TW202147497A - Substrate processing apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
舉例性的實施例係關於基材處理工具,更具體地係關於基材運送設備。 [相關申請案] 此申請案是2020年2月5日提申的美國暫時申請案第62/970,565號的非暫時申請案並主張該暫時申請案的權利,該暫時申請案的內容藉由此參照被併於本文中。Exemplary embodiments relate to substrate handling tools, and more particularly to substrate transport equipment. [Related applications] This application is a non-provisional application of US Provisional Application No. 62/970,565 filed on February 5, 2020 and asserts the rights of the provisional application, the contents of which are hereby incorporated by reference middle.
半導體製造設施會使用到基材處理系統,其包括耦合至同一真空運送系統的孿生的處理模組。在一些傳統的系統中,半導體基材(其亦被稱為基材或晶圓)通常被包括並排的(side-by-side)伸縮式(telescoping)手臂的運送設備輸送至該孿生的處理模組,該等並排的伸縮式手臂可伸入到該等孿生的處理模組的並排設置的基材固持站。在其它傳統的系統中,長手臂的“軛”式轉送手臂(如,具有由手臂連桿組成的手臂,該手臂連桿允許非徑向對齊的基材固持器延伸)被用來一次轉送一片基材地將基材轉送至該等孿生的處理模組的諸基材固持站的每一者。Semiconductor manufacturing facilities use substrate processing systems that include twin processing modules coupled to the same vacuum transport system. In some conventional systems, semiconductor substrates (which are also referred to as substrates or wafers) are typically transported to the twin processing molds by transport equipment that includes side-by-side telescoping arms The side-by-side telescopic arms can reach into the side-by-side substrate holding stations of the twin processing modules. In other conventional systems, long-arm "yoke"-style transfer arms (eg, arms with arm links that allow non-radially aligned substrate holder extension) are used to transfer one sheet at a time The substrate transfers the substrate to each of the substrate holding stations of the twinned processing modules.
通常,將基材來回運送至該等基材固持站的上面提到的軛式轉送設備和其它鉸接式連桿基材運送設備(譬如,選擇順應性鉸接式機械手臂(SCARA)使用金屬帶和滑輪傳動器來將運動傳遞至該軛式轉送設備的至少一些手臂連桿。該金屬帶和滑輪傳動器的尺寸限制至少部分地決定了例如手臂連桿的高度及/或整體大小。長手臂連桿的長度會影響條帶(band)和滑輪的對齊。Typically, the above-mentioned yoke transfer equipment and other articulated link substrate handling equipment (eg, Select Compliant Articulated Robotic Arms (SCARA)) that transport substrates to and from these substrate holding stations use metal belts and A pulley drive is used to transmit motion to at least some of the arm links of the yoke transfer device. The size constraints of the metal belt and pulley drive determine at least in part, for example, the height and/or overall size of the arm links. Long arm links The length of the rod affects the alignment of the band and pulley.
上面提到的轉送設備通常使用雙軸承對(duplex bearing pairs),其在手臂連桿之間的轉動關節(joint)處用軸承夾鉗固持至軸桿。雙軸承是兩個軸承一組,其被建構來安裝至一軸桿,內環及外環係用預負載而被夾鉗在一起,用以獲得更大的軸向和徑向剛度(rigidity)。和用金屬帶一樣,雙軸承對的尺寸限制至少部分地決定了例如手臂連桿的高度及/或整體大小。可被理解的是,基材運送手臂的大小至少部分地決定了該運送手臂在其內操作的運送室的大小,該運送室的大小會影響半導體的產出。該雙軸承的安裝通常係藉由加熱該雙軸承,然後讓該雙軸承冷卻並在軸桿上收縮,用以在該雙軸承和該軸桿之間產生收縮配合。該雙軸承在高溫環境中的操作會影響該雙軸承和該軸桿之間的收縮配合的剛性(stiffness)。The transfer devices mentioned above typically use duplex bearing pairs that are held to the shaft with bearing clamps at the pivot joint between the arm links. A dual bearing is a set of two bearings constructed to be mounted to a shaft with the inner and outer rings clamped together with a preload for greater axial and radial rigidity. As with metal straps, the size constraints of the dual bearing pair determine at least in part, for example, the height and/or overall size of the arm links. It will be appreciated that the size of the substrate transport arm determines, at least in part, the size of the transport chamber within which the transport arm operates, which can affect semiconductor yield. The double bearing is typically installed by heating the double bearing, then allowing the double bearing to cool and shrink on the shaft to create a shrink fit between the double bearing and the shaft. Operation of the dual bearing in a high temperature environment can affect the stiffness of the shrink fit between the dual bearing and the shaft.
一種基材運送設備,包含: 支撐架; 鉸接式手臂(articulated arm),其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該可活動的手臂連桿的末端施作器(end effector),一基材固持站被設置在該末端施作器上; 其中該可活動的手臂連桿是可重新組建的手臂連桿(reconfigurable arm link),其具有由多個彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成的模組式複合手臂連桿罩殼(casing)、以及滑輪系統,其以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式被容納在該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們,及其中該等堅固地耦合的連桿殼模組包括諸連桿殼末端模組,其被至少一可互換的連桿殼延伸模組連接,該連桿殼延伸模組具有用於決定該可活動的手臂連桿的長度的預定的特徵構造;及 其中該至少一可互換的連桿殼延伸模組可從多個不同的可互換的連桿殼延伸模組選取,以用於連接至該等連桿殼末端模組並形成該重新組建手臂連桿,每一不同的可互換的連桿殼延伸模組具有不同的相應的預定的特徵構造來決定該可活動的手臂連桿的一相應的不同的長度,用以將該模組式複合手臂連桿罩殼和該可重新組建的手臂連桿選擇性地設定為數個預定的手臂連桿長度中的一預定的手臂連桿長度。A substrate conveying equipment comprising: support frame; an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end effector connected to the movable arm link, a substrate holding a station is provided on the end effector; Wherein the movable arm link is a reconfigurable arm link having a modular composite arm link casing formed by a plurality of link housing modules firmly coupled to each other ), and a pulley system that is received within and extends through the rod housing modules rigidly coupled to each other substantially from one end of the modular composite arm link housing to the other, and wherein the rigidly coupled rod housing modules include rod housing end modules connected by at least one interchangeable rod housing extension module having functions for determining the movable rod housing the predetermined characteristic configuration of the length of the arm link; and Wherein the at least one interchangeable link housing extension module can be selected from a plurality of different interchangeable link housing extension modules for connecting to the link housing end modules and forming the reconstituted arm connection rod, each different interchangeable link housing extension module has a different corresponding predetermined feature configuration to determine a corresponding different length of the movable arm link for the modular composite arm The link housing and the reconfigurable arm link are selectively set to a predetermined arm link length of a number of predetermined arm link lengths.
圖1A顯示依據本揭露內容的態樣的示範性基材處理設備100。雖然本揭露內容的態樣將參考附圖來描述,但應理解的是,本揭露內容的態樣可用許多形式來體現。此外,任何適合的尺寸、形狀或元件或材料的種類都可被使用。FIG. 1A shows an exemplary
本揭露內容的態樣提供一種基材處理設備100,其包括基材運送設備130。該基材運送設備130包括手臂131,其具有至少兩個彼此可轉動地結合的手臂連桿和末端施作器(其在本文中亦被稱為基材固持器),且在一態樣中具有一在固定的位置的肩部關節/軸線SX。該基材運送設備130被建構來在提供快速的基材S交換的同時,實質同步地對並排的(side-by-side)基材處理(或其它固持)站190-191、192-193、194-195、196-197揀取(及/或放置)基材。該基材運送設備130的結構能夠用用於每一基材的獨立的自動晶圓定心(centering)對位在一(描述於本文中的)轉送室125,125A的每一側上的每一並排的基材處理站實施和該基材運送設備130的基材運送同時發生的實質同步地揀取基材。應指出的是,藉由短暫地參考圖7E-7J,該快速的基材S的交換是用該基材運送設備130從一組或一對並排的基材處理站(如,譬如基材處理站190-191)實質同步地移走基材S(S1,S2)並用該基材運送設備130將其它不同的基材(S3,S4)實質同步地放置到同一並排的基材處理站(即,基材處理站188-189),其中該移走和放置是用沒有任何該被移走的基材S(S1,S2)的放置在它們之間發生(即,被移走的基材S(S1,S2)被該基材運送設備固持)的快速連續的方式發生。在其它態樣中,該基材的快速交換是在基材的揀取和放置之間沒有Z軸運動在它們之間發生的情形下發生的。換言之,除了將基材抬高(揀取)或降低(放置)至一基材固持站之外,實質上沒有該基材運送設備130的其它Z軸運動。例如,基材固持器平面(如本文中描述,該雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2形成一或多個平面)的每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)和在一共用的運送室上用於在運送開口平面的一給定的Z位置的轉送的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)相對應且與之對齊,這將於本文中進一步描述。Aspects of the present disclosure provide a
本揭露內容的態樣亦提供一種使用纜繩或纜線及滑輪的運送手臂傳動系統,其相比於傳統的條帶(band)與滑輪傳動器可至少降低運送手臂連桿的高度。該被描述的纜繩或纜線及滑輪傳動器(為了便於說明起見,其在本文中被稱為纜繩與滑輪傳動器)相比於傳統的條帶與滑輪傳動器亦可實質地消除或降低纜繩和個別滑輪之間的對齊問題,且其操作不受手臂連桿源於重力的偏斜的影響。該纜繩和個別滑輪之間的對齊問題的實質消除或降低可提供更長的手臂連桿來實施基材運送手臂的更長的延伸。Aspects of the present disclosure also provide a transport arm drive system using cables or cables and pulleys that can at least reduce the height of the transport arm links compared to conventional band and pulley drives. The described cable or cable and pulley drive (referred to herein as a cable and pulley drive for ease of illustration) can also be substantially eliminated or reduced compared to conventional belt and pulley drives Alignment issues between the cables and individual pulleys, and their operation is not affected by the deflection of the arm links due to gravity. The substantial elimination or reduction of alignment issues between the cables and individual pulleys may provide for longer arm links to implement longer extensions of the substrate transport arm.
本揭露內容的態樣可透過在運送手臂的轉動關節處包含交叉式輥子軸承來提供一更剛硬更精巧的運送手臂(例如,相比於傳統的雙軸承)。在一些態樣中,交叉式輥子軸承可形成該運送手臂連桿傳動系統的滑輪,這進一步降低運送手臂連桿的高度並減少運送手臂的數量。依據本揭露內容的態樣,交叉式輥子軸承可以一種實質不受基材運送手桿操作環境的高操作溫度及/或操作溫度的變動影響的方式被耦合至個別的軸桿。Aspects of the present disclosure may provide a stiffer and more compact transport arm (eg, compared to conventional dual bearings) by including crossed roller bearings at the pivot joints of the transport arm. In some aspects, crossed roller bearings may form the pulleys of the transport arm link drive system, which further reduces the height of the transport arm links and reduces the number of transport arms. According to aspects of the present disclosure, crossed roller bearings may be coupled to individual shafts in a manner that is substantially unaffected by the high operating temperatures and/or variations in operating temperatures of the operating environment of the substrate transport handle.
亦參考圖2,依據本揭露內容的態樣,手臂131包括至少兩個基材固持器(其亦被稱為末端施作器或末端施作器連桿)203,204。雖然手臂131被描述為具有至少兩個基材固持器,但在其它態樣中,該手臂可具有少於兩個(如,一個或至少一個)基材固持器或多於兩個基材固持器。在一態樣中,基材持器203,204是雙末端或雙盤式基材固持器,其中每一基材固持器具有兩個縱長地分開的末端,在每一末端有至少一基材部持站或盤;然而,在其它態樣中,該等基材固持器可具有任何適合的構造,譬如那些描述於本文中的構造。該至少兩個基材持器203,204獨力地且相對於彼此地繞著該基材運送設備130的腕部軸線WX轉動,用以實施該等並排的基材處理站190-191、192-193、194-195、196-197之間的自動定心和不同間距(pitch)的調整的一項或多項。Referring also to FIG. 2 , in accordance with aspects of the present disclosure, the
再次參考圖1A,依據本揭露內容的態樣的該基材處理設備100,譬如例如半導體工具站,被顯示。雖然半導體工具站被顯示在圖中,但描述於本文中的本揭露內容的態樣可被應用到使用機器人式機械臂(robotic manipulator)的任何工具站或應用中。在一態樣中,該基材處理設備100被顯示為具有叢集式配置(clustered arrangement)(如,具有連接至一中央或共同的室的基材處理站190-197),而在其它態樣中,該處理設備可以是直線式配置的工具,然而,本揭露內容的態樣可被應用到任何適合的工具站。該基材處理設備100大致上包括大氣前端101(在本文中亦被稱為大氣區段)、兩個或更多個真空負載鎖定室(vacuum load lock) 102A,102B、和真空後端103。該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B可以任何適合的配置被耦合至該前端101及/或後端103的任何適合的埠口或開口。例如,在一態樣中,該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B(和在運送室壁125W上的個別開口)可以並排的配置被安排在一共同的水平平面上,如圖1B所示。在其它態樣中,該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B可被安排成網格的形式,使得該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B,102C,102D(和在運送室壁125W上的個別開口)被安排成列(如,具有間隔開的水平平面)與行(如,具有間隔開的垂直平面),如圖1C所示。Referring again to FIG. 1A, the
應理解的是,雖兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B被顯示在運送室125的一端100E1上,但在其它態樣中,該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B可被安排在該運送室125的側100S1,100S2及/或端100E1,100E2的任何數者上。該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B,102C,102D的每一者亦可包括一或多個晶圓/基材停放平面WRP(圖1B及1C),在這些平面內基材被固持在個別真空負載鎖定室102A,102B,102C,102D內的適合的支撐件上。在其它態樣中,該基材處理設備100可具有任何適合的構造。It should be understood that while two or more vacuum
該前端101、該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B、和該後端103的每一者的構件可被連接至控制器110,它可以是任何適合的控制架構(譬如,例如,叢集式架構控制)的一部分。該控制系統可以是封閉式迴圈控制器,其具有主控制器、叢集控制器和自主式遠端控制器,譬如描述在2011年3月8日頒授之名稱為“Scalable Motion Control System”的美國專利第7,904,182號中者,該專利的揭露內容藉由此參照被併於本文中。在其它態樣中,任何適合的控制器及/或控制系統都可被使用。Components of each of the
在一態樣中,該前端101大致上包括載入埠模組105和迷你環境106,譬如,例如設備前端模組(EFEM)。該載入埠模組105可以是箱子打開器/載入器對工具標準(BOLTS)界面,其遵循用於300mm載入埠、前開口或下開口的箱子/莢艙和匣盒之SEMI標準E15.1、E47.1、E62、E19.5或E1.9。在其它態樣中,該等載入埠模組可被建構為200mm晶圓/基材界面、450mm晶圓/基材界面或任何其它適合的基材界面,譬如例如更大或更小的半導體晶圓/基材、用於平板顯示器的平板、太陽能板、標線板或任何其它適合的物品。雖然兩個載入埠模組105被顯示在圖1A中,但在其它態樣中,任何適合數量的載入埠模組都可被結合到該前端101中。該載入埠模組105可被建構來接納來自頭頂運送系統、自動引導式車輛、人工引導的車輛、軌道引導的車輛或來自任何適合的運送方法的基材載具或匣盒C。載入埠模組105可透過載入埠107和該迷你環境106界接。載入埠107可允許基材S在基材匣盒C和迷你環境106之間通過。該迷你環境106大致上包括任何適合的轉送機器人(robot)108,它可包括描述於本文中的本揭露內容的一或多個態樣。在一態樣中,該機器人108可以是一安裝在軌道上的機器人,譬如描述在例如1999年12月14日頒授的美國專利第6,002,840號;2013年4月16日頒授的美國專利第8,419,341號;以及,2010年1月19日頒授的美國專利第7,648,327號中的機器人,這些專利的揭露內容藉此參照被併入本文中。在其它態樣中,該機器人108可實質地類似於本文中參考該後端103所描述者。該迷你環境106可提供一被控制的無塵區域,用於多個載入埠模組之間的基材轉送。In one aspect, the
該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B(及102C,102D)可被設置在該迷你環境106和該後端103之間並與之連接。在其它態樣中,載入埠模組105可實質地直接耦合至該至少一負載鎖定室102A,102B或該運送室125,該基材匣盒C在該處被降壓至該運送室125的真空且基材S被直接轉送在該基材匣盒C和個別的負載鎖定室102A,102B或該運送室125之間。在此態樣中,該基材匣盒C可如同一負載鎖定室般地作用,使得該運送室的處理真空延伸到該基材匣盒C內。可被理解的是,當該基材匣盒C經由一適合的載入埠被實質直接地耦合至真空負載鎖定室102A,102B時,任何適合的轉送設備都可被提供在該負載鎖定室內或者可以其它方式進出該基材匣盒C,用以將基材S來回轉送至該基材匣盒C。應指出的是,當使用於本文中時,真空一詞係表示基材S在其內處理的高度真空,譬如10-5
托耳(Torr)或更低。該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B大致上包括大氣狹縫/槽縫閥(slot/slit valve)ASV及真空狹縫/槽縫閥VSV(在本文中被統稱為狹縫閥SV)。負載鎖定室102A,102B(以及用於基材站模組150)的狹縫閥SV可提供環境隔離,其被用來在將基材S從該大氣前端101載入之後排空負載鎖定室102A,102B並在用鈍氣(如,氮氣)對負載鎖定室102A,102B通風時保持在該運送室125內的真空。該基材處理設備100的狹縫閥SV可被設置在同一平面會被垂直地疊在不同的平面(如上文中參考真空負載鎖定室102A,102B,102C,102D所描述者),用以允許基材在耦合至該運送室125的基材站模組150(在本文中亦被稱為處理站)和負載鎖定室102A,102B之間來回轉送。該兩個或更多個負載鎖定室102A,102B(及/或該前端101)亦可包括一對齊器109,用來將基材S的一基準點對齊一用於處理之所想要的位置或任何其它適合的基材處理設備。在其它態樣中,該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B可位在該處理設備的任何適合的位置且具有任何適合的構造。The two or more vacuum
該真空後端103大致上包括一運送室125、一或多個基材站模組150以及任何適合數量之包含了描述於本文中的本揭露內容的一或多個態樣的基材運送設備130。該基材運送室125被建構來在其內保持一被隔離的氛圍,並且具有一側壁125W,其上有多於一個的基材運送開口(譬如,狹縫閥SV、或與其相對應的開口,譬如圖1B及1C中所示在壁125W上的開口,狹縫閥係被耦合至該等開口用以密封地關閉該等開口),該等基材運送開口在一共同水平高度沿著該側壁125W相對於彼此間隔開並且並排設置(圖1B),或者在其它態樣中設置成列與行(圖1C)。該運送室125可具有任何適合的形狀及大小,其例如符合SEMI標準E72規範。該基材運送設備130將於下文中加以描述且可至少部分地位在該運送室125內,用以將基材運送於該兩個或更多個真空負載鎖定室102A,102B(或位在一載入埠的基材匣盒C)和各種基材站模組150之間。在一態樣中,基材運送設備130可從該運送室125取下成為一模組單元,使得該基材運送設備130符合SEMI標準E72規範。The vacuum
該等基材站模組150可被並排地安排在該運送室125的共同的側面或表面上及/或一單一基材站模組150可被設置在該運送室125的單側面或表面上;然而,在其它態樣中,該等基材站模組可以是單一的基材站模組150S(圖8)、三個基材站模組150T(圖12)、及/或具有任何適合數量的基材處理/固持站設置在單一殼體(housing)內或以其它分式被並排地安排在該運送室125的一共同的側面/表面上的基材站模組。在一態樣中,該等並排的基材處理站被安排在一共同的(即,同一個)處理模組殼體150H內(圖1A)以形成俗稱的孿生或串座式(tandem)基材處理模組150D;而在其它態樣中,該等並排的基材處理站是彼此分隔開且沒有共用一共同的殼體的單一基材站150S(圖7A)。應理解的是,孿生基材站模組150D、單一基材站模組150S、三基材站模組150T、和具有任何適合數量的基材處理站的任何其它基材站模組都可以任何適合的組合被耦合至同一(即,共同的)運送室125(例如,參見圖8,單一和孿生基材站模組被耦合至同一運送室)。The
參考圖1A以及例如在運送室125的側面100S1上的基材站模組150,基材處理站190,191被並排地安排在一共同的殼體150H內且可從該運送室125內部經由單一狹縫閥進出(例如參見基材處理站192,193),該狹縫閥可以是兩個基材處理站共用或者每一基材處理站可具有一可各自獨立地操作的狹縫閥(例如參見基材處理站190,191)。該等並排的基材處理站(譬如,例如190,191)彼此被分隔開或間隔開任何適合的距離或間距D(這將於本文中被描述),該間距可藉由改變該基材運送設備130的該至少兩個雙末端式基材固持器203,204的基材處理站之間的距離而被調整。Referring to FIG. 1A and the
該等基材站模組150可透過各式沉積、蝕刻、或其它類型的處理來在基材S上作業用以在該基材上形成電路或其它所想要的結構。典型的處理包括但不侷限於使用真空的薄膜處理,譬如電漿蝕刻或其它蝕刻處理、化學氣相沉積(CVD)、電漿氣相沉積(PVD)、佈植(譬如,離子佈植)、度量、快速熱處理(RTP)、乾揭式(dry strip)原子層沉積(ALD)、氧化/擴散、氮化物的形成、真空微影蝕刻(vacuum lithography)、磊晶(EPI)、打線接合機(wire bonder)及蒸發或使用真空壓力的其它薄膜處理。基材站模組150以任何適合的方式(譬如,經由狹縫閥SV)被可聯通地連接至運送室125,用以允許基材從該運送室125被送至該等基材站模組150且反之亦可。該運送室125的該狹縫閥SV可被安排成允許該孿生處理模組的連接。The
應指出的是,來回於耦合至該運送室125的該等基材站模組150和該等負載鎖定室102A,102B(或匣盒C)的基材轉送可在該基材運送設備130的該至少兩個雙末端式基材固持器203,204的至少一部分和一組或一對預定的並排的基材處理站190-191、192-193、194-195、196-197的個別基材處理站對齊的時候發生。依據本揭露內容的態樣,兩個基材S會被實質同步地轉送至一個別的預定的基材站模組150(如,譬如當基材以描述於本文中的方式從該孿生處理模組被揀取/放置)。It should be noted that substrate transfer to and from the
該基材運送設備130在本文中大致上被描述成具有至少一鉸接式多連桿手臂131,其具有在固定的位置連接至該運送室125的驅動區段220,220A,220B,220C;然而,在其它態樣中,該基材運送設備130可被安裝在吊臂(boom arm)上或直線型台車(carriage)上,譬如描述在2014年10月16日提申之名稱為“Processing Apparatus”的美國專利申請案第15/103,268號以及2013年2月11日提申之名成為“Substrate Processing Apparatus”的國際專利申請案第PCT/US13/25513號中者,該等專利案的揭露內容藉由此參照而被併於本文中。該至少一鉸接式多連桿手臂131具有位在該運送室125內的上臂201和前臂202。該上臂201的近端201E1在該固定的位置被可轉動地接合至驅動區段220,220A,220B,220C。該前臂202在該上臂201的遠端201E2被可轉動地接合至該上臂201且該上臂201是在該近端201E1和該遠端201E2之間的一實質剛硬的無關節的連桿。The
在描述於本文中的本揭露內容的態樣中,至少一末端施座器連桿((這將於本文中被描述)在該前臂202的一端被可轉動地接合至一關節(如,腕關節或軸線WX),使得該至少一施作器連桿相對於該前臂202繞著在該關節的一共同轉動軸線轉動,該至少一施作器連桿具有多於一個的基材固持站(其將於本文中說明)其從該施作器連桿懸伸出(dependent therefrom)且彼此沿著一共同的平面499並置(juxtaposed)(參見圖2D,10及11)且被建構成使得該至少一施作器連桿繞著該共同的轉動軸線的轉動會讓該多於一個的基材固持站繞著該共同的軸動軸線轉動。如將於本文中描述的,該基材運送設備130的驅動區段220,220A,220B,220C被建構成至少沿著一非徑向的直線路徑相對於該固定的位置伸展及縮回該多連桿手臂131(以及與它相耦合的該至少一末端施作器),使得該等並置的多於一個的基材固持站的每一者都在該多連桿手臂131的伸展和縮回下沿著該非徑向的路徑直線地橫越,並實質同步地通過在該共同的平面上的該多於一個並置的基材固持站的各自相應的開口(譬如,狹縫閥SV或與之相對應的開口,譬如圖1B及1C中所示的在壁125W上的相應的開口,該等狹縫閥與之耦合用以密封地關閉該等開口)。在其它態樣中,該基材運送設備130的驅動區段220,220A,220B,220C被建構來沿著一徑向的直線路徑和一非徑向的直線路徑的一者或兩者相對於該固定的位置伸展和收縮該多連桿手臂131,用以如本文所描述地運送基材。In aspects of the disclosure described herein, at least one end applicator link (which will be described herein) is rotatably coupled to a joint (eg, wrist) at one end of the
仍參考圖1A以及參考圖2A-2D,該基材運送設備130包括框架220F(在本文中亦稱為支撐架)、連接至該框架220F的驅動區段220、和至少一鉸接式手臂131(為了舉例的目的只有一單一手臂被示出)其具有至少一可活動的手臂連桿201,202和連接至該可活動的手臂連桿的末端施作器連桿203,204,該末端施作器連桿203,204具有一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2位於其上。在此態樣中,該鉸接式手臂是多連桿手臂131。在一態樣中,該手臂131是選擇順應性鉸接式機械手臂((其在本文中被稱為“SCARA手臂”),但在其它態樣中,可具有任何適合的構造。例如,該手臂131包括上臂連桿201、前臂連桿202、和至少一末端施作器連桿203,204(即,具有至少一末端施作器連桿的雙連桿SCARA);雖然在其它態樣中該手臂131可具有任何適合數量的手臂連桿和基材固持器。該上臂連桿201是實質剛硬的連桿(即,上臂連桿201在縱長向端部201E1,201E2之間的一無關節的連桿)。該上臂連桿201在一縱長向端部201E1(其形成被稱為肩部關節或軸線SX)被可轉動地耦合至驅動區段220,用以繞著該手臂131的該肩部軸線SX轉動。在一態樣中,該肩部關節或軸線SX是在一固定的位置(在圖中顯示為沿著該運送室的對稱軸線,但在其它態樣中可偏離該運送室的該對稱軸線)。該前臂連桿202是一實質剛硬的連桿(即,該前臂連桿202在縱長向端部202E1,202E2之間的一無關節的)。前臂連桿202的縱長向端部202E1被可轉動地耦合至該上臂連桿201的該縱長向端部201E2,使得該前臂連桿202繞著該手臂131的肘部軸線EX轉動。在此處,該前臂連桿202和該上臂連桿201有相近的長度(如,從關節中心到關節中心),但在其它態樣中該前臂連桿202和該上臂連桿201可具以有不同的長度(如,從關節中心到關節中心)。Still referring to Figure 1A and to Figures 2A-2D, the
亦參考圖5A-5E,在一態樣中,該可活動的手臂連桿201,202是可重新組建(reconfigurable)的手臂連桿201R,202R,其具有由彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成的模組式複合手臂連桿罩殼(casing)201C,202C、以及滑輪系統655(如,由一傳動件和一對滑輪所形成),其以實質從該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C的一端到另一端(如,介於例如在該手臂連桿的每一端的轉動軸線SX,EX,WX之間)的方式被容納在該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們。在此處,如將於本文中被更詳細地描述地,該等被堅固地耦合的連桿殼模組包括被至少一中央手臂區段510A,510B(其在本文中亦被稱為可互換的連桿殼延伸模組或突出的手臂罩殼構件)連接的末端耦合件511,512,513,514(其在本文中亦被稱為連桿殼末端模組),該至少一中央手臂區段具有決定該可活動的手臂連桿201,202的長度OAL的預定的特徵構造。依據本揭露內容的態樣,該至少一中央手臂區段510A,510B是可從數個不同的中央手臂區段(可互換的連桿殼延伸模組)510A1-510An,510B1-510Bn選取的(每一中央手臂區段具有用於決定該可活動的手臂連桿201,202的相應的不同的長度之不同的相對應的預定的特徵構造),用來連接至該等末端耦合件511,512,513,514並形成該可重新組建的手臂連桿201R,202R用以選擇性地將該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C和可重新組建的手臂連桿201R,202R設定為數個預定的手臂連桿長度OALn(每一不同的長度OALn對應該等不同的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn的不同的長度CAL1-CALn)中的一預定的手臂連桿長度OAL。Referring also to Figures 5A-5E, in one aspect, the
舉個例子,該上臂連桿201和該前臂連桿202的每一者都是模組連桿,其具有各自的中央手臂區段510A,510B以及各自的末端耦合件511-514。例如,該上臂連桿201包括一近端耦合件511其形成該上臂連桿201的該近端201E1。中央手臂區段510A以任何適合的方式(譬如,用任何適合的可取下的緊固件)被耦合至該近端耦合件511。一遠端耦合件512被耦合至該中央手臂區段510A且與該近端耦合件511相反,用以形成該上臂201的該遠端201E2。類似地,該前臂連桿202包括一近端耦合件513其形成該前臂連桿202的該近端202E1。中央手臂區段510B以任何適合的方式(譬如,用任何適合的可取下的緊固件)被耦合至該近端耦合件511。一遠端耦合件514被耦合至該中央手臂區段510B且與該近端耦合件513相反,用以形成該前臂202的該遠端202E2。For example, the
用於上臂連桿201的末端耦合件511,512可實質地彼此類似,使得末端耦合件511,512彼此可互換(即,末端耦合件511可被耦合至中央手臂區段510A的任何一端,用以形成該上臂連桿201的遠端201E2或近端201E1且末端耦合件512可被耦合至中央手臂區段510A的任何一端,用以形成該上臂連桿201的遠端201E2或近端201E1)。類似地,用於前臂連桿202的末端耦合件513,514可實質地彼此類似,使得末端耦合件513,514彼此可互換(即,末端耦合件513可被耦合至中央手臂區段510B的任何一端,用以形成該前臂連桿202的遠端202E2或近端202E1且末端耦合件514可被耦合至中央手臂區段510B的任何一端,用以形成該前臂連桿202的遠端202E2或近端202E1)。在一些態樣中,用於上臂連桿201的末端耦合件和用於前臂連桿202的末端耦合件是可互換的。可互換的手臂連桿可減少用於運送手臂的零件數量並降低製造不同零件有關的成本。The
本文中所描述的中央手臂區段510A,510B具有封閉的剖面(如,封閉的盒子形狀)。例如,中央手臂區段510A,510B包含整體的管式框架510F,其可具有任何適合的剖面。在示於圖5A-5E的例子中,該管式框架510F被顯示成具有矩形剖面,然而,在其它態樣中,該剖面可以是方形、圓形、橢圓形、“I”樑形的內部(參見圖44,纜繩延伸在該“I”樑的內部(A-A剖面)或延伸在該“I”樑的外部(圖44A),等等)。在另外其它態樣中,中央手臂區段510A,510B可具有開放式盒子形狀(參見圖44B,該框架510F’的一或多側是開放的(如,有或沒有板子4400來封閉開放的側邊))。在其它態樣中,中央手臂區段510A,510B可具有框架510F”,它如圖44C所示是複合的封閉-開放盒形狀,該框架510F”的一部分是封閉式盒,而該框架510F”的另一相鄰的部分是開放式盒(如,該滑輪傳動系統的纜繩延伸通過一或多個該開放式盒及封閉式盒)。可被理解的是,中央手臂區段510A,510B的該開放式盒形狀、封閉式盒形狀、“I”樑形狀或任何其它適合的剖面形狀可用描述於本文中的方式(如,藉由擠製)來形成。應指出的是,相比於開放式盒形狀(如,“U”形)的剖面(如,其取決於被選取用於該“U”形剖面的材料的剛性),該封閉式盒形狀可提供該基材運送設備130更好的剛性和效能。The
該中央手臂區段510A,510B被機械性地緊固至該等(個別的)末端耦合件511,512,513,514的每一者用以形成該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C且被配置成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C與用於連接被選定的預定的手臂連桿長度OAL,OALn(圖5C)的(個別的)滑輪系統(譬如圖4的滑輪系統655A-655E)的滑輪(譬如,圖4的滑輪480,484,488,482,486,491,470,474,472,476)的滑輪傳動器(譬如,圖4的傳動件490,492,493,494,495)的錯位公差(misalignment tolerance)相匹配。在一態樣中,該中央手臂區段510A,510B被機械式緊固器接合件(fastener joint)(其包括亦將於本文中描述之可取下的機械式緊固器)機械性地緊固至末端耦合件511,512,513,514的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C且該等機械式緊固器接合件被建構成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C和連接用於被選定的預定的手臂連桿長度的滑輪系統的滑輪的滑輪傳動器的錯位公差相匹配。舉個例子,在該關節的機械式緊固器的匹配及/或配合的部分(例如,進入到在每一個別的界面和關節的相應的孔中且全體地橫貫該手臂連桿的適配pf螺栓或銷)之間的適配(fit)及反過來說的公差被建構來相匹配使得該等機械式緊固器的適配對於在一給定的手臂連桿長度中,該滑輪系統的錯位的可接受的設計公差不會扮演過重的角色。舉個更進一步的例子,短暫參考圖6B,當手臂連桿201,202的長度增加,手臂的自由端亦會因為重力作用及/或在手臂連桿201,202上的負荷而下彎或下垂一預定的量,如描述在2018年1月25日提申之名稱為“Method and Apparatus for Substrate Transport Apparatus Position Compensation”的美國專利申請案第15/880,387號(其在2018年10月4日被公告為預准公開案第2018/0286728號)中者,該專利案的揭露內容藉此參照被併於本文中。該手臂連桿的該下垂會產生進一步的錯位,其亦必須被包含在個別的滑輪系統655A-655E的錯位公差內(即,該等傳動區段可相對於它們各自的滑輪被偏角(angled)或軸向移動而不會實質地造成手臂位置誤差之被允許的量)。手臂連桿201,202的此下垂可造成該滑輪傳動器(其在圖6B中包括纜繩(或纜線)區段660A,660B)被相對於該滑輪476的轉動平面偏角一角度β(其在被預定的促位公差內)或沿著該滑輪的周圍面/側表面移動一軸向距離。在一些態樣中,該纜繩區段660A,660B的該角度β會讓該等纜繩區段660A,660B與該滑輪476錯位。在此處,在中央手臂區段510A,510B和末端耦合件511,512,513,514之間的耦合使得耦合的任何公差會與滑輪傳動器和滑輪476之間的錯位公差相配(或在一些態樣中,消除或改正)。The
該管式框架510F包括末端凸緣540,541,其被建構來將末端耦合件511,512,513,514的任何一者耦合至該管式框架510F。該凸緣540,541可和該管式框架510F被一體地形成或以任何適合的方式耦合至該管式框架510F。例如,凸緣540,541可和管式框架510F一起被鍛造、鑄造、或模製;而在其它態樣中,凸緣540,541可藉由焊接、機械式緊固件、黏劑、摩擦配合(如,收縮配合、壓配合等等)、夾鉗或以其它任何適合的方式而被耦合至該管式框架。末端凸緣540,541可包括定位特徵構造(譬如,孔545和溝槽546)且末端耦合件511,512,513,514可包括相匹配的定位特徵構造(例如,譬如銷547或其它與圖5C的末端凸緣540,541的定位特徵構造相嚙合的突出物),其在至少兩個自由度上將該上臂連桿201的末端凸緣511,512的每一者(或相對於前臂連桿202末端耦合件513,514)相對於中央手臂區段510A(或相對於前臂連桿202、該中央手臂區段510B)以及相對於彼此定向/定位。該等定位特徵構造和匹配特徵構造在一態樣中是不對稱的,使得該耦合是防呆的(poka-yoke)(如,當該等末端耦合件被耦合至個別的中央手臂區段時,該等非對稱的定位特徵構造實質地避免了組裝錯誤)。亦參考圖41,該等定位特徵構造可包括突起4100和凹陷4110,它們被形成在該中央手臂區段510A,510B和末端耦合件511,512,513,514內,該等突起4100和凹陷4110被建構來將該等末端耦合件511,512,513,514相對於中央手臂區段510A,510B定位在預定的位置。例如,中央手臂區段510A,510B可包括凹陷4110且該等末端耦合件511,512,513,514可包括突起4100,其中該凹陷4110容納一個別的突起4100,用以將該等末端耦合件511,512,513,514相對於中央手臂區段510A,510B定位在預定的位置。在其它態樣中,末端耦合件可包括凹陷且中央手臂區段可包括突起。在一態樣中,該等凹陷和突起可以是連續的且延伸在個別的末端耦合件和中央手臂區段的整個周邊的周圍;而在其它態樣中,該等凹陷和突起可以是不同連續的,用以延伸在個別的末端耦合件和中央手臂區段的預定部分的周圍。在一態樣中,該等突起和凹陷可和一或多個銷/孔/溝槽一起使用,使得該銷/孔/溝槽界定該末端耦合件在該預定的位置相對於該中央手臂區段的一方向性的組裝方位(如,該末端耦合件的哪一面是上表面、下表面等等)。在一態樣中,該等末端耦合件511,512,513,514可被耦合至沒有耦合特徵構造的個別的中央手臂區段510A,510B,該末端耦合件和該中央手臂區段的組件從一末端耦合件到相反的(opposing)末端耦合件被次級地(secondarily)機械加工至預定的尺寸公差。The
在一態樣中,末端凸緣540,541亦包括緊固器耦合件560-563且末端耦合件511,512,513,514包括匹配的緊固器耦合件560A-563A,它們共同實施末端耦合件511,512,513,514對中央手臂區段510A,510B的耦合。例如,緊固器耦合件560-563和匹配的緊固器耦合件560A-563A可以是螺栓/螺釘可被插入其內的螺紋孔及孔洞的形式,或其它可取下的緊固器系統。亦參考圖42,且如本文中提到的,末端耦合件511,512,513,514被示為用夾鉗4200耦合至中央手臂區段510A,510B,其中每一夾鉗嚙合末端耦合件511,512,513,514和中央手臂區段510A,510B這兩者,用以在末端耦合件511,512,513,514和中央手臂區段510A,510B之間形成壓擠耦合。亦參考圖43,且如本文中提到的,末端耦合件511,512,513,514被示為藉由摩擦配合(如,收縮配合、壓配合等等)而耦合至中央手臂區段510A,510B,其中一在末端耦合件511,512,513,514上的突起4300摩擦地嚙合一在中央手臂區段510A,510B(的內表面或外表面)上的凹陷4310(或反之亦可),用以將末端耦合件511,512,513,514耦合至中央手臂區段510A,510B。該凹陷4310和該突起4300實質類似於上文描述的凹陷4110和突起4100,但該凹陷4310和該突起4300具有的是摩擦配合(亦被稱為壓配合或干涉配合,這是在兩個部件被強迫地它壓在一起之後藉由摩擦所達成之在兩個部件之間的緊固—即在被組中的部件之間沒有間隙)(參見圖43),而不是滑動配合(如,末端耦合件和中央手臂區段在組裝期間可輕易地相對於彼此滑移—即在被組裝的部件之間存在間隙(參見圖41)。In one aspect, the
在一態樣中,末端凸緣540,541可實質彼此類似,使得中央手臂區段510A,510B可用末端凸緣541而被安裝至該上臂連桿201或前臂連桿202朝向該手臂的遠端201E2,202E2或近端201E1,202E1(或反之亦可)。In one aspect,
在一態樣中,該管式框架510F包括一或多個孔洞588,其被建構來提供進出該上臂連桿201和該前臂連桿202的內部的途徑。進出該內部可方便對該上臂連桿201和該前臂連桿202進行任何適合的維修而無需實質地拆解該基材運送設備及/或其手臂連桿。在一態樣中,一蓋子510C(圖5C)可被提供來覆蓋該一或多個孔洞588,用以容納該等手臂連桿所產生之任何的微粒。亦參考圖5F,可被理解的是,移走該蓋子510C提供經由該等進出孔洞588進出個別的手臂連桿的內部的途徑。例如,可經由該等進出孔洞588對描述於本文中的該纜繩和滑輪傳動器進行調整(如,譬如藉由操作一內聯式(inline)纜繩張緊器691來調整在該等纜繩/纜線區段的一或多者上的張力,這將於下文中被描述)。In one aspect, the
在一態樣中,中央手臂區段510A,510B可具有一長度CAL,其用個別的末端耦合件511,512,513,514來界定上臂連桿201或前臂連桿202個別的總長度OAL(從關節中心到關節中心,參見圖5C)。手臂131(以及描述於本文中的其它手臂)可藉由改變中央手臂區段510A,510B的長度CAL而被建構/重新建構。如本文中提到的,中央手臂區段510A,510B可如本文中提到的來建造,用以具有不同的預定的長度CAL,CAL1-CALn。因此,中央手臂區段510A,510B的每一者可從數個中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn中被選取,其中“n”是表示該中央手臂區段的數量的上限值的非負整數(whole number)。每一個該可被選取的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn可具有一長度CAL1-CALn,其不同於該可選取的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn中的另一者的長度。在此處,選取一可選取的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn用於安裝在一個別的上臂連桿201或前臂連桿202內的選擇和個別的末端耦合件511,512,513,514一起界定該上臂連桿201或該前臂連桿202的一可變的長度(即,藉由選擇一中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn)。可被理解的是,該上臂連桿201和該前臂連桿202的一者或多者的總長度OAL可藉由選擇該可選取的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn而被增加或減小。In one aspect, the
在其它態樣中,亦參考圖40,中央手臂區段510A,510B的一者或多者可以是伸縮式中央手臂區段510T(如,以類似於伸縮式光學望遠鏡的方式,該伸縮式手臂部分的諸手臂部分的一個手臂部分滑入到另一手臂部分內以改變長度)。在此態樣中,該伸縮式中央手臂區段510T包括第一框架部分510T1和第二框架部分510T2。該第一框架部分510T1被作成能夠以滑動套合的方式容納該第二框架部分510T2的形狀和大小,使得第一框架部分510T1或第二框架部分510T2可以相對於第一框架部分510T1或第二框架部分510T2的另一者直線地滑動於縱長方向上,用以增加或減小該伸縮式中央手臂區段510T的長度CAL。該伸縮式中央手臂區段510T包括任何適合的可移除的或非可移除的緊固器4000(如,螺絲、螺栓、銷、夾子、焊接等等),用以鎖住該第一框架部分510T1相對於該第二框架部分510T2的運送,用以設定/固定該伸縮式中央手臂區段510T的長度CAL。當該緊固器被移走,該等手臂連桿的長度就可如所需要地被調整,用以順應基材處理模組的添加或移除(如,手臂延伸範圍可如所需要地被增加或減小)。In other aspects, referring also to FIG. 40, one or more of the
在其它態樣中,參考圖40A,中央手臂區段510A,510B的一者或多者可以是分段式(segmented)手臂區段510S,其中每一區段4020具有固定的長度CAS且以鄰接(abutting)的方式(如,端對端的方式)彼此耦合,使得當被端對端地耦合在一起時,該等區段具有中央手臂區段510A,510B的長度CAL。在一態樣中,不同區段4020的固定的長度CAS可以是相同的,但在其它態樣中,區段4020的固定的長度可以是不同的。在另外其它的態樣中,參考圖45,中央手臂區段510A,510B的一者或多者可以是多殼體模組4500,每一多殼體模組4500具有第一和第二框架件4501,4502(它們每一者可實質類似於描述於本文中的框架510F,510F’,510F”),其被並排地安排且延伸在末端耦合件511,512,513,514之間並與之耦合。在此處,該纜繩及傳動系統可延伸在個別的第一和第二框架件4501,4502內。在此態樣中,該第一和第二框架件4501,4502可分別地耦合至個別的末端耦合件511,512,513,514(如,框架件4501對末端耦合件511的耦合獨立於框架件4502對末端耦合件512的耦合之外);而在其它態樣中,框架件4501,4502可被耦合至端板4030,端板4030係實施框架件4501,4502對個別末端耦合件513,514的耦合。In other aspects, referring to FIG. 40A, one or more of the
不同長度的中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn可用本文中提到的任何適合的材料以任何適合的方式來製造。例如,該至少一了互換的中央手臂區段510A,510B和該等數個不同的可互換的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn的每一者具有一與之對應的盒形的剖面598,且預定的特徵構造是互換的中央手臂區段510A,510B和該等數個不同的可互換的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn的每一者具有不同的相應的長度CAL,CAL1-CALn。The
該盒形的剖面598提供該管式框架510F管子形狀並且方便用低成本及/或大量製造方法來製造中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn。例如,該等中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn可用擠製或鑄造(如,用以形成具有盒形的剖面598的擠製件),其可減少機械加工需求(如,相比於從材料毛坏機械加工形成的傳統的手臂連桿)。其它可被使用的製造方法包括但不侷限於積層製造(additive manufacturing)、傳統機械加工、折疊及焊接金屬板、鍛造、及注模製造。該管式框架510F的管子形式(其可用上面提到的製造處理來達成)包含一具有整塊的盒形剖面598的擠製件,其相比於上文提到的傳統機械加工的手臂連桿剛硬很多。該更剛硬的盒形的剖面598提供管式框架510F更長的手臂長度以及製造,該管式框架具有比用傳統的機械加工製造的手臂連桿所能達成的側壁更薄的側壁510W,這可降低手臂連桿的重量並提供該基材運送設備130更高的操作速度。The box-shaped
在一態樣中,該相應的盒形的剖面598被作成和不同的相應長度CAL,CAL1-CALn相符合的大小和形狀,用以維持用於每一不同的可互換的中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn之預定的剛性(一端到一端)。在其它態樣中,該相應的盒形的剖面598被作成和不同的相應長度CAL,CAL1-CALn相符合的大小和形狀,用以維持用於每一不同的可選擇的預定手臂連桿長度OAL,OALn之預定的剛性(一端到一端)。例如,關於該預定的剛性,當該中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn的長度CAL,CAL1-CALn增加時,該盒形的剖面598的諸壁510W的一者或多者的厚度THK(圖5E)亦會增加。在其它態樣中,該等壁510W的一者或多者的厚度THK可沿著長度個別CAL,CAL1-CALn漸縮(tapered)且以在該手臂連桿的近端(相對於該肩部軸線SX)的壁是最厚的而在該手臂連桿的遠端的壁是最薄的(相對於該肩部軸線SX;如,考量手臂連桿202,與肘部軸線AX相鄰的壁厚度是最大的且與腕部軸線WX相鄰的壁厚度是最小的)。在其它態樣中,加強肋可例如在該盒形的剖面598的擠製期間被形成在該盒形的剖面598內。在其它態樣中,參考圖46,中央手臂區段510A,510B可具有一漸縮的長度,其中,中央手臂區段510A,510B的個別的近端(如,被支撐端)具有高度AHPE1,AHPE2,其大於個別中央手臂區段510A,510B的個別遠端(如,自由端或未被支撐端)的高度AHDE1,AHDE2。如圖46中所示的該漸縮的長度可在減小手臂連桿的重量的同時維持手臂連桿的預定剛性,這可提供該基材運送設備130更高的操作速度。在其它態樣中,該盒形的剖面598可用任何適的方式被作成符合不同的相應長度CAL,CAL1-CALn的大小和形狀,用以維持用於每一不同的可互換的中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn之預定的剛性(一端到一端)。In one aspect, the respective box-shaped
在一態樣中,中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn可使用和用於(描述於本文中的)手臂連桿傳動纜繩相同的材料(或具有與之相同的熱膨脹係數的材料)(譬如,鋁、不銹鋼、英高鎳(Inconel)、或其它金屬合金、或本文中提到的任何其它適合的材料)來製造(應指出的是,在用坏料來製造的傳統的手臂連桿中,使用不銹鋼會因為成本和重量而被禁止)。用和傳動硬體(如,纜繩、帶體、滑輪等等)相同的材料來製造中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn提供構件之間相同的熱膨脹係數,提高基材運送設備130的揀取/放置運動的精確性。在一態樣中,中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn是用和末端耦合件511,512,513,514的一者或兩者的材料相同的材料(或具有與其相同的熱膨脹係數的材料)製造;而在其它態樣中,中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn是用和末端耦合件511,512,513,514的一者或兩者的材料不同的材料製造的。在一態樣中,中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn、末端耦合件511,512,513,514、和傳動器硬體是用相同的材料(或具有與其相同的熱膨脹係數的材料)製造。參考圖48,手臂連桿構件的熱膨脹係數被示出,其中中央手臂區段510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn被一般性以元件符號510來標示。在此處,中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn、末端耦合件511,512,513,514和傳動器硬體的材料可被選擇,用以保持下面的等式,其代因為該手臂連桿的殼體構件以及其內的滑輪傳動器熱膨脹(及收縮)在長度的總改變,其分別用該手臂連桿的長度予以標準化:In one aspect, the
其中,i是代表可活動的連桿區段殼體構件的整數(即,在圖48中,i=1代表末端耦合件511,(或513),i=2代表中央手臂區段510,i=3代表末端耦合件512,(或514),j是代表傳動器硬體構件的非負整數(如,在圖48中,j=1代表第一滑輪,j=2代表該纜繩,j=3代表第二滑輪),L是個別手臂連桿的長度,l是個別傳動器硬體構件的長度(在纜繩的情形中)或半徑(在滑輪的情形中),LL是該手臂連桿從關節中心到關節中心的長度,及符號△和d代表因為熱膨脹(及收縮)而在相應長度L,l上的“改變”。在一態樣中,△i
Li
=dj
lj
係用於該殼體和滑輪傳動器的每一相應的構件(即,i=j,且Li
=lj
)且係藉由將個別殼體構件(i)和其內相應的滑輪動器構件(j)的熱膨脹(及收縮)相匹配而被實質地滿足。然而,在至少一殼體構件具有的熱膨脹(及收縮)不同於相應的滑輪傳動器構件的熱膨脹(及收縮)的不同的態樣中(即,△i
Li
>dj
lj
),具有補償△i
Li
和dj
lj
之間的差異(如,在大的熱改變中是實質尺寸地無變化或以其它方式被認為具有可忽略的熱膨脹係數)的任何適合的熱膨脹補償插入件4800(其係用任何適合的材料製造,如陶瓷、複合材料、金屬、聚合物等等)都可被設置在該等可活動的手臂連桿區段殼體構件(有足夠的長度)的一者或多者之間,使得上面的等式[1]被維持。該等熱膨脹補償插入件4800亦可以是模組(其如之前描述地被緊固至殼體構件)或例如可在形成具有所想要的長度的中央手臂區段510A,510B時與其一體地形成。where i is an integer representing the movable link segment housing member (ie, in Figure 48, i=1 for
在一態樣中,該至少一可互換的中央手臂區段510A,510B和該等不同的可互換的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn的每一者的材料具有比末端耦合件511,512,513,514的材料更高的剛性(彈簧模數(spring modulus))。在一態樣中,該至少一可互換的中央手臂區段510A,510B和該等不同的可互換的中央手臂區段510A1-510An,510B1-510Bn的每一者的材料具有與個別的滑輪系統655A-655E(圖4)的滑輪傳動器490,492,493,494,495的材料剛性相符合的剛性。In one aspect, the material of each of the at least one interchangeable
可被理解的是,該模組手臂連桿構造亦簡化了該等手臂連末端的製造。例如,在傳統的手臂連桿中,手臂滑輪和滑輪軸與之耦合的手臂連桿的末端是用材料的坏料機械加工來形成為具有該手臂的中心部分的單元。依據本揭露內容的態樣,手臂連桿的模組形式讓分開製造技術可被用於末端耦合件511,512,513,514和中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn。例如,雖然中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn可被擠製(或用本文中描述的其它方法製造),但末端耦合件511,512,513,514可用鑄造、鍛造、積層製造、傳統的械加工、及射出模製來製造,使得末端耦合件511,512,513,514被鑄造或鍛造成為近淨形(near net shape)(即,末端耦合件的初始製造非常接近末端耦合件的最終(淨)形狀,減少表面加工的需求),用以降減低末端耦合件511,512,513,514的機械加工和成本,這可降低基材運送設備130的整體成本。在一些態樣中,末端耦合件511,512,513,514可被提供為預組裝/製造的手臂關節4700,其中一傳動件的至少一部分(譬如,一或多個傳動件490,492,493,494,495的至少一滑輪)被預先安裝在該預組裝的手臂關節4700內。預先組裝該等手臂關節4700可降低製造成本以及減少運送手臂組件的前置時間。It will be appreciated that the modular arm link configuration also simplifies the manufacture of the arms and ends. For example, in a conventional arm link, the end of the arm link to which the arm pulley and pulley shaft are coupled is machined from a bad stock of material to form a unit with a central portion of the arm. In accordance with aspects of the present disclosure, the modular form of the arm links allows separate fabrication techniques to be used for the
在一態樣中,該中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn和該末端耦合件511,512,513,514的一者或多者可用金屬構件來建造,譬如,例如鋁、不銹鋼、英高鎳(Inconel)、或其它金屬合金的一者或多者、或任何其它適合的材料。在其它態樣中,該中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn和該末端耦合件511,512,513,514的一者或多者可用包括非金屬的材料在內的任何適合的材料來製造,其包括但不侷限於陶瓷、聚合物、複合物、及碳纖維。如本文中所描述的,該中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn和該末端耦合件511,512,513,514的一者或多者可用大批量生產方法(high-volume manufacturing methods)來製造(如,模製、鑄造、鍛造、擠製等等)成近淨形或粗形(其比該近淨形需要更多的次級機械加工作業,如鑄造、鍛造、模製等等)的一者或多者,應指出的是,該中央手臂區段510A,510B,510A1-510An,510B1-510Bn和該末端耦合件511,512,513,514的一者或多者的內部可被鍛造、鑄造等等至近淨形,而外部則被鍛造、鑄造等等至粗形。該等次級機械加工作業(secondary machining operations)可包括但不侷限於傳統的機械加工、切削、研磨、電磁放電加工等等。具有被原本地形成(如,鑄造、鍛造、擠製等等)的表面和被機械加工的表面/特徵構造這兩者的手臂構件的例子被例示在圖37-39中。應指出的是,在圖37-39中,該等被次級機械加工的表面/特徵構造係以“陰影”部分(如,被塗黑的區域)來表示,而被原本地形成(未被機械加工)的表面/特徵構造則未被塗黑。圖37顯示被原本地形成的末端耦合件511,513(如,以近淨形或粗形的形式)和一相對應的具有被機械加工的(如,使用本文中提到的方法)表面/特徵構造的經過加工的末端耦合件511,513。圖38顯示被原本地形成的末端耦合件512,514(如,以近淨形或粗形的形式)和一相對應的具有被機械加工的(如,使用本文中提到的方法)表面/特徵構造的經過加工的末端耦合件512,514。圖39顯示被原本地形成的中央手臂區段510A,510B和一相對應的具有被機械加工的(如,使用本文中提到的方法)表面/特徵構造的經過加工的中央手臂區段510A,510B。In one aspect, one or more of the
可從圖5A,5B和5C中看到的是,上臂連桿201和前臂連桿202的每一者具有個別的高度AH。在一態樣中,前臂連桿202的該高度AH1小於上臂連桿201的高度AH2(或反之亦可),而在其它態樣中,前臂連桿202的該高度AH1可和上臂連桿201的高度AH2實質相同。在一態樣中,個別的高度AH1,AH2取決於設置在該手臂內的數個傳動件(例如參見圖4,該上臂連桿201包括三組傳動件490,492,494且前臂連桿202包括兩組傳動件493,495)。可被理解的是,當上臂連桿201和前臂連桿202的高度不同時,前臂連桿202的末端耦合件513,514及中央手臂區段510B不能和具有末端耦合件511,512和中央手臂區段510A的上臂連桿201互換。It can be seen from Figures 5A, 5B and 5C that each of the
再次參考圖1A及2A-2D,在一態樣中,該至少一末端施作器連桿203,204(其在本文中亦被稱為基材固持器)包含兩個雙(末端)基材固持器203,204;然而,在其它態樣中,如本文中所描述,該至少一基材固持器可具有任何適合的構造。雙基材固持器203,204是彼此分開且彼此不同。雙基材固持器203,204的每一者被可轉動地且分別地接合至一在該前臂連桿202的一共同端的關節,使得每一末端基材固持器203,204繞著該關節相對於該前臂連桿202轉動,或者一共同的轉動軸線藉此被形成(如,腕部軸線或關節WX)。雙基材固持器203,204的每一者具有從它們懸伸出並從該關節延伸出來的相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2,使得多於一個的基材固持器203,204沿著一共同的平面499相對於彼此被並置(juxtaposed)(參見圖2D、4、10及11)。該共同的平面499是由多於一個的基材固持器203,204的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2的至少三個所決定的,其中該至少三個基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2的兩個基材固持站(如,基材固持站203H1,203H2或204H1,204H2)對應該多於一個的基材固持器203,204的一共同的基材固持器203,204。如本文中所述,該兩個基材固持站(如,基材固持站203H1,203H2或204H1,204H2)被設置成在該共同的基材固持器203,204的相反端的每一端有一個基材固持站。Referring again to Figures 1A and 2A-2D, in one aspect, the at least one
從至少一基材固持器203,204懸伸出來的該相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2包括在該至少一基材固持器203,204的相反端的一個基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2。該至少一基材固持器203,204係實質堅實的且在相反端之間沒有鉸接,且在相反端的一端上的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2和彼此分開且不同的基材固持器203,204的相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2係實質共平面。在一態樣中,在該至少一基材固持器203,204的相反端的基材固持站(參見基材固持器203的基材固持站203H1,203H2以及基材固持器204的基材固持站204H1,204H2)彼此係實質共平面。在其它態樣中,在該至少一基材固持器(參見基材固持器203或204的一者)的相反端的基材固持站(參見基材固持站203H1,203H2或204H1,240H2)和在彼此分開且不同的末端施作器(參見基材固持器203或204的另一者)的至少一基材固持站(參見基材固持站203H1,203H2或204H1,240H2的另一者)彼此係實質共平面。在另外其它態樣中,每一分開且不同的基材固持器(參見基材固持器203,204的每一者)的該相應的至少一基材固持站(參見基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2)包括在該至少一基材固持器203,204的相反端的基材固持站,且該等分開且不同的基材固持器203,204的每一者係實質堅實的且在相反端之間沒有鉸接。The respective at least one substrate holding station 203H1 , 203H2 , 204H1 , 204H2 depending from the at least one
仍參考圖2A-2D,雙基材固持器203,204將被更詳細地描述。例如,在一態樣中,雙基材固持器203,204的每一者包括一縱長向地延伸的框架203F,204F(圖2A),其具有設置在框架203F,204F的縱長向相反端的各自的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2。在一態樣中,在一共同的基材固持器的相反端的兩個基材固持站(如,基材固持站203H1,203H2或204H1,204H2)彼此係實質共平面;而在其它態樣中,這兩個基材固持站可在不同的堆疊平面(例如,參見圖10)。如上文指出的,基材固持器平面(如本文所描述,不管該雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2是形成一或多個平面)每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)和在該共同的運送室上的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)相對應並與之對齊以用於在該運送開口平面的給定的Z位置的轉送,使得經過在每一平面上的每一個別的開口的基材轉送是用每一雙末端式基材固持器203,204的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2在沒有實質的Z軸運動下被實施,即,用位在基材固持器203,204的一端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2伸入到(用於每一平面的)基材處理站內來在該基材處理站內揀取及/或放置基材、從基材處理站縮回、並用在雙末端式基材固持器203,204的相同或不同端的相同或不同的雙基材伸入到每一其它不同的基材處理站來實施(沒有安插在基材轉送之間的Z軸運動或與基材轉送之間的Z軸運動脫鉤)實質沒有Z軸運動的基材快速交換。框架203F,204F的每一者形成一從個別的基材固持站203H1,204H1到個別的基材固持站203H2,204H2的實質堅實的連桿(即,該雙末端式基材固持器203,204在它們個別的縱長向分隔開的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2之間是無鉸接的)。雙末端式基材固持器203,204的每一者包括一偏位安裝突起210,211,其由該框架203F,204F側向地延伸出。雙末端式基材固持器203,204的偏位安裝突起210,211繞著一腕部軸線WX可轉動地耦合至前臂202,使得雙末端式基材固持器203,204的每一者彼此獨立地繞著該腕部軸線WX轉動。Still referring to Figures 2A-2D, the
該偏位安裝突起210,211可具有任何適合的長度,其設定或以其它方式界定任何適合的基處間距BP(介於並列的基材固持站203H1-204H1之間以及(譬如與該基處間距BP一致)和介於基材固持站203H2-204H2之間)及/或每一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2相對於該腕部軸線WX的任何適合的基材固持器偏位距離SD。在一態樣中,該基礎間距BP可實質地等於並排的基材處理站(譬如,例如基材處理站190,191,參見圖1A)之間的間距D。在其它態樣中,描述於本文中的自動晶圓定心是藉由改變該基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站203H1-204H1,203H2-204H2之間的距離可被增加或減小)來實施,用以適應在間距D的變化及/或用以實施將晶圓放置在基材處理站190-197的自動晶圓定心。例如,基材固持器203,204的一者或多者可繞著該腕部軸線WX獨立地轉動用以增加或減小(或以其它`方式改變)個別的偏位距離SD並如本文所述地實施一相應的基礎間距BP的改變。在一態樣中,驅動區段220如本文所描述地被建構來獨立地將基材固持器203,204的每一者的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2相對於基材固持器203,204的另一者的相應的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2對齊。The offset mounting
該雙末端式基材固持器203,204被以任何適合的方式建構,使得基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2被設置在一共同的平面499內(參見圖2D及4)。例如,該等偏位安裝突起210,211的每一者可包括第一部分230,231,其和個別的框架203F,204F實質共平面。該等偏位安裝突起210,211的每一者可包括第二部分232,233,其被偏位用以延伸到由框架203F,204F所界定的平面外面。第二部分232,233的偏位可使得當該等第二部分一個疊在另一個之上(參見圖2D)且被繞著該腕部軸線WX可轉動地耦合至前臂202時,基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2被設置在該共同平面499內。The double-ended
該雙末端式基材固持器203,204被設置成使得手臂131的徑向伸展或縮回可實施每一基材固持器203,204的相對應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2通過在一運送室壁125W(圖1A)上的個別的分開的開口(參見狹縫閥SV)(它們被相對於彼此並置在實質共同的高度(參見在圖1B及1C中的一或多個晶圓/基材靜置平面WRP))的實質同步的伸展和縮回。在其它態樣中,基材固持器203,204可伸展通過在運送室壁上被疊置在不同平面的開口。The double-ended
現參考圖2A-3A,一依據本揭露內容的態樣的示範性驅動區段220被示出。在一態樣中,該驅動區段220被建構來將該手臂131伸展(及縮回)於一徑向延伸範圍(radial extension),在該徑向延伸範圍中該腕部軸線WX的運動被保持沿著一延伸通過該肩部軸線SX(圖7B)的徑向延伸/縮回的軸線或路徑700,使得基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2(其偏離該徑向軸線)從該等並列的基材處理站揀取及放置基材。在其它態樣中,該驅動區段220被建構來將該手臂131伸展(及縮回)於一非徑向延伸範圍,在該非徑向延伸範圍中該腕部的運動係沿著一偏離該徑向延伸/縮回的軸線700及/或與之成一角度的路徑701(圖7F)移動(即,路徑701並沒有通過該肩部軸線SX或從肩部軸線輻射出,應指出的是,圖7C顯示出一徑向延伸路徑702,在該路徑中該腕部軸線WX沿著一延伸通過該肩部軸線SX或從該肩部軸線輻射出的運動路徑移動)。在另外其它態樣中,該驅動區段220被建構來將該手臂沿著徑向和非徑向的路徑延伸(參見圖7A-7L)。2A-3A, an
在一態樣中,該驅動區段可具有同軸的驅動配置,而在其它態樣中該驅動區段可具有任何適合的配置,其包括但不侷限於並列的馬達、諧波驅動器(harmonic drive)、開關式或可變式磁阻馬達等等。驅動區段配置的適合例子被描述在美國專利第6,485,250號;第5,720,590號;第5,899,658號;第5,813,823號;第8,283,813號;第8,918,203號;及第9,186,799號中,該等專利的揭露內容藉此參照被併於本文中。在此態樣中,驅動區段220包括一殼體310用來至少部分地容納四個一組同軸驅動組件(quad-coaxial drive shaft assembly)300(亦參見圖4),其具有四個驅動軸301-304和四個馬達342,344,346,348(如,四個自由度的馬達)。在本揭露內容的其它態樣中,該驅動區段220可具有任何適的數量的驅動軸和馬達,譬如例如,兩個或三個同軸馬達或多於四個同軸馬達及相關連的驅動軸。該驅動區段220亦可包括一Z軸驅動器312,其被建構來例如升高及降低該手臂131以揀取及放置基材S;然而,在其它態樣中,耦合至其內設置了該手臂131的轉送室的基材處理室可包括Z軸驅動器,用來從該手臂131抬起基材或將基材降低至該手臂131,藉以取代該驅動區段220的Z軸驅動器312或作為額外的配備。In one aspect, the drive section may have a coaxial drive configuration, while in other aspects the drive section may have any suitable configuration including, but not limited to, side-by-side motors, harmonic drives. ), switched or variable reluctance motors, etc. Suitable examples of drive segment configurations are described in US Patent Nos. 6,485,250; 5,720,590; 5,899,658; 5,813,823; 8,283,813; 8,918,203; References are incorporated herein. In this aspect, the
在一態樣中,該驅動區段220是多軸驅動區段,其界定一用於至少一基材固持器203,204相對於另一基材固持器203,204的獨立的自由度;而在其它態樣中,有一用於多基材固持器的至少一基材固持器的獨立的自由度;而在另外其它的實施例中,有用於每一基材固持器的獨立的自由度。用於每一基材固持器203,204的獨立的自由度可以允許在該等雙末端式基材固持器203,204的每一者的相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2有獨立的自動晶圓定心。在一態樣中,該驅動區段220是雙軸式驅動區段,其被建構來在該等雙末端式基材固持器203,204的每一者的相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2實施獨立的自動晶圓定心,其與該等雙末端式基材固持器203,204的每一者的相應的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2實質同步通過在該運送室壁125W上的個別開口(參見狹縫閥SV)的伸展係實質同時發生。In one aspect, the
參考圖3A,該驅動區段至少包括馬達342,344,346,348。該驅動區段220的第一馬達342包括定子342S和一連接至外軸304的轉子342R。第二馬達344包括定子344S和一連接至軸303的轉子344R。第三馬達346包括定子346S和一連接至軸302的轉子346R。第四馬達348包括定子348S和一連接至第四或內軸301的轉子348R。該四個定子342S,344S,346S,348S係在殼體310內的不同垂直高度或位置被固定不動地附裝至殼體310。每一定子342S,344S,346S,348S大致上包含電磁線圈。每一轉子342R,344R,346R,348R大致包含永久磁鐵,但也可包含不具有永久磁鐵的磁感應轉子。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348可以是可變式或開關式磁阻馬達,譬如描述在美國專利第10,348,172號和第9,948,155號以及2014年11月13日提申之名稱為“Position Feedback for Sealed Environments”的美國專利申請案第14/540,058號中者,這些專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348可以是諧波驅動器,譬如描述在美國專利第9,656,386號中者,該專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。當該基材運送設備130被使用在密封的環境中時,譬如只為了非限制性舉例的真空環境中時,軸套(sleeves)362可被設置在轉子342R,344R,346R,348R和定子342S,344S,346S,348S之間,使得同軸驅動軸組件300被設置在密封的環境中且轉子位在該密封的環境外面。應理解的是,如果基材運送設備130打算被使用在大氣環境中(譬如,在基材處理設備100(圖1)的大氣區段101內)的話,則軸套362可以不被提供。Referring to FIG. 3A , the drive section includes at
該第四或內軸301從底部或第四定子348S延伸出且包括轉子348R,其與定子348S實質地對齊。軸302從第三定子346S延伸出且包括轉子346R,其與定子346S實質地對齊。軸303從第二定子344S延伸出且包括轉子344R,其與定子344S實質地對齊。軸304從頂部或第一定子342S延伸出且包括轉子342R,其與定子342S實質地對齊。各種軸承350-353被設置在軸301-304及殼體310周圍用以允許每一軸301-304可相對於彼此及殼體310獨立地轉動。應指出的是,每一軸可被設置位置感測器371-374。該等位置感測器371-374可被用來提供關於個別的軸301-304相對於彼此及/或相對於殼體310的轉動位置的訊號給任何適合的控制器,譬如,控制器170。該等感測器371-374可以是任何適合的感測器,譬如為了非局限性舉例的目的,光學或感應式感測器。The fourth or
參考圖3A,在其它態樣中,該舉例性的驅動區段220A(其實質類似於驅動區段220),包括殼體310用來至少部分地容納三個一組同軸驅動組件(tri-coaxial drive shaft assembly)300A,其具有三個驅動軸302-304和三個馬達342,344,346,(如,三個自由度的馬達)。該驅動區段220A亦可包括一Z軸驅動器312,其被建構來例如升高及降低該基材運送設備130的手臂(如描述於本文中的手臂)以揀取及放置基材S;然而,在其它態樣中,耦合至其內設置了該手臂的轉送室的基材處理室可包括Z軸驅動器,用來從該手臂抬起基材或將基材降低至該手臂,藉以取代該驅動區段220的Z軸驅動器312或作為額外的配備。3A, in other aspects, the
該驅動區段220A的第一馬達342包括定子342S和一連接至外軸304的轉子342R。第二馬達344包括定子344S和一連接至軸303的轉子344R。第三馬達346包括定子346S和一連接至軸302的轉子346R。該三個定子342S,344S,346S係在殼體310內的不同垂直高度或位置被固定不動地附裝至殼體310。每一定子342S,344S,346S大致上包含電磁線圈。每一轉子342R,344R,346R大致包含永久磁鐵,但也可包含不具有永久磁鐵的磁感應轉子。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346可以是可變式或開關式磁阻馬達,譬如描述在美國專利第10,348,172號和第9,948,155號以及2014年11月13日提申之名稱為“Position Feedback for Sealed Environments”的美國專利申請案第14/540,058號中者,這些專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346可以是諧波驅動器,譬如描述在美國專利第9,656,386號中者,該專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。當該基材運送設備130被使用在密封的環境中時,譬如只為了非限制性舉例的真空環境中時,軸套362可被設置在轉子342R,344R,346R和定子342S,344S,346S之間,使得同軸驅動軸組件300A被設置在密封的環境中且轉子位在該密封的環境外面。應理解的是,如果基材運送設備130打算被使用在大氣環境中(譬如,在基材處理設備100(圖1)的大氣區段101內)的話,則軸套362可以不被提供。The
軸302從第三定子346S延伸出且包括轉子346R,其與定子346S實質地對齊。軸303從第二定子344S延伸出且包括轉子344R,其與定子344S實質地對齊。軸304從頂部或第一定子342S延伸出且包括轉子342R,其與定子342S實質地對齊。各種軸承350-353被設置在軸302-304及殼體310周圍用以允許每一軸302-304可相對於彼此及殼體310獨立地轉動。應指出的是,每一軸可被設置位置感測器371-373。該等位置感測器371-373可被用來提供關於個別的軸302-304相對於彼此及/或相對於殼體310的轉動位置的訊號給任何適合的控制器,譬如,控制器170。該等感測器371-373可以是任何適合的感測器,譬如為了非局限性舉例的目的,光學或感應式感測器。The
參考圖3B,在其它態樣中,該舉例性的驅動區段220B(其實質類似於驅動區段220),包括殼體310用來至少部分地容納六個一組同軸驅動組件(sextuple-coaxial drive shaft assembly)300B,其具有六個驅動軸301-306和六個馬達342,344,346,348,343,345(如,六個自由度的馬達)。該驅動區段220B亦可包括一Z軸驅動器312,其被建構來例如升高及降低該基材運送設備130的手臂(如描述於本文中的手臂)以揀取及放置基材S;然而,在其它態樣中,耦合至其內設置了該手臂的轉送室的基材處理室可包括Z軸驅動器,用來從該手臂抬起基材或將基材降低至該手臂,藉以取代該驅動區段220的Z軸驅動器312或作為額外的配備。3B, in other aspects, the
該驅動區段220A的第一馬達342包括定子342S和一連接至外軸304的轉子342R。第二馬達344包括定子344S和一連接至軸303的轉子344R。第三馬達346包括定子346S和一連接至軸302的轉子346R。第四馬達348包括定子348S和一連接至軸301的轉子348R。第五馬達343包括定子343S和一連接至軸305的轉子343R。第六馬達345包括定子345S和一連接至軸306的轉子345R。該六個定子342S,344S,346S,348S,343S,345S係在殼體310內的不同垂直高度或位置被固定不動地附裝至殼體310。每一定子342S,344S,346S,348S,343S,345S大致上包含電磁線圈。每一轉子342R,344R,346R,348R,343R,345R大致包含永久磁鐵,但也可包含不具有永久磁鐵的磁感應轉子。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348,343,345可以是可變式或開關式磁阻馬達,譬如描述在美國專利第10,348,172號和第9,948,155號以及2014年11月13日提申之名稱為“Position Feedback for Sealed Environments”的美國專利申請案第14/540,058號中者,這些專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348,343,345可以是諧波驅動器,譬如描述在美國專利第9,656,386號中者,該專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。當該基材運送設備130被使用在密封的環境中時,譬如只為了非限制性舉例的真空環境中時,軸套362可被設置在轉子342R,344R,346R,348R,343R,345R和定子342S,344S,346S,348S,343S,345S之間,使得同軸驅動軸組件300B被設置在密封的環境中且轉子位在該密封的環境外面。應理解的是,如果基材運送設備130打算被使用在大氣環境中(譬如,在基材處理設備100(圖1)的大氣區段101內)的話,則軸套362可以不被提供。The
軸306從第三定子345S延伸出且包括轉子345R,其與定子345S實質地對齊。軸305從第五定子343S延伸出且包括轉子343R,其與定子343S實質地對齊。軸302從第三定子346S延伸出且包括轉子346R,其與定子346S實質地對齊。軸301從第四定子348S延伸出且包括轉子348R,其與定子348S實質地對齊。軸303從第二定子344S延伸出且包括轉子344R,其與定子344S實質地對齊。軸304從頂部或第一定子342S延伸出且包括轉子342R,其與定子342S實質地對齊。各種軸承(如本文中所描述者)被設置在軸301-306及殼體310周圍用以允許每一軸301-306可相對於彼此及殼體310獨立地轉動。應指出的是,每一軸可被設置位置感測器371-376。該等位置感測器371-376可被用來提供關於個別的軸301-306相對於彼此及/或相對於殼體310的轉動位置的訊號給任何適合的控制器,譬如,控制器170。該等感測器371-376可以是任何適合的感測器,譬如為了非局限性舉例的目的,光學或感應式感測器。The
參考圖3C,在其它態樣中,該舉例性的驅動區段220C(其實質類似於驅動區段220),包括殼體310用來至少部分地容納五個一組同軸驅動組件(quintuple-coaxial drive shaft assembly) 300C,其具有五個驅動軸301-305和五個馬達342,344,346,348,343(如,五個自由度的馬達)。該驅動區段220C亦可包括一Z軸驅動器312,其被建構來例如升高及降低該基材運送設備130的手臂(如描述於本文中的手臂)以揀取及放置基材S;然而,在其它態樣中,耦合至其內設置了該手臂的轉送室的基材處理室可包括Z軸驅動器,用來從該手臂131抬起基材或將基材降低至該手臂131,藉以取代該驅動區段220的Z軸驅動器312或作為額外的配備。3C, in other aspects, the
該驅動區段220A的第一馬達342包括定子342S和一連接至外軸304的轉子342R。第二馬達344包括定子344S和一連接至軸303的轉子344R。第三馬達346包括定子346S和一連接至軸302的轉子346R。第四馬達348包括定子348S和一連接至軸301的轉子348R。第五馬達343包括定子343S和一連接至軸305的轉子343R。五個定子342S,344S,346S,348S,343S係在殼體310內的不同垂直高度或位置被固定不動地附裝至殼體310。每一定子342S,344S,346S,348S,343S大致上包含電磁線圈。每一轉子342R,344R,346R,348R,343R大致包含永久磁鐵,但也可包含不具有永久磁鐵的磁感應轉子。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348,343可以是可變式或開關式磁阻馬達,譬如描述在美國專利第10,348,172號和第9,948,155號以及2014年11月13日提申之名稱為“Position Feedback for Sealed Environments”的美國專利申請案第14/540,058號中者,這些專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。在另外的其它態樣中,馬達342,344,346,348,343可以是諧波驅動器,譬如描述在美國專利第9,656,386號中者,該專利案的揭露內容藉由此參照被併於本文中。當該基材運送設備130被使用在密封的環境中時,譬如只為了非限制性舉例的真空環境中時,軸套362可被設置在轉子342R,344R,346R,348R,343R和定子342S,344S,346S,348S,343S之間,使得同軸驅動軸組件300C被設置在密封的環境中且轉子位在該密封的環境外面。應理解的是,如果基材運送設備130打算被使用在大氣環境中(譬如,在基材處理設備100(圖1)的大氣區段101內)的話,則軸套362可以不被提供。The
軸305從第五定子343S延伸出且包括轉子343R,其與定子343S實質地對齊。軸302從第三定子346S延伸出且包括轉子346R,其與定子346S實質地對齊。軸301從第四定子348S延伸出且包括轉子348R,其與定子348S實質地對齊。軸303從第二定子344S延伸出且包括轉子344R,其與定子344S實質地對齊。軸304從頂部或第一定子342S延伸出且包括轉子342R,其與定子342S實質地對齊。各種軸承(如本文中所描述者)被設置在軸301-305及殼體310周圍用以允許每一軸301-305可相對於彼此及殼體310獨立地轉動。應指出的是,每一軸可被設置位置感測器371-375。該等位置感測器371-375可被用來提供關於個別的軸301-305相對於彼此及/或相對於殼體310的轉動位置的訊號給任何適合的控制器,譬如,控制器170。該等感測器371-375可以是任何適合的感測器,譬如為了非局限性舉例的目的,光學或感應式感測器。The
如本文中所描述,驅動區段220,220A,220B,220C被建構來沿著該非徑向的直線路徑伸展及縮回至少一多連桿手臂131並將每一施作器連桿(即,基材固持器)的至少一相應的基材固持站實質同步地分別通過沿著例如該運送室125的側壁被並置之分開的基材運送開口(譬如,示於圖1B及1C中)並將該至少一相應的基材固持站相對於該多於一個的末端施作器連桿(如,基材固持器)的另一者獨立地對齊。As described herein, drive
參考圖2A,3A及4,如上文所述,基材運送設備130包括至少一手臂131,其具有兩個雙末端式基材固持器203,204。應指出的是,描述於本文中的該基材運送設備130的兩個末端式基材固持器203,204可如本文所描述地允許實質同步的基材揀取及/或放置(如,這兩個末端式基材固持器203,204在實質相同的時間伸展至並排的基材處理站190-191,192-193,194-195,196-197的個別的基材處理站並從這些基材處理站縮回。2A, 3A and 4, the
在本揭露內容的一態樣中,該上臂連桿201被外軸304繞著該肩部軸線SX轉動地驅動,該前臂連桿202被內軸301繞著該肘部軸線EX轉動地驅動,雙末端式基材固持器203被軸303繞著該腕部軸線WX轉動地驅動,且雙末端式基材固持器204被軸302繞著該腕部軸線WX轉動地驅動。例如,該上臂連桿201被固定地附裝至外軸304,使得上臂連桿201和該外軸304如同一個單元般地繞著一轉動的中心軸線(如,肩部軸線SX)轉動。In one aspect of the present disclosure, the
該前臂連桿202藉於任何適合的傳動器而被耦合至內軸301。例如,滑輪480被固定地附裝至內軸301。該上臂連桿201包括一柱桿481。一滑輪482被可轉動地安裝至該柱桿481或以其它方式被該柱桿481支撐。該柱桿481被固定不動地安裝至該上臂連桿201的內表面。第一組傳動件490係延伸在該滑輪480和滑輪482之間。應理解的是,任何適合的傳動件類型都可被用來耦合滑輪480,482,譬如例如,皮帶、條帶、鏈子。亦應理解的是,雖然兩個傳動件被示出(參見圖6A及6B)用來耦合滑輪480,482,但在其它態樣中,任何適的的數量的傳動件都可被用來耦合滑輪480,482(如,多於或少於兩的傳動件)。一軸482S被固定地耦合至滑輪482,使得軸482S和滑輪482一起繞著肘部軸線EX轉動。軸482S可以任何適合的方式被可轉動地支撐在柱桿481上。前臂連桿202被固定地安裝至軸482S,使得前臂連桿202和該軸482S一起繞著肘部軸線EX如同一個單元般地轉動。The
該雙末端式基材固持器203被任何適合的傳動器耦合至軸303。例如,滑輪488被固定地耦合至軸303,使得滑輪488和軸303一起繞著肩部軸線SX如同一個單元般地轉動。滑輪491被可轉動地耦合柱桿481或以其它方式被支撐在該柱桿481上。第二組傳動件492(其實質類似於傳動件490)延伸在滑輪488和491之間。一軸491S被固定地耦合至滑輪491,使得軸491S和滑輪491一起繞著肘部軸線EX如同一個單元般地轉動。軸491S可以任何適合的方式被可轉動地支撐在柱桿481上。前臂連桿202包括滑輪470其被固定地安裝至軸491S的頂端,滑輪470和該軸491S(以及滑輪491)一起繞著肘部軸線EX如同一個單元般地轉動。前臂連桿202亦包括一柱桿471和滑輪472,其被可轉動地安裝至該柱桿471或以其它方式被柱桿471支撐。第三組傳動件493(其實質類似於傳動件490)延伸在滑輪470和472之間。該雙末端式基材固持器203透過軸472S被固定地安裝至滑輪472,使得滑輪472和雙末端式基材固持器203一起繞著腕部軸線WX如同一個單元般地轉動。The double-ended
該雙末端式基材固持器204被任何適合的傳動器耦合至軸302。例如,滑輪484被固定地耦合至軸302,使得滑輪484和軸302一起繞著肩部軸線SX如同一個單元般地轉動。滑輪486被可轉動地耦合柱桿481或以其它方式被支撐在該柱桿481上。第四組傳動件494(其實質類似於傳動件490)延伸在滑輪484和486之間。一軸486S被固定地耦合至滑輪486,使得軸486S和滑輪486一起繞著肘部軸線EX如同一個單元般地轉動。軸486S可以任何適合的方式被可轉動地支撐在柱桿481上。前臂連桿202包括滑輪474其被固定地安裝至軸486S的頂端,滑輪474和該軸486S(以及滑輪486)一起繞著肘部軸線EX如同一個單元般地轉動。前臂連桿202亦包括滑輪476,其被可轉動地安裝至該柱桿471或以其它方式被柱桿471支撐。第五組傳動件495(其實質類似於傳動件490)延伸在滑輪474和476之間。該雙末端式基材固持器204透過軸476S被固定地安裝至滑輪476,使得滑輪476和雙末端式基材固持器204一起繞著腕部軸線WX如同一個單元般地轉動。The double-ended
參考圖2A-2C,3A及4,可被理解的是,上臂連桿201、前臂連桿202、雙末端式基材固持器203、及雙末端式基材固持器204的每一者係獨立地被各自的驅動馬達342,344,346,348繞著各自的軸線(如,肩部軸線SX、肘部軸線EX、及腕部軸線WX)轉動地驅動。雙末端式基材固持器203,204的每一者繞著腕部軸線WX的獨立轉動提供在基材固持站203H1,204H1,203H2,204H2的每一者上的每一基材S具有和被雙末端式基材固持器203,204實施的將基材通過個別的被並置的基材處理站的開口(圖1B,1C)的基材運送實質同時發生的獨立的自動晶圓定心。描述於本文中的該自動的晶圓定心是配合設置在運送室125,125A內/上、在狹縫閥SV上、在運送手臂131上等等的任何適合的感測器以類似於描述在2019年1月25日提申之名稱為“Automatic Wafer Centering Method and Apparatus”的美國專利申請案第16/257,595號、2018年11月25日頒授之名稱為“On The Fly Automatic Wafer Centering Method and Apparatus” 的美國專利第10,134,623號、2016年12月6日頒授之名稱為“Process Apparatus with On-The-Fly Substrate Centering”的美國專利第9,514,974號、2010年9月7日頒授之名稱為“Wafer Center Finding”的美國專利第7,792,350號、2015年1月13日頒授之名稱為“Wafer Center Finding with Kalman Filter”的美國專利第8,934,706號、以及2011年4月12日頒授之名稱為“Process Apparatus with On-The-Fly Workpiece Centering”的美國專利第7,925,378號中的方式來實施,這些專利案的揭露內容藉由此參照而被併於本文中。相應地,自動晶圓定心是藉由改變並列的基材固持站203H1,204H1之間以及並列的基材固持站203H2,204H2之間的基礎間距BP來實施。例如,藉由將軸302,303轉動於相反方向上,可造成雙末端式基材固持器203,204繞著腕部軸線WX轉動在相反方向上。例如,軸302,303可被驅動於相反方向上來增加並列的基材固持站203H1,204H1之間的距離(圖2B),用以實施並列的基材固持站203H1,204H1之間任何適合的加大間距WP(以及基材固持站203H2,204H2之間任何適合的縮小間距NP)。軸302,303亦可被驅動於相反方向上來減小並列的基材固持站203H1,204H1之間的距離(圖2C),用以實施並列的基材固持站203H1,204H1之間任何適合的縮小間距NP(以及基材固持站203H2,204H2之間任何適合的加大間距WP)。軸302,303以實質相同的轉動速率轉動於相同方向上可將雙末端式基材固持器203,204如同一個單元般地繞著腕部軸線WX轉動以實施基材S的快速交換。因此,傳動件490,492,493,494,495被建構成使得雙末端式基材固持器203,204如同一個單元般地繞著腕部軸線WX轉動一至少180°(度)的轉動量。再次地,基材固持平面(如本文中所述,且不管雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2是形成一個或多個平面)的每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)對應於在共同的運送室上用於在運送開口平面的一給定的Z位置的轉送的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)並與該至少一平面對齊,使得經過每一平面上的每一個別的開口的基材運送是在實質上沒有Z軸運動下用每一雙末端式基材固持器203,204的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2來實施,即用位在基材固持器203,204的一端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2來伸展至(用於每一平面的)基材處理站中來在基材處理站揀取及/或放置基材、從基材處理站縮回、用在該雙末端式基材固持器203,204的相同或不同的末端的相同或不同的雙基材伸入到彼此不同的基材處理站,用以在實質沒有Z軸運動下(即,在基材轉送之間沒有安插在中間的Z軸運動或與安插在中間的Z軸運動脫鉤)實施基材的快速交換。2A-2C, 3A and 4, it can be appreciated that each of the
傳動件490,492,493,494,495和滑輪480, 484, 488, 470, 474, 482, 486, 491, 472, 476形成描述於本文中的個別的滑輪系統655A-655E。如本文中所述,該等滑輪系統655A-655E的一者或多者嚙合至模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C且被安排成使得被該驅動區段220驅動的該等滑輪系統655A-655E的一者或多者實施該至少一手臂連桿201,202或末端施作器203,204的鉸接(articulation)。應指出的是,滑輪480,484,488,470,474可被稱為“驅動”滑輪,而滑輪482,486,491,472,476可被稱為“從動”或“惰”滑輪。參考圖5D,6A及6J,該等末端耦合件511,512,513,514的至少一者容納該等滑輪系統655A-655E的至少一者的至少一滑輪480, 484, 488, 470, 474, 482, 486, 491, 472, 476。舉個例子,該等滑輪中的一者或多者(譬如,滑輪488,484,480,486,482,470,474,472)例如藉由一交叉式滾柱軸承(crossed roller bearing)600(亦被稱為桌台軸承(table bearing),如該末端耦合件容納安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪系統的一滑輪,使得滑輪的位置和對齊與和描述於本文中的該交叉式滾柱軸承嚙合有關且受其控制)或用其它適合的方式被耦合至一個別的末端耦合件511,512,513,514。在一態樣中,末端耦合件511,512,513,514包括一軸承座566(參見圖5D及6A),該交叉式滾柱軸承600的外軸承環(outer race)601(或內軸承環,這取決於該軸承座的構造)被耦合至該軸承座。例如,該外軸承環601可使用任何適合的緊固件或保持器特徵構造663來耦合至該軸承座566且藉由使用延伸穿進入到外軸承環601和該軸承座566內的任何適合的定位銷664來相對於該手臂定位。在其它態樣中,外軸承環601可用任何適合的方式被耦合至軸承座566。該滑輪(譬如,示於圖6A中的滑輪474,其它滑輪為了清楚起見被省略掉)可使用任何適合的緊固件668及任何適合的定位銷669來耦合至該內軸承環602(或外軸承環,這取決於該軸承座的構造)。在其它態樣中,內軸承環602可用任何適合的方式被耦合至滑輪474。該軸(譬如,軸486S)可用任何適合的方式被耦合至該滑輪(譬如,藉由摩擦配合、夾鉗、或其它適合的方式)使得軸186S和滑輪474如同一個單元般地繞著個別的轉動軸線(譬如,軸線EX)轉動。
相較於雙聯式(duplex)(即,成對的)軸承及一般使用在半導體運送手臂中的其它類型的軸承,該交叉式滾柱軸承600提供數項優點。例如,交叉式滾柱軸承600具有較薄的形狀因子(form factor),使得一減低的高度/厚度665(相比於一般用於相同大下的軸和負荷條件的雙聯式軸承或其它軸承的高度/厚度)允許一較小的手臂連桿高度AH用於給定的軸承直徑。該交叉式滾柱軸承600亦可減少基材運送設備130的零件數量、成本、以及複雜度,因為並不需要使用軸承夾鉗(譬如,和雙聯式軸承或其它一般使用的軸承一起使用者)來將該交叉式滾柱軸承耦合至該連桿和滑輪。此外,因為緊固件被用來將交叉式滾柱軸承耦合至該連桿和滑輪,所以相比於雙聯式軸承或其它一般所使用的軸承的安裝(其典型地是藉由收縮/干涉配合來安裝),該軸承的安裝會更容易。該交叉式滾柱軸承600可提高該運送手臂的剛性且與手臂連桿的機械加工公差和作業溫度的相依性較小(如,相比於摩擦配合的雙聯式軸承或其它一般使用的軸承,其中該摩擦配合會受到機械加工公差和作業溫度的一者或多者的影響)。The crossed
應指出的是,模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C是低型罩殼(low profile casing),其具有緊湊的高度AH(圖5C及5E),其用於被選定之預定的手臂長度OAL,OALn,它和容納在末端耦合件511,512,513,514的至少一者內的滑輪系統655A-655E的至少一者的安裝了滑輪的交叉式滾柱軸承(如本文中所述者)相一致。該緊湊的高度AH小於用於具有可比較的長度(comparable length)的可比較的數量的滑輪系統的條帶滑輪傳動器(band pully transmission)的罩殼高度。例如,短暫參考圖4A,手臂連桿201具有該緊湊高度AH和長度OAL。在此例子中,手臂連桿201包括三個滑輪系統655A-655C,每一滑輪系統包括相反的纜繩區段(如本文中所描述者)以及一對滑輪。當相比於具有相同長度OAL和相同數量的滑輪系統(每一滑輪系統包括傳統的雙聯式軸承)的手臂連桿時,包括三個描述於本文中的纜繩/滑輪傳動器和交叉式滾柱軸承的該手臂連桿201的高度AH小於包括三個條帶/滑輪傳動器和傳統雙聯式軸承的手臂連桿的高度。It should be noted that the modular composite
亦參考圖4及4A,交叉式滾柱軸承600是為滑輪486和個別的軸486S安裝至一個別的交叉式滾柱軸承600A作準備。如圖4A中所見,滑輪486和個別的軸486S這兩者是藉由任何適合的緊固件461(譬如,螺絲、螺帽)用任何適合的方式被安裝至該交叉式滾珠軸承600A的同一凸緣(如,內軸承環602凸緣)。例如,緊固件461可延伸穿過滑輪486和個別的軸486S這兩者安裝置凸緣,用以將滑輪486和軸486S這兩者耦合交叉式滾柱軸承600A;而在其它態樣中,滑輪486和軸486S可藉由各自的緊固件461被耦合至交叉式滾柱軸承600A,其中該交叉式滾柱軸承600A在內軸承環602的交替的螺孔(alternating screw holes)被用來將滑輪486和軸486S以一種類似於本文中參考圖4B描述的方式耦合至該交叉式滾柱軸承600A。Referring also to Figures 4 and 4A, the crossed
如亦可在圖4A中見到且亦參考圖4B,當個別驅動軸的滑輪和凸緣被互鎖/交織在一起以便於該滑輪和各自的軸耦合至各自的交叉式滾柱軸承時,手臂關節的堆疊高度可被降低。例如,交叉式滾柱軸承600B的外軸承環601可被耦合至柱桿,使得該交叉式滾柱軸承600B被懸置在該柱桿481底下(但在其它態樣中,該柱桿481可具有任何適合的構造且該交叉式滾柱軸承可被置於該柱桿上或從該柱桿懸掛出來)。在此例子中,滑輪491和軸491S這兩者被耦合至交叉式滾柱軸承600B的內軸承環602。滑輪491包括輪轂491H且軸491S包括凸緣491SF,其中該輪轂491H與該凸緣491SF具有互補的形狀,使得當輪轂491H與凸緣491SF被耦合至該交叉式滾柱軸承600B時,輪轂491H與凸緣491SF是共平面(在同一平面內且不是一者疊在另一者上,參見圖4A和4B)。例如,輪轂491H包括一中心孔491HA,它的形狀和大小被作成可以讓緊固件461穿過該輪轂491H並嚙合該交叉式滾柱軸承600B的內軸承環602的每一其它的緊固件孔。該凸緣491SF的形狀和大小被作成和該中心孔491HA互補且被嵌入到該中心孔的邊界內(如,該凸緣491SF與輪轂491H互鎖或與之交織)並使得緊固件461延伸穿過該凸緣491SF並嚙合該交叉式滾柱軸承600B的內軸承環602(沒有被用來將滑輪491耦合至內軸承環602)的每一其它的緊固件孔(如,滑輪491和軸491S以交替的方式被耦合至交叉式滾柱軸承600B)。As can also be seen in Figure 4A and also with reference to Figure 4B, when the pulleys and flanges of the individual drive shafts are interlocked/interlaced together to facilitate coupling of the pulleys and respective shafts to the respective crossed roller bearings, The stack height of the arm joints can be reduced. For example, the
在一態樣中,交叉式滾柱軸承600可被建構成整合式或組合式交叉式滾柱軸承600PB。例如,參考圖6I及6J,一或多個描述於本文中的滑輪可被該交叉式滾柱軸承600PB取代,用以進一步消除滑輪和各自的軸承的堆疊以至少進一步降低該運送手臂連桿的高度。在此態樣中,該交叉式滾柱軸承600PB被安裝至固定不動的軸(譬如,圖4中的軸491S、476S中的任何一者)以取代滑輪470,474,482,486,491,472,476(和它們軸承),其中該交叉式滾柱軸承600PB的外軸承環601的周緣以一種實質類似於本文中關於不同的滑輪所描述的方式包括溝槽635,636以及纜繩固定器(anchor)643,644。在此態樣中,該等分開的滑輪及軸承對可被該交叉式滾柱軸承600PB消除及取代,以減少運送手臂的零件數量以及降低成本。In one aspect, the crossed
參考圖4及6A-6J,至少部分地位在前臂202內的第三和第四組傳動件493,495將被描述。應指出的是,第三和第四傳動件493,495可實質地類似於描述於本文中的其它傳動件490,492,494。4 and 6A-6J, the third and fourth sets of
惰滑輪472具有一末端施作器界面,該惰滑輪472的一表面被設置成抵靠著個別的雙末端式基材固持器203,或者在其它態樣中,該末端施作器界面由描述於本文中的軸472S形成。該惰滑輪472被個別的分段式傳動環661耦合至個別的肘部驅動滑輪470(即,第三組傳動件493)。該分段式傳動環661包括分開的纜繩區段661A,661B或任何其它適合的傳動鏈(譬如,條帶區段)其被耦合至惰滑輪472和該肘部驅動滑輪470以實施惰滑輪472的轉動。The
該惰滑輪472包括一周緣650,其形成纜繩纏繞溝槽635,636(應指出的是,描述於本文中的滑輪溝槽在纜繩被纏繞在滑輪周圍時實施個別纜繩的循跡/引導),其與該分段式傳動環661的個別纜繩661A,661B界接(interface)。例如,該周緣650形成上纜繩纏繞溝槽635,纜繩661B纏繞在其周圍。該周緣650亦形成下纜繩纏繞溝槽636,纜繩661A纏繞在其周圍。該上及下纜繩溝槽635,636被設置在該惰滑輪472的不同高度,使得纜繩661A,661B相對於彼此被設置在不同的平面(即,一纜繩不會與另一纜繩相纏繞)。參考圖6D,該肘部驅動滑輪470實質類似於上文所描述的惰滑輪472。The
任何適合的纜繩固定器643,644(圖6B-6J)將該等分開的纜繩區段661A,661B的每一者接合至該惰滑輪472。例如,纜繩區段661A,661B的每一終端包括一保持器特徵構造666(如,球、圓柱等等),其被以任何適合的方式耦合至纜繩區段末端(或與其一體地形成)。滑輪470,472包括個別的匹配保持特徵構造667(譬如,溝槽等等)。每一匹配保持特徵構造667和個別的滑輪470,472的上及下纜繩纏繞溝槽635,636的一者相交。纜繩區段661A,661B的保持器特徵構造666可被插入到個別的匹配保持特徵構造667中且被纏繞在個別的滑輪470,472周圍至少部分在上及下纜繩纏繞溝槽635,636的一者內。在其它態樣中,纜繩區段661A,661B的終端可用任何適合的方式被耦合至個別的滑輪470,472。應指出的是,相比於傳動的條帶,描述於本文中的纜繩區段具有較薄(如,在高度上較小),提供比條帶和滑輪傳動器所提供的高度還小的手臂連桿高度AH1,AH2。Any suitable cable anchors 643 , 644 ( FIGS. 6B-6J ) engage each of the divided
在此態樣中,亦參考圖6G及6H,一或多個相反的纜繩區段661A,661B包括任何適合的內聯式(inline)纜繩張緊器691。雖然每一纜繩區段661A,661B被顯示為包括內聯式纜繩張緊器691,但在其它態樣中,纜繩區段661A,661B中只有一者會包括內聯式纜繩張緊器691。在一態樣中,如圖6G中所示,該內聯式纜繩張緊器691是一種鬆緊旋鈕扣式(turn-buckle)纜繩張緊器691TBK1,其包括本體691B和螺紋部分691T。應指出的是,該內聯式纜繩張緊器691相比於使用多個相對的楔形件及螺絲來張緊條帶的傳統的條帶式張緊裝置可減少零件數量以及降低成本。該本體691B可耦合至纜繩區段661A,661B的個別的部分CP1,使得本體691B獨立於纜繩的轉動之外繞著其縱長軸線轉動於方向692,使得當本體691B被轉動時,纜繩區段661A,661B不會纏繞在方向692上。該螺紋部分691T可用任何適合的方式被耦合至纜繩區段661A,661B的個別部分CP2,且在一態樣中是用實質類似於上文中關於本體691B所描述的方式來耦合。在此處,該本體691B轉動於方向692上,使得該螺紋部分691T被旋入或旋出該本體,藉以調整個別的纜繩區段661A,661B的張緊力。應指出的是,纜繩區段661A,661B(以及描述於本文中的其它纜繩部分)是被預拉伸的(如,預受張力的),用以實質地消除纜繩區段661A,661B在運送手臂在正常的(如,所設計的)負荷作期間的伸長(該等纜繩區段在運送手臂的正常操作負荷下不會伸長)。In this aspect, referring also to FIGS. 6G and 6H , one or more opposing
圖6H顯示出依據本揭露內容的態樣的鬆緊旋鈕扣式纜繩張緊器691TBK2的另一個例子。在此例子中,每一纜繩部分CP1,CP2包括一實質類似於上文所描述的螺紋部分691T1,691T2。螺紋部分691T1,691T2與鬆緊旋鈕扣本體691B1嚙合,使得方該鬆緊旋鈕扣本體691B1轉動於方向692上時,螺紋部分691T1,691T2朝向彼此或遠離彼此移動,用以提高或降低在纜繩區段661A中的張緊力。6H shows another example of a slack knob-type cable tensioner 691TBK2 in accordance with aspects of the present disclosure. In this example, each cable portion CP1, CP2 includes a threaded portion 691T1, 691T2 substantially similar to that described above. The threaded portions 691T1, 691T2 engage with the turnbuckle body 691B1 such that when the turnbuckle body 691B1 is rotated in the
雖然該內聯式纜繩張緊器691在上文中被描述為鬆緊旋鈕扣式纜繩張緊器,但在其它態樣中(如上文中提到的),該內聯式纜繩張緊器691可以是任何適合的纜繩張緊器,其縮短纜繩長度來對纜繩施加張力。例如,在一態樣中,該內聯式纜繩張緊器691可以是一彈性式(resilient type)纜繩張緊器691RM(圖6C及6F),其用類似於上文中關於圖6G及6H所描述的方式耦合至各纜繩區段的纜繩部分CP1,CP2的每一者。在此處,該彈性式纜繩張緊器691RM包括一彈性件691BR,其將纜繩部分CP1,CP2的每一者彼此耦合。該彈性件691BR可以是彈簧、或其它適合的彈性件,其具有大於會在描述於本文中的基材運送手臂的操作期間施加在纜繩661A,661B,660A,660B上的任何操作負荷的彈簧力,使得在個別纜繩661A,661B,660A,660B上的張力保持在穩定(或恆定)狀態,不論該彈性件691BR的彈性(resiliency)為何。在此態樣中,彈性件691BR可被拉伸用以將纜繩區段661A,661B,660A,660B上安裝在個別的滑輪上,一但纜繩區段661A,661B,660A,660B上被安裝在個別的滑輪上,彈性件691BR至少部分地放鬆,用以自動地在相反的個別的纜繩區段661A,661B,660A,660B上設定預定的張力。Although the
類似地,該惰滑輪476具有末端施作器界面,該惰滑輪476的一表面被設置成抵靠著個別的雙末端式基材固持器204,或者在其它態樣中,該末端施作器界面由描述於本文中的軸476S形成。該惰滑輪476被個別的分段式傳動環660耦合至個別的肘部驅動滑輪474(即,第五組傳動件495)。該分段式傳動環660包括分開的纜繩區段660A,660B或任何其它適合的傳動鏈(譬如,條帶區段)其被耦合至惰滑輪476和該肘部驅動滑輪474以實施惰滑輪476的轉動。Similarly, the
該惰滑輪476包括一周緣650,其形成纜繩纏繞溝槽635,636,其與該分段式傳動環660的個別纜繩660A,660B界接。纜繩固定點643,644(圖6C)將分開的纜繩區段660A,660B接合至該惰滑輪476。例如,該周緣650形成上纜繩纏繞溝槽635,纜繩660B纏繞在其周圍。該周緣650亦形成下纜繩纏繞溝槽636,纜繩660A纏繞在其周圍。該上及下纜繩纏繞溝槽635,636被設置在該惰滑輪476的不同高度,使得纜繩660A,660B相對於彼此被設置在不同的平面(即,一纜繩不會與另一纜繩相纏繞)。參考圖6D,該肘部驅動滑輪474實質類似於上文所描述的惰滑輪476。The
在一態樣中,惰滑輪472,476以及個別的肘部驅動滑輪470,474(惰滑輪472,476藉由分段式傳動環660,661耦合至其上)具有任何適合的驅動比(drive ratio),其提供個別的雙末端式基材固持器203,204足夠的轉動來運送基材,如圖7A-7L中所示。例如,惰滑輪472,476和肘部驅動滑輪470,474之間的比率可以是1:2或任何適合的比率。應指出的是,傳統的條帶及滑輪傳動器提供位在腕部關節WX的末端施作器約+/-160度的轉動。使用纜繩和滑輪傳動器的本揭露內容的態樣可提供位在腕部關節WX的末端施作器或滑輪(譬如,描述於本文中者)繞著個別的軸線SX,EX,WX大於+/-160度的轉動。In one aspect, the idler pulleys 472, 476 and the respective elbow drive pulleys 470, 474 (to which the idler pulleys 472, 476 are coupled by the segmented drive rings 660, 661) have any suitable drive ratio (drive ratio), which provides sufficient rotation of the individual dual-ended
例如,在一態樣中,滑輪系統655A-655E的個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476的滑輪傳動件490, 492, 493, 494, 495對滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476的嚙合被安排成用來決定該滑輪系統655A-655E的個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476在個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476上的滑輪傳動件490, 492, 493, 494, 495的纏繞和未纏繞位置之間個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476轉動至少360度的轉動。例如,參考圖4,滑輪系統655E的滑輪傳動件493可被纏繞在滑輪470,472周圍,使得滑輪472(其被滑輪470的轉動所驅動)在滑輪472上的滑輪傳動件493的纏繞和未纏繞位置之間轉動至少360度。滑輪系統655D的滑輪傳動件495可被纏繞在滑輪474,476周圍,使得滑輪476(其被滑輪474的轉動所驅動)在滑輪476上的滑輪傳動件495的纏繞和未纏繞位置之間轉動至少360度。在一些態樣中,其它滑輪系統655A-655C可被類似地建構讓被驅動的滑輪有至少360度的轉動。For example, in one aspect, the
在一態樣中,滑輪系統655A-655E的個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476的滑輪傳動件490, 492, 493, 494, 495對滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476的嚙合被安排成用來決定個別的末端施作器203,204在個別滑輪480, 484, 488, 482, 486, 491, 470, 474, 472, 476上的滑輪傳動件490, 492, 493, 494, 495的纏繞和未纏繞位置之間個別的末端施作器203,204相對於手臂連桿201,202轉動至少360度的轉動。例如,參考圖4,滑輪系統655E的滑輪傳動件493可被纏繞在滑輪470,472周圍,使得末端施作器203(其被滑輪472的轉動所驅動)在滑輪472上的滑輪傳動件493的纏繞和未纏繞位置之間相對於手臂連桿201,202轉動至少360度。滑輪系統655D的滑輪傳動件495可被纏繞在滑輪474,476周圍,使得末端施作器204(其被滑輪476的轉動所驅動)相對於手臂連桿201,202在滑輪476上的滑輪傳動件495的纏繞和未纏繞位置之間轉動至少360度。In one aspect, the
在一態樣中,亦參考圖6E及6F,一示範性的纜繩和滑輪傳動器被示出。該纜繩和滑輪傳動器可實質類似於描述在本文中的纜繩和滑輪傳動器。在此態樣中,溝槽635,636的每一者可被形成在個別滑輪470,472的外周邊表面,用以形成螺旋線(helix),其被建構來引導個別的纜繩661A,661B沿著螺旋路徑纏繞在個別的滑輪470,472周圍,使得纜繩自給本身以及彼此之間不會重疊。纜繩661A,661B在個別的滑輪470,472周圍的螺旋纏繞允許纜繩661A,661B在個別的滑輪470,472的每一者纏繞多於一圈(如,任何適合的圈數,參見圖6F),用以提供在該腕部關節WX的末端施作器或一滑輪繞著個別的軸線SX,EX,WX大於+/-160度或至少360度的轉動。In one aspect, referring also to Figures 6E and 6F, an exemplary cable and pulley drive is shown. The cable and pulley drive may be substantially similar to the cable and pulley drive described herein. In this aspect, each of the
滑輪470,472在圖6E及6F中被顯示為具有實質1:1的驅動比,但在其它態樣中,該等滑輪可具有任何適合的驅動比,譬如2:1或3:1驅動比,用以(單獨或螺旋纏繞的纜繩結合)增加末端施作器繞著該腕部軸線的轉動量。應指出的是,描述於本文中關於纜繩和滑輪傳動器的該滑輪和滑輪驅動比可使用比條帶及滑輪傳動器中所使用的滑輪的直徑小的滑輪來實施。例如,描述於本文中的纜繩通常比條帶更有撓曲性並提供比條帶更小的彎折半徑。纜繩的較小的彎折半徑允許描述於本文中的纜繩式傳動器所使用的滑輪的半徑比用於條帶式傳動器的滑輪的半徑小。The
第一組傳動件490、第二組傳動件492、第四組傳動件494、肩部驅動滑輪480,484,488和肘部惰滑輪482,486,491係實質類似於上文中關於惰滑輪472,476、驅動滑輪470,474及分段式傳動環660,661(參見圖6C及6D)的描述內容。如上文中提到的,用於第一組傳動件490、第二組傳動件492、第四組傳動件494的纜繩固定點係實質類似於上文中關於纜繩固定點643的描述內容。The first set of
如本文中提到的,模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C是低型罩殼,其具有緊湊的高度AH(圖5C及5E),其用於被選定之預定的手臂長度OAL,OALn,它和連接個別的滑輪系統655A-655E的個別滑輪的雙對稱式(bi-symmetrically)可撓曲的滑輪傳動器(譬如,傳動件490,492,493,494,495)相一致,且其具有一緊湊的實質對稱(by-symmetrical)剖面。例如,該等纜繩區段(譬如,示於圖6A和6B中的纜繩區段660A,660B)具有實質圓形的剖面,但該等纜繩區段可具有任何適合的對稱剖面。該緊湊的高度AH小於用於具有可相比較的長度的可相比較的滑輪數量的條帶滑輪傳動器的罩殼高度。例如,短暫參考圖4A,手臂連桿201具有該緊湊高度AH和長度OAL。在此例子中,手臂連桿201包括三個滑輪系統655A-655C,每一滑輪系統包括相反的纜繩區段(如本文中所描述者)以及一對滑輪。當相比於具有相同長度OAL和相同數量的滑輪系統(每一滑輪系統包括相反的條帶區段和一對滑輪)的手臂連桿時,包括三個描述於本文中的纜繩/滑輪傳動器和交叉式滾柱軸承的該手臂連桿201的高度AH小於包括三個條帶/滑輪傳動器的手臂連桿的高度。As mentioned herein, the modular composite
雖然基材運送設備130在上文中被描述為具有雙盤式基材固持器203,204,但在其它態樣中,基材固持器可具有任何適合的構造。例如,參考圖8,9及10,多於一個的末端施作器連桿(如,基材固持器)的每一者具有由其懸伸出來的多於一個的相應的基材固持站(如多於一個並置的(如,並排的)基材固持站)且是分別是一在由個別的末端施作器連桿懸伸出來的該多於一個的相應的基材固持站(如,基材固持器)之間實質堅實的無鉸接的連桿。例如,該基材運送設備130包括雙盤式基材固持器203A,204A,其實質類似於上文所描述者;然而,在此態樣中,基材固持站203H1,204H1被並排地設置在一共同平面內(被基礎間距BP分隔開),而基材固持站203H2,204H2被設置在不同平面且被一個疊在另一個上(被適當的高度H10分隔開,其可對應於被堆疊的基材處理站150、被堆疊的真空負載鎖定室102A,102B,102C,102D的被堆疊的固持站之間或任何適合的被堆疊的基材固持位置之間的距離,參見圖1C)。在此處,對基材處理站的運送室開口可位在不同的平面/高度(參見圖1C)每一平面對應於兩個雙末端式基材固持器203,204的被並置的基材固持站203H1-204H1,203H2-204H2的平面/高度。在另外其它的態樣中,如圖11所示,基材固持站203H1,204H1被並排地設置在共同平面內(被基礎間距BP分隔開),而只有基材固持器203A,204A中的一者被建構成雙盤式基材固持器(在此例子中,基材固持器203A包括雙基材固持站203H1,203H2,而基材固持器204A則包括單一基材固持站204H1)。再次地,基材固持器平面(如本文中所述,且不論雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2形成一或多個平面)的每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)對應於一共同的運送室在一給定的Z位置的運送開口平面之用於轉送的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)並與之對齊,使得通過每一平面上的每一個別的開口的基材運送是在實質上沒有Z軸運動下用每一雙末端式基材固持器203,204的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2來實施,即,用位在基材固持器203,204的一端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2伸入到(用於每一平面的)基材處理站內來在該等基材處理站內揀取及/或放置基材、從該等基材處理站縮回、以及用在雙末端式基材固持器203,204的相同或不同端的相同或不同的雙基材伸入到每一其它不同的基材處理站來實施(沒有安插在基材轉送之間的Z軸運動或與基材轉送之間的Z軸運動脫鉤之)實質沒有Z軸運動的基材快速交換。該自動晶圓定心(譬如,依據例示於圖8,9,10中的本揭露內容的態樣)是藉由用實質類似於上文所描述的方式改變基材固持站203H1,204H1之間的基礎間距BP(例如,可被加大或減小)來實施。可被理解的是,基材固持器203H2,204H2亦繞著腕部軸線WX獨立地轉動用以獨立於基材固持站204H2之外地實施用於基固持站203H2的自動晶圓定心及/或用以獨立於基材固持站203H2之外地實施用於基固持站204H2的自動晶圓定心。Although the
參考圖12及13,該基材運送設備130在此態樣裝被顯示為包括三個雙盤式基材固持器。例如,該基材運送設備130包括基材固持器203,204(如上文所述者)以及基材固持器205。基材固持器203,204是用上文所描述的方式被驅動區段220驅動,用以繞著腕部軸線WX相對於彼此以及相對於基材固持器205樞轉於方向1300,1301上。在此例子中,該驅動區段包括額外的驅動軸線(如,五個自由度的驅動),用以將基材固持器205繞著該腕部軸線WX相對於基材固持器203,204的每一者獨立地轉動於方向1302上;而在其它態樣中,基材固持器205可被該基材運送設備130的任何適合的部分(譬如,例如,該上臂201)驅使,用以和一通過該肩部軸線SX的徑向延伸軸線保持對齊。再次地,基材固持器平面(如本文中所述,且不論雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2形成一或多個平面)的每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)對應於一共同的運送室在一給定的Z位置的運送開口平面之用於轉送的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)並與之對齊,使得通過每一平面上的每一個別的開口的基材運送是在實質上沒有Z軸運動下用每一雙末端式基材固持器203,204的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2來實施,即,用位在基材固持器203,204的一端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2伸入到(用於每一平面的)基材處理站內來在該等基材處理站內揀取及/或放置基材、從該等基材處理站縮回、以及用在雙末端式基材固持器203,204的相同或不同端的相同或不同的雙基材伸入到每一其它不同的基材處理站來實施(沒有安插在基材轉送之間的Z軸運動或與基材轉送之間的Z軸運動脫鉤之)實質沒有Z軸運動的基材快速交換。在此例子中,該自動晶圓定心被實施,使得介於基材固持器203和基材固持器204之間的基礎間距BP可被加大或減小,介於基材固持器203和基材固持器205之間的基礎間距BP可被加大或減小,介於基材固持器204和基材固持器205之間的基礎間距BP可被加大或減小,等等,用以實施基材固持站203H1,204H1,205H1,203H2,204H2,205H2的任何一者或多者相對於並排的基材處理站190-198及199A-199C(參見圖12)的自動晶圓定心。在其它態樣中,基材固持站203H2-205H2(或203H1-205H1)可用類似於圖10所示的方式被一個疊在另一個之上。在另外其它的態樣中,基材固持器203-205中的一者或多者可以是類似於圖11所示方式的單一盤基材固持器。12 and 13, the
在另外的其它態樣中,該基材運送設備130可具有任何適合用於將基材來回運送於單一基材站、任何適合的數量之並排設置的基材站、任何適合的數量之以一個疊在另一個之上的方式設置的基材站等等的構造。並排的基材固持器和多個被堆疊(或單一個)在該腕部軸線WX相反側的基材固持器的組合可例如在雙生、單一個、三個等等的基材站模組的組合(參見圖1A,8及12)被耦合至該轉送室125的時候被使用。例如,參考圖19及32,基材運送設備130包括一個(並排的)雙基材固持器1900,其以類似於上文中描述的方式被可轉動地耦合至手臂131。在此態樣中,手臂131和基材固持器1900可被三軸驅動區段220A(圖3A)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著徑向及/或非徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、及一個驅動軸將基材固持器1900繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器1900的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該三軸驅動區段220A(圖3A)。在此處,基材固持器1900包括兩個並排的基材固持器1900H1,1900H2(即,兩者所共用),其實質類似於上文所描述者。一介於並排的基材固持站1900H1,1900H2之間的距離可以和介於並排的基材處理站190-197(圖1A)之間的間距D實質相同。基材固持器1900具有第一端1900E1,第二端1900E2且是一在第一端1900E1和第二端1900E2之間實質堅實的沒有鉸接的連桿。該基材固持器1900在一介於該第一端1900E1和第二端1900E2之間的位置被可繞著腕部軸線WX轉動地耦合前臂202。如上文所述,基材固持站1900H1,1900H2被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499)。基材固持器1900可被運送手臂131和驅動區段220A沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。In still other aspects, the
參考圖20,該基材運送設備130實質類似於上文中參考圖19所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材運送設備130包括兩個基材固持器1900A和1900B,其被可繞著腕部軸線WX轉動地耦合至手臂131。基材固持器1900A和1900B的每一者係實質類似於基材固持器1900。在此處,手臂131和基材固持器1900A和1900B例如被四軸驅動區段220(圖3)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器1900A繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器1900B繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器1900A,1900B的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該四軸驅動區段220(圖3)。在此態樣中,基材固持器1900A包括基材固持站1900H1,1900H2且基材固持器1900B包括基材固持站1900H3,1900H4。基材固持站1900H1,1900H2,1900H3,1900H4以實質類似於上文中描述的方式被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499)。基材固持器1900A,1900B可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。手臂131及/或基材固持器1900A,1900B亦可被轉動地驅動,用以用類似於上文中所描述的方式快速交換基材固持器1900A,1900B(以及被其所揀取或放置的基材)。20, the
參考圖21,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖19所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材運送設備130包括兩個單側式基材固持器2100A和2100B,其被可繞著腕部軸線WX轉動地耦合至手臂131。基材固持器2100A和2100B的每一者具有各自的第一端2100AE1,2100BE1,其在腕部軸線附近被耦合至前臂202及各自的第二端2100AE2,2100BE2,一各自的基材固持站2100H1,2100H2被設置在該處。在此處,手臂131和基材固持器2100A和2100B例如被第四軸驅動區段220(圖3)(沿著非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑)轉動地及/或伸展地驅動,其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100A繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2100B繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器2100A,2100B的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該四軸驅動區段220(圖3)。在此態樣中,基材固持器2100A包括基材固持器2100H1且基材固持器2100B包括基材固持站2100H2。基材固持站2100H1,2100H2以實質類似於上文中描述的方式被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499)。Referring to Figure 21,
基材固持器2100A,2100B可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。應指出的是,基材固持器2100A,2100B繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。The
參考圖22,基材運送設備130包括一基材固持器2200,其用類似於上文所描述的方式被可轉動地耦合至手臂131。在此態樣中,手臂131和基材固持器2200可被三軸驅動區段220A(圖3A)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著徑向及/或非徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2200繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器2200的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該三軸驅動區段220A(圖3A)。在此處,基材固持器2200包括兩個並排的基材固持站2200H1,2200H2(即,兩者所共用)和一相反的基材固持站2200H3,其實質類似於上文所描述者,而且基材固持器2200在基材固持站2200H1,2200H2,2200H3之間是一堅實的沒有鉸接的連桿。一介於兩個並排的基材固持站2200H1,2200H2之間的距離可以和介於並排的基材處理站190-197(圖1A)之間的間距D實質相同。Referring to Figure 22,
並排的基材固持站2200H1,2200H2提供從並排的基材處理站190-197(1A)實質同步地揀取基材S並實質同步地放置基材S至並排的基材處理站190-197(圖1),同時該相反的基材固持站2200H3提供用實質類似於上文中參考圖8及9所描述的方式將單一基材放置到單一基材處理站(它可以是並排的基材處理站190-197(圖1A)或者基材處理站150S(圖8)中的一者)。基材固持器2200在一介於基材固持站2200H1,2200H2,2200H3之間的位置被可繞著該腕部軸線WX地耦合至前臂202。在一態樣中,基材固持站2200H1,2200H2,2200H3以一種實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的方式被設置在共同平面499內;但在其它態樣中,基材固持站2200H1,2200H2,2200H3的一者或多者可被設置在不同的堆疊平面內。基材固持器2200可被運送手臂131和驅動區段220A沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地用基材固持站2200H1,2200H2沿著該共同的平面499對並排的基材站模組150揀取及/或放置基材,或者用基材固持站2200H3從基材站模組150,150S揀取基材及/或將基材放置到基材站模組150,150S。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2200亦可被轉動地驅動用以(用實質類似於描述於本文中的方式)使用該相反的基材固持站2200H3和並排的基材固持站2200H1,2200H2中的一者)快速交換基材,譬如,基材被並排的基材固持站2200H1,2200H2揀取且一基材被該相反的基材固持站2200H3放置到諸位置中的一個剛被並排的基材固持站2200H1,2200H2揀取一基材的位置。The side-by-side substrate holding stations 2200H1, 2200H2 provide for substantially simultaneous picking of substrate S from side-by-side substrate processing stations 190-197 (1A) and substantially simultaneous placement of substrate S to side-by-side substrate processing stations 190-197 ( 1 ), while the opposing substrate holding station 2200H3 provides for placing a single substrate into a single substrate processing station (which may be a side-by-side substrate processing station) in a manner substantially similar to that described above with reference to FIGS. 8 and 9 190-197 (FIG. 1A) or one of
參考圖23,基材運送設備130包括基材固持器1900,2300,其用類似於上文所描述的方式被可轉動地耦合至手臂131。在此態樣中,手臂131和基材固持器1900,2300可被四軸驅動區段220(圖3)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著徑向及/或非徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器1900繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2300繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器1900,2300的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該四軸驅動區段220(圖3)。在此處,基材固持器1900如上文所述地包括兩個並排的基材固持站1900H1,1900H2。基材固持器2300是一相反的基材固持器(即,以一種類似於上文中參考圖8,9及22所描述的方式與基材固持器1900相反)其具有單一基材固持站2300H1。基材固持站2300H1實質類似於上文所描述的基材固持站。基材固持器2300具有第一端(或近端),其在腕部軸線處耦合至前臂202及一相反端(或遠端),基材固持站2300H1被設置在此處。基材固持器2300在近端和遠端之間是一實質堅實的沒有鉸接的連桿。如上文所述,介於兩個並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離和介於並排的基材處理站190-197(圖1A)之間的間距D實質相同。Referring to Figure 23, the
如上文所述,並排的基材固持站1900H1,1900H2提供從並排的基材處理站190-197(1A)實質同步地揀取基材S並實質同步地放置基材S至並排的基材處理站190-197(圖1),同時該相反的基材固持站2300H1提供用實質類似於上文中參考圖8及9所描述的方式將單一基材放置到單一基材處理站(它可以是並排的基材處理站190-197(圖1A)或者基材處理站150S(圖8)中的一者)。As described above, the side-by-side substrate holding stations 1900H1, 1900H2 provide for substantially simultaneous picking of substrates S from side-by-side substrate processing stations 190-197(1A) and substantially simultaneous placement of substrates S to side-by-side substrate processing Stations 190-197 (FIG. 1), while the opposing substrate holding station 2300H1 provides for placing a single substrate into a single substrate processing station (which may be side-by-side in a manner substantially similar to that described above with reference to FIGS. 8 and 9) One of the substrate processing stations 190-197 (FIG. 1A) or the
基材固持器2300的獨立轉動提供在揀取/放置操作期間被基材固持站2300H1固持的基材自動晶圓定心(如上文所述)。基材固持器1900,2300的獨立轉動亦可提供該基材運送設備130的基材固持器與轉送室125A的(如內側壁125W的)形狀一致。例如,亦參考圖23A,基材固持器1900,2300可被驅動區段220轉動,使得該單一基材固持器2300被轉動,帶有手臂伸展運動,用以伸入到基材處理站150中,同時基材固持器1900被轉動以保持基材固持器1900與基材處理室125A的壁125W之間的間隙。雖然六側的轉動室125A被示於圖23A中,但在其它態樣中,該轉送室可具有任何適合的數量的側面且基材固持器1900,2300可用任何適合的方式被驅動區段轉動以符合該轉送室的室壁的形狀。Independent rotation of
在一態樣中,三個基材固持站1900H1,1900H2,2300H1以實質類似於上文中參考圖2D,10及11的方式被設置在該共用的平面499內;但在其它態樣中,基材固持站1900H1,1900H2,2300H1的一者或多者可被設置在不同的堆疊平面內。基材固持器1900,2300可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以用基材固持站1900H1,1900H2沿著該共同的平面499對並排的基材站模組150實質同步地揀取及/或放置基材,或者用基材固持站2300H1從基材站模組150,150S揀取基材及/或將基材放置到基材站模組150,150S。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2200亦可被轉動地驅動用以(用實質類似於描述於本文中的方式)使用該相反的基材固持站2300H1和並排的基材固持站1900H1,1900H2中的一者)快速交換基材,譬如,基材被並排的基材固持站1900H1,1900H2揀取且一基材被該相反的基材固持站2300H1放置到諸位置中的一個剛被並排的基材固持站1900H1,1900H2揀取一基材的位置。In one aspect, the three substrate holding stations 1900H1, 1900H2, 2300H1 are disposed within the
參考圖24,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖2A-2D所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材固持器2403,2404具有“S”形的構造且彼此相交叉。例如,基材固持器2403具有第一部分2403A、第二部分2403B其具有一縱長軸線被設置成和該第一部分2403A的縱長軸線實質地正交、及第三部分其具有一縱長軸線被設置成和該第一部分2403A的縱長軸線實質地平行,用以形成實質“S”形基材固持器。第一部分的遠端形成該基材固持器2403的第一端2403E1及第三部分2403C的遠端形成基材固持器2403的第二端2403E2。第二部分2403B在該腕部軸線WX附近被耦合至前臂202,該基材固持器2403在第一端2403E1和第二端2403E2之間是一實質堅實的沒有鉸接的連桿。基材固持器2404和基材固持器2403類似但左右手相反。Referring to Figure 24, the
在此處,手臂131和基材固持器2403,2404例如被四軸驅動區段220(圖3)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器2403繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2404繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器2100A,2100B的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該四軸驅動區段220(圖3)。在此態樣中,基材固持器2403包括基材固持站2403H1,2403H2且基材固持器2404包括基材固持站2404H1,2404H2。基材固持站2403H1,2403H2,2404H1,2404H2以實質類似於上文中描述的方式被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499)。基材固持站2403H1,2403H2,2404H1,2404H2可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。應指出的是,基材固持器2403,2404繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2403,2404亦可用類似於上文中參考圖7A-7L所描述的方式被轉動地驅動用以(用類似於上文中描述的方式)快速交換基材。Here, the
參考圖25,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖21所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,該基材運送設備亦包括和上文中參考圖23描述的相反的基材固持器2300。在此處,手臂131和基材固持器2100A,2100B,2300例如被五軸驅動區段220C(圖3C)轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100A繞著腕部軸線WX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100B繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2300繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器2100A,2100B,2300的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該五軸驅動區段220C(圖3C)。在此態樣中,基材固持器2100A包括基材固持站2100H1,基材固持器2100B包括基材固持站2100H2,及基材固持器2300包括基材固持站2300H1。基材固持站2100H1,2100H2,2300H1以實質類似於上文中描述的方式被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499)。基材固持站2100H1,2100H2,2300H1可被運送手臂131和驅動區段220C沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。25, the
應指出的是,基材固持器2100H1,2100H2繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。應進一步指出的是,該相反的基材固持站2300H1提供用實質類似於上文中參考圖8及9所描述的方式將單一基材放置到單一基材處理站(它可以是並排的基材處理站190-197(圖1A)或者基材處理站150S(圖8)中的一者)。基材固持器2300的獨立轉動提供在揀取/放置操作期間被基材固持站2300H1固持的基材自動晶圓定心(如上文所述)。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2100A,2100B,2300亦可被轉動地驅動用以(用實質類似於描述於本文中的方式)使用該相反的基材固持站2300H1和並排的基材固持站2100H1,2100H2中的一者)快速交換基材,譬如,基材被並排的基材固持站2100H1,2100H2揀取且一基材被該相反的基材固持站2300H1放置到諸位置中的一個剛被並排的基材固持站2100H1,2100H2揀取一基材的位置。It should be noted that independent rotation of the substrate holders 2100H1, 2100H2 about the wrist axis WX can be achieved by changing the base spacing BP (eg, the distance between the side-by-side substrate holding stations 2100H1, 2100H2 can be used similar to Fig. 2B and 2C are enlarged or reduced) to accommodate changes in spacing D and/or to implement automated wafer centering for wafer placement in substrate processing stations 190-197 (see FIG. 1A ) , which provides automatic wafer centering. It should be further noted that the opposing substrate holding station 2300H1 provides for placing a single substrate into a single substrate processing station (which may be side-by-side substrate processing) in a manner substantially similar to that described above with reference to FIGS. 8 and 9. One of stations 190-197 (FIG. 1A) or
在一態樣中,基材固持器2100A,2100B,2300的獨立轉動亦提供基材運送設備130的基材固持器用類似於上文中參考圖23A描述的方式與轉送室125A的(如內側壁125W的)形狀一致。然而,在此態樣中,基材固持器2100A,2100B的一者或多者可被驅動區段220C轉動,用以保持個別基材固持器2100A,2100B與轉送室125A的室壁125W之間的間隙。In one aspect, the independent rotation of the
參考圖26A,26B,26C及26D,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖24所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材固持器2403,2404的至少一者可運動於Z方向上,使得基材固持器2403,2404(以及各自的基材固持站2403H1,2404H1,2403H2,2404H2)彼此越過(pass over)。例如,一腕部Z驅動器2660(圖3-3C的Z驅動器312之外,或取代Z驅動器312)被設置在前臂202內或耦合至前臂202。該腕部Z驅動器2660被建構來將該基材固持器2403,2404的一者或多者相對於基材固持器2403,2404的另一者移動於Z方向上。在圖26C所示的例子中,該腕部Z驅動器2660被建構來將基材固持器2403相對於基材固持器2404和前臂202移動於Z方向上;然而,在其它態樣中,這兩個基材固持器都可相對於前臂202及/或彼此移動於Z方向上。該腕部Z驅動器2660可具有任何適合用來實施Z運動的構造,其包括但不侷限於線性致動器、千斤頂螺絲、磁浮千斤頂(magnetic levitation lift)。在此態樣中,滑輪476被耦合至軸476S,其中軸476S包括外軸部476B及內軸部476A。該內軸部476A和外軸部476B被建構成使得在內軸部476A和外軸部476B如同一個單元般地一起轉動的同時,該內軸部476A可相對於外軸部476B移動於Z方向上。例如,該內軸部476A包括內栓槽(spline)且外軸部476B包括外栓槽,其被建構來與內栓槽相匹配。雖然腕部Z驅動器2660和軸276S的構造被提供,但在其它態樣中,腕部Z驅動器2660和軸276S可具有任何適合的構造來實施基材固持器2403的Z軸運動。26A, 26B, 26C, and 26D, the
該腕部Z驅動器2660被建構來升高及降低基材固持器2403,使得基材固持站2403H1,2403H2,2404H1,2404H2以類似於上文所描述的方式被設置在一共同平面內(其實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499),如圖26C所示,用以對並排的基材站模組150揀取/放置基材。如上文中提到的,基材固持站2403H1,2403H2,2404H1,2404H2可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。應指出的是,基材固持器2403,2404繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2403,2404亦可用類似於上文中參考圖7A-7L所描述的方式被轉動地驅動用以(用類似於上文中描述的方式)快速交換基材。The
該腕部Z驅動器2660亦被建構來升高及降低基材固持器2403,使得基材固持器2403的基材固持站2403H1,2403H3被設置在不同於基材固持器2404的基材固持器站2404H1,2404H2的平面,如圖26D所見。在此處,基材固持站2403H1,2403H2被設置在平面499A,而基材固持站2404H1,2404H2則是被設置在平面499。平面499,499A可如上文所述地被距離或高度H10分隔開。藉著基材固持器2403,2404被放置在不同的平面499,499A,基材固持器2403,2404可繞著腕部軸線WX相對於彼此轉動,使得被基材固持站2403H1,2404H1(或2403H2,2404H2)的每一者所固持的基材S的中心C係沿著Z方向彼此實質地重合,如圖26B所示。The
亦參考圖1C,基材固持器2403,2404可被繞著腕部軸線獨立地轉動且基材固持器2403,2404的一者或多者可被腕部Z驅動器2660移動於Z方向上,用以實施從不同的堆疊的及/或並排的基材固持位置揀取基材。例如,在一態樣中,基材固持站2403H1,2404H1(或2403H2,2404H2)係沿著共同平面被設置,用以譬如從並排的負載鎖定室102A,102B或並排的負載鎖定室102C,102D(或其它基材固持位置)實質同步地揀取/放置基材。在一態樣中,基材固持站2403H1,2404H1(或2403H2,2404H2)係以一者在另一者之上的方式被設置在堆疊的平面(參見上文所描述的圖26B),用以譬如從堆疊的負載鎖定室102A,102C或堆疊的負載鎖定室102B,102D(或其它基材固持位置)實質同步地揀取/放置基材。在一態樣中,基材固持站2403H1,2404H1(或2403H2,2404H2)被設置在不同的平面且被水平地偏置,用以譬如從被堆疊且被偏置的負載鎖定室102A,102D(或其它基材固持位置)實質同步地揀取/放置基材。1C, the
參考圖27A,27B,及27C,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖25所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材固持器2100A,2100B,2300的至少一者可運動於Z方向上,使得基材固持器2100A,2100B,2300(以及各自的基材固持站2100H1,2100H2,2300H1)彼此越過(pass over)。例如,該腕部Z驅動器2660(圖3-3C的Z驅動器312之外,或取代Z驅動器312)被設置在前臂202內或耦合至前臂202。該腕部Z驅動器2660被建構來將該基材固持器2100A,2100B,2300的一者或多者相對於其它的基材固持器2100A,2100B,2300移動於Z方向上。在圖27C所示的例子中,該腕部Z驅動器2660被建構來將基材固持器2100B相對於基材固持器2100A,2300和前臂202移動於Z方向上;然而,在其它態樣中,這兩個基材固持器2100A,2100B或所有三個基材部持器2100A,2100B,2300都可相對於前臂202及/或彼此移動於Z方向上。應指出的是,滑輪2770,軸2770S和傳動件2791被顯示用來驅動基材固持器2100A繞著腕部軸線WX轉動,其中滑輪2770係透過類似於圖4中所示且於上文中描述的傳動器而被耦合至驅動區段220C。27A, 27B, and 27C, the
該腕部Z驅動器2660被建構來用類似於上文所述的方式升高及降低基材固持器2100B,使得基材固持站2100H1,2100H2,2300H1被設置在一共同的平面(其實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499),用以如上文中參考圖8,9及25所描述地揀取/放置基材。該腕部Z驅動器2660亦被建構來升高及降低基材固持器2100B,使得基材固持器2100B的基材固持站2100H2被設置在不同於基材固持器2100A,2300的基材固持器站2100H1,2300H1的平面,如圖26C所見。在此處,基材固持站2100H2被設置在平面499A,而基材固持站2100H1,2300H1則是被設置在平面499。平面499,499A可如上文所述地被距離或高度H10分隔開。藉著基材固持器2100A,2100B被放置在不同的平面499,499A,基材固持器2100A,2100B可繞著腕部軸線WX相對於彼此轉動,使得被基材固持站2100H1,2100H2的每一者所固持的基材S的中心C係沿著Z方向彼此實質地重合,如圖27B所示。The
如上文中提到的,基材固持器2100A, 2100B,2300可被運送手臂131和驅動區段220沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。應指出的是,基材固持器2100A,2100B繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。如上文所述,基材固持器2300的獨立轉動亦提供在揀取/放置操作期間被基材固持站2300H1固持的基材自動晶圓定心。亦如上文中提到的,在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2200亦可被轉動地驅動用以(用實質類似於描述於本文中的方式)使用該相反的基材固持站2300H1和並排的基材固持站2100H1,2100H2中的一者)快速交換基材,譬如,基材被並排的基材固持站2100H1,2100H2揀取且一基材被該相反的基材固持站2300H1放置到諸位置中的一個剛被並排的基材固持站2100H1,2100H2揀取一基材的位置。As mentioned above, the
亦參考圖1C,基材固持器2100A,2100B可被繞著腕部軸線獨立地轉動且基材固持器2100A,2100B的一者或多者可被腕部Z驅動器2660移動於Z方向上,用以實施從不同的堆疊的及/或並排的基材固持位置揀取基材。例如,在一態樣中,基材固持站2100H1,2100H2係沿著共同平面被設置,用以譬如從並排的負載鎖定室102A,102B或並排的負載鎖定室102C,102D(或其它基材固持位置)實質同步地揀取/放置基材。在一態樣中,基材固持站2100H1,2100H2係以一者在另一者之上的方式被設置在堆疊的平面(參見上文所描述的圖27B,27C),用以譬如從堆疊的負載鎖定室102A,102C或堆疊的負載鎖定室102B,102D(或其它基材固持位置)實質同步地揀取/放置基材。1C, the
應理解的是,雖然腕部Z驅動器2660被顯示且參考圖26A-26D及圖27A-27C被描述,但在其它態樣中,該腕部Z驅動器可用實質類似於圖26C,26D及27C所示的方式被結合到描述於本文中的任何使用多於一個基材固持器的手臂構造中,使得基材可如本文中所描述地被轉送至在一共同平面的並排的基材站模組150或轉送至在堆疊的平面內的堆疊的基材模組150(參見圖1C)。It should be understood that while
在一態樣中,類似於參考圖23及25所描述地,基材固持器2100A,2100B,2300的獨立轉動亦可提供該基材運送設備130的基材固持器用上文中參考圖23A描述的方式來和轉送室125A的(如內側壁125W的)形狀一致。然而,在此態樣中,基材固持器2100A,2100B可被驅動區段220C轉動,用以保持個別基材固持器2100A,2100B與基材處理室125A的室壁125W之間的間隙。例如,參考圖29以及圖23,23A及25,該基材運送設備130可如圖23A所示地被放置,使得基材固持器1900(或基材固持器2100A,2100B)被對齊,用以從基材處理站2333A,2333B的每一者揀取/放置基材。運送手臂131被伸展(圖29的方塊2900)。在一態樣中(譬如,具有可獨立地轉動的基材固持器2100A,2100B),獨立的自動晶圓定心以類似於本文中所描述的方式被提供(圖29的方塊2910),使得基材固持器2100A,2100B的基材固持站被定心在待揀取的基材底下,或者待放置的基材被定心在基材處理站2333A,2333B。基材被基材固持器1900(或2100A,2100B)同步地從基材處理站2333A,2333B揀取或同步地放置到基材處理站2333A,2333B(圖29的方塊2920)。基材運送手臂131被縮回且基材運送手臂131及/或基材固持器1900(或2100A,2100B)和基材固持器2300被轉動(圖29的方塊2930),用以將該(單一的)基材固持器2300例如與基材處理站2333B對齊。該運送手臂131被伸展(圖29的方塊2940)且自動的晶圓定心可被提供(圖29的方塊2950)用以用基材固持器2300揀取或放置基材。如圖23A中所見,為了將單一的基材固持器2300伸入到基材處理站2333B內,基材固持器1900(或基材固持器2100A,2100B的一者或多者)(如,並排的基材固持站)被轉動(圖29的方塊2960),用以提供在基材固持器1900(或基材固持器2100A,2100B的一者或多者)和該轉送室125的內側室壁125W之間的間隙,用以實施基材固持器2300進入到基材處理站2333B的伸展。藉著基材固持器1900(或基材固持器2100A,2100B的一者或多者)被轉動來提供上述的間隙,基材被該單一的基材固持器2300從該基材處理站2333B揀取或被放置至該基材處理站2333B(圖29的方塊2970)。In one aspect, similar to that described with reference to Figures 23 and 25, independent rotation of the
參考圖28,基材運送設備130實質類似於上文中參考圖21所描述的基材運送設備;然而,在此態樣中,基材運送設備130包括兩個相反的單側式基材固持器2100C,2100D,其用與基材固持器2100A,2100B相反的關係繞著腕部軸線WX可轉動耦合至手臂131。基材固持器2100C,2100D實質類似於基材固持器2100A,2100B且包括各自的基材固持站2100H3,2100H4。在此處,手臂131和基材固持器2100A,2100B,2100C,2100D例如被六軸驅動區段220B(圖3B) 轉動地及/或伸展地驅動(如,沿著非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑),其中,一個驅動軸將上臂201繞著肩部軸線SX轉動、一個驅動軸將前臂202繞著肘部軸線EX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100A繞著腕部軸線WX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100B繞著腕部軸線WX轉動、一個驅動軸將基材固持器2100C繞著腕部軸線WX轉動、及一個驅動軸將基材固持器2100D繞著腕部軸線WX轉動。上臂201、前臂202和基材固持器2100A,2100B,2100C,2100D的每一者可用任何適合的傳動器(譬如,用實質類似於參考圖4所描述的纜繩和滑輪傳動器)而被耦合至該六軸驅動區段220B(圖3B)。在此態樣中,基材固持器2100A包括基材固持站2100H1,基材固持器2100B包括基材固持站2100H2,基材固持器2100C包括基材固持站2100H3,及基材固持器2100D包括基材固持站2100H4。基材固持站2100H1,2100H2,2100H3,2100H4以類似於上文中描述的方式被設置在一共同平面(實質類似於上文中參考圖2D,10及11所描述的平面499);而在其它態樣中,一或多個基材固持站可被腕部Z驅動器以類似於上文中所描述的方法移動在Z方向上。28, the
基材固持器2100A,2100B,2100C,2100D可被運送手臂131和驅動區段220B沿著一非徑向的直線路徑及/或徑向的直線路徑以實質類似於描述在本文中的方式伸展,用以實質同步地沿著該共同的平面499對並排的基材站模組揀取及/或放置基材。應指出的是,基材固持器2100A,2100B及/或基材固持器2100C,2100D繞著腕部軸線WX的獨立轉動可藉由改變基礎間距BP(如,介於並排的基材固持站2100H1,2100H2或2100H3,2100H4之間的距離可用類似於圖2B及2C中所示的方式被加大或減小)來適應間距D的變化及/或實施用於將晶圓放置在基材處理站190-197(參見圖1A)的自動晶圓定心,藉以提供自動晶圓定心。在一態樣中,手臂131及/或末端施作器2403,2404亦可用類似於上文中參考圖7A-7L所描述的方式被轉動地驅動用以(用類似於上文中描述的方式)快速交換基材。The
參考圖19,20,22及23,在一態樣中,多於一個的並置的(如,並列的)基材固持站從一共同的末端施作器連桿(如,基材固持器)懸伸出,該末端施作器連桿在該多於一個的並置的基材固持站之間是一堅實的沒有鉸接的連桿。19, 20, 22, and 23, in one aspect, more than one juxtaposed (eg, side-by-side) substrate holding station operates from a common end applicator linkage (eg, substrate holder) Cantilevering, the end applicator link is a solid unhinged link between the more than one juxtaposed substrate holding stations.
參考圖2A-2D,8-9,20,21,23,24,25,26A-26D,27A-27C及28,至少一末端施作器連桿(如,基材固持器)包含多於一個被結合至前臂202的遠端202E2的末端施作器連桿,用以繞著共同的轉動軸線(如,腕部軸線WX)相對於前臂202轉動,且每一該多於一個的末端施作器連桿(如,基材固持器)具有至少一由其懸伸出之相對應的基材固持站,例如多於一個的並置的(如,並排的)基材固持站。2A-2D, 8-9, 20, 21, 23, 24, 25, 26A-26D, 27A-27C and 28, at least one end applicator link (eg, substrate holder) includes more than one An end effector link coupled to the distal end 202E2 of the
參考圖2A-2D,8,9,21,24,25,26A-26D,27A-27C及28,至少一末端施作器連桿(如,基材固持器)包含多於一個被結合至前臂202的遠端202E2的末端施作器連桿,用以繞著共同的轉動軸線(如,腕部軸線WX)相對於前臂202轉動,其中驅動區段220,220A,220B,220C被建構成使得該多於一個的末端施作器連桿的每一者獨立於該多於一個的末端施作器連桿的另一者繞著共同的轉動軸線分別轉動,且該多於一個的末端施作器連桿的每一者具有至少一由其懸伸出之相對應的基材固持站,例如多於一個的並置的(如,並排的)基材固持站。2A-2D, 8, 9, 21, 24, 25, 26A-26D, 27A-27C and 28, at least one end applicator link (eg, substrate holder) includes more than one coupled to the forearm The end effector linkage of the distal end 202E2 of 202 for rotation relative to the
參考圖23,23A,25及27A-27C,在一態樣中,多連桿手臂131具有至少一基材固持器(如,末端施作器連桿)1900,2100A,2100B,2300,其被可轉動地接合至在前臂202的一端的關節(如,腕部關節/軸線WX),使得該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300繞著位在腕部關節/軸線WX的共同的轉動軸線相對於前臂202轉動。該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300具有多於一個的基材固持站1900H1,1900H2,2100H1,2100H2,2300H1,其由基材固持器懸伸出且相對於彼此被設置在一共同的平面(如,平面499—例如參見圖2D及4)上且被建構成使得該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300繞著該轉動軸線的該腕部軸線WX的轉動可將該多於一個的基材固持站1900H1,1900H2,2100H1,2100H2,2300H1繞著該腕部軸線WX轉動。在此處,驅動區段220,220C被建構來至少沿著一徑向或非徑向的直線路徑相對於該肩部軸線SX(固定不動的位置)伸展及縮回該多連桿手臂131,使得該多於一個的基材固持站中的至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2的每一者都隨著該手臂131的伸展和縮回而沿著該徑向或非徑向的路徑直線地橫越(traverse),並實質同步地穿過在共同的高度上的多於一個的並置的基材運送開口中分開的對應開口(參見圖1B及1C),而且使得不同於該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2的每一者的該多於一個的基材固持站2300H1的至少另一者係可獨立於該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2之外地繞著該腕部軸線WX轉動。23, 23A, 25 and 27A-27C, in one aspect, the
仍參考圖23,23A,25及27A-27C,該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2和該至少另一基材固持站2300H1被設置在該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300上,使得該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2和該至少另一基材固持站2300H1被安排在該腕部軸線WX的相反側。在一態樣中,如圖23A所件,該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2或2100H1,2100H2和該至少另一基材固持站2300H1被設置在該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300上,用以隨著手臂131沿著該徑向或非徑向的路徑的伸展和縮回而繞著該腕部軸線WX轉動,用以可選擇地讓該至少一基材固持器的位置與該運送室125的另一側壁125W一致(該另一側壁不同於該運送室的開口所在的側壁125W以及該至少一基材固持器1900,2100A,2100B,2300的該至少一該多於一個的基材固持站1900H1,1900H2,2100H1,2100H2,2300H1隨著該手臂的伸展和縮回而穿過的側壁125W)。Still referring to Figures 23, 23A, 25 and 27A-27C, the at least two juxtaposed substrate holding stations 1900H1, 1900H2 or 2100H1, 2100H2 and the at least one other substrate holding station 2300H1 are disposed in the at least one
參考圖23,該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2被設置在該至少一基材固持器1900上,其被可操作地連接至驅動區段220且被安排成使得該至少一基材固持器1900將該至少兩個並置的基材固持站1900H1,1900H2繞著該腕部軸線WX用一共同的獨立自由度轉動。Referring to Figure 23, the at least two juxtaposed substrate holding stations 1900H1, 1900H2 are disposed on the at least one
參考圖25及27A-27C,該至少兩個並置的基材固持站2100H1,2100H2被設置在該至少一基材固持器2100A,2100B上,其被可操作地連接至驅動區段220C且被安排成使得該至少一基材固持器2100A,2100B將該至少兩個並置的基材固持站2100H1,2100H2的每一者繞著該腕部軸線WX用一不同的個別的獨立自由度轉動,使得該至少兩個並置的基材固持站2100H1,2100H2的每一者繞著該腕部軸線WX相對於彼此被獨立地轉動。25 and 27A-27C, the at least two juxtaposed substrate holding stations 2100H1, 2100H2 are disposed on the at least one
參考圖26A-26D及27A-27C,在一態樣中,該多連桿手臂131具有至少一基材固持器2403,2404或2100A,2100B,其被可轉動地接合至在前臂202的一端的關節(如,腕部軸線WX),使得該至少一基材固持器2403,2404或2100A,2100B繞著位在腕部軸線WX的共同的轉動軸線相對於前臂202轉動,該至少一基材固持器2403,2404或2100A,2100B具有多於一個的基材固持站3403H1,3403H2,3404H1,2404H2,2100H1,2100H2,其由基材固持器懸伸出且沿著不同的平面499,499A(圖26D,27C),在高度上相對於彼此被偏置,且被建構成使得該至少一基材固持器2403,2404或2100A,2100B繞著該腕部軸線WX轉動,該多於一個的基材固持站3403H1,3403H2,3404H1,2404H2,2100H1,2100H2的每一者繞著該腕部軸線WX轉動。該驅動區段220,220C被建構來至少沿著一徑向或非徑向的路徑相對於該肩部軸線SX(如,固定不動的位置)伸展及縮回該多連桿手臂131,使得多於一個的基材固持站3403H1,3403H2,3404H1,2404H2,2100H1,2100H2的至少兩個並置的基材固持站2403H1,2404H1,2403H2,2404H2或2100H1,2100H2的每一者隨著該手臂的伸展和縮回而沿著該徑向或非徑向的路徑直線地橫越(traverse),且每一者可獨立於彼此地繞著該腕部軸線WX轉動,用以分開地通過在該共同的平面(或高度)499上的該多於一個的並置的基材運送開口中的一個別的(或在其它態樣中一共同的)開口(參見圖1B及1C),且該多於一個的基材固持站2403H1,2404H1或2403H2,2404H2或2100H1,2100H2中不同於兩個並置的基材固持站2403H1,2404H1或2403H2,2404H2或2100H1,2100H2的每一者的至少另一者被設置在該至少一基材固持器2403,2404,2300上和該至少兩個基材固持站2403H1,2404H1或2403H2,2404H2或2100H1,2100H2的每一者實質相對。在此處,驅動區段220,220C包括腕部Z驅動器2660,其被建構來將該至少一末端施作器連桿的該多於一個的基材固持站在高度上相對於彼此移動,用以將多於一個的基材固持站放置在該共同的高度且彼此並置。26A-26D and 27A-27C, in one aspect, the
如上文所述,該基材運送設備130(其具有任何適合的末端施作器,譬如描述於本文中者)可被安裝在吊臂(boom arm)上。為了舉例的目的,圖15例示安裝在二連桿吊臂1500上的手臂131。該二連桿吊臂1500包括上連桿1501及前臂連桿1502。該上連桿1501的第一端被繞著吊臂肩部軸線BSX可轉動地耦合至一驅動區段(譬如,描述於本文中的驅動區段220)。前臂連桿1502的第一端被繞著吊臂肘部軸線BEX可轉動地耦合至該上連桿1501的第二端。該手臂131被繞著手臂肩部軸線SX可轉動地耦合至該前臂連桿1502的第二端。該上連桿1501和前臂連桿1502的每一者在其兩端之間是一堅實的且沒有鉸接。在另一態樣中,圖16例示被安裝在單連桿吊臂1600上的手臂131。該單連桿吊臂1600包括吊臂連桿1601。該吊臂連桿1601的第一端被繞著吊臂肩部軸線BSX可轉動地耦合至一驅動區段(譬如,描述於本文中的驅動區段220)。該手臂131被繞著手臂肩部軸線SX可轉動地耦合至吊臂連桿1601的第二端。該吊臂連桿1601在吊臂連桿1601的兩端之間是實質堅實的且沒有鉸接。雖然單連桿吊臂1600和二連桿吊臂1500被示出,但應理解的是,該吊臂可具有任何適合的連桿數。As described above, the substrate transport apparatus 130 (which has any suitable end effector, such as those described herein) may be mounted on a boom arm. For purposes of example, FIG. 15 illustrates
亦參考圖3,為了轉動吊臂1500,1600,驅動區段220,220A,220B,220C可包括至少一吊臂驅動軸(或馬達)390,391。例如,單一吊臂驅動軸390可被設置在例如使用該單連桿吊臂1600的地方。單一吊臂驅動軸390亦可被設置在該二連桿吊臂1500的前臂連桿1502繞著該吊臂肘部軸線BEX的轉動受其控制的(slaved)地方,例如該殼體310。在其它態樣中,兩個吊臂驅動軸390,391可被設置在二連桿吊臂1500的上連桿1501和前臂連桿1502繞著各自的吊臂肩部軸線BSX和吊臂肘部軸線BEX被獨立地轉動的地方。吊臂驅動軸390,391可和馬達342,344,346,348被同軸地設置;而在另外的其它態樣中,吊臂驅動軸390,391可被安排在吊臂肩部軸線BEX而驅動馬達342,344,346,348則被安排在手臂131的肩部軸線SX。任何適合的傳動器(如,在一態樣中是實質類似於圖4-6B所示的纜繩和滑輪傳動器)被設置來將吊臂1500,1600的連桿耦合至驅動軸390,391。Referring also to FIG. 3 , in order to rotate the
參考圖18A及18B,本揭露內容的態樣所提供的自動晶圓定心可提供雙基材S實質同步的放置(或揀取),不論該雙基材S的每一者和個別的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2之間的相對偏心度(eccentricity)為何。例如,藉著基材固持站203H1,204H1在基礎間距BP,自動晶圓定心可決定基材S1的偏心度EC2比基材固持站203H1的中心203H1C更靠近該肩部軸線SX,且基材S2的偏心度EC1是在基材固持站204H1的中心204H1C的例如右邊(應指出的是,“右邊”一詞只是為了方便說明而被使用於本文中)。因此,為了將基材S1,S2例如放置在基材處理站190,191,每一基材S1,S2的位置不僅藉由自動晶圓定心可獨立地調整介於基材處理站190,191之間的距離D,還可以在伸展/縮回方向17700上獨立地調整以適用偏心度EC1,EC2這兩者。例如,基材固持器203,204的每一者係繞著腕部軸線WX被獨立地轉動(該腕部軸線係沿著徑向伸展軸線700(參見圖7B)或一非徑向的路徑701(參見圖7F)設置),用以在各自的基材處理站190,191實施基材S1,S2獨立的自動晶圓定心。類似地,參考圖18C,自動晶圓定心亦可實施在基材處理站190,191(其具有例如相距該基材運送設備130的肩部軸線SX不同的徑向距離17020,17021)的基材放置,其中每一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2繞著該腕部軸線WX的獨立轉動及/或該腕部軸線WX的放置實施該等並排的基材固持站203H1-204H1,203H2,204H2的一者相對於該等並排的基材固持站203H1-204H1,203H2,204H2的另一者的加大的伸展距離(相對於該肩部軸線而言)。18A and 18B, the automated wafer centering provided by aspects of the present disclosure may provide for substantially simultaneous placement (or picking) of dual substrates S, regardless of each and individual substrates S of the dual substrates S. What is the relative eccentricity between the material holding stations 203H1, 203H2, 204H1, 204H2. For example, with the substrate holding stations 203H1, 204H1 at the base spacing BP, automatic wafer centering can determine that the eccentricity EC2 of the substrate S1 is closer to the shoulder axis SX than the center 203H1C of the substrate holding station 203H1, and the substrate The eccentricity EC1 of S2 is, for example, to the right of the center 204H1C of the substrate holding station 204H1 (it should be noted that the term "right" is used herein for convenience of illustration only). Therefore, in order to place the substrates S1, S2 in the
參考圖2A-2D,7A-7L及15,一種用該基材運送設備130運送基材的示範性方法將被描述。在被描述的例子中,該基材處理設備100包括轉送室125A,其具有六側面,或者它可以實質地類似於上文中參考圖1所描述的轉送室;然而,在其它態樣中,該轉送室可以具有任何適合數量的側面,其中並排的基材站模組用類似於圖1A,7A,8,12,15及16所示的方式被耦合至該轉送室的個別的側面。此外,在該被描述的例子中,該手臂131包括雙基材固持器203,204,其每一者位在個別的基材固持器203,204的相反端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2;然而,應理解的是,該描述於本文中的方法可等效地應用至手臂131以及圖8-16所示且參照圖8-16所描之本揭露內容的態樣。2A-2D, 7A-7L and 15, an exemplary method of transporting substrates with the
如將於下文中描述的,該控制器110被可操作地耦合至驅動區段220且被建構來伸展該手臂131,用以用該雙基材固持器203,204的相對應的至少一基材固持站(如,基材固持站203H1,204H1或203H2,204H2)穿過在該運送室壁125W的個別分開的開口(參見狹縫閥SV)來實質同步地揀取或放置雙第一基材(例如參見基材S1,S2)。同樣將於下文中描述的是,該控制器110被建構來經由在該轉送室壁125W的個別分開的開口實質同步地快速交換該雙第一基材和被該雙基材固持器203,204的相對應的至少一基材固持站(如,基材固持站203H1,204H1或203H2,204H2)所固持的至少一第二基材(如,參見基材S3,S4),其中該雙第一基材S1,S2同時被該雙基材固持器203,204的該相對應的至少一基材固持站(如,基材固持站203H1,204H1或203H2,204H2)所固持。在一些態樣中,在控制器110的控制下的該驅動區段被建構來將該相對應的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2相對於該基材固持器的另一者獨立地對齊。As will be described below, the
依據本揭露內容的態樣,具有至少一末端施作器的雙連桿SCARA(及/或描述於本文中的其它手臂構造)用該手臂131以及其上的末端施作器203,204(其在/從該雙SCARA手臂的任何角度θ位置/方位)的伸展和縮回達成在該傳送室的整個內部空間內的大於或大約360度的SCARA手臂繞著該肩部軸線SX(例如參見圖1A及7A)(圖17的方塊1700)的轉動角度θ(圖17的方塊1710)。如本文中描述的該具有至少一末端施作器的該雙連桿SCARA(及/或描述於本文中的其它手臂構造)提供和該手臂131以及末端施作器203,204的伸展一起的在每一末端施作器的獨立的自動晶圓定心(圖17的方塊1720)。亦如本文中描述的,具有至少一末端施作器的該雙連桿SCARA提供沒有Z軸運動的雙“快速交換”(如本文中所述,在一態樣中是用在共同平面499上(參見圖2D及11)的該末端施作器203,204的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2、在其它態樣中是用在不同的平面499,499A(參見圖10)的該末端施作器203,204的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2)(圖17的方塊1730),其中末端施作器203,204具有並排的基材處理站且該末端施作器203,204的至少一者是雙側式末端施作器(如,具有至少一基材固持站是設置在該末端施作器的縱長向間隔開的相反端)。According to aspects of the present disclosure, a dual-link SCARA (and/or other arm configurations described herein) having at least one end applicator uses the
在該示範性方法中,描述於本文中的該基材運送設備130被提供(圖14的方塊1401)。該控制器110亦可被提供(圖14的方塊1420)且被連接至該基材運送設備130。該控制器被建構來伸展該基材運送設備130的該至少一手臂131,使得基材固持器203,204(以及在圖13的例子中,基材固持器205)伸展穿過該運送室125,125A的側壁125W。例如,圖7A例示該基材運送設備130的手臂131位在一相對於該肩部軸線SX的原始(home)或縮回型態。在此例子中,該縮回的型態是該手倂連桿201,202被設置成一者在另一者之上且彼此實質地對齊;而在其它態樣中,該縮回的型態是該腕部軸線WX被設置在該肩部軸線SX的實質上方,譬如上連桿201和前臂連桿202具有從關節中心到關節中心相同的長度。該控制器110被建構來實施驅動區段220的運動,用以實施每一基材的獨立的自動晶圓定心,其中基材固持站203H2,204H2的基礎間距BP被加大(圖2B)或者被減小(圖2C),用以實施自動的晶圓定心(在此例子中是在個別基材固持站203H2,204H2上的基材S3,S4的定心)使得介於基材固持站203H2,204H2之間的距離和介於基材處理站196,197之間的間距是一致的。如上文中提到的,該自動的晶圓定心可沿著多於一個軸線被實施(如,沿著一對應於基材處理站之間的間距的軸線及沿著一對應於基材固持器的伸展方向的軸線)。該控制器110被進一步建構來實施驅動區段220的運動,使得腕部軸線WX在一態樣中運動於徑向方向700上且基材固持站203H2,204H2經由在運送室125A的室壁125W上的開口伸入到負載鎖定室102A,102B(參見圖7B及7C)。In the exemplary method, the
在一態樣中,控制器110可實施Z軸驅動器312的作動,用以抬高基材固持站203H2,204H2(而在其它態樣中,該Z運動可至少部分地被基材處理站196,197提供),用來實質同步地從負載鎖定室102A,102B的基材處理站196,197揀取雙基材S3,S4。藉著基材S3,S4被固持在基材固持站203H2,204H2,控制器110實施驅動區段220的運動,用以將手臂131例如縮回至該縮回的型態,使得基材S3,S4從負載鎖定室102A,102B被取出(參見圖7D)。該手臂131被轉動於方向777上用以將基材固持站203H1,204H1放置在與任何適合的基材處理站(譬如處理站188,189)相鄰處,另一組基材S1,S2將從該基材處理站被揀取。In one aspect, the
用類似於上文中描述的方式,該控制器110被建構來實施驅動區段220的運動以伸展該手臂131(圖14的方塊1410)使得基材固持站203H1,204H1的基礎間距BP被加大(圖2B)或者被減小(圖2C),用以實施自動的晶圓定心(圖14的方塊1430,在此例子中是在個別的基材固持站203H1,204H1的基材S1,S2的定心),使得介於基材固持站203H1,204H1之間的距離和介於基材處理站188,189之間的間距實質一致(參見圖7E)。應指出的是該自動的晶圓定心(如,基礎間距BP的加大或減小)可和手臂伸展/縮回或者和該手臂131的伸展之前實質處於該縮回的型態的手臂131實質同步地實施。為了從基材處理站188,189揀取/放置基材,該控制器110被建構來實施驅動區段220的運動,使得該腕部軸線WX在非徑向伸展中移動,其中該腕部軸線WX在一態樣中係沿著路徑701(圖7F)移動,該路徑偏離該徑向伸展/縮回的軸線及/或與之成一角度(即,路徑701並沒有通過該肩部軸線SX或由該處延伸出)。該腕部軸線WX沿著路徑701的運動將基材固持站203H1,204H1伸展穿過在運送室125A的室壁125W的開口進入到基材處理站188,189中。In a manner similar to that described above, the
在一態樣中,該控制器110可實施Z軸驅動器312的作動,用以抬高基材固持站203H1,204H1(而在其它態樣中,該Z運動可至少部分地被基材處理站188,189提供),用來實質同步地從並排的基材站模組150的基材處理站188,189揀取雙基材S1,S2(圖14的方塊1440)。藉著基材S1,S2被固持在基材固持站203H1,204H1,控制器110實施驅動區段220的運動,用以將手臂131例如縮回至該縮回的型態,使得基材S1,S2從並排的基材站模組150被取出(參見圖7G)。基材固持站203H1,204H1的基礎間距BP可在手臂131從基材處理站188,189縮回的期間(與其實質同步地)被回復或該手臂實質地處於該回縮的型態(參見圖7G)。In one aspect, the
在一態樣中,基材S1,S2和基材S3,S4的快速交換係以一種描述於上文中的方式被實施(圖14的方塊1450),其中基材固持平面(其如本文中所描述,且不論該雙側式基材固持器的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2形成一或多個平面)的每一平面499,499A(參見圖2D,10及11)和在共同的運送室上位在運送開口平面的一給定的Z位置的用於運送的運送開口的至少一平面(參見圖1B及1C)相對應並且與之對齊,使得穿過在每一平面上的每一個別的開口的基材運送是用每一雙末端式基材固持器203,204的至少一基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2在實質沒有Z軸運動來實施(即,用位在基材固持器203,204的一端的基材固持站203H1,203H2,204H1,204H2伸展進入到(用於每一平面的)基材處理站內、在該等基材處理站揀取及/或放置基材、從基材處理站縮回、及用位在該雙末端式基材固持器203,204的相同端或不同端的相同或不同的基材固持站伸展進入到每一個其它不同的基材處理站來實施(沒有安插在基材轉送之間的Z軸運動或與基材轉送之間的Z軸運動脫鉤)實質上沒有Z軸運動的基材快速交換。例如,手臂131被轉動在方向777上(參見圖7G-7I),用以(在基材S1-S4被手臂131固持下)將基材固持站203H2,204H2放置在與處理站188,189相鄰處,該等基材處理站是基材S1,S2將被取走且雙基材S3,S4將被放置的基材處理站。控制器110實施驅動區段220的運動用以伸展手臂131(圖14的方塊1410),使得基材固持站203H2,204H2之間的基礎間距BP被加大(圖2B)或減小(圖2C)以實施自動晶圓定心(圖14的方塊1430,在此例子中是基材S3,S4在各別的基材處理站188,189的定心),使得介於基材固持站203H2,204H2之間的距離和基材處理站188,189之間的距離實質一致(參見圖7I)。應指出的是,自動晶圓定心(即,基礎間距BP的加大或減小)可和手臂的伸展/縮回或者和手臂131的伸展之前實質處在縮回型態的手臂131實質同步地實施。為了將基材S3,S4放置到各自的基材處理站188,189,控制器110被建構來實施驅動區段220的運動,使得腕部軸線WX沿著路徑701(圖7J)非徑向伸展地運動。腕部軸線WX沿著路徑701的運動將基材固持站203H2,204H2伸展穿過該運送室125A的室壁125W上的開口進入到基材處理站188,189。In one aspect, the rapid exchange of substrates S1 , S2 and substrates S3, S4 is performed in a manner described above (block 1450 of FIG. 14 ), wherein the substrates hold the plane (as described herein). description, regardless of whether the substrate holding stations 203H1, 203H2, 204H1, 204H2 of the double-sided substrate holder form one or more planes) of each
在一態樣中,控制器110可實施Z軸驅動器312的作動,用以降低基材固持站203H2,204H2(而在其它態樣中,該Z運動可至少部分地被基材處理站188,189提供),用來將雙基材S3,S4實質同步地放置到基材站模組150的基材處理站188,189(圖14的方塊1440)。控制器110實施驅動區段220的運動,用以將手臂131縮回至例如該縮回的型態,使得基材固持站203H2,204H2從並排的基材站模組150被移出。基材固持站203H1,204H1的基礎間距BP可在手臂131從基材處理站188,189縮回的期間(與其實質同步地)被回復或該手臂實質地處於該回縮的型態。雖然基材S1,S2和基材S3,S4的快速交換被描述,但應被理解的是,在其它態樣中,基材S3,S4可被放置在不同於基材S1,S2被揀取的位置的其它位置。In one aspect, the
該控制器110可實施該驅動區段220的操作使得手臂131用上文中所描述的方式伸展進入到負載鎖定定102A,102B,用以用實質類似於上文中參考將基材S3,S4放置到基材處理站188,189的方式將雙基材S1,S2放置到基材處理站196,197(參見圖7K)。該手臂131從該負載鎖定室102A,102B縮回至例如該縮回的型態(參見圖7L)以用於其它的基材揀取/放置。The
參考圖4,5A-5F及30,依據本揭露內容的態樣,一種方法包括提供基材運送設備(圖30的方塊3000),譬如上文中所描述的基材運送設備。該基材運送設備的手臂連桿201,202被重新組建(圖30的方塊3010),如上文所述地,該可活動的手臂連桿201,202是可重新組建的手臂連桿201R,202R,其具有由彼此堅固地耦合的連桿殼模組所形成的模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C、以及滑輪系統255A-255E,其用實質從該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C一端到一端的方式被容納在該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們。如上文所述,該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組包括諸連桿殼末端模組(如,被至少一可互換的連桿殼延伸模組(如,中央手臂區段510A,510B)連接的末端耦合件511,512,513,514),該連桿殼延伸模組具有用於決定該可活動的手臂連桿201,202的長度OAL,OALn的預定的特徵構造。在重新組建該可活動的手臂連桿201,202時,該至少一可互換的連桿殼延伸模組510A,510B可從數個不同的可互換的連桿殼延伸模組(如,中央手臂區段)510A,510A1-510An,510B,510B1-510Bn中選取,以用於連接至該等連桿殼末端模組511,512,513,514並形成該可重新組建手臂連桿201R,202R,該等不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有用於決定該可活動的手臂連桿201,202的相對應的不同長度長度OAL,OALn之不同的相應的預定的特徵構造,用以將該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C和該可重新組建手臂連桿201R,202R選擇性地設定為數個預定的手臂連桿長度OAL,OALn中的一預定的手臂連桿長度OAL,OALn。4, 5A-5F and 30, in accordance with aspects of the present disclosure, a method includes providing a substrate transport apparatus (block 3000 of FIG. 30), such as the substrate transport apparatus described above. The arm links 201, 202 of the substrate transport apparatus are reconfigured (block 3010 of Figure 30), as described above, the
參考圖4,5A-5F及31,依據本揭露內容的態樣,一種方法包括提供基材運送設備(圖31的方塊3100),譬如上文中所描述的基材運送設備。至少一該可活動的手臂連桿或末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的關節運動(articulation)(譬如,描述於上文中用來將基材運送至不同的基材固持位置的關節運動係用滑輪系統655A-655E來實施(圖31的方塊3110),該滑輪系統被安裝且嚙合至可活動的手臂連桿201,202的模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C,其中該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C是由(本文中所描述的)彼此堅固地耦合的連桿殼模組所形成且該滑輪系統655A-655E係用實質從該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C一端到一端的方式被容納在該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們。該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組包括諸連桿殼末端模組(如,末端耦合件) 511,512,513,514,其被至少一連桿殼延伸模組(如,中央手臂區段)510A,510B連接,該至少一連桿殼延伸模組被機械式地緊固至每一連桿殼末端模組511,512,513,514以形成模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C且被安排成使得被形成的該模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C與一滑輪傳動件(譬如,傳動件490,492,493,494,495)的錯位公差相匹配,該滑輪傳動件在模組式複合手臂連桿罩殼201C,202C的末端連接容納在該連桿殼末端模組511,512,513,514內的該滑輪系統655A-655E的滑輪480,484,488,482,486,491,470,474,472,476。4, 5A-5F and 31, in accordance with aspects of the present disclosure, a method includes providing a substrate transport apparatus (block 3100 of FIG. 31), such as the substrate transport apparatus described above. Articulation of at least one of the movable arm links or end effectors relative to the at least one movable arm link (eg, described above for transporting substrates to different substrate holders) The articulation of the position is implemented with
參考圖33A-36B,其它示範性的基材運送設備130被例示且本揭露內容的上述態樣可被應用至其中。在圖33A-36B中,手臂連桿和末端施作器可被獨立地轉動或在一些態樣中,手臂連桿和末端施作器的一者或多者的轉動可被另一手臂連桿操控(slaved)。應指出的是,手臂連桿和末端施作器可用實質類似於上文所描述的馬達/驅動器以及滑輪系統來轉動地驅動。圖33A及33B顯示一基材運送手臂131,其具有上臂201、前臂202、單一末端式基材固持器。圖34A及34B顯示一基材運送手臂131,其具有上臂201、前臂202、單一雙側式末端施作器。圖35A及35B顯示一基材運送手臂131,其具有單一手臂連桿(如,上臂201)和兩個可獨立地轉動的單一末端式末端施作器。圖36A及36B顯示一基材運送手臂131,其具有上臂201、前臂202和兩個可獨立地轉動的單一末端式末端施作器。雖然運送手臂的例子已在本文中被提供,但在其它態樣中,使用描述於本文中之本揭露內容的態樣的運送手臂可據有任何適合的構造(如,任何適合的手臂連桿數量、任何適合的末端施作器數量、每一末端施作器可固持單一基材或多於一個的基材等等)。33A-36B, other exemplary
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材運送設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate transport apparatus includes:
支撐架;support frame;
鉸接式手臂(articulated arm),其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該可活動的手臂連桿的末端施作器(end effector),一基材固持站被設置在該末端施作器上;an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end effector connected to the movable arm link, a substrate holding a station is provided on the end effector;
其中該可活動的手臂連桿是可重新組建的手臂連桿(reconfigurable arm link),其具有由多個彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成的模組式複合手臂連桿罩殼(casing)、以及滑輪系統,其以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式被容納在該等彼此堅固地耦合的連桿殼模組內並且延伸通過它們,及其中該等堅固地耦合的連桿殼模組包括諸連桿殼末端模組,其被至少一可互換的連桿殼延伸模組連接,該連桿殼延伸模組具有用於決定該可活動的手臂連桿的長度的預定的特徵構造;及Wherein the movable arm link is a reconfigurable arm link having a modular composite arm link casing formed by a plurality of link housing modules firmly coupled to each other ), and a pulley system that is received within and extends through the rod housing modules rigidly coupled to each other substantially from one end of the modular composite arm link housing to the other, and wherein the rigidly coupled rod housing modules include rod housing end modules connected by at least one interchangeable rod housing extension module having functions for determining the movable rod housing the predetermined characteristic configuration of the length of the arm link; and
其中該至少一可互換的連桿殼延伸模組可從數個不同的可互換的連桿殼延伸模組選取,以用於連接至該等連桿殼末端模組並形成該可重新組建的手臂連桿,每一不同的可互換的連桿殼延伸模組具有不同的相應的預定的特徵構造來決定該可活動的手臂連桿的一相應的不同的長度,用以將該模組式複合手臂連桿罩殼和該可重新組建的手臂連桿選擇性地設定為數個預定的手臂連桿長度中的一預定的手臂連桿長度。Wherein the at least one interchangeable rod housing extension module can be selected from several different interchangeable rod housing extension modules for connecting to the rod housing end modules and forming the reconfigurable The arm link, each different interchangeable link housing extension module has a different corresponding predetermined characteristic structure to determine a corresponding different length of the movable arm link for the module The composite arm link housing and the reconfigurable arm link are selectively set to a predetermined arm link length of a number of predetermined arm link lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應之盒形的剖面,且該預定的特徵構造是該可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相應的長度相當的(commensurate)大小和形狀,用以保持用於每一不同的可互換的連桿殼延伸模組之(端到端的)預定的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a corresponding box-shaped section, and the predetermined feature configuration is that the interchangeable rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules have different respective lengths and the The corresponding box section is sized and shaped to commensurate with the different corresponding lengths to maintain a predetermined (end-to-end) for each of the different interchangeable rod housing extension modules. rigidity.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應之盒形的剖面,且該預定的特徵構造是該可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可選擇的預定的手臂連桿長度之(端到端的)預定的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a corresponding box-shaped section, and the predetermined feature configuration is that the interchangeable rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules have different respective lengths and the Corresponding box sections are sized and shaped commensurate with the different respective lengths to maintain a predetermined stiffness (end-to-end) for each of the different selectable predetermined arm link lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者是一具有盒形剖面的擠製件(extrusion member)。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules is a box-shaped cross-section of extrusion members.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有盒形剖面,其係用不同於該連桿殼末端模組(的一者或兩者)的材料製成。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section, which is made of a different material than (one or both of) the rod housing end modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有比該連桿殼末端模組的材料更高的剛性(彈簧模數)。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a Higher stiffness (spring modulus) of material for rod housing end modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有和該滑輪系統的滑輪傳動器的材料剛性相當的(commensurate)剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has and the pulley The material rigidity of the pulley drive of the system commensurate rigidity.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統被嚙合至該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得被驅動區段驅動的該滑輪系統實施該至少一手臂連桿或該末端施作器的關節運動(articulation)。According to one or more aspects of the present disclosure, the pulley system is engaged to the modular composite arm link housing and is arranged such that the pulley system driven by the drive section implements the at least one arm link or Articulation of the end effector.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有用不銹鋼製成的盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a stainless steel Box section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組被機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接用於被選取的預定的手臂連桿長度的該滑輪系統的諸滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module is mechanically fastened to each of the rod housing end modules to form the modular composite arm link housing and arranged such that the formed modular composite arm link housing matches the misalignment tolerance of a pulley drive connected for the selected predetermined arm link lengths of the pulleys of the pulley system.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組藉由諸機械式緊固器接合件(其包括可取下的機械式緊固器)而被機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼,且該等機械式緊固器接合件被建構成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接用於被選取的預定的手臂連桿長度的該滑輪系統的諸滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable linkage housing extension module is mechanically secured by mechanical fastener joints including removable mechanical fasteners. are securely fastened to each of the link housing end modules to form the modular composite arm link housing, and the mechanical fastener joints are constructed such that the formed modular The composite arm link housing is matched to the misalignment tolerance of a pulley drive that connects the pulleys of the pulley system for a selected predetermined arm link length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等連桿殼末端模組的至少一者容納該滑輪系統的滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the link housing end modules accommodates a pulley of the pulley system.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是低型罩殼,其具有用於被選取的與雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器相當之預定的手臂長度的緊湊的高度(compact height),該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器連接該滑輪系統的諸滑輪且具有緊湊的實質對稱的剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having predetermined values for selected commensurate with a bisymmetric flexible pulley drive. Arm-length compact height, the dual symmetric flexible pulley drive connects the pulleys of the pulley system and has a compact, substantially symmetrical cross-section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該緊湊的高度小於一用於具有可相比的(comparable)長度之可相比的數量的滑輪系統的條帶滑輪傳動器殼體高度。According to one or more aspects of the present disclosure, the compact height is less than a belt pulley drive housing height for a comparable number of pulley systems having comparable lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,連接該等滑輪的該可撓曲的滑輪傳動器是纜繩或纜線滑輪傳動器。According to one or more aspects of the present disclosure, the flexible pulley drive connecting the pulleys is a cable or cable pulley drive.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等連桿殼末端模組的至少一者容納該滑輪系統的一安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪,使得該滑輪的位置和對齊係取決於與該交叉式滾柱軸承的嚙合並受其控制。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the link housing end modules accommodates a crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system such that the position and alignment of the pulley depend on Meshes with and is controlled by this crossed roller bearing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是具有緊湊的高度的低型罩殼,該緊湊的高度係用於與容納在該等連桿殼末端模組的至少一者內的該滑輪系統的該安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪相對應之被選取的預定的手臂長度。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having a compact height for interfacing with molds received at the end of the link housings. The crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system in at least one of the sets corresponds to a selected predetermined arm length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的個別滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該滑輪系統的個別滑輪在該個別滑輪上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該個別滑輪的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine the wrapping of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system on the individual pulleys Rotation of the individual pulley up to at least 360 degrees from the unwound position.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的個別滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該末端施作器在該個別滑輪上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine the wrapping and the pulley drive of the end effector on the individual pulleys. Rotation of the end effector relative to the at least one movable arm link by at least 360 degrees of rotation between unwound positions.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材運送設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate transport apparatus includes:
支撐架;support frame;
鉸接式手臂,其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該至少一可活動的手臂連桿的末端施作器,一基材固持站被設置在該末端施作器上;an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end applicator connected to the at least one movable arm link, at which end a substrate holding station is positioned on the applicator;
其中該至少一可活動的手臂連桿具有模組式複合手臂連桿罩殼,其由多個彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成、以及滑輪系統,其以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式被容納在該等堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們,該滑輪系統被安裝且嚙合至該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得被驅動區段驅動的該滑輪系統實施該至少一可活動的手臂連桿的關節運動或該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的關節運動;及wherein the at least one movable arm link has a modular composite arm link housing formed from a plurality of link housing modules that are rigidly coupled to each other, and a pulley system that is substantially free from the module The composite arm link housing is housed in and extends through the rigidly coupled link housing modules end-to-end and the pulley system is mounted and engaged to the modular composite arm link housing a housing and arranged such that the pulley system driven by the drive section implements the articulation of the at least one movable arm link or the articulation of the end effector relative to the at least one movable arm link; and
其中該等堅固地耦合的連桿殼模組包括連桿殼末端模組,其被至少一連桿殼延伸模組連接,該至少一連桿殼延伸模組被機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接被容納在該等連桿殼末端模組內位在該模組式複合手臂連桿罩殼的諸末端的該滑輪系統的諸滑輪。wherein the firmly coupled rod housing modules include rod housing end modules connected by at least one rod housing extension module mechanically fastened to the Each of the link housing end modules to form the modular composite arm link housing and arranged such that the formed modular composite arm link housing and a pulley drive have misalignment tolerances matched , wherein the pulley drive connects the pulleys of the pulley system housed within the link housing end modules at the ends of the modular composite arm link housing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可活動的手臂連桿是可重新組建的手臂連桿,其中該連桿殼延伸模組是可在數個不同的可互換的連桿殼延伸模組中互換,該等不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的用來決定該至少一可活動的手臂連桿的長度的預定的特徵構造。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one movable arm link is a reconfigurable arm link, wherein the link housing extension module is a plurality of different interchangeable links. Each of the different interchangeable link housing extension modules has a different corresponding predetermined feature configuration for determining the length of the at least one movable arm link.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應的盒形剖面,且該預定的特徵構造是該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相對應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可互換的連桿殼延伸模組的預定的(端到端的)剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a box-shaped cross-section corresponding thereto, and The predetermined feature configuration is that each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a different corresponding length and the corresponding box-shaped section is made The different corresponding lengths are sized and shaped to maintain a predetermined (end-to-end) rigidity for each of the different interchangeable linkage housing extension modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應的盒形剖面,且該預定的特徵構造是該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相對應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可選擇的預定的手臂連桿長度的預定的(端到端的)剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a box-shaped cross-section corresponding thereto, and The predetermined feature configuration is that each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a different corresponding length and the corresponding box-shaped section is made The different corresponding lengths are sized and shaped to maintain a predetermined (end-to-end) rigidity for each of the different selectable predetermined arm link lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者是具有盒形剖面的擠製件。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules are extrusions having a box-shaped cross-section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有盒形剖面,它是用不同於該等連桿殼末端模組(的一者或兩者)的材料製成的剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section that is A section made of the material of (one or both) of the rod housing end modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有比該連桿殼末端模組的材料更高的剛性(彈簧模數)。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules are made of a material having a higher ratio than the rod housing end module. The material has higher stiffness (spring modulus).
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有和該滑輪系統的滑輪傳動器的材料剛性相當的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules has a pulley drive with the pulley system The rigidity of the material is quite rigid.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有用不銹剛製成的盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section made of stainless steel .
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪傳動器是雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器且該模組式複合手臂連桿罩殼是低型罩殼,其具有用於與該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器相當之被選取的預定的手臂長度的緊湊的高度(compact height),該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器連接該滑輪系統的諸滑輪且具有緊湊的實質對稱的剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the pulley drive is a bisymmetric flexible pulley drive and the modular composite arm link housing is a low profile housing with A dual symmetric flexible pulley drive that connects the pulleys of the pulley system and has a compact height corresponding to a chosen predetermined arm length Substantially symmetrical section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該緊湊的高度小於一用於具有可相比的(comparable)長度之可相比的數量的滑輪系統的條帶滑輪傳動器殼體高度。According to one or more aspects of the present disclosure, the compact height is less than a belt pulley drive housing height for a comparable number of pulley systems having comparable lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,連接該等滑輪的該可撓曲的滑輪傳動器是纜繩或纜線滑輪傳動器。According to one or more aspects of the present disclosure, the flexible pulley drive connecting the pulleys is a cable or cable pulley drive.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是具有緊湊的高度的低型罩殼,該緊湊的高度係用於與容納在該等連桿殼末端模組的至少一者內的該滑輪系統的該安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪相當之被選取的預定的手臂長度。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having a compact height for interfacing with molds received at the end of the link housings. The crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system in at least one of the sets corresponds to a selected predetermined arm length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的諸滑輪的至少一者安裝有交叉式滾柱軸承,使得該等滑輪的該至少一者的位置和對齊取決於與該交叉式滾柱軸承的嚙合並受其控制。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the pulleys of the pulley system is mounted with a crossed roller bearing such that the position and alignment of the at least one of the pulleys depends on the relationship with the crossed roller The engagement of the column bearing is controlled by it.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的該等滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該滑輪系統的該等滑輪的至少一者在該等滑輪的該至少一者上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該等滑輪的該至少一者的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine which of the pulleys of the pulley system is at least one of the pulleys of the pulley system. Rotation of the at least one of the pulleys at least 360 degrees between the wound and unwound positions of the pulley drive on at least one.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的該等滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該末端施作器在該等滑輪的至少一者上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the pulleys of the pulley system to the pulley is arranged to determine the pulley of the end effector on at least one of the pulleys Rotation of the end effector relative to the at least one movable arm link by at least 360 degrees of rotation between the actuator's wound and unwound positions.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種方法包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a method includes:
提供基材運送設備,其包括Provides substrate handling equipment that includes
支撐架,及support frame, and
鉸接式手臂,其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該可活動的手臂連桿的末端施作器,一基材固持站被設置在該末端施作器上;及an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end applicator connected to the movable arm link, at which end a substrate holding station is positioned to apply on the device; and
重新組建該可活動的手臂連桿,其中該可活動的手臂連桿是可重新組建的手臂連桿(reconfigurable arm link),其具有由多個彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成的模組式複合手臂連桿罩殼(casing)、以及滑輪系統,其以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式被容納在該等堅固地耦合的連桿殼模組內並且延伸通過它們,及其中該等堅固地耦合的連桿殼模組包括諸連桿殼末端模組,其被至少一可互換的連桿殼延伸模組連接,該連桿殼延伸模組具有用於決定該可活動的手臂連桿的長度的預定的特徵構造;及Reconfiguring the moveable arm link, wherein the moveable arm link is a reconfigurable arm link having a mould formed from a plurality of link housing modules rigidly coupled to each other Modular composite arm linkage casings, and pulley systems, are housed within the rigidly coupled linkage casings substantially from one end to the other of the modular composite arm linkage casings within and extending through the modules, and wherein the firmly coupled linkage housing modules include linkage housing end modules connected by at least one interchangeable linkage housing extension module, the linkage housing extending the module has a predetermined characteristic configuration for determining the length of the movable arm link; and
其中該至少一可互換的連桿殼延伸模組可從數個不同的可互換的連桿殼延伸模組選取,以用於連接至該等連桿殼末端模組並形成該重新組建手臂連桿,每一不同的可互換的連桿殼延伸模組具有不同的相應的預定的特徵構造來決定該可活動的手臂連桿的一相應的不同的長度,用以將該模組式複合手臂連桿罩殼和該可重新組建的手臂連桿選擇性地設定為數個預定的手臂連桿長度中的一預定的手臂連桿長度。Wherein the at least one interchangeable link housing extension module can be selected from several different interchangeable link housing extension modules for connecting to the link housing end modules and forming the reconstituted arm connection rod, each different interchangeable link housing extension module has a different corresponding predetermined feature configuration to determine a corresponding different length of the movable arm link for the modular composite arm The link housing and the reconfigurable arm link are selectively set to a predetermined arm link length of a number of predetermined arm link lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應之盒形的剖面,且該預定的特徵構造是該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可互換的連桿殼延伸模組之(端到端的)預定的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a corresponding box-shaped cross-section, and the predetermined characteristic configuration is that each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have different respective lengths And the corresponding box-shaped section is sized and shaped commensurate with the different corresponding lengths to maintain a predetermined rigidity (end-to-end) for each of the different interchangeable linkage housing extension modules .
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應之盒形的剖面,且該預定的特徵構造是該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可選擇的預定的手臂連桿長度之(端到端的)預定的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a corresponding box-shaped cross-section, and the predetermined characteristic configuration is that each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have different respective lengths And the corresponding box section is sized and shaped commensurate with the different corresponding lengths to maintain a predetermined rigidity (end-to-end) for each of the different selectable predetermined arm link lengths .
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者是一擠製件(extrusion),其具有盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules is an extrusion ( extrusion), which has a box-shaped profile.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有盒形剖面,其係用不同於該等連桿殼末端模組(的一者或兩者)的材料製成。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section, which is made of a different material than (one or both of) the rod housing end modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有比該連桿殼末端模組的材料更高的剛性(彈簧模數)。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a Higher stiffness (spring modulus) of material for rod housing end modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有和該滑輪系統的滑輪傳動器的材料剛性相當的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of each of the at least one interchangeable rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has and the pulley The material rigidity of the pulley drive of the system is fairly rigid.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統被嚙合至該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得被驅動區段驅動的該滑輪系統實施該至少一手臂連桿或該末端施作器的關節運動(articulation)。According to one or more aspects of the present disclosure, the pulley system is engaged to the modular composite arm link housing and is arranged such that the pulley system driven by the drive section implements the at least one arm link or Articulation of the end effector.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一可互換的連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有用不銹鋼製成的盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one interchangeable rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a stainless steel Box section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該方法進一步包含將該至少一可互換的連桿殼延伸模組機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼,其中該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接用於被選取的預定的手臂連桿長度的該滑輪系統的諸滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, the method further includes mechanically securing the at least one interchangeable rod housing extension module to each of the rod housing end modules to form the Modular composite arm link housing, wherein the formed modular composite arm link housing is matched to the misalignment tolerance of a pulley drive connected for a selected predetermined arm link. The pulleys of the pulley system for the length of the rod.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該方法進一步包含用諸機械式緊固器接合件(其包括可取下的機械式緊固器)將該至少一可互換的連桿殼延伸模組機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼,且該等機械式緊固器接合件被建構成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接用於被選取的預定的手臂連桿長度的該滑輪系統的諸滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, the method further includes extending the at least one interchangeable linkage housing module with mechanical fastener joints including removable mechanical fasteners Mechanically fastened to each of the rod housing end modules to form the modular composite arm link housing, and the mechanical fastener joints constructed such that the formed mold The modular composite arm link housing is matched to the misalignment tolerance of a pulley drive that connects the pulleys of the pulley system for a selected predetermined arm link length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等連桿殼末端模組的至少一者容納該滑輪系統的滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the link housing end modules accommodates a pulley of the pulley system.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是低型罩殼,其具有用於被選取的與雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器相當之預定的手臂長度的緊湊的高度(compact height),該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器連接該滑輪系統的諸滑輪且具有緊湊的實質對稱的剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having predetermined values for selected commensurate with a bisymmetric flexible pulley drive. Arm-length compact height, the dual symmetric flexible pulley drive connects the pulleys of the pulley system and has a compact, substantially symmetrical cross-section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該緊湊的高度小於一用於具有可相比的(comparable)長度之可相比的數量的滑輪系統的條帶滑輪傳動器殼體高度。According to one or more aspects of the present disclosure, the compact height is less than a belt pulley drive housing height for a comparable number of pulley systems having comparable lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,連接該等滑輪的該可撓曲的滑輪傳動器是纜繩或纜線滑輪傳動器。According to one or more aspects of the present disclosure, the flexible pulley drive connecting the pulleys is a cable or cable pulley drive.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等連桿殼末端模組的至少一者容納該滑輪系統的一安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪,使得該滑輪的位置和對齊係取決於與該交叉式滾柱軸承的嚙合並受其控制。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the link housing end modules accommodates a crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system such that the position and alignment of the pulley depend on Meshes with and is controlled by this crossed roller bearing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是具有緊湊的高度的低型罩殼,該緊湊的高度係用於與容納在該等連桿殼末端模組的至少一者內的該滑輪系統的該安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪相對應之被選取的預定的手臂長度。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having a compact height for interfacing with molds received at the end of the link housings. The crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system in at least one of the sets corresponds to a selected predetermined arm length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的個別滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該滑輪系統的個別滑輪在該個別滑輪上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該個別滑輪的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine the wrapping of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system on the individual pulleys Rotation of the individual pulley up to at least 360 degrees from the unwound position.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的個別滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該末端施作器在該個別滑輪上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the individual pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine the wrapping and the pulley drive of the end effector on the individual pulleys. Rotation of the end effector relative to the at least one movable arm link by at least 360 degrees of rotation between unwound positions.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種方法包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a method includes:
提供基材支撐設備,其包括Substrate support equipment is provided, which includes
支撐架,support frame,
鉸接式手臂,其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該可活動的手臂連桿的末端施作器,一基材固持站被設置在該末端施作器上;及an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end applicator connected to the movable arm link, at which end a substrate holding station is positioned to apply on the device; and
用一被安裝且被嚙合至該至少一可活動的手臂的模組式複合手臂連桿罩殼的滑輪系統來實施該至少一可活動的手臂的關節運動或該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂的關節運動,其中該模組式複合手臂連桿罩殼是由多個彼此堅固地耦合的連桿殼模組形成,且該滑輪系統係以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式被容納在該等堅固地耦合的連桿殼模組內並延伸通過它們;Articulation of the at least one movable arm or the end effector relative to the at least one movable arm is effected with a pulley system mounted and engaged to the at least one movable arm's modular composite arm linkage housing Articulation of a movable arm, wherein the modular composite arm link housing is formed from a plurality of link housing modules rigidly coupled to each other, and the pulley system is substantially composite from the modules arm link housings are received within and extend through the rigidly coupled link housing modules end-to-end;
其中該等堅固地耦合的連桿殼模包括連桿殼末端模組,其被至少一連桿殼延伸模組連接,該至少一連桿殼延伸模組被機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接被容納在該等連桿殼末端模組內位在該模組式複合手臂連桿罩殼的諸末端的該滑輪系統的諸滑輪。wherein the firmly coupled connecting rod shell molds include connecting rod shell end modules connected by at least one connecting rod shell extension module mechanically fastened to the connecting rod shells each of the rod housing end modules to form the modular composite arm link housing and arranged such that the formed modular composite arm link housing and a pulley drive have misalignment tolerances matched, Wherein the pulley drive connects the pulleys of the pulley system housed within the link housing end modules at the ends of the modular composite arm link housing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該方法進一步包含重新組建該至少一可活動的手臂連桿,其中該連桿殼延伸模組是可在數個不同的可互換的連桿殼延伸模組中互換,該等不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的用來決定該至少一可活動的手臂連桿的長度的預定的特徵構造。According to one or more aspects of the present disclosure, the method further includes reconfiguring the at least one movable arm link, wherein the link housing extension module is extendable across a plurality of different interchangeable link housings Each of the different interchangeable link housing extension modules has a different corresponding predetermined feature configuration for determining the length of the at least one movable arm link.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應的盒形剖面,且該預定的特徵構造是該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相對應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可互換的連桿殼延伸模組的預定的(端到端的)剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a box-shaped cross-section corresponding thereto, and The predetermined feature configuration is that each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a different corresponding length and the corresponding box-shaped section is made The different corresponding lengths are sized and shaped to maintain a predetermined (end-to-end) rigidity for each of the different interchangeable linkage housing extension modules.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有與之相對應的盒形剖面,且該預定的特徵構造是該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有不同的相對應的長度且該相對應的盒形剖面被作成和該不同的相對應的長度相當的大小和形狀,用以保持用於每一不同的可選擇的預定的手臂連桿長度的預定的(端到端的)剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules has a box-shaped cross-section corresponding thereto, and The predetermined feature configuration is that each of the rod housing extension module and the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a different corresponding length and the corresponding box-shaped section is made The different corresponding lengths are sized and shaped to maintain a predetermined (end-to-end) rigidity for each of the different selectable predetermined arm link lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者是具有盒形剖面的擠製件。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules are extrusions having a box-shaped cross-section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有盒形剖面,它是用不同於該等連桿殼末端模組(的一者或兩者)的材料製成的盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the plurality of different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section that is A box-shaped section made from the material of (one or both) of the end modules of the rod housing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有比該連桿殼末端模組的材料更高的剛性(彈簧模數)。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules are made of a material having a higher ratio than the rod housing end module. The material has higher stiffness (spring modulus).
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者的材料具有和該滑輪系統的滑輪傳動器的材料剛性相當的剛性。According to one or more aspects of the present disclosure, the material of the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules has a pulley drive with the pulley system The rigidity of the material is quite rigid.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該連桿殼延伸模組和該等數個不同的可互換的連桿殼延伸模組的每一者具有用不銹剛製成的盒形剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the rod housing extension module and each of the several different interchangeable rod housing extension modules have a box-shaped cross-section made of stainless steel .
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪傳動器是雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器且該模組式複合手臂連桿罩殼是低型罩殼,其具有用於與該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器相當之被選取的預定的手臂長度的緊湊的高度(compact height),該雙對稱式可撓曲的滑輪傳動器連接該滑輪系統的諸滑輪且具有緊湊的實質對稱的剖面。According to one or more aspects of the present disclosure, the pulley drive is a bisymmetric flexible pulley drive and the modular composite arm link housing is a low profile housing with A double symmetrical flexible pulley actuator that connects the pulleys of the pulley system and has a compact height corresponding to a chosen predetermined arm length Substantially symmetrical section.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該緊湊的高度小於一用於具有可相比的(comparable)長度之可相比的數量的滑輪系統的條帶滑輪傳動器殼體高度。According to one or more aspects of the present disclosure, the compact height is less than a belt pulley drive housing height for a comparable number of pulley systems having comparable lengths.
依據本揭露內容的一或多個態樣,連接該等滑輪的該可撓曲的滑輪傳動器是纜繩或纜線滑輪傳動器。According to one or more aspects of the present disclosure, the flexible pulley drive connecting the pulleys is a cable or cable pulley drive.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該模組式複合手臂連桿罩殼是具有緊湊的高度的低型罩殼,該緊湊的高度係用於與容納在該等連桿殼末端模組的至少一者內的該滑輪系統的該安裝了交叉式滾柱軸承的滑輪相當之被選取的預定的手臂長度。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the modular composite arm link housing is a low profile housing having a compact height for interfacing with molds received at the end of the link housings. The crossed roller bearing mounted pulley of the pulley system in at least one of the sets corresponds to a selected predetermined arm length.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的諸滑輪的至少一者安裝有交叉式滾柱軸承,使得該等滑輪的該至少一者的位置和對齊取決於與該交叉式滾柱軸承的嚙合並受其控制。According to one or more aspects of the present disclosure, at least one of the pulleys of the pulley system is mounted with a crossed roller bearing such that the position and alignment of the at least one of the pulleys depends on the relationship with the crossed roller The engagement of the column bearing is controlled by it.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的該等滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該滑輪系統的該等滑輪的至少一者在該等滑輪的該至少一者上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該等滑輪的該至少一者的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the pulleys of the pulley system to the pulleys is arranged to determine which of the pulleys of the pulley system is at least one of the pulleys of the pulley system. Rotation of the at least one of the pulleys at least 360 degrees between the wound and unwound positions of the pulley drive on at least one.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該滑輪系統的該等滑輪的滑輪傳動器對滑輪的嚙合被安排成用來決定該末端施作器在該等滑輪的至少一者上的該滑輪傳動器的纏繞和未纏繞位置之間轉動達到至少360度的該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the engagement of the pulley drives of the pulleys of the pulley system to the pulley is arranged to determine the pulley of the end effector on at least one of the pulleys Rotation of the end effector relative to the at least one movable arm link by at least 360 degrees of rotation between the actuator's wound and unwound positions.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材運送設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate transport apparatus includes:
框架;frame;
連接至該框架的驅動區段;a drive section connected to the frame;
至少一鉸接式多連桿手臂,其具有上臂和前臂,該上臂的一端被可轉動地接合至該驅動區段,該前臂在該上臂的一相反端被可轉動地接合至該上臂且該上臂在該一端和該相反端之間是實質堅實的沒有鉸接的連桿,該上臂和該前臂的一者或多者包括諸末端耦合件和一中央手臂區段,該中央手臂區段可從數個不同的中央手臂區段中選取,每一不同的中央手臂區段具有不同的長度用以界定從關節中心到關節中心的個別的手臂連桿長度;及At least one articulated multi-link arm having an upper arm rotatably joined to the drive section at one end and a forearm rotatably joined to the upper arm and the upper arm at an opposite end of the upper arm Between the one end and the opposite end is a substantially solid unhinged link, one or more of the upper arm and the forearm including end couplings and a central arm section, which may be numbered selected from different central arm segments, each different central arm segment having a different length to define an individual arm link length from the joint center to the joint center; and
至少一末端施作器連桿,其被可轉動地接合至該前臂。At least one end effector link is rotatably coupled to the forearm.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一末端施作器連桿包含彼此分開且不同的諸雙末端施作器連桿,其每一者被可轉動地且分開地接合至該前臂的共同端,使得每一末端施作器連桿繞著一共同的轉動軸線相對於該前轉動,每一末端施作器連桿具有由其懸伸出的一相應的至少一基材固持站。According to one or more aspects of the present disclosure, the at least one end effector link includes separate and distinct dual end effector links, each of which is rotatably and separately engaged to the Common ends of the forearms such that each end effector link rotates relative to the front about a common axis of rotation, each end effector link having a corresponding at least one substrate retention therefrom stand.
依據本揭露內容的一或多個態樣,從該等雙末端施作器連桿的至少一末端施作器連桿懸伸出的該相應的至少一基材固持站包括一在該至少一末端施作器連桿的相反端的基材固持站,該至少一末端施作器連桿在其相反端之間是實質堅實且沒有鉸接,及其中,該等相反端的一端的該基材固持站和彼此分開且不同的末端施作器連桿的相應的至少一基材固持站是實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, the respective at least one substrate holding station cantilevered from at least one end effector link of the double end effector links includes a a substrate holding station at opposite ends of an end applicator link, the at least one end applicator link being substantially solid and unhinged between its opposite ends, and wherein the substrate holding station at one end of the opposite ends The corresponding at least one substrate holding station of the separate and distinct end applicator links is substantially coplanar.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該雙末端施作器連桿被設置成使得該多連桿手臂的徑向伸展和縮回實施每一末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站的實質同步的伸展及縮回穿過在運送室壁上相對於彼此在一實質相同的高度被並置之個別分開的開口。According to one or more aspects of the present disclosure, the dual end effector links are configured such that radial extension and retraction of the multi-link arm implements the corresponding at least one of each end effector link. Substantially simultaneous extension and retraction of a substrate holding station passes through individually spaced openings in the transport chamber wall that are juxtaposed at substantially the same height relative to each other.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該至少一末端施作器連桿的相反端的一基材固持站係彼此實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate holding station at opposite ends of the at least one end applicator link is substantially coplanar with each other.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該至少一末端施作器連桿的相反端的基材固持站和彼此分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站是實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, substrate holding stations at opposite ends of the at least one end applicator link and the corresponding at least one substrate holding station of the end applicator links that are separate and distinct from each other The stations are substantially coplanar.
依據本揭露內容的一或多個態樣,彼此分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站包括在該至少一末端施作器連桿的相反端的一基材固持站,且該等分開且不同的末端施作器連桿的每一者在相反端之間是實質堅實且沒有鉸接。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the respective at least one substrate holding station of mutually separate and distinct end effector links includes a substrate at opposite ends of the at least one end effector link A holding station and each of the separate and distinct end effector links are substantially solid and unhinged between opposite ends.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其界定用於至少一末端施作器連桿相對於另一者的獨立的自由度。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section that defines independent degrees of freedom for at least one end effector link relative to another.
依據本揭露內容的一或多個態樣,用於每一末端施作器連桿的該獨立的自由度允許在該雙末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the independent degrees of freedom for each end applicator link allow for the respective at least one substrate at each of the dual end applicator links Independent automatic wafer centering of the holding station.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其被建構來實施和該雙末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的實質同步伸展穿過一運送室壁上的個別分開的諸開口同時發生之在該雙末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section configured to implement the respective at least one substrate holding with each of the dual-end applicator linkages Substantially simultaneous extension of stations through individual separate openings in a transport chamber wall occurs simultaneously with separate automated wafers at the corresponding at least one substrate holding station of each of the double end effector linkages centering.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該基材運送設備進一步包含控制器,其被可操作地耦合至該驅動區段且被建構來伸展該連桿手臂穿過在該運送室壁上的該等個別分開的開口,用以用該雙末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站實質同步地揀取或放置雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the substrate transport apparatus further includes a controller operably coupled to the drive section and configured to extend the linkage arm across the transport chamber wall the respective separate openings for substantially simultaneous picking or placement of dual first substrates with the corresponding at least one substrate holding station of the dual end applicator linkage.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該控制器被建構來在該雙第一基材被同時固持在該雙末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上時,用被固持在該雙末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上的至少一第二基材經由該等個別分開的開口實質同步地快速交換該雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the controller is configured to, when the dual first substrates are simultaneously held on the corresponding at least one substrate holding station of the dual-end applicator linkage, The dual first substrates are rapidly exchanged substantially simultaneously with at least one second substrate held on the corresponding at least one substrate holding station of the dual-end applicator linkage through the respective separate openings.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材處理設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate processing apparatus includes:
運送室,其被建構來在其內維持一被隔離的氛圍,且具有一室壁,其有多於一個的基材運送開口,其沿著該側壁在一共同的高度彼此分開且被並置;a transport chamber constructed to maintain an isolated atmosphere therein and having a chamber wall having more than one substrate transport opening separated from and juxtaposed to each other at a common height along the side wall;
至少一鉸接式多連桿手臂,其有一驅動區段被連接至該運送室的一固定不動的位置且具有位在該運送室內的上臂和前臂,該上臂的一端被可轉動地接合至該驅動區段,該前臂在該上臂的一相反端被接合至該上臂且該上臂在該一端和該相反端之間是實質堅實的沒有鉸接的連桿,該上臂和該前臂的一者或多者包括諸末端耦合件和一中央手臂區段,該中央手臂區段可從數個不同的中央手臂區段中選取,每一不同的中央手臂區段具有不同的長度用以界定從關節中心到關節中心的個別的手臂連桿長度;及At least one articulated multi-link arm having a drive section connected to a stationary position in the transport chamber and having an upper arm and a forearm located within the transport chamber, one end of the upper arm rotatably coupled to the drive section, the forearm is joined to the upper arm at an opposite end of the upper arm and the upper arm is a substantially solid unhinged link between the one end and the opposite end, one or more of the upper arm and the forearm Includes end couplings and a central arm section selectable from several different central arm sections, each different central arm section having a different length to define from joint center to joint the individual arm link length at the center; and
其中該多連桿手臂具有多於一個之彼此分開且不同的諸末端施作器連桿,其每一者被可轉動地且分開地接合至該前臂的共同端的關節,使得每一末端施作器連桿繞著一在該關節的共同的轉動軸線相對於該前轉動,每一末端施作器連桿具有由其懸伸出的一相應的至少一基材固持站,並從該關節延伸出使得該多於一個的末端施作器連桿沿著一共同的平面相對於彼此被並置。wherein the multi-link arm has more than one separate and distinct end effector links, each of which is rotatably and separately articulated to a common end of the forearm such that each end applies The applicator links rotate relative to the front about a common axis of rotation at the joint, each end effector link having a corresponding at least one substrate holding station cantilevered therefrom and extending from the joint The more than one end effector links are juxtaposed with respect to each other along a common plane.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段被建構來至少沿著一徑向軸線伸展及縮回該多連桿手臂,該伸展和縮回實施每一末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站實質同步的伸展和縮回穿過沿著該側被被並置的該等分開的開口,並將該相應的至少一基材固持站的至少一者相對於該多於一個的末端輸作器連桿的另一者獨立地對齊。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is configured to extend and retract the multi-link arm at least along a radial axis, the extension and retraction implementing each end effector link Substantially simultaneous extension and retraction of the corresponding at least one substrate holding station through the separate openings juxtaposed along the side and aligning at least one of the corresponding at least one substrate holding station relative to the The other of the more than one end effector links are independently aligned.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段被建構來將該等末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站相對於該等末端施作器連桿的另一者的該相應的至少一基材固持站獨立地對齊。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is configured to hold the respective at least one substrate holding station of each of the end effector links relative to the end effectors The corresponding at least one substrate holding station of the other of the links is independently aligned.
依據本揭露內容的一或多個態樣,從該等末端施作器連桿的至少一者懸伸出的該相應的至少一基材固持站包括在該等末端施作器連桿的該至少一者的諸相反端的一基材固持站,其在諸相反端之間是實質堅實且沒有鉸接。According to one or more aspects of the present disclosure, the respective at least one substrate holding station cantilevering from at least one of the end effector links includes at the end effector links of the end effector links. A substrate holding station at the opposite ends of at least one that is substantially solid and not hinged between the opposite ends.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該等相反端的至少一者的該相應的至少一基材固持站和彼此分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站是實質共平面。In accordance with one or more aspects of the present disclosure, the respective at least one substrate holding station at at least one of the opposite ends and the respective at least one substrate of the end applicator links that are separate and distinct from each other The holding stations are substantially coplanar.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該等末端施作器連桿的該至少一者的諸相反端的該相應的至少一基材固持站彼此是實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, the corresponding at least one substrate holding station at opposite ends of the at least one of the end effector links are substantially coplanar with each other.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其界定用於至少一末端施作器連桿相對於另一者的獨立的自由度。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section that defines independent degrees of freedom for at least one end effector link relative to another.
依據本揭露內容的一或多個態樣,用於每一末端施作器連桿的該獨立的自由度允許在該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the independent degrees of freedom for each end effector link allow for the Independent automatic wafer centering of the corresponding at least one substrate holding station.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其被建構來實施和該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的實質同步伸展經過在該運送室的該側壁上的各別基材運送開口同時發生之在該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section constructed to implement the Substantially simultaneous extension of the respective at least one substrate holding station through respective substrate delivery openings on the side wall of the delivery chamber occurs simultaneously at each of the more than one separate and distinct end applicator links independent automatic wafer centering of the respective at least one substrate holding station.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該基材運送設備進一步包含控制器,其被可操作地耦合至該驅動區段且被建構來伸展該連桿手臂穿過在該運送室的該側壁上的該等個別的基材運送開口,用以用該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站實質同步地揀取或放置雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the substrate transport apparatus further includes a controller operably coupled to the drive section and configured to extend the linkage arm through the transport chamber the individual substrate delivery openings in the side walls for substantially simultaneous picking or placement of dual firsts with the corresponding at least one substrate holding station of the more than one separate and distinct end effector links substrate.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該控制器被建構來在該雙第一基材被同時固持在該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上時,用被固持在該多於一個的分開且不同的末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上的至少一第二基材經由該等個別的基材運送開口實質同步地快速交換該雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the controller is configured to simultaneously hold the dual first substrates on the respective at least one of the more than one separate and distinct end effector links. While on a substrate holding station, at least one second substrate held on the corresponding at least one substrate holding station of the more than one separate and distinct end applicator links is passed through the individual substrates. The material delivery openings rapidly exchange the dual first substrates substantially simultaneously.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該上臂和該前臂的一者或多者包括至少一纜繩和滑輪傳動器,其實施該雙末端式末端施作器的至少一者繞著該共同的轉動軸線大於+/-160度的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, one or more of the upper arm and the forearm includes at least one cable and pulley drive that implements at least one of the dual-ended end effectors around the common The axis of rotation is greater than +/- 160 degrees of rotation.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該至少一纜繩和滑輪傳動器的每一者包括滑輪和纏繞在該等滑輪周圍的相反的纜繩區段。According to one or more aspects of the present disclosure, each of the at least one cable and pulley drive includes a pulley and opposing cable segments wrapped around the pulleys.
依據本揭露內容的一或多個態樣,每一滑輪包括諸引導溝槽,在個別滑輪的纏繞運動期間該等相反的纜繩區段的個別的一纜繩區段被容納且被引導在該等引導溝槽內。According to one or more aspects of the present disclosure, each pulley includes guide grooves into which a respective one of the opposing cable sections is received and guided during the winding motion of the respective pulley. into the guide groove.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等相反的纜繩區段的一者或多者包括內聯式(inline)纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, one or more of the opposing cable segments include inline cable tensioners.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該內聯式纜繩張緊器包含鬆緊旋鈕扣式(turn-buckle)纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, the inline cable tensioner includes a turn-buckle cable tensioner.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該內聯式纜繩張緊器包含彈性(resilient)纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, the inline cable tensioner includes a resilient cable tensioner.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等滑輪的一者或多者包含交叉式滾柱滑輪。According to one or more aspects of the present disclosure, one or more of the pulleys comprise crossed roller pulleys.
依據本揭露內容的一或多個態樣,其中該至少一鉸接式多連桿手臂包含在該至少一鉸接式多連桿的鉸接式關節的至少一交叉式滾柱軸承。According to one or more aspects of the present disclosure, wherein the at least one articulated multi-link arm includes at least one crossed roller bearing in an articulated joint of the at least one articulated multi-link.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材運送設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate transport apparatus includes:
框架;frame;
驅動區段,其連接至該框架;a drive section connected to the frame;
至少一二連桿SCARA手臂,其具有第一手臂連桿和第二手臂連桿,它們在該SCARA手臂的肘部關節處彼此接合,該第一手臂連桿在肩部關節被接合至該驅動區段;及At least one two-link SCARA arm having a first arm link and a second arm link that engage each other at the elbow joint of the SCARA arm, the first arm link being engaged to the drive at the shoulder joint section; and
多於一個的末端施作器連桿,它們彼此分開且不同,其每一者在一共同的碗部關節被可轉動地且分別地接合至該第二手臂連桿,使得每一末端施作器連桿繞著位在該共同的腕部關節的共同的轉動軸線相對於該第二手臂連桿轉動,每一末端施作器連桿具有相應的至少一基材固持站由其懸伸出(dependent therefrom);more than one end effector links, which are separate and distinct from each other, each of which is rotatably and separately joined to the second arm link at a common bowl joint such that each end effector The applicator link rotates relative to the second arm link about a common axis of rotation at the common wrist joint, each end effector link having a corresponding at least one substrate holding station extending therefrom (dependent therefrom);
其中該肘部關節、該肩部關節和該共同的腕部關節的一者或多者包括交叉式管柱軸承且該交叉式管柱軸承形成該至少一二連桿SCARA手臂的驅動傳動器的滑輪。wherein one or more of the elbow joint, the shoulder joint, and the common wrist joint include a crossed column bearing and the crossed column bearing forms the drive transmission of the at least one two-link SCARA arm pulley.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該傳動器包含纜繩和滑輪傳動器,其中該纜繩被纏繞在該交叉式滾柱軸承的外周邊表面。According to one or more aspects of the present disclosure, the transmission includes a cable and a pulley transmission, wherein the cable is wound around an outer peripheral surface of the crossed roller bearing.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該纜繩包含兩個相反的纜繩區段,其在相反的纏繞方向上被纏繞在該交叉式滾柱軸承周圍。According to one or more aspects of the present disclosure, the cable includes two opposing cable segments that are wound around the crossed roller bearing in opposite winding directions.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該等相反的纜繩區段的一者或多者包括內聯式纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, one or more of the opposing cable segments includes an inline cable tensioner.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該內聯式纜繩張緊器包含鬆緊旋鈕扣式纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, the inline cable tensioner includes a slack knob type cable tensioner.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該內聯式纜繩張緊器包含彈性纜繩張緊器。According to one or more aspects of the present disclosure, the inline cable tensioner includes an elastic cable tensioner.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該纜繩和滑輪傳動器實施該多於一個的末端式末端施作器連桿的至少一者繞著該共同的轉動軸線大於+/-160度的轉動。According to one or more aspects of the present disclosure, the cable and pulley drive implements a rotation of at least one of the more than one end effector links about the common axis of rotation greater than +/- 160 degrees turn.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該第一連桿和該第二手臂連桿的一者或多者包括末端耦合件和中央手臂區段,該中央手臂區段可從數個不同的中央手臂區段選取,該等不同的中央手臂區段的每一者具有不同的長度,用以界定一從關節中心到關節中心的個別手臂連桿長度。According to one or more aspects of the present disclosure, one or more of the first link and the second arm link includes an end coupling and a central arm section, the central arm section may vary from several The different central arm segments are selected, each of which has a different length to define an individual arm link length from joint center to joint center.
依據本揭露內容的一或多個態樣,從該多於一個的末端式末端施作器連桿的每一者懸伸出的該相應的少一基材固持站被設置成和在一由該多於一個的末端式末端施作器連桿的至少三個該相應的少一基材固持站所決定的共同平面上和從每一其它的該多於一個的末端式末端施作器連桿懸伸出的該相應的少一基材固持站實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, the respective less than one substrate holding station cantilevered from each of the more than one end effector links is disposed to be At least three of the more than one end applicator links are on a common plane determined by the corresponding less than one substrate holding station and from each other of the more than one end applicator links The corresponding at least one substrate holding station from which the rods cantilever is substantially coplanar.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該多於一個的末端式末端施作器連桿的該至少三個該相應的少一基材固持站的兩個基材固持站對應到該多於一個的末端式末端施作器連桿的一共同的末端施作器連桿。According to one or more aspects of the present disclosure, two of the at least three of the more than one end applicator linkages of the corresponding one less substrate holding station correspond to the plurality of substrate holding stations. One common end effector link to one end effector link.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該兩個基材固持站被設置成在該共同的末端施作器連桿的相反端各一個。According to one or more aspects of the present disclosure, the two substrate holding stations are disposed one each at opposite ends of the common end effector linkage.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該共同的末端施作器連桿的相反端的該兩個基材固持站彼此係實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, the two substrate holding stations at opposite ends of the common end effector linkage are substantially coplanar with each other.
依據本揭露內容的一或多個態樣,在該共同的末端施作器連桿的相反端的該兩個基材固持站和彼此分開且不同的末端施作器連桿的該相應的少一基材固持站係實質共平面。According to one or more aspects of the present disclosure, the two substrate holding stations at opposite ends of the common end effector link and the corresponding one of the separate and distinct end effector links The substrate holding stations are substantially coplanar.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該共同的末端施作器連桿在其相反端之間是實質堅實且無鉸接的。According to one or more aspects of the present disclosure, the common end effector link is substantially solid and unhinged between its opposite ends.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該多於一個的末端式末端施作器連桿被設置成使得該SCARA手臂的徑向伸展和縮回實施每一末端施作器連桿的該相應的少一基材固持站穿過一運送室壁上相對於彼此被並置在一實質共同的高度的個別分開的諸開口之實質同步的伸展和縮回。According to one or more aspects of the present disclosure, the more than one end effector links are configured such that radial extension and retraction of the SCARA arm implements the The respective few substrate holding stations pass through the substantially synchronized extension and retraction of individual spaced openings in a transport chamber wall that are juxtaposed at a substantially common height relative to each other.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其界定用於該多於一個的末端式末端施作器連桿的至少一末端施作器連桿相對於其它末端施作器連桿的獨立的自由度。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section defining at least one end effector link for the more than one end effector links opposed to each other Independent degrees of freedom from other end effector links.
依據本揭露內容的一或多個態樣,用於每一末端施作器連桿的該獨立的自由度允許在該多於一個的末端式末端施作器連桿的的每一者的該相應的少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the independent degrees of freedom for each end effector link allow for the Independent automatic wafer centering corresponding to one less substrate holding station.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該驅動區段是多軸驅動區段,其被建構來實施和該多於一個的末端式末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站穿過一運送室壁上個別分開的諸開口之實質同步的伸展同時發生之該多於一個的末端式末端施作器連桿的每一者的該相應的至少一基材固持站的獨立的自動晶圓定心。According to one or more aspects of the present disclosure, the drive section is a multi-axis drive section configured to implement the respective one of the more than one end effector linkages Substantially simultaneous extension of at least one substrate holding station through individually spaced openings in a transport chamber wall occurs simultaneously with the corresponding at least one substrate of each of the more than one end effector links Independent automatic wafer centering of the material holding station.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該基材運送設備進一步包含控制器,其被可操作地耦合至該驅動區段且被建構來將該SCARA手臂伸展穿過在該運送室壁上的該等個別分開的開口,用以用該多於一個的末端式末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站實質同步地揀取或放置雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the substrate transport apparatus further includes a controller operably coupled to the drive section and configured to extend the SCARA arm across the transport chamber wall the respective separate openings for substantially simultaneous picking or placement of dual first substrates with the corresponding at least one substrate holding station of the more than one end effector linkages.
依據本揭露內容的一或多個態樣,該控制器被建構來在該雙第一基材被同時固持在該多於一個的末端式末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上時,用被固持在該多於一個的末端式末端施作器連桿的該相應的至少一基材固持站上的至少一第二基材經由該等個別分開的開口實質同步地快速交換該雙第一基材。According to one or more aspects of the present disclosure, the controller is configured to simultaneously hold the dual first substrates on the respective at least one substrate of the more than one end applicator linkages While on the holding station, substantially synchronously with at least one second substrate held on the corresponding at least one substrate holding station of the more than one end effector links via the respective separate openings Quick exchange of the dual first substrate.
依據本揭露內容的一或多個態樣,一種基材運送設備包含:According to one or more aspects of the present disclosure, a substrate transport apparatus includes:
支撐架;support frame;
鉸接式手臂,其被連接至該支撐架且具有至少一可活動的手臂連桿和一連接至該至少一可活動的手臂連桿的末端施作器,一基材固持站被設置在該末端施作器上;an articulated arm connected to the support frame and having at least one movable arm link and an end applicator connected to the at least one movable arm link, at which end a substrate holding station is positioned on the applicator;
其中該至少一可活動的手臂連桿具有模組式複合手臂連桿罩殼,其包括至少一擠製的手臂罩殼構件和滑輪系統,其被容納在該擠製的手臂罩殼構件內且以實質地從該模組式複合手臂連桿罩殼的一端到另一端的方式延伸穿過該擠製的手臂罩殼構件,該滑輪系統被安裝且嚙合至該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得被驅動區段驅動的該滑輪系統實施該至少一可活動的手臂連桿的關節運動或該末端施作器相對於該至少一可活動的手臂連桿的關節運動,及wherein the at least one movable arm link has a modular composite arm link housing comprising at least one extruded arm housing member and pulley system housed within the extruded arm housing member and Extending through the extruded arm housing member substantially from one end to the other end of the modular composite arm link housing, the pulley system is mounted and engaged to the modular composite arm link housing housing and arranged so that the pulley system driven by the drive section implements the articulation of the at least one movable arm link or the articulation of the end effector relative to the at least one movable arm link, and
其中該模組式複合手臂連桿罩殼包括諸連桿殼末端模組,其被至少一擠製的手臂罩殼構件連接,該至少一擠製的手臂罩殼構件被機械式地緊固至該等連桿殼末端模組的每一者以形成該模組式複合手臂連桿罩殼且被安排成使得該被形成的模組式複合手臂連桿罩殼和一滑輪傳動器的錯位公差相匹配,其中該滑輪傳動器連接被容納在該等連桿殼末端模組內位在該模組式複合手臂連桿罩殼的諸末端的該滑輪系統的諸滑輪。wherein the modular composite arm link housing includes link housing end modules connected by at least one extruded arm housing member mechanically fastened to the Each of the link housing end modules to form the modular composite arm link housing and are arranged such that misalignment tolerances of the formed modular composite arm link housing and a pulley drive Matching, wherein the pulley drive connects the pulleys of the pulley system housed within the link housing end modules at the ends of the modular composite arm link housing.
應理解的是,上面的描述只是作為本揭露內容的態樣的說明之用。各種替代例和修改例可在不偏離本揭露內容的態樣下被熟習此技藝者想出來。因此,本揭露內容的態樣是要涵蓋落入到下面的任一申請專利範圍請求項的範圍內的所有這些替代例、修改例和變化例。此外,事實上,不同的特徵被描述在彼此不同的附屬請求項或獨立請求項中並不表示這些特徵的組合不能被有利的使用,這樣的組合仍是在本揭露內容的態樣的範圍內。It should be understood that the above description is provided as an illustration of aspects of the present disclosure. Various alternatives and modifications may be devised by those skilled in the art without departing from this disclosure. Accordingly, aspects of this disclosure are intended to cover all such alternatives, modifications, and variations that fall within the scope of any of the claims below. Furthermore, the mere fact that different features are described in mutually different dependent or independent claims does not imply that a combination of these features cannot be used to advantage, such combinations are still within the scope of aspects of the present disclosure .
100:基材處理設備
130:基材運送設備
131:手臂
190:基材處理站
191:基材處理站
192:基材處理站
193:基材處理站
194:基材處理站
195:基材處理站
196:基材處理站
197:基材處理站
SX:肩部軸線
125:轉送室
125A:轉送室
S:基材
188:基材處理站
189:基材處理站
S1:基材
S2:基材
499:平面
499A:平面
203H1:基材固持站
203H2:基材固持站
204H1:基材固持站
204H2:基材固持站
203:基材固持器(末端施作器連桿)
204:基材固持器(末端施作器連桿)
101:前端
103:後端
102A:負載鎖定室
102B:負載鎖定室
125W:運送室壁
102C:負載鎖定室
102D:負載鎖定室
100S1:側面
100S2:側面
100E1:端
100E2:端
110:控制器
105:載入埠模組
106:迷你環境
C:基材載具或匣盒
107:載入埠
108:轉送機器人
SV:狹縫閥
150:基材站模組
150S:單一基材站模組
150D:孿生基材站模組
150T:三個基材站模組
150H:處理模組殼體
D:間距
220:驅動區段
220A:驅動區段
220B:驅動區段
220C:驅動區段
202:前臂
201:上臂
201E1:近端
201E2:遠端
WX:腕部軸線
220F:框架
202E1:縱長向端部
202E2:縱長向端部
201R:可重新組建的手臂
202R:可重新組建的手臂
201C:模組式複合手臂連桿罩殼
202C:模組式複合手臂連桿罩殼
655:滑輪系統
511:末端耦合件
512:末端耦合件
513:末端耦合件
514:末端耦合件
510A:中央手臂區段
510B:中央手臂區段
OAL:總長度
510A1-An:中央手臂區段
510B1-Bn:中央手臂區段
CAL1-CALn:長度
510F:管式框架
510F’:框架
510F”:框架
490:傳動件
492:傳動件
493:傳動件
494:傳動件
495:傳動件
480:滑輪
484:滑輪
488:滑輪
482:滑輪
486:滑輪
491:滑輪
470:滑輪
474:滑輪
472:滑輪
476:滑輪
655A:滑輪系統
655B:滑輪系統
655C:滑輪系統
655D:滑輪系統
655E:滑輪系統
660A:纜繩區段
660B:纜繩區段
540:凸緣
541:凸緣
545:孔
547:銷
4100:突起
4110:凹陷
560:緊固器耦合件
561:緊固器耦合件
562:緊固器耦合件
563:緊固器耦合件
560A:匹配的緊固器耦合件
561A:匹配的緊固器耦合件
562A:匹配的緊固器耦合件
563A:匹配的緊固器耦合件
4300:突起
4310:凹陷
510C:蓋子
588:孔洞
691:內聯式纜繩張緊器
510T:伸縮式中央手臂區段
510T1:第一框架部分
510T2:第二框架部分
4000:非可移除的緊固器
510S:分段式手臂區段
4020:區段
CAS:固定的長度
4500:多殼體模組
4501:第一框架件
4502:第二框架件
4030:端板
598:盒形剖面
4700:手臂關節
203F:框架
204F:框架
700:徑向伸展/縮回的軸線
701:伸展的非徑向路徑
702:伸展的徑向路徑
310:殼體
300:四個一組同軸驅動組件
301:驅動軸
302:驅動軸
303:驅動軸
304:驅動軸
342:第一馬達
344:第二馬達
346:第三馬達
348:第四馬達
342S:定子
342R:轉子
344S:定子
344R:轉子
346S:定子
346R:轉子
348S:定子
348R:轉子
362:軸套
350:軸承
351:軸承
352:軸承
353:軸承
371:感測器
372:感測器
373:感測器
374:感測器
170:控制器
300A:三個一組同軸驅動組件
220A:驅動區段
312:Z軸驅動器
101:大氣前端
300B:六個一組同軸驅動組件
305:驅動軸
306:驅動軸
343:第五馬達
343S:定子
343R:轉子
345:第六馬達
345S:定子
345R:轉子
375:感測器
376:感測器
220B:驅動區段
300C:五個一組同軸驅動組件
220C:驅動區段
481:柱桿
482S:軸
303:軸
491S:軸
471:柱桿
472S:軸
486S:軸
302:軸
476S:軸
566:軸承座
601:外軸承環
663:緊固件或保持器特徵構造
664:定位銷
602:內軸承環
669:定位銷
668:緊固件
186S:軸
600:交叉式滾柱軸承
665:減低的高度/厚度
600A:交叉式滾柱軸承
461:緊固件
600B:交叉式滾柱軸承
491SF:凸緣
491H:輪轂
491HA:中心孔
600PB:交叉式滾柱軸承
635:溝槽
636:溝槽
643:纜繩固定器
644:纜繩固定器
661A:纜繩區段
661B:纜繩區段
661:分段式傳動環
650:周緣
666:保持器特徵構造
691:內聯式纜繩張緊器
691TBK1:鬆緊旋鈕扣式纜繩張緊器
691T:螺紋部分
691B:本體
CP1:纜繩部分
CP2:纜繩部分
692:方向
691TBK2:鬆緊旋鈕扣式纜繩張緊器
691T1:螺紋部分
691T2:螺紋部分
691BR:彈性件
691RM:彈性式纜繩張緊器
660A:纜繩區段
660B:纜繩區段
661A:纜繩區段
661B:纜繩區段
660:分段式傳動環
203A:雙盤式基材固持器
204A:雙盤式基材固持器
BP:基礎間距
1300:方向
1301:方向
1302:方向
205H1:基材固持站
199A:基材處理站
199B:基材處理站
199C:基材處理站
205:基材固持器
1900:基材固持器
1900H1:基材固持站
1900H2:基材固持站
1900E1:第一端
1900E2:第二端
1900A:基材固持器
1900B:基材固持器
1900H3:基材固持站
1900H4:基材固持站
2100A:基材固持器
2100B:基材固持器
2100AE1:第一端
2100AE2:第二端
2100BE1:第一端
2100BE2:第二端
2100H1:基材固持站
2100H2:基材固持站
2200:基材固持器
2200H1:基材固持站
2200H2:基材固持站
2200H3:基材固持站
2300:基材固持器
2300H1:基材固持站
2403:基材固持器
2404:基材固持器
2403A:第一部分
2403B:第二部分
2403E1:第一端
2403E2:第二端
2403H1:基材固持站
2403H2:基材固持站
2404H1:基材固持站
2404H2:基材固持站
2660:腕部Z驅動器
476A:內軸部
476B:外軸部
C:基材中心
2770:滑輪
2770S:軸
2791:傳動件
2333A:基材處理站
2333B:基材處理站
2100C:基材固持器
2100D:基材固持器
3404H1:基材固持站
3404H2:基材固持站
3403H1:基材固持站
3403H2:基材固持站
1500:二連桿吊臂
1501:上連桿
1502:前臂連桿
BSX:吊臂肩部軸線
BEX:吊臂肘部軸線
1600:單連桿吊臂
390:吊臂驅動軸
1601:吊臂連桿
391:吊臂驅動軸
204H1C:中心
17700:伸展/縮回的方向
17020:徑向距離
17021:徑向距離
777:方向
S3:基材
S4:基材
EC1:偏心度
EC2:偏心度100: Substrate Processing Equipment
130: Substrate transport equipment
131: Arm
190: Substrate Processing Station
191: Substrate Processing Station
192: Substrate Processing Station
193: Substrate Processing Station
194: Substrate Processing Station
195: Substrate Processing Station
196: Substrate Processing Station
197: Substrate Processing Station
SX: Shoulder axis
125:
本揭露內容的上述態樣和其它特徵係參考附圖於下面的描述中加以說明,其中The above-described aspects and other features of the present disclosure are described in the following description with reference to the accompanying drawings, wherein
[圖1A]是包含本揭露內容的態樣的示範性基材處理設備的示意圖;[FIG. 1A] is a schematic diagram of an exemplary substrate processing apparatus incorporating aspects of the present disclosure;
[圖1B和1C]是依據本揭露內容的圖1A的基材處理設備的一部分的示意圖;[ FIGS. 1B and 1C ] are schematic diagrams of a portion of the substrate processing apparatus of FIG. 1A in accordance with the present disclosure;
[圖2A、2B、2C及2D]是依據本揭露內容的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[Figs. 2A, 2B, 2C, and 2D] are schematic diagrams of a substrate conveying apparatus of the substrate processing apparatus of Fig. 1 according to the present disclosure;
[圖3]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性驅動區段(drive section)的示意剖面圖;3 is a schematic cross-sectional view of an exemplary drive section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖3A]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性驅動區段的示意剖面圖;3A is a schematic cross-sectional view of an exemplary drive section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖3B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性驅動區段的示意剖面圖;3B is a schematic cross-sectional view of an exemplary drive section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖3C]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性驅動區段的示意剖面圖;[FIG. 3C] is a schematic cross-sectional view of an exemplary drive section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖4]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意剖面圖;[FIG. 4] is a schematic cross-sectional view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖4A]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意剖面圖;[FIG. 4A] is a schematic cross-sectional view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖4B]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意剖面圖;[FIG. 4B] is a schematic cross-sectional view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖5A]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意側視圖;[FIG. 5A] is a schematic side view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖5B]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意前視圖;[FIG. 5B] is a schematic front view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖5C]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的模組手臂連桿的示意立體圖;[ Fig. 5C ] is a schematic perspective view of a module arm link of the substrate transport apparatus of Figs. 2A, 2B, 2C, and 2D according to an aspect of the present disclosure;
[圖5D]是依據本揭露內容的態樣的圖5C的模組手臂連桿的另一示意立體圖;[FIG. 5D] is another schematic perspective view of the module arm link of FIG. 5C according to an aspect of the present disclosure;
[圖5E]是依據本揭露內容的態樣的圖5C的模組手臂連桿的一部分的示意立體圖;[FIG. 5E] is a schematic perspective view of a portion of the modular arm linkage of FIG. 5C in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖5F]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一部分的示意立體圖;[FIG. 5F] is a schematic perspective view of a portion of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖6A-6D]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的一些部分的示意圖;[FIGS. 6A-6D] are schematic diagrams of portions of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖6E及6F]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的示範性纜繩或纜線與滑輪傳動器的示意側視圖及平面圖;[FIGS. 6E and 6F] are schematic side and plan views of an exemplary cable or cable and pulley drive of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖6G及6H]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的內聯式纜繩或纜線張力器(inline cable or wire tensioner)的示意圖;[Figs. 6G and 6H] are schematic diagrams of an inline cable or wire tensioner of the substrate transport apparatus of Figs. 2A, 2B, 2C, and 2D, according to aspects of the present disclosure;
[圖6I]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的交叉式滾柱滑輪(crossed roller pulley)的示意圖;[FIG. 6I] is a schematic diagram of a crossed roller pulley of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D according to aspects of the present disclosure;
[圖6J]是依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的交叉式滾柱滑輪的示意圖;[FIG. 6J] is a schematic diagram of a crossed roller pulley of the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖7A-7L]是包含依據本揭露內容的態樣的圖2A、2B、2C及2D的基材運送設備的示範性基材處理設備的示意圖;[FIGS. 7A-7L] are schematic diagrams of an exemplary substrate processing apparatus including the substrate transport apparatus of FIGS. 2A, 2B, 2C, and 2D in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖8]是包含依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性基材處理設備的示意圖;[FIG. 8] is a schematic diagram of an exemplary substrate processing apparatus including a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖9]是包含本揭露內容的特徵的基材運送設備的示意圖;[FIG. 9] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus incorporating features of the present disclosure;
[圖10]是用於描述於本文中且包含本揭露內容的特徵的基材運送設備的示範性基材固持器的示意側視圖;[FIG. 10] is a schematic side view of an exemplary substrate holder for a substrate transport apparatus described herein and incorporating features of the present disclosure;
[圖11]是用於描述於本文中且包含本揭露內容的特徵的基材運送設備的示範性基材固持器的示意側視圖;[FIG. 11] is a schematic side view of an exemplary substrate holder for a substrate transport apparatus described herein and incorporating features of the present disclosure;
[圖12]是包含依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示範性基材處理設備的示意圖;[FIG. 12] is a schematic diagram of an exemplary substrate processing apparatus including a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖13]是包含本揭露內容的特徵的基材運送設備的示意圖;[FIG. 13] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus incorporating features of the present disclosure;
[圖14]是依據本揭露內容的態樣的示範性方法的流程圖;[FIG. 14] is a flowchart of an exemplary method in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖15]是包含依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的基材處理設備的示意圖;[ FIG. 15 ] is a schematic diagram of a substrate processing apparatus including a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖16]是包含依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的基材處理設備的示意圖;[FIG. 16] is a schematic diagram of a substrate processing apparatus including a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖17]是依據本揭露內容的態樣的示範性方法的流程圖;[FIG. 17] is a flowchart of an exemplary method in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖18A-18C]是依據本揭露內容的多軸自動晶圓定心(centering)的示範性示意圖;[FIGS. 18A-18C] are exemplary schematic diagrams of multi-axis automatic wafer centering according to the present disclosure;
[圖19]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 19 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖20]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 20 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖21]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 21 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖22]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 22 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖23]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 23 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖23A]是包含依據本揭露內容的態樣的圖23的基材運送設備的示範性基材處理設備的示意圖;[FIG. 23A] is a schematic diagram of an exemplary substrate processing apparatus including the substrate transport apparatus of FIG. 23 in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖24]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 24 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖25]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 25 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖26A、26B、26C及26D]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[Figs. 26A, 26B, 26C, and 26D] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of Fig. 1 in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖27A、27B及27C]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIGS. 27A , 27B and 27C] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to aspects of the present disclosure;
[圖28]是依據本揭露內容的態樣的圖1的基材處理設備的基材運送設備的示意圖;[ FIG. 28 ] is a schematic diagram of a substrate transport apparatus of the substrate processing apparatus of FIG. 1 according to an aspect of the present disclosure;
[圖29]是依據本揭露內容的態樣的示範性方法的流程圖;[FIG. 29] is a flowchart of an exemplary method in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖30]是依據本揭露內容的態樣的示範性方法的流程圖;[FIG. 30] is a flowchart of an exemplary method in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖31]是依據本揭露內容的態樣的示範性方法的流程圖;[FIG. 31] is a flowchart of an exemplary method in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖32]是依據本揭露內容的態樣的圖19的基材運送設備的示意圖;[FIG. 32] is a schematic diagram of the substrate transport apparatus of FIG. 19 according to an aspect of the present disclosure;
[圖33A和33B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示意圖;[Figs. 33A and 33B] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖34A和34B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示意圖;[Figs. 34A and 34B] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖35A和35B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示意圖;[Figs. 35A and 35B] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖36A和36B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的示意圖;[Figs. 36A and 36B] are schematic diagrams of a substrate transport apparatus according to aspects of the present disclosure;
[圖37]是依據本揭露內容的態樣的一剛被形成的末端耦合件和一經過加工處理的末端耦合件的示意比較圖;[FIG. 37] is a schematic comparison diagram of a freshly formed end coupling and a processed end coupling in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖38]是依據本揭露內容的態樣的另一剛被形成的末端耦合件和一經過加工處理的末端耦合件的示意比較圖;[FIG. 38] is a schematic comparison diagram of another freshly formed end coupling and a processed end coupling in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖39]是依據本揭露內容的態樣的一剛被形成的中心手臂區段和一經過加工處理的中心手臂區段的示意比較圖;[FIG. 39] is a schematic comparison diagram of a center arm section as formed and a processed center arm section in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖40]是依據本揭露內容的態樣的伸縮式中心手臂區段的示意立體圖;[FIG. 40] is a schematic perspective view of a telescopic center arm section in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖40A]是依據本揭露內容的態樣的分段式(segmented)手臂區段的示意圖;[FIG. 40A] is a schematic diagram of a segmented arm section according to an aspect of the present disclosure;
[圖41]是依據本揭露內容的態樣的一介於末端耦合件和中心手臂區段之間的耦合示意剖面圖;[FIG. 41] is a schematic cross-sectional view of a coupling between an end coupling and a center arm section according to an aspect of the present disclosure;
[圖42]是依據本揭露內容的態樣的一介於末端耦合件和中心手臂區段之間的耦合示意剖面圖;[FIG. 42] is a schematic cross-sectional view of a coupling between an end coupling and a center arm section according to an aspect of the present disclosure;
[圖43]是依據本揭露內容的態樣的一介於末端耦合件和中心手臂區段之間的耦合示意剖面圖;[FIG. 43] is a schematic cross-sectional view of a coupling between an end coupling and a center arm section according to an aspect of the present disclosure;
[圖44]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的一部分和中心手臂區段的個別剖面的示意圖;[FIG. 44] is a schematic diagram of a portion of a substrate transport apparatus and an individual cross-section of a center arm section in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖44A]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的中心手臂區段的示意剖面圖;[FIG. 44A] is a schematic cross-sectional view of a center arm section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖44B]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的中心手臂區段的示意剖面圖;[FIG. 44B] is a schematic cross-sectional view of a center arm section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖44C]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的中心手臂區段的示意剖面圖;[FIG. 44C] is a schematic cross-sectional view of a center arm section of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure;
[圖45]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的一部分的示意立體圖;[FIG. 45] is a schematic perspective view of a portion of a substrate transport apparatus according to an aspect of the present disclosure;
[圖46]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的一部分的示意立體圖;[FIG. 46] is a schematic perspective view of a portion of a substrate transport apparatus according to an aspect of the present disclosure;
[圖47]是依據本揭露內容的態樣的基材運送設備的一部分的示意立體圖;及[FIG. 47] is a schematic perspective view of a portion of a substrate transport apparatus in accordance with aspects of the present disclosure; and
[圖48]是依據本揭露內容的態樣的基材運送手臂連桿構件的熱膨脹示意圖。[FIG. 48] A schematic diagram of thermal expansion of a substrate transport arm link member according to an aspect of the present disclosure. [FIG.
510A:中央手臂區段 510A: Central Arm Section
510B:中央手臂區段 510B: Central arm segment
511:末端耦合件 511: End Coupling
512:末端耦合件 512: End Coupling
513:末端耦合件 513: End Coupling
514:末端耦合件 514: End Coupling
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