TW511136B - Reduced edge contact wafer handling system and method of retrofitting and using same - Google Patents

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511136 五、發明說明（1) 【發明背景】 1.發明之領域 本發明係關於晶圓運送，尤古_ Μ 内的半導體晶圓基板之傳送及支推於在半導體製造期/ 米（mm)及更大之直徑的晶圓。、’而特別適用於200毫 2.相關 在 半導體 設備通 處理設 典型的 機器手 其則與 頭係通 係如美 參考資 置側所 在 具有一 為金。 如 1 9 9 9 揭露者 而言， 技術之 半導體 晶圓的 常採用 備地移 晶圓運 臂型的 晶圓的 常與晶 國專利 料。此 用之晶 半導體 背面的 而此種 年1月8 ，並在 係使用 描述 產業中’許多公制 ^ m , ifh /ί ^ ± ‘用以處理如石夕晶圓之 汉備，而生產半導體 自動化之機器手臂以二半導體晶圓= 動晶圓，並用以支i:;圓運送器以便= 送器係涉及使用直* ±处理之晶圓。產業 臂部之上的直办型頭，其係具有設置在 背面接觸。^大t板或末端受動器，t ^ , 在大夕數的運送器中，直空夾 圓中心的圓形區域拉總 ^ η〇Λ 織接觸。此種晶圓運送系統 弟5, 820, 329號所媳# 土 種晶圓運送方戈#路，並在此將其列人 m _裡4、方式係典型為大多數處理晶圓裝 =理機，所採用的方式。 ::I ’曰曰曰圓裝置侧的處理完成後，通常即 用於由厶接Ϊ某些裝置而言，金屬層通常而 a中咬”構成背面金屬層的晶圓夾持器，則 此將其列乂 Ζίΐ中請案第09/227,9 1 1號所 ,^ >考賁料。就背面金屬化的處理 相问之處理設供_ Ω 又備對晶圓的裝置侧進行處理， 五、發明說明（2) 但須將晶圓方位反轉。而將進行 ;後’將會使晶圓中心處的裝置暴露於外的;曰反 #部之真空夾頭接觸。然而，裝置在受到此種：：f傳送 通常難以避免損壞的發生。 種接觸之後， 因此’即開發出用以與沿著 區域接觸的方式而爽持住晶圓的真空的曰環形 緣以内6_的環形區域係保留成晶圓無法在 產^圓邊 頭有居夠的成姓ί有的排除區域才能使真空夾 平面’#能可靠地支持呈垂直方位、呈水 王反轉方位的晶圓，而該真空夾 所必須的裝置。 人頌則局連迗器 典型地，就20〇mffl之直徑的晶圓而言，在晶圓之上 1曰==元件沿著其邊緣而喃合的6_之接觸區域係 :基i 1* ΐ :厘米的區域大小或佔晶圓整個區域的12 %。 HI、 ί需求則為晶圓與晶圓運送器之間的接觸區域必 乂佳地減小成2〇〇随或3〇〇龍之晶圓邊緣以内 、、品知。而2mm之排除區域則僅佔2 〇 〇mm之晶圓上1 2平 厘=，面積，及僅佔3〇〇mm之晶圓上18平方厘米的面積。 而篇知技術並無法滿足此需求。 :圓運送器之操作及其控制則必須與所屬之機器的操 ^及二&制有關，且其係互相影響。若使晶圓運送器之本 ^及彳木作上的產生根本上的改變，則將使彼此並不相容， 並對^導體處理機器的操作及其控制產生負面的影響。且 除非㈣圓運送器的改變係隨著置換機器或重新設計機器而 Μ1136 五、發明說明（3) 改變’否則將對操作軟體與線上系統的操作造成影響。 ^ 此類接觸區域典型地將使被接觸區域所圍繞的晶圓局 =無法用於製造裝置，而限制了每一晶圓的裝置良率。而 二圖案尺寸越小且對每一晶圓的良率需求越高時，增加晶 圓之可用區域面積的需求也越高。 口所以’需要一種可在較小的接觸區域或排除區域中盥 ^圓接觸之晶圓運送器及晶圓運送技術。亦需要一種不會 ^刼作軟體及處理機器的系統操作造成影響而可增進晶圓 運送之運送器或運送技術。 【發明的 本發 導體晶圓 嚙合及傳 嚙合及傳 互相接觸 又， 方法及其 用於直徑 寸晶圓之 本發 統，其設 接觸，且 並可將其 綜合說明】 明之主要目的係提 時’亦同時與該晶 送。本發明之特別 送’同時與鄰接於 ’尤其，該排除區 本發明之目的係提 設備’其能支持及 為200mm 及300mm 之 間的支持及傳送。 明之其它目的係提 置用以減少與進行 其亦可相容於習知 改裝。本發明之又 供一種用於進行背面處理之半 圓之裝置側具有最小之接觸的 目的係提供一種半導體晶圓的 邊晶圓之周緣以内的排除區域 域之寬度係不大於2mm。 供一種用以支持及傳送晶圓的 傳送不同尺寸之晶圓，特別適 晶圓，且其亦可適用於不同尺 供一種晶圓的支持及傳送系 背面處理之晶圓的裝置侧產生 不具此功能的處理機器之中， 一目的即提供一種將該系統改

第9頁 511136 五、發明說明（4) 裝成適用於既有之處理機哭， 小的影響，並可對處理機g 有=機器的硬體有最 會有影響。 械盗的軚體有極小的影響，甚至不 依據本發明之原理，係提供一種晶圓 〇 一晶圓傳送臂部夾頭、—對心站夾頭、 =系統，包^

其可在各夾頭、各晶舟盒、及處理機哭之Γ ί入臂夾頭’ 支持及交換晶圓’同時與晶圓表面之;;小：”持器之爲 在進行背面處理的期間内’其能僅在較佳地接觸，Λ 之裝置侧的周緣以内2mm寬度的排除區 、接於該晶S

觸。 ^ §亥晶圓接 在特定的實施例中，傳送臂部與載入 頭皆具有斜面邊緣的環形區域或具有产ς之各晶圓夾 其直徑係大於該晶圓的直徑。钭售給二衣）的區段部， 且 <工〇斜面邊緣的 僅在晶圓邊緣的狹窄排除區域上，兮曰 "£域可確保 該晶圓的夾頭之表面接觸。而在特定的應用:與用以支撐 站夾頭亦設置有斜面邊緣的環形區域。“甲，可使對心 在特定的實施例中， 上。末端受動器係為具有 用内部真空管路來確定晶 部，其可調整為容納不同 為 2 Ο Ο πππ 及 3 0 0 m in 之晶 5]。

肘禾编受動器設置在傳送臂部 =平坦性的多片式構造，並 =否存在，並具有陶瓷懸臂 直徑之晶圓，舉例而言，如直 對心站夾頭可修正晶圓的平邊方 位，並使晶圓對心。夾頭較隹地係為 片式構造，並使用内部真空管路來確 向及晶圓的晶袼方 具有極高平坦性的多 定晶圓是否存在，並

五、發明說明(5) ____ __ 當夾頭旋轉晶圓時，使用光輿 、口口 位。對心站夾頭的表面具有二^測1以檢測晶圓的平邊方 端受動器的懸臂部能在:斜^空溝槽的凹部，俾能允許末 p 4曰對於初始你要 順利地置放晶圓或移走晶圓。 α位置的一容許的範圍内 就某些方面而言，關於盥辟 能旋轉以改變晶圓的方位而二 k # °卩夾頭互相影響但不 ;爽頭。其使用真空管路以：定ί = ”係類似於對心 有樞接的晶圓邊緣鉤部或爽爪 =的存在。載入臂部真 爽持晶圓的邊緣。夾爪部元件係其在排除區域之内 =地操作，#可回應操作先前載入臂；致動器加以 同電性控制信號而操作真空 ：：真空夾頭的相 =件係因應與載人臂部有關器頭之央爪部 :致動。失爪部元件可為樞轉的夾爪』：載々臂部之動作 鉤部之替代物，亦可為如旋轉式門錯夕 或樞轉的夾爪 它型式，其類似於習知技術之且有晶圓支持裝置的其 之f緣者，其可繞著晶圓：轉=部或無接觸 入臂夾頭。夾爪部元件允許載入臂 * θ曰圓閂鎖至載 的晶圓或支持呈面朝下的晶圓，並二1支持呈垂直方位 方位的晶圓或將其移動過其中。 同扦支持其它呈不同 在本發明之特定實施例中， :替真空失頭而將設有該真空夾頭3 L的晶圓喃合夾頭 對心或對正站之上的空夾頭、位在晶圓 ，、二夾頭及位在晶圓載入臂部之上 五、發明說明（6) 的真空夾頭加以置拖。 臂部以拿取及移動水平配ί改裝後的系統中，可操作傳送 盒、對心或對正站、哉之晶圓，並將其傳送至晶舟 正站、及載入臂部之中t =部，及從晶舟盒、對心或對 站上的夾頭而接收來I f =出來。又，可操作對心或對正 定位及對正，再將$曰迗臂部的晶圓，並將該晶圓加以 且定位之位置傳=部”而位在對心 頭而使晶圓在傳送臂邮+ 卜可操作載入臂夹 之間移動，或使—曰圓f J與晶圓處理機器的晶圓夾持器 部之上而呈水平方：盥卢”、它晶圓互換’並將位在傳送臂 位之門的日二t 與處理機器之晶圓夾持器中呈垂直方 被支持在傳送臂部與對-局部 臂部傳送出來的期部及從傳送 爽爪鉤部，俾能將方：完全藉由晶圓邊、緣 習知π i i 2 ,将疋Λ施例中’曰曰曰圓運送系統的控制可與 體改機器的控制相容’俾能在無實質的硬 改裝制軟體的情況下，對此系統加以 r "。真工夾頭控制官線用於檢測夾頭之上的晶圓是否 :而ϊ Ϊ夾K:氣壓缸則由電性-氣壓電磁線圈所操 軟體真空命令信號所_。 輕作真^九頭戶斤用的電性 本發明之實施例係可以改震套件的形式加以設置，其 511136 五、發明說明（7) 具有二個設成為用以取代既有之處理機器的傳送臂部、對 正站、及載入臂部之各真空夾頭的夾頭組裝。 、本發明之改裝方法及其設備將具有提高晶圓之可用區 域約4 %的優點，或將晶圓的可用區域從88 %增加至g6 %，並減少晶圓之不可用區域或減少其排除區域約三分之 二，因此，平均而言，將可使每一晶圓可生產的裝置亦增 力相同Φ田度的數里，藉以提高半導體製造程序與其機器的 生產力。 _ n ί^之其他目的及優點由隨後之詳細說明及隨附之 申尨專利範圍當可更加明白。 【較佳實施例之詳細說明】 本發明之適用環墻Α ‘国1 Μ ^ 如美國專利第4,9 1 5,564號:子。設備100具有 ^^^^ ^#μ Λ J ^5,516>732 ^^# 此將該兩專利列入參考資機器10之構造’而在 如典型的叢集工具型機器）及本發明亦適用於 晶圓在其它方位上被處理，:=了可搬動晶圓或使 平且朝上地配置之晶圓的就 ，、一任意處設置呈水 而’本發明所揭示之較佳實施例;':::，理機器。然 備100型式之機器’並特別適用於對复別適用於上述之如設 設備100具有如虛線所示之圈圍；二仃改裝。 器10之内的潔淨環境則被句 02，而位在處理機 固於具中。於圈圍部102之

511136 五、發明說明（8) 中，係已具有用以支撐兩晶舟盒1 〇 3、1 〇 4的設置，而各晶 舟盒中則具有用以支撐由晶圓3 5所構成之一立式堆疊的支 木。卩1 0 5 ’且各晶圓彼此間係互相平行並隔開地被水平定 位，並在機器10中被處理。晶舟盒1〇3、1〇4係設有用以垂 直地移動晶舟盒103、104的升降機構1〇6，俾能選擇性地 將支架部中的各晶圓位置調整至傳送平面上，即可從晶舟 盒的選擇位置上將其中的晶圓35載出或載入。 ^ 圈圍部102之中亦具有晶圓傳送機構110，而晶圓傳送 機構11 0則設有晶圓傳送臂部11 2，且晶圓傳送臂部11 2可 繞著垂直樞轉軸115而轉動並可在傳送平面119上進行伸 展j =送臂部11 2的自由端係一夾爪器或末端受動器丨丨4， =以攸晶舟盒103、104中拿取晶圓35及將其放入其中、從 =圓對心（對正）站11 8的對心夾頭11 6上拿取晶圓3 5及將 二其上、及從載入臂部60之一端處的載入臂夾頭59上 ^黏二rf 35及將其放在其上。可在繞著傳送臂部112之樞 的圓弧形路徑ln上將晶舟盒1〇3、1〇4、對心夾頭 邱v載入臂夾頭59定位。載入臂夾頭59可繞著載入臂 2在曰ΐ軸而旋轉’俾能使載持在其上的晶圓35亦隨 11 2之0%、/須在該方位上才能在載入臂夾頭59與傳送臂部 的晶圓夾m, ΐ出晶圓處理機器1〇之加載互鎖站14中 60將進一牛^^圖2)的垂直方位之間進行旋轉。臂部 及傳送出%者垂直軸122而樞轉，俾能使晶圓傳送進 出加載互鎖站14中的晶圓夾持器30。 Μ1136 五、發明說明（9) 機器10具有主真空容室11，而主真空容室11則為下述 之形式··即通常為由兩圓盤12、13所包圍而成的一盤狀實 心體，舉例而言，其上通常設有五個處理站，即處理站i 4 至處理站18 ’且各處理站之間係以繞著中心軸19等角度間 隔的方式彼此隔開。在主真空容室丨丨之中，係安裝有用以 繞著中心軸1 9旋轉的圓形導引板2 〇，其上設有五個等間隔 的圓形開口部2 1，俾能同時與處理站1 4至處理站1 8對齊。 如圖2/斤示，在各開口部21中，係設置有密封環27， 其由二個等角度隔開並連接至導引板20的彈簧片28所彈性 地支撐住。在各密封環27中，則設置有晶圓夾持器30，其 由二個一組的陶瓷絕緣銷29牢固地支撐在密封環27之上。 當令導引板20旋轉五分之一圈的迴轉量或旋轉72。時，各 晶圓爽持器3 0即可夾持來自處理站丨4至處理站丨8的晶圓 35 °舉例而言’處理站丨4至處理站丨8的至少一為加載互鎖 站’俾能將晶圓35置入主真空容室11之中並從其中將晶圓 35取出。剩下的處理站，即處理站丨5至處理站丨8，係如濺 鍍塗佈站或蝕刻站等任意的處理站。 , 各晶圓夾持器30的主要構造典型為由鋁所構成的一環 形物31。環形物31具有彈性地裝設至環形物31的扣環32， 且其藉由三個一組且等角度間隔的彈簧片而加偏壓於環 形物31之上。扣環3 2具有略小於被其所夾持住之晶圓3 5的 外控之一内徑。而藉由扣環3 2，即可將晶圓3 5夾持在環形 物31的開口部39之中，而扣環32則與晶圓35的周緣互相重 疊。彈簧片36係壓住扣環32及晶圓35而使其緊靠著三個一

第15頁 上U36 五、發明說明（10) 3 ΠΓ二鎖組裝65之間則彼“繞著開口 丄呈等角度間隔的方式而隔開。 閂鎖組裝65係可為任一種結構。如圖2所示 65係可枢轉地安裝在圍繞於環形物31之四周* 一中，’’且 _Γ為美國專利第5, m，329號所詳細揭露的結構Ί ’2 =，將閂鎖夾33的一端固定至樞接軸7〇的一端 1 f 70可旋轉地由延伸過夾持器3〇之環形物31的—軸承 f未圖不）所支撐。而裝設有閂鎖夾33之樞接軸讪 鳊部則牢固地連接至圓盤74，而圓盤74之中則丄 二：：，口的孔部75 ’其位在圓盤74之表面的；侧。孔J 5係位在距枢接軸70等距離的相對兩侧上而彼此 能容納載入臂部60上的致動器61之銷部62 (圖3 故致 動器之旋轉操作將帶動圓盤74、樞接軸7〇、及閂 著枢接軸70進行旋轉。使圓盤74繞著樞接軸7〇所進行的^ =制ί'Γ!轉範圍内。當具有閃鎖組裝65的夾持器 川進仃載入麵作時，為了使晶圓35脫離環形物31， 圓35壓住扣環32而緊靠在其上，俾使閂鎖夾33在不磨擦= 圓33之表面的情況下，而能在閂鎖位置（虛線）與未卩== 位置（實線）之間進行旋轉。 如圖2Α所示之另一種的閂鎖組裝65a，係為美國專利 申請案第09/1 83, 503號所揭露者，在此列入參考資料。如 上述之閃鎖組裝65，閃鎖組裝65a係緊靠著晶圓夾持扣環〇 32中的開口部39周圍之扣環32而夾持住晶圓35的邊緣。然 而，係將各閂鎖組裝65a樞接地安裝至扣環32 ,而並非安、、

511136 五、發明說明（11) 裝至環形物31。將閂鎖組裝65a安裝在固定至扣環32之上 的安裝樁1 30之上。閂鎖組裝65a係具有非金屬的閂鎖本體 1 31，其經由碳化鎢滾珠軸承（未圖示）而樞接地安裝在 安裝樁130之上，並藉由圍繞於安裝樁13〇之四周的錐<形彈 菁（未圖示）而使閂鎖本體131施加偏壓於扣環32之上。 各2鎖本體13 1之中皆具有一對致動器之銷部的容納孔部 或容納狹缝部175，其亦類似於上述與連接閂鎖組裝“有 關的孔部75，且其與安裝樁1 3 0呈等距離的間隔，俾能容 納位在傳送臂部之上的致動機構之致動器的銷部，且如下 所述，其可操作閂鎖組裝65a。在閂鎖本體131相對的兩端 各可旋轉地安裝有一對非金屬滾筒冑，各為前 部1 3 5與後滾筒部1 3 6 〇 圖3為穿過處理機器10及加載互鎖站14的橫剖面圖。 加載互鎖站14具有可動的杯狀封閉物54，而立被致 後即可迫使密封環27緊靠著主真空容室u的前圓^壁部 12，俾能在加載互鎖站14中形成封閉之加載互鎖容 門部56提供晶圓35進出的通道，而其由傳送臂 部60的真空夾頭59所支撐》 ^ f 在製造半導體裝置時，載入臂部60係動作， 始位在裝置侧的晶圓35經由環形物31中的開口部而轉，关 ^加載互鎖容室55之中，而使晶圓35的外周緣與夾= 裱32的底面接觸。而為了在裝置侧進行處理， 眢 :-圓形夾頭59a，其與晶圓35之背面的中心點嚙合#:使5 /、空夾頭59a經由載入臂部60中的真空管線69而連接至一

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可選擇性地操作的真空源。 當對晶圓35的背面進行 沉積連續之金的金屬膜於晶 使夾頭5 9、11 4、及11 6從裝 須避免夾頭與位在晶圓之上 被破壞，故必須限制裝置位 域之内，而避免裝置位在晶 區域習知為圍繞晶圓之周緣 此排除區域内，如圖3 a所示 觸晶圓3 5之邊緣上的排除區 端部則較佳地延伸在圍繞晶 主體部之中。 將晶圓3 5插入至夾持器 33旋轉至能避開晶圓35的進 使閂鎖夾33位在晶圓35的進 轉操作係由三個被傳送臂部 動器61所達成。各閂鎖致動 之旋轉式氣壓紅63的軸部之 與夾持器3 0之上的三個閂鎖 時，則其在一方向上旋轉9 〇 入不會阻礙晶圓3 5進出的閂 轉9〇 °即可使閂鎖夾33進入 鬆開位置上。 如在背面完成金屬化以在其上 圓上的處理時，即反轉晶圓並 置侧上嚙合於晶圓35。由於必 的裝置接觸，俾能使裝置免於 在晶圓35的保留區域或限制區 圓表面的排除區域之内。排除 以内之6mm區域内的面積。在 之弧形的真空夾頭59b將僅接 域。槳狀物或夾頭的晶圓嚙合 圓之周緣以内6mm環形區域的 3 0之中的動作係隨著將閃鎖夾 出路徑而完成。如圓3所示， 出路徑及不位在進出路徑的旋 或載入臂部6 0所支撐的閂鎖致 器6 1皆具有一對位在氣壓致動 上的致動銷部6 2，而當銷部6 2 機構6 5的相對應之一者嚙合 °即可同時使三個閂鎖夾3 3進 鎖位置上，而在相反方向上旋 夾持器遠離晶圓3 5之周緣的_ 依據本發明之原理，係使如設備1 0 0之晶圓運送及處

第18頁 511136 五、發明說明（13) =運Λ=構11 ° ’但其設有如圖4所示之-實施例的 V系統200具有三個夾頭及相關的硬體， SLoi，且达/部212之一端部的傳送臂部失頭或末端 率统200亦且古’、以上述之傳送臂部11 2相同的方式動作。 =。之亦具有位在晶圓對正站118的對心爽頭216，而其 #入3 頭116相同的方式動作、及具有-對位在 ί二“ η端部的載入臂夾頭2 59，而其以上述之載入 #部6 0相同的方式動作。 梦署動器具有一晶圓支撐表面，而其僅在晶圓35之 裝置面邊緣的排除區域202以内的2mm的面積内與水平配置 =晶圓35的朝下之裝置面接觸。日日日圓則因為其本身的重 f =被支撐在末端受動器2〇1之上，而末端受動器2〇ι 動俾能將晶圓35移入及移出晶舟盒1〇3、1〇4、將晶圓35移 =及移出對正站11 8的對心夾頭2丨6、及將晶圓3 5移入及移 出載^臂部26 0的載入臂夾頭25 9。如圖5及圖5A至圖⑽所 i係ί細地顯示具有如傳送臂部導引板203之本體的末 ，文動器201，其藉由螺栓2〇4而固定至傳送臂部212的端 部、及具有一對梯形橫剖面的懸臂部2〇5，而當藉由鎖緊 螺母墊圈211而支撐該對懸臂部2〇5時，即可藉由使其密接 於導引板203之中的楔形鍵槽（未圖示）而牢固地裝^交至 =送臂部導引板203。可調整懸臂部205之上的溝槽，俾能 容納不同尺寸的晶圓。臂部2〇5為陶瓷材料，並具有豎立 的支撐頂端部206，而當傳送臂部212在傳送晶圓35時，該

511136 五、發明說明（14) 頂端部20 6則接觸晶圓35的排除區域202。導引板203及頂 端部2 0 6分別具有區段部2 〇 7、區段部2 〇 8，而在區段部2 0 7 及區段部2 08上，則形成有圓形肩部，用以支撐住晶圓35 的排除邊緣20 2。而鄰接於肩狀區段部2 〇 7、2 0 8者係分別 為斜面之圓形唇部的呈斜角隔開或周圍隔開的區段部 217、218 ’而其係緊密地圍繞著被傳送臂部212所支撐之 晶圓3 5的邊緣。使螺母墊圈211位在正切於唇部區段部2 i 7 之切線方向的方向上，並具有圓錐形的頂面21 9，而形成 為斜面唇部的一延伸部，並與唇部一起提供導引晶圓到肩 部區段部207、208之上的功能。 斜面圓形唇部的區段部21 7、2 1 8及銷部頂面2 1 9提供 致使支樓在其上的晶圓立即在末端受動器被對心的功能， 而不須在晶圓之邊緣係遠離唇部的情況下才能對心。斜面 的内徑係圍繞其寬度小於該斜面的内徑約2min的肩部區段 部20 7、2 08之環狀表面，而晶圓35的排除區域2〇2則被支 撐在該環狀表面上。該斜面的内徑約等於典型2〇〇mm或 3 0 0mm之標準晶圓的公稱直徑加上約〇· 〇〇8英吋或約〇. 2_ 的最大徑向公差，俾能使最大容許尺寸的晶圓可位在斜面 圓形唇部之内。藉由螺母墊圈211而局部地將懸臂部2〇5固 設至導引板203。螺母墊圈211之頂面219的圓錐形侧表面 延長了位在導引板203之表面上方的區段部217、218的斜 面，俾當從晶舟盒103、1〇4中拿取晶圓35時，將有助於導 引晶圓35到被斜面唇部之區段部217、218所圍繞的圓形區 域之上。炎頭上之斜面的高度係高於夾頭之支撐表面約至

第20頁 511136 五、發明說明（15) 少一晶圓的公稱厚度，較佳地，係高於約1 min。而斜面的 角度係較佳地約45 ° 土 10。或45。± 15。。斜面並不須完 全圍繞支撐表面，而可在複數之點處圍繞支撐表面，較佳 地’由間距超過180。的三個或四個點處圍繞支撐表面， 且較佳地為四處。使懸臂部2〇5足夠薄，俾能伸到堆疊在 晶舟盒103、104之中的複數之晶圓35之間，用以取出晶圓 及置放晶圓。 如圖5所示，亦依尺寸製造懸臂部2 〇 5，俾能使其密接 在對心站118之對心夾頭216的表面上之溝槽221、222之 内。對心夾頭21 6之底部係呈盤狀的本體21 6 a，並具有區 ，，豎立的邊緣環部223，其呈半圓形，俾能容納來自末 多而文動器的晶圓3 5，且其可使位在末端受動器2 〇丨之上的 晶圓升降及旋轉，俾能使晶圓35平邊或凹口 235 (圖5)成 為對應於對心夾頭216之平邊224的預定方位。邊緣環部 2 2 3亦可如傳送臂部夾頭般而設成為斜面，俾能將晶圓導 引成使夾頭的支撐表面不僅與其排除區域内的面積接觸， 且較無斜面的設計而言，更能與對心機構及其功能相容。 如本實施例中所示，對心站之邊緣環部223係具有垂直於 ^平面的—内表面。而在對心站中，對心夾頭216之光 于感測器（未圖示）係決定晶圓的方位。 262 'll二5立所十各載入臂夾頭2 59皆具有設有溝槽 八、炎頭平板或本體261，俾能容納末端受 動器201的懸臂部20 5。杏 人亩*十ιςοκ级 又頭259係代替圖3Α之裝置侧的嚙 "^ 。丑立區段之部份圓形的唇部265係圍繞在

第21頁 511136 五、發明說明（16) 平板2 6 1的邊緣，而晶圓3 5之邊緣以内的排除區域則被支 撐在唇部265之上。唇部265亦如同上述傳送臂部之夾頭與 對心站之夾頭般而為斜面，俾能確保其與晶圓之裝置侧接 觸的排除區域之寬度不大於2mm。 如圖6、圖7、圖7 A、及圖8所示，複數之夾爪部或夾 爪指部2 7 0係間隔地圍繞在唇部2 6 5的四周，舉例而言，2 個或4個夾爪指部270間隔地圍繞在唇部265四周，且各夾 爪指部係樞接地安裝在桿部2 81之上，而桿部2 8}係被支撐 在載入臂夾頭2 5 9之本體2 61的軸承之内。各夾爪部2 7 〇之 中皆具有凹口 2 7 3，俾能夾持晶圓3 5的周緣。各夾爪部2 7 〇 =具有操作桿271，其由安裝在載入臂夾頭259之上的致動 态272所控制，而習知系統中，致動器272則因應控制真空 用之真空管線69所提供的真空命令而操作真空夾頭59、 5 9a，但该等真空夾頭在本發明中係已被機械的載入臂夾 頭259所取代。致動器272係可為電性控制之氣壓缸或氣壓 控制之氣壓缸、電機式電磁線圈、或可用以使夾爪部2 7 〇 =7及圖7A所示之鬆開位置與夾持位置之間進行作動的 >、匕装置。又，最佳如圖8所示，亦將真空埠2 g 5設置在夾 s圖τ +互相連接，而作為檢測在夾頭2 5 9之上的晶圓 35疋否正確地安裝之用。 木』2動？=、具有固定至載入臂夾頭259之本體261的 ίί二二動的元件283，其可在垂直於本體261 、° 夾爪部2 7 〇係處於鬆開位置而近接於本體 511136 五、發明說明（17) 2#61^1縮回之位置（圖7)與夾爪部270係處於夾持位置而 ϊ: Γ二伸上之位置（圖7A)之間的方向上進行往復 甘疋Λ 器272《可動的元件283的端部者為致動 而'叙，”在平仃於本體261的方向上延伸並隨著元件2?3 各夾爪°卩2 7 0之操作桿2 71之上皆具有又部2 8 5， 嫘=285則具有螺固在其中之可調整的止動螺釘286。止 孔邱?則具由有穿過其中的孔部287 ’而將軟性彈簧288鉤在 ° ^ ’故使其繃緊地連接於止動螺釘286與致動條 / m端部之間。在緊靠著夾頭2 59之唇部265而夾持晶 Γ背二=生！簧m即具有限制夾爪部27〇施加至晶圓35 可丰叙& ^ ί力之大小的功能。而設置止動螺釘286，即 制功能。連桿28 9亦自各操作桿271上開 另° 逖端部上’以其-之端部上的叉部290在 = 的軸糊之上樞接並滑動的方式而互相枢 步。 干之鈿部的互連關係則與夾爪部2 7 0的動作同

鎖至葡Γ Ξ 5爪邛270叶’亦可藉由其它元件而將晶圓Ρ」 之夫者次。舉例而言，亦可藉由如習知技術及本發 =提之具有滾筒部或指部的轉動閃鎖。而該 ::: 氣動式致動器61或藉由機械裝置或其它裝 舉例而言，如圖5E所示 施例30 0，其採用各具有一個 302的三個支撐裝置在晶圓35 係載入臂夾頭2 5 9之另一實 固疋銷部3 0 1與兩個滾筒部 的二邊緣處將其支撐。本實

511136 五、發明說明(18) 施例之載入臂夾頭3 〇 0係設成用以支撐圖5之實施例所示之 3 0 0mm的晶圓係不具有平邊2 35的形式。又，具有平邊或凹 口的晶圓3 5皆可以其平邊或凹口在夾頭3 〇 〇上進行定位後 而置在其上，而免於有固定之銷部3 〇 1及滾筒部3 〇 2。亦可 採用夾頭3 0 0當作載入臂夾頭或當作對心站夾頭。夾頭3 〇 〇 係提供三個或更多個與『曰曰圓3 5之邊緣接觸的接觸點，舉例 而言，並具有供固定之銷部3 〇 1與一對凹狀或凹口之滾筒 部302安裝至其上的框架3〇7。將滾筒部3〇2安裝至框架 307，俾能緊靠著晶圓35的邊緣而閂鎖，及從晶圓35的邊 緣上細回。係將夾頭3 〇 〇設成當滾筒部3 〇 2處於縮回之位置 上、及晶圓35緊靠著固定之銷部3〇1時，而使傳送臂部夾 頭或末端受動器能沿著兩滾筒部3〇2之間的邊緣推送晶圓 而將晶圓35傳送至夾頭30 0。將兩滾筒部3〇2設在夾頭300 之通過固定之銷部3 〇丨的中心線3 〇 3之相反的兩側上，並使 兩滾筒部302之間的間隔角度304較佳地至少為160。，但 J於1 8 0 而依據末端受動器2 0 1的設計，仍可採用小於 1 6 0。的角度。 i 當夾頭f00朝上時，舉例而言，如圖5F，固定之銷部 301則具有藉由僅接觸晶圓35 22mm的排除區域而用° 的水平表面311。銷部301具有突出之傾ii 、 '咏面3 1 2，其放射狀地朝内面向晶圓3 5的中 〜。將滾同部302安裝在可樞轉的槓桿3〇2a之上，俾 :f J動器61的動作而如圖5E所示般地在遠離晶圓35之、 緣的鈿回之位置與緊靠著晶圓35之邊緣的閂鎖之位置之$

511136 五、發明說明（19) 擺動。又，在上述之致動器272用於夾爪指部270之實施例 的情況下，可使滾筒部302因應其它響應先用以控制真空 夾頭的信號之致動器而樞轉。滾筒部3 〇 2具有平滑之凹狀 表面315，俾在閂鎖位置時，能使晶圓35的邊緣陷入其 中’而在此位置時，將可從末端受動器2 〇 1上拿取晶圓 35。滾筒部302之凹狀表面315及組合之傾斜的表面312及 固定之銷部301的表面311將使夾頭3〇〇之上的晶圓35陷入 八中，俾妬使晶圓3 5旋轉成一垂直方位或成一面朝下的方 位’而使其傳送至晶圓夾持器3 〇及從晶圓夾持器3〇傳送出 來。 圓-匕ϋ:係設置用以使送入晶圓處理機器之中的晶 2 勺疋位。而在如此定位以進入處理機器之加載 p/a之内的空的晶圓夾持器3 〇之後，當夾爪部或閂鎖邱# 開晶圓時，晶圓夾持器將同時抓緊曰圓。而栋 入曰η十^ 口仉載互鎖中移出。當將載入臂夾頭收回進 持器Β夺’處理機器即引導下一 = 加載互鎖之中。而古；加丄 日®入付裔進入 臂部即檢查處於：夾頭位在載入臂部之上時，载入 否存在且，若有二J狀態的晶圓夾持器之中的晶圓是 部之上存在右*认Γ圓存在時，即將晶圓移出而使載入臂 將新的Β圓6二一碩。接著，使載入臂部旋轉18 0。而 器之中sr立=栽入處於加載互鎖狀態的晶圓爽持 頭，而在傳送臂部：將晶圓置放至加載互鎖之中“ -將位在載入臂部之其它夾頭之上的處理過的晶

第25頁 511136 五、發明說明（20) 圓傳送至末端受動器之上。 以上所述者，僅為了用於方便說明本發明之較佳實施 例，而並非將本發明狹義地限制於該較佳實施例。凡依本 發明所做的任何變更，皆屬本發明申請專利之範圍。

第26頁 511136 圖式簡單說明 的立：圖為。揭示可適用本發明之習知晶圓運送及處理設備 圖1A為揭示夾頭組裝之動作的圖i之局部放大立 圖。 持圖1之設備的旋轉式處理機器的習知晶圓夾 持為的局部中斷視圖。 闯尺 圖2A為揭示圖2之習知另一實施例 位置上的詳細圖式。 ]鎖位在其問鎖 圖3為穿過與習知設備之晶圓傳送臂部的羽 知設備之旋轉式處理機器局部的橫剖面圖。 曰、白 圖3A為揭示用以背面處理之習知所 之真空夾頭的一實施例。 之圖3傳送臂部 圖4為顯示依據本發明之一實施例的晶 體圖，直可盒SI 1 S m η A 圓運送糸統立 販圆，、j興圖J至圖以所示之習知設備相容。 圖5為圖4之晶圓運送系統的晶圓傳送 :的概略上視圖與對正站及載入臂部的晶圓夾頭口動 圖5A為沿著圖5之剖面線^ — 5A所形成的剖面圖。 圖5B為沿著圖5之剖面線㈤_5β所形成的剖面& 圖5C為沿著圖5之剖面線5(： — 5C所形成的剖面^ : 圖5D為沿著圖5之剖面線5D _5D所形成的剖面^。 圖5E為類似於圖5之概略上視圖，其揭示將晶^。 在載入臂夾頭之另一實施例之上的晶圓傳送臂曰曰°置放 動器的圖式。 的末端受

511136 圖式簡單說明 圖5F為沿著圖5£之剖面線5?—5卩所形成的剖面圖。 圖5G為沿著圖5E之剖面線5G — 5G所形成的剖面圖。 圖6為圖5之載入臂夾頭的夾爪機構之局部上視圖。 圖7為沿著圖6之剖面線7 _ 7所形成的橫剖面圖，其揭 示處理鬆開位置上的載入臂夾頭之夾爪。 圖7A為類似於圖7的橫剖面圖，其揭示夾持晶圓之載 入臂部載持部之夾爪。 圖8為放大之局部橫剖面圖，其更詳細地揭示圖7A之 載入臂夾頭之夾爪。

【符號說明】 10 晶圓處理機器 11 主真空容室 12 > 13 圓盤壁部 1 4 加載互鎖站 15、16、17、18 處理站 19 中心軸 1 0 0設備

1 0 2圈圍部 103、104 晶舟盒 1 0 5支架部 I 0 6 升降機構 II 0傳送機構 11 2、2 1 2 傳送臂部

第28頁 511136 圖式簡單說明 11 4、2 0 1 末端受動器 11 5樞轉軸 116、216 對心夾頭 11 7圓弧形路徑 11 8 對心或對正站 11 9傳送平面 1 2 1 縱軸 1 2 2 垂直軸 130安裝樁 1 3 1閂鎖本體 135、136、302 滾筒部 175 容納孔部 20、203 導引板 21 、 39 開口部 27 密封環 28、36 彈簣片 29 陶瓷絕緣銷 20 0晶圓運送系統 2 0 2排除區域 2 0 4 螺栓 2 0 5 懸臂部 2 0 6 頂端部 207、208、21 7、218 區段部 210晶圓傳送機構

第29頁 511136 圖式簡單說明 211 螺母墊圈 216a、282 本體 2 1 9 頂面 221 ^ 222 ^ 262 ^ 263 溝槽 2 2 3 邊緣環部 224平邊 235 平邊或凹口 259載入臂夾頭 260、60 載入臂部

261平板或本體 2 6 5 唇部 2 7 0 夾爪部 271操作桿 272、61 致動器 273 凹口 2 81 桿部 2 8 3 可動的元件 2 8 4 致動條

285、290 叉部 286 止動螺釘 287孔部 288軟性彈簧 289連桿 2 91 軸承

第30頁 511136 圖式簡單說明 2 9 5 真空埠 30 晶圓夾持器 31 環形物 32 扣環 33 閂鎖夾 35 晶圓 3 0 0載入臂夾頭 3 0 1、6 2 銷部 3 0 2a槓桿 3 03中心線 304間隔角度 3 0 7框架 311 水平表面 312傾斜表面 31 5 凹狀表面 54 杯狀封閉物 5 5 加載互鎖容室 56 門部 59、59a、59b 真空夾頭 63 旋轉式氣壓缸 65 閂鎖機構 6 5a 閂鎖組裝 69 真空管線 7 0 樞接軸

第31頁 511136 圖式簡單說明 74 圓盤 75 孔部

第32頁

Claims (1)

1. 511136 六、申請專利範圍 — —-- 1 · 一種半導體晶圓運送系統，能運送一半導體晶圓，其具 有一裝置表面在其一侧上、具有一直徑、與具有大體為圓 形之一邊緣’並在其裝置表面之上具有一排除區域，而該 排除區域鄰接於該圓形邊緣以内的寬度則不大於兩毫米， 該半導體晶圓運送系統則可在該半導體晶圓的該裝置表面 僅在其排除區域上與該半導體晶圓運送系統呈表面接觸時 併同時允許一晶圓處理機器進行處理，該半導體晶圓運送 糸統包含： 一傳送臂部夾頭； 一對正站失頭； 一載入臂夾頭；及 各傳送臂部夾頭,各對正站夾頭、及各載入臂夾頭皆 具有： 一晶圓支撐表面，位於一平面上，並由一環狀區域的 區段部所組成，其具有至少如該半導體晶圓之該直徑一樣 大小的一外徑，並具有一内一展，—其大小係在小於該半導體 晶圓之該直徑至少兩毫米的範圍之内；及 各傳送臂部夾頭及各載入臂夾頭則具有： 一斜面’延伸自該晶圓支撐表面的該外徑，並延伸成 至少複數之斜角區隔的部分及設置成可導引該晶圓的該邊 緣至該支撐表面之上，俾能使該夾頭之該支撐表面與該晶 圓之間’除了在該排除區域之中接觸之外，其餘皆免於互 相接觸。

   第33頁 六、申請專利範圍 一一""" " 1 " ·一〜 2·如申請專f範圍第1項之半導體晶圓運送系統，其中： 该傳送臂部夾頭的該晶圓支撐表面係位於一水平的平 面上，並呈面朝上；及 丁 該傳送臂部夾頭則具有： 本體’將其形成為用以安裝在該晶圓處理機器之一 *器手臂型的晶圓傳送臂部的端部之上，而該本體則具有 至 > 一該環狀區域的區段部設於其上；及 5少兩臂部’從其中延伸出來，而各臂部之一遠端部 八至少一該環狀區域的區段部設於其上； 部忒傳送臂部夾頭的該斜面係位在該本體與該臂部的端 伸.各至^、 部分上，並從該支撐表面的該外徑起向上延 2以操作該半導體晶圓運送系統，俾能籍由設在一 下的“卜傳送臂部夾頭，在-半導體晶圓之面朝 面的衣置表面之排除區域與該本體及該臂部之各支撐表 位犬i 呈表面接觸、並與鄰接於該支撐表面之各局部^ =该+導體晶圓之直徑外側的該斜面亦呈表面接觸的情 半導體^^力❿由該帛導體晶圓運送系、统拿取及支撐該 •如申請專利範圍第1項之半導體晶圓運送系统，直中· 該傳送臂部夾頭的該晶圓支撐表面係位於一水平 面上，並呈面朝上； 卞扪十 該斜面從該支撐表面的外徑起向上且向外地延伸；及

   511136 六、申請專利範圍 將該傳 一裝置表面 觸、並與鄰 之直徑外側 圓的該裝置 情況下，利 4·如申請專 傳送臂部夾 一真空 晶圓之表面 真空璋的一 送臂部夾頭設成可在一半導體晶圓之面 之排除區域與該支撐表面的各局部呈的 接於該支撐表面之各局部且位在該半導门 的該斜面亦呈表面接觸，俾能限制該 ：， J ::僅藉由其排除區域與該支撐表面接:; 用重力而用以拿取及支撐該半導體晶圓。 利範圍第3項之半導體晶圓運送系統，复 頭具有： ^ r 埠，，位在該支撐表面之上，俾能由該半導體 上的該排除區域將其阻隔，便能啟動連接至該 晶圓存在偵測器。 ^ 5含如申請專利範圍第!項之半導體晶圓⑻ 董子JOE»站爽丑頁，甘 g 面，並由-環狀區域的面上的一晶圓支揮表 大小係在小於該半導外徑，並具有-内徑’其 内。 ¥體曰曰囡之該直徑至少兩毫米的範圍之 6 ·如申請專利範圍第 對正站夾頭係/ +導體晶圓運送系統，其中該 徑，並証你」斜面’延伸自該晶圓支撐表面的該外 、至少複數之斜角區隔的部分，及設置成可導

   第35頁 川136 六、申請專利範圍 引該晶圓的該邊緣至該支撐表面之上，俾能使該夾頭之該 支撐表面與該晶圓之間，除了在該排除區域之中接觸之 外，其餘皆免於互相接觸。 7·如申 該 上’並 將 晶圓對 少一凹 臂部夾 伸，而 正站夾 错 面朝下 撺表面 圓對正 部夾頭 請專利 對正站 呈面朝 對正站 正器之 部則位 頭能夠 將一半 頭之上 以操作 的一裝 的各局 站夾頭 將拿取 範圍第5項之半導體晶圓運送系統，其中％ 炎頭的該晶圓支撐表面係位於一水平的平面 上，及 夾頭形成為用以安裝在該晶圓處理機器之一 上，且其具有至少一凹部設於其上，而該至 在其支撐表面的兩局部之間，俾允許該傳送 在一半導體晶圓與該對正站失頭之間進行延 導體晶圓置放在該對正站夾頭之上或從誃 拿取一半導體晶圓； 以 =圓對正站&頭’俾能在—半導體晶圓之 置表面之排除區域與該晶圓對正站夾頭， :呈表面接觸的情況下，利用重力而由嗜曰 支撐待對正的丨導體晶圓i支撐 = 的半導體晶圓。 /得送# 的 成 頭 如ΐϊί:;圍第7項之半導體晶圓運送系統，其中： 火頭係具有一斜面，延伸自該曰m +'、 伸成至少複數之斜角區隔的:;分， …樓表面與該晶圓之間，除了在該排除

   第36頁 ’、、中讀專利範圍— 〜 !~~ ^ --- 之外’其餘皆免於互相接觸；及 表面為對正站夾頭的該斜面係位在該對正站夾頭之該支撐 的各局部之上’並從該對正站夾頭之該支撐表面的外 1二％向上延伸； 伽M f以操作該晶圓對正夾頭，俾在位於該晶圓之直徑外 矣该對正站爽頭之該斜面係鄰接於該晶圓對正夾頭之支 ，的各局部的情況下，而由該晶圓對正夾頭支撐該半 瑕晶圓。 b ·如申 將 晶圓傳 至少_ 將 撐表面 臂部夾 標的半 導體晶 拿取一 該 的外徑緊靠著 能以載 睛專利 載入臂 送臂部 凹部則 該至少 係位在 頭能夠 導體晶 圓置放 半導體 載入臂 起向上 組可動 其為晶 入臂夾 1巳圍第I項之半導體晶圓運送系統，其中： 夾頭形成為用以安裝在該晶圓處理機器之一 之上，且其具有至少一凹部設於其上，而該 位在其支撐表面的兩局部之間； 一凹4形成為，當該載入臂夾頭的該晶圓支 一水平的平面上且呈面朝上時，允許該傳送 在一被該載入臂夾頭以面朝上的方式加以支 圓與該載入臂夾頭之間進行延伸，而將一半 在該載入臂夾頭之上或從該載入臂夾頭之上 晶圓； 爽頭的該斜面從該載入臂夾頭之該支撐表面 延伸； 的鎖住元件，當其互相嚙合時，即可操作以 圓之排除區域的反面之晶圓背面而移動，俾 頭之支撐表面緊靠著該晶圓的方式而夾持該

   申5月專利範圍 晶圓，& 阳Μ其互相不嚙合時，即鬆開該晶圓； 夾頭聲以當該組鎖住元件互相不嚙合時，可操作該載入臂 與讀栽^ Γ半導體晶圓之面朝下的一裝置表面之排除區域 於該支柃臂夾頭支撐表面的各局部呈表面接觸、並與鄰接 該斜面二表面之各局部且位在該半導體晶圓之直徑外侧的 臂部夾頭=ί面接觸的情況下，利用重力而支撐待該傳送 又碩將拿取的半導體晶圓。 、 1 0 · _'牙重本道 運送系％ g體晶圓運送系統之改裝方法，該半導體晶圓 其4:特ϊ;運送：半導體晶圓，其具有-裝置表面在 在其裝置表^ 直徑、與具有大體為圓形之一邊緣，並 該圓形邊緣以Hί有一排除區域，而該排除區域鄰接於 送系統則可在_ i i度則^大於兩毫米，該半導體晶圓運 上與該半導許t ，晶圓的該裝置表面僅在其排除區域 圓處理機器‘ 1曰二運送，統呈表面接觸時併同時允許一晶 -晶舟盒站，：2 T姓该半導體晶圓運送系統具有··至少 堆疊、-晶圓處理機：呈之晶圓所組成之-立式 的一載入站、一盡;/、有叹置有一晶圓夾持器在其上 夾持器中的位置與二：送使晶圓在該載入站之晶圓 間移動、及—捣寻V位置上的一水平方位的位置之 平對位之晶圓二 型的傳送臂部，用以個別地使已水 對心站之中晶舟盒之中的位置、* 之間進行移動，該改裝方；送罐

   第38頁 511136 六、申請專利範圍 裝設至少二晶圓夾頭，而將至少一晶圓夾頭裝設至該 機器手臂型的傳送臂部及該載入臂部的每一之上，各晶圓 夾頭則具有： 一晶圓支撐表面，位於一平面上，並由一環狀區 域的區段部所組成，其具有至少如該半導體晶圓之該直徑 一樣大小的一外徑，並具有一内徑，其大小係在小於該半 導體晶圓之該直徑至少兩毫米的範圍之内；及

   一斜面，延伸自該晶圓支撐表面的該外徑，並延 伸成至少複數之斜角區隔的部分，及設置成可導引該晶圓 的該邊緣至該支撐表面之上，俾能使該夾頭之該支撐表面 與該晶圓之間，除了在該排除區域之中接觸之外，其餘皆 免於互相接觸。 11 ·如申請專利範圍第10項之半導體晶圓運送系統之改裝 =法1其中該機器手臂型的傳送臂部與該載入臂部的至少 一者係具有一真空夾頭設於其上，其中： 被裝設之該等晶圓夾頭之至少一者係具有複數之真空 璋設於其環狀區域的區段部之中；及 /、工

   裝设該等晶圓夾頭之至少一者的步驟，包括 ㊁ίί:::上分離一真空控制管線，及可將該真空控制 g線再认連接至該晶圓夾頭地裝設至少一晶圓夾項。

   12·如申請專利範圍第u項之半導體晶圓運送系 方法，更包含： 义之改裝

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   使用該設備之中的該再次連接之 操作一晶圓存在偵測器。 一空控制營線，俾能 13.如申請專利範圍第1〇項之半導體晶 方法，其中該機器手臂型的傳送臂部與°運送系缽之改裝 一者係具有一真空夾頭設於其上，其中、μ载入臂部的至j 該等晶圓夾頭之至少一者係具有複 其上，用以緊靠著其環狀區域的區段部之閂鎖元件設方 裝設該等晶圓夾頭之至少一者的步支持〜晶圓；方 ，空夾頭之一上分離一真空控制管線^ _ j包括可從該筹 管線再次連接至該等閂鎖元件地裝設至小2將謗真空控制 " 父一晶圓夾頭。 14·如申請專利範圍第1〇項之半導體晶 方法，其中該載入臂邱筏i古 圃連系統之改裝 中· 戰入“係具有-真空夾頭設於其上，其

   該等晶圓^，之至少一者係具有複數之問鎖元件設於 上，用f f靠著其環狀區域的區段部而支持一晶圓；及 裝设该等晶圓夾頭之至少一者的步驟，包括可從該載 入臂部之該等真空夾頭上分離一真空控制管線及可將該真 工控制管線再次連接至該等閂鎖元件地裝設至少一晶圓夾 頭。 15·如申請專利範圍第1 0項之半導體晶圓運送系統之改裝 方法，其中該載入臂部係具有一真空夹頭設於其上，其

   六'申請專利範圍 中： 其上4 Ξ ί ΐ之至少二者係具有複數之問鎖元件設於 ’、罪著其環狀區域的區段部而支持一晶圓；及 二曰晶圓夾頭至該載入臂部的步驟，包括以該至少 一 ^ i/頭ί置換、從該載入臂部的各真空夾頭上分離 、二控制官線、及將各自之真空控制管線再次連接至該 至少二晶圓夾頭之各自之一的該等問鎖元件。 =·、、如申請專利範圍第10項之半導體晶圓運送系統之改裝 其去，其中該設備亦具有一對正並對心站，用以使置放於 、上的一晶圓在一水平的平面上重新對位，該改裝方法更 巴含以下步驟： —曰將一晶圓夾頭裝設至該對正站，而該晶圓夾頭則具有 立曰曰圓支撐表面’位於一平面上，並由一環狀區域的區段 邻所組成，其具有至少如該半導體晶圓之該直徑一樣大小 的一外徑’並具有一内徑，其大小係在小於該半導體晶圓 之該直徑至少兩毫米的範圍之内 17.如申請專利範圍第16項之半導體晶圓運送系統之改裝 方法’其中裝設至該對正站的該晶圓夾頭係具有一斜面， 延伸自該晶圓支撐表面的該外徑，並延伸成至少複數之斜 角區隔的部分及設置成可導引該晶圓的該邊緣至該支撐表 面之上，俾能使該夾頭之該支撐表面與該晶圓之間，除了 在該排除區域之中，皆免於互相接觸。

   第41頁 511136 六、申請專利範圍 18·如申請專利範圍第10項之半導體晶圓運送系統之改裝 方法，其中可操作該設備的該載入臂部，以使晶圓在傳送 位置上之水平方位的位置與位在該載入站之該晶圓夾持器 上之不同方位的位置之間移動。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項之半導體晶圓運送系統之改裝 方法，其中該設備之該載入站係具有一垂直配置的晶圓夾 持器在其中，且可操作該載入臂部，以使晶圓在該載入站 之晶圓夾持器的垂直方位之位置與該傳送位置之一水平方 位之位置之間移動。 2 0. —種晶圓傳送方法，包含以下步驟： 移走一水平配置的晶圓，係藉由使該晶圓之朝下面的 邊緣以内兩毫米之中的區域與一機器手臂型的傳送臂部之 一晶圓夾頭的面朝上之晶圓支撐表面嚙合，並支撐該晶圓 於該晶圓支撐表面上而達成； 藉由該晶圓傳送臂部將該移走之晶圓移動並放置在一 載入臂部之一晶圓爽頭的面朝上之晶圓支撐表面之上，係 藉由使該晶圓之朝下面的邊緣以内兩毫米之中的區域與該 載入臂部之該晶圓夾頭的面朝上之該晶圓支撐表面嚙合而 達成；及 將該晶圓閂鎖至該載入臂部之該晶圓夾頭的該晶圓支 撐表面上，並將該閂鎖之晶圓傳送至一處理機器之一載入

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   六、 申請專利範圍 站中的一晶圓夾持器。 21 ·如申請專利範圍第2 〇項 曰 藉由該等晶圓夾頭之至小曰曰一圓傳送方法，更包含： 與該晶圓的接觸，而該晶圓^ ^者的晶圓支撐表面而限制 該支撐表面的周圍起延伸，像$表面係具有一斜面，其從 引至該支撐表面之上昧 丄卑能將面朝下之晶圓的邊緣導 該晶圓之間，除了在誇曰门 守使該夾頭之該支撐表面與 觸外，其餘皆免於互相接觸思、、象以内的兩毫米區域之中接

   22·如申請專利範圍第2〇項 晶圓傳送臂部將該移走之曰。曰曰固傳迗方法，其中藉由該 該晶圓夾頭的面朝上之晶曰曰圓移動並放置在該載入臂部之 C； -V ： 日日W支撐表面之上的該步驟，包含 首先藉由該晶圓傳读辟

   在-晶圓對正器的-晶圓f ::將該移走，晶圓移動並放置 下面的邊緣以内兩毫米之中' $ t ’係、藉由使该晶圓之朝 上的晶圓支撲表面互相喷1的=該晶圓對正器之面;; 再次對正、及將該晶圓“二用該晶圓對正器使該晶® «门+右上A曰m ±、口至该機器手臂型的傳送臂部之 晶圓夾頭的晶圓支撐表面上而達成；及 利用晶圓傳运#部之晶圓爽頭移動該晶圓、再次對正 該晶圓、及將該晶圓放置在—載入臂部之—晶圓爽頭的面 朝上之晶圓支撐表面之上。

   第43頁 511136 六、申請專利範圍 23.如申請專利範圍第20項之晶圓傳送方法其中該閃鎖 之一載入站中的 ^曰圓的傳送步驟包括利用該載入臂部將該晶圓旋轉成一 垂直方位，並將該晶圓傳送至一處理機器 一垂直配置的晶圓夾持器。 ^-料導體晶圓運送系統，能運送—半導體晶圓，其 圓Si裝2面在其一侧上、具有一直徑、與具有大體為 固^-邊緣，並在其裝置表面之上具有一排除區域，而 邊排除區域鄰接於該圓形邊緣以内的寬度則不大於兩毫 ί ’ Ϊ半導體晶圓運送系統則可在該半導體晶圓的該裝置 堇在其排除區域上與該半導體晶圓運送系統呈表面接 =時=同時允許-晶圓處理機器進行處理，該半 運迗糸統包含： 一傳送臂部夾頭； 一對正站夾頭； 一載入臂夾頭；及 各傳送臂部夾頭、各對正站夾頭、及各載入臂夾頭皆 具有· 用以支撐一晶圓的一裝置，其在該晶圓之邊緣以内兩 且不大於兩毫米的區域内，至少有三處支撐住該晶 該傳送臂部夾頭具有： it# Γ ί 延伸自該支撐表面的該外徑，並延伸成至少 復數之斜角區隔的部分及設置成可導引該晶圓的該邊緣至

   第44頁 511136 六、申請專利範圍 鎖 該支撐表面之上，俾能使該夾頭之該支撐表面與該晶圓之 間’除了在該排除區域之中接觸之外，其餘皆免於互相 觸；及 該載入臂夾頭或該對正站夾頭在該至少三 皆具有鄰接於该晶圓之邊緣的一傾斜之表面 25· —種半導體晶圓的運送方法，包含以 · 舉起一晶圓’該晶圓之裝置侧係朝 ’ 送臂部夾頭之面朝上的表面與該晶圓，而藉由使一傳 2毫米的區域互相嚙合，即可從一曰i凌置侧的邊緣以内 圓； 曰曰舟盒之中舉起該晶 置放該晶圓’該晶圓之裝置侧係 放在一載入臂夾頭之上，並使其表街2下’而將該晶圓置 2毫米的區域互相嚙合； 、该晶圓之邊緣以内 將該晶圓夾持至該載入臂夾頭； 使該晶圓之裝置侧係朝向其它非 運送該晶圓至他處或運送該晶圓穿滿二下之方向的方式而 ’其中。 26·如申請專利範圍第25項之半導體曰位 中該傳送臂部係具有一斜面，延伸自曰曰的運送方法，其 外握，並延伸成至少複數之斜角區隔 f曰圓支撐表面的該 引一晶圓的該邊緣至該支撐表面之上 ^分及設置成可導 ^撐表面與該晶圓之間，除了在該晶俾能使該夾頭之該 區域之_排除區域之中接觸外，其餘二邊緣以内的兩毫米 、皆免於互相接觸。

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