TWI591749B - 用於碟狀基板的輸送移交裝置、真空處理設備及用於製造經處理的基板之方法 - Google Patents

用於碟狀基板的輸送移交裝置、真空處理設備及用於製造經處理的基板之方法 Download PDF

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Description

用於碟狀基板的輸送移交裝置、真空處理設備及用於製造經處理的基板之方法
本發明係有關於一種用於碟狀基板之輸送移交裝置。
根據EP 0931175知道一種輸送移交裝置(transport and handing-over arrangement)，其中使可磁化材料之銜鐵零件(anchor parts)可釋放地固定至基板。在該設備之一第一零件(可稱為載具(carrier))上藉由一安裝至後者的永久磁鐵以磁力吸住具有銜鐵零件之基板。如果要將具有附加銜鐵零件之基板移交至該設備之一第二零件(可稱為接收裝置(take-over arrangement))，則將該接收裝置及該載具移動至一接收位置。在那時，在該接收裝置中所安裝之永久磁鐵朝該載具裝置移離一收回位置。因此，在該接收裝置中之永久磁鐵的磁力足以克服來自該載具上之銜鐵的磁力。將與該基板在一起之銜鐵零件移交至該接收裝置。
此程序之一缺點是：必須將銜鐵零件安裝至 基板，亦就是說掣子(catches)，它們在基板處理之過程中可能大大地干擾這樣的處理。其結果是，在任何情況下，亦必須從該基板移除前述銜鐵零件。
再者，在前述程序中，必須分別在該載具側上及在該接收裝置側上提供磁鐵，以該載具/接收裝置距離之函數來彼此調整。再者，應該注意到，依據已知技術，基板攜帶有銜鐵零件。以已知方式無法處理薄且在尺寸上不穩定的基板，其中該已知方式亦特別依賴包括中心孔之基板，其中個別銜鐵零件被安裝至該中心孔。
本發明之一目的係提出一種用於碟狀基板之輸送移交裝置，其允許在最廣範圍內以簡單、快速且無缺點方式移交基板而無關於基板類型。
為了這個目的，在本發明之輸送移交裝置上，提供一具有一載具表面之載具。在該載具表面上提供盤狀基板載具，該等基板載具係藉由它們的重量被支撐在該載具表面上。每一基板載具亦以用於基板之至少一平面容納空間為特徵。
在該等基板載具上之至少一零件係由可磁化材料所構成。
由於具有平面容納空間之該等基板載具的盤形構造，確保個別基板位於該等基板載具上而完全無關於該等基板之形式、厚度及尺寸穩定性。
再者，在依據本發明之輸送移交裝置上，提供一接收裝置，其具有一相對於該載具表面且與該載具 表面隔開之接收表面。
載具與接收裝置可控制地以彼此相對且平行方式來移動，以便使該等基板載具中之至少一者分別依序與該接收表面對齊。因此，在該載具表面上之基板載具陸續與該接收裝置之接收表面對齊，以便可在那裡接收。
再者，在該接收裝置上提供至少一永久磁鐵。在該至少一永久磁鐵與該基板載具上之至少一可磁化材料零件間之距離係可控制地在兩個預定距離位置中變化，以便在一第一距離位置中，作用在該基板載具上之磁力大於該基板載具之重量，而在一第二距離位置中，該磁力小於該基板載具之重量。
藉由使該永久磁鐵及該基板載具進入該第一距離位置中，該接收裝置反抗該基板載具之重量來接收該基板載具。如果增加該距離位置至前述第二位置中，則該基板載具留在該載具表面上或再次被移交至該載具表面。
因此，由於該等基板載具之盤形構造，利用相對大重量之基板載具。然而，此重量大程度地簡化整個構思，因為為了該移交，只必須帶磁性地克服重力，以及在該載具上將不提供永久磁鐵來吸持在那裡的基板載具。
不言而喻，該等基板載具可以包括用於一個或一個以上基板之數個平面容納空間。
依據本發明之輸送移交裝置的一良好實施例 (只要不抵觸，它可以與所要描述之所有實施例組合)為：該接收裝置在一氣動汽缸中包括至少一活塞，該至少一活塞可朝該載具表面移動及移離該載具表面且與該至少一永久磁鐵耦接。
藉由該至少一永久磁鐵之前述氣動汽缸/活塞驅動裝置來實現一用於前述距離控制之異常堅固驅動系統。如果在該接收裝置上提供兩個或兩個以上永久磁鐵，則所有意圖及目的是可藉由一共同氣動汽缸/活塞裝置來驅動該等永久磁鐵之兩個或甚至更多個永久磁鐵。然而，要記住的是，在該等永久磁鐵與該基板載具上之一個或一個以上可磁化材料零件間之距離調整係相對不是關鍵的，在構造觀點上的優點是，藉由一小氣動汽缸/活塞裝置來驅動沿著該移交表面分佈之數個永久磁鐵的每一者。
在依據本發明之輸送移交裝置的另一良好實施例中，將該至少一永久磁鐵與該活塞一起封在前述氣動汽缸中。一個或一個以上永久磁鐵(通常由稀土元素所製成)可依據它的設計設置在前述活塞。可能的是，該具有對應活塞環的永久磁鐵可構成該活塞。因此，避免該等永久磁鐵之污染的所有風險，因為它們被封在該氣動汽缸中而與外界隔離且浸入壓縮空氣中。
依據本發明之輸送移交裝置的另一良好實施例為：藉由一驅動裝置可控制地驅動該接收裝置朝向及遠離該載具表面。
假設在該接收表面與該載具表面間為一固定 距離，顯而易見，在該載具表面上放置基板載具，則當將在該接收裝置上之至少一永久磁鐵驅動至第一距離位置時，該基板載具實際上跳至該接收表面上。同樣地，當將在該距離不可調整接收裝置上之至少一永久磁鐵拉回至第二距離位置時，該基板載具從該接收表面突然掉回至該載具表面上。
後者實施例允許避免上述情況，因此，為了接收，先使該接收表面下降至在該載具表面上之基板載具，然後將該至少一永久磁鐵驅動至它的第一距離位置。該基板載具幾乎不移動，但是被拉至該接收表面上。現在，可將該接收裝置與該基板載具一起舉起離開該載具表面，以便進一步輸送該基板載具至一特定目的地。
相反地，為了送回一基板載具至該載具表面上，先使該接收裝置下降足夠遠，以便該基板載具鄰接該載具表面。然後，僅將該至少一永久磁鐵從它的第一距離位置(吸持位置(holding position))拉回至該第二距離位置，藉以使該基板載具因它的整個重量而返回至該載具表面上。
再者，只要沒有抵觸，此實施例可與先前及後面所提出之實施例組合。
它係一良好實施例(只要沒有抵觸，可與所有先前及後面提出實施例組合)，以提供可磁化不銹鋼之基板載具。因此，它們係單件的及每基板載具係建構成具有用於基板之一個或數個容納空間。另一方面，在一良好實施例(只要沒有抵觸，可與該等先前及後面提出實施 例的每一者組合)中，該等基板載具以多件(例如，鋁與鋼零件)來構成，該等多件係藉由螺絲固定、焊接等來組合成個別基板載台(substrate holders)。並且，可藉由在該等基板載具中提供切口或通孔，使它們的重量最佳化至必要程度。
有鑑於該等基板載具之可能多零件構造，必須一起考量伴隨材料特性熱膨脹的該等基板載具的高熱負載，其該等基板載具常被暴露在處理該等基板之製程中。
雖然一定可提供朝該載具表面自由地暴露之該至少一永久磁鐵，但是依據本發明之輸送移交裝置的一良好實施例(只要沒有抵觸，可與先前及後面提出實施例組合)以朝向該載具表面之例如鋁或塑膠的材料層覆蓋在該接收裝置上之該至少一永久磁鐵。
在另一良好實施例(只要沒有抵觸，同樣可與先前及後面提出實施例組合)中，在該接收表面與該個別基板載具間及/或在該個別基板載具與該載具表面間提供彈性減振器構件(elastic damper member)，其抑制在接收期間該基板載具對該接收表面之衝擊及/或在返回至該載具表面期間該基板載具對該載具表面之衝擊。
在一良好實施例中，該減振器構件包括一彈性環，例如，一O型環。在該接收表面與該基板載具間配置該減振器構件之情況下，可在該移交表面中及/或在面對該移交表面之該基板載具的表面中，較佳的是在前者中，配置這樣的彈性環。此外，或在另一選擇中，在 該基板載具(背面)與該載具表面間配置該減振器構件之情況下，可在該載具表面上及/或在面對此後者之該基板載具的表面上配置一彈性環。以剖面來考量，該彈性環突出於它所配置之表面上方。原則上，在該基板載具上(特別是以一彈性環之形式)提供該減振器構件亦是有利的，因為可輕易地更換在該基板載具上之這樣的減振器構件而不需要例如連接一基板處理裝置停止該輸送移交裝置。
雖然在一良好實施例中，特別在兩個合作表面中之一上(亦即，在該接收表面上或在面對該接收表面之該基板載具表面上及/或在該載具表面上或在面對該載具表面之該基板載具背面上)個別提供該彈性環，但是一定可在該等相對表面之兩者上分別提供相互合作減振器構件(例如，特別是彈性環)。
在另一良好實施例(只要不抵觸，它可以與所有先前及後面所提出實施例組合)中，該前述彈性環包圍用於基板之一個或數個容納空間，做為一在面對該接收裝置之該基板載具上的減振器構件。它實質沿著該盤形基板載具之周圍行進。此具有下列優點：在該等基板載具上例如以塗佈來處理該等基板期間，在該容納空間之區域中的該基板載具之塗佈幾乎沒有任何影響。關於這點，亦可遮蔽該等盤形基板載具之周圍面積不被處理或完全不要暴露這樣的周圍面積以被處理。
在另一良好實施例(當不抵觸時，它可以與所有先前及後面所提出實施例組合)中，該等基板載具在該 一個或數個容納凹部周圍具有一周圍非斷續或斷續凸緣。
因此，確保在該接收表面與該基板載具上之基板間的中空空間，以及在任何情況下，可防止該等基板接觸該接收表面。
在另一良好實施例中，該至少一彈性環係配置在前述凸緣上。
該基板載具之本身重量確保在任何情況下無法從該載具表面舉起該基板載具。然而，可在該載具表面上提供定位導件(例如，突出肋、梢或相似物)，以便在該載具之高加速下阻止該基板載具之横向滑動。然而，在依據本發明之輸送移交裝置上避免一用以在該載具表面上保持該等基板載具之動態可控制元件(例如，可控制棘爪(pawls)、掣子(catches)等)之供應。
此在該等基板載具上保持基板方面同樣適用。在依據本發明之輸送移交裝置的一良好實施例(只要沒有抵觸，可與所有先前及後面提出實施例組合)中，藉由在該基板載具中成形相似於該等基板之容納空間，形成在該等基板載具上之一個或數個容納空間，因而適用於個別習用基板形狀，較佳的是矩形、正方形或圓形。該等碟狀基板位於這些凹部中，這些凹部的邊緣在小晃動下沒有完全地包圍，但儘管如此，是緊緊地形狀相配之基板。在考量該等基板載具之盤形下，可在一基板載具之同一周圍零件上輕易地提供各種基板形狀，在該基板載具中提供具有適用於基板之個別凹部的可更換插入 件(inserts)。基板形狀特性的插入件係放置在基板載具框中。
在依據本發明之輸送移交裝置的另一實施例(只要沒有抵觸，可與所有先前及後面提及實施例組合)中，在該基板載具上及/或在該接收表面上及/或在該載具表面上提供用於該等基板載具之側向位置的側向導件。
因此，確保當將該基板載具放置成與該接收裝置對齊時，使其上所提供之可磁化材料的零件儘可能精準地與在該接收裝置上之至少一永久磁鐵對齊，以便磁力垂直地作用至該等基板載具，以及特別在該等基板載具在該接收裝置上接收期間，避免側向位移成分。
當在基板接收後，使該接收裝置例如因步進驅動(stepping drive)而暴露於加速時，在該基板載具與該接收裝置間之前述側向導件亦確保該個別基板載具不在該接收裝置上滑動，儘管是磁固持(magnetic retention)。
在依據本發明之輸送移交裝置的另一實施例(只要沒有抵觸，可與所有先前及後面提及實施例組合)中，提供至少兩個接收裝置，共同工作於一載具。該至少兩個接收裝置之接收表面係沿著一共同平面放置，該共同平面係垂直於一垂直該載具表面之軸，該等接收裝置係環繞該軸可控制地且可驅動地一起樞轉。因此，例如，實施兩臂機器人，其在每一臂的末端上攜帶一接收裝置。藉由此兩臂或兩臂以上機器人之逐步或連續樞 轉，在該載具表面上依序樞轉接收裝置。
本發明進一步有關於一種具有用於基板之至少一真空處理室之真空處理設備，其中在該真空處理室前或後或者在其前後放置用於基板之前述輸送移交裝置。
再者，本發明係有關於一種基板載具，其包括一在其一表面中具有至少一凹部之載具盤，該凹部按幾何圖形係相似於要容納於其中之基板的形狀輪廓，以及其中該載具盤之至少一零件係由可磁化材料所構成。前述凹部以它的邊緣包圍一碟狀之輪廓，如果沒有完全形狀相配，則至少具有小的晃動。
這樣的基板載具可重達數公斤，例如，2kg，以及特別使用於依據本發明之輸送移交裝置的架構中。它可以是例如由可磁化不銹鋼所製成之單件或具有例如以螺絲固定或焊接之鋁件及鋼件的多件。它可進一步包括切口(cutouts)或通孔(through-openings)，以最佳化它的重量。再者，可參考關於依據本發明之輸送移交裝置及具有周圍邊緣、彈性環等之基板載具的構造所述之個別實施例。
此外，本發明係有關於一種製造在一處理站中處理之基板的方法，其中將未處理基板引導至該處理站及將經處理基板引導離開該處理站。在其中，引導至及/或引導離開包括下列：-在一具有一載具表面之載具上，輸送因重力而被支撐在該載具表面上且位於該載具表面上的基板載具，每一 基板載具具有帶有基板之至少一平面基板容納空間及至少部分由可磁化材料所構成；-相對地移動一具有一相對於該載具表面且與該載具表面分隔之接收表面及具有至少一永久磁鐵的接收裝置及該載具至一使該接收表面與一基板載具相互對齊之位置；-藉由增加在該基板載具與該至少一永久磁鐵間之有效磁力，克服該基板載具之重量，以及因此，以該接收裝置接收具有該基板之該基板載具；-輸送在該接收裝置上之具有該基板的該基板載具朝向該處理站或遠離該處理站；以及-在該處理站後處理該基板。
現在將參考圖式來說明本發明之範例。
1‧‧‧輸送移交裝置
3‧‧‧載具
3B‧‧‧載具
3C‧‧‧載具或輸送元件
3D‧‧‧載具或輸送元件
3'‧‧‧載具或輸送元件
3o‧‧‧載具表面
3A‧‧‧驅動裝置
5‧‧‧滾軸
7‧‧‧基板載具
7o‧‧‧自由表面
74‧‧‧基板載具
7r‧‧‧背面基板表面
9‧‧‧突出物或梢
11‧‧‧凹部
12‧‧‧插入件
12‧‧‧基板
15‧‧‧接收裝置
15o‧‧‧接收表面
15A‧‧‧受控驅動裝置
16‧‧‧切口
17‧‧‧永久磁鐵
174‧‧‧永久磁鐵
19‧‧‧氣動活塞/汽缸裝置
194‧‧‧氣動活塞/汽缸裝置
21‧‧‧驅動裝置
25‧‧‧周圍凸緣
27‧‧‧環
29‧‧‧定位元件
30‧‧‧壓縮空氣管線
32‧‧‧多臂輸送移交機器人
35‧‧‧處理站
A‧‧‧軸
B3‧‧‧方向
B15‧‧‧雙箭頭(方向)
B17‧‧‧雙箭頭
D‧‧‧目的位置
G‧‧‧重量
V15‧‧‧雙箭頭
第1圖綱要性地及簡化地顯示在一工作位置中之依據本發明之輸送移交裝置的第一實施例；第2圖顯示在一第二工作位置中之第1圖的裝置；第3圖以示意簡化圖式來顯示依據本發明之輸送移交裝置的另一實施例，其類似第1及2圖之實施例；第4圖以簡化示意形式顯示依據本發明之裝置的另一實施例；第5圖係當在一不同實施例中將依據本發明之基板載具應用至依據本發明之輸送移交裝置上時，它的上視圖； 第6圖簡化地且綱要性地描述依據本發明之輸送移交裝置的另一實施例；第7圖係在依據本發明之輸送移交裝置之協助下以功能/信號流程圖之形式綱要性地顯示依據本發明之經處理基板的製造。
第1圖簡化地且綱要性地描述依據本發明之輸送移交裝置的基本原理。該輸送移交裝置1包括一具有一載具表面3o之載具3，該載具3大致呈水平狀態。當藉由滾軸5來綱要性地描述時，該載具3可向前及/或向後移動，以及以一綱要性描述驅動裝置3A來控制及驅動該載具3。基板載具7位於該載具表面3o上，其重量G足以在該載具面3o之適當位置上支撐它們。如果例如藉由逐步輸送(stepwise feeding)朝方向B3中之一強而有力地加速該載具3，則提供用以防止該基板載具7之慣性相關滑動的非動態受控固持裝置(例如，突出物或梢9)。
第1圖僅描述該等基板載具7中之一。該基板載具7在它的自由表面7o上呈現做為基板容納空間之一個或一個以上的凹部11。該等凹部11按幾何圖形係相似於要容納於其中之個別基板(未顯示)的輪廓，以及因而，在小的晃動下包圍基板。該等基板載具7係由一件或一件以上所構成及在每一情況下包括可磁化材料(例如，可磁化不銹鋼)之零件。
在第1圖之說明中，該基板載具7係單件的 及因此，由前述可磁化材料所構成。然而，在任何情況下，可由多零件，例如，由鋁所構成之零件及前述可磁化材料所構成之零件來產生該等基板載具，用螺釘固定或焊接這些零件及/或在該基板載具上提供切口(cut-outs)及/或通孔(through openings)。因此，最佳化該基板載具7之重量G，以便一方面，確保在該載具表面3o上具有充分固持摩擦的良好固持，以及另一方面，在尚末被描述接收動作期間不必施加太大的力。
並且，可在已描述形成之基板載具7上提供數個凹部11，每一凹部係用於一基板。如果希望能在一基板載具7上彈性地容納各種形成之基板，該基板載具7可包括可更換插入件(例如，以12來綱要性描述)，每一插入件具有基板形狀特性的凹部11。在此情況下，在這樣的插入件12上沒有提供該可磁化材料，但是在該基板載具7之用以容納這樣的插入件12之框形零件上提供該可磁化材料。
已在其中支撐在該等凹部11內所容納之碟狀基板，以及在其中所容納之基板從彈性且薄膜狀基板至較厚剛性基板。
再者，該輸送移交裝置1包括一綱要性描述接收裝置15。此具有一接收表面15o及通常藉由一受控驅動裝置15A連續地或逐步地朝所述方向中之至少一方向(以雙箭頭B15來描述)可控制地移動。該載具3及該接收裝置15通常藉由一個驅動裝置或兩個驅動裝置可彼此相對移動且大致平行於該等表面3o及15o，以便可使 一在該載具表面3o上之基板載具7分別與該接收表面15o對齊。
在該接收裝置15中提供一個或數個永久磁鐵17。依據第1圖之說明，藉由氣動活塞/汽缸裝置19在該雙箭頭B17所述之方向上朝該載具表面3o或遠離它來可控制地且可移動地驅動該一個或一個以上永久磁鐵17。在依據第1圖之示意說明中，藉由一特別分配小活塞/汽缸裝置19啟動該個別磁鐵或該等磁鐵17之每一者。如果提供數個磁鐵17(通常是這樣的情況)且沿著該接收表面15o分佈該等數個磁鐵17，以致於它們實質上覆蓋一對準基板載具7之周圍區域，則當然一般可藉由一氣動活塞/汽缸裝置19來驅動該等磁鐵17中之兩個或兩個以上磁鐵17。在第1圖之說明中，該等永久磁鐵17之每一者耦接至該氣動活塞/汽缸裝置19之活塞。
依據第1圖之裝置1的作用如下：藉由該接收裝置15及該載具3之相對運動，使一位於該載具表面3o上之基板載具7與該接收表面15o對齊及因而，與該一個或一個以上永久磁鐵17對齊。因此，如第1圖所示，該一個或數個永久磁鐵17相對於該載具表面3o處於一第一距離位置中且因而相對於該基板載具7，亦即，處於“關閉(OFF)”位置中。在此“關閉”位置中之該等磁鐵17的磁力不足以克服該基板載具7之重量G。
現在，藉由該氣動活塞/汽缸裝置19使該等永久磁鐵17朝該載具表面3o降低至一第二距離位置，即”開啟(ON)”位置。在那時，該永久磁鐵17與在該基板 載具7上之可磁化材料間之磁力足以克服該基板載具重量G，因而在該凹部11中具有或不具有基板之該基板載具7跳至該接收表面15o。現在可一起移動該接收裝置15與該基板載具7以及該基板(如果可以的話)至一特定目標位置(未描繪)，且可以的話，進一步處理該基板，例如移交該基板至另一載具或運輸裝置。
第2圖描述在磁鐵17位於“開啟(ON)”位置中且一基板載具7已被移交至該接收裝置15之情況下的依據第1圖之裝置。根據有關第1圖之說明，關於第2圖之進一步說明對於熟習技藝者係不必要的。為了清楚起見，被說明於第一圖元件符號中的所有零件，其不需要用以說明於第二圖中已被省略掉的接收程序。
從第2圖可顯而易知，為了送回一在該凹部11中具有或不具有一基板(未描繪)之基板載具7，藉由該氣動活塞/汽缸裝置19使該至少一個或數個永久磁鐵17依據第1圖返回至該“關閉”位置中，此時，該基板載具7因重力而掉落至該載具表面3o上。
根據第1及2圖之說明，可看出，一方面，該基板載具7在接收時朝該接收表面15o跳升，另一方面，在移交時，從該接收裝置15突然掉落至該載具表面3o。為了實施該基板載具7至該接收表面15o上之平緩接收或一基板載具7至該載具表面3o之平緩移交，進一步依據第3圖建構如第1及2圖所述之本發明的輸送移交裝置。背離第2圖之簡化表述，依據第3圖之實施例的不同處如下： 該接收裝置15本身藉由一驅動裝置21可控制地且可驅動地依據雙箭頭V15朝該載具表面3o移動或從該載具表面3o收回，該驅動裝置21例如是一氣動活塞/汽缸裝置。在依據本發明之輸送移交裝置的實施例中，實現該基板載具7之接收及移交如下：在該基板載具7與該接收表面及該等永久磁鐵17對齊及在重力下位於該載具表面3o上之情況下，於該等永久磁鐵17處於該“關閉”位置，藉由該驅動裝置21使該接收裝置15下降至該基板載具7或直接在該基板載具7上方。該等永久磁鐵17之磁力不足以克服該基板載具7之重量。
現在，藉由該氣動活塞/汽缸裝置19將該等永久磁鐵17推進至如第2圖所述之“開啟”位置，藉以克服該基板載具重量G。在尚未改變位置下，該基板載具7附著至該接收表面15o。在該凹部11中具有或不具有一基板下，從該載具表面3o一起舉起該移交裝置15與該基板載具7且該等永久磁鐵17保持在該“開啟”位置中。如前面所述，現在可移動該接收裝置15與該基板載具至一目的位置(未描繪)。
為了從該接收表面15o送回一基板載具7至該載具表面3o，在該永久磁鐵17處於該“開啟”位置下，藉由該驅動裝置21使該接收裝置15朝該載具表面3o下降，直到該基板載具7位於該載具表面3o上為止。現在只藉由該氣動活塞/汽缸裝置19將該(等)永久磁鐵17拉回至該“關閉”位置(依據第1圖)中，藉此該基板載具7 因它的重量G而平放在該載具表面3o上以及在藉由該驅動裝置21再次舉起該保持於那的接收裝置15。
在此方式中，實現該基板載具7至該接收表面15o及/或至該載具表面3o之平緩無衝擊接收及/或移交。在此時應該表示，該送回或移交沒有必要發生在該基板載具7之接收所在的同一載具3上。該送回或移交可以或常常在該接收裝置15之目的位置中的另一載具(未描繪)上實施該送回移交。
第4圖在另一實施例中再次簡化地且綱要性地描述依據本發明之輸送移交裝置。依據第4圖之說明原則上背離依據第3圖及對應實施例之說明。不同之處特別是在於：用以驅動該等永久磁鐵之該氣動活塞/汽缸裝置的特殊構造及該等基板載具之特殊構造以及該基板載具與個別相鄰表面的相互作用及它的容納空間。所有這些特性變化沒有受限於依據第3圖之實現，更確切地說，依據第1或2圖之實施例中個別或以組合方式實施它們的每一者。
如第1至3圖所使用及描述，在第4圖中以相同元件符號標示已被描述之該輸送移交裝置的組件及零件。
關於該氣動活塞/汽缸裝置19之特殊構造：如第4圖所見，氣動活塞/汽缸裝置194具有直接構成永久磁鐵174或在面對該載具表面3o之表面上直接攜帶這些磁鐵(未描繪)之活塞，其中藉由壓縮空氣管線30朝下降及收回方向B17控制該等氣動活塞/汽缸裝 置194。因此，將該等永久磁鐵174封入該等氣動汽缸194內。因而，實現在該接收裝置15中之可移動永久磁鐵174及它們的驅動裝置之極端緊密及堅固構造。
所提出之氣動活塞/汽缸裝置及永久磁鐵的示範性構造亦可應用至具有相當優點的依據第1及2圖之輸送移交裝置的實施例。
關於基板載具7：依據第4圖，該基板載具74包括一周圍凸緣25。因此，確保置於該一個或一個以上凹部11中之基板12(亦可能具有塗層)不與該接收表面15o接觸。因此，同等於確保，在該等凹部周圍之區域中，沉積塗佈材料從未與該接收表面接觸，藉以減少形成粒子之風險。再者，在該接收表面15o與面對之該基板載具74的表面7o間及/或在該基板載具74之背面基板表面7r與該載具表面3o間提供減振器(dampers)，以在該基板載具74之接收或移交期間抑制任何可能發生之衝擊。為了這個目的，如第4圖所示，在這樣的減振器構件之一良好實施例中，在該接收表面15o上插入一由彈性材料所製成之環27(相似於一密封環)且該環27突出於該表面15o上方。然而，亦可能有利的是，如虛線所示，在面對該接收表面15o之該基板載具74的表面7o上，特別是在它的周圍凸緣25上，提供該減振器構件(特別地，一由彈性材料所製成之周圍環)。如在第4圖中之虛線所進一步描述，額外地或在另一選擇中，可在該基板載具之背面7r的周圍上及/或在該載具表面3o上提供這樣的環27。如果該等彈性 環係配置在面對該接收表面15o之該基板載具74的上側70，則該等彈性環包圍用於該一個或數個基板12之該一個或數個凹部11。
並且，在該基板載具上之一周圍凸緣25及/或特別形成做為彈性環之一個或數個減振器構件的供應並非侷限於依據第4圖之實施例，而是當然亦可與第1圖及/或第2圖所述實施例組合。
從第4圖進一步顯而易知，可提供定位元件29，其中當接收時，以該等定位元件29可將基板載具7精確側向地放置在該接收表面15o上及防止該等基板載具7在接收表面15o上滑動。如在任何情況下熟習技藝者所知，這樣的定位元件29可包括斜導引表面之突出物、梢等。並且，這樣的定位元件之供應可應用在依據第1及2圖之實施例中。
第5圖以平面圖顯示依據本發明之基板載具7或74，其較佳地應用至依據本發明之輸送移交裝置。該基板載具係例如由一片鐵磁不銹鋼所構成。在該平面圖上，薄膜狀基板12及切口16在凹部11中係清楚可見的，藉由該等切口16最佳化該基板載具7或74之重量至必要重量。再者，可看見該等薄周圍凸緣25。
第6圖非常簡化地且綱要性地描述依據本發明之輸送移交裝置的另一實施例。在一多臂輸送移交機器人32(在此，建構有兩隻臂)上，提供一接收裝置15於每一機器人手臂之末端。一般來說，藉由該兩臂機器人32之上下移動來實施依據第3圖之V15的上下移動。環 繞軸A可控制地且可樞轉地驅動該機器人32，該軸A係垂直於該等載具表面。
在該載具3上方個別樞轉該等接收裝置15中之一，以便接收一依操作模式具有或不具有基板之基板載具7或運送該基板載具7至該載具3。藉由如α所示來樞轉該機器人，例如，將該剛接收基板載具7樞轉至目的位置D中及例如移交至另一載具3'。同時，由於多臂裝置，將一“未占用”接收裝置15樞轉至在載具3上方之位置。
在第7圖中，以功能塊/信號流程圖之形式簡化地描述以至目前所述之依據本發明的輸送移交裝置來製造一經處理基板。3、3B、3C及3D表示載具或用於基板載具7之輸送元件。在一用於基板之處理站35前或後，配置在依據第6圖之兩臂機器人旁邊的第7圖中所綱要性描述之依據本發明的輸送移交裝置。事實上，如第7圖所示，可在該處理站35前後配置依據本發明之輸送移交裝置。由於簡單構造，可非常快速地(例如，在500ms內)在一基板載具3與一接收裝置15間實施該基板載具7之接收及移交，此在經處理基板之製造期間顯著地增加第7圖所綱要性描述之整個處理製程的生產量。
3‧‧‧載具
3o‧‧‧載具表面
7‧‧‧基板載具
11‧‧‧凹部
15‧‧‧接收裝置
15o‧‧‧接收表面
17‧‧‧永久磁鐵
19‧‧‧氣動活塞/汽缸活塞
21‧‧‧傳動裝置
G‧‧‧重量
V15‧‧‧雙箭頭

Claims (15)

  1. 一種用於碟狀基板之輸送移交裝置，包括：一載具，其具有一載具表面，該載具係水平放置；一盤形基板載具，其因它的重量而被保持在該載具表面上，每一基板載具有用於基板之至少一平面容納空間及至少具有一可磁化材料零件；一接收裝置，其具有一相對於該載具表面且與該載具表面分隔之接收表面，其中該載具與該接收裝置係可控制地彼此相對且平行移動，因此，可使該等基板載具之至少一者各自陸續依序與該接收表面對齊，其中進一步：在該接收裝置上設置至少一永久磁鐵；該至少一永久磁鐵與該至少一零件間之距離係可控制改變為兩個預定距離位置，以便在第一預定距離位置中，作用在該基板載具上之磁力大於該基板載具之重量，以及在第二預定距離位置中，該磁力小於該基板載具之重量。
  2. 如申請專利範圍第1項之輸送移交裝置，其中該接收裝置包括在一氣動汽缸中之至少一活塞，該至少一活塞可移動朝向及遠離該載具表面且與至少一永久磁鐵耦接。
  3. 如申請專利範圍第2項之輸送移交裝置，其中將該永久磁鐵與該活塞封在該氣動汽缸中。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中該接收裝置藉由一驅動裝置可控制地移動朝 向該載具表面及遠離該載具表面。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中藉由一朝向該載具表面之材料層來覆蓋該至少一永久磁鐵。
  6. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中在該接收表面與該基板載具間及/或在該基板載具與該載具表面間設置一彈性減振器構件，該彈性減振器構件抑制該基板載具對該接收表面或該載具表面之衝擊。
  7. 如申請專利範圍第6項之輸送移交裝置，其中該減振器構件包括一彈性環，該彈性環係配置在該接收表面中及/或在該載具表面中及/或在該基板載具之表面中，以及該彈性環在剖面中突出於該個別裝置表面上方。
  8. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中該基板載具包括一在該容納空間周圍之周圍凸緣。
  9. 如申請專利範圍第8項之輸送移交裝置，其中該彈性環係配置在該凸緣上。
  10. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中該基板容納空間包括一在該基板載具中之具有相似於該基板之形狀的凹部。
  11. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中，在該基板載具上及/或在該接收表面上及/或在該載具表面上設置用於該等基板載具之側向位置 的側向導件。
  12. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的輸送移交裝置，其中設置至少兩個接收裝置，其具有沿著一垂直於一軸之共同平面的移交表面，以及該等至少兩個接收裝置共同地以該軸為中心可控制地且可驅動地樞轉。
  13. 一種具有用於基板之至少一真空處理室的真空處理設備，其特徵在於：在該真空處理室前或後或前後配置如申請專利範圍第1至12項中任一項的輸送移交裝置。
  14. 一種基板載具，其包括一在它的一表面中具有至少一凹部之載具盤，該至少一凹部係相似於其中所要容納之基板的輪廓形狀，其中該載具盤之至少一零件係由可磁化不銹鋼所構成。
  15. 一種用以製造在一處理站中處理之基板的方法，在該方法中引導未處理基板至該處理站及引導已處理基板離開該處理站，其中引導至及/或引導離開包括：在一具有一載具表面之水平放置的載具上，輸送因重力而被保持在該載具表面上且位於該載具表面上的基板載具，每一基板載具具有帶有基板之至少一平面基板容納空間及至少部分由可磁化材料所構成；相對地移動一具有一相對於該載具表面且與該載具表面分隔之接收表面及具有至少一永久磁鐵的接收裝置及該載具至一使該接收表面與一基板載具相互對齊之位置； 藉由增加在該基板載具與該永久磁鐵間之有效磁力，克服該基板載具之重量，因此以該接收裝置接收具有該基板之該基板載具；輸送在該接收裝置上之具有該基板的該基板載具朝向該處理站或遠離該處理站。
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