CN1495118B - 基片输送系统及其操作方法和基片装载站 - Google Patents
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Abstract
在一半导体制造设备中，一输送机输送基片载架。在不停止输送机的情况下，将基片载架从输送机卸载或装载到输送机上。在卸载操作期间，装载和/或卸载机构从输送机升起基片载架，同时匹配输送机的速度。相似地，在装载操作期间，装载/卸载机构使基片载架降低，与输送机进入配合，同时匹配输送机的水平速度。单独的基片，没有载架，也同样可以装载进入输送机和/或从输送机中卸载。
Description
本申请要求美国在先申请的优先权，该申请的系列号是60/407451，申请日是2002年8月31日，其内容概括地结合在这里，供参考。
技术领域
本发明一般涉及半导体装置制造系统，特别涉及制造设备内基片载架的输送，所述基片例如是半导体基片，玻璃板等。
引用的相关申请
本申请与下列共同受让的待审美国专利申请有关，因此概括地结合在这里，供参考。
美国在先专利申请，系列号60/407474，申请日是2002年8月31日，发明名称是“用晶片载架的运动启动晶片载架门起/闭的方法和设备”(代理人卷号6976/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407474，申请日是2002年8月31日，发明名称是“用于从晶片载架输送系统卸载晶片载架的方法和设备”(代理人卷号7024/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407336，申请日是2002年8月31日，发明名称是“用于向加工器械供应晶片的方法和设备”(代理人卷号7096/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407452，申请日是2002年8月31日，发明名称是“具有在垂直和水平方向之间重新定向晶片的机构的端面执行装置”(代理人卷号7097/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407337，申请日是2002年8月31日，发明名称是“在进入站具有进入夹头的晶片装载站”(代理人卷号7099/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407463，申请日是2002年8月31日，发明名称是“具有门插销和晶片夹紧机构的晶片载架”(代理人卷号7156/L)；
美国在先专利申请，系列号60/407463，申请日是2002年8月31日，发明名称是“从运动的输送机直接卸载晶片载架的晶片载架处理机”(代理人卷号7676/L)；
美国在先专利申请，系列号60/4443004，申请日是2003年1月27日，发明名称是“从运动的输送机直接卸载晶片载架的晶片载架处理机”(代理人卷号7676/L2)；
美国在先专利申请，系列号60/443087，申请日是2003年1月27日，发明名称是“用于输送晶片载架的方法和设备”(代理人卷号7163/L)；
美国在先专利申请，系列号60/443153，申请日是2003年1月27日，发明名称是“用于悬挂晶片载架的高架输送器法兰和支撑件”(代理人卷号8092/L)；
美国在先专利申请，系列号60/443001，申请日是2003年1月27日，发明名称是“用于在加工设备之间输送晶片载架的系统和方法”(代理人卷号8201/L)；和
美国在先专利申请，系列号60/443115，申请日是2003年1月27日，发明名称是“用于储存和装载晶片载架的设备和方法”(代理人卷号8202/L)。
背景技术
典型的半导体装置制造包括完成一系列有关诸如硅基片、玻璃板等的晶片处理步骤(不论是否布图，这样的基片可称为晶片)。这些步骤包括磨光，沉积，蚀刻，光刻，热处理等。通常，在一个有多个处理腔室的处理系统或“器械”内可完成数个不同的处理步骤。然而，在一般情况下，需在制造设备内的其它处理站完成其它的处理，因此，需要在处理设备内从一个处理器械到另一个处理器械输送基片。依据所制造半导体装置型式的不同，可能需在制造设备内大量的不同处理器械/站完成相对大量的处理步骤。
通常，通过基片载架，例如密封箱，盒，容器或开口盘或盒等，从一个处理站到另一个处理站输送基片。通常，使用基片载架自动输送装置，例如自动引导小车，悬空输送系统，基片载架处理机器人等，从制造设备内的一个器械到另一个器械移动基片载架，或从一个基片载架输送装置输送基片载架，或将基片载架输送到一个基片载架输送装置。
对于单个的基片，总的装置制造过程，从基片形成到完成的基片切割成单独的半导体装置，需要数以周或月计的时间。因此，希望减少基片输送时间，以便减少无用的额外时间。
发明内容
本发明提供的是，从一个基片载架输送系统卸载基片载架(或承载的基片)和在一个基片载架输送系统上装载基片载架(或承载的基片)，其时基片载架在沿该输送系统移动。因此，该输送系统可连续运转，使基片制造设备提高运转效率。
根据本发明的第一方面，提供一种基片载架输送系统。根据本发明，该方面的输送系统可包括一条输送机，用来输送基片载架，和一个装载/卸载机构，用来从该输送机装载和/或卸载基片载架，而同时该输送机在移动基片载架。
在至少一个实施例中，该卸载机构可基本上与输送机输送基片载架的速度匹配。这里所述的“基本匹配”意味着足够的匹配，从而使基片载架从移动着的输送机上卸载和/或被装载到移动着的输送机上(即在一个载架配合构件上)，而不损坏包含在基片载架内的基片或产生潜在的损坏粒子。
根据本发明的第二方面，提供一种操作基片载架输送系统的方法。根据本发明，这方面创造性的方法包括使用输送机移动基片载架，在基片载架沿输送机移动的同时，从输送机卸载基片载架。两个方面都能从移动着的输送机装载和/或卸载单独(没有载架)的基片。
发明的再一方面包括一专门的机构，用来从输送机输送基片或基片载架，和把基片或基片载架输送到输送机，其时该基片或基片载架在沿该输送机移动。
本发明提供一种基片输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
卸载机构，用于从正在移动基片载架的输送机卸载基片载架；和
连接到卸载机构的控制器，用于当卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时使卸载机构升高；
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度。
另外，本发明提供一种操作基片载架输送系统的方法，包括：
用输送机移动基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
通过至少一个传感器，检测当基片载架正在由输送机传送时，输送机和基片载架中至少一个的速度；和
在基片载架沿输送机移动的同时，用卸载机构从输送机卸载基片载架，当卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时该卸载机构升高。
此外，本发明提供一种基片载架输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
装载机构，用于把基片载架装载到正在移动的输送机上，其中当该装载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时，该装载机构升高；
卸载机构，用于当基片载架正在沿输送机移动时从输送机卸载基片载架，其中当该卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时，该卸载机构升高；和
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度。
而且，本发明提供一种基片载架输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
装载和/或卸载机构，用于在基片载架沿输送机移动时从输送机卸载基片载架，和/或在输送机移动时把基片载架装载到输送机上；和
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度；
其中在接触时刻，当基片载架和输送机之间的速度基本匹配、并且基片载架和该装载和/或卸载机构之间的速度基本匹配时，装载和/或卸载机构升高。
另外，本发明提供一种基片装载站，包括：
装载口，基片可从该装载口被装载到处理器械或从处理器械装载；
装载和/或卸载机构，用于把基片载架装载到制造输送机构上，和/或从制造输送机构卸下基片载架，该制造输送机构包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架，当装载和/或卸载机构一开始接触基片载架时，装载和/或卸载机构升高以基本匹配基片载架沿该制造输送机构移动的速度；
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度；和
一个在装载和/或卸载机构和装载口之间输送基片载架的设备。
本发明的其它特征和方面，从以下优选实施例的详细描述和附图中将变得足够明显。
附图说明
图1是根据本发明基片载架输送系统的局部示意俯视图；
图2是装载/卸载机构的示意侧视图，该机构是图1中输送系统的一部分；
图3(a)和3(b)是示意性表示从输送机卸载基片的侧视图，该输送机是图1中基片载架输送系统的一部分；
图4(a)-(f)是表示图2的一个装载/卸载机构完成基片载架卸载操作步骤的侧视图；
图5(a)-(f)是表示图2的一个装载/卸载机构完成基片载架装载操作步骤的示意侧视图；
图6是类似于图1的另一个创造性基片载架输送系统的示意俯视图；
图7A是根据本发明提供的基片装载站的正视图；
图7B是图7A的基片装载站的局部侧视图，有助于描述该基片装载站第一传感器的示例性实施例；
图7C是图7A的端面执行器的局部透视图，示意性地表示图7A的基片装载站的第二传感器；
图7D是图7C的局部放大透视图；
图7E是图7A中的端面执行器的局部透视图，表示第二传感器定位检测一载架配合构件的一部分；
图8是表示根据本发明从运动的输送机卸载基片载架的示意性步骤的流程方框图；
图9A-9E是图8中步骤不同阶段的示意侧视图；
图10是表示根据本发明完成的把基片载架装载到运动的输送机的示例性步骤的流程方框图；
图11A-11E是表示图10中步骤不同阶段的示意侧视图；
图12A和12B是类似于图7A的创造性基片装载站的简化正视图；
图12C-12D是类似于图9A-9E和11A-11E的表示运动输送机的简化示意侧视图；和
图13A-13D表示本发明端面执行器的示例性运动曲线。
具体实施方式
根据本发明，基片载架被一基片载架输送系统(即输送机)输送，该输送系统在单个基片或基片载架装载和卸载操作期间连续地移动。装载/卸载机构可与一个制造器械或一组制造器械联合操作，以从输送系统装载/卸载基片或基片载架，同时该输送系统是移动着的。每个装载/卸载机构包括装载/卸载构件，该构件在装载或卸载操作期间移动，以便基本上与输送系统承载基片或基片载架的速度匹配，此时该装载/卸载构件从运动的输送系统配合或脱离配合基片或基片载架。该装载和/或卸载构件保证柔和地处理基片/基片载架。另外，该装载和/或卸载构件可用于使基片/基片载架位移精确和重复。
图1是根据本发明一个方面的基片载架输送系统的局部平面俯视图。附图标记10总体上表示基片载架输送系统。该基片载架输送系统10可包括输送基片载架14的悬挂输送系统或输送机12。图1中只示出了输送机12路径的一部分。应该理解，该输送机12可以选择地沿着长的或许是弯曲的蛇形路径延伸，该路径延伸通过制造设备中的各个处理站。
基片载架14可以是任意型式的基片载架，包括密封箱，开口盒或任意的在基片被输送期间可在其中保持一个或多个基片的设备。在本发明的一个实施例中，基片载架14是单个的基片载架，即该基片载架一直仅保持一个基片。基片载架14的结构一般像以下待审和普通受让的美国在先专利申请中公开的那样，这些申请是，系列号是09/755394，申请日是2001年1月5日(代理人卷号5092)，或系列号60/407340，申请日是2002年8月31日(代理人卷号7156/L)，例如，这两个专利申请都概括地结合在这里，供参考。
例如，如图3(a)和3(b)所示意表示，每个基片载架14可具有把手16(在图中只示出了其中的一个)，其安装在基片载架14的侧面18(仅示出一侧)，并包括一个面向下的V形槽20。该V形槽20用来与杆形端面执行器22配合，该端面执行器22是输送系统的一部分，并被一悬挂组件24连接到输送机12。应该指出，每个悬挂组件24包括两个端面执行器22，在图中只示出了其中的一个。这两个端面执行器的每一个都分别与基片载架14的一个把手配合。所以，输送机12能够这样输送基片载架14，即基片载架通过悬挂组件24和把手16从输送机12悬垂。
正如上述引用的′394专利申请所指出的，基片载架14可另外装备一个从基片载架侧面18向外突出的杆形把手，并且输送机系统可具有形成有面向上配合该基片载架杆形把手的端面执行器，这些另外的设计没有在图中表示。
尽管在图中没有表示，输送机12的悬挂组件24可包括抑制装置，其向下延伸，用于减小输送机12输送和从输送机悬挂基片载架时基片载架14的摇动。这样的抑制装置在上述引用的′394专利申请中有公开。可以使用其它的基片载架设计。例如，基片载架具有悬空的输送法兰或其它机构，用于悬挂基片载架。
再参考图1，输送机12通过基片装载站26。该基片装载站26位于制造器械28的前面，在图中只示出了其中的一部分。特别地，图中只表示了该制造器械28的装载夹30。应该理解，制造器械28只是示例性的。其它制造器械可以不包括装载夹或可以包括更大或更少的装载夹。如图1所示，该处理器械还包括已知的制造接口室31。制造接口室通常包括一个或多个基片处理器，所述处理器从一个基片载架或基片支撑件取出一个或多个基片，并把基片(单独地或成组地)输送进该处理器(即进入装载夹或处理腔室)。应该注意，不是所有制造器械都使用/包括制造接口室。
在本发明的优选实施例中，基片装载站26和制造器械28仅代表输送机12服务的制造设备中的众多基片处理站中的一个。
临近基片装载站26(靠近或最好在支脚内)安装得是装载/卸载机构，下面将对其详细描述。每个装载/卸载机构可用来从输送机12装载和/或卸载基片载架14，而此时输送机12是移动着的。
基片装载站26可包括一个或多个装载端口或类似位置，在该端口或位置单个基片或基片载架可被放置，以便从加工器械输送基片和/或将基片输送到输送机(即，尽管输送位置不使用入站/出站运动，但可设置一个或多个站台)。装载端口可选择地包括自动门开启器，用于开启密封的基片载架门。基片装载站26可包括一个或多个储存站，用于储存基片载架。一方面，基片载架包括一基片处理器，该处理器包括水平和垂直的线性导轨，端面执行器与导轨连接，端面执行器用于支撑单个基片或基片载架，如参考图7A所示意和描述的。优选地，基片装载站26包括多个垂直堆叠的进入站和/或储存站。
优选地，基片装载站使基片载架在输送机12和基片装载站之间和多个垂直堆叠的进入站和/或储存站之间被输送，以便保持在由多个垂直堆叠的进入站和/或储存站的支脚和临近的垂直输送通道所限定的器械外壳内。在另一方面，基片储存站可包括一对垂直堆叠的进入站和/或储存站，在他们之间具有输送通道，并使基片载架在输送机12和基片装载站之间和多个垂直堆叠之间被输送，以便保持在由一对垂直堆叠及其之间的输送通道所限定的器械外壳内。
应当理解，从输送机装载/卸载基片或基片载架的机构可作相当的变化，并仍与输送机12的接触基片载架点的速度基本匹配。尽管优选的是，装载/卸载机构在进入站和/或储存站(在器械外壳内)的支脚范围内操作，但能与输送机移动速度基本匹配、以从输送机装载/卸载基片载架的任意机构都落入本发明的范围内。这里描述的装载/卸载机构仅是示例性的。例如，一方面，装载/卸载机构可以是旋转机构，即旋转平台或臂，其沿旋转路径旋转，如图1-6进一步描述的，或如普通受让的待审美国在先专利申请所描述的，该专利申请系列号是(代理人卷号7024)，发明名称是“从基片载架输送系统卸载基片载架的方法和设备”，其概括地被结合在这里，供参考。另一方面，装载/卸载机构可包括一个基片装载设备26的处理器，如图7A-13D进一步描述的。
图2是一输送机12的示意侧视图，表示输送机12通过示例性基片装载站26，该装载站具有旋转的装载/卸载机构。基片装载站26的前面34示意性地表示在图2中。如图2和3(a)中所见，在这方面，每个装载/卸载机构32包括装载/卸载构件36，其安装在四杆机构37上，在图中只表示出两个杆38。为简化视图，输送机12在图2中被示意性地用箭头12代表，并且省略了悬挂组件24，如图3(a)所示。四杆机构37允许装载/卸载机构36以图3(a)中表示的圆形路径40运动。应当指出，圆形路径40被限定在一个垂直平面内。
图2中还表示多个基片或基片载架储存架和多个进入站。尽管在图2中没有示出，装载站26可包括一基片或基片载架处理器。在优选方面，该基片/基片载架处理器可与图7A所示的相似，其中基片/基片载架处理器包括垂直和水平的线性导轨和端面执行器，该执行器沿着并通过垂直和水平导轨线性移动。
图3(a)是输送机12的示意侧视图，表示基片载架14被输送机12的悬挂组件24配合，接近装载/卸载机构32。图3(a)表示装载/卸载机构32在其复原位置。装载/卸载机构的操作使装载/卸载构件36向上移动，然后连续地通过圆形路径40，所述移动具有水平速度分量，该速度分量基本上匹配基片载架14(和输送机12)在装载/卸载构件36接触基片载架14(在该例中基片载架14的底面42)点的水平速度，以便升高基片载架14，使其脱离与输送机12的悬挂组件24的配合。因此，当基片载架14与装载/卸载构件36配合时，基片载架14相对于装载/卸载构件36的运动基本上呈垂直方向。所以完成了在输送机12上装载基片载架14，而基本上不使基片载架14震动。
装载/卸载机构32可包括电机(未示出)，以便驱动四杆机构37。该电机可被可编程控制器C控制，以使四杆机构37，和随后的装载/卸载构件36以一旋转速率被驱动，该速率在装载/卸载构件36通过圆形路径40的运动过程中变化。在另一实施例中，一凸轮装置(未示出)可以变化的旋转速率驱动四杆机构37和装载/卸载构件36。另外也可考虑用连接到和受驱动于输送机12的驱动机构来驱动装载/卸载机构。
装载/卸载构件可以呈板形，该板包括震动吸收材料。然而，为了减轻装载/卸载构件的重量，其也可以呈举升框的形式，和/或可在空气螺线管上具有销，以接触基片载架14的底面42。
图3(b)是类似于图3(a)的视图，表示装载/卸载机构32又在其复原位置，并保持基片载架14，该载架在此之前与输送机12的悬挂组件24配合，现在基片载架14已被装载/卸载机构32举起而离开悬挂组件24。图3(b)还表示悬挂组件24继续运动，并从装载/卸载机构32移开。
图4(a)-(f)更详细地表示装载/卸载机构32从输送机12卸载基片载架14的操作步骤，为了简化视图，输送机12在图4(a)-(f)中未示出。
图4(a)表示装载/卸载机构32在复原位置，在该位置装载/卸载机构32等待基片载架14到达，该基片载架被装载/卸载机构32从输送机12卸载。当基片载架到达时，如实施例中所示，装载/卸载机构32从图4(a)所示的复原位置向图4(b)所示的位置移动，该位置是复原位置和装载/卸载机构32的圆形路径40顶点之间的中部。
图4(c)表示装载/卸载机构32位于其循环中的这样一点，即其在该点下面接触基片载架14，以从输送机12举起和脱离基片载架14。在图4(c)代表的该点，装载/卸载构件36被及时地以一旋转速率移动，因而使装载/卸载构件36以一速度产生一水平位移，该速度基本上匹配基片载架14的速度(即，基本上匹配输送机12的速度)。因此，在图4所示点的装载/卸载构件36和基片载架之间基本上没有相对瞬时水平位移。于是，装载/卸载构件36可以升起基片载架14，使其脱离输送机12，而不使基片载架震动。在本发明的一实施例中，装载/卸载构件36给予基片载架14约1G或更小的一个向上加速度，以避免产生粒子和/或损坏基片载架14中包含的基片(没有分别示出)。
在卸载操作的下个阶段，用图4(d)代表，装载/卸载机构32在其循环的顶点，正在举起基片载架14，使其与输送机12脱离配合。在本发明的一个实施例中，在图4(c)和(d)中所示位置之间的垂直距离大约在一到半英寸之间。例如，基片载架14可通过其底面42被支撑在装载/卸载构件36上，现在在水平方向正在减速，以便使输送机12的悬挂组件24(图3(a))的端面执行器22在基片载架14前移动。
图4(e)表示卸载循环的下个阶段，在该阶段，装载/卸载机构32与其上支撑的基片载架14位于其顶点和复原位置的中部。然后，图4(f)表示装载/卸载机构返回其复原位置，并支撑已卸载的基片载架14。
图5(a)-(f)是类似于图4(a)-(f)的步骤图，但表示在输送机12上装载基片载架14的操作。如图4(a)-(f)所示，为了简化视图，输送机12在图5(a)-(f)中未示出。
图5(a)表示装载/卸载机构32位于复原位置，支撑要被装载到输送机12的基片载架14。当输送机12的空悬挂组件24到达时，装载/卸载机构32移动到图5(b)所示的位置，即在复原位置和顶点之间，并继续移动到它的顶点，如图5(c)所示。该装载/卸载机构32继续沿其圆形路径40移动，如图3(a)所示，并通过图5(d)中所示循环中的点。在图5(d)所表示的位置，装载/卸载机构32使基片载架14降低，并使其与输送机12的端面执行器进入配合。在图5(d)所表示的位置，装载/卸载机构32被以一旋转速度旋转，该速度的水平分量与输送机12的速度(即水平速度)匹配。于是，在基片载架14与端面执行器22配合的时刻，基片载架14相对于输送机12的端面执行器22的运动总体上基本成垂直方向，因此完成了在输送机12上装载基片载架14，而基本上使基片载架14不受震动。
图5(e)表示装载/卸载机构32位于其顶点和复原位置的中点，而且不再支撑基片载架14，所述基片载架14已被装载到输送机12上。图5(f)表示装载/卸载机构位于其复原位置，没有基片载架14。
在诸如上述美国在先申请′394专利申请中公开的设备中，可以使用传感器(未示出)跟踪基片载架14的位置。正如从公开的′394专利申请中能够理解的那样，这样的传感器可以是透光传感器，包括光束发射器和设置在输送基片载架14的输送机12路径的相对侧的光束接受器。透光传感器可用来跟踪基片载架14的前沿和尾部的通过。如果希望跟踪基片载架14的中部，可以在基片载架14的一个表面(即底面42)上设置反射器，并在基片载架的输送路径的相同侧设置传感器的发射器和接受器。传感器接受到的信号可以提供给基片载架输送系统10的控制器(未示出)。
应当指出，基片载架14在被输送时可以使其前侧面朝向其被输送的方向。“前侧”意味着基片载架具有开口(未示出)的一侧，通过该开口一个基片或数个基片可被从基片载架14取出。如果按照上述方向输送基片载架，需要旋转基片载架14(图1中的反时针方向90°)，以便使基片载架14的前侧朝向制造器械28的装载夹30。为了旋转基片载架14，装载/卸载机构32可被安装在一个旋转平台上(未示出)，如在上述美国在先专利申请′394中讨论的那种型式。
作为以这种方式旋转基片载架14的另一例子，本发明提供的实施例表示在图6中。图6是类似于图1的俯视图，但表示安装的基片装载站26′垂直于输送机12的运行路径延伸。如果使用像图2中的装载/卸载机构，四杆机构将被从图2所示的方向旋转90度，以便被旋转到沿输送机12的运行方向。
应该注意到，在图6的实施例中，制造器械28是这样被安装的，即它的装载夹30面向基片载架14被输送机12输送的方向。因此，假设基片载架14的前侧朝向输送方向，在图6的实施例中就不需要旋转基片载架14，就能够从此或在装载夹的前面取出一个基片或数个基片。
尽管在图6中示出了一个制造器械28，但可以想象，根据普通受让的待审美国专利申请的教示，该申请的系列号是09/517227，申请日是2000年3月2日(代理人卷号3945)，可以使基片装载站26′远离输送机12延伸，以便适应一个或多个另外的制造器械28，这些制造器械28平行于图6中的制造器械28，并且远离输送机12。该专利概括地结合在这里，供参考。
在操作时，输送机12连续地从制造设备的一个位置到另一个位置输送基片载架14。基片载架14在基片装载站26或26′被装载/卸载机构32从输送机12卸载，而该输送机和基片载架是移动着的。如果需要，基片载架14可被旋转或重新定向，以便其开口朝向制造器械28，以及与基片装载设备相关的一基片载架处理器(如图7A中所示)把基片载架14从装载/卸载机构32移开。基片载架处理机器人或者将基片载架14放置在制造器械28的进入站(如参考图7A进一步描述的)，或者将基片载架14放置在基片装载站26的储存架上，以便等待基片载架处理器(如图7A所示)随后将其输送到制造器械的进入站。在一方面，基片装载站26可包括具有一个或多个垂直堆叠的储存架的设备，诸如一个Applied Materials′Bay Distributed Stocker，如美国专利6283692所公开的那样。另外的基片装载站将参考图7A-13D描述。
基片载架一旦位于装载口，就可被打开和被以常规方式对接到制造器械28。在不使用图1的制造接口室的情况下，一个基片或多个基片可被从基片载架取出，并通过装载夹30被带入制造器械28，该装载夹在大气压下接受一个或多个基片后关闭，并抽成负压。基片然后被取出，并被输送到制造器械的一个或多个处理腔室(未示出)，以便作本领域公知的处理。被处理后，基片返回装载夹，装载夹然后被通入大气压。基片随后被装载到基片载架14，基片载架即被关闭。基片载架处理机器人把基片载架输送到装载/卸载机构32，基片载架随后可能被储存在基片装载站26的储存架上。
现在参考图7A-13E描述基片装载站的另一实施例，该实施例使用基片装载站的基片处理器作为装载/卸载机构。注意，除了使用基片处理器用于装载和/或卸载操作外，图2-6中的旋转装载/卸载机构可在图7A中的基片装载站中使用，或选择地使用。所以在图7A中装载/卸载机构32用虚线表示。
图7A是根据本发明设置的基片装载站201的前正视图。尽管图7A中没有示出，但应该理解，该创造性基片装载站201可以连接图1描述的处理器械和/或制造接口。
基片装载站201可包括一个或多个装载口或类似位置，在该处可放置一个或多个基片载架，用于向和/或从处理器械输送基片载架(即，尽管可设置不使用入口/出口运动的输送位置，但有一个或多个入口站203)。在图7A所示的特别实施例中，基片装载站201包括总计八个入口站203，分两列设置，每列四个入口站。也可使用其它数量列和/或入口站。每个入口站203用来支撑和/或停靠基片载架207，并使基片(未示出)能被从基片载架取出和被输送到处理器械，如图1中的处理器械113(即，被制造接口机器人，如图中的制造接口机器人31a)。在本发明的一个实施例中，基片载架207是单基片载架。“单基片载架”应理解为基片载架的形状和大小只能同时容纳一个基片。也可使用保持一个以上基片的基片载架(例如25个或其它任意数量)。(另外，可采用一个或多个入口站203直接支撑基片，而不采用基片载架)。例如，每个入口站203的形状可以像前面提到的美国专利申请那样，该申请的系列号是60/407337，申请日是2002年8月31日，发明名称是“在入口站具有入口夹头的晶片装载站”(代理人卷号7099)。可使用其它形状的入口站。
每个入口站203可包括一个入口209，通过该入口，基片可被输送到制造接口(即图1中的制造接口31a)。临近每个入口209设置的是入口夹头211，该夹头用来悬挂基片载架和在入口和出口位置间移动悬挂的基片载架。在每个入口站203，可选择其它的可移动台架或支撑件(未示出)来使基片载架207受支撑(例如从下面或其它位置)和/或出入。每个入口209还包括一基片载架开启器213，该开启器一方面用来提供基片载架207的进入运动，以便当基片载架从非进入位置向一进入位置移动时，打开基片载架207，就像前面结合的美国专利申请所描述的，该申请的系列号是60/407339，申请日是2002年8月31日，发明名称是“使用晶片载架运动使晶片载架门起闭的方法和设备”(代理人卷号6976)。例如，每个基片载架207可包括载架门销和/或基片夹紧结构，该夹紧结构在前面结合的美国专利申请中有公开，该申请的系列号是60/407340，申请日是2002年8月31日，发明名称是“具有门销的晶片载架和晶片夹紧机构”(代理人卷号7156)。也可使用其它的基片载架开启器，门销和/或基片夹紧形状。
该基片装载站201还包括一基片载架处理器215，该处理器根据本发明的一个方面工作。在本发明的一个或多个实施例中，基片载架处理器215包括一副垂直导轨217，219和水平导轨221，该水平导轨用于在垂直导轨217、219上做垂直运动。皮带驱动，引导丝杠，相关电机或其它合适的机构可用来驱动水平导轨221沿垂直导轨217、219做垂直运动。一支撑件223安装在水平导轨221上，用来沿水平导轨221做水平运动。皮带驱动，引导丝杠，相关电机或其它合适的机构可用来使支撑件223沿水平导轨221水平地移动。
在本发明的至少一个实施例中，每个垂直导轨217、219包括集成导轨/驱动机构，例如可从Bosch公司获得，零件号1140-260-10，1768mm。同样地，水平导轨221可包括集成的导轨/驱动机构，也可从Bosch公司获得，零件号1140-260-10，1468mm。也可使用其它的导轨/驱动机构。
端面执行器225安装在支撑件223上。例如，端面执行器225可成水平平台227的形式，用来支撑基片载架(例如基片载架207中的一个)。在至少一个实施例中，平台227可具有运动销或其它运动定位结构229(尽管图7A中只示出了两个运动结构，但平台227上可设置其它数量的运动销或结构，例如三个或更多)。运动结构229可结合基片载架207底部上的凹面或其它形状特征(图7A中未示出)，以便引导基片载架207进入平台227上的正确(正的)位置。在本发明的至少一个实施例中，例如，端面执行器225可包括能够从垂直到水平方向改变基片载架方向(反之亦然)的端面执行器，如前面结合的美国专利申请所描述的，该申请的系列号是60/407452，申请日是2002年8月31日，发明名称是“具有在垂直和水平方向之间重新定向晶片载架机构的端面执行器”(代理人卷号7097)，也可使用其它合适的端面执行器。
连续的或不连续的运动输送机，用箭头231示意性地代表，位于基片装载站201和基片载架处理器215的上方。输送机231用来把基片载架，例如基片载架207，输送到基片装载站201或从基片装载站201输送基片载架。在本发明的一个实施例中，连续运动输送机231的输送带可是不锈钢或类似材料，如前面结合的美国专利申请公开的那样，该申请的系列号是60/443087，申请日是2003年1月27日(代理人卷号7163/L)。本发明也可使用相似的其它形式的连续或不连续运动输送机。
基片装载站201可包括一个或多个传感器233，235，用来检测以下运动和/或位置：(1)输送机的；(2)输送机231部件的(例如，用来支撑被输送机231输送的基片载架的部件，如下面结合附图9A-E，11A-6E和12C-7D描述的)；和/或(3)被输送机231输送的基片载架的。例如，传感器233可被安装在基片装载站201上，传感器235可被安装在端面执行器225上。可设置其它的传感器位置，例如其它合适的传感器(例如，透光传感器，基于反射的传感器等)。
图7B是基片装载站201的局部侧视图，有益地表示传感器233的一个示例实施例。参考图7B，传感器233包括第一传感器副233a，233a`用来检测输送机231的速度和/或位置；和/或基片载架的位置(和/或基片载架207被输送机231输送的速度，如下面进一步描述的)。传感器233还包括第二传感器副233b，233b`用来检测基片载架207是否被输送机231输送。例如，第一传感器副233a，233a`可被安装在输送机231的正面，第二传感器副233b，233b`可被安装在基片载架被输送机231输送的正面，如图22B所示(即通过安装机架B连接到基片装载站201的框架F，或通过另外合适的安装机构)。例如，每副传感器可包括可从Banner公司得到的M12E2LDQ型号光源和Q23SN6RMHSQDP接受器。下面参考附图7C-E和图8进一步描述传感器235的示例性实施例。
控制器237(图7A)可被连接到传感器233、235和基片载架处理器215，以接受来自传感器233、235的输入信号和控制基片载架处理器215的操作，如下详述。传感器233、235可设置多个或至少多于两个，而且可被安装在不是图7A和7B所示的位置。控制器237可以与控制基片装载站201所服务的处理工具操作的控制器相同，也可是单独的控制器。
在本发明的至少一个实施例中，输送机(和/或被输送机输送的基片载架)的速度可被直接测量(而不是采用传感器233不直接地测量输送机速度)。例如，如图7A所示，一个或多个编码器240a、240b(下面描述)可被连接到输送机231和直接测量输送机231(和被其输送的基片载架)的速度，并向控制器237提供速度信息。编码器可使用多个或少于两个。例如，每个编码器可包括美国数字编码器(即一个HDS6积分传感器)或其它任意适合的编码器。也可使用线性编码器、分解器或其它定位装置来测量输送即的速度和/或位置。
图8是说明根据本发明基片装载站201从输送机231卸载基片载架207的示例性步骤的流程方框图。图9A-9E是说明图8各个处理阶段的示意性侧视图。
当从输送机231卸载基片载架207的操作完成后，基片载架处理器215的水平导轨221被定位得靠近垂直导轨217、219的上端217a、219a，而且支撑件223被定位得靠近水平导轨221的上游侧221a(在图7A中的左侧，如果输送机231从右向左运行，可使用从右向左的运行)。
图8中的步骤开始于步骤301，下一步是步骤303。在步骤303，控制器237接受表示一基片载架207正在被输送机231输送的信号(例如来自传感器233或235)和被基片装载站201从输送机231卸载的信号(“目标基片载架207”)。例如，参考图2B，当与传感器副233b、233b′有关的光束L被目标基片载架207遮挡时，传感器副233b、233b′可探测到目标基片载架207。当收到传感器信号时，控制器237控制基片载架处理器215，使支撑件223(与连接的端面执行器225一起)在输送机231运行的相同方向上加速(即图7A的右方)，以便基本上匹配目标基片载架207的位置和速度(步骤305，图8)。图9A说明图8步骤的这个阶段。
在本发明的至少一个实施例中，在端面执行器225加速以便基本上匹配目标基片载架207的位置和速度(步骤305)前，控制器237通过传感器233(或一个或多个编码器240a、240b)来决定输送机231的速度。输送机231的位置也可被决定。正如所述，传感器233可包括第一传感器副233a、233a′(图7B)，用于检测输送机231的速度(和/或基片载架207被输送机231输送的速度)，和第二传感器副233b，233b′，用来检测基片载架207是否被输送机231输送。这种速度和/或位置的决定，可在每个目标基片载架207卸载前或卸载期间周期性地，连续地或以其它一些间隔完成。
在输送机231速度的基础上，控制器237可以决定端面执行器225的运动曲线，并且根据该运动曲线指导端面执行器225的运动与端面执行器225和目标基片载架207的速度和位置匹配。该运动曲线可被“预设”，以使控制器237在以下情况下仅允许端面执行器225开始完成卸载操作(例如开始加速)，这种情况是假如输送机231的速度在预定的速度范围内(例如，该范围保证端面执行器225如果被加速，则其正好与目标基片载架对准，根据预定的运动曲线移动和/或定位)；否则，图8的过程结束。即使不测量输送机231的速度，也可设置这样的预定运动曲线(例如，假设输送机231的速度保持在预定速度范围内，该范围保证端面执行器225根据该预定运动曲线加速时正好与目标基片载架207对准)。
控制器237可用输送机231的速度来决定端面执行器225的运动曲线，例如使用查表预定运动曲线，使用算法计算运动曲线等。应该理解，可测量基片载架速度，而不是输送机速度，并用其决定端面执行器225的运动曲线或决定是否使用运动曲线。每个运动曲线可以包括端面执行器225在卸载操作期间使用的加速度，减速度，上升和降低(在下面描述)。
正如所述，在本发明的至少一个实施例中，输送机231可包括一条状输送带(例如不锈钢或其它合适材料)，正如前面结合的美国专利申请所述，该申请的系列号是60/443087，申请日是2003年1月27日(代理人卷号7163/L)。在这样的实施例中，输送机231可设置沿输送机231以预定间隔隔开的狭槽或其它开口(例如图7B中的狭槽231a)，当输送机231的狭槽通过传感器副233a、233a′时，传感器副233a、233a′(图7B)的光束可以通过所述狭槽。通过测量传感器副233a、233a′的两个连续光束通过输送机231(通过输送机的两个连续狭槽)的时间，和两个连续狭槽之间的已知距离，可以决定输送机231的速度。在每个基片载架207(图7C)上方的狭槽231a的位置，也向控制器237提供输送机231和/或基片载架207的位置信息。
在本发明的一个以上的实施例中，可使用编码器240a、240b(图7A)来直接读取输送机速度。例如，每个编码器240a、240b可向控制器237提供输送机的速度信息，控制器237可以比较接受自编码器240a、240b的信息，作为误差检查或可靠度程序的一部分。这种速度监视可以周期性地，连续地或以其它任意的间隔完成。通过直接测量输送机速度(例如，通过一个或多个编码器或其它定位装置)，和通过传感器233(例如，和狭槽231a)决定输送带位置，在输送机231运动时，可精确完成在端面执行器225和输送机231之间的基片载架的协调管制，如下面进一步所描述的。
图9A表示目标基片载架207通过一基片载架配合构件401被输送机231输送，该配合构件401与基片载架207的顶部法兰配合。可使用其它结构来支撑基片载架207(例如，一个或多个机构通过侧面，底部或类似部位来支撑基片载架207)。基片载架配合构件401的这样一种结构在前面结合的美国专利申请中有描述，该申请的系列号是60/443153，申请日是2003年1月27日(代理人卷号8092/L)。
箭头403表示输送机231的运动方向。基片载架处理器215的端面执行器225在图9A中表示为位于目标基片载架207的下方，并且以与目标基片载架207的速度基本匹配的速度和与输送机231相同的方向运动。因此，端面执行器225基本上与目标基片载架207的速度(例如速度和方向)匹配。此外，端面执行器225基本上与目标基片载架207的位置匹配。这里使用的“基本匹配”意味着足够的匹配，以使基片载架从运动着的输送机和/或基片配合构件装载和/或卸载，而不损坏包含在基片载架内的基片和/或产生潜在的损坏粒子。
在图9A所示的实施例中，目标基片载架207随输送机231移动。因此，端面执行器225也基本上与输送机231的速度，速率，运动和/或位置匹配。也可以有这样的实施例，其中输送机231相对于基片载架207以不同或根本不同的速率移动。例如，基片配合构件401本身可以沿输送机231移动目标基片载架207。在后一个实施例中，端面执行器225与输送机231的速度，速率和/或位置可不匹配。
在本发明的一个或多个实施例中，端面执行器225的位置与触发(或发射)传感器(例如图2中的传感器副233b、233b′)的位置可以不同，所述传感器检测输送机231上的目标基片载架的存在与否。在这种情况下，需要在步骤305中延迟端面执行器225的加速，以便补偿端面执行器225和触发传感器的不同位置。例如，该“发射补偿”(launch offset)决定于端面执行器225和触发传感器之间的位置，输送机231的速度等。发射补偿可与用从端面执行器225的运动曲线分离或建立进该运动曲线。
再参考图3，在步骤307，目标基片载架207相对于端面执行器225的位置被检测，例如通过来自传感器235(图7A)的信号。例如，假如传感器235包括一副光束/检测器，例如从Banner公司可获得的QS30型传感器系统等，传感器235可向目标基片载架207发射一束光，如果端面执行器225相对于目标基片载架207合适地定位，例如，基片载架设置合适的反射表面和/或表面外形，例如有角度的凹口，所述反射表面和/或表面外形仅当端面执行器相对于基片载架正确定位时才向传感器235反射光，该光束仅被传感器235检测。图7C是端面执行器225的局部透视图，说明当端面执行器225相对于目标基片载架207正确定位时，传感器235定位检测从凹口243反射的光束241(图7D)，该凹口在目标基片载架207的一部分中形成。图7D是图7C的局部放大透视图。如图7C-D所示，传感器235可通过合适的机架或其它支撑结构247连接到端面执行器225。也可使用其它结构。
在本发明的至少一个实施例中，如果端面执行器225相对于目标基片载架207不能正确定位，那么图8的步骤就结束。作为选择，在本发明的另一实施例中，端面执行器225相对于目标基片载架207的位置可以进行必要的调整(步骤309)。例如，控制器237可使端面执行器225加速和/或减速，直到从传感器235收到正确对中信号，保证运动销229(图9A)正确地定位于目标基片载架207的对中特征(例如凹面或其它形状的特征407)下方。应该指出，步骤307和309是在目标基片载架207和端面执行器225在运动状态下完成的，而且端面执行器225被定位在目标基片载架207的下方，并与其速度匹配。因此，在目标基片载架207在运动状态下，端面执行器225被移动，其靠近和位于目标基片载架207下方的状态得以保持。应该理解，目标基片载架207和端面执行器225的相对位置可被调整数次(或连续地调整)，并且可使用一个反馈控制回路(未示出)来保证端面执行器225与目标基片载架207的速度和/或位置基本保持匹配。在本发明的另一实施例中，步骤307和309可被省略(例如，如果使用预定的运动曲线，该曲线与输送机231的速度和端面执行器225的发射时间/位置相关)。在这样的实施例中，传感器235可被省略。
代替或除了传感器235，可使用编码器240a和/或240b来监视卸载操作期间的输送机速度。响应卸载操作期间的输送机速度总偏差，控制器237可以中断卸载操作(例如，通过使用另一运动曲线来保证端面执行器235不与输送机231或被输送的基片载架干涉)。作为选择，对于小的输送速度变化，控制器237可以调整端面执行器的位置(例如，通过加速或减速)，从而保证正确的卸载(或装载)操作。一闭合的回路系统包括端面执行器225，传感器233，编码器240a和/或240b，和/或控制器237，因此，不论输送机的速度如何变化，都能保证正确的卸载(或装载)操作。
假设端面执行器225相对于目标基片载架207被正确定位，图3过程中的步骤307和/或步骤309之后是步骤311。在步骤311，控制器237控制基片载架处理器215，使端面执行器225升高(例如，水平导轨221在垂直导轨217、219上升高，从而使端面执行器225升高)，并继续使端面执行器225的水平速度(和/或瞬时位置)与目标基片载架207的速度(和/或瞬时位置)匹配。端面执行器225的升高使其中的运动销229配合目标基片载架207底部上的凹入特征407。这样，端面执行器225被移动到输送机231输送基片载架207的高度。以这种方式，端面执行器225接触基片载架207的底部(如图5中所示)。在本发明的一个或多个实施例中，端面执行器225优选地以基本零速度和/或加速度接触目标基片载架207，如下面参考附图13A-D所述。当端面执行器继续升高时(同时端面执行器继续匹配目标基片载架207的水平速度和/或位置)，目标基片载架207(特别是和它的顶部法兰)被举起而脱离与输送机231的基片载架配合构件401的配合，如图9C所示。
下一步，在图8中的步骤313，控制器237控制基片载架处理器215，使端面执行器225的水平运动轻微减速，因此使目标基片载架207减速。减速的程度是，目标基片载架207继续以箭头403表示的方向移动，但比输送机231的速度慢。这就使载架配合构件401(其已配合目标基片载架207的法兰402)移动到法兰402前，如图9D所示。载架配合构件401一旦从法兰402底下移出(如图9D所示)，端面执行器225就可再加速，以使端面执行器225和支撑在其上的目标基片再架207的水平速度再次基本匹配，从而防止被输送机231输送的另一个基片载架(例如图9D中的基片载架409)与目标基片载架207发生碰撞。
在图3中的步骤315，端面执行器225被降低(例如，通过沿垂直导轨217、219降低水平导轨221)，以把目标基片载架207从输送机231降离。目标基片载架207的降低表示在图9E中。该端面执行器225，其上具有目标基片载架207，然后即可被减速(步骤317，图8)和停止。正如所述，在本发明的至少一个实施例中，上述端面执行器225的加速，减速，上升和/或降低，可由决定于端面执行器225的运动曲线限定(示例性的运动曲线在下面参考附图13A-D描述)。
在步骤319，基片载架处理器215可把支撑在端面执行器225上的目标基片载架207输送到一个入口站203(图7A)。作为选择，如果装载站201包括一个或多个储存架或其它储存位置(例如，储存架239，图7A中以虚线表示，用来储存基片载架)，基片载架处理器215可把目标基片载架207输送到其中的一个储存位置(可使用其它的和/或更多的储存位置)。图8的过程则在步骤321结束。
假设目标基片载架207被送入一个入口站203，目标基片载架207可被基片载架处理器215送入各入口站203的进入夹头211。目标基片载架207然后就进入入口站203，并被入口站203的基片载架开启器打开，使目标基片能被从目标基片载架中取出(例如，通过基片处理器，例如图1中的FI机器人31A)。被取出的基片可被输送到与基片装载站201连接的处理器械(例如图1中的处理器械)，处理器械可对其施加一个或多个制造工艺。在处理器械中的加工完成后，基片在入口站203被返回目标基片载架207，目标基片载架207可被关闭和从入口站203出港。基片载架处理器215然后输送目标基片载架207，使其离开入口站203和进入一个位置，该位置正好在输送机下面(例如，假设基片载架207被返回输送机231而不是被储存在储存位置，例如储存位置239)。也就是说，随着基片载架207支撑在端面执行器225上，水平导轨221可被移动得靠近垂直导轨217、219的上端217a、219a，支撑件223可被移动到水平导轨221的上游端221a。基片载架207然后被返回到输送机231上，如下面参考附图10-11E所描述的。
现在参考图10-11E描述一示例性过程，该过程根据本发明完成，用于把一目标基片载架207装载到输送机231上。图10是一流程方框图，说明该创造性基片装载过程。图11A-E是表示图10过程各个阶段的示意侧视图。
图5的过程开始于步骤501，并继续进行到步骤503。在步骤503，控制器237接受一信号(例如，从传感器233或235)，该信号表示输送机231的空载架配合构件401存在。控制器237在步骤505响应该信号，控制基片载架处理器215，使端面执行器225(与将被输送输送到输送机231上的目标基片载架一起)沿水平导轨加速，并与空载载架配合构件401(和/或输送机231)的运动匹配。例如，端面执行器225可与水平方向的空载架配合构件401的速度和位置基本匹配。如前所述，在一个或多个实施例中，端面执行器225的位置可与触发传感器，例如，图7B中的传感器副233b，233b`的位置不同。在这种情况下，需要在步骤505延迟端面执行器225的加速，以便补偿端面执行器225和触发(或发射)传感器的位置差异。
在本发明的至少一个实施例中，在端面执行器225加速以基本匹配空载架配合构件401(步骤505)的位置和速度前，控制器237使用传感器233或一个或多个连接到输送机231的编码器240a、240b来决定输送机231的速度。输送机231的位置也可被决定。在输送机231的速度基础上，控制器237可以决定端面执行器225的运动曲线，并根据该曲线指导端面执行器225的运动，使端面执行器(与其上的目标基片载架207)和空载架配合构件401的速度和位置基本上匹配，其中目标基片载架207被装载在配合构件401上。该运动曲线可被“预设”，以使控制器237在以下情况下仅允许端面执行器225开始完成卸载操作(例如开始加速)，这种情况是假如输送机231的速度在预定的速度范围内(例如，该范围保证端面执行器225如果被根据预设运动曲线加速，则其正好与空载架配合构件401对准)；否则，图10的过程结束。
作为选择，控制器237可以使用输送机231的速度来决定端面执行器225的运动曲线，例如使用查表预定运动曲线，使用算法计算运动曲线等。应该理解，可测量载架配合构件速度，而不是输送机速度，并用其决定端面执行器225的运动曲线或决定是否使用运动曲线。每个运动曲线可以包括端面执行器225在卸载操作期间使用的加速度，减速度，上升和降低(示例性运动曲线将参考图13A-D在下面描述)。
图11A表示端面执行器225被以基本上与输送机231速度匹配的速度移动，并且目标基片载架207的法兰402在载架配合构件401的下面和稍微靠后，目标基片载架207被装载在该配合构件上。如下所述，以这种方式，在目标基片载架207输送到输送机231期间，目标基片载架207可被提升，而法兰402不被载架配合构件401阻挡。一般地，目标基片载架207的法兰402可位于任何位置，该位置使目标基片载架207可被提升，而不接触在其上装载有目标基片载架207的载架配合构件401，并且，载架配合构件(和/或定位在其上的基片载架)跟随载架配合构件401，在该构件上装载有目标基片载架207。
步骤505之后是步骤507，在该步骤，目标基片载架207和载架配合构件401的相对位置被检测(例如被传感器235，图7A)。例如，如果传感器235包括一光源/检测器副，传感器235可向空载架配合构件401(或输送机231)发射一束光，如果端面执行器235相对于空载架配合构件401正确定位的话，那么光束仅被传感器235检测(如前面参考图7C-D所描述的)。
图7E是端面执行器235的局部透视图，说明传感器235被定位，得以检测载架配合构件401的一部分249，该部分把载架配合构件401连接到输送机231。
特别地，载架配合构件401的这部分249包括一凹口251，当端面执行器225正确定位在载架配合构件401的下面用于装载操作时，该凹口具有角度将光束241(被传感器235发射的)反射回传感器235。可以使用其它结构。例如，一个或多个编码器240a，240b或其它定位装置，它们直接测量输送机速度，可以向控制器237提供信息(例如连续地)，以使控制器237在装载(卸载)操作期间可以跟踪输送机的位置。
在本发明的至少一个实施例中，如果端面执行器225相对于空载架配合构件401没有正确定位的话，那么图11的过程结束。作为选择，在本发明的另一实施例中，在步骤509中，对目标基片载架207和载架配合构件401的相对水平位置，可以进行任何必要的调整(例如，如下所述，当目标基片载架207被升高时，保证法兰402不接触载架配合构件401)。例如，控制器237可以对端面执行器235加速和/或减速，直到收到传感器235发出的正确对中信号。在这样的位置调整期间，目标基片载架207、输送机231和/或载架配合构件401的水平速度基本上匹配。在本发明的另一实施例中，步骤507、509可被省略(例如，如果使用了预定的运动曲线，该曲线与输送机231和/或发射时间/端面执行器225的位置有关)。在这样的实施例中，传感器235可被省略。
假设端面执行器225相对于空载架配合构件401正确地定位的话，在步骤511，如图11B所示，则端面执行器225通过水平导轨221沿垂直导轨217、219(图7A)上升而被升高，从而使目标基片载架207，特别是其法兰402被升高到载架配合构件401的高度。如图11B所示，法兰402被定位得稍高于载架配合构件401(例如，在其上卸载，如下所述)。
下一步，如步骤513和图11C所示，目标基片载架207被加速，使目标基片载架207的法兰402高于输送机231的载架配合构件401。目标基片载架207然后被减速，以便使其水平速度再次与输送机的水平速度基本上匹配。下一步，如图11D和步骤515所示，端面执行器225下降(同时继续与输送机231的水平速度基本匹配)，使目标基片载架207的法兰与输送机231的载架配合构件401进入配合，因而将目标基片载架207递入载架配合构件401。在本发明的一个或多个实施例中，目标基片载架优选地以基本上为零的速度和/或加速度接触载架配合构件，如下面参考附图13A-13B所述。在控制器237的控制下，基片载架处理器215继续降低端面执行器225(例如，同时继续匹配输送机231的水平速度)，使端面执行器225的运动销229从目标基片载架207底面上的构造407脱离配合。步骤507的示例性结果表示在图11E中。
在步骤519中，端面执行器225在脱离目标基片载架207后被减速(例如，被停止)，图5中的过程结束(步骤21)。同时，目标基片载架207，其通过法兰402被输送机231的载架配合构件401支撑，被输送机231从装载站201输送移开。正如所述，在本发明的至少一个实施例中，上述端面执行器的加速，减速，升高和/或降低，可由决定于端面执行器225的运动曲线限定。
所以，根据本发明提供的机基片装载站201，特别是在控制器237控制下的基片处理器215的操作，能从运动着的输送机卸载基片载架或向运动着的输送机装载基片载架。以这种方式，创造性的基片装载站和基片载架处理器可以减少基片在制造器械内的驻留时间及运行中的运营和制造成本。
根据本发明，控制器237可被编程来完成图8和10中的一个或全部步骤。图8和10中的步骤也可用一个或多个计算机持续产品来实施。每个计算机程序产品可由一个计算机可读取的介质承载(例如，载波信号，软盘，硬驱，随机存取存储器等)。
在本发明的至少一个实施例中，在出现动力失败、紧急关闭等情况下，创造性基片装载站201的结构可以从输送机231自动缩回端面执行器225。例如，控制器237可包括端面执行器缩回程序，该程序响应预定的中断信号，如动力失败、紧急关闭等，可从输送机231自动地缩回端面执行器225(和/或水平轨221)。还有，端面执行器225(和/或水平导轨221)可被偏置，以便当基片装载站201没有动力时，端面执行器225(和/或水平导轨221)能自动缩回。可以使用任意合适的偏置机构，例如像弹簧，重力，汽缸，滚珠螺杆，丝杠等。例如，上述提到的端面执行器缩回程序可作为一个或多个计算机程序产品被完成。
可以影响基片装载站201设计的示例性参数包括，例如，(1)输送机速度；(2)基片载架处理器215移动端面执行器225的水平和/或垂直速度；(3)可作用于基片载架处理器215的端面执行器225的水平和/或垂直加速度；(4)基片载架处理器215的端面执行器225的水平和垂直运动范围；(5)被输送机231输送的相邻基片载架207之间的距离；(6)输送机207输送基片载架207所在的高度；(7)基片载架207应当被升起的垂直距离，该距离使基片载架207脱离输送机231的载架配合构件401；(8)每个基片载架207的高度(例如垂直尺寸)；(9)基片载架207在被从载架配合构件401释放后必须被降低的距离，以便基片载架被输送机231输送而越过被释放的基片载架207而不碰撞已释放的基片载架207；(10)使用的载架配合构件型式；和/或(11)其它类似参数。
例如，在本发明的至少一个实施例中，创造性基片载架处理器215应该能够：(1)使端面执行器225达到最大的水平速度，该速度大于或等于输送机231的水平速度；(2)将端面执行器225升高到已定的高度，该高度足以使基片载架207从输送机载架配合构件401脱开；(3)以一个或多个水平速度移动，例如第一水平速度用于匹配输送机速度，第二水平速度用于把基片载架207输送到入口站203或从入口站203输送基片载架207；(4)以一个或多个垂直速度移动，例如第一垂直速度用于从输送机231脱离一基片载架207或向输送机231传递一基片载架，第二垂直速度用于把基片载架207输送到入口站203或从该站输送基片载架；和/或(5)完成被端面执行器225支撑在基片载架207(和基片载架于输送机231配合或脱离配合所需要的)所有加速和减速，而不损坏基片或包含在基片载架207中的基片。
同样地，基片载架处理器215也应当能够把端面执行器降低到一定的高度，以便服务于最低的入口站203(如果一个储存架或其它储存位置低于最低的入口站203，那么，基片载架处理器应该能够继续操作而降低端面执行器225，以服务于最低的储存架/位置)。设置在水平导轨221上的端面执行器225运行的水平范围，以及用于移动端面执行器225的机构，应当使端面执行器225能够被加速，以基本上匹配输送机的水平速度，使基片载架207与输送机231配合和/或脱离配合(同时避免与输送机输送的其它基片载架碰撞)，和减速到停止，以上均在水平导轨221可以提供的水平运行范围内。
可以考虑，在本发明创造性的基片装载站的一个或多个实施例中，包括上述的一些或全部特征/参数。
现在参考图12A-D来讨论各种因素和参数，它们在设计创造性的基片装载站201和/或控制器237(图7A)编程时可以考虑。图12A和12B是类似于图7A的创造性基片装载站201的简化前正视图。图12C-D是类似于图9A-E和11A-E的基片载架在与输送机231配合和/或离配合期间的简化示意侧视图。
基片载架处理器215的端面执行器225的水平范围表示在图12A中。端面执行器225和支撑件223在701处以实轮廓线表示，其位置是端面执行器225沿基片载架处理器215的水平导轨221运动的上游极限位置。端面执行器225和支撑件223在702处以虚线表示，其位置是端面执行器225沿水平导轨221运动的下游极限位置。图12A中的距离DHR代表端面执行器225运行的最大水平范围。
运行水平范围DHR的选择，除受上述讨论的设计因素的影响外，还可受以下因素的影响：入口站203或架239的位置(例如入口站或架的数量和/或水平跨度)，基片装载站201所希望的支脚，连接到基片装载站201的制造接口或处理器械，和/或类似因素。
端面执行器225运行的垂直距离表示在图12B中。端面执行器225、支撑件223和水平导轨221在703处用实轮廓线表示，其位置是端面执行器225垂直运动的上限。在该位置，端面执行器225位于高度EH，该高度足以使基片载架207的法兰从输送机231的载架配合构件401脱离(见图9B-D)。
继续参考图12B，端面执行器225、支撑件223和水平导轨221在704处用虚线表示，其位置是端面执行器225垂直运动的下限。在该位置，端面执行器225位于高度EL，该高度是服务于基片装载站201的最低入口站(或储存位置)的最低高度。图12B中的距离DVR代表端面执行器225运动的最大垂直范围(例如，DVR＝EH-EL)。可以使用其它的运行垂直范围。
影响基片载架207从输送机231配合或脱离配合操作的参数表示在图12C-D中。图12C表示距离DS，该距离把输送机231输送的两个相邻基片载架分隔开。分隔距离DS与距离DCEM有关，但小于DCEM，距离DCEM是载架配合构件401之间的距离，分隔距离DS也与基片载架207的水平尺寸有关。增加距离DS，通过提供较大的空间和/或基片载架207在装载/卸载操作期间的升高、降低、加速和/或减速的时间周期，使装载/卸载操作轻松。然而，距离DS的增加一般使输送机231输送的基片载架数量减少。
如图12D所示，在本发明的至少一个实施例中，要从输送机231脱离一基片载架207，端面执行器225升高其运动结构229到至少等于基片载架207底面ECB的高度。特别地，运动结构229上升的高度大于或等于高度ECB加支撑基片载架207的载架配合构件401的座的高度HCEM(例如，从载架配合构件401脱开基片载架207的法兰402)。在降低脱离配合的基片载架207前，端面执行器225被减速，使载架配合构件401在基片载架207前移动一总的距离，该距离大于法兰402的长度LF。其它很多参数可以影响创造性基片装载站201和基片处理器215的设计。
前述讨论只是本发明的一个示例性实施例；落入本发明范围的上述讨论设备和方法的改进，对本领域的普通技术人员是显而易见的。例如，代替以上示例的基片载架处理器的两个垂直导轨，可以只使用一个垂直导轨。另外，基片载架处理器可设置垂直导轨，该导轨被连接得用于沿水平导轨做水平运动，以代替连接的水平导轨沿垂直导轨做垂直运动。
当基片载架处理器包括安装的垂直导轨，用于沿水平导轨运动时，端面执行器上升，用于从输送机脱离基片载架，或降低，向输送机传递基片载架，可通过端面执行器沿该垂直导轨上升或降低来完成(例如，不是使水平导轨相对于一副垂直导轨上升)。在基片载架处理器215的支撑件223上可设置一致动器(例如带驱动或引导螺杆，未示出)，以使端面执行器相对于水平导轨221上升，使基片载架从输送机脱离，或向水平导轨221降低端面执行器225，使基片载架被传递到输送机231(除了或代替水平导轨221沿垂直导轨上升或降低外)。
本发明可以用于从输送机卸载基片载架或向输送机上装载基片载架，该输送机在垂直方向输送基片载架。在这种情况下，端面执行器225可包括一重新定向机构，用于基片载架在垂直和水平方向重新定向，如前面结合的美国专利申请公开的那样，该申请的系列号是60/407452，申请日是2002年8月31日，发明名称是“具有在垂直和水平方向之间重新定向晶片载架机构的端面执行器”(代理人卷号7097)。
本发明是用单基片载架示例的，但本发明也可使用保持一个以上基片的基片载架，或用于单独的基片，该单独的基片不通过载架输送。
这里示例的基片装载站的特殊实施例包括成多个垂直堆叠的入口站。可是，上述示例的基片装载站也可仅包括一个垂直堆叠的入口站，仅一个入口站，或入口站多于两个垂直堆叠。基片装载站可包括一个或多个储存架和/或一个或多个其它的基片储存设施，该设施不是储存架。
在图7A中示例的基片装载站中，表示的入口站包括入港夹头，该夹头悬挂基片载架，使基片载架在入口和出口位置之间移动。作为选择，入口站可包括从下面通过基片载架的底面或侧面等支撑基片载架的进入滑板或平台，同时使基片载架在入港和出港位置之间移动。
优选地，本发明用于基片装载站，该站包括一框架，该框架上连接有垂直和水平导轨。以这种方式，优选的基片装载站是模块式的，可以被快速安装和校准。在基片装载站包括一个或多个储存架的情况下(例如图2A中的储存架239)，每个储存架也可安装在该框架上。基片载架处理器和储存架被安装到该框架上，从而具有预定的相互位置关系。这进一步有利于安装和校准，也是使用模块式基片装载站的另一优点。相似地，其它机构，例如用于从悬挂的制造输送系统装载和/或卸载基片载架的专用机构，也可被有利地安装到该框架上，如这里参考图2所描述的。作为选择，这里的框架可包括两个或多个分离的框架，例如，基片载架处理器连接到一个框架，储存架连接到另一个框架。这样的框架可包括对中结构，以利于两个或多个框架零件的对中。
在一个方面，框架可被安装到预定的安装位置(例如，预钻的螺栓孔等)，该安装位置在清除室壁上，或在室(例如制造接口室)的前壁上。优选地，该壁具有预定的另外安装位置，进入夹头或进入平台安装在该位置上。作为选择，该壁可具有预定的安装位置，基片载架开启机构可安装在该位置上。当该框架，进入机构，和基片载架开启机构都安装在相同表面的预定位置上时，每个相对位置是预定的，简化了基片装载站的安装和校准。
尽管这里描述的输送机被示例性地位于基片装载站201的上方，但作为选择，它可位于基片装载站高度的下面或靠近基片装载站的另外位置。
这里示例的基片装载站可用于向处理器械，计量位置，或基片可被输送的其它任意位置提供基片。
从前述描述应该理解，创造性的基片装载站可安装制造接口(FI)，该接口具有FI机器人，该机器人从基片装载站的进入站向处理器械(例如在图1所示的系统中)的装载夹闭室输送基片。作为选择，可以省略制造接口，并且该锁闭室可包括一基片处理器，该处理器从基片装载站的进入站直接输送基片。作为另一种选择，该处理器械可在大气压下工作，而不是在真空下工作，以便可省略锁闭室。
图13A-D是端面执行器225的运动曲线。在本发明的至少一个实施例中，当使用这样的运动曲线时，仅需使用一个传感器233(例如一“发射”传感器)(例如可省略传感器235)。参考图13A，曲线C1表示端面执行器在装载操作期间沿X轴方向(输送机231运行的水平方向)的速度。曲线C2表示端面执行器在装载操作期间沿Z轴(垂直方向)的速度。曲线C3表示端面执行器的Z轴位置，曲线C4表示端面执行器在装载操作期间的X轴位置。图13B类似于图13A，但表示放大的Z轴位置数据。图13C-D类似于图13A-B，但表示端面执行器225在卸载操作期间的X轴速度(曲线C1′)，Z轴速度(曲线C2′)，Z轴位置(曲线C3′)和X轴位置(曲线C4′)。注意，图13A-B表示在基片载架装载操作期间(例如，补偿基片载架的大小)的Z轴低的位置。
参考图13A-B和曲线C1-C4，端面执行器225可完成在装载操作期间的类似上升，降低和加速，如参考图10所描述的。例如，并参考图10和11A-E，在接受装载操作(步骤503)的触发信号后，端面执行器225加速，以匹配时刻T1和T2(步骤505和图11A)之间的在X方向的输送机231的速度。此后，在时刻T3和T4之间，端面执行器225(曲线C3)上升到输送机231的高度(步骤511和图11B)；例如，使被装载到输送机231上的基片载架207的法兰402高于载架配合构件401，构件401接受基片载架207。
在时刻T5和T6之间，端面执行器225加速(曲线C1)至高于输送机231的速度(然后减速返回输送机231的速度)，使基片载架207的法兰402位于载架配合构件401上方(步骤503和图11C)。在时刻T7，基片载架207的法兰402位于载架配合构件401的上方，端面执行器225降低(曲线C3)，并且当载架配合构件401接触法兰402时停止(如时刻T8所示)。然后，直到时刻T9之前端面执行器降低，并且基片载架207保持在载架配合构件401上。基片载架207因而被以零垂直速度和/或加速度(例如在时刻T8)输送到输送机231上(步骤515和517和图11D-E)。例如，因为端面执行器225在法兰402配合载架配合构件401时停止，所以，基片载架207的输送以在Z轴方向基本上为零的速度和加速度出现(曲线C2)。同样地，因为端面执行器在载架交换期间(曲线C2)在X方向的速度是常量和匹配输送机231的速度，所以，基片载架207的输送在X轴方向的加速度基本上为零。还有，在至少一个实施例中，在基片载架输送期间，在Y方向没有运动出现。因此，基片载架的传递是在这三个方向上基本上为零的加速度和在至少两个方向上的零速度完成的。在时刻T9之后，端面执行器225减速(步骤519和曲线C1)。
参考图13C-D和曲线C1-C4，端面执行器225在卸载操作期间可完成类似于图8描述的上升，下降和加速。例如，并再参考图8和9A-E，在接受一个卸载操作的触发信号后(步骤303)，端面执行器225加速来匹配输送机231在时刻T1和T2期间在X方向的速度(曲线C1′)(步骤305和图9A)。之后，在时刻T3和T4之间，端面执行器225上升(曲线C3′)，使运动结构229配合基片载架207凹面结构407，以从输送机231上卸载(步骤311和图9B)。在时刻T4，当运动结构229配合凹面特征407时，端面执行器225停止上升(曲线C2′和C3′)。在时刻T4和T5期间，端面执行器225进一步上升，以使基片载架207的法兰402升离载架配合构件401(步骤311和图9C)。基片载架207因而以基本上为零的速度和/或加速度被从载架配合构件401卸载(例如在X，Y和/或Z方向，因为在时刻T4从载架配合构件401升起基片载架207之前Z方向的运动停止，和由于端面执行器225和输送机231之间的速度匹配)。时刻T5之后，端面执行器225减速和重新加速(步骤313和曲线C1′)和降低(步骤315和曲线C3′)，以脱离载架配合构件401，如前所述和图13C-D所示。
因此，基片载架从运动着的输送机卸载/装载，其在一个或多个方向上，特别优选的是两个方向，最优选的是在所有方向，以基本为零的速度和/或加速度出现。优选的是在垂直方向的速度和加速度基本为零；比较优选的是，在装载/卸载期间速度和/或加速度为零，而不是基本为零。这里使用的“零速度”或“零加速度”意味着尽可能接近零，给定系统的变化如：输送机高度，输送机速度，致动器可靠度等，系统限制如：控制器分辩率，致动器分辩率，端面执行器位置公差等。“基本零速度”或“基本零加速度”意味着足够接近零，使基片载机架可从运动着的输送机和/或载架配合构件装载和/或卸载，而不损坏基片载架内包含的基片，和/或产生潜在的损坏粒子。例如，可以相对小的速度接触基片载架。在一个实施例中，端面执行器可以快速提高速度，然后在接触基片载架前下降到相对小或基本为零的速度。也可使用类似小(或基本为零)的加速度。相似的装载操作可被完成。在一个实施例中，基片或基片载架在垂直方向被以小于约0.5G的力接触，在另一实施例中，被以小于约0.15G的力接触。可使用其它的接触力值。
现在已参考从/向运动着的输送机卸载/装载基片载架描述了本发明，其中基片载架只包含一个晶片载架，应该理解，包含多个基片的基片载架也可从/向输送机卸载/装载。还有，本发明也可使用在既输送单个基片载架也输送多个基片载架的系统中(例如，前开口的25个基片载架集合为一组)。同样地，本发明也可用于从/向运动着的输送机卸载/装载单独的基片(例如，基片不包含在关闭的基片载架中)。例如，基片可用打开的基片载架，基片支撑架，基片托盘或其它基片输送装置通过输送机被输送，这些基片输送装置使端面执行器225(或其改进型)用类似的移动和/或运动曲线直接在输送机的基片输送装置上放置或移去基片。这种单独的基片因而可被输送到入口站或其它装载口，如果希望也可被直接输送到装载夹闭室和/或处理器械。例如，基片可被从端面执行器225直接输送到制造接口的基片处理机器人和/或制造器械(例如，通过“叶片(blade)到叶片”输送或通过中间输送位置)。多个单独的基片也可从/向运动着的输送机卸载/装载。
本发明可以在不停止输送机运行的情况下，从输送机卸载单独的基片和/或基片载架，和向输送机装载单独的基片和/或基片载架。因此，输送机在制造设备运行期间能够连续运行。这可使制造设备高效运行，包括减少制造每个基片所流逝的总时间，减少给定基片生产量下所进行的工作，基片制造设备生产单位半导体装置的制造成本。
尽管说明的基片载架输送系统10连接一个制造器械，但是基片载架输送系统10可安装多个制造器械和多种真空或非真空制造器械和/或其它的基片处理设备，例如像清洁、磨光或计量工具。
更进一步，可以设想，每个装载/卸载机构32可以专门地把基片载架装载到输送机12上或从输送机12上专门地卸载基片载架；作为选择，可以设想，使用一些或全部装载/卸载机构32，既用于在输送机12上装载基片载架，也用于从输送机12上卸载基片载架。
此外，图1中的实施例表示有关装载站26具有两个装载/卸载机构32，但作为选择，可以设想，一个基片装载站26可只用一个装载/卸载机构32，或三个或多个装载/卸载机构32。
本发明已结合实施例得到了说明，在该实施例中，基片载架14被输送机12输送，同时被从输送机12悬挂，也可设想，本发明也可与这样的输送机结合，其中基片载架不从输送机悬挂(例如，在输送机顶面上)。
在图2-5F的实施例中，表示的装载/卸载机构包括四杆机构37，装载/卸载机构安装在其上，用于以旋转方式运动。在本发明使用四连杆机构的实施例中，该连杆机构的旋转大于180°，该四连杆机构可通过带或其它类似机构连接，以防止异常。
可以设想，除了四杆机构外，可以使用其它型式的旋转安装机构(例如旋转臂或其它旋转平台，它们可用于卸载垂直方向或水平方向的基片载架，基片载架支撑一个或多个基片)。还有，可以设想，装载/卸载机构36的运动路径可以是非圆曲线。例如，可以使用椭圆运动路径。
任何装载/卸载机构，不论是否遵循圆或非圆路径，可以在一个或多个方向上以零或基本为零的速度和/或加速度相似地接触单个的基片或基片载架(优选地在接触前立即停止在垂直方向的运动)，如前面参考图13A-D所述的。例如，旋转装载/卸载机构在接触基片或基片载架前，可以在瞬时或即刻基本上停止一个或多个方向的加速(例如，可停止上升)。另外，可使用既具有旋转部件也具有非旋转部件的装载/卸载机构(例如，连接有举升销的旋转四杆平台)，以便于：当在装载/卸载构件和基片/载架之间，或在基片/载架和制造输送工具/系统之间出现接触时或接触前，装载/卸载机构在一个或多个方向表现出零或基本为零的速度和/或加速度。
上述所示和描述的装载/卸载机构32与基片装载站联合。然而，作为选择，可以设想，该装载/卸载机构32可联合装载口或用于制造器械的进入站或其它没有基片装载设备的基片处理设备(即，没有基片处理器和选择储存架)。
因此，本发明已结合优选实施例得以公开，应该理解，其它实施例可落入本发明的实质和范围，如权利要求所限定的。
Claims (22)
1.一种基片输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
卸载机构，用于从正在移动基片载架的输送机卸载基片载架；和
连接到卸载机构的控制器，用于当卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时使卸载机构升高；
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度。
2.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，该控制器还用来使卸载机构在垂直方向以基本为零的速度或零的速度接触正被输送机输送的基片载架。
3.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构用于在上升时从一个悬挂组件脱离基片载架。
4.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构用于在垂直方向以基本为零的速度或零的速度接触正被输送机输送的基片载架。
5.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构通过一圆形路径移动。
6.根据权利要求5的基片输送系统，其特征在于，该圆形路径是在一垂直平面内限定的。
7.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构包括四杆机构。
8.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，基片载架是单一基片载架。
9.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构还用于向正在运动的输送机装载基片载架。
10.根据权利要求1的基片输送系统，其特征在于，卸载机构沿非旋转路径移动。
11.操作基片载架输送系统的方法，包括：
用输送机移动基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
通过至少一个传感器，检测当基片载架正在由输送机传送时，输送机和基片载架中至少一个的速度；和
在基片载架沿输送机移动的同时，用卸载机构从输送机卸载基片载架，当卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时该卸载机构升高。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，卸载机构以基本为零的加速度接触基片载架。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于还包括：在输送机移动的同时，向输送机装载基片载架。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述向输送机装载基片载架包括：移动装载机构，使正被装载机构输送的基片载架在接触输送机的时刻，基片载架的速度与输送机移动的速度基本匹配。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，基片载架以基本为零的加速度接触输送机。
16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，一个单一机构共用为装载机构和卸载机构。
17.根据权利要求11所述的方法，其特征在于还包括：在基片载架从输送机脱离后，以半圆形路径移动基片载架。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，半圆形路径限定在一垂直平面内。
19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于还包括：在从输送机卸载基片载架的同时，沿非旋转路径移动基片载架。
20.一种基片载架输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
装载机构，用于把基片载架装载到正在移动的输送机上，其中当该装载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时，该装载机构升高；
卸载机构，用于当基片载架正在沿输送机移动时从输送机卸载基片载架，其中当该卸载机构的速度与基片载架被输送机输送的速度基本匹配时，该卸载机构升高；和
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度。
21.一种基片载架输送系统，包括：
输送机，用于输送基片载架，该输送机包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架；
装载和/或卸载机构，用于在基片载架沿输送机移动时从输送机卸载基片载架，和/或在输送机移动时把基片载架装载到输送机上；和
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度；
其中在接触时刻，当基片载架和输送机之间的速度基本匹配、并且基片载架和该装载和/或卸载机构之间的速度基本匹配时，装载和/或卸载机构升高。
22.一种基片装载站包括：
装载口，基片可从该装载口被装载到处理器械或从处理器械装载；
装载和/或卸载机构，用于把基片载架装载到制造输送机构上，和/或从制造输送机构卸下基片载架，该制造输送机构包括多个悬挂组件，每个悬挂组件用于从输送机悬挂各个基片载架，当装载和/或卸载机构一开始接触基片载架时，装载和/或卸载机构升高以基本匹配基片载架沿该制造输送机构移动的速度；
至少一个传感器，当基片载架正在由输送机传送时，适于检测输送机和基片载架中至少一个的速度；和
一个在装载和/或卸载机构和装载口之间输送基片载架的设备。
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