在空中传送期间稳定衬底的载体制造技术

本发明专利技术涉及一种在空中传送期间稳定衬底的载体的方法。在第一方案中，提供第一装置，用于衬底载体的处理位置间的空中传送。第一装置包括（１）空中传送机构；（２）挂在空中传送机构上的衬底载体支架，适于接受和支撑衬底载体；以及（３）稳定装置，适于限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。还提供了大量的其它实施例。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件制造系统，更具体的，涉及在制造设备中衬底载体的传送。
技术介绍
在制造设备中衬底载体的传送，例如在衬底处理位置之间和/或从存储位置到处理位置，至少部分通过升降机来完成，例如，空中传送(OHT)系统。可以设计OHT沿包括直线部分和/或弯曲部分的传送路径同时传送许多衬底载体。例如，传送路径的直线部分沿着安装(populated)有清洁室(cleanroom)的连续喷嘴(mouth)的清洁通道，或沿着包含连续的衬底处理位置的制造接口(factory interface)的清洁室。因此，传送路径的弯曲部分采取离开清洁通道并进入清洁室的方式，或与此相反。这种OHT系统包括可旋转元件和载体支架。例如，可旋转元件可以悬挂在升起的高度(例如，在制造设备的上方)并且在升起的高度通过/沿传送路径旋转。载体支架可以连接到可旋转元件，用来接受和支撑衬底载体，并且以预定的间隔隔开，例如，可以根据OHT要运载的衬底载体的尺寸确定，考虑这种载体间的间隔能够避免在传送、装载和/或卸载操作期间的机械干扰。从这种OHT的载体支架上去掉被载体(即，“拾取”)和在这种OHT的载体支架上装载衬底载体(即，“放置”)的功能至少要求一定程度的精度。例如，在任何给定时刻可能需要OHT的载体支架或由其支撑的衬底载体的位置的精度和/或可预测性。而且，需要对装载和卸载设备相对于OHT的运动的良好控制。例如防止在衬底载体中存储的衬底不受控制的移位和/或在过度振动和/或冲击期间保护衬底不被损坏等重要目标的实现依赖于这种精度和/或这种控制的存在。如此，需要提供改善对沿处理位置间的传送路径传送的衬底载体的位置和方向控制的方法和装置(例如，控制衬底载体相对于OHT的可旋转元件的位置和方向)。专利技术概述在本专利技术的第一方案中，提供第一装置，用于衬底载体的处理位置间的空中传送。第一装置包括(1)空中传送机构；(2)挂在空中传送机构上的衬底载体支架，适于接受和支撑衬底载体；以及(3)稳定装置，适于限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。在本专利技术的第二方案中，提供第二装置，用于衬底载体的处理位置间的空中传送。第二装置包括(1)空中传送机构；(2)挂在空中传送机构上的衬底载体支架，适于接受和支撑衬底载体；以及(3)旋转稳定装置，适于限制由衬底载体支架支撑的衬底载体的摇摆。在本专利技术的第三方案中，提供第三装置。第三装置包括(1)适于接受和支撑衬底载体的衬底载体支架；以及(2)旋转稳定装置，连接到衬底载体支架并且适于限制由衬底载体支架支撑的衬底载体的摇摆。在本专利技术的第四方案中，提供第四装置。第四装置包括(1)衬底载体，适于连接到衬底载体支架并由衬底载体支架来支撑；以及(2)旋转稳定装置，连接到衬底载体，并且在衬底载体由衬底载体支架来支撑时，适于限制衬底载体的摇摆。在本专利技术的第五方案中，提供第一方法，用于衬底载体的处理位置间的空中传送。第一方法包括(1)在空中传送机构上悬挂衬底载体支架；(2)使用衬底载体支架来支撑衬底载体；(3)传送衬底载体；以及(4)限制衬底载体与衬底载体支架之间相对于空中传送机构的摇摆。根据本专利技术的这些和其它方案提供许多其它方案。通过下面的详细介绍、附带的权利要求书和附图，本专利技术的其它特征和方案将变得更加显而易见。附图简介附图说明图1是根据本专利技术的示例性衬底载体传送系统的侧面正视图。图2是图1的OHT系统的一部分的侧面正视图，其中衬底载体沿传送路径运载，其中衬底载体和载体支架可能已经偏离容易交换的位置和方向。图3是用于传送多个衬底载体的本专利技术的OHT系统的一部分的侧面正视图，还包括根据本专利技术的实施例的稳定机构。图4是用于传送多个衬底载体的本专利技术的OHT系统的一部分的侧面正视图，其中稳定机构适于与根据本专利技术的实施例的衬底载体的表面相互作用。图5是根据本专利技术的另一个实施例用于传送多个衬底载体的本专利技术的OHT系统的一部分的侧面正视图。图6是根据本专利技术的另一个实施例用于传送多个衬底载体的本专利技术的OHT系统的一部分的侧面正视图。详细介绍之前引入的在2003年8月28日申请的标题为“System For TransportingSemiconductor Wafer Carriers”的美国专利申请No.10/650,310(代理案号No.6900)公开了在处理位置之间传送衬底载体的空中传送系统。这里公开的OHT系统包括在制造设备工作期间不断运动的可旋转元件。这种引导可旋转元件通过其传送路径的处理位置间OHT的恒定速度高于一般的处理位置间的衬底传送速度。例如，可旋转元件沿其传送路径的恒定速度可以超过2-3米/秒或更高。可旋转元件通常不能停止或慢下来，以配合相对于载体支架拾取或放置衬底载体的过程。在许多情况下，可以认为相对于一直旋转的OHT的载体支架拾取和放置衬底载体的过程的性能限制在有限的时间框或时间“窗口”中。就高的传输速度而言，根据传送速度和/或与特定处理工具或为OHT服务的装载口(loadport)相邻的装载和卸载装置(例如，衬底载体处理机)的水平移动距离(例如，“行程”)的可用空间受限制的程度，与拾取和放置有关的时间窗口可能较窄，特别是与作为衬底载体交换功能的一部分降低旋转速度和/或都停下来的其它类型的OHT对应的拾取和放置的时间窗口相比。因此，例如，该特性要在良好的机械精度/定位方面投入更多的资金，从而避免对在衬底载体交换期间储存的衬底造成过多的振动和/或冲击损坏。能够在适宜的传送路径中在一个或多个转弯(turn)中与某些OHT系统的移动的可旋转的元件(例如，恒速移动)交换衬底载体。但是，其它一些OHT系统只能在沿传送路径的直线段的专用交换位置(例如，在传送路径的转弯之间)中进行这种交换。选择后一种方案的一个原因在于，在某些传送应用中，在恒速交换期间，沿名义上的直线实现协同操作的设备之间的定位比沿曲线更容易和/或方便。限制在传送路径的直线段进行交换的另一个原因是在衬底载体以较高的速度沿传送路径的曲线段通过时向心加速度的潜在的复杂作用。但是，本专利技术人已经观察到即使在传送路径的直线段进行交换也可能存在潜在的复杂化。具体的，本专利技术人注意到，通过限制在直传送路径段进行这种交换未必能够使在OHT的连续运动的元件(例如，可旋转元件、载体支架和/或传送的衬底载体)与用于进行载体交换的潜在的快步的高加速度传送设备(例如，包括衬底载体处理器和它们的末端操纵装置)之间提供足够精度的任务变得容易。例如，即使当由OHT传送的衬底载体保持牢固的固定在它们各自的载体支架内，并且当使悬挂该衬底载体的可旋转元件与预定的OHT传送路径的直线段接近一致(例如，通过专用滚轮、轨道和/或其它类型的驱动/引导设备良好的引导可旋转元件)时，衬底载体仍以阻碍平滑的载体交换的方式倾向于偏离最佳位置和方向(例如，相对于可旋转元件)。因此，无论这种交换发生在传送路径的转弯中或沿直线部分，对衬底载体的位置和方向的良好控制都是要首先考虑的。图1是示例性衬底载体传送系统101的侧面正视图。衬底载体传送系统101包括用来，例如，沿处理位置间的传送路径(未示出，延伸进入图1的图纸中)，传送多个衬底载体105的OHT系统103，以及用来相对于OHT系统103拾取和/或放置衬底载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在处理位置之间空中传送衬底载体的装置，包括：空中传送机构；衬底载体支架，从空中传送机构悬垂下来并且适于接受和支撑衬底载体；以及稳定装置，适于限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。

【技术特征摘要】
US 2003-11-13 60/520,0501.一种用于在处理位置之间空中传送衬底载体的装置，包括空中传送机构；衬底载体支架，从空中传送机构悬垂下来并且适于接受和支撑衬底载体；以及稳定装置，适于限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。2.根据权利要求1的装置，其中稳定装置可操作地连接到衬底载体。3.根据权利要求2的装置，其中稳定装置还适于与衬底载体相互作用，从而相对于空中传送机构校正衬底载体的位置或方向偏离，从而限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。4.根据权利要求2的装置，其中稳定装置还适于与衬底载体相互作用，从而防止衬底载体的安装部件相对于相应的衬底载体支架的安装部件发生移位。5.根据权利要求1的装置，其中稳定装置可操作地连接到衬底载体支架。6.根据权利要求5的装置，其中稳定装置还适于与衬底载体支架相互作用，从而相对于空中传送机构校正衬底载体支架的位置或方向偏离，从而限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。7.根据权利要求1的装置，其中稳定装置包括连接到衬底载体的一个或多个滚轮；以及轨道，适于接受一个或多个滚轮；以及其中至少一个引导衬底载体支架，并校正衬底载体支架相对于空中传送机构的位置或方向偏离，从而限制衬底载体和衬底载体支架相对于空中传送机构的摇摆。8.根据权利要求7的装置，其中稳定装置适于减小稳定装置与衬底载体支架之间的摩擦，从而减少在传送期间产生的微粒。9.根据权利要求7的装置，其中稳定装置还包括连接到一个或多个滚轮的轨迹；以及轨道适于通过轨迹接受一个或多个滚轮。10.根据权利要求7的装...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔R赖斯，埃里克A恩格尔哈德特，罗伯特B劳伦斯，马丁R埃里奥特，杰弗里C赫金斯，
申请(专利权)人：应用材料有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]