特開 2023-174503 物品保管装置及び物品保管方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023174503

(43)【公開日】2023-12-07

(54)【発明の名称】物品保管装置及び物品保管方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/677 20060101AFI20231130BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023028559

(22)【出願日】2023-02-27

(31)【優先権主張番号】10-2022-0064857

(32)【優先日】2022-05-26

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】520236767

【氏名又は名称】サムス カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】イ、ソンホ

【テーマコード（参考）】

5F131

【Ｆターム（参考）】

5F131AA02

5F131AA10

5F131BA03

5F131BA04

5F131BA13

5F131BA19

5F131CA32

5F131CA35

5F131DA05

5F131DA22

5F131DA43

5F131DC06

5F131GA14

5F131GA19

5F131GA24

5F131GA33

5F131GA82

5F131GA92

(57)【要約】

【課題】半導体物流ラインで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管できるようにする物品保管装置及び物品保管方法を提供する。
【解決手段】本発明は、半導体物流ラインで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管できるようにする物品保管装置及び物品保管方法に関し、第１の物品又は第２の物品を兼用で保管できるように兼用空間が形成される物品保管台と、前記物品保管台に設置され、前記第１の物品が配設される場合、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出し、前記第２の物品が配設される場合、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように、前記第１の整列突起が内部に収納される可変整列装置と、を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の物品又は第２の物品を兼用で保管できるように兼用空間が形成される物品保管台と、
前記物品保管台に設置され、前記第１の物品が配設される場合、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出し、前記第２の物品が配設される場合、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように、前記第１の整列突起が内部に収納される可変整列装置とを含むことを特徴とする物品保管装置。

【請求項2】

前記可変整列装置は、
前記第２の物品を整列させるように、上面に少なくとも１つの第２の整列突起が形成され、収容部が形成されるベースプレートと、
前記収容部に上昇下降自在に設置され、少なくとも１つの前記第１の整列突起が形成される可動プレートと、
前記可動プレートを上昇させる方向に復元力が作用する少なくとも１つの弾性バネとを含むことを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項3】

前記ベースプレートは、前記収容部の周りの上面に、前記第２の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第２の整列突起が形成されることを特徴とする請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項4】

前記可動プレートは、
全体として平板状に形成される可動プレート本体と、
前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第１の整列突起と、
前記可動プレート本体の一側面に形成され、前記可動プレート本体が前記収容部から離脱することを防止するように、側方向に突出して形成されるストッパと、を含むことを特徴とする請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項5】

前記可動プレートは、更に、前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の整列突起を保護するように、前記第１の整列突起の第１の高さよりも高い第２の高さで形成されるガイドを含むことを特徴とする請求項４に記載の物品保管装置。

【請求項6】

前記ガイドは、前記可動プレート本体の前方、後方、左側方、右側方にそれぞれ設置され、前記可動プレート本体から側方に突出し、上方に折り曲げられる形状である４つの突出折曲片であることを特徴とする請求項５に記載の物品保管装置。

【請求項7】

前記第１の整列突起の少なくとも１つは、力学的にバランスを取るように、前記ストッパの少なくとも１つの近傍に設置され、前記ストッパの少なくとも１つと、前記ガイドの少なくとも１つとの間に、前記第２の整列突起が配置されることを特徴とする請求項６に記載の物品保管装置。

【請求項8】

前記ベースプレートは、前記収容部に、前記ガイドに対応して少なくとも１つのガイド対応部が形成されることを特徴とする請求項５に記載の物品保管装置。

【請求項9】

前記弾性バネは、前記復元力の総合が前記第１の物品の第１の荷重よりも大きく、前記第２の物品の第２の荷重よりも小さいことを特徴とする請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項10】

前記可変整列装置は、更に、前記弾性バネを支持し、離隔空間で前記可動プレートの上昇下降が可能となるように、前記ベースプレートと余裕距離を置いて、前記ベースプレートに設置される固定プレートを含むことを特徴とする請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項11】

前記第１の物品は、レチクルを保管するレチクルポッド（ＰＯＤ）であり、
前記第２の物品は、複数本のウエハを保管するフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）であることを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項12】

前記第２の物品は、前記第１の物品の第１の荷重よりも大きな第２の荷重を有することを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項13】

前記物品保管台は、アンダートラックバッファ（ＵＴＢ）、又はサイドトラックバッファ（ＳＴＢ）であることを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項14】

前記物品保管台は、
少なくとも、天井、壁体、床のいずれか１つに設置されるフレームと、
前記フレームに第１の物品又は第２の物品を兼用で支持するように設置される少なくとも１つの棚支持台と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項15】

前記可変整列装置は、
前記物品保管台に形成され、一側にストッパが形成された前記第１の整列突起が上昇下降自在に形成されるシリンダ部と、
前記シリンダ部に設置され、前記第１の整列突起が突出する方向に復元力が形成される弾性部材と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の物品保管装置。

【請求項16】

更に、前記可変整列装置の作動状態を感知し、制御部に感知信号を印加する作動感知装置を含むことを特徴とする請求項１に記載の物品保管装置。

【請求項17】

（ａ）物品移送装置が物品保管台の兼用空間に第１の物品を配設するステップと、
（ｂ）前記物品保管台に設置された可変整列装置を用いて、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出した状態を維持するステップと、
（ｃ）前記第１の物品が他の場所に移送された後に、物品移送装置が前記物品保管台の前記兼用空間に第２の物品を配設するステップと、
（ｄ）前記物品保管台に設置された前記可変整列装置を用いて、前記第２の物品を少なくとも１つの第２の整列突起に整列させ、前記第１の整列突起は、前記第２の物品と干渉しないように、内部に収納されるステップと、を含むことを特徴とする物品保管方法。

【請求項18】

更に、（ｅ）前記第２の物品が他の場所に移送されると、前記可変整列装置により、少なくとも１つの前記第１の整列突起が外部に突出するステップを含むことを特徴とする請求項１７に記載の物品保管方法。

【請求項19】

前記ステップ（ｂ）において、前記第１の物品の荷重よりも大きな復元力を有する少なくとも１つの弾性バネを用いて、前記第１の整列突起が外部に突出した状態を維持し、
前記ステップ（ｄ）において、前記第２の物品の荷重より小さな復元力を有する前記弾性バネを用いて、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように内部に収納されることを特徴とする請求項１８に記載の物品保管方法。

【請求項20】

第１の物品又は第２の物品を兼用で保管できるように、兼用空間が形成される物品保管台と、
前記物品保管台に設置され、前記第１の物品が配設される場合、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出した状態であり、前記第２の物品が配設される場合、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように、前記第１の整列突起が内部に収納される可変整列装置とを含み、
前記可変整列装置は、
前記第２の物品を整列させるように、上面に少なくとも１つの第２の整列突起が形成され、収容部が形成されるベースプレートと、
前記収容部に上昇下降自在に設置され、少なくとも１つの前記第１の整列突起が形成される可動プレートと、
前記可動プレートを上昇させる方向に復元力が作用する少なくとも１つの弾性バネと、
前記弾性バネを支持し、離隔空間で前記可動プレートの上昇下降が可能となるように、前記ベースプレートと余裕距離を置いて、前記ベースプレートに設置される固定プレートとを含み、
前記可動プレートは、
全体として平板状に形成される可動プレート本体と、
前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第１の整列突起と、
前記可動プレート本体の一側面に形成され、前記可動プレート本体が前記収容部から離脱することを防止するように、側方向に突出して形成されるストッパと、
前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の整列突起を保護するように、前記第１の整列突起の第１の高さよりも高い第２の高さで形成されるガイドと、を含むことを特徴とする物品保管装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、物品保管装置及び物品保管方法に関し、より詳しくは、半導体物流ラインで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管できるようにする物品保管装置及び物品保管方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体製造の効率向上のために、半導体製造設備により行われる各種の工程（露光、蒸着、エッチング、イオン注入、洗浄など）を改善するための技術に加えて、少なくとも２種以上の物品（ウエハを収納するコンテナやフロントオープニングユニファイドポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ、ＦＯＵＰ）、レチクルを保管するレチクルポッド（ＰＯＤ）など）を、半導体製造設備間により効果的に移送するための設備を導入して使用している。一例として、半導体製造工場の天井側に提供された移送経路に沿って移動しながら物品を移送するように構成された天井走行式無人搬送車（ｏｖｅｒｈｅａｄ ｈｏｉｓｔ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ、ＯＨＴ）を含む物品移送装置が多く使われている。

【0003】

天井走行式無人搬送車（以下、ＯＨＴとも称する）を含む物品移送装置は、移送経路を提供する走行レール（ｔｒａｖｅｌ ｒａｉｌ）と、走行レールに沿って走行する乗り物（ｖｅｈｉｃｌｅ）と、乗り物の下部に提供されたホイスト装置とを含む。ホイスト装置は、移送物品を支持し、ホイストは、物品を回転、水平方向に移動、又は垂直方向に昇下降させて、物品保管台上に配設する。

【0004】

バッファは、物品に対する臨時保管空間を提供する単数又は複数の物品保管台であり、移送経路の側方に設置されたサイドトラックバッファ（Ｓｉｄｅ ｔｒａｃｋ ｂｕｆｆｅｒ、ＳＴＢ）、又は移送経路の下方に設置されたアンダートラックバッファ（ｕｎｄｅｒ ｔｒａｃｋ ｂｕｆｆｅｒ、ＵＴＢ）である。

【0005】

従来のバッファは、容器の種類別に構成されており、例えば、レチクルを保管するレチクルポッド（ＰＯＤ）用バッファが別に構成され、ウエハを収納するフロントオープニングユニファイドポッド（Ｆｒｏｎｔ Ｏｐｅｎｉｎｇ Ｕｎｉｆｉｅｄ Ｐｏｄ、ＦＯＵＰ）用バッファが別に構成されている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、このような容器別に構成されたバッファは、容器の種類によって、互いに異なる規格のバッファを構成しなければならないので、バッファの設置体積や設置数が増大し、例えば、レチクルポッドが保管されるバッファとフロントオープニングユニファイドポッドが保管されるバッファが互いに区分されているため、空間活用度が劣化し、移送経路が長くなるか、複雑となって、装備運用が容器の種類によって非常に煩わしく且つ難しくなるという問題点があった。

【0007】

本発明の目的は、前記のような問題点を解決するためになされたものであって、半導体物流ラインで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管することができる物品保管装置及び物品保管方法を提供することである。しかし、これらの課題は例示であり、これにより、本発明の範囲が限定されることではない。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題を解決するための本発明の思想による物品保管装置は、第１の物品又は第２の物品を兼用で保管できるように兼用空間が形成される物品保管台と、前記物品保管台に設置され、前記第１の物品が配設される場合、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出し、前記第２の物品が配設される場合、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように、前記第１の整列突起が内部に収納される可変整列装置とを含むことを特徴とする。

【0009】

前記可変整列装置は、前記第２の物品を整列させるように、上面に少なくとも１つの第２の整列突起が形成され、収容部が形成されるベースプレートと、前記収容部に上昇下降自在に設置され、少なくとも１つの前記第１の整列突起が形成される可動プレートと、前記可動プレートを上昇させる方向に復元力が作用する少なくとも１つの弾性バネとを含む。

【0010】

前記ベースプレートは、前記収容部の周りの上面に、前記第２の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第２の整列突起が形成される。

【0011】

前記可動プレートは、全体として平板状に形成される可動プレート本体と、前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第１の整列突起と、前記可動プレート本体の一側面に形成され、前記可動プレート本体が前記収容部から離脱することを防止するように、側方向に突出して形成されるストッパとを含む。

【0012】

前記可動プレートは、更に、前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の整列突起を保護するように、前記第１の整列突起の第１の高さよりも高い第２の高さで形成されるガイドを含む。

【0013】

前記ガイドは、前記可動プレート本体の前方、後方、左側方、右側方にそれぞれ設置され、前記可動プレート本体から側方に突出し、上方に折り曲げられる形状である４つの突出折曲片である。

【0014】

前記第１の整列突起の少なくとも１つは、力学的にバランスを取るように、前記ストッパの少なくとも１つの近傍に設置され、前記ストッパの少なくとも１つと、前記ガイドの少なくとも１つとの間に、前記第２の整列突起が配置される。

【0015】

前記ベースプレートは、前記収容部に、前記ガイドに対応して少なくとも１つのガイド対応部が形成される。

【0016】

前記弾性バネは、前記復元力の総合が前記第１の物品の第１の荷重よりも大きく、前記第２の物品の第２の荷重よりも小さい。

【0017】

前記可変整列装置は、更に、前記弾性バネを支持し、離隔空間で前記可動プレートの上昇下降が可能となるように、前記ベースプレートと余裕距離を置いて、前記ベースプレートに設置される固定プレートを含む。

【0018】

前記第１の物品は、レチクルを保管するレチクルポッド（ＰＯＤ）であり、前記第２の物品は、複数本のウエハを保管するフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）である。

【0019】

前記第２の物品は、前記第１の物品の第１の荷重よりも大きな第２の荷重を有する。

【0020】

前記物品保管台は、アンダートラックバッファ（ＵＴＢ）、又はサイドトラックバッファ（ＳＴＢ）である。

【0021】

前記物品保管台は、少なくとも、天井、壁体、床のいずれか１つに設置されるフレームと、前記フレームに第１の物品又は第２の物品を兼用で支持するように設置される少なくとも１つの棚支持台とを含む。

【0022】

前記可変整列装置は、前記物品保管台に形成され、一側にストッパが形成された前記第１の整列突起が上昇下降自在に形成されるシリンダ部と、前記シリンダ部に設置され、前記第１の整列突起が突出する方向に復元力が形成される弾性部材とを含む。

【0023】

更に、前記可変整列装置の作動状態を感知し、制御部に感知信号を印加する作動感知装置を含む。

【0024】

また、前記課題を解決するための本発明の思想による物品保管方法は、（ａ）物品移送装置が物品保管台の兼用空間に第１の物品を配設するステップと、（ｂ）前記物品保管台に設置された可変整列装置を用いて、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出した状態を維持するステップと、（ｃ）前記第１の物品が他の場所に移送された後に、物品移送装置が前記物品保管台の前記兼用空間に第２の物品を配設するステップと、（ｄ）前記物品保管台に設置された前記可変整列装置を用いて、前記第２の物品を少なくとも１つの第２の整列突起に整列させ、前記第１の整列突起は、前記第２の物品と干渉しないように、内部に収納されるステップとを含むことを特徴とする。

【0025】

更に、（ｅ）前記第２の物品が他の場所に移送されると、前記可変整列装置により、少なくとも１つの前記第１の整列突起が外部に突出するステップを含む。

【0026】

前記ステップ（ｂ）において、前記第１の物品の荷重よりも大きな復元力を有する少なくとも１つの弾性バネを用いて、前記第１の整列突起が外部に突出した状態を維持し、前記ステップ（ｄ）において、前記第２の物品の荷重より小さな復元力を有する前記弾性バネを用いて、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように内部に収納される。

【0027】

更に、前記課題を解決するための本発明の思想による物品保管装置は、第１の物品又は第２の物品を兼用で保管できるように、兼用空間が形成される物品保管台と、前記物品保管台に設置され、前記第１の物品が配設される場合、前記第１の物品を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起が外部に突出した状態であり、前記第２の物品が配設される場合、前記第１の整列突起が前記第２の物品と干渉しないように、前記第１の整列突起が内部に収納される可変整列装置とを含み、前記可変整列装置は、前記第２の物品を整列させるように、上面に少なくとも１つの第２の整列突起が形成され、収容部が形成されるベースプレートと、前記収容部に上昇下降自在に設置され、少なくとも１つの前記第１の整列突起が形成される可動プレートと、前記可動プレートを上昇させる方向に復元力が作用する少なくとも１つの弾性バネと、前記弾性バネを支持し、離隔空間で前記可動プレートの上昇下降が可能となるように、前記ベースプレートと余裕距離を置いて、前記ベースプレートに設置される固定プレートとを含み、前記可動プレートは、全体として平板状に形成される可動プレート本体と、前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の物品の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第１の整列突起と、前記可動プレート本体の一側面に形成され、前記可動プレート本体が前記収容部から離脱することを防止するように、側方向に突出して形成されるストッパと、前記可動プレート本体の上面に形成され、前記第１の整列突起を保護するように、前記第１の整列突起の第１の高さよりも高い第２の高さで形成されるガイドとを含むことを特徴とする。

【発明の効果】

【0028】

本発明によると、半導体物流ランで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管することができ、バッファの設置体積や設置数を画期的に減少することができ、１つのバッファにおいて、レチクルポッド又はフロントオープニングユニファイドポッドをいずれも保管することができるので、空間活用度を極大化することができ、移送経路を減らし、移送経路を単純化して、装備運用を容易にすることができる。しかし、これらの効果により、本発明の範囲が限定されることではない。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の一実施形態に係る物品保管装置の全体構成を示す概念図である。

【図2】図１における物品保管装置を示す斜視図である。

【図3】図２における物品保管装置を拡大して示す斜視図である。

【図4】図３における物品保管装置が設置された状態を示す平面図である。

【図5】図３における物品保管装置の可変整列装置を示す部品分解斜視図である。

【図6】図２における物品保管装置の可変整列装置にレチクルポッドが配設された状態を示す側断面図である。

【図7】図６における物品保管装置の可変整列装置にレチクルポッドが配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【図8】図６における物品保管装置の可変整列装置にレチクルポッドが配設された状態を示す平面図である。

【図9】図２における物品保管装置の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッドが配設された状態を示す側断面図である。

【図10】図９における物品保管装置の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッドが配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【図11】図９における物品保管装置の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッドが配設された状態を示す平面図である。

【図12】本発明の他の実施形態に係る物品保管装置の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッドが配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【図13】本発明の更に他の実施形態に係る物品保管装置の可変整列装置にレチクルポッドが配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【図14】図１３における物品保管装置の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッドが配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【図15】本発明の一実施形態に係る物品保管方法を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳しく説明することにする。

【0031】

本発明の実施形態は、当該技術分野における通常の知識を有する者に、本発明をより完全に説明するために提供されるものであり、下記の実施形態は、様々に異なる形態に変形可能であり、本発明の範囲が下記の実施形態に限定されるものではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示をより完全にし、当業者に本発明の思想を完全に伝達するために提供される。また、図面において、各層の厚さも大きさは、説明の便宜及び明確性のために誇張されている。

【0032】

本明細書における用語は、特定の実施形態を説明するために使われており、本発明を制限するためのものではない。本明細書で使用しているように、単数形態は、文脈上、他の場合を明確に指摘することではないと、複数の形態を含むことができる。また、本明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」及び／又は「含み（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、言及した形状、数字、ステップ、動作、部材、要素、及び／又はこれらのグループの存在を特定することであり、１つ以上の他の形状、数字、動作、部材、要素、及び／又はグループの存在又は付加を排除することではない。

【0033】

以下、本発明の実施形態は、本発明の理想的な実施形態を概略的に示す図面を参照して説明する。図面において、例えば、製造技術及び／又は公差（ｔｏｌｅｒａｎｃｅ）により、図示形状の変形が予想され得る。そこで、本発明思想の実施形態は、本明細書に示された領域の特定の形状に制限されると解析されてはいけず、例えば、製造上引き起こされる形状の変化を含むべきである。

【0034】

一方、図面において、構成要素の大きさや形状、線の厚さなどは、理解の便宜のため、誇張して表現されることがある。

【0035】

本発明は、半導体又はフラットディスプレイ（ｆｌａｔ ｐａｎｅｌ ｄｉｓｐｌａｙ、ＦＰＤ）を製造するための工場において、物品を任意の位置から目的の位置に移送することに使われる。例えば、本発明は、物品を半導体（又は、フラットディスプレイ）製造設備間に移送する。ここで、物品は、基板（ウエハなど）を含む。一例として、物品は、基板が収納されるコンテナである。さらには、コンテナは、収納された基板を外部から保護する密閉型コンテナである。また、密閉型コンテナは、レチクルを保管するレチクルポッド（ＰＯＤ）、又はフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）を含む。

【0036】

半導体製造工場は、少なくとも１つ以上のクリーンルームからなり、半導体製造工程を行う半導体製造設備は、クリーンルームに設置される。半導体は、ウエハに半導体製造工程を繰返して行うことで完成される。特定の半導体製造設備において工程の実行が完了したウエハは、次の工程のための半導体製造設備に移送される。ここで、光学的なマスクの一種であるレチクルの移送は、レチクルポッド（ＲＰ）に収納された状態で、ＯＨＴを含む物品移送装置により移送され、ウエハの移送は、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）に収納された状態で、ＯＨＴを含む物品移送設備により移送される。

【0037】

図１は、本発明の一実施形態に係る物品保管装置の全体構成を示す概念図である。

【0038】

図１に示しているように、本発明の一実施形態に係るバッファ３０などの物品保管装置は、物品を半導体製造設備１間に移送するための移送経路１１を提供する走行レールに沿って走行される物品移送装置２０が物品を保管する場所であって、その中でもバッファ３０は、物品に対する臨時保管空間を提供する単数又は複数の物品保管台である。走行レール１０は、半導体製造工場の天井側に配置される。物品移送装置２０は、物品を、半導体製造設備１のうち、特定の設備から他の設備に直ぐ移送することもでき、又はバッファ３０などの物品保管装置に一時的に臨時保管した後、他の設備に移送することもできる。

【0039】

バッファ３０は、移送経路１１の側方に設置されたサイドトラックバッファ（ＳＴＢ）、又は移送経路１１の下方に設置されたアンダートラックバッファ（ＵＴＢ）である。

【0040】

物品移送装置２０は、ＯＨＴを含み、走行レール１０及び複数の物品移送車両などを含む。このような本発明の実施形態による物品移送装置２０は、給電ユニットと受電ユニットを通じて、電源供給装置から駆動電力を提供されて作動するように構成され、ＯＣＳ（ＯＨＴ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ）とも称する統合制御装置を更に含み、自動で運営することができる。

【0041】

図１に示しているように、移送経路１１は、直線状である少なくとも１つ以上の直線区間１２と、曲線状である少なくとも１つ以上の曲線区間１３と、経路の分岐及び／又は合流のための少なくとも１つ以上の接続区間１４とを含む。

【0042】

図２は、図１における物品保管装置１００を示す斜視図であり、図３は、図２における物品保管装置１００を拡大して示す斜視図であり、図４は、図３における物品保管装置１００が設置された状態を示す平面図であり、図５は、図３における物品保管装置１００の可変整列装置４０を示す部品分解斜視図である。

【0043】

図１乃至図５に示しているように、本発明の一実施形態に係る物品保管装置１００は、図１のバッファ３０などを含む一種の物品保管場所であって、大きく、物品保管台（Ｓ）と、可変整列装置４０とを含む。

【0044】

物品保管台（Ｓ）は、第１の物品（Ｍ１）又は第２の物品（Ｍ２）を兼用で混用して保管できるように、兼用空間（Ａ）が形成される一種の保管用構造体であって、例えば、半導体製造工場の少なくとも天井、壁体、床のいずれか１つに設置されるフレーム３１と、フレーム３１に第１の物品（Ｍ１）又は第２の物品（Ｍ２）を兼用で支持できるように設置される少なくとも１つの棚支持台３２とを含む。

【0045】

ここで、フレーム３１は、第１の物品（Ｍ１）又は第２の物品（Ｍ２）を支持し、可変整列装置４０やその他の物品（Ｍ１、Ｍ２）内にファジーガスなどを供給するファジーラインなど、各種の付随的な設備を支持できるように十分な強度及び耐久性を有する構造体であって、例えば、垂直部材、水平部材、又はパネル部材などを組立又は溶接してなされる。

【0046】

このようなフレーム３１は、図面に限定されるものではなく、半導体製造工場の仕様、作業空間、又は作業種類などによって、非常に様々な形態に形成される。

【0047】

物品保管台（Ｓ）は、設置される位置や移送方式などによって、移送経路１１の下方に設置されたアンダートラックバッファ（ＵＴＢ）、又は移送経路１１の側方に設置されたサイドトラックバッファ（ＳＴＢ）を含む。

【0048】

しかし、このような物品保管台（Ｓ）は、前記バッファ３０の他にも、様々なバッファの適用が可能である。その他にも、バッファに限定されず、半導体装備や半導体設備の各種のステージやポットなどを含むことができる。

【0049】

可変整列装置４０は、物品保管台（Ｓ）に設置され、第１の物品（Ｍ１）が配設される場合、第１の物品（Ｍ１）を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出し、第２の物品（Ｍ２）が配設される場合、第１の整列突起（Ｔ１）が第２の物品（Ｍ２）と干渉しないように、第１の整列突起（Ｔ１）が内部に収納可能な一種の可変型突起が形成された配設装置である。

【0050】

例えば、第１の物品（Ｍ１）は、レチクル（Ｒ）を保管するレチクルポッド（ＲＰ）（ＰＯＤ）であり、第２の物品（Ｍ２）は、複数本のウエハ（Ｗ）を保管するフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）である。

【0051】

第２の物品（Ｍ２）は、第１の物品（Ｍ１）の図６における第１の荷重（Ｗ１）よりも大きな図９の第２の荷重（Ｗ２）を有する。

【0052】

一般に、図６におけるレチクルポッド（ＲＰ）（ＰＯＤ）は、１つのレチクル（Ｒ）を収容するため、全体的な重さが約１ｋｇ～３ｋｇであり、図９のフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）は、複数本のウエハ（Ｗ）を収容するため、全体的な重さが約５ｋｇ～９ｋｇである。

【0053】

可変整列装置４０は、第２の物品（Ｍ２）を整列させるように、上面に少なくとも１つの第２の整列突起（Ｔ２）が形成され、収容部４１ａが形成されるベースプレート４１と、収容部４１ａに上昇下降自在に設けられ、少なくとも１つの第１の整列突起（Ｔ１）が形成される可動プレート４２と、可動プレート４２を上昇させる方向に復元力が作用する少なくとも１つの弾性バネ４３と、弾性バネ４３を支持し、離隔空間で前記可動プレート４２の昇下降が可能となるように、前記ベースプレート４１と余裕距離を置いて、固定具（Ｆ）により、前記ベースプレート４１に設置される固定プレート４４とを含む。

【0054】

ベースプレート４１は、収容部４１ａ周りの上面に第２の物品（Ｍ２）の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの前記第２の整列突起（Ｔ２）が形成される一種の固定板形状の構造体である。

【0055】

図示していないが、ベースプレート４１の上面には、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）内にファジーガスを供給するファジーガス投入ポット、ファジーガスを排出させるファジーガス排出ポット、又は、着座感知センサなど、様々な装置が更に配置される。

【0056】

可動プレート４２は、ベースプレート４１を基準に上昇下降自在な可動板形状の構造体であって、全体として平板状に形成される可動プレート本体４２１と、可動プレート本体４２１の上面に形成され、第１の物品（Ｍ１）の底面に形成された３つの整列溝部に対応して３角配置される３つの第１の整列突起（Ｔ１）と、可動プレート本体４２１の一側面に形成され、可動プレート本体４２１が収容部４１ａから離脱することを防止するように、側方向に突出して形成されるストッパ４２２と、可動プレート本体４２１の上面に形成され、第２の物品（Ｍ２）と先に接触されて、第２の物品（Ｍ２）から第１の整列突起（Ｔ１）を保護できるように、図１０における第１の整列突起（Ｔ１）の第１の高さ（Ｈ１）よりも高い第２の高さ（Ｈ２）で形成されるガイド４２３とを含む。

【0057】

ガイド４２３は、可動プレート本体４２１の前方、後方、左側方、右側方にそれぞれ設けられ、前記可動プレート本体４２１から側方に突出し、上方に折り曲げられた形状である４つの突出折曲片である。

【0058】

ここで、ベースプレート４１は、収容部４１ａにガイド４２３に対応して少なくとも１つのガイド対応部４１ｂが形成されて、前記ガイド４２３の上昇下降運動を安定して案内することができる。

【0059】

弾性バネ４３は、復元力の総合が前記第１の物品（Ｍ１）の第１の荷重（Ｗ１）よりも大きく、第２の物品（Ｍ２）の第２の荷重（Ｗ２）よりも小さい。

【0060】

そこで、このような弾性バネ４３により、可動プレート４２に第１の物品（Ｍ１）が配設される場合、可動プレート４２が下降することなく、第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態をそのまま維持することができ、一方、可動プレート４２に第２の物品（Ｍ２）が配設される場合、第１の荷重（Ｗ１）よりも大きな第２の荷重（Ｗ２）により、可動プレート４２が下降して、第１の整列突起（Ｔ１）がベースプレート４１内に収納される。

【0061】

図４に示しているように、第１の整列突起（Ｔ１）の少なくとも１つは、力学的にパランスを取るように、ストッパ４２２の少なくとも１つの近傍に設けられ、ストッパ４２２の少なくとも１つとガイド４２３の少なくとも１つの間に、第２の整列突起（Ｔ２）が配置される。

【0062】

そこで、外力が発生する３つの箇所、すなわち、第１の整列突起（Ｔ１）と、ストッパ４２２及び第２の整列突起（Ｔ２）が近傍に集まっており、これらが可変整列装置４０の角部にそれぞれ３角配置されているため、力学的に外力に強い配置構造で大きい耐荷重と耐久性を有することができる。

【0063】

図６は、図２における物品保管装置１００の可変整列装置４０にレチクルポッド（ＲＰ）が配設された状態を示す側断面図であり、図７は、図６における物品保管装置１００の可変整列装置４０にレチクルポッド（ＲＰ）が配設された状態を拡大して示す拡大側断面図であり、図８は、図６における物品保管装置１００の可変整列装置４０にレチクルポッド（ＲＰ）が配設された状態を示す平面図である。

【0064】

図６乃至図８に示しているように、本発明の一実施形態に係る物品保管装置１００の第１の物品（Ｍ１）、すなわち、レチクルポッド（ＲＰ）の配設時の保管過程を説明すると、まず、ＯＨＴのような物品移送装置２０が物品保管台（Ｓ）の兼用空間（Ａ）に第１の物品（Ｍ１）を配設すると、物品保管台（Ｓ）に設置された可変整列装置４０により、前記第１の物品（Ｍ１）を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態を維持することができる。

【0065】

ここで、弾性バネ４３は、復元力の総合が、前記第１の物品（Ｍ１）の第１の荷重（Ｗ１）よりも大きいので、このような弾性バネ４３により、可動プレート４２に第１の物品（Ｍ１）が配設されるとしても、可動プレート４２が下降することなく、第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態をそのまま維持することができる。

【0066】

ここで、第１の物品（Ｍ１）は、第２の整列突起（Ｔ２）と干渉しないように、幅が小さく、又は事前設計可能なものであって、一般のレチクルポッド（ＲＰ）は、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）よりもその幅が小さいので、第２の整列突起（Ｔ２）と干渉しない。

【0067】

図９は、図２における物品保管装置１００の可変整列装置にフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）が配設された状態を示す側断面図であり、図１０は、図９における物品保管装置１００の可変整列装置４０にフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）が配設された状態を拡大して示す拡大側断面図であり、図１１は、図９における物品保管装置１００の可変整列装置４０にフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）が配設された状態を示す平面図である。

【0068】

図９乃至図１１に示しているように、本発明の一実施形態に係る物品保管装置１００の第２の物品（Ｍ２）、すなわち、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）配設時の保管過程を説明すると、まず、ＯＨＴのような物品移送装置２０が、物品保管台（Ｓ）の兼用空間（Ａ）に第２の物品（Ｍ２）を配設すると、物品保管台（Ｓ）に設置された可変整列装置４０により、第２の物品（Ｍ２）を少なくとも１つの第２の整列突起（Ｔ２）に整列させ、第１の整列突起（Ｔ１）は、第２の物品（Ｍ２）と干渉しないように、内部に収納されることができる。

【0069】

ここで、弾性バネ４３は、復元力の総合が、前記第２の物品（Ｍ２）の第２の荷重（Ｗ２）よりも小さいので、このような弾性バネ４３により、可動プレート４２に第２の物品（Ｍ２）が配設されると、可動プレート４２が下降して、第１の整列突起（Ｔ１）が内部に収納される。

【0070】

ここで、第２の物品（Ｍ２）は、第１の整列突起（Ｔ１）を下降させるように、幅が広く、又は事前設計可能なものであって、一般のフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）は、レチクルポッド（ＲＰ）よりもその幅が広いので、第１の整列突起（Ｔ１）を加圧して下降させることができる。

【0071】

ここで、図１０に示しているように、第１の整列突起（Ｔ１）の第１の高さ（Ｈ１）よりも高い第２の高さ（Ｈ２）で形成されるガイド４２３が、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）と衝突及び接触して、第１の整列突起（Ｔ１）は、内部収納に際して、外力から保護されることができる。

【0072】

ついで、図示していないが、第２の物品（Ｍ２）が他の場所に移送されると、可変整列装置４０により、少なくとも１つの第１の整列突起（Ｔ１）が再度外部に突出して待機することができる。

【0073】

そのため、半導体物流ラインで移送される少なくとも２種以上の物品を兼用で混用して保管することができ、バッファ３０の設置体積や設置数を画期的に減少することができ、１つのバッファ３０において、レチクルポッド（ＲＰ）又はフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）を全て保管することができるため、空間活用度を極大化することができ、移送経路を減らし、移送経路を単純化して、装備運用を容易にすることができる。

【0074】

図１２は、本発明の他の実施形態に係る物品保管装置２００の可変整列装置４０にフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）が配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【0075】

図１２に示しているように、本発明の他の実施形態に係る物品保管装置２００は、可変整列装置４０の作動状態を感知し、制御部７０に感知信号を印加するか、又は、前記制御部７０が前記可変整列装置４０の可変アクチュエータ７１を作動させるように、感知信号を印加する作動感知装置６０を更に含む。

【0076】

そこで、図１２に示しているように、可動プレート１２が第２の物品（Ｍ２）と衝突及び接触しなくても、モータ、リニアモータ、又はシリンダなどの可変アクチュエータ７１を用いて、第２の物品（Ｍ２）の保管に際して、自ら下降することも可能である。

【0077】

ここで、作動感知装置６０は、可動プレート１２の作動状態を感知して、作動信号を印加するか、又は保管中の物品の種類が第１の物品であるか、第２の物品であるかを判別する物品判別信号を印加することができる。

【0078】

図１３は、本発明の更に他の実施形態に係る物品保管装置３００の可変整列装置５０にレチクルポッド（ＲＰ）が配設された状態を拡大して示す拡大側断面図であり、図１４は、図１３における物品保管装置３００の可変整列装置５０にフロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ）が配設された状態を拡大して示す拡大側断面図である。

【0079】

図１３及び図１４に示しているように、本発明の更に他の実施形態に係る物品保管装置３００の可変整列装置５０は、第１の整列突起（Ｔ１）毎に個別して設置されるものであって、物品保管台（Ｓ）に形成され、一側にストッパ５２２が形成された第１の整列突起（Ｔ１）が上昇下降自在に形成されるシリンダ部５１と、シリンダ部５１に設置され、第１の整列突起（Ｔ１）が突出する方向に復元力が形成される弾性部材５２とを含む。

【0080】

そこで、図１３に示しているように、第１の物品（Ｍ１）の保管時には、弾性部材５２の復元力により、第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態を維持すると共に、第１の物品（Ｍ１）を定位置に整列させることができ、図１４に示しているように、第２の物品（Ｍ２）の保管時には、第２の整列突起（Ｔ２）を用いて、第２の物品（Ｍ２）を定位置に整列させることができ、第２の物品（Ｍ２）により、第１の整列突起（Ｔ１）は、内部に収納される。

【0081】

図１５は、本発明の一実施形態に係る物品保管方法を示すフローチャートである。

【0082】

図１乃至図１５に示しているように、本発明の一実施形態に係る物品保管方法は、（ａ）物品移送装置２０が物品保管台（Ｓ）の兼用空間（Ａ）に第１の物品（Ｍ１）を配設するステップと、（ｂ）前記物品保管台（Ｓ）に設置された可変整列装置４０を用いて、前記第１の物品（Ｍ１）を整列させるように、少なくとも１つの第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態を維持するステップと、（ｃ）前記第１の物品（Ｍ１）が他の場所に移送された後に、物品移送装置２０が前記物品保管台（Ｓ）の前記兼用空間（Ａ）に第２の物品（Ｍ２）を配設するステップと、（ｄ）前記物品保管台（Ｓ）に設置された前記可変整列装置４０を用いて、前記第２の物品（Ｍ２）を少なくとも１つの第２の整列突起（Ｔ２）に整列させ、前記第１の整列突起（Ｔ１）は、前記第２の物品（Ｍ２）と干渉しないように内部に収納されるステップと、（ｅ）前記第２の物品（Ｍ２）が他の場所に移送されると、前記可変整列装置４０により、少なくとも１つの前記第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出するステップとを含む。

【0083】

ここで、前記ステップ（ｂ）において、前記第１の物品（Ｍ１）の荷重よりも大きい復元力を有する少なくとも１つの弾性バネ４３を用いて、前記第１の整列突起（Ｔ１）が外部に突出した状態を維持し、前記ステップ（ｄ）において、前記第２の物品（Ｍ２）の荷重よりも小さい復元力を有する前記弾性バネ４３を用いて、前記第１の整列突起（Ｔ１）が前記第２の物品（Ｍ２）と干渉しないように内部に収納されることができる。

【0084】

本発明の技術的思想は、第１の物品（Ｍ１）及び第２の物品（Ｍ２）に限定されず、重さも大きさが互いに異なり、整列突起の規格が互いに異なる３種以上の物品にも適用可能である。

【0085】

本発明は、図面に示された実施形態を参考として説明したが、これは例示に過ぎず、当該技術分野における通常の知識を有する者であれば、これより様々な変形及び均等な他の実施例が可能であるという点を理解するだろう。そこで、本発明の真正な技術的保護範囲は、添付の特許請求の範囲の技術的思想により決められるべきである。

【符号の説明】

【0086】

１：半導体製造設備
Ｍ１：第１の物品
Ｍ２：第２の物品
１０：走行レール
２０：物品移送装置
Ｓ：物品保管台
Ａ：兼用空間
３１：フレーム
３２：棚支持台
３０：バッファ
Ｔ１：第１の整列突起
Ｔ２：第２の整列突起
４０、５０：可変整列装置
４１：ベースプレート
４１ａ：収容部
４１ｂ：ガイド対応部
４２：可動プレート
４２１：可動プレート本体
４２２：ストッパ
４２３：ガイド
Ｈ１：第１の高さ
Ｈ２：第２の高さ
４３：弾性バネ
Ｗ１：第１の荷重
Ｗ２：第２の荷重
４４：固定プレート
Ｆ：固定具
Ｒ：レチクル
ＲＰ：レチクルポッド
Ｗ：ウエハ
ＦＯＵＰ：フロントオープニングユニファイドポッド
５１：シリンダ部
５２：弾性部材
６０：作動感知装置
７０：制御部
７１：可変アクチュエータ
１００、２００、３００：物品保管装置

【図1】

【図2】

【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】