)을 나타내는 도면.
도 4는 팬 필터 유닛(fan filter unit: FFU)(11) 및 셔터(shutter)(15)를 구비한 밀폐 용기(12)와, 링크 암(link arm)(13) 및 승강 기구(14)를 구비한 반송 대차(16)가 일체로 형성된 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)를 나타내는 도면.
도 5는 기판 반입 반출 로봇(110)이 오픈 카세트(40)로부터 기판(41)을 반출할 때의 오픈 카세트(40) 및 기판 반입 반출 로봇(110)의 사시도.
도 6은 도 3에 나타낸 종래 기술의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10) 및 기판 반입 반출 로봇(110) 등의 설비 동작 순서 설명도.
도 7은 종래의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)로부터 카세트 대(20)에 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣는 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 통로에 정지 중에, 다른 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 동일 통로를 이동할 때의 이동 방법 설명도.
도 8은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)를 상부에 탑재한 전방(前方) 이재형(移載型) 반송 대차(55)와 슬라이드(slide) 기구를 구비한 밀착 기구 부착 카세트 대(75)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용되는 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)을 나타내는 도면.
도 9는 링크 암(56) 및 승강 기구(57)를 구비한 도 8에 나타내는 본 발명에 관련되는 전방 이재형 반송 대차(55)를 나타내는 도면.
도 10은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)의 사시도.
도 11은 도 10의 밀폐 카세트(60)의 열쇠 기구를 나타내는 도면이고, 도 11(a)는 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)에 부착할 때의 열쇠 기구의 상태를 나타내는 도면이며, 도 11(b)는 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체로부터 떼어 냈을 때의 열쇠 기구의 상태를 나타내는 도면.
도 12는 도 8에 나타내는 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 탑재된 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑 착탈(着脫) 동작 순서 설명도.
도 13은 도 12의 주요부 확대 단면도.
도 14는 0-링(85)의 부착 예를 나타내는 도면.
도 15는 본 발명의 전방 이재형 반송 대차(55) 및 밀착 기구 부착 카세트 대(75)를 이용한 설비의 동작 순서 설명도.
도 16은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)를 상부에 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)와 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동할 수 있는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용하는 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)을 나타내는 도면.
도 17은 링크 암 및 FFU를 구비하지 않은 도 16에 나타낸 본 발명에 관련되는 하강 이재형 반송 대차(50)를 나타내는 도면.
도 18은 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내에 이동한 상태를 나타내는 설명도.
도 19는 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50) 및 대차 수납형 카세트 대(70)를 이용한 설비의 동작 순서 설명도.
도 20은 본 발명에 관련되는 오픈 카세트(40)를 상부에 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)와 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시킬 수 있는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용하는 개방형 로봇 수납 클린룸(30)을 나타내는 도면.
도 21은 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50) 및 대차 수납형 카세트 대(70)를 사용하여 오픈 카세트(40)를 반송할 때의 설비 동작 순서 설명도.
도 22는 충전(充電) 기구(74)가 구비된 대차 수납형 카세트 대(70) 및 그 충전 기구(74)로부터 충전할 수 있는 하강 이재형 반송 대차(50)를 나타내는 도면.
도 23은 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50)로부터 대차 수납형 카세트 대(70)에 밀폐 카세트(60)를 옮겨 놓고 있을 때에, 다른 하강 이재형 반송 대차(50)가 동일 통로를 이동할 때의 이동 방법 설명도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10: 밀폐 용기 일체형 반송 대차
10a: 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣는 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차
10b: 통로를 이동 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차
10c: 통로의 반대 측으로부터 이동해 오는 밀폐 용기 일체형 반송 대차
11: FFU(fan filter unit) 12: 밀폐 용기
13: 링크 암 14: 승강 기구
15: 셔터 16: 반송 대차
20: 카세트 대 21: 클램프(clamp) 기구
30: 개방형 로봇 수납 클린룸 31: FFU
32: 기판 처리 장치용 개구 40: 오픈 카세트
41: 기판 50: 하강 이재형 반송 대차
50a: 밀폐 카세트(60)를 옮겨 싣는 중인 하강 이재형 반송 대차
50b: 통로를 이동 중인 하강 이재형 반송 대차
50c: 통로의 반대 측으로부터 이동해 오는 하강 이재형 반송 대차
51: 승강 기구 52: 충전구(充電口)
55: 전방 이재형 반송 대차 56: 링크 암
57: 승강 기구 60: 밀폐 카세트
61: 밀폐 뚜껑 62: 카세트 본체
63: 열쇠 구멍 64: 열쇠 구멍 회전판
65: 연결 막대 66: 열쇠 판
66a: 회전 중심 66b: 원호 부분
66c: 평탄 부분 70: 대차 수납형 카세트 대
71: 클램프 기구 72: 카세트 탑재 대
73: 슬라이드 기구 74: 충전 기구
75: 밀착 기구 부착 카세트 대 76: 클램프 기구
77: 카세트 탑재 대 78: 슬라이드 기구
80: 밀폐형 로봇 수납 클린룸 81: 기판 처리 장치용 개구
82: 카세트용 개구 83: FFU
84: 격벽(隔壁) 85: O-링
90: 밀폐 뚜껑 착탈 장치 91: 개폐 판
92: X 방향 슬라이드 기구 93: 상하 방향 슬라이드 기구
94: 열쇠 기구 95: 흡착 기구
100: 설비 설치 클린룸 101: 카세트 저장 장소
102: 기판 처리 장치 110: 기판 반입 반출 로봇
111: 베이스(base) 기구 112: 승강 기구
113: 암(arm) 기구 113a: 제1암
113b: 제2암 114: 핸드(hand) 부재
본 발명은, 예를 들면, 액정 패널의 제조 공정에 있어서, 액정 기판 (이하, 기판이라고 한다)을 공장의 클린룸 내에서 반송하는 데 적합한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
예를 들면, 액정 패널의 제조 공정에는, 기판에, 박막 형성 처리, 세정 처리, 레지스트(resist) 도포 등의 기판 처리를 실행하는 공정이 있다.
도 2는 기판 처리 공정의 설비 예를 나타내는 기판 처리 공정 설비 배치도이다.
예를 들면, 설비 설치 클린룸(100) 내에는, 기판에 기판 처리를 실행하는 기판 처리 장치(102)와, 기판 처리 장치(102)에 기판을 반입하거나 기판 처리 장치(102)로부터 기판을 반출하기 위한 기판 반입 반출 로봇(110)과, 기판 반입 반출 로봇(110)을 설치하는 개방형 로봇 수납 클린룸(30)과, 기판을 수납한 오픈 카세트(40)를 탑재하는 카세트 대(20)가 배치되어 있다.
또한, 설비 설치 클린룸(100) 내의 카세트 저장 장소(101)에는, 기판이 수납된 오픈 카세트(40)가 놓여져 있다.
그리고, 오픈 카세트(40)는, 설비 설치 클린룸(100) 내의 통로를 이동하는 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에 의해서, 오픈 카세트 저장 장소(101) 등으로부터 카세트 대(20)로 반송되거나, 카세트 대(20)로부터 다른 장소로 반송된다.
도 3은 종래 기술의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)로부터 카세트 대(20)에 탑재된 오픈 카세트(40) 및 기판 반입 반출 로봇(110)을 설치한 종래 기술의 개방형 로봇 수납 클린룸(30)을 나타내는 도면이며, 도 4는 팬 필터 유닛(FFU)(11) 및 셔터(15)를 구비한 밀폐 용기(12)와, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)를 구비한 반송 대차(16)가 일체로 형성된 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)를 나타내는 도면이다.
밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)는, 내부의 청정도(淸淨度)를 유지하기 위한 팬 필터 유닛(이하, FFU라고 한다)(11) 및 셔터(15)를 구비한 밀폐 용기(12)와, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)를 구비한 반송 대차(16)가 일체로 형성되어 있어서, 오픈 카세트(40)를 밀폐 용기(12) 내에 위치하는 링크 암(13) 위에 탑재할 수 있도록 되어 있다.
또한, 오픈 카세트(40)의 저면(底面) 및 링크 암(13)에 형성된 요철(凹凸)에 의해서, 대강의 위치 결정을 하고 있다.
그리고, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)에 의해 오픈 카세트(40)를 밀폐 용기(12)의 내부에서 다른 개소(個所)로 옮겨 놓고, 또는 다른 개소로부터 밀폐 용기(12)의 내부로 옮겨 놓을 수 있게 되어 있다. 또한, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)는, 후술하는 기판 반입 반출 로봇(110)과 마찬가지의 기구이며, 링크 암(13)이, 후술하는 도 5의 기판 반입 반출 로봇(110)의 암 기구(113)에 상당하고, 승강 기구(14)가 도 5의 기판 반입 반출 로봇(110)의 승강 기구(112)에 상당한다. 또한, 오픈 카세트(40)를 옮겨 놓을 때에는, 밀폐 용기(12)에 구비된 셔터(15)를 개폐함으로써 오픈 카세트(40)를 옮겨 놓을 수 있게 된다.
카세트 대(20)는, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)에 인접하는 위치에 배치되어, 기판 반입 반출 로봇(110)이 오픈 카세트(40) 내의 기판(41)을 반입 반출하는 데 적합한 위치에 오픈 카세트(40)를 고정할 수 있는 장치이다. 도 3에서는 오픈 카세트(40)를 카세트 대(20)의 상부에 탑재하고, 클램프 기구(21)에 의해 오픈 카세트(40)를 고정하는 장치이다.
개방형 로봇 수납 클린룸(30)은, 기판 처리 장치(102)에 인접한 위치에 배치되어서, 기판 반입 반출 로봇(110)을 내부에 설치하고, 또한, 내부의 청정도를 유지하기 위한 FFU(31)를 구비하고 있다. 또한, 기판 처리 장치(102)에 통하는 기판 처리 장치용 개구(32)를 갖추고 있다.
또한, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)에는, 기판 반입 반출 로봇(110)을 도 2의 Y 방향으로 이동시키는 기구가 구비되어 있어서, 기판 반입 반출 로봇(110)을 기판의 반송에 적합한 위치(보통, 오픈 카세트(40) 또는 기판 처리 장치(102)의 기판 반입구 또는 반출구의 위치)에 적절히 이동시킬 수 있다. 또한, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)은, 기판 반입 반출 로봇(110)을 도 2의 Y 방향 이외의 방향으로 이동시키는 기구를 구비하여도 된다.
이러한 종래 기술에 있어서, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가, 설비 설치 클린룸(100) 내를 이동해서 카세트 대(20)의 앞에서 정지하면, 밀폐 용기(12)에 구비된 셔터(15)를 열고, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)에 의해서 오픈 카세트(40)를 밀폐 용기 내부로부터 카세트 대(20) 위로 옮겨 놓는다. 그리고, 오픈 카세트(40)가 카세트 대(20) 위에 옮겨지면, 카세트 대(20)에 구비된 클램프 기구(21)에 의해서, 오픈 카세트(40)를 고정시킨다. 이렇게 하여, 오픈 카세트(40)가 카세트 대(20)에 탑재되면, 기판 반입 반출 로봇(110)에 의해서, 오픈 카세트(40)에 수납된 기판(41)이 반출 가능한 상태로 된다.
또한, 액정 기판의 제조 공정에서는, 일반적으로, 본 발명의 출원 시점에 있어서, 설비 설치 클린룸(100) 내의 청정도(이하, 전(全) 영역 청정도라고 한다)가, 클래스(class) 10∼클래스 100 내의 미리 정한 청정도의 범위(이하, 설정 청정도라고 한다)가 되도록, 설비 설치 클린룸 전 영역을 청정하게 하는 설비(이하, 전 영역 청정 설비라고 한다)가 가동되고 있다.
그러나, 설비 설치 클린룸(100) 내의 설정 청정도가 부분적으로 저하할 염려가 있는 환경도 존재하기 때문에, 또한, 기판의 반송 도중에 설정 청정도 저하의 영향을 받지 않도록, 개방형 로봇 수납 클린룸(30) 및 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에도 FFU를 구비하여, 각각의 내부를 설정 청정도로 유지하고 있다.
도 5는, 기판 반입 반출 로봇(110)이 오픈 카세트(40)로부터 기판(41)을 반출할 때의 오픈 카세트(40) 및 기판 반입 반출 로봇(110)의 사시도이다.
기판 반입 반출 로봇(110)은, 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 베이스 기구(111)와 승강 기구(112)와 1조(組)의 암 기구(113)와 암 기구의 선단(先端)에 축으로 지지된 핸드 부재(114)를 구비하고 있다.
베이스 기구(111)는, 나타내지 않은 복수의 모터를 내부에 구비하고 있어 승강 기구(112)를 승강시키는 동시에, 승강 기구(112)를 Z축의 축심(軸心) 주위로 회전 운동시킬 수 있다.
암 기구(113)는, 승강 기구에 축으로 지지된 제1암(113a)과, 제2암(113b)과, 핸드 부재(114)가 연결되어서, 그 핸드 부재(114)를 적어도 X 방향으로 이동시키는 기구이다. 이 암 기구(113)도 베이스 기구(111) 내에 구비된 모터에 의해서 구동된다.
또한, 핸드 부재(114)는, 나타내지 않은 진공 흡착 등의 수단에 의해 핸드 부재(114)의 상면(上面)에 기판(41)을 탑재해서 고정시킬 수 있다.
또한, 도 5의 예에서는, 1조(組)의 암 기구(113)를 구비한 기판 반입 반출 로봇(110)이지만, 복수 조의 암 기구를 구비한 기판 반입 반출 로봇(110)이어도 된다. 본 명세서에서는, 형태를 한정하지 않고 기판(41)을 반입 반출할 수 있는 로봇을 기판 반입 반출 로봇(110)이라고 한다.
오픈 카세트(40)는, 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 복수의 슬롯(slot)이 설치되어 복수 매(枚)의 기판(41)을 수납하도록 프레임으로 조립된 카세트이다.
또한, 오픈 카세트(40)는 밀폐되어 있지 않기 때문에, 카세트에 수납된 기판(41)이 카세트 주변의 분위기에 접촉해서 주변의 청정도 저하의 영향을 받는다.
카세트 대(20)는, 전술(前述)한 바와 같이, 기판 반입 반출 로봇(110)이 오픈 카세트(40) 내의 기판(41)을 반입 반출하는 데 적합한 위치에 오픈 카세트(40)를 고정시키는 장치이다.
또한, 도 5에서는, 설명을 간략화하기 위해서, 오픈 카세트(40)와 카세트 대(20)를 각각 1개만 나타내고, 도 2에 나타낸 개방형 로봇 수납 클린룸(30)에 구비된 Y 방향의 이동 기구 등의 도시(圖示)를 생략하고 있다.
이러한 기판 반입 반출 로봇(110)을 사용하여, 기판(41)을 카세트로부터 반출하는 순서를 설명한다.
우선, 핸드 부재(114)를 X1 방향으로 이동시켜서, 핸드 부재(114)를 목적으로 하는 기판(41)의 하방(下方)에 배치되도록 오픈 카세트(40) 내로 삽입한다. 그 후, 핸드 부재(114)를 상승시켜서, 핸드 부재(114)의 상면에, 목적으로 하는 기판(41)을 탑재해서 고정시킨다. 그리고, 핸드 부재(114)를 X2 방향으로 이동시키면, 기판(41)을 오픈 카세트(40)로부터 반출할 수 있다.
기판(41)을 오픈 카세트(40) 내로 반입하는 경우는, 상기와 반대의 순서로 된다.
또한, 기판 처리 장치(102)에 기판(41)을 반입하거나, 기판 처리 장치(102)로부터 기판(41)을 반출할 때도, 마찬가지로, 핸드 부재(114)를 X 방향 또는 Z 방향으로 이동시키면 된다.
도 6은, 도 3에 나타낸 종래 기술의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10) 및 기판 반입 반출 로봇(110) 등의 설비 동작 순서 설명도이며, 이 도 6 및 도 4를 참조해서 전술한 설비로 오픈 카세트(40)를 반송 대차로부터 카세트 대(20)에 옮겨 탑재해서 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출할 수 있는 상태가 될 때까지의 순서를 설명한다.
① 도 6(a)에 나타낸 바와 같이, 오픈 카세트(40)를 탑재한 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)를 목적으로 하는 카세트 대(20)의 방향으로 이동시킨다.
② 도 6(b)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 카세트 대(20) 앞에서 정지하면, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에 구비된 셔터(15)를 연다(나타내지 않음).
③ 도 6(c)에 나타낸 바와 같이, 전술한 도 4의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 링크 암(13) 및 승강 기구(14)를 가동시켜서 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 밀폐 용기(12) 내의 오픈 카세트(40)를 카세트 대(20)에 옮겨 싣는다. 이 때, 전술한 도 3의 카세트 대(20)에 구비된 클램프 기구(21)에 의해서, 오픈 카세트(40)는 카세트 대(20)에 고정된다.
④ 도 6(d)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 링크 암(13) 및 승강 기구(14)를 원래의 위치까지 복귀시키는 동시에 셔터(15)를 닫는다.
⑤ 도 6(e)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)를 카세트 대(20)의 앞으로부터 다른 위치로 이동시킨다.
또한, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)는, 모든 기판(41)의 처리가 종료될 때까지, 카세트 대(20)의 앞에 정지한 그대로도 좋지만, 다른 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 통행에 방해가 되지 않도록, 통상적으로, 다른 위치로 이동시킨다. 그리고, 모든 기판(41)의 처리가 종료되면, 기판(41)을 수납한 오픈 카세트(40)를 카세트 대(20)로부터 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10) 내로 옮겨 실어서, 다른 개소로 반송시킨다. 이 때의 작업은, 오픈 카세트(40)를 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10) 내로부터 카세트 대(20)에 옮겨 실을 때와 반대의 순서로 된다.
(1) 본 발명의 출원 시점에 있어서, 액정 기판의 제조 공정에 필요한 청정도는 클래스 10∼클래스 100의 미리 정한 청정도의 범위(설정 청정도)이며, 이 설정 청정도를, 제조 공정의 조건에 의해서 클래스 10으로 정할 경우도 있다면, 클래스 100으로 정할 경우도 있다.
여기서, 설비 설치 클린룸(100)은, 전 영역의 공간이 연결되어 있기 때문에, 설비 설치 클린룸(100)의 전 영역이 설정 청정도가 되도록, 전 영역 클린 설비를 가동시키고 있다. 이 전 영역 클린 설비는, 일반적으로, 설비 설치 클린룸(100)의 상부로부터 하부를 향해서 설정 청정도의 공기를 흐르게 하는 방식이 채용되고 있다.
그러나, 설비 설치 클린룸(100) 내의 모든 영역에서 설정 청정도가 되도록 전 영역 클린 설비가 가동하고 있는데도 불구하고, 종래 기술에서는, 오픈 카세트(40)를, FFU(11)가 구비된 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에 의해 반송하고 있다.
그 이유는, 설비 설치 클린룸(100)의 구조상, 설비 설치 클린룸(100) 내의 일부에 설정 청정도보다도 저하하는 개소가 있기 때문에, 오픈 카세트(40)를 밀폐 용기(12) 내에 넣지 않고 노출시킨 상태인 채로 반송하면, 그 개소에서 오픈 카세트(40) 내의 기판(41)에 먼지가 부착될 염려가 있기 때문이다.
또한, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)은, 카세트 대(20) 측의 1면(一面)이 개구되어 있지만, 다른 측면 및 상면이 기판 처리 장치와의 관계로 벽으로 덮여져 있는 일이 많기 때문에, 전 영역 클린 설비의 가동만으로서는, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)은, 설정 청정도보다도 저하할 염려가 있다. 그 때문에, 개방형 로봇 수납 클린룸(30) 내에도 FFU(11)를 구비해서 설정 청정도를 유지하고 있다.
지금까지 설명한 바와 같이 종래 기술에서는, 설비 설치 클린룸(100) 내에서도, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에도 FFU(11)를 구비해서 내부를 설정 청정도로 유지하여, 오픈 카세트(40)를 반송할 필요가 있다.
그러나, 전 영역 클린 설비는 고가일 뿐만 아니라, 전기 요금, FFU(11)의 필터의 눈막힘에 의한 유지 보수 등의 운전 비용도 과대하다.
또한, 전 영역 클린 설비의 건설 비용 및 운전 비용은, 요구되는 청정도가 높게 될수록 증대하고, 액정 기판의 제조 공정에 필요한 청정도인 클래스 10∼클래스 100의 범위로 하기 위해서는, 막대한 비용이 필요하게 된다.
더욱이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에도 FFU(11) 및 FFU 구동을 위한 축전지를 구비할 필요가 있으므로, 설비비와 운전 비용이 그만큼 증대하게 된다.
(2) 최근에, 기판(41)이 해마다 대형화해서 중량도 증대하고 있다. 거기에 따라, 기판(41)을 수납한 오픈 카세트(40)도 대형화하는 동시에, 중량이 계속해서 증대하고 있다. 그 결과, 하기와 같은 문제가 발생하고 있다.
또한, 참고 데이터이지만, 최근에는 700mm×900mm(두께 1.1t), 1000mm×1200mm(두께 1.1t)의 기판(41)이 생산되고 있다.
여기서, 유리의 비중은 2.78이므로, 기판(41)의 중량은, 각각, 700(mm)×900(mm)×1.1(t)×2.78/1000/1000≒1.9[kgf] (20매로서, 약 38kgf)
1000(mm)×1200(mm)×1.1(t)×2.78/1000/1000≒3.7[kgf] (20매로서, 약 73kgf)
이 되므로, 이러한 기판이, 예를 들면, 20매 카세트에 수납되면, 카세트 자체의 중량도 상당히 무거워 진다. 덧붙여서, 반도체 웨이퍼의 경우는, 비중이 2.33이며, 지름 300mm의 반도체 웨이퍼로서도, 그 중량은 124gf(20매로서 약 2.5kgf)이므로, 기판(41)은 반도체 웨이퍼에 비해서, 상당히 무겁다는 것을 알게 된다.
ⓛ 종래 기술에서는, 도 4에 나타낸 바와 같이, 링크 암(13) 위에 오픈 카세트(40)를 탑재하고 있으므로, 링크 암(13)의 선단이 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)로부터 이격(離隔)함에 따라, 대차의 중심(重心)이 오픈 카세트(40) 측으로 편이(偏移)되기 때문에, 대차가 불안정하게 되어 전도될 염려가 발생한다.
그 때문에, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 본체 부분의 중량을, 기판(41)을 수납한 오픈 카세트(40)의 중량에 상응해서 증대시킬 필요가 있었다. 그러나, 설비 설치 클린룸(100)은, 설비 구조상, 바닥의 내중량(耐重量)이 충분히 크지 않다.
그래서, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 중량이 무거워지면, 설비 설치 클린룸(100)의 바닥 내중량의 여유도가 적어지거나, 또는 내중량을 초과하기 때문에, 이러한 중량을 증대시킨 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)를 사용할 수 없다.
또한, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 중량을 증대시킨다고 하는 것은, 반송 대차가 대형화하고, 반송 대차가 지나가는 통로의 확대, 설비 설치 클린룸(100)의 확대로 연결되므로 설비 투자액이 증대한다.
② 중량이 무거운 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣기 위해서는, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)를 대중량 대응형의 링크 암(13) 및 승강 기구(14)로 할 필요가 있어, 설비비가 증대한다. 또한, 대출력의 모터 등을 사용하기 위해서 링크 암(13) 및 승강 기구(14)가 대형화한다. 또한, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10) 자체도 대형화해 버린다.
더욱이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)는, 그 내부에 충전식의 전지(電池)를 구비하고 있어, 충전된 전력을 이용하여 이동 등을 실행하고 있다. 그 때문에, 기판(41)의 대형화에 수반하는 대출력의 모터가 필요하게 되면, 필요하게 되는 전력이 증대하므로, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)에 내장되어 있는 전지도 대형화하여 중량도 증대한다.
따라서, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 대형화하는 동시에 설비비가 증대한다.
③ 또한, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 대형화하면, 통로 폭이 증대하기 때문에, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용할 수 없을 뿐만 아니라, 설비 설치 클린룸(100)의 증설이 필요하게 될 경우도 생긴다.
(3) 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)는, 내부에 구비한 충전식 전지의 전력으로 이동, 링크 암(13) 및 승강 기구(14)의 구동 등을 실행하고 있기 때문에, 설비 설치 클린룸(100)에 설치된 충전 설비까지 이동해서 충전하고 있었다.
그러나, 이러한 방식에서는, 설비 설치 클린룸(100)에 충전 중인 반송 대차를 설치해 두는 공간이 필요하게 되기 때문에, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용할 수 없다.
(4) 도 7은, 종래의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)로부터 카세트 대(20)에 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣는 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 통로에 정지 중에, 다른 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)가 동일 통로를 이동할 때의 이동 방법 설명도이다.
도 7(a)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10a)로부터 카세트 대(20)에 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣고 있을 때는, 통로가 가로 막혀 버리기 때문에, 동일 통로를 이동 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10b)는, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10a)로부터 카세트 대(20)에 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣는 것이 종료될 때까지, 정지할 필요가 있었다. 또한, 반송 효율을 높이기 위해서, 통로의 반대 측으로부터 이동해 와서 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10c)가 통과할 수 있도록, 밀폐 용기 일체형 반송 대차 폭 2대분의 통로 폭을 확보할 필요가 있었다.
또한, 도 7(b)에 나타낸 바와 같이, 이동 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10b)가, 오픈 카세트(40)를 옮겨 싣는 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10a)를 회피해서 이동을 계속하는 것도 가능하다. 그러나, 이 경우는, 정지 중인 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10a)와 서로 엇갈리는 2대의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10b, 10c)와의, 밀폐 용기 일체형 반송 대차 3대분의 통로 폭을 확보할 필요가 있었다.
이렇게, 종래에서는 통로 폭을 넓게 설치하고 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)의 면적이 많이 필요하게 된다.
그러나, 전 영역 클린룸 설비는 대단히 고가(高價)이고, 클린룸의 면적 증가에 따라 설비비가 증대한다.
그 때문에, 종래 기술과 같은 설비라면, 설비 설치 클린룸을 설정 청정도로 하는 전 영역 클린 설비비 및 운전 비용이 증대한다고 하는 문제가 있었다.
본원 발명은, ① 설비 설치 클린룸(100)의 청정도 클래스를 끌어내려, 전 영역 클린 설비비 및 운전 비용을 저감시키든가, 또는, ② 설비 설치 클린룸(100)의 청정도 클래스를 종래 대로 두고, 기판(41)이 대형화해서 중량이 증대하여도, 반송 대차의 중량의 증대 및 대형화를 억제해서 반송 대차의 설비비를 저감하고, 통로 폭의 증대를 방지하든가, 또한 적극적으로 통로 폭을 축소하여, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용하고, 또한, ③ 설비 설치 클린룸(100)의 청정도 클래스의 인하에 맞추어서, 상기 반송 대차의 설비비의 저감 및 통로 폭의 축소를 도모하는 것을 목적으로 하고 있다.
출원 시의 청구항 1의 발명은, 도 8(제1실시예) 및 도 16(제2실시예)에 나타내는 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
도 10에 나타낸 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈(着脫)이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)에, 기판(41)을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 과정과,
도 8 또는 도 16에 나타낸 상기 밀폐 카세트(60)를 반송 대차(50, 55)에 탑재하는 과정과,
반송 대차(50, 55)에 탑재한 상기 밀폐 카세트(60)를, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 설치된 카세트용 개구(82)에 대향하도록 카세트 대(70, 75)에 옮겨 싣는 과정과,
상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과,
상기 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에, 상기 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에, 상기 개폐 판(91)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 카세트 대(70, 75)로부터 반송 대차(50, 55)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 2의 발명은, 출원 시의 청구항 1의 발명이 도 8(제1실시예)의 발명으로서, 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
도 10에 나타낸 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)에, 기판(41)을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 과정과,
도 8에 나타낸 상기 밀폐 카세트(60)를 전방 이재형 반송 대차(55)에 탑재하는 과정과,
전방 이재형 반송 대차(55)에 탑재한 상기 밀폐 카세트(60)를, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 설치된 카세트용 개구(82)에 대향하도록 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 옮겨 싣는 과정과,
상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과,
상기 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에 상기 개폐 판(91)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 밀착 기구 부착 카세트 대(75)로부터 전방 이재형 반송 대차(55)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 3의 발명은, 출원 시의 청구항 1의 발명이 도 16(제2실시예)의 발명으로서, 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
도 10에 나타낸 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)에, 기판(41)을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 과정과,
도 16에 나타낸 상기 밀폐 카세트(60)를 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 상기 밀폐 카세트(60)를 상기 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 설치된 카세트용 개구(82)에 대향하도록 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과,
상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과,
상기 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에 상기 개폐 판(91)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 4의 발명은, 도 16(제2실시예) 및 도 20(제3실시예)에 나타낸 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
카세트(40, 60)에 기판(41)을 수납하는 과정과,
카세트(40, 60)를 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과,
상기 카세트(40, 60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하는 과정과,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 상기 카세트(40, 60)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 카세트(40, 60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 카세트(40, 60)를 상기 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 5의 발명은, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
도 10에 나타낸 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)에, 기판(41)을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하는 과정과,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 상기 밀폐 카세트(60)를, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 설치된 카세트용 개구(82)에 대향하도록 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과,
상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과,
상기 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에 상기 개폐 판(91)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 카세트 대(70)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 6의 발명은, 도 20(제3실시예)에 나타낸 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
오픈 카세트(40)에 기판(41)을 수납하는 과정과,
상기 오픈 카세트(40)를 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과,
상기 오픈 카세트(40)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하는 과정과,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 상기 오픈 카세트(40)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 오픈 카세트(40)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 오픈 카세트(40)를 상기 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 7의 발명은, 도 12 및 도 13과 제1실시예 및 제2실시예에 나타낸 바와 같이, 청구항 1 또는 청구항 2 또는 청구항 3 또는 청구항 5에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)(도 12 및 도 16)에 설치된 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 의해 동시에 실행되는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 8의 발명은, 도 12 및 도 13과 제1실시예 및 제2실시예에 나타낸 바와 같이, 청구항 1 또는 청구항 2 또는 청구항 3 또는 청구항 5에 기재한 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에 개폐 판(91)을 닫는 과정이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 의해 동시에 실행되는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 9의 발명은, 도 8(제1실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 1 또는 청구항 2에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정이, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 설치된 클램프 기구(76)로 고정하는 동시에, 슬라이드 기구(78)로 상기 밀폐 카세트(60)를 상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀어 누르는 과정인 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 10의 발명은, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 1 또는 청구항 3 또는 청구항 5에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정이, 대차 수납형 카세트 대(70)에 설치된 클램프 기구(71)로 고정하는 동시에, 슬라이드 기구(73)로 상기 밀폐 카세트(60)를 상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀어 누르는 과정인 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 11의 발명은, 도 22(제4실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 3 또는 청구항 4 또는 청구항 5 또는 청구항 6에 기재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동해서 정지 중에, 상기 대차 수납형 카세트 대(70)에 구비된 충전 기구(74)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)의 충전을 실행하는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 12의 발명은, 도 23(제5실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 3 또는 청구항 4 또는 청구항 5 또는 청구항 6에 기재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동해서 정지 중에, 다른 하강 이재형 반송 대차(50)가 상기 대차 수납형 카세트 대(70)에 인접한 통로를 통과하는 카세트 반송 방법이다.
출원 시의 청구항 13의 발명은, 도 8(제1실시예) 및 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템에 있어서,
도 10에 나타낸 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)와,
도 8 또는 도 16에 나타낸 기판(41)을 수납한 상기 밀폐 카세트(60)를 탑재하는 반송 대차(50, 55)와,
밀폐 카세트(60)를 탑재하는 카세트 대(70, 75)와,
기판(41)을 반입 반출하는 기판 반입 반출 로봇(110)과,
상기 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 착탈하는 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)와,
상기 기판 반입 반출 로봇(110) 및 상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)를 내부에 설치하고, 또한, 상기 기판 반입 반출 로봇(110)에 의해 기판(41)을 카세트로부터 반입 반출하기 위한 카세트용 개구(82) 및 기판 처리 장치(102)에 통하는 기판 처리 장치용 개구(81)를 구비한 격벽으로 덮여지고, 또한, FFU(83)를 구비한 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)과,
상기 카세트용 개구(82)를 개폐하는 개폐 판(91)을 구비하여,
상기 밀폐 뚜껑(61)이, 상기 카세트용 개구(82)에 대향시켜서 카세트 대(70, 75)에 탑재되며,
상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)가, 상기 카세트용 개구(82)를 통해서 상기 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 착탈하고,
상기 기판 반입 반출 로봇(110)이, 상기 카세트용 개구(82)를 통해서 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 14의 발명은, 도 8(제1실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 13의 반송 대차가 전방 이재형 반송 대차(55)이며, 카세트 대가 밀착 기구 부착 카세트 대(75)인 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 15의 발명은, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 13의 반송 대차가 하강 이재형 반송 대차(50)이며, 카세트 대가 대차 수납형 카세트 대(70)인 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 16의 발명은, 도 16(제2실시예) 및 도 20(제3실시예)에 나타낸 바와 같이,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템에 있어서,
기판(41)을 수납하는 카세트(40, 60)와,
상기 기판(41)을 수납한 카세트(40, 60)를 탑재하는 하강 이재형 반송 대차(50)와,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시키는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)와,
기판(41)을 반입 반출하는 기판 반입 반출 로봇(110)과,
상기 기판 반입 반출 로봇(110)을 내부에 설치하고, FFU(31, 83)를 갖춘 로봇 수납 클린룸(30, 80)을 구비하여 반송하는 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 17의 발명은, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 16의 카세트가 밀폐 카세트(60)이고, 로봇 수납 클린룸이, 기판 반입 반출 로봇(110)을 내부에 설치하고, FFU(83)를 갖춘 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)인 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 18의 발명은, 도 20(제3실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 16의 카세트가 오픈 카세트(40)이고, 로봇 수납 클린룸이, 기판 반입 반출 로봇(110)을 내부에 설치하고, FFU(31)을 갖춘 개방형 로봇 수납 클린룸(30)인 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 19의 발명은, 도 8(제1실시예) 및 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이, 청구항 13에 기재한 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)가, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 개폐하는 개폐 판(91)을 지지하는 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 20의 발명은, 도 8(제1실시예) 및 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 13에 기재한 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)가, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 개폐하는 동시에 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 착탈하는 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 21의 발명은, 도 8(제1실시예) 및 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 13에 기재한 카세트 대(70, 75)가, 밀폐 카세트(60)를 고정시키는 클램프 기구(71, 76)와 상기 밀폐 카세트(60)를 미끄러지게 하는 슬라이드 기구(73, 78)를 구비한 카세트 반송 시스템이다.
출원 시의 청구항 22의 발명은, 도 22(제4실시예)에 나타낸 바와 같이,
청구항 16에 기재한 대차 수납형 카세트 대(70)에, 하강 이재형 반송 대차(50)용의 충전 기구(74)를 구비한 카세트 반송 시스템이다.
이하에, 본 발명의 상세 내용을 도면에 근거해서 설명한다.
도 1은 본 출원에 관련되는 발명의 특징을 가장 잘 나타내는 도면이다.
도 1은 후술하는 도 16과 동일하므로, 설명은 도 16으로 후술한다.
본 발명 방법의 실시형태는, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이, 출원 시의 청구항 5의 카세트 반송 방법의 발명에 대응하고 있으며,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)에, 기판(41)을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재하는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하는 과정과,
상기 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 상기 밀폐 카세트(60)를, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 설치된 카세트용 개구(82)에 대향하도록 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣는 과정과,
상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 상기 밀폐 카세트(60)를 밀착시키는 과정과,
상기 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑(61)을 여는 과정과,
기판 반입 반출 로봇(110)이 상기 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑(61)을 닫는 동시에 상기 카세트용 개구(82)를 개폐 판(91)으로 닫는 과정과,
상기 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 하강 이재형 반송 대차(50)에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법이다.
또한, 본 발명의 시스템의 실시형태는, 도 16(제2실시예)에 나타낸 바와 같이, 출원 시의 청구항 15의 카세트 반송 시스템의 발명에 대응하고 있으며,
기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출 하는 카세트 반송 시스템에 있어서,
1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트(60)와,
기판(41)을 수납한 상기 밀폐 카세트(60)를 탑재하는 하강 이재형 반송 대차(50)와,
밀폐 카세트(60)를 탑재하는 대차 수납형 카세트 대(70)와,
기판(41)을 반입 반출 하는 기판 반입 반출 로봇(110)과,
상기 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 착탈하는 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)와,
상기 기판 반입 반출 로봇(110) 및 상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)를 내부에 설치하고, 또한, 상기 기판 반입 반출 로봇(110)에 의해 기판(41)을 카세트로부터 반입 반출하기 위한 카세트용 개구(82) 및 기판 처리 장치(102)에 통하는 기판 처리 장치용 개구(81)를 갖춘 격벽으로 덮여지고, 또한, FFU(83)를 갖춘 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)과,
상기 카세트용 개구(82)를 개폐하는 개폐 판(91)을 구비하여,
상기 밀폐 뚜껑(61)이, 상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)에 대향시켜서 대차 수납형 카세트 대(70)에 탑재되고,
상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)가, 상기 카세트용 개구(82)를 통해서 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 착탈하고,
상기 기판 반입 반출 로봇(110)이, 상기 카세트용 개구(82)를 통해서 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 반입 반출 하는 카세트 반송 시스템이다.
(제1실시예)
이하에 기재하는 제1실시예는, 도 10에 나타낸 밀폐 카세트(60)를 탑재한 도 8에 나타낸 전방 이재형 반송 대차(55)를 밀착 기구 부착 카세트 대(75)까지 이동시켜, 상기 전방 이재형 반송 대차(55)의 링크 암(56) 및 승강 기구(57)에 의해 밀폐 카세트(60)를 전방에 있는 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 옮겨 싣고, 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨 후에, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)과 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 닫고 있는 개폐 판(91)을 열고, 기판 반입 반출 로봇(110)이 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 반송하는 카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템에 관한 실시예이며, 출원 시의 청구항 1 및 청구항 2 및 청구항 7 및 청구항 8 및 청구항 9 및 청구항 13및 청구항 14 및 청구항 19 및 청구항 20 및 청구항 21의 발명에 대응하고 있다.
도 8은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)를 상부에 탑재한 전방 이재형 반송 대차(55)와 슬라이드 기구(78)를 구비한 밀착 기구 부착 카세트 대(75)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용하는 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)을 나타내는 도면이고, 도 9는 링크 암(56) 및 승강 기구(57)를 구비한 도 8에 나타낸 본 발명에 관련되는 전방 이재형 반송 대차(55)를 나타내는 도면이며, 도 10은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)의 사시도이다.
밀폐 카세트(60)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 1측면에 개구를 갖는 카세트 본체(62)와, 카세트 본체(62)의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑(61)에 의해 형성된, 기판(41)을 수납하는 카세트이며, 밀폐 뚜껑(61)이 카세트 본체(62)에 대하여 착탈이 자유 자재로 되어 있다.
이 카세트 본체(62)의 내부는, 오픈 카세트(40)와 마찬가지로 복수의 슬롯이 설치되어 있어서, 복수 매(枚)의 기판(41)을 수납할 수 있도록 되어 있다. 또한, 밀폐 카세트(60)는, 밀폐 뚜껑(61)이 부착된 상태에서는 밀폐 카세트(60) 내부를 기밀(氣密)로 유지할 수 있다.
따라서, 설정 청정도가 유지되어 있는 환경에 있어서, 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내서 기판(41)을 카세트 본체(62) 내에 수납하고, 그 후, 밀폐 뚜껑(61)을 부착하면, 도 4의 밀폐 용기(12)와 같이 FFU를 설치하지 않아도, 밀폐 카세트(60) 내를 설정 청정도로 유지하여 기판(41)을 수납할 수 있다.
도 9에 나타낸 전방 이재형 반송 대차(55)는, 도 4에 나타낸 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)로부터 FFU(11) 및 셔터(15)를 구비한 밀폐 용기(12)를 제거한 구조의 반송 대차이며, 밀폐 카세트(60)를 링크 암(56) 위에 탑재하여 고정할 수 있도록 되어 있다. 그리고, 링크 암(56) 및 승강 기구(57)에 의해 밀폐 카세트(60)를 다른 개소에 옮겨 실을 수 있도록 되어 있다.
또한, 링크 암(56) 및 승강 기구(57)는, 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)의 링크 암(13) 및 승강 기구(14)와 마찬가지이다. 또한, 전방 이재형 반송 대차(55)는, 밀폐 카세트(60) 이외에 오픈 카세트(40)이어도 탑재할 수 있다.
또한, 오픈 카세트(40)의 저면(底面) 및 링크 암(56)에 각각 형성된 요철(凹凸)에 의해서, 대강의 위치 결정을 하고 있다.
밀착 기구 부착 카세트 대(75)는, 도 8에 나타낸 바와 같이, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)의 상부에 밀폐 카세트(60) 등을 탑재하는 카세트 탑재 대(77)와 카세트 탑재 대(77)에 설치된 밀폐 카세트(60) 등을 고정하는 클램프 기구(76)와 카세트 탑재 대(77)를 미끄러지게 하는 슬라이드 기구(78)를 구비한 카세트 대이다.
상기의 기구에 의해서, 밀폐 카세트(60)를 카세트 탑재 대(77)에 탑재하여 클램프 기구(76)에 의해 밀폐 카세트(60)를 고정한 후, 슬라이드 기구(78)에 의해 카세트 탑재 대(77)를 미끄러지게 해서, 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨다.
밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 기판 처리 장치(102)에 인접한 위치에 배치되어서, 기판 반입 반출 로봇(110) 및 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)를 내부에 설치하고, 또한, 내부를 설정 청정도로 유지하기 위한 FFU(83)를 구비하고 있다. 또한, 기판 반입 반출 로봇(110)을 도 2의 Y 방향 등으로 이동시키는 이동 기구(나타내지 않음)도 구비하고 있다. 또한, 기판 반입 반출 로봇(110)은 종래와 마찬가지이다.
이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 탑재된 밀폐 카세트(60)로부터 기판(41)을 반입 반출하기 위한 카세트용 개구(82) 및 기판 처리 장치에 통하는 기판 처리 장치용 개구(81)를 갖춘 격벽(84)으로 덮여져 있다. 또한, 카세트용 개구(82)의 개폐는 개폐 판(91)을 사용하여 실행한다. 구체적으로는, 개폐 판(91)이 카세트용 개구(82)를 폐쇄하도록 밀착하면, 카세트용 개구(82)가 닫힌다. 그리고, 개폐 판(91)이 다른 위치로 이동하면, 카세트용 개구(82)가 열린다.
또한, 이 개폐 판(91)은, 후술하는 바와 같이 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 지지되어 있으므로, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)의 동작에 의해서, 카세트용 개구(82)의 개폐를 실행할 수 있다. 또한, 개폐 판(91)을 다른 장치에 의해서 동작시켜도 된다. 또한, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 카세트용 개구(82)를 개폐하는 기구를 설치하여도 좋다. 본 명세서에서는, 카세트용 개구(82)를 개폐하는 기구라면, 형태를 한정하지 않고 개폐 판(91)이라고 한다.
이와 같이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)은, 격벽(84)을 갖추고, 내부를 FFU(83)에 의해서 설정 청정도로 유지하고 있으므로, 카세트용 개구(82)를 닫으면, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)은, 독립된 클린룸으로 된다.
따라서, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 내부를, 그 외부의 청정도에 관계없이 상이한 설정 청정도로 유지할 수 있다.
밀폐형 로봇 수납 클린룸(80) 내에 설치되는 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)는, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 착탈하는 동시에, 개폐 판(91)을 지지해서 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 개폐하는 기능을 갖는 장치이다.
또한, 전술한 바와 같이 개폐 판(91)을 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 지지하지 않고, 기타의 장치에 의해 동작시켜도 좋다.
이 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)의 설명은, 도 12 및 도 13을 참조하여 후술한다.
도 11은 도 10의 밀폐 카세트(60)의 열쇠 기구를 나타내는 도면이며, 도 11(a)는 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)에 부착할 때의 열쇠 기구의 상태를 나타내는 도면이고, 도 11(b)는 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 떼어낼 때의 열쇠 기구의 상태를 나타내는 도면이다.
또한, 각각의 도면은, 일부를 생략한 평면도(열쇠 구멍(63)이 나타나 있는 도면), 일부를 생략한 저면도(底面圖) 및 2개의 측면도로서 구성되어 있다. 이 도 11을 참조하여, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)의 착탈에 대해서 설명한다.
열쇠 구멍(63)에 연결된 열쇠 구멍 회전판(64)에 연결 막대(65)의 일단측(一端側)이 연결되고, 연결 막대(65)의 타단측(他端側)이 열쇠 판(66)에 연결되어 있다. 따라서, 열쇠 구멍(63)에, 열쇠를 끼워 넣어서 회전시키면, 열쇠 구멍 회전판(64)이 회전 중심(64a)을 중심으로 회전되고, 그 회전은 연결 막대(65)에 의해서 원호 부분(66b)과 평탄 부분(66c)이 설치된 열쇠 판(66)에 전해져, 열쇠 판(66)이 회전 중심(66a)을 중심으로 회전한다. 이 회전에 의해서, 원호 부분(66b)과 평탄 부분(66c)과의 위치가 변위(變位)한다.
도 11(a)에 나타낸 바와 같이, 원호 부분(66b)이 밀폐 뚜껑(61)의 단부(端部)에 위치할 때는, 원호 부분(66b)이 밀폐 뚜껑(61)의 단부로부터 돌출하여서, 카세트 본체(62)에 설치된 오목부(나타내지 않음)에 억지로 들어가므로, 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)에 부착시킬 수 있다. 도 11(b)에 나타낸 바와 같이, 평탄 부분(66c)이 밀폐 뚜껑(61)의 단부에 위치할 때는, 평탄 부분(66c)이 뚜껑의 단부로부터 돌출하지 않으므로, 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 떼어낼 수 있다.
따라서, 밀폐 뚜껑(61)을 떼어낼 때는, 평탄 부분(66c)이 밀폐 뚜껑(61)의 단부에 위치하도록, 열쇠를 열쇠 구멍(63)에 끼워 넣어서 회전시키면 된다. 반대로, 밀폐 뚜껑(61)을 부착할 때는, 원호 부분(66b)이 밀폐 뚜껑(61)의 단부에 위치하도록, 열쇠를 열쇠 구멍(63)에 끼워 넣어서 회전시키면 된다.
도 12는 도 8에 나타낸 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 탑재된 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑 착탈 동작 순서 설명도이며, 도 13은 도 12의 주요부 확대 단면도이다.
이 도 12 및 도 13을 참조하여, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 의해, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내는 순서를 설명한다.
① 도 12(a) 및 도 13(a)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)에 대향하도록 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 탑재되면, 클램프 기구(76)(도 8)에 의해서 밀폐 카세트(60)가 고정된다.
② 도 12(b) 및 도 13(b)에 나타낸 바와 같이, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 설치된 슬라이드 기구(78)(도 8)에 의해서, 밀폐 카세트(60)의 카세트 본체(62)가 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 격벽(84)(도 8)에 밀착하는 위치까지 미끄러지게 한다.
이 때, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)의 흡착 기구(95)에 의해서 밀폐 뚜껑(61)이 흡착되어서, 개폐 판(91)에 흡착된다. 또한, 밀폐 뚜껑(61)의 열쇠 구멍(63)(도 11)에는, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)에 설치된 열쇠 기구(94)가 끼워 넣어진 상태로 되므로, 열쇠 기구(94)를 회전시켜서, 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 떼어내기 가능한 상태로 한다.
③ 도 12(c) 및 도 13(c)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)의 X 방향 슬라이드 기구(92)에 의해서, 개폐 판(91)에 밀폐 뚜껑(61)을 흡착시킨 상태에서, X 방향으로 이동시킴으로써 밀폐 뚜껑(61)을 카세트 본체(62)로부터 떼어낸다.
또한, 카세트용 개구(82)의 크기보다도, 밀폐 뚜껑(61)의 크기 쪽이 작으므로, 밀폐 뚜껑(61)이 카세트용 개구(82)를 통과할 수 있다.
이 때에, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)는, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)가 카세트용 개구(82)로부터 이탈하기 때문에, 카세트용 개구(82)가 폐쇄되지 않은 상태로 되지만, 카세트 본체(62)가 밀착하고 있기 때문에, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80) 내는 설정 청정도로 유지된다.
즉, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80) 내 및 밀폐 카세트(60) 내는, 전술한 바와 같이, 설정 청정도로 유지되어 있기 때문에, 기판(41)이 외부 분위기의 영향을 받는 일은 없다.
④ 도 12(d) 및 도 13(d)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90)의 개폐 판(91)이 상하 방향 슬라이드 기구(93)에 의해 하방으로 이동하면, 기판 반입 반출 로봇(110)에 의해서 기판(41)을 반입 반출할 수 있는 상태로 된다.
도 14는 0-링(85)의 부착 예를 나타내는 도면이다. 상기 도면에 나타낸 바와 같이, 격벽(84)에 0-링(85) 등의 밀봉 부재를 부착하여, 격벽(84)과 개폐 판(91)과의 사이에 생기는 간극(間隙) 및 격벽(84)과 카세트 본체(62)와의 사이에 생기는 간극을 폐쇄하도록 하면, 더욱 기밀도(氣密度)가 증가한다. 또한, 0-링(85) 등 밀봉 부재는, 개폐 판(91) 및 카세트 본체(62)에 부착하여도 되고, 또한, 격벽(84)과 개폐 판(91) 및 카세트 본체(62)와의 양쪽에 부착하여도 된다.
도 15는 본 발명의 전방 이재형 반송 대차(55) 및 밀착 기구 부착 카세트 대(75)를 이용한 설비 동작 순서 설명도이며, 이 도 15를 참조하여 전술한 설비에 있어서 밀폐 카세트(60)를 전방 이재형 반송 대차(55)로부터 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 옮겨 실은 후에, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출할 수 있는 상태로 될 때까지의 순서를 설명한다.
① 도 15(a)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)를 탑재한 전방 이재형 반송 대차(55)를, 목적으로 하는 밀착 기구 부착 카세트 대(75)의 방향으로 이동시킨다.
② 도 15(b)에 나타낸 바와 같이, 전방 이재형 반송 대차(55)를 밀착 기구 부착 카세트 대(75)의 앞까지 이동시킨다.
③ 도 15(c)에 나타낸 바와 같이, 전방 이재형 반송 대차(55)의 링크 암(56) 및 승강 기구(57)(도 9)를 가동시켜서, 밀폐 카세트(60)를 전방 이재형 반송 대차(55)로부터 밀착 기구 부착 카세트 대(75)로 옮겨 싣는다. 이 때에, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 구비된 클램프 기구(76)(도 8)에 의해, 밀폐 카세트(60)는 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 고정된다.
④ 도 15(d)에 나타낸 바와 같이, 전방 이재형 반송 대차(55)의 링크 암(56) 및 승강 기구(57)(도 9)를 원래의 위치까지 복귀시킨다.
⑤ 도 15(e)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)가 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 탑재되면, 전술한 바와 같이 슬라이드 기구(78)(도 8)에 의해서 밀폐 카세트(60)의 카세트 본체(62)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 벽에 밀착하는 위치까지 미끄러지게 한다.
그 후, 도 12 및 도 13에 나타낸 순서로, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내서, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출 가능한 상태로 한다.
또한, 전방 이재형 반송 대차(55)를 밀착 기구 부착 카세트 대(75)의 앞으로부터 다른 위치로 이동시킨다.
또한, 전방 이재형 반송 대차(55)는, 모든 기판(41)의 처리가 종료될 때까지, 밀착 기구 부착 카세트 대(75)의 앞에 정지한 채로도 좋지만, 다른 전방 이재형 반송 대차(55)의 통행에 방해가 되므로, 통상적으로, 다른 위치로 이동시킨다. 그리고, 모든 기판(41)의 처리가 종료되고 나서, 기판(41)을 수납한 밀폐 카세트(60)를 밀착 기구 부착 카세트 대(75)로부터 전방 이재형 반송 대차(55)에 옮겨 싣고, 다른 개소로 반송한다. 이 때의 작업은, 밀폐 카세트(60)를 전방 이재형 반송 대차(55)로부터 밀착 기구 부착 카세트 대(75)에 옮겨 실을 때와 반대의 순서로 된다.
(제2실시예)
이하에 기재하는 제2실시예는, 도 10에 나타낸 밀폐 카세트(60)를 탑재한 도 16에 나타낸 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동시켜서, 이 하강 이재형 반송 대차(50)의 승강 기구(51)에 의해서 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣고, 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨 후에, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)과 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 열고, 기판 반입 반출 로봇(110)이 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 밀폐 카세트(60)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 반송하는 카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템에 관한 실시예이며, 출원 시의 청구항 1 및 청구항 3 및 청구항 4 및 청구항 5 및 청구항 7 및 청구항 8 및 청구항 10 및 청구항 13 및 청구항 15 및 청구항 16 및 청구항 17 및 청구항 19 및 청구항 20 및 청구항 21의 발명에 대응하고 있다.
도 16은 본 발명에 관련되는 밀폐 카세트(60)를 상부에 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)와 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시킬 수 있는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용하는 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)을 나타낸 도면이고, 도 17은 링크 암 및 FFU를 구비하지 않은 도 16에 나타낸 본 발명에 관련되는 하강 이재형 반송 대차(50)를 나타낸 도면이며, 도 18은 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)가, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동한 상태를 나타내는 설명도이다.
하강 이재형 반송 대차(50)는, 도 16 및 도 17에 나타낸 바와 같이, 승강 기구(51)를 구비하고 있어, 승강 기구(51)의 상부에 밀폐 카세트(60)를 탑재할 수 있도록 되어 있는 반송 대차이며, 승강 기구(51)에 의해서 밀폐 카세트(60) 등을 상하로 승강시킬 수 있다.
또한, 밀폐 카세트(60)의 저면 및 승강 기구(51)의 상부에 각각 형성된 요철에 의해서, 대강의 위치 결정을 하고 있다.
또한, 하강 이재형 반송 대차(50)는, 밀폐 카세트(60) 이외에 오픈 카세트(40)이어도 탑재할 수 있다. 또한, 종래 기술의 밀폐 용기 일체형 반송 대차(10)와 같이 링크 암을 구비하지 않는다.
대차 수납형 카세트 대(70)는, 도 16 및 도 18에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시킬 수 있는 공간을 형성한 카세트 대이며, 대차 수납형 카세트 대(70)의 상부에 밀폐 카세트(60) 등을 탑재하는 카세트 탑재 대(72)와 카세트 탑재 대(72)에 설치된 밀폐 카세트(60) 등을 고정하는 클램프 기구(71)와 카세트 탑재 대(72)를 미끄러지게 하는 슬라이드 기구(73)를 구비하고 있다.
따라서, 밀폐 카세트(60) 등을 카세트 탑재 대(72)에 탑재하고 클램프 기구(71)에 의해서 밀폐 카세트(60) 등을 고정한 후, 슬라이드 기구(73)에 의해서 카세트 탑재 대(72)를 미끄러지게 해서, 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨다.
또한, 도 18에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)의 폭보다도 승강 기구(51)의 폭이 좁기 때문에, 대차 수납형 카세트 대(70)의 카세트 탑재 대(72)에 간섭하는 일 없이 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동할 수 있다. 따라서, 대차 수납형 카세트 대(70)의 승강 기구를 하강시키면, 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)의 카세트 탑재 대(72) 위에 옮겨 실을 수 있다.
도 16의 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80), 밀폐 뚜껑 착탈 장치(90) 등은 제1실시예와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.
또한, 대차 수납형 카세트 대(70)에 탑재된 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑 착탈 동작도 제1실시예와 마찬가지이므로, 설명을 생략한다.
도 19는 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50) 및 대차 수납형 카세트 대(70)를 이용한 설비 동작 순서 설명도이며, 이 도 19를 참조하여 전술한 설비에 있어서 밀폐 카세트(60)를 하강 이재형 반송 대차(50)로부터 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 실은 후에, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출할 수 있는 상태로 될 때까지의 순서를 설명한다.
① 도 19(a)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를, 목적으로 하는 대차 수납형 카세트 대(70)의 방향으로 이동시킨다.
② 도 19(b)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70) 앞까지 이동시킨다.
③ 도 19(c)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)를 탑재한 채로, 하강 이재형 반송 대차(50)를 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동시킨다. 이 때, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)이, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 방향에 위치하도록 한다.
그 후, 하강 이재형 반송 대차(50)의 승강 기구(51)(도 17)를 하강시켜서, 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 탑재하고, 클램프 기구(71)(도 16)에 의해서, 밀폐 카세트(60)를 고정시킨다.
④ 도 19(d)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 다른 위치로 이동시킨다.
또한, 하강 이재형 반송 대차(50)는, 밀폐 카세트(60)에 수납된 모든 기판(41)의 처리가 종료될 때까지, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내에 정지하고 있어도 좋지만, 통상적으로는 다른 위치로 이동시켜서, 다른 밀폐 카세트(60)를 반송한다.
⑤ 도 19(e)에 나타낸 바와 같이, 밀폐 카세트(60)가 대차 수납형 카세트 대(70)에 탑재되면, 전술한 바와 같이 슬라이드 기구(73)(도 16)에 의해서 밀폐 카세트(60)의 카세트 본체(62)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 벽에 밀착하는 위치까지 미끄러지게 한다.
그 후, 도 12 및 도 13에 나타낸 순서로, 밀폐 카세트(60)의 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내서, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출 가능한 상태로 한다.
(제3실시예)
이하에 기재하는 제3실시예는, 후술하는 도 20에 나타낸 바와 같이, (밀폐 카세트(60)가 아닌) 오픈 카세트(40)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동시켜, 상기 하강 이재형 반송 대차(50)의 승강 기구(51)에 의해서 오픈 카세트(40)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣고, 개방형 로봇 수납 클린룸(30)에 설치된 기판 반입 반출 로봇(110)이 오픈 카세트(40)에 수납된 기판(41)을 오픈 카세트(40)와 기판 처리 장치(102)와의 사이에서 반송하는 카세트 반송 방법 및 카세트 반송 시스템에 관한 실시예이며, 출원 시의 청구항 4 및 청구항 6 및 청구항 16 및 청구항 18의 발명에 대응하고 있다.
도 20은 본 발명에 관련되는 오픈 카세트(40)를 상부에 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)와 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시킬 수 있는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)와 기판 반입 반출 로봇(110) 등을 설치한 본 발명에 적용하는 개방형 로봇 수납 클린룸(30)을 나타낸 도면이다.
개방형 로봇 수납 클린룸(30), 하강 이재형 반송 대차(50) 등은, 제1실시예 및 제2실시예와 동일하다.
또한, 제1실시예와 같이, 오픈 카세트(40)를 개방형 로봇 수납 클린룸(30)에 밀착시킬 필요는 없으므로, 대차 수납형 카세트 대(70)는, 오픈 카세트(40)를 미끄러지게 하는 슬라이드 기구(73)를 구비하지 않고 있어도 좋다.
단, 오픈 카세트(40)의 위치를 다소 미끄러뜨리는 쪽이, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판(41)을 반입 반출하기 쉬운 경우는, 슬라이드 기구(73)를 설치하여도 좋다.
이와 같이, 오픈 카세트(40)를, 하강 이재형 반송 대차(50)를 사용해서 반송할 수도 있다.
이 경우, 설비 설치 클린룸(100)의 전 영역을 설정 청정도로 유지하는 것이 가능한 경우는, 링크 암을 사용하는 일 없이 승강 기구(51)에 의해서, 카세트를 반송 대차로부터 카세트 대에 옮겨 실으므로, 기판(41)이 대형화해서 기판(41)의 중량이 증대하여도, 종래와 같이, 반송 대차의 중심(重心)이 편이(偏移)되어서, 반송 대차가 불안정하게 되는 일은 없다.
도 21은 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50) 및 대차 수납형 카세트 대(70)를 이용하여 오픈 카세트(40)를 반송할 때의 설비 동작 순서 설명도이며, 이 도 21을 이용하여서 전술한 설비에 있어서 오픈 카세트(40)를 하강 이재형 반송 대차(50)로부터 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 실은 후에, 기판 반입 반출 로봇(110)이 기판을 반출할 수 있는 상태로 될 때까지의 순서를 설명한다.
① 도 21(a)에 나타낸 바와 같이, 오픈 카세트(40)를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를, 목적으로 하는 대차 수납형 카세트 대(70)의 방향으로 이동시킨다.
② 도 21(b)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70) 앞까지 이동시킨다.
③ 도 21(c)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50)가 오픈 카세트(40)를 탑재한 채로, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동한다. 그 후, 하강 이재형 반송 대차(50)의 승강 기구(51)(도 20)를 하강시켜서, 오픈 카세트(40)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣고, 클램프 기구(71)(도 20)에 의해서, 오픈 카세트(40)를 고정시킨다.
④ 도 21(d)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50)를 대차 수납형 카세트 대(70)로부터 다른 위치로 이동시킨다.
또한, 하강 이재형 반송 대차(50)는, 오픈 카세트(40)에 수납된 모든 기판(41)의 처리가 종료될 때까지, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내에 정지하고 있어도 좋지만, 통상적으로는 다른 위치로 이동시켜서, 다른 오픈 카세트(40)를 반송한다.
(제4실시예)
도 22를 참조하여 이하에 설명하는 제4실시예는, 출원 시의 청구항 11 및 청구항 22의 발명에 대응하고 있다.
도 22는 충전 기구(74)를 구비한 대차 수납형 카세트 대(70) 및 그 충전 기구(74)로부터 충전할 수 있는 하강 이재형 반송 대차(50)를 나타내는 도면이다.
이 도 22에 나타낸 바와 같이, 대차 수납형 카세트 대(70)는, 충전 기구(74)를 구비하고 있어서, 하강 이재형 반송 대차(50)는, 충전 기구(74)에 대응하는 위치에 충전구(52)를 구비하고 있다. 이 때, 예를 들면, 충전 기구(74)에 플러그를 설치하고, 충전구(52)에 소켓을 설치하면, 플러그를 소켓에 끼워 넣어서 충전을 할 수 있다.
따라서, 하강 이재형 반송 대차(50)가 오픈 카세트(40) 또는 밀폐 카세트(60)를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 싣기 위해서, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동하였을 때에 충전을 할 수 있다.
또한, 오픈 카세트(40) 또는 밀폐 카세트(60)를 반송하지 않고 있어도, 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간 내로 이동하면, 충전을 할 수 있다.
또한, 충전 기구(74)와 충전구(52)의 위치는, 도 22에 나타낸 위치로 한정하는 것이 아니고, 다른 위치에 설치하여도 좋다. 또한, 충전식 전지의 형식도 한정되는 것은 아니다.
(제5실시예)
도 23을 참조하여 이하에 설명하는 제5실시예는, 출원 시의 청구항 12의 발명에 대응하고 있다.
도 23은 본 발명의 하강 이재형 반송 대차(50)로부터 대차 수납형 카세트 대(70)에 오픈 카세트(40) 또는 밀폐 카세트(60)를 옮겨 싣고 있을 때에, 다른 하강 이재형 반송 대차(50)가 동일 통로를 이동할 때의 이동 방법 설명도이다.
도 23(a)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차(50a)로부터 대차 수납형 카세트 대(70)에 오픈 카세트(40) 또는 밀폐 카세트(60)를 옮겨 실을 경우는, 하강 이재형 반송 대차(50a)가 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간에 수납되어 있으므로, 옮겨 싣는 중의 하강 이재형 반송 대차(50a)에 의해서 통로가 막혀지지 않는다.
또한, 통로를 이동 중인 하강 이재형 반송 대차(50b)도 대차 수납형 카세트 대(70)에 형성된 공간으로 대피할 수 있으므로, 도 23(b)에 나타낸 바와 같이, 통로의 반대 측으로부터 이동해 오는 하강 이재형 반송 대차(50c)가 통로를 이동할 수 있다.
따라서, 하강 이재형 반송 대차(50)가 1대밖에 통과할 수 없는 통로 폭에 있어서도, 동일 통로에 있어서, 복수 대의 하강 이재형 반송 대차(50)의 이동을 가능하게 한다.
또한, 도 23(c)에 나타낸 바와 같이, 하강 이재형 반송 대차 2대분의 통로 폭으로 해도 된다. 이 경우에 있어서도, 옮겨 싣는 중인 하강 이재형 반송 대차(50a)에 의해, 통로가 막히는 일이 없을 뿐만 아니라, 통로를 이동 중인 하강 이재형 반송 대차(50b)와 통로의 반대 측으로부터 이동해 오는 하강 이재형 반송 대차(50c)가 동시에 통로를 이동할 수 있으므로, 반송 효율을 높일 수 있다.
(1) 기판(41)을 밀폐 카세트(60)에 수납하면, 설비 설치 클린룸(100)의 청정도에 관계없이, FFU를 구비하지 않은 반송 대차에 의해서, 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 설비 설치 클린룸(100) 내에서 반송할 수 있다.
또한, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)은, 격벽을 갖추고, 또한, 그 내부를 설정 청정도로 유지하기 위한 FFU를 구비하고 있으므로, 설정 청정도를 유지하고 있는 독립된 클린룸으로 되어 있다.
그래서, 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨 후, 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내고, 또한, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 열면, 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판을, 설비 설치 클린룸(100)의 청정도에 관계없이 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80) 내에 반입할 수 있다.
따라서, 설비 설치 클린룸(100)의 전 영역 청정도를 끌어 내릴 수 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)의 설비비를 저감시킬 수 있다. 또한, 운전 비용도 저감시킬 수 있다.
더욱이, 반송 대차에 FFU를 구비할 필요가 없으므로, 그만큼의 설비비와 운전 비용을 저감시킬 수 있다.
즉, 종래 기술에서는, 전 영역 청정도를 클래스 10∼클래스 100의 미리 정한 설정 청정도가 되도록 전 영역 청정 설비를 가동시키고 있었지만, 본 발명에서는, 전 영역 청정도를, 예를 들면, 클래스 10을 클래스 100으로 내리거나, 클래스 100을 클래스 1000으로 내리는 것도 가능하게 된다.
또한, 이 효과는, 제1실시예에 나타낸 바와 같은 전방 이재형 반송 대차(55) 및 밀착 기구 부착 카세트 대(75)를 채용한 설비에서도 얻을 수 있고, 제2실시예에 나타낸 바와 같은 하강 이재형 반송 대차(50) 및 대차 수납형 카세트 대(70)를 채용한 설비에서도 얻을 수 있다.
(2) 반송 대차(50)가, 카세트를 상부에 탑재하는 하강 이재형 반송 대차(50)이고, 또한, 카세트 대(70)가 상기 카세트를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를 카세트 대의 내부에 수납할 수 있는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)인 카세트 반송 시스템이라면,
하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동한 후에, 링크 암을 이용하는 일 없이 반송 대차의 승강 기구에 의해서, 하강 이재형 반송 대차(50)에 탑재된 카세트를 대차 수납형 카세트 대(70)에 옮겨 실을 수 있다.
따라서, 종래에 필요하였던 반송 대차의 링크 암이 불필요하게 되고, 관련된 모터 등도 불필요하게 되어, 반송 대차의 구조가 간단하게 되므로, 중량도 가볍게 되고, 소형화될 수 있는 동시에, 그만큼 반송 대차의 설비비가 저감된다.
또한, 링크 암을 이용하는 일 없이 승강 기구에만 의해서, 카세트를 반송 대차로부터 카세트 대에 옮겨 실으므로, 기판(41)이 대형화되어 기판(41)의 중량이 증가하여도, 종래와 같이, 카세트를 옮겨 실을 때에 반송 대차의 중심(重心)이 편이되어서, 반송 대차가 불안정하게 되는 일이 없게 된다.
또한, 기판(41)이 대형화되어 기판(41)의 중량이 증대하여도, 종래와 같이 카세트를 옮겨 실을 때에 반송 대차의 중심이 편이되는 일이 없어, 안정화를 위하여 반송 대차(50)의 중량을 증가시키지 않아도 되므로, 바닥 내중량(耐重量)이 낮은 설비 설치 클린룸(100)에서도 반송 대차(50)를 사용할 수 있다.
더욱이, 본 발명에 관련되는 하강 이재형 반송 대차(50)는 소형화될 수 있으므로, 종래의 반송 대차 통로 폭 보다도 축소할 수 있어, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명에 관련되는 하강 이재형 반송 대차(50)는, 기판(41)이 대형화된 경우에서도, (5)항에서 후술하는 바와 같이, 종래의 통로 폭 그대로 통과할 수 있다.
(3) ① 밀폐 카세트(60)를 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)에 밀착시킨 후, 밀폐 뚜껑(61)을 떼어내고, 또한, 밀폐형 로봇 수납 클린룸(80)의 카세트용 개구(82)를 열어서, 밀폐 카세트(60)에 수납된 기판(41)을 반입 반출하는 설비와, ② 카세트를 상부에 탑재하는 하강 이재형 반송 대차(50)와, ③ 상기 카세트를 탑재한 하강 이재형 반송 대차(50)를 내부까지 이동시키는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대(70)를 조합시키면, 설비 설치 클린룸(100)의 전 영역 청정도의 인하와 맞추어서, (5)항에서 후술하는 바와 같이, (가) 종래 크기의 기판에서는, 반송 대차의 설비비의 저감 및 통로 폭의 축소를 도모할 수 있고, (나) 또한, 기판(41)이 대형화되었을 경우에서도, 종래의 통로 폭 그대로 통과할 수 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)의 증설을 필요로 하지 않는다.
(4) 대차 수납형 카세트 대(70)에, 하강 이재형 반송 대차(50)용의 충전 기구(74)가 구비되어 있으면, 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하였을 때에, 하강 이재형 반송 대차(50)의 충전을 할 수 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)에 충전 중인 반송 대차를 설치해 두는 공간을 설치할 필요가 없게 된다. 그 결과, 설비 설치 클린룸(100)의 설치 면적을 유효하게 이용할 수 있다.
또한, 기판(41)이 대형화되었을 경우에서도, 종래의 충전 중인 반송 대차를 설치해 두는 공간을, 기판(41)의 대형화를 위해서 증대하는 공간으로 활용할 수 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)의 증설을 필요로 하지 않는다.
(5) 하강 이재형 반송 대차(50)가 대차 수납형 카세트 대(70)의 내부까지 이동하여 정지 중에 또는 내부까지 이동하여 대피시켜서, 다른 하강 이재형 반송 대차(50)를 통로로 통과시킬 수 있으므로, 정지 또는 대피하여 있는 하강 이재형 반송 대차(50)에 의해, 통로를 가로막는 일이 없어, 반송 효율을 높이는 동시에, 종래보다도 통로 폭을 축소할 수 있다.
또한, 도 7(b)에 나타낸 종래의 3대분의 통로 폭이, 도 23(c)에 나타낸 본 발명을 이용한 2대분의 통로 폭으로 되기 때문에, 기판(41)이 대형화되었을 경우에서도, 종래의 통로 폭 그대로 통과할 수 있으므로, 설비 설치 클린룸(100)의 증설을 필요로 하지 않는다.

Claims (22)

  1. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차(臺車)에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대(臺)까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    1측면에 개구를 갖는 카세트 본체와, 카세트 본체의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑이 카세트 본체에 대하여 착탈(着脫)이 자유 자재인 밀폐 카세트에, 기판을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    반송 대차에 탑재한 상기 밀폐 카세트를, 상기 밀폐 뚜껑이 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 설치된 카세트용 개구에 대향하도록 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 상기 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정과,
    상기 카세트용 개구를 닫고 있는 개폐 판을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑을 여는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 밀폐 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑을 닫는 동시에 상기 개폐 판을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 카세트 대로부터 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  2. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    1측면에 개구를 갖는 카세트 본체와, 카세트 본체의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑이 카세트 본체에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트에, 기판을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 전방(前方) 이재형(移載型) 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    전방 이재형 반송 대차에 탑재한 상기 밀폐 카세트를, 상기 밀폐 뚜껑이 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 설치된 카세트용 개구에 대향하도록 밀착 기구 부착 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 상기 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정과,
    상기 카세트용 개구를 닫고 있는 개폐 판을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑을 여는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 밀폐 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑을 닫는 동시에 상기 개폐 판을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 밀착 기구 부착 카세트 대로부터 전방 이재형 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  3. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    1측면에 개구를 갖는 카세트 본체와, 카세트 본체의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑이 카세트 본체에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트에, 기판을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 하강 이재형 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    상기 하강 이재형 반송 대차에 탑재한 상기 밀폐 카세트를, 상기 밀폐 뚜껑이 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 설치된 카세트용 개구에 대향하도록 대차 수납형 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 상기 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정과,
    상기 카세트용 개구를 닫고 있는 개폐 판을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑을 여는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 밀폐 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑을 닫는 동시에 상기 개폐 판을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 대차 수납형 카세트 대로부터 하강 이재형 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  4. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    카세트에 기판을 수납하는 과정과,
    카세트를 하강 이재형 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    상기 카세트를 탑재한 하강 이재형 반송 대차가 대차 수납형 카세트 대의 내부까지 이동하는 과정과,
    상기 하강 이재형 반송 대차에 탑재한 상기 카세트를 대차 수납형 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 카세트를 상기 대차 수납형 카세트 대로부터 하강 이재형 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  5. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    1측면에 개구를 갖는 카세트 본체와, 카세트 본체의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑이 카세트 본체에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트에, 기판을 수납하여 상기 밀폐 뚜껑을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 하강 이재형 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 탑재한 하강 이재형 반송 대차가 대차 수납형 카세트 대의 내부까지 이동하는 과정과,
    상기 하강 이재형 반송 대차에 탑재한 상기 밀폐 카세트를, 상기 밀폐 뚜껑이 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 설치된 카세트용 개구에 대향하도록 대차 수납형 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 상기 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정과,
    상기 카세트용 개구를 닫고 있는 개폐 판을 여는 동시에 상기 밀폐 뚜껑을 여는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 밀폐 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 기판의 반입 반출 완료 후에 밀폐 뚜껑을 닫는 동시에 상기 개폐 판을 닫는 과정과,
    상기 밀폐 카세트를 카세트 대로부터 하강 이재형 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  6. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 방법에 있어서,
    오픈 카세트에 기판을 수납하는 과정과,
    상기 오픈 카세트를 하강 이재형 반송 대차에 탑재하는 과정과,
    상기 오픈 카세트를 탑재한 하강 이재형 반송 대차가 대차 수납형 카세트 대의 내부까지 이동하는 과정과,
    상기 하강 이재형 반송 대차에 탑재한 상기 오픈 카세트를 대차 수납형 카세트 대에 옮겨 싣는 과정과,
    기판 반입 반출 로봇이 상기 오픈 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 과정과,
    상기 오픈 카세트를 상기 대차 수납형 카세트 대로부터 하강 이재형 반송 대차에 옮겨 싣는 과정으로 이루어지는 카세트 반송 방법.
  7. 제1항 또는 제2항 또는 제3항 또는 제5항에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 설치된 카세트용 개구를 닫고 있는 개폐 판을 여는 동시에 밀폐 카세트의 밀폐 뚜껑을 여는 과정이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치에 의해서 동시에 실행되는 카세트 반송 방법.
  8. 제1항 또는 제2항 또는 제3항 또는 제5항에 기재한 밀폐 카세트의 밀폐 뚜껑을 닫는 동시에 개폐 판을 닫는 과정이, 밀폐 뚜껑 착탈 장치에 의해서 동시에 실행되는 카세트 반송 방법.
  9. 제1항 또는 제2항에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정이, 밀착 기구 부착 카세트 대에 설치된 클램프 기구로 고정하는 동시에, 슬라이드 기구로 상기 밀폐 카세트를 상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 밀어 누르는 과정인 카세트 반송 방법.
  10. 제1항 또는 제3항 또는 제5항에 기재한 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 밀폐 카세트를 밀착시키는 과정이, 대차 수납형 카세트 대에 설치된 클램프 기구로 고정하는 동시에, 슬라이드 기구로 상기 밀폐 카세트를 상기 밀폐형 로봇 수납 클린룸에 밀어 누르는 과정인 카세트 반송 방법.
  11. 제3항 또는 제4항 또는 제5항 또는 제6항에 기재한 하강 이재형 반송 대차가 대차 수납형 카세트 대의 내부까지 이동해서 정지 중에, 상기 대차 수납형 카세트 대에 구비된 충전 기구로부터 하강 이재형 반송 대차의 충전을 실행하는 카세트 반송 방법.
  12. 제3항 또는 제4항 또는 제5항 또는 제6항에 기재한 하강 이재형 반송 대차가 대차 수납형 카세트 대의 내부까지 이동해서 정지 중에, 다른 하강 이재형 반송 대차가 상기 대차 수납형 카세트 대에 인접한 통로를 통과하는 카세트 반송 방법.
  13. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템에 있어서,
    1측면에 개구를 갖는 카세트 본체와, 카세트 본체의 개구를 밀폐하는 밀폐 뚜껑에 의해 형성되어, 상기 밀폐 뚜껑이 카세트 본체에 대하여 착탈이 자유 자재인 밀폐 카세트와,
    기판을 수납한 상기 밀폐 카세트를 탑재하는 반송 대차와,
    밀폐 카세트를 탑재하는 카세트 대와,
    기판을 반입 반출하는 기판 반입 반출 로봇과,
    상기 밀폐 뚜껑을 카세트 본체로부터 착탈하는 밀폐 뚜껑 착탈 장치와,
    상기 기판 반입 반출 로봇 및 상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치를 내부에 설치하고, 또한, 상기 기판 반입 반출 로봇에 의해서 기판을 카세트로부터 반입 반출하기 위한 카세트용 개구 및 기판 처리 장치에 통하는 기판 처리 장치용 개구를 갖는 격벽으로 덮여지고, 또한, 팬 필터 유닛(FFU)을 갖춘 밀폐형 로봇 수납 클린룸과,
    상기 카세트용 개구를 개폐하는 개폐 판을 구비하여,
    상기 밀폐 뚜껑이, 상기 카세트용 개구에 대향시켜서 카세트 대에 탑재되고,
    상기 밀폐 뚜껑 착탈 장치가, 상기 카세트용 개구를 통해서 상기 밀폐 뚜껑을 카세트 본체로부터 착탈하고,
    상기 기판 반입 반출 로봇이, 상기 카세트용 개구를 통해서 밀폐 카세트에 수납한 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템.
  14. 제13항의 반송 대차가 전방 이재형 반송 대차이고, 카세트 대가 밀착 기구 부착 카세트 대인 카세트 반송 시스템.
  15. 제13항의 반송 대차가 하강 이재형 반송 대차이고, 카세트 대가 대차 수납형 카세트 대인 카세트 반송 시스템.
  16. 기판을 수납한 카세트를, 반송 대차에 탑재해서 기판 반입 반출 로봇을 설치한 로봇 수납 클린룸에 인접하는 카세트 대까지 반송한 후, 기판 반입 반출 로봇이 카세트와 기판 처리 장치와의 사이에서 기판을 반입 반출하는 카세트 반송 시스템에 있어서,
    기판을 수납하는 카세트와,
    상기 기판을 수납한 카세트를 탑재하는 하강 이재형 반송 대차와,
    상기 하강 이재형 반송 대차를 내부까지 이동시키는 공간을 형성한 대차 수납형 카세트 대와,
    기판을 반입 반출하는 기판 반입 반출 로봇과,
    상기 기판 반입 반출 로봇을 내부에 설치하고, 팬 필터 유닛(FFU)을 갖춘 로봇 수납 클린룸을 구비하여 반송하는 카세트 반송 시스템.
  17. 제16항의 카세트가 밀폐 카세트이며, 로봇 수납 클린룸이 기판 반입 반출 로봇을 내부에 설치하고, 팬 필터 유닛(FFU)을 갖춘 밀폐형 로봇 수납 클린룸인 카세트 반송 시스템.
  18. 제16항의 카세트가 오픈 카세트이며, 로봇 수납 클린룸이 기판 반입 반출 로봇을 내부에 설치하고, 팬 필터 유닛(FFU)을 갖춘 개방형 로봇 수납 클린룸인 카세트 반송 시스템.
  19. 제13항에 기재한 밀폐 뚜껑 착탈 장치가, 밀폐형 로봇 수납 클린룸의 카세트용 개구를 개폐하는 개폐 판을 지지하는 카세트 반송 시스템.
  20. 제13항에 기재한 밀폐 뚜껑 착탈 장치가, 밀폐형 로봇 수납 클린룸의 카세트용 개구를 개폐하는 동시에 밀폐 뚜껑을 카세트 본체로부터 착탈하는 카세트 반송 시스템.
  21. 제13항에 기재한 카세트 대가, 밀폐 카세트를 고정시키는 클램프 기구와, 상기 밀폐 카세트를 미끄러지게 하는 슬라이드 기구를 구비한 카세트 반송 시스템.
  22. 제16항에 기재한 대차 수납형 카세트 대에, 하강 이재형 반송 대차용의 충전 기구를 구비한 카세트 반송 시스템.
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