专利名称：衬底传输装置、具有其的衬底处理设备及使用该衬底传输装置的传输衬底的方法
技术领域：
在此公开的本发明涉及一种制造半导体衬底的设备，以及更具体地涉及衬底传输装置、具有该衬底传输装置的衬底处理设备以及使用该衬底传输装置的传输衬底的方法。
背景技术：
在衬底制造过程中，沉积和蚀刻电介质和金属材料、涂覆和显影光刻胶、去胶处理 (asher process)等被重复多次以实现精密布置的图样。然而，尽管执行了包括蚀刻或去胶处理的这些处理，但是外来物质仍保留在衬底中。用于去除这些外来物质的过程包括使用去离子水或化学药品的清洁处理。执行清洁处理的衬底清洁装置被分成批量衬底清洁装置和单个衬底清洁装置。批量衬底清洁装置包括化学清洗、冲淋清洗和干洗，具有每次能够处理25个衬底或50个衬底的大小。批量衬底清洁装置通过将衬底浸入各个浴器中预定时间来去除外来物质。这样的批量衬底清洁装置同时清洁衬底的上部和下部，并且同时处理大量的衬底。然而，随着衬底的尺寸的增加，浴器的大小也被增加，从而增加了设备的大小和化学药品的数量。此外，从邻近衬底分离的外来物质附着至正在化学浴器中被清洁的衬底。目前，随着衬底的直径的增加，单个衬底清洁装置被广泛使用。在单个衬底清洁装置中，衬底被固定至具有适于处理单个衬底的小尺寸的腔室中的衬底卡盘，然后被电机旋转，以及接下来通过布置在衬底上方的喷嘴向衬底提供化学药品或去离子水。衬底的旋转使得化学药品或去离子水散布在衬底的上部，从而从衬底上去除外来物质。单个衬底清洁装置具有比批量清洁装置更小的尺寸，并且实现了统一的清洁性能。通常，单个衬底清洁装置从其一侧开始包括装载/卸载单元、索引自动装置 (index robot)、缓冲单元、处理腔室、以及主传输自动装置。索引自动装置在缓冲单元和装载/卸载单元之间传输衬底，以及主传输自动装置在缓冲单元和处理腔室之间传输衬底。 在缓冲单元，待清洁的衬底等待被插入处理腔室，或者已经被清洁的衬底等待被传输至装载/卸载单元。诸如索引自动装置的传输自动装置和主传输自动装置包括多个臂，以及衬底被装载在每个臂上。各个臂水平移动以从存储部件取出衬底或将衬底装载至存储部件，存储部件例如前端开口片盒(FOUP)或缓冲单元。各个臂设置有卡盘部件，用于防止晶片在被传输时从对应的自动装置中移出。提供至索引自动装置或主传输自动装置的卡盘部件包括真空型卡盘部件，使用真空压力将晶片固定至臂，以及边缘夹紧型卡盘部件，将晶片的侧表面推向臂的前端。然而，这些卡盘部件要求在单个主体中整体地提供至各个臂，因此其安装是机械受限的。
发明内容
技术问题
本发明提供了一种衬底传输装置，提高了传输衬底的效率。本发明还提供了一种衬底处理设备，包括该衬底传输装置。本发明还提供了一种使用该衬底传输装置传输衬底的方法。技术方案本发明的实施例提供了衬底传输装置，包括多个水平可移动臂，主体和多个导向
ο多个水平可移动臂，每个都适于装载衬底。主体连接至臂，并水平移动各个臂。多个导向器固定至主体，并且分别布置在臂的后面，以及在臂向后移动时，引导装载在各个对应臂上的衬底的位置。在一些实施例中，每个臂可以包括支撑板，在其上放置衬底，该支撑板面向地； 以及连接板，连接至支撑板的第一端并且连接至主体以及通过主体的驱动而被水平移动， 以及臂的支撑板在垂直方向彼此面对分开，以及导向器与臂一一对应，并且在垂直方向上彼此面对分开。在其他实施例中，每个导向器在对应臂处于等待位置时可以布置在对应臂的连接板的上部。在其他实施例中，每个导向器可以具有一个端部，该端部在对应臂处于等待位置时，支撑放置在对应臂上的衬底的侧表面。在本发明的其他实施例中，衬底处理装置包括存储部件、至少一个处理腔室、以及传输部件。存储部件存储多个衬底，从而衬底面向地。对于衬底的处理在处理腔室中完成。传输部件从存储部件中取出衬底以及将衬底装载至存储部件，并传输衬底，其中传输部件包括多个水平可移动臂，每个适于装载衬底；主体，连接至臂并水平移动各个臂；以及多个导向器，固定至主体，并分别布置在臂的后面，并且在臂向后移动时，引导装载在各个对应臂上的衬底的位置。在本发明的其他实施例中，衬底处理设备包括第一存储部件、第二存储部件、至少一个处理腔室、第一传输部件以及第二传输部件。第一存储部件和第二存储部件中每个都存储多个衬底，从而衬底面向地。对于衬底的处理在处理腔室中完成。第一传输部件将装载在第一存储部件上的处理等待衬底传输至第二存储部件，以及将在处理腔室中被处理并装载在第二存储部件上的衬底传输至第一存储部件。第二传输部件将装载在第二存储部件上的处理等待衬底传输至处理腔室，以及从处理腔室中取出已处理衬底，并将已处理衬底传输至第二存储部件。第一和第二传输部件每个都包括多个水平可移动臂，每个都适于装载衬底；主体，连接至臂并水平移动各个臂；以及多个导向器，固定至主体，并分别布置在臂的后面，并且在臂向后移动时引导装载在各个对应臂上的衬底的位置。在本发明的其他实施例中，传输衬底的方法包括水平向前移动臂以将衬底放置在臂上，从而衬底面向地；以及水平向后移动臂以将臂置于等待位置。放置臂包括在向后移动臂的过程中，逐渐将臂的一部分滑动低于固定在臂后面的导向器；以及在通过向后移动臂而将臂上的导向器的位置移至臂的前端时，由导向器支撑放置在臂上的衬底的侧表面以引导放置在臂上的衬底的位置。
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有益效果根据本发明，提供了衬底传输装置，使用固定至主体的导向单元，独立于臂单元地引导放置在臂单元上的衬底的位置。因此，该衬底传输装置防止衬底在传输过程中脱离位置，从而稳定地传输衬底并且提高了晶片的传输效率。
附图被包括来提供对本发明的进一步理解，并且被结合于此构成本说明书的一部分。附图示出了本发明的示例性实施例，以及与具体实施方式
一起用于解释本发明的原理。 在附图中图1是示出了根据本发明的实施例的衬底处理系统的示意图；图2是示出了图1中示出的索引自动装置的透视图；图3是示出了图2中示出的索引自动装置的截面视图；图4是示出了图3中示出的主体部分的透视图；图5是示出了图1的第一臂和第一导向器的透视图；图6和图7是示出了图5中示出的第一导向器引导放置在第一臂上的衬底的位置的过程的侧视图；图8是图1中示出的缓冲单元的透视图；图9是图1中示出的主传输自动装置的透视图。
具体实施例方式下面将参考附图更详细地描述本发明的优选实施例。然而，本发明可以以不同形式来实施，并且不应被解释为限制于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，从而使该公开是全面和完整的，并且将向本领域的技术人员完整表达本发明的范围。以下将结合附图描述本发明的示例性实施例。图1是示出了根据本发明的实施例的衬底处理系统1000的示意图。参考图1，衬底处理系统1000可以包括装载/卸载单元110，索引自动装置200，缓冲单元300，主传输自动装置500，多个处理腔室600，以及第一和第二控制单元710和720。装载/卸载单元110包括多个装载口 110a，110b, IlOc以及110d。尽管在该实施例中装载/卸载单元110包括四个装载口 110a，110b，IlOc以及110d，但是装载口 110a， 110b，IlOc以及IlOd的数量可以根据衬底处理系统1000的处理效率和占用空间状态来增加或减少。前端开口片盒(FOUP) 120a，120b，120c 和 120d 放置在装载口 110a，110b，IlOc 以及 IlOd 上。晶片存储在 FOUP 120a，120b，120c 和 120d 中。各个 FOUP 120a，120b，120c 和 120d设置有多个槽，用于与地水平地存储晶片。FOUP 120a，120b，120c和120d存储已被装载并已经在处理腔室600中被处理的晶片，或将被装载并将在处理腔室600中被处理的晶片。以下，为了方便，已经被衬底处理系统1000处理的晶片被称作已处理晶片，以及尚未处理的晶片被称作原始晶片。索引自动装置200布置在装载/卸载单元110和缓冲单元300之间，以及第一传输轨道20布置在索引自动装置200之下。索引自动装置200沿第一传输轨道20移动并在缓冲单元300和FOUP 120a, 120b, 120c和120d之间传输晶片。以下，将参考附图详细描述索引自动装置200的构造。图2是图1中示出的索引自动装置200的透视图。图3是图2中示出的索引自动装置200的截面视图。图4是图3中示出的主体部分的透视图。参考图2和图3，索引自动装置200可以包括索引体210、臂单元220、导向单元 230、旋转部件M0、垂直移动部件250、以及水平移动部件沈0。具体地，索引体210水平移动各个臂221，222，223和224。臂221，222，223和224 分别由索引体210驱动。参考图3和图4，索引体210包括壳体211、框架212、多个驱动部件213、多个线性移动导向器214a，214b，2Hc，和214d、多个内部旋转传递部件215、以及多个外部旋转传递部件216。框架212、驱动部件213、线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d、内部旋转传递部件215、以及外部旋转传递部件216保护在壳体211中。壳体211为存储与臂221，222，223，以及2M —一对应的驱动部件213提供空间。 尽管在该实施例中，索引体210包括四个驱动部件213，但是驱动部件213的数量可以根据臂221，222，223，以及2M的数量增加或减少。驱动部件213被分成布置在多层结构中的两个驱动部件组，并且水平移动对应的臂221，222，223，以及224。线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d可以被分别称作第一至第四线性移动导向器，布置在壳体211的外墙上。尽管在该实施例中，索引体210包括四个线性移动导向器214a, 214b，214c和214d，但是根据臂221，222，223，以及224的数量，线性移动导向器 214a, 214b, 214c和214d的数量可以增加或减少。线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d被分成两个移动导向器组，分别布置在彼此相对的框架212的两个侧壁上。布置在框架212的一个侧壁上的线性移动导向器21 ， 214b，2Hc和214d中的两个彼此垂直分开并且彼此平行。即，包括第一和第二线性移动导向器21 和214b的组，以及包括第三和第四线性移动导向器2Hc和214d的组分别布置在框架212的侧壁上。第二线性移动导向器214b布置在第一线性移动导向器21 的下方， 以及第四线性移动导向器214d布置在第三线性移动导向器2Hc的下方。由于第一至第四线性移动导向器21 ，214b，214c和214d布置在框架212的侧壁上，所以索引自动装置200 可以最小化索引体210的宽度。第一至第四线性移动导向器214a，214b，214c和214d与臂221，222，223，和224 以及驱动部件213分别一一对应。第一至第四线性移动导向器214a，214b，214c和214d连接至对应的臂221，222，223，和224以及对应的驱动部件213。各个线性移动导向器214a， 214b，214c和214d接收来自所连接的驱动部件213的扭矩，以在其轴向上往复运动，从而所连接的臂221，222，223，和2 水平移动。驱动部件213的扭矩通过内部旋转传递部件215和外部旋转传递部件216传递至线性移动导向器214a，214b，214c和214d。具体地，内部旋转传递部件215与外部旋转传递部件216 —一对应并布置在框架212的内壁上。内部旋转传递部件215和外部旋转传递部件216分别与线性移动导向器214a， 214b, 214c和214d —一对应。同样，内部旋转传递部件215和外部旋转传递部件216分别与驱动部件213—一对应。每个内部旋转传递部件215包括第一滑轮，连接至驱动部件213中的相应的一个； 第二滑轮，连接至外部旋转传递部件216的相应的一个；以及内部传动带，将第一滑轮与第二滑轮连接。内部传动带布置在第一至第四线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d的纵向上，并将从相应的驱动部件213传递至第一滑轮的的扭矩应用至第二滑轮。每个外部旋转传递部件216包括第三滑轮，连接至内部旋转传递部件215中对应一个的第二滑轮；第四滑轮，面对第三滑轮；以及外部传送带，将第三滑轮连接至第四滑轮。第三滑轮面对所连接的第二滑轮，以及外部传送带在第一至第四线性移动导向器21 ， 214b，2Hc和214d的纵向上延伸。长于内部传送带的外部传送带连接至线性移动导向器 214a, 214b，214c和214d中对应的一个，并且与其垂直平行。外部传送带通过相应的内部旋转传送部件215的扭矩旋转通过所连接的第三滑轮，从而水平往复运动连接至该外部传送带的线性移动导向器214a, 214b，214c和214d之一。第一至第四线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d—一对应地连接至臂221， 222，223，和224。具体地，臂单元220包括通过其各个端部连接至相应的线性移动导向器 214a, 214b, 214c和214d的第一至第四臂221，222，223，和224。尽管在该实施例中，索引自动装置200包括四个臂221，222，223，和224，但是臂221，222，223，和224的数量可以根据衬底处理系统1000的处理效率增加或减少。在该实施例中，第一至第四臂221，222，223，和2M具有相同的结构。因此，在下面对于第一至第四臂221，222，223，和2M的各个结构的具体描述中，以第一臂221为例，省略对第二至第四臂222，223，和224的描述。图5是示出了图1的第一臂221和第一导向器231的透视图。为了具体示出导向单元230的第一导向器231和第一臂221之间的连接关系，除了第一导向器231之外的导向单元230的其他部分以及第二至第四臂222，223，和2M被去除。参考图3和图5，第一臂221包括支撑板221a，在其上放置晶片10，以及连接板 221b，连接至索引体210。支撑板221a具有条形，并且布置在索引体210的上部，面向地。 连接板221b具有连接至支撑板221a的第一端，以及面对第一端并连接至线性移动导向器 21 ，214b，2Hc和214d中对应一个的第二端。例如，第一臂221的连接板221b可以连接至第一线性移动导向器214a，以及根据第一线性移动导向器21 的水平往复运动被移动。 因此，第一臂221在第一线性移动导向器21 的轴向上水平往复运动。第一臂221可以进一步包括支撑突出221c，引导放置在支撑板221a上的晶片10 的位置。支撑突出221c从支撑板221a的上表面突出，并且提供至面对连接至连接板221b 的支撑板221a的第一端的第二端。支撑突出221c支撑放置在支撑板221a上的晶片10的侧表面。第二臂222的连接板22 连接至第二线性移动导向器214b，以及第三臂223的连接板22 连接至第三线性移动导向器214c，以及第四臂224的连接板224b连接至第四线性移动导向器214d。由于在该实施例中，第一至第四线性移动导向器21 ，214b，2Hc和 214d两两地布置在框架212的两个侧壁上，臂单元220的连接板221b，222b，223b和224b 也根据所连接的线性移动导向器21 ，214b，2Hc和214d的位置被分成两个连接板组，并且彼此相对。
例如，在索引自动装置200的正视图中，第一和第二臂221和222的连接板221b 和22 布置在索引体210的左侧，以及第三和第四臂223和224的连接板22 和224b布置在索引体210的右侧。第一至第四臂221，222，223，和2M彼此垂直分开并且顺序布置，彼此平行，其中， 第一臂221的支撑板221a布置在最低位置。因此，第二臂222的连接板22 布置在第一臂221的连接板221b的外部，以及第四臂224的连接板224b布置在第三臂223的连接板22 的外部。壳体211的侧壁设置有多个孔211a，用于将臂单元220的支撑板连接至线性移动导向器214a，214b，214c和214d。孔211a对应于线性移动导向器214a，214b，214c和214d， 以及臂单元220的连接板221b，222b，223b和224b穿过孔211a并部分插入壳体211。在臂单元220中，传输原始晶片的第一和第二臂221和222，可以被称作装载臂，以及传输已处理晶片的第三和第四臂223和2M可以被称作卸载臂。在该种情况下，装载臂 221和222以及卸载臂223和2M分开布置，不可交替布置。即，卸载臂223和2M可以布置在装载臂221和222上。因此，索引自动装置200防止已处理晶片在传输原始晶片和已处理晶片时被原始晶片污染，从而提高了生产率。放置在装载/卸载单元110上的装载臂221和222从任意一个等待FOUP 120a, 120b，120c和120d中取出原始晶片，然后将原始晶片装载至缓冲单元300。索引自动装置 200 一次从等待FOUP 120a, 120b, 120c和120d中取出至少一个原始晶片。即，装载臂221 和222可以同时将原始晶片插入处理-等待FOUP 120a，120b，120c和120d，然后同时取出原始晶片。因此，两个原始晶片可以同时从处理-等待FOUP 120a，120b，120c和120d中取出ο同样，索引自动装置200将至少一个原始晶片装载至缓冲单元300。即，装载臂221 和222可以同时被插入缓冲单元300，然后同时将其上的原始晶片装载至缓冲单元300。这样，两个原始晶片可以同时装载在缓冲单元300上。例如，一次由索引自动装置200从处理-等待FOUP 120a，120b，120c和120d取出的晶片的最大数量和一次装载至缓冲单元300的晶片的最大数量等于装载臂221和222的数量。卸载臂223和2M从缓冲单元300卸载已处理晶片，并将已处理晶片装载至索引自动装置200。索引自动装置200 —次从缓冲单元300卸载至少一个已处理晶片。S卩，卸载臂223和2 可以同时被插入缓冲单元300，以及然后同时从缓冲单元300卸载原始晶片。 这样，两个原始晶片可以同时从缓冲单元300中取出。同样，索引自动装置200再次一次将至少一个已处理晶片装载至处理-等待FOUP 120a，120b，120c和120d。即，卸载臂223和224同时被插入处理-等待FOUP 120a, 120b, 120c和120d，然后同时将其上放置的已处理晶片装载至处理-等待FOUP 120a, 120b, 120c 和120d。这样，两个已处理晶片同时被装载至处理-等待FOUP 120a，120b，120c和120d。例如，由索引自动装置200 —次从缓冲单元300取出的晶片的最大数量和一次装载至FOUP 120a, 120b, 120c和120d的晶片的最大数量等于卸载臂223和224的数量。这样，索引自动装置200 一次从FOUP 120a, 120b, 120c和120d以及缓冲单元300 取出多个晶片，以及一次将多个晶片装载至FOUP 120a, 120b, 120c和120d以及缓冲单元300，从而减少传输晶片的时间并提高生产力。导向单元230布置在索引体210上。导向单元230包括第一导向器231、第二导向器232、第三导向器233以及第四导向器234，其与臂221，222，223和2 —一对应。第一至第四导向器231，232，233，和234垂直地彼此分开，以及彼此顺序且平行布置，并且分别引导放置在对应臂221，222，223和2M上的晶片的位置。即，第一导向器231引导放置在第一臂221上的晶片的位置，第二导向器232引导放置在第二臂222上的晶片的位置，第三导向器233引导放置在第三臂223上的晶片的位置，以及第四导向器234引导放置在第四臂224上的晶片的位置。由于在该实施例中，第一至第四导向器231，232，233和234以及对应臂221，222， 223和2M之间的各个连接关系都相同，所以以第一导向器231为例描述臂单元220和导向单元230之间的连接关系。第一臂221的具有条形的第一导向器231以及支撑板221a在相同方向上延伸。第一导向器231的第一端固定至索引体210。第一导向器231布置在第一臂221之后，并面对第一臂221的支撑突出221c。当引导放置在第一臂221上的晶片10的位置时，第一导向器 231通过面对固定至索引体210的第一端的第二端来支撑晶片10的侧表面。为了在第一至第四导向器231、232、233和234接触晶片的侧表面时保护放置在对应臂221，222，223和2M上的晶片，第一至第四导向器231，232，233和234由合成树脂形成，例如聚醚醚酮(PEEK)。以下，将参考附图具体描述第一导向器231将晶片10放置在第一臂221上的规定位置的过程。图6和图7是示出了图5中示出的第一导向器231引导放置在第一臂221上的衬底的位置的过程。在图6和图7中，第二至第四臂222，223，和224以及第二至第四导向器 232，233和234被去除以更清楚地示出第一导向器231调节晶片10的位置的过程。参考图5和图6，首先，第一臂221水平向前移动以从缓冲单元300(参考图1)或 FOUP 120a，120b，120c和120d(参考图1)拾取晶片10。因此，晶片10被放置在第一臂221 的支撑板221a上。晶片10可以是原始晶片或已处理晶片。参考图6和图7，在拾取晶片10之后，第一臂221向后移动，即向第一导向器231 移动，以及第一臂221的连接板221b滑入第一导向器231下方的空间，以及第一导向器231 布置在连接板221b的上方。这样，当对应臂221，222，223和224等待时，各个导向器231，232，233，和234布置在对应臂221，222，223和224的连接板221b, 222b, 223b和224b的上方。当第一臂221等待时，第一导向器231支撑放置在第一臂221上的晶片10的侧表面，以与第一臂221的支撑突出221c —起将晶片10固定至第一臂221。同样，当第一臂221水平移动至等待位置时，第一导向器231将晶片10引导至规定位置。即，参考图6，晶片10可以登上第一臂221的连接板221b，而不放置在支撑板221a 的规定位置。在这种情况下，第一导向器231将晶片10的侧表面推向第一臂221的支撑突出221c，从而晶片10放置在规定位置。具体地，当第一臂221移动至等待位置，晶片10离开规定位置时，第一臂221的连接板221b逐渐滑向低于第一导向器231。因此，第一导向器231逐渐从连接板221b的上侧移向支撑突出221c，以及因此第一导向器231逐渐从连接板221b的上侧移动至支撑突出 221c，并且第一导向器231的一个侧表面接触放置在连接板221b的上表面上的晶片10的一个侧表面。伴随着第一导向器231接触到晶片10的侧表面，第一臂221进一步水平向后移动，因此第一导向器231将晶片10在相反方向上推晶片10，S卩，推向支撑突出221c，从而引导晶片10的位置。因此，当第一臂221结束向等待位置移动时，晶片10在规定位置，以及第一导向器231支撑晶片10的侧表面。这样，第一导向器231引导放置在第一臂221上的晶片10的位置以将晶片10放置在规定位置上，并与第一臂221的支撑突出221c—起将晶片10固定至第一臂221。因此，当索引自动装置200传输晶片10时，防止晶片10与其上放置有晶片10的支撑板221a 失准，防止晶片10离开索引自动装置200被损坏，并且传输效率被提高。再参考图2，旋转部件240布置在索引体210的下方。旋转部件240连接至索引体 210，并旋转以使索引体210旋转。因此，臂单元220也旋转。垂直移动部件250布置在旋转部件MO的下方，以及水平移动部件260布置在垂直移动部件250的下方。垂直移动部件250连接至旋转部件MO以上下移动旋转部件M0， 因此，索引体210和臂单元220的垂直位置被调节。水平移动部件260连接至第一传输轨道20，并沿第一传输轨道20水平移动。因此，索引自动装置200沿装载口 110a，110b，IlOc 和IlOd的布置方向移动。缓冲单元300布置在布置索引自动装置200的区域和布置处理腔室600和主传输自动装置500的区域之间。缓冲单元300接收由索引自动装置200传输的原始晶片，以及在处理腔室600中处理的晶片。图8是图1中示出的缓冲单元300的透视图。参考图1和图8，缓冲单元300包括主体310以及第一和第二支撑部件320和330。具体地，主体310可以包括底表面311 ；第一和第二侧壁312和313，从底表面311 垂直延伸；以及上表面314，连接至第一和第二侧壁312和313的上端。为了存取晶片，主体310具有面对索引自动装置200的开口前壁，以及面对主传输自动装置500的开口后壁。因此，便于索引自动装置200和主传输自动装置500将晶片插入缓冲单元300以及从缓冲单元300取出晶片。第一和第二侧壁312和313彼此相对，以及上表面314部分被去除以具有开口 314a0第一和第二支撑部件320和330布置在主体310中。第一支撑部件320连接到第一侧壁312，以及第二支撑部件330连接到第二侧壁313。每个第一支撑部件320和第二支撑部件330包括多个支撑物。第一支撑部件320的支撑物与第二支撑部件330的支撑物一一对应。晶片被缓冲单元300接收，晶片的端部被第一支撑部件320的支撑物和第二支撑部件330的支撑物支撑，其中，晶片面对底表面311。第一和第二支撑部件320和330的支撑物在垂直方向上彼此间隔第一缝隙，具有装载臂221和222的数量(参考图2)以及卸载臂223和2M的数量(参考图2)。装载臂 221和222以及卸载臂223和2 也分别间隔第一缝隙。因此，索引自动装置200 —次从缓冲单元300取出多个晶片以及将多个晶片装载至缓冲单元300中。在此，第一缝隙等于 FOUP 120a, 120b, 120c 和 120d 的槽的缝隙。
第一和第二支撑部件320和330的各个支撑物可以设置有导向突出31，引导晶片的位置。导向突出31从支撑物的上表面突出，并支撑晶片的侧表面。如上所述，缓冲单元300的支撑物之间顺序布置的缝隙与同时拾取或装载晶片的臂221，222，223和2M之间的缝隙相同。因此，索引自动装置200 —次从缓冲单元300取出多个晶片以及将多个晶片装载至缓冲单元300，从而提高工作能力和生产力，并且减少处理时间。主传输自动装置500将布置在缓冲单元300中的原始晶片传输至各个处理腔室 600。主传输自动装置500布置在传输通道400处，以及沿布置在传输通道400处的第二传输轨道30移动。传输通道400连接到处理腔室600。主传输自动装置500从缓冲单元300拾取原始晶片，以及然后沿第二传输轨道30 移动，并提供原始晶片至相关的一个处理腔室600。同样，主传输自动装置500将在处理腔室600中处理的晶片装载在缓冲单元300上。图9是图1中示出的主传输自动装置500的透视图。参考图1和图9，主传输自动装置500可以包括手主体510，拾取手单元520，多个导向器530，旋转部件M0，垂直移动部件550和水平移动部件560。在该实施例中，由于手主体510、导向器530、旋转部件M0、垂直移动部件550和水平移动部件560在结构上分别与图2至图5中示出的索引自动装置200的索引体210、导向单元230、旋转部件M0、垂直移动部件250、以及水平移动部件沈0相同，所以省略对其的具体描述。具体地，手主体510水平移动各个拾取手521，522，523，和524。各个拾取手521， 522，523，和5 独立地被手主体510驱动。手主体510的上部设置有拾取手单元520。晶片被装载在每个拾取手521，522，523 和5 上。在该实施例中，由于各个拾取手521，522，523，和5 在结构上除了放置晶片的支撑板的形状之外，其他都与索引自动装置200的各个手221，222，223，和2M相同，所以省略对拾取手521，522，523和524的结构的具体描述。同样，在该实施例中，由于拾取手单元520和手主体510之间的连接关系与臂单元 220和索引主体210之间的关系相同，所以省略对其的具体描述。在该实施例中，主传输自动装置500设置有四个拾取手521，522，523和524，但是拾取手521，522，523和524的数量可以根据衬底处理系统1000的处理效率被增加。传输原始晶片的拾取手521和522可以被称作装载拾取手，以及传输已处理晶片的拾取手523和5M可以被称作卸载拾取手。在该种情况下，装载拾取手521和522以及卸载拾取手523和5 分别布置，不可替换。例如，卸载拾取手523和5 可以布置在装载拾取手521和522之上。因此，主传输自动装置500防止已处理晶片在传输原始晶片和已处理晶片时被原始晶片污染，从而提高产品的产量。各个装载拾取手521和522从缓冲单元300取出原始晶片，并将已处理晶片提供至未工作的处理腔室600之一。装载拾取手521和522间隔缓冲单元300的各个支撑物的第一缝隙。因此，装载拾取手521和522能够同时从缓冲单元300取出原始晶片。各个卸载拾取手523和5M从已经完成处理的处理腔室600取出已处理晶片，然后将已处理晶片装载至缓冲单元300。卸载拾取手523和5M间隔第一缝隙。因此，卸载拾取手523和5 可以同时将从处理腔室600取出的已处理晶片装载至缓冲单元300。在该实施例中，装载拾取手521和522的数量以及卸载拾取手523和524的数量分别为2，但是该数量可以根据衬底处理系统1000的处理效率被增加。例如，缓冲单元300中的间隔第一缝隙并且顺序布置的支撑物的数量，以及在索引自动装置200中的一次从缓冲单元300取出晶片或将晶片装载至缓冲单元300的臂221， 222，223，和224的最大数量，以及在主传输自动装置500中的一次从缓冲单元300取出晶片或将晶片装载至缓冲单元300的拾取手521，522，523，和524的最大数量都是相同的。这样，主传输自动装置500 —次从缓冲单元300取出多个原始晶片或一个原始晶片。同样，主传输自动装置500 —次将多个已处理晶片或一个已处理晶片装载至缓冲单元 300。因此，由于晶片的传输时间被降低，衬底处理系统1000可以减少处理时间并提高产量。导向器530固定至手主体510。各个导向器530引导并固定放置在对应拾取手 521，522，523和524上的晶片的位置。在该实施例中，由于导向器530引导放置在对应拾取手521，522，523和5M上的晶片的位置的过程与如图6和图7所示的索引自动装置200的第一导向器231引导放置在第一臂221上的晶片的位置的过程相同，所以省略对其的具体描述。这样，主传输自动装置500的各个导向器530将放置在对应拾取手521，522，523 和5M上的晶片放置在规定位置。因此，当主传输自动装置500传输晶片时，防止晶片从拾取手521，522，523和5M移出，从而防止损坏晶片，并且提高了晶片的传输效率。旋转部件540布置在手主体510的下方。旋转部件540连接到手主体510，并旋转以使手主体510旋转。因此，拾取手521，522，523和5 —起旋转。垂直移动部件550布置在旋转部件540的下方，以及水平移动部件560布置在垂直移动部件550的下方。垂直移动部件550连接到旋转部件M0，并且向上和向下移动旋转部件MO，从而调节手主体510和拾取手单元520的垂直位置。水平移动部件560连接到第二传输轨道30，并沿第二传输轨道30移动。因此，主传输自动装置500在缓冲单元300和处理腔室600之间移动。布置了主传输自动装置500的传输通道400的两侧设置有处理原始晶片并形成已处理晶片的各个处理腔室600。在处理腔室600中执行的处理包括用于清洁原始晶片的清洁处理。每两个处理腔室600彼此相对，以及传输通道400布置在两个处理腔室600之间。 这三个处理腔室600布置在传输通道400的两侧的每一侧上。尽管在该实施例中，衬底处理系统1000包括6个处理腔室600，处理腔室600的数
量可以根据衬底处理系统1000的处理效率和占用空间状况增加或减少。同样，尽管在该实施例中，处理腔室600以单层结构布置，但是在多层结构中，12个处理腔室可以被分成两个 6处理腔室组。上述公开的主题应被认为是示例性的，不是限制性的，以及所附权利要求旨在覆盖所有落在本发明的真正精神和范围内的修改、改进和其他实施例。因此，至法律所允许的最大程度，本发明的范围是由所附权利要求及其等同物的最宽允许解释决定的，不应被上述具体描述约束或限制。
1权利要求
1.一种衬底传输装置，包括多个水平可移动臂，每个所述臂适于装载衬底； 主体，连接至所述臂，并水平移动各个所述臂；以及多个导向器，固定至所述主体，以及分别布置在所述臂之后，以及在所述臂向后移动时，引导装载在各个对应臂上的衬底的位置。
2.根据权利要求1所述的衬底传输装置，其中每个所述臂包括 支撑板，所述衬底放置在其上，所述支撑板面向地；以及连接板，连接至所述支撑板的第一端，以及连接至所述主体，并由所述主体驱动水平移动，以及所述臂的所述支撑板在垂直方向上彼此分开以彼此面对，以及所述导向器与所述臂一一对应，并且在所述垂直方向上彼此分开以彼此面对。
3.根据权利要求2所述的衬底传输装置，其中，当所述对应臂位于等待位置时，每个所述导向器布置在所述对应臂的所述连接板的上部。
4.根据权利要求3所述的衬底传输装置，其中每个所述导向器具有一个端部，以及在所述对应臂位于等待位置时，所述端部支撑放置在所述对应臂上的所述衬底的侧表面。
5.根据权利要求4所述的衬底传输装置，其中每个所述臂进一步包括支撑突出，以及所述支撑突出被提供给面对所述支撑板的第一端的所述支撑板的第二端，以及从所述支撑板的上表面突出，以及面对放置在所述支撑板上的所述衬底的侧表面，所述支撑突出与所述对应导向器一起固定放置在所述支撑板上的所述衬底。
6.根据权利要求5所述的衬底传输装置，其中每个所述导向器由合成树脂材料制成。
7.根据权利要求6所述的衬底传输装置，其中，所述合成树脂是聚醚醚酮(PEEK)。
8.根据权利要求2所述的衬底传输装置，其中所述主体包括多个驱动部件，与所述臂一一对应，控制所述对应臂的水平移动； 框架，提供存储所述驱动部件的空间；以及多个线性移动导向器，垂直布置在所述框架的外壁上，所述线性移动导向器与所述驱动部件和所述臂一一对应，每个所述线性移动导向部件连接至所述对应驱动部件和所述对应臂的所述连接板，所述驱动部件通过所述线性移动导向器移动所述臂，以及每个所述线性移动导向器在所述线性移动导向部件的轴向上水平引导由所述对应驱动部件的驱动移动的对应连接板。
9.根据权利要求8所述的衬底传输装置，其中，所述线性移动导向器被分成两个导向组，分别布置在所述框架的两个侧壁上。
10.根据权利要求9所述的衬底传输装置，其中所述臂根据所连接的线性移动导向器被分成两个臂组，以及所述臂的所述支撑板在各个所述臂组中顺序布置，以及所述支撑板，对应于布置在最高位置的所述线性移动导向器，布置在最低位置。
11.根据权利要求2所述的衬底传输装置，进一步包括 旋转部件，连接至所述主体并旋转所述主体；垂直移动部件，连接至所述旋转部件并调节所述旋转部件的垂直位置；以及水平移动部件，连接至所述垂直移动部件，并在垂直于所述对应臂的水平移动方向的方向上水平移动。
12.一种衬底处理设备，包括存储部件，存储多个衬底，从而所述衬底面向地； 至少一个处理腔室 ，在其中执行用于所述衬底的处理；以及传输部件，从所述存储部件取出所述衬底，以及将所述衬底装载至所述存储部件，并传输所述衬底，其中所述传输部件包括多个水平可移动臂，每个所述臂适于装载所述衬底； 主体，连接至所述臂，以及水平移动各个所述臂；以及多个导向器，固定至所述主体，以及分别布置在所述臂的后面，以及在所述臂向后移动时，引导装载在各个对应臂上的衬底的位置。
13.根据权利要求12所述的衬底处理设备，其中每个所述臂包括 支撑板，所述衬底放置在其上，所述支撑板面向地；以及连接板，连接至所述支撑板的第一端，以及连接至所述主体，并由所述主体的驱动水平移动，以及所述臂的所述支撑板在垂直方向上彼此分开以彼此面对，以及所述导向器与所述臂一一对应，并且在所述垂直方向上彼此分开以彼此面对。
14.根据权利要求13所述的衬底处理设备，其中每个所述导向器具有一个端部，以及在所述对应臂位于等待位置时，所述端部支撑放置在所述对应臂上的所述衬底的侧表面。
15.根据权利要求14所述的衬底处理设备，其中每个所述臂进一步包括支撑突出，以及所述支撑突出被提供给面对所述支撑板的第一端的所述支撑板的第二端，以及从所述支撑板的上表面突出，以及面对放置在所述支撑板上的所述衬底的侧表面，所述支撑突出与所述对应导向器一起固定放置在所述支撑板上的所述衬底。
16.根据权利要求14所述的衬底处理设备，其中每个所述导向器由合成树脂材料制成。
17.根据权利要求13所述的衬底处理设备，其中所述传输部件包括 旋转部件，连接至所述主体并旋转所述主体；垂直移动部件，连接至所述旋转部件并调节所述旋转部件的垂直位置；以及水平移动部件，连接至所述垂直移动部件，并在垂直于所述对应臂的水平移动方向的方向上水平移动。
18.一种衬底处理设备，包括第一存储部件和第二存储部件，每个都存储多个衬底，从而所述衬底面向地； 至少一个处理腔室，在其中执行用于所述衬底的处理；以及第一传输部件，将装载在所述第一存储部件上的处理等待衬底传输至所述第二传输部件，所述第一传输部件将在所述处理腔室中处理并装载在所述第二存储部件上的所述衬底传输至所述第一存储部件；以及第二传输部件，将装载在所述第二存储部件上的处理等待衬底传输至所述处理腔室， 所述第二传输部件从所述处理腔室中取出已处理衬底并将所述已处理衬底传递至所述第二存储部件，其中所述第一传输部件和所述第二传输部件中的每个都包括 多个水平可移动臂，每个所述臂适于装载所述衬底； 主体，连接至所述臂，以及水平移动各个所述臂；以及多个导向器，固定至所述主体，以及分别布置在所述臂的后面，以及在所述臂向后移动时，引导装载在各个相应臂上的衬底的位置。
19.根据权利要求18所述的衬底处理设备，其中每个所述臂包括 支撑板，所述衬底放置在其上，所述支撑板面向地；以及连接板，连接至所述支撑板的第一端，以及连接至所述主体，并由所述主体的驱动水平移动，以及所述臂的所述支撑板在垂直方向上彼此分开以彼此面对，以及所述导向器与所述臂一一对应，并且在所述垂直方向上彼此分开以彼此面对。
20.根据权利要求19所述的衬底处理设备，其中每个所述导向器具有一个端部，以及在所述对应臂位于等待位置时，所述端部支撑放置在所述对应臂上的所述衬底的侧表面。
21.根据权利要求20所述的衬底处理设备，其中每个所述臂进一步包括支撑突出，以及所述支撑突出被提供给面对所述支撑板的第一端的所述支撑板的第二端，以及从所述支撑板的上表面突出，以及面对放置在所述支撑板上的所述衬底的侧表面，所述支撑突出与所述对应导向器一起固定放置在所述支撑板上的所述衬底。
22.根据权利要求21所述的衬底处理设备，其中每个所述导向器由合成树脂材料制成。
23.根据权利要求20所述的衬底处理设备，其中所述第一传输部件和所述第二传输部件中的每个都包括旋转部件，连接至所述主体并旋转所述主体；垂直移动部件，连接至所述旋转部件并调节所述旋转部件的垂直位置；以及水平移动部件，连接至所述垂直移动部件，并在垂直于所述对应臂的水平移动方向的方向上水平移动。
24.一种传输衬底的方法，所述方法包括水平向前移动臂，以将所述衬底放置在所述臂上，从而所述衬底面对地；以及水平向后移动所述臂，以将所述臂放置在等待位置，其中放置所述臂包括 在向后移动所述臂期间，逐渐将所述臂的一部分滑动低于固定在所述臂后面的导向器；以及在所述臂上的所述导向器的位置通过所述臂向后的移动而移动至所述臂的前端时，由所述导向器支撑放置在所述臂上的所述衬底的侧表面，以引导放置在所述臂上的所述衬底的位置。
25.根据权利要求M所述的方法，通过所述臂向后的移动，放置在所述臂上的所述衬底的所述侧表面被所述导向器推向所述臂的所述前端，从而将放置在所述臂上的所述衬底放置在规定位置。
26.根据权利要求M所述的方法，其中所述导向器与支撑突出一起将所述衬底固定在所述臂上，以及所述支撑突出布置在所述臂的所述前端上，以及面对放置在所述臂上的所述衬底的所述侧表面。
全文摘要
提供了一种衬底传输装置，包括多个水平可移动臂，主体以及多个导向器。多个水平可移动臂中的每个都适于装载衬底。主体连接至臂并水平移动各个臂。多个导向器固定至主体，以及分别布置在臂的后面，并且在臂向后移动时，引导装载在各个相应臂上的衬底的位置。因此，该衬底传输装置防止衬底在传输衬底时被移走，并且稳定地传输衬底，从而提高传输效率。
文档编号H01L21/687GK102160168SQ200980137027
公开日2011年8月17日 申请日期2009年4月6日 优先权日2008年9月19日
发明者朴周缉, 朴善用, 洪祥硕, 金大镐 申请人:细美事有限公司