TWI654128B - 搬運晶圓載具的設備及方法 - Google Patents

搬運晶圓載具的設備及方法

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Abstract

公開一種在半導體製作場所中搬運晶圓載具的設備及方 法，可以改善產品品質及節約操作人力資源。在一個實例中，所述設備包括：平臺，被配置成接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟機構，被配置成開啟所述晶圓載具的所述第一門；以及門儲存空間，被配置成儲存所述第一門。所述設備可位於半導體製作場所的地面上或在實體上耦合到所述半導體製作場所的天花板。

Description

搬運晶圓載具的設備及方法
本發明實施例是有關於一種搬運晶圓載具的設備及方法。
在半導體裝置的製造期間，所述裝置往往是在許多工作站或處理機器處被處理。半成品裝置或在製品(work-in-process，WIP)部件的運輸或傳送是整個製程中的重要的一面。由於積體電路(integrated circuit，IC)晶片的易碎性質，因此在所述晶片的製造中半導體晶圓的傳送尤其重要。此外，在製作IC產品時，往往需要進行多重製作步驟(即，多達幾百個)來完成製程。半導體晶圓或IC晶片必須在各種處理站之間進行儲存或運輸以執行各種製程。
自動化材料搬運系統(Automated Material Handling System，AMHS)已廣泛用於半導體製作場所(“FAB”)中以在晶片製造中所使用的各種處理機器(“工具”)之間自動地搬運及運輸多組晶圓或多批晶圓。在半導體製程期間，多個晶圓通常被一起儲存在晶圓載具中且利用AMHS而在用於進行不同晶圓處理的裝 載埠之間或者其他工具之間進行運輸。裝載埠不僅用於搬運半導體晶圓而且用於搬運所要處理的不同類型的襯底，例如液晶顯示器玻璃襯底及光掩模玻璃襯底。
半導體FAB中的AMHS包括用於在製造過程期間在整個FAB內移動及運輸晶圓載具的多種類型的自動化小車(automated vehicle)及手動小車(manual vehicle)。此可包括例如自動導引小車(automatic guided vehicle，AGV)、個人導引小車(personal guided vehicle，PGV)、軌條導引小車(rail guided vehicle，RGV)、架空穿梭工具(overhead shuttle，OHS)、及架空起重運輸工具(overhead hoist transport，OHT)。在前述AMHS晶圓運輸機構中，OHT常用於將晶圓載具從一個工具的裝載埠運輸到處理序列中的下一工具的裝載埠。由OHT傳遞系統運輸的晶圓載具在傳遞過程期間通常具有門來進行生產品質控制，例如對晶圓載具進行密封以防外部污染物進入從而使所述晶圓載具內的晶圓保持潔淨，及/或保護所述晶圓免於從所述晶圓載具滑落。
傳統裝載埠用於在FAB中裝載及卸載晶圓載具。但傳統裝載埠需要人類來手動地開啟晶圓載具的門及將所述晶圓載具放入所述裝載埠中，此在FAB中造成工作效率瓶頸。如此一來，用於解決上述問題的一種搬運晶圓載具門的設備及方法是所期望的。
根據本發明的某些實施例，提供一種在半導體製作場所中搬運晶圓載具的設備包括：平臺，開啟機構以及門儲存空間。平臺被配置成接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓。開啟機構被配置成開啟所述晶圓載具的所述第一門。門儲存空間被配置成儲存所述第一門。
根據本發明的某些實施例，提供一種由位於半導體製作場所的地面上的設備搬運晶圓載具的方法。所述方法包括以下步驟。接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓。開啟所述晶圓載具的所述第一門。將所述第一門儲存在所述設備的門儲存空間中。將門已被儲存在所述門儲存空間中的所述晶圓載具裝載到處理工具中以處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓。
根據本發明的某些實施例，另提供一種由半導體製作場所中的設備搬運晶圓載具的方法。所述方法包括以下步驟。接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓。開啟所述晶圓載具的所述第一門。將所述第一門儲存在所述設備的門儲存空間中，其中所述設備在實體上耦合到所述半導體製作場所的天花板。
110、410、710、1260、1301‧‧‧裝載埠
111、411、1011、1310‧‧‧殼體
112、412、1012、1262‧‧‧平臺
113、413、1013‧‧‧控制器
114、414‧‧‧光閘
116、416、1016‧‧‧門開啟/閉合機構
118、418、1018‧‧‧門儲存空間
119、419、1315‧‧‧輸入關口
120、420、720、1020、1120、1220、1220’、1303、1420、1420’‧‧‧晶圓載具
122、1022‧‧‧門/原始門
124‧‧‧門鎖鑰匙槽
126‧‧‧抽吸孔
210-1、210-2、510-1、510-2‧‧‧門鎖鑰匙
220-1、220-2、520-1、520-2‧‧‧真空銷
230、530‧‧‧鑰匙板
240-1、240-2、540-1、540-2、742、1442‧‧‧軌條
310、610‧‧‧門儲存單元
312、612‧‧‧板
320‧‧‧對準銷
322、1122‧‧‧晶圓載具門
415、1316‧‧‧鑰匙開關
417、1320‧‧‧緩衝空間
550‧‧‧插孔
560‧‧‧電動機
700、1400‧‧‧FAB/半導體FAB
730、1302‧‧‧處理工具
740‧‧‧晶圓運輸工具/OHT系統
750、1450‧‧‧OHT小車/帶輪OHT小車
752、1452‧‧‧起重機構
780、1130、1230、1480‧‧‧天花板
790、1490‧‧‧地面
800、900、901、1500、1600‧‧‧方法
802、804、806、808、902、904、906、908、910、912、913、914、916、918、920、1504、1506、1508、1604、1606、1608、1610、1612、1614、1616、1618、1620‧‧‧步驟
1010、1210‧‧‧空中埠
1015‧‧‧移動機構
1140‧‧‧杆/連接杆/保持機構
1240‧‧‧保持機構
1250‧‧‧OHT
1311、1422‧‧‧門
1312‧‧‧載具
1313‧‧‧門道
1314‧‧‧平臺/輸入平臺
1321‧‧‧支撐板
1440‧‧‧運輸工具/晶圓運輸工具/OHT系統
A1‧‧‧第一方向
A2‧‧‧第二方向
D‧‧‧距離
H‧‧‧高度
X、X’、Y、Y’、Z、Z’‧‧‧方向
結合附圖閱讀以下詳細說明，會最好地理解本發明實施例的各個方面。應注意，各種特徵未必按比例繪製。實際上，為 論述清晰起見，可任意增大或減小各種特徵的尺寸及幾何形狀。在說明書通篇中及所有圖式中，相同的參考編號表示相同的特徵。
圖1示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的示例性裝載埠。
圖2A示出根據本發明一些實施例的圖1中所示裝載埠中的示例性門開啟/閉合機構的前視圖。
圖2B示出根據本發明一些實施例的圖2A中所示示例性門開啟/閉合機構的對應後視圖。
圖3A示出根據本發明一些實施例的圖1中所示裝載埠中的示例性門儲存空間的前視圖。
圖3B示出根據本發明一些實施例的圖3A中所示示例性門儲存空間的對應後視圖。
圖4A示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的另一示例性裝載埠的前視圖。
圖4B示出根據本發明一些實施例的圖4A中所示示例性裝載埠的對應後視圖。
圖5示出根據本發明一些實施例的圖4A及圖4B中所示裝載埠中的示例性門開啟/閉合機構。
圖6示出根據本發明一些實施例的圖4A及圖4B中所示裝載埠中的示例性門儲存空間。
圖7示出根據本發明一些實施例的包括晶圓運輸工具及裝載 埠的半導體FAB的一部分。
圖8是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的示例性方法的流程圖。
圖9A是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的另一示例性方法的流程圖。
圖9B是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的又一示例性方法的流程圖。
圖10示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的示例性空中埠(sky port)的側視圖。
圖11示出根據本發明一些實施例的保持在半導體FAB的天花板上的示例性空中埠。
圖12A示出根據本發明一些實施例的示例性自動化材料搬運系統(AMHS)的一部分。
圖12B示出根據本發明一些實施例的圖12A中所示示例性AMHS的另一部分。
圖13示出根據本發明一些實施例的用於處理工具的示例性裝載埠的透視圖。
圖14示出根據本發明一些實施例的包括運輸工具、空中埠、及裝載埠的半導體FAB的一部分。
圖15是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的示例性方法的流程圖。
圖16是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的另一示例性方法的流程圖。
以下公開內容闡述了用於實作主題的不同特徵的各種示例性實施例。下文闡述元件及配置的具體實例以簡化本發明實施例。當然這些僅為實例且並非旨在進行限制。舉例來說，以下說明中將第一特徵形成在第二特徵“之上”或第二特徵“上”可包括其中第一特徵及第二特徵被形成為直接接觸的實施例，且也可包括其中第一特徵與第二特徵之間可形成有附加特徵、進而使得所述第一特徵與所述第二特徵可能不直接接觸的實施例。另外，本公開內容可能在各種實例中重複使用參考編號及/或字母。這種重複使用是出於簡潔及清晰的目的，而不是自身表示所論述的各種實施例及/或配置之間的關係。
此外，為易於說明，本文中可能使用例如“之下(beneath)”、“下面(below)”、“下部的(lower)”、“上方(above)”、“上部的(upper)”等空間相對性用語來闡述圖中所示的一個元件或特徵與另一(其他)元件或特徵的關係。所述空間相對性用語旨在除圖中所繪示的取向外還囊括裝置在使用或操作中的不同取向。設備可具有其他取向(旋轉90度或處於其他取向)，且本文中所使用的空間相對性描述語可同樣相應地進行解釋。除非另有明確闡述，否則例如“經附裝(attached)”、“經貼附(affixed)”、 “經連接(connected)”及“經內連(interconnected)”等用語均是指其中各結構通過中間結構直接地或間接地固著到或附裝到彼此的關係、以及可移動的或剛性的附裝或關係。
除非另有定義，否則本文中所使用的所有用語(包括技術及科學用語)均具有與本發明實施例所屬領域中的普通技術人員所通常理解的含義相同的含義。還應理解，用語(例如在常用詞典中定義的用語)應被解釋為具有與其在相關技術及本發明實施例的上下文中的含義一致的含義，且除非本文中明確如此定義，否則不應將其解釋為具有理想化或過於正式的意義。
現在將詳細地參照本發明的當前實施例，所述當前實施例的實例被示出在附圖中。只要可能，便在圖式及說明中使用相同的參考編號來指代相同或相似的部件。
典型的FAB一般包括一個或多個地面及晶圓分段運輸裝備(wafer staging equipment)，所述一個或多個地面具有包括處理工具、計量工具、及檢驗工具的多個處理間(process bay)，所述晶圓分段運輸裝備例如為通過AMHS進行內連的堆料機(stocker)，所述AMHS是被控制用於處置所要處理的晶圓的分段運輸及FAB中的晶圓運輸流(flow of wafer traffic)的電腦。在半導體製作過程期間，多個晶圓通常是通過位於進行不同晶圓處理的裝載埠或其他工具之間的AMHS而在晶圓載具中一起被儲存及運輸。晶圓載具包括可保持多個晶圓(例如，200毫米(mm)或 8英寸(inch))的標準機械介面(standard mechanical interface，SMIF)晶圓盒、或可保持更大的300mm(12英寸)或450mm(18英寸)晶圓的前端開啟式統集晶圓盒(front opening unified pod，FOUP)。通常，每一晶圓載具保持大約近似25個晶圓。
OHT傳遞系統常用於將晶圓載具(例如FOUP或SMIF)從一個工具的裝載埠運輸到處理序列中的下一工具的裝載埠。OHT系統包括在AMHS的架空單軌條(overhead monorail)上行進的“小車”。OHT小車車載起重機(OHT vehicle on-board hoist)能夠操作以抬升及降落晶圓載具而使得OHT小車能夠相對於沿著架空軌條定位且位於架空軌條之下的地面上的工具的裝載埠來存放及擷取晶圓載具。由OHT傳遞系統運輸的晶圓載具在傳遞過程期間通常具有門來進行產品品質控制。
為改善產品品質及節約操作人力資源，本發明實施例引入一種可當裝載晶圓載具以進行晶圓處理時自動地開啟及閉合晶圓載具的門且將所述門儲存在門儲存空間中的設備。
在一些實施例中，所述設備為位於FAB的地面上的裝載埠。所述裝載埠可在不將門移動到門儲存空間(door storage space)的條件下保持使所述門相對於晶圓載具開啟且在晶圓處理之後使所述門閉合回到所述晶圓載具。在此種情形中，裝載埠搬運串聯的晶圓載具。在其他實施例中，裝載埠將相對於晶圓載具開啟的門移動到門儲存空間，以使所述裝載埠可搬運並聯的晶圓 且開啟機構(opening mechanism)無需保持所述門及等待晶圓被處理。
在一個實施例中，在裝載埠的平臺例如從運輸工具(如OHT)接收晶圓載具之後，所述裝載埠具有開啟機構以自動地開啟所述晶圓載具的門且將所述門移動到門儲存單元以儲存所述門，同時所述裝載埠的控制器控制所述平臺裝載被開啟的晶圓載具以進行晶圓處理。裝載埠還可具有閉合機構(closing mechanism)以自動地從儲存空間擷取門且在晶圓處理之後將所述門閉合到晶圓載具上。在裝載晶圓載具之前，所擷取的門可能並非所述晶圓載具的原始門，但可與所述原始門具有相同的型號以配合所述晶圓載具。
在一些實施例中，開啟機構與閉合機構耦合在一起或組合在一起。開啟/閉合機構及門儲存空間可安裝在位於FAB的地面上的現有裝載埠(例如，多匣式裝載埠(multi-cassette load port，MCLP))上。開啟/閉合機構可包括：用於保持門的真空銷(vacuum pin)、用於開啟/閉合所述門的閂鎖鑰匙(latch key)、及使門往來於門記憶體進行移動的移動機構(moving mechanism)。門記憶體可包括分別用於儲存晶圓載具門的一個或多個儲存單元。移動機構可例如通過對準銷將門固定到門儲存單元。
在一些實施例中，門儲存單元被透明板覆蓋，使得站在裝載埠前面的操作者可看見位於平臺後面及上方的儲存單元中所 儲存的門。裝載埠可包括多個緩衝空間(buffering space)，所述多個緩衝空間對晶圓載具進行緩衝，之後才處理經緩衝的所述晶圓載具中的任何晶圓的。從操作者的角度來看，根據各種實施例，所述多個緩衝空間可位於晶圓載具的後側處、所述晶圓載具的左側處、或所述晶圓載具的右側處。對應地，根據各種實施例，平臺可被配置成使晶圓載具從前向後、從左向右、或從右向左移動到緩衝空間中。
所述設備還可包括光閘(light shutter)及感測器(例如，E84感測器)，所述光閘用於捕獲所述光閘與平臺之間的晶圓運輸路徑的光資訊，所述感測器用於基於所述光資訊來檢測所述晶圓運輸路徑上的障礙物並將所檢測到的障礙物通知給OHT，且此後使所述OHT停止將晶圓載具傳遞到平臺上。
在一些實施例中，所述設備具有一個或多個保持機構(holding mechanism)，所述一個或多個保持機構被配置成將所述設備保持到FAB的天花板。在此種情形中，所述設備被稱為“空中埠”(sky port)且可與用於裝載晶圓載具以進行晶圓處理的裝載埠分離。空中埠可當裝載埠裝載所述晶圓載具時自動地開啟及閉合晶圓載具的門且將所述門儲存在門儲存空間中。在一個實例中，空中埠的底部部分高於裝載埠的頂部部分。在另一實例中，空中埠位於裝載埠的正上方。
本發明實施例可適用於用於處理具有門的晶圓載具的所 有種類的設備。所公開設備可將每一晶圓載具自動地映射到門；以及自動地控制包括門開啟、門儲存、及門閉合的處理流程，以節約人為操作資源及減少製造地面上的人為失誤。在一個實例中，所述設備可通過安裝在FAB的天花板上來節約所述FAB的地面面積。
圖1示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的示例性裝載埠110。如圖1中所示，裝載埠110包括殼體111、平臺112、光閘114、門開啟/閉合機構116、及門儲存空間118。裝載埠110可位於FAB的地面上以搬運晶圓載具。
平臺112可被配置成從在實體上耦合到FAB的天花板的運輸工具(例如，OHT的小車)接收晶圓載具120且位置高於平臺112。晶圓載具120在晶圓載具120的背面上(即，在面對殼體111的側上)具有門122。
此實例中的門開啟/閉合機構116耦合到殼體111且位於殼體111的前側處(即，位於面對晶圓載具120的側處)。門開啟/閉合機構116可被配置成例如通過閂鎖鑰匙及真空銷來開啟晶圓載具120的門122，且如圖1中所示沿-X方向朝晶圓載具120的背面將門122移動離開晶圓載具120。門開啟/閉合機構116可接著保持門122且沿Z方向將門122向上移動到門儲存空間118。
此實例中的門儲存空間118耦合到殼體111且位於殼體 111的前側處(即，位於面對晶圓載具120的側處)。門儲存空間118可在實體上連接到門開啟/閉合機構116。門開啟/閉合機構116能夠沿Z方向及-Z方向相對於門儲存空間118移動。此實例中的門儲存空間118包括四個門儲存單元。可理解，門儲存空間可包括用於儲存晶圓載具門的一個或多個門儲存單元。舉例來說，在將門122向上移動到門儲存單元中的一者之後，門開啟/閉合機構116可通過閂鎖鑰匙來旋轉門銷以將門122固定到門儲存單元中。在裝載晶圓載具120以進行晶圓處理的同時，門122被儲存在門儲存單元中。
此實例中的光閘114耦合到殼體111且位於殼體111的前側處及平臺112上方。晶圓載具120被運輸工具(例如，OHT)沿-Z方向從上向下從裝載埠110經由光閘114運輸到平臺112。光閘114可捕獲光閘114與平臺112之間的晶圓運輸路徑的光資訊。由於任何晶圓載具均是經由晶圓運輸路徑而由平臺112接收，因此如果在所述晶圓運輸路徑上存在任何物體或障礙物，則繼續運輸晶圓載具可能造成碰撞。如此一來，電連接到光閘114的感測器(圖中未示出)(例如，E84感測器)可基於由光閘114所捕獲的光資訊來判斷在晶圓運輸路徑上是否存在障礙物且向OHT發送信號以使OHT停止將任何更多的晶圓載具運輸到平臺112上，直到所述晶圓運輸路徑暢通且不具有障礙物為止。舉例來說，在連接到光閘114的E84感測器確定在光閘114與平臺112之間存 在障礙物之後，E84感測器可將所述障礙物通知給連接到OHT的另一感測器(例如，E87感測器)以使OHT停止將晶圓載具運輸到平臺112。接著，在光資訊反映出障礙物消失且晶圓運輸路徑暢通之後，E84感測器可以另一信號通知E87感測器來請求OHT繼續將晶圓載具運輸到平臺112。
殼體111具有面對晶圓載具120的背側的輸入關口(input gateway)119。平臺112能夠相對於殼體111移動。在一個實施例中，裝載埠110還包括控制器113。控制器113可控制平臺112沿-X方向將晶圓載具120經由輸入關口119移動到緩衝空間中，即將晶圓載具120裝載到緩衝空間中以使處理工具處理晶圓載具120中的至少一個晶圓。
處理工具(圖1中未示出)可耦合到裝載埠110以擷取及處理門已被開啟且已被儲存在門儲存空間118中的晶圓載具120中的至少一個晶圓。所述處理工具可為製造設備、目視檢驗設備、電特性測試設備等。
根據各種實施例，控制器113可如圖1中所示設置在平臺112下方，或者設置在殼體111內，或者設置在裝載埠110的其他地方。控制器113可電連接到或機械連接到平臺112以控制平臺112。在處理工具完成對晶圓載具120中的所述至少一個晶圓的處理之後，控制器113可控制平臺112從緩衝空間卸載晶圓載具120。
在卸載晶圓載具120之後，門開啟/閉合機構116可被配置成從門儲存空間118擷取門。所擷取的門可為在裝載晶圓載具120之前晶圓載具120的原始門122，或者可為與原始門122具有相同型號以配合晶圓載具120的另一門。門開啟/閉合機構116可保持所擷取的門且沿-Z方向將所擷取的所述門從對應的儲存單元向下移動並且例如通過閂鎖鑰匙及真空銷將所擷取的所述門閉合到晶圓載具120上。OHT可接著將所卸載的晶圓載具120運輸到另一裝載埠以進一步處理晶圓載具120中的所述一個或多個晶圓。
除一次支持一個匣或一個晶圓載具的簡單裝載埠以外，如上所述，本發明實施例的教示內容還可適用於多匣式裝載埠(MCLP)。當裝載埠110為MCLP時，多個緩衝空間(圖1中未示出)能夠移動地設置在殼體111中。對於晶圓載具裝載，控制器113可首先控制所述多個緩衝空間沿Z方向或-Z方向向上移動或向下移動，使得所述緩衝空間中的一者與平臺112對準。控制器113可接著控制平臺112沿-X方向將晶圓載具120經由輸入關口119移動到經對準的緩衝空間中，即將晶圓載具120裝載到經對準的緩衝空間中以使處理工具處理晶圓載具120中的至少一個晶圓。處理工具(圖1中未示出)可耦合到裝載埠110以擷取及處理在殼體111中的所述多個緩衝空間中經過緩衝的晶圓載具(所述晶圓載具的門已被開啟且已被儲存在門儲存空間118中)中的晶圓。所述處理工具可為製造設備、目視檢驗設備、電特性測試 設備等。
對於MCLP的晶圓載具卸載，在處理工具完成對晶圓載具120中的所述至少一個晶圓的處理之後，控制器113可控制平臺112從經對準的緩衝空間卸載晶圓載具120。可理解，由於存在在MCLP的緩衝空間中經過緩衝、正等待進行晶圓處理的多個晶圓載具，因此先前對準的緩衝空間可能與平臺112不對準。在此種情形中，控制器113可首先控制緩衝空間沿Z方向或-Z方向向上移動或向下移動以使先前對準的緩衝空間與平臺112重新對準，之後才控制平臺112從經重新對準的緩衝空間卸載晶圓載具120。
MCLP中的光閘114的操作、門開啟/閉合機構116的操作、及門儲存空間118的操作可與已針對上述簡單裝載埠闡述的操作相同或相似。
根據圖1中所示實施例，當操作者站在裝載埠110前面且面對門儲存空間118時，從所述操作者的角度來看，包括所述多個緩衝空間的殼體111位於晶圓載具120的背側處。在此種情形中，從操作者的角度來看，平臺112被配置成將晶圓載具120從前向後移動到緩衝空間中。
圖2A示出根據本發明一些實施例的圖1中所示裝載埠中的示例性門開啟/閉合機構116的前視圖。圖2B示出根據本發明一些實施例的圖2A中所示示例性門開啟/閉合機構116的對應後 視圖。
如圖2A及圖2B中所示，此實例中的門開啟/閉合機構116包括鑰匙板230以及一對軌條240-1、240-2，鑰匙板230保持一對閂鎖鑰匙210-1、210-2及一對真空銷220-1、220-2，所述一對軌條240-1、240-2支援鑰匙板230在具有晶圓載具門或不具有晶圓載具門的條件下沿Z方向及-Z方向移動。所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2及所述一對真空銷220-1、220-2耦合在鑰匙板230的前側上，即在門122被開啟之前沿X方向面對晶圓載具120的門122。如圖2B中所示，此實例中的門122包括附裝在所述門的面對鑰匙板230的側上的一對閂鎖鑰匙槽124(圖2B中示出所述一對閂鎖鑰匙槽124中的僅一者)及一對抽吸孔126(圖2B中示出所述一對抽吸孔126中的僅一者)。
門開啟/閉合機構116還可包括電動機(或發動機，圖2A及圖2B中未示出)，所述電動機被配置成提供機械能以使鑰匙板230沿Z方向或-Z方向在所述一對軌條240-1、240-2上向上移動或向下移動，且利用插孔(jack)(圖2A及圖2B中未示出)沿X方向或-X方向向前移動或向後移動。
為開啟門122，鑰匙板230可沿-Z方向向下移動以及閘122對準，接著沿X方向朝門122移動，使得所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2插入到所述一對閂鎖鑰匙槽124中，且所述一對真空銷220-1、220-2插入到所述一對抽吸孔126中。每一真空銷可 包括真空孔，當真空銷插入到門122上的對應抽吸孔中時經由所述真空孔施加真空壓力。基於所述真空壓力，門122被抽吸到鑰匙板230且由鑰匙板230保持，使得鑰匙板230可在門122被解鎖或被開啟之後及閘122進行移動。在相對於鑰匙板230拉動門122之前或之後，所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2可用於旋轉門122上的鎖(例如，旋轉90°)以將門122解鎖。在門122被從晶圓載具120解鎖且相對於鑰匙板230被保持或拉動之後，鑰匙板230可沿-X方向將門122移動離開晶圓載具120，且接著沿Z方向將門122向上移動到對應門儲存單元以進行門的儲存。
為將門閉合到晶圓載具120上，鑰匙板230可移動到用於儲存門122或儲存及閘122具有相同型號的門的門儲存單元，且從所述門儲存單元擷取所述門。接著鑰匙板230可沿-Z方向與所擷取的門向下移動以與晶圓載具120對準，接著沿X方向朝晶圓載具120移動，使得所擷取的所述門放到晶圓載具120上。所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2可用於旋轉所擷取的門上的鎖(例如，旋轉90°)，以將所擷取的所述門鎖到晶圓載具120上。接著經由真空銷釋放真空壓力，使得所擷取的門可從鑰匙板230分離。在所擷取的門被鎖到晶圓載具120上且可與鑰匙板230分離之後，鑰匙板230可沿-X方向向後移動離開晶圓載具120。
在一些實施例中，門開啟機構及門閉合機構可為一個機構，即如圖2A及圖2B中所示的門開啟/閉合機構116。在其他實 施例中，門開啟機構可為相對於門閉合機構的單獨機構。
圖3A示出根據本發明一些實施例的圖1中所示裝載埠中的示例性門儲存空間118的前視圖。圖3B示出根據本發明一些實施例的圖3A中所示示例性門儲存空間118的對應後視圖。
如圖3A及圖3B中所示，此實例中的門儲存空間118包括沿Z方向設置的多個門儲存單元310。可理解，根據各種實施例，門儲存空間118中可包括一個或多個門儲存單元。在裝載晶圓載具以進行晶圓處理的同時，每一門儲存單元可儲存晶圓載具門322。
如以上所論述，在門122被從晶圓載具120解鎖且相對於鑰匙板230被保持或拉動之後，鑰匙板230可沿-X方向將門122移動離開晶圓載具120，且接著沿Z方向在所述一對軌條240-1、240-2上將門122向上移動到不附裝有任何門的對應門儲存單元以進行門的儲存。為儲存門122，在鑰匙板230將門122移動成與對應門儲存單元對準之後，可基於門儲存機構將門122固定到或附裝到所述對應門儲存單元。在一個實例中，所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2可用於旋轉門122上的鎖(例如，旋轉90°)，以將門122鎖到位於對應門儲存單元處的對應板312上。在另一實例中，門122可通過單獨的對準銷320固定在對應門儲存單元處。板312可為如圖3A中所示用於每一門儲存單元的單獨的板，或者可為覆蓋整個門儲存空間118的一體式板。在一些實施例中，所 述板可為透明的，使得人可看到在門儲存空間118中已儲存有多少個晶圓載具門322。
相似地，為從門儲存單元擷取門，鑰匙板230可基於門儲存機構而移動成與對應門儲存單元對準，且將所述門從所述門儲存單元解鎖。在一個實例中，所述一對閂鎖鑰匙210-1、210-2可用於旋轉所擷取的門上的鎖(例如，旋轉90°)，以將所擷取的所述門從位於對應門儲存單元處的對應板312解鎖。在另一實例中，所擷取的門可通過釋放單獨的對準銷320而被從對應門儲存單元拆除。所擷取的門可為門122或及閘122具有相同型號的門。在所擷取的門被從對應門儲存單元解鎖且相對於鑰匙板230被保持或拉動之後，鑰匙板230可沿-Z方向在所述一對軌條240-1、240-2上將所擷取的門向下移動以使所擷取的所述門與晶圓載具對準，以如上所述進行門的閉合。
在一些實施例中，門儲存機構可連接到圖3A及圖3B中所示的門開啟/閉合機構116。在其他實施例中，門儲存機構可及閘開啟/閉合機構116分離。
圖4A示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的另一示例性裝載埠410的前視圖。圖4B示出根據本發明一些實施例的圖4A中所示示例性裝載埠410的對應後視圖。
如圖4A及圖4B中所示，裝載埠410包括殼體411、平 臺412、光閘414、門開啟/閉合機構416、及門儲存空間418。裝載埠410可位於FAB的地面上以搬運晶圓載具。
平臺412可被配置成從在實體上耦合到FAB的天花板的運輸工具(例如，OHT的小車)接收晶圓載具420且位置高於平臺412。晶圓載具420在晶圓載具420的背面上(即，在面對門儲存空間418的側上)具有門(圖4A及圖4B中未示出)。
如圖4A及圖4B中所示，此實例中的門開啟/閉合機構416耦合到殼體411且位於殼體411的左側處(即，位於與殼體411相比朝向X’方向的側上)。門開啟/閉合機構416可被配置成例如通過閂鎖鑰匙及真空銷來開啟晶圓載具420的門，且如圖4A及圖4B中所示沿-Y’方向朝晶圓載具420的背面將所述門移動離開晶圓載具420。門開啟/閉合機構416可接著保持門且沿Z’方向將所述門向上移動到門儲存空間418。
此實例中的門儲存空間418耦合到殼體411且位於殼體411的左側處(即，位於與殼體411相比朝向X’方向的側上)。門儲存空間418可在實體上連接到門開啟/閉合機構416。門開啟/閉合機構416能夠沿Z’方向及-Z’方向相對於門儲存空間418移動。此實例中的門儲存空間418包括四個門儲存單元。可理解，門儲存空間可包括用於儲存晶圓載具門的一個或多個門儲存單元。舉例來說，在將門向上移動到門儲存單元中的一者之後，門開啟/閉合機構416可通過閂鎖鑰匙來旋轉門銷以將門固定到門儲存單元 中。在裝載晶圓載具420以進行晶圓處理的同時，門被儲存在門儲存單元中。
此實例中的光閘414耦合到殼體411且位於殼體411的左側處及平臺412上方。晶圓載具420被運輸工具(例如，OHT)沿-Z方向從上向下從裝載埠410經由光閘414運輸到平臺412。光閘414可捕獲光閘414與平臺412之間的晶圓運輸路徑的光資訊。由於任何晶圓載具均是經由晶圓運輸路徑而由平臺412接收，因此如果在所述晶圓運輸路徑上存在任何物體或障礙物，則繼續運輸晶圓載具可能造成碰撞。如此一來，電連接到光閘414的感測器(圖中未示出)(例如，E84感測器)可基於由光閘414所捕獲的光資訊來判斷在晶圓運輸路徑上是否存在障礙物且向OHT發送信號以使OHT停止將任何更多的晶圓載具運輸到平臺412上，直到所述晶圓運輸路徑暢通且不具有障礙物為止。舉例來說，在連接到光閘414的E84感測器確定在光閘414與平臺412之間存在障礙物之後，E84感測器可將所述障礙物通知給連接到OHT的另一感測器(例如，E87感測器)以使OHT停止將晶圓載具運輸到平臺412。接著，在光資訊反映出障礙物消失且晶圓運輸路徑暢通之後，E84感測器可以另一信號通知E87感測器來請求OHT繼續將晶圓載具運輸到平臺412。
此實例中的殼體411具有面對晶圓載具420的右側的輸入關口419。平臺412能夠相對於殼體411移動。在一個實施例中， 裝載埠410還包括控制器413。控制器413可控制平臺412沿-X’方向將晶圓載具420經由輸入關口419移動到緩衝空間中，即將晶圓載具420裝載到緩衝空間中以使處理工具處理晶圓載具420中的至少一個晶圓。
處理工具(圖4A或圖4B中未示出)可耦合到裝載埠410以擷取及處理門已被開啟且已被儲存在門儲存空間418中的晶圓載具420中的至少一個晶圓。所述處理工具可為製造設備、目視檢驗設備、電特性測試設備等。
根據各種實施例，控制器413可如圖4A及圖4B中所示設置在平臺412下方，或者設置在殼體411內，或者設置在裝載埠410的其他地方。控制器413可電連接到或機械連接到平臺412以控制平臺412。在處理工具完成對晶圓載具420中的所述至少一個晶圓的處理之後，控制器413可控制平臺412從緩衝空間卸載晶圓載具420。
在卸載晶圓載具420之後，門開啟/閉合機構416可被配置成從門儲存空間418擷取門。所擷取的門可為在裝載晶圓載具420之前晶圓載具420的原始門，或者可為與原始門具有相同型號以配合晶圓載具420的另一門。門開啟/閉合機構416可保持所擷取的門且沿-Z’方向將所擷取的所述門從對應儲存單元向下移動並且例如通過閂鎖鑰匙及真空銷將所擷取的所述門閉合到晶圓載具420上。OHT可接著將所卸載的晶圓載具420運輸到另一裝載埠 以進一步處理晶圓載具420中的所述一個或多個晶圓。
除一次支持一個匣或一個晶圓載具的簡單裝載埠以外，如上所述，本發明實施例的教示內容還可適用於多匣式裝載埠(MCLP)。當裝載埠410為MCLP時，存在能夠移動地設置在殼體411中的多個緩衝空間417。對於晶圓載具裝載，控制器413可首先控制所述多個緩衝空間417沿Z’方向或-Z’方向向上移動或向下移動，使得所述緩衝空間417中的一者與平臺412對準。控制器413可接著控制平臺412沿-X’方向將晶圓載具420經由輸入關口419移動到經對準的緩衝空間中，即將晶圓載具420裝載到經對準的緩衝空間中以使處理工具處理晶圓載具420中的至少一個晶圓。處理工具(圖4A或圖4B中未示出)可耦合到裝載埠410以擷取及處理在殼體411中的所述多個緩衝空間417中經過緩衝的晶圓載具(所述晶圓載具的門已被開啟且已被儲存在門儲存空間418中)中的晶圓。
對於MCLP的晶圓載具卸載，在處理工具完成對晶圓載具420中的所述至少一個晶圓的處理之後，控制器413可控制平臺412從經對準的緩衝空間卸載晶圓載具420。可理解，由於存在在MCLP的緩衝空間417中經過緩衝、正等待進行晶圓處理的多個晶圓載具，因此先前對準的緩衝空間可能與412不對準。在此種情形中，控制器413可首先控制緩衝空間沿Z’方向或-Z’方向向上移動或向下移動以使先前對準的緩衝空間與平臺412重新對 準，之後才控制平臺412從經重新對準的緩衝空間卸載晶圓載具420。
MCLP中的光閘414的操作、門開啟/閉合機構416的操作、及門儲存空間418的操作可與已針對上述簡單裝載埠闡述的操作相同或相似。
根據圖4A及圖4B中所示實施例，當操作者站在裝載埠410前面且面對門儲存空間418時，從所述操作者的角度來看，包括所述多個緩衝空間417的殼體411位於晶圓載具420的右側處。在此種情形中，從操作者的角度來看，平臺412被配置成將晶圓載具420從左向右移動到緩衝空間中。
可理解，在一些其他實施例中，從操作者的角度來看，包括緩衝空間的裝載埠的殼體可位於晶圓載具的左側處，且平臺被配置成將所述晶圓載具從右向左移動到緩衝空間中。
如圖4A及圖4B中所示，裝載埠410還包括多個鑰匙開關415。裝載埠410的不同元件(例如，控制器413、門開啟/閉合機構416、門儲存空間418等)可被配置成基於由鑰匙開關415中的任一者產生的按壓信號(pressed signal)進行操作。
圖5示出根據本發明一些實施例的圖4A及圖4B中所示裝載埠410中的示例性門開啟/閉合機構416。如圖5中所示，此實例中的門開啟/閉合機構416包括鑰匙板530以及一對軌條540-1、540-2，鑰匙板530保持一對閂鎖鑰匙510-1、510-2及一 對真空銷520-1、520-2，所述一對軌條540-1、540-2支援鑰匙板230在具有晶圓載具門或不具有晶圓載具門的條件下沿Z’方向及-Z’方向移動。所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2及所述一對真空銷520-1、520-2耦合在鑰匙板530的前側上，即在晶圓載具420的門被開啟之前沿Y’方向面對所述門。此實例中的門可包括附裝在所述門的面對鑰匙板530的側上的一對閂鎖鑰匙槽124(圖5中未示出)及一對抽吸孔126(圖5中未示出)。
門開啟/閉合機構416還可包括電動機(或發動機)560，電動機560被配置成提供機械能以使鑰匙板530沿Z’方向或-Z’方向在所述一對軌條540-1、540-2上向上移動或向下移動，且利用插孔550沿Y’方向或-Y’方向向前移動或向後移動。
為開啟晶圓載具門，鑰匙板530可沿-Z’方向向下移動以及閘對準，接著沿Y’方向朝所述門移動，使得所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2插入到所述一對閂鎖鑰匙槽中，且所述一對真空銷520-1、520-2插入到所述一對抽吸孔中。每一真空銷可包括真空孔，當真空銷插入到門上的對應抽吸孔中時經由所述真空孔施加真空壓力。基於所述真空壓力，門被抽吸到鑰匙板530且由鑰匙板530保持，使得鑰匙板230可在門被解鎖或被開啟之後與所述門進行移動。在相對於鑰匙板530拉動門之前或之後，所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2可用於旋轉門上的鎖(例如，旋轉90°)以將所述門解鎖。在門被從晶圓載具420解鎖且相對於鑰匙板530 被保持或拉動之後，鑰匙板530可沿-Y’方向將所述門移動離開晶圓載具420，且接著沿Z’方向將所述門向上移動到對應門儲存單元以進行門的儲存。
為將門閉合到晶圓載具420上，鑰匙板530可移動到用於儲存門或儲存與所述門具有相同型號的門的門儲存單元，且從所述門儲存單元擷取所述門。接著鑰匙板530可沿-Z’方向與所擷取的門向下移動以與晶圓載具420對準，接著沿Y，方向朝晶圓載具420移動，使得所擷取的所述門放到晶圓載具420上。所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2可用於旋轉所擷取的門上的鎖(例如，旋轉90°)，以將所擷取的所述門鎖到晶圓載具420上。接著經由真空銷釋放真空壓力，使得所擷取的門可從鑰匙板530分離。在所擷取的門被鎖到晶圓載具420上且可與鑰匙板530分離之後，鑰匙板530可沿-Y’方向向後移動離開晶圓載具420。
在一些實施例中，門開啟機構及門閉合機構可為一個機構，即如圖5中所示的門開啟/閉合機構416。在其他實施例中，門開啟機構可為相對於門閉合機構的單獨機構。
圖6示出根據本發明一些實施例的圖4A及圖4B中所示裝載埠410中的示例性門儲存空間418。如圖6中所示，此實例中的門儲存空間418包括沿Z’方向設置的多個門儲存單元610。可理解，根據各種實施例，門儲存空間418中可包括一個或多個門儲存單元。在裝載晶圓載具以進行晶圓處理的同時，每一門儲存 單元可儲存晶圓載具門。
如以上所論述，在門被從晶圓載具420解鎖且相對於鑰匙板530被保持或拉動之後，鑰匙板530可沿-Y’方向將所述門移動離開晶圓載具420，且接著沿Z’方向在所述一對軌條540-1、540-2上將所述門向上移動到不附裝有任何門的對應門儲存單元以進行門的儲存。為儲存門122，在鑰匙板530將門移動成與對應門儲存單元對準之後，所述門可基於門儲存機構而固定到或附裝到所述對應門儲存單元。在一個實例中，所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2可用於旋轉門上的鎖(例如，旋轉90°)，以將所述門鎖到位於對應門儲存單元處的對應板612上。在另一實例中，門可通過單獨的對準銷(圖6中未示出)固定在對應門儲存單元處。板612可為如圖6中所示覆蓋整個門儲存空間418的一體式板，或者可為用於每一門儲存單元的單獨的板。如圖6中所示，板612可為透明的，使得人可看到在門儲存空間418中已儲存有多少個晶圓載具門。
相似地，為從門儲存單元擷取門，鑰匙板530可基於門儲存機構而移動成與對應門儲存單元對準，且將所述門從所述門儲存單元解鎖。在一個實例中，所述一對閂鎖鑰匙510-1、510-2可用於旋轉所擷取的門上的鎖(例如，旋轉90°)，以將所擷取的所述門從位於對應門儲存單元處的對應板612解鎖。在另一實例中，所擷取的門可通過釋放單獨的對準銷而被從對應門儲存單元 拆除。所擷取的門可為原始門或與所述原始門具有相同型號的門。在所擷取的門被從對應門儲存單元解鎖且相對於鑰匙板530被保持或拉動之後，鑰匙板530可沿-Z’方向在所述一對軌條540-1、540-2上向下移動所擷取的門以使所擷取的所述門與晶圓載具對準，以如上所述進行門的閉合。
在一些實施例中，門儲存機構可為與圖6中所示的門開啟/閉合機構416相同的機構。在其他實施例中，門儲存機構可為及閘開啟/閉合機構416不同的機構。
圖7示出根據本發明一些實施例的包括晶圓運輸工具740及裝載埠710的半導體FAB 700的一部分。圖7中所示的FAB 700的所述一部分可為自動化材料搬運系統(AMHS)的示意性透視圖。如圖7中所示，AMHS包括晶圓運輸工具740(例如，OHT系統)及裝載埠710，裝載埠710可為如以上根據圖1至圖6所公開的任意裝載埠(例如，MCLP)。
在一個實例中，OT系統740包括靜止軌道或軌條742構成的網路，所述網路能夠操作以導引由軌條742支撐且從軌條742懸吊下來的一個或多個帶輪OHT小車750的移動。在一些實施例中，軌條742是安裝到FAB的天花板780及/或壁且從FAB的天花板780及/或壁懸吊下來的單軌條。軌條742具有所屬領域中的技術人員所將知的任何適合的橫截面配置，只要OHT小車750由軌條742適宜地支撐來進行滾動運動。
OHT小車750能夠操作以經由FAB 700運輸晶圓載具720從而進行間內移動(intra-bay movement)或間際移動(inter-bay movement)。OHT小車750被配置成及構造成保持容納多個晶圓的晶圓載具720且在大體水準的方向或側向方向上將晶圓載具720從FAB 700內的一個位置運輸到FAB 700內的另一位置。
OHT小車750被配置成且能夠操作以拾取、抬升/降落、保持、絞接、及釋放晶圓載具720。在一個實施例中，OHT小車750包括由電動機驅動的或氣動的起重機構752，起重機構752大體包括抓具總成(gripper assembly)，所述抓具總成包括一個或多個可收縮且可延伸的抓具臂，所述抓具臂的端部上具有抓具，所述抓具被配置用於鎖到晶圓載具720上的對接鉤(mating hook)或凸緣(flange)上。起重機構752能夠操作以垂直地抬升及降落抓具及所附裝的晶圓載具720。
如圖7中所示，OHT小車750可保持晶圓載具720，沿軌條742運輸晶圓載具720，及將晶圓載具720釋放到裝載埠710的平臺上。裝載埠710可自動地開啟及儲存晶圓載具720的門且裝載晶圓載具720以使處理工具730以與已在圖1至圖6中闡述的方式相似的方式處理晶圓載具720中的至少一個晶圓。在此實例中，處理工具730耦合到裝載埠710。裝載埠710與處理工具730二者位於FAB 700的地面790上。
在一些實施例中，在FAB 700中存在多個處理工具，且 每一處理工具耦合到對應裝載埠(即以上根據圖1至圖6所公開的裝載埠)。在此種情形中，在晶圓載具720中的所述至少一個晶圓被處理且晶圓載具720被裝載埠710卸載之後，OHT小車750可從裝載埠710拾取晶圓載具720且將晶圓載具720運輸到下一裝載埠以在耦合到所述下一裝載埠的處理工具處進行附加晶圓處理。
圖8是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的示例性方法800的流程圖。如圖8中所示，在802處接收具有門且能夠操作以保持多個晶圓的晶圓載具。在804處開啟晶圓載具的門。在806處將門儲存在位於FAB的地面上的設備的儲存空間中。如以上所論述，設備可為耦合到處理工具的裝載埠，例如MCLP。在808處，所述設備裝載晶圓載具以使處理工具處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓。
圖9A是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的另一示例性方法900的流程圖。如圖9A中所示，在902處接收具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓的晶圓載具。在904處以閂鎖鑰匙開啟晶圓載具的第一門。在906處沿第一方向將第一門移動離開晶圓載具。在908處沿與第一方向不同的方向將第一門移動到儲存單元。在910處將第一門附裝到設備中的儲存單元上以儲存所述第一門。如以上所論述，設備可為位於FAB的地面上的裝載埠，例如MCLP。
在912處，沿第一方向將晶圓載具移動到緩衝空間中。在914處裝載晶圓載具以處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓。在裝載晶圓載具之後，在916處卸載所述晶圓載具。在918處擷取與第一門具有相同型號的第二門。在920處將第二門閉合到晶圓載具上。
圖9B是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的又一示例性方法901的流程圖。除以步驟913替換步驟912以外，示例性方法901與示例性方法900相似，在步驟913中沿與第一方向正交的方向將晶圓載具移動到緩衝空間中。如以上所論述，儘管所公開裝載埠可自動地操作晶圓載具而無需人類操作者，然而如本文中所公開，在所述晶圓載具的門位於所述晶圓載具的背側上的同時，操作者可站在裝載埠的平臺上的晶圓載具的前側上。在此種情形中，從操作者的角度來看，根據各種實施例，所述平臺可被配置成從前向後(例如，如在步驟912中)、從左向右或從右向左(例如，如在步驟913中)將晶圓載具移動到裝載埠的緩衝空間中。
可理解，圖8、圖9A、及圖9B中的每一者中所示步驟的次序可根據本發明的不同實施例來改變。
圖10示出根據本發明一些實施例的具有門開啟機構、門閉合機構、及門儲存機構的示例性空中埠1010的側視圖。如圖10中所示，空中埠1010包括殼體1011、平臺1012、門開啟/閉合機 構1016、及門儲存空間1018。空中埠1010可位於FAB的天花板上以節約所述FAB的地面面積。
平臺1012可被配置成從在實體上耦合到FAB的天花板的運輸工具(例如，OHT的小車)接收晶圓載具1020且位置高於平臺1012。晶圓載具1020在晶圓載具1020的背面上(即，在面對殼體1011的側上)具有門1022。
此實例中的門開啟/閉合機構1016位於殼體1011內且位於殼體1011的前側處(即，位於面對晶圓載具1020的側處)。門開啟/閉合機構1016可被配置成例如通過閂鎖鑰匙及真空銷來開啟晶圓載具1020的門1022，且如圖10中所示沿-X方向朝晶圓載具1020的背面將門1022移動離開晶圓載具1020。門開啟/閉合機構1016可接著保持門1022且沿-Z方向將門1022向下移動到門儲存空間1018。
此實例中的門儲存空間1018耦合到殼體1011且位於殼體1011的前側處(即，位於面對晶圓載具1020的側處及平臺1012下麵)。可理解，門儲存空間1018可位於空中埠1010的其他地方，例如位於殼體1011的另一側上及/或平臺1012上方。門儲存空間1018可在實體上連接到門開啟/閉合機構1016。門開啟/閉合機構1016能夠沿Z方向及-Z方向相對於門儲存空間1018移動。此實例中的門儲存空間1018包括四個門儲存單元。可理解，門儲存空間可包括用於儲存晶圓載具門的一個或多個門儲存單元。舉例來 說，在將門1022向下移動到門儲存單元中的一者之後，門開啟/閉合機構1016可通過閂鎖鑰匙來旋轉門銷以將門1022固定到門儲存單元中。在通過裝載埠裝載晶圓載具1020以進行晶圓處理的同時，門1022被儲存在門儲存單元中。
在一些實施例中，空中埠101還可包括光閘(圖10中未示出)。光閘可耦合至殼體1011且位於殼體1011的前側處及平臺1012上方，使得晶圓載具1020被運輸工具(例如，OHT)沿-Z方向從上向下從空中埠1010經由所述光閘運輸到平臺1012。光閘可捕獲所述光閘與平臺1012之間的晶圓運輸路徑的光資訊。由於任何晶圓載具均是經由晶圓運輸路徑而由平臺1012接收，因此如果在所述晶圓運輸路徑上存在任何物體或障礙物，則繼續運輸晶圓載具可能造成碰撞。如此一來，電連接到光閘的感測器(圖中未示出)(例如，E84感測器)可基於由所述光閘所捕獲的光資訊來判斷在晶圓運輸路徑上是否存在障礙物且向OHT發送信號以使OHT停止將任何更多的晶圓載具運輸到平臺1012上，直到所述晶圓運輸路徑暢通且不具有障礙物為止。舉例來說，在連接到光閘的E84感測器確定在所述光閘與平臺1012之間存在障礙物之後，所述E84感測器可將所述障礙物通知給連接到OHT的另一感測器(例如，E87感測器)以使OHT停止將晶圓載具運輸到平臺1012。接著，在光資訊反映出障礙物消失且晶圓運輸路徑暢通之後，E84感測器可以另一信號通知E87感測器來請求OHT繼續將晶圓載具 運輸到平臺1012。
在一個實施例中，空中埠1010還包括控制器1013。控制器1013可控制門開啟/閉合機構1016通過移動機構1015沿-Z方向將門1022移動到門儲存空間1018中的中空門儲存單元。根據各種實施例，控制器1013可如圖10中所示設置在平臺1012下方，或者設置在殼體1011內，或者設置在空中埠1010的其他地方。控制器1013可電連接到或機械連接到門開啟/閉合機構1016及門儲存空間1018。
在空中埠1010處開啟及儲存門1022之後，可例如通過OHT將晶圓載具1020運輸到裝載埠。裝載埠可裝載晶圓載具1020以使處理工具處理晶圓載具1020中的至少一個晶圓。所述處理工具可為製造設備、目視檢驗設備、電特性測試設備等。
在晶圓處理之後，裝載埠可卸載晶圓載具1020；且晶圓載具1020可被運輸回空中埠1010。接著，門開啟/閉合機構1016可被配置成從門儲存空間1018擷取門。在裝載晶圓載具1020之前，所擷取的門可為晶圓載具1020的原始門1022，或可為與原始門1022具有相同型號以配合晶圓載具1020的另一門。門開啟/閉合機構1016可保持所擷取的門且通過移動機構1015沿Z方向將所擷取的所述門從對應的儲存單元向上移動並且例如通過閂鎖鑰匙及真空銷將所擷取的所述門閉合到晶圓載具1020上。在一個實施例中，移動機構1015可為門開啟/閉合機構1016的一部分或者 為單獨的但連接到門開啟/閉合機構1016。OHT可將門1022已被閉合回晶圓載具1020上的晶圓載具1020運輸到另一裝載埠以進一步處理晶圓載具1020中的所述一個或多個晶圓。
在一個實施例中，空中埠1010可同時服務於若干個裝載埠。在此種情形中，在空中埠1010開啟門1022之後，晶圓載具1020在用於晶圓處理的所述若干個裝載埠中進行運輸，之後才被運輸回空中埠1010以進行門的閉合。
在另一實施例中，一個空中埠服務於用於進行一種類型的晶圓處理的一個裝載埠。在此種情形中，在空中埠1010開啟門1022且晶圓載具1020在對應裝載埠處被裝載及卸載之後，晶圓載具1020被運輸回空中埠1010以進行門的閉合。為對晶圓載具1020中的晶圓執行另一晶圓處理，晶圓載具1020將被運輸到第二空中埠以進行門的開啟，之後才被運輸到對應的第二裝載埠以進行裝載及處理。
除一次提供支持一個匣或一個晶圓載具的簡單裝載埠以外，本發明實施例的教示內容還可適用於多匣式裝載埠(MCLP)。當空中埠1010服務于MCLP時，控制器1013可確定哪一門對應於在MCLP上裝載的哪一晶圓載具。如此一來，當空中埠1010從MCLP接收回晶圓載具1020時，控制器1013可確定對應的門1022或及閘1022具有相同型號的匹配門被儲存在何處。控制器1013可接著控制門開啟/閉合機構1016通過移動機構1015沿Z方向從 門儲存空間1018中的門儲存單元將門1022或匹配門向上移動以進行門的閉合。
根據本發明的一些實施例，空中埠1010中的門開啟/閉合機構1016可與圖2A及圖2B中所示門開啟/閉合機構116相同。根據本發明的一些實施例，空中埠1010中的門儲存空間1018可與圖3A及圖3B中所示門儲存空間118相同。
圖11示出根據本發明一些實施例的保持在半導體FAB的天花板1130上的示例性空中埠1010。如圖11中所示，空中埠1010通過一個或多個連接杆1140而被保持到FAB的天花板1130上。杆1140可將空中埠1010在實體上連接到天花板1130。在一些實施例中，杆1140可被視為空中埠1010的一部分。可理解，可使用除杆1140以外的其他保持機構來將空中埠1010保持到天花板1130上。
如以上所論述，在空中埠1010被保持在天花板1130上的同時，空中埠1010可自動地開啟、閉合、及儲存晶圓載具門1122。由於晶圓載具1120通過同樣被保持在天花板1130上的OHT而往來於空中埠1010進行運輸，因此可節約FAB的地面面積。另外，由於OHT與空中埠1010均耦合到天花板1130，因此就垂直距離而言，OHT與空中埠1010之間的移動距離為小的。此可改善生產品質及操作安全性。在一個實施例中，空中埠1010可安裝在對應裝載埠上方或正上方，使得可在FAB中的各設備之間的晶圓 載具運輸距離最小化的同時利用所述FAB中的空閒空間。
圖12A示出根據本發明一些實施例的示例性自動化材料搬運系統(AMHS)的一部分。圖12B示出根據本發明一些實施例的圖12A中所示示例性AMHS的另一部分。如圖12A及圖12B中所示，OHT 1250可用於在FAB的天花板1230上運輸晶圓載具1220。為裝載晶圓載具1220以進行晶圓處理，OHT首先將晶圓載具1220運輸到空中埠1210(即通過一個或多個保持機構1240而在實體上耦合到天花板1230)以進行門的開啟及儲存。如以上所論述，空中埠1210可自動地開啟及儲存晶圓載具1220的門。接著，門已被開啟且已被儲存在空中埠1210處的經開啟的晶圓載具1220’被OHT 1250拾取且被運輸到裝載埠1260(例如，MCLP)。此實例中的裝載埠1260包括用於接收經開啟的晶圓載具1220’的平臺1262、及用於同時裝載及卸載多個晶圓載具的多個緩衝空間1264。
圖13示出根據本發明一些實施例的用於處理工具1302的示例性裝載埠1301的透視圖。如圖13中所示，裝載埠1301包括殼體1310、載具1312、輸入平臺1314、及多個鑰匙開關1316。載具1312具有多個緩衝空間1320。載具1312能夠相對於耦合到裝載埠1301的處理工具1302移動。輸入平臺1314被配置成例如從OHT接收如以上所論述的門已被開啟且已被儲存的至少一個晶圓載具1303。
在一個實施例中，載具1312包括多個支撐板1321，且緩衝空間1320分別界定在支撐板1321之上。載具1312能夠沿第一方向A1相對於處理工具1302移動。支撐板1321沿第一方向A1排列。任意兩個相鄰的支撐板1321沿第一方向A1隔開距離D。輸入平臺1314能夠沿與第一方向A1不同的第二方向A2相對於支撐板1321移動。晶圓載具1303的高度H小於距離D，以被接納在任意兩個相鄰的支撐板121之間的空間中。
如圖13中所示，殼體1310具有通往載具1312的門道1313。裝載埠1301還包括門1311，門1311樞接到殼體1310且能夠選擇性地開啟及閉合門道1313。當裝載埠1301故障時，可通過開啟門1311而經由門道1313來取出被接納在載具中的晶圓載具1303。
殼體1310具有面對輸入平臺1314的輸入關口1315。載具1312能夠移動地設置在殼體1310中，且輸入平臺1314能夠經由輸入關口1315移動到經對準的緩衝空間1320中及從經對準的緩衝空間1320中移出。
在一個實施例中，裝載埠1301還包括控制器。對於晶圓載具裝載，控制器可首先控制所述多個緩衝空間沿A1方向向上移動或向下移動，使得所述緩衝空間中的一者與平臺1314對準。控制器可接著控制平臺1314沿A2方向將晶圓載具1303經由輸入關口1315移動到經對準的緩衝空間中，即將晶圓載具1303裝載 到經對準的緩衝空間中以使處理工具1302處理晶圓載具1303中的至少一個晶圓。處理工具1302可耦合到裝載埠1301以擷取及處理在殼體1310中的所述多個緩衝空間中經過緩衝的晶圓載具(所述晶圓載具的門已被開啟且已被儲存在門儲存空間1018中)中的晶圓。所述處理工具可為製造設備、目視檢驗設備、電特性測試設備等。
對於MCLP 1301的晶圓載具卸載，在處理工具1302完成對晶圓載具1303中的所述至少一個晶圓的處理之後，控制器可控制平臺1314從經對準的緩衝空間卸載晶圓載具1303。可理解，由於存在在MCLP的緩衝空間中經過緩衝、正等待進行晶圓處理的多個晶圓載具，因此先前對準的緩衝空間可能與平臺1314不對準。在此種情形中，控制器可首先控制緩衝空間沿A1方向向上移動或向下移動以使先前對準的緩衝空間與平臺1314重新對準，之後才控制平臺1314從經重新對準的緩衝空間卸載晶圓載具1303。
如圖13中所示，裝載埠1301還包括多個鑰匙開關1316。裝載埠1301的不同元件可被配置成基於由鑰匙開關1316中的任一者產生的按壓信號來進行操作。
圖14示出根據本發明一些實施例的包括運輸工具1440、空中埠1010、及裝載埠1301的半導體FAB 1400的一部分。圖14中所示的FAB 1400的所述一部分可為自動化材料搬運系統(AMHS)的示意性透視圖。如圖14中所示，AMHS包括晶圓運 輸工具1440(例如，OHT系統)、空中埠1010、及裝載埠1301，空中埠1010可為如以上根據圖10至圖12所公開的空中埠，裝載埠1301可為如以上根據圖13所公開的裝載埠(例如，MCLP)。
在一個實例中，OHT系統1440包括由靜止軌道或軌條1442構成的網路，所述網路能夠操作以導引由軌條1442支撐且從軌條1442懸吊下來的一個或多個帶輪OHT小車1450的移動。在一些實施例中，軌條1442是安裝到FAB的天花板1480及/或壁且從FAB的天花板1480及/或壁懸吊下來的單軌條。軌條1442具有所屬領域中的技術人員所將知的任何適合的橫截面配置，只要OHT小車1450被軌條1442適宜地支撐來進行滾動運動即可。
OHT小車1450能夠操作以經由FAB 1400運輸晶圓載具1420、1420’從而進行間內移動或間際移動。OHT小車1450被配置成及構造成保持容納多個晶圓的晶圓載具1420、1420’且在大體水準的方向或側向方向上將晶圓載具1420、1420’從FAB 1400內的一個位置運輸到FAB 1400內的另一位置。
OHT小車1450被配置成且能夠操作以拾取、抬升/降落、保持、絞接、及釋放晶圓載具1420、1420’。在一個實施例中，OHT小車1450包括由電動機驅動的或氣動的起重機構1452，起重機構1452大體包括抓具總成，所述抓具總成包括一個或多個可收縮且可延伸的抓具臂，所述抓具臂的端部上具有抓具，所述抓具被配置成用於鎖到晶圓載具1420、1420’上的對接鉤或凸緣上。起重機 構1452能夠操作以垂直地抬升及降落抓具及所附裝的晶圓載具1420、1420’。
如圖14中所示，OHT小車1450可保持具有門1422的晶圓載具1420，沿軌條1442運輸晶圓載具1420，及將晶圓載具1420釋放到空中埠1010的平臺上。空中埠1010可以與已在圖10至圖12中闡述的方式相似的方式自動地開啟及儲存晶圓載具1420的門1422。空中埠1010通過一個或多個保持機構1140而在實體上耦合到天花板1480以節約FAB 1400的地面面積。
在將門1422儲存在空中埠1010處之後，OHT小車1450可拾取經開啟的晶圓載具1420’且將經開啟的晶圓載具1420’運輸到可裝載經開啟的晶圓載具1420’的裝載埠1301以使處理工具1302處理經開啟的晶圓載具1420’中的至少一個晶圓。在此實例中，處理工具1302耦合到裝載埠1301。裝載埠1301與處理工具1302二者位於FAB 1400的地面1490上。
在一些實施例中，在FAB 1400中存在多個處理工具，且每一處理工具耦合到對應裝載埠(即以上根據圖13所公開的裝載埠)。在此種情境中，在晶圓載具1420中的所述至少一個晶圓被處理且晶圓載具1420的門1422通過空中埠1010閉合回位之後，OHT小車1450可從空中埠1010拾取晶圓載具1420且將晶圓載具1420運輸到下一空中埠及對應下一裝載埠以在耦合到所述下一裝載埠的處理工具處進行附加晶圓處理。
圖15是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的示例性方法1500的流程圖。如圖15中所示，在1504處接收具有門且能夠操作以保持多個晶圓的晶圓載具。在1506處開啟晶圓載具的門。在1508處將門儲存於在實體上耦合到FAB的天花板的設備的門儲存空間中。
圖16是示出根據本發明一些實施例的搬運晶圓載具的另一示例性方法1600的流程圖。如圖16中所示，在1604處接收具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓的晶圓載具。在1606處以閂鎖鑰匙開啟晶圓載具的第一門。在1608處沿第一方向將第一門移動離開晶圓載具。在1610處沿與第一方向不同的方向將第一門移動到儲存單元。如以上所論述，儲存單元可包括於在實體上耦合到FAB的天花板的設備中。
在1612處將第一門附裝到設備中的儲存單元上以儲存所述第一門。在1614處，將晶圓載具發送到裝載埠以進行晶圓處理。在1616處接收已被裝載埠卸載的晶圓載具。在1618處擷取與第一門具有相同型號的第二門。在1620處將第二門閉合到晶圓載具上。
可理解，圖15及圖16中的每一者中所示步驟的次序可根據本發明的不同實施例來改變。
在實施例中，公開一種在半導體製作場所(FAB)中搬運晶圓載具的設備。所述設備包括：平臺，被配置成接收晶圓載具， 所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟機構，被配置成開啟晶圓載具的第一門；以及門儲存空間，被配置成儲存第一門。
在一些實施例中，所述設備還包括一個或多個保持機構，所述一個或多個保持機構被配置成將所述設備保持到所述半導體製作場所的天花板。在一些實施例中，所述設備還包括運輸工具，所述運輸工具被配置成將所述晶圓載具運輸到位於所述半導體製作場所的地面上的處理工具的裝載埠，其中所述處理工具被配置成對所述晶圓載具中的至少一個晶圓執行半導體製程。在一些實施例中，所述一個或多個保持機構被配置成將所述設備在實體上耦合到所述半導體製作場所的所述天花板，使得所述設備的底部部分高於所述裝載埠的頂部部分。在一些實施例中，所述一個或多個保持機構被配置成將所述設備在實體上耦合到所述半導體製作場所的所述天花板，使得所述設備位於所述裝載埠的正上方。
在另一實施例中，公開一種由位於FAB的地面上的設備搬運晶圓載具的方法。所述方法包括：接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟晶圓載具的第一門；將第一門儲存在所述設備的門儲存空間中；以及將門已被儲存在門儲存空間中的晶圓載具裝載到處理工具中以處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓。
在一些實施例中，所述方法還包括：捕獲晶圓運輸路徑的光資訊，所述晶圓載具經由所述晶圓運輸路徑被接收到；基於所述光資訊判斷在所述晶圓運輸路徑上是否存在障礙物；以及當在所述晶圓運輸路徑上存在障礙物時，通知所述運輸工具以使所述運輸工具停止將晶圓載具運輸到所述設備。在一些實施例中，開啟所述第一門還包括：保持所述第一門，在所述第一門被保持的同時開啟所述第一門，以及沿第一方向將所述第一門移動離開所述晶圓載具；所述門儲存空間包括用於進行門的儲存的至少一個儲存單元；且所述方法還包括：沿與所述第一方向不同的第二方向將所述第一門移動到未附裝有任何門的所述至少一個儲存單元，以及將所述第一門附裝到所述至少一個儲存單元上。在一些實施例中，所述方法還包括：沿所述第一方向及與所述第一方向不同的第三方向中的至少一個方向，將所述晶圓載具移動到所述設備中的緩衝空間中；以及在對所述晶圓載具中的任何晶圓進行處理之前，在所述緩衝空間中對門已被開啟且已被儲存在所述門儲存空間中的所述晶圓載具進行緩衝。
在又一實施例中，公開一種由FAB中的設備搬運晶圓載具的方法。所述方法包括：接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟晶圓載具的第一門；以及將第一門儲存在所述設備的門儲存空間中。所述設備在實體上耦合到FAB的天花板。
在一些實施例中，所述方法還包括：通過運輸工具將所述晶圓載具發送到位於所述半導體製作場所的地面上的裝載埠，其中所述晶圓載具將由所述裝載埠裝載以使處理工具對所述晶圓載具中的至少一個晶圓執行半導體製程。在一些實施例中，所述方法還包括：在進行晶圓處理之後，接收已由所述裝載埠卸載的所述晶圓載具；從所述門儲存空間擷取與所述第一門具有相同型號的第二門，以及將所述第二門閉合到已被所述裝載埠卸載的所述晶圓載具上。在一些實施例中，開啟所述晶圓載具的所述第一門包括：保持所述第一門，在所述第一門被保持的同時開啟所述第一門，以及沿第一方向將所述第一門移動離開所述晶圓載具，所述門儲存空間包括用於進行門的儲存的至少一個儲存單元；且所述方法還包括：沿與所述第一方向不同的第二方向將所述第一門移動到未附裝有任何門的所述至少一個儲存單元，以及通過對準銷將所述第一門附裝到所述至少一個儲存單元。
在又一實施例中，公開一種FAB中的晶圓搬運系統。所述晶圓搬運系統包括：耦合到FAB的天花板的設備、裝載埠、及運輸工具。所述設備在實體上耦合到FAB的天花板，且包括：平臺，被配置成接收具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓的晶圓載具，開啟機構，被配置成開啟晶圓載具的第一門；以及門儲存空間，被配置成儲存第一門。裝載埠被配置成接收門已被儲存在儲存空間中的晶圓載具，且裝載所述晶圓載具以使處理工具對所 述晶圓載具中的至少一個晶圓執行半導體製程。運輸工具被配置成在所述設備與裝載埠之間運輸晶圓載具。
在不同的實施例中，公開一種FAB中的晶圓搬運系統。所述晶圓搬運系統包括：裝載埠，位於FAB的地面上；運輸工具，在實體上耦合到FAB的天花板；以及處理工具，在實體上耦合到裝載埠。裝載埠包括：平臺，被配置成接收具有第一門的晶圓載具且能夠操作以保持多個晶圓；開啟機構，被配置成開啟晶圓載具的第一門；門儲存空間，被配置成儲存第一門；以及控制器，被配置成控制平臺來裝載門已被儲存在門儲存空間中的晶圓載具。運輸工具被配置成將晶圓載具運輸到裝載埠。處理工具被配置成處理所裝載的晶圓載具中的至少一個晶圓。
前述內容概述了若干實施例的特徵以使所屬領域中的普通技術人員可更好地理解本發明實施例的各個方面。所屬領域中的技術人員應知，其可容易地使用本發明實施例作為設計或修改其他製程及結構的基礎來施行與本文中所介紹的實施例相同的目的及/或實現與本文中所介紹的實施例相同的優點。所屬領域中的技術人員還應認識到，這些等效構造並不背離本發明實施例的精神及範圍，而且他們可在不背離本發明實施例的精神及範圍的條件下對其作出各種改變、代替及變更。

Claims (9)

  1. 一種在半導體製作場所中搬運晶圓載具的設備，包括：平臺，被配置成接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟機構，被配置成開啟所述晶圓載具的所述第一門；以及門儲存空間，被配置成儲存所述第一門；其中，所述門儲存空間包括用於進行多個門的儲存的多個儲存單元，且所述門儲存空間實體上連接到所述開啟機構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的設備，其中，所述晶圓載具通過運輸工具而降落到所述平臺的頂表面上；以及所述設備位於所述半導體製作場所的地面上且還包括控制器，所述控制器被配置成控制所述平臺將門已被儲存在所述門儲存空間中的所述晶圓載具裝載到處理工具中以處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的設備，其中所述控制器還被配置成在所述至少一個晶圓經過處理之後控制所述平臺來卸載所述晶圓載具；以及所述設備還包括閉合機構，所述閉合機構被配置成：從所述門儲存空間擷取與所述第一門具有相同型號的第二門，以及將所述第二門閉合到已被卸載的所述晶圓載具上。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的設備，還包括：光閘，位於所述平臺之上且被配置成捕獲所述光閘與所述平臺之間的晶圓運輸路徑的光資訊；以及第一感測器，被配置成：基於所述光資訊判斷在所述晶圓運輸路徑上是否存在障礙物，以及當在所述晶圓運輸路徑上存在障礙物時，通知所述運輸工具上的第二感測器以使所述運輸工具停止將晶圓載具運輸到所述設備。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的設備，其中，所述開啟機構包括：真空銷，被配置成保持所述第一門；閂鎖鑰匙，被配置成開啟所述第一門；以及移動機構，被配置成將所述第一門沿第一方向移動離開所述晶圓載具，其中：所述移動機構還被配置成：沿與所述第一方向不同的第二方向將所述第一門移動到未附裝有任何門的所述多個儲存單元中的至少一個儲存單元，以及通過對準銷將所述第一門附裝到所述至少一個儲存單元。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的設備，還包括：多個緩衝空間，被配置成對門已被開啟且已被儲存在所述門儲存空間中的所述晶圓載具進行緩衝，之後才由所述處理工具處理經緩衝的所述晶圓載具中的任何晶圓；以及控制器，被配置成控制所述平臺沿所述第一方向及與所述第一方向不同的第三方向中的至少一個方向，將所述晶圓載具移動到所述多個緩衝空間中的一者中。
  7. 一種由位於半導體製作場所的地面上的設備搬運晶圓載具的方法，包括：接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟所述晶圓載具的所述第一門；將所述第一門儲存在所述設備的門儲存空間中；將門已被儲存在所述門儲存空間中的所述晶圓載具裝載到處理工具中以處理所述晶圓載具中的至少一個晶圓；卸載已被裝載的所述晶圓載具；從所述門儲存空間擷取與所述第一門具有相同型號的第二門，以及將所述第二門閉合到已被卸載的所述晶圓載具上。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中，所述晶圓載具是由運輸工具運輸，所述運輸工具在實體上耦合到所述半導體製作場所的天花板且位置高於所述設備。
  9. 一種由半導體製作場所中的設備搬運晶圓載具的方法，包括：接收晶圓載具，所述晶圓載具具有第一門且能夠操作以保持多個晶圓；開啟所述晶圓載具的所述第一門；將所述第一門儲存在所述設備的門儲存空間中，其中所述設備在實體上耦合到所述半導體製作場所的天花板；通過運輸工具將所述晶圓載具發送到位於所述半導體製作場所的地面上的裝載埠，其中所述晶圓載具將由所述裝載埠裝載以使處理工具對所述晶圓載具中的至少一個晶圓執行半導體製造製程；在進行晶圓處理之後，接收已由裝載埠卸載的所述晶圓載具；從所述門儲存空間擷取與所述第一門具有相同型號的第二門；以及將所述第二門閉合到已被所述裝載埠卸載的所述晶圓載具上。
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