TW202203367A - 晶圓盒暫存裝置及晶圓盒輸送系統 - Google Patents
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Abstract
一種晶圓盒暫存裝置,能應用於OHT等輸送系統,包括一架體、多個承載部及一搬運機構,該些承載部設置於架體內,能用以暫存晶圓盒,該些承載部排列成多層,兩個承載部可作為入庫埠及出庫埠,且能配合搬運車(天車)移入及移出晶圓盒。該搬運機構設置於架體內,且能在該些承載部之間移動,用以進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒,使晶圓盒移動至預定的承載部儲存。由此,能達到全自動化的輸送晶圓盒,且不需設置電子貨架。
Description
本發明涉及一種晶圓盒的暫存及輸送的技術,特別是涉及一種晶圓盒暫存裝置及晶圓盒輸送系統。
隨著半導體工業的發展,積體電路需經過多道繁複的處理程序,例如蝕刻、研磨、擴散及沈積等步驟,才能生產出來。目前無論是在區域間(interbay)或區域內(intrabay),大多是利用天車輸送系統(overhead hoist transport system)來搬運晶圓。天車輸送系統可將裝滿晶圓的前開式晶圓盒(Front Opening United Pod,FOUP)夾起,並沿著吊軌在各個機台間傳送,使晶圓進入各機台而進行各種半導體製程。
上述晶圓盒在輸送的過程中,可利用放置在電子貨架等裝置上,以達到暫存之目的,以便依序進入各製程機台,然而現有的電子貨架等裝置,暫存晶圓盒的數量有限,且耗費較多的人力,也難以供整個區域使用,無法達到全自動化的輸送效果。
本發明所要解決的技術問題在於,針對現有技術的不足提供一種晶圓盒暫存裝置及晶圓盒輸送系統,能暫存較多數量的晶圓盒,且可節省人力,並供整個區域使用,能達到全自動化的輸送效果。
為了解決上述的技術問題,本發明提供一種晶圓盒暫存裝置,包括:一架體,該架體內形成一容置空間,該架體設有至少一出入口,該出入口與該容置空間相連通;多個承載部,該些承載部設置於該架體的容置空間內,該些承載部排列成多層,且每一層設置多個承載部,該些承載部各具有一承載本體,該承載本體上設有一開口,該開口貫穿該承載本體相對的兩面;以及一搬運機構,該搬運機構設置於該架體的容置空間內,且能在該些承載部之間移動,用以進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒,使所述晶圓盒移動至預定的承載部儲存,該搬運機構包含一第一軌道、一第一移動座、一第一驅動裝置、一第二軌道、一第二移動座、一第二驅動裝置及一托盤,該第一軌道呈水平狀固定的設置於該架體的容置空間內,該第一移動座可移動的設置於該第一軌道上,該第一驅動裝置連接於該第一移動座,能用以驅動該第一移動座在該第一軌道上沿著水平方向移動,該第二軌道固定於該第一移動座上,使該第二軌道呈直立狀的設置於該架體的容置空間內,該第二軌道能隨著該第一移動座在該第一軌道上沿著水平方向移動,該第二驅動裝置連接於該第二移動座,能用以驅動該第二移動座在該第二軌道上沿著垂直方向移動,該托盤連接於該第二移動座,該托盤能隨著該第二移動座在該第二軌道上沿著垂直方向移動,且該托盤能通過該承載部的開口,用以撐起及放置所述晶圓盒於預定的該承載部上。
為了解決上述的技術問題,本發明還提供一種晶圓盒輸送系統,其設置於具有多個機台的場所,該晶圓盒輸送系統為一天車輸送系統,包括:一吊軌,該吊軌包含一區域間吊軌單元及多個區域內吊軌單元,該些機台分別設置於該些區域內吊軌單元下方的位置;至少一搬運車,該搬運車能在該區域間吊軌單元及該些區域內吊軌單元上移動;以及至少一所述的晶圓盒暫存裝置,該晶圓盒暫存裝置設置於該區域間吊軌單元及該些區域內吊軌單元至少其中之一的下方位置,能利用該搬運車將所述晶圓盒夾起,並沿著該吊軌在各個機台間傳送,且能將所述晶圓盒暫存於該晶圓盒暫存裝置內。
本發明的有益效果在於,本發明所提供的晶圓盒暫存裝置,包括一架體、多個承載部及一搬運機構,該些承載部及搬運機構設置於架體的容置空間內,該搬運機構包含一第一軌道、一第一移動座、一第一驅動裝置、一第二軌道、一第二移動座、一第二驅動裝置及一托盤,第一軌道呈水平狀固定的設置於架體的容置空間內,第一移動座可移動的設置於第一軌道上,第一驅動裝置能用以驅動第一移動座在第一軌道上沿著水平方向移動,第二軌道固定於第一移動座上,使第二軌道呈直立狀的設置於架體的容置空間內,第二軌道能隨著第一移動座在第一軌道上沿著水平方向移動,第二驅動裝置能用以驅動第二移動座在第二軌道上沿著垂直方向移動,托盤連接於第二移動座,托盤能隨著第二移動座在第二軌道上沿著垂直方向移動,且托盤能通過承載部的開口,用以撐起及放置晶圓盒於預定的承載部上。本發明具有多個承載部,且能利用搬運機構進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒,使晶圓盒移動至預定的承載部儲存,能暫存較多數量的晶圓盒,且可節省人力,並供整個區域使用,能達到全自動化的輸送效果。
為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容,請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式,然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明,並非用來對本發明加以限制。
以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關的實施方式,本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用,本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用,在不背離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外,本發明的附圖僅為簡單示意說明,並非依實際尺寸的描繪,事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容,但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。另外,本文中所使用的術語“或”,應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。
[第一實施例]
請參閱圖1至圖3,本發明提供一種晶圓盒暫存裝置,其能應用於前開式晶圓盒(FOUP)等晶圓盒的儲存,該晶圓盒暫存裝置包括一架體1、多個承載部2及一搬運機構3(如圖4至圖6所示)。
該架體1的形狀及結構並不限制,可因應需要而加以變化,在本實施例中,該架體1呈方形體。該架體1為一中空體,該架體1內形成一容置空間11,可供容納承載部2、搬運機構3及晶圓盒100等。該架體1設有至少一出入口,在本實施例中,該架體1設有一第一出入口12及一第二出入口13,第一出入口12及第二出入口13與容置空間11相連通,第一出入口12及第二出入口13可供晶圓盒100輸入及輸出。
第一出入口12及第二出入口13可位於架體1的同一側或不同側,在本實施例中,第一出入口12及第二出入口13位於架體1的同一側(前側)。另,第一出入口12及第二出入口13上亦可分別設置一第一安全光柵14及一第二安全光柵15,用以偵測晶圓盒100的進出。
該些承載部2設置於架體1的容置空間11內,能用以暫存晶圓盒100。該些承載部2大致呈方形的盤體,但不予以限制,該些承載部2各具有一承載本體21,該承載本體21上設有一開口22,該開口22貫穿承載本體21相對的兩面,可供搬運機構3的托盤37通過,以便通過開口22撐起承載部2上晶圓盒100或將晶圓盒100放置於承載部2上。
該些承載部2排列成多層,該些承載部2可排列成例如兩層、三層、四層、五層或六層等,該些承載部2設置的層數並不限制,可因應需要而加以變化。該些承載部2中,與出入口(第一出入口12及第二出入口13)相對應的承載部2可作為入庫埠及出庫埠,以便配合天車等裝置移入及移出晶圓盒100。
在本實施例中,該些承載部2排列成多層,且每一層設置兩個承載部2,但不予以限制,例如每一層亦可設置三個、四個或五個等多個承載部2。該些承載部2的一側(後側)及每一層相鄰設置的兩個承載部2之間分別預留移動空間16及17,可供搬運機構3移動,使得搬運機構3可在機體1內自由的移動,以便於搬運晶圓盒100。
該搬運機構3設置於架體1的容置空間11內,且能在該些承載部2之間移動,用以進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒100,使晶圓盒100移動至預定的承載部2儲存。該搬運機構3包含一第一軌道31、一第一移動座32、一第一驅動裝置33、一第二軌道34、一第二移動座35、一第二驅動裝置36及一托盤37。
該第一軌道31呈水平狀固定的設置於架體1的容置空間11內,該第一軌道31固定的設置可較為穩固,且該第一軌道31可靠近架體1的底部,可使整體的重心降低,使該搬運機構3穩定的設置於架體1的容置空間11內。該第一移動座32可移動的設置於第一軌道31上,該第一驅動裝置33連接於第一移動座32,能用以驅動該第一移動座32在第一軌道31上沿著水平方向移動。在本實施例中,該第一驅動裝置33為一馬達螺桿,其包含一第一馬達331,該第一馬達331可固定於第一軌道31的一端,該第一馬達331連接於一第一螺桿332,且第一螺桿332上螺接一第一滑台333,該第一移動座32設置於第一滑台333上,該第一馬達331能驅動第一螺桿332轉動,用以推動第一滑台333帶動第一移動座32在第一軌道31上沿著水平方向移動。
該第二軌道34固定於第一移動座32上,亦即該第二軌道34靠近下端的部位可固定於第一移動座32上,使該第二軌道34與第一移動座32相互連接,且使該第二軌道34呈直立狀的設置於架體1的容置空間11內,第二軌道34能隨著第一移動座32在第一軌道31上沿著水平方向移動。該第二移動座35可移動的設置於第二軌道34上,該第二驅動裝置36連接於第二移動座35,能用以驅動該第二移動座35在第二軌道34上沿著垂直方向移動。在本實施例中,該第二驅動裝置36為一馬達螺桿,其包含一第二馬達361,該第二馬達361可固定於第二軌道34的一端(下端),該第二馬達361連接於一第二螺桿362,且第二螺桿362上螺接一第二滑台363,該第二移動座35設置於第二滑台363上,該第二馬達361能驅動第二螺桿362轉動,用以推動第二滑台363帶動第二移動座35在第二軌道34上沿著垂直方向移動。
較佳的,該第一移動座32具有一水平部321及一垂直部322,水平部321的一端(後端)及垂直部322的一端(下端)相互連接,且水平部321及垂直部322相互垂直。該第一移動座32的水平部321設置於第一滑台333上,較佳的,該第一移動座32的水平部321設置於第一滑台333的頂側,使該第一移動座32可移動的設置於第一軌道31上。該第二軌道34設置於第一移動座32的垂直部322上,使該第二軌道34設置於第一移動座32上,且第一軌道31及第二軌道34可通過第一移動座32穩固的連接,且可維持較佳的水平度及垂直度。
該托盤37連接於第二移動座35,該托盤37可呈水平狀設置,該托盤37能隨著第二移動座35在第二軌道34上沿著垂直方向移動。是以,該搬運機構3的托盤37能被驅動而進行水平方向及垂直方向的移動。
作業人員可通過出入口(第一出入口12及第二出入口13)移入及移出晶圓盒100,當需要移載晶圓盒100時,可將該托盤37移動至承載部2的下方,再控制該托盤37上升,使該托盤37能通過開口22,用以撐起該晶圓盒100,再將該晶圓盒100移至預定的承載部2的上方,再控制該托盤37下降,使該晶圓盒100放置於預定的承載部2上,且該托盤37能通過開口22而移至該承載部2的下方,以便繼續下一個搬運的操作。
[第二實施例]
請參閱圖7,本發明另提供一種晶圓盒輸送系統,其設置於具有多個機台(製程設備)200的場所,該晶圓盒輸送系統為一天車輸送系統,包括一吊軌300、至少一搬運車400及至少一晶圓盒暫存裝置500,該吊軌300包含一區域間(interbay)吊軌單元301及多個區域內(intrabay)吊軌單元302,在本實施例中,包含多個搬運車400,搬運車400能在區域間吊軌單元301及區域內吊軌單元302上移動。該些機台200分別設置於區域內吊軌單元302下方的位置,以便利用搬運車400將晶圓盒夾起,並沿著吊軌300在各個機台200間傳送,使晶圓得以進入各機台200而進行各種半導體製程。該晶圓盒暫存裝置500可設置一個或多個,該晶圓盒暫存裝置500可設置於該區域間吊軌單元301及該些區域內吊軌單元302至少其中之一的下方位置,以便利用搬運車400將晶圓盒夾起移入及移出晶圓盒暫存裝置500。
[實施例的有益效果]
本發明的有益效果在於,本發明所提供的晶圓盒暫存裝置,包括一架體、多個承載部及一搬運機構,該些承載部及搬運機構設置於架體的容置空間內,該搬運機構包含一第一軌道、一第一移動座、一第一驅動裝置、一第二軌道、一第二移動座、一第二驅動裝置及一托盤,第一軌道呈水平狀固定的設置於架體的容置空間內,第一移動座可移動的設置於第一軌道上,第一驅動裝置能用以驅動第一移動座在第一軌道上沿著水平方向移動,第二軌道固定於第一移動座上,使第二軌道呈直立狀的設置於架體的容置空間內,第二軌道能隨著第一移動座在第一軌道上沿著水平方向移動,第二驅動裝置能用以驅動第二移動座在第二軌道上沿著垂直方向移動,托盤連接於第二移動座,托盤能隨著第二移動座在第二軌道上沿著垂直方向移動,且托盤能通過承載部的開口,用以撐起及放置晶圓盒於預定的承載部上。本發明具有多個承載部,且能利用搬運機構進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒,使晶圓盒移動至預定的承載部儲存,能暫存較多數量的晶圓盒,且可節省人力,並供整個區域使用,能達到全自動化的輸送效果。
再者,本發明的第一軌道及第二軌道可通過第一移動座穩固的連接,且維持較佳的水平度及垂直度,可使整體結構較為穩固,且使晶圓盒的移動較為穩定及準確。
以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例,並非因此侷限本發明的申請專利範圍,所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化,均包含於本發明的申請專利範圍內。
1:架體
11:容置空間
12:第一出入口
13:第二出入口
14:第一安全光柵
15:第二安全光柵
16:移動空間
17:移動空間
2:承載部
21:承載本體
22:開口
3:搬運機構
31:第一軌道
32:第一移動座
321:水平部
322:垂直部
33:第一驅動裝置
331:第一馬達
332:第一螺桿
333:第一滑台
34:第二軌道
35:第二移動座
36:第二驅動裝置
361:第二馬達
362:第二螺桿
363:第二滑台
37:托盤
100:晶圓盒
200:機台
300:吊軌
301:區域間吊軌單元
302:區域內吊軌單元
400:搬運車
500:晶圓盒暫存裝置
圖1為本發明晶圓盒暫存裝置的立體圖。
圖2為本發明晶圓盒暫存裝置內部結構的立體圖。
圖3為本發明晶圓盒暫存裝置內部結構的側視圖。
圖4為本發明搬運機構的立體圖。
圖5為本發明搬運機構的前視圖。
圖6為本發明搬運機構的側視圖。
圖7為本發明晶圓盒輸送系統的示意圖。
1:架體
11:容置空間
16:移動空間
17:移動空間
2:承載部
21:承載本體
22:開口
3:搬運機構
31:第一軌道
32:第一移動座
33:第一驅動裝置
34:第二軌道
35:第二移動座
36:第二驅動裝置
100:晶圓盒
Claims (9)
- 一種晶圓盒暫存裝置,包括: 一架體,該架體內形成一容置空間,該架體設有至少一出入口,該出入口與該容置空間相連通; 多個承載部,該些承載部設置於該架體的容置空間內,該些承載部排列成多層,且每一層設置多個承載部,該些承載部各具有一承載本體,該承載本體上設有一開口,該開口貫穿該承載本體相對的兩面;以及 一搬運機構,該搬運機構設置於該架體的容置空間內,且能在該些承載部之間移動,用以進行水平方向及垂直方向移載晶圓盒,使所述晶圓盒移動至預定的承載部儲存,該搬運機構包含一第一軌道、一第一移動座、一第一驅動裝置、一第二軌道、一第二移動座、一第二驅動裝置及一托盤,該第一軌道呈水平狀固定的設置於該架體的容置空間內,該第一移動座可移動的設置於該第一軌道上,該第一驅動裝置連接於該第一移動座,能用以驅動該第一移動座在該第一軌道上沿著水平方向移動,該第二軌道固定於該第一移動座上,使該第二軌道呈直立狀的設置於該架體的容置空間內,該第二軌道能隨著該第一移動座在該第一軌道上沿著水平方向移動,該第二驅動裝置連接於該第二移動座,能用以驅動該第二移動座在該第二軌道上沿著垂直方向移動,該托盤連接於該第二移動座,該托盤能隨著該第二移動座在該第二軌道上沿著垂直方向移動,且該托盤能通過該承載部的開口,用以撐起及放置所述晶圓盒於預定的該承載部上。
- 如請求項1所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第一軌道靠近該架體的底部。
- 如請求項1所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第一移動座具有一水平部及一垂直部,該水平部及該垂直部相互連接,且該水平部及該垂直部相互垂直,該第一移動座的水平部可移動的設置於該第一軌道上,該第二軌道設置於該第一移動座的垂直部上。
- 如請求項3所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第一驅動裝置包含一第一馬達,該第一馬達連接於一第一螺桿,該第一螺桿上螺接一第一滑台,該第一移動座的水平部設置於該第一滑台上,該第一馬達能驅動該第一螺桿轉動,用以推動該第一滑台帶動該第一移動座在該第一軌道上沿著水平方向移動。
- 如請求項4所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第一移動座的水平部設置於該第一滑台的頂側。
- 如請求項4所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第二驅動裝置包含一第二馬達,該第二馬達連接於一第二螺桿,該第二螺桿上螺接一第二滑台,該第二移動座設置於該第二滑台上,該第二馬達能驅動該第二螺桿轉動,用以推動該第二滑台帶動該第二移動座在該第二軌道上沿著垂直方向移動。
- 如請求項1所述的晶圓盒暫存裝置,其中該出入口包含一第一出入口及一第二出入口,該第一出入口及該第二出入口位於該架體的同一側或不同側。
- 如請求項1所述的晶圓盒暫存裝置,其中該第一軌道靠近該架體的底部,該第一移動座具有一水平部及一垂直部,該水平部及該垂直部相互連接,且該水平部及該垂直部相互垂直,該第一移動座的水平部可移動的設置於該第一軌道上,該第二軌道設置於該第一移動座的垂直部上。
- 一種晶圓盒輸送系統,其設置於具有多個機台的場所,該晶圓盒輸送系統為一天車輸送系統,包括: 一吊軌,該吊軌包含一區域間吊軌單元及多個區域內吊軌單元,該些機台分別設置於該些區域內吊軌單元下方的位置; 至少一搬運車,該搬運車能在該區域間吊軌單元及該些區域內吊軌單元上移動;以及 至少一如請求項1至8中任一項所述的晶圓盒暫存裝置,該晶圓盒暫存裝置設置於該區域間吊軌單元及該些區域內吊軌單元至少其中之一的下方位置,能利用該搬運車將所述晶圓盒夾起,並沿著該吊軌在各個機台間傳送,且能將所述晶圓盒暫存於該晶圓盒暫存裝置內。
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