TWI447059B - 晶圓倉儲系統 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種晶圓倉儲系統,特別係關於一種具有嵌入式儲位架的晶圓倉儲系統。
隨著半導體製程發展至超大型積體電路(VLSI),整個積體電路的製造過程變得更為複雜與困難。對於一個高積集度的積體電路而言,往往需要數百個製程步驟才可製造出來,而如此繁複的製程,也增加了進行派工分配時之複雜性與變通性。同時,在半導體晶圓廠中,晶圓會因應其現階段的製程所需而在各個製程區(bay)間或是在各個機台間移動。此外,完成現階段製程的晶圓可能會因為產能調配或生產線上的突發狀況等緣故而需暫停其預定製作流程。因應上述情況,晶圓倉儲系統(stocker)即可作為一暫時存放晶圓並提供晶圓轉運功能的設備,其可與自動化物料處理系統(automatic material handling system,AMHS)共作,根據製程能力、機台佈局、或產能規劃等線上因素改變或是生產線突發狀況之需要來調節晶圓在製品(wafer-in-process,WIP),快速、有效地提高機台的產能利用率。
晶圓倉儲系統乃依照製程所需而分佈於晶圓廠無塵室(Fab)的各製程區,其容量大小取決於製程區實際需求。晶圓倉儲系統除了作為存放晶圓之外,其亦做為晶圓進出製程區的出入口,可視為於製程區中之晶圓的轉運媒介。當晶圓完成一道製程程序後,即是經由晶圓倉儲系統的轉運,將晶圓送至正確的下一製程區。
晶圓倉儲系統暨其儲位數量之多寡,端依無塵室之格局規模及生產線之組合需求而定,其數量及擺放位置必須與每個製程區的機台群組以及自動化物料處理系統搭配,方能獲得最佳的效益。再者,現今12吋廠的晶圓倉儲系統上往往會加設有晶圓分類機台(sorter)來進行晶圓的分批/合併等動作,晶圓分類機的多寡與能力對於製程效率亦有相當的影響,其常需要因應製程能力、機台佈局、或產能規劃等因素之改變而加裝或移除。
對此,現今晶圓廠中對於在晶圓倉儲系統中設置晶圓分類機之作法皆為在晶圓倉儲系統中挖出一可容置晶圓分類機之空間。該空間會被預留,直至該晶圓倉儲系統中因應製程需求而用來加裝晶圓分類機。就此傳統作法而言,此預留之空間無疑浪費了晶圓倉儲系統中的儲位空間,且此種晶圓分類機之設置作業耗工費時,不符合現今晶圓廠高產能利用率及成本管理之需求。
有鑒於前述習知技術之缺失,本發明特以提出了一種新穎的晶圓倉儲系統(stocker),其內部設有一預定的容置空間可供裝設模組化的嵌入式儲位架或是嵌入式晶圓分類機,使得晶圓倉儲系統之改造更為方便與靈活,且所需的時間與費用更少。
本發明的目的之一在於提供一種晶圓倉儲系統。該晶圓倉儲系統包含一主體,其上具有一開口通至內部一容置空間、多個晶舟盒儲位,設在該本體中、以及一嵌入式儲位架,經由該開口裝設在該本體的該容置空間中,該嵌入式儲位架具有複數個晶舟盒儲位與該本體內的多個晶舟盒儲位共同作為該晶圓倉儲系統之儲位,其中該嵌入式儲位架可自該容置空間中移除以替換上一嵌入式晶圓分類機(sorter)。
無疑地,本發明的這類目的與其他目的在閱者讀過下文以多種圖示與繪圖來描述的較佳實施例細節說明後將變得更為顯見。
在下文的細節描述中,元件符號將會標示在隨附的圖示裡成為其中的一部份,並且以可實行該實施例之特例描述方式來予以表示。這類實施例會說明足夠的細節俾使該領域之一般技藝人士得以具以實施。閱者須瞭解到本發明中亦可利用其他的實施例或是在不悖離所述實施例的前提下作出結構性、邏輯性、及電性上的改變。因此,下文之細節描述將不欲被視為是一種限定,反之,其中所包含的實施例將由隨附的申請專利範圍來加以界定。
首先,請參照第1圖,其描繪出根據本發明一較佳實施例中一晶圓倉儲系統(stocker)與一嵌入式儲位架組裝之示意圖。本發明晶圓倉儲系統100為晶圓廠中專門用以存放晶圓製品的自動倉儲系統,其多設置在無塵室中的每個作業區之間(inter-bay)的位置,可經由手動方式(如透過作業員進行操作)或自動方式(如透過自動化物料處理系統(automatic material handling system,AMHS)來執行)來承載貨品。晶圓倉儲系統100上可同時裝設有晶圓分類機台,讓晶圓倉儲系統100具有晶圓分批合併之功能。
晶圓倉儲系統100的主體101為一殼體,如圖中所示一呈長方體狀的殼體,其內設有多個層疊排列的儲位103供以儲放晶舟盒(Front Opening Unified Pod,FOUP)之用。在本發明實施例中,主體101上尚設置有其他裝置,如設置在主體101正面的兩個手動承載埠105,其可供作業員以手動方式將晶舟盒載入/載出晶圓倉儲系統100,以及兩個設置在主體101側面一定高度以上的自動承載埠107,其可與一自動化天車系統(Overhead Hoist Transport,OHT,未示於圖中)連接,以透過該系統自動載入/載出晶舟盒。主體101的內部還可設有機械手臂(crane)、軌道等用以傳送晶舟盒的傳送機構,為簡明之故,圖中不予以例示。
如第1圖所示,在本發明實施例中,主體101的一側會具有一開口109通至內部一預設的容置空間111。該容置空間111於本發明中係用來裝設一嵌入式儲位架或一嵌入式晶圓分類機台,其可以一蓋板113來加以遮蔽。一嵌入式儲位架115可經由開口109裝設在本體101內部的容置空間110中或自其中拆卸而下。
接著請參照第2圖,其描繪出本發明中一嵌入式儲位架之示意圖。
如圖所示,嵌入式儲位架115是一具有複數個儲位117(如圖中的4 x 3 x 1儲位)的架體,其可透過螺絲或卡榫等結件固定在主體101中。嵌入式儲位架115的儲位117與主體101內部的儲位103相同,係供以儲放晶舟盒之用。在嵌入式儲位架115裝設在機體內部的情況下,嵌入式儲位架115的儲位117會與主體101內部的儲位103相容,共同作為晶圓倉儲系統100之儲位。
請參照第3圖,其描繪出根據本發明一較佳實施例中一晶圓倉儲系統(stocker)與一嵌入式晶圓分類機組裝之示意圖。如圖所示,在嵌入式儲位架115自機體內部拆卸下來的情況下,主體101內部會空出一容置空間110,其可用來裝設一嵌入式晶圓分類機(sorter)119。嵌入式晶圓分類機119可對晶圓倉儲系統100內部所儲存的晶圓執行分批或合併之動作,其係透過分類機機體上所設的兩承載埠121來供作業員手動承載晶舟盒,以傳入或傳出晶圓。裝設後的嵌入式晶圓分類機119係透過一條傳輸線來與晶圓倉儲系統100通訊連結,使得晶舟盒儲位與晶圓槽位等資訊能被正確地存取。
本發明的要點在於提出了一種可隨插即用式的嵌入式儲位架,其可裝設到對應的晶圓倉儲系統中作為一般儲位之用。而在製程能力、機台佈局、或產能規劃等線上因素改變需要在晶圓倉儲系統增設晶圓分類機時,該嵌入式儲位架可以輕易地從晶圓倉儲系統中拆下,替換上晶圓分類機台。此設計的好處在於嵌入式儲位架可裝設在原先晶圓倉儲系統預留給晶圓分類機的設置空間,如此便不會浪費晶圓倉儲系統的內部空間與儲位數目。再者,本發明嵌入式儲位架的隨插即用式設計讓嵌入式晶圓分類機的裝設與移機更為快速且靈活,在有增設嵌入式晶圓分類機的需求時,使用者不需再對晶圓倉儲系統進行開孔、淨空晶舟盒等動作,僅需將原先裝
設在倉儲系統內部的嵌入式儲位架拆下,換上嵌入式晶圓分類機台即可,此舉無疑節省了晶圓倉儲系統改造所需之時間與成本。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100‧‧‧晶圓分類機
101‧‧‧主體
103‧‧‧儲位
105‧‧‧承載埠
107‧‧‧承載埠
109‧‧‧開口
111‧‧‧容置空間
113‧‧‧蓋板
115‧‧‧嵌入式儲位架
117‧‧‧儲位
119‧‧‧嵌入式晶圓分類機
121‧‧‧承載埠
本說明書含有附圖併於文中構成了本說明書之一部分,俾使閱者對本發明實施例有進一步的瞭解。該些圖示係描繪了本發明一些實施例並連同本文描述一起說明了其原理。在該些圖示中:第1圖繪示出根據本發明一較佳實施例中一晶圓倉儲系統(stocker)與一嵌入式儲位架組裝之示意圖;第2圖繪示出本發明實施例中一嵌入式儲位架之示意圖;以及第3圖繪示出根據本發明一較佳實施例中一晶圓倉儲系統與一嵌入式晶圓分類機(sorter)組裝之示意圖。
須注意本說明書中的所有圖示皆為圖例性質。為了清楚與方便圖示說明之故,圖示中的各部件在尺寸與比例上可能會被誇大或縮小地呈現。圖中相同的參考符號一般而言會用
來標示修改後或不同實施例中對應或類似的特徵。
100...晶圓分類機
101...主體
103...儲位
105...承載埠
107...承載埠
109...開口
111...容置空間
113...蓋板
115...嵌入式儲位架
Claims (3)
- 一種晶圓倉儲系統(stocker),其包含:一主體,其上具有一開口通至內部一容置空間;多個晶舟盒儲位,設在該本體中;以及一嵌入式儲位架,經由該開口裝設在該本體的該容置空間中,該嵌入式儲位架具有複數個晶舟盒儲位與該本體內的多個晶舟盒儲位共同作為該晶圓倉儲系統之儲位;其中該嵌入式儲位架可自該容置空間中移除以替換上一嵌入式晶圓分類機(sorter)。
- 如申請專利範圍第1項所述之晶圓倉儲系統,其中該嵌入式儲位架為一隨插即用式(Plug & Play)的嵌入式儲位架。
- 如申請專利範圍第1項所述之晶圓倉儲系統,其中該嵌入式儲位架透過一傳輸線與晶圓倉儲系統通訊連結。
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