CN114097069A - 用于同步基板传送的机械手 - Google Patents

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housing
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J·M·舒浩勒
C·T·卡尔森
L·布恩卡特
D·伯拉尼克
K·穆图卡马奇
J·胡金斯
B·莱尔顿
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Abstract

示例性基板处理系统可以包括限定传送区域的传送区域壳体，并包括基板支撑件与传送设备。传送设备可包括中心毂，所述中心毂具有壳体，并且包括第一轴与第二轴。壳体可与第二轴耦接，并且可以限定内部壳体容积。传送设备可以包括多个臂，所述多个臂等于多个基板支撑件中的基板支撑件的数量。多个臂中的每个臂可以围绕壳体的外部耦接。传送设备可包括设置在内部壳体容积内的多个臂毂。多个臂毂中的每个臂毂可以通过壳体与多个臂中的臂耦接。臂毂可与中心毂的第一轴耦接。

Description

用于同步基板传送的机械手
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年7月12日提交的美国临时专利申请第62/873,432号的优先权，出于所有目的，所述申请的内容以其整体并入本文。
本技术涉及以下申请，所有申请于2019年7月12日同时提交，并且标题为：“ROBOTFOR SIMULTANEOUS SUBSTRATE TRANSFER(用于同步基板传送的机械手)”(美国临时申请第62/873,400号)、“ROBOT FOR SIMULTANEOUS SUBSTRATE TRANSFER(用于同步基板传送的机械手)”(美国临时申请第62/873,458号)、“ROBOT FOR SIMULTANEOUS SUBSTRATE TRANSFER(用于同步基板传送的机械手)”(美国临时申请第62/873,480号)、“MULTI-LID STRUCTUREFOR SEMICONDUCTOR PROCESSING SYSTEMS(用于半导体处理系统的多层盖结构)”(美国临时申请第62/873,518号)和“HIGH-DENSITY SUBSTRATE PROCESSING SYSTEMS AND METHODS(高密度基板处理系统和方法)”(美国临时申请第62/873,503号)。为了所有目的，这些申请中的每一个通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本技术涉及半导体工艺与设备。更具体地，本技术涉及基板处理系统。
背景技术
半导体处理系统通常利用群集工具将多个处理腔室整合在一起。此配置可以促进执行几个循序处理操作而无需从受控的处理环境中移除基板，或者可以允许在变化的腔室中一次在多个基板上执行类似的工艺。这些腔室可包括例如脱气腔室、预处理腔室、传送腔室、化学气相沉积腔室、物理气相沉积腔室、蚀刻腔室、计量腔室和其他腔室。选择群集工具中的腔室的组合，以及运行这些腔室的操作条件和参数，以使用特定的处理配方和处理流程来制造特定的结构。
群集工具通常通过使基板连续通过一系列腔室并进行处理操作来处理许多基板。通常将处理配方和顺序编程到微处理器控制器中，所述微处理器控制器将指导、控制和监视通过群集工具的每个基板的处理。一旦已经通过群集工具成功地处理了整个晶片盒，则可以将所述盒传递到又另一个群集工具或独立工具，诸如化学机械抛光机，以进行进一步处理。
通常使用机械手将晶片传送通过各种处理和保持腔室。每个工艺和处理操作所需的时间量直接影响每单位时间的基板处理量。群集工具中的基板处理量可能直接与定位在传送腔室中的基板处理机械手的速度有关。随着处理腔室配置的进一步发展，常规的晶片传送系统可能是不够的。
因此，需要可用于在群集工具环境内高效地引导基板的改进的系统和方法。这些和其他需求由本技术解决。
发明内容
示例性基板处理系统可以包括限定传送区域的传送区域壳体。传送区域壳体的侧壁可限定用于提供和接收基板的可密封进出口。系统可以包括设置在传送区域内的多个基板支撑件。系统还可以包括传送设备。传送设备可包括中心毂，所述中心毂包括第一轴和围绕第一轴延伸并与第一轴同心的第二轴。中心毂可具有定位在传送区域内并与第二轴耦接的壳体。壳体可以限定内部壳体容积。传送设备可以包括多个臂，所述多个臂等于多个基板支撑件中的基板支撑件的数量。多个臂中的每个臂可以围绕壳体的外部耦接。传送设备可包括设置在内部壳体容积内的多个臂毂。多个臂毂中的每个臂毂可以通过壳体与多个臂中的臂耦接。臂毂可与中心毂的第一轴耦接。
在一些实施例中，多个基板支撑件可包括至少四个基板支撑件。臂毂可围绕中心毂的中心轴线分布在内部壳体容积的径向边缘附近。臂毂可以独立于与多个臂耦接的壳体旋转。第一轴可以在内部壳体容积内延伸。一个或多个连杆可将多个臂毂中的每个臂毂与内部壳体容积内的第一轴耦接。第一轴的旋转可配置成同时旋转多个臂毂中的每个臂毂。每个臂毂的特征可在于中心轴线从中心毂的中心轴线径向偏离，并且多个臂毂中的每个臂毂的旋转可配置成使多个臂中的对应臂围绕相关联臂毂的中心轴线旋转。一个或多个连杆可包括一个或多个皮带，所述一个或多个皮带围绕多个臂毂中的每个臂毂和第一轴延伸。一个或多个连杆可包括耦接在第一轴与多个臂毂之间的多个齿轮，并且多个齿轮中的每个齿轮可设置在第一轴与多个臂毂中的臂毂之间并与第一轴和多个臂毂中的所述臂毂两者接触。多个基板支撑件中的每个基板支撑件可包括可通过基板支撑件访问的一组升降杆，并且每组升降杆的特征可在于与每个其他升降杆不同的垂直长度。中心毂可沿着中心毂的中心轴线垂直可平移。传送设备还可包括第三轴和多个对准器。每个对准器可以被定位成靠近多个臂中的相关联臂的远端。每个对准器可以独立于多个臂和壳体而旋转。
本技术的一些实施例可以涵盖传送基板的方法。方法可包括：在基板处理系统的传送区域内的第一基板支撑件处接收基板。基板处理系统可包括传送设备，所述传送设备包括中心毂，所述中心毂具有第一轴和围绕第一轴延伸并与第一轴同心的第二轴。中心毂可具有壳体。传送设备可包括多个臂，所述多个臂中的每个臂围绕壳体的外部耦接。传送设备可包括多个臂毂，所述多个臂毂中的每个臂毂与多个臂中的臂耦接。臂毂可与中心毂的第一轴耦接。方法可以包括使基板与多个臂中的臂接合。方法可以包括围绕中心毂的中心轴线在第一方向上旋转第一轴。方法可以包括围绕中心毂的中心轴线在第二方向上旋转第二轴。方法可包括使第一轴和第二轴围绕中心轴线在第二方向上共同旋转以重新定位基板。方法可包括：将基板递送到基板处理系统的第二基板支撑件。
在一些实施例中，方法可包括：通过进一步使第二轴围绕中心轴线在第二方向上旋转并使第一轴围绕中心轴线在第一方向上旋转来转换传送设备。方法可包括：使第一轴围绕中心轴线在第二方向上旋转，并使第二轴围绕中心轴线在第一方向上旋转。方法可包括：在接合基板之后，通过在传送区域内垂直平移传送设备，以从第一基板支撑件抬起基板。方法可包括：在接合基板之后，使第一基板支撑件从基板凹陷。多个臂中的每个臂可包括可独立于臂旋转的对准器。当基板被多个臂中的臂接合时，基板可以被停置在对准器上。传送区域可包括至少四个基板，并且接合基板可包括：将至少四个基板与多个臂中的臂单独地或同时地接合。方法可包括：使至少四个基板脱离，所述脱离可以单独地或同时地将至少四个基板放置到相关联的基板支撑件。方法可包括：在将基板递送到第二基板支撑件之前，将基板递送到位于第一基板支撑件与第二基板支撑件之间的对准毂。
本技术的一些实施例还可以涵盖基板处理系统，所述基板处理系统可以包括限定传送区域的传送区域壳体。传送区域壳体的侧壁可限定用于提供和接收基板的可密封进出口。系统可以包括设置在传送区域内的多个基板支撑件。系统可以包括传送设备。传送设备可包括中心毂，所述中心毂包括第一轴、第二轴和第三轴，第二轴围绕第一轴延伸并与第一轴同心，第三轴围绕第二轴延伸并与第二轴同心。中心毂可具有定位在传送区域内并与第三轴耦接的壳体。壳体可以限定内部壳体容积。传送设备可包括多个臂，所述多个臂中的每个臂在臂的近端处围绕壳体的外部耦接。传送设备可包括设置在内部壳体容积内的多个臂毂，多个臂毂中的每个臂毂通过壳体与多个臂中的臂耦接。臂毂可与中心毂的第一轴耦接。传送设备可包括多个对准器，所述多个对准器中的每个对准器在臂的远端处与多个臂中的臂耦接。传送设备可包括设置在内部壳体容积内的多个对准器毂，所述多个对准器毂中的每个对准器毂与多个臂毂中的臂毂同心。多个对准器毂中的每个对准器毂可以通过壳体与多个对准器中的对准器耦接。对准器毂可与中心毂的第二轴耦接。
这种技术可提供优于常规系统与技术的数个益处。例如，与常规设计相比，处理系统可以提供增加的传送速度。另外，处理系统可以容纳具有多排基板的传送区域。结合以下描述和附图更详细地描述了这些与其他实施例以及它们的许多优点与特征。
附图说明
参照说明书的其余部分与附图，可实现对所公开技术的本质与优点的进一步理解。
图1A示出了根据本技术的一些实施例的示例性处理系统的示意性俯视平面图。
图1B示出了根据本技术的一些实施例的示例性腔室系统的示意性局部截面视图。
图2示出了根据本技术的一些实施例的示例性腔室系统的传送区域的示意性透视图。
图3A-3B示出了根据本技术的一些实施例的示例性传送设备的示意性截面图。
图3C-3D示出了根据本技术的一些实施例的示例性传送设备部件的示意性俯视平面图。
图4示出了根据本技术的一些实施例的传送基板的方法中的示例性操作。
图5A-5H示出了根据本技术的一些实施例的被传送的基板的示意性俯视平面图。
图6示出了根据本技术的一些实施例的示例性传送装置的示意性截面视图。
图7示出了根据本技术的一些实施例的示例性基板处理系统的传送部分的示意性截面正视图。
包括了数个附图作为示意图。应理解，附图是用于说明目的，除非特定说明是按实际尺寸或比例，否则不应被视为按实际尺寸或比例。此外，作为示意图，提供了附图以帮助理解，并且与实际表示相比，附图可以不包括所有方面或信息，并且出于说明目的，附图可包括夸大的材料。
在附图中，类似的部件和/或特征可具有相同的附图标记。此外，相同类型的各种部件可通过在附图标记之后加上在相似部件之间进行区分的字母进行区分。如果说明书中仅使用了第一附图标记，则描述可适用于具有相同的第一附图标记的类似部件中的任何一者，而与字母无关。
具体实施方式
基板处理可以包括用于在晶片或半导体基板上添加、去除或以其他方式修改材料的时间密集的操作。基板的高效移动可以减少排队时间并提高基板处理量。为了提高在群集工具中处理的基板数量，可以将附加的腔室结合到主机上。尽管可以通过加长工具来连续添加传送机械手和处理腔室，但是随着群集工具的占地面积扩大，这可能变得空间效率低下。因此，本技术可以包括在限定的占地面积内具有增加数量的处理腔室的群集工具。为了适应关于传送机械手的有限的占地面积，本技术可以增加从机械手横向向外的处理腔室的数量。例如，一些常规的群集工具可以包括围绕位于中心的传送机械手的部分定位的一个或两个处理腔室，以使径向围绕机械手的腔室的数量最大化。本技术可以通过横向向外结合附加的腔室作为另一排或另一组腔室来在此概念上扩展。例如，本技术可以与包括可在一个或多个机械手进出位置中的每个位置处访问的三个、四个、五个、六个或更多个处理腔室的群集工具一起应用。
然而，由于增加了附加的处理位置，在没有在每个位置处的附加传输功能的情况下从中心机械手访问这些位置可能不再可行。一些常规技术可以包括在传送期间基板保持在其上的晶片载体。然而，晶片载体可能会导致基板上的热不均匀性和颗粒污染。本技术通过结合与处理腔室区域垂直对准的传送部分和可以与中心机械手协同操作以访问附加晶片位置的圆盘传送带或传送设备来克服这些问题。在一些实施例中，本技术可以不使用传统的晶片载体，并且可以在传送区域内将特定晶片从一个基板支撑件传送到另一基板支撑件。尽管其余公开内容将常规地标识可以采用本结构和方法的特定结构，例如四位置传送区域，但是将容易理解，所述系统和方法同样适用于可能会受益于所解释的传送功能的任何数量的结构和装置。因此，所述技术不应被视为仅限于与任何特定结构一起使用。而且，尽管将把示例性工具系统描述为提供本技术的基础，但是应当理解，本技术可以与可以受益于将要描述的操作和系统中的一些或全部的任何数量的半导体处理腔室和工具结合。
图1A示出了根据本技术的一些实施例的沉积、蚀刻、烘烤和固化腔室的基板处理工具或处理系统100的一个实施例的俯视图。在附图中，一组前开式标准舱102提供各种尺寸的基板，所述基板被机械臂104a和104b接收在工厂界面103内，并被放置到装载锁定或低压保持区域106中，然后被递送到位于腔室系统或四重部分109a-c中的基板处理区域108中的一者，其各自可以是具有与多个处理区域108流体耦接的传输区域的基板处理系统。尽管示出了四重系统，但是应当理解，包括独立腔室、双腔室和其他多腔室系统的平台同样被本技术涵盖。容纳在传送腔室112中的第二机械臂110可以用于将基板晶片从保持区域106传送到四重部分109并返回，并且第二机械臂110可以被容纳在传送腔室中，每个四重部分或处理系统可连接至传送腔室。每个基板处理区域108可被装配成执行许多基板处理操作，包括任何数量的沉积工艺(包括循环层沉积、原子层沉积、化学气相沉积、物理气相沉积)以及蚀刻、预清洗、退火、等离子体处理、脱气、定向和其他基板工艺。
每个四重部分109可以包括传送区域，所述传送区域可以从第二机械臂110接收基板并将基板递送到第二机械臂110。腔室系统的传送区域可以与具有第二机械臂110的传送腔室对准。在一些实施例中，传送区域可以是机械手可横向访问的。在后续操作中，传送部分的部件可以将基板垂直平移到上覆处理区域108中。类似地，传送区域还可操作用于在每个传送区域内的位置之间旋转基板。基板处理区域108可以包括用于在基板或晶片上沉积、退火、固化和/或蚀刻材料膜的任何数量的系统部件。在一种配置中，两组处理区域(诸如四重部分109a和109b中的处理区域)可用于在基板上沉积材料，以及第三组处理腔室(诸如四重部分109c中的处理腔室或区域)可用于固化、退火或处理所沉积的膜。在另一种配置中，所有三组腔室(诸如所示的所有十二个腔室)可以被配置为在基板上沉积和/或固化膜两者。
如图所示，第二机械臂110可以包括两个臂以用于同时递送和/或取回多个基板。例如，每个四重部分109可包括沿着传送区域的壳体的表面的两个进出口107，这两个进出口107可与第二机械臂横向对准。可以沿着与传送腔室112相邻的表面限定进出口。在诸如所示的一些实施例中，第一进出口可以与四重部分的多个基板支撑件中的第一基板支撑件对准。另外，第二进出口可与四重部分的多个基板支撑件中的第二基板支撑件对准。在一些实施例中，第一基板支撑件可以与第二基板支撑件相邻，并且两个基板支撑件可以限定第一排基板支撑件。如图示配置所示的，第二排基板支撑件可以位于第一排基板支撑件的后面、从传送腔室112横向向外。第二机械臂110的两个臂可以间隔开以允许两个臂同时进入四重部分或腔室系统，以将一个或两个基板递送或取回至传送区域内的基板支撑件。
所描述的传送区域中的任何一个或多个传送区域可以与从不同实施例中示出的制造系统分离的附加腔室合并。将理解到，处理系统100考虑到用于材料膜的沉积、蚀刻、退火与固化腔室的附加配置。另外，任何数量的其他处理系统可以与本技术一起使用，其可以结合用于执行诸如基板移动之类的特定操作中的任一者的传送系统。在一些实施例中，可以提供到多个处理腔室区域的进出口、同时在各个部分(诸如所述的保持和传送区域)中保持真空环境的处理系统可以允许在多个腔室中执行操作，同时在离散处理之间保持特定的真空环境。
图1B示出了根据本技术的一些实施例的示例性处理工具的一个实施例的(诸如穿过腔室系统的)示意性截面正视图。图1B可以示出穿过任何四重部分109中的任何两个相邻处理区域108的截面视图。正视图可以示出一个或多个处理区域108与传送区域120的配置或流体耦接。例如，连续的传送区域120可以由传送区域壳体125限定。壳体可以限定开放的内部容积，在其中可以设置多个基板支撑件130。例如，如图1A所示，示例性处理系统可以包括四个或更多个，包括围绕传送区域分布在壳体内的多个基板支撑件130。如图所示，基板支撑件可以是底座，尽管也可以使用许多其他配置。在一些实施例中，底座可以在传送区域120与覆盖传送区域的处理区域之间垂直地平移。基板支撑件可以沿着腔室系统内的第一位置与第二位置之间的路径沿着基板支撑件的中心轴线垂直平移。因此，在一些实施例中，每个基板支撑件130可以与由一个或多个腔室部件限定的上覆处理区域108轴向对准。
开放的传送区域可以提供传送设备135(诸如圆盘传送带)在各种基板支撑件之间(诸如旋转地)接合和移动基板的能力。传送设备135可以绕中心轴线旋转。这可以允许将基板定位成在处理系统内的处理区域108中的任一者内进行处理。传送设备135可以包括一个或多个终端受动器，所述一个或多个终端受动器可以从上方、下方与基板接合，或者可以与基板的外边缘接合以围绕基板支撑件移动。传送设备可以从传送腔室机械手(诸如先前描述的机械臂110)接收基板。然后，传送设备可以旋转基板以交替基板支撑件，以促进附加基板的递送。
一旦定位并等待处理，传送设备就可以将终端受动器或臂定位在基板支撑件之间，这可以允许基板支撑件被抬起通过传送设备135并将基板递送到处理区域108中，处理区域108可以从传送区域垂直偏移。例如，并且如图所示，基板支撑件130a可以将基板递送到处理区域108a中，而基板支撑件130b可以将基板递送到处理区域108b中。这可以在其他两个基板支撑件和处理区域中以及在包括附加处理区域的实施例中的附加基板支撑件和处理区域中发生。在这种配置中，当诸如在第二位置处操作地接合以处理基板时，基板支撑件可以至少部分地从下方限定处理区域108，并且处理区域可以与相关联的基板支撑件轴向对准。可以通过面板140以及其他盖堆叠部件从上方限定处理区域。在一些实施例中，每个处理区域可以具有单独的盖堆叠部件，尽管在一些实施例中，部件可以容纳多个处理区域108。基本此配置，在一些实施例中，每个处理区域108可以与传送区域流体耦接，同时与腔室系统或四重部分内的每个其他处理区域从上方流体隔离。
在一些实施例中，面板140可以用作系统的电极，以在处理区域108内产生局部等离子体。如图所示，每个处理区域可以利用或结合单独的面板。例如，可以包括面板140a以从上方限定处理区域108a，并且可以包括面板140b以从上方限定处理区域108b。在一些实施例中，基板支撑件可以用作用于在面板与基板支撑件之间产生电容耦接等离子体的配对电极(companion electrode)。取决于容积几何形状，泵送衬套145可至少部分地径向地或侧向地限定处理区域108。同样，单独的泵送衬套可用于每个处理区域。例如，泵送衬套145a可至少部分地径向限定处理区域108a，并且泵送衬套145b可至少部分地径向限定处理区域108b。在实施例中，区隔板150可以位于盖155与面板140之间，并且可以再次包括单独的区隔板以促进在每个处理区域内的流体分配。例如，可以包括区隔板150a以用于朝向处理区域108a的分配，并且可以包括区隔板150b以用于朝向处理区域108b的分配。
盖155可以是每个处理区域的单独部件，或者可以包括一个或多个共同方面。在诸如所示的一些实施例中，盖155可以是限定了多个孔口160以用于将流体递送到各个处理区域的单个部件。例如，盖155可以限定用于将流体递送至处理区域108a的第一孔口160a，并且盖155可以限定用于将流体递送至处理区域108b的第二孔口160b。当包括在每个部分内的附加处理区域时，可以针对在每个部分内的附加处理区域限定附加的孔口。在一些实施例中，可以容纳多于或少于四个基板的每个四重部分109或多处理区域部分可以包括用于将等离子体流出物递送到处理腔室中的一个或多个远程等离子体单元165。在一些实施例中，可以为每个腔室处理区域结合单独的等离子体单元，尽管在一些实施例中，可以使用更少的远程等离子体单元。例如，如图所示，单个远程等离子体单元165可以用于多个腔室，诸如两个、三个、四个或更多个腔室，直至特定四重部分的所有腔室。在本技术的实施例中，管道可以从远程等离子体单元165延伸到每个孔口160，以用于递送等离子体流出物以进行处理或清洁。
如所指出的，处理系统100，或更具体地与系统100或其他处理系统结合的四重部分或腔室系统，可以包括位于所示的处理腔室区域下方的传送部分。图2示出了根据本技术的一些实施例的示例性腔室系统200的示意性等距视图。所示的系统可以包括限定内部容积或传送区域的传送区域壳体205，其中可以包括多个部件。传送区域可以另外至少部分地由处理腔室(诸如图1A的四重部分109所示的处理腔室)从上方限定。传送区域壳体的侧壁可以限定一个或多个进出位置207，通过一个或多个进出位置207可以(诸如通过如上所述的第二机械臂110)递送和取回基板。在一些实施例中，进出位置207可以是狭缝阀或其他可密封的进出位置，这可以包括门或其他密封机构以在传送区域壳体205内提供气密环境。尽管以两个这样的进出位置207示出，但是应当理解，在一些实施例中，可以仅包括单个进出位置207。还应当理解，基板处理系统200可以尺寸设计成适应任何基板尺寸，包括200mm、300mm、450mm或更大或更小的基板，包括以任何数量的几何形状或形状为特征的基板。
在传送区域壳体205内可以是围绕传送区域容积定位的多个基板支撑件210。尽管示出了四个基板支撑件，但是应当理解，本技术的实施例类似地涵盖了任何数量的基板支撑件。例如，根据本技术的实施例，可以在传送区域中容纳大于或大约三个、四个、五个、六个、八个或更多的基板支撑件210。在一些实施例中，第二机械臂110可以通过进出口207将基板递送到基板支撑件210a或210b中的一者或两者，并且可以将基板直接递送到传送区域内的传送设备。类似地，第二机械臂110可以从这些位置取回基板。升降杆可以从基板支撑件210伸出，或者可以通过基板支撑件访问，如将在下面讨论的，并且可以允许机械手访问基板下方。在一些实施例中，升降杆可以固定在基板支撑件上，或者固定在基板支撑件可以在下方凹陷的位置，或者升降杆可以附加地通过基板支撑件升高或降低。基板支撑件210可以是垂直可平移的，并且在一些实施例中，可以延伸到位于传送区域壳体205上方的处理腔室(诸如处理腔室108)。
传送区域壳体205可以为对准系统215提供进出口，对准系统215可以包括对准器，所述对准器可以如图所示延伸穿过传送区域的孔口，并且可以与穿过相邻孔口突出或透射的激光、相机或其他监视装置一起操作，并且可以确定被平移的基板是否正确对准。传送区域壳体205还可包括传送设备220，传送设备220可以以多种方式操作以定位基板并在各种基板支撑件之间移动基板。尽管下面将描述示例性操作，但是在一个示例中，传送设备220可以将基板支撑件210a和210b上的基板移动到基板支撑件210c和210d，这可以允许将附加的基板递送到传送区域中。
传送设备220可包括中心毂225，中心毂225可包括延伸到传送区域中的一个或多个轴。中心毂225可包括位于传送区域壳体205的中心或其他位置的壳体230。壳体230可以限定内部壳体容积，如将在下面描述的，并且可以在壳体内部容积中设置与传送设备220相关联的附加部件。壳体230可以与传送区域壳体205的底部解耦，这可以允许壳体230在传送区域内旋转。与中心毂耦接的可以是多个臂235。臂235可在围绕壳体230的径向外部位置处耦接，尽管在实施例中，臂可朝向中心毂的中心轴线更近地耦接。通过将臂径向向外设置，相关联的毂和连杆部件可以更自由地结合在壳体内，如将在下面说明的。臂235可以从壳体的外部延伸，并且尽管臂可以与壳体固定地耦接，但是在一些实施例中，臂可以与毂或延伸穿过壳体的毂的延伸部耦接。这可以允许传送设备具有额外旋转度，从而促进臂235相对于壳体230独立旋转。
在本技术的实施例中可以包括任何数量的臂235。在一些实施例中，臂235的数量可以与腔室中包括的基板支撑件210的数量类似或相等。因此，如图所示，对于四个基板支撑件，传送设备220可包括从中心毂的壳体横向或径向向外延伸的四个臂。臂的特征可以在于任何数量的形状和轮廓，诸如所示的笔直轮廓、以及弓形轮廓或不同的远侧位置形状，如将在下面进一步讨论的。如将在下面进一步解释的，臂可以在一个或多个基板201的下方延伸，并且可以用于单独地调整基板中的一个或多个基板，以及传送基板201以交替传送区域内的基板支撑件。
传送装置的臂以及壳体和其他部件可以由包括导电和/或绝缘材料的多种材料制成或包括这些材料。在一些实施例中，材料可以被涂覆或镀覆以承受与可能从上覆处理腔室进入传送区域的前驱物或其他化学物质的接触。还可以提供或选择材料以承受其他环境特征，诸如温度。在一些实施例中，基板支撑件可用于加热设置在支撑件上的基板。基板支撑件可以被配置为将表面或基板温度增加到大于或大约100℃、大于或大约200℃、大于或大约300℃、大于或大约400℃、大于或大约500℃、大于或大约600℃、大于或大约700℃、大于或大约800℃或更高的温度。
这些温度中的任何一者都可以在操作期间保持，并且因此传送设备220的部件(包括可以在基板支撑件210与基板201之间延伸的臂235)可暴露于这些陈述或涵盖的温度中的任何一者。因此，在一些实施例中，可以选择任何材料来适应这些温度范围，并且可以包括诸如陶瓷和金属之类的材料，其可以以相对低的热膨胀系数或其他有益特性为特征。部件耦接器还可以适于在高温和/或腐蚀性环境中运行。例如，在一些实施例中，其中臂和轮毂可以各自是陶瓷的，耦接器可以包括压配合件、按扣配合件、或不包括其他材料的其他配合件，诸如螺栓，其可以随温度而膨胀和收缩并且可以导致陶瓷破裂，尽管在一些实施例中，可以将任何数量的配件与部件一起使用。
传送设备220的一些实施例还可包括对准器240，对准器240相对于相对于壳体230的近端连接，在臂的远端周围或附近与臂235耦接。如将在下面进一步讨论的，对准器240可以为在传送或其他操作期间被放置或重新放置的基板提供旋转的第三方面。在一些实施例中，对准器可以直接在基板支撑件与基板之间成直线延伸，这可以使对准器和包括连杆在内的相关联部件暴露于基板支撑件温度。因此，可以类似地选择这些材料以适应材料可能暴露到的环境条件。可以使用可以在操作期间促进操作或抵抗的任何数量的其他材料，并且本技术类似地涵盖这些材料。
传送设备220可以包括多个部件和配置，其可以促进臂独立于壳体的移动，如将在下面进一步描述的。图3A至图3B示出了根据本技术的一些实施例的示例性传送设备220的示意性截面视图，但是应当理解，本技术类似地涵盖了提供待描述的独立旋转运动的任何其他配置。
中心毂225可包括第一轴310和第二轴320，第二轴320可与第一轴310轴向对准。例如，第一轴310和第二轴320可以围绕垂直延伸穿过中心毂的中心轴线为同心。在一些实施例中，第一轴310可延伸穿过第二轴320或第二轴320的各方面。如图3A所示，第一轴310和第二轴320可以是同轴的，尽管两个轴可以与单独的电机或驱动系统耦接。如图所示，第一轴310a可以与第一驱动系统312a耦接，第一驱动系统312a可以包括电机并且可以允许绕中心轴线旋转。此旋转可以使连杆330在第一方向上(或在与第一方向相反的第二方向上)旋转，连杆的运动可以使臂毂335在第一方向上(或在与第一方向相反的第二方向上)围绕穿过每个臂毂的中心轴线旋转。类似地，第二轴320a可以与第二驱动系统314a耦接，第二驱动系统314a可以独立地允许壳体230围绕中心轴线在第一方向或第二方向上旋转。在一些实施例中可以包括垂直平移驱动器325，垂直平移驱动器325可以允许传送设备沿中心轴线垂直平移。在一些实施例中，这可以促进从基板支撑件或升降杆抬起基板，尽管在一些实施例中，升降杆和/或基板支撑件可以用于升高和降低基板，并且传送设备220可以不包括垂直驱动机构。
在由壳体230限定的容积内部示出的可以是一个或多个臂毂335，包括多个臂毂。臂毂可以至少部分地设置在壳体内，并且可以延伸穿过壳体230以与臂235耦接，或者可以包括延伸柱或连杆以与臂235耦接。多个臂235中的每个臂可包括相应的或相关联的臂毂335，以促进臂独立于壳体230的旋转的旋转。臂毂335可以单独地或共同地与中心毂的第一轴310耦接，并且当第一轴310旋转时，这可以允许臂毂335旋转。臂毂335可以围绕中心毂的中心轴线分布，并且可以从中心轴线径向偏移。每个臂毂的特征可以在于相应的臂毂轴线延伸穿过臂毂，并限定了耦接到毂或与毂耦接的相关联臂的旋转轴线。
臂毂335可定位在壳体230的内部容积的径向或侧向边缘附近，当例如对于包括附加基板支撑件的传送区域增加毂和臂的数量时，这可限制相邻毂之间的干涉。臂毂335可以不直接与壳体230耦接，或者可以与壳体230可旋转地耦接，这可以促进臂毂与壳体之间的独立旋转，这可以为传送设备220产生多个旋转方面。第一轴310可以在内部壳体内延伸，并且可以为围绕第一轴的耦接连杆330提供一定量的进出口。如图所示，连杆可以在内部壳体容积内将多个臂毂335中的每个臂毂与第一轴310单独地或共同地耦接。因此，当第一轴310由第一驱动系统312a旋转时，将轴与臂毂连接的连杆可使毂类似地旋转，并且可使臂毂同时围绕单独的毂中心轴线旋转，所述毂中心轴线径向偏离如上所述的传送设备或中心毂的中心轴线。当臂毂随着第一轴310的旋转而旋转时，臂235也可在与第一轴310和/或臂毂335的旋转方向相对应或相关联的方向上旋转。
图3B示出了传送设备220的另一实施例，其可以利用齿轮箱来促进第一轴310b相对于第二轴320b的反向旋转。例如，第二轴320b可以与齿轮箱331耦接，齿轮箱331包括齿轮组332，齿轮组332具有与第一轴310b耦接的第一齿轮。如将容易理解的那样，利用第一驱动系统312b在第一方向上驱动第一齿轮将在相对的齿轮中产生反向旋转，所述相对的齿轮可与第二轴320b和壳体230耦接。另外，第二驱动系统314b可以与部件耦接以使齿轮箱和第一轴一起旋转，这将有助于壳体230和臂235的共同旋转，尽管由于臂与壳体之间的旋转比率差异，也可能发生第一轴310b的进一步旋转，尽管第一轴310b和第二轴320b可以沿相似的方向旋转。附图还示出了可选的垂直平移驱动器325，垂直平移驱动器325可以如上所述地线性地上下移动传送设备。应当理解的是，图3A至3B仅示出可用于独立地旋转第一轴和第二轴从而提供对壳体和臂的分别控制的任何数量的配置和部件。因此，在一些实施例中，第一轴和第二轴可以以相似或不同的旋转速度绕中心轴共同旋转，或者两个轴可以相对于另一个轴再次以相似或不同的旋转速度反向旋转。下面将更详细地描述此操作。
图3C至3D示出了根据本技术的一些实施例的传送设备220的示例性部件的示意性俯视平面图。尽管可以仅示出如前所述的传送设备的一些方面，但是应当理解，这些图示并不旨在是限制性的，并且可以包括前述的传送设备220的部件、材料或特性中的任一者。另外，附图可以示出本技术的先前描述的传送设备或实施例中的任一者中包括的连杆。
如图所示，传送设备220可以包括壳体230。尽管壳体230可包括如先前所示的被覆盖的盖部，但是所述盖未在图示中示出，以促进本技术所涵盖的示例性连杆。第一轴310可以在壳体230内延伸，并且可以与臂毂335耦接，如前所述。尽管仅示出了四个臂毂335，但是应当理解，可以包括任何数量的毂以配合任何数量的相关联臂。在一个实施例中示出了连杆330a，其中可以使用一个或多个皮带耦接器，并且所述一个或多个皮带耦接器可以以多种方式围绕各个臂毂335以及第一轴310延伸。皮带可以在臂毂和第一轴中的每一者中限定的凹槽或沟槽内延伸。例如，可以沿着第一轴310垂直地限定四个单独的沟槽以容纳每个皮带，并且确保皮带保持偏移以限制或防止皮带的接触或相互作用。类似地，可以在每个臂毂周围限定凹槽或沟槽以保持皮带的设定位置。
尽管在附图中示出了一组皮带，但是诸如蛇形皮带或驱动皮带之类的单个皮带可以围绕每个臂毂和第一轴310延伸以提供耦接。另外，可以并入扭曲的皮带以使部件之间的旋转反向。尽管可以类似地使用附加的连杆系统，但是在不同的实施例中可以使用单个或多个皮带。例如，如图3D所示，齿轮组可用于驱动所示的臂毂。例如，第一轴310可以沿着在壳体230内延伸的区域限定数个齿轮齿。齿轮齿可以与传送设备的每个臂毂335的连杆齿轮330b的齿互连。如图所示，多个齿轮中的每个齿轮可被定位成与第一轴310以及相关联的臂毂335中的一者或两者接触。附加的齿轮也可以结合在任何数量的配置中以促进臂毂由于第一轴310的旋转而旋转。同样，尽管仅示出了四个这种臂毂和连杆齿轮，但是在本技术的涵盖实施例中可以包括任何数量的连杆和毂。类似的，图3C和图3D示出了本技术所涵盖的两个可能的连杆系统，并且示例并非旨在进行限制。
被配置为提供所描述的操作的任何数量的其他系统部件耦接件被本技术类似地涵盖。而且，因为连杆连接可以包括多个齿轮、扭曲的皮带、以及可以使臂毂335在与第一轴310相似的方向或不同方向上旋转的其他部件，所以应当理解，贯穿本公开内容所描述的任何实施例可以考虑到这种效果。例如，轴旋转的第一方向可以使相关联的臂毂在任一方向上旋转，并且因此，当描述第一和第二方向时，实际上可以涵盖任一方向以适应所示或所描述的移动，并且这可以解释为任何单个示例中涵盖的任何类型的实际连杆耦接件。
图4示出了根据本技术的一些实施例的传送基板的方法400中的示例性操作。方法400可以在一个或多个传送系统(诸如系统200)中执行，例如，所述一个或多个传送系统可以被结合到处理系统100中。方法可以包括如图所示的多个可选操作，这些可选操作可以与或可以不与根据本技术的方法的一些实施例具体地相关联。方法400描述了图5A至图5H中示意性示出的操作，将结合方法400的操作来描述这些图示。应当理解，图5仅示出了具有有限细节的局部示意图，并且在一些实施例中，系统可以包括更多或更少的基板支撑件和其他部件，以及仍然可以从本技术的任何方面中受益的替代结构方面。
图5A可以示出如先前描述的基板处理系统500的传送区域，并且可以包括上文描述的系统200的任何特征和方面，包括先前与图3一起讨论的任何驱动部件，以及被本技术类似地涵盖的将被理解的任何其他驱动部件。另外，系统500可以被图示为具有设置在腔室内的多个基板501，诸如如图所示停置在基板支撑件510上。附图可以示出在方法400的初始操作之后的本技术的配置，方法400可以包括在操作405处在第一基板支撑件510a处(诸如如前所述地通过进出口用机械手)接收基板。机械手可以将一个或两个或更多个基板递送到传送区域505中、到接近进出口或狭缝阀的基板支撑件上。传送设备520可以将两个基板旋转到相对的基板支撑件，并且可以递送两个附加的基板。应当理解，可以用任意数量的基板执行相同的工艺，包括一次将一个基板递送到处理腔室中。图5A可以示出四个基板已经被定位在传送区域内之后。另外，在基板的递送或随后的传送期间，传送设备520可以以凹陷配置定位，所述凹陷配置可以例如盘绕在中心毂525的壳体530附近，或者在基板支撑件510之间延伸。当要针对任何数量的基板发起传送操作时，如图所示，传送设备可以执行一个或多个调整以使臂535至少部分地在基板501下方延伸。这些运动或调整可包括如下所述的任何旋转，以及用于将部件容纳在传送区域内的附加旋转或移动。
传送处理可能涉及以多种方式旋转传送设备。方法400可以包括在操作410处接合基板501。接合可以同时发生或单独发生，直到一个或多个基板已从基板支撑件510(包括基板支撑件的升降杆)传送到传送设备520的臂535为止。取决于传送设备是否具有垂直移动能力，接合和移动可以包括或可以不包括升高或降低基板或传送设备中的一者或两者。一旦基板已经被传送设备接合，就可以在基板支撑件与传送设备之间进行一个或多个基板的完全传送。例如，在一些实施例中，传送设备可以将基板从基板支撑件或可以在其上放置基板的升降杆抬起。例如，这可以通过垂直移动传送设备来执行。在一些实施例中，基板支撑件可以凹陷远离一个或多个基板以完成传送。
在完成向传送设备的传送之后，可以在基板支撑件之间旋转基板以在不同的腔室中进行进一步处理，或者将基板递送到可由传送机械手(诸如如上所述的第二机械臂110)访问的基板支撑件。一个或多个基板的平移可以通过引起第一轴和第二轴的一个或多个旋转而发生，这可以引起臂和壳体的旋转，如图5B所示。尽管附图示出了逆时针旋转，但是应当理解，在实施例中，基板可以绕中心轴线在任一方向上旋转。
为了在基板被定位在传送设备的臂535上之后开始基板的平移，方法可以包括在操作415处围绕中心毂的中心轴线在第一方向上旋转中心毂的第一轴。先前、随后或同时，方法可以包括在操作420处围绕第二毂的中心轴线在第二方向上旋转第二轴。第二方向可以是如前所述的第一方向的相反旋转。如图5B所示，当臂535朝向壳体530往回旋转时，这种反向旋转可以有助于在平移期间使基板501朝向中心毂525凹陷。尽管不旨在限制，但是所示的旋转可以示出将基板501从第一基板支撑件510a平移到第二基板支撑件510b的各方面。为了提供这种旋转，中心毂的第二轴可以在平移方向(诸如如图所示的逆时针方向)上旋转。在这种情况发生时，第一轴可在与第二轴相反的第一方向上旋转，这可使臂朝向如图所示的起始位置往回凹陷。如前所述，取决于所使用的连杆的类型，所述旋转方向实际上可以描述旋转的任一方向，以适应相对于所使用的连杆类型的所示移动。
反向旋转可以发生在任何位置或程度，这可能会使可发生旋转的包络变窄。随后，可在操作425处进行一个或多个基板的平移，在操作425中，臂535和壳体530可围绕第二方向以相同的速率或比率朝向第二基板支撑件510b共同旋转。如图所示，共同旋转可以沿着第二方向围绕中心轴线发生。因此，第一轴的旋转方向可以反转，而第二轴的旋转可以在与用于接合的方向相同的方向上继续。当然，如果基板平移沿第一方向进行，则轴旋转的方向也将是相反的。围绕与壳体530分开的径向偏移轴线旋转的臂535可以进一步促进基板在基板支撑件之间的更直接的平移，如图5B至图5D所示。例如，本技术可以通过协调传送设备的轴的旋转来提供基本上线性的路径，或者任何度数的弓形或成角度的行程。在一些实施例中，通过提供可以将基板从第一基板支撑件直接横向传送到第二基板支撑件的线性路径(诸如在第一基板支撑件的中心与第二基板支撑件之间的直线中)，可以减少平移时间，当扩展到数百或数千个操作时，与常规技术相比，可以显著地减少排队时间。
如前所述，根据本技术的实施例的基板处理系统可以具有监视和对准系统，包括定位在每对基板支撑件之间的对准毂540。附加的进出端口542可以允许相机或激光撞击基板以识别未对准，这可以基于基板上的凹口或其他标识符。在一些实施例中，可以在可选操作430处在基板中的每个基板上执行可选的对准操作。如图5C所示，可以将基板传送到对准毂540，这可以通过臂535的轮廓来促进。如图所示，其上支撑有基板的臂的远侧部分的特征可以在于对准毂540可以延伸穿过的钩、叉或孔口。在不同的实施例中，可以升高对准毂540以传送基板，或者可以将基板降低到对准毂540。无论如何，取决于要平移多少个基板，一个或多个对准器可以接收基板。可以执行对准调整，并且传送设备可以重新接合基板。
如图5D所示，传送设备可以继续将基板朝向基板501要被递送到的基板支撑件旋转。尽管示出了在逆时针方向上向相邻基板支撑件的传送，但是应当理解，可以类似地执行在任一旋转方向上向任何其他基板支撑件的递送。在操作435处，可以将基板递送到第二基板支撑件，如图5E所示，其可以包括通过使第一轴的旋转反转而将臂535缩回。随着壳体530继续旋转，臂可从基板支撑件撤回，并且因此在一些实施例中，臂可在期望的递送位置附近向外延伸，以容纳具有旋转的壳体轨道的横向平移路径。一旦经递送，传送设备就可以使基板从传送设备脱离。同样，可以由传送设备降低基板，和/或基板支撑件或者基板支撑件的升降杆可以接合基板以从传送设备接收基板。如下面将描述的，可以将基板单独地设置在相应的基板支撑件上，这可以促进基板的进一步对准。
例如，因为基板支撑件或升降杆可以容纳基板的单独递送，所以传送设备可以在递送基板之前执行附加的对准动作。例如，在平移基板时，如前所述的相机或监视系统可以识别基板的偏移，这可以使基板接触基板支撑件的袋(pocket)，基板将被递送到所述袋中。监视系统可以通过相关联的控制系统提供回馈，所述控制系统可以指导传送设备的进一步操纵。尽管由于传送设备的旋转特性，沿着平行于基板支撑件的表面的xy平面的离散横向移动可能会受到限制，但是这些移动仍然可以执行。通过进一步旋转壳体或臂中的一者或两者，可以修改相交的弧形路径以在递送之前横向地调整基板的位置。因为每个升降杆组可以彼此垂直偏移(如下面将进一步说明的)，所以可以对包括系统的每个基板的一个或多个执行此修改。
一旦每个基板已经被递送到相应的基板支撑件，则传送设备可以从基板与基板支撑件之间移出。本技术还可以适应与基板支撑件相关联的升降杆。为了便于说明，图5F仅示出了两个基板501，其中两个另外的裸基板支撑件示出了升降杆组545，升降杆组545可以在基板与基板支撑件之间延伸，并且可在递送基板之后由传送设备避开。虽然可以如前所述横向地执行平移和递送，但是递送可以包括升高升降杆或降低传送设备，这可以使升降杆与传送路径成一直线。因此，将传送设备转换远离基板支撑件可涉及附加的运动。
参照图5F，转换传送设备可以涉及继续在第二方向上旋转第二轴，同时在第一方向上更主动地旋转第一轴，这可以将臂535向内拉向中心毂。如图所示，此运动可使臂从升降杆凹陷远离，所述升降杆在递送后可位于臂的任一侧上。另外，旋转可以在任一方向上发生，尽管可以如图所示朝向臂的特征执行旋转。尽管本技术涵盖任意数量的臂轮廓和几何形状，但是所示的钩可以缩短臂在第二方向上的前缘，这可以进一步有助于避免与所示的升降杆接触。
尽管在一些实施例中，臂可以在基板支撑件之间凹陷，但是在处理期间，凹陷可以继续以将臂嵌套在壳体附近。一旦臂已如图所示最初凹陷，则转换还可以包括将第二轴在第一方向上旋转回去。在初始旋转期间，第一轴可以旋转以维持臂535的凹陷，这可以包括使第一轴与第二轴一起在第一方向上旋转，如图5G所示。随后，第一轴可在与第二轴相反的方向上旋转以使臂535向外延伸，如图5H所示。例如，如图所示，第一轴可以在第二方向上旋转，而第二轴可以在第一方向上旋转以向外延伸臂，这可以在基板处理期间将臂定位在保持位置。另外，当包括对准毂540时，这种位置可以使臂535在对准毂540上对准，例如，这可以为对准毂提供保护以防止颗粒累积。
图6示出了根据本技术的一些实施例的示例性传送设备600的示意性截面视图。传送设备600可以包括如前所述的附加的对准器部件，其可以在传送期间进一步执行旋转对准操作。因此，与上述对准毂540不同，在传送设备上的集成对准器可以进一步减少传送时间。例如，如前所述，当在监视装置上平移基板时，可以将信息提供回传送设备以指示旋转对准调整，所述调整可以在平移期间执行。这可以通过去除对准毂传送来去除附加的脱离和接合操作，这可以进一步控制在传送期间可能发生的微小偏移，并且可以提供比常规技术更高的基板对准精度。
传送设备600可以包括在别处描述的任何其他传送设备的部件、材料、配置或特性中的任一者，并且可以示出简化的示意图以示出对准部件的可能耦接。传送设备600可以被结合到如前所述包括任意数量的基板支撑件的传送区域中的任一者中，诸如或包括包含基板支撑件210的传送区域壳体205，并且传送设备600可以包括具有先前指出的配置的共同部件。例如，传送设备600可以包括中心毂630，中心毂630包括可以限定内部壳体容积的壳体632，以及从壳体向外延伸的多个臂635，如前所述。在本技术的示例中的任一者中，可以不包括壳体，尽管包括壳体可以通过形成分离的容积来保护设置在内部容积中的部件免于暴露于流出物或其他处理材料，并且有助于冷却。中心毂630可包括第一轴610、第二轴615和第三轴620。轴可以围绕穿过中心毂630的中心轴线为同轴。例如，第二轴615可以围绕第一轴610延伸并且与第一轴610同心，并且第三轴620可以围绕第二轴615延伸并且与第二轴615同心。第一轴610、第二轴615和第三轴620中的每一者可被配置成允许传送设备的不同元件的独立旋转。
例如，壳体632可以与第三轴620耦接，并且可以由第三驱动系统622围绕中心轴线旋转，第三驱动系统622可以包括任何数量的电机或驱动器(类似于在别处描述的任何其他系统)，并且可以允许在围绕中心轴线的任一方向上旋转。多个臂635可以围绕壳体632的外部耦接，并且可以包括先前描述的臂的任何特征或特性。臂可在臂的近端处耦接在壳体附近，并且每个臂的远端可支撑多个对准器中的对准器640。用于臂和对准器的耦接器可包括如前所述的任何数量的连杆方案，并且包括以下示例仅是为了促进对部件的独立旋转控制的理解，而与所使用的一个或多个特定连杆机构无关。
如前所述，第一轴610可以与多个臂毂645耦接。臂毂645可以至少部分地设置在内部壳体容积内，尽管臂毂的一部分或臂毂的延伸部可以延伸穿过壳体以与臂635耦接。如前所述，多个臂毂中的每个臂毂可以与多个臂中的臂耦接。臂毂可通过连杆642与第一轴610耦接，连杆642可包括前述的连杆或机构中的任一者。第一轴610可以与第一驱动系统612可操作地耦接，这可以促进第一轴610的独立旋转，并且可以为臂635提供旋转能力。
在一些实施例中，每个臂635可以限定内部臂容积，所述内部臂容积可以允许耦接器进出对准器640，尽管在一些实施例中，耦接器可以在每个臂635的上方、下方和沿着每个臂635的外部执行。然而，通过提供内部臂容积，可以防止连杆暴露于处理材料，并且可以至少部分地减少部件的热暴露。多个对准器毂650可被包括在内部壳体容积中，并且可由连杆647与第二轴615耦接。如图所示，对准器毂650可以与臂毂645同心，并且在一些实施例中，对准器毂650可以延伸穿过臂毂645进入内部臂容积。因此，在一些实施例中，对准器毂650的任何部分都不会在传送区域环境内暴露。对准器毂650可在第一端由连杆647与第二轴615耦接。在对准器毂650的与第一端相对的第二端处，连杆652可进一步将对准器毂与对准器640耦接。第二轴615可以与第二驱动系统617可操作地耦接，第二驱动系统617可以促进第二轴615的独立旋转，并且可以为对准器640提供旋转能力。
在一些实施例中，可以包括垂直平移驱动器625，垂直平移驱动器625可以允许传送设备沿中心轴线垂直平移。在一些实施例中，这可以促进从基板支撑件或升降杆抬起基板，尽管在一些实施例中，升降杆和/或基板支撑件可以用于升高和降低基板，并且传送设备600可以不包括垂直驱动机构。通过如图所示结合第三轴和驱动系统，可以提供附加的旋转自由度，所述附加的旋转自由度可以促进被传送的基板的对准操作，并且可以通过将对准能力与平移能力相结合来进一步减少排队时间。
图7示出了根据本技术的一些实施例的示例性基板处理系统700的示意性截面正视图。图7示出如前所述的交错的升降杆配置，并且可以被包括在如前所述的传送区域或基板处理系统中的任一者中。例如，先前描述的升降杆中的任一者可包括如图所示的交错的高度升降杆。基板处理系统700可以包括先前描述的实施例中的任何实施例的部件、配置和特性中的任一者，并且类似地，任何先前描述的系统可以包括所示的升降杆配置。系统700可以包括分别位于腔室内的升降杆组705上的多个基板701，系统700还可以包括传送设备720，传送设备720可以包括先前描述的传送设备中的任一者的特征，包括从传送设备延伸的臂735。
升降杆705可以是从基板支撑件710延伸的杆组，以提供用于递送或取回基板701的可访问性，并且每组可以包括任意数量的杆以容纳基板。如图所示，升降杆组705在四个不同的高度处错开，这可以允许对基板的单独递送和取回。例如，升降杆705a可在基板支撑件上方延伸第一垂直长度。升降杆705b可以在横截面中示出的基板支撑件710b上方延伸第二垂直长度，并且这可以隐藏升降杆705a可从其延伸的基板支撑件，尽管这些基板支撑件可以成直线。如图所示，第二垂直长度可以小于第一垂直长度。
另外，升降杆705c可以从基板支撑件710c延伸第三垂直长度，并且第三垂直长度可以小于第二垂直长度。最后，升降杆705d可以从相关联的基板支撑件延伸第四垂直长度，所述相关联的基板支撑件可以被基板支撑件710c隐藏并且与基板支撑件710c成直线。第四垂直长度可以小于第三垂直长度。通过错开升降杆组的高度，可以在递送或取回基板之前对每个基板进行单独的调整。例如，当设置在相关联的升降杆上时，基板701a可以在基板702b上方可访问，基板702b可以在基板702c上方可访问，并且基板702c可以在基板702d上方可访问。
本技术包括基板处理系统，所述基板处理系统可以容纳附加基板支撑件，如先前所描述的，否则附加的基板支撑件可能不能被位于中心的传送机械手访问。通过结合根据本技术的实施例的传送设备，可以在基板处理期间利用和访问多个基板支撑件。当传送设备包括可相对于基板壳体独立地旋转的铰接臂时，可提供两个旋转轴，这可有助于基板的重新定位以限制导致基板与基板支撑件之间的附加边缘接触的对准差异。系统还可通过在基板支撑件之间提供更多的线性运动来提供增加的传送速度，这也可有助于减小传送区域的尺寸。
在前面的描述中，为了解释的目的，已经阐述了许多细节，以便提供对本技术的各种实施例的理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，可以在没有这些细节中的一些或在具有其他细节的情况下实践某些实施例。
已经公开了若干实施例，本领域技术人员将认识到，在不脱离实施例的精神的情况下，可使用各种修改、替代构造和等同物。此外，为了避免不必要地混淆本技术，没有描述许多熟知的工艺与要素。因此，以上描述不应被视为限制本技术的范围。另外，方法或过程可以被描述为顺序的或分步的，但是应当理解，操作可以同时执行，或者以与所列顺序不同的顺序执行。
在提供值的范围的情况下，应当理解，除非上下文另有明确规定，否则还具体公开了所述范围的上限和下限之间的每个中间值，直到下限单位的最小部分。在阐明的范围中的任何阐明的值或未阐明的中间值之间的任何较窄范围以及此阐明的范围中的任何其他阐明值或中间值被涵盖。那些较小范围的上限和下限可以独立地包括在所述范围中或排除在所述范围之外，并且限值中的任一者、两者都不或两者都包括在较小范围中的每个范围也涵盖在本技术内，受限于阐明的范围中的任何特别排除的限值。在阐明的范围包括限值中的一者或两者的情况下，排除了那些限值中的任一者或两者的范围也被包括。
如本文与所附权利要求中所使用的，单数形式“一(a)”、“一个(an)”以及“所述”包括复数指代，除非上下文另外明确指出。因此，例如，对“基板”的引用包括对多个此类基板的引用，并且对“臂”的引用包括对一个或多个臂以及本领域技术人员已知的其等同物的引用，等等。
此外，当在本说明书和所附权利要求中使用时，词语“包括(comprise(s))”、“包括(comprising)”、“包含(contain(s))”、“包含(containing)”、“包括(include(s))”和“包括(including)”旨在指定所阐明的特征、整数、部件或操作的存在，但是它们不排除一个或多个其他特征、整数、部件、操作、动作或群组的存在或添加。

Claims (15)

1.一种基板处理系统，包括：
传送区域壳体，所述传送区域壳体限定传送区域，其中所述传送区域壳体的侧壁限定用于提供和接收基板的可密封进出口；
多个基板支撑件，所述多个基板支撑件设置在所述传送区域内；以及
传送设备，所述传送设备包括：
中心毂，所述中心毂包括第一轴和第二轴，所述第二轴围绕所述第一轴延伸并与所述第一轴同心，所述中心毂具有壳体，所述壳体定位在所述传送区域内并与所述第二轴耦接，其中所述壳体限定内部壳体容积，
多个臂，所述多个臂等于所述多个基板支撑件中的基板支撑件的数量，所述多个臂中的每个臂围绕所述壳体的外部耦接，以及
多个臂毂，所述多个臂毂设置在所述内部壳体容积内，所述多个臂毂中的每个臂毂通过所述壳体与所述多个臂中的臂耦接，其中所述臂毂与所述中心毂的所述第一轴耦接。
2.如权利要求1所述的基板处理系统，其中所述臂毂围绕所述中心毂的中心轴线分布在所述内部壳体容积的径向边缘附近，并且其中所述臂毂能独立于所述多个臂所耦接的所述壳体而旋转。
3.如权利要求2所述的基板处理系统，其中所述第一轴在所述内部壳体容积内延伸，其中一个或多个连杆在所述内部壳体容积内将所述多个臂毂中的每个臂毂与所述第一轴耦接。
4.如权利要求3所述的基板处理系统，其中所述第一轴的旋转被配置为同时旋转所述多个臂毂中的每个臂毂，其中每个臂毂的特征在于中心轴线从所述中心毂的中心轴线径向偏离，并且其中所述多个臂毂中的每个臂毂的旋转配置成使所述多个臂中的对应臂围绕相关联臂毂的中心轴线旋转。
5.如权利要求3所述的基板处理系统，其中所述一个或多个连杆包括一个或多个皮带，所述一个或多个皮带围绕所述多个臂毂中的每个臂毂和所述第一轴延伸。
6.如权利要求3所述的基板处理系统，其中所述一个或多个连杆包括耦接在所述第一轴与所述多个臂毂之间的多个齿轮，并且其中所述多个齿轮中的每个齿轮设置在所述第一轴与所述多个臂毂中的臂毂之间并与所述第一轴和所述多个臂毂中的所述臂毂两者接触。
7.如权利要求1所述的基板处理系统，其中所述多个基板支撑件中的每个基板支撑件包括能通过所述基板支撑件访问的一组升降杆，并且其中每组升降杆的特征在于与每个其他组升降杆不同的垂直长度。
8.如权利要求1所述的基板处理系统，其中所述传送设备进一步包括第三轴和多个对准器，每个对准器位于所述多个臂中的相关联臂的远端附近，其中每个对准器能独立于所述多个臂和所述壳体而旋转。
9.一种传送基板的方法，所述方法包括以下步骤：
在基板处理系统的传送区域内的第一基板支撑件处接收基板，所述基板处理系统包括传送设备，所述传送设备包括：
中心毂，所述中心毂包括第一轴和第二轴，所述第二轴围绕所述第一轴延伸并与所述第一轴同心，所述中心毂具有壳体，
多个臂，所述多个臂中的每个臂围绕所述壳体的外部耦接，以及
多个臂毂，所述多个臂毂中的每个臂毂与所述多个臂中的臂耦接，其中所述臂毂与所述中心毂的所述第一轴耦接；
使所述基板与所述多个臂中的臂接合；
使所述第一轴围绕所述中心轮毂的中心轴线在第一方向上旋转；
使所述第二轴围绕所述中心轮毂的所述中心轴线在第二方向上旋转；
使所述第一轴和所述第二轴围绕所述中心轴线在所述第二方向上共同旋转以重新定位所述基板；以及
将所述基板递送到所述基板处理系统的第二基板支撑件。
10.如权利要求9所述的传送基板的方法，进一步包括以下步骤：通过进一步使所述第二轴围绕所述中心轴线在所述第二方向上旋转，并使所述第一轴围绕所述中心轴线在所述第一方向上旋转来转换所述传送设备。
11.如权利要求10所述的传送基板的方法，进一步包括以下步骤：使所述第一轴围绕所述中心轴线在所述第二方向上旋转，并使所述第二轴围绕所述中心轴线在所述第一方向上旋转。
12.如权利要求9所述的传送基板的方法，进一步包括以下步骤：在接合所述基板之后，通过在所述传送区域内垂直平移所述传送设备来从所述第一基板支撑件抬起所述基板。
13.如权利要求9所述的传送基板的方法，进一步包括以下步骤：在接合所述基板之后，使所述第一基板支撑件从所述基板凹陷。
14.如权利要求9所述的传送基板的方法，其中所述多个臂中的每个臂进一步包括能独立于所述臂旋转的对准器，并且其中当所述基板被所述多个臂中的所述臂接合时，所述基板停置在所述对准器上。
15.如权利要求9所述的传送基板的方法，进一步包括以下步骤：在将所述基板递送到所述第二基板支撑件之前，将所述基板递送到位于所述第一基板支撑件与所述第二基板支撑件之间的对准毂。
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