TWI402934B - 圓盤形工件用之輸送裝置 - Google Patents

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Description

圓盤形工件用之輸送裝置
本發明涉及一種依據申請專利範圍第1項所述之圓盤形工件(特別是半導體晶圓)用之輸送裝置。
在現代之真空處理設備中，圓形之平面基板或工件(其亦稱為晶圓)在全自動化的真空處理系統中進行表面處理，例如，進行塗層，蝕刻，淨化，熱處理等。為了能自動化地進行這些處理且為了能在不同的設備區域中進行多階段之處理，則須使用一種自動化輸送系統，其是一種操控式機器人的形式。在此種處理中，特別是半導體晶圓的處理需要很高的處理品質，特別是需要高的潔淨度，高的準確度以及基板需小心地處理。由於上述各種高的需求，該設備較佳是具有一種閘室，晶圓在該閘室中由大氣環境進入至一種真空室中且隨後在處理站中－或通常依序在多個處理站中進行所需的表面處理。晶圓藉助於一種輸送裝置而在一種水平的輸送面中由該閘室進入至處理室中，此時在處理室中取下該晶圓之後該處理室通常即關閉，以便在所需之真空－和處理條件下進行一種處理。當需要多個處理步驟時，以相同方式將該晶圓由一處理室中運送出且在下一處理步驟中輸送至另一處理室中。特別有利的設備型式是一種所謂串集式(Cluster)系統。此種系統中，閘室和處理室或多個處理室圍繞一中央輸送室而配置在周圍。在多於一個閘室時且特別是有多個處理室時，這些室以星形配置的方式圍繞該位於中央的輸送室而配置著。此輸送裝置位於該位於中央的輸送室中且一方面可接近至少一間室且另一方面可接近各處理室。在輸送室和其餘之各室之間通常較佳是配置一種所謂閘門閥，以便在導引過程中或在處理步驟中可使各室互相配合。在晶圓之輸送過程中，該輸送裝置經由敞開的閘門而進行抓握，以便在所期望的位置上取下該晶圓。
該輸送裝置以平移方式將該晶圓移動至一平面中且因此在二個移動方向中移動。在上述較佳的具有一輸送裝置(其配置在中央輸送室中)的串集式系統中，此輸送裝置通常形成一種圍繞一旋轉中心而旋轉的配置且因此形成一種旋轉式移動方向。此輸送裝置可由該旋轉中心開始以與該旋轉中心成徑向的方式來回地進行第二種平移式移動。此輸送裝置例如可以是一種可在水平面中旋轉之長度可調整的手臂機構，待輸送的晶圓然後置放在該手臂之末端區中。此種配置亦可經由一較大的距離(例如，1米或更大)使晶圓來回地由一間門室輸送至一輸送室中且由該處又輸送至處理室中且此配置經由敞開的閘門而抓握著晶圓。此晶圓在輸送周期開始時儘可能準確地在大氣中放置在輸送裝置上且通常放置在相同的位置上，以便隨後可準確地將該晶圓輸送至一預定的位置上。然而，晶圓放置在輸送裝置上或輸送裝置本身都有一特定的不準確性或特定的容許誤差。晶圓在輸送裝置上的位置之其它各種不準確性或偏移亦會由於處理室中的影響而發生在處理站中。
在操控圓盤形之工件時，當各工件在與其直徑相比較下很薄且會明顯地彎曲時會發生一種特殊的問題。特別是在厚度是數個十分之一毫米(例如，0.07至0.3毫米)且直徑是100毫米至300毫米之半導體晶圓時更是如此。依據塗層情況，該彎曲量可在數個十分之一毫米至數毫米之範圍中。這樣會使一輸送裝置內部中很不容易準確地進行”定位”的操控，同時該彎曲量之大小會造成不同的結果。特別是半導體晶圓由一匣室至所期望的位置時之操控或轉裝載至所期望的位置時會發生問題。所期望之位置通常是指真空處理設備之處理站或室。在此種設備中，半導體晶圓水平地放置在形成匣室形式之儲存室中且可取出，以便將晶圓放置在緊密之空間中。於此，就此配置之操控準確性和所期望之緊密性以及操控可靠性而言不使晶圓彎曲是特別困難的。
由EP 0 696 242 B2中已知一種半導體晶圓用的輸送裝置，其可藉助於一種高度可調整－且可圍繞其軸而旋轉之操控式機器人而以一種可在水平面中運行的承載臂或承載元件來取出圓形的半導體晶圓且將晶圓帶引至其它位置。因此，特別是能以一種輸送臂將該圓形的工件(晶圓)由一匣室中取出且輸送至另一位置以進行加工。各工件必須在真空處理設備中進/出。即，各工件必須由大氣進入該設備中或進入該設備中不同之各室之間的空間中。為了此一目的，該機器人之上述之輸送臂需進行抓握且經由對應的閘門而受到控制以依據目標來輸送各工件(晶圓)。於此，依據設備概念來使用多個匣室以暫時儲存著各工件，各匣室可在狹窄的空間中接收多個工件且將各工件用於該設備之外部及/或內部中。本專利文件所設定的配置可實現上述形式之輸送裝置。在此種習知的輸送裝置中，各工件保持著平面狀且尺寸亦固定。操控過程以及以電子式或光學式感測器來對晶圓進行測定是以上述之先決條件作為開始。
在大面積之薄形工件中會發生明顯的彎曲現象，使用上述裝置時會發生大的問題，其解法尚未被提出。在此種情況下，上述之輸送裝置在功能上有其極限，這樣會使上述設備之操作可靠性下降。
本發明的目的是消除先前技術之上述缺點。本發明的目的特別是提供一種裝置和方法以輸送易彎曲之薄圓形之工件，特別是晶圓。此裝置可達成一種高的準確性和可靠性，特別是儘可能在工件無缺陷之情況下可使製造過程達成一種高的經濟效益。
本發明中上述目的以申請專利範圍第1項中所述之一種工件用的輸送裝置和申請專利範圍第12項所述的方法來達成。申請專利範圍各附屬項定義了本發明有利的其它形式。
本發明中上述之解法主要在於允許平面形之工件彎曲至自然之形式且考慮此已變形之工件之操控和偵測，且在輸送過程開始時即清楚地定義該工件之位置。全部的操控元件和偵測元件都須考慮該工件之容許度範圍及其極限，這在機械上和電性上是與處理設備中所組成的各裝置相對於該工件在該處理設備之起始位置有關。須製成此處理設備，使不位於明確定義之區域內的各區域對該輸送過程或操控過程之功能或可靠性不會有重大的影響。
本發明包括一種圓盤形工件(特別是晶圓)用之輸送裝置，其具有一受控制之可水平移動的輸送臂，此臂之一端上相隔開地配置著二個長形之承載元件，以便可水平地接收該工件且設有一匣室，其在二個相面對的側面上具有一種梳形結構以便水平地收容多個晶圓，其中須形成各承載元件和梳形結構，各承載元件在抓握該匣室時基本上相鄰地平行於梳形結構以沿著其中一梳而定位著，且在二個相鄰的梳面之間沿著該匣室的一側及/或二側設有掃描光束，以測定一工件及其位置，此掃描光束可相對於該匣室而定位在一種高度處，此高度中此掃描光束可相對於水平的工件平面以傾斜地圍繞一角度而受到引導。
本發明以下將依據各圖式來說明。
在圓盤形工件，特別是由矽及/或鍺所構成的半導體晶圓，之表面處理用之全自動化的真空處理設備中，各工件必須以機器人裝置來準確地輸送。各工件由一位置至另一位置的輸送過程必須可準確地再生且使各工件不會受損。多個工件7因此放置在一匣室20中或由此匣室中取出，以使例如經由一閘門而由大氣輸送至真空中，然後進行處理。在處理站中例如對該工件進行塗層或蝕刻之類的處理之後，各工件又藉助於該操控用的機器人經由閘門而回到該匣室中。真空處理設備亦可具有多個處理站，其以一個或多個操控用之機器人來操作。在此種處理設備中，平坦之圓盤形工件7通常在水平方向中輸送。於此，使用多個操控用之機器人，其可圍繞其固有的軸66，67而旋轉且具有輸送臂61，60，各輸送臂在水平方向中是與旋轉軸66，67成橫向而運行，以便在與旋轉軸成橫向之方向中輸送一晶圓，如第10a圖所示。工件之容納或取下是藉由各承載元件26，27在工件7下方運行且隨後藉由該匣室20之垂直的相對移動或一種底板62，42，54之相對移動來達成。此相對移動是藉由該匣室或底板對應地垂直移動或較佳是操控用之機器人對應地垂直移動來產生。這些過程必須很精準地進行且對所加入的各元件不應產生摩擦式移動，否則會造成不期望的摩損且形成微粒，這樣會對敏感的真空處理造成不利的影響，因此在製程中會有次級品產生。當對大面積的薄圓盤形式的工件7進行加工且須輸送時會更困難，此乃因此種工件具有大的彎曲性且因此會對輸送機構之可靠的功能造成影響。半導體製程中為了進一步提高經濟效益，目前之情況是大量地使用大直徑之晶圓且這些晶圓通常較薄，這樣會使彎曲問題更明顯。目前所使用之晶圓直徑是100毫米至300毫米且厚度是0.07毫米至0.6毫米。由此以依據比例而產生彎曲量，其值是在數個十分之一毫米之範圍中或甚至可達數毫米。
就各工件7之塗佈而言，較佳是設有二個線形之支架1，其形成多個承載元件26，27，如第1圖所示。線形之支架1基本上互相平行且須互相隔開，使圓盤形的工件7在邊緣區域中在二側沿著支架線6而支撐在支架1上。此二個支架1較佳是形成棒形的承載元件26，27。第1圖中顯示一種半導體晶圓以作為工件，其具有不同之彎曲量。較厚的晶圓2具有較小的彎曲量且平坦地位於支架1上。薄晶圓會由於固有重量而向下彎曲3或由於內部應力而向上彎曲4。通常，這些彎曲形狀呈圓柱形，但亦可形成一種由多個方向不同之圓柱形所形成的組合。這些彎曲的組合會造成一種彎曲外形(profile)5，其使晶圓具有鞍形的彎曲形式。在晶圓之加工用的標準真空處理設備中，多個晶圓導入至匣室中。各匣室20中，晶圓在邊緣區或中位於平行的支架上，晶圓的面基本上是空著的。晶圓中只有位於支架區附近的區域才會在垂直位置中良好地被界定，這與晶圓之彎曲量有多大是無關的。此位置之特徵是二條支架線6，其在晶圓7之周圍區域中形成二個弦。晶圓面上的位置是與各支架線6相遠離且其垂直位置未知或未定義。
為了在支架線6之周圍定義一種作為操控用的區域以支撐及偵測該晶圓，則須在垂直方向中確定一種系統容許區8，如第2a圖中的橫切圖所示。現在，當考慮此晶圓向上9或向下10之最大可能之彎曲量時，此晶圓表面會產生一種與水平面有偏差的角度，其相對於該支架1而言是一種仰角9或俯角10，這樣可定義一種最大之操控區寬度11，其在二側上定義此工件上的操控區12，13。因此，會形成二個相隔開之平行之條形操控區12，13，其位於工件之周圍區域中，如第2b圖之俯視圖所示。
當先前已定義的規則用在薄工件7用之匣室20上時，工件7之位於二個平行的操控區12，13上的塗佈區顯然靠近工件7之周圍，如第3a圖之橫切面及第3b圖之俯視圖所示。在一般之依據SEMI標準而設置的晶圓匣室中，工件的二側分別配置著另一種終止塗佈件14，15，其伸入至該匣室20之內部區域中。此種向內伸入的塗佈件14，15在第3b圖中以虛線來表示，但在本發明中未使用。為了將該工件7水平地限定在該匣室中，須設有多個止動件16，17，其只逐點地在支架18，18’之間佔有該匣室的內部區或在支架－和操控區12，13之內部區中達成一種偵測器所須之抓握作用。薄的棒形元件16，7可用作止動件。此匣室20在二側上具有一梳形結構18，18’，其可在周圍區域中容納圓盤形之工件7。此匣室20因此形成一種具有多個容納縫隙之配置以容納多個工件7。於此，重要的是該梳形結構具有一間距19，其須足夠大以使相鄰的工件7在彎曲時不會互相接觸。例如，當使用多個向下彎曲之工件3及多個平坦的工件2時，此間距19須大於工件7之向下的彎曲量3。當使用向上和向下彎曲之工件7時，此間距19須大於所預期之向上和向下的最大彎曲量之和。
為了取出且承載該工件7，須在機器人承載臂之末端上配置多個承載元件21，22，工件7放置在各承載元件上。在機器人之水平移動的承載臂上施加一種承載元件載體28且在此載體28上縱向相隔開地平行配置著二個承載元件26，27，其較佳是棒形的形式，如第5圖之俯視圖所示。第5圖中顯示一種圓盤形的工件，即，一種半導體晶圓7，放置在承載元件26，27上。各承載元件26，27之厚度有限制，即，這些厚度必須夠薄，以便在隨後的取出過程中或在將工件7放置在匣室中之後各承載元件在二個相鄰的工件7之間在匣室中不會互相接觸。各承載元件26，27因此形成棒形且須具有足夠的堅固性，這樣可另外使操控用之容許度提高。
在取出－及輸送該工件7時，各承載元件26，27直接位於工件7之下側上。在各承載元件26，27之周圍分別定義一種可容許的條形操控區24，25，在進行操控時各承載元件26，27必須在此操控區內部中移動。各承載元件26，27之大小是由已裝載的匣室20中已敞開的尺寸來決定。例如，第4a圖中顯示一晶圓3位於匣室20中，此晶圓3相對於一平坦之晶圓2而向下彎曲，晶圓2位於匣室的縫隙中。向下彎曲之晶圓3藉由各承載元件26，27而由匣室縫隙中取出且移開。各承載元件26，27之可容許的最大厚度21是與位於上方和位於下方之晶圓3，2之間的中間區以及操控用的容許度有關。此操控用的容許度是必要的，以便將晶圓移動至匣室中或由匣室中移出，如第4b圖之臨界邊緣區中之橫切面所示。在靠近梳形的區域中，相鄰的晶圓2，3之間的最大可能的距離等於該間距19，其位置形成可容許之操控區寬度23之外部位置且此操控區寬度23之內部邊界向內是與該梳形結構18相隔更遠，這是由各承載元件26，27之直徑21所限定且與晶圓2，3之彎曲量有關而不會使晶圓互相接觸。由此二個可能的位置來形成該可容許的操控區寬度23，其可決定該可容許之操控區24，25，各操控區24，25須位於操控區12，13內部中，如第4b,4c圖所示。
形成匣室成像系統所需之定義以下將依據第6a至6d圖來說明。在習知的成像系統中例如使用各種反射式雷射系統，其中一讀出感測器29和一反射器30平行於晶圓表面且互相面對而配置在晶圓外部。此讀出感測器29亦是雷射光束31之來源，此雷射光束31同樣亦平行於晶圓表面且在此讀出感測器29上被反射回到反射器30中。以光束31，讀出感測器29和反射器30所形成的配置是以習知的方式靠近晶圓表面之中央線而受到導引。現在，當晶圓移動至光束31之區域中時，移動將中斷且該位置被偵測到。此種習知的方法用在較厚的工件中，該工件之厚度大於0.6毫米。當使用此方法來進行偵測時，薄的晶圓會發生問題。當晶圓較掃描光束31之直徑還薄但仍然是平坦狀時，則此光束31不會被晶圓2所中斷。當此成像系統應偵測該匣室20之一種已裝載－或未裝載之縫隙時，則會由於上述原因而不能可靠地進行偵測，此乃因晶圓2之受偵測的中央區會向上4或向下3彎曲，如第6a,6b,6c圖之橫切面所示。
為了解決上述之第一個問題，本發明中該讀出感測器32和所屬的反射器33對薄晶圓而言是相面對地配置在晶圓2，3，4之平面的外側且另外須互相偏移地配置著，使掃描光束35可相對於平坦的晶圓2而容易傾斜地受到引導，因此造成一種在0.5度至2.0度之間的傾斜角34。
該掃描光束35之小的傾斜角34使晶圓在掃描光束35之方向中產生一種投影，於是顯示出一種較目前晶圓所具有的厚度大很多的厚度36，所謂明顯的厚度36。
可彎曲的薄晶圓2，3，4用之掃描光束35及該讀出感測器32和反射器33配置在晶圓周圍的邊緣區中，即，配置在該匣室20之梳形結構18，18’之區域中。在掃描光束之方向中觀看時因此未顯示一種像習知之系統中通常會出現的點形的光束，各晶圓2，3，4之厚度36是與該掃描光束之傾斜角34有關，如第6c圖之橫切面所示。此掃描光束34因此除了該平坦的晶圓2之外亦可偵測該向上或向下彎曲的晶圓3，4。這樣亦可解決上述之第二個問題。為了可明確地確定第二個問題，須注意：在靠近該匣室20之梳形結構18,18’之區域中，該掃描光束35受到引導且向上彎曲的晶圓4和向下彎曲的晶圓37之間的垂直距離d在相同的縫隙配置內部中是小於上述的厚度36，此厚度36預設了上述之傾斜的掃描光束。在向上或向下彎曲之晶圓3，4之目前已知的最大可能的彎曲度中，亦可確定最大之成像區域寬度38，其中一種限制是由梳形結構18,18’之尖端所造成。當向上彎曲之晶圓4和向下彎曲之晶圓3位於梳形結構18，18’之相鄰的縫隙中時，晶圓4和晶圓3相交。因此，必須遵守二個條件，以便能可靠地偵測該可彎曲的薄晶圓。首先，已傾斜的掃描光束35之區域中該厚度36須大於晶圓4和晶圓3之間該雷射光束區域中最大可能的距離d，當這些晶圓位於該匣室20之相同的縫隙中時。第二個條件是該測量系統用之實際上已確定的操控區寬度39須位於最大之成像區寬度38之內部中。由這樣所決定的操控區寬度39可達成二個成像區40，41，其在晶圓之二側位於該匣室20之梳形結構18’,18之附近。該掃描光束35可在匣室20內部中受到引導且該讀出感測器32和反射器33配置在匣室20外部中。以此方式可在成像區40，41內部中可靠地在任意位置上偵測每一已變形的晶圓。
晶圓通常須受到操控，使晶圓定位在一平坦的表面42上，且在晶圓在處理站中加工之前取出，如第7a圖之橫切面所示。為了使此系統可將晶圓準確地放置在表面上，則原來的塗佈位置就像在匣室中一樣須以支架來產生，其與晶圓上的操控區12，13有關。須使用晶圓塗佈銷54，，其上放置著晶圓3且使支架42和晶圓3之間的距離足夠大，以便可使各承載元件26，27導入至其間，如第7a,7b圖所示。各晶圓塗佈銷54在此過程中較佳是高速地運行，使晶圓3可由支架42取出或當晶圓較薄時亦可彎曲。為了取出此晶圓3，則此晶圓支架42可在垂直方向中移動且亦可使用其它的支持元件作為所謂晶圓塗佈銷54以便在晶圓和該支架42之間產生一種距離。為了在支架上取下晶圓3，該晶圓須在承載臂26，27被導入的狀態下只位於已定義的操控區12，13之區域中，其中各操控區須保持在該承載元件載體28上，此載體固定在機器人之臂上，如第7b圖之半導體晶圓7之俯視圖所示。
不是全部的晶圓都沿著圓柱軸彎曲且亦未與此系統所定義的各操控面相平行。匣室中的晶圓在最不利的情況下會彎曲，使晶圓平行於圓柱且垂直於支架線。當這些晶圓向下44或向上43彎曲且放置在匣室20中時，則實際上的投影和形式之定義不會與以上所述者很不相同。各承載元件26，27之橫切面45之決定方式及其它數值都相同且使此系統不會有不同的組態。此外，就像第8d圖之橫切面圖所示的承載元件47一樣，亦可形成各承載元件26，27，以適應於彎曲的晶圓46。本例子中，此承載元件47在晶圓46之周圍區域中設有一階段48，使此晶圓46可在中央區中向下彎曲且因此以所期望的形式(較佳是一種平面)來調整，以便可直接進行上述之觀察。在邊緣區域中可設有其它的階段，以使晶圓固定在承載元件47上，且在輸送時使晶圓不致於移動。由一種可產生較大的表面摩擦力的材料來製成該承載元件47或以此材料來塗佈該晶圓時是有利的，以使上述之效應下降。
在晶圓處理設備中，唯一可對準的位置(該處不能使用晶圓－直線承載方法)是晶圓旋轉對準站，該處可使晶圓在其平面之定向中相對於晶圓標記7a而對準。到達此站之晶圓依據定義通常未與相對應的標記7a對準。這表示：各支架軸可相對於晶圓標記7a而隨機地(random)定向著。該站之目的是將該晶圓帶至一種清楚定義的旋轉位置中，以作進一步之處理。這表示：此晶圓必須旋轉。一種旋轉式移動亦會使該支架線圍繞該晶圓之中央而旋轉。即，各支架線在對準之前和之後是不相同的。為了考慮此點，則重要的是須在晶圓之高度中和每一旋轉位置中準確地定義各個須***控的晶圓區域。為了達成此一目的，則有利的是製成該晶圓用的一種圓形支件，其儘可能靠近各支架線或成像區40，41。如第9b圖所示，使用一種支架板50，其具有圓形的支架媒體51且直徑很接近各成像區40，41之位置處之直徑。當此承載著晶圓之支架配置在方向52中旋轉時，此操控系統通常可將晶圓在此方向中取出。當晶圓發生圓柱形之變形時，則各別的圓形之支架配置51特別適用於此情況。當晶圓由徑向配置之支架配置53承載於載體板50上時可達成類似的結果，如第9a圖所示。可有利地使用此組態，當該工件整體上未發生圓柱形彎曲時。
在半導體晶圓之處理用的真空處理設備中，使用二個或多個機器人系統，以操控－及處理各工件。主要的組態例如可將第一機器人60在大氣中定位在一種所謂前端設備上，這樣可使晶圓輸送至匣室中或由匣室中輸送出來。第二機器人61可定位在真空處理設備中，以將晶圓輸送至處理站中或由處理站中輸送出來。為了將晶圓由大氣中經由閘門而輸送至真空中且再送回且然後將晶圓由機器人60輸送至另一個位於真空室中之機器人61，則須在二個機器人60，61之間設置一種基板轉交站62。當此基板轉交站未配置在二個機器人旋轉中心66，67之間的連接線上時，則晶圓7(其由第一機器人系統放置在位置63上)相對於第二機器人系統而言未具備正確的角度方位，第二機器人系統中該位置64是必要的，如第10a,10b圖中所示。在此種情況下，該基板轉交站62設有元件65，其可使晶圓旋轉，以修正二個所需之晶圓位置63，64之間的角度差。
1．．．支架
2．．．晶圓
3,4．．．工件
5．．．彎曲外形
6．．．支架線
7．．．工件
8．．．系統容許區
9．．．仰角
10．．．俯角
12,13．．．操控區
14,15．．．終止塗佈件
16,17．．．止動件
18，18’．．．支架
19．．．梳間距
20．．．匣室
21,22．．．承載元件
23．．．操控區寬度
24,25．．．操控區
26,27．．．承載元件
28．．．承載元件載體
29,32．．．讀出感測器
30,33．．．反射器
31,35．．．掃描光束
34．．．傾斜角
36．．．厚度
37．．．晶圓
38．．．成像區寬度
39．．．操控區寬度
40,41．．．成像區
42,54．．．底板
43,44．．．晶圓
45．．．橫切面
46．．．晶圓
47．．．承載元件
50．．．支架板
51．．．支架媒體
52．．．方向
53．．．支架配置
60,61．．．輸送臂
62．．．底板
63,64．．．晶圓位置
65．．．元件
66,67．．．旋轉軸
第1圖 一種圓盤形工件(例如，晶圓)之俯視圖及不同的橫切面，其顯示各種不同的彎曲度。
第2a圖 一種位於塗佈區中的工件，其具有最大可能的彎曲度。
第2b圖 一工件之俯視圖，其具有已定義之多個可能的塗佈區及操控區。
第3a圖 一匣室之橫切面，其具有多個放置於其中的一部份已彎曲的工件。
第3b圖 具有一工件之匣室的俯視圖。
第4a圖 對應於第3a圖之匣室的橫切面。
第4b圖 具有梳形結構的匣室，其一側上具有一種位於塗佈區中的工件。
第4c圖 一種具有可容許的操控區之工件的俯視圖。
第5圖 一工件的俯視圖，其顯示各承載元件上的塗佈區，各承載元件定位在可容許的操控區內部中。
第6a圖 一工件的橫切面，其顯示各個沿著梳形結構之掃描光束。
第6b圖 工件的橫切面，工件以各種不同之可能的彎曲度而定位在匣室中。
第6c圖 係第6b圖中在匣室的一側上相對於掃描光束之塗佈區和橫切面的細部圖。
第6d圖 匣室中一工件的俯視圖，其顯示該掃描光束在該工件上的成像區。
第7a圖 一彎曲的工件之橫切面，其塗佈區位於多個銷上。
第7b圖 係第7a圖之工件之俯視圖，各承載元件在工件下方受到引導。
第8a圖 放置在一匣室中的已彎曲之工件之橫切面。
第8b圖 係第8a圖之匣室之梳形結構之區域中的橫切面的細部圖。
第8c圖 已彎曲的工件放置在載體元件時的俯視圖。
第8d圖 已彎曲的工件及已形成的載體元件之橫切面。
第9a圖 工件用的載體板之俯視圖，其具有徑向配置的載體元件。
第9b圖 工件用的另一載體板之俯視圖，其具有圓形配置的載體元件。
第10a圖 具有二個輸送機器人之輸送裝置之俯視圖。
第10b圖 工件之對準用之配置的俯視圖。
2．．．晶圓
3．．．工件
7．．．工件
12,13．．．操控區
21,22．．．承載元件
23．．．操控區寬度
24,25．．．操控區

Claims (9)

  1. 一種圓盤形工件(2，3，4，5，7)用之輸送裝置，此輸送裝置具有一受控制之可水平移動之輸送臂，該輸送臂之一端上配置著二個相隔開的長形之承載元件(26，27)，以便水平地容納該工件，且此輸送裝置設有一匣室(20)，其在二個相面對的側面上具有一梳形結構(18)，以便水平地容納多個工件(7)，須形成該等承載元件(26，27)和該梳形結構(18)，使其在該梳形結構(18)之二個相鄰且相隔開之梳之間以其中所放置的工件無接觸地被導入，以藉助於相對於該匣室(20)和該輸送臂之垂直移動關係來取出或放置一工件(7)，此輸送裝置之特徵為：配置著該等承載元件(26，27)，使得當該等承載元件(26，27)***在該匣室(20)中時，其每一個相鄰且平行於該梳形結構(18)以沿著其中一梳而被定位，且在該匣室(20)之一側上沿著二個相鄰之梳面及此二個相鄰的梳面之間的區域中設置一種光源及掃描光束(35)之讀取感測器，以測定工件(7)及其位置，此掃描光束(35)可相對於該匣室(20)而決定相對高度之關係的位置，此掃描光束(35)在相對於水平之工件平面以傾斜自0.5至2.0度之範圍的角度(34)而受到引導，對具有輸送臂與匣室(20)之該輸送裝置界定有操控區(12，13)，並在該操控區內部該等承載元件(26，27)抵接在該工件(7)之表面上，其中關於該工件的該等操控區被確定為二個相隔開平行對置的條狀區域，當該工件被***該匣室(20)時，該條狀區域被定向成平行於該梳形結構(18)，且該掃描光束(35)被引導通過該等操 控區(12，13)的範圍。
  2. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中該等操控區(12，13)之寬度(11)是由該輸送裝置之垂直系統容許度(8)與工件之向上和向下之最大彎曲量之組合之和而決定，這在該工件定位在一線形之支架(1)上時可以工件之向上和向下之彎曲角度(9，10)來達成，且該等操控區(12，13)之對向端在被確定為於這些彎曲角度傾斜之平面的位置，該等彎曲角度與在該最大垂直系統容許度之向上與向下端部兩者之高度的水平面相交。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之輸送裝置，其中該工件(7)係半導體晶圓。
  4. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中為了使工件(7)相對於該匣室(20)自行定位，設置有一種用以使該匣室(20)進行垂直移動之裝置。
  5. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中在水平配置之梳形結構(18)之一端的附近設有至少一個止動件(16，17)，以限制該工件在匣室(20)中之終端位置，其中各止動件配置在掃描光束(35)之光路外部。
  6. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中各承載元件(26，27)形成棒形。
  7. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中若該等操控區(12，13)改稱為第一操控區(12，13)，確定第二可容許的操控區(24，25)，其中第二操控區寬度(23)係該等第二操控區(24，25)之寬度小於該等第一操控區(12，13)之寬度，且該等第二操控區(24，25)係位在藉由該系統容許度所確定之此第一操 控區(12，13)中，該承載元件(26，27)繞成棒狀，且該第二操控區寬度(23)係藉該承載元件(26，27)之直徑(21)及在該工件(7)之最大可能產生的彎曲量下仍未定之該梳間距(19)所決定。
  8. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中在對向於該匣室(20)之該梳形結構(18)的另一梳形結構之區域中在該掃描光束(35)之相面對的側上設有另一傾斜之掃描光束(35’)。
  9. 如申請專利範圍第1項之輸送裝置，其中包括至少二個可圍繞該軸(66，67)而旋轉的輸送機器人，其分別具有一個輸送臂(60，61)，且一旋轉裝置(62)用來使各操控區(12，13)對準(65)於各輸送臂(60，61)之輸送方向，當該工件之轉交位置未位於一條連接該輸送用機器人之二個軸(66，67)之直線上時。
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