TWI815803B - 用於基板輸送設備位置補償之方法及設備、基板輸送經驗臂下垂測繪設備、基板輸送設備、和基板處理工具 - Google Patents
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Abstract
一種用於處理工具之基板輸送系統的基板輸送經驗臂下垂測繪設備,測繪設備包括:框架;界面,其配置在框架上而形成基準特徵,其代表基板輸送系統所界定之處理工具中的基板輸送空間;基板輸送臂,其是鉸接的並且具有基板夾持器,並且以對於至少一基準特徵的預定關係而安裝到框架;以及登記系統,其相對於基板輸送臂和至少一基準特徵而配置,如此則由於在第一臂位置和異於第一臂位置的第二臂位置之間並且基板夾持器沿著至少一運動軸而在輸送空間中移動所造成的臂下垂改變,該登記系統在臂下垂距離登記器中登記經驗臂下垂距離。
Description
範例性具體態樣大致關於機器人系統,更特別而言關於機器人輸送設備。
有關基板定位之更精確的可重複性舉例而言是半導體基板處理所想要的。舉例而言,半導體基板輸送設備設計已演化到具有不斷增加的產出率要求、較高的製程模組溫度、處理設備的製程模組之間有較小的輸送開口等應用。尤其一方面,隨著輸送設備的末端實施器通過輸送開口而進入和離開製程模組,較小的輸送開口侷限了末
端實施器之可允許的垂直位移。結果,基板輸送設備的機械設計挑戰在於材料和臂連桿幾何的選擇,以使單獨臂連桿以及末端實施器的靜態和動態剛直性達到最大。材料和臂連桿幾何的選擇可以導致高成本,並且可能達不到目標垂直位移。
有利的會是提供克服上面問題的基板輸送設備,其隨著基板輸送設備延伸和收縮到處理設備內的預定地點,而使末端實施器和上面之基板的垂直位移減到最小。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,提供的是用於處理工具之基板輸送系統的基板輸送臂經驗下垂測繪設備。測繪設備包括:框架;界面,其配置在框架上形成基準特徵,其代表基板輸送系統所界定之處理工具中的基板輸送空間;基板輸送臂,其是鉸接的並且具有基板夾持器,並且以對於至少一基準特徵的預定關係而安裝到框架;以及登記系統,其相對於基板輸送臂和至少一基準特徵而配置,如此則由於在第一臂位置和異於第一臂位置的第二臂位置之間並且基板夾持器沿著至少一運動軸而在輸送空間中移動所造成的臂下垂改變,登記系統在臂下垂距離登記器中登記經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器描述在第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置之第三臂位置的經驗臂下垂距離,其中基板夾持器沿著至少一運動軸來移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器實現成以致界定曲線,其描述關於基板夾持器沿著至少一運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化,該運動軸界定基板輸送空間中之轉移平面或轉移體積。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於沿著多於一個不同運動軸之每一者的基板夾持器運動之臂位置的離散臂下垂距離變化。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,至少一運動軸是至少在包圍基板輸送臂之基板輸送空間的每個象限中之基板輸送臂的延伸軸、或至少基板輸送臂的旋轉軸、或至少基板輸送臂的舉升軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來選擇,每個輸送臂具有由設備的登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記器,每個登記器描述特定於對應輸送臂的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,方法包括:提供具有界面的框架,該界面配置在該框架上,界面形成基準特徵,其代表處理工具的基板輸送系統所界定之該處理工具中的基板輸送空間;以對於至少一基準特徵的預定關係而將基板輸送臂安裝到框架,基板輸送臂是鉸接臂並且具有基板夾持器;以及由於在第一臂位置和異於第一臂位置的第二臂位置之間並且基板夾持器沿著至少一運動軸而在輸送空間中移動所造成的臂下垂改變,則以相對於基板輸送臂和至少一基準特徵所配置的登記系統而在臂下垂登記器中登記經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器描述在第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置之第三臂位置的經驗臂下垂距離,其中基板夾持器沿著至少一運動軸來移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器實現成以致界定曲線,其描述關於基板夾
持器沿著至少一運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化,該運動軸界定基板輸送空間中之轉移平面或轉移體積。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於沿著多於一個不同運動軸之每一者的基板夾持器運動之臂位置的離散臂下垂距離變化。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,至少一運動軸是至少在包圍基板輸送臂之基板輸送空間的每個象限中之基板輸送臂的延伸軸、或至少基板輸送臂的旋轉軸、或至少基板輸送臂的舉升軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,進一步包括:從多個不同且可互換的輸送臂來選擇基板輸送臂,每個輸送臂具有由登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記器,每個登記器描述特定於對應輸送臂的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基
板輸送設備包括:框架;驅動區,其連接於框架;輸送臂,其在操作上可連接於驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於驅動區,如此以實施輸送臂的鉸接,控制器包括臂下垂補償器,其建構成致使臂下垂補償器解析輸送臂由於輸送臂下垂而在第一位置和第二位置之間的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂之大致整個的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償器具有臂下垂距離登記器,並且臂下垂補償器從臂下垂距離登記器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂由臂下垂距離登記器所決定之大致整個的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補
償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的經驗下垂距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現臂下垂的方向上,該位置獨立於輸送臂下垂。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且臂下垂距離登記器描述遍及輸送臂的多於一個運動自由度所形成之輸送空間的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的下垂距離登記器,該登記器描述關聯臂的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具設有如在此所述的基板輸送設備,並且具有基
板夾持站,其配置成與在輸送空間中的預定地點之基板夾持器上的基板形成界面,該基板夾持站定位成以致界面是獨立於輸送臂下垂而實施。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具設有如在此所述的基板輸送設備,並且具有預定結構,其與輸送臂或基板夾持器互動,並且配置成以致該互動是獨立於輸送臂下垂而實施。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具包括:框架;驅動區,其連接於框架;輸送臂,其在操作上可連接於驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於驅動區,如此以實施輸送臂的鉸接,該控制器建構成以驅動區來實施臂在相反於顯現臂下垂之方向的方向上的運動而補償臂下垂,如此以關於預定參考基準而大致消掉由於第一位置和第二位置之間的臂下垂所造成之整個經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器具有臂下垂距離登記器,並且控制器從臂下垂距離登記器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間的經驗臂下
垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且臂下垂距離登記器描述遍及輸送臂的多於一個運動自由度所形成之輸送空間的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述關聯臂的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的經驗臂下垂距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現臂下垂的方向上,該位置則獨立於臂下垂。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器在相反於顯現臂下垂之方向的方向上實施輸送臂的運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器在相反於顯現臂下垂之方向的方向上實施輸送臂的運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最
佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,方法包括:提供基板輸送設備,其具有連接於框架的驅動區和在操作上可連接於驅動區的輸送臂,臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於第一位置的第二位置之間而關於框架來移動;以及解析輸送臂由於輸送臂下垂而在第一位置和第二位置之間的經驗下垂距離,其中輸送臂在第一位置和第二位置之間的經驗下垂距離是由臂下垂補償器的臂下垂距離登記器所決定,該補償器駐留在連接於驅動區以便實施輸送臂之鉸接的控制器內。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂之大致整個的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂補償器具有臂下垂距離登記器,該方法進一步包括:從臂下垂距離登記器而以臂下垂補償器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂由臂下垂距離登記器所決定之大致
整個的經驗下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的經驗下垂距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現輸送臂下垂的方向上,該位置獨立於輸送臂下垂。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,該方法進一步包括:以臂下垂距離登記器來描述遍及輸送臂的多於一個運動自由度所形成之輸送空間的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述關
聯臂的經驗臂下垂距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,提供的是用於處理工具之基板輸送系統的基板輸送臂下垂測繪設備。測繪設備包括:框架;界面,其配置在框架上而形成基準特徵,其代表基板輸送系統所界定之處理工具中的基板輸送空間;基板輸送臂,其是鉸接的並且具有基板夾持器,並且以對於至少一基準特徵的預定關係而安裝到框架;以及登記系統,其相對於基板輸送臂和至少一基準特徵而配置,如此則由於在第一臂位置和異於第一臂位置的第二臂位置之間並且基板夾持器沿著至少一運動軸而在輸送空間中移動所造成之未命令的臂幾何改變,該登記系統在臂下垂登記器中登記未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,經驗臂下垂距離描述在第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置的第三臂位置之未命令的臂位移距離,其中基板夾持器沿著至少一運動軸來移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂登記器實現成以致界定曲線,其描述關於臂位置之未命令的臂位移距離變化,其中基板夾持器沿著至少一運動軸來移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於臂位置之未命令的臂位移距離變化,其中基板
夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動,該運動軸界定基板輸送空間中的轉移平面或轉移體積。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,曲線描述關於沿著多於一個不同運動軸的每一者之基板夾持器運動的臂位置之離散且未命令的臂位移距離變化。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂登記器實現成資料查詢表或演算法。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,至少一運動軸是至少在包圍基板輸送臂之基板輸送空間的每個象限中之基板輸送臂的延伸軸、或至少基板輸送臂的旋轉軸、或至少基板輸送臂的舉升軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來選擇,每個輸送臂具有由設備的登記系統所登記之不同對應的臂下垂登記器,每個登記器描述特定於對應輸送臂之未命令的臂位移距離。
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以對於至少一基準特徵的預定關係而將基板輸送臂安裝到框架,該基板輸送臂是鉸接臂並且具有基板夾持器;以及由於在第一臂位置和異於第一臂位置的第二臂位置之間並且基板夾持器沿著至少一運動軸而在輸送空間中移動所造成之未命令的臂幾何改變,則以相對於基板輸送臂和至少一基準特徵所配置的登記系統而在臂下垂登記器中登記未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂登記器描述在第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置的第三臂位置之未命令的臂位移距離,其中基板夾持器沿著至少一運動軸來移動。
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依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂
下垂登記器實現成資料查詢表或演算法。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,至少一運動軸是至少在包圍基板輸送臂之基板輸送空間的每個象限中之基板輸送臂的延伸軸、或至少基板輸送臂的旋轉軸、或至少基板輸送臂的舉升軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,該方法進一步包括:從多個不同且可互換的輸送臂來選擇基板輸送臂,每個輸送臂具有由登記系統所登記之不同對應的臂下垂登記器,每個登記器描述特定於對應輸送臂之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板輸送設備包括:框架;驅動區,其連接於框架;輸送臂,其在操作上可連接於驅動區,臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於第一位置的第二位置之間而關於框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於驅動區,如此以實施輸送臂的鉸接,該控制器包括臂下垂補償器,其建構成致使
臂下垂補償器解析輸送臂由於在第一位置和第二位置之間未命令的臂幾何改變所造成之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂的大致整個之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償器具有臂下垂登記器,並且臂下垂補償器從臂下垂登記器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂由臂下垂登記器所所決定的大致整個之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之未命令的臂位移距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現未命令之臂位移的方向上,該位置則獨立於未命令的臂幾何改變。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且臂下垂登記器描述遍及輸送臂之多於一個運動自由度所形成的輸送空間之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的下垂登記器,該登記器描述關聯臂之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具設有如在此所述的基板輸送設備,並且具有基板夾持站,其配置成與在輸送空間中的預定地點之基板夾持器上的基板形成界面,該基板夾持站定位成以致界面是獨立於未命令的臂幾何改變而實施。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具設有如在此所述的基板輸送設備,並且具有預定結構,其與輸送臂或基板夾持器互動,並且配置成以致該互動是獨立於未命令的臂幾何改變而實施。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,基板處理工具包括:
框架;驅動區,其連接於框架;輸送臂,其在操作上可連接於驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於第一位置的第二位置之間而關於框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於驅動區,如此以實施輸送臂的鉸接,該控制器建構成以驅動區而在相反於顯現臂下垂之方向的方向上來實施臂的運動,其補償臂下垂,如此以關於預定參考基準而大致消掉由於在第一位置和第二位置之間未命令的臂幾何改變所造成之整個未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器具有臂下垂登記器,並且控制器從臂下垂登記器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且臂下垂登記器描述遍及輸送臂之多於一個運動自由度所形成的輸送空間之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂
特徵和關聯之對應的臂下垂登記器,該登記器描述關聯臂之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之未命令的臂位移距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現臂下垂的方向上,該位置則獨立於臂下垂。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器在相反於顯現臂下垂之方向的方向上實施輸送臂的運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器在相反於顯現臂下垂之方向的方向上實施輸送臂的運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,方法包括:提供基板輸送設備,其具有連接於框架的驅動區和在操作上可連接於驅動區的輸送臂,臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於框架來沿著至少一運動軸而由輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於第一位置的第二位置之間而關於框架來移
動;以及解析輸送臂由於未命令的臂幾何改變而在第一位置和第二位置之間未命令的臂位移距離,其中輸送臂在第一位置和第二位置之間未命令的臂位移距離是由臂下垂補償器的臂下垂登記器所決定,該補償器駐留在連接於驅動區以便實施輸送臂之鉸接的控制器內。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂的大致整個之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,臂下垂補償器具有臂下垂登記器,該方法進一步包括:從臂下垂距離登記器而以臂下垂補償器來決定輸送臂在第一位置和第二位置之間未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器以驅動區來實施輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析輸送臂由臂下垂登記器所決定的大致整個之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,補償運動導致消掉輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之未命令的臂位移距離,如此則在輸送空間中之預定地點的基板夾持器是在淨位置,而在顯現未命令之臂幾何改變的方向上,該位置則獨立於未命令的臂幾何改變。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,預
定地點是基板處理工具中的基板目的地。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,如此則基板夾持器完成運動而抵達大致在淨位置的預定地點。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,控制器實施補償運動,而臂運動則使基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置和第二位置之間移動。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,驅動區和輸送臂建構成致使輸送臂的運動具有多於一個的自由度,該方法進一步包括:以臂下垂登記來描述遍及輸送臂之多於一個運動自由度所形成的輸送空間之未命令的臂位移距離。
依據揭示之具體態樣的一或更多個方面,輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與驅動區的連接處切換,每個可互換的臂具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂登記器,該登記器描述關聯臂之未命令的臂位移距離。
12:工具界面區
15:輸送臂
18B、18i:輸送室模組
26B、26i:輸送設備
30i:工件站
30S1、30S2:工件支撐件/擱架
56、56A:載入鎖定室模組
56S1、56S2:工件支撐件/擱架
100A~100H:處理設備
100E1、100E2:末端
100F1-100F8:面
100S1、100S2:側
101:大氣前端
102、102A~102E:真空載入鎖定室
103:真空後端
104:輸送單元模組
105:載入埠模組
106:迷你環境
107:載入埠
108:轉移機器人
110:控制器
110DC:下垂補償器
121:懸吊連桿
122:懸吊連桿
125A~125E:輸送室
130:處理站
130S:處理站
130T1-130T8:處理站
143:懸吊臂
144:線性攜載器、線性滑動器
200、200A~200C:驅動區
200DF:基準參考特徵
200F:框架、安裝凸緣
200FI:內部
268A、268B:編碼器/感應器
270:Z軸驅動器
270C:攜載器
275:伸縮囊密封
276:含鐵流體性密封
277:含鐵流體性密封
280:和諧驅動的馬達
280’:第一驅動馬達
280A:和諧驅動的馬達
280A’:第二驅動馬達
280ACS:罐密封
280AR’:轉子
280AS:驅動軸桿
280AS’:定子
280B:和諧驅動的馬達
280B’:馬達
280BCS:罐密封
280BR’:轉子
280BS:驅動軸桿
280BS’:定子
280CS:罐密封
280R’:轉子
280S:驅動軸桿
280S’:定子
281:殼罩
282:旋轉驅動區
290:電線
314:輸送臂
314E:末端實施器
315:輸送臂
315E:末端實施器
315F:帶驅動前臂
315U:上臂
316:輸送臂
316E:末端實施器
317:輸送臂
317E1、317E2:末端實施器
318:輸送臂
318E1、318E2:末端實施器
412:工件進出站
416:線性輸送室
420:工件輸送系統
586:補償運動方向
599A~599C:曲線
600~630:發明方法的步驟
700、700A:下垂距離登記器
700’、700n’、700A’、700An’:下垂距離登記器
800~820:輸送設備的操作步驟
900、900’、900”:補償運動
2000:基板輸送臂下垂測繪設備
2000DF:基準或參考特徵
2000F:框架
2004:輸送設備
2007:Z軸軌
2010:安裝表面
2012:工具界面區
2020:登記系統
2020C:控制器
2020CM:記憶體
2020CP:處理器
2021:感應裝置
2030A:第一位置
2030B:第二位置
2030C:第三位置
2030D~P:後續位置
2050:界面
2060:界面
2070:界面
2080:晶圓輸送器
3018、3018A、3018I、3018J:輸送室模組
ATM:大氣壓力
C:基板載體或卡匣
CNX:連接
DEXT:延伸距離
DRP:下垂距離
DRXT:收縮距離
NP:淨位置
PM:處理模組
R、R1~R8:延伸收縮軸、路徑
Rext1~Rext3、Rm:延伸位置
△R:距離單位增量
S:基板
SC:中央
SH:基板夾持器
SLE:前緣
SLT:後緣
SV:狹縫閥
SVH:孔洞高度
T:旋轉方向
T1~T3:旋轉軸
TH初始~TH初始+y:操作溫度
TP:轉移平面
TSP:輸送空間
TSV:轉移體積
W:腕
WRP:晶圓/基板停留平面
X:縱軸
Z:舉升或垂直位置
Z初始~Z初始+x:Z位置
△Z:臂下垂距離
θ、θ1~θ8、θn:旋轉軸、延伸角度
以下敘述關於伴隨的圖式來解釋揭示之具體態樣的前述方面和其他特徵,其中:圖1A~1D是併入揭示之具體態樣的諸方面之處理設備的示意圖;
圖1E和1F是圖1A~1D和1G~1M之處理設備的部分示意圖;圖1G~1M是併入揭示之具體態樣的諸方面之處理設備的示意圖;圖2A是依據揭示之具體態樣的諸方面之機器人輸送驅動區的示意圖;圖2B是依據揭示之具體態樣的諸方面之圖2A機器人輸送驅動區的部分示意圖;圖2C是依據揭示之具體態樣的諸方面之圖2A機器人輸送驅動區的部分示意圖;圖2D是依據揭示之具體態樣的諸方面之圖2A機器人輸送驅動區的部分示意圖;圖3A~3E是依據揭示之具體態樣的諸方面之輸送臂的示意圖;圖4A~4C是依據揭示之具體態樣的諸方面之基板輸送臂下垂測繪設備的示意圖;圖4D是依據揭示之具體態樣的諸方面而展現臂下垂之基板輸送臂的示意圖;圖5是依據揭示之具體態樣的諸方面之基板位置的範例性示例圖;圖6是依據揭示之具體態樣的諸方面之範例性流程圖;圖7是依據揭示之具體態樣的諸方面之下垂登記的示意圖;
圖7A是依據揭示之具體態樣的諸方面之下垂登記的示意圖;圖8是依據揭示之具體態樣的諸方面之範例性流程圖;以及圖9是依據揭示之具體態樣的諸方面之輸送臂位置補償的範例性示例圖。
圖1A~1M是依據揭示之具體態樣的諸方面之基板處理設備的示意圖。雖然將參考圖式來描述揭示之具體態樣的諸方面,但是應了解揭示之具體態樣的諸方面可以用許多形式來實現。附帶而言,或可使用任何適合之尺寸、形狀或類型的元件或材料。
揭示之具體態樣的諸方面提供實施輸送臂位置補償的方法和設備,如此則輸送臂的末端實施器和上面承載的基板大致沿著晶圓輸送平面來延伸,但不隨著輸送臂延伸而實質偏離晶圓輸送平面。舉例而言,也參見圖4D,基板S沿著預定參考基準平面(在此稱為轉移平面TP)而在基板處理設備內運行。於一方面,轉移平面TP舉例而言是水平面,其對應於由輸送臂所夾持而輸送臂收縮時之基板S的平面;而於其他方面,輸送平面TP可以對應於穿過狹縫閥的路徑或基板處理設備內之任何適合的基板夾持地點。於一方面,輸送平面TP延伸或跨越例如輸送臂所在的整個基板輸送室。
於一方面,轉移平面TP對齊於基板輸送室的狹縫閥SV,並且至少部分界定基板S穿過狹縫閥SV到基板處理工具之不同部分所沿著運行的平面。舉例而言,隨著輸送臂315(以及其他在此所述的輸送臂)延伸以輸送基板S而穿過狹縫閥SV,輸送臂彎折或下垂,使得基板S的位置以下垂距離DRP而偏離於輸送平面。注意「下垂」(droop)一詞在此為了方便而用來描述部分輸送臂從參考基準平面(例如晶圓轉移平面TP)的未命令之總/未激發的Z方向位移或「垂下」(sag)。
輸送臂315的下垂距離DRP取決於多個因素。舉例而言,下垂距離DRP可以是以下一或更多者的組合:輸送臂315連桿由於實施在彈性臂構件上的負載(譬如基板和/或臂連桿之重量)、驅動區200和/或輸送臂酬載所造成的彎曲而偏折;來自驅動負載而實施在輸送臂上的彎曲和扭轉;以及來自輸送臂315關節的旋轉軸T1、T2、T3等關於水平面(例如轉移平面TP)之非正交變異性和/或驅動區200的驅動心軸關於彼此和轉移平面TP之非正交性的運動效應。
如所可理解,造成的下垂距離DRP是隨著以下而可變的:輸送臂315沿著延伸軸R的延伸位置、輸送臂繞著軸θ而在方向T的旋轉、輸送臂沿著Z軸的舉升或Z位置、以及例如臂溫度的其他環境因素(注意輸送臂[包括驅動區]之臂連桿和其他構件的熱膨脹和收縮)。如上所述,增加例如處理設備100A、100B、100C、100D、100E、
100F、100G、100H之基板處理設備的產出率則對可允許的下垂造成尺寸侷限。舉例而言,為了增加產出率,狹縫閥SV孔洞的高度SVH可以做得較小以減少開啟和關閉狹縫閥的時間量。這減少的高度SVH減少了輸送設備315的末端實施器和狹縫閥SV之間的淨空量(譬如夾持在末端實施器上的基板和狹縫閥之間的淨空、末端實施器的腕關節和狹縫閥之間的淨空等),特別是在由於製程模組排列和輸送臂/末端實施器架構的情形(譬如短末端實施器腕W要移動部分腕W所延伸穿過狹縫閥的距離--注意腕W是末端實施器耦合於輸送臂之其餘者的關節)。於另一方面,想要減少在末端實施器和基板夾持站之間的Z行程以減少基板遞交時間。這減少的Z行程要求將末端實施器和上面的基板放置得較靠近基板夾持站。
如上所述,下垂距離DRP是由線性和高度非線性因素的組合所界定,如此則以古典分析手段來預測下垂距離DRP就不恰當。揭示之具體態樣的諸方面提供基板輸送臂下垂測繪設備2000(見圖4A~4C),其建構成在輸送臂315在R方向延伸、組合了臂沿著當中操作輸送臂315的處理設備100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H之不同延伸和收縮軸、在T方向之旋轉指向的期間來測繪下垂距離DRP。揭示之具體態樣的諸方面也提供輸送設備和輸送設備所在的基板處理設備,其建構成在輸送設備的操作期間來補償臂下垂。揭示之具體態樣的諸方面也提供操作基板處理設備和當中配置之輸送設備以補
償臂下垂的方法。揭示之具體態樣的諸方面提供輸送設備之末端實施器和上面基板有增加的放置精確度,如此則增加基板處理設備的產出率。
顯示的是依據揭示之具體態樣的諸方面之處理設備100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H,舉例而言例如半導體工具站。雖然圖式顯示半導體工具站,但在此所述的揭示之具體態樣的諸方面可以應用於任何工具站或採用機器人操控器的應用。於一方面,處理設備100A、100B、100C、100D、100E、100F顯示成具有叢集式工具排列(譬如具有連接於中央室的基板夾持站);而於其他方面,處理設備可以是線性排列工具100G、100H,如2013年3月19日頒發之標題為「線性分布的半導體工件處理工具」的美國專利第8,398,355號所述(其揭示整個併於此以為參考);然而,揭示之具體態樣的諸方面可以應用於任何適合的工具站。設備100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H一般而言包括:大氣前端101;至少一真空載入鎖定室102、102A、102B、102C;以及真空後端103。至少一真空載入鎖定室102、102A、102B、102C可以採取任何適合的排列而耦合於前端101和/或後端103之任何適合的(多個)埠或(多個)開口。舉例而言,於一方面,一或更多個載入鎖定室102、102A、102B、102C可以排列於共同的水平面而呈並肩排列,如圖1B~1D和1G~1K所可見。於其他方面,一或更多個載入鎖定室可以排列成格子形式,使得至少二個載入鎖
定室102A、102B、102C、102D排成列(譬如具有隔開的水平面)和欄(譬如具有隔開的垂直面),如圖1E所示。於另外其他方面,一或更多個載入鎖定室可以是單一線上的載入鎖定室102,如圖1A所示。於又一方面,至少一載入鎖定室102、102E可以排列成堆疊的線上排列,如圖1F所示。應了解雖然載入鎖定室示範在輸送室125A、125B、125C、125D的末端100E1或面100F1上,不過於其他方面,一或更多個載入鎖定室可以排列在輸送室125A、125B、125C、125D的任何多側100S1、100S2或末端100E1、100E2或面100F1-100F8上。至少一載入鎖定室的每一者也可以包括一或更多個晶圓/基板停留平面WRP(圖1F),其中基板夾持在個別載入鎖定室內的適合支撐件上。於其他方面,工具站可以具有任何適合的架構。前端101和至少一載入鎖定室102、102A、102B、102C和後端103之每一者的構件可以連接於控制器110,其可以是任何適合之控制架構的一部分,舉例而言例如叢集式架構控制。控制系統可以是閉路控制器,其具有主控制器(其於一方面可以是控制器110)、叢集控制器和自主遙控器,例如2011年3月8日頒發之標題為「可縮放的運動控制系統」的美國專利第7,904,182號所揭示的,其揭示整個併於此以為參考。於其他方面,可以利用任何適合的控制器和/或控制系統。
於一方面,前端101一般而言包括載入埠模組105和迷你環境106,舉例而言例如設備前端模組
(equipment front end module,EFEM)。載入埠模組105可以是開箱器/載入器對工具標準(box opener/loader to tool standard,BOLTS)界面而符合300毫米載入埠的SEMI標準E15.1、E47.1、E62、E19.5或E1.9,或是前開式或底開式箱/莢和卡匣。於其他方面,載入埠模組可以建構成200毫米晶圓/基板界面、450毫米晶圓/基板界面、或任何其他適合的基板界面,舉例而言例如更大或更小的半導體晶圓/基板、用於平面顯示器的平坦面板、太陽能面板、光罩或任何其他適合的物體。雖然三個載入埠模組105顯示於圖1A~1D、1J、1K,但是於其他方面,任何適合數目的載入埠模組可以併入前端101。載入埠模組105可以建構成從高架輸送系統、自動導引車輛、人員導引車輛、軌道導引車輛或從任何其他適合的輸送方法來接收基板載體或卡匣C。載入埠模組105可以透過載入埠107而與迷你環境106形成界面。載入埠107可以允許基板在基板卡匣和迷你環境106之間通過。迷你環境106一般而言包括任何適合的轉移機器人108,其可以併入在此所述的揭示之具體態樣的一或更多個方面。於一方面,機器人108可以是軌道安裝的機器人,舉例而言例如描述於1999年12月14日頒發的美國專利第6,002,840號、2013年4月16日頒發的美國專利第8,419,341號、2010年1月19年頒發的美國專利第7,648,327號,其揭示整個併於此以為參考。於其他方面,機器人108可以大致類似於在此關於後端103所述者。迷你環境106可以提供受控制的潔淨區以讓基板在多個載入埠模組
之間轉移。
至少一真空載入鎖定室102、102A、102B、102C可以位在迷你環境106和後端103之間並且連接於迷你環境106和後端103。於其他方面,載入埠105可以大致直接耦合於至少一載入鎖定室102、102A、102B、102C或輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F,其中基板載體C被抽到輸送室125A、125B、125C、125D的真空,並且基板在基板載體C和載入鎖定室或轉移室之間直接轉移。就這方面而言,基板載體C的功能可以在於作為載入鎖定室,使得輸送室的處理真空延伸到基板載體C內。如所可理解,在基板載體C透過適合的載入埠而大致直接耦合於載入鎖定室的情形,任何適合的轉移設備可以設置在載入鎖定室內或者另外具有對載體C的存取以轉移基板來往於基板載體C。注意如在此所用的真空一詞可以表示當中處理基板的高真空,例如10-5托耳或以下。至少一載入鎖定室102、102A、102B、102C一般而言包括大氣和真空狹縫閥。載入鎖定室102、102A、102B(以及處理站130)的狹縫閥可以提供環境隔離,其用於在從大氣前端載入基板之後排空載入鎖定室,並且當以惰性氣體(例如氮氣)來對鎖定室通氣時維持輸送室中的真空。如將在此所述,處理設備100A、100B、100C、100D、100E、100F(以及線性處理設備100G、100H)的狹縫閥可以位在相同的平面、不同的垂直堆疊平面、或位在相同平面之狹縫閥和位在不同垂直堆疊平面之狹縫閥的組合(如上面相對於載入埠所述),
以通融基板轉移而來往於至少處理站130和耦合於輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F的載入鎖定室102、102A、102B、102C。至少一載入鎖定室102、102A、102B、102C(和/或前端101)也可以包括對齊器,以將基板的基準對齊於做處理所想要的位置或任何其他適合的基板度量設備。於其他方面,真空載入鎖定室可以位在處理設備之任何適合的地點並且具有任何適合的架構。
真空後端103一般而言包括:輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F;一或更多個處理站或模組130;以及任何適合數目的輸送單元模組104,其所包括的一或更多個輸送機器人可以包括在此所述的揭示之具體態樣的一或更多個方面。輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F可以具有任何適合的形狀和尺寸,其舉例而言符合SEMI標準E72準則。下面將描述(多個)輸送單元模組104和一或更多個輸送機器人,其可以至少部分位在輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F內,以在載入鎖定室102、102A、102B、120C(或位在載入埠的卡匣C)和多樣的處理站130之間來輸送基板。於一方面,輸送單元模組104可以從輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F移除而成模組單元,使得輸送單元模組104符合SEMI標準E72準則。
處理站130可以透過多樣的沉積、蝕刻或其他類型的過程而在基板上操作,以在基板上形成電路或其他想要的結構。典型的過程包括但不限於使用真空的薄膜過
程,例如電漿蝕刻或其他蝕刻過程、化學氣相沉積(chemical vapor deposition,CVD)、電漿氣相沉積(plasma vapor deposition,PVD)、例如離子佈植的植入、度量、快速熱處理(rapid thermal processing,RTP)、乾條式原子層沉積(atomic layer deposition,ALD)、氧化/擴散、形成氮化物、真空微影術、磊晶(epitaxy,EPI)、打線接合和蒸鍍,或是其他使用真空壓力的薄膜過程。處理站130是以任何適合的方式(例如經由狹縫閥SV)而可連通的連接於輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F,以允許基板從輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F通到處理站130,反之亦然。輸送室125A、125B、125C、125D、125E、125F的狹縫閥SV可以排列成允許連接雙重(譬如多於一個的基板處理室位在共同的殼罩內)或並肩的處理站130T1-130T8、單一處理站130S和/或堆疊的製程模組/載入鎖定室(圖1E和1F)。
注意當輸送單元模組104的一或更多個臂沿著輸送單元模組104的延伸收縮軸R而對齊於預定處理站130時,可以發生基板轉移而來往於處理站130和耦合於轉移室125A、125B、125C、125D、125E、125F的載入鎖定室102、102A、102B、102C(或卡匣C)。依據揭示之具體態樣的諸方面,一或更多個基板可以單獨或大致同時的轉移到個別的預定處理站130,例如當從並肩或前後的處理站拾取/放置基板時,如圖1B、1C、1D、1G~1K所示。於一方面,輸送單元模組104可以安裝在懸吊臂143上(見譬如
圖1D和1G~1I),其中懸吊臂143具有單一懸吊連桿或多個懸吊連桿121、122或線性攜載器144,例如2013年10月18日申請之標題為「處理設備」的美國專利臨時申請案第61/892,849號、2013年11月15日申請之標題為「處理設備」的美國專利臨時申請案第61/904,908號、2013年2月11日申請之標題為「基板處理設備」的國際專利申請案第PCT/US13/25513號所述的,其揭示整個併於此以為參考。
現參見圖1L,顯示的是線性晶圓處理系統100G的示意平面圖,其中工具界面區2012安裝到輸送室模組3018,如此則界面區2012一般而言面向(譬如往內)但偏移於輸送室3018的縱軸X。輸送室模組3018可以藉由將其他輸送室模組3018A、3018I、3018J附接到界面2050、2060、2070而在任何適合的方向上延伸,如美國專利第8,398,355號所述,其先前併於此以為參考。每個輸送室模組3018、3018A、3018I、3018J包括任何適合的晶圓輸送器2080,其可以包括在此所述的揭示之具體態樣的一或更多個方面,以將晶圓輸送遍及處理系統100G以及舉例而言進出處理模組PM。如所可理解,每個室模組可以能夠維持隔離或控制的氣氛(譬如N2、潔淨空氣、真空)。
參見圖1M,顯示的是範例性處理工具100H的示意圖,其例如可以是沿著線性輸送室416的縱軸X。於圖1M所示的揭示之具體態樣的方面,工具界面區12可以代表性連接於輸送室416。就這方面而言,界面區12可以界定工具輸送室416的一末端。如圖1M所見,輸送室416可
以具有另一個工件進出站412,其舉例而言在相反於界面站12的末端。於其他方面,可以設置其他進出站以從輸送室來插入/移除工件。於一方面,界面區12和進出站412可以允許從工具載入和卸除工件。於其他方面,工件可以從一末端載入工具內並且從另一末端而自工具移除。於一方面,輸送室416可以具有一或更多個轉移室模組18B、18i。每個室模組可以能夠維持隔離或控制的氣氛(譬如N2、潔淨空氣、真空)。如之前所注意,圖1M所示之輸送室模組18B、18i和載入鎖定室模組56A、56及形成輸送室416之工件站的架構/排列僅為範例性;並且於其他方面,輸送室可以具有更多或更少的模組,其以任何想要的模組排列來配置。於所示方面,站412可以是載入鎖定室。於其他方面,載入鎖定室模組可以位在末端進出站(其類似於站412)之間,或者鄰接的輸送室模組(其類似於模組18i)可以建構成操作為載入鎖定室。
也如之前所注意,輸送室模組18B、18i具有位在當中之一或更多個對應的輸送設備26B、26i,其可以包括在此所述的揭示之具體態樣的一或更多個方面。個別輸送室模組18B、18i的輸送設備26B、26i可以合作以於輸送室中提供線性分布的工件輸送系統420。就這方面而言,輸送設備26B可以具有一般的選擇性順服鉸接式機器手臂(selective compliant articulated robot arm,SCARA)臂架構(雖然於其他方面,輸送臂可以具有任何其他想要的排列,如下所述)。
於圖1M所示的揭示之具體態樣的方面,輸送設備26B的臂和/或末端實施器可以排列成提供可以稱為快速切換的排列,其允許輸送器從拾取/放置地點來快速切換晶圓。輸送臂26B可以具有任何適合的驅動區(譬如同軸排列的驅動軸桿、並肩式驅動軸桿、水平相鄰的馬達、垂直堆疊的馬達等),以提供每個臂有任何適合數目的自由度(譬如繞著肩和肘關節的獨立旋轉而有Z軸運動)。如圖1M所見,在這方面,模組56A、56、30i可以插在轉移室模組18B、18i之間,並且界定適合的處理模組、(多個)載入鎖定室、(多個)緩衝站、(多個)度量站或任何其他想要的(多個)站。舉例而言,插入型模組(例如載入鎖定室56A、56和工件站30i)各具有靜止的工件支撐件/擱架56S、56S1、56S2、30S1、30S2,其與輸送臂合作以沿著輸送室的線性軸X而經過輸送室的長度來實施工件輸送。舉例來說,(多個)工件可以由界面區12而載入輸送室416內。(多個)工件可以用界面區的輸送臂15而定位在載入鎖定室模組56A的(多個)支撐件上。載入鎖定室模組56A中的(多個)工件可以藉由模組18B中的輸送臂26B而在載入鎖定室模組56A和載入鎖定室模組56之間移動,並且以類似和接連方式而用臂26i(在模組18i中)在載入鎖定室56和工件站30i之間移動,以及用模組18i中的臂26i而在站30i和站412之間移動。這過程可以整個或部分逆轉以在相反方向上移動(多個)工件。因此,於一方面,工件可以沿著軸X而在任何方向上移動以及沿著輸送室而移動到任何位置,
並且可以載入和卸除自連通於輸送室之任何想要的模組(其做處理或別的事)。於其他方面,具有靜止工件支撐件或擱架的插入型輸送室模組可不設置在輸送室模組18B、18i之間。於此種方面,鄰接輸送室模組的輸送臂可以將工件直接從末端實施器或一輸送臂遞給另一輸送臂的末端實施器以使工件移動穿過輸送室。處理站模組可以透過多樣的沉積、蝕刻或其他類型的處理而在晶圓上作業,以在晶圓上形成電路或其他想要的結構。處理站模組連接於輸送室模組以允許晶圓從輸送室通往處理站,並且反之亦可。具有類似於圖1D所示之處理設備的一般特徵之處理工具的適合範例則描述於美國專利第8,398,355號,其先前整個併入以為參考。
現參見圖2A、2B、2C、2D,於一方面,輸送單元模組104包括至少一驅動區200、200A、200B、200C和至少一輸送臂部分,其具有至少一輸送臂,例如下述的輸送臂314、315、316、317、318。輸送臂314、315、316、317、318可以在任何適合的連接CNX、以任何適合的方式而耦合於驅動區200、200A~200C的驅動軸桿,如此則驅動軸桿的旋轉實施如在此所述之輸送臂314、315、316、317、318的移動。如下所將描述,於一方面,輸送臂314、315、316、317、318可從多個不同且可互換的輸送臂314、315、316、317、318來互換,如此以在與驅動區的連接CNX來切換,其中每個可互換的臂314、315、316、317、318具有不同的下垂特徵和關聯之對應的下垂
距離登記器700(見圖7),該登記器描述關聯之輸送臂314、315、316、317、318的臂下垂距離。
至少一驅動區200、200A、200B、200C安裝到處理設備100A~100H之任何適合的框架。於一方面,如上所注意,輸送單元模組104可以採取任何適合的方式而安裝到線性滑動器144或懸吊臂143,其中線性滑動器和/或懸吊臂143具有大致類似於在此所述之驅動區200、200A、200B、200C的驅動區。至少一驅動區200、200A、200B、200C可以包括共同驅動區,其包括框架200F,框架容罩了Z軸驅動器270和旋轉驅動區282中的一或更多者。框架200F的內部200FI可以採取任何適合的方式來密封,如下所將描述。於一方面,Z軸驅動器可以是任何適合的驅動器,其建構成沿著Z軸來移動至少一轉移臂300、301。Z軸驅動器在圖2A示範成螺桿型驅動器,但是於其他方面,驅動器可以是任何適合的線性驅動器,例如線性致動器、壓電馬達等。旋轉驅動區282可以建構成任何適合的驅動區,舉例而言例如和諧驅動區。舉例而言,旋轉驅動區282可以包括任何適合數目的同軸排列之和諧驅動的馬達280,例如圖2B可以看到驅動區282包括三個同軸排列之和諧驅動的馬達280、280A、280B。於其他方面,驅動區282的驅動器位置可以是並肩和/或同軸排列。於一方面,圖2A所示的旋轉驅動區282包括用於驅動軸桿280S之一和諧驅動的馬達280;然而,於其他方面,驅動區可以包括任何適合數目的和諧驅動馬達280、280A、280B(圖
2B),其舉例而言對應於同軸驅動器系統中之任何適合數目的驅動軸桿280S、280AS、280BS(圖2B)。和諧驅動的馬達280可以具有高容量輸出軸承,使得含鐵流體性密封276、277的構件居中並且至少部分由和諧驅動馬達280所支撐,而在輸送單元模組104之所想要的旋轉T和延伸R移動期間則有足夠的穩定性和淨空。注意含鐵流體性密封276、277可以包括幾個零件,其形成大致同心的同軸密封,如下所將描述。於這範例,旋轉驅動區282包括容罩一或更多個驅動馬達280的殼罩281,其可以大致類似於上述和/或美國專利第6,845,250、5,899,658、5,813,823、5,720,590號所述,其揭示整個併於此以為參考。含鐵流體性密封276、277可以具有公差以將每個驅動軸桿280S、280AS、280BS密封於驅動軸桿總成中。於一方面,可不設置含鐵流體性密封。舉例而言,驅動區282可以包括驅動器,其所具有的定子大致密封隔離於操作輸送臂的環境,而轉子和驅動軸桿分享操作臂的環境。沒有含鐵流體性密封而可以用於揭示之具體態樣的諸方面之驅動區的適合範例包括來自Brooks自動化公司的MagnaTran® 7和MagnaTran® 8機器人驅動區,其可以具有密封罐排列,如下所將描述。注意(多個)驅動軸桿280S、280AS、280BS也可以具有中空架構(譬如具有沿著驅動軸桿中央而縱向延伸的孔),以允許電線290或任何其他適合的項目通過驅動器總成以例如到另一驅動區,如2016年7月7日申請而2016年11月10日公開為美國專利公開案第2016/0325440號的美
國專利申請案第15/110,130號所述(其揭示整個併於此以為參考),或到任何適合的位置編碼器、控制器和/或安裝到驅動器200、200A、200B、200C的至少一轉移臂314、315、316、317、318。如所可理解,驅動區200、200A、200B、200C的每個驅動馬達可以包括任何適合的編碼器,其建構成偵測個別馬達的位置以決定每個輸送臂314、315、316、317、318之末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E1、318E1、318E2的位置。
於一方面,殼罩281可以安裝到攜載器270C,其耦合於Z軸驅動器270,使得Z軸驅動器270沿著Z軸來移動攜載器(和位在上面的殼罩281)。如所可理解,為了密封當中操作至少一轉移臂300、301的控制氣氛而與驅動器200、200A、200B、200C的內部隔離(其可以在大氣壓力ATM環境下操作),可以包括上述一或更多個含鐵流體性密封276、277和伸縮囊密封275。伸縮囊密封275可以具有耦合於攜載器270C的一末端,並且另一末端耦合於框架200FI之任何適合的部分,如此則框架200F的內部200FI與當中操作至少一轉移臂300、301的控制氣氛隔離。
於其他方面,如上所注意,驅動器可以設置在攜載器270C上,該驅動器所具有的定子密封隔離於操作輸送臂的氣氛而無含鐵流體性密封,例如來自Brooks自動化公司的MagnaTran® 7和MagnaTran® 8機器人驅動區。舉例而言,也參見圖2C和2D,旋轉驅動區282建構成致使馬達定子密封隔離於操作機器手臂的環境,而馬達轉子分享
操作機器手臂的環境。圖2C示範同軸驅動器,其具有第一驅動馬達280’和第二驅動馬達280A’。第一驅動馬達280’具有定子280S’和轉子280R’,其中轉子280R’耦合於驅動軸桿280S。罐密封280CS可以定位在定子280S’和轉子280R’之間並且以任何適合的方式而連接於殼罩281,如此以將定子280S’密封隔離於操作機器手臂的環境。類似而言,馬達280A’包括定子280AS’和轉子280AR’,其中轉子280AR’耦合於驅動軸桿280AS。罐密封280ACS可以配置在定子280AS’和轉子280AR’之間。罐密封280ACS可以用以任何適合的方式而連接於殼罩281,如此以將定子280AS’密封隔離於操作機器手臂的環境。如所可理解,可以設置任何適合的編碼器/感應器268A、268B以決定驅動軸桿和驅動(多個)軸桿操作之(多個)臂的位置。參見圖2D,示範的是三軸旋轉驅動區282。三軸旋轉驅動區可以大致類似於上面相對於圖2C所述的同軸驅動區;然而,於這方面,有三個馬達280’、280A’、280B’,每個具有耦合於個別驅動軸桿280A、280AS、280BS的轉子280R’、280AR’、280BR’。每個馬達也包括個別的定子280S’、280AS’、280BS’,其由個別的罐密封280SC、280ACS、280BCS而密封隔離於操作(多個)機器手臂的氣氛。如所可理解,可以如上面相對於圖2C所述的設置任何適合的編碼器/感應器以決定驅動軸桿和驅動(多個)軸桿操作之(多個)臂)的位置。如所可理解,於一方面,圖2C和2D所示範之馬達的驅動軸桿可不允許電線290饋穿;而於其他方面,
可以設置任何適合的密封,如此則電線可以穿過例如圖2C和2D所示範之馬達的中空驅動軸桿。
現參見圖3A~3E,懸吊臂143和/或輸送單元模組104可以包括任何適合的(多個)臂連桿機構。臂連桿機構的適合範例舉例而言可以發現於2009年8月25日頒發的美國專利第7,578,649號、1998年8月18日頒發的美國專利第5,794,487號、2011年5月24日頒發的美國專利第7,946,800號、2002年11月26日頒發的美國專利第6,485,250號、2011年2月22日頒發的美國專利第7,891,935號、2013年4月16日頒發的美國專利第8,419,341號、2011年11月10日申請之標題為「雙臂機器人」的美國專利申請案第13/293,717號、2013年9月5日申請之標題為「具有Z運動和鉸接臂的線性真空機器人」的美國專利申請案第13/861,693號,其揭示整個併於此以為參考。於揭示之具體態樣的諸方面,每個輸送單元模組104的至少一轉移臂、懸吊臂143和/或線性滑動器144可以衍生自習用的SCARA臂315(選擇性順服鉸接式機器手臂)(圖3C)類型設計,其包括上臂315U、帶驅動前臂315F和帶侷限末端實施器315E,或者衍生自伸縮臂或任何其他適合的臂設計,例如直角坐標(Cartesian)線性滑動臂314(圖3B)。輸送臂的適合範例舉例而言可以發現於2008年5月8日申請之標題為「具有多個利用機械切換機構之可移動臂的基板輸送設備」的美國專利申請案第12/117,415號、100G年1月19日頒發的美國專利第7,648,327號,其揭示整個併於此以為參
考。轉移臂的操作可以彼此獨立(譬如每個臂的延伸/收縮乃獨立於其他臂)、可以透過損失運動切換來操作、或者可以在操作上可以任何適合的方式來連結而使得臂分享至少一共同的驅動軸。於另外其他方面,輸送臂可以具有任何其他想要的排列,例如蛙腿臂316(圖3A)架構、跳蛙臂317(圖3E)架構、雙對稱臂318(圖3D)架構等。輸送臂的適合範例可以發現於2001年5月15日頒發的美國專利第6,231,297號、1993年1月19日頒發的美國專利第5,180,276號、2002年10月15日頒發的美國專利第6,464,448號、2001年5月1日頒發的美國專利第6,224,319號、1995年9月5日頒發的美國專利第5,447,409號、2009年8月25日頒發的美國專利第7,578,649號、1998年8月18日頒發的美國專利第5,794,487號、2011年5月24日頒發的美國專利第7,946,800號、2002年11月26日頒發的美國專利第6,485,250號、2011年2月22日頒發的美國專利第7,891,935號、2011年11月10日申請之標題為「雙臂機器人」的美國專利申請案第13/293,717號、2011年10月11日申請之標題為「同軸驅動器真空機器人」的美國專利申請案第13/270,844號,其揭示整個併於此以為參考。注意懸吊臂143可以具有大致類似於輸送臂314、315、316、317、318的架構,其中輸送模組單位104安裝到懸吊臂來取代末端實施器315E、316E、317E1、317E1、318E1、318E2。如所可理解,(多個)輸送臂314、315、316、317、318是以任何適合的方式而在操作上可耦合於個別的驅動區200、200A、200B、
200C,如此則個別的驅動區200、200A、200B、200C在關於框架(例如框架200F或處理工具100A~100H之任何適合的框架)來沿著至少一運動軸而由輸送臂314、315、316、317、318的鉸接所界定的輸送空間TSP(見圖4A和4B)中、在第一臂位置2030A(例如輸送臂的收縮位置,見圖4A)和異於第一臂位置2030A的第二臂位置2030B(例如輸送臂的延伸位置,見圖4B)之間而關於框架200F來實施輸送臂314、315、316、317、318的鉸接運動。如下將更詳細描述,任何適合的控制器(例如控制器110)以任何適合的方式而耦合於驅動區200、200A、200B、200C來驅動驅動區200、200A、200B、200C,如此以實施輸送臂314、315、316、317、318的鉸接。控制器110包括下垂補償器110DC,其建構成致使臂下垂補償器110DC解析輸送臂314、315、316、317、318由於在第一臂位置2030A和第二臂位置2030B之間輸送臂下垂所造成的臂下垂距離DRP(圖4D),如在此將更詳細描述。
現參見圖4A~4D,示範的是基板輸送臂下垂測繪設備2000的示意圖。於一方面,測繪設備2000包括框架2000F,其建構成以任何適合的方式來接收輸送設備2004,如此則輸送設備2004的輸送臂315~318是如在此所述之可移動的定位。於一方面,輸送設備2004舉例而言大致類似於輸送設備模組104(包括一或更多個輸送臂314、315、316、317、318和驅動區200、200A~200C);或於其他方面,類似於安裝在上述懸吊臂143或線性滑動器144上
的輸送設備模組104。於一方面,框架2000F界定任何適合的參考基準特徵,其對應和代表例如前端模組101之轉移室或任何適合的處理工具100A~100H之轉移室125A~125F、3018、3018A、416的適合參考基準特徵。
於一方面,框架2000F包括安裝表面2010,其形成輸送設備2004之安裝凸緣200F所連接的基準參考表面。於一方面,安裝凸緣200F與安裝表面2010的接合則建立轉移平面TP的垂直或Z地點。於其他方面,安裝表面2010形成接合輸送設備2004之Z軸軌2007的基準參考表面。於一方面,Z軸軌2007與安裝表面2010的接合則建立轉移平面TP的垂直或Z地點。於一方面,安裝表面2010所形成的基準參考表面形成框架2000F和輸送設備2004之間的界面,其代表處理設備100A、100B、100C、100D、100E、100F、100G、100H的基板輸送系統所界定之處理工具(例如前端模組101或轉移室125A~125F、3018、3018A、416)中的基板輸送空間TSP。於一方面,基板輸送系統包括以下一或更多者:處理工具100A~100H的輸送設備2004、基板夾持地點(譬如製程模組、對齊器、緩衝器等)、基板/卡匣升降機、狹縫閥SV。
於一方面,輸送設備2004具有鉸接臂314、315、316、317、318(例如上面所述者),其包括驅動區200、200A~200C和具有基板夾持器SH的末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E2、318E1、318E2。為了解釋,將使用末端實施器315E和臂315來描述揭示之具
體態樣的諸方面,但應了解揭示之具體態樣的諸方面同樣應用於臂314、315、316、317、318和末端實施器314E、316E、317E1、317E2、318E1、318E2。輸送設備2004可以藉由個別的驅動區200、200A、200B、200C而安裝到框架2000F,如此以提供輸送臂315至少一運動軸(θ、R、Z)而以至少一自由度來移動,以決定如在此所述之輸送臂315的下垂距離DRP。於一方面,輸送設備2004安裝到框架2000F,如此以對於框架2000F的至少一基準特徵2000DF具有預定的關係。舉例而言,於一方面,安裝凸緣200F和/或驅動區200、200A、200B、200C之輸送設備2004的Z軸軌2007可以關於輸送臂315的原始或歸零位置而排列。舉例而言,安裝凸緣200F(或驅動區200的殼罩)和/或Z軸軌可以包括任何適合的基準參考特徵200DF,其指向輸送臂315~318在繞著軸θ之T方向的旋轉位置。舉例而言,基準參考特徵200DF可以界定或另外指出臂繞著軸θ的旋轉指向,其對應於零度之延伸和收縮的旋轉角度(見圖4C的延伸軸R1和對應的角度θ1)。測繪設備2000的框架2000F包括任何適合的基準或參考特徵2000DF,其建構成與輸送設備2004的基準參考特徵200DF形成界面或與之耦合,如此則可以相對於基準特徵200DF、在對應於處理設備100A~100H內的輸送設備2004之指向的預定指向來做輸送臂315之下垂距離DRP的測繪。舉例而言,基準參考特徵200DF、2000DF的界面或耦合則將基板輸送器2004旋轉定位在框架2000內而在繞著軸θ的T方向,如此則零度之延
伸和收縮的旋轉角度(譬如延伸軸R1)是在關於框架2000F的已知預定地點。如所可理解,把框架2000F中的輸送設備2004安裝在已知位置則提供了在輸送臂延伸和收縮的大致所有角度θ1~θ8以及針對臂沿著不同延伸軸R1~R8而延伸的所有距離DEXT(譬如抵達位置)來測繪下垂距離DRP。
於一方面,基板輸送臂下垂測繪設備2000也包括登記系統2020,其相對於基板輸送臂315和至少一基準特徵200DF、2000DF而配置,如此則由於在第一臂位置2030A和第二臂位置2030B之間並且末端實施器315E(包括基板夾持器SH)沿著至少一運動軸(譬如R、θ、Z)而在輸送空間TSP中移動所造成的臂下垂改變,登記系統登記臂下垂距離DRP。於一方面,登記系統2020包括任何適合的控制器2020C,其包括記憶體2020CM和處理器2020CP而包括任何適合的非暫態電腦程式碼,以實施如在此所述之基板輸送臂下垂測繪設備2000的操作。基板輸送臂下垂測繪設備2000進一步包括至少一感應裝置2021,其建構成隨著末端實施器315E沿著輸送空間TSP內的基板輸送臂315~318之延伸和收縮R1~R8的一或更多個路徑來運行而感應或另外偵測至少末端實施器315E的位置。於其他方面,至少一感應裝置2021建構成感應或偵測基板輸送臂315之任何適合部分的位置(對應於軸T3的腕關節、夾持在末端實施器315E上的基板S等)。於一方面,至少一感應裝置2021包括至少一光學感應器,例如(多個)運動追蹤相機或穿束感應器,或是任何其他適合的感應器(舉例而言例
如鄰近感應器、電容感應器、雷射感應器、共焦感應器,或是使用雷達、光達[LIDAR]或回音地點的感應器),其建構成感應/偵測輸送空間TSP內之至少末端實施器315E的位置。於一方面,至少一感應裝置2021排列成或另外與輸送臂315之任何適合的特徵(例如末端實施器315E、夾持在末端實施器上的基板S和/或輸送臂315之任何其他適合的特徵)形成界面,如此以定出輸送臂315的特徵位置,例如特徵相較於或關於代表基板轉移平面TP之預定參考基準而在Z方向的位置。
於一方面,控制器2020C可以大致類似於控制器110在於:控制器2020建構成控制輸送設備2004以沿著一或更多個延伸和收縮路徑R1~R8來延伸,而以任何適合數目的自由度來運動,如在此所述。控制器2020C以任何適合的方式(例如透過任何適合的有線或無線連接)而耦合於至少一感應裝置2021。至少一感應裝置2021建構成發送以及控制器2020C建構成接收來自至少一感應裝置2021的任何適合訊號,其體現基板輸送臂315~318(包括夾持在上面的基板S)之末端實施器315E或任何其他適合特徵在輸送空間TSP內、相對於輸送平面TP的位置地點(譬如θ、R、Z)。舉例而言,也參見圖4A~4D和5,示範的是基板輸送臂(例如基板輸送臂315)之下垂距離DRP的示意圖。就這方面而言,下垂距離DRP顯示成在沿著基板輸送臂315之末端實施器315E上所攜載的基板S的三點來測量。舉例而言,隨著基板S沿著延伸收縮軸R1~R8輸送,關於轉移平
面TP的下垂距離DRP(譬如末端實施器315E和夾持在上面之基板的Z位置改變)可以在基板S的前緣SLT、基板S的中央SC和/或基板S的後緣SLT來測量。如在此所述,可以基於當輸送臂315在收縮架構時(例如當基板S是在第一位置2030A時)之基板S或末端實施器315E的位置,譬如在臂收縮架構下之基板S的中央SC,而界定轉移平面TP。於其他方面,轉移平面TP可以基於譬如製程模組、緩衝器、對齊器、載入鎖定室等的任何適合之基板夾持站的位置而界定。也如在此所述,輸送臂315的非線性因素造成關於例如任何適合之參考基準(例如輸送平面TP)的Z位置改變(譬如下垂距離DRP),其高度相依於輸送臂315的特定架構,並且下垂DRP隨著每個臂314、315、316、317、318而獨特的變化。
仍參見圖4A~4D和5,將描述基板輸送臂下垂測繪設備2000的範例性操作。於一方面,框架2000F設置(圖6的區塊600)在任何適合的地點,例如在半導體製造設施工廠樓板上或在基板輸送器104和/或轉移臂315的製造設施。如上所述,框架上面包括界面,譬如上述的參考基準特徵2000DF,其中參考基準特徵2000F代表基板輸送空間TSP。基板輸送臂315以對於至少一基準特徵2000DF的預定關係而用例如上述的任何適合方式來安裝到框架2000F(圖6的區塊610)。於一方面,驅動區200、200A~200C安裝到框架2000F並且輸送臂315安裝到驅動區200、200A~200C,如此則驅動區200、200A~200C關於至少一基
準特徵2000DF來實施輸送臂315的延伸。如圖4C所可見,驅動區200、200A~200C和所安裝的輸送臂315乃安裝到框架2000F,如此則輸送設備2004的參考基準特徵200F關於框架2000F的參考基準特徵2000DF而位在預定的指向(譬如以任何適合的方式而對齊)。在此,參考基準特徵200DF、2000DF的對齊則將輸送臂315的歸零或原始位置指向角度θ1,其對應於延伸收縮軸R1。於一方面,當輸送設備2004位在任何適合之處理設備100A~H的轉移室內(例如前端模組101或轉移室125A~125F、3018、3018A、416),角度θ1和延伸收縮軸R1對應於輸送設備2004的原始或歸零位置。於一方面,角度θ1和延伸收縮軸R1以及每個其他角度θ2~θ8和延伸收縮軸R2~R8可以對應於當中將安裝輸送設備104或輸送臂315之轉移室125A~125F、3018、3018A、416的個別延伸收縮軸。
於一方面,安裝到驅動區200、200A~200C的輸送臂315可以從安裝到共同驅動區200、200A~200C的多個輸送臂315~318來選擇。舉例而言,驅動區200可以安裝到框架2000F,如上所述。臂314、315、316、317、318可以彼此互換,如此則任一臂314、315、316、317、318可以選擇和安裝到驅動區200。在此,輸送臂315是從多個可互換的輸送臂314、315、316、317、318來選擇以安裝到框架2000F內的驅動區200。
如上所述,控制器2020C建構成實施輸送臂315的移動。控制器2020C實施輸送臂315沿著輸送空間
TSP中的至少一運動軸(圖6的區塊620)而在第一臂位置2030A和第二臂位置2030B之間的移動。如在此所述,第一臂位置2030A可以是輸送臂315的收縮位置,並且第二臂位置2030B可以是狹縫閥SV的位置或任何適合基板處理設備100A~100H之任何適合基板夾持站(譬如載入鎖定室、緩衝器、製程模組等)的基板夾持位置。僅為了示範,輸送臂沿著延伸收縮軸R1而以角度θ1來延伸。輸送臂315的臂下垂距離DRP由登記系統2020以任何適合的方式來登記(圖6的區塊630)。舉例而言,於一方面,下垂距離DRP可以從轉移平面TP來測量,該平面可以從基板S之收縮的原始/歸零位置來建立(譬如當輸送臂沿著延伸收縮軸R1收縮到第一位置2030A而在角度θ1)。轉移平面TP可以界定參考基準,由此則針對所有角度θ1~θ8和所有延伸收縮軸R1~R8來測量下垂距離DRP。在此,有八個延伸收縮軸R1~R8和八個對應的角度θ1~θ8,但於其他方面,可以有多於或少於八個延伸收縮軸和多於或少於八個對應的角度。
如圖5所可見,輸送平面TP可以對應於夾持在輸送臂315的末端實施器315E上之基板S的中央SC。登記系統2020建構成偵測例如在基板S上之任何適合點(例如基板S的前緣SLE、中央SC和/或後緣SLT)的基板Z位置。在此,為了方便而使用基板的Z位置;並且於其他方面,輸送臂315的下垂距離DRP可以沿著任何適合的參考框架之任何適合的軸。於圖5,隨著輸送臂315舉例而言沿著軸R1而從第一位置2030A延伸到第二位置2030B,關於臂延伸
DEXT來測繪基板S之前緣SLE、中央SC、後緣SLT的未補償Z位置。如圖5所可見,在位置2030A,基板S的後緣SLT低於基板的前緣SLE;而在第二位置2030B,基板的後緣SLT高於基板的前緣SLE。也如圖5所可見,由於實施輸送臂315之延伸的線性和非線性因素,基板S之中央SC的未補償Z位置是比轉移平面TP低約2.5個距離單位。
於一方面,登記系統2020建構成沿著延伸收縮軸R1而以任何適合的增量距離來對基板的Z位置取樣。舉例而言,隨著末端實施器315E沿著延伸收縮軸R1運行,可以在每一△R距離單位增量來取樣或測量基板的Z位置。於一方面,下垂距離DRP在圖5僅為了示範而示範成大致線性(隨著沿著延伸收縮軸R1的距離而變化),但應了解下垂距離可不線性變化,例如在明顯有非線性總變化的情形。於下垂距離不是線性的例子,基板的Z位置可以隨著基板S沿著延伸收縮軸R1來移動而更頻繁的測量(譬如取樣之間有較小的△R距離單位增量),以增加沿著延伸收縮軸R1所測繪之基板Z位置或下垂距離DRP的界定。
隨著基板S沿著延伸收縮軸R1來移動而在第一位置2030A和第二位置2030B之間以不同△R距離單位間隔所測量的下垂距離DRP,其舉例而言乃記錄於控制器2020C的記憶體2020CM或任何其他適合的記憶體。於一方面,下垂距離DRP測量是以任何適合的格式/方式來儲存,其適合包括輸送臂315的輸送設備2004做程式化控制,例如呈查詢表的形式或任何適合的演算法。於一方面,下垂
距離DRP測量可以儲存於具有查詢表之形式的臂下垂距離登記器700,其範例示範於圖7。於一方面,臂下垂距離登記器700包括輸送臂315的延伸位置Rext1-m,其舉例而言在末端實施器315E上所攜載之基板S的中央SC(於其他方面,輸送臂315的延伸位置可以由輸送臂315或基板S之任何適合的特徵所決定),而對輸送臂315的延伸角度θ1-n來作圖。於一方面,Rext1對應於輸送器在個別角度θ1-n的收縮位置,而Rm對應於輸送臂315在第二位置2030B(或異於臂收縮位置之後續位置)的位置。在此,每個延伸位置Rext1~Rm(可以有任何適合數目的延伸位置)對應於下垂測量DRP的取樣地點。於一方面,延伸位置Rext1~Rm之間的△R距離單位增量(圖4C)可以是大致恆定的;而於其他方面,△R距離單位增量可以是可變的,舉例而言以在下垂測繪的預定區域(譬如沿著延伸收縮軸R1~R8的預定區域)提供較大的界定。於一方面,角度θ1-n對應於延伸收縮軸R1~R8而對應於不同的基板夾持地點;然而,於其他方面,可以有任何適合數目的角度來測量下垂DRP。
於一方面,控制器2020C建構成以任何適合的方式來驅動驅動區200而沿著延伸收縮軸R1、以角度θ1來延伸輸送臂315。隨著輸送臂315延伸感應裝置2021測量例如基板S在延伸位置Rext1~Rm的Z位置△Z1-1到△Z1-m。臂下垂DRP距離△Z1-1到△Z1-m以任何適合的方式而登記(圖6的區塊630)於控制器,例如於臂下垂距離登記器700。控制器2020C進一步建構成旋轉輸送臂315,如此則末端實施器
315E定位成沿著另一延伸收縮軸R2而在角度θ2延伸,其中重複圖6的區塊620和630以獲得下垂DRP距離△Z2-1到△Z2-m而登記於臂下垂距離登記器700。以上述方式而在每個角度θ1-n、針對每一延伸位置Rext1-m來做下垂距離測量,如此則測量了對應的下垂DRP,並且於臂下垂距離登記器700中例如代表成角度θ1的△Z1-1~△Z1-m到角度θn的△Zn-1~△Zn-m。在此,臂下垂距離登記器700描述在第一臂位置2030A、第二臂位置2030B和在第三臂位置2030C(和後續臂位置2030D~2030P)的臂下垂距離DRP,其中第三臂位置2030C(和後續臂位置2030D~2030P)異於第一臂位置2030A和第二臂位置2030B二者,其中末端實施器315E沿著至少一運動軸(這範例是延伸運動軸R,但於其他方面是在沿著θ運動軸的T方向和/或沿著Z運動軸)來移動。注意臂下垂距離登記器700示範成做單一下垂距離測量(角度θ1的△Z1-1~△Z1-m到角度θn的△Zn-1~△Zn-m),其可以對應於基板S的中央SC,但應了解於其他方面,臂下垂距離登記器700也可以包括基板S之前緣SLE和/或後緣SLT的下垂距離測量。
如圖7所可見,臂下垂距離登記器700可以不僅是將下垂距離DRP關聯於延伸距離Rext1~Rm的二維陣列,但也可以建構成以致補償當中操作輸送設備104的不同環境條件(譬如例如不同的操作溫度TH),以及/或者補償輸送臂315沿著Z軸而在不同高度的臂延伸。舉例而言,可以針對任何適合數目的不同溫度TH初始~TH初始+y來重複圖6的區塊620和630,如此則臂下垂距離登記器700所描述的
下垂補償和藉此實施的臂下垂補償(在此所述)通融例如臂構件(譬如臂連桿、滑輪、皮帶、末端實施器等)的熱膨脹和收縮。也可以針對任何適合數目的不同Z高度Z初始~Z初始+x來重複圖6的區塊620和630,如此則臂下垂距離登記器700和藉此實施的下垂補償(在此所述)通融例如輸送設備104的Z軸和驅動區200的同軸心軸之間的未對齊,以及/或者通融輸送臂315所耦合之同軸驅動區200、200A~200C的驅動軸桿之間的未對齊。於再進一步方面,在輸送設備104包括可互換的臂314、315、316、317、318之情形,可以上述方式而針對每個可互換的臂314、315、316、317、318來產生臂下垂距離登記器700、700’~700n’。
如所可理解,可以用類似於上面關於輸送臂2004安裝到懸吊臂143或線性滑動器144之方面的方式來產生臂下垂距離登記器。在此,懸吊臂143或線性滑動器144(其安裝了輸送臂2004)可以用大致類似於上述的方式而安裝到基板輸送臂下垂測繪設備2000的框架2000F,其中登記系統2020以類似於上面相對於延伸收縮軸R所述(例如圖1C和1D所示)的方式來決定安裝到懸吊臂143或線性滑動器144之輸送臂2004的下垂距離,如此則輸送臂2004和懸吊臂143或線性滑動器144所實施的下垂距離DRP登記於對應的臂下垂登記器700。
如圖7所可見,臂下垂距離登記器700實現成(譬如具有形式)以致界定曲線,例如曲線599A~C,其描述關於臂位置Rext1~Rm、θ1~θn的臂下垂距離DRP變化,其中
末端實施器315E沿著一或更多個運動軸R、θ、Z來移動。於一方面,一或更多個運動軸R、θ、Z界定基板輸送空間TSP中的轉移平面TP或轉移體積TSV。如圖7所可見,每個曲線599A~C描述針對末端實施器315E沿著一或更多個運動軸R、θ、Z的每一者而運動之臂位置(見延伸距離Rext1~Rm)的離散臂下垂距離變化。
於一方面,仍參見圖4A~4D、5、7以及圖1A~1M、2A~2D,(多個)臂下垂距離登記器700隨著個別的輸送設備2004(和不同可選擇的臂314、315、316、317、318,如果有裝配的話)來運行。於一方面,用於輸送設備2004的(多個)臂下垂距離登記器700轉移(譬如以任何適合的方式載入)到當中要使用輸送設備2004的處理設備100A~100H之控制器110的下垂補償器110DC。於一方面,下垂補償器110DC可以配置在驅動區200、200A~200C的殼罩內,並且以任何適合的方式而耦合於控制器110以實施如在此所述的臂下垂補償。控制器110然後建構成以輸送設備2004的驅動區200、200A~200C來實施輸送臂2004(例如輸送臂315)的補償運動,其中補償運動具有大小和方向,其補償並且解析輸送臂315之大致整個的下垂距離DRP。於一方面,使用圖1A的處理設備100A作為範例,控制器110的下垂補償器110DC建構成以任何適合的方式而從(多個)下垂距離登記器700來決定輸送臂315在第一位置2030A和第二位置2030B之間的下垂距離DRP,這範例的第二位置2030B是狹縫閥SV的地點。於一方面,補償運動的
大小和方向是由(多個)下垂距離登記器700所決定。
如圖5所示範,控制器110依據由(多個)下垂距離登記器700所決定之補償運動的大小和方向而例如驅動輸送設備2004(其示範成圖1A的輸送設備104)之驅動區200、200A~200C的Z軸驅動器,如此則基板S大致沿著轉移平面TP來運行而遍及末端實施器315E沿著延伸收縮軸(例如軸R1)的移動。就這方面而言,補償運動是在方向586並且所具有的大小大致對應於圖4D和5所示範之未補償下垂(譬如下垂距離DRP)的量。如此,則輸送臂315的補償運動導致消掉輸送臂315相對於轉移平面TP(譬如轉移平面TP在此形成用於轉移基板S的預定參考基準)之大致整個的下垂距離DRP,如此則在輸送空間TSP中之第二位置2030A的末端實施器315E是在淨位置NP(譬如沿著轉移平面TP,而大致不偏離在轉移平面TP上或下),而在顯現臂下垂的方向上(在此為Z方向),該位置則獨立於臂下垂。再次而言,注意雖然第二位置2030B示範成狹縫閥SV地點,不過於其他方面,第二位置2030B可以是處理設備100A~100H中之任何適合的預定基板目的地(譬如對齊器、緩衝器、製程模組等的夾持地點)。
參見圖9,控制器110建構成實施輸送臂315的補償運動,如此則末端實施器315E完成運動而抵達在淨位置NP的第二位置2030B。如圖9所可見,末端實施器位在收縮位置DRXT,其可以對應於第一位置2030A。控制器110舉例而言控制輸送臂315的運動900(其在這範例是方向
586的Z軸運動),如此則末端實施器315E完成運動而沿著轉移平面TP抵達在淨位置NP的第二位置2030B。如所可理解,抵達淨位置NP舉例而言則將基板S的中央SC(或輸送臂315之任何其他適合的特徵,例如末端實施器的底部或將末端實施器耦合於輸送臂之連桿的腕關節)大致獨立於臂下垂而放置在想要的位置,這藉由減少轉移次數(譬如拾取和放置次數)和處理時間(譬如較少時間來關閉狹縫閥等)而增加處理產出率,如上所述。如在此所述之輸送臂315大致獨立於臂下垂的定位也提供了將基板夾持站的末端實施器界面地點(譬如末端實施器315和基板夾持站的基板夾持地點之間的遞交/轉移地點)定位在輸送空間TSP內的預定地點,如此則基板夾持站的末端實施器界面地點(譬如對應於第二位置2030B)的定位乃大致獨立於臂下垂而實施。實施上,揭示之具體態樣的諸方面提供基板處理工具100A~100H,其具有預定的結構,該結構與輸送臂315、末端實施器315E互動,並且配置成以致該互動是獨立於臂下垂而實施。
雖然運動900示範成大致線性運動,不過於其他方面,運動可以具有任何適合的運動輪廓。舉例而言,運動900’大大朝向運動900’的開始來增加末端實施器315E的Z位置,而運動900”大大朝向運動900’的結束來增加末端實施器315E的Z位置。於一方面,控制器110建構成以臂運動來實施補償運動,其沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置2030A和第二位置2030B之間來移動末端
實施器315,舉例而言如2016年12月13日頒發的美國專利第9,517,558號、2001年4月10日頒發的美國專利第6,216,058號、2003年11月4日頒發的美國專利第6,643,563號所述,其揭示整個併於此以為參考。
如在此所述,驅動區200、200A~200C和輸送臂315(以及臂314、316~318)建構有多個自由度(譬如Z軸運動、各具有個別自由度的多個驅動軸桿等),如此則輸送臂(例如輸送臂315)的運動具有多於一個的自由度。於一方面,臂下垂登記器700如上所述的在遍及輸送臂315之多於一個臂運動自由度所形成的輸送空間TSP來描述臂下垂距離DRP。舉例而言,於一方面,如上所述,臂下垂登記器700包括針對輸送臂315之每個旋轉角度θ和針對輸送臂315之每個Z軸高度的臂下垂距離DRP,如此以界定輸送空間TSP。
也參見圖8,將描述輸送設備2004(其對應於輸送設備模組104和/或安裝到懸吊臂143或線性滑動器144的輸送設備模組104)的範例性操作。於一方面,提供基板輸送設備2004(圖8的區塊800)。基板輸送設備2004包括驅動區200、200A~200C,其連接於基板處理設備100A~100H的框架和輸送臂314、315、316、317、318。如上所述,輸送臂314、315、316、317、318是鉸接的並且具有末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E2、318E1、318E2,其具有上面攜載了基板S的基板夾持器SH。末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E2、318E1、
318E2如上所述是關於框架來沿著至少一運動軸R、而在輸送臂314、315、316、317、318的鉸接所界定的輸送空間TSP中而可在第一位置2030A和異於第一位置2030A的第二位置2030B之間移動。於一方面,在輸送設備2004包括多個可選擇的輸送臂314、315、316、317、318之情形,一輸送臂314、315、316、317、318乃選擇自多個可選擇的輸送臂314、315、316、317、318(圖8的區塊805)以耦合於驅動區200、200A~200C。
解析輸送臂314、315、316、317、318在第一位置2030A和第二位置2030B之間的下垂距離DRP(圖8的區塊810),其中輸送臂314、315、316、317、318在第一位置2030A和第二位置2030B之間的下垂距離DRP舉例而言是從對應於輸送設備2004架構(譬如驅動區和選擇與驅動區耦合的臂,其可以包括懸吊臂143或線性滑動器144)的臂下垂登記器700而由下垂補償器110DC所決定。如上所述,臂下垂補償器10DC可以駐留於處理設備100A~100H的控制器110中,或者駐留在驅動區200、200A~200C內,並且以任何適合的方式而連接於控制器110,如此以實施輸送臂的鉸接。
於一方面,控制器以驅動區200、200A~200C來實施輸送臂2004在第一位置2030A和第二位置2030B之間的補償運動900、900’、900”(譬如見圖5和9)(圖8的區塊820),其所具有的大小和方向586則補償並且解析輸送臂2004之大致整個的下垂距離DRP。如上所述,輸送臂
314、315、316、317、318的補償運動900、900’、900”導致相對於任何適合的預定參考基準(例如轉移平面TP)而消掉大致整個的下垂距離DRP,如此則在輸送空間TSP中之預定地點(例如第二位置2030B)的基板夾持器SH是在淨位置NP,而在顯現臂下垂的方向上(譬如Z方向),該位置則獨立於臂下垂。於一方面,控制器110完成輸送臂314、315、316、317、318在第一位置2030A和第二位置2030B之間的臂運動,如此則末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E2、318E1、318E2的基板夾持器SH完成運動而抵達大致在淨位置NP的第二位置2030B。於一方面,控制器110實施補償運動900、900’、900”,而臂運動則使末端實施器314E、315E、316E、317E1、317E2、318E1、318E2的基板夾持器SH沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在第一位置2030A和第二位置2030B之間來移動,如上所述。
依據上面所述,揭示之具體態樣的諸方面提供輸送設備104、2004,其所具有的輸送臂314、315、316、317、318,其在共同驅動區200、200A~200C上是可彼此真正切換/互換的,前提是用於可互換的臂314、315、316、317、318之對應的臂下垂登記器700載入控制輸送設備104、2004之移動的控制器110裡。進一步而言,雖然上面描述了揭示之具體態樣的諸方面,不過應了解可以採用揭示之具體態樣的諸方面,相較於沒有如在此所述的位置補償所造成的運動路徑來看,則將機器手臂上的任
何給定點(譬如末端實施器上的基板夾持地點、腕關節、肘關節等)維持在較緊的預定運動路徑公差內。舉例而言,揭示之具體態樣的諸方面可以基於輸送空間TSP中的一般三維路徑,其中該一般三維路徑使用基板輸送臂下垂測繪設備而如上所述的決定,其中該一般三維路徑併入成為控制器(例如控制器110)所提供之輸送臂的部分命令邏輯。揭示之具體態樣的諸方面利用可得自機器人控制系統(例如驅動區200、200A~200C)的自由度。舉例而言,如果輸送臂允許沿著徑向、切線、垂直和末端實施器指向來運動(例如當輸送臂安裝到或者包括懸吊臂或線性滑動),則所有這些自由度可以用於補償輸送空間TSP中的機械誤差軌跡。
更一般而言,先前針對基於輸送空間TSP之4維軸(R、θ、Z、TH)的臂下垂(△Z)經驗因素來做軌跡補償所述的系統和過程,乃可以類似的應用於輸送臂315在輸送空間TSP中之給定軌跡的任何(和每個)想要點上之任何給定點(例如在第一臂位置2030A或任何其他臂位置的旋轉軸T1、旋轉軸T2、旋轉軸T3或中央SC)的軌跡補償。相較於造成的未補償機械路徑,這做法將可應用於將輸送臂315的任何給定點維持在任何想要的(譬如較緊的)運動路徑公差內。這意謂提出的補償做法可以基於經驗而基於空間中的一般3維路徑(R、θ、Z),其可以經由實驗測量來預先決定,並且併入成部分的演算法輸入。補償演算法將利用可得自機器人控制系統的自由度(3、4、5、6或更多
個)。舉例而言,如果操縱器允許沿著徑向、切線、垂直、末端實施器指向方向的運動,則所有這些自由度可以用於修正輸送空間TSP中的機械軌跡誤差。據此,臂下垂一詞(雖然先前特定敘述為了方便而用於指出Z方向上之未命令的位移或「垂下」),如在此所更一般使用的該詞要了解成意謂輸送臂315來自對應運動軸或自由度的彎折所造成之未命令的位移,例如(X,Y)下垂或是極座標轉換(R,θ)下垂。
進一步舉例來說,現參考圖7A,設置了臂下垂距離登記器700A。於一方面,經驗下垂距離DRP測量可以儲存於臂下垂距離登記器700A,其具有類似於先前描述的查詢表形式。如圖7A所示的(多個)查詢表可以與圖7的(多個)查詢表組合或混合以形成針對臂之每個自由度的複合三維空間臂下垂演算法。於一方面,臂下垂距離登記器700A包括輸送臂315的延伸位置Rext1-m,其舉例而言在末端實施器315E所攜載之基板S的中央SC、輸送臂315之腕W的旋轉軸T3、輸送臂315之肘的旋轉軸T2,而對輸送臂315的延伸角度θ1-n來作圖(於其他方面,輸送臂315的延伸位置可以由輸送臂315或基板S之任何其他適合的特徵所決定)。於一方面,Rext1對應於輸送器在個別的角度θ1-n的收縮位置,而Rm對應於輸送臂315在第二位置2030B的位置(或異於臂收縮位置的後續位置)。在此,每個延伸位置Rext1~Rm(可以有任何適合數目的延伸位置)對應於經驗下垂測量DRP的取樣地點。於一方面,延伸位置Rext1~Rm之
間的△R距離單位增量(圖4C)可以大致是恆定的;而於其他方面,△R距離單位增量可以多變的,舉例而言以在下垂測繪的預定區域(譬如沿著延伸收縮軸R1~R8的預定區域)來提供較大的界定。於一方面,角度θ1-n對應於延伸收縮軸R1~R8而對應於不同的基板夾持地點;然而,於其他方面,可以有任何適合數目的角度來測量經驗下垂DRP。
於一方面,控制器2020C建構成以任何適合的方式來驅動驅動區200而沿著延伸收縮軸R1、在角度θ1來延伸輸送臂315。隨著輸送臂315延伸,感應裝置2021測量R、θ位置,例如基板S之中央SC、腕W的旋轉軸T3、肘的旋轉軸T2或輸送臂315或基板S之任何其他適合特徵在延伸位置Rext1~Rm的△R,θ1-1到△R,θ1-m。經驗臂下垂DRP距離△R,θ1-1到△R,θ1-m以任何適合的方式(例如在臂下垂距離登記器700A)而登記(圖6的區塊630)於控制器。控制器2020C進一步建構成旋轉輸送臂315,如此則末端實施器315E定位成在角度θ2、沿著另一延伸收縮軸R2而延伸,其中重複圖6的區塊620和630以獲得經驗下垂DRP距離△R,θ2-1到△R,θ2-m而登記於臂下垂距離登記器700A。以上述方式而在每個角度θ1-n、針對每一延伸位置Rext1-m來做下垂距離測量,如此則測量了對應的經驗下垂DRP,並且於臂下垂距離登記器700A中例如代表成角度θ1的△R,θ1-1到△R,θ1-m而到角度θn的△R,θn-1到△R,θn-m。在此,臂下垂距離登記器700A描述在第一臂位置2030A和第二臂位置2030B及在第三臂位置2030C(和後續臂位置2030D~2030P)
的經驗臂下垂距離DRP,其中第三臂位置2030C(和後續臂位置2030D~2030P)異於第一臂位置2030A和第二臂位置2030B二者,其中末端實施器315E沿著至少一運動軸(這範例是延伸運動軸R,但於其他方面是在沿著θ運動軸的T方向和/或沿著Z運動軸)來移動。注意臂下垂距離登記器700A是以下垂距離測量(角度θ1的△R,θ1-1到△R,θ1-m而到角度θn的△R,θn-1到△R,θn-m)來示範,其可以對應於基板S的中央SC、輸送臂315之腕W的旋轉軸T3、輸送臂315之肘的旋轉軸T2,但應了解於其他方面,臂下垂距離登記器700A也可以包括針對基板S的前緣SLE和/或後緣SLT或是輸送臂315之任何其他適合特徵的下垂距離測量。
如圖7A所可見,臂下垂距離登記器700A可不僅為將經驗下垂距離DRP關聯於延伸距離Rext1~Rm的二維陣列,但也可以建構成以致補償當中操作輸送設備104的不同環境條件(譬如不同的操作溫度TH),以及/或者補償在輸送臂315沿著Z軸之不同位置的臂延伸。舉例而言,可以針對任何適合數目的不同溫度TH初始~TH初始+y來重複圖6的區塊620和630,如此則臂下垂距離登記器700A所描述的下垂補償和藉此實施的臂下垂補償(在此所述)通融例如臂構件(譬如臂連桿、滑輪、皮帶、末端實施器等)的熱膨脹和收縮。也可以針對任何適合數目的不同Z高度Z初始~Z初始+x來重複圖6的區塊620和630,如此則臂下垂距離登記器700A和藉此實施的下垂補償(在此所述)通融例如輸送設備104的Z軸和驅動區200的同軸心軸之間的未對齊,以及/或
者通融輸送臂315所耦合之同軸驅動區200、200A~200C的驅動軸桿之間的未對齊。於再進一步方面,於輸送設備104包括可互換的臂314、315、316、317、318之情形,可以用上述方式而針對每個可互換的臂314、315、316、317、318來產生臂下垂距離登記器700A、700A’~700An’。
如所可理解,可以用類似於上述關於輸送臂2004安裝到懸吊臂143或線性滑動器144之方面的方式來產生臂下垂距離登記器700A~700An’。在此,懸吊臂143或線性滑動器144及所安裝的輸送臂2004可以用大致類似於上述的方式而安裝到基板輸送臂下垂測繪設備2000的框架2000F,其中登記系統2020以類似於上述關於延伸收縮軸R的方式(例如圖1C和1D所示)而決定安裝到懸吊臂143或線性滑動器144之輸送臂2004的下垂距離,如此則由輸送臂2004和懸吊臂143二者或線性滑動器144所實施的經驗下垂距離DRP登記於對應的臂下垂登記器700A。
於一方面,參見圖4A~4D、7A以及圖1A~1M、2A~2D,(多個)臂下垂距離登記器700A如上所述而隨著個別的輸送設備2004(和不同且可選擇的臂314、315、316、317、318,如果有裝配的話)來運行。於一方面,用於輸送設備2004的(多個)臂下垂距離登記器700A轉移(譬如以任何適合的方式載入)到控制器110的下垂補償器110DC,而用於要使用輸送設備2004的處理設備100A~100H。於一方面,下垂補償器110DC可以配置在驅動區200、200A~200C的殼罩內,並且以任何適合的方式而耦
合於控制器110,以實施如在此所述的臂下垂補償。控制器110然後建構成以輸送設備2004的驅動區200、200A~200C來實施輸送臂2004(例如輸送臂315)的補償運動,其中補償運動具有大小和方向,其補償並且解析輸送臂315之大致整個的經驗下垂距離DRP。於一方面,使用圖1A的處理設備100A作為範例,控制器110的下垂補償器110DC建構成以任何適合的方式而從(多個)下垂距離登記器700A來決定輸送臂315在第一位置2030A和第二位置2030B之間的經驗下垂距離DRP,這範例的第二位置2030B是狹縫閥SV的地點。於一方面,補償運動的大小和方向是由(多個)下垂距離登記器700A所決定。
應了解前面的敘述僅在示範揭示之具體態樣的諸方面。熟於此技藝者可以設計出多樣的更改和修飾,而不偏離揭示之具體態樣的諸方面。據此,揭示之具體態樣的諸方面打算要含括落於所附申請專利範圍裡的所有此種更改、修飾和變化。進一步而言,互相不同的附屬項或獨立項引述了不同的特徵則並不表示無法有利的使用這些特徵的組合,此種組合仍在本發明之諸方面的範圍裡。
200:驅動區
315:輸送臂
315E:末端實施器
200DF:基準或參考特徵
200F:框架、安裝凸緣
2000:基板輸送臂下垂測繪設備
2000DF:基準特徵
2000F:框架
2004:輸送設備
2007:Z軸軌
2010:安裝表面
2020:登記系統
2020C:控制器
2020CP:處理器
2021:感應裝置
2030A:第一位置
TP:轉移平面
TSP:輸送空間
TSV:轉移體積
Claims (96)
- 一種基板輸送經驗臂下垂測繪設備,用於處理工具之基板輸送系統,該測繪設備包括:框架;輸送設備安裝界面,其配置在該框架上而形成基準特徵,其代表該基板輸送系統所界定之該處理工具中的基板輸送空間;基板輸送臂,其是鉸接的並且具有基板夾持器,並且在該輸送設備安裝界面以對於該基準特徵的至少一者的預定空間關係而安裝到該框架,該基準特徵的該至少一者執行基板輸送設備在該基板輸送空間中的空間指向;以及登記系統,其相對於該基板輸送臂和至少一基準特徵而配置,如此則由於在第一臂位置和異於該第一臂位置的第二臂位置之間並且該基板夾持器沿著至少一運動軸而在該輸送空間中移動所造成的臂下垂改變,該登記系統在臂下垂距離登記器中登記經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第1項的設備,其中該臂下垂距離登記器描述在該第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置之第三臂位置的該經驗臂下垂距離,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第1項的設備,其中該臂下垂距離登 記器實現成以致界定曲線,其描述關於該基板夾持器沿著該至少一運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化。
- 如申請專利範圍第3項的設備,其中該曲線描述關於該基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化,該運動軸界定該基板輸送空間中之轉移平面或轉移體積。
- 如申請專利範圍第4項的設備,其中該曲線描述關於沿著該多於一個不同運動軸的每一者之基板夾持器運動的臂位置之離散臂下垂距離變化。
- 如申請專利範圍第3項的設備,其中該臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
- 如申請專利範圍第1項的設備,其中該至少一運動軸是至少在包圍該基板輸送臂之該基板輸送空間的每個象限中之該基板輸送臂的延伸軸、或至少該基板輸送臂的旋轉軸、或至少該基板輸送臂的舉升軸。
- 如申請專利範圍第1項的設備,其中該基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
- 如申請專利範圍第1項的設備,其中該基板輸送臂可 從多個不同且可互換的輸送臂來選擇,每個輸送臂具有由該設備的該登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記器,每個登記器描述特定於該對應輸送臂的經驗臂下垂距離。
- 一種用於基板輸送設備位置補償之方法,該方法包括:提供具有輸送設備安裝界面的框架,該輸送設備安裝界面配置在該框架上,該輸送設備安裝界面形成基準特徵,其代表處理工具的基板輸送系統所界定之該處理工具中的基板輸送空間;在該輸送設備安裝界面以對於該基準特徵的至少一者的預定空間關係而將基板輸送臂安裝到該框架,該基準特徵的該至少一者執行該基板輸送臂在該基板輸送空間中的空間指向,且該基板輸送臂是鉸接臂並且具有基板夾持器;以及由於在第一臂位置和異於該第一臂位置的第二臂位置之間並且該基板夾持器沿著至少一運動軸而在該輸送空間中移動所造成的臂下垂改變,則以相對於該基板輸送臂和至少一基準特徵所配置的登記系統而在臂下垂距離登記器中登記經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第10項的方法,其中該臂下垂距離登記器描述在該第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一 和第二臂位置之第三臂位置的該經驗臂下垂距離,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第10項的方法,其中該臂下垂距離登記器實現成以致界定曲線,其描述關於該基板夾持器沿著該至少一運動軸而移動之臂位置的臂下垂距離變化。
- 如申請專利範圍第12項的方法,其中該曲線描述關於該基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動之臂位置的該臂下垂距離變化,該運動軸界定該基板輸送空間中之轉移平面或轉移體積。
- 如申請專利範圍第13項的方法,其中該曲線描述關於沿著該多於一個不同運動軸之每一者的基板夾持器運動之臂位置的離散臂下垂距離變化。
- 如申請專利範圍第12項的方法,其中該臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
- 如申請專利範圍第10項的方法,其中該至少一運動軸是至少在包圍該基板輸送臂之該基板輸送空間的每個象限中之該基板輸送臂的延伸軸、或至少該基板輸送臂的旋轉軸、或至少該基板輸送臂的舉升軸。
- 如申請專利範圍第10項的方法,其中該基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
- 如申請專利範圍第10項的方法,其進一步包括:從多個不同且可互換的輸送臂來選擇該基板輸送臂,每個輸送臂具有由該登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記器,每個登記器描述特定於該對應輸送臂的經驗臂下垂距離。
- 一種基板輸送設備,其包括:框架;驅動區,其連接於該框架;輸送臂,其在操作上可連接於該驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於該驅動區,如此以實施該輸送臂的鉸接,該控制器包括臂下垂補償器,其建構成致使該臂下垂補償器解析該輸送臂由於輸送臂下垂而在該第一位置和第二位置之間的經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第19項的基板輸送設備,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運 動,其補償並且解析該輸送臂之大致整個的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第19項的基板輸送設備,其中該補償器具有臂下垂距離登記器,並且該臂下垂補償器從該臂下垂距離登記器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第21項的基板輸送設備,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂由該臂下垂距離登記器所決定之大致整個的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第22項的基板輸送設備,其中該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的該經驗臂下垂距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該臂下垂的該方向上,該位置獨立於該輸送臂下垂。
- 如申請專利範圍第23項的基板輸送設備,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第23項的基板輸送設備,其中該控制器實施該補償運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達 大致在該淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第23項的基板輸送設備,其中該控制器實施該補償運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 如申請專利範圍第21項的基板輸送設備,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且該臂下垂距離登記器描述遍及該輸送臂的該多於一個運動自由度所形成之該輸送空間的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第21項的基板輸送設備,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的下垂距離登記器,該登記器描述該關聯臂的經驗臂下垂距離。
- 一種基板處理工具,其具有如申請專利範圍第28項的基板輸送設備,並且具有基板夾持站,其配置成與在該輸送空間中的預定地點之該基板夾持器上的基板形成界面,該基板夾持站定位成以致該界面是獨立於該輸送臂下垂而實施。
- 一種基板處理工具,其具有如申請專利範圍第28項的基板輸送設備,並且具有預定結構,其與該輸送臂或基板夾持器互動,並且配置成以致該互動是獨立於該輸送臂下垂而實施。
- 一種基板處理工具,其包括:框架;驅動區,其連接於該框架;輸送臂,其在操作上可連接於該驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於該驅動區,如此以實施該輸送臂的鉸接,該控制器建構成以該驅動區來實施該臂在相反於顯現臂下垂之方向的方向上的補償運動而補償該臂下垂,如此以關於預定參考基準而大致消掉由於該第一位置和第二位置之間的臂下垂所造成之整個經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第31項的基板處理工具,其中該控制器具有臂下垂距離登記器,並且該控制器從該臂下垂距離登記器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的 該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第32項的基板處理工具,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且該臂下垂距離登記器描述遍及該輸送臂的該多於一個運動自由度所形成之該輸送空間的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第32項的基板處理工具,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述該關聯臂的經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第31項的基板處理工具,其中該臂之該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的該經驗臂下垂距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該臂下垂的該方向上,該位置則獨立於該臂下垂。
- 如申請專利範圍第35項的基板處理工具,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第35項的基板處理工具,其中該控制 器在相反於顯現該臂下垂之該方向的方向上實施該輸送臂的該運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達大致在該淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第31項的基板處理工具,其中該控制器在相反於顯現臂下垂之該方向的方向上實施該輸送臂的該運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 一種用於基板輸送設備位置補償之方法,該方法包括:提供基板輸送設備,其具有連接於框架的驅動區和在操作上可連接於該驅動區的輸送臂,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及解析該輸送臂由於輸送臂下垂而在該第一位置和該第二位置之間的經驗臂下垂距離,其中該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的該經驗臂下垂距離是由臂下垂補償器的臂下垂距離登記器所決定,該補償器駐留在連接於該驅動區以便實施該輸送臂之鉸接的控制器內。
- 如申請專利範圍第39項的方法,其中該控制器以該驅 動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂之大致整個的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第39項的方法,其中該臂下垂補償器具有臂下垂距離登記器,該方法進一步包括:從該臂下垂距離登記器而以該臂下垂補償器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第41項的方法,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂由該臂下垂距離登記器所決定之大致整個的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第42項的方法,其中該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準之大致整個的該經驗臂下垂距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該輸送臂下垂的該方向上,該位置獨立於該輸送臂下垂。
- 如申請專利範圍第43項的方法,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第43項的方法,其中該控制器實施該補償運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達大致在該 淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第43項的方法,其中該控制器實施該補償運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 如申請專利範圍第41項的方法,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自由度,該方法進一步包括:以該臂下垂距離登記器來描述遍及該輸送臂的該多於一個運動自由度所形成之該輸送空間的該經驗臂下垂距離。
- 如申請專利範圍第41項的方法,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述該關聯臂的經驗臂下垂距離。
- 一種用於處理工具之基板輸送系統的基板輸送臂下垂測繪設備,該測繪設備包括:框架;輸送設備安裝界面,其配置在該框架上而形成基準特徵,其代表該基板輸送系統所界定之該處理工具中的基板輸送空間; 基板輸送臂,其是鉸接的並且具有基板夾持器,並且在該輸送設備安裝界面以對於該基準特徵的至少一者的預定空間關係而安裝到該框架,該基準特徵的該至少一者執行基板輸送設備在該基板輸送空間中的空間指向;以及登記系統,其相對於該基板輸送臂和至少一基準特徵而配置,如此則由於在第一臂位置和異於該第一臂位置的第二臂位置之間並且該基板夾持器沿著至少一運動軸而在該輸送空間中移動所造成之未命令的臂幾何改變,該登記系統在臂下垂距離登記器中登記未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第49項的設備,其中該經驗臂下垂距離描述在該第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置的第三臂位置之該未命令的臂位移距離,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第49項的設備,其中該臂下垂距離登記器實現成以致界定曲線,其描述關於臂位置之未命令的臂位移距離變化,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第51項的設備,其中該曲線描述關於臂位置之未命令的臂位移距離變化,其中該基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動,該運動軸界定該基板輸送空間中的轉移平面或轉移體積。
- 如申請專利範圍第52項的設備,其中該曲線描述關於沿著該多於一個不同運動軸的每一者之基板夾持器運動的臂位置之離散且未命令的臂位移距離變化。
- 如申請專利範圍第51項的設備,其中該臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
- 如申請專利範圍第49項的設備,其中該至少一運動軸是至少在包圍該基板輸送臂之該基板輸送空間的每個象限中之該基板輸送臂的延伸軸、或至少該基板輸送臂的旋轉軸、或至少該基板輸送臂的舉升軸。
- 如申請專利範圍第49項的設備,其中該基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
- 如申請專利範圍第49項的設備,其中該基板輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來選擇,每個輸送臂具有由該設備的該登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記器,每個登記器描述特定於該對應輸送臂之未命令的臂位移距離。
- 一種用於基板輸送設備位置補償之方法,該方法包括: 提供具有輸送設備安裝界面的框架,該輸送設備安裝界面配置在該框架上,該輸送設備安裝界面形成基準特徵,其代表處理工具之基板輸送系統所界定之該處理工具中的基板輸送空間;在該輸送設備安裝界面以對於該基準特徵的至少一者的預定空間關係而將基板輸送臂安裝到該框架,該基準特徵的該至少一者執行該基板輸送臂在該基板輸送空間中的空間指向,且該基板輸送臂是鉸接臂並且具有基板夾持器;以及由於在第一臂位置和異於該第一臂位置的第二臂位置之間並且該基板夾持器沿著至少一運動軸而在該輸送空間中移動所造成之未命令的臂幾何改變,則以相對於該基板輸送臂和至少一基準特徵所配置的登記系統而在臂下垂距離登記器中登記未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第58項的方法,其中該臂下垂距離登記器描述在該第一臂位置和第二臂位置及在同時異於第一和第二臂位置的第三臂位置之該未命令的臂位移距離,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第58項的方法,其中該臂下垂距離登記器實現成以致界定曲線,其描述關於臂位置之未命令的臂位移距離變化,其中該基板夾持器沿著該至少一運動軸來移動。
- 如申請專利範圍第60項的方法,其中該曲線描述關於臂位置之該未命令的臂位移距離變化,其中該基板夾持器沿著多於一個不同的運動軸而移動,該運動軸界定該基板輸送空間中的轉移平面或轉移體積。
- 如申請專利範圍第61項的方法,其中該曲線描述關於沿著該多於一個不同運動軸的每一者之基板夾持器運動的臂位置之離散且未命令的臂位移距離變化。
- 如申請專利範圍第60項的方法,其中該臂下垂距離登記器實現成資料查詢表或演算法。
- 如申請專利範圍第58項的方法,其中該至少一運動軸是至少在包圍該基板輸送臂之該基板輸送空間的每個象限中之該基板輸送臂的延伸軸、或至少該基板輸送臂的旋轉軸、或至少該基板輸送臂的舉升軸。
- 如申請專利範圍第58項的方法,其中該基板輸送臂安裝有驅動區,其具有驅動臂運動的同軸驅動心軸。
- 如申請專利範圍第58項的方法,其進一步包括:從多個不同且可互換的輸送臂來選擇該基板輸送臂,每個輸送臂具有由該登記系統所登記之不同對應的臂下垂距離登記 器,每個登記器描述特定於該對應輸送臂之未命令的臂位移距離。
- 一種基板輸送設備,其包括:框架;驅動區,其連接於該框架;輸送臂,其在操作上可連接於該驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於該驅動區,如此以實施該輸送臂的鉸接,該控制器包括臂下垂補償器,其建構成致使該臂下垂補償器解析該輸送臂由於在該第一位置和第二位置之間未命令的臂幾何改變所造成之經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第67項的基板輸送設備,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第67項的基板輸送設備,其中該臂下垂補償器具有臂下垂登記器,並且該臂下垂補償器從該臂 下垂距離登記器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第69項的基板輸送設備,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂由該臂下垂距離登記器所決定的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第70項的基板輸送設備,其中該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該未命令之臂位移的該方向上,該位置則獨立於該未命令的臂幾何改變。
- 如申請專利範圍第71項的基板輸送設備,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第71項的基板輸送設備,其中該控制器實施該補償運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達大致在該淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第71項的基板輸送設備,其中該控制器實施該補償運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有 時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 如申請專利範圍第69項的基板輸送設備,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自由度,並且該臂下垂距離登記器描述遍及該輸送臂之該多於一個運動自由度所形成的該輸送空間之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第69項的基板輸送設備,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的下垂登記器,該登記器描述該關聯臂之未命令的臂位移距離。
- 一種基板處理工具,其具有如申請專利範圍第76項的基板輸送設備,並且具有基板夾持站,其配置成與在該輸送空間中的預定地點之該基板夾持器上的基板形成界面,該基板夾持站定位成以致該界面是獨立於該未命令的臂幾何改變而實施。
- 一種基板處理工具,其具有如申請專利範圍第76項的基板輸送設備,並且具有預定結構,其與該輸送臂或基板夾持器互動,並且配置成以致該互動是獨立於該未命令的 臂幾何改變而實施。
- 一種基板處理工具,其包括:框架;驅動區,其連接於該框架;輸送臂,其在操作上可連接於該驅動區,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及控制器,其在操作上可連接於該驅動區,如此以實施該輸送臂的鉸接,該控制器建構成以該驅動區而在相反於顯現臂下垂之方向的方向上來實施該臂的運動,其補償該臂下垂,如此以關於預定參考基準而大致消掉由於在該第一位置和第二位置之間未命令的臂幾何改變所造成之整個經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第79項的基板處理工具,其中該控制器具有臂下垂距離登記器,並且該控制器從該臂下垂距離登記器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第80項的基板處理工具,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自 由度,並且該臂下垂距離登記器描述遍及該輸送臂之該多於一個運動自由度所形成的該輸送空間之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第80項的基板處理工具,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述該關聯臂之經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第79項的基板處理工具,其中該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該臂下垂的該方向上,該位置則獨立於該臂下垂。
- 如申請專利範圍第83項的基板處理工具,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第83項的基板處理工具,其中該控制器在相反於顯現該臂下垂之該方向的方向上實施該輸送臂的該運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達大致在該淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第79項的基板處理工具,其中該控制器在相反於顯現臂下垂之該方向的方向上實施該輸送臂的該運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 一種用於基板輸送設備位置補償之方法,其包括:提供基板輸送設備,其具有連接於框架的驅動區和在操作上可連接於該驅動區的輸送臂,該臂是鉸接的並且具有末端實施器,而具有基板夾持器,其可在關於該框架來沿著至少一運動軸而由該輸送臂之鉸接所界定的輸送空間中、在第一位置和異於該第一位置的第二位置之間而關於該框架來移動;以及解析該輸送臂由於經驗未命令的臂幾何改變而在該第一位置和該第二位置之間未命令的臂位移距離,其中該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的該經驗未命令的臂位移距離是由臂下垂補償器的臂下垂距離登記器所決定,該補償器駐留在連接於該驅動區以便實施該輸送臂之鉸接的控制器內。
- 如申請專利範圍第87項的方法,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第87項的方法,其中該臂下垂補償器具有臂下垂距離登記器,該方法進一步包括:從該臂下垂距離登記器而以該臂下垂補償器來決定該輸送臂在該第一位置和該第二位置之間的該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第89項的方法,其中該控制器以該驅動區來實施該輸送臂在大小和方向上的補償運動,其補償並且解析該輸送臂由該臂下垂距離登記器所決定的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第90項的方法,其中該補償運動導致消掉該輸送臂相對於預定參考基準的大致整個之該經驗未命令的臂位移距離,如此則在該輸送空間中之預定地點的該基板夾持器是在淨位置,而在顯現該未命令之臂幾何改變的該方向上,該位置則獨立於該未命令的臂幾何改變。
- 如申請專利範圍第91項的方法,其中該預定地點是基板處理工具中的基板目的地。
- 如申請專利範圍第91項的方法,其中該控制器實施該補償運動,如此則該基板夾持器完成運動而抵達大致在該淨位置的該預定地點。
- 如申請專利範圍第91項的方法,其中該控制器實施該 補償運動,而臂運動則使該基板夾持器沿著具有時間最佳軌跡的最佳路徑而在該第一位置和該第二位置之間移動。
- 如申請專利範圍第89項的方法,其中該驅動區和輸送臂建構成致使該輸送臂的運動具有多於一個的自由度,該方法進一步包括:以該臂下垂距離登記器來描述遍及該輸送臂之該多於一個運動自由度所形成的該輸送空間之該經驗未命令的臂位移距離。
- 如申請專利範圍第89項的方法,其中該輸送臂可從多個不同且可互換的輸送臂來互換,如此以在與該驅動區的連接處切換,該可互換的臂之每一者具有不同的臂下垂特徵和關聯之對應的臂下垂距離登記器,該登記器描述該關聯臂之該經驗未命令的臂位移距離。
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