(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送車と装置との間で荷物を移載する搬送システムであって、
前記搬送車及び前記装置の一方は、
搭載している荷物を前記搬送車及び前記装置の他方である相手側に差し出す、又は、相手側から荷物を取り出すことによって荷物を移載する移載機構部と、
前記相手側に対して移載の開始許可を要求する移載要求信号及び前記相手側に対して移載の終了許可を要求する終了要求信号を発し、前記移載の開始許可の要求に対する許可を示す移載許可信号及び前記移載の終了許可の要求に対する許可を示す終了許可信号を取得する通信手段と、
前記通信手段が前記移載許可信号を取得する前に、前記移載機構部が前記相手側に侵入しない範囲で移載動作を行うように前記移載機構部を制御し、また、前記移載機構部の移載動作終了前であって前記移載機構部が前記相手側から退出したときに、前記通信手段が前記終了要求信号を発するように前記通信手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記移載機構部は、搭載している荷物を覆うシャッターを備え、
前記制御手段は、前記相手側に侵入しない範囲での移載動作として、前記シャッターを開かせる制御をする
ことを特徴とする請求項１記載の搬送システム。
【請求項３】
搬送車と装置との間で荷物を移載する搬送方法であって、
前記搬送車と前記装置との間で、一方の装置から他方の装置に対して、移載許可を要求し、前記他方の装置から前記一方の装置に対して、当該要求に対する許可を提示する通信を行う通信ステップと、
前記通信ステップにおいて前記許可が提示される前に、前記一方の装置が前記他方の装置との間で荷物を移載する動作のうち、前記一方の装置が前記他方の装置に侵入するまでの移載前動作を実行する移載ステップと、
前記移載前ステップの後、かつ、前記荷物が移載された後、前記一方の装置の有する、荷物を移載する移載機構部を前記一方の装置内に収納させる移載後ステップと、
前記移載後ステップの間に、前記移載機構部が前記他方の装置から退出したときに、前記一方の装置から他方の装置に対して、移載の終了許可を要求する終了許可要求ステップとを含む
ことを特徴とする搬送方法。
【請求項４】
相手装置との間で荷物を移載する搬送車であって、
搭載している荷物を前記相手装置に差し出す、又は、相手装置から荷物を取り出すことによって荷物を移載する移載機構部と、
前記相手装置に対して移載の開始許可を要求する移載要求信号及び前記相手側に対して移載の終了許可を要求する終了要求信号を発し、前記移載の開始許可の要求に対する許可を示す移載許可信号及び前記移載の終了許可の要求に対する許可を示す終了許可信号を前記相手装置から取得する通信手段と、
前記通信手段が前記移載許可信号を取得する前に、前記移載機構部が前記相手装置に侵入しない範囲で移載動作を行うように前記移載機構部を制御し、また、前記移載機構部の移載動作終了前であって前記移載機構部が前記相手側から退出したときに、前記通信手段が前記終了要求信号を発するように前記通信手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とする搬送車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送車と処理装置との間で荷物を移載する搬送システムに関し、特に、インターロック通信機能を備えた搬送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体デバイスや液晶表示器の製造ラインでは、微細加工の高精度化や工程数の増加に伴い、各工程の作業や工程間のワーク受け渡しを無人化および自動化としているケースが増加している。特に、工程間のワーク受け渡しでは、無人搬送車が各処理装置と相互通信をしながら、工程に従ってワークを移載している。
【０００３】
たとえば、半導体デバイスの製造ラインでは、決められた搬送路を車輪で自走するＡＧＶ（Automated Guided Vehicle)が、無人搬送車として使用されている。このＡＧＶは、その搬送路の両側に配置された半導体処理装置に対してアームとハンドを突出させ、ウェハカセットを受け渡しする。
【０００４】
上述したウェハカセットの受け渡しは、半導体デバイス製造ライン全体を制御するコントロールシステムの指示に基づき、無人搬送車と半導体処理装置の各々に搭載されたコンピュータによって実現される。この実現にあたっては、無人搬送車と半導体処理装置の双方に設けた光データ通信装置を採用しているケースが多い。
【０００５】
また、半導体デバイスの製造ラインの移載物であるウェハなどは、高価で割れやすいものであるため、衝撃を与えないよう自動搬送を安全に行う必要がある。このため、上記光データ通信装置を活用することにより、移載相手を特定し、相手の状態を打診し相手からの返信を確認した上で移載作業を進めるという、インターロック通信システムが採用されている。
【０００６】
ここで、従来のインターロック通信による移載動作を説明する。
【０００７】
図１０は、無人搬送車がウェハカセットを半導体処理装置に積み降ろす場合の、光信号によるインターロック通信を示すタイミングチャートである。まず、無人搬送車が処理装置ステーション前に到着すると、無人搬送車は移載要求信号をＯＮにするとともに半導体処理装置へ発信する（Ｓ８１）。これにより、インターロック通信が開始される。移載要求信号を受信した半導体処理装置は、ウェハカセット載置部に別のウェハカセットが既に存在するか否かの確認を行い、ウェハカセットが載置部にない場合はウェハカセットが受け取り可能であることを示す移載許可信号をＯＮにし、無人搬送車に発信する（Ｓ８２）。この移載許可信号を無人搬送車が受信した時点でインターロックが成立する。その後、無人搬送車は、移載動作信号をＯＮにし、ここで初めて移載動作を開始する。この移載要求信号送信から移載動作開始までの時間Ｔａは、半導体デバイスの製造ラインにおいては、例えば５秒程度であり、無人搬送車の動作しない待機時間となってしまう。
【０００８】
やがて、無人搬送車の移載動作が完了すると、無人搬送車は移載動作信号をＯＦＦにすると同時に、移載終了要求信号をＯＮにし（Ｓ８３）、半導体処理装置に対して送信する（Ｓ８４）。移載終了要求信号を受信した半導体処理装置は、その載置部にウェハカセットが存在することを確認して、移載終了許可信号をＯＮにし、無人搬送車に対し送信する（Ｓ８５）。移載終了許可信号を受信した無人搬送車は、移載終了要求信号および移載要求信号をＯＦＦにする（Ｓ８６）。このとき、インターロックが解除されるとともにインターロック通信が終了する。この無人搬送車が移載終了要求信号を送信してから、移載終了許可信号を受信するまでの時間Ｔｃも、Ｔａ同様、例えば５秒程度であり、この間、無人搬送車は動作せず、移載動作開始前と同様、待機時間となってしまう。
【０００９】
また、ウェハカセットを半導体処理装置ステーションから無人搬送車へ積み込む場合も、前記同様の手順で行われ、無人搬送車の移載動作が開始される前および移載動作が終了した後において同様の待機時間が発生する。
【００１０】
この待機時間は、プロセス処理数の多い半導体デバイスの製造ラインでは処理工程毎に発生するため、待機時間の発生が製造ライン全体としての製造効率を低下させ、製造コスト低減への障害となる。
【００１１】
これを解決する手段として、無人搬送車が処理装置ステーション前へ到着するまでに、つまり、無人搬送車の移動中に、無人搬送車が相手の半導体処理装置に移載要求信号を送信しインターロック通信を開始するという光データ伝送システムが提案されている（特許文献１）。具体的には、無人搬送車の移動中に光通信を実現させるため、無人搬送車および移載相手の半導体処理装置の双方に設置された各光通信デバイスの投光エリアおよび受光エリアを大きくし、かつそれらのエリアを大きくしたことによる処理装置間の混信を避けるため、自己のＩＤを設定するというものである。
【００１２】
つまり、この光データ伝送システムは、無人搬送車が相手の処理装置ステーション前に到着するまでに、他の半導体処理装置と混信することなくインターロック通信を開始し、無人搬送車の待機時間をなくし若しくは短縮することにより製造効率を向上させるといったものである。
【特許文献１】特開２０００−２９９３６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、プロセス処理数が多く工程が複雑化するような半導体製造ラインなどにおいては、無人搬送車が処理装置ステーションの前に到着するまでに、つまり無人搬送車と処理装置ステーションが正対していない状態で、相互通信できるような装置配置がなされているとは限らない。よって処理装置ステーション前に到着した時に、すでにインターロックが成立しているとは限らない。
【００１４】
そのために、処理装置ステーションの前に到着した後、インターロックが成立するまでに無人搬送車の待機時間が発生する場合があり、製造工程全体として製造時間の短縮化が効果的になされないという問題が生じる。
【００１５】
前記に鑑み、本発明は、プロセス処理数が多く工程が複雑化するような半導体製造ラインなどにおいて、無人搬送車の移動中にインターロック通信を開始せずとも、無人搬送車が処理装置ステーションの前に到着した後、待機時間が生じることなく直ちに移載動作が開始される搬送システム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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明に係る搬送システムは、搬送車と装置との間で荷物を移載する搬送システムであって、前記搬送車及び前記装置の一方は、搭載している荷物を前記搬送車及び前記装置の他方である相手側に差し出す、又は、相手側から荷物を取り出すことによって荷物を移載する移載機構部と、前記相手側に対して移載の開始許可を要求する移載要求信号及び前記相手側に対して移載の終了許可を要求する終了要求信号を発し、前記移載の開始許可の要求に対する許可を示す移載許可信号及び前記移載の終了許可の要求に対する許可を示す終了許可信号を取得する通信手段と、前記通信手段が前記移載許可信号を取得する前に、前記移載機構部が前記相手側に侵入しない範囲で移載動作を行うように前記移載機構部を制御し、また、前記移載機構部の移載動作終了前であって前記移載機構部が前記相手側から退出したときに、前記通信手段が前記終了要求信号を発するように前記通信手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１７】
これにより、搬送車及び装置の一方は、移載許可信号を取得するまでに待機時間を保持せず、搬送車の停止後、直ちに移載動作を実行できる。よって、移載物および搬送システムの安全性を確保しつつ、搬送車の停止時間が短縮され、それに伴い製造時間が短縮され、結果的に製造コストの低減化が実現される。
さらに、移載機構部の移載動作終了前に上記搬送車及び装置の一方が終了要求信号を発信し、またこれと同時に、自己の領域内における移載終了動作を実行することができる。そうすると、当該搬送車及び装置の一方が終了許可信号を受信した時には既に移載動作を終了させることが可能となり、その完了後直ちに搬送車は移動することが可能となる。これは、プロセス処理されたウェハなどの経時変化を極力防止することにつながる。
【００１８】
なお、「相手側に侵入しない範囲」とは、相手側がいかなる動作をした場合であっても、装置間で物理的な干渉が生じない範囲をいい、具体的には、相手側の動作空間に侵入しない範囲である。
【００１９】
ここで、前記移載機構部は、搭載している荷物を覆うシャッターを備え、前記制御手段は、前記相手側に侵入しない範囲での移載動作として、前記シャッターを開かせる制御をしてもよい。
【００２０】
これにより、搬送車の停止時間を増加させずに、搬送車の移動中および停止直後における移載物の損傷が防止される。
【００２１】
また、前記通信手段はさらに、前記相手側に対して移載の終了許可を要求する終了要求信号を発し、当該要求に対する許可を示す終了許可信号を取得し、前記制御手段はさらに、前記移載機構部が前記相手側から退出したときに、前記通信手段が前記終了要求信号を発するように、前記通信手段を制御してもよい。
【００２２】
これにより、前記搬送車及び装置の一方が終了要求信号を発信すると同時に、自己の領域内における移載終了動作を実行することができる。そうすると、当該搬送車及び装置の一方が終了許可信号を受信した時には既に移載動作が完了しているため、その完了後直ちに搬送車は移動することが可能となる。これは、プロセス処理されたウェハなどの経時変化を極力防止することにつながる。
【００２３】
また、上記目的を達成するために、本発明に係る搬送方法は、搬送車と装置との間で荷物を移載する搬送方法であって、前記搬送車と前記装置との間で、一方の装置から他方の装置に対して、移載許可を要求し、前記他方の装置から前記一方の装置に対して、当該要求に対する許可を提示する通信を行う通信ステップと、前記通信ステップにおいて前記許可が提示される前に、前記一方の装置が前記他方の装置との間で荷物を移載する動作のうち、前記一方の装置が前記他方の装置に侵入するまでの移載前動作を実行する移載ステップと、前記移載前ステップの後、かつ、前記荷物が移載された後、前記一方の装置の有する、荷物を移載する移載機構部を前記一方の装置内に収納させる移載後ステップと、前記移載後ステップの間に、前記移載機構部が前記他方の装置から退出したときに、前記一方の装置から他方の装置に対して、移載の終了許可を要求する終了許可要求ステップとを含むことを特徴とする。
【００２４】
このとき、前記移載ステップでは、前記通信ステップにおいて前記許可が提示される前に、前記一方の装置が前記他方の装置に侵入するまでの移載動作が行われる。
【００２５】
これにより、搬送車及び装置の一方は、相手から移載許可が提示される前に待機時間を保持せず、搬送車の停止後、直ちに移載ステップを開始できる。よって、移載物および搬送システムの安全性を確保しつつ、搬送車が停止している時間が短縮され、それに伴い製造時間が短縮化され、結果的に製造コストの低減化が実現される。
さらに、移載機構部の移載動作終了前に上記搬送車及び装置の一方が終了要求信号を発信し、またこれと同時に、自己の領域内における移載終了動作を実行することができる。そうすると、当該搬送車及び装置の一方が終了許可信号を受信した時には既に移載動作を終了させることが可能となり、その完了後直ちに搬送車は移動することが可能となる。これは、プロセス処理されたウェハなどの経時変化を極力防止することにつながる。
【００２６】
なお、本発明は、搬送システム、搬送方法として実現できるだけでなく、搬送システムを構成する特徴的な動作をする搬送車単体又は装置単体として実現することもできる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明により、プロセス処理数が多く工程が複雑化するような半導体製造ラインなどにおいて、無人搬送車が処理装置ステーション前に到着した後、インターロック通信による無人搬送車の待機時間が生じず、無人搬送車がステーション前の停車時間が短縮される。よって、製造時間が短縮され、結果的には、製造コストの低減化が実現されることとなり、本発明の実用的価値は極めて高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、本発明に係る搬送システムの構成の一例を示す図であり、本実施の形態では、半導体デバイスの製造ラインにおけるウェハカセットの搬送システムの構成を示す。このシステムは、無人搬送車１と、処理装置２と、光通信３と、ウェハカセット４と、搬送車コントローラ６と、端末装置７と、ＬＡＮ８と、搬送レール９とから構成される。
【００３０】
無人搬送車１は、スカラーアーム１１と、光データ通信装置５とを備える。また、無人搬送車１は、搬送車コントローラ６と光通信３により通信し、搬送レール９上を移動する。
【００３１】
処理装置２は、処理装置ステーション２１と、光データ通信装置５とを備える。
【００３２】
無人搬送車１と処理装置２は、各々有する光データ通信装置５および光通信３を介してインターロック通信を行う。
【００３３】
搬送車コントローラ６は、端末装置７から受けた指示や、製造ライン全体の手順や無人搬送車１の仕様に従い、光通信１０を介して、無人搬送車１に各種指示を与え、また各種設定をする。
【００３４】
端末装置７はＬＡＮ８を介して搬送車コントローラ６にアクセスし、搬送車コントローラ６に対して各種指示を与えたり、各種設定をする端末装置である。
【００３５】
無人搬送車１は、搬送車コントローラ６よりウェハカセット４の移載指示を受け、処理装置ステーション２１の前で停止し、光通信３を介して処理装置２とインターロック通信をしながらウェハカセット４の移載動作を開始する。
【００３６】
無人搬送車１は本発明に係る搬送システムの構成要素の一例であり、図２に示す無人搬送車１の平面図および図３に示す無人搬送車１の正面図を用いてその機構を説明する。
【００３７】
無人搬送車１は、スカラーアーム１１とシャッター１２と昇降部１３と旋回テーブル１４と搬送車制御部１５とを備える。
【００３８】
旋回テーブル１４は距離センサ１４１を備える。
【００３９】
処理装置ステーション２１は距離センサ１４１のターゲット２１１を備える。この距離センサ１４１およびターゲット２１１が作動し、処理装置ステーション２１に対する無人搬送車１の停止位置のズレが検出される。
【００４０】
旋回テーブルは、移載動作時のスカラーアームの突出方向が移載相手の処理装置方向となるよう、スカラーアーム１１を自在に旋回させる機能をもつ。
【００４１】
スカラーアーム１１は、第１アーム１１１、第２アーム１１２、第２アーム１１２の先端に設けられる旋回自由な物品支持テーブル１１４を有するハンド１１３を備え、駆動機構により進退するようになっている。
【００４２】
シャッター１２は、移載物であるウェハカセット４の保護を目的とし、無人搬送車１が搬送レール９上を移動している間は閉じられており、無人搬送車１が処理装置ステーション２１の前で停止状態にあるときは開放される。
【００４３】
昇降部１３は、処理装置ステーション２１へウェハカセット４を降ろすときは、物品支持テーブル１１４とウェハカセット４を離すため、スカラーアーム１１全体を下降させる。また、昇降部１３は、処理装置ステーション２１からウェハカセット４を受け取る（あるいは、取り出す）ときは、物品支持テーブル１１４とウェハカセット４を接触させるため、スカラーアーム１１全体を上昇させる。
【００４４】
なお、スカラーアーム１１は、昇降部１３をハンド１１３に内蔵し、物品支持テーブル１１４のみを昇降させるようにしてもよい。
【００４５】
搬送車制御部１５は、上記説明したスカラーアーム１１、シャッター１２、昇降部１３、旋回テーブル１４の動きを制御する。
【００４６】
図４は、図１に示された本発明に係る搬送システムの機能構成を示すブロック図である。
【００４７】
この搬送システムは、機能的には、無人搬送車１に移載機構部３１、搬送車制御部１５、搬送車通信部３３を備え、処理装置２に載置部３４、装置制御部３５、装置通信部３６、プロセス部３７を備える。
【００４８】
移載機構部３１は、搭載している荷物を処理装置２に差し出す（ロード）、又は、処理装置２から荷物を取り出すこと（アンロード）によって荷物を移載する機構部であり、図２および図３におけるスカラーアーム１１、シャッター１２、昇降部１３、旋回テーブル１４を備え、搬送車制御部１５による制御の下で、無人搬送車１のシャッターの開閉、スカラーアーム１１の伸縮および旋回、昇降を実行する。
【００４９】
搬送車通信部３３は、図１における光データ通信装置５を備え、搬送車制御部１５からの指示により装置通信部３６へ光信号を送信し、また装置通信部３６からの光信号を受信し搬送車制御部１５へその信号を渡す機能を有し、例えば、処理装置２に対して移載許可を要求する移載要求信号を発した後に当該要求に対する許可を示す移載許可信号を取得したり、処理装置２に対して移載の終了許可を要求する終了要求信号を発した後に当該要求に対する許可を示す終了許可信号を取得したりする。
【００５０】
搬送車制御部１５は、移載機構部３１での動作状態と搬送車通信部３３からの信号により処理装置２の状態を判断し、移載機構部３１に対し次の動作を指示し、また搬送車通信部３３へ次の送受信の指示を行うＣＰＵ等であり、搬送車通信部３３が移載許可信号を取得する前に、移載機構部３１が処理装置２に侵入しない範囲で移載動作を行うように移載機構部３１を制御したり、移載機構部３１が処理装置２から退出したときに、搬送車通信部３３が終了要求信号を発するように搬送車通信部３３を制御したりする。
【００５１】
載置部３４は、処理装置ステーション２１を備え、ウェハカセット４の載置スペースを提供する。また、載置スペースにおけるウェハカセット４の存否情報を装置制御部３５へ渡す。
【００５２】
装置通信部３６は、図１における光データ通信装置５を備え、装置制御部３５からの指示により搬送車通信部３３へ光信号を送信し、また搬送車通信部３３からの光信号を受信し装置制御部３５へその信号を渡す。
【００５３】
装置制御部３５は、載置スペースにおけるウェハカセット４の存否情報を載置部３４から受信し、また装置通信部３６からの信号により無人搬送車１の状態を判断し、装置通信部３６へ次の送受信の指示を行う。また既に受け取ったウェハカセット４に対するプロセス処理の指示をプロセス部３７に対し行う。
【００５４】
プロセス部３７は、装置制御部３５の指示により、既に受け取ったウェハカセット４のプロセス処理を実行する。
【００５５】
次に、以上のように構成された本実施の形態における搬送システムの動作について説明する。
【００５６】
図５は、この搬送システムによるウェハカセット４の移載動作手順を示すフローチャートである。ここでは、ウェハカセット４を無人搬送車１から処理装置２へ降ろす（以降、カセットロードすると記す）場合の、無人搬送車１の移載動作の手順が示されている。
【００５７】
まず、無人搬送車１は、処理装置ステーション２１の前に到着すると、搬送車通信部３３から装置通信部３６へ移載要求信号を発信する（Ｓ１０）。これによりインターロック通信が開始される。
【００５８】
同時に、搬送車制御部１５は、移載機構部３１に対し、処理装置２の領域へ侵入しない範囲での移載前動作を実行させる（Ｓ２０）。このとき、搬送車通信部３３は、まだ装置通信部３６からの移載許可信号を受信していない。
【００５９】
この移載前動作に並行して、装置通信部３６では、搬送車通信部３３が発信した移載要求信号を受信する。また、装置制御部３５は、載置部３４に別のウェハカセット４が載置されているか否かの確認を行わせる（Ｓ１１０）。
【００６０】
そして、装置制御部３５が載置部３４に別のウェハカセット４が存在しないことを確認すると、上述した無人搬送車１の移載機構部３１による移載前動作の完了とほぼ同時期に、装置通信部３６から搬送車通信部３３に対し、移載許可信号が発信される（Ｓ１２０）。
【００６１】
その後、搬送車通信部３３が、装置通信部３６からの移載許可信号を受信する（Ｓ３０）と、無人搬送車１と処理装置２の間にインターロックが成立する。
【００６２】
このインターロック成立の後、無人搬送車１は、移載機構部３１による処理装置２の領域に侵入した移載本動作を実行する（Ｓ４０）。
【００６３】
やがて、移載本動作が終了すると、搬送車通信部３３は、移載機構部３１が処理装置２の領域から退行した時点で、直ちに、装置通信部３６に対し移載終了要求信号を発信する（Ｓ５０）。
【００６４】
同時に、搬送車制御部１５は、移載機構部３１に対し、処理装置２の領域へ侵入しない範囲での移載後動作を実行させる（Ｓ６０）。このとき、搬送車通信部３３は、装置通信部３６からの移載終了許可信号をまだ受信していない。
【００６５】
この移載後動作に並行して、装置通信部３６は、搬送車通信部３３が発信した移載終了要求信号を受信する。これを受け、装置制御部３５は、載置部３４に、移載目的とするウェハカセット４が正常に載置されたか否かの確認を行う（Ｓ１３０）。
【００６６】
そして、装置制御部３５が載置部３４に移載目的のウェハカセット４が正常に載置されたことを確認すると、上述した無人搬送車１による移載後動作の完了とほぼ同時期に、装置通信部３６から搬送車通信部３３に対し、移載終了許可信号が発信される（Ｓ１４０）。ここで、移載終了許可信号は、装置側の移載が正常に終了したことを確認した上で終了を許可するという役割を果たす。
【００６７】
その後、搬送車通信部３３が、装置通信部３６からの移載終了許可信号を受信する（Ｓ７０）と、無人搬送車１と処理装置２の間のインターロックが解除される。
【００６８】
このように、無人搬送車１は、移載許可信号を取得する前に、処理装置２に侵入しない範囲で移載動作を行うので、移載許可信号を取得してから移載動作を開始する場合に比べ、移載時間が短縮化される。さらに、無人搬送車１は、移載機構部３１が処理装置２から退出したときに、終了要求信号を発するので、移載動作の完了後に終了要求信号を発する場合に比べ、移載完了に伴う処理時間が短縮化される。
【００６９】
図６のフローチャートは、図５のフローチャートにおける移載開始から移載終了までを詳細説明したものに対応する。同じ点は説明を省略して、以下、異なる点である移載前動作、移載本動作、移載後動作について説明する。
【００７０】
まず第１に、カセットロード時の移載前動作（Ｓ２０）の説明をする。前述したように、この移載前動作は、インターロック成立前の動作であるので、相手の処理装置２の領域に侵入しない範囲での動作に限定される。まず、無人搬送車１は、カセットロードする側のシャッター１２を開ける（Ｓ２０１）。次に、カセットロードする方向へ、旋回テーブル１４を旋回させる（Ｓ２０２）。次に、処理装置２の載置部３４の高さと物品支持テーブル１１４の高さを合わせるため、昇降部１３によりスカラーアーム１１を上昇させる（Ｓ２０３）。最後に、補正動作として、旋回テーブル１４を補正旋回させる（Ｓ２０４）。
【００７１】
ここで、上述した補正動作を図７を用いて説明する。図７において、破線で示した位置が無人搬送車１の理想的な停止位置である。停止した無人搬送車１は、実線に示すように、理想的な位置に対して傾いているとともに、前後方向にもずれて停止する場合がある。無人搬送車１は、通常、距離センサ１４１の設置されている面を進行方向に向けている。処理装置ステーション２１の前に停止した後、無人搬送車１は処理装置ステーション２１の存在する方向により、旋回テーブル１４を時計回りに９０°もしくは反時計回りに９０°旋回させる。そして距離センサ１４１およびそのターゲット２１１との距離を計測する。測定の結果から無人搬送車１の実際の停止位置と理想の停止位置とのズレを算出する。その算出値より、スカラーアームの先端である物品支持テーブル１１４が処理装置ステーション２１の載置目的位置に到達できるよう旋回テーブル１４の補正旋回（図中の旋回角度ａ）を実行する。これが上述したカセットをロードする場合の補正動作である。後述するアンロードの場合の補正動作では、上記旋回テーブル１４の補正旋回および物品支持テーブル１１４のアーム上補正旋回（図中のアーム上旋回角度ｂ）を実行する。
【００７２】
第２に、図６におけるカセットロード時の移載本動作（Ｓ４０）の説明をする。この移載本動作は、インターロック成立後の動作であるので、相手の処理装置２の領域に侵入した動作を実行する。まず、物品支持テーブル１１４を処理装置ステーション２１の載置パターンにあうように旋回する前に、無人搬送車１の領域内にあった第１アーム１１１および第２アーム１１２を所定位置まで伸張させる（Ｓ４０１）。次に、物品支持テーブル１１４を処理装置ステーション２１の載置パターンにあうようにアーム上旋回させる（Ｓ４０２）。次に、物品支持テーブル１１４が処理装置ステーション２１の載置位置に来るよう第１アーム１１１および第２アーム１１２を所定位置まで伸張させる（Ｓ４０３）。次に、ウェハカセット４と物品支持テーブル１１４を離すため、昇降部１３によりスカラーアーム１１を下降させ、ウェハカセット４を処理装置ステーション２１側へ渡す（Ｓ４０４）。最後に、第１アーム１１１および第２アーム１１２を原点位置まで戻す（Ｓ４０５）。
【００７３】
第３に、図６におけるカセットロード時の移載後動作（Ｓ６０）の説明をする。この移載後動作は、インターロック成立中の動作であるが、処理装置２の領域内から退出した後の動作であるため、インターロック成立の有無には関係なく実行できる。まず、旋回テーブル１４を原点位置まで戻す（Ｓ６０１）。次に、物品支持テーブル１１４を原点位置まで戻す（Ｓ６０２）。最後に、シャッター１２を閉める（Ｓ６０３）。
【００７４】
以上のカセットロード時の移載動作について、図８に示すタイミングチャートを用いて説明する。図８は、カセットロードする場合の、インターロック通信を示すタイミングチャートである。まず、無人搬送車１が処理装置ステーション２１の前に到着すると、インターロック通信が開始され、無人搬送車１は移載要求信号をＯＮにし、処理装置２へ移載要求信号を発信する（Ｓ１０）。移載要求信号を受信した処理装置２は、載置部３４に別のウェハカセットが既に存在するか否かの確認を行い（Ｓ１１０）、ウェハカセットが載置部にない場合はウェハカセット受け取り可能であることを示す移載許可信号をＯＮにし、無人搬送車１に発信する（Ｓ１２０）。このＳ１０、Ｓ１１０、Ｓ１２０が実行されている時間Ｔ１のうちに、無人搬送車１は時間Ｔ１を待機時間とすることなく、並行して、上述した移載前動作を実行する（Ｓ２０）。
【００７５】
そして、時間Ｔ１の経過後、インターロックが成立する。無人搬送車１は、移載本動作信号をＯＮにし、時間Ｔ２のなかで移載本動作を開始する（Ｓ４０）。
【００７６】
やがて、無人搬送車１の移載本動作が完了すると、無人搬送車１は移載動作信号をＯＦＦにすると同時に、移載終了要求信号をＯＮにし、処理装置２に対して移載終了要求信号を送信する（Ｓ５０）。移載終了要求信号を受信した処理装置２は、載置部３４にウェハカセット４が存在することを確認し（Ｓ１３０）、移載終了許可信号をＯＮにし、無人搬送車１に対し移載終了許可信号を送信する（Ｓ１４０）。移載終了許可信号を受信した無人搬送車１は、移載終了要求信号および移載要求信号をＯＦＦにする。このステップＳ１３０、Ｓ１４０が実行されている時間Ｔ３のうちに、無人搬送車１は時間Ｔ３を待機時間とすることなく、並行して、上述した移載後動作を実行する（Ｓ６０）。そして、時間Ｔ３の経過後、インターロックが解除される。
【００７７】
なお、上記記載の、移載終了許可信号をＯＮにし、無人搬送車１に対し移載終了許可信号を送信する（Ｓ１４０）という動作においては、移載終了許可信号を設けず、移載終了許可信号をＯＮにする代わりに、移載許可信号をＯＦＦにすることとしてもよい。この場合、無人搬送車１は移載許可信号のＯＮからＯＦＦへの変化を受信することで、移載終了要求信号および移載要求信号をＯＦＦにする。
【００７８】
従来の移載動作は、図１０に示されるように、移載前動作、移載本動作、移載後動作はすべて時間Ｔ２において実行されており、本実施形態の場合に比べ、時間Ｔ２が長くなる。一方、時間Ｔ１およびＴ３は、それぞれ、インターロック成立に必要な通信時間およびインターロック解除に必要な通信時間であり、従来および本実施形態とも各々同時間である。
【００７９】
本発明の実施形態によれば、無人搬送車１は、時間Ｔ１のうちに移載前動作を実行し、時間Ｔ２のうちに移載本動作を実行し、時間Ｔ３のうちに移載後動作を実行するので、無人搬送車１の待機時間が消滅し、また時間Ｔ２も短縮されるので、移載動作全体に必要な停止時間の短縮化が実現される。
【００８０】
図９は、無人搬送車１がウェハカセット４を処理装置２から受け取る、あるいは、取り出す（以降、カセットアンロードすると記す）場合の、無人搬送車１の移載動作の詳細なフローチャートである。つまり、図９のフローチャートは、図５のフローチャートにおける移載開始から移載終了までを詳細説明したものに対応する。同じ点は説明を省略して、以下、異なる点である移載前動作、移載本動作、移載後動作について説明する。
【００８１】
まず第１に、カセットアンロード時の移載前動作（Ｓ２０）の説明をする。前述したように、この移載前動作は、インターロック成立前の動作であるので、相手の処理装置２の領域に侵入しない範囲での動作に限定される。
【００８２】
まず、カセットアンロードする側のシャッター１２を開ける（Ｓ２１１）。次に、カセットアンロードする方向へ、旋回テーブル１４を旋回させる（Ｓ２１２）。次に、物品支持テーブル１１４を処理装置ステーション２１の載置パターンにあうようにアーム上旋回させる（Ｓ２１３）。次に、補正動作として旋回テーブル１４を補正旋回させ、物品支持テーブル１１４をアーム上補正旋回させる（Ｓ２１４）。補正動作についてはカセットロード時の移載動作にて説明したので、ここでは説明を省略する。
【００８３】
第２に、カセットアンロード時の移載本動作（Ｓ４０）の説明をする。この移載本動作は、インターロック成立後の動作であるので、相手の処理装置２の領域に侵入した動作を実行する。まず、物品支持テーブル１１４が処理装置ステーション２１の載置位置に来るよう、第１アーム１１１および第２アーム１１２を所定位置まで伸張させる（Ｓ４１１）。次に、昇降部１３によりスカラーアーム１１を上昇させ、処理装置２の載置部３４にあるウェハカセット４を物品支持テーブル１１４ですくい取る。（Ｓ４１２）。次に、物品支持テーブル１１４がアーム上旋回する位置まで第１アーム１１１および第２アーム１１２を縮める（Ｓ４１３）。次に、物品支持テーブル１１４をアーム上旋回させる（Ｓ４１４）。最後に、スカラーアーム１１を原点位置まで戻す（Ｓ４１５）。
【００８４】
第３に、カセットアンロード時の移載後動作（Ｓ６０）の説明をする。この移載後動作は、インターロック成立中の動作であるが、処理装置２の領域内から退出した後の動作であるため、インターロック成立の有無には関係なく実行できる。まず、旋回テーブル１４を原点位置まで戻す（Ｓ６１１）。次に、昇降部１３によりスカラーアーム１１を下降させる（Ｓ６１２）。最後に、シャッター１２を閉める（Ｓ６１３）。
【００８５】
カセットアンロード時の移載動作を示すタイミングチャートについては、図８に示すカセットロード時の移載動作を示すタイミングチャートと同じであるので、ここでは説明を省略する。
【００８６】
このように、本発明の実施形態によれば、カセットアンロード時においても、カセットロード時と同様、移載要求信号の送信と同時に移載前動作が実行され、インターロック成立後直ちに移載本動作が実行され、移載終了要求信号の送信と同時に移載後動作が実行される。よって、無人搬送車１の待機時間が発生せず、移載動作全体に必要な停止時間の短縮化が実現される。
【００８７】
以上のように、本実施の形態における搬送システムによれば、無人搬送車は、移載相手の処理装置ステーションの前に到着した後、（１）インターロックが成立するまでに、シャッター開動作、テーブル旋回動作、スカラーアーム昇降動作、補正旋回動作など、相手の処理装置の領域に侵入しない範囲での移載前動作を実行すること、（２）インターロックが成立したあと直ちに、スカラーアームの伸縮動作、アーム上旋回動作、スカラーアーム昇降動作など、相手の処理装置の領域内に侵入した移載本動作を実行すること、（３）インターロックが解除されるまでに、物品支持テーブルおよび旋回テーブルの原点復帰動作、スカラーアームの昇降動作、シャッター閉動作など、相手の処理装置の領域に侵入しない範囲での移載後動作を実行することから、無人搬送車の待機時間が削減されるとともに停止時間が短縮され、その結果、製造時間の短縮化が図られ、製造コストの低減が実現される。
【００８８】
以上、本発明に係る搬送システムについて、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
【００８９】
たとえば、本実施の形態では、移載物をウェハカセットとしたが、本発明は、このような半導体デバイスの製造工程における搬送システムに限定されるものではなく、大きなガラスを移載物とした液晶表示器の製造ラインなど、インターロック通信を用いた無人搬送車により移載物を搬送するシステムであれば、いかなる搬送システムであってもよい。
【００９０】
また、本実施の形態では、インターロック通信手段を光データ通信としたが、本発明は、このような光データ通信に限定されるものではなく、ＲＦ帯や赤外線を用いた無線通信であってもよい。
【００９１】
また、本実施の形態では、無人搬送車がスカラーアームを所持したが、本発明は、このような無人搬送車が主体となって移載動作をする搬送システムに限定されるものではなく、設置された処理装置がスカラーアームなどの移載機構を備え、インターロック通信による移載動作を実行する搬送システムであってもよい。つまり、移載許可信号を取得する前に相手側に侵入しない範囲で移載動作を行う主体が、無人搬送車ではなく、処理装置であってもよい。さらに、移載機構部が相手側から退出したときに終了要求信号を発する主体が、無人搬送車ではなく、処理装置であってもよい。
【００９２】
また、本実施の形態では、搬送システムは、無人搬送車と処理装置とから構成されたが、無人搬送車と無人搬送車から構成されてもよいし、無人搬送車に代えて有人搬送車から構成されてもよい。
【００９３】
また、本実施の形態では、無人搬送車が処理装置ステーションの前に到着してからインターロック通信を開始しているが、本発明は、無人搬送車が処理装置ステーションの前に到着する前からインターロック通信を開始するシステムであってもよい。ただし、この場合は、移載本動作は、当然、無人搬送車が停止してからなされるべきものであり、無人搬送車の移動中に実行してよい移載前動作は、移載物および無人搬送車に損傷を与えない動作に限定されなければならない。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、例えば、半導体デバイスや液晶表示器等の製造ラインにおけるインターロック機能を備えた搬送システム、無人搬送車、処理装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に係る搬送システムの構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における無人搬送車の平面図である。
【図３】本発明の実施の形態における無人搬送車の正面図である。
【図４】本発明の実施の形態における搬送システムの機能構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態における搬送システムの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】ウェハロード時の無人搬送車１の移載動作を示す詳細なフローチャートである。
【図７】図６および図９のフローチャートに示される補正動作を説明する図である。
【図８】カセットロード時のインターロック通信を説明するタイミングチャートである。
【図９】カセットアンロード時の無人搬送車１の移載動作を示す詳細なフローチャートである。
【図１０】従来の搬送システムにおけるインターロック通信を説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００９６】
１    無人搬送車
２    処理装置
３、１０    光通信
４    ウェハカセット
５    光データ通信装置
６    搬送車コントローラ
７    端末装置
８    ＬＡＮ
９    搬送用レール
１１    スカラーアーム
１２    シャッター
１３    昇降部
１４    旋回テーブル
１５    搬送車制御部
２１    処理装置ステーション
３１    移載機構部
３３    搬送車通信部
３４    載置部
３５    装置制御部
３６    装置通信部
３７    プロセス部
１１１    第１アーム
１１２    第２アーム
１１３    ハンド
１１４    物品支持テーブル
１４１    距離センサ
２１１    ターゲット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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