(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵システムであって、
（ａ）フレームと、
（ｂ）前記フレームに結合されたベースプレートと、を含み、前記ベースプレートは、モータによって駆動される回転機構に連結され、且つ、水平方向面を定める向きに配置され、
（ｃ）さらに、前記回転機構に結合された複数の貯蔵棚を含み、前記複数の貯蔵棚の各々は、容器を支持する複数の棚特徴部を備えた棚プレートを有し、
前記貯蔵棚は、複数の位置に一緒に移動し、
前記貯蔵システムのフレームは、ツールの上方に位置決めされ、
（ｄ）さらに、前記貯蔵システムのフレームに連結されたアクティブポート組立体を含み、前記アクティブポート組立体は、前記位置のうちの１つに位置決めされたポートプレートを有し、前記ポートプレートは、複数のポート特徴部を備え、
前記アクティブポート組立体は、さらに、
（ｉ）前記貯蔵システムのフレームの外側の延長位置及び前記貯蔵システムのフレームの内側の引込み位置を定める水平方向移動組立体と、
（ｉｉ）前記ポートプレートに結合された垂直方向移動組立体と、を含み、前記垂直方向移動組立体は、上位置及び下位置を定め、前記水平方向移動組立体に結合され、
前記下位置では、前記ポートプレートを前記棚プレートのうちの１つの下方に配置し、  前記上位置では、前記ポートプレートを前記棚プレートのうちの１つの上方に配置する、貯蔵システム。
【請求項２】
さらに、前記容器又は他の容器を支持するために、前記貯蔵システムのフレームに結合された静止棚を含み、前記静止棚において、オーバーヘッド移送車からの容器又は他の容器の配置が行われる、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項３】
前記静止棚は、前記ツールのロードポートの方向に延びる、請求項２に記載の貯蔵システム。
【請求項４】
前記静止棚は、前記貯蔵システムのフレームに対して引込み可能ではない、請求項２に記載の貯蔵システム。
【請求項５】
さらに、前記容器又は他の容器を支持するために、前記貯蔵システムのフレームに結合された静止棚を含み、前記静止棚は、オーバーヘッド移送車による容器又は他の容器の持上げを容易にするのに使用される、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項６】
前記静止棚は、前記ツールのロードポートの方向に延びる、請求項５に記載の貯蔵システム。
【請求項７】
前記静止棚は、前記貯蔵システムのフレームに対して引込み可能ではない、請求項５に記載の貯蔵システム。
【請求項８】
前記貯蔵システムのフレームは、ホイスト用リニア駆動装置に沿って、前記ツールの一部分に沿って、且つ、追加のツールの一部分に沿って延び、
前記貯蔵システムのフレームは、前記ホイスト用リニア駆動装置の下方に配置され、
前記ホイスト用リニア駆動装置は、移送ホイストを前記ホイスト用リニア駆動装置に沿って直線方向に駆動するように前記移送ホイストに連結され、前記移送ホイストは、容器を前記ツールと前記追加のツールの間で、又は、前記ツールと前記オーバーヘッド移送車との間で、又は、前記追加のツールと前記オーバーヘッド移送車との間で移送するのに使用される、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項９】
前記追加のツールは、前記ツールの横に配置される、請求項８に記載の貯蔵システム。
【請求項１０】
前記移送ホイストは、前記容器を前記ツールから前記ポートプレートに、又は、前記追加のツールから前記ポートプレートに、又は、前記ポートプレートから前記ツールに、又は、前記ポートプレートから前記追加のツールに移送し、又は、前記容器又は他の容器を前記ツールと前記追加のツールの間で前記ポートプレートを介して移送する、請求項８に記載の貯蔵システム。
【請求項１１】
前記貯蔵システムのフレームは、前記ツールの上に少なくとも部分的に配置され、前記追加のツールの上に少なくとも部分的に配置され、且つ、ホイストに結合されたリニア駆動装置の下方に位置し、前記ホイストは、前記ツール及び前記追加のツールの上を摺動し、前記貯蔵システム内の容器を前記ツール又は前記隣接したツール又はオーバーヘッド移送車のいずれかと交換される、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項１２】
前記容器は、前記延長位置にある時の前記ポートプレートとオーバーヘッド移送車との間で移送され、前記オーバーヘッド移送車は、部屋の天井に取付けられたオーバーヘッドレールに取付けられる、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項１３】
前記延長位置において、前記ポートプレートと移送ホイストとの間の容器の移送を容易にし、
前記移送ホイストは、ホイスト用リニア駆動装置に結合され、前記ホイスト用リニア駆動装置に沿って直線方向に移動し、前記ホイスト用リニア駆動装置は、前記貯蔵システムのフレームに連結され、
前記貯蔵システムのフレームは、ロードステーションの上に配置され、前記ロードステーションは、前記ツールのフレームに隣接して配置され、前記容器を前記ポートプレートから前記移送ホイストを介して受入れ、又は、前記容器を前記ポートプレートに前記移送ホイストを介して移送する、請求項１に記載の貯蔵システム。
【請求項１４】
貯蔵システムであって、
ベースプレートを含み、前記ベースプレートは、フレームに結合され且つツールよりも上の水平方向面内に配置され、前記ツールは、基板を容器と前記ツールの間で移送するためのロードポートを含み、
さらに、前記ベースプレートに結合された移動機構と、
前記移動機構に結合された複数の貯蔵棚と、を含み、前記貯蔵棚の各々は、容器を支持し、棚プレートを有し、
さらに、前記フレームに連結されたアクティブポートを含み、前記アクティブポートは、容器を前記貯蔵棚の１つから移動させるために前記貯蔵棚の１つから遠ざかるように延び、容器を前記貯蔵棚の１つに移動させるために前記貯蔵棚の１つに向かって引込み、
さらに、前記貯蔵棚の１つの棚プレートよりも下方の下位置及び引込み位置に位置するように構成されたポートプレートと、
容器を前記貯蔵棚から取出すために、前記ポートプレートを前記下位置及び引込み位置から垂直方向に上昇させるように構成された垂直方向移動組立体と、を有する、貯蔵システム。
【請求項１５】
さらに、リニア駆動装置と、
片持ち式支持体を介して前記リニア駆動装置に連結された移送ホイストと、を含み、
前記移送ホイストは、前記リニア駆動装置に沿って摺動するように構成され、前記移送ホイストは、ホイストフレームから延びる複数の移送ホイストベルトと、容器を把持するために前記移送ホイストベルトに連結されたホイストグリッパとを有する、請求項１４に記載の貯蔵システム。
【請求項１６】
さらに、前記フレームに取付けられたコンベヤを有し、前記コンベヤは、容器をオーバーヘッド移送車と移送ホイストとの間で移送するように構成され、
前記移送ホイストは、前記フレームに結合されたホイスト用リニア駆動装置に結合され、前記ホイスト用リニア駆動装置に沿って直線方向に移動し、
前記オーバーヘッド移送車は、部屋の天井に取付けられたオーバーヘッド移送レールに取付けられる、請求項１４に記載の貯蔵システム。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
半導体ウェーハ用容器を半導体製造設備（ｆａｂ；ファブ）内に貯蔵するいくつかの方法がある。大型の集中型ストッカは、ウェーハが処理のために必要とされるまでウェーハ用容器を貯蔵することができ、ウェーハ用容器を入力ポートのところで自動式材料ハンドリングシステム（ＡＭＨＳ）と呼ばれている移送システムから受取る。一般に、ＡＭＨＳは、工場内の任意のコンピュータ制御システムであり、加工物を、作業ステーション同士の間で及び作業ステーションと貯蔵ステーションとの間で移動させる。ファブ内において、ＡＭＨＳは、ウェーハ用容器及び空の容器を、プロセス機器、計測機器、及びストッカとの間で移動させる。ウェーハのための処理が必要とされるとき、ウェーハは、ロボット機構（ストッカロボット）によってこれらの貯蔵棚からこれらの容器内に取出され、ストッカに設けられている出力ポートに送られ、ＡＭＨＳによって持上げられ、所望の処理ステーションに配送される。ストッカロボットは、典型的には、静止貯蔵棚の壁の間に広いスペースを必要とする。このスペースにより、ストッカロボット及びその容器ペイロードの動作隙間及び移動を考慮に入れると必要である。また、人間のオペレータが容器を手作業でストッカに配送したりこれから取出したりすることができる１つ又は２つ以上のポートが設けられる場合がある。
【０００２】
容器の貯蔵分布状態を良好にするため、小型ストッカがファブの処理ベイ内に配置される場合があり、容器は、かかる処理ベイ内において、容器に関する次の処理ステーションの近くに貯蔵できるので、これら容器に関する次の処理作業が必要な場合、容器の配送時間が減少すると共に容器の移動距離が短くなる。また、小型ストッカを分布して配置することにより、大型ストッカのところでのＡＭＨＳ交通渋滞及び大型ストッカのところでの単一ストッカロボットの処理量の制約の問題が軽減されるが、小型ストッカの分布状態及び使用には欠点がある。小型ストッカは、大型ストッカの構成要素を依然として有し、かかる要素は、ストッカロボット及びその動作隙間スペース、制御装置及び入力／出力ポートを含む。この重複により、分布して配置された小型ストッカは、貯蔵場所の全体数が同じである場合、大型ストッカよりもコスト高になる。ファブの中には、半導体を処理し、測定し又は取扱う機器（「ツール」）の平行な通路（「ベイ」）を備えた構造のものがある。また、多数の小型ストッカがツールに隣接した各ベイ内に配置された場合、小型ストッカの貯蔵密度の減少及びストッカ及びツールの周りに必要な接近隙間に起因して、ファブの貯蔵要件のために用いられるフロアスペースの増大が生じる。フロアスペースは、ファブ内において極めて貴重であり、その理由は、かかるフロアスペースは、製品を製造する処理ツールのために用いられ、従って、貯蔵機能のためのフロアスペースの使用を最小にすることが望ましいからである。
【０００３】
したがって、簡単且つ安価であり、最小のフロアスペースを用いる一方で、処理ツールの近くで容器の高密度貯蔵を可能にする容器貯蔵システムが要望されている。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一観点は、容器を水平方向面内に貯蔵するコンパクト且つ簡単なシステムである。容器は、ループ状に循環可能な貯蔵棚の上に貯蔵される。
【０００５】
本発明の別の観点は、フロアスペースを利用しない貯蔵システムを提供することにある。このシステムは、床設置型設備及びツールの上方に設置可能である。場合によっては、ツールの幾つかの部分は、貯蔵システムの上方にあるが、貯蔵システムは、依然としてツールの主機能部分の上方に位置することになろう。例えば、ツールが１つ又は２つ以上のロードポートである場合、貯蔵システムは、ツールのある構成要素が貯蔵システムの上方に位置する場合であっても、依然としてツールの「上方」に配置されることになろう。「上方」という用語は、一般に、ツール、例えばツールの機能部分の高さよりも高い高さにあると理解すべきである。このように、貯蔵システムは、貯蔵システムがツールよりも高い高さ位置にある限り、ツールの真上に位置する（例えば、整列する）かツールの真上には位置しない（例えば、整列しない）かのいずれであってもよい。本明細書で用いられる「高さ」という用語は、基準面に対して測定されるのがよい。「基準面」は、１つの実施形態では、部屋、例えばクリーンルーム、工場又は実験室のフロアである。
【０００６】
本発明の別の観点は、床設置型施設及びツールへの接近を邪魔しない貯蔵システムを提供することにある。このシステムは、ツール相互間に設置可能であるが、保守及び作業のためのツールの側部への妨げられない状態での接近を可能にするツール上方の高さに設置可能である。
【０００７】
本発明の別の観点は、ストッカロボットに必要な広い隙間スペースをなくしたことにより従来のストッカよりも高い容器貯蔵密度を有する貯蔵システムを提供することにある。
【０００８】
本発明の別の観点は、ファブのＡＭＨＳと相互作用することができる貯蔵システムを提供することにある。
【０００９】
本発明の別の観点は、貯蔵容器に高速で接近する貯蔵システムを提供することにある。
【００１０】
本発明の別の観点は、貯蔵容器への接近の際の遅延を減少させ且つＡＭＨＳへの融通性のある相互作用を提供することができるアクティブポートを備えた貯蔵システムを提供することにある。
【００１１】
本発明の別の観点は、アクティブポートが引込められているときに、オーバーヘッド移送車（ＯＨＴ）を介して、下方に位置するロードポートへの妨げのない接近を行うアクティブポートを備えた貯蔵システムを提供する。
【００１２】
本発明の別の観点は、多数のレベル又は高さに位置する複数の貯蔵棚を備えた貯蔵システムを提供することにある。各レベルの貯蔵システムは、貯蔵棚をループに沿って循環させ、１つ又は２つ以上のアクティブポートを有する。
【００１３】
本発明のさらに別の観点は、ツールによって使用される容器の局所的な貯蔵を行うために、ツールの上方に設置することができる貯蔵システムを提供することにある。
【００１４】
本発明のさらに別の観点は、ＡＭＨＳの助けなしに、容器を貯蔵システムとツールの間で搬送するアクティブポート、及びホイスト又は他の機構を用いる貯蔵システムを提供することにある。
【００１５】
本発明のさらに別の観点は、容器を貯蔵システムとツールとの間で移送するアクティブポート及びホイスト又はその他の機構を用いると共に、ＡＭＨＳが容器をツールに配送し且つそれから取出すことが依然としてできる貯蔵システムを提供することにある。
【００１６】
１つの実施形態では、貯蔵システム及びそれを作動させる方法を開示する。貯蔵システムは、処理すべき基板を載せたり下ろしたりするために用いられ且つツールの高さよりも高い高さに位置決めされた貯蔵システム組立体を有する。貯蔵システムは、基板用の１つ又は２つ以上の容器を局所的に貯蔵する。貯蔵システム組立体は、複数の貯蔵棚を含み、複数の貯蔵棚の各々は、容器を支持する棚特徴部を備えた棚プレートを有する。複数の貯蔵棚の各々は、チェーンに結合されて水平方向移動可能であり、レールに結合されて１つ又は２つ以上の位置まで案内される。モータが、チェーンを移動させる駆動スプロケットに結合され、複数の貯蔵棚の各々は、１つ又は２つ以上の位置までレールに沿って一緒に移動する。レールは、少なくとも幾つかの直線部分と、幾つかの非直線部分を有し、直線部分及び非直線部分は、ループをなすように配置される。
【００１７】
貯蔵システムの例示の形態は、貯蔵棚、ホイストのために延長された水平方向軌道、貯蔵システム組立体のレベルに設けられたコンベヤ、及び手動ロードステーションのうちの１つ又は２つ以上を含む。したがって、延長された水平方向軌道を有するホイストは、手動ロードステーションと相互作用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】アクティブポートを含む本発明の平面図である。
【図２】湾曲した案内レールと支持台車の平面図である。
【図３】レールと支持台車の側面図である。
【図４】アクティブポートなしの本発明の平面図である。
【図５】アクティブポートなしの本発明の別の図である。
【図６】オーバーヘッド移送（ＯＨＴ）型のＡＭＨＳに設置された本発明の図である。
【図７】アクティブポートを引込めた貯蔵棚の側面図である。
【図８】アクティブポート機構の１つの位置を示す図である。
【図９】アクティブポート機構の別の位置を示す図である。
【図１０】アクティブポート機構の別の位置を示す図である。
【図１１】アクティブポート機構の別の位置を示す図である。
【図１２】アクティブポートを含む本発明の図である。
【図１３】アクティブポートを含む本発明の側面図である。
【図１４】移送ホイストとアクティブポートを含む本発明の図である。
【図１５】移送ホイストとアクティブポートを含む本発明の側面図である。
【図１６】本発明の移送ホイストの図である。
【図１７】本発明の移送ホイストの別の図である。
【図１８】多数の貯蔵レベルを有する本発明の別の図である。
【図１９Ａ】アクティブポートとＯＨＴの形態を示す本発明の平面図である。
【図１９Ｂ】アクティブポートとＯＨＴの形態を示す本発明の平面図である。
【図２０Ａ】ＡＭＨＳを備えた本発明の形態の側面図である。
【図２０Ｂ】ＡＭＨＳを備えた本発明の形態の側面図である。
【図２０Ｃ】ＡＭＨＳを備えた本発明の形態の側面図である。
【図２１Ａ】ＡＭＨＳを備えた本発明の側面図である。
【図２１Ｂ】ＡＭＨＳを備えた本発明の側面図である。
【図２１Ｃ】ＡＭＨＳを備えた本発明の側面図である。
【図２２】従来のストッカによって使用されるフロアスペースの平面図である。
【図２３】本発明の１つの実施形態に必要な縮小されたスペースの平面図である。
【図２４】本発明に従って延長された軌道及びホイストが手動ロードステーションと相互作用する実施形態を示す図である。
【図２５】本発明に従って静止棚が貯蔵システム組立体に結合された実施形態を示す図である。
【図２６】本発明による図２５の例の側面図である。
【図２７】本発明に従って延長された軌道が２つ以上のツールを跨ぐ実施形態を示す図である。
【図２８】本発明に従ってコンベヤが貯蔵システム組立体に結合された実施形態を示す図である。
【図２９】本発明に従ってコンベヤが貯蔵システム組立体に結合された実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態の説明は、ファブ内における半導体ウェーハの貯蔵のためのＦＯＵＰ（フロント開放式統一ポッド）の使用に関するが、本発明は、ＦＯＵＰ及び／又は半導体製造に限定されない。本発明の説明の目的上、他の実施例は、ウェーハ容器（壁付き又は壁なし）、基板容器（壁付き又は壁なし）、カセット、フラットパネルディスプレイカセット、ＳＭＩＦポッド（標準機械式インターフェースポッド）、レチクルポッド、又は基板を支持する任意の構造体を含み、構造体は、単一の基板を支持するか、多数の基板を支持するかに関わらず、包囲容器内に位置しているか、外部環境に対して開かれているかに関わらない。
【００２０】
本発明の１つの実施形態を図１に示す。貯蔵システム１００は、６つの可動貯蔵棚１１０ａ〜１１０ｆを有している。各貯蔵棚は、駆動チェーン１１１のリンクに取付けられた垂直方向ピンを介して駆動チェーン１１１に連結されている。垂直方向ピンは、貯蔵棚組立体の下面に設けられたスロットと係合又は嵌合し、スロットは、チェーン移動方向に対して垂直に差し向けられ、垂直方向ピンが拘束されることなしに回転し且つ摺動することを可能にするのに十分大きい。貯蔵棚の水平方向移動は、レール１１２によって案内され、レール１１２は、棚組立体の下の支持台車に係合している。レール１１２は、真直ぐな部分１１２ａと湾曲した部分１１２ｂを有している。駆動チェーン１１１が移動するとき、駆動チェーン１１１は、スロット内での垂直方向ピンのスロットとの係合又は嵌合によって貯蔵棚を引き、レール及び支持台車は、貯蔵棚を、レール１１２の真直ぐな部分１１２ａと湾曲した部分１１２ｂからなる長円形形態を１周する拘束経路上に保つ。軌道の形態は、「長円形」である必要はなく、多くの形態が可能であることを理解すべきである。１つの実施形態では、ループを定める形態であればどのような形態でもよく、ループは、幾つかの直線部分と幾つかの非直線部分を有する。したがって、長円形の例示形態は、１つの例に過ぎない。
【００２１】
貯蔵棚と駆動チェーンを係合又は嵌合させる他の方法がある。例えば、孔又はスロットを備えた金属板ブラケットを駆動チェーンに締結してもよい。ブラケットの孔又はスロットは、貯蔵棚に設けられた固定ピン又は他の特徴部に係合又は嵌合する。任意その他の形式の係合又は嵌合ハードウェアが許容されるが、かかる係合又は嵌合ハードウェアが、駆動チェーンと貯蔵棚との間の十分な自由度を提供し、且つ、貯蔵棚を駆動チェーンで引くことができることを条件とする。
【００２２】
この実施形態は、駆動手段としてスプロケット及び駆動チェーンを用いているが、他の駆動構成要素が市販されており、変形例としてこれらを用いてもよい。変形例の駆動装置は、限定するわけではないが、タイミングベルト及びプーリ、プラスチックチェーン及びスプロケット、又はスチールベルト及びプーリを含む。プーリは、プラスチックディスクであってもよく、ベルトは、プラスチックベルト、ゴムベルト、滑らかなベルト、リブ付きベルト、ペブル付きベルト、連続ベルト、部分化ベルト等であってもよい。さらに別の実施形態では、ベルト及びプーリは、ベースプレート１２９の下方に配置されてもよいし、埃を減らすために別の部屋の中に配置されてもよい。
【００２３】
図１の貯蔵システムは、貯蔵棚をループ内で移動させる。ループは、貯蔵棚のための連続案内経路であり、貯蔵棚は、任意の方向に繰返し移動される。例えば、貯蔵棚１１０ａが図１に示す位置からスタートし、駆動スプロケットを反時計回り方向に回転させると、貯蔵棚１１０ａは、貯蔵棚１１０ｂ〜１１０ｆとして示す位置を通り、最後に、図示のように元のスタート位置に戻る。この場合、全ての貯蔵棚が同じ方向にいっせいに移動することになり、全ての貯蔵棚が同時に移動しなければならない。１つの貯蔵棚は、ループ内の全ての貯蔵棚が移動することなしに、移動することはできない。図１に示すループは、長円形に近いが、ループは、任意の形状のものであってよく、両方向に移動するループを有していてもよい。
【００２４】
モータ１１３は、タイミングベルト（図示せず）を介して駆動スプロケット１１４を回転させ、タイミングベルトは、モータ１１３を駆動スプロケット１１４の横に取付けることを可能にする。変形例として、モータは、ギヤヘッドを有してもよいし、駆動スプロケットの中心に直接結合されてもよい。モータを駆動スプロケットに結合する他の方法が当該技術において知られており、それを変形例として用いてもよい。この実施形態では、モータ１１３は、光学式エンコーダ等の位置測定装置によるフィードバックなしに、所望の位置に動くステップモータであるが、回転エンコーダ付きのブラシレスＤＣサーボモータ等の他の種類のモータを用いてもよい。ステップモータは、その電気的位相の所定数の小さい増分によって、所望の位置まで動く。このように、ステップモータは、位置測定装置によるフィードバックなしに、所定位置まで正確に動く。ブラシレスＤＣサーボモータは、運動の軌跡を制御し且つ所望の位置で停止するために、光学式回転エンコーダ等のフィードバック装置を用いる。
【００２５】
駆動チェーン１１１は、駆動スプロケット１１４とアイドラースプロケット１１５の両方に巻かれている。ベースプレート１２９は、システム構成要素を取付けるための支持構造体である。駆動スプロケット１１４及びアイドラースプロケット１１５は、その中心にベアリング組立体を有し、このベアリング組立体は、スプロケット１１４、１１５を自由に回転できるようにベースプレート１２９に連結する。モータ１１３は、モータマウント１１６と一緒にベースプレートに連結されている。
【００２６】
ベースプレート１２９は、連続中実プレートとして示されているが、システム構成要素を支持することができる任意の平板構造体を意味する。例えば、ベースプレートは、多数のプレートで作られていてもよいし、折り曲げられた金属板で作られていてもよいし、フレームによって支持された金属板で作られていてもよいし、フレーム部材の格子構造体で作られていてもよい。ベースプレートは、ファブのクリーンルーム内の垂直方向空気流を許す実質的な空き領域を有するのがよい。
【００２７】
モータ１１３は、制御回路（図示せず）に電気的に接続されている。この実施形態では、制御回路は、ステップモータ用アンプ及びマイクロプロセッサ搭載コントローラである。ステップモータ用アンプは、モータワイヤに接続され、マイクロプロセッサ搭載コントローラからの制御信号に応答して、モータを回転させる駆動電力を供給する。マイクロプロセッサ搭載コントローラは、モータの運動軌跡及び位置を制御する一連のプログラム指示を実行し、外部システムと相互作用し、外部システムは、例えば、ファブ制御システム、ツール制御システム、貯蔵棚を移動させるべきであるかどうか及び貯蔵棚を移動させる仕方を決定するオペレータインターフェースである。
【００２８】
モータを制御する他の変形例の制御回路、例えば、プログラマブルロジックコントローラー（ＰＬＣ）、モータアンプを搭載したパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、マイクロプロセッサと一体形モータ駆動回路を備えたカスタム設計埋め込み制御ＰＣ基板を用いてもよい。
【００２９】
別の変形例は、２つのコントローラを有し、一方のコントローラは、それ自体のプログラムシーケンスで、モータを制御し、他方のコントローラは、それ自体のプログラムシーケンスで、外部システムと相互作用する。２つのコントローラは、その作動をシリアル又はパラレルの通信ラインを介して統合させる。任意の数の別々のコントローラに分けられた制御部を有することが可能であるが、単一のプログラムシーケンスを実行する１つのマイクロプロセッサ搭載コントローラを有することが、貯蔵システム全体を制御する最も簡単なやり方である。
【００３０】
制御回路は、種々の方法を用いて、外部システムと相互作用することができる。例えば、制御回路は、ストッカインターフェースのためのＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）のＥ８８標準に準拠したイーサネット（登録商標）を用いて、ファブ制御ネットワークと通信可能である。変形例として、制御回路は、イーサネット（登録商標）又はＲＳ２３２タイプのシリアル通信を用いて、ファブ又はツール制御システムと通信可能である。制御回路は、１組のパラレル信号ラインを介して、外部システムとも通信可能である。ファブに用いられる通信の種類は、様々であり、本発明は、制御アーキテクチャ又はファブの要望に応じて、種々の形式を具体化することができた。
【００３１】
図１はまた、引込み位置にあるアクティブポート１１７、１１８を示す。アクティブポート１１７、１１８は、ＦＯＵＰを貯蔵棚に載せること又はＦＯＵＰを貯蔵棚から下ろすことの何れかに用いられる機構である。アクティブポートは、引込み位置又は延長位置まで水平方向に移動することができる。アクティブポートはまた、ポートプレート１１９を上位置又は下位置まで垂直方向に移動させることができる。下位置に且つ引込み位置にあるポートプレート１１９は、貯蔵棚１１０の移動を可能にし、その理由は、ポートプレート１１９が棚プレート１２０の下方に且つ支持プレート１２１の上方に位置するからである。図７は、ポートプレート１１９が下位置に且つ引込み位置にあるときの、ポートプレート１１９と貯蔵棚１１０との間の垂直方向隙間を示す。この垂直方向隙間は、破線によって示され、Ｃ字形の空間１２０ａを定める。図１は、貯蔵棚がその停止位置のうちの１つにあるときの、引込んだポートプレート１１９と貯蔵棚１１０との間の隙間を示す。この隙間により、ポートプレート１１９が、ＦＯＵＰを貯蔵棚から持上げたりＦＯＵＰを貯蔵棚の上に置いたりするために、ポートプレート１１９の停止位置から垂直方向に移動することを可能にする。
【００３２】
図１は、２つのアクティブポート１１７、１１８を示しているが、貯蔵システムの寸法及びＡＭＨＳの形態に応じて、任意の数を用いることができる。アクティブポート１１７、１１８は、貯蔵システムの任意の側に配置される。図１９Ａ及び図１９Ｂは、アクティブポート１１７、１１８及びＯＨＴ車（オーバーヘッド移動車）の異なる形態の平面図である。図１９Ａは、アクティブポート１１７，１１８を備えた貯蔵システム１００を示す。アクティブポート１１８は、貯蔵システムの端部に位置し、ＯＨＴ車１３１ｂを支持するＯＨＴレール１３２ｂと整列するのに対し、アクティブポート１１７は、貯蔵システムの側部に位置し、ＯＨＴ車１３１ａを支持するＯＨＴレール１３２ａと整列している。図１９Ｂは、アクティブポート１１７，１１８，１５３，１５４を備えた貯蔵システム１００を示す。図１９Ｂでは、アクティブポート１１７，１１８は、ＯＨＴレール１３２ａ及びＯＨＴ車１３１ａと整列し、アクティブポート１５３，１５４は、貯蔵システムの反対側で、ＯＨＴレール１３２ｂ及びＯＨＴ車１３１ｂと整列している。
【００３３】
図１及び図７は、ＦＯＵＰの位置を合わせてそれを保持するために用いられるピン（例えば、特徴部）を示す。棚ピン１２２は、ＦＯＵＰの底面に設けられた相手側特徴部（例えば、スロット）に係合して、ＦＯＵＰが棚プレートの上に載っている間、ＦＯＵＰを正確に位置決めし且つ支持する。ポートピン１２３は、ＦＯＵＰの底面に設けられた同じ相手側特徴部（例えば、スロット）に係合し、ＦＯＵＰがポートプレート上に載っている間、ＦＯＵＰを正確に位置決めし且つ支持する。スロットは、両方のピン１２２，１２３が容器ベースの底部に係合又は嵌合することを可能にする。一方、ピン１２２，１２３は、図示のように、３つの箇所の各々において、互いに近接して位置決めされている（図１における貯蔵棚１１０ｂの貯蔵棚１２０及びポートプレート１１９参照）。停止位置において、アクティブポートのところのＦＯＵＰは、ポートプレート１１９を上位置まで上昇させることによって、棚ピンからポートピンに移送されるそれぞれの支持部を有する。
【００３４】
ＦＯＵＰは、ピンとの係合のための特徴部を底プレートに有するように設計されているけれども、容器を棚プレート又はポートプレートの上に正確に保持するために、他の特徴部を用いてもよい。例えば、ポートプレート又は棚プレートの上に設けられた隆起特徴部が、容器の底部の外縁を拘束してもよいし、容器の底面に設けられた凹み領域に係合してもよい。かくして、ピンでないその他の保持特徴部を用いてもよいことを理解すべきである。保持特徴部は、容器を連結してもよいし、把持してもよいし、結合してもよいし、嵌合又は係合してもよいし、保持してもよい。また、容器は、ＦＯＵＰである必要はなく、容器は、開いていてもよいし、閉じられていてもよいし、部分的に閉じられ／開いていてもよく、容器はまた、任意の寸法又は形式の基板を保持することができる。ポート特徴部及びプレート特徴部は、特許請求の範囲に記載されているように、ピンを含む任意形式の保持特徴部を包含する。ポート特徴部がピンであれば、そのピンを、本明細書においてポートピンとして参照し、プレート特徴部がピンであれば、そのピンを、本明細書においてプレートピンとして参照する。
【００３５】
図８、図９、図１０及び図１１は、アクティブポート組立体１１９ａによって移動させたときのポートプレート１１９の４つの位置を示す。アクティブポート組立体１１９ａは、分かりやすくするために、ベースプレート１２９から取外された状態で示されている。図８では、ポートプレート１１９は、引込められ、下引込み位置にある。図９では、ポートプレート１１９は、垂直方向移動組立体１１９ａ−２によって上位置まで上昇させられており、例えば、ＦＯＵＰを貯蔵棚から取出す。垂直方向移動は、多くの仕方で達成される。一例を挙げると、垂直方向移動は、垂直方向空気圧シリンダ１２４の作動によって達成され、垂直方向リニアベアリング１２５によって案内される。アクティブポートベース１２６が貯蔵システム内に設置されるとき、アクティブポートベース１２６は、ベースプレート１２９に取付けられる。また、図示のように、ポートプレート１１９は、貯蔵棚の周りに嵌合するのに十分な開口部１１９ｂを有している。１つの実施形態では、この開口部１１９ｂは、一方の側に空間を構成し、ポートプレートピン１２３は、開口部１１９ｂの両端部のところと開口部における空間に対する反対側のところに依然として配置される。図１０では、水平方向移動組立体１１９ａ−１を用いて、上位置にあるポートプレート１１９が、延長位置まで水平方向に移動させられている。一例を挙げると、水平方向移動組立体１１９ａ−１は、水平方向空気圧シリンダ１２７の作動部を含み、水平方向リニアベアリング１２８によって案内される。図１０では、水平方向空気圧シリンダの本体は、アクティブポートベース１２６の下に位置しているのでこれを見ることができず、シリンダのアクチュエータロッドだけを見ることができる。図１１では、ポートプレート１１９は、下位置まで移動させられており、その状態において、ポートプレート１１９は、移動中の貯蔵棚又はＦＯＵＰとの衝突の心配なしに、引込み位置まで移動する準備ができている。
【００３６】
この実施形態では、アクティブポートの垂直方向直線移動及び水平方向直線移動は、空気圧シリンダを用いて達成されるが、変形例として、当該技術において知られている他の駆動手段を用いてもよく、かかる駆動手段は、例えば、電気モータにより駆動されるボールねじ又はリードねじである。他の変形例の駆動手段は、平歯車が取付けられた電気モータによって駆動されるラック歯車である。
【００３７】
アクティブポート１１７，１１８の作動は、モータ１１３の作動と統合される。この実施形態では、アクティブポートは、モータ１１３の作動を制御するのに用いられる制御回路と同一の制御回路によって制御されるが、制御回路の多くの異なる形態が存在する。１つの変形例は、１つ又は２つ以上のマイクロプロセッサ搭載コントローラによって制御されるアクティブポートを有し、マイクロプロセッサ搭載コントローラは、機能を統合させるために、モータ制御回路とパラレル又はシリアルの信号を介して通信する。
【００３８】
図４及び図５は、ＦＯＵＰ１３０が貯蔵棚の各々の上に載せられた貯蔵システムを示す。貯蔵棚の間隔は、貯蔵棚及びＦＯＵＰが貯蔵システム１００を１周移動するように定められた間隔であり、貯蔵棚及びＦＯＵＰは、それらがコーナー部で回るときに互いに衝突しない。６つの貯蔵棚を図４及び図５に示すが、システムの長さを延長することによって、更なる貯蔵棚及びＦＯＵＰを収容してもよい。空間の最も効率的な使用法は、レールの湾曲した部分１１２ｂを変更しないで残し、レールの真直ぐな部分１１２ａの長さを、ベースプレート１２９及び駆動チェーン１１１と一緒に延長することであるが、両端部のところのレールの湾曲した部分１１２ｂの半径をスプロケット１１４，１１５の直径と一緒に増大させることによって、貯蔵棚を取付ける駆動チェーンの長さを延長してもよい。いずれかの方法又は両方の方法の組合せによって、駆動チェーンの長さを増大させると、より多くの貯蔵棚を最小の間隔で取付けることが可能である。
【００３９】
図６は、ＯＨＴ車（オーバーヘッド移動車）１３１を示し、ＦＯＵＰ１３０が、貯蔵システムの空の貯蔵棚１１０ａ上に整列し、ＯＨＴ車１３１は、ファブ内のツールよりも上方の高さに配置されている。ＯＨＴ車１３１は、それを支持するＯＨＴレール１３２を用いて、ＦＯＵＰをストッカ、貯蔵システム、及びツールの間で移動させることができる。ＯＨＴ車１３１は、把持機構を用いて、ＦＯＵＰトップハンドル１３３を介してＦＯＵＰを把持し、ファブの周りをツールよりも上方の高さで移動する。ＦＯＵＰは、ストッカ、貯蔵システム又はツールのところで、ホイストを用いることによって下降又は上昇させられる。他の５つの貯蔵棚１１０ｂ〜１１０ｆは、その上に貯蔵されたＦＯＵＰを有し、貯蔵棚１１０ａは、空いている。ＯＨＴ車１３１は、ＯＨＴレール１３２に沿って移動し、停止している貯蔵棚１１０ａと整列した位置で停止する。
【００４０】
この位置で、ＯＨＴ車１３１は、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０ａの上に下降させる。ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０ａの上に下降させた後、ＯＨＴ車１３１は、そのホイストを引込めて別の場所に移動するか、別のＦＯＵＰを貯蔵システムから持上げる。別のＦＯＵＰを持上げるために、ＯＨＴ車１３１は、所望のＦＯＵＰがＯＨＴ車１３１の下の整列位置に移動されるまで待機し、ホイストを用いて把持部を下降させ、ＦＯＵＰトップハンドルを把持し、ＦＯＵＰを上昇させ、次の場所まで前進する。持上げのための新しいＦＯＵＰの位置決めは、極めて迅速であり、その理由は、単一のモータの作動を必要とするに過ぎないからである。貯蔵システム制御回路は、モータをいずれかの方向に駆動して、ＦＯＵＰをＯＨＴ車の下の整列位置まで移動させると共に、結果的に最小の移動距離になる方向を最小の遅延で選択する。
【００４１】
図１２及び図１３は、ツール１３５の上方に設けられた本発明を示し、本発明は、ツールによって処理されるように予定されたＦＯＵＰのための局所的な貯蔵を行う。貯蔵システム１００の貯蔵システム組立体１００ｂは、フレーム１００ｃを含むように示されている。フレーム１００ｃは、それがツールの組立体２００（図１３参照）の表面に取付けられる限り、構造的構成要素と非構造的構成要素を有する。組立体２００は、ツールの一部分だけを含んでもよいし、追加の構成要素、例えば、パネル、電子部品、スクリーン、フレーム、ダクト、ベント、フィルタ、軌道、空気圧機器、回路、設備接続部、フレームスタビライザ、電気コネクタ、通信コネクタを含んでいてもよい。かくして、貯蔵システム組立体１００ｂをツールの上方に配置することは、貯蔵システム組立体１００ｂをツールの部品又はツールに連結された構成要素に配置し又は連結することを含む。また一例として図１３に示すことは、ＯＨＴ車１３１が、アクティブポートプレート１１９及びツールロードポート１３４ａのツール棚の上方に整列していることである。ツール棚は、ＯＨＴ車１３１のための下ろし箇所又は持上げ箇所であり、アクティブポートプレート１１９も、ＯＨＴ車１３１のための下ろし箇所又は持上げ箇所であり、その理由は、ツール棚もアクティブポートプレートも、容器を受取り又は供給するように構成された領域（例えば、容器ロード領域）内で整列するからである。
【００４２】
ＯＨＴ車１３１は、アクティブポート１１７、アクティブポート１１８、又は任意のツールロードポート１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃと整列するまで、ＯＨＴレール１３２に沿って移動する。ＯＨＴ車１３１は、ＦＯＵＰを空のアクティブポート１１７の上に載せる適所にあり、アクティブポート１１７を引込め、ＦＯＵＰを空の貯蔵棚１１０ａ上に下降させるが、他のＦＯＵＰ移送法も可能である。例えば、全てのアクティブポートが引込んでいれば、ＯＨＴ車１３１は、そのＦＯＵＰをロードポート１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃのうちの１つに移送する。
【００４３】
別の例は、ＦＯＵＰを支持しないでアクティブポート１１７の位置に到達したＯＨＴ車を有する。アクティブポート１１７は、ＦＯＵＰを貯蔵棚から持上げ、それを延長位置まで移動さ、延長位置において、ＦＯＵＰをＯＨＴグリッパによって把持してＯＨＴ車まで持上げる。アクティブポート１１７を引込めた後、ＯＨＴ車は、ＦＯＵＰをロードポート１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃのうちの１つに下降させる。
【００４４】
ＦＯＵＰからのウェーハを処理している間、貯蔵システムは、空のＦＯＵＰを貯蔵するのに使用されてもよい。これにより、より大きいバッチのウェーハを制限された数のツールロードポートで同時に処理することを可能にする。この場合、アクティブポートが引込んでいれば、ＯＨＴ車は、空のＦＯＵＰをロードポートのうちの１つ、例えばロードポート１３４ａからＯＨＴ車まで持上げ、アクティブポート、例えばアクティブポート１１７を延長させ、次いで、空のＦＯＵＰをアクティブポートの上に下降させ、その後、アクティブポートは、引込み、空のＦＯＵＰを、アクティブポートと整列した空の貯蔵棚の上に下降させる。
【００４５】
図１２及び図１３では、アクティブポートを備えた貯蔵システムが、ツールの上方に設置されるが、貯蔵システムは、ツールの上方にある必要はない。貯蔵システムがＯＨＴ車の経路に沿う任意の場所に配置されていれば、ＯＨＴ車は、アクティブポートを用いて、貯蔵システムに貯蔵されているＦＯＵＰに接近することができ、その要件は、アクティブポートを延長させたときにＯＨＴ車のホイストがアクティブポートと整列することができることだけである。
【００４６】
図１４及び図１５は、ホイストが、ＯＨＴ車の助けなしに、ＦＯＵＰを貯蔵システムとツールの間で移送することができる本発明の実施形態を示す。移送ホイスト１３６は、移送ホイストグリッパ１４０が移送ホイストフレーム１４２内に引込められた状態で示されている。移送ホイスト１３６はまた、アクティブポートプレート１１９上方に整列してもよいし、ロードポート棚のうちの１つ又は２つ以上の上方に整列してもよい。この実施形態では、移送ホイストは、アクティブポートが延長されているときにアクティブポートが延長されている領域と同じ領域（例えば、容器ロード領域）の中に延び、この領域には、ロードポート棚が配置されている。これにより、移送ホイスト１３６を用いる効率的な移送を可能にする。互いに整列した移送ホイスト１３６、アクティブポートプレート１１９、及びロードポート棚１３４ａ−１の例を図１５に示す。
【００４７】
一例を挙げると、移送ホイスト１３６は、ホイスト用リニア駆動装置１３７に沿って横方向に移動することができる。横方向の移動の程度は、アクティブポート１１７，１１８及びロードポート１３４ａ，１３４ｂ，１３４ｃの上方に整列される位置を含む。ホイスト用リニア駆動装置１３７内のリニア駆動手段は、当該技術において知られている任意の方法である。例えば、リニア駆動手段は、ラック歯車と平歯車付きの電気モータであってもよいし、水平方向ボールねじと電気モータによって駆動されるボールナットであってもよい。片持ち式支持体１３８は、１つ又は２つ以上のリニアベアリングによって案内され、リニア駆動手段の可動部分に連結される。リニアベアリング及び片持ち式支持体は、満杯のＦＯＵＰをさらに載せた状態の移送ホイスト１３６を適当な水平方向面内に保つのに十分剛性でなければならない。ホイスト用リニア駆動装置内の可撓性ケーブル組立体により、電力及び通信配線が貯蔵システムとその制御回路と移送ホイストの制御回路との間で接続されることを可能にする。
【００４８】
ＯＨＴ車１３１は、ＦＯＵＰを両方のアクティブポート及び全てのロードポートから及びそれらに移送することができるが、ＯＨＴ車は、ＦＯＵＰをロードポートから及びそれに移送する必要はない。移送ホイストは、ツールからの要求に応じて、ＯＨＴ車の到達を待つことなしに、ＦＯＵＰを貯蔵システムからロードポートに移送することができる。ＯＨＴ車は、ツールによって処理すべきＦＯＵＰの在庫を維持するために、ツールロードポートの状態とは無関係に、ＦＯＵＰを貯蔵システムに配送することができる。ＯＨＴ車は、処理済みのＦＯＵＰをツールロードポート又は貯蔵システムのいずれかから持上げることができる。１つの場合、ロードポートが新たなＦＯＵＰに対する処理を開始する必要がなければ、処理済みＦＯＵＰを除去するのにＯＨＴ車が利用可能になるまで、処理済みＦＯＵＰは、ロードポート上で待機してもよい。処理済みＦＯＵＰを載せたロードポートが新たなＦＯＵＰに対する処理を開始する必要がある別の場合、処理済みＦＯＵＰをアクティブポートまで移送ホイストで移動させてもよく、アクティブポートは、処理済みＦＯＵＰを空の貯蔵棚の上に載せ、次いで、移送ホイストを用いて、新たなＦＯＵＰを貯蔵棚からアクティブポートに、そして空けられたばかりのロードポートに移動させる。
【００４９】
図１６及び図１７は、搬送ホイスト１３６の設計上の詳細を示す。一般に、搬送ホイストは、ＯＨＴ車に設けられたホイスト機構と多くの同じ特徴部を有し、ＦＯＵＰ把持機構を下方位置と上方位置との間で移動させるベルトを引込める。ホイストフレーム１４２は、電気モータを収容し、電気モータは、ベルト駆動プーリ１４７を回転させ、移送ホイストベルト１４１を移送ホイストフレーム１４２内に引込める。引込められたベルトは、連続的な巻付けトルクを付与するベルト巻付けプーリ１４８に巻付けられる。移送ホイストベルト１４１は、移送ホイストグリッパ１４０に連結され、従って、移送ホイストベルト１４１を移送ホイストフレーム１４２内に引込めると、結果として、移送ホイストグリッパ１４０を垂直方向に移動させる。移送ホイストグリッパ１４０は、ＦＯＵＰトップハンドル１３３の周囲を包囲し、次いで、グリッパラッチ１４６を作動させ、グリッパラッチ１４６をＦＯＵＰトップハンドルの下縁部の下に位置決めする。グリッパラッチ１４６の支持があれば、ＦＯＵＰを、それが載っている支持面から持上げることができる。移送ホイストフレーム１４２と移送ホイストグリッパ１４０との間の電力伝達及び通信は、移送ホイストベルト内に埋込まれた電線によって行われる。変形例として、移送ホイストグリッパは、電池式であってもよく、電池の充電は、移送ホイストグリッパ１４０を移送ホイストフレーム１４２まで上昇させたときに電気接点を介して達成される。電池式グリッパの場合、通信は、無線周波伝送又は光ビーム伝送（可視光又は赤外線）による無線式である。
【００５０】
図１６は、ホイスト用リニア駆動装置組立体１３７の追加の詳細を示す。プレート１７０は、水平方向駆動モータ１６９とホイストリニアレール１６５を支持する。リニアレールベアリング１６６は、ボールナットマウント１７１と一緒に片持ち式支持体１３８に取付けられている。ボールねじ１６７が、駆動モータ１６９のシャフトに取付けられ、このボールねじは、ボールナットマウント１７１によって保持されているボールナット１６８を貫通している。駆動モータシャフトを回転させると、ボールナット１６８及びボールナットマウント１７１が、ホイストリニアレール１６５及びリニアレールベアリング１６６の上で摺動するので、ボールナット１６８及びボールナットマウント１７１は、片持ち式支持体１３８及び移送ホイスト１３６を横方向に押す。分かりやすくするために、電力及び制御信号をホイストに供給するケーブルを図示さしていない。
【００５１】
変形例の構成要素が、ホイスト用リニア駆動装置組立体に用いられてもよい。例えば、回転モータ１６９を、リニアモータに置き換えてもよく、リニアモータは、プレート１７０の上に取付けられた永久磁石と、摺動する片持ち式支持体１３８のブロックに取付けられた巻線組立体を有する。変形例として、ボールねじ及びボールナットを、リードねじ及びナットに置き換えてもよいし、リニアベアリングを１対の平行な案内シャフトと管状ベアリングに置き換えてもよい。
【００５２】
図２及び図３は、ベアリング組立体の詳細を示し、ベアリング組立体は、貯蔵棚を案内し且つ支持する。いくつかの会社、例えば、ＴＨＫ株式会社及びビショップ・ワイズカーバー社は、真直ぐなレール又は軌道と湾曲したレール又は軌道の組合せに沿って移動を支援するのに使用することができるベアリング／レールシステムを提供している。ＴＨＫ株式会社は、「直曲ガイドＨＭＧ」と称する製品を提供し、ビショップ・ワイズカーバー社は、湾曲した部分及び真直ぐな部分を備えた「ＰＲＴトラックシステム」を提供している。湾曲したレール部分と真直ぐなレール部分との間を移動する幾つかの方法が当該技術において知られており、図２及び図３はその１例に過ぎない。支持プレート１２１が、貯蔵棚を支持する。各支持プレート１２１は、ピン及びローラプレートベアリング１４５によって、２つのローラプレート１４４の各々に連結されている。ローラプレート１４４は、ローラプレートベアリング１４５を中心に自由に回動することができ、各ローラプレート１４４には、２つのローラ１４３が取付けられており、ローラの各々は、ベアリングを中心として回転することができる。２つのローラは、それらがレールを両側から挟む横方向力を付与するように、互いに間隔をおいて配置されている。支持台車が湾曲したレールに沿って移動するとき、ローラプレート１４４は、妨げられない移動を可能にするために回動することができる。レールは、ループを完成させる軌道が設けられる限り、いくつかの構造的形態をとることができる。
【００５３】
図１８は、垂直方向に積重ねられた２つのレベルの貯蔵ループを有する貯蔵システムを示す。上レベルの貯蔵ループ１４９は、アクティブポート１１７ａ，１１８ａを有している。下レベルの貯蔵ループ１５０は、アクティブポート１１７ｂ，１１８ｂを有している。図１８は、延長されているアクティブポート１１７ｂの上に載せる準備ができているＦＯＵＰ１３０を示す。アクティブポート１１７ｂの上にあるアクティブポート１１７ａは、ＯＨＴ車１３１がアクティブポート１１７ｂへのＦＯＵＰの妨げられない配送を行うために、引込められなければならないが、アクティブポート１１８ａ又は１１８ｂは、延長されていてもよく、例えば、ＯＨＴ車によって持上げられる準備ができているＦＯＵＰを有している。この種類の多レベル貯蔵システムは、異なる箇所及び量の貯蔵棚を有する２つ以上のレベルを有するのがよい。図１８は、天井に取付けられたＯＨＴの真下に設けられた貯蔵システム１００を示し、貯蔵システムは、任意の高さに配置される。貯蔵システム１００は、床に設置された構造体によって支持されてもよいし、天井構造体によって支持されてもよいし、ＡＭＨＳ構造体によって支持されてもよいし、これらの組合せによって支持されてもよい。貯蔵システムはまた、ツール又はその他のファブ設備特徴部の構造体によって支持されてもよい。
【００５４】
図２０Ａ、図２０Ｂ及び図２０Ｃは、アクティブポートを有する貯蔵システムの単純化された側面図であり、かかる貯蔵システムが、種々の基本的な種類のＡＭＨＳを用いて、ＦＯＵＰを移送する仕方を示す。矢印は、移送中におけるＦＯＵＰの経路を示す。図２０Ａは、貯蔵システムの横側に配置されたＡＭＨＳ１５１を示す。この種類のＡＭＨＳは、内蔵された移送装置を有し、この移送装置は、ＦＯＵＰを延長されたアクティブポート１１７の上に載せ、次いで、アクティブポート１１７は、引込んで、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０に移送する。図２０Ｂは、ＦＯＵＰをアクティブポート１１７の上に下降させるＡＭＨＳ１５５（例えば、ＯＨＴ）を示し、次いで、アクティブポート１１７は、引込んで、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０に移送する。図２０Ｃは、貯蔵システムの横側に設けられ且つ一体の移送装置を有していないＡＭＨＳ１５６を示す。この種類のＡＭＨＳは、外部移送装置１５２を必要とし、外部装置１５２は、ＦＯＵＰをＡＭＨＳ１５６から持上げ、それをアクティブポート１１７に移動させ、次いで、アクティブポート１１７のところで、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０に移動させる。
【００５５】
図２１Ａ、図２１Ｂ及び図２１Ｃは、アクティブポートなしの貯蔵システムの単純化された側面図であり、かかる貯蔵システムが、種々の基本的な種類のＡＭＨＳを用いて、ＦＯＵＰを移送する仕方を示す。矢印は、移送中におけるＦＯＵＰの経路を示す。図２１Ａは、貯蔵システムの横側に配置されたＡＭＨＳ１５１を示す。この種類のＡＭＨＳは、内蔵された移送装置を有し、この移送装置は、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０の上に直接載せることができる。図２１Ｂは、ＦＯＵＰを貯蔵棚１１０の上に直接下降させるＡＭＨＳ１５５（例えば、ＯＨＴ）を示す。図２１Ｃは、貯蔵システムの横側に設けられ且つ一体の移送装置を有していないＡＭＨＳ１５６を示す。この種類のＡＭＨＳは、外部移送装置１５２を必要とし、外部移送装置１５２は、ＦＯＵＰをＡＭＨＳ１５６から持上げ、それを貯蔵棚１１０まで直接移動させる。
【００５６】
図２２及び図２３は、従来のストッカ及び本発明の貯蔵システムが使用するフロアスペースの比較を示す単純化された平面図である。これら図は各々、貯蔵位置の１つのレベルを示しており、従来のストッカ１５７又は貯蔵システム１００が、多レベルの図示のＦＯＵＰ配置を有している。図２２では、従来のストッカ１５７が、１０個のＦＯＵＰ１３０を有し、５つのＦＯＵＰが２列で配置されている。ＦＯＵＰの２つの列は、ストッカロボット隙間スペース１６１によって分離され、ストッカロボット隙間スペース１６１は、貯蔵済みのＦＯＵＰへの接近のためにストッカロボット１５８を水平方向に移動させるのに必要である。ストッカロボット１５８は、ストッカロボットアーム１６０を各貯蔵レベルと整列させるように垂直方向に移動させる垂直方向支柱部１５９を有している。ストッカロボット端部スペース１６２は、垂直方向支柱部１５９が貯蔵レベルの最も左側のＦＯＵＰに接近するときに必要である。ストッカロボット隙間スペース１６１は、ロボットアームを隙間スペース１６１の両側の貯蔵位置の間で１８０°回転させるときにＦＯＵＰとロボットアームの一部を収容するのに十分広くなければならない。これに対して、図２３に示す本発明の設計による貯蔵システム１００は、１０個のＦＯＵＰ１３０の貯蔵のために、従来のストッカよりもずっと少ないフロア面積しか必要としない。貯蔵システム１００は、ストッカロボットを必要としないため、図２２Ａの隙間スペース１６１及び端部スペース１６２は省略され、その結果、従来のストッカよりもずっと高密度の配置になる。
【００５７】
図２２及び図２３はまた、本発明の貯蔵システム１００の向上した移動効率を示す。ＦＯＵＰを図２２の貯蔵場所１６３から取出すために、ストッカロボット１５８は、最初、貯蔵場所と整列するように水平方向に移動しなければならず、次いで、ストッカロボットアーム１６０内のモータは、アームをＦＯＵＰの下に延長させ、アームをＦＯＵＰと一緒に持上げ、アームとＦＯＵＰを引込め、次いで、ストッカロボットは、所望の行き先ポートまで水平方向に移動する。図２３では、本発明の貯蔵システム１００は、位置１６４のところにあるＦＯＵＰの棚を３つ又は４つの位置分移動させるまで、全てのＦＯＵＰを同時に移動させる単一のモータを作動させるだけでよく、例えば、従来のストッカがＦＯＵＰの取出しに用いた時間の数分の１しか用いない。
【００５８】
図２４は、天井に取付けられたＡＭＨＳ配送システムを有しない自立型ツール貯蔵システムとして用いられる本発明の実施形態を示す。ホイスト用リニア駆動装置１３７（例えば、水平方向軌道）は、それがツールの組立体２００の片側に配置された領域の上に延びるように延長され、それにより、移送ホイスト１３６がツールの片側に配置された手動ロードステーション１７２の上に位置決めされることを可能にする。したがって、手動ロードステーションは、ツールの一方の側に位置している。本明細書で用いるように、「一方の側に」は、手動ロードステーションがツールの近くにあればよいことを意味し、手動の棚が容器ロード領域のそばに又は近くにある。この場合、容器は、手動ロードステーションの上に配置され、手動ロードステーションにおいて、容器を移送ホイストによって持上げ、上位置まで上昇させる。この位置から、移送ホイストは、横方向に移動して、ツールロードポート１３４又はアクティブポート１１７の上方でそれと整列し、次いで、下降し、容器をロードポート又はアクティブポートの上に置く。移送ホイストは、容器を、ａ）手動ロードポートとアクティブポートの間、ｂ）アクティブポートとロードポートの間、又は、ｃ）手動ロードポートとロードポートの間で移動させる。手動ロード棚を有する手動ロードステーションを示し、手動ロード棚は、容器が手動ロード棚の上に配置されたときに容器を保持し、容器に係合し、又は容器に連結される特徴部を有している。１つの実施形態では、かかる特徴部は、ピンであり、ピンは、それに対応する容器の下面凹部に係合し又は嵌合する。さらに、手動ロードステーションは、種々の形態を取ることができ、例えば、可動床に支持された移送又は取扱いシステムであり、例えば、レール案内車両、自動移送カート、又可動移送システム上に人間が配置した容器である。また、明確にするために、手動ロード棚は、手動ロードステーションの一部である必要はなく、容器を支持し且つ容器を受入れることができる任意の機構構造体が、手動ロード棚として機能する。
【００５９】
図２４は、３００ｍｍシリコーンウェーハに用いられる種類の容器及びロードポートを示すが、それと同じ概念は、他のサイズ、例えば２００ｍｍ又は４５０ｍｍのウェーハに用いられる容器に適用される。２００ｍｍウェーハの容器は、それが底部開放ドアを有する点で異なるが、移送ホイストと係合可能な同様のトップハンドルを有し、容器は、ツールの上の水平方向支持面上に載せられ、従って、手動載せ作動又はバッファ配送作動を大きく変化させない。
【００６０】
図２４のシステムを使用することにより、人間のオペレータが、多数の容器を貯蔵システム１００中に載置することを可能にする。次いで、貯蔵システムは、移送ホイストを用いて、容器を必要に応じてツールの上に載せ、処理後、容器を貯蔵システム１００に取出す。次いで、オペレータは、ウェーハ用の処理済み容器を後で取出し、オペレータが各ロードポートに頻繁に手作業でロードしたりアンロードしたりする必要を最小にする。幾つかの種類のオペレータインターフェース、好ましくは、手動ロードステーションに取付けられたオペレータインターフェース１７３により、オペレータが、ロード又はアンロードプロセス中に貯蔵情報及び容器情報を入力することを可能にする。手動ロードステーションは、容器がロードされ（載せられ）又はアンロードされる（下ろされる）ときに容器の識別を可能にする自動容器識別手段を有するのがよい。幾つかの異なる方法が、半導体産業に一般的であり、かかる方法は、例えば、バーコードリーダ、ＲＦＩＤ（無線周波数認証）、及び電池式容器取付け型識別モジュールへの赤外線通信を含む。
【００６１】
図２４に示すような自立型システムを、任意の水平方向基板の容器の処理及び貯蔵のために使用することが可能である。ツールが、移送ホイストが容器を下降させる水平方向ロード面を有し、且つ、ツールが、その基板ハンドリング装置によって基板をプロセスツール内へロードするために基板への接近を可能にするアクセスポートを有している限り、図２４に示すシステムとの実質的な差はない。
【００６２】
図２５及び図２６は、貯蔵システム１００の複数の側方に位置決めされた静止棚１７４ａ，１７４ｂを用いる本発明のさらに別の実施形態を示し、ＯＨＴの下降及び容器の持上げのためのさらに簡単な方法を提供する。例えば、静止棚１７４のうちの１つ又は２つ以上は、貯蔵システム組立体のフレームの側方に所定の向きに配置される。このように、静止棚１７４は、貯蔵システム組立体の軌道の外側に位置決めされる。さらに、静止棚は、多くの仕方で貯蔵システム組立体に結合可能である。１つの方法では、静止棚は、貯蔵システム組立体のフレーム又は別の構造体に結合される。引込み位置に位置することがあるアクティブポート１１７と異なり、静止棚１７４ａ，１７４ｂは、常に、ＯＨＴ車及び移送ホイストの移動経路の下の位置にあり、その理由は、静止棚が、貯蔵システム１００の構造体等の静止構造要素に剛性的に取付けられているからである。１つの例示の実施形態では、静止棚１７４はまた、下に位置するツールのロードポート棚及び延長されたアクティブポート１１７と同じ方向に配置される。
【００６３】
分かりやすくする目的で、静止棚は、貯蔵システム組立体１００の近くの任意の箇所に連結されるのがよいことを理解すべきである。例えば、静止棚は、静止棚がロードポート棚への垂直方向ホイストの接近又はＯＨＴの接近を妨げない限り、アクティブポート１１７又は１１８の一方の面と同じ側に連結されるのがよい。しかしながら、かかる面は、アクティブポートが存在しない面であり、例えば、アクティブポート１１８の右側である。
【００６４】
ＯＨＴ車１３１が、容器を下降させる目的でツール組立体２００に到達したら、移送ホイスト１３６は、貯蔵システム１００とロードポートとの間の容器の移送中、アクティブポート１１７又はロードポート１３４ａ，１３４ｂ又は１３４ｃの上を横方向に移動中であるのがよい。この場合、ＯＨＴ車がアクティブポートと相互作用しなければならない場合、ＯＨＴ車は待機する必要があるが、静止棚は、貯蔵システムからロードポートへの移送中の移送ホイストの移動範囲の外側に位置し、従って、ＯＨＴ車は、その他の移送作業との相互影響を心配することなしに、容器を静止棚のところに自由に置く。
【００６５】
静止棚が取付けられていれば、貯蔵システム又は移送ホイストの作動に誤作動がない限り、ＯＨＴ車は、ロードポートの上方で停止する必要はない。この場合、ＡＭＨＳ及び貯蔵システムは、別の作動モードになる。貯蔵システムの作動は、実施不能になり、移送ホイストを静止棚のうちの１つの上方に移動させ、ＯＨＴ車は、容器をツールのロードポートに直接配送する。この種類の作動は、貯蔵システムの収容能力を利用しないけれども、故障を修理している間、ツールが依然として作動することを可能にする。
【００６６】
静止棚の他の利点は、容器をＯＨＴ車によって持上げるために、容器を、それがアクティブポート上の位置を占めなることなしに１つの静止棚の上に配置できることである。持上げのためにＯＨＴ車の到達するタイミングは、不確実であり、静止棚上への容器の配置により、他の移送と干渉することがある、容器がアクティブポートを占有する必要をなくす。
【００６７】
静止棚のさらにもう１つの利点は、２つ又は３つ以上の静止棚が用いられる場合、１つの静止棚を、下ろし用の棚として割当て、他の棚を、持上げ用棚として割当てことである。ＯＨＴ車は、通常、ＯＨＴレール１３２に沿って１つの方向にのみ移動する。下ろし用棚は、ＯＨＴ車がツールに近づいているときにＯＨＴ車が最初に横切る棚１７４ａとして割当てられ、持上げ用棚は、ＯＨＴ車がさらに移動した後のところに位置決めされた棚１７４ｂであり、通常、ツールの他の側に配置された棚である。棚１７４ａが、空であり、棚１７４ｂが、持上げるべき容器を有していれば、単一のＯＨＴ車は、容器を棚１７４ａのところで下ろし、次いで短い移動の後、棚１７４ｂのところで待機中の容器を持上げる。この方法は、ＯＨＴ車が容器を下ろすことと容器を持上げることを単一の経路で組合せて、計画されたＯＨＴ車の移動回数を減少させることによって、ＯＨＴ車の全体的な交通量を減少させることができる。
【００６８】
かくして、移送ホイストは、（ｉ）容器を静止棚から持上げたりそこに下ろしたりし、又は、（ｉｉ）容器をロードポート棚から持上げたりそこに下ろしたりし、又は、（ｉｉｉ）容器を静止棚及びロードポート棚から持上げたりそこに下ろしたりし、又は、（ｉｖ）容器を貯蔵システム組立体のポートプレート、静止棚、又はロードポート棚から持上げたりそこに下ろしたりする。さらに、ＯＨＴ車は、貯蔵システム組立体の上方の軌道に連結され、移送ホイストの水平方向軌道は、ＯＨＴ車の軌道の下方で所定の向きに配置され、貯蔵棚、ポートプレート、及び静止棚は、移送ホイストの下方で所定の向きに配置され、ロードポート棚は、貯蔵棚、ポートプレート、及び静止棚の下方で所定の向きに配置されている。さらに、各々は、床を備えた部屋内に設置され、ツールは、床の上方に設置される。部屋は、ファブ、実験室、クリーンルーム、又は任意の構造体である。「下方」又は「上方」という用語は、基準に対するものであり、その基準は、部屋の床であるのがよい。
【００６９】
図２６は、ＯＨＴレール１３２、ＯＨＴ車１３１、移送ホイスト１３６、静止棚１７４ａ、及びロードポート１３４ａが同じ垂直方向平面（鉛直面）を実質的に占める仕方を示す。
【００７０】
図２７は、貯蔵システム用のマルチツール適用例を示す。貯蔵システムは、２つのツール２００ａ，２００ｂの間に又はそれらを横切るように配置され、それにより、移送ホイスト１３６が、ＯＨＴ車からの支援なしに、容器をツール間で移動させることを可能にし、ツール間のバッファを構成する。これは、例えば、処理工程の後に計測工程が必要とされるならば、非常に効率的である。容器は、処理の後で貯蔵システム内に戻って列を作り、次に利用可能であれば、測定ツールによって測定される。移送ホイスト１３６は、ホイスト用リニア駆動装置１３７を延長させることによって、両方のツールの上に延びる。１つの実施形態では、水平方向軌道は、貯蔵システム組立体の少なくとも一部の上方で所定の向きに配置される。別の実施形態では、水平方向軌道は、貯蔵システム組立体の側部を越えて延びる。側部を越えて延びることは、任意の側部を越えて延びることを意味し、ツール又は貯蔵システム組立体の２つ以上の側部を越えて延びることを含む。１つの例では、水平方向軌道は、１つ又は２つ以上のツールの上方で所定の向きに配置される。移送ホイストは、水平方向軌道に連結され、移送ホイストは、１つ又は２つ以上のツールの上方を水平方向軌道に沿って移動することを可能にし、容器を持上げたり下ろしたりするように構成される。さらに別の実施形態では、水平方向軌道は、貯蔵システム組立体の側部を越えて延び、それにより、水平方向軌道の一部分は、少なくとも部分的にコンベヤの一部分の上で所定の向きに配置される。この場合、水平方向軌道に連結された移送ホイストは、容器の持上げ及び配置を可能にするために、コンベヤの一部分の上方を軌道に沿って移動する。
【００７１】
貯蔵システム組立体は、床、ツール構造体、ＯＨＴフレーム、又は天井から支持可能である。貯蔵システムは、両方のツール上方にあってもよいし、ツールの間にあってもよいし、ツールのうちの１つの上方にあってもよい。いずれにしても、ホイスト用リニア駆動装置は、移送ホイストが両方のツールのすべてのロードポートの上方に位置決めされるように延長される。
【００７２】
オペレータが手作業で容器に接近しない場合、オペレータを垂直方向装填領域から制限するために透明なプラスチック又は他の材料で作られた安全シールドを有することが望ましい。ドアが開いているときに移送ホイストが垂直方向移動することを防止する信号スイッチを備えた接近ドアが設けられるのがよい。もう１つの考えられることは、安全シールドは、ロードポートのところで開いており、容器の頂部の高さ位置までに過ぎない。このことは、オペレータが体を垂直方向移動領域内に傾けることを阻止し、容器高さへの手による接近を依然として可能にする。この開放という技術的思想が用いられる場合、これは、ロードポートのところの開口部を横切って設けられた光学「ビーム遮断」型センサと組合わされるのがよく、かかるセンサは、オペレータが開口部のところでセンサのビームを遮断した場合、垂直方向移動を阻止するための信号を移送ホイストコントローラに出す。第３のオプションは、物理的シールドが設けられない場合、ツールの前に完全「光カーテン」を用いることである。オペレータが光ビームのうちのどれかを遮った場合、移送ホイストの作動が制限される。
【００７３】
貯蔵システムをツール及びファブ自動化システムに相互作用させる種々の手法が存在するが、相互作用を、ａ）ファブ製造制御システム（ＭＣＳ）により制御されるシステムとして組織化する、又は、ｂ）一体化されてツールにより直接制御されるシステムとして組織化する、という２つの一般的な手法が存在する。ｂ）の場合、ツールは、空の貯蔵場所及び処理を完了した容器を支持するように、ファブの制御システムと通信する。代表的には、ツールは、ツールが取出しのために処理が完了した容器を有する場合にのみ通信し、ファブの制御システムは、ツールの貯蔵場所の状態を常に把握する。ツールは、通常、容器が処理のために配送されるべきであるかどうか、即ち、新たな仕事の計画がファブシステムによって行われるかどうかを判定しない。この「ツール制御」方法では、ツールは、ツールが有するロードポートの数よりも多くの容器配送位置をツールが有することをファブシステムに任意の仕方で示し、ファブが配送／取出し位置並びにプロセス命令をこれら場所に関連付けることができるようにする。この「ツール制御」方法は、そのメッセージ全てをＳＥＭＩスタンダードプロトコルに適合させることができず、ファブ通信インターフェースのカスタマイズを必要とする場合がある。ａ）の場合、ツールは、本質的に、貯蔵システムなしでこれが行うように作動する。貯蔵システム内での貯蔵のための容器の配送及びツールロードポートへの容器の受け渡しは、ファブ製造制御システム（ＭＣＳ）と貯蔵システムとの間のＳＥＭＩスタンダードメッセージプロトコルによって制御される。このＭＣＳ制御は、ＳＥＭＩ  Ｅ８８（ＡＭＨＳ貯蔵ＳＥＭに関する仕様）、即ち、ストッカとのトランザクションを制御するために通常用いられるスタンダードを用いて実施可能である。Ｅ８８メッセージは、容器を貯蔵システム、例えばストッカ又はこの場合本発明の貯蔵システム中にロードし、これら容器を取出し、そしてこれら容器を追跡するのに必要な相互作用に及ぶ。ストッカ中の材料をポートに移動させるＥ８８指令が存在し、これら指令は、容器を貯蔵システム内の貯蔵場所からロードポートに移動させるために使用可能である。別のオプションは、容器を貯蔵システムとロードポートとの間で移動させるためにＥ８８ではなくＥ８２指令（ベイ内／ベイ間ＡＭＨＳ  ＳＥＭのための仕様）を用いることである。
【００７４】
ＯＨＴ車の移動と移送ホイストの移動の効率的な協働によって改良することができる多くの貯蔵システム作動がある。理想的には、ＯＨＴ車が貯蔵システムに近づいているとき、ファブ材料制御システムは、貯蔵システムのアクセスポート（ロードポート＃、アクティブポート＃、又は静止棚＃）及び動作（容器の持上げ、又は容器の下ろし）を特定するメッセージを貯蔵システムに送る。これは、イーサネット（登録商標）ポート等の貯蔵システムファブ通信インターフェースを介して行われてもよいし、直接的に行われてもよいし、ＯＨＴ車と貯蔵システムとの間のWi-Fi IEEE 802.11又はBluetooth（登録商標） IEEE 802.15等のワイヤレスリンクによって行われてもよい。メッセージは、ＯＨＴ車が貯蔵システムの近くの予め特定された経路位置を通過したときに、貯蔵システムに送られるのがよい。この「接近通知」メッセージを送ることによって、貯蔵システムは、ＯＨＴ車の到着を幾つかの仕方で準備し、幾つかの仕方は、ａ）特定されたロードポートへの妨げのない接近、ｂ）容器を受取るように特定されたアクティブポートの延長、ｃ）ＯＨＴ車による持上げのために特定された容器を備える特定されたアクティブポートの延長、又はｄ）容器の到着に備えて特定された静止棚の除去を含む。
【００７５】
上述した協働方法が利用できない場合、ＯＨＴ車がツールに到達したときに移送ホイスト又はアクティブ棚が干渉する可能性が増大する。ＯＨＴ車の作動は、通常、優先権が与えられ、その理由は、任意のＯＨＴ車の遅延により、交通経路中の他のＯＨＴ車を停止させることがあるからであるが、ＯＨＴ車の短い遅延は、ＯＨＴ車がすべての交通経路を構成する主レールではないバイパスレールの上に位置していれば、許容されることがある。ＯＨＴバイパスは、ＯＨＴレールの一部分であり、主レールから分岐し、ツール又は一群のツールのそばを延び、次いで、ＯＨＴ主レールと再び一緒になる。
【００７６】
ロードポート又はストッカポートへの全てのＯＨＴ材料移送は、ＳＥＭＩ  Ｅ８４規格に適合する信号と連動される。事前の通知がなければ、ツールのロードポートは、ＯＨＴ車が最初のＥ８４信号を発する時点まで、ＯＨＴ車のまもなくの到着に関する情報をもたない。Ｅ８４信号は、通常、ＯＨＴ車がロードポート（又は棚、又はポート）の上方に正確に位置決めされたときに整列した光リンクを介して通信される。Ｅ８４規格は、移送の各工程が許容され且つ首尾よく完了されることを確保する幾つかの信号の交換を規定している。
【００７７】
コンベヤ配送システムを本発明の貯蔵システムの作動に組込む多くの手法が存在する。１つの形態の例を図２８及び図２９に示す。主コンベヤ部分１７５は、容器をツール／ＥＦＥＭの列に沿って移送し、横配送部分１７６ａ，１７６ｂは、ツール／ＥＦＥＭの側方に位置している。この例では、図２９に示すように、容器１７７は、横配送部分の端部で且つ移送ホイストの下のところで停止し、容器１７７を移送ホイストによって持上げ、アクティブポート又はツールロードポートに配送する。１つの実施形態では、停止位置は、コンベヤの一部分であるのがよい。また、使用の際、ＯＨＴシステムがあれば、ＯＨＴシステムも、コンベヤ停止位置並びにロードポート及びアクティブポートの上方に整列するのがよく、それにより、非常に融通性の高い自動化システムを形成する。例えば、コンベヤは、ツールの小グループを高移送速度でリンクさせるのに使用され、ＯＨＴは、容器を領域の外に移動させるのに使用される。横配送コンベヤはまた、容器が移送ホイストによって持上げられる前に容器を短い列に並ばせるのに使用されるのがよい。このことは、移送ホイストが他の移送作業で忙しいときに有用であり、主コンベヤが、配送のために計画された２つ又は３つ以上の容器を、主コンベヤライン上における途切れ又は主コンベヤラインのバイパスを生じさせることなしに下ろすことを可能にする。
【００７８】
図２８は、ツールの両側に１つずつ設けられた２つの横配送コンベヤ部分１７６ａ，１７６ｂを示す。一方は、容器の配送のためのものであり、他方は、容器の取出しのためのものであるのがよいが、状況が必要とする場合、容器の配送及び取出しを個々の横配送コンベヤに関連させることを動的に変更してもよい。動的な関連の１つの例は、貯蔵システムをできるだけ速く空の状態から満杯状態にすることが必要な場合、両方の横配送部分が容器を配送することができるようにすることであり、この場合、両方の横配送部分は、到着している容器を列にして限界まで満たすのがよい。貯蔵システムを満杯にした後、横配送部分の一方を出口部分に変更するのがよい。
【００７９】
図２８及び図２９は、貯蔵システムの後方に配置された主コンベヤ部分を示すが、主コンベヤ部分は、ロードポートの前の通路の上方で貯蔵システムの前に容易に配置される。横配送コンベヤ部分は、依然として、垂直方向であり、一定の箇所まで延びており、上記一定の箇所は、横配送コンベヤ部分が容器を移送ホイストの下方の位置まで配送する箇所である。主コンベヤ部分と横配送部分の交差点は、ある種類の移送装置が必要であり、多くの移送装置が既に知られている。かかる移送装置は、例えば、短いコンベヤ部分を取付けた回転コンベヤターンテーブル１７８である。容器は、それがターンテーブル上に位置するまで主コンベヤの上を移動し、ターンテーブルを回転させ、容器を横配送コンベヤの方向に転がり落とす。
【００８０】
図面のうちの大部分は、分かりやすくするために、ツールが連結されていないツール設備前端部モジュール（ＥＦＥＭ）のみを示す。図２８及び図２９は、ツールがＥＦＥＭの後方に配置された状態を示す。上述した説明では、ツールは、それに連結される全ての部品を含み、ロードポート、ＥＦＥＭ、又は貯蔵システム自体を含む。
【００８１】
概略的には、ＯＨＴシステムは、半導体製造設備用の材料配送システムである。ＯＨＴ車は、半導体ウェーハ用の容器を支持し、天井支持型レールシステムに沿って移動する。容器（３００ｍｍウェーハの場合、ＦＯＵＰ）がＯＨＴ車内でレールシステムに沿って移動する間、容器はその頂部フランジによって把持される。ＯＨＴ車は、ロードポート又はその他の移送ステーションのところで停止し、１組の引込み可能なケーブルを用いて、把持機構を容器と一緒に下降させる。容器がロードポートの表面に接触したら、容器は、正確に位置決めされ、その理由は、容器が、ロードポートの支持面から突出した１組の運動ピンと嵌合するからである。同様に、空の把持機構をロードポート上の容器の頂部フランジ上に下降させることができ、この空の把持機構は、頂部フランジを掴み、ケーブルを引込めることによって、容器をＯＨＴ車まで持上げる。ＯＨＴ車は、容器を種々の高さの移送ステーションにロードすることができ、そのために、種々の高さのステーションのためのケーブルの引込み長さ又は延長長さを調節するだけである。この種の調節は、人間制御式セットアップ（「ステーションの教示」）を行い、次に、調節値をＯＨＴの制御システムに記憶させることによって行われる。
【００８２】
理解すべきことは、半導体ウェーハ容器を貯蔵したりそれに接近したりする上述した機構及び方法は、例示の目的だけのものであり、本発明は、それによって限定されないことである。上述した機構及び方法の利点が達成されることは、当業者には明らかである。また、種々の設計変更例、適用例及び変形実施形態が、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲及び精神内に含まれることを理解すべきである。
【符号の説明】
【００８３】
１００  貯蔵システム
１００C  フレーム
１１０  貯蔵棚
１１３  モータ
１１９  ポートプレート
１１９ａ  アクティブポート組立体
１１９ａ−１  水平方向移動組立体
１２０  棚プレート
１２２  棚特徴部
１２３  ポート特徴部
１２４  垂直方向空気圧シリンダ（垂直方向移動組立体）
１２５  垂直方向リニアベアリング（垂直方向移動組立体）
１２９  ベースプレート
１３１  オーバーヘッド移送車
１３２  オーバーヘッドレール
１３５  ツール
１３６  移送ホイスト
１３７  ホイスト用リニア駆動装置
１３８  片持ち式支持体
１４０  移送ホイストグリッパ
１４１  移送ホイストベルト
１４２  移送ホイストフレーム
１７２  ロードステーション
１７４ａ、１７４ｂ  静止棚
１７６ａ、１７６ｂ  横配送コンベヤ部分
２００  ツールの組立体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0006025274.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0006025274.tif 000014
【図１４】
0006025274.tif 000015
【図１５】
0006025274.tif 000016
【図１６】
0006025274.tif 000017
【図１７】
0006025274.tif 000018
【図１８】
0006025274.tif 000019
【図１９Ａ】
0006025274.tif 000020
【図１９Ｂ】
0006025274.tif 000021
【図２０Ａ】
0006025274.tif 000022
【図２０Ｂ】
0006025274.tif 000023
【図２０Ｃ】
0006025274.tif 000024
【図２１Ａ】
0006025274.tif 000025
【図２１Ｂ】
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【図２１Ｃ】
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【図２２】
0006025274.tif 000028
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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