用于高产率在制品缓冲的系统及方法与流程

相关申请案的交叉参考

本申请案依据35u.s.c.§119(e)主张2015年2月7日申请的标题为高产率制品缓冲(highthroughputworkinprocessbuffer)的序列号为62/113,376的美国临时申请案的权利，发明者为迈克尔·布林(michaelbrain)，所述临时申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。

本发明大体上涉及半导体装置制作线工具，且更具体来说，本发明涉及用于半导体装置制作线工具的过程流程管理的高产率缓冲系统。

背景技术：

现代半导体装置制作线中的过程流程使用由一系列半导体制作工具执行的大量制作步骤。在一些情况中，过程流程可含有在一组半导体装置制作线工具(包含超过一百种不同类型的多于一千个设备单元)中的重入流程中的超过800个过程步骤。过程流程中的晶片通常通过自动化材料处理系统(amhs)在可密封容器(或前开式晶片传送盒(foup))中移动通过过程步骤。每一半导体装置制作线工具含有用于接纳可密封容器的标准化设备前端模块(efem)，替代地是装载端口。一旦半导体装置制作线工具已接纳可密封容器，则所述可密封容器即在受控环境中打开，经处理且返回到foup以由amhs拾取。在此方面，可密封容器为过程流程中的晶片存储及传送提供干净且受保护环境。

大体上期望减少与缺少在待处理的工具装载端口处可用的可密封容器相关联的半导体装置制作线工具的空闲时间或匮乏。然而，每一半导体装置制作线工具的处理时间及可密封容器通过amhs在半导体装置制作线工具之间的传递时间可不同，从而需要先进型过程流程优化系统。典型半导体装置制作线工具含有两个到四个装载端口来充当用于传入或传出可密封容器的临时存储装置。然而，额外装载端口可仍不足以消除匮乏，尤其是针对高产率半导体装置制作线工具。此外，实际考虑通常限制给定半导体装置制作线工具的装载端口数目。举例来说，增加装载端口的数目消耗过程线上的珍贵空间，增加晶片处理系统(例如，amhs)的行进需求，且增加环绕半导体装置制作线工具的环境外壳的尺寸，所有这些都增加操作花费且增加维修需求。因此，可期望提供用于纠正例如以上确认的此类缺陷的系统及方法。

技术实现要素：

根据本发明的一或多个说明性实施例揭示一种用于半导体装置制作工具的缓冲系统。在一个说明性实施例中，所述系统包含一或多个可伸缩架子。在另一说明性实施例中，所述一或多个可伸缩架子经配置以支撑可密封容器。在另一说明性实施例中，所述系统包含可定位于所述半导体装置制作工具的一或多个装载端口上方的一或多个滑动组合件。在另一说明性实施例中，所述一或多个滑动组合件经配置以将所述可密封容器输送到所述一或多个可伸缩架子下方的一或多个位置。在另一说明性实施例中，所述系统包含一或多个举升组合件。在另一说明性实施例中，所述一或多个举升组合件经配置以使可密封容器在包含所述一或多个可伸缩架子、所述一或多个滑动组合件及所述一或多个装载端口的群组中的任何两者之间输送。

根据本发明的一或多个说明性实施例揭示一种半导体装置制作线工具。在一个说明性实施例中，所述半导体装置制作线工具包含一或多个装载端口。在另一说明性实施例中，所述半导体装置制作线工具包含缓冲子系统。在另一说明性实施例中，所述缓冲子系统包含一或多个可伸缩架子。在另一说明性实施例中，所述一或多个可伸缩架子经配置以支撑可密封容器。在另一说明性实施例中，所述缓冲子系统包含可定位于所述一或多个装载端口上方的一或多个滑动组合件。在另一说明性实施例中，所述一或多个滑动组合件经配置以将可密封容器输送到所述一或多个可伸缩架子下方的一或多个位置。在另一说明性实施例中，所述缓冲子系统包含一或多个举升组合件。在另一说明性实施例中，所述一或多个举升组合件经配置以使可密封容器在包含所述一或多个可伸缩架子、所述一或多个滑动组合件及所述一或多个装载端口的群组中的任何两者之间输送。

根据本发明的一或多个说明性实施例揭示一种用于缓冲半导体装置制作线工具的方法。在一个说明性实施例中，所述方法包含将一或多个可密封容器支撑于一或多个可伸缩架子上。在另一说明性实施例中，所述方法包含将所述一或多个可密封容器中的至少一者输送到一或多个装载端口。在另一说明性实施例中，所述一或多个可伸缩架子中的至少一者收缩以提供一或多个可密封容器的间隙。在另一说明性实施例中，所述方法包含将所述一或多个可密封容器中的至少一者输送到所述一或多个可伸缩架子中的至少一者。

应理解，以上一般描述及以下详细描述两者仅为示范性及解释性的且不必限制本发明。并入且构成特性的部分的所附图式说明本发明的标的物。描述及图式共同用于解释本发明的原理。

附图说明

所属领域的技术人员通过参考所附图式可更好地理解本发明的众多优势，其中：

图1a是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图。

图1b是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化侧视图。

图1c是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化俯视图，其中可伸缩架子在收缩位置中接合。

图1d是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化俯视图，其中可伸缩架子在延伸位置中接合。

图2是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其中可密封容器位于可伸缩架子上。

图3是根据本发明的一或多个实施例的包含运动销狭槽的可密封容器的底侧302的示意图。

图4a是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明其中三个装载端口正由可密封容器使用且队列的可密封容器支撑于可伸缩架子上的状态。

图4b是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明输送可密封容器的举升组合件及滑动组合件的并发运动。

图4c是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明位于滑动组合件上的可密封容器。

图4d是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明与定位于滑动组合件上的可密封容器脱啮的举升组合件。

图4e是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明经由滑动组合件传送第一可密封容器及两个举升组合件的并发运动。

图4f是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明可伸缩架子收缩的并发运动及举升组合件的运动。

图4g是根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统的简化正视图，其说明第一可密封容器到可伸缩架子及第二并发容器到装载端口的并发传送。

图5a是根据本发明的一或多个实施例的其中连结两个缓冲系统的缓冲集群的简化俯视图。

图5b是根据本发明的一或多个实施例的简化示意图，其说明用于使可密封容器在缓冲系统之间输送的滚筒组合件。

图6是根据本发明的一或多个实施例的流程图，其说明用于缓冲半导体装置制作线工具的方法。

具体实施方式

现将详细参考在所附图式中说明的所揭示的标的物。

大体上参考图1a到6，根据本发明的一或多个实施例描述用于为半导体装置制作线工具提供高产率缓冲的系统及方法。本发明的实施例涉及与半导体装置制作工具相关联的含有可伸缩架子的缓冲系统。额外实施例涉及含有举升组合件及滑动组合件以使可密封容器在可伸缩架子与半导体装置制作线工具的装载端口之间输送的缓冲系统。本发明的实施例提供可密封容器的水平及垂直输送。此外，本发明的实施例提供环绕半导体装置制作线工具的空间的有效使用，这又导致过程流程的增加的产率。在本文中应注意，术语可密封容器及foup出于本发明的目的而交替使用。

在本文中应意识到，半导体装置制作线工具的产率是取决于大量因素，包含(但不限制于)工具的处理时间、工具上的装载端口的数目、用于包含待处理的晶片的可密封容器的局部存储位置的数目、局部可接近存储位置与装载端口之间的传送速度，及可密封容器往返工具的传递时间。例如(但不限制于)局部存储位置的数目及局部存储位置与装载端口之间的传送速度的特定因素可针对每一半导体装置制作线工具局部经优化以减少工具的匮乏且进一步减少外部输送系统(例如amhs)上的负载。一般来说，经设计以介接于半导体装置制作线工具与外部处理系统之间以减轻工具的匮乏的系统被称为缓冲系统。

在本文中应进一步意识到，半导体装置制作线工具的产率另外取决于与缓冲系统设备相关联的维修需求。举例来说，例如复杂多轴机器人元件或倒置安装输送系统的特定设备当操作时可提供特定等级的效能，但可遭受需要临时将工具从生产线移除的相对高的维修需求，由此减少总产率。因此，期望提供高等级的操作可靠性的缓冲系统。

在2004年7月29日申请的第7,578,650号美国专利案中大体描述了使用高架卡车的具有快速交换缓冲的缓冲系统，所述专利案的全部内容以引用的方式并入本文中。在2002年2月19日申请的第6,726,429号美国专利案中大体描述具有垂直堆叠存储装置的缓冲系统，所述专利案的全部内容以引用的方式并入本文中。

图1a到1d说明根据本发明的一或多个实施例的与半导体装置制作线工具相关联的高产率缓冲系统100的简化示意图。图1a及1b是根据本发明的一或多个实施例的分别说明高产率缓冲系统的正视图及侧视图的简化示意图。在一个实施例中，半导体装置制作线工具102包含用于接纳可密封容器的一或多个装载端口114a到114c。半导体装置制作线工具102可接近装载端口上的可密封容器的内含物以进行处理。

在本文中应注意，本发明不限制于特定数目的装载端口。举例来说，缓冲系统100可与具有单一装载端口、两个装载端口或大量装载端口的半导体装置制作线工具102相关联。此外，缓冲系统100可与制作线工具102上可用的装载端口的子集合相关联。在一个实施例中，缓冲系统100与提供一个装载端口开口使得外部处理系统可直接接近装载端口的制作线工具相关。提供外部处理系统直接接近一或多个装载端口可提供故障安全，使得缓冲系统100发生故障时制作线工具可在有限容量中操作。在此方面，缓冲系统100可为模块式，根据需要用作为许多升降机及架子，以满足产率需求、服务部分或全部工具装载端口且提供需要的许多自由装载端口amhs接口位置。在另一实施例中，缓冲系统100可与一个以上制作线工具102相关联。

在一个实施例中，由缓冲系统100管理的可密封容器仍然处于经定向垂直于半导体装置制作线工具102的前侧的垂直平面中。在此方面，将可密封容器的输送限制为所述垂直平面内的运动。将可密封容器的运动限制于垂直平面内允许沿线性路径的有效输送。此外，将可密封容器的运动限制于垂直平面提供底板空间的有效使用，这又减少外部设备上的约束。举例来说，有效使用底板空间可减少外部处理系统行进的长度及持久性，减少环绕半导体装置制作工具102的环境外壳的尺寸及/或减少空气处理器的负载需求。然而在本文中应注意，将可密封容器的运动限制于垂直平面不是本发明的需求，且不应解释为限制性。

在另一实施例中，缓冲系统100包含用于支撑可密封容器的可伸缩架子104a到104e。在另一实施例中，外部处理系统(未展示)，例如(但不限制于)amhs，可接近由可伸缩架子104a到104e支撑的可密封容器。在此方面，可伸缩架子104a到104e可在缓冲系统100中临时存储可密封容器。

可伸缩架子可位于缓冲系统100内的任何位置上，包含(但不限制于)相关联半导体装置制作工具的装载端口的上方、下方或相邻的位置。在一个实施例中，一或多个可伸缩架子位于比相关装载端口更高的高度处以促进有效接近外部处理系统。举例来说，位于比相关联装载端口更高的高度处的可伸缩架子减少到amhs的输送距离，这可减少传递时间且改进过程流程的效率。在另一实施例中，可伸缩架子定位于每一装载端口正上方(例如，可伸缩架子104b到104d定位于图1a中的装载端口114a到114c上方)，使得位于在延伸位置中接合的可伸缩架子104b到104d上的可密封容器定位于装载端口114a到114c正上方。图1c及1d是根据本发明的一或多个实施例的说明其中可伸缩架子分别收缩及延伸的高产率缓冲系统100的简化示意图。在此方面，定位于在延伸位置中的可伸缩架子104b到104d上的可密封容器可经由线性垂直路径输送到装载端口114a到114c。在本文中应注意，可快速实现可密封容器从可伸缩架子104b到104d到装载端口114a到114c的线性垂直输送而使与外部处理系统将可密封容器上载到可伸缩架子104b到104d上而非直接上载到装载端口114a到114c上相关联的延迟最小化。在另一实施例中，可密封容器可通过使位于装载端口114a到114c上方的任何可伸缩架子104b到104d收缩而直接上载到装载端口114a到114c上。在本文中应注意，缓冲系统可包含任何数目的可伸缩架子。在此方面，缓冲系统可包含单个可伸缩架子，两个可伸缩架子或大量可伸缩架子。

在另一实施例中，可伸缩架子104a到104i沿相邻于装载端口114a到114c的垂直管柱定位。图2是根据本发明的一或多个实施例的说明含有12个可密封容器202a到202l的缓冲系统的高产率缓冲系统的简化正视图。在另一实施例中，可伸缩架子104a到104i沿相邻于装载端口114a到114c的垂直管柱定位。可伸缩架子104a、104f及104h定位于相邻于装载端口114a的垂直管柱中，且可伸缩架子104e、104g及104i定位于相邻于装载端口114c的垂直管柱中。在本文中应注意，任何数目的可伸缩架子104a到104i可位于相邻于装载端口114a到114c的垂直管柱中。

在本文中应进一步注意，如相邻于装载端口114a到114c的存储架子(例如，可伸缩架子104a到104i)的垂直管柱的以上描述仅出于说明目的提供且不应解释为限制性。举例来说，含有存储架子的垂直管柱可与装载端口114a到114c分离及/或相对于装载端口114a到114c旋转。

可伸缩架子104a到104i可为所属领域中已知的任何类型。举例来说，可伸缩架子104a到104i可沿线性路径或旋转路径移动。在一个实施例中，可伸缩架子104a到104i由安装于线性轨道上的板组成。可通过(但不限制于)导螺杆、皮带驱动、磁带驱动、电缆驱动或线性电动机驱动可伸缩架子104a到104i的运动。

再次参考图1a到1d，在另一实施例中，缓冲系统100包含垂直输送可密封容器的举升组合件108a到108e。在另一实施例中，缓冲系统100包含与用于将可密封容器垂直输送往返可伸缩架子(例如，往返可伸缩架子104a到104e)的每一可伸缩架子相关联的举升组合件。在另一实施例中，举升组合件108b到108d与装载端口114a到114c相关联。在此方面，举升组合件108b到108d可在装载端口114a到114c与定位于装载端口114a到114c正上方的可伸缩架子104b到104d之间上下输送可密封容器。在一个实施例中，可伸缩架子104b到104d收缩以提供通过举升组合件108a到108e输送的可密封容器的间隙。举例来说，可通过举升组合件108b到108d首先将可密封容器从可伸缩架子104b到104d举升、使得可伸缩架子104b到104d收缩且将可密封容器垂直输送到装载端口而输送位于在延伸位置中接合的可伸缩架子104b到104d上的可密封容器。步骤的类似序列可用于执行将可密封容器从装载端口114a到114c输送到可伸缩架子104b到104d的逆操作。此外，在相邻于装载端口的垂直管柱中的可伸缩架子(例如，104a、104e)收缩以提供通过举升组合件(例如，108a、108e)输送可密封容器的间隙。在另一实施例中，举升组合件108a到108e可将可密封容器沿举升组合件108a到108e的行进路径输送到任何中间位置。

举升组合件108a到108e可为适合用于输送可密封容器的所属领域中已知的任何类型。在一个实施例中，举升组合件(例如，108a到108e中的任何者)含有包含用于将可密封容器从底侧举升的任何数目的叉齿的叉。在另一实施例中，举升组合件含有具有两个叉齿的叉。在另一实施例中，举升组合件108a到108e沿一或多个线性轨道组合件112行进。此外，可通过(但不限制于)电缆驱动、磁带驱动或配重驱动举升组合件108a到108e的运动。在本文中应注意，缓冲系统可包含任何数目的举升组合件。在此方面，缓冲系统可包含单个举升组合件、两个举升组合件或大量举升组合件。

在另一实施例中，缓冲系统100包含水平输送可密封容器的滑动组合件106。在一个实施例中，滑动组合件106的至少一部分可定位于可伸缩架子104a到104e之下及装载端口114a到114c之上。在此方面，举升组合件108a到108e可使得可密封容器从可伸缩架子104a到104e或装载端口114a到114c传送到滑动组合件106。此外，滑动组合件106可将可密封容器输送到可伸缩架子104a到104e中的任何者之下的一或多个位置，或替代地，输送到装载端口114a到114c中的任何者之上的一或多个位置。在一个实施例中，滑动组合件106将滑动容器输送到与可伸缩架子104a到104e中的任何者或装载端口114a到114c中的任何者对准的位置。举例来说，考虑图1a，可经由通过举升组合件108c到滑动组合件106的垂直输送，其后接着通过滑动组合件106到可伸缩架子104a之下的位置的水平输送，且进一步接着经由举升组合件108a到可伸缩架子104a的垂直输送而将装载端口114b上的可密封容器输送到非直接在装载端口114a之上的可伸缩架子104a。

缓冲系统100可包含用于水平输送可密封容器的任何数目的滑动组合件106。在此方面，缓冲系统可包含单个滑动组合件、两个滑动组合件或大量滑动组合件。举例来说，多个滑动组合件可垂直布置于可伸缩架子104a到104e与装载端口114a到114c之间。在此方面，每一滑动组合件(例如，106)可水平输送缓冲系统100内的给定高度处的可密封容器。在另一实施例中，一或多个滑动组合件106位于一或多个装载端口114a到114c之下。

滑动组合件106可为适合用于输送可密封容器的所属领域中已知的任何类型。在一个实施例中，滑动组合件106包含从底侧支撑可密封容器使其沿轨道行进的板110。可通过(但不限制于)导螺杆、皮带驱动、磁带驱动、电缆驱动或线性电动机驱动滑动组合件106的运动。在一个实施例中，滑动组合件106可以悬臂式配置安装到半导体装置制作线工具102的前侧。在另一实施例中，滑动组合件106可安装于靠近半导体装置制作线工具102的底板的部分上。

为了促进安全，缓冲组合件的所有移动部分可包含安全阻挡器以防止对任何人或组件的损伤，包含(但不限制于)缓冲系统100、半导体装置制作线工具102、可密封容器或其内的内含物、操作及维修人员或外部系统。在一个实施例中，举升系统108a到108e包含经配置以将可密封容器锁定于适当位置上而防止机械失效时掉落的制动器。接着，可由技术人员或外部处理系统手动取回可密封容器。在另一实施例中，传送组合件106包含防止运动越过界定限制的遮蔽或阻挡器。此外，缓冲系统100可包含安全联锁。举例来说，一旦中断联锁，则即可停止、限制或以其它方式约束组件(例如但不限制于可伸缩架子、举升组合件或滑动组合件)的运动。作为另一实例，一旦中断联锁，则到缓冲系统100的至少一部分或制作线工具102的电力可断接。

图3是根据本发明的一或多个实施例的说明可密封容器的底侧302的示意图。在本文中应注意，许多自动化材料处理系统通过举升可密封容器上的顶部把手而使可密封容器在半导体装置制作线工具102之间输送。然而，在延长时间段内从顶部把手支撑可密封容器可使得可密封容器变形且又负面地影响可密封容器的内部的压力。可密封容器的内部上的相对于外部压力的负面压力可导致引入污染物。此外，经设计以从顶部把手支撑可密封容器的抓握机构的故障可导致可密封容器的掉落及可密封容器内的内含物的毁灭性损坏。

在一个实施例中，可密封容器在存储及输送期间连续支撑于底侧上。缓冲系统100的组件可传送可密封容器的支撑同时通过所属领域中已知的任何过程维持可密封的底侧支撑。举例来说，可在缓冲系统100的两个组件之间的传送期间维持可密封容器的底侧支撑，其中缓冲系统100的两个组件支撑可密封容器的底侧的互补部分。再次参考图1a到1d，在一个实施例中，可伸缩架子104a到104e的宽度比可密封容器的宽度更窄，使得可密封容器的底侧的部分延伸超过可伸缩架子104a到104e。此外，举升组合件108a到108e含有具有通过可伸缩架子104a到104e的至少宽度分离的两个叉齿的叉。在此方面，举升组合件108a到108e可通过简单垂直平移将可密封容器从可伸缩架子104a到104e举升超过可伸缩架子104a到104e的高度。在另一实施例中，举升组合件108a到108e含有具有三个叉齿的叉且可伸缩架子104a到104e含有互补凹口。在另一实施例中，举升组合件108a到108e含有经定向穿过可伸缩架子104a到104e上的互补开口之间使得在传送期间维持可密封容器的底侧支撑的一或多个特征。在另一实施例中，与滑动组合件106相关联的板110及装载端口114a到114c的装卸站类似地支撑可密封容器的底侧的部分，使得可类似地经由简单垂直平移将可密封容器往返举升组合件108a到108e进行传送。在另一实施例中，举升组合件108a到108e支撑安装到可密封容器的侧的侧运送器轨道306。在另一实施例中，举升组合件108a到108e支撑安装到可密封容器的底部的运送器板(未展示)。在本文中应注意，运送器轨道306或运送器板(未展示)可充当通过外部处理系统输送的支撑点。

在另一实施例中，可密封容器在缓冲系统100内经由对应于可密封容器的底侧上的运动销狭槽的运动销而对准。在一个实施例中，三个运动销狭槽304a到304c连接到缓冲系统100内的组件上的对应运动销以提供稳定接触来限制六个自由度以牢固地定位可密封容器。举例来说，可伸缩架子104a到104e中的任何者或全部、与滑动组合件106相关的板110或装载端口114a到114c可含有用于对准可密封容器的运动销或运动狭槽。在本文中应注意，可密封容器的运动销对准在输送期间可提供精确对准以及稳定性。特定来说，在缓冲系统100中的水平或垂直输送期间，运动销可防止可密封容器滑动。然而在本文中应注意，图3中运动销狭槽的说明仅为说明呈现且不应解释为限制性。缓冲系统100的组件可含有适合用于运动对准可密封容器的运动销或运动销狭槽的任何数目或配置。此外，可使用第一或第二运动销传送可密封容器。在另一实施例中，使用一组第二运动销将可密封容器传送到可密封容器的底侧上的相同运动狭槽内。

再次参考图2，每一可伸缩架子104a到104i可与外部处理系统介接而通过作为输入端口以接纳含有待由半导体装置制作线工具处理的晶片的可密封容器或作为输出端口以支撑含有待由半导体装置制作线工具处理的晶片的可密封容器。在一个实施例中，可伸缩架子104a、104f、104h及104e、104g、104i的垂直管柱充当专用输入及/或输出管柱。举例来说，可伸缩架子104b到104d可经配置为输入端口以促进到装载端口114a到114c的快速传送。此外，可伸缩架子104a、104f、104h及104e、104g、104i可经配置为输出端口。在此方面，可通过工具的材料流程需要确定特定数目的管柱及其用途。

在另一实施例中，每一可伸缩架子104a到104i根据需要动态地操作作为输入或输出端口。举例来说，每一可伸缩架子104a到104i可独立地操作作为输入端口或输出端口。此外，外部处理系统可通过使在比给定的可伸缩架子104a到104i更高的高度处的所有可伸缩架子收缩而接近位于给定可伸缩架子104a到104i上的可密封容器。在另一实施例中，可伸缩架子104a到104i经配置以当延伸及/或收缩时将可密封容器支撑于延伸位置中，收缩位置中。经配置以将可密封容器支撑于任何位置中的可伸缩架子104a到104i在相邻于装载端口114a到114c的半导体装置制作线工具102的侧上的间隙可用于的管柱中可尤其有利。在另一实施例中，可伸缩架子104a到104i中的任何者用于将可密封容器传送到第二靠近缓冲系统。

在另一实施例中，缓冲系统100的全部或部分组件经配置以同时移动。在本文中应注意，缓冲系统100的全部或部分组件的并发运动可提供多个可密封容器的快速输送且将外部处理系统上的负载需求最小化。图4a到4g说明根据本发明的一或多个实施例的经由可伸缩架子104a到104e、滑动组合件106及举升组合件108a到108e的并发运动而处理多个可密封容器的缓冲系统的简化示意图。图4a说明其中与半导体装置制作线工具102相关联的三个装载端口114a到114c正由可密封容器202b到202d使用且成队列的可密封容器202a支撑于可伸缩架子104b上的状态。图4b说明其中半导体装置制作工具102已完成处理可密封容器202b的内含物的状态。举升组合件108b将可密封容器202b举升到比滑动组合件106更高的位置。同时，与滑动组合件106相关联的板110从可伸缩架子104e之下的位置移动到可伸缩架子104b之下的位置。图4c说明其中举升组合件108b将可密封容器202b降低到板110上的状态。图4d说明其中举升组合件108b继续垂直向下运动以与可密封容器202b完全脱啮的状态。图4e说明其中滑动组合件106经由板110将可密封容器202b传送到可伸缩架子104a之下的位置的状态。同时，举升组合件108b垂直上升以从可伸缩架子104b举升可密封容器202a。同样同时，举升组合件108a垂直上升以与可密封容器202b接合。图4f说明其中可伸缩架子104a及104b收缩的状态。同时，举升组合件108a朝可伸缩架子104a输送可密封容器202b而举升组合件108b朝装载端口114a输送可密封容器202a。图4g说明其中举升组合件108b将可密封容器202a传送到装载端口114a以用于处理的状态。同时，可伸缩架子104a延伸使得举升组合件108a将可密封容器202b释放到可伸缩架子104a上。现在可密封容器202b准备好由外部处理系统拾取。

制作线中的第一缓冲系统100可将可密封容器传送到第二缓冲系统100。此外，任何数目的缓冲系统100可经耦合以形成其中可密封容器可在缓冲系统100之间输送而无外部处理系统的缓冲集群。图5a及5b是根据本发明的一或多个实施例的说明其中连结两个缓冲系统的缓冲集群的简化示意图。图5a是根据本发明的一或多个实施例的其中第一缓冲系统100-1连结到第二缓冲系统100-2使得可密封容器在第一缓冲系统100-1与第二缓冲系统100-2之间输送的简化示意图。在一个实施例中，第一缓冲系统100-1包含：可伸缩架子104a-1、104b-1、104c-1；具有板110-1的滑动组合件106-1；举升组合件108a-1、108b-1、108c-1及线性轨道组合件112-1。在另一实施例中，第二缓冲系统100-2包含：可伸缩架子104a-2、104b-2、104c-2；具有板110-2的滑动组合件106-2；举升组合件108a-2、108b-2、108c-2及线性轨道组合件112-2。在另一实施例中，与第一半导体装置制作线工具102-1相关联的可伸缩架子104a-1、104b-1及104c-1经由滚筒组合件502a到502c耦合到与第二半导体装置制作线工具102-2相关联的可伸缩架子104a-2、104b-2及104c-2。图5b是根据本发明的一或多个实施例的说明用于使可密封容器在缓冲系统100之间输送的滚筒组合件的简化示意图。在一个实施例中，滚筒组合件502a到502c含有耦合到一系列滚筒506以用于输送可密封容器的平台504。

在另一实施例中，滚筒组合件502a到502c含有用于动态地调整滚筒组合件502a到502c的每一端的相对高度的剪式支架508a、508b。在另一实施例中，可伸缩架子104-1及104-2定位于滚筒组合件502a到502c中的凹口中。在此方面，滚筒组合件(例如502a)可通过将第一剪式腿508a延伸高于第二剪式腿508b使得滚筒506支撑可密封容器(例如202a)而与位于第一缓冲系统100-1的可伸缩架子(例如104a-1)上的可密封容器(例如202a)接合。一旦对可密封容器的支撑传送到滚筒组合件502，重力或电动机力即可驱动将可密封容器(例如202a)输送到第二缓冲系统100-2。在另一实施例中，与缓冲系统100-2相关联的可伸缩架子(例如，104a-2、104b-2、104c-2)延伸超过在装载端口114a-2、114b-2或114c-2正上方的位置以从滚筒组合件502a到502c接纳可密封容器。举例来说，图5a说明位于处于准备传送到缓冲系统100-2的位置中的可伸缩架子104a-1上的可密封容器202a。此外，图5a说明从可伸缩架子104b-1接纳的可密封容器202b。可密封容器可类似地从缓冲系统100-2输送到缓冲系统100-1。

在本文中应注意，使可密封容器在缓冲集群内的缓冲系统之间输送的以上描述仅为说明目的提供且不应解释为限制性。举例来说，可通过适合用于输送可密封容器的所属领域中已知的任何输送系统实现缓冲系统之间的可密封容器的输送。在一个实施例中，可密封容器通过耦合到一或多个轨道系统的一或多个板在缓冲集群内的缓冲系统之间输送。在此方面，耦合到一或多个轨道系统的一或多个板可提供可密封容器在缓冲系统之间的水平及垂直输送两者。在另一实施例中，可密封容器经由一或多个局部吊挂系统在缓冲集群内的缓冲系统之间输送。

在另一实施例中，缓冲集群内的缓冲系统100可接近共同外部处理系统520，例如(但不限制于)amhs。在此方面，缓冲集群可通过提供半导体装置制作线工具102之间的直接输送而减少外部处理系统520上的负载。举例来说，图5a说明位于由外部处理系统520提供的可伸缩架子104c-1上的可密封容器202c。在本文中应注意，缓冲集群可尤其有利于通过提供半导体装置制作线工具(例如，102-1及102-2)之间的直接输送而使用多个半导体装置制作线工具(例如，102-1及102-2)之间的交替处理步骤的过程流程。在本文中应进一步注意，可密封容器在缓冲集群中的缓冲系统100之间的输送可显著比通过外部处理系统的输送更快。

在一个实施例中，缓冲系统100直接与半导体装置制作线工具102集成。在此方面，半导体装置制作线工具102含有缓冲系统100的能力。此外，直接集成可允许软件的共同集合与半导体装置制作线工具的处理及缓冲操作介接。在另一实施例中，缓冲系统100与半导体装置制作线工具102分离但附接到半导体装置制作线工具102。在另一实施例中，缓冲系统100分离地安装成靠近于半导体装置制作线工具102。

缓冲系统100可与半导体处理工具集成，例如(但不限制于)沉积工具(例如，气相沉积工具、电气化学沉积工具、分子束外延(mbe)工具、或原子层沉积工具)、移除工具(例如，化学机械平坦化(cmp)工具、湿式蚀刻工具或干式蚀刻工具)、光刻工具、离子植入工具或热退火工具。缓冲系统100可另外与检验工具集成，例如(但不限制于)缺陷检测工具。缓冲系统100可进一步与度量衡工具集成，包含(但不限制于)重叠对齐工具、光学临界尺寸(cd)工具、形状度量衡工具、膜厚度特性工具、晶片度量衡工具或表面构形分析工具。一般来说，缓冲系统100与适合用于半导体装置制作线的任何类型的工具的集成是在本发明的精神及范围内的。

图6是根据本发明的一或多个实施例的说明用于缓冲半导体装置制作线工具的方法500的流程图。申请人注意，在本文中先前描述的系统100的背景内容中的实施例及详细技术应解释为扩展到方法600。然而应进一步注意，方法600不限制于系统100的架构。在步骤602中，方法包含在两个或两个以上可伸缩架子上接纳一或多个可密封容器，使得所述一或多个可密封容器定位于一或多个装载端口上方。举例来说，可通过外部处理系统(例如但不限制于amhs)接纳一或多个可密封容器。在步骤604中，方法包含将一或多个可密封容器中的至少一者输送到一或多个装载端口。在一个实施例中，两个或两个以上可伸缩架子中的至少一者收缩以提供一或多个可密封容器的间隙。在另一实施例中，一或多个可密封容器定位于一或多个装载端口正上方，使得所述一或多个可密封容器沿线性垂直路径输送到一或多个装载端口。在另一实施例中，一或多个可密封容器进一步定位以相对于一或多个装载端口而水平地偏移。举例来说，可密封容器可位于已占有的装载端口正上方。作为进一步实例，可密封容器可位于非定位在装载端口正上方的可伸缩架子(例如，图2中的104a、104e、104h、104j或104m中的任何者)上。在另一实施例中，使用一或多个举升组合件使一或多个可密封容器沿垂直路径输送。在另一实施例中，使用一或多个滑动组合件使一或多个可密封容器沿水平路径输送。在另一实施例中，一或多个可密封容器在一或多个举升组合件与一或多个滑动组合件之间传送以提供沿垂直及水平路径两者到一或多个装载端口的输送。可通过半导体装置制作线工具102接近装载端口上的可密封容器而用于处理。在步骤606中，方法包含将一或多个可密封容器中的至少一者输送到至少一个可伸缩架子。类似于输送到一或多个装载端口，可经由举升组合件及滑动组合件的任何组合使可密封容器传送到至少一个可伸缩架子。可通过外部处理系统取回位于可伸缩架子上的可密封容器。

在本文中描述的标的物有时说明其它组件内含有的或与其它组件连接的不同组件。应理解，此类描绘的架构仅为示范性且实际上可实施获取相同功能的许多其它架构。在概念性意义中，获取相同功能的组件的任何布置有效地“结合”使得获取所需功能。因此，不考虑架构或中间组件，在本文中经组合以获取特定功能的任何两个组件可被视为彼此“结合”使得获取所需功能。同样地，结合的任何两个组件还可被认为彼此“连接”或“耦合”以获取所欲功能，且能够结合的任何两个组件还可被认为彼此“可耦合”以获取期望的功能。可耦合的特定实例包含(但不限制于)实体可配接及/或实体相互作用的组件及/或无线可相互作用及/或无线相互作用组件及/或逻辑相互作用及/或逻辑可相互作用组件。

据信，通过以上描述将了解本发明及其许多伴随优势，且将明白在不违背所揭示的标的物或不牺牲所有其关键优势的情况下可对组件的形式，构造及布置作出各种改变。所描述的形式仅为解释性，且所附权利要求书希望涵盖且包含此类改变。此外，应了解由所附权利要求书界定本发明。