JP7256360B2 - 搬送異常検知システム - Google Patents

Description

本発明は、ウェーハ等の搬送対象物を収容可能な容器（搬送容器）を、搬送装置で搬送する際に生じ得る異常を検知可能な搬送異常検知システム、及び搬送異常検知方法に関する。

半導体の製造工程においては、歩留まりや品質の向上のため、クリーンルーム内でウェーハの処理がなされ、ウェーハ周辺の雰囲気を適切に維持するために、ＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）と呼ばれる格納ポッド（搬送容器）が用いられ、ＦＯＵＰの内部にウェーハを収容して管理している。このような半導体製造工程では、高清浄な内部空間にウェーハが収納されたＦＯＵＰを載置し、ＦＯＵＰのドア（以下「ＦＯＵＰドア」）に密着した状態で当該ＦＯＵＰドアを開閉させる機能を有する載置装置としてロードポート（Load Port）がウェーハ搬送室に隣接して設けられている。

処理前のウェーハを収容したＦＯＵＰを載置装置であるロードポートまで搬送したり、処理後のウェーハを収容したＦＯＵＰを載置装置から所定位置まで搬送する処理は、例えばＯＨＴ（Over Head Transport）等の容器搬送装置によって行われる（例えば特許文献１参照）。容器搬送装置には、ＦＯＵＰの搬送処理中に容器搬送装置自体の振動を検知する手段が設けられることもあり、このような振動検知手段による検知情報に基づいて容器搬送装置の故障や劣化を早期に把握し、適切なメンテナンスを行うことが可能である。

特開２０１１－８６７３３号公報

しかし、容器搬送装置がＦＯＵＰを搬送していない状態で走行していたとき、容器搬送装置が有する振動検知手段が異常な振動を検知した場合、異常な振動の原因は容器搬送装置自体にあると判断できるが、容器搬送装置がＦＯＵＰの搬送処理中に異常な振動を検知した場合には、異常の原因が容器搬送装置の不具合によるものとは限らない。具体的には、容器搬送装置で搬送処理中のＦＯＵＰが劣化または変形していた場合、そのようなＦＯＵＰの影響を受けて容器搬送装置による搬送時の振動が大きくなってしまうことがある。例えば、ＦＯＵＰの変形が進行し、容器搬送装置で搬送する際に載置装置の載置台から持ち上げるとＦＯＵＰの重心がずれて傾いてしまう場合には、容器搬送装置の振動が大きくなってしまい、通常搬送時には発生しない振動が検出されることがある。

このようなＦＯＵＰの変形等の影響により、容器搬送装置自体の振動検知手段による検出値にＦＯＵＰに起因する振動が加わってしまうため、容器搬送装置の故障・劣化が原因で異常な振動を検出しているのか、ＦＯＵＰの変形が原因で異常な振動を引き起こしているのかを判別できないという問題があった。そして、従来では、ＦＯＵＰの変形・劣化に起因する容器搬送装置の異常であっても、全て容器搬送装置の異常であるとして処理され、ＦＯＵＰに起因する異常であっても、容器搬送装置の作動を一時停止して容器搬送装置の点検を行っていた。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであって、主たる目的は、容器搬送装置に設けた振動検出手段の検出値が異常である場合、当該異常な振動が、変形・劣化した搬送容器を搬送したことに起因するものであるのか、容器搬送装置自体の故障に起因するものであるのかを特定可能な搬送異常検知システム、及び搬送異常検知方法を提供することである。なお、本発明は、ＦＯＵＰ以外の搬送容器、ＯＨＴ以外の容器搬送装置、ロードポート以外の載置装置であっても対応可能な技術である。

すなわち、本発明は、搬送対象物を収容する搬送容器を所定経路に沿って搬送する容器搬送装置と、搬送容器を容器搬送装置との間で受け渡し可能な載置装置から情報を受信可能な搬送異常検知システムであり、搬送容器毎に付与された容器識別用ＩＤ及び搬送装置毎に付与された搬送装置識別用ＩＤに基づいて搬送中の搬送容器が何れの容器搬送装置によって搬送されているのかを記録し、容器搬送装置に設けた振動検知手段による当該容器搬送装置の振動検出情報と、載置装置に設けた容器状態検知手段による搬送容器の状態検出情報とを組み合わせて、搬送装置及び搬送容器の両方または何れか一方の異常を判定する判定手段を備えたものを適用していることを特徴としている。

ここで、「容器状態検知手段」は、載置装置に載置している搬送容器の状態を検出可能な手段であればよく、例えば、搬送容器内を窒素ガス等の適宜の気体に置換するパージ処理時において搬送容器のポートを通じて搬送容器内から搬送容器外に排気される気体（排気ガス）の圧力を検出するセンサや、搬送容器内におけるウェーハ位置を検出するマッピングセンサ等を挙げることができる。このような排気ガスの圧力センサ値や、マッピングセンサの検出値から搬送容器の変形を把握することができる。つまり、排気ガスの圧力センサ値が以前より下がった場合には、搬送容器が変形してパージ処理時に搬送容器内の気体が搬送容器の変形部分を通じて外部に漏れ出ていると考えることができる。また、マッピングセンサの検出値が以前の検出値と異なる（ウェーハの位置ズレが発生している）場合は、搬送容器が変形し、ウェーハの位置が変化したと考えることができる。つまり、搬送容器内に収容されるウェーハは、搬送容器内に設けられる多段状の棚に載置されており、搬送容器の変形が進むと高さ方向におけるウェーハ同士の隙間が変化するため、このような変化を検出することで搬送容器が変形しているか否かを判断できたり、１枚のウェーハが傾いているか否かを検出することによって搬送容器が変形しているか否かを判断できる。

このような本発明に係る搬送異常検知システムであれば、搬送容器に付与した搬送容器識別用ＩＤと、搬送装置に付与した搬送装置識別用ＩＤと、載置装置に設けた容器状態検知手段による容器状態検出情報と、搬送装置に設けた振動検知手段による振動検出情報とをデータ処理装置で紐付けて保存し、載置装置に設けた容器状態検知手段による容器状態検出情報に基づいて搬送容器の変形または劣化を特定することができ、搬送装置の振動が異常である場合、搬送容器の状態を参照することで、搬送容器を搬送する処理中の搬送装置の異常な振動が、変形・劣化した搬送容器を搬送したことによって引き起こされた振動か、搬送装置自体の故障・劣化に起因する振動であるかを判断して特定することができる。そして、本発明に係る搬送異常検知システムであれば、搬送容器を搬送する処理中の搬送装置の異常な振動が、搬送容器の変形・劣化に起因する異常振動であると判定した場合には、搬送容器を交換するだけで異常な振動の原因を取り除くことができ、異常な振動の原因を特定するために全ての関係する装置の作動を停止する回数を低減し、時間や手間、費用が無駄に掛かる不具合を解消・低減することができる。

また、本発明に係る搬送異常検知方法は、搬送対象物を収容する搬送容器を所定経路に沿って搬送する搬送装置と、搬送容器を前記搬送装置との間で受け渡し可能な載置装置と、搬送容器毎に付与された容器識別子及び搬送装置毎に付与された搬送装置識別子に基づいて搬送中の搬送容器が何れの搬送装置によって搬送されているのかを管理可能なデータ処理装置とを用いて行う搬送容器の搬送異常検知方法であり、データ処理装置において、搬送容器に設けた振動異常検知手段による当該搬送装置自体の振動情報と、載置装置に設けた容器状態検知手段による搬送容器の状態情報とを組み合わせて、搬送装置及び載置装置の両方または何れか一方の異常を判定する判定処理を実行することを特徴としている。

このような本発明に係る搬送異常検知方法であれば、搬送異常検知システムと同様の作用効果を得ることができ、搬送装置による搬送容器の搬送中に検知した異常な振動の原因を早期に突き止めることができ、異常な振動を検知する度に異常確認のために全ての関係する装置の作動を停止する必要がなく、時間や手間、費用が無駄に掛かる不具合を解消・低減することが可能である。

本発明によれば、データ処理装置において搬送容器に設けた振動異常検知手段による当該搬送装置自体の振動情報と、載置装置に設けた容器状態検知手段による当該載置装置に載置中の搬送容器の状態情報とを組み合わせて、搬送装置及び載置装置の両方または何れか一方の異常を判定する判定処理を行い、容器搬送装置に設けた振動検出手段の検出値が異常である場合にその異常な振動が、変形・劣化した搬送容器を搬送したことに起因するものであるのか、容器搬送装置自体の故障に起因するものであるのかを特定可能な搬送異常検知システム、及び搬送異常検知方法を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る搬送異常検知システムのブロック線図。 同実施形態に係るＥＦＥＭとその周辺装置の相対位置関係を模式的に示す正面図。 同実施形態に係るＥＦＥＭとその周辺装置の相対位置関係を模式的に示す側面図。 ＦＯＵＰがベースから離間し且つロードポートドアが全閉位置にある状態の同実施形態に係るロードポートの側断面を模式的に示す図。 同実施形態におけるロードポートを一部省略して示す斜視図。 図５のｘ方向矢視図。 図５のｙ方向矢視図。 同実施形態におけるウインドウユニットの全体斜視図。 ＦＯＵＰがベースに接近し且つロードポートドアが全閉位置にある状態を図４に対応して示す図。 ロードポートドアが開放位置にある状態を図４に対応して示す図。 同実施形態におけるマッピング部を示す図。 同実施形態におけるデータ処理装置に保存するデータ内容を模式的に示す図。 同実施形態の判定手段における判定処理内容を示す図。 本発明の第２実施形態におけるデータ処理装置の機能ブロック図。

以下、本発明の第１実施形態を、図面を参照して説明する。

本実施形態に係る搬送異常検知システムＸは、例えば図１及び図２に示すように、半導体の製造工程において用いられる搬送容器であるＦＯＵＰ４と、ＦＯＵＰ４を所定経路に沿って搬送可能な容器搬送装置であるＯＨＴ１（Over Head Transport：天井走行式無人搬送車）と、ＦＯＵＰ４をＯＨＴ１との間で受け渡し可能な載置装置であるロードポート２と、データ処理装置Ｃとを利用して構成される（データ処理装置Ｃは、それを有する上位システムＣとを構成してもよい）。具体的には、各ＯＨＴ１に付帯させた容器搬送装置識別用ＩＤ（号車番号１ｘ）と、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１のセンサ値と、ＯＨＴ１に設けたＩＤ読取手段１２で読み取ったＦＯＵＰ４のＩＤ（ＦＯＵＰ識別用ＩＤ）４ｘとをＯＨＴ１の通信手段１ｙからデータ処理装置Ｃに送信する処理と、ロードポート２に設けた容器状態検知手段２ｃで検出したＦＯＵＰ４の状態に関する検出値（本実施形態ではロードポート２に設けた特定のセンサ２Ｃで検出したＦＯＵＰ４に関するセンサ値）と、ロードポート２に設けたＩＤ読取手段２ｘで読み取ったＦＯＵＰ４のＩＤ４ｘとをロードポート２の通信手段２ｙからデータ処理装置Ｃに送信する処理と、データ処理装置Ｃにおいてこれら容器搬送装置識別用ＩＤ（号車番号１ｘ）、振動センサ１１のセンサ値、搬送容器識別用ＩＤ４ｘ、ロードポート２に設けた特定のセンサ２Ｃのセンサ値を紐付けして記録し（データベース化し）、ＯＨＴ１の振動が基準よりも大きい場合または少ない場合に、その振動がＯＨＴ１の故障・劣化に起因する振動か、ＦＯＵＰ４の変形・劣化に起因する振動かを判定する処理とを経る搬送異常検知方法に適用可能なシステムである。

ＦＯＵＰ４は、図３に示すように、半導体の製造工程において、クリーンルームに配置されるロードポート２及び搬送室３を備えたＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）とともに用いられるものである。図３には、ＥＦＥＭとその周辺装置の相対位置関係を模式的に示し、図１では搬送室３を省略している。

搬送室３の内部空間３Ｓには、基板であるウェーハＷをＦＯＵＰ４と処理装置Ｍとの間で搬送可能な搬送ロボット３１を設けている。搬送室３内に設けたファンフィルタユニット３２を駆動させることにより、搬送室３の内部空間３Ｓに下降気流を生じさせ、清浄度の高い気体（環境ガス）を搬送空間３Ｓで循環させることが可能である。搬送室３のうちロードポート２を配置した前壁面３Ａに対向する後壁面３Ｂには例えば処理装置Ｍ（半導体処理装置）が隣接して設けられる。クリーンルームにおいて、処理装置Ｍの内部空間ＭＳ、搬送室３の内部空間３Ｓ及びロードポート２上に載置されるＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓは高清浄度に維持される。一方、ロードポート２を配置した空間、換言すれば処理装置Ｍ外、ＥＦＥＭ外は比較的低清浄度となる。

本実施形態では、図３に示すように、ＥＦＥＭの前後方向Ｄにおいてロードポート２、搬送室３、処理装置Ｍをこの順で相互に密接させて配置している。なお、ＥＦＥＭの作動は、ロードポート２のコントローラ（図５に示す制御部２Ｃ）や、ＥＦＥＭ全体のコントローラ（図３に示す制御部３Ｃ）によって制御され、処理装置Ｍの作動は、処理装置Ｍのコントローラ（図３に示す制御部ＭＣ）によって制御される。ここで、処理装置Ｍ全体のコントローラである制御部ＭＣや、ＥＦＥＭ全体のコントローラである制御部３Ｃは、ロードポート２の制御部２Ｃの上位コントローラである。搬送異常検知システムＸを構成するデータ処理装置Ｃは、ロードポート２の制御部２Ｃの上位コントローラである。データ処理装置Ｃは、サーバで構成され、半導体製造工程に設置された複数のロードポート２やＯＨＴ１と通信接続可能である。これら各制御部２Ｃ，ＭＣ，３Ｃ及びデータ処理装置Ｃは、ＣＰＵ、メモリ及びインターフェースを備えた通常のマイクロプロセッサ等により構成されるもので、メモリには予め処理に必要なプログラムが格納してあり、ＣＰＵは逐次必要なプログラムを取り出して実行し、周辺ハードリソースと協働して所期の機能を実現するものとなっている。

ＦＯＵＰ４は、図３及び図４に示すように、開口部である搬出入口４１を通じて内部空間４Ｓを開放可能なＦＯＵＰ本体４２（搬送容器本体）と、搬出入口４１を開閉可能なＦＯＵＰドア４３（搬送容器ドア）とを備え、内部に複数枚のウェーハＷを上下方向Ｈに多段状に収容し、搬出入口４１を介してこれらウェーハＷを出し入れ可能に構成された既知のものである。

ＦＯＵＰ本体４２は、内部空間４ＳにウェーハＷを複数段所定ピッチで載せることが可能な棚部（ウェーハ載置棚）を備えたものである。ＦＯＵＰ本体４２の底壁には、図４等に示すように、ポート４０が所定箇所に設けられている。ポート４０は、例えば、ＦＯＵＰ本体４２の底壁に形成したポート取付用貫通孔に嵌め込まれた中空筒状のグロメットシールを主体としてなり、チェック弁によって開閉可能に構成されたものである。ＦＯＵＰ本体４２の上壁における上向面の中央部に、ＯＨＴ１に把持されるフランジ部を設けている。

ＦＯＵＰドア４３は、ロードポート２の後述する載置台２３に載置された状態においてロードポート２のロードポートドア２２と対面するものであり、概略板状をなす。ＦＯＵＰドア４３には、このＦＯＵＰドア４３をＦＯＵＰ本体４２にロックし得るラッチキー（図示省略）を設けている。ＦＯＵＰドア４３のうち搬出入口４１をＦＯＵＰドア４３で閉止した状態においてＦＯＵＰ本体４２に接触または近接する所定の部分にガスケット（図示省略）を設け、ガスケットをＦＯＵＰ本体４２に接触させて弾性変形させることで、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓを密閉できるように構成されている。

本実施形態に係るＦＯＵＰ４は、図１及び図２に示すように、適宜の箇所に搬送容器識別用ＩＤであるＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを取り付けている。なお、図１及び図２ではＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを模式的に示している。ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘの一例としてＲＦＩＤ（Radio Frequency Identifier）を挙げることができるが、これに限定されず適宜のＩＤを用いることができる。ＦＯＵＰ４に付帯させるＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘは、パッシブタグ（受動タグ）、アクティブタグ（能動タグ）、双方を組み合わせたセミアクティブタグ（起動型能動タグ）の何れであってもよく、通信方式も特に限定されるものではない。さらに、ＦＯＵＰ４に付帯させるＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘとして、１次元バーコードやＱＲコード（登録商標）のような２次元コード等を用いることもできる。ＦＯＵＰ４は、ＯＨＴ１によって工場内を輸送される。

ＯＨＴ１は、図１及び図２に模式的に示すように、ベルト駆動で上下するホイスト部１Ｈを有し、上方からロードポート２にアクセス可能な無人搬送車である。ＯＨＴ１は、ホイスト部１ＨによりＦＯＵＰ４を吊り上げた状態で、工場内の天井Ｔに設置されたレール１Ｒ（軌道）に沿って走行することでＦＯＵＰ４を搬送するものである。本実施形態では、複数のロードポート２が平面視においてレール１Ｒに沿って配置されており、ＯＨＴ１によって搬送されたＦＯＵＰ４をロードポート２の載置台２３上に載置したり、載置台２３上のＦＯＵＰ４を吊り上げて受け取ることができる。ＯＨＴ１の作動は、ＯＨＴ１のコントローラ（図１に示す制御部１Ｃ）からの指令に基づいて制御されている。本実施形態におけるＯＨＴ１は、ＯＨＴ１の振動を検知可能な振動検知手段である振動センサ１１と、ＦＯＵＰ４に付されたＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを読み取り可能な搬送容器識別用ＩＤ読取手段であるＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段１２とを備え、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段１２で読み取ったＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び振動センサ１１によって検出した情報（本実施形態では振動センサ１１のセンサ値（検出値））をデータ処理装置Ｃに対して送信可能なＯＨＴ側通信手段１ｙとを備えている。振動センサ１１、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段１２、ＯＨＴ側通信手段１ｙはそれぞれ汎用品で構成され、ＯＨＴ１の所定箇所に設けられる。また、ＯＨＴ１には搬送装置識別用ＩＤである固有の号車番号１ｘが付され、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段１２で読み取ったＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び振動検知手段による検出情報（振動センサ１１のセンサ値）を号車番号１ｘに紐付けてＯＨＴ側通信手段１ｙによってデータ処理装置Ｃに送信するように設定している。

なお、容器搬送装置として、ＯＨＴではなく、ＯＨＳ（Over Head Shuttle：天井走行式シャトル）、ＲＧＶ（Rail Guided Vehicle：有軌道式無人搬送車）、ＡＧＶ（Automated Guided Vehicle：無人搬送車）等を適用することもできる。ＲＧＶ及びＡＧＶは、工場内の床面側を走行する容器搬送装置である。容器搬送装置がＲＧＶの場合は、レール（軌道）は工場の床等に設置される。

本実施形態に係るロードポート２は、図４乃至図７等に示すように、搬送室３の前壁面３Ａの一部を構成し、且つ搬送室３の内部空間３Ｓを開放するための開口部２１ａが形成された板状をなすベース２１と、ベース２１の開口部２１ａを開閉するロードポートドア２２（載置装置ドア）と、ベース２１に略水平姿勢で設けた載置台２３とを備えている。

ベース２１の下端には、キャスタ及び設置脚を有する脚部２４を設け、ＦＯＵＰドア４３と対向する位置にウインドウユニット２１４（図８参照）を設けている。このウインドウユニット２１４に設けた開口部２１５が、ウェーハＷの通過を許容する開口部である。

載置台２３は、ベース２１のうち高さ方向中央よりもやや上方寄りの位置に略水平姿勢で配置される水平基台２５（支持台）の上部に設けられる。この載置台２３は、ＦＯＵＰ本体４２の内部空間４Ｓを開閉可能とするＦＯＵＰドア４３をロードポートドア２２に対向させる向きでＦＯＵＰ４を載置可能なものである。また、載置台２３は、ＦＯＵＰドア４３がベース２１の開口部２１ａに接近する所定のドッキング位置（図９参照）と、ＦＯＵＰドア４３をドッキング位置よりもベース２１から所定距離離間した位置（図４参照）との間で、ベース２１に対して進退移動可能に構成されている。載置台２３は、図５に示すように、上向きに突出させた複数の突起（ピン）２３１を有し、これらの突起２３１をＦＯＵＰ４の底面に形成された穴（図示省略）に係合させることで、載置台２３上におけるＦＯＵＰ４の位置決めを図っている。また、載置台２３に対してＦＯＵＰ４を固定するためのロック爪２３２を設けている。このロック爪２３２をＦＯＵＰ４の底面に設けた被ロック部（図示省略）に引っ掛けて固定したロック状態にすることで、位置決め用の突起２３１と協働してＦＯＵＰ４を載置台２３上における適正な位置に案内しながら固定することができる。また、ＦＯＵＰ４の底面に設けた被ロック部に対するロック爪２３２のロック状態を解除することでＦＯＵＰ４を載置台２３から離間可能な状態にすることができる。

ロードポートドア２２は、ＦＯＵＰドア４３を連結して、ＦＯＵＰドア４３をＦＯＵＰ本体４２から取り外し可能な蓋連結状態と、ＦＯＵＰドア４３に対する連結状態を解除し、且つＦＯＵＰドア４３をＦＯＵＰ本体４２に取り付けた蓋連結解除状態との間で切替可能な連結機構２２１（図７参照）を備え、連結機構２２１によってＦＯＵＰドア４３を一体化した状態で保持したまま所定の移動経路に沿って移動可能なものである。本実施形態のロードポート２は、ロードポートドア２２を、図９に示す位置、つまり、当該ロードポートドア２２が保持するＦＯＵＰドア４３によってＦＯＵＰ本体４２の内部空間４Ｓを密閉する全閉位置（Ｃ）と、図１０に示す位置、つまり、当該ロードポートドア２２が保持するＦＯＵＰドア４３をＦＯＵＰ本体４２から離間させて当該ＦＯＵＰ本体４２の内部空間４Ｓを搬送室３内に向かって開放させる開放位置（Ｏ）との間で少なくとも移動可能に構成している。本実施形態のロードポート２は、全閉位置（Ｃ）に位置付けたロードポートドア２２の起立姿勢を維持したまま図１０に示す開放位置（Ｏ）まで移動させることができ、さらに、図１０に示す開放位置（Ｏ）から図示しない全開位置まで起立姿勢を維持したまま下方向に移動可能に構成している。このようなロードポートドア２２の移動は、ロードポート２に設けたドア移動機構２７によって実現している。また、本実施形態のロードポート２は、ドッキング位置に位置付けた載置台２３上のＦＯＵＰ４がベース２１から離間する方向に移動することを規制する移動規制部Ｌを備えている。本実施形態では、移動規制部Ｌをウインドウユニット２１４としてユニット化している（図８参照）。

本実施形態のロードポート２は、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓにパージ用気体（パージ用ガスとも称され、主に窒素ガスやドライエアが用いられる）を注入し、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓの気体雰囲気をパージ用気体に置換可能なパージ装置Ｐを備えている（図５参照）。パージ装置Ｐは、載置台２３上に上端部を露出可能な状態で所定箇所に配置される複数のパージノズル９（気体給排装置）を備えたものである。これら複数のパージノズル９は、ＦＯＵＰ４の底面に設けたポート４０の位置に応じて載置台２３上の適宜位置に取り付けられ、ポート４０に接触した状態で接続可能なものである。このようなパージ装置Ｐを用いたボトムパージ処理は、ＦＯＵＰ４の底部に設けられた複数のポート４０のうち、所定数（全部を除く）のポートを「供給ポート」として機能させ、供給ポートに接続したパージノズル９により当該ＦＯＵＰ４内に窒素ガスや不活性ガス又はドライエア等の適宜選択されたパージ用気体を注入するとともに、残りのポート４０を「排気ポート」として機能させ、排気ポートに接続したパージノズル９を通じてＦＯＵＰ４内の気体雰囲気を排出することで、ＦＯＵＰ４内にパージ用気体を充満する処理である。ロードポート２は、ボトムパージ処理時に排気ポートとして機能するポート４０に接続したパージノズル９のガス圧（排気圧）を検出する圧力センサ（図示省略）を備えている。

本実施形態のロードポート２は、図１１に示すように、ＦＯＵＰ４内におけるウェーハＷの有無や収納姿勢を検出可能なマッピング部ｍを備えている。マッピング部ｍは、ＦＯＵＰ４内において高さ方向Ｈに多段状に収納されたウェーハＷの有無を検出可能なマッピングセンサ（送信器ｍ１、受信器ｍ２）と、マッピングセンサｍ１，ｍ２を支持するセンサフレームｍ３とを有している。マッピング部ｍは、その全体が搬送室内の搬送空間に配置されるマッピング退避姿勢と、少なくともマッピングセンサｍ１，ｍ２がベース２１の開口２１ａを通じてＦＯＵＰ４内に位置付けられるマッピング姿勢との間で姿勢可能である。マッピング部ｍは、マッピング退避姿勢やマッピング姿勢を維持したまま高さ方向Ｈに移動可能に構成されている。図１１に示すように、センサフレームｍ３の一部をドア移動機構２７の一部に取り付けることで、マッピング部ｍの昇降移動が、ロードポートドア２２の昇降移動と一体に行われるように構成している。なお、図１１以外の各図ではマッピング部ｍを省略している。

マッピングセンサは、信号であるビーム（線光）を発する送信器ｍ１（発光センサ）と、送信器ｍ１から発せられた信号を受信する受信器ｍ２（受光センサ）とから構成される。なお、マッピングセンサを送信器と、送信器から発せられた線光を送信器に向かって反射する反射部とによって構成することも可能である。この場合、送信機は、受信器としての機能も有する。

そして、本実施形態に係るロードポート２は、図１及び図２に示すように、ＦＯＵＰ４に付されたＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを読み取り可能なＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段２ｘ（搬送容器識別用ＩＤ読取手段）と、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段２ｘで読み取ったＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及びＦＯＵＰ４の状態を直接または間接的に検出するセンサ２ｃ（本実施形態では、圧力センサ、マッピングセンサの２種類のセンサ）の検出値（センサ値）をデータ処理装置Ｃに対して送信可能なロードポート側通信手段２ｙとを備えている。ＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段２ｘ、圧力センサ、マッピングセンサ、ロードポート側通信手段２ｙはそれぞれ汎用品で構成され、ロードポート２の所定箇所に設けられる。

データ処理装置Ｃは、図１及び図２に示すように、データ処理装置側通信手段Ｃｘと、判定手段Ｃｚとを備えている。データ処理装置側通信手段Ｃｘは、ロードポート側通信手段２ｙから送信されるＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び状態検知手段による検出情報（本実施形態では特定のセンサ２ｃのセンサ値）や、ＯＨＴ側通信手段１ｙから送信される号車番号１ｘに紐付けられたＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び振動検知手段による検出情報（本実施形態では振動センサ１１のセンサ値）を受信可能なものである。
判定手段Ｃｚは、データ処理装置側通信手段Ｃｘで受信した情報（ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ、ＦＯＵＰ４の状態に関する検出情報（本実施形態では特定のセンサ２ｃのセンサ値）、号車番号１ｘ、ＯＨＴの振動情報（本実施形態では振動センサ１１のセンサ値））に基づいて、ＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方または何れか一方の異常を判定するものである。データ処理装置Ｃは、データ処理装置側通信手段Ｃｘによって受信したＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ、ＯＨＴ１の号車番号１ｘ、センサ値（圧力センサ、マッピングセンサ、振動センサ１１のセンサ値）を相互に紐付ける紐付け手段Ｃｙと、紐付け手段Ｃｙで紐付けたデータを格納して蓄積（保存して記録）するデータベースＣｄとを備え、判定手段Ｃｚは、データベースＣｄ内のデータに基づき、ＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方または何れか一方の異常を判定するものである。データ処理装置側通信手段Ｃｘ、紐付け手段Ｃｙ、データベースＣｄ、判定手段Ｃｚはそれぞれ汎用品を用いて構成することができる。データ処理装置Ｃは、ＦＯＵＰ４毎に付与されたＩＤ４ｘ及びＯＨＴ１毎に付与されたＩＤ１ｘに基づいてＯＨＴ１によって搬送中のＦＯＵＰ４が何れのＯＨＴ１によって搬送されているのかを記録して管理するものである。データ処理装置Ｃの判定手段Ｃｚにおける具体的な処理内容は後述する。

次に、ＥＦＥＭの動作フローと併せて、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸの動作フローを説明する。

先ず、容器搬送装置であるＯＨＴ１が、ＦＯＵＰ４を保持して吊り上げた状態でレール１Ｒに沿って移動し、ＦＯＵＰ４をロードポート２の載置台２３の上方に位置付けた時点で移動を停止し、ＦＯＵＰ４を載置台２３上に載置する。この際、例えば載置台２３に設けた位置決め用突起２３１がＦＯＵＰ４の位置決め用凹部に嵌まり、載置台２３上のロック爪２３２をロック状態にする（ロック処理）。本実施形態では、搬送室３の幅方向に３台並べて配置したロードポート２の載置台２３にそれぞれＦＯＵＰ４を載置することができる。また、ＦＯＵＰ４が載置台２３上に所定の位置に載置されているか否かを検出する着座センサ（図示省略）によりＦＯＵＰ４が載置台２３上の正規位置に載置されたことを検出するように構成することもできる。

本実施形態のロードポート２では、載置台２３上の正規位置にＦＯＵＰ４が載置された時点で、載置台２３に設けた例えば加圧センサの被押圧部をＦＯＵＰ４のうち底面部が押圧したことを検出する。これをきっかけに、載置台２３に設けたパージノズル９（全てのパージノズル９）が載置台２３の上面よりも上方へ進出してＦＯＵＰ４の各ポート４０に連結し、各ポート４０は閉止状態から開放状態に切り替わる。そして、本実施形態のロードポート２は、パージ装置ＰによりＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓに窒素ガスを供給して、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓを窒素ガスに置換する処理（ボトムパージ処理）を行う。ボトムパージ処理時に、ＦＯＵＰ４内の気体雰囲気は排気ポートとして機能するポート４０に接続されているパージノズル９からＦＯＵＰ４外に排出される。このようなボトムパージ処理によって、ＦＯＵＰ４内の水分濃度及び酸素濃度をそれぞれ所定値以下にまで低下させてＦＯＵＰ４内におけるウェーハＷの周囲環境を低湿度環境及び低酸素環境にする。

本実施形態のロードポート２は、ロック処理後に、図４に示す位置にある載置台２３を図９に示すドッキング位置まで移動させて（ドッキング処理）、移動規制部Ｌを用いてＦＯＵＰ４の少なくとも両サイドを保持して固定する処理（クランプ処理）を行い、連結機構２２１を蓋連結状態に切り替え（蓋連結処理）、ＦＯＵＰドア４３をロードポートドア２２とともに移動させて、ベース２１の開口部２１ａ及びＦＯＵＰ４の搬出入口４１を開放して、ＦＯＵＰ４内の密閉状態を解除する処理（密閉解除処理）を実行する。本実施形態のロードポート２は、ロードポートドア２２を開放位置（Ｏ）から全開位置に移動させる処理中に、マッピング部ｍによるマッピング処理を実施する。マッピング処理は、密閉解除処理を実行する直前までマッピング退避姿勢にあるマッピング部ｍを、ロードポートドア２２を全閉位置（Ｃ）から開放位置（Ｏ）まで移動させた後にマッピング姿勢に切り替え、ロードポートドア２２を全開位置に向かって下方へ移動させることで、マッピング部ｍもマッピング姿勢を維持したまま下方へ移動させ、マッピングセンサｍ１，ｍ２を用いて、ＦＯＵＰ４内に収納されたウェーハＷの有無や収納姿勢を検出する処理である。すなわち、送信器ｍ１から受信器ｍ２に向かって信号を発することで送信器ｍ１と受信器ｍ２との間に形成されている信号経路が、ウェーハＷの存在しているところでは遮られ、ウェーハＷの存在していないところでは遮られずに受信器ｍ２に達する。これにより、ＦＯＵＰ４内において高さ方向Ｈに並んで収納されているウェーハＷの有無や収納姿勢を順次検出することができる。

密閉解除処理を実行することによって、ＦＯＵＰ本体４２の内部空間４Ｓと搬送室３の内部空間３Ｓとが連通した状態になり、マッピング処理で検出した情報（ウェーハ位置）に基づいて、搬送室３の内部空間３Ｓに設けた搬送ロボット３１が特定のウェーハ載置棚からウェーハＷを取り出したり、特定のウェーハ載置棚にウェーハＷを収納する処理（搬送処理）を実施する。

本実施形態に係るロードポート２は、ＦＯＵＰ４内のウェーハＷが全て処理装置Ｍによる処理工程を終えたものになると、ドア移動機構２７によりロードポートドア２２を全閉位置（Ｃ）に移動させて、ベース２１の開口部２１ａ及びＦＯＵＰ４の搬出入口４１を閉止して、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓを密閉する処理（密閉処理）を行い、続いて、連結機構２２１を蓋連結状態から蓋連結解除状態に切り替える処理（蓋連結解除処理）を実行する。この処理により、ＦＯＵＰ本体４２にＦＯＵＰドア４３を取り付けることができ、ベース２１の開口部２１ａ及びＦＯＵＰ４の搬出入口４１はそれぞれロードポートドア２２、ＦＯＵＰドア４３によって閉止されて、ＦＯＵＰ４の内部空間４Ｓは密閉状態になる。

続いて、本実施形態に係るロードポート２は、移動規制部ＬによるＦＯＵＰ４の固定状態（クランプ状態）を解除するクランプ解除処理を行い、次いで、載置台２３をベース２１から離間する方向に移動させる処理（ドッキング解除処理）を実行した後、載置台２３上のロック爪２３２でＦＯＵＰ４をロックしている状態を解除する（ロック解除処理）。これにより、所定の処理を終えたウェーハＷを格納したＦＯＵＰ４は、各ロードポート２の載置台２３上からＯＨＴ１に引き渡され、次工程へと運び出される。

以上の処理を行う過程で、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸは、ＯＨＴ１によってＦＯＵＰ４をレール４Ｒに沿って搬送し、ＦＯＵＰ４をＯＨＴ１からロードポート２に引き渡すまでの所定のタイミングで、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１で搬送中のＯＨＴ１の振動を検知するとともに、ＯＨＴ１のＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段１２によってＦＯＵＰ４のＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを読み取る。そして、振動センサ１１のセンサ値と、読み取ったＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを、ＯＨＴ１毎に付帯された識別用ＩＤである号車番号１ｘに紐付けて、ＯＨＴ側通信手段１ｙによってデータ処理装置Ｃ（データ処理装置Ｃの通信手段Ｃｘ）へ送信する。

データ処理装置Ｃは、データ処理装置側通信手段ＣｘによってＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ、振動センサ１１のセンサ値、ＯＨＴ１の号車番号１ｘを受信し、紐付け手段ＣｙでＯＨＴ１の号車番号１ｘ、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び振動センサ１１のセンサ値を相互に紐付けて、データベースＣｄに保存（格納、蓄積）する（振動センサ検出値保存処理）。この時点における保存データの一例を図１２（ａ）に模式的に示す。

加えて、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸは、ロードポート２の載置台２３にＦＯＵＰ４がセットされた時点で、ＦＯＵＰ４のＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘをロードポート２のＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段２ｘで読み取り、読み取ったＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘをロードポート側通信手段２ｙによってデータ処理装置Ｃへ送信する。そして、ＦＯＵＰ４内をパージする処理（ボトムパージ処理）を行う際に、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸは、ロードポート２の排気用パージノズル９に関連付けて設けた圧力センサで排気ガスの圧力を検出し、検出値（圧力値）をデータ処理装置Ｃへ送信する。

データ処理装置Ｃは、データ処理装置側通信手段ＣｘによってＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び圧力値を受信し、紐付け手段ＣｙでＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及び圧力値を、振動センサ検出値保存処理完了時点でデータベースＣｄに保存されているデータのうち同じＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘのデータに紐付けて、データベースＣｄに保存（格納、蓄積）する（ＯＨＴ１の振動センサ検出値にＦＯＵＰ４の状態データを追加する処理）。

また、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸは、マッピング部ｍによるマッピング処理時に、マッピングセンサの検出値であるウェーハ位置をロードポート側通信手段２ｙによってデータ処理装置Ｃへ送信する。データ処理装置Ｃは、データ処理装置側通信手段Ｃｘによってウェーハ位置を受信し、紐付け手段ＣｙでＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘをキーにして同じＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘのデータにウェーハ位置を紐付けて、データベースＣｄに保存（格納、蓄積）する（ＯＨＴ１の振動センサ検出値にＦＯＵＰ４の状態データを追加する処理）。ＯＨＴ１の振動センサ検出値にＦＯＵＰ４の状態データを追加する処理は、ＦＯＵＰ４の状態を検出するセンサ毎に個別に実行する処理である。すなわち、本実施形態では、ＦＯＵＰ４の状態を検出するＦＯＵＰ状態検出手段を２種類（圧力センサ、マッピングセンサ）備えているため、１個のＦＯＵＰ４に関してＦＯＵＰ４の状態データをＯＨＴ１の振動センサ検出値に追加する処理は２回行うことになる。ＦＯＵＰ４の状態データをＯＨＴ１の振動センサ検出値に追加する処理を終了した時点における保存データの一例を図１２（ｂ）に模式的に示す。

これにより、データ処理装置Ｃでは、ＯＨＴ１に設けられた振動センサ１１の検出値である振動値、ロードポート２に設けられた各種センサの検出値（本実施形態では圧力センサの圧力値、マッピングセンサのウェーハ位置）をＦＯＵＰ４に付与されたＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ及びＯＨＴ１に付与された号車番号１ｘと紐付けてデータベース化する。なお、本実施形態では、ＯＨＴ１の号車番号１ｘ、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ、振動センサ１１のセンサ値、圧力センサの圧力値、マッピングセンサのウェーハ位置と一緒に、計測日時を保存することとしている。そして、本実施形態におけるデータ処理装置Ｃが、保存したこれらのデータに基づいて、ＯＨＴ１の振動がＯＨＴ１またはＦＯＵＰ４の何れに起因する振動であるかを判定する。すなわち、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃ（本実施形態では圧力センサ、マッピングセンサ）で検出したセンサ値（圧力値、ウェーハ位置）に基づくＦＯＵＰ状態検出情報と、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１のセンサ値に基づくＯＨＴ振動情報とを組み合わせて、ＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方または何れか一方の異常を判定手段Ｃｚによって判定する（判定処理）。

ここで、ロードポート２の排気用パージノズル９に関連付けて設けた圧力センサで検出した排気ガスの圧力値の変化に基づいて、ＦＯＵＰ４の搬出入口４１とＦＯＵＰドア４３との間の隙間が広がっていることを判断できる。すなわち、排気用パージノズル９から排気される気体の圧力が低くなっていることが分かれば、ＦＯＵＰ４の搬出入口４１とＦＯＵＰドア４３との間の隙間を通じた排気量が多くなっていることが分かり、ＦＯＵＰ４の搬出入口４１とＦＯＵＰドア４３との間の隙間が広がっていると判断でき、ＦＯＵＰ４の変形を特定できる。また、上述の通り、マッピングセンサの検出値が以前の検出値と異なる（ウェーハＷの位置ズレが発生している）場合は、ＦＯＵＰ４が変形し、ウェーハＷの位置が変化したと考えることができる。つまり、ＦＯＵＰ４の変形が進むとＦＯＵＰ４内に多段状に収容されるウェーハＷ同士の隙間が変化するため、このような変化を検出することでＦＯＵＰ４の変形を特定したり、ウェーハＷが傾いた姿勢で収容されていることを検出することによってＦＯＵＰ４の変形を特定できる。

本実施形態におけるＦＯＵＰ状態検出情報は、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃ（圧力センサ、マッピングセンサ）のセンサ値を、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃ（圧力センサ、マッピングセンサ）毎に対応して設定した閾値と比較して、当該センサ値に紐付けされたＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを有するＦＯＵＰ４の状態が「良好」であるか、「劣化」であるかを特定した検出情報である。また、本実施形態におけるＯＨＴ振動情報は、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１のセンサ値を、予め設定した閾値と比較して、当該センサ値に紐付けされた号車番号１ｘを有するＯＨＴ１の振動が「大」であるか、「小」であるかを特定した検出情報である。

本実施形態における判定処理は、図１３に示すように、ＯＨＴ１の振動が「大」であり且つＦＯＵＰ４の状態が「劣化」である場合は、ＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方が異常であると判定し、ＯＨＴ１の振動が「大」であり且つＦＯＵＰ４の状態が「良好」である場合は、ＯＨＴ１のみが異常であると判定し、ＯＨＴ１の振動が「小」であり且つＦＯＵＰ４の状態が「劣化」である場合は、ＦＯＵＰ４のみが異常であると判定し、ＯＨＴ１の振動が「小」であり且つＦＯＵＰ４の状態が「良好」である場合は、ＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方に異常なし（正常）であると判定する処理である。

データ処理装置Ｃの判定手段Ｃｚによる判定結果は、例えばユーザが視認可能なディスプレイに表示したり、適宜のスピーカ等から音として発して報知するように設定することで、ユーザは搬送異常の原因を把握することができる。

このような本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法によれば、ＦＯＵＰ４に付与したＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘと、ＯＨＴ１に付与した号車番号１ｘと、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃによる検出値と、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１による検出値とをデータ処理装置Ｃで紐付けて保存し、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃの検出値に基づいてＦＯＵＰ４が変形または劣化している状態を特定することができ、振動センサ１１の検出値が異常である場合、ＦＯＵＰ４の状態を参照することで、ＦＯＵＰ４搬送処理中のＯＨＴ１の異常な振動が、変形・劣化したＦＯＵＰ４を搬送したことによって引き起こされた振動か、ＯＨＴ１自体の故障・劣化に起因する振動であるかを判断して特定することができる。

従来であれば、ＦＯＵＰ４の変形・劣化に起因するＯＨＴ１の異常振動であっても、全てＯＨＴ１の異常であるとして処理され、異常確認のためにＯＨＴ１を含む関係する全ての装置の作動を一時停止して点検を行っていたが、このような対応によって機会損失が発生していた。

しかしながら、本実実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法によれば、振動センサ１１のセンサ値（振動検出値）に基づいて把握可能なＯＨＴ１の振動が、ＯＨＴ１の故障・劣化またはＦＯＵＰ４の変形・劣化の何れに起因するものであるのかを判別することができ、ＦＯＵＰ４の変形・劣化に起因する異常振動の場合は、ＦＯＵＰ４を交換するだけで異常の原因を取り除くことができ、異常を検知してもウェーハ製造工程全体で、何に異常があるのかを早期に突き止めることができ、異常確認のために全ての関係する装置の作動を停止する回数を低減し、時間や手間、費用が無駄に掛かる不具合を解消・低減することができる。

また、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法によれば、データ処理装置Ｃに保存したデータを解析して号車番号１ｘ毎のＯＨＴ１に関する劣化情報や、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘ毎のＦＯＵＰ４に関する劣化情報を特定することも可能であり、それらの情報に基づいて、交換時期を予測することも可能である。交換時期に到達しているＯＨＴ１やＦＯＵＰ４を新たなＯＨＴ１やＦＯＵＰ４に交換することで、ＯＨＴ１の故障やＦＯＵＰ４の変形に起因するエラー発生頻度を低減することができ、半導体製造装置の停止時間が短くなり、生産性が向上する。

特に、全てのＦＯＵＰ４にセンサ等の機器類を設ける作業が大掛かりで複雑であることを考慮すれば、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法は、現行のＦＯＵＰ４に対してＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを付与するか、既存のＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘを利用するだけでよく、ＦＯＵＰ４毎にセンサを設ける態様と比べて、各ＦＯＵＰ４にセンサ用の電源を実装する必要がない点においても有利であり、搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法に適用可能な専用の搬送容器を新たに用意する必要がなく、製造現場（製造ライン）に導入し易い。

加えて、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法は、ＦＯＵＰ４の状態を検知するためのセンサの設置対象をロードポート２に設定していることによって、ＦＯＵＰ４毎にセンサを設ける態様と比べて、メンテナンスの対象となるセンサの絶対数が少なく、メンテナンスの負担が軽減されるとともに、ＦＯＵＰ４の温水洗浄時の熱や浸水によるセンサ等の機器類の故障に留意する必要がないという点においても有利である。さらに、ロードポート２のＦＯＵＰ識別用ＩＤ読取手段２ｘ、センサ２ｃ、及びロードポート側通信手段２ｙに対する電源供給は、ロードポート２が有する電気系を利用して比較的容易に行うことができる。

また、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法によれば、搬送容器需要の予測も行うことができる。すなわち、搬送容器であるＦＯＵＰ４の交換時期を予測することで、同時期に交換（廃棄）されると予測されたＦＯＵＰ４の数を、新たなＦＯＵＰ４の導入数として需要予測することができる。さらに、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法によれば、データ処理装置Ｃに保存・収集されたデータをビッグデータとして活用し、データマイニングによる搬送容器劣化原因の追求や容器搬送装置劣化原因の追及も可能であると考えられる。

また、本実施形態に係る搬送異常検知システムＸ及び搬送異常検知方法では、データ処理装置Ｃに保存したデータの分析に機械学習を用いることもできる。すなわち、データ処理装置Ｃの判定手段Ｃｚとして図１４に示すように、学習手段Ｃｅを備えたものを適用する。このような実施形態（第２実施形態）では、第１実施形態と同様に、ＯＨＴ１によるＦＯＵＰ４の搬送処理中及びＦＯＵＰ４をロードポート２に載置した所定のタイミングで、ＯＨＴ１の号車番号１ｘと、ＯＨＴ１に設けた振動センサ１１で検出したセンサ値と、ＦＯＵＰ識別用ＩＤ４ｘと、ロードポート２に設けた特定のセンサ２ｃで検出したセンサ値とをデータ処理装置Ｃに送信し、これらの情報を相互に紐付けし、計測日時を付与したレコードとしてデータ処理装置Ｃに保存（格納、蓄積）する。なお、その他の構成は第１実施形態と同様であるため、詳細な説明は省略する。

第２実施形態では、データ処理装置Ｃに保存されたデータを学習手段Ｃｅによって処理・解析し、ＦＯＵＰ４を搬送する処理中のＯＨＴ１の異常振動が、ＯＨＴ１またはＦＯＵＰ４の何れに起因する異常振動なのか、あるいはＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方に起因する異常振動なのかを推定したり、ＯＨＴ１やＦＯＵＰ４の状態または交換時期予測等、予知保全に活用したり、ＦＯＵＰ４の変形・劣化箇所に関するデータに基づいてＯＨＴ１の振動に悪影響を与えている部分を推定することが可能である。

判定手段Ｃｚについて、具体的な構成を以下に述べる。判定手段Ｃｚは、図１４に示すように、学習手段Ｃｅと、推定結果出力手段Ｃｆを有している。学習手段Ｃｅは、例えばニューラルネットワークにて構成される。

以下に、本実施形態のデータ処理装置Ｃが有する学習手段Ｃｅによる学習済みモデルの構築手順を述べる。まず、データ処理装置Ｃに保存したデータ（データベースＣｄ）から、ＯＨＴ１毎の振動センサ１１のセンサ値の時系列データと、ＯＨＴ１が実際に劣化・変形して使用できなくなった日時または交換した日時と、ＦＯＵＰ４毎のセンサ２ｃのセンサ値の時系列データと、ＦＯＵＰ４が実際に劣化・変形して使用できなくなった日時または交換した日時とを抽出し、学習手段Ｃｅのニューラルネットワークに入力する。すると、ニューラルネットワークでは、入力されたデータによって各種パラメータが更新され、学習が進む。これを繰り返すことにより、学習済みモデルが構築される。

以上の手順で構築された学習済みモデルに、データ処理装置Ｃに保存されたＯＨＴ１毎のデータやＦＯＵＰ４毎のデータを入力すると、推定結果出力手段Ｃｆによって、ＯＨＴ１やＦＯＵＰ４の状態に関する推定結果を出力することができ、この出力した情報に基づいて、ＯＨＴ１によるＦＯＵＰ４の搬送処理中の異常振動が、ＯＨＴ１またはＦＯＵＰ４の何れに起因する異常振動なのか、あるいはＯＨＴ１及びＦＯＵＰ４の両方に起因する異常振動なのかを推定したり、ＯＨＴ１やＦＯＵＰ４の状態または交換時期予測等、予知保全に活用したり、ＦＯＵＰ４の変形・劣化箇所に関するデータに基づいてＯＨＴ１の振動に悪影響を与えている部分を推定することが可能である。

本実施形態ではニューラルネットワークを用いて学習モデルを構築したが、これ以外の手法を用いることも可能である。また、本実施形態では教師あり学習を用いたが、教師なし学習を用いてもよいし、学習モデルを随時更新するようなアルゴリズムを用いてもよい。さらに、本実施形態ではデータ処理装置Ｃに保存したデータからＦＯＵＰ４またはＯＨＴ１が使用できなくなった日時を抽出して学習済みモデルを構築したが、ＦＯＵＰ４またはＯＨＴ１が正常に利用できている時のデータを用いて学習済みモデルを構築し、予知保全を行うことも可能である。また、データ処理装置Ｃとして学習手段Ｃｅを備えたものを適用する場合、学習手段Ｃｅの一部の機能によって本発明における判定手段を実現してもよいし、データ処理装置Ｃとして、判定手段Ｃｚと学習手段Ｃｅを備えたものであってもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態の構成に限られるものではない。例えば、上述の実施形態では、ロードポートからデータ処理装置に送信するセンサ値が、２種類のセンサのセンサ値である態様を例示したが、ロードポートからデータ処理装置に送信するセンサ値が、１種類のセンサのセンサ値である態様や、３種類以上のセンサのセンサ値である態様であってもよい。また、データ処理装置の設置場所は、半導体製造を行う工場内外を問わず、複数の半導体製造工場や複数の半導体製造工程のデータを１つの上位システムとして位置付けるデータ処理装置で一括管理または処理してもよい。さらに、データ処理装置の機能を複数のコンピュータやサーバに分散させることも可能である。データ処理装置に保存するデータの形式についても、テーブル以外の形式で保存してもよい。また、上記実施形態では、データ処理装置に保存するデータに計測日時を添付することで、データの時系列を示したが、時系列を把握できる別のデータに置き換えることも可能である。

ＦＯＵＰの状態を直接または間接的に検出するセンサとして、上述の「排気ノズルの圧力センサ」、「マッピングセンサ」以外に、「容器ドア（ＦＯＵＰドア）の全閉位置から開放位置までの移動に掛かった時間を直接または間接的に検出可能なセンサ」や、「容器ドア（ＦＯＵＰドア）のラッチキーの回転トルクを測定するトルクセンサ」、「ドック時にＦＯＵＰドアの膨らみを検出可能なセンサ」を挙げることができる。「容器ドア（ＦＯＵＰドア）の全閉位置から開放位置までの移動時間」をデータとして取得することにより、容器ドア（ＦＯＵＰドア）が開き難くなっているか否かを把握することができ、容器ドア（ＦＯＵＰドア）の全閉位置から開放位置までの移動時間が長くなっているセンサ値（データ）から、容器ドア（ＦＯＵＰドア）が開き難くなっている事象、つまり搬送容器が変形している可能性があると判断できる。また、ＦＯＵＰのドッキング処理時、容器ドア（ＦＯＵＰドア）とロードポートドアがドッキングするのに必要なトルクや圧力を計測できるセンサを取り付けてもよい。

また、「容器ドア（ＦＯＵＰドア）のラッチキーの回転トルク値」をデータとして取得することにより、ラッチキーが回転し難くなっているか否かを把握することができ、回転トルク値が大きいデータから、ラッチキーが回転し難くなっている事象、つまり搬送容器が変形している可能性があると判断できる。

さらには、容器ドア（ＦＯＵＰドア）をロードポートドアに連結するためにロードポートドアに設けた連結機構に関して、この連結機構による適切な連結状態を検出可能なセンサをロードポートに設け、当該センサの検出値の変化によって搬送容器の変形に起因する連結不良を推測・判断するように設定してもよい。加えて、排気ノズルから排出される排気ガスの酸素濃度計からセンサ値を取得することで、搬送容器の変形による外気の流入が、搬送容器内のウェーハにどの程度影響するのかを推定・判断できる。また、ロードポートの載置台に設けたロック爪のロックエラーを検出することで、搬送容器の底面に設けられた被ロック部（ロック爪と係合する部分）の削れを推定することができる。さらに、ロック爪のロックエラー回数を計測してもよい。

上述の実施形態では、搬送容器としてウェーハ搬送に用いられるＦＯＵＰを採用した。しかし本発明では、ＦＯＵＰ以外の搬送容器、例えば、ＭＡＣ(Multi Application Carrier)、Ｈ－ＭＡＣ(Horizontal-MAC)、ＦＯＳＢ(Front Open Shipping Box)などを用いることも可能である。

容器搬送装置として、ＯＨＴ以外の適宜の搬送装置を用いても構わない。容器搬送装置の識別用ＩＤは、号車番号に限定されず、適宜の識別子であってもよい。

また、データ処理装置が、データマイニングの手法や機械学習を利用することで異常振動の原因を判定可能なものである場合、データ処理装置の判定手段における閾値の設定は不要としてもよいし、閾値を算出してもよい。

タクトタイムを検出（計測）して、標準タクトタイムに対して、時間が掛かるようになってきた場合に、特定のロードポートだけ時間が掛かる傾向であればロードポートに起因するタイムロスが生じていると判定することが可能であり、ロードポートの調整を促すメッセージを報知したり、特定の搬送容器がどのロードポート上に載置しても時間が掛かる傾向であれば搬送容器に起因するタイムロスが生じていると判定することが可能であり、搬送容器をチェック対象とするメッセージまたは交換を促すメッセージを報知するようにしてもよい。

上述の実施形態ではボトムパージ処理等に用いる環境ガスとして窒素ガスを例にしたが、これに限定されず、乾燥ガス、アルゴンガスなど適用環境に応じた適宜のガス（不活性ガス）を用いることができる。

また、容器ドア（ＦＯＵＰドア）が、全閉位置から全開位置に移動する過程で一時的に傾斜姿勢となる（部分円弧状の軌跡を描くような動作を伴う）ものであっても構わない。載置装置として、ロードポート以外のものを適用したり、搬送容器内に収容される搬送対象物がウェーハ以外のものであってもよい。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１…容器搬送装置（ＯＨＴ）
１１…振動検知手段（振動センサ）
１ｘ…容器搬送装置識別用ＩＤ（号車番号）
２…載置装置（ロードポート）
２ｃ…容器状態検知手段（センサ）
４…搬送容器（ＦＯＵＰ）
４ｘ…搬送容器識別用ＩＤ
Ｃ…データ処理装置Ｃ
Ｃｚ…判定手段
Ｘ…搬送異常検知システム

Claims (2)

1. 搬送対象物を収容する搬送容器を所定経路に沿って搬送する容器搬送装置と、前記搬送容器を前記容器搬送装置との間で受け渡し可能な載置装置から情報を受信可能な搬送異常検知システムであり、
   前記搬送容器毎に付与された容器識別用ＩＤ及び前記搬送装置毎に付与された搬送装置識別用ＩＤに基づいて搬送中の前記搬送容器が何れの前記容器搬送装置によって搬送されているのかを記録し、前記容器搬送装置に設けた振動検知手段による当該容器搬送装置の振動検出情報と、前記載置装置に設けた容器状態検知手段による前記搬送容器の状態検出情報とを組み合わせて、前記容器搬送装置の異常な振動の原因が前記容器搬送装置または前記搬送容器の何れに起因するものであるかを判定する判定手段を備えていることを特徴とする搬送異常検知システム。
2. 前記状態検出情報は、前記容器状態検知手段で検知した値と所定の第１閾値を比較し、前記搬送容器の状態が良好か劣化しているかを特定した情報であり、
   前記振動検出情報は、前記振動検知手段で検知した値と所定の第２閾値を比較し、前記容器搬送装置の振動の大小を特定した情報であり、
   前記判定部は、
   前記振動検出情報が前記第２閾値に対して大きく、且つ前記状態検出情報が劣化と判定された場合は、前記容器搬送装置及び前記搬送容器の両方が異常であると判定し、
   前記振動検出情報が前記第２閾値に対して大きく、且つ前記状態検出情報が良好と判定された場合は、前記容器搬送装置のみが異常であると判定し、
   前記振動検出情報が前記第２閾値に対して小さく、且つ前記状態検出情報が劣化と判定された場合は、前記搬送容器のみが異常であると判定するものである請求項１に記載の搬送異常検知システム。

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