衬底运送器的制造方法_4

文档序号:9673157阅读:来源:国知局
图17和18所描述的那些。伸长转移腔室21001可连接到转移腔室17001A上,并且包括构造成横穿伸长转移腔室21001的长度的一个或多个适当的运送小车21002(例如具有固定衬底支持件的被动小车或具有安装到小车上的一个或多个运送臂的主动小车)。运送小车21002可沿着伸长转移腔室21001的长度以任何适当的方式被驱动,诸如通过磁悬浮、缆绳、皮带或者任何其它驱动器构造。运送小车21002还可构造成在彼此的上面/下面传送,并且可包括Z轴运动能力,以用于沿着不同的转移平面转移衬底,并且将衬底转移到具有堆叠入口和出口的处理模块和/或转移腔室。一个或多个处理基元21005A-21005C可以任何适当的方式且沿着伸长转移腔室21001的任何部分基本直接(例如通过可密封端口)连接到伸长转移腔室21001上。在一方面,各个处理基元可包括中心转移腔室15001和连接到中心转移腔室15001上的一个或多个处理模块11002。在其它方面,处理基元可通过例如加载锁或缓冲模块连接到伸长转移腔室21001上。这里,处理基元21005C位于伸长转移腔室21001的与接口模块201相反的端部处,并且处理基元21005A、21005B位于伸长转移腔室21001的相反的侧向侧部上。在其它方面,伸长转移腔室21001可具有任何适当的长度,使得任何适当数量的处理基元可连接到伸长转移腔室21001上。如还可认识到的那样,接口模块201和转移腔室17001A可位于沿着伸长转移腔室21001的任何适当的位置(一个或多个)处。在一方面,不止一个接口模块201 (和相关联的转移腔室)可连接到伸长转移腔室21001上,并且/或者结合到一个或多个处理基元21005A-21005C中。
[0052]现在参照图22和23,示出了根据公开的实施例的各方面的另一个处理工具22000ο处理工具22000可基本类似于处理工具21000。但是,在这方面,接口模块可伸长,以与任何适当数量的衬底吊舱210交接(为了示例性目的,仅图22中的接口模块201被示为构造成与六个衬底吊舱交接,而图23中的接口模块201则被示为构造成与四个衬底吊舱交接)。如可认识到的那样,将接口模块201连接到伸长转移腔室21001上的转移腔室22001也可为伸长的,并且构造成接近接口模块201的各个可密封开口 201S。例如,转移腔室22001可包括两个固定转移机器人17002,其基本类似于上面关于图17和18所描述的那些。各个转移机器人17002可构造成在接口模块201的相应的半部和伸长转移腔室21001之间运送衬底。在其它方面,转移腔室22001可包括安装到滑梭或滑动件上的一个或多个转移机器人,使得转移机器人可以类似于上面关于小车21002所描述的方式横穿转移腔室22001的长度。
[0053]参照图24,示出另一个处理工具24000。在这方面,处理工具包括两个接口模块201Α、201Β和相关联转移腔室,第一伸长运送腔室区段21001Α、第二伸长转移腔室区段21001Β、一个或多个处理基元21005A-21005C和顺列转移腔室17001C。转移腔室17001A-17001C中的各个可包括基本类似于上面描述的那些的一个或多个运送机器人17002。伸长运送腔室区段21001Α、21001Β中的各个可包括基本类似于上面描述的那些的一个或多个小车21002。这里,转移腔室17001Α、17001Β可连接到第一伸长运送腔室区段21001Α的相反的侧向侧部上,以将联接到接口模块201Α、201Β上的衬底吊舱210之间的衬底转移到第一伸长转移腔室区段21001Α中。顺列转移腔室17001C可以任何适当的方式连接第一伸长转移腔室区段21001Α与第二伸长转移腔室区段21001Β。这里,顺列转移腔室17001C的纵向轴线对准第一和第二伸长转移腔室区段21001Α、21001Β中的各个的纵向轴线。处理基元21005A、21005C可以任何适当的方式连接到顺列转移腔室17001C上,诸如通过一个或多个加载锁24001-24004。要注意的是,加载锁24001-24004中的各个可包括一个或多个堆叠加载锁,以在相应的处理基元21005A、21005C和顺列转移腔室17001C之间沿着不同的堆叠运送平面转移衬底。处理基元21005B可以任何适当的方式设置在第二伸长转移腔室区段21001B的端部处,而且还可包括堆叠衬底转移/处理平面。如可认识到的那样,在其它方面,处理工具24000的构件可具有任何适合处理衬底的布置。
[0054]参照图25,显不了根据公开的实施例的各方面的另一个处理工具25000。处理工具25000可基本类似于处理工具21000、22000、23000和24000。但是,如可认识到的那样,本文描述的任何处理工具可以任何适当的方式连接到例如伸长转移腔室21001上。仅为了说明,图25示出处理工具12000连接到伸长转移腔室21001的相反的侧向侧部上。
[0055]现在参照图26,示出了根据公开的实施例的各方面的另一个处理工具26000。这里,两个处理基元18000A、18000B中的各个可基本类似于处理工具18000(图18)或任何其它适当的处理工具,诸如本文描述的那些,两个处理基元18000A、18000B可通过例如加载锁26001、26002以任何适当的方式彼此连接。可与处理基元18000A、18000B分开来提供装备前端模块26005 (类似于上面描述的那些)。装备前端模块26005可在一个或多个侧部上具有加载端口,以将盒1050联接到装备前端模块26005上。装备前端模块26005还可具有连接到装备前端模块26005的另一个侧部上的一个或多个接口模块201。装备前端模块26005的一个或多个运送机器人可在盒1050和联接到各个接口模块201上的衬底吊舱210之间转移衬底。衬底吊舱210可在连接到装备前端模块26005上的接口模块201和处理基元18000A、18000B之间以任何适当的方式(诸如例如,运送系统26007)转移。运送系统26007可为任何适当的运送系统,包括(但不限于)架空运送系统。在一些实施例中,运送系统26007可将衬底吊舱运送到位于处理基元18000A、18000B或加载锁26001、26002中的一个或多个处的接口模块201。在一些实施例中(未示出),加载锁26001、26002中的一个或两者可由接口模块取代。
[0056]图27示出根据公开的实施例的各方面的另一个处理工具27000。处理工具27000可基本类似于处理工具26000,但在这方面,接口模块201A-201C中的一个或多个可将装备前端模块26005连接到处理基元18000A、18000B中的一个或多个上。例如,接口模块201A、201C可为穿过式(pass-through)模块,其允许衬底在处理基元18000B的转移腔室和装备前端模块26005之间的基本直接的转移。接口模块201A、201C还可允许衬底在盒1050和衬底吊舱210之间转移,使得衬底吊舱能在处理工具27000中通过运送系统26007转移。
[0057]图28和29示出处理工具28000、29000包括处理工具的组合,如本文所描述。例如,处理工具28000包括装备前端模块26005,以将衬底转移到一个或多个衬底吊舱210,如上面描述。任何适当的运送系统(诸如运送系统26007)可使衬底吊舱运送在装备前端模块26005的接口模块201和一个或多个处理基元的接口模块之间,在这个示例中,处理基元包括基本类似于处理工具19000和14000的处理基元。处理工具29000可还包括装备前端模块26005,以将衬底转移到一个或多个衬底吊舱210,如上面所描述。任何适当的运送系统(诸如运送系统26007)可使衬底吊舱运送在装备前端模块26005的接口模块201和一个或多个处理基元的接口模块之间,在这个示例中,处理基元包括基本类似于处理工具14000的处理基元。如可认识到的那样,运送系统26007可将衬底吊舱210运送到任何适当的数量和类型的处理基元。
[0058]图30示出装备前端模块26005。如上面所描述,装备前端模块26005可使衬底在盒1050和衬底吊舱210之间转移。在一方面,装备前端模块26005可构造成基本直接在盒1050和衬底吊舱210之间(以任何适当的方式)对衬底分类。装备前端模块26005可位于地板上或悬吊在例如天花板上或支持在例如吊架上。任何适当的运送系统(诸如运送系统26007)可将保持分类的衬底的衬底吊舱210运送到任何适当的处理基元30000的接口模块201,诸如本文描述的那些。
[0059]现在参照图31,示出根据公开的实施例的一方面的处理工具31000。处理工具31000可基本类似于上面描述的那些。在一方面,处理工具31000包括气氛微环境(EFEM) 1060,其具有一个或多个加载端口模块1005。一个或多个加载锁203可以任何适当的方式联接到微环境1060上,诸如通过可密封开口 203S。一个或多个接口模块201可以任何适当的方式联接到加载锁203上,诸如通过可密封开口 203S。转移腔室202可以任何适当的方式联接到加载锁203上,诸如通过可密封开口 203S,并且一个或多个处理模块1030可联接到转移腔室202上。在这方面,衬底可通过接口模块201、微环境1060和/或转移腔室202进入或离开加载锁。转移腔室202和处理模块1030可形成真空和/或带气氛式处理平台32001(图32),以在真空或气氛环境中处理衬底。在一方面,加载锁203可包括任何适当的衬底运送器,其可基本类似于上面描述的那些,以将衬底转移到和转移离开真空接口(例如接口模块201和转移腔室202)。在这方面,转移腔室202的衬底运送器202T和微环境的衬底运送器可将衬底基本直接转移到加载锁203的衬底运送器上,以使衬底转移通过加载锁203。在这方面,衬底通过相应的接口模块201从吊舱210转移到加载锁203可在真空状况下执行(例如在真空环境中,其中,接口模块对真空接口提供真空),而在其它方面,接口模块201可对气氛接口提供真空。
[0060]现在参照图32,示出根据公开的实施例的一方面的处理工具32000。处理工具32000可基本类似于处理工具31000,但是,在这方面,接口模块201与气氛微环境1060交接,使得衬底通过微环境1060或转移腔室202进入和离开加载锁203。衬底能通过微环境1060进入和/或离开真空接口模块201。在这方面,接口模块可构造成排空以本文描述的方式匹配接口模块201的吊舱或衬底载体210,使得衬底能从吊舱210转移到气氛环境中的微环境,并且使得气氛环境延伸到接口模块201的内部环境(诸如下面描述的内部环境或壳体210H的内部)。接口模块201还可构造成在吊舱210与接口模块201脱开之前将吊舱210的内部栗吸到真空压力,如本文描述的那样,使得吊舱210移动到另一个处理工具或站。将吊舱210的内部栗吸到真空压力可提供批量加载锁功能,以用于下游真空处理工具或平台。例如,衬底可在真空状况下到达下游处理工具处,这可消除在衬底从吊舱210转移时排空和栗吸加载锁203(例如联接到接口模块上,吊舱联接到接口模块上),从而减少用于下游真空处理工具的循环时间。图33和34示出处理工具的一部分,并且显示微环境,微环境具有相对于加载端口模块1005和加载锁(一个或多个)203在各种位置联接到其上的一个或多个接口模块201。例如,图33示出加载端口模块1005和加载锁203设置在微环境1060的纵向侧部上,而一个或多个接口模块201位于微环境1060的一个或多个侧向侧部上。图34示出加载锁203和接口模块201位于微环境1060的相同纵向侧部。在其它方面,接口模块、加载端口模块和加载锁可具有相对于彼此和相对于微环境1060具有任何适当的布置。
[0061]图35A和35B示出根据公开的实施例的各方面的处理工具(这可基本类似于上面描述的那些)的部分,其中接口模块201’可包括吊舱(例如衬底载体)与工具接口,其构造成可选择地使底部开口吊舱210基本直接与微环境1060、加载锁203和/或转移腔室202交接,转移腔室202具有箱/打开器与工具标准(BOLTS)接口 35001,以用于侧部开口吊舱(也参见图33和34)。在一方面,接口模块201’包括框架201F,其具有至少一个可关闭开口 201F0,衬底传送通过可关闭开口 201F0,并且可关闭开口 201F0构造成联接到微环境1060(例如带气氛式处理腔室)和真空处理腔室(诸如加载锁203(例如图31))中的一个或多个。在一方面,门接口 209D’和升降机730可基本类似于上面描述的端口门209D和升降机730,它们可连接到框架201F上。升降机730可使门接口 209D’沿箭头799的方向移动任何适当的量,使得例如支架210R中的衬底对准微环境1060和/或加载锁203的衬底运送器的转移平面,接口模块201’连接到微环境1060和/或加载锁203上。在其中微环境1060和/或加载锁203的衬底运送机器人包括Z轴线驱动器以用于使机器人臂沿箭头799的方向移动的一方面,升降机730可具有减少的行程,诸如以实现吊舱门210D与吊舱壳体210H的分离。在其中微环境1060和/或加载锁203的衬底运送机器人不包括Z轴线驱动器以用于使机器人臂沿箭头799的方向移动的其它方面,升降机730可具有任何适当的行程,诸如以实现吊舱门210D与吊舱壳体210H的分离,以及指示吊舱210的衬底支架210R,并且沿着机器人臂的转移平面布置吊舱210所承载的各个衬底。
[0062]接口模块201’可还包括环境护罩35002,在一方面,其可沿箭头799的方向移动。护罩35002可沿箭头799的方向以任何适当的方式和通过任何适当的驱动器在缩回位置35030和延伸位置35031之间驱动。例如,驱动器35005 (这可基本类似于升降机730和/或基本类似于1998年8月4日授权的美国专利N0.5,788,458和2000年7月4日授权的美国专利N0.6,082,949中描述的,其公开内容通过引用而整体地结合在本文中)可连接到护罩35002上,以使护罩35002沿箭头799的方向在缩回位置35030和延伸位置35031之间移动。驱动器35005可为线性促动器、螺杆驱动器或任何其它适当的驱动器,以使护罩35002移动,如本文所描述。护罩35002可包括吊舱壳体接口 35010和一个或多个侧部壁35011。吊舱壳体接口 35010可包括任何适当的端口密封件(一个或多个)500,以抵靠着吊舱壳体接口 35010密封吊舱壳体210H。吊舱壳体接口 35010可还包括一个或多个夹具35590,其构造成将吊舱壳体210H夹紧到吊舱壳体接口 35010上。在一方面,密封件590和一个或多个夹具35590可基本类似于上面关于例如图5A-10所描述的密封件和夹具。如可认识到的那样,吊舱壳体接口 35010可包括孔口,其包围门接口 209D’,使得吊舱门210D与门接口 209D’交接,而吊舱壳体接口 35010通过密封件590和夹具35590与吊舱壳体210H联接。吊舱壳体接口 35010可联接到一个或多个侧部壁35011上,并且以任何适当的方式与一个或多个侧部壁35011形成密封。一个或多个侧部壁35011可抵靠着加载端口 1040进行密封,使得在吊舱壳体201H联接到吊舱壳体接口 35010上时,吊舱壳体接口 35010和一个或多个壁35011形成密封的或以其它方式隔开的受控制环境封壳35002E。
[0063]在一方面,任何适当的密封件可设置在一个或多个侧部壁35002和加载端口 1040之间以及在吊舱壳体接口 35010和加载端口 1040之间,以将使护罩35002抵靠着加载端口 1040密封。例如,在护罩35002沿箭头799的方向移动,以形成隔开的受控制环境封壳35002E时,侧部壁35011可以任何适当的方式与加载端口 1040B0LTS接口 35001的密封部件35020A、35020B交接。在一方面,密封部件35020A、35020B可设置在BOLTS接口 35001 (或加载端口 1040的任何其它适当的位置上)和/或侧部壁35011上。密封部件35020A、35020B可为任何适当的密封部件,诸如迷宫密封件、波纹管密封件或构造成在护罩35002和加载端口 1040之间保持受控制的或以其它方式隔开的真空和/或气氛环境35002E的任何其它密封件。吊舱壳体接口 35010可构造成以任何适当的方式与加载端口 1040B0LTS接口 35001的密封部件35020C交接。密封部件35020C可在密封部件35020A、35020B之间延伸。在一方面,密封部件35020A、35020B、35020C可为整体的一件式结构,而在其它方面,密封部件35020A、35020B、35020C中的一个或多个可为单独的密封部件,其与其它密封部件交接。要注意,护罩35002的底部35002B可与接口模块201’形成任何适当的密封件,使得结合密封部件35020A、35020B、35020C,在护罩35002和加载端口 1040之间形成隔开的受控制环境封壳35002E。在护罩35002的底部和接口模块201’之间的密封件可为任何适当的密封件,诸如波纹管密封件、压缩密封件、迷宫密封件或任何其它适当的密封件。在一方面,密封部件35020A、35020B可设置在BOLTS接口 35001上(或加载端口 1040的任何其它适当的位置)和/或在侧部壁35011上。密封部件35020A、35020B可为任何适当的密封部件,诸如迷宫密封件、波纹管密封件或构造成在护罩35002和加载端口 1040之间保持受控制的或以其它方式隔开的真空和/或气氛环境的任何其它密封件。
[0064]在接口模块201’的操作中,任何适当的衬底吊舱210运送器(诸如任何适当的架空运送系统、手动操作员等)可将衬底吊舱210运送到接口模块201’(图36,方框36000)。应理解,虽然接口模块201’在本文是参照微环境1060来描述的,但是在其它方面,接口模块201’和加载锁203和转移腔室202中的一个或多个之间的交互可基本类似于本文针对微环境1060所描述的那样。衬底吊舱210可与接口模块201’对接(图36,方框36001),使得例如吊舱门210D以任何适当的方式(诸如上面描述的方式)与门接口 209D’匹配,以及使得吊舱壳体210H与护罩35002的吊舱壳体接口 35010形成密封。在一方面,衬底吊舱210可以对接位置输送到接口模块201’,而在其它方面,衬底吊舱210可以未对接位置输送到接口模块201’。在衬底吊
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