KR100831786B1 - 용기반송장치 - Google Patents

Abstract

반도체 웨이퍼나 액정표시패널 등, 표면을 오염이 없는 상태로 유지하여 반송하는 것이 요구되는 물품을 밀폐상태로 수용하는 용기(3)를, 베이에리어 내의 복수의 처리장치(1-n) 사이로 반송하기 위하여 사용되는 용기반송장치가, 베이에리어 내의 천정공간에, 복수의 처리장치(1-n)의 정렬방향을 따라 설치되어, 용기(3)를 파렛트(6)에 재치한 상태로 이동시키기 위한 컨베이어(5)와, 컨베이어(5)의 아래쪽에 배치된 복수의 처리장치(1-n)의 각 로드포트(4) 마다 설치되어, 로드포트(4)와 컨베이어(5)와의 사이에서, 용기(3)를 승강시키기 위한 승강장치(7)와, 파렛트(6)를 컨베이어(5)에 대하여 삽입·제거하는 파렛트삽입제거수단(20)을 구비하고 있다. 이 용기반송장치에 의하면, 베이에리어 내의 공간의 한층 더 컴팩트화를 달성함과 아울러, 용기반송의 더 나은 안정과 안전을 도모할 수 있다.

용기반송장치, 베이에리어, 컴팩트, 오염, 반도체, 웨이퍼, 쿨린룸, 세정실

Description

용기반송장치{CONTAINER CARRYING EQUIPMENT}

본원발명은 용기반송장치에 관한 것이고, 특히 반도체 웨이퍼나 액정표시패널 등, 표면을 오염이 없는 상태로 유지하여 반송하는 것이 요구되는 물품을 밀폐상태로 수용하는 용기를 복수의 처리장치 사이로 반송하는 데에 사용되는 용기반송장치에 관한 것이다.

반도체 웨이퍼의 표면에 먼지나 기화(氣化)한 유기물 등의 불순물이 부착되면, 웨이퍼는 오염되어 제품의 수율, 즉, 양품율(良品率)을 저하시킨다. 그래서, 웨이퍼를 복수의 각종 처리장치 사이로 반송함에 있어서는 복수개의 웨이퍼를 FOUP(Front Opening Unified Pod)이라고 불리는 밀폐된 세정도(洗淨度)가 높은 용기에 수납하여, FOUP 마다 반송된다. 또한, 이 반송공간이나 처리장치 자체도, 세정도가 높은 환경으로 유지되는 것이 중요하고, 처리장치를 둘러싸는 베이에리어(bayarea) 내의 공간을 클린룸(clean room)으로서 구성하는 것이 행하여지고 있다.

그런데, 이러한 클린룸을 유지하는 데에는 높은 비용이 들므로, 반송장치나 처리장치, 사람의 작업영역 등을 어떻게 합리적으로 배치하고, 클린룸을 컴팩트(compact)하게 구성할지가 중요한 관심사가 되고 있다.

클린룸뿐만 아니라, 일반적으로, 베이에리어 내의 공간의 컴팩트화에 따르기 위하여, 반송장치를 바닥 위에 배치하지 않고, 천정(天井) 공간에 배치하는 것이 행하여지고 있다. 이렇게 하면, 반송장치의 아래쪽의 공간을 용기의 대기장소(버퍼(buffer))로서 이용하거나, 반송장치를 복수단(段)으로 구성하여 반송 능력, 반송 효율을 증대하거나, 사람의 작업영역으로서 이용하거나 할 수 있어, 클린룸 유지를 위한 비용의 삭감, 반송 효율의 향상 등에 이바지할 수 있다.

이러한 천정 주행식의 반송장치를 이용한 이 종류의 용기반송장치의 하나로서, 일본 특표평14-532362호 공보에 기재된 것이 있다. 이것에 있어서는, 이 반송장치는 반도체 웨이퍼를 수용하는 용기 등의 「물품을 이송하기 위한 통합시스템」이라고 불리워지고 있고, 이하에 설명하는 바와 같은 구성을 구비하고 있다. 한편, 여기에서 말하는 「물품」은 용기 등을 가리키고 있고, 용기 등에 수용되는 내용물건을 가리키는 것은 아니다.

베이에리어 내의 천정공간에는, 물품을 이동시키기 위한 컨베이어(conveyor)가 복수의 처리장치의 정렬방향을 따라 설치되어 있다. 이 컨베이어에는, 엘리베이터 시스템이 설치되어 있고, 이 엘리베이터 시스템은 컨베이어에 의해 운반되는 물품에 결합하고, 또한 이 물품을 컨베이어의 위쪽으로 상승시키도록 구성된 승강장치를 구비하고 있다. 이 승강장치는 이 승강장치를 통과하는 컨베이어 경로를 따른 물품의 이동을 가능하게 하는 대기위치와, 이 물품을 컨베이어의 위쪽에 지지하는 작동위치와의 사이에서 이동가능하다.

이 통합 시스템은 또한 물품을 버퍼존(buffer zone) 내에서 지지하기 위한 저장지지조립체와, 승강장치의 작동위치와 저장지지조립체와의 사이에서 물품을 이동시키기 위한 변위기구와, 물품을 워크스테이션(workstation, 처리장치)에 근접한 워크스테이션 존(zone) 내에서 지지하기 위한 워크스테이션 지지조립체(로드포트(load port))와, 컨베이어 경로를 따른 수평방향 및 수직방향으로 이동하도록 구성된 이송아암(arm)과, 이 이송아암에 설치되어 있고, 또한 물품을 파지하도록 구성된 파지부(gripper)와, 이송아암의 이동을 제어하기 위한 컨트롤러(controller)를 구비하고 있다. 그리고, 이 이송아암은 평면에서 보아 컨베이어와 워크스테이션에 의해 사이에 개재된 영역 안을 수평방향 및 수직방향으로 이동하여, 물품을 저장지지조립체와 워크스테이션 지지조립체와의 사이에서 이송하도록 되어 있다.

따라서, 이 통합 시스템은 컨베이어상의 물품을 워크스테이션 지지조립체까지 이송하고, 또한, 그 반대로 이송하는 데에, 승강장치, 변위기구, 이송아암의 각 작동을 필요로 하고, 또한 그 사이에 물품을 버퍼존 내에서 지지하기 위한 저장지지조립체를 필요로 한다. 이 때문에, 컨베이어와 복수의 워크스테이션과의 사이에서 물품을 이송하는 데에, 이들 장치·기구의 조합식으로 끝나는 반면, 장치·기구의 종류가 증가하여, 시스템의 작동이 복잡화된다. 또한, 이송아암의 이동공간과 컨베이어의 주행공간이 평면에서 보아 인접하여 있으므로, 특히 컨베이어의 아래쪽에 비교적 큰 쓸모없는 공간이 생기기 쉽다는 등, 베이에리어 내의 공간의 컴팩트화의 점에서, 역시 개선의 여지가 남겨져 있다. 또한, 이 통합 시스템에서는, 물품은 컨베이어 위에 직접 재치(載置)되어 반송되므로, 반송의 안정이 손상될 우려가 없다고는 말할 수 없다.

특허문헌1: 일본 특표평14-532362호 공보

발명의 개시

발명이 해결하고자 하는 과제

본원발명은 종래의 용기반송장치가 갖는 상기한 바와 같은 문제점을 해결하여, 베이에리어 내의 공간의 한층 더 컴팩트화를 달성함과 아울러, 용기 반송의 더 나은 안정과 안전을 도모할 수 있는 용기반송장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

과제를 해결하기 위한 수단

본원발명에 따르면, 이러한 과제는 다음과 같은 용기반송장치에 의해 해결된다

즉, 이 용기반송장치는 반도체 웨이퍼나 액정표시패널 등, 표면을 오염이 없는 상태로 유지하여 반송하는 것이 요구되는 물품을 밀폐상태로 수용하는 용기를, 베이에리어 내의 복수의 처리장치 사이로 반송하기 위하여 사용되는 용기반송장치로서, 상기 베이에리어 내의 천정공간 사이에, 복수의 상기 처리장치의 정렬방향을 따라 설치되어, 상기 용기를 파렛트(palette)에 재치한 상태로 이동시키기 위한 컨베이어와, 상기 컨베이어의 아래쪽에 배치된 복수의 상기 처리장치의 각 로드포트 마다 설치되어, 상기 로드포트와 상기 컨베이어와의 사이에서, 상기 용기를 승강시키기 위한 승강장치와, 상기 파렛트를 상기 컨베이어에 대하여 삽입·제거하는 파렛트삽입제거수단을 구비하고, 상기 파렛트삽입제거수단은 상기 승강장치가 상기 용기를 상기 컨베이어보다 약간 높은 위치까지 상승시키고, 그 위치에 상기 용기를 지지한 상태에서, 상기 용기를 재치하는 상기 파렛트를, 상기 컨베이어상에 삽입 또는 상기 컨베이어상으로부터 이탈시키도록 이루어져 있는 것을 특징으로 하고 있다.

이 용기반송장치에 따르면, 그 승강장치는 이 승강장치가 용기를 컨베이어보다 약간 높은 위치까지 상승시켜, 그 위치에 이 용기를 지지한 상태에서, 파렛트삽입제거수단이 파렛트를 컨베이어상에 삽입하거나, 컨베이어상으로부터 이탈시키거나 함으로써, 이 용기를 컨베이어 라인에 투입하거나, 컨베이어 라인으로부터 이탈시켜, 이것을 로드포트까지 강하시키거나 할 수 있다.

이 결과, 컨베이어상의 용기를, 승강장치, 파렛트삽입제거수단의 2개의 종류의 장치·수단의 협동에 의해, 소정의 처리장치의 로드포트로 이송할 수 있고, 또한, 소정의 처리장치의 로드포트로부터 다시 컨베이어를 경유하여 다른 소정의 처리장치의 로드포트로 이송할 수 있는 것으로 되고, 용기반송장치의 전체로서의 동작이 비교적 단순화되고, 그 제어가 단순화된다.

또한, 승강장치 및 파렛트삽입제거수단의 작동에 의해, 용기가 컨베이어 라인으로부터 이탈시켜져, 로드포트까지 강하시켜지고, 다시 컨베이어 라인으로 복귀될 때까지의 사이, 컨베이어 상류측의 용기의 컨베이어 라인을 따른 이동에 지장을 미치게 하는 일이 없다

또한, 용기는 파렛트에 재치된 상태에서 컨베이어에 의해 반송되므로, 용기의 반송이 안정화된다.

바람직한 실시형태에서는, 이웃하는 로드포트 사이를 구획하는 수직벽이 설치되고, 승강장치 구동기구는 이 수직벽에 설치되어 있다. 이에 의해, 수직벽이 안전커버로서 작용하므로, 컨베이어와 로드포트와의 사이를 이송중의 용기나 로드포트상에 재치된 용기에 있어서, 쉽게 낙하하는 등의 사고가 방지되어 안전하고, 또한, 작업자에게 있어서도, 작업의 안전이 확보된다. 또한, 수직벽은 승강장치의 구동기구의 설치부를 겸하므로, 승강장치를 컴팩트하게 집약할 수 있다.

발명의 효과

상기한 바와 같이, 본원발명의 용기반송장치에 따르면, 컨베이어상의 용기를, 승강장치, 파렛트삽입제거수단의 2개의 종류의 장치·수단의 협동에 의해, 소정의 처리장치의 로드포트로 이송할 수 있고, 또한, 소정의 처리장치의 로드포트로부터 다시 컨베이어를 경유하여 다른 소정의 처리장치의 로드포트로 이송할 수 있어, 용기반송장치의 전체로서의 동작이 비교적 단순화되고, 그 제어도 단순화된다.

또한, 승강장치 및 파렛트삽입제거수단의 작동에 의해, 용기가 컨베이어 라인으로부터 이탈시켜져, 로드포트까지 강하시켜지고, 다시 컨베이어 라인에 투입될 때까지의 사이, 컨베이어 상류측의 용기의 컨베이어 라인을 따른 이동에 지장을 미치게 하는 일이 없다.

또한, 용기는 파렛트에 재치된 상태에서 컨베이어에 의해 반송되므로, 용기의 반송이 안정화된다.

또한, 이웃하는 로드포트 사이를 구획하는 수직벽이 설치되고, 승강장치의 구동기구가 상기 수직벽에 설치됨으로써, 수직벽이 안전커버로서 작용하므로, 컨베이어와 로드포트와의 사이를 이송중의 용기나 로드포트상에 재치된 용기에 있어서, 쉽게 낙하하는 등의 사고가 방지되어 안전하고, 또한, 작업자에게 있어서도, 작업의 안전이 확보됨과 아울러, 수직벽은 승강장치의 구동기구의 설치부를 겸하므로, 승강장치를 컴팩트하게 구성할 수 있다.

도 1은 본 실시예의 용기반송장치가 적용된 반도체 제조장치의 하나의 베이에리어 내의 일부의 사시기도이다.

도 2는 도 1의 부분 확대도이다.

도 3은 그 베이에리어 내의 일부의 정면도이다.

도 4는 도 3의 부분 확대도이다.

도 5는 도 4의 우측면도이다.

도 6은 이웃하는 로드포트 사이를 구획하는 수직벽의 정면도로서, 내부에 수용된 승강수단을 나타내는 도면이다.

도 7은 도 6의 좌측면도이다.

부호의 설명

1-n … 처리장치

2-n … FOUP 오프너(opner)

3 … FOUP,

4 … 로드포트(load port)

5 … 컨베이어(conveyor)

5a, 5b … 궤조(軌條)

6 … 파렛트(palette)

6a, 6b … 절결부

7 … 승강장치

7a, 7b … 구동측, 피구동측 승강장치부분

8 … 수직벽

9 … 숄더 플레이트(shoulder plate)

10 … 아암(arm)

11a, 11b … LM가이드(guide)

12 … 벨트 전도(傳導)기구

13a, 13b … 구동측, 종동측 풀리(pully)

14 … 타이밍 벨트(timing belt)

15 … 구동용 감속기부착 모터

16 … 카운터샤프트(counter shaft)

17 … 텐셔너(tensioner)

20 … 파렛트삽입제거수단

21 … 슬라이더(slider)

S … 오목부(凹部) 공간

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

반도체 웨이퍼나 액정표시패널 등, 표면을 오염이 없는 상태로 유지하여 반 송하는 것이 요구되는 물품을 밀폐상태로 수용하는 용기를, 베이에리어 내의 복수의 처리장치 사이로 반송하기 위하여 사용되는 용기반송장치가 베이에리어 내의 천정공간에 복수의 처리장치의 정렬방향을 따라 설치되어, 용기를 파렛트에 재치한 상태로 이동시키기 위한 컨베이어와, 이 컨베이어의 아래쪽에 배치된 복수의 처리장치의 각 로드포트 마다 설치되어, 이 로드포트와 컨베이어와의 사이에서 용기를 승강시키기 위한 승강장치와, 파렛트를 컨베이어에 대하여 삽입·제거하는 파렛트삽입제거수단을 구비하고 있다. 파렛트삽입제거수단은, 승강장치가 용기를 컨베이어보다 약간 높은 위치까지 상승시켜, 그 위치에 용기를 지지한 상태에서, 파렛트를 컨베이어상에 삽입 또는 컨베이어상으로부터 이탈시키도록 한다. 또한, 이웃하는 로드포트 사이를 구획하는 수직벽을 설치하고, 이 수직벽에 승강장치의 구동기구를 설치하도록 한다.

실시예

다음에, 본원발명의 실시예에 대하여 설명한다.

본 실시예의 용기반송장치가 적용되는 반도체 제조장치의 베이에리어는 클린룸으로서 구성되어 있고, 반도체 웨이퍼에 각종의 처리를 실시하여 집적회로로 완성하여 가기 위한 복수의 처리장치를 포함하고 있다. 이들 복수의 처리장치는 통상, 일정한 방향으로 정렬시켜져 배치되고, 또는 일정한 방향으로 정렬시켜져 배치된 복수의 처리장치가 더 병렬되어 배치된 상태로, 처리공정에 따른 워크(work) 반송의 풋프린트(footprint)가 최소로 되도록, 그 배치가 고안되어 있다. 반도체 제조장치는 통상, 이러한 베이에리어가 복수 연결 설치되는 것에 의해 구성되어 있 다.

한편, 워크를 이루는 반도체 웨이퍼는 통상, 이 복수개가 밀폐된 세정도가 높은 용기인 FOUP에 수납되어 반송된다. FOUP내에서는, 웨이퍼는 수평으로 되어, 간격을 두고 상하 방향으로 적층되어 있다. 그래서, 상기한 바와 같이 하여 정렬시켜 배치된 복수의 처리장치의 각각에 있어서, 웨이퍼에 소정의 처리를 실시함에 있어서는, 이들 복수의 처리장치 각각과 FOUP과의 사이에서, 웨이퍼를 외부의 오염된 분위기에 노출하는 일 없이 주고받기할 수 있도록 하는 것이 필요하고, 이 때문에, FOUP 오프너라고 불리는 인터페이스(interface)가 사용되고 있다.

이 FOUP 오프너는 통상, 각 처리장치의 같은 쪽의 벽부(壁部)에 설치되어 있고, 그 복수가 전체로서, 복수의 처리장치가 정렬시켜진 방향과 같은 방향으로 정렬시켜져 배치되어 있다. 이러한 FOUP 오프너는 FOUP를 소정의 위치에 위치결정하여 지지하는 로드포트와, FOUP내부와 처리장치내부를 외부분위기의 침입을 허용하는 일 없이 연통시키기 위한 오프너를 구비하고 있다.

로드포트는 오프너가 그렇게 작동함에 있어서는 그 지지대(支持台)상에 FOUP을 재치시킨 상태에서, 그 지지대를 처리장치 벽부에 접근시켜, 오프너가 FOUP의 도어를 개폐할 수 있도록 한다. 오프너는 FOUP의 도어를 FOUP본체(쉘(shell))로부터 분리하고, 분리된 FOUP의 도어를 지지하여, 웨이퍼의 주고받기에 지장이 없는 처리장치내부의 소정의 위치까지 후퇴한다. 또한, FOUP의 도어를 원래의 위치로 복귀하여 FOUP본체(쉘)를 밀봉함에 있어서는 그 반대로 작동한다.

도 1에는, 반도체 제조장치를 구성하는 베이에리어 내의 일부가 도시되어 있 고, 그 바닥면에는 복수의 처리장치(1-1, 1-2, …, 1-n)가 일정한 방향으로 정렬시켜져 설치되어 있다. 그리고, 이들의 처리장치의 전방의 벽부에는 FOUP 오프너(2-1, 2-2, …, 2-n)가 설치되어 있다. 이들의 FOUP 오프너는 FOUP(3)를 소정의 위치에 위치결정하여 지지하는 로드포트(4)와, 상세하게는 도시되지 않았지만, FOUP(3) 내부와 각 처리장치(1-n) 내부를 외부 분위기의 침입을 허용하는 일 없이연통시키게 하기 위한 오프너를 구비하고 있다.

또한, 이 베이에리어 내의 천정공간에는 정렬시켜진 복수의 로드포트(4) 바로 위의 위치에, 컨베이어(5)가 설치되어 있다. 이 컨베이어(5)는 좌우 한 쌍의 궤조(5a, 5b)와, 도시되지 않은 구동기구로 이루어지고, 좌우 한 쌍의 궤조(5a, 5b)에는 이 길이방향을 따라, 복수의 롤러(도시되지 않음)가 각각 설치되어 있다. FOUP(3)는 좌우 한 쌍의 궤조(5a, 5b)에 걸쳐지고, 이들의 롤러 위에 타서 주행하는 파렛트(6) 위에 재치되어, 이 상태로 컨베이어(5)에 의해 이동시켜진다. 이 파렛트(6)의, 컨베이어(5)의 진행 방향에 보아서 앞 부분, 뒷 부분의 좌우방향 중앙부분에는, 후술하는 승강장치(7)의 파지돌기부(10)가 상하방향으로 통과할 수 있는 디귿자 모양의 절결부(6a, 6b)가 각각 형성되어 있다(도 2 참조).

각 로드포트(4)에는, 이 로드포트(4)와 컨베이어(5)와의 사이에서 FOUP(3)를 승강시키기 위한 승강장치(7)가 설치되어 있다. 이 승강장치(7)는 구동측 승강장치부분(7a)과 피구동측 승강장치부분(7b)의 2개의 부분으로 이루어지고, 이들이 협동하여, FOUP(3)를 양측에서 지지하며, 이것을 승강시키도록 작동한다. 이들 2개의 승강장치부분(7a, 7b)의 각각은 이웃하는 로드포트(4, 4) 사이를 구획하는 수직 벽(8)에 설치되어 있고, 이 구동기구는 이 수직벽(8)의 세로 길이의 오목부 공간(S) 안에 수납되어 있다.

다음에, 승강장치(7)의 상세 구조에 대하여 설명한다.

승강장치(7)의 구동측 승강장치부분(7a)에는, 도 7에 도시되는 바와 같이, 구동용 감속기부착 모터(15)가 설치되어, 이 모터(15)의 회전에 의해, 같은 측의 승강장치부분(7a)이 작동함과 아울러, 이 모터(15)의 회전의 출력이 카운터샤프트(16)를 통하여 피구동측 승강장치부분(7b)으로 전달됨으로써, 같은 측의 승강장치부분(7b)이 구동측 승강장치부분(7a)과 전부 같도록 작동하게 되어 있다. 따라서, 구동측 승강장치부분(7a)과 피구동측 승강장치부분(7b)은 구동측 승강장치부분(7a)이 구동용 감속기부착 모터(15)를 구비하고 있는 점을 제외하고, 전부 동일한 구성으로 되어 있다.

그래서, 이 승강장치(7)의 상세 구조를, 구동측 승강장치부분(7a)을 예로 하여 설명한다. 승강장치(7)는 도 6 및 도 7에 의해 잘 도시된 바와 같이, 비교적 넓은 면적을 갖는 숄더플레이트(shoulder plate, 9)와, 이 숄더플레이트(9)의 상단부에 고착된 L자 형상 절곡판으로 이루어지는 아암(10)과, 숄더플레이트(9)의 승강을 안내하는 도면에 있어서 좌우 한 쌍의 LM가이드(11a, 11b)와, 숄더플레이트(9)를 승강시키는 벨트전도기구(12)로 이루어져 있다. 벨트전도기구(12)는 상하 한 쌍의 구동측 풀리(13a), 종동측 풀리(13b)와, 이들의 사이에 걸쳐진 타이밍 벨트(14)와, 구동측 풀리(13a)에 연결되어, 이 회전의 출력을 직접적으로 구동측 풀리(13a)에 전달하도록 설치된 구동용 감속기부착 모터(15)와, 이 모터(15)의 회전 의 출력을 피구동측 승강장치부분(7b)에 전달하는 카운터샤프트(16)와, 타이밍 벨트(14)의 장력을 조절하는 텐셔너(17)로 이루어져 있다.

숄더플레이트(9)는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 대략 사각형상의 플레이트의 하나의 각(角)이 사각형상으로 잘려나간 형상을 하고 있고, 그렇게 하여 잘려나간 측과 반대측의 일측부는 타이밍 벨트(14)에 고착되어 있어, 타이밍 벨트(14)가 주행할 때, 이것과 일체로 되어 승강한다. 또한, 아암(10)의 선단부의 상면에는, 상세하게는 도시되지 않았지만, 돌기가 형성되고 있고, 이것이 FOUP(3)의 저면에 형성된 오목부와 끼워 맞춤으로써, FOUP(3)를 위치결정하면서 안정하게 지지하도록 되어 있다.

따라서, 지금, 구동용 감속기부착 모터(15)가 정반대 회전하면, 구동측 승강장치부분(7a)측의 구동측 풀리(13a)가 정반대 회전하고, 동시에, 카운터샤프트(16)를 통하여 피구동측 승강장치부분(7b)의 구동측 풀리(13a)가 정반대 회전한다. 이에 의해, 구동측 승강장치부분(7a)측 및 피구동측 승강장치부분(7b)측의 양측에서, 한 쌍의 벨트전도기구(12)가 정반대 회전을 시작한다. 그러면, 마찬가지로 한 쌍의 숄더플레이트(9)가 한 쌍의 아암(10)과 일체로 되어, 각각 마찬가지로 승강한다.

여기에서, 구동용 감속기부착 모터(15)가 정회전하는 경우를 예로 하면, 한 쌍의 숄더플레이트(9)는 한 쌍의 아암(10)과 일체로 되어 상승하지만, 이 한 쌍의 아암(10)은 컨베이어(5)상에서 대기하고 있는 파렛트(6)의 앞 부분 및 뒷 부분의 절결부(6a, 6b)를 각각 통과하고, 이윽고, 이 파렛트(6)상에 재치되어 있는 FOUP(3)의 저면에 충돌하여, FOUP(3)를 저면의 전후 양단부에서 들어올린다. 그리고, FOUP(3)가 아암(10)에 의해 컨베이어(5)보다 약간 높은 위치(h, 도 5 참조)까지 상승시켜지는 과정에서, 숄더플레이트(9)의 컨베이어(5)의 진행방향에 보아서 좌우 양쪽 숄더부가 파렛트(6)의 절결부(6a, 6b)의 각각의 양쪽 개구단(開口端) 가장자리의 저면에 충돌하여, 파렛트(6)를 전후부(前後部)의 2곳에서 들어올린다(도 5의 쇄선으로 그려진 파렛트(6)의 위치변화의 과정 참조).

그리고, FOUP(3)가 승강장치(7)(아암(10))에 의해, 도 5에 도시되는 컨베이어(5)보다 약간 높은 위치(h)까지 상승시켜지면, FOUP(3)는 그 위치에서 지지되고, 마찬가지로 파렛트(6)도, 그 위치에 대응하는 소정의 위치에서 지지된다. 도 1∼도 4는 이 상태를 도시한 것이다.

이때, 파렛트(6)와 컨베이어(5)와의 사이에는, 도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 수평방향에서 보아서 약간의 틈(t)이 형성되어 있으므로, 이 틈(t)에 후술하는 파렛트삽입제거수단(20)의 슬라이더(21)가 진입하고, 이어서, 승강장치(7)가 조금 하강함으로써, 슬라이더(21) 위에 파렛트(6)를 강하(降下)시킬 수 있다. 다음에, 승강장치(7)가 더 조금 하강함으로써, 슬라이더(21)에 파렛트(6)를 완전히 걸칠 수 있다. 이 상태에서, 슬라이더(21)가 후퇴하면, 파렛트(6)를 컨베이어(5)상으로부터 이탈시킬 수 있다. 그 후, 반대로, 슬라이더(21)가 그 위에 파렛트(6)를 재치한 채 전진하면, 파렛트(6)를 컨베이어(5)상에 다시 삽입할 수 있다. 이와 같이 슬라이더(21)가 파렛트(6)를 컨베이어(5)상으로부터 이탈시키고, 또한, 컨베이어(5)상에 삽입할 수 있도록 하는 승강장치(7)의 위치를, 이하, 「파 렛트 이탈·삽입위치」라고 부르는 것으로 한다.

다음에, 파렛트(6)를 컨베이어(5)에 태우기 위하여는, 승강장치(7)가 일단 조금 상승하여, 이 한 쌍의 숄더플레이트(9)의 좌우 양쪽 숄더부가 파렛트(6)를 전후부의 2곳에서 밀어 올리도록 하고, 파렛트(6)를 슬라이더(21)에 의한 지지로부터 해방하면, 슬라이더(21)가 후퇴할 수 있고, 그 후, 승강장치(7)가 하강하여, 이 한 쌍의 숄더플레이트(9)의 좌우 양쪽 숄더부가 컨베이어(5)의 상단의 위치보다 깊게 하강하도록 하면, 파렛트(6)를 컨베이어(5)까지 강하시켜, 이것에 실을 수 있다.

이후, 승강장치(7)가 더 깊게 하강을 계속하면, FOUP(3)를 파렛트(6)까지 강하시켜, 이것에 재치할 수 있다. 이와 같이 하여, FOUP(3)는 컨베이어 라인에 투입된다.

FOUP(3)를 컨베이어 라인으로부터 이탈시키기 위하여는, 슬라이더(21)가 그 위에 파렛트(6)를 재치한 대로 후퇴하여, 파렛트(6)를 컨베이어(5)상에서 이탈시킨 상태에서, 한 쌍의 아암(10)이 FOUP(3)를 지지한 채, 승강장치(7)가 컨베이어(5)보다 아래쪽으로 계속하여 하강하면 좋다. 그리고, 한 쌍의 아암(10)이 로드포트(4)의 FOUP 지지면을 통과하여, 그보다 약간 아래쪽의 위치까지 이르면, FOUP(3)는 로드포트(4)의 지지면으로 넘겨진다. 이때, 아암(10)의 내부 선단부가 로드포트(4)의 지지면에 충돌하지 않도록, 이 지지면에는 도피구가 형성되어 있다.

로드포트(4)의 지지면으로 넘겨진 FOUP(3)는, 이어서, 처리장치(1-n)의 벽부(壁部)방향으로 전진시켜져, 도시하지 않은 오프너(opener)의 작동에 의해, 외부분위기가 유입하는 일이 없도록 하여 그 도어가 열려, 처리장치(1-n)과의 사이에서 웨이퍼의 주고받기가 가능한 상태로 된다.

처리장치(1-n)에 있어서, 웨이퍼에 소정의 처리가 실시되면, 이 웨이퍼는 처리장치내 로봇의 작동에 의해, FOUP(3)로 복귀되고, 이렇게 하여 소정 매수의 웨이퍼에 소정의 처리를 실시하는 작업이 완료되면, 다시 오프너의 작동에 의해, FOUP(3)의 도어가 닫혀진다.

다음에, 승강장치(7)가 상승하여, 그 한 쌍의 아암(10)이 로드포트(4)의 지지면에 재치된 FOUP(3)를 들어올리고, 이것을 지지하면서 상승한다. 승강장치(7)가 파렛트 이탈·삽입 위치까지 상승하고, 파렛트삽입제거수단(20)이 파렛트(6)를 컨베이어(5)위로 삽입하면, 앞서 설명한 요령에 따라, FOUP(3)를 다시 컨베이어 라인으로 복귀할 수 있다.

파렛트삽입제거수단(20)은 각 처리장치(1-n)의 덮개에 설치되어 있다. 파렛트(6)의 상면에는, FOUP(3)의 저면의 소정의 개소의 오목부와 결합하여, FOUP(3)를 파렛트(6)의 상면의 소정의 위치에 위치결정하여 안정하게 지지하기 위한 돌기부(6c)가 복수개 설치되어 있다.

본 실시예는 상기와 같이 구성되어 있으므로, 다음과 같은 작용, 효과를 발휘할 수 있다.

승강장치(7)는, 이 승강장치(7)가 FOUP(3)를 컨베이어(5)보다 약간 높은 위치(파렛트 이탈·삽입 위치)까지 상승시켜, 그 위치에 FOUP(3)를 지지한 상태에서, 파렛트삽입제거수단(20)이 파렛트(6)를 컨베이어(5)위로 삽입하거나, 컨베이어(5)위에서 이탈시키거나 함으로써, FOUP(3)를 컨베이어 라인에 투입하거나, 컨베이어 라인으로부터 이탈시켜, 이것을 로드포트(4)까지 강하시키거나 할 수 있으므로, 컨베이어(5)상의 FOUP(3)를, 승강장치(7), 파렛트삽입제거수단(20)의 2개의 종류의 장치·수단의 협동에 의해, 소정의 처리장치(1-n)의 로드포트(4)로 이송할 수 있고, 또한, 소정의 처리장치(1-n)의 로드포트(4)로부터 다시 컨베이어(5)를 경유하여 다른 소정의 처리장치의 로드포트(4)로 이송할 수 있는 것이 되며, 용기반송장치의 전체로서의 동작이 비교적 단순화되어, 그 제어가 단순화된다.

또한, 승강장치(7) 및 파렛트삽입제거수단(20)의 작동에 의해, FOUP(3)가 컨베이어 라인으로부터 이탈시켜져, 로드포트(4)까지 강하시켜지고, 다시 컨베이어 라인으로 복귀될 때까지의 사이, 컨베이어 상류측의 FOUP(3)의 컨베이어 라인을 따른 이동에 지장을 미치게 하는 일이 없다. 또한, FOUP(3)는 파렛트(6)에 재치된 상태에서 컨베이어(5)에 의해 반송되므로, FOUP(3)의 반송이 안정화한다.

또한, 이웃하는 로드포트(4, 4) 사이를 구획하는 수직벽(8)이 설치되고, 승강장치(7)의 구동기구는 이 수직벽(8)에 설치되어 있으므로, 수직벽(8)이 안전 커버로서 작용하는 것으로 되고, 컨베이어(5)와 로드포트(4)와의 사이를 이송중의 FOUP(3)나 로드포트(4) 위에 재치된 FOUP(3)에 있어서, 용이하게 낙하하는 등의 사고가 방지되어 안전하며, 또한, 작업자에게 있어서도, 작업의 안전이 확보된다. 또한, 수직벽(8)은 승강장치(7)의 구동기구의 설치부를 겸하는 것으로 되어, 승강장치(7)를 컴팩트하게 집약할 수 있다

한편, 본원발명은 이상의 실시예에 한정되지 않고, 그 요지를 벗어나지 않는 범위에서, 여러 가지의 변형이 가능하다.

예컨대, 용기는 FOUP로 하였지만, 이에 한정되지 않고, SMIF(Standard Mechanical lnterface)로 하여도 좋다. 이 경우에는 FOUP 오프너도, SMIF 오프너에 대신할 수 있다.

Claims (2)

1. 반도체 웨이퍼나 액정표시패널 등, 표면을 오염이 없는 상태로 유지하여 반송하는 것이 요구되는 물품을 밀폐상태로 수용하는 용기를, 베이에리어(bayarea) 내의 복수의 처리장치 사이로 반송하기 위하여 사용되는 용기반송장치로서,

   상기 베이에리어 내의 천정공간에, 복수의 상기 처리장치의 정렬방향을 따라 설치되어, 상기 용기를 파렛트(palette)에 재치(載置)한 상태로 이동시키기 위한 컨베이어와,

   상기 컨베이어의 아래쪽에 배치된 복수의 상기 처리장치의 각 로드포트 마다 설치되어, 상기 로드포트와 상기 컨베이어와의 사이에서, 상기 용기를 승강시키기 위한 승강장치와,

   상기 파렛트를 상기 컨베이어에 대하여 삽입·제거하는 파렛트삽입제거수단을 구비하고,

   상기 파렛트삽입제거수단은, 상기 승강장치가 상기 용기를 상기 컨베이어보다 약간 높은 위치까지 상승시켜, 그 위치에 상기 용기를 지지한 상태에서, 상기 용기를 재치하는 상기 파렛트를, 상기 컨베이어상에 삽입 또는 상기 컨베이어상으로부터 이탈시키도록 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 용기반송장치.
2. 제1항에 있어서,

   이웃하는 상기 로드포트 사이를 구획하는 수직벽이 설치되며,

   상기 승강장치의 구동기구는 상기 수직벽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 용기반송장치.

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