專利名稱：裝載端口模塊的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及基片處理裝備，并且更特別地涉及用于基片處理裝備的 改進的裝載端口模塊。
背景技術：
消費者對于日益便宜的電子設備的持續(xù)的需求迫使設備的制造商 改進效率。事實上，在當前市場上，許多設備，并且在更大的程度上設 備中使用的電子和半導體部件已經變成日用品。對于電子和半導體設備 的制造商增加效率的希望在全部階段顯現(xiàn)，但是特別顯著地顯現(xiàn)在制造 設施或工廠的設計、構造、和操作，和工廠內使用的基片處理裝備中。
發(fā)明內容
根據本發(fā)明的一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備?；b 載設備包括框架、盒支撐件、和用戶接口?？蚣苓m用于將設備連接到基 片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝 備之間傳送。盒支撐件連接到框架以保持至少一個基片保持盒。用戶接 口設置為用于輸入信息。用戶接口安裝到框架，使得用戶接口與框架集 成。
根據本發(fā)明的另一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備?；?裝載設備包括框架、盒支撐件、和顯示器?？蚣苓m用于將設備連接到基 片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝 備之間傳送。盒連接到框架以保持至少一個基片保持盒。顯示器設置為 用于顯示與設備的預先確定的特性相關的信息。顯示器能夠用作圖形用 戶接口。顯示器能夠與框架集成以形成能夠作為單元制造并且然后能夠 作為單元從處理裝備移除的組件。
根據本發(fā)明的另一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備?；?裝栽設備包括框架和基片傳送容器支撐件?？蚣苓m用于將設備迷接到基 片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝 備之間傳送。基片傳送容器支撐件連接到框架以保持至少 一 個基片傳送容器。傳送容器支撐件包括蓋、至少一個檢測器、和構件。蓋覆蓋支撐 件的至少一部分，至少一個基片傳送容器安置在該部分上。蓋具有彈性 地柔性的區(qū)段。至少 一個檢測器連接到蓋以檢測支撐件上的至少 一個傳 送容器的存在。構件連接到蓋的柔性的區(qū)段以與柔性的區(qū)段作為單元運 動。構件與檢測器合作，導致檢測器檢測支撐件上的傳送容器的存在。
根據本發(fā)明的再一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備。基片 裝載設備包括框架和基片傳送容器支撐件?？蚣苓m用于將設備連接到基 片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝 備之間傳送?；瑐魉腿萜髦渭B接到框架以保持至少一個基片傳送 容器。支撐件包括蓋和至少一個檢測器。蓋覆蓋支撐件的至少一部分， 至少一個基片傳送容器安置在該部分上。至少一個檢測器連接到蓋以檢 測何時至少一個傳送容器在支撐件上。蓋為單一的構造并且具有彈性地 柔性的突出部。檢測器包括安裝到突出部的用于用檢測器實現(xiàn)對支撐件 上的至少 一 個傳送容器的檢測的構件。
根據本發(fā)明的再一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備。設備 包括框架和傳送容器往復移送裝置?？蚣苓m用于將設備連接到基片處理 裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間 傳送。傳送容器往復移送裝置適用于保持基片傳送容器并且可運動地連 接到框架。往復移送裝置能夠在笫一終端位置和第二終端位置之間相對 于框架運動。第二終端位置是可變的，以當通過往復移送裝置將不同的 傳送容器傳送到第二終端位置時，在往復移送裝置上的傳送容器的表面 和框架表面之間維持預先確定的間隙。
根據本發(fā)明的再一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備。設備 包括框架、傳送容器往復移送裝置、和傳感器。框架適用于將設備連接 到基片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處 理裝備之間傳送。傳送容器往復移送裝置適用于保持基片傳送容器并且 可運動地連接到框架。往復移送裝置能夠在第一終端位置和第二終端位 置之間相對于框架運動。傳感器連接到框架以當通過往復移送裝置運動
置。 二 、' ，
根據本發(fā)明的再一個示例性的實施例，提供了基片裝載設備?；?裝載設備包括框架、可運動的框架構件、驅動器和傳感器。框架限定開
7口 ，基片通過該開口沿在框架的外部側上的基片傳送容器和框架的內部 側之間的基片傳送路徑傳送。可運動的框架構件可運動地連接到框架以 堵塞和開放基片傳送路徑。驅動器連接到框架以在第一方向運動可運動 的框架構件以開放基片傳送路徑。驅動器具有在笫一方向搬運框架構件 的搬運構件。傳感器能夠感測基片的存在。傳感器可運動地連接到獨立 于框架構件的搬運構件。當在第一方向運動框架構件時，搬運構件在第 一方向搬運傳感器。傳感器能夠相對于框架在與第一方向不同的第二方 向運動。傳感器能夠在第二方向運動到傳感器能夠感測傳送容器內的基 片的存在的位置。
在接下來結合附圖進行的描述中解釋本發(fā)明的前述方面和其它特 征，其中
圖1為結合根據一個示例性的實施例的本發(fā)明的特征的基片處理裝
備和基片傳送容器T的示意性的透視圖2為示出了圖1所示的處理裝備的裝載端口模塊的前面的局部透 視圖3為圖2所示的裝載端口模塊的框架的另一個局部透視圖； 圖4為示出了圖3所示的裝載端口4莫塊的后側的透^f見圖； 圖5為示出了根據本發(fā)明的另 一個示例性的實施例的裝載端口模塊 的另一個透視圖6-6A分別為示出了裝載端口模塊的后面的再一個透視圖和裝 載端口模塊的側視圖7A-7D分別為圖3所示的裝載端口模塊的傳送容器支撐件的透 視圖，支撐件的頂視圖，和支撐件的前視和側視圖8為示出了支撐件的集成的容器檢測開關的圖7A所示的傳送容 器支撐件的局部透視圖9A - 9B分別為從不同方向觀察的根據現(xiàn)有技術的示例性的基片 傳送容器T的透視圖10為裝載端口模塊的基片傳送容器夾持系統(tǒng)的示意性的透視圖11為示出了裝載端口模塊的區(qū)段和在裝載端口模塊(為了清晰， 省略了裝載端口模塊的一些部分)上處于對接的位置的基片傳送容器T的再一個局部透視圖，其中，裝載端口模塊的可運動的部分位于第一位
置；
圖12為與圖11所示的視圖相似的裝載端口模塊和基片傳送容器的
再一個局部透視圖，但是示出為可運動的部分處于另一個位置；并且 圖13為示出了根據本發(fā)明的示例性的實施例的方法的方塊圖。
具體實施例方式
參考圖1,示出了結合本發(fā)明的特征的基片處理裝備10的透視圖。 雖然將參考附圖所示的實施例描迷本發(fā)明，應該理解，本發(fā)明能夠以實 施例的許多替代的形式體現(xiàn)。另外，可以使用任何適合的尺寸、形狀或 類型的元件或材料。
在圖l所示的實施例中，裝備10僅為舉例目的示出為具有通常的 基片批處理工具構造。在替代的實施例中，基片處理裝備可以具有任何 其它適合的構造，如將在下文中更加詳細地描述的本發(fā)明的特征同樣適 用于任何基片處理工具構造，包括用于單獨的基片處理的工具。裝備IO 能夠操縱和處理任何希望的類型的平板或基片，諸如200mm或300mm 半導體晶片、半導體封裝基片(例如，高密度互連件)、半導體制造過 程成像板(例如，掩?；蚍謩澃?、和用于平板顯示器的基片。裝備IO 可以通常包括前面的區(qū)段12和后面的區(qū)段14。前面的區(qū)段12 (為了方 便起見，術語前面在這里用于識別示例性的參考系，并且在替代的實施 例中，裝備的前面可以建立在裝備的任何希望的側上)。前面的區(qū)段12 具有提供允許將來自工廠的基片傳入裝備10的內部的接口的系統(tǒng)(如 將在下文中更加詳細地描述的)。前面的區(qū)段12還通常具有殼體16和 定位在殼體內的在后面的區(qū)段14和對外部接口的前面的區(qū)段之間操縱 基片的自動控制部件。后面的區(qū)段14連接到前面的區(qū)段的殼體16。裝 備的后面的區(qū)段4可以具有受控的氣氛(例如，真空、惰性氣體)， 并且通常包括用于處理基片的處理系統(tǒng)。例如，后面的區(qū)段可以通常包 括具有基片傳送設備的中心傳送腔室，和用于對裝備內的基片執(zhí)行希望 的制造過程(例如，刻蝕、材料淀積、清洗、烘焙、檢查等)的周邊處 理模塊。在工廠內，基片可以在容器T內傳送到處理裝備10。容器T 可以定位在前面的區(qū)段接口上或靠近前面的區(qū)段接口 ?？梢允褂们懊娴?區(qū)段內的自動控制部件將基片從容器通過接口帶到前面的區(qū)段12內?？梢越浻裳b載鎖將基片傳送到氣氛控制的后面的區(qū)段，以在一個或多個 處理模塊內處理。隨后可以以大致反轉的方式將處理過的基片返回前面
的區(qū)段12并且隨后返回傳送容器T以移除。
也可以另外稱作環(huán)境前端才莫塊或EFEM的前面的區(qū)段12可以具有 限定受保護的環(huán)境或微環(huán)境的殼或外殼，其中，可以以最小的污染可能 性在用于在工廠內傳送基片的傳送容器T和提供到后面的處理區(qū)段14 內的受控的氣氛的入口的裝載鎖14L之間訪問和操縱基片。裝栽端口或 裝載端口模塊24(如將在下文中更進一步地描述的，數(shù)量為一個或多個) 定位在前面的區(qū)段的一個或多個側上，提供前面的區(qū)段和工廠之間的接 口。裝載端口才莫塊可以具有在EFEM內部和外部之間形成可關閉的^l妻口 的可關閉的端口 300。如圖1所示，裝載端口;f莫塊可以具有用于基片傳 送容器T的支撐區(qū)域。還可以在支撐區(qū)域下面提供可以暫時緩存?zhèn)魉腿?器的次級保持區(qū)域。傳送容器支撐區(qū)域可以允許將支撐在其上的傳送容 器丁自動地運動到最終或對接的位置。傳送容器T在支撐區(qū)域上的適當 的放置在運動之前可以通過集成到支撐區(qū)域的蓋或外殼的檢測開關檢 測和識別。如將在下文中更進一步地描述的，可以用裝載端口的促動的 夾具實現(xiàn)再次在運動之前在裝載端口支撐區(qū)域中傳送容器的確實的接 合或鎖定。在裝載端口的支撐區(qū)域上的傳送容器傳送到最終或對接的位 置(即，靠近端口的傳送容器的位置，基片通過該端口在傳送容器和 EFEM外殼內部的內部之間傳送)可以通過非接觸式(即，無污染)的 位置傳感器檢測到。如將在下文中更進一步地描述的，位置傳感器和裝 備控制系統(tǒng)合作操作以重復地建立容器和裝載端口框架之間的間隙最 小的傳送容器對接位置，與傳送容器的尺度的公差變化無關。同樣，如 將在下文中描述的，可以通過監(jiān)測到傳送馬達的電流的一個或多個傳感 器提供在傳送容器的自動的運動期間的擠壓檢測。擠壓傳感器連接到控 制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)編程序為在接收到來自擠壓傳感器的適當?shù)男盘枙r自 動地停止并且反轉行進方向。當處于對接的位置時，裝載端口模塊的端 口門可以接合傳送容器以便打開傳送容器，同時如將在下文中進一步看 到的，還打開裝載端口框架內的訪問端口 30O,以提供對傳送容器內的 基片的訪問，以及訪問以在容器和EFEM內部之間傳送基片。如將在下 文中描述的，可以通過具有用于檢測不正確的接合或操作的獨立的傳感 器的獨立地可搡作的鍵實現(xiàn)端口門和傳送容器之間的接合。端口門可以
10安裝在彈性地柔性的底座上，該底座穩(wěn)定地支撐門，同時為門提供當打 開以清除訪問端口框架或其它裝載端口模塊結構障礙物時足夠的運動 范圍。可以用驅動器實現(xiàn)門的附加的運動以打開用于基片傳送的端口 ， 該驅動器樞轉到某一位置，使得當打開/關閉時，門的運動大致平行于
EFEM的面。裝載端口才莫塊可以具有用于檢測傳送容器內部的基片的存 在的傳感器。與打開訪問端口的端口門的運動同時，傳感器被促動以訪 問傳送容器內部并且運動以掃描傳送容器的內部。傳感器連接到控制系 統(tǒng)以識別傳送容器內部的基片的存在、位置和朝向。如將在下文中更進 一步地描述的，另 一 個特征為裝載端口模塊可以為智能的裝栽端口模 塊。裝載端口可以具有可通信地連接到控制系統(tǒng)、控制器和傳感器的集 成的用戶接口，允許使用者本地輸入數(shù)據、信息、并且編程以操作和對 處理裝備的健康狀態(tài)監(jiān)測。用戶接口可以具有集成到裝載端口模塊的圖 形顯示器，該圖形顯示器能夠圖形地顯示與裝備的希望的操作狀態(tài)和健 康狀態(tài)數(shù)據相關的信息，以及控制系統(tǒng)內可以獲得的任何希望的可訪問 的信息。用戶接口可以具有用于連接諸如示教盒的外設并且允許當外設 連接到用戶接口時與外設備雙向通信的適合的1/0端口。裝載端口模塊 還可以提供有定位為用于觀察希望的自動控制部件的運動的照相機。照 相機可以可通信地連接到控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)合于地編程以從照相機信
號識別自動控制部件的運動中的錯誤。用戶接口的顯示器可以顯示通過 照相才幾產生的碎見圖幀或^見頻流。
也參考圖2且現(xiàn)在更加詳細地描述，圖2為根據此示例性的實施例 的處理裝備的裝載端口模塊24的透視圖，裝載端口模塊24具有框架29, 框架29可以通常限定(如上文中所述)傳送容器保持或支撐區(qū)域28和 可關閉的端口 300，基片通過端口 300傳送進出前面的區(qū)段殼體16內 部的微環(huán)境。如將在下文中更進一步地描述的，EFEM的殼體16和裝載 端口模塊24連接以形成從外部大致關閉的腔室或空間25,并且如上文 中所述，在前面的區(qū)段12內提供受控的或微環(huán)境。例如，前面的區(qū)段 可以包括受控的空氣流動系統(tǒng)(沒有示出)，諸如通風口、天窗、層流 系統(tǒng)，以避免顆粒污染物進入前面的區(qū)l殳12內的微環(huán)境。如圖1和2 所示，裝載端口模塊24的傳送容器保持區(qū)域28可以具有初級或第 一站 36和次級站34。在此實施例中，保持區(qū)域28的每個站36、 34能夠保 持傳送容器T,然而在替代的實施例中，傳送容器保持區(qū)域可以具有更多或更少的保持站，并且每個保持站能夠支撐任何希望的數(shù)量的基片傳
送容器。示出為安置在保持站36、 34上的傳送容器T示例性地示出為 前面開口統(tǒng)一規(guī)格盒(FOUP)型容器，然而在替代的實施例中，裝載 端口保持區(qū)域的保持站能夠支撐任何希望的類型的傳送容器，諸如 SMIF容器。在圖l所示的實施例中，前面的區(qū)^殳12具有定位在前面的 區(qū)段12的前面的面12F上的裝載端口模塊24是示例性的。在此位置， 裝載端口模塊24可以定位為促進使用諸如來自Brooks Automation, Inc 的AeroLoader⑧的自動化的材料操縱系統(tǒng)(AMHS )(沒有示出)將傳 送容器T放置到裝載端口模塊保持區(qū)域28的至少一個保持站34、 36上 和從裝載端口模塊保持區(qū)域28的至少一個保持站34、 36移除傳送容器 T。如圖1-2所示，裝載端口才莫塊保持區(qū)域28從前面的區(qū)段的面12F 向前突出，并且用于用AMHS將傳送容器T移除/放置在保持區(qū)域28上 的訪問可以從頂部或前面。在替代的實施例中，裝載端口模塊可以根據 需要定位在前面的區(qū)段的其它側上。在再一個替代的實施例中，裝載端 口才莫塊可以定位在前面的區(qū)段12的兩個或更多側上。如圖2所示，此 示例性的實施例中的裝載端口模塊24可以具有從裝載端口模塊24的底 板向外突出的延伸區(qū)38。
現(xiàn)在也參考圖3,圖3示出了裝載端口模塊24的框架29的透視圖。 在示例性的實施例中，框架29可以包括底板292和剛性構件軌道294。 底板292和軌道294可以由鋼制造，諸如任何可在市場上購買到的標準 結構鋼(例如，ASTM A36)軋制的或沖壓的希望的厚度的板或區(qū)段， 以適合框架上的預期的負載。根據需要，底板和軌道可以由高強度鋼(例 如，ASTMA242)制造，以便更進一步地減小裝載端口模塊的重量。在 替代的實施例中，可以使用任何希望的金屬。底板292可以相對于前面 的區(qū)段12的安裝面12F的尺度根據需要確定尺寸。在圖1所示的實施 例中，前面的區(qū)段12具有兩個大致相同的裝載端口模塊24,(然而在 替代的實施例中，前面的區(qū)段可以根椐需要具有更少或更多的裝載端口 模塊)。因此，每個裝載端口模塊24的框架29可以延伸例如前面的區(qū) 段的寬度的大約一半。底板292的高度可以延伸例如前面的區(qū)段的完整 的高度，或者可以延伸前面的區(qū)段的一些較少的部分以允許與前面的區(qū) 段殼體16的適當?shù)慕涌诤兔芊?。如圖3所示，在此示例性的實施例中， 示例性地示出為具有通常通道截面的4九道294放置在底澤反292的側向的
12邊緣處。在替代的實施例中，軌道可以具有任何希望的標準的軋制的或
沖壓的區(qū)段(例如，T形，角度等)，并且可以根據需要定位在底板上 以為框架提供希望的強度和撓曲剛度。如果希望的形狀/尺寸不是標準可 得到的，可以通過切割標準的區(qū)段上的一個或多個凸緣的部分容易地形 成希望的形狀/尺寸。在此實施例中，底板292可以在一端具有升高的凸 緣292F (看圖3)并且可以成形為(例如，通過沖壓或軋制)在另一端 形成向外突出的通道2910。軌道294和升高的凸緣292F和通道2910可 以連接以形成通常的結構的盒子構造(這4吏得框架的翹曲最小)并且提 供自支撐結構。在替代的實施例中，底板可以以任何其它希望的方式成 形，并且數(shù)量可以更多或更少的軌道可以根據需要定位以提供希望的結 構性質。在此實施例中，底板292和軌道294可以焊接在一起，諸如通 過SMAW、 MIG或TIG焊接。焊接可以為點焊或連續(xù)焊接。在替代的 實施例中，底板和軌道可以通過諸如銅焊、壓力或化學結合或機械緊固 的任何希望的手段結構地聯(lián)合。在再其它的實施例中，框架底板和軌道 可以在框架的形成期間集成，使得框架為單一構造的單件的構件。作為 自支撐的結構，框架圍繞裝載端口模塊(LPM) 24以和安裝到框架的全 部LPM部件(在下文中描述)作為一個單元一起^^皮傳送，不再需要更 進一步的銅焊或支撐以維持結構適合性。
如圖3最佳地示出的，在此實施例中，底板292具有形成在部分2910 內的開口 2912和形成在;f反的下部的部分內的開口 2914。如上文中所述， 開口 2916也形成在底壽反292內，以限定裝載端口才莫塊的訪問端口 300。 如將在下文中更加詳細地描述的，開口 2912可以在底^1中心線上居中 并且確定尺寸為適合用戶接口 102 (看圖2)的圖形顯示器。在替代的 實施例中，顯示器開口可以具有任何適合的位置、尺寸和形狀，以將圖 形顯示器定位和安裝到框架。如圖3可見，在實施例中在底板的下部的 部分的開口 2914大致;波通常盒子形狀的壁298圍繞。盒子形狀的壁298 可以由片金屬制造，諸如鋼，并且可以通過點焊、化學結合或任何其它 希望的手段聯(lián)合到底板292。盒子形狀的壁298可以定位在裝載端口模 塊的延伸部分38 (看圖2)內。如將在下文中更進一步地描述的，盒子 形狀的壁298可以形成用于訪問端口門30D (看圖1)的操作機構的窗 扉和支撐件。在此實施例中，并且如將在下文中更加詳細地描述的，門 」燥作才幾構延伸通過開口 2914以與門接合。門操作才幾構定位在i4伸部分38內移除或至少最小化門操作機構在前面的區(qū)段的殼體16內占用的空 間。這又可以允許與現(xiàn)有的裝備相比減小前面的區(qū)段的殼體16的尺寸。
在此實施例中，底板內的開口 2914可以不關閉或密封，導致在前 面的區(qū)段的殼體16的內部和盒子壁298內的空間之間自由連通?？梢?通過關閉盒子壁298的前面的側的蓋片或蓋38C (看圖2)覆蓋盒子壁 298。蓋38C可以密封到底板292或裝載端口的其它結構，使得當裝載 端口對莫塊24連接到前面的區(qū)^:的殼體16時，前面的區(qū)^a內的^:環(huán)境可 以延伸通過開口 2914進入裝載口才莫塊的延伸區(qū)38。在替代的實施例中， 裝載端口模塊的框架可以不具有用于門操作機構延伸通過框架的開口 。 如將在下文中更加詳細地描述的，框架29的一部分可以可移除地安裝 以提供對LPM部件的容易的訪問。
仍然參考圖3,框架29具有用于傳送容器保持區(qū)域28的支撐結構 296?？梢酝ㄟ^將鋼(或任何其它希望的金屬)板或片軋制、沖壓或彎 曲成希望的構造形成支撐結構296。在示出的實施例中，支撐結構形成 為具有帶凸緣的通道構造，具有平的上部區(qū)段296H、垂直的端壁296 和向內突出的凸緣296F。結構296可以為單一的構造，諸如當通過將單 件片金屬彎曲成希望的構造形成時。在替代的實施例中，支撐結構可以 為許多件的焊接件或裝配件，諸如例如將結構形成為在中心接縫線處通 過焊接、銅焊、結合或緊固聯(lián)合的兩個相似件。在形成結構296之后， 可以通過任何適合的手段將結構296接附到裝載端口框架的底板292, 包括點焊、銅焊、結合或機械緊固。如圖3所示，支撐結構296定位在 盒子壁298上方，并且盒子壁可以根據需要延伸并且聯(lián)合到支撐結構 296,由此增加框架29的剛性。在此實施例中，支撐結構296還可以延 伸使得其例如通過焊接結構地連接到約束底板的側向的側的軌道294以 再次增加剛性。在替代的實施例中，傳送容器保持區(qū)域支撐結構可以不 聯(lián)合到裝載端口沖莫塊框架的盒子壁的側軌道。如上文中描述的，盡可能 最大程度地使用標準的商業(yè)化的板和標準截面構件制造裝載端口模塊 框架29與現(xiàn)有的裝備相比顯著地減小和裝載端口模塊框架的制造相關 的成本和時間?，F(xiàn)有的裝載端口才莫塊框架的制造通常使用由原料鋼坯機 械加工成最終構造或另外特殊地鑄造或形成為最終形狀的構件，將這些 構件通過機械緊固聯(lián)合在 一起形成框架。
現(xiàn)在也參考圖4，示出了從與圖2所示的相反的方向(后面)觀察
14的裝載端口模塊24的另一個透視圖。如圖3和4所示，框架24可以提 供有受控的或基準面296D1、 296D2、 294D1 -294D4,以提供在安裝到 或放置在裝栽端口模塊框架上的接口物品之間的適當?shù)某蚝蛯剩?及提供裝載端口模塊24自身(和安裝到其的任何部件)和裝備的前面 的或后面的區(qū)段12、 14的任何其它接口部件的適當?shù)某蚝蛯?。?如，通過線2916D1、 2916D2指示的基準面可以圍繞底板292內的訪問 端口孔2916的邊緣建立。當端口關閉時，孔2916的邊緣處的表面可以 被端口門30D接觸(還看圖2)，并且希望表面的平直度以及平面度(相 對于垂直的和水平的軸線)受控。傳送容器保持區(qū)域支撐結構296也可 以提供有基準面，諸如例如相對于例如訪問端口處的基準面2916Dl、 2916D2建立支撐結構296的平直度以及正交性的296D1、 296D2。如將 在下文中更進一步地描述的，這幫助確保適當?shù)暮涂芍貜偷膶视糜谠?定位在保持區(qū)域28上的任何傳送容器和訪問端口的門之間的接口。如 圖4所示，基準面/線294D1 - 294D4可以提供在裝載端口模塊框架的后 面的側上，以控制將裝栽端口模塊24接口到殼體的表面2941的平直度 和平面朝向。接口表面2941可以提供有用于將裝載端口模塊24和前面 的區(qū)段的殼體16固定到彼此的BOTLS型接口 (沒有示出)。在替代的 實施例中，裝載端口沖莫塊可以具有任何其它希望的接口類型。與接口的 類型無關，裝載端口才莫塊框架的后面的側上的基準面/線294D1-D4的 系統(tǒng)提供參考系統(tǒng)，該參考系統(tǒng)使得能夠重復地對準裝載端口模塊24 和安裝到裝載端口模塊24的部件與和裝備IO相似的任何裝備的前面的 或后面的區(qū)段12、 14。這使得具有與框架29相似的框架的裝載端口模 塊能夠在不同的裝備之間互換。在完成框架的制造之后，根據需要，可 以通過局部機械加工或任何其它希望的手段提供框架29上的基準面。 可以通過使用測試工作臺或裝配架或^f吏用光學對準系統(tǒng)確定表面?？梢?根據需要提供可機械加工的原料或墊片以在形成基準面之前建立表面。 可以使用適配器(沒有示出)將裝載端口模塊24接口到EFEM的外殼 16,在這里作為參考加入的99年2月11日提交的美國專利申請序號 09/600,829中討論了適配器的示例。
如圖4所示，裝載端口模塊框架29可以包括集成的安裝表面和用 于支撐定位在前面的區(qū)段的微環(huán)境內的希望的自動控制部件的結構 2918、 2920。如上文中所述，處理裝備的前面的區(qū),殳12可以包括用于
15在傳送容器T (如圖1所示安置在裝載端口模塊上)和裝備10的后面的 區(qū)段14之間傳遞基片的各種自動控制部件。在此實施例中，作為示例， 前面的區(qū)段12可以包括自動控制部件，諸如傳送容器映射儀200 (還看 圖6)、基片傳送裝備40 (還看圖5)、對準器42 (還看圖5)、和基 片緩存器44。但是，將在下文中更加詳細地描述的映射儀200能夠定位 為映射位于保持區(qū)域28上的傳送容器T內部的基片。圖5中示意性地 示出了基片傳送裝備40。傳送裝備40可以通常包括能夠保持并且以e (旋轉)和R (徑向)運動(如通過圖5中e和R箭頭指示)傳送基片 的傳送部分40A。根據需要，傳送裝備40還可以包括在此實施例中能 夠運動部分40A如通過圖5中箭頭L所示側向地穿過裝載端口模塊的側 向滑架系統(tǒng)40C。 0、 R運動部分40A可以為任何適合的類型和構造， 諸如SCARA型臂。作為示例，傳送部分40A在圖5中示意性地示出為 具有SCARA型構造(僅示出了臂的兩個連桿，為了清晰省略了末端執(zhí) 行器)?？梢杂糜谘b備10的SCARA型臂的適合的示例為來自Brooks Automation, Inc的AcuTran 7枳d戒手。在替代的實施例中，0、 R運動傳 送部分可以具有任何其它希望的構造。傳送部分40A可以與驅動器一起 可運動地保持在殼體或外殼40A1內，該驅動器用于在通過圖5中箭頭 Z指示的垂直的或Z方向運動傳送部分40A。夕卜殼40A1可以安裝在側 向滑架系統(tǒng)40C的滑架(沒有示出)上。對準器42(圖5中以虛線示出) 可以為{壬{可適合的類型，i者長口 Brooks Automation Inc. AcuLigner 7。對準 器42定位為允許傳送裝備40從其上拾取/放置基片。緩存器44可以具 有允許在前面的區(qū)段12內部緩存希望的數(shù)量的基片的任何適合的構造。 在替代的實施例中，前面的區(qū)段可以具有其它不同類型的自動控制部 件，或更多或更少的相似的自動控制部件(例如，多于一個映射儀、對 準器)。如上文中所述，在此實施例中，映射儀200、傳送裝備-40、對 準器42和緩存器44可以安裝(直接或間接地)到裝載端口模塊框架29 以集成到裝載端口模塊24。因此，在安裝或移除裝載端口模塊自身時， 實現(xiàn)映射儀、傳送裝備、對準器和緩存器模塊到前面的區(qū)段12的安裝 或從前面的區(qū)段12移除。另外， 一個或多個裝載端口模塊部件，例如 傳送裝備、對準器和緩存器可以安裝在裝載端口模塊24的子模塊(沒 有示出)上，當將LPM安裝到外殼16時，該子模塊可以被移除和安裝 到LPM上。全文作為參考加入這里的04年6月15日提交的美國臨時專利申it 60/579,862中描述了用于LMP的可移除的子沖莫塊的另 一個示 例。
如圖4所示，用于傳送裝備40的安裝表面或結構2918、 2920 (在 圖4中示意性地示出)從框架29懸置。表面或結構2918、 2920可以以 任何適合的方式形成，并且在圖4所示的實施例中定位在框架的軌道 294上。在替代的實施例中，傳送裝備安裝表面/結構可以定位在具有希 望的強度和硬度的框架的任何其它希望的部分上。安裝表面2918、 2920 可以相對于框架29的參考基準294D1 - 294D4定位，并且可以提供用 于側向滑架系統(tǒng)40L或在傳送裝備不包括側向滑架系統(tǒng)的情況中用于 e、R運動傳送部分40A的外殼40A1的接附點。相似地，安裝結構2923C (看圖5)可以提供為用于將對準器42安裝到裝載端口模塊，以及用于 將緩存器安裝到裝載端口^f莫塊的安裝結構(沒有示出)。還對于框架的 參考基準294D1 - 294D4在希望的公差內控制這些支撐結構的位置。從 而，裝載端口模塊的框架29并且因此裝栽端口模塊可以與其它相似的 裝載端口模塊完全地可互換。
裝載端口模塊框架29還包括允許裝載端口模塊并排接附形成如圖 5所示的超級或復合4莫塊241的側向接口系統(tǒng)2922、 2924 (看圖4)。 在此實施例中，在裝載端口模塊24的每個側向的側上提供一個側向接 口系統(tǒng)2922、 2924。因此，其它沖莫塊可以接附到裝載端口沖莫塊框架的任 一或全部側。裝載端口才莫塊之間的接口系統(tǒng)2922、 2924可以包括對準 裝置2922A、 2922P (僅示出了用于系統(tǒng)2922的對準裝置，系統(tǒng)2924 是相似的)以對準接附到彼此的模塊。例如，在此實施例中，對準裝置 可以包括相對于諸如在軌道294內的基準294D2的希望的基準精確地定 位的^L2922A。圖4中示出了三個孔2922A,然而在替4戈的實施例中， 對準裝置可以包括任何希望的數(shù)量的孔。對準裝置還可以包括用于插入 孔2922A中的每個的定位銷或配合的銷2922P (圖4中僅示例性地示出 了一個銷2922P) 對應的銷2922P可以插入通過一個裝載端口模塊的 框架29內的相應的對準孔2922A并且通過與聯(lián)合的裝載端口模塊框架 內的孔2922A相似的匹配的孔(沒有示出)。這建立了鄰近的裝載端口 模塊與彼此和與整體的參考的對準。在對準之后，局部參考基準(為每 個裝載端口模塊形成基準平面，如通過用于框架29的參考基準294D1 - 294D3例示的)與圖5所示的超級模塊的參考基準面29D5大致共面。接口系統(tǒng)2922、 2924還可以包括側向的安置表面(圖4中僅表面2924S 可見)和密封裝置29240。諸如表面2924S的安置表面允許鄰近的裝載 端口沖莫塊鄰接在一起，并且密封裝置29240 (可以由任何適合的彈性體 或粘彈性的材料形成)密封鄰近的框架構件之間的間隙，以維持穿過復 合模塊的面的微環(huán)境。例如機械緊固件的緊固系統(tǒng)(沒有示出)、或通 過焊接接附、或結合可以用于將裝載端口模塊固定到彼此。任何希望的 數(shù)量的裝載端口模塊24可以以此方式并排接附。
圖5為通過并排接附若干裝載端口模塊24A、 24B、 24C形成的復 合裝載端口模塊24，的透視圖。在示出的實施例中，復合模塊24，包括三 個單獨的裝載端口模塊24A、 24B、 24C。在替代的實施例中，復合模塊 可以由任何希望的數(shù)量的單獨的裝載端口模塊形成。裝載端口模塊24A、 24B、 24C與上文中描述并且在圖2-4中示出的裝載端口模塊24大致 相似。通過與接口系統(tǒng)2922、 2924 (看圖4)相似的接口系統(tǒng)將裝栽端 口模塊24A、 24B、 24C接附到彼此，接口系統(tǒng)都對準單獨的模塊與參 考基準平面29D5 (如上文中所述)并且聯(lián)合單獨的模塊以形成單一的 集成的單元。復合模塊24，的框架29，為單獨的模塊的框架29A、 29B、 29C的集成的復合物。從而，復合裝栽端口沖莫塊24，可以沿接附到其的 組合的自動控制部件40、 42作為整體安裝到裝備的前面的區(qū)段12或從 裝備的前面的區(qū)段12移除。在圖5所示的實施例中，可以將傳送裝備 40安裝到與模塊框架29A、 29B、 20C中的一個或多個的安裝結構2918、 2920相似的安裝結構。此實施例中的側向滑架系統(tǒng)40C沿全朝三個模 塊24A、 24B、 24C延伸。從而，傳送部分40A能夠一黃過(在通過箭頭 L指示的方向)復合模塊24的整個寬度。在替代的實施例中，復合模塊 中的一個或多個模塊可以具有安裝到其的專用的傳送裝備。在圖5所示 的實施例中，模塊24C具有用于安裝對準器42的支撐結構2923C.在 替代的實施例中，對準器支撐結構可以在形成復合模塊的任何單獨的模 塊上。如上文中所述，單獨的模塊24A、 24B、 24C的框架使得能夠在 沒有任何附加的框架支撐構件的情況下將模塊束縛在 一起，以形成任何 希望的寬度的復合模塊(如圖5所示)。然而，每個單獨的沖莫塊24、 24A、 24B、 24C的框架29使得每個模塊能夠獨立地安裝到前面的區(qū)段的殼體 16。
再次參考圖1-3，裝載端口模塊24的傳送容器保持區(qū)域2 8可以具
18有上部支撐站36和下部支撐站34,每個支撐站36、 34能夠保持或支撐 如圖1所示的傳送容器T。在此實施例中，下部站34通常定位在上部站 36下面。下部站34可以包括能夠共形地接合傳送容器T的結構的相反 的構件34L(圖3中僅示出了其中一個)，使得當放置在下部站34內時， 從構件34L支撐傳送容器。圖9A-9B分別為示例性的基片傳送容器T 的前^L和底一見透^L圖。圖9A-9B中的容器T示出為具有FOUP型構造。 在替代的實施例中，基片容器可以具有任何其它希望的構造，如圖9A 中最佳地示出的，傳送容器T通常具有外殼T2和可移除地連接到外殼 的外殼蓋或門T4。外殼T4具有上部表面T6，上部表面T6具有從其突 出的固定物T8。固定物T8可以包括從外殼的上部表面T6偏移某一距 離的側向的凸緣或向外突出的安置表面TIO。安置表面T10可以為符合 SEMI; E47.1 - 1001的操縱凸緣的部分。安置表面T10可以用來接合自 動化的材料操縱系統(tǒng)(諸如AeroLoader )的容器傳送器的聯(lián)結部分(沒 有示出)并且由此支撐來自傳送器的容器。再次參考圖2-3，裝載端口
有角度或通常L形構造。構件34L具有如圖所示的向內突出的凸緣34F。 在替代的實施例中，支撐構件34L可以具有任何其它適合的形狀。支撐 構件34L可以為例如金屬、塑料、或任何其它適合的材料，并且可以如 圖3所示連接到裝載端口框架29的支撐結構296。向內指向的凸緣34F 確定尺寸為被接納在傳送容器上的安置表面T10(看圖9A)和容器的上 部表面T6之間。相反的構件34L的凸緣34F充分分離以允許容器T的 支撐固定物T8插入凸緣之間，向外突出的安置表面T10懸于(至少部 分地)對應的凸緣34F之上。/人而，當裝載到下部站34內時，通過安 置在凸緣34F上的安置表面T10支撐傳送容器T。
在此實施例中，操作者可以通過插入容器(在通過圖2中的箭頭I 指示的方向)使得固定物T8在凸緣34F之間運動將傳送容器T手動地 定位在下部站34上。在替代的實施例中，下部支撐站的支撐構件可以 具有任何其它希望的朝向，以允許從任何其它希望的方向定位傳送容 器?？梢砸源笾路崔D的方式實現(xiàn)從下部站34移除傳送容器T,使用者在 與安裝相反的方向手動地撤回容器。下部支撐站34提供具有另一個容 器貯存位置的裝載端口模塊，其中，當上部支撐站36被另一個傳送容 器占據或在一些狀態(tài)(諸如測試)中防止將傳送容器T放置在上部站上時，使用者可以放置傳送容器T里。如上文中所述，在替代的實施例中， 裝載端口模塊可以不具有在傳送容器保持區(qū)域28內的下部支撐站。
現(xiàn)在再次參考圖2,裝載端口模塊24上的傳送容器保持區(qū)域28的 上部支撐站36通常包括基礎支撐件或架子50和可運動地安裝在架子上 的滑架或往復移送裝置52。往復移送裝置驅動系統(tǒng)54將往復移送裝置 52可操作地連接到架子50并且能夠在架子上運動往復移送裝置52。驅 動系統(tǒng)54在第一位置和第二位置之間運動往復移送裝置(在通過圖2 中箭頭M指示的方向)。如將在下文中更進一步地描述的，往復移送裝 置52構造為允許傳送容器T放置在其上。第一往復移送裝置位置可以 布置為使得可以通過自動化的材料操縱系統(tǒng)(沒有示出)將傳送容器T 自動地定位在滑架上(或從滑架上摘下)。如將在下文中更進一步地描 述的，往復移送裝置52可以運動到的第二位置定位為使得往復移送裝 置上的傳送容器T可以對接到門30D (看圖1)。當往復移送裝置處于 此笫二位置時，其上的傳送容器T定位在為了方便將被稱作對接位置的 位置。如將在下文中更進一步地描述的，控制器400可通信地連接到往 復移送裝置上的傳感器和驅動系統(tǒng)。
如圖1所示，傳送容器T放置在往復移送裝置52上，容器的底部 表面安置在往復移送裝置上。因此，如將在下文中更進一步地描述的， 往復移送裝置52構造為共形地接合傳送容器T的底部。圖9B為示出了 示例性的基片傳送容器T的底部T3的特征的底視圖。在此實施例中， 傳送容器的底部T3具有通常符合SEMIE47.1中的M^范的特征。在替代 的實施例中，基片傳送容器的底部可以具有任何其它希望的特征。在此 情況中，底部T3通常包括搬運器感測墊T12、前段制程(FEOL)和后 段制程(BEOL)信息墊T14、 T16每個一個、搬運器容量(即，基片保 持位置的數(shù)量)信息墊T18和盒子或盒信息墊T20。容器底部T3還可 以包括用于被往復移送裝置上的定位/動態(tài)聯(lián)結銷接合的槽T22。底部表 面內的第一凹進處T24提供為第一保持特征。容器的底部還具有形成在 其中的第二保持特征T26。第二保持特征通常包括形成在底部內的通常 圓形的凹進處T30，其具有外部孔口 T32,具有大致弄成方形的邊緣T34 (形成接合唇部T36 )。
圖7A-7D分別為往復移送裝置52和往復移送裝置安置在其上的 支撐架子結構的部分的示意性的透視圖、頂視圖、前視和側視圖(支撐架子結構50僅在圖7C-7D中可見)。往復移送裝置52通常包括底盤 或框架55和定位在底盤上方的蓋56。往復移送裝置52還可以通常具有 用于幫助將容器T正確地定位在往復移送裝置上的定位特征58、用于將 安置的容器T確實地聯(lián)結到往復移送裝置的聯(lián)結特征60、和用于檢測容 器T在往復移送裝置52上的存在和準確的放置的檢測系統(tǒng)62。現(xiàn)在也 參考圖8,圖8示出了往復移送裝置52的局部剖視圖，底盤55可以具 有任何適合的形狀，并且可以由任何適合的材料制造，能夠支撐與傳送 容器T在往復移送裝置上的放置和移除以及容器和往復移送裝置在第一 和第二位置之間的運動相關的靜態(tài)和動態(tài)的負栽。底盤55可以具有允 許往復移送裝置52 (在通過圖2中的箭頭M指示的方向)相對于裝載 端口;f莫塊框架的支撐架子50自由地運動的諸如滾子或滑板的運動系統(tǒng) (沒有示出)?？梢酝ㄟ^框架29 (看圖3)的支撐結構296形成圖8中 部分地示出的支撐架子50 (還看圖2)。架子50可以包括形成在框架 結構296 (例如頂板296H或側板296E )上或從框架結構296懸置的軌 跡或軌道(沒有示出)，底盤55的運動系統(tǒng)騎在其上。容器定位特征 58、聯(lián)結特征60、沖全測系統(tǒng)62和蓋56安裝到底盤55。
如圖7A-7B最佳地示出的，在此實施例中，往復移送裝置52上的 容器定位特征58可以包括突出的接合構件64。在此實施例中，接合構 件64可以具有通常截頭棱錐體的形狀，通常符合容器的底部T3內的定 位凹進處T24 (看圖9B)的形狀。接合構件64可以錨定到底盤55,并 且突出通過蓋56內的適合的開口充分在蓋的上部的表面56U上方，以 當容器T安置在往復移送裝置52上時接合容器內的定位凹進處T24。 接合構件64可以具有用于與容器定位特征的邊緣合作的凸輪表面64C, 以便幫助將容器T適當?shù)刈詣拥囟ㄎ辉谕鶑鸵扑脱b置上。在替代的實施 例中，往復移送裝置可以不具有類似構件64的接合構件。在此實施例 中，往復移送裝置52可以具有定位柱66。柱66可以用作幫助將容器T 正確地定位在往復移送裝置52上以及提供將容器T確實地聯(lián)結(即， 運動的耳關結)到往復移送裝置52的裝置的定位特征。如可以從圖7B和 9B認識到的，柱66定卩立在往復移送裝置52上以與容器底部T3內的槽 T22合作，如圖8所示，可以由諸如金屬或塑料的任何適合的材料形成 的柱66可以直接錨定到往復移送裝置的底盤54。柱66可以突出通過蓋 56 (內的適合的孔)以在槽T22 (看圖9B)內接合容器的底部。在此實
21施例中，柱66可以限定用于往復移送裝置上的傳送容器T的支撐平面。 如圖7D和8所示，柱66的端部或頂端66T可以具有通常圓錐形的或倒 圓的形狀。這在往復移送裝置52和容器的底部之間提供了希望的三個 接觸點，以精確地和可重復地限定用于往復移送裝置上的容器的支撐平 面。如可以認識到的，柱66支撐容器T的重量，并且從而具有諸如圖8 所示的徑向凸緣的構造，以將容器的重量分配到底盤。柱66的圓錐形 的頂部66T還可以用作靠在容器底部內的槽T22的傾斜的側上的凸輪表 面，以沿支撐平面機械地引導容器，直到建立往復移送裝置上的容器的 希望的位置(通過槽T22和柱66的頂部66T的幾何形狀實現(xiàn))。
往復移送裝置52的檢測系統(tǒng)62通常包括分布在往復移送裝置的區(qū) 域上的若干開關68。開關68可以定位在往復移送裝置52上以與容器的 底部上的搬運器感測墊T12、 FEOL和BEOL信息墊T14、 T16、搬運器 容量和盒信息墊T18、 T20合作。圖7B示出了覆蓋在蓋56上的容器T 的底部上的墊T12-T20和往復移送裝置52的開關68的位置。在此實 施例中，開關68通常為相同的類型并且與彼此相似并且將在下文中參 考代表性的幵關描述。在替代的實施例中，對應能夠通過容器T的不同 的信息墊T16-T20中繼到給定的開關的不同類型的信息，不同種類的 開關可以用于往復移送裝置上的不同的位置。代表性的開關68的結構 在圖8中最佳地示出。在此實施例中，開關68可以為通常包括基礎或 傳感器部分680和促動部分681的光電開關。如將在下文中更進一步地 描述的，促動部分681為彈簧加載的，并且通過與容器底部上的對應的 墊接觸被促動。傳感器部分680檢測促動部分的促動，將信號發(fā)送給控 制系統(tǒng)。如圖8所示，傳感器部分680可以安裝在定位在往復移送裝置 的底盤55上的PCB74上。PCB74可以具有形成在其中的用于電力和信 號傳輸?shù)嫩E線68E。跡線68E可以終止于適合的表面觸點(沒有示出)， 電子部件的觸點終端可以根據需要連接到該表面觸點(使用用于將電子 部件安裝到PCB上的任何適合的手段，包括齊平波動焊)。傳感器部分 680的觸點終端(電力和信號)可以以相似的方式連接到PCB74內的跡 線68E。將諸如開關68的傳感器部分的電子部件安裝到具有集成的跡線 的PCB用于消除否則將用來將部件連接到電源和控制系統(tǒng)的單獨的導 體以及單獨的導體在底盤上的昂貴并且費時的安裝。PCB內的跡線68E 可以延伸到終端連接器(沒有示出)，例如，柔性的線束72 (:還看圖
227D)的形成連接器的端部可以配合到該終端連接器。如可以認識到的， 線束可以鏈接PCB74內的跡線68E，并且從而將諸如檢測器開關68的 傳感器部分的電子部件鏈接到控制系統(tǒng)400 (看圖2)和電源(沒有示 出)。傳感器部分680可以具有例如諸如LED的適合的光源和諸如光 電管的光檢測器。在開關的未激活的狀態(tài)，光源可以例如照明光電管， 導致傳感器部分發(fā)送信號(經由跡線68E)到控制系統(tǒng)400，控制系統(tǒng) 將該信號解釋為開關的未激活的狀態(tài)。在諸如通過開關的促動部分681 的一些部分阻塞光源時，來自光電管的信號改變，控制系統(tǒng)又讀取該信 號為開關現(xiàn)在處于促動的狀態(tài)。在替代的實施例中，傳感器部分可以構 造為使得當開關處于未激活的狀態(tài)時阻塞光源，并且當處于激活的狀態(tài) 時照明光檢測器。
如圖8所示，開關68的促動部分681集成到往復移送裝置的蓋56 內。偏置促動部分681的彈簧在此實施例中通過蓋56的一部分形成。往 復移送裝置52的蓋56可以例如由塑料或片金屬或任何其它適合的材料 制造。在此實施例中，蓋56可以為單件的構件(即，具有單一的構造)。 在蓋56為塑料的情況中，可以通過例如注^^莫或任何其它適合的工藝形 成。如圖7A-7D所示，在此實施例中的蓋56可以具有通常六面體的形 狀，具有上部表面56U和從上部表面突出的周緣壁56W。在替代的實施 例中，往復移送裝置蓋可以具有任何其它適合的形狀。如圖2最佳地示 出的，當安裝到底盤55上時，蓋56用于將底盤大致封閉在其中，但是 在蓋周緣壁56W的底部邊緣和架子50之間提供孩吏小的間隙，以在最小 化灰塵或其它微粒進入往復移送裝置系統(tǒng)的同時促進往復移送裝置自 由:l也相對運動。如圖7A所示，蓋的頂部表面56U具有形成在其中的通 孔56H。如圖8最佳地示出的，孔56H允i午柱66延伸通過蓋56。同樣 如圖8所示，在此實施例中，孔56H還用于將蓋56定位在往復移送裝 置底盤55上(孔邊緣和對應的柱66之間的間隙足夠小，使得柱66提 供蓋56相對于底盤55的準確的定位)。此外，如圖8所示，在此實施 例中，孔56H的邊安置在柱66的圈環(huán)66C上，由此從柱支撐蓋56。在 替代的實施例中，蓋可以具有用于接附蓋和底盤的任何其它希望的安裝 系統(tǒng)。如圖7A-7B所示，蓋的上部表面56U具有形成在其中的若干彈 性地柔性的突出部或指狀物70。突出部70可以通過任何適合的手段形 成，諸如切割蓋56的頂部表面56U。突出部70的數(shù)量可以與檢測系統(tǒng)62的開關68的數(shù)量相符。在此實施例中，八個突出部70形成到蓋的上 部表面內。在替代的實施例中，蓋可以具有形成在其內的任何其它希望 的數(shù)量的柔性的突出部。在其它替代的實施例中，柔性的突出部可以形 成在蓋的任何其它希望的表面內。在圖7A-7B所示的實施例中，突出 部70與彼此大致相似，并且因此，突出部70可以具有相似的彈性地柔 性的特性。在替代的實施例中，不同的突出部的形狀(即，長度，橫截 面)可以變化以提供具有不同的柔性特性的不同的突出部。在此實施例 中，突出部70的頂端70E定位在蓋上，使得當將蓋安裝到底盤時，每 個頂端70E大致定位在對應的開關68(看圖8 )的傳感器部分680上方。 在替代的實施例中，突出部可以放置為使得突出部的任何其它希望的部 分(即，突出部中間區(qū)段)定位在對應的開關的傳感器部分上方。蓋的 上部表面56U上的突出部朝向可以根據需要另外選擇，以為突出部提供 無約束的懸臂的柔性。圖7A-7B所示的突出部70的朝向僅是示例性的， 并且突出部可以具有任何其它希望的朝向。
如圖8最佳地示出的，在此實施例中，開關68的促動部分68I安裝 或定位在對應的突出部70的頂端70E上。促動部分681可以為與突出 部70 —起的單一的構造(例如在蓋的上部表面的模制過程期間形成) 或可以用諸如粘合劑的適合的結合手段安裝到突出部70。促動部分681 充分地從蓋的上部表面56U突出以接觸放置在柱66上的容器的對應的 墊T12-T20,并且通過此接觸產生足夠的突出部70的偏轉以運動促動 部分的斷續(xù)器標志部分68F，以(例如，阻塞光源并且)導致激活開關 68。當從往復移送裝置52移除容器T時，柔性的突出部70彈回未偏轉 的位置，將開關返回未激活的狀態(tài)。如可以認識到的，如果容器T沒有 適當?shù)胤胖迷谕鶑鸵扑脱b置上，在容器的墊T12-T20和開關68的促動 部分681中的至少一些之間可以存在一些未對準，使得開關中的至少一 些不激活。 一些激活的開關和其它未激活的開關的信號組合可以被控制 系統(tǒng)400解釋為指示容器T在往復移送裝置上的不適當?shù)姆胖??？刂葡?統(tǒng)編程可以隨后防止往復移送裝置52的運動并且命令矯正動作以矯正 放置或從往復移送裝置移除容器。
如上文中所述，往復移送裝置52可以具有用于將傳送容器T確實 地聯(lián)結到往復移送裝置的聯(lián)結特征60。還如上文中所述，柱66在往復 移送裝置的運動期間用作往復移送裝置和容器之間的運動的聯(lián)結裝置。在此實施例中，往復移送裝置聯(lián)結特征60還可以包括容器夾持系統(tǒng)61 。 圖10為根據一個示例性的實施例的夾持系統(tǒng)61的透視圖。夾持系統(tǒng)61 通常具有可向上和向下運動并且可旋轉以通過容器保持特征T26 (看圖 9B)接合傳送容器的夾持鍵76。在圖10所示的實施例中，夾持系統(tǒng)61 具有轉動導向螺桿78的驅動馬達74。如將在下文中描述的，夾持鍵76 安裝或以其它方式連接到導向螺桿78 ，使得導向螺桿的旋轉為夾持鍵提 供軸向和旋轉運動。馬達74可以為任何適合的類型的馬達，諸如能夠 雙向旋轉的AC或DC馬達。如圖7D所示，馬達外殼可以安裝到往復 移送裝置底盤55?？梢詾槿魏芜m合地確定尺寸的導向螺桿的導向螺桿 78連接到馬達74的輸出。馬達74可通信地連接到控制器400,控制器 400命令馬達旋轉的方向以及旋轉的程度。馬達74可以包括編碼器或用 于識別軸旋轉并且將適合的信號發(fā)送給控制器400的其它適合的設備。 如圖10所示，在此實施例中，夾持鍵76具有聯(lián)結區(qū)段76C和鍵區(qū)段76K。 聯(lián)結區(qū)段76C確定尺寸為被接納通過容器底部內的開口 T34,可以具有 任何適合的形狀并且具有確定尺寸為允許夾持鍵76螺紋聯(lián)結到導向螺 桿上的有螺紋的鉆孔76B。鍵區(qū)段76K定位在夾持區(qū)段的頂部。夾持鍵 76可以為通過鑄造或鋼坯機械加工形成的單一的構造。在替代的實施例 中，聯(lián)結區(qū)段和鍵區(qū)l殳可以通過任何其它適合的裝置連接。如圖10所 示，鍵區(qū)段76K具有通常伸長的形狀，具有從聯(lián)結區(qū)段76C向外延伸的 突出的凸緣76R，以與聯(lián)結區(qū)段76C形成通常T形的構造。鍵區(qū)段76K 的伸長的形狀僅當鍵區(qū)段76K定向為使得其較大的尺度與開口 34的較 大的尺度對準時允許鍵區(qū)段76K通過容器保持特征的開口 T34 (看圖 9B)。此定向將^皮稱作鍵的插入/移除位置。如可以從圖9B和10認識 到的，鍵旋轉(在通過開口 T34插入凹進處T30之后)到鍵76K的較大 的尺度相對于開口 T34的較大的尺度成一角度的朝向運動凸緣76F以接 合容器保持特征26的接合唇部T36。在此實施例中，當較大的尺度與孔 T34的較大的尺度大致正交時，鍵76K處于接合位置，并且鍵凸緣76F 和唇部T86之間的接合最大。
為了用單一驅動馬達提供鍵76的軸向運動(如通過圖10中的箭頭 KA指示并且用于將鍵插入保持特征26/從保持特征26移除)和鍵76的 旋轉運動(如通過圖10中的箭頭KR指示并且用于鍵接合/脫離)，此 實施例中的夾4爭系統(tǒng)61可以具有反退回螺母80和旋轉停止器82、 84.,
25反退回螺母80具有有螺紋的鉆孔，使得螺母可以安裝在導向螺行78上。 螺母80還具有用于分別與旋轉停止器82、 84合作以在希望的旋轉位置 限制螺母的旋轉的停止表面80 CW和80 CCW。停止表面80 CW接合 停止器82以停止螺母的順時針的旋轉，并且停止表面80 CCW接合停 止器84以停止螺母在逆時針方向的旋轉。在此實施例中，停止器82、 84和螺母上的停止表面80CW、 80CCW的相對位置使得將螺母的最大 旋轉限制到大約90度(鍵插入/移除和接合的位置之間的角度差異)。 例如，在圖10中，螺母80示出為定位為順時針的停止表面80CW靠在 順時針的停止器82上。 >火而在逆時針的^亭止表面80 CCW的面和逆時 針的停止器84之間形成角度間隙R。在此位置的角度間隙R等于螺母 的最大角度行程，在此實施例中為大約90度。在替代的實施例中，停 止器和螺母上的停止表面的幾何形狀可以建立為將螺母的最大旋轉設 定為任何希望的量。如圖10所示，螺母80和鍵76安裝在導向螺桿78 上，使得螺母80的上部表面80S安置靠在鍵聯(lián)結部分76C的底部上。 可以提供(通過螺母80和聯(lián)結部分76C之間的相對旋轉)在螺母80和 聯(lián)結部分76C之間的希望的量的壓縮預載，以在螺母80和導向螺桿78 之間產生希望的量的旋轉摩擦，以確保當螺母旋轉未被停止器82、 84 中的一個阻止時，螺母與螺桿78大致一同旋轉?？梢砸越酉聛淼姆绞?實現(xiàn)容器到往復移送裝置52的夾持。在從檢測系統(tǒng)62接收到容器T適 當?shù)囟ㄎ辉谕鶑鸵扑脱b置52上的指示之后，控制器命令馬達74操作以 例如在逆時針方向旋轉螺桿78。在將容器T放置在往復移送裝置52上 之后但是在命令馬達運動之前，4建76定位為4定區(qū),殳76K定位在定向在 插入/移除位置的容器底部T3的凹進處T30 (看圖9B)內u螺母80被 順時針的停止器82接合。螺桿78的逆時針的旋轉逆時針旋轉螺母80 和鍵76,直到螺母80接合逆時針的停止器84 (在實施例中為大約90 度)。從而將鍵76旋轉到接合位置(凸緣76F現(xiàn)在懸于容器接合唇部 T36之上)。控制器400命令螺桿78的繼續(xù)的逆時針的旋轉，這導致鍵 76和螺母80軸向向下運動，夾持容器接合唇部T36,并且從而將容器 夾持到往復移送裝置。當從馬達編碼器接收到已經實現(xiàn)對于希望的量的 鍵軸向運動的螺桿旋轉的數(shù)據時，控制器400停止旋轉。為松開容器， 反轉螺桿運動，這首先導致鍵76和螺母80抬離容器接合唇部T36 (鍵 和接合唇部之間的初始摩擦允許鍵/螺母和導向螺桿之間相對旋轉)，隨后將鍵76和螺母80旋轉到順時針的停止器82 (鍵現(xiàn)在脫離)，并且隨 后將鍵和螺母軸向運動直到初始位置?？梢噪S后從往復移送裝置移除容 器。
在替代的實施例中，可以用雙馬達系統(tǒng)代替具有夾持系統(tǒng)的反退回 螺母構造的單一馬達。在該情況中，馬達可以為可反轉的步進馬達。一 個馬達可以專用于提供鍵的軸向運動，而另一個馬達可以專用于在插入 /移除位置和接合位置之間旋轉鍵。軸向的驅動馬達可以提供有導向螺桿 (與圖10所示的導向螺桿78相似)，基礎螺母可以可旋轉地安裝在該 導向螺桿上?？梢酝ㄟ^將基礎螺母鏈接到線性的導向軌道將在導向螺桿 旋轉期間的基礎螺母的運動限制為軸向運動。
可以將旋轉的驅動馬達安裝或通過適合的傳動裝置以其它方式聯(lián) 合到基礎螺母，使得基礎螺母的軸向的運動導致旋轉的驅動馬達的軸向 的運動。夾持鍵可以與圖10所示的夾持鍵76相似，其可搡作以通過保 持特征T26 (看圖9B)夾持傳送容器。如上文中所述，夾持鍵可以可操 作地連接到旋轉的驅動馬達，使得可以通過旋轉馬達在插入/移除和接合 位置之間旋轉鍵。通過軸向的馬達產生的軸向的運動可以通過旋轉的驅 動器給予夾持鍵。從而，如上文中所迷，堆疊的馬達的構造可以為鍵提 供軸向的和旋轉的運動以將容器T夾持到往復移送裝置。
現(xiàn)在再次參考圖2和7A-7D,可以通過驅動系統(tǒng)54在往復移送裝 置的第一或裝載位置和對接位置之間運動(在通過圖2中箭頭M指示的 方向)往復移送裝置52。如圖7C-7D最佳地示出的，此實施例中的往 復移送裝置驅動系統(tǒng)54通常包括驅動導向螺桿57的電動馬達53。在替 代的實施例中，往復移送裝置可以具有任何適合的類型的驅動系統(tǒng)，諸 如氣動的或液壓的驅動系統(tǒng)。在此實施例中，電動馬達53可以為任何 適合的類型的馬達，諸如AC或DC馬達、步進馬達或伺服馬達。馬達 53固定地安裝到架子結構50。導向螺桿57連接到馬達的輸出軸。馬達 可以能夠順時針和逆時針旋轉導向螺桿。導向螺桿57還驅動地接合到 往復移送裝置的底盤55。導向螺桿和底盤之間的接合可以通過任何適合 的裝置提供，諸如例如固定到底盤并且能夠被導向螺桿螺紋連接地接合 的有螺紋的套筒。通過馬達53旋轉導向螺桿57導致套筒在導向螺桿上 軸向運動，并且從而導致底盤和往復移送裝置52相對于馬達53固定到 的架子50軸向運動。如圖7C所示，馬達53通過適合的線路91可通信
27地連接到控制器400。控制器400可以在線路91上將命令信號和電力(來 自適合的電源)提供給馬達53。馬達54可以包括用于將位置指示數(shù)椐 發(fā)送給控制器的馬達編碼器58E(看圖7D)?？刂破?00能夠處理馬達 編碼器數(shù)據以識別裝載端口上的往復移送裝置的位置。在替代的實施例 中，線性的編碼器可以安裝在往復移送裝置和支撐架子之間，以識別在 運動期間的往復移送裝置的位置。如圖7C所示，在此實施例中，線路 91還可以包括能夠檢測對往復移送裝置的運動的阻礙的擠壓保護線路 90。 ^^壓保護線路可以包括任何適合的類型并且具有能夠測量到馬達53 的電流變化的希望的靈敏度的電流傳感器92。根據需要，電流傳感器 92構造為監(jiān)測通過線路91供應給馬達53的電流。來自傳感器92的測 量信號通過線路90傳輸?shù)娇刂破?00。根據需要，擠壓保護線路90可 以為閉環(huán)或開環(huán)系統(tǒng)。如可以認識到的，當通過驅動馬達53前進往復 移送裝置并且遇到障礙物時，供應馬達(經由線路91)的電流通常與通 過障礙物提供的對往復移送裝置的運動的阻力的幅度成比例地增加。
"過量的"電流通過傳感器92檢測到并且信息經由線路90中繼到控制 器400。傳感器92能夠將原始的或未處理的傳感器數(shù)據發(fā)送給控制器 400?？刂破骺梢跃幊绦?諸如適合的算法)以處理來自傳感器的數(shù)據， 以從噪聲中識別何時指示障礙物的足夠的幅度和足夠的持續(xù)時間的過 量的電流正在供給到馬達53?？刂破?00具有自動反轉程序402 (看圖 1),其中，在識別過量的電流時(并且因此識別對往復移送裝置的運 動的障礙物時)，控制器將命令信號發(fā)送給馬達53,停止之前命令的操 作并且反轉馬達方向。從而，實現(xiàn)往復移送裝置52的運動的導向螺桿 57的旋轉也反轉，由此導致往復移送裝置的運動反轉以遠離障礙物。往 復移送裝置可以反轉從編碼器53E的信息建立的預先確定的距離。在替 代的實施例中，電流傳感器92可以編,呈序以選擇用于4全測過量的電流 的希望的設定點。在此情況中，電流傳感器可以在^^測到具有超過編程 序的設定點的幅度和持續(xù)時間的過量的電流時將適合的信號發(fā)送給控 制器。 一旦接收到來自電流傳感器的信號，控制器訪問控制器存儲器內 的自動反轉程序402。這提供比使用可偏轉(即，擠壓)的棒的現(xiàn)有的 系統(tǒng)成本更低的優(yōu)良的阻礙物檢測和恢復系統(tǒng)。
現(xiàn)在再次參考圖2,示出的實施例中的裝載端口模塊可以具有傳送 容器前進4全測系統(tǒng)IIO(圖2中示意性地示出)。容器前進4全測系統(tǒng)no
2為非接觸式的系統(tǒng)，以檢測安裝到往復移送裝置52并且通過往復移送 裝置52前進的容器T的特征，并且實現(xiàn)停止往復移送裝置，使得當容 器處于對接位置時，容器的前面的面處于希望的可重復的位置，而與不 同容器之間的公差變化無關。希望停止裝栽端口往復移送裝置前進運
動，使得在容器和裝載端口框架29之間不實際接觸的情況下，在容器 和裝栽端口框架29之間的間隙最小。因為特別是在制造商之間容器尺 度將變化，在現(xiàn)有的系統(tǒng)中，往復移送裝置的運動通常對于"最壞情況'， 調節(jié)，允許在大多數(shù)情況中的過大的間隙。裝栽端口模塊24的容器前 進檢測系統(tǒng)110克服了現(xiàn)有的系統(tǒng)的問題，允許不同的容器停止為前面 的面在提供最小間隙的位置Ll處。在此實施例中，檢測系統(tǒng)110具有 "穿透束"傳感器構造，具有輻射能量的發(fā)射器或源和用于檢測從發(fā)射
器輻射的能量的檢測器。例如，在此實施例中，檢測系統(tǒng)no可以具有
光源112，諸如連接到適合的遠程光源的光纖的終端上的發(fā)光二極管或 激光二極管。系統(tǒng)110還可以具有適合的光感測部分114,諸如用于感 測來自源112的光束的光電管。如圖2所示，光源112和傳感器114定 位在往復移送裝置52的相反的側上并且處于希望的高度，使得安裝到 往復移送裝置52并且通過往復移送裝置52傳送的容器T將中斷通過源 112發(fā)射并且至少照明傳感器114的感測部分的光束B。雖然沒有在圖 IO中示出，光源112和傳感器114可以^皮容納在適合的蓋內，以實現(xiàn)接 觸和微粒保護并且防止除了通過往復移送裝置52傳送的容器以外的物 體非故意地中斷光束。如圖2所示，傳感器112、 114定位在往復移送 裝置行進方向(通過圖2中的箭頭M指示)內的偏移的距離處，使得當 通過往復移送裝置將容器T帶到對接位置時，光束B從容器T的前面的 面的位置Ll間隔希望的距離d。如可以認識到的，當處于從對接位置 Ll距離d處時，通過往復移送裝置前進的容器T的前面的面中斷光束B。 控制器400用距離d編程。控制器400還用算法(圖l所示的程序模塊 401)編程，算法使用諸如可以通過馬達編碼器53E (還看圖7D)提供 給控制器的往復移送裝置運動信息和距離d確定何時停止往復移送裝置 前進運動，使得往復移送裝置上的容器T的前面的面處于位置LL因 此，當前進的容器T的前面的面中斷光束B時，傳感器114將適合的信 號發(fā)送給控制器400,通知控制器檢測到容器的前面的面。如上文中所 述，控制器400隨后可以確定何時命令往復移送裝置停止前進，并且在
29正確的時間將命令發(fā)送給往復移送裝置驅動區(qū)段54。照這樣，通過往復 移送裝置傳送的每個容器T適當?shù)囟ㄎ辉谄鋵游恢?，以使得容器的?面的面處于位置Ll,而與容器之間的尺度變化無關。
如圖1所示，當容器T處于對接位置時，容器的門T4可以被裝載 端口模塊訪問端口 300的門30D接合。容器T的前面的面內的門T4在 圖9A中示意性地示出。門T4可以包括當接合時將門T4保持在容器盒 子內的閉鎖系統(tǒng)T40、 T42。用于容器門的閉鎖系統(tǒng)的示例在全文作為 參考加入這里的1998年6月30日授權的美國專利No. 5,772,386中披露。 門閉鎖系統(tǒng)T40、 T42可以包4舌可^fe轉的轂T44,閉鎖突出部T46可以 鉸接地鏈接到轂T44。轂T44的旋轉導致閉鎖突出部T46促動，以接合 和脫離容器殼體。閉鎖轂T44通過門T4內的閉鎖鍵訪問孔T50可訪問。 容器門T4還可以具有如圖9A所示的定位器銷孔T52。再次參考圖2, 裝載端口模塊的訪問端口門30D具有與容器的門T4內的定位器銷孔 T52和閉鎖鍵訪問孔T50互補的或匹配的構造的定位器銷120和閉鎖鍵 122。端口門30D內的定位器銷120和閉鎖鍵122可以與美國專利 No.5,772,386 (前面作為參考加入這里)中的定位器銷和閉鎖鍵相似。 端口門30D的閉鎖鍵122符合容器門內的鍵訪問孔T50和閉鎖系統(tǒng)的轂 T44內的鍵孔的形狀。當端口門30D接合容器門T4時，訪問門30D上 的閉鎖鍵122通過鍵訪問孔T50進入形成在容器的閉鎖轂T44內的鍵 孔。閉鎖鍵122的旋轉導致轂T44的旋轉并且導致促動閉鎖系統(tǒng)以接合 /脫離閉鎖突出部，由此從容器鎖定或解鎖容器門T4。
如可以認識到的，閉鎖鍵122可旋轉地安裝在訪問門結構內。閉鎖 鍵122可以包括被可樞轉地保持在訪問門內的心軸。心軸122S的遠端 在圖4中示出。圖4還示出了用于操作閉鎖鍵的驅動系統(tǒng)124。如圖4 所示，閉鎖鍵122獨立地驅動。在此實施例中，閉鎖鍵驅動系統(tǒng)124包 括兩個伺服馬達126A、 126B,每個用于促動一個對應的閉鎖鍵。伺服 馬達126A通過適合的傳動裝置128A鏈接到一個閉鎖一建的心軸122S, 并且伺服馬達126B通過不同的傳動裝置128B鏈接到另一個閉鎖鍵的紡 錠軸。如圖4所示，全部伺服馬達126A、 126B和將馬達鏈接到分別的 鍵紡錠軸的對應的傳動裝置128A、 128B是獨立的。從而，每個鍵122 可以獨立地促動。伺服馬達126A、 126B可以可通信地連接到控制器400 以接收指令伺服馬達的動作的操作命令，并且將適合的信號發(fā)送給控制器，以識別伺服馬達響應運動命令完成的動作。根據需要，控制器可以
同步閉鎖鍵122的促動，以在大致相同的時間運動通過大致相同的運動 范圍。否則，控制器400可以允許每個鍵以其最優(yōu)的速度旋轉并且等待 來自伺服馬達的命令的運動完成的信號。在每個情況中，與具有用于全 部閉鎖一建的共用的驅動器的現(xiàn)有的系統(tǒng)相比，獨立的驅動馬達126A、 126B獨立地驅動閉鎖鍵12的每個提供對于閉鎖/解開問題(諸如可 以通過端口門和容器門、或容器門和容器盒子之間的未對準、或對容器 盒子的損壞導致)的大約兩倍的敏度。容器門閉鎖系統(tǒng)T40、 T42的解 鎖(通過如上所述端口門的閉鎖鍵122的激活)從容器盒子釋放容器門 T4。 一旦釋放，接合到容器門內的閉鎖鍵122用來從前面的門30D支撐 容器門T4。
圖6 - 6A分別示出了裝栽端口模塊24的另 一后視透視圖和側視圖。 如上文中所述，端口門30D可運動地安裝到裝栽端口;f莫塊框架29。如 將在下文中更加詳細地描述的，端口門30D可以相對于框架29充分地 運動以提供通過訪問端口 300 (還看圖2)的足夠的訪問，以促進基片 傳送通過訪問端口 。在圖6中，端口門30D示出為處于為了方便將#皮稱 作關閉或初始位置Dl的位置。在此實施例中，當被放置在其初始位置 時，門30D可以接觸訪問端口 30D的沖匡架邊緣或邊，以大致全面地密 封訪問端口。在替代的實施例中，處于關閉位置的門可以不接觸框架或 形成圍繞訪問端口的密封。在其它替代的實施例中，處于關閉位置的門 可以僅部分地堵塞訪問端口 ，并且可以從圍繞訪問端口的框架邊緣偏移 某一距離。裝載端口模塊24具有能夠將端口門30D從關閉位置Dl運動 到在圖6A中大致示出的打開位置D2的門傳送系統(tǒng)]30。根椐需要，在 接合到容器門T4并且從容器盒子釋放容器門之后，端口門30D可以從 其關閉位置運動。如上文中所述，在從容器盒子釋放之后，容器門T4 :坡端口門30D支撐并且因此與端口門30D—同運動。此實施例中的門 傳送系統(tǒng)130可以為電動積4戒驅動系統(tǒng)，然而在替4義的實施例中，可以 使用任何適合的驅動系統(tǒng)，諸如氣動的或液壓的驅動系統(tǒng)。傳送系統(tǒng)13 0 在圖6-6A中示意性地示出。傳送系統(tǒng)130通?？梢园蚣?30F， 諸如步進馬達的適合的驅動馬達(沒有示出)安裝在框架130F上。框 架130F還可運動地支撐滑架134,端口門30D固定地安裝在滑架134 上。適合的線性驅動傳動裝置132在框架內將驅動馬達驅動地連接到門滑架，使得馬達的搡作導致滑架沿傳送系統(tǒng)驅動軸線(通過圖6A中的 箭頭DA指示)相對于框架130F運動。雖然能夠沿驅動軸線DA運動， 滑架另外相對于框架130固定。線性驅動傳動裝置132例如可以包括通 過驅動馬達的輸出軸驅動并且接合到門滑架134上的螺母的導向螺桿。 如圖6所示，傳送系統(tǒng)130的框架130F通過可運動的底座138安裝到 裝載端口沖莫塊的框架29。將在下文中更加詳細地描述的可運動的底座 138允許傳送系統(tǒng)框架130F相對于裝載端口模塊框架(圍繞底座138的 樞轉軸線)樞轉(如通過圖6A中的箭頭P指示的)。當框架130F樞轉 時，傳送系統(tǒng)與滑架134和門30D —起也圍繞底座188的樞轉軸線樞轉。 圖6A最佳地示出了當端口門30D處于關閉位置D1時傳送系統(tǒng)130 的位置。圖6A還最佳地示出了在此實施例中端口門30D和傳送系統(tǒng)的 驅動軸線DA之間的相對傾殺+。固定在滑架134上的端口門30D的朝向 與傳送系統(tǒng)130的驅動軸線DA限定角度oc。當門30D處于關閉位置時， 門的前面的面可以與裝載端口框架參考系統(tǒng)的垂直的軸線Z (即，訪問 端口的后面的面)大致對準。處于關閉位置的端口門與垂直的軸線Z的 對準確保當容器處于如上文中所述的對接的位置時與容器門T4的正確 的接合。如圖6A所示，在此位置中，傳送框架130F向前傾斜，使得驅 動軸線DA與Z軸線形成角度ot。在此實施例中，為了打開端口門30D, 可以在通過箭頭P指示的方向將傳送系統(tǒng)框架旋轉到驅動軸線垂直的位 置(在此位置中，驅動軸線識別為DA，)，并且隨后沿驅動軸線DA，將 滑架134運動到位置D2。以與打開大致相似但是倒轉的方式實現(xiàn)門的 關閉。如圖6A所示，諸如電磁螺線管或氣動活塞的適合的促動器136 可以用于樞轉框架。如上文中所述，在此實施例中，門30D的朝向相對 于門滑架134固定，并且雖然滑架134能夠沿軸線DA，相對于傳送框架 130F平移，但滑架134遍及滑架在傳送系統(tǒng)上的運動的全范圍相對于驅 動軸線維持固定的朝向。因此，門30D的朝向相對于傳送驅動軸線DA， 保持固定。此外，傳送框架130F樞軸138的旋轉導致門30D圍繞樞軸 相當?shù)匦D。例如，框架130F從關閉位置旋轉通過角度a (由此將傳送 系統(tǒng)驅動軸線定位到通過圖6A中的箭頭DA，指示的垂直的位置)將足 夠地運動門30D,使得如果容器門T4 (看圖9A)被支撐在端口門30D 上，容器門T4 4皮運動通過訪問端口 300 (還看圖1)進入前面的區(qū)段 12。在樞轉之后^f旦是在平移之前的端口門30D的位置在圖6A中通過線
32D2A示意性地示出。在此位置中，端口門30D相對于垂直的軸線Z成 一角度ot。在此實施例中，在將驅動軸線運動到垂直的4立置之后，可以 通過滑架134沿驅動軸線(通過箭頭DA，指示)向下平移端口門30D到 位置D2。
再次參考圖6-6A，在此實施例中，當軌道130F處于傾斜的位置 (通過圖6A中的位置I指示)和當軌道被旋轉到其垂直的位置時，門 傳送系統(tǒng)130大致被容納在裝載端口模塊24的前面的延伸區(qū)段38內部。 端口門30D安裝到的滑架支撐件134S的部分可以突出超出訪問端口 300的平面(如通過基底板292限定的，看圖3-4)僅足夠允許門和滑 架支撐件之間的連接。在圖6-6A所示的實施例中，門和滑架爻撐件之 間的連接使得滑架支撐件134S的突出部分從訪問端口的平面突出大約 與門的厚度相同的距離。如可以從圖6-6A認識到的，將門傳送系統(tǒng) 130放置在裝載端口模塊的前面的延伸區(qū)段38內部(即，在訪問端口的 平面的前面)相當?shù)叵龑τ谌菁{如在現(xiàn)有的系統(tǒng)中的具有前端^t塊12 的傳送系統(tǒng)的空間的需要。因此，與現(xiàn)有的系統(tǒng)相比，可以減、、用于端 部模塊12的空間包絡。另外，因為容納門傳送系統(tǒng)的延伸區(qū)段38定位 在傳送容器保持站34的覆蓋區(qū)內，此實施例中的裝載端口模塊24的總 的覆蓋區(qū)通常與現(xiàn)有的裝載端口模塊相當。因此，前端模塊12和裝載 端口模塊34的總的覆蓋區(qū)小于現(xiàn)有的系統(tǒng)。
將門傳送系統(tǒng)130安裝到裝載端口框架29的可運動的底座138在 圖6 - 6A并且還在圖11中示出。如上文中所述的底座138構it為允許 門傳送系統(tǒng)的足夠的樞轉運動(在通過圖6A中的箭頭P指示的方向)， 使得門30D可以在其關閉和打開位置之間運動。在此實施例中，可運動 的底座通常包括基底區(qū)段138B和連接到基底區(qū)段的彈性地柔性的區(qū)段 138F。傳送系統(tǒng)框架接附并且從柔性的底座138的彈性地柔性的區(qū)段 138F支撐，并且彈性地柔性的區(qū)段的柔性使得傳送系統(tǒng)和門30D能夠 相對于裝載端口才莫塊框架運動。在圖6-6A所示的實施例中，可運動的 底座138代表性地示出為具有通常L形狀或結構的角度構造，具有在底 座的底部處的基底區(qū)段138B和從基底區(qū)段通常向上延伸的柔性的區(qū)段 138F。底座138可以為單一構造并且可以由任何適合的材料制造，諸如 金屬、塑料或復合物。在此實施例中示出為平的框架的基底區(qū)段138B 可以具有任何適合的形狀，該適合的形狀具有用于將底座安裝到裝載端
33口框架的足夠的安裝表面，諸如凸緣。基底區(qū)段U8B相對于柔性的區(qū) 段138F高度剛性，使得如上文中所述的用于傳送系統(tǒng)的運動的底座138 的大致全部運動源自柔性的區(qū)段的彈性的屈曲。在此實施例中，柔性的 區(qū)段138F具有從基底區(qū)段懸臂的通常片簧或半片簧形狀。在替代的實 施例中，柔性的區(qū)段可以包括任何適合的彈性地柔性的元件，諸如扭簧， 或能夠產生傳送系統(tǒng)的希望的運動以在關閉和打開位置之間運動門30D 的粘彈性的部分。在圖6-6A和11所示的實施例中，可運動的底座138 的柔性的區(qū)段138F示例性的示出為單一片簧構件，并且柔性的區(qū)段可 以包括在單一平面內彼此并排地定位或在多個大致平行的平面內連續(xù) 地排列以共同偏轉并且產生傳送系統(tǒng)的希望的運動的任何希望的數(shù)量 的片簧構件。在此實施例中，柔性的區(qū)段138F接附(通過任何適合的 手段，諸如機械緊固件、冶金學或化學粘合劑將片簧區(qū)段結合到靠近傳 送系統(tǒng)框架的底部130B (看圖6)的傳送系統(tǒng)框架130F。在替代的實 施例中，傳送系統(tǒng)的可運動的底座可以定位在沿傳送系統(tǒng)的長度的任何 希望的位置。如可以認識到的，柔性的區(qū)段138F定向為使得當門處于 其關閉位置(圖6A所示的D1)時，片簧處于未偏轉的構造。移動傳送 系統(tǒng)130和打開門30D的促動器136的#:作導致底座133的彈性地柔性 的區(qū)段138F的偏轉(諸如通過片簧在通過箭頭P指示的方向的彈性的 彎曲)允許門被旋轉通過角度ot并且到達打開位置D2A。關閉門30D的 促動器136的操作導致柔性的區(qū)段138F返回其未偏轉的位置。柔性的 區(qū)段138F確定尺寸為維持大致無限的數(shù)量的門運動周期。在示例性的 實施例中可運動地支撐端口門30D的可運動的底座138依靠柔性促進運 動，并且因此，沒有隙距(如將在現(xiàn)有的可運動的底座上提供以使能在 可運動的部分之間的相對滑動運動的隙距)。這確保門30D在關閉和打 開位置之間的運動大致沿相同的路徑發(fā)生，并且因此，每次門返回大致 相同的關閉位置，使用現(xiàn)有的可運動的底座不可能簡單地實現(xiàn)這樣的準 確度。門30D的位置的準確度使得其與傳送容器T上的門T4(看圖9A) 接口容易，以及在容器關閉時容器門和盒子之間的裝配容易。與使用在
底座元件之間的滑動(旋轉的或線性的)的現(xiàn)有的可運動的底座相比， 可運動的底座U8還顯著地更加容易制造和安裝。
裝載端口模塊24具有能夠當容器門T4被移除時檢測容器T內的基 片的存在的傳感器200。在圖6-6A所示的實施例中，傳感器200被安裝在傳送系統(tǒng)130的滑架134上，如將在下文中描述的，并且從而與滑 架134—起運動。傳感器200可以為任何適合的類型，諸如穿過束傳感 器(例如，電磁束源和檢測器)、CCD或電容感應傳感器。在圖6所示 的實施例中，傳感器200僅示例性地示出為具有兩個傳感器頭204、 206 (分別為束源和檢測器)的穿過束傳感器。在此實施例中，傳感器200 定位在門30D上方。在此實施例中，傳感器200安裝在框架202上。如 圖6中最佳地示出的，通常圍繞門30D延伸以將傳感器安裝在滑架134 上。在此實施例中，框架202具有通常箍構造，通常圍繞但是不接觸門 30D。箍4匡架202具有通常坤黃向的構件208,定位在門30D上方，為傳 感器200的傳感器頭提供支撐表面。傳感器框架202還具有可運動地安 裝到門滑架134的基底部分210。在框架200和滑架134之間可運動地 安裝允許框架或至少其一部分在裝載的或電池位置和展開位置之間運 動，在裝載的或電池位置中，傳感器200定位在EFEM內，如圖6A所 示，在展開位置中，傳感器200通過訪問端口 30D定位在傳送容器T內， 如將在下文中描述的。在圖6-6A所示的示例性的實施例中，樞轉接合 點或鉸鏈212將框架202連接到滑架134。鉸鏈212允許框架在通過箭 頭SR (看圖6)指示的方向旋轉。在替代的實施例中，可以使用允許在 傳感器框架和滑架之間的任何希望的相對運動(即，線性的或旋轉的)， 例如滑動(例如，線性的或旋轉的)的任何其它適合的類型的可運動的 底座或彈性地柔性的底座。在其它替代的實施例中，傳感器框架可以固 定地安裝到滑架，并且包括滑架安裝和傳感器平臺之間的中間的可運動 的接合點，允許傳感器平臺相對于滑架運動，以便將傳感器展開到傳送 容器內。
如圖6所示，驅動器218可操作地連接到框架，以便實現(xiàn)框架在通 過箭頭SR指示的方向圍繞鉸鏈212運動。傳感器驅動器218可以為任 何適合的類型，諸如伺服馬達或步進馬達或氣動的驅動器。可以提供諸 如彈簧(沒有示出)的偏置裝置，以允許當?shù)津寗悠?18的動力損失時 傳感器框架自動地返回電池位置。另外，確實的停止器216與緩沖表面 (例如框架202內的小孔214)互相作用以停止框架的不希望的運動， 諸如可以由來自驅動器218的未命令的驅動器l命入產生的。如將在下文 中更進一步地描述的，驅動器218促進傳感器200相對于端口門30D的 獨立的運動(在通過圖6中箭頭SR指示的方向)。如上文中所述，在圖6-6A中，傳感器200示出為處于電池位置。在此實施例中，傳感器 框架202構造為使得當傳感器處于電池位置時，框架202和傳感器204、 206不大致向內突出超出門30D的最里面的邊緣進入EFEM。因此，從 前面的面12F (看圖1 )到EFEM內以容納傳感器和框架202的空間包 絡與對于端口門30D的大致相同。在替代的實施例中，傳感器框架可以 具有任何其它希望的型面。
圖11 - 12示出了根據另一個示例性的實施例的傳感器200A。圖1 -12所示的傳感器200A與上文中所述并且在圖6-6A中示出的傳感器 200大致相似，并且相似的特征相似地標注。框架202A與框架202大 致相似，在門上方提供用于傳感器頭204A的傳感器支撐件，然而在替 代的實施例中，傳感器頭可以定位在相對于門的任何希望的位置或框架 上。樞軸底座212A將框架202A安裝到滑架，并且馬達218A在框架上 操作以旋轉框架(在與圖6中的方向SR相似的方向)并且由此運動傳 感器保持電池和展開位置。本實施例中的傳感器電池和展開位置與圖6 -6A中的傳感器200的電池和展開位置大致相同。因此，圖11-12與 圖6-6A將一起用于描述傳感器的運動，諸如例如當映射容器T內的基 片時。如上文中所述，當端口門30D處于關閉位置(看圖6A)時，傳 感器示出為處于電池位置。傳送系統(tǒng)框架130F的旋轉(也如上文中所 述)打開門(看圖6A中的位置D2A)并且將驅動軸線DA運動到垂直 方向。如可以認識到的，獨立地(相對于門30D)安裝到傳送系統(tǒng)的滑 架134的傳感器框架202A也通過傳送框架的旋轉向內旋轉。傳感器200 仍然處于相對于其運動的范圍的電池位置。在展開傳感器之前，滑架134 可以沿驅動軸線DA向下運動到將傳感器200、 200A放置在端口開口 30D的邊緣下方的位置(還看圖12)。在示出的實施例中，這允許傳感 器從電池位置到展開位置的沒有阻礙的運動。圖12最佳地示出了處于 展開位置200A，的傳感器。在此實施例中，通過在通過圖6中的箭頭SR 指示的方向獨立地旋轉框架202、 202A實現(xiàn)傳感器200、 200A到展開位 置的運動。如圖12所示，在展開位置，傳感器頭204A足夠地突出通過 端口開口 300進入容器殼體以檢測容器T內部的基片S的存在，當傳感 器200、 200A處于展開位置200A，時，可以通過沿驅動軸線DA'(看圖 6A)向下運動滑架134、 134A扭j亍容器內的基片位置的映射。如可以i人 識到的，容器T的映射可以與端口門30D /人位置D2A傳送到位置D2
36(看圖6A)同時執(zhí)行。傳感器信號可以經由適合的通信鏈接(沒有示 出)傳輸?shù)娇刂破?00 (看圖1 )。
如上文中所述，并且現(xiàn)在再次參考圖2，裝載端口模塊24為智能的 裝載端口模塊。裝載端口模塊24包括集成的用戶接口 100,允許使用者 輸入數(shù)據、編程指令和命令并且從系統(tǒng)接收希望的信息。在此示例性的 實施例中，用戶接口 100包括顯示器300。如圖2所示，顯示器300安 裝到裝載端口框架29。在此實施例中，顯示器300定位為通過框架29 內的開口 2912可見?？蚣?9內的顯示器開口 2912定位在端口開口 30O 上方，以允許當傳送容器T定位在支撐站36處時，使用者沒有阻礙地 觀察顯示器。在替代的實施例中，用戶接口顯示器300可以定位在裝載 端口上的任何其它希望的位置。此實施例中的顯示器300為能夠顯示任 何希望的圖形信息302的圖形顯示器(諸如例如具有希望的清晰度的 LCD)。此顯示器結構構造為允許當在顯示器前面在大約130度弧內的 任何位置觀察顯示器時讀取顯示器信息。顯示器300可以為彩色的或單 色的，并且還可以包括觸摸屏304,與顯示器300上顯示的可選擇的特 征結合允許使用者選擇希望的命令和輸入希望的數(shù)據和信息。裝載端口 模塊用戶接口 100內還可以包括諸如鍵盤306 (看圖1)或光標跟蹤設 備(例如，鼠標，操縱桿)的其它用戶接口設備，以結合或與顯示器302 分開地操作。如圖2所示，用戶接口 IOO輸入設備(即，觸摸屏304, 鍵盤306 )和輸出設備(顯示器300 )通過任何適合的雙向通信鏈接500 連接到控制器400。在LPM24和控制器400之間的通信鏈接可以為有線 的，例如4吏用FireWire TM通信協(xié)議，或者可以為無線的，例如4吏用 Bluetooth TM通信協(xié)議。通信鏈接500可以加入網絡(例如局域網，或 諸如因特網的全球網)或可以為LPM用戶接口 100和控制器400之間 的專用的直接的鏈接。在圖2中，控制器400和:渚如用戶接口 100、往 復移送裝置驅動器54、；險測系統(tǒng)62的LPM系統(tǒng)之間的通信鏈接示出為 代表性的通信鏈接。然而，通信鏈接可以根據需要設置在任何適合的數(shù) 量的通信通路上。例如，控制器400和用戶接口 IOO之間的通信鏈接可 以布置在一個通路上，并且將控制器400與往復移送裝置驅動器54和/ 或4僉測系統(tǒng)62、和/或上述LPM的任何其它控制器操作的系統(tǒng)接口的通 信4連接可以布置在不同的通信通路上。注意，安裝在給定的LPM24內 的用戶接口 100可以不限于用作〗又用于LPM的用戶接口 。在示出的實施例中，給定的LPM框架內的用戶接口 100可以服務任何希望的數(shù)量 的LPM。能夠通過用戶接口 100服務的LPM可以配合到相同的EFEM12
(看圖1),或可以配合到許多不同的EFEM (沒有示出)。在圖l所 示的實施例中，控制器400可通信地連接到示例性的工具10的兩個 LPM24?？刂破?00和每個LPM的可控制地可操作的系統(tǒng)(例如，往 復移送裝置驅動器54,容器檢測系統(tǒng)62，容器前進檢測系統(tǒng)110，閉鎖 鍵驅動系統(tǒng)124 (看圖4),門傳送系統(tǒng)130 (看圖6),映射器傳感器 200,基片傳送裝備40,對準器42 (看圖5)等)之間和控制器400和 給定的LPM24的用戶接口 100之間的通信鏈接500實際上限定每個LPM 的用戶接口和任一 LPM的系統(tǒng)之間的通信鏈接。控制器400可以更進 一步地聯(lián)結到其它處理工具(沒有示出)的其它LPM，并且用戶接口 100和其它LPM上的系統(tǒng)之間的通信可以以相似的方式實現(xiàn)。在圖1-2所示的實施例中，每個聯(lián)結到EFEM12的LPM24具有集成的用戶接口 100，然而如上所述，在替代的實施例中，LPM中的一個或多個可以沒 有集成的用戶接口，并且分享另一個LPM的集成的用戶接口。如圖1 -2所示，通信鏈接500還將控制器并且因此將用戶接口 IOO連接到工 具IO的其它部件和系統(tǒng)，諸如裝載鎖14L和處理區(qū)段14模塊傳送裝備
(沒有示出)和氣氛控制系統(tǒng)(沒有示出)。從而，此實施例中的LPM24 的用戶接口 IOO可以用于訪問信息、監(jiān)測并且控制與控制器通信的給定 的工具的任何希望的系統(tǒng)。在替代的實施例中，集成到LPM的用戶接 口可以用于與和鏈接到接口的控制器通信的任何工具的任何希望的系 統(tǒng)接口。如圖2所示，在此實施例中，通信鏈接500可以包括旁路控制 器400并且將用戶接口 100直接鏈接到用戶接口集成到其中的LPM24 的一個或更多系統(tǒng)、和/或LPM安裝到其的EFEM12的一個或多個系統(tǒng)、 和/或工具10的一個或多個系統(tǒng)的一些通路或通道500A、 500B,例如， 通信通路500A可以將用戶接口 100直接鏈接到容器往復移送裝置驅動 器54和檢測系統(tǒng)62,并且通路500B可以將用戶接口直接鏈接到容器前 進才企測系統(tǒng)110。與通路500A、 500B相似的其它通路(沒有示出)可 以將用戶接口直接鏈接到LPM24的其它集成的系統(tǒng)(例如，閉鎖鍵驅 動器124,門傳送器130，映射器200,基片傳送裝備40,對準器42等)。 在此實施例中，用戶接口 IOO還可以包括聯(lián)結到顯示器300、觸摸屏304
(并且根據需要鍵盤306 )的本地處理器310。本地處理器310可以具
38有足夠的處理能力(然而根據需要小于控制器400),以接收和處理來 自與用戶接口 100直接通信的不同的系統(tǒng)的原始信號，以用于在顯示器 300上顯示，并且還格式和傳輸適合的命令(來自用戶接口輸入)到不 同的系統(tǒng)，旁路控制器400。例如，本地處理器310可以獨立于控制器 400提供用于開始/停止希望的系統(tǒng)，諸如容器往復移送裝置驅動器54， 或門傳送器130的操作的"軟"鍵。本地處理器可以在顯示器300上顯 示"軟"鍵308C,并且還可以在通過使用者選擇時改變鍵的顯示狀態(tài)。 例如，如果軟鍵308C初始地顯示為"開始"，在使用者選擇該鍵時， 處理器306可以改變顯示以讀取"停止，，(并且相反地在選擇"停止" 時改變?yōu)?開始")。本地處理器310還可以記錄操作者的選擇并且從 其產生傳輸?shù)较Ｍ南到y(tǒng)的適合的命令。本地處理器還可以在從系統(tǒng)接 收到由于系統(tǒng)遭遇操作限制(例如，用于往復移送裝置傳送的行進停止 器)或系統(tǒng)故障(例如，受損的驅動或發(fā)動系統(tǒng))不能執(zhí)行命今的信號 時改變顯示的狀態(tài)(例如，間歇地顯示"停止")。如可以認識到的， 本地處理器310能夠顯示任何其它希望的信息。本地處理器310和顯示 器302、觸摸屏304之間以及本地處理器310和用戶接口 IOO可以直接 與之通信的系統(tǒng)之間的接口可以與控制器400合作實現(xiàn)?？刂破?00可 以具有使能能夠通過本地處理器310在顯示器300/觸摸屏304上提出的 不同的特征和信息的顯示和/或選擇的軟件互鎖(沒有示出)。例如，當 LPM24或工具10沒有在生產周期內操作時，控制器400可以^t能用于 通過本地處理器310顯示/選擇可用性的"軟"鍵308C。與控制器400 相比可具有有限的處理能力和存儲器的本地處理器310可以在搡作者選 擇給定的特征時從控制器400下載希望的命令子程序或算法，以便執(zhí)行 選捧的特征。相似地，控制器400可以指令具有到用戶接口的直接的通 信路徑的系統(tǒng)中的任何一個，使得在存在希望的情況時，數(shù)據/信號傳輸 到本地控制器310并且旁路控制器400。從而，本地處理器310提供本 地控制并且監(jiān)測裝載端口和工具系統(tǒng)，使得在希望本地控制的情況中， 可以最小化或根據需要消除控制器400的使用。在替代的實施例中，用 戶接口 100可以不提供有本地處理器，并且大致全部處理能力通過與控 制器400相似的控制器提供。
如圖2所示，通信鏈接500可以包4會用于將其它設備或網絡600連 接到通信鏈接500并且允許設備/網絡和LPM24或工具10的任何希望的部件之間的雙向通信的適合的聯(lián)結或系統(tǒng)連接接口 502。聯(lián)結502在圖 2中示意性地示出并且可以根據需要構造以遵照要連接到通信鏈接500 的設備/網絡600的接口參數(shù)。例如，聯(lián)結502可以包括接觸接口 ，諸如 USB端口、 Firewire端口、或以太網端口。聯(lián)結520還可以包括適合的 無線接口，諸如BluetoothTM。如可以認識到的，聯(lián)結502可以包括任何 希望的數(shù)量的獨立的聯(lián)結，這些獨立的聯(lián)結可以根據需要定位在通信鏈 接500上(圖2示例性地示出了單一聯(lián)結502,并且其示出的位置也僅 是示例性的)?？梢越浻陕?lián)結502可通信地連接的設備600可以為例如 示教盒602或用于編程諸如LPM的基片傳送裝備40的傳送系統(tǒng)的運動 的控制器?？梢允褂寐?lián)結502連接的其它設備可以為個人計算機或諸如 打印機、調制解調器等外設。網絡604可以為局域網(LAN)、諸如因 特網的廣域網、或公用交換電話網?？刂破?00可以適合地設置，以為 經由聯(lián)結502聯(lián)結的設備/網絡602、 604提供"即插即用"能力。例如， 控制器400可以包括在程序沖莫塊401、 404內的適合的軟件，以選擇對 聯(lián)結502的配合以及用于與聯(lián)結的設備/網絡通信的通信協(xié)議。在檢測到 聯(lián)結接口時，控制器可以初始化控制器存儲器401、 404內的適合的通 信軟件，以實現(xiàn)與聯(lián)結的設備/網絡通信。
如可以認識到的，控制器400具有用于操作顯示器300和用于與用 戶接口的用戶輸入設備(例如，觸摸屏304,鍵盤306)接口的適合的 驅動軟件。如圖1所示，控制器400具有程序才莫塊404,程序^f莫塊404 具有用于顯示器300和用戶接口的輸入設備304、 306的接口軟件。圖1 所示的程序模塊404為控制器的代表性的編程模塊，并且可以容納任何 希望的數(shù)量的不同的程序和控制器的存儲器位置。接口軟件可以具有任 何適合的體系結構，諸如菜單操作體系結構，例如Windows 類型的體 系結構，然而可以4吏用任何其它適合的體系結構。
在菜單操作體系結構的情況中，控制器400內的接口軟件可以在用 戶接口 100的顯示器300上顯示可選擇的4定或菜單特征308A。軟件可 以允許經由觸摸屏304或鍵盤306選擇顯示的菜單特征308A.如可以 認識到的，可以通過接口軟件使用的可選擇的菜單特征308A對應駐留 在控制器400的存儲器才莫塊401、 404或本地處理器310內的可執(zhí)行的 軟件。例如，可扭j亍的軟件可以為用于控制工具10和LPM24的單獨的 部件和系統(tǒng)中的一個或多個或作為集成的單元的工具10的操作的操作程序。因此，在顯示器300上顯示的可選擇的菜單特征308A可以為給 控制器400的命令，以初始和執(zhí)行其程序以搡作工具10,以由其開始處 理基片。在操作系統(tǒng)體系結構不是菜單類型的體系結構的替代的實施例 中，用戶接口可以以大致相似的方式使用，除了給控制器的操作命令可 以通過任何其它希望的裝置輸入。作為示例，用戶接口鍵盤可以用于輸 入識別給控制器的操作命令的一個或多個字符，并且當被輸入時，該字 符可以在用戶接口顯示屏上顯示。
如上文中所述，控制器400的程序模塊401、 404可以包括可以從 LPM24的用戶接口 IOO訪問和執(zhí)行的任何希望的數(shù)量的程序。例如，程 序模塊可以包括任何希望的文本或數(shù)據程序或文件，諸如可以在用戶接 口的顯示器300上顯示的安裝/操作手冊、校準故障檢查和維護指導。文 本程序還可以包括以用于在顯示器300上顯示的任何希望的格式構造的 表格、插圖、圖形、照片和視頻部分(例如，插圖和照片可以構造為位 圖)。文本程序可以在系統(tǒng)設置期間存儲在控制器400的程序模塊401、 404內，或可以隨后從控制器可以通過通信鏈接聯(lián)結502與其通信的諸 如網絡604 (看圖2)上的個人計算機的適合的外部或遠程的源下載。 此外，控制器400的通信套件可以允許操作者觀看定位在遠程的源(例 如，設備602, 604 )上并且沒有駐留在控制器上的文本和圖形文件。相 似地，控制器400的通信套件允許在遠程的設備602、 604的顯示器上 顯示的信息在LPM顯示器300上顯示。例如，當諸如用于編程基片傳 送裝備40 (看圖3)的運動控制的示教盒602連接到通信接口 502時， 可以在示教盒602或鏈接到示教盒602的網絡604的個人計算機的顯示
接口 100的顯示器300上顯示。因此，編程或"示教"與工具10相似 的工具的傳送裝備的運動的操作者可以觀看與操作者執(zhí)行示教的工具
的相同的工具的顯示器300上的"示教"相關的信息。程序模塊401可 以包括多種圖形程序，這些圖形程序與控制器的機器通信程序合作能夠 從鏈接到控制器400的LPM24和工具10的系統(tǒng)和部件讀取原始數(shù)據或 信號，并且將原始數(shù)據或信號轉換為可以在顯示器300上顯示的圖形信 息。此信息可以包括工具10的可控制的系統(tǒng)的狀態(tài)信息和故障信息。 顯示操作軟件可以允許使用者選擇希望顯示的信息。因此，LPM的用戶
接口和顯示器300將允許操作者在不使用任何更進一步的硬件的情況下
41從LPM的位置實現(xiàn)工具設置、測試、故障檢查和操作。
現(xiàn)在參考圖1和5，如將在下文中更進一步地描述的，LPM24還可 以包括用于監(jiān)測工具10的EFEM內的部件中的一個或多個的數(shù)字照相 才幾700。如圖1所示，可以在LPM內部的照相4幾700安裝為通常在EFEM 內部延伸。照相機在圖5中最佳地示出。如上文中所述，在此示例性的 實施例中，多個LPM24A-24L聯(lián)合在一起以形成EFEM的前面的面。 在此實施例中，LPM24B示出為具有內部照相才幾700。在替代的實施例 中，EFEM上的多于一個^f旦不是全部LPM可以具有與圖5所示的 LPM24B相似的照相機。照相機700可以安裝在LPM框架29 (看圖3 ) 的后面的面上，使得LPM24B配合到EFEM的外殼16將照相機定位在 EFEM內。照相才幾700可以集成到LPM24或可以安裝在從LPM24分開 的EFEM內。照相才幾700可以通過{壬<可適合的安裝裝置安裝到LPM24B, 諸如機械緊固件。在圖5所示的實施例中的照相才幾700相對于LPM和 系統(tǒng)/部件的位置僅是示例性的，并且在替代的實施例中，照相機可以安 裝在LPM框架上的任何其它適合的位置。此外，照相機700在圖l和5 中示意性地示出為單一照相機頭，并且照相機700可以包括分布在LPM 框架上的不同位置處的多個照相機頭(沒有示出)。照相機或照相機頭 單元700包括適合的照相機芯片702和用于將光導向到照相機芯片上以 從照相機的視野FOV產生適合的圖像的光學器件704。照相機芯片702 例如可以為COMS型或CCD型芯片，或任何其它適合的類型的照相機 芯片。根據需要，照相機可以包括多于一個照相機芯片。照相機芯片可 以具有任何希望的分辨率，并且能夠產生彩色的或單色的圖像。照相機 光學器件704可以包括例如任何適合的透鏡、濾光器、反射鏡、用于引 導和控制導向到照相機芯片702的光的量的小孔(沒有示出)。照相機 芯片702和光學器件704設置為使得照相機的視野FOV和焦深允許照 相機成像包括大致整個EFEM內部的空間(即，成像覆蓋范圍)。在替 代的實施例中，可以通過適合的伺服馬達用萬向節(jié)連接照相機頭，以旋 轉視野以為照相機提供希望的成像覆蓋范圍。在其它替代的實施例中， 如上文中所述，可以使用多個固定的照相才幾頭產生希望的成像覆蓋范 圍。在再一些實施例中，照相機的成像覆蓋范圍可以被限制為覆蓋EFEM 的希望的區(qū)或部件，諸如基片傳送裝備、對準器、或LPM裝料開口。 如可以認識到的，在圖1和5所示的實施例中，照相機700的成像覆蓋
42范圍足夠包括基片傳送裝備40在沿EFEM的大致任何側向的位置(如 通過箭頭L指示的)的(e, R)運動(通過圖5中的箭頭e, R指示) 的通常全范圍。通過裝備40的照相才/L700的成像覆蓋范圍在裝備40的 電池位置(沒有示出)和在LPM裝料開口 300 (看圖4)處或在裝載鎖 14L (圖1 )處的延伸的位置(沒有示出)之間延伸。因此，照相機700 的成像覆蓋范圍允許照相機成像在大致任何操作e, R位置的傳送裝備
40。在圖5所示的示例性的實施例中，基片傳送裝備具有能夠在通過e,
R箭頭(如上文中所述)指示的方向運動的運動部分40A，并且從而照 相機700的成像覆蓋范圍對應包括裝備運動部分的操作運動的運動的平 面或另外形式的領域。在替代的實施例中，可以通過任何其它類型和范 圍的運動操作傳送裝備的運動部分，并且EFEM內的一個或多個照相機 可以提供有對應傳送裝備的運動部分的運動的領域/平面的成像覆蓋范 圍。
如圖5所示，照相機700包括適合的處理電路706,處理電路706 與照相機芯片702合作從導向到照相機芯片上的光產生圖像數(shù)據并且將 數(shù)據處理為適合的格式。照相機700可以通過通信鏈接500連接到控制 器400,如上文中所迷，通信鏈接500允許照相機和控制器之間的雙向 通信?？刂破鞯某绦虿拍獕K401、 404可以包括用于操作照相機700以根 據需要捕獲圖像的軟件。例如，控制器400內的軟件可以為能夠將產生 圖像命令發(fā)送給照相機700的更高等級的程序?？刂破鲀鹊能浖€指令 照相機700將哪副圖像傳輸給控制器。照相機700的處理電路706可以 包括例如駐留在處理電路的適合的存儲器內的程序模塊(沒有示出)， 在接收到來自控制器400的產生圖像命令時，該程序模塊直接操作并且 用照相才幾芯片702和處理電路706實現(xiàn)圖^象產生。在此實施例中，處理 電路706還可以具有用于在將圖像傳輸?shù)娇刂破髦案鶕枰彺嬉粋€ 或多個電子圖像或體現(xiàn)電子圖像的數(shù)據的適合的存儲器。控制器400內 的軟件能夠接收來自照相機的圖像，并且可以使用圖像預測和故障查找 通過照相機700成像的部件，諸如基片傳送裝備40內的故障，如將在 下文中更加詳細地描述的。控制器軟件還能夠在前述的LPM24的顯示 器300 (還看圖2)上顯示來自照相機700的圖像。
現(xiàn)在參考圖13，示出了用于^f吏用照相才幾700輔助監(jiān)測和故障查找工 具10上的基片傳送裝備40內的故障的示例性的方法的圖解。如可以認識到的，當使用照相才幾700監(jiān)測和故障查找照相機的成像覆蓋范圍內的 其它部件/系統(tǒng)時，圖13所示并且在下文中描述的示例性的方法通常是 適用的。如圖13所示，塊Pl,可以才艮據體現(xiàn)圖13所示的方法的控制器 400內的編程操作照相機700,以在基片傳送裝備40的運動部分40A經 歷其e, R運動的完全的或希望的范圍時，產生基片傳送裝備4()的運動 部分40A的基線圖像幀。運用運動部分40A以通過照相機700產生基線 圖像幀的9, R運動的希望的范圍可以大致包括在工具的處理操作期間 的預期的e, R運動，以及與輔助故障查找裝備40內的故障特別地相關 的希望的測試運動。基線圖像幀可以在校準運動部分40A之后并且還在 "示教"控制器400以運動運動部分40通過希望的操作運動之后產生。 在替代的實施例中，可以在任何時間取得基線圖像幀。在通過控制器400 內的軟件和/或照相機700的處理電路706命令的運動部分的運動期間的 圖像幀的定時和頻率可以根據需要設定。例如，照相機700可以在運動 部分40A遷移希望的部分其運動路徑時產生圖像幀，并且照相機700可 以在運動部分停止或對運動數(shù)據的遷移的部分不感興趣時處于不產生
圖像幀的備用模式。在替代的實施例中，可以命令照相機700大致在運 動部分40A運動的全部時間產生圖像幀。通過照相機700產生圖像幀的 頻率可以根據需要設定，諸如足夠形成大致連續(xù)的視頻流?；€圖像幀
可以被記錄在控制器400的存儲器位置內。在運動部分40A的搡作運動 期間，例如在通過工具扭j行的支持處理時，照相4幾700產生運動部分的 操作圖像幀，圖13所示的塊P2。操作圖像幀的定時和頻率可以與對應 的基線圖像幀的定時和頻率相似(即，操作圖像巾貞和基線圖像幀對于運 動部分40A的大致相同的運動路徑產生)。在替代的實施例中，操作圖 像幀的定時和頻率可以與對應的基線圖像幀不同(例如，更慢/更低的頻 率)。在此示例性的實施例中，操作圖像幀可以被緩存在照相機700或 其它適合的緩存存儲器內，并且如下所述在預先確定的時間傳輸給控制 器。這減小了控制器400上的處理負擔。緩存器確定尺寸為存儲希望的 數(shù)量的圖像幀。當緩存器已滿時，可以刪除緩存的圖像幀。在運動部分 40A的操作期間，控制器400能夠檢測運動部分的運動的故障.，EFEM 內的傳送裝備40的運動部分40A內可以包4舌不同的傳感器，以感測運 動部分的運動內的故障發(fā)生并且將信號發(fā)送給控制器。如圖13所示， 塊P3,如果在運動部分40A的操作運動期間控制器400沒有檢測到故
44障，可以將一些緩存的操作圖像幀周期性地下載到控制器400(看塊P4, 圖13)。周期性地下載的圖像幀可以為從存在于緩存存儲器內的圖像幀 中選擇的圖像幀。選擇以用于下載的圖像幀可以對應在運動部分的運動 期間發(fā)生的希望的狀態(tài)，例如，運動部分具有特定的構造，運動部分的 驅動器遞送最大轉矩，或運動部分的末端執(zhí)行器經歷最大速度或最大加 速度?？梢愿鶕枰O定選擇的圖像幀的下栽周期，諸如當通過連接器 的其它通信量減小時，或運動部分40A的每個運動周期一次，或每個其 它運動周期一次。在圖13的塊P4中傳輸?shù)娇刂破髦?，可以比較下載 的圖像幀與基線圖像幀以識別運動部分40A的運動內的任何位置偏差。 可以通過駐留在控制器400內的適合的算法比較圖像幀以確定運動部分 的位置差別，以識別例如運動部分40A的運動相對于基線的偏差中產生 的趨勢的存在，并且預測偏差何時超過可以接受的限度。為了促進基線 和操作圖像幀的使用，通過照相才/u 700產生的每個圖像幀可以提供有標 識符，諸如時間標志，然而可以使用任何其它適合的標識符，使得每個 圖像幀可以與公共的參考幀相關。這允許每個圖像幀與給運動部分的控 制器命令的時間和運動部分的促動時間相關。
如圖13所示，如果控制器在操作運動期間檢測到故障，塊P3，控 制器400下載緩存存儲器內的操作圖像幀?？刂破?00可以下載選擇的 緩存的圖像幀，諸如在檢測到故障事件之前和之后給定的時期產生的操 作圖像幀，并且從而將運動部分位置記入文件，或者可以下載全部緩存 的圖像幀(看塊P5)。在塊P5中下載的圖像幀可以用于直接識別在檢 測到故障時和運動部分的運動停止時運動部分40A的位置。位置信息可 以用于輔助故障查找故障和識別給運動部分的控制器命令，以從停止的 位置運動運動部分。也可以比較下載的操作圖像幀與對應的基線圖像 幀，以識別從運動部分的基線的位置偏差。如上文中所述，圖13所示 的方法為可以4吏用LPM24的照相才兒700的適合的方法的一個示例?？?以以其它方式4吏用照相機700以改進工具10的EFEM的沖喿作。根據需 要，照相機700能夠通過經由用戶接口 IOO輸入的用戶命令操作，以觀 看顯示器300上的EFEM實際時間。
應該理解，前面的描述僅是本發(fā)明的說明性的。本領域中的普通技 術人員可以在不偏離本發(fā)明的情況下想出不同的替代和修改u因此，本
45發(fā)明企圖包括屬于后附的權利要求的范圍的全部這樣的替代、修改和變 化。
權利要求
1. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；連接到框架的用于保持至少一個基片保持盒的盒支撐件；及用于輸入信息的用戶接口，用戶接口安裝到框架，使得用戶接口與框架集成。
2. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口為圖形用戶接口。
3. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口包括適合提供圖 形用戶接口的顯示器。
4. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口包括觸摸屏顯示器。
5. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口通過框架支撐。
6. 根據權利要求1所述的設備，還包括可通信地連接到用戶接口 以接收和發(fā)送信息給用戶接口的控制器。
7. 根據權利要求6所述的設備，還包括連接到框架以執(zhí)行設備的 操作的至少一個促動器，其中，用戶接口經由控制器可操作地連接到該 至少一個促動器，使得能夠在用戶接口上顯示促動器數(shù)據并且能夠通過 用戶接口輸入促動器命令。
8. 根據權利要求6所述的設備，其中，控制器具有與設備或基片 處理裝備中的至少一個的預先確定的條件相關的軟互鎖，防止經由用戶 接口輸入預先確定的，lr入。
9. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口具有用于將外設 可通信地連4妻到用戶接口的連接端口 。
10. 根據權利要求9所述的設備，其中，外設為用于示教基片傳送 機械手的示教設備。
11. 根據權利要求9所迷的i殳備，其中，連接端口為無線端口,，
12. 根據權利要求1所述的設備，其中，用戶接口能夠與使用 Windows 操作系統(tǒng)的電子設備通信。
13. 根據權利要求1所述的設備，還包括可運動地連接到框架的門， 用于關閉傳送開口。
14. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；連接到框架的用于保持至少一個基片保持盒的盒支撐件；及 用于顯示與設備的預先確定的特性相關的信息的顯示器，顯示器能夠用作圖形用戶接口 ，并且與框架集成以形成能夠作為單元配合到處理裝備和從處理裝備移除的組件。
15. 根椐權利要求14所述的設備，其中，用戶接口包括觸摸屏顯 示器。
16. 根據權利要求14所述的設備，其中，圖形用戶接口能夠與使 用WindowsTM操作系統(tǒng)的電子設備通信。
17. 根據權利要求14所述的設備，還包括可通信地連接到顯示器 以接收信息和發(fā)送信息給顯示器的控制器。
18. 根據權利要求17所述的設備，還包括連接到框架以執(zhí)行設備 的操作的至少一個促動器，其中，顯示器經由控制器可操作地連接到該 至少一個促動器，使得能夠在顯示器上顯示促動器數(shù)據并且能夠通過圖 形用戶接口輸入促動器命令。
19. 根據權利要求17所述的設備，其中，控制器具有與設備或基 片處理裝備中的至少 一 個的預先確定的條件相關的軟互鎖，防止經由圖 形用戶接口輸入預先確定的輸入。
20. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基 片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；連接到框架的用于保持至少一個基片傳送容器的基片傳送容器支 撐件，該支撐件包括覆蓋支撐件的至少一部分的蓋，該至少一個基片傳送容器安置在該 部分上，蓋具有彈性地柔性的區(qū)段；連接到蓋的用于檢測支撐件上的該至少一個傳送容器的存在的至 少一個檢測器；及連接到蓋的柔性的區(qū)段以與柔性的區(qū)段作為單元運動的構件，其 中，該構件與檢測器合作，導致檢測器檢測支撐件上的傳送容器的存在。
21. 根據權利要求20所述的設備，其中，當通過支撐件支撐傳送 容器時，彈性地柔性的部分彈性地偏轉。
22. 根椐權利要求20所述的設備，其中，檢測器為光學檢測器。
23. 根據權利要求20所述的設備，其中，檢測器安裝在通過蓋覆 蓋的印刷電路板上。
24. 根據權利要求20所述的設備，其中，蓋為由塑料制造的單一 構件。
25. 根據權利要求20所述的設備，其中，該構件為用于光學檢測 器的斷續(xù)器構件。
26. 根據權利要求20所述的設備，其中，彈性地柔性的區(qū)段的偏 轉運動該構件，以實現(xiàn)對支撐件上的傳送容器的檢測。
27. 根椐權利要求20所述的設備，其中，蓋具有形成在其中的一 對槽，限定該彈性地柔性的區(qū)段。
28. 根據權利要求20所述的設備，其中，彈性地柔性的區(qū)段為伸 長的懸臂。
29. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基 片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；及連接到框架的用于保持至少一個基片傳送容器的基片傳送容器支 撐件，該支撐件包括覆蓋支撐件的至少一部分的蓋，該至少一個基片傳送容器安置在該 部分上，及連接到蓋的用于檢測何時該至少一個傳送容器在支撐件上的至少 一個檢測器；其中，蓋為單一構造并且具有彈性地柔性的突出部，并且其中，檢 測器包括安裝到突出部的構件，用于用檢測器實現(xiàn)對支撐件上的該至少 一個傳送容器的檢測。
30. 根據權利要求29所述的設備，還包括連接到蓋的用于檢測何時該至少一個傳送容器位于支撐件內的至少另一個檢測器，其中，蓋具有另 一個彈性地柔性的突出部并且該至少另一個檢測器具有安裝到該 另 一 個彈性地柔性的突出部的另 一 個構件。
31. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基 片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；及適合保持基片傳送容器并且可運動地連接到框架的傳送容器往復 移送裝置，往復移送裝置能夠在第一終端位置和第二終端位置之間相對 于框架運動，其中，第二終端位置是可變的，以當通過往復移送裝置將 不同的傳送容器傳送到第二終端位置時，在往復移送裝置上的傳送容器 的表面和框架表面之間維持預先確定的間隙。
32. 基片裝載設備，包括適用于將設備連接到基片處理裝備的框架，框架具有傳送開口，基 片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送；適合保持基片傳送容器并且可運動地連接到框架的傳送容器往復 移送裝置，往復移送裝置能夠在第一終端位置和第二終端位置之間相對 于框架運動；及連接到框架的傳感器，用于當通過往復移送裝置運動傳送容器時遠 程地感測傳送容器的特征并且確定特征相對于框架的位置。
33. 根據權利要求32所述的設備，還包括可通信地連接到傳感器 以接收來自傳感器的信號的控制器，其中，控制器編程序為使用該信號計算往復移送裝置的終端位置。
34. 基片裝載設備，包括限定開口的框架，基片通過該開口沿在框架的外部側上的基片傳送 容器和框架的內部側之間的基片傳送路徑傳送；可運動地連接到框架的用于堵塞和開放基片傳送路徑的可運動的 框架構件；連接到框架的用于在第一方向運動可運動的框架構件以開放基片 傳送路徑的驅動器，驅動器具有在第一方向搬運框架構件的搬運構件； 及能夠感測基片的存在并且獨立于框架構件可運動地連接到搬運構 件的傳感器，當在第一方向運動框架構件時，搬運構件在第一方向搬運 傳感器，其中，傳感器能夠在與第一方向不同的第二方向相對于框架運 動到傳感器能夠感測傳送容器內的基片的存在的位置。
全文摘要
基片裝載設備具有框架、盒支撐件和用戶接口?？蚣苓B接到基片處理裝備?？蚣芫哂袀魉烷_口，基片通過該傳送開口在設備和處理裝備之間傳送。盒支撐件連接到框架以保持至少一個基片保持盒。用戶接口設置為用于輸入信息，并且安裝到框架，使得用戶接口與框架集成。
文檔編號H01L21/607GK101511713SQ200680033266
公開日2009年8月19日 申請日期2006年7月10日 優(yōu)先權日2005年7月11日
發(fā)明者D·A·哈爾, G·L·辛德列德克, M·W·科亞迪, M·斯皮納佐拉, M·科羅利奧 申請人:布魯克斯自動化公司