(57)【要約】【課題】クリーンルーム内外のスペースを有効に活用し、安全で、しかも低コストにカセットを搬送することができるカセットの搬送方法を提供する。【解決手段】基板が収納されるカセットを保管するために配列された複数の保管棚と、地上を走行し、前記カセットの保管および取り出しを行なう搬送ロボットとを有する自動倉庫が、前記基板を処理する複数の製造工程のそれぞれに対応して設置されている製造工場において、製造工程間のカセットの搬送を前記自動倉庫の幅内に配列される保管棚のあいだで行なう。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が収納されるカセットを保管するために配列された複数の保管棚と、地上を走行し、前記カセットの保管および取り出しを行なう搬送ロボットとを有する自動倉庫が、前記基板を処理する複数の製造工程のそれぞれに対応して設置されている製造工場において、製造工程間のカセットの搬送を、前記自動倉庫の前記保管棚に対して前記搬送ロボットが設置された側と同じ側で行なうことを特徴とするカセットの搬送方法。
【請求項２】
前記カセットの搬送が、隣接する自動倉庫間の上方位置を走行路で連結するとともに、該自動倉庫内の上方で行なわれる請求項１記載の搬送方法。
【請求項３】
前記カセットの搬送が、隣接する自動倉庫間の上方位置を走行路で連結するとともに、該自動倉庫の上面で行なわれる請求項１記載の搬送方法。
【請求項４】
前記カセットの搬送が、前記自動倉庫の上方の天井で行なわれる請求項１記載の搬送方法。
【請求項５】
自動搬送車の走行路が敷設されてなる請求項２記載の方法に用いる自動倉庫。
【請求項６】
上面に自動搬送車の走行路が敷設されてなる請求項３記載の方法に用いる自動倉庫。
【請求項７】
前記天井に自動搬送車の走行路が敷設されてなる請求項４記載の方法に用いる自動倉庫。
【請求項８】
前記製造工程ごとに対応する自動倉庫が共用領域を介して連結されてなる請求項１記載の方法に用いる自動倉庫。
【請求項９】
倉庫の上面がクリーンルームの天井をこえてなる請求項５、６または８記載の自動倉庫。
【請求項１０】
クリーンルームの床下に設置されてなる請求項５、６、７または８記載の自動倉庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はカセットの搬送方法および該方法に用いる自動倉庫に関する。さらに詳しくは、液晶表示装置の製造工場または半導体製造工場において、ガラス基板または半導体ウエハ（基板）を収納したカセットを製造工程間に搬送するためのカセットの搬送方法および該方法に用いる自動倉庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液晶表示装置の製造工場は、図１２に示すように、複数の処理装置からなる製造工程Ａ、Ｂ、Ｃにそれぞれ対応して自動倉庫（ストッカ）１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃが設置されている。各製造工程Ａ、Ｂ、Ｃの処理装置と自動倉庫１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃとのあいだのカセットの搬送は、工程内搬送ライン１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに沿って走行する無人搬送車１０３により行なわれている。また各製造工程Ａ、Ｂ、Ｃ間のカセットの搬送は、自動倉庫１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃの横の工程間搬送ライン１０４に沿って走行する無人搬送車１０５により行なわれている。この製造工場におけるカセットの搬送は、製造工程Ａ内の処理装置で処理された基板を収納したカセットが、工程内の無人搬送車１０３により同一工程の自動倉庫１０１ａの工程内搬送移載口１０６ａまで搬送され、ついで自動倉庫１０１ａ内の保管棚に搬送ロボット１０７により収納される。つぎの工程Ｂへカセットを搬送するばあいは、まず工程間搬送移載口１０８ａにカセットが搬送ロボット１０７により払い出され、ついで該払い出されたカセットは工程間搬送ライン１０４を走行する無人搬送車１０５により工程Ｂの自動倉庫１０１ｂの工程間搬送移載口１０８ｂまで搬送され保管棚に収納される。工程Ｂ内の処理装置へカセットを搬送するばあいは、工程Ｂの工程内搬送移載口１０６ｂまで搬送ロボット１０７によりカセットを払い出し、そののち工程Ｂ内の無人搬送車１０３により処理装置へ搬送される。なお工程Ａから工程Ｃへのカセットの搬送も同様である。
【０００３】
つぎに従来の他の製造工場では、図１３〜１４に示すように、各製造工程Ａ、Ｂ、Ｃに対応する自動倉庫１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃの横上の天井１１２付近に天井搬送車１１４が走行するための走行路１１３が敷設されている。この製造工場におけるカセットの搬送は、たとえば、工程Ａから工程Ｂへ搬送するばあい、搬送ロボット１１５により自動倉庫１１１ａの天井１１２付近に設けられた工程間搬送移載口１１６ａへカセットＫをセットしたのち、移載装置１１７により天井搬送車１１４へカセットＫを移載し、ついで工程Ｂの自動倉庫１１１ｂの工程間搬送移載口１１６ｂへ搬送する。そして移載装置により前記カセットＫを図１４の工程内搬送移載口１１８ａと同じ構造の工程内搬送移載口１１８ｂに移載するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記無人搬送車による搬送方法では、無人搬送車が工程間を走行するため、クリーンルーム内に無人搬送車が走行するためのスペース（走行路）が必要であり、また、無人搬送車の台数が多数必要になる問題がある。また無人搬送車が作業者の通路と同一エリアを走行するため危険である。
【０００５】
一方、前記天井搬送車による搬送方法では、限られた高さのクリーンルーム内に天井搬送車を設置するため、基板の大型化に伴い搬送面の下方に充分なスペースをとれず、大型の処理装置が下方に設置できないという問題がある。また下方が作業者の通路のばあい、作業者が通行できない問題もある。
【０００６】
また前記両搬送方法では、製造工程ごとに自動倉庫を設置するため、自動倉庫の数が多数必要で、設備コストがアップするという問題がある。
【０００７】
本発明は、叙上の事情に鑑み、クリーンルーム内外のスペースを有効に活用し、安全で、しかも低コストにカセットを搬送することができるカセットの搬送方法および該方法に用いる自動倉庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のカセットの搬送方法は、基板が収納されるカセットを保管するために配列された複数の保管棚と、地上を走行し、前記カセットの保管および取り出しを行なう搬送ロボットとを有する自動倉庫が、前記基板を処理する複数の製造工程のそれぞれに対応して設置されている製造工場において、製造工程間のカセットの搬送を、前記自動倉庫の前記保管棚に対して前記搬送ロボットが設置された側と同じ側で行なうことを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
以上説明したとおり、本発明では、工程間のカセットの搬送を自動倉庫の幅内に配列される保管棚のあいだで行なうようにしているため、クリーンルーム内外のスペースを有効に活用することができる。また搬送設備を安全で、しかも安価にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、添付図面に基づいて本発明のカセットの搬送方法および該方法に用いる自動倉庫を説明する。
【００１１】
図１は本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場の一実施例を示す平面図、図２は図１におけるＩ−Ｉ断面図、図３は自動倉庫の一例を示す断面図、図４は本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場の他の実施例を示す平面図、図５は図４におけるII−II断面図、図６は自動倉庫のさらに他の実施例を示す断面図、図７は自動倉庫のさらなる他の実施例を示す断面図、図８は自動倉庫のさらなる他の実施例を示す断面図、図９は本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場のさらに他の実施例を示す平面図、図１０は図９におけるIII−III断面図、図１１はカセットに収納される基板の搬送姿勢を示す説明図である。
【００１２】
本発明は、たとえば液晶表示装置の製造工場において、基板を洗浄処理、成膜処理、写真処理やエッチング処理などの処理を行なう製造工程間におけるカセットの搬送に適用される。
【００１３】
図１〜２に示すように、製造工程Ａ、Ｂ、Ｃに対応して自動倉庫１ａ、１ｂ、１ｃが設置されている。製造工程Ａ、Ｂ、Ｃは、それぞれ複数の処理装置からなるとともに、各製造工程Ａ、Ｂ、Ｃには、工程内搬送ライン２ａ、２ｂ、２ｃが設けられており、該工程内搬送ライン２ａ、２ｂ、２ｃ上をカセットを載置した無人搬送車３が走行するようにされている。前記自動倉庫１ａ、１ｂ、１ｃは、基板が収納されるカセットＫを保管するために配列された複数の保管棚４と、地上を走行し、前記カセットＫの保管および取り出しを行なう搬送ロボット５とを有するとともに、工程内搬送移載口６ａ、６ｂ、６ｃと工程間搬送移載口７ａ、７ｂ、７ｃが設けられている。
【００１４】
本発明は、製造工程間のカセットの搬送を自動倉庫内または自動倉庫の上方である自動倉庫の幅内、すなわちカセット製造工程間の搬送方向と垂直な自動倉庫の幅内の両側に配置された保管棚のあいだで行なうようにしている。本実施例では、隣接する自動倉庫１ａと１ｂ、および１ｂと１ｃの間の上方位置を走行路８で連結するとともに、該走行路８を自動倉庫１ａ、１ｂ、１ｃ内の上方を貫通して、カセットＫを載置した天井搬送車９が自動倉庫１ａ、１ｂ、１ｃ内を走行できるようにされている。
【００１５】
前記製造工程Ａの処理装置で処理された基板を収納したカセットは、無人搬送車３により自動倉庫１ａの工程内搬送移載口６ａの位置まで搬送されたのち、該移載口６ａに移し替えられる。ついで搬送ロボット５により自動倉庫１ａの上段に設けられた工程間搬送移載口７ａに移される。そして該工程間搬送移載口７ａにセットされたカセットは、移動テーブルなどの移載機構１０により天井搬送車９へ移動される。天井搬送車９にセットされたカセットＫは、走行路８に沿ってつぎの製造工程、たとえば製造工程Ｂの自動倉庫１ｂへ移送されて、工程間搬送移載口７ｂの位置まで移動される。つぎに製造工程Ｂの処理装置で処理するばあい、搬送ロボットにより工程内搬送移載口６ｂにセットされる。一旦自動倉庫１ｂにカセットを保管するばあいは、工程間搬送移載口７ｂより自動倉庫１ｂの保管棚に収納される。なお、製造工程Ａから製造工程Ｃへカセットを搬送するばあいは、天井搬送車９により製造工程Ａの自動倉庫１ａから自動倉庫１ｂを通過して製造工程Ｃの自動倉庫１ｃに搬送するようにする。またクリーン度の低いエリアを走行するばあいは、天井搬送車９にはカバーを取り付けるのが好ましい。
【００１６】
本実施例では工程間搬送手段として天井搬送車を自動倉庫内の天井付近を走行し、各工程間の自動倉庫を連結するようにしたため、クリーンルーム内の空間を有効に利用することができ、省スペースが図れる。
【００１７】
また天井搬送車が自動倉庫の外側の通路の上方に設置されていないため、大型の装置を設置する際の制限がなくなり、設置が安全にかつ容易に行なえる。
【００１８】
なお本実施例では、天井搬送車を走行させるための走行路を自動倉庫内の上方に設けて、カセットを搬送させるようにしているが、本発明においては、自動倉庫の上面または自動倉庫の上方の天井に走行路を敷設して、カセットを搬送させるようにしてもよい。
【００１９】
つぎに本発明にかかわる自動倉庫の一例を説明する。この例は、図３に示すように、天井搬送車２２が天井裏２３ａに敷設される走行路２４を走行するようにされている。そして、搬送ロボット２５により製造工程Ａの自動倉庫２１ａの工程間搬送移載口２６ａにセットされたカセットＫは、昇降自在な移載機構２７のアームにより天井搬送車２２へ移載される。この天井搬送車２２へカセットＫを移載する際、自動倉庫２１ａの上方の天井２３に設けられるカセット通過用の扉（図示せず）と天井搬送車２２に取り付けられたカバー２８の下方の扉（図示せず）が開くようにされている。そしてカセットＫの移載が完了すると、両方の扉は閉まり、クリーンルーム内の清浄度を保持している。天井搬送車２２にセットされたカセットＫは、つぎの製造工程の自動倉庫の工程間搬送移載口の上方の位置まで搬送され、ついで前記カセット通過用の扉とカバーの扉が開き、移載機構によりカセットが工程間搬送移載口へ移載される。なお、本実施例では、天井裏のクリーン度はよくないため、天井搬送車のレールを含めた走行路全体をカバーで覆うようにするのが好ましい。
【００２０】
この例は、天井搬送車がクリーンルーム外の天井裏を走行するように設置したことにより、自動倉庫内がさらに有効に利用できるとともに、さらにクリーンルーム内の空間を有効に利用できる。またクリーンルーム内の上方に天井搬送車のレールなどが設置されていないため、大型処理装置の搬入・搬出および据付の際にも支障なく行なうことができる。
【００２１】
つぎに本発明にかかわる自動倉庫のさらに他の実施例を説明する。本実施例では、図４〜５に示すように、製造工程Ａ、Ｂ、Ｃごとに対応する自動倉庫が共用領域（ゾーン）３１ａｂ、３１ｂｃを介して連結される大型の１つの自動倉庫３１にされている。該自動倉庫３１は、１本の走行レール３２上を走行する３台の搬送ロボット３３ａ、３３ｂ、３３ｃを有している。前記共用領域３１ａｂの斜線部分は、搬送ロボット３３ａと３３ｂの両方が走行できる範囲であり、また共用領域３１ｂｃの斜線部分は、搬送ロボット３３ｂと３３ｃの両方が走行できる範囲である。なお３４ａ、３４ｂ、３４ｃは、各搬送ロボット３３ａ、３３ｂ、３３ｃの走行範囲を示している。
【００２２】
本実施例では、製造工程Ａで処理された基板を収納したカセットは、無人搬送車３５ａに載置されて、工程Ａの専用工程内搬送移載口３６ａの位置へ搬送される。工程Ｂ内の処理装置へ搬送するばあいは、ついで搬送ロボット３３ａにより工程ＡＢの共用領域３１ａｂの保管棚へ一旦収納される。そののち、搬送ロボット３３ｂが共用領域３１ａｂの保管棚からカセットを取り出し、工程Ｂの専用工程内搬送移載口３６ｂへカセットをセットする。該移載口３６ｂのカセットは、無人搬送車３５ｂに移し替えられ製造工程Ｂの処理装置へ搬送され、基板が処理される。引き続き、製造工程Ｂにおける処理が完了すると、カセットは自動倉庫３１に戻されたのち、搬送ロボット３３ｂと３３ｃにより、工程内搬送移載口３６ｃの位置に搬送され、ついで製造工程Ｃへ搬送されて基板の処理が行なわれる。
【００２３】
また製造工程Ａから製造工程Ｃへ直接搬送するばあいは、工程ＡＢの共用領域３１ａｂへ搬送ロボット３３ａで搬送後、搬送ロボット３３ｂで工程ＢＣの共用領域３１ｂｃの保管棚へ保管し、ついで搬送ロボット３３ｃで工程Ｃの専用工程内搬送移載口３６ｃへカセットをセットする。そののち、無人搬送車３５ｃにより製造工程Ｃの処理装置へ搬送される。
【００２４】
さらに製造工程Ａにおける基板処理後、製造工程Ｂで基板処理する前に自動倉庫３１内に保管するばあいは、工程Ａの処理装置から工程Ａの専用工程内搬送移載口３６ａに無人搬送車により搬送後、搬送ロボット３３ａでカセットを走行範囲３４ａの保管棚内にカセットをセットする。または工程ＡＢの共用領域３１ａｂにセット後、搬送ロボット３３ｂにより走行範囲３４ｂの保管棚へカセットを保管する。
【００２５】
なお各工程の専用搬送ロボット３３ａ、３３ｂ、３３ｃは当然動作については制御を行ない、共用領域３１ａｂ、３１ｂｃには同時に２台の搬送ロボットが進入しないようにしている。
【００２６】
本実施例によれば、自動倉庫を工程Ａ、Ｂ、Ｃにわたり一体型で大型化したため、工程間の搬送に天井搬送車などの別搬送車が不要となり、天井搬送車の施行、調整などの必要がない。またクリーンルーム内の天井に走行路も不要でクリーンルームが有効に活用できる。
【００２７】
つぎの本発明にかかわる自動倉庫のさらなる他の実施例を説明する。本実施例では、図６に示すように自動倉庫４１の上面がクリーンルームの天井４０の上方部分までこえて設置されているものと、図７〜８に示すように、自動倉庫５１、６１の下部がクリーンルームの床５０、６０より下方部分（床下）に設置されているものがある。図８に示す自動倉庫６１は、図２〜３および図４に示される前記実施例におけるスタッカ方式の自動倉庫とは異なり、保管棚６２が回転する回転ダム方式の自動倉庫にされている。
【００２８】
前記自動倉庫４１、５１、６１の内部は、クリーン度が保たれるように、たとえば自動倉庫の外壁を密閉にして外部と遮断し、内部に設けた循環ファン（図示せず）を用いて内部のエアを循環させるか、外部よりクリーンなエアを取り入れる配管（図示せず）を設けるようにしている。または自動倉庫４１の天井部にフィルター付クリーンユニット（図示せず）を設け、クリーンなエアを自動倉庫内部に取り入れるようにしてもよい。
【００２９】
なお本実施例では、天井または床下を利用した自動倉庫を示したが、当然天井と床下の両部分を利用した自動倉庫としてもよい。
【００３０】
本実施例において、自動倉庫をクリーンルームの天井より上方および／または床下の下方にわたって設置するようにしたので、限られたクリーンルーム内でのカセットの保管棚の数を増やすことができ、スペースを有効に活用することができる。
【００３１】
つぎの本発明にかかわる自動倉庫のさらなる他の実施例を説明する。本実施例は、図９〜１０に示すように、自動倉庫７１には、搬送ロボット７２と複数個の工程内搬送移載口７３が設けられており、該移載口７３に接近して処理工程、たとえば検査工程の検査装置７４が設置されている。また自動倉庫の搬送移載口７３と処理装置７４のローダ、アンローダ部分は、連結または近接しており、カセットの移載装置７５が自動倉庫に設けられまたは検査装置７４に設けられている。
【００３２】
これまでの実施例において、自動倉庫から同一工程内へのカセットの搬送は無人搬送車による搬送について説明したが、本実施例では自動倉庫内のカセットを工程内搬送移載口７３に払い出し、移載装置７５により検査装置７４のローダ部へセットされる。処理装置で処理完了したカセットはアンローダ部より移載装置７５により工程内搬送移載口７３に搬送されたのちに、自動倉庫内の棚に収納される。
【００３３】
１つの検査装置７４から別の検査装置に連続して処理するばあいは自動倉庫の工程内搬送移載口７３間に設けられた移載装置（図示せず）でカセットの受け渡しを行なってもよい。
【００３４】
また本実施例では、自動倉庫内カセットを一旦工程内搬送移載口７３にセットし、検査装置のローダ／アンローダ部へ移載装置７５により搬送したが、自動倉庫から搬送ロボット７２のアームにより直接検査装置へカセットをロード、アンロードしてもよい。
【００３５】
本実施例は、同一工程内において自動倉庫から処理装置への搬送に無人搬送車や有軌道のトラバーサなどを用いる必要がないためシステムが安価で容易に実施できる。
【００３６】
なお、本発明においては、とくに天井搬送車でカセットを搬送するばあいは、図１１に示すように、基板Ｐの面が搬送方向Ｓと平行となるようにして搬送する。このことにより、搬送時の風速により基板面に直接風があたることがなく、基板表面に静電気が起こりにくく、基板内の回路の破壊や、ゴミ付着による製品不良の発生が少なくできる。また、搬送時の抵抗も少なくなることにより、より高速で搬送車の駆動も小さな負荷で実現できる。今後、基板サイズが大型化してくるにつれて前記姿勢の効果は益々顕著にあらわれる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場の一実施例を示す平面図である。
【図２】図１におけるＩ−Ｉ断面図である。
【図３】自動倉庫の一例を示す断面図である。
【図４】本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場の他の実施例を示す平面図である。
【図５】図４におけるII−II断面図である。
【図６】自動倉庫のさらに他の実施例を示す断面図である。
【図７】自動倉庫のさらなる他の実施例を示す断面図である。
【図８】自動倉庫のさらなる他の実施例を示す断面図である。
【図９】本発明のカセットの搬送方法を適用した製造工場のさらに他の実施例を示す平面図である。
【図１０】図９におけるIII−III断面図である。
【図１１】カセットに収納される基板の搬送姿勢を示す説明図である。
【図１２】従来の製造工場の一例を示す平面図である。
【図１３】従来の製造工場の他の例を示す平面図である。
【図１４】図１３におけるIV−IV断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１ａ、１ｂ、１ｃ、２１ａ、
３１、４１、５１、６１、７１  自動倉庫
４  保管棚
５、２５、３３ａ、３３ｂ、
３３ｃ、７２  搬送ロボット
８  走行路
９、２２  天井搬送車
Ａ、Ｂ、Ｃ  製造工程
Ｋ  カセット
【図１】
2006213526.tif 000003
【図２】
2006213526.tif 000004
【図３】
2006213526.tif 000005
【図４】
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【図５】
2006213526.tif 000007
【図６】
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【図７】
2006213526.tif 000009
【図８】
2006213526.tif 000010
【図９】
2006213526.tif 000011
【図１０】
2006213526.tif 000012
【図１１】
2006213526.tif 000013
【図１２】
2006213526.tif 000014
【図１３】
2006213526.tif 000015
【図１４】
2006213526.tif 000016