TWI441276B - 調整運送元件速度之方法及應用該方法之基板傳送方法,與基板處理設備 - Google Patents

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Description

調整運送元件速度之方法及應用該方法之基板傳送方法,與基板處理設備
本發明在此揭露了關於一種關於製造半導體基板的設備,特別是關於一種調整運送元件速度之方法及應用該方法之基板傳送方法,與基板處理設備。
在基板製造製程當中,為了將所想要的精緻圖樣製作於基板上,一般是需要將沉積與蝕刻介電質與金屬材料、塗佈與顯影光阻或者灰化製程(asher process)等製程重複許多次才能達成。但是,即使這些製程當中包含了蝕刻或者灰化等製程,外來的一些物質仍然會殘留在基板上。所以在一般製程當中也包含了利用去離子水或者化學藥品等清潔製程來去除這些外來的物質。
在執行清潔製程(cleaning process)之基板清潔設備分類為批量基板清潔設備與單片基板清潔設備。批量基板清潔設備通常包含了一個化學槽、一個沖洗槽與一個乾燥槽等製程槽,並且這些製程槽需要具備能夠同時容納25片或者50片基板的容量大小。這種批量基板清潔設備通常是將一批量基板分別浸入各別製程槽當中一段預定的時間以去除這些外來物質。因此這種批量基板清潔設備能夠同時清潔基板的上表面與下表面,並且可同時處理大量基板。但是,當基板的直徑尺寸增加時,這些製程槽的尺寸也隨之增加,所需要的化學藥品總量與該設備的大小也會增加。而且,由基板分離出的外來物質會在化學槽中與相鄰的基板相互污染。
近來,隨著基板直徑尺寸的增加,單片基板清潔設備也被廣泛應用。在單片基板清潔設備當中,基板會被固定一個基板夾具上,且該基板夾具位於一個適合於處理單片基板的小尺寸製程室當中,然後藉由一個馬達來旋轉,接著會透過一個設置於基板上的噴頭將化學藥品或者去離子水灑佈在基板上。基板的旋轉會使得化學藥品或者去離子水散佈在基板的上表面,藉此可去除在基板表面的外來物質。這種單片基板清潔設備具有比批量基板清潔裝置較小的尺寸,並且可達到一均勻的清潔效果。
一般來說,這種單片基板清潔裝置從一端看來包括有:一個置入/取出單元、一個索引控制裝置、一個暫存單元、多個製程室與一個主傳送控制裝置。該索引控制裝裝用於置入/取出單元與暫存單元之間傳送基板,該主傳送控制裝置用於該暫存單元與所述製程室之間傳送基板。暫存單元則是暫存等待置入製程室當中清潔的基板或者是已清潔的基板等待要傳送至該置入/取出單元。
傳送控制裝置就像是索引控制裝置與主傳送控制裝置包含了複數個懸臂,並且基板是被置放於每一個懸臂之上。這些各別地懸臂是利用水平移動的方式將基板從儲藏箱如同前開式晶圓盒(front open unified pods,FOUPs)或者是暫存單元之中取出或放入。
當傳送控制裝置垂直地移動以將基板放置於懸臂的上表面,或者當放置於懸臂上的基板隨著傳送控制裝置垂直地移動時,由於干擾與震動的產生,傳送控制裝置就需要於一個低速度下移動。因此,傳送控制裝置的基板傳送時間就會增加,並且傳送效率就會降低。
本發明係提供一種調整運送元件移動速度的方法,其以增進傳送一基板的效率。
本發明也提供一種應用上述運送元件移動速度的方法之基板傳送方法。
本發明也提供一種基板處理設備處理一基板利用傳送基板的方法。
本發明的實施例提供具有複數個傳送懸臂並且基板被置放於其上的運送元件的調整移動速度的方法,其中各別的傳送懸臂面向一地端、該方法包括:從起始點至第一點對該傳送懸臂進行加速度運動,其中該懸臂在該起始點開始垂直地移動,該第一點係為該傳送懸臂之速度到達一預設的參考速度;從一第二點至一目標點逐漸地對該懸臂於該參考速度進行減速度運動;將該第一點至該第二點區分為N個移動區域(其中N為一自然數且至少值為二),並將該傳送懸臂根據所對應的移動區域進行下列任一運動:一減速度運動、一加速度運動、一均勻速度運動,其中,該傳送懸臂於目前的移動區域中的運動與前一個移動區域中的運動不同。
在本發明的其他的實施例,一種基板傳送方法,使用具有複數個傳送懸臂並有基板置放其上的運送元件,各別的該傳送懸臂面向一地端,該方法包括:將該運送元件移動至儲存元件以從該儲存元件中置放或拿取該基板;將該傳送懸臂垂直地移動至位於該儲存元件之一目標點;將位於該傳送懸臂之上表面之該基板置入於該目標點,或拿取置放於該目標點之該基板。
該傳送懸臂的移動包括:從一起始點至一第一點加速該傳送懸臂,其中該傳送懸臂在該起始點開始垂直地移動,而該第一點係為該傳送懸臂之移動速度達預設的參考速度。將從該第一點至一第二點之間的區域分割為N個移動區域(其中N為一自然數且至少值為二)並將該傳送懸臂根據對應的該移動區域進行下任一運動:一加速度運動、一減速度運動、一均勻速度運動。將具有該參考移動速度之該傳送懸臂從該第二點至該目標點減速;該傳送懸臂於目前的移動區域內的運動與前一個移動區域內的運動不同。
在本發明的其他實施例中,基板處理設備包括一個儲存元件、一個運送元件以及一個控制單元。
該儲存元件,係將複數個基板垂直地安置以儲存該些基板。該運送元件,包括:複數個於垂直方向彼此面對的傳送懸臂、一能水平地移動該些傳送懸臂的懸臂驅動部件、以及一被配置於懸臂驅動部件之下且用以改變該傳送懸臂之該垂直位置的垂直移動部件,其中該些基板被置放於該些傳送懸臂上、該運送元件將至少一片該基板從該儲存元件中取出或置入。該控制單元調整該垂直移動部件之一移動速度,直到該傳送懸臂垂直地移動至位於該儲存元件之一目標點,其中該控制單元對該垂直移動部件進行加速至一預設的參考速度,直到該傳送懸臂從一起始點到達一第一點,該控制單元對位於該參考速度之該垂直移動部件進行逐漸地減速,直到該傳送懸臂從一第二點到達該目標點,並且當該傳送懸臂於介於該第一點與該第二點之間的一區域內移動時,該區域被分割為N個移動區域(其中N為一自然數且至少值為二),該控制單元垂直地移動該垂直移動部件並根據各別的該移動區域進行下列任一種運動:一加速度運動、一減速度運動、一均勻速度運動。該控制單元控制該垂直移動部件以使得該垂直移動部件於目前的移動區域的運動與前一個移動區域內的運動不同。
根據本發明,當運送元件到達參考的速度時,運送元件根據各別的移動區域而有與前一個移動區域不同的移動速度。因此一個與前一個移動區域不同的脈衝會被提供至基板上。因此,脈衝響應疊加會抵消基板殘留的震動,從而提升運送元件的傳送效率。
以下將配合所附圖示詳細描述本發明之最佳實施例。本發明將有數個不同形式的實施例,但不應作為限制本發明之真正發明精神。更確切地說,這些實施例將徹底地揭露本發明之特徵,並且將向熟知此技藝者完全表達本發明之發明範圍。
以下將配合所附圖示說明本發明的實施例。
第一圖所示為一根據本發明之一實施例之基板處理系統1000。第二圖為如圖一所示之索引控制裝置200的透視圖。
參考第一圖與第二圖,基板處理系統1000包括一置入/取出單元110、一索引控制裝置200、一暫存單元300、一主傳送控制裝置500、複數個製程室600、第一控制單元710與第二控制單元720。
置入/取出單元110包含了複數個置入通道110a、110b、110c與110d。雖然於本實施例當中置入/取出單元110包含了四個置入通道110a、110b、110c與110d,但是置入通道的數量仍然可以根據基板處理系統1000的處理效率與系統的器件封裝來增加或減少。
前開式晶圓盒(front open unified pods,FOUPs)120a、120b、120c、120d被放置於置入通道110a、110b、110c、110d上。晶片被儲存於前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中。這些前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d各別包含複數個縫隙可以將晶片水平地儲存於其中並面向地端。前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中所儲存的這些晶片是已經過製程室600的製程或是將要送入製程室600的製程。以下,為了方便解說,將已經過基板處理系統1000的晶片稱之為已製程晶片(processed wafers),而仍未經過製程的晶片稱之為原始晶片(primitive wafers)。
索引控制裝置200被配置於置入/取出單元110與暫存單元300之間,並且一第一傳輸軌道20被配置於索引控制單元200的下方。索引控制裝置200會沿著第一傳輸軌道20移動並傳送晶片。索引控制裝置200包括一懸臂驅動部件210、一索引懸臂部件220、複數個連接部件230、一旋轉部件240、一垂直移動部件250與一水平移動部件260。
尤其是,懸臂驅動部件210水平地移動各別的索引懸臂221、222、223、224。索引懸臂221、222、223、224係為分別由懸臂驅動部件210所驅動。
索引懸臂部件220配置於懸臂驅動部件210的上部。索引懸臂221、222、223、224於垂直方向面向彼此,並且於每一個索引懸臂221、222、223、224上都放置一片晶片。在本實施例,索引控制裝置200被配置了四個索引懸臂221、222、223、224,但是索引懸臂221、222、223、224的數量可根據基板處理系統1000的處理效率而增加。
索引懸臂221、222傳送原始晶片可被稱之為置入的索引懸臂,索引懸臂223、224傳送已製程晶片可被稱之為取出的索引懸臂。在這個例子,置入的索引懸臂221、222與取出的索引懸臂223、224係分別地配置,而不是交錯地配置。舉例來說,取出的索引懸臂223、224被配置於置入的索引懸臂221、222之上。因此,索引控制裝置200就可以避免於傳送已製程晶片與原始晶片的過程中,已製程晶片受到原始晶片的污染,從而提昇了產品的良率。
配置於置入/取出單元110之置入的索引懸臂221、222會將原始晶片從任一個前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中取出原始晶片,然後將這些原始晶片置入於暫存單元300。索引控制裝置200會從這些在等待的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d其中之一,一次至少取出一片原始晶片。因此,置入的索引懸臂221、222可同時將原始晶片插入等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d,然後再將這些原始晶片同時取出。所以,兩片原始晶片可同時從前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d被取出。
同樣的,索引控制裝置200可將至少一片原始晶片置入暫存單元300中。因此,置入的索引懸臂221、222可同時插入暫存單元300,然後同時將原始晶片置入暫存單元300。所以兩片原始晶片可同時置入暫存單元300。
舉例來說,索引控制裝置200一次可同時從等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中取出晶片的最大數量與一次可同時將晶片置入暫存單元300的最大數量,與置入的索引懸臂221、222的數量相同。
取出的索引懸臂223、224係將已製程晶片從暫存單元300取出並將已製程晶片置入於索引控制裝置200。索引控制裝置200一次從暫存單元300取出至少一片已製程晶片。因此,取出的索引懸臂223、224可同時插入暫存單元300,然後同時將原始晶片從暫存單元300中取出。所以,兩片原始晶片可同時從暫存單元300中取出。
同樣的,索引控制裝置200可再一次將至少一片已製程晶片置入等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中。因此,取出的索引懸臂223、224可同時插入等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中,然後同時將已製程晶片置入等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中。所以兩片已製程晶片可同時置入等待製程的前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d中。
舉例來說,索引控制裝置200一次可同時從暫存單元300中取出晶片的最大數量與一次可同時將晶片置入前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d的最大數量,是與取出的索引懸臂223、224的數量相同。
就其本身而論,索引控制裝置200一次從前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d與暫存單元300取出與置入複數片晶片,從而減少傳送晶片的時間與提昇生產力。
索引懸臂部件220係與連接部件230相連接。連接部件230係與懸臂驅動部件210相連接並根據懸臂驅動部件210的驅動以水平地移動與之相連接的索引懸臂221、222、223、224。
旋轉部件240係被配置於懸臂驅動部件210的下方。旋轉部件240係與懸臂驅動部件210相連接,並旋轉以使得懸臂驅動部件210旋轉。藉此,索引懸臂部件220也可被旋轉。
垂直移動部件250係被配置於旋轉部件240的下方,而水平移動部件260係被配制於垂直移動部件250的下方。垂直移動部件250係與旋轉部件240相連接,以使得旋轉部件240可向上或向下移動,因此,懸臂驅動部件210與索引懸臂部件220的垂直位置可被調整。水平移動部件260係與第一傳輸軌道20相連接,並水平地沿著第一傳輸軌道20移動。藉此,索引控制裝置200就可沿著置入通道110a、110b、110c、110d所配置的方向移動。
暫存單元300被配置於介於索引控制裝置200被配置的區域與製程室600與主傳送控制裝置500被配置的區域之間。暫存單元300接收從索引控制單元200所傳送的原始晶片,以及於製程室600經過製程的晶片。
第三圖所示為第一圖所示之暫存單元300的透視圖。
參考第一圖與第三圖,暫存單元300包括一個主本體310以及第一與第二支撐部件320、330。
尤其是,主本體310可包括一個底表面311、第一與第二側牆312、313,以及一個頂表面314,其中該第一與第二側牆312、313係從底表面311向上垂直延伸,該頂表面314係與第一與第二側牆312、313的頂端相連接。
為了要存取晶片,主本體310係有一個面向索引控制裝置200的向前開口與一個面向主傳送控制裝置500的向後開口。因此,索引控制裝置200與主傳送控制裝置500可方便地將晶片從暫存單元300插入或取出。
第一與第二側牆312、313係為相互面對,且頂表面314係為部份移除以造成一個開口314a。
第一與第二支撐部件320、330係為配置於主本體310之中。第一支撐部件320與第一側牆312相連接,第二支撐部件330與第二側牆313相連接。每一個第一與第二支撐部件320、330包括複數個支撐物。這些位於第一支撐部件320的支撐物係為一對一對應至位於第二支撐部件330的支撐物。被暫存單元300接收之晶片會有兩端被第一支撐部件320的支撐物與第二支撐部件330的支撐物所支撐,並且這些晶片係為面向底表面311。
第一與第二支撐部件320、330之支撐物係為相互間於垂直方向具有一個第一間隙的距離放置,並且與置入懸臂221、222與取出懸臂223、224的數量相同(參考第三圖)。置入的索引懸臂221、222與取出的索引懸臂223、224各別之間也同樣具有第一間隙的距離。因此,索引控制裝置200可一次從暫存單元300取出與置入複數個晶片。在此,第一間隙與前開式晶圓盒(FOUPs)120a、120b、120c、120d的縫隙寬度相同。
第一與第二支撐部件320、330的支撐物可被配置導引部件31以引導晶片的位置。導引部件31從支撐物的上表面凸出,並可支撐晶片的邊緣表面。
如上所述,暫存單元300之支撐物之間的間隙係為依序地配置如同索引懸臂221、222、223、224之間的間隙,其中引懸臂221、222、223、224能同時拿取或置入晶片。因此,索引控制裝置200一次從暫存單元300取出或置入複數片晶片,從而提昇可使用性與生產力並可減少製程時間。
主傳送控制裝置500傳送置放於暫存單元300之原始晶片至各別的製程室600。主傳送控制裝置500被配置於一傳輸走廊400,並可沿著配置於傳輸走廊400之第二傳輸軌道30移動。傳輸走廊400係與製程室600相連接。
主傳送控制裝置500從暫存單元300拿取原始晶片,然後沿著第二傳輸軌道30移動,並向恰當的製程室600提供原始晶片。同樣地,主傳送控制裝置500將位於製程室600中之已製程晶片置入暫存單元300。
第四圖所示為第一圖所示之主傳送控制裝置500的透視圖。
參閱第一圖與第四圖,主傳送控制裝置500包括一手驅動部件510、一拿取手部件520、複數個連接部件530、一旋轉部件540、一垂直移動部件550與一水平移動部件560。
特別是,手驅動部件510水平移動各別的拿取手521、522、523、524。這些各別的拿取手521、522、523、524係獨立地由手手驅動部件510所驅動。
拿取手部件520係被配置於手驅動部件510的上部。拿取手521、522、523、524係為於垂直方向相互面對,並且晶片係被置放於每一個拿取手521、522、523、524之上。在本實施例中,主傳送控制裝置500被配置有四個拿取手521、522、523、524,但是拿取手521、522、523、524的數量會根據基板處理系統1000的處理效率而增加
傳送原始晶片的拿取手521、522是指置入的拿取手,傳送已製程晶片的拿取手523、524是指取出的拿取手,在這個例子,置入的拿取手521、522與取出的拿取手523、524係為分別地配置,並非交錯地配置。舉例來說,取出的拿取手523、524可配置於置入的拿取手521、522之上。於是,主傳送控制裝置500可於傳送原始晶片與已製程晶片時避免已製程晶片受到原始晶片的污染,從而提昇了產品的良率。
置放的拿取手521、522各別地將原始晶片從暫存單元300取出並將已製程晶片置放於閒置的製程室600中。置放的拿取手521、522之間係具有間隙,而間隙係與暫存單元300之支撐物的第一間隙相同。因此,置放的拿取手521、522可以同時從暫存單元300中拿取原始晶片。
取出的拿取手523、524各別地將已製程晶片從製程室600取出,其中這些晶片是已經完成製程的,然後將已製程晶片置放入暫存單元300。取出的拿取手523、524係相距一第一間隙。因此,取出的拿取手523、524可以從製程室600拿出已製程的晶片並置放入暫存單元300。在本實施例,各別的置放的拿取手521、522與取出的拿取手523、524各別的數量都是兩支,但是這個數量可以根據基板處理系統1000的處理效率而增加。
舉例來說,暫存單元300中的支撐物的數量、索引控制裝置200之索引懸臂221、222、223、224的最大數量、以及於主傳送控制裝置500之拿取手521、522、523、524的最大數量,通通都一樣,其中暫存單元300中的支撐物具有第一間隙的距離並順序地配置,且索引控制裝置200之索引懸臂221、222、223、224一次從暫存單元300取出或置入晶片,而主傳送控制裝置500之拿取手521、522、523、524亦一次從暫存單元300取出或置入晶片。
就本身而論,主傳送控制裝置500一次從暫存單元300取出複數片或者一片的原始晶片。而且,主傳送控制裝置500一次從暫存單元300置入複數片或者一片的已製程晶片。因此,由於晶片傳送時間的減少,基板處理系統1000即可並可提升生產力。
拿取手521、522、523、524係被連接至連接部件530。連接部件530係與手驅動部件510相連接,且連接部件530因手驅動部件510的驅動進而水平地移動與之相連接的拿取手521、522、523、524。
旋轉部件540被配置於手驅動部件510的下方。旋轉部件540係與手驅動部件510相連接,並旋轉使得手驅動部件510旋轉。藉此,拿取手521、522、523、524可一同旋轉。
垂直移動部件550被配置於旋轉部件540的下方,水平移動部件560被配置於垂直移動部件550的下方。垂直移動部件550係與旋轉部件540相連接,並且使旋轉部件540向上或向下移動,以致於調整手驅動部件510與拿取手部件520的垂直位置。水平移動部件560係與第二傳輸軌道30相連接,並且可沿著第二傳輸軌道30移動。因此,主傳送控制裝置500可於暫存單元300與製程室600之間移動。
傳輸走廊400的兩端係與製程室600相連接,其中主傳送控制裝置500被配置於傳輸走廊400,而製程室600用以對原始晶片進行製程,使得原始晶片轉變為已製程晶片。在製程室600所進行的製程包括對原始晶片進行清潔製程。每兩個製程室600係為相互面對,並且傳輸走廊400被配置於此兩個製程室600之間。三個製程室600則是被配置於傳輸走廊400的每一邊。
雖然,於本實施例中,基板處理系統1000包括六個製程室600,製程室600的數量可根據基板處理系統1000的效率或者係統的器件封裝的狀況而增加或減少。而且,雖然於本實施例中,製程室600被配置為一個單層的結構,具備十二個製程室排列成六個製程室一組的多層結構亦可實施。
索引控制裝置200係與第一控制單元710相連接,並且主傳送控制裝置500係與第二控制單元720相連接。第一控制單元710控制索引控制裝置200的位置,第二控制單元720控制主傳送控制裝置500的位置。
特別是,第一控制單元710控制索引控制裝置200之水平移動部件260以調整位於第一傳輸軌道20上之索引控制裝置200的位置,即是,索引控制裝置200的水平移動位置與水平移動速度。第一控制單元710控制索引控制裝置200之旋轉部件240以調整索引懸臂部件220之旋轉位置與旋轉速度,並且控制索引控制裝置200之垂直移動部件250以調整索引懸臂部件220之垂直移動位置與垂直移動速度。
具體地,當調整垂直移動部件250的垂直移動速度時,使用一脈衝響應疊加方法的第一控制單元710減少來自於垂直移動對晶片所造成的震動與干擾。在此,一脈衝響應疊加方法之一脈衝響應係為一輸出當提供一脈衝輸入至任一目標。
尤其是,當具備基板於上的索引懸臂221、222、223、224(參考第三圖)垂直移動時,第一控制單元710調整索引控制裝置200的移動速度以提供一新的脈衝至位於索引懸臂221、222、223、224的晶片。因此,一來自於目前的脈衝的脈衝響應被一個來自新的脈衝的脈衝響應所疊加,從而減少施加於位於索引懸臂221、222、223、224之晶片上的震動。
第五圖所示為根據本發明之一實施例之透過脈衝響應疊加抵消殘留的震動的圖表。
參考第五圖。一由第一脈衝產生的脈衝響應IR1被一由第二脈衝產生的脈衝響應IR2所疊加,並且一位於脈衝響應[R1以及IR2所結合的位置的結合的響應CR係等於零。即是,當於彼此不同的時間點輸入的脈衝響應IR1與IR2相結合時,脈衝響應IR1與IR2將會抵消。
第六圖所示說明一過程如第一圖所示之第一控制單元710根據索引控制裝置200的垂直位置控制垂直移動速度的方法的概要圖式,並係根據本發明之實施例使用一脈衝響應的方法。第七圖係為一圖表說明如第六圖所示之索引控制裝置200在各別的分割區域的垂直移動速度。
參考第一圖、第六圖與第七圖,當索引控制裝置200垂直移動時,第一控制單元710根據置入的索引懸臂221的垂直移動位置來控製置入的索引懸臂221的速度。換言之,當索引懸臂221從一個晶片被拿取的拿取點OP移動至一個晶片被放置的放置點IP,或者當索引懸臂221從放置點IP移動至拿取點OP時,第一控制單元710將介於拿取點OP與放置點IP之間的區域辨識為四個分割區域。特別是,當一中間點MP為位於拿取點OP以及放置點IP中間時,介於放置點IP與中間點MP的中間部分被設定為一第一修改點M1,介於拿取點OP與中間點MP的中間部分被設定為一第二修改點M2。參考第六圖,介於第一修改點M1以及第二修改點M2之間的區域被稱之為一修改區域MD。
第一控制單元710基於各別的OP、IP、MP、M1、M2點來控制索引控制裝置200的垂直移動速度。換言之,於相關的技藝,當索引控制裝置200被垂直加速達到一預設的最大速度時,索引控制裝置200係以一最大速度進行均勻運動,然後索引控制裝置200將於靠近目標點時減速。但是,於相關的技藝中,第一控制裝置710修改區域中的速度從而對晶片提供一個新的脈衝,其中該區域為索引控制裝置200於最大速度進行均勻運動的區域。
以下將詳細敘述,當索引控制裝置200從拿取點OP向放置點IP移動時,第一控制單元710會修改索引控制裝置200的移動速度。
特別是,索引控制裝置200之垂直移動部件250(參考第三圖)移動索引懸臂221以一個預設的加速度從拿取點OP向第二修改點M2移動,並當索引懸臂221到達一個預設的最大速度VM時,索引懸臂221會以最大速度VM進行均勻的運動。拿取點OP係為索引控制裝置200開始垂直移動的起始點ST。
當索引懸臂221到達第二修改點M2時,為了脈衝響應疊加,第一控制單元710改變索引控制裝置200的垂直移動速度以起始一個修改運動。於此,第二修改點M2係為一修改運動的起始點MT1。當索引控制裝置200從放置點IP向拿取點OP移動時,第二修改點係為修改運動的終點。
當修改運動開始,索引控制裝置200之垂直移動部件250即從最大速度VM開始減速至一預設的最小速度VS,然後於一預定的時間內以此預設的最小速度VS做均勻運動。
然後,當索引懸臂221通過中間點MP並到達第一修改點M1時,垂直移動部件250即加速再次達到最大速度VM。於此,第一修改點M1係為一修改運動的終點。當索引控制裝置200從放置點IP向拿取點OP移動時,第一修改點M1係為一修改運動的起點。
然後,垂直移動部件250係為於一最大速度VM做均勻運動,直到索引懸臂221接近放置點IP。第七圖所示之參考符號MM表示一個修改運動的區域。
就其本身而論,當索引控制裝置200之索引懸臂221於第一與第二修改點M1、M2之間移動時,即當索引控制裝置200於修改區域MD垂直移動,第一控制單元710周期地改變索引控制裝置200的垂直移動速度。換言之,當索引懸臂221於修改區域MD移動時,索引懸臂221係根據目前的移動區域進行下列任一運動,即加速度運動、減速度運動移動、均勻速度運動,且於目前的區域之運動與前一個區域的運動不同。舉例來說,當索引懸臂221係為於前一個的區域加速度移動時,索引懸臂221將會於目前的區域減速度或者均勻移動。
就其本身而論,當索引懸臂221的運動型式根據區域而改變時,對於索引懸臂221上的晶片所提供的脈衝也會依據區域的不同而改變,從而抵消晶片的震動。因此,基板處理系統1000可以將索引控制裝置200於最大速度移動而不必擔心晶片的震動,從而減少基板傳輸的時間並且提升生產力。
於本實施例,由於索引控制裝置200從放置點IP向拿取點OP移動並藉由第一控制裝置710而有不同的移動速度,與索引控制裝置200從拿取點OP向放置點IP的移動皆相同,因此詳細的說明將被忽略。
再次參考第一圖與第四圖,第二控制單元720控製主傳送控制裝置500之水平移動部件560以調整主傳送控制裝置500於第二傳輸軌道30的位置,即是主傳送控制裝置500的水平移動位置以及主傳送控制裝置500的水平移動速度。第二控制單元720控制主傳送控制裝置500之旋轉部件540以調整拿取手521、522、523、524之旋轉位置以及旋轉速度,且第二控制單元720控制主傳送控制裝置500之垂直移動部件550以調整拿取手521、522、523、524之垂直移動位置以及垂直移動速度。
特別地,當調整主傳送控制裝置500之垂直移動部件550的垂直移動速度時,第二控制單元720使用脈衝響應疊加方法來減少來自晶片垂直移動所產生的振動以及干擾。
而且,由於本實施例之第二控制單元720調整主傳送控制裝置500的垂直移動速度以抵消位於拿取手521、522、523、524上之晶片的振動的過程係與第一控制單元710抵消位於索引懸臂221上之晶片的振動的過程相同,因此對此詳細的說明將忽略。
第八圖至第十五圖係為說明如第一圖所示之第一控制單元710控制索引控制裝置200的垂直移動速度的差異。
參考第六圖以及第八圖至第十五圖,第一控制單元710(參考第一圖)於修改動作區域MM當中進行修改動作進而對索引控制裝置200進行減少或增加垂直移動速度,以便周期地改變索引控制裝置200的垂直移動速度。換言之,在這個例子(索引控制裝置200之索引懸臂221從放置點IP向拿取點OP移動或者從拿取點OP向放置點IP移動),當索引懸臂221到達修改區域MD時,索引控制單元710開始對索引控制裝置200進行修改動作。如第八圖至第十五圖所示之修改動作區域MM,說明了當索引懸臂221於修改區域MD內移動時,移動速度的改變。
參考第八圖至第十五圖,索引懸臂221於到達修改區域MD之前達到一預設的參考速度,係為持續地加速直到達到參考速度。之後,當索引懸臂221到達修改區域MD並於其內移動,索引懸臂221係根據預設區域進行以下之一動作:一加速度運動,一減速度運動,一均勻運動係,其中在目前的區域內的運動係與前一個區域內的運動不同。參考速度係為如第八圖至第十五圖除了第十圖之最大速度。就其本身而論,由於索引懸臂221的運動係與於前一個的區域內的運動不同,進而就會有與先前區域不同的脈衝被提供至索引控制裝置200上之基板上。因此,位於索引控制裝置200上之基板的震動將會脈衝響應疊加所抵消。
以上揭露的內容皆經過深思熟慮,係希望能更清楚地描述本發明之特徵與精神,但是並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制,並且附加的權利範圍申請項的範疇內已包含所有類似的修改、改良與其他的實施例。因此,在最大程度上於法律所允許的範圍內,本發明的發明範圍可藉由以下權利範圍以及其相等內容的最大可允許地範圍來定義,但是並非以上述所之揭露對本發明之範疇加以限制。
1000...基板處理系統
20...第一傳輸軌道
30...第二傳輸軌道
31...導引部件
110...置入/取出單元
110a、110b、110c、110d...置入通道
120a、120b、120c、120d...前開式晶圓盒
200...索引控制裝置
221、222、223、224...索引懸臂
220...索引懸臂部件
230...連接部件
240...旋轉部件
250...垂直移動部件
260...水平移動部件
300...暫存單元
310...主本體
311...底表面
312...第一側牆
313...第二側牆
314...頂表面
314a...開口
320...第一支撐部件
330...第二支撐部件
400...傳輸走廊
500...主傳送控制裝置
510...手驅動部件
520...拿取手部件
521、522、523、524...拿取手
530...連接部件
540...旋轉部件
550...垂直移動部件
560...水平移動部件
600...製程室
710...第一控制單元
720...第二控制單元
IP...放置點
OP...拿取點
M1...第一修改點
M2...第二修改點
MP...中間點
VS...最小速度
VM...最大速度
ST...起始點
MM...修改動作區域
第一圖所示為根據本發明之實施例之一基板處理系統的概要圖;
第二圖為第一圖中所示之索引控制裝置的透視圖;
第三圖為第一圖中之暫存單元的透視圖;
第四圖為第一圖所示之主傳送控制裝置的透視圖;
第五圖所示為根據本發明之實施例透過脈衝響應疊加來抵消殘存的震動的圖表示意圖;
第六圖為如第一圖所示之第一控制單元控制根據索引控制裝置的垂直位置來控制垂直移動速度,並使用根據本發明實施例之脈衝響應的方法的概要圖;
第七圖為第六圖所示之索引控制裝置根據各別的區域控制垂直移動速度的圖表示意圖;
第八圖至第十五圖為索引控制裝置受到第一圖所示之第一控制單元控制而造成不同的垂直移動速度的示意圖。
1000...基板處理系統
20...第一傳輸軌道
30...第二傳輸軌道
110...置入/取出單元
110a、110b、110c、110d...置入通道
120a、120b、120c、120d...前開式晶圓盒
200...索引控制裝置
220...索引懸臂部件
260...水平移動部件
300...暫存單元
400...傳輸走廊
500...主傳送控制單元
520...拿取手部件
560...水平移動部件
600...製程室
710...第一控制單元
720...第二控制單元

Claims (13)

  1. 一種調整運送元件移動速度之方法,該運送元件包含複數個傳送懸臂,並且複數片基板被置放於該複數個傳送懸臂上,該複數個懸臂各別面向一地端,該方法包括:從一起始點至一第一點對該傳送懸臂進行加速度運動,其中該懸臂在該起始點開始垂直地移動,而該第一點係為該傳送懸臂之速度到達一預設的參考速度;從一第二點至一目標點逐漸地對該懸臂於該參考速度進行減速度運動;將該第一點至該第二點分割為N個移動區域(其中N為一自然數,且至少值為二),並將該傳送懸臂根據所對應的移動區域進行下列任一運動:一減速度運動、一加速度運動、一均勻速度運動;以及其中,該傳送懸臂於目前的移動區域中的運動與前一個移動區域中的運動不同。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之調整運送元件移動速度之方法,其中該傳送懸臂於至少一個移動區域進行加速度運動,並且於至少一個移動區域進行減速度運動。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之調整運送元件移動速度之方法,其中該傳送懸臂於三個順序排列的移動區域之中間的移動區域進行均勻速度運動,並且該傳送懸臂進行加速度運動或減速度運動於該中間的移動區域的前一個移動區域,以及該傳送懸臂進行加速度運動或減速度運動於該中間的移動區域的後一個移動區域。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之調整運送元件移動速度之方法,其中該傳送懸臂以參考速度於第一移動區域內進行均勻速度運動,以及該傳送懸臂以參考速度於最後移動區域內進行均勻速度運動。
  5. 一種基板傳送方法,該基板傳送方法中使用一運送元件,而該運送元件具有複數個傳送懸臂,且該複數個傳送懸臂上置放有複數片基板,各別的該些傳送懸臂面向一地端,而該基板傳送方法方法包括:將該運送元件移動至一儲存元件以從該儲存元件中置放或拿取該基板;將該傳送懸臂垂直地移動至位於該儲存元件之一目標點;將位於該傳送懸臂之上表面之該基板置入於該目標點,或拿取置放於該目標點之該基板;其中,該傳送懸臂的移動包括:從一起始點至一第一點加速該傳送懸臂,其中該傳送懸臂在該起始點開始垂直地移動,而該第一點係為該傳送懸臂之一移動速度達一預設的參考速度;將從該第一點至一第二點之間的區域分割為N個移動區域(其中N為一自然數,且至少值為二)並將該傳送懸臂根據所對應的該移動區域進行下列任一運動:一減速度運動、一加速度運動、一均勻速度運動;具有該參考移動速度之該傳送懸臂從該第二點至該目標點減速;以及該傳送懸臂於目前的移動區域內的運動與前一個移動區域內的運動不同。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之基板傳送方法,其中該傳送懸臂於至少一個移動區域內進行加速度運動,並且該傳送懸臂於至少一個移動區域內進行減速度運動。
  7. 如申請專利範圍第6頂所述之基板傳送方法,其中該傳送懸臂於該三個順序排列的移動區域之中間的移動區域內進行均勻速度運動,並且該傳送懸臂進行加速度運動或減速度運動於該中間的移動區域的前一個移動區域,以及該傳送懸臂進行加速度運動或減速度運動於該中間的移動區域的後一個移動區域。
  8. 如申請專利範圍第7項之基板傳送方法,其中該傳送懸臂以參考速度於第一移動區域內進行均勻速度運動,以及該傳送懸臂以參考速度於最後移動區域內進行均勻速度運動。
  9. 如申請專利範圍第8項之基板傳送方法,其中介於該起始點與該目標點之間之一區域被分割為四個區域,該第一點係為介於該四個分割區域之第一個與第二個區域之一邊界,該第二點係為介於該四個分割區域之第三個與第四個區域之一邊界。
  10. 一種基板處理設備,包括:一儲存元件,其係將複數個基板垂直地安置以儲存該些基板;一運送元件,其包含複數個於垂直方向彼此面對的傳送懸臂、一能水平地移該些傳送懸臂的懸臂驅動部件、以及一被配置於懸臂驅動部件下且用以改變該傳送懸臂之一垂直位置的垂直移動部件,其中該些基板被置放於該些傳送懸臂上、該運送元件將至少一片該基板從該儲存元件中取出或置入;以及一控制單元,其調整該垂直移動部件之一移動速度,直到該傳送懸臂垂直地移動至位於該儲存元件之一目標點,其中該控制單元對該垂直移動部件進行加速至一預設的參考速度,直到該傳送懸臂從一起始點到達一第一點,該控制單元對位於該參考速度之該垂直移動部件進行逐漸地減速,直到該傳送懸臂從一第二點到達該目標點,並且當該傳送懸臂於介於該第一點與該第二點之間的一區域內移動時,該區域被分割為N個移動區域(其中N為一自然數,且至少值為二),該控制單元垂直地移動該垂直移動部件並根據各別的該移動區域進行下列任一種運動:一加速度運動、一減速度運動、一均勻速度運動;以及該控制單元控制該垂直移動部件以使得該垂直移動部件於目前的移動區域內的運動與前一個移動區域內的運動不同。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之基板處理設備,其中當調整該垂直移動部件之移動速度時,該控制單元控制該垂直移動部件於至少一個該移動區域內進行加速度運動,以及該控制單元控制該垂直移動部件於至少一個該移動區域內進行減速度運動。
  12. 一基板處理設備,包括:一儲存容器,其係將複數片基板垂直地安置以儲存該些基板,其中該些基板區分為已製程的該些基板或是待製程的該些基板;一暫存單元,其於係將複數片基板垂直地安置以儲存該些基板,其中該些基板區分為已製程的基板或是待製程的基板;一索引控制裝置包含複數個於垂直方向彼此面對的索引懸臂、一能水平地移動該些索引懸臂的懸臂驅動部件、以及一被配置於該懸臂驅動部件之下且用以改變該索引懸臂之垂直位置的第一垂直移動部件,其中該些基板被置放於各別的該些索引懸臂之上,該索引控制裝置將該基板於該儲存容器與該暫存單元之間傳送、該索引控制裝置將至少一片該基板從該儲存容器或該暫存單元之中取出或置入;以及一第一控制單元,其調整該第一垂直移動部件之一移動速度,直到該索引懸臂垂直移動至位於該儲存容器或該暫存單元內之一目標點;其中該第一控制單元對該第一垂直移動部件加速至一預設的第一參考速度,直到該索引懸臂從一起始點到達一第一點,該第一控制單元對位於該第一參考速度之該第一垂直移動部件進行逐漸地減速,直到該索引懸臂從一第二點到達該目標點,並且當該索引懸臂於介於該第一點與該第二點之一區域內移動時,該區域將被切割為N個懸臂移動區域(其中N為一自然數,且至少值為二),該第一控制單元垂直地移動該第一垂直移動部件並根據各別的該懸臂移動區域進行下列任一種運動:一加速度運動、一減速度運動、一均勻速度運動;以及該第一控制單元控制該第一垂直移動部件以使得該第一垂直移動部件於目前的懸臂移動區域內的運動與前一個懸臂移動區域內的運動不同。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之基板處理設備,更進一步包括:一製程室,其可供該基板進行製程;一儲存元件,其於該垂直方向安置複數片基板以儲存該些基板;一運送元件,其包含複數個於該垂直方向面對彼此的拿取手、一能水平地移動該些拿取手的手驅動部件、以及一被配置於該手驅動部件之下且用以改變該拿取手的垂直位置的第二垂直移動元件,其中該些基板被置放於各別的該些拿取手上、該運送元件將至少一片該基板從該儲存元件之中取出或置入;以及一第二控制單元,其調整該第二垂直移動部件的移動速度直到該拿取手垂直地移動至位於該暫存單元之一目標點;其中該第二控制單元對該第二垂直移動部件加速至一預設的第二參考速度,直到該拿取手從一起始點到達一第三點,該第二控制單元對位於該第二參考速度之該第二垂直移動部件進行逐漸地減速,直到該拿取手從一第四點到達該目標點,並且當該拿取手於介於該第三點與該第四點之一區域內移動時,該區域將被切割為M個手移動區域(其中M為一自然數,且至少值為二),該第二控制單元垂直地移動該第二垂直移動部件並根據各別的該手移動區域進行下列任一種運動:一加速度運動、一減速度運動、一均勻速度運動;以及該第二控制單元控制該第二垂直移動部件以使得該第二垂直移動部件於目前的手移動區域內的運動與前一個手移動區域內的運動不同。
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