(57)【要約】【課題】  高搬送能力を有する階間搬送装置を提供すること。【解決手段】  各階にて互いに並設された搬入用コンベヤ１６の搬入側端部１６Ｅと搬出用コンベヤ１４の搬出側端部１４Ｅとに対し搬送物１２を搬送する階間搬送装置１０において、階間に設けられた搬送室１８と、各階の搬入出用コンベヤの端部に対向するよう、各階毎に搬送室に形成された入出庫口２０Ｄ，２０Ｕと、搬送室内に昇降自在に配置された昇降ケージ２２と、昇降ケージを昇降させるための昇降機構２４，２６，２８，３０と、昇降ケージ内に互いに並設された２台の入出庫用コンベヤ３２，３４とを備え、昇降ケージがいずれかの入出庫口の位置に置かれた場合に、入出庫用コンベヤがそれぞれ、当該入出庫口に対向するコンベヤ１４，１６と接続するようになっていることを特徴とする。【選択図】  図１
2006111421.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各階にて互いに並設された搬入用コンベヤ（１６）の搬入側端部（１６Ｅ）と搬出用コンベヤ（１４）の搬出側端部（１４Ｅ）とに対し搬送物（１２）を搬送する階間搬送装置（１０）であって、
階間に設けられた搬送室（１８）と、
各階の前記搬入用コンベヤ（１６）の搬入側端部（１６Ｅ）及び前記搬出用コンベヤ（１４）の搬出側端部（１４Ｅ）に対向するよう、各階毎に前記搬送室（１８）に形成された入出庫口（２０Ｄ，２０Ｕ）と、
前記搬送室（１８）内に昇降自在に配置された昇降ケージ（２２）と、
前記昇降ケージ（２２）を昇降させるための昇降機構（２４，２６，２８，３０）と、
前記昇降ケージ（２２）内に互いに並設された２台の入出庫用コンベヤ（３２，３４）と
を備え、
前記昇降ケージ（２２）がいずれかの前記入出庫口（２０Ｄ，２０Ｕ）の位置に置かれた場合に、前記２台の入出庫用コンベヤ（３２，３４）がそれぞれ、当該入出庫口（２０Ｄ，２０Ｕ）に対向する前記搬入用コンベヤ（１６）の搬入側端部（１６Ｅ）又は前記搬出用コンベヤ（１４）の搬出側端部（１４Ｅ）と接続するようになっている、階間搬送装置。
【請求項２】
前記昇降ケージ（１２２）内が上下に複数段に区画され、各段毎に２台の入出庫用コンベヤ（３２Ｕ，３４Ｕ；３２Ｄ，３４Ｄ）が設けられている、請求項１に記載の階間搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階間において半導体ウェハ等を搬送する階間搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体製造工場においては、半導体ウェハの大径化及びミニエンバロイメント（局所清浄空間）化に伴って、半導体ウェハはＦＯＵＰ（Ｆｒｏｎｔ  Ｏｐｅｎｅｉｎｇ  Ｕｎｉｆｉｅｄ  Ｐｏｄ）と呼ばれる密閉容器に複数枚収納された状態で、工程間搬送（ｉｎｔｅｒ−ｂａｙ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ）及び工程内搬送（ｉｎｔｒａ−ｂａｙ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ）が行われることが一般的となっている。
【０００３】
また、工場建家内のスペースを有効に活用するため、階毎にクリーンルームを構築することが多く、そのような工場では、一連の工程が階間に跨った場合には、ＦＯＵＰを、例えば下記の特許文献１に開示されているような階間搬送装置を用いて、それぞれの階へ搬送し、工程間搬送部との間で受渡しを行うこととしている。
【０００４】
特許文献１に開示されている従来の階間搬送装置は、階間に設けられた搬送室に昇降可能に配置された昇降ケージと、昇降ケージ内に設けられた、搬送物の出入れのためのコンベヤとを備えている。一般に、昇降ケージ内のコンベヤは１台だけであるので、例えば２階に昇降ケージが到着したならば、まずケージ内のコンベヤに載っているＦＯＵＰを排出し、その後、２階の工程間搬送部から送られてきた別のＦＯＵＰをケージ内のコンベヤに送り込むこととなっている。
【特許文献１】特開平１１−２０９０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ＦＯＵＰに関しては、ベイを構成するウェハ処理装置のロードポート（入出庫口）が標準化（ＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１）されている。かかるロードポートは、上方からのアクセスに適している。そのため、一般に工程間搬送及び工程内搬送は天井搬送装置により行われ、階間搬送装置と工程間搬送部との間におけるＦＯＵＰの受渡しも天井搬送装置により行われる。
【０００６】
しかしながら、天井搬送装置はそれ自体、搬送能力が低いという問題点がある。このため、工程間搬送及び工程内搬送における搬送効率の向上が強く求められている。同時に、階間搬送装置の搬送能力の向上も望まれ、これが本発明の目的となるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
まず、本発明を成すに際し、その前提として、本発明者は、工程間搬送においてコンベヤ、好ましくはローラコンベヤを用いることを提案している。すなわち、工程間搬送部の主搬送経路となる部分をループ状のコンベヤで構成し、その周囲にベイを配置するのである。コンベヤは、天井搬送装置に比し、高搬送能力を有し、ベイへの分岐やショートカット等も容易であるという利点がある。
【０００８】
コンベヤを利用した場合、工程間搬送部の主搬送経路から搬入出用コンベヤを分岐させて、階間搬送装置の入出庫口に繋ぐことが考えられるが、受渡し効率をより高めるためには、搬入出用コンベヤを１本とせず、搬入用と搬出用とに別個独立に設けることが好ましい。かかる構成は、従来知られておらず、新規な構成である。
【０００９】
本発明は、工程間搬送部の上記新規構成に関連して考えられたものであり、各階にて互いに並設された搬入用コンベヤの搬入側端部と搬出用コンベヤの搬出側端部とに対し、ＦＯＵＰのような搬送物を搬送する階間搬送装置であって、階間に設けられた搬送室と、各階の搬入用コンベヤの搬入側端部及び搬出用コンベヤの搬出側端部に対向するよう、各階毎に搬送室に形成された入出庫口と、搬送室内に昇降自在に配置された昇降ケージと、昇降ケージを昇降させるための昇降機構と、昇降ケージ内に互いに並設された２台の入出庫用コンベヤとを備え、昇降ケージがいずれかの入出庫口の位置に置かれた場合に、２台の入出庫用コンベヤがそれぞれ、当該入出庫口に対向する搬入用コンベヤの搬入側端部又は搬出用コンベヤの搬出側端部と接続するようになっている階間搬送装置を特徴としている。
【００１０】
この階間搬送装置では、昇降ケージ内に２台の入出庫用コンベヤが設けられ、それぞれ、搬入用コンベヤ及び搬出用コンベヤと接続可能となっているため、搬送物の搬出と搬入とを同時に行うことが可能となる。
【００１１】
また、より搬送能力を高めるために、昇降ケージ内を上下に複数段に区画し、各段毎に２台の入出庫用コンベヤを並設することが有効である。
【発明の効果】
【００１２】
上述したように、本発明によれば、各階での昇降ケージに対する搬送物の搬出と搬入とを同時に行うことができるため、搬送能力が向上する。特に、半導体製造工場における工程間搬送部がコンベヤで構成された場合、その搬送能力の向上に階層搬送においても十分に対応可能となるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、全図中、同一又は相当部分には同一符号を付すこととする。
【００１４】
図１は、本発明による階間搬送装置の一実施形態を概略的に示す全体図である。図示実施形態に係る階間搬送装置１０は、２階建ての半導体製造工場において半導体ウェハをＦＯＵＰ（搬送物）１２に収納した状態で１階と２階との間で搬送するものである。なお、図には示していないが、各階には、一つの工程間搬送部と、この工程間搬送部に沿って設けられた複数のベイにおける工程内搬送部とが設けられており、それぞれ、コンベヤ、好ましくはローラコンベヤで構成されている。図１に示す符号１４，１６は、工程間搬送部の主搬送路経路から分岐して延びているコンベヤである。一方のコンベヤ１４は、工程間搬送部から階間搬送装置１０にＦＯＵＰを搬出するためのコンベヤ（以下「搬出用コンベヤ」という）であり、他方のコンベヤ１６は階間搬送装置１０から工程間搬送部にＦＯＵＰを搬入するためのコンベヤ（以下「搬入用コンベヤ」という）である。搬出用コンベヤ１４及び搬入用コンベヤ１６は、複数のゾーンに区切られ、各ゾーンが独立して起動・停止することができる分散駆動型のローラコンベヤから構成されることが有効である。必要に応じて、これらのコンベヤ１４，１６上でＦＯＵＰ１２を待機させることが可能となるからである。搬出用コンベヤ１４及び搬入用コンベヤ１６は、互いに平行に隣接した状態で設置され、その搬出側端部１４Ｅ及び搬入側端部１６Ｅは階間搬送装置１０の隣接位置に配置されている。
【００１５】
階間搬送装置１０は、図１において二点鎖線で示す搬送室１８を備えている。図示の搬送室１８は、四角柱形状の筒状体となっているが、フレームワークで構成されたものであってもよい。
【００１６】
搬送室１８には、各階において、その正面部に入出庫口２０Ｄ，２０Ｕが形成されている。各入出庫口２０Ｄ，２０Ｕは、それぞれの階における搬出用コンベヤ１４の端部１４Ｅ及び搬入用コンベヤ１６の端部１６Ｅと対向している。
【００１７】
また、搬送室１８内には昇降ケージ２２が配置されている。昇降ケージ２２は箱状体であり、昇降機構によって搬送室１８内を昇降できるようになっている。昇降機構としては種々考えられるが、図示実施形態では、搬送室１８の天井部に固定された電動モータ２４と、この電動モータ２４のプーリ又はスプロケット２６に巻き掛けられ、一端に昇降ケージ２２に接続され、他端に重錘２８が接続されたワイヤ、ベルト又はチェーン３０とから構成されており、電動モータ２４を制御することで、昇降ケージ２２を、１階の入出庫口２０Ｄと２階の入出庫口２０Ｕとの間で昇降することができるようになっている。昇降ケージ２２の正面側は開放されている。従って、昇降ケージ２２が入出庫口２０Ｄ，２０Ｕの位置にある時、昇降ケージ２２の内外が連通する。
【００１８】
更に、昇降ケージ２２内には２台の入出庫用のコンベヤ３２，３４、好ましくはローラコンベヤが互いに平行に設けられている。これらのコンベヤ３２，３４は正逆両方向に搬送することが可能な型式である。昇降ケージ２２が１階の入出庫口２０Ｄの位置にある状態では、コンベヤ３２，３４はそれぞれ、１階の搬入用コンベヤ１６の搬入側端部１６Ｅ及び搬出用コンベヤ１４の搬出用端部１４Ｅと同一高さで正対し、コンベヤ３２とコンベヤ１６、及び、コンベヤ３４とコンベヤ１４はそれぞれ一連のコンベヤとして接続される。また、図１に示すように、昇降ケージ２２が２階の入出庫口２０Ｕの位置とされた状態では、同様に、コンベヤ３２，３４はそれぞれ、２階の搬出用コンベヤ１４の搬出側端部１４Ｅ及び搬入用コンベヤ１６の搬入用端部１６Ｅと同一高さで正対する。
【００１９】
なお、入出庫用のコンベヤ３２，３４は、搬送能力を上げるために、２個のＦＯＵＰ１２を前後に並べて置くことが可能となっている。
【００２０】
次に、図２及び図３を参照して、上記構成の階間搬送装置１０によるＦＯＵＰ搬送方法の一例について説明する。
【００２１】
図２の（ａ）に示す状態は、１階で昇降ケージ２２内のコンベヤ３４上にＦＯＵＰ１２が載置され、昇降ケージ２２が上昇されて２階に到着した際の状態である。この時、２階の搬出用コンベヤ１４の搬出側端部１４Ｅには、１階に降ろすためのＦＯＵＰ１２が待機している。
【００２２】
昇降ケージ２２が２階に到着し、コンベヤ３２，３４が２階の搬出用コンベヤ１４及び搬入用コンベヤ１６と接続したならば、コンベヤ３２，３４，１４，１６を同時に駆動し、搬出用コンベヤ１４上のＦＯＵＰ１２をコンベヤ３２上に送り込むとともに、コンベヤ３４上のＦＯＵＰ１２を搬入用コンベヤ１６に送り出す（図２の（ｂ））。この工程は、従来の階間搬送装置であれば、一旦昇降ケージ内のＦＯＵＰを外に排出した後、外部の搬入用コンベヤと搬出用コンベヤを切り換えて、ＦＯＵＰを昇降ケージ内に送り込む必要があり、時間がかかる工程となっていたが、本実施形態によれば、昇降ケージ２２に対するＦＯＵＰ１２の入出庫を同時に行うことができ、しかも、搬入用コンベヤ１４と搬出用コンベヤ１６の切替という作業も不要であるので、短時間で階間搬送を行うことが可能となる。
【００２３】
この後、電動モータ２４を制御して昇降ケージ２２を１階に下降させる（図２の（ｃ））。そして、１階に到着したならば、コンベヤ３２，３４の駆動方向を上記とは逆方向とする他は、上記と同様にして、搬出用コンベヤ１４上で待機していたＦＯＵＰ１２をコンベヤ３４に載せ、それと同時にコンベヤ３２上のＦＯＵＰ１２を搬入用コンベヤ１６に移載する（図３の（ｄ）及び（ｅ））。そして、図３の（ｆ）に示すように、再度、昇降ケージ２２を上昇させ、以降は図２の（ａ）〜（ｃ）及び図３の（ｄ）〜（ｆ）の繰り返しとなる。
【００２４】
このように、本実施形態による階間搬送装置１０は、各階で工程間搬送部へのＦＯＵＰ１２と工程間搬送部からのＦＯＵＰ１２とを同時に昇降ケージ２２に出入れすることができるため、搬送能力は格段に向上し、工程間搬送部及び工程内搬送部をコンベヤで構成したことによる搬送の高速化にも十分対応することが可能となる。
【００２５】
図４及び図５は、本発明による階間搬送装置の第２実施形態を示す、図２及び図３と同様な説明図である。この階間搬送装置１００は、昇降ケージ１２２の内部が上下２段に区分され、各段に入出庫用コンベヤ３２Ｕ，３４Ｕ；３２Ｄ，３４Ｄが設置されている点でのみ、図１〜図３に示す階間搬送装置１０と異なっている。
【００２６】
この階間搬送装置１００による動作は次の通りである。まず、上下のコンベヤ３４上にＦＯＵＰ１２が載置されている状態で、昇降ケージ１２２が１階から２階に上昇されているものとする（図５の（ｈ））。そして、昇降ケージ１２２が２階に近づき、図４の（ａ）に示すように昇降ケージ１２２内の上段のコンベヤ３２Ｕ，３４Ｕが２階の搬出用コンベヤ１４及び搬入用コンベヤ１６と接続したならば、そこで、昇降ケージ１２２を一旦停止させ、上段のコンベヤ３２Ｕ，３４Ｕとコンベヤ１４，１６を同時に駆動し、搬出用コンベヤ１４上のＦＯＵＰ１２を２個だけコンベヤ３２Ｕ上に送り込むとともに、コンベヤ３４Ｕ上のＦＯＵＰ１２を搬入用コンベヤ１６に送り出す（図４の（ｂ））。この後、昇降ケージ１２２を僅かに上昇させ、下段のコンベヤ３２Ｄ，３４Ｄとコンベヤ１４，１６とを接続させる。そして、同様に、搬出用コンベヤ１４上のＦＯＵＰ１２を下段のコンベヤ３２上に移載すると同時に、下段のコンベヤ３４上のＦＯＵＰ１２を搬入用コンベヤ１６に排出する（図４の（ｃ））。１階に降ろす場合は、下段のコンベヤ３２Ｄ，３４Ｄを先に１階のコンベヤ１６，１４と接続し、その後で上段のコンベヤ３２Ｕ，３４Ｕをコンベヤ１６，１４に接続する点を除き、上記と同様にしてＦＯＵＰ１２の載せ換えを行うことができる（図４の（ｄ）〜図５の（ｇ））。
【００２７】
第２実施形態に係る階間搬送装置１００は、上述したように、昇降ケージ１２２内に２組のコンベヤ３２Ｕ，３４Ｕ；３２Ｄ，３４Ｄが設けられているので、搬送能力は更に向上するものであるが、特に、上下２段に配置したことで、上昇中又は下降中の連続工程中に僅かな時間停止するだけで、各段のコンベヤ３２Ｕ，３４Ｕ；３２Ｄ，３４Ｄを搬出用コンベヤ１４及び搬入用コンベヤ１６と順次接続して、ＦＯＵＰ１２の載せ換えを効率よく行うことが可能となる。
【００２８】
以上、本発明の好適な実施形態について使用債に説明したが、本発明は上記実施形態に限られないことは言うまでもない。
【００２９】
例えば、上記実施形態は２階建ての半導体製造工場での階間搬送に関するものであるが、本発明は３階以上の階間搬送にも適用可能である。
【００３０】
また、搬送物は、半導体ウェハを収容したＦＯＵＰに限らず、ウェハカセットや、パネルディスプレイ用のガラスプレートを収容した容器、その他の物品であってもよい。
【００３１】
更に、昇降ケージ２２，１２２内のコンベヤ３２，３４を３段以上とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る階間搬送装置を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１の階間搬送装置を用いての階間搬送の手順を示す概略説明図である。
【図３】図１の階間搬送装置を用いての階間搬送の手順を示す概略説明図であり、図２と続くものである。
【図４】本発明の第２実施形態に係る階間搬送装置を、階間搬送の手順とともに示す、図２と同様な概略説明図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る階間搬送装置を、階間搬送の手順とともに示す、図３と同様な概略説明図であり、図４と続くものである。
【符号の説明】
【００３３】
１０，１００…階間搬送装置、１４…搬出用コンベヤ、１４Ｅ…搬出側端部、１６…搬入用コンベヤ、１６Ｅ…搬入側端部、１８…搬送室、２０Ｄ，２０Ｕ…入出庫口、２２，１２２…昇降ケージ、２４…電動モータ、３２，３４…入出庫用コンベヤ。
【図１】
2006111421.tif 000003
【図２】
2006111421.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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