直接從移動運輸裝置上卸載基片載體的基片載體搬運器的制作方法

專利名稱：直接從移動運輸裝置上卸載基片載體的基片載體搬運器的制作方法
直接M多動it^Ui械 基片栽體的基片栽^m器本申請要求享有2002.8.31提出的美國臨時專利申請序列號為60/407，463和 2003.1.27提出的美國臨時專利申請序列號為60/443，004的^bl5U兩者^b全文 引為參考。姊領域本申請總的涉及半"!^設^^造系統，尤其是涉絲制造設備內基片栽體 的傳送。相關申請的交叉引用本申請涉及以下相同受ihA的、同時待審的美國專利申請，這些申請扭匕 全文引為^^考。2002.831提出的序列號60/407，451 ，發明名稱為"用于傳送晶片載體的系統 (System for Transporting Wafer Carriers)"的美國臨時專利申請(4WA4號 6900/L);2002.831提出的序列號60/407 339,發明名稱為"利用晶片載^it動^M區動 晶片載體門開/關的方法和裝置(Method and Apparatus for Using Wafer Carrier movement to Actuate Wafer Carrier Door Opening/Closing)，，的美國臨 時專利申請(^S/v4號6976/L);2002.831提出的序列號60/407，474，發明名稱為"樣片載體傳送系MJi卸 ^*^片載體的方法和裝置(Method and Apparatus for Unloading Wafer Carrier from Wafer Carriers Transport System)"的美國臨時專利申請(代^SL^J^號 7024/L);2002.8.31提出的序列號60/407^36，發明名稱為"向加工工^^供晶片的方 法和裝置(Method and Apparatus for Supplying Wafers to a Processing Tool)，， 的美國臨時專利申請(代^A4號7096/L);2002.8 31提出的序列號60/407，452，發明名稱為"具有在垂直和水平方位之 間重新定位晶片載體的城的端"W^t裝置(End Effector Having Mechanismfor Reorienting A Wafer Carrier Between Vehicle And Horizontal Orientations)"的美國臨時專利申請(代!SA4號7097/L);2002.831提出的序列號60/407 337，發明名稱為"4^接^R"有對接夾懶 晶片加載站(Wafer Loading Station with Docking Grippers at Docking Stations)"的美國臨時專利申請(代<^^4號7099/1^);2002.8Jl提出的序列號60/407^40，發明名稱為"具有門閉鎖和晶片夾'脅 構的晶片栽體(Wafer Warrier having Door Latching and Wafer Clamping Mechanisms)"的美國臨時專利申請(代^3^A^"!"7156/L);2003.1.27提出的序列號為60/443，087,發明名稱為"傳送晶片載體的方法和 ;^置(Method and Apparatus for Transporting Wafer Carriers)，，的美國臨時專 利申請(^fWA4號7163/L);2003丄27提出的序列號為60/443，153，發明名稱為"用于懸掛晶片載體的高 架傳輸凸^v乂^Jt撐件(Overhead Transfer Flange and Support for Suspending Wafer Carrier)"的美國臨時專利申請UWAJ^號8092/L);2003丄27提出的序列號為60/443，001 ，發明名稱為"#工工*<^間傳輸晶 片栽體的系M^p方法(Systems and Methods for Transferring Wafer Carriers Between Processing Tools)"的美國臨時專利申請(代^AJ^號8201/L);以及2003丄27提出的序列號為60/443，115，發明名稱為"^^^加載晶片栽體的 裝置和方法(Apparatus and Method for Storing and Loading Wafer Carriers)，， 的美國臨時專利申請(代^S/J^號8208/L)。背景M半尋妹設備的制iti逸常包括^^亍一系列針對諸如a片、玻璃片等基片 (這樣的基片楊作晶片，可以有圖案或者無圖案)的處理步驟。這些步驟包 B光、沉積、蝕刻、照相平版印刷、熱處理等等。通常，多種不同的處理步 驟育ML單獨一個處理系絲"工具"中完成，其中，該處理系統包括多個處理室。 然而，其它的處,常需要在一>^>造設備內的其它處理區完成，因此，就需 J^在該制iti殳備內將基片從一個處理區傳iHJ'J另 一處理區。#^^^造的半導 體設^^類型的不同，在該制造設備的許多不同處理區內可能需要完^目當大量 的處理步驟。傳^Ji，在基片載體內從一個處理區向另一處理區傳ili^片，該栽體為例如密封絲、盒子、罐等。通常還4M自動的基片栽體傳送設備，諸如自動導向車(guided vehicle),高架的傳送系統，基片栽^t^L^手等，從而在制造設 備內在不同的區域之間傳錄片栽體，或者城向一基片載體傳送設楊絲 片栽體。對于一個基片而言，總的制造步驟，v^^始基片的成形^^iJ半"IH^設備對來自加工完成的基片的切割，可能需要在幾周或;M^月內測得的耗用時間。在一典型的制造設備中，大量的基片因而可能出iy^i^r給定時間上作為"半成品(work in progress) ，，(WIP)。當作為WIP時，在制造設備中出現的基片可以 意味著非常大的運營成a入，這會導致增加每個基片的制it^。因此，對 制造設備而言，希望斷氐一給定基片的總處理能力的WIP量。為此，應當斷氐 處理每個基片的總耗用時間。 發明內容^^發明的第一方面中，公開了一種向加工工具^^供基片的第一裝置。該 第一裝置包括一個基片栽 1運器，其用于向加工工具的第一加載端口(load port辦iil^片載體。該基片栽^W:運器包^個用于支撐基片栽體的端^t 裝置。 一聯接到該基片栽^t器上的控制器，其可IMt雌制基片載^^器，這樣當基片載^il動中并由基片載^i^r裝置傳送時，該基片載^^:器的端^t裝置可4絲片裁/^^該基片栽^t^裝置Jl^離開。^"發明的第二方面中，公開了一種向加工工具^_供基片的第二裝置。該 第二裝置包括一個基片栽^^運器，其用于向加工工具的第一加載端口傳i1^片栽體。該基片栽^^運器包拾(1)4直導桿；(2)—聯接到該垂直導 桿上的水平導桿；以及(3)—個用于支撐基片栽體的端^t裝置，該端"W作裝置可相對該垂直導桿垂直g動以;si目對該^c平導軒水平i^動。 一聯接到該基片載^^運器上的控制器，其可辦秘制基片載^m器，這樣該基片載^t運器的端Wt裝置可從位于該基片載/fWt器附近的基片載^:輸 裝置Ji4t離開。在本發明的第三方面中，公開了一種適于向加工工具提供基片的第三裝 置。該第三裝置包^-個基片栽4^器，其用于向加工工具的第一加栽端口 傳送基片載體。該基片載^運器^-個用于支撐基片載體的端Wt裝置。 一聯接到該基片載#^器上的控制器，其可辦雌制基片載^m器(1)沿水平方向移動該基片載^t運器的端^t裝置，以便當該基片載體由一個基片載^^裝置傳送時，該端W^裝置大體上與基片載體的運動相匹配； (2) 4^fH亥端Wt裝J^^i亥基片栽體，并且能微基片栽#^該基片栽^it^T裝置Ji^離開；以及(3)向第一加栽端口傳組片載體。本發明還提供許多其它的方面，根據這些和其它方面，本發明提供了系統、方法jfui十^f呈 序產品。本發明的方法和裝置提供了-~#有#可靠的該衛，從而能與##^動的 珊裝置交絲片栽體。本發明的方法和^i的優點絲于一基片栽^m器， 其通常作為一基片加栽站的"-lp分，當才峰本發明進^^t時，不需要其它的 設"^就能和^t動中的^^裝置交M片栽體。通過下面對本發明他逸實施例、^'漆求書和附圖的詳^M"紹，本發明其它特;^方面將變得更清楚。


圖1#工工具和有關的基片載體加載和^#裝置的*結構的#^1平面圖；圖2^1;^發明基片加載站的JE^見圖；圖2B是圖2A所示基片加栽站的部，'艦圖，用以說明該基片加載站的第一 傳感器的示例性實施例；圖2C是圖2A中端^Mt裝置的部^itt圖，示出了圖2A中基片加栽站的 示例性第二傳感器；圖2D是圖2C中的一^分的放;》^ 圖；圖2E是圖2A中端"ll^裝置的部^t^L圖，示出了i^第^^感器來糊'j圖3是一個流程圖，示出扭行本發明^M多動it^裝置上卸載基片栽體的示 例'狄理頓圖4A 一 4E為示出圖3中的處理ii^呈中的各階段的示奮hi,好見圖； 圖5是一個流程圖，示出扭J亍本發明向移動運輸裝置Ji^g片栽體的示圖6A 一 6E為示出圖5處理ii^呈中的各階段的示奮性,扭見圖； 圖7A^7B是與圖2勤以的本發明基片加餅的簡略JE^見圖；圖7C — 7D是簡略示奮性,抖見圖，示出與圖4A — 4E和6A — 6E勒以的移動運 g置；以及圖8A - 8D是用于本發明端"Wt裝置的示例'I^動曲線， M實施方式在2002.831提出的序列號60/407，451 ，發明名稱為"用于傳送"f^晶片栽 體的系統(System for Transporting Semiconductor Wafer Carriers)，，的美國 臨時專利申請(代^A4號6900/L)中，公開了一種基片栽體傳送系統，其包 ^"個用于基片栽體的運輸裝置，在應用的制造設備的辦過程中，該i^^裝 置不斷itM^動。該不斷移動it^r^JA^來^ii該基片在制造設備中的傳逸， 從而I^f氐每個基片在該制造設備中的總的"停留"時間；從而f^f氐WIP，和切削投資及制狄本。為了能以這種方式操怍制造設備，提供了一種用于從ii^T裝 置上卸栽基片載體和向運輸裝5>氣基片載體的方法和裝置，同時該運輸裝置才緣本發明的至少一方面，在一基片加fefe上，基片栽^m器包括一水 平導軒，其可沿平^f詢垂直導桿垂直i^多動；以及一個端"W^裝置，其可沿 該水平導桿水平地移動。為了從-^多動i^裝置上^^片載體，端部操作裝 置以一^l沿著7jc平導;^多動，該狄大體上與該基片栽絲由基片載條 M置傳送時的ii^l相匹配(即大體上與基片栽體沿水平方向的i^l相匹配)， 其中該il^裝置^iil^片載體("'基片載^i^rM")并JUi錄片加載站。 jt^卜，當基片載^^L傳送時，可以將端Wt裝置^M^在靠近該基片載體的一 位置上。這樣，端^ft裝置大體上可以與基片載體的一位勤目匹配，同時大 體上與該基片載體的-H^l相匹配。同樣地，it^置的位置和/或i^L也大體 Ji^目匹配。當端"^t裝置大體上與基片栽體的狄(和/或位置)相匹配時，通過沿 垂直導桿向Ji^多動水平導桿來升高該端"Wt裝置，從而使該端^Mt裝置接 觸該基片載體并且^^片載^M^片載^S^^Ji^離開。妙載的it^呈中，一基片載糾it^體上與端^Mt裝置^^^置的狄(和/或位置)相匹配， 同樣地可以^^載到移動基片載^it^r^Ui, ^E^發明的至少一個實施例中，作裝i和基片載體t間以大:jijy^i和/ii^iJuMi行的。如下所述:還提供了許多本發明其它的方面。圖1是一^N^L平面視圖，示出了在適當位置上用于^#*的加工工具 113附近的基片栽體的財加載和^^置111。圖中，^W^Nt裝置lll和 加工工具113之間設有加工交接面(factoiy interface即FI) U5。該加載和^f^ 裝置111靠近清理室壁117的第一側面設置，而且加工交接面115靠近清理室壁 117的第二側面設置。加工交接面115包括n才;L^手119，其可以沿著平^f"清理室壁117的一M (沒有示出)水平移動，并且肯^出5y^^^，裝置m中的一個或多個基片栽體120中抽出一個基片(沒有示出)。FI^^手119可以 將基片傳彩J加工工具113的^A閘室121中。如圖1所示，^A閘室121與加工工具113的一中轉室123聯接。與中轉室123 聯接的絲處理室125和輔助處理室127。將處理室125和輔助處理室127中的每 一^HM成可以扭行現有的半導體設^4，J造處理，諸如氧化、薄膜式沉積、蝕 刻、熱處理、抽氣、轉等。基片搬i^^手129iU在中轉室123內以^^處 理室125、 127^Uv閘室121之間傳送諸如基片131的基片。加載和^^裝置111包^"個或多個基片載^## 1133，在包含在基片 載體中的基片^工工具113處理之前或^，該^J^于^"基片栽體。加載 和^"^裝置111還包括一個或多個對接站(沒有示出，但是例如可以iO^M^ ^U33的下方)。基片載體可^M"接站通^FI^^手119抽出基片實W"接。 妙載和4^裝置111中還包含有一^H殳備加載區，在該區中的基片載體傳送設 備，射口一自動導向車(AGV)，可以沉汆減#^^一基片載體。加載和^f!"^^置lll還包^個基片栽^t器137，其用于在設4"加載區 135、 4#^133和對接^間移動基片栽體。為了實ILti^""^造設備內易于^ili^片的目的，希望借助一不^it動片載體(例如，為了斷氐停留時間和工作進程以及制iM40 。因此，才W本 發明，提供了一種基片加載站，在基片栽^it^T裝置運動中的同時，該基片加 載站育^4片載^^裝置上^^片栽體，而且狄能向基片載^it絲置 "口絲片栽體。下面，結合附圖2A-6E對本發明的一個實施例進行稱述。圖2AA本發明 基片加載溢01的誠圖。盡管在圖2A中沒有示出，但是仍可以賄該本發明的基片加載勉01可以與附圖1中所示的那種加工工具和/#工交接面相結合。基片加載站201可包括一個或多個加栽端口或類似區域，在該區域中可放 tt片錄片栽體用以向和/iJA—加工工具(例如， 一個或多個對接溢03,盡 管可以使用不箱對^/脫贈動的傳送區域)傳送。在圖2A所示的優逸的實施 例中，基片加栽站201包括總計八個對接站03，這些對接站以兩列、每列四個 排列。也可以<^1其它的列數和/或對接站。"^-個對接站203適于支撐和/或在 對接縱03對接基片栽體207并且育^Wt""基片(沒有示出)在該對接勉03錄 片載體207中抽出^H^U'Ji^圖l所示加工工具113的加工工具上(例如，通過 加工交接面積堿手，諸如圖1所示的加工交接面積械手119)。在本發明的一個 實施例中，基片載體207是單一的基片載體。"單一的基片栽體"是指#-"^基片 載體的形#尺寸設計成每次只包^-種基片。還可以^fM包^-種以4片 的基片栽體(例如，25種或^<可其它數目)(可選輛是， 一個或多個對接站 203可適合于直接支撐一基片而不需一基片栽體)。還可以#^~"個對接站設計 成，例如，在上必002.8 31提出的序列號60/407 337，發明名稱為"在對接站具 有對接夾鉗的晶片加栽站(Wafer Loading Station with Docking Grippers at Docking Stations)"的美國臨時專利申請(^SA4號7099)中描述的一樣。 也可以1M其它的對接站結構。^r-個對接敏03可包f個端口209，通過該端口肯&將基片傳iiU，J加工交 接面上(例如，圖1中所示的加工交接面115)。與每個端口209相鄰的是一個對 接夾敏ll,其適合于懸吊一基片栽體207并適合于^M"接和分離位置之間移動 該懸吊的基片載體。可替換的是，可以^^一個活動的臺^其它的支撐件(沒 有示出)iM^每個對接站203支撐(例如，從下面或其它方式)和/或對撒分離 每個基片載體207。每個端口209還包^"個基片栽體開啟器213， 一方面，如 2002.831提出的序列號60/407^39，發明名稱為"利用晶片栽^it動iM區動晶片 載體門開/關的方法和裝置(Method and Apparatus for Using Wafer Carrier movement to Actuate Wafer Carrier Door Opening/Closing )"的美國臨時專利申 請(^SA4號6976)中所述，當基片載體207從分離位置移動到對敝置時， 該開啟器適合于利用基片栽體207的對接運動來打開基片載體207。每個基片載 體207可以具有，例如載體門閉鎖和/il基片夾緊部件，這些部件已在2002.8.31 提出的序列號60/407340，發明名稱為"具有門閉鎖和晶片夾'W^的晶片載體(Wafer Warrier having Door Latching and Wafer Clamping Mechanisms),， (代SA4號7156/L)的美國臨時專利申請中公開。還可以應用其它的基片栽 體開啟器，門閉鎖和/絲片夾'綠構。基片加^201還包^4娥本發明一個方面IMt的基片栽^m器215,在 本發明的一個或多個實施例中，基片載^i:器215包^^對垂直的導;ff217， 219和一7jC平導松21，該水平導化21安絲可沿垂直導相17， 219垂直艦動。 提^-"皮帶傳動裝置或者一導螺#一相關的電動機或多個電動機(沒有示出) 或其它合適的一^M區動7K平導^221沿垂直導^f217, 21SHt垂直運動。在7jC平 導松21上安裝一支撐件223用以沿水平導相21水平運動。^€^~皮帶傳動^^ 或者導螺^4目關的電動機或多個電動機(沒有示出)或其它合適的機構來沿 水平導彬2沐平秘動支撐件223。4^發明的至少一個實施例中，垂直導相17, 21峰個都包括一^KH^化 的導向/驅動才;^f勾，例如Bosch公司銷售的樣品牌號為1140-26(M0、 1768mm產品。 同樣的，水平導^221可以包括一^h"H^化的導向/驅動機構，例如Bosch公司銷 售的樣品牌號為114(W6(M0、 1468mm產品。還可以使用其它的導向/驅動機構。 端^^t裝^225安^E支撐件223上。該端部,裝置225可以是，例如 用于支撐一基片栽體(例如，基片載體207中之一)的水平定向的平臺227。在 至少一個實施例中，平臺227可以具有運動銷或其它的運動定位部件229 (盡管 圖2A中只示出了兩^Ht動部件229，但是在平臺227jiii可i^JiHp三個或多個 的其它數目的運動銷或部件)。運動部件229可以結合基片載體207的底部上的正確的(正的)位Ui。在本發明的至少一個實施例中，端^ft裝^225可以 為，例如， 一個端W^裝置能^^片載^f^^垂直到水平il^之的方位，如 在2002,831提出的序列號60/407，452，發明名稱為"具有在垂直和水平方位之間 重新定位一晶片栽體的械的端^Mt裝置(End Effector Having Mechanism for Reorienting A Wafer Carrier Between Verticle And Horizontal Orientations)，，的美國臨時專利申請(代^v4"f7097)中所述。還可以利用 其它it合的端Wt裝置。不斷的或其它型式的移動運輸裝置，用箭頭231來示意性的表示，將該運 輸裝置i5X^片加載淑01和基片栽^t器215的上方。該運輸裝^31適合于向和從基片加栽勉01傳送iH^基片栽體207的基片載體。M發明的一個實 施例中，不斷移動的運輸裝置231可由一不銹鋼帶或類似材料來完成，如在 2003丄27提出的美國臨時專利序列號為60/443，087的申請(^SAJ^號7163/L) 中所述。本發明勤^&可以利用其它任何型式的不斷或其它移動it^裝置。基片加栽敏01可以^i^個或多憤感器233， 235，用以糊'Ul)魏 裝置；(2) it^裝i231的部件(例如，用于支撐基片栽體的部件，i^T裝置 231傳送的這些基片栽^^P在下面結合附圖4A4E， 6A4E^7C-7D進^^述)； 和/或(3)由it^T^i231傳送的基片栽體的運動和/或位置。例如，辦感器233 安^^基片加^201上，并且#^感器23錄^端^^裝_￡225上。還可以 ^fM其它的傳感器定位，也可以^J^i^r適合的傳感器(例如，通蹄束傳感 器，基于幼的傳感器等)。圖2BM片加載站Ol的部鈔艦圖，來說明傳感器233的一示范性實 施例。參照圖2B，傳感器233包括第一傳感器)ft233a， 233a',其用以糊'ji^輸 裝^231的速度和/或位置；和/式基片載體的位置(和/或將在下面描述的由it^T 裝置231傳送的基片載體207的ii^)。傳感器233還包括第二傳感器^f233b， 233b'，其用以^!'j是否it^裝X231傳i^片載體207。例如，可以將第-"^感 器對233a， 233a'安^Eit輸裝置231的一高度上，而且可以將第二傳感器對 233b， 233b'安絲一高^LL，如圖2B所示，在高^J^片栽體由i^T裝i231 來傳送(例如，通過與基片加載站201的框架F聯接的安^e架B，或者通過另 一^N^適的安^構)。每*感器對可以包括，例如，Baimer公司銷售的型 號為M126E2LDQ的光源和型號為Q23SN6RMHSQDP的接受器。還可以利用其 它的傳感器結構/型式。下面將結合附圖2C-E和附圖3說明傳感器235的示范性實 施例。控制器237 (圖2A)可以與傳感器233 ， 235以;SJ^片栽^t器215^:接以 接收傳感器233， 235的輸入射口下所述控制基片載^m器215的^ft。可以提 供多于或少于兩個的傳感器233， 235，而且傳感器233 ， 235可以安裝在不是附 圖2A和2B所示的位置上。控制器237可以^f線與用于加工工具對基片的控制操 作相同的控制器，或一個單獨的控制器。^^發明的至少一個實施例中，i^^裝置的逸復(和/或由運^^置傳送的 基片載體)可以直被測量(而不是利用傳感器233間接地測量運輸裝置的速度)。例如，如圖2A所示， 一個或多個,器240a， 240b (下面詳述)可以與 ii^r裝^231聯接并可直接測lit^Z231的a (而且一些基片栽體食tM卩 被傳送)并向控制器237提^1信息。可以應用多于或少于兩個的編碼器。每 個編碼器包括，例如， 一個U.S.數字編碼器(例如， 一個HDS6積賴碼器)或 其它適合的編碼器。還可以利用線'眺碼器、分解器或其它的定錄置;^'J量 絲裝置的狄和/或位置。圖3是一個^^呈圖，示出本發明由基片加載it^f亍AM多動運輸裝置上卸載 基片栽體的示例'I^t理i^呈。圖4A -4E為示出圖3中的械理階段的示意性側 視圖。當Ait^裝^231上^^片栽體207的辦將^^亍時，基片栽#^器 215的水平導相21位于垂直導相17， 219的上端217a, 219a附近，而支撐件223 位于水平導豐f221的上游側221a附近(從圖2A中觀察，為左側，如^it^T裝^231 由右向左移動，則可以利用由右向左傳送)。圖3的處理過禾m步彩01開始并向步彩03進行。在步彩03時控制器237 接收-^言號(例如來自傳感器233或235)以^^示基片載體207的存在，該基片 載體由運輸裝^231傳送并且由基片加載站20lMit輸裝^231上下載( 一"目標 基片載體207")。例如，參考圖2B，當與傳感器的33b， 233b'有關的^X受 到目標基片栽體207的P且擋時，傳感器來f233b， 233b'可以探測出該目標基片栽 體207。 一^'J傳感^f言號，控制器237控制基片載^t運器215, ^Jl撐件223 (端^ft裝X225與其相聯)沿著iS^ti231移動的相同方向(例如，圖2A步購05)。圖4A示出了圖3的這個處理階段。在本發明的至少一個實施例中，^>速端部,裝^225從而使其大體上 與目標基片載體207的位置^JL相匹配(步彩05)之前，控制器237利用傳感 器233 (或者一個或多個編碼器240a， 240b)測定出運輸裝^231的i^1,還可 以測定運輸裝^231的位置。如上所述，傳感器233可以包^""用于御'J運輸裝 1231的狄(和/或由it^^^231傳送的基片載體207的i^1)的第1感器對 233a, 233a，(圖2B)，以及一用于糊'J是否基片載體207被it^^231傳送的 第二傳感器殆33b， 233b',這樣的iH和/或位置測定可以在^^目標基片載體 207的^^之前或iif呈中周期',、魏賦以某一其它間隔來完成。基于it^裝X231的:^，控制器237可以確定端^ft裝^225的運動曲X225和目標基片載體207的i^A和位置相匹配。該運動曲線可以被"預定"，這 樣，如^i^r裝^231的iH^在1定的狄范圍內時(例如，如絲^IMti225'^f與目標基片栽體;07對準〔則:制器237只允許端^Mt裝^225開 始^W亍一^l操怍(例如，開始加速)；否則，圖3的處理i^f呈結束。即使it^T 裝5231的狄沒被測量(例如，假設運輸裝X231的iiA^^在""^定的范圍 內，如^^ft裝^225^b^速，才W^定的運動曲^^多動和/或定位，則該范 圍能確皿"Wt裝^225',與目標基片載體207對準)，也可以利用這樣的 ""^定運動曲線。控制器237可以利用運輸裝l231的i4^確定端"Wt裝Ji25的運動曲 線，例如，利用一^定運動曲線的查閱表，借助一算法計算出運動曲線等。可 以理解的是，基片栽體的狄，而不是運輸裝置的i^l可以被測量和利用以便 確定-^動曲錢《^1^否該端^##裝^225可利用-"^定運動曲線。每*動曲 線可以包括徊p載過程中由端^Mt裝^225f吏用的所有的加速、減速，提升和 斷氐(下面M述)。如上所述，在本發明的至少一個實施例中，運輸裝i231可以包括一個帶 狀物(例如，不，或其它適合材料的)，》02003.1.27提出的序列號為60/443，087 的美國專利申請(^SA4"f7163/L) 。 ^it^-"實施例中，it^T裝^231可以 在其上以預定間衞U狹槽或其它開口 (例如，圖2B中的狹衛31a)，當傳感 器^33a， 233a，經it該iti^L置的^Mt時，傳感器地33a， 233a'的一光束(圖 2B)可以通過該狹槽。通泡'〗定在傳感器^"233a, 233a，的;5t^liiit^裝X231 的兩個連續i^N";^間的時間(通itit^r裝置中的兩個連續的狹槽)并結合在 該兩個連續的狹槽^J司距離的^i只，可以確定i4^r^^231的i^1。在每個基片 載體207的上面狹衛31a的位置(圖2C)還向控制器237提供了運輸裝^231和/ U片載體207的位置信息。^^發明另一個實施例中，可以利用編碼器240a， 240b(圖2A)直,讀出 i^r裝置的i4JL。例如，每個編碼器240a， 240b可以向控制器237提供i^4^置 的速度信息，而控制器237可以tb^U^碼器240a， 240b^'J的信息來作為^t檢驗或置信程序的一部分。這樣的速度監測可以周期性地、連續地或以其它的間隔地來進行。通過直接測f^r裝置的狄(例如，通過一個或多個編碼器或其它定^i^置)，并Jii過傳感器233 (例如，和狹衛31a)確定帶狀物位置， 即使it^^231^it動中也可以如下所示，精確iik^行基片載^^端Wt裝 X225和i^r^l231之間的移交。在圖4A中，i^^裝X231借助一載4^^N01來如圖所示傳送目標基片栽 體207，其中，載##^401與基片栽體207的上部凸^402相齡。還可以利 用其它的支撐基片栽體207的結構(例如，通錄片載體的側面、底部等對其進 行支撐的一個或多個機構)。在前面提到的2003丄27提交的序列號60/443，153的 美國專利申請(^SA4號8092/L)中7/Hf 了一個這樣的栽^4^N01的結構。箭頭403^4^輸裝X231的運動方向。在圖4A中，基片載^&運器215的 端^Mt裝^225^于目標基片載體207的下方，而且可以以大體上與目標基片 栽體207的速度相匹配的i^l沿著與it^r^231相同的方向(如圖中箭頭405所 示)移動。因此，端^ft裝^225大體上與目標基片載體207的狄(例如， i^l和方向)相匹配。jJ^卜，端^^t裝x225大體上與目標基片載體207的位 置相匹配。總體而言，端^Mt裝X225大體上與目標基片載體207的運動(速 度和/或位置)相匹配。^^L中^JII的"大體J^目匹配"是指充分匹配，這樣，不i損壞;絲片栽體中的基片和/i產生潛:的損壞^。二 口在圖4A所示的實施例中，目標基片載體207^^Ji31""^移動。因此， 端^ft裝^225^大體上與it^^231的i^1、速率、運動和/或位置相匹配。 還可以存^it樣的實施例，其中it^T裝^231相對目標基片載體207以不同的速 度(或#^同)運動。例如，栽^^N01本身就可以沿絲輸裝^231來 移動基片栽體207'在后者的實施例中，端^Mt^X225可以不與運^^231 的it^L、速率、運動和/或位置相匹配。在本發明的一個或多個實施例中，端"Wt裝^225可以不i經在與起動 (或發射)傳感器(例如，圖2B中的傳感器啦33b， 233b')相同的位置上，該 傳感器可^!'J出^^r裝i231上目標基片栽體207的存在。^ til種情況下，在 步彩05中需要端部,裝置225的^加速以4M嘗該端部IMt裝置225和起動 傳感器的不同的位置。該"發射偏移量"可以絲于，例如，端"ll^裝X225和起動傳感H^間的距離，傳^^X231的速度等。發射^f多量可以構^^"W 作裝^225的運動曲^者^N亥運動曲線分離開。再參考圖3，在步彩07中，可以探測出目標基片載體207相對于端"W^ 裝X225的位置(例如，通iiA傳感器235發出的"HH言號或多*號(如圖2A))。 例如，如果傳感器235包括一個光源/指示器對，諸如Banneiv^司銷售的型號 QS3峰感器系統等，并且如^^Wft裝^225',目對目標基片載體207iO: 時，傳感器235可以向目標基片載體207發出一束光(例如，通過向基片栽體207 提#-適合的^"表面和/或妙一有角度凹口的表面鉤形，其中，該表面只有 當端"^lWt裝X225',目對基片栽體207iU時才朝傳感器235X^光)。圖2C 是端部^t裝X225的部^i^見圖，示出了iU—示斜hi傳感器235，當端械 作裝置225'^t^目對目標基片栽體207itX時以探測從凹口243A4t回的ife^241 (圖2D),該凹口243位于目標基片載體207的一^分上。圖2D是圖2C中""^P分 的放大透視圖。如圖2C - 2D所述,傳感器235可以通過一適當的托架或其它的 支撐結構247聯接到端^Mt裝^225上。也可以應用其它的結構。在本發明的至少一個實施例中，如，Wt裝X225沒有'^f目對目標 基片載體207iM,則圖3的處理ii^呈結束。可替換的是，^^發明的另一個實 施例中，可以在端^IMt裝力25相對于目標基片載體207的位置方面進行^f3T 必要的調整(步船09)。例如控制器237可以使端^Mt裝^225加速和/或^ 直到育&^傳感器235^^—適當的對準信號，以確艦動銷229 (圖4A)能絲 i5^在目標基片載體207的對準部件(例如，凹形或其它形狀*407)的下方。度相匹配。因此，在目標基片栽體207扭動中的同時，移動端"^t裝i225 #^吏其^#在目標基片載體207的下方和附近。可以衝醉的是，目標基片載體207且可以應用一反^制環吝(沒有示出)以確 ^^裝^225的速度和/或位 置大體上^#與目標基片載體207的相匹配。^^發明的另一個實施例中，可以 省略步船07和309 (例如，如果利用一預定的運動曲線，該運動曲線與運^r裝 1231的^l和端^^t裝^225的發射時間/位置有關)。^1#""實施例中， 可以去*感器235。代替或,感器235^卜，在一^p^Mt中，可以利用編碼器240a和/或240b監4^^裝置的i^1。在一卸^怍中，根^il輸裝mi方面的總偏差，控制器237可以中止卸^Mt (例如，通i^'J用另一恒動曲線來確偶^Mt裝 ^225不會妨^%裝^231^片載體在該處被傳送)。可替換的是，對于少量的運輸裝mi的變化，控制H^節端Wt裝置位置(例如，通#速 或減少)以確^Mt當的卸載(或加載)操怍。 一個閉環系統包括端^Mt裝置 225，傳感器233，編碼器240a和/或240b和/或控制器237，盡管運輸裝置的i4^ 變化，但是該閉環系艦食^艦當的械(暴載)#ft,假設端^PIMt裝置225',目對目標基片載體207設置，在圖3的處理過程 中步 11緊隨步彩07和/或309。在步網11中，控制器237控制基片載^m器 215，這樣，提fi"^端^Mt裝li25 (例如，7jc平導^f22r沿垂直導^f2n， 219 fi^v而提fl^端^^t裝^225)同時^^端^Mt裝^225的7K平i^！(和/ 或瞬間位置)與目標基片栽體207的ii^(和/或瞬間位置)大體Ji^目匹配。端部 ,裝^225的提升引起其運動銷229和位于目標基片載體207底部上的凹形部 件407^^Mt。這樣，將端"1|^裝^225移動到￡^"裝1_231傳^片載體207 的高度。在該方式中，端^Mt裝X225^觸目標基片載體207的底部(如圖4B 所示)。4^發明的一個或多個實施例中，可絲的是，端^t裝X225以大 體Jif:^l和/iUp^JL接觸目標基片栽體207,下面將結合附圖8A-D對jtt^行在水平ii^和/或位置方面大體Ji^目匹配)，如圖4C所示，目標基片載體207(而合。繼而，在圖3的步購13中，控制器237控制基片栽#^器215以《^#使端 ^Mt裝^225的7jC平運動絲，從而使目標基片栽體207絲。將絲的禾嫂 設計成使目標基片載體207能沿著箭頭403所示的方向繼續移動，但是其i^L要 低于it^^^231的狄。如圖4D所示，it^tit^#^f=N01 (載^^ 401曾經與目標基片栽體207的凸^402掩^)在凸^402的前方運動。一^S^體 ^^N01已M凸4402的下面移出(如圖4D所示)，則可以使端"^t裝置 22傳^a速，這樣，端^^t裝^225和支撐在其上的目標基片栽體207的7jC平一個基片載體(例如，圖4D中的基片栽^409) ^eyt上該目標基片載體207。在圖3所示的步粉15中，剩^^Wt裝置225 (例如，通過沿著垂直導 4^217， 2191^f^K平導^221)以^J^f氐目標基片栽體207^離iS^裝^231。 圖4E示出了目標基片載體207的制氐情況。然后，將具有目標基片載體2(m妓 撐在其上的端"lpliMt裝X225絲(圖3中的步彩17)浙吏其停止。如上所述， ^^發明的至少一個實施例中，上述端^Mt裝X225的加速、減速、升高和/面結合附圖8A^8D描述)。在步彩19中，基片載#^運器215可以將端部#^裝^225支撐的目標基 片栽體207傳ili^一個對接勉03中(圖2A)。可替換的是，如絲栽站201包括 一個或多個^m(例如，圖2A中虛線所示^WL239),基片栽^l^器 215可以將目標基片載體207傳i^JiJ一個^^位置中(可以利用其它的和/或更多 的^"位置)。然后，圖3中的處理it^ife步W321結束。假設目標基片載體207被f 1導到一個對接站203中，則基片載^^運器215 可以將該目標基片栽體207移交到各對接敏03的對接夾她11中。然后，目標基 片載體207^t接站203進^ft接，并由對接站203的基片載體開啟器打開以^^ 許目標基片從目標基片載體207中抽出來(例如，通過i^圖l所示的FlW^手 的基片m器)。可以將抽出的基片傳iHS'J與基片加載敏01相關的一加工工具 上(例如，圖1中的加工工具113)而且一個或多^H'Bt^:理可以由加工工具施 加到該基片上。在^工工具中的處理完成時，^t接敏03將基片送回到目標基 片載體207中，而且目標基片載體207淑皮閉絲與對接敏03脫離開。然后，基 片栽^:運器215可以傳送目標基片載體207使其遠離對接站203并至^^位于 i^T裝^231下面的一位置處(例如，假i殳基片栽體207將M回到it^r裝5231 而不是被^f^在-"iH^^位i239的^^位置上)。即，當基片禁/^207^UL 撐在端^Mt裝^225上時，可以移動水平導柏21使其靠近垂直導彬17， 219 的上端217a， 219a，而且可以將支撐件223移動到水平導;^t221的上游端221a。 然后，將基片載^iii回到it^r裝^231中，此內^^在下面結合附圖5-6E進行 描述。結合附圖5 - 6E對本發明用于將目標基片栽體207加載到運輸裝置 231的示例性處理ii^li^fti兌明。圖5為一個^^呈圖，示出了本發明基片載體的加載過程。圖6A4E為圖5中加載i^呈各階段的示意性倆艦圖。圖5中的處理i^lA^步彩01開始而且步彩03緊隨其后。在步彩03中，控 制器237^'J—^H言號(例如，來自傳感器233iU35)，該信號表明i^^^231 的一個空的載^^ft401的存在，才娥該信號，在步彩05中，控制器237控制 基片栽^m器215以便使端^IMt，25 (用于將目標基片栽體207傳iHJiJ運^231)的運動相匹配。例如，端^l^裝i225可以沿7jc平方向大體上與空的 載^^^N01的iH和位置相匹配。如Ji^斤述，在一個或多個實施例中，端部 辦裝X225可以不i^it與起動傳感器(例如，圖2B中的傳感器^"233b， 233b') 相同的位置上。在這種情況下，在步彩05中需要端^Mt裝J^25的^ip速 以州嘗該端Wt裝^225^p^動(或發射)傳感器的不同位置。在本發明的至少一個實施例中，^>速端部，裝^225以使其與空的載 ##^401的位置和￡4>1相匹配(步彩05) ^^前，控制器237利用傳感器233 或者與ii^T裝^231聯接的一個或多個編碼器240a， 240b測定出運輸裝力31的 i^L還可以測定it^T裝X231的位置。基i^r裝^231的i^L，控制器237可直接運動以便大體上與端"W^裝^225 (其上含有目標基片載體207)的歧 和位置相匹配，從而使目標基片栽體207^iw載到空的栽^^^N01上。該運 動曲線可以,皮',定"，這樣，如果it^^X231的速^i在"^定的i^范圍內 時(例如，如^"Wt裝I^25^W定的運動曲錢^^速，則該范圍食^保 端"lp^裝^225'絲與空的栽^^^N01對準)，控制器237只允許端Wft 裝^225開始^M亍一加^Mt (例如，開始加速)；否則，圖5的處理it^錄l 可替換的是，控制器237可以利用it^裝^231的:^L^測定端^^裝置 225的運動曲線，例如，利用"H55定運動曲線的查閱表，借助一算法計算出運動 曲線等。可以理解的是，載4^^的逸變，而不是it^裝置的i^^可以被測速、艇，提伸斷氐(下面將結合附圖8A-8D對示斜腿動曲線進^^述)。 在圖6A中，端"^ft裝Ji25以大體上與it^J^31的^l相匹配的^移動，-口
面，其中在該栽^^ft上將加栽目標基片載體207。在該方式下，可以提妝 目標基片栽體207而JL^目標基片載體207的傳i^if呈中，載^^^N01不會阻 礙凸^402^皮傳^'Ji^r^^231上(下面糾述)。總之，目標基片栽體207的#^ff401，其中在該載4^ft上將加載目標基片栽體207，并且也不會接觸勝其上的基片載體T。 。 5 二步勸07接在步微0S^，在步W507中，目標基片載體207^1#^^ 401的有關7JC平位置被檢測(例如，通過圖2A的傳感器235)。例如，如果傳感 器235包^個光源/指示器對，傳感器235可以向空的栽##^#401 (或;t^T 裝S231)發出一束光。如MWt裝X225'l^目對空的栽^^^N01iU 時，該載##^能唯一^^皮傳感器23微惻(參考上面對附圖2C-2D的說 明)。圖2E是端^ft裝^225的部^it^L圖，示出了iM傳感器235來柳'J載體 ^ft401的一^件249，該部件將栽^^^N01聯接到i4^裝^231上。M 而言，載^^N01的部件249包括一個具有角度的凹口251，當端"l^t裝置 225'l^iM在載4^^N01下面時，該凹口肯巨將ife^241 (>^傳感器235發出 的)A4t回傳感器235。也可以利用其它的結構。例如， 一個或多個編碼器240a, 240b或其它的可直接測li^^裝liiJL的定位設備，其可以向控制器237提供這 樣的信息(例如，不斷地)，這樣，在一加載(或卸栽)辦中，控制器237T 以WTit^^置的位置。在本發明的至少一個實施例中，如絲^Mt裝X225沒有',目對空的 栽^^^N0HO0則圖5的處理過程結束。可替換的是，^^發明的另一個 實施例中，可以在目標基片栽體207和載#4^#401的相對的水平定位方面進 行<樹必要的調整(例如，當目標基片載體207升起時，輛保凸^402不和載 ^^t401接觸，下面糾述)。例如，控制器237T以使端^Mt裝X225加 速和/或^i到肯^w傳感器235^'J-"it當的對準信號。4il樣的位置調整i^呈可以,大體Ji4目匹配。在^^發明的另一個實施例中，可以省略步彩07和509 (例如，如^^用1定的運動曲線，該運動曲線與i^T^^231的i^l和/或端"Wt裝X225的發射時間/位置有關)。^il^實施例中，可以去##感器235。 在步御11中，假設端^^裝X225',目對空的栽^^N01設置， 如圖6B所示，通過將水平導扣21沿垂直導^f217， 219fj^而提fb^端^Mt 裝_￡225,這樣，將目標基片載體207以及其凸^402^升到載#*^401的水 平位置。如圖6B所示，將凸4402i^得略高于載^^^N01 (例如用于下面 M述的加載)。下面，如步鵬13和附圖6C所示，將目標基片載體207加速以使目標基片栽 體207的凸4402處于i^T裝i231的栽4^^N01^Ji。然后，將目標基片栽 體207g,這樣，目標基片載體207的水平il^又大體上與it^r裝li31的7K平 i4;l相匹配。接下來，如圖6D和步彩15所示，降f^^j^裝^225 (同時繼 續儲大體上與運輸裝置231的7jC平i^l相匹配)，以使目標基片栽體207的凸 4402與運輸裝^231的運輸裝置的載^^401#^^，從而將目標基片載 體207移交到栽#^^401上。^^發明的一個或多個實施例中，可做的是，合附圖8A-D對jtbi^辨述。在控制器237的控制下，基片載^^器215繼續降樣，端^Mt裝^225的運動銷229從位于目標基片載體207底面上的部件407中 脫離開。步彩17的示斜鵬果如圖6E所示。在端^Mt裝^225從目標基片載體207ji^離開^，在步彩19中的端 Wft^X225^L絲(例:M皮停止)并且圖5的處理過禾錄束(步彩21)。同 時，運輸裝l:m的載^^401通過凸^402支撐著目標基片載體207，該目 標基片載體207由i^r裝^231遠離加載勉01傳送。如上所述，4^發明的至少 一個實施例中，上艦"Wft裝X225的加速、絲、升高和/或PH氐可以由端部 #^裝^225確定的運動曲線來限定。這樣，本發明iU的基片加載勉Ol，尤其是錄制器237控制下辦的基 片載>^^運器215發揮了從移動運輸裝置卸歉基片栽體和向該移動運輸裝J^ M片載體的功能。^it種方式中，該本發明的基片加載站和基片栽^fe^器 可以I^f驢片在制造設備內的停留時間、加工^ft，以;5Ua工能力和制it^才 本發明，控制器237可以設計成完成圖3和5的處理過程中的一個或兩 個。圖3和5的處理ii^^可以M^—個或多個計^^呈序產品中。每個計算^M踏產品可以由計^^ii過一可讀媒介(例如，載波信號，妙，硬驅，隨 城^4#器等)來脅。4^發明的至少一個實施例中，如果出現動力故障、事故停工等，可將該裝X225。例如，控制器237可以包括一個端^Mt裝置收回禾I^，其肯MMW 定的刺口動力故障、事故停工等的中斷，沿遠離^^Ii31的方向自動收回端 ^Mt裝^225 (和/或水平導松21)。進而，可以將端^ft裝i225 (和/或 水平導柏21)偏置，這樣當動力M^片加載站201上^f多走時，能自動收回端 ^ft裝^225 (和/或7JC平導豐f221)。可以利用任何適合的偏置機構，例如， 彈簧、重力、氣缸、W^f、導螺浙等。上i^Wt裝置收回禾踏可通過 例如一個或多個計#4^產品來實現。可以影響基片加載敏01的設計的示例性錄包括，例如(1) i^T裝Xit 度；(2)基片載^t運器215^吏端Wt裝^225運動的水平和/或垂J^L; (3) 可應用到基片栽^^器215的端^ft裝^225上的水平和/或垂J^:^l和減 歧；(4)基片栽^m器215的端"Wt裝^225的7jc平和垂直運動范圍；(5) 由運輸裝^231傳送的相鄰基片栽體207之間的距離；(6)運輸裝^231傳i1^ 片載體207所在的高度；(7)基片載體207應該被提升的垂彭巨離從而移^1于 傳^片載體207的it^r裝^231的裁/f^^N01; (8)每個基片栽體207的高 度(例如，垂JA寸)；(9) ^41^^401#^^基片載體207必須降 低的距離，以允i^^裝i231傳錄片栽體;JMtii^的基片栽體207而不會 ^S^Jie^的基片栽體207; (10)栽^^^HM的類型；和/或(11)其它 獨的純例如，在本發明的至少一個實施例中，本發明的基片載Wt器215應當 能夠(1)使端^Mt裝^225獲^""最大的水平i^，該i^L大于或等f^T ^X231的7jC平^l; (2)提fH亥端"Wt裝^225至一足以Mit^i的載體 ^vft401掘離^N多U片載體207的高度；(3)以兩種或多種水平it;l移動， 例如第一水平^M于與it^裝置的i4^相匹配，第二水平i^M于傳i^片 載體207到(和從) 一對接站203; (4)以兩種或多種垂li^l移動，例如第一 垂直i^UU于M輸裝置231脫離開一基片載體207或移^片載體207到運輸 裝^231，第二水平i^I于傳錄片載體207到(和從)一對接溢03;和/或(5)基片,刻^ko應該辦基片栽^m器215以便將其端^IMt裝i225^^JX皿或其它的存儲位置，那么應該進一步,基片載^m器215以降^^^^ 作裝X225從而適^^f^fW^位置的需要)。位于水平導才f221上的端"W 作裝置225以^JU于移動端部IMt裝置225的機構的7iC平移動范圍應該;l這樣 的，即可使端部^ft裝置225加速至與運輸裝置的i^大體J^目匹配的水平速231相M (同時狄與運輸裝^231傳送的其它基片載體的,)，并^1 停止，所有這些都肯yL水平導彬21提供的水平移動范圍內實現。希望在本發明基片加載站的一個或多個實施例中包括上述部件/M中的 一些或全部。下面，結合附圖7A-7D討論在設計本發明基片加載勉01的"^逸實施例和 /或為控制器(圖2A)編制程序中可以考慮的^t因素和M。圖7A^7B是與 圖2A類似的本發明基片加載說Ol的簡略JE^L圖。圖7C - D絲片載#與練 裝i231^^/或從該it^tl23lJi^離開的簡略示意性,財見圖，其與圖4A-4E和6A-6她獨。圖7入示出基片載#^器215的端#^裝3￡225的水平移動范圍。以實線m器215的水平導相21的運動上限位置。以虛^^702處示出的端##^裝置 225和支撐件223是端^IMt裝i225沿著水平導^f221的運動下P艮位置。圖7A中 示出的距離DHR ^fJ(^端^^t裝^225的最;Mc平移動范圍。水平移動范圍DHR的選棘了受到上面討她的設計因素影響外，還受 到對接縱03iUW239的定位(例如，對接站或皿的數*^/或水平跨度)，基片加載敏01希望的^A區，加工交接面的尺寸或與基片加載站201聯接的加 工工具和/或等絲響。圖7B示出端^Mt裝Ul25的垂直移動范圍。以實^jt703處示出的端"W作裝置225、支撐件223和水平導松21是端部l^t裝X225垂直運動的上限。在該位置，端"Wft^225具有一高^EH，其足夠高以便能將基片載體207的凸 4402Mi^r裝i231的栽^^^40lJ^多走(^^見圖4B"4D)。繼續參考圖7B，以虛^704處示出的端"1|5#^裝^225、支撐件223和水 平導^221是端"Wt裝^225的垂直運動下限。在該位置，端^Mt^Sl25具 有一高JLEL，其是滿;L^片加載站201最^^t接站(或^^位置)需要的最低 高度。在圖7B中示出的距離DVR 4化端部#^裝置225的最大垂直移動范圍 (即DVR-EH-EL)。也可利用其它的垂直移動范圍。圖7C-7D示出了影響基片載體207腿輸裝置231上脫離或^^#^的參 數。圖7C示出了一距離DS ，其m^r裝^231傳輸的兩個相鄰基片載體間隔開。 該間隔距離DS與載4^^N01之間的距離DCEM有關(但是小于該距離)， 而且與基片栽體207的水平尺寸^T關。妙絲卸載辦過程中，增加距離DS 可提^-個較大的空間和/或時間周期來提升、降低、加速和/或^l一基片栽體 207，從而可^^載和下載辦。然而，增加距離DS通常會減少it^^231 傳輸的基片載體的4gt量。如圖7D所示，在本發明的至少一個實施例中，為了將基片載體207vyj^T 裝置231上脫離開，端部辦裝置225條動部件229提升到至少等于基片載體 207底部的高;tECB處。尤其是，g動部件229提升到大于或等于高^ECB與 載^(^^N01的底座高如CEM^的高彭t,其中的M用于支撐基片載體 207 (例如，城4^^N0lJ^多;iiJt載體207的凸^402)。在剩氐已脫離 出的基片栽體2074^前，將端"Wt^225絲，通過使悉的距離大于凸^402 的"j^LLF以允許載^^N01錄片載體207的前方移動。許多其它的l^t都 可以影響本發明基片加lUto01和基片m器215的設計。上面描述僅僅介紹了本發明的示例性實施例；對于^^域凈i^A員來i兌， 4^發明范圍內對上述設備和方法的^A輕而易舉的。例如，可以只用一個垂直導^fc可以取fUiii^基片栽^^逸器中使用的兩^^直導桿。jH^卜，可 以^片載^t器上安置一個聯接的垂直導桿，用于沿水平導;^作水平運動，可4戈^^接的水平導桿沿垂直導^f作的垂直運動。當基片栽^(Wt器^"個沿水平導根動的垂直導桿時，提升端^Mt 裝置以^4片載^^"-^^裝JJi^離開或者制^^lWt裝置以將基片栽體 移交到運g置上，這些^T通過沿著垂直導桿提升或斷^Wt裝置來實.現(例如，并不是才樹一對垂直導桿^M1升水平導桿)。^片載#^運器215 的支撐件233上iU—致動器(例如沒有示出的皮帶傳動裝置或導螺桿)以相對 水平導桿221iM^升端部辦裝置225，從而將基片載^it輸裝置231上脫離上(一除了 (或代替)沿"^直導桿或多個導桿提升^^^平導^f22lO卜)。本發明可以用于在4直方位里從傳i^片載體的運輸裝置上卸栽該基 片載體或向其 4片載體。^1#-種情況下，端^t裝I^25可以包^" 重新定^^幾構，用以在垂直和水平方位之間重新確定一基片栽體的方位，如在 2002.8.31提出的序列號60/407，452、發明名稱為"具有在垂直和水平方位之間重 新定位一晶片載體的機構的端"lplMt裝置(End Effector Having Mechanism for Reorienting A Wafer Carrier Between Verticle And Horizontal Orientations)，， (^^A4號7097)的美國專利申請中所介紹的一樣。雖然本發明只對單一的基片栽^ii行了說明，但;l^發明還可以應用在夾 持多個基片的基片載體上。本發明中示出的基片加載站的特定實施例包括以多^直塊排列的對接 站。然而，上錄片加載站可以包括只有一恒直塊的對接站，只有一個對接 站或者多于兩M直塊的對接站。基片加載站可以包括一個或多個^f^W^/ 或一個或多個不是^f^L的、其它的基片載^f^殳備。^^發明示出的示斜tt片加載站中，所示的對接站包^t接夾鉗，該對 接夾鉗懸吊基片栽體用以妙載和分離位置之間移動。可替換的是，該對接站 可以包括對接滑M平臺，其4片栽體的下面通過其底部或側面等支撐基片 載體，同時 "接和分離位置之間移動該基片載體。可皿的是，本發明在基片栽#栽站中使用了一個框架，而且將7jC平和 垂直導^:接到該才錄上。在這種方式中，他&的基片載體加栽站是模件化的 并且可以'fel安^^準，如果該基片加載站包f個或多個^^(例如， 圖2A中的^W239)，則可以##^^#^絲該沖1^01。通過將基片栽 ^m器和^W (或多個嫩)^^^f匡架上，基片栽^*4器和賴 ^ 目對^ 1#*有一^定位置。i^'j于^"^w^準，而JL^^:利用^^fff匕 的基片加載站的另一*點。同樣地，iH口用于向懸吊設4^系,栽和/或 卸絲片載體的其它的才械可以m^安^JiJ機^Ji，如在2002.831提出的序列號60/407，451、發明名稱"用于棘晶片栽體的系統(System for Transporting Wafer Carriers) " (^fJ^SA4號6900)的美國專利申請中所介紹的一樣。一方面，可以將框架安絲清理室壁或在一個腔室(例如加工交接面腔室) 的前壁的預定的安裝位置上(例如，預先鉆制的螺農孔等)。可她的是，該 壁還設有用于安^t接夾鉗或對接平臺的預定的安裝位置。iH外，該壁還可以 設有用于安M片載^T開;N^的預定安裝位置。當將框架、對接,和基片 栽粘開才贈#^^^目同表面的預定位置上時，^-"個相關位置都是預定的， 而且<更于進4亍基片加載站的安^wfe準。盡管本發明描述的魏裝置位于基片加載站201的上方，但是也可以考慮 g輸裝置^^在基片加栽站的高JLh或之下或者在位于基片加栽站附近的另 一個位置上。可以利用本發明所示的基片加載站向加工工具、測量位置或將基片傳idSiJ 的其它位置上4^^基片。從上面的描述中可以理解，本發明的基片加栽站可以結—加工交接面(Fi)安裝，該加工交接面具有一FD^l手，該才;ip^手可以MJ^片加載站的對接站向加工工具的栽入閘室傳送基片(諒如在圖l的系統中)。可替換的是，可 以省略該加工交接面，而且^/v閘室可以包括一基片搬運器，其用于直接M 片加載站的對接姚iliJJt。作為另一種可替齡式，加工工具可以在大^a 力而不;i真空下i^ff^怍，這^f就可以省 ^該^A閘室。圖8A - D是端部^ft裝^225的示例'^it動曲線。在本發明的至少一個實 施例中，當利用這樣的運動曲線時，只需JH^1傳感器233 (例如，"絲"傳感 器，而可以省19§#感器235)。結合附圖8A，曲線C1示出了妙載辦中端部 ^ft裝置沿x軸(it^^移動的7jc平方向)的逸變。曲線C2示出了^a^JMt 中端Wt裝置沿z軸(垂直方向)的逸變。曲線C3和C4分別示出了#載操 作中端^t裝置的z^i置fe敝置。圖8B剿以于圖8A，只是示出了狄的 z軸位置數據。圖8C-8D類似于圖8A-8B,只是示出了端^Mt裝置225在卸 載辦過程中x她變(曲線C1') ， z4fcl變(曲線C2') ， z^i置(曲線C3')和 x軸位置(曲線C4')。值得注意的是，圖8A-8B示出了絲片載體加載辦的 開始過程中(例如4H嘗基片載體的尺寸)^^H軸位置的z軸位置數據(曲線 C3)。結合附圖8A-8B和曲線C1-C4， ^栽的過程中，端^pl^t裝X225可以 ^M亍與圖5所示相類似的提升、降^^加速。例如，參考圖5A和6A-E，在^U 加^Ht的起動信號后(步W503)，加速端^Ht裝^22M吏其在時間Tl襯2 之間與運^T裝X231沿x軸方向的逸變(曲線C1)相匹配(步彩05和附圖6A)。 ^，在時間T3襯仗間，端^Mt裝Ii2S^升Ji^裝I^31的高度(步驟 511和附圖6B);例如，結果使要加栽到i^r裝^231上的基片栽體207的凸^402 位于栽^^^N01的上方，其中，該載#^^將絲收該基片載體207。在時間T5和T6之間，端部，裝置225^輸裝^231的速度之上(曲線 Cl) 口速(然后再^回it^r裝^231的itJL)，這樣，將基片載體207的凸 ^U02定錄栽^^^N01的上方(步彩13和附圖6C)。在時間T7，當基片 載體207的凸^402定^^載#^^401的上方時，斷絲^Mt裝X225 (曲 線C3)而且當凸,2^觸載^^ft401時停止下來(如時間T8所示)。1^，因而，:片載體207以大體Ji^i^l和/或:i^1 (例如時間T8)被^^ij錄 裝X231上(步網15和517及附圖6D-E)。例如，由于端"W^裝X225在凸緣 402接觸載#*^401時停止下來，所以基片載體207沿z軸方向的傳送出現大 體jL^i^l和加狄(曲線C2)。同樣，由于辦裝X225的狄沿x軸方向保 持不變并且與it^T裝^231在栽體交換iif呈中的:i^ (曲線C1)相匹配，所以基 片載體207沿x軸方向的傳送出現大體Ji^加狄。而且，在至少一個實施例中， 在基片栽體傳i^t程中沿y軸方向沒有運動n'因此，基片栽體傳送可以實現 沿三個方向大體jL^加it^L和至少沿兩個方向大體Ji^逸l時間T9^，操 作裝^225開始g (步彩19^曲線C1)。結合附圖8C^8D和曲線C1-C4，在^^^ft過程中，端"1|5#^裝^225可 以扭行與圖3所示相務似的提升、降f^M加速。例如，參考圖3和4A-E,在^!J ^y^t的起^ft號后(步購03),加速端"Wt裝^225^吏其在時間Tl^T2 之間與it^裝^231沿x軸方向的逸復(曲線C1')相匹配(步彩05和附圖4A)。 之后，在時間T3和T仗間，提升端Wf^裝^225 (曲線C3') 4吏運動部件229圖4B);在時間T4當運動部件229^凹形部件407時，停jt^升端"W^裝置 225 (曲線C2'和C3')。在時間T4^T54L間，繼續提升端^SHt裝^225從而升高基片栽體207的凸4402使其脫離載體接合件401 (步驟311和圖4C)。因而， 基片載體207以大體上零速度和/或加速度(例如，沿x、 y和/或z方向，這是由于 在從基片載體接合件401上提升起基片栽體207之前，在時間T4時z軸運動的中止以及由于在端部操作裝置225和運輸裝置231之間相匹配的速度)從基片載體接合件401上卸載下來。在時間T5之后，端部操作裝置225減速并重新加速(步驟 313和曲線C1')并且降低至如前所述并參考附圖8C-D可移走接合件401。
因此，從/向一移動運輸裝置卸載/加載基片載體可以沿一個或多個方向， 較好是沿兩個方向，最好是沿所有的方向上出現大體上零速度和/或加速度。可優選的是，沿垂直方向大體上為零速度和/或加速度；在卸載/加載過程中可優選的是零速度和/或加速度，而不是大體上零速度和/或加速度； 在發明中使用的 "零速度"或"零加速度"是指當1勤遮輸裝置高度、運輸裝置速度、致動器可重 復性等， 諸如控制器分辨率、致動器分辨率、端部操作裝置位置差等的系統 限制和/或等等可能的給定系統變化時盡可能接近于零。"大體上零速度"或"大體上零加速度”是指充分地接近于零，這樣，一基片載體可以從/向移動運輸裝置和/或載體接合件卸載/加載而不會損壞容納在該基片載體內的基片和/或產生潛在的損壞微粒。例如,基片載體可以以較小的速度進行接觸。在一個實施例中，端部操作裝置225可以快速地垂直升起，然后在接觸基片載體之前減慢至較小的速度或大體上零速度。也可以利用一非常小(或者大體上為零)的加速度。也 可以執行務似的加載操怍。在一個實施例中，基片il基片載體沿垂直方向以小于0,5G的力進行接觸，而在另一個實施例中是以小于O.ISG的力接觸的。也可以利用其它的接觸力值。
盡管本發明主要結合從/向一移動運輸裝置上卸載/加栽只含有單一晶片載 體的基片栽體進行了描述，但是，可以理解的是，含有多種基片的基片栽體也可以同樣的從/向一移動運輸裝置上卸載/加載，而且，本發明還可以在傳送單一 基片栽體和多種基片栽體的系統中(例如25個基片載體前方打開統一的容器)應用。同樣地，本發明還可以用于從和/或向一移動運輸裝置卸載和/或加載一獨特的基片(例如，沒有容納在一閉合的基片栽體內的基片)。例如，基片可以 通過利用一開放的基片栽體、 一基片支撐件、 一基片盤或其它的基片傳送設備 的運輸裝置來傳送，其中，利用類似的端部操作裝置225的運動和/或運動曲線，該運輸裝置允許端部操作裝置225 (或者其改變型式)直接將一基片放置在該運輸裝置的基片傳送設備Jl^將該基片從該設備J^多走。因而，可以^it樣的獨特基片傳^U'J—對接站或其它加栽端口 ，或如果需要直^f^ll^栽入閘室和/或 加工工具。例如，可以#-基片賴部辦裝^225直^^1^加工交接面和/ iyw工工具的基片lfe^l^手中(例如，通過一直接的"面對面(blade"to"blade)" 傳絲通過一中間的傳送區域)。同樣地，可以將多種獨特的基片M/向^f多動 賺裝置卸齡栽。因此，盡管本發明是財^i^實施例進^^描述，但是可以賄的是， 其它的實施例都落ASU本發明由后續;M'J^求書來限定的樹申和范圍內。
權利要求
1.一種用于向加工工具提供基片的裝置，其包括基片載體搬運器，其用于向該加工工具的第一加載端口傳送基片載體，該基片載體搬運器包括垂直導桿；聯接在該垂直導桿上的水平導桿；以及用于支撐基片載體的端部操作裝置，其可相對垂直導桿垂直地移動并可相對水平導桿水平地移動；以及控制器，其與該基片載體搬運器聯接并可操作地控制該基片載體搬運器，這樣該基片載體搬運器的端部操作裝置可使該基片載體從位于基片載體搬運器附近的基片載體運輸裝置上脫離開。
2. ^H5^要求i所述的裝置，^#攤于，該基片栽#1^器包^-對垂 直導桿，并且其中該7]C平導軒用于沿該對垂直導桿垂直;^動；以及該端"Wt裝置用于沿該水平導桿水平^動。
3. :W3Uf慎求l所述的裝置，膽棘于，該控制器還可辨綠制該基 片載^t器，這樣當該基片載#4^動中并且由該基片載#^^裝置傳送時， 該基片載^^m器的端^t裝置可^^片載^^該基片載^il輸裝置Ji^離 開。
4. WU，漆求1所述的裝置，絲絲于，才^W定情況，該控制器可操 作^i^T裝置自動收回端^##組
5. :H5U'j要^4所述的裝置，^#絲于，該預定情況包樹力贈和緊 急停工中的至少,。
6. —種傳il^片栽體的方法，其包拾i^^位于一基片加絲附近的基片載^i^r裝5Ji的基片載體，該基片加 餅包^-基片載#^器，其用于向一加載端口傳iH^片載體； 確^片栽^^^X的i^;基于基片栽^it輸裝置的i4;l確定出基片栽^^^運器的端部IMt裝置的第""it動曲線；以及在基片栽^U亥基片載^it^^置Jl^離的至少"^P^t程中，利用該第《動曲線iM^制該端"Wt裝置的運動。
7.才^^MyN^6所述的方法，還包括基于基片載^^r^置的:^L確定出端^ft裝置的第^it動曲線；以及在向該基片載^it^^XJi傳錄片栽體的至少""^^ii^中，利用該第 ^t動曲線iM^制該端^IMt裝置的運動。
全文摘要
在本發明的第一方面中，一基片加載站用于連續傳送基片載體的運輸裝置。一個基片載體搬運器作為該基片加載站的一部分，對其進行操作從而和運輸裝置交換基片載體，同時基片載體在運動中。載體交換過程可以包括使基片載體搬運器的端部操作裝置以與運輸裝置的速度大體上相匹配的速度來運動。本發明還提供了許多其它的方面。
文檔編號B65G49/07GK101217126SQ20081000227
公開日2008年7月9日 申請日期2003年8月29日 優先權日2002年8月31日
發明者埃里克·A·恩格爾哈德, 杰弗里·C·赫金斯, 羅伯特·B·勞倫斯, 邁克爾·R·賴斯, 馬丁·R·埃里奧特 申請人:應用材料有限公司