(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、
前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と乾燥空気との間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で乾燥空気下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、
前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記乾燥空気の注入を行い得ることを特徴とする電子部品製造設備。
【請求項２】
製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、
前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と不活性ガスとの間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で不活性ガス下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、
前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記不活性ガスの注入を行い得ることを特徴とする電子部品製造設備。
【請求項３】
製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、
前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と窒素ガスとの間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で窒素ガス下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、
前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記窒素ガスの注入を行い得ることを特徴とする電子部品製造設備。
【請求項４】
前記ゲートが搬送経路方向と直交する方向に対して斜めに設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品製造設備。
【請求項５】
前記トンネルと並行して、前記トンネルを経由せずにワークの搬送を行うバイパス経路を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品製造設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体基板や液晶基板等の電子部品製造設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、半導体製造設備は、製造工程毎に設けられた多数の工程処理設備と、工程処理設備の相互間で例えばシリコンウェーハ（以下、ワークという）を搬送する工程間搬送設備とを備えている。工程処理設備は一つの工程に係わる複数の加工を行うものであり、工程間搬送設備は、ある工程から次の工程へワークを搬送するものである。従って、ワークの搬送は、工程処理設備相互間での工程間搬送と、工程処理設備内での工程内搬送とに大別することができる。
【０００３】
一般的に工程処理設備としては、一つの工程に係わる加工を順次行うための複数の加工装置と、工程処理設備の出入口に設けられたストッカと、ストッカと加工装置間または加工装置相互間でワークを搬送する工程内搬送装置とが設けられている。ストッカは、工程処理設備内でワークを一時保管するバッファ機能を果たすものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、工程間でワークを搬送する場合には、通常、一つないしは複数のワークを収納し得る蓋付きのポッドを用いて搬送しているが、ポッドを用いて搬送する場合、ポッド蓋の開閉機構を各工程処理設備の出入口等に設ける必要があるため、設備コストが上昇する。特に、クリーンルーム雰囲気によるケミカル汚染防止のためのガスパージを行う場合には、コストの上昇幅が一層拡大するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記事情を考慮し、ポッドを使わずにオープンカセットで少なくともある範囲の工程間搬送を行えるようにし、コストの上昇を最小限に抑えられるようにした電子部品製造設備を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と乾燥空気との間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で乾燥空気下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記乾燥空気の注入を行い得ることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と不活性ガスとの間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で不活性ガス下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記不活性ガスの注入を行い得ることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、製造工程毎に設けられた複数の工程処理設備と、該工程処理設備相互間でワークを搬送するビークルを有する工程間搬送設備とを備え、前記各工程処理設備内に設けられた加工装置によってワークの加工を行う電子部品製造設備において、前記工程間搬送設備の搬送経路の一部に、搬送方向の両端に大気と窒素ガスとの間を遮断するロードロック装置を備え且つ両ロードロック装置間で窒素ガス下でのワークの搬送を可能にするトンネルを設け、前記ロードロック装置は、前記ビークルを収納可能なロッドロック室と、前記ロードロック室の搬送経路方向の両端に設けられた２つのゲートとを備え、前記ビークルを収納し前記ゲートを閉じた状態で前記ロードロック室に対して外気の押し出し及び前記窒素ガスの注入を行い得ることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１〜３の発明において、前記ゲートが搬送経路方向と直交する方向に対して斜めに設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１〜３の発明において、前記トンネルと並行して、前記トンネルを経由せずにワークの搬送を行うバイパス経路を設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の図面に基づいて説明する。
図１は実施形態の半導体製造設備のレイアウト構成を示す平面図である。この設備では、ループ状の工程間搬送設備１０の直線部分の片側に、ＭＡ、ＭＢ、ＭＣ、ＭＤの４つのベイ（工程処理設備）が配され、反対側に別の系統のベイＭＥが配されている。工程間搬送設備１０は、各ベイ間でワークをビークル（搬送台車）１３により工程間搬送する。各ベイは製造工程毎に設けられており、それぞれに複数の加工装置１とストッカ２を備えている。図１の上側のベイについて見ると、両端のベイＭＡ、ＭＤの工程内搬送設備４にはクリーンエアトンネル３ａが設けられ、その中を搬送台車３ｂがワークを搬送するようになっている。
【００１２】
また、中央２つのベイＭＢ、ＭＣはそれぞれ左右２系統に分割され、各ベイＭＢ１、ＭＢ２、ＭＣ１、ＭＣ２の工程内搬送設備４には、ドライエアトンネル（乾燥空気トンネル）４ａが設けられている。このドライエアトンネル４ａ内には、図２に示すように、ワーク搬送用のロボット付き無人搬送台車４ｂが装備されており、加工装置１相互間、加工装置１とストッカ２間でワークを搬送することができるようになっている。
【００１３】
ストッカ２は、図２に示すように、工程処理設備としてのベイＭＢ、ＭＣの出入口に設けられており、ワークを格納するためのスタッカ２ａと、スタッカ２ａと工程間搬送装置１０間でワークの受け渡しを行うローダ２ｂとを備えている。また、中央の２つのベイでは、自然酸化膜形成と有機物付着等のケミカル汚染を防止する雰囲気下で処理を実施することが要求されているため、ドライエアトンネル４ａの内部が、独立した乾燥空気雰囲気に管理されている。図２のドライエアトンネル４ａには、乾燥空気を循環させるためのドライエアリターンダクト４ｃが設けられている。また、ストッカ２についても、内部が独立して乾燥空気雰囲気に管理されている。クリーンルーム雰囲気下によるケミカル汚染防止のためには、一般に窒素ガス雰囲気に保つことが有効であるとされているが、安全性とコストの面で最近では乾燥空気が注目されており、そのため、ここでは乾燥空気を使用している。もちろん、これまでの窒素ガスの他、アルゴンガス等の不活性ガスを用いることも可能である。その場合は、ドライエアトンネル（乾燥空気トンネル）ではなく、名称的には不活性ガストンネルとなる。
【００１４】
この場合、中央の２つのベイＭＢ、ＭＣが共に乾燥空気雰囲気に管理されているので、両ベイＭＢ、ＭＣ間での工程間搬送を、オープンカセットで行うのが望ましい。そのために、本製造設備では、工程間搬送設備１０の一部の区間、つまり、中央の２つのベイＭＢ、ＭＣをカバーする区間に、ドライエアトンネル（乾燥空気トンネル）１２を設け、ドライエアトンネル１２の両端と、それ以外の清浄空気トンネル１１との接続を、ロードロック装置１５、１６を介して行っている。また、工程間搬送を、ドライエアトンネル１２を経由せずに行うことができるように、ドライエアトンネル１２と並行してバイパス経路１７を設けている。ドライエアトンネル１２には、中央の２つのベイＭＢ、ＭＣのストッカ２の入出庫ポートが接続されている。
【００１５】
ロードロック装置１５、１６は、清浄空気トンネル１１内の大気と、ドライエアトンネル１２内の乾燥空気とを遮断するもので、図３に示すように、搬送経路方向に間隔をおいて配された２つのゲート１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂと、両ゲート間に確保されたロードロック室１５Ｃ、１６Ｃとからなる。この場合、各ゲート１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂは、搬送経路方向（レールの延長方向）と直交する方向に対して斜めに設けられている。これは、搬送軌道の継目を搬送方向にずらすためである。工程間搬送設備１０のビークル１３は、搬送軌道の全域にわたって走行可能なものであり、ロードロック装置１５、１６を通過して、清浄空気トンネル１１とドライエアトンネル１２間を行き来できるようになっている。
【００１６】
なお、工程間搬送設備１０の一部に設けたドライエアトンネル１２も、独立して乾燥空気の循環ができるようになっており、工程内搬送設備４のドライエアトンネル４ａとストッカ２、ストッカ２と工程間搬送設備１０のドライエアトンネル１２の各接続部分には、それぞれに図示しないロードロック装置が設けられている。また、工程内搬送設備４のドライエアトンネル４ａの末端には、メンテナンス用のロードロック装置１９が設けられている。従って、故障時には、必要なロードロック装置を閉じたり開けたりすることで、ある区間を独立してメンテナンスすることができる。また、ロードロック装置は、必要でない場合は動作させなくてもよい。また、ドライエアトンネル１２、４ａの乾燥空気は、ケミカルフィルタやウルパフィルタを通して循環させ、ストッカ２については、天井からのダウンフローでサイド面を利用して循環する。
【００１７】
次に、この設備でのワークの搬送動作について述べる。
工程間搬送は、工程間搬送設備１０に備えたビークル１３で行う。清浄空気トンネル１１からドライエアトンネル１２に入るときは、図３に示すように、例えば、内側のゲート１５Ｂを閉め、外側のゲート１５Ａを開けて、ビークル１３をＡの位置からロードロック室１５Ｃ内のＢの位置に入れる。次いで、外側のゲート１５Ａを閉じ、ロードロック室１５Ｃに対して外気押し出し・乾空注入を行い、内側のゲート１５Ｂを開けて、ビークル１３をドライエアトンネル１２内に入れる。
【００１８】
一方、ドライエアトンネル１２から清浄空気トンネル１１に出るときは、例えば、ロードロック１６の外側のゲート１６Ａを閉め、ロードロック室１５Ｃに対して外気押し出し・乾空注入を行い、内側のゲート１６Ｂを開けて、ビークル１３をＣの位置からロードロック室１６Ｃ内のＤの位置に入れる。次いで、内側のゲート１６Ａを閉じ、外側のゲート１６Ａを開けて、ビークル１３を清浄空気トンネル１１に出す。
【００１９】
ドライエアトンネル１２内では、中央の２つのベイＭＢ、ＭＣ間での工程間搬送を、乾燥空気雰囲気下で行うことができるので、少なくともその区間においては、ポッドを使用せずに、ケミカル汚染を防止しながらの搬送が行える。また、ドライエアトンネル１２と清浄空気トンネル１１を共通のビークル１３で搬送できるので、乗り換えの必要がなく、搬送効率がよい。
【００２０】
また、乾燥空気環境で運ぶ必要がないワークについては、ドライエアトンネル１２と並列に設けたバイパス経路１７を経由して搬送できるので、ドライエアトンネル１２を一部に設けたにも拘わらず、大気搬送時の搬送能率を高めることができる。
【００２１】
また、ロードロック装置１５、１６のゲート１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂは搬送軌道であるレールを遮断するので、左右のレールの継目が同じ位置にあると、四輪式のビークル１３の四つの車輪のうちの左右二つの車輪が同時に継目にかかることで、乗り継ぐときに大きい衝撃が発生する可能性があるが、本設備ではゲート１５Ａ、１５Ｂ、１６Ａ、１６Ｂが斜めになっていて、左右のレールの継目の位置がずれているので、左右の車輪が継目を通過するタイミングがずれることなり、衝撃を小さくすることができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、工程間搬送設備の搬送経路の一部に、両端にロードロック装置を備えたトンネルを設けたので、その区間での工程間搬送を、ポッドを使用せずに、オープンカセットで行うことができる。この場合、トンネルとロードロック装置を設ける費用はかかるものの、ポッドを使用して、工程処理設備毎にポッド蓋開閉機構を設ける場合と比べれば、大幅にコストの上昇を抑えることができる。また、ケミカル汚染防止のために乾燥空気を使用するので、窒素ガスを使用する場合と違い、コスト低減とメンテナンス時の安全性向上を図ることができる。もちろん、乾燥空気の代わりに、アルゴンガス等の不活性ガスを用いることも可能である（請求項２）。また、乾燥空気の代わりに、窒素ガスを用いることも可能である（請求項３）。
【００２４】
請求項４の発明によれば、ロードロック装置のゲートを斜めに設置したので、ロードロック装置通過時にビークルをできるだけがたつかずに走行させることができ、ワーク搬送の信頼性を高めることができる。
【００２５】
請求項５の発明によれば、トンネルと並行してバイパス経路を設けたので、大気環境で搬送可能なワークについては、トンネルをバイパスして搬送することができ、能率向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態の半導体製造設備の概要を示す平面レイアウト図である。
【図２】  同設備の要部構成を具体的に示す斜視図である。
【図３】  同設備の要部の詳細を示す平面図である。
【符号の説明】
ＭＡ，ＭＢ，ＭＣ，ＭＤ  ベイ（工程処理設備）
４  工程内搬送設備
４ａ  ドライエアトンネル
１１  清浄空気トンネル
１２  ドライエアトンネル（乾燥空気トンネル）
１５，１６  ロードロック装置
１５Ａ，１５Ｂ，１６Ａ，１６Ｂ  ゲート
１７  バイパス経路
【図１】
0004061693.tif 000002
【図２】
0004061693.tif 000003
【図３】
0004061693.tif 000004