(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークを収容したカセットの棚を複数個配列して、搬送手段により棚とステーションとの間でカセットを搬送するようにした自動倉庫において、
前記搬送手段の走行経路の一端部の両側に設けた、ワークの一時保管用の一対の準備エリアと、
前記準備エリアに隣接して、前記走行経路の外側に設けた、詰め合わせ対象のカセットを支持する一対のソートエリアと、
前記一対のソートエリアの間で、カセットに収容したワークを詰め合わせるための移載装置と、
前記準備エリアと前記ソートエリアとの間でカセットを搬送するための第２の搬送手段、とを有することを特徴とする、自動倉庫。
【請求項２】
前記準備エリア及び前記ソートエリアを、外部の搬送装置との間で、カセットを移載自在にしたことを特徴とする、請求項１の自動倉庫。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用分野】
この発明はクリーンルーム等で使用する自動倉庫に関し、特に倉庫内のワークのソートに関する。
【０００２】
【従来技術】
半導体加工や液晶ディスプレイ加工等に用いるクリーンルームでは、中間製品のワークを複数枚ずつカセットに収容して搬送し、自動倉庫に収容する。ところで１つの品種が複数の細品種に枝分かれする場合などのように、処理の単位となる枚数が途中で変化することがある。従来の自動倉庫はカセット単位でしか物品を扱えないので、このような場合、少数枚しかワークを収容していないカセットが生じ、処理装置での処理の効率も自動倉庫での収容の効率も低下していた。
【０００３】
【発明の課題】
この発明の基本的課題は、自動倉庫でカセット内のワークを詰め合わせることができるようにして、処理装置での処理の効率や自動倉庫での収容効率を向上させることにある（請求項１，２）。
この発明での追加の課題は、搬送手段によるカセットの搬送と移載装置によるカセット内のワークの移載とを、独立して行えるようにすることにある。
この発明での追加の課題は、移載対象のカセットに対するバッファを設け、かつ搬送手段と移載装置との独立性をさらに高めることにある。
【０００４】
【発明の構成】
この発明は、複数のワークを収容したカセットの棚を複数個配列して、搬送手段により棚とステーションとの間でカセットを搬送するようにした自動倉庫において、前記搬送手段の走行経路の一端部の両側に設けた、ワークの一時保管用の一対の準備エリアと、前記準備エリアに隣接して、前記走行経路の外側に設けた、詰め合わせ対象のカセットを支持する一対のソートエリアと、前記一対のソートエリアの間で、カセットに収容したワークを詰め合わせるための移載装置と、前記準備エリアと前記ソートエリアとの間でカセットを搬送するための第２の搬送手段、とを有することを特徴とする。
【０００５】
搬送手段は、実施例に示すスタッカークレーンの他に、走行運動と昇降運動とを行ってワークを搬送するものが好ましく、これ以外に例えば棚自体を循環させて、棚自体を搬送手段とするものでも良い。
【０００６】
好ましくは、前記準備エリア及び前記ソートエリアを、外部の搬送装置との間で、カセットを移載自在にする。
【０００７】
【発明の作用と効果】
この発明では、自動倉庫内でワークをカセット間で詰め合わせることができるので、工程が途中で枝分かれする場合や、中間で複数の品種間で共通の工程が現れる等の場合に、処理装置の処理能力に応じた個数のワークを収容したカセットを構成できる。このため処理効率が向上するとともに、自動倉庫の収容効率が向上する（請求項１，２）。
【０００８】
この発明ではさらに、移載装置や移載対象となるワークを収容したカセットを、搬送手段の走行経路の端部外側で、搬送手段の走行と干渉しない位置に配置するので、カセットの詰め合わせと搬送とを独立して行うことができる。
【０００９】
この発明ではさらに、準備エリアをバッファとして、詰め合わせ前や後、あるいは詰め合わせのカセットを配置できるので、詰め合わせの効率が増し、また搬送手段と移載装置との独立性がさらに増す。
【００１０】
【実施例】
図１〜図５に、実施例とその変形とを示す。図１に、実施例の自動倉庫２の、カセット間でのワークの移載を行う高さの断面と、移載装置の上部のフィルタファンユニットの高さの断面とを示す。また図２に、移載装置の背面側から見た、カセット間でのワークの詰め合わせを行うソート部の断面を示す。図１，図２において、４は搬送手段の例としてのスタッカークレーンで、５はスカラーアームで、６は走行レールである。そして走行レール６の両側に一対のラック８，８を設け、個々の多数の棚を設けて、例えば半導体ウェハーを複数枚収容したカセット１０を収容する。カセット１０で収容するワークは半導体ウェハーに限らず、液晶基板等でも良い。
【００１１】
走行レール６の一端部に、スタッカークレーン４との間でカセットの移載可能に、ラック８，８の棚を用いて準備エリア１２を設ける。準備エリア１２には、ワークを入れ替える対象となるカセットや、入れ替え終了後のカセットを一時的に保管する。ワークを入れ替えれば、詰め替えも生じる。なお準備エリア１２の上部には、ラック８の棚を設ける。１４はソートエリアで、準備エリア１２と隣接して同じ高さレベルにあり、１６はカセット１０のカバーを外すとともに、その本体を支持するオープナである。１８は、カバーを外したカセットからワークのウェハーを１枚ずつ取り出して移載するためのウェハー移載機で、１９は移載用の対のスカラーアームで、２０はウェハー移載機１８を移動させるためのコンベヤである。なおオープナ１６やウェハー移載機１８の種類は任意である。
【００１２】
ソートエリア１４やウェハー移載機１８は走行レール６の一端部に設け、走行レール６の両側の対向する一対の準備エリア１２，１２を介して、スタッカークレーン４と接続する。準備エリア１２とソートエリア１４との間にレール２４を設けて、例えば天井走行車２６を走行させ、チャック２７等を用いてエリア１２，１４間でのカセット１０の搬送を行う。またソートエリア１４やウェハー移載機１８の上部にフィルタファンユニット２２を設け、浄化空気の気流でカセット１０内の汚染を防止する。ソートエリア１４や準備エリア１２は、自動倉庫２の外部の搬送システムとの間のステーションとして用いることができ、３０は例えば無人搬送車で、準備エリア１２やソートエリア１４と、外部の半導体処理装置等の間で、カセット１０をやり取りする。
【００１３】
図２に示すように、オープナ１６はカセット１０の背面のカバー３２を取り外して下側の位置へ待避させ、ウェハー移載機１８は、コンベヤ２０により搬送されて、背面のカバー３２を取り外されたカセット１０に対して、１枚ずつウェハー３３を取り出し、他のカセットへ移載する。そしてスタッカークレーン４により、準備エリア１２に搬送されたカセット１０は、天井走行車２６により準備エリア１２からソートエリア１４へ搬送され、前記のようにしてウェハー単位での移載が行われる。
【００１４】
準備エリア１２には、ウェハー移載機１８での処理待ちや処理済みのカセットを収容し、スタッカークレーン４による搬送と、ウェハー移載機１８による詰め合わせと、無人搬送車３０等による外部との搬送のバッファとして用いる。またソートエリア１４をスタッカークレーン４の走行端部で、その走行と干渉しない位置に配置したので、スタッカ−クレーン４の走行通路を延長した領域を用いて、オープナ１６やウェハー移載機１８を配置することができ、またフィルタファンユニット２２をこれらの上部に配置して、カバー３２を開けた際に、ウェハー３３が汚染されるのを防止できる。
【００１５】
図３に変形例の自動倉庫を示すと、４２は新たな準備エリアで、４４は新たなソートエリアで、これらを連結するようにＵ字状のコンベヤ４０を配置してある。そしてコンベヤ４０は、カセット１０を、１個分の単位で独立して搬送できるアキュムレート型のコンベヤ等とする。また４６はターンテーブルで、ウェハー移載機１８により、対向する２カ所のソートエリア４４，４４間でウェハーの移載を行えるようにする。
【００１６】
図４，図５にカセットの枝分かれと、それに対する実施例でのワークの入れ替えを示す。図４はカセット間でワークの分岐と合流がある例で、例えば品目Ａ，Ｂに対応するウェハーが共通の製造工程を経、同様に品目Ｃ，Ｄに対応するウェハーが共通の製造工程を経るとする。そして品目Ａ，Ｂに対するウェハーを１つのカセットに収容し、品目Ｃ，Ｄに対するウェハーを別の１つのカセットに収容して、図４の左側までの工程を終えたとする。以降の工程で品目Ａ，Ｃへの処理が共通となり、品目Ｂ，Ｄへの処理が共通となることがある。このような場合、カセット間でウェハーを交換し、品目Ａ，Ｃに対応するカセットと、品目Ｂ，Ｄに対応するカセットとを構成する。このようにすると、少数枚数のカセットの派生を防止し、処理装置の能力をフルに生かすと共に、自動倉庫２の収容能力や無人搬送車３０の搬送能力を十分に活用できる。
【００１７】
図５は、品目Ａ，Ｂ，Ｃに対する処理工程が、途中で品目Ａ，Ｂと品目Ｃとに分岐し、次いで品目Ａ，Ｂ，Ｃ毎に独立する例である。このような場合、最初品目Ａ，Ｂ，Ｃを混載したカセットを用意し、工程の分岐毎にカセットを分岐させ、好ましくは分岐毎に各カセットが処理装置の能力に応じた枚数のウェハーを収容するように詰め合わせを行えば、常に処理装置を最大能力で稼働させることができる。またこれらに伴って、自動倉庫２の収容効率や搬送効率も向上し、同様に無人搬送車３０等による搬送効率も向上する。そしてカセット間でウェハーの詰め替えができることは、多品種少量生産を容易にする。
【００１８】
実施例の効果を示す。
1)  カセット間でのウェハーの詰め替えにより、処理装置の処理能力や自動倉庫の収容能力、搬送システムの搬送能力を最大限に生かせる。
2)  準備エリア１２を設け、ソートエリア１４での移載とスタッカークレーン４での搬送とのバッファとすることにより、スタッカークレーン４の搬送スケジュールやウェハー移載機１８の移載スケジュールを独立する。
3)  詰め合わせ過程のカセットを準備エリア１２に置くことにより、カセットに必要枚数のウェハーを収容するまで、準備エリア１２で保管できる。
4)  準備エリア１２やソートエリア１４を外部の無人搬送車３０等との間のステーションとし、カセットを直接に無人搬送車３０等との間で、入出庫できる。
5)  フィルタファンユニット２２をソートエリア１４やウェハー移載機１８の上部に配置でき、カセット１０の汚染を防止できる。
6)  天井走行車２６により、スタッカークレーン４を経由せずに、ソートエリア１４と準備エリア１２間の短距離搬送ができる。
7)  これらに伴って、他品種少量生産が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  実施例の自動倉庫の要部平面図で、下部はソート部を示し、上部はソート部の上部のフィルタファンユニットと天井走行車とを示す。
【図２】  図１のＢ−Ｂ方向でのソート部の配置を示す図である。
【図３】  変形例のソート部の配置を示す図である。
【図４】  カセット間のワークの合流と分岐とを示す図である。
【図５】  １つのカセットからの複数のカセットへのワークの枝分かれを示す図である。
【符号の説明】
２      自動倉庫
４      スタッカークレーン
５      スカラーアーム
６      走行レール
８      ラック
１０      カセット
１２      準備エリア
１４      ソートエリア
１６      オープナ
１８      ウェハー移載機
１９      スカラーアーム
２０      コンベヤ
２２      フィルタファンユニット
２４      レール
２６      天井走行車
２７      チャック
３０      無人搬送車
３２      カバー
３３      ウェハー
４０      コンベヤ
４２      準備エリア
４４      ソートエリア
４６      ターンテーブル
【図１】
0004003029.tif 000002
【図２】
0004003029.tif 000003
【図３】
0004003029.tif 000004
【図４】
0004003029.tif 000005
【図５】
0004003029.tif 000006