CN100499021C - 高效能缓冲仓储装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于一种缓冲仓储装置，包含一高架式输送轨道以及至少一输送系统或输送带。高架式输送轨道是供支撑多数个用来输送晶圆盒的高架式输送车。至少一输送系统或输送带是设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车中的晶圆盒。举例来说，该缓冲仓储装置可吸收晶圆盒在仓储装置与制程机台间移动的过多流量；例如可促进在半导体制造厂中多数个输送车间具有一种有秩序且高效率的移动流量。

Description

高效能缓冲仓储装置
技术领域
本发明涉及一种自动化物料搬运系统(Automatic Material HandlingSystem，AMHS)中的高架式缓冲仓储装置(Overhead Buffer Stocker)，且特别是涉及一种高效率的缓冲仓储装置，其具有水平输送带(conveyor)、垂直输送带以及/或水平旋转(horizontal carousels)方式以提升在制造厂中不同机台站点间，物料的输送效率。
背景技术
在制造一项产品时，通常必须使用不同的工作站或是制程机器来进行加工处理。因此，在工厂制造流程的整体考量中，如何输送半成品或在制品(work-in-process)是一项重要的问题。尤其在集成电路的制造过程中，因晶圆(或晶片)本身易脆的性质，导致半导体晶圆的输送过程必须格外小心。此外，在制造集成电路产品的过程中，通常需要历经多道制程，亦即历经数百道以上的制程处理才能完成集成电路产品的制作。因此，半导体晶圆或是集成电路晶片必须于许多不同制程机台间输送，方能完成这些不同的制程。
举例来说，若是以完成一个集成电路元件的制造来说明，在完成可供运输的集成电路晶片封装之前，集成电路晶片必须完成各种不同的制程步骤，如沉积、清洁、离子植入、蚀刻以及形成保护层。而每一个制程步骤必须使用不同的制程机台，如化学气相沉积反应室、离子植入机、蚀刻机等来完成。因此，在整个晶圆制作程序完成之前，半成品的晶圆必须在不同的机台间输送许多次。因此，在半导体厂中集成电路制造流程的整体考量中，如何安全输送与正确追踪半成品或在制品晶圆，便是一项重要的问题。
现有的晶圆厂中是利用自动导引车(Automatically-guidedvehicle，AGV)或是高架式输送车(Overhead transport vehicle，OHT)，沿着预先设定的路径或轨道来输送半成品或在制品晶圆。同时，为了输送这些晶圆，晶圆会先被载入到晶舟(cassette)或是标准机械介面晶圆盒(standardized mechanical interface(SMIF)pod)中，然后在被夹起并放置于这些自动输送车上。为了能识别自动输送车上将被输送的半成品或在制品晶圆，会在晶舟或晶圆盒的侧面上标示有一标签。而自动输送车的防护轨道上则装设有一标签读取机，标签读取机可以读取晶圆盒上的标签资料。这些AGV或是OHT车会沿着制程外区间回路(interbay loop)在不同制程区间(bay)之间输送晶圆盒。最后，晶圆盒会被送到一个机械可存取的储存间，或是仓储装置(stocker)中，经由仓储装置传送晶圆盒至制程内区间回路(intrabay loop)。
在自动化物料搬运系统(AMHS)中，仓储装置(stocker)已经被广泛使用于AGV车间或是OHT车间的连接区域。仓储装置(stocker)可以设置于地上或是高架于轨道上，以供存放或输送存放于晶舟或是SMIF晶圆盒中的晶圆。举例来说，请参阅图1所示，图1是绘示现有的制造厂中所使用的三种不同仓储装置配置的示意图，现有使用仓储装置的三种可能配置，分别为配置A、配置B以及配置C。在配置A中，是使用一个仓储装置10来储存SMIF晶圆盒中的在制品晶圆，并且依序传送该些晶圆到机台A、机台B最后到机台C以分别进行在制品晶圆所需的不同制程步骤。在机台C的制程步骤完成后，SMIF晶圆盒会被回传送回仓储装置10中以供被输送到下一个可能的仓储装置。然而，配置A在理论上可行，但却不太可能实现在实际的制造环境中，主要是因为在提供仓储装置10中晶圆的制程处理的机台或制程设备附近，总是无法设置仓储装置10。
在配置B中，是使用一个仓储装置12以及多数个暂存区包含暂存区A、暂存区B以及暂存区C，以分别提供三种由机台A、机台B以及机台C所实施的不同制程。如图1中所示，首先，SMIF晶圆盒会被由仓储装置12输送到暂存区A并在此等待，以于机台A中进行制程处理。暂存区B以及暂存区C与机台B以及机台C之间分别有相似的连接关系。因此，暂存区A、暂存区B以及暂存区C成为在晶圆上实施不同制程机台的中继站(HoldingStation)。配置B提供了一种在制造程序上可以实现的方案，但是因为所需的暂存区多，造成所需要的楼层空间过多。因此，配置B在半导体制造厂中也不是一种可实施的配置。
在配置C中，是使用一仓储装置14来控制在制品晶圆到机台A、机台B以及机台C间的储存与输送。在SMIF晶圆盒被送到三台机台的其中一机台后，在SMIF晶圆盒被送到下一台机台之前，SMIF晶圆盒总是会先被回送至仓储装置14。这是种可实行的程序配置，因为这种配置只需要一个仓储装置就可提供处理三种不同制程的机台，而且不需要额外的暂存区。但是，因为仓储装置14本身即作为一个暂存区来使用，造成仓储装置14的使用频率会相当高。因此，存取仓储装置14的次数会较前述其他两种配置为高。
请参阅图2所示，图2是绘示典型的自动化物料搬运系统(AMHS)使用一中央通道、复数制程区间(bay)以及复数不同性质的机台的示意图，现有的自动化物料搬运系统(AMHS)使用一中央通道22、多数个制程区间(bay)24以及多数个不同性质的机台26。同时，使用多数个不同性质的仓储装置30来作为制程区间24或是制程区间24内制程机台30的输出与输入。在一个有效率的自动化物料搬运系统(AMHS)中，中央通道22经常会被设计于制程区间布局中，以执行不同制程区间之间批料的输送。在这种配置中，自动化物料搬运系统(AMHS)中的仓储装置变成制程区间输出与输入的路径。然而，对于制程外区间来说，仓储装置30将会形成一个瓶颈点。产生瓶颈点主要的原因，即是在于仓储装置30的输出/输入载台。
在现代的半导体制造厂中，尤其是200毫米(mm)或300毫米(mm)，即8寸或12寸晶圆的晶圆厂中，自动导引车(AGV)或是高架式输送车(OHT)已经被广泛使用于晶圆的输送程序中。AGV或是OHT利用仓储装置30的输出/输入载台来载入或载出整批晶圆，亦即一般存放于晶圆容器中，如SMIF晶圆盒或是晶圆传送盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)中的晶圆。此外，在制程机台附近会设有一高架式缓冲装置(Overhead Buffer，OHB)以提供每一晶圆容器进入制程机台前，暂时存放晶圆容器。
请参阅图3所示，图3是绘示现有的高架式输送车(Overhead transportvehicle，OHT)的立体图，高架式缓冲装置(OHB)32包含有两输送车34与36。输送车34与36是沿着轨道38行走。仓储装置30具有一输入载台40以及一输出载台42。当晶圆盒44中的晶圆在等待邻近于仓储装置30附近的机台进行制程处理时，每一台输送车34与36会在输入载台40前停止，以置放一晶圆盒44入仓储装置30中。针对晶圆盒44的制程程序规划，另一输送车36可以根据下一制程机台的可用状态，置放另一晶圆盒44于输入载台40，或是经由输出载台42将晶圆盒44由仓储装置30中取出。
高架式缓冲装置32的一项使用上的限制在于，高架式缓冲装置32一次只能提供服务一台输送车34。因此，造成在仓储装置30的输入端或是输出端，产生大量输送车34等待的交通瓶颈障碍。因此，存在一种需求来解决与促进多数个输送车间具有一种有秩序且高效率的移动流量，来传送具有晶圆容置于其中的晶圆盒到一仓储装置中，或是由一仓储装置到制程机台中。
由此可见，上述现有的高架式缓冲装置在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型的高效能缓冲仓储装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
有鉴于上述现有的高架式缓冲装置存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型的高效能缓冲仓储装置，能够改进一般现有的高架式缓冲装置，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。
发明内容
本发明的主要目的在于，克服现有的高架式缓冲装置存在的缺陷，而提供一种新型的高效能缓冲仓储装置，所要解决的技术问题是使其提升在制造厂中不同机台站点间物料的输送效率，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种缓冲仓储装置，其特征在于其至少包含：一高架式输送轨道，以供支撑多数个分别输送晶圆盒的高架式输送车；至少一输送系统，设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
前述的的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含一输送带回路以及一上下货输送带，该上下货输送带是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含一上层输送系统以及一下层输送系统，其中该下层输送系统位于该上层输送系统下方。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含一中层输送系统，其中该中层输送系统位于该上层输送系统以及该下层输送系统之间。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的上层输送系统、该中层输送系统以及该下层输送系统分别包含一输送带回路以及一上下货输送带，该上下货输送带是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的上层输送系统的上下货输送带、该中层输送系统的上下货输送带以及该下层输送系统的上下货输送带分别位于该高架式输送轨道的一第一位置、一第二位置以及一第三位置的下方。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的上层输送系统、该中层输送系统以及该下层输送系统分别包含一输送带回路以及一上下货载台，该上下货载台是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的上层输送系统的上下货载台、该中层输送系统的上下货载台以及该下层输送系统的上下货载台分别位于该高架式输送轨道的一第一位置、一第二位置以及一第三位置的下方。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含一输送带回路以及一上下货载台，该上下货载台是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含：至少一长型输送带，设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其中所述的至少一输送系统包含：至少一旋转输送装置，设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
前述的缓冲仓储装置，其更包含一控制器，其是可操作地连接于该至少一输送系统以控制该至少一输送系统的输送移动方向。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种高效能的缓冲仓储装置，可以分别吸收在制程机台与仓储装置间或是制程机台间的晶圆传送盒(FOUP)或是其他晶圆容器(wafer container)的过大的运输交通流量。例如，可以促进于半导体制造厂中，在前后制程机台间具有一种有秩序且有效率的晶圆输送流量。该高效率的缓冲仓储装置包含一高架式输送轨道以及一水平输送系统。高架式输送轨道分别输送晶圆容器(如，晶圆传送盒，FOUP)到一仓储装置或是制程机台位置。该水平输送系统接收由高架式输送轨道上输送车所承载的每一个晶圆容器，并沿一水平输送路径输送晶圆容器。当高架式输送轨道可以接收额外的晶圆容器时，水平输送系统将晶圆容器回传送至高架式输送轨道上的输送车。本发明可包含多数个水平输送系统，以接收于高架式输送轨道上不同位置的晶圆容器，并且回传送晶圆容器到高架式输送轨道上的不同位置。本发明更可包含一垂直旋转输送装置，以接收高架式输送轨道上的每一个晶圆容器、沿一垂直输送路径输送晶圆容器以及将晶圆容器回传送回高架式输送轨道上。
借由上述技术方案，本发明高效能缓冲仓储装置至少具有下列优点及有益效果：该缓冲仓储装置可吸收晶圆盒在仓储装置与制程机台间移动的过多流量；例如可促进在半导体制造厂中多数个输送车间具有一种有秩序且高效率的移动流量。
综上所述，本发明是有关于一种缓冲仓储装置，包含一高架式输送轨道以及至少一输送系统或输送带。高架式输送轨道是供支撑多数个用来输送晶圆盒的高架式输送车。至少一输送系统或输送带是设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车中的晶圆盒。举例来说，该缓冲仓储装置可吸收晶圆盒在仓储装置与制程机台间移动的过多流量；例如可促进在半导体制造厂中多数个输送车间具有一种有秩序且高效率的移动流量。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在装置结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的高架式缓冲装置具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是绘示现有的制造厂中所使用的三种不同仓储装置配置的示意图。
图2是绘示典型的自动化物料搬运系统(AMHS)使用一中央通道、多数个制程区间(bay)以及多数个不同性质的机台的示意图。
图3是绘示现有的高架式输送车(Overhead transport vehicle，OHT)的立体图。
图4A是绘示本发明一实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图。
图4B是绘示第4A图中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。
图5A是绘示本发明第二实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图。
图5B是绘示第5A图中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。
图6A是绘示本发明第三实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图。
图6B是绘示第6A图中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。
图7A是绘示本发明四实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图。
图7B是绘示第7A图中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。
图7C是绘示第7A图与第7B图中的实施例的一旋转输送装置的侧视图。
1：第一位置               85a：上下货载台
2：第二位置               86：输送带回路
3：第三位置               87：输送路径
4：第四位置               88：晶圆盒
5：第五位置               88a：晶圆盒
6：第六位置               88b：晶圆盒
10：仓储装置              88c：晶圆盒
12：仓储装置              89：中层输送系统
14：仓储装置              89a：上下货载台
22：中央通道              90：输送带回路
24：制程区间              91：控制器
26：机台                  93：下层输送系统
30：仓储装置              93a：上下货载台
32：高架式缓冲装置            94：输送带回路
34：输送车                    98：缓冲仓储装置
36：输送车                    99：高架式输送轨道
38：轨道                      100：输送车
40：输入载台                  100a：输送车
42：输出载台                  100b：输送车
44：晶圆盒                    100c：输送车
50：缓冲仓储装置              101：上层输送带
51：控制器                    102：中层输送带
52：高架式输送轨道            103：下层输送带
54：输送车                    104：晶圆盒
54a：输送车                   104a：晶圆盒
54b：输送车                   104b：晶圆盒
54c：输送车                   104c：晶圆盒
55：晶圆盒                    105：缓冲仓储装置
55a：晶圆盒                   106：高架式输送轨道
55b：晶圆盒                   107：输送车
55c：晶圆盒                   107a：输送车
56：上层输送系统              107b：输送车
57：输送带回路                107c：输送车
58：上下货输送带              108：旋转输送装置
59：输送路径                  108a：第一旋转输送装置
60：箭头                      108b：第二旋转输送装置
61：箭头                      108c：第三旋转输送装置
62：横向输送带                109：下降通道
63：纵向输送带                110：下方横向通道
64：中层输送系统              111：上升通道
66：上下货输送带              112：上方横向通道
72：下层输送系统              113：盒体载台
74：上下货输送带              114：晶圆盒
82：缓冲仓储装置              114a：晶圆盒
83：高架式输送轨道            114b：晶圆盒
84：输送车                    114c：晶圆盒
84a：输送车                   115：控制器
84b：输送车                   116：马达
84c：输送车                   117：开口
85：上层输送系统              118：控制器
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的高效能缓冲仓储装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
本发明是在半导体制造厂中，特别是关于在搬运晶圆盒如SMIF晶圆盒或是晶圆传送盒(FOUP)上具有有益的实用性。然而，虽然本发明可能以参阅半导体制造厂作说明，但本发明的应用并非应受到如此的限制。本发明也可应用各种不同的工业制造厂中的物料搬运系统上。
请参阅图4A与图4B所示，绘示了依据本发明一实施例的一高效率缓冲仓储装置，图4A是绘示本发明一实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图，图4B是绘示第4A图中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。为方便叙述起见，高效率缓冲仓储装置于以下叙述中简称缓冲仓储装置(buffer stocker)，并以符号50代表。缓冲仓储装置50包含一高架式(OHT)输送轨道52。多数个输送车54设于高架式输送轨道52上。输送车54可以使用现有的输送车，例如，在半导体制造厂的制程机台(未绘示)间或是制程机台与现有仓储装置(未绘示)间作传输。每一输送车54可以载运一晶圆盒55，例如SMIF晶圆盒或是晶圆传送盒(FOUP)，晶圆盒55中容置有晶圆，而晶圆上可被制作集成电路于其上。
缓冲仓储装置50进一步包含一上层输送系统56、一中层输送系统64以及一下层输送系统72，其中，中层输送系统64是在上层输送系统56的下方，下层输送系统72是在中层输送系统64的下方。上层输送系统56、中层输送系统64以及下层输送系统72分别包含有一方形输送带回路57。输送带回路57包含一对互平行设置的横向输送带62以及一对互平行设置的纵向输送带63。纵向输送带63分别设置于横向输送带62的两端部位置。上层输送系统56包含一上下货输送带58，当高架式输送车54a停止于高架式输送轨道52上的一第一位置1时，上下货输送带58可以接收来自高架式输送车54a的一晶圆盒55a，并传送该晶圆盒55a到上层输送系统56的输送带回路57上。相似的，中层输送系统64包含一上下货输送带66，当高架式输送车54b停止于高架式输送轨道52上的一第二位置2时，上下货输送带66可以接收来自高架式输送车54b的一晶圆盒55b，并传送该晶圆盒55b到中层输送系统64的输送带回路57上。下层输送系统72包含一上下货输送带74，当高架式输送车54c停止于高架式输送轨道52上的一第三位置3时，上下货输送带58可以接收来自高架式输送车54c的一晶圆盒55c，并传送该晶圆盒55c到下层输送系统72的输送带回路57上。如第4A图所示，上层输送系统56的上下货输送带58、中层输送系统64的上下货输送带66以及下层输送系统72的上下货输送带74分别位于高架式输送轨道52上的第一位置1、第二位置2以及第三位置3的下方。如第4A图所示，上层输送系统56、中层输送系统64以及下层输送系统72可操作地连接设有一控制器51，以控制各输送带回路57的行进方向。
在缓冲仓储装置50的一般操作中，每一输送车54可以承载一晶圆盒55沿高架式输送轨道52的其中一输送方向移动。晶圆盒55中容置有晶圆(未绘示)，而晶圆上可被制作集成电路于其上。一般来说，输送车54是输送晶圆盒55由一制程机台到一现有的仓储装置(未绘示)，或是由一现有的仓储装置到一下游制程机台。然而，现有的仓储装置对晶圆盒55的接收能力经常被填满，或是制程机台经常无法接收额外的晶圆盒55，以对其中的晶圆进行处理。因此，高架式输送轨道52在邻近现有仓储装置或是机台的附近，输送车54经常发生输送交通的瓶颈。
因此，请参阅图4B所示，当输送车54于高架式输送轨道52移动时，而其中一台输送车54a到达高架式输送轨道52上的第一位置1后，输送车54a所输送的晶圆盒55a可以被下货到上层输送系统56的上下货输送带58上。上下货输送带58并传送该晶圆盒55a到上层输送系统56的输送带回路57上(如载入箭头60所示)。输送带回路57沿着一输送路径59载运输送晶圆盒55a。同时，无负载的输送车54a继续沿着高架式输送轨道52移动到半导体制造厂中的下一目的地，例如对制造厂中另一晶圆盒55进行载入与输送作业。当多数个输送车54a分别载运晶圆盒55a时，输送车54a可以依序停留于第一位置1并以相同的方式将晶圆盒55a下货到上下货输送带58上。因此，许多晶圆盒55a可同时于上层输送系统56的输送带回路57循环移动。
当现有的仓储装置中，具有可供存放晶圆盒55的可用空间或是制程机台的状态变成可以处理晶圆盒55的晶圆时，如箭头61所示，将在上层输送系统56的输送带回路57中循环移动的其中一个晶圆盒55a送回上下货输送带58，并反向操作上下货输送带58。晶圆盒55a可以再度由上下货输送带58被上货到一台停留于高架式输送轨道52的第一位置1且是空车状态的输送车54a中。然后，该输送车54a可以输送晶圆盒55a到现有的仓储装置进行存放晶圆盒55a或是到制程机台对晶圆盒55a中的晶圆进行晶圆制程处理。
请参阅图4B所示，当上层输送系统56已经达到满载状态，亦即，上层输送系统56中已经具有许多晶圆盒55a，此时，下一台输送车54b可停留于高架式输送轨道52的第二位置2，并将其所载送的晶圆盒55b下货到中层输送系统64的上下货输送带66上。上下货输送带66输送每一个晶圆盒55b到中层输送系统64的输送带回路57上(如载入箭头60所示)。输送带回路57沿着一输送路径59载运输送晶圆盒55a，直到现有的仓储装置具有晶圆盒55a的存放空间或是制程机台可对晶圆盒55a中的晶圆进行制程处理。此时，将在中层输送系统6的输送带回路57中循环移动的其中一个晶圆盒55b送回上下货输送带66，并反向操作上下货输送带66。晶圆盒55b可以再度由上下货输送带66被上货到一台停留于高架式输送轨道52的第二位置2且是空车状态的输送车54b中。然后，该输送车54b可以输送晶圆盒55b到现有的仓储装置进行存放晶圆盒55b或是到制程机台对晶圆盒55b中的晶圆进行晶圆制程处理。
请参阅图4B，当上层输送系统56与中层输送系统64两者都已经达到满载状态，亦即，上层输送系统56与中层输送系统64中分别已经具有许多晶圆盒55a与晶圆盒55b，此时，下一台输送车54c可停留于高架式输送轨道52的第三位置3，并将其所载送的晶圆盒55c下货到下层输送系统72上。下层输送系统72沿着一输送路径59载运输送晶圆盒55c，直到现有的仓储装置具有晶圆盒55c的存放空间或是制程机台可对晶圆盒55c中的晶圆进行制程处理。此时，将在下层输送系统72的输送带回路57中循环移动的其中一个晶圆盒55c送回上下货输送带74，并反向操作上下货输送带74。晶圆盒55c可以再度由上下货输送带74被上货到一台停留于高架式输送轨道52的第三位置3且是空车状态的输送车54c中。然后，该输送车54c可以输送晶圆盒55c到现有的仓储装置进行存放晶圆盒55c或是到制程机台对晶圆盒55c中的晶圆进行晶圆制程处理。
请参阅图5A与图5B，图5A是绘示本发明第二实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图，图5B是绘示图5A中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。依据本发明的另一实施例的缓冲仓储装置82包含一高架式(OHT)输送轨道83以及多数个高架式输送车84(以下简称：输送车)，输送车84设于高架式输送轨道83上移动。每一输送车84可以承载一晶圆盒88，以于制程机台间或是制程机台与仓储装置间输送晶圆盒88。缓冲仓储装置82进一步包含有一上层输送系统85、一中层输送系统89以及一下层输送系统93。下层输送系统93是在上层输送系统85下方，中层输送系统89是在上层输送系统85与下层输送系统93之间。上层输送系统85、中层输送系统89以及下层输送系统93分别包含有一方形配置的输送带回路86、输送带回路90以及输送带回路94。上层输送系统85包含一上下货载台(load point)85a，上下货载台85a位于高架式输送轨道83上的一第一位置1下方。相似的，中层输送系统89包含一上下货载台89a，上下货载台89a位于高架式输送轨道83上的一第二位置2下方。下层输送系统93包含一上下货载台93a，上下货载台93a位于高架式输送轨道83上的一第三位置3下方。如第5A图所示，上层输送系统85的上下货输送带89、中层输送系统93可操作地连接设有一控制器91，以控制各输送带回路86、90与94的行进方向。
缓冲仓储装置82的一般操作时机，是当由高架式输送轨道83提供服务的现有的仓储装置(未绘示)中，已经存放满晶圆盒84而无存放空间，或是由高架式输送轨道83提供服务的制程机台的状态于法再处理额外的晶圆盒84的晶圆时。因此，当输送车84a停止于高架式输送轨道83的第一位置1时，输送车84a上的晶圆盒88a可以被下货到上层输送系统85的上下货载台85a上。上层输送系统85沿着一输送路径87载运输送晶圆盒88a，直到一个或一个以上的晶圆盒88a可以被存放于现有的仓储装置中，或是输送到制程机台上。因此，每一晶圆盒88a可经由上下货载台85a再度被上货到一台停止于高架式输送轨道83的第一位置1且为空车状态的输送车84a上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。
当上层输送系统85已经达到满载状态，亦即，上层输送系统85中已经具有许多晶圆盒88a，此时，下一台输送车84b可停留于高架式输送轨道83的第二位置2，并将其所载送的晶圆盒88b下货到输送带回路90的上下货载台89a上并于中层输送系统89上输送。相似的，当中层输送系统89已经达到满载状态，亦即，中层输送系统89中已经具有许多晶圆盒88b，此时，下一台输送车84c可停留于高架式输送轨道83的第三位置3，并将其所载送的晶圆盒88c下货到输送带回路94的上下货载台93a上并于下层输送系统94上输送。当现有的仓储装置或是制程机台可以接收晶圆盒84时，一个或一个以上的晶圆盒88b可经由中层输送系统89的上下货载台89a再度被上货到一台停止于高架式输送轨道83的第二位置2且为空车状态的输送车84b上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。相似的，一个或一个以上的晶圆盒88c可经由下层输送系统93的上下货载台93a再度被上货到一台停止于高架式输送轨道83的第三位置3且为空车状态的输送车84c上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。
请参阅图6A与图6B，图6A是绘示本发明第三实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图，图6B是绘示图6A中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图。依据本发明的第三实施例的缓冲仓储装置98包含一高架式(OHT)输送轨道99以及多数个高架式输送车100(以下简称：输送车)，输送车100设于高架式输送轨道99上移动。每一输送车100可以承载一具有晶圆(wafer-containing)的晶圆盒104，以于制程机台间或是制程机台与仓储装置间输送晶圆盒104。缓冲仓储装置98进一步包含有一上层输送带101、一中层输送带102以及一下层输送带103。其中，中层输送带102是位于上层输送带101与下层输送带103之间。如6A图所示，上层输送带101、中层输送带102以及下层输送带103可操作地连接设有一控制器115，以控制各输送带的行进方向。
在缓冲仓储装置98的操作中，输送车100可以分别承载晶圆盒104并沿高架式输送轨道99于不同机台(未绘示)间或是机台与现有仓储装置间(未绘示)移动。当现有的仓储装置中已经无存放空间时，输送车100a可以停止于高架式输送轨道99的第一位置1。输送车100a上的晶圆盒104a可以被下货到上层输送带101的一端，并被输送到上层输送带101的另一端。当现有的仓储装置中或制程机台再度成为可接收晶圆盒104a的状态时，晶圆盒104a经由上层输送带101的另一端再度被上货到一台停止于高架式输送轨道99的第四位置4且为空车状态的输送车100a上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。
当上层输送带101已经达到满载状态，亦即，上层输送带101中已经具有许多晶圆盒104a，此时，下一台输送车100b可停留于高架式输送轨道99的第二位置2，并将其所载送的晶圆盒104b下货到中层输送带102的一端上并被输送到中层输送带102的另一端。相似的，当现有的仓储装置中或制程机台再度成为可接收晶圆盒104b的状态时，晶圆盒104b经由中层输送带102的另一端再度被上货到一台停止于高架式输送轨道99的第五位置5且为空车状态的输送车100b上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。
当中层输送带102已经达到满载状态，亦即，中层输送带102中已经具有许多晶圆盒104b，此时，下一台输送车100c可停留于高架式输送轨道99的第三位置3，并将其所载送的晶圆盒104c下货到下层输送带103的一端上并被输送到下层输送带103的另一端。相似的，当现有的仓储装置中或制程机台再度成为可接收晶圆盒104c的状态时，晶圆盒104c经由下层输送带103的另一端再度被上货到一台停止于高架式输送轨道99的第六位置6且为空车状态的输送车100c上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。对于此技术领域中具有通常知识者来说，可以依据高架式输送轨道99上输送车100的行进方向并藉由控制器115控制选择上层输送带101、中层输送带102以及下层输送带103的方向。
请参阅图7A、图7B与图7C，图7A是绘示本发明第四实施例的一高效率缓冲仓储装置的部分示意俯视图，图7B是绘示图7A中的高效率缓冲仓储装置的部分示意立体图，图7C是绘示图7A与图7B中的实施例的一旋转输送装置的侧视图。依据本发明的第四实施例的缓冲仓储装置105包含一高架式(OHT)输送轨道106以及多数个高架式输送车107(以下简称：输送车)，输送车107设于高架式输送轨道106上移动。每一输送车107可以承载一的晶圆盒114，以于制程机台(未绘示)间或是制程机台与仓储装置(未绘示)间输送晶圆盒114。高架式输送轨道106下方设有至少一个旋转输送装置(carousel)108。在本实施例中，高架式输送轨道106下方设有多数个旋转输送装置108。该些旋转输送装置108包含一第一旋转输送装置108a、一第二旋转输送装置108b以及一第三旋转输送装置108c(如第7A图与第7B图所示)。每一旋转输送装置108包含一下降通道(descendingconduit)109、一下方横向通道110、一上升(ascending)通道111以及一上方横向通道112。下降通道109、下方横向通道110、上升通道111以及上方横向通道112中设有多数个盒体载台(container support platform)113。盒体载台113连结于一马达116(如第7C图所示)，以使马达116带动盒体载台113于旋转输送装置108中移动(如虚线箭头所示)。在每一个上方横向通道112上，设有一开口117，以供一晶圆盒114a经由开口117进入旋转输送装置108中。如第7A图所示，每一个上方横向通道112上的开口117是位于高架式输送轨道106下方。如第7A图所示，第一旋转输送装置108a、第二旋转输送装置108b以及第三旋转输送装置108c可操作地连接设有一控制器118，以控制各旋转输送装置的行进方向。
在此缓冲仓储装置105的操作中，每一输送车107可以承载一晶圆盒114于制程机台间或是现有的仓储装置与制程机台间移动。当现有的仓储装置中或是制程机台已经无法接收晶圆盒时，输送车104a可以停止于高架式输送轨道106的第一位置1。输送车107a上的晶圆盒114a可以经由开口117被下货到第一旋转输送装置108a中的其中一个盒体载台113上。透过盒体载台113间的移动，使晶圆盒114a可于第一旋转输送装置108a中移动，并将一空的盒体载台113移动至开口117下方以承载其他被下货的晶圆盒114a。当第一旋转输送装置108a已经达到满载状态，亦即，第一旋转输送装置108a中的盒体载台113已经全部载满晶圆盒114a时。此时，下一台输送车107b可停留于高架式输送轨道106的第二位置2，并将其所载送的晶圆盒114b经由开口117下货到第二旋转输送装置108b。相似的，当第二旋转输送装置108b已经达到满载状态，亦即，第二旋转输送装置108b中的盒体载台113已经全部载满晶圆盒114b时。此时，下一台输送车107c可停留于高架式输送轨道106的第三位置3，并将其所载送的晶圆盒114c经由开口117下货到第三旋转输送装置108c。
当现有的仓储装置中或制程机台再度成为可接收晶圆盒114的状态时，其中一个晶圆盒114a经由开口117再度被上货到一台停止于高架式输送轨道106的第一位置1且为空车状态的输送车107a上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。相似的，晶圆盒114b经由开口117再度被上货到停止于高架式输送轨道106的第二位置2且为空车状态的输送车107b上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。晶圆盒114c经由开口117再度被上货到停止于高架式输送轨道106的第三位置3且为空车状态的输送车107c上后，再被输送到现有的仓储装置或是制程机台中。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1、一种缓冲仓储装置，其特征在于其至少包含：
一高架式输送轨道，以供支撑多数个分别输送晶圆盒的高架式输送车；
至少一输送系统，设于该高架式输送轨道下方，以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒，其中该至少一输送系统包含一上层输送系统、一中层输送系统以及一下层输送系统，其中该下层输送系统位于该上层输送系统下方，而该中层输送系统位于该上层输送系统以及该下层输送系统之间，其中该上层输送系统、该中层输送系统以及该下层输送系统分别包含一输送带回路，并分别利用输送带回路载运输送晶圆盒。
2、根据权利要求1所述的缓冲仓储装置，其特征在于其中所述的上层输送系统、该中层输送系统以及该下层输送系统分别包含一上下货输送带，该上下货输送带是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车的晶圆盒。
3、根据权利要求2所述的缓冲仓储装置，其特征在于其中所述的上层输送系统的上下货输送带、该中层输送系统的上下货输送带以及该下层输送系统的上下货输送带分别位于该高架式输送轨道的一第一位置、一第二位置以及一第三位置的下方。
4、根据权利要求1所述的缓冲仓储装置，其特征在于其中所述的上层输送系统、该中层输送系统以及该下层输送系统分别包含一上下货载台，该上下货载台是被设置邻靠于该输送带回路以供接收高架式输送轨道上的高架式输送车上的晶圆盒。
5、根据权利要求4所述的缓冲仓储装置，其特征在于其中所述的上层输送系统的上下货载台、该中层输送系统的上下货载台以及该下层输送系统的上下货载台分别位于该高架式输送轨道的一第一位置、一第二位置以及一第三位置的下方。
6、根据权利要求1至5任一项所述的缓冲仓储装置，其特征在于其更包含一控制器，其是可操作地连接于该至少一输送系统以控制该至少一输送系统的输送移动方向。
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