WO2013077322A1 - ワーク搬送システム - Google Patents

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WO2013077322A1
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重幸 改野
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日本電産サンキョー株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a work transfer system for transferring a work such as a semiconductor wafer, a liquid crystal panel, or a solar battery panel in a production line.
  • an industrial robot 102 (robot 102) is used in a semiconductor production line 101.
  • the production line 101 includes a front-end module (Equipment Front End Module (EFEM)) (not shown) and, for example, four processing modules 103, 104, 105, and 106.
  • the processing module 103 and the processing module 104 are arranged so as to overlap in the vertical direction, and the processing module 105 and the processing module 106 are arranged so as to overlap in the vertical direction.
  • processing modules 103 and 104 and the processing modules 105 and 106 are arranged with a predetermined interval in the X direction of FIGS. 6 and 7 which is one direction in the horizontal direction.
  • a buffer 108 for temporarily storing a semiconductor wafer W (wafer W) as a workpiece before supplying it to the processing modules 103 to 106.
  • the wafer W stored in the EFEM is supplied to the buffer 108 by a robot (not shown).
  • the robot 102 includes an end effector 111 for gripping the wafer W.
  • the robot 102 includes two end effectors 111, an end effector 111 for receiving the wafer W from the buffer 108 and an end effector 111 for mounting the wafer W on the buffer 108.
  • the robot 102 includes an arm 112 to which the end effector 111 is rotatably connected, an arm drive mechanism that moves the end effector 111 in a horizontal direction by extending and contracting the arm 112, and an arm 112 with the vertical direction as an axial direction.
  • a pivot mechanism that pivots the arm 112 around the vicinity of the base end side, a lifting mechanism 113 that lifts and lowers the end effector 111, and a transport mechanism 114 that transports the end effector 111 in the X direction.
  • the robot 102 transfers the wafer W between the buffer 108 and the processing modules 103 to 106.
  • the wafer W that has been processed in one processing module 103 to 106 may be supplied to another processing module 103 to 106 thereafter. Is generally returned to the buffer 108.
  • a predetermined process is performed on the wafer W.
  • the robot 102 first receives the wafer W supplied from the EFEM and stored in the buffer 108 from the buffer 108, and transfers the wafer W to the processing module 103, for example. Further, the robot 1 takes out the processed wafer W from the processing module 103 and transfers the processed wafer W to the buffer 108 again.
  • the robot 102 receives the wafer W from the buffer 108 and transfers it to the processing module 105, for example. By repeating these operations, a predetermined process for the wafer W is executed in the production line 101. That is, in the production line 101, the robot 102 reciprocates several times between the processing modules 103 to 106 for processing the wafer W and the buffer 108, and a predetermined process for the wafer W is executed.
  • the robot 102 uses one of the two end effectors 111 in the processing module 103. Then, the processed wafer W processed by the processing module 103 is taken out from the processing module 103, and the wafer W taken out from the buffer 108 and held by the other end effector 111 is placed in the processing module 103. Thereafter, the robot 102 transfers the processed wafer W taken out from the processing module 103 and held by one end effector 111 to the buffer 108.
  • the robot 102 uses the other end effector 111 in the buffer 108 to take out, for example, the wafer W to be processed by the processing module 105 from the buffer 108 and take out the wafer W from the module 103 to the one end effector 111.
  • the held wafer W is placed in the buffer 108.
  • the weight of a robot generally used in a semiconductor production line reaches approximately 50 kg to 100 kg depending on functions related to the robot. Therefore, if the robot 102 is to be operated safely in the production line 101, it is difficult to increase the moving speed of the robot 102 in the X direction more than before. Therefore, for example, in the production line 101, it is difficult to improve production efficiency more than before.
  • an object of the present invention is to provide a work transfer system that can improve the production efficiency of a production line to be used, particularly in a production line in which a workpiece such as a semiconductor is transferred for a relatively long distance.
  • An object of the present invention is to provide a work transfer system capable of improving the production efficiency of this production line when used.
  • a workpiece transfer system is a robot that is disposed in front of a processing module that performs predetermined processing on a workpiece and that loads the workpiece into and out of the processing module. And a work storage unit for storing a work carried into the processing module and a work carried out from the processing module, and a moving mechanism for moving the work storage unit in a direction substantially orthogonal to the work carrying-in / out direction with respect to the processing module. It is characterized by providing.
  • the workpiece transfer system of the present invention includes a workpiece storage unit in which workpieces are stored, and a moving mechanism that moves the workpiece storage unit in a direction substantially perpendicular to the workpiece loading / unloading direction with respect to the processing module. Therefore, in the present invention, the workpiece storage unit that can reduce the weight compared to the robot may be moved in a direction substantially orthogonal to the workpiece loading / unloading direction with respect to the processing module instead of the robot. Therefore, according to the present invention, the workpiece storage unit can be safely moved even if the movement speed of the workpiece storage unit is faster than the movement speed of the robot. That is, according to the present invention, it is possible to increase the moving speed of the work storage unit and increase the work transfer efficiency.
  • the present invention it is possible to improve the production efficiency of the production line in which the work transfer system is used. Further, in the present invention, since the moving speed of the work storage unit can be increased, if the work transport system of the present invention is used in a production line where the work is transported for a relatively long distance, the production efficiency of this production line is increased. Can be further enhanced.
  • the workpiece transfer system includes a plurality of robots arranged in the moving direction of the workpiece storage unit, and the workpiece storage unit can store a plurality of workpieces.
  • a plurality of wafers can be stored in the work storage unit at the position where the buffer 108 described with reference to FIGS. Therefore, when this workpiece transfer system is used in a production line provided with a plurality of processing modules arranged in the moving direction of the workpiece storage unit, a workpiece is taken out by one of the plurality of robots. Even if the workpiece storage unit after moving to the position of another robot without moving back to the buffer arrangement position, the robot can take out the workpiece stored in the workpiece storage unit. Become. Therefore, it is possible to effectively improve the production efficiency of the production line in which the work transfer system is used.
  • the workpiece storage unit is disposed between the processing module and the robot in the direction of loading and unloading the workpiece with respect to the processing module.
  • the robot end effector after moving from the predetermined standby position toward the workpiece storage unit and receiving the workpiece at the workpiece storage unit is moved in the same direction as it is, and the workpiece is loaded into the processing module. Just do it.
  • the end effector after moving from the processing module toward the workpiece storage unit and storing the workpiece in the workpiece storage unit may be moved in the same direction as it is to the standby position. Therefore, it becomes possible to simplify the control of the robot.
  • the workpiece transfer system includes a plurality of workpiece storage units arranged to overlap in the vertical direction, a plurality of transfer mechanisms that move each of the plurality of workpiece storage units, and the same number or more as the plurality of workpiece storage units.
  • the robot includes an end effector on which a workpiece is mounted, and a lifting mechanism for raising and lowering the end effector.
  • the plurality of robots are arranged in the movement direction of the workpiece storage unit and store a plurality of workpieces. The lower limit position of each movement range of the end effector provided in each of the plurality of robots is gradually lowered in the movement direction of the workpiece storage unit, and the plurality of workpieces are arranged below the plurality of robots.
  • each height of the storage unit It is preferable to set according to each height of the storage unit. If comprised in this way, it will become possible to respond
  • the work storage unit is disposed on the lower side of the robot and moves at a position outside the operation range of the robot.
  • it is possible to prevent interference between the operating robot and the moving work storage unit. Therefore, it is possible to freely and freely move the robot and move the work storage unit, and as a result, it is possible to effectively improve the production efficiency of the production line in which the work transfer system is used. .
  • it will become possible to arrange
  • FIG. 1 It is a top view for demonstrating the structure of the production line using the workpiece conveyance system concerning Embodiment 1 of this invention. It is a side view for demonstrating the structure of the production line shown in FIG. It is a top view for demonstrating the structure of the production line using the workpiece conveyance system concerning Embodiment 2 of this invention. It is a side view for demonstrating the structure of the production line shown in FIG. It is a figure for demonstrating the structure of a production line from the EE direction of FIG. It is a top view for demonstrating the structure of the production line concerning a prior art. It is a side view for demonstrating the structure of the production line shown in FIG.
  • FIG. 1 is a plan view for explaining a configuration of a production line 2 using a workpiece transfer system 1 according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a side view for explaining the configuration of the production line 2 shown in FIG.
  • the workpiece transfer system 1 of this embodiment is a system for transferring a semiconductor wafer W (wafer W) as a workpiece in a semiconductor production line 2.
  • the production line 2 includes an EFEM (not shown) and processing modules 4 to 7 that perform predetermined processing on the wafer W.
  • the production line 2 of this embodiment includes four processing modules 4-7.
  • the processing modules 4 to 7 are generally provided with a gate (not shown) for taking in and out the wafer W.
  • the processing module 4 and the processing module 5 are arranged so as to overlap in the vertical direction, and the processing module 6 and the processing module 7 are arranged so as to overlap in the vertical direction.
  • the processing modules 4 and 5 and the processing modules 6 and 7 are arranged with a predetermined interval in the X direction, which is one horizontal direction.
  • the processing modules 4 and 5 are disposed on the EFEM side with respect to the processing modules 6 and 7.
  • the processing modules 4 and 5 and the processing modules 6 and 7 are disposed at the same position in the Y direction, which is one horizontal direction orthogonal to the X direction.
  • the processing module 4 and the processing module 6 are arranged at the same height
  • the processing module 5 and the processing module 7 are arranged at the same height.
  • the workpiece transfer system 1 includes a robot 11 that loads a wafer W into and out of the processing modules 4 and 5, and a wafer 11 that loads the wafer W into the processing modules 6 and 7 and a processing module 6. , 7 for unloading the wafer W from the wafer 7, and the wafer storage section 13 as a work storage section for storing the wafer W loaded into the processing modules 4-7 and the wafer W unloaded from the processing modules 4-7. And a moving mechanism 14 for moving the wafer storage unit 13 in the X direction.
  • Robots 11 and 12 are so-called horizontal articulated robots.
  • the robots 11 and 12 include two end effectors (hands) 16 that hold the wafer W (or have the wafer W mounted thereon).
  • the robots 11 and 12 include an arm 17 to which the end effector 16 is pivotally connected, an arm drive mechanism that moves the end effector 16 by extending and contracting the arm 17, and an elevation that moves the end effector 16 and the arm 17 up and down. And a mechanism 18.
  • the robot 11 is disposed in front of the processing modules 4 and 5, and the robot 12 is disposed in front of the processing modules 6 and 7. In this embodiment, the robot 11 is fixed in front of the processing modules 4 and 5, and the robot 12 is fixed in front of the processing modules 6 and 7.
  • the robots 11 and 12 are arranged at the same position in the Y direction.
  • the end effector 16 is moved up and down by the lifting mechanism 18 so that the gate height of the processing modules 4 to 7 matches the height of the end effector 16.
  • the arm 17 is expanded and contracted by the arm driving mechanism so that the end effector 16 moves linearly in the Y direction, and the wafer W is loaded into the processing modules 4 to 7 and the processing modules 4 to 4 are moved. 7 to carry out the wafer W.
  • the wafer storage unit 13 is formed in a box shape, for example, and can store the wafer W therein.
  • a plurality of wafers W can be stored in the wafer storage unit 13.
  • two wafers W can be stored in the wafer storage unit 13.
  • the wafer storage unit 13 is disposed between the processing modules 4 to 7 and the robots 11 and 12 in the Y direction.
  • the wafer storage unit 13 moves in the X direction between the origin position (the position shown in FIGS. 1 and 2) where the wafer W is supplied from the EFEM, the processing modules 4 and 5, and the processing modules 6 and 7.
  • the wafer storage unit 13 transfers the wafer W in the X direction between the origin position, the processing modules 4 and 5, and the processing modules 6 and 7.
  • the wafer W stored in the EFEM is supplied to the wafer storage unit 13 at the origin position by a robot (not shown).
  • the moving mechanism 14 includes, for example, a rotary motor, a lead screw connected to the rotary motor and arranged in the X direction as a longitudinal direction, a nut member fixed to the wafer storage unit 13 and engaged with the lead screw, A guide rail disposed with the X direction as a longitudinal direction and a guide block fixed to the wafer storage unit 13 and engaged with the guide rail are provided.
  • the moving mechanism 14 includes, for example, a linear motor or a timing belt instead of the above-described rotary motor, lead screw, and nut member.
  • the wafer W after being processed in one processing module 4 to 7 may be supplied to another processing module 4 to 7 thereafter. Is generally returned to EFEM. Further, in the processing modules 4 to 7, a predetermined process is performed on the wafer W.
  • the wafer W to be processed by the processing module 4 and the processing module 6 are stored in the wafer storage unit 13 at the origin position.
  • the two wafers W, which are the wafers W to be processed, are supplied from the EFEM and stored. In the following, it is assumed that the processing modules 4 and 6 have processed wafers W.
  • the wafer storage unit 13 conveys the stored wafer W to the installation position of the robot 11 (that is, the installation position of the processing modules 4 and 5).
  • the robot 11 uses one of the two end effectors 16 to unload the wafer W processed by the processing module 4 from the processing module 4 and to the other.
  • the end effector 16 is used to take out the wafer W from the wafer storage unit 13 and carry it into the processing module 4. Further, the robot 11 places the wafer W, which is unloaded from the processing module 4 and is held by one end effector 16, in the wafer storage unit 13.
  • the wafer storage unit 13 moves to the installation position of the robot 12 (that is, the installation position of the processing modules 6 and 7). That is, the wafer storage unit 13 transports the wafer W processed by the processing module 4 and the wafer W stored at the origin position to the installation position of the robot 12.
  • the robot 12 uses one of the two end effectors 16 to unload the wafer W processed by the processing module 6 from the processing module 6 and stores the wafer W stored at the origin position using the other end effector 16. W is taken out from the wafer storage unit 13 and carried into the processing module 6. Further, the robot 12 places the wafer W unloaded from the processing module 6 and held by one end effector 16 in the wafer storage unit 13.
  • the wafer storage unit 13 moves to the origin position.
  • the two wafers W stored in the wafer storage unit 13 that is, the wafer W processed by the processing module 4 and the wafer W processed by the processing module 6) are illustrated. Is returned to the EFEM, for example. By repeating these operations, a predetermined process for the wafer W is executed in the production line 2.
  • the wafer W carried out from the processing module 4 and held by one end effector 16 is placed in the wafer storage unit 13, and the wafer W is taken out from the wafer storage unit 13 using the other end effector 16. After that, the wafer storage unit 13 moves from the installation position of the robot 11 to the installation position of the robot 12 at the same time that the robot 11 starts to carry the wafer W held by the other end effector 16 into the processing module 4. You may do it. Further, the wafer W carried out from the processing module 6 and held by one end effector 16 is placed in the wafer storage unit 13, and the wafer W is taken out from the wafer storage unit 13 using the other end effector 16. After that, the wafer storage unit 13 may move from the installation position of the robot 12 to the origin position at the same time when the robot 12 starts to carry the wafer W held by the other end effector 16 into the processing module 6. good.
  • the wafer storage unit 13 formed in a box shape or the like is movable in the X direction between the origin position, the processing modules 4 and 5, and the processing modules 6 and 7. . Therefore, in this embodiment, when the wafer W is transferred in the X direction, the wafer storage unit 13 that can reduce the weight as compared with the robots 11 and 12 may be moved in the X direction. Therefore, in this embodiment, even if the moving speed of the wafer storage unit 13 is relatively high, the wafer storage unit 13 can be safely moved. That is, in this embodiment, it is possible to increase the transfer efficiency of the wafer W by increasing the moving speed of the wafer storage unit 13.
  • the production efficiency of the production line 2 can be improved.
  • the transfer distance of the wafer W in the production line 2 is long (that is, the distance between the origin position and the installation position of the robot 11, the robot The production efficiency of the production line 2 can be further increased when the distance between the installation position 11 and the installation position of the robot 12 is long.
  • the workpiece transfer system 1 includes two robots 11 and 12 and can store two wafers W in the wafer storage unit 13. Therefore, in the present embodiment, as described above, for example, two wafers W, that is, the wafer W to be processed by the processing module 4 and the wafer W to be processed by the processing module 6 are placed in the wafer storage unit 13 at the origin position. If stored, after the robot 11 performs the wafer W carry-out operation and carry-in operation to the processing module 4, the wafer storage unit 13 once moves to the installation position of the robot 12 without returning to the origin position.
  • the robot 12 can perform a wafer W unloading operation and a loading operation with respect to the processing module 6.
  • the distance between the origin position of the wafer storage unit 13 and the robot 11 in the X direction (that is, the distance between the origin position of the wafer storage unit 13 and the processing modules 4 and 5) is A, and X If the distance between the robot 11 and the robot 12 in the direction (that is, the distance between the processing modules 4 and 5 and the processing modules 6 and 7) is B, the production line 2 of the present embodiment starts from the origin position and starts the wafer W Is transferred to the processing modules 4 and 6, and the moving distance of the wafer storage unit 13 in the process of returning to the origin position is (2A + 2B).
  • the robot 102 loads the wafer W into the processing module 103 and then temporarily stores it in the buffer 108. After returning to the processing module 105, the wafer W is loaded into the processing module 105. Therefore, as shown in FIG. 6, if the distance between the buffer 108 and the processing modules 103 and 104 in the X direction is the same A, and the distance between the processing modules 103 and 104 and the processing modules 105 and 106 in the X direction is the same B. In the conventional production line 101, the moving distance of the robot 102 in the process of leaving the buffer 108, loading the wafer W into the processing modules 103 and 105, and returning to the buffer 108 is (4A + 2B).
  • the distance between the buffer 108 and the processing modules 103 and 104 is equal to the distance between the origin position of the wafer storage unit 13 and the processing modules 4 and 5, and the processing modules 103 and 104 and the processing module 105.
  • 106 and the distance between the processing modules 4, 5 and the processing modules 6, 7 are the same as the distance the wafer storage unit 13 moves when the wafer W is loaded into the processing modules 4, 6. Is shorter than the moving distance when the wafer W is loaded into the processing modules 103 and 105 by a distance 2A. Therefore, compared to the conventional production line 101, the production efficiency of the production line 2 of this embodiment can be effectively improved.
  • the wafer storage unit 13 is disposed between the processing modules 4 to 7 and the robots 11 and 12 in the Y direction that is the moving direction of the end effector 16. Therefore, in this embodiment, the end effector 16 after moving from the predetermined standby position toward the wafer storage unit 13 and receiving the wafer W in the wafer storage unit 13 is moved in the same direction as it is, and the processing modules 4 to 4 are moved. What is necessary is just to carry in the wafer W to 7. The end effector 16 after moving from the processing modules 4 to 7 toward the wafer storage unit 13 and storing the wafer W in the wafer storage unit 13 may be moved in the same direction to the standby position.
  • the wafer storage unit 13 is movable in the X direction between the origin position and the processing modules 4 and 5 and the processing modules 6 and 7. Therefore, in this embodiment, it is not necessary to provide the robots 11 and 12 with a configuration for moving the end effector 16 and the arm 17 in the X direction. Therefore, in this embodiment, the configuration of the robots 11 and 12 can be simplified.
  • the workpiece transfer system 1 includes one wafer storage unit 13 and a moving mechanism 14 that moves the wafer storage unit 13 in the X direction.
  • the workpiece transfer system 1 includes a dedicated wafer storage unit for transferring the wafer W supplied from the EFEM to the arrangement position of the processing modules 4 to 7 and the wafer processed by the processing modules 4 to 7.
  • a moving mechanism is included in the workpiece transfer system 1 a dedicated wafer storage unit for transferring the wafer W supplied from the EFEM to the arrangement position of the processing modules 4 to 7 and the wafer processed by the processing modules 4 to 7.
  • the workpiece transfer system 1 also includes a dedicated wafer storage unit for transferring the wafer W between the EFEM and the arrangement positions of the processing modules 4 and 5, and the arrangement position of the EFEM and the processing modules 6 and 7.
  • a dedicated wafer storage unit for transporting the wafer W
  • two moving mechanisms for moving each of the two wafer storage units in the X direction.
  • the workpiece transfer system 1 may include three or more wafer storage units and three or more moving mechanisms that move each of the three or more wafer storage units in the X direction. In this case, the production efficiency of the production line 2 can be further increased.
  • Embodiment 1 two robots 11 and 12 are installed on the production line 2.
  • the production line 2 includes only the processing modules 4 and 5, only one robot 11 needs to be installed on the production line 2.
  • the number of wafers W that can be stored in the wafer storage unit 13 may be one.
  • the number of robots installed in the production line 2 may be three or more according to the layout of the processing modules.
  • the robot 12 takes out the wafer W stored at the origin position from the wafer storage unit 13 and carries it into the processing module 6.
  • the robot 12 may take out the wafer W processed by the processing module 4 from the wafer storage unit 13 and carry it into the processing module 6.
  • two wafers W can be stored in the wafer storage unit 13, but three or more wafers W may be stored in the wafer storage unit 13. In this case, in order to further increase the production efficiency of the production line 2, it is preferable that five or more wafers W can be stored in the wafer storage unit 13.
  • the wafer storage unit 13 is arranged between the processing modules 4 to 7 and the robots 11 and 12 in the Y direction.
  • the arrangement position of the wafer storage unit 13 is not limited to this position.
  • the wafer storage unit 13 may be arranged so that the robots 11 and 12 are sandwiched between the processing modules 4 to 7 and the wafer storage unit 13 in the Y direction.
  • one work transfer system 1 is installed in the production line 2, but two or more work transfer systems 1 may be installed in the production line 2.
  • FIG. 3 is a plan view for explaining a configuration of a production line 32 using the workpiece transfer system 31 according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a side view for explaining the configuration of the production line 32 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the production line 32 from the EE direction of FIG.
  • the workpiece transfer system 31 is a system for transferring the wafer W in the semiconductor production line 32, similarly to the workpiece transfer system 1 according to the first embodiment.
  • the production line 32 includes an EFEM 33 and 16 processing modules 34 to 49 that perform predetermined processing on the wafer W.
  • the processing modules 34 to 49 are provided with a gate (not shown) for taking in and out the wafer W.
  • the processing module 34 and the processing module 35 are arranged so as to overlap in the vertical direction
  • the processing module 36 and the processing module 37 are arranged so as to overlap in the vertical direction
  • the processing module 38 and the processing module 39 are arranged in the vertical direction.
  • the processing module 40 and the processing module 41 are arranged so as to overlap each other in the vertical direction
  • the processing module 42 and the processing module 43 are arranged so as to overlap each other in the vertical direction.
  • the module 45 is arranged so as to overlap in the vertical direction
  • the processing module 46 and the processing module 47 are arranged so as to overlap in the vertical direction
  • the processing module 48 and the processing module 49 are arranged so as to overlap in the vertical direction. Has been.
  • processing modules 34 and 35 and the processing modules 36 and 37 are disposed at the same position in the X direction that is one direction in the horizontal direction, and in the Y direction that is one direction in the horizontal direction orthogonal to the X direction. They are arranged at a predetermined interval.
  • the processing modules 38 and 39 and the processing modules 40 and 41 are arranged at the same position in the X direction, and are arranged with a predetermined interval in the Y direction.
  • the processing modules 42 and 43 and the processing modules 44 and 45 are arranged at the same position in the X direction and are arranged with a predetermined interval in the Y direction.
  • the processing modules 46 and 47 and the processing modules 48 and 49 are arranged at the same position in the X direction and are arranged with a predetermined interval in the Y direction.
  • processing modules 34 to 37, the processing modules 38 to 41, the processing modules 42 to 45, and the processing modules 46 to 49 are arranged in a state of being spaced apart in the X direction.
  • the processing modules 34 to 37, the processing modules 38 to 41, the processing modules 42 to 45, and the processing modules 46 to 49 are arranged in this order from the EFEM side 33 side.
  • the processing modules 34 and 35, the processing modules 38 and 39, the processing modules 42 and 43, and the processing modules 46 and 47 are arranged at the same position in the Y direction, and the processing modules 36 and 37, the processing modules 40 and 41, and the processing The modules 44 and 45 and the processing modules 48 and 49 are arranged at the same position in the Y direction. Furthermore, the processing module 34, the processing module 36, the processing module 38, the processing module 40, the processing module 42, the processing module 44, the processing module 46, and the processing module 48 are arranged at the same height, and the processing module 35 and the processing module 37.
  • the processing module 39, the processing module 41, the processing module 43, the processing module 45, the processing module 47, and the processing module 49 are arranged at the same height.
  • the workpiece transfer system 31 includes a robot 51 that loads and unloads wafers W into and from the processing modules 34 to 37, a robot 52 that loads and unloads wafers W from and to the processing modules 38 to 41, and a wafer W that corresponds to the processing modules 42 to 45.
  • a robot 53 that carries in and out the wafer
  • a robot 54 that carries in and out the wafer W with respect to the processing modules 46 to 49
  • a work storage unit in which the wafer W carried into and out of the processing modules 38 to 41 is stored.
  • the wafer storage unit 55 and the wafer storage unit 56 as a work storage unit for storing the wafers W loaded and unloaded into the processing modules 42 to 45 and the processing modules 46 to 49 are loaded and unloaded.
  • a wafer storage unit 57 as a work storage unit in which a wafer W to be stored is stored; A moving mechanism 58 for moving the wafer storage section 55 to the X direction, a moving mechanism 59 for moving the wafer storage section 56 in the X direction and the wafer storage section 57 and a moving mechanism 60 for moving the X-direction.
  • the robots 51 to 54 are not shown.
  • the robots 51 to 54 are so-called horizontal articulated robots.
  • the robots 51 to 54 include two end effectors (hands) 66 that hold the wafer W (or the wafer W is mounted), two arms 67 to which the end effectors 66 are rotatably connected, An arm drive mechanism that moves the end effector 66 by expanding and contracting the arm 67, a rotation mechanism that rotates the arm 67 about the proximal end side of the arm 67 with the vertical direction as an axial direction, an end effector 66, and an arm 67 and a lifting mechanism 68 that lifts and lowers the rotating mechanism.
  • the robot 51 is disposed between the processing modules 34 and 35 and the processing modules 36 and 37, and the robot 52 is disposed between the processing modules 38 and 39 and the processing modules 40 and 41. Is disposed between the processing modules 42 and 43 and the processing modules 44 and 45, and the robot 54 is disposed between the processing modules 46 and 47 and the processing modules 48 and 49.
  • the robot 51 is arranged in front of the processing modules 34 to 37, the robot 52 is arranged in front of the processing modules 38 to 41, the robot 53 is arranged in front of the processing modules 42 to 45, and the robot 54 is These are arranged in front of the processing modules 46 to 49. That is, the robots 51 to 54 are arranged with a predetermined interval in the X direction.
  • the robot 51 is fixed in front of the processing modules 34 to 37
  • the robot 52 is fixed in front of the processing modules 38 to 41
  • the robot 53 is fixed in front of the processing modules 42 to 45
  • 54 is fixed in front of the processing modules 46-49. Further, the robots 51 to 54 are arranged at the same position in the Y direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 are formed, for example, in a box shape, and the wafer W can be stored therein.
  • the wafer storage units 55 to 57 can store a plurality of wafers W.
  • two wafers W are stored adjacent to each other in the Y direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged so as to overlap in the vertical direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged so as to overlap in this order from the upper side.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged below the robots 51 to 54 in the vertical direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged at the same positions as the robots 51 to 54 in the Y direction.
  • the wafer storage unit 55 is positioned in front of the processing modules 38 to 41 in the X direction (the position indicated by the two-dot chain line in FIGS. 3 and 4) from the origin position (the position indicated by the solid line in FIG. 4) to which the wafer W is supplied from the EFEM 33. ) In the X direction and can pass under the robot 51. That is, the wafer storage unit 55 moves at a position outside the operation range of the robots 51, 53, and 54. The wafer storage 55 transfers the wafer W in the X direction between the front of the processing modules 38 to 41 in the X direction and the origin position.
  • the wafer storage unit 56 is positioned in front of the processing modules 42 to 45 in the X direction from the origin position (the position indicated by the solid line in FIG. 4) from which the wafer W is supplied from the EFEM 33 (the position indicated by the two-dot chain line in FIGS. 3 and 4). ) In the X direction, and is disposed at a position where it can pass below the robots 51 and 52. That is, the wafer storage unit 56 moves at a position outside the operating range of the robots 51, 52, and 54. The wafer storage unit 56 transfers the wafer W in the X direction between the front of the processing modules 42 to 45 in the X direction and the origin position.
  • the wafer storage unit 57 is positioned in front of the processing modules 46 to 49 in the X direction from the origin position (the position indicated by the solid line in FIG. 4) to which the wafer W is supplied from the EFEM 33 (the position indicated by the two-dot chain line in FIGS. 3 and 4). ) In the X direction, and is disposed at a position where it can pass under the robots 51 to 53. That is, the wafer storage unit 57 moves outside the operating range of the robots 51 to 53. The wafer storage unit 57 transfers the wafer W in the X direction between the front of the processing modules 46 to 49 in the X direction and the origin position.
  • a buffer 70 is provided between the processing modules 34 to 37 and the EFEM 33 in the X direction.
  • the buffer 70 is formed in a box shape, for example, and can store the wafer W therein.
  • the buffer 70 can store a plurality of wafers W. In the buffer 70, two wafers W are stored so as to be adjacent in the Y direction.
  • the buffer 70 is fixed above the wafer storage 55 at the origin position. Further, the wafer storage portions 55 to 57 at the origin position overlap in the vertical direction.
  • the wafer W stored in the EFEM 33 is supplied to the wafer storage units 55 to 57 and the buffer 70 at the origin by a robot (not shown).
  • the moving mechanisms 58 to 60 are, for example, a rotary motor, a lead screw connected to the rotary motor and arranged with the X direction as a longitudinal direction, and a wafer storage unit.
  • the robot 51 takes out the pre-processed wafer W from the buffer 70 and carries it into the processing modules 34 to 37, and also carries out the processed wafers W processed by the processing modules 34 to 37. , Put in the buffer 70.
  • the robot 52 takes out the pre-processed wafer W from the wafer storage section 55 stopped before the process modules 38 to 41 in the X direction, and loads the wafer W into the process modules 38 to 41.
  • the processed wafer W that has been processed is unloaded and placed in the wafer storage unit 55 stopped before the processing modules 38 to 41 in the X direction.
  • the robot 53 takes out the pre-processed wafer W from the wafer storage unit 56 stopped before the process modules 42 to 45 in the X direction, and loads the wafer W into the process modules 42 to 45.
  • the processed wafer W that has been processed is unloaded and placed in the wafer storage unit 56 stopped before the processing modules 42 to 45 in the X direction.
  • the robot 54 takes out the pre-processed wafer W from the wafer storage unit 57 stopped before the process modules 46 to 49 in the X direction, and loads the wafer W into the process modules 46 to 49.
  • the processed wafer W that has been processed is unloaded and placed in the wafer storage unit 57 stopped before the processing modules 46 to 49 in the X direction.
  • the end effector 66 is moved up and down by the lifting mechanism 68 so that the gate height of the processing modules 34 to 37 matches the height of the end effector 66. Further, in the robot 51, the arm 67 expands and contracts so that the end effector 66 moves linearly by the arm drive mechanism, and the arm 67 rotates around its proximal end side so that the buffer 70 can process the processing modules 34 to 34. The loading of the wafer W into the substrate 37 and the unloading of the wafer W from the processing modules 34 to 37 to the buffer 70 are performed. In the robot 51, the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the buffer 70. That is, in the robot 51, the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is substantially equal to the height of the buffer 70. Therefore, as described above, the wafer storage units 55 to 57 can pass under the robot 51.
  • the end effector 66 is moved up and down by the lifting mechanism 68 so that the gate height of the processing modules 38 to 41 matches the height of the end effector 66.
  • the arm 67 expands and contracts so that the end effector 66 moves linearly by the arm drive mechanism, and the arm 67 rotates about its proximal end side, and the processing module is moved from the wafer storage unit 55 to the processing module. The loading of the wafer W into the 38 to 41 and the unloading of the wafer W from the processing modules 38 to 41 to the wafer storage unit 55 are performed.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the wafer storage unit 55 and is substantially equal to the height of the wafer storage unit 55. Therefore, as described above, the wafer storage units 56 and 57 can pass under the robot 52.
  • the end effector 66 is moved up and down by the lifting mechanism 68 so that the gate height of the processing modules 42 to 45 matches the height of the end effector 66.
  • the arm 67 is expanded and contracted by the arm driving mechanism so that the end effector 66 moves linearly, and the arm 67 is rotated about its proximal end side, and the processing module is moved from the wafer storage unit 56 to the processing module. The loading of the wafer W into the 42 to 45 and the unloading of the wafer W from the processing modules 42 to 45 to the wafer storage unit 56 are performed.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the wafer storage unit 56 and is substantially equal to the height of the wafer storage unit 56. Therefore, as described above, the wafer storage unit 57 can pass under the robot 53.
  • the end effector 66 is moved up and down by the lifting mechanism 68 so that the gate height of the processing modules 46 to 49 matches the height of the end effector 66.
  • the arm 67 extends and contracts so that the end effector 66 moves linearly by the arm driving mechanism, and the arm 67 rotates about its proximal end side, and the processing module is moved from the wafer storage unit 57 to the processing module.
  • the loading of the wafer W into the 46 to 49 and the unloading of the wafer W from the processing modules 46 to 49 to the wafer storage unit 57 are performed.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the wafer storage unit 57 and is substantially equal to the height of the wafer storage unit 57.
  • the wafer storage unit 55 is movable in the X direction from the origin position to the front of the processing modules 38 to 41 in the X direction, and the wafer storage unit 56 is moved in the X direction from the origin position.
  • the wafer storage unit 57 can move in the X direction from the origin position to the front of the processing modules 46 to 49 in the X direction.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the buffer 70.
  • the robot 52 the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set in the wafer storage unit 55.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is set according to the height of the wafer storage unit 56.
  • the movement range of the end effector 66 is set. Is set in accordance with the height of the wafer storage portion 57.
  • the robot 51 and the buffer 70 are associated one-to-one
  • the robot 52 and the wafer storage unit 55 are associated one-to-one
  • the robot 53 and the wafer storage unit 56 are associated one-to-one.
  • the robot 54 and the wafer storage unit 57 can be associated with each other on a one-to-one basis. Therefore, in this embodiment, control of the work transfer system 31 is facilitated.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged below the robots 51 to 54 in the vertical direction, and the wafer storage unit 55 is located outside the operating range of the robots 51, 53, and 54.
  • the wafer storage unit 56 moves outside the operating range of the robots 51, 52, and 54, and the wafer storage unit 57 moves outside the operating range of the robots 51 to 53. Therefore, in this embodiment, interference between the operating robot 51 and the moving wafer storage units 55 to 57 is prevented, and interference between the operating robot 52 and the moving wafer storage units 56 and 57 is prevented.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 is different.
  • the lower limit position of the movement range of the end effector 66 of the robot 52, the lower limit position of the movement range of the end effector 66 of the robot 53, and the lower limit position of the movement range of the end effector 66 of the robot 54 are The lower limit position of the movement range of the end effector 66 may be the same.
  • an elevating mechanism that raises the wafer storage unit 55 to the lower limit of the movement range of the end effector 66 of the robot 52 is installed between the robot 51 and the robot 52, and between the robot 52 and the robot 53, A lifting mechanism for raising the wafer storage unit 56 to the lower limit of the movement range of the end effector 66 of the robot 53 is installed, and the wafer storage unit is placed between the robot 53 and the robot 54 to the lower limit of the movement range of the end effector 66 of the robot 54.
  • An elevating mechanism for raising 57 may be installed. In this case, it is possible to prevent interference between the operating robots 51 to 54 and the moving wafer storage units 55 to 57. Therefore, the operation of the robots 51 to 54 and the movement of the wafer storage units 55 to 57 are performed. Can be performed simultaneously and freely, and as a result, the production efficiency of the production line 32 can be effectively improved.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged at the same positions as the robots 51 to 54 in the Y direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 may be arranged at positions shifted from the robots 51 to 54 in the Y direction.
  • the wafer storage units 55 to 57 are arranged so as to overlap in the vertical direction, but the wafer storage units 55 to 57 may be arranged at positions shifted from each other in the Y direction.
  • wafer storage units may be arranged on both sides of the robots 51 to 54 in the Y direction.
  • a buffer 70 is provided between the processing modules 34 to 37 and the EFEM 33.
  • a wafer storage unit movable in the X direction may be provided instead of the buffer 70.
  • the workpiece transferred by the workpiece transfer systems 1 and 31 is the wafer W.
  • a work other than the wafer W such as a liquid crystal panel or a solar battery panel may be transported by the work transport systems 1 and 31.

Abstract

　本願は、使用される生産ラインの生産効率を改善することが可能なワーク搬送システムを提供することである。例えば、ワーク搬送システム（１）は、ワーク（Ｗ）に対して所定の処理を行う処理モジュール（４）、（６）の前方に配置され処理モジュール（４）、（６）へのワークＷの搬入および処理モジュール（４）、（６）からのワークＷの搬出を行うロボット（１１）、（１２）と、処理モジュール（４）、（６）へ搬入されるワークＷおよび処理モジュール（４）、（６）から搬出されるワーク（Ｗ）が格納されるワーク格納部（１３）と、処理モジュール（４）、（６）に対するワークＷの搬入搬出方向に略直交する方向へワーク格納部（１３）を移動させる移動機構（１４）とを備えている。

Description

ワーク搬送システム
　本発明は、生産ラインにおいて、半導体ウエハ、液晶パネルまたは太陽電池パネル等のワークを搬送するワーク搬送システムに関する。
　ワークに対して所定の処理を行う複数の処理モジュールを有する生産ラインでは、複数の処理モジュール間でワークを搬送する産業用ロボットが広く使用されている。たとえば、図６、図７に示すように、半導体の生産ライン１０１で、産業用ロボット１０２（ロボット１０２）が使用されている。生産ライン１０１は、図示を省略するフロントエンドモジュール（Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｆｒｏｎｔ　Ｅｎｄ　Ｍｏｄｕｌｅ（ＥＦＥＭ））と、たとえば、４つの処理モジュール１０３、１０４、１０５、１０６とを備えている。処理モジュール１０３と処理モジュール１０４とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール１０５と処理モジュール１０６とは、上下方向で重なるように配置されている。また、処理モジュール１０３、１０４と、処理モジュール１０５、１０６とは、水平方向の一方向である図６、７のＸ方向において所定の間隔をあけた状態で配置されている。処理モジュール１０３、１０４とＥＦＥＭとの間には、ワークとしての半導体ウエハＷ（ウエハＷ）を処理モジュール１０３～１０６に供給する前に一時的に格納するためのバッファ１０８が設けられている。なお、ＥＦＥＭに格納されたウエハＷは、図示を省略するロボットによってバッファ１０８に供給される。
　ロボット１０２は、ウエハＷを把持するためのエンドエフェクタ１１１を備えている。具体的には、ロボット１０２は、ウエハＷをバッファ１０８から受け取るためのエンドエフェクタ１１１と、ウエハＷをバッファ１０８へ載置するためのエンドエフェクタ１１１との２個のエンドエフェクタ１１１を備えている。また、ロボット１０２は、エンドエフェクタ１１１が回動可能に連結されるアーム１１２と、アーム１１２を伸縮させてエンドエフェクタ１１１を水平方向へ移動させるアーム駆動機構と、上下方向を軸方向としてかつアーム１１２の基端側近辺を中心にしてアーム１１２を回動させる回動機構と、エンドエフェクタ１１１を昇降させる昇降機構１１３と、エンドエフェクタ１１１をＸ方向へ搬送する搬送機構１１４とを備えている。このロボット１０２は、バッファ１０８と処理モジュール１０３～１０６との間でウエハＷを搬送する。
　生産ライン１０１では、予め定められたプロセスを完了させるために、ある処理モジュール１０３～１０６で処理が行われた後のウエハＷは、その後、他の処理モジュール１０３～１０６に供給されることもあるが、一般的にはバッファ１０８に戻される。また、その処理モジュール１０３～１０６において、ウエハＷに所定の処理が行われる。この生産ライン１０１では、まず、ロボット１０２は、ＥＦＥＭから供給されてバッファ１０８に格納されたウエハＷをバッファ１０８から受け取り、たとえば、処理モジュール１０３へ搬送する。また、ロボット１は、処理モジュール１０３から処理済のウエハＷを取り出し、処理済のウエハＷを再度バッファ１０８に搬送する。さらに、ロボット１０２は、バッファ１０８からウエハＷを受け取り、たとえば、処理モジュール１０５へ搬送する。これらの動作を繰り返して、生産ライン１０１では、ウエハＷに対する所定のプロセスが実行される。すなわち、生産ライン１０１では、ウエハＷが処理される処理モジュール１０３～１０６とバッファ１０８との間をロボット１０２が数回往復移動して、ウエハＷに対する所定のプロセスが実行される。
　処理モジュール１０３～１０６に処理済みのウエハＷがあるとすると、たとえば、処理モジュール１０３へウエハＷを搬送する際に、ロボット１０２は、処理モジュール１０３において、２つのエンドエフェクタ１１１のうちの一方を用いて、処理モジュール１０３から、処理モジュール１０３で処理された処理済みのウエハＷを取り出すとともに、バッファ１０８から取り出されて他方のエンドエフェクタ１１１に把持されているウエハＷを処理モジュール１０３内に置く。その後、ロボット１０２は、処理モジュール１０３から取り出されて一方のエンドエフェクタ１１１に把持されている処理済みのウエハＷをバッファ１０８へ搬送する。また、ロボット１０２は、バッファ１０８において、他方のエンドエフェクタ１１１を用いて、バッファ１０８から、たとえば、処理モジュール１０５で処理すべきウエハＷを取り出すとともに、モジュール１０３から取り出されて一方のエンドエフェクタ１１１に把持されているウエハＷをバッファ１０８内に置く。
　生産ライン１０１において、効率の良い生産ライン１０１を実現するためには、処理モジュール１０３～１０６でのウエハＷの処理能力、ロボット１０２によるウエハＷの搬送能力、および、処理モジュール１０３～１０６のレイアウトのバランスを適正にすることが重要である。特に、図６、図７に示すように、処理モジュール１０３、１０４と処理モジュール１０５、１０６とがＸ方向で所定の間隔をあけた状態で配置されている生産ライン１０１において、効率の良い生産ライン１０１を実現するためには、ウエハＷの搬送効率を高めることが重要である。すなわち、生産ライン１０１において、効率の良い生産ライン１０１を実現するためには、ロボット１０２のＸ方向への移動速度を上げることが重要である。
　しかしながら、半導体等の生産ラインにおいて一般的に使用されるロボットの重量は、そのロボットに関連する機能に応じて、およそ５０ｋｇ～１００ｋｇに達する。そのため、生産ライン１０１において、ロボット１０２を安全に動作させようとすると、ロボット１０２のＸ方向への移動速度を従来以上に上げていくことは困難である。したがって、たとえば、生産ライン１０１において、従来以上に生産効率を改善することは困難である。
　そこで、本発明の課題は、使用される生産ラインの生産効率を改善することが可能なワーク搬送システムを提供することにあり、特に、半導体等のワークが比較的長い距離搬送される生産ラインにおいて使用されるときに、この生産ラインの生産効率を改善することが可能なワーク搬送システムを提供することにある。
　上記の課題を解決するため、本発明のワーク搬送システムは、ワークに対して所定の処理を行う処理モジュールの前方に配置され処理モジュールへのワークの搬入および処理モジュールからのワークの搬出を行うロボットと、処理モジュールへ搬入されるワークおよび処理モジュールから搬出されるワークが格納されるワーク格納部と、処理モジュールに対するワークの搬入搬出方向に略直交する方向へワーク格納部を移動させる移動機構とを備えることを特徴とする。
　本発明のワーク搬送システムは、ワークが格納されるワーク格納部と、処理モジュールに対するワークの搬入搬出方向に略直交する方向へワーク格納部を移動させる移動機構とを備えている。そのため、本発明では、ロボットと比較して重量を軽減できるワーク格納部を、ロボットに代えて、処理モジュールに対するワークの搬入搬出方向に略直交する方向へ移動させれば良い。したがって、本発明では、ワーク格納部の移動速度をロボットの移動速度より速くしても、ワーク格納部を安全に移動させることが可能になる。すなわち、本発明では、ワーク格納部の移動速度を速くして、ワークの搬送効率を高めることが可能になる。その結果、本発明では、ワーク搬送システムが使用される生産ラインの生産効率を改善することが可能になる。また、本発明では、ワーク格納部の移動速度を速くすることができるため、ワークが比較的長い距離搬送される生産ラインにおいて本発明のワーク搬送システムが使用されると、この生産ラインの生産効率をより高めることが可能になる。
　本発明において、ワーク搬送システムは、ワーク格納部の移動方向に配列される複数のロボットを備え、ワーク格納部には、複数のワークが格納可能となっていることが好ましい。このように構成すると、たとえば、図６、７において説明したバッファ１０８の配置位置において、複数のウエハをワーク格納部に格納することが可能になる。したがって、ワーク格納部の移動方向に配列される複数の処理モジュールが設けられた生産ラインでこのワーク搬送システムが使用される場合には、複数のロボットのうちの１台のロボットによってワークが取り出された後のワーク格納部が一旦、バッファの配置位置まで戻らずに、そのまま、他のロボットの配置位置まで移動しても、そのロボットは、ワーク格納部に格納されたワークを取り出すことが可能になる。したがって、ワーク搬送システムが使用される生産ラインの生産効率を効果的に改善することが可能になる。
　本発明において、ワーク格納部は、処理モジュールに対するワークの搬入搬出方向において、処理モジュールとロボットとの間に配置されていることが好ましい。このように構成すると、所定の待機位置からワーク格納部に向かって移動してワーク格納部でワークを受け取った後のロボットのエンドエフェクタを、そのまま同じ方向へ移動させて、処理モジュールへワークを搬入すれば良い。また、処理モジュールからワーク格納部に向かって移動してワーク格納部にワークを格納した後のエンドエフェクタを、待機位置までそのまま同じ方向へ移動させれば良い。したがって、ロボットの制御を簡素化することが可能になる。
　本発明において、ワーク搬送システムは、上下方向で重なるように配置される複数のワーク格納部と、複数のワーク格納部のそれぞれを移動させる複数の搬送機構と、複数のワーク格納部と同じ数以上の複数のロボットとを備え、ロボットは、ワークが搭載されるエンドエフェクタと、エンドエフェクタを昇降させる昇降機構とを備え、複数のロボットは、ワーク格納部の移動方向に配列され、複数のワーク格納部は、複数のロボットの下側に配置され、複数のロボットのそれぞれに設けられたエンドエフェクタのそれぞれの移動範囲の下限位置は、ワーク格納部の移動方向において、次第に低くなるとともに、複数のワーク格納部のそれぞれの高さに応じて設定されていることが好ましい。このように構成すると、複数のワーク格納部のうちの１つのワーク格納部と複数のロボットのうちの１台のロボットとを１対１で対応付けることが可能になる。したがって、ワーク搬送システムの制御が容易になる。また、このように構成すると、複数のロボットのそれぞれに設けられたエンドエフェクタのそれぞれの移動範囲の下限位置が、ワーク格納部の移動方向において、次第に低くなるとともに、複数のワーク格納部のそれぞれの高さに応じて設定されているため、複数のワーク格納部の移動範囲を調整することで、あるワーク格納部に対応付けられたロボットと、このロボットに対応付けられたワーク格納部以外のワーク格納部との干渉を防止することが可能になる。したがって、複数のロボットの動作と複数のワーク格納部の移動とを同時にかつ自由に行うことが可能になり、その結果、ワーク搬送システムが使用される生産ラインの生産効率を効果的に改善することが可能になる。
　本発明において、ワーク格納部は、ロボットの下側に配置されるとともに、ロボットの動作範囲から外れた位置を移動することが好ましい。このように構成すると、動作中のロボットと移動中のワーク格納部との干渉を防止することが可能になる。したがって、ロボットの動作とワーク格納部の移動とを同時にかつ自由に行うことが可能になり、その結果、ワーク搬送システムが使用される生産ラインの生産効率を効果的に改善することが可能になる。また、このように構成すると、ワークの搬入搬出方向におけるロボットの両側に処理モジュールを配置することが可能になる。
　以上のように、本発明では、ワーク搬送システムが使用される生産ラインの生産効率を改善することが可能になる。
本発明の実施の形態１にかかるワーク搬送システムを用いた生産ラインの構成を説明するための平面図である。 図１に示す生産ラインの構成を説明するための側面図である。 本発明の実施の形態２にかかるワーク搬送システムを用いた生産ラインの構成を説明するための平面図である。 図３に示す生産ラインの構成を説明するための側面図である。 図４のＥ－Ｅ方向から生産ラインの構成を説明するための図である。 従来技術にかかる生産ラインの構成を説明するための平面図である。 図６に示す生産ラインの構成を説明するための側面図である。
　以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。
　［実施の形態１］
　（ワーク搬送システムの構成）
　図１は、本発明の実施の形態１にかかるワーク搬送システム１を用いた生産ライン２の構成を説明するための平面図である。図２は、図１に示す生産ライン２の構成を説明するための側面図である。
　本形態のワーク搬送システム１は、半導体の生産ライン２において、ワークとしての半導体ウエハＷ（ウエハＷ）を搬送するためのシステムである。生産ライン２では、ウエハＷに対していくつかの処理が順次行われる。この生産ライン２は、図示を省略するＥＦＥＭと、ウエハＷに対して所定の処理を行う処理モジュール４～７とを備えている。本形態の生産ライン２は、４つの処理モジュール４～７を備えている。処理モジュール４～７は、一般的に、ウエハＷを出し入れするためのゲート（図示省略）を備えている。
　処理モジュール４と処理モジュール５とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール６と処理モジュール７とは、上下方向で重なるように配置されている。また、処理モジュール４、５と、処理モジュール６、７とは、水平方向の一方向であるＸ方向において所定の間隔をあけた状態で配置されている。本形態では、処理モジュール４、５は、処理モジュール６、７よりもＥＦＥＭ側に配置されている。さらに、処理モジュール４、５と、処理モジュール６、７とは、Ｘ方向に直交する水平方向の一方向であるＹ方向において、同じ位置に配置されている。また、処理モジュール４と処理モジュール６とは、同じ高さに配置され、処理モジュール５と処理モジュール７とは、同じ高さに配置されている。
　ワーク搬送システム１は、処理モジュール４、５へのウエハＷの搬入および処理モジュール４、５からのウエハＷの搬出を行うロボット１１と、処理モジュール６、７へのウエハＷの搬入および処理モジュール６、７からのウエハＷの搬出を行うロボット１２と、処理モジュール４～７へ搬入されるウエハＷおよび処理モジュール４～７から搬出されるウエハＷが格納されるワーク格納部としてのウエハ格納部１３と、ウエハ格納部１３をＸ方向へ移動させる移動機構１４とを備えている。
　ロボット１１、１２は、いわゆる水平多関節ロボットである。このロボット１１、１２は、ウエハＷを把持する（またはウエハＷが搭載される）２個のエンドエフェクタ（ハンド）１６を備えている。また、ロボット１１、１２は、エンドエフェクタ１６が回動可能に連結されるアーム１７と、アーム１７を伸縮させてエンドエフェクタ１６を移動させるアーム駆動機構と、エンドエフェクタ１６およびアーム１７を昇降させる昇降機構１８とを備えている。ロボット１１は、処理モジュール４、５の前方に配置され、ロボット１２は、処理モジュール６、７の前方に配置されている。本形態では、ロボット１１は、処理モジュール４、５の前方に固定され、ロボット１２は、処理モジュール６、７の前方に固定されている。また、ロボット１１、１２は、Ｙ方向において同じ位置に配置されている。
　ロボット１１、１２では、処理モジュール４～７のゲートの高さとエンドエフェクタ１６の高さとが合うように、昇降機構１８によって、エンドエフェクタ１６が昇降する。また、ロボット１１、１２では、アーム駆動機構によって、Ｙ方向へエンドエフェクタ１６が直線的に移動するようにアーム１７が伸縮して、処理モジュール４～７へのウエハＷの搬入と処理モジュール４～７からのウエハＷの搬出とが行われる。
　ウエハ格納部１３は、たとえば、箱状に形成されており、ウエハＷが格納可能となっている。ウエハ格納部１３には、複数枚のウエハＷが格納可能となっている。本形態では、ウエハ格納部１３に２枚のウエハＷが格納可能となっている。ウエハ格納部１３は、Ｙ方向において、処理モジュール４～７とロボット１１、１２との間に配置されている。また、ウエハ格納部１３は、ＥＦＥＭからウエハＷが供給される原点位置（図１、図２に示す位置）と、処理モジュール４、５と、処理モジュール６、７との間でＸ方向へ移動可能となっており、ウエハ格納部１３は、原点位置と、処理モジュール４、５と、処理モジュール６、７との間でＸ方向へウエハＷを搬送する。なお、ＥＦＥＭに格納されたウエハＷは、図示を省略するロボットによって原点位置にあるウエハ格納部１３に供給される。
　移動機構１４は、たとえば、回転型のモータと、回転型のモータに連結されＸ方向を長手方向として配置されるリードスクリューと、ウエハ格納部１３に固定されリードスクリューに係合するナット部材と、Ｘ方向を長手方向として配置されるガイドレールと、ウエハ格納部１３に固定されガイドレールに係合するガイドブロックとを備えている。あるいは、移動機構１４は、たとえば、上述の回転型のモータ、リードスクリューおよびナット部材に代えて、リニアモータやタイミングベルトを備えている。
　生産ライン２では、予め定められたプロセスを完了させるために、ある処理モジュール４～７で処理が行われた後のウエハＷは、その後、他の処理モジュール４～７に供給されることもあるが、一般的には、ＥＦＥＭに戻される。また、その処理モジュール４～７において、ウエハＷに所定の処理が行われる。本形態では、たとえば、処理モジュール４、６にウエハＷを搬入する場合、生産ライン２では、まず、原点位置にあるウエハ格納部１３に、処理モジュール４で処理すべきウエハＷと、処理モジュール６で処理すべきウエハＷとの２枚のウエハＷがＥＦＥＭから供給されて格納される。なお、以下では、処理モジュール４、６に処理済みのウエハＷがあるものとする。
　その後、ウエハ格納部１３は、格納されたウエハＷをロボット１１の設置位置（すなわち、処理モジュール４、５の設置位置）へ搬送する。ウエハＷがロボット１１の設置位置に搬送されると、ロボット１１は、２つのエンドエフェクタ１６のうちの一方を用いて、処理モジュール４で処理されたウエハＷを処理モジュール４から搬出するとともに、他方のエンドエフェクタ１６を用いてウエハ格納部１３からウエハＷを取り出して処理モジュール４へ搬入する。また、ロボット１１は、処理モジュール４から搬出されて一方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷをウエハ格納部１３に置く。
　その後、ウエハ格納部１３は、ロボット１２の設置位置（すなわち、処理モジュール６、７の設置位置）へ移動する。すなわち、ウエハ格納部１３は、処理モジュール４で処理されたウエハＷおよび原点位置で格納されたウエハＷをロボット１２の設置位置へ搬送する。ロボット１２は、２つのエンドエフェクタ１６のうちの一方を用いて、処理モジュール６で処理されたウエハＷを処理モジュール６から搬出するとともに、他方のエンドエフェクタ１６を用いて原点位置で格納されたウエハＷをウエハ格納部１３から取り出して処理モジュール６へ搬入する。また、ロボット１２は、処理モジュール６から搬出されて一方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷをウエハ格納部１３に置く。
　その後、ウエハ格納部１３は、原点位置へ移動する。ウエハ格納部１３が原点位置に移動すると、ウエハ格納部１３に格納された２枚のウエハＷ（すなわち、処理モジュール４で処理されたウエハＷおよび処理モジュール６で処理されたウエハＷ）は、図示を省略するロボットによって、たとえば、ＥＦＥＭに戻される。これらの動作を繰り返して、生産ライン２では、ウエハＷに対する所定のプロセスが実行される。
　なお、処理モジュール４から搬出されて一方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷがウエハ格納部１３に置かれるとともに、他方のエンドエフェクタ１６を用いてウエハ格納部１３からウエハＷが取り出された後であれば、ウエハ格納部１３は、他方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷをロボット１１が処理モジュール４へ搬入し始めたと同時に、ロボット１１の設置位置からロボット１２の設置位置へ移動しても良い。また、処理モジュール６から搬出されて一方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷがウエハ格納部１３に置かれるとともに、他方のエンドエフェクタ１６を用いてウエハ格納部１３からウエハＷが取り出された後であれば、ウエハ格納部１３は、他方のエンドエフェクタ１６に把持されているウエハＷをロボット１２が処理モジュール６へ搬入し始めたと同時に、ロボット１２の設置位置から原点位置へ移動しても良い。
　（本形態の主な効果）
　以上説明したように、本形態では、箱状等に形成されるウエハ格納部１３が、原点位置と処理モジュール４、５と処理モジュール６、７との間でＸ方向へ移動可能となっている。そのため、本形態では、Ｘ方向へウエハＷを搬送する際に、ロボット１１、１２と比較して重量を軽減できるウエハ格納部１３をＸ方向へ移動させれば良い。したがって、本形態では、ウエハ格納部１３の移動速度を比較的速くしても、ウエハ格納部１３を安全に移動させることが可能になる。すなわち、本形態では、ウエハ格納部１３の移動速度を速くして、ウエハＷの搬送効率を高めることが可能になる。その結果、本形態では、生産ライン２の生産効率を改善することが可能になる。また、本形態では、ウエハ格納部１３の移動速度を速くすることができるため、生産ライン２におけるウエハＷの搬送距離が長い場合（すなわち、原点位置とロボット１１の設置位置との距離や、ロボット１１の設置位置とロボット１２の設置位置との距離が長い場合）に、生産ライン２の生産効率をより高めることが可能になる。
　本形態では、ワーク搬送システム１は、２台のロボット１１、１２を備え、ウエハ格納部１３に２枚のウエハＷが格納可能となっている。そのため、本形態では、上述のように、原点位置にあるウエハ格納部１３に、たとえば、処理モジュール４で処理すべきウエハＷと処理モジュール６で処理すべきウエハＷとの２枚のウエハＷを格納すれば、ロボット１１が処理モジュール４に対してウエハＷの搬出動作、搬入動作を行った後に、ウエハ格納部１３が一旦、原点位置に戻らずにそのままロボット１２の設置位置まで移動しても、ロボット１２は、処理モジュール６に対してウエハＷの搬出動作、搬入動作を行うことができる。
　したがって、図１に示すように、Ｘ方向におけるウエハ格納部１３の原点位置とロボット１１との距離（すなわち、ウエハ格納部１３の原点位置と処理モジュール４、５との距離）をＡとし、Ｘ方向におけるロボット１１とロボット１２との距離（すなわち、処理モジュール４、５と処理モジュール６、７との距離）をＢとすると、本形態の生産ライン２では、原点位置を出発して、ウエハＷを処理モジュール４、６に搬入した後、原点位置まで戻る過程におけるウエハ格納部１３の移動距離は、（２Ａ＋２Ｂ）となる。
　これに対して、従来の生産ライン１０１では、上述のように、処理モジュール１０３、１０５にウエハＷを搬入する場合、ロボット１０２は、処理モジュール１０３へウエハＷを搬入した後、一旦、バッファ１０８に戻ってから処理モジュール１０５へ移動して、処理モジュール１０５へウエハＷを搬入する。そのため、図６に示すように、Ｘ方向におけるバッファ１０８と処理モジュール１０３、１０４との距離を同じくＡとし、Ｘ方向における処理モジュール１０３、１０４と処理モジュール１０５、１０６との距離を同じくＢとすると、従来の生産ライン１０１では、バッファ１０８を出発して、ウエハＷを処理モジュール１０３、１０５に搬入した後、バッファ１０８まで戻る過程におけるロボット１０２の移動距離は、（４Ａ＋２Ｂ）となる。
　すなわち、Ｘ方向において、バッファ１０８と処理モジュール１０３、１０４との距離と、ウエハ格納部１３の原点位置と処理モジュール４、５との距離とが等しく、かつ、処理モジュール１０３、１０４と処理モジュール１０５、１０６との距離と、処理モジュール４、５と処理モジュール６、７との距離とが等しくなっている場合に、処理モジュール４、６にウエハＷを搬入する際のウエハ格納部１３の移動距離は、処理モジュール１０３、１０５にウエハＷを搬入する際の移動距離よりも距離２Ａだけ短くなる。したがって、従来の生産ライン１０１と比較して、本形態の生産ライン２では、その生産効率を効果的に改善することが可能になる。
　本形態では、ウエハ格納部１３は、エンドエフェクタ１６の移動方向であるＹ方向において、処理モジュール４～７とロボット１１、１２との間に配置されている。そのため、本形態では、所定の待機位置からウエハ格納部１３に向かって移動してウエハ格納部１３でウエハＷを受け取った後のエンドエフェクタ１６を、そのまま同じ方向へ移動させて、処理モジュール４～７へウエハＷを搬入すれば良い。また、処理モジュール４～７からウエハ格納部１３に向かって移動してウエハ格納部１３にウエハＷを格納した後のエンドエフェクタ１６を、待機位置までそのまま同じ方向へ移動させれば良い。したがって、本形態では、上下方向を軸方向としてかつアーム１７の基端側近辺を中心にエンドエフェクタ１６およびアーム１７を回動させる回動機構を設ける必要がない。その結果、本形態では、ロボット１１、１２の構成を簡素化することが可能になる。また、ロボット１１、１２の制御を簡素化することが可能になる。
　本形態では、ウエハ格納部１３は、原点位置と処理モジュール４、５と処理モジュール６、７との間でＸ方向へ移動可能となっている。そのため、本形態では、エンドエフェクタ１６およびアーム１７をＸ方向へ移動させるための構成をロボット１１、１２に設ける必要がない。したがって、本形態では、ロボット１１、１２の構成を簡素化することが可能になる。
　（実施の形態１の変形例）
　実施の形態１では、ワーク搬送システム１は、１個のウエハ格納部１３と、このウエハ格納部１３をＸ方向へ移動させる移動機構１４とを備えている。この他にもたとえば、ワーク搬送システム１は、ＥＦＥＭから供給されるウエハＷを処理モジュール４～７の配置位置へ搬送するための専用のウエハ格納部と、処理モジュール４～７で処理されたウエハＷを処理モジュール４～７の配置位置からＥＦＥＭへ搬送するための専用のウエハ格納部との２個のウエハ格納部と、この２個のウエハ格納部のそれぞれをＸ方向へ移動させる２個の移動機構とを備えていても良い。また、ワーク搬送システム１は、ＥＦＥＭと処理モジュール４、５の配置位置との間でウエハＷを搬送するための専用のウエハ格納部と、ＥＦＥＭと処理モジュール６、７の配置位置との間でウエハＷを搬送するための専用のウエハ格納部との２個のウエハ格納部と、この２個のウエハ格納部のそれぞれをＸ方向へ移動させる２個の移動機構とを備えていても良い。また、ワーク搬送システム１は、３個以上のウエハ格納部と、３個以上のウエハ格納部のそれぞれをＸ方向へ移動させる３個以上の移動機構とを備えていても良い。この場合には、生産ライン２の生産効率をより高めることが可能になる。
　実施の形態１では、生産ライン２に、２台のロボット１１、１２が設置されている。この他にもたとえば、生産ライン２が処理モジュール４、５のみを備えている場合には、生産ライン２に１台のロボット１１のみが設置されれば良い。この場合には、ウエハ格納部１３に格納可能なウエハＷの枚数は１枚であっても良い。また、生産ライン２に設置されるロボットの数は、処理モジュールのレイアウトに応じて、３台以上であっても良い。
　実施の形態１では、ロボット１２は、原点位置で格納されたウエハＷをウエハ格納部１３から取り出して処理モジュール６へ搬入している。この他にもたとえば、ロボット１２は、処理モジュール４で処理されたウエハＷをウエハ格納部１３から取り出して処理モジュール６へ搬入しても良い。また、実施の形態１では、ウエハ格納部１３に２枚のウエハＷが格納可能となっているが、ウエハ格納部１３に３枚以上のウエハＷが格納可能となっていても良い。この場合には、生産ライン２の生産効率をより高めるため、ウエハ格納部１３に５枚以上のウエハＷが格納可能となっていることが好ましい。
　実施の形態１では、ウエハ格納部１３は、Ｙ方向において、処理モジュール４～７とロボット１１、１２との間に配置されているが、ウエハ格納部１３の配置位置は、この位置に限定されない。たとえば、Ｙ方向において、処理モジュール４～７とウエハ格納部１３との間にロボット１１、１２が挟まれるように、ウエハ格納部１３が配置されても良い。また、実施の形態１では、生産ライン２に、１つのワーク搬送システム１が設置されているが、生産ライン２に２つ以上のワーク搬送システム１が設置されても良い。
　［実施の形態２］
　（ワーク搬送システムの構成）
　図３は、本発明の実施の形態２にかかるワーク搬送システム３１を用いた生産ライン３２の構成を説明するための平面図である。図４は、図３に示す生産ライン３２の構成を説明するための側面図である。図５は、図４のＥ－Ｅ方向から生産ライン３２の構成を説明するための図である。
　本形態のワーク搬送システム３１は、実施の形態１のワーク搬送システム１と同様に、半導体の生産ライン３２において、ウエハＷを搬送するためのシステムである。生産ライン３２は、ＥＦＥＭ３３と、ウエハＷに対して所定の処理を行う１６個の処理モジュール３４～４９とを備えている。処理モジュール３４～４９は、ウエハＷを出し入れするためのゲート（図示省略）を備えている。
　処理モジュール３４と処理モジュール３５とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール３６と処理モジュール３７とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール３８と処理モジュール３９とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール４０と処理モジュール４１とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール４２と処理モジュール４３とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール４４と処理モジュール４５とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール４６と処理モジュール４７とは、上下方向で重なるように配置され、処理モジュール４８と処理モジュール４９とは、上下方向で重なるように配置されている。
　また、処理モジュール３４、３５と処理モジュール３６、３７とは、水平方向の一方向であるＸ方向において同じ位置に配置されるとともに、Ｘ方向に直交する水平方向の一方向であるＹ方向において、所定の間隔をあけた状態で配置されている。処理モジュール３８、３９と処理モジュール４０、４１とは、Ｘ方向において、同じ位置に配置されるとともに、Ｙ方向において、所定の間隔をあけた状態で配置されている。処理モジュール４２、４３と処理モジュール４４、４５とは、Ｘ方向において、同じ位置に配置されるとともに、Ｙ方向において、所定の間隔をあけた状態で配置されている。処理モジュール４６、４７と処理モジュール４８、４９とは、Ｘ方向において、同じ位置に配置されるとともに、Ｙ方向において、所定の間隔をあけた状態で配置されている。
　さらに、処理モジュール３４～３７と、処理モジュール３８～４１と、処理モジュール４２～４５と、処理モジュール４６～４９とは、Ｘ方向において一定の間隔をあけた状態で配置されている。本形態では、処理モジュール３４～３７と、処理モジュール３８～４１と、処理モジュール４２～４５と、処理モジュール４６～４９とが、ＥＦＥＭ側３３側からこの順番に配列されている。
　また、処理モジュール３４、３５と処理モジュール３８、３９と処理モジュール４２、４３と処理モジュール４６、４７とは、Ｙ方向において同じ位置に配置され、処理モジュール３６、３７と処理モジュール４０、４１と処理モジュール４４、４５と処理モジュール４８、４９とは、Ｙ方向において同じ位置に配置されている。さらに、処理モジュール３４と処理モジュール３６と処理モジュール３８と処理モジュール４０と処理モジュール４２と処理モジュール４４と処理モジュール４６と処理モジュール４８とは、同じ高さに配置され、処理モジュール３５と処理モジュール３７と処理モジュール３９と処理モジュール４１と処理モジュール４３と処理モジュール４５と処理モジュール４７と処理モジュール４９とは、同じ高さに配置されている。
　ワーク搬送システム３１は、処理モジュール３４～３７に対するウエハＷの搬入および搬出を行うロボット５１と、処理モジュール３８～４１に対するウエハＷの搬入および搬出を行うロボット５２と、処理モジュール４２～４５に対するウエハＷの搬入および搬出を行うロボット５３と、処理モジュール４６～４９に対するウエハＷの搬入および搬出を行うロボット５４と、処理モジュール３８～４１に対して搬入、搬出されるウエハＷが格納されるワーク格納部としてのウエハ格納部５５と、処理モジュール４２～４５に対して搬入、搬出されるウエハＷが格納されるワーク格納部としてのウエハ格納部５６と、処理モジュール４６～４９に対して搬入、搬出されるウエハＷが格納されるワーク格納部としてのウエハ格納部５７と、ウエハ格納部５５をＸ方向へ移動させる移動機構５８と、ウエハ格納部５６をＸ方向へ移動させる移動機構５９と、ウエハ格納部５７をＸ方向へ移動させる移動機構６０とを備えている。なお、図５では、ロボット５１～５４等の図示を省略している。
　ロボット５１～５４は、いわゆる水平多関節ロボットである。このロボット５１～５４は、ウエハＷを把持する（またはウエハＷが搭載される）２個のエンドエフェクタ（ハンド）６６と、エンドエフェクタ６６が回動可能に連結される２本のアーム６７と、アーム６７を伸縮させてエンドエフェクタ６６を移動させるアーム駆動機構と、上下方向を軸方向としてかつアーム６７の基端側近辺を中心にアーム６７を回動させる回動機構と、エンドエフェクタ６６、アーム６７および回動機構を昇降させる昇降機構６８とを備えている。
　Ｙ方向において、ロボット５１は、処理モジュール３４、３５と処理モジュール３６、３７との間に配置され、ロボット５２は、処理モジュール３８、３９と処理モジュール４０、４１との間に配置され、ロボット５３は、処理モジュール４２、４３と処理モジュール４４、４５との間に配置され、ロボット５４は、処理モジュール４６、４７と処理モジュール４８、４９との間に配置されている。また、ロボット５１は、処理モジュール３４～３７の前方に配置され、ロボット５２は、処理モジュール３８～４１の前方に配置され、ロボット５３は、処理モジュール４２～４５の前方に配置され、ロボット５４は、処理モジュール４６～４９の前方に配置されている。すなわち、ロボット５１～５４は、Ｘ方向に所定の間隔をあけた状態で配列されている。本形態では、ロボット５１は、処理モジュール３４～３７の前方に固定され、ロボット５２は、処理モジュール３８～４１の前方に固定され、ロボット５３は、処理モジュール４２～４５の前方に固定され、ロボット５４は、処理モジュール４６～４９の前方に固定されている。また、ロボット５１～５４は、Ｙ方向において同じ位置に配置されている。
　ウエハ格納部５５～５７は、たとえば、箱状に形成されており、ウエハＷが格納可能となっている。ウエハ格納部５５～５７には、複数枚のウエハＷが格納可能となっている。また、ウエハ格納部５５～５７では、２枚のウエハＷがＹ方向で隣り合うように格納されている。ウエハ格納部５５～５７は、上下方向で重なるように配置されている。具体的には、ウエハ格納部５５～５７は、上側からこの順番で重なるように配置されている。また、ウエハ格納部５５～５７は、上下方向において、ロボット５１～５４の下側に配置されている。さらに、ウエハ格納部５５～５７は、Ｙ方向においてロボット５１～５４と同じ位置に配置されている。
　ウエハ格納部５５は、ＥＦＥＭ３３からウエハＷが供給される原点位置（図４の実線で示す位置）から、Ｘ方向における処理モジュール３８～４１の手前（図３、図４の二点鎖線で示す位置）までＸ方向へ移動可能となっており、ロボット５１の下方を通過可能となっている。すなわち、ウエハ格納部５５は、ロボット５１、５３、５４の動作範囲から外れた位置を移動する。このウエハ格納部５５は、Ｘ方向における処理モジュール３８～４１の手前と原点位置との間でＸ方向へウエハＷを搬送する。
　ウエハ格納部５６は、ＥＦＥＭ３３からウエハＷが供給される原点位置（図４の実線で示す位置）から、Ｘ方向における処理モジュール４２～４５の手前（図３、図４の二点鎖線で示す位置）までＸ方向へ移動可能となっており、ロボット５１、５２の下方を通過可能な位置に配置されている。すなわち、ウエハ格納部５６は、ロボット５１、５２、５４の動作範囲から外れた位置を移動する。このウエハ格納部５６は、Ｘ方向における処理モジュール４２～４５の手前と原点位置との間でＸ方向へウエハＷを搬送する。
　ウエハ格納部５７は、ＥＦＥＭ３３からウエハＷが供給される原点位置（図４の実線で示す位置）から、Ｘ方向における処理モジュール４６～４９の手前（図３、図４の二点鎖線で示す位置）までＸ方向へ移動可能となっており、ロボット５１～５３の下方を通過可能な位置に配置されている。すなわち、ウエハ格納部５７は、ロボット５１～５３の動作範囲から外れた位置を移動する。このウエハ格納部５７は、Ｘ方向における処理モジュール４６～４９の手前と原点位置との間でＸ方向へウエハＷを搬送する。
　Ｘ方向において、処理モジュール３４～３７とＥＦＥＭ３３との間には、バッファ７０が設けられている。バッファ７０は、たとえば、箱状に形成されており、ウエハＷが格納可能となっている。バッファ７０には、複数枚のウエハＷが格納可能となっている。また、バッファ７０では、２枚のウエハＷがＹ方向で隣り合うように格納されている。バッファ７０は、原点位置にあるウエハ格納部５５の上方に固定されている。また、原点位置にあるウエハ格納部５５～５７は、上下方向で重なっている。ＥＦＥＭ３３に格納されたウエハＷは、図示を省略するロボットによって、原点位置にあるウエハ格納部５５～５７およびバッファ７０に供給される。
　移動機構５８～６０は、実施の形態１の移動機構１４と同様に、たとえば、回転型のモータと、回転型のモータに連結されＸ方向を長手方向として配置されるリードスクリューと、ウエハ格納部５５～５７に固定されリードスクリューに係合するナット部材と、Ｘ方向を長手方向として配置されるガイドレールと、ウエハ格納部５５～５７に固定されガイドレールに係合するガイドブロックとを備えている。
　生産ライン３２では、ロボット５１は、バッファ７０から前処理後のウエハＷを取り出して、処理モジュール３４～３７へ搬入するとともに、処理モジュール３４～３７で処理された処理済みのウエハＷを搬出して、バッファ７０に置く。ロボット５２は、Ｘ方向における処理モジュール３８～４１の手前で停止しているウエハ格納部５５から前処理後のウエハＷを取り出して、処理モジュール３８～４１へ搬入するとともに、処理モジュール３８～４１で処理された処理済みのウエハＷを搬出して、Ｘ方向における処理モジュール３８～４１の手前で停止しているウエハ格納部５５に置く。ロボット５３は、Ｘ方向における処理モジュール４２～４５の手前で停止しているウエハ格納部５６から前処理後のウエハＷを取り出して、処理モジュール４２～４５へ搬入するとともに、処理モジュール４２～４５で処理された処理済みのウエハＷを搬出して、Ｘ方向における処理モジュール４２～４５の手前で停止しているウエハ格納部５６に置く。ロボット５４は、Ｘ方向における処理モジュール４６～４９の手前で停止しているウエハ格納部５７から前処理後のウエハＷを取り出して、処理モジュール４６～４９へ搬入するとともに、処理モジュール４６～４９で処理された処理済みのウエハＷを搬出して、Ｘ方向における処理モジュール４６～４９の手前で停止しているウエハ格納部５７に置く。
　ロボット５１では、処理モジュール３４～３７のゲートの高さとエンドエフェクタ６６の高さとが合うように、昇降機構６８によって、エンドエフェクタ６６が昇降する。また、ロボット５１では、アーム駆動機構によって、エンドエフェクタ６６が直線的に移動するようにアーム６７が伸縮するとともにアーム６７がその基端側を中心に回動して、バッファ７０から処理モジュール３４～３７へのウエハＷの搬入と処理モジュール３４～３７からバッファ７０へのウエハＷの搬出とが行われる。ロボット５１では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、バッファ７０の高さに応じて設定されている。すなわち、ロボット５１では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、バッファ７０の高さと略等しくなっている。そのため、上述のように、ウエハ格納部５５～５７は、ロボット５１の下側を通過可能となっている。
　ロボット５２では、処理モジュール３８～４１のゲートの高さとエンドエフェクタ６６の高さとが合うように、昇降機構６８によって、エンドエフェクタ６６が昇降する。また、ロボット５２では、アーム駆動機構によって、エンドエフェクタ６６が直線的に移動するようにアーム６７が伸縮するとともにアーム６７がその基端側を中心に回動して、ウエハ格納部５５から処理モジュール３８～４１へのウエハＷの搬入と処理モジュール３８～４１からウエハ格納部５５へのウエハＷの搬出とが行われる。ロボット５２では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５５の高さに応じて設定されており、ウエハ格納部５５の高さと略等しくなっている。そのため、上述のように、ウエハ格納部５６、５７は、ロボット５２の下側を通過可能となっている。
　ロボット５３では、処理モジュール４２～４５のゲートの高さとエンドエフェクタ６６の高さとが合うように、昇降機構６８によって、エンドエフェクタ６６が昇降する。また、ロボット５３では、アーム駆動機構によって、エンドエフェクタ６６が直線的に移動するようにアーム６７が伸縮するとともにアーム６７がその基端側を中心に回動して、ウエハ格納部５６から処理モジュール４２～４５へのウエハＷの搬入と処理モジュール４２～４５からウエハ格納部５６へのウエハＷの搬出とが行われる。ロボット５３では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５６の高さに応じて設定されており、ウエハ格納部５６の高さと略等しくなっている。そのため、上述のように、ウエハ格納部５７は、ロボット５３の下側を通過可能となっている。
　ロボット５４では、処理モジュール４６～４９のゲートの高さとエンドエフェクタ６６の高さとが合うように、昇降機構６８によって、エンドエフェクタ６６が昇降する。また、ロボット５４では、アーム駆動機構によって、エンドエフェクタ６６が直線的に移動するようにアーム６７が伸縮するとともにアーム６７がその基端側を中心に回動して、ウエハ格納部５７から処理モジュール４６～４９へのウエハＷの搬入と処理モジュール４６～４９からウエハ格納部５７へのウエハＷの搬出とが行われる。ロボット５４では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５７の高さに応じて設定されており、ウエハ格納部５７の高さと略等しくなっている。
　（本形態の主な効果）
　以上説明したように、本形態では、箱状等に形成されるウエハ格納部５５～５７がＸ方向へ移動可能となっているため、実施の形態１と同様に、生産ライン３２の生産効率を改善することが可能になる。
　また、本形態では、ウエハ格納部５５は、原点位置から、Ｘ方向における処理モジュール３８～４１の手前までＸ方向へ移動可能となっており、ウエハ格納部５６は、原点位置から、Ｘ方向における処理モジュール４２～４５の手前までＸ方向へ移動可能となっており、ウエハ格納部５７は、原点位置から、Ｘ方向における処理モジュール４６～４９の手前までＸ方向へ移動可能となっている。また、ロボット５１では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、バッファ７０の高さに応じて設定されており、ロボット５２では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５５の高さに応じて設定されており、ロボット５３では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５６の高さに応じて設定されており、ロボット５４では、エンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置は、ウエハ格納部５７の高さに応じて設定されている。
　そのため、本形態では、ロボット５１とバッファ７０とを１対１で対応付け、ロボット５２とウエハ格納部５５を１対１で対応付け、ロボット５３とウエハ格納部５６を１対１で対応付け、ロボット５４とウエハ格納部５７とを１対１で対応付けることができる。したがって、本形態では、ワーク搬送システム３１の制御が容易になる。
　また、本形態では、ウエハ格納部５５～５７は、上下方向において、ロボット５１～５４の下側に配置されており、ウエハ格納部５５は、ロボット５１、５３、５４の動作範囲から外れた位置を移動し、ウエハ格納部５６は、ロボット５１、５２、５４の動作範囲から外れた位置を移動し、ウエハ格納部５７は、ロボット５１～５３の動作範囲から外れた位置を移動する。そのため、本形態では、動作中のロボット５１と移動中のウエハ格納部５５～５７との干渉を防止すること、動作中のロボット５２と移動中のウエハ格納部５６、５７との干渉を防止すること、動作中のロボット５３と移動中のウエハ格納部５５、５７との干渉を防止すること、および、動作中のロボット５４と移動中のウエハ格納部５５、５６との干渉を防止することが可能になる。したがって、本形態では、ロボット５１～５４の動作とウエハ格納部５５～５７の移動とを同時にかつ自由に行うことが可能になり、その結果、生産ライン３２の生産効率を効果的に改善することが可能になる。
　（実施の形態２の変形例）
　実施の形態２では、ロボット５１のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置と、ロボット５２のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置と、ロボット５３のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置と、ロボット５４のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置とが異なっている。この他にもたとえば、ロボット５２のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置、ロボット５３のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置、および、ロボット５４のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置が、ロボット５１のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限位置と同じであっても良い。この場合には、ロボット５１とロボット５２との間に、ロボット５２のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限までウエハ格納部５５を上昇させる昇降機構を設置し、ロボット５２とロボット５３との間に、ロボット５３のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限までウエハ格納部５６を上昇させる昇降機構を設置し、ロボット５３とロボット５４との間に、ロボット５４のエンドエフェクタ６６の移動範囲の下限までウエハ格納部５７を上昇させる昇降機構を設置すれば良い。この場合には、動作中のロボット５１～５４と移動中のウエハ格納部５５～５７との干渉を防止することが可能になるため、ロボット５１～５４の動作とウエハ格納部５５～５７の移動とを同時にかつ自由に行うことが可能になり、その結果、生産ライン３２の生産効率を効果的に改善することが可能になる。
　実施の形態２では、ウエハ格納部５５～５７は、Ｙ方向においてロボット５１～５４と同じ位置に配置されている。この他にもたとえば、ウエハ格納部５５～５７は、Ｙ方向においてロボット５１～５４からずれた位置に配置されても良い。また、実施の形態２では、ウエハ格納部５５～５７は、上下方向で重なるように配置されているが、ウエハ格納部５５～５７は、Ｙ方向において互いにずれた位置に配置されても良い。また、Ｙ方向において、ロボット５１～５４を挟んだ両側にウエハ格納部が配置されても良い。
　実施の形態２では、処理モジュール３４～３７とＥＦＥＭ３３との間にバッファ７０が設けられている。この他にもたとえば、Ｘ方向における処理モジュール３４～３７とＥＦＥＭ３３との距離が長い場合には、バッファ７０に代えて、Ｘ方向に移動可能なウエハ格納部が設けられても良い。
　［他の実施の形態］
　上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
　上述した形態では、ワーク搬送システム１、３１で搬送されるワークは、ウエハＷである。この他にもたとえば、液晶パネルまたは太陽電池パネル等のウエハＷ以外のワークがワーク搬送システム１、３１で搬送されても良い。
　１、３１　ワーク搬送システム
　４～７、３４～４９　処理モジュール
　１１、１２、５１～５４　ロボット
　１３、５５～５７　ウエハ格納部（ワーク格納部）
　１４、５８～６０　移動機構
　６６　エンドエフェクタ
　６８　昇降機構
　Ｗ　ウエハ（半導体ウエハ、ワーク）

Claims (5)

  1. 　ワークに対して所定の処理を行う処理モジュールの前方に配置され前記処理モジュールへの前記ワークの搬入および前記処理モジュールからの前記ワークの搬出を行うロボットと、前記処理モジュールへ搬入される前記ワークおよび前記処理モジュールから搬出される前記ワークが格納されるワーク格納部と、前記処理モジュールに対する前記ワークの搬入搬出方向に略直交する方向へ前記ワーク格納部を移動させる移動機構とを備えることを特徴とするワーク搬送システム。
  2. 　前記ワーク格納部の移動方向に配列される複数の前記ロボットを備え、
    　前記ワーク格納部には、複数の前記ワークが格納可能となっていることを特徴とする請求項１記載のワーク搬送システム。
  3. 　前記ワーク格納部は、前記処理モジュールに対する前記ワークの搬入搬出方向において、前記処理モジュールと前記ロボットとの間に配置されていることを特徴とする請求項１または２記載のワーク搬送システム。
  4. 　上下方向で重なるように配置される複数の前記ワーク格納部と、複数の前記ワーク格納部のそれぞれを移動させる複数の前記搬送機構と、複数の前記ワーク格納部と同じ数以上の複数の前記ロボットとを備え、
    　前記ロボットは、前記ワークが搭載されるエンドエフェクタと、前記エンドエフェクタを昇降させる昇降機構とを備え、
    　複数の前記ロボットは、前記ワーク格納部の移動方向に配列され、
    　複数の前記ワーク格納部は、複数の前記ロボットの下側に配置され、
    　複数の前記ロボットのそれぞれに設けられた前記エンドエフェクタのそれぞれの移動範囲の下限位置は、前記ワーク格納部の移動方向において、次第に低くなるとともに、複数の前記ワーク格納部のそれぞれの高さに応じて設定されていることを特徴とする請求項１または２記載のワーク搬送システム。
  5. 　前記ワーク格納部は、前記ロボットの下側に配置されるとともに、前記ロボットの動作範囲から外れた位置を移動することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のワーク搬送システム。
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