[发明专利]带缓冲的传输系统

说明书

背景技术

在半导体制造设备中将诸如前开式晶片盒(front opening unifiedpods，FOUPs)和标准机械界面(standard mechanical interface，SMIF)盒的容器传送到加工工具和装载端口上是很费钱的。在加工工具之间传送FOUPs和SMIF盒的一种方法是自动化物料搬运系统(automatedmaterial handling system，AMHS)。AMHS或传输系统在制造设备中移动半导体晶片或平面板的容器或箱。制造设备中的容器移动可以在各个工具区内和/或在工具区之间进行。制造设备通常包括用于储存容器的堆料装置。希望通过尽量将容器直接从加工工具传送到加工工具而减少AMHS运输中的延迟。AMHS中任意部分的吞吐容量不足都可能导致AMHS中其他部分的吞吐量低于额定值，因为不足用的部件与其他部分是串联的。容器在加工步骤完成之后通常被传送到堆料装置，然后当其他工具准备好时再移走并传送到该工具。常规堆料装置有限的吞吐量限制了系统传送到堆料装置和从堆料装置移走容器的整体吞吐容量。因此，AMHS的总吞吐容量受堆料装置吞吐量的限制。本受让人生产了各种高吞吐量的系统，包括公开在美国专利申请No.11/064,880中的、名称为“直接装载工具”的直接工具装载系统。该直接工具装载系统还可能与常规堆料装置发生吞吐量不匹配。如在所引用的美国专利申请中描述的，该直接工具装载系统为基于地面的容器传输系统(例如，在等于或低于加工工具装载高度的高度处传输容器的容器传输系统)。需要将吞吐量非常高的堆料装置与竖直容器传输系统相结合以充分利用直接装载系统的吞吐潜力。常规堆料装置的限制在有些AMHS中可能不易显现，因为AMHS本身的吞吐量也有限。

一种类型的AMHS或传输系统为高架传输(OHT)系统。在常规OHT系统中，除了其他功能外，OHT车还将FOUP降至离制造设备地面大约高900mm的装载端口的运动板上。OHT系统使用复杂的顶装轨道和电缆吊车来将FOUPs传送到这些装载端口。水平移动、电缆吊车伸长以及单向操作的组合必须协调，以便在加工工具之间快速传输FOUPs。为了在OHT系统中实现最佳效率，必须在需要装载或卸载加工工具时马上有OHT车可用。本受让人的直接工具装载系统提供了一种针对高吞吐量的制程区内(intra-bay)工具传送能力的AMHS方案。该直接工具装载系统对于吞吐量来说具有若干优势，例如，高吞吐量输送器的AMHS直接延伸到工具，以及由于独立装载端口输送器装载/卸载机构而高度平行的输送器界面。在任意给定时间，许多容器可以在无交互干涉的情况下处于正掉落到输送器上或从输送器上拾起的过程中。为了充分利用其吞吐潜力，AMHS需要高吞吐量的堆料装置与竖直传输系统的结合，其能够有效地连接到满足各种设备构造要求的柔性构造中的制程区间(interbay)AMHS上。

因此，需要改进的高吞吐量容器传输系统和在制造设备中提高储存能力。

发明内容

广义来说，本发明通过提供一种用于制造设备内的传输系统的结构而满足了这些需求。应该理解的是，可以以包括方法、系统或设备的多种方式实现本发明。下面对本发明的若干创造性实施方式进行描述。

在一个实施方式中，提供了一种用于制造设备的工作流程单元。该工作流程单元包括半导体加工工具和在半导体加工工具附近保持前开式晶片盒(FOUPs)的缓冲站。缓冲站从制造设备的主堆料装置接收FOUPs。缓冲站构造为储存主堆料装置中的一部分FOUPs。工作流程单元还包括连接半导体加工工具和缓冲站的输送机构。在一个实施方式中，输送机构为直接工具装载机构。还提供了一种具有该工作流程单元的制造设备。

在另一个实施方式中，提供了一种在半导体加工设备中移动传输容器的方法。该方法包括在第一控制系统的指示下将传输容器传送到位于加工工具附近的缓冲站。该缓冲站为相应的工作流程单元的一部分。该方法包括根据对应的第二控制系统移动传输容器通过该缓冲站和其相应的工作流程单元，第二控制系统独立于第一控制系统。所述移动包括在所述缓冲站中针对相应工作流程单元的加工工具对准传输容器。通过基于地面的输送机构将传输容器传送到加工工具，其中，将所述传输容器传送到所述缓冲站中的传送端口和将所述传输容器传送到所述输送机构的传送端口沿在所述加工工具前方延伸的平面对准。

本发明的其他方面和优点将从下面结合附图并通过示例说明本发明原则的详细描述而变得很明显。

附图说明

从下面结合附图并通过示例说明本发明原则的详细描述，本发明的各方面将变得很明显。

图1至3显示了根据本发明一个实施方式的直接工具装载设备的示例性实施方式。