CN1109983A - 用于监视的方法和装置以及标明状态的盘承载器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种方法和装置，用于监测多个半 导体片或存储盘批料通过处理设备中的各种位置处 的多个处理操作的进程，并保持与各个批料的进程有 关的信息。承载器上嵌有应答器。该应答器带有编 码，用于标明承载器和包含在其中的片或盘批料并进 一步标明批料已经经过的各种处理操作。有限范围 读取单元对每一个承载器附近进行检测，并确定任一 个承载器的唯一标识。写入单元改变某一应答器的 状态码，以表示该批料经过了某一处理。

Description

用于监视的方法和装置以及标明状态的盘承载器
本发明涉及通过制造过程的物体批料的识别和跟踪。更具体地说，它涉及用于监视通过处理操作的半导体片或存储盘的多个批料的行进并用于在所希望的处理站提供状态编码的的方法和设备。
在半导体制造工业中，半导体片通过制造设备并到达若干不同的位置，在那里半导体片得到蚀刻、清洗、采用光刻操作处理、测试并经受到各种其他的制造测试和处理操作。类似地，存储盘在制造设备中也移动通过一系列的制造处理。
在工业中，经常的作法是以盛在承载器中的批料的形式来处理片或存储盘，这种承载器是为了把片或存储盘支撑在适当的位置而特别设计的，这些位置有利于制造和处理机器的操作，这些机器或者在盘或片处于承载器中时对它们进行处理，或者将它们取出以进行处理操作并随后将它们送回到承载器中。在此，批料被定义和用来表示一或多个(多至承载器的容量)半导体片或存储盘。
在制造设备中，希望对通过制造过程的片或存储盘批料的进程进行跟踪。另外，还希望能够在批料(而不是在一个远处的位置上)保持一些与该批料的处理或进程有关的信息。
在盘的处理中采用应答器标志，已经在颁给Rossi和Saucer并转让给了本发明的受让人的美国专利第4,827,110号中进行了公布。Rossi等人公布了一种方法和设备，其中一个应答器标志被固定在一个竖直壁的外表面上。
本发明提供了一种方法和装置，用于监视多批半导体片或存储盘通过设备中的各个位置处的多个处理操作的进程，并在各个批料处保持与各批料的进程有关的信息。该方法包括将各个片或存储盘批料插入到一个承载器中的步骤，该承载器具有适当的结构并得到适当的设置，以便以平行、轴向设置、间隔排列的方式支撑片或盘。在各个承载器中，借助从一个平面壁部分的低边缘向内延伸的凹槽，而把一个应答器嵌在该壁部分中。该应答器具有一个编码，用于标明该承载器和包含在其中的批料或盘，并进一步标明批料已经经过的各种处理操作。有限范围读取单元对各个承载器与处理设备中的各种位置的邻近范围进行检测，每一个该单元都位于该各种位置中的一个上，其结构和设置用以确定在其检测范围内的所有承载器的独特标志。在各种位置的写入单元改变在该应答器中的状态码，以表示一个批料已经通过了一个具体的处理阶段。来自读取单元的承载器标志信息还得到远程存储和更新，以监测批料通过处理操作的进程。
本发明的一个目的和优点，是应答器可以在对模具的改变很小的情况下被包含在已有的承载器设计中，从而节约了很大的模具制造成本。
本发明的一个目的和优点，是很小或没有与将应答器包含在承载器中有关的朝上或侧向的外部表面。这减小了处理或清洗液浸入与应答器安装有关的裂缝的可能性。
本发明的另一个目的和优点，是长形凹槽的盖的尺寸很小，因此盖与承载器的焊接或连接部分的尺寸很小。这进一步降低了焊接或连接部分受到处理或清洗液的腐蚀和损坏的可能性。这降低盖和应答器与承载器分离的可能。
本发明的进一步的目的和优点，是凹槽的盖和应答器得到了最佳的保护，以不受处理设备的干扰或接触。
本发明的进一步的目的和优点，是应答器与承载器的组装得到了大大的简化。该应答器可被插入到凹槽中，且一个小尺寸的单个的盖被焊接到位，以包围凹槽并卡住该应答器。
图1是带有柱形应答器和盖的承载器的部分分解透视图。
图2是该承载器的一个端壁的底视图。
图3是在图2的平面3-3取的部分分解剖视图。
图4是承载器另一实施例的端壁的底视图。
图5是图4所示实施例的壁部分的内部透视图。
图6是系统框图。
图7是典型的处理设备的布置示意图。
在图1、2和3中，标号20代表了一种典型的片或盘承载器，它适于输送和支撑以平行轴向设置和间隔排列的半导体片或存储盘。由于这里的技术也同样适于半导体片或计算机存储盘，所以以下的“盘”指的是这两种产品中的任何一种以及厚度远远小于宽度的任何类型的产品。该承载器可以是用于将盘输送到远离处理设备位置的输送器的一部分，或者是被称为标准化机械接口(SMIF)容器的一部分。这种承载器已经由fluoroware，Inc.(102 Jonathan BoulevardNorth，Chaska，Minnesota 55318)商业提供了若干年，并已经在半导体制造工业中得到了广泛的应用。
承载器10由一个带有两个相对侧壁14的模制体12和相对的端壁16组成。侧壁14包括其尺寸适于接收并保持盘的槽18。端壁16具有一个上沿20和下沿22。在一个下壁部分24，一个长形槽26从下沿22向上延伸。该长形槽26具有适当的尺寸，以保持一个应答器28。一个突出部分30相对于承载器10向内延伸，以容纳应答器28。一个尺寸适合于在应答器28被设置到位之后配合并包围长形槽26的盖32被密封到承载器10上。把应答器28定位在端壁16的下沿22，使得承载器10能够在不受干扰的情况下与自动设备一起使用。另外，该配置使得在承载器10在清洗或处理过程中被浸在液体之后能够得到良好的液体排放。
参见图4和5，其中显示了本发明的一个替换实施例的端壁16的壁部分34的底视图和内部透视图。该实施例在从下沿22延伸的矩形凹槽37中采用了平面形应答器36。根据壁16的厚度和平面应答器36的厚度，壁16可以铸成具有一个略微向内延伸的突出部分38，用于容纳应答器36。借助传统手段诸如超声，将一个长形盖40焊接在凹槽26的开口中，以将应答器36卡住并包围在矩形凹槽37中。
参见图6，它是系统框图，从中能够更好地理解读/写单元的操作和应答器的操作。为了说明的目的显示了一个单个的承载器10，但是应该理解的是，在该制造设备中将采用多个相同或不相同的承载器输送和存储多批所要处理的盘。远程识别读/写单元44驱动相应的天线42，以传播由标号46表示的无线电频率信号。TexasInstruments(12501 Research Boulevard，MS 2243，Austin，Texas78759)制造并提供合适的读/写单元。一种适当的应答器型号是RI-TRP-WB2B-03，另一种适用的读/写单元型号是RI-STU-W02G-01。带有操作说明和参数的所述单元的完整的资料，可以通过提供所述部件的号码而从Texas Instrument获得。一般地，通过读/写单元44从天线28发射一个132.5千赫兹的功率脉冲，读/写单元44和应答器28进行工作。所产生的场被调谐的输送天线(未显示)所吸收，它得到整流并被存储在一个电容(未显示)中。在电源脉冲结束时，该电容提供电源，送回到读/写单元。该数据包括标志码和状态码。该应答器的存储容量比存储标志码和状态码所需要的存储容量大得多。也可以从其他的来源获得适当的应答器，并可以以不同的方式运行。
在制造设备中，通常采用多个读/写单元44，其每一个一般位于与进行具体处理或制造操作的地方邻近处。该读/写单元44以传统方式向一个用于监视和存储数据的主计算机50进行输出。与应答器28和来自具体的读/写单元44的输出信号有关的唯一的标志号码，使得主计算机50能够在任何时间确定哪一个承载器10处于处理设备中感兴趣的位置上。主计算机50还可以控制读/写单元的写入功能，以标明即改变应答器28的状态码。在一个具体处理站进入应答器28的状态码，使得一个批料能够从处理过程中取出并在晚些时候被送回，而该批料的处理状态在被方便地表示在应答器的编码上。
图7显示了典型的工厂应用，其中多个远程读/写单元44每一个均处于处理设备中被标为处理站48中的I至VIII的适当位置上。各个远程读/写单元44可以读取状态和标志码，或改变该状态码。也可以采用单独的读取单元或写入单元。一或多个读/写单元可以与一个特定的站48相邻近，以在承载器10的状态码被接收或从站48发出时对它们进行监测和/或改变该状态码。读/写单元44的输出A-H被连接到一条传输线52，后者将它们连接到主计算机50-该主计算机50可位于制造设备之内或之外任何方便的位置。当带有唯一的编码的承载器10在设备内从一个站向另一站运动时，主计算机50能够通过查询读取器A-H，对承载器10在各个站的出现进行检验和记录。当承载器进入或完成了一个具体的处理时，该具体批料的状态码可得到改变，以反映所述处理。
在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，可以以其他具体的形式实施本发明；因此，所示的实施例完全应该被视为是说明性而不是限制性的，且本发明的范围是由所附的权利要求书来表示的，而不是由前述描述表示的。

Claims (9)

1.一种盘承载器，包括：
(a)一个带有相对的壁的本体，这些壁具有面向内的、其尺寸适于以平行和轴向排列保持盘的槽，各个本体具有一个壁部分，该壁部分具有一个边缘，且一个长形凹槽从所述边缘向内延伸到该壁部分中；
(b)一个插入该长形凹槽中的无线电频率应答器，该应答器具有可由一个外部读取单元读取的唯一标志码；以及
(c)一个用于将该应答器密封包围在所述凹槽内的盖。
2.根据权利要求1的盘承载器，其中该应答器得到编程以接受一个外部写入单元提供的状态码。
3.根据权利要求2的盘承载器，其中该承载器具有一个下沿和从所述下沿延伸的长形凹槽。
4.根据权利要求1的盘承载器，其中壁部分具有一个用于在所述壁部分中容纳长形凹槽的突出部分。
5.根据权利要求4的盘承载器，其中长形凹槽与端壁平行。
6.一种用于监视通过多个站的盘批料的系统，该系统包括：
(a)多个盘承载器，每一个承载器都具有一个本体，该本体带有相对的壁且这些壁带有向内的、用于以平行且轴向的排列保持盘批料的槽，各个本体都具有一个平面壁部分，该壁部分具有一个沿着与所述平面壁部分基本平行的方向延伸的长形凹槽，一个插入到该长形凹槽中的长应答器，和一个用于把该应答器密封在所述凹槽中的盖；以及
(b)一个远程识别读取器，用于向各个应答器标志发出一个无线电频率脉冲并从各个应答器接收一个用于标明各个应答器和相应的批料的唯一的编码无线电频率信号。
7.根据权利要求6的系统，其中用于各个应答器的唯一标志码是可编程的，且该系统进一步包括一个具有适当结构和设置以用于对该应答器进行编程的写入单元。
8.用于对通过多个站的一批盘的进程进行监测和更新的方法，包括以下步骤：
(a)将该批盘插入到一个承载器中，该承载器具有适当的结构和设置以便以平行、轴向间隔排列的方式支撑盘；
(b)把一个可编程的应答器嵌在该承载器上，该应答器具有适当的结构和设置并进行编码以唯一地标明该承载器和插入在其中的批料；
(c)通过操作一个位于一个站附近的读取单元，检测该承载器在该站的出现，该读取单元具有适当的结构和设置以在其检测范围内读取一个应答器标志；以及
(d)通过更新和存储从读取单元接收的位置和处理信息，监测该盘批料通过处理站的进程。
9.根据权利要求8的方法，进一步包括通过把一个状态码插入到带有一个写入单元的可编程应答器中在一个具体的站对批料进行标明的步骤，该写入单元具有适当的结构和设置以对该应答器进行再编程。
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