JPH10223728A - 半導体ウェハキャリアの格納及び装填用コンパクト装置及び方法 - Google Patents
半導体ウェハキャリアの格納及び装填用コンパクト装置及び方法Info
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- JPH10223728A JPH10223728A JP9369792A JP36979297A JPH10223728A JP H10223728 A JPH10223728 A JP H10223728A JP 9369792 A JP9369792 A JP 9369792A JP 36979297 A JP36979297 A JP 36979297A JP H10223728 A JPH10223728 A JP H10223728A
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- Japan
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- wafer
- wafer carrier
- load
- fabrication tool
- port
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- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
- H01L21/68—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
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- H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
- H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
- H01L21/67769—Storage means
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/139—Associated with semiconductor wafer handling including wafer charging or discharging means for vacuum chamber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S414/00—Material or article handling
- Y10S414/135—Associated with semiconductor wafer handling
- Y10S414/14—Wafer cassette transporting
Abstract
(57)【要約】
【課題】 改良された装置および方法は、半導体ウェハ
キャリアを格納し、ウェハ又はウェハキャリアを作製工
具に充填する為に提供される。 【解決手段】 当該装置は、作製工具の上方に配置され
た複数のストレージロケーションを備える。当該装置
は、ファクトリーロードポートを介してウェハキャリア
を受け入れる。当該ウェハキャリアは、ファクトリーロ
ードポート及びストレージロケーション間を、第１ロボ
ットを介して移動され、作製工具ロードポート及びスト
レージロケーション間を、第２ロボットを介して移動さ
れる。両方のロボットは、上方からそれぞれのロードポ
ートにアクセスし、そのため、フロントローダーロボッ
トが必要なく、装置のフートプリントを減少する。各ロ
ボットは、オーバーヘッドファクトリー移送システムに
アクセスし、更なるウェハキャリア移送において柔軟性
を提供してもよい。さらに、本発明の装置はポッド型ウ
ェハキャリアの開く為や、そこからウェハを抽出する為
の機構を含んでもよい。
キャリアを格納し、ウェハ又はウェハキャリアを作製工
具に充填する為に提供される。 【解決手段】 当該装置は、作製工具の上方に配置され
た複数のストレージロケーションを備える。当該装置
は、ファクトリーロードポートを介してウェハキャリア
を受け入れる。当該ウェハキャリアは、ファクトリーロ
ードポート及びストレージロケーション間を、第１ロボ
ットを介して移動され、作製工具ロードポート及びスト
レージロケーション間を、第２ロボットを介して移動さ
れる。両方のロボットは、上方からそれぞれのロードポ
ートにアクセスし、そのため、フロントローダーロボッ
トが必要なく、装置のフートプリントを減少する。各ロ
ボットは、オーバーヘッドファクトリー移送システムに
アクセスし、更なるウェハキャリア移送において柔軟性
を提供してもよい。さらに、本発明の装置はポッド型ウ
ェハキャリアの開く為や、そこからウェハを抽出する為
の機構を含んでもよい。
Description
【０００１】
【発明の分野】本発明は、全体的に半導体ウェハ作製シ
ステム、および所定の半導体ウェハ作製工具にて半導体
ウェハを格納および充填する改善方法及び装置に関す
る。
ステム、および所定の半導体ウェハ作製工具にて半導体
ウェハを格納および充填する改善方法及び装置に関す
る。
【０００２】
【関連出願のクロスレファレンス】本願は、Robert Z.
Bachrach (attorney docket No.3317/20)によって、
「半導体ウェハキャリアを操作、移動及び格納するファ
クトリーオートメーション装置および方法」という名称
で出願され、共通して所有された出願番号に関する。
Bachrach (attorney docket No.3317/20)によって、
「半導体ウェハキャリアを操作、移動及び格納するファ
クトリーオートメーション装置および方法」という名称
で出願され、共通して所有された出願番号に関する。
【０００３】
【背景】処理されるウェハ当たりの低価格化傾向は、半
導体産業を特徴付けている。そのため、半導体産業は、
ウェハアウトプットを高める、又は／及び全体の装置価
格（所有コスト（costs of ownership））を減らす方
法を調査し続けている。一個の所定装置に対する所有コ
ストに著しく影響を与える要因に、クリーンルーム費、
フートプリント費、工賃がある。全体の半導体ウェハ作
製システム（すなわち、作製工具）の生産性の増加は、
各工具における一定のウェハ供給を確保することによっ
て実現することが広く認められている。慣例的に、これ
はローカルバッファサプライ（すなわち、工具における
ウェハの供給）を使用することによって達成されてき
た。例えば、Jenoptik/Imfab により商品化された"MINI
BUFFER"は、作製工具のロードロック付近に置かれる垂
直バッファである。そのMINI BUFFERは、垂直に配列さ
れた一連の棚と、工具のローダーロボットによるアクセ
ス用及び／又はファクトリートランスポートエージェン
ト（すなわち、ウェハキャリアをファクトリーからバッ
ファ装置のファクトリーロードポートに搬送する機構）
によるアクセス用の１以上のロードポートを備える。慣
例的に、一つのMINI BUFFERは、各ロードロック付近
に、フロントローダーロボットの回転軸を収容するのに
十分なロードロックからの距離で、配置されている。ロ
ーダーロボットは、それから、どちらかのMINI BUFFER
にアクセスし、どちらかのロードロックに充填する為に
ウェハキャリアを得る。そのような方法は、ウェハキャ
リアの一定したローカルバッファサプライを維持する
が、それらはかなりの量のフロアスペースを占有し、シ
ステムの所有コストを増加させる。作製工具が頻繁にク
リーンルームの環境内に維持されるということは、シス
テムの広いフートプリントに付随する増加費用を更に悪
化させるものである。
導体産業を特徴付けている。そのため、半導体産業は、
ウェハアウトプットを高める、又は／及び全体の装置価
格（所有コスト（costs of ownership））を減らす方
法を調査し続けている。一個の所定装置に対する所有コ
ストに著しく影響を与える要因に、クリーンルーム費、
フートプリント費、工賃がある。全体の半導体ウェハ作
製システム（すなわち、作製工具）の生産性の増加は、
各工具における一定のウェハ供給を確保することによっ
て実現することが広く認められている。慣例的に、これ
はローカルバッファサプライ（すなわち、工具における
ウェハの供給）を使用することによって達成されてき
た。例えば、Jenoptik/Imfab により商品化された"MINI
BUFFER"は、作製工具のロードロック付近に置かれる垂
直バッファである。そのMINI BUFFERは、垂直に配列さ
れた一連の棚と、工具のローダーロボットによるアクセ
ス用及び／又はファクトリートランスポートエージェン
ト（すなわち、ウェハキャリアをファクトリーからバッ
ファ装置のファクトリーロードポートに搬送する機構）
によるアクセス用の１以上のロードポートを備える。慣
例的に、一つのMINI BUFFERは、各ロードロック付近
に、フロントローダーロボットの回転軸を収容するのに
十分なロードロックからの距離で、配置されている。ロ
ーダーロボットは、それから、どちらかのMINI BUFFER
にアクセスし、どちらかのロードロックに充填する為に
ウェハキャリアを得る。そのような方法は、ウェハキャ
リアの一定したローカルバッファサプライを維持する
が、それらはかなりの量のフロアスペースを占有し、シ
ステムの所有コストを増加させる。作製工具が頻繁にク
リーンルームの環境内に維持されるということは、シス
テムの広いフートプリントに付随する増加費用を更に悪
化させるものである。
【０００４】更に、大抵の従来システムは、工具ローダ
ー及びファクトリートランスポートエージェントによる
同時アクセスができず、よって、ファクトリートランス
ポートスケジュールを複雑にする。
ー及びファクトリートランスポートエージェントによる
同時アクセスができず、よって、ファクトリートランス
ポートスケジュールを複雑にする。
【０００５】関連した、共に譲渡された出願No. （A
MI Docket No. 1600）は、半導体ウェハキャリアの処
理、移動及び保管用のファクトリーオートメーション装
置および方法を開示する。出願番号No. は、ファ
クトリートランスポートエージェント及び作製工具のロ
ーダー機構を有利に考慮に入れた装置を提供し、縮小さ
れたフートプリント形状において作製工具のローカル相
互接続を備える。しかし、更なるフートプリントの減少
を提供する装置および方法に対する需要は引き続き存在
している。
MI Docket No. 1600）は、半導体ウェハキャリアの処
理、移動及び保管用のファクトリーオートメーション装
置および方法を開示する。出願番号No. は、ファ
クトリートランスポートエージェント及び作製工具のロ
ーダー機構を有利に考慮に入れた装置を提供し、縮小さ
れたフートプリント形状において作製工具のローカル相
互接続を備える。しかし、更なるフートプリントの減少
を提供する装置および方法に対する需要は引き続き存在
している。
【０００６】
【好適実施例の概要】本発明は、従来技術のシステムで
は必要だったフロントローダーロボットを要しない作製
工具（すなわち、ロードバッファ）に充填されるウェハ
キャリアを緩衝する為の（for buffering）コンパクト
方法および装置を提供し、オーバーヘッドロケーション
を提供し、そのため、従来のシステムと比べると、かな
りのフートプリントが減少される。ロードバッファは、
１）２つの物理的に分かれたロード部分；ファクトリー
とロードバッファ装置との間でウェハキャリアを搬送す
る為のロードポート、およびロードバッファ装置と作製
工具との間で全体のウェハキャリアか、１以上のウェハ
を一度に搬送する為のウェハ交換ポート、２）オーバー
ヘッドストレージロケーションを特徴とする。ロードバ
ッファは、物理的に分かれた２対のロードポートを有す
るのが好ましく、ロードポートは、第１ロードポートと
第１ウェハ交換ポート、および第２ロードポートと第２
ウェハ交換ポートをそれぞれ備えている。他の態様にお
いて、ロードバッファは、作製工具ロード用のウェハを
受容する為に上部開口ロードロックを含む。各ロードロ
ックは、ウェハ又はウェハカセットをウェハ交換ポート
とロードロックチャンバとの間で搬送する為にローダー
機構を含んでいる。ロードポートとウェハ交換ポートと
の物理的分離により、ロードバッファ装置及び作製工具
の両方の独立した充填を考慮に入れている（allow fo
r）。この独立したロードバッファ装置と作製工具の充
填により、工場移送業者（factory transport agent）
は、工場規模の（factory-wide）オートメーションをよ
り柔軟的かつ効率的に行いながら、作製工具のローダー
機構の操作とは独立した操作をすることができる。
は必要だったフロントローダーロボットを要しない作製
工具（すなわち、ロードバッファ）に充填されるウェハ
キャリアを緩衝する為の（for buffering）コンパクト
方法および装置を提供し、オーバーヘッドロケーション
を提供し、そのため、従来のシステムと比べると、かな
りのフートプリントが減少される。ロードバッファは、
１）２つの物理的に分かれたロード部分；ファクトリー
とロードバッファ装置との間でウェハキャリアを搬送す
る為のロードポート、およびロードバッファ装置と作製
工具との間で全体のウェハキャリアか、１以上のウェハ
を一度に搬送する為のウェハ交換ポート、２）オーバー
ヘッドストレージロケーションを特徴とする。ロードバ
ッファは、物理的に分かれた２対のロードポートを有す
るのが好ましく、ロードポートは、第１ロードポートと
第１ウェハ交換ポート、および第２ロードポートと第２
ウェハ交換ポートをそれぞれ備えている。他の態様にお
いて、ロードバッファは、作製工具ロード用のウェハを
受容する為に上部開口ロードロックを含む。各ロードロ
ックは、ウェハ又はウェハカセットをウェハ交換ポート
とロードロックチャンバとの間で搬送する為にローダー
機構を含んでいる。ロードポートとウェハ交換ポートと
の物理的分離により、ロードバッファ装置及び作製工具
の両方の独立した充填を考慮に入れている（allow fo
r）。この独立したロードバッファ装置と作製工具の充
填により、工場移送業者（factory transport agent）
は、工場規模の（factory-wide）オートメーションをよ
り柔軟的かつ効率的に行いながら、作製工具のローダー
機構の操作とは独立した操作をすることができる。
【０００７】オーバーヘッドストレージロケーション
は、作製工具の上方にあり（ここで、第１の特徴は「上
方」として説明され、第２の特徴は第１及び第２の特徴
が少なくとも部分的にフートプリントに重なることを意
味する。）オーバーヘッドストレージロケーションは、
実質的に作製工具の上方にある（すなわち、オーバーヘ
ッドストレージロケーションのフートプリントは実質的
に作製工具のフートプリントと重なる）ことが望まし
く、オーバーヘッドストレージロケーションが完全に作
製工具の上方にある（すなわち、オーバーヘッドストレ
ージロケーションのフートプリントが完全に作製工具の
フートプリントと重なる）ことが最も好ましい。オーバ
ーヘッドストレージと頂部開口ロードロックとを組み合
わせることにより、自動化されたローカルエリア半導体
ウェハ作製システム（すなわち、組み合わされた作製工
具とロードバッファ）のフートプリントにおける著しい
減少を考慮に入れている。オーバーヘッドストレージと
頂部開口ロードロックは、著しく減少されたフートプリ
ント形状において、ウェハキャリアの一定のバッファ供
給をもって作製工具を提供する。
は、作製工具の上方にあり（ここで、第１の特徴は「上
方」として説明され、第２の特徴は第１及び第２の特徴
が少なくとも部分的にフートプリントに重なることを意
味する。）オーバーヘッドストレージロケーションは、
実質的に作製工具の上方にある（すなわち、オーバーヘ
ッドストレージロケーションのフートプリントは実質的
に作製工具のフートプリントと重なる）ことが望まし
く、オーバーヘッドストレージロケーションが完全に作
製工具の上方にある（すなわち、オーバーヘッドストレ
ージロケーションのフートプリントが完全に作製工具の
フートプリントと重なる）ことが最も好ましい。オーバ
ーヘッドストレージと頂部開口ロードロックとを組み合
わせることにより、自動化されたローカルエリア半導体
ウェハ作製システム（すなわち、組み合わされた作製工
具とロードバッファ）のフートプリントにおける著しい
減少を考慮に入れている。オーバーヘッドストレージと
頂部開口ロードロックは、著しく減少されたフートプリ
ント形状において、ウェハキャリアの一定のバッファ供
給をもって作製工具を提供する。
【０００８】本発明の一態様において、ロードバッファ
装置は、第１ロードポート、ウェハキャリアを作製工具
の高さより高い高さまで持ち上げる為の第１垂直搬送機
構、上記第１垂直搬送機構と作動的に結合する作製工具
の上方に配置された少なくとも一つのストレージロケー
ション、上記ウェハキャリアを下降させる為の、少なく
とも一つのストレージロケーションと作動的に結合す
る、第２垂直搬送機構、および上記第２搬送機構と作動
的に結合する第１ウェハ交換ポートを備える。ここで用
いられるように、「作動的に結合する」という語句は、
ウェハキャリアが認識されたコンポーネント間で搬送で
きるようになっていることを意味する。
装置は、第１ロードポート、ウェハキャリアを作製工具
の高さより高い高さまで持ち上げる為の第１垂直搬送機
構、上記第１垂直搬送機構と作動的に結合する作製工具
の上方に配置された少なくとも一つのストレージロケー
ション、上記ウェハキャリアを下降させる為の、少なく
とも一つのストレージロケーションと作動的に結合す
る、第２垂直搬送機構、および上記第２搬送機構と作動
的に結合する第１ウェハ交換ポートを備える。ここで用
いられるように、「作動的に結合する」という語句は、
ウェハキャリアが認識されたコンポーネント間で搬送で
きるようになっていることを意味する。
【０００９】好適実施例において、上記少なくとも一つ
のストレージロケーションは、１以上の棚を有し、それ
らは第１垂直搬送機構および第２垂直搬送機構の両方に
結合、すなわち、棚は、ウェハキャリアが第１垂直搬送
機構から第２搬送機構に一連の棚を介して動かすことが
できるように配置されている。好ましくは、第１および
第２垂直搬送機構は、第１および第２ロボットを備え、
各々はｙ軸コンポーネント及びｘ軸コンポーネントの両
方を有し、ｘ軸コンポーネントはｙ軸コンポーネントの
長さに沿って移動できるように移動自在にｙ軸コンポー
ネントと結合されている。第１ロボットは、第１ロード
ポート及び第２ロードポートに、それぞれ第１及び第２
ロードポートの上方の、第１及び第２ポジションからア
クセスするようになっており、第２ロボットは、第１ウ
ェハ交換ポート及び第２ウェハ交換ポートに、それぞれ
第１及び第２ウェハ交換ポートの上方の、第３及び第４
ポジションからアクセスするようになっている。第１、
第２、第３及び第４ポジションは、各ポートの実質的上
方であることが好ましいが、完全に上であれば最良であ
る。
のストレージロケーションは、１以上の棚を有し、それ
らは第１垂直搬送機構および第２垂直搬送機構の両方に
結合、すなわち、棚は、ウェハキャリアが第１垂直搬送
機構から第２搬送機構に一連の棚を介して動かすことが
できるように配置されている。好ましくは、第１および
第２垂直搬送機構は、第１および第２ロボットを備え、
各々はｙ軸コンポーネント及びｘ軸コンポーネントの両
方を有し、ｘ軸コンポーネントはｙ軸コンポーネントの
長さに沿って移動できるように移動自在にｙ軸コンポー
ネントと結合されている。第１ロボットは、第１ロード
ポート及び第２ロードポートに、それぞれ第１及び第２
ロードポートの上方の、第１及び第２ポジションからア
クセスするようになっており、第２ロボットは、第１ウ
ェハ交換ポート及び第２ウェハ交換ポートに、それぞれ
第１及び第２ウェハ交換ポートの上方の、第３及び第４
ポジションからアクセスするようになっている。第１、
第２、第３及び第４ポジションは、各ポートの実質的上
方であることが好ましいが、完全に上であれば最良であ
る。
【００１０】他の態様において、本発明のロードバッフ
ァは、「ミクロ環境のロードロック」という名称の米国
特許第５３９１０３５号に開示されているような頂部開
口ロードロックを更に備え、その全部は本明細書に組み
込まれている。一態様において頂部開口ロードロック
は、ウェハキャリア係合機構を備える第１リッドを有
し、そのウェハキャリア係合機構は、第１リッドの上昇
によって上昇し第１ウェハ交換ポート上に置かれたウェ
ハキャリアを開くような第２リッド（第１ウェハ交換ポ
ート上に置かれたポッド（pod）型ウェハキャリアのリ
ッド）に係合する。更なる態様において、ウェハ交換ポ
ートは、作製工具の搬送チャンバの上方に置かれ、ウェ
ハはそこから抽出され、開いた第１ロードロック内のポ
ジションへと、ウェハ抽出用プラットホームのようなロ
ーダー第１ローダー機構によって搬送される。このウェ
ハ抽出用プラットホームは、その全概要、図面及び説明
が本明細書に組み込まれている、Dan Marohl による、
「磁気結合ウェハ抜き取り用プラットホーム」という名
称の、AMI ドケット番号１５２２の共有出願に開示され
ている。
ァは、「ミクロ環境のロードロック」という名称の米国
特許第５３９１０３５号に開示されているような頂部開
口ロードロックを更に備え、その全部は本明細書に組み
込まれている。一態様において頂部開口ロードロック
は、ウェハキャリア係合機構を備える第１リッドを有
し、そのウェハキャリア係合機構は、第１リッドの上昇
によって上昇し第１ウェハ交換ポート上に置かれたウェ
ハキャリアを開くような第２リッド（第１ウェハ交換ポ
ート上に置かれたポッド（pod）型ウェハキャリアのリ
ッド）に係合する。更なる態様において、ウェハ交換ポ
ートは、作製工具の搬送チャンバの上方に置かれ、ウェ
ハはそこから抽出され、開いた第１ロードロック内のポ
ジションへと、ウェハ抽出用プラットホームのようなロ
ーダー第１ローダー機構によって搬送される。このウェ
ハ抽出用プラットホームは、その全概要、図面及び説明
が本明細書に組み込まれている、Dan Marohl による、
「磁気結合ウェハ抜き取り用プラットホーム」という名
称の、AMI ドケット番号１５２２の共有出願に開示され
ている。
【００１１】本発明の他の目的、特徴および利点は、以
下の好適実施例の詳細な説明、添付クレームおよび図面
から、より十分に明らかになるであろう。
下の好適実施例の詳細な説明、添付クレームおよび図面
から、より十分に明らかになるであろう。
【００１２】
【図面の詳細な説明】図１は、発明のロードバッファ１
１の側面図である。ロードバッファ１１は、それぞれ第
１ロボット１３及び第２ロボット１５を備えた第１及び
第２垂直搬送機構を備える。第１ロボット１３は、第１
ｙ軸コンポーネント１７と第１ｘ軸コンポーネント１９
とを備え、第１ｘ軸コンポーネント１９は、第１ｙ軸コ
ンポーネント１７の長さに沿って移動できるように第１
ｙ軸コンポーネント１７と移動自在に結合されている。
同様に、第２ロボット１５は、第２ｙ軸コンポーネント
２１と第２ｘ軸コンポーネント２３とを備え、第２ｘ軸
コンポーネント２３は、第２ｙ軸コンポーネント２１の
長さに沿って移動できるように第２ｙ軸コンポーネント
２１と移動自在に結合されている。第１ロボット１３と
第２ロボット１５の間に作動的に結合されているのは、
１以上のストレージロケーション２５ａ，２５ｂであ
る。第１ロボット１３は、第１ｘ軸コンポーネント１９
が第１ｙ軸コンポーネント１７の下部にあるときには、
第１ロボット１３が第１ロードポート２７（好ましくは
SEMI E15型ロードポート）にアクセスでき、第１ｘ軸コ
ンポーネント１９が第１ｙ軸コンポーネント１７の上部
にあるときには、図１の符号２９ａにより全体的に参照
された、モノレールのような第１オーバーヘッドウェハ
キャリア搬送システムにアクセスを提供する、第１オー
バーヘッドロードポート（図示せず）にアクセスできる
ようになっている。第２ロボット１５は、第２ｘ軸コン
ポーネント２３が第２ｙ軸コンポーネント２１の下部に
あるときには、第１ウェハ交換ポート３１にアクセスで
き、選択的に、第２ｘ軸コンポーネント２３が第２ｙ軸
コンポーネント２３の上部にあるときには、図１におい
て符号２９ｂにより全体的に参照された、モノレールの
ような第２オーバーヘッドウェハキャリア搬送システム
にアクセスを提供する、選択的第２オーバーヘッドロー
ドポートにアクセスできるようになっている。第１ｘ軸
コンポーネント１９と第２ｘ軸コンポーネント２３の両
方は、ストレージロケーション２５ａ，２５ｂのどれか
に到達するようになっている。好適実施例において、各
ロードポート、各オーバーヘッドロードポート及び各ウ
ェハ交換ポートは、単に、予め定められたロケーション
を備える。
１の側面図である。ロードバッファ１１は、それぞれ第
１ロボット１３及び第２ロボット１５を備えた第１及び
第２垂直搬送機構を備える。第１ロボット１３は、第１
ｙ軸コンポーネント１７と第１ｘ軸コンポーネント１９
とを備え、第１ｘ軸コンポーネント１９は、第１ｙ軸コ
ンポーネント１７の長さに沿って移動できるように第１
ｙ軸コンポーネント１７と移動自在に結合されている。
同様に、第２ロボット１５は、第２ｙ軸コンポーネント
２１と第２ｘ軸コンポーネント２３とを備え、第２ｘ軸
コンポーネント２３は、第２ｙ軸コンポーネント２１の
長さに沿って移動できるように第２ｙ軸コンポーネント
２１と移動自在に結合されている。第１ロボット１３と
第２ロボット１５の間に作動的に結合されているのは、
１以上のストレージロケーション２５ａ，２５ｂであ
る。第１ロボット１３は、第１ｘ軸コンポーネント１９
が第１ｙ軸コンポーネント１７の下部にあるときには、
第１ロボット１３が第１ロードポート２７（好ましくは
SEMI E15型ロードポート）にアクセスでき、第１ｘ軸コ
ンポーネント１９が第１ｙ軸コンポーネント１７の上部
にあるときには、図１の符号２９ａにより全体的に参照
された、モノレールのような第１オーバーヘッドウェハ
キャリア搬送システムにアクセスを提供する、第１オー
バーヘッドロードポート（図示せず）にアクセスできる
ようになっている。第２ロボット１５は、第２ｘ軸コン
ポーネント２３が第２ｙ軸コンポーネント２１の下部に
あるときには、第１ウェハ交換ポート３１にアクセスで
き、選択的に、第２ｘ軸コンポーネント２３が第２ｙ軸
コンポーネント２３の上部にあるときには、図１におい
て符号２９ｂにより全体的に参照された、モノレールの
ような第２オーバーヘッドウェハキャリア搬送システム
にアクセスを提供する、選択的第２オーバーヘッドロー
ドポートにアクセスできるようになっている。第１ｘ軸
コンポーネント１９と第２ｘ軸コンポーネント２３の両
方は、ストレージロケーション２５ａ，２５ｂのどれか
に到達するようになっている。好適実施例において、各
ロードポート、各オーバーヘッドロードポート及び各ウ
ェハ交換ポートは、単に、予め定められたロケーション
を備える。
【００１３】第１ウェハ交換ポート３１は、実質的ある
いは完全に、少なくとも搬送チャンバ３２、処理チャン
バ３４及び第１ロードロック３５を有する作製工具３３
の上方に配置されているのが好ましい。最良なのは、第
１ウェハ交換ポート３１が作製工具３３の搬送チャンバ
３２の上方に配置されることである。第１ウェハ交換ポ
ート３１は、図１の符号３７により全体的に参照された
第１ローダー機構を介して、作動的に（operatively）
第１ロードロック３５に結合されている。第１ローダー
機構３７は、同時係属米国出願番号 （AMI ドケ
ット番号１５２２）で説明されたようなウェハカセット
プラットホームを備え、これは開放ロードロック３５を
外側に拡張し、第１ウェハ交換ポート３１上に配置され
たカセットからウェハを抽出する。第１ロードロック３
５は、第１リッド３９と昇降機構（lift-lower mechani
sm）４１を有する。本発明において、第１ローダー機構
３７は昇降機構４１上に置かれている。図１に示される
ように、第１リッド３９及び昇降機構４１が高位置にあ
るとき、第１ローダー機構３７は、１以上のウェハを、
水平に、第１ウェハ交換ポート３１上に配置された第１
ウェハキャリア４３から抽出し（又は、代替え的に、全
体のウェハキャリアを搬送でき）、抽出されたウェハ
（又は全体のカセット）を昇降機構４１上のポジション
に運びながら収縮する。昇降機構４１は、それから、第
１リッド３９が下降するときにウェハ（又はカセット）
を下降させる。
いは完全に、少なくとも搬送チャンバ３２、処理チャン
バ３４及び第１ロードロック３５を有する作製工具３３
の上方に配置されているのが好ましい。最良なのは、第
１ウェハ交換ポート３１が作製工具３３の搬送チャンバ
３２の上方に配置されることである。第１ウェハ交換ポ
ート３１は、図１の符号３７により全体的に参照された
第１ローダー機構を介して、作動的に（operatively）
第１ロードロック３５に結合されている。第１ローダー
機構３７は、同時係属米国出願番号 （AMI ドケ
ット番号１５２２）で説明されたようなウェハカセット
プラットホームを備え、これは開放ロードロック３５を
外側に拡張し、第１ウェハ交換ポート３１上に配置され
たカセットからウェハを抽出する。第１ロードロック３
５は、第１リッド３９と昇降機構（lift-lower mechani
sm）４１を有する。本発明において、第１ローダー機構
３７は昇降機構４１上に置かれている。図１に示される
ように、第１リッド３９及び昇降機構４１が高位置にあ
るとき、第１ローダー機構３７は、１以上のウェハを、
水平に、第１ウェハ交換ポート３１上に配置された第１
ウェハキャリア４３から抽出し（又は、代替え的に、全
体のウェハキャリアを搬送でき）、抽出されたウェハ
（又は全体のカセット）を昇降機構４１上のポジション
に運びながら収縮する。昇降機構４１は、それから、第
１リッド３９が下降するときにウェハ（又はカセット）
を下降させる。
【００１４】さらに、好適実施例では、第１リッド３９
は、図１の符号４５により全体的に参照されたウェハキ
ャリア係合機構を有し、それは第１ウェハ交換ポート３
１上に配置された第１ウェハキャリア４３の第２リッド
４７と係合し、上記第１リッド３９が上昇するときに上
記第２リッド４７を上昇させる。そのため、図１に示さ
れるように、上記第１ウェハキャリア４３が開かれ、第
１ローダー機構３７に対し、ウェハを上記第１ロードロ
ック３５に充填する準備が整う。
は、図１の符号４５により全体的に参照されたウェハキ
ャリア係合機構を有し、それは第１ウェハ交換ポート３
１上に配置された第１ウェハキャリア４３の第２リッド
４７と係合し、上記第１リッド３９が上昇するときに上
記第２リッド４７を上昇させる。そのため、図１に示さ
れるように、上記第１ウェハキャリア４３が開かれ、第
１ローダー機構３７に対し、ウェハを上記第１ロードロ
ック３５に充填する準備が整う。
【００１５】図２は、図１のロードバッファ１１の正面
図であり、そこには、第１ロードロック３５及び第２ロ
ードロック４９の上方、４つのストレージロケーション
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄの好ましい配列が示さ
れている。図２に示されるように、第１ロードロック３
５は、第１ロードロック３５への後の下降のために、持
ち上げられた第１リッド３９と昇降機構４１上に充填さ
れた第１ウェハキャリア４３と共に開かれる。第２ウェ
ハキャリア５１，第３ウェハキャリア５３、第４ウェハ
キャリア５５および第５ウェハキャリア５７は、それぞ
れストレージロケーション２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２
５ｄのストレージ内にある。
図であり、そこには、第１ロードロック３５及び第２ロ
ードロック４９の上方、４つのストレージロケーション
２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄの好ましい配列が示さ
れている。図２に示されるように、第１ロードロック３
５は、第１ロードロック３５への後の下降のために、持
ち上げられた第１リッド３９と昇降機構４１上に充填さ
れた第１ウェハキャリア４３と共に開かれる。第２ウェ
ハキャリア５１，第３ウェハキャリア５３、第４ウェハ
キャリア５５および第５ウェハキャリア５７は、それぞ
れストレージロケーション２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２
５ｄのストレージ内にある。
【００１６】図３は、図１，図２のロードバッファ１１
の平面図であり、ロードバッファ１１の好ましいフート
プリントを示すとともに、関連部分における、ローカル
エリア半導体ウェハ作製システムの好ましいフートプリ
ントを示す。第１ｘ軸コンポーネント１９及び第２ｘ軸
コンポーネント２３の４つの主要水平ポジションは、そ
れぞれ、１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄおよび２３
ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとして表示されている。し
かし、第１ｘ軸コンポーネント１９および第２ｘ軸コン
ポーネント２３は、各々が所定時間において、これらポ
ジション内の、一つの位置だけを占める点が理解され
る。（第１ｘ軸コンポーネント１９および第２ｘ軸コン
ポーネント２３の主要な垂直ポジションは、図４Ａ−４
Ｆ，図５Ａ−５Ｃにて後に示される。）図示のように、
第１ロードポート２７及び第２ロードパート５９は、作
製工具３３の第１ロードロック３５および第２ロードロ
ック４９の付近に直接置かれる方が有利であり、その結
果、ローカルエリア半導体ウェハ作製システムの全フー
トプリントは、フロントローダーロボットに対する十分
なスペースを必要とする従来のシステムよりも著しく小
さくなる。第１ロードポート２７又は第２ロードポート
５９を介してロードバッファ１１に入るウェハキャリア
は、第１ロードポート２７及び第２ロードポート５９の
側部からというよりむしろ、それぞれ第１ロードポート
２７及び第２ロードポート５９の頂部から抽出されるの
で、そのような第１ロードポート２７及び第２ロードポ
ート５９の有利な配置が可能である。同様に、第１ロー
ドポート２７及び第２ロードポート５９は上方からロー
ドおよびアンロードされるので、ローダーロボットの回
転軸を収容する為にロードポートが互いに十分な距離を
もって配置されなければならない側部ロード型の従来シ
ステムとは異なり、それらは互いに極めて接近して配置
されてもよい。
の平面図であり、ロードバッファ１１の好ましいフート
プリントを示すとともに、関連部分における、ローカル
エリア半導体ウェハ作製システムの好ましいフートプリ
ントを示す。第１ｘ軸コンポーネント１９及び第２ｘ軸
コンポーネント２３の４つの主要水平ポジションは、そ
れぞれ、１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄおよび２３
ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとして表示されている。し
かし、第１ｘ軸コンポーネント１９および第２ｘ軸コン
ポーネント２３は、各々が所定時間において、これらポ
ジション内の、一つの位置だけを占める点が理解され
る。（第１ｘ軸コンポーネント１９および第２ｘ軸コン
ポーネント２３の主要な垂直ポジションは、図４Ａ−４
Ｆ，図５Ａ−５Ｃにて後に示される。）図示のように、
第１ロードポート２７及び第２ロードパート５９は、作
製工具３３の第１ロードロック３５および第２ロードロ
ック４９の付近に直接置かれる方が有利であり、その結
果、ローカルエリア半導体ウェハ作製システムの全フー
トプリントは、フロントローダーロボットに対する十分
なスペースを必要とする従来のシステムよりも著しく小
さくなる。第１ロードポート２７又は第２ロードポート
５９を介してロードバッファ１１に入るウェハキャリア
は、第１ロードポート２７及び第２ロードポート５９の
側部からというよりむしろ、それぞれ第１ロードポート
２７及び第２ロードポート５９の頂部から抽出されるの
で、そのような第１ロードポート２７及び第２ロードポ
ート５９の有利な配置が可能である。同様に、第１ロー
ドポート２７及び第２ロードポート５９は上方からロー
ドおよびアンロードされるので、ローダーロボットの回
転軸を収容する為にロードポートが互いに十分な距離を
もって配置されなければならない側部ロード型の従来シ
ステムとは異なり、それらは互いに極めて接近して配置
されてもよい。
【００１７】さらに、図３に示されるように、ストレー
ジロケーション２５ａ，２５ｃは、それぞれ第１ロード
ロック３５及び第２ロードロック４９の上方に配置さ
れ、第１ウェハ交換ポート３１及び第２ウェハ交換ポー
ト６１は作製工具３３の搬送チャンバ３２の上方に配置
されている。作製工具の上方にある、複数のストレージ
ロケーション２５ａ−２５ｄ、第１ウェハ交換ポート３
１および第２ウェハ交換ポート６１のロケーションによ
り、発明のローカルエリア半導体ウェハ作製システムの
フートプリントは格段と従来システムのものより小さく
なる。本発明により提供される、より小さなフートプリ
ントは、製造される各ユニットのコストを代わり合って
減少させる所有権のシステムコストを減少させる。
ジロケーション２５ａ，２５ｃは、それぞれ第１ロード
ロック３５及び第２ロードロック４９の上方に配置さ
れ、第１ウェハ交換ポート３１及び第２ウェハ交換ポー
ト６１は作製工具３３の搬送チャンバ３２の上方に配置
されている。作製工具の上方にある、複数のストレージ
ロケーション２５ａ−２５ｄ、第１ウェハ交換ポート３
１および第２ウェハ交換ポート６１のロケーションによ
り、発明のローカルエリア半導体ウェハ作製システムの
フートプリントは格段と従来システムのものより小さく
なる。本発明により提供される、より小さなフートプリ
ントは、製造される各ユニットのコストを代わり合って
減少させる所有権のシステムコストを減少させる。
【００１８】図４Ａ−４Ｆは、ロードバッファ１１の側
部立面図であり、ロードバッファ１１を介するウェハキ
ャリア搬送の第１態様を説明するのに有用である。ロー
ドバッファ１１のコンポーネントは、図１を参照して上
述されており、そのため、ここでは繰り返さない。さら
に、好適実施例において、全体のロードバッファ装置１
１は真空フードの下に維持される。しかし、ロードバッ
ファ１１が真空下になかった場合、ポッド型ウェハキャ
リアを開きウェハをロードロックに充填するステップ
は、各ウェハ交換ポートおよびそれに付随した開放ロー
ドロックを囲むであろう閉鎖真空チャンバ内で実施され
ることが理解される。
部立面図であり、ロードバッファ１１を介するウェハキ
ャリア搬送の第１態様を説明するのに有用である。ロー
ドバッファ１１のコンポーネントは、図１を参照して上
述されており、そのため、ここでは繰り返さない。さら
に、好適実施例において、全体のロードバッファ装置１
１は真空フードの下に維持される。しかし、ロードバッ
ファ１１が真空下になかった場合、ポッド型ウェハキャ
リアを開きウェハをロードロックに充填するステップ
は、各ウェハ交換ポートおよびそれに付随した開放ロー
ドロックを囲むであろう閉鎖真空チャンバ内で実施され
ることが理解される。
【００１９】図４Ａに示されるように、第１ウェハキャ
リア４３はストレージ内のストレージロケーション２５
ａにある。操作において、第２ウェハキャリア５１は、
例えば、操作者、自動案内車（ＡＧＶ）或いはレール案
内車（ＲＧＶ）により、第１ロードポート２７上に置か
れ、第１ロボット１３の第１ｘ軸コンポーネント１９
は、図４Ａに示されるように、第２ウェハキャリア５１
をピックアップする為に下降する。第２ロボット１５は
第１ロボット１３とは独立して作動し、そのため、所定
時間には所定ポジションにいる。
リア４３はストレージ内のストレージロケーション２５
ａにある。操作において、第２ウェハキャリア５１は、
例えば、操作者、自動案内車（ＡＧＶ）或いはレール案
内車（ＲＧＶ）により、第１ロードポート２７上に置か
れ、第１ロボット１３の第１ｘ軸コンポーネント１９
は、図４Ａに示されるように、第２ウェハキャリア５１
をピックアップする為に下降する。第２ロボット１５は
第１ロボット１３とは独立して作動し、そのため、所定
時間には所定ポジションにいる。
【００２０】次に、図４Ｂに示されるように、第１ｘ軸
コンポーネント１９は第２ウェハキャリア５１を上昇さ
せ、矢印６３で表示されるように、ストレージ２５ｂ上
に第ウェハキャリア５１を置く為に回動する。
コンポーネント１９は第２ウェハキャリア５１を上昇さ
せ、矢印６３で表示されるように、ストレージ２５ｂ上
に第ウェハキャリア５１を置く為に回動する。
【００２１】矢印６５で表示されるように、第２ロボッ
ト１５の第２ｘ軸コンポーネント２３は第１ウェハキャ
リア４３をストレージロケーション２５ａからピックア
ップし、回動し、下降し、第１ウェハキャリア４３を、
第１ウェハ交換ポート３１上に置くように、図４Ｃの実
施例で示されるように、第１ｘ軸コンポーネント１９
は、その後、回動して下降し、第１ロードポート２７か
ら第３ウェハキャリア５３をピックアップしてもよい。
ト１５の第２ｘ軸コンポーネント２３は第１ウェハキャ
リア４３をストレージロケーション２５ａからピックア
ップし、回動し、下降し、第１ウェハキャリア４３を、
第１ウェハ交換ポート３１上に置くように、図４Ｃの実
施例で示されるように、第１ｘ軸コンポーネント１９
は、その後、回動して下降し、第１ロードポート２７か
ら第３ウェハキャリア５３をピックアップしてもよい。
【００２２】図４Ｄで示されるように、第１ロードロッ
ク３５の第１リッド３９は上昇し、第１ウェハキャリア
４３のウェハキャリア係合機構４５、これは第２リッド
４７に係合するが、これが第２リッド４７を上昇させ
る。そのため、第１ウェハキャリア４３は開き、どのよ
うな数のウェハ或いは全体のカセット４３ａ（すなわ
ち、開放ポッド型第１ウェハキャリア４３の内容）でも
第１ウェハ交換ポート３１から開いた第１ロードロック
３５に搬送することができる。図１を参照して説明した
ように、第１ローダー機構３７は、慣例的な装置かもし
れないが、好ましくは、出願番号 （AMIドケット
番号１５２２）で説明されている。シリアル番号
（AMI ドケット番号１５２２）で説明された装置は、ス
ロット付き組立品（assembly）を備え、それは、抽出さ
れるウェハ下方のスロットを配置するために延びてい
る。その組立品は、ウェハを上昇させながら持ち上げ、
引っ込む。組立品は、スロット数が抽出されるウェハ数
に対応するように変形、また、全カセットの下方位置ま
で延び、もって、組立品が引っ込むときに全カセットを
移送するように変形することができる。
ク３５の第１リッド３９は上昇し、第１ウェハキャリア
４３のウェハキャリア係合機構４５、これは第２リッド
４７に係合するが、これが第２リッド４７を上昇させ
る。そのため、第１ウェハキャリア４３は開き、どのよ
うな数のウェハ或いは全体のカセット４３ａ（すなわ
ち、開放ポッド型第１ウェハキャリア４３の内容）でも
第１ウェハ交換ポート３１から開いた第１ロードロック
３５に搬送することができる。図１を参照して説明した
ように、第１ローダー機構３７は、慣例的な装置かもし
れないが、好ましくは、出願番号 （AMIドケット
番号１５２２）で説明されている。シリアル番号
（AMI ドケット番号１５２２）で説明された装置は、ス
ロット付き組立品（assembly）を備え、それは、抽出さ
れるウェハ下方のスロットを配置するために延びてい
る。その組立品は、ウェハを上昇させながら持ち上げ、
引っ込む。組立品は、スロット数が抽出されるウェハ数
に対応するように変形、また、全カセットの下方位置ま
で延び、もって、組立品が引っ込むときに全カセットを
移送するように変形することができる。
【００２３】図４Ｅは、（開いた第１ウェハキャリア４
３から抽出され）後に第１ロードロック３５内に下降す
る為に昇降機構４１上に置かれた、ウェハカセット４３
ａを示す。その後、ウェハは第１ロードロック３５から
抽出され、作製工具３３内で処理されてもよい。空の第
１ウェハキャリア４３は、閉じられ、ストレージロケー
ション２５ａ−２５ｄの一つに移すことが可能であり、
ウェハが処理され第１ウェハキャリア４３に戻されるま
で、第１ウェハ交換ポート３１上に連続して置くことが
できる。
３から抽出され）後に第１ロードロック３５内に下降す
る為に昇降機構４１上に置かれた、ウェハカセット４３
ａを示す。その後、ウェハは第１ロードロック３５から
抽出され、作製工具３３内で処理されてもよい。空の第
１ウェハキャリア４３は、閉じられ、ストレージロケー
ション２５ａ−２５ｄの一つに移すことが可能であり、
ウェハが処理され第１ウェハキャリア４３に戻されるま
で、第１ウェハ交換ポート３１上に連続して置くことが
できる。
【００２４】第１ロボット１３と第２ロボット１５は、
第１ウェハキャリア４３の、第１ウェハ交換ポート３１
から第１ロードロック３５へのローディングとは独立し
て連続して操作してもよい。図４Ｅと図４Ｆには示され
ていないが、第１ロボット１３はウェハキャリアを第１
ロードポート２７及び／又はオーバーヘッドロードポー
トと複数のストレージロケーション２５ａ−２５ｄとの
間で連続して搬送してもよく、第２ロボット１５は複数
のストレージロケーション２５ａ−２５ｄから要求され
るようにウェハキャリアをピックアップすることがで
き、特定のウェハ交換ポートが空であることを条件とし
て、それらを第１ウェハ交換ポート３１又は第２ウェハ
交換ポート６１のどちらかに置く。
第１ウェハキャリア４３の、第１ウェハ交換ポート３１
から第１ロードロック３５へのローディングとは独立し
て連続して操作してもよい。図４Ｅと図４Ｆには示され
ていないが、第１ロボット１３はウェハキャリアを第１
ロードポート２７及び／又はオーバーヘッドロードポー
トと複数のストレージロケーション２５ａ−２５ｄとの
間で連続して搬送してもよく、第２ロボット１５は複数
のストレージロケーション２５ａ−２５ｄから要求され
るようにウェハキャリアをピックアップすることがで
き、特定のウェハ交換ポートが空であることを条件とし
て、それらを第１ウェハ交換ポート３１又は第２ウェハ
交換ポート６１のどちらかに置く。
【００２５】ロードバッファ１１の形状は、第１ロボッ
ト１３及び第２ロボット１５の独立した操作を可能に
し、各対のロードポート（例えば、第１ロードポート及
び第１ウェハ交換ポート）及びオーバーヘッドロードポ
ートの独立したローディング及びアンローディングを可
能にする。そのため、図４Ａ−４Ｆを参照して説明され
たロードバッファ１１の特定操作は例示にすぎない。
ト１３及び第２ロボット１５の独立した操作を可能に
し、各対のロードポート（例えば、第１ロードポート及
び第１ウェハ交換ポート）及びオーバーヘッドロードポ
ートの独立したローディング及びアンローディングを可
能にする。そのため、図４Ａ−４Ｆを参照して説明され
たロードバッファ１１の特定操作は例示にすぎない。
【００２６】図５Ａ−５Ｃは、図２のロードバッファの
側部立面図であり、これらは、それを通じてウェハキャ
リア搬送の第２態様を説明するのに有用である。図５Ａ
に示されるように、第１ロボット１３の第１ｘ軸コンポ
ーネント１９は回動し、モノレール２９から第１ウェハ
キャリア４３をピックアップする。その後、図５Ｂに示
されるように、第１ｘ軸コンポーネント１９が下降し、
第１ｙ軸コンポーネント１７の回りに回動し、矢印６７
によって表示されるように、ストレージロケーション２
５ｂ上に第１ウェハキャリア４３を置く。その後、図５
Ｃのように、第２ロボット１５の第２ｘ軸コンポーネン
ト２３はストレージロケーション２５ｂから第１ウェハ
キャリア４３をピックアップし、第２ｙ軸コンポーネン
ト２１の回りに回動し、矢印６９によって表示されるよ
うに、第１ウェハ交換ポート３１上に第１ウェハキャリ
ア４３を置く。その後、第１ウェハキャリア４３は、開
かれ、図４Ｄ−４Ｆを参照して前述したように、第１ロ
ードロック３５内に下降される。
側部立面図であり、これらは、それを通じてウェハキャ
リア搬送の第２態様を説明するのに有用である。図５Ａ
に示されるように、第１ロボット１３の第１ｘ軸コンポ
ーネント１９は回動し、モノレール２９から第１ウェハ
キャリア４３をピックアップする。その後、図５Ｂに示
されるように、第１ｘ軸コンポーネント１９が下降し、
第１ｙ軸コンポーネント１７の回りに回動し、矢印６７
によって表示されるように、ストレージロケーション２
５ｂ上に第１ウェハキャリア４３を置く。その後、図５
Ｃのように、第２ロボット１５の第２ｘ軸コンポーネン
ト２３はストレージロケーション２５ｂから第１ウェハ
キャリア４３をピックアップし、第２ｙ軸コンポーネン
ト２１の回りに回動し、矢印６９によって表示されるよ
うに、第１ウェハ交換ポート３１上に第１ウェハキャリ
ア４３を置く。その後、第１ウェハキャリア４３は、開
かれ、図４Ｄ−４Ｆを参照して前述したように、第１ロ
ードロック３５内に下降される。
【００２７】第１ウェハキャリア４３のみがロードバッ
ファ１１を通って移動することが示されているが、第１
ｘ軸コンポーネント１９及び第２ｘ軸コンポーネント２
３が第１ウェハキャリア４３を移動しないときには、前
述したように、それらは他のウェハキャリア４３を、ピ
ックアップし、移動し、又はロードバッファ１１内のど
んなロケーションにでも置くことが理解される。概要で
は、第１ロボット１３及び第２ロボット１５の操作は、
一定時間では同期でもよく、他の時間では非同期で操作
してもよい。
ファ１１を通って移動することが示されているが、第１
ｘ軸コンポーネント１９及び第２ｘ軸コンポーネント２
３が第１ウェハキャリア４３を移動しないときには、前
述したように、それらは他のウェハキャリア４３を、ピ
ックアップし、移動し、又はロードバッファ１１内のど
んなロケーションにでも置くことが理解される。概要で
は、第１ロボット１３及び第２ロボット１５の操作は、
一定時間では同期でもよく、他の時間では非同期で操作
してもよい。
【００２８】そのため、図５Ａ−５Ｃを参照して説明さ
れたロードバッファ１１の特定操作は単に例示的であ
る。
れたロードバッファ１１の特定操作は単に例示的であ
る。
【００２９】処理が完了しウェハがロードロック３５に
戻されると、ロードロック３５のリッドは持ち上げら
れ、昇降機構４１は第１ウェハ交換ポート３１の高さに
ウェハを上昇させ、第１ローダー機構３７はウェハをウ
ェハ交換ポート３１上に置かれたカセット４３まで戻
す。ロードロック３５の第１リッド３９が下降すると
き、昇降機構４１は下降し、カセット４３ａの回りを密
封しながら、ウェハキャリア４３の第２リッド４７が下
降する。その後、第２ロボット１５はウェハキャリア４
３をストレージ棚２５又は第２オーバーヘッドロードポ
ートのいずれかに搬送する。第２ロボット１５がウェハ
キャリア４３をストレージ棚２５の一つに置く場合、第
１ロボット１３は、その後、ウェハキャリア４３を第１
ロードポート２７又は第１オーバーヘッドロードポート
のいずれかに搬送してもよい。そのため、処理済みウェ
ハで一杯のウェハキャリアは、ロードバッファ１１を通
って前方に未処理ウェハのウェハキャリアが移動するの
と同一方法で、ロードバッファ１１を通って後方に移動
し、移動方向のみが変わる。各ロボットは、それぞれの
ロードポート又はウェハ交換ポートおよびオーバーヘッ
ドロードポート又はストレージ棚の間にてウェハキャリ
アを持ち上げる。ここで使用されるように、語句「持ち
上げる」は、全てのｙ軸移動に関し、そのため、上昇及
び下降を含む。
戻されると、ロードロック３５のリッドは持ち上げら
れ、昇降機構４１は第１ウェハ交換ポート３１の高さに
ウェハを上昇させ、第１ローダー機構３７はウェハをウ
ェハ交換ポート３１上に置かれたカセット４３まで戻
す。ロードロック３５の第１リッド３９が下降すると
き、昇降機構４１は下降し、カセット４３ａの回りを密
封しながら、ウェハキャリア４３の第２リッド４７が下
降する。その後、第２ロボット１５はウェハキャリア４
３をストレージ棚２５又は第２オーバーヘッドロードポ
ートのいずれかに搬送する。第２ロボット１５がウェハ
キャリア４３をストレージ棚２５の一つに置く場合、第
１ロボット１３は、その後、ウェハキャリア４３を第１
ロードポート２７又は第１オーバーヘッドロードポート
のいずれかに搬送してもよい。そのため、処理済みウェ
ハで一杯のウェハキャリアは、ロードバッファ１１を通
って前方に未処理ウェハのウェハキャリアが移動するの
と同一方法で、ロードバッファ１１を通って後方に移動
し、移動方向のみが変わる。各ロボットは、それぞれの
ロードポート又はウェハ交換ポートおよびオーバーヘッ
ドロードポート又はストレージ棚の間にてウェハキャリ
アを持ち上げる。ここで使用されるように、語句「持ち
上げる」は、全てのｙ軸移動に関し、そのため、上昇及
び下降を含む。
【００３０】操作においては、いかなる所定時間にで
も、ウェハキャリアはロードバッファ１１を通って前方
及び後方の両方向に移動する。そのため、ロボットは第
１ウェハキャリアをストレージ棚又はオーバーヘッドロ
ードポートに搬送し、その後、ロードポートの一つ又は
ウェハ交換ポートに搬送する為、直ちに第２ウェハキャ
リアをピックアップする。
も、ウェハキャリアはロードバッファ１１を通って前方
及び後方の両方向に移動する。そのため、ロボットは第
１ウェハキャリアをストレージ棚又はオーバーヘッドロ
ードポートに搬送し、その後、ロードポートの一つ又は
ウェハ交換ポートに搬送する為、直ちに第２ウェハキャ
リアをピックアップする。
【００３１】図１、４Ａ−Ｆ，５Ａ−Ｃの側部立面図を
参照してロードバッファ１１の第１側部だけが示され説
明されたが（すなわち、第１ウェハ交換ポートを通り第
１ロードポート）、ロードバッファ１１の第２側部（す
なわち、第２ウェハ交換ポートを通り第２ウェハロード
ポート）の形状及び操作は開示されたものと同一である
ことが理解される。
参照してロードバッファ１１の第１側部だけが示され説
明されたが（すなわち、第１ウェハ交換ポートを通り第
１ロードポート）、ロードバッファ１１の第２側部（す
なわち、第２ウェハ交換ポートを通り第２ウェハロード
ポート）の形状及び操作は開示されたものと同一である
ことが理解される。
【００３２】前の説明は、本発明の好適実施例だけを開
示するが、本発明の範囲内に入る装置及び方法を開示し
た上記変形例は、当業者にとって明らかであろう。例え
ば、たった４つのストレージロケーション２５ａ，２５
ｂ，２５ｃ，２５ｄしか示されていないが、追加のスト
レージロケーションが提供されることは可能である。ス
トレージロケーション２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ
の各々は、一つのウェハキャリアのみを保持するのに十
分な広さであるように示されているが、ストレージロケ
ーションの大きさは複数のウェハキャリアを保持するよ
うに変更してもよい。同様に、第１垂直搬送機構、第２
垂直搬送機構として用いられた特定装置は、コンポーネ
ントの特定ロケーション及び結合が変更されてもよいよ
うに、変更されてもよい。ストレージロケーションは棚
として図示されているが、それらは他の機構の搬送装置
などを備えてもよい。よって、本発明はその好適実施例
の関係で開示されてきたが、他の実施例は以下のクレー
ムに規定されるように、当該発明の精神及び範囲に入る
ものと理解されるべきである。
示するが、本発明の範囲内に入る装置及び方法を開示し
た上記変形例は、当業者にとって明らかであろう。例え
ば、たった４つのストレージロケーション２５ａ，２５
ｂ，２５ｃ，２５ｄしか示されていないが、追加のスト
レージロケーションが提供されることは可能である。ス
トレージロケーション２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ
の各々は、一つのウェハキャリアのみを保持するのに十
分な広さであるように示されているが、ストレージロケ
ーションの大きさは複数のウェハキャリアを保持するよ
うに変更してもよい。同様に、第１垂直搬送機構、第２
垂直搬送機構として用いられた特定装置は、コンポーネ
ントの特定ロケーション及び結合が変更されてもよいよ
うに、変更されてもよい。ストレージロケーションは棚
として図示されているが、それらは他の機構の搬送装置
などを備えてもよい。よって、本発明はその好適実施例
の関係で開示されてきたが、他の実施例は以下のクレー
ムに規定されるように、当該発明の精神及び範囲に入る
ものと理解されるべきである。
【図１】発明のロードバッファの側面図である。
【図２】４箇所のストレージロケーション２５ａ，２５
ｂ，２５ｃ，２５ｄの好ましい配置を示す、図１のロー
ドバッファの正面図である。
ｂ，２５ｃ，２５ｄの好ましい配置を示す、図１のロー
ドバッファの正面図である。
【図３】好ましいフートプリントを示す、図２のロード
バッファの平面図である。
バッファの平面図である。
【図４】Ａ−Ｆは、ウェハキャリア搬送の第１態様を説
明するために使用される、図２のロードバッファの側立
面図である。
明するために使用される、図２のロードバッファの側立
面図である。
【図５】Ａ−Ｃは、ウェハキャリア搬送の第２態様を説
明するために使用される、図２のロードバッファの側立
面図である。
明するために使用される、図２のロードバッファの側立
面図である。
Claims (24)
- 【請求項１】 作製工具に充填されるウェハキャリアを
緩衝する為の（forbuffering）装置であって、 第１ロードポートと、 前記第１ロードポートと作動的に結合され、ウェハキャ
リアを前記作製工具の高さより高く上昇させる第１垂直
搬送機構と、 前記第１垂直搬送機構と作動的に結合される前記作製工
具の上方に位置する、少なくとも一つのストレージロケ
ーションと、 前記少なくとも一つのストレージロケーションと作動的
に結合され、前記作製工具に充填するため前記ウェハキ
ャリアを下降させる第２垂直搬送機構と、 前記第２垂直搬送機構と作動的に結合する第１ウェハ交
換ポートと、を備える装置。 - 【請求項２】 前記第１垂直搬送機構は、前記第１ロー
ドポートと前記作製工具の高さより高い高さとの間でウ
ェハキャリアを昇降させ、前記第２垂直搬送機構は、前
記第１ロードウェハ交換ポートと前記作製工具の高さよ
り高い高さとの間でウェハキャリアを昇降させる、請求
項１に記載の装置。 - 【請求項３】 前記第１ロードポートは、ファクトリー
からウェハキャリアを受け入れる為にある、請求項１に
記載の装置。 - 【請求項４】 前記第１ウェハ交換ポートは、前記作製
工具に充填されるウェハを受け入れる為にある、請求項
１に記載の装置。 - 【請求項５】 前記第１垂直搬送機構は、オーバーヘッ
ドウェハキャリア搬送システムに結合されている、請求
項１に記載の装置。 - 【請求項６】 前記第１垂直搬送機構は、第１ｘ軸コン
ポーネントと第１ｙ軸コンポーネントを備え、前記第２
垂直搬送機構は、第２ｘ軸コンポーネントと第２ｙ軸コ
ンポーネントとを備える、請求項１に記載の装置。 - 【請求項７】 前記第１ｘ軸コンポーネントは、可動的
に第１ｙ軸コンポーネントに結合され、前記第１ロード
ポートにアクセスできるようになっている、請求項６に
記載の装置。 - 【請求項８】 前記第１垂直搬送機構は、前記第１ロー
ドポート上方の位置から前記第１ロードポートにアクセ
スできるようになっている、請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】 前記第１垂直搬送機構は、オーバーヘッ
ドファクトリーオートメーションシステムにアクセスす
るようになっている、請求項７に記載の装置。 - 【請求項１０】 前記第２ｘ軸コンポーネントは、可動
的に前記第２ｙ軸コンポーネントに結合され、前記第１
ウェハ交換ポートにアクセスするようになっている、請
求項６に記載の装置。 - 【請求項１１】 前記第２垂直搬送機構は、前記第１ウ
ェハ交換ポート上方の位置から前記第１ウェハ交換ポー
トにアクセスするようになっている、請求項１０に記載
の装置。 - 【請求項１２】 自動的にウェハを格納、充填および処
理する自動ローカルエリア半導体ウェハ作製システムで
あって、 少なくとも第１ロードロックを備える半導体ウェハ作製
工具と、 前記第１ロードロックと作動的に結合する搬送チャンバ
と、 少なくとも一つの処理チャンバと、 上記作製工具に充填されるウェハを緩衝し、上記第１ロ
ードロックに作動的に結合された装置であって、 第１ロードポート、 前記第１ロードポートと作動的に結合され、１つのウェ
ハキャリアを上記作製工具の高さより高く持ち上げる第
１垂直搬送機構、 上記作製工具の上方に位置し、前記第１垂直搬送機構と
作動的に結合される、少なくとも一つのストレージロケ
ーション、 前記複数のストレージロケーションと作動的に結合し、
上記作製工具に充填する為に少なくとも一つのウェハを
下降させる、第２垂直搬送機構、及び前記第２垂直搬送
機構と作動的に結合する第１ウェハ交換ポート、を備え
る前記装置と、を備える自動ローカルエリア半導体ウェ
ハ作製システム。 - 【請求項１３】 上記ロードロックは、上記第１ロード
ロック上方の位置から上記ロードロックにウェハを充填
する第１リッドを備える、請求項１２に記載の自動ロー
カルエリア半導体ウェハ作製システム。 - 【請求項１４】 上記第１リッドは、上記第１リッドが
上昇するときウェハキャリアリッドを上昇させる機構に
係合するウェハキャリアを備える、請求項１３に記載の
自動ローカルエリア半導体ウェハ作製システム。 - 【請求項１５】 上記ロードロックは、ウェハを上記ロ
ードロックへと下降させる昇降機構を更に備える、請求
項１４に記載の自動ローカルエリア半導体ウェハ作製シ
ステム。 - 【請求項１６】 その後の上記ロードロックへの下降の
ため、ウェハを上記第２ロードポートから上記ロードロ
ック上方の位置に搬送する第１ローダー機構を更に備え
る、請求項１５に記載の自動ローカルエリア半導体ウェ
ハ作製システム。 - 【請求項１７】 第１の自動ローカルエリア半導体ウェ
ハ作製システムを備えるファクトリーオートメーション
システムであって、 少なくとも一つの第１ロードロック、前記第１ロードロ
ックと作動的に結合した搬送チャンバ、及び少なくとも
一つの処理チャンバを含む作製工具と、 上記作製工具に充填されるウェハキャリアを緩衝し、上
記第１ロードロックと作動的に結合した装置であって、 第１ロードポート、 前記第１ロードポートと作動的に結合されてウェハキャ
リアを上記作製工具の高さより高い高さに持ち上げる、
第１垂直搬送機構、 上記作製工具の上方に位置し、前記第１垂直搬送機構と
作動的に結合した、少なくとも一つのストレージロケー
ション、 前記少なくとも一つのストレージロケーションと作動的
に結合され、上記作製工具へと充填する為に上記ウェハ
キャリアを下降させる、第２垂直搬送機構、及び前記第
２垂直搬送機構と作動的に結合した、第１ウェハ交換ポ
ートを含む前記装置と、を備えるファクトリーオートメ
ーションシステム。 - 【請求項１８】 前記第１自動ローカルエーリア半導体
装置ウェハ処理システムを少なくとも一つの第１作製工
具に作動的に結合し、前記第１自動ローカルエーリア半
導体装置ウェハ処理システムと前記第１作製工具との間
でウェハを自動的に搬送する、オーバーヘッドウェハキ
ャリア搬送システムを更に備える、請求項１７に記載の
ファクトリーオートメーションシステム。 - 【請求項１９】 上記第１垂直搬送機構は第１ｘ−ｙ軸
ロボットを備え、上記第２垂直搬送機構は第２ｘ−ｙ軸
ロボットを備え、上記少なくとも一つの第１ストレージ
ロケーションは、少なくとも一つのウェハキャリアが上
記第１垂直搬送機構から上記第２垂直搬送機構に搬送さ
れ得る、第１棚を備える、請求項１に記載の装置。 - 【請求項２０】 作製工具に充填する為にウェハのロー
カルエーリアバッファを提供する方法であって、 上記作製工具にウェハキャリアを受容するステップと、 前記ウェハキャリアを上記作製工具の高さより高い高さ
に持ち上げるステップと、 上記ウェハキャリアを上記作製工具上方の位置に配置す
るステップと、 上記ウェハキャリアを上記作製工具の工具ロードポート
に下降させるステップと、を備える方法。 - 【請求項２１】 上記作製工具にウェハキャリアを受容
するステップは、オーバーヘッドウェハキャリア搬送シ
ステムからウェハキャリアを受容する工程を含む、請求
項２０に記載の方法。 - 【請求項２２】 上記作製工具の上方にウェハキャリア
を配置するステップは、上記作製工具の上方にウェハキ
ャリアを格納する工程を更に含む、請求項２０に記載の
方法。 - 【請求項２３】 上記作製工具の上方に少なくとも一つ
のウェハキャリアを格納するステップは、上記ウェハキ
ャリアをストレージ棚に搬送する工程を含む、請求項１
８に記載の方法。 - 【請求項２４】 上記作製工具の上方に上記ウェハキャ
リアを格納するステップは、上記ウェハキャリアを第１
ロボットを介して第１ロードポートから上記ストレージ
棚に搬送し、上記ウェハキャリアを第２ロボットを介し
て上記ストレージ棚から第２ロードポートに搬送するス
テップを備える、請求項２３に記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/763596 | 1996-12-11 | ||
| US08/763,596 US5964561A (en) | 1996-12-11 | 1996-12-11 | Compact apparatus and method for storing and loading semiconductor wafer carriers |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10223728A true JPH10223728A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=25068283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9369792A Withdrawn JPH10223728A (ja) | 1996-12-11 | 1997-12-11 | 半導体ウェハキャリアの格納及び装填用コンパクト装置及び方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5964561A (ja) |
| EP (2) | EP0848413B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10223728A (ja) |
| KR (1) | KR19980064020A (ja) |
| DE (1) | DE69728120T2 (ja) |
| SG (1) | SG71070A1 (ja) |
| TW (1) | TW362255B (ja) |
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