專利名稱:搬運系統(tǒng)、基板處理裝置以及搬運方法
技術領域:
本發(fā)明涉及制造設施內(nèi)的與制造物相關的搬運系統(tǒng)、基板處理裝置以及搬運方法,特別涉及在謀求節(jié)省空間化和提高維護性的同時,還能夠與制造設施內(nèi)正被使用的已有搬運系統(tǒng)相共存的搬運方式。
背景技術:
目前為止,在各種制造設施內(nèi)構建有進行制造物(工件)搬運的搬運系統(tǒng)。例如,在制造晶片、液晶面板等基板狀的工件的設施中,存在能夠以單片為單位或使多個工件為一盒并以盒為單位有效率地進行搬運的系統(tǒng)。這種系統(tǒng)在例如日本專利文獻特開平6-16206號公報、日本專利文獻特開2002-237512號公報、日本專利文獻特開2003-282669號公報、日本專利文獻特開2001-189366號公報、日本專利文獻特開2003-86668號公報中被公開。
圖18示出了晶片制造設施內(nèi)的系統(tǒng)的一個示例,其示出了以前的常用搬運系統(tǒng)的具體結構。在設施內(nèi),按照對晶片進行的每一個必要處理(制造所涉及的處理、測量所涉及的處理、檢查所涉及的處理以及容納所涉及的處理等)而安置有處理裝置。在各處理裝置的前面并列設置了載置放入多個晶片的密閉容器(被稱作FOUP)等的載置臺(相當于加載通道)。在如上所述的載置臺的上方鋪設了高架搬運系統(tǒng)或者在前方鋪設由自動搬運車(AGV自動導向車輛)等構成的地面(floor)搬運系統(tǒng)。
被放入了晶片的FOUP是通過高架搬運系統(tǒng)或自動搬運車被運輸并載置到載置臺上的。根據(jù)情況,有時也可以由工作者將放入了基板的FOUP搬運到載置臺。另外,由于最近少量多品種的要求的增加,除了所述搬運系統(tǒng)外,還發(fā)展出了循環(huán)搬運路徑型等單片搬運系統(tǒng)。
這樣的循環(huán)型搬運系統(tǒng)在載置臺的前方鋪設搬運路徑。因此,因載置臺以及搬運路徑所占的設施內(nèi)的地面的面積增大,阻礙了設施內(nèi)的地面面積的有效利用。另外,在負責人從裝置前面一側進行處理裝置檢查和修理的情況下,由于在到處理裝置的中間夾有載置臺和搬運路徑,所以到處理裝置的距離遠,處理困難。
進而,由于所說的搬運路徑存在于載置臺前面的構造、搬運單位(搬運片數(shù))以及搬運對象物的形狀(容納容器)的差異,在搬運系統(tǒng)的設計和存取距離上也受到限制。因此,在循環(huán)型搬運系統(tǒng)和采用以前廣泛使用FOUP的高架搬運系統(tǒng)、地面搬運系統(tǒng)之間,被搬運物的交接存在困難。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述情況而作出的,其目的在于提供所占面積小的搬運系統(tǒng)、基板處理裝置以及搬運方法。
另外,本發(fā)明的目的還在于提供實現(xiàn)載置臺占有領域和搬運路徑的鋪設領域共有化的搬運系統(tǒng)、基板處理裝置以及搬運方法。
另外,本發(fā)明的目的還在于提供即使變更搬運路徑的鋪設位置,也能確保高效率搬運方式的搬運系統(tǒng)、基板處理裝置以及搬運方法。
為了解決上述課題,第1發(fā)明中的搬運系統(tǒng)包括搬運路徑,依次搬運搬運單位是單個或者多個的被搬運體;載置臺,在能夠載置被搬運體的載置面上具有一個或多個載置領域;所述搬運系統(tǒng)的特征在于,所述搬運路徑在將所述載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間領域內(nèi)橫穿,并配置在所述載置臺的載置面的下方,并包括移動裝置,將由所述搬運路徑搬運而從所述空間區(qū)域內(nèi)通過的一個被搬運體移動到和其他被搬運體不干涉位置。在第1發(fā)明中,橫穿載置臺的空間領域內(nèi)部,在載置面的下方配置搬運路徑。因此,能夠載置臺的占有區(qū)域和搬運路徑的鋪設區(qū)域共用,從而節(jié)省了空間。另外,因為搬運路徑不位于載置臺的前方,在檢查和修理等的時候,從載置臺前面?zhèn)仍L問載置臺也變得容易。另外,設計上限制也被緩解,和其他搬運系的親和性和共存性也被提高。另外,因為具備了將通過載置臺的空間領域的一個被搬運體移動到和后續(xù)其他的被搬運體不干涉的位置的移動裝置,所以為了進行處理等時,可無障礙地對被搬運的被搬運體進行移動,能為了進行各處理而順利地移動搬運當中的被搬運體。
第2發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于所述搬運路徑能夠混合單個以及多個搬運單位來進行搬運被搬運體;所述移動裝置使被搬運體以與多個搬運單位的外形尺寸相對應的移動長度進行移動。
在第2發(fā)明中,由于搬運路徑能夠混合單個及多個搬運單位進行搬運,并且移動裝置以與多個搬運單位的外形尺寸相對應的移動長度使被搬運體移動,所以搬運單位的個數(shù)不受限制,能以自由的搬運方式搬運被處理體,能夠靈活地應付制造計劃的變動等來搬運被搬運體。
第3發(fā)明所中的搬運系統(tǒng)的特征在于還包括由所述搬運路徑搬運的貨盤;被搬運體被放置在所述貨盤上由所述搬運路徑搬運;另外還包括覆蓋所述貨盤所載置的被搬運體,將其進行與周圍的氣氛隔絕的蓋罩。
在第3發(fā)明中,由于將被搬運體裝載到帶有蓋罩的貨盤上進行搬運,所以不需要用于確保搬運路徑整體清潔度的構造物或者花費精力;另外,不受到來自搬運路徑自身起塵等的影響,能夠以貨盤為單位來確保對被搬運體的清潔性。
第4發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于包括覆蓋所述移動裝置移動的范圍以及所述搬運路徑的覆蓋體。
在第4發(fā)明中,因為具有覆蓋所述移動裝置的移動范圍以及所述搬運路徑的覆蓋體,所以能將被搬運體的移動范圍與周圍的氣氛隔絕,容易將覆蓋體內(nèi)部確保為清潔的氣氛。另外,為了確保潔凈的氣氛,使覆蓋體內(nèi)部減壓,向覆蓋體內(nèi)部供給像清潔空氣、惰性氣體之類的規(guī)定氣體,最好是將弱減壓和供給如惰性氣體等規(guī)定氣體結合起來進行。
第5發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于,所述的搬運路徑是環(huán)狀的。
在第5發(fā)明中,因為搬運路徑為環(huán)狀,所以能將被搬運體循環(huán)搬運,從而能夠?qū)崿F(xiàn)與配置有各種各樣處理裝置的各種設計相對應的搬運方式。
第6發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于所述載置臺在載置面具有至少一個載置區(qū)域處形成開口,并且包括能夠封閉所述開口的閉鎖體。
在第6發(fā)明中,因為在至少在一個載置區(qū)域形成開口,并且具有封閉那個開口的閉鎖體,所以在封閉開口的情況下,和以往的載置臺一樣,可以在載置面上載置FOUP等密閉容器等;另外,在敞開開口的情況下,能用作對由搬運路徑搬運的被搬運體進行運送的路徑,即使在使載置臺和搬運路徑的區(qū)域共享的特殊搬運方式下,也可以自由的操作被搬運體。
第7發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于所述閉鎖體呈下表面敞開的箱形;還包括閉鎖體移動裝置,使所述閉鎖體在由箱形的所述閉鎖體的上板部閉鎖所述開口的位置到所述閉鎖體向所述載置面的上方突出的范圍內(nèi)移動。
在第7發(fā)明中,因為所述閉鎖體呈下表面敞開的箱形,可使閉鎖體在用其作為頂板的上板部閉鎖載置臺開口的狀態(tài)向從載置面向上方突出的狀態(tài)移動,所以通過使閉鎖體上表面和以前的FOUP等的載置規(guī)格相一致,在封閉狀態(tài)下能將FOUP等容納容器載置到閉鎖體的上板部,并能利用在突出狀態(tài)下的箱體形閉鎖體的內(nèi)部空間,確保將被搬運體暫時配置在與裝置之間的移載位置的空間,從而能更加有效的利用載置臺的空間區(qū)域。
第8發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于還包括能夠容納多個被搬運體的容納箱,所述閉鎖體可在內(nèi)部放入所述容納箱,并且,還包括使所述容納箱從所述載置面的下方開始移動以將其放入突出位于所述載置臺的載置面上方的所述閉鎖體內(nèi)部的裝置。
在第8發(fā)明中,因為箱狀閉鎖體將暫時放入了多個被搬運體的容納箱放入內(nèi)部,并在閉鎖體向載置面上方突出的狀態(tài)下,單獨設置使容納箱在閉鎖體內(nèi)部之間適當移動的裝置,所以能使容納箱位于相對于裝載面的上下任意位置,從而有效利用容納箱,被搬運體暫時的等待和避讓等也成為可能,能在各種情況下操作被搬運體,實現(xiàn)靈活的搬運方式。另外,由于將容納箱向載置面的上方移動,在和進行被搬運體處理的處理裝置之間的被搬運體的交接也能通過容納箱而多樣化地進行。在第8發(fā)明中,因為使容納箱單獨移動,容易良好的維持移動所涉及的決定容納箱的定位精度,適合用機器人等進行將被收入到容納箱的被搬運體的交接。
第9發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于還包括能夠容納多個被搬運體的容納箱,所述閉鎖體可在內(nèi)部放入所述容納箱,并且還包括當容納箱被放入到閉鎖體內(nèi)時,在由所述閉鎖體移動裝置移動閉鎖體的同時使所述容納箱移動的裝置。
在第9發(fā)明中,在箱形的閉鎖體內(nèi)部放入容納箱,使被放入閉鎖體內(nèi)部的容納箱和閉鎖體一起移動。因此,能夠有效的利用容納箱進行被搬運體暫時的等待和避讓等。另外,在將容納箱向上方移動的情況下,與進行被搬運體處理的處理裝置之間也能自由地進行被搬運體的交接。在第9發(fā)明中,因為使比容納箱大一圈的較重的閉鎖體一起移動,所以有時會對閉鎖體或容納箱的運用附加限制條件,但是可以共享用于進行移動的驅(qū)動機構,因而能削減成本和空間。
第10發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于還包括運送裝置,在所述容納箱被放入突出位于所述載置臺的載置面上方的所述閉鎖體內(nèi)部的情況下,對被所述移動裝置移動到不干涉位置的被搬運體進行運送,以將其放入所述容納箱。
在第10發(fā)明中,因為具有將移動到不干涉位置上的被搬運體運送并容納到在上方移動容納箱中的運送裝置,所以能將從搬運路徑上退讓的被搬運體向保存箱順利地移動,能夠在搬運路徑和保存箱之間進行被搬運體的交接,從而能夠針對各種各樣的搬運狀況機應變地應付。
第11發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于還包括使被所述移動裝置移動到不干涉位置的被搬運體向所述載置臺的載置面的高度移動的裝置。
在第11發(fā)明中,因為具有將位于不干涉位置的被搬運體向載置臺的高度移動的裝置,所以能將被搬運體直接地移動到載置面,直接進行向進行被搬運體處理的處理裝置的交接,從而能實現(xiàn)高效的被搬運體的處理。
第12發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于所述移動裝置包括使由所述搬運路徑搬運的被搬運體沿搬運方向向斜上方移動的裝置。
在第12發(fā)明中,因為將被配置于載置面下方的搬運路徑搬運的被搬運體向斜上方移動,所以能在不停止搬運路徑的搬運的情況下,將被搬運體從搬運路徑上退出,特別是由于沿著搬運路徑使其移動,不與由搬運而產(chǎn)生的慣性相逆而使被搬運體順利地停止移動。使移動的被搬運體慢慢的減速停止對于不將被搬運體落下地使其移動的方面來說是很重要的。
第13中的搬運系統(tǒng)的特征在于,包括形成以搬運方向的下游側為上端的上升斜面,以載乘由所述搬運路徑搬運的被搬運體的裝置;所述移動裝置對載乘到所述上升斜面的被搬運體進行移動。。
在第13發(fā)明中,因為相對于配置于載置面下方的搬運路徑形成上升斜面,所以能將在搬運方向上具有慣性的被搬運體載乘到上升斜面上。另外,因為將載乘的被搬運體移動到不干涉的位置,所以不需要復雜的機構就能將搬運中的被搬運體移到預定的位置。對上升斜面來說較為重要的是與想要接收的被搬運體到達點相一致相對于搬運路徑而形成;角度可避免被搬運體載乘時的上方加速度對被搬運體帶拉損傷;具有能使所載乘的被搬運物在預定的減速度下停止的長度和減速機構。
第14發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于,包括使位于所述不干涉位置的被搬運體沿所述搬運路徑的搬運方向向斜下方移動,將其載置到所述搬運路徑上的裝置。在第14發(fā)明中,因為將位于不干涉位置的被搬運體沿搬運方向向斜下方移動載置到搬運路徑上,所以能夠沿著搬運路徑和被搬運的其他被搬運體不干涉的返回到搬運路徑上。另外,對于被搬運體向搬運路徑的移動來說,識別到搬運路徑的空余后,在不給被搬運體帶來損傷的預定的加速度內(nèi)加速,使得與搬運速度一致且同步于搬運路徑的空余部分進行加載是很重要的。
第15發(fā)明中的搬運系統(tǒng)的特征在于,包括形成以搬運方向的下游側為下端的下降斜面,以使位于所述不干涉位置的被搬運體向所述搬運路徑滑下的裝置。在第15發(fā)明中,在對應著搬運路徑的搬運面的高度形成下降的下降斜面,通過使被搬運體移動到該下降斜面,被搬運體沿下降斜面滑降而自動返回到搬運路徑。對于下降斜面來說,重要的有識別搬運路徑的空余并配合該空余部分的到達而形成下降斜面以便不與其他被搬運體相干涉;并具有將被搬運體在對被搬運體無損傷的規(guī)定加速度內(nèi)加速到適合搬運路徑的搬運速度的機構;角度是使得滑落的被搬運體在乘載到搬運路徑時上方加速度不會給被搬運體帶來損傷的角度。
第16發(fā)明所中的基板處理裝置的特征在于,包括處理部,對基板進行處理;筐體,覆蓋所述處理部;載置臺,被配置在所述筐體的一個側面,具有載置面;其中,在所述載置臺的載置面中形成有能夠讓預定對象的基板通過的開口。在第16發(fā)明中,通過在配置于處理部筐體的一側面的載置臺上形成讓處理對象的基板通過的開口,確保了基板通過開口移動的路徑,成為能對應各種各樣的搬運方式的方法。
第17發(fā)明中的基板處理裝置的特征在于,包括搬運路徑,在將所述載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間區(qū)域內(nèi)位于所述載置臺的載置面的下方;和移動裝置,使由所述搬運路徑搬運而從所述空間區(qū)域內(nèi)通過的一個基板移動到和其他基板不干涉的位置。
在17發(fā)明中,因為配置了為通過載置臺所涉及的空間區(qū)域的搬運路徑,所以能削減搬運所涉及的空間,另外由于移動一個基板以免和其他基板干涉,能夠?qū)⒒鍙陌徇\路徑上退出,為了處理被搬運的基板,能使基板暫時的等待以及移動等順利地進行。
第18發(fā)明是一種搬運方法,由搬運路徑依次搬運被搬運體,其中該搬運路徑在將載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間區(qū)域內(nèi)配置于該載置臺的載置面的下方,所述搬運方法的特征在于,將由所述搬運路徑搬運而從所述空間領域內(nèi)通過的一個被搬運體移動到和其他被搬運體不干涉的位置,并且,將其他被搬運體搬運通過所述空間區(qū)域內(nèi)部。
在第18發(fā)明中,因為將一個被搬運體移動到和后續(xù)的其他的被搬運體不干涉的位置,搬運其他的被搬運體通過所述空間領域,所以能將搬運中的被搬運體從搬運路徑中適當?shù)爻槌觯軐崿F(xiàn)適合各種各樣制造狀況的搬運方式。
第19發(fā)明中的搬運方法的特征在于所所述搬運路徑將各搬運體以單個為單位、或者以多個為單位、或者將兩種單位混合起來進行搬運。在第19發(fā)明中,因為能以多樣的搬運單位搬運,所以即使在像制造量頻繁變化的制造設施,也能靈活地變更搬運方式進行搬運。
圖1是表示本發(fā)明實施方式中的搬運系統(tǒng)的立體圖;圖2A是表示單個晶片的搬運方式的立體圖,圖2B是表示載置在貨盤上的晶片的搬運方式的立體圖;圖3A是沿圖中A-A線的剖面圖,圖3B表示多個晶片搬運方式的剖面圖,圖3C表示將多個晶片用遮蔽蓋套覆蓋起來的搬運方式的剖面圖;圖4是表示通過惰性氣體的加壓進行氣氛隔絕的構造的簡要剖面圖;圖5A是處理裝置的沿圖1中B-B線的剖面圖,圖5B是沿圖5A中C-C線的剖面圖;圖6A、圖6B是表示使閉鎖箱和暫存器上升的狀態(tài)的剖面圖;圖7A是表示使閉鎖箱向處理裝置的筐體側移動的狀態(tài)的剖面圖,圖7B是表示將門部和覆蓋部敞開的狀態(tài)的剖面圖;圖8A是表示載置密閉容器向處理裝置的筐體側移動的狀態(tài)的剖面圖,圖8B是表示將密閉容器的蓋部和門部敞開的狀態(tài)的剖面圖;圖9A是表示設置移動板部處的搬運路徑的俯視圖,圖9B是表示一個移動板部的移動所涉及的結構的主視圖;圖10A是表示將晶片通過移動板部送回到搬運路徑的狀態(tài)的剖面圖,圖10B是表示使晶片上升到載置面高度的狀態(tài)的剖面圖;圖11是并列設置了多個載置臺的處理裝置的剖面圖;圖12是并列設置具有1個載置區(qū)域的載置臺的處理裝置的剖面圖;圖13A~圖13C示出了變形例的移動板部的移動所涉及的結構,其中,圖13A是表示移動前的狀態(tài)的主視圖,圖13B是為了形成上升斜面使移動板部旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的主視圖,圖13C是為了形成下降斜面使移動板部旋轉(zhuǎn)移動狀態(tài)的主視圖;圖14A是表示載乘到上升斜面的晶片的主視圖,圖14B是表示向后續(xù)的晶片不干涉位置移動的晶片的主視圖,圖14C是表示的是滑落下降斜面的晶片的主視圖;圖15A和圖15B是變形例的晶片的退避結構,其中,圖15A是表示挾持晶片狀態(tài)的簡圖,圖15B是表示使晶片退避的狀態(tài)的簡圖;圖16A和圖16B是其他變形例的晶片退避機構,其中,圖16A是表示挾持晶片狀態(tài)的簡圖,圖16B是表示使晶片退避的狀態(tài)的簡圖;圖17A是表示通過清潔空氣的吸入進行氣氛隔絕的方式的剖面圖,圖17B是表示通過減壓進行氣氛隔絕的方式的剖面圖;圖18是表示以往的搬運系統(tǒng)的一個例子的簡要立體圖。
標號說明1 搬運系統(tǒng)5 覆蓋體10、100、200 處理裝置11、111、150 載置臺11a 下方空間11b 上方空間11d 載置面11g 開口12、112 閉鎖箱12a 上板部12c 邊緣部14 開閉裝置15 框體16 轉(zhuǎn)移機器人17 直動裝置18 垂直移動裝置19 運送機器人20、21、41 移動板部22、23 導軌部Bf 暫存器F 密閉容器P 貨盤Pa 突出部T 搬運路徑W 晶片
具體實施例方式
圖1是表示適用本發(fā)明實施方式中的搬運系統(tǒng)1的整體布局的立體圖。搬運系統(tǒng)1用于順次搬運作為被搬運體的晶片W(基板),其被構建成與設置在晶片W的制造設施內(nèi)的處理裝置10、100、200等相連。此外,在搬運系統(tǒng)1的上方存在已有的高架搬運系統(tǒng)2。另外,還存在具有沿著被貼在制造設施地面的引導帶或者導軌4行走的無人搬運裝置3的地面搬運系統(tǒng)。
各處理裝置10、100、200針對晶片W進行各種不同的處理(制造所涉及的處理、測量所涉及的處理、檢查所涉及的處理以及容納所涉及的處理等),它們外觀上基本結構是相同的。用處理裝置10來說明關于外觀的基本結構,處理裝置10具有盒狀筐體15,用于覆蓋對晶片W進行處理的處理部。在該筐體15的前面,設置有能載置密閉容器F(相當于FOUP等)等的載置臺。載置臺11的載置面11d被設定成與來自高架搬運系統(tǒng)2的上方交接以及對地面搬運系統(tǒng)的無人搬運車3的交接相對應的高度。通過如上所述設置載置面11d的高度,搬運系統(tǒng)1和已有的高架搬運系統(tǒng)和地面搬運系統(tǒng)的親和性和共存性提高了。另外,也可以由工作者S直接將密閉容器F等載置到載置臺11的載置面11d上。
搬運系統(tǒng)1配置了由覆蓋體5覆蓋的搬運路徑,使得在載置面11d下方橫穿將處理裝置10等的載置臺11等的地面占有部分在豎直方向投影的空間區(qū)域。通過配置如上所述的搬運路徑,在實現(xiàn)節(jié)省空間的同時,提高了從前方對各處理裝置10等的訪問性。搬運系統(tǒng)1包括被覆蓋體5覆蓋的環(huán)狀搬運路徑和并列設置在處理裝置10等的筐體15上的載置臺11等。各處理裝置10等的處理部和筐體15、高架搬運系統(tǒng)2以及地面搬運系統(tǒng)的無人搬運車3不包含在搬運系統(tǒng)1中。
圖2A、圖2B示出了能在搬運系統(tǒng)1中搬運晶片W的搬運方式,是包含由覆蓋體5覆蓋的、內(nèi)部大致水平延伸的搬運路徑T的圖。圖2A示出了將晶片W直接裝載到搬運路徑T的搬運面Ta上進行搬運的、以單片為搬運單位的情況。圖2B示出了將晶片W裝載在貨盤P上用搬運路徑T進行搬運的、以單片為搬運單位的情況。另外,在搬運系統(tǒng)1中采用的貨盤P具有必要的厚度,設置了從左右側面突出的共計4個輪胎狀的突出部Pa。
另外,圖3A~3C示出了在搬運系統(tǒng)1中搬運晶片W的其他方式。在圖3A是為了表示覆蓋體5內(nèi)部的搬運路徑T的位置關系,沿圖1的A-A線從橫截面方向所取的視圖。圖3A是在將裝載在貨盤P上的晶片W用遮蔽蓋罩H將其與周圍氣氛隔絕的狀態(tài)下,通過搬運路徑T進行搬運的、以單片為搬運單位的情況。另外,圖3B是由盒進行的搬運方式,表示了在將多片(3片)晶片W載置到設置于貨盤P上的書架狀載體K中的狀態(tài)下,通過搬運路徑T搬運的、以多片為搬運單位的情況。進而,圖3C是由盒進行的搬運方式,表示了將多片(3片)晶片W載置到設置于貨盤P上的書架狀載體K上,在通過遮蔽蓋罩H將其與周圍氣氛隔絕的狀態(tài)下,通過搬運路徑T搬運的、以多片為搬運單位的情況。
搬運系統(tǒng)1能在圖2A、圖2B以及圖3A~圖3C所示的任一搬運方式下搬運晶片W,能對應的是僅以其中任一搬運方式進行搬運、混合單個或多個搬運方式進行搬運、混合2個以上的搬運方式進行搬運等。搬運方式根據(jù)晶片W的制造計劃來確定,通過圖1沒有示出的控制裝置設置成所需要的搬運方式,用搬運系統(tǒng)1搬運被設置成該方式的晶片W。
圖4示出了被設置在覆蓋搬運路徑T的覆蓋體5必要位置上的、惰性氣體的供給部分的構造。供給部分的覆蓋體5在頂板部5a上突出設置了惰性氣體的供給孔5b,在底板部5c上突出設置了與圖中未示出的排氣管連接的排氣孔5d,在搬運路徑T的上方設置了過濾器6。在覆蓋體5的內(nèi)部,從排氣孔5d加壓供應惰性氣體,在用過濾器6過濾后從排氣孔5d排出惰性氣體。通過如上所述的惰性氣體的供給,覆蓋體5的內(nèi)部與外部的氣氛相隔絕,確保了所需要的清潔度。另外,配置在各處理裝置10等的載置臺11等的下方的搬運路徑T的部分通過相當于另外覆蓋體的閉鎖箱12和外部的氣氛隔絕,詳細情形將在后面敘述。
圖5A、圖5B示出了處理裝置10的內(nèi)部結構。處理裝置10具有覆蓋對晶片W進行處理的處理部(圖中未示出)的筐體15和載置臺11,并包括通過載置臺11內(nèi)部的部分搬運路徑T。筐體15在內(nèi)部配置了轉(zhuǎn)移機器人(transfer robot)16,該轉(zhuǎn)移機器人16具有將晶片W放入內(nèi)部送到處理部,并把在處理部被處理過的晶片W送出去的臂16a。
另外在筐體15的上部的前表面15a上設置有門部15b,在向筐體15的內(nèi)部放入晶片W的情況下,門部15b下降,筐體15的前表面15a的一部分形成開口。門部15b的開閉由配置在轉(zhuǎn)移機器人16前方的開閉裝置14來進行。
另一方面,并列設置在筐體15的前表面15a上的載置臺11被分為內(nèi)部供搬運路徑T通過的下方空間11a、和相當于箱狀閉鎖體的閉鎖箱12所位于的上方空間11b。下方空間11a相當于將相當載置臺11的地面占有部分的底板部11c在豎直方向投影的空間區(qū)域,包含了晶片W從搬運路徑T被舉起移動時的移動范圍。另外,在通過下方空間的搬運路徑T的一部分位置,在搬運路徑的兩側設置有長條形的移動板部20、21。移動板部20、21上表面和搬運路徑T的上表面為同等高度,在載有晶片W的貨盤P通過設置了移動板部20、21的位置時,貨盤P的突出部Pa乘載在移動板部20、21上。移動板部20、21的移動所涉及的結構將在后面敘述。
載置臺11如圖5B所示側壁部分和覆蓋體5連接,在分成下方空間11a和上方空間11b的部分突出設置有翼肋11e。在翼肋11e的上表面被設置有密封部件。另外,形成載置臺11的上方空間11b的筐體15一側的側壁部13單獨形成(參照圖5A),其可借助于上述開閉裝置14而上下移動。在該側壁部13上也設置了和翼肋11e同樣的側壁翼肋13a。另外,載置臺11在載置面11d的中央附近的載置位置形成有較大的矩形開口11g,在開口11g的周邊部11f下面設置了密封部件。
位于載置臺11的上方空間11b中的閉鎖箱(被稱為微型環(huán)境(Mini-Environment))12下面敞開,將尺寸確保為能夠在內(nèi)部12b中放入可容納多個晶片W的暫存器(相當于容納箱)Bf,并使得作為頂板的上板部12a能閉鎖載置臺11的開口11g。上板部12a的上表面為能分別載置密閉容器的2個載置區(qū)域12e、12f(參照圖1),當上板部12中的開口11g被關閉時,在載置臺11的載置面11d中存在2個載置區(qū)域12a,12f。在上板部12a的一個載置區(qū)域12f中,為了保證和被載置的密閉容器F的位置關系(為了確定平面),設置有按照不在一條直線上的三點來配置的接頭聯(lián)接(キネマテイツク·カツプリング)12g。另外,閉鎖箱12在下方周圍設置了向外面方向突出的凸緣部12g。在凸緣部12c的上下表面和頂端設置了密封構件。進而,閉鎖箱12的與筐體15側的門部15b相對應的部分是單獨形成的覆蓋部12d,其能夠通過上述的開閉裝置14而脫離。
閉鎖箱12能夠通過被設置在載置臺11的上部空間11b中的直動裝置17向豎直方向和靠近筐體15的方向移動。直動裝置17在沿豎直方向延伸的直動引導部17a上夾著圖6A所示的水平移動引導單元而設置了移動單元17b,移動單元17b被連接到閉鎖箱12的下端部分。直動裝置17通過圖中未示出的控制裝置控制各單元17b、17c的移動,關于豎直方向的移動,是指將各單元17b、17c沿直動引導部17a上下移動。
當各單元17b,17c位于由控制裝置控制的移動范圍的下端側時,閉鎖箱12的上板部12a的上表面和載置臺11的載置面11d高度相等,可用上板部12a閉鎖載置面11d的開口11g,并能夠在上板部12a的上面載置密閉容器F(圖5A、圖5B中,用雙點劃線表示)。密閉容器F的載置通過高架搬運系統(tǒng)2、地面搬運系統(tǒng)的無人搬運車3進行,或者由人工進行。另外,當閉鎖箱12位于移動范圍的下端位置時,凸緣部12c的下表面和載置臺11的翼肋11e以及側壁翼肋13a的上表面接觸,因為在該接觸的位置分別設置了如上所述的密封部件,所以載置臺的內(nèi)部通過閉鎖箱維持著對氣氛的隔絕性,為此,閉鎖箱12也作為覆蓋晶片W的移動范圍的覆蓋體而發(fā)揮功能。
另外,當各單元17b,17c向移動范圍的上端側移動時,如圖6A、圖6B所示,閉鎖箱12變?yōu)橄蜉d置臺11的載置面11d的上方突出的狀態(tài),閉鎖箱12的凸緣部12c的上表面和開口11g的周邊部11f的下表面接觸。因為這種接觸位置也都設置了密閉部件,所以維持了載置臺11內(nèi)部的隔絕性。進而,在各單元17b,17c的移動過程中,閉鎖箱12的凸緣部12c的頂端和載置臺11的上部空間11b的內(nèi)側壁接觸,通過凸緣部12c的頂端的密封部件,在移動過程中也能維持隔絕性。另外,當將閉鎖箱內(nèi)部控制為正壓時,即使沒有凸緣部12c頂端的密封部件,如果能保證空隙充分的小,也能夠保持閉鎖箱內(nèi)部清潔,還能避免由于密封墊摩擦而引起的灰塵。
進而,當各單元17b,17c移動到移動范圍的上端時,如圖7A所示,將移動單元17b相對于水平移動引導單元17c向筐體15側移動,由此使閉鎖箱12移動到與筐體15的前表面15a緊密接合。
返回到圖5A、圖5B來繼續(xù)進行說明,另外,載置臺11在上部空間11b中設置了暫存器Bf的垂直移動裝置18。垂直移動裝置18通過圖中未示出的控制裝置對沿垂直引導部18a移動的移動單元18b進行控制,由于移動單元18b和暫存器Bf的下部相連接,因而能夠使得暫存器Bf在垂直方向上下移動。
暫存器Bf的由垂直移動裝置18引起的移動被控制成與直動裝置17引起的閉鎖箱12的移動狀態(tài)相對應,如圖5A、圖5B所示,當閉鎖箱12位于下端側時,不能進行移動暫存器Bf的控制。另一方面,如圖6A、圖6B所示,當閉鎖箱12從載置面11d突出而向上端側移動時,圖中未示出的控制裝置基于移動單元17b的狀態(tài)來識別閉鎖箱12是否在上端側,當在該狀態(tài)下滿足所需要的條件時,使移動單元18b上升,移動暫存器Bf而將其放入到位于上方的閉鎖箱12的內(nèi)部。
因為暫存器Bf通過筐體15內(nèi)轉(zhuǎn)移機器人16的臂狀物16a來交接所容納的晶片W,所以要求準確的定位精度;暫存器Bf的垂直移動裝置18使用了比閉鎖箱12的直動裝置17定位精度更高的裝置。
當用筐體15內(nèi)的轉(zhuǎn)移機器人16的臂狀物16a來交接被抬升上來的暫存器Bf中所容納的晶片W時,如圖7A所示,首先閉鎖箱12被移向筐體15一側,接著如圖7B所示,筐體15的門部15b以及閉鎖箱12的覆蓋部12通過開閉裝置14而被降下。在這種狀態(tài)下轉(zhuǎn)移機器人16的臂狀物16a伸向暫存器Bf進行晶片W的交接。再有,即使在該狀態(tài)下,由于閉鎖箱12的覆蓋部12d的周圍部分和筐體15的前表面15a接觸,并且閉鎖箱12的凸緣部12c和周邊部分11f接觸,因而維持了隔絕。
另一方面,如圖5A、圖5B所示,當對被載置在位于下方的閉鎖箱12的上板部12a上的密閉容器F進行晶片W交接時,也基本和上述情況相同。具體來說,如圖8A、圖8B所示,密閉容器F在筐體15一側的面是能開閉的覆蓋部(フタ部)Fa,由于使閉鎖箱12向筐體15一側移動,覆蓋部Fa和筐體15的門部15b靠緊,在該狀態(tài)下,開閉裝置14將覆蓋部Fa、門部15b以及載置臺11的側壁部13降下。由此密閉容器F被打開,轉(zhuǎn)移機器人16的臂狀物16a伸向密閉容器F的內(nèi)部進行晶片W的交接。這時,密閉容器F的端面和筐體15a接觸,保持了氣密性。
另外,再一次返回圖5A、圖5B繼續(xù)說明,在載置臺11的上部空間11b中還配置了用于運送晶片W的運送機器人19。運送機器人19由被設置在相對于基部19a進行垂直移動的可動部19b和設置在可動部19b上端的臂部19c構成,運送機器人19的運送控制由圖中未示出的機器人控制裝置進行。
如圖6B所示,針對上升位置的暫存器Bf,由運送機器人19進行晶片W的運送,在從搬運路徑T通過移動板部20、21移動到與后續(xù)晶片W‘不干涉的位置的貨盤上所載置的晶片W成為運送對象。圖中未示出的機器人控制裝置如果檢測出暫存器Bf以及晶片W成為圖6B所示的位置關系,在滿足所需要條件的情況下,將晶片W用運送機器人19運送放入到暫存器Bf的空架上。
進而,機器人控制裝置也用運送機器人19進行運送,以便將被放入在暫存器Bf中的晶片W載置到貨盤P上。通過由該運送機器人進行運送,能將經(jīng)由搬運路徑T而搬運的晶片W送到處理裝置10的筐體15內(nèi)的處理部,實施必要的處理。另外,也能將處理完的晶片W返回到貨盤P。
圖9A是搬運路徑T的設置了移動板部20、21之處的俯視圖。在移動板部20、21的外側方向配置了導軌部22、23,移動板部20、21通過于移動中介單元24a、24b與導軌部22、23連接。另外,在圖5A、圖5B~圖8A、圖8B中,為了避免圖形繁雜省略了對導軌部22、23的圖示,導軌部22、23是設置在載置臺11的內(nèi)部的。另外,導軌也可以用能描出同樣軌跡的機械手來置換。另外,軌跡不限定于直線,優(yōu)選能使從搬運裝置載乘時的上下方向的加速度進一步減小的曲線。
圖9B是表示一個移動板部21中的導軌部23的形狀的簡圖,由于另一個移動板部20中的導軌部22是對稱形狀,所以下面用一個導軌部23代表說明。導軌部23整體是三角形狀,包括相當于底邊的底邊部23a、相當于左斜邊的左斜邊部23b、以及相當于右斜邊的右斜邊部23c,并且在各邊部23a~23c中連續(xù)形成引導槽部23d。另外,從底邊部23a的中央到兩斜邊部23b、23c相交的頂點部分的垂直方向的尺寸,設定為比用遮蔽蓋罩H覆蓋如圖3C所示的多個晶片W情況下的搬運方式所涉及的高度尺寸大的值。
另外,移動中介單元24a嵌入到在引導槽部23d,移動中介單元24a在各邊部23a~23c的端部改變方向,在圖9B中能繞順時針方向沿引導槽23d移動。移動中介單元24a的移動也通過圖中未示出的控制裝置來控制,在移動中介單元24位于底邊部23a左端的時候,該控制裝置利用對通過移動板部21的貨盤P的頂端位置進行檢測的傳感器27來進行移動控制。
也就是說,在使?jié)M足預定條件的狀態(tài)下,傳感器27如果檢測出貨盤P,上述控制裝置就使移動板部21的移動中介單元24a從圖9B實線所示的位置向兩斜邊部23b、23c的頂點處移動(圖中用雙點劃線表示)。再有,該移動沿搬運路徑T的搬運方向斜向上方,移動頂點相當于和后續(xù)的晶片W不干涉的位置。另外,在移動時,最初以和搬運路徑T的搬運速度相等的速度開始移動,慢慢減速,在兩斜邊部23b、23c的頂點使移動中介單元34a靜止下來。
由于進行上述的移動控制,所以能將經(jīng)由如圖5B所示的搬運路徑T被搬運的通過載置臺11的下部空間11a內(nèi)的晶片W,順利地移動到和圖6B所示的后續(xù)的貨盤P’中載置的晶片W’不干涉的位置。因此,上述圖9A、圖9B所示的結構作為晶片W的移動裝置起作用。
返回到圖9B,上述控制裝置在滿足預定條件的情況下,進行將位于兩斜邊部23b、23c頂點的移動中介單元24a移動到底邊部23a的右端的控制。在該移動中,由圖中未示出的傳感器事先檢測搬運路徑的空余位置,慢慢加速,在到達底邊部23a的右端時,控制速度以和搬運路徑T相等的搬運速度到達搬運路徑T的空余位置。由于進行該控制,如圖10A所示,處于不干涉位置上的晶片W沿搬運路徑T的搬運方向斜下方移動,被載置到搬運路徑T的空余位置,通過搬運路徑T進行返回搬運。在晶片W被返回到搬運路徑T后,移動中介單元24a沿底邊部23a移動,將移動板部21返回到開始的位置。
另外,返回圖9B繼續(xù)說明,從導軌部23的頂點通過轉(zhuǎn)換單元26連接到垂直軌道部25。在垂直軌道部25中也形成了引導槽部25a,垂直軌道部25具有如下尺寸,該尺寸使得被載置在貨盤P中的晶片W分別在如圖10A所示具有暫存器Bf情況下到達運送機器人19的下降點,在如圖10B所示卸下了暫存器Bf情況下到達載置臺11的載置面11d的高度。
位于垂直軌道部25和導軌部23之間的轉(zhuǎn)換單元26對各引導槽部23d、25a的開放以及閉鎖進行切換,在使移動中介單元24a沿導軌部23移動的情況下,關閉垂直軌道部25的引導槽部25a的下端。另外,在將移動中介單元24a導向垂直軌道部25的情況下,關閉右斜邊部23c上端的引導槽部23d。該轉(zhuǎn)換控制也由上述控制裝置進行。另外,控制裝置在判斷出閉鎖箱12處于從載置面11d突出的狀態(tài),另外還判斷出在具有暫存器Bf的情況下暫存器Bf上升到了閉鎖箱的內(nèi)部之后,進行向垂直軌道部25的切換和移動。
由于進行如上所述的向垂直軌道部25的切換和移動,如圖10B所示,被裝載在貨盤P的晶片W能從搬運路徑T直接地移動到載置臺11的載置面11d的高度,能隨機應變地將晶片W從搬運路徑T抽出以及送回。移動到載置面11d的高度的晶片W基于圖7A、圖7B所示的閉鎖箱12的移動以及門部15b和覆蓋部12d的下降,對筐體15的內(nèi)部進行交接。
另外,在不使用圖2A所示的貨盤P的搬運方式的情況下,通過從移動板部20、21伸出用于將晶片從搬運路徑直接舉起的圖中未示出的手,直接舉起晶片,以后進行同樣的動作。
在上述處理裝置10中,在筐體15上并列設置了一個載置臺,但根據(jù)對于晶片W的處理內(nèi)容的不同,也可以并列設置多個載置臺。圖11示出了將2個載置臺排列起來并列設置在筐體115上的處理裝置100的結構。處理裝置100因為在前表面并列設置了2個載置臺111、150,所以相對于搬運路徑T的搬運方向的尺寸比起圖5B等所示的處理裝置10更長。
處理裝置100的一個載置臺111與上述處理裝置的載置臺11結構相同,在載置臺111的內(nèi)部將閉鎖箱112設置成可相對于載置面111d進行移動,并且將暫存器Bf可移動地放入,通過移動板部120、121能將通過載置臺111的內(nèi)部空間的晶片W向上方移動。閉鎖箱112在上板部112a具有2個載置區(qū)域112e、112f。另外,另一載置臺150基本上與以前的裝載孔結構相同,其特征在于,在載置位置沒有開口的被閉鎖的載置面150a上形成了設置有接頭聯(lián)接153的1個載置區(qū)域152,并且配置了橫穿載置臺150的載置面150a下方的空間并用覆蓋體5覆蓋的搬運路徑T。
在處理裝置100中,可以在一個載置臺111上進行相對于搬運路徑T的晶片W的交接,將另一個載置臺150用于載置周圍的密閉容器F,由此,能有效地利用按以前的裝載孔裝置構成的載置臺150,同時相對于所說的高架搬運系統(tǒng)2以及地面搬運系統(tǒng)的其他搬運系統(tǒng)等能確保多個密閉容器F的載置位置,提高和其他搬運系統(tǒng)的親和性和共存性。在處理裝置100的筐體115的內(nèi)部,設置了能相對于被載置到一個載置臺111以及另一個載置臺150上的密閉容器F雙方進行晶片W的交接的搬運機器人。
另外,在本實施方式的搬運系統(tǒng)1中,各載置臺11、111、150的配置方式并不局限于圖5B、圖11等所示的方式,可以與各處理裝置10、100、200等進行的處理內(nèi)容相符而適當配置所需要的數(shù)量,例如,能將如圖5B所示的載置臺11排列多個,也可以將載置臺11和圖11所示的載置臺150分別配置多個等。
使用如上所述的搬運系統(tǒng)1可實現(xiàn)如下搬運方法將通過各載置臺11、111的內(nèi)部的晶片W向和后續(xù)的晶片W’不干涉的位置移動,其間將后續(xù)晶片W’搬運通過各載置臺11、111的內(nèi)部。從而,各晶片W,W’不管是以單個為單位還是以多個為單位、或者使兩種單位混合,都能進行搬運。
本實施方式的搬運系統(tǒng)1不局限于上述方式,能適用各種變形例。例如,搬運路徑T的形狀不局限于圖1所示的環(huán)形,也可以是從環(huán)狀分支出來的狀態(tài)、魚骨狀等各種形狀。被搬運的對象不局限于晶片W,當然也能進行其他種類的工件的搬運,特別適用于對板狀工件的搬運。
另外,在搬運系統(tǒng)1中,也可以不像圖5A、圖5B以及圖6A、圖6B所示那樣使閉鎖箱12和暫存器Bf分別移動,而是將閉鎖箱12和放入其內(nèi)部的暫存器Bf一起移動。這種情況下暫存器Bf也可以直接安裝在直動裝置17上,僅以直動裝置17即可使暫存器Bf移動,省略了垂直移動裝置18。
另外,對于圖5B所示的載置臺11,當沒必要把暫存器Bf放入到內(nèi)部時,還可以省去從載置臺11上進行暫存器Bf的移動的垂直移動裝置18和對晶片W進行運送的運送機器人,像這樣構成的載置臺11由于省去了運送機器人19,能將相對于搬運方向的尺寸縮小到和圖11所示的載置臺150相等的尺寸。
圖12表示了省略暫存器Bf和運送機器人的小尺寸的處理裝置300,其中設置有載置臺311,通過在上板部312a上具有1個載置區(qū)域312e的閉鎖箱312來閉鎖在載置面311d上形成的開口311g。該載置臺311能載置一個密閉容器F,由于在內(nèi)部沒有安裝暫存器的結構,因而設置了如圖9B所示的導軌部23和垂直軌道部25的相關結構,由此,能將晶片W從搬運路徑T在垂直方向上移動到載置面311d的高度。
進而,在圖5~圖8所示的方式中,在沒必要將FOUP等的密閉容器F等載置到閉鎖箱12的上板部12a的情況下,將閉鎖箱12、或者將閉鎖箱12和暫存器Bf兩者固定在上升位置,從而可以適當省略直動裝置17、垂直移動裝置18。另外,在這種情況下,也能將閉鎖箱12和處理裝置10的筐體15構成為一體,在這種構成下,還能省去將閉鎖箱12壓向筐體15的驅(qū)動機構(水平移動引導單元17c的相關構造)。進一步,在沒必要將閉鎖箱12的內(nèi)部氣氛和筐體15的內(nèi)部氣氛適當隔絕的情況下,門部15b的開關機構也能省略。
另外,作為將用搬運路徑T搬運的晶片W移動到和后續(xù)的晶片W不相干涉的位置的移動裝置,其結構除了圖9A、圖9B所示的以外,圖13A~圖13C所示的構成也能適用。在圖13A中,移動板部41相當于圖9所示的一個移動板部21,即使在圖13A所示的結構中,相對稱那側的移動板部的結構也是同樣地進行設置的。由此,下面基于一個移動板部41來說明變形例的移動結構。
移動板部41在外側的側面上安裝了能旋轉(zhuǎn)的銷41a。另外,對應于移動板部41的銷41a在豎直方向上設置了直動軌道部43。直動軌道43的軌道尺寸采用了比圖3C所示的將多個晶片W用遮蔽罩H覆蓋的情況下的搬運方式中的高度尺寸大的尺寸,在需要將晶片W抬起到如圖12所示的載置面11d的高度的情況下,軌道尺寸也可使用超過載置面11d的高度尺寸的尺寸。
在直動軌道部43的軌道槽43a中安裝了移動單元45,移動單元45能通過圖中未示出的控制裝置沿軌道槽43a移動。進而,在移動單元45中設置了馬達(圖中未示出),該馬達與移動板部41的銷41a連結并使銷41a旋轉(zhuǎn),該馬達也通過圖中未示出的控制裝置來控制旋轉(zhuǎn)量。
移動板部41由于在上述結構中被安裝在直動軌道部43上,所以能實現(xiàn)圖13B、圖13C所示的上升斜面以及下降斜面。具體來說,如圖13B所示,以銷41a為中心逆時針旋轉(zhuǎn)所需要的角度,以使得移動板部41的搬運路徑T下游側的端部上升。由此,通過移動板部41形成朝下游側上升的上升斜面。
另外,如圖13C所示,為使移動單元45上升并且以栓41a為中心順時針旋轉(zhuǎn)所需要的角度,以使得移動板部41的搬運路徑T上游側的端部上升,由此,通過移動板部41形成朝下游側下降且與搬運路徑T的上表面相連的下降斜面。如果將移動板部41保持水平地使移動單元45移動,則能使水平狀態(tài)的移動板部41整體上下移動。
根據(jù)圖14A~圖14C所示的晶片W的搬運狀況來進行上述移動板部41的運動控制。首先,在將晶片W從搬運路徑T上抬起的情況下,如圖14A所示,以移動板部41的銷41a為中心逆時針方向旋轉(zhuǎn),形成上升斜面。銷41a的逆時針方向旋轉(zhuǎn)是根據(jù)檢測貨盤P用的傳感器的檢測來進行的,該傳感器被設置移動板部41的前方,在圖14A中未示出。另外,對使銷41a旋轉(zhuǎn)的角度進行設定,使得由搬運路徑T搬運的貨盤P的突出部Pa在因搬運而產(chǎn)生的慣性的作用下通過所形成的上升斜面而載乘到移動板部41,并且在載乘后通過上升斜面所引起的負重力加速度而停留在移動板部41上,或者當負重力加速度不足時通過設置積極的減速機構而使其停留在移動板部41。為使在被搬運體載乘到斜面時不給晶片帶來損傷,考慮被搬運體的進入速度來確定斜面的角度,使得上下方向的加速度處于規(guī)定值以內(nèi)。
如此,由移動板部41形成上升斜面,從而由搬運路徑T搬運的晶片W的貨盤P從搬運路徑T被換乘到移動板部41并停止下來。貨盤P在移動板部41上的停止可由圖14A中未示出的傳感器檢測出來。通過該傳感器的檢測,如圖14B所示,使移動單元45上升的同時以銷41a為中心使移動板部41順時針方向旋轉(zhuǎn),使移動板部41呈水平方向的姿勢上升。通過該上升,晶片W被移動到和后續(xù)被載置到貨盤P’中的其他晶片W’不干涉的位置。
進而,在將移動到搬運路徑T上方的晶片W送回搬運路徑T時,由圖中未示出的傳感器事先發(fā)現(xiàn)搬運路徑上的空余位置,同步于該空余位置,從圖14B的狀態(tài)起暫時下將,在搬運路徑T的上方停止,從該狀態(tài)起,如圖14C所示,以銷41a為中心使移動板部41順時針方向旋轉(zhuǎn),形成以移動板部41下游側的端部為下端,與搬運路徑T的上表面連接的下降斜面。
通過在該移動板部41上形成下降斜面,在貨盤P由于重力加速度和搬運路徑的搬運速度過快而不滿足的情況下,通過積極的加速機構使其最終以和搬運路徑的速度相等的速度從下降斜面滑下而乘載到搬運路徑T上,之后,再一次在搬運路徑T上被搬運。在為了不給晶片W帶來損傷而將貨盤P順暢地移向搬運路徑T時,對移動板部41進行傾斜控制,以使得貨盤P移載到搬運路徑T時的上下方向的加速度在規(guī)定值以內(nèi)。另外,將晶片W送回到搬運路徑T后,使移動板部41移動,以免與后續(xù)的晶片W相干涉。
圖15A、圖15B示出了將晶片W向不干涉位置移動的其他變形例的結構,是和圖3A同方向的視圖。在該變形例中,在搬運路徑T的一側設置了90度反轉(zhuǎn)單元50,設置了將挾持部51和引導板部52以旋轉(zhuǎn)軸51a為中心向圖中的箭頭方向旋轉(zhuǎn)的致動器53。
90度反轉(zhuǎn)單元50用挾持部51挾持貨盤P的突出部Pa,并使覆蓋晶片W的遮蔽蓋罩H的上表面呈被引導板52壓制的狀態(tài),在該狀態(tài)下使挾持部51和引導板部52向圖15A所示的箭頭方向旋轉(zhuǎn)大約90度。由此,如圖15B所示,貨盤P、晶片W以及遮蔽蓋罩H從搬運路徑T上退出,使得被載置到后續(xù)貨盤P’上的晶片W’在不受干涉的情況下被搬運路徑T搬運。
另外,圖16A、圖16B示出了將晶片W向不干涉的位置移動的又一個其他變形例的結構,是和圖3A同方向視圖。在該變形例中,配置了搬運路徑T’以使搬運面Ta’傾斜。另外,在搬運路徑T’的一側設置了晶片W的水平移動裝置60,水平移動裝置60水平配置了直動軌道部61,該直動軌道部61可移動地設置了移動單元62,在移動單元62中設置了挾持貨盤P突出部Pa的夾盤部63。
水平移動裝置60用夾盤部63挾持經(jīng)由搬運路徑T’而被搬運的貨盤P的突出部Pa,在該狀態(tài)下將移動單元62向圖16A中的箭頭方向移動。于是,如圖16B所示,被載置在貨盤P上的晶片W從搬運路徑T’移動到退出位置,被載置在后續(xù)貨盤P’上的晶片W’能不受干涉地在搬運路徑T’上搬運。
另外,搬運系統(tǒng)1也能以圖4所示的惰性氣體加壓以外的方式進行將用覆蓋體5等覆蓋的搬運路徑T與周圍氣氛隔絕,例如在排氣側的設置抽氣泵強制地吸出搬運路徑T周圍的氣體并排到外部,通過吸入惰性氣體和對搬運路徑T周圍進行減壓,來進行氣氛的隔絕。
進而,作為其他的隔絕氣氛的方式,還可應用如下結構如圖17A所示,開放覆蓋搬運路徑T的覆蓋體70的上部,在上部設置吸引用的風扇71和過濾器72,并在覆蓋體70的下板部70a設置用于大氣開放的開口70b。在該結構的情況下,在依賴過濾器72對起塵或化學成分的清潔能力不足的情況下,通過導入在風扇71處設置于設施內(nèi)的潔凈空氣生成裝置(圖中未示出)所生成的清潔空氣,能達到與規(guī)定潔凈度相應的氣氛隔絕。在圖17A的氣氛隔絕中,因為覆蓋體70內(nèi)部不要求氣密性,所以在圖5A、圖5B等所示的閉鎖箱12的凸緣部12c等處的密封構件能夠省略。
另外,圖17B示出了又一個其他的氣氛隔絕方式,覆蓋搬運路徑T的覆蓋體80是下表面部80a以外的地方為遮蔽的形狀,在下表面部80a上使內(nèi)部設置了排氣泵81的排氣口80b突出,將該排氣口80b和圖中未示出的排氣管連結。在該例中,由于覆蓋體80的內(nèi)部通過排氣泵排氣減壓到規(guī)定的壓力,覆蓋體80的內(nèi)部氣氛和外部隔絕,從而能形成適合搬運的氣氛。該方法降低了覆蓋體80內(nèi)部氧的濃度和水蒸氣的濃度,有效地抑制了搬運中基板表面的變化。而且雖然該方法存在問題,即覆蓋體80的內(nèi)部不能減壓到粘性流區(qū)域以下和不能依靠清潔的氣體流動流去由搬運機構引起的灰塵,但是在那種情況下,通過從覆蓋體80的上部導入規(guī)定量的惰性氣體或清潔空氣,形成潔凈并且氧或水蒸氣的濃度低的氣體流,能將引起的灰塵流出排氣泵。上述各種氣氛隔絕方式對于用覆蓋體覆蓋搬運路徑T的情況也能省略。
另外,如圖3A、圖3C所示,在每個被載置在貨盤P中的晶片W用遮蔽蓋罩進行氣氛隔絕而進行搬運的情況下,也能省略覆蓋搬運路徑T的覆蓋體5。該情況下,用不考慮機密結構的確保安全的構造物圍繞搬運路徑T,通過該搬運路徑T將被覆蓋體H覆蓋的晶片W載置到貨盤P上搬運,從而可實現(xiàn)降低構建搬運系統(tǒng)所需要的成本。在該結構的情況下,在如圖5A、圖5B所示設置有暫存器Bf的方式中,用載置臺11內(nèi)部的翼肋11e和側壁翼肋13a形成邊界;在如圖12所示的不設置暫存器Bf的方式中,在由垂直軌道部25上升的晶片W的上升位置(實線所示的貨盤的底面位置)分別設置了蓋部,其蓋部能和貨盤具有的蓋部的連動開閉,在該蓋部上按壓貨盤的蓋罩來確保氣密性,形成蓋部和蓋罩能一起打開的結構。
本申請是以2004年10月25日申請的、日本專利申請2004-310143為基礎的。在本說明說中,參照了日本專利申請2004-310143的整個說明書、權利要求書和附圖。
工業(yè)實用性如上所述,本發(fā)明的搬運系統(tǒng)和搬運方法對各種被搬運體的搬運很有用,另外,基板處理裝置對運送基板或者在處理部處理基板很有用。
權利要求
1.一種搬運系統(tǒng),包括搬運路徑,依次搬運搬運單位是單個或者多個的被搬運體;和載置臺,在能載置被搬運體的載置面上具有一個或者多個載置區(qū)域,所述搬運系統(tǒng)的特征在于,所述搬運路徑在將所述載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間區(qū)域內(nèi)橫穿,并配置在所述載置臺的載置面的下方,所述搬運系統(tǒng)還包括移動裝置,將由所述搬運路徑搬運而從所述空間區(qū)域內(nèi)通過的一個被搬運體移動到和其他被搬運體不干涉位置。
2.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,所述搬運路徑能混合單個及多個搬運單位來搬運被搬運體,所述移動裝置使被搬運體以與多個搬運單位的外形尺寸相對應的移動長度進行移動。
3.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,還包括由所述搬運路徑搬運的貨盤,被搬運體被載置到所述貨盤中,由所述搬運路徑搬運,另外,還包括覆蓋所述貨盤所載置的被搬運體,將其與周圍的氣氛隔絕的蓋罩。
4.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),還包括覆蓋所述移動裝置的移動范圍以及所述搬運路徑的覆蓋體。
5.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,所述搬運路徑是環(huán)狀的。
6.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,所述載置臺在載置面具有的至少一個載置區(qū)域中形成開口,另外,還包括能將所述開口閉鎖的閉鎖體。
7.如權利要求6所述的搬運系統(tǒng),其中,所述閉鎖體呈下表面敞開的箱形,并且還包括閉鎖體移動裝置,使所述閉鎖體在由箱形的所述閉鎖體的上板部閉鎖所述開口的位置到所述閉鎖體向所述載置面的上方突出的范圍內(nèi)移動。
8.如權利要求7所述的搬運系統(tǒng),其中,還包括能夠容納多個被搬運體的容納箱,所述閉鎖體可在內(nèi)部放入所述容納箱,并且,還包括使所述容納箱從所述載置面的下方開始移動以將其放入突出位于所述載置臺的載置面上方的所述閉鎖體內(nèi)部的裝置。
9.如權利要求7所述的搬運系統(tǒng),其中,還包括能夠容納多個被搬運體的容納箱,所述閉鎖體可在內(nèi)部放入所述容納箱,并且還包括當容納箱被放入到閉鎖體內(nèi)時,在由所述閉鎖體移動裝置移動閉鎖體的同時使所述容納箱移動的裝置。
10.如權利要求8所述的搬運系統(tǒng),還包括運送裝置,在所述容納箱被放入突出位于所述載置臺的載置面上方的所述閉鎖體內(nèi)部的情況下,對被所述移動裝置移動到不干涉位置的被搬運體進行運送,以將其放入所述容納箱。
11.如權利要求6所述的搬運系統(tǒng),還包括使被所述移動裝置移動到不干涉位置的被搬運體向所述載置臺的載置面的高度移動的裝置。
12.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,所述移動裝置包括使由所述搬運路徑搬運的被搬運體沿搬運方向向斜上方移動的裝置。
13.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,包括形成以搬運方向的下游側為上端的上升斜面,以載乘由所述搬運路徑搬運的被搬運體的裝置;所述移動裝置對載乘到所述上升斜面的被搬運體進行移動。
14.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,包括使位于所述不干涉位置的被搬運體沿所述搬運路徑的搬運方向向斜下方移動,將其載置到所述搬運路徑上的裝置。
15.如權利要求1所述的搬運系統(tǒng),其中,包括形成以搬運方向的下游側為下端的下降斜面,以使位于所述不干涉位置的被搬運體向所述搬運路徑滑下的裝置。
16.一種基板處理裝置,其特征在于,包括處理部,對基板進行處理;筐體,覆蓋所述處理部;載置臺,被配置在所述筐體的一個側面,具有載置面;其中,在所述載置臺的載置而中形成有能夠讓預定對象的基板通過的開口。
17.如權利要求16所述的基板處理裝置,包括搬運路徑,在將所述載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間區(qū)域內(nèi)位于所述載置臺的載置面的下方;移動裝置,使由所述搬運路徑搬運而從所述空間區(qū)域內(nèi)通過的一個基板移動到和其他基板不干涉的位置。
18.一種搬運方法,由搬運路徑依次搬運被搬運體,其中該搬運路徑在將載置臺的地面占有部分在豎直方向投影所得的空間區(qū)域內(nèi)配置于該載置臺的載置面的下方,所述搬運方法的特征在于,將由所述搬運路徑搬運而從所述空間領域內(nèi)通過的一個被搬運體移動到和其他被搬運體不干涉的位置,并且,將其他被搬運體搬運通過所述空間區(qū)域內(nèi)部。
19.如權利要求18所述的搬運方法,其中,所述搬運路徑將各搬運體以單個為單位、或者以多個為單位、或者將兩種單位混合起來進行搬運。
全文摘要
在本發(fā)明中,搬運系統(tǒng)(1)鋪設了通過被設置在各處理裝置(10)、(100)、(200)前面?zhèn)鹊妮d置臺(11)等的下方、由覆蓋體(5)覆蓋的搬運路徑。由于將搬運路徑的位置設在下方,載置臺(11)等的占有區(qū)域和搬運路徑所涉及的區(qū)域的一部分被共享,從而節(jié)省了空間,并提高從處理裝置(10)、(100)等的前方的訪問性,實現(xiàn)了容易進行維護的布局。載置臺(11)等的載置面(11d)等設置成已有的高架搬運系統(tǒng)和地面搬運系統(tǒng)的無人搬運車(3)的可載置的高度,確保和其他搬運系統(tǒng)的共存性。
文檔編號B65G49/07GK101048327SQ200580036730
公開日2007年10月3日 申請日期2005年10月25日 優(yōu)先權日2004年10月25日
發(fā)明者淺川輝雄 申請人:東京毅力科創(chuàng)株式會社