裝載工位的制作方法
【專利摘要】基板加載工位，其具有框架，框架形成腔室，腔室配置成保持受控制的環(huán)境；以及傳送機(jī)器人，其連接到框架；以及，一個或多個基板盒保持位置，每個能具有安置于框架中的基板盒保持架。一個或多個基板盒保持位置中的每一個配置成在可與傳送機(jī)器人連通的預(yù)定位置可移除地支承相應(yīng)基板盒以實現(xiàn)在相應(yīng)盒與傳送機(jī)器人之間的基板傳送，其中一個或多個基板盒保持位置配置成實現(xiàn)一個或多個基板盒保持架與其它基板盒保持架的可互換性以便改變基板加載工位的基板盒保持容量。
【專利說明】裝載工位
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]公開的實施例的方面大體而言涉及半導(dǎo)體加工裝備并且更特定而言，涉及半導(dǎo)體加工裝備的加載和卸載。
【背景技術(shù)】
[0002]在某些情況下，半導(dǎo)體加工時間很長，有時要數(shù)小時。為了允許半導(dǎo)體加工裝備在這些較長的加工時間不間斷地操作，設(shè)置多個基板盒。一般而言，常規(guī)半導(dǎo)體加工裝備容納了裝備前端模塊(EFEM)，其中在線性地定位成一排的裝載端口上放置多達(dá)四個盒。這些線性布置的盒由傳送機(jī)器人接近，傳送機(jī)器人大體上沿著線性弓I導(dǎo)軌道行進(jìn)以允許傳送機(jī)器人接近每個盒。這種EFEM配置可能不足以滿足以很長的加工時間制造半導(dǎo)體產(chǎn)品使得半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造具有成本效益的半導(dǎo)體制造商的需要。
[0003]將有利地提供一種用于半導(dǎo)體加工裝備的加載和卸載工位，其能向半導(dǎo)體加工裝備供應(yīng)足量的盒使得以具有成本效益方式執(zhí)行半導(dǎo)體產(chǎn)品的制造。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0004]結(jié)合附圖考慮，在以下描述中解釋了公開的實施例的前述方面和其它特點，在附圖中:
圖1A至圖1D為根據(jù)公開的實施例的方面的加工工具的示意圖；
圖2A至圖2C為根據(jù)公開的實施例的方面的加載工位的一部分的示意圖；
圖3為根據(jù)公開的實施例的方面的加載工位的示意圖；
圖4A至圖4B為根據(jù)公開的實施例的方面的加載工位的部分的示意圖；以及 圖5為根據(jù)公開的實施例的方面的加載工位的一部分的示意圖。
【具體實施方式】
[0005]圖1A至圖1D示出了合并如在本文中進(jìn)一步公開的公開實施例的方面的基板加工裝置或工具的示意圖。盡管將參考附圖來描述公開的實施例的方面，但應(yīng)了解公開的實施例的方面可以具有許多替代形式。此外，可使用任何合適大小、形狀或類型的元件或材料。
[0006]參考圖1A和圖1B，示出了根據(jù)公開的實施例的方面的加工裝置，諸如半導(dǎo)體工具工位1090。盡管在附圖中示出了半導(dǎo)體工具，本文所描述的公開實施例的方面可以應(yīng)用于采用機(jī)器人操縱器的任何工具工位或應(yīng)用。在此示例中，工具1090被示出為組合工具(cluster toll)，但公開的實施例的方面可以適用于任何合適工具工位，諸如，線性工具工位，諸如圖1C和圖1D中示出和在2006年5月26日提交的名稱為“Linearly DistributedSemiconductor Workpiece Processing Tool” 的美國專利申請 N0.11/442, 511 (其公開以全文引用的方式并入到本文中)中描述的那種。工具工位1090通常包括大氣前端1000、真空負(fù)載鎖定裝置1010和真空后端1020。在其它方面，工具工位可以具有任何合適配置。前端1000、負(fù)載鎖定裝置1010和后端1020中一個或多個的部件可以連接到控制器1091，控制器1091可以為任何合適控制架構(gòu)諸如組合架構(gòu)控制的部分。控制系統(tǒng)可以是閉環(huán)控制器，其具有主控制器，組合控制器和自主遙控器，諸如在2005年7月11日提交的、名稱為“Scalable Motion Control System” 的美國專利申請 N0.11/178, 615 (其公開以全文引用的方式并入到本文中)中所公開的那些。在其它方面，可以利用任何合適控制器和/或控制系統(tǒng)。
[0007]在公開的實施例的方面，前端100通常包括微環(huán)境1060，諸如包括一個或多個基板盒保持區(qū)1005(如將在下文中更詳細(xì)地描述)的裝備前端模塊(EFEM)或裝載工位。一個或多個基板保持區(qū)可以被配置成保持用于100 mm、150 mm、200 mm或450 mm直徑晶片(在本文中通常被稱作基板)或者具有任何合適形狀(例如圓形、正方形、矩形等)的任何其它合適基板諸如用于平板顯示器、發(fā)光二極管(LED)、有機(jī)發(fā)光二極管(0LED)、液晶顯示器(IXD)或太陽能電池陣列的更大或更小晶片或平板的盒。公開的實施例的EFEM或裝載工位1060的大小可以適合于任何所希望數(shù)量的裝載工位(例如，裝載端口)并且被配置成提供可選的裝載工位容量(例如，被保持在裝載工位1060中的基板盒的數(shù)量和/或大小是可選的)。裝載工位1060和一個或多個基板盒保持區(qū)可以被配置成從頂置運(yùn)輸系統(tǒng)、自動引導(dǎo)車輛、人引導(dǎo)車輛、軌弓I導(dǎo)車輛接收基板盒或者通過任何其它合適運(yùn)輸方法諸如將盒手動加載到一個或多個基板盒保持區(qū)1005內(nèi)。微環(huán)境1060通常包括任何合適的傳送機(jī)器人1013，如將在下文中更詳細(xì)地描述。微環(huán)境1060可以提供用來在多個裝載端口模塊之間進(jìn)行基板傳送的受控制的清潔區(qū)。
[0008]真空負(fù)載鎖定裝置1010可以位于微環(huán)境1060與后端1020之間并且連接到微環(huán)境1060和后端1020。負(fù)載鎖定裝置1010通常包括大氣和真空槽閥。槽閥可以提供環(huán)境隔離，環(huán)境隔離用來在從大氣前端加載基板之后對負(fù)載鎖定裝置抽真空并且當(dāng)向鎖定裝置充入諸如氮氣的惰性氣體時維持在傳送腔室中的真空。負(fù)載鎖定裝置1010也可包括對準(zhǔn)器1011，用來使基板的基準(zhǔn)與所希望的位置對準(zhǔn)以進(jìn)行加工。在其它方面，真空負(fù)載鎖定裝置可以位于加工裝置的任何合適位置并且具有任何合適配置。
[0009]真空后端1020通常包括傳送腔室1025，一個或多個加工工位1030和傳送機(jī)器人1014。傳送機(jī)器人1014將在下文中描述并且可以位于傳送腔室1025內(nèi)以在負(fù)載鎖定裝置1010與各個加工工位1030之間運(yùn)輸基板。加工工位1030可以對基板進(jìn)行操作，通過各種淀積、蝕刻或其它類型的加工以在基板上形成電路或其它所需結(jié)構(gòu)。典型加工包括(但不限于)使用真空的薄膜加工，諸如等離子體蝕刻或其它蝕刻加工，化學(xué)氣相淀積(CVD)、金屬有機(jī)化學(xué)氣相淀積(M0CVD)、等離子體氣相淀積(PVD);注入，諸如離子注入；計量(metrology);快速熱處理(RTP);干式剝離原子層淀積(ALD);氧化/擴(kuò)散；形成氮化物；真空光刻；外延(EPI);引線接合器；以及，使用真空壓力的蒸鍍或其它薄膜加工。加工工位1030連接到傳送腔室1025以允許基板從傳送腔室1025傳遞到加工工位1030并且反之亦然。
[0010]現(xiàn)參考圖1C，示出了線性基板加工系統(tǒng)2010的示意平面圖，其中，工具接口部段2012 (其可基本上類似于上文所描述的加載工位1060)安裝到傳送腔室模塊3018使得接口部段2012大體上地面朝著(即，向內(nèi))但偏離于傳送腔室3018的縱向軸線X，僅出于示例性目的。在其它方面，工具接口部段2012可以與傳送腔室3018的縱向軸線X基本上對準(zhǔn)。傳送腔室模塊3018可以通過向接口 2050、2060、2070附連其它傳送腔室模塊3018A、30181、3018J以在任何合適方向延長，如在先前以引用的方式并入的美國專利申請N0.11/442,511中所描述。每個傳送腔室模塊3018、3019A、30181、3018J包括基板運(yùn)輸裝置2080，如將在下文中更詳細(xì)地描述，用來在整個加工系統(tǒng)210上運(yùn)輸基板進(jìn)出例如加工模塊PM?？烧J(rèn)識到每個腔室模塊能夠保持一種隔離的或受控制的氣氛(例如，N2,清潔空氣、真空)。
[0011]參考圖1D，示出了例如可能沿著線性傳送腔室416的縱向軸線X所截取的示例性加工工具410的示意立視圖。在一方面，如圖1D所示，工具接口部段12 (其可以基本上類似于裝載工位1060)可以代表性地連接到傳送腔室416。在此方面，接口部段12可以限定工具傳送腔室416的一端。如在圖1D中可以看出，傳送腔室416可以例如在與接口工位12相反的端部處具有另一工件進(jìn)/出工位412。在一方面，工件進(jìn)/出工位412也可以基本上類似于上文所描述的EFEM 1060。在其它方面，用來從傳送腔室插入/移除工件的其它進(jìn)/出工位可以諸如設(shè)置在工具傳送腔室416的端部之間。在公開的實施例的一方面，接口部段12和進(jìn)/出工位412可允許從工具加載和卸載工件。在其它方面，工件可以從一端加載到工具內(nèi)并且從另一端移除。在一方面，傳送腔室416可以具有一個或多個傳送腔室模塊18B、18i。每個腔室可能模塊能夠保持一種隔離或受控制的氣氛(例如，N2、清潔空氣、真空)。如之前所指出的那樣，傳送腔室模塊18B、181、負(fù)載鎖定模塊56A、56B和形成圖1D所示的傳送腔室416的工件工位的配置/布置只是示例性的，并且在其它方面，傳送腔室可以具有安置于任何所希望的模塊化布置中更多或更少的模塊。在一方面，工位412可以是負(fù)載鎖定裝置。在其它方面，負(fù)載鎖定模塊可以位于端部進(jìn)/出工位之間(類似于工位412)或者鄰接的傳送腔室模塊(類似于模塊18i)可以被配置為用以作為負(fù)載鎖定裝置而操作。如之前也指出的那樣，傳送腔室模塊18B、18i具有位于其中的一個或多個相對應(yīng)的運(yùn)輸裝置26B、26i。相應(yīng)傳送腔室模塊18B、18i的運(yùn)輸裝置26B、26i可以合作以在傳送腔室中提供線性分布的工件運(yùn)輸系統(tǒng)420。在一方面，運(yùn)輸裝置26B可以具有如將在本文中進(jìn)一步限定的一般SCARA臂配置(但在替代實施例中，運(yùn)輸臂可以具有任何其它所希望的布置)，但在其它方面，運(yùn)輸裝置可以具有任何合適的臂配置，諸如雙對稱配置、蛙跳式(leapfrog)配置、線性滑動配置等。如圖1D所示，在一方面，運(yùn)輸裝置26B的臂可以被布置成用以提供被稱作快速交換布置的布置，允許運(yùn)輸裝置從抓/放位置快速地交換晶片，如將在下文中進(jìn)一步詳細(xì)地描述。運(yùn)輸臂26B可以具有合適驅(qū)動部段，與常規(guī)驅(qū)動系統(tǒng)相比，其從簡化的驅(qū)動系統(tǒng)向每個臂提供三個(3)自由度(例如，通過z軸線運(yùn)動，圍繞肩關(guān)節(jié)和肘關(guān)節(jié)的獨立旋轉(zhuǎn))。在其它方面，驅(qū)動部段可以向臂提供多于三個或少于三個自由度。如在圖1D中看出，在一方面，模塊56A、56、30i可以填隙地位于傳送腔室模塊18B、18i之間并且可以限定合適加工模塊、(多個)負(fù)載鎖定裝置、(多個)緩沖工位、(多個)計量工位或任何其它所希望的(多個)工位。例如，填隙模塊，諸如負(fù)載鎖定裝置56A、56和工件工位30i可以各具有固定的工件支承件/擱架56S、56S1、56S2、30S1、30S2，其可與運(yùn)輸臂合作以實現(xiàn)運(yùn)輸裝置或工件沿著傳送腔室的線性軸線X穿過傳送腔室長度。舉例而言，(多個)工件可以由接口部段12加載到傳送腔室416內(nèi)。(多個)工件可以利用接口部段的運(yùn)輸臂15定位于負(fù)載鎖定模塊56A的(多個)支承件上。在負(fù)載鎖定模塊56A中的(多個)工件可以由模塊18B中的運(yùn)輸臂26B在負(fù)載鎖定模塊56A與負(fù)載鎖定模塊56之間移動，并且以類似并且連續(xù)方式利用臂26i (在模塊18i中)在負(fù)載鎖定裝置56與工件工位30i之間移動和利用模塊18i中的臂26i在工位30i與工位412之間移動。這個過程可以總體上或部分地反向以使(多個)工件在相反方向上移動。因此，在一方面，工件可以沿著軸線X在任何方向上移動并且移動到沿著傳送腔室的任何位置并且可以加載到與傳送腔室連通的任何所希望的模塊(加工或其它)內(nèi)和從任何所希望的模塊卸載。在其它方面，具有靜態(tài)工件支承件或擱架的填隙傳送腔室模塊可能并不設(shè)置于傳送腔室模塊18B、18i之間。在公開的實施例的這些方面，鄰接的傳送腔室模塊的運(yùn)輸臂可以從端部執(zhí)行器或一個運(yùn)輸臂向另一運(yùn)輸臂的端部執(zhí)行器直接傳遞工件(或者通過使用緩沖工位)以移動工件通過傳送腔室。加工工位模塊可以對基板進(jìn)行操作，通過各種淀積、蝕刻或其它類型的加工來在基板上形成電路或其它所希望的結(jié)構(gòu)。加工工位模塊連接到傳送腔室模塊以允許基板從傳送腔室傳遞到加工工位并且反之亦然。具有與圖1D中所描繪的加工裝置類似的一般特點的加工工具的合適示例在先前以全文引用的方式并入到本文中的美國專利申請序列號N0.11/442,511中描述。
[0012]現(xiàn)參考圖2、圖3、圖4A、圖4B和圖5，將更詳細(xì)地描述裝載工位1060。在一方面，裝載工位1060可以包括合適大小的框架200使得裝載工位具有基本上類似于或符合針對于例如二寬(two-wide)或二隔室(two-bay) EFEM (例如，具有兩個并排裝載端口的EFB1，其合適示例包括均購自Brooks Automation, Inc的JET ?大氣運(yùn)輸系統(tǒng)(其具有約1259mm的長度、約765 mm的深度和約1865 mm的高度)和FabExpress ?大氣系統(tǒng))的半導(dǎo)體裝備和材料國際(SEMI)標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的EFEM尺寸的尺寸。另一二寬EFEM的合適示例包括購自Genmark Automation, Inc的MiniMax ?裝備前端模塊,其具有約1143mm (45英寸)的長度、約851 mm (33.5英寸)的深度和約1832 mm (72.12英寸)的高度)。在其它方面，裝載工位1060可以包括框架，框架具有根據(jù)針對四寬EFEM (例如，具有四個并排裝載端口的EFEM)的SEMI標(biāo)準(zhǔn)或者關(guān)于能夠保持任何合適數(shù)量的基板盒的裝載端口尺寸的任何其它合適SEMI標(biāo)準(zhǔn)的任何合適尺寸。在其它方面，裝載工位1060可以具有任何合適尺寸?？蚣?00可以具有背側(cè)200B，背側(cè)200B被配置成以諸如上文所描述的任何合適方式與真空負(fù)載鎖定裝置1010密封地聯(lián)接，并且可以形成適合于傳送機(jī)器人1013操作的環(huán)境。在一方面，框架200可以形成具有受控制的內(nèi)部環(huán)境或者任何其它合適“潔凈室”環(huán)境的腔室。此處，框架200形成基本上多邊形狀，但在其它方面，框架可以形成任何合適形狀?？蚣艿膫?cè)部200S可以從背側(cè)200B以任何合適角度延伸，諸如，基本上垂直于背側(cè)200B?？蚣艿那安?00F可以包括成角度的壁，其中，成角度的壁被分成例如兩個部分200F1、200F2。在其它方面，前壁200F可以是基本上與背側(cè)200B的壁平行的基本上直壁。前壁200F可以包括一個或多個開口或孔口 201 (例如，加載/卸載孔口)，開口或孔口 201被配置成允許基板盒插入于框架200或從框架200移除以將基板盒自動或手動放置到加載工位1060的擱架400上(圖4B和圖5)。一個或多個孔口 201可以各包括相應(yīng)門202，門202可以以任何合適方式鉸接到框架200使得當(dāng)開門時，基板盒可以通過相應(yīng)孔口 201并且當(dāng)關(guān)門時，孔口 201基本上被密封使得維持了在框架內(nèi)受控制的環(huán)境。
[0013]如上文所指出的那樣，傳送機(jī)器人1013可以位于加載工位1060內(nèi)并且以任何合適方式連接到框架200。傳送機(jī)器人1013在附圖中被示出具有三連桿選擇性順應(yīng)性關(guān)節(jié)型機(jī)器人臂(SCARA)配置(例如，包括上臂、前臂和端部執(zhí)行器或基板保持架)。應(yīng)了解，在其它方面，傳送機(jī)器人1013可以具有任何合適配置，諸如四連桿SCARA臂、雙對稱臂、蛙腿/剪式臂或線性滑動臂。還應(yīng)當(dāng)指出的是雖然傳送機(jī)器人1013被示出具有單個臂1013A，在其它方面，傳送機(jī)器人可以具有多于一個臂以允許例如快速交換基板(例如，一個臂抓取基板，而另一個臂基本上同時或快速連續(xù)地放下基板)。可認(rèn)識到，傳送機(jī)器人可以包括具有對臂進(jìn)行操作的任何合適數(shù)量的自由度的任何合適驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)可以至少部分地位于運(yùn)輸機(jī)器人1013的基座1013B內(nèi)并且臂1013A可以旋轉(zhuǎn)地安裝到基座1013B上?；?013B可以連接到框架200以便在X-Y平面內(nèi)固定，但在一方面，傳送機(jī)器人1013可以包括Z軸線驅(qū)動馬達(dá)使得臂1013A可以在Z方向(例如，在基本上垂直于臂1013A的延伸和收回軸線的方向上)上升高或降低。在其它方面，傳送機(jī)器人可以不包括Z軸線驅(qū)動裝置，使得通過盒沿著Z軸線的移動來提供傳送基板至盒和從盒傳送基板所需的任何豎直或Z軸線運(yùn)動。
[0014]盒保持區(qū)1005可以安置于框架內(nèi)并且被配置成用以支持任何合適數(shù)量的基板盒。在一方面，盒保持區(qū)1005可以被配置成用以遵循例如框架200前壁200F的輪廓(或者前壁200F可以被配置成用以遵循盒保持區(qū)1005的布置)，諸如圖2A至圖2C所示那樣。在其它方面，基板保持區(qū)可以具有用來保持基板盒和允許機(jī)器人1013接近基板盒的任何合適布置。在一方面，基板盒保持區(qū)1005可以被布置成使得基板盒以一個或多個豎直堆疊行L1、L2從傳送機(jī)器人1013的旋轉(zhuǎn)中心在徑向布置。例如，基板保持區(qū)1005的豎直堆疊的行L1、L2中的每一個可以包括第一基板盒保持部分1005A和第二基板盒保持部分1005B，第一基板盒保持部分1005A和第二基板盒保持部分1005B相對于彼此成角度以允許將基板盒在徑向放置于基板保持區(qū)1005。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，雖然第一基板盒保持部分1005A和第二基板盒保持部分1005B被示出為單獨的，在其它方面，部分1005AU005B可以形成具有任何合適配置的單個支承件。
[0015]每個層次L1、L2的基板盒保持區(qū)1005AU005B中每一個可以包括相應(yīng)擱架400或者被配置成對一個或多個基板盒進(jìn)行支承的其它合適結(jié)構(gòu)。在一方面，擱架400中每一個可以以任何合適方式聯(lián)接到例如相應(yīng)門202，使得在開門202時，擱架400在箭頭499的方向上向基板盒加載位置樞轉(zhuǎn)(參看圖4D)并且當(dāng)關(guān)門202時，擱架400在箭頭498的方向上樞轉(zhuǎn)使得門202密封了孔口 201并且在擱架400上的一個或多個盒被放置就位從而允許傳送機(jī)器人1013接近位于一個或多個基板盒內(nèi)的基板。雖然指出了門202和擱架400在圖4C和圖4D中被示出具有基本上九十度位置關(guān)系，在其它方面，門202和它們的相應(yīng)擱架400可以相對于彼此具有任何合適角度關(guān)系。應(yīng)當(dāng)指出的是，在公開的實施例的其它方面，擱架400可能并不聯(lián)接到相應(yīng)門202或者可以通過任何合適機(jī)構(gòu)聯(lián)接到門202使得門202和擱架400擺動不同弧度(例如，旋轉(zhuǎn)不同的角度使得在打開時，擱架旋轉(zhuǎn)的量小于門，或反之亦然)使得擱架400可以放置于用于向擱架400加載基板盒和從擱架400卸載基板盒的任何合適方位。
[0016]仍參考圖2A至圖2C和圖4B，每個擱架可以被配置成可互換地支承不同大小的基板盒(:1、02、03。僅出于例示目的，基板盒Cl可以被配置成用以保持100 mm直徑基板，基板盒C2可以被配置成用以保持150 mm直徑基板并且基板盒C3可以被配置成用以保持200mm基板。應(yīng)了解在其它方面，每個擱架可以被配置成用以支承被配置成用以保持任何合適大小和/或形狀基板的基板盒。同樣，僅出于示例性目的，關(guān)于基板盒Cl，每個擱架400可以被配置成用以保持大約四個基板盒Cl使得裝載工位1060的每個層次L1、L2保持總共大約16個基板盒中的大約8個基板盒。可認(rèn)識到，可以存在多于兩個或少于兩個基板盒保持層次L1、L2使得多于或少于大約16個基板盒Cl安置于裝載工位1060內(nèi)并且被定位成允許傳送機(jī)器人1013接近基板盒Cl中的每一個。同樣是僅出于示例性目的，關(guān)于基板盒C2，每個擱架400可以被配置成用以保持大約三個基板盒C2使得裝載工位1060的每個層次L1、L2保持總共大約12個基板盒中的約六個基板盒C2。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，可以存在多于或少于兩個基板盒保持層次L1、L2使得多于或少于約12個基板盒C2安置于裝載工位1060內(nèi)并且被定位成允許傳送機(jī)器人1013接近基板盒Cl中的每一個。也同樣僅出于示例性目的，關(guān)于基板盒C3，每個擱架400可以被配置成用以保持約兩個基板盒C3使得裝載工位1060的每個層次L1、L2保持總共約8個基板盒中的約4個基板盒C3?？烧J(rèn)識到，可以存在多于或少于兩個基板盒保持層次L1、L2使得多于或少于約8個基板盒C3安置于裝載工位1060內(nèi)并且被定位成允許傳送機(jī)器人1013接近基板盒C3中的每一個?？烧J(rèn)識到，根據(jù)公開的實施例的方面，加載工位1060可以被配置成用以保持任何合適數(shù)量的基板盒，每個基板盒能夠保持任何合適大小的基板。
[0017]在一方面，擱架400中每一個可以被配置成用以支承基板使得盒全都支承于基本上平面表面上(例如，盒全都位于相同平面中)。在其它方面，擱架400可以被配置成用以支承基板盒使得至少一個盒支承于第一平面中并且至少另一盒支承在與第一平面以預(yù)定量豎直偏移的第二平面中。在基板盒支承表面中的這種豎直偏移可以對應(yīng)于基板保持架之間的豎直偏移，其中傳送機(jī)器人包括至少兩個臂并且基板保持架在基本上平行但偏移的基板傳送平面中定位成一個在另一個上方。這可以允許傳送機(jī)器人的兩個臂基本上同時延伸到不同盒用來抓放基板。在另外的方面，每個擱架400可以包括用來在基本上垂直于傳送機(jī)器人1013的延伸和收回軸線的方向上升降一個或多個盒的一個或多個Z軸線驅(qū)動裝置。這可以允許機(jī)器人抓放基板到盒內(nèi)，基本上無需傳送機(jī)器人臂的任何Z運(yùn)動。在其它方面，傳送機(jī)器人臂和盒二者都可以沿著Z軸線移動用來傳送基板到盒和從盒傳送基板。
[0018]擱架400的每個基板盒位置可以包括基板盒保持架401-404，基板盒保持架401-404被配置成用以牢固地保持相應(yīng)基板盒C1-C3?；搴斜３旨?01-404可以是從相應(yīng)擱架400可移除的模塊。每個基板盒保持架401-404可以以任何合適方式安裝到相應(yīng)擱架400上，諸如通過任何合適可釋放機(jī)械緊固件(例如，螺釘、螺栓、夾子、按扣等)。擱架可以具有位于用于不同大小的基板盒保持架401-404 (對應(yīng)于保持盒Cl至C3)中每一個的預(yù)定位置的可釋放的緊固件使得相同擱架400可以被配置成用以可互換地保持盒Cl至C3中的任一個而無需對擱架400做出顯著修改。僅出于示例性目的，為了將擱架400從保持基板盒Cl轉(zhuǎn)換為保持基板盒C3，用于盒Cl的保持架401-404可以從擱架移除并且用于盒C3的保持架可以安裝到相同擱架上以用于允許擱架保持所述盒C3。
[0019]在其它方面，每個擱架400可以是可互換的，其中可互換的擱架中每一個被配置成用以保持預(yù)定大小的基板盒。每個擱架可以任何合適方式可移除地聯(lián)接到框架，例如通過任何合適可釋放的機(jī)械緊固件(例如，螺釘、螺栓、夾子、按扣等)。此處，僅出于示例性目的，為了將基板盒保持區(qū)1005的基板盒保持部分1005AU005B從保持基板盒Cl轉(zhuǎn)換為保持基板盒C3，用于基板盒保持部分1005AU005B中每一個的整個擱架400可以可互換地移除并且安裝成使得盒Cl的擱架可以被移除并且盒C3的擱架可以安裝到相應(yīng)基板盒保持部分1005AU005B中。應(yīng)當(dāng)指出的是框架200的孔口 201可以具有合適大小以允許以任何合適方式來互換擱架或保持架401-404使得擱架或保持架可以通過相應(yīng)孔口來安裝或移除，基本上無需拆卸框架200的任何部分。
[0020]應(yīng)當(dāng)指出的是公開的實施例的加載工位1060并不包括常規(guī)裝載端口，基板載體(例如，F(xiàn)OUP、SMIF等)放置成與加載工位成接口連接。因此，傳送機(jī)器人1013可以更靠近加載工位1060的前部放置(例如，更靠近前壁200F)以允許傳送機(jī)器人到盒Cl至C3內(nèi)的更大的到達(dá)范圍?？梢允箓魉蜋C(jī)器人1013的端部執(zhí)行器的搖動偏移(pan offset)更大并且盒可以定位成它們安置在更靠近傳送機(jī)器人的半徑內(nèi)，而同時仍被定向為或者與傳送機(jī)器人1013的旋轉(zhuǎn)中心在徑向?qū)?zhǔn)，使得傳送機(jī)器人1013可以通過臂1013A的基本上僅徑向延伸或收回而從每個盒移除基板或插入基板。
[0021]在公開的實施例的第一方面，提供一種基板加載工位?；寮虞d工位包括:框架，其形成被配置成用以保持受控制的環(huán)境的腔室；傳送機(jī)器人，其連接到框架；以及，一個或多個基板盒保持位置，每個能具有安置于框架中的基板盒保持架。一個或多個基板盒保持位置中的每一個被配置成在與傳送機(jī)器人連通的預(yù)定位置可移除地支承相應(yīng)基板盒以實現(xiàn)在相應(yīng)盒與傳送機(jī)器人之間的基板傳送，其中一個或多個基板盒保持位置被配置成用以實現(xiàn)一個或多個基板盒保持架與其它基板盒保持架的可互換性以用于改變基板加載工位的基板盒保持容量。
[0022]根據(jù)公開的實施例的第一方面，基板盒保持位置中的每一個安置于框架內(nèi)并且被配置成保持相應(yīng)基板盒使得基板盒在徑向朝向傳送機(jī)器人的中心樞轉(zhuǎn)軸線。
[0023]根據(jù)公開的實施例的第一方面，一個或多個基板盒保持架中的每一個被配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒，并且其它基板盒保持架中的每一個被配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
[0024]根據(jù)公開的實施例的第一方面，基板加載工位包括基板盒保持位置的一個或多個層次。在另一方面，一個或多個層次為豎直堆疊的層次。在又一方面，傳送機(jī)器人被配置成用以接近層次中每一個上的基板保持位置中的每一個。
[0025]根據(jù)公開的實施例的第一方面，框架包括與基板盒保持位置中每一個對應(yīng)的一個或多個門，其中基板保持位置被配置成用以根據(jù)相應(yīng)門的位置在加載位置與傳送機(jī)器人接近位置之間移動。
[0026]根據(jù)公開的實施例的第一方面，基板加載工位的大小適于裝配于針對于二寬裝備前端模塊的SEMI標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的空間維度內(nèi)。
[0027]根據(jù)公開的實施例的第一方面，每個基板盒被配置成用以保持至少一個基板，至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
[0028]根據(jù)公開的實施例的第二方面，一種基板加工工具包括:基板加工部段和可連通地連接到基板加工部段的基板加載工位?；寮虞d工位包括:框架,其形成腔室；傳送機(jī)器人，其連接到框架；以及，一個或多個基板盒保持位置，每個能具有安置于框架中的基板盒保持架。一個或多個基板盒保持位置中的每一個被配置成用以在可與傳送機(jī)器人連通的預(yù)定位置可移除地支承相應(yīng)基板盒以實現(xiàn)在相應(yīng)盒與傳送機(jī)器人之間的基板傳送，其中一個或多個基板盒保持位置被配置成用以實現(xiàn)一個或多個基板盒保持架與其它基板盒保持架的可互換性以用于改變基板加載工位的基板盒保持容量。
[0029]根據(jù)公開的實施例的第二方面，其中每個基板盒保持架被配置成用以從自動化材料搬運(yùn)系統(tǒng)接收基板保持盒。
[0030]根據(jù)公開的實施例的第二方面，一個或多個基板盒保持架中的每一個被配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒，并且其它基板盒保持架中的每一個被配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
[0031]根據(jù)公開的實施例的第二方面，基板加載工位包括傳送機(jī)器人并且一個或多個基板盒保持架中每一個和一個或多個其它盒保持架中每一個安置于框架內(nèi)以便與傳送機(jī)器人的徑向延伸和收回軸線在徑向?qū)?zhǔn)。
[0032]根據(jù)公開的實施例的第二方面，基板加載工位包括了基板盒保持位置的一個或多個層次。在另一方面，一個或多個層次為豎直堆疊的層次。在又一方面，傳送機(jī)器人被配置成用以接近層次中每一個上的基板保持位置中的每一個。
[0033]根據(jù)公開的實施例的第二方面，每個基板盒被配置成用以保持至少一個基板，至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
[0034]在公開的實施例的第三方面，提供一種基板加工裝置?；寮庸ぱb置包括:基板加載工位，其具有框架，框架形成腔室，腔室被配置成用以保持受控制的環(huán)境；以及，基板盒保持架。基板盒保持架被配置成用以保持一個或多個基板盒并置(in apposition)以在一個或多個基板盒與基板加工裝置的傳送機(jī)器人之間傳送基板?；搴斜３旨芟薅ㄒ环N具有可選特點的基板盒保持容量使得基板保持工位的盒保持容量可以根據(jù)可選特點的選擇來進(jìn)行選擇。
[0035]根據(jù)公開的實施例的第三方面，可選的特點包括一個或多個基板盒保持架模塊，其被配置成用以可移除地附連到基板盒保持架，基板盒保持架模塊中的至少一個配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒，并且其它基板盒保持架模塊中的至少一個配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
[0036]根據(jù)公開的實施例的第三方面，每個基板盒被配置成用以保持至少一個基板，至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
[0037]應(yīng)了解前文的描述僅說明了公開的實施例的方面。在不偏離公開的實施例的方面的情況下，可以設(shè)計出各種替代和修改。因此，公開的實施例的方面預(yù)期涵蓋屬于所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有這樣的替代、修改和變型。另外，在彼此不同的獨立或附屬權(quán)利要求中陳述不同特點的簡單事實并不表示不能有利地使用這些特點的組合，這樣的組合仍在本發(fā)明的方面范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基板加載工位，包括: 框架，其形成一種配置成用以保持受控制的環(huán)境的腔室； 傳送機(jī)器人，其連接到所述框架；以及 一個或多個基板盒保持位置，每個能具有安置于所述框架內(nèi)的基板盒保持架，所述一個或多個基板盒保持位置中的每一個配置成用以在可與所述傳送機(jī)器人連通的預(yù)定位置可移除地支承相應(yīng)基板盒以實現(xiàn)在相應(yīng)盒與傳送機(jī)器人之間的基板傳送，其中所述一個或多個基板盒保持位置配置成實現(xiàn)一個或多個基板盒保持架與其它基板盒保持架的可互換性以用于改變所述基板加載工位的基板盒保持容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，所述基板盒保持位置中的每一個安置于所述框架內(nèi)并且配置成用以保持相應(yīng)基板盒使得所述基板盒在徑向朝向所述傳送機(jī)器人的中心樞轉(zhuǎn)軸線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，所述一個或多個基板盒保持架中的每一個配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒；并且其它基板盒保持架中的每一個配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中所述第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，所述基板加載工位包括基板盒保持位置的一個或多個層次。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板加載工位，其特征在于，所述一個或多個層次為豎直堆疊的層次。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基板加載工位，其特征在于，所述傳送機(jī)器人配置成用以接近所述層次中每一個上的所述基板保持位置中的每一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，所述框架包括與所述基板盒保持位置中每一個對應(yīng)的一個或多個門，其中所述基板保持位置配置成用以根據(jù)相應(yīng)門的位置在加載位置與傳送機(jī)器人接近位置之間移動。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，所述基板加載工位的大小適于裝配于針對于二寬裝備前端模塊的SEMI標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的空間維度內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基板加載工位，其特征在于，每個基板盒配置成用以保持至少一個基板，所述至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
10.一種基板加工工具，包括: 基板加工部段；以及 基板加載工位，其可連通地連接到所述基板加工部段，所述基板加載工位包括: 框架，其形成腔室， 傳送機(jī)器人，其連接到所述框架；以及 一個或多個基板盒保持位置，每個能具有安置于所述框架內(nèi)的基板盒保持架，所述一個或多個基板盒保持位置中的每一個配置成用以在可與所述傳送機(jī)器人連通的預(yù)定位置可移除地支承相應(yīng)基板盒以實現(xiàn)在相應(yīng)盒與傳送機(jī)器人之間的基板傳送，其中所述一個或多個基板盒保持位置配置成用以實現(xiàn)一個或多個基板盒保持架與其它基板盒保持架的可互換性以用于改變所述基板加載工位的基板盒保持容量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板加工工具，其特征在于，每個基板盒保持架配置成用以從自動化材料搬運(yùn)系統(tǒng)接收基板保持盒。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板加工工具，其特征在于，所述一個或多個基板盒保持架中的每一個配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒；并且其它基板盒保持架中的每一個配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中所述第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板加工工具，其特征在于，所述基板加載工位包括傳送機(jī)器人并且所述一個或多個基板盒保持架中每一個和所述一個或多個其它盒保持架中每一個安置于所述框架內(nèi)以便與所述傳送機(jī)器人的徑向延伸和收回軸線在徑向?qū)?zhǔn)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板加工工具，其特征在于，所述基板加載工位包括基板盒保持位置的一個或多個層次。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的基板加工工具，其特征在于，所述一個或多個層次為豎直堆疊的層次。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的基板加工工具，其特征在于，所述傳送機(jī)器人配置成用以接近所述層次中每一個上的所述基板保持位置中的每一個。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基板加工工具，其特征在于，每個基板盒配置成用以保持至少一個基板，所述至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
18.—種基板加工裝置，包括: 基板加載工位，其具有框架，框架形成腔室，腔室配置成用以保持受控制的環(huán)境；以及 基板盒保持架，所述基板盒保持架配置成用以保持一個或多個基板盒并置以由基板傳送機(jī)器人從一個或多個基板盒傳送基板，其中基板盒保持架限定具有可選特點的基板盒保持容量使得基板保持工位的盒保持容量可以根據(jù)對于可選特點的選擇來進(jìn)行選擇。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的基板加工裝置，其特征在于，所述可選的特點包括一個或多個基板盒保持架模塊，其配置成用于可移除地附連到所述基板盒保持架，所述基板盒保持架模塊中的至少一個配置成用以保持其中具有第一大小基板的基板盒并且所述其它基板盒保持架模塊中的至少一個配置成用以保持其中具有第二大小基板的基板盒，其中所述第一大小基板具有不同于第二大小基板的大小。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的基板加工裝置，其特征在于，每個基板盒配置成保持至少一個基板，所述至少一個基板用于發(fā)光二極管形成、有機(jī)發(fā)光二極管形成和液晶顯示器形成中的至少一個。
【文檔編號】B65G49/07GK103917466SQ201280055812
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年9月14日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月14日
【發(fā)明者】L.F.沙羅克, T.貝于爾, C.J.丹斯維茨, W.A.拉桑特 申請人:布魯克斯自動化公司