CN116544155A - 侧储存舱、设备前端模块及用于处理基板的方法 - Google Patents

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Abstract

本文描述了包括侧储存舱的电子装置处理系统。一个电子装置处理系统具有：侧储存舱，所述侧储存舱具有经配置成接收侧储存容器的第一腔室；具有面板开口的面板；面板经配置成耦接在侧储存容器和设备前端模块之间；在第一腔室中接收的侧储存容器；及排气管道，所述排气管道经配置成耦接至侧储存容器，所述侧储存容器经接收并延伸至第一腔室的外部。

Description

侧储存舱、设备前端模块及用于处理基板的方法
本申请是申请日为2018年5月25日、申请号为201880040461.8、发明名称为“侧储存舱、设备前端模块及用于处理基板的方法”的发明专利申请的分案申请。
相关申请
本申请主张于2017年6月23日所申请且标题为“侧储存舱、设备前端模块及用于处理基板的方法(SIDE STORAGE PODS，EQUIPMENT FRONT END MODULES，AND METHODS FORPROCESS ING SUBSTRATES)”的美国非临时申请案第15/632,074号的优先权(代理人案号25135/USA)，为了所有目的，所述申请的内容通过引用方式并入本文中。
技术领域
本申请与电子装置制造相关；更具体来说，与侧储存舱及用于处理基板的系统及方法相关。
背景技术
电子装置制造系统可包括多个处理腔室，所述多个处理腔室被布置成围绕具有传送腔室及一或多个经配置成将基板传送至传送腔室中的装载锁定腔室的主框架外壳。例如，这些系统可采用传送机器人，所述传送机器人可容纳在传送腔室中。传送机器人可为选择性适应关节式机械手臂(SCARA)机器人或类似物，且可适于在各个腔室及一或多个装载锁定腔室之间传送基板。例如，传送机器人可将基板自处理腔室传送至处理腔室、从装载锁定腔室传送至处理腔室，反之亦然。
半导体部件制造中的基板处理可在多个工具中执行，其中基板在基板载体中的工具(例如，前开式标准舱或FOUP)之间行进。在处理期间将基板暴露于某些环境条件可能会损坏基板。例如，在处理基板期间暴露于湿气可能会在基板上形成酸，这可能会降低在基板上制造的组件的质量或破坏在基板上制造的部件。
因此，用于在处理期间控制基板的环境条件的改善系统、设备及方法是期望的。
发明内容
在一方面中，提供一种侧储存舱。侧储存舱包括：第一腔室，所述第一腔室经配置成接收侧储存容器；面板，所述面板具有面板第一侧、面板第二侧及在所述面板第一侧和所述面板第二侧之间延伸的面板开口，所述面板第一侧经配置成耦接至所述第一腔室，其中所述面板开口与所述第一腔室相邻，所述面板第二侧经配置成耦接至设备前端模块；侧储存容器，所述侧储存容器在所述第一腔室中接收，所述侧储存容器具有多个垂直间隔开的基板保持件，所述多个垂直间隔开的基板保持件中的每一个经配置成支撑基板；及排气管道，所述排气管道经配置成耦接至所述侧储存容器，所述侧储存容器经接收并延伸至所述第一腔室的外部。
在另一方面中，提供一种电子装置处理系统。电子装置处理系统包括：设备前端模块，所述设备前端模块包括具有一或多个接口开口的设备前端模块腔室；侧储存舱，所述侧储存舱具有一或多个腔室，所述一或多个腔室中的每一个经配置成接收侧储存容器，及所述一或多个腔室中的每一个包括：面板开口，所述面板开口位于所述一或多个接口开口的接口开口附近；内门，所述内门具有其中气体流动通过所述接口开口及所述面板开口被启用的开启状态及其中气体流动通过所述接口开口及所述面板开口被禁用的关闭状态；及排气管道，所述排气管道经配置成耦接至在所述一或多个腔室中接收的侧储存容器。
在又一方面中，提供一种侧储存容器。侧储存容器包括：内部，所述内部经配置成接收一或多个基板；舱开口，其中所述一或多个基板可经由所述舱开口而被接收至所述内部；排气导管，所述排气导管耦接至所述内部；及排气口，所述排气口耦接至所述排气导管；其中所述舱开口经配置成与耦接至所述侧储存容器的面板中的面板开口对齐，及其中内门可在所述面板开口中接收。
根据本申请的这些及其他实施方式提供了众多其他方面。根据下文实施方式、附加的权利要求书及附图，本申请的实施方式的其他特征及方面将变得更加显而易见。
附图说明
附图及下文描述内容用于说明目的，且并不必然按比例绘制。附图不意欲以任何方式限制本申请的范围。
图1示出根据实施方式的包括侧储存舱的电子装置处理系统的示意性俯视图。
图2A示出根据实施方式的包括耦接到EFEM的侧储存舱的设备前端模块(在下文中称为“EFEM”)的正视图。
图2B示出根据实施方式的耦接至EFEM的侧储存舱的等轴视图。
图3A示出根据实施方式的耦接至EFEM的侧储存舱(其中侧储存舱的侧壁被移除)的侧视图。
图3B示出根据实施方式的耦接至EFEM的侧储存舱(其中侧储存舱的侧壁、顶壁及门被移除)的局部等轴视图。
图3C示出根据实施方式的经配置成将侧储存容器保持在侧储存舱的腔室内的固定机构的局部等轴视图。
图4A示出根据实施方式的EFEM与侧储存舱之间的接口的横截面侧视图。
图4B示出根据实施方式的门与腔室之间的密封件的横截面侧视图。
图5A示出根据实施方式的平台的俯视平面图，所述平台将侧储存容器保持在侧储存舱的腔室内。
图5B示出根据实施方式的图5A的平台的侧视图。
图6示出根据实施方式的排气管道及排气控制装置的示意图。
图7示出根据实施方式的耦接至EFEM的侧储存舱(其中上部内门处于开启状态而下部内门处于关闭状态)的等轴视图。
具体实施方式
现在将详细参考在附图中所示出的本申请的示例性实施方式。尽可能地在整个附图中使用相同的元件符号来指示在若干视图中相同或相似的部分。除非另外具体指出，否则本文中所描述的各种实施方式的特征可彼此组合。
电子装置制造可涉及非常精确的处理，及涉及在各个位置之间快速传输基板。特别地，现有系统可在基板载体和负载锁定之间传送基板，且接着传送至处理腔室中，反之亦然。然而，在处理期间，当基板在等待处理或处理之后可能处于空闲状态时，可能存在一段时间。在这些空闲期间，基板可能暴露于相对高湿度、高氧(O2)水平及/或可能不利地影响基板的其他环境条件。
根据本申请的一或多个实施方式，提供了经调适以提供改善的基板处理的电子装置处理系统及方法。本文中描述的系统及方法可通过控制基板的环境暴露及(特别是)在耦接至EFEM的侧储存舱内的条件来提供基板处理中的效率及/或处理改善。一或多个侧储存容器经配置成可接收在侧储存舱内及包括在处理周期期间(如，在基板处理之前及/或之后的空闲时段期间)接收基板的基板保持件(例如，架子)。气体可从EFEM流动且流至侧储存容器中，其中所述气体流过基板。因此，基板暴露于EFEM内的气体，所述EFEM可具有某些环境条件(如相对干燥及/或具有相对低的O2水平)。在通过基板之后，气体自侧储存容器排出。
参照本申请的图1至图7来描述侧储存舱、包括侧储存舱的系统及处理侧储存舱中的基板的方法的示例性实施方式的进一步细节。
图1示出了根据本申请的一或多个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可包括具有限定传送腔室102的外壳壁的主框架外壳101。传送机器人103(图示为虚线圆)可至少部分地容纳在传送腔室102内。传送机器人103可经配置成经由传送机器人103的臂(未图示)的操作来将基板放置到目的地及自目的地提取基板。如本文所使用的基板可表示用于制造电子装置或电路部件(如半导体晶片、含硅晶片、图案化的晶片及玻璃板或类似物)的制品。
当自控制器106发出命令时，可通过对包含传送机器人103的多个驱动马达的驱动组件(未图标)的合适命令来控制传送机器人103的各个臂部件的运动。来自控制器106的信号可引起传送机器人103的各种部件的运动。可通过各种传感器(如位置编码器或类似物)来为一或多个部件提供合适的反馈机制。
传送机器人103可包括可围绕肩轴线旋转的臂，所述臂可大致居中地位于传送腔室102中。传送机器人103可包括基座，所述基座经配置成附接至形成传送腔室102的下部分的外壳壁(例如，底板)。然而，在一些实施方式中，传送机器人103可附接至顶板。传送机器人103可为经配置成当工具包括双工处理腔室(如图所示)时服务双腔室(例如，并排腔室)的双类型机器人。可使用其他类型的处理腔室取向及传送机器人。
所描绘的实施方式中的传送腔室102可为正方形或略微矩形的形状，及可包括第一小平面102A、与第一小平面102A相对的第二小平面102B、第三小平面102C及与第三小平面102C相对的第四小平面102D。传送机器人103可较佳地擅于将双基板同时传送及/或缩回至腔室组中。第一小平面102A、第二小平面102B、第三小平面102C及第四小平面102D可为平面，及进入腔室组的入口通道可沿着各个小平面放置。然而，主框架外壳101的其他合适形状及多个小平面及处理腔室是可能的。
传送机器人103的目的地可为耦接至第一小平面102A的第一处理腔室组108A、108B，及所述第一处理腔室组108A、108B可经配置及可操作以在传递至其中的基板上执行处理。处理可为任何合适的处理，如等离子体气相沉积(PVD)或化学气相沉积(CVD)、蚀刻、退火、预清洁、金属或金属氧化物去除或类似处理。可在其中的基板上执行其他处理。
传送机器人103的目的地亦可为可与第一处理腔室组108A、108B相对的第二处理腔室组108C、108D。第二处理腔室组108C、108D可耦接至第二小平面102B，及可经配置成在基板上执行任何合适的处理(如上述的任何处理)。类似地，传送机器人103的目的地亦可为第三处理腔室组108E、108F，所述第三处理腔室组108E、108F可与耦接至第三小平面102C的负载锁定设备112相对。第三处理腔室组108E、108F可经配置成在基板上执行任何合适的处理(如上述的任何处理)。
可通过耦接至EFEM 114的表面(例如，后壁)的负载锁定设备112将基板从EFEM114接收至传送腔室102中，及亦使基板离开传送腔室102至EFEM 114。负载锁定设备112可包括一或多个装载锁定腔室(例如，装载锁定腔室112A、112B)。包括在负载锁定设备112中的装载锁定腔室112A、112B可为单晶片装载锁定(SWLL)腔室、多晶片腔室或上述的组合。
EFEM 114可为具有形成EFEM腔室114C的侧壁表面(举例而言，如前壁、后壁及侧壁、顶部及底部)的任何外壳。可将一或多个装载口提供在EFEM 114的表面(例如，前表面)上，及可将所述一或多个装载口配置成在所述一或多个装载口处接收一或多个基板载体116(例如，FOUP)。图示了三个基板载体116，但更多或更少数量的基板载体116可与EFEM114对接。
EFEM 114可包括在EFEM 114的EFEM腔室114C内的传统结构的合适的装载/卸除机器人117(虚线图示)。一旦基板载体116的门打开，装载/卸除机器人117就可被配置及操作以从基板载体116提取基板且将基板馈送通过EFEM腔室114C并进入负载锁定设备112的一或多个装载锁定腔室112A、112B。可选地，一旦基板载体116的门打开，装载/卸除机器人117就可被配置及操作以从基板载体116提取基板且当基板处于空闲而等待处理时将基板馈送至侧储存舱144中。侧储存舱144经耦接至EFEM 114的侧壁。装载/卸除机器人117可进一步经配置成在一或多个处理腔室108A至108F中的处理之前及之后，自侧储存舱144提取基板及将基板装载至侧储存舱144中。在一些实施方式中，装载/卸除机器人117为高Z机器人，所述高Z机器人经配置成存取在侧储存舱144中堆叠大于26高、或甚至52高或更高的基板。可使用允许在传送腔室102和EFEM腔室114C之间传送基板的负载锁定设备112的任何合适结构。
在所描绘的实施方式中，EFEM腔室114C可设置有在其中提供环境受控气氛的环境控制。特别地，环境控制系统118耦接至EFEM114且可操作以监测及/或控制EFEM腔室114C内的环境条件。在一些实施方式中，及在某些时候，EFEM腔室114C可从惰性气体供应118A接收其中的惰性及/或非反应性气体，如氩(Ar)、氮(N2)或氦(He)。在其他实施方式中，或在其他时候，可从空气供应118B提供空气(例如，干燥过滤空气)。EFEM腔室114C内的环境条件可存在于位于侧储存舱144内且作为侧储存舱144的一部分的侧储存容器(310及312，图3A)的内部中。
更详细而言，环境控制系统118可控制以下中的至少一个：在EFEM腔室114C内的1)相对湿度(RH)、2)温度(T)、3)O2量或4)惰性气体量。可监测及/或控制EFEM 114的其他环境条件，如进入EFEM腔室114C的气体流速、或EFEM腔室114C中的压力，或两者。
在一些实施方式中，环境控制系统118包括控制器106。控制器106可包括用于接收来自各种传感器的输入及控制一或多个阀以控制EFEM腔室114C内的环境条件的合适的处理器、存储器及电子部件。在一或多个实施方式中，环境控制系统118可利用相对湿度传感器130来感测EFEM 114中的RH，以监测相对湿度(RH)，相对湿度传感器130配置成感测相对湿度(RH)。可使用任何合适类型的相对湿度传感器130(如电容型传感器)。通过自环境控制系统118的惰性气体供应118A向EFEM腔室114C中流入适量的惰性气体，可降低RH。如本文所述，来自惰性气体供应118A的惰性及/或非反应性气体可为氩气、N2、氦气、另一种非反应性气体或上述的混合物。例如，具有低H2O水平(例如，纯度>＝99.9995％，H2O<5ppm)的经压缩大宗惰性气体可作为环境控制系统118中的惰性气体供应118A使用。可使用其他H2O水平。
在另一方面中，环境控制系统118利用相对湿度传感器130来测量相对湿度值。如上文论述，可通过来自控制器106的控制信号来将RH降低至环境控制系统118，从而启动自惰性气体供应118A向EFEM腔室114C中的适量的惰性及/或非反应性气体流。在一或多个实施方式中，预定的参考相对湿度值可小于1000ppm水分、小于500ppm水分或甚至小于100ppm水分，这取决于在电子装置处理系统100中所执行的特定处理或暴露于EFEM 114的环境的特定基板所能容忍的水分水平。
在一些实施方式中，电子装置处理系统100的环境控制系统118可包括耦接至EFEM114的空气供应118B。空气供应118B可通过合适的管道及一或多个阀耦接至EFEM 114。环境控制系统118可包括氧气传感器132，氧气传感器132经配置且适于感测EFEM 114内的氧气(O2)的水平。在一些实施方式中，启动自惰性气体供应118A向EFEM腔室114C中的适量的惰性气体流的从控制器106至环境控制系统118的控制信号可能会发生以将氧气(O2)的水平控制在阈值O2值以下。在一或多个实施方式中，取决于在电子装置处理系统100中执行的特定处理或暴露于EFEM 114的环境的特定基板所能容忍的O2的水平(不影响质量)，阈值O2值可小于50ppm、小于10ppm或甚至小于5ppm。环境控制系统118可进一步包括测量EFEM 114内的绝对压力或相对压力的压力传感器133。在一些实施方式中，控制器106可控制惰性气体从惰性气体供应118A流入EFEM腔室114C中的量，以控制EFEM腔室114C中的压力。在一些实施方式中，氧气传感器132可感测EFEM腔室114C中的氧气水平以确保氧气水平高于安全阈值水平，从而允许进入EFEM腔室114C中。
在本文描绘的实施方式中，控制器106可为具有合适的处理器、存储器及经调适以接收来自各种传感器(例如，相对湿度传感器130及/或氧气传感器132)的控制输入的周边部件的任何合适的控制器，及控制器106执行封闭回路或其他合适的控制方案。在一个实施方式中，控制方案可改变被引入至EFEM 114中的气体的流率，以实现其中的预定环境条件。在另一个实施方式中，控制方案可确定何时将基板传送到EFEM 114中。
附接至EFEM 114的侧储存舱144可在特定的环境条件下储存基板。例如，侧储存舱144可在与EFEM腔室114C中存在的环境条件相同的环境条件下储存基板。侧储存舱144可流体地耦接至EFEM腔室114C且可接收来自EFEM 114的惰性气体。因此，储存在侧储存舱144中的基板暴露于与EFEM 114相同的环境条件。侧储存舱144可包括从侧储存舱144排出气体的排气管道，这进一步使储存在侧储存舱144中的基板能够稳定地暴露于EFEM 114的相同环境条件。因此，EFEM腔室114C的环境控制亦控制侧储存舱144内的环境。
图2A示出了EFEM114的正视图及侧储存舱144的实施方式的侧视图。图2B示出了侧储存舱144的等轴视图。图2A和图2B所描绘的侧储存舱144包括第一壁200、与第一壁200相对定位的第二壁202、顶壁204及底壁206。侧储存舱144的前部分可包括上门210及下门212。上门210及下门212可与第一壁200、第二壁202、顶壁204及底壁206的端部分形成密封。上门210及下门212可为铰链式门，所述铰链式门包括能进入侧存储盒144的内部但在关闭时能密封的铰链213或可移除的面板门(例如，旋入式的密封面板门)。在一些实施方式中，可使用单个门代替上门210及下门212。在上门210及下门212上或在端部分上的合适的O形环、垫圈或其他密封件可形成侧储存舱144的气密密封(hermetic seal)。在一些实施方式中，上门210可形成第一密封隔室，所述第一密封隔室与由下门212密封的第二密封隔室分开且可分开密封。可使用其他类型的门来进入侧储存舱144的内部。
侧储存舱144可具有与上门210及下门212相对定位的接口侧215。具有第一侧217及第二侧218的面板216可附接至侧储存舱144的接口侧215。具体而言，面板216的第一侧217可附接至侧储存舱144的接口侧215。面板216的第二侧218可附接至位于EFEM 114的外部的表面220。如下所述，面板216可形成EFEM 114的内部和侧储存舱144的内部之间的气密密封接口。在一些实施方式中，面板216可与侧储存舱144或EFEM 114一体形成。
如图2B最佳所示，侧储存舱144可包括上部内门222及下部内门224，所述上部内门222及所述下部内门224使或防止气体在EFEM 114的EFEM腔室114C与侧储存舱144的内部之间流动。上部内门222及下部内门224可为滑入及滑出壁(例如，所示的第二壁202或另一壁)的面板及/或如下文更详细描述的面板216。如图2B所示，上部内门222及下部内门224可在上部内门222及下部内门224处于关闭状态时从侧储存舱144的内部密封EFEM腔室114C。当内门处于开启状态时，上部内门222及下部内门224可使气体从EFEM腔室114C流入侧储存舱144内接收的侧储存容器310、312(图3A)的内部中。上部内门222及下部内门224的其他配置可用在侧储存舱144中，以实施侧储存容器310、312的内部的选择性开启及关闭。
侧储存舱144可包括分别与上部内门222及下部内门224接合的上部联锁装置225及下部联锁装置226。上部联锁装置225可包括闩227，所述闩227可为可移动的以与上部内门222接合及脱离。例如，闩227通常可处于防止上部内门222开启的位置。当满足本文所述的某些联锁条件时，闩227可移动或由使用者移动以使上部内门222能开启。下部联锁装置226可具有闩228，所述闩228以与闩227相同的方式操作。除非满足某些条件，否则可使用其他联锁装置来防止上部内门222及下部内门224开启。
侧储存舱144可包括位于其中的上部腔室302及下部腔室304(图3A)，所述上部腔室302及所述下部腔室304包含侧储存容器310、312，及上部腔室302与下部腔室304中的每一个可具有穿过其中的排气管道。管道可耦接至在上部腔室302及下部腔室304内接收的侧储存容器310、312，以从侧储存容器310、312内排出气体。图2B及图3B所描绘的侧储存舱144包括上部排气管道230及下部排气管道234。上部排气管道230及下部排气管道234可耦接至快速连接构件301U、301L(图3B)，以使上部侧储存容器310及下部侧储存容器312能够用相应的上部腔室302及下部腔室304快速移除或快速接收。在一些实施方式中，快速连接构件301U、301L可各自包括可调节来自在侧储存舱144内接收的侧储存容器310、312的气流且还可允许从侧储存容器310、312快速断开的阀(例如，止逆阀或其他合适的控制阀)。可选地，配置成调节气流的阀可位于快速连接构件301U、301L的下游的其他地方。侧储存舱144可具有位于排气管道230、234和壁(例如，第二壁202)之间的密封材料240(例如，垫圈或其他气密密封)，密封材料240防止气体泄漏到与管道相邻的侧储存舱144中或从所述侧储存舱144中泄漏出来。可用如穿过其他壁的其他配置来对排气管道230、234布线。
现在参考图3A及图3B，图3A及图3B示出了侧储存舱144的内部的一个实施方式。图3A示出了移除第一壁200(图2A)的EFEM 114及侧储存舱144的前视图，以图示侧储存舱144的内部的实施方式。图3B示出了移除顶壁204、第一壁200、上门210及下门212的侧储存舱144的等轴视图，以图示侧储存舱144的内部的实施方式。
如所描绘的，侧储存舱144包括上部腔室302及下部腔室304。然而，侧储存舱的其他实施方式可包括更多数量的腔室(如三个或更多个垂直堆叠的腔室)。上部腔室302经配置成如经由上门210来接收上部侧储存容器310。下部腔室304经配置成如经由下门212来接收下部侧储存容器312。多个基板335(如图3B的分解图所示)可在上部侧储存容器310和EFEM 114及下部侧储存容器312和EFEM 114之间传送。例如，在一或多个处理腔室108A至108F中进行处理之前及/或之后，装载/卸除机器人117可在EFEM 114、上部侧储存容器310及下部侧储存容器312之间传送基板335。在一些实施方式中，上部侧储存容器310及下部侧储存容器312可各自接收二十六个基板335。上部侧储存容器310及下部侧储存容器312可在基板储存期间将所述基板保持在特定的环境条件下。例如，如上所述，基板335可暴露于EFEM 114内的惰性气体或其他气体。可控制环境条件以提供低于预选的水及/或O2阈值或如上所述的其他条件的暴露。
上部侧储存容器310具有前部分316及后部分318。下部侧储存容器312具有前部分320及后部分322。上部侧储存容器310的前部分316可具有上凸缘324，及下部侧储存容器312的前部分320可具有下凸缘326。上凸缘324及下凸缘326可具有防止来自EFEM 114、上部侧储存容器310的内部及下部侧储存容器312的内部的气体进入上部腔室302及下部腔室304的围绕上凸缘324及下凸缘326的周边的密封件327(例如，垫圈及O形环和类似物─见图3C)。
上部侧储存容器310的上凸缘324及下部侧储存容器312的下凸缘326可通过固定机构330来附加(例如，夹紧)至面板216的第一侧217。另外参考图3C，示出了固定机构330的实施方式的放大图，所述固定机构330将上部侧储存容器310的上凸缘324固定至面板216的第一侧217。固定机构330的下列描述适用于所有固定机构330。固定机构330可包括块332及唇部分334。唇部分334可经配置成与上部侧储存容器310的上凸缘324接合。紧固件336可穿过块332中的槽337且可被拧入面板216中。当紧固件336被拧紧时，紧固件336将上凸缘324推向面板216的第一侧217，以将上部侧储存容器310固定并密封至面板216。
当紧固件336松开时，槽337使得固定机构330能朝向及远离上凸缘324移动。当上凸缘324相对于面板216而处于不同位置时，此移动使得固定机构330能接合上凸缘324。移动进一步使得固定机构330能滑离上凸缘324，以在不移除紧固件336的情况下不接合上凸缘324。因此，可在不移除紧固件336的情况下，将上部侧储存容器310从面板216移除。可使用其他机构来将上部侧储存容器310及下部侧储存容器312固定至面板216。在所描绘实施方式中，可使用四个固定机构330(每侧两个)来固定上部侧储存容器310及下部侧储存容器312中的每一个。然而，可使用其他数量及位置的固定机构330。
上部腔室302及下部腔室304可单独密封。具体地，上部腔室302可为可密封的，以防止上部腔室302的内部和侧储存舱144的外部之间的气体交换。上部腔室302的内部亦可为可密封的，使得没有气体与EFEM腔室114C交换。密封可进一步防止上部腔室302及下部腔室304之间的气体交换。然而，气体可从EFEM腔室114C流入上部侧储存容器310中，且从上部排气管道230流出。同样地，气体可从EFEM腔室114C流入至下部侧储存容器312，并从下部排气管道234流出。
图4A示出了EFEM114与侧储存舱144之间的接口的实施方式的横截面侧视图。具体而言，图4A图示了上部侧储存容器310和EFEM 114之间的接口，所述接口可与下部侧储存容器312(图3B)和EFEM 114之间的接口相同。面板216包括从第一侧217延伸的接口部分400以接合上部侧储存容器310的前部分316。接口部分400围绕在面板216中形成的面板开口402的周边延伸。面板开口402位于EFEM 114中的接口开口404附近。如图4A所示的上部腔室302处于关闭状态，其中上部内门222在面板开口402附近就位，以阻挡EFEM腔室114C和上部侧储存容器310之间的气流。
接口部分400可包括围绕面板开口402的周边延伸的门凹槽406，所述门凹槽406接收上部内门222、门密封件410及门引导件412。在其他实施方式中，上部内门222、门密封件410及门引导件412可被接收在分开的凹槽中。门密封件410可为弹性材料，所述弹性材料防止气体泄漏过上部内门222及/或泄漏过当上部内门222被移除时留下的空隙。因此，门密封件410可防止气体泄漏至上部腔室302的内部且也可防止泄漏出侧储存舱144。门引导件412可由在预定位置中支撑上部内门222及推动上部内门222抵靠门密封件410的材料及/或结构制成。其他密封件及门引导件可用于侧储存舱144中。
上部侧储存容器310可具有位于面板开口402附近的舱开口416，以在上部内门222处于开启状态时形成单个开口于上部侧储存容器310的内部中。面板开口402可与舱开口416的尺寸大致相同。舱凹槽418可形成在上凸缘324中且可围绕舱开口416的周边延伸。舱密封件420可在舱凹槽418内接收。舱密封件420防止气体通过上部侧储存容器310的前部分316的接口及面板216的接口部分400泄漏。舱密封件420可为接触舱凹槽418及接口部分400的如基于弹性体的材料的可弯曲材料。在一些实施方式中，舱密封件420为可弯曲的管，所述可弯曲的管可变形以在舱凹槽418和接口部分400之间形成密封。可使用其他类型的密封件来密封上部侧储存容器310及接口部分400。
面板216的第二侧218可具有形成在其中的面板凹槽424，所述面板凹槽424围绕面板开口402的周边延伸。面板密封件426可被接收在面板凹槽424内以防止面板216和EFEM114的表面220之间的气体交换。面板密封件426为平坦的密封件且可由乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶制成。在一些实施方式中，面板密封件426为约11mm深且具有约5.8mm的压缩量。其他类型的密封机制及材料可用于在表面220和面板216之间形成密封。
上部侧储存容器310的内部可包括多个基板保持件430，所述多个基板保持件430经配置成在基板保持件430上支撑基板335(图3B)。基板保持件430可为形成至上部侧储存容器310的侧面上的垂直堆叠架子，且可包括顶部基板保持件432及底部基板保持件434。基板保持件430可彼此间隔开一距离，使得气体能围绕(例如，在上方及下方)由基板保持件430接收并被支撑在基板保持件430上的基板335流动。具体而言，从EFEM腔室114C通过面板开口402、接口开口404及舱开口416进入上部侧储存容器310的内部的气体可围绕接收在基板保持件430上的基板335流动。因此，基板335保持在与EFEM 114中存在的环境条件相同的环境条件下。
上部侧储存容器310的后部分318可包括将上部侧储存容器310的内部与排气导管338耦接的开口436。排气导管338可经配置成提供上述气体围绕在基板保持件430上接收的基板335流动。排气导管338可具有在顶部基板保持件432和底部基板保持件434之间垂直延伸的高度。排气导管338的宽度可近似于基板335的宽度。例如，对于300mm晶片而言，宽度可为约250mm至350mm。排气导管338可包括经配置成耦接至上部排气管道230(图2B)的排气口440。因此，通过上部侧储存容器310的内部的气流进入舱开口416、围绕经支撑在基板保持件430上的基板335流动、经由开口436进入排气导管338，并经由排气口440及上部排气管道230排出。气流配置使得在基板保持件430中接收的基板335能处于与EFEM 114相同的环境条件下。在一些实施方式中，如图4A所示，排气口440位于接近排气导管338的最低部分。
上部侧储存容器310可设置在平台444上。平台444可包括与平台444耦接的固定机构及调平机构。下部侧储存容器312(图3A)可设置在与平台444相同或相似的平台上。在一些实施方式中，平台444与侧储存舱144成一体，及在其他实施方式中，平台444为附接至侧储存舱144内的结构的单独单元。现在另外参考图示了平台444的实施方式的俯视图的图5A及图示了平台444的侧视图的图5B。平台444可包括上表面500及下表面502，上部侧储存容器310可定位在所述上表面500上。
平台444可包括多个运动销508，所述多个运动销508经配置成帮助调平上部侧储存容器310。图5A及图5B的实施方式包括三个从上表面500延伸并与上部侧储存容器310接合的运动销508。其他实施方式可包括三个或更多个运动销508。在一些实施方式中，运动销508的接合端的高度为可调节的，使得可调节运动销508从上表面500延伸的高度。调节三个运动销508的高度使得能让上部侧储存容器310相对于平台444(且更特定而言，EFEM腔室114C中的装载/卸除机器人117)重新定向(例如，调平及/或高度调节)。每个运动销508可提供约0mm至5mm，或甚至0mm至2mm的高度调节。运动销508可在形成在上部侧储存容器310的下侧中的凹部分545中接收。运动销508可包括任何合适的端部形状，所述任何合适的端部形状包括锥形、圆顶形及上述组合。其他装置可用于调平及/或调整上部侧储存容器310相对于平台444的高度。
平台444可进一步包括多个平台传感器514，所述多个平台传感器514回应于上部侧储存容器310在平台444上的安置而产生电信号。平台传感器514可为任何合适的接近传感器，如接触式传感器或非接触式传感器(例如，簧片传感器、霍尔效应传感器、力敏电阻器(FSR)传感器、磁性传感器、微型接触开关、滚轮杆微动开关、按钮开关和类似物)。图5A及图5B的实施方式包括三个平台传感器514，一者位于每个运动销508附近。平台传感器514可为当上部侧储存容器310正确地设置在平台444上及/或运动销508上时改变状态的开关。平台传感器514的状态可用于提供联锁信号以确定上部内门222(图4A)是否可被开启。其他传感器装置可用于确定上部侧储存容器310是否正确地安置在平台444上。
固定装置520可经配置成将上部侧储存容器310固定至平台444。图5A及图5B中所描绘的固定装置520可包括气缸523，所述气缸523朝向平台444的上表面500推动上部侧储存容器310。固定装置520可延伸穿过平台444中的孔522。凸片526可接合形成在上部侧储存容器310的下侧上的接合部分527。气缸接着可迫使凸片526朝向上表面500，所述上表面500将上部侧储存容器310固定至平台444。在一些实施方式中，凸片526通常处于迫使上部侧储存容器310朝向平台444及响应于进入固定装置520中的空气压力的增加而被释放的位置。在一些实施方式中，当气缸523被致动时上部侧储存容器310的下侧上的凹部分545被推动成与运动销508的接合端接触，以使得凸片526在接合部分527上施加力。
再次参见图4A，密封件450可定位在上门210与上部腔室302的壁之间。类似地，密封件452可定位在下门212与下部腔室304的壁之间。密封件450及密封件452可用于将上门210气密地密封至上部腔室302并将下门212气密地密封至下部腔室304。密封件450可具有与密封件452相同的实体配置。
现在参考图4B，图4B示出了密封件450的放大侧横截面视图。密封件450可为球形密封件且可包括经配置成接触上部腔室302的壁的环453。接触可使环453压缩或变形以在壁和上门210之间形成气密密封。杆454可将环453耦接至可紧固(例如，黏附)至上门210的基脚456。密封件452(图4A)可具有与密封件450相同的配置且可紧固至下门212。环453可具有约12mm的直径且可压缩至约6mm。密封件450及密封件452可由EPDM橡胶制成。可使用其他密封配置及材料。
图6示出了图示排气管道及与排气管道耦接的排气控制装置的实施方式的示意图。图6图示了仅为了说明目的而以并排定向(而不是一者在另一者之上)定位的上部腔室302及下部腔室304。在所示的实施方式中，上部排气管道230可包括串联耦接的第一阀600，及下部排气管道234可具有串联耦接的第二阀602。上部排气管道230及下部排气管道234可耦接至主排气管道610，所述主排气管道610可具有串联耦接的主阀612。第一阀600控制通过上部排气管道230的气流，及第二阀602控制通过下部排气管道234的气流。主阀612控制通过主排气管道610的气流。泵620可耦接至主排气管道610，以迫使气体通过上部排气管道230及下部排气管道234。泵620可为真空泵，所述真空泵从上部排气管道230及下部排气管道234(并由此从排气导管338)抽取气体。在一些实施方式中，控制器106(图1)与来自惰性气体供应118A的流入物一起设定通过主阀612的气流，以控制EFEM腔室114C内的气体压力。在一些实施方式中，例如，EFEM腔室114C内的绝对压力可在约1”H20(250帕)或约2.5”H20(625帕)之间。
第一阀600、第二阀602、主阀612及泵620可由控制器(如控制器106)操作。控制器106可开启或关闭阀且可设定泵620的真空压力。可使用其他排气配置及控制。
已描述了EFEM 114及侧储存舱144的众多部件，现在将描述它们的操作。面板216的第二侧218可被紧固至EFEM 114的表面220。此紧固导致面板密封件426接合EFEM 114的侧壁的表面220，并防止气体从EFEM腔室114C泄漏。可将上部内门222及下部内门224插入面板216中，以防止来自EFEM腔室114C的气体流入上部腔室302及下部腔室304。随后，EFEM114可为可操作的，因EFEM 114是从上部腔室302、下部腔室304及EFEM腔室114C的外部的工厂环境被密封的。
下文描述描述了将上部侧储存容器310附接在上部腔室302内，且亦适用于将下部侧储存容器312附接在下部腔室304内。上部侧储存容器310可经由开口或移除上门210而被接收到上部腔室302中。上部侧储存容器310可接着设置在平台444的上表面500附近。运动销508可在形成于上部侧储存容器310的下侧中的凹部分545内接收。可调节运动销508的高度以将上部侧储存容器310升高、降低及/或调平至水平面或装载/卸除机器人117的末端效应器的平面。当上部侧储存容器310正确地设置在平台444上时，上部侧储存容器310可拨动(toggle)平台传感器514。上凸缘324可通过固定机构330而被紧固至面板216的第一侧217。紧固使得舱密封件420接合接口部分400，这防止来自EFEM腔室114C的气体进入上部腔室302。上部排气管道230可如通过快速连接构件301U来紧固至排气口440，及可关闭上门210。此时，上门210处于关闭配置，及闩(未图示)或类似物可防止上门210的意外开启。
如控制器106的控制器可检查在闩227移动前的某些联锁及置于开启状态的上部内门222。联锁可确保平台传感器514处于正确状态及关闭及/或锁定上门210。其他联锁装置可确保上部侧储存容器310邻近面板216的第一侧217，且面板216位于EFEM 114的表面220附近。其他联锁装置可确保上部排气管道230耦接至快速连接构件301U。可使用更多、更少或不同的联锁条件。当所有联锁条件都满足时，闩227可移动或以其他方式释放以使上部内门222能被移除。此时或此时之前，控制器106可开启第一阀600及主阀612，并可使泵620运转。同样地，惰性气体供应118A可开始向EFEM腔室114C供应惰性气体。在一些实施方式中，移除上部内门222可使上门210锁定，使得当上部内门222处于开启状态时上门210不会被开启。
装载/卸除机器人117可将基板335移入及移出基板保持件430。装载/卸除机器人117可为高Z机器人，所述高Z机器人具有足够高及低的垂直入口以存取在上部侧储存容器310的顶部基板保持件432中及在下部侧储存容器312的底部基板保持件434中的基板。在一些实施方式中，基板335在处理的空闲时段期间被放置在上部侧储存容器310及下部侧储存容器312中。
来自EFEM腔室114C的气体流过接口开口404、面板开口402及舱开口416并进入上部侧储存容器310的内部。因此，在基板保持件430上接收的基板335被暴露至EFEM 114的环境条件，EFEM 114如上所述地由控制器106设定。气体继续流入排气导管338并流出排气口440。气体通过上部排气管道230排出，并通过至少泵620排出至主排气管道610。在一些实施方式中，经过基板335的气体可在与基板335接触之后被污染，因此气体可能不会被再循环回到EFEM 114中，而是可能流至合适的洗涤器。
在某个时间，可移除上部侧储存容器310、下部侧储存容器312或两者，如以用于清洁。以下描述描述了上部侧储存容器310的移除，且以下描述亦适用于下部侧储存容器312的移除。可在面板216内更换上部内门222，所述上部内门222防止气体从EFEM 114流入上部侧储存容器310的内部。可使用其他抽空技术来从上部侧储存容器310移除残余气体。可关闭与上部排气管道230串联的第一阀600。更换上部内门222可使上门210能打开。上部排气管道230可从快速连接构件301U释放，且固定机构330可从上凸缘324释放。可致动固定装置520以释放凸片526，且可从上部腔室302移除上部侧储存容器310。在从上部腔室302移除上部侧储存容器310的期间，闩227可接合以防止上部内门222开启。例如，闩227可响应于上门210开启而接合上部内门222。
在移除及更换上部侧储存容器310期间，EFEM 114可继续操作。具体地，上部内门222保持在原位，将来自上部腔室302的内部的EFEM 114气密地密封。同样地，在移除及更换下部侧储存容器312期间，上部侧储存容器310可由装载/卸除机器人117操作及存取。
现在参考图7，图7示出了侧储存舱144的另一实施方式的等轴视图，所述侧储存舱144耦接至EFEM 114，其中上部内门222处于部分打开状态而下部内门224处于关闭状态。参考上部内门222，上部内门222可与下部内门224相同。上部内门222可包括手柄700及开口702，手柄700及开口702让使用者能抓住上部内门222并将上部内门222移动至面板216之中及之外。
手柄700可具有位于其中的凹槽710，所述凹槽710接收上闩716以防止上部内门222从面板216移除，除非满足某些联锁条件。侧储存舱144可包括下闩718，下闩718可接收在下部内门224上的类似凹槽(未图示)中。在图7中描绘的下闩718被接收在下部内门224中的凹槽中，因此防止下部内门从面板216移除且被锁定在关闭状态。上闩716未被接收在凹槽710中，因此上部内门222处于开启状态中且可从面板216移除。在移除上部内门222时，端口719由门密封件410及门引导件412(图4A)重新密封。类似地，在关闭状态下，通过门密封件410及门引导件412(图4A)的操作来密封接收下部内门224的端口721。
本文描述的电子装置处理系统100提供经改善的缓冲站，以在处理中的空闲时段期间储存基板335。具体而言，可在此空闲时段期间将基板335放入上部侧储存容器310及下部侧储存容器312中。在储存基板335的同时，所述基板335稳定地暴露于EFEM 114的环境条件，EFEM 114由控制器106控制。来自EFEM 114的进入上部侧储存容器310及下部侧储存容器312的内部的气体可被排出且不会回到EFEM 114。因此，若基板335释放任何污染物，则那些污染物不会回到EFEM 114。
侧储存舱144使得上部侧储存容器310或下部侧储存容器312中的任一者或两者能被移除，而不会禁用EFEM 114或电子装置处理系统100的继续操作。例如，上部内门222可放置在面板216中并由上闩716保持。上部侧储存容器310及上部腔室302因此从EFEM腔室114C密封。接着可移除上部侧储存容器310而不中断EFEM 114的操作。
以上描述公开了本申请的示例性实施方式。落入本申请范围内的上述所公开的装置、系统及方法的修改对于本领域中的普通技术人员来说将是显而易见的。因此，尽管已结合了示例性实施方式来公开本申请内容，但应理解的是，其他实施方式可落入由权利要求书所限定的本申请的范围内。

Claims (20)

1.一种侧储存舱的平台，所述平台包括：
上表面；和
多个运动销，所述多个运动销从所述侧储存舱的腔室中的所述上表面延伸，以接合所述腔室中的侧储存容器的下表面，从而调平所述腔室中的所述侧储存容器。
2.根据权利要求1所述的平台，其中所述侧储存舱包括多个壁，其中所述平台与所述多个壁成一体，或者所述平台是附接至所述侧储存舱的所述多个壁的至少一个壁的单独单元。
3.根据权利要求1所述的平台，其中所述多个运动销的每一者是可调节的，从而调整相应运动销在所述平台的所述上表面上方的远端的高度。
4.根据权利要求1所述的平台，其中所述多个运动销的调节能够实现所述侧储存容器相对于所述平台和相对于设备前端模块(EFEM)的机器人的水平或高度调整中的一者或多者，其中物体将由所述机器人从所述侧储存容器经由所述机器人传送到所述EFEM。
5.根据权利要求1所述的平台，其中所述多个运动销中的每一者在相应运动销的远端和所述平台的所述上表面之间提供大约0至5mm的高度调节，并且其中所述相应运动销的所述远端与所述侧储存容器的所述下表面接合。
6.根据权利要求1所述的平台，其中所述多个运动销中的每一者的相应远端是锥形或圆顶形的一者或多者，以与所述侧储存容器的所述下表面的相应凹部分接合。
7.根据权利要求1所述的平台，其中所述侧储存舱被配置为附接至面板，所述面板附接至设备前端模块(EFEM)，并且其中物体将由所述EFEM的机器人经由通过面板形成的开口在所述侧储存容器和所述EFEM之间传送。
8.根据权利要求1所述的平台，其中排气管道耦接至所述侧储存容器，以将气体从所述侧储存容器排出到所述侧储存容器的外部。
9.根据权利要求1所述的平台，进一步包括设置在所述上表面上的多个平台传感器，其中所述多个平台传感器被配置为响应于安置在所述平台上的所述侧储存容器而提供传感器数据。
10.根据权利要求9所述的平台，其中所述多个平台传感器包括接近传感器、接触式传感器、非接触式传感器、簧片传感器、霍尔效应传感器、力敏电阻器(FSR)传感器、磁性传感器、微型接触开关、滚轮杆微动开关、按钮开关的一者或多者。
11.根据权利要求9所述的平台，其中所述多个平台传感器中的相应传感器位于所述多个运动销中的相应运动销附近。
12.根据权利要求1所述的平台，进一步包括固定装置，所述固定装置被配置为将所述侧储存容器固定至所述侧储存舱的所述腔室中的所述平台。
13.根据权利要求12所述的平台，其中所述固定装置延伸穿过由所述平台形成的孔。
14.根据权利要求12所述的平台，其中所述固定装置包括气缸，所述气缸被配置为朝向所述平台的所述上表面移动所述侧储存容器。
15.根据权利要求14所述的平台，其中所述固定装置包括凸片，所述凸片被配置为接合形成在所述侧储存容器的下侧上的接合部分。
16.根据权利要求15所述的平台，其中所述气缸被配置迫使所述凸片朝向所述平台的所述上表面，以将所述侧储存容器固定到所述平台。
17.一种被配置为耦接至设备前端模块(EFEM)的侧储存舱，所述侧储存舱包括：
多个侧壁，所述多个侧壁形成内部容积；和
平台，所述平台设置在所述内部容积中，所述平台包括多个运动销，所述多个运动销从所述内部容积中的所述平台的上表面延伸，以接合所述内部容积中的侧储存容器的下表面，从而调平所述内部容积中的所述侧储存容器。
18.根据权利要求17所述的侧储存舱，其中所述平台进一步包括以下项的一者或多者：
多个平台传感器，所述多个平台传感器设置在所述上表面上，其中所述多个平台传感器被配置为响应于安置在所述平台上的所述侧储存容器而提供传感器数据；或
固定装置，所述固定装置被配置为将所述侧储存容器固定至所述侧储存舱的所述内部容积中的所述平台。
19.一种处理基板的方法，所述方法包括：
调整多个运动销中的一者或多者以与设备前端模块(EFEM)的机器人大致水平，其中所述多个运动销从有侧储存舱形成的内部容积中的平台的上表面延伸；
将侧储存容器的下表面与所述内部容积中的所述多个运动销接合，以调平所述内部容积中的所述侧储存容器。
20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括以下步骤中的一者或多者：
从设置在所述上表面上的多个平台传感器接收响应于安置在所述平台上的所述侧储存容器的传感器数据；或
经由固定装置将所述侧储存容器固定至所述侧储存舱的所述内部容积中的所述平台。
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