CN105164799B - 基板沉积系统、机械手移送设备及用于电子装置制造的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述电子装置处理系统。所述系统包括：主机外壳，所述主机外壳具有移送腔室、第一面、与所述第一面相对的第二面、第三面及与所述第三面相对的第四面；第一转盘组件，所述第一转盘组件耦接至第一面；第二转盘组件，所述第二转盘组件耦接至所述第三面；第一装载锁，所述第一装载锁耦接至所述第二面；第二装载锁，所述第二装载锁耦接至所述第四面；及机械手，所述机械手适于在所述移送腔室中操作以从所述第一转盘及所述第二转盘交换基板。本发明描述用于输送基板的方法及多轴机械手，以及许多其他方面。

Description

基板沉积系统、机械手移送设备及用于电子装置制造的方法
相关申请案
本申请案要求享有以下的优先权：2013年9月17日申请的名称为“SUBSTRATEDEPOSITION SYSTEMS,ROBOT TRANSFER APPARATUS,AND METHODS FOR ELECTRONIC DEVICEMANUFACTURING”的美国临时专利申请案序列号第61/879,076号(代理人案号20666USAL03/FEG/SYNX)，及2013年8月22日申请的名称为“SUBSTRATE DEPOSITION SYSTEMS,ROBOTTRANSFER APPARATUS,AND METHODS FOR ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING”的美国临时专利申请案序列号第61/868,795号(代理人案号20666USAL02/FEG/SYNX)，以及2013年3月15日申请的名称为“SUBSTRATE DEPOSITION SYSTEMS,APPARATUS AND METHODS FORELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING”的美国临时专利申请案序列号第61/787,117号(代理人案号20666USA L/FEG/SYNX/CROC)，出于所有目的以引用的方式将以上所有申请案整体并入本文中。
技术领域
本发明涉及电子装置制造，且更特定而言涉及用于在腔室之间移动基板的设备、系统及方法。
背景技术
传统电子装置制造系统可包括布置在主机区段(mainframe section)周围的多个处理腔室及一或更多个装载锁腔室。此类电子装置制造系统可包括在群集工具中。这些电子装置制造系统及工具可使用移送机械手，所述移送机械手可容纳在例如移送腔室中，且所述移送机械手适于在各处理腔室及一或更多个装载锁腔室之间输送基板。例如，移送机械手可将基板从处理腔室输送至处理腔室，从装载锁腔室输送至处理腔室，且反之亦然。基板在各腔室之间的快速且准确输送可提供高效的系统产量，由此降低总操作成本。虽然此类现有系统及设备包括充足的产量，但是亦寻求增加的产量增益。
因此，需要在基板的处理及移送方面具有改良的效率的系统、设备及方法。
发明内容
在一方面中，提供一种电子装置处理系统。所述电子装置处理系统包括：主机外壳，所述主机外壳包括移送腔室、第一面(facet)、与所述第一面相对的第二面、第三面及与所述第三面相对的第四面；第一转盘组件(carousel assembly)，所述第一转盘组件耦接至第一面；第二转盘组件，所述第二转盘组件耦接至所述第三面；第一装载锁，所述第一装载锁耦接至所述第二面；第二装载锁，所述第二装载锁耦接至所述第四面；及机械手，所述机械手适于在所述移送腔室中操作以从所述第一转盘及所述第二转盘两者交换基板。
在另一方面中，提供一种在电子装置处理系统内输送基板的方法。所述方法包括：提供主机外壳，所述主机外壳包括移送腔室、第一面、与所述第一面相对的第二面、第三面及与所述第三面相对的第四面；提供第一转盘组件，所述第一转盘组件耦接至第一面；提供第一装载锁，所述第一装载锁耦接至所述第二面；提供机械手，所述机械手适于在所述移送腔室中操作以从所述第一转盘交换基板；及同时地或顺序地将第一基板置放至所述第一转盘中且将第二基板置放至所述第一装载锁中。
在另一方面中，提供一种多轴机械手。所述多轴机械手包括第一SCARA和第二SCARA，所述第一SCARA包括：第一上臂，所述第一上臂适于围绕肩部轴线旋转；第一前臂，所述第一前臂在所述第一上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第一上臂；第一腕部构件，所述第一腕部构件在所述第一前臂的第一外位置处旋转地耦接至所述第一前臂；及第一终端受动器(end effector)，所述第一终端受动器耦接至所述第一腕部构件；所述第二SCARA包括：第二上臂，所述第二上臂适于围绕所述肩部轴线旋转；第二前臂，所述第二前臂在所述第二上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第二上臂；第二腕部构件，所述第二腕部构件在所述第二前臂的第二外位置处旋转地耦接至所述第二前臂；及第二终端受动器，所述第二终端受动器耦接至所述第二腕部构件；其中所述第一SCARA的所述第一终端受动器从所述肩部轴线沿第一方向延伸，且所述第二SCARA从所述肩部轴线沿第二方向延伸，其中所述第二方向与所述第一方向相反。
在另一方面中，提供一种电子装置处理系统。所述电子装置处理系统包括：主机外壳，所述主机外壳包括移送腔室；处理腔室，所述处理腔室耦接至所述主机外壳的第一面；装载锁，所述装载锁耦接至在与所述第一面大体上相对的位置处的所述移送腔室的另一面；及机械手，所述机械手包括含有第一终端受动器的第一SCARA机械手及具有第二终端受动器的第二SCARA机械手，所述第一终端受动器及所述第二终端受动器适于在所述移送腔室内移动，以在所述处理腔室与所述装载锁之间交换基板，其中所述第一终端受动器及所述第二终端受动器能操作以沿大体上互相平行的作用线延伸及缩回。
根据本发明的这些及其他实施方式提供许多其他方面。本发明的实施方式的其他特征及方面将从以下详细描述、随附权利要求书及附图变得更充分地显而易见。
附图说明
图1A图示根据实施方式的包括多轴机械手设备的电子装置处理系统的部分截面示意性俯视图(在腔室顶部移除的情况下)。
图1B图示根据实施方式的沿图1A的截面线1B-1B取得的分批装载锁设备的截面侧视图。
图2A图示单独示出的根据实施方式的多轴机械手设备的俯视平面图。
图2B图示根据实施方式的多轴机械手设备的截面侧视图。
图2C图示被移除终端受动器的根据实施方式的多轴机械手设备的透视图。
图2D图示被移除一些臂以显示驱动部件且被移除终端受动器的根据实施方式的图2C的多轴机械手设备的透视图。
图2E图示终端受动器完全缩回(图示成叶片在腕部之上的配置)且准备好旋转移动的根据实施方式的多轴机械手设备的透视图。
图2F图示终端受动器沿各自的大体上互相平行的作用线延伸的根据实施方式的多轴机械手设备的透视图。
图2G图示根据实施方式的终端受动器沿大体上互相平行的作用线缩回的安装于主机外壳中的多轴机械手设备的透视图。
图3图示一流程图，所述流程图绘示根据实施方式的在电子装置处理系统内输送基板的方法。
图4图示一流程图，所述流程图绘示根据实施方式的在电子装置处理系统内输送基板的另一方法。
图5图示根据实施方式的可通过电子装置处理系统的终端受动器在执行旋转移动(调换移动)时进行的移送路径。
图6A至图6B图示根据实施方式的示出终端受动器上具有及不具有基板且处于完全缩回配置的电子装置处理系统的俯视图。
图7A至图7B图示根据实施方式的示出终端受动器上具有及不具有基板且处于完全缩回配置的电子装置处理系统的另一实施方式的俯视图。
图8图示根据实施方式的制造系统的顶部示意图，所述制造系统包括多个并排定向的电子装置处理系统，图示制造系统的减小的宽度占据面积。
图9A至图9B图示根据实施方式的处于直菱形平台配置(straight diamondplatform configuration)(图9A)中及处于替代性旋转菱形平台配置(rotated diamondplatform configuration)(图9B)中的电子装置处理系统的顶部示意图。
具体实施方式
电子装置制造会需要在各位置之间非常精确且快速地输送基板。具体而言，在一些实施方式中，终端受动器(有时被称为“叶片”)可附接至机械手的臂且可适于将置于终端受动器上的基板输送进出电子装置处理系统的腔室。此类电子装置制造系统可包括布置在移送腔室中的多轴机械手，这些多轴机械手包括此类终端受动器。这允许从腔室取出第一基板，然后在相同腔室处以第二晶片替换该第一基板。目标在于尽可能快速地达成此移送。然而，现有多轴机械手可能在无实质的其他机械手移动的情况下不能够进行移送。这些额外移动可增加可能的整体移送速度。此外，现有机械手会在其可进出此类腔室的方式方面受限制。此外，未对准(misalignment)调整能力在包括机械手的一些现有技术系统中可能会受限制。
此外，若可能，由于选择顺应性装配机械手臂(Selective Copmliance AssemblyRobot Arm；SCARA)机械手的简单构造，使用所述选择顺应性装配机械手臂机械手为合意的。
因此，在一或更多个实施方式中，提供可在电子装置制造中用于将基板输送进出处理腔室(例如转盘)及装载锁的多轴机械手设备。
根据本发明的一或更多个实施方式，提供改良的多轴机械手设备。本发明的多轴机械手设备包括双SCARA，所述双SCARA可沿在相对方向上的各自的大体上互相平行的作用线操作，使得能大体上同时实现转盘的处理腔室及装载锁的装载及卸载。在一或更多个额外实施方式中，SCARA机械手中的每一个机械手可被独立控制以沿作用线延伸和缩回。以此方式，可在转盘的装载腔室处及/或在装载锁处独立地执行基板未对准修正。此情况提供在装载锁与转盘的相对装载处理腔室之间快速调换基板(例如硅晶片)的能力。具体而言，根据一或更多个实施方式，沿大体上互相平行的作用线进行的独立控制可提供用于每一终端受动器的不同径向延伸距离及/或顺序地进入腔室和从腔室缩回(在无机械手的旋转移动的情况下)的能力。此外，多轴机械手设备可为可操作的，如从以下描述将显而易见的，以服务第一对相对的第一转盘和第一装载锁，及第二对相对的第二转盘和第二装载锁。因此，相较于先前的转盘系统配置更充分地使用多轴机械手设备，因为一个转盘正在被卸载/重新装载时另一转盘可正在处理，且反之亦然。
根据本发明的一或更多个实施方式，提供包括多轴机械手设备的电子装置处理系统。根据本发明的一或更多个额外实施方式，提供使用电子装置处理系统移送基板的方法。多轴机械手设备擅长于例如在多站转盘与多位置装载锁之间移送基板。多站转盘及多位置装载锁可布置在菱形平台配置中，所述菱形平台配置可提供改良的服务性(serviceability)。例如，可提供主机外壳、转盘、转盘的腔室及装载锁的卓越服务性。此外，菱形平台配置可提供减小的区域地面占据面积。
参照本文图1A至图9B描述本发明的示例性实施方式的进一步细节。
图1A为根据本发明的实施方式的电子装置处理系统100的示例性实施方式的示意图。电子装置处理系统100可包括主机外壳101，所述主机外壳具有界定移送腔室102的壁。根据本发明的另一实施方式的多轴机械手设备103可至少部分容纳在移送腔室102内。多轴机械手设备103可被设置而适于经由多轴机械手设备103的操作来将基板置放于目的地或从目的地取出基板(例如第一基板105及第二基板106)，此举在下文中充分描述。
基板105、106的目的地可为至少第一转盘108及第一装载锁112，但亦可包括第二转盘110及第二装载锁114。转盘108、110可各自具有转盘腔室108C、110C及旋转转盘平台108P、110P，所述旋转转盘平台上具有多个基板置放位置(例如三个或更多个、四个或更多个、五个或更多个或甚至六个或更多个基板置放位置)。转盘108、110包括一或更多个处理腔室，所述一或更多个处理腔室经由入口108E、110E耦接至移送腔室102。转盘腔室108C、110C内的处理腔室可适于对置放在转盘108、110中的基板执行任何数目的处理，比如原子层沉积(atomic layer deposition；ALD)或类似处理。亦可在处理腔室内执行其他处理。当使基板在转盘平台108P、110P的站上旋转时执行处理。
装载锁112、114可适于与工厂介面116介接，所述工厂介面可从停驻在工厂介面116的装载端口处的基板载体118接收一或更多个基板。基板可由工厂介面116中的装载/卸载机械手120(图示为虚线)移送，且移送可以任何顺序或方向发生。工厂介面116中的装载/卸载机械手120可为完全习知的。如本文中所使用的基板应当意指用来制作电子装置或电路部件的物件，比如含二氧化硅的晶片、玻璃盘、掩模或类似基板。
图1A的电子装置处理系统100包括如所示那样彼此大体上相对的两个转盘(例如转盘108、110)及两个装载锁(装载锁112、114)。转盘108、110可包括平台108P、110P上的多个站，当基板经受处理时这些基板可支撑在所述多个站上。装载锁112、114可包括其上可支撑基板的多个基板支撑件，本文稍后将描述所述基板支撑件。
在此实施方式中，装载锁112、114的各面102B及102D相对于工厂介面116的介面壁119以角度122定向，如图所示。角度122例如相对于工厂介面116的介面壁119可为近似45度。此所谓的“菱形平台配置”可允许在第一转盘108及第一装载锁112处沿大体上互相平行的作用线144A、144B同时交换基板。另外，此菱形平台配置可允许在第二转盘110及第二装载锁114处沿各大体上互相平行的作用线145A、145B同时交换。如将显而易见的，在其他实施方式中，在第一转盘108及装载锁112(及第二转盘110及装载锁114)处的交换可为顺序的，亦即，相继地，由此允许未对准修正。可使用其他角度122，比如例如介于约30度与60度之间的角度。如应显而易见的，菱形平台配置允许多轴机械手103服务第一转盘108和装载锁112以及第二转盘110和装载锁114中每一者。
在一些实施方式中，移送腔室102可在例如真空下操作。转盘108、110及装载锁112、114中每一者皆可包括在其入口/出口处的狭缝阀，这些狭缝阀可适于在进出其腔室以置放或取出基板时打开及关闭。狭缝阀可具有任何合适的常规构造，比如L运动(L-motion)狭缝阀。在一些实施方式中，在通向各装载锁112、114的入口处的狭缝阀可为双倍高度，以使SCARA 103A、103B的不同高度的终端受动器能够在无机械手103的垂直高度变化的情况下容易地进出装载锁112、114。
多轴机械手设备103的各种部件的运动可由从控制器125至含有多轴机械手设备103的多个驱动电机的驱动组件(未图示)的适合命令来控制。控制器125可为具有适于处理信号且将信号发送至驱动电机的处理器、存储器及适合的电子部件的任何适合的电子控制器。来自控制器125的信号可引起多轴机械手设备103的各种部件的运动，如将从以下内容显而易见的。可由各种传感器为每一部件提供适合的反馈，这些传感器比如位置编码器或类似传感器。
菱形平台配置可适应不同的多轴机械手类型，比如例如在以下专利中所描述的机械手：美国专利第5,789,878号、第5,879,127号、第6,267,549号、第6,379,095号、第6,582,175号及第6,722,834号；以及美国专利公开案2010/0178147、2013/0039726、2013/0149076、2013/0115028及2010/0178146。可代替所示的机械手103而使用其他适合的机械手类型。
在本文所描述的一个特定实施方式中，多轴机械手设备103可包括如图2B中所示的三个电机。第一电机265可用来使多轴机械手设备103的第一轴103S1围绕如图2B中所示的肩部轴线127旋转。此旋转使第一SCARA机械手103A的腕部构件132沿作用线144A延伸或缩回。
第二电机270可用来使多轴机械手设备103的第二轴103S2旋转，所述第二电机可定位在第一电机265上方。此旋转使第二SCARA机械手103B的腕部构件140沿第二作用线144B延伸或缩回，所述第二作用线可与作用线144A大体上互相平行。
第三电机275可用来使多轴机械手设备103的第三轴103S3旋转，所述第三电机可定位在第一电机265与第二电机270之间。此旋转使在此实施方式中耦接在一起的滑轮276、278旋转，且使SCARA机械手103A及103B围绕肩部轴线127一致地旋转，如由方向箭头121所示(图1A)。此旋转移动可用来实现基板在各转盘108、110与对应的径向相对的装载锁112、114之间的调换。第一轴103S1及第二轴103S2的旋转可用来使SCARA 103A、103B中的每一者沿大体上互相平行的作用线144A、144B(图示为虚线的)延伸及缩回。在此延伸及缩回期间，第三电机275及轴103S3保持静止。
在一个实施方式中，可独立地控制及操作第一电机265和第二电机270以控制第一SCARA 103A及第二SCARA机械手103B沿作用线144A、144B、145A、145B的延伸及缩回。因此，可沿各作用线144A、144B、145A、145B独立地控制延伸及缩回的量及方向。
在另一实施方式中，可控制第一电机265及第二电机270以引起第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B的同时延伸及缩回。因此，第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B的终端受动器134、142(图2A)可独立地延伸至径向相对的腔室中且缩回，或可同时延伸至径向相对的腔室中。
如图2A至图2F中所示，多轴机械手设备103包括第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B。第一SCARA机械手103A包括第一上臂124，所述第一上臂可围绕肩部轴线127旋转。多轴机械手设备103可包括基部128，所述基部适于附接至主机外壳101的壁(例如底板)。然而，多轴机械手设备103在一些实施方式中可附接至主机外壳101的顶板。因此，多轴机械手设备103可至少部分由主机外壳101支撑。
多轴机械手设备103亦可包括驱动组件222(图2B)，所述驱动组件可位于移送腔室102的外部且可被设置而适于驱动上臂124以及本文将描述的各种其他臂及部件。再次参照图2A，上臂124可适于围绕肩部轴线127沿顺时针旋转方向或逆时针旋转方向旋转。可通过任何适合的驱动电机提供所述旋转，所述任何适合的驱动电机比如位于驱动组件222(参见图2B)中的常规可变磁阻电动机或永久磁体电动机。可由从控制器125至驱动电机的适合的命令来控制上臂124的旋转。上臂124适于围绕肩部轴线127在X-Y平面中相对于基部128旋转。
在图2A及图2B的所绘示的实施方式中，机械手设备103在第一SCARA103A中包括第一前臂130，所述第一前臂可在与轴线127间隔开的、上臂124的径向外侧端处旋转地耦接至上臂124。在绘示的实施方式中，第一前臂130在外侧位置处安装至上臂124的第一外侧端，且可围绕第二旋转轴线127A旋转。第一前臂130的旋转相对于第一上臂124可为+/-约150度。第一前臂130的旋转可通过驱动部件(例如如图2B及图2D中所示的滑轮及皮带)运动学地链接(link)，使得第一上臂124的旋转引起第一前臂130的对应的运动学旋转。
此外，第一腕部构件132可耦接至第一前臂130上的第一外位置，且第一腕部构件132可相对于第一前臂130围绕第一腕部轴线旋转。第一腕部轴线可与第二旋转轴线127A间隔一距离。第一腕部构件132可具有耦接至所述第一腕部构件的第一终端受动器134。第一终端受动器134被设置而适于承载将要在基板处理系统100内处理的基板105。第一腕部构件132及因此耦接的第一终端受动器134相对于第一前臂130的旋转可为+/-约150度。第一上臂124、第一前臂130、第一腕部构件132及第一终端受动器134，以及包括在驱动组件222中的对应的驱动电机及驱动轴组成第一SCARA机械手103A。第一上臂124、第一前臂130及第一腕部构件132的旋转可通过驱动部件(例如皮带及滑轮)运动学地链接，使得第一上臂124的旋转引起第一前臂130的对应旋转，第一前臂130的对应旋转引起第一腕部构件132的对应旋转，使得当第三电机275保持静止时第一终端受动器134仅沿作用线144A平移。
SCARA在本文中定义为选择顺应性多关节机械手组件，且表示一种机械手，所述机械手的臂(例如第一上臂124、第一前臂130及第一腕部构件132)被运动学地链接，使得第一上臂124的旋转引起第一前臂130及第一腕部构件132的对应旋转，从而使终端受动器134仅沿作用线144A(亦即沿与肩部轴线127对准的径向线)平移。
终端受动器134可在进行旋转移动时离开此作用线144A以实现如图5中所示的调换。此与作用线144A的离开可通过一旦基板(例如基板105)的中心线从转盘108退出入口108E就移动第三电机275，以及通过在图2E、图2G及图6A至图7B中所示的终端受动器在腕部之上的配置引起，如本文所述。
再次参照图2A至图2F，机械手设备103在第二SCARA机械手103B上包括可围绕肩部轴线127旋转的第二上臂136、第二前臂138，所述第二前臂可在与肩部轴线127间隔开的、上臂136的径向外侧端处耦接至第二上臂136。在绘示的实施方式中，第二前臂138在外侧位置处安装至第二上臂136的第一外侧端，且可围绕第二旋转轴线127B旋转。第二前臂138的旋转相对于第二上臂136可为+/-约150度。
此外，第二腕部构件140可耦接至第二前臂138上的第一外位置，且可相对于第二前臂138围绕第二腕部轴线旋转。第二腕部轴线可与第二旋转轴线127B间隔一距离。第二腕部构件140可具有耦接至所述第二腕部构件的第二终端受动器142。
第二终端受动器142被设置而适于承载将要在基板处理系统100内处理的基板106。第二终端受动器142相对于第二前臂138的旋转可为+/-约150度。第二上臂136、第二前臂138、第二腕部构件140及第二终端受动器142，以及包括在驱动组件222中的对应的驱动电机及驱动轴组成第二SCARA机械手103B。
第二上臂136、第二前臂138及第二腕部构件140可通过驱动部件(例如如图2B及图2D中所示的皮带及滑轮)运动学地链接，使得第一上臂136的旋转引起第二前臂138的对应旋转，第二前臂138的对应旋转引起第二腕部构件140的对应旋转。
第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B中的每一者皆可由驱动组件222驱动，所述驱动组件在一个实施方式中可安装在移送腔室102的外部。在此实施方式中，第一驱动电机265沿顺时针方向的旋转使终端受动器134沿作用线144A朝向肩部轴线127缩回(如所示)。第二驱动电机270沿顺时针方向的旋转使终端受动器142沿作用线144B缩回。可通过逆时针旋转实现延伸。在被定位以执行如图1A中所示的转盘108与装载锁112之间的调换时可沿大体上互相平行的作用线144A、144B进行延伸及缩回。驱动部件(如图2B及图2D中所示的皮带、滑轮以及上臂长度及前臂长度)被选取以确保沿各作用线144A、144B的线性延伸及缩回运动。驱动组件222中的第一驱动电机265及第二驱动电机270可耦接至驱动部件，且可适于使终端受动器134、142同时或顺序地平移。在顺序运动中，机械手103A、103B中的任一者可在旋转移动之后或之前独立于另一机械手而首先延伸或缩回。
依需要，可使用适合的常规旋转编码器(未图示)来相对于转盘108、110及装载锁112、114定位SCARA机械手103A、103B。
另外，如图2B中所示，驱动组件222在一些实施方式中可包括Z轴运动能力。具体而言，可通过运动限制器269限制驱动组件222的电机外壳267相对于外罩壳268的旋转。运动限制器269可为两个或更多个线性轴承或其他轴承或滑动机构，所述线性轴承或其他轴承或滑动机构起作用以抑制电机外壳267相对于外罩壳268的旋转，但允许电机外壳267的Z轴运动(沿肩部旋转轴线127的方向)。
可由适合的垂直电机271提供垂直运动。垂直电机271的旋转可操作以使耦接至电机外壳267或与电机外壳267成整体的接收器中的导螺杆旋转。此举垂直地移动电机外壳267，且因此垂直地移动终端受动器134、142，且因此垂直地移动基板105、106。适合的挠性密封件272可密封在电机外壳267与基部128之间，由此适应垂直运动且保持移送腔室102内的真空。金属波纹管或其他类似挠性密封件可用于密封件。
在一个实施方式中，第一SCARA机械手130A及第二SCARA机械手103B可在延伸及缩回时独立地驱动。在此“独立地驱动”的实施方式中，第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B中的每一SCARA机械手可独立于彼此而延伸及缩回。因此，当第二SCARA机械手103B正延伸时第一SCARA机械手103A可缩回，或反之亦然。此外，在另一运动顺序中，第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B可沿各自的作用线144A、144B一起延伸或一起缩回，但沿各自的作用线144A、144B延伸或缩回不同的量。在其他实施方式中，第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B可沿各自的作用线144A、144B同时延伸及缩回相同的量。
如以上所述，在使终端受动器134、142旋转至另一目的地而进行的一些旋转移动中，终端受动器134、142及支撑在这些终端受动器上的基板105、106可离开线性作用线144A、144B，如图5中所示。
具体而言，如图5中所示，一旦每一基板105、106超过一半位于移送腔室102内，机械手103A、103B的终端受动器134、142即可遵循非直线路径，即弧形路径144C。因此，终端受动器134、142及支撑的基板105、106在延伸及从腔室(例如大体上相对的腔室)缩回时可进行沿作用线144A、144B的纯平移，且接着终端受动器134、142及支撑的基板105、106在各基板105、106的体积超过一半处于移送腔室102的容积内时遵循弧形路径144C。弧形路径144C可包括可切线耦接的三个圆弧区段(例如凸区段、凹区段及凸区段)。可以大体上恒定的速度执行弧形路径144C的区段。这是由以下情况引起的：一旦将要移除的最后基板的一半已越过各入口108E、160即开始旋转移动，及将基板105、106提供于如图2E中所示的终端受动器134在腕部构件140之上的配置中。
独立地延伸及缩回的能力提供修正基板105、106在置放至腔室(处理腔室或装载锁腔室)中时的未对准的额外能力。虽然关于转盘108及装载锁112而描述此实施方式，但是此实施方式可用于任何两个径向对准的腔室中的一个或两个中的接取及/或未对准修正。
例如，参照本文的图1A及图4，提供交换基板(例如基板105、106)的方法。方法400包括在402中提供包括具有第一SCARA机械手及第二SCARA机械手(例如SCARA机械手103A、103B)的机械手设备(例如机械手设备103)的移送腔室(例如移送腔室102)，及第一径向对准的腔室及第二径向对准的腔室(例如腔室146、148)。腔室146、148可跨过移送腔室102(亦即在所述移送腔室的相对侧上)径向对准。机械手设备103可经由来自控制器125的信号控制，以在径向对准的腔室(例如腔室146、148)之间执行一或更多个基板交换(例如调换)顺序。径向对准的腔室可为例如处理腔室和装载锁腔室。
根据方法400，在404中，以第一顺序，第一SCARA机械手103A可延伸至转盘108中的第一径向对准的腔室146中，且第二SCARA机械手103B可延伸至装载锁112中的第二径向对准的腔室148中，且拾起基板105、106。延伸可为同时的或独立的，亦即，顺序的(以任何次序)。尚未进行旋转移动。
在406中，第一SCARA机械手103A及第二SCARA机械手103B可同时缩回或顺序地缩回(以任何次序)，且接着旋转。旋转移动可包括关于方向箭头121顺时针(CW)或逆时针(CCW)180度旋转，使得基板106现与进入转盘108的腔室146的装载/卸载站的入口108E径向对准，且基板105现与通向装载锁112的腔室148的入口160径向对准。可经由第三电机(例如电机275)的旋转实现旋转(例如机械手103的旋转移动)。在旋转移动期间，终端受动器134、142沿区段144C遵循路径147A、147B。
在408中，基板105、106之一可被置放至各径向对准的腔室146、148之一中且经历未对准修正，而另一基板可仍然定位在移送腔室102中。可通过任何已知未对准确定方案来确定基板105、106在各腔室146、148内的未对准，所述未对准确定方案比如，通过在基板105、106进入每一腔室146、148的各入口(例如入口108E、160)时使用光学定位传感器来感测基板105、106的位置。一旦控制器125确定未对准的量及方向，则即可通过进行适合的位置调整来修正未对准。可通过沿方向箭头121的方向的旋转来在横向方向上(例如沿方向144L)及/或通过沿作用线144A的进一步延伸或缩回来在径向方向上进行调整。可在装载锁112中进行类似的横向未对准修正及径向未对准修正。
在一个实施方式中，可首先将基板105置放至装载锁112中及进行未对准修正(若需要)，第一SCARA机械手103A可沿作用线144B从装载锁112缩回，且接着可根据需要通过以下步骤在转盘108的腔室146内进行未对准修正：将终端受动器142插入腔室146中并使机械手设备103关于方向箭头121轻微旋转以修正在横向方向144L上的横向未对准及/或使第二SCARA机械手103B轻微延伸或缩回以修正沿作用线144A的未对准。
在其他实施方式中，可随后在置放至装载锁112中时使用类似的未对准修正顺序修正未对准。在一些实施方式中，可在转盘108中且在装载锁112中都修正未对准。可以任何次序进行转盘108及装载锁112内的未对准修正。可在转盘110的腔室150中及/或在装载锁114的腔室152中进行类似交换及未对准修正。装载锁114和112在结构及功能上可为大体上相同的。同样地，转盘108和110在结构及功能上可为大体上相同的。可使用其他配置。
在另一实施方式中，在图3中提供在电子装置处理系统(例如电子装置处理系统100)内输送基板(例如基板105、106)的方法300。方法300包括在302中提供主机外壳101，所述主机外壳包括移送腔室102、第一面102A、与第一面102A相对的第二面102B、第三面102C及与第三面102C相对的第四面102D。方法300进一步包括在304中提供耦接至第一面(例如第一面102A)的第一转盘组件(例如转盘108)，及在306中提供耦接至第二面(例如第二面102B)的第一装载锁(例如第一装载锁112)。
方法300进一步包括在308中提供适于在移送腔室(例如移送腔室102)中操作以从第一转盘(例如第一转盘108)交换基板(例如基板105、106)的机械手(例如机械手103)，及在310中同时地或顺序地将第一基板(例如基板105)置放至第一转盘(例如第一转盘108)中且将第二基板(例如基板106)置放至第一装载锁(例如装载锁112)中。
在另一方面中，第二转盘110耦接至第三面(例如第三面102C)，且第二装载锁114(例如第二装载锁114)耦接至第四面(例如第四面102D)，且机械手103可操作来同时地或顺序地将第三基板置放至第二转盘110中且将第四基板置放至第二装载锁114中。机械手103可例如在第二转盘110与第二装载锁114之间交换(例如调换)基板。
在一或更多个实施方式中，机械手103包含操作来在第一方向上从肩部轴线127沿作用线144A(图2A至图2C)延伸的第一SCARA 103A，及操作来在第二方向上从肩部轴线127沿第二作用线144B延伸的第二SCARA 103B，其中沿作用线144B的第二方向与沿作用线144A的第一方向相反。
在其他实施方式中，第一SCARA 103A可操作以在第一方向上从肩部轴线127沿作用线144A(图2A)延伸，且第二SCARA 103B可操作以在第二方向上从肩部轴线127沿作用线144B延伸，但是延伸可为非同时的，亦即，延伸可为顺序的。可沿作用线144A、144B以任何次序延伸，比如首先使第一SCARA机械手103A延伸，且其次接着使第二SCARA机械手103B延伸，或反之亦然，而不进行旋转移动(除未对准修正之外)。
在一或更多个实施方式中，如图1B中所示，装载锁112可为分批装载锁设备，且装载锁设备112可包括其中可置放多个基板(例如基板106–标出一些)的多个支撑件149(比如槽或架子-标出一些)。可使用任何适合的支撑结构。支撑件149的数目可等于或大于转盘108中的处理位置的数目。例如，若转盘108具有六个处理位置(如所示)，则装载锁112应具有适于接收基板106的六个或更多个槽，使得可通过仅打开装载锁112一次来卸载及重新装载整个转盘108。在一些实施方式中，可提供一或更多个附加槽，以便容纳辅助基板106D，所述辅助基板比如虚设晶片、校准晶片或类似基板。顶部或底部上的最末端支撑位置可用于辅助基板106D。
在绘示的实施方式中，装载锁112可包括升降组件155，所述升降组件具有含耦接至能移动的升降主体158的驱动部件157的升降电机156，所述能移动的升降主体包括支撑件149。升降组件155可为可操作的，以沿垂直方向159上下移动能移动的升降主体158。装载锁腔室148内的升降动作可为可操作的，以使特定基板106与装载锁入口160对准。在一些实施方式中，装载锁入口160可为双倍宽度入口以适应机械手103，所述机械手可具有在两个不同水平面处的终端受动器134、142。
选择性地，双倍宽度入口160可包含两个垂直堆叠的单个入口。单个狭缝阀门可覆盖双倍宽度入口160。双倍宽度入口的使用消除了装载锁112处的垂直机械手移动。装载锁114亦可包括双倍宽度入口。同样地，装载锁114可包括使得能够如以上所述的那样分批模式地卸载转盘110的多位置装载锁结构。
在一些实施方式中，多位置装载锁112、114可包括主动加热，所述主动加热适于将基板(例如基板106)加热至发生在各处理腔室处(例如在转盘108处)的处理温度的约100摄氏度或更少内。例如，在一些实施方式中，基板106在通过机械手103装载至转盘108中之前，可被加热至300摄氏度或更高，加热至350摄氏度或更高，或甚至约400摄氏度或更高。
图6A及图6B图示具有第一机械手603的电子装置处理系统600的俯视图，第一机械手603被设置以进行旋转移动以在第一腔室(例如处理腔室646或650)与第二腔室(例如装载锁腔室648或652)之间调换基板。各终端受动器至少部分或完全位于其他SCARA机械手的腕部构件之上(位于上方)或位于其他SCARA机械手的腕部构件之下(位于下方)，如所绘示。具体而言，当机械手603处于如所示的完全缩回位置中时，为了在主机外壳内进行旋转移动(以使得能够调换)，各终端受动器及腕部构件可定位于第一终端受动器与第二SCARA机械手的腕部构件至少部分(或完全)垂直一致的配置中。同样地，第二终端受动器可与第一SCARA机械手的腕部构件至少部分(或完全)垂直一致。此种叶片在腕部构件之上(blade-over-wrist member)的配置允许主机外壳体积被制作得较小且减小系统占据面积大小。此举可降低系统成本，减小系统体积及抽空(pump down)时间。类似地，菱形平台配置的使用如所示改良可服务性，包括进出主机及腔室。
图7A及图7B图示移除处理腔室及装载锁的电子装置处理系统700的俯视图，所述电子装置处理系统具有机械手703，所述机械手被设置以进行旋转移动以在耦接至面702C及702D的第一腔室与第二腔室之间调换基板。各终端受动器长度、前臂长度及上臂长度已经扩大超过图6A、图6B的实施方式，使得终端受动器仅部分位于其他SCARA机械手的腕部构件之上或部分位于其他SCARA机械手的腕部构件之下，如所绘示。前臂与各腕部构件相交所在的前臂末端在处于所示的完全缩回状态下时可超出(如所示通过每一面702C、702D的平面)，因为狭缝阀门(未图示)在此刻可充分缩回，在此刻机械手703首先进行机械手旋转移动。此举避免干扰，但允许机械手被制作得较大而无需将移送腔室制作得较大。此举进一步减小系统的占据面积大小，且与先前终端受动器在终端受动器之上的配置相比可降低成本及抽空体积。在图7A及图7B的实施方式中，处理腔室(单独腔室或作为转盘)可耦接至面702B及702C，且装载锁可耦接至面702A及702D。装载锁可为单一位置装载锁或如图1B中所示的多位置装载锁。
图8图示根据本发明的实施方式的包括排列的三个电子装置处理系统100A、100B及100C的制造系统800。电子装置处理系统100A、100B、100C可与之前参照图1A至图1B所述的电子装置处理系统100相同。可消除适于允许在并排系统中取得服务的通道。具体而言，制造系统800的相邻电子装置处理系统100A至100C的各转盘可彼此直接邻接。此菱形平台配置允许整体较小的制造空间要求且亦可改良系统可服务性。此外，分别用以服务转盘908A、910A、908B、910B及装载锁912A、912B、914A、914B两者的一个机械手903A、903B(图示为虚线的)的共享使用允许甚至在一个装载锁912A、912B、914A、914B发生故障或维修的情况下继续操作，尽管处于较低处理速率。
图9B图示电子装置处理系统900B的转盘908B、910B可以将相邻转盘908B、910B横向拉成更近地在一起以及亦可将相邻装载锁912B、914B横向拉成更近地在一起的方式定位且设置在主机外壳901B上。与电子装置处理系统900A相比，此举进一步最小化电子装置处理系统900B的宽度占据面积。具体而言，如图9B中所示，在移送腔室902B的中心与每一转盘908B、910B的旋转中心之间且通过每一转盘的旋转中心划边界线的第一分离角度965B可为小于90度。例如，分离角度965B的范围可介于约85度与约50度之间，或甚至在一些实施方式中介于约70度与约50度之间。
在移送腔室902B的中心与每一装载锁912B、914B的置放中心之间且通过每一装载锁的置放中心划边界线的装载锁分离角度可小于90度。例如，装载锁分离角度的范围可介于约85度与约50度之间，或甚至在一些实施方式中介于约70度与约50度之间。
在此情况以及图9A中图示的实施方式中，各转盘908A、908B、910A、910B和装载锁912A、912B、914A、914B可被设置(如所示)，使得转盘908A、908B、910A、910B和装载锁912A、912B、914A跨过形成于主机外壳901A、901B中的各移送腔室902A、902B彼此相对。此外，部件可被布置且沿着通过每一转盘908A、908B、910A、910B的各旋转中心、移送腔室902A、902B的中心及每一各装载锁912A、912B、914A、914B的置放中心的线。图9A的实施方式中所示的电子装置处理系统900A可被称为直菱形平台，因为分离角度965A为约90度，而图9B的实施方式可被称为旋转菱形平台。
前面的描述仅揭示本发明的示例性实施方式。对于本领域普通技术人员来说，落在本发明的范围内的以上揭示的设备、系统及方法的修改将是显而易见的。因此，虽然已结合示例性实施方式揭示了本发明，但是应理解其他实施方式可落在如由以下权利要求书所限定的本发明的范围内。

Claims (14)

1.一种电子装置处理系统，所述系统包含：
主机外壳，所述主机外壳包括移送腔室、第一面、与所述第一面相对的第二面、第三面及与所述第三面相对的第四面；
第一转盘组件，所述第一转盘组件耦接至所述第一面；
第二转盘组件，所述第二转盘组件耦接至所述第三面；
第一多位置装载锁，所述第一多位置装载锁耦接至所述第二面，其中所述第一多位置装载锁包括第一双倍高度入口，且进一步包括第一能移动的升降主体；
第一升降组件，所述第一升降组件耦接至所述第一能移动的升降主体；
第二装载锁，所述第二装载锁耦接至所述第四面；及
多轴机械手，所述多轴机械手包括：
第一SCARA，所述第一SCARA具有：
第一上臂，所述第一上臂适于围绕延伸穿过所述第一上臂的肩部轴线旋转；
第一前臂，所述第一前臂在所述第一上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第一上臂且在所述第一上臂之上；
第一腕部构件，所述第一腕部构件在所述第一前臂的第一外位置处旋转地耦接至所述第一前臂且在所述第一前臂之下；及
第一终端受动器，所述第一终端受动器耦接至所述第一腕部构件，所述第一终端受动器设置在第一高度处；
第二SCARA，所述第二SCARA具有：
第二上臂，所述第二上臂适于围绕所述肩部轴线旋转，所述肩部轴线亦延伸穿过所述第二上臂；
第二前臂，所述第二前臂在所述第二上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第二上臂，其中所述第二前臂位于所述第一前臂之下；
第二腕部构件，所述第二腕部构件在所述第二前臂的第二外位置处旋转地耦接至所述第二前臂；及
第二终端受动器，所述第二终端受动器耦接至所述第二腕部构件，所述第二终端受动器设置在第二高度处，所述第二高度不同于所述第一高度；
其中所述第一SCARA的所述第一终端受动器沿第一方向延伸远离所述肩部轴线，且所述第二SCARA的所述第二终端受动器沿第二方向延伸远离所述肩部轴线，其中所述第二方向与所述第一方向相反，且所述第一方向和所述第二方向形成大体上互相平行的作用线；
其中，在第一时间，从所述肩部轴线延伸而处于第一延伸位置的所述第一上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第一平面图侧，且从所述肩部轴线延伸而处于第二延伸位置的所述第二上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第二平面图侧，其中所述第二平面图侧与所述第一平面图侧相对；
其中所述第一终端受动器和所述第二终端受动器在所述第一时间沿所述大体上互相平行的作用线分别沿所述第一方向和所述第二方向延伸远离所述肩部轴线，使得所述第一终端受动器和所述第二终端受动器分别延伸远离所述肩部轴线足够的距离以分别延伸通过处理腔室的双倍高度入口和多位置装载锁的双倍高度入口，
其中所述多轴机械手适于在所述移送腔室中操作以从所述第一转盘组件及所述第二转盘组件两者交换基板，
其中所述第一能移动的升降主体包括多个支撑件，并且所述第一升降组件被配置为将所述多个支撑件中的至少一个选择的支撑件与所述第一双倍高度入口对准以接合在所述第一高度处的所述第一终端受动器或在所述第二高度处的所述第二终端受动器。
2.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述多轴机械手被设置而适于同时将第一基板拾取或置放至所述第一转盘组件中，且将第二基板拾取或置放至所述第一多位置装载锁中。
3.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述多轴机械手被设置而适于缩回、旋转且然后同时将第一基板置放至所述第一多位置装载锁中且将第二基板置放至所述第一转盘组件中。
4.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述第一转盘组件包括转盘腔室及旋转转盘平台，所述旋转转盘平台上具有多个基板置放位置。
5.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述第一终端受动器和所述第二终端受动器能操作以沿所述大体上互相平行的作用线同时或顺序地延伸。
6.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述第二装载锁是第二多位置装载锁。
7.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述多个支撑件被配置而适于分别支撑多个基板。
8.如权利要求7所述的电子装置处理系统，所述系统包含相较于所述第一转盘组件中的站的数目的更大或相等数目的支撑位置。
9.如权利要求1所述的电子装置处理系统，其中所述第一双倍高度入口的尺寸被设定为容纳所述第一终端受动器和所述第二终端受动器，其中所述第一终端受动器在与所述第二终端受动器不同的高度处。
10.一种在电子装置处理系统内输送基板的方法，所述方法包含以下步骤：
提供主机外壳，所述主机外壳包括移送腔室、第一面、与所述第一面相对的第二面、第三面及与所述第三面相对的第四面；
提供第一转盘组件，所述第一转盘组件耦接至所述第一面；
提供第二转盘组件，所述第二转盘组件耦接至所述第三面；
提供第一多位置装载锁，所述第一多位置装载锁耦接至所述第二面，其中所述第一多位置装载锁包括第一双倍高度入口，且进一步包括能移动的升降主体；
提供升降组件，所述升降组件耦接至所述能移动的升降主体；及
提供多轴机械手，所述多轴机械手包括：
第一SCARA，所述第一SCARA具有：
第一上臂，所述第一上臂适于围绕延伸穿过所述第一上臂的肩部轴线旋转；
第一前臂，所述第一前臂在所述第一上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第一上臂且在所述第一上臂之上；
第一腕部构件，所述第一腕部构件在所述第一前臂的第一外位置处旋转地耦接至所述第一前臂且在所述第一前臂之下；及
第一终端受动器，所述第一终端受动器耦接至所述第一腕部构件，所述第一终端受动器设置在第一高度处；
第二SCARA，所述第二SCARA具有：
第二上臂，所述第二上臂适于围绕所述肩部轴线旋转，所述肩部轴线亦延伸穿过所述第二上臂；
第二前臂，所述第二前臂在所述第二上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第二上臂，其中所述第二前臂位于所述第一前臂之下；
第二腕部构件，所述第二腕部构件在所述第二前臂的第二外位置处旋转地耦接至所述第二前臂；及
第二终端受动器，所述第二终端受动器耦接至所述第二腕部构件，所述第二终端受动器设置在第二高度处，所述第二高度不同于所述第一高度；
其中所述第一SCARA的所述第一终端受动器沿第一方向延伸远离所述肩部轴线，且所述第二SCARA的所述第二终端受动器沿第二方向延伸远离所述肩部轴线，其中所述第二方向与所述第一方向相反，且所述第一方向和所述第二方向形成大体上互相平行的作用线；
其中，在第一时间，从所述肩部轴线延伸而处于第一延伸位置的所述第一上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第一平面图侧，且从所述肩部轴线延伸而处于第二延伸位置的所述第二上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第二平面图侧，其中所述第二平面图侧与所述第一平面图侧相对；
其中所述第一终端受动器和所述第二终端受动器在所述第一时间沿所述大体上互相平行的作用线分别沿所述第一方向和所述第二方向延伸远离所述肩部轴线，使得所述第一终端受动器和所述第二终端受动器分别延伸远离所述肩部轴线足够的距离以分别延伸通过处理腔室的双倍高度入口和多位置装载锁的双倍高度入口，
其中所述多轴机械手适于在所述移送腔室中操作以从所述第一转盘组件及所述第二转盘组件两者交换基板，并且
其中所述能移动的升降主体包括多个支撑件，并且所述升降组件被配置为将所述多个支撑件中的至少一个选择的支撑件与所述第一双倍高度入口对准以接合在所述第一高度处的所述第一终端受动器或在所述第二高度处的所述第二终端受动器；及
同时地或顺序地将第一基板置放至所述第一转盘组件中且将第二基板置放至所述第一多位置装载锁中。
11.如权利要求10所述的方法，所述方法包含以下步骤：
提供第二转盘组件，所述第二转盘组件耦接至所述第三面；
提供第二装载锁，所述第二装载锁耦接至所述第四面；及
同时地或顺序地将第三基板置放至所述第二转盘组件中且将第四基板置放至所述第二装载锁中。
12.如权利要求10所述的方法，其中所述第一SCARA机械手或所述第二SCARA机械手中的至少之一进行未对准修正顺序。
13.一种多轴机械手，所述机械手包含：
第一SCARA，所述第一SCARA具有：
第一上臂，所述第一上臂适于围绕延伸穿过所述第一上臂的肩部轴线旋转；
第一前臂，所述第一前臂在所述第一上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第一上臂且在所述第一上臂之上；
第一腕部构件，所述第一腕部构件在所述第一前臂的第一外位置处旋转地耦接至所述第一前臂且在所述第一前臂之下；及
第一终端受动器，所述第一终端受动器耦接至所述第一腕部构件，所述第一终端受动器设置在第一高度处；
第二SCARA，所述第二SCARA具有：
第二上臂，所述第二上臂适于围绕所述肩部轴线旋转，所述肩部轴线亦延伸穿过所述第二上臂；
第二前臂，所述第二前臂在所述第二上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第二上臂，其中所述第二前臂位于所述第一前臂之下；
第二腕部构件，所述第二腕部构件在所述第二前臂的第二外位置处旋转地耦接至所述第二前臂；及
第二终端受动器，所述第二终端受动器耦接至所述第二腕部构件，所述第二终端受动器设置在第二高度处，所述第二高度不同于所述第一高度；
其中当所述第一SCARA和所述第二SCARA处于延伸状态时：
所述第一SCARA的所述第一终端受动器沿第一方向延伸远离所述肩部轴线，且所述第二SCARA的所述第二终端受动器沿第二方向延伸远离所述肩部轴线，其中所述第二方向与所述第一方向相反，且所述第一方向和所述第二方向形成大体上互相平行的作用线；
所述第一上臂从所述肩部轴线延伸并位于所述大体上互相平行的作用线的第一平面图侧，且所述第二上臂从所述肩部轴线延伸并位于所述大体上互相平行的作用线的第二平面图侧，其中所述第二平面图侧与所述第一平面图侧相对；并且
在所述第一上臂和所述第二上臂在所述大体上互相平行的作用线的相对的所述第一平面图侧和所述第二平面图侧从所述肩部轴线延伸的同时，所述第一终端受动器和所述第二终端受动器沿所述大体上互相平行的作用线沿相反的所述第一方向和所述第二方向延伸远离所述肩部轴线；并且
其中在被定向以用于所述多轴机械手的旋转移动时：
所述第一终端受动器位于所述第二腕部构件之上，且所述第二终端受动器位于所述第一腕部构件之下。
14.一种电子装置处理系统，所述系统包含：
主机外壳，所述主机外壳具有移送腔室；
处理腔室，所述处理腔室耦接至所述主机外壳的第一面；
多位置装载锁，所述多位置装载锁耦接至与所述第一面大体上相对的位置处的所述主机外壳的另一面，其中所述多位置装载锁包括第一双倍高度入口，且进一步包括能移动的升降主体；
升降组件，所述升降组件耦接至所述能移动的升降主体；及
多轴机械手，所述多轴机械手包括：
第一SCARA，所述第一SCARA具有：
第一上臂，所述第一上臂适于围绕延伸穿过所述第一上臂的肩部轴线旋转；
第一前臂，所述第一前臂在所述第一上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第一上臂且在所述第一上臂之上；
第一腕部构件，所述第一腕部构件在所述第一前臂的第一外位置处旋转地耦接至所述第一前臂且在所述第一前臂之下；及
第一终端受动器，所述第一终端受动器耦接至所述第一腕部构件，所述第一终端受动器设置在第一高度处；
第二SCARA，所述第二SCARA具有：
第二上臂，所述第二上臂适于围绕所述肩部轴线旋转，所述肩部轴线亦延伸穿过所述第二上臂；
第二前臂，所述第二前臂在所述第二上臂的外侧端处旋转地耦接至所述第二上臂，其中所述第二前臂位于所述第一前臂之下；
第二腕部构件，所述第二腕部构件在所述第二前臂的第二外位置处旋转地耦接至所述第二前臂；及
第二终端受动器，所述第二终端受动器耦接至所述第二腕部构件，所述第二终端受动器设置在第二高度处，所述第二高度不同于所述第一高度；
其中所述第一SCARA的所述第一终端受动器沿第一方向延伸远离所述肩部轴线，且所述第二SCARA的所述第二终端受动器沿第二方向延伸远离所述肩部轴线，其中所述第二方向与所述第一方向相反，且所述第一方向和所述第二方向形成大体上互相平行的作用线；
其中，在第一时间，从所述肩部轴线延伸而处于第一延伸位置的所述第一上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第一平面图侧，且从所述肩部轴线延伸而处于第二延伸位置的所述第二上臂位于所述大体上互相平行的作用线的第二平面图侧，其中所述第二平面图侧与所述第一平面图侧相对；
其中所述第一终端受动器和所述第二终端受动器在所述第一时间沿所述大体上互相平行的作用线分别沿所述第一方向和所述第二方向延伸远离所述肩部轴线，使得所述第一终端受动器和所述第二终端受动器分别延伸远离所述肩部轴线足够的距离以分别延伸通过处理腔室的双倍高度入口和多位置装载锁的双倍高度入口，
其中所述第一终端受动器和所述第二终端受动器适于在所述移送腔室内移动，以在所述处理腔室与所述多位置装载锁之间交换基板，并且其中所述第一终端受动器及所述第二终端受动器能操作以沿所述大体上互相平行的作用线延伸及缩回，
其中所述能移动的升降主体包括多个支撑件，并且所述升降组件被配置为将所述多个支撑件中的至少一个选择的支撑件与所述第一双倍高度入口对准以接合在所述第一高度处的所述第一终端受动器或在所述第二高度处的所述第二终端受动器。
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