[发明专利]用于裸工件储料器的容器存储附加装置

说明书

技术领域

本发明涉及半导体设备，更具体地涉及改进制造工厂处理的设备和方法。

背景技术

储料器通常安装在用于临时存储诸如晶片、平板显示器、LCD、光刻刻线(reticle)或掩模之类的工件的半导体工厂。

在制造半导体器件、LCD面板和其他装置的工艺中，存在数百种处理设备并且因此存在数百个制造步骤。非常难以在步骤之间、工具之间使晶片、平板面板或者LCD(下文中的工件)均匀。即使是最好的计划制定者，总是存在意外的情景，例如工具掉落、紧急故障经历(emergency lot coming through)、比计划持续更长的周期性维护，从而在一些工具的特定步骤时存在各种各样的工件堆积。需要将堆积的工件存储在存储储料器中，等待进行处理。

另外，光刻工艺是半导体制造工具中的关键工艺，包含大量的光刻掩模和刻线(下文中的刻线)。因此，将刻线典型地存储在存储储料器中，并且当需要进入到光刻曝光设备上时查找所述刻线。

由于清洁度要求，工件和刻线(下文中的物品)的存储复杂的多。对于物品的损坏可能是颗粒形式的物理损坏或者相互作用之类的化学损坏。对于超过0.1微米的半导体器件处理的临界尺寸，需要防止0.1微米尺寸的颗粒和活性核素接近物品。典型地，存储区域需要比处理工具更加清洁，以确保处理之间不需要进行清洁。

因此，处理器存储区域典型地设计为与外部环境密封，优选地进行恒定的吹洗(purging)，甚至将利用惰性气体流来防止可能的化学反应。对于存储区域的访问是加载互锁式(load-locked)，以确保清洁的存储环境和外部环境之间的隔离。

在典型的裸储料器系统中，机器人典型地用于从载体盒子移开工件，然后加载到存储腔室中，其中无需原始载体盒子就存储了工件。对于盒子储料器系统，将工件与载体盒子一起进行存储，而无需将工件移出载体盒子。

载体盒子是保护性容器以将衬底对于处理机器外部的环境中的暴露最小化，并且保护衬底抵抗颗粒沾污。载体盒子由操作者或者自动材料处理系统来处理，例如在预定路线上行进的自动引导或架空传输车辆，或者在地上或者悬置于天花板轨道上。对于半导体晶片，载体盒子通常是盒式外壳，例如SMIF(标准机器接口)或FOUP(前开口统一外壳)，通过工具设备前端模块(EFEM)处的操作者处理或者自动拾取并且放置于自动传输系统中。

一种类型的传统运输系统是架空传输(OHT)系统，所述OHT包括OHT车辆，所述OHT车辆在天花板上安装的轨道上自由地行进。OHT车辆在工厂设备之间携带盒式外壳，例如处理系统和储料器。OHT车辆可以加载或者卸载盒式外壳到设备的加载部分上，例如MLP(移动投放平台)或EFEM。由此，可以将盒式外壳或晶片从或则向设备内部传输。

发明内容

本发明涉及缓冲站，用作设备的附加存储装置，例如用于工件储料器。例如，这种缓冲附加存储装置可以用于存储针对裸工件储料器的工件容器。

在一些实施例中，本发明公开了一种包括缓冲存储组件的系统和方法，所述缓冲存储组件可以添加至现有设备以用作外部存储装置。缓冲存储组件包括存储腔室和与存储腔室交互作用的机器人系统。机器人系统还可以访问加载互锁站(例如，加载或卸载站)或者设备的任意中间站(例如，传输站或交换站)，以在存储腔室和设备的站之间传输物体。例如，缓冲存储组件可以在设备的侧面或者在设备的加载锁定站附近与设备相邻地安装。机器人臂可以配置用于延伸到加载锁定站中，以从加载锁定站拾取容器带到存储腔室，或者将容器放置于从存储腔室获取的加载锁定站。

在一些实施例中，本发明公开了一种缓冲存储组件，耦合至裸工件储料器，例如用于向裸工件储料器存储和供应空容器。缓冲存储组件也可以用于存储其中存储了工件的容器。

在一些实施例中，缓冲存储组件可以用于存储其中存储了工件的容器。除了空容器存储能力之外，工件储料器和缓冲存储组件的整个组件可以均具有裸工件存储装置和容器内的工件存储装置的附加功能。

在一些实施例中，本发明公开了一种组合工件储料器，包括耦合至缓冲存储组件的裸工件储料器。缓冲存储组件可以与裸工件储料器分离，并且只在容器传输层面耦合。替代地，缓冲存储组件可以完全集成到裸工件储料器中，形成了具有多种能力的完整系统。

附图说明

图1A-1C示出了用于裸工件储料器的工件容器附加存储装置的示范结构。

图2A-2C示出了根据本发明一些实施例的示范缓冲附件存储组件的细节。