TW516072B - Interface apparatus, method for processing wafers in a semiconductor fabrication environment, method for seating wafers in a container, robotic arm, and method for manufacturing integrated circuits, interface apparatus control unit - Google Patents

Description

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 本發明係相關於在一製造環境中轉移物件之系統 是指在-小型環境中轉移半導體晶圓、液晶或平坦面 顯示器及類似物件。 典型之製造環境包括多種處理工具，以用於各不同製造 階段：通常多種產品係生產於一製造環境中，而各產品依 -特足方法製造’產品在一容器内輸送通過製造環境，較 理想的是此容器可與各處理工具具有一共同界面。當製= 環境呈自動化時，其需協調各處理工具以做有效率之生 產，產品通常依據一中央計畫而由一現場人員或一自動機 械自一工具移至下一工具，在某些自動化環境中，一中央 控制器係用於協調生產，諸系統各需在製造環境中具有一 共同界面及一有效之通信裝置。 特定類型之產品通常對於製程會有特定之要求，例如積 體電路、液晶顯示器（LCDs)及其他類此物即要求一極爲潔 淨之環境，以免污染造成物件無法使用或不穩定。積體電 路特別是包括迷你尺寸之元件，即使一顯微粒子或污染物 皆會干擾到積體電路之正常操作，且因而直接衝擊到^體 電路之成本及產量。在此一製造環境中，製造環境之清潔 度爲製造積體電路上之一重要關鍵。 ' 積體電路製造上之某些特定生產规定在於產生一淨室以 罩覆製造環境，一傳統之半導體淨室係藉由圍封處理工具 於一控制環境或封罩内而產生，進入前，人員穿戴特定裝 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----------fL--·Ί ----訂----；---、！線·^^—： (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁} 516072 A7 五、發明說明（ 束以減低污染晶圓之機會。淨室雖然提供一潔淨之製造产 境，但是其建構昂貴'難以維持、及τ、方便操作，此外, 由於元件尺寸在一微米以下，因此淨室在防止污染 再有效。 在傳統淨室以外者’標準機械界面(画)系統圍封處理 工具於：控制之“小型環境，，内，小型環境係提供— 之：氣空間於工具周側。一第二控制之小型環境係產生於 -晶圓載具内’稱之爲一箱冑，箱體係一容器，用於 處理工具輸送晶圓至下-者。f施上，—不連續之淨室係 由工具小型環境及箱體小型環境之組合所產生，處理’、 間’相體聯結^工具小型環境，以防止污染物接觸晶圓 SMIF系統雖然提供超越於f知淨室之優點，料 將製造過程自動化，及增加容器與處理王具之間之: 性度。此外’大體上仍需要在_製造環境内有—自動化 轉移機構’其提供一種以處理工具界面於產品容哭之六 方法，並且可改善轉移機構、工具、容器、 ： 之間之通信。 利 在界面於不同工具時，通常需要容器呈現於不同方尸 其指定於工具啓容器之要求，因此需要―種裝置與方= 可在-製造環境中流暢且有效率地界面於處理工具，且 有自動控制及配合。 α 圖式簡單 本發明可由特定較佳實施例之説明配合附圖以供 解，其中： 一 期 要 之 暢 器 線 具 瞭 -5- 本紙張尺度適财關緖準（CNS)A4祕⑵G χ 297公羞丁

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 A説明本發明夕_羽 示在一封閉位置； 自知相骰三維視圖，且箱體基座揭 圖1 Β説明本發明夕_ π 示在一開啓位置· 自知相髌三維視圖，且箱體基座揭 圖2Α、2Β、2C：説明本發明—實施例之_ 位以使用處理工具； τ I w衣^疋 圖3説明本發明_舍 發月一實她例之SMIF箱體處理系統三維視 圃·’ 圖4説明用於開户夂芬# 、 、 口及封閉本發明一實施例SMIF箱體蓋件 <一可動板三維視圖； 圖5 A説明本發明 , +發明一實施例< SMIF箱體處理系統角隅視 圖； 圖5 B説明本發昍_杳、a 、 贫月貫她例爻SMIF箱體處理系統詳細視 圖； 圖6·:説明本發明-實施例之-支承塔立體圖； —圖8龙月本發明—實施例之—機構容置銷以供結合於-走時皮帶之輪齒之放大圖； 圖9A 9B尤明本發明一實施例用於承接一讀㈣體之機 構立體圖； 圖〃兑月本發明一實施例之一界面裝置，且一 smIF箱 體在一傾斜位置； 圖η説明本發明一實施例之—界面裝置，且一箱體在一 水平面内之一旋轉位置； 囷〃兑月本發明一實施例之一界面裝置，且一箱體定位 -6 - 本紙張尺度適用中_家標準（CNs)A4規格（21G χ 297公羞） I --------、--..---W----訂---------線I、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明說明（6 ) 界面裳置上，容器具有一嘗杜々 至少一半導她其材^ 谷匕一匣體而匣體内具有 +導隨基材，利用揚昇機構自容器移離苔#，—户 動機械臂接近於匣體，其中揚 ^ 疋乂 自動機械臂接近於，以動係用於定位 嫵… 以自動機械臂抓持ϋ體，以自勒 器移離厣麵機構《考夕動係用於自容 基材。 麵 /、内及處理至少一半導體 在本發明之一實施例中，用於 方法係包含以下步驟:放置容器= - 傾，器’傾斜控制器可控制板件自-第一：= ::位置，其中傾斜移動係偏離於板件之中 且傾斜控制器將板件回復到第一位置。 依本發明之另一實施例所示，用於 一平台適可承接一置於其上之容器:：揚= :適可自容器移除一蓋件；及一自動機械臂適可移 隨，E體用於容置一來自容器之半導触 ’、 機械m结於揚昇機構，而使揚昇機構之移動用於定位 自動機械臂接近於E體，因此g體可移離容器及置入處理 工具内。 依據本發明之-内容所示’ -自動機械臂包括-抓持機 構，:離子化裝置聯結於抓持機構，及一第一長形構件具 有-第-端與一第二端’其中第—長形構件之第一端係樞 接於抓持機構之一端。 本發明雖然可應用於多種製造環境中，但是亦提供一適 -9 _ 五、發明說明（7 ) 用於SMIF系統以處理半導· p 〜 子恤日曰圓心貫施例範。 明適用於需要一控制式製生 Η文馬靶例本發 要-乾淨之環境者二物件製造中，特別是需 不器（LCD)、平面板式顯示哭、旦 ^

rrrn. . ^ ^ m ^以像裝置（例如電耦合裝Z (CCD)、熱影像裝置）、红外 ^ n、器或其他型式之感測 及系統、光學式器具及裝置(例 t繞射光拇、透鏡）、及其他光石版印刷製成物件之製 如本文所述者，多種實施例之多種修改及替換方式 可依文内之原理及説明而達成。 SMIF箱體 如前文之簡述，用於製造半導體晶圓之一製造系統係一 標準機械界面（SMIF)系統，圖1A、1B所示之一習知 箱體2係大致由箱體基座4、匿體6、及箱體蓋件8。在此 結構中，箱體基座4係位於箱體2之底部上，以容許箱體蓋 件8昇起而曝露出晶圓，此結構之一特性爲使用箱體蓋=牛1 以利於其降下且分離於箱體蓋件8後繼續保護晶圓。 箱體基座4在圖1 A中係呈封閉位置而在圖1 b中係呈開始 位置，應注意的是雖然圖1A、1B説明一典型之SMiF^g 體’但疋一谷器之其他設計及結構亦可用於本發明中，即 本發明並不限於圖ΙΑ、1B所示之SMIF箱體2設計型式。 如圖ΙΑ、1B所示，箱體基座4包括至少二閂合長孔1〇， 係由一 SEMI-標準機構致動以閂鎖及解開箱體基座4至箱體 蓋件8，而箱體基座4放置於一基座或平台上，供進一步界 面於處理工具，在基座内之放置以及基座本身將進一步説 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8 ) 明於後。匣體6係用於固持半導體晶圓及坐設於箱體基座4 上’箱體基座4包括對準销以承接匿體6，對準销之設置及 規格係由SEMI規定。箱體蓋件8可由一透明材料製成，例 如聚碳酸酯，以容許感測匣體6内之晶圓，反之，箱體蓋 件8可由一不透明材料製成，以防止光線進入箱體2。 如圖1 A所示，箱體蓋件8進一步包括底緣1 6，可在箱體 蓋件8封閉時接觸於箱體基座4，以提供一氣密式接合。如 圖1B所示，當箱體蓋件8開啓時，箱體基座4係分離於箱 體盍件8以容許通達至晶圓1 4。使用一 SMIF箱體將侷限箱 體-工具界面之設計，因爲SEMI標準包括相關於結構規 格、聯結結構與閂合機構、以及設置匣體以界面於工具之 規格。圖3所示之界面裝置20及圖19所示之界面裝置21〇 可實施以滿足SEMI標準之規格。 圖2A説明一界面裝置2〇以處理工具2定位而界面於工具 22，界面裝置20適可在-半導體製造;衰境中操作 體，如圖1A、顺示之箱體2。工具22大致由—晶圓操作 臂組成，例如-自動機械裝置（圖中未示），以經由界面裝 置20將晶圓自一SMIF箱體轉移至工具22内之一處理裝置 (圖中未示）。應注意的是依此實施例所示，圖2A中之界 面裝置20係設於封罩或艙罩封閉工且 ' ^ 外側，而SMIF箱 月豆則设至界面裝置2 0上。在一頂滿pi由 ^ ^ , 隹頂視圖中，圖2B説明界面 裝置20相關於處理工具22之設置情形，圖2〔之一…一 圖則説明界面裝置2 0相關於工呈2 2 罘一可、 2八、爾不，當箱體2開啓時，—風箱8()較佳爲覆蓋晶圓 -----------^--^---J----訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 -

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 <開啓狀匣體。相關於不同型式製造系統、容器、及工具 之走換實施例可能另需變換之結構，在本發明範_内之另 一修改型式中，風箱（如上述圖2中所示者）有必要以一習 知材料如PTFE(聚四氟乙晞）構成（全部或一部分），以製成 一風箱且呈撓性、非脱落式、多孔性等（呈撓性、非脱落 式、多孔性之其他適合材料亦可應用於此一風箱結構之變 換實施例中）。 界面裝置 如圖2 A所示，一界面裝置20係用於SMIF箱體2與處理 工具2 2間之界面，在一結合於小型環境與smif箱體之製 造環境中，界面裝置需相關於SMIF箱體與處理工具而操 作’且不破壞一乾淨之小型環境以利處理晶圓。通常處理 工具22可爲用於物件如半導體晶圓製造中之其中 一工具。 圖3説明依本發明一實施例所示界面裝置2 〇以一處理工 具2 2界面於一 SMIF箱體2，界面裝置20包括二支承塔 5 0 ’係固定地聯結於一支承基座8 2，一可動板4 〇聯結於 支承塔5 0，其中可動板4 〇移行於支承塔5 〇内且用於開啓 及封閉箱體2。一箱體基座承接件3 4係聯結於支承基座 82，且用於呈現匣體6至處理工具22，而在界面於處理工 具2 2期間箱體基座承接件3 4則固接箱體基座4。 依此實施例，界面裝置2 0承接箱體2、定位箱體基座4 於箱體基座承接件3 4上、利用箱體基座承接件3 4以將箱 體基座4解開於箱體蓋件8、藉由昇起箱體蓋件8以開啓箱 體2、及進行箱體基座承接件3 4之自動調整而依一必要且 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ί—^^ — ·》—訂---------線: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

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:有效之變化方式呈_6至工具22做晶圓14之處理。 處理後，界面裝置20將箱體基座承接件34送返至一預定 置二以封閉箱體2，界面裝置20隨後降下箱體蓋件8且 ^用箱體基座承接件34以將箱體基座4閂鎖於蓋件。當箱 體基座4解開於箱體蓋件8時箱體即開啓，反之，當箱二基 座4閂鎖於箱體蓋件8時箱體即封閉，閂鎖機構可將箱體蓋 件8聯結及脱離於箱體基座4。 ，界面於工具2 2期間，界面裝置2 〇藉由保持一致性之小 型裱境供做處理而避免晶圓丨4受到污染，風箱8 〇之採用 則可延伸工具2 2之小型環境至箱體2之小型環境。當可動 板40昇起箱體蓋件8時風箱即延伸過g體，可動板切係沿 著二支承塔50而導引，二支承塔5〇及一支承基座82有效 地疋義界面裝置20之尺寸。依本發明之一實施例所示，支 承塔50及支承基座82之規格係由工具22之規格以及用於 自一 S體抽出晶圓之自動機械臂運動範圍所決定，大體 上’ SMIF式系統係設計以改善製造環境之人體工學使用， 此在以現場人員放置箱體至界面裝置2〇内之場合中尤爲一 特殊之考量。界面裝置20在一預定高度承接封閉之箱體 2，且蓋件8上昇至該高度以上，依此，現場人員可在一舒 適位置放置箱體2。當製造環境持續做自動化時，諸考量 因素即由整體考量取代，例如自動機械之機動性、天花板 自動軌道之結構、及/或容器或箱體之重量。 由於界面裝置20包括許多機構以供與工具22做自動界 面，因此界面裝置之各別組件將參考圖式予以特別説明。 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 ^-----— B7 _ ——————μ———_ 五、發明說明（Ή ) 可動板 操作時，界面裝置2 0承接箱體2且可動板4 〇係在一第一 仏置，此初期位置揭示於圖3中，而風箱8 〇並未伸展。欲 做處理時，可動板4 〇係移至一第二位置以曝露出匣體6， 如圖5 Α所示，而風箱8 〇係自支承基座8 2延伸至基座板 4〇。依本發明之一實施例所示，箱體基座4係位於箱體2 底邵上，且可動板4〇在一垂直方向中移動，以將箱體蓋件 8昇離箱體基座4。變換之實施例及系統可結合角度或水平 万向之移動，此仍一致於本發明，同樣地，變換實施例可 將相體基座4移離箱體蓋件8，或者其可包括二件對於開啓 柏體2之併合運動。 請繼續參閲圖3，支承塔5 〇係用於開啓及封閉箱體2之 機構之一部分，即用於將箱體蓋件8分離於箱體基座4。可 動板40利用二軸56、58以聯結於各側上之支承塔5〇，如 圖6所示，軸56、58支承可動板4〇且導引其移動。可動板 進一步詳示於圖4中，其中軸56、58係揭示以指明位置。 欲開啓箱體2時，可動板4 〇沿著支承塔5 〇之長度而在一 第一方向中移動，箱體蓋件8分離於箱體基座4，且當可動 板40在此方向中移動及風箱8〇伸展以覆蓋匣體6時，可動 板即分離於支承基座8 2。可動板4 〇沿著支承塔5 〇之長度 在相反方向中移動可封閉箱體2，而再次將箱體蓋件8結合 於箱體基座4。 再者’如圖3所示，風箱8〇係聯結於可動板4〇及支承基 座8 2，風箱8 0及其對於可動板4 〇、箱體基座承接件3 4之 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

. - ^---r---^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____B7__ 五、發明說明（12) 連接情形將詳述於後。 如圖4所示，可動板40具有一長方形且備有圓潤角隅及 一中空之中央部，板4 0之形狀適用於箱體蓋件8，而底緣 1 6坐設於板4 0之頂部上。板4 0中央部内之開孔容許箱體 基座4匹配於箱體基座承接件3 4，箱體基座4固接於箱體 基座承接件34，以容許板40之向上移動可將箱體蓋件8昇 離柏體基座4 ’匣體6仍留在箱體基座4上以供通達晶圓 14。板40包括一前導引件44及一後導引件45，前導引件 4 4及後導引件4 5設有斜緣，以利滑順地承接箱體2。當一 箱體2置入界面裝置20内時，板40之導引件44、45匹配於 箱體2之底緣16，且容許箱體蓋件8分離於箱體基座4，以 利開啓箱體2。 可動板40可包括一墊圈以承接箱體蓋件8，塾圈可達成 氣密封合，以利於箱體2開啓時可保護伸展出去之小型環 境，如圖4所示，一墊圈係依循於可動板4〇之方形形狀。 再者，在可動板4 0内設有多種感測器以用於晶圓映像及晶 圓定向，各感測器之位置係由多種因素決定，例如有些感 測器係用於決定一匣體内之晶圓位置。感測器亦需避開匿 體以供正確操作，同樣地，由於許多感測器係結合於可動 板40之有限區域内’但是一感測器之設置及操作應避免干 擾到其他感測器之操作。一感測器可接收多種資料，而一 感測器之位置由感測器操作之結合性質決定。再者，_由 設置感測器及接收器於可動板内，其可免於意外移位。依 本發明之一實施例所示，感測器係設置以執行多項操作， -------^— j—^；----訂-------—線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15 516072

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 且使用者可選定所需之操作，其中選定之操作係由界面裝 置2 0内之軟體控制達成。 圖4中之感測器揭示如下，其包括源77、接收器”及 76、及放大器78及79，源提供光束或其他訊號以由接收 器接收，放大器隨即放大所感測到之結果以做進一步處 理。圖4中進一步説明用於固接箱體蓋件8至可動板4〇之 接頭4 2，以及前導引件4 4。 圖5A提供界面裝置20之一角度前視圖，且可動板㈣因 箱體蓋件8移離箱體基座4而定位。匣體6停置於箱體基座 承接件34上，以準便進行處理，前導引件〇具有一液晶 顯π器（LCD)螢幕5，顯示幕5係容置於前導引件44内且提 供一方便之界面於現場人員與設備之間。顯示幕係在界面 裝置2 0操作期間可提供狀態資料，依一實施例所示，顯示 幕提供處理狀態資料。前導引件44亦包括一控制面板7， 才EI令可經此顯示且現場人員可利用按键以輸入控制資料。 軟體及控制將詳述於後。 圖6、7、8提供支承塔5 〇之詳細視圖，在各支承塔5 〇内 者係一對軸56、58,用於導引可動板40之移動，蛤殼狀滑 輪54、62設於各支承塔之相對立側處，一定時皮帶6 4聯結 於蛤殼狀滑輪54、62且設於軸56、58之間，應注意的是定 時皮帶6 4係襯以小輪齒（圖中未示），用於嗜合圖$所示之 一載具7 0。各蛤殼狀滑輪6 2設於支承塔5 〇之一頂端處， 且其相關於板4 0之移動而呈固定，蛤殼狀滑輪5 4設於支 承塔50之一底端處，且其聯結於一載具片以攜載板4〇。 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21Q x 297公爱） J---T---^----.-----ΜΦ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7

516072 五、發明說明（14 ) 丸參閲圖8，載具70包括兩尖銷72，定時皮帶64上之輪齒 嚙a於兩尖銷72，藉以移動載具7〇昇降於支承塔5〇，由 此使載具7 0以此移動方式載送板4 〇。 雖然圖6中所示之支承塔5 0包括蛤殼狀滑輪54、62，應 >王意的是圖6僅揭示蛤殼狀滑輪54、62之一半，其互補式 心另一半（圖中未示）則在軸56、58上及定時皮帶64上構成 一給设狀外殼’蛤殼狀特性可供方便調整以配合於變換尺 寸之足時皮帶。蛤殼狀滑輪54、62上之調整螺絲提供一調 整滑輪之簡易有效裝置，以配合於皮帶之尺寸，藉由鬆釋 給殼狀滑輪54、62上之調整螺絲即可相關於軸56、58而相 互定位。 底烚殼狀滑輪5 4係在界面裝置2 〇操作期間聯結於可動 板4 0 ’如圖6中所示，蛤殼狀滑輪5 4固接各塔内之二垂直 導引軸56、58，蛤殼狀滑輪5 4覆蓋定時皮帶驅動滑輪6 〇 及支承各塔上之驅動馬達。如圖6中所示，在蛤殼狀滑輪 62頂部上，一定時皮帶惰滑輪61抓持垂直軸56、58之頂 端，此種結構容許使用者調整定時皮帶6 4之張力，且亦容 許使用者使用一不同長度及強度之定時皮帶64。 蛤殼狀滑輪6 2覆蓋一接附於剎車軸且做爲剎車總成安裝 件之滑輪，及在塔之頂部上箝制軸56、58，此外殼亦做爲 一定時皮帶拉緊件，以匹配欲使用之多種不同長度定時皮 帶。定時皮帶6 4包括由一材料製成之内部芯體，例如尼 龍、凱弗勒、不鏽鋼線等抗拉伸材料。 本發明之一實施例包括一機構，用於在空轉及動力故障 •17- 紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ' " ---l· - ,,---τ---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 516072 A7 ------ B7 五、發明說明（15) 期間減緩可動板4 〇之向下運動，此機構可防止晶圓因界面 裝置20突然之假移動所致之破裂及損壞。在一實施例中， 防護機構包括一棘輪及掣子總成，掣子係在動力故障時嚙 合之，該機構由一接附於掣子之電磁閥脱離。一接附於一 剎車軸之棘輪總成係聯結於支承塔50内之一滑輪，棘輪總 成使可動板緩慢而停止進一步移動。一兩件式外殼容置棘 輪及掣子機構，且安裝於支承塔50，-小型蓋件可容許通 達至電磁閥體。 如圖7、8所示，蛤殼狀滑輪54係構形以承接軸％、58， 而蛤殼狀滑輪6 2具有相似形狀。各支承塔5 〇包括一可動 載具70，係安裝於蛤殼狀滑輪62與蛤殼狀滑輪54之間之 各軸56、58上，可動載具7〇可設計以容許定時皮帶㈧移 行通過可動載具70。蓋件71、73罩覆各塔且備有一開孔以 供可動載具70伸出而結合於可動板4〇，如圖8所示，蓋件 71、73可由金屬材料製成，例如不鏽鋼或類此物。 明回到圖3 ’可動板4 〇較佳爲包括接頭4 2以固接箱體蓋 件8，接頭42經由彈簧施加負荷，且在箱體蓋件8分離: 箱體基座4時可搭扣於箱體蓋件8上。接頭42具有一底滚 輪2 1及一頂閂件2 3，用於結合箱體蓋件8，如圖5 b所 示，底滚輪2 1係連接於頂閂件2 3，致使滾輪2丨在一方向 中之運動可迫使頂閂件23在相反方向中移動。如圖4、 5A、5B所示，當箱體蓋件8昇離箱體基座4時，滚輪21即 向外彈離箱體蓋件8，且迫推閂件2 3向内移以固接蓋件 8。當可動板定位以承接箱體2時，如圖3所示，接頭4 2係 ----l· ^---τ---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 由設於支承基座82内之凸輪斜面25向内迫推，滾輪21滑 順地滑下凸輪斜面2 5、迫推頂閂件2 3向外、及解開箱體 蓋件8。當可動板40移離支承基座82時，滾輪21即不再由 凸輪斜面25拘限，且向外彈離。在圖5；6所示之一實施例 中’接頭4 2係設置於可動板4 〇之二側上，而在變換實施 例中則可包括額外之接頭及凸輪斜面，相似於接頭4 2及凸 輪斜面25，或可結合某些其他機構，以將箱體蓋件8固接 於可動板40。藉由提供一移動觸發機構，將箱體蓋件8閂 鎖於可動板4 0之步驟即可省略，此機構增添一流暢步驟於 將箱體蓋件8與可動板4 0分離之過程。另應注意的是，機 械式機構可用於替代一伺服馬達或電子控制式箝制器。 請回到圖4，前導引件4 4較佳爲覆蓋供界面裝置2 〇操作 之黾子控制器，及其包括一前面板顯示器，以提供一相關 於界面裝置2 0操作情形及/或工具2 2處理程序之資料。資 料可透過一亦容置於前導引件44内之輸入螢幕進行輸入， 一人員可自一資料輸入塾片輸入資料，或可自選擇項目選 出以決定界面裝置20之操作。在一實施例中，一接收器係 提供以讀取一自製造環境内傳送出之訊號，例如來自一中 央控制器之無線電頻率（RF)訊號。感測器亦設置於前導引 件4 4内，且可用於任意未對準之檢查或其他確認，例如感 測器可檢查箱體基座4與箱體基座承接件3 4之對準情形。 控制器及顯示器將詳述於後。 在板40之底側上係一鎖合機構（圖中未示），用於連接至 風柏8 0 ’鎖合機構較佳爲夾持風箱之一頂端於定位，以供 -19- 本紙張尺度適用中國國豕標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

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. l·—·衣------訂----·-----線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072

界面裝置2 0之操作，風箱8 ο係用於處理及界面期間保護 箱體。板40之下方係一支承基座82，其通常爲固接於處 理工具，支承基座8 2亦呈長方形且聯結於支承塔5 〇，如 圖3所示。支承基座8 2之一頂緣較佳爲包括一滑動機構， 供聯結於風箱8 0之底部，滑動機構供風箱方便設置。使用 一滑動機構於底邵上及使用一夾具式機構於風箱8 〇之頂部 可提供易於組裝，而在組裝時仍保持風箱8 〇於定位。此 外，由於設置期間因風箱8 〇定位於界面裝置2 〇上之尺寸 及形狀致使風箱8 0之底部較難以看見，因此設置於風箱 80底部上之滑動機構容許一人員輕易地放置風箱8〇，而 不需要清楚看見風箱80之底部及支承基座82。 箱體基座承接件 如圖9 Α所示，支承基座8 2亦聯結於箱體基座承接件 34，而承接件具有多數銷36以結合及支承箱體基座4，多 數銷3 6之位置對應於圖丨a、1B中之長孔丨〇，且銷3 6與閂 鎖長孔1 0相互作用，以經由箱體基座承接件3 4將箱體基 座4閃鎖於箱體蓋件8，應注意的是，如SEMHg準所規 定，箱體基座承接件3 4上之突起係用於定位箱體2。 另需注意的是，箱體基座承接件34並非相關於支承基座 82而呈固定，一水平槓桿9〇係相關於其垂直中線而旋 轉且其具有一銷92、94向上延伸以結合於箱體2之閂銷 長孔1 〇，應注意的是，在本發明之其他實施例中可有多於 或少於一閃鎖孔及/或銷。此外，水平及垂直方向位置係 相對式且可建構於任意位置，即槓桿9 〇位於一平面中而旋 -20- 本紙張尺度剌中國國家鮮（CNS)A4規格（210 X 297公f 了 516072 A7 B7 18 五、發明說明（ 轉係相關於一垂直於該平面之軸線旋轉。一感測裝置可用 於偵測馬達/槓桿總成之鎖合及開啓。 依本發明之較佳實例所示，箱體基座承接件34係配合於 控制箱體基座承接件3 4移動且使匣體移動之多數個機構， 使本發明之實施例較需採用多數且多樣之處理工具，因此 造成新製造方法以用於多種物件及處理工具，諸機構較佳 爲叹置在箱體基座承接件3 4下方，以確保小型環境之潔 淨。如圖15所示，一傾斜機構3〇4係提供用於將箱體基座 承接件34傾斜向垂直軸線，及如圖14A所示，一旋轉機構 303係提供用於在一水平平面中轉動箱體基座承接件34， 及如圖14B所示，一閃鎖機構3〇2利用箱體基座承接件34 閃鎖及解開箱體基座4於箱體蓋件8，其係提供於箱體基座 承接件34中央，圖9B所示之一滑動機構3〇1則呈現匣體至 工具。提供此多樣機構可使本發明足以相較於特定習知裝 置而具有較大之自由度，且其爲__結構而仍在8画及 SMIF標準等之箱體實質限制内。 -滑動機構3(H提供於基座板下方，其用於將呈現 向晶圓操作自動機械且當完成時則縮回，如圖9B所示， 滑動機構包括接附於支承基座82之—對軌道31〇，以將箱 體基座承接件34導引趨向處理工且 、 处王丄具22。一疋位機構由一 導螺絲總成組成，其安裝於其中_道u ^ 、Τ 導引件及其對應軌道 310，圖9Β前景中之軌道具有一附人 π了口义形狀，以配合於導 螺絲總成，導螺絲總成之螺帽部係技 、 |1乐接附於導引件，而使其 可利用一馬達總成相關於其軸線以供，μ 求以做旋轉。非旋轉之螺 r J----Μ---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 絲 -21 - 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（19 ) 係藉由其前端固定於軌道’此即推拉組合之總成成爲一單 元’螺絲之自由端用於固持一感測器旗標供做位置辨識。 依本發明所示，用以驅動總成之馬達係坐置於一側，即軌 道3 10外側。 如圖14A所示，一原位感測器317係用於呈現至工具，以 指示出箱體基座承接件3 4在一相關於工具之原位。感測器 3 17係一長孔式感測器，其中一紅外線光源提供一光束通 過長孔’及一設於長孔相反側上之接收器以接收光束。在 代表原位處，一接附於滑動機構之旗標係定位於感測器 3 17長孔内以截取光束，另一類似之旗標則定位於滑動機 構上之另一位置，以移動通過呈現感測器3 16中之一長 孔’當相體基座承接件3 4完全呈現至工具時感測器3 16即 做指示。使用具有長孔結構之紅外線感測器可減低感測器 干擾之虞，並且提供一精巧之組合。支承基座82支承整個 滑動機構總成’且容許安裝至一含有一晶圓操作自動機械 之裝置。一定位與固持銷、至少一槓桿起重螺絲、及至少 一安裝螺絲較佳爲接附於支承基座82，依一實施例所示， 其結合使用四牧起重螺絲及四牧安裝螺絲，其他螺絲可增 添界面裝置之平穩度。滑動機構進一步包含一開孔3 1 2用 於電力、通信、及緊急斷電（EMO)纜線，一接頭支架用於 電力、通信、及（EMO)纜線，一安裝於基座板之通風支架 做爲底固持件而擴展三側式覆蓋風箱，一安裝件用於主電 路斷路器，及空氣通道，及一可調整式感測器與支架總成 用於向前與向後定位，其皆安裝於基座板。由於界面裝置 -22- ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) -------- I-----------r Ί---r---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（2〇 ) 2 0之尺寸保持至最小，因此提供諸纜線時會出現設計困難 問題，本發明將諸纜線及接頭設置成一獨特組合，其相較 於其他習知系統而可依一必要方式使用可用且未利用之空 間。 箱體基座承接件3 4係聯結於匣體6，因此箱體基座承接 件3 4之任意運動皆會影響到匣體6，箱體基座承接件3 4朝 向工具22之自動調整係在於設置晶圓於匣體6内，用於呈 現至工具22，此爲晶圓處理上所需者。本發明之優點在於 凋整係由控制器進行自動化，以供於箱體基座承接件3 4下 方傾斜、旋轉、及滑動，此可避免污染物進入容器而惡化 乾淨小型環境，藉此提供一實質之改善，而超越於自頂部 安裝馬達或類此者之污物可能向下輸送入小型環境之系統 者。 以下段落詳述以箱體基座承接件34實施之各機構，此包 括在處理工具22中透過晶圓處理以承接箱體2，及最後自 界面裝置20釋出箱體2之操作。在一較佳實施例中，各機 構係接附於箱體基座承接件34之底部，諸機構之結構係根 據一獨特設計，其嘗試以加大界面裝置2〇内可用之有限空 間。 在探討諸調整機構時請參閱圖14八、146、15，圖14八、 14B説明本發明一實施例中之諸機構結構，圖15説明諸機 構設置於箱體基座承接件3 4上之情形。諸機構之結構包括 一馬蹄形鳩尾支柱，且環繞於二馬達及一齒輪箱，此特殊 結構谷许做自動調整，而同時仍保持在犯Mi標準規才夂 -------------r IJ----Γ---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23- 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（21) 閃鎖機構 箱體2接入界面裝置20内之後，箱體2即解開及箱體基 座4停置於箱體基座承接件34上，問鎖機構3〇2之位置係 由相關於SMIF容器之SEMI規格。圖14B所示之閂鎖機構 中，二閃鎖銷3 6係建構於一旋轉片3 7上，據此，問鎖機 構302結合於箱體基座4中央之閂鎖長孔1〇。當容器放置 於基座板上時，閂鎖機構3〇2之位置即對應於容器之中 央，容器雖爲一 SMIF箱體，但是閂鎖機構係依據8]^117標 準且放置於箱體中央。用於SMIF箱體之閃鎖機構包括二鎖 合銷，例如多數銷36，其在一第一方向中旋轉以鎖合箱 體’而在-第：之相反方向則可釋放之。在—實施例中， 閃鎖機構302包括一馬達，可藉由旋轉多數銷㈣結合於 長孔1 0。 如圖HB所示，閃鎖機構3〇2包括—馬達，用於轉動多數 銷36，而多數銷係穿過箱體基座承接件34，連接於閃鎖 長孔10之銷36則由-閃鎖片固持，且閃鎖片轉動銷以閃 鎖箱體。 傾斜機構 緊接於閂鎖機構302後建構者爲傾斜機構3〇4，复耖佳爲 包括-齒輪箱及-步進馬達，如圖14A所示，傾斜機❸〇4 係用於傾斜箱體基座承接件34，供晶圓放置及安全地^ 動，傾斜機構304傾斜箱體基座承接件34以使背對於工I 之E體6側部呈現較低於面向工具之隱側部。箱触广: -24- 本紙張尺度顧+關家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐"7 ΙΛ__^ ^ Μ---^---------^ . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（22) 期間傾斜係特別有助益，因爲其容易固定晶 ，也、坐置時’而厘體6係呈現至工具以供處理。箱體基 座承接件34之傾斜亦易於使各晶圓坐置於—正確位置，供 進-步處理’此點係屬重要’因爲各晶圓仍在容器之周邊 内侧，直到自動機械將其抽出爲止。若一晶圓自容器突伸 出，則其可能在箱體移動期間受損，或因自動機械抽出或 运回另-晶圓之移動而受損。因此，提供本發明較佳實施 例傾斜機構之能力係足以提供優點而超料不包括此一傾 斜機構之系統。 〃 欲同時坐置所有晶圓時，傾斜機構傾斜箱體基座承接件 34至一角度而足以迫推各晶圓背靠於容器之封閉側，一旦 坐置時，傾斜機構可隨即送回基座板與容器至一適合做^ :步處理之位置。傾斜坐置法可以不需要進一步^測錯 位，亦減少相關於此檢查之錯誤操作情形。當處理完成 時，箱體基座承接件3 4傾斜至一位置，以供移離工具，在 此傾斜移動再次確保晶圓可正確地坐置於匣體6内。 請參閲圖1 0，傾斜機構304傾斜箱體基座承接件3 4，使 附著之匣體6以一較快速率在一水平面中加速及減速，且 匣體6内之晶圓14不受其坐置之干擾。如圖1〇所示，支承 基座8 2及支承塔5 0係鄰近於處理工具，g體6停置於箱體 基座承接件34上而可動板4〇支承箱體蓋件8，未清楚繪出 之風箱80則覆蓋匣體6。箱體基座承接件3 4傾離處理工具 22，且隨後前移以會合工具22。 令箱體基座承接件3 4傾斜之能力亦提供一裝置以將晶圓 -25-

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（23) 5置於内’晶圓之坐置係相關於將移離正確位置之晶 I:回置，例如若晶圓儲存於箱體或= Μ體6正確地對準於處 :、斜機構“ 中時對準於-自動機械臂/、2及在其移動於—水平面 、依本發明之-實施例所示，—控制器用於自動化箱體基 =承接件34之傾斜角度，控制器依據箱體與小型環境= f而寫錄，且考量箱體與處理工具中之晶圓尺寸與位置。 1制器㈣傾斜度，以保持各晶圓之重心在-預定變數 f ^制器自動傾斜箱體基座承接件34，使各晶圓坐置於 相體内。控制器隨後令箱體基座承接件以返回一水平方向 位置或其他位置，供進一步處理或轉移晶圓。 /動傾斜係利用決定箱體基座承接件34相對位置之感測 器而增強之’如圖14A所示，一傾斜原位感測器開關3⑶系 在箱體基座承接件34傾斜至—原位時接通，而當箱體基座 承接件3 4傾離原位時則釋放，依此，當箱體基座承接件 34在原位時開關313即做指示，感測器資料隨即提供至一 王控制器以結束傾斜運動。同樣地，當控制器啓始傾斜運 動時’開關即釋放及提供_訊號至控制器，若控制器啓始 一傾斜而開關並未釋放，則控制器即警示傾斜機構出現問 題’此時控制器可利用前導引件4 4中之顯示器以告知現場 人員。控制器可預先寫錄以供一特定尺寸與重量之晶圓使 用’同樣地，一操作員可輸入相關於晶圓及處理工具之資 料及其他處理資料，其中輸入資料係用於決定一理想之傾 - 26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I r- Ji---：------------^ Τ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 五、發明說明（24) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 放置晶15於箱體内。在變換實施例中，傾斜控 尭二It考量欲坐置之物件其他度量與特徵，例如在放置 、’手稱式物件中，傾斜移動可能牵涉到二及/或三維。 々因爲本發明包括傾斜機構3〇4，所以本發明之一重要内 ★容在於相關於箱體基座承接件34之重心位置，當所接附之 箱體2傾斜時，爲了理想之操作其需重心較接近於箱體基 座承接件3 4之昇起端而非下降端。再者，基座板下方之傾 斜馬達機構需以一方式定位，使其不致偏離所需之重心。 一中線樞接點呈偏位狀，使得匣體之重心在最大量向後傾 ，期間可以最小量地通過樞接點垂直平面，藉此可在施加 取大負％時確保傾斜機構之最大可能平衡度與穩定度。一 馬達/齒輪箱總成係定位於樞接點後方，以平衡一用於支 承SMIF箱體基座及晶圓匣體之懸伸板。在一較佳實施例 中，匣體之重心係在大約2 〇度之一角度範圍内自樞接點垂 直平面移行，較佳爲在大約1 5度之一角度範圍内自樞接點 垂直平面移行，及最佳爲在大約i 〇度之一角度範圍内自樞 接點垂直平面移行（樞接點決定開始測量角度範圍之點）。 如圖29A、29B所示，在一較佳實施例中界面裝置維持容 器重心在一預定範圍内，在圖29A中，一匣體6坐置於一基 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 座板3 4上，且基座板3 4及匣體6皆在一初期傾斜位置，一 樞接點8 8位於基座板3 4下方且用於在移動期間拘限匣體6 之重心。如圖29A所示，匣體6之重心係位於A點，請注意 當基座板傾斜時，匣體6之重心在樞接點8 8中心處以一角 度運動移動。當基座板3 4及匣體6皆在此初期傾斜位置 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 A7 __-__B7 五、發明說明（25) 時，重心係自一拉過樞接點88之垂直軸線移位一第一角度 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 量，在此初期位置，基座板34及匣體6之水平面係垂直於 垂直軸線。 圖29B说明傾斜移動至一第二傾斜位置後之基座板3 4及 匣體6，在此傾斜位置，匣體6之重心係位於B點，請注意 當基座板3 4及匣體6移動至第二傾斜位置時，重心係以一 角度運動移動。在此第二傾斜位置中，匣體6之重心係自 一通過樞接點之垂直軸線移位一第二角度量，其中第二角 度量係在第一角度量之一預定範圍内，有必要限制重心在 一預定範圍内以使匣體在移動期間不致翻覆。例如在向前 移動及呈現至工具期間，重心若充分移位則匣體可能向後 跌落’此一突發狀況不僅會中斷生產，亦對晶圓有潛在性 之損害。 在一較佳實施例中，第一角度量大約丨丨。而第二角度量 大約3。，如圖29A、29B所示，第二角度量之範圍係自通 過樞接點之垂直軸線起大約〇。至5。，另應注意的是當重 心改變時其即將晶圓推入匣體且令晶圓坐置。 旋轉機構 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 如圖14A所示，旋轉機構較佳爲包括一馬蹄形鳩尾件3〇〇 且環繞於閂鎖機構302及傾斜機構304，經判斷此一馬蹄形 較易容許多種機構設置於箱體基座承接件34下方且一起執 行功能’馬蹄形提供一開孔供其他機構之設置。沿著馬蹄 形鳩尾件300之周邊係設置一定時皮帶306，以導引箱體基 座承接件34之旋轉移動，諸機構再次最好爲設置於基座板 -28 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（26) 下方，藉以避免污染物進入潔淨之環境内。 一滑輪309係設置於馬蹄形鳩尾件300外側，以控制定時 皮帶306，滑輪309定位於一板308上而板則固接於基座支 承件8 2。一馬達係聯結於滑輪309以轉動滑輪309，因此透 過定時皮帶306上之張力而產生旋轉力於箱體基座承接件 34。定時皮帶306聯結於馬蹄形鳩尾件300，且當定時皮帶 移動時馬蹄形鳩尾件3 〇 〇亦轉動，依此，基座板即可旋 轉。 如圖1 1所示，旋轉機構303容許匣體旋轉以會合於工 具’在界面裝置之此視圖中可以看出，支承塔5〇之規格限 制箱體基座承接件3 4之旋轉。其中一實施例較佳爲提供一 第一旋轉角度於水平面中之各方向（較佳爲大約2〇。或23。）， 及當基座板完全傾斜時則在各方向中呈一第二旋轉角度， 藉由容許匣體6之一自動定位則箱體基座承接件3 4之旋轉 即可提供一撓性界面於工具2 2。 依本發明所示，旋轉機構之形狀及設置容許用於傾斜及 閃鎖機構之間隙，馬蹄形鳩尾件3〇〇構成一圓形防護件於 支承基座8 2上，一樞接安裝件係提供於馬蹄形鳩尾件之各 端處，且在此接附有組合之閂鎖、傾斜、及滑動機構。一 馬達經由一定時皮帶306以轉動馬蹄形鳩尾件3〇〇，皮帶 306之二端係固定接近於馬蹄形鳩尾件3〇〇之二端，且由馬 達軸上之一滑輪3〇9傳動，依圖14A所示，馬達定位於板 308下方。依據其他較佳實施例，一齒輪驅動件可用於轉 動馬蹄形鳩尾件300，依據一實施例，馬達垂直地安裝於 -29- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐） -----^ - J----^---^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 -----B7 五、發明說明（27) 馬蹄形鳩尾件前方之一中線，且係接附於基座支承件8 2， 使得滑輪309或齒輪對準於馬蹄形鳩尾件3〇〇。 圖1 2說明當箱體基座承接件3 4及匣體6將晶圓呈現至工 具22時之位置，可動板40仍支承箱體蓋件8於一開啓位 置，箱體基座承接件34係在工具22可自匣體6抽出晶圓之 一位置’應、/王意的是由於控制箱體基座承接件3 4移動之機 構係接附於箱體基座承接件3 4，因此諸機構會隨著箱體基 座承接件34移向工具22。 如圖14A所示，一旋轉原位感測器315係沿著馬蹄形鳩尾 件300定位，以決定馬蹄形鳩尾件3〇〇之相對原位，應注意 的是依一實施例所示，旋轉原位感測器3丨5爲一光學式長 孔型感測器，即一長孔提供以容許一旗標移動於其内。光 束係自長孔之一側朝向長孔相對立側上之一接收器，當旗 標移過長孔時光束即中斷。鳩尾件3〇〇上設有旗標314，且 隨著鳩尾件300移動，旗標314包括一移行通過感測器315 長孔之角度支架，當旗標移行通過長孔時其即於感測器 315外打斷指示出旋轉之光束。當感測器315之光束遭截斷 時，鳩尾件300係相關於旋轉而在原位，而當光束接收到 時’鳩尾件300則在一旋轉位置。隨著傾斜感測器，鳩尾 件300之位置指示即提供至一控制器，再對下一操作做成 適當之決定。變換實施例可包括多數旋轉感測器，且各指 示一特定之位置，上述多種機構之控制最好由一中央控制 器達成。控制器最好設於前導引件4 4内，如圖4所示，控 制器係一多維式控制器，且其利用一電腦軟體程式操作， -30- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----^ Ji---^---訂---------線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（28) 控制器提供獨立及依在从士 4、… ㈣器内可r、 制，且由使用者窝錄以執行 t制器内可侍艾功能組合。 丁 控制器較佳爲控制$ φ ，、步進馬達，以操作界面裝置 而主現W ®至處理工具。在 叙哭古舳# 士 在較佳貫犯例中，一 H·橋形驅 流馬達驅動器及五具步進馬達之控制，在 #制各u =進馬達係雙相馬達且控制11較佳爲獨立地 =馬達。處理器可爲微控制器，其具有 合於界面裝置之控制。 >〇 控制界面係前導引件44之—部分，且其包括一快速電户 控制器，以控制供給至各邑、查、、 机 達<電流，此即容許使用者依 據所用馬達（規定以令控制器寫錄及再寫錄。例如，當— 馬，故障且更換以一不同電流圖形之馬達時，新電流ς定 即寫錄於控制器内，且控制器依此以調整電流，此彈性度 有助於界面處理器做較佳之保養，以確保裝置之一致性ς 作0 、控制器提供至少二馬達之同時控制及至少一馬達之獨立 控制’依此’其可將二獨立之馬達繫結於_指令。此外， 對於功能各自獨立之諸馬達而言，控制器可提供此特定控 制。 王控制器中之韌體提供馬達之自動控制，其可藉由使用 此自動控制以改善操作及減少界面裝置之電力耗損。主控 制器亦自界面裝置内之多數位置感測器接收資料，例如圖 14Α中炙原位感測器313、315、317及/或圖5Β中之咸測器 75、76、84,各感測器辨識一光束有無存在，且具；依5 r ^^衣·Τ---Γ---訂----‘-----線-^^丨 7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -31 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 B7 五、發明說明（29) 於狀態之特定重要性，此重要資料傳送至主控制器，供界 面裝置之進一步決定及操作。 回授係利用感測器及測量裝置而提供，類比-數位轉換 器亦隨著控制器而提供，此容許特定感測器做即插即用式 使用，例如溫度及濕度在一半導體（或其他裝置）製造過程 中即爲重要之考量，藉由設置此感測器於界面裝置内，則 A/D轉換器可將數位型式之所得測量値提供至控制器。韌 體隨後寫綠以依據預定之狀態及反應組控制界面裝置，典 型之測量値包括箱體内之壓Γ力、工具内之壓力、晶圓環境 之溫度、小型環境内之濕度。 本發明在一控制器内提供多種型式馬達之控制器、感測 器回授接收器、數位化之控制訊號以作用於環境狀態、交 變訊號產生供做交流（AC)組件之控制、發光二極體（led) 控制以提供馬達操作上之狀態資料、揮發性及非揮發性記 憶體、以及一風扇輸出以保持控制機構冷卻，據此，主控 制器係控制步進馬達及直流（DC)馬達。一類比式輸入提供 用於回授環境控制迴路，一數位式輸入提供用於傳送及接 收數位式控制訊號，一按鍵控制器容許使用者直接界面於 主控制器，一 I2C匯流排提供均勻且方便之寫錄及通信於 主控制器内。 此外，表面安裝電阻器提供抗熱性於主控制器，實效性 FETs則用於防止M0SFETs之散熱效應，依此，控制器本身 之設計可提供抗熱性。 界面方法 -32 - 本紙張尺度細中國國家標準規格（21〇 x 297公f ) -------1— J. —^—訂---------線 i^w—^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（3〇) 圖UAM3B之流程圖説明經由本發明—實施例之界 置而以-處理工具界面於SMIF箱體之方法，處理係啓^ 如圖2所示之-製造環境中，其中至少—處理工& 冒 於-小型環境内’晶圓則容置於_s_箱體2内之… 6中。Μ万法啓始於步驟400中裝填晶圓於箱體2内。在+ 驟402’雜質自箱體2内去除以產生_乾淨之小型環境於箱 體2内。箱體2係在步驟404中放置於界面裝置2〇上。在^ 驟406 ,界面裝置20内之感測器係_到厘體之置人且^ 送一訊號至處理工具22。 在反應上，處理工具22準備承接晶圓且在步驟4〇8傳送 訊號於界面裝置20，以承接箱體2，界面裝置2〇隨後解開 箱體2，、其係經由箱體基座承接件34以自箱體蓋件8解開 箱體基座4及昇起箱體蓋件8，此即可開啓箱體及容許移出 晶圓，傾斜機構此時傾斜箱體基座承接件34以備移向工具 22。在步驟412,箱體基座承接件34之傾斜可將晶圓坐置 於匣體6内。在步驟414，當箱體基座承接件34傾斜至一 第一位置時，箱體基座承接件34即在第一傾斜位置移向工 具22。在步驟416，箱體基座承接件34傾斜至一第二位 置，以備便處理。 二 由於可能有多數界面裝置2 〇以一自動機械臂聯結於處理 工具2 2，因此有必要轉動箱體基座承接件3 4以配合於工 具22，在此例子中，基座板係在步驟418中旋轉，使匣體 6會合於工具22，匣體6目前之位置可容許各晶圓抽出而 在工具2 2中處理。在步驟420，晶圓係進行處理。資料則 -33-

i — ——”——^----.——— ά. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 五、發明說明（31 ) 在步驟422處讀取自晶圓’資料可包括晶圓辨識、組數、 以及有助於製程中之任意其他資料。晶圓資料隨後在步顆 424處儲存於-記憶體儲存單元中。箱體基座承接件⑽ E體6隨後在步驟426轉回到—原位。箱體基座承接糾 傾斜回到第-位置，以利於步驟428、43〇中移離處理工旦 22。在步驟432,箱體基座承接件㈣斜以準備❹體再 次結合於箱體蓋件8及箱體基座4。箱體蓋件8隨即降下而 在步驟434中封閉箱體2。 請繼續參閱圖HUB，在決定菱形436處進行檢查失 去之to圓及任思未對準之晶圓，若偵測出錯誤則即啓始一 錯=處理程序。在-實施例中，錯誤處理可能相關於現場 人員之動作，而在一變換實施例中，一軟體程序可啓始以 利再次對準晶圓。 在步驟438，箱體2係利用箱體基座4閃鎖於箱體蓋件8而 封閉。在步驟440，工具22此時發出訊號至界面裝置2〇， 即箱體2準備移出。若在決定菱形442處有次一工具，則該 方法即回到步驟404，即箱體放入次一工具之界面裝置 2 〇。可以瞭解的是，上述之大致流程可重覆（如上或交 替），以利進一步完成半導體、液晶或其他顯示裝置或其 他物件之製造。 通信 、在一變換實施例中，控制器通信於製造系統，其提供資 料以杈正一載具内之物件設置情形、坐置過程之完成情 / 乂及其他奢料，製造系統利用此資料以持續物件之進 -34-

B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印譽 516072 A7 五、發明說明（32 ) 步處理，並且當偵測出— 在—製造系統型式中，容科啓始校正剛量。 之軌道組合而運送，此刑二用—設置於處理工具上为 次-者，並將箱體放置;::=自在載送容器至 工具及一中央控制器之間之通信需保持流:之:：。中’各 變換尺寸之晶圓 之實施财，箱體基座承接件“包括 旱凡’用於配合較小尺计夕田 、 且容許設於基座板内 「-又置於基厓板上。在-SMIF型系统中， 利：广需與箱體之問鎖長孔排成列，較小之晶圓隨後 利用相同之製造系統進行處理。 傻 標示 依本發明之-實施例所示，_用於標示晶圓之機構係提 供於界面裝置内，利用界面裝置標示係可容許處理工具内 之自動機械臂或其他晶圓抽出機構相關於界面裝置以保持 在固疋位置。界面裝置移動晶圓，以將其定位而供抽 出’在此一系統中，當自動機械臂移動而承接晶圓時，匣 體係移動以定位晶圓於自動機械臂上。 標示可藉由使用一步進馬達逐漸昇起或降下匣體而達 成，一感測器偵測匣體内之晶圓且據此對界面裝置及處理 工具發出訊號，藉由在界面裝置内建構偵測及標示，工具 之運動即大幅減少。 晶圓映像 在一實施例中，用於映像晶圓之一機構係提供於界面裝 •35- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·衣 ---：---訂---------線. 516072 A7 B7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（33) 置内’晶圓映像係用於偵測匣體内之空置長孔以及偵測未 對準之晶圓。藉由設置感測器（例如一光學放射器及_光 學接收器）以偵測此狀況’界面裝置即可啓始一錯誤處理 程序，例如警告一現場人員，或啓始一重新對準晶圓之軟 體方法。此種資料客易儲存在界面裝置内之一儲存單元 中，或在一接附於匣體或箱體之儲存單元中。 在圖3之界面裝置較佳實施例中，當箱體蓋件昇起時， 一感測器即通過持有半導體晶圓之匣體開啓侧之前方，感 測器係一穿透光束紅外線感測器且當其通過一枚晶圓時即 跳脱。一晶圓映像接收器7 5設於前導引件4 4中以利接收 光束’及一晶圓映像光源7 7係設於可動板4 〇之一相反側 上’以利供給光束而偵測晶圓。晶圓映像接收器7 5及晶圓 映像光源7 7係耥合於一主控制器，使得接收器7 5協調於 光源7 7。當所有晶圓皆正確地定位於匣體内時，光束即在 預定位置中斷，若一晶圓消失於一架子上，則光束即在指 示出消失之位置處由接收器7 5接收。同樣地，若接收器 7 5未在足夠時間内偵測到光束，則可在一架子位置内偵測 到多數晶圓。界面裝置内之一中央控制器係由匣體内之各 晶圓位置、各晶圓規格、及晶圓架之間之間隙而寫錄，匣 體之各晶圓位置係經辨識且在一位置範圍内指示，各晶圓 之位置係做載入且消失晶圓之位置亦做決定。各晶圓之位 置可在一 TEACH模式期間設定於控制器内，依此，當箱體 蓋件分離於箱體基座時，感測器即通過晶圓前方及在各預 期之晶圓位置進行測量。 -36 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規4各（21〇 X 297公f ) r---^ · J.---：---^---------^ d (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 516072 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（34) 在圖19之界面裝置較佳實施例中，針對消失晶圓之檢查 係在抓持到匡體時進行，依此，抓持件在檢查各預定晶圓 位置之晶圓匣體開啓側之前方通過。測量値或價測之事項 隨後以數位式通過至控制器，而在此決定消失晶圓之位 置，感測器可在圖1 9所示之一可動板24〇上或圖14A所示 之一可動板40上執行，在圖19所示之一實施例中至少一 感測器源設於抓持機構217内。 另應注意的是一較佳實施例在單一晶圓位置偵測多牧晶 圓，且亦檢查未正確定位於匣體架子内之晶圓。 晶圓映像提供一有效率裝置以省略不必要之處理步驟， 再者，晶圓映像可提供製造預測與計畫中所用之資料。隨 著防護片而設置於界面裝置可動板上之電子控制器可用於 控制界面裝置及工具，以僅通達供晶圓坐置於其内之諸匣 體長孔。 依本發明之一變換實施例所示，界面裝置内之感測器係 用於決定一晶圓對準，此功能通常稱爲一 “坦探測器”，其 中各晶圓具有一平坦部以用於對準或定向晶圓，供置放ς 工具内。平坦探測器決定晶圓之平坦部在何處，及決定所 需之操作以定位平坦部於正確位置。校正操作可能牵涉到 基座板之進一步旋轉，或者可能牵涉到匣體之傾斜。 如圖4、5Β所示，一晶圓平坦部接收器係定位以偵測出 一由晶圓平坦部光源84供給之光束，光源84將光束導向 接收器7 6。當光束由接收器7 6接收時，即平坦部呈正確 定位。設置光源77、84及接收器75、76上之_關鍵性考量 -------------^ · J.---^---訂-------- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁} •線· 37- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 ------- B7 五、發明說明（35) 爲匣之位置’當匣體截斷光束時則應令光束避免匣體造 成不正確之偵測。 圖5 B中進一步揭示者爲晶圓突起光源8 6及晶圓突起接 收器8/，同樣地，光源8 6提供一由接收器8 $接收之光 束，光束中之任意中斷即表示一枚突起之晶圓，應注意的 是偵測諸狀態之變換方法皆可實施，且所示之光源及接收 器皆係提供做爲範例。 紅外線感測器 在本發明之一實施例中，上述感測器包括紅外線感測 器，不同於I級雷射的是，紅外線感測器並不需要相關於 雷射感測器之防護措施，紅外線感測器提供一在製造環境 中偵測之安全且有效裝置。一光學放射器及一光學接收器 較佳爲用於偵測晶圓或物件之出現、定位及/或位置，在 較佳實施例中，光學放射器及光學接收器較佳爲一紅外線 發射器及感測器’其最好來自一安全之立足點等，或者可 爲一雷射及一感測器，其中放射器及接收器決定物件之位 置 物件疋否出現於一特定位置或一物件是否突起或錯 位，例如用於晶圓映像。在一實施例中，光纖纜線係用於 輸送光線負料至紅外線光束源，而在一變換實施例中，數 位式資料可經由光纖纜線傳送，又在一變換實施例中，自 一遠距位置輸送光線能量係利用光纖纜線達成，而光線輸 送至一偵測位置。此容許提供多樣光源，而光源可容置於 界面裝置内，或在界面裝置外，經由光纖纜線提供光線能 量即可減少因傳送所致之能量損失，且減少提供光線能量 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------- I--^ - J.---^---訂---------線. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（36) 於感測器之尺寸及重量要求。 軟體 、依本發明《-實施例所示，界面裝置包括一軟體控制程 式、，用以界面於處理工具，及可用以通信於晶圓資料、箱 體資料、處理資料、以及有助於晶圓處理中之任意其他資 料。、監控式程式包括於内，其係寫錄於界面裝置内，監 控程式提供指定於界面裝置之資料，例如通信協定、記憶 體尺寸，及例如移動控制資料如旋轉角度、傾斜速度。在 實％例中 使用者寫綠軟體程式亦包括於内，其容許 使用者々界面裝置適用於一指定系統，例如一使用者可 能需傾斜晶圓而令其坐置，且在轉動基座板之前令箱體回 到其水平位置，而另一使用者則可能不需轉動。此外，軟 體控制程式包括一製造系統程式，其控制通信於工具、箱 體、及製造環境。 軟體亦可提供做爲控制器内之韌體，以容許監示器之使 用者選擇，軟體係自界面裝置内接收控制及狀態資料，電 流之測量値係轉換成數位式資料及供給至控制器。控制器 隨後依軟體做成決定於根據此資料之下一操作，例如電流 之測量値係提供做爲相關於不同馬達之數位式資料，控制 器可決定以減少電力於界面裝置之其他部分，或者可決定 以減低一輸出訊號之頻率或調整馬達之控制。此外，使用 者可決定需用那些監視器及那些不需要，使用者可進一步 選擇未來由控制器使用之決定，指示控制器如何作用於不 同狀態。請注意一煙氣偵測器可提供於界面裝置内，其發 -39- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） K---· J.---^---訂---------線 —7 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（37) 出訊號至控制器以採取適當之動作，在一風扇使用界面裝 置之情況中，控制器可寫錄以反應於一煙氣警示訊號而停 止風扇。軟體利用界面裝置内之感測器及控制器以提供最 大之彈性度，特別是如圖1 9之實施例所示，其中線性移動 係由自動機械臂215之Z軸線運動與結構之垂直運動之組合 實施，在此例子中，多數感測器可經協調以產生結構25〇 及自動機械臂215之位置多向性指示。 一清潔度偵測器係包括於一實施例中，一粒子計數器用 於偵測一空氣樣品内之粒子量，此資料隨後由控制器處 理，以決定小型環境是否已做妥協。此外，一化學物過據 器將容許測試追蹤小型環境内之空氣中化學物含量，諸此 檢查可在設置匣體於工具内之前進行，且藉此保持工具内 之清潔環境至最大之可能程度。 在一實施例中，其亦提供危險感測器，感測器包括—加 速計以偵測移動，例如地震之動盪，在此一例子中需瞭解 運動之類型以及速度與加速度。若偵測到水平移動時，一 訊號即提供至控制器，而利用自動機械臂之一傾斜移動或 移動以啓始晶圓坐置於匣體内。其中一種運動感測器結合 於一電子回轉儀，以偵測晶圓移位而無法進行處理時之移 動，在此例子中，控制器可採取一預警方式而結束界面裝 置之進一步操作，以容人員介入而檢查實質之狀態。 在一自動製造環境中，通常自動機械係用於自一階段移 動箱體至下一階段，在此則以一製造控制器監視及控制製 造系統之所有組件之操作。自動系統中之通信可爲無線 -40 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------J---訂---------線- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（38)

式，如同使用供線電頻率（R 六 > 系姑由士 4、* ( "己、數位式或其他通信型 式怎系統中。王fe制器監視系統中 計書而比較各操作。A々々减 、、且件’以對著一主 I 一阳扣敉合诛彳乍。當箱體繼續通 程之資料即通信於主控制器 /、，目關於其過 .^ ^ 此貝枓可做爲回授以臣々督制 造系統，隊列資料可莽由臣々^目— 皿ΐ 1 ^饤』猎由監視在各處理工具處之 候時間而取得，隊列資料供闹 m寺 組件之制。】讀係用於未㈣畫錢善製造系統 。其中-界面裝置之控制器可將緊急資料通信於主控制 器’例如煙氣警示或其他危險資料，使主控制器對於整於 製造環境做成決定，例如在反應於_煙氣之偵測時，' 主^ 制器可相關於製造環境而寫錄以進預定計畫，包括其 他工具。在一化學物偵測或一過量粒子數之例子中，主控 制器可先相關於界面裝置而進行一預定計畫，即偵測粒^ 而不牵涉到製造環境中之其他組件。煙氣偵測在半導體製 造環境中十分重要，因爲安裝於界面裝置上之風扇會將煙 氣抽入工具内而產生一較爲有害之狀態。 依本發明之一實施例所示，一軟體控制程式係用於界面 裝置20之控制，控制程式之流程揭示於圖16A、16B、16c 之流程圖中。在步驟500中供給電力而啓始。在步驟5〇2中 運作自我測試，以確認界面裝置2 〇之操作，自我測試包括 基礎通#確認、及界面上之其他功能性檢查，此時界面裝 置2 0通信於工具2 2，初期資料則轉移以確認連接。此時 之任意錯誤皆可用多種方式偵測，例如在一實施例中可作 用前導引件4 4中容置之顯示器且顯示一錯誤訊息，在一變 -41 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

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、發明說明（39) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 換實施例中，一訊號係利用一光顯示器閃現。 / —旦自我測試可令人滿意時，顯示器即在步驟504中進 行。步驟506中啓動一計時器，且計時器可寫錄以耗去一 初始啓動時間。在決定菱形508處，界面裝置2〇等候於一 指令，指令可由現場人員以一選單輸入或利用螢幕資料輸 入。另者，指令可接收自一主控制器或製造環境中之某些 其他組件，當接收到一指令時，處理即繼續進行至決定菱 形543，如圖i6c所示。 若未接收到指令，其即在決定菱形5 1〇處決定計時器是 否已屆時，若計時器尚未屆時，則處理即繼續進行至決定 菱形512，以決定系統是否已備便。若此時系統尚未備 便，處理即回到步驟506,計時器再次啓動。若系統在決 疋菱形512處呈備便狀態，處理即繼續進行至步驟514，啓 動自動製程。 σ 右在決定菱形5 16處測得一箱體，處理即繼續進行至步 驟5 18以釋放箱體，釋放箱體可準備開啓箱體，即去除蓋 件。在步驟520，蓋件昇離箱體，其包括昇起可動板4 〇以 令箱體基座4分離於箱體蓋件8，在此過程中，風箱8〇隨 著可動板4 0昇起而產生伸展出之小型環境。此時晶圓曝露 出且備便主現至工具，當箱體基座4及匣體6隨著箱體基座 承接件34移動時，箱體基座承接件34之移動即可移行晶 圓。在步驟522，箱體呈傾斜以移行呈現至工具，傾斜$ 達到一預定之傾斜位置，或者一感測器可在到達一理想位 置時做出決定。在後一例子中，資料係回授至軟體控制程 •42- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐) ’ r---^ J I--^---訂---------線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（4〇) 式，然後決定是否繼續傾斜或停止之。 在步騍524，箱體移向工且 J丄丹以主現至工具。在步驟526， 箱體傾斜至一位置以供_ 乂供處理，處理流程進一步揭示於圖 16B。在步驟528，箱體係自一“ 、、 、 曰 原如位置從轉，孩原位係 基座板3 2在任意移動前上罢 is 、 々則又位置，在原位時，箱體2由界面 裝置2 0承接且亦自此移除。益赌 、 ’、 柏肖豆自原位開始之旋轉可答許 柏骨鱼配合於工具2 2内之；^ u 抽取裝置位置，通常抽取裝置爲一 自動機械臂，其足位以到读兩蝴好/油 ^ Α運匣體及個體地抽出晶圓供做處 理，處理後該臂將晶圓送回到匣體，其中一臂可供一工具 22應付多個輸人孔，依此，g體之定向即需根據臂之位置 而調整。此旋轉移動增添處理系統之 一 口 轉時，晶圓即在步驟530中處理。 — 當晶圓處理時，箱體即旋轉至原位，原位可視爲旋轉平 面内之基座板方位，在本實施例中，旋轉平面即一水平 面。k換實施例可具有一原位，其取決於一特定結構，例 如晶圓以一角度定位或晶圓垂直地設置等情形。垂直及水 平等用語之使用係爲了方便瞭解，而非欲侷限本發明於一 特足方位。旋轉及傾斜機構之組合意在配合多數之移動自 由度’其可藉由傾斜晶圓供移行及旋轉晶圓以會合於工具 而達成。在一包括有關於工具與箱體回授位置資料之軟體 控制#王式中’其可利用旋轉及傾斜之其他組合以改善此移 動’又一變換實施例則可結合諸移動於單一控制中。處理 後，箱體即在步驟532中轉回到其原位。 在步驟534，箱體係傾斜以供移離工具2 2，且隨後箱體 •43- 本紙張尺度適用中國國家標準（cns)A4規格（21〇 x 297公釐） --- J---^---訂---------線 i^w—Γ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 五、發明說明（41) 在步驟536中移離工具22，箱體傾斜至其原位以準備箱體 在步驟538中去除，原位再次爲用於箱體承接與去除之^ 置。箱體隨後在步驟540中鎖合，且界面裝置4〇提供一^ 號表示箱體内晶圓之處理已完成，且箱體準備在步驟542 中去除，界面裝置2 0隨即停止操作以等候下一箱體，請注 意至少一感測器在多方向中指示出原位。 請參閱圖16C，當指令在圖16A之決定菱形508處接收 時，處理即繼續進行至決定菱形543。若指令爲進行 RUN，則處理即繼續進行至步驟，在此輸入run， RUN模式表示界面裝置20之自動操作，此時現場人員不需 進一步作用或輸入。若指令並非RUN，處理即繼續進行至 決定菱形544，此處若指令爲MANUAL，則處理即繼續進 行至步驟550以輸入MANUAL模式，此模式需要現場人員 令界面裝置20走過各步驟。一互動式顯示器提供於前導引 件44上，其容許人員輸入指令，且亦提供指示出已採取那 些步驟，例如人員可指定傾斜角度、前移速度、旋轉角度 等，此係在步驟552中完成，而人員先迅速指示移動。 若在決定菱形544處未接收到MANUAL指令，則處理即 繼續進行至決定菱形546。若在決定菱形546處接收到 PROGRAM指令，處理即繼續進行至步驟554以輸入 PROGRAM模式，PROGRAM模式容許一夕卜部程式或一内部 載入程式控制界面裝置2 0，在步驟556，控制跳躍至記憶 體中所儲存之子程序或程式。若在決定菱形546處未接收 到PROGRAM指令，處理即跳至步驟580做錯誤處理。 -44- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J---„---it------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線· 516072 A7

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依此，軟體控制程式可供多種操作模式，包括一自動 作’即界面裝置20之所有移動皆預先寫綠。本實施例係： 性地容許-現場人員逐步經過界面裝置2()於處理晶圓所啦 〈諸步驟，容許-敏銳之修正及建構操作。錯誤處理可: 自動式，或者可容許現場人員借助於顯示資料及螢 p 正現況。 ^ 、依本發明之-實施例所示，供電後，系統啓始且提供— 初期之顯示。在-預定之延遲後，顯示器指出界面裝置目 前在RUN模式。一模式鍵提供於前導引件“上，按下鍵可 令顯示器循環通過模式選項。在一第一預定計時器周期 後，顯示器將變爲TEACH模^，在TEAC·式期間操作員 敎導界面裝置有關界面於一特殊工具所需之設定値，其包 括且不限定的有旋轉角度、滑動速度、以及其他度量與功 能性設定値。一旦界面工具已敎示諸設定値後，界面裝置 即可輸入RUN模式。依一實施例所示，TEACH模式係由使 用者輸入用於一第一馬達之所有控制資料而開始，此包括 選定馬達類型、馬達之電流規定、馬達之位置範圍等。所 有資料皆輸入後，控制器即依此建構馬達且準備運轉， TEACH模式期間可得之某些設定値包括馬達之目前位置、 馬達所控制之控制片目前位置、終端位置、原位偏差値、 移動速度、移動加速度等。應注意的是界面裝置第一次使 用一工具時，其即需運作TEACH模式。本發明之變換實施 例則可結合一自動化之TEACH模式。

若模式鍵壓下一&第一預定時間周期，則在顯示TEACH -45- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐了 -------------Γφ^ j---.---訂----^---7·線# {請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 ________ B7 五、發明說明（43 ) 模式後，顯示器將顯示diagnostic模式，此容許使用者 在界面裝置之操作中校正問題。 diagnostic模式提供一系列可選擇且自動之測試，例 如DIAGNOSTIC可測試開關、EEPROM、孔埠、類比似 輸入、LED等，顯示器指出各測試之合格/故障狀態，亦提 供故障上之指示。對於變數性之測試而言，顯示器提供一 測量値範圍，提供使用者急迫維修事件之指示。依據一實 施例，DIAGNOSTIC模式提供界面裝置内之組件狀態指 示，例如馬達狀態及即將到來之必要修護。 指令組 各處理工具具有一相關聯之指令組，其提供對於工具操 作之命令，界面裝置適可使用工具之指令組以界面於工 具。依據本發明之一實施例所示，界面裝置包括一控制裝 置以擴展工具之指令組，此係在軟體中完成且其藉由提供 子程序以界面於工具而達成。依此，界面裝置甚至可對一 具有基本指令組之工具提供一敏銳之控制，此可利用一轉 換程式達成，或者界面裝置可具有使用者可選擇之操作模 式，且各具有一不同之指令組，相關於各模式之指令組係 隨即用於控制界面裝置。 ESD控制 大體上，淨室製造之目的在於自製造過程中濾出污染 物，淨室之維修並非瑣事，因爲其涉及一製造環境之恒定 J^視即私動及處理通常會帶入污染物，再者，現場人員 需謹_以防止其本身之移動與動作影響產品。隨著產品尺 ^---- J------訂----^---7·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -46-

516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（44) 寸減小’可能污染製程之粒子量即增加，因此，保持淨室 之整合性即逐漸困難。 淨1：製造之其他考量係涉及製造之物件，各淨室環境具 有本身之要求及規定，次微米過濾、化學物過濾、惰性氣 體激、/勇、溫度控制、濕度控制、及抗靜離子化係待發展用 於淨1：内之少數製程，各製程即在製造之物件上產生特定 效果’諸政果需能防止瑕戚及加大生產量。 關於半導體製程，某些典型之污染物包括顆粒及示蹤化 學物’例如氧及其他氧化化學物即特別有害於反應表面， 欲自製造環境去除所有污染物極爲困難，因爲靜電易吸引 污术物。粒子及其他污染物會損傷半導體電路，特別是具 有次微米形狀之電路，在最惡劣之情況下，所生成之電路 會失效或無法操作，因此俗稱爲靜電釋放（ESD)控制之此 靜電控制係物件如半導體晶圓者之製造中之關鍵考量。 在本發明之一實施例中，ESD控制係藉由提供氮氣掃掠 過由處理工具、界面裝置、及容器所生之延伸小型環境而 達成，如圖2所示，一旦箱體2已由界面裝置2 〇承接且箱 體盍件8已移離箱體基座4，風箱8 〇即覆蓋匣體6，此時， 一延伸之小型環境係由箱體2、界面裝置2 〇、及工具2 2構 成。在較佳實施例中，氮氣係經由界面裝置2 0注入此延伸 之小型環境，氮氣流相關於未處理之空氣而在延伸小型環 境内提供一惰性環境，因此，延伸小型環境内之惰性環境 比封罩外之環境更呈惰性。在一實施例中，濾淨之無靜電 氮氣流過各晶圓而污損晶圓，惰性之小型環境減低吸附於 ^---- -1.---.---訂----^-----線 —： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -47- 516072 A7 五、發明說明（45) 晶圓之污染物量’並因而減低所生成之瑕疵量。應注音的 疋 使用點過滤材可以在魏i氣注入延伸小型環境内之# 置予以過濾之，一使用點過濾材可藉由提供一潔淨且盔靜 電之氮氣源而加大氮氣注入之效果。 自動機械臂界面裝置 本發明之一内容係提供一自動轉移機構以用於一製造環 境中，轉移機構提供一種將產品容器界面於處理工具之2 暢方法’並JL可供改善製造環境内之通信，即轉移機構 工具、容器及/或-主控制器之間。在—實施例中，本發 明提供一種自動化半導體晶圓（或其他物件）製造以及增二 SMIF箱體與處理工具間界面彈性度之方法。 依本發明之-内容所示，-㈣_處理工具之界面裝置 包括-平台用於承接-設置於其上之容器、一揚昇機構用 於自容器去除-蓋件、及一自動機械臂用於自容器去除一 構 依 可 令 -48- 本紙張尺度適用中國取碎（CNS)A4規格⑽χ挪— --------.——*1·衣j——.—— 訂—^-----線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 容裝^導體基材之E體，其中自動機械臂聯結於揚昇機 而使揚昇機構之移動用於定位自動機械臂接近於匣沪。 ，，㈣可自容器去除及置人處理工具内，自動機^臂^ 放置容器於多數位置處’以配合於不同工具。依一實施例 所容器坐設基座板上，其變換結構可做旋轉而 匣體 < 開啓側朝向處理工具或背離處理工具。 二發明之另一内容所示’ 一用於—製造工具之界面裝 2Ϊ:!台用於承接一具有基座與蓋件之容器、-揚昇 :構：於自容器去除蓋件、及一自動機械臂用於自容器之 除—物件，其中自動機械臂聯結於揚昇機構而使揚 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 M6072 A7

昇機構之移動用於定位自動機械璧 w n考接近於物件，因此物件 可自谷器去除且設置於製造工且内。 t本發明之-内容中，-料—製造環境中之界面裝置 己括-平台用於結合-容器、—揚昇機構料自容哭去除 -盖件、及-自動機械臂用於聯結至揚昇機構，"自動 機械臂係利用揚昇機構去除蓋件之移動中而心^。、在一實 施例中，界面裝置進一步包括-聯結於自動機械臂之離子 化機構，t自動機械臂定位以抓持容器時離子化㈣即通 過m開啓侧。-聯結於自動機械臂之對準感測器可 偵測出容器内之未對準物件’例如在一^體内之半導體晶 圓。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 依本發明之一内容所示，—自動機械臂包括一抓持機 構、一離子化機構聯結於抓持機構、及一第一長形構件 有一第一端與一第二端，其中第一長形構件之第一端係 接於抓持機構之一端。 在本發明之另一内容中，一種用於製造積體電路（或… 他物件）之方法包括以下步驟··提供一界面裝置聯結於一 處理工具，及设置一容器至界面裝置上。界面裝置包括一 自動機械臂及一揚昇機構，其中自動機械臂係聯結至揚昇 機構。谷器包括一盍件及一匣體，用於儲存至少一半導 基材。孩方法進一步包括以下步驟：利用揚昇機構將蓋 考夕離I器，定位自動機械臂以抓持匣體，其中揚昇機構 移動係用於定位自動機械臂，而以自動機械臂抓持匣體 利用自動機械臂放置匣體於處理工具内，及處理至少一半 具 框 體 件 之 -------->----· J-------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -49- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 發明說明（ ’揚昇機構之移動可用於定位自動機械臂及放置 匣體於處理工具内。 々人區 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 乂程利用自動機械臂將至少_半導體基材曝現於一惰性 二：鼠氣或離予化氮氣，至少-半導體基材之處理 〈步特心在-氮氣環境巾積置—層材料於半導體吴 材上。 土 本發明雖然可應用於多種製造環境，但是其中一實施例 可應用於輸送半導體晶圓之一晶圓匡體容器之轉移，且在 此仏做範例，應注意的是詳細實施例之多種修改與替代 可依文内之原理及説明而達成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖2 0説明用以輸送晶圓之容器，即一晶圓匣體6具有一 開孔222供晶圓由此插入及抽出，晶圓匣體6襯以晶圓架 224供做儲存晶圓。在開孔222之各側上係前突伸環緣 226，而晶圓匣體6之各側上係頂突伸環緣228，頂與前突 伸壤緣通常用於供一現場人員處理及放置匣體6，其亦可 由一自動系統用於操作匣體6。晶圓匣體6之頂部包括一握 柄221，供操作及定位晶圓匣體6。背鰭片23〇係設於晶圓 匣體6之封閉端，背鰭片230提供支承以在晶圓匣體6之開 孔朝上時令晶圓匣體6坐置。晶圓匣體6具有一獨特形狀， 且一界面裝置需配合該形狀。 標 匣 在一用於製造半導體晶圓之製造系統中，例如習知之 準機械界面（SMIF)系統，晶圓匣體係由一箱體蓋件環繞 如圖1B所示，一習知SMIF箱體大致包括一箱體基座 體6、及箱體蓋件8，在此結構中，箱體基座4位於箱體2 -50- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 A7

I I 訂 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 線 516072

經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 五、發明說明（49) -工具夂設計上有所拘限，因爲SEMI標準包括相關於結構 規格、聯結結構與界面、閂鎖機構、以及箱體設置以界面 於工具等規定，其中一實施例之界面裝置即可滿足8]^11?箱 體之規定。 圖1 B中之柏體2係用於輸送製造物件之一容器範例，容 器包括一蓋件以保持容器内之一潔淨環境，其他設計之容 器可用於輸送可應用於界面裝置與本發明方法之製造物 件。SMIF型箱體2及匣體6係提供做爲範例，應注意的是 變換之設計可包括任意其他型式之匣體或内部容器或物件 固持件。此外，製造物件可直接放置於一箱體基座4上或 放置於箱體2内，而不使用一匣體6或物件固持件。依此， 本發明之界面裝置及方法適用於要求潔淨小型環境製造之 多種製造物件。 圖19説明一種用以界面於一處理工具之界面裝置21〇， 界面裝置210適用於在一半導體製造環境中操作smif箱 體，如圖1 B之箱體2。處理工具可包括其本身之晶圓操作 臂如一自動機械裝置’供經由界面裝置21 〇以自一 smIF箱 體轉移晶圓至工具内之一處理裝置。應注意的是，依本發 明所示圖19中之界面裝置210係位於圍封處理工具之封罩 或艙罩外側，且SMIF箱體2置入界面裝置21〇内。當箱體2 開啓時，一板件或封罩覆蓋於晶圓之開放式匣體，以構成 一延伸出之小型環境。相關於不同型式製造系統、容器、 及工具之變換實施例則需要變換之結構。 如圖1 9所示，一界面裝置210係用於SMIF箱體2與一處 -52- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） .----- J---*---^----；--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（SO) 理工具（圖中未示）之間界面。在一結合於小型環境與SMIF 箱體之製造環境中，界面裝置係設計以相關於箱體與 處理工具而操作，不必侵入一潔淨小型環境即可處理晶 圓。 界面裝置210較佳爲包括安裝於一基座212上之三支軸 214 ’基座212可接附於處理工具或可定位鄰近於工具，在 一變換實施例中，軸214係驅動螺絲或滚輪螺絲。由於界 面裝置之大部分重量衝擊於軸214，因此其必須強固且固 定。在分解式設置中，一實施例結合四具栓接機構，可將 基座212接附於製造環境之地板，由於界面裝置2i〇之設置 通常完成於一淨室環境中，因此分解式設置可做爲一快速 安裝裝置，此在維持潔淨環境及減低安裝人員疲勞二項上 尤爲必要，同樣地，在一淨室内工作之人員需穿戴特殊裝 束，致使機械調整困難。依此實施例，界面裝置21〇即得 以順暢且快速地安裝。 请繼續參閱圖1 9 ’軸2 14支承箱體基座承接件2 13及揚昇 結構250，箱體基座承接件213承接箱體基座4且用以固持 匣體6。揚昇結構250沿著軸214移行，以自一承接封閉狀 箱體2之初期位置移至一箱體蓋件8與箱體基座4分離之第 一位置。揚昇結構250具有一頂部及一底部，二者呈一單 元地移行，在一實施例中，此移動係在一垂直方向，而變 換實施例可能需要因處理工具要求所致之角度定位。如上 所述，將箱體2昇高至匣體6上方即可增加防護，使潛伏性 之粒子及污染物免於落至晶圓上。箱體2放入界面裝置21〇 -53- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------—-. J —·—訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 五、發明說明（51 ) 至初期位置’當箱體蓋件8分離於箱體基座4時箱體基座4 仍在初期位置，箱體蓋件8隨著揚昇結構25〇移動至第二位 置。 揚昇結構250較佳爲包括一底方形部或基座架2〇7,其具 有一中央切口以容許沿著軸214之移動。如圖1 9所示，當 揚昇結構250在第二位置時，揚昇結構25〇之此基座架2〇7 位於钿體基座承接件213正下方，其仍固定於初期位置。 圖1 9説明當箱體開啓時之揚昇結構25〇位置，此時基座架 207位於钿體基座承接件213正下方，且可動板位於匣 體6上方。一封罩提供於可動板24〇與基座架2〇7之間，可 在箱體開啓時保護晶圓，此封罩雖然未揭示於圖19内，但 是其可由一金屬片或其他材料製成，而隨著揚昇結構25〇 移仃。應 >王意的是，當揚昇結構25〇在其初期位置（圖中未 不）時，揚昇結構250之此基座架2〇7係接近於軸214之底 部，且可動板240定位接近於箱體基座承接件213。 一 依本發明之一實施例所示，揚昇結構250沿垂直方向移 動以將箱體蓋件8昇離箱體基座4, 一可動板24〇接附於揚 昇結構250,可動板240在移行於垂直方向期間則結合於箱 體盖件8。自動機械臂215亦聯結於揚昇結構25()，當揚 結構250沿垂直方向昇起時，可動板24〇即移離箱體^座 接件2U，且自動機械臂215定位以供轉移厘體6。依此 揚昇結構250之機械式運動可將蓋件8移離匣體6、 消 承 線 動機械臂215、及昇起-封罩於開啓之箱體2周側而與處 工具一起構成一延伸之小型環境。 54 本紙張尺度適用巾國0家標準（CNS)A4規格⑵G X 297公羞）__ 516072 A7 B7 五、發明說明（52) 揚昇結構250亦接附有一控制面板219，控制面板219包 括一顯示器以指出界面裝置21〇之操作狀態。控制面板219 包括按钮控制器，以供一現場人員通信於界面裝置21〇。 依本發明之一實施例所示，界面裝置21〇係使用於一自動 化之製造環境内’且控制面板219包括一接頭以聯結於一 外邵控制器，依此即可達成界面裝置之電子控制。依一實 施例所示，界面裝置21〇係一互動式裝置，其自外部接收 控制訊號及資料、處理所接收到之訊號及資料、在界面裝 置内進行決定、及在外部提供資料。在一自動化系統中， 任意數量之資料型式皆可通信於界面裝置，例如一反應於 協調製造環境之中央控制器可啓始界面裝置之操作、監視 界面裝置之操作、及經由界面裝置以記錄由處理工具接收 到之處理資料。依此，界面裝置成爲製程之一體式部分， 以利於製造環境内之不同元件之間增進通信。 控制面板219包括一中央控制器，以控制界面裝置21 〇内 之不同馬達’前述不同機構之控制即由此中央控制器達 成，控制器位於控制面板219内。控制器較佳爲一多維式 控制器，其係由一電腦軟體程式操作，控制器提供獨立與 依存性之控制，且由使用者寫錄以執行控制器内可得之功 能組合。 控制 依圖1 7之一實施例所示，控制器控制步進馬達以供操作 界面裝置210，及亦控制界面裝置2 〇以呈現晶圓至處理工 具。參閱圖1 7，控制器2 6提供中央控制以用於界面裝置 -55- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ---------.---- ΙΊ. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 一__B7__ 五、發明說明（53 ) 210之操作，控制器2 6可爲一微控制器或一慣用之積體電 路，其具有一中央處理單元（CPU) 27及多數界面模組，用 於控制之特定模組包括類比式輸入及輸出、數位式輸入及 輸出、序列通信電路及/或邏輯、及使用者界面單元。依 圖1 7之一實施例所示，控制器2 6包括CPU 27及通信匯流 排3，通信匯流排3包括複數導體以供傳送控制器2 6内之 訊號，且亦在外部發送訊號至控制器2 6。脈波寬度調制 (PWM)單元4 6係聯結於匯流排3，PWM 46使用一計時器以 提供輸出數位式訊號，此輸出數位式訊號具有一預定、可 寫錄、可選擇、及/或可調整之工作循環。數位式輸出係 一由PWM輸出單元2 8提供之PWM周期訊號，PWM 46耦合 於PWM輸出2 8且亦搞合於一類比轉換單元、r c滤波器及 放大器4 9。PWM 46内之工作循環調整可提供一類比式輸 出訊號。 控制器2 6進一步包括一序列轉換單元，其係以一萬用序 列非同步性接收器發射器（USART) 29説明之，且其可中繼 電晶體-電晶體邏輯（TTL)訊號以提供至序列rS232驅動器 3 0。US ART 29耦合於匯流排3，且亦利用雙向式導體而聯 結於RS232驅動器3 0，應注意的是控制器2 6亦可利用 RS232驅動器3 0及USART 29以接收RS232訊號，其容許通 信於多數裝置。 控制器2 6包括一耦合於匯流排3之類比·數位式轉換 (ADC)單元35，ADC單元3 5適可自外部接收類比式訊號至 控制器2 6，例如由類比式多工器（Μυχ) 39提供之訊號， -56- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） ---------f--- I*I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂----7 — — !線· 516072

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（54) 其亦將諸訊號轉換成數位式訊號以供進一步處理。Mux 39接收類比式輸入，及自多數類比式輸入之間選定以傳送 至控制器26。MUX控制可由控制器26提供，或者可反應 於另一訊號而實施，例如界面裝置21 〇内之一測量値如一 電流測量値者即可控制類比式輸入送達至控制器2 6。另一 範例中，根據歷史性資料且其需較爲頻繁地監視一特定之 類比式輸入，此可發生於界面裝置210内之一模組爲電力 敏感式時，或者監測到一安全狀態時。MUX 39係耦合以 自系統界面1 9及使用者界面3 3接收輸入，依據一實施例 之使用者界面3 3係一按鍵式界面，但是其亦可實施爲一觸 碰式螢幕或任意其他型式之界面，以供輸入資料。在一自 動化環境中，控制器2 6自一中央控制器接收輸入訊號，例 如自系統界面1 9，而其可自界面裝置内接收訊號，或者可 自製造環境内接收訊號。 請繼績參閱圖1 7，控制器2 6進一步包括馬達控制器 4 7，係耦合於匯流排3及進一步耦合於步進控制器4 8，馬 達控制器4 7提供控制資料至步進控制器4 8。應注意的是 R C濾波器及放大器4 9係耦合於PWM 46及步進控制器 48，PWM 46提供輸出訊號至rc濾波器及放大器49，隨 後以電流控制資料型式提供至步進控制器4 8。應注意的 是，RC濾波器及放大器49包括一電阻-電容式（RC)濾波器 及一訊號放大器，在一實施例中，單元4 9包括一濾波器及 一緩衝器，用於自PWM 46接收PWM訊號及將之轉換成一 類比式訊號以用於步進控制器4 8。提供於步進控制器4 8 -57· 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------ J---·---訂----U--·I·線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（55) 之電流控制將詳述於後，惟，RC濾波器及放大器49提供 做爲參考之電流控制資料或設定點電流至步進控制器4 8， 此參考爲可寫錄之軟體且可反應於界面裝置210内之其他 狀態而做調整。 控制器2 6進一步利用直流馬達控制器4 3及FET驅動器5 1 以提供額外之馬達控制，直流馬達控制器4 3耦合於匯流排 3及提供控制訊號至FET驅動器5 1，再由此提供直流馬達 控制。通常直流馬達控制牵涉到一直流馬達驅動器、一低 壓叉流（AC) H-橋式驅動器、及場效電晶體（Fet)驅動器， 直流馬達控制係利用直流馬達控制器4 3及FET驅動器5丨達 成，FET驅動器5 1可以有效地用於多數不同馬達之控制， 依據本發明之一實施例所示，FET驅動器5 1係用於控制馬 達以鎖合及解開箱體。 在一實施例中，控制器2 6提供多方面之電流輸出（圖中 未示）以利驅動繼電器、電磁閥、燈泡等，一輸入/輸出 (I/O)埠界面單元即I/O埠4 i係耦合於控制器26内之匯流排 3，I/O埠4 1呈雙向式耦合於一;lCD顯示器3丨且提供控制以 利正確操作LCD顯示器3 1，LCD顯示器3 1顯示來自控制器 26以及使用者界面33之資料。1/〇埠41亦耦合於一埠擴大 器17，埠擴大器17可增加控制器26與界面裝置21〇、2〇之 彈性度及通仏能力，埠擴大器丨7耦合於一高電流輸出單元 1 8及並如埠1 1。依一實施例所示，多數輸入及多數輸 出係將控制器2 6光學式地遮隔於電子雜訊、尖脈衝、暫 態、及其他有害之電子狀況。數位式輸入1 3亦耦合於1/0 . i.-------訂----7 — τ — 線"^—. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -58 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 --- B7 五、發明說明（56 ) 琿4 1，多數數位式輸入即在此做光學式地遮隔。 在控制器2 6内亦提供一 pc匯流排9，用以界面於外部記 憶體及裝置，例如電氣式可消除之可寫綠唯讀記憶體 (EEPROM) 52，使用一 i2C匯流排9可減少通達記憶體所需 之導體’應注意的是變換實施例亦可採用以通達一外部記 憶體。控制器2 6内係一記憶體1 5，其包括唯讀記憶體 (ROM)及隨機存取記憶體（RAM)，在一變換實施例中，一 EEPROM係用於增加彈性度至控制器2 6。 如圖1 7所示，控制器26具有彈性度以控制界面裝置内 之多樣馬達及系統，例如步進馬達5 3即由控制器2 6控 制，一Η橋式驅動器57提供一雙相步進馬達53之控制，控 制面板219内之中央控制器則提供各馬達之控制。處理器 可爲微控制器，其具有結合於界面裝置21〇控制之並他功 能。 ’、 圖19所示之控制面板219及圖3所示前導引件44之控制 器皆包括一快速電流控制器，用以控制供給至各馬達之電 流此谷許使用者依據所用馬達之要求而對控制器寫錄及 再寫綠。例如，若一馬達故障且更換以一不同電流圖形之 馬達時’新電流要求即寫錄於控制器内，且控制器依此以 調整電流，此彈性度有助於界面處理器做較佳之保養，以 確保裝置之一致性操作。 如圖17所示，一FET驅動器55及一 Η橋式電路”係提供 控制於步進馬達53，來自Η橋式驅動器電路”之一電流係 回授至步進控制器48，回授電流則比較於一 *RC濾波器 --------*---· ΙΊ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂-----Γ - 線· -59-

516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 A7 五、發明說明（57) 及放大器49供給之參考値或設定點電流。如圖17所示， 控制器26控制步進控制器48與^滤波器及放大㈣二者

之操作，步進控制器4 8依妙π pa A 依據回拍:與參考電流之比較以做調 整0 Η橋式電路57隨即耦入#半、隹1 1褐口於步進馬達53，Η橋式電路5 7 之輸出係提供以同相於步進馬達5 3内。 在功能上，圖1 7所示之枘制從Α ^ < ί-制係先接收一來自控制器2 6 之階級大小選擇及一方向，半、隹丄， 力Π ’步進大小選擇可爲全階或半 階，且方向可爲順時針或诘眭 、 τ凡疋時針万向。步進控制器4 8中繼 接收自控制器2 6之控制祝骑芬扣μ 利冗琥及提供階級或脈波，Η橋式電 路5 7係反應於一數位式却狀工丄^ 飞Λ號而由FET驅動器5 5控制，且Η 橋式電路提供一超出於一士兩廢， ' 大私壓範園外之輸出，在一實施 例中此輸出係在15至80伏範圍内。 依據一實施例，圖18所示之控制器26提供控制訊號至 —類比式轉換單元68 ’控制器26亦提供控制訊號至電路 69，該電路包括一步進驅動電路“及二η橋式電路。， 各Η橋式電路67驅動步進馬達65之一相位。類比式轉換單 兀68係提供電流控制資料至電路69，如同步進馬達“控 制中之回授。 中央控制器提供至少二馬達之同時控制及至少一馬達之 獨立控制，依此，其可將二獨立之馬達繫結於一指令。此 外，對於功成各自獨立之諸馬達而言，控制器可提供此特 定控制。 主控制器中之軔體提供馬達之自動控制，其可藉由使用 此自動控制以改善操作及減少界面裝置之電力耗損。 . J---.---t-----7---—. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •60

516072 A7 五、發明說明（58) 回授係利用感測器及測量裝置而提供，類比-數位轉換 器（ADC)亦隨著控制器而提供，此容許特定感測器做即樯 即用式使用，例如溫度及濕度在一半導體製造過程中即爲 重要之考量，藉由設置此感測器於界面裝置内，則a/d轉 換器可將數位型式之所得測量値提供至控制器。韌體隨後 寫錄以依據預定之狀態及反應組控制界面裝置，典型之剛 量値包括箱體内之壓力、工具内之壓力、晶圓環境之溫 度、小型環境内之濕度。 線 本發明在控制面板219之一中央控制器内提供多種型式 馬達之控制、感測器回授接收器、數位化之控制訊號二; 用於環境狀態、交變訊號產生供做交流（AC)組件之控制、 發光一極體（LED)控制以提供馬達操作上之狀態資料、揮 發性及非揮發性記憶體、以及一風扇輸出以保持控制機構 冷卻，據此，主控制器係控制步進馬達及直流（DC)馬達。 一類比式輸入提供用於回授環境控制迴路，一數位式輸入 提供用於傳送及接收數位式控制訊號，一按键控制器容許 使用者直接界面於主控制器，一 Pc匯流排提供均勻且方 便之寫綠及通信於主控制器内。

實效性FETs係用於防止MOSFETs過熱，依此，控制器本 身之設計可提供抗熱性。 W 在一較佳實施例中，控制面板219内亦包括一靜電釋放 (ESD)控制機構，此可爲一氮氣掃掠機構以提供氮氣供給 至由界面裝置210、開啓狀箱體2及處理工具構成之延伸小 型環境内。氮氣可容裝於一加壓罐内或自外部供給，此 -61 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（59) 外，氮氣可由處理工具處供給。在變換實施例中則可採用 另一類型之氣體，以提供ESD控制。 控制面板219亦包括一離子化機構，供平衡延伸小型環 境内之帶電離子，-離子化桿棒可設於控制面板内，且氣 體泥過離子化桿棒而流動於延伸之小型環境内或箱體内。 氣體流動可自外部供給至界面裝置内，或者可爲一^結於 界面裝置之罐體，另者，氣體供給可利用管件以提供至界 面裝置之其他部分。 此外，一控制係提供用於將箱體基座分離於箱體蓋件， 其採用上述之多數紅外線長孔式感測器。如圖丨9所示，當 結構250上昇揚起箱體蓋件8以曝露出晶圓匣體6時，結構 250上之二旗標即移行通過各長孔式感測器。在一實施例 中，一感測器設於箱體基座承接件213上，及二旗標設於 結構250上，而在初期之原位或向下之位置處，一旗標即 阻k/f長孔式感測器中之紅外線光束。當結構25〇向上移動 時，光束即由感測器接收器接收，而當結構250到達一垂 直位置而足以容許匣體呈現至工具時，結構25〇上較爲底 下之一弟二旗標即阻斷長孔式感測器中之光束。反應於各 截斷接收光束時，控制器即終止結構25〇之移動。 相似地，長孔式感測器設於支承件5 〇上且旗標設在圖3 之裝置20之可動板40上。當可動板40上昇時，旗標即移 行通過感測器且阻斷在該位置處之光束，變換實施例則可 採用任意結構或型式之感測器，以利於箱體蓋件在一原位 時可做指示，及當其在一開啓位置時可再次指示。應注意 62- 本紙張尺度適用f國國家標準（CNS)A4規格（21G X 297公餐)" - '1·衣 i.---_---訂--------線--. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（60) 的是，控制器提供使用者相關於晶圓抽出自各容器所需之 分離量之可寫綠變數。 抓持機構 請繼續參閲圖19，一抓持機構217係定位於自動機械臂 215之間，抓持機構217相關於自動機械臂215而樞轉且容 許多維式運動。自動機械臂具有聯結於揚昇機構25〇之樞 銷251，以容許自動機械臂215之有效旋轉式移動，此移動 可供自動機械臂215抓持匣體或物件，並且可將之轉移至 工具。 抓持機構217包括一靜電釋放式（ESD)防護機構，抓持機 構217進一步詳示於圖21、22、24、25中，其中一實施例之 ESD機構係一離子化桿棒242。請再次參閲圖i 9，在處理 開始時，箱體2係先放置於界面裝置21〇上，在此初期點 處，揚昇結構250在一原位，即揚昇結構25〇之基座架2〇7 接近於基座212，此時，可動板24〇接近於箱體基座承接件 213，箱體2放置於箱體基座承接件213上且支承結構在此 初期位置。應注意的是，一固體覆蓋片（圖中未示）覆蓋揚 昇結構250，因此當箱體2開啓時小型環境並未因而破壞， 反而是延伸以包括處理工具及界面裝置21〇。 在此初始點，自動機械臂215係沿著平行於軸214之若干 線以定位鄰近於支承結構，同樣地，延伸片238將揚昇結 構250之基座架207連接於可動板240及控制面板，諸延伸 片23 8沿著平行於軸之若干線以定位，自動機械臂2丨5沿著 延伸片238而定位等高於揚昇結構25〇。在初期位置，抓持 --------,----ΙΛ_^ ·I,---.---訂-----7---Γ_線—* (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -63- 516072 A7 五、發明說明（61 ) 機構217係位於可動板240及控制面板219下方，且在諸延 伸片238之間，當箱體基座4置入箱體基座承接件213時 動板240即聯結於蓋件8。界面裝置21〇隨後昇起揚昇社構 25〇,包括可動板240及控制面板219，以及自動機^臂 215。當箱體蓋件8昇離匣體6時，自動機械臂2丨5可在揚昇 結構250内相關於樞銷251做自由旋轉。當自動機械臂215 轉動至足位以抓取匣體6時，抓持機構217係通過匣體6側 面 < 前方，晶圓即在此抽出做處理。應注意的是，某些匣 體可能在二側面上具有開孔，而其餘則僅在一側面上具有 開孔，通常晶圓自較大開孔中抽出，此開孔依據環境及工 具之結構而面向或背離工具。 一實施例包括一接附於可動板240之墊片，用於承接 體蓋件8，墊片確保一氣密式封合，以在箱體開啓時用 防護延伸之小型環境。如圖19所示，墊片依循於可動称 240之方形形狀。當箱體開啓時，箱體蓋件係聯結於墊片 及可動板240，可動板240則聯結於一至少延伸至基座加之罩封。 土 木 如圖19所示，當匣體6在“置j，，所示之位置時，匣體6 開孔係背對處理工具，且抓持機構217通過開孔而自1 械臂215定位以抓取匿體6之角隅。當抓持機構217經過 圓時，ESD防護係由離子化裝置242提供，以平衡延伸小 環境内之相反荷電離子。變換實施例則可採用其他型式 離子化裝置，即裝置係由通過晶圓或在延伸小型環境内 動而執行。 相 於 7 線 之 機 型 之 作 -64 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CN^7見格⑽χ 297公爱） 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 五、發明說明（62 在此點處，抓持機構2 i 7系丨 、 用一對準感測器找出自匣體 突出之晶圓以執行晶圓對準動作 T平勁作，此資料傳回到控制面板 219以經由顯示器提供邀亍，弋 促1、$不’或者可做數位式傳送以利自 動校正。製造環境内之資料i以&丄α 4足貝村可以經由耦合於界面裝置之電 路做電子式通信，或者可忐&从a丄 A # 了由紅外線或其他無線通信而提 供。 箱體蓋件8去除期間，匡體6仍呈固定而揚昇結構25〇昇 起控制面板219、自動機械臂215、及抓持機構217，軸214 之大小適可配合於處理工具，在特定之製造環境中，處理 '、之尺寸使其難以由—現場人員呈現E體做處理，界面 裝置210則藉由調整軸214之尺寸配合於工具以克服此困 難。 裝置210包括-設於控制面板219内之空氣過滤系統，如 圖19所示，一空氣入口 232係位於裝置21〇之頂部處，空氣 先在玉氣入口 232處進入裝置及隨後利用風扇233以循環通 過一過濾器234，風扇233及過濾器234皆位於控制面板219 内’過濾後之空氣則自抓持機構217上方提供，依此，一 清潔過濾之空氣簾幕即提供於界面裝置與處理工具之間。 過濾器234可視爲使用過濾器之一點，且可調整以配合多 樣性之製造環境，在一實施例中，過濾器234利用一粒子 過濾介質，例如聚四氟乙烯（PTFE)，以提供粒子過濾，且 其亦提供化學物過濾。將風扇233及過濾器234定位於抓持 機構217上方係可供抓持機構217導引及/或偏折過滤之空 氣流’抓持機構217可導引空氣流通過界面裝置21〇内之晶 --------·---i.---*---訂-----：---71 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -65- 516072 A7 五、發明說明（63) 圓，或導引空氣流流向處理工具。 圖2 1 $兑明抓持機構217之一部分係具有一軟管接頭269以 聯結於一配送歧管271，軟管接頭269承接一軟管以便經由 抓持機構217提供空氣流。一軟管聯結於離子化桿棒242， 而i氣係流過離子化桿棒及流入軟管接頭269，軟管接頭 269進給離子化空氣至抓持機構217内。如圖24所示，離子 化空氣隨後經過惰性氣體輸出端263而自配送歧管271注入 小型ί衣境内’抓持機構217内之諸件設置、尺寸、及結合 將可取得有效、精巧之設計。 線 抓持機構217進一步説明於圖22中，抓持機構217包括一 抓持軸252，抓持軸252係結合於由一馬達273驅動之滑輪 ’、、·《成257，馬達273設於離子化桿棒242下方且鄰近於滑輪 257。滑輪257在一中央部結合於抓持軸252，且在一第一 方向中轉動抓持軸252以進行一抓持運動，及在一第二方 向中進行釋放運動。一軸套筒係用於滑輪257，供結合 於抓持軸252，滑輪257包括一驅動皮帶，在一實施例中， 滑輪257可調整以配合變換尺寸之皮帶。抓持軸乃2之一端 係呈左旋式螺、故，而才目反端呈右旋式螺紋，各端聯結於一 抓持件253且抓持件包括各別之螺孔以承接抓持軸Μ〕之夂 端。各抓持件253亦包括固定接附之穩定桿棒254，當抓^ 軸252在-方向或另_方向中旋轉時，穩定桿棒254即滑動 通過主體片256内之諸孔，穩定桿棒254係在抓持機構之全 程操作中保持抓持件253之正確方位。 特別的是’抓持動作係藉由在—第—旋轉方向中轉動抓 -66 - 本紙張尺度適用中關家標準（CNS)A4規格（2lQ χ挪公复γ 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（64) 持軸252而達成，其向内迫推抓持件253且因而抓持或箝制 物件，物件係藉由在一相反於第一者之第二旋轉方向中轉 動抓持軸252而釋放，其將抓持件253向外推離主體256。 抓持軸252由滑輪257轉動，而滑輪257則由抓持機構217内 之一馬達273驅動，馬達273係轉合於控制面板219内之控 制機構。 電導體經由自動機械臂215以通過界面裝置21〇，而容許 諸感測器與控制器之間之通信，應注意的是變換實施例可 將馬達定位於控制面板内，且經由導體輸送控制訊號至抓 持機構217，而又一實施例則可將馬達定位於界面裝置2 i 〇 之另一部分内，例如一外部控制器即可提供控制訊號及電 力以驅動滑輪及執行旋轉運動。馬達273設置於抓持機構 217内可減小控制面板219之尺寸，並且藉由設置滑輪257 之驅動源於其附近而增加抓持機構之穩定性。此外，抓持 機構217係易於通達以做馬達273之修護或更換，再者，抓 持機構217並不包括控制面板219内所包括之控制複雜度， 而容許此特性有一較簡易之維修。 請繼續參閱圖22，抓持軸252通過主體256内之孔，其套 接於軸承2 5 5，依一實施例所示，軸承係由一包括玻璃填 入式鐵弗龍之材料製成，此材料可抗摩擦及提供一長時耐 磨之元件，通常有利於移動及防止磨損之任意材料皆理想 用於軸承255。 箱體基座承接件213之仰視圖係揭示於圖2 3中，揚昇|士 構250沿著軸214移動，基座架207提供支承於箱體基座承 '---衣 J-------訂-----7---7 _線"^1^· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -67-

516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（65) 接件213，且亦包括延伸片238以將基座架207聯結於可動 板240。如圖23所示，自動機械臂215及抓持機構217係定 位於延伸片238之間，當可動板240昇起至匣體6上方時， 自動機械臂215即可向前及向後自由轉動以放置匣體6。當 揚昇結構250置入第二位置時，箱體蓋件8即分離於箱體基 座4，且自動機械臂215具有足夠之運動自由度以抓持匣體 6 ° 圖24提供抓持機構217之主體256另一視圖，且不包含抓 持軸252及滑輪總成257。切口較佳爲提供於主體256内， 以配合諸多樣機構，嵌入式形狀可減小抓持機構217之整 體尺寸及重量，因而可增加其功能。依據一實施例，抓持 機構217包括多數機構，用以抓持匣體6、離子化小型環 境、晶圓邊緣偵測、晶圓對準確認、晶圓平坦探測器偵 測、及其他回授式感測器包括溫度偵測。如圖2 5所示，抓 持機構217較佳爲包括通風孔，例如惰性氣體出口 2 6 3，以 自流過一離子化裝置242如離子化桿棒者之空氣中提供一 工氣流動’及其包括感測器261，係定位以利理想地通達 小型環境及晶圓狀態。感測器261可包括任意數量之感測 器’包括邊緣偵測器、晶圓對準感測器等，諸感測器可採 用紅外線穿透光束偵測。 關於抓持機構217之控制，控制面板219容許使用者輸入 相關聯於抓持機構及感測器之規格，此外，其可下載新軟 體程序供做使用者指定狀態之操作。例如，控制面板219 包括可處理由抓持機構217内部感測器261所回授之數位式 .----ΙΛ_^ i.--- •---訂-----；---7 —線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -68-

516072 A7 五、發明說明（66 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 及類比式資料，回授處理隨後轉換爲控制動作，其係利用 控制面板219之數位式及類比式輸出做通信，包括脈波寬 度調制（PWM)、類比-數位轉換（ADC)、數位-類比轉換 (DAC)等。依此，一晶圓對準感測器可偵測出—未對準之 晶圓，並且送回此資料以控制軟體程式運行於控制面= 219内，程式隨後做出-控制決定，例如移動自動機械臂 以定位晶圓於匣體内’當自動機械臂做多維式移動時即有 此可能性，其利用重力使晶圓正確地定位於匿體内。在 一例子中，感測器261可自製造之物件讀取辨識資料，凡 時辨識資料係提供至-主控制器以做確認。當辨識無法確 認時處理即中止，因爲界面裝置拒絕將物件轉移至處理工 具内，且代之爲警示製造環境中之一現場人員或一中央控 制器，校正動作隨即進行以避免一處理錯誤。 相關於晶圓g體6在界面裝置内之放置位置，有多種 行之模式反映於多種製造環境及多種工具中，圖26説明 種可行之位置A、B，其中A係在無狀況時達成，而B表 出現許多問題。參閱位置A ’晶圓厘體6係放置入界面 置\10且開放而曝現出之晶圓面向工具，在此位置處， 旦蓋件8移離匣體6,自動機械臂215即旋轉以抓持匣 6。請注意圖20所示者，厘體6包括頂環緣228及前環 226’自動機械臂215可在任一組環緣處抓持晶圓匣體6 旦抓住匣體6時，自動機械臂215轉動匣體6大約9〇度 以疋位匣fa 6於圖2 6中之A位置。旋轉期間，匣體6之開… 保持於一朝上之位置，以防止晶圓自匿體6掉落。呈現於 另 此 可 示 裝 體 緣 孔 — — — — —— — — Γ — I— - I 1 I I 1 I I 11111111 —Αν- _ . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -69- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 516072 A7 ---------B7 —______ 五、發明說明（67 ) ^具時，握柄即定位遠離於處理工具，A之呈現移動係表 示於圖1 9之“位置11，，。 以圖26之位置B而言，晶圓匡體6再次放置入界面裝置 210且開孔朝向處理工具，其問題在於當呈現至工具時握 柄係朝向工具，在A處轉動9〇度將使握柄遠離於工具，而 在相反方向之旋轉將使晶圓掉出。在此狀況中，界面裝置 2'容許箱體基座承接件213旋轉以承接晶圓匿體6，且開 孔，背對工具，此容許自動機械臂215移至圖“之“位置 I”，且轉動E體至定位而握柄朝向工具，如圖26中之B位 置，應注意的是握柄之放置係由處理工具決定且通常在組 立時完成。 亦應注意的是容裝於抓持機構217内之抓持機構可在多 個位置抓持一晶圓g體，例如前環緣25、頂環緣US、及/ 或握柄221，而不需更換抓持機構。抓持機構可在任意諸 此抓持位置處操作，其可由使用者寫綠，組立時使用^提 供資料至界面裝置，以指出抓持件應在£體上之何處抓 持，此通常依呈現至工具之要求位置而定。 方法 圖27A、27B提供一種用於製造本發明一實施例半導體晶 圓（或類似物件）之方法流程圖，處理啓始於步驟且晶 圓裝填入一箱體内，決定菱形101決定此是否爲界面裝= 之初始。初始時，處理繼續進行至步驟1〇2，以決定箱髀 之要求方位。在步驟104,箱體基座承接件係依箱體2 = 位而建構。處理繼續進行至步驟1〇6,供箱體放置二界面 --------*---·I«---·---訂-----；---7_線·^^· (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 ---------B7__— 五、發明說明（68) 裝置内。回到決定菱形101，若不需要初始，則處理即跳 至步驟10 6。 自步驟106起，處理繼續進行至決定菱形1〇8，若偵測到 箱體，一訊號即在步驟1 i 〇傳送至工具而確認箱體之放 置，右未偵測到一箱體則流程即等候及回到決定菱形 108。自步驟110起，處理繼續進行至步驟ιΐ2，支承結構 f動以將箱體蓋件分離於箱體基座，此動作可將自動機械 臂定位於一位置，匣體即在此處抓取及轉移至工具。在步 驟U4，自動機械臂215抓持匣體，而在步驟116，自動機 械身主現容器至處理工具，及匣體在步驟丨丨8釋放。在此 步驟期間，自動機械臂之移動可令晶圓坐置於匣體内，而 不而要在呈現至工具後檢查對準情形。在步驟12〇，自動 機械臂回到界面裝置，且停留在工具内。處理繼續進行至 步驟122,以利處理晶圓，丨常處理工具内之一自動機械 將各別抽出晶圓，此動作係指定於處理工具及多個呈現位 置。處理晶圓後，在步驟124，一訊號自工具傳送至界面 裝置，即處理已告完成。在步驟126，自動機械臂回工具 内以抓持匣體及將之轉移回到界面裝置。在步驟128， =态私回到界面裝置21〇，且臂在步驟13〇釋放容器。箱體 蓋件在步驟132降回而接合箱體基座，且界面裝置之移動 停止。 欠在交換實施例中，界面裝置通信於製造系統，其提供 貝料以杈正物件在一載具内之放置情形、完成坐置程序， 以及其他資料。製造系統使用此資料，以繼續物件之進一 -71 - 本紙張尺度剌規格⑵G x 297公董了 ·---- I ---{---訂-----；---「線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 五 、發明說明（ 69 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 步處理’並且在偵測到_問題時啓始校正測量。 统類型中，容器利用—設置於處理工1上方 :道組合運送’此型系統自-工具载送容器至下—工 且將箱體放置於界面裝置上，在此—系統中，各工且 與-中央控制器之間之通信必須保持順暢操作。 - 在本發明之一實施例中’箱體基座 2 =於配合較小尺寸之晶圓，調整單元設於基座: 内且谷許較小之晶圓設置於基座板上。在—smif型系统 中’ E體之中心需與箱體之閃鎖長孔排成列，較小之晶圓 隨後利用相同之製造系統進行處理。 依本發明（一實施例所示，一用於標示晶圓之機構係提 供於界面裝置内，利用界面裝置標示係可容許處理工具内 之自動機械或其他晶圓抽出機構相關於界面裝置以保持在 -固定位置。界面裝置移動晶圓，以將其定位而供抽出， 在此一系統中，當工具之抽出裝置移動而承接晶圓時，匣 體係移動以定位晶圓於抽出裝置上。 標示可藉由使用一步進馬達逐漸昇起或降下匣體而達 成，在此例子中，自動機械臂215在處理期間仍留在工具 内，一感測器偵測匣體内之晶圓且據此對界面裝置及處理 工具發出訊號。界面裝置控制自動機械臂，以定位厘體供 抽出各晶圓。藉由在界面裝置内建構偵測及標示，工具之 運動即大幅減少。 在麦換貫施例中’用於映像晶圓之一機構係提供於界 面裝置内，晶圓映像係用於偵測匣體内之空置長孔以及偵 -72- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------rMwil!.——^-----；IIII: (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7

^--- I ^---*---訂-----：---：-線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 -----— ___B7___ 五、發明說明（71 ) 旋轉，或者可能牵涉到匣體之傾斜。主控制器再次提供此 資料至工具，容許工具藉由轉動晶圓以校正狀態，直到平 坦側係在正確位置供做處理。 在本發明之一實施例中，上述感測器261包括紅外線感 測器’不同於I級雷射的是，紅外線感測器並不需要相關 於雷射感測器之防護措施，紅外線感測器提供一在製造環 境中偵測之安全且有效裝置。 依本發明之一實施例所示，界面裝置包括一軟體控制程 式’用以界面於處理工具，及可用以通信於晶圓資料、箱 體資料、處理資料、以及有助於晶圓處理中之任意其他資 料。一監控式程式包括於内，其係寫錄於界面裝置内，監 控程式提供指定於界面裝置之資料，例如通信協定、記憶 體尺寸’以及轉移控制資料如旋轉角度、旋轉速度、抓持 規格、抓持位置、及匣體方位。在一實施例中，一使用者 寫錄軟體程式亦包括於内，其容許一使用者令界面裝置適 用於一指定系統，例如一使用者可能需轉動晶圓至一定位 而令其坐置’且在轉動之前令箱體回到其位置，而另一使 用者則可能不需如此坐置。此外，軟體控制程式包括一製 造系統程式，其控制通信於工具、箱體、及製造環境。 ^了實施例中，各箱體包括一控制器，用於儲存^料及 通L於製造壤境中之其他組件，依此，箱體可儲存相關於 箱體内晶圓處理情形之資料。一半導體裝置，例如一微控 制器，其即可結合於箱體内，該裝置儲存資料如晶㈣ 識、處理變數、及箱體内之晶圓數，該裝置亦將此資料通

本紙張尺度適时_家標準(CNS)A4^Tm〇T — — — — — — — — I 1 I I 1 I I « - I--I---I . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -74- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 516072 A7 -----B7___ — 五、發明說明（72) L於界面裝置及處理工具。當一箱體放置入於一界面裝置 上時，界面裝置詢問箱體以確認所期待之資料，且亦提供 額外之處理資料至處理工具，界面裝置亦將資料自處理工 具傳送至該裝置，該裝置隨後儲存資料及追蹤箱體内之晶 圓處理情形，在製造過程中之任意點處皆可取得此資料以 確涊晶圓之狀態，此即有助於追蹤處理操作及避免錯誤。 藉由儲存資料於箱體内，晶圓之產量即可精確評估，此回 扠對於製造操作上之預測及計畫十分重要，此外，處理變 數可予以監測而決定最佳之處理時間及狀態。界面裝置亦 可儲存資料於該裝置中，容許下一界面裝置在下一工具處 可以有效率地操作。 在一自動製造環境中，通常自動機械係用於自一階段移 動箱體至下一階段，在此則以一製造控制器監視及控制製 k系統之所有組件之操作。自動系統中之通信可爲無線 式，如同使用無線電頻率（RF)標記、或者可爲數位式。主 控制器監視系、统中之各組彳，以#著—主計畫而比較各操 ^在此系統中，各箱體上之各裝置亦做監控。當箱體繼 續L過氣心時，相關於其過程之資料即通信於主控制器， 此貝料可做爲回授以監督製造系統，隊列資料可藉由監視 在各處理工具處之各箱體等候時間而取得，隊列資料係用 於未來計畫及改善製造系統組件之使用。 匕依本發明 < 一實施例所示，各處理工具具有一相關聯之 才曰v組，其提供對於工具操作之命令，界面裝置適可使用 工具心指令組以界面於工具。依據本發明之一實施例所 _ _75_ 本紙張尺度適- .--- I Λ---*---訂------I--:1 線" (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 516072 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（73 示，界面裝置包括一控制裝置以擴展工具之指令組，此係 在軟體中冗成且其藉由提供子程序以界面於工具而達成。 依此，界面裝置甚至可對一具有基本指令組之工具提供一 敏銳之控制。 大體上’淨罜製造之目的在於自製造過程中濾出污染 物，淨主之維修並非瑣事，因爲其涉及一製造環境之恒定 監視，即移動及處理通常會帶入污染物，再者，現場人員 需謹愼以防止其本身之移動與動作影響產品。隨著產品尺 寸減小，可此污染製程之粒子量即增加，因此，保持淨室 之整合性即逐漸困難。 淨1：製造之其他考量係涉及製造之物件，各淨室環境具 有本身之要求及規定，次微米過濾、化學物過濾、惰性氣 體激濁、溫度控制、濕度控制、及抗靜離子化係待發展用 於淨▲内之少數製程，各製程即在製造之物件上產生特定 政果’諸政果需能防止瑕魏及加大生產量。 關於半導體製程，某些典型之污染物包括顆粒及示蹤化 學物，例如氧及其他氧化化學物即特別有害於反應表面， 欲自製造環境去除所有污染物極爲困難，因爲靜電易吸引 污染物。粒子及其他污染物會損傷半導體電路，特別是具 有次微米形狀之電路，在最惡劣之情況下，所生成之電路 會失效或無法操作，因此俗稱爲靜電釋放（ESD)控制之此 靜電控制係物件如半導體晶圓者之製造中之關鍵考量。 在本發明之一實施例中，ESD控制係藉由提供一惰性氣 體（例如較佳爲氮氣）掃掠過由處理工具、界面裝置、及容 -76- 本紙張尺度適用巾關家標準（CNS)A4規格（21Q χ 297公爱y-------- -i-----1 J-------訂-----；---：·線 i^w. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 516072 A7 五、發明說明（74) 器所生之延伸小型環境而i圭占 衣兄向達成，一旦箱體2已由界面裝置 2H)承接且箱體蓋件8已移離箱體基座4時，一延伸之小型 環境即由箱體2、界面裝置、π卞a 农a21〇、及工具構成。氮氣係經由 界面裝置2H)注人此延伸之小型環境，氮氣流相關於未處 理之空氣而在延伸小型環境内提供_惰性環境，因此，延 伸小型環境内之惰性環境比封罩外之環境更呈惰性。在一 實施例中，滤淨之無靜電氮氣流過各晶圓而污損晶圓，惰 性之小型環境減低吸附^晶圓之污染物量，並因而減低所 生成之瑕疵量。應注意的是使用點”過滤材可以在氣氣 注入延伸小型環境内之位置予以過滤之，__使用點過滤材 可藉由提供一潔淨且無靜電之氮氣源而加大氮氣注入之效 果。 多重界面裝置 請參閲圖2 8，一製造環境在頂視圖中係具有一處理工具 211及二界面裝置231、232，界面裝置231、23 2可互換且可 交替地建構。物件容器可定位於各界面裝置23 1、232中 央，雖然未指明爲一右側裝置或一左側裝置，但是在右側 應較佳於在左側，在此製造環境中界面裝置231、232可呈 並側定位，以增加製造環境建構及維修上之彈性度。界面 裝置23 1、232之接近度及放置情形容許其相關於工具而易 於維修，亦提供使用者易放置物件於裝置23 1、232内。在 一較佳實施例中，界面裝置23 1、232各揭示於圖1 9中，其 具有一自動機械臂供呈現製造物件至工具，一變換實施例 則可採用多樣裝置’而界面裝置231及/或232則容許此彈 -77- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 本 頁 t I I 1 I I 訂 線 516072

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 性度。 結論 、本發月雖j已闡述相關於—種使用SMI_體及小型環境 玄製I半導印圓之清潔環境，但是本發明並不限定於此 二統二本發明適用於—自動製造系統中之任意界面，藉由 Μ 共-界面而具有多數自動調整裝置安裝於一平台上以呈 現物件至一虛理τ目 » ^ 具’本發明即可克服相關於先前技藝系 ^ Μ Μ ^ °本發明亦適用於硬碟機之製造，及適用於 電腦系統中之平坦螢幕顯示器。 本發明k供一界面裝置，其可自動地調整一基座板之位 而基座板可呈現製造物件至處理工具。本發明進一步 k仏種界面物件容器，及製造處理工具之方法。 4發明特別適用於在_清潔環境中之物件製^，尤指利 用多數處理工具而製成之半導體裝置。 本發明雖然已闡述相關於一種使用體及小型環境 以製以半導體晶圓之清潔環境，但是本發明並不限定於此 :統’本發明適用於一自動製造系統中之任意界面，藉由 &供一界面而具有多數自動調整裝置安裝於一平台上以呈 ，物件至一處理工具，本發明即可克服相關於先前技藝系 統 < 坪多問題。本發明亦適用於硬碟機之製造，及適用於 電腦系統中之平坦螢幕顯示器。 本發明提供一種具有自動機械臂之界面裝置，自動機械 臂係藉由一用於開啓一容器之支承結構之移動而定位，自 動機械臂包括一離子器及感測器，其中離子化係在自動機 本紙張尺度賴— m〇 ^ IJ ----訂------—:線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -78- 516072 A7 ---—_______B7 五、發明說明（76) $臂定位以抓取容器或物件時執行。同樣，感測器可用於 夕種用途，而偵測係在自動機械臂定位以抓取容器或物件 時芫成。本發明進一步提供一種界面物件及/或容器，及 製造處理工具之方法。 本發明特別適用於在一清潔環境中之物件製造，尤指利 用多數處理工具而製成之半導體裝置。如上所述，本發明 適用於多種製造物件及多種製造環境，及提供一界面裝置 於物件及/或物件容器與處理工具之間。 緣是，雖然本發明之多個較佳實施例已做説明，習於此 技者可以瞭解的是，在不脱離申請專利範園所示之本發明 精神範疇内仍可達成多種修改、增添及/或替代。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -79- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 516072 第089102300號專利申請案 中文申請專利範圍修正本(91年5月） A8 B8 C8

   1 · 一種界面裝置，用 工具之製造環境中， 該界面裝置包含： 一平台，包含： 而容器適可固持複數 一結合片，適可固接一容器， 物件；及 一板件，係支承結合片； 一傾斜機構，係聯結於平台及適可自 板件至一第二位置，其中在物件至 自一第一位置傾斜 呈現至處理工具期 - --jLtJ 間板件係保持在第二位置。 一 2.如申請專利範圍第.!項之界面裝置，其中傾斜機構係用 於將物件坐置於容器内。 3 ·如申請專利範圍第1項之界面裝置，進一步包含·· 一基座支承件’適可聯結於處理工具； 一對導引支承件，係以一直角聯結於基座支承件；及 一可動板，用於在容器上方開啟及封閉一蓋件，可動 板係由該對導引支承件導引。 4·如申請專利範圍第3項之界面裝置，進一步包含： 一擋板蓋件’適可覆蓋固接於結合片上之容器； 其中可動板包括一箝制機構，用於固持擋板蓋件之一 端；及 其中基座支承件包括一滑動機構，用於固持擋板蓋件之 另一端。 5.如申請專利範圍第1項之界面裝置，其中·· 容器包含一 SMIF箱體，用於固持半導體晶圓。

   516072

   申请專利範圍 6·如申請專利範圍第5項 界面裝置，進一步包各： 一感測器，用於也a〜 ϋ 7 , ^ 』於夬疋容器内之半導體晶圓方位。 7·如申請專利範圍第5項 ； 、 、 ^貝'^界面裝置，進一步包含： -感測器，用於辨識容器内之空置位置。 ^::專利靶圍第5项之界面裝置，其中界面裝置係-圍封％境，進一步包含·· 防‘裝置，用於提供靜電釋放（ESD)防護。 9·:申請專利f圍第8項之界面裝置，其中防護裝置包含 使用過4器點，其巾使㈤m點可；肖除來自圍封環 境之污染。 10·如申Μ專利範圍第8項之界面裝置，其中防護裝置包 含： /主入孔’用於提供一氮氣流至界面裝置内。 11.如申凊專利範圍第丨〇項之界面裝置，防護裝置進一步包 含： 一注入孔，用於保持界面裝置内呈一預定狀態。 12·如申請專利範圍第5項之界面裝置，其中傾斜機構係定 位立·少一半導體晶圓於容器内。 13.如申請專利範圍第5項之界面裝置，進一步包含： 一感測器，用於對至少一半導體晶圓決定一晶圓辨 識。 14·如申請專利範圍第5項之界面裝置，進一步包含： 一第一感測器，用於辨識容器内之空置位置；及 一第一感測器，用於決定至少一晶圓之校正方位。 O:\62\627l9-9l05l3.DOa 7 ~ · 本紙張尺度適财g g家標準(CNS) Α4規格(21Gχ 297公爱) "'^

   申請專利範

   5項之界面裝置，進一步包含: 適可界面於一外部處理系統， 1D·如申請專利範圍第 一第一控制器， 包含： 包月1私式，適可通信於一外部資料處理系統，其 中私細秸式係自界面裝置内接收資料及將該資料 通信於外部資料處理系統；及 。己隐把儲存單元，用於儲存相關於界面裝置之操 作資料。 申’專利範圍第1 5項之界面裝置，其中記憶體儲存單 兀系適可儲存自外部資料處理系統接收之資料。 17. 如申請專利範圍第5項之界面裝置，進一步包含： 一標示控制器，用於標示儲存於容器内之晶圓。 18. 如申請專利範圍第17項之界面裝置，其中標示控制 一步包含： 一齒輪機構，用於步進通過儲存於容器内之晶圓。 设如申請專利範圍第5項之界面裝置，其中結合片進 包含： 一碉整裝置，用於承接一變換尺寸之晶圓。 2〇·如申請專利範圍第1項之界面裝置，進一步包含·· 一光學放射器及一光學接收器’諸如一紅外線（ir)發 射器及感測器或一雷射及一感測器，其中放射器及 接收器決定物件之位置.、一物件是否呈現於一特定 位置或一物件是否突起或錯位’例如供做晶圓映 像0 O:\62\627l9-9I05l3.DOa 7 · . 本纸乐尺度適用巾g國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公董） ----- 516072 六、申請專利範圍 其中界面裝置係一 及其中傾斜機構係 21·如申請專利範圍第1項之界面裝置， “準機械界面（SMIF)系統之一部分， 用於將晶圓坐置於容器内。 22·如申請專利範圍第1項之界面裝置，進一步包本· 一旋轉控制器，係聯結於平台及適可在—水°平面中轉 動板件，旋轉控制器包含： 一圓形導引件’用於導引板件在水平面中之旋轉； 一馬達，係在水平面中轉動板件；及 士裝件’係拘限水平面内之移動。 23. 如申請專利範圍第22項之界面裝置，其中界面裝置係一 標準機械界面（SMIF)系統之一部分。 24. 如申請專利範圍笨23項之界面裝置，其中傾斜機構係用 於將晶圓坐置於容器内。 25.如申請專利範圍第24項之界面裝置，其中旋轉控制器係 位於平台下方。 26·如申請專利範圍第24項之界面裝置，進一步包含： 一第一控制器，適可界面於一外部處理系統， 包含： 一電腦程式，適可通信於一外部資料處理系統，其 中電腦程式係自界面裝置内接收資料及將該資料 通信於外部資料處理系統；及 一圮憶體儲存單元，用於儲存相關於界面裝置之操 作資料； 其中記憶體儲存單元係適可儲存自外部資料處理系統接 -4- O:\62\62719-9105I3.DOa 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 516072 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 收之資料。 27·如申請專利範圍第2 6項之界面裝置，其中容器係一 SMIF箱體，用於固持半導體晶圓；及 其中界面裝置進一步包含一紅外線感測器。 28.如申請專利範圍第2 2項之界面裝置，進一步包含： 一閂鎖裝置，用於聯結結合片至容器； 其中各器係一 SMIF箱體，用於固持半導體晶圓；及其中 旋轉控制器及閂鎖裝置係建構於平台下方。 八 29·如申請專利範圍第2 2項之界面裝置，其中旋轉控制器勺 含： 工口匕 一馬蹄形接頭，係聯結於平台底部； 一皮帶’係沿著馬蹄形接頭之外側定位；及 一馬達，用於驅動皮帶。 30·如申請專利範圍第28項之界面裝置，其中閂鎖裝置及旋 轉控制器係定位於板件底部上之馬蹄形接頭内。 疋 31. —種在一半導體製造環境中處理晶圓之方法，其包本〆 下步騾： 八^ 口以 放置一容器於一聯結於一處理工具之界面裝置内，* 器支承至少一晶圓； ，、 ^ 自處理工具接收一訊號； 反應於接收訊號，利用一傾斜機構將容器傾斜至一 # 一角度位置，傾斜機構係 ' ^ 聯結於界面裝置； 移動容器趨向處理工具； O:\62\62719-910513.DOC\ 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 湖72 A8 B8 C8 、 —---~·«·__________D8 穴、申請專' -—- 利用傾斜機構將容器傾斜至一第二角度位置以供處 理；及 處理至少一晶圓。 32·如申凊專利範圍第3 1項之方法，進一步包含以下步騾： 利用傾斜機構將容器傾斜至第一角度位置； 移動容器遠離處理工具；及 將容器移離界面裝置。 33.如申凊專利範圍第3 2項之方法，進一步包含以下步騾： 利用一旋轉機構轉動容器以會合處理工具。 34·如申請專利範圍第33項之方法，其中旋轉機構及傾斜機 構係位於容器下方。 35·如申凊專利範圍第3丨項之方法，其中傾斜容器至一第一 角度位置之步驟係對準容器内之晶圓。 〇6·如申請專利範圍第3 1項之方法，其中傾斜容器之步騾係 依一方式進行，以使容器之重心保持在一預定之角度範 圍内。 37. 如申請專利範圍第3 1項之方法，進一步包含以下步驟： 反應於放置容器而自容器昇起一蓋件。 38. 如申請專利範圍第3 1項之方法，進一步包含以下步驟： 自至少一晶圓讀取資料。 39. —種放置晶圓於一容器内之方法，其包含以下步騾： 放置谷器於一板件上，板件具有一傾斜控制器； 傾斜控制器控制板件自一第公位置傾斜至一第二位 置’其中傾斜移動係偏離於板件之一中線樞接點； — 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱） 奶〜賴斜控制器將板件返回到第一位置。 種界面裝置，用於一處理工且， —+ △，in^邊界面裝置包含·· 十口，通可承接一放置於其上之容器； 一揚昇機構，適可將一蓋件移離容器/及 一自：機械臂，適可將-容裝-半導體基材之E體彩 1=構其:#自動機械臂係聯結於揚昇機構，二, ::機構之移動用於定位自動機械臂接近， 因此E體可移離容器及放置於處理工具内。 • D申請專利範圍第40項之界面裝置，進—步包含： I:化裝置，係聯結於自動機械臂，其Si自動機 械身足位接近於E體時離子化裝置即通㈣體之— 開啟側。 42. 如申請專利範圍第4 〇項之界面裝置，進—步包本： 感測器’係聯料自動機械臂，其^自動機 械月足位接近於S體時，對準感測器係檢查半導體 基材在匣體中之對準情形。 ^ 43. -種界面裝置，用於—製造工具，該界面裝置包本. -平台，適可承接m其上之容器，容器°具有一 基座及一蓋件； 一揚昇機構，適可將蓋件移離容器；及 -自動機械臂’適可將—物件移離容器之基座，立中 自動機械臂係聯結於揚昇機構，使得揚昇機構：移 動用於疋位自動機械臂接料物件，因此物件可移 O:\62\62719-910513.DOQ 7 516072 A8 B8 C8 申請專利範圍 離容器及放置於處理工具内。 44·如申請專利範圍第4 3項之界面裝置，進一步包含： 離子化裝置，係聯結於自動機械臂，其中當自動機 械臂定位接近於匣體時離子化裝置即通過接近於物 件。 45.如申請專利範圍第4 3項之界面裝置，進一步包含： 對準感測器，係聯結於自動機械臂，其中當自動機 械臂定位接近於物件時，對準感測器係檢查物件之 對準情形。 46·—種自動機械臂，包含·· 一抓持機構； 一離子化裝置，係聯結於抓持機構；及 -第-長形構件，具有一第一端及一第二端，其中第 ΛΊ 一長形構件之第一端係樞接於抓持機構之一端。 •如申請專利範圍第46項之自動機械臂，進一步包含 开'構件’具有一第一端及-第二端，其中第二長形 構件<罘一端係樞接於抓持機構之一相對端。 則 =請專利範圍第47項之自動機械臂，進一步包本 升機構，其中揚昇機構之一第—部八 …% 構件之第二端，及揚昇機構之_第,於卜長形 長形構件之第二端。 部分係樞接於第二 49.如申凊專利範圍第* 6項之自 —步特徵在於具有-板件且板其中抓持機構進 5〇·如申請專利範圍第46項之自動機械；數;包含一 O:\62\62719-9105I3.doq η 本紙張尺國家標準(CNS) Α4規格(細Χ297公着） 516072 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 管聯結於板件，其中歧管疊覆於複數孔。 51.如申請專利範圍第5G項之自動機械臂，其中離子化裝置 進一步特徵在於聯結於歧管。 -、申W專利範圍第46項之自動機械臂，其中離子化裝置 進一步特徵在於一離子化桿棒。 53. -種用於製造積體電路之方法，其包含以下步驟： 提供一界面裝置聯結於一處理工具，且界面裝置具有 自動機械臂及一揚昇機構； 放置一客器至界面裝置上，容器具有一蓋件且容裝一 匣體，匣體内具有至少一半導體基材； 利用揚昇機構將蓋件移離容器； 足位自動機械臂接近於S體，其中揚昇機構之移動係 用於定位自動機械臂接近於匣體； 以自動機械臂抓持匣體； 以自動機械臂將匠體移離容器；其中揚昇機構之移動 係用於將匣體移離容器； 放置匣體於處理工具内；及 處理至少一半導體基材。 54. 如申請專利範圍第”項之方法，進一步包含利 械臂以曝露至少一半導體基材於一氣體之步騾。 · 少一半導體 少一半導體 裝 55. 如申請專利範圍第54頊之方法，其中曝露至少—半 基材於氣體之步驟係進一步..特徵在於曝露 基材於氮氣。 56. 如申請專利範圍第5 4項之方法，其中曝露 O:\62\62719-910513.DOO 7 -9-

   六、申請專利範圍 =2氣體之步驟料—步特徵在於曝露 基材於離子化氮氣。 /丰導月且 57·如申請專利範圍第 甘/、之万法，其中處理至少一丰導声 土《步騾係進一步特徵在於積置一；材j —甘 材上。 你％领1 層材科至半導體基 58.如申請專利範圍第5 3 基材之步驟係進一步 材。 項之方法，其中處理至少一半導體 特徵在於蝕刻一部分之半導體基 二:，圍矛53項《方法’進一步包含利用自動機 械同以曝露至少—半導體基材於—離子化氣體之步帮。 肌-，用於製造積體電路之方法，其包含以下步驟： 提供一自動機械臂； 提供一匣體，且匣體内具有至少一半導體基材； 足位自動機械臂接近於匣體； 利用自動機械臂以曝露至少一半導體基材於一離子化 氣體； 以自動機械臂抓持匣體； 放置Ε體於一處理工具内；及 處理至少一半導體基材。 61·如申請專利範圍第6 〇項之方法，其中利用自動機械臂以 曝露至少一半導體基材於離子化氣體之步驟係進一步特 徵在於利用自動機械臂以曝·露至少一半導體基材於離子 化氮氣。 -62·如申請專利範圍第6 0項之方法，其中處理至少一半導體 O:\62\62719-910513.DOa η -10- υ/ζ i、申請專利範圍 基材之步驟係進一步特徵在置— 材上。 層材科至半導體基 63.如申請專利範圍第6〇項之 贫具千處理至少一丰導髀 基材 < 步驟係進一步特徵 ^ 材。 f效在^虫刻一邵分之半導體基 64· -種用於-製造環境中之界面裝置 適可轉移製造環境内之製造物件，該i元包含置 一處理^ ’包含—中央處理單元（CPU)、-序列 轉換單7L、 _比.數位轉換器、及一脈波寬度 調制器；. 一類比轉換單元，係聯結於處理單元，類比轉換單 兀係反應於來自處J里單元之訊號以產生—參考電 流； 一馬達控制電路，係聯結於處理單元，馬達控制電 路適可將參考電流比較於一内部產生之電流，馬 達控制電路適可提供馬達控制訊號； 一多工器，用於自複數類比式輸入訊號之間選定， 多工器提供一選定訊號至處理單元，以做類比-數位轉換；/ 一顯示器電你，係聯結於處理單元，顯示器電路適 可顯不界面裝置之一目前操作狀態； 一使用者界面電路，係聯結於處理單元； 一序列輸入/輸出電路，用於傳送/接收一序列輸出 訊號至/自處理單元；及 -1 1 - O:\62\627I9-910513.DOC\ 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A^i^1〇X297公董） 516072 A8 B8

   專人體’係碉制周期性數位式訊號； 其中處理單兀係透過數位式及序列通信以界面於外部 裝置；及 其中處理單兀係接收至少一類比式訊號，且反應於此 而提供電力管理於界面裝置内。 65. 如申請專利範圍第6 4項之界面裝置控制單元，其中控制 态係適用於一自動機械臂在界面裝置内之多維控制。 66. —種用於在一製造環境中處理物件之方法，其包含以下 步驟： … 放置谷器至一聯結於一處理工具之界面裝置内，容 斋支承至少'一物件； 自處理工具接收一訊號； 反應於接收訊號，經由一傾斜機構將容器傾斜至_第 一角度位置’傾斜機構聯結於界面裝置； 移動谷器趨向處理工具； 經由傾斜機構將容器傾斜至一第二角度位置，以供處 理；及 處理至少一物件。 67. 如申請專利範圍第66項之方法’進一步包含以下步驟： 經由傾斜機構將容器傾斜至第一角度位置； 移動容器遠離處理工具；及 將谷器移離界面裝置。 68. 如申請專利範圍第67項之方法，進一步包含以下步驟： 經由一旋轉機構轉動匣體以會合處理工具。 -12- O:\62\627I9-910513.DOQ 7 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X297公爱） 516072 A B CD 六、申請專利範圍 49.如申請專利範圍第6 8項之方法，其中旋轉機構及傾斜機 構係位於容器下方。 70. 如申請專利範圍第6 6項之方法，其中將容器傾斜至一第 一角度位置之步驟係對準容器内之物件。 71. 如申請專利範圍第6 6項之方法，進一步包含以下步驟： 反應於放置容器，自容器昇起一蓋件。 72. 如申請專利範圍第6 6項之方法，進一步包含以下步驟： 自至少一物件讀取資料。 -13- O:\62\627l9-9105l3.DOa 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）