DE102023109537A1 - Nutzlasttransportsystem - Google Patents

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Chieh HSU
Guancyun Li
Ching-Jung Chang
Chi-Feng Tung
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Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
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Abstract

Es werden ein System und Verfahren für FAB-übergreifenden Wafertransport bereitgestellt. Ein Verfahren umfasst das Bereitstellen eines ersten FAB-Gebäudes und eines zweiten FAB-Gebäudes, die über einen Überbrückungsbereich verbunden sind, wobei das zweite FAB-Gebäude Fertigungswerkzeuge aufweist, die derart eingerichtet sind, dass sie Fertigungsprozesse ausführen, die sich von den Fertigungswerkzeugen im ersten FAB-Gebäude unterscheiden, nachdem Fertigungsprozesse in dem ersten FAB-Gebäude ausgeführt wurden, Konfigurieren eines ersten Fahrzeugs des ersten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer ersten OHT-Bahn fährt und den Wafer zu dem Überbrückungsbereich bringt, Konfigurieren eines zweiten Fahrzeugs des zweiten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer zweiten OHT-Bahn fährt und in dem Überbrückungsbereich ankommt, wobei ein Abschnitt der ersten OHT-Bahn parallel zu einem Abschnitt der zweiten OHT-Bahn in dem Überbrückungsbereich verläuft, wenn einige vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind, und Konfigurieren des ersten Fahrzeugs, den Wafer an das zweite Fahrzeug zu übertragen.

Description

  • PRIORITÄTSDATEN
  • Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 63/389,194 , eingereicht am 14. Juli 2022, die durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
  • HINTERGRUND
  • Während der Fertigung einer Halbleitervorrichtung wird die Vorrichtung in der Regel an vielen Arbeitsstationen oder Prozesswerkzeugen bearbeitet. Um die Arbeitsstationen oder Prozesswerkzeuge unterzubringen, können viele Halbleiterfertigungseinrichtungen/- anlagen oder „FABs“ errichtet sein. Halbleiterfertigungseinrichtungen, die auf einem Gelände oder in einem Industriekomplex gruppiert sind, können als FAB-Cluster bezeichnet werden. Das Transportieren oder Befördern einer teilweise fertigen Vorrichtung oder eines unfertigen Teils (WIP-Teils) ist ein wichtiger Aspekt im gesamten Fertigungsprozess. Das Befördern von Halbleiterwafern ist beim Fertigen von integrierten Schaltungs-Chips (IC-Chips) aufgrund der heiklen Natur der Chips besonders wichtig. Des Weiteren wird bei der Fertigung eines IC-Produkts gewöhnlich eine Vielzahl von Fertigungsschritten ausgeführt, um den Fertigungsprozess abzuschließen. Der Fertigungsprozess resultiert häufig in der Notwendigkeit eines phasenübergreifenden Transfers innerhalb einer einzelnen FAB und/oder einem FAB-übergreifenden Transfer zwischen den FABs des FAB-Clusters.
  • Automatisierte Materialhandhabungssysteme („AMHSe“) wurden bei Herstellern häufig verwendet, um Gruppen oder Lose von Wafern automatisch zu handhaben und zwischen verschiedenen Prozesswerkzeugen in der Chipfertigung zu transportieren. Obwohl existierende Systeme und Verfahren für ihre Verwendungszwecke generell geeignet gewesen sind, waren sie nicht in jeder Hinsicht vollständig zufriedenstellend.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Offenbarung wird aus der folgenden ausführlichen Beschreibung am besten verstanden, wenn sie mit den begleitenden Figuren gelesen wird. Es wird betont, dass gemäß der üblichen Praxis in der Branche verschiedene Elemente nicht maßstäblich gezeichnet sind und nur für Veranschaulichungszwecke verwendet werden. Tatsächlich können die Abmessungen der verschiedenen Elemente zugunsten einer klaren Erläuterung willkürlich vergrößert oder verkleinert sein.
    • 1 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines vereinfachten FAB-Clusters gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • Die 2A und 2B sind vereinfachte fragmentarische schematische Darstellungen, die gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung verschiedene Stufen eines FAB-übergreifenden Transferprozesses im FAB-Cluster veranschaulichen.
    • 3 veranschaulicht eine vereinfachte fragmentarische schematische Darstellung, die gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung einen alternativen FAB-Cluster veranschaulicht.
    • 4 zeigt ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Ausführen eines FAB-übergreifenden Transferprozesses in dem in 3 gezeigten FAB-Cluster veranschaulicht.
    • 5 veranschaulicht eine vereinfachte fragmentarische schematische Darstellung, die gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung einen weiteren alternativen FAB-Cluster veranschaulicht.
    • 6A zeigt ein beispielhaftes Fahrzeug gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 6B veranschaulicht eine vereinfachte schematische Darstellung von zwei Fahrzeugen gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, die während des FAB-übergreifenden Transferprozesses in unterschiedlichen Betriebsarten arbeiten.
    • 7 zeigt ein Flussdiagramm gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, das ein beispielhaftes Verfahren zum Konfigurieren der Fahrzeuge zum Ausführen von Vorgängen und Durchführen des FAB-übergreifenden Transferprozesses zeigt.
    • 8 zeigt ein Blockdiagramm eines Steuersystems des Fahrzeugs gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
    • 9 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines weiteren alternativen FAB-Clusters gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 10 ist eine vereinfachte fragmentarische schematische Darstellung eines weiteren FAB-Clusters gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die folgende Offenbarung stellt viele unterschiedliche Ausführungsformen oder Beispiele bereit, um unterschiedliche Merkmale des bereitgestellten Gegenstandes zu implementieren. Es werden nachfolgend spezielle Beispiele von Komponenten und Anordnungen beschrieben, um die vorliegende Offenbarung zu vereinfachen. Diese sind natürlich lediglich Beispiele und sollen nicht beschränken. Das Bilden eines ersten Elements über oder auf einem zweiten Element in der folgenden Beschreibung kann beispielsweise Ausführungsformen umfassen, bei denen das erste und das zweite Element in direktem Kontakt gebildet sind, und auch Ausführungsformen, bei denen zusätzliche Elemente zwischen dem ersten und dem zweiten Element gebildet sein können, sodass das erste und das zweite Element nicht in direktem Kontakt sein können. Außerdem kann die vorliegende Offenbarung Bezugsnummern und/oder -zeichen in den verschiedenen Beispielen wiederholen. Diese Wiederholung dient zum Zweck der Einfachheit und Klarheit und diktiert nicht an sich eine Beziehung zwischen den verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen und/oder Konfigurationen.
  • Räumlich relative Begriffe, wie „darunter“, „unter“, „untere“, „über“, „obere“ und dergleichen zur Erleichterung der Erörterung hierin verwendet sein, um die Beziehung eines Elements oder Merkmals zu einem bzw. zu anderen Elementen oder Merkmalen wie veranschaulicht in den Figuren zu beschreiben. Die räumlich relativen Begriffe sollen zusätzlich zu der Ausrichtung, die in den Figuren gezeigt ist, verschiedene Ausrichtungen der Vorrichtung bei der Verwendung oder beim Betrieb der Vorrichtung umfassen. Die Vorrichtung kann anderweitig ausgerichtet sein (um 90 Grad gedreht oder in anderen Ausrichtungen) und die hierin verwendeten räumlichen relativen Beschreiber können desgleichen dementsprechend interpretiert werden.
  • Wenn eine Zahl oder ein Zahlenbereich mit „ungefähr“, „annähernd“ und dergleichen beschrieben wird, soll der Begriff ferner Zahlen umfassen, die innerhalb eines angemessenen Bereichs liegen, wobei Schwankungen berücksichtigt werden, die nach dem Verständnis eines Durchschnittsfachmanns bei der Fertigung inhärent auftreten. Beispielsweise umfasst die Zahl oder der Zahlenbereich einen angemessenen Bereich, der die beschriebene Zahl einschließt, wie beispielsweise innerhalb von +/-10 % der beschriebenen Zahl, basierend auf bekannten Fertigungstoleranzen, die mit der Fertigung eines Elements in Zusammenhang stehen sind, das eine mit der Zahl in Zusammenhang stehende Eigenschaft aufweist. Eine Materialschicht mit einer Dicke von „ungefähr 5 nm“ kann beispielsweise einen Dimensionsbereich von 4,25 nm bis 5,75 nm umfassen, wobei die mit dem Aufbringen der Materialschicht in Zusammenhang stehenden Fertigungstoleranzen einem Durchschnittsfachmann als +/-15 % bekannt sind.
  • Ein FAB-Cluster kann eine Anzahl an FABs aufweisen, die auf einem Gelände oder Industriekomplex aufgebaut sind. Während des Fertigungsprozesses kann eine Nutzlast (z. B. Wafer) in einem Nutzlastcontainer/-träger (z. B. einem Front Opening Unified Pod „FOUP“) untergebracht und für verschiedene Schritte des Fertigungsprozesses zwischen den FABs übertragen werden. Ein „FAB-übergreifender Transfer“ beinhaltet den Transfer der Nutzlast von einer FAB zu einer anderen. Die beiden FABs des FAB-Clusters können durch einen Überbrückungsbereich (z. B. eine Korridorbrücke oder eine Hochbahnbrücke) verbunden sein. Ein „AMHS-übergreifender Transfer“ umfasst den Transfer einer Nutzlast von einem automatisierten Materialhandhabungssystem (AMHS) zu einem anderen AMHS, unabhängig davon, ob die AMHSe separate Systeme innerhalb einer einzigen FAB oder Systeme in separaten FABs sind. Jede FAB kann mehrere Phasen aufweisen. Ein „phasenübergreifender Transfer“ beinhaltet den Transfer einer Nutzlast von einer Phase zu einer anderen. Jede Phase einer FAB weist mehrere Felder auf, die Prozesswerkzeuge oder Ausrüstung aufweisen können. Die Ausrüstung in den einzelnen Feldern kann durch ein feldinternes flurfreies Transportsystem („OHT“-System) miteinander verbunden sein. Die Felder können über ein feldübergreifendes OHT-System mit den anderen Feldern verbunden sein. Dem Durchschnittsfachmann wird bekannt sein, dass die feldinternen OHT-Systeme und das feldübergreifende OHT-System Hängebahnen aufweisen, auf denen OHT-Fahrzeuge Nutzlastcontainer (z. B. FOUPs), welche die zu verarbeitenden Nutzlasten (z. B. Lose von Wafern) enthalten, zu und von der Ausrüstung der Felder, häufig über Zwischenlager, transportieren.
  • Bei einigen Technologien kann ein „FAB-übergreifender“ Transfer das Platzieren von Schnittstellenvorrichtungen (z. B. Zwischenlager) in dem Überbrückungsbereich und das Auswählen einer Schnittstellenvorrichtung, die sowohl für OHT-Fahrzeuge einer ersten FAB als auch für OHT-Fahrzeuge einer zweiten FAB zugänglich ist, das Konfigurieren eines Fahrzeugs eines ersten OHT-Systems, sodass es den Nutzlastcontainer von den Prozesswerkzeugen oder der Ausrüstung der ersten FAB zu der ausgewählten Schnittstellenvorrichtung bringt, die zur vorübergehenden Aufnahme des Nutzlastcontainers verwendet wird, und das Konfigurieren eines Fahrzeugs eines zweiten OHT-Systems, sodass es den Nutzlastcontainer von der ausgewählten Schnittstellenvorrichtung zu den Prozesswerkzeugen oder der Ausrüstung der zweiten FAB bringt. Diese Art des „FAB-übergreifenden“ Transfers erhöht das Transportvolumen und kann einen Stau verursachen. Darüber hinaus ist mehr Platz im Reinraum zum Anordnen von Schnittstellenvorrichtungen und Implementieren des „FAB-übergreifenden“ Transfers erforderlich. Ein „AMHS-übergreifender Transfer“ und ein „phasenübergreifender Transfer“ stoßen ebenfalls auf ähnliche Probleme.
  • Die vorliegende Offenbarung stellt Systeme und Verfahren zum Ausführen des FAB-übergreifenden Transfers bereit. Ein FAB-Cluster weist mehrere FABs auf, in denen unterschiedliche Prozesswerkzeuge eingerichtet sind, um beispielsweise unterschiedliche Fertigungsschritte durchzuführen. Bei einigen Ausführungsformen können Transistoren in einer ersten FAB gebildet sein und das Testen der Transistoren kann in einer zweiten FAB erfolgen. Ein OHT-System einer ersten FAB weist eine OHT-Bahn auf, die teilweise parallel zu einer OHT-Bahn eines OHT-Systems einer zweiten FAB verläuft. Die teilweise parallelen Abschnitte der OHT-Bahnen befinden sich im Überbrückungsbereich der ersten und zweiten FAB. Nachdem Fertigungsschritte beendet sind, die in der ersten FAB ausgeführt werden sollten, kann ein Fahrzeug der ersten FAB die Nutzlast aufnehmen und an ein Fahrzeug der zweiten FAB übertragen, ohne die Nutzlast vorübergehend auf die im Überbrückungsbereich angeordnete Schnittstellenvorrichtung zu setzen. Auf diese Weise wird der FAB-übergreifende Transferprozess vereinfacht und die Effizienz des FAB-übergreifenden Transferprozesses kann vorteilhaft verbessert werden. Zusätzlich können durch die Schnittstellenvorrichtungen weniger Reinraumplätze belegt werden. Bei einigen Ausführungsformen können das bzw. die Fahrzeuge betriebsfähig sein, zwei Nutzlastcontainer gleichzeitig zu transportieren/aufzunehmen, wodurch die Transporteffizienz weiter verbessert wird und Staus reduziert werden. Die vorliegende Offenbarung kann auch für einen phasenübergreifenden Transfer und einen AMHS-übergreifenden Transfer angewendet werden.
  • 1 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines vereinfachten FAB-Clusters 100. Bei den vorliegenden Ausführungsformen weist der FAB-Cluster 100 eine FAB 102 und eine FAB 104 auf, die durch einen Überbrückungsbereich 106 verbunden sind. Bei einigen Ausführungsformen können die FAB 102 und die FAB 104 jeweils ein oder mehrere Gebäude aufweisen. Bei einer Ausführungsform weist die FAB 102 ein erstes Gebäude und die FAB 104 ein zweites Gebäude auf, das von dem ersten Gebäude beabstandet ist, und der Überbrückungsbereich 106 ist eine Korridorbrücke, die das erste und das zweite Gebäude verbindet. Die FAB 102 weist ein Fertigungsausführungssystem („MES“) 108, ein Materialsteuerungssystem (MCS) 110 und ein automatisiertes Materialhandhabungssystem (AMHS) 112 auf. Die FAB 104 weist ein MES 114, ein MCS 116 und ein AMHS 118 auf. Wenn ein Nutzlastcontainer (z. B. ein Front Opening Unified Pod („FOUP“)) transportiert werden soll, bestimmt das MES (z. B. das MES 108 oder das MES 114), zu welchem Ziel in der FAB (z. B. der FAB 102 oder der FAB 104) der Nutzlastcontainer übertragen werden soll. Sobald die Entscheidung bezüglich des Bestimmungsorts getroffen wurde, sendet das MES eine Transferanforderung an das MCS (z. B. das MCS 110 oder das MCS 116), das unter Verwendung einer Routensuchmaschine eine detaillierte Transportroute berechnet und dann beispielsweise das AMHS benachrichtigt, um den Transfer schrittweise auszuführen. Es versteht sich, dass das MES 108 und 114, das MCS 110 und 116 und das AMHS 112 und 118 eine Anzahl an Komponenten aufweisen können, wie sie in der Technik bekannt sind. Jedes der AMHSe 112 und 118 kann beispielsweise eine Anzahl an Steuermodulen, wie beispielsweise eine Reticule-Zwischenlager-Steuerung, eine Zwischenlagersteuerung, eine Overhead-Puffer-Steuerung, eine feldübergreifende OHT-Steuerung, eine feldinterne OHT-Steuerung und/oder eine Hebersteuerung, aufweisen. Die AMHSe 112 und 118 können bei einigen Ausführungsformen zusätzliche, weniger und unterschiedliche Steuermodule aufweisen. Es versteht sich, dass der FAB-Cluster 100 andere Anzahlen an FABs aufweisen kann.
  • Der Überbrückungsbereich 106 stellt die Verbindung zwischen der FAB 102 und der FAB 104 dar. Bei einigen Ausführungsformen kann der Überbrückungsbereich 106 beispielsweise eine Korridorbrücke oder eine Hochbahnbrücke sein. Die Länge des Überbrückungsbereichs 106 kann größer als 10 Meter sein. Der Überbrückungsbereich 106 verbindet die FABs derart, dass ein Nutzlastcontainer von einer FAB zur anderen weitergegeben werden kann. Bei einigen Ausführungsformen ist daher der Überbrückungsbereich 106 ein Bereich, in dem zwei oder mehr AMHSe zusammenarbeiten können. Auf diese Weise kann der Nutzlastcontainer über mehrere FABs hinweg übertragen werden, indem das Steuern des Nutzlastcontainers von einer FAB zu einer anderen in dem Überbrückungsbereich 106 weitergegeben wird. Der Überbrückungsbereich 106 kann das Übertragen eines Nutzlastcontainers von der FAB 102 zur FAB 104, von der FAB 104 zur FAB 102 oder von beiden erleichtern. Bei einigen Ausführungsformen kann der Überbrückungsbereich 106 mehr als zwei FABs miteinander verbinden. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann der Überbrückungsbereich106 auch die Verbindung zwischen zwei AMHSen darstellen. Bei einer Ausführungsform können die AMHSe 112 und 118 von verschiedenen Anbietern stammen.
  • Der FAB 102 weist eine Anzahl an Ausrüstungen 120 (z. B. Prozesswerkzeuge, Zwischenlager) auf. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 102 können verwendet werden, um eine Anzahl an Fertigungsprozessen (z. B. Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse) im Zusammenhang mit dem Fertigen einer integrierten Schaltung (IC) wie Transistoren) auf einem Wafer auszuführen. Die Ausrüstung 120 in der FAB 102 wird von dem AMHS 112 bedient. Die FAB 104 weist auch eine Anzahl an Ausrüstungen 122 (z. B. Prozesswerkzeuge, Zwischenlager) auf. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 104 können derart implementiert sein, dass sie eine Reihe von Fertigungsprozessen ausführen (z. B. Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse), die mit dem Fertigen einer Mehrschicht-Interconnect-Struktur (MLI-Struktur) in Zusammenhang stehen, die in dem FEOL-Prozess gefertigte Elemente miteinander verbindet), die sich von den in der FAB 102 ausgeführten Fertigungsprozessen unterscheiden. Die Ausrüstung 122 in der FAB 104 wird von dem AMHS 118 bedient.
  • Der FAB-Cluster 100 weist zudem eine Einheitssteuereinheit 126 auf. Bei den vorliegenden Ausführungsformen ist die Einheitssteuereinheit 126 eingerichtet, mit jeder der FABs 102 und 104 zu kommunizieren und den Transport von Nutzlasten zwischen den FABs 102 und 104 zu erleichtern und/oder zu organisieren. In dieser Hinsicht kann die Einheitssteuereinheit 126 als Server zum Empfangen oder Bereitstellen von Informationen und/oder Befehlen von jeder/an jede der FABs 102 bis 104 fungieren. Die Einheitssteuereinheit 126 kann auch als Kommunikationsverbindung zwischen den FABs fungieren, sodass das MES, MCS und/oder andere Systeme von jeder FAB mit den Systemen einer anderen FAB kommunizieren können. Die Einheitssteuereinheit 126 kann Hardware, Software oder eine Kombination davon aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen ist die Einheitssteuereinheit 126 eine eigenständige Einheit, die von dem MES, MCS und anderen Systemen von jeder FAB getrennt ist. Bei anderen Ausführungsformen kann die Einheitssteuereinheit 126 eine Komponente oder ein Teil von mindestens einer der FABs sein. Bei mindestens einigen Ausführungsformen erfolgt die Kommunikation zwischen der Einheitssteuereinheit 126 und den FABs 102 bis 104 über eine Common Object Request Broker Architecture („CORBA“). Ferner kann die Kommunikation zwischen Komponenten der Einheitssteuereinheit 126 und die Kommunikation zwischen Komponenten der FABs 102 und 104 eine CORBA verwenden. Bei anderen Ausführungsformen können jedoch auch andere Kommunikationsprotokolle und/oder Middleware verwendet werden. Bei den vorliegenden Ausführungsformen ist die Einheitssteuereinheit 126 eingerichtet, die MES 108 und 114, die MCS 110 und 116 und/oder die AMHSe 112 und 118 der FABs 102 und 104 zu synchronisieren, um den Transport einer Nutzlast zwischen der FAB 102 und der FAB 104 zu erleichtern. Bei einigen Ausführungsformen kann die Einheitssteuereinheit 126 eingerichtet sein, den Transport eines leeren Nutzlastcontainers zwischen der FAB 102 und der FAB 104 zu erleichtern.
  • Bei den in 1 dargestellten Ausführungsformen weist die Einheitssteuereinheit 126 einen Mikroprozessor 130 auf, der eingerichtet ist, Operationen zum Ausführen des Nutzlasttransfers oder des Nutzlastcontainertransfers zwischen verschiedenen FABs auszuführen. Der Mikroprozessor 130 kann entsprechend Daten von den MCS 110 und 116 der FABs 102 und 104 empfangen und an diese senden. Insbesondere ist der Mikroprozessor 130 eingerichtet, mit jeder der MCSe 110 und 116 zu kommunizieren, sodass ein FAB-übergreifender Transfer über die verschiedenen FABs 102 und 104 hinweg synchronisiert werden kann, indem er entsprechende Signale an die MCSe sendet. Der Mikroprozessor 130 bestimmt beispielsweise, ob ein mit dem AMHS 112 in der FAB 102 in Zusammenhang stehendes Fahrzeug die Nutzlast direkt an ein mit dem AMHS 118 in der FAB 104 in Zusammenhang stehendes Fahrzeug übertragen kann, ohne Schnittstellenvorrichtungen in dem Überbrückungsbereich 106 zu verwenden.
  • Der Mikroprozessor 130 ist mit einem Datenspeicher 132 gekoppelt. Der Datenspeicher 132 kann Programmbefehle zum Erzeugen von Befehlen an die MCSe 110 und 116 aufweisen. Der Datenspeicher 132 kann beispielsweise Befehle speichern, die bei Ausführung durch den Mikroprozessor 130 den Mikroprozessor 130 veranlassen, Operationen auszuführen, um Teilroutenanforderungen an jedes der MCSe bereitzustellen. Eine detaillierte Beschreibung der Operationen, die von dem Mikroprozessor 130 ausgeführt werden können, wird unter Bezugnahme auf die 2A bis 2B beschrieben. Der Datenspeicher 132 kann einen nichtflüchtigen Speicher (NVM), eine oder mehrere Datenbanken, die Informationen über verfügbare Transfermuster für jede FAB, verfügbare Transfermuster zwischen FABs, Informationen über die MES- und/oder AMHS-Zuordnungen für jede FAB und/oder andere Informationen im Zusammenhang mit dem Übertragen von Nutzlasten enthalten.
  • Die Transfermuster können die verfügbaren Routen für den Transfer einer Nutzlast zwischen einer ersten Position in einer ersten FAB und einer zweiten Position in einer zweiten FAB darstellen. Bei einigen Ausführungsformen sind die Transfermuster dynamisch und können durch Faktoren wie statische und dynamische Verkehrsbedingungen, Losinformationen, Lospriorität, verfügbare Routen, Routenentfernungen, Wartungspläne und/oder andere Faktoren aktualisiert werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Route eines FAB-übergreifenden Transfers in Teilrouten unterteilt sein, die Transfers innerhalb einer einzelnen FAB und Transfers über einen Überbrückungsbereich hinweg umfassen. Mehrere Teilrouten können miteinander verbunden sein, um eine vollständige Transferroute zu schaffen. Bei einigen Ausführungsformen können die Transfermuster auf den verfügbaren Kombinationen von Teilrouten basieren, um den gewünschten Transfer zu erreichen. Der Mikroprozessor 130 kann eingerichtet sein, die mehreren AMHSe zu synchronisieren, um den Transfer der Nutzlast zu erleichtern. Bei einigen Ausführungsformen kann der Mikroprozessor 130 eingerichtet sein, eine ausgewählte vollständige Transferroute bereitzustellen, die aus einer Reihe von Teilrouten gebildet wird, und dann die mit den entsprechenden Teilrouten in Zusammenhang stehenden Teilroutenanforderungen zur Ausführung an die entsprechenden AMHSe übermitteln. Durch Koordinieren der AMHSe kann die FAB-übergreifende Transferanforderung korrekt ausgeführt werden.
  • Die MES- und AMHS-Zuordnung stellt statische Informationen bezüglich der verfügbaren Routenführung innerhalb der einzelnen FABs und AMHSe bereit, die kombiniert ist, um eine globale Zuordnung über mehrere MESe und AMHSe zu bilden. In diesem Zusammenhang kann die MES- und AMHS-Zuordnung den Ort verschiedener Werkzeuge und Ausrüstungen in den FABs und AMHSen enthalten, die bei der Routenplanung und -bewertung verwendet werden können. Bei einigen der nachstehend beschriebenen Ausführungsformen scheint es nur eine einzige Route zwischen Positionen zu geben, dies dient jedoch lediglich der Klarheit und als Beispiel und sollte nicht als einschränkend betrachtet werden. Vielmehr ist es völlig denkbar, dass es mehrere Routen für den Transfer eines Nutzlastcontainers zwischen AMHSen von einer Position zu einer anderen Position gibt.
  • Während der FAB-Cluster 100 als eine bestimmte Kombination von Komponenten beschrieben wurde, versteht es sich, dass der FAB-Cluster 100 weniger oder mehr Komponenten aufweisen kann, wie es für einen Fachmann offensichtlich wäre. Die Einheitssteuereinheit 126 kann beispielsweise auch eine Benutzerschnittstellenengine aufweisen, die mit dem Mikroprozessor 130 gekoppelt ist. Ein Benutzer kann beispielsweise über eine Benutzerschnittstelle Daten eingeben, um verschiedene Einstellungen oder verschiedene Parameter auszuwählen/zu konfigurieren. Darüber hinaus können die Funktionen von einigen der verschiedenen Komponenten in einer einzigen Komponente zusammengefasst sein und/oder die Funktionen einer einzigen Komponente können auf mehrere Komponenten aufgeteilt sein. Bei anderen Ausführungsformen kann der FAB-Cluster 100 zusätzliche FABs aufweisen, die mit der Einheitssteuereinheit 126 in Kommunikation stehen. Ein FAB-übergreifender Transfer kann auf die zusätzlichen FABs in ähnlicher Weise ausgedehnt werden, wie dies vorstehend in Bezug auf die FABs 102 und 104 beschrieben wurde. Eine detaillierte Beschreibung des FAB-Clusters, der zusätzliche FABs in Kommunikation mit der Einheitssteuereinheit 126 aufweist, wird unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 vorgenommen.
  • Die 2A und 2B sind vereinfachte fragmentarische schematische Darstellungen, die verschiedene Stufen eines FAB-übergreifenden Nutzlasttransportprozesses veranschaulichen. In einem Beispiel beinhaltet ein „FAB-übergreifender Transferauftrag“ den Transfer eines Nutzlastcontainers 202 von der FAB 104 zu der FAB 102. Der Nutzlastcontainer 202 kann einen Front Opening Unified Pod (FOUP), eine Front Opening Shipping Box (FOSB), einen Reticle-Container, eine Ablagekassette, eine Rahmenkassette, eine Magazinkassette oder andere geeignete Träger aufweisen. Der Nutzlastcontainer 202 kann eine Nutzlast 204 tragen. Die Nutzlast 204 kann Wafer, Photomasken (oder Reticles) oder andere geeignete Nutzlasten aufweisen. Bei den vorliegenden Ausführungsformen wird der Nutzlastcontainer 202, der die Nutzlast 204 enthält, von der FAB 104 zur FAB 102 übertragen.
  • Unter Bezugnahme auf 2A kann die FAB 102 eine Anzahl an Feldern aufweisen und jedes Feld weist Ausrüstung 120 (z. B. Prozesswerkzeuge, Zwischenlager oder andere Ausrüstung) auf. Die Ausrüstung 120 in jedem Feld der FAB 102 ist durch ein feldinternes flurfreies Transportsystem („OHT“) miteinander verbunden und die Felder der FAB 102 können über ein feldübergreifendes OHT-System miteinander verbunden sein. Die FAB 104 kann eine Anzahl an Feldern aufweisen und jedes Feld weist die Ausrüstung 122 (z. B. Prozesswerkzeuge, Zwischenlager oder andere Ausrüstung) auf. In ähnlicher Weise ist die Ausrüstung 122 in jedem Feld der FAB 104 durch ein weiteres feldinternes flurfreies Transportsystem („OHT“-System) miteinander verbunden, und die Felder der FAB 104 können über ein weiteres feldübergreifendes OHT-System miteinander verbunden sein. Das feldinterne OHT-System und das feldübergreifende OHT-System können zusammen oder getrennt als OHT-System bezeichnet werden.
  • Bei den vorliegenden Ausführungsformen weist das OHT-System 206 des AMHS 112 Hängebahnen oder Hängeschienen (z. B. die Hängebahn 207) auf, auf denen OHT-Fahrzeuge des ersten Typs (z. B. das Fahrzeug 208) Nutzlastcontainer zu und von der Ausrüstung 120 transportieren. Das OHT-System 209 des AMHS 118 weist Hängebahnen oder Hängeschienen (z. B. die Hängebahn 210) auf, auf denen OHT-Fahrzeuge eines zweiten Typs (z. B. das Fahrzeug 212) Nutzlastcontainer zu und von der Ausrüstung 122 transportieren. Das OHT-System 206 und das OHT-System 209 können von verschiedenen Anbietern bereitgestellt sein. Bei den in 2A dargestellten Ausführungsformen weist die Hängebahn 207 des OHT-Systems 206 einen Abschnitt 207a auf, der innerhalb der FAB 102 angeordnet ist, und einen Abschnitt (d. h. die Kombination aus einem Abschnitt 207b und einem Abschnitt 207c), der in dem Überbrückungsbereich 106 angeordnet ist. Das heißt, der Betriebsbereich des OHT-Systems 206 weist sowohl die FAB 102 als auch einen Abschnitt des Überbrückungsbereichs 106 auf. Die Hängebahn 210 des OHT-Systems 209 weist einen Abschnitt 210a auf, der innerhalb der FAB 104 angeordnet ist, und einen Abschnitt (d. h. die Kombination aus einem Abschnitt 210b und einem Abschnitt 210c), der in dem Überbrückungsbereich106 angeordnet ist. Das heißt, der Betriebsbereich des OHT-Systems 209 weist sowohl die FAB 104 als auch einen Abschnitt des Überbrückungsbereichs 106 auf. Bei den vorliegenden Ausführungsformen befindet sich der Abschnitt 207b der Hängebahn 207 in der Nähe des Abschnitts 210b der Hängebahn 210. Insbesondere befindet sich der Abschnitt 207b der Hängebahn 207 benachbart zu und parallel zu dem Abschnitt 210b der Hängebahn 210.
  • Wie vorstehend beschrieben, weist der FAB-Cluster 100 die Einheitssteuereinheit 126 auf. Um die Nutzlast 204 von einer Ausrüstung 122 in der FAB 104 zu einer Zielausrüstung 120 in der FAB 102 zu übertragen, kann der Mikroprozessor 130 als Reaktion auf eine FAB-übergreifende Transferanforderung eine geeignete Route für den Transfer des Nutzlastcontainers 202 auswählen, der die Nutzlast 204 von einer Ausrüstung 122 zu der Zielausrüstung 120 transportiert, und entsprechend die Teilrouten an das MCS 110 und das MCS 116 übermitteln. Nach dem Empfangen von Signalen (z. B. Informationen in Bezug auf die Teilroute) von dem MCS 116 ist das Fahrzeug 212 eingerichtet, den Nutzlastcontainer 202, der die Nutzlast 204 enthält, von der Ausrüstung 122 (z. B. ein Zwischenlager) in der FAB 104 aufzunehmen und sich entlang der Hängebahn 210 zu bewegen, um an einem vorbestimmten Ort 214 zu einer vorbestimmten Zeit oder innerhalb einer vorbestimmten Dauer anzukommen. Bei einer Ausführungsform weist das Fahrzeug 212 eine Ablage auf, die zur Aufnahme des Nutzlastcontainers 202 eingerichtet ist. Der vorbestimmte Ort 214 befindet sich innerhalb des Abschnitts 210b der Hängebahn 210. Nach dem Empfangen von Befehlen von dem MCS 110 beginnt das Fahrzeug 208 mit der Fahrt entlang der Hängebahn 207, um an einem vorbestimmten Ort 216 zur gleichen vorbestimmten Zeit oder innerhalb der gleichen vorbestimmten Dauer anzukommen. Der vorbestimmte Ort 216 befindet sich innerhalb des Abschnitts 210b der Hängebahn 207 und ist im Wesentlichen mit dem vorbestimmten Ort 214 entlang der Y-Richtung ausgerichtet.
  • Unter Bezugnahme auf 2B kommt das Fahrzeug 208, nachdem es für eine Dauer entlang der entsprechenden Hängebahn gefahren ist, zu der vorbestimmten Zeit an dem vorbestimmten Ort 214 an und das Fahrzeug 208 kommt im Wesentlichen zur gleichen Zeit an dem vorbestimmten Ort 216 an. Bei den vorliegenden Ausführungsformen fahren beide Fahrzeuge 208 und 212 nach Ankunft an den entsprechenden vorbestimmten Orten 214 und 216 auf ihrer entsprechenden Bahn weiter, um Staus zu reduzieren. Insbesondere bewegt sich das Fahrzeug 212 nach Ankunft an den entsprechenden vorbestimmten Orten 214 und 216 auf dem Abschnitt 210b der Hängebahn 210 entlang der -X-Richtung mit einer ersten Geschwindigkeit und das Fahrzeug 208 bewegt sich auf dem Abschnitt 207b der Hängebahn 207 entlang der -X-Richtung mit einer zweiten Geschwindigkeit. Bei einer Ausführungsform ist die erste Geschwindigkeit gleich der zweiten Geschwindigkeit, sodass das Fahrzeug 208 und das Fahrzeug 212 relativ stationär sind. Bei einigen Ausführungsformen ist eine Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der ersten Geschwindigkeit und der zweiten Geschwindigkeit kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert (z. B. 0,1 m/Sekunde), sodass das Fahrzeug 208 und das Fahrzeug 212 als relativ zueinander stationär angesehen werden. Nachdem sowohl das Fahrzeug 208 als auch das Fahrzeug 212 an ihrem entsprechenden vorbestimmten Ort angekommen und relativ zueinander stationär sind, kann ein Ausrichtungsmodul an dem Fahrzeug 212 bestimmen, ob das Fahrzeug 208 mit dem Fahrzeug 212 ausgerichtet ist. Bei einigen Ausführungsformen kann das Ausrichtungsmodul einen Bildsensor, einen Lasersensor, einen Neigungswinkelsensor, andere geeignete Vorrichtungen und/oder Kombinationen davon aufweisen. Nachdem das Fahrzeug 208 und das Fahrzeug 212 ausgerichtet und relativ zueinander stationär sind, wird der Nutzlastcontainer 202, der die Nutzlast 204 enthält, direkt von dem Fahrzeug 212 auf das Fahrzeug 208 übertragen. In einem beispielhaften Prozess kann die Ablage des Fahrzeugs 212 aus einem Hauptkörper des Fahrzeugs 212 herausgleiten und ein Greifer des Fahrzeugs 208 kann den Nutzlastcontainer 202 von der Ablage des Fahrzeugs 212 aufnehmen und den Nutzlastcontainer 202 auf eine Ablage des Fahrzeugs 208 legen. Nach dem direkten Transfer des Nutzlastcontainers 202 von dem Fahrzeug 212 an das Fahrzeug 208 fährt das Fahrzeug 208 entlang der Hängebahn 207 weiter, bis es den Nutzlastcontainer 202 zur Zielposition in der FAB 102 transportiert hat. Der FAB-übergreifende Transferprozess ist daher abgeschlossen, ohne dass eine Schnittstellenvorrichtung (z. B. Zwischenlager) zwischen dem OHT-System 206 und dem OHT-System 209 zum vorübergehenden Aufnehmen des Nutzlastcontainers (z. B. FOUP) 202 (gezeigt in 2A) vorgesehen wird. Dadurch kann der effektive Bereich, der für das Platzieren von Prozesswerkzeugen genutzt werden kann, vergrößert werden. Da der FAB-übergreifende Transferprozess vereinfacht wird, indem Prozesse wie das zeitliche Positionieren des Nutzlastcontainers 202 auf der Schnittstellenvorrichtung und das Aufnehmen des Nutzlastcontainers 202 von der gleichen Schnittstellenvorrichtung reduziert werden, können durch diese Prozesse verursachte Staus vorteilhaft reduziert werden.
  • 3 veranschaulicht eine vereinfachte fragmentarische schematische Darstellung, die einen FAB-übergreifenden Transferprozess in einem alternativen FAB-Cluster 300 gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung veranschaulicht. Ein Blockdiagramm des FAB-Clusters 300 ist dem FAB-Cluster 100 ähnlich und einer der Unterschiede zwischen dem FAB-Cluster 300 und dem FAB-Cluster 100 besteht darin, dass der FAB-Cluster 300 mehr FABs und mehr Überbrückungsbereiche aufweist. Die Ausrüstung in jeder FAB wird der Einfachheit halber ausgelassen. Jede FAB in dem FAB-Cluster 300 kann mit der Einheitssteuereinheit 126 in Kommunikation stehen. Bei den vorliegenden Ausführungsformen, die in 3 dargestellt sind, weist der FAB-Cluster 300 eine FAB 302a, eine FAB 302b, eine FAB 302c und eine FAB 302d auf. Die FAB 302a und die FAB 302b sind durch einen Überbrückungsbereich304a verbunden, die FAB 302b und die FAB 302c sind durch einen Überbrückungsbereich304b verbunden, die FAB 302c und die FAB 302d sind durch einen Überbrückungsbereich304c verbunden, und die FAB 302d und die FAB 302a sind durch einen Überbrückungsbereich304d verbunden. Jeder der FABs 302a bis 302d kann ein Gebäude aufweisen. Jeder der Überbrückungsbereiche 304a bis 304d kann eine Korridorbrücke oder eine Hochbahnbrücke sein. Bei einigen Ausführungsformen weisen die FABs 302a bis 302d und die Überbrückungsbereiche 304a bis 304d im Wesentlichen die gleichen Reinraumniveaus auf. Bei einigen anderen Ausführungsformen können die FABs 302a bis 302d und die Überbrückungsbereiche 304a bis 304d unterschiedliche Reinraumniveaus aufweisen, und wenn ein Nutzlastcontainer von einer FAB mit einem niedrigeren Reinraumniveau in eine FAB mit einem höheren Reinraumniveau übertragen werden soll, kann ein physischer Reinigungsprozess (z. B. deionisiertes Wasser mittels Dusche) ausgeführt werden, um das Fahrzeug und den Nutzlastcontainer zu reinigen. Jede der FABs 302a bis 302d weist entsprechend seine eigenen OHT-Bahnen 308a, 308b, 308c und 308d auf. Bei den vorliegenden Ausführungsformen befinden sich die OHT-Bahnen nicht nur im Inneren ihrer entsprechenden FAB, sondern weisen auch zwei weitere Abschnitte in zwei verschiedenen Überbrückungsbereichen auf. Die OHT-Bahnen 308a weisen beispielsweise einen Abschnitt in der FAB 302a, einen Abschnitt in dem Überbrückungsbereich 304a und einen Abschnitt in dem Überbrückungsbereich 304d auf.
  • Die FABs 302a bis 302d sind derart eingerichtet, dass sie unterschiedliche Fertigungsschritte durchführen. Bei einer Ausführungsform weist die FAB 302a Prozesswerkzeuge auf, die eingerichtet sind, fortgeschrittene Prozesse auszuführen. Beispielsweise Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse), die im Allgemeinen Prozesse im Zusammenhang mit der Fertigung von integrierten Schaltungs-Bauteilen (IC-Bauteilen), wie beispielsweise Transistoren (z. B., Gate-Allaround-Transistoren, Finnen-Feldeffekt-Transistoren (FinFETs), komplementäre Feldeffekt-Transistoren (CFETs)) und/oder Middle-End-of-Line-Prozesse (MEOL-Prozesse), die im Allgemeinen Prozesse umfassen, die sich auf die Fertigung von Kontakten zu leitfähigen Elementen der IC-Bauteile beziehen, wie beispielsweise Gatedurchkontaktierungen zu Gatestrukturen und/oder Source/Drain-Kontakte zu Source/Drain-Elementen, werden von Prozesswerkzeugen in der FAB 302a ausgeführt. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 302a können Extremultraviolett-Lithographiesystem(e) (EUV-Lithographiesystem(e)), chemische Gasphasenabscheidungswerkzeuge (CVD-Werkzeuge), Atomlagenabscheidungswerkzeuge (ALD-Werkzeuge) und andere geeignete Werkzeuge aufweisen.
  • Bei einigen Ausführungsformen können bearbeitete Wafer nach dem Ausführen einiger oder aller FEOL-Prozesse und/oder MEOL-Prozesse in der FAB 302a zur weiteren Verarbeitung in andere FABs (z. B. die FAB 302b, FAB 302c und/oder FAB 302d) übertragen werden. Bei einer Ausführungsform weist die FAB 302b Prozesswerkzeuge auf, die eingerichtet sind, Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse) auszuführen, die im Allgemeinen Prozesse umfassen, die sich auf die Fertigung einer Mehrschicht-Interconnect-Struktur (MLI-Struktur) beziehen, die IC-Elemente miteinander verbindet, die durch FEOL- und MEOL-Prozesse gefertigt wurden, und dadurch den Betrieb der IC-Bauteile ermöglichen. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 302b können Werkzeuge für chemische Gasphasenabscheidung (CVD), Ätzwerkzeuge und andere geeignete Werkzeuge aufweisen. Bei einer Ausführungsform weisen die Prozesswerkzeuge in der FAB 302b kein bzw. keine Extremultraviolett-Lithografiesysteme (EUV-Lithografiesysteme) auf. Um die in der FAB 302a gebildeten IC-Bauteile zu der FAB 302b zu übertragen, können die FAB 302a und die FAB 302b mit der Einheitssteuereinheit 126 kommunizieren. Der FAB-übergreifende Transfer zwischen der FAB 302a und der FAB 302b ist dem vorstehend in Bezug auf die FABs 102 und 104 beschriebenen ähnlich. Bei einigen Ausführungsformen können die Fahrzeuge der FAB 302a, um sicherzustellen, dass genügend Nutzlastcontainer in der FAB 302a vorhanden sind, nicht nur Nutzlastcontainer, die Nutzlasten enthalten, an Fahrzeuge der FAB 302b senden, sondern auch unbelegte/leere Nutzlastcontainer von Fahrzeugen der FAB 302b erhalten. Die zwischen der FAB 302a und der FAB 302b übertragenen Nutzlastcontainer können FOUP-, FOSB- oder Recticle-Container aufweisen. Die Fahrzeuge in der FAB 302a und der FAB 302b sind derart eingerichtet, dass sie mit all diesen verschiedenen Arten von Nutzlastcontainern kompatibel sind.
  • Bei einigen Ausführungsformen können IC-Bauteile nach dem Ausführen einiger oder aller BEOL-Prozesse in der FAB 302b von der FAB 302B zur weiteren Verarbeitung an andere FABs (z. B. die FAB 302c und/oder die FAB 302d) übertragen werden. Bei einer Ausführungsform weist die FAB 302c Prozesswerkzeuge auf, die eingerichtet sind, Vereinzeln, Waferbonden, Verdrahten, Spritzgießen und/oder andere Packagingprozesse auszuführen. Der Prozess des Wafervereinzelns ermöglicht es Herstellern von integrierten Schaltungen (ICs) und anderen Halbleitervorrichtungen, viele einzelne Dies aus einem einzigen Wafer zu gewinnen. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 302c können Wafervereinzelungsmaschine(n), Drahtbondingmaschine(n), Die-Attach-Maschine(n), Spritzgießausrüstung zur Verkapselung integrierter Schaltungen und/oder andere geeignete Ausrüstung aufweisen. Bei einer Ausführungsform weisen die Prozesswerkzeuge in der FAB 302c keine Werkzeuge für chemische Gasphasenabscheidung (CVD), Ätzwerkzeuge oder Extremultraviolett-Lithografiesysteme (EUV-Lithografiesysteme) auf. Um die in der FAB 302b gebildeten IC-Bauteile in die FAB 302c zu übertragen, können die FAB 302b und die FAB 302c mit der Einheitssteuereinheit 126 kommunizieren. Der FAB-übergreifende Transfer zwischen der FAB 302b und der FAB 302c ist dem vorstehend in Bezug auf die FABs 102 und 104 beschriebenen ähnlich. Bei einigen Ausführungsformen können Fahrzeuge der FAB 302b nicht nur Nutzlastcontainer, die Nutzlasten enthalten, an Fahrzeuge der FAB 302c senden, sondern auch unbelegte Nutzlastcontainer von Fahrzeugen der FAB 302c erhalten. Nutzlastcontainer, die zwischen der FAB 302b und der FAB 302c übertragen werden, können FOUP, Reticle-Container, Ablagekassetten, Rahmenkassetten, Magazinkassetten und/oder andere geeignete Nutzlastcontainer aufweisen. Die Fahrzeuge in der FAB 302b und der FAB 302c sind derart eingerichtet, dass sie mit all diesen verschiedenen Arten von Nutzlastcontainern kompatibel sind.
  • Bei einigen Ausführungsformen können die gepackten IC-Bauteile nach dem Ausführen einiger oder aller Packagingprozesse in der FAB 302c zum Testen von der FAB 302c zu der FAB 302d übertragen werden, um zu bestimmen, ob die gepackten IC-Bauteile ordnungsgemäß funktionieren. Bei einer Ausführungsform weist die FAB 302d Prozesswerkzeuge auf, die eingerichtet sind, Testvorgänge, wie beispielsweise für elektrische und funktionale Eigenschaften sowie die Performance der gepackten IC-Bauteile auszuführen, um Fehler zu detektieren. Die Prozesswerkzeuge in der FAB 302d können eine automatisierte Testausrüstung (ATE), eine Waferprüfvorrichtung, eine Probecard und/oder andere geeignete Testwerkzeuge aufweisen. Bei einer Ausführungsform weisen die Prozesswerkzeuge in der FAB 302d keine Werkzeuge für chemische Gasphasenabscheidung (CVD), Ätzwerkzeuge, Fotolithografiesysteme, Wafervereinzelungsmaschinen, Drahtbondingmaschinen, Die-Attach-Maschinen oder Spritzgießausrüstungen auf. Um die in der FAB 302c gebildeten gepackten IC-Bauteile zu der FAB 302d zu übertragen, können die FAB 302c und die FAB 302d mit der Einheitssteuereinheit 126 kommunizieren. Der FAB-übergreifende Transfer zwischen der FAB 302c und der FAB 302d ist dem vorstehend in Bezug auf die FABs 102 und 104 beschriebenen ähnlich. Bei einigen Ausführungsformen können Fahrzeuge der FAB 302c nicht nur Nutzlastcontainer, die Nutzlasten enthalten, an Fahrzeuge der FAB 302d senden, sondern auch unbelegte Nutzlastcontainer von Fahrzeugen der FAB 302d erhalten. Nutzlastcontainer, die zwischen der FAB 302c und der FAB 302d übertragen werden, können FOUP, Ablagekassetten oder andere geeignete Nutzlastcontainer aufweisen. Die Fahrzeuge in der FAB 302c und der FAB 302d sind derart eingerichtet, dass sie mit all diesen verschiedenen Arten von Nutzlastcontainern kompatibel sind.
  • Bei einigen anderen Ausführungsformen können die verarbeiteten Wafer nach dem Ausführen einiger oder aller FEOL-Prozesse und/oder MEOL-Prozesse in der FAB 302a durch die Fahrzeuge 306g und 306h zum Testen zu der FAB 302d übertragen werden, anstatt sie zu der FAB 302b zu übertragen. Bei einigen Ausführungsformen können die verarbeiteten Wafer nach dem Ausführen einiger oder aller BEOL-Prozesse in der FAB 302b vor dem Packen in die FAB 302d zum Testen übertragen werden. Bei einigen Ausführungsformen können die Wafer, nachdem einige Prozesse in der FAB 302c ausgeführt wurden, auch zum Testen zu der FAB 302d übertragen werden, und die getesteten Wafer können dann von der FAB 302d zu der FAB 302c übertragen werden, um den Rest der Prozesse in der FAB 302c zu beenden.
  • 4 zeigt ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren 400 zum Ausführen des FAB-übergreifenden Transferprozesses in dem FAB-Cluster 300 in 3 veranschaulicht. Bei einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 400 bei Block 402 das Senden eines Signals an eine Einheitssteuereinheit (z. B. die Einheitssteuereinheit 126), sobald Prozesse (z. B. FEOL- und/oder MEOL-Prozesse), die in einer ersten FAB (z. B. der FAB 302a in 3) ausgeführt werden sollten, beendet sind und eine Nutzlast (z. B. Wafer) für die nächsten Schritte bereit ist, die in einer zweiten FAB (z. B. der FAB 302b in 3) ausgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann das Signal von der FAB 302a gesendet werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Einheitssteuereinheit 126 nach dem Empfangen des Signals eine geeignete Route zum Übertragen der Nutzlast zwischen ihrer aktuellen Position in der FAB 302a und ihrer nächsten Position in der FAB 302b bestimmen.
  • Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 404 entsprechend das Empfangen eines Befehls von der Einheitssteuereinheit 126 durch die FAB 302a und die FAB 302b, um die Nutzlast von der FAB 302a zu der FAB 302b zu übertragen. Der Befehl kann eine erste Teilroute enthalten, die Transfers innerhalb der FAB 302a und Transfers über den Überbrückungsbereich 304a hinweg umfasst und von dem MCS der FAB 302a empfangen wird, sowie eine zweite Teilroute, die Transfers innerhalb der FAB 302b und Transfers über den Überbrückungsbereich 304a hinweg umfasst und von dem MCS der FAB 302b empfangen wird.
  • Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 406 das Konfigurieren (z. B. durch das MCS der FAB 302a) eines Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306a) der FAB 302a, um die Nutzlast von der aktuellen Position der Nutzlast zu einem Überbrückungsbereich (z. B. Überbrückungsbereich 304a) zu bringen, der die FAB 302a und 302b verbindet, und die Nutzlast gegebenenfalls an ein entsprechendes Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306b) der FAB 302b zu übertragen, und bei Block 408 das Konfigurieren (z. B., durch das MCS der FAB 302b) des entsprechenden Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306b) der FAB 302b, sodass es an dem Überbrückungsbereich (z. B. dem Überbrückungsbereich 304a) ankommt und die Nutzlast von dem Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306a) der FAB 302a gegebenenfalls übernimmt (z. B., wenn die zwei Fahrzeuge 306a und 306b ausgerichtet sind, entlang einer gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit fahren und auf benachbarten und parallelen Abschnitten von OHT-Bahnen fahren, wie es unter Bezugnahme auf die 2A bis 2B beschrieben ist).
  • Das Verfahren 400 umfasst bei Block 410 auch das Ausführen des Nutzlasttransfers zwischen dem Fahrzeug 306a der FAB 302a und dem Fahrzeug 306b der FAB 302b, wenn einige vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind (z. B. dass die zwei Fahrzeuge ausgerichtet sind, entlang einer gleichen Richtung mit der gleichen Geschwindigkeit und auf benachbarten und parallelen Abschnitten von OHT-Bahnen fahren). Der Nutzlasttransfer zwischen den zwei Fahrzeugen ähnelt dem vorstehend in Bezug auf die 2A bis 2B beschriebenen. Nach dem Erhalten der Nutzlast durch das Fahrzeug 306b kann das Fahrzeug 306b die Nutzlast transportieren und sie an eine vorbestimmte Ausrüstung (z. B. ein Bearbeitungswerkzeug oder ein Zwischenlager) liefern. Die Nutzlast kann dann in der FAB 302b einigen Fertigungsprozessen unterzogen werden. Feldübergreifende und/oder feldinterne Nutzlasttransferprozesse können ferner innerhalb der FAB 302b durchgeführt werden.
  • Das Verfahren 400 umfasst bei Block 412 das Senden eines Signals an die Einheitssteuereinheit (z. B. die Einheitssteuereinheit 126), sobald die Prozesse (z. B. BEOL-Prozesse), die in der FAB 302b ausgeführt werden sollten, beendet sind und die Nutzlast für die nächsten Schritte, die in der FAB 302c ausgeführt werden, bereit ist. Bei einigen Ausführungsformen kann das Signal von der FAB 302b gesendet werden. Das Signal kann auch eine manuelle Anforderung sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Einheitssteuereinheit 126 nach dem Empfangen des Signals eine geeignete Route zum Übertragen der Nutzlast zwischen ihrer aktuellen Position in der FAB 302b und ihrer gewünschten nächsten Position in der FAB 302c bestimmen.
  • Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 414 entsprechend das Empfangen eines Befehls von der Einheitssteuereinheit 126 durch die FAB 302b und die FAB 302c, um die Nutzlast von der FAB 302b zu der FAB 302c zu übertragen. Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 416 das Konfigurieren (z. B. durch das MCS der FAB 302b) eines Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306c) der FAB 302b, um die Nutzlast von der aktuellen Position der Nutzlast zu einem Überbrückungsbereich (z. B. der Überbrückungsbereich 304b) zu bringen, der die FAB 302b und 302c verbindet, und die Nutzlast gegebenenfalls an ein entsprechendes Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306d) der FAB 302c zu übertragen, und bei Block 418 das Konfigurieren (z. B., durch das MCS der FAB 302c) des entsprechenden Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306d) der FAB 302C, sodass es an dem Überbrückungsbereich (z. B. dem Überbrückungsbereich 304b) ankommt und die Nutzlast von dem Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306c) der FAB 302b gegebenenfalls aufnimmt (z. B., wenn die zwei Fahrzeuge 306c und 306d ausgerichtet sind, entlang einer gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit fahren und auf benachbarten und parallelen Abschnitten von OHT-Bahnen fahren, wie es unter Bezugnahme auf die 2A bis 2B beschrieben ist).
  • Das Verfahren 400 umfasst bei Block 420 auch das Ausführen des Nutzlasttransfers zwischen dem Fahrzeug 306c der FAB 302b und dem Fahrzeug 306d der FAB 302c. Der Nutzlasttransfer zwischen den zwei Fahrzeugen ähnelt dem vorstehend in Bezug auf die 2A bis 2B beschriebenen. Nach dem Erhalten der Nutzlast durch das Fahrzeug 306d kann das Fahrzeug 306d die Nutzlast transportieren und sie an eine vorbestimmte Ausrüstung (z. B. ein Bearbeitungswerkzeug oder ein Zwischenlager) liefern. Die Nutzlast kann dann in der FAB 302c einigen Fertigungsprozessen unterzogen werden (z. B. Vereinzeln, Drahtbonden). Feldübergreifende und/oder feldinterne Nutzlasttransferprozesse können ferner innerhalb der FAB 302c durchgeführt werden.
  • Das Verfahren 400 umfasst bei Block 422 das Senden eines Signals an die Einheitssteuereinheit (z. B. die Einheitssteuereinheit 126), sobald die Prozesse, die in der FAB 302c ausgeführt werden sollten, beendet sind und die Nutzlast für die nächsten Schritte bereit ist, die in der FAB 302d ausgeführt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann das Signal von der FAB 302c gesendet werden. Das Signal kann auch eine manuelle Anforderung sein. Bei einigen Ausführungsformen kann die Einheitssteuereinheit 126 nach dem Empfangen des Signals eine geeignete Route zum Übertragen der Nutzlast zwischen ihrer aktuellen Position in der FAB 302c und ihrer gewünschten nächsten Position in der FAB 302d bestimmen.
  • Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 424 entsprechend das Empfangen eines Befehls von der Einheitssteuereinheit 126 durch die FAB 302c und die FAB 302d, um die Nutzlast von der FAB 302c zu der FAB 302d zu übertragen. Das Verfahren 400 umfasst zudem bei Block 426 das Konfigurieren (z. B. durch das MCS der FAB 302c) eines Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306e) der FAB 302C, um die Nutzlast von der aktuellen Position der Nutzlast zu einem Überbrückungsbereich (z. B. Überbrückungsbereich 304c) zu bringen, der die FAB 302c und 302c verbindet, und die Nutzlast gegebenenfalls an ein entsprechendes Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306f) der FAB 302d zu übertragen, und bei Block 428 das Konfigurieren (z. B., durch das MCS der FAB 302d) des entsprechenden Fahrzeugs (z. B. das Fahrzeug 306f) der FAB 302d, sodass es an dem Überbrückungsbereich (z. B. dem Überbrückungsbereich 304c) ankommt und die Nutzlast von dem Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306e) der FAB 302c gegebenenfalls aufnimmt (z. B., wenn die zwei Fahrzeuge 306e und 306f ausgerichtet sind, entlang einer gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit fahren und auf benachbarten und parallelen Abschnitten von OHT-Bahnen fahren, wie es unter Bezugnahme auf die 2A bis 2B beschrieben ist).
  • Das Verfahren 400 umfasst bei Block 430 auch das Ausführen des Nutzlasttransfers zwischen dem Fahrzeug 306e der FAB 302c und dem Fahrzeug 306f der FAB 302d. Der Nutzlasttransfer zwischen den zwei Fahrzeugen ähnelt dem vorstehend in Bezug auf die 2A bis 2B beschriebenen. Nach dem Erhalten der Nutzlast durch das Fahrzeug 306f kann das Fahrzeug 306f die Nutzlast transportieren und sie an eine vorbestimmte Ausrüstung (z. B. ein Bearbeitungswerkzeug oder ein Zwischenlager) liefern. Die Nutzlast kann in der FAB 302d einigen Fertigungsprozessen unterzogen werden. Feldübergreifende und/oder feldinterne Nutzlasttransferprozesse können ferner in der FAB 302d durchgeführt werden. Bei den vorstehenden Ausführungsformen werden Nutzlasttransfers (z. B. Wafer) zwischen FAB 302a und FAB 302b, zwischen FAB 302b und FAB 302c und zwischen FAB 302c und 302d in einer sequenziellen Reihenfolge ausgeführt. Bei einigen alternativen Ausführungsformen können mehrere FAB-übergreifende Transfers zwischen diesen FABs gleichzeitig ausgeführt, und verschiedene Arten von Nutzlasten übertragen werden. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann die Nutzlast direkt zwischen der FAB 302a und der FAB 302d übertragen werden. Es können ähnliche Vorgänge ausgeführt werden und der Einfachheit halber wird eine entsprechende Beschreibung ausgelassen.
  • 5 veranschaulicht eine vereinfachte fragmentarische schematische Darstellung eines alternativen FAB-Clusters 300'. Der FAB-Cluster 300' ist dem FAB-Cluster 300 ähnlich. Einer der Unterschiede zwischen dem FAB-Cluster 300' und dem FAB-Cluster 300 besteht darin, dass die FABs 302a bis 302d im FAB-Cluster 300' auf unterschiedliche Weise angeordnet sind. Insbesondere sind die FABs 302a bis 302d in dem FAB-Cluster 300' durch einen Überbrückungsbereich 304 verbunden. Jedes der OHT-Systeme der FABs 302a bis 302d weist einen Abschnitt seiner OHT-Bahn in dem Überbrückungsbereich 304 auf. Zwei benachbarte Abschnitte der OHT-Bahnen verlaufen mindestens teilweise parallel, um den vorstehend unter Bezugnahme auf die 2A bis 2B beschriebenen FAB-übergreifenden Transfer zu ermöglichen. Der Einfachheit halber wird eine wiederholte Beschreibung ausgelassen.
  • Bei den vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschriebenen Ausführungsformen kann der FAB-übergreifende Transfer ausgeführt werden, ohne dass Nutzlasten auf Schnittstellenvorrichtungen (z. B. Zwischenlager) platziert werden, und dadurch die Transporteffizienz erhöht und Staus reduziert werden. Bei einigen anderen Ausführungsformen, die in den 6A bis 6B dargestellt sind, sind die in dem bzw. den OHT-Systemen der FAB(s) eingesetzten Fahrzeuge in der Lage mehr als einen Nutzlastcontainer aufzunehmen, um die Transporteffizienz zu erhöhen und Staus zu reduzieren. 6A zeigt eine Querschnittansicht entlang der Linie A-A' eines beispielhaften Fahrzeugs, wie es in 3 gezeigt ist, gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. 6B zeigt eine Querschnittansicht von beispielhaften Fahrzeugen entlang der Linie B-B', wie in 3 gezeigt. Unter Bezugnahme auf 6A ist das Fahrzeug 306a mit den Bahnen 308a des OHT-Systems der FAB 302a verbunden, sodass das Fahrzeug 306a betriebsfähig sein kann, entlang der Bahnen 308a bewegt zu werden. Das Fahrzeug 306a weist ein Gehäuse (oder einen Hauptkörper) 610 und mindestens einen (z. B. einen, zwei oder mehr) oberen Greifer 620a und mindestens einen (z. B. einen, zwei oder mehr) unteren Greifer 620b auf, der eingerichtet ist, sich von dem Gehäuse 610 zu erstrecken, um einen oder mehrere Nutzlastcontainer von dem Prozesswerkzeug, der Schnittstellenausrüstung, einem anderen Fahrzeug (wie dem Fahrzeug 306b) und/oder anderen Vorrichtungen zu greifen. Der obere Greifer 620a und der untere Greifer 620b können mit einer äußeren Fläche des Gehäuses 610 oder einer inneren Fläche des Gehäuses 610 mechanisch verbunden sein. Wenn in einem Beispiel das Fahrzeug 306a eingerichtet ist, einen Nutzlastcontainer von einer Schnittstellenvorrichtung aufzunehmen, kann sich der obere Greifer 620a oder der untere Greifer 620b seitlich (z. B. entlang der Y-Richtung) und dann vertikal (entlang der -Z-Richtung) erstrecken, um den Nutzlastcontainer zu greifen. Der obere Greifer 620a und der untere Greifer 620b können ihre entsprechende Funktion unabhängig voneinander ausführen. Bei einigen Ausführungsformen ist beispielsweise zum Aufnehmen eines Nutzlastcontainers nur einer von dem oberen Greifer 620a und dem unteren Greifer 620b eingerichtet, betriebsfähig zu sein, den Nutzlastcontainer aufzunehmen.
  • Das Fahrzeug 306a weist auch eine erste Ablage 630a auf, die eingerichtet ist, einen von dem oberen Greifer 620a ergriffenen Nutzlastcontainer zu halten oder zu transportieren, und eine zweite Ablage 630b, die eingerichtet ist, einen von dem unteren Greifer 620b ergriffenen Nutzlastcontainer zu halten oder zu transportieren. Der obere Greifer 620a kann beispielsweise, nachdem der obere Greifer 620a einen Reticle-Container von einer Ausrüstung in der FAB 302a aufgenommen hat, den Reticle-Container auf die erste Ablage 630a legen. Während des FAB-übergreifenden Transferprozesses kann die erste Ablage 630a betriebsfähig sein, aus dem Hauptkörper 610 des Fahrzeugs 306a herauszugleiten, um den Transferprozess zu erleichtern. In ähnlicher Weise kann der untere Greifer 620b, nachdem der untere Greifer 620b einen FOUP von einer Ausrüstung in der FAB 302a aufgenommen hat, den FOUP auf die zweite Ablage 630b legen. Die zweite Ablage 630b kann betriebsfähig sein, während des FAB-übergreifenden Transferprozesses aus dem Hauptkörper 610 des Fahrzeugs 306a herauszugleiten. Bei einigen Ausführungsformen kann die Ablage (z. B. die erste Ablage 630a, die zweite Ablage 630b) derart eingerichtet sein, dass sie Gleitschutzmechanismen aufweist, um zu verhindern, dass der Nutzlastträger aus der Ablage herausfällt. Bei einer Ausführungsform können an der oberen Fläche der Ablage Dämpfer angebracht sein.
  • Die erste Ablage 630a und die Seitenwandflächen und oberen Flächen des Gehäuses 610 bilden einen oberen Hohlraum. Die zweite Ablage 630b, die Seitenwandflächen des Gehäuses 610 und eine untere Fläche der ersten Ablage 630a bilden einen unteren Hohlraum. Bei einigen Ausführungsformen ist ein Volumen des oberen Hohlraums kleiner als ein Volumen des unteren Hohlraums, und die erste Ablage 630a und die zweite Ablage 630b sind eingerichtet, Nutzlastcontainer mit unterschiedlichen Volumen aufnehmen zu können. Die erste Ablage 630a kann beispielsweise einen Nutzlastcontainer 640a (z. B. eine Ablagekassette oder einen Reticle-Container) unterbringen, dessen Volumen kleiner ist als das eines Nutzlastcontainers 640b (z. B. FOUP oder FOSB), der in der zweiten Ablage 630b untergebracht wird. Durch Bereitstellen von Fahrzeugen, die in der Lage sind, mehr als einen Nutzlastcontainer zu transportieren, können mehr Nutzlastcontainer übertragen werden und/oder es werden weniger Fahrzeuge benötigt, wodurch die Transporteffizienz erhöht und Staus reduziert werden. Darüber hinaus kann durch das vorübergehende Lagern des Nutzlastcontainers auf einer der Ablagen des Fahrzeugs die Zeit für das Entladen des Nutzlastcontainers reduziert werden, anstatt ein Lager zu verwenden, das den Nutzlastcontainer vorübergehend aufnimmt. Vorteilhafterweise wird weniger Reinraumplatz benötigt, um Schnittstellenvorrichtungen (z. B. Zwischenlager) zum Implementieren des FAB-übergreifenden Transfers anzuordnen.
  • 6B veranschaulicht eine vereinfachte schematische Darstellung des Fahrzeugs 306a und des Fahrzeugs 306b während des FAB-übergreifenden Transferprozesses. Die Fahrzeuge 306a bis 306h und die Fahrzeuge 208 bis 210 weisen im Wesentlichen den gleichen Aufbau auf und eine wiederholte Beschreibung des Aufbaus des Fahrzeugs 306b wird der Einfachheit halber ausgelassen. In diesem veranschaulichten Beispiel nimmt die erste Ablage 630a des Fahrzeugs 306a den Nutzlastcontainer 640a und die zweite Ablage 630b des Fahrzeugs 306a den Nutzlastcontainer 640b auf. Nachdem das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b für den Nutzlasttransfer bereit sind, fahren der obere Greifer 620a' und der untere Greifer 620b' des Fahrzeugs 306b aus dem Hauptkörper des Fahrzeugs 306b heraus und erstrecken sich dann seitlich und/oder vertikal. Die erste Ablage 630a und die zweite Ablage 630b des Fahrzeugs 306a können aus dem Hauptkörper 610 des Fahrzeugs 306a herausgleiten. Der obere Greifer 620a' und der untere Greifer 620b' des Fahrzeugs 306b können sich dann nach unten erstrecken, um entsprechend den Nutzlastcontainer 640a und den Nutzlastcontainer 640b von der ersten Ablage 630a und der zweiten Ablage 630b des Fahrzeugs 306a aufzunehmen und anzuheben und entsprechend den Nutzlastcontainer 640a und den Nutzlastcontainer 640b auf die erste Ablage 630a' und die zweite Ablage 630b' des Fahrzeugs 306b zu legen. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann der Nutzlastcontainer 640a von dem Fahrzeug 306a auf das Fahrzeug 306b und der Nutzlastcontainer 640b von dem Fahrzeug 306a auf ein anderes Fahrzeug übertragen werden. Das heißt, die Ziele des Nutzlastcontainers 640a und des Nutzlastcontainers 640b können gleich oder unterschiedlich sein. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 306a einen Nutzlastcontainer mit Nutzlast darin enthalten und das Fahrzeug 306b kann einen leeren Nutzlastcontainer enthalten. Nachdem das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b ausgerichtet und für den Transfer bereit sind, kann das Fahrzeug 306a den leeren Nutzlastcontainer von dem Fahrzeug 306b aufnehmen und das Fahrzeug 306b den belegten Nutzlastcontainer von dem Fahrzeug 306a erhalten. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann das Fahrzeug zwei leere Nutzlastcontainer enthalten. Die Fahrzeuge, die zwei Nutzlastcontainer transportieren können, können in den FABs 102 bis 104 und/oder den FABs 302a bis 302d für FAB-übergreifende Transfers, phasenübergreifende Transfers in einer gleichen FAB und/oder AMHS-übergreifende Transfers verwendet werden.
  • 7 zeigt ein Flussdiagramm, das gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ein beispielhaftes Verfahren 700 zur Ausführung des FAB-übergreifenden Transferprozesses durch die Fahrzeuge 306a und 306b veranschaulicht. Das Verfahren 700 umfasst bei Block 702 das Empfangen eines Befehls durch ein Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306a), einen ersten Nutzlastcontainer (z. B. der Nutzlastcontainer 640a) in einer ersten FAB (z. B. der FAB 302a) aufzunehmen, den Nutzlastcontainer 640a zu einem Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306b) einer anderen FAB (z. B. die FAB 302b) zu übertragen und einen zweiten Nutzlastcontainer von dem Fahrzeug 306b zu erhalten. Das Verfahren 700 umfasst bei Block 704 das Fahren entlang der Schienen 308a der FAB 302a, bis die aktuelle Position des Nutzlastcontainers 640a erreicht ist. Der Nutzlastcontainer 640a kann Nutzlasten wie Wafer oder Reticles transportieren. Das Verfahren 700 umfasst bei Block 706 das Greifen des Nutzlastcontainers 640a durch einen Greifer (z. B. den oberen Greifer 620a) des Fahrzeugs 306a und das Setzen auf die entsprechende Ablage (z. B. die erste Ablage 630a). Das Verfahren 700 umfasst bei Block 708 das Fahren entlang der Schienen 308a der FAB 302a und das Ankommen an einem vorbestimmten Ort des Überbrückungsbereichs zwischen den zwei FABs (z. B. der Überbrückungsbereich 304a) zu einer vorbestimmten Zeit.
  • Das Verfahren 700 umfasst zudem bei Block 710 das Empfangen eines Befehls durch ein Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306b), einen zweiten Nutzlastcontainer (nicht gezeigt) in einer zweiten FAB (z. B. FAB 302b) zu erhalten, den zweiten Nutzlastcontainer zu einem Fahrzeug (z. B. das Fahrzeug 306a) des ersten FAB (z. B. die FAB 302a) zu übertragen und den ersten Nutzlastcontainer (z. B. der Nutzlastcontainer 640a) von dem Fahrzeug 306a zu erhalten. Das Verfahren 700 umfasst bei Block 712 das Fahren entlang der Schienen 308b der FAB 302b, bis die aktuelle Position des zweiten Nutzlastcontainers erreicht ist. Der zweite Nutzlastcontainer in der FAB 302b, der in die FAB 302a übertragen wird, kann ein leerer Nutzlastcontainer sein, der keine Nutzlasten transportiert. Das Verfahren 700 umfasst bei Block 714 das Greifen des leeren Nutzlastcontainers durch einen Greifer (z. B. den unteren Greifer 620b) des Fahrzeugs 306b und das Setzen auf die entsprechende Ablage (z. B. die zweite Ablage 630b). Das Verfahren 700 umfasst bei Block 716 das Fahren entlang der Schienen 308b der FAB 302b und das Ankommen an einem entsprechenden vorbestimmten Ort des Überbrückungsbereichs, dem Überbrückungsbereich 304a, zu einer vorbestimmten Zeit. Das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b können dann mit dem Ausrichtungsprozess beginnen und bestimmen, ob das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b für den Transfer bereit sind (z. B. ob das erste und das zweite Fahrzeug 306a bis 306b ausgerichtet sind und sich in einer gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen). Wenn nicht, können das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b ihre entsprechende Geschwindigkeit konfigurieren oder andere Vorgänge ausführen, bis sie für den Transfer bereit sind. Wenn ja, geht das Verfahren 700 zu Block 720 über, wo der leere Nutzlastcontainer von dem Fahrzeug 306b auf das Fahrzeug 306a und der Nutzlastcontainer 640a von dem Fahrzeug 306a auf das Fahrzeug 306b übertragen wird. Die beiden Transfers können gleichzeitig ausgeführt werden. Es versteht sich, dass das Fahrzeug 306a und das Fahrzeug 306b weniger oder mehr Vorgänge ausführen können, wie es für einen Fachmann offensichtlich wäre.
  • 8 zeigt ein Blockdiagramm eines Steuersystems des Fahrzeugs 306a gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Bei den vorliegenden Ausführungsformen weist das Fahrzeug 306a eine Verarbeitungseinheit 810 auf, die eingerichtet ist, Vorgänge zum Ausführen des FAB-übergreifenden Transfers auszuführen. Die Verarbeitungseinheit 810 kann beispielsweise den Betrieb der Greifer 620a und 620b und den Betrieb der Ablagen 630a und 630b bestimmen. Die Verarbeitungseinheit 810 ist mit einem Datenspeicher (z. B. einem nicht-flüchtigen Speicher (NVM)) 820 gekoppelt. Der Datenspeicher 820 kann Befehle speichern, die bei Ausführung durch die Verarbeitungseinheit 810 die Verarbeitungseinheit 810 veranlassen, Operationen auszuführen, um beispielsweise Vorgänge auszuführen, um die Bewegung und die Geschwindigkeit des Fahrzeugs, den Betrieb der Greifer oder die Bewegung der Ablagen zu steuern. Der Datenspeicher 820 kann auch Nachschlagetabellen (LUTs) aufweisen, um ein oder mehrere Parameter/Operationen zu speichern, die mit einem oder mehreren vorbestimmten Kriterien in Zusammenhang stehen. Die vorbestimmten Kriterien können Kriterien aufweisen, die beispielsweise überwachten oder detektierten Statusparametern entsprechen. Das Fahrzeug 306a weist auch eine Netzwerkschnittstelle 830 auf, die mit der Verarbeitungseinheit 810 verbunden ist, um eine Verbindung zwischen dem Fahrzeug 306a und dem MCS der FAB 302a bereitzustellen. Die Verarbeitungseinheit 810 kann über die Netzwerkschnittstelle 730 Informationen, wie beispielsweise den Ort und Verfügbarkeitsstatus der Ablagen des Fahrzeugs an das MCS senden. Die Verarbeitungseinheit 810 kann über die Netzwerkschnittstelle 830 Signale, wie beispielsweise Teilroutenanforderungen, empfangen.
  • Das Fahrzeug 306a weist auch einen Ortssensor 840 auf, der mit der Verarbeitungseinheit 810 betriebsfähig verbunden ist. Während des Betriebs kann der Ortssensor 840 Informationen über den Ort des Fahrzeugs 306a an die Verarbeitungseinheit 810 bereitstellen. Basierend auf den Ortsinformationen kann die Verarbeitungseinheit 810 verschiedene Operationen ausführen. Das Fahrzeug 306a weist zudem ein Ausrichtungsmodul 850 auf, das mit der Verarbeitungseinheit 810 gekoppelt ist, um zu bestimmen, ob das Fahrzeug 306a mit dem vorbestimmten Objekt (z. B. das Fahrzeug 306b) ausgerichtet ist. Bei einigen Ausführungsformen kann das Ausrichtungsmodul 850 einen Bildsensor, einen Lasersensor, einen Neigungswinkelsensor, andere geeignete Vorrichtungen und/oder Kombinationen davon aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Fahrzeug 306a auch einen Kontaktdetektor 860 aufweisen, der eingerichtet ist, zu bestimmen, ob der bzw. die Greifer des Fahrzeugs in vollem Kontakt mit dem Nutzlastträger stehen. Es versteht sich, dass das Fahrzeug 306a weniger oder mehr Komponenten aufweisen kann, wie es für einen Fachmann offensichtlich wäre. Das Fahrzeug 306a kann beispielsweise eine Anzeige aufweisen, die eingerichtet sein kann, einen Strichcode, ein Bild, einen QR-Code oder andere geeignete Informationen anzuzeigen, sodass das andere Fahrzeug ein Ausrichtungsmodul verwenden kann, um die auf der Anzeige gezeigten Informationen („Ausrichtmarkierung“) zu detektieren oder zu scannen, um die Ausrichtung zwischen diesen zwei Fahrzeugen zu bestimmen.
  • Bei den vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 beschriebenen Ausführungsformen werden die von Fahrzeugen der FAB ausgeführten Vorgänge von dem MCS der FAB gesteuert, unabhängig davon, ob die Fahrzeuge entlang von Schienen in der FAB oder in den Überbrückungsbereichen fahren. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann ein anderes MCS die Verantwortung für das Steuern der von den Fahrzeugen ausgeführten Vorgänge übernehmen, sobald die Fahrzeuge in den Überbrückungsbereich eintreten.
  • 9 veranschaulicht ein Blockdiagramm eines vereinfachten FAB-Clusters 900 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Der FAB-Cluster 900 ist dem FAB-Cluster 100 ähnlich. Einer der Unterschiede zwischen dem FAB-Cluster 900 und dem FAB-Cluster 100 besteht darin, dass der Überbrückungsbereich 106 des FAB-Clusters 900 ein MCS 113 aufweist. Ein beispielhafter Prozess für den FAB-übergreifenden Transfer in dem FAB-Cluster 900 umfasst das Empfangen eines Befehls durch das Fahrzeug 212 (gezeigt in 2A), um den Nutzlastcontainer 202 von einer Ausrüstung in der FAB 104 aufzunehmen und den Nutzlastcontainer 202 zu dem Fahrzeug 208 zu übertragen, wenn sich das Fahrzeug 212 entlang des Abschnitts 210b bewegt. Bei einigen Ausführungsformen kann der Befehl eine der von dem Mikroprozessor 130 empfangenen Teilroutenanforderungen enthalten. Nach Empfangen des Befehls ist das Fahrzeug 212 eingerichtet, sich entlang der Bahn 210 des OHT-Systems 209 zu bewegen, um an einem Ort anzukommen, der sich in der Nähe der Ausrüstung befindet, die den Nutzlastcontainer 202 hält. Das Fahrzeug 212 ist dann eingerichtet, den Nutzlastcontainer 202 von der Ausrüstung zu greifen und den Nutzlastcontainer 202 zu transportieren. Nachdem es den Nutzlastcontainer 202 aufgenommen hat, ist das Fahrzeug 212 eingerichtet, sich entlang der Bahn 210 zu bewegen und an dem vorbestimmten Ort 214 anzukommen. Bei einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Sensoren in der Nähe der Grenze der FAB 104 installiert sein, um die Einfahrt/Ausfahrt der Fahrzeuge 212 zu detektieren. Sobald die Sensoren die Ausfahrt des Fahrzeugs 212 detektiert haben, kann ein Signal an das MCS 116 der FAB 104 und das MCS 113 des Überbrückungsbereichs 106 gesendet werden und das MCS 113 des Überbrückungsbereichs 106 kann dann die Kontrolle über das Fahrzeug 212 aufweisen. Sobald Sensoren die Ausfahrt des Fahrzeugs 208 aus der FAB 102 detektiert haben, kann das MCS 113 des Überbrückungsbereichs 106 die Kontrolle über das Fahrzeug 208 aufweisen. Das MCS 113 des Überbrückungsbereichs 106 kann das Fahrzeug 212 und das Fahrzeug 208 anweisen, Vorgänge auszuführen, um den Nutzlasttransfer in dem Überbrückungsbereich 106 auszuführen.
  • 10 ist eine vereinfachte perspektivische fragmentarische Ansicht eines FAB-Clusters 1000. Bei einigen Halbleiter-FAB-Clustern kann jedes FAB ein Gebäude aufweisen, das eingerichtet ist, unterschiedliche Ausrüstungen zu enthalten, und verschiedene FABs können unterschiedliche Höhen aufweisen. Das heißt, eine Höhe der OHT-Bahnen einer ersten FAB kann sich von der Höhe der OHT-Bahnen einer zweiten FAB unterscheiden. Um einen FAB-übergreifenden Transport unter Verwendung der vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 beschriebenen Verfahren auszuführen, können die Konfigurationen der OHT-Bahnen der ersten und zweiten FAB verbessert werden. 10 zeigt ein Beispiel für verbesserte OHT-Bahnen zum Erleichtern eines effizienten FAB-übergreifenden Transports. Wie in 10 dargestellt, weist die erste FAB 1100 die OHT-Bahnen 1300 in der ersten FAB 1100 und in einem Überbrückungsbereich 1150 und die zweite FAB 1200 die OHT-Bahnen 1400 in der zweiten FAB 1200 und in dem Überbrückungsbereich 1150 auf. Die Höhe H1 des Abschnitts der OHT-Bahnen 1300 in der ersten FAB 1100 unterscheidet sich von der Höhe H2 des Abschnitts der OHT-Bahnen 1400 in der zweiten FAB 1200. Um einen effizienten FAB-übergreifenden Transport in dem Überbrückungsbereich 1150 auszuführen, ist jede der OHT-Bahnen 1300 und 1400 derart eingerichtet, dass mindestens ein Abschnitt der OHT-Bahnen 1300 und ein Abschnitt der OHT-Bahnen 1400 parallel verlaufen und in dem Überbrückungsbereich 1150 die gleiche Höhe aufweisen. In den vorliegenden Ausführungsformen weist der Abschnitt der OHT-Bahnen 1300 der ersten FAB 1100 drei Teile auf: einen ersten Teil 1300a, der eine Höhe H1 in der ersten FAB 1100 aufweist, einen zweiten Teil 1300b, der eine schräge Schiene und daher ungleiche Höhen im Überbrückungsbereich 1150 aufweist, und einen dritten Teil 1300c in dem Überbrückungsbereich 1150, der eine Höhe H3 aufweist, die geringer ist als die Höhe H1. In ähnlicher Weise weist der Abschnitt der OHT-Bahnen 1400 der zweiten FAB 1200 drei Teile auf: einen ersten Teil 1400a, der in der zweiten FAB 1200 eine Höhe H2 aufweist, einen zweiten Teil 1400b, der in dem Überbrückungsbereich 1150 eine schräge Schiene und daher uneinheitliche Höhen aufweist, und einen dritten Teil 1400c in dem Überbrückungsbereich 1150, der die Höhe H3 aufweist, die größer ist als die Höhe H2. Um sicherzustellen, dass die von den Fahrzeugen gehaltenen Nutzlastträger entlang der zweiten Teile 1300b und 1400b Stabilität aufrechterhalten können, ist in jedem Meter eine Winkeldifferenz zwischen einem Winkel A1 eines ersten Teils 1300b1 des zweiten Teils 1300b und einem Winkel A2 eines zweiten Teils 13oob2, der dem ersten Teil 1300b1 des zweiten Teils 1300b benachbart ist, kleiner als 10°. Wenn die Winkeldifferenz größer ist als 10°, kann der Nutzlastträger von dem Fahrzeug herunterfallen. Ist der Winkelunterschied kleiner als 10°, ist der Überbrückungsbereich möglicherweise nicht in der Lage, die langen OHT-Bahnen aufzunehmen. Dies gilt auch für die zweiten Teile 1400b der OHT-Bahnen 1400 der zweiten FAB 1200. Durch Konfigurieren der Höhen der OHT-Bahnen 1300 und der OHT-Bahnen 1400 können die Fahrzeuge der beiden FABs während des Fahrens entlang der dritten Teile 1300c und 1400c der OHT-Bahnen ausgerichtet sein und ein FAB-übergreifender Transport kann unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Verfahren effizient ausgeführt werden.
  • Obwohl sie nicht begrenzen sollen, stellen eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung viele Vorteile an einen FAB-übergreifenden Transfer bereit. Die vorliegende Offenbarung stellt beispielsweise ein Verfahren zum Ausführen eines FAB-übergreifenden Transfers bereit, ohne dass ein Nutzlastträger vorübergehend auf ein Zwischenlager oder andere Schnittstellenvorrichtungen gesetzt werden muss. Als solches wird der FAB-übergreifende Transfer vereinfacht. Zusätzlich benötigt die Fertigungsanlage keine Schnittstellenvorrichtungen, die in einem Überbrückungsbereich angeordnet sind. Auch der durch das vorübergehende Setzen des Waferträgers auf die Schnittstellenvorrichtungen und anschließende Aufnehmen des Waferträgers von den Schnittstellenvorrichtungen entstehende Stau kann reduziert werden. Bei einigen Ausführungsformen können Fahrzeuge der FAB(s) derart betrieben werden, dass sie einen oder mehrere (z. B. zwei) Nutzlastcontainer enthalten, um die Transporteffizienz weiter zu erhöhen und Staus zu reduzieren. Eine oder mehrere Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können auch bei einem phasenübergreifenden Transport, einem AMHS-übergreifenden Transport, angewandt werden.
  • Die vorliegende Offenbarung stellt viele unterschiedliche Ausführungsformen bereit. Es werden Halbleitersysteme und deren Ausführungsformen hierin offenbart. Bei einem beispielhaften Aspekt ist die vorliegende Offenbarung an ein System gerichtet. Das System weist ein erstes Fertigungsanlagengebäude (FAB-Gebäude) einschließlich eines ersten Satzes von Fertigungswerkzeugen, eine erste Hängebahn (OHT-Bahn), die den ersten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein erstes Fahrzeug, das betriebsfähig ist, einen ersten Container zu transportieren und sich entlang der ersten OHT-Bahn zu bewegen, auf. Das System weist zudem ein zweites FAB-Gebäude einschließlich eines zweiten Satzes von Fertigungswerkzeugen, eine zweite OHT-Bahn, die den zweiten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein zweites Fahrzeug, das betriebsfähig ist, den ersten Container zu transportieren und sich entlang der zweiten OHT-Bahn zu bewegen, auf. Das System weist zudem einen ersten Überbrückungsbereich zwischen dem ersten FAB-Gebäude und dem zweiten FAB-Gebäude auf, wobei die erste OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem ersten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem ersten Überbrückungsbereich aufweist, die zweite OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem zweiten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem ersten Überbrückungsbereich aufweist, der zweite Abschnitt der zweiten OHT-Bahn mindestens teilweise parallel zu dem zweiten Abschnitt der ersten OHT-Bahn verläuft, das zweite Fahrzeug betriebsfähig ist, den ersten Container direkt von dem ersten Fahrzeug zu erhalten, wenn sich sowohl das erste Fahrzeug als auch das zweite Fahrzeug in dem ersten Überbrückungsbereich bewegen.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der erste Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet sein, Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse) auszuführen, und der zweite Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet sein, Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse) auszuführen. Bei einigen Ausführungsformen kann der erste Container eingerichtet sein, Wafer oder Reticles zu enthalten. Bei einigen Ausführungsformen kann der erste Container einen Front Opening Unified Pod (FOUP), eine Front Opening Shipping Box (FOSB) oder einen Reticle-Container aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann das System auch ein Hauptsteuersystem aufweisen, das eingerichtet ist, den Transport von Nutzlasten zwischen dem ersten FAB-Gebäude und dem zweiten FAB-Gebäude zu organisieren, wobei das erste FAB-Gebäude auch ein erstes Steuersystem aufweisen kann, das eingerichtet ist, direkt mit dem ersten Fahrzeug und dem Hauptsteuersystem zu kommunizieren, und das zweite FAB-Gebäude auch ein zweites Steuersystem aufweisen kann, das eingerichtet ist, direkt mit dem zweiten Fahrzeug und dem Hauptsteuersystem zu kommunizieren. Bei einigen Ausführungsformen kann das System auch ein drittes Steuersystem aufweisen, wobei das erste Steuersystem eingerichtet sein kann, Vorgänge zu steuern, die von dem ersten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das erste Fahrzeug entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn bewegt, das zweite Steuersystem eingerichtet sein kann, Vorgänge zu steuern, die von dem zweiten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das zweite Fahrzeug entlang des ersten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn bewegt, und das dritte Steuersystem eingerichtet sein kann, Vorgänge zu steuern, die von dem ersten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das erste Fahrzeug entlang des zweiten Abschnitts der ersten OHT-Bahn bewegt, und Vorgänge zu steuern, die von dem zweiten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das zweite Fahrzeug entlang des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn bewegt. Bei einigen Ausführungsformen kann das erste Fahrzeug betriebsfähig sein, zwei Container gleichzeitig zu transportieren. Bei einigen Ausführungsformen kann das erste Fahrzeug ferner betriebsfähig sein, einen weiteren Container direkt von dem zweiten Fahrzeug zu erhalten, wenn sich sowohl das erste als auch das zweite Fahrzeug in dem ersten Überbrückungsbereich bewegen. Bei einigen Ausführungsformen kann das System auch ein drittes FAB-Gebäude mit einem dritten Satz von Fertigungswerkzeugen, eine dritte OHT-Bahn, die den dritten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein drittes Fahrzeug aufweisen, das betriebsfähig ist, den ersten Container zu transportieren und sich entlang der dritten OHT-Bahn zu bewegen. Das System kann auch einen zweiten Überbrückungsbereich zwischen dem zweiten FAB-Gebäude und dem dritten FAB-Gebäude aufweisen, wobei die zweite OHT-Bahn einen dritten Abschnitt in dem zweiten Überbrückungsbereich aufweisen kann, die dritte OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem dritten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem zweiten Überbrückungsbereich aufweisen kann, der dritte Abschnitt der zweiten OHT-Bahn parallel zu dem zweiten Abschnitt der dritten OHT-Bahn verläuft und das dritte Fahrzeug betriebsfähig ist, den ersten Container direkt von einem Fahrzeug des zweiten FAB-Gebäudes zu erhalten. Bei einigen Ausführungsformen kann der dritte Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet sein, Prozesse auszuführen, die Vereinzeln, Verdrahten oder Spritzgießen umfassen. Bei einigen Ausführungsformen kann ein Fahrzeug des dritten FAB-Gebäudes betriebsfähig sein, einen unbelegten Container an ein Fahrzeug des zweiten FAB-Gebäudes zu übertragen. Bei einigen Ausführungsformen kann sich eine Höhe des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn in dem ersten FAB-Gebäude von einer Höhe des ersten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn in dem zweiten FAB-Gebäude unterscheiden.
  • Bei einem weiteren beispielhaften Aspekt ist die vorliegende Offenbarung an ein System gerichtet. Das System weist ein erstes automatisiertes Materialhandhabungssystem (AMHS) auf, das eine erste Hängebahn (OHT-Bahn) und ein erstes Fahrzeug aufweist, das entlang der ersten OHT-Bahn bewegt werden kann, wobei das erste Fahrzeug einen ersten Nutzlastcontainer und einen zweiten Nutzlastcontainer gleichzeitig transportieren kann.
  • Bei einigen Ausführungsformen kann der erste Nutzlastcontainer eine Ablagekassette oder einen Reticle-Container aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann der zweite Nutzlastcontainer einen Front Opening Unified Pod (FOUP) oder eine Front Opening Shipping Box (FOSB) aufweisen. Bei einigen Ausführungsformen kann das System auch ein zweites AMHS aufweisen, das eine zweite OHT-Bahn und ein zweites Fahrzeug aufweist, das entlang der zweiten OHT-Bahn beweglich und betriebsfähig ist, zwei Nutzlastcontainer gleichzeitig zu transportieren, wobei die erste OHT-Bahn einen ersten Abschnitt aufweist, der parallel und benachbart zu einem zweiten Abschnitt der zweiten OHT-Bahn verläuft, und unter der Bedingung, dass sich das erste Fahrzeug innerhalb des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und das zweite Fahrzeug innerhalb des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn befindet, ist das erste Fahrzeug betriebsfähig, mindestens einen von dem ersten Nutzlastcontainer und dem zweiten Nutzlastcontainer an das zweite Fahrzeug zu übertragen. Bei einigen Ausführungsformen kann das erste Fahrzeug einen ersten Greifer aufweisen, der eingerichtet ist, den ersten Nutzlastcontainer zu greifen, einen ersten Containerhalter, der eingerichtet ist, den ersten Nutzlastcontainer zu halten, einen zweiten Greifer, der eingerichtet ist, den zweiten Nutzlastcontainer zu greifen, und einen zweiten Containerhalter, der eingerichtet ist, den zweiten Nutzlastcontainer zu halten, wobei der zweite Containerhalter unter dem ersten Containerhalter angeordnet ist.
  • Bei noch einem weiteren beispielhaften Aspekt ist die vorliegende Offenbarung an ein Verfahren gerichtet. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen eines ersten FAB-Gebäudes und eines zweiten FAB-Gebäudes, die über einen Überbrückungsbereich verbunden sind, wobei das erste FAB-Gebäude einen ersten Satz von Fertigungswerkzeugen aufweist, der eingerichtet ist, erste mehrere Fertigungsprozesse auszuführen, und das zweite FAB-Gebäude einen zweiten Satz von Fertigungswerkzeugen aufweist, der eingerichtet ist, zweite mehrere Fertigungsprozesse auszuführen, Ausführen eines oder mehrerer Fertigungsprozesse der ersten mehreren Fertigungsprozesse an einem Wafer in dem ersten FAB-Gebäude, Konfigurieren eines ersten Fahrzeugs des ersten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer ersten Hängebahn (OHT-Bahn) fährt und den Wafer zu dem Überbrückungsbereich bringt, wobei sich ein erster Abschnitt der ersten OHT in dem Überbrückungsbereich befindet, Konfigurieren eines zweiten Fahrzeugs des zweiten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer zweiten Hängebahn (OHT-Bahn) fährt und in dem Überbrückungsbereich ankommt, wobei sich ein zweiter Abschnitt der zweiten OHT in dem Überbrückungsbereich und parallel zu dem ersten Abschnitt der ersten OHT-Bahn befindet, unter der Bedingung, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug ausgerichtet sind und mit einer gleichen Geschwindigkeit entlang einer gleichen Richtung entsprechend entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn fahren, Konfigurieren des ersten Fahrzeugs, um den Wafer an das zweite Fahrzeug zu übertragen, und Ausführen eines oder mehrerer Fertigungsprozesse der zweiten mehreren Fertigungsprozesse an dem Wafer in dem zweiten FAB-Gebäude.
  • Bei einigen Ausführungsformen können die ersten mehreren Fertigungsprozesse Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse) umfassen, die eingerichtet sind, Isolationselemente, Gatestrukturen und Source/Drain-Elemente zu bilden, während die zweiten mehreren Fertigungsprozesse Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse) umfassen können, die eingerichtet sind, eine Mehrschicht-Interconnect-Struktur (MLI-Struktur) zu bilden, die durch FEOL-Prozesse hergestellte IC-Elemente miteinander verbindet. Bei einigen Ausführungsformen kann das Verfahren auch unter der Bedingung, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug ausgerichtet sind und mit der gleichen Geschwindigkeit in der gleichen Richtung entsprechend entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn fahren, ferner das Konfigurieren des zweiten Fahrzeugs umfassen, einen Nutzlastcontainer an das erste Fahrzeug zu übertragen.
  • Das Vorhergehende beschreibt Merkmale von mehreren Ausführungsformen, sodass der Fachmann die Aspekte der vorliegenden Offenbarung besser verstehen kann. Dem Fachmann sollte offensichtlich sein, dass er ohne Weiteres die vorliegende Offenbarung als eine Basis verwenden kann, um andere Prozesse und Strukturen zu konzipieren oder zu modifizieren, um die gleichen Zwecke auszuführen und/oder die gleichen Vorteile der hierin eingeführten Ausführungsformen zu erreichen. Der Fachmann sollte auch realisieren, dass solche äquivalente Aufbauten nicht vom Sinn und Umfang der vorliegenden Offenbarung abweichen, und dass er verschiedene Änderungen, Ersetzungen und Modifikationen hierin vornehmen kann, ohne vom Sinn und Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 63/389194 [0001]

Claims (20)

  1. System, aufweisend: ein erstes Fertigungsanlagengebäude (FAB-Gebäude), aufweisend: einen ersten Satz von Fertigungswerkzeugen, eine erste Hängebahn (OHT-Bahn), die den ersten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein erstes Fahrzeug, das betriebsfähig ist, einen ersten Container zu transportieren und sich entlang der ersten OHT-Bahn zu bewegen; ein zweites FAB-Gebäude, aufweisend: einen zweiten Satz von Fertigungswerkzeugen, eine zweite OHT-Bahn, die den zweiten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein zweites Fahrzeug, das betriebsfähig ist, den ersten Container zu transportieren und sich entlang der zweiten OHT-Bahn zu bewegen; und einen ersten Überbrückungsbereich zwischen dem ersten FAB-Gebäude und dem zweiten FAB-Gebäude, wobei die erste OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem ersten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem ersten Überbrückungsbereich aufweist, die zweite OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem zweiten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem ersten Überbrückungsbereich aufweist und der zweite Abschnitt der zweiten OHT-Bahn mindestens teilweise parallel zu dem zweiten Abschnitt der ersten OHT-Bahn verläuft, wobei das zweite Fahrzeug betriebsfähig ist, den ersten Container direkt von dem ersten Fahrzeug zu erhalten, wenn sich sowohl das erste Fahrzeug als auch das zweite Fahrzeug in dem ersten Überbrückungsbereich bewegen.
  2. System nach Anspruch 1, wobei der erste Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet ist, Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse) auszuführen, und der zweite Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet ist, Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse) auszuführen.
  3. System nach Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Container eingerichtet ist, Wafer oder Reticles zu enthalten.
  4. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der erste Container einen Front Opening Unified Pod (FOUP), eine Front Opening Shipping Box (FOSB) oder einen Reticle-Container aufweist.
  5. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner aufweisend: ein Hauptsteuersystem, das eingerichtet ist, den Transport von Nutzlasten zwischen dem ersten FAB-Gebäude und dem zweiten FAB-Gebäude zu organisieren, wobei das erste FAB-Gebäude ferner ein erstes Steuersystem aufweist, das eingerichtet ist, direkt mit dem ersten Fahrzeug und dem Hauptsteuersystem zu kommunizieren, das zweite FAB-Gebäude ferner ein zweites Steuersystem aufweist, das eingerichtet ist, direkt mit dem zweiten Fahrzeug und dem Hauptsteuersystem zu kommunizieren.
  6. System nach Anspruch 5, ferner aufweisend: ein drittes Steuersystem, wobei das erste Steuersystem eingerichtet ist, Vorgänge zu steuern, die von dem ersten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das erste Fahrzeug entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn bewegt, das zweite Steuersystem eingerichtet ist, Vorgänge zu steuern, die von dem zweiten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das zweite Fahrzeug entlang des ersten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn bewegt, und das dritte Steuersystem eingerichtet ist, Vorgänge zu steuern, die von dem ersten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das erste Fahrzeug entlang des zweiten Abschnitts der ersten OHT-Bahn bewegt, und Vorgänge zu steuern, die von dem zweiten Fahrzeug ausgeführt werden, wenn sich das zweite Fahrzeug entlang des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn bewegt.
  7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste Fahrzeug betriebsfähig ist, zwei Container gleichzeitig zu transportieren.
  8. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste Fahrzeug ferner betriebsfähig ist, einen weiteren Container direkt von dem zweiten Fahrzeug zu erhalten, wenn sich sowohl das erste Fahrzeug als auch das zweite Fahrzeug in dem ersten Überbrückungsbereich bewegen.
  9. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner aufweisend: ein drittes FAB-Gebäude, aufweisend: einen dritten Satz von Fertigungswerkzeugen, eine dritte OHT-Bahn, die den dritten Satz von Fertigungswerkzeugen bedient, und ein drittes Fahrzeug, das betriebsfähig ist, den ersten Container zu transportieren und sich entlang der dritten OHT-Bahn zu bewegen; und einen zweiten Überbrückungsbereich zwischen dem zweiten FAB-Gebäude und dem dritten FAB-Gebäude, wobei die zweite OHT-Bahn ferner einen dritten Abschnitt in dem zweiten Überbrückungsbereich aufweist, die dritte OHT-Bahn einen ersten Abschnitt in dem dritten FAB-Gebäude und einen zweiten Abschnitt in dem zweiten Überbrückungsbereich aufweist und der dritte Abschnitt der zweiten OHT-Bahn parallel zu dem zweiten Abschnitt der dritten OHT-Bahn verläuft; und wobei das dritte Fahrzeug betriebsfähig ist, den ersten Container direkt von einem Fahrzeug des zweiten FAB-Gebäudes zu erhalten.
  10. System nach Anspruch 9, wobei der dritte Satz von Fertigungswerkzeugen eingerichtet ist, Prozesse auszuführen, die Vereinzeln, Verdrahten oder Spritzgießen umfassen.
  11. System nach Anspruch 9 oder 10, wobei ein Fahrzeug des dritten FAB-Gebäudes betriebsfähig ist, einen unbelegten Container an ein Fahrzeug des zweiten FAB-Gebäudes zu übertragen.
  12. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei sich eine Höhe des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn in dem ersten FAB-Gebäude von einer Höhe des ersten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn in dem zweiten FAB-Gebäude unterscheidet.
  13. System, aufweisend: ein erstes automatisiertes Materialhandhabungssystem (AMHS), aufweisend: eine erste Hängebahn (OHT-Bahn) und ein erstes Fahrzeug, das entlang der ersten OHT-Bahn bewegt werden kann, wobei das erste Fahrzeug betriebsfähig ist, gleichzeitig einen ersten Nutzlastcontainer und einen zweiten Nutzlastcontainer zu transportieren.
  14. System nach Anspruch 13, wobei der erste Nutzlastcontainer eine Ablagekassette oder einen Reticle-Container aufweist.
  15. System nach Anspruch 13 oder 14, wobei der zweite Nutzlastcontainer einen Front Opening Unified Pod (FOUP) oder eine Front Opening Shipping Box (FOSB) aufweist.
  16. System nach einem der vorstehenden Ansprüche 13 bis 15, ferner aufweisend: ein zweites AMHS, aufweisend: eine zweite OHT-Bahn und ein zweites Fahrzeug, das entlang der zweiten OHT-Bahn bewegt werden kann und betriebsfähig ist, zwei Nutzlastcontainer gleichzeitig zu transportieren, wobei die erste OHT-Bahn einen ersten Abschnitt aufweist, der sich parallel zu und benachbart zu einem zweiten Abschnitt der zweiten OHT-Bahn befindet, wobei unter der Bedingung, dass sich das erste Fahrzeug innerhalb des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und das zweite Fahrzeug innerhalb des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn befindet, das erste Fahrzeug betriebsfähig ist, mindestens einen von dem ersten Nutzlastcontainer und dem zweiten Nutzlastcontainer auf das zweite Fahrzeug zu übertragen.
  17. System nach einem der vorstehenden Ansprüche 13 bis 16, wobei das erste Fahrzeug aufweist: einen ersten Greifer, der eingerichtet ist, den ersten Nutzlastcontainer zu greifen; einen ersten Containerhalter, der eingerichtet ist, den ersten Nutzlastcontainer zu halten; einen zweiten Greifer, der eingerichtet ist, den zweiten Nutzlastcontainer zu greifen; und einen zweiten Containerhalter, der eingerichtet ist, den zweiten Nutzlastcontainer zu halten, wobei der zweite Containerhalter unter dem ersten Containerhalter angeordnet ist.
  18. Verfahren, umfassend: Bereitstellen eines ersten FAB-Gebäudes und eines zweiten FAB-Gebäudes, die über einen Überbrückungsbereich verbunden sind, wobei das erste FAB-Gebäude einen ersten Satz von Fertigungswerkzeugen aufweist, der eingerichtet ist, erste mehrere Fertigungsprozesse auszuführen, und das zweite FAB-Gebäude einen zweiten Satz von Fertigungswerkzeugen aufweist, der eingerichtet ist, zweite mehrere Fertigungsprozesse auszuführen; Ausführen eines oder mehrerer Fertigungsprozesse der ersten mehreren Fertigungsprozesse an einem Wafer in dem ersten FAB-Gebäude; Konfigurieren eines ersten Fahrzeugs des ersten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer ersten Hängebahn (OHT-Bahn) fährt und den Wafer zu dem Überbrückungsbereich bringt, wobei sich ein erster Abschnitt der ersten OHT in dem Überbrückungsbereich befindet; Konfigurieren eines zweiten Fahrzeugs des zweiten FAB-Gebäudes, sodass es entlang einer zweiten Hängebahn (OHT-Bahn) fährt und in dem Überbrückungsbereich ankommt, wobei sich ein zweiter Abschnitt der zweiten OHT in dem Überbrückungsbereich und parallel zu dem ersten Abschnitt der ersten OHT-Bahn befindet; unter der Bedingung, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug ausgerichtet sind und mit einer gleichen Geschwindigkeit entlang einer gleichen Richtung entsprechend entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn fahren, Konfigurieren des ersten Fahrzeugs, den Wafer an das zweite Fahrzeug zu übertragen; und Ausführen eines oder mehrerer Fertigungsprozesse von den zweiten mehreren Fertigungsprozessen an dem Wafer in dem zweiten FAB-Gebäude.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei die ersten mehreren Fertigungsprozesse Front-End-of-Line-Prozesse (FEOL-Prozesse) umfassen, die eingerichtet sind, Isolationselemente, Gatestrukturen und Source/Drain-Elemente zu bilden, und die zweiten mehreren Fertigungsprozesse Back-End-of-Line-Prozesse (BEOL-Prozesse) umfassen, die eingerichtet sind, eine Mehrschicht-Interconnect-Struktur (MLI-Struktur) zu bilden, die durch FEOL-Prozesse gefertigte IC-Elemente miteinander verbindet.
  20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, ferner umfassend: unter der Bedingung, dass das erste Fahrzeug und das zweite Fahrzeug ausgerichtet sind und mit einer gleichen Geschwindigkeit entlang einer gleichen Richtung entlang des ersten Abschnitts der ersten OHT-Bahn und des zweiten Abschnitts der zweiten OHT-Bahn fahren, ferner Konfigurieren des zweiten Fahrzeugs, einen Nutzlastcontainer an das erste Fahrzeug zu übertragen.
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