KR20240020689A - 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템, 조합, 및 운송 방법 - Google Patents

반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템, 조합, 및 운송 방법 Download PDF

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KR20240020689A
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에릭 테르 흐루크트
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에이에스엠 아이피 홀딩 비.브이.
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Abstract

반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템으로, 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스 어셈블리로서, 상기 카세트로부터 웨이퍼를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스를 포함하는, 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리; 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에 배열된 바닥 어셈블리로서, 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 아래에 배열된 전자석들의 2차원 어레이를 포함하되, 상기 어레이는 상기 상단 표면을 따라 연장되는, 상기 바닥 어셈블리; 자석을 포함하고 그 위에 카세트 중 적어도 하나를 지지하도록 구성된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 포함하고, 상기 시스템은 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 위에 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 부상시키도록 구성되는, 시스템.

Description

반도체 웨이퍼 스토리지 카세트를 처리하기 위한 시스템, 조합들, 및 운송 방법{SYSTEM FOR PROCESSING SEMICONDUCTOR WAFER STORAGE CASSETTES, COMBINATIONS, AND METHOD OF TRANSPORTING}
본 발명은, 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스 어셈블리를 포함하되, 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리는 상기 카세트로부터 웨이퍼를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스를 포함하는, 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템에 관한 것이다.
US2020/0365433A1은 수직형 배치 퍼니스 어셈블리의 일례를 개시하고 있다. 일반적으로, 이러한 수직형 배치 퍼니스 어셈블리를 포함하는 시스템은 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 것으로 알려져 있으며, 특히 카세트에 담긴 웨이퍼는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리의 수직형 배치 퍼니스에서 처리될 수 있다. 반도체 웨이퍼 저장 카세트는 다양한 형태, 예를 들어 전방 개방 통합 포드 또는 FOUP의 형태로 알려져 있다. 통상적으로, 이러한 카세트의 처리는, 예를 들어 수직형 배치 퍼니스에 의한 카세트로부터 웨이퍼의 처리 전 및/또는 후에, 예를 들어 카세트의 운송, 위치 설정, 이송 및/또는 저장을 위해 비교적 복잡한 로봇 어셈블리를 사용하여 수행된다.
반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템을 제공하는 것이 목표일 수 있다.
이를 위해, 제1 양태는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리의 수직형 배치 퍼니스에 대해 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 운송하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에서, 바닥 어셈블리의 상단 표면 아래에 배열된 전자석들의 2차원 어레이를 포함하는 바닥 어셈블리를 제공하되, 상기 어레이는 상단 표면을 따라 연장되는, 단계; 자석을 포함하는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 제공하는 단계; 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 위에　지지하는 단계; 상기 플랫폼 어셈블리의 자석과 상기 전자석들의 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 위에 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 부상시키는(levitating) 단계; 및 자기 상호 작용을 변화시키도록 가변 방식으로 전자석을 제어함으로써 바닥 어셈블리에 대해 상기 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를, 그 위에 지지된 적어도 하나의 카세트와 함께 이동시켜, 상기 수직형 배치 퍼니스에 대해 상기 적어도 하나의 카세트를 운송하는 단계를 포함한다. 운송 단계는, 수직형 배치 퍼니스 어셈블리와 연관된 도어 개방기 장치에 적어도 하나의 카세트 중 하나의 카세트를 위치시킴을 포함할 수 있으며, 상기 도어 개방기 장치는 플로어 어셈블리의 외측 에지에 배열되고, 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트의 도어와 체결되도록 구성되는 한편, 상기 바닥 어셈블리는 도어 개방기 장치에 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 위치시킨다.
제2 양태는, 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스 어셈블리로서, 상기 카세트로부터 웨이퍼를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스를 포함하는, 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리; 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에 배열된 바닥 어셈블리로서, 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 아래에 배열된 전자석들의 2차원 어레이를 포함하되, 상기 어레이는 상기 상단 표면을 따라 연장되어 있는, 상기 바닥 어셈블리; 자석을 포함하고 그 위에 카세트 중 적어도 하나를 지지하도록 구성된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리; 및 상기 바닥 어셈블리의 전자석에 작동 가능하게 연결된 제어기를 포함하는,　반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템을 제공한다. 시스템은, 플랫폼 어셈블리의 자석과　전자석들의 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여 바닥 어셈블리의 상단 표면 위에 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 부상시키도록 구성된다. 제어기는, 수직형 배치 퍼니스에 의해 카세트로부터 웨이퍼를 처리하기 위해 수직형 배치 퍼니스에 대해 적어도 하나의 카세트를 운송하도록, 바닥 어셈블리에 대해 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 그 위에 지지되는 적어도 하나의 카세트와 함께 이동시키기 위하여 자기 상호 작용을　변화시키도록 가변 방식으로 전자석을 제어하도록 구성된다. 웨이퍼의 처리를 위해, 시스템은, 바닥 어셈블리의 외측 에지에 배열되고 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트의 도어와 체결되도록 구성되는 도어 개방기 장치를 더 포함할 수 있는 한편, 바닥 어셈블리는 도어 개방기 장치에 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 위치시킨다.
시스템은 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위해 사용될 수 있다.
시스템은 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트와 조합될 수 있고/있거나 이를 포함할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 카세트 중 적어도 하나의 카세트는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 위에 지지된다.
시스템은, 바닥 어셈블리의 상단 표면의 외부 에지를 따라 상호 상이한 위치에 배열된 복수의 카세트 처리 스테이션과 조합될 수 있고/있거나 이를 포함할 수 있으며, 카세트 처리 스테이션 중 적어도 하나는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리로 구성되거나 이를 포함한다.
이러한 방법 및 시스템은 유리하게는 반도체 웨이퍼 저장 카세트의 처리에서 다양한 단순화, 특히 기계적 단순화를 가능하게 한다. 예를 들어, 바닥 어셈블리 및 플랫폼 어셈블리는, 캐러셀 어셈블리, 턴 테이블 어셈블리, 핸들러 로봇 및 공압 요소와 같은, 이러한 처리에 전통적으로 사용되는 하나 이상의 어셈블리 및/또는 요소를 대체할 수 있다. 또한, 특히 카세트의 이동 경로에 대해, 다양성이 증가될 수 있다. 또한, 특히 기계적으로 체결된 이동 부품의 수가 감소할 수 있기 때문에 유지보수가 감소할 수 있다.
본원에 기술된 방법은 본원에 기술된 시스템을 사용하여 및/또는 이에 의해 수행될 수 있고, 시스템은 방법 단계 중 하나 이상, 예를 들어, 모든 단계를 수행하도록 구성될 수 있음을 이해할 것이다.
다음에서, 본 발명은 구현예 및 도면의 예를 사용하여 추가로 설명될 것이다.
도 1은 공지의 수직형 배치 퍼니스 어셈블리의 반투명 사시도를 도시한다.
도 2는 일 구현예에 따른 시스템의 평면도를 도시한다.
도 3은 일 구현예에 따른 시스템의 측면도를 도시한다.
도 4a 및 도 4b는 플랫폼 어셈블리 및 카세트와 함께 바닥 어셈블리의 사시도와 측면도를 각각 도시한다.
도면의 요소는 간략하고 명료하게 도시되어 있으며, 반드시 축적대로 도시되지 않았음을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 개시에서 예시된 구현예의 이해를 돕기 위해 도면 중 일부 구성 요소의 치수는 다른 구성 요소에 비해 과장될 수 있다.
도 1은 US2020/0365433A1로부터 공지된 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)를 도시한다. 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)는 웨이퍼 보트에 수용된 웨이퍼(10)를 처리하기 위한 공정 챔버(56), 및 공정 챔버(56) 아래에 위치한 웨이퍼 보트 취급 장치(110)를 포함하되, 웨이퍼 보트(112, 114)를 웨이퍼 보트 핸들링 장치(110)로부터 공정 챔버(56)로 그리고 그 반대로　이송하도록 구성된 웨이퍼 보트 리프트 어셈블리를 구비한다. 여기서, 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)는 서로 인접하게 배열된 2개의 카세트 인-아웃 포트(58); 각각 웨이퍼를 포함하는 복수의 기판 카세트(4)를 저장하도록 구성된 카세트 저장 장치(60); 카세트 도어 개방기 장치(70) 및 카세트 인-아웃 포트(58), 카세트 저장 장치(60) 및 도어 개방기 장치(70) 사이에서 기판 카세트(4)를 이송하도록 구성된 카세트 핸들러(62)를 추가로 포함한다. 여기서 카세트 저장 장치(60)는 카세트 저장 캐러셀로서 구현된다. 여기서 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)는 다수의 카세트 저장 캐러셀을 포함한다. 또한 여기서 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)는, 도어 개방기 장치(70) 내의 카세트(4)와 웨이퍼 보트 취급 장치(110) 내의 보트 사이에서 웨이퍼를 이송하도록 구성된, 웨이퍼 핸들러(64)를 포함한다. 따라서, 공지의 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(54)는, 특히 카세트(4)의 처리를 위한 기계적 구성에 관하여 상대적으로 복잡하다는 것을 알 수 있다.
도 2, 도 3, 도 4a 및 도 4b는 FOUP와 같은 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)를 처리하기 위한, 본 발명의 일 구현예에 따른 시스템(2)의 예를 적어도 부분적으로 도시한다.
시스템(2)은 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)를 포함하되, 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)는 예를 들어 카세트(4)로부터 웨이퍼(10)를 처리하도록 구성된 공지의 수직형 배치 퍼니스(56)와 유사한 수직형 배치 퍼니스(8)를 포함한다. 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)는, 예를 들어 공지의 웨이퍼 보트 취급 장치(110)와 유사한 웨이퍼 보트 취급 장치(30)를 더 포함할 수 있다.
시스템(2)은 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)에 배열된 바닥 어셈블리(12)를 포함하되, 바닥 어셈블리(12)는, 바닥 어셈블리(12)의 상단 표면(16) 아래에 배열된 2차원 전자석(14) 어레이를 포함하고, 상기 어레이는 상단 표면(16)을 따라 연장된다. 일례로서, 이러한 전자석(14)의 3x3 어레이를 도 4a에서 볼 수 있으며, 도면의 명확성을 위해 전자석 중 하나의 전자기에만 참조 부호가 제공된다. 본원의 다른 곳에서 설명되는 바와 같이, 도 4a에 도시된 어레이는 바닥 어셈블리 모듈(22)의 일부이고, 여기서 바닥 어셈블리(12)는 다수의 이러한 모듈(22)을 포함할 수 있고, 이에 따라 함께 더 큰 전자석(14) 어레이를 형성한다.
시스템(2)은 자석을 포함하고 그 위에 카세트(4) 중 적어도 하나를 지지하도록 구성된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 포함한다. 도 2에서, 12개의 이러한 플랫폼 어셈블리(18)가 도시되어 있고,　도면의 명확성을 위해 플랫폼 중 단지 6개만이 참조 부호 18와 함께 제시되어 있다.
시스템(2)은, 플랫폼 어셈블리(18)의 자석과　전자석(14) 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여, 바닥 어셈블리(12)의 상단 표면(16) 위에 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 부상시키도록 구성된다.
시스템(2)은 바닥 어셈블리(12)의 전자석(14)에 작동 가능하게 연결된 제어기(20)를 포함한다. 제어기(20)는, 수직형 배치 퍼니스(8)에 의해 카세트(4)로부터 웨이퍼(10)를 처리하기 위해 수직형 배치 퍼니스(8)에 대해 적어도 하나의 카세트(4)를 운송하도록 바닥 어셈블리(12)에 대해 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를, 그 위에 지지되는 적어도 하나의 카세트(4)와 함께 이동시키기 위하여 자기 상호 작용을 변화시키는 가변 방식으로 전자석(14)을 제어하도록 구성된다.
바람직하게는, 웨이퍼(10)의 처리를 위해, 시스템(2)은, 바닥 어셈블리(12)의 외측 에지에 배열되고 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트(4)의 도어와 체결되도록 구성되는 도어 개방기 장치(28)를 더 포함하는 한편, 바닥 어셈블리(12)는 제어기(20)의 제어 하에, 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 도어 개방기 장치(28)에 위치시킨다.
구현예에서, 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 플랫폼 어셈블리(18)의 수는 적어도 2개이다. 이에 따라, 다수의 카세트(4)가 실질적으로 독립적으로 처리, 특히 운송될 수 있다.
구현예에서, 바닥 어셈블리(12)는 상호 연결된 바닥 어셈블리 모듈(22)의 어레이를 포함하고, 각각의 모듈은 전자석(14) 어레이의 서브 어레이를 각각 포함한다. 이러한 모듈 구성은 유리하게는 바닥 어셈블리(12)의 레이아웃에 다양성을 제공하며, 또한 경제적 생산, 설치 및 유지보수를 용이하게 할 수 있다. 도 2에서, 2개의 이러한 모듈(22)은 참조 부호 22로 표시되어 있는 한편, 총 68개의 이러한 모듈이 도시되어 있다. 모듈의 수는 본질적으로 자유롭게, 즉 바닥 어셈블리(12)의 원하는 레이아웃에 따라 선택될 수 있음을 이해할 것이다. 적절한 플랫폼 어셈블리를 갖는 적절한 바닥 어셈블리 모듈의 상세한 예를 위해 WO2022/106555A1을 참조한다.
구현예에서, 시스템(2)은 상단 표면(16)에 대해 적어도 하나의 카세트(4) 중 적어도 하나의 카세트(4)를 수직으로 이동시키도록 구성된 엘리베이터(24)를 더 포함한다. 이에 따라, 카세트(4)의 처리는 카세트(4)의 수직 운송을 포함할 수 있어서, 처리 공간의 보다 효율적인 사용을 가능하게 한다.
구현예에서, 시스템(2)은 바닥 어셈블리(12)와 상이한 레벨에 배열된 적어도 하나의 추가적인 바닥 어셈블리(12a, 12b, 12c)를 포함한다. 이러한 방식으로, 카세트(4)는 서로 위의 다수의 수직 레벨에서 처리, 예를 들어 운송 및/또는 저장될 수 있어서, 공간 효율 및 다양성을 촉진한다.
본 설명의 관점에서, 시스템(2)은 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)와 조합될 수 있고, 적어도 하나의 카세트(4) 중 적어도 하나의 카세트(4)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 위에　지지될 수 있고, 적어도 하나의 카세트(4)는 수직형 배치 퍼니스(8)에 의해 처리되었거나 처리될 적어도 하나의 웨이퍼(10)를 포함할 수 있음을 이해해야 한다.
시스템(2)은, 바닥 어셈블리(12)의 상단 표면(16)의 외부 에지를 따라 상호 상이한 위치에 배열된 복수의 카세트 처리 스테이션(26)과 조합될 수 있되(도 2 참조), 카세트 처리 스테이션(26) 중 적어도 하나는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)로 구성되거나 이를 포함한다. 가능한 다른 유형의 카세트 처리 스테이션(26)의 예는 카세트 저장 스테이션, 카세트 로딩 스테이션, 카세트 언로딩 스테이션, 카세트 검사 스테이션, 및 카세트 냉각 스테이션을 포함하지만, 이에 한정되지 않는다. 따라서, 시스템(2)은 매우 다양하여, 다양한 카세트 처리 스테이션(26)을 쉽고 신뢰성 있는 방식으로 상호 연결할 수 있게 한다.
따라서, 시스템(2)은 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)를 처리하기 위해 사용될 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 카세트(4)는 수직형 배치 퍼니스(8)에 의해 처리되었거나 처리될 적어도 하나의 웨이퍼(10)를 포함할 수 있다.
또한 도 2, 도 3, 도 4a 및 도 4b는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)의 수직형 배치 퍼니스(8)에 대해 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)를 운송하는 상응하는 방법을 도시한다. 시스템(2)은 바람직하게는 이러한 방법을 수행하도록 구성된다.
상기 방법은, 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)에서, 바닥 어셈블리(12)의 상단 표면(16) 아래에 배열된 2차원 전자석(14) 어레이를 포함하는 바닥 어셈블리(12)를 제공하되, 상기 어레이는 상단 표면(16)을 따라 연장되는, 단계; 및 자석을 포함하는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 제공하는 단계를 포함한다.
상기 방법은, 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)　위에 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트(4)를 지지하는 단계; 상기 플랫폼 어셈블리(18)의 자석과 전자석(14) 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 상기 바닥 어셈블리(12)의 상단 표면(16) 위에 부상시키는 단계; 및 자기 상호 작용을 변화시키도록 가변적인 방식으로 전자석(14)을 제어함으로써 바닥 어셈블리(12)에 대해 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를, 그 위에 지지된 적어도 하나의 카세트(4)와 함께 이동시켜, 수직형 배치 퍼니스(8)에 대해 적어도 하나의 카세트(4)를 운송하는 단계를 포함한다.
여기서의 운송은, 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)와 연관된 도어 개방기 장치(28)에 적어도 하나의 카세트(4) 중 하나의 카세트(4)를 위치시키는 단계를 포함하되, 상기 도어 개방기 장치(28)는 바닥 어셈블리(12)의 외부 에지에 배열되고 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트(4)의 도어와 체결되도록 구성되는 한편, 바닥 어셈블리(12)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 도어 개방기(28)에 위치시킨다.
구현예에서, 이동은 적어도 2의 자유도, 바람직하게는 적어도 3의 자유도, 예를 들어 최대 6의 자유도를 갖는다. 구현예에서, 이동은 바닥 어셈블리(12)에 대해 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 병진시킴을 포함한다. 구현예에서, 이동은 바닥 어셈블리(12)에 대해 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18)를 회전시킴을 포함한다. 따라서, 도 4a에 도시된 바와 같이, 이와 같은 자유도는 상단 표면(16)을 따르는 2차원 이동, 상단 표면에 대한 상승/하강을 포함하는 3가지 병진 방향, 및 상단 표면(16)에 평행한 2개의 축에 대한 기울어짐 및 상단 표면(16)에 수직인 축을 중심으로 하는 회전을 포함하는 3가지 회전 방향을 포함할 수 있다. 따라서, 특히 전통적인 방법에서 일부 자유도를 제공하는 한편 다른 자유도를 구속하도록 구성된 기계적 메커니즘에 의해 이동이 결정되는 점과 비교할 때, 이동이 매우 다양할 수 있다.
본원의 다른 곳에서 표시될 때, 구현예에서, 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 플랫폼 어셈블리(18)의 수는 적어도 2개이다. 구현예에서, 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리(18)의 이동은 적어도 부분적으로 동시에 일어난다. 구현예에서, 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리(18)의 이동은 적어도 부분적으로 순차적이다. 따라서, 하나의 카세트(4)의 이동은 시간적으로 또 다른 카세트(4)의 이동과 부분적으로 또는 완전히 중첩되거나 전혀 중첩되지 않는다. 따라서, 상단 표면(16) 위에서 충분한 공간이 이용 가능하게 될 수 있는 한, 카세트 이동은　본질적으로 최적의 효율을 위해 원하는 대로 제어될 수 있다. 구현예에서, 이동은 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나를, 플랫폼 어셈블리(18) 중 다른 하나의 이전 위치에 위치시킴을 포함한다. 구현예에서, 이동은 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 2개 사이에서 위치를 상호 교환함을 포함한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 일정량의 자유 공간이 바람직하게는 상단 표면(16)　위에 남아서 플랫폼 어셈블리(18)가 그 주위로 이동될 수 있게 하는데, 이는 소위 슬라이딩 타일 퍼즐에서 퍼즐 조각이 주위로 이동하는 방식과 다소 유사하다. 이에 따라, 상단 표면(16) 위의 공간 중 비교적 많은 부분이 카세트(4)의 저장 및/또는 운송을 위해 사용될 수 있는 한편, 개별 카세트(4)는 여전히 원하는 대로 위치되고 이동될 수 있다.
구현예에서, 적어도 하나의 카세트(4)의 카세트(4)의 수는 적어도 2개이고, 적어도 2개의 카세트(4) 중 적어도 2개의 카세트(4)는 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리(18) 중 상호 상이한 카세트 위에 지지된다. 이에 따라, 이러한 카세트(4)는 실질적으로 독립적으로 상호 이동될 수 있다.
대안적으로, 카세트(4) 및 플랫폼 어셈블리(18)의 크기에 따라, 2개의 카세트가 동일한 플랫폼 어셈블리 위에서 지지될 수 있다. 또한, 비교적 크고/크거나 무거운 카세트의 경우, 단일 카세트가 다수의 플랫폼 어셈블리 위에서 지지될 수 있으며, 이 경우, 이러한 플랫폼 어셈블리는 카세트를 지지하면서 함께 이동될 것이다.
구현예에서, 플랫폼 어셈블리(18)는 어레이로, 예를 들어 1차원 또는 2차원 어레이로 바닥 어셈블리(12) 위에 배열된다. 이러한 배열은 공간을 효율적으로 사용한다.
구현예에서, 상기 방법은 엘리베이터(24)를 사용하여 적어도 하나의 카세트(4) 중 적어도 하나의 카세트(4)를 상단 표면(16)을 향해 하강시킴을 추가로 포함한다. 구현예에서, 카세트(4)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나 위로 하강한다. 구현예에서, 카세트(4)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나와 함께 하강한다.
구현예에서, 상기 방법은 엘리베이터(24)를 사용하여 적어도 하나의 카세트(4) 중 적어도 하나의 카세트(4)를 상단 표면(16)으로부터 상승시킴을 추가로 포함한다. 구현예에서, 카세트(4)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나로부터 상승된다. 구현예에서, 카세트(4)는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리(18) 중 적어도 하나와 함께 상승된다.
따라서, 엘리베이터(24)는 연관된 플랫폼 어셈블리(18)와 함께 또는 없이 카세트(4)를 상승시키고/상승시키거나 하강하도록 구성될 수 있다. 카세트(4)가 플랫폼 어셈블리(18)로부터 상승되는 경우, 이러한 플랫폼 어셈블리는 그 위에 상이한 카세트를 수용하기 위해 이용 가능하게 된다. 일부 구현예에서, 엘리베이터(24)는, 예를 들어, 바닥 어셈블리(12, 12a 내지 12c) 사이에 플랫폼 어셈블리(18)를 재분배하기 위해 카세트없이 플랫폼 어셈블리를 상승시키고/상승시키거나 하강시킬 수도 있음을 이해할 것이다.
본원의 다른 곳에서 나타낸 바와 같이, 구현예에서, 복수의 카세트 처리 스테이션(26)은 상단 표면(16)의 외부 에지를 따라 상호 상이한 위치에 배열된다. 구현예에서, 도 2를 참조하면, 이동은 처리 스테이션(26) 중 하나가 카세트(4)를 처리할 수 있는 제1 위치(P1)와 처리 스테이션(26) 중 상기 하나가 카세트(4)를 처리할 수 없는 제2 위치(P2) 사이에서 일어나고, 제2 위치(P2)는 처리 스테이션(26) 중 다른 하나가 카세트(4)를 처리할 수 있는 위치일 수 있다. 예를 들어, 이러한 제1 위치(P1)는 처리 스테이션(26)의 도어 개방기 장치(28)에 인접할 수 있고, 이 경우 제1 위치(P1)는 웨이퍼 이송 위치일 수 있되, 도어 개방기 장치(28)가 특히, 본원의 다른 곳에서 나타낸 바와 같이, 처리 스테이션(26)에서, 예를 들어 수직형 배치 퍼니스 어셈블리(6)에서, 이러한 웨이퍼(10)를 처리하도록 웨이퍼(10)를 카세트(4)로부터 및/또는 카세트(4)로 이송하기 위해 카세트(4)의 도어와 체결할 수 있다. 따라서, 웨이퍼(10)는 카세트(4)가 각각의 플랫폼 장치(18)를 떠나지 않으면서 카세트(4)로 및/또는 카세트(4)로부터 이송될 수 있고, 이에 의해 전통적인 시스템에서 카세트와 도어 개방기 장치 사이의 체결을 가능하게 하기 위해　사용되는 피스톤과 같은 전통적인 카세트 취급 장비의 필요성이 추가로 배제된다.
본 발명이 구현예 및 도면의 예를 사용하여 설명되었지만, 이들은 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 범주를 제한하지 않는다. 상기 범위 내에서, 당업자에 의해 이해될 수 있는 바와 같이, 많은 변형, 조합 및 확장이 가능하다. 예를 들어, 본 발명에 따른 시스템은, 예를 들어 하나 이상의 바닥 어셈블리 및 각각의 플랫폼 어셈블리와의 협력을 위해 하나 이상의 캐러셀 어셈블리, 턴 테이블 어셈블리, 핸들러 로봇 및/또는 공압 요소를 포함할 수 있다.

Claims (20)

  1. 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하기 위한 시스템으로서,
    - 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 처리하도록 구성되는 수직형 배치 퍼니스 어셈블리로서, 상기 카세트로부터 웨이퍼를 처리하도록 구성된 수직형 배치 퍼니스를 포함하는, 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리;
    - 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에 배열된 바닥 어셈블리로서, 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 아래에 배열된 전자석들의 2차원 어레이를 포함하되, 상기 어레이는 상단 표면을 따라 연장되는, 상기 바닥 어셈블리;
    - 자석을 포함하고 그 위에 상기 카세트 중 적어도 하나를 지지하도록 구성된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리; 및
    - 상기 바닥 어셈블리의 전자석들에 작동 가능하게 연결된 제어기를 포함하고,
    상기 시스템은 상기 플랫폼 어셈블리의 자석과 상기 전자석들의 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 위에 부상(levitate)시키도록 구성되고,
    상기 제어기는, 상기 수직형 배치 퍼니스에 의해 상기 카세트로부터 웨이퍼들을 처리하기 위해 상기 수직형 배치 퍼니스에 대해 적어도 하나의 카세트를 운송하도록, 상기 바닥 어셈블리에 대해 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를, 그 위에 지지되는 적어도 하나의 카세트와 함께 이동시키기 위하여 상기 자기 상호 작용을 변화시키도록 하는 가변 방식으로 전자석을 제어하도록 구성되고,
    상기 웨이퍼들의 처리를 위해, 상기 시스템은, 상기 바닥 어셈블리의 외측 에지에 배열되고 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트의 도어와 체결되도록 구성되는 도어 개방기 장치를 더 포함하는 한편, 상기 바닥 어셈블리는 상기 도어 개방기 장치에 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 위치시키는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 플랫폼 어셈블리의 수는 적어도 2개인, 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 바닥 어셈블리는 상호 연결된 바닥 어셈블리 모듈의 어레이를 포함하되, 각각의 모듈은 상기 전자석들의 어레이의 각각의 서브 어레이를 포함하는, 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상단 표면에 대해 수직으로 상기 적어도 하나의 카세트 중 적어도 하나의 카세트를 이동시키도록 구성된 엘리베이터를 더 포함하는 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 바닥 어셈블리와 상이한 레벨에 배열된 적어도 하나의 추가적인 바닥 어셈블리를 포함하는 시스템.
  6. 제1항에 따른 시스템 및 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트의 조합체로서, 상기 적어도 하나의 카세트 중 적어도 하나의 카세트는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 위에 지지되는, 조합체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 적어도 하나의 카세트는 상기 수직형 배치 퍼니스에 의해 처리되었거나 처리될 적어도 하나의 웨이퍼를 포함하는, 조합체.
  8. 제1항에 따른 시스템 및 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면의 외부 에지를 따라 상호 상이한 위치들에 배열된 복수의 카세트 처리 스테이션의 조합체로서, 상기 카세트 처리 스테이션 중 적어도 하나는 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에 의해 구성되거나 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리를 포함하는, 조합체.
  9. 수직형 배치 퍼니스 어셈블리의 수직형 배치 퍼니스에 대해 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 운송하는 방법으로서,
    - 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리에서, 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 아래에 배열된 전자석들의 2차원 어레이를 포함하는 바닥 어셈블리를 제공하되, 상기 어레이는 상기 상단 표면을 따라 연장되는, 단계;
    - 자석을 포함하는 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 제공하는 단계;
    - 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 위에 적어도 하나의 반도체 웨이퍼 저장 카세트를 지지하는 단계;
    - 상기 플랫폼 어셈블리의 자석과 상기 전자석들의 어레이 사이의 자기 상호 작용을 사용하여 상기 바닥 어셈블리의 상단 표면 위에 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 부상시키는 단계; 및
    - 상기 자기 상호 작용을 변화시키도록 하는 가변 방식으로 상기 전자석들을 제어함으로써 상기 바닥 어셈블리에 대해 부상된 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 그 위에 지지되는 적어도 하나의 카세트와 함께 이동시킴으로써, 상기 수직형 배치 퍼니스에 대해 상기 적어도 하나의 카세트를 운송시키는 단계를 포함하고,
    상기 운송은, 상기 적어도 하나의 카세트 중의 카세트를 상기 수직형 배치 퍼니스 어셈블리와 연관된 도어 개방기 장치에 위치시키는 것을 포함하되, 상기 도어 개방기 장치는 상기 바닥 어셈블리의 외측 에지에 배열되고 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리 중 적어도 하나 위에 지지되는 카세트의 도어와 체결되도록 구성되는 한편, 상기 바닥 어셈블리가 상기 도어 개방기 장치에 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 위치시키는, 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 이동은 적어도 2의 자유도, 바람직하게는 적어도 3의 자유도를 갖는, 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 이동은 상기 바닥 어셈블리에 대해 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 병진시키는 것을 포함하는, 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 이동은 상기 바닥 어셈블리에 대해 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리를 회전시키는 것을 포함하는, 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플랫폼 어셈블리의 플랫폼 어셈블리들의 수는 적어도 2개인, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리들의 이동은 적어도 부분적으로 동시에 일어나는, 방법.
  15. 제13항에 있어서, 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리들의 이동은 적어도 부분적으로 순차적인, 방법.
  16. 제13항에 있어서, 적어도 하나의 카세트의 카세트의 수는 적어도 2개이고, 적어도 2개의 카세트 중 적어도 2개의 카세트는 적어도 2개의 플랫폼 어셈블리 중 상호 상이한 카세트 위에 지지되는, 방법.
  17. 제13항에 있어서, 상기 플랫폼 어셈블리들은 상기 바닥 어셈블리 위에 어레이로 배열되는, 방법.
  18. 제13항에 있어서, 상기 이동은, 상기 플랫폼 어셈블리들 중 적어도 하나를, 상기 플랫폼 어셈블리들 중 다른 하나의 이전 위치에 위치시킴을 포함하는, 방법.
  19. 제13항에 있어서, 상기 이동은 플랫폼 어셈블리 중 적어도 2개 사이에서 위치를 상호 교환시키는 것을 포함하는, 방법.
  20. 제9항에 있어서, 복수의 카세트 처리 스테이션들이 상기 상단 표면의 외부 에지를 따라 상호 상이한 위치들에 배열되는, 방법.
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