專利名稱：用于晶片的存儲(chǔ)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于晶片的存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)存儲(chǔ)艙，其中在類似于圓柱體的包中一個(gè)在另一個(gè)上面地存儲(chǔ)晶片，并且包括插入和分配艙，該插入和分配艙位于鄰近存儲(chǔ)艙并包括機(jī)械手，該機(jī)械手具有臂，該臂可基本上在水平面內(nèi)移動(dòng)，利用該臂可將預(yù)定晶片從預(yù)定包中橫向移走或插入預(yù)定包。
背景技術(shù)：
已知該類型的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
當(dāng)生產(chǎn)半導(dǎo)體時(shí)，已知利用已知的晶片。這些晶片是典型地直徑為300mm的圓形平板襯底。在不同處理步驟之間的生產(chǎn)工藝過程中，必須多次緩沖存儲(chǔ)晶片。
已知在類似于圓柱體的垂直包中一個(gè)在另一個(gè)上面地存儲(chǔ)晶片。為此，例如可利用具有橫向狹槽形的貯槽的類似于柱子的結(jié)構(gòu)。將單獨(dú)的晶片插入貯槽中，以這種方式存儲(chǔ)或緩沖存儲(chǔ)。可選地，也已知利用某種“籃”，在各籃中容納一組晶片，然后同樣地一個(gè)在另一個(gè)上面地堆疊這些籃。
在公知的存儲(chǔ)系統(tǒng)中，在這樣的圓柱體中以這樣的方式一個(gè)在另一個(gè)上面地存儲(chǔ)例如175個(gè)晶片。當(dāng)插入或移走晶片時(shí)，如已說明，單獨(dú)地或成組地輸送該晶片。一般優(yōu)選單獨(dú)輸送。
在開始時(shí)說明的類型的已知存儲(chǔ)系統(tǒng)情況下，在平面圖為U形的存儲(chǔ)平板上固定地設(shè)置圓柱體狀的包。在U形內(nèi)部的空間中具有輸送系統(tǒng)，該輸送系統(tǒng)具有機(jī)械手，該機(jī)械手以這樣的方式設(shè)計(jì)，以使其可任意地移動(dòng)，直至各單獨(dú)圓柱體中的各單獨(dú)晶片或相應(yīng)的空存儲(chǔ)位置。這樣，可在存儲(chǔ)系統(tǒng)的公共插入和分配位置與任何希望的存儲(chǔ)位置之間轉(zhuǎn)移晶片。
已知的存儲(chǔ)系統(tǒng)具有與存儲(chǔ)系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)面積有關(guān)的存儲(chǔ)容量有限的缺點(diǎn)。此外，需要相對(duì)復(fù)雜的機(jī)械手移動(dòng)操作，以允許其移動(dòng)至所有的存儲(chǔ)位置。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明基于將開始時(shí)說明的類型的存儲(chǔ)系統(tǒng)改善至避免上述問題的程度的目的。具體地說，本發(fā)明旨在使得提供具有可比面積要求的大存儲(chǔ)容量成為可能，并且同樣地簡(jiǎn)化機(jī)械手的移動(dòng)操作。
根據(jù)本發(fā)明，利用開始時(shí)說明的類型的存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)該目的，其中在基本上在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的傳送裝置上在存儲(chǔ)艙中設(shè)置包，并且其中可以通過所述傳送裝置將預(yù)定包傳送至轉(zhuǎn)移位置，在所述轉(zhuǎn)移位置，可在臂與所述預(yù)定包之間轉(zhuǎn)移預(yù)定晶片。
這樣可完全實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所基于的目的。
一方面，由于所述機(jī)械手僅僅必須移動(dòng)至單個(gè)位置，即所述轉(zhuǎn)移位置的實(shí)際情況，簡(jiǎn)化了移動(dòng)操作。另外，在所述傳送裝置上移動(dòng)所述包具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即不再需要關(guān)心所述機(jī)械手的移動(dòng)操作，因此可將所述包設(shè)置為相互更靠近，不必以這樣的方式設(shè)置，即對(duì)于所述機(jī)械手的臂所述包單獨(dú)地可存取。這樣，可提高所述包的存儲(chǔ)密度，從而，在保持具有其需要的面積要求的單個(gè)機(jī)械手的同時(shí)，可在相同的存儲(chǔ)系統(tǒng)中插入更多的包。
在本發(fā)明的存儲(chǔ)系統(tǒng)的優(yōu)選細(xì)化中，所述傳送裝置形成為圓盤傳送帶(carousel)。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可以尤其簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)所需的包移動(dòng)操作。
如果所述圓盤傳送帶具有關(guān)于垂直軸相互獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的內(nèi)轉(zhuǎn)盤和外轉(zhuǎn)盤時(shí)，尤其優(yōu)選該示例性實(shí)施例。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可進(jìn)一步提高所述包的存儲(chǔ)密度，而不阻礙存取或提高移動(dòng)操作的復(fù)雜性。
這尤其適用于上述變化的細(xì)化，其中所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤和所述外轉(zhuǎn)盤各具有轉(zhuǎn)移位置，將所述轉(zhuǎn)移位置設(shè)置為基本上在通過所述垂直軸的徑線上，并且其中每當(dāng)所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤將所述預(yù)定包移動(dòng)至所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤的所述移動(dòng)位置中以轉(zhuǎn)移所述預(yù)定晶片時(shí)，所述外轉(zhuǎn)盤能夠移動(dòng)至其具有空位置的轉(zhuǎn)移位置。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即對(duì)于具有非常簡(jiǎn)單的移動(dòng)程序的所有所述外轉(zhuǎn)盤和所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤的所述包而言，最佳的存取是可能的。這尤其適用于在其水平面內(nèi)所述臂的移動(dòng)，因?yàn)楫?dāng)將其移動(dòng)至一個(gè)或另一個(gè)轉(zhuǎn)移位置時(shí)，僅僅必須沿著徑線以線性方向輕微移動(dòng)所述臂。
如已說明，可在該存儲(chǔ)系統(tǒng)中單獨(dú)地或成組地轉(zhuǎn)移晶片，后者尤其成某種籃地轉(zhuǎn)移。
在本發(fā)明的又一個(gè)示例性實(shí)施例的情況下，優(yōu)選如果鄰近所述插入和分配艙設(shè)置兩個(gè)基本上相同的存儲(chǔ)艙，所述機(jī)械手與所述兩個(gè)存儲(chǔ)艙操作連接。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即如果將所述機(jī)械手指定至不僅一個(gè)而是兩個(gè)存儲(chǔ)艙，可能甚至三個(gè)或更多存儲(chǔ)艙，通過所述一個(gè)機(jī)械手公共地輸送所述所有存儲(chǔ)艙，可實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)密度的進(jìn)一步提高，并因而進(jìn)一步降低空間需要。于是僅必須利用所述機(jī)械手所需的所述空間需要一次，因此提高了所述存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量。
在本發(fā)明的實(shí)施例中，可通過垂直單元使所述機(jī)械手移動(dòng)。在這種情況下，還優(yōu)選所述臂為彎曲臂。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可在機(jī)械手非常簡(jiǎn)單的移動(dòng)程序下將所有所述存儲(chǔ)位置移動(dòng)至所述轉(zhuǎn)移位置。這導(dǎo)致移動(dòng)時(shí)間的縮短，并因而縮短了在所述存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的存取時(shí)間。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還優(yōu)選所述插入和分配艙具有用于傳感以及，如果可適用，用于修正所述晶片的旋轉(zhuǎn)位置的裝置和/或用于傳感所述晶片的標(biāo)記的裝置。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可連續(xù)地為各單獨(dú)的晶片的路徑提供資料。這尤其有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記(條碼)，以離開所謂的“凹口”，即在晶片的周緣的半圓形凹槽限定的間距在晶片的邊緣上設(shè)置該標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記。
所述措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可以簡(jiǎn)單的方式探測(cè)所述凹口的位置。如果由此發(fā)現(xiàn)所述晶片沒有使其凹口位于限定的周緣位置，可首先例如通過轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)所述晶片，直至所述凹口在希望的位置。然后，可讀出位于鄰近所述凹口的標(biāo)記，并因而確保以適當(dāng)?shù)男问綖樗鼍乃霾迦牖蚍峙涮峁┵Y料。
所有這些特征優(yōu)選地根據(jù)本發(fā)明在用于所述晶片的插入和分配位置的區(qū)域中發(fā)生，同樣地在所述插入和分配艙中提供這些特征。
在又一組示例性實(shí)施例的情況下，所述存儲(chǔ)艙具有外殼，所述外殼除了面對(duì)所述插入和分配艙的開口之外封閉。
該措施具有這樣的優(yōu)點(diǎn)，即可最佳地保護(hù)所述存儲(chǔ)的晶片以防污染。
為進(jìn)行維護(hù)工作等，根據(jù)本發(fā)明也可在所述外殼中設(shè)置可封閉的門。
為了在所述存儲(chǔ)艙中無污染地存儲(chǔ)所述晶片，另外在所述存儲(chǔ)艙和/或也在所述插入和分配艙上設(shè)置層流單元和/或靜電放電單元。
這些措施確保了所述晶片僅僅暴露于此外無靜電電荷的凈化室氣氛。
通過下面的說明和附圖可顯示出更多的優(yōu)點(diǎn)。
不言而喻地是，只要不脫離本發(fā)明的范圍，不僅可在各自特定的結(jié)合中，并且可在其它結(jié)合中或其本身上利用上述特征以及下面將要說明的特征。


在下面的說明中將更詳細(xì)地說明并在附圖中示出本發(fā)明的示例性實(shí)施例，其中圖1沿著圖2的I-I線以橫向截面圖示出了根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示例性實(shí)施例；以及圖2同樣地沿著圖1的II-II線以截面示出了根據(jù)圖1的存儲(chǔ)系統(tǒng)的平面圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1和圖2中，通過10整體表示用于晶片的存儲(chǔ)系統(tǒng)。存儲(chǔ)系統(tǒng)10具有存儲(chǔ)艙12，該存儲(chǔ)艙12橫向連接至插入和分配艙14。在本發(fā)明的示例性實(shí)施例中，甚至可具有在插入和分配艙14的各側(cè)上設(shè)置的兩個(gè)存儲(chǔ)艙12、12a，如用點(diǎn)劃線表示另一個(gè)存儲(chǔ)艙12a。另外，具有三個(gè)或多個(gè)這樣的存儲(chǔ)艙的設(shè)置也是可能的。
存儲(chǔ)艙12具有封閉外殼20，該封閉外殼僅在過渡到插入和分配艙14的位置具有作為窗口的開口22。此外，可在外殼20中設(shè)置門24，尤其用于維護(hù)和檢修目的。
在存儲(chǔ)艙12內(nèi)具有可關(guān)于垂直軸26旋轉(zhuǎn)的圓盤傳送帶。該圓盤傳送帶包括內(nèi)轉(zhuǎn)盤28和外轉(zhuǎn)盤30。由圖2可明顯看出，在外轉(zhuǎn)盤30上具有總共十一個(gè)位置32a至32k和一個(gè)空位置34。另一方面，內(nèi)轉(zhuǎn)盤28具有五個(gè)位置36a至36e。在圖1中，通過37表示一個(gè)在另一個(gè)上面堆疊的晶片包。因此，對(duì)于各圓柱體狀的包37，如果假定175個(gè)晶片的容量，具有總共16個(gè)位置32、36的存儲(chǔ)艙12將具有2800個(gè)晶片的總?cè)萘俊?br> 在外殼20上具有層流單元38和靜電放電單元40。利用這些單元，可以在外殼20內(nèi)部產(chǎn)生并確保凈化室條件，位于外殼20中的空氣也可距離靜電電荷盡可能遠(yuǎn)。
為將晶片轉(zhuǎn)移至存儲(chǔ)艙12中或轉(zhuǎn)移出存儲(chǔ)艙12，在存儲(chǔ)艙12中限定兩個(gè)空間固定的轉(zhuǎn)移部分，即在內(nèi)轉(zhuǎn)盤28的區(qū)域中的內(nèi)轉(zhuǎn)移位置42和在外轉(zhuǎn)盤30的區(qū)域中的外轉(zhuǎn)移位置44。轉(zhuǎn)移位置42、44位于公共徑線上，該公共徑線與垂直軸26相交，并基本上從開口22的中心穿過。
在圖2中，通過箭頭46和48也表明，可相互獨(dú)立地且以不同旋轉(zhuǎn)方向驅(qū)動(dòng)內(nèi)轉(zhuǎn)盤28和外轉(zhuǎn)盤30。為此設(shè)置相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器，為清楚起見沒有在圖中示出。本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知，這也適用于相關(guān)的控制系統(tǒng)。
在插入和分配艙14內(nèi)部具有垂直單元50，其中支架52在垂直圓柱體上運(yùn)動(dòng)。支架52支撐機(jī)械手54。機(jī)械手54具有彎曲臂，該彎曲臂具有第一臂部分56、第二臂部分58和第三臂部分60。通過旋轉(zhuǎn)軸62、64和66，機(jī)械手54及臂部分56、58、60相互連接。為清楚起見，并且因?yàn)楸绢I(lǐng)域的技術(shù)人員熟悉機(jī)械手54的驅(qū)動(dòng)器和控制系統(tǒng)，這里又沒有示出該驅(qū)動(dòng)器和控制系統(tǒng)。
在圖1中示出了機(jī)械手54如何用臂部分56、58、60從包37中移走晶片68。為此，在其自由端設(shè)置具有手70的第三臂部分60。在圖2中用虛線示出了該操作。
為了允許具有臂部分56、58、60的彎曲臂可進(jìn)入內(nèi)轉(zhuǎn)盤28的位置36a至36e，需要外轉(zhuǎn)盤30首先移動(dòng)至這樣的位置，其中外轉(zhuǎn)盤30的空位置34位于外轉(zhuǎn)移位置44。
在圖2中，通過實(shí)現(xiàn)示出了具有臂部分56、58、60的彎曲臂如何將晶片轉(zhuǎn)移至在圖2的右側(cè)上的插入和分配位置72。
在此操作發(fā)生之前，可進(jìn)行對(duì)晶片的檢查或提供資料。
用于此目的的是代碼讀出器80以及所謂的“凹口探測(cè)器”82。凹口探測(cè)器82可以是例如數(shù)碼相機(jī)。
上述的這兩個(gè)單元利用晶片在限定的周緣位置通常具有半圓凹槽即所謂的“凹口”的實(shí)際情況。標(biāo)記，例如條形碼，位于與凹口相關(guān)的限定位置中的晶片表面上。該標(biāo)記標(biāo)識(shí)相應(yīng)的晶片，另外還表明其已通過的處理位置。此外，條形碼用作表明與凹口相關(guān)的晶片的結(jié)晶對(duì)準(zhǔn)。
因此，例如如果從存儲(chǔ)艙12中移走晶片，首先可使機(jī)械手54與晶片一起以這樣的方式移動(dòng)，以使在凹口探測(cè)器82中首先探測(cè)凹口是否在正確的位置。如果情況是這樣，進(jìn)一步將晶片移動(dòng)至代碼讀出器80。在此讀出標(biāo)記，并因此為晶片提供資料。
另一方面，如果凹口探測(cè)器82確定凹口不在期望的位置，機(jī)械手54使晶片移動(dòng)至轉(zhuǎn)盤(在圖中未示出)，在該轉(zhuǎn)盤上以這樣的方式轉(zhuǎn)動(dòng)晶片，以使凹口因而在正確的位置?？稍诎伎谔綔y(cè)器82中再一次檢查凹口，或者此時(shí)立即將晶片傳遞到代碼讀出器80。
如已多次說明，根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)系統(tǒng)10可根據(jù)單獨(dú)輸送晶片的原則操作，可選地，也可成籃地輸送，即以晶片組輸送。當(dāng)然這也對(duì)在插入和分配艙14上的插入和分配位置72a、72b的類型有影響。
權(quán)利要求
1.一種用于晶片(68)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，包括至少一個(gè)存儲(chǔ)艙(12、12a)，其中在類似于圓柱體的包(37)中一個(gè)在另一個(gè)上面地存儲(chǔ)所述晶片(68)；以及插入和分配艙(14)，位于鄰近所述存儲(chǔ)艙(12、12a)，所述插入和分配艙(14)包括機(jī)械手(54)，所述機(jī)械手(54)具有臂(56、58、60)，所述臂(56、58、60)基本上在水平面內(nèi)可移動(dòng)，利用所述臂(56、58、60)，可將預(yù)定晶片(68)從預(yù)定包(37)中橫向移走或插入所述預(yù)定包(37)，其特征在于在基本上在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的傳送裝置(28、30)上在所述存貯艙(12、12a)中設(shè)置所述包(37)，并且其中通過所述傳送裝置(28、30)可將所述預(yù)定包(37)傳送至轉(zhuǎn)移位置(42、44)中，在所述轉(zhuǎn)移位置(42、44)，可在所述臂(56、58、60)與所述預(yù)定包(37)之間轉(zhuǎn)移所述預(yù)定晶片(68)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述傳送裝置(28、30)形成為圓盤傳送帶。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述圓盤傳送帶具有關(guān)于垂直軸(26)相互獨(dú)立旋轉(zhuǎn)的內(nèi)轉(zhuǎn)盤(28)和外轉(zhuǎn)盤(30)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤(28)和所述外轉(zhuǎn)盤(30)各具有轉(zhuǎn)移位置(42、44)，其中將所述轉(zhuǎn)移位置(42、44)設(shè)置為基本上在通過所述垂直軸(26)的徑線上，并且其中每當(dāng)所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤(28)將所述預(yù)定包(37)移動(dòng)至所述內(nèi)轉(zhuǎn)盤(28)的所述移動(dòng)位置(42)中以轉(zhuǎn)移所述預(yù)定晶片(68)時(shí)，所述外轉(zhuǎn)盤(30)能夠移動(dòng)至其具有空位置(34)的轉(zhuǎn)移位置(44)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，可單獨(dú)轉(zhuǎn)移所述晶片(68)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，可成組地，優(yōu)選成籃地轉(zhuǎn)移所述晶片(68)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，鄰近所述插入和分配艙(14)設(shè)置兩個(gè)基本上相同的存儲(chǔ)艙(12、12a)，其中所述機(jī)械手(54)與所述兩個(gè)存儲(chǔ)艙(12、12a)操作連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，可通過垂直單元(50)使所述機(jī)械手(54)移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述臂(56、58、60)為彎曲臂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述插入和分配艙(14)包括用于傳感以及，如果可適用，用于修正所述晶片(68)的旋轉(zhuǎn)位置的裝置(82)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述插入和分配艙(14)包括用于傳感所述晶片(68)的標(biāo)記的裝置(80)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述插入和分配艙(14)包括用于所述晶片(68)的插入和分配位置(72a、72b)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)艙(12、12a)包括外殼(20)，所述外殼(20)除了面對(duì)所述插入和分配艙(14)的開口(22)之外封閉。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述外殼(20)也具有可封閉的門(24)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)艙(12、12a)和/或所述插入和分配艙(14)具有層流單元(38)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中的任何一項(xiàng)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲(chǔ)艙(12、12a)和/或所述插入和分配艙(14)具有靜電放電單元(40)。
全文摘要
一種用于晶片(68)的存儲(chǔ)系統(tǒng)(10)，具有至少一個(gè)存儲(chǔ)艙(12、12a)，其中在類似于圓柱體的包(37)中一個(gè)在另一個(gè)上面地存儲(chǔ)晶片(68)。位于鄰近存儲(chǔ)艙(12、12a)是包括機(jī)械手(54)的插入和分配艙(14)。機(jī)械手(54)具有基本上在水平面內(nèi)可移動(dòng)的臂(56、58、60)，利用所述臂可將預(yù)定晶片(68)從預(yù)定包(37)中橫向移走或插入預(yù)定包(37)。在基本上在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的傳送裝置(28、30)上在存貯艙(12、12a)中設(shè)置包(37)。通過所述傳送裝置可將預(yù)定包(37)傳送至轉(zhuǎn)移位置(42、44)中，在所述轉(zhuǎn)移位置可在所述臂與預(yù)定包(37)之間轉(zhuǎn)移預(yù)定晶片(68)。
文檔編號(hào)B65G1/00GK1816896SQ200480018778
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2004年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月2日
發(fā)明者T·J·莫蘭 申請(qǐng)人:動(dòng)力微系統(tǒng)半導(dǎo)體設(shè)備股份有限公司