(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動材料搬送システムであって、
懸架軌道、高架ホイストおよび高架ホイスト搬送手段を具備する少なくとも一つの高架ホイスト搬送サブシステムであって、前記高架ホイスト搬送手段は移動ステージを備え、この移動ステージに前記高架ホイストが取り付けられている前記高架ホイスト搬送サブシステムと、
少なくとも一つの材料収納棚を含む材料収納部であって、この材料収納部は、少なくとも一つの材料ユニットを収納すると共に前記懸架軌道の第１の側に固定配置されている前記材料収納部と、を有し、
前記高架ホイスト搬送手段は、前記高架ホイストを懸架軌道に沿って移動させると共に、前記高架ホイストが加工ツールロードポートの真上に来たとき前記高架ホイストを真下に降ろして前記材料ユニットを加工ツールロードポートに載置するか、又は、前記高架ホイストが加工ツールロードポートにある前記材料ユニットを真上に引き上げるようになっており、
前記高架ホイスト搬送手段は、前記高架ホイストを懸架軌道に沿って前記材料収納部に隣接する第１の位置に移動させるようになっていて、さらに、前記材料収納部が高架ホイストのレベルよりも低いレベルに配置されている場合には、高架ホイストを前記材料収納部の前記低いレベルまで低下させるものであり、
前記高架ホイストは、前記材料収納部の前記低いレベルにまで低下される間、前記高架ホイスト搬送手段から降りるようになっており、
前記移動ステージは、前記懸架軌道に対して横に延びる構造を持ち、材料収納部所において材料ユニットを取り上げて前記第１の位置に移動させるか、又は、材料ユニットを前記第１の位置から材料収納部へ移動させて載置するようになっている自動材料搬送システム。
【請求項２】
前記少なくとも一つの材料収納部が、複数の材料収納部であり、これらの複数の材料収納部は複数の列と複数の行を含む配列となっている請求項１記載の自動材料搬送システム。
【請求項３】
前記複数の材料収納部が、軌道の第１の側にそれぞれ複数の列と行をなして配列してなる第１の複数の材料収納部と、軌道の第２の側にそれぞれ複数の列と行をなして配列してなる第２の複数の材料収納部とを有する請求項２の自動材料搬送システム。
【請求項４】
前記第１の複数の材料収納部は、軌道の第１の側に懸架され、そして第２の複数の材料収納部は軌道の第２の側に懸架されている請求項３記載の自動材料搬送システム。
【請求項５】
第１と第２の複数の材料収納部は天井から懸架されている請求項４記載の自動材料搬送システム。
【請求項６】
少なくとも一つの材料収納部が軌道の第１の側から懸架されることを特徴とする請求項１記載のシステム。
【請求項７】
少なくとも一つの材料収納部が天井から懸架されている請求項６記載の自動材料搬送システム。
【請求項８】
材料ユニットは、前開き一体型ポッド（ＦＯＵＰ）である請求項１記載の自動材料搬送システム。
【請求項９】
材料ユニットは、少なくとも一つの仕掛品（ＷＩＰ）部品である請求項１記載の自動材料搬送システム。
【請求項１０】
少なくとも一つの材料収納部は、複数の材料収納部からなり、これらの複数の材料収納部は、軌道の第２の側に配置される少なくとも一つの材料収納部を含み、前記軌道の第２の側は軌道の第１の側の反対側である請求項１記載の自動材料搬送システム。
【請求項１１】
前記高架ホイスト搬送手段は、前記高架ホイストを懸架軌道に沿って前記材料収納部に隣接する第２の位置に移動させるようになっていて、前記移動ステージは、前記懸架軌道に対して横に延びる構造を持ち、材料収納部において材料ユニットを吊上げて前記第２の位置に移動させるか、又は、材料ユニットを前記第２の位置から材料収納部へ移動させて載置するようになっている請求項１０記載の自動材料搬送システム。
【請求項１２】
自動材料搬送システムであって、
懸架軌道、高架ホイストおよび高架ホイスト搬送手段を具備する少なくとも一つの高架ホイスト搬送サブシステムであって、前記高架ホイスト搬送手段は移動ステージを備え、この移動ステージに前記高架ホイスト及びホイスト把持部が取り付けられており、この高架ホイスト搬送手段が、高架ホイストを懸架軌道に沿って複数の位置へ搬送し、高架ホイストを複数のレベルへ上昇または低下させる前記高架ホイスト搬送サブシステムと、
少なくとも一つの材料ユニットを収納する少なくとも一つの材料収納部であって、この少なくとも一つの材料収納部は懸架軌道の第１の側の所定のレベルに固定配置されている前記材料収納部と、を有し、
前記高架ホイスト搬送手段は、前記高架ホイストを懸架軌道に沿って移動させると共に、前記高架ホイストが加工ツールロードポートの真上に来たとき前記高架ホイストを真下に降ろして前記材料ユニットを加工ツールロードポートに載置するか、又は、前記高架ホイストが加工ツールロードポートにある前記材料ユニットを真上に引き上げるようになっており、
前記高架ホイスト搬送手段は、移動ステージ、高架ホイスト、ホイスト把持具を懸架軌道に沿って材料収納部に隣接する第１の位置へ搬送し、そしてホイスト把持具を材料収納部とほぼ同じレベルに位置させるために高架ホイストを低下または上昇させものであり、
移動ステージは、少なくともホイスト把持具が材料収納部とほぼ同じレベルに位置する間は、ホイスト把持具を高架ホイスト搬送手段に隣接する第１の位置から材料収納部の第２の位置に向かって横に延びることにより移動させるものであり、これにより、ホイスト把持具が少なくとも一つの材料ユニットを材料収納部において吊持するかまたは材料収納部へ載置することが可能となる自動材料搬送システム。
【請求項１３】
少なくとも一つの材料収納部は、懸架軌道の第１の側の所定レベルに配置された第１の材料収納部と、懸架軌道の第２の側の所定レベルに配置された第２の材料収納部を含み、前記懸架軌道の第２の側は懸架軌道の第１の側の反対側である請求項１２に記載の自動材料搬送システム。
【請求項１４】
移動ステージは、さらに、懸架軌道の第２の側に向かって横に延びることにより、ホイスト把持具を、高架ホイスト搬送手段に隣接する第１の位置から第２の材料収納部の第３の位置へ移動させるものであり、これにより、ホイスト把持具が少なくとも一つの材料ユニットを、第２の材料収納部において吊持するかまたは材料収納部へ載置することが可能となる請求項１３に記載の自動材料搬送システム。
【請求項１５】
前記少なくとも一つの材料収納部が懸架軌道の側で実質的に並行に一つの列となって配列される複数の材料収納部からなる請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【請求項１６】
前記少なくとも一つの材料収納部が懸架軌道の側で実質的に並行に多重列となって配列される複数の材料収納部からなる請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【請求項１７】
前記複数の材料収納部が、複数の列と複数の行を含むように配列されている請求項１６記載の自動材料搬送システム。
【請求項１８】
前記少なくとも一つの材料収納部は、懸架軌道の第１の側に列で配置される第１の複数の材料収納部と、懸架軌道の第２の側に列で配置される第２の複数の材料収納部からなり、懸架軌道の第２の側は、懸架軌道の第１の側の反対側である、請求項１２の自動材料搬送システム。
【請求項１９】
第１の複数の材料収納部は懸架軌道の第１の側で懸架され、そして第２の複数の材料収納部は懸架軌道の第２の側で懸架される請求項１８記載の自動材料搬送システム。
【請求項２０】
第１と第２の複数の材料収納部が天井から懸架される請求項１９記載の自動材料搬送システム。
【請求項２１】
前記少なくとも一つの材料収納部は、懸架軌道の第１の側で多重列で配置される第１の複数の材料収納部と懸架軌道の第２の側で多重列で配置される第２の複数の材料収納部からなり、懸架軌道の第２の側は懸架軌道の第１の側の反対側である請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【請求項２２】
前記第１と第２の複数の材料収納部がそれぞれ列に配列し、それぞれは複数の列と複数の行を含む請求項２１記載の自動材料搬送システム。
【請求項２３】
前記第１の複数の材料収納部が懸架軌道の第１の側で懸架され、前記第２の複数の材料収納部が懸架軌道の第２の側で懸架される請求項２１記載の自動材料搬送システム。
【請求項２４】
第１と第２の複数の材料収納部が天井から懸架される請求項２３記載の自動材料搬送システム。
【請求項２５】
前記少なくとも一つの材料収納部が高架ホイストの第１の側で懸架される請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【請求項２６】
少なくとも一つの材料収納部が天井から懸架される請求項２５記載の自動材料搬送システム。
【請求項２７】
材料ユニットは、前開き一体型ポッド（ＦＯＵＰ）からなる請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【請求項２８】
材料ユニットは、少なくとも一つの仕掛品（ＷＩＰ）部品からなる請求項１２記載の自動材料搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の引用
本出願は、２００２年１０月１１日に出願されたアメリカ仮特許出願番号  第６０／４１７，９９３号、名称  移動棚または移動ホイスト  プラットホームを使用するオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＳ）に係る優先権を主張する。
【０００２】
連邦政府援助の研究または開発に関する表明
なし
【０００３】
発明の背景
本発明は一般的に材料の自動搬送方法に関し、更に詳しくは懸架軌道上の高架ホイストが軌道の側に収納される仕掛品（ＷＩＰ）部品に到達可能な自動材料搬送方法に関する。
【０００４】
自動材料搬送方法は、ＷＩＰ部品の収納と製品製造環境におけるワークステーションおよび／または加工機器間への搬送のためにＷＩＰ収納ユニットと高架ホイストを使用することが知られている。たとえば、このような自動材料搬送方法は集積回路（ＩＣ）チップの製造において利用されている。ＩＣチップの典型的な製造方法は、堆積、洗浄、イオン打ち込み、エッチング、および不導態化処理の各工程からなる。これらのＩＣチップ製造法における各工程は、化学蒸着室、イオン打ち込み室またはエッチング室のような異なるワークステーションおよび／または加工機械により操作される。さらに、ＷＩＰ部品、この場合、半導体ウエハーは典型的には異なるワークステーションおよび／または加工機械の間を多数回移動してＩＣチップの製造に必要な種々の工程で操作される。
【０００５】
ＩＣチップの製造に使用される通常の材料自動搬送方法は、半導体ウエハー収納用の複数のＷＩＰ収納ユニット、およびＩＣチップ製造床上でワークステーションと加工機間をウエハーを移動させる各自の高架ホイストを含む移動手段から構成される。ＷＩＰ収納ユニットに収納される半導体ウエハーは典型的には複数の前開き一体化ポッド（ＦＯＵＰ）のような搬送具に収載され、それぞれは懸架軌道を移動するそれぞれの高架ホイスト搬送手段を経由して選択的に入手し得る。典型的な方法の配置では、ＦＯＵＰは軌道の下に位置するＷＩＰユニットに収納される。それ故、高架ホイスト搬送手段は典型的には懸架軌道に沿って選択されたＦＯＵＰの真上の位置へ移動され、そして高架ホイストはＦＯＵＰへ向かって下げられそしてＷＩＰ収納ユニットからＦＯＵＰを選択するかまたは、ＷＩＰ収納ユニットへＦＯＵＰを載置するように働く。
【０００６】
上述の通常の自動材料搬送方法の一つの欠点は、高架ホイストが、懸架軌道の下でＷＩＰ収納のただ一つにしか到達できないことである。これは問題がある、製品製造床でただ一つのレベルのＷＩＰ収納とすると床スペースの非効率な使用によるコスト上昇をもたらす。軌道下でＷＩＰ収納の多様なレベルに到達するためにはＷＩＰ収納ユニットが収納ユニットの現在の位置から高架ホイストに到達できるレベルにおける位置まで選択したＦＯＵＰを移動できる構造でなければならない。しかし、ＷＩＰ収納ユニットが選択したＦＯＵＰを高架ホイストが到達できる軌道下にまで移動するのを必要とすると材料搬送システムの処理量をかなり低下させることになる。さらに、ＷＩＰ収納ユニットは典型的にはローラー、ベアリングおよびモーター等の故障し得る多くの可動部分を有し、そしてそれはコストを上昇させるのみではなく、システム全体の信頼性を損なうことにもなる。
【０００７】
さらに、自動材料搬送システムに含まれる高架ホイストは懸架軌道の下に位置する収納ユニットからＷＩＰ部品に到達するので、軌道と高架ホイスト搬送手段を収容するのに、製品製造設備の天井と床の間に最小限の大きさの空間が典型的には必要とされる。これは、さらに、そうでなければＷＩＰ部品を収納するのに使用された製造設備における空間を狭めることとなる。それに加えて、各高架ホイストに対して単一のレベルのＷＩＰ収納が到達可能であるので、多重の高架ホイストはＷＩＰ収納ユニットからＷＩＰ部品に到達するためにＷＩＰ収納ユニットで列をなすことが通常必要であるが、それはさらにシステムの処理量を低下させる。
【０００８】
それ故、従来の自動材料搬送システムの欠点を克服して材料搬送効率を増進せしめた自動材料搬送システムが望まれる。
【０００９】
発明の要約
本発明に従い改良された自動材料搬送システムが提供され、それは懸架軌道に支持された高架ホイストが軌道側の収納場所から仕掛品（ＷＩＰ）部品を入手することを可能とするものである。高架ホイストが軌道側から仕掛品（ＷＩＰ）部品を入手可能とすることにより、ここに開示される自動材料搬送システムは空間をより効率的に使用でき、そしてより処理量を上げられ、信頼性を向上させ、更にコスト低減を可能とする。
本発明の第１の態様においては、改良された自動材料搬送システムは、懸架軌道に高架ホイストを搬送する高架ホイスト搬送手段の少なくともひとつ、および軌道側に位置するＷＩＰ部品を収納する複数の収納ビン（容器）を含む。複数の収納ビンは、高架ホイストが収納ビンの選択された一つからＷＩＰ部品の一つまたはそれ以上を直接入手することが可能となるように構成される。複数の移動棚は、軌道の側で、実質的に平行な単一の列または複数の列に配置され得る。さらに、一つまたはそれ以上の移動棚の列は、懸架軌道のいずれかの側または両側に位置し得る。選択された棚から一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品に到達するには高架ホイストを含む高架ホイスト搬送手段は懸架軌道に沿って選択された棚の側へ移動する。次いで、選択された棚は高架ホイストの真下の位置へ移動する。高架ホイストは、その後、作動して棚から直接に所望のＷＩＰ部品を取り上げるかまたは一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品を直接に棚へ載置する。好ましい態様では、高架ホイストは所望のＷＩＰ部品の上を通過するのは必要とされないので、選択された棚は高架ホイストと実質的に同じ高さであり得る。この場合、棚が高架ホイスト下の位置に移動するので、ＷＩＰ部品は高架ホイスト搬送手段のカウル（ｃｏｗｌ）開口を通過する。一旦ＷＩＰ部品が高架ホイストに支持されると、棚は棚の列において元の位置へ戻る。
【００１０】
自動材料搬送システムが移動棚の多くの列を含む場合は、棚の各列は隣接する棚の列の実質的に真上かまた真下にあって、移動棚の多くの列と行（カラム）からなる少なくとも一つの棚配列が形成される。棚配列の棚上部列は高架ホイストと実質的に同じ高さにある。棚上部列の選択された棚から一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品に到達するには、高架ホイストを含む高架ホイスト搬送手段は選択された棚の側の位置へ懸架軌道に沿って移動し、選択された棚は高架ホイストの真下の位置へ移動し、そして、高架ホイストは棚から直接所望のＷＩＰ部品の一つまたはそれ以上を取り上げるかまたは棚へ直接一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品を載置する。選択された棚は、その後棚配列中の元の位置へ戻る。
【００１１】
棚の最上列の下の列にある選択された棚からＷＩＰ部品に到達するには、高架ホイスト搬送手段は懸架軌道に沿って選択された棚を含む行の側の位置へ移動する。次いで、選択された棚は高架ホイスト直下の位置へ移動し、その結果、ホイストは棚へ向って下って棚から直接所望のＷＩＰ部品を取り上げるか、または棚へ直接一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品を載置する。高架ホイストはその後、懸架軌道の同じ位置から棚の同じ行の異なる棚へ到達することができる。代替的に高架ホイストは棚の異なる行に隣接する軌道の位置へ移動し、その行における一つまたはそれ以上の棚上のＷＩＰ部品に到達する。一旦、所望のＷＩＰ部品が高架ホイストによって保持されると、選択された棚は棚配列における元の位置へ戻る。
【００１２】
第２の態様においては、改良された自動材料搬送システムは、懸架軌道に沿って高架ホイストを搬送するための少なくとも一つの高架ホイスト搬送手段と軌道側に位置するＷＩＰ収納容器（ビン）の複数を含み、各収納容器は受動的なまたは固定棚からなる。この第２の態様では、高架ホイストは移動ステージ上に設置され、固定棚の選択された一つの実質的に真上の位置へホイストを移動させる構造である。複数の固定棚は軌道の側で実質的に平行な単一の列または多くの列で配置され得る。さらに、固定棚の一つまたはそれ以上の列は、軌道のいずれか一方の側または両側に位置し得る。選択された固定棚から一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品に到達するには、高架ホイスト搬送手段が懸架軌道に沿って選択された棚の側の位置まで移動する。次いで、移動ステージが高架ホイストを、高架ホイスト搬送手段内の最初の位置から選択された棚の真上の第２の位置まで移動させる。高架ホイストは、その後作動して、棚から直接所望のＷＩＰ部品を取り上げるかまたは棚へ直接一つまたはそれ以上のＷＩＰ部品を載置する。選択された棚は高架ホイストと実質的に同じ高さにあり得る。一旦ＷＩＰ部品が高架ホイストに保持されると、移動ステージは高架ホイストを棚の上の位置から高架ホイスト搬送手段内の元の位置へ戻る。
【００１３】
好ましい態様では、ＷＩＰ部品収納用の複数の収納容器は製品製造設備の床の上に懸架される。たとえば、複数の収納容器は軌道構造から懸架されるか、製品製造設備の天井から懸架されるか、製品製造設備の壁から支持されるか、または製造設備の床から支持される。収納容器は軌道のいずれかの側または両側で懸架されるので複数の懸架収納容器はＷＩＰ部品にオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＳ）を与え、それは製品製造設備において空間のより効率の良い使用となる。
【００１４】
高架ホイストとＷＩＰ収納容器を配列させて懸架軌道に支持された高架ホイストが軌道側に収納されたＷＩＰ部品に到達するのを可能とすることにより、改良された自動材料搬送システムは空間のより効率良い使用が達成でき、そして処理量をより多くでき、信頼性を高め、そしてコストを低減できる。
【００１５】
本発明の他の特徴、機能、態様は、以下の本発明の詳細な説明から明らかになる。
図面のいくつかの図の簡単な説明
本発明は以下の説明と共に、次ぎの発明の詳細な説明に従いより十分に理解される：
図１は、本発明に従う自動材料搬送システムを含むＩＣチップ製造環境の組立分解図である；
図２ａ−２ｂは、図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は移動棚の単一列からなる；
図３ａ−３ｂは、図２のオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は多重の移動棚からなる；
図４ａ−４ｂは、図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第２の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積は固定棚の単一列と移動ステージ上の高架ホイスト機構からなる；
図５は、ＷＩＰ収納ユニットに接続して使用される図４の高架ホイスト機構の分解組立図である；
図６は、ＷＩＰ部品コンベアシステムに接続して使用される図４の高架ホイスト機構の分解組立図である；
図７は、図４の高架ホイスト機構の代替態様の透視図である；
図８は、固定棚配列に接続して使用される図７の高架ホイスト機構の透視図である；
図９は、図７の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は同じ軌道を移動し、そして固定棚の配列に接続して使用される；
図１０は、図７の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は各軌道を移動し、そして固定棚の背中併せの配列に接続して使用される；
図１１は、オフセット  設置面積ゼロ収納の第３の態様の透視図であり、図７の高架ホイスト機構が固定棚の多重配列に接続して使用される；
図１２ａ−１２ｂは、図１の自動材料搬送システムを作動させる説明のフロー説明図である；
図１３は、図１の自動材料搬送システムを制御する方法のフロー説明図である；
図１４ａ−１４ｂは、図４ａ−４ｂの移動ステージの透視図である。
【００１６】
発明の詳細な説明
２００２年１０月１１日に出願されたアメリカ仮特許出願番号  第６０／４１７９９３号、名称  移動棚または移動ホイスト  プラットホームを使用するオフセット  ゼロ設置面積の収納（ＺＦＳ）は、この出願に参照として組み込まれる。
【００１７】
改良された自動材料搬送システムはここに公開され、懸架軌道に支持される高架ホイスト機構が軌道側に位置する収納容器から仕掛品（ＷＩＰ）部品を入手するのを可能とする。ここに公開される自動材料搬送システムは空間の使用をより効率良くし、一方で処理量を増やし、信頼性を高め、そしてコストを下げる。
【００１８】
図１は、本発明に従う自動材料搬送システム（ＡＭＨＳ）１００を含む製品製造環境１０１の態様を図で説明する。図の態様において、ＡＭＨＳ  １００は自動的にＷＩＰ部品を収納し、それらを製品製造環境１０１内の種々のワークステーションおよび／または加工機械、たとえばそれぞれ投入／送出ポート  １１８−１１９を有する加工機械  １１４−１１５の間に搬送する構造となっている。
【００１９】
ＡＭＨＳ  １００は２００ｍｍまたは３００ｍｍＦＡＢ工場のような集積回路（ＩＣ）チップの製造のための清浄な環境または他の適当な製品製造環境で使用されることに注意されたい。図１で示されるように、ＩＣチップ製造環境は天井１０４と床１０５を含み、それは典型的には電気非伝導性材料で覆われ、そして特定の耐荷重と耐震性を有する。さらに、加工機１１４−１１５はＩＣチップを製造するための多くの加工工程を経由するように構成されている。たとえば、天井１０４は床１０５から約３．５ｍの距離１２０で隔てられ、加工機１１４−１１５は少なくとも約１．９ｍの距離１２６で離れるように隔てられ、そして投入／送出ポート１１８−１１９の頂部は床１０５から約０．９ｍの距離１２４で離れている。
【００２０】
図の態様では、ＡＭＨＳ１００は、それぞれ軌道１０６ａ−１０６ｂに可動的に連結した高架ホイスト搬送手段１０２ａ−１０２ｂを含み、二つとも天井１０４から懸架されている。高架ホイスト搬送手段１０２ａ−１０２ｂはそれぞれの高架ホイストを軌道１０６ａ−１０６ｂに沿って移動する構造であり、そしてＷＩＰ部品、すなわち、半導体ウエハーを収納するように設計された前開き一体化ポッド（ＦＯＵＰ）のような搬送具に到達する。図１に示すように、ＦＯＵＰ  １０８ａ−１０８ｂは棚  １１０ａ−１１０ｂのような収納ビンにそれぞれ収納される。さらに、懸架軌道１０６ａ−１０６ｂは棚  １１０ａ−１１０ｂの側を通過するルートをそれぞれ画定し、それにより高架ホイスト搬送手段  １０２ａ−１０２ｂがそれぞれの棚１１０ａ−１１０ｂからＦＯＵＰ  １０８ａ−１０８ｂに直接、到達することを可能となる。たとえば、高架ホイスト搬送手段  １０２ａ−１０２ｂは床１０５の上約２．６ｍの距離１２２でもって配置され得る。
【００２１】
特に棚１１０ａは受動的または固定棚であり、それは懸架軌道１０６ａの側で実質的に平行な列をなして配置される多くの固定棚の一つであり得る。固定棚の一つまたはそれ以上の列は軌道１０６ａの一方の側または両側に配置され得ると理解されたい。図の態様では、固定棚１１０ａからＦＯＵＰ  １０８ａに到達するには高架ホイスト搬送手段１０２ａは懸架軌道１０６ａに沿って棚１１０ａの側の位置にまで移動する。次いで、高架ホイスト搬送手段１０２ａに含まれる移動ステージ１１２は高架ホイストを高架ホイスト搬送手段１０２ａ内の第１の位置から固定棚１１０ａの実質的に真上の第２の位置へ、矢印１０９ａの示す方向へ横に動かす。高架ホイストはその後、作動してＦＯＵＰ  １０８ａを棚１１０ａから直接、取り上げ、ＩＣチップ製造床のワークステーションまたは加工機へ次ぎに搬送する。高架ホイストは代りに、棚１１０ａに一つまたは一つ以上のＦＯＵＰを載置し得ることを理解されたい。移動ステージ１１２は高架ホイストがＦＯＵＰを高架ホイスト搬送手段１０２ａからまたはそのいずれかの側へ取り上げるまたは載置することを可能にするように構成され得ることにも注意されたい。
【００２２】
好ましい態様では、固定棚１１０ａは高架ホイスト搬送手段１０２ａと実質的に同じ高さであり得る。この態様では、高架ホイスト搬送手段１０２ａは、開口が形成されたカウル１０３ａを含み、それを通して移動ステージ１１２が搬送手段から固定棚１１０ａの上の位置へ移動するのを可能とする。棚１１０ａからＦＯＵＰ１０８ａを取り上げた後に、移動ステージ１１２は高架ホイスト搬送手段１０２ａ内の元の位置へ戻されるとともに、ＦＯＵＰ１０８ａはカウル１０３ａの開口を通過する。
【００２３】
棚１１０ａは固定棚からなる一方、棚１１０ｂは移動棚である。固定棚１１０ａと同様、移動棚１１０ｂは、懸架軌道１０６ｂの側で実質的に平行な列をなして配置される多くの移動棚の一つであり得る。さらに、移動棚の一つまたはそれ以上の列が軌道１０６ｂのいずれかの側または両側に配置され得る。図示の態様では、移動棚１１０ｂ上のＦＯＵＰ１０８ｂに到達するには高架ホイスト搬送手段１０２ｂは懸架軌道１０６ｂに沿って棚１１０ｂの側の位置にまで移動する。次いで、棚１１０ｂは軌道１０６ｂの脇の第１の位置から高架ホイスト搬送手段１０２ｂ内の高架ホイストの真下の第２の位置へ横へ移動し、それは矢印１０９ｂで示される方向である。たとえば、移動棚１１０ｂには、軌道１０６ｂの脇の第１の位置と軌道と高架ホイストの下の第２の位置の間を空気力ステップモータまたはサーボモータ駆動の軸に沿って、棚１１０ｂを動かす機構が備えられ得る。高架ホイストは、その後作動してＦＯＵＰ１０８ｂを直接に棚１１０ｂから取り上げて、ＩＣチップ製造床上のワークステーションまたは加工機械へ次ぎに搬送する。高架ホイストは、代りに一つまたはそれ以上のＦＯＵＰを棚１１０ｂへ載置し得ることを理解されたい。
【００２４】
固定棚１１０ａと同様に、移動棚１１０ｂは高架ホイスト搬送手段１０２ｂと実質的に同じ床１０５上の高さであり得る。さらに、高架ホイスト搬送手段１０２ｂは開口が形成されたカウル１０３ｂを含み、該開口を通してＦＯＵＰを保持する移動棚１１０ｂが搬送手段１０２ｂ内の高架ホイスト下の位置へ移動することを可能とする。ＦＯＵＰ１０８ｂが一旦高架ホイストで保持されると、棚１１０ｂは懸架軌道１０６ｂ側の元の位置へ戻る。
【００２５】
ここに記載される自動材料搬送システムは、コンピュータ化された管理下に動作するということは認識されるべきである。たとえば、ＡＭＨＳ１００はメモリから指令をする一つまたはそれ以上のプロセッサを含むコンピュータシステムからなる。ここに記載される操作を実行される命令は、演算システムの部分とみなせるプログラムコードとして記録された命令、アプリケーションの部分としてみなせるプログラムコードとして記録された命令、または演算システムとアプリケーションとの間に割り当てられたプログラムコードとして記録された命令からなることができる。さらに、メモリはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＲＡＭと読取専用メモリ（ＲＯＭ）との組合せ、または他の適当なプログラム記憶装置からなる。
【００２６】
図２ａ−２ｂは自動材料搬送システム（ＡＭＨＳ）２００を図解し、図１のＩＣチップ製造環境１０１において使用され得る。図の態様では、ＡＭＨＳ２００は懸架軌道２０６、および軌道２０６上を移動する構造の高架ホイスト搬送手段２０２を含む。高架ホイスト搬送手段２０２は、ＦＯＵＰ２０８を移動棚２１０からまたはそれへ取り上げるまたは載置させる様に構成されている。たとえば、高架ホイスト搬送手段２０２は天井２０４の下約０．９ｍの距離２２１で延びており、そして移動棚２１０は、床２０５の上約２．６ｍの距離２２２で配置され得る。それゆえ、天井２０４は、床２０５の上、約３．５ｍの距離２２０となり得る。
【００２７】
好ましい態様では、移動棚２１０はＩＣチップ製造設備の床２０５上に懸架される。たとえば、移動棚２１０は、軌道２０６から、天井２０４からまたは他の適当な構造から懸架され得る。移動棚は棚２１０と同様軌道２０６のいずれかの側または両側に懸架され得るので、棚２１０ｂはＦＯＵＰ２０８に対してオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＳ）を与え、それによりＩＣチップ製造環境により効率的な空間の使用をなさせしめる。
【００２８】
上述のように、高架ホイスト搬送手段２０２は、ＦＯＵＰ２０８を移動棚２１０から取り上げるかまたはそこへ載置する構成である。そのため、高架ホイスト搬送手段２０２は懸架軌道２０６に沿って棚２１０の側の位置にまで移動する。図２ａに示すように、軌道２０６の側に配置される棚２１０は、高架ホイスト搬送手段２０２と実質的に同じ高さである。次ぎに、棚２１０は、矢印２０９の示す方向で、高架ホイスト搬送手段２０２内の高架ホイストの実質的に直下の位置まで横へ移動する（図２ｂを参照）。高架ホイスト搬送手段２０２は、ホイスト把持具（たとえば、図５のホイスト把持具４２６を参照）を含み、それはＦＯＵＰ２０８を棚２１０から取り上げるかまたは棚２１０へ載置する構成となっている。ＦＯＵＰ２０８が、一旦ホイスト把持具で保持されると、高架ホイスト搬送手段２０２は、それをＩＣチップ製造床のワークステーションや加工機械へ移動させ得る。
【００２９】
図３ａ−３ｂは、自動材料搬送システム（ＡＭＨＳ）３００を図解するもので、図１のＩＣチップ製造環境１０１に使用され得る。ＡＭＨＳ２００と同様（図２ａ−２ｂを参照）、ＡＭＨＳ３００は懸架軌道３０６と軌道３０６上を移動する構造の高架ホイスト搬送手段３０２を含む。しかし、ＡＭＨＳ２００に含まれる高架ホスト搬送手段２０２はＦＯＵＰ２０８を単一の棚列に配置される移動棚へまたはそこから取り上げるまたは載置する一方で、高架ホイスト搬送手段３０２はＦＯＵＰ３０８を各列の棚に配置される選択された移動棚３１０―３１１へまたはそこから取り上げるまたは載置する構造である。たとえば、高架ホイスト搬送手段３０２は天井３０４の下の約０．９ｍの距離３２３で延びており、棚３１０は高架ホイスト搬送手段３０２と実質的に同じ高さで配置され、そして棚３１１は棚３１０ｂの下約０．４ｍの距離３２３で、そして床３０５の上の約２．６ｍの距離３２２で配置され得る。それ故、天井３０４は床３０５から約３．９ｍの距離３２０であり得る。
【００３０】
移動棚３１０―３１１は、軌道３０６の構造から、天井３０４からまたは他の適当な構造から懸架され得るので、棚３１０−３１１はＦＯＵＰ  ３０８に対するオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＰ）の多重化列またはレベルを与える。さらに、棚の各列は実質的に隣接する棚の列の真上又は真下にあり、それにより棚の多重列又は多重行を含む少なくとも一つの棚配列を形成する。棚配列の棚の頂部の列（棚３１０を含む）は、高架ホイスト搬送手段３０２と実質的に同じ高さであり得る。
【００３１】
図の態様では、高架ホイスト搬送手段３０２は、ＦＯＵＰ  ３０８を、移動棚３１０−３１１へ又はそれから取り上げる又は載置するように構成されている。ＦＯＵＰ３０８を棚３０８から取り上げるには、高架ホイスト搬送手段３０２は懸架軌道３０６に沿って棚３１０の側の位置にまで移動する。次いで、棚３１０は横に動いて、矢印３０９の示す方向で、高架ホイスト搬送手段３０２内の高架ホイストの真下の位置まで移動する（図３ｂを参照）。高架ホイスト搬送手段２０２と同様、高架ホイスト搬送手段３０２はホイスト把持具（例えば、図５のホイスト把持具４２６を参照）を含み、それはＦＯＵＰ  ３０８を棚３１０から又はそこへ直接、取り上げるか又は載置するように構成される。ＦＯＵＰ  ３０８が一旦棚３１０から取り上げられてホイスト把持具で保持されると、高架ホイスト搬送手段３０２は、ＩＣチップ製造床上のワークステーションまたは加工機へそれを移動し得る。
【００３２】
棚３１０の下の列ではなく、棚３１０の同じ行で棚３１１からＦＯＵＰを取り上げるには、高架ホイスト搬送車３０２はそれ自身棚３１０の側に位置する。次いで、棚３１１は横に動いて、高架ホイスト搬送手段３０２の内の実質的に高架ホイストの真下の位置へ、矢印３０９が示す方向で移動する。高架ホイストは棚３１１へ向かって通常の方法で低下し、ホイスト把持具を使って棚３１１からＦＯＵＰ  ３０８を取り上げる。次ぎに、高架ホイストは上昇して、ＦＯＵＰ３０８は高架ホイスト搬送手段３０８内のホイスト把持具により保持され、その後、高架ホイストはＩＣチップ製造床上のワークステーションまたは加工機へ該ＦＯＵＰを移動し得る。最終的に棚３１１は棚配列の元の位置へ戻る。
【００３３】
高架ホイスト搬送車３０２に含まれる高架ホイストは選択された移動棚（たとえば、棚３１０―３１１）上に収納されたＷＩＰ部品に到達でき、それは懸架軌道３０６上の同じ位置から棚の同じ行に配置される。このように、高架ホイスト搬送手段３０２は単一の軌道位置からＷＩＰ収納の一つまたはそれ以上のレベルへ到達し得る。
【００３４】
図４ａ−４ｂは、自動材料搬送システム（ＡＭＨＳ）４００を図解し、それは図１のＩＣチップ製造環境１０１で使用され得る。図の態様では、ＡＭＨＳ４００は懸架軌道４０６と、軌道４０６上を移動するように構成される高架ホイスト搬送手段４０２を含む。高架ホイスト搬送車４０２は受動的または固定棚４１０から又はそこへＦＯＵＰ４０８を取り上げる又は載置するように構成される。たとえば、高架ホイスト搬送手段４０２は、天井４０４の下約０．９ｍの距離４２１で延びており、固定棚４１０ａは床４０５の上約２．６ｍの距離４２２で配置され得る。棚４１０は高架ホイスト搬送手段４０２と同じ床上高さであり得ることに注意されたい。よって、天井４０４は床４０５の上約３．５ｍの距離４２０であり得る。
【００３５】
棚４１０と同様複数の固定棚は軌道４０６の側で実質的に平行に単一の列または多重の列をなして配置され得ることを理解されたい。さらに、一つまたはそれ以上の固定棚の列は軌道４０６のいずれかの側または両側に位置し得る。固定棚の多重列が軌道構造から、天井４０４からまたは他の適当な構造から軌道４０６の側に懸架され得るので、固定棚はＦＯＵＰ４０８のためのオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＳ）の多くのレベルを与える。
【００３６】
図の態様では、高架ホイスト搬送手段４０２に含まれる高架ホイストは移動ステージ４１２上に装着されて、搬送手段４０２の側で選択された固定棚の実質的に真上の位置へホイストを移動する構成となっている。図１４ａは、引っ込んだ構造の移動ステージ４１２を図示し、図１４ｂは、横に延長された構造の移動ステージ４１２を図解する。棚４１０からＦＯＵＰ４０８を取り上げるには（図４ａ−４ｂを参照）、高架ホイスト搬送手段４０２は、懸架軌道４０６に沿って棚４１０の側の位置へ移動する。次ぎに、移動ステージ４１２は、矢印４０９の示す方向に、棚４１０の上の位置へ横に移動する（図４ａを参照）。ホイスト把持具４２６（図５を参照）は、その後、作動して直接、棚４１０へ又はそれからＦＯＵＰ４０８を取り上げる又は載置する。一旦、ＦＯＵＰ４０８が棚４１０から取り上げられて、ホイスト把持具４２６で把持されると、移動ステージ４１２は高架ホイスト搬送手段４０２内の元の位置へ戻る。移動ステージ４１２は搬送手段４０２内の元に位置へ戻る際には、ＦＯＵＰ４０８はカウル開口４０３を通過して搬送手段４０２へ移動することに注意されたい（図４ｂを参照）。高架ホイスト搬送手段４０２は、その後、ＩＣチップ製造床上のワークステーション又は加工機へＦＯＵＰ４０８を搬送する。
【００３７】
高架ホイスト搬送手段４０２に含まれる高架ホイストは選択された固定棚（たとえば、棚４１０ａ）上に配置されるＷＩＰ部品に到達でき、それは懸架軌道４０６上の同じ位置から棚の同じ行に配置される。例えば、棚４１０の下の列ではないが、棚４１０と同じ行の固定棚に配置されるＦＯＵＰに到達するには、高架ホイストは通常の方法で下段の棚の側の適当なレベルまで低下し、そして移動ステージ４１２は横に移動して、ホイスト把持具４２６がＦＯＵＰを棚から又はそこへ取り上げる又は載置することを可能とする。このようにして、高架ホイスト搬送手段４０２は単一の軌道位置からＷＩＰ収納の一つ又はそれ以上のレベルに到達し得る。
【００３８】
図５は、ＡＭＨＳ  ４００の図解応用を図示し（図４ａ−４ｂもまた参照）、そこではＡＭＨＳ４００は、ＷＩＰ収納ユニット５００（“ストッカー”）と共に使用される。図の態様では、ストッカー５００はストッカー  ハウジング内に配置される棚５１０のような複数の収納ビンを含む。ストッカー５００内の収納ビンは中央軸を中心として回転し、高架ホイスト搬送手段４０２により取り出されるのが可能となる収納ユニット場所へ配置される。棚５１０からＦＯＵＰ  ５０８を取り上げるために、高架ホイスト搬送手段４０２は懸架軌道４０６に沿って移動し棚５１０の側の位置まで移動する。次いで、移動ステージ４１２は横に移動して、矢印４０９の示す方向で、棚５１０の実質的に真上の位置へ動く。ホイスト把持具４２６は、その後、作動してＦＯＵＰ  ５０８を直接、棚５１０から取り上げて、ＦＯＵＰ５０８をストッカー５００から抜き取る。ホイスト把持具４２６は、代りに、ストッカー５００内の棚５１０へＦＯＵＰを載置するのに使用され得ることを理解されたい。一旦、ＦＯＵＰ  ５０８が棚５１０から取り上げられて、ホイスト把持具４２６により保持されると、移動ステージ４１２は高架ホイスト搬送手段４０２内の元の位置へ戻り、その後、高架ホイスト搬送手段４０２はＦＯＵＰ４０８をＩＣチップ製造床上のワークステーション又は加工機へ搬送する。
【００３９】
図５の高架ホイストは代りに、ストッカー５００の外の棚から又はそれへＦＯＵＰを取り上げる又は載置に注意されたい。たとえば、ストッカー５００は、一つ又はそれ以上の移動棚を含むことができ、各棚は横に動いてストッカー５００内の第１の位置からストッカー外の第２の位置へ移動し、高架ホイストがＦＯＵＰに到達するのを可能とする構造である。一旦、ＦＯＵＰが棚から取り上げられてホイスト把持具４２６で保持されると、棚はストッカー５００内の元の位置へ戻る。図５の高架ホイストを使用してＦＯＵＰに直接ストッカー５００から到達すると、従来のＩ／Ｏ機構、例えば、投入／送出ポート１１８−１１９（図１を参照）が不要となり、それによりシステムのコストが低減できる。
【００４０】
図６は、ＡＭＨＳ  ４００の図解応用を図示しており（また図４ａ−ｂも参照）、ＡＭＨＳ４００は、高架ＷＩＰコンベヤ６１０と共に使用されている。図の態様では、移動ステージ４１２に設置された高架ホイストはＦＯＵＰ  ６０８を直接ＷＩＰコンベヤ６１０から又はそれへ取り上げる又は載置するのに使用され、レール６０６に沿って移動する構造となっている。レール６０６は図６の図面の面に垂直な方向に延びていることを理解されたい。高架ホイストは、ＦＯＵＰ  ６０８を、レール敷設のコンベヤ６１０から取り上げ、そしてＦＯＵＰ  ６０８を例えば加工ツールロードポート６３５へ載置する、そしてその反対にもまた使用され得る。たとえば、高架ホイスト搬送手段４０２はレール敷設のコンベヤ６１０の上約０．３５ｍの距離６２４で配置され得る。さらに、高架レール６０６はＩＣ製造設備の床６０５の上約２．６ｍの距離６２６であり得る。
【００４１】
懸架軌道、たとえば軌道４０６上を移動する高架ホイスト搬送手段は隣接ワークステーションと加工機械間のＦＯＵＰの移動には通常“ホップ  ツー  ホップ（ｈｏｐ  ｔｏ  ｈｏｐ）”移動として利用され得る。反対に、レール敷設のコンベヤ６１０は、ＩＣチップ製造床上の実質的にかなりの距離を離れて位置するワークステーションと加工機械の間をＦＯＵＰを搬送する急ぎの搬送とするのに利用され得る。ＩＣチップ製造設備を横切り実質的にかなりの距離でもってＦＯＵＰを搬送するのにレール敷設のコンベヤを用いることにより、搬送システムの輻輳は有意に低減され得る。
【００４２】
上述のように、移動ステージ４１２上に装着された高架ホイストはレール敷設のコンベヤ６１０から又はそれへＦＯＵＰ  ６０８を取り上げる又は載置するのに利用され得る。このために、高架ホイスト搬送手段４０２とレール敷設のコンベヤ６１０は移動してそれに配置されるＦＯＵＰ  ６０８と共に搬送手段４０２はコンベヤ６１０の側に位置する。次いで、移動ステージ４１２は横に動いて、矢印４０９の示す方向でコンベヤ６１０の実質的に直接表面上にＦＯＵＰ６０８を配置する。高架ホイストは、その後、矢印６２８の示す方向でコンベヤ６１０に向かって従来の方法で低下する。次ぎに、高架ホイストは、運転されてＦＯＵＰ  ６０８をコンベヤ６１０へ載置し、コンベア６１０はＩＣチップ製造床を横切ってＦＯＵＰ  ６０８を次いで搬送する。
【００４３】
図７は、図４ａ−４ｂのＡＭＨＳ  ４００の代りの態様７００を図解したものである。ＡＭＨＳ  ４００と同様、ＡＭＨＳ  ７００は受動的または固定棚から又はそこへＦＯＵＰを取り上げるまたは載置するように構成されている。図の態様では、ＡＭＨＳ  ７００は懸架軌道７０６と軌道７０６に支持された高架ホイスト搬送手段７０２を含む。図７に示される様に、高架ホイスト搬送手段７０２は近接端７４４、末端７４６および近接端７４４と末端７４６間を結合する懸架要素７４８を含む。高架ホイスト搬送手段７０２はさらに、末端７４６に設置されたホイスト把持具７２６と近接端７４４に可動的に接続し、そして搬送手段７０２が軌道７０６上を移動するのを可能とするように構成される搬送部材７４２を含む。
【００４４】
特に、近接端７４４は矢印７０９の示す方向で軌道７０６に実質的に垂直の方向で搬送部材７４２に相対的に横に動く様に構成される。例えば、近接端７４４はＹ−表、空気機構、ステッパーサーボ機構又は相対的に長い横の偏倚を与える他の適当な機構として動き得る。さらに、末端７４６は矢印７２８が示す方向で垂直の方向に移動する構成となっている。たとえば、末端７４６は懸架要素７４８の端と結合し得て、該要素は入れ子式に縮んで末端７４６が所望の垂直方向へ移動するのを可能とする構造であり得る。それ故、近接端７４４と懸架要素７４８の組合せは、ホイスト把持具７２６を収納する末端７４６が、矢印の方向７０９と７２８で特定されるように、自由度２（２−ｄｅｇｒｅｅｓ−ｏｆ−ｆｒｅｅｄｏｍ）で移動するのを可能とする。
【００４５】
図８は、受動的又は固定棚の配列８００と共に使用される図７のＡＭＨＳ  ７００を図解する。図の態様では、高架ホイスト搬送手段７０２はＦＯＵＰ、たとえばＦＯＵＰ  ８０８を配列８００内の選択された棚から又はそれへ取り上げるまたは載置するように構成されており、該配列は棚８１０のように固定棚の多重列または多重行を含む。図８に示すように、棚配列８００は、懸架軌道７０６の側で実質的に平行で配置される。さらに、各棚は、床に固定され得る垂直の支持部材７６０に対して単一の縁に沿って設けられ、棚の隣接する行は、間隔が開いていて、それぞれの懸架要素７４８が隣接する行の間隔に嵌まり込むことを可能とする。この構造では、ＦＯＵＰ  ８０８は、望むならば、手動で到達可能にオープンされていることに注意されたい。
【００４６】
たとえば、棚８１０からＦＯＵＰ８０８を取り上げるには、高架ホイスト搬送手段７０２は懸架軌道７０６に沿って移動して棚８１０を含む行の側の位置まで移動する。次いで、ホイスト把持具を含む末端７４６は矢印７２８が示す方向で、下向きに動き、ＦＯＵＰ８０８を保持する棚８１０の側の位置まで動く。近接端７４４は、その後、横に動き、矢印７０９の示す方向で、軌道７０６の側で棚８１０の実質的に真上のホイスト把持具７２６の位置まで移動する。近接端７４４はその横に動いて、各懸架要素７４８は棚の行の各側の空間に収容されることに注意されたい。
【００４７】
一旦ＦＯＵＰ  ８０８が、ホイスト把持具７２６により棚８１０から取り上げられると、近接端７４４は、軌道７０６の下の元の位置へ戻り、それによりホイスト把持具７２６にＦＯＵＰ  ８０８を保持させて、末端７４６は軌道７０６の方へ上って戻ることを可能とする。搬送部材７４２は、その後、ＩＣチップ製造床上のワークステーションまたは加工機までＦＯＵＰ  ８０８を移動させる。高架ホイスト搬送手段７０２は懸架軌道７０６上の同じ位置から棚の同じ行に配置され、選択された棚に収納されるＷＩＰ部品に到達し得ることを理解されたい。このように、高架ホイスト搬送手段７０２は、単一の軌道位置からＷＩＰ収納の一つまたはそれ以上のレベルに到達し得る。
【００４８】
図９は、棚配列８００と共に使用される複数の自動材料搬送システム（ＡＭＨＳ）７００ａ−７００ｂを図解する。各ＡＭＨＳ  ７００ａ−７００ｂは図７のＡＭＨＳ  ７００に似ていることを理解されたい。図の態様では、ＡＭＨＳ  ７００ａ−７００ｂは単一の軌道７０６上を移動して棚配列８００に収納されるＦＯＵＰ  ８０８に同時の到達を可能となるように構成され、それにより高いシステム処理量を確保するものである。
【００４９】
図１０は、増大する収納密度のために背中合わせ配置の棚の８００ａ−８００ｂの二つの配列と共に使用されるＡＭＨＳ  ７００ａ−７００ｂを図解する。図１０に示される様に、棚配列８００ａ−８００ｂの各々は床に固定された垂直支持部材１０６０の単一の端に沿って設置される。棚配列８００ａ−８００ｂの各棚は棚配列８００と似ており（図８参照）、そこでは棚の隣接行が間隔を置いて配置されて、各懸架要素７４８が隣接行の間に嵌まり込むことを可能とする。図の態様では、ＡＭＨＳ  ７００ａ−７００ｂは懸架軌道７０６ａ−７０６ｂ上をそれぞれ移動して棚配列８００ａ−８００ｂに収納されるＦＯＵＰの同時到達を可能とする構造であり、それにより高いシステムの処理量が確保される。図８−１０のシステムの構造はＦＯＵＰに到達するにロボット（従来の材料搬送システムと同様な）を必要としないので、床空間の必要性とシステムのコストは減少し、一方でシステムの信頼性は増大する。
【００５０】
図１１は、固定棚の配列１１００と共に使用される図７のＡＭＨＳ  ７００を図解する。棚配列８００と同様に（図８を参照）、棚配列１１００は、懸架軌道７０６の側で実質的に平行に配置される。さらに、各棚は一つまたはそれ以上の垂直支持部材１１６０ａ−１１６０ｂの単一の端に設けられ、そして棚の隣接行は間隔が開いて、各懸架要素７４８が隣接行間の間隔に嵌まり込むことを可能としている。しかし、棚配列８００が床に固定される一方で、棚配列１１００は支持部材１１６０ａ−１１６０ｂにより軌道７０６の構造から懸架される。棚配列１１００は代わりに、天井または他の適当な構造から懸架され得ることを理解されたい。その結果、棚配列１１００は、そこに収納されるＦＯＵＰのオフセット  ゼロ設置面積収納（ＺＦＳ）の多重の列またはレベルを与える。
【００５１】
ここに開示の自動材料搬送システムを操作する第１の方法は図１２ａを参照して説明される。ステップ１２０２に図解されるように、高架ホイスト搬送（ＯＨＴ）手段は懸架軌道に沿って移動して棚配列の選択された移動棚の側の位置まで動く。棚はそれに配置される少なくとも一つのＦＯＵＰを有する。次いで、棚は、ステップ１２０４に図解されるように、ＯＨＴ車に含まれる高架ホイストの下の位置まで移動する。高架ホイストは、ステップ１２０８に図解されるように、その後作動して、棚からＦＯＵＰを取り上げる。次に、ステップ１２０８に図解されるように、棚は移動して、棚配列の元の位置まで戻る。最終的には、ＯＨＴ搬送手段は、ステップ１２１０に図解されるように、製品製造床上のワークステーションまたは加工機までＦＯＵＰを搬送する。
【００５２】
ここに開示される自動材料搬送システムを操作する第２の方法は、図１２ｂを参照して説明される。ステップ１２１２に図解されるように、ＯＨＴ搬送手段は懸架軌道に沿って棚配列の選択された固定棚の側の位置まで移動する。棚には少なくとも一つのＦＯＵＰが配置されている。ついで、それに設置される高架ホイストを有する移動ステージはステップ１２１４に図解されるように、棚の上の位置まで移動する。高架ホイストは、その後作動して、ステップ１２１６に図解のように、棚からＦＯＵＰを取り上げる。次ぎに、移動ステージは、ステップ１２１８に図解されるように、ＯＨＴ搬送手段の元の位置まで戻る。ＯＨＴ搬送手段は、その後、ステップ１２２０に図解されるように、製品製造床上のワークステーションまたは加工機械までＦＯＵＰを移動させる。次ぎに、高架ホイストが作動して、ステップ１２２２に図解のように、ＦＯＵＰを加工機械のＩ／Ｏポートへ載置し、それは移動ステージをＩ／Ｏポート上の位置へ動かし、ＦＯＵＰをＩ／Ｏポートへ載置し、そして移動ステージをＯＨＴ搬送手段内の元の位置へ動かす。高架ホイストは、次いで作動して、ステップ１２２４に図解されるように、加工機械のＩ／ＯポートからＦＯＵＰを取り上げる。次ぎに、ＯＨＴ搬送手段は、ステップ１２２６に図解のように、レール敷設のコンベヤの側の位置まで移動する。移動ステージはその後、ステップ１２２８に図解のように、動いて、レール敷設のコンベヤ上にＦＯＵＰを載置する。次に、ＦＯＵＰを保持する高架ホイストは、ステップ１２３０に図解のように、コンベヤに向って低下し、そして高架ホイストは、ステップ１２３２に図解のように、ＦＯＵＰをコンベヤに載置する。移動ステージがＯＨＴ搬送手段内の元の位置へ戻った後に、レール敷設のコンベヤはステップ１２３４に図解のように、ＦＯＵＰを製品製造床を横切り長距離にわたって搬送する。
【００５３】
ここに開示の自動材料搬送システムの制御方法は、図１３を参照して説明される。収納場所は、あふれたＦＯＵＰを、個々のツールから、一群のツールからまたはベイ（ｂａｙ）から搬送するように構成される。収納ユニットは、一つまたはそれ以上の収納場所である。システムの制御器は宛先ツール近辺のＦＯＵＰを収納しそして収納場所ユニット内の収納を搬送して、ユニット内の他のＦＯＵＰの素早い回復と保管を最適化する。ステップ１３０２に図解のように、ＡＭＨＳ制御器はＦＯＵＰをともなう高架ホイスト搬送手段を加工ツールへ向けさせる。次いで、ステップ１３０４が示すように、ＦＯＵＰを受け入れるのに加工ツールが利用できない。ステップ１３０６に図解のように、その後、加工ツールに連動する収納ユニットがＦＯＵＰを保管可能か否かが判断される。もしも肯定のときは、ステップ１３１０に図解のように、ＡＭＨＳ制御器はＦＯＵＰを加工ツールの収納ユニットへ割り当てる。そうでないときは、ステップ１３０８に図解のように、加工ツールの群に連動する収納ユニットがＦＯＵＰを保管可能かを判断する。もしも肯定ならば、ＡＭＨＳ制御器はステップ１３１２に図解のように、ＦＯＵＰを加工ツールの群の収納ユニットへ割り当てる。そうでない場合は、ＡＭＨＳ制御器は、ステップ１３１４に図解のように、ＦＯＵＰを半導体ベイの収納ユニットへ割り当てる。ステップ１３１０、１３１２および１３１４のそれぞれを遂行することにより、ＡＭＨＳ制御器は、ステップ１３１６に図解のように、ＡＭＨＳ制御器のコンピューティング機器に内蔵されるアルゴリズムを実行することにより、ＡＭＨＳ内にＦＯＵＰを配置し、その回復を効率良く予定付けることが可能となる。
【００５４】
上で図解により態様を説明したので、他の代わりの態様または変形が可能となる。たとえば、自動材料搬送システムは、ＩＣチップ製造環境において前開き一体型ポッド（ＦＯＵＰ）のような搬送具を近づけるため高架ホイストを移動させる構成の高架ホイスト搬送手段からなることを説明した。しかし、上述の自動材料搬送システムは、物品があちらこちらに収納され移動される適当な環境に使用され得ることを理解されたい。たとえば、ここに説明した自動材料搬送システムは、自動車製造設備に使用され得るし、また当該システムにより収納され移動されるＷＩＰ部品は自動車の部品からなり得る。
【００５５】
単一の軌道位置から高架ホイスト搬送手段により棚の一つまたはそれ以上のレベルに到達するという上述のシステムと方法を、当業者により、ここに開示の発明の基本から離れることなしに更に変更または変形され得ることを理解されたい。それ故、本発明は、付属の請求項の範囲と精神により制限されない限り、限定的に解釈されない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に従う自動材料搬送システムを含むＩＣチップ製造環境の組立分解図。
【図２ａ】図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は移動棚の単一列からなる。
【図２ｂ】図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は移動棚の単一列からなる。
【図３ａ】図２のオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は多重の移動棚からなる。
【図３ｂ】図２のオフセット  ゼロ設置面積収納の第１の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積収納は多重の移動棚からなる。
【図４ａ】図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第２の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積は固定棚の単一列と移動ステージ上の高架ホイスト機構からなる。
【図４ｂ】図１の自動材料搬送システムに使用されるオフセット  ゼロ設置面積収納の第２の態様の分解組立図であり、オフセット  ゼロ設置面積は固定棚の単一列と移動ステージ上の高架ホイスト機構からなる。
【図５】ＷＩＰ収納ユニットに接続して使用される図４の高架ホイスト機構の分解組立図
【図６】ＷＩＰ部品コンベアシステムに接続して使用される図４の高架ホイスト機構の分解組立図
【図７】図４の高架ホイスト機構の代替態様の透視図
【図８】固定棚配列に接続して使用される図７の高架ホイスト機構の透視図
【図９】図７の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は同じ軌道を移動し、そして固定棚の配列に接続して使用される。
【図１０】図７の高架ホイスト機構のような多重高架ホイスト機構の透視図であり、高架ホイスト機構は各軌道を移動し、そして固定棚の背中併せの配列に接続して使用される。
【図１１】オフセット  設置面積ゼロ収納の第３の態様の透視図であり、図７の高架ホイスト機構が固定棚の多重配列に接続して使用される。
【図１２ａ】図１の自動材料搬送システムを作動させる説明のフロー説明図
【図１２ｂ】図１の自動材料搬送システムを作動させる説明のフロー説明図
【図１３】図１の自動材料搬送システムを制御する方法のフロー説明図
【図１４ａ】図４ｂの移動ステージの透視図
【図１４ｂ】図４ａの移動ステージの透視図
【図１】
0004626302.tif 000002
【図２ａ】
0004626302.tif 000003
【図２ｂ】
0004626302.tif 000004
【図３ａ】
0004626302.tif 000005
【図３ｂ】
0004626302.tif 000006
【図４ａ】
0004626302.tif 000007
【図４ｂ】
0004626302.tif 000008
【図５】
0004626302.tif 000009
【図６】
0004626302.tif 000010
【図７】
0004626302.tif 000011
【図８】
0004626302.tif 000012
【図９】
0004626302.tif 000013
【図１０】
0004626302.tif 000014
【図１１】
0004626302.tif 000015
【図１２ａ】
0004626302.tif 000016
【図１２ｂ】
0004626302.tif 000017
【図１３】
0004626302.tif 000018
【図１４ａ】
0004626302.tif 000019
【図１４ｂ】
0004626302.tif 000020