KR100950625B1 - Method and apparatus for a transfer station - Google Patents
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Abstract
구동 메카니즘, 상기 구동 메카니즘에 연결된 제어 시스템, 및 복수의 운반 리프트 조립체를 포함하는 컨베이어-대-컨베이어 이송 스테이션을 위한 시스템, 방법 및 장치를 개시한다. 운반 리프트 조립체 각각은 개별적으로 제어되도록 되어 있고, 상기 트랙 상에서 이동하며, 제 1 컨베이어로부터 하나 이상의 캐리어를 제거하고, 그리고 제 2 컨베이어 상에 상기 캐리어를 장착한다.
Disclosed are a system, method and apparatus for a conveyor-to-conveyor transfer station comprising a drive mechanism, a control system coupled to the drive mechanism, and a plurality of transport lift assemblies. Each transport lift assembly is adapted to be individually controlled, moves on the track, removes one or more carriers from the first conveyor, and mounts the carriers on the second conveyor.
Description
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 이송 스테이션을 사용하는 전자 장치 제조 설비의 개략도이다.1 is a schematic diagram of an electronic device manufacturing facility using a transfer station in accordance with embodiments of the present invention.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 이송 스테이션 및 컨베이어의 사시도이다.2 is a perspective view of a transfer station and a conveyor in accordance with embodiments of the present invention.
도 3은 도 2의 이송 스테이션의 사시도이다.3 is a perspective view of the transfer station of FIG. 2.
도 4는 도 2의 이송 스테이션의 횡단면의 사시도이다.4 is a perspective view of a cross section of the transfer station of FIG. 2.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 이송 스테이션의 부품들의 블록도이다.5 is a block diagram of parts of a transfer station in accordance with embodiments of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 운반 리프트 조립체의 정면의 사시도이다.6 is a perspective view of the front of a transport lift assembly in accordance with embodiments of the present invention.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 운반 리프트 조립체의 배면의 사시도이다.7 is a perspective view of the back of a transport lift assembly in accordance with embodiments of the present invention.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 운반 리프트 조립체의 부품들의 블록도이다.8 is a block diagram of parts of a transport lift assembly in accordance with embodiments of the present invention.
도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 예시적인 방법을 설명하는 플로우챠트이다.9 is a flowchart illustrating an exemplary method in accordance with embodiments of the present invention.
도 10a는 본 발명의 실시예들에 따른 캐리어 로딩 모션 프로파일 프로세스를 도해하는 위치 및 속도 그래프이다.10A is a position and velocity graph illustrating a carrier loading motion profile process in accordance with embodiments of the present invention.
도 10b는 도 10a의 위치 및 속도 그래프의 일부의 보다 상세한 도면이다.FIG. 10B is a more detailed view of a portion of the position and velocity graph of FIG. 10A.
도 10c는 본 발명의 실시예에 따른 캐리어 언로딩 프로세스를 도해하는 위치 및 속도 그래프를 나타내는 도면이다.10C illustrates a position and velocity graph illustrating a carrier unloading process according to an embodiment of the present invention.
도 10d는 도 10c의 위치 및 속도 그래프의 일부의 보다 상세한 도면이다.FIG. 10D is a more detailed view of a portion of the position and velocity graph of FIG. 10C.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 전자 장치 제조 설비(Fab) 102A-E : 이송 스테이션100: electronic device manufacturing equipment (Fab) 102A-E: transfer station
104A,104B : 프로세싱 툴 106A-D : 컨베이어104A, 104B:
108 : 이송 시스템 제어기(TSC) 200 : 밴드108: transfer system controller (TSC) 200: band
202 : 크레이들 204 : 캐리어202: cradle 204: carrier
206 : 운반 리프트 조립체(TLA) 208 : 센서206: transport lift assembly (TLA) 208: sensor
300 : 트랙 302 : 엔클로저300: Track 302: Enclosure
304 : 프레임 306 : 구동 메카니즘304: frame 306: driving mechanism
308 : (국부) 제어기 310 : 슬롯308: (local) controller 310: slot
312 : 진공 공급원 400 : 상부 로드웨이312
402 : 하부 로드웨이 404 : 접근 포트 도어402: lower roadway 404: access port door
406 : 수직 휠 408 : 수평 휠406: vertical wheel 408: horizontal wheel
506 : 구동 시스템 508 : 입자 제어 시스템506
510 : 전력 전달 시스템 512 : 센서 시스템510: power delivery system 512: sensor system
514 : 통신 포트 602 : 섀시514: communication port 602: chassis
604 : 리프트 조립체 608 : 리프트 슬라이드604: Lift Assembly 608: Lift Slide
610 : 선형 리프트 액츄에이터 606 : 리프트 플랫폼610: linear lift actuator 606: lift platform
614 : 수직 휠 616 : 한 세트의 4개의 수평 휠614 vertical wheels 616 a set of four horizontal wheels
618 : 전력 공급원 620 : 배터리618: power source 620: battery
622 : TLA 제어기 624 : 전방 및 후방 범퍼622: TLA controller 624: front and rear bumpers
626 : 동적 구조체 700 :선형모터 마그네트 어레이626
702 : 전력 픽업 접촉부702: power pickup contact
관련 출원들에 대한 교차 참조Cross Reference to Related Applications
본 출원은 여기에 참조한 미국 특허 임시출원번호 제 60/717,335호(출원일: 2005년 9월 14일, 발명의 명칭: "이송 스테이션용 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR A TRANSFER STATION)", 대리인 사건번호 제 9613/L/SYNX/SYNX/JW호)를 우선권 주장한다.This application is incorporated herein by reference in U.S. Patent Provisional Application No. 60 / 717,335, filed September 14, 2005, titled "Method and Apparatus for A Transfer Station," Number 9613 / L / SYNX / SYNX / JW).
본 출원은 여기에 참조한 미국 특허 임시출원번호 제 60/717,150호(출원일: 2005년 9월 14일, 발명의 명칭: "운반 리프트 조립체용 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR A TRANSPORT LIFT ASSEMBLY)", 대리인 사건번호 제 9613/L2/SYNX/SYNX/JW호)를 우선권 주장한다.This application is incorporated herein by reference in U.S. Patent Provisional Application No. 60 / 717,150, filed September 14, 2005, titled "METHOD AND APPARATUS FOR A TRANSPORT LIFT ASSEMBLY." Agent Case No. 9613 / L2 / SYNX / SYNX / JW
본 출원은 여기에 참조한 미국 특허 임시출원번호 제 60/717,336호(출원일: 2005년 9월 14일, 발명의 명칭: "밴드 대 밴드 이송 모듈용 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR BAND TO BAND TRANSFER MODULE)", 대리인 사건번호 제 9613/L3/SYNX/SYNX/JW호)를 우선권 주장한다.This application is incorporated herein by reference in U.S. Patent Provisional Application No. 60 / 717,336, filed Sep. 14, 2005, titled "Method and Apparatus for Band Transfer Modules." ) ", Agent case number 9613 / L3 / SYNX / SYNX / JW).
본 출원은 다음의 통상적으로 양도된 공동 계류 중인 미국 특허출원과 또한 관련되어 있으며, 이들은 여기에 참조되었다:This application also relates to the following commonly assigned co-pending US patent applications, which are incorporated herein by reference:
미국 특허출원번호 제 10/650,310호(출원일: 2003년 8월 28일, 발명의 명칭: "기판 캐리어 이송 시스템(SYSTEM FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS)", 대리인 사건번호 제6900호);US patent application Ser. No. 10 / 650,310, filed August 28, 2003, titled "SYSTEM FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS", Representative Event No. 6900;
여기에 참조된 미국 특허출원번호 제 10/764,982호(출원일: 2004년 1월 26일, 발명의 명칭: "기판 캐리어 이송 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS)", 대리인 사건번호 제7163호);U.S. Patent Application No. 10 / 764,982, filed January 26, 2004, entitled: "METHOD AND APPARATUS FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS," Agent Event No. 7163 number);
여기에 참조된 미국 특허출원번호 제 10/650,480호(출원일: 2003년 8월 28일, 발명의 명칭: "이동하는 컨베이어로부터 직접 기판 캐리어를 언로딩하는 기판 캐리어 핸들러(SUBSTRATE CARRIER HANDLER THAT UNLOADS SUBSTRATE CARRIERS DIRECTLY FROM A MOVING CONVEYOR)", 대리인 사건번호 제7676호);U.S. Patent Application No. 10 / 650,480, filed here on August 28, 2003, titled "SUBSTRATE CARRIER HANDLER THAT UNLOADS SUBSTRATE CARRIERS. DIRECTLY FROM A MOVING CONVEYOR ", Representative Case No. 7676);
미국 특허출원번호 제 10/764,820호(출원일: 2004년 1월 26일, 발명의 명칭: "기판 캐리어를 현수시키는 오버헤드 이송 플랜지 및 지지체(OVERHEAD TRANSFER FLANGE AND SUPPORT FOR SUSPENDING SUBSTRATE CARRIER)", 대리인 사건번호 제8092호); 및US Patent Application No. 10 / 764,820, filed Jan. 26, 2004, titled "OVERHEAD TRANSFER FLANGE AND SUPPORT FOR SUSPENDING SUBSTRATE CARRIER", Agent Case No. 8082); And
미국 특허출원번호 제 10/987,955호(출원일: 2004년 11월 12일, 발명의 명칭: "컨베이어 벨트 밴드를 수용하기 위한 브레이크-어웨이 포지셔닝 컨베이어(BREAK-AWAY POSITIONING CONVEYOR MOUNT FOR ACCOMMODATING CONVEYOR BELT BENDS)", 대리인 사건번호 제8611호).US patent application Ser. No. 10 / 987,955 (filed November 12, 2004, titled invention: "BREAK-AWAY POSITIONING CONVEYOR MOUNT FOR ACCOMMODATING CONVEYOR BELT BENDS") , Agent Case No. 8611).
본 발명은 대체로 전자 장치 제조에 관한 것이며, 보다 상세하게는 전자 장치 제조 설비 내부에서 기판을 이송하는 것에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention generally relates to electronic device manufacturing, and more particularly, to transferring substrates inside an electronic device manufacturing facility.
전자 장치의 제조는 전형적으로 실리콘 기판, 유리 플레이트 등과 같은 기판에 대해 일련의 단계들을 실시하는 것을 수반한다.(이러한 기판을 형상화되었든 또는 형상화되지 않았든 간에 웨이퍼라고 호칭될 수 있다) 이들 단계들은 폴리싱, 증착, 에칭, 포토리소그래피, 열처리, 등을 포함할 수 있다. 대개, 다수의 상이한 공정 단계들은 복수의 공정 챔버를 포함하는 단일 공정 시스템 또는 "툴(tool)"에서 실시될 수도 있다. 그러나, 이것은 대체로 다른 공정들이 조립 설비 내부의 다른 공정 위치에서 실시될 것이 요구되는 경우이며, 따라서, 기판이 하나의 프로세싱 툴에서 다른 프로세싱 툴로 조립 설비 내부에서 이송될 필요가 있다. 제조되는 전자 장치의 유형에 따라, 제조 설비 내에서 상당한 수의 상이한 프로세싱 툴/위치에서 실시될 필요가 있는 비교적 많은 수의 공정 단계가 존재할 수 있다.Fabrication of electronic devices typically involves performing a series of steps on a substrate, such as a silicon substrate, a glass plate, or the like. (These substrates may be referred to as wafers, whether shaped or unshaped.) These steps are polished. , Deposition, etching, photolithography, heat treatment, and the like. In general, many different process steps may be performed in a single process system or “tool” that includes a plurality of process chambers. However, this is largely the case where other processes are required to be carried out at different process locations within the assembly plant, and therefore, the substrate needs to be transferred inside the assembly plant from one processing tool to another processing tool. Depending on the type of electronic device being manufactured, there may be a relatively large number of process steps that need to be performed at a significant number of different processing tools / locations within the manufacturing facility.
밀봉식 포드, 카세트, 용기, 개방 트레이, 카세트 등과 같은 기판 캐리어를 통해 하나의 공정 위치에서 다른 공정 위치로 기판을 이송하는 것이 통상적이다. 툴에서 조립 설비 내부의 톨로 기판 캐리어를 이동시키기 위해 또는 기판 캐리어 이송 장치로부터 또는 기판 이송 장치로 기판 캐리어를 이송시키기 위해 자동 안내 차량, 오버헤드 이송 시스템, 기판 캐리어 핸들링 로봇 등과 같은 자동 기판 캐리어 이송 장치를 사용하는 것도 또한 통상적이다.It is common to transfer substrates from one process location to another through substrate carriers such as sealed pods, cassettes, containers, open trays, cassettes, and the like. Automatic substrate carrier transfer devices such as automated guided vehicles, overhead transfer systems, substrate carrier handling robots, etc. to move substrate carriers from the tool to tolls within the assembly facility or to transfer substrate carriers from or to the substrate carrier transfer device. It is also common to use.
개별의 기판에 대해, 기판의 형성으로부터 마무리된 기판에서의 개별의 전자 장치의 커팅까지의 총체적 장치 조립 프로세스는 수 주 또는 수 개월 동안 측정되는 경과 시간을 필요로 할 수 있다. 따라서, 가치없는 추가된 시감을 감소시키려는 노력에서 기판 이송 시간을 감소시키는 것이 바람직하다.For individual substrates, the overall device assembly process from the formation of the substrate to the cutting of the individual electronic devices in the finished substrate may require elapsed time measured for weeks or months. Therefore, it is desirable to reduce the substrate transfer time in an effort to reduce the worthless added visibility.
본 발명의 제 1 양상에 있어서, 구동 메카니즘을 포함하는 트랙과, 상기 구동 메카니즘에 연결된 제어 시스템과, 그리고 복수의 운반 리프트 조립체를 포함하는 장치가 제공된다. 복수의 운반 리프트 조립체 각각은 개별적으로 제어되도록 되어 있고, 트랙 위를 이동하고, 제 1 컨베이어로부터 하나 이상의 캐리어를 제거하며, 제 2 컨베이어 상에 캐리어를 장착하거나 이송시킨다.In a first aspect of the invention, there is provided a track comprising a drive mechanism, a control system coupled to the drive mechanism, and a plurality of transport lift assemblies. Each of the plurality of transport lift assemblies is individually controlled and moves on the track, removes one or more carriers from the first conveyor, and mounts or transports the carriers on the second conveyor.
본 발명의 제 2 양상에 있어서, (1) 제 1 컨베이어에 의해 전달된 도착되는 캐리어와 운반 리프트 조립체를 정렬시키는 단계와, (2) 운반 리프트 조립체를 사용하여 제 1 컨베이어로부터 캐리어를 제거하는 단계와, (3) 제 2 컨베이어에 캐리어를 이송하는 단계와, (4) 제 2 컨베이어 상에 도착되는 크레이들과 운반 리프트 조립체를 정렬시키는 단계와, 그리고 (5) 제 2 컨베이어 상에 캐리어를 장착시키는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.In a second aspect of the invention, (1) aligning a transport lift assembly with an arrived carrier delivered by the first conveyor, and (2) removing the carrier from the first conveyor using the transport lift assembly. (3) transporting the carrier to the second conveyor, (4) aligning the cradle and transport lift assembly arriving on the second conveyor, and (5) mounting the carrier on the second conveyor. There is provided a method comprising the step of making.
본 발명의 제 3 양상에 있어서, 하나 이상의 캐리어를 이송시키도록 되어 있는 공급원 컨베이어와, 하나 이상의 캐리어를 이송시키도록 되어 있는 목적지 컨베 이어와, 그리고 이송 스테이션을 포함하는 시스템이 제공된다. 상기 이송 스테이션은 구동 메카니즘을 포함하는 트랙, 구동 메카니즘에 연결된 제어 시스템, 및 복수의 운반 리프트 조립체를 포함한다. 복수의 운반 리프트 조립체 각각은 개별적으로 제어되도록 되어 있으며, 트랙 위를 이동하고, 제 1 컨베이어로부터 하나 이상의 캐리어를 제거하며, 제 2 컨베이어 상에 상기 캐리어를 장착시킨다.In a third aspect of the invention, a system is provided that includes a source conveyor adapted to transport one or more carriers, a destination conveyor adapted to transport one or more carriers, and a transport station. The transfer station includes a track including a drive mechanism, a control system coupled to the drive mechanism, and a plurality of transport lift assemblies. Each of the plurality of transport lift assemblies is individually controlled to move on a track, remove one or more carriers from a first conveyor, and mount the carriers on a second conveyor.
본 발명의 이들 및 다른 양상들에 따른 장치, 시스템 및 컴퓨터 프로그램 제품과 같은 다수의 다른 양상들이 제공된다. 여기에 개시된 각각의 컴퓨터 프로그램 제품은 컴퓨터에 의해 판독가능한 매체(예컨대, 캐리어 웨이브 신호, 플로피 디스크, 컴팩트 디스크, DVD, 하드 드라이브, 램(random access memory) 등)에 의해 보유될 수 있다.Numerous other aspects are provided, such as apparatus, systems, and computer program products, in accordance with these and other aspects of the present invention. Each computer program product disclosed herein may be held by a computer readable medium (eg, carrier wave signal, floppy disk, compact disk, DVD, hard drive, random access memory, etc.).
본 발명의 다른 특징 및 양상들은 다음의 상세한 설명, 청구범위 및 첨부 도면으로부터 보다 완전히 이해될 것이다.Other features and aspects of the invention will be more fully understood from the following detailed description, claims, and accompanying drawings.
본 발명의 양상들은 전자 장치 제조 설비(Fab) 내부에서 2 이상의 컨베이어(예컨대, 고속 오버헤드 이송 시스템(high-speed overhead transport system; OHT systems)을 연속적으로 이동시키는 컨베이어) 사이에 기판(예컨대, 기판 캐리어(substrate carrier))을 이송하기 위한 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명은 복수의 독립적인 운반 리프트 조립체(transport lift assemblies; TLAs)를 갖춘 이송 스테이션을 포함하며, 복수의 운반 리프트 조립체는 컨베이어 상에 이동 캐리어와 각각 정렬되도록 되어 있고, (예컨대, 리프트 조립체를 사용하여) 컨베이어로부터 캐리어를 해제시키며, 제 2 컨베이어에 캐리어를 이송하고, 그리고 제 2 컨베이어에 캐리어를 이송(예컨대, 장착)시킨다. 본 발명의 이송 스테이션은 컨베이어 또는 TLAs를 정지시킬 필요없이 컨베이어들 사이에 이송시키는 것이 가능하며, 또한, 이송 스테이션에 캐리어가 도착할 때 연속적인 이송이 가능하게 한다. 즉, 컨베이어 상에 캐리어가 가능한 빨리 도착하는 한, 본 발명의 이송 스테이션은 도착하는 캐리어를 다른 컨베이어에 (예컨대, 이용가능한 또는 개방된 캐리어 위치에 의해) 이동시키도록 작동할 수 있다.Aspects of the present invention provide a substrate (eg, a substrate) between two or more conveyors (eg, conveyors that continuously move high-speed overhead transport systems (OHT systems)) within an electronic device manufacturing facility (Fab). Provided are a method and apparatus for transporting a carrier. The present invention includes a transfer station with a plurality of independent transport lift assemblies (TLAs), the plurality of transport lift assemblies being adapted to align with the mobile carrier on the conveyor, respectively, (eg, using a lift assembly). Release the carrier from the conveyor, transfer the carrier to the second conveyor, and transfer (eg, mount) the carrier to the second conveyor. The transfer station of the present invention makes it possible to transfer between conveyors without having to stop the conveyor or the TLAs, and also enables continuous transfer when the carrier arrives at the transfer station. That is, as long as the carrier arrives on the conveyor as soon as possible, the transfer station of the present invention can operate to move the arriving carrier to another conveyor (eg, by an available or open carrier position).
이러한 이송 스테이션은 컨베이어와 정렬되도록 TLA를 안내하는 트랙을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 이 트랙은 각각의 컨베이어와 밀접하게 근접 배치되는 원형 트랙일 수 있다. 일부 실시예에서, 다른 형상(예컨대, 타원형)의 트랙이 사용될 수 있다. 예컨대, 각 컨베이어의 일부분은 트랙의 다른 부분 위로 직접 통과할 수 있다. 트랙 둘레로 TLAs를 추진시키기 위해 구동 시스템(예컨대, 폐쇄형 경로에서 이용되는 선형 모터)이 제공될 수 있다. 또한, 제어 시스템도 제공될 수 있는데, 이러한 제어 시스템은 도착하는 캐리어 및/또는 크레이들(cradle)에 대한 정보를 수신하고, (예컨대, 언로드 작동을 예상하고) 유입되는 캐리어 또는 (예컨대, 로드 작동을 예상하고) 크레이들과 같은 유입되는 컨베이어 위치와 정렬되도록 개별 TLA's 를 조정하도록 구동 시스템을 제어한다. 이러한 제어 시스템은 또한 실제 언로딩(unloading) 및 로딩(loading) 프로세스의 일부분으로서 개별의 TLA's 속도를 조정하도록 구동 시스템을 제어할 수 있다. 일부 실시예들에서, TLAs의 하부 부분과 트랙이 엔클로저에 의해 둘러싸여 있을 수 있는데, 이러한 엔클로저의 내부에는 임의의 잠재적인 오염 물질을 포획하도록 음압(negative air pressure)이 유지된다. 이러한 엔클로저는 TLAs를 신속하게 교체할 수 있는 하나 이상의 접근 도어를 포함할 수 있다.Such a transfer station may include a track for guiding the TLA to align with the conveyor. In one or more embodiments, this track may be a circular track disposed in close proximity to each conveyor. In some embodiments, tracks of other shapes (eg, ellipses) may be used. For example, a portion of each conveyor can pass directly over another portion of the track. A drive system (eg, a linear motor used in a closed path) can be provided to propel the TLAs around the track. In addition, a control system may also be provided, which receives information about the carriers and / or cradles that arrive, and the incoming carriers (eg, load operations) (eg, anticipate unload operations). Control the drive system to adjust the individual TLA's to align with the incoming conveyor location, such as the cradle). This control system can also control the drive system to adjust the individual TLA's speed as part of the actual unloading and loading process. In some embodiments, the lower portion and track of the TLAs may be surrounded by an enclosure, where a negative air pressure is maintained inside the enclosure to capture any potential contaminants. Such enclosures may include one or more access doors to quickly replace TLAs.
각각의 TLAs는 예컨대, 컨베이어로부터 캐리어를 제거하거나 또는 컨베이어 상에 캐리어를 장착시키도록 TLA를 인도하는 이송 스테이션 제어 시스템으로부터 (예컨대 블루투쓰(Bluetooth)(등록상표), http://www.bluetooth.org/sped/, 와 같은 프로토콜을 사용하여) 제어 신호를 수신하는 무선 통신 설비를 포함한다. 이러한 지시에 응답해서, 이송 스테이션 제어기/제어 시스템이 지시하듯이 로드 또는 언로드 단계를 TLAs가 실행하도록 TLAs에 승선해 있는 개별의 TLA 제어기가 예비프로그래밍될 수 있다.Each TLAs are for example from a transfer station control system that directs the TLA to remove the carrier from the conveyor or mount the carrier on the conveyor (eg, Bluetooth®, http://www.bluetooth.org wireless communication facilities that receive control signals (using a protocol such as / sped /,). In response to this indication, an individual TLA controller may be preprogrammed to board the TLAs so that the TLAs perform a load or unload step as directed by the transfer station controller / control system.
이러한 TLAs는 기판 캐리어와 연결, 기판 캐리어를 지지, 및/또는 기판 캐리어와 정렬되는 동적 구조체(kinematic feature)를 갖춘 엔드 이펙터(end effector)를 포함한다. 일부 실시예에서, TLA는 수평 및 수직으로 배향된 복수 세트의 휠을 포함하는데, 이 휠 상에서 TLA가 트랙 주위로 이동한다. 원형 트랙 실시예에서, 수직으로 배향된 세트의 휠이 경사져 있을 수 있어서, 자신의 힘으로, TLA가 원형 경로를 따라 이동하며, 이 원형 경로는 트랙의 경로와 일치(match)한다. 이러한 TLA의 특징은 휠 상에서의 마찰을 감소시키고, 이에 따라, 입자 발생을 감소시킨다.These TLAs include end effectors with kinematic features that connect with the substrate carrier, support the substrate carrier, and / or align with the substrate carrier. In some embodiments, the TLA includes a plurality of sets of wheels oriented horizontally and vertically, on which the TLA moves around the track. In a circular track embodiment, a vertically oriented set of wheels may be inclined so that at its own force, the TLA moves along a circular path, which matches the path of the track. This characteristic of the TLA reduces friction on the wheels and thus reduces particle generation.
도 1을 참조하면, 이송 스테이션(102A-E)을 사용하는 전자 장치 제조 설비(electronic device manufacturing facility; Fab)(100)의 개략도가 도시되어 있다. 이 Fab(100)는 컨베이어(106A-D)에 의해 기능하는 다수의 프로세싱 툴(104A, 104B)(이들 중 2개만 대표적으로 도면부호를 표시함)을 포함한다. 이송 스테이션(102A-E) 및/또는 컨베이어(106A-D)는 하나 이상의 이송 시스템 제어기(transport system controllers; TSC)(108)와 연결되며 이 TSC(108)에 의해 제어될 수 있다.Referring to FIG. 1, a schematic diagram of an electronic device manufacturing facility (fab) 100 using a
작동에 있어서, 이송 스테이션(102A-E), 컨베이어(106A-D), 및 TSC(108)는 연속해서 이동하는 고속 오버헤드 이송 시스템(high-speed overhead transport system; OHT system)의 일부분일 수 있는데, 이러한 연속해서 이동하는 고속 오버헤드 이송 시스템은 프로세싱 툴(104A, 104B)(및/또는 Fab(100)의 다른 프로세싱 툴)에 하나 이상의 기판을 수용하는 캐리어(도시 안됨)를 전달하도록 되어 있다. 컨베이어(106A-D) 각각은 단일 기판 또는 실질적으로 25개 미만의 기판(예컨대, 30개 미만, 일부 실시예에서는 5개 이하의 기판)을 유지하는 기판 캐리어와 같이, 소형 로트(lot) 크기 캐리어를 이송하기에 특히 적합한 폐루프 밴드(closed loop band)로서 구형될 수도 있다. 도 1에 도시된 특별한 실시예인 Fab(100)는 4개의 독립적인 컨베이어(106A-D)을 갖춘 OHT 시스템을 포함하는데, 이러한 컨베이어(106A-D) 각각은 고속, 저유지비의 일정하게 이동하는 컨베이어(106A-D); 컨베이어(106A-D)를 정지 또는 속도를 낮출 필요가 없는 캐리어 로딩/언로딩 기능; 한 번에 다수의 캐리어를 물리적으로 지지할 수 있는 컨베이어(106A-D); 및 원하는 이송 경로에 용이하게 맞추어질 수 있는 가요성 컨베이어(106A-D)를 포함하는 소형 로트 크기 캐리어를 사용하는데 이러한 예시적인 OHT 시스템이 특히 적합하게 하는 여러 특징을 포함한다. 이러한 특징들이 후술된다.In operation, the
여기에 참조된 미국 특허출원번호 제 10/650,310호(출원일: 2003년 8월 28 일, 발명의 명칭: "기판 캐리어 이송 시스템(SYSTEM FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS)", 대리인 사건번호 제6900호)는 Fab가 기능하는 그 작동 동안 연속적으로 이동 상태에 있게 되는 기판 캐리어용 컨베이어를 포함하는 기판 캐리어 이송 시스템 또는 유사한 전달 시스템을 개시한다. 연속해서 이동하는 컨베이어는 Fab 내에서 각각의 기판의 총 "휴지(dwell)" 시간을 감소시키도록 Fab 내부에서의 기판의 신속한 이송을 용이하게 하기 위한 것이다.U.S. Patent Application No. 10 / 650,310 (filed August 28, 2003, titled "SYSTEM FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS", Representative Event No. 6900, is incorporated herein by reference. Discloses a substrate carrier transfer system or similar delivery system that includes a conveyor for a substrate carrier that is in continuous motion during its operation. Continuously moving conveyors are intended to facilitate rapid transfer of substrates within the Fab to reduce the total "dwell" time of each substrate within the Fab.
이러한 방법으로 Fab를 작동시키기 위해, 컨베이어로부터 기판 캐리어를 언로딩하고, 컨베이어가 이동하고 있는 동안 컨베이어 상에 기판 캐리어를 로딩하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 여기에 참조된 미국 특허출원번호 제 10/650,480호(출원일: 2003년 8월 28일, 발명의 명칭: "이동하는 컨베이어로부터 직접 기판 캐리어를 언로딩하는 기판 캐리어 핸들러(SUBSTRATE CARRIER HANDLER THAT UNLOADS SUBSTRATE CARRIERS DIRECTLY FROM A MOVING CONVEYOR)", 대리인 사건번호 제7676호)는 이동하는 컨베이어에 대해 이러한 로딩/언로딩 작동을 실시할 수 있는 "툴 스테이션(예컨대, 프로세싱 툴과 인접하거나 또는 프로세싱 툴과 일체화됨)" 또는 기판 로딩 스테이션에 위치한 기판 캐리어 핸들러를 개시한다. 예컨대, 기판 로딩 스테이션 또는 툴 스테이션은 수직으로 이동가능한 수평 가이드 또는 크레인, 및 수평 가이드를 따라 수평으로 이동가능한 엔드 이펙터(end effector)를 포함할 수 있다. 수직 및/또는 수평으로 엔드 이펙터를 이동시키는 다른 구성이 제공된다.In order to operate the Fab in this manner, a method and apparatus are provided for unloading a substrate carrier from a conveyor and loading the substrate carrier on the conveyor while the conveyor is moving. U.S. Patent Application No. 10 / 650,480, filed here on August 28, 2003, titled "SUBSTRATE CARRIER HANDLER THAT UNLOADS SUBSTRATE CARRIERS. DIRECTLY FROM A MOVING CONVEYOR ", Agent Event No. 7676), is a" tool station (e.g., adjacent to or integrated with a processing tool) capable of performing such loading / unloading operations on a moving conveyor. Or discloses a substrate carrier handler located at the substrate loading station. For example, the substrate loading station or tool station may include a horizontal guide or crane that is movable vertically, and an end effector that is movable horizontally along the horizontal guide. Another configuration is provided for moving the end effector vertically and / or horizontally.
기판 캐리어("기판 캐리어 컨베이어")를 이송시키고 또한 기판 로딩 스테이션 옆을 통과하는 이동하는 컨베이어로부터 기판 캐리어를 언로딩하기 위해, 기판 캐리어가 기판 캐리어 컨베이어(예컨대, 수평 방향으로 기판 캐리어 속도와 실질적으로 일치됨으로써)에 의해 이송될 때, 엔드 이펙터가 기판 캐리어의 속도와 실질적으로 일치되는 속도로 수평으로 이동된다. 또한, 이 엔드 이펙터는 기판 캐리어가 이송될 때 기판 캐리어와 인접한 위치에서 유지될 수 있다. 따라서, 엔드 이펙터는 기판 캐리어의 속도와 실질적으로 일치하는 동안 기판 캐리어의 위치와 실질적으로 일치될 수 있다. 마찬가지로, 컨베이어 위치 및/또는 속도가 실질적으로 일치된다.In order to transport the substrate carrier (“substrate carrier conveyor”) and to unload the substrate carrier from the moving conveyor passing next to the substrate loading station, the substrate carrier is substantially aligned with the substrate carrier conveyor (eg, in a horizontal direction with the substrate carrier speed). By means of coinciding), the end effector is moved horizontally at a speed substantially coincident with the speed of the substrate carrier. This end effector may also be maintained in a position adjacent to the substrate carrier when the substrate carrier is transported. Thus, the end effector can substantially match the position of the substrate carrier while substantially matching the speed of the substrate carrier. Likewise, conveyor position and / or speed are substantially consistent.
엔드 이펙터가 기판 캐리어의 속도(및/또는 위치)와 실질적으로 일치되는 동안, 엔드 이펙터는 엔드 이펙터가 기판 캐리어와 접촉하고 기판 캐리어 컨베이어로부터 기판 캐리어를 해제시키도록 상승된다. 기판 캐리어는 유사하게, 로딩하는 동안 엔드 이펙터 및 컨베이어 속도(및/또는 위치)와 실질적으로 일치됨으로써 이동하는 기판 캐리어 컨베이어 상에 로딩될 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 엔드 이펙터와 기판 캐리어 컨베이어 사이의 이러한 기판 캐리어 핸드오프(handoff)는 엔드 이펙터와 기판 캐리어 사이에서 실질적으로 영(0) 상대 속도 및/또는 가속도로 실행된다.While the end effector is substantially coincident with the speed (and / or position) of the substrate carrier, the end effector is raised so that the end effector contacts the substrate carrier and releases the substrate carrier from the substrate carrier conveyor. The substrate carrier may similarly be loaded onto a moving substrate carrier conveyor by substantially matching the end effector and conveyor speed (and / or position) during loading. In one or more embodiments, such substrate carrier handoff between the end effector and the substrate carrier conveyor is performed at substantially zero relative speed and / or acceleration between the end effector and the substrate carrier.
여기에 참조된 미국 특허출원번호 제 10/764,982호(출원일: 2004년 1월 26일, 발명의 명칭: "기판 캐리어 이송 방법 및 장치(METHOD AND APPARATUS FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS)", 대리인 사건번호 제7163호)는 전자 장치 제조 설비의 하나 이상의 프로세싱 툴 사이에서 기판 캐리어를 이송하기 위한 상술한 기판 캐리어 이송 시스템 및/또는 툴과 함께 사용될 수 있는 컨베이어 시스템을 개시 한다. 이 컨베이어 시스템은 전자 장치 제조 설비의 적어도 일부분 내부에 폐루프(closed loop)를 형성하며 그 내부에서 기판 캐리어를 이송하는 리본(ribbon)(또는 "밴드(band)")을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시예에서, 이 리본 또는 밴드는 스테인레스 강, 폴리카보네이트, 복합 물질(예컨대, 카본 그래파이트, 유리섬유 등), 강(steel) 또는 그 밖의 보강 폴리우레탄, 에폭시 라미네이트, 스테인레스 강, 직물(예컨대, 카본 섬유, 유리섬유, 듀퐁(Dupont)사로부터 구매가능한 Kevlar®, 폴리에틸렌, 스틸 메쉬 등) 또는 다른 강화 물질을 포함하는 플라스틱 또는 폴리머 물질로 형성될 수 있다. 리본의 두꺼운 부분이 수직 평면 내에 놓이고 리본의 얇은 부분이 수평 평면에 놓이도록 리본을 배향시킴으로써, 리본이 수평면으로 가요성을 가지며 수직면으로 강성을 가진다. 이러한 구성에 의해, 컨베이어가 저렴하게 구성 및 실시될 수 있다. 예컨대, 리본은 구성하기 위한 물질을 거의 필요로 하지 않으며 제조가 용이하고, 또한, 리본은 그 수직 강성률/강도로 인해 (종래에 수평으로 배향된 벨트형 컨베이어 시스템 내에서 사용된 롤러 또는 다른 유사한 메카니즘과 같은) 보충 지지 구조물 없이 다수의 기판 캐리어의 중량을 지지할 수 있다. 또한, 이 컨베이어 시스템은 리본이 구부러지고, 활처럼 휘거나 또는 그 측면 유연성으로 인해 여러 구성으로 형상화될 수 있으므로 맞춤성이 상당히 우수하다.U.S. Patent Application No. 10 / 764,982, filed January 26, 2004, entitled: "METHOD AND APPARATUS FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS," Agent Event No. 7163 Discloses a conveyor system that can be used with the substrate carrier transfer system and / or tools described above for transferring substrate carriers between one or more processing tools in an electronic device manufacturing facility. The conveyor system may include a ribbon (or “band”) that forms a closed loop within at least a portion of the electronics manufacturing facility and carries the substrate carrier therein. In one or more embodiments, the ribbon or band is stainless steel, polycarbonate, composite material (eg carbon graphite, fiberglass, etc.), steel or other reinforced polyurethane, epoxy laminate, stainless steel, fabric (eg , Carbon fibers, glass fibers, Kevlar ® , polyethylene, steel mesh, etc., available from Dupont) or other reinforcing materials. By orienting the ribbon so that the thick portion of the ribbon lies in the vertical plane and the thin portion of the ribbon lies in the horizontal plane, the ribbon is flexible in the horizontal plane and rigid in the vertical plane. By this arrangement, the conveyor can be constructed and carried out at low cost. For example, the ribbon requires little material to make up and is easy to manufacture, and the ribbon also has rollers or other similar mechanisms used in belt conveyor systems that were conventionally oriented horizontally due to their vertical stiffness / strength. It can support the weight of multiple substrate carriers without a supplemental support structure (such as). In addition, the conveyor system is highly customizable because the ribbon can be bent, bowed or shaped into various configurations due to its lateral flexibility.
상술한 바와 같이, 도 1의 예시적인 Fab(100)는 예시적인 Fab(100)의 상이한 4분 구간(quadrant)을 통해 루프를 각각 형성하는 4 개의 컨베이어(106A-D)(예컨대, 리본 또는 밴드)를 포함한다. 이 컨베이어(106A-D)는 예컨대 여기에 참조된 미국 특허출원 번호 제 10/764,982호에 개시된 리본을 포함한다. 또한, 상술한 바와 같이, 컨베이어(106A-D)는 프로세싱 툴(104A, 104B) 사이에서 캐리어(도시 안됨)를 이송시킬 수 있고, 컨베이어(106A-D) 각각은 교차하지 않는 폐 루프를 형성하도록 직선 부분 및 곡선 부분을 포함한다. 임의의 수의 프로세싱 툴(104A, 104B), 컨베이어(106A-D), 및/또는 루프 구성이 사용될 수 있다.As noted above, the
이송 스테이션(102A-E)은 캐리어가 하나의 컨베이어로부터 다른 컨베이어로 이동될 수 있게 한다. 예컨대, 이송 스테이션(102A-E)은 컨베이어(106A)로부터 컨베이어(106B)로 캐리어를 이동시키는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 컨베이어(106E)는 2 개 이상의 컨베이어 사이에서 캐리어의 직접 이송을 가능하게 하도록 되어 있을 수 있다. 예컨대, 이송 스테이션(102E)은 컨베이어(106A)로부터 컨베이어(106B 및/또는 106D)로, 컨베이어(106B)로부터 컨베이어(106A, 106C 및/또는 106D)로, 컨베이어(106C)로부터 컨베이어(106A, 106B 및/또는 106D)로, 그리고 컨베이어(106D)로부터 컨베이어(106A, 106B 및/또는 106C)로 캐리어를 이동시키는데 사용될 수 있다. 도 1의 실례에 도시된 바와 같이 단지 2개 또는 4 개가 아닌, 임의의 수의 컨베이어가 이송 스테이션으로서 기능할 수 있다. 또한, 도 1에 도시되지는 않았지만, 추가 또는 대안의 실시예에서, 이송 스테이션은 기판 로딩 스테이션을 통해 컨베이어로부터 프로세싱 툴 또는 저장 설비에 직접 캐리어를 이송하도록 되어 있을 수 있다.
(미국 특허출원 제 10/650,480호에 개시된 바와 같이) 컨베이어가 툴 스테이션 옆을 통과할 때, 각각의 프로세싱 툴은 각각의 컨베이어(106A-D) 상에 기판 캐리어를 로딩하기 위해 또는 각각의 컨베이어(106A-D)로부터 기판 캐리어를 언로딩 하기 위한 프로세싱 툴(104A)의 "툴 스테이션"(도시 안됨) 또는 기판 로딩 스테이션의 기판 캐리어 핸들러를 포함한다. 예컨대, 프로세싱 툴(104A)의 툴 스테이션의 엔드 이펙터(도시 안됨)는, 기판 캐리어가 컨베이어(106A)에 의해 이송될 때 기판 캐리어의 속도와 실질적으로 일치되는 속도로 수평으로 이동될 수 있고, 기판 캐리어가 이송될 때 기판 캐리어와 인접하는 위치에서 유지될 수 있으며, 또한, 이러한 엔드 이펙터는, 엔드 이펙터가 기판 캐리어와 접촉하며 컨베이어(106A)로부터 기판 캐리어를 해제시키도록 상승될 수 있다. 이후, 기판 캐리어는 프로세싱 툴(104A)에 전달될 수 있다. 유사하게, 기판 캐리어는 로딩하는 동안 엔드 이펙터 및 리본 속도(및/또는 위치)에 실질적으로 일치됨으로써 이동하는 컨베이어 상에 로딩될 수 있다.As the conveyor passes by the tool station (as disclosed in US patent application Ser. No. 10 / 650,480), each processing tool loads a substrate carrier on each
각각의 툴 스테이션은 프로세싱 툴로의 이송 및/또는 프로세싱 툴로부터의 이송을 위해 복수의 기판 또는 기판 캐리어가 위치되는 하나 이상의 로드 포트 또는 유사한 로케이션(도킹/언도킹 이동을 사용하지 않는 이송 로케이션이 사용될 수 있지만, 하나 이상의 도킹 스테이션)을 포함할 수 있다. 프로세싱 툴에서 기판 캐리어 버퍼링을 위해 각각의 툴 스테이션에 여러 기판 캐리어 저장 로케이션도 제공될 수 있다.Each tool station may be used with one or more load ports or similar locations (transfer locations without docking / undocking movement) in which a plurality of substrates or substrate carriers are located for transfer to and / or transfer from the processing tool. But may include one or more docking stations). Several substrate carrier storage locations may also be provided to each tool station for substrate carrier buffering in the processing tool.
도 1에 도시된 예시적인 OHT 시스템은 컨베이어(106A-D), 프로세싱 툴(104A, 104B), 및/또는 이송 스테이션(102A-E)의 작동을 모니터링, 제어 및/또는 인도하기 위한이송 시스템 제어기(transport system controller; TSC)(108)를 포함한다. 도 1에 도시하지는 않았지만, TSC(108)가 각각의 이송 스테이션(102A-E) 및/또는 각각의 프로세싱 툴(104A, 104B)의 각각의 툴 스테이션과 연결 및/또는 소통 상태에 있을 수 있다. 예컨대, TSC(108)는 컨베이어(106A-D)의 속도 및/또는 상태를 제어/모니터링하고, 기판 캐리어를 지지/이송하는데 사용되는 컨베이어(106A-D)의 크레이들을 배치시키며, 이러한 크레이들의 상태를 모니터링하며, 각각의 툴 스테이션 및/또는 이송 스테이션(102A-E) 등에 이러한 정보를 제공한다. 마찬가지로, 각각의 툴 스테이션은 툴 스테이션 작동(예컨대, 컨베이어(106A-D)에/컨베이어(106A-D)로부터 기판 캐리어를 로딩 또는 언로딩하는 작동, 툴 스테이션 및/또는 이 툴 스테이션에 의해 도움을 받는 프로세싱 툴의 저장 로케이션 또는 로드 포트에/저장 로케이션 또는 로드 포트로부터 기판 캐리어를 이송하는 작동)을 제어하기 위한 툴 스테이션 소프트웨어(tool station software; TSS)를 포함할 수 있다. 재료 제어 시스템(material control system; MCS)은 TSC(108), 이송 스테이션(102A-E), 및/또는 이송 스테이션(102A-E)의 작동에 영향을 주기 위한 각각의 프로세싱 툴의 각각의 툴 스테이션의 툴 스테이션 소프트웨어와 연결 및/또는 소통될 수 있다. TSC(108), 이송 스테이션(102A-E), 각각의 TSC(108) 및/또는 MCS는 TSC(108), 이송 스테이션(102A-E), TSS 및/또는 MCS에 의해 실행되는 작동의 스케쥴을 제어하기 위한 스케쥴러(scheduler)(도시 안됨)를 포함할 수 있다.The exemplary OHT system shown in FIG. 1 is a transport system controller for monitoring, controlling and / or guiding the operation of
도 1에 도시된 Fab(100)의 위상(topology)은 Fab(100)가 보다 결함에 안전하게 만들면서 이와 동시에 특히 기판 수율(throughput)면에서 성능 특성들을 향상시키도록 구성된다. 일부 실시예에서, 단일 컨베이어는 Fab 전체에 걸쳐 사용될 수 있다. 그러나, 컨베이어가 고장나거나 또는 단일 컨베이어 Fab에서 정지되어야 한다면, 컨베이어를 통해 이송되는 모든 캐리어가 정지된다. 그러나, 복수의 컨베이어(106A-D) 및 복수의 이송 스테이션(102A-E)의 사용을 통해, 하나 이상의 컨베이어(106A-D)가 정지할지라도 캐리어의 이송이 계속될 수 있다. 예컨대, 캐리어가 프로세싱 툴(104A)로부터 프로세싱 툴(104B)로 이송될 필요가 있고 컨베이어(106B) 및 이송 스테이션(102E)이 수리를 위해 정지했었다면, 이 캐리어는 컨베이어(106A), 이송 스테이션(102D), 컨베이어(106D), 이송 스테이션(102C), 및 컨베이어(106C)를 통해 프로세싱 툴(104A, 104B) 사이에 여전히 이송될 수 있다.The topology of the
도 2를 참조하면, 이송 스테이션(102A) 및 컨베이어(106A, 106B)(밴드(200)만이 도시됨)의 예시적인 실시예의 사시도가 도시되어 있다. 크레이들(202)은 컨베이어(106A, 106B)의 밴드(200) 각각에 연결되며 기판 캐리어(204)를 지지하도록 되어 있다. 리프트 조립체(아래에 기재됨)를 각각 포함할 수 있는 운반 리프트 조립체(transport lift assemblies; TLAs)(206)도 기판 캐리어(204)를 지지하도록 되어 있다. 도 2에 도시된 실시예에서, 크레이들(202)은 위로부터 캐리어(204)를 지지하며, TLAs는 아래로부터 캐리어(204)를 지지한다. 그러나, 위로부터 캐리어를 지지하는 TLAs 및/또는 아래로부터 캐리어를 지지하는 크레이들을 포함하는 다른 대안의 구성이 가능하다.2, a perspective view of an exemplary embodiment of the
이송 스테이션(102A)은 또한 이송 스테이션 및/또는 컨베이어(106A, 106B)에 연결된 복수의 센서(208)를 포함할 수 있다. 이들 센서(208)는 카메라, 통과 비임 검출기, 또는 캐리어(204) 및/또는 비어 있는 크레이들(empty cradle)(202)의 도착 및/또는 속도를 검출/결정하기에 적합한 다른 장치들을 포함할 수 있다. 또한, 이들 센서(208)는 TLA 상의 리프트 조립체의 위치(예컨대, 위 또는 아래), TLA의 속도 및/또는 위치, 및/또는 크레이들/캐리어에 대한 TLA/캐리어 상대 위치, 속도 및/또는 가속도, 및 그 반대의 경우의 상대 위치, 속도 및/또는 가속도를 결정/검출하는데 사용될 수 있다. 이러한 정보는 TSC(108)(도 1)에 제공될 수 있으며 기판 캐리어 이송을 제어/영향을 주는데 사용된다.The
상술한 바와 같이, 도 2의 컨베이어(106A, 106B)의 특별한 도시는 도시된 밴드(200)와 결합하여 사용될 수 있는 지지, 안내 및 구동 장치를 생략한다. 지지 장치는 이송 스테이션(102A) 위로 원하는 높이에서 수평면으로 밴드(200)를 유지 또는 지지하는데 사용될 수 있다. 가이드 장치는 이송 스테이션(102A)의 트랙의 일부분과 실질적으로 일치되는 경로로 밴드(200)를 인도하는데 사용될 수 있다. 구동 장치는 가이드 장치를 통해 밴드(200)를 이동시키는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 밴드(200)를 지지, 안내 및 구동시키기 위해 프레임에 장착된 일련의 모터 구동식 롤러가 사용될 수도 있다. 이 밴드(200)는 컨베이어(106A, 106B)를 통해 이송 스테이션(102A)에 오게 되는 캐리어(204)가 이송 스테이션(102A)의 TLAs(206)에 의해 컨베이어(106A, 106B)의 크레이들(202)로부터 언로딩될 수 있다. 마찬가지로, 밴드(200) 위의 이송 스테이션(102A)에 도착하는 비어 있는 크레이들(202)은 TLAs(206)에 의해 캐리어(204)에 의해 로딩될 수 있다.As noted above, the particular illustration of the
도 2는 2 개의 컨베이어(106A, 106B)를 수용하기에 적합한 크기의 이송 스테이션(102A)을 도시한다. 밴드의 속도, 밴드 상의 크레이들의 간격, 및 캐리어를 제어/장착하는데 필요한 시간의 양을 포함하는 여러 인자(factors)에 따라, 이송 스테이션의 크기가 임의의 수의 밴드로부터/밴드로의 이송을 수용하도록 변경될 수 있다. 대략 동일한 속도로 이동하는 도 2에 도시된 바와 같은 2 개의 밴드(200)에 대해, 예컨대, 대략 500 mm 간격으로 떨어져 있고 분당 180 개의 캐리어 속도로 도착하는 캐리어를 수용하는 이송 스테이션의 직경은 대략 2.5 미터 정도로 작을 수 있다. 특히 보다 느리게 이동하는 밴드를 갖는 및/또는 상이한 구성을 갖는, 보다 작은 직경을 갖는 이송 스테이션이 가능하다. 상술한 예시적인 이송 스테이션 상의 TLAs는 대략 분 당 12회전으로 순환하고, 이러한 이송 스테이션은 하나의 밴드로부터 다른 밴드로 시간 당 10,800개의 캐리어를 이송시킬 수 있다.2 shows a
작동 중, TLAs(206)는 TSC(108)(도 1)에 의해 인도되듯이 언로딩, 이송 및 로딩되는 캐리어(204)와 무관하게 이송 스테이션(102A)에서 연속적으로 순환한다. 예컨대, TSC(108)는 센서(208) 또는 이송 스테이션(102A)으로부터 캐리어(204)의 도착을 나타내는 정보를 수신할 수 있다. 이후, TSC(108)는 캐리어(204)와 속도를 일치시킴으로써 도착되는 캐리어(204)와 이용가능한 TLA(206)를 정렬시키도록 이송 스테이션(102A)을 인도할 수 있다. 이 TLA(206)는 TSC(108) 및/또는 이송 스테이션(102A)으로부터 명령을 수신하고, 밴드(200)로부터 캐리어(204)를 언로딩하며 이송 스테이션(102A)의 다른 쪽으로 캐리어를 이송시킨다. 이후, TLA(206)는 센서(208)에 의해 검출되는 이송 스테이션에 도착되어 비어있는/이용가능한 크레이들(202) 상에 캐리어(204)를 로딩할 수 있다.In operation, the
도 3을 참조하면, 도 2의 이송 스테이션(102A)의 사시도가 컨베이어가 삭제 된 상태로 도시되어 있다. 단일 캐리어(204)가 캐리어(204) 아래의 (불명확하게) TLA(206)에 의해 지지되는 것으로 도시되어 있다. 이송 스테이션(102A)은 엔클로저(302)에 의해 둘러싸인 트랙(300)을 포함한다. 이 트랙(300)은 프레임(304)에 의해 지지된다. 트랙(300)의 둘레를 구동 시스템(306)이 둘러쌀 수 있고, 이송 스테이션(102A)에 제어기(308)가 연결될 수 있다. 제어기(308)는 국부 제어기일 수 있다.Referring to FIG. 3, a perspective view of the
작동 중, TLAs(206)는 트랙(300) 둘레로 캐리어(204)를 이송한다. 아래에 설명하듯이, TLAs(206)는 또한 (도 2의) 컨베이어(106A) 상에서 크레이들(202)과 정렬되는 동안 리프트 조립체를 상승 및 하강시킴으로써 오버헤드 이송(OHT) 시스템으로부터 캐리어(204)를 로딩 및 언로딩할 수 있다. TLAs(206)는 각각 구동 메카니즘(306)에 의해 구동되는데, 이 구동 메카니즘(306)은 일부 실시예에서 폐쇄형 경로(closed-path)에서 이용되는 선형 모터를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 선형 모터는 TLAs(206) 상에 장착된 영구 자석을 잡아 당기거나 밀어 내도록 자기장을 각각 생성시키기 위해 개별적으로 각각 전력을 받을 수 있는 나란히 배치된 전기자 와인딩 또는 모터의 배열을 포함할 수 있다. 본 발명은 TLAs의 속도가 구동 메카니즘(306)의 제어에 의해 독립적으로 제어되고 조정될 수 있도록 실시될 수 있다. 이 구동 메카니즘(306)은 TSC(108)(도 1)에 의해 직접 제어될 수 있거나, 대안으로, 국부 제어기(308)에 의해, 그리고 일부 실시예에서는 TSC(108)의 지시 하에서 제어될 수도 있다. 따라서, 각각의 TLA(206)의 속도 및 위치는 제어기(308) 및/또는 TSC(108)로부터의 신호에 응답해서 구동 메카니즘(306)을 통해 독립적으로 제어될 수 있다. 이 제어기(308)는 (도 2의) 센서(208)로부터의 정보에 응답해서 및/또는 TLAs 이들 자신으로부터의 신호에 응답해서 TLAs(206)의 속도 및 위치를 제어할 수 있다. 선형 모터의 구성 및 작동에 관한 보다 상세한 설명은 여기에 참조된 치타야트(Chitayat)에게 허여된 미국특허 제 6,713,902호에서 찾아볼 수 있다.In operation, the
엔클로저(302)는 TLAs(206)가 내부에서 이동하는 부피체를 한정하는 트랙(300)의 양 측면 상의 일련의 패널을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 이러한 엔클로저(302)는 각각의 TLA의 리프트 조립체가 그로부터 돌출하는 상부에 개구(opening) 또는 슬롯(slot)(310)을 포함한다. 프레임(304)은 트랙(300)을 지지하는 것에 추가로 일체형 입자 제어 시스템을 포함할 수 있다. 예컨대, 프레임(304)은 진공 공급원(312) 및 엔클로저(302)의 바닥에서 개구(도시 안됨)와 연결되는 중공(hollow)의, 관형(tubular) 부재로 구성될 수 있다. 이러한 프레임 부재를 통해, 엔클로저(302)에 의해 한정된 부피체에 진공 압력이 인가될 수 있다. 따라서, TLAs의 운동에 의해 발생된 임의의 입자들은 엔클로저(302)의 바닥에서 복수의 개구들을 통해 이송 스테이션(102A)으로부터 제거될 수 있으며, 프레임(304)을 통해 멀리 운반될 수 있다. 개별의 입자 제어 시스템(도시 안됨)은 대안으로 또는 추가적으로 이들로부터 입자를 제거하기 위한 엔클로저(302)에 직접 연결될 수 있다.
도 4를 참조하면, 도 2의 이송 스테이션(102A)의 더욱 상세한 사시도가 제공된다. 도 3을 참조하면, 단일 캐리어(204)는 캐리어(204) 아래 TLA(206)에 의해 지지되어 있다. 이송 스테이션(102A)은 엔클로저(302)에 의해 둘러싸이는 트랙(300)을 포함한다. 트랙(300)은 프레임(304)에 의해 지지되고 구동 시스템(306)은 트랙(300)의 주변부를 둘러싼다. 트랙(300)은 또한 상부 로드웨이(400) 및 하부 로드웨이(402)를 포함하며, TLA(206)는 상부 로드웨이(400) 및 하부 로드웨이(402)와 접촉할 수 있으며, 상부 로드웨이 및 하부 로드웨이는 둘다 엔클로저(enclosure; 302)의 외부의 내부 표면을 따라 형성된다. 하나 또는 그 이상의 접근 포트 도어(404)는 엔클로저(302)의 내부에 포함될 수 있다. 접근 포트 도어(404)의 개구를 통하여 도시된 바와 같이, TLA(206)는 한 세트의 두 개의 수직 휠(406) 및 한 세트의 4개의 수평 휠(408)을 포함할 수 있다. 소정의 실시예에서, 다소의 수직 및/또는 수평 휠이 TLA에 포함될 수 있다. 이송 스테이션(102A)은 TLA에 근접한 엔클로저(302)의 외부의 내부 표면을 따라 형성될 수도 있는 전력 전달 시스템(410)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, a more detailed perspective view of the
상술된 바와 같이, 엔클로저(302)는 엔클로저(302) 내의 이동부에 의해 발생되는 잠재적인 오염 입자가 증착되거나 또는 Fab(100)의 분위기내로 배출되는 것을 방지하는 입자 봉쇄 엔클로저일 수 있다. 일부 실시예에서, 음압(예를 들면, 진공 압력)이 엔클로저(302) 내에 유지될 수 있다. 이러한 실시예에서, 음압이 이송 스테이션(102A)의 프레임(304)을 경유하여 및/또는 엔클로저(302)에 직접 인가될 수 있다. 프레임(304)은 일련의 상호연결 중공형 부재로서 실시될 수 있으며, 이 중공형 부재는 진공이 이송 스테이션(102A) 내에서 발생된 어떠한 입자도 빨아낼 수 있는, 엔클로저(302)의 바닥부로부터 다수의 흡입 경로를 제공한다. 따라서, 다운 드래프트(down draft)가 상부로부터 하부로 엔클로저(302) 내에 형성될 수 있어 입자가 프레임(304)을 경유하여 이송 스테이션(102A) 및 TLA(206)으로부터 당겨질 수 있다. 이러한 입자 봉쇄 시스템은 Fab(100) 내에서 바람직한 클래스 1000 이상의 세정실 비율(a better than class 1000 cleanroom rating)(예를 들면, 연방 표준209(Federal Standard 209)를 준수하여 공기 공간의 각각의 입방 피트에서 0.5 마이크론 보다 더 큰 천 개의 입자 보다 작은 입자 밀도를 유지하도록)을 고수하기 위해 이용될 수 있다.As described above, the
작동 중, 구동 시스템(306)이 이송 스테이션(102A) 둘레로 TLA(206)를 추진할 때, 수직 휠(406)은 트랙(300)을 따라 롤링한다. 수직 휠(406)은 경사지거나 또는 이와 달리 TLA(206)가 트랙(300)의 형상과 일치하는 원형상으로 자연적으로 롤링하도록 한다. 따라서, 측방향 롤링 마찰이 최소화되어 입자 발생이 상당히 감소된다. 일정한 곡률 반경을 가지는 원형 트랙(300)은 일치되고 기울어진 수직 휠(406)을 구비한 TLA(206)가 최소 마찰 및 입자 발생으로 롤링될 수 있어, 제조 환경 내로 유입되는 입자 오염물질을 감소시킨다. 부가적인 또는 선택적인 실시예에서, 트랙(300)은 각도를 형성하거나 마찰 및 입자 발생을 최소화하도록 일정한 피치로 기울어 질 수 있다.In operation, when the
균형이 잡힌 구심력을 제공하기 위해, TLA(206)가 이송 스테이션(102A) 둘레로 추진될 때 수평 휠(408)은 또한 상부 로드웨이(400) 및 하부 로드웨이(402) 상에서 롤링한다. 트랙(300), 상부 로드웨이(400), 및 하부 로드웨이(402)는 각각 입자 발생을 방지하는 얇은 폴리카보네이트 상부 층을 포함할 수 있다. 소정의 다른 사용가능한 재료가 선택적으로 트랙(300) 및/또는 로드웨이(400, 402)를 위한 표면으로서 사용될 수 있다.To provide a balanced centripetal force, the
일부 실시예에서, TLA(206)는 탑재 기능(예를 들면, 리프트 조립체, 무선 통신, 센서 등)이 작동 되도록 이송 스테이션(102A)으로부터 전력을 받을 수 있다. 전력 전달 시스템(410)은 TLA(206)의 각각으로의 전기적 접촉을 제공하는 슬립 링을 포함할 수 있다. 이와 달리, 변환기는 접촉부를 이용하지 않고 TLA(206)에 전력을 전달하기 위해 이용될 수 있다. 다른 실시예에서, 탑재 배터리가 전력 전달 시스템(410)으로부터 수용되는 에너지를 저장하도록 TLA(206)에 저장될 수 있다.In some embodiments,
상술된 바와 같이, 엔클로저(302)는 이송 스테이션(102A)의 다른 부품을 노출하도록 완전히 제거될 수 있거나 도 4에 도시된 바와 같이 힌지 상에서 개방될 수 있는 소정의 수의 접근 포트 도어(404)를 포함할 수 있다. 접근 포트 도어(404)는 세정, 유지 또는 수리 작업을 수행하기 위해 개방될 수 있다. 접근 포트 도어 개방은 충분히 커서 TLA(206)가 트랙(300)으로부터 용이하게 제거되어 순식간에 대체 TLA(206)으로 교체된다.As described above, the
도 5를 참조하면, 이송 스테이션(102A)의 일 실시예의 다양한 부품이 블록도로 도시되어 있다. 제어기(308)는 다수의 TLA(206)와 무선 2방 통신일 수 있다. 제어기(308)는 또한 구동 시스템(506), 입자 제어 시스템(508), 전력 전달 시스템(510), 및 센서 시스템(512)에 결합될 수 있다. 제어기(308)는 또한 Fab내의 TSC 및/또는 MSC와 통신하기 위해 통신 포트(514)를 포함할 수도 있다.5, various components of one embodiment of the
제어기(308)는 소정의 컴퓨터, 마이크로프로세스, 또는 이송 스테이션(102A)의 작동 상에 제어를 제공하도록 적용되거나 프로그램될 수 있는 컴퓨터 시스템으로서 실시될 수 있다. 일부 실시예에서, 제어기(308)는 다른 컴퓨터 및/또는 시스 템과의 통신을 용이하게 하기 위한 컴퓨터 포트(514)를 구비한 네트워크 컴퓨터일 수 있다. 예를 들면, 제어기(308)는 이송 스테이션(102A) 또는 소정의 시스템 또는 시스템의 부품의 작동에 관한 정보를 외부 컴퓨터 또는 예를 들면 Fab를 위한 제조 실행 시스템(MES)과 같은 제어 시스템으로 정보를 제공하거나 이 정보에 의해 제어될 수 있다.
TLA(206)(상세하게 후술됨)는 예를 들면 불루투쓰(Bluetooth)(등록상표)와 같은 소정의 실행가능한 프로토콜 또는 무선 이더넷을 이용하여 제어기(308)와 무선으로 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, TLA(206)는 제어기(308)에 상태 정보, 예를 들면, 이송의 완료 표시, 점검에 대한 요구, 현재 트랙 위치, 에러 상태, 속도, "상승", "하강", "중심맞춤된 캐리어(carrier centered)", "저 배터리", "배터리 충전", "전력 전달 불가", "전력 전달 가능" 등을 제어기(308)로 제공할 수 있다. 일부 실시예에서, TLA(206)는 예를 들면 크레이들로부터 캐리어를 제거하거나 크레이들의 속도와 일치시키기 위해 감속 또는 가속에 대한 요구를 제어기로 신호를 보낼 수 있다. 제어기(308)는 반응하여 구동 시스템(506)을 제어하여 적절한 모터 코일로 전압을 가하거나 제거하여 TLA(206) 상에서의 원하는 효과를 달성한다. 다른 또는 부가 실시예에서, 제어기(308)는 센서 시스템(512) 및/또는 TSC(예를 들면, 통신 포트(515))를 경유하여)로부터 수신된 정보를 기초로하여 TLA(206)로 지시 신호를 보낸다. 예를 들면, 제어기(308)는 TLA(206)에 할당되어 특별한 들어오는 크레이들로부터 캐리어를 언로딩하거나 도착하는 크레이들에 캐리어를 로딩하도록 한다.The TLA 206 (described in detail below) may communicate wirelessly with the
또 다른 실시예에서, 제어기(308)는 컨베이어로부터 캐리어를 언로딩하고, 캐리어를 특정 시간 동안(예를 들면, 이송 스테이션(102A) 주위를 3회전 하는 동안) 홀딩하고 그리고나서 동일한 컨베이어로 캐리어를 다시 로딩하기 위해 TLA로 신호를 보낸다. 이러한 예에서, 이송 스테이션(102A)은 컨베이어 상에 특별한 캐리어를 단지 지연 또는 재위치하도록, 예를 들면 특별한 캐리어의 도착을 준비하도록 하류부의 툴(tool) 스테이션에 더 많은 시간을 주도록, 기능할 수 있다. 이는 캐리어의 기판이 컨베이어 상의 또 다른 완전한 순환을 완성하는 대신 바로 처리되도록 할 수 있으며, 이는 툴 스테이션이 원래 도착 시간에 준비되지 않기 때문이다.In another embodiment, the
일부 실시예에서, 진공 펌프 또는 다른 진공 공급원을 포함할 수 있는, 입자 제어 시스템(508)은 제어기(308)에 의해 제어 및/또는 모니터링될 수 있다. 예를 들면, 엔클로저(302)(도 3) 내의 진공 압력의 손실이 센서 시스템(512)에 의해 감지되는 경우, 제어기(308)는 입자 제어 시스템(508)의 재시동을 시도할 수 있다. 또한, 전력 전달 시스템(510)은 예를 들면, 탑재 배터리 전력이 낮아지는 TLA(206)로부터의 신호에 응답하여 제어기(308)에 의해 작동될 수 있다.In some embodiments,
도 6 및 도 7을 보면, 운반 리프트 조립체(TLA)(206)의 일 실시예의 전방(도 6) 및 후방(도 7) 사시도가 제공된다. TLA(206)는 리프트 조립체(604)(하부 위치에 도시됨)를 지지하는 섀시(602)를 포함한다. 리프트 조립체(604)는 리프트 튜브(612) 내의 선형 리프트 액츄에이터(610)에 의해 상방 및 하방으로 구동되는 리프트 슬라이드(608) 상에 장착되는 리프트 플랫폼(606)(또한 본 명세서에서 엔드 이 펙터로서 지칭됨)을 포함한다. 리프트 조립체(604)에 부가하여, 한 세트의 두 개의 수직 휠(614), 한 세트의 4개의 수평 휠(616), 전력 공급원(618), 배터리(620), TLA 제어기(622), 및 전방 및 후방 범퍼(624)가 섀시(602)에 장착되거나 섀시에 의해 지지된다. 도 7을 참조하면, 선형 모터 마그네트 어레이(700) 및 전력 픽업 접촉부(702)는 섀시(602)의 후방 측부에 장착된다. 위치 센서(704)는 섀시(602)의 후방 바닥 에지에 장착되어 도 6에 도시된 TLA 제어기(622)에 결합된다.6 and 7, front (FIG. 6) and rear (FIG. 7) perspective views of one embodiment of the transport lift assembly (TLA) 206 are provided. The
도 6 및 도 7 둘다 다시 참조하면, 섀시(602)는 캐스트 알루미늄과 같은 소정의 적절한 재료로 이루어질 수 있다. 전형적인 일 실시예에서, 섀시는 상술된 부품이 일체로 형성되거나 및/또는 부착되는 단일 또는 일체형 구조물일 수 있다. 또 다른 전형적인 실시예에서, 섀시(602)는 두 개 또는 그 이상의 구조물로 형성될 수 있다.Referring again to both FIGS. 6 and 7, the
작동 중, 동적 구조체(626)를 포함할 수 있는, 리프트 플랫폼(606)은 기판 캐리어(204)(도 2)의 바닥의 정합 동적 구조체와 결합하여 캐리어(204)를 상승 및 하강시킬 때 지지부를 제공한다. 컨베이어(106A, 106B(도 2 참조))로 캐리어를 로딩하거나 컨베이어로부터 캐리어를 언로딩할 때, 리프트 조립체(604)(및 TLA(206))는 TLA 제어기(622) 및/또는 제어기(308) 아래의 미리결정된/미리프로그래밍된 모션 프로파일(motion profile)(도 11a 내지 도 11d를 참조하여 상세하게 후술됨)을 따를 수 있다. 컨베이어로 캐리어를 로딩할 때, 선형 리프트 액츄에이터(610)는 리프트 슬라이드(608)를 리프트 튜브(612)를 통하여 상방으로 가압한다. 이는 캐리어의 상부 상의 플랜지(204a)가 크레이들(202(도 2 참조))과 결합하도록 크레이들 까지, 로딩되는 캐리어를 지지하는 리프트 플랫폼(606)을 상승시킨다. 또한, 컨베이어로부터 캐리어를 언로딩할 때, 선형 리프트 액츄에이터(610)는 캐리어의 바닥의 짝맞춤 리세스(mating recess)에서 동적 구조체(626)와 결합하기 위해 리프트 플랫폼(606)을 상승시키도록 리프트 튜브(612)를 통하여 리프트 슬라이드(608)를 상방으로 밀어 올린다. 그러면, 캐리어는 컨베이어에 부착된 크레이들로부터 이탈하여 상승되며 크레이들없이 하강된다.In operation, the
상술된 바와 같이, TLA(206)는 두 세트의 휠(614, 616)을 포함할 수 있다. 수직 휠(614)의 액슬(axel)은 TLA(206)가 원형 경로에서 롤링하도록 서로에 대해 각도를 형성할 수 있다. 서로에 대한 액슬의 각도는 TLA가 따르는 원형 경로가 이송 스테이션(102A)의 트랙(300)과 일치하도록 설정될 수 있다. 이와 달리 또는 부가적으로, 수직 휠(614)은 일 측부 상의 휠의 직경이 다른 측부 상의 동일 휠의 직경 보다 작도록 각도를 형성할 수 있다. 이러한 휠은 자연적으로 원형 경로를 따르며 원형 경로의 직경은 휠의 두 측부의 직경의 상대적인 차이에 따른다. 이러한 차이는 휠이 이송 스테이션(102A)의 트랙(300)과 일치하는 원형 경로를 따르도록 선택될 수 있다. 상술된 바와 같이, 수직 휠(614)이 각도를 형성하게 하고 및/또는 수직 휠(614)(예를 들면, 이송 스테이션(102A)의 트랙(300)과 일치하는 원형 경로를 따르는 휠)로서 이용하기 위한 각도진 휠을 선택함으로써, 롤링 마찰이 감소되고 잠재적인 오염 입자 발생이 최소화된다. 두 개의 수직 휠(614)은 도 6의 TLA 실시예에서 이용되는 것으로 도시되어 있지만, 한 개, 세 개, 네 개 또는 더 많은 휠이 선택적인 실시예에서 이용될 수 있다. 수직 휠은 폴리우레탄 또는 폴리틸렌 재료 또는 소정의 다른 실시가능한 재료로 제조될 수 있다. 폴리우레탄은 예를 들면 평탄한 롤링 표면을 제공하는 것을 포함한 특징 때문에, 선택될 수 있다.As described above, the
각각의 TLA(206)가 다른 TLA와 관계없이 작동되기 때문에, 일부 실시예에서, 이송 스테이션(102A) 내에서 순환하는 동안 두 개 또는 그 이상의 TLA가 서로 접촉할 수 있는 가능성이 존재한다. 범퍼(624)는 이송 스테이션(102A) 내에서 TLA(206)와 충돌할 수 있는 다른 TLA로부터 수직 휠(614)(및 TLA(206))을 보호하도록 TLA(206)의 어느 한 단부에 제공될 수 있다. 범퍼(624)는 낮은 경도계의 폴리우레탄 또는 소정의 다른 실용가능한 재료와 같은 충격 흡수 재료로 제조될 수 있다.Because each
TLA(206)는 또한 이송 스테이션(102A)에서 TLA(206)를 가이드하도록 수평 휠(616)을 이용하고 TLA(206)가 이송 스테이션(102A)의 로드웨이(400, 402) 상에서 이동할 때 TLA(206)에 구심 지지부를 제공할 수 있다. 수평 휠(616)은 또한 구동 시스템(306) 및 전력 전달 시스템(410) 각각으로부터 일정한 거리에 TLA(206)의 후방에 선형 모터 마그네트 어레이(700) 및 전력 픽업 접촉부(702)를 유지하는 기능을 한다. 4개의 수평 휠(616)은 도 6의 TLA 실시예에 이용되는 것으로서 도시되지만, 한 개, 두 개, 세 개, 다섯 개, 또는 그 이상의 휠(616)이 다른 실시예에서 이용될 수 있다. 수평 휠(616)은 초고분자 중량(UHMW)의 폴리에틸렌 재료 또는 소정의 다른 실용가능한 재료로 제조될 수 있다. UHMW 폴리우레탄은 예를 들면, 매끄러움 및 높은 내마모성 때문에, 선택될 수 있다.The
TLA(206)가 전력 픽업 접촉부(702)를 경유하여 에너지를 수용하는 실시예에서, 접촉부(702)는 TLA(206) 상에 위치되어 전력 이송 시스템(410)을 구체화하는 이송 스테이션(102A)에서 슬립 링과 정렬된다. 접촉부(702)는 배터리(620), TLA 제어기(622), 및 TLA 제어기(622)를 경유하여 선형 리프트 액츄에이터(610)에 연결되는 전력 공급원(618)에 연결된다. TLA 제어기(622)로의 전력 공급에 부가하여, 전력 공급원(618)은 전력 전달 시스템(410)이 작동/전력을 공급할 때 배터리를 충전 및 유지하도록 작동되고 전력 전달 시스템(410)이 부작동/전력을 공급하지 않을 때 배터리(620)로부터 전력을 이끌어 낸다.In an embodiment where the
다른 실시예에서, 전력 전달 시스템(410)은 전력 전달 기구에 연결되는 변환기를 포함할 수 있다. TLA(206)는 TLA가 이송 스테이션(102A)의 원주부 둘레에 배치된 변환기에 전압을 가함으로써 발생되는 자기장을 통하여 이동할 때 TLA(206)용 전기를 발생하는 변환기(예를 들면, 전력 픽업 접촉부(702) 대신)를 구비한다.In another embodiment,
TLA(206)에 장착된 선형 모터 마그네트 어레이(700)는 구동 시스템(306)에 의해 작용하는 마그네트을 제공한다. 상기 어레이(700)는 네오디미움(neodemium) 또는 네오디미움-보론(neodemium-boron)으로 제조되는 것과 같은 매우 강한 영구 마그네트을 이용할 수 있다. 폐쇄형 경로에서 이용되는 선형 모터를 포함할 수 있는 구동 시스템(306)은 TLA의 선형 모터 마그네트 어레이(700)를 가압하거나 당기도록 선형 모터의 선택된 권선부, 결과적으로 TLA(206)에 전압을 가함으로써 TLA의 선형 모터 어레이(700)에 인접한 자기장을 형성한다. 이러한 방식으로, TLA(206)의 속도 및 위치는 구동 시스템(306)을 경유하여 정밀하게 제어될 수 있다. 구동 시스템(306)은 위치 센서(704)를 경유하여 결정되는 TLA 위치 정보에 반응하여 제어될 수 있다. 위치 센서(704)는 이송 스테이션(102A)에서 TLA의 위치를 정밀하게 결정하는 선형 위치 센서일 수 있다. 위치 센서(704)는 구동 시스템(306)과 직접 통신할 수 있거나 예를 들면 언로딩되는 도착 캐리어 아래 TLA(206)를 위치설정하기 위해 이송 스테이션 제어기(308)/구동 시스템(306)으로 피드백을 제공하는 것을 용이하게 하기 위해 TLA 제어기(622)에 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, 위치 센서는 트랙(300)의 원주 주위에 배치되는 수 개의 센서를 포함할 수 있으며 TLA(206)는 단지 위치 센서가 TLA 위치를 결정하기 위해 감지하는 선형 스케일을 포함할 수 있다. 따라서, TLA의 위치는 이송 스테이션(102A) 또는 TLA 자체에 의해 결정될 수 있다.The linear
도 8을 다시 참조하면, 운반 리프트 조립체(206), 및 특히 TLA 제어기(622)의 부품을 도시하는 블록선도가 제공된다. TLA 제어기(622)는 프로세서(800), 실행 코드(804)를 저장하기 위한 메모리(802), 통신 설비(예를 들면, 통신 포트(806)), 및 TLA(206) 및 특히 리프트 조립체(604)를 제어하는 다양한 센서(810)를 모니터링하기 위한 센서 시스템(808)을 포함할 수 있다. 프로세서(800)는 TLA(206)의 실시간 제어를 위해 적용될 수 있는 소정의 적절한 마이크로프로세서 또는 CPU일 수 있다. 메모리(802) 내에 저장되는 실행 코드(804)는 컨베이어로부터의 캐리어의 로딩 및 언로딩을 위한 모션 프로파일 프로세스를 실행하는 리프트 조립체 제어 명령의 시컨스를 포함할 수 있다. 통신 포트(806)는 이송 스테이션 제어기(308) 또는 예를 들면, 블루투쓰(등록 상표) 또는 무선 이더넷과 같은 소정의 실행가능한 프로토콜을 이용하여 다른 시스템과의 무선 교환 정보에 적용할 수 있는 트랜스미터 및 리시버를 포함할 수 있다. 리프트 조립체(604)를 제어하기 위해 센서 시스템(808)으로 연결되는 센서(810, 704)는 리프트 플랫폼(606)의 위치( 예를 들면, 상방 또는 하방)를 감지하기 위해 하나 또는 그 이상의 센서, 캐리어가 현재 리프트 플랫폼(606) 상에 있는지를 감지하기 위한 하나 또는 그 이상의 센서, 리프트 플랫폼(606)이 캐리어 또는 크레이들 아래 중앙에 있으며 캐리어에 로딩 또는 언로딩할 준비가 되었는지를 결정하기 위한 하나 또는 그 이상의 센서 등을 포함할 수 있다.Referring again to FIG. 8, a block diagram is provided showing components of the
TLA 제어기(622)는 또한 리프트 조립체(604)에 연결될 수 있어 모션 프로파일 프로세스를 실행하도록 실제로 리프트 액츄에이터(610)로 신호를 보낼 수 있다. TLA 제어기(622)는 또한 전력 시스템(812)에 연결될 수도 있어 배터리(620) 및/또는 전력 공급원(618)으로부터 전력을 수용한다.The
도 9를 참조하면, 제 1 컨베이어, 예를 들면, 도 1에 도시된 컨베이어(106A)로부터 제 2 컨베이어, 예를 들면, 도 1에 도시된 컨베이어(106B)로 캐리어를 전달하는 예시적인 하나의 방법(900)을 나타내는 흐름도가 제공된다. 제 1 컨베이어(예를 들면, 106A)가 이송되는 캐리어를 공급할 수 있거나 캐리어의 공급원이 될 수 있기 때문에 제 1 컨베이어는 공급원 컨베이어로서 설명될 수 있다. 제 2 컨베이어(예를 들면, 106B)가 제 1 컨베이어로부터 캐리어를 수용한다는 점에서 제 2 컨베이어가 캐리어의 목적지가 될 수 있기 때문에 목적지 컨베이어로서 설명될 수 있다. 상기 방법(900)은 단계(902)에서 시작한다. 단계(904)에서, TLA(206)는 구동 시스템(506)에 의해 이송 스테이션 트랙(300)을 따라 추진된다. 단계(906)에서, 이송 스테이션 트랙 위치 정보는 각각의 탑재 위치 센서(704)로부터 각각의 개별 TLA(206)에 의해 수신된다. 단계(908)에서, TLA의 확인, 트랙 위치, 및 TLA 이용가능성 상태가 이송 스테이션 제어기(308)에 무선으로 소통된다. 단계(910)에서, 특별한 타깃 캐리어에 대한 전달 지시는 이송 스테이션 제어기(308)로부터 특별히 이용가능한 TLA(206)로 소통된다. 단계(912)에서, TLA(206)는 제 1 컨베이어 상에 도착하는 전달되는 타킷 캐리어와 정렬된다. 타깃 캐리어와 TLA(206)의 정렬 단계는 센서(208)를 이용하여 도착하는 캐리어의 위치를 감지하는 단계 및 도착하는 캐리어의 속도와 일치하기 위해 TLA(206)의 속도를 변화시키는 단계를 포함할 수 있다. TLA(206)의 속도의 변화 단계는 TLA(206)로부터 수신되어 결정되는 정렬 정보에 응답하여 구동 시스템(506)으로 신호를 보냄으로써 이송 스테이션 제어기(308)에 의해 영향을 받을 수 있다.With reference to FIG. 9, one exemplary transfer of carriers from a first conveyor, eg,
단계(914)에서, 타깃 캐리어는 TLA(206)에 의해 제 1 컨베이어로부터 제거된다. 캐리어의 제거 단계는 TLA(206)가 전달되는 캐리어와 정렬될 때 TLA(206)의 엔드 이펙터(예를 들면, 리프트 플랫폼(606))를 상승를 상승시키는 단계를 포함한다. 리프트 플랫폼(606)은 캐리어와 접촉하도록 상승될 수 있으며 이동하는 컨베이어로부터 캐리어를 분리하도록 언로딩 모션 프로파일 프로세스(도 10c 내지 10d를 참조하여 후술됨)를 실행할 수 있다.In
단계(916)에서, 타깃 캐리어는 TLA(206)에 의해 제 2 컨베이어로 운반된다. 캐리어의 운반 단계는 구동 시스템(506)(예를 들면, 선형 구동 모터(306)를 이용하여)을 경유한 전달 시스템(102A)의 트랙(300) 둘레로 TLA(206)를 추진하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에서, 캐리어를 지지하는 TLA(206)는 이용가능한 크레이들이 도착하거나, 부가 또는 다른 실시예에서, TLA(206)가 단지 제 1 컨베이어 상에 캐리어를 재위치하도록 제 1 컨베이어로 역으로 캐리어를 로딩하도록 지시할 때 까지 트랙(300) 상에서 단순히 순환할 수 있다. 이는 툴 스테이션이 캐리어를 위해 준비될 때까지 Fab내의 또 다른 장소에서 툴 스테이션에서 캐리어의 도착을 지연하게 할 수 있다.In
단계(918)에서, 도 9의 방법(900)을 참조하면, TLA는 제 2 컨베이어 상의 도착하는 (이용가능한) 타깃 크레이들과 정렬된다. 타깃 크레이들은 미리 확인되는 특별한 크레이들일 수 있거나 간단히 TLA(206)가 언로딩될 준비가 될 때 이송 스테이션(102A)에 도착하도록 제 2 컨베이어 상의 다음의 이용가능한 크레이들일 수 있다. 상술된 바와 같이, 제 2 컨베이어 상의 도착하는 타깃 크레이들과 TLA의 정렬 단계는 제 2 컨베이어 상의 도착하는 크레이들의 위치를 감지하는 단계 및 도착하는 크레이들의 속도와 일치하도록 TLA의 속도를 변화시키는 단계를 포함할 수 있다.In
단계(920)에서, 캐리어는 제 2 컨베이어 상에 장착된다. 컨베이어의 장착 또는 로딩하는 단계는 TLA(206)가 타깃 크레이들과 정렬될 때 TLA(206)의 엔드 이펙터(예를 들면, 리프트 플랫폼(606))를 경유하여 제 2 컨베이어 상에 타깃 크레이들로 캐리어를 상승하는 단계를 포함할 수 있다. 로딩 모션 프로파일 프로세스(도 10a 내지 도 10b를 참조하여 후술됨)는 이동 컨베이어 상의 크레이들 상에 캐리어를 결합하도록 실행될 수 있다. 방법(900)은 단계(922)에서 완료된다.In
도 10a 내지 도 10d는 리프트 조립체(604)용 전형적인 모션 프로파일 프로세스를 도시하고 있다. 본 발명의 하나 이상의 일 실시예에서, 이러한 모션 프로파일이 적용될 때, 오직 TLA의 위치 센서(704)가 적용되는 것이 요구된다(예를 들면, 다른 센서(208, 810)는 배제된다). 도 10a를 참조하면, 곡선(C1)은 로딩 작동 동안 x 축(컨베이어(106A)가 이동하는 수평 방향)을 따른 리프트 조립체(604) 속도를 나타낸다. 곡선(C2)는 로딩 작동 동안 z 축(수직 방향)을 따른 리프트 조립체(604) 속도를 나타낸다. 곡선(C3)은 로딩 작동 동안 리프트 조립체(604) z 축 위치를 나타내고 곡선(C4)은 로딩 작동 동안 리프트 로립체 x 축 위치를 나타낸다. 도 10b는 도 10a와 유사하지만, 확대된 z 축 위치 데이터를 보여준다. 도 10c 내 지 도 10d는 도 10a 내지 도 10b에 유사하지만, 언로딩 작동 동안 리프트 조립체(604)에 대한 x 축 속도(곡선(C1')), z 축 속도(곡선(C2')), z 축 위치(곡선(C3')) 및 x 축 위치(곡선(C4'))를 나타낸다. 도 10a 내지 도 10b는 기판 캐리어 로딩 작동의 시작 동안(예를 들면, 기판 캐리어의 크기를 보상하기 위해) 하부 z 위치에서 z 축 위치 데이터(곡선(C3))를 보여준다.10A-10D illustrate a typical motion profile process for the
도 10a 내지 도 10b 및 곡선(C1 내지 C4)을 참조하면, 리프트 조립체(604)는 로딩 작동을 참조하여 상술된 바와 같은 유사한 상승, 하강, 및 가속을 수행할 수 있다. 예를 들면, 로딩 작동을 수행하기 위한 신호를 수신한 후, 리프트 조립체(604)(TLA(206)를 경유하여)는 시간(T1과 T2) 사이의 x 방향(곡선(C1))에서 컨베이어(106A)의 속도와 일치하도록 가속된다. 그 후, 시간(T3와 T4) 사이에서, 예를 들면, 컨베이어(106A)로 로딩되어지는 기판 캐리어(204)의 상부 상의 플랜지(204a)가 기판 캐리어(204)를 수용하는 크레이들(202) 위에 있도록, 리프트 조립체(604)(곡선(C3))는 컨베이어(106A)의 높이로 상승된다.With reference to FIGS. 10A-10B and curves C1-C4, the
시간(T5와 T6) 사이에서, 리프트 조립체(604)는, 기판 캐리어(204)의 플랜지(204a)가 크레이들(202) 위에 위치하도록, 컨베이어(106A)의 속도 이상으로 가속된다(그리고나서 컨베이어(106A)의 속도로 역으로 감속된다). 시간(T7)에서, 크레이들(202) 위에 위치하는 기판 캐리어(204)의 플랜지(204a)로, 리프트 조립체(604)는, 플랜지(204a)가 크레이들(202)과 접촉할 때(시간(T8)에서 도시된 바와 같이), 하강하여 정지한다. 그리고나서 리프트 조립체(604)는, 시간(T9) 및 기판 캐리어(204)가 크레이들(202) 상에 남아 있을 때까지 하강한다. 그럼으로써 기판 캐리어(204)는 리프트 조립체(604)와 크레이들(202) 사이에서 속도 및/또는 가속도(예를 들면, 시간(T8)에서)에 대해 실질적인 영(0)으로 컨베이어(106A)에 전달된다. 예를 들면, 플랜지(204a)가 크레이들(202)과 결합할 때 리프트 조립체(604)기 정지하기 때문에, 기판 캐리어(204)의 전달은 z 방향(곡선(C2))으로 실질적인 영(0)의 속도 및 가속도로 발생한다. 또한, x 방향으로 의 리프트 조립체(604) 속도는 일정하고 캐리어 교환 동안(곡선(C1)) 컨베이어(106A)의 속도에 일치되기 때문에, 기판 캐리어(204)의 전달은 x 방향으로 실질적인 영(0)의 가속도로 발생한다. 또한, 기판 캐리어 전달 동안 y 방향으로 발생하는 운동만이 이송 스테이션(102A)의 일정한 곡률 반경을 수용한다. 그러나, 리프트 조립체(604) 및 컨베이어(106A) 둘다 실질적으로 동일한 경로를 따르기 때문에, y 방향으로의 상대적인 운동은 리프트 조립체(604)와 컨베이어(106A) 사이에서 영(0)이다. 따라서, 기판 캐리어 전달은 두 개 이상의 방향으로 속도에 대한 실질적인 영(0) 및 3 개 이상의 방향으로 가속도에 대한 실질적인 영(0)으로 수행될 수 있다. 시간(T9)을 따라, 리프트 조립체(604)는 TLA(206)의 정상 상태 속도로 감속된다(곡선(C1)).Between times T5 and T6, the
도 10c 내지 도 10d 및 곡선(C1 내지 C4)을 참조하면, 리프트 조립체(604)는 언로딩 작동을 참조하여 상술된 것과 유사한 상승, 하강, 및 가속을 수행할 수 있다. 예를 들면, 언로딩 작동을 수행하기 위한 신호를 수신한 후, TLA(206)를 경유하여 리프트 조립체(604)는 시간(T1과 T2) 사이의 x 방향(곡선(C1'))에서 컨베이어(106A)의 속도와 일치하도록 가속된다. 그 후, 시간(T3와 T4) 사이에서, 동적 구조체(626)가 컨베이어(106A)로부터 언로딩되어지는 기판 캐리어(204)의 바닥부와 결합하도록, 리프트 조립체(604)(곡선(C3'))는 상승된다. 시간(T4) 사이에서, 동적 구조체(626)가 캐리어(204)의 바닥부와 결합할 때(곡선(C2' 및 C3')) 리프트 조립체(604)는 상승을 중단한다. 시간(T4와 T5) 사이에서, 리프트 조립체(604)는 크레이들(202)로부터 기판 캐리어(204)의 플랜지(204a)가 상승하도록 더 상승된다. 그럼으로써 기판 캐리어(204)는 속도 및/또는 가속도에 대해(예를 들면, 리프트 조립체(604)와 컨베이어(106A) 사이의 속도 일치 때문에 그리고 크레이들(202)로부터 기판 캐리어(204)를 상승하기 전에 시간(T4)에서 z 축 운동의 정지 때문에 x, y 및/또는 z 방향으로) 실질적인 영(0)으로 크레이들(202)로부터 언로딩된다. 시간(T5)을 따라, 리프트 조립체(604)는 전술되고 도 10c 내지 도 10d에 도시된 바와 같이 크레이들(202)을 세정하기 위해 감속 및 재가속되고(곡선(C1')) 하강한다(곡선(C3')).Referring to FIGS. 10C-10D and curves C1-C4, the
따라서, 이동 컨베이어로부터/이동 컨베이어로 기판 캐리어의 언로딩/로딩은 하나 또는 그 이상의 방향으로, 더욱 바람직하게는 두 개의 방향으로, 그리고 가장 바람직하게는 모든 방향으로 속도 및/또는 가속도에 대해 실질적인 영(0)으로 발생할 수 있다. 수직 방향으로 실질적인 영(0)의 속도 및 가속도가 바람직하며, 언로딩/로딩 동안 실질적인 영(0)의 속도 및/또는 가속도 보다 영(0)의 속도 및/또는 가속도가 더 바람직하다. 여기서 이용되는, "영(0)의 속도", 또는 "영(0)의 가속도"는 컨베이어 높이, 컨베이어 속도, 액츄에이터 반복가능성 등과 같은 주어진 시스템 변수, 제어기 분석, 액츄에이터 분석, TLA 위치 허용오차 등과 같은 시스템 제한조건 등에 가능하게는 영(0)에 근접한 것을 의미한다. "실질적인 영(0)의 속 도" 또는 "실질적인 영(0)의 가속도"는 기판 캐리어가 기판 캐리어 내에 포함되는 기판을 손상시키지 않고 및/또는 잠재적으로 손상되는 입자를 발생시키지 않고 이동 컨베이어 및/또는 크레이들로부터 언로딩/크레이들로 로딩할 수 있도록 영(0)에 충분히 근접하는 것을 의미한다. 예를 들면, 기판 캐리어는 상대적으로 작은 속도로 접촉할 수 있다. 일 실시예에서, 리프트 조립체는 수직으로 신속하게 상승할 수 있으며, 그리고나서 기판 캐리어와 접촉하기 전에 상대적으로 작은 또는 실질적으로 영(0)의 속도로 감속된다. 유사한 작은(또는 실질적으로 영(0)) 가속도도 적용될 수 있다. 유사한 로드 작동이 수행될 수 있다. 일 실시예에서, 기판 또는 기판 캐리어는 약 0.5G의 힘(0.5 G of force) 보다 작은 힘으로 수직 방향으로, 또 다른 실시에에서 약 1.5G의 힘(1.5 G of force) 보다 작은 힘으로 접촉한다. 다른 접촉력의 값이 적용될 수 있다.Thus, the unloading / loading of the substrate carrier from / to the moving conveyor is substantially zero to velocity and / or acceleration in one or more directions, more preferably in two directions and most preferably in all directions. Can occur as (0). Substantial zero velocity and acceleration in the vertical direction is preferred, and zero velocity and / or acceleration is more preferred than substantial zero velocity and / or acceleration during unloading / loading. As used herein, “speed of zero”, or “acceleration of zero,” is given to a given system variable such as conveyor height, conveyor speed, actuator repeatability, controller analysis, actuator analysis, TLA position tolerance, etc. It means as close to zero as possible in system constraints. "Speed of real zero" or "acceleration of real zero" refers to a moving conveyor and / or without damaging the substrates in which the substrate carrier is contained within the substrate carrier and / or generating potentially damaging particles. Or close enough to zero to be able to load from cradle to unloading / cradle. For example, the substrate carriers may contact at relatively small speeds. In one embodiment, the lift assembly can quickly rise vertically and then decelerate at a relatively small or substantially zero speed before contacting the substrate carrier. Similar small (or substantially zero) accelerations may also be applied. Similar load operations can be performed. In one embodiment, the substrate or substrate carrier contacts in a vertical direction with a force less than about 0.5 G of force, and in another embodiment with a force less than about 1.5 G of force. do. Other values of contact force can be applied.
본 발명은 이동 컨베이어로부터/이동 컨베이어 상으로 단일 캐리어 또는 소형 로트 캐리어만을 포함하는 언로딩/로딩 기판 캐리어를 주로 참조하여 설명되었지만, 다중 기판을 포함하는 기판 캐리어가 유사하게 이동 캐리어로부터 언로딩 또는 이동 캐리어로 로딩될 수 있다는 것을 이해하게 될 것이다. 또한, 본 발명은 단일 기판 캐리어 및 다중 기판 캐리어(예를 들면 25 기판 캐리어 전면 개방 단일형 포드) 둘다 전달하는 시스템 내에 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 이동 캐리어로부터 개별 기판을 언로딩 및/또는 이동 캐리어로 개별 기판(예를 들면, 근접된 기판 캐리어내에 포함되지 않는 기판)을 로딩하도록 적용될 수 있다. 예를 들면, 기판은 개방 기판 캐리어, 기판 지지부, 기판 트레이, 또는 리프트 조립체(604)(또 는 이의 변형물)가 기판을 유사한 리프트 조립체 이동 및/또는 모션 프로파일을 이용하여 컨베이어의 기판 운반 장치에 배치하거나 이 기판 운반 장치로부터 제거하도록 하는 또 다른 기판 운반 장치를 이용하여 컨베이어를 경유하여 전달될 수 있다. 일부 실시예에서, 이송 스테이션은 저장 랙 또는 프로세싱 툴 스테이션에 인접하여 위치될 수 있다. 개별 기판은 이송 스테이션을 경유하여 컨베이어로부터 도킹 스테이션 또는 다른 로드 포트, 또는 원하는 경우 로드 락 챔버 및/또는 프로세싱 툴로 직접 전달될 수 있다. 예를 들면, 기판은 리프트 조립체(604)로부터 팩터리 인터페이스의 기판 핸들링 로봇 및/또는 프로세싱 툴(예를 들면, 직접적인 "리프트 플랫폼-엔드 이펙터" 전달을 경유하여 또는 중간 전달 장소를 경유하여)로 전달될 수 있다. 다중 개별 기판은 유사하게 이동 컨베이어로부터 언로딩/이동 컨베이어로 로딩될 수 있다.Although the present invention has been primarily described with reference to an unloading / loading substrate carrier comprising only a single carrier or a small lot carrier from / on a moving conveyor, substrate carriers comprising multiple substrates are similarly unloaded or moved from a mobile carrier. It will be appreciated that it may be loaded into a carrier. In addition, the present invention may be applied in systems that deliver both single substrate carriers and multiple substrate carriers (eg, 25 substrate carrier front open single pods). In addition, the present invention may be applied to unloading individual substrates from a mobile carrier and / or loading individual substrates (eg, substrates not included in adjacent substrate carriers) into the mobile carrier. For example, the substrate may be an open substrate carrier, substrate support, substrate tray, or lift assembly 604 (or a variant thereof) to transfer the substrate to a substrate conveying device of the conveyor using similar lift assembly movement and / or motion profiles. It may be delivered via a conveyor using another substrate conveying device for placement or removal from the substrate conveying device. In some embodiments, the transfer station may be located adjacent to a storage rack or processing tool station. Individual substrates may be transferred directly from the conveyor via a transfer station to a docking station or other load port, or, if desired, a load lock chamber and / or processing tool. For example, the substrate may be transferred from the
본 발명은, 컨베이어를 정지시키지 않으면서, 컨베이어로부터 개별 기판 및/또는 기판 캐리어의 언로딩, 컨베이어로의 개별 기판 및/또는 기판 캐리어를 로딩, 및 개별 기판 및/또는 기판 캐리어를 하나의 컨베이어로부터 소정의 수의 다른 컨베이어로의 전달을 가능하게 한다. 결론적으로, 컨베이어는 Fab의 작동 동안 연속적으로 작동될 수 있다. 이러한 특징은 각각의 기판을 제조하기 위해 감소된 총 경과 시간, 주어진 수준의 기판 수율에 대한 프로세스에서의 감소된 작업, 및 Fab에서 생산된 전자 장치 당 낮은 제조 비용을 포함하여, Fab의 더욱 효과적인 작동을 제공한다.The present invention provides for the unloading of individual substrates and / or substrate carriers from the conveyor, loading of individual substrates and / or substrate carriers to the conveyor, and removing the individual substrates and / or substrate carriers from one conveyor without stopping the conveyor. Enables delivery to any number of other conveyors. In conclusion, the conveyor can be operated continuously during the operation of the Fab. These features include more effective operation of the Fab, including reduced total elapsed time to manufacture each substrate, reduced operation in the process for a given level of substrate yield, and lower manufacturing cost per electronic device produced in the Fab. To provide.
전술된 상세한 설명은 본 발명의 특별한 실시예만을 공개하며, 본 발명의 범 위 내에 있는 상술된 방법 및 장치의 변형은 본 기술분야의 일반적인 기술자에게 매우 명백하다. 본 발명은 패턴화되든지 또는 패턴화되지 않든지 실리콘 기판, 유리판, 마스크, 레티클(reticule) 등과 같은 소정의 타입의 기판, 및/또는 이러한 기판의 운반 및/또는 프로세싱을 위한 장치에 적용될 수 있다.The foregoing detailed description discloses only specific embodiments of the present invention, and variations of the above-described methods and apparatus within the scope of the present invention are very apparent to those skilled in the art. The invention is applicable to certain types of substrates, such as silicon substrates, glass plates, masks, reticules, and the like, and / or devices for transporting and / or processing such substrates, patterned or unpatterned.
따라서, 본 발명은 특정 실시예와 관련하여 설명하였지만, 후술되는 청구범위에 의해 정의된 바와 같이, 다른 실시예가 본 발명의 사상 및 범위내에 있다는 것을 이해하여야 한다.Thus, while the invention has been described in connection with specific embodiments, it should be understood that other embodiments are within the spirit and scope of the invention, as defined by the following claims.
본 발명에 의하면, 컨베이어를 정지시키지 않으면서, 컨베이어로부터 개별 기판 및/또는 기판 캐리어의 언로딩, 컨베이어로의 개별 기판 및/또는 기판 캐리어를 로딩, 및 개별 기판 및/또는 기판 캐리어를 하나의 컨베이어로부터 소정의 수의 다른 컨베이어로의 전달을 가능하게 한다.According to the invention, unloading of individual substrates and / or substrate carriers from the conveyor, loading individual substrates and / or substrate carriers into the conveyor, and loading the individual substrates and / or substrate carriers onto one conveyor without stopping the conveyor To transfer to a predetermined number of other conveyors.
또한, 본 발명에 의하면, 각각의 기판의 제조 시간이 감소되어 총 경과시간이 단축되며, 주어진 수준의 기판 수율에 대한 프로세스의 작업이 감소되고, 그리고 Fab에서 제조된 전자 장치에 대한 제조 비용이 저렴함으로써, Fab의 더욱 효과적인 작동을 제공한다.Further, according to the present invention, the manufacturing time of each substrate is reduced to shorten the total elapsed time, the operation of the process for a given level of substrate yield is reduced, and the manufacturing cost for the electronic device manufactured in the Fab is low. Thereby providing more effective operation of the Fab.
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06263244A (en) * | 1993-03-09 | 1994-09-20 | Tohoku Ricoh Co Ltd | Turning transport device for article |
JPH11165809A (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Seiko Epson Corp | Automatic carrier |
US20020079199A1 (en) | 2000-12-22 | 2002-06-27 | Alfred Wipf | Apparatus for conveying and temporarily storing products |
US20040062633A1 (en) | 2002-08-31 | 2004-04-01 | Applied Materials, Inc. | System for transporting substrate carriers |
-
2006
- 2006-09-14 KR KR1020060089071A patent/KR100950625B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06263244A (en) * | 1993-03-09 | 1994-09-20 | Tohoku Ricoh Co Ltd | Turning transport device for article |
JPH11165809A (en) * | 1997-12-05 | 1999-06-22 | Seiko Epson Corp | Automatic carrier |
US20020079199A1 (en) | 2000-12-22 | 2002-06-27 | Alfred Wipf | Apparatus for conveying and temporarily storing products |
US20040062633A1 (en) | 2002-08-31 | 2004-04-01 | Applied Materials, Inc. | System for transporting substrate carriers |
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