KR20230157459A - 트랙 상에서 이동하는 로봇을 갖는 팩토리 인터페이스 상의 증가된 수의 로드 포트들 - Google Patents

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KR20230157459A
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폴 비. 로이터
수샨트 에스. 코쉬티
모린 프란체스 브레이링
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어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
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Abstract

팩토리 인터페이스는 하우징, 다수의 로드 포트들을 갖는 하우징의 전면 표면, 아암 및 엔드 이펙터를 갖는 로봇, 및 하우징 내의 바닥에 부착된 트랙을 포함한다. 로봇은 다수의 포지션들로 트랙을 따라 수평으로 이동하도록 구성되고, 아암이 로봇의 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 다수의 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드 내로 도달시킬 수 있다.

Description

트랙 상에서 이동하는 로봇을 갖는 팩토리 인터페이스 상의 증가된 수의 로드 포트들
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 트랙 상에서 이동하는 로봇을 갖는 팩토리 인터페이스 상의 증가된 수의 로드 포트(load port)들에 관한 것이다.
[0002] 전자 디바이스 제조 시스템들은 이송 챔버(transfer chamber) 및 기판들을 이송 챔버 내로 통과시키도록 구성된 하나 이상의 로드록 챔버(load lock chamber)들을 갖는 메인프레임 하우징 주위에 배열된 다수의 프로세스 챔버들을 포함할 수 있다. 이러한 시스템들은 예를 들어 이송 챔버에 수용될 수 있는 이송 로봇(transfer robot)을 이용할 수 있다. 이송 로봇은 선택적 준수 다관절 로봇 아암(selectively compliant articulated robot arm; SCARA) 로봇 등일 수 있고, 다양한 프로세싱 챔버들과 하나 이상의 로드록 챔버들 사이에서 기판들을 수송(transport)하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이송 로봇은 기판들을 프로세스 챔버로부터 프로세스 챔버로, 로드록 챔버로부터 프로세스 챔버로, 그리고 그 반대로 수송할 수 있다.
[0003] 반도체 구성요소 제조에서의 기판들의 프로세싱은 일반적으로 다수의 툴(tool)들에서 수행되며, 기판들은 기판 캐리어들(예를 들어, 전면 개방 통합 포드(front opening unified pod)들 또는 FOUP들)의 툴들 사이에서 이동한다. FOUP들은 EFEM(때로는 "팩토리 인터페이스 또는 FI"로 지칭됨)에 도킹(docking)될 수 있으며, 이는 툴의 하나 이상의 로드록들과 FOUP들 사이에서 기판들을 이송하도록 작동 가능한 로드/언로드(load/unload)(또는 FI) 로봇을 내부에 포함하여, 프로세싱 챔버들에서의 프로세싱을 위해 기판들이 통과될 수 있게 한다. 로드록은 전형적으로 가압된 진공 환경을 포함하는 이송 챔버 내로 기판들이 이송되기 전에 기판들에 청정한 환경 버퍼(clean environmental buffer)를 제공할 수 있다. 전자 디바이스 제조 시스템들의 설계들은 일반적으로 기판들이 노출되는 오염물들을 감소시키려고 노력하고 있다.
[0004] 본원에 설명된 실시예들 중 일부는 하우징, 다수의 로드 포트들을 갖는 하우징의 전면 표면, 아암 및 엔드 이펙터를 갖는 로봇, 및 하우징 내의 바닥(floor)에 부착된 트랙을 포함하는 팩토리 인터페이스를 커버한다. 로봇은 다수의 포지션(position)들로 트랙을 따라 수평으로 이동하도록 구성되고, 아암이 로봇의 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 다수의 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드 내로 도달시킬 수 있다.
[0005] 본원에 설명된 다른 실시예들은 아암 및 엔드 이펙터를 갖는 로봇을 포함하는 조립체를 커버한다. 이 조립체는 팩토리 인터페이스 내의 바닥에 부착 가능한 트랙을 더 포함하며, 로봇은 다수의 포지션들로 트랙을 따라 수평으로 이동하도록 트랙에 슬라이딩 가능하게 부착될 수 있고, 아암이 로봇의 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 팩토리 인터페이스의 복수의 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드 내로 도달시킬 수 있다. 이 조립체는 타이밍 벨트를 통해 모터에 결합된 볼 스크루 샤프트 및 볼 스크루 샤프트와 로봇 사이에 작동적으로 결합된 너트를 갖는 볼 스크루 조립체를 더 포함한다. 볼 스크루 조립체는 로봇을 트랙을 따라 수평으로 이동시킨다.
[0006] 본원에 설명된 적어도 일부 실시예들은 트랙에 슬라이드 가능하게 부착된 로봇을 갖는 조립체를 작동시키는 방법을 커버하며, 트랙은 팩토리 인터페이스의 바닥에 부착된다. 이 방법은 팩토리 인터페이스의 다수의 로드 포트들 중 제1 로드 포트에 부착된 전방 개방 통합 포드(FOUP)를 목적지로서 식별하는 커맨드를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 이 방법은 로봇이 다수의 포지션들 중 하나의 포지션으로 트랙을 따라 수평으로 이동하게 하는 단계 ― 로봇의 아암이 아암에 부착된 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 FOUP 내로 도달시킬 수 있음 ― 를 더 포함할 수 있다. 이 방법은 로봇의 아암이 엔드 이펙터를 제1 로드 포트를 통해 FOUP 내로 도달하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 방법은 로봇의 아암이 기판을 FOUP로부터 피킹(pick)하거나 FOUP에 배치(place)하는 것 중 하나를 수행하게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.
[0007] 다수의 다른 특징들이 본 개시내용의 이들 및 다른 실시예들에 따라 제공된다. 본 개시내용의 다른 특징들 및 실시예들은 하기의 상세한 설명, 청구범위 및 첨부된 도면들로부터 보다 완전하게 명백해질 것이다.
[0008] 본 개시내용은 유사한 참조들이 유사한 엘리먼트들을 표시하는 첨부 도면들의 도해들에서 한정으로서가 아니라 예로서 예시된다. 본 개시내용에서 "하나의" 또는 "일" 실시예에 대한 서로 다른 참조들이 반드시 동일한 실시예에 대한 것은 아니고, 그러한 참조들은 적어도 하나를 의미한다는 점이 주목되어야 한다.
[0009] 도 1a는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 팩토리 인터페이스(FI)의 사시도이다.
[0010] 도 1b는 다양한 실시예들에 따른 도 1a의 팩토리 인터페이스의 정면도이다.
[0011] 도 1c는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 팩토리 인터페이스의 다른 사시도이다.
[0012] 도 1d는 실시예에 따라, 본원에 개시된 바와 같이 FI 로봇 조립체와 마찬가지로 2 개의 중간 포스트들이 제거 가능한 팩토리 인터페이스의 사시도이다.
[0013] 도 2a는 실시예에 따른, 트랙 상에서 수평으로 이동하는 FI 로봇을 갖는 FI 로봇 조립체의 사시도이다.
[0014] 도 2b는 실시예에 따른, 도 2a의 FI 로봇 조립체의 트랙 및 구동 박스의 사시도이다.
[0015] 도 2c는 실시예에 따른 도 2a의 FI 로봇 조립체의 평면도이다.
[0016] 도 2d는 실시예에 따른 FI 로봇 조립체의 트랙 및 구동 박스의 측단면도이다.
[0017] 도 2e는 실시예에 따른 도 2a의 FI 로봇 조립체의 단부도이다.
[0018] 도 3은 실시예에 따른, 로드 포트에서 전면 개방 통합 포드(FOUP)와 정합된 팩토리 인터페이스의 측면도로서, 일반적인 가스 유동을 예시한다.
[0019] 도 4는 실시예에 따른, 로드록에 부착된 팩토리 인터페이스를 포함하는 전자기기 제조 시스템의 평면도이다.
[0020] 도 5는 다양한 실시예들에 따른 로봇-트랙 조립체를 작동시키기 위한 방법의 흐름도이다.
[0021] 본원에 설명된 실시예들은 트랙 상에서 이동하는 로봇을 갖는 팩토리 인터페이스 상의 증가된 수의 로드 포트들에 대한 시스템들 및 방법들에 관한 것이다. 예를 들어, 기존 시스템들은 팩토리 인터페이스("FI") 내에서의 증가된 효율 및 스루풋(throughput) 및/또는 프로세스 품질 향상들의 이점을 누릴 수 있다. 품질 향상은 팩토리 인터페이스에 존재하거나 제조 설비로부터 가스 흡입구들을 통해 들어오는 허용할 수 없는 수의 오염물들, 예를 들어 입자들, 공기중 분자 오염물(airborne molecular contaminant; AMC)들 및/또는 휘발성 유기 화합물(volatile organic compound; VOC)들의 도입 없이 FI와 로드록 사이에서 기판들을 이송하는 것을 지칭할 수 있다. 일부 실시예들에서, 적어도 총 6 개의 로드 포트들을 갖도록 1 개 내지 2 개의 추가 로드 포트들을 추가하는 팩토리 인터페이스 및 대응하는 조립체가 설명되지만, 6 개 초과의 로드 포트들이 구상된다. 팩토리 인터페이스가 적어도 6 개의 로드 포트들을 수용하도록 길이가 증가하기 때문에, FI 로봇은 FI 로봇으로부터 가장 먼 로드 포트 포지션들까지 FI 로봇의 아암들의 도달범위(reach)를 연장시키기 위해 트랙을 따라 이동하도록 구성될 수 있다.
[0022] FI 로봇 사용 자체가 가동 부품(moving part)들 및 오염 가능성을 도입한다. 트랙을 따른 FI 로봇의 이동을 추가하는 것은 가동 부품들의 수, 윤활유들, 및 오염물들에 대한 노출 가능성을 증가시킨다. 따라서, 예를 들어 오염물들이 로봇의 엔드 이펙터(end effector)들에 의해 이송되는 기판들(예를 들어, 실리콘 웨이퍼(silicon wafer)들)의 레벨까지 상승(또는 순환)할 수 있기 전에 그리고 오염물들이 전면 개방 통합 포드(FOUP) 또는 로드록 내로 빠져나가기 전에 트랙 및 FI 로봇의 레벨에서 그러한 오염물들을 제거하기 위해 팩토리 인터페이스에 대한 다양한 구조들 및 변형들이 이용될 수 있다. 개시된 FI는 가스 재순환을 이용하기 때문에, 예를 들어 하부 또는 측면 통기구들로부터 가스를 단순히 흡입하는 것보다 오염물의 제거가 더 복잡하게 된다.
[0023] 따라서, 본 개시내용의 일부 실시예들에 따라 구현된 시스템들 및 방법들의 장점들은 추가 로드 포트들을 갖고 따라서 기판 스루풋 및/또는 보관 용량을 증가시키는 팩토리 인터페이스를 설계하면서도, 트랙을 따라 이동하는 로봇에 의해 발생되는 오염물들을 감소시키는 것을 포함한다(그러나 이에 제한되지 않음). 이후에 논의되는 팩토리 인터페이스 하드웨어 및 제어 설계 분야의 당업자에게는 다른 이점들이 명백할 것이다.
[0024] 도 1a는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 팩토리 인터페이스(100)의 사시도이다. 도 1b는 다양한 실시예들에 따른 도 1a의 팩토리 인터페이스의 정면도이다. 도 1c는 다양한 실시예들에 따른 예시적인 팩토리 인터페이스(100)의 다른 사시도이다. 이러한 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)(또는 FI(100))는 전면(102)(또는 전면 표면), 후면(104)(또는 후면 표면) 및 측면들(106)(또는 측면 표면들)을 갖는 하우징을 포함한다. FI(100) 하우징의 전면(102)은 한 세트의 로드 포트들(110)을 갖도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 한 세트의 로드 포트들(110)은 적어도 6 개의 로드 포트들, 즉 FI(100)의 길이를 따라 좌측에 3 개의 로드 포트들(110A) 및 우측에 3 개의 로드 포트들(110B)을 포함한다. 그러나, 논의되는 바와 같이, 다른 실시예들에서, 한 세트의 로드 포트들(110)은 예를 들어 좌측 및 우측 각각에 4 개의 로드 포트들을 포함하여 총 8 개 이상의 로드 포트들을 포함하도록 증가된다. FOUP, 측면 보관 포드(side storage pod; SSP), 또는 다른 기판 용기는, 기판들이 인출되고 그리고/또는 기판들이 전달되는 한 세트의 로드 포트들(110) 중 임의의 로드 포트에 부착될 수 있다.
[0025] 적어도 일부 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)는 FI 로봇(120), 및 FI 로봇(120)이 슬라이딩 가능하게 부착된 트랙(130)을 포함하는 FI 로봇 조립체(101)를 포함한다. 이러한 실시예들에서, 트랙(130)은 팩토리 인터페이스(100)의 하부에 부착(또는 장착)된다. 다른 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)의 하부는 FI 하우징의 하부 프레임 피스(bottom frame piece)이거나, 팩토리 인터페이스(100)가 하부 프레임 피스를 갖지 않는 경우에 팩토리 인터페이스(100)의 바닥(예를 들어, 팩토리 바닥)이다. 이러한 실시예들에서, FI 로봇(120)은 트랙(130)에 슬라이딩 가능하게 부착되어 트랙(130)을 따라 수평으로 다수의 포지션들로 이동하며, 로봇(120)의 아암은 아암에 부착된 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 한 세트의 로드 포트들(110) 중 임의의 로드 포트에 부착된 FOUP(또는 SSP 또는 다른 기판 용기) 내로 도달시킬 수 있다. 트랙(130)은 FI 로봇(120)의 전후 선형 이동을 한정하기 위해 하나 이상의 레일(rail)들 또는 가이드(guide)들을 포함할 수 있으며, 이는 상세하게 논의될 것이다.
[0026] 예시된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 트랙(130)은 한 세트의 로드 포트들(110) 중 적어도 최외측 로드 포트들을 제외한, 한 세트의 로드 포트들(110)의 서브세트를 따라 연장된다. 따라서, 트랙(130)은 FI 로봇(120)이 일반적으로, 한 세트의 로드 포트들(110) 중의 중간 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 포지셔닝되는 사이에서 전후로 수평으로 이동할 수 있게 한다. 예를 들어, 로봇(120)은 다수의 포지션들 중 하나의 포지션에 위치될 때까지 트랙(130)을 따라 이동할 수 있으며, 로봇(120)의 아암이 로봇(120)의 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 한 세트의 로드 포트들(110) 중 임의의 로드 포트에 부착된 FOUP 내로 도달시킬 수 있다. 이러한 다수의 포지션들은 한 세트의 로드 포트들(110) 중 적어도 최외측 2 개의 로드 포트들을 제외할 수 있다. 이러한 방식으로, FI 로봇(120)이 가장 좌측 포지션에 있을 때(도 1a 내지 도 1c에 도시됨), FI 로봇(120)의 아암 및 엔드 이펙터는 좌측 3 개의 로드 포트들(110A) 각각에 도달할 수 있다. 유사하게, FI 로봇(120)이 가장 우측 포지션에 있을 때, FI 로봇(120)의 아암 및 엔드 이펙터는 우측 3 개의 로드 포트들(110B) 각각에 도달할 수 있다.
[0027] 이러한 실시예들은 추가 로드 포트들, 예컨대 중앙 좌측의 4 개의 로드 포트들 및 중앙 우측의 4 개의 로드 포트들, 또는 그 초과로 확장될 수 있다. 트랙(130)을 보다 짧게 하고 일반적으로 중간 로드 포트들에 한정되게 함으로써, 이러한 실시예들은 트랙 길이를 최소화하고, 따라서 트랙(130)이 발생시킬 것으로 예상되는 오염물들도 최소화한다. 다른 실시예들에서, 트랙(130)은, 6 개, 7 개 또는 그 초과의 로드 포트들에 대한 추가 로드 포트 포지션들에 도달하기 위해, 예시된 것보다 길어지게 되고, 예를 들어 중간 4 개의 로드 포트들을 따라 연장된다.
[0028] 다양한 실시예들에서, FI(100)는 FI(100) 하우징의 상부 영역에 가압 플리넘(pressurized plenum)(118)(또는 단순화를 위해 플리넘(118))을 포함하는 가스 재순환 시스템(gas recirculation system)을 포함한다. 이러한 가압 플리넘(118)은, 하우징을 통해 하향으로 가스를 강제하고 가스를 FI(100)를 통해 상방으로 가압 플리넘(118)으로 다시 끌어당기는 것을 포함하여, 가스 재순환 시스템의 가스 유동을 개시 및 구동하는 팬(fan)들(또는 다른 강제 가스 소스(source of forced gas))을 포함할 수 있다. 하우징 내에서 가스를 재순환시킴으로써, FI(100)는 FI(100) 외부의 팹 환경(fab environment)으로부터 가스가 지속적으로 유입되는 것을 회피한다. 그러나, 가스 재순환 시스템은 또한 FI 로봇(120) 및 트랙(130)으로부터, 특히 가동 부품들로부터의 오염물들이, FI 로봇(120)에 의해 FI(100)를 통과하는 기판 상으로 하방으로 다시 순환할 위험을 증가시킨다.
[0029] 일부 실시예들에서, 가스 재순환 시스템은 주변 공기, 청정한 건조 공기(clean dry air; CDA), 질소, 또는 다른 불활성 가스 형태의 가스를 플리넘(118)으로부터 하향으로 FI(100)의 높이를 통해 강제하고, 가스를 한 세트의 복귀 덕트(return duct)들(114)을 통해 가압 플리넘(118)으로 상방으로 재순환시킬 수 있다(또한 도 3 참조). 예를 들어, 한 세트의 복귀 덕트들(114)은 팩토리 인터페이스(100)의 내부에 각각의 로드 포트(110) 사이의 프레임의 일부로서 또는 프레임 옆에 복귀 덕트(114A)를 포함할 수 있다. 한 세트의 복귀 덕트들(114)은 FI(100)의 하우징의 높이를 따라 각각의 내부 코너에 복귀 덕트(114B)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 이러한 한 세트의 복귀 덕트들(114)은 일반적으로 상부에서 하부로 이어지고, 팬 및 가스 순환은 궁극적으로 복귀 가스를 복귀 덕트들(114)을 통해 다시 강제한다. 플리넘(118)은 또한 화학물질들, 유기물들 및 입자들을 필터링하기 위한 다층 필터(multi-layer filter)를 포함할 수 있으며, 이는 도 3을 참조하여 보다 상세하게 논의될 것이다. 다양한 실시예들에서, FI(100)는 트랙(130) 및 FI 로봇(120)을 둘러싸는 구동 박스(driving box)(125)를 포함하며, 구동 박스(125)의 적어도 일부는 트랙 플리넘(track plenum)의 일부이거나 트랙 플리넘과 통합되며, 이는 도 2a를 참조하여 상세하게 논의될 것이다.
[0030] 적어도 일부 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)는 가압 플리넘(118)을 선택적으로 커버하도록 하우징의 제1 측면에 부착된 제1 도어(116A), 및 로봇(120) 및 트랙(130)에 의해 점유된 공간(128)을 선택적으로 커버하도록 하우징의 제1 측면에 부착된 제2 도어(126A)를 더 포함한다. 적어도 일부 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)는 가압 플리넘(118)을 선택적으로 커버하도록 하우징의 제2 측면에 부착된 제3 도어(116B), 및 로봇(120) 및 트랙(130)에 의해 점유된 공간(128)을 선택적으로 커버하도록 하우징의 제2 측면에 부착된 제4 도어(126B)를 더 포함한다. 제1 도어(116A) 및 제3 도어(116B)가 폐쇄된 상태로 유지되는 동안에 제2 도어(126A) 및 제4 도어(126B)가 선택적으로(예를 들어, 독립적으로) 개방될 수 있게 하면, 가압 플리넘이 습기 및 오염물들이 없는 상태로 유지되면서 가동 부품들(예를 들어, 로봇(120), 트랙(130) 및 관련 구성요소들)에 대한 접근(예를 들어, 유지보수 또는 수리를 위한 접근)을 허용할 수 있다. 또한, 가스 재순환은 유지보수 또는 수리 동안에 입자들을 계속 필터링하도록 계속해서 기능할 수 있다.
[0031] 예시된 실시예들에서, FI(100)는 FI 로봇(120), 트랙(130)과 연관된 기구들(예를 들어, 수평 모션(horizontal motion)을 안내함), 및 가스 재순환 시스템의 상이한 양상들과 결합될 수 있는 제어기(150)(도 1a)를 더 포함한다. 제어기(150)로부터의 신호들은 FI 로봇(120)의 다양한 구성요소들의 모션 및/또는 가스 재순환 시스템의 조정들을 유발할 수 있다. 포지션 인코더(position encoder)들, 가스 오염물 센서들 등과 같은 다양한 센서들에 의해 구성요소들 중 하나 이상에 적합한 피드백 메커니즘(feedback mechanism)들이 제공될 수 있고, 또한 사용자 입력들에 반응할 수 있다. 제어기(150)는 다양한 센서들로부터 입력들을 수신하고, FI 로봇(120)이 작동하는 FI(100)의 미니-환경 내의 환경 조건들을 제어하도록 하나 이상의 밸브(valve)들, 액추에이터(actuator)들, 통기구들 등을 제어하기에 적합한 프로세서(processor), 메모리(memory) 및 전자 구성요소들을 포함할 수 있으며, 이는 하기에서 상세하게 설명될 것이다.
[0032] 도 1d는 실시예에 따라, 본원에 개시된 바와 같이 FI 로봇 조립체(101)와 마찬가지로 2 개의 중간 포스트(middle post)들(144A 및 144B)이 제거 가능한 팩토리 인터페이스(100)의 사시도이다. 논의된 바와 같이, 팩토리 인터페이스(100)는 한 세트의 로드 포트들(110)의 각각의 로드 포트에 부착된 FOUP(90)(또는 SSP 등)을 더 포함할 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, 2 개의 중간 포스트들(144A 및 144B)(또는 한 세트의 로드 포트들(110) 중의 로드 포트들 중 적어도 일부를 한정하는 다른 세트의 포스트들)이 제거 가능하다. 또한, 적어도 로봇(120) 및 구동 박스(125)를 포함하는 FI 로봇 조립체(101)는 또한 2 개의 중간 포스트들(144A 및 144B)이 제거되면 제거 가능하다(예를 들어, 크레인(crane)에 의해 외측으로 슬라이딩되고 그리고/또는 외측으로 들어올려짐). FI 로봇 조립체(101)의 제거 가능성은 FI 로봇 조립체(101)와 연관된 세정 및 유지보수 또는 교체를 용이하게 할 수 있다.
[0033] 도 2a는 실시예에 따른, 트랙(130) 상에서 수평으로 이동하는 FI 로봇(120)을 갖는 FI 로봇 조립체(201)의 사시도이다. FI 로봇 조립체(201)의 구성요소들은 일부 상황들에서 이미 존재하는 팩토리 인터페이스(100) 내로 조립될 수 있다. 다양한 실시예들에서, FI 로봇 조립체(201)는 FI 로봇(120), 구동 박스(125), 트랙(130), 트랙 플리넘(202) 및 하나 이상의 가스 라인(gas line)들(212)을 포함한다. FI 로봇(120)은 모터 조립체(motor assembly)(210), 아암 조립체(arm assembly)(203)(또는 단순화를 위해 "아암") 및 엔드 이펙터(205)를 포함할 수 있다. 모터 조립체(210)는 기판들을 하나의 위치로부터 다른 위치로, 예를 들어 FOUP(예를 들어, FOUP(90))로부터 로드록으로, 또는 로드록으로부터 FOUP 또는 측면 보관 포드로 이동시키기 위해 엔드 이펙터(205)에 의해 도달 및 피킹(reach and pick)과 도달 및 하강(reach and drop) 동작들을 수행하도록 아암 조립체(203)를 제어할 수 있다.
[0034] FI 로봇(120)은 모터 조립체(201)의 가동 부품들을 저온으로 유지하기 위해 모터 조립체(201)에 내장된 하나 이상의 팬들(211)을 더 포함할 수 있으며, 하나 이상의 팬들(211) 자체는 일부 오염물들을 방출할 수 있다. 따라서, 일부 실시예들에서, 하나 이상의 팬들(211)은 하나 이상의 팬들(211)에 의해 그리고/또는 트랙 플리넘(202)에 국부적으로 생성되는 오염물들의 일부 국부적인 여과(filtration)를 제공하기 위해 하나 이상의 팬들(211)의 출구에 화학적 필터 및 입자 필터를 포함한다.
[0035] 도 2b 내지 도 2e를 추가로 참조하면, 도 2b는 실시예에 따른 도 2a의 FI 로봇 조립체(201)의 트랙(130) 및 구동 박스(125)의 사시도이다. 도 2c는 실시예에 따른, 도 2a의 FI 로봇 조립체(201)의 평면도이다. 도 2d는 실시예에 따른 FI 로봇 조립체(201)의 트랙(130) 및 구동 박스(125)의 측단면도이다. 도 2e는 실시예에 따른 도 2a의 FI 로봇 조립체의 단부도이다.
[0036] 논의된 바와 같이, FI 로봇(120)은, 예를 들어 한 쌍의 선형 가이드 레일(linear guide rail)(232) 내에서, 트랙(130)을 따라 수평으로 이동할 수 있다. 트랙(130)은 슬라이드 테이블(slide table)(234)에 의해 FI(100)의 하부에(예를 들어, 프레임 피스 상에 또는 FI(100)의 바닥에 직접) 부착될 수 있다. 슬라이드 테이블(234)은 한 쌍의 선형 가이드 레일(232)에 부착되어 이를 따라 슬라이딩하도록 구성된 다수의 슬라이더(slider)들(236)을 포함하거나 그에 부착될 수 있다. 따라서, 다수의 슬라이더들(236)은 각각 슬라이딩을 용이하게 하기 위해 베어링(bearing) 또는 한 세트의 베어링들(예시되지 않음)을 포함할 수 있다.
[0037] 적어도 일부 실시예들에서, 트랙(130)의 구동 박스(125)는 한 쌍의 선형 가이드 레일들(232)을 따라 FI 로봇(120)을 이동시키기 위해 제어 가능한 기계적 작동을 제공하는 볼 스크루 조립체(ball screw assembly)(240)(도 2c 내지 도 2d)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 볼 스크루 조립체(240)는 타이밍 벨트(timing belt)(254)(또는 다른 풀리(pulley))를 통해 모터(252)에 결합된 볼 스크루 샤프트(ball screw shaft)(242)를 포함할 수 있다. 볼 스크루 조립체(240)는 볼 스크루 샤프트(242)와 FI 로봇(120) 사이에 작동적으로 결합된 너트(nut)(246)를 더 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 볼 스크루 조립체(240)는, 예를 들어 한 세트의 선형 가이드 레일들(232)을 통해, FI 로봇(120)을 트랙(130)을 따라 수평으로 이동시키기 위한 것이다. 구동 박스(125)는 모터(250) 및 너트(246)가 FI 로봇(120)을 이동시키도록 (예를 들어, 제어기(150)에 의해) 작동될 때 모터(250) 및 너트(246)와 함께 전기 케이블(electrical cable)들을 이동시키는 것을 용이하게 하는 링크형 케이블(linked cable)(260)(도 2d)을 더 포함할 수 있다. 언급된 바와 같이, 이러한 가동 부품들은 FI(100) 내부로부터 FI 로봇(120)에 의해 발생된 오염물들의 레벨들에 기여한다.
[0038] 적어도 일부 실시예들에서, 그리고 도 2a를 추가로 참조하면, 트랙 플리넘(202)은 미립자 또는 다른 오염물들을 분리, 제거 및 필터링하기 위해 상부가 개방된 박스로서 추가된다. 트랙 플리넘(202)은 그러한 미립자 및 다른 오염물들을 수용 및 제어하는 트랙 플리넘(202)의 능력을 최대화하기 위해 트랙(130) 주위에 꼭 맞게 끼워맞춰질 수 있다. 다양한 실시예들에서, 제어기(150)는, 예를 들어 트랙 플리넘(202) 내부에 부착된―구동 박스(125) 내에 위치되는 것을 포함할 수 있음― 압력 센서(216)를 사용하여, FI 로봇(120)을 둘러싸는 트랙 플리넘(202)의 압력을 측정(및 모니터링)할 수 있다. 트랙 플리넘(202)에 충분한 압력이 부족한 경우, 예를 들어 제어기(150)는 압력 센서(216)를 사용하여, 압력이 임계 압력 미만이거나 임계 압력을 충족시키지 않음을 검출할 수 있다. 그러한 압력을 검출하는 것에 응답하여, 제어기(150)는 로봇(120) 및 한 세트의 로드 포트들(110)을 비활성화할 수 있다. 추가로 또는 대안적으로, 제어기(150)는 트랙 플리넘(202)의 오염 방지 기능 없이 작동하는 것을 방지하기 위해 작업자에게 에러(error)를 경고하고 그리고/또는 FI(100)의 작동을 방지할 수 있다.
[0039] 일부 실시예들에서, 가스 재순환 시스템은 FI 로봇(120)이 트랙(130)을 따라 이동하는 동안에 FI 로봇(120) 주위에 가스 커튼(gas curtain)을 생성하기 위해 한 세트의 가스 인젝터(gas injector)들(213)을 각각 포함하는 하나 이상의 가스 라인들(212)을 포함하도록 구성된다. 하나 이상의 가스 라인들(212)은 예로서 특정 높이에 예시되어 있지만, 아암 조립체(203)가 여전히 자유롭게 이동할 수 있는 한 로봇(120)에 비해 더 높거나 더 낮게 위치될 수 있다. 다양한 실시예들에서, FI 로봇(120)의 이동 자체는 가스 유동을 방해하고, FI(100)의 미니-환경 내에 추가 입자들 또는 오염물들을 유발할 수 있다. 가스 재순환 시스템은 FI 로봇(120)의 포지션 및/또는 속도(또는 로봇의 포지션, 속도, 및 이동 방향의 조합)에 따라 FI 로봇(120) 주위의 가스 커튼을 변경하는 팬들, 가스 스러스터(gas truster)들, 가스 흡입 밸브들, 또는 트랙 플리넘(202) 내의 다른 그러한 가스 인젝터들로 추가로 증강될 수 있다. 예를 들어, 제어기(150)는 피드백(feedback)을 수신하거나, 다른 방식으로 FI 로봇(120)의 포지션, 속도, 및/또는 이동 방향의 조합을 검출할 수 있다. 그런 다음, 제어기(150)는 FI 로봇(120)의 모션에 의한 입자들의 교란(또는 방출)에 대처(counteract)하는 방식으로, 예를 들어 FI 로봇(120)의 수평 이동들로 인한 가스 및 미립자 교란을 최소화하는 방식으로, 모션 동안에 FI 로봇(120)에 의해 생성된 가스 커튼을 변경하기 위해 사전결정된 알고리즘에 따라 한 세트의 가스 인젝터들(213)을 작동시킬 수 있다.
[0040] 적어도 일부 실시예들에서, 그리고 도 2a를 계속해서 참조하면, FI 로봇 조립체(101)는 트랙 플리넘과 한 세트의 복귀 덕트들(114)(도 1a 내지 도 1c) 사이에 부착될 수 있는 덕트(204)를 더 포함한다. 한 세트의 복귀 덕트들(114) 중 적어도 하나의 복귀 덕트와 일치하도록 일반적으로 수평 및/또는 수직 포지션에 덕트(204)가 부착될 수 있다. 각각의 덕트(204)는 트랙 플리넘(202) 내에서 국부적으로 생성되는 오염물들을 필터링하기 위해 일부 실시예들에서 팬을 또한 포함할 수 있는 필터(206)를 포함할 수 있다.
[0041] 다양한 실시예들에서, FI(100)는 트랙(130) 근처에 또는 트랙(130)에 인접하게 포지셔닝되고 양이온 및 음이온을 생성하는 이온화기(ionizer)를 포함하며, 양이온 및 음이온은 각각 하전 입자를 방전시켜서 하전 입자들이 기판들과 같은 표면에 부착하는 능력을 제거할 수 있다. 이온화기는 또한 선택적으로 트랙(130)에 부착되거나 하나 이상의 가스 라인들(212) 옆에 위치될 수 있다(또는 하나 이상의 가스 라인들(212) 내에 통합됨). 일부 실시예들에서, 이온화기들은 트랙(130) 위에 4 내지 12 인치에 포지셔닝된다. 이온화기들은 통상적으로 기판 이송 레벨에서 사용되지만, 트랙(130) 상에 또는 근처에 이온화기를 포함하면, 필터링되지 않을 수 있는 임의의 입자들을 비활성화하여 이들을 불활성으로 만드는 데 도움이 될 수 있다.
[0042] 도 3은 실시예에 따른, 로드 포트(110)에서 FOUP(301)과 정합된 팩토리 인터페이스(100)의 측면도로서, 일반적인 가스 유동을 예시한다. 다양한 실시예들에서, 팩토리 인터페이스(100)는 상부에 있는 가압 플리넘(118), 및 로드 포트들(110) 사이 및 FI 하우징의 높이를 따라 코너들에 각각 위치된 한 세트의 덕트들(114) 중 복귀 덕트들(114A 및 114B)을 포함하는 이전에 논의된 가스 재순환 시스템을 포함한다. 큰 화살표들은, 강제 가스를 가압 플리넘(118)까지 다시 운반하는 한 세트의 덕트들(114)을 통한 복귀 가스 경로를 포함하여, FI(100) 내에서의 강제 가스의 일반적인 이동을 예시한다. 모든 가능한 복귀 경로 유동들이 예시되어 있지는 않지만, 측면도에서 본 복귀 가스 경로들이 예시되어 있다. 일부 실시예들에서, 가스 재순환 시스템은 또한 가스를 추가로 건조시키고 입자들 및 화학물질들의 여과를 가속화하기 위해, 예를 들어 플리넘(118) 내에, 히터(heater)를 포함한다. 히터는 서비스 이벤트(servicing event) 후에 FI(100)의 미니-환경 내의 습도를 감소시킬 수 있다.
[0043] 적어도 일부 실시예들에서, 가스 재순환 시스템은 로봇(120)이 이동하고 작동하는 FI(100)의 내부와 플리넘(118) 사이에 포지셔닝되는 적어도 상부 필터(312A) 및 하부 필터(312B)를 포함하는 가스 필터(312)를 더 포함한다. 가스 필터(312)는 재활용 가스, 예를 들어 팬 또는 가스 소스 유닛(gas source unit)과 같은 가압 플리넘(118) 내의 가스 소스로부터 강제되는 주위 공기, CDA, 질소, 또는 다른 불활성 가스로부터 다양한 오염물들을 필터링할 수 있다. 예를 들어, 상부 필터(312A)는 AMC들 및 VOC들을 필터링하기 위한 화학적 필터일 수 있다. 또한, 하부 필터(312B)는 예를 들어 성질상 화학적이지 않은 또는 유기적이지 않은 물리적 입자들을 필터링하는 입자 필터일 수 있다. 일부 실시예들에서, 상부 필터(312A) 및 하부 필터(312B)는 한 번에 하나만 또는 둘 모두가 사용될 수 있도록 선택적으로 신축 가능(retractable)하다.
[0044] 일부 실시예들에서, 제어기(150)는 재순환 모드 대신에 대기 모드에서 작동하기 위해 플리넘(118) 및 바닥에 있는 복귀 덕트들 및 개방 통기구들을 선택적으로 비활성화할 수 있다. 일부 기판 프로세싱에서는 대기 모드로 기능하는 것이 바람직할 수 있으며, 따라서 가스 재순환 시스템은 재순환 모드와 대기 모드 사이에서 선택적으로 전환되도록 구성될 수 있다.
[0045] 도 4는 실시예에 따른, 로드록(402)에 부착된 팩토리 인터페이스(100)를 포함하는 전자기기 제조 시스템(400)의 평면도이다. 전자기기 제조 시스템(400)은 로드록(402)에 부착된 이송 챔버(405) 및 이송 챔버(405)의 패싯(facet)들에 부착된 하나 이상의 프로세싱 챔버들(408)을 더 포함할 수 있다. 팩토리 인터페이스(100)는 이전에 논의된 바와 같이 적어도 6 개의 로드 포트들을 포함하는 한 세트의 로드 포트들(110), 예를 들어 로드 포트 챔버들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 한 세트의 로드 포트들(110) 중 적어도 하나의 로드 포트는 FI(100) 내에 통합되고 기판들을 보관하도록 구성된 측면 보관 포드(SSP)가 되도록 구성된다. 예를 들어, 일 실시예에서, 최외측 로드 포트들(110) 각각은 대신에 SSP들이 되도록 구성될 수 있다.
[0046] FI(100)의 전면에 예시된 6 개의 기판들(401)은 기판들이 프로세싱될 때 기판들을 공급하고 수용할 수 있는 6 개의 잠재적인 FOUP들을 나타내는 것으로 이해될 수 있다. 한 세트의 추가 기판들(411)은 예를 들어 프로세싱된 기판들이 (예를 들어 염소 또는 브롬 등을 사용하여) 탈가스되고 냉각되며 로드록(402)을 통해 FI(100) 내로 다시 이송되기를 대기할 수 있는 기판 보관 위치들을 대표할 수 있다. 특정 보관 스테이션 내의 모든 웨이퍼들은 특정 FOUP으로 복귀될 수 있다. FI 로봇은 설명의 단순화를 위해 도 4에는 도시되지 있지 않다.
[0047] 도 5는 다양한 실시예들에 따른 로봇-트랙 조립체를 작동시키기 위한 방법(500)의 흐름도이다. 방법(500)은 하드웨어(예를 들어, 프로세싱 디바이스, 회로, 전용 로직(dedicated logic), 프로그램가능 로직(programmable logic), 마이크로코드(microcode), 디바이스의 하드웨어, 집적 회로 등), 소프트웨어(예를 들어, 프로세싱 디바이스에서 동작되거나 실행되는 명령들), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있는 프로세싱 로직(processing logic)에 의해 수행될 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법(500)은 도 1a의 제어기(150)(또는 유사한 프로세싱 디바이스)에 의해 수행된다. 특정 시퀀스 또는 순서로 도시되어 있지만, 달리 명시되지 않는 한, 프로세스들의 순서는 변경될 수 있다. 따라서, 예시된 실시예들은 단지 예들로서만 이해되어야 하며, 예시된 프로세스들은 상이한 순서로 수행될 수 있고, 일부 프로세스들은 병렬로 수행될 수 있다. 추가로, 다양한 실시예들에서 하나 이상의 프로세스들이 생략될 수 있다. 따라서, 모든 각각의 실시예에서 모든 프로세스들이 필요한 것은 아니다. 다른 프로세스 흐름들이 가능하다.
[0048] 동작(510)에서, 프로세싱 로직은 팩토리 인터페이스의 복수의 로드 포트들 중 제1 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드(FOUP)를 목적지로서 식별하는 커맨드를 수신한다.
[0049] 동작(520)에서, 프로세싱 로직은 로봇이 다수의 포지션들 중 하나의 포지션으로 트랙을 따라 수평으로 이동하게 하며, 로봇의 아암이 아암에 부착된 엔드 이펙터를 다수의 포지션들로부터 FOUP 내로 도달시킬 수 있다. 일부 실시예들에서, 로봇이 트랙을 따라 수평으로 이동하게 하는 것은 로봇에 부착된 슬라이드 테이블과 로봇의 수평 목적지에 따라 제어되는 모터 사이에 작동적으로 결합된 볼 스크루 조립체를 제어하는 것을 포함한다. 적어도 일부 실시예들에서, 트랙은 복수의 로드 포트들 중 적어도 최외측 로드 포트들을 제외한, 복수의 로드 포트들의 서브세트를 따라 연장된다. 따라서, 적어도 일부 실시예들에서, 로봇이 수평으로 이동하게 하는 것은 로봇의 아암이 엔드 이펙터를 복수의 로드 포트들 중의 최외측 로드 포트들 중 하나 내로 도달하게 하기 전에 로봇이 복수의 로드 포트들의 서브세트의 최외측 로드 포트로 이동하게 하는 것을 포함한다.
[0050] 동작(530)에서, 프로세싱 로직은 로봇의 아암이 엔드 이펙터를 제1 로드 포트를 통해 FOUP 내로 도달하게 한다.
[0051] 동작(540)에서, 프로세싱 로직은 로봇의 아암이 기판을 FOUP로부터 피킹하거나 FOUP에 배치하게 한다.
[0052] 이전의 설명은 본 개시내용의 여러 실시예들의 양호한 이해를 제공하기 위해, 다수의 특정 세부사항들, 이를테면, 특정 시스템들, 컴포넌트들, 방법들 등의 예들을 제시한다. 그러나, 본 개시내용의 적어도 일부 실시예들이 이들 특정 세부사항들 없이도 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 자명할 것이다. 다른 경우들에서, 본 개시내용을 불필요하게 불명료하게 하는 것을 방지하기 위해, 잘-알려져 있는 컴포넌트들 또는 방법들은 상세히 설명되지 않거나, 또는 간단한 블록도 형식으로 제공된다. 따라서, 제시된 특정 세부사항들은 단지 예시적인 것일 뿐이다. 특정 구현들은 이들 예시적인 세부사항들로부터 변화될 수 있고, 여전히, 본 개시내용의 범위 내에 있는 것으로 고려될 수 있다.
[0053] 본 명세서 전반에 걸쳐 "일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 언급은, 그 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전반에 걸쳐 다양한 위치들에서의 "일 실시예에서" 또는 "실시예에서"와 같은 문구의 출현들이 모두, 반드시 동일한 실시예를 참조하는 것은 아니다. 게다가, "또는"이라는 용어는 배타적인 "또는"보다는 포괄적인 "또는"을 의미하는 것으로 의도된다. 본원에서 "약" 또는 "대략"이라는 용어가 사용될 때, 이는 제시된 공칭 값이 ±10% 내에서 정확하다는 것을 의미하도록 의도된다.
[0054] 본원의 방법들의 동작들이 특정한 순서로 도시되고 설명되지만, 각각의 방법의 동작들의 순서는, 특정한 동작들이 역순으로 수행될 수 있어서, 특정한 동작들이 다른 동작들과 적어도 부분적으로 동시에 수행될 수 있도록 변경될 수 있다. 다른 실시예에서, 개별적인 동작들의 하위 동작들 또는 명령들은 간헐적 및/또는 교번적인 방식으로 이루어질 수 있다.
[0055] 위의 설명은 예시적인 것으로 의도되고, 제한적인 것으로 의도되지 않는다는 것이 이해된다. 많은 다른 실시예들이 위의 설명을 읽고 이해할 때 당업자에게 자명하게 될 것이다. 따라서, 본 개시내용의 범위는, 첨부된 청구항들 및 이 청구항들이 권리를 갖는 등가물들의 전체 범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (20)

  1. 팩토리 인터페이스로서,
    하우징;
    복수의 로드 포트(load port)들을 포함하는 상기 하우징의 전면 표면;
    아암(arm) 및 엔드 이펙터(end effector)를 갖는 로봇; 및
    상기 하우징 내의 바닥(floor)에 부착된 트랙(track)을 포함하며,
    상기 로봇은 다수의 포지션들로 상기 트랙을 따라 수평으로 이동하도록 구성되고, 상기 아암이 상기 로봇의 엔드 이펙터를 상기 다수의 포지션들로부터 상기 복수의 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드(front opening unified pod) 내로 도달시킬 수 있는,
    팩토리 인터페이스.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 트랙은 상기 복수의 로드 포트들 중 적어도 최외측 로드 포트들을 제외한, 상기 복수의 로드 포트들의 서브세트를 따라 연장되는,
    팩토리 인터페이스.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 복수의 로드 포트들은 6 개의 로드 포트들을 포함하며, 상기 다수의 포지션들은 상기 6 개의 로드 포트들 중 적어도 최외측 2 개의 로드 포트들을 제외하는,
    팩토리 인터페이스.
  4. 제1 항에 있어서,
    가스 재순환 시스템(gas recirculation system);
    상기 트랙을 둘러싸는 트랙 플리넘(track plenum); 및
    상기 트랙 플리넘과 가스 재순환 시스템의 복귀 덕트(return duct) 사이에 부착된 덕트를 더 포함하는,
    팩토리 인터페이스.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 트랙 플리넘에 국부적으로 생성되는 오염물들을 필터링하기 위해 상기 덕트 내에 통합된 팬(fan) 또는 필터 중 적어도 하나를 더 포함하는,
    팩토리 인터페이스.
  6. 제4 항에 있어서,
    상기 트랙 플리넘 내부의 압력을 측정하기 위한 압력 센서; 및
    상기 로봇, 상기 복수의 로드 포트들 및 상기 압력 센서와 결합된 제어기를 더 포함하며,
    상기 제어기는,
    상기 압력 센서를 사용하여, 상기 트랙 플리넘 내의 압력이 임계 압력을 충족시키지 않음을 검출하고, 그리고
    상기 압력을 검출하는 것에 응답하여 상기 로봇 및 상기 복수의 로드 포트들을 비활성화하는,
    팩토리 인터페이스.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 로봇에 인접하게 위치된 한 세트의 가스 인젝터(gas injector)들; 및
    상기 로봇 및 상기 한 세트의 가스 인젝터들과 결합된 제어기를 더 포함하며,
    상기 제어기는,
    상기 트랙을 따른 상기 로봇의 포지션, 속도, 및 이동 방향의 조합을 검출하고, 그리고
    상기 로봇의 모션에 의한 입자들의 교란에 대처(counteract)하는 방식으로 모션 동안에 상기 로봇에 의해 생성된 가스 커튼(gas curtain)을 변경하기 위해 상기 한 세트의 가스 인젝터들을 작동시키는,
    팩토리 인터페이스.
  8. 제1 항에 있어서,
    가스 재순환 시스템을 더 포함하며,
    상기 가스 재순환 시스템은,
    상기 하우징의 상부에 포지셔닝되고, 상기 하우징을 통해 하향으로 가스를 강제하는 강제 가스 소스(source of forced gas)를 포함하는 가압 플리넘(pressurized plenum) ― 상기 강제된 가스는 청정한 건조 공기, 불활성 가스, 또는 이들의 조합임 ―; 및
    상기 복수의 로드 포트들 사이 및 상기 하우징의 높이를 따라 코너(corner)들에 위치된 한 세트의 복귀 덕트들 ― 상기 한 세트의 복귀 덕트들은 상기 강제된 가스를 상기 가압 플리넘까지 다시 운반함 ― 을 포함하는,
    팩토리 인터페이스.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 가압 플리넘을 선택적으로 커버하도록 상기 하우징의 측면에 부착된 제1 도어; 및
    상기 로봇 및 상기 트랙에 의해 점유된 공간을 선택적으로 커버하도록 상기 하우징의 측면에 부착된 제2 도어를 더 포함하는,
    팩토리 인터페이스.
  10. 조립체로서,
    아암 및 엔드 이펙터를 갖는 로봇;
    팩토리 인터페이스 내의 바닥에 부착 가능한 트랙 ― 상기 로봇은 다수의 포지션들로 상기 트랙을 따라 수평으로 이동하도록 상기 트랙에 슬라이딩 가능하게 부착될 수 있고, 상기 아암이 상기 로봇의 엔드 이펙터를 상기 다수의 포지션들로부터 상기 팩토리 인터페이스의 복수의 로드 포트들 중 임의의 로드 포트에 부착된 전면 개방 통합 포드 내로 도달시킬 수 있음 ―; 및
    볼 스크루 조립체(ball screw assembly)를 포함하며,
    상기 볼 스크루 조립체는,
    타이밍 벨트(timing belt)를 통해 모터에 결합된 볼 스크루 샤프트(ball screw shaft); 및
    상기 볼 스크루 샤프트와 상기 로봇 사이에 작동적으로 결합된 너트(nut)를 포함하고, 그리고
    상기 볼 스크루 조립체는 상기 로봇을 상기 트랙을 따라 수평으로 이동시키는,
    조립체.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 트랙의 바닥에 부착된 한 쌍의 선형 가이드 레일(linear guide rail)들; 및
    상기 한 쌍의 선형 가이드 레일들에 부착되고 상기 한 쌍의 선형 가이드 레일들을 따라 슬라이딩하도록 구성된 다수의 슬라이더(slider)들을 포함하는 슬라이드 테이블(slide table)을 더 포함하며,
    상기 너트는 상기 슬라이드 테이블에 부착되는,
    조립체.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 트랙은 상기 로봇이 상기 복수의 로드 포트들 중 적어도 최외측 로드 포트들을 제외한, 상기 복수의 로드 포트들의 서브세트를 따라 이동하기에 충분한 길이를 갖는,
    조립체.
  13. 제10 항에 있어서,
    상기 로봇은 상기 로봇의 팬의 출구에 화학적 필터 및 입자 필터를 더 포함하는,
    조립체.
  14. 제10 항에 있어서,
    상기 트랙을 둘러싸고 가압하는 트랙 플리넘; 및
    상기 트랙 플리넘과 가스 재순환 시스템의 복귀 덕트 사이에 부착 가능한 덕트를 더 포함하는,
    조립체.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 트랙 플리넘에 국부적으로 생성되는 오염물들을 필터링하기 위해 상기 덕트 내에 통합된 팬 또는 필터 중 적어도 하나를 더 포함하는,
    조립체.
  16. 제14 항에 있어서,
    상기 트랙 플리넘 내부의 압력을 측정하기 위한 압력 센서; 및
    상기 로봇, 상기 복수의 로드 포트들, 및 상기 압력 센서와 결합된 제어기를 더 포함하며,
    상기 제어기는,
    상기 압력 센서를 사용하여, 상기 트랙 플리넘 내의 압력이 임계 압력을 충족시키지 않음을 검출하고, 그리고
    상기 압력을 검출하는 것에 응답하여 상기 로봇 및 상기 복수의 로드 포트들을 비활성화하는,
    조립체.
  17. 제10 항에 있어서,
    상기 로봇에 인접하게 위치된 한 세트의 가스 인젝터들; 및
    상기 로봇 및 상기 한 세트의 가스 인젝터들과 결합된 제어기를 더 포함하며,
    상기 제어기는,
    상기 트랙을 따른 상기 로봇의 포지션, 속도, 및 이동 방향의 조합을 검출하고, 그리고
    상기 로봇의 모션에 의한 입자들의 교란에 대처하는 방식으로 모션 동안에 상기 로봇에 의해 생성된 가스 커튼을 변경하기 위해 상기 한 세트의 가스 인젝터들을 작동시키는,
    조립체.
  18. 트랙에 슬라이드 가능하게 부착된 로봇을 포함하는 조립체를 작동시키는 방법으로서,
    상기 트랙은 팩토리 인터페이스의 바닥에 부착되며,
    상기 방법은,
    상기 팩토리 인터페이스의 복수의 로드 포트들 중 제1 로드 포트에 부착된 전방 개방 통합 포드(FOUP)를 목적지로서 식별하는 커맨드를 수신하는 단계;
    상기 로봇이 다수의 포지션들 중 하나의 포지션으로 상기 트랙을 따라 수평으로 이동하게 하는 단계 ― 상기 로봇의 아암이 상기 아암에 부착된 엔드 이펙터를 상기 다수의 포지션들로부터 상기 FOUP 내로 도달시킬 수 있음 ―;
    상기 로봇의 아암이 상기 엔드 이펙터를 상기 제1 로드 포트를 통해 상기 FOUP 내로 도달하게 하는 단계; 및
    상기 로봇의 아암이 기판을 상기 FOUP로부터 피킹(pick)하거나 상기 FOUP에 배치(place)하는 것 중 하나를 수행하게 하는 단계를 포함하는,
    트랙에 슬라이드 가능하게 부착된 로봇을 포함하는 조립체를 작동시키는 방법.
  19. 제18 항에 있어서,
    상기 로봇이 상기 트랙을 따라 수평으로 이동하게 하는 단계는, 상기 로봇에 부착된 슬라이드 테이블과 상기 로봇의 수평 목적지에 따라 제어되는 모터 사이에 작동적으로 결합된 볼 스크루 조립체를 제어하는 단계를 포함하는,
    트랙에 슬라이드 가능하게 부착된 로봇을 포함하는 조립체를 작동시키는 방법.
  20. 제18 항에 있어서,
    상기 트랙은 상기 복수의 로드 포트들 중 적어도 최외측 로드 포트들을 제외한, 상기 복수의 로드 포트들의 서브세트를 따라 연장되고,
    상기 로봇이 수평으로 이동하게 하는 단계는, 상기 로봇의 아암이 상기 엔드 이펙터를 상기 복수의 로드 포트들 중의 최외측 로드 포트들 중 하나 내로 도달하게 하기 전에 상기 로봇이 상기 복수의 로드 포트들의 서브세트의 최외측 로드 포트로 이동하게 하는 단계를 포함하는,
    트랙에 슬라이드 가능하게 부착된 로봇을 포함하는 조립체를 작동시키는 방법.
KR1020237035294A 2021-03-18 2022-03-17 트랙 상에서 이동하는 로봇을 갖는 팩토리 인터페이스 상의 증가된 수의 로드 포트들 KR20230157459A (ko)

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