方向调整装置以及方向调整方法

摘要

本发明提供方向调整装置以及方向调整方法。具备方向调整装置的防尘自动立体仓库(100)具备在货物(中间掩模230)朝外部装置(曝光装置)的插入方向预先确定、且载置有货物的状态的载置台(掩模盒200)朝外部装置的插入方向预先确定的情况下使载置台旋转的旋转装置(掩模盒开启器140)；不变更货物的方向地保持货物的保持装置(中间掩模输送装置120)；及控制旋转装置以及保持装置的控制器(180)。进而，控制器使旋转装置在使货物从被保持于旋转装置的载置台离开的状态下保持货物，并使货物已离开的状态下的载置台从初始位置旋转至目标位置，将货物载置于旋转至目标位置的载置台，使载置有货物的状态的载置台从目标位置旋转至初始位置。

说明书

技术领域

本发明涉及用于调整货物和载置该货物的载置台之间的相对方向 的方向调整装置。

背景技术

以往的曝光装置通过将描绘于中间掩模的电路图案转印于半导体 元件来制造电子部件。此时，为了防止污染，中间掩模在被收纳于掩模 盒（pod）的状态下插入于曝光装置。并且，中间掩模朝曝光装置的插 入方向根据机型而不同。更具体地说，中间掩模朝曝光装置的插入方向 是预先确定的，并且收纳有中间掩模的状态的掩模盒朝曝光装置的插入 方向也是预先确定的。

因此，在以往的中间掩模保管库等中，设置有用于根据曝光装置的 机型来调整掩模盒内的中间掩模的方向的机构。具体而言，存在如下的 中间掩模保管库，该中间掩模保管库设置有作为方向调整装置的如下的 机构：从掩模盒开启器（pod opener）内的掩模盒取出中间掩模，利用 转台使中间掩模旋转规定的角度，并将中间掩模再次收纳于掩模盒开启 器内的掩模盒。

专利文献1：日本特开2008－30914号公报

然而，根据上述的机构，产生了使中间掩模从掩模盒开启器移动至 转台、并在使中间掩模旋转后再次使其从转台移动至掩模盒开启器的需 要。结果，有着在掩模盒开启器与转台之间移载中间掩模的处理耗费大 量时间的课题。

发明内容

因此，本发明就是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能 够短时间且利用较少的工序调整货物与载置该货物的载置台之间的相 对方向的方向调整装置。

本发明的一个实施方式所涉及的方向调整装置是如下的装置：在货 物朝外部装置的插入方向预先确定、且载置有上述货物的状态的载置台 朝外部装置的插入方向预先确定的情况下，调整上述货物与上述载置台 之间的相对方向。具体而言，上述方向调整装置具备：旋转装置，该旋 转装置使上述载置台旋转；保持装置，该保持装置不变更上述货物的方 向地保持上述货物；以及控制器，该控制器控制上述旋转装置以及上述 保持装置，以便将上述货物与上述载置台之间的相对方向调整成预先确 定的方向。进而，上述控制器使上述保持装置在使上述货物从被保持于 上述旋转装置的上述载置台离开的状态下保持上述货物，上述控制器使 上述旋转装置将上述货物已离开的状态下的上述载置台从初始位置旋 转至目标位置，上述控制器使上述保持装置将上述货物载置于旋转至上 述目标位置的上述载置台，上述控制器使上述旋转装置将载置有上述货 物的状态的上述载置台从上述目标位置旋转至上述初始位置。

根据上述结构，由于无需像以往那样将货物移载至其他场所，因此 能够削减移载所需要的循环时间。结果，能够短时间且以较少的工序调 整货物与载置台之间的相对方向。

并且，也可以形成为：上述保持装置在保持有上述货物的状态下沿 上下方向移动，并在从上述载置台朝上方离开规定距离的保持位置保持 上述货物。由此，当在使载置台旋转之后再次载置货物时，不需要进行 定位等工序，因此能够更短时间且以更少的工序进行方向的调整。

此外，也可以形成为：上述控制器在利用上述保持装置将上述货物 从上述载置台离开之后、且到达上述保持位置之前，使上述旋转装置开 始进行上述载置台的从上述初始位置朝上述目标位置的旋转。这样，通 过并行地进行使货物从载置台离开的工序和使载置台旋转的工序，能够 更短时间且以更少的工序进行方向的调整。

此外，上述方向调整装置也可以还具备方向确认装置，该方向确认 装置确认上述货物与上述载置台之间的相对方向。进而，上述控制器也 可以在使上述旋转装置将上述载置台旋转至上述初始位置之后，使上述 方向确认装置确认上述货物与上述载置台之间的相对方向。由此，能够 在确认货物与载置台之间的相对方向之后朝后续工序送出。

本发明的一个实施方式所涉及的方向调整方法是在上述货物朝外 部装置的插入方向预先确定、且载置有上述货物的状态的载置台朝外部 装置的插入方向预先确定的情况下，方向调整装置调整货物与载置台之 间的相对方向的方法，上述方向调整装置具备：旋转装置，上述旋转装 置使上述载置台旋转；以及保持装置，该保持装置不变更上述货物的方 向地保持上述货物。具体而言，方向调整方法包括以下步骤：上述保持 装置在使上述货物从被保持于上述旋转装置的上述载置台离开的状态 下保持上述货物的步骤；上述旋转装置将上述货物已离开的状态下的上 述载置台从初始位置旋转至目标位置的步骤；上述保持装置将上述货物 载置于旋转至上述目标位置的上述载置台的步骤；以及上述旋转装置将 载置有上述货物的状态的上述载置台从上述目标位置旋转至上述初始 位置的步骤。

根据本发明，由于无需像以往那样将货物移载至其他场所，因此能 够短时间且以较少的工序调整货物与载置台之间的相对方向。

附图说明

图1是实施方式所涉及的防尘自动立体仓库（clean stocker）的主 视图。

图2是图1的II－II线处的剖视图。

图3是图1的III－III线处的剖视图。

图4是示出方向调整处理的流程图。

图5是掩模盒开启器内部的侧视图，且是示出S11的状态的图。

图6是掩模盒开启器内部的侧视图，且是示出S12的状态的图。

图7是掩模盒开启器内部的俯视图，且是示出S13的状态的图。

图8是掩模盒开启器内部的侧视图，且是示出S14的状态的图。

图9是掩模盒开启器内部的俯视图，且是示出S15的状态的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

首先，参照图1～图3对包括本发明的实施方式所涉及的方向调整 装置的防尘自动立体仓库100的结构进行说明。另外，图1是实施方式 所涉及的防尘自动立体仓库100的主视图。图2是图1的II－II线处的 剖视图。图3是图1的III－III线处的剖视图。

防尘自动立体仓库100设置于半导体车间或者液晶车间等的防尘室 内，并将半导体或者液晶基板的曝光用的中间掩模（货物）和收纳中间 掩模的掩模盒（容器）分开保管。并且，中间掩模朝曝光装置（外部装 置）的插入方向是预先确定的，并且载置有中间掩模的状态下的掩模盒 朝曝光装置的插入方向也是预先确定的。

具体而言，防尘自动立体仓库100主要具备：旋转搁板110；中间 掩模输送装置120；掩模盒输送装置130；掩模盒开启器140；OHT （Overhead Hoist Transfer，高架升降输送）自动装载口150；手动装 载口160；风机过滤单元（FFU，风机过滤单元）170；以及控制器180。 并且，旋转搁板110具备上下多层的多级，从上方开始依次划分成中间 掩模用旋转搁板111和空掩模盒用旋转搁板112。

另外，本发明的一个实施方式所涉及的方向调整装置例如由防尘自 动立体仓库100的构成要素中的、作为旋转装置发挥功能的掩模盒开启 器140（更具体而言是后述的载置部142）和作为保持装置发挥功能的 中间掩模输送装置120以及控制器180构成。各部分的结构以及动作将 在后面叙述。

中间掩模用旋转搁板111是保管半导体或者液晶基板的曝光用的中 间掩模的搁板。空掩模盒用旋转搁板112是保管未收纳中间掩模的空的 掩模盒（以下记为“空掩模盒”）的搁板。另外，空掩模盒用旋转搁板 112中的掩模盒的保管数量可以比中间掩模用旋转搁板111中的中间掩 模的保管数量少，例如可以是1/10～1/100的程度。

中间掩模用旋转搁板111以及空掩模盒用旋转搁板112也可以形成 为分别作为一体旋转，各级无法独立旋转。或者，为了能够更高速地进 行收纳物的存取，也可以将各搁板进一步分割成上下多个块，且每个块 独立地旋转。

中间掩模输送装置120设置在防尘自动立体仓库100内部的前面一 方侧（在图1中为面朝纸面观察时的左侧）。该中间掩模输送装置120 在中间掩模用旋转搁板111与掩模盒开启器140之间输送中间掩模、或 者使中间掩模在掩模盒开启器140内的位置移动。

更具体而言，中间掩模输送装置120在两级的臂121、122的前端 设置有手123，且具有在水平面内动作的三个关节124、125、126。并 且，中间掩模输送装置120沿着升降引导件127升降。即，该中间掩模 输送装置120在升降引导件127的范围内上下升降，并使各关节124、 125、126独立地动作，由此能够在两级的臂121、122所能够到达的范 围内沿任意的方向输送中间掩模。

掩模盒输送装置130设置在防尘自动立体仓库100内部的前面另一 方侧（在图1中为面朝纸面观察时的右侧）。该掩模盒输送装置130在 空掩模盒用旋转搁板112与掩模盒开启器140之间输送空掩模盒、或者 在掩模盒开启器140与OHT自动装载口150之间以及掩模盒开启器140 与手动装载口160之间输送收纳有中间掩模的掩模盒（以下记为“中间 掩模装入掩模盒”）。

更具体而言，掩模盒输送装置130在两级的臂131、132的前端设 置有手133，且具有在水平面内动作的三个关节134、135、136。并且， 掩模盒输送装置130沿着升降引导件137升降。即，该掩模盒输送装置 130在升降引导件137的范围内上下升降，并使各关节134、135、136 独立地动作，由此能够在两级的臂131、132所能够到达的范围内沿任 意的方向输送掩模盒。

掩模盒开启器140配置在防尘自动立体仓库100内部的前面中央 部、即中间掩模输送装置120以及掩模盒输送装置130之间，用于将中 间掩模收纳于空掩模盒、从中间掩模装入掩模盒取出中间掩模、或者调 整中间掩模与掩模盒的相对方向。处理的具体内容将在后面叙述。

OHT自动装载口150是设置于防尘自动立体仓库100的前面上部的 天车用装载口，是与未图示的天车之间进行中间掩模装入掩模盒的入 库、出库的接口。手动装载口160是设置于防尘自动立体仓库100的前 面下部的作业者用装载口，是与作业者之间进行中间掩模装入掩模盒的 入库、出库的接口。

控制器180对防尘自动立体仓库100的各活动部进行控制。例如， 使旋转搁板110旋转至规定的位置、或者对中间掩模输送装置120以及 掩模盒输送装置130的动作进行控制。详细情况将在后面叙述。另外， 控制器180可以是安装有程序从而执行规定的处理的CPU（Central  Processing Unit，中间处理单元），也可以是实现规定的功能的集成电路。

其次，对上述结构的防尘自动立体仓库100的基本动作进行说明。

首先，在对中间掩模装入掩模盒进行入库的情况下，利用天车将中 间掩模装入掩模盒搬入OHT自动装载口150、或者作业者将中间掩模 装入掩模盒搬入手动装载口160。其次，所搬入的中间掩模装入掩模盒 由掩模盒输送装置130移载至掩模盒开启器140，并被分离成中间掩模 和空掩模盒。进而，中间掩模由中间掩模输送装置120收纳于中间掩模 用旋转搁板，空掩模盒由掩模盒输送装置130收纳于空掩模盒用旋转搁 板112。

另一方面，在对中间掩模装入掩模盒进行出库的情况下，应当出库 的中间掩模由中间掩模输送装置120从中间掩模用旋转搁板111移载至 掩模盒开启器140，空掩模盒由掩模盒输送装置130从空掩模盒用旋转 搁板112移载至掩模盒开启器140。被搬入至掩模盒开启器140的中间 掩模被收纳于空掩模盒，并由掩模盒输送装置130移载至OHT自动装 载口150或者手动装载口160而出库。

其次，参照图4～图9对使用中间掩模输送装置120、掩模盒输送 装置130以及掩模盒开启器140调整中间掩模和掩模盒的相对方向的方 向调整处理进行说明。图4是示出方向调整处理的流程图。另外，图4 的各处理由控制器180控制。

首先，中间掩模装入掩模盒被载置于掩模盒开启器140（S11）。例 如，要出库的中间掩模230由中间掩模输送装置120从中间掩模用旋转 搁板111移载至掩模盒开启器140，空的掩模盒200由掩模盒输送装置 130从空掩模盒用旋转搁板112移载至掩模盒开启器140，在掩模盒开 启器140内，中间掩模230被收纳于掩模盒200。

参照图5对掩模盒开启器140以及掩模盒200的详细情况进行说明。 另外，图5是掩模盒开启器140内部的侧视图，且是示出图14的S11 的状态的图。

首先，掩模盒200由能够上下分离的罩210以及门220构成。进而， 掩模盒200利用从门220的上表面突出的多个突起221支承中间掩模 230，并利用罩210覆盖中间掩模230，由此将中间掩模230收纳于内部。

掩模盒开启器140由对罩210进行卡止的卡止部141和载置门220 的载置部142构成。另外，载置部142作为在载置有门220的状态下上 下升降的升降装置发挥功能，并且还作为在水平面内旋转的旋转装置发 挥功能。

在掩模盒开启器140的上表面设置有开口。进而，卡止部141设置 于开口的周缘部。并且，载置部142设置在掩模盒开启器140的内部， 且设置在与设置于上表面的开口对置的位置。当载置部142最大程度上 升时，掩模盒开启器140的上表面和载置部142的载置面（上表面）位 于同一平面上。进而，掩模盒200被载置于最大程度上升后的状态的载 置部142。由此，掩模盒开启器140的开口由掩模盒200封闭。

图6是掩模盒开启器140内部的侧视图，且是示出图4的S12的状 态的图。如图6所示，当载置掩模盒200的状态的载置部142下降时， 门220与载置部142一起下降，罩210卡止于卡止部141，罩210与门 220分离。

进而，作为保持装置的中间掩模输送装置120在保持着中间掩模230 的状态下沿着升降引导件127升降，由此将中间掩模230保持在从门220 朝上方离开规定距离的保持位置（S12）。此时，中间掩模输送装置120 不变更中间掩模230的方向地进行保持。

图7是掩模盒开启器140内部的俯视图，且是示出图4的S13的状 态的图。如图7所示，作为旋转装置的载置部142使中间掩模230离开 后的状态的门220从初始位置旋转至目标位置（S13）。从初始位置到目 标位置的旋转角度并无特殊限定，但例如使其逆时针旋转180°。

图8是掩模盒开启器140内部的侧视图，且是示出图4的S14的状 态的图。如图8所示，中间掩模输送装置120沿着升降引导件127下降， 由此将中间掩模230载置于旋转至目标位置后的门220。此处，中间掩 模230由中间掩模输送装置120不变更方向地保持，与此相对，载置部 142使门220旋转，因此中间掩模230与门220之间的相对方向变化。

图9是掩模盒开启器140内部的俯视图，且是示出图4的S15的状 态的图。载置部142使载置有中间掩模230的状态的门220从目标位置 旋转至初始位置（S15）。即，在上述例子中，使其顺时针旋转180°。 由此，中间掩模230与门220一起旋转，以便位于中间掩模230的左下 角的标记231移动至右上角（以虚线框表示的位置）。另外，标记231 能够利用能够确定中间掩模230的方向的所有的标记，例如可以是用于 识别中间掩模230的条形码等。

根据上述的方法，能够在掩模盒开启器140内调整中间掩模230和 掩模盒200之间的相对方向。即，由于无需将中间掩模230以及掩模盒 200从掩模盒开启器140取出并移载至其他场所，因此能够削减移载所 需要的循环时间。结果，能够短时间且利用较少的工序调整中间掩模230 与掩模盒200之间的相对方向。

另外，在图4的S12以及S13中，也可以在中间掩模输送装置120 在保持有中间掩模230的状态下上升至保持位置之后使载置部142开始 旋转。然而，从进一步缩短方向调整处理的处理时间的观点出发，控制 器180也可以在利用中间掩模输送装置120使中间掩模230从门220离 开之后、且到达保持位置之前，使载置部142开始进行门220的从初始 位置朝目标位置的旋转。

并且，防尘自动立体仓库100也可以还具备确认中间掩模230和门 220之间的相对方向的方向确认装置（省略图示）。进而，控制器180 也可以在利用载置部142使门220旋转至初始位置之后使方向确认装置 确认中间掩模230与门220之间的相对方向。

更具体而言，方向确认装置也可以具备从上方拍摄中间掩模230的 照相机。进而，可以在图4的S15之后利用中间掩模输送装置120将中 间掩模230从掩模盒200取出并利用照相机进行拍摄，以确认标记231 是否位于预先确定的规定位置。

另外，在上述实施方式中对在防尘自动立体仓库100内调整中间掩 模230和掩模盒200之间的相对位置的例子进行了说明，但是本发明并 不限定于此。例如，独立设置于防尘自动立体仓库100的外部，并调整 中间掩模230和掩模盒200之间的相对方向的中间掩模方向调整装置也 包含于本发明。

此外，并不限于调整中间掩模230和掩模盒200之间的相对方向的 装置，调整所有的货物以及该货物所被载置到的载置台之间的相对方向 的方向调整装置均包含于本发明。例如，也可以是调整液晶面板与载置 该液晶面板的托盘之间的相对方向的装置。

以上参照附图对本发明的实施方式进行了说明，本发明并不限定于 图示的实施方式。针对图示的实施方式，能够在与本发明相同的范围内、 或者在等同的范围内施加各种修正、变形。

产业上的利用可能性

本发明能够有利地利用与用于调整货物和载置该货物的载置台之 间的相对方向的方向调整装置。

附图标记说明：

100：防尘自动立体仓库；110：旋转搁板；111：中间掩模用旋转搁 板；112：空掩模盒用旋转搁板；120：中间掩模输送装置；121、122、 131、132：臂；123、133：手；124、125、126、134、135、136：关节； 127、137：升降引导件；130：掩模盒输送装置；140：掩模盒开启器； 141：卡止部；142：载置部；150：OHT自动装载口；160：手动装载 口；170：风机过滤单元；180：控制器；200：掩模盒；210：罩；220： 门；221：突起；230：中间掩模；231：标记。