KR20230012410A - 복합 포크형 디바이스 및 이를 포함하는 시스템 - Google Patents

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KR20230012410A
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prong
prongs
container
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composite
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청-룽 우
치-훙 후앙
양-안 추
지운-롱 파이
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타이완 세미콘덕터 매뉴팩쳐링 컴퍼니 리미티드
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Abstract

복합 포크형 디바이스는 제1 프롱, 및 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함한다. 제1 프롱 및 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 갖는다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들은 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 하측 면들은 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 복합 포크형 디바이스를 사용하는 방법 및 시스템이 또한 개시된다.

Description

복합 포크형 디바이스 및 이를 포함하는 시스템{COMPOUND FORK DEVICE AND SYSTEM INCLUDING THE SAME}
관련 출원 참조
본 출원은 2021년 7월 15일자로 출원된 미국 가 출원 제63/221,996호의 우선권을 주장하며, 이의 내용 전문이 본원에 원용된다.
반도체 집적 회로(integrated circuit, IC) 산업계는 수십 년에 걸쳐 엄청난 진보를 겪었고, 여전히 활발한 발전을 하고 있다. 기술의 급격한 진보에 따라, IC의 제조는 보통 기계 구동되며, 이는 작업 안전성, 생산성, 및 효율성을 증가시킨다. 그러나, IC 제조 공정의 복잡성이 증가하여 다양한 재료들 및 디바이스들이 빈번하게 수반됨에 따라, 공정 효율이 저하될 수 있고 생산 비용이 급등할 수 있다. 이에 따라, 산업계는 다목적의 작업들을 핸들링하는 데 보다 더 능한 기계류의 개발에 보다 더 많은 관심을 기울이고 있다.
본 개시의 양태들은 하기의 상세한 설명이 첨부 도면들과 함께 읽혀질 때 가장 잘 이해된다. 업계에서의 표준 관행에 따라, 다양한 피처들은 실척도로 작도되지 않았음에 유의한다. 사실상, 다양한 피처들의 치수들은 논의의 명료함을 위해 임의적으로 증가되거나 또는 감소될 수 있다.
도 1a는 일부 실시예들에 따른 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 1b는 일부 실시예들에 따른 도 1a에 도시된 컨테이너의 스택을 포함하는 컨테이너의 예시적인 사시도이다.
도 2는 일부 실시예들에 따른 다른 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 3a는 일부 실시예들에 따른 또 다른 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 3b는 일부 실시예들에 따른 베셀의 예시적인 사시도이다.
도 4는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 5는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 부분 정면 사시도이다.
도 6은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 상면도가다.
도 7은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스에 의해 리테이닝된(retained) 도 1b에 도시된 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 8a는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스에 의해 리테이닝된 도 2에 도시된 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 8b는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스에 의해 리테이닝된 도 3a에 도시된 컨테이너를 도시하는 예시적인 사시도이다.
도 9는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 제1 프롱(prong)에 의해 리테이닝된 상단 플랜지를 도시하는 부분 상면 사시도가다.
도 10은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 제2 프롱을 도시하는 예시적인 측면 사시도이다.
도 11은 도 7의 예시적인 상면도가다.
도 12는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스에 의해 리테이닝된 상단 플랜지를 도시하는 예시적인 상면도가다.
도 13은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 상측 가이드 블록들 중 하나의 예시적인 사시도를 도시한다.
도 14는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스의 하측 가이드 블록들 중 하나의 예시적인 사시도를 도시한다.
도 15는 일부 실시예들에 따른 도 1b에 도시된 컨테이너를 이송하기 위해 사용되는 시스템에서의 복합 포크형 디바이스를 도시하는 사시도이다.
도 16은 일부 실시예들에 따른 도 15에 도시된 시스템에 대한 이송 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 17은 일부 실시예들에 따른 도 2에 도시된 컨테이너를 이송하기 위해 사용되는 시스템에서의 복합 포크형 디바이스를 도시하는 사시도이다.
도 18은 일부 실시예들에 따른 도 17에 도시된 시스템에 대한 이송 방법을 도시하는 흐름도이다.
하기의 개시는 본 개시의 상이한 피처들을 구현하기 위한 많은 다양한 실시예들, 또는 예들을 제공한다. 본 개시를 단순화하기 위해 구성요소들 및 배열들의 구체적인 예들이 아래에서 설명된다. 물론, 이것들은 단지 예들에 불과하고 제한적인 것으로 의도되지 않는다. 예를 들어, 하기의 설명에서 제2 피처 위의 또는 상의 제1 피처의 형성은 제1 및 제2 피처들이 직접 접촉하여 형성되는 실시예들을 포함할 수 있고, 또한 추가 피처들이 제1 과 제2 피처들 사이에 형성되어 제1 및 제2 피처들이 직접 접촉하지 않게 될 수 있는 실시예들을 포함할 수도 있다. 또한, 본 개시는 다양한 예들에서 참조 숫자들 및/또는 문자들을 반복할 수 있다. 이러한 반복은 단순화 및 명료화를 목적으로 한 것이며, 반복 자체가 논의되는 다양한 실시예들 및/또는 구성들 간의 관계에 영향을 주는 것은 아니다.
나아가, 도면들에 도시된 하나의 요소 또는 피처에 대한 또 다른 요소(들) 또는 피처(들)의 관계를 설명하는 데 설명의 용이성을 위해 본원에서는 "~ 상(on)", "~ 보다 위에(above)", "~ 위로(over)", "~ 보다 아래에(below)", "상측(upper)", "하측(lower)", "전(front)", "rear(후)", "외측에(outwardly)", "전방에(forwardly)", "후방에(rearwardly)", "내측(inner)", "외측(outer)" 등과 같은 공간적으로 상대적인 용어들이 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어들은 도면들에 도시된 배향 이외에, 사용 또는 동작 중에 있는 디바이스의 상이한 배향들을 망라하도록 의도된다. 장치는 다르게 배향될 수 있고(90° 또는 다른 배향들로 회전됨), 이에 따라 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 기술어들도 마찬가지로 해석될 수 있다.
반도체 제조 공정에서, 칩 또는 다이와 같은 적어도 하나의 반도체 디바이스를 운반하는 컨테이너는 효율성 및 안전성을 보장하기 위해 수동으로 또는 보다 더 통상적으로는 다양한 자동화된 운반 디바이스들 또는 자동 반송 시스템(automated material handling system, AMHS)에 의해, 다양한 처리 포트들로 그리고 이들로부터 이송된다. 자동 반송 시스템은 레일 RGV(rail guided vehicle), OHS(overhead shuttle), OHT(overhead hoist transport), AGV(automatic guided vehicle), PGV(personal guided vehicle), 또는 레일 및 차량, 또는 다른 적합한 디바이스들 중 적어도 하나를 포함하는 시스템일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 은빈 디바이스들은 이송 공정을 위해 프로그래밍된 모바일 로봇, 또는 로봇 아암일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.
도 1a는 일부 실시예들에 따른 컨테이너(61)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 컨테이너(61)는 주로 DRAM 또는 다른 적합한 제품들과 같은 적어도 하나의 완성된 반도체 제품을 운반하기 위해 사용되지만, 이에 제한되지 않고, 통상적으로 트레이라고 지칭된다. 도 1b는 일부 실시예들에 따른 컨테이너(도 1a에 도시된 컨테이너들(61)의 스택이고, 또한 참조 번호 61로도 표기됨)를 도시한다. 도 1a 또는 도 1b에 도시된 컨테이너(61)를 홀딩하거나 이송하기 위해, 로봇(도시되지 않음)의 두 개의 지지 아암들이 컨테이너(61)를 들어 올리고 리테이닝하도록 채용됨으로써, 로봇이 컨테이너(61)를 미리 결정된 위치로 이송하게 할 수 있다.
도 2는 일부 실시예들에 따른 다른 컨테이너(62)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 컨테이너(62)는 주로 도 1a 또는 도 1b에 도시된 컨테이너(61)를 운반하기 위해 사용되지만, 이에 제한되지 않고, 통상적으로 트레이 카세트형 컨테이너라고 지칭된다. 컨테이너(62)는 도 1a 또는 도 1b에 도시된 컨테이너(61)가 내부에 수용되게 하도록 구성된 컨테이너 바디(621), 및 컨테이너 바디(621)의 상단면 상에 장착된 상단 플랜지(601)를 포함할 수 있다. 상단 플랜지(601)는 컨테이너(62)가 그리핑(gripping)되고, 예를 들어, 이에 제한되지 않지만, AMHS의 OHT(overhead hoist transport)로 이송되게 하도록 구성된다. 컨테이너(62)를 홀딩하거나 이송하기 위해, 그리퍼 핸드(gripper hand)(도시되지 않음)로 구성된 로봇이 컨테이너(62)의 상단 플랜지(601)를 클러칭하거나 그리핑하도록 채용됨으로써, 로봇이 컨테이너(62)를 미리 결정된 위치로 이송할 수 있게 할 수 있다.
도 3a는 일부 실시예들에 따른 또 다른 컨테이너(63)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 도 3b는 일부 실시예들에 따른 베셀(64)의 예시적인 사시도이다. 컨테이너(63)는 컨테이너(63)가 주로 이에 제한되지 않지만, 베셀(들)(64) - 통상적으로 보트(들)라고 지칭됨 - 을 운반하기 위해 사용된다는 점에서, 도 2에 도시된 컨테이너(62)와 상이하다. 베셀(64)은 추가로 처리될 것을 기다리는 복수의 반도체 디바이스들(도시되지 않음)을 그 위에 리테이닝하도록 구성된다. 컨테이너(63)는 컨테이너 바디(631), 및 컨테이너 바디(631)의 상단면 상에 형성된 상단 플랜지(601) - 이는 컨테이너(62)의 상단 플랜지(601)와 동일한 구성을 갖지만, 컨테이너(62)의 상단 플랜지(601)와 상이한 두께를 가질 수 있음 - 를 포함할 수 있다. 컨테이너 바디(631)는 베셀(들)(64)의 컨테이너 바디(631)로부터의 삽입 및 제거를 가이드하기 위해, 그리고 베셀들(64)이 컨테이너 바디(631) 내부에서 서로 접촉하는 것을 방지하기 위해, 두 개의 대향하는 내벽들에 복수의 가이딩 슬롯들(632)을 가질 수 있다. 컨테이너(63)는 통상적으로 매거진형 컨테이너라고 지칭된다. 컨테이너(63)를 홀딩하거나 이송하기 위해, 두 개의 가이드 레일들(도시되지 않음)로 구성된 로봇이 컨테이너(63)의 상단 플랜지(601)의 두 개의 대향하는 측부들을 가이드 레일들 상에서 슬라이딩하고 가이드 레일들 사이에서 리테이닝하도록 채용됨으로써, 로봇이 컨테이너(63)를 미리 결정된 위치로 이송할 수 있게 한다.
이에 따라, (컨테이너들(61, 62, 63)과 같은) 상이한 타입들의 컨테이너들을 홀딩하거나 이송하기 위해, 대응하는 인터페이스들을 갖는 운반 디바이스들이 이용되며, 이는 반도체 제조 공정을 복잡하게 할 뿐만 아니라, 유지보수 비용과 같은 추가 비용을 초래할 수 있으며, 반도체 제조 공정의 효율성에 악영향을 미칠 수 있다.
집적 회로(IC) 제조 공정의 효율성을 개선하기 위해, 본 개시는 상이한 타입들의 상술한 컨테이너들을 홀딩하거나 이송할 때 인터페이스를 변경할 필요가 없는 복합 포크형 디바이스를 제공한다.
도 4는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)의 예시적인 사시도를 도시한다. 도 5는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)의 부분 정면 사시도이다. 도 6은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)의 상면도가다.
복합 포크형 디바이스(10)는 제1 프롱(11), 및 제1 프롱(11)으로부터 이격되어 있는 제2 프롱(12)을 포함한다. 복합 포크형 디바이스(10)는 6축 로봇, 이동 로봇 등과 같은 로봇(50)(도 15 및 도 17에 도시됨) 상에 적용될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 복합 포크형 디바이스(10)를 적용하기 위한 다른 적합한 기계들 또는 로봇들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각은 복합 포크형 디바이스(10)가 연결되는 기계 또는 로봇으로부터 멀어지는 방향으로 연장될 수 있다. 일부 다른 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)은 서로 고정된 거리를 두고 이격되어 있고, 서로 평행하게 연장될 수 있다. 특정 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)은 서로 약 90 mm 내지 약 140 mm 범위의 거리를 두고 이격되어 있을 수 있다. 특정 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)은 금속, 이를테면 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 특정 실시예들에서, 금속은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내구성을 증가시키기 위해 양극산화될 수 있다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)에 적합한 다른 재료들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각은 상측 면(13), 및 상측 면(13)에 비해 디프레스된(depressed) 하측 면(14)을 가진다.
도 7은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝된 도 1b에 도시된 컨테이너(61)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 도 8a는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝된 컨테이너(62)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 도 8b는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝된 컨테이너(63)를 도시하는 예시적인 사시도이다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)은 제1 타입 컨테이너(예를 들어, 도 1a, 도 1b, 및 도 7에 도시된 컨테이너(61), 또는 상단 플랜지가 없는 다른 적합한 컨테이너들)를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 하측 면들(14)은 제2 타입 컨테이너(예를 들어, 도 2 및 도 8a에 도시된 컨테이너(62), 도 3a 및 도 8b에 도시된 컨테이너(63), 또는 상단 플랜지들(601)을 갖는 다른 적합한 컨테이너들)를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 제2 타입 컨테이너(62, 63)는 제1 타입 컨테이너(61)의 구성과 상이한 구성을 가진다. 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)은 제1 프롱(11)과 제2 프롱(12) 사이의 중심선(CL, 도 5에 도시됨)에 대해 서로 대칭일 수 있다.
도 9는 일부 실시예들에 따른 제1 프롱(11)에 의해 리테이닝된 상단 플랜지(601)를 도시하는 부분 상면 사시도가다. 도 10은 일부 실시예들에 따른 제2 프롱(12)을 도시하는 예시적인 측면 사시도이다. 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면(13)과 하측 면(14) 간의 높이차(H)는 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 상단 플랜지(601)가 (도 8a, 도 8b, 및 도 9에 도시된 바와 같이) 하측 면(14) 상에 그리고 상측 면(13) 아래에 리테이닝될 수 있도록 약 1 mm 내지 약 5 cm의 범위 내일 수 있다. 특정 실시예들에서, 높이차(H)는 상단 플랜지(601)의 두께보다 더 크다. 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 길이(L)는 제1 타입 컨테이너(61)의 길이와 실질적으로 동일할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 길이(L)는 제1 타입 컨테이너(61)가 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)에 의해 리테이닝될 수 있는 한, 제1 타입 컨테이너(61)의 길이보다 더 작거나 더 클 수 있다. 일부 실시예들에서, 예를 들어, 도 15 및 도 17에 도시된 로봇(50)에 작용하는 토크 - 이는 컨테이너들을 홀딩하고 이송하기 위한 복합 포크형 디바이스(10)의 안정성에 영향을 미침 - 를 고려하여, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 길이(L)는 제1 타입 컨테이너(61)의 길이의 약 110% 이하이다. 하측 면(14), 및 상측 면(13)과 하측 면(14) 사이를 연결하는 측벽(15)은 디프레스 영역(16)을 형성한다. 일부 실시예들에서, 디프레스 영역(16)의 길이(L1)는 상단 플랜지(601)의 길이보다 더 크다(도 9 및 도 10 참조). 일부 실시예들에서, 디프레스 영역(16)의 길이(L1)는 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 상단 플랜지(601)가 디프레스 영역(16) 내에 리테이닝될 수 있도록, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 길이(L)의 약 40% 내지 약 60%이다. 일부 실시예들에서, 하측 면(14)은 복합 포크형 디바이스(10)의 중량을 감소시키기 위해 리세싱될 수 있다.
도 11은 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝된 제1 타입 컨테이너(61)를 도시하는 예시적인 상면도가다. 도 5, 도 6, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면들(13)은 전방 지지 영역(131), 및 전방 지지 영역(131)의 후방에 위치된 후방 지지 영역(132)을 포함한다. 일부 실시예들에서, 제1 타입 컨테이너(61)의 네 부분들이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)의 전방 및 후방 지지 영역들(131, 132)에 의해 각각 리테이닝되게 하기 위해, 전방 지지 영역(131)은 하측 면(14)(즉, 디프레스 영역(16))의 전방에 위치되고, 후방 지지 영역(132)은 하측 면(14)(즉, 디프레스 영역(16))의 후방에 위치된다. 제1 타입 컨테이너(61)의 네 부분들은 제1 타입 컨테이너(61)의 네 개의 에지 부분들일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면(13)은 전방 지지 영역(131)의 외측에 위치된 전방 장착 영역(133), 및 후방 지지 영역(132)의 외측에 위치된 후방 장착 영역(134)을 가진다. 특정 실시예들에서, 보강편(29)(도 9 및 도 10에 도시됨)이 제1 프롱(11) 및/또는 제2 프롱(12)을 기계적으로 강화하기 위해 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)의 전방 장착 영역들(133) 및 후방 장착 영역들(134) 중 적어도 하나를 부분적으로 덮도록 장착될 수 있다.
일부 실시예들에서, 도 5 및 도 10에 도시된 바와 같이, 두 개의 상측 가이딩 유닛들(21)은, 제1 타입 컨테이너(61)의 네 부분들이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)의 전방 지지 영역 및 후방 지지 영역(131, 132) 상으로 각각 이동되게 하기 위해, 제1 타입 컨테이너(61)의 양측을 가이드하도록 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13) 상에 각각 형성된다. 일부 실시예들에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 상에 각각 배치된 상측 가이딩 유닛들(21)은 중심선(CL)에 대해 서로 대칭일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상측 가이딩 유닛들(21) 각각은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 전방 장착 영역 및 후방 장착 영역(133, 134) 상에 각각 배치되는 적어도 두 개의 상측 가이드 블록들을(211)을 포함한다. 대안적인 실시예들에서, 상측 가이딩 유닛들(21) 각각은 두 개보다 많은 상측 가이드 블록들(211)을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 도 5 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 개시의 복합 포크형 디바이스(10)는 적어도 두 개의 센서들(23)을 더 포함할 수 있다. 센서들(23)은 복합 포크형 디바이스(10) 상의 제1 타입 컨테이너(61)의 배치를 검사하고 보장하기 위해 사용된다. 복합 포크형 디바이스(10) 상에 제공되는 센서들(23)에 의해, 제1 타입 컨테이너(61)가 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝될 때, 기울어지거나 잘못 위치되는 것이 방지될 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서들(23) 중 한 센서는 상측 가이딩 유닛들(21) 중 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들(211)의 전방에 배치되고, 센서들(23) 중 다른 한 센서는 상측 가이딩 유닛들(21) 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들(211)의 후방에 배치된다. 일부 실시예들에서, 센서들(23)은 센서들(23)이 제1 타입 컨테이너(61)와 접촉하는 것을 방지하기 위해, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 내에 형성된 리세스들(130)(도10 및 도11 참조) 내에 배치될 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 대안적인 실시예들에서, 두 개의 센서들(23)은 상측 가이딩 유닛들(21) 각각의 상측 가이드 블록들(211)의 전방 및 후방에 각각 위치되도록, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각 상에 배치된다. 센서들(23) 각각은 독립적으로 압력 센서, 근접 센서, 적외선 센서, 광 센서, 초음파 센서, 섬유 센서 등, 또는 이들의 조합일 수 있다. 다른 적합한 센서들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 센서들(23)은 광 센서들 또는 적외선 센서들이고, 객체(즉, 컨테이너)가 미리 결정된 위치/거리 내에 있는지를 감지하기 위해 파들을 방출한다. 센서들(23)은 플라스틱 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서들(23)은 컨테이너(61)가 센서들(23) 각각에 대해 약 1 mm의 거리 내에 있을 때 복합 포크형 디바이스(10)가 작동하기 위한 응답을 트리거하도록 설정된다.
도 12는 일부 실시예들에 따른 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝된 상단 플랜지(601)를 도시하는 예시적인 상면도가다.
도 5 및 도 12에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 하측 면들(14)은 내측 지지 영역(141), 및 내측 지지 영역(141)의 외측에 위치된 외측 장착 영역(142)을 가진다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내측 지지 영역들(141)은 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 상단 플랜지(601)를 협력하여 리테이닝하도록 위치된다. 일부 실시예들에서, 두 개의 하측 가이딩 유닛들(22)이, 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 상단 플랜지(601)의 양측을 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내측 지지 영역들(141) 상으로 각각 이동하도록 가이드하기 위해 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 외측 장착 영역들(142) 상에 각각 형성된다. 일부 실시예들에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 상에 각각 배치된 하측 가이딩 유닛들(22)은 중심선(CL)에 대해 서로 대칭일 수 있다. 일부 실시예들에서, 하측 가이딩 유닛들(22) 각각은 적어도 두 개의 하측 가이드 블록들(221) - 이들은 서로 이격되고, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 외측 장착 영역(142) 상에 배치됨 - 을 포함한다. 대안적인 실시예들에서, 하측 가이딩 유닛들(22) 각각은 두 개보다 많은 하측 가이드 블록들(221)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221) 및 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각은 일체로 형성된다. 대안적인 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221)은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 하측 면(14)의 리세스들(도시되지 않음) 내로 부분적으로 그리고 각각 삽입될 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 하측 가이드 블록들(221) 각각은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각 상의 디프레스 영역(16)의 길이(L1)의 중간점으로부터 오프셋되어 배치되거나, 또는 상단 플랜지(601)의 대응하는 측의 중간점과 체결되는 것을 방지하도록 배치된다.
도 13은 일부 실시예들에 따른 상측 가이드 블록들(211) 중 하나의 예시적인 사시도를 도시한다. 도 14는 일부 실시예들에 따른 하측 가이드 블록들(221) 중 하나의 예시적인 사시도를 도시한다.
도 5, 도 6 및 도 13에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 두 개의 상측 가이드 블록들(211) 각각은 제1 상단면(212), 저면(215), 및 상측 가이딩면(213)을 가진다. 상측 가이딩 유닛들(21) 중 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들(211)의 상측 가이딩면들(213)은 상측 가이딩 유닛들(21) 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들(211)의 상측 가이딩면들(213)과 대면(confront)하도록 배치된다. 상측 가이딩면(213)은 제1 상단면(212)으로부터 경사지게 그리고 하향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 상측 가이드 블록들(211) 각각의 저면(215)의 적어도 약 2/3는 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면(13)과 접촉한다. 일부 실시예들에서, 제1 상단면(212)과 상측 가이딩면(213) 간의 끼인각(θ1)은 약 90° 내지 약 135° 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상측 가이딩면(213)과 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 상측 면(13) 사이의 끼인각(θ2)은 약 45° 이상 약 90° 미만일 수 있다. 끼인각(θ2)(그리고 임의사항적으로 끼인각을(θ1))을 상기의 범위 내에 배열함으로써, 제1 타입 컨테이너(61)는 상측 가이드 블록들(211)에 의해 평활하게 가이드될 수 있다. 끼인각(θ2)이 약 45° 미만일 때, 제1 타입 컨테이너(61)는 전방 지지 영역 및 후방 지지 영역(131, 132) 상으로 이동하도록 상측 가이드 블록들(211)에 의해 가이드되지 않을 수 있다. 끼인각(θ2)이 약 90° 이상일 때, 제1 타입 컨테이너(61)는 상측 가이드 블록들(211)에 의해 가이드되지 않을 수 있고, 전방 지지 영역 및 후방 지지 영역(131, 132) 상으로 바로 떨어질 수 있으며, 이는 제1 타입 컨테이너(61) 내부의 수납 제품들(예를 들어, 반도체 디바이스들)을 손상시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 상측 가이드 블록들(211) 각각은 또한, 상측 편평면(214)이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 상측 면(13)에 실질적으로 수직하게 배열되도록, 상측 가이딩면(213)으로부터 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 상측 면(13)으로 하향 연장되는 상측 편평면(214)을 가진다. 상측 편평면(214)은 제1 타입 컨테이너(61)가 리테이닝될 때, 제1 타입 컨테이너(61)가 기울어지지 않고 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 상측 면들(13)의 전방 지지 영역들(131) 및 후방 지지 영역들(132) 상에 균일하게 안착되도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 상측 블록들(211) 각각은 대응하는 상측 면(13)에 대해 법선 방향에서의 블록 높이(HGu), 및 편평면 치수(Dfu)(즉, 대응하는 상측 면(13)에 대해 법선 방향에서의 상측 편평면(214)의 치수)를 가진다. 편평면 치수(Dfu)는 약 1 mm 이상이고, 블록 높이(HGu)의 약 절반 이하이다. 일부 실시예들에서, 상측 가이드 블록들(211)은 금속, 이를테면 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 금속은 내구성을 증가시키기 위해 양극산화될 수 있다. 상측 가이드 블록들(211)에 적합한 다른 재료들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다.
도 5 및 도 14에 도시된 바와 같이, 하측 가이드 블록들(221) 각각은 제2 상단면(222) 및 하측 가이딩면(223)을 가진다. 하측 가이딩 유닛들(22) 중 한 하측 가이딩 유닛의 하측 가이드 블록들(221)의 하측 가이딩면들(223)은 하측 가이딩 유닛들(22) 중 다른 한 하측 가이딩 유닛의 하측 가이드 블록들(221)의 하측 가이딩면들(223)과 대면하도록 배치된다. 하측 가이딩면(223)은 제2 상단면(222)으로부터 경사지게 그리고 하향으로 연장될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제2 상단면(222)과 하측 가이딩면(223) 간의 끼인각(θ3)은 약 90° 내지 약 135°의 범위일 수 있고, 도 13에 도시된 상측 가이드 블록들(211) 각각의 끼인각(θ1)과 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 하측 가이딩면(223)과 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 하측 면(14) 사이의 끼인각(θ4)은 약 45° 이상 약 90° 미만일 수 있고, 도 13에 도시된 상측 가이드 블록들(211) 각각의 끼인각(θ2)과 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 끼인각(θ4)(그리고 임의사항적으로 끼인각을(θ3))을 상기의 범위 내에 배열함으로써, 제2 타입 컨테이너(62, 63)는 하측 가이드 블록들(221)에 의해 평활하게 가이드될 수 있다. 끼인각(θ4)이 약 45° 미만일 때, 제2 타입 컨테이너(62, 63)는 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내측 지지 영역들(141) 상으로 이동하도록 하측 가이드 블록들(221)에 의해 가이드되지 않을 수 있다. 끼인각(θ4)이 약 90° 이상일 때, 제1 타입 컨테이너(62, 63)는 하측 가이드 블록들(221)에 의해 가이드되지 않을 수 있고, 내측 지지 영역들(141) 상으로 바로 떨어질 수 있으며, 이는 제2 타입 컨테이너(62, 63) 내부의 수납 제품들(예를 들어, 반도체 디바이스들)을 손상시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221) 각각은 또한, 하측 편평면(224)이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 하측 면(14)에 실질적으로 수직하게 배열되도록, 하측 가이딩면(223)으로부터 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 중 대응하는 것의 하측 면(14)으로 하향 연장되는 하측 편평면(224)을 가진다. 하측 편평면(224)은 제2 타입 컨테이너(62, 63)가 리테이닝될 때, 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 상단 플랜지(601)가 기울어지지 않고 하측 면(14)의 내측 지지 영역(141) 상에 균일하게 안착되도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221) 각각은 대응하는 하측 면(14)에 대해 법선 방향에서의 블록 높이(HGl), 및 편평면 치수(Dfl)(즉, 대응하는 하측 면(14)에 대해 법선 방향에서의 하측 편평면(224)의 치수)를 가진다. 블록 높이(HGl)는 하측 가이드 블록들(221)이 제1 타입 컨테이너(61)와 접촉하는 것이 방지되도록, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면(13)과 하측 면(14) 간의 높이차(H) 이하이다(도 7 및 도 10 참조). 편평면 치수(Dfl)는 약 1 mm 이상이고, 블록 높이(HGl)의 약 절반 이하이다. 일부 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221)은 금속, 이를테면 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 금속은 내구성을 증가시키기 위해 양극산화될 수 있다. 하측 가이드 블록들(221)에 적합한 다른 재료들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 상단 플랜지(601)가 하측 면(14)의 내측 지지 영역(141) 상에 균일하게 안착되는지 여부를 검출하기 위해 센서들(도시되지 않음)이 제공될 수 있다. 센서들 각각은 독립적으로 압력 센서, 근접 센서, 적외선 센서, 광 센서, 초음파 센서, 섬유 센서 등, 또는 이들의 조합일 수 있다. 다른 적합한 센서들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다.
도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 상측 및 하측 가이드 블록들(211, 221) 각각의 두께(TG)는 약 5 mm 내지 약 15 mm의 범위일 수 있고, 상측 가이드 블록들(211) 각각의 두께(TG)는 하측 가이드 블록들(221) 각각의 두께(TG)와 동일할 수도 있고 상이할 수도 있다. 일부 실시예들에서, 상측 가이드 블록들(211) 각각의 폭(WGu)은 약 15 mm 내지 약 30 mm의 범위일 수 있다. 일부 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221) 각각의 폭(WGl)은 상측 가이드 블록들(211) 각각의 폭(WGu) 이하이다. 일부 다른 실시예들에서, 하측 가이드 블록들(221) 각각의 폭(WGl)은 상측 가이드 블록들(211) 각각의 폭(WGu)의 약 30% 내지 약 70%일 수 있다.
도 5, 도 10 및 도 12에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 두 개의 위치 설정 유닛들(24)은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 하측 면들(14) 상에 각각 장착된다. 두 개의 위치 설정 유닛들(24)은 상단 플랜지(601)가 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 하측 면들(14)에 의해 리테이닝될 때 이의 위치를 설정하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 위치 설정 유닛들(24) 각각은 두 개의 메인 위치 설정 핀들(241)을 포함하며, 상단 플랜지(601)의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내측 지지 영역들(141) 상으로 각각 이동될 때, 상단 플랜지(601)의 양측 각각이 위치 설정 유닛들(24) 각각의 두 개의 메인 위치 설정 핀들(241) 사이에 각각 위치될 수 있도록, 이들 중 하나는 하측 가이딩 유닛들(22) 각각의 하측 가이드 블록들(221)의 전방에 위치되고, 이들 중 다른 하나는 하측 가이딩 유닛들(22) 각각의 하측 가이드 블록들(221)의 후방에 위치된다. 위치 설정 유닛들(24)의 메인 위치 설정 핀들(241)은 상단 플랜지(601)의 네 개의 에지들의 외측에 각각 위치되며, 이에 의해 상단 플랜지(601)의 위치를 설정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 상단 플랜지(601)의 네 개의 에지들은 경사진 에지들이다. 상단 플랜지(601)가 제1 프롱과 제2 프롱(11, 12) 사이에 리테이닝될 때, 메인 위치 설정 핀들(241)이 각각 경사진 에지들과 접하게 체결될 수 있다. 메인 위치 설정 핀들(241)은 원통형일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 메인 위치 설정 핀들(241)은 금속, 이를테면 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 금속은 메인 위치 설정 핀들(241)의 내구성을 증가시키기 위해 양극산화될 수 있다. 메인 위치 설정 핀들(241)에 적합한 다른 재료들 및/또는 구성들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다.
일부 실시예들에서, 위치 설정 유닛들(24) 각각은 보조 위치 설정 핀(242) - 이는 두 개의 메인 위치 설정 핀들(241) 사이에 그리고 하측 가이딩 유닛들(22) 각각의 하측 가이드 블록들(221) 사이에 위치되고, 상단 플랜지(601)의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)의 내측 지지 영역들(141) 상으로 각각 이동될 때 상단 플랜지(601)의 양측 각각과 체결되도록 구성됨 - 을 더 포함한다. 보조 위치 설정 핀(242)은 원통형일 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 보조 위치 설정 핀(242)은 금속, 이를테면 알루미늄 등으로 제조될 수 있다. 금속은 보조 위치 설정 핀(242)의 내구성을 증가시키기 위해 양극산화될 수 있다. 보조 위치 설정 핀(242)에 적합한 다른 재료들 및/또는 구성들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다. 일부 실시예들에서, 보조 위치 설정 핀(242)은 메인 위치 설정 핀들(241)의 크기보다 더 작은 크기를 가진다. 일부 실시예들에서, 메인 위치 설정 핀(241) 및 보조 위치 설정 핀(242) 각각은, 메인 위치 설정 핀(241) 및 보조 위치 설정 핀(242) 각각이 도 7에 도시된 제1 타입 컨테이너(61)와 접촉하는 것이 방지되도록, 상단 플랜지(601)의 두께보다 크지 않은 하측 면(14)에 대한 높이를 가진다.
일부 실시예들에서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상측 면(13) 및 하측 면(14)은 상단 플랜지(601)의 무게 중심(G2, 도 12 참조)이 Z 방향의 축을 따라 제1 타입 컨테이너(61)의 무게 중심(G1, 도 11)과 일치하도록 협력하여 구성된다. Z 방향은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 상측 면 및 하측 면(13, 14) 양자에 대해 법선 방향으로 연장된다.
일부 실시예들에서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 복합 포크형 디바이스(10)는 후방 프레임(25)을 더 포함할 수 있다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 후단부는 후방 프레임(25)에 장착된다. 일부 실시예들에서, 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 후단부는 나사들(도시되지 않음)을 통해 후방 프레임(25)의 하측부에 장착될 수 있다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12)을 후방 프레임(25)에 장착하기 위해 다른 적합한 도구들 및/또는 방법들이 사용될 수 있다. 특정 실시예들에서, 후방 프레임(25)은 복합 포크형 디바이스(10)의 중량을 감소시키기 위해 천공되고/되거나 리세싱될 수 있다. 일부 실시예들에서, 두 개의 링크들(26)이 복합 포크형 디바이스(10)에 더 포함될 수 있다. 두 개의 링크들(26)은 복합 포크형 디바이스(10)의 구조를 안정화시키도록 구성된다. 두 개의 링크들(26) 각각은 후방 프레임(25) 및 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각과 삼각형 구조를 형성하도록 후방 프레임(25)의 상측부와 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각을 상호연결한다. 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 및 후방 프레임(25)에 대한 링크들(26)의 패스닝(fastening)은 예를 들어, 나사들(도시되지 않음)을 사용하여 수행될 수 있다. 패스닝을 위해 다른 적합한 도구들 및/또는 방법들이 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복합 포크형 디바이스(10)는 후방 프레임(25)의 후측에 장착되는 장착부(27)를 더 포함할 수 있다. 장착부(27)는 로봇(50)(도 15 및 도 17에 도시됨)이 복합 포크형 디바이스(10)에 결합되게 하도록 구성될 수 있다. 장착부(27)는 그 위에 배치된 플랜지(271)를 포함할 수 있으며, 이는 로봇(50)에 부착되도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 마운트(27)는 중량을 감소시키기 위해 천공되고/되거나 리세싱될 수 있다.
도 4, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 복합 포크형 디바이스(10)는 제1 타입 컨테이너(61)가 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 상에 정확하고 안정적으로 리테이닝되는 것을 보장하도록 구성되는 보조 리테이닝 유닛(28)을 더 포함할 수 있다. 보조 리테이닝 유닛(28)은 유체 작동식 실린더(281), 두 개의 작동 플레이트들(282), 유체 작동식 실린더(281)와 각 작동 플레이트들(282) 사이에 배치된 복수의 작동 로드들(283), 및 작동 플레이트들(282)에 각각 연결된 두 개의 측면 프레임들(284)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 유체 작동식 실린더(281)는 예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 나사들(도시되지 않음)을 통해 후방 프레임(25)의 상측부에 패스닝될 수 있다. 유체 작동식 실린더(281)를 패스닝하기 위해 다른 적합한 방법들 및/또는 도구들이 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 프레임들(284) 각각은 제1 프롱 및 제2 프롱(11, 12) 각각의 디프레스 영역(16)(또한 도 10 참조)의 후방에 위치될 수 있다. 특정 실시예들에서, 측면 프레임들(284) 각각은 상측 가이딩 유닛들(21) 각각 위에 위치된다. 유체 작동식 실린더(281)는 더블 액팅 공압 실린더, 더블 스트로크 공압 실린더 등일 수 있다. 유체 작동식 실린더(281)로서 작용하기 위한 다른 적합한 디바이스들은 본 개시의 고려되는 범위 내에 있다. 일부 실시예들에서, 제1 타입 컨테이너(61)가 센서들(23)이 보조 리테이닝 유닛(28)에 신호를 송신하게 하도록 양호하게 리테이닝될 때, 유체 작동식 실린더(281)는 유체 작동식 실린더(281)와 각 작동식 플레이트들(282) 간의 거리를 감소시키도록 트리거된다. 이와 같이, 측면 프레임들(284)은 제1 타입 컨테이너(61)의 후부를 사이에 리테이닝하도록 서로를 향해 이동된다. 일부 실시예들에서, 측면 프레임들(284) 각각은 복합 포크형 디바이스(10)의 중량을 감소시키기 위해 천공되고/되거나 리세싱될 수 있다.
대안적인 실시예들에서, 추가적인 피처들이 복합 포크형 디바이스(10)에 추가될 수 있다. 또한 대안적인 실시예들에서, 복합 포크형 디바이스(10)에서의 일부 피처들은 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 수정, 대체, 또는 제거될 수 있다.
도 15는 일부 실시예들에 따른 집적 회로 공정들을 위한 시스템의 사시도이다. 본 시스템은 복합 로드 포트 스테이지(load port stage)(30), 처리 도구(41), 로봇(50), 및 복합 포크형 디바이스(10)를 포함한다. 복합 로드 포트 스테이지(30)는 제1 타입 컨테이너(61) 또는 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 로딩하게 하도록 구성된다. 로봇(50)은 복합 로드 포트 스테이지(30)와 처리 도구(41) 사이에 위치된다. 복합 포크형 디바이스(10)는 로봇(50)에 의해 구동되도록 결합되고, 로봇(50)이 복합 로드 포트 스테이지(30)로부터 처리 도구(41)의 진입 로드 포트(411)로 제1 타입 컨테이너(61) 또는 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 선택적으로 이송하게 하기 위해 제1 타입 컨테이너(61) 또는 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 선택적으로 리테이닝하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 복합 로드 포트 스테이지(30)는 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 적어도 하나 및 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 복합 로드 포트 스테이지(30)는 자동 반송 시스템(AMHS)으로부터 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 수신하도록 또는 제2 타입 컨테이너(62, 63)가 다시 AMHS로 이동되게 하도록 구성될 수 있다. AMHS에 대한 예들이 상술되었지만, 이들의 세부사항들은 간결함을 위해 생략된다.
일부 실시예들에서, 처리 도구(41)는 가열 도구이고, AMHS로부터 수신되는 제2 타입 컨테이너는 제1 타입 컨테이너(61)가 수용되는 트레이 카세트 타입 컨테이너(62)(도 2 참조)이다. 도 16은 일부 실시예들에 따른 이송 방법을 도시하는 흐름도이다. 도 1a 또는 도 1b에 도시된 바와 같은 제1 타입 컨테이너(61) 내부의 반도체 디바이스들이 처리 도구(41)에 의해 처리되기 위해 이송될 때, 도 16에 도시된 이송 방법(100)이 사용될 수 있다.
도 15 및 도 16을 참조하측 면, 이송 방법(100)은 단계 101 내지 단계 108을 포함할 수 있다. 단계 101에서, AMHS로부터 언로딩된 제2 타입 컨테이너(예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 도 2에 도시된 트레이 카세트 타입 컨테이너(62))가 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치 상에 로딩된다. 단계 102에서, 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치 상의 제2 타입 컨테이너(62)로부터 분리된 제1 타입 컨테이너(61)(예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 도 1a 또는 도 1b에 도시된 컨테이너)가 작동 디바이스(도시되지 않음)를 사용하여 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동된다. 단계 103에서, 제1 타입 컨테이너(61)가 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 양호하게 리테이닝될 때까지, 로봇(50)이 복합 포크형 디바이스(10)를 사용하여 제1 타입 컨테이너(61)를 리테이닝하도록 작동된다. 단계 104에서, 로봇(50)은 제1 타입 컨테이너(61)의 저부가 처리 도구(41)의 진입 로드 포트(411) 상에 배치될 때까지, 제1 타입 컨테이너(61)를 처리 도구(41)에 이송하도록 작동된다. 단계 105에서, 복합 포크형 디바이스(10)가 제1 타입 컨테이너(61)로부터 제거된다. 단계 106에서, 제1 타입 컨테이너(61) 내부의 반도체 디바이스들이 미리 결정된 시간 기간 동안 처리된 후, 로봇(50)은 또한, 복합 포크형 디바이스(10)를 사용하여 제1 타입 컨테이너(61)를 다시 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동시키도록 작동된다. 단계 107에서, 제1 타입 컨테이너(61)는 또한, 작동 디바이스를 사용하여 다시 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치 상의 제2 타입 컨테이너(62)로 이동된다. 단계 108에서, 제2 타입 컨테이너(62)가 다시 AMHS로 로딩된다.
대안적인 실시예들에서, 이송 방법(100)에서의 일부 단계들은 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 수정, 대체, 또는 제거될 수 있다. 또한 대안적인 실시예들에서, 추가적인 단계들이 이송 방법(100)에 추가될 수 있다.
일부 실시예들에서, 로봇(50)의 작동은 컴퓨터 디바이스(도시되지 않음)를 사용하여 제어될 수 있다. 구체적으로, 제1 타입 컨테이너(61)가 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동된 것을 센서(도시하지 않음)가 검출할 때, 로봇(50)은 제1 타입 컨테이너(61)가 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 리테이닝되게 하도록 작동된다. 제1 타입 컨테이너(61)가 양호하게 리테이닝된 것을 센서들(23)(도 5 참조)이 검출할 때, 로봇(50)은 제1 타입 컨테이너(61)를 처리 포트(41)로 이송하도록 작동된다. 미리 결정된 시간 기간 후, 로봇(50)은 또한, 복합 포크형 디바이스(10)를 사용하여 제1 타입 컨테이너(61)를 다시 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동시키도록 작동된다. 컴퓨터 디바이스는 프로그래머블 로직 제어기(programmable logic controller, PLC), 또는 다른 적합한 디바이스들일 수 있다.
일부 실시예들에서, 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 및 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316)은 모두 로봇(50)의 작업 엔벨로프 내에 있다. 다른 실시예들에서, 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316)은 로봇(50)의 작업 엔벨로프 내에 있지 않을 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 제1 타입 컨테이너(61)는 제2 타입 컨테이너(62)로부터 수동으로 제거될 수 있고, 다시 제2 타입 컨테이너(62)로 수동으로 이동될 수 있다. 로봇(50)은 다관절 로봇일 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열 도구(41)는 제1 타입 컨테이너(61) 내에 수납된 반도체 디바이스들이 처리될 수 있도록, 제1 타입 컨테이너(61)를 약 섭씨 100 도(°C) 내지 300°C의 범위일 수 있거나, 또는 약 120°C 내지 약 180°C의 범위일 수 있는 온도로 가열할 수 있다. 일부 실시예들에서, 진입 로드 포트(411)는 모바일 런치 플랫폼일 수 있다.
도 17은 일부 실시예들에 따른 집적 회로 공정들을 위한 시스템의 사시도이다. 도 17에 도시된 시스템은 도 17에서, 처리 도구(42)가 비가열 도구이고, 시스템이 제2 타입 컨테이너(62)(도 2 참조)를 이송하기 위해 사용되는 것을 제외하고는, 도 15에 도시된 시스템과 유사하다. 일부 실시예들에서, 도 17에 도시된 시스템은 또한, 도 3a에 도시된 제2 타입 컨테이너(63)를 이송하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 처리 도구(42)는 예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 검사 도구일 수 있고, 다른 적합한 처리 도구들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 처리 도구(42)의 진입 로드 포트(421)는 모바일 런치 플랫폼일 수 있다.
도 18은 일부 실시예들에 따른 이송 방법을 도시하는 흐름도이다. 제2 타입 컨테이너(62, 63)(또한, 도 2 및 도 3a 참조) 내부의 반도체 디바이스들이 처리 도구(42)에 의해 처리되기 위해 이송될 때, 도 18에 도시된 이송 방법(200)이 사용될 수 있다.
도 17 및 도 18을 참조하측 면, 이송 방법(200)은 단계 201 내지 단계 208을 포함할 수 있다. 단계 201에서, AMHS로부터 언로딩된 제2 타입 컨테이너(예를 들어, 이에 제한되지 않지만, 도 2에 도시된 트레이 카세트 타입 컨테이너(62), 도 3a에 도시된 매거진 타입 컨테이너(63), 또는 상단 플랜지들을 갖는 임의의 다른 컨테이너들)가 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치 상에 로딩된다. 단계 202에서, 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치 상의 제2 타입 컨테이너(62, 63)가 작동 디바이스(도시되지 않음)를 사용하여 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동된다. 단계 203에서, 제2 타입 컨테이너(62, 63)가 복합 포크형 디바이스(10)에 의해 양호하게 리테이닝될 때까지, 로봇(50)이 복합 포크형 디바이스(10)를 사용하여 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 리테이닝하도록 작동된다. 단계 204에서, 로봇(50)은 제2 타입 컨테이너(62, 63)의 저부가 처리 도구(42)의 진입 로드 포트(421) 상에 배치될 때까지, 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 처리 도구(42)에 이송하도록 작동된다. 도 17에 도시된 컨테이너는 컨테이너(62)이지만, 도 3a에 도시된 컨테이너(63) 또는 상단 플랜지들을 갖는 임의의 다른 컨테이너들이 방법(200)에서 사용될 수 있다는 점에 유의한다. 단계 205에서, 복합 포크형 디바이스(10)가 제2 타입 컨테이너(62, 63)로부터 제거된다. 단계 206에서, 제2 타입 컨테이너(62, 63) 내부의 반도체 디바이스들이 처리 도구(42)를 사용하여 처리되고/거나 검사된 후, 로봇(50)은 또한, 복합 포크형 디바이스(10)를 사용하여 제2 타입 컨테이너(62, 63)를 다시 내측 로드 포트 위치들(301, 302, 303, 304, 305, 306) 중 대응하는 위치로 이동시키도록 작동된다. 단계 207에서, 제2 타입 컨테이너(62, 63)는 또한, 작동 디바이스를 사용하여 다시 외측 로드 포트 위치들(311, 312, 313, 314, 315, 316) 중 선택된 위치로 이동된다. 단계 208에서, 제2 타입 컨테이너(62, 63)가 다시 AMHS로 로딩된다.
대안적인 실시예들에서, 이송 방법(200)에서의 일부 단계들은 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않고 수정, 대체, 또는 제거될 수 있다. 또한 대안적인 실시예들에서, 추가적인 단계들이 이송 방법(200)에 추가될 수 있다.
본 개시의 복합 포크형 디바이스(10)는 이에 제한되지 않지만, InFO (Integrated Fan-out), CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate), SOIC (System-on-Integrated-Chips), 미래의 범핑/패키징 제품들, 또는 다른 적합한 제품들과 같은 다양한 제품들을 제조하는 공정들에서 사용될 수 있다.
본 개시의 실시예들은 하기의 바람직한 특징들을 갖는다. 복합 포크형 디바이스의 제1 및 제2 프롱들 각각 상에 상측 면 및 하측 면을 형성함으로써, 복합 포크형 디바이스는 다수의 상이한 컨테이너들을 운반 및 전달할 수 있으며, 이는 상이한 컨테이너들에 대응하는 다양한 운반 디바이스들을 이용하지 않고도 반도체 제조 공정 동안 이송 공정의 효율을 증가시킨다. 또한, 상측 및 하측 가이딩 유닛들, 센서들, 및 위치 설정 유닛들을 복합 포크형 디바이스에 추가함으로써, 제1 및 제2 프롱들 상에 리테이닝되는 컨테이너들의 위치 설정이 균일하고 안정적이게 보장될 수 있어서, 컨테이너들 내부의 수납된 제품들 또는 반도체 디바이스들을 손상시킬 수 있는 컨테이너들의 기울어짐이 방지될 수 있다. 더욱이, 복합 포크형 디바이스에 보조 리테이닝 유닛을 포함함으로써, 이송 공정의 안정성이 더 증가될 수 있다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 제1 프롱, 및 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함한다. 제1 프롱 및 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가진다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들은 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 하측 면들은 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 상측 면과 하측 면 간의 높이차는 1 mm 내지 5 cm의 범위 내이다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 상측 면은, 제1 타입 컨테이너의 네 부분들이 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 상측 면들의 전방 지지 영역 및 후방 지지 영역에 의해 각각 리테이닝되게 하기 위해, 하측 면의 전방에 위치된 전방 지지 영역, 및 하측 면의 후방에 위치된 후방 지지 영역을 포함한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 상측 면은 전방 지지 영역의 외측에 위치된 전방 장착 영역, 및 후방 지지 영역의 외측에 위치된 후방 장착 영역을 가진다. 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 하측 면은 내측 지지 영역, 및 내측 지지 영역의 외측에 위치된 외측 장착 영역을 가진다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 내측 지지 영역들은 제2 타입 컨테이너의 상단 플랜지를 협력하여 리테이닝하기 위해 위치된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 두 개의 상측 가이딩 유닛들 및 두 개의 하측 가이딩 유닛들을 더 포함한다. 두 개의 상측 가이딩 유닛들은, 제1 타입 컨테이너의 네 부분들이 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들의 전방 지지 영역 및 후방 지지 영역 상으로 각각 이동되게 하기 위해 제1 타입 컨테이너의 양측을 가이드하도록 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들 상에 각각 형성된다. 두 개의 하측 가이딩 유닛들이, 제2 타입 컨테이너의 상단 플랜지의 양측을 제1 프롱 및 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동하도록 가이드하기 위해 제1 프롱 및 제2 프롱의 외측 장착 영역들 상에 각각 형성된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 제1 프롱 및 제2 프롱은 서로 대칭이다. 제1 프롱 및 제2 프롱 상에 각각 배치된 상측 가이딩 유닛들은 서로 대칭이다. 제1 프롱 및 제2 프롱 상에 각각 배치된 하측 가이딩 유닛들은 서로 대칭이다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 상측 가이딩 유닛들 각각은 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 전방 장착 영역 및 후방 장착 영역 상에 각각 배치되는 두 개의 상측 가이드 블록들을 포함한다. 상측 가이드 블록들 각각은 상측 가이딩면을 가진다. 상측 가이딩 유닛들 중 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들은 상측 가이딩 유닛들 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들과 대면하도록 배치된다. 하측 가이딩 유닛들 각각은 두 개의 하측 가이드 블록들 - 이들은 서로 이격되고 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 외측 장착 영역 상에 배치됨 - 을 포함한다. 하측 가이드 블록들 각각은 하측 가이딩면을 가진다. 하측 가이딩 유닛들 중 한 하측 가이딩 유닛의 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들은 하측 가이딩 유닛들 중 다른 한 하측 가이딩 유닛의 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들과 대면하도록 배치된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 상측 가이딩면과 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면 간의 끼인각은 45° 이상 90° 미만이고, 하측 가이딩면과 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면 간의 끼인각은 45° 이상 90° 미만이다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 상측 가이드 블록들 각각은 또한, 상측 편평면이 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면에 수직하게 배열되도록, 상측 가이딩면으로부터 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면으로 하향 연장되는 상측 편평면을 가진다. 하측 가이드 블록들 각각은 또한, 하측 편평면이 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면에 수직하게 배열되도록, 하측 가이딩면으로부터 제1 프롱 및 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면으로 하향 연장되는 하측 편평면을 가진다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 두 개의 센서들을 더 포함한다. 두 개의 센서들 중 한 센서는 상측 가이딩 유닛들 중 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들의 전방에 배치되고, 두 개의 센서들 중 다른 한 센서는 상측 가이딩 유닛들 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상측 가이드 블록들의 후방에 배치된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 두 개의 위치 설정 유닛들 - 이들은 제1 프롱 및 제2 프롱의 하측 면들 상에 각각 장착되고, 상단 플랜지가 제1 프롱 및 제2 프롱에 의해 리테이닝될 때 상단 플랜지의 위치를 설정하도록 구성됨 - 을 더 포함한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 위치 설정 유닛들 각각은 두 개의 메인 위치 설정 핀들을 포함한다. 상단 플랜지의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동될 때, 위치 설정 유닛들의 메인 위치 설정 핀들이 상단 플랜지의 네 개의 에지들의 외측에 각각 위치되도록, 두 개의 메인 위치 설정 핀들 중 하나는 하측 가이딩 유닛들 각각의 하측 가이드 블록들의 전방에 위치되고, 메인 위치 설정 핀들 중 다른 하나는 하측 가이딩 유닛들 각각의 하측 가이드 블록들의 후방에 위치되며, 이에 의해 상단 플랜지의 위치를 설정한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 위치 설정 유닛들 각각은 보조 위치 설정 핀 - 보조 위치 설정 핀은 하측 가이딩 유닛들 각각의 하측 가이드 블록들 사이에 위치되고, 상단 플랜지의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동될 때 상단 플랜지의 양측 각각과 체결되도록 구성됨 - 을 더 포함한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 시스템은 복합 로드 포트 스테이지, 처리 도구, 로봇, 및 복합 포크형 디바이스를 포함한다. 복합 로드 포트 스테이지는 제1 타입 컨테이너, 또는 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너를 로딩하게 하도록 구성된다. 로봇은 복합 로드 포트 스테이지와 처리 도구 사이에 위치된다. 복합 포크형 디바이스는 로봇에 의해 구동되도록 결합되고, 로봇이 복합 로드 포트 스테이지로부터 처리 도구의 진입 로드 포트로 제1 타입 컨테이너 또는 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 이송하게 하기 위해 제1 타입 컨테이너 또는 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 리테이닝하도록 구성된다. 복합 포크형 디바이스는 제1 프롱, 및 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함한다. 제1 프롱 및 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 갖는다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들은 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다. 제1 프롱 및 제2 프롱의 하측 면들은 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 후방 프레임을 더 포함한다. 제1 프롱 및 제2 프롱 각각의 후단부가 후방 프레임의 하측부에 장착된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 두 개의 링크들을 더 포함하며, 각 링크는 후방 프레임의 상측부와 제1 프롱 및 제2 프롱 각각을 상호연결한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 복합 포크형 디바이스는 후방 프레임의 후측에 장착되고, 로봇이 장착부를 통해 복합 포크형 디바이스에 결합되게 하도록 구성된 장착부를 더 포함한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 방법은: 복합 로드 포트 스테이지 상에 컨테이너를 배치하는 단계; 제1 프롱 및 제2 프롱 - 제1 프롱 및 제2 프롱 각각은 컨테이너가 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들 또는 하측 면들에 의해 리테이닝되도록 상측 면, 및 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가짐 - 을 포함하는 복합 포크형 디바이스를 사용하여 컨테이너를 리테이닝하는 단계; 컨테이너의 저부가 처리 도구의 진입 로드 포트 상에 배치되도록 복합 포크형 디바이스를 사용하여 컨테이너를 처리 도구로 이송하는 단계; 및 복합 포크형 디바이스를 컨테이너로부터 제거하는 단계를 포함한다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 컨테이너의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱의 상측 면들에 의해 리테이닝된다.
본 개시의 일부 실시예들에 따르면, 컨테이너의 상단 플랜지의 양측이 제1 프롱 및 제2 프롱의 하측 면들에 의해 리테이닝된다.
전술한 내용은 당업자들이 본 개시의 양태들을 더 잘 이해할 수 있도록 여러 실시예들의 피처들을 개략적으로 설명한다. 당업자들은 본원에서 소개된 실시예들의 동일한 목적들을 수행하고/하거나 동일한 이점들을 달성하기 위한 다른 공정들 및 구조들을 설계 또는 수정하기 위한 기초로서 본 개시를 자신들이 손쉽게 사용할 수 있음을 이해해야 한다. 또한 당업자자들은 또한 이와 같은 균등한 구성들이 본 개시의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않음과, 본 개시의 사상 및 범위에서 벗어나지 않고 자신들이 다양한 변경, 대체, 및 개조를 행할 수 있다는 것을 인식해야 한다.
실시예들
실시예 1. 복합 포크형 디바이스(compound fork device)로서,
제1 프롱(prong), 및 상기 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함하며,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스(depress)된 하측 면을 가지며,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들은 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝(retaining)하도록 구성되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들은 상기 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 2. 실시예 1에 있어서,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면과 하측 면 간의 높이차가 1 mm 내지 5 cm의 범위 내인 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 3. 실시예 1에 있어서,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면은, 상기 제1 타입 컨테이너의 네 부분들이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들의 전방 지지 영역들 및 후방 지지 영역들에 의해 각각 리테이닝되게 하기 위해, 상기 하측 면의 전방에 위치되는 전방 지지 영역, 및 상기 하측 면의 후방에 위치되는 후방 지지 영역을 포함하는 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 4. 실시예 3에 있어서,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면은 상기 전방 지지 영역의 외측에 위치된 전방 장착 영역, 및 상기 후방 지지 영역의 외측에 위치된 후방 장착 영역을 갖고,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 하측 면은 내측 지지 영역, 및 상기 내측 지지 영역의 외측에 위치된 외측 장착 영역을 가지며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들은 상기 제2 타입 컨테이너의 상단 플랜지를 협력하여 리테이닝하기 위해 위치되는 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 5. 실시예 4에 있어서,
상기 제1 타입 컨테이너의 상기 네 부분들이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들의 상기 전방 지지 영역들 및 상기 후방 지지 영역들 상으로 각각 이동되게 하기 위해 상기 제1 타입 컨테이너의 양측을 가이드하도록 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들 상에 각각 형성되는 두 개의 상측 가이딩 유닛들; 및
상기 제2 타입 컨테이너의 상기 상단 플랜지의 양측을 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동하도록 가이드하기 위해 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 외측 장착 영역들 상에 각각 형성되는 두 개의 하측 가이딩 유닛들을 더 포함하는, 복합 포크형 디바이스.
실시예 6. 실시예 5에 있어서,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱은 서로 대칭이고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 상에 각각 배치된 상기 상측 가이딩 유닛들은 서로 대칭이며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 상에 각각 배치된 상기 하측 가이딩 유닛들은 서로 대칭인 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 7. 실시예 5에 있어서,
상기 상측 가이딩 유닛들 각각은 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상기 전방 장착 영역 및 상기 후방 장착 영역 상에 각각 배치되는 두 개의 상측 가이드 블록들을 포함하며, 상기 상측 가이드 블록들 각각은 상측 가이딩면을 가지며, 상기 상측 가이딩 유닛들 중 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들은 상기 상측 가이딩 유닛들 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들과 대면(confront)하도록 배치되고,
상기 하측 가이딩 유닛들 각각은 두 개의 하측 가이드 블록들 - 상기 두 개의 하측 가이드 블록들은 서로 이격되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상기 외측 장착 영역 상에 배치됨 - 을 포함하며, 상기 하측 가이드 블록들 각각은 하측 가이딩면을 가지며, 상기 하측 가이딩 유닛들 중 한 하측 가이딩 유닛의 상기 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들은 상기 하측 가이딩 유닛들 중 다른 한 하측 가이딩 유닛의 상기 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들과 대면하도록 배치되는 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 8. 실시예 7에 있어서,
상기 상측 가이딩면과 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면 간의 끼인각이 45° 이상 90° 미만이고, 상기 하측 가이딩면과 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면 간의 끼인각이 45° 이상 90° 미만인 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 9. 실시예 7에 있어서,
상기 상측 가이드 블록들 각각은 또한, 상측 편평면이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면에 수직하게 배열되도록, 상기 상측 가이딩면으로부터 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 상기 대응하는 것의 상측 면으로 하향 연장되는 상기 상측 편평면을 갖고,
상기 하측 가이드 블록들 각각은 또한, 하측 편평면이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면에 수직하게 배열되도록, 상기 하측 가이딩면으로부터 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 상기 대응하는 것의 하측 면으로 하향 연장되는 상기 하측 편평면을 갖는 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 10. 실시예 7에 있어서,
두 개의 센서들을 더 포함하며, 상기 센서들 중 한 센서는 상기 상측 가이딩 유닛들 중 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 전방에 배치되고, 상기 센서들 중 다른 한 센서는 상기 상측 가이딩 유닛들 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 후방에 배치되는 것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 11. 실시예 7에 있어서,
상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들 상에 각각 장착되고, 상기 상단 플랜지가 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱에 의해 리테이닝될 때 상기 상단 플랜지의 위치를 설정하도록 구성된 두 개의 위치 설정 유닛들을 더 포함하는, 복합 포크형 디바이스.
실시예 12. 실시예 11에 있어서,
상기 위치 설정 유닛들 각각은 두 개의 메인 위치 설정 핀들을 포함하며, 상기 상단 플랜지의 양측이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동될 때, 상기 위치 설정 유닛들의 상기 메인 위치 설정 핀들이 상기 상단 플랜지의 네 개의 에지들의 외측에 각각 위치되도록, 상기 메인 위치 설정 핀들 중 하나는 상기 하측 가이딩 유닛들 각각의 상기 하측 가이드 블록들의 전방에 위치되고, 상기 메인 위치 설정 핀들 중 다른 하나는 상기 하측 가이딩 유닛들 각각의 상기 하측 가이드 블록들의 후방에 위치되며, 이에 의해 상기 상단 플랜지의 위치를 설정하는것인, 복합 포크형 디바이스.
실시예 13. 실시예 12에 있어서,
상기 위치 설정 유닛들 각각은 보조 위치 설정 핀 - 상기 보조 위치 설정 핀은 상기 하측 가이딩 유닛들 각각의 상기 하측 가이드 블록들 사이에 위치되고, 상기 상단 플랜지의 양측이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동될 때 상기 상단 플랜지의 양측 각각과 체결되도록 구성됨 - 을 더 포함하는, 복합 포크형 디바이스.
실시예 14. 시스템으로서,
제1 타입 컨테이너, 또는 상기 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너의 로딩을 가능하게 하도록 구성된 복합 로드 포트 스테이지(load port stage);
처리 도구;
상기 복합 로드 포트 스테이지와 상기 처리 도구 사이에 위치된 로봇; 및
상기 로봇에 의해 구동되도록 결합되고, 상기 로봇이 상기 복합 로드 포트 스테이지로부터 상기 처리 도구의 진입 로드 포트로 상기 제1 타입 컨테이너 또는 상기 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 이송하게 하기 위해 상기 제1 타입 컨테이너 또는 상기 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 리테이닝하도록 구성된 복합 포크형 디바이스 - 상기 복합 포크형 디바이스는 제1 프롱, 및 상기 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함하며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가지며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들은 상기 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들은 상기 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성됨 -
를 포함하는, 시스템.
실시예 15. 실시예 14에 있어서,
상기 복합 포크형 디바이스는 후방 프레임을 더 포함하며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 후단부가 상기 후방 프레임의 하측부에 장착되는 것인, 시스템.
실시예 16. 실시예 15에 있어서,
상기 복합 포크형 디바이스는 두 개의 링크들을 더 포함하며, 각 링크는 상기 후방 프레임의 상측부와 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각을 상호연결하는 것인, 시스템.
실시예 17. 실시예 15에 있어서,
상기 복합 포크형 디바이스는 상기 후방 프레임의 후측에 장착되고, 상기 로봇이 장착부를 통해 상기 복합 포크형 디바이스에 결합되게 하도록 구성된 상기 장착부를 더 포함하는 것인, 시스템.
실시예 18. 방법으로서,
복합 로드 포트 스테이지 상에 컨테이너를 배치하는 단계;
제1 프롱 및 제2 프롱 - 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은, 상기 컨테이너가 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들 또는 하측 면들에 의해 리테이닝되도록, 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가짐 - 을 포함하는 복합 포크형 디바이스를 사용하여 상기 컨테이너를 리테이닝하는 단계;
상기 컨테이너의 저부가 처리 도구의 진입 로드 포트 상에 배치되도록, 상기 복합 포크형 디바이스를 사용하여 상기 컨테이너를 상기 처리 도구로 이송하는 단계; 및
상기 복합 포크형 디바이스를 상기 컨테이너로부터 제거하는 단계
를 포함하는, 방법.
실시예 19. 실시예 18에 있어서,
상기 컨테이너의 양측이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들에 의해 리테이닝되는 것인, 방법.
실시예 20. 실시예 18에 있어서,
상기 컨테이너의 상단 플랜지의 양측이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들에 의해 리테이닝되는 것인, 방법.

Claims (10)

  1. 복합 포크형 디바이스(compound fork device)로서,
    제1 프롱(prong), 및 상기 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함하며,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스된(depressed) 하측 면을 가지며,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들은 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝(retaining)하도록 구성되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들은 상기 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성된 것인, 복합 포크형 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면과 하측 면 간의 높이차가 1 mm 내지 5 cm의 범위 내인 것인, 복합 포크형 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면은, 상기 제1 타입 컨테이너의 네 부분들이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들의 전방 지지 영역들 및 후방 지지 영역들에 의해 각각 리테이닝되게 하기 위해, 상기 하측 면의 전방에 위치되는 전방 지지 영역, 및 상기 하측 면의 후방에 위치되는 후방 지지 영역을 포함하는 것인, 복합 포크형 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상측 면은 상기 전방 지지 영역의 외측에 위치된 전방 장착 영역, 및 상기 후방 지지 영역의 외측에 위치된 후방 장착 영역을 갖고,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 하측 면은 내측 지지 영역, 및 상기 내측 지지 영역의 외측에 위치된 외측 장착 영역을 가지며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들은 상기 제2 타입 컨테이너의 상단 플랜지를 협력하여 리테이닝하기 위해 위치되는 것인, 복합 포크형 디바이스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 타입 컨테이너의 상기 네 부분들이 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들의 상기 전방 지지 영역들 및 상기 후방 지지 영역들 상으로 각각 이동되게 하기 위해 상기 제1 타입 컨테이너의 양측을 가이드하도록 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들 상에 각각 형성되는 두 개의 상측 가이딩 유닛들; 및
    상기 제2 타입 컨테이너의 상기 상단 플랜지의 양측을 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 내측 지지 영역들 상으로 각각 이동하도록 가이드하기 위해 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 외측 장착 영역들 상에 각각 형성되는 두 개의 하측 가이딩 유닛들을 더 포함하는, 복합 포크형 디바이스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱은 서로 대칭이고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 상에 각각 배치된 상기 상측 가이딩 유닛들은 서로 대칭이며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 상에 각각 배치된 상기 하측 가이딩 유닛들은 서로 대칭인 것인, 복합 포크형 디바이스.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 상측 가이딩 유닛들 각각은 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상기 전방 장착 영역 및 상기 후방 장착 영역 상에 각각 배치되는 두 개의 상측 가이드 블록들을 포함하며, 상기 상측 가이드 블록들 각각은 상측 가이딩면을 가지며, 상기 상측 가이딩 유닛들 중 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들은 상기 상측 가이딩 유닛들 중 다른 한 상측 가이딩 유닛의 상기 상측 가이드 블록들의 상측 가이딩면들과 대면(confront)하도록 배치되고,
    상기 하측 가이딩 유닛들 각각은 두 개의 하측 가이드 블록들 - 상기 두 개의 하측 가이드 블록들은 서로 이격되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각의 상기 외측 장착 영역 상에 배치됨 - 을 포함하며, 상기 하측 가이드 블록들 각각은 하측 가이딩면을 가지며, 상기 하측 가이딩 유닛들 중 한 하측 가이딩 유닛의 상기 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들은 상기 하측 가이딩 유닛들 중 다른 한 하측 가이딩 유닛의 상기 하측 가이드 블록들의 하측 가이딩면들과 대면하도록 배치되는 것인, 복합 포크형 디바이스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 상측 가이딩면과 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 상측 면 간의 끼인각이 45° 이상 90° 미만이고, 상기 하측 가이딩면과 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 중 대응하는 것의 하측 면 간의 끼인각이 45° 이상 90° 미만인 것인, 복합 포크형 디바이스.
  9. 시스템으로서,
    제1 타입 컨테이너, 또는 상기 제1 타입 컨테이너의 구성과 상이한 구성을 갖는 제2 타입 컨테이너의 로딩을 가능하게 하도록 구성된 복합 로드 포트 스테이지(load port stage);
    처리 도구;
    상기 복합 로드 포트 스테이지와 상기 처리 도구 사이에 위치된 로봇; 및
    상기 로봇에 의해 구동되도록 결합되고, 상기 로봇이 상기 복합 로드 포트 스테이지로부터 상기 처리 도구의 진입 로드 포트로 상기 제1 타입 컨테이너 또는 상기 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 이송하게 하기 위해 상기 제1 타입 컨테이너 또는 상기 제2 타입 컨테이너를 선택적으로 리테이닝하도록 구성된 복합 포크형 디바이스 - 상기 복합 포크형 디바이스는 제1 프롱, 및 상기 제1 프롱으로부터 이격되어 있는 제2 프롱을 포함하며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가지며, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들은 상기 제1 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성되고, 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 하측 면들은 상기 제2 타입 컨테이너를 협력하여 리테이닝하도록 구성됨 -
    를 포함하는, 시스템.
  10. 방법으로서,
    복합 로드 포트 스테이지 상에 컨테이너를 배치하는 단계;
    제1 프롱 및 제2 프롱 - 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱 각각은, 상기 컨테이너가 상기 제1 프롱 및 상기 제2 프롱의 상측 면들 또는 하측 면들에 의해 리테이닝되도록, 상측 면, 및 상기 상측 면에 비해 디프레스된 하측 면을 가짐 - 을 포함하는 복합 포크형 디바이스를 사용하여 상기 컨테이너를 리테이닝하는 단계;
    상기 컨테이너의 저부가 처리 도구의 진입 로드 포트 상에 배치되도록, 상기 복합 포크형 디바이스를 사용하여 상기 컨테이너를 상기 처리 도구로 이송하는 단계; 및
    상기 복합 포크형 디바이스를 상기 컨테이너로부터 제거하는 단계
    를 포함하는, 방법.
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