JPH10181882A - クリーンルーム用無人搬送車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 クリーンルーム内のプロセス装置へ無人搬送
車１が横付された場合のクリーンルームのダウンフロー
が阻害されることとプロセス装置と外部との圧力差によ
る乱流によりＩＣのウエハー等にパーティクルが付着し
たり、プロセス装置へパーティクルが侵入することを防
ぐ。 【解決手段】 無人搬送車１の上面に吸込グリル５を設
け、吸込用ファン６で吸入してフィルタ７を通して下面
の排気孔８から床面に排気することで乱流の発生を防ぐ
ので、無人搬送車１上のウエハー等へのパーティクルの
付着や、プロセス装置へのパーティクルの侵入を防ぐこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、定常的に室内の空
気を循環させながらフィルタで空気の清浄化を行うクリ
ーンルームにおける、コンピュータのプログラムにより
定められた経路を走行しかつ定められた位置に停止する
ことが可能で、コンピュータのプログラムにより定めら
れたプロセス装置との間で荷物の移載を行うことの可能
なロボットを搭載したクリーンルーム用無人搬送車に関
する。

【０００２】

【従来の技術】クリーンルームの中では、一般的には天
井部に空気の吹き出し口が有り、床面に空気吸い込み口
が有って、空気を循環させながらフィルターでゴミやチ
リを除去してクリーン度を保つようになっており、さら
にクリーンルームの内部に設置されるＩＣのウエハー等
のプロセス装置もそれ自身の装置内部で空気を循環させ
ながらフィルターで空気を清浄化しており空間中にゴミ
やチリを撒き散らさないようになっている。

【０００３】ＩＣのウエハー等を搬送する無人搬送車
は、クリーンルームの中で予めコンピュータに入力され
たプログラムに従って移動と停止を行うことが可能で、
ロボットが搭載されている無人搬送車では、ＩＣのウエ
ハー等のプロセス装置における荷受場所に到着した場合
にウエハー等の移載を行うことがプログラム入力するこ
とで可能となっている。

【０００４】無人搬送車の動力部やロボットの可動部等
を動かす時には、細かいゴミやチリのパーティクルが発
生するので、無人搬送車では常時それらのパーティクル
が外部に飛び散らない用にロボットの隙間や無人搬送車
の吸気孔から吸気を行うようにファンを回している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】図５に示される従来の
無人搬送車２１がプロセス装置１０に横付されてウエハ
ー等の移載を行う場合には、図６に示すようにプロセス
装置１０内部が負圧のためクリーンルームのダウンフロ
ー１１が無人搬送車２１の荷受部４により方向が変えら
れて乱流となってプロセス装置１０の中へ流れ、その際
に荷受部４上に滞留したパーティクルや移載ロボット２
が可動したことにより発生したパーティクルを巻き込ん
でプロセス装置１０の中へ入って行き、プロセス装置１
０中のウエハー等に付着するという問題がある。

【０００６】次に図７の場合には、プロセス装置１０内
部が正圧のため、プロセス装置１０内部で発生したパー
ティクルはプロセス装置１０からの気流と共に流れ出
て、無人搬送車２１の荷受部４上に滞留したパーティク
ルを巻き上げて、無人搬送車２１の荷受部４上のウエハ
ーにぶつかり乱流を起こしてウエハー上に付着するとい
う問題がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明では特許請求の範
囲に記載したように、コンピュータのプログラムで制御
され、荷物の移載可能なロボットを搭載したクリーンル
ーム用無人搬送車において、荷受部上のプロセス装置側
に設けられた吸込用グリルと、前記吸込用グリルから空
気を吸い込む吸込用ファンと、前記吸込用ファンをオン
／オフするスイッチと、前記吸い込まれた空気からゴミ
やチリを取り去るフィルタと、フィルタで清浄化された
空気を排出する排出口とを設け、前記吸込用グリルから
排出孔までをダクトで繋いで中に前記吸込用ファンとフ
ィルタを入れる構成とし、前記無人搬送車がプロセス装
置の荷受場所に到着すると、前記吸込用グリルから空気
を吸い込むために前記スイッチにより前記ファンをオン
するようにしたので、プロセス装置から流れ出た気流が
乱流となって前記無人搬送車上のパーティクルを巻き上
げてウエハーへ付着することや、クリーンルームのダウ
ンフローが前記無人搬送車に当たって乱流となりプロセ
ス装置へ流入する際に外部パーティクルがプロセス装置
へ侵入することを防ぐことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に図を用いて本発明の実施例
を説明する。図１は本発明の第１の実施例を示す。無人
搬送車１は図示していない充電可能な２次電池を積載し
ており、内蔵された図示していない直流モーターを動力
としてクリーンルーム内の移動を可能にしている。ま
た、上部に載せられた移載ロボット２は前記した２次電
池を動力源として無人搬送車１とプロセス装置の間での
ウエハー等の移載を可能にしている。

【０００９】尚、軌道上を走行する無人搬送車で接触給
電方式や無接触給電方式により軌道から走行やロボット
の動力用の電力を得られる場合には、前記２次電池を無
人搬送車１に積載することは不要となる。

【００１０】この無人搬送車１は、内蔵コンピュータま
たは外部コンピュータにプログラムされた内容に従って
動作し、ウエハー等の受け渡しを行うようにプログラム
されたプロセス装置の所まで走行すると、移載ロボット
２のハンド３を用いて、荷受部４とプロセス装置の間で
受け渡しを行う。

【００１１】プロセス装置からウエハー等を受け取る場
合には、前記の移載ロボット２のハンド３でプロセス装
置から取り出されたウエハー等は、無人搬送車１の荷受
部４の上に置かれて次の受け渡しの工程のプロセス装置
まで運ばれ、次のプロセス装置の所では、そのプロセス
装置の中へ移載ロボット２のハンド３によって荷受部４
からウエハー等を移載させる。

【００１２】このように無人搬送車１はプロセス装置に
横付されて、移載ロボット２によりウエハー等の移載を
行う時にプログラムにより図示していないスイッチがオ
ンされて吸込用ファン６が動き出し、荷受部４上面に設
けられた吸込グリル５からの吸気が始まる。吸い込まれ
た空気はダクト９を通って、吸込用ファン６を通過し
て、フィルタ７でゴミやチリを濾されたクリーンな空気
となって、排気孔８から床下へ排気される。

【００１３】図１では吸込用グリル５を無人搬送車１の
進行方向に向かい荷受部４上の左右にそれぞれ設けてあ
り、そのように構成することで、無人搬送車１の進行方
向の両側にプロセス装置が有る場合にも対応でき、プロ
セス装置の場所に合わせて適する方の側からウエハー等
の受け渡しが行えるので無人搬送車１の移動距離を減ら
すことができ、プログラム等も簡略にできる。

【００１４】図１の排出孔８を無人搬送車１の下面に位
置させて床下へ排気するようにしたことは、他の位置で
はクリーンルーム内のダウンフローの気流を乱すことに
なるので得策ではなく、下面への排気では例え床面に堆
積したパーティクルを巻き上げたとしてもクリーンルー
ムのダウンフロー１１により上昇が抑えられて床面に設
置されたクリーンルームの排気口に吸い込まれ易いの
で、不要なパーティクルの離散を行うことが少なくな
る。

【００１５】図２は受け渡しを行うプロセス装置１０の
内部が負圧の場合の、本発明におけるクリーンルームの
ダウンフロー１１とプロセス装置１０内の気流の流れが
どのように流れるかを示す図で、従来技術の図６との比
較により、ダウンフロー１１のプロセス装置１０への流
入が無くなり、ダウンフロー１１は吸込グリル５から吸
入されており、プロセス装置１０内部の気流も本来の流
れを保っており、乱流により外部パーティクルがプロセ
ス装置１０に入り込まないようになっていることが理解
できる。この場合には吸込用ファン６は、ダウンフロー
１１のプロセス装置１０への流入を防ぐため、荷受部４
へ降り注ぐダウンフロー１１を吸込グリル５へ最も良く
導くような強さに制御される。

【００１６】図３は受け渡しを行うプロセス装置１０の
内部が正圧の場合の、本発明におけるクリーンルームの
ダウンフロー１１とプロセス装置１０から流出した気流
の流れがどのように流れるかを示す図で、従来技術の図
７との比較により、プロセス装置１０から流出した気流
はダウンロード１１と共に吸込グリル５から吸入されて
おり、無人搬送車１上の乱流によりパーティクルが巻き
上げられて荷受部４上に置かれたウエハー等に付着しな
いようになっていることが理解できる。この場合には吸
込用ファン６は、荷受部４へ降り注ぐダウンフロー１１
の風量だけでなくプロセス装置から流出する風量につい
ても、吸込グリル５へ最も良く導くような強さに制御さ
れる。

【００１７】図４は吸込用グリル５を無人搬送車１の上
面から側面に移した場合で、プロセス装置１０の内部が
正圧の場合のクリーンルームのダウンフロー１１とプロ
セス装置１０から流出した気流の流れがどのようになる
かを示す図で、吸込用グリル５が無人搬送車１の上面に
有る場合の図１に比べて相対的にグリルの開口面積が狭
くなって気流を流しにくくなるが、グリルから吸入する
空気の流入速度を上げる事によって対処できることがわ
かる。また、このように吸込用グリル５を無人搬送車１
の側面で前記荷受場所に最も近い設置可能な位置に設け
ることで、無人搬送車１の構成上の理由から上面に充分
な吸込用グリル５のスペースを確保できない場合にも本
発明が適用できる。

【００１８】本発明の吸込用ファン６を可変速型とした
場合には、プロセス装置１０と荷受部４の間の気流の風
速を風速計や圧力センサ等で検出し、軌道型の場合には
その軌道により、また、無軌道型の場合にはコンピュー
タのプログラムの制御値から得られるプロセス装置１０
と荷受部４との隙間の距離における理論上最適な吸入風
速値を算出し、検出された風速を算出された風速値に近
づけるように吸込用グリル５からの吸入風量を制御する
ことで、発生する乱流をより少なくすることができる。

【００１９】一般的には、プロセス装置１０と荷受部４
との隙間の距離が近い場合には、気流の抵抗が増えて流
れる風速が落ち、検出される風速は小さくなる。従っ
て、吸込用ファン６は強く動作させる必要が有る。プロ
セス装置１０と荷受部４との隙間の距離が離れてくると
気流の抵抗は減ってダウンフロー１１が流れやすい状況
にはなるが、隙間が広がることで相対的には流れる風量
は増加するので、その増加している風量をも吸込用グリ
ル５へ誘導するためには吸込用ファン６をある程度の強
さで動作させる必要が有り、あまり弱くすることはでき
ない。プロセス装置１０と荷受部４との隙間の距離が極
端に離れた場合には、吸込用ファン６で吸入する効果が
なくなるが、効果が無くなるまでの距離は段階的に制御
することで本発明の効果を得ることができる。

【００２０】本発明の吸込用グリル５を複数個設ける
と、通常は吸込用ファン６やフィルタ７も同数だけ必要
になるが、複数の吸気するダクト９を一箇所に集めてど
のダクトから吸い込むかの経路を、複数の吸気経路の合
流地点にフラップや弁機構等を設けて切り換えられるよ
うに構成して、吸込用ファン６やフィルタ７は１組にす
ることで軽量化やコストダウンが可能になる。

【００２１】また、本発明の吸込用ファン６を、無人搬
送車１に元から備えられている吸込用ファンと共用と
し、元からの吸気経路に吸込用グリル５からの吸気を導
く弁手段を設けて、無人搬送車１がプロセス装置１０の
荷受場所に到着した時に、その弁手段を動作させて吸気
経路に前記吸込用グリル５からの空気も吸入させること
により、吸込用ファン６を新たに設置しなくても本発明
の実施が可能になる。

【００２２】さらに、コンピュータのプログラムにより
無人搬送車１がプロセス装置１０での荷受けを終了して
荷受場所から離れたらスイッチで吸込用ファン６をオフ
するように制御することで、必要ない時まで吸込用ファ
ン６を動かすことにより余計なパーティクルを作り出し
たり、堆積したパーティクルを余計に巻き上げたりする
のを避けることができ、２次電池駆動の場合には余計な
電力の消費を避けることができるので、充電までの可動
時間を長くすることができる。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明では、クリーンルー
ム内のプロセス装置に無人搬送車を横付けした場合で
も、クリーンルームのダウンフローやプロセス装置から
流出する気流により無人搬送車上に乱流を生じさせない
ので、プロセス装置内部が正圧の場合には、無人搬送車
上に載置されたウエハー等にパーティクルが付着するの
を防ぐことができ、プロセス装置が負圧の場合には、プ
ロセス装置内へのパーティクルの侵入を防ぐことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施例の空気の流れを示す第１
の図である。

【図３】本発明の第１の実施例の空気の流れを示す第２
の図である。

【図４】本発明の第２の実施例を示す図である。

【図５】従来技術の構成を示す図である。

【図６】従来技術の空気の流れを示す第１の図である。

【図７】従来技術の空気の流れを示す第２の図である。

【符号の説明】

１、２１ 無人搬送車 ２ 移載ロボット ３ ハンド ４ 荷受部 ５ 吸込グリル ６ 吸込用ファン ７ フィルタ ８ 排気孔 ９ ダクト １０ プロセス装置 １１ クリーンルームのダウンフロー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンピュータのプログラムで制御され、
   荷物の移載可能なロボットを搭載したクリーンルーム用
   無人搬送車において、 荷受部のプロセス装置側に設けられた吸込用グリルと、
   前記吸込用グリルから空気を吸い込む吸込用ファンと、
   前記吸込用ファンをオン／オフするスイッチと、前記吸
   い込まれた空気からゴミやチリを取り去るフィルタと、
   フィルタで清浄化された空気を排出する排出孔とを設
   け、前記吸込用グリルから排出孔までをダクトで繋いで
   中に前記吸込用ファンとフィルタを入れる構成とし、前
   記無人搬送車がプロセス装置の荷受場所に到着すると、
   前記吸込用グリルから空気を吸い込むために前記スイッ
   チにより前記ファンをオンすることを特徴とするクリー
   ンルーム用無人搬送車。
2. 【請求項２】 前記吸込用グリルは、前記無人搬送車の
   進行方向に向かい荷受部上の左右に複数個設けられるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のクリーンルーム用無人
   搬送車。
3. 【請求項３】 前記排出孔は、前記無人搬送車の下面に
   位置し、床下へ排気することを特徴とする請求項１に記
   載のクリーンルーム用無人搬送車。
4. 【請求項４】 前記ファンは可変速型であり、前記スイ
   ッチには前記ファンを可変させる手段が設けられ、プロ
   セス装置と荷受部の間の気流の風速に応じて前記吸込用
   グリルからの吸入風量を可変制御することを特徴とする
   請求項１に記載のクリーンルーム用無人搬送車。
5. 【請求項５】 前記吸込用グリルは、前記無人搬送車が
   プロセス装置の荷受場所に到着した場合に、前記無人搬
   送車の側面で前記荷受場所に最も近い設置可能な位置に
   設けられたことを特徴とする請求項１に記載のクリーン
   ルーム用無人搬送車。
6. 【請求項６】 前記複数個設けられた吸込用グリルの吸
   気されるグリルが切り換えられる吸気経路切換手段を設
   けたことを特徴とする請求項２に記載のクリーンルーム
   用無人搬送車。
7. 【請求項７】 前記吸込用ファンを、動力手段やロボッ
   トの可動手段からのゴミやチリを吸い込むために前記無
   人搬送車に元から備えられている吸込用ファンと共用と
   し、その元からの吸気経路に前記吸込用グリルからの吸
   気を導く弁手段を設け、前記無人搬送車がプロセス装置
   の荷受部に到着すると、前記スイッチに代えて前記弁手
   段を動作させて吸気経路に前記吸込用グリルからの空気
   も吸入させることを特徴とする請求項１に記載のクリー
   ンルーム用無人搬送車。
8. 【請求項８】 前記スイッチは、前記無人搬送車が前記
   プロセス装置の荷受場所から離れたら前記ファンをオフ
   することを特徴とする請求項１のクリーンルーム用無人
   搬送車。