ツールへの直接載せ方法
本発明は、容器輸送及び搭載システムを含む。システムは、一般的に、物品をツール及び容器輸送システムに差出すための載せポート部を含む。一実施形態では、載せポート部は、載せポート部を通過してＦＯＵＰを水平方向に移動させるコンベヤからＦＯＵＰを載せたり下ろしたりするように構成された垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を含む。別の実施形態では、載せポート部は、載せポート部を通過するシャトルから容器を載せたり下ろしたりするように構成された垂直方向に移動可能な支持構造体を含む。載せポート部及び容器輸送システムの様々な実施形態は、従来の容器輸送システムに優る改良点である。本発明はまた、載せポート部が容器をそこから載せたり下ろしたりすることができる複数の容器を同時に輸送するためのシャトルを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、自動的な材料取扱いシステム（ＡＭＨＳ: automated mechanical handling system）に関する。より具体的には、本発明は、容器を容器輸送システムから直接載せたりそれに下ろしたりすることができ且つ垂直方向に移動可能な容器支持構造体を有する載せポート部を有する。
【背景技術】
【０００２】
前面開放統合ポッド（ＦＯＵＰ: Front Opening Unified pod）及び標準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ: Standard Mechanical Interface）ポッド等の容器を、半導体製造設備内の処理ツール及び載せポート部まで配送することは、コストがかかる。ＦＯＵＰを処理ツール間で配送する１つの方法は、オーバーヘッド輸送（ＯＨＴ: overhead transport）システムである。ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰを、製造設備用床から約９００ｍｍの高さのところにある載せポート部の運動プレートの上に下降させる。ＦＯＵＰを例えば処理ツールの載せポート部まで配送するために、ＯＨＴシステムは、高性能の天井取付け軌道及びケーブル巻上げ機車両を使用する。ＦＯＵＰを処理ツール間で迅速に輸送するために、水平方向移動、ケーブル巻上げ機延長、及び一方向作動の組合せを調整しなければならない。輸送車両は、処理ツールに最良の効率で載せられたりそれから下ろされたりする必要がある時に直ちに利用可能でなければならない。
【０００３】
ＯＨＴシステムは、多くの場合、設備の天井部分に取付けられ、従って、処理ツール及び載せポート部の上方に位置する。処理ツールが典型的に床取付け装置であるので、ＯＨＴシステムは、製造設備内の自由空間を利用する。天井に取付けられたＯＨＴシステムは、容器をＯＨＴ軌道と例えば載せポート部との間のかなりの距離にわたって上昇させたり下降させたりする必要がある。軌道に沿ってＦＯＵＰを移動させることから生じる任意の粒子が、下に位置する処理ツール領域上に落ち、ウェーハを損傷する可能性があると考えられるので、ＯＨＴシステムは、非常に高い清浄度性能を有することが好ましい。
【０００４】
半導体製造設備において、容器を処理ツールの間の設備用床に沿って移動するために、軌道案内車両（ＲＧＶ: rail guided vehicle）及び自動案内車両（ＡＧＶ: automatic guided vehicle）が、多くの場合に利用される。ＲＧＶ及びＡＧＶは、それにメンテナンスの目的でアクセスすることがＯＨＴシステムよりも容易であり、通常は、天井取付け型ＯＨＴシステムよりもコストがかからない。ＲＧＶ又はＡＧＶによって生じた粒子が載せポート部の基準面よりも下に留まるので、粒子管理も簡素化される。しかしながら、ＲＧＶ及びＡＧＶは、半導体製造設備では割高な貴重な床空間を占めることになる。
【０００５】
ウェーハを処理ツールに床ベースの輸送システム及びＯＨＴシステムの両方によって配送することによって、半導体設備におけるウェーハ処理量を向上させ得る。例えば、隣接した処理ツール間の多数の容器の配送が床ベースの輸送システムによって取り扱われている間、ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰを処理ツールまで配送することができる。これは、例えば、処理ツールが、全てのＦＯＵＰの第１のウェーハをベイにおいて測定ツールで試験すベきことを要求する場合である。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，４１９，４３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、半導体製造設備において改良されたＦＯＵＰ配送システムの必要が存在する。本発明は、ＦＯＵＰ配送のコストを軽減し、ＦＯＵＰ配送の精度を高め、設置及びメンテナンスを簡素化し、清浄度性能を改良し、かつ従来のＦＯＵＰ輸送システムに関連する遅れを縮めるＦＯＵＰ配送システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの側面は、容器をツールとコンベヤの間で効率的に移動させる輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、垂直方向に移動可能な運動プレートを有する載せポート部を提供する。載せポート部は、容器を、例えばコンベヤから直接持上げ、容器がその輸送中及び処理ツールへの載せ作業中に取扱われる回数を低減する。
【０００９】
本発明の別の側面は、ＯＨＴシステムを補完し、且つベイ（例えば、処理ツールの列）又は製造設備全体のための主なＡＭＨＳとして機能する輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、容器を製造設備の中を輸送するための床取付け型コンベヤを含む。各載せポート部は、容器をコンベヤから直接載せたりそれから下ろしたりするための垂直方向に移動可能な支持プレートを含む。別の実施形態では、支持プレートは、支持プレートを水平方向に移動させるためのキャリア前進プレート組立体を含む。コンベヤはまた、設備用床と同一平面であってもよいし、設備用床よりも下にあってもよいし、設備用床よりも上にあってもよい。本発明の他の実施形態は、容器を製造設備の中を輸送するＲＧＶ、ＡＧＶ及び有人案内車両（ＰＧＶ: person guided vehicle）を利用する。
【００１０】
本発明の更に別の側面は、保守することが容易である輸送及び配送システムを提供することである。ＯＨＴシステムは、設備用床から離れて高く位置する。従って、ＯＨＴシステムは、床ベース型輸送システムほどアクセスすることが容易ではない。一実施形態では、コンベヤは、設備用床に取付けられる。保守要員は、メンテナンス目的でコンベヤに容易にアクセス可能である。別の実施形態では、載せポート部は、設備用床の下に位置するコンベヤにアクセスするための２段垂直方向リフトを有し、リフトが上昇位置にあるとき、載せポート部は、設備用床よりも完全に上に位置する。このコンパクトな段では、載せポート部は、処理ツールから取外され、コンベヤの上に持上げられる。
【００１１】
本発明の更に別の側面は、安全性を備えた輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、コンベヤを設備の残部から分離する安全レールを含む。安全レールは、移動している容器にツール作業者が接触することを防止する障壁を構成する。本発明の別の実施形態は、コンベヤを隔離チューブ内に包囲する。チューブはまた、移動している容器にツール作業者が接触することを防止し、それと同時に、容器又は物品を設備の残部及び関連粒子の影響から隔離するのがよい。床ベース型輸送システム（例えば、コンベヤ、ＲＧＶ、ＡＧＶ）はまた、容器がＯＨＴシステムから落ちたり作業者を傷つけたりする懸念を排除する。
【００１２】
本発明の別の側面は、従来の載せポート部及び床ベース型容器輸送システム（例えば、ＡＧＶ）によって占められる設置面積と同様か又はそれよりも小さい設置面積を占める床ベース型輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、床取付け型コンベヤ及び載せポート部を含み、一般的に、従来の載せポート部だけによって占められる設置面積と同じ設置面積を占める。別の実施形態では、本発明は、シャトル及び載せポート部を含み、設備用床上の小さな設置面積しか占めない。
【００１３】
本発明の別の側面は、ウェーハの一体性に妥協することなしに、清浄性能を改良する容器輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、容器は、各載せポート部の容器プレート前進組立体の下を通るコンベヤに沿って輸送される。別の実施形態では、シャトルが、容器を設備用床に沿って各載せポート部の基準面よりも下で輸送する。更に別の実施形態では、容器は、設備用床に沿って移動し且つ容器プレート前進組立体の下の各載せポート部を通るＡＧＶ又はＲＧＶによって輸送される。これらの輸送システムによって発生した粒子は、設備用床に落ち、処理ツールによって処理されているウェーハを汚染しない。
【００１４】
本発明の別の側面は、既存システムと共に効率的に稼働させために、既存の処理ツール、製造設備レイアウト、又は製造ソフトウエアに大幅な修正を必要としない輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、載せポート部は、ＢＯＬＴＳインタフェース（ＳＥＭＩ規格Ｅ６３）又は提案されたＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔ規格によって処理ツールの前端部に固定される。制御装置が、典型的には容器プレート前進組立体の下のハウジング内に位置し、載せポート部の内側に移転される。すなわち、処理ツールは、本発明による載せポート部を収容するのに全く修正する必要はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
半導体製造装置材料協会（ＳＥＭＩ）は、半導体ウェーハ製造設備のための規格を作成した（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｍｉ．ｏｒｇ参照）。ＳＥＭＩ規格は、半導体製造設備の許容公差及びインタフェースを規定する。本明細書で説明する発明は、ＦＯＵＰを取り扱うための半導体製造設備に限定されない。
【００１６】
単なる例示として、本発明の様々な実施形態はまた、ＳＭＩＦポッド、レチクル容器、フラットパネルディスプレイ輸送装置、又は任意その他の容器又は処理ツールを取扱うためのシステムに用いられ且つ／又は適応させられる。容器は、限定されるわけではないが、半導体基板を含む物品を支持するための任意の種類の構造体として形成される。単なる例示として、容器は、物品にアクセスすることができる開放容積を含む構造体（例えば、ＦＰＤ輸送機器）、又は、機械的に開放可能な扉を有する容器（例えば、ＳＭＩＦポッド及びＦＯＵＰ）を含む。載せポート部は、容器を取り扱うインタフェース装置として形成される。しかし、本発明を説明する目的のために、ＦＯＵＰを取り扱うための載せポート部だけを以下に参照する。
【００１７】
図４及び図５は、ＦＯＵＰ（例えば、Asyst Tchnologies, Inc.製ＩｓｏＰｏｒｔ（登録商標））を取り扱うための従来の載せポート部１０を示している。載せポート部１０は、最低でもＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１、Ｅ４７．１、Ｅ５７、Ｅ６２、Ｅ６３、Ｅ６４、Ｓ２−９３Ａ、Ｓ８−９５及び１３００Ｌを順守する。載せポート部１０は、とりわけ、ハウジング１１と、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２と、運動プレート１３と、ポート扉１４と、開口（図示せず）を有する締結又は取付けプレート１６とを有している。取付けプレート１６は、処理ツール５０の前端部５２に、例えばＢＯＬＴＳインタフェースを介して固着される。取付けプレート１６は、単一構造体で構成されていてもよいし、複数部分で構成されていてもよい。ポート扉１４は、閉位置（図４に示す）と開位置の間を移動する。用語「閉位置」は、ウェーハ等の物品が取付けプレート１６の開口を通過しないようにするポート扉１４の任意の位置を意味する。用語「開位置」は、ウェーハ等の物品が取付けプレート１６の開口を通過することを可能にするポート扉１４の任意の位置を意味し、ポート扉１４が開口のいかなる部分も遮断しない位置を含む。
【００１８】
運動プレート１３は、ＦＯＵＰ２を受け取り且つ支持するように構成されている。運動プレート１３は、とりわけ、運動ピン１８と、ラッチ組立体と、ＦＯＵＰ検出センサとを有している。運動ピン１８は、ＦＯＵＰを運動プレート１３上に整列させる。ラッチ組立体は、ＦＯＵＰを運動プレート１３に固着させる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２は、運動プレート１３を載せ／下ろし位置と、ＦＯＵＰ扉がポート扉１４の近くに配置される位置との間を水平方向に移動させる。載せ／下ろし位置において、ＦＯＵＰは、例えば、ＯＨＴシステム又はＡＧＶによって、運動プレート１３上に又は運動プレート１３上から移送される。運動プレート１３をポート扉１４に向かって移動させることにより、ポート扉がポート扉と連結したりそれから分離したりすることを可能にし、ＦＯＵＰ内に格納したウェーハへのアクセスを提供する。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２及び運動プレート１３はいずれも、垂直方向に移動しない。従って、床ベース型輸送システムは、ＦＯＵＰを運動プレート１３から載せたりそれに下ろしたりするための装置（例えば、ロボットアーム）を有しなければならない。
【００１９】
図４は、軌道システムの設備用床に沿って移動する、ＲＧＶ等の従来の床ベース型輸送システムを示している。軌道システム（輪郭３０として示す）は、設備の中を移動し、最終的に、載せポート部１０のハウジング１１に隣接して通る。ＦＯＵＰを運ぶＲＧＶは、載せポート部１０の前で止まり、ＦＯＵＰを運動プレート１３上に置く。次に、ＦＯＵＰをポート扉１４に向って前進させ、最終的には、ポート扉１４がＦＯＵＰ扉を取外す。
【００２０】
図５は、従来の載せポート部１０が、ツール５０（輪郭１８として示す）の前の領域を占めていることを示す。輪郭１８は、殆どハウジング１１から成り、全体的には、図５に図示していない幅を有する矩形容積を占め、この矩形容積は、処理ツール５０の前端５２から外方に延びる深さＸ２と、垂直方向高さＸ３とを有している。載せポート部１０と組み合わされたＡＧＶは、ツール５０から外方に（例えば、Ｘ１＋Ｘ２）延び、設備用床４の大きな設置面積を占める。
【００２１】
図１〜図３は、本発明の一実施形態を示し、この実施形態は、床取付け型コンベヤ１６０と、載せポート部１００とを有し、載せポート部１００は、垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を有している。コンベヤ１６０及び載せポート部１００は、従来の載せポート部１０自体がツールから外方に延びている距離（例えば、Ｘ２）よりもツール１０１から外方に延びていない。コンベヤ１６０が、ツール１０１からＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２よりも外方に延びることも、本発明の範囲内にある。用語「コンベヤ」は、材料、包装体又は品物を１つの箇所から他の箇所に輸送する機械装置等の、搬送装置を意味する。単なる例示として、物品は、ローラ、空気軌道、鉄道、ベルト、又は当業技術の範囲内で知られている任意その他の手段によって、コンベヤ１６０に沿って移動される。
【００２２】
載せポート部１００は、とりわけ、運動プレート１１２と、ポート扉１１４と、取付けプレート１１６と、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２とを有している。取付けプレート１１６は、好ましくは、ＢＯＬＴＳインタフェース、又は、提案されているＳＥＭＩのＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔインタフェース（本出願において後で説明する）のいずれかを介してツール１０１に固着され、また、開口を有している。運動プレート１１２は、好ましくは、３つの運動ピン１１８と、ＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１に従った能動容器押下げ機構とを有している。ポート扉１１４は、開位置と閉位置の間を移動する。単なる例示として、ポート扉１１４は、前面開放インタフェース機械規格（ＦＩＭＳ: Front Opening Interface Mechanical Standard）扉組立体を含む。この実施形態では、ＦＩＭＳ扉１１４は、１対の真空カップ１１５と、１対のラッチキー１１７とを有している。ラッチキー１１７は、ＦＯＵＰ扉を開閉する。真空カップ１１５は、２つの扉が互いに連結されるとき、ＦＯＵＰ扉とポート扉の間の領域を排気する。ＦＩＭＳ扉１１４は、図１に示す実施例に限定されず、他の特徴を有していてもよい。更に、載せポート部１００がポート扉１１４を有していないことは、本発明の範囲内である。
【００２３】
ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、運動プレート１１２を水平方向に移動させるための駆動部１２６を有している。運動プレート１１２は、ＦＯＵＰの底面を支持し、ＦＯＵＰを取付けプレート１１６の開口に対して整列させる。駆動部１２６は、運動プレート１１２を第１の位置（図２Ａ〜２Ｄ参照）と第２の位置（図２Ｅ〜２Ｆ参照）との間で移動させる。第１の位置では、ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰ２を運動プレート１１２から載せたりそれから下ろしたりする。第１の位置はまた、ＦＯＵＰ２をコンベヤ又は他の輸送装置から配置したり除去したりするための載せ／下ろし位置に、運動プレート１１２を配置する。ｚ方向駆動部１２０がＦＯＵＰ前進プレート１２２をコンベヤ１６０まで下降させる前に、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が運動プレート１１２を第１の位置まで移動させてもよいし、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が垂直方向に移動している間に、運動プレート１１２を水平方向に移動させてもよい。
【００２４】
運動プレート１１２が水平方向に全く移動しないことも、本発明の範囲内にある。例えば、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を垂直方向に上昇させた後、ポート扉１１４がＦＯＵＰ扉に向かって水平方向に移動し、ＦＯＵＰ扉を分離してそれを取外してもよい。また、容器が機械的に開放可能な扉を持たない場合、ポート扉が全く必要でないことがある。この場合、容器をコンベヤから、ツールが物品にアクセス可能な高さまで上昇させるのがよい。
【００２５】
図２Ａは、一実施形態において、１対の支持体１２４が、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結することを示している。本発明は、図２Ａに示す支持体１２４に限定されない。実際、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結する任意の支持機構が十分なものである。単なる例示として、単一の支持体がＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結するのがよい。支持体１２４は、当業技術の範囲内で既知の任意の構造体によって、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２及びｚ方向駆動機構１２０に連結されるのがよい。ｚ方向駆動機構１２０は、当業技術で既知の任意の駆動組立体を有するのがよい。
【００２６】
載せポート部１００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下に位置するハウジングを含んでおらず、このことは、従来の載せポート部と同様である（例えば、載せポート部１０のハウジング１１）。従って、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２と設備用床４との間の領域には、障害となる構成要素がない。言い換えると、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、実質的に垂直方向に且つ取付けプレート１１６に対して平行に移動することができる。本発明を説明する目的のために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、最大高さ（図２Ａ参照）と最小高さ（図２Ｂ参照）の間を垂直方向に移動する。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、これら２つの高さの間の任意の位置に移動することができる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が、その他の高さ（例えば、取付けプレート１１６の開口の上）の間を移動することも本発明の範囲内である。
【００２７】
ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から取り上げるために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、最小高さ位置に配置される。そうするために、ｚ方向駆動機構１２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を図２Ｂに示す位置まで下降させる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置にある間、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、好ましくは、コンベヤ１６０の第１のレール１６４と第２のレール１６６の間にある。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、コンベヤ１６０に沿って移動するＦＯＵＰ２が運動プレート１１２の上を障害なしに通ることができるように十分下降させられなければならない。この実施形態では、運動プレート１１２は、第１のレール１６２と第２のレール１６４との間に位置する前位置、即ち、ポート扉から離れた位置まで移動させられる。
【００２８】
図２Ｃは、運動プレート１１２の上方で且つコンベヤ１６０上で完全に停止しているＦＯＵＰ２を示している。ＦＯＵＰ２は、好ましくは、運動ピン１１８とＦＯＵＰ２の底面のピンレセプタクルとが整列するとき、運動プレート１１２の上で完全に静止する。ＦＯＵＰ２及び運動プレート１１２が整列している間、ｚ方向駆動機構１２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を上昇させる。ｚ方向駆動機構１２０がＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を最大高さ位置に向かって上昇し続けると、ついには、運動プレート１１２がＦＯＵＰ２の底面と接触し、ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から持上げる（図２Ｄ参照）。ＦＯＵＰ２内のウェーハにアクセスするために、ＦＯＵＰ２と運動プレート１１２との間の更なる調節は必要でない。
【００２９】
図２Ａ〜図２Ｃに示すコンベヤ１６０は、ＦＯＵＰ２を、それが載せポート部１０に達するときにＦＯＵＰ扉が載せポート部に面するように輸送する。ＦＯＵＰ２を他の配向のコンベヤに沿って輸送することも、本発明の範囲及び精神内にある。単なる例示として、ＦＯＵＰ２が移動する方向にＦＯＵＰ扉が面した状態で、ＦＯＵＰ２がコンベヤに沿って移動してもよい。この場合、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、それがＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から取り上げた後、ＦＯＵＰ扉が載せポート部に面するようにＦＯＵＰ２を９０度回転させる。
【００３０】
この時点で、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、運動プレート１１２をポート扉１１４に向かって移動させる。ＦＯＵＰ扉が、それを分離して取外すのに十分ＦＯＵＰ扉に十分近くになるまで、ＦＯＵＰを前方に移動させる。単なる例示として、ＦＯＵＰ扉のロックを解除してＦＯＵＰ扉を取外し且つＦＯＵＰ及びポート扉をツール内で輸送することができるポート扉が、Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．に譲渡された「アラインメントピンのないＦＩＭＳインタフェース」と題する米国特許第６，４１９，４３８号（特許文献１）に説明され、この内容を本明細書に援用する。図２Ｆは、運動プレート１１２上に位置するＦＯＵＰ２内のウェーハが処理されている間、製造設備内の別のＦＯＵＰが別の処理ツールまでコンベヤ１６０に沿って障害なしに移動することを示している。
【００３１】
ＦＯＵＰ２は、コンベヤ１６０の第１のレール１６４及び第２のレール１６６に沿って移動する。図３は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置にある間、レールが、好ましくは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をレール間に収容するように離間されていることを示している。図１〜図３の実施形態では、載せポート部１００の前に位置するコンベヤ１６０の各セクションは、２つのスロット１６２を第１のレール１６４に含んでいる。各スロット１６２により、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置まで下降したとき（図２Ｂ参照）、支持体１２４が第１のレール１６４を貫くことを可能にする。スロット１６２は、コンベヤ１６０に沿って移動するＦＯＵＰ２が、運動プレートの上を障害なしに通り過ぎることができる位置まで、ｚ方向駆動機構１２０が運動プレート１１２を下降させることを可能にする。支持体１２４を収容する第１のレール１６４に対する任意の修正は、本発明の精神及び範囲内である。同様に、載せポート部１００が１つの支持体１２４を含むに過ぎない場合、第１のレール１６４は、スロット１６２を１つしか必要としない。
【００３２】
図１及び図２は、床取付け型コンベヤ１６０のいくつかの特徴を示している。コンベヤを製造設備内の任意の高さに設置することは、本発明の範囲内にある。単なる例示として、コンベヤ１６０は、設備用床４の下に位置していてもよいし（例えば、図１１）、設備用床４と同一平面（例えば、図１０）に位置していてもよいし、載せポート部の上（図示せず）に位置していてもよい。
【００３３】
載せポート部に対するコンベヤシステムの高さに関わらず、ＦＯＵＰ２が載せポート部１００に達したときにＦＯＵＰ扉６がポート扉に面するように、各ＦＯＵＰ２がコンベヤ１６０に沿って移動することが好ましい。しかしながら、ＦＯＵＰは、他の配向のコンベヤに沿って移動し、最終的に、ポート扉に面するように回転させられてもよい。いずれにしても、各ＦＯＵＰ２がコンベヤと載せポート部の間で取扱われる回数は、大いに減少する。例えば、ＦＯＵＰがコンベヤからＦＯＵＰ前進プレート組立体によって持上げられた後、ウェーハにアクセスする前に、ＦＯＵＰを再び整列させる必要はない。ＦＯＵＰは、コンベヤから持上げられており、例えばＲＧＶシステムに必要なロボットアームによって取扱われる必要はない。載せポート部１００は、追加の取扱い工程をなくし、それにより、コンベヤ又は他の輸送装置から載せポート部までのＦＯＵＰのより速い移送を実現し、ＦＯＵＰ２の取扱いを最小にする。
【００３４】
従来の載せポート部は、床ベース型ＦＯＵＰ輸送システムがＦＯＵＰをＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下に直接輸送することを許さない。ハウジング１１がＦＯＵＰ前進プレート組立体と設備用床４との間の空間全体を占めている。図８〜図１１は、本発明による載せポート部１００と共に使用するためのＦＯＵＰ輸送システムの実施例を示す。しかしながら、他のＦＯＵＰ輸送システムも、本発明の精神内及び範囲内にある。
【００３５】
図８は、設備用床４の上に上昇させたコンベヤ１６０を示す。このコンベヤ１６０は、各載せポート部におけるＳＥＭＩ指定ＰＧＶドッキング領域「トウキック」のための空間を有している。このコンベヤ１６０は、ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０（位置Ｂ）とＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の最高位置（位置Ａ）との間で移動させるのに必要なｚ方向ストロークを最小にする。設備用床４が適所に留まり、且つ、床タイルとの整列が必要ないので、コンベヤの設置は簡単である。
【００３６】
図９は、薄型コンベヤ１６０を示す。この薄型コンベヤ１６０は、ツール作業者のためのステップオーバー領域を容易に有する。ＦＯＵＰは、上述したように、位置Ａと位置Ｂの間を移動させられる。ステップオーバー領域により、例えば、フェンス又はレール１５０が切欠き部分（図１を参照）を有する場合、作業者がコンベヤ１６０の上を徒歩で通行することを可能にする。薄型コンベヤはまた、作業者が、例えば載せポート部１００の保守のために、載せポート部１００をコンベヤの上に持上げることを容易にする。
【００３７】
図１０は、設備用床４の中に埋込まれたコンベヤ１６０を示す。この実施形態では、ＦＯＵＰ２の底面３は、実質的に床レベルでコンベヤ１６０に沿って移動する。コンベヤ１６０は、載せポート部１００の前へのアクセスを妨げない。図８及び図９に示すコンベヤと比較して、コンベヤ１６０（位置Ｂ）と最高位置（位置Ａ）との間のｚ方向ストロークの必要が増大し、床４は、コンベヤ１６０のための部屋を許すように修正されなければならない。しかしながら、この埋込み式コンベヤ１６０は、いくつかの利点を有する。コンベヤ１６０のホイールは、例えば、処理ツール１０１の間に位置する領域内の設備用床４内に低く引っ込められ、それにより、徒歩通行でコンベヤ１６０上を容易に歩くことを可能にし、また、装置をコンベヤ１６０の上方で転がすことを可能にする。変形例として、一時的なプレートを、ホイールのためのクリアランスを設けてコンベヤ１６０の上に配置してもよく、それにより、徒歩通行及び装置の容易な転がしを可能にする。
【００３８】
図１１は、設備用床４の下に位置するコンベヤ１６０を示す。この実施形態は、コンベヤ１６０によって完全に邪魔されることなしに、徒歩通行及び装置の転がりを可能にする。この実施形態におけるコンベヤ１６０（位置Ｂ）と最高位置（位置Ａ）との間のｚ方向ストローク要件は、図８〜図１０に示すコンベヤよりも遥かに大きい。
【００３９】
図１３〜図１６は、設備用床（図１１参照）の下に位置するコンベヤと共に用いるために位置Ａと位置Ｂの間でＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２を移動させるための２段「伸縮式」ｚ方向機構２２０の実施形態を示す。引込んだ機構２４０は、それが引込み位置にあるときに設備用床４の上に位置することが好ましい。この特徴により、載せポート部２００の容易な取外しを可能にする。伸縮式ｚ方向機構２２０はまた、第２のｚ方向ガイド２４２が作動されない限り、床取付け型コンベヤ１６０を有する製造設備に用いられる。載せポート部１００と同様、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２は、位置Ａまで上昇させられ、それにより、ＦＯＵＰがコンベヤ１６０に沿って移動し且つＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２の下を通ることを可能にする。
【００４０】
図１３〜図１５は、２つの処理ツール１０１を示す。各処理ツール１０１は、２つの載せポート部２００を含む。上述した載せポート部と同様、各載せポート部は、Ｉ／Ｏポート２１５を有する取付けプレート２１６と、ポート扉２１４と、運動プレート２１２と、ｚ方向駆動機構２２０とを有している。ｚ方向駆動機構２２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２をＩ／Ｏポート２１５とコンベヤ１６０の間で垂直方向に移動させる。ｚ方向駆動機構２２０は、２段機構を有し、この２段機構は、第１段駆動機構（ＦＳＤ）２４０と、第２段駆動機構（ＳＳＤ）２４２とを有している。第１段駆動機構（ＦＳＤ）２４０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２をＩ／Ｏポート２１５と設備用床４の間で垂直方向に移動させる。第２段駆動機構（ＳＳＤ）２４２は、ＦＳＤ２４０を設備用床４とＩ／Ｏポート２１５の間で垂直方向に移動させる駆動部組立体を有している。一実施形態では、ＳＳＤ２４２は、ＦＳＤ２４０の背面チャンネル２５０内に着座し、ＦＳＤ２４０のためのガイドを構成する。しかしながら、本発明は、この構造に限定されない。ＦＳＤ２４０がその完全上昇位置に配置されるとき、ＦＳＤ２４０が取付けプレート２１６よりも下に延びないことが好ましい。この特徴により、載せポート部２００が処理ツール２０１から容易に取外されることを可能にする。
【００４１】
図１６及び図１７は、高さを低くした取付けプレート２１６を有する載せポート部２００を示す。高さを低くした取付けプレート２１６は、上述した取付けプレート１１６と同様、処理ツール１０１にＢＯＬＴＳインタフェースを介して固着されている。しかしながら、この取付けプレート２１６は、それが処理ツールに固着されているとき、設備用床４まで下方に延びていない。その代わりに、取付けプレート２１６の底面と設備用床４との間に、隙間が残る。この隙間は、載せポート部２００全体を処理ツールから取外す必要なしに処理ツールを保守するアクセスポートを構成する。アクセスポートは、通常、作動中に粒子がアクセスポートを通って処理ツールに入らないように、処理ツールに固着されたブランクプレート（図示せず）によってカバーされている。処理ツールへのアクセスが必要な時はいつでも、ブランクプレートを取外すことができる。高さを低くした取付けプレート２１６はまた、作業者が載せポート部を処理ツールから取外して、載せポート部を床ベース型輸送システムよりも上に持上げることを可能にする。例えば、ブランクプレートを処理ツールに固着させたまま、取付けプレート２１６を処理ツールから取外してもよく、それにより、載せポート部を取扱うのに載せポート部をより軽くする。
【００４２】
図１６は、容器がトンネル１９０内において設備の中を輸送されてもよいことを示している。トンネル１９０は、アクセスポートを有し、ＦＯＵＰを得るために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をアクセスポートを通してトンネル１９０内に下降させることを可能にすることが好ましい。トンネル１９０が、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の垂直方向移動経路を包囲する垂直方向セクションを含むことも、本発明の範囲内にある。これらの垂直方向セクションは、開放した容器又はカセットを設備の中で輸送する輸送システムに対して有用である。この実施形態では、容器の移動経路全体は、設備の残部から隔離される。開放した容器を輸送する垂直方向トンネルセクションも、物品マッピング機能を有するのがよい。例えば、垂直方向トンネルセクションは、容器が垂直方向に移動可能な支持プレートによって開口に向かって持上げられるとき、容器内の各ウェーハの位置を決定する光学走査組立体を含むのがよい。
【００４３】
図１８及び図１９は、Ｉ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０（又は他のＦＯＵＰ輸送装置）との間を垂直方向に移動するＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部の更に別の実施形態を示す。この実施形態では、載せポート部３００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２と、運動プレート３１２と、ポート扉３１４と、Ｉ／Ｏポート３１５を有する取付けプレート３１６とを含む。この実施形態では、取付けプレート３１６は、処理ツール１０１にＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔインタフェースを介して固着されている。
【００４４】
ｚ方向駆動機構３２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２をＩ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０との間で垂直方向に移動させる。ｚ方向駆動機構３２０は、第１のｚ方向ガイド３０２と、第２のｚ方向ガイド３０４とを有している。各ｚ方向ガイドは、Ｉ／Ｏポート３１５の側において、取付けプレート３１６に固着されている。各ｚ方向ガイドはまた、取付けプレート３１６と一体に形成されるのがよい。ｚ方向駆動機構３２０はまた、１対のｚ方向レールを含む。この実施形態では、第１のｚ方向レール３０６は、第１のｚ方向ガイド３０２内を移動し、第２のｚ方向レール３０８は、第２のｚ方向ガイド３０４内を移動する。ｚ方向レール３０６、３０８の少なくとも一方は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２に固着されている。従って、ｚ方向レール３０６、３０８を移動させることは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２をＩ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０との間で垂直方向に移動させることである。コンベヤ１６０は、好ましくは、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２を収容するように修正される（例えば、スロット１６２）。図１８及び図１９に示す載せポート部３００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２を床取付け型コンベヤまで下降させる。ｚ方向機構３０１はまた、メンテナンスを容易にするために、ｚ方向ガイド３０２、３０４及び駆動機構（図示せず）を設備用床４の上方に保ちながら、床下コンベヤ適用例のためのより長い移動ストロークに適合するように用いられる。
【００４５】
図８〜図１１は、コンベヤと設備の残部との間の物理的構造体を構成する障壁１５０の一実施形態を示す。障壁１５０は、コンベヤ１６０に沿ったＦＯＵＰの移動との干渉を防止する。別の実施形態では、コンベヤ１６０は、トンネル１９０によって設備から隔離される（図１８参照）。トンネル１９０は、載せポート部に隣接して配置されているところにおいて、その上面に開口を含むことが好ましい。トンネル１９０の開口により、コンベヤ１６０上を移動するＦＯＵＰへのＦＯＵＰ前進プレート組立体のアクセスを可能にする。
【００４６】
これらのコンベヤは、ＦＯＵＰを半導体製造設備の中で輸送する。好ましい実施形態では、各ＦＯＵＰは、最上位置に位置する各ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下方においてコンベヤに沿って移動する。輸送装置を各載せポート部の基準面よりも下に配置することは、コンベヤ１６０によって発生した粒子の影響を最小にする。
【００４７】
図２０〜図２４は、２つのＦＯＵＰを支持すると同時に軌道４２０に沿って輸送するためのシャトル４００の一実施形態を示す。シャトル４００が２つよりも多い又は少ないＦＯＵＰを保持することは、本発明の範囲内にある。この実施形態では、シャトル４００は、２組の支持体４０２を含み、支持体の各組は、単一のＦＯＵＰ２を支持する。各支持体４０２は、好ましくは、垂直部材４０８によって上支持体４０６から分離した下支持体４０４を含む。上支持体及び下支持体は、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２と共に載せポート部を通るシャトル４００が邪妨害されることなしに載せポート部を通るように分離される。上支持体４０６は、ＦＯＵＰの底面を最小の接触状態で支持するように構成される。
【００４８】
シャトル４００はまた、垂直方向に移動するＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を収容する。例えば、上支持体４０６は、好ましくは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の幅よりも大きい距離だけ分離される。シャトル４００が載せポート部の前で静止するとき、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、上支持体４０６と下支持体４０４の間に位置し、垂直方向支持体４０８と干渉しない。
【００４９】
ＦＯＵＰをシャトル４００から載せポート部１００の運動プレート１１２に移送するために、最初、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を最下位置まで下降させる。次に、シャトル４００を、載せポート部１００の前の軌道４２０上で静止させる。この時点で、ＦＯＰＵ２の底面の運動ピン用の溝は、好ましくは、運動プレート１１２上の運動ピン１１８と整列する。次に、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を、最上位置まで上昇させる。最終的に、ＦＯＵＰ２を運動プレート１１２に係合させ、シャトル４０２の上支持体４０６から持上げる。好ましい実施形態では、ＦＯＵＰを取付けプレート１６に向かって移動させて、ＦＯＵＰ扉６を取外すために、ＦＯＵＰ２と運動プレート１１２との間の更なる調節は必要ない。
【００５０】
レール４２０は、コンベヤ又は従来の軌道等の当該技術の範囲内で既知の任意の機構を有するのがよい。レール４２０はまた、多くの高さで製造設備内に取付けられてもよい。例えば、レール４２０は、設備用床４に対して同一平面に取付けられてもよいし、それよりも下に取付けられてもよいし、それよりも上に取付けられてもよい。シャトル４００を上昇させないならば、シャトル４００は、好ましくは、レール４２０の上の作業者の徒歩通行を可能にする低輪郭を有する。
【００５１】
シャトル４００は、任意の種類のレールに沿って移動するのがよい。単なる例示として、レール４２０は、１次駆動レール４２２と、２次支持レール４２４とを有する。図２０〜図２４に示すシャトル４００は、２つの３００ｍｍＦＯＵＰ２Ａ、２Ｂを同時に輸送することができる。シャトルが２つ又はそれよりも多くのＦＯＵＰを運ぶことは、本発明の精神内及び範囲内にある。ＦＯＵＰ２Ａ及び２Ｂを１つのシャトル４００で同時に輸送することにより、より柔軟性のある配送シーケンスを可能にし、バッファ機能の利点をもたらす。例えば、２つのポッドシャトル４００は、「高速スワップ(fast swaps)」を行う機能を有する。言い換えれば、シャトル３００は、第１のＦＯＵＰ２Ａを載せポート部１００Ａから空の支持体４０２の上に回収し、次に、第２のＦＯＵＰ２Ｂをシャトル４００から同じ載せポート部１００Ａに載せる。これにより、最終ＦＯＵＰを未処理ウェーハを有する新しいＦＯＵＰと交換するのに必要な時間（例えば、ＦＯＯＵＰ内のウェーハが処理段階を終える）が非常に短いと考えられるので、各処理ツール１０１に必要な載せポート部１００の数を低減させる。
【００５２】
従来の処理ツールは、しばしば、別の載せポート部が処理中のＦＯＵＰを保持する間、載せポート部からそれを除去するように、仕上げ済みＦＯＵＰが着座してＡＭＨＳ（例えば、ＯＨＴシステム）がＦＯＵＰを載せポート部から取外すことを待つことができるように且つ新しいＦＯＵＰが第３の載せポート部にＡＭＨＳから載せられることができるように、多数の載せポート箇所を有する。例えば、図１６は、２つの載せポート部、すなわち、第１の載せポート部１００Ａと第２の載せポート部１００Ｂとを有する処理ツール１０１を示す。２つの載せポート部を有することにより、ＡＭＨＳによるゲート動作なしに連続ツール作動を可能にする。高速スワップシャトル４００であれば、連続ツール作動を達成するのに、第３の載せポート部は不必要である。
【００５３】
３つ又は４つのＦＯＵＰを収容することができるシャトル４００は、各ツールにおいて高速スワップで順次２つ又は３つの処理ツールを保守することができる。シャトルはまた、起点、恐らくはストッカーから３つ又は４つのＦＯＵＰを取ることができ、ＦＯＵＰを連続して１つのトリップ内の３つ又は４つのツールに配送することができる。例えば、いくつかのＦＯＵＰは、ベイを上がって北向きの行程中（例えば、処理ツール１０１Ａから処理ツール１０１Ｂに移動するシャトル４００）、様々なツールから載せられたり下ろされたりする。ベイは、限定するわけではないが、一列に配置された多数のツールとして定められる。次に、シャトル４００は、逆方向に移動し（処理ツール１０１Ｂから処理ツール１０１Ａに移動するシャトル４００）、いくつかのＦＯＵＰは、南向きの行程中、様々なツールから載せられたり下ろされたりする。
【００５４】
レールシステムは、シャトル４００を設備用床４上で、設備用床４の上方で、設備用床４の下方で、ベイの間で及びベイ内で様々な経路に沿って移動させるために、分岐したり、湾曲したり、斜めに上ったり、斜めに下がったりする。全てのシャトル４００は、基準に対するポッド位置の観点で、同一に作られる。これにより、ロボットアームを組み込む最新のＡＧＶが必要とするツールの「ティーチング(teaching)」をなくす。このことは、シャトルを取外したり置換したりする有用性及び時間を改善する。
【００５５】
シャトル４００は、例えば、チューブ１９０に包囲された時又はフェンス１５０の背後にあるときだけ、高速で移動してもよい。囲いがない領域では、例えば、徒歩通行横断を可能にするために、シャトル４００は、より低速のモードで移動し、衝突を回避するために、前方監視センサを有し又は光のカーテンの背後を移動するのがよい。徒歩通行との交差点は、物理的ゲートを有していてもよいし、徒歩通行がレールを通り過ぎてもよいかどうかを指示する交通信号システムを有していてもよい。
【００５６】
無レールシャトル、すなわち、ＡＧＶは、床、天井、壁上、又は載せポート部及び同様の構造体上に設置した基準に対して床上の可視線に従い、操縦される（例えば、推測式）。無レールシャトルは、徒歩通行及び機器ローリングのために床を邪魔されないままに残すこと、レールの費用を排除すること、隣接ツール間の直線的な動きに対してシャトル運動を制限しないことのようないくつかの恩典をもたらす。例えば、無レールシャトルは、通路の反対側に位置する連続処理段階を実施するツール間でＦＯＵＰを輸送するためにベイ通路を横切ることができ、シャトルは、必要に応じて互いを追い越すことができると考えられる。更に、個々のツールは、保守のためのラインから外すことができ、無レール車は、この保守中に載せポート部領域の周囲で簡単に方向を変えることができる。最新式車は、工場全体を操縦し、エレベータに入り、ツール作業者によって占められた通路も同様に下りることができる。
【００５７】
図２５〜図２７は、載せポート部が、ＦＯＵＰを水平に移動させるための容器前進組立体又はポート扉のいずれかを有する必要なく、２つの高さの間でＦＯＵＰを水平にただ移動させる必要がある可能性があることを示している。例えば、図２５は、載せポート部５００が、とりわけ、開口５１７及び垂直方向に移動可能な支持構造体５２２を有する取付けプレート５１６を含むことを示している。上述の実施形態と同様、載せポート部５００はまた、支持構造体５２２をコンベヤ５６０と開口５１７の間で垂直方向に移動させるための機構を含む。図２５の実施形態は、ＦＯＵＰの底面に接触するための２つの支持体を有する支持構造体５２２を示している。
【００５８】
図２５に示すコンベヤ５６０は、支持構造体５２２を収容するために各載せポート部５００のところで３つのセクションに分割される。単なる例示として、コンベヤ５６０は、中央セクション５６２と、左セクション５６４と、右セクション５６８とを有している。この実施形態の各コンベヤセクションは、ベルト５６８と、１対のローラ５７０とを有している。一実施形態では、図２５に示すように、コンベヤ５６０の中央セクション５６２の一部であるローラ５７０は、取付けプレート５１６に回転可能に取付けられている。
【００５９】
コンベヤ５６０の各セクションは、互いに分離され、コンベヤの各セクション間に隙間を形成する。この隙間により、支持構造体５２２がコンベヤ５６０の下を移動すること、及び、ＦＯＵＰがコンベヤ５６０の中央セクション５６２に到着するのを待つことを可能にする。ＦＯＵＰが中央セクション５６２に到着して静止した後、支持構造体５２２は、ＦＯＵＰの底面に係合するように垂直方向に上昇し、ＦＯＵＰをコンベヤ５６０から持上げるのがよい。
【００６０】
図２６は、載せポート部６００及びコンベヤ６６０を有する輸送及び配送システムを示す。載せポート部６００は、とりわけ、取付けプレート６１６と、支持構造体６２２と、支持構造体６２２を垂直方向に移動させるための機構６２０とを有している。この実施形態では、支持構造体６２２は、構造体を含み、この構造体は、第１の支持体６２４と、第２の支持体６２６と、第３の支持体６２８とを有している。各支持体は、その遠位端のところに運動ピン６１８を有している。この構造体は、載せポート部１００の運動プレート１１２に置き換わる。単なる例示として、コンベヤ６６０は、レール６６２と、多数の片持ちローラ６６４とを有している。図２６Ｂに示すように、支持構造体６２２の各支持体６２４、６２６、６２８は、支持構造体６２２をローラ６６４よりも下に下降させることができるように、１対の隣接したローラ６６４の間を通ることができる。ＦＯＵＰは、好ましくは、支持構造体６２２上の運動ピン６１８と整列したＦＯＵＰの底面の運動溝と共にローラ６６４上で静止する。次に、支持構造体６２２を垂直方向に上昇させ、ＦＯＵＰの底面に係合させ、ＦＯＵＰを所定の高さまでコンベヤ６６０から持上げる。
【００６１】
図２７は、別の輸送及び配送システムを示し、この輸送及び配送システムは、載せポート部７００と、コンベヤ７６０とを有している。載せポート部７００は、とりわけ、開口７１６及びスロット７２４を有する取付けプレート７１６と、支持構造体７２２とを有している。この実施形態では、支持構造体７２２は、好ましくは、開口７１７とコンベヤ７６０の間で垂直方向にのみ移動する。しかしながら、支持構造体７２２が水平方向にも移動することは、本発明の範囲内にある。支持構造体７２２は、限定するわけではないが、ＦＯＵＰを支持するための運動プレート又は任意その他の容器支持機構を含む容器を支持する任意の構造体を含むことができる。コンベヤ７６０は、各ローラ７６４の両端に位置する回転可能ホイール７６６を有する片持ちローラ７６４を有するレール７６２を含む。この実施形態では、ローラ７６４は、好ましくは、容器との接触を最小にするためにホイール７６６だけで容器とは接触しない。
【００６２】
載せポート部７００のすぐ前に位置する容器を支持するために、２つのホイール７６６が、載せポート部７００の取付けプレート７１６に回転可能に取付けられる。これら２つのホイールは、受動ホイールであってもよいし、駆動ホイールであってもよい。載せポート部７００の前のセクションのためのコンベヤ７６０上のローラ７６４をなくすことにより、支持構造体７２２をホイール７６６の下に下降させることを可能にする。この時点で、容器が載せポート部７００の前で静止するとき、次に、支持構造体７２２を上昇させて、容器をコンベヤ７６０から持上げる。図２５〜図２７に示す支持構造体及びコンベヤは、交換可能である。
【００６３】
コンベヤと載せポート部の間のＦＯＵＰ輸送のための上述した機構及び方法は、説明だけの目的のものであり、それによって本発明が限定されないことを認識すべきである。かくして、ＦＯＵＰ輸送のための方法及びシステムの好ましい実施形態を説明したので、システム内の一定の利点が達成されたことが当業者に明らかなはずである。様々な修正例、適用例及び変形例の実施形態は、本発明の範囲内及び精神内で行うことができることも認識すべきである。例えば、コンベヤの用途は、半導体製造設備内で示されているが、上述した本発明の概念の多くは、他の半導体製造用途以外の使用に等しく適用可能であると考えられることは明らかであるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｂ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｃ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｄ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｅ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｆ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図３】最下位置に位置するＦＯＵＰ前進プレート組立体をどのようにコンベヤが収容するかを更に示す、図２Ａ〜図２Ｆに示した本発明の実施形態の平面図である。
【図４】従来技術の処理ツールに取付けられた従来の載せポート部の平面図である。
【図５】従来技術の従来の載せポート部の輪郭を示す平面図である。
【図６】本発明による載せポート部の輪郭を示す、本発明の実施形態の平面図である。
【図７】容器輸送システムのためにＦＯＵＰ前進プレート組立体の下に割当てられた空間を示す、図６に示した実施形態の平面図である。
【図８】コンベヤシステムの実施形態を示す、本発明の別の実施形態の平面図である。
【図９】床取付け型コンベヤシステムを有するシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１０】設備用床に組み込まれたコンベヤを有するシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１１】床下コンベヤシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１２】載せポート部の移動範囲を示す、本発明の実施形態の平面図である。
【図１３】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１４】図１３に示したシステムにおける、本発明の実施形態の平面図である。
【図１５】図１３に示したシステムにおける、本発明の実施形態の正面図である。
【図１６】設備から隔離された容器輸送システムを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１７】高さを低くした２段の垂直方向駆動装置を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１８】載せポート部の更に別の実施形態を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１９】図１８に示す載せポート部の斜視図である。
【図２０】２つのツール間でＦＯＵＰを移動させるためのウェーハシャトルの実施形態を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図２１】図２０に示した実施形態の平面図である。
【図２２】ウェーハシャトルの別の実施形態の斜視図である。
【図２３】図２２に示すウェーハシャトルの正面図である。
【図２４】図２２に示すウェーハシャトルの平面図である。
【図２５】容器を移動可能に支持するためのベルトを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図２６Ａ】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の図である。
【図２６Ｂ】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の図である。
【図２７】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、自動的な材料取扱いシステム（ＡＭＨＳ: automated mechanical handling system）に関する。より具体的には、本発明は、容器を容器輸送システムから直接載せたりそれに下ろしたりすることができ且つ垂直方向に移動可能な容器支持構造体を有する載せポート部を有する。
【背景技術】
【０００２】
前面開放統合ポッド（ＦＯＵＰ: Front Opening Unified pod）及び標準機械的インタフェース（ＳＭＩＦ: Standard Mechanical Interface）ポッド等の容器を、半導体製造設備内の処理ツール及び載せポート部まで配送することは、コストがかかる。ＦＯＵＰを処理ツール間で配送する１つの方法は、オーバーヘッド輸送（ＯＨＴ: overhead transport）システムである。ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰを、製造設備用床から約９００ｍｍの高さのところにある載せポート部の運動プレートの上に下降させる。ＦＯＵＰを例えば処理ツールの載せポート部まで配送するために、ＯＨＴシステムは、高性能の天井取付け軌道及びケーブル巻上げ機車両を使用する。ＦＯＵＰを処理ツール間で迅速に輸送するために、水平方向移動、ケーブル巻上げ機延長、及び一方向作動の組合せを調整しなければならない。輸送車両は、処理ツールに最良の効率で載せられたりそれから下ろされたりする必要がある時に直ちに利用可能でなければならない。
【０００３】
ＯＨＴシステムは、多くの場合、設備の天井部分に取付けられ、従って、処理ツール及び載せポート部の上方に位置する。処理ツールが典型的に床取付け装置であるので、ＯＨＴシステムは、製造設備内の自由空間を利用する。天井に取付けられたＯＨＴシステムは、容器をＯＨＴ軌道と例えば載せポート部との間のかなりの距離にわたって上昇させたり下降させたりする必要がある。軌道に沿ってＦＯＵＰを移動させることから生じる任意の粒子が、下に位置する処理ツール領域上に落ち、ウェーハを損傷する可能性があると考えられるので、ＯＨＴシステムは、非常に高い清浄度性能を有することが好ましい。
【０００４】
半導体製造設備において、容器を処理ツールの間の設備用床に沿って移動するために、軌道案内車両（ＲＧＶ: rail guided vehicle）及び自動案内車両（ＡＧＶ: automatic guided vehicle）が、多くの場合に利用される。ＲＧＶ及びＡＧＶは、それにメンテナンスの目的でアクセスすることがＯＨＴシステムよりも容易であり、通常は、天井取付け型ＯＨＴシステムよりもコストがかからない。ＲＧＶ又はＡＧＶによって生じた粒子が載せポート部の基準面よりも下に留まるので、粒子管理も簡素化される。しかしながら、ＲＧＶ及びＡＧＶは、半導体製造設備では割高な貴重な床空間を占めることになる。
【０００５】
ウェーハを処理ツールに床ベースの輸送システム及びＯＨＴシステムの両方によって配送することによって、半導体設備におけるウェーハ処理量を向上させ得る。例えば、隣接した処理ツール間の多数の容器の配送が床ベースの輸送システムによって取り扱われている間、ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰを処理ツールまで配送することができる。これは、例えば、処理ツールが、全てのＦＯＵＰの第１のウェーハをベイにおいて測定ツールで試験すベきことを要求する場合である。
【０００６】
【特許文献１】米国特許第６，４１９，４３８号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、半導体製造設備において改良されたＦＯＵＰ配送システムの必要が存在する。本発明は、ＦＯＵＰ配送のコストを軽減し、ＦＯＵＰ配送の精度を高め、設置及びメンテナンスを簡素化し、清浄度性能を改良し、かつ従来のＦＯＵＰ輸送システムに関連する遅れを縮めるＦＯＵＰ配送システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの側面は、容器をツールとコンベヤの間で効率的に移動させる輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、垂直方向に移動可能な運動プレートを有する載せポート部を提供する。載せポート部は、容器を、例えばコンベヤから直接持上げ、容器がその輸送中及び処理ツールへの載せ作業中に取扱われる回数を低減する。
【０００９】
本発明の別の側面は、ＯＨＴシステムを補完し、且つベイ（例えば、処理ツールの列）又は製造設備全体のための主なＡＭＨＳとして機能する輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、容器を製造設備の中を輸送するための床取付け型コンベヤを含む。各載せポート部は、容器をコンベヤから直接載せたりそれから下ろしたりするための垂直方向に移動可能な支持プレートを含む。別の実施形態では、支持プレートは、支持プレートを水平方向に移動させるためのキャリア前進プレート組立体を含む。コンベヤはまた、設備用床と同一平面であってもよいし、設備用床よりも下にあってもよいし、設備用床よりも上にあってもよい。本発明の他の実施形態は、容器を製造設備の中を輸送するＲＧＶ、ＡＧＶ及び有人案内車両（ＰＧＶ: person guided vehicle）を利用する。
【００１０】
本発明の更に別の側面は、保守することが容易である輸送及び配送システムを提供することである。ＯＨＴシステムは、設備用床から離れて高く位置する。従って、ＯＨＴシステムは、床ベース型輸送システムほどアクセスすることが容易ではない。一実施形態では、コンベヤは、設備用床に取付けられる。保守要員は、メンテナンス目的でコンベヤに容易にアクセス可能である。別の実施形態では、載せポート部は、設備用床の下に位置するコンベヤにアクセスするための２段垂直方向リフトを有し、リフトが上昇位置にあるとき、載せポート部は、設備用床よりも完全に上に位置する。このコンパクトな段では、載せポート部は、処理ツールから取外され、コンベヤの上に持上げられる。
【００１１】
本発明の更に別の側面は、安全性を備えた輸送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、コンベヤを設備の残部から分離する安全レールを含む。安全レールは、移動している容器にツール作業者が接触することを防止する障壁を構成する。本発明の別の実施形態は、コンベヤを隔離チューブ内に包囲する。チューブはまた、移動している容器にツール作業者が接触することを防止し、それと同時に、容器又は物品を設備の残部及び関連粒子の影響から隔離するのがよい。床ベース型輸送システム（例えば、コンベヤ、ＲＧＶ、ＡＧＶ）はまた、容器がＯＨＴシステムから落ちたり作業者を傷つけたりする懸念を排除する。
【００１２】
本発明の別の側面は、従来の載せポート部及び床ベース型容器輸送システム（例えば、ＡＧＶ）によって占められる設置面積と同様か又はそれよりも小さい設置面積を占める床ベース型輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、本発明は、床取付け型コンベヤ及び載せポート部を含み、一般的に、従来の載せポート部だけによって占められる設置面積と同じ設置面積を占める。別の実施形態では、本発明は、シャトル及び載せポート部を含み、設備用床上の小さな設置面積しか占めない。
【００１３】
本発明の別の側面は、ウェーハの一体性に妥協することなしに、清浄性能を改良する容器輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、容器は、各載せポート部の容器プレート前進組立体の下を通るコンベヤに沿って輸送される。別の実施形態では、シャトルが、容器を設備用床に沿って各載せポート部の基準面よりも下で輸送する。更に別の実施形態では、容器は、設備用床に沿って移動し且つ容器プレート前進組立体の下の各載せポート部を通るＡＧＶ又はＲＧＶによって輸送される。これらの輸送システムによって発生した粒子は、設備用床に落ち、処理ツールによって処理されているウェーハを汚染しない。
【００１４】
本発明の別の側面は、既存システムと共に効率的に稼働させために、既存の処理ツール、製造設備レイアウト、又は製造ソフトウエアに大幅な修正を必要としない輸送及び配送システムを提供することである。一実施形態では、載せポート部は、ＢＯＬＴＳインタフェース（ＳＥＭＩ規格Ｅ６３）又は提案されたＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔ規格によって処理ツールの前端部に固定される。制御装置が、典型的には容器プレート前進組立体の下のハウジング内に位置し、載せポート部の内側に移転される。すなわち、処理ツールは、本発明による載せポート部を収容するのに全く修正する必要はない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
半導体製造装置材料協会（ＳＥＭＩ）は、半導体ウェーハ製造設備のための規格を作成した（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｅｍｉ．ｏｒｇ参照）。ＳＥＭＩ規格は、半導体製造設備の許容公差及びインタフェースを規定する。本明細書で説明する発明は、ＦＯＵＰを取り扱うための半導体製造設備に限定されない。
【００１６】
単なる例示として、本発明の様々な実施形態はまた、ＳＭＩＦポッド、レチクル容器、フラットパネルディスプレイ輸送装置、又は任意その他の容器又は処理ツールを取扱うためのシステムに用いられ且つ／又は適応させられる。容器は、限定されるわけではないが、半導体基板を含む物品を支持するための任意の種類の構造体として形成される。単なる例示として、容器は、物品にアクセスすることができる開放容積を含む構造体（例えば、ＦＰＤ輸送機器）、又は、機械的に開放可能な扉を有する容器（例えば、ＳＭＩＦポッド及びＦＯＵＰ）を含む。載せポート部は、容器を取り扱うインタフェース装置として形成される。しかし、本発明を説明する目的のために、ＦＯＵＰを取り扱うための載せポート部だけを以下に参照する。
【００１７】
図４及び図５は、ＦＯＵＰ（例えば、Asyst Tchnologies, Inc.製ＩｓｏＰｏｒｔ（登録商標））を取り扱うための従来の載せポート部１０を示している。載せポート部１０は、最低でもＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１、Ｅ４７．１、Ｅ５７、Ｅ６２、Ｅ６３、Ｅ６４、Ｓ２−９３Ａ、Ｓ８−９５及び１３００Ｌを順守する。載せポート部１０は、とりわけ、ハウジング１１と、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２と、運動プレート１３と、ポート扉１４と、開口（図示せず）を有する締結又は取付けプレート１６とを有している。取付けプレート１６は、処理ツール５０の前端部５２に、例えばＢＯＬＴＳインタフェースを介して固着される。取付けプレート１６は、単一構造体で構成されていてもよいし、複数部分で構成されていてもよい。ポート扉１４は、閉位置（図４に示す）と開位置の間を移動する。用語「閉位置」は、ウェーハ等の物品が取付けプレート１６の開口を通過しないようにするポート扉１４の任意の位置を意味する。用語「開位置」は、ウェーハ等の物品が取付けプレート１６の開口を通過することを可能にするポート扉１４の任意の位置を意味し、ポート扉１４が開口のいかなる部分も遮断しない位置を含む。
【００１８】
運動プレート１３は、ＦＯＵＰ２を受け取り且つ支持するように構成されている。運動プレート１３は、とりわけ、運動ピン１８と、ラッチ組立体と、ＦＯＵＰ検出センサとを有している。運動ピン１８は、ＦＯＵＰを運動プレート１３上に整列させる。ラッチ組立体は、ＦＯＵＰを運動プレート１３に固着させる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２は、運動プレート１３を載せ／下ろし位置と、ＦＯＵＰ扉がポート扉１４の近くに配置される位置との間を水平方向に移動させる。載せ／下ろし位置において、ＦＯＵＰは、例えば、ＯＨＴシステム又はＡＧＶによって、運動プレート１３上に又は運動プレート１３上から移送される。運動プレート１３をポート扉１４に向かって移動させることにより、ポート扉がポート扉と連結したりそれから分離したりすることを可能にし、ＦＯＵＰ内に格納したウェーハへのアクセスを提供する。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２及び運動プレート１３はいずれも、垂直方向に移動しない。従って、床ベース型輸送システムは、ＦＯＵＰを運動プレート１３から載せたりそれに下ろしたりするための装置（例えば、ロボットアーム）を有しなければならない。
【００１９】
図４は、軌道システムの設備用床に沿って移動する、ＲＧＶ等の従来の床ベース型輸送システムを示している。軌道システム（輪郭３０として示す）は、設備の中を移動し、最終的に、載せポート部１０のハウジング１１に隣接して通る。ＦＯＵＰを運ぶＲＧＶは、載せポート部１０の前で止まり、ＦＯＵＰを運動プレート１３上に置く。次に、ＦＯＵＰをポート扉１４に向って前進させ、最終的には、ポート扉１４がＦＯＵＰ扉を取外す。
【００２０】
図５は、従来の載せポート部１０が、ツール５０（輪郭１８として示す）の前の領域を占めていることを示す。輪郭１８は、殆どハウジング１１から成り、全体的には、図５に図示していない幅を有する矩形容積を占め、この矩形容積は、処理ツール５０の前端５２から外方に延びる深さＸ２と、垂直方向高さＸ３とを有している。載せポート部１０と組み合わされたＡＧＶは、ツール５０から外方に（例えば、Ｘ１＋Ｘ２）延び、設備用床４の大きな設置面積を占める。
【００２１】
図１〜図３は、本発明の一実施形態を示し、この実施形態は、床取付け型コンベヤ１６０と、載せポート部１００とを有し、載せポート部１００は、垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を有している。コンベヤ１６０及び載せポート部１００は、従来の載せポート部１０自体がツールから外方に延びている距離（例えば、Ｘ２）よりもツール１０１から外方に延びていない。コンベヤ１６０が、ツール１０１からＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２よりも外方に延びることも、本発明の範囲内にある。用語「コンベヤ」は、材料、包装体又は品物を１つの箇所から他の箇所に輸送する機械装置等の、搬送装置を意味する。単なる例示として、物品は、ローラ、空気軌道、鉄道、ベルト、又は当業技術の範囲内で知られている任意その他の手段によって、コンベヤ１６０に沿って移動される。
【００２２】
載せポート部１００は、とりわけ、運動プレート１１２と、ポート扉１１４と、取付けプレート１１６と、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２とを有している。取付けプレート１１６は、好ましくは、ＢＯＬＴＳインタフェース、又は、提案されているＳＥＭＩのＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔインタフェース（本出願において後で説明する）のいずれかを介してツール１０１に固着され、また、開口を有している。運動プレート１１２は、好ましくは、３つの運動ピン１１８と、ＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１に従った能動容器押下げ機構とを有している。ポート扉１１４は、開位置と閉位置の間を移動する。単なる例示として、ポート扉１１４は、前面開放インタフェース機械規格（ＦＩＭＳ: Front Opening Interface Mechanical Standard）扉組立体を含む。この実施形態では、ＦＩＭＳ扉１１４は、１対の真空カップ１１５と、１対のラッチキー１１７とを有している。ラッチキー１１７は、ＦＯＵＰ扉を開閉する。真空カップ１１５は、２つの扉が互いに連結されるとき、ＦＯＵＰ扉とポート扉の間の領域を排気する。ＦＩＭＳ扉１１４は、図１に示す実施例に限定されず、他の特徴を有していてもよい。更に、載せポート部１００がポート扉１１４を有していないことは、本発明の範囲内である。
【００２３】
ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、運動プレート１１２を水平方向に移動させるための駆動部１２６を有している。運動プレート１１２は、ＦＯＵＰの底面を支持し、ＦＯＵＰを取付けプレート１１６の開口に対して整列させる。駆動部１２６は、運動プレート１１２を第１の位置（図２Ａ〜２Ｄ参照）と第２の位置（図２Ｅ〜２Ｆ参照）との間で移動させる。第１の位置では、ＯＨＴシステムは、ＦＯＵＰ２を運動プレート１１２から載せたりそれから下ろしたりする。第１の位置はまた、ＦＯＵＰ２をコンベヤ又は他の輸送装置から配置したり除去したりするための載せ／下ろし位置に、運動プレート１１２を配置する。ｚ方向駆動部１２０がＦＯＵＰ前進プレート１２２をコンベヤ１６０まで下降させる前に、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が運動プレート１１２を第１の位置まで移動させてもよいし、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が垂直方向に移動している間に、運動プレート１１２を水平方向に移動させてもよい。
【００２４】
運動プレート１１２が水平方向に全く移動しないことも、本発明の範囲内にある。例えば、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を垂直方向に上昇させた後、ポート扉１１４がＦＯＵＰ扉に向かって水平方向に移動し、ＦＯＵＰ扉を分離してそれを取外してもよい。また、容器が機械的に開放可能な扉を持たない場合、ポート扉が全く必要でないことがある。この場合、容器をコンベヤから、ツールが物品にアクセス可能な高さまで上昇させるのがよい。
【００２５】
図２Ａは、一実施形態において、１対の支持体１２４が、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結することを示している。本発明は、図２Ａに示す支持体１２４に限定されない。実際、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結する任意の支持機構が十分なものである。単なる例示として、単一の支持体がＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をｚ方向駆動機構１２０に連結するのがよい。支持体１２４は、当業技術の範囲内で既知の任意の構造体によって、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２及びｚ方向駆動機構１２０に連結されるのがよい。ｚ方向駆動機構１２０は、当業技術で既知の任意の駆動組立体を有するのがよい。
【００２６】
載せポート部１００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下に位置するハウジングを含んでおらず、このことは、従来の載せポート部と同様である（例えば、載せポート部１０のハウジング１１）。従って、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２と設備用床４との間の領域には、障害となる構成要素がない。言い換えると、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、実質的に垂直方向に且つ取付けプレート１１６に対して平行に移動することができる。本発明を説明する目的のために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、最大高さ（図２Ａ参照）と最小高さ（図２Ｂ参照）の間を垂直方向に移動する。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、これら２つの高さの間の任意の位置に移動することができる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が、その他の高さ（例えば、取付けプレート１１６の開口の上）の間を移動することも本発明の範囲内である。
【００２７】
ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から取り上げるために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、最小高さ位置に配置される。そうするために、ｚ方向駆動機構１２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を図２Ｂに示す位置まで下降させる。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置にある間、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、好ましくは、コンベヤ１６０の第１のレール１６４と第２のレール１６６の間にある。ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、コンベヤ１６０に沿って移動するＦＯＵＰ２が運動プレート１１２の上を障害なしに通ることができるように十分下降させられなければならない。この実施形態では、運動プレート１１２は、第１のレール１６２と第２のレール１６４との間に位置する前位置、即ち、ポート扉から離れた位置まで移動させられる。
【００２８】
図２Ｃは、運動プレート１１２の上方で且つコンベヤ１６０上で完全に停止しているＦＯＵＰ２を示している。ＦＯＵＰ２は、好ましくは、運動ピン１１８とＦＯＵＰ２の底面のピンレセプタクルとが整列するとき、運動プレート１１２の上で完全に静止する。ＦＯＵＰ２及び運動プレート１１２が整列している間、ｚ方向駆動機構１２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を上昇させる。ｚ方向駆動機構１２０がＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を最大高さ位置に向かって上昇し続けると、ついには、運動プレート１１２がＦＯＵＰ２の底面と接触し、ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から持上げる（図２Ｄ参照）。ＦＯＵＰ２内のウェーハにアクセスするために、ＦＯＵＰ２と運動プレート１１２との間の更なる調節は必要でない。
【００２９】
図２Ａ〜図２Ｃに示すコンベヤ１６０は、ＦＯＵＰ２を、それが載せポート部１０に達するときにＦＯＵＰ扉が載せポート部に面するように輸送する。ＦＯＵＰ２を他の配向のコンベヤに沿って輸送することも、本発明の範囲及び精神内にある。単なる例示として、ＦＯＵＰ２が移動する方向にＦＯＵＰ扉が面した状態で、ＦＯＵＰ２がコンベヤに沿って移動してもよい。この場合、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、それがＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０から取り上げた後、ＦＯＵＰ扉が載せポート部に面するようにＦＯＵＰ２を９０度回転させる。
【００３０】
この時点で、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、運動プレート１１２をポート扉１１４に向かって移動させる。ＦＯＵＰ扉が、それを分離して取外すのに十分ＦＯＵＰ扉に十分近くになるまで、ＦＯＵＰを前方に移動させる。単なる例示として、ＦＯＵＰ扉のロックを解除してＦＯＵＰ扉を取外し且つＦＯＵＰ及びポート扉をツール内で輸送することができるポート扉が、Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．に譲渡された「アラインメントピンのないＦＩＭＳインタフェース」と題する米国特許第６，４１９，４３８号（特許文献１）に説明され、この内容を本明細書に援用する。図２Ｆは、運動プレート１１２上に位置するＦＯＵＰ２内のウェーハが処理されている間、製造設備内の別のＦＯＵＰが別の処理ツールまでコンベヤ１６０に沿って障害なしに移動することを示している。
【００３１】
ＦＯＵＰ２は、コンベヤ１６０の第１のレール１６４及び第２のレール１６６に沿って移動する。図３は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置にある間、レールが、好ましくは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をレール間に収容するように離間されていることを示している。図１〜図３の実施形態では、載せポート部１００の前に位置するコンベヤ１６０の各セクションは、２つのスロット１６２を第１のレール１６４に含んでいる。各スロット１６２により、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２が最小高さ位置まで下降したとき（図２Ｂ参照）、支持体１２４が第１のレール１６４を貫くことを可能にする。スロット１６２は、コンベヤ１６０に沿って移動するＦＯＵＰ２が、運動プレートの上を障害なしに通り過ぎることができる位置まで、ｚ方向駆動機構１２０が運動プレート１１２を下降させることを可能にする。支持体１２４を収容する第１のレール１６４に対する任意の修正は、本発明の精神及び範囲内である。同様に、載せポート部１００が１つの支持体１２４を含むに過ぎない場合、第１のレール１６４は、スロット１６２を１つしか必要としない。
【００３２】
図１及び図２は、床取付け型コンベヤ１６０のいくつかの特徴を示している。コンベヤを製造設備内の任意の高さに設置することは、本発明の範囲内にある。単なる例示として、コンベヤ１６０は、設備用床４の下に位置していてもよいし（例えば、図１１）、設備用床４と同一平面（例えば、図１０）に位置していてもよいし、載せポート部の上（図示せず）に位置していてもよい。
【００３３】
載せポート部に対するコンベヤシステムの高さに関わらず、ＦＯＵＰ２が載せポート部１００に達したときにＦＯＵＰ扉６がポート扉に面するように、各ＦＯＵＰ２がコンベヤ１６０に沿って移動することが好ましい。しかしながら、ＦＯＵＰは、他の配向のコンベヤに沿って移動し、最終的に、ポート扉に面するように回転させられてもよい。いずれにしても、各ＦＯＵＰ２がコンベヤと載せポート部の間で取扱われる回数は、大いに減少する。例えば、ＦＯＵＰがコンベヤからＦＯＵＰ前進プレート組立体によって持上げられた後、ウェーハにアクセスする前に、ＦＯＵＰを再び整列させる必要はない。ＦＯＵＰは、コンベヤから持上げられており、例えばＲＧＶシステムに必要なロボットアームによって取扱われる必要はない。載せポート部１００は、追加の取扱い工程をなくし、それにより、コンベヤ又は他の輸送装置から載せポート部までのＦＯＵＰのより速い移送を実現し、ＦＯＵＰ２の取扱いを最小にする。
【００３４】
従来の載せポート部は、床ベース型ＦＯＵＰ輸送システムがＦＯＵＰをＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下に直接輸送することを許さない。ハウジング１１がＦＯＵＰ前進プレート組立体と設備用床４との間の空間全体を占めている。図８〜図１１は、本発明による載せポート部１００と共に使用するためのＦＯＵＰ輸送システムの実施例を示す。しかしながら、他のＦＯＵＰ輸送システムも、本発明の精神内及び範囲内にある。
【００３５】
図８は、設備用床４の上に上昇させたコンベヤ１６０を示す。このコンベヤ１６０は、各載せポート部におけるＳＥＭＩ指定ＰＧＶドッキング領域「トウキック」のための空間を有している。このコンベヤ１６０は、ＦＯＵＰ２をコンベヤ１６０（位置Ｂ）とＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の最高位置（位置Ａ）との間で移動させるのに必要なｚ方向ストロークを最小にする。設備用床４が適所に留まり、且つ、床タイルとの整列が必要ないので、コンベヤの設置は簡単である。
【００３６】
図９は、薄型コンベヤ１６０を示す。この薄型コンベヤ１６０は、ツール作業者のためのステップオーバー領域を容易に有する。ＦＯＵＰは、上述したように、位置Ａと位置Ｂの間を移動させられる。ステップオーバー領域により、例えば、フェンス又はレール１５０が切欠き部分（図１を参照）を有する場合、作業者がコンベヤ１６０の上を徒歩で通行することを可能にする。薄型コンベヤはまた、作業者が、例えば載せポート部１００の保守のために、載せポート部１００をコンベヤの上に持上げることを容易にする。
【００３７】
図１０は、設備用床４の中に埋込まれたコンベヤ１６０を示す。この実施形態では、ＦＯＵＰ２の底面３は、実質的に床レベルでコンベヤ１６０に沿って移動する。コンベヤ１６０は、載せポート部１００の前へのアクセスを妨げない。図８及び図９に示すコンベヤと比較して、コンベヤ１６０（位置Ｂ）と最高位置（位置Ａ）との間のｚ方向ストロークの必要が増大し、床４は、コンベヤ１６０のための部屋を許すように修正されなければならない。しかしながら、この埋込み式コンベヤ１６０は、いくつかの利点を有する。コンベヤ１６０のホイールは、例えば、処理ツール１０１の間に位置する領域内の設備用床４内に低く引っ込められ、それにより、徒歩通行でコンベヤ１６０上を容易に歩くことを可能にし、また、装置をコンベヤ１６０の上方で転がすことを可能にする。変形例として、一時的なプレートを、ホイールのためのクリアランスを設けてコンベヤ１６０の上に配置してもよく、それにより、徒歩通行及び装置の容易な転がしを可能にする。
【００３８】
図１１は、設備用床４の下に位置するコンベヤ１６０を示す。この実施形態は、コンベヤ１６０によって完全に邪魔されることなしに、徒歩通行及び装置の転がりを可能にする。この実施形態におけるコンベヤ１６０（位置Ｂ）と最高位置（位置Ａ）との間のｚ方向ストローク要件は、図８〜図１０に示すコンベヤよりも遥かに大きい。
【００３９】
図１３〜図１６は、設備用床（図１１参照）の下に位置するコンベヤと共に用いるために位置Ａと位置Ｂの間でＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２を移動させるための２段「伸縮式」ｚ方向機構２２０の実施形態を示す。引込んだ機構２４０は、それが引込み位置にあるときに設備用床４の上に位置することが好ましい。この特徴により、載せポート部２００の容易な取外しを可能にする。伸縮式ｚ方向機構２２０はまた、第２のｚ方向ガイド２４２が作動されない限り、床取付け型コンベヤ１６０を有する製造設備に用いられる。載せポート部１００と同様、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２は、位置Ａまで上昇させられ、それにより、ＦＯＵＰがコンベヤ１６０に沿って移動し且つＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２の下を通ることを可能にする。
【００４０】
図１３〜図１５は、２つの処理ツール１０１を示す。各処理ツール１０１は、２つの載せポート部２００を含む。上述した載せポート部と同様、各載せポート部は、Ｉ／Ｏポート２１５を有する取付けプレート２１６と、ポート扉２１４と、運動プレート２１２と、ｚ方向駆動機構２２０とを有している。ｚ方向駆動機構２２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２をＩ／Ｏポート２１５とコンベヤ１６０の間で垂直方向に移動させる。ｚ方向駆動機構２２０は、２段機構を有し、この２段機構は、第１段駆動機構（ＦＳＤ）２４０と、第２段駆動機構（ＳＳＤ）２４２とを有している。第１段駆動機構（ＦＳＤ）２４０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体２２２をＩ／Ｏポート２１５と設備用床４の間で垂直方向に移動させる。第２段駆動機構（ＳＳＤ）２４２は、ＦＳＤ２４０を設備用床４とＩ／Ｏポート２１５の間で垂直方向に移動させる駆動部組立体を有している。一実施形態では、ＳＳＤ２４２は、ＦＳＤ２４０の背面チャンネル２５０内に着座し、ＦＳＤ２４０のためのガイドを構成する。しかしながら、本発明は、この構造に限定されない。ＦＳＤ２４０がその完全上昇位置に配置されるとき、ＦＳＤ２４０が取付けプレート２１６よりも下に延びないことが好ましい。この特徴により、載せポート部２００が処理ツール２０１から容易に取外されることを可能にする。
【００４１】
図１６及び図１７は、高さを低くした取付けプレート２１６を有する載せポート部２００を示す。高さを低くした取付けプレート２１６は、上述した取付けプレート１１６と同様、処理ツール１０１にＢＯＬＴＳインタフェースを介して固着されている。しかしながら、この取付けプレート２１６は、それが処理ツールに固着されているとき、設備用床４まで下方に延びていない。その代わりに、取付けプレート２１６の底面と設備用床４との間に、隙間が残る。この隙間は、載せポート部２００全体を処理ツールから取外す必要なしに処理ツールを保守するアクセスポートを構成する。アクセスポートは、通常、作動中に粒子がアクセスポートを通って処理ツールに入らないように、処理ツールに固着されたブランクプレート（図示せず）によってカバーされている。処理ツールへのアクセスが必要な時はいつでも、ブランクプレートを取外すことができる。高さを低くした取付けプレート２１６はまた、作業者が載せポート部を処理ツールから取外して、載せポート部を床ベース型輸送システムよりも上に持上げることを可能にする。例えば、ブランクプレートを処理ツールに固着させたまま、取付けプレート２１６を処理ツールから取外してもよく、それにより、載せポート部を取扱うのに載せポート部をより軽くする。
【００４２】
図１６は、容器がトンネル１９０内において設備の中を輸送されてもよいことを示している。トンネル１９０は、アクセスポートを有し、ＦＯＵＰを得るために、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２をアクセスポートを通してトンネル１９０内に下降させることを可能にすることが好ましい。トンネル１９０が、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の垂直方向移動経路を包囲する垂直方向セクションを含むことも、本発明の範囲内にある。これらの垂直方向セクションは、開放した容器又はカセットを設備の中で輸送する輸送システムに対して有用である。この実施形態では、容器の移動経路全体は、設備の残部から隔離される。開放した容器を輸送する垂直方向トンネルセクションも、物品マッピング機能を有するのがよい。例えば、垂直方向トンネルセクションは、容器が垂直方向に移動可能な支持プレートによって開口に向かって持上げられるとき、容器内の各ウェーハの位置を決定する光学走査組立体を含むのがよい。
【００４３】
図１８及び図１９は、Ｉ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０（又は他のＦＯＵＰ輸送装置）との間を垂直方向に移動するＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部の更に別の実施形態を示す。この実施形態では、載せポート部３００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２と、運動プレート３１２と、ポート扉３１４と、Ｉ／Ｏポート３１５を有する取付けプレート３１６とを含む。この実施形態では、取付けプレート３１６は、処理ツール１０１にＢＯＬＴＳ−Ｌｉｇｈｔインタフェースを介して固着されている。
【００４４】
ｚ方向駆動機構３２０は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２をＩ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０との間で垂直方向に移動させる。ｚ方向駆動機構３２０は、第１のｚ方向ガイド３０２と、第２のｚ方向ガイド３０４とを有している。各ｚ方向ガイドは、Ｉ／Ｏポート３１５の側において、取付けプレート３１６に固着されている。各ｚ方向ガイドはまた、取付けプレート３１６と一体に形成されるのがよい。ｚ方向駆動機構３２０はまた、１対のｚ方向レールを含む。この実施形態では、第１のｚ方向レール３０６は、第１のｚ方向ガイド３０２内を移動し、第２のｚ方向レール３０８は、第２のｚ方向ガイド３０４内を移動する。ｚ方向レール３０６、３０８の少なくとも一方は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２に固着されている。従って、ｚ方向レール３０６、３０８を移動させることは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２をＩ／Ｏポート３１５とコンベヤ１６０との間で垂直方向に移動させることである。コンベヤ１６０は、好ましくは、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２を収容するように修正される（例えば、スロット１６２）。図１８及び図１９に示す載せポート部３００は、ＦＯＵＰ前進プレート組立体３２２を床取付け型コンベヤまで下降させる。ｚ方向機構３０１はまた、メンテナンスを容易にするために、ｚ方向ガイド３０２、３０４及び駆動機構（図示せず）を設備用床４の上方に保ちながら、床下コンベヤ適用例のためのより長い移動ストロークに適合するように用いられる。
【００４５】
図８〜図１１は、コンベヤと設備の残部との間の物理的構造体を構成する障壁１５０の一実施形態を示す。障壁１５０は、コンベヤ１６０に沿ったＦＯＵＰの移動との干渉を防止する。別の実施形態では、コンベヤ１６０は、トンネル１９０によって設備から隔離される（図１８参照）。トンネル１９０は、載せポート部に隣接して配置されているところにおいて、その上面に開口を含むことが好ましい。トンネル１９０の開口により、コンベヤ１６０上を移動するＦＯＵＰへのＦＯＵＰ前進プレート組立体のアクセスを可能にする。
【００４６】
これらのコンベヤは、ＦＯＵＰを半導体製造設備の中で輸送する。好ましい実施形態では、各ＦＯＵＰは、最上位置に位置する各ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の下方においてコンベヤに沿って移動する。輸送装置を各載せポート部の基準面よりも下に配置することは、コンベヤ１６０によって発生した粒子の影響を最小にする。
【００４７】
図２０〜図２４は、２つのＦＯＵＰを支持すると同時に軌道４２０に沿って輸送するためのシャトル４００の一実施形態を示す。シャトル４００が２つよりも多い又は少ないＦＯＵＰを保持することは、本発明の範囲内にある。この実施形態では、シャトル４００は、２組の支持体４０２を含み、支持体の各組は、単一のＦＯＵＰ２を支持する。各支持体４０２は、好ましくは、垂直部材４０８によって上支持体４０６から分離した下支持体４０４を含む。上支持体及び下支持体は、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２と共に載せポート部を通るシャトル４００が邪妨害されることなしに載せポート部を通るように分離される。上支持体４０６は、ＦＯＵＰの底面を最小の接触状態で支持するように構成される。
【００４８】
シャトル４００はまた、垂直方向に移動するＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を収容する。例えば、上支持体４０６は、好ましくは、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２の幅よりも大きい距離だけ分離される。シャトル４００が載せポート部の前で静止するとき、最下位置に配置されたＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２は、上支持体４０６と下支持体４０４の間に位置し、垂直方向支持体４０８と干渉しない。
【００４９】
ＦＯＵＰをシャトル４００から載せポート部１００の運動プレート１１２に移送するために、最初、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を最下位置まで下降させる。次に、シャトル４００を、載せポート部１００の前の軌道４２０上で静止させる。この時点で、ＦＯＰＵ２の底面の運動ピン用の溝は、好ましくは、運動プレート１１２上の運動ピン１１８と整列する。次に、ＦＯＵＰ前進プレート組立体１２２を、最上位置まで上昇させる。最終的に、ＦＯＵＰ２を運動プレート１１２に係合させ、シャトル４０２の上支持体４０６から持上げる。好ましい実施形態では、ＦＯＵＰを取付けプレート１６に向かって移動させて、ＦＯＵＰ扉６を取外すために、ＦＯＵＰ２と運動プレート１１２との間の更なる調節は必要ない。
【００５０】
レール４２０は、コンベヤ又は従来の軌道等の当該技術の範囲内で既知の任意の機構を有するのがよい。レール４２０はまた、多くの高さで製造設備内に取付けられてもよい。例えば、レール４２０は、設備用床４に対して同一平面に取付けられてもよいし、それよりも下に取付けられてもよいし、それよりも上に取付けられてもよい。シャトル４００を上昇させないならば、シャトル４００は、好ましくは、レール４２０の上の作業者の徒歩通行を可能にする低輪郭を有する。
【００５１】
シャトル４００は、任意の種類のレールに沿って移動するのがよい。単なる例示として、レール４２０は、１次駆動レール４２２と、２次支持レール４２４とを有する。図２０〜図２４に示すシャトル４００は、２つの３００ｍｍＦＯＵＰ２Ａ、２Ｂを同時に輸送することができる。シャトルが２つ又はそれよりも多くのＦＯＵＰを運ぶことは、本発明の精神内及び範囲内にある。ＦＯＵＰ２Ａ及び２Ｂを１つのシャトル４００で同時に輸送することにより、より柔軟性のある配送シーケンスを可能にし、バッファ機能の利点をもたらす。例えば、２つのポッドシャトル４００は、「高速スワップ(fast swaps)」を行う機能を有する。言い換えれば、シャトル３００は、第１のＦＯＵＰ２Ａを載せポート部１００Ａから空の支持体４０２の上に回収し、次に、第２のＦＯＵＰ２Ｂをシャトル４００から同じ載せポート部１００Ａに載せる。これにより、最終ＦＯＵＰを未処理ウェーハを有する新しいＦＯＵＰと交換するのに必要な時間（例えば、ＦＯＯＵＰ内のウェーハが処理段階を終える）が非常に短いと考えられるので、各処理ツール１０１に必要な載せポート部１００の数を低減させる。
【００５２】
従来の処理ツールは、しばしば、別の載せポート部が処理中のＦＯＵＰを保持する間、載せポート部からそれを除去するように、仕上げ済みＦＯＵＰが着座してＡＭＨＳ（例えば、ＯＨＴシステム）がＦＯＵＰを載せポート部から取外すことを待つことができるように且つ新しいＦＯＵＰが第３の載せポート部にＡＭＨＳから載せられることができるように、多数の載せポート箇所を有する。例えば、図１６は、２つの載せポート部、すなわち、第１の載せポート部１００Ａと第２の載せポート部１００Ｂとを有する処理ツール１０１を示す。２つの載せポート部を有することにより、ＡＭＨＳによるゲート動作なしに連続ツール作動を可能にする。高速スワップシャトル４００であれば、連続ツール作動を達成するのに、第３の載せポート部は不必要である。
【００５３】
３つ又は４つのＦＯＵＰを収容することができるシャトル４００は、各ツールにおいて高速スワップで順次２つ又は３つの処理ツールを保守することができる。シャトルはまた、起点、恐らくはストッカーから３つ又は４つのＦＯＵＰを取ることができ、ＦＯＵＰを連続して１つのトリップ内の３つ又は４つのツールに配送することができる。例えば、いくつかのＦＯＵＰは、ベイを上がって北向きの行程中（例えば、処理ツール１０１Ａから処理ツール１０１Ｂに移動するシャトル４００）、様々なツールから載せられたり下ろされたりする。ベイは、限定するわけではないが、一列に配置された多数のツールとして定められる。次に、シャトル４００は、逆方向に移動し（処理ツール１０１Ｂから処理ツール１０１Ａに移動するシャトル４００）、いくつかのＦＯＵＰは、南向きの行程中、様々なツールから載せられたり下ろされたりする。
【００５４】
レールシステムは、シャトル４００を設備用床４上で、設備用床４の上方で、設備用床４の下方で、ベイの間で及びベイ内で様々な経路に沿って移動させるために、分岐したり、湾曲したり、斜めに上ったり、斜めに下がったりする。全てのシャトル４００は、基準に対するポッド位置の観点で、同一に作られる。これにより、ロボットアームを組み込む最新のＡＧＶが必要とするツールの「ティーチング(teaching)」をなくす。このことは、シャトルを取外したり置換したりする有用性及び時間を改善する。
【００５５】
シャトル４００は、例えば、チューブ１９０に包囲された時又はフェンス１５０の背後にあるときだけ、高速で移動してもよい。囲いがない領域では、例えば、徒歩通行横断を可能にするために、シャトル４００は、より低速のモードで移動し、衝突を回避するために、前方監視センサを有し又は光のカーテンの背後を移動するのがよい。徒歩通行との交差点は、物理的ゲートを有していてもよいし、徒歩通行がレールを通り過ぎてもよいかどうかを指示する交通信号システムを有していてもよい。
【００５６】
無レールシャトル、すなわち、ＡＧＶは、床、天井、壁上、又は載せポート部及び同様の構造体上に設置した基準に対して床上の可視線に従い、操縦される（例えば、推測式）。無レールシャトルは、徒歩通行及び機器ローリングのために床を邪魔されないままに残すこと、レールの費用を排除すること、隣接ツール間の直線的な動きに対してシャトル運動を制限しないことのようないくつかの恩典をもたらす。例えば、無レールシャトルは、通路の反対側に位置する連続処理段階を実施するツール間でＦＯＵＰを輸送するためにベイ通路を横切ることができ、シャトルは、必要に応じて互いを追い越すことができると考えられる。更に、個々のツールは、保守のためのラインから外すことができ、無レール車は、この保守中に載せポート部領域の周囲で簡単に方向を変えることができる。最新式車は、工場全体を操縦し、エレベータに入り、ツール作業者によって占められた通路も同様に下りることができる。
【００５７】
図２５〜図２７は、載せポート部が、ＦＯＵＰを水平に移動させるための容器前進組立体又はポート扉のいずれかを有する必要なく、２つの高さの間でＦＯＵＰを水平にただ移動させる必要がある可能性があることを示している。例えば、図２５は、載せポート部５００が、とりわけ、開口５１７及び垂直方向に移動可能な支持構造体５２２を有する取付けプレート５１６を含むことを示している。上述の実施形態と同様、載せポート部５００はまた、支持構造体５２２をコンベヤ５６０と開口５１７の間で垂直方向に移動させるための機構を含む。図２５の実施形態は、ＦＯＵＰの底面に接触するための２つの支持体を有する支持構造体５２２を示している。
【００５８】
図２５に示すコンベヤ５６０は、支持構造体５２２を収容するために各載せポート部５００のところで３つのセクションに分割される。単なる例示として、コンベヤ５６０は、中央セクション５６２と、左セクション５６４と、右セクション５６８とを有している。この実施形態の各コンベヤセクションは、ベルト５６８と、１対のローラ５７０とを有している。一実施形態では、図２５に示すように、コンベヤ５６０の中央セクション５６２の一部であるローラ５７０は、取付けプレート５１６に回転可能に取付けられている。
【００５９】
コンベヤ５６０の各セクションは、互いに分離され、コンベヤの各セクション間に隙間を形成する。この隙間により、支持構造体５２２がコンベヤ５６０の下を移動すること、及び、ＦＯＵＰがコンベヤ５６０の中央セクション５６２に到着するのを待つことを可能にする。ＦＯＵＰが中央セクション５６２に到着して静止した後、支持構造体５２２は、ＦＯＵＰの底面に係合するように垂直方向に上昇し、ＦＯＵＰをコンベヤ５６０から持上げるのがよい。
【００６０】
図２６は、載せポート部６００及びコンベヤ６６０を有する輸送及び配送システムを示す。載せポート部６００は、とりわけ、取付けプレート６１６と、支持構造体６２２と、支持構造体６２２を垂直方向に移動させるための機構６２０とを有している。この実施形態では、支持構造体６２２は、構造体を含み、この構造体は、第１の支持体６２４と、第２の支持体６２６と、第３の支持体６２８とを有している。各支持体は、その遠位端のところに運動ピン６１８を有している。この構造体は、載せポート部１００の運動プレート１１２に置き換わる。単なる例示として、コンベヤ６６０は、レール６６２と、多数の片持ちローラ６６４とを有している。図２６Ｂに示すように、支持構造体６２２の各支持体６２４、６２６、６２８は、支持構造体６２２をローラ６６４よりも下に下降させることができるように、１対の隣接したローラ６６４の間を通ることができる。ＦＯＵＰは、好ましくは、支持構造体６２２上の運動ピン６１８と整列したＦＯＵＰの底面の運動溝と共にローラ６６４上で静止する。次に、支持構造体６２２を垂直方向に上昇させ、ＦＯＵＰの底面に係合させ、ＦＯＵＰを所定の高さまでコンベヤ６６０から持上げる。
【００６１】
図２７は、別の輸送及び配送システムを示し、この輸送及び配送システムは、載せポート部７００と、コンベヤ７６０とを有している。載せポート部７００は、とりわけ、開口７１６及びスロット７２４を有する取付けプレート７１６と、支持構造体７２２とを有している。この実施形態では、支持構造体７２２は、好ましくは、開口７１７とコンベヤ７６０の間で垂直方向にのみ移動する。しかしながら、支持構造体７２２が水平方向にも移動することは、本発明の範囲内にある。支持構造体７２２は、限定するわけではないが、ＦＯＵＰを支持するための運動プレート又は任意その他の容器支持機構を含む容器を支持する任意の構造体を含むことができる。コンベヤ７６０は、各ローラ７６４の両端に位置する回転可能ホイール７６６を有する片持ちローラ７６４を有するレール７６２を含む。この実施形態では、ローラ７６４は、好ましくは、容器との接触を最小にするためにホイール７６６だけで容器とは接触しない。
【００６２】
載せポート部７００のすぐ前に位置する容器を支持するために、２つのホイール７６６が、載せポート部７００の取付けプレート７１６に回転可能に取付けられる。これら２つのホイールは、受動ホイールであってもよいし、駆動ホイールであってもよい。載せポート部７００の前のセクションのためのコンベヤ７６０上のローラ７６４をなくすことにより、支持構造体７２２をホイール７６６の下に下降させることを可能にする。この時点で、容器が載せポート部７００の前で静止するとき、次に、支持構造体７２２を上昇させて、容器をコンベヤ７６０から持上げる。図２５〜図２７に示す支持構造体及びコンベヤは、交換可能である。
【００６３】
コンベヤと載せポート部の間のＦＯＵＰ輸送のための上述した機構及び方法は、説明だけの目的のものであり、それによって本発明が限定されないことを認識すべきである。かくして、ＦＯＵＰ輸送のための方法及びシステムの好ましい実施形態を説明したので、システム内の一定の利点が達成されたことが当業者に明らかなはずである。様々な修正例、適用例及び変形例の実施形態は、本発明の範囲内及び精神内で行うことができることも認識すべきである。例えば、コンベヤの用途は、半導体製造設備内で示されているが、上述した本発明の概念の多くは、他の半導体製造用途以外の使用に等しく適用可能であると考えられることは明らかであるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態の斜視図である。
【図２Ａ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｂ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｃ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｄ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｅ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図２Ｆ】垂直方向に移動可能なＦＯＵＰ前進プレート組立体を有する載せポート部を更に示す、図１に示した実施形態の斜視図である。
【図３】最下位置に位置するＦＯＵＰ前進プレート組立体をどのようにコンベヤが収容するかを更に示す、図２Ａ〜図２Ｆに示した本発明の実施形態の平面図である。
【図４】従来技術の処理ツールに取付けられた従来の載せポート部の平面図である。
【図５】従来技術の従来の載せポート部の輪郭を示す平面図である。
【図６】本発明による載せポート部の輪郭を示す、本発明の実施形態の平面図である。
【図７】容器輸送システムのためにＦＯＵＰ前進プレート組立体の下に割当てられた空間を示す、図６に示した実施形態の平面図である。
【図８】コンベヤシステムの実施形態を示す、本発明の別の実施形態の平面図である。
【図９】床取付け型コンベヤシステムを有するシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１０】設備用床に組み込まれたコンベヤを有するシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１１】床下コンベヤシステムを示す、本発明の更に別の実施形態の平面図である。
【図１２】載せポート部の移動範囲を示す、本発明の実施形態の平面図である。
【図１３】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１４】図１３に示したシステムにおける、本発明の実施形態の平面図である。
【図１５】図１３に示したシステムにおける、本発明の実施形態の正面図である。
【図１６】設備から隔離された容器輸送システムを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１７】高さを低くした２段の垂直方向駆動装置を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１８】載せポート部の更に別の実施形態を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図１９】図１８に示す載せポート部の斜視図である。
【図２０】２つのツール間でＦＯＵＰを移動させるためのウェーハシャトルの実施形態を示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図２１】図２０に示した実施形態の平面図である。
【図２２】ウェーハシャトルの別の実施形態の斜視図である。
【図２３】図２２に示すウェーハシャトルの正面図である。
【図２４】図２２に示すウェーハシャトルの平面図である。
【図２５】容器を移動可能に支持するためのベルトを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図２６Ａ】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の図である。
【図２６Ｂ】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の図である。
【図２７】容器を移動可能に支持するための片持ちホイールを有するコンベヤを示す、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの物品を格納する容器を処理ツールに差出すためのシステムであって、
載せポート部を有し、この載せポート部は、開口を有するフレームと、容器を受取るように構成された支持構造体と、前記支持構造体を第１の高さと第２の高さの間で実質的に垂直方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
更に、前記容器を実質的に容器輸送平面に沿って移動可能に支持するためのコンベヤを有し、
前記支持構造体が前記第２の高さに位置するとき、前記コンベヤ上を移動する容器が前記支持構造体の上方を障害なしに移動する、システム。
【請求項２】
前記載せポート部は、更に、ポート扉を有し、前記ポート扉は、物品が前記開口を通過することを阻止する閉位置と、物品が前記開口を通過することを許す開位置との間を移動する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記支持構造体は、前記容器を実質的に水平方向に移動させるように構成された容器前進組立体を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記支持構造体は、直径１５０ｍｍ〜５００ｍｍのウェーハを輸送するための容器を受取るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記支持構造体は、フラットパネルディスプレイを輸送するための容器を受取るように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記駆動機構は、前記支持構造体に固定されたアームと、前記アームを垂直方向に移動させるための駆動組立体と、を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記コンベヤは、第１のレールと、前記第１のレールから離間した第２のレールと、を有し、
前記第１のレールのうちの前記載せポート部を通過する部分は、前記アームが前記第１のレールの少なくとも一部を障害なしに通過することを可能にする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記コンベヤは、上面を有する第１のレールと、前記第１のレールから離間した第２のレールと、を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記駆動機構は、垂直方向に調節可能なアームを有し、このアームは、前記支持構造体に固定された遠位端を有する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コンベヤは、ベルトコンベヤを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記コンベヤは、レールと、複数のローラと、を有し、各ローラは、前記レールに回転可能に固着され、互いに離間し、且つ前記レールから外向きに延びる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記支持構造体は、少なくとも２つのフィンガーを有し、前記少なくとも２つのフィンガーは、前記支持構造体が前記第２の高さに位置するときに各フィンガーが隣接したローラの間にはまり込むように互いに離間する、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１】
少なくとも１つの物品を格納する容器を処理ツールに差出すためのシステムであって、
載せポート部を有し、この載せポート部は、開口を有するフレームと、容器を受取るように構成された支持構造体と、前記支持構造体を第１の高さと第２の高さの間で実質的に垂直方向に移動させるための駆動機構と、を有し、
更に、前記容器を実質的に容器輸送平面に沿って移動可能に支持するためのコンベヤを有し、
前記支持構造体が前記第２の高さに位置するとき、前記コンベヤ上を移動する容器が前記支持構造体の上方を障害なしに移動する、システム。
【請求項２】
前記載せポート部は、更に、ポート扉を有し、前記ポート扉は、物品が前記開口を通過することを阻止する閉位置と、物品が前記開口を通過することを許す開位置との間を移動する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記支持構造体は、前記容器を実質的に水平方向に移動させるように構成された容器前進組立体を有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記支持構造体は、直径１５０ｍｍ〜５００ｍｍのウェーハを輸送するための容器を受取るように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記支持構造体は、フラットパネルディスプレイを輸送するための容器を受取るように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記駆動機構は、前記支持構造体に固定されたアームと、前記アームを垂直方向に移動させるための駆動組立体と、を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記コンベヤは、第１のレールと、前記第１のレールから離間した第２のレールと、を有し、
前記第１のレールのうちの前記載せポート部を通過する部分は、前記アームが前記第１のレールの少なくとも一部を障害なしに通過することを可能にする、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記コンベヤは、上面を有する第１のレールと、前記第１のレールから離間した第２のレールと、を有する請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
前記駆動機構は、垂直方向に調節可能なアームを有し、このアームは、前記支持構造体に固定された遠位端を有する、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コンベヤは、ベルトコンベヤを有する、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記コンベヤは、レールと、複数のローラと、を有し、各ローラは、前記レールに回転可能に固着され、互いに離間し、且つ前記レールから外向きに延びる、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
前記支持構造体は、少なくとも２つのフィンガーを有し、前記少なくとも２つのフィンガーは、前記支持構造体が前記第２の高さに位置するときに各フィンガーが隣接したローラの間にはまり込むように互いに離間する、請求項１１に記載のシステム。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図２Ｆ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図２Ｅ】
【図２Ｆ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【公表番号】特表２００８−５３２２８８（Ｐ２００８−５３２２８８Ａ）
【公表日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５５７１０３（Ｐ２００７−５５７１０３）
【出願日】平成１８年２月１７日（２００６．２．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００６１０３
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０９１５９３
【国際公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【出願人】（３０６０２９４１９）アシスト テクノロジーズ インコーポレイテッド (12)
【氏名又は名称原語表記】Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】４６８９７ Ｂａｙｓｉｄｅ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｆｒｅｍｏｎｔ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９４５３８，Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月１７日（２００６．２．１７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／００６１０３
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０９１５９３
【国際公開日】平成１８年８月３１日（２００６．８．３１）
【出願人】（３０６０２９４１９）アシスト テクノロジーズ インコーポレイテッド (12)
【氏名又は名称原語表記】Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】４６８９７ Ｂａｙｓｉｄｅ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｆｒｅｍｏｎｔ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９４５３８，Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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