TW200810006A - Loadport unit with ball-tip kinematic coupling pins - Google Patents

Description

200810006 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種半導體製造設備之改良，特別是有關於 在定位卡栓(Kinematic Coupling pin或稱KC pin)頂端加裝滚珠機 構，降低摩擦力，進而降低粒污染及FOUP晶圓傳送念底座損 傷的設計。 【先前技術】 如熟習該項技藝者所知，在300mm晶圓薇中，具有 晶圓傳送盒(Front Opening Unified Pod，FOUP)、晶圓载入機（L〇ad Port Unit, LPU)及微環境(Minienvironment，Μ/E)的晶圓載卸模 組（Material Loading Module)為目前主要的晶圓载卸設備，其中 FOUP晶圓傳送盒專作晶圓儲存及傳輸之用，而Lpu晶圓載入機 則疋用來開啟FOUP晶圓傳送盒邊門的裝置，使得儲存於F〇up 晶圓傳送盒内之晶圓得以經由一機械手臂而載入製程機台。 FOUP晶圓傳送盒是儲存和傳送過程中存放晶圓的密封容 器’主要用來隔離晶圓及晶圓架與周圍環境接觸，以避免存於内 部之晶圓遭受污染。通常F0UP晶圓傳送盒内存有Μ #晶圓，其 編號方式乃由下往上，最下方為位置！，而最上方為位置25，各 位置的晶圓皆會被架設於微環肋之機械手臂依序載人製程設備 進行製程。 200810006 LPU晶圓载入機乃是用來開啟FOUP晶圓傳送盒的邊門的機 構，使儲存於FOUP晶圓傳送盒内之晶圓得以載入製程機台，其 主要由FOUP置放台(FOUP Stage)及前開機械介面(FrontK)pening Interface Mechanism)所組成。 然而，在習知技藝中，機台loadport的定位卡栓(KCpin)容易 與FOUP晶圓傳送盒的底座產生摩擦，長久下來定位卡栓及機台 loadport容易產生微粒污染且F0UP晶圓傳送盒的底座也容易因此 損傷。 【發明内容】 因此，本發明之目的即在提供一種改良的Lpu晶圓載入機上 的疋位卡栓(KCPm)設計，以改善前述習知技藝中所產生的微粒污 染等問題。 * * . 根據本發明之較佳實施例，本發明提供一種具有改良定位卡 栓的晶圓载入設備，包含有一 FOUP置放台(F〇UPStage);以及至 少一凸出於該FOUP置放台的定位卡栓(KC pin);其中該定位卡栓 具有一滾珠機構，設置於該定位卡栓的頂部位置，並由一軸承(ball bearing)配合支撐該滚珠機構，使其可以自由滾動。 為了使貴審查委員能更進一步了解本發明之特徵及技術内 备’明參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖。然、而所附圖式僅 200810006 供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。 【實施方式】

請參閱第1圖，其繪示的是本發明具有改良之定位卡栓(KC

Pm)設計的LPU晶圓載入設備的示意圖。如第i圖所示，Lpu晶 圓載入設備1包括有一 F0UP置放台(F〇up Stage)2、三個凸出於 FOUP置放台2的定位卡栓(KC pin)3以及設於定位卡栓3 一側的 感應裝置4。其中，定位卡栓3係鎖死固定在F〇up置放台2上， 不會移動，感應裝置4係用來確定F0UP晶圓傳送盒以經定位在 FOUP置放台2上。LPU晶圓載入設備i可以是機台的晶圓載入 界面，例如，蝕刻機台、洗積機台等，但亦可以是晶圓儲存設備 的晶圓載入界面。 儲存於FOUP晶圓傳送盒(圖未示)内之晶圓載入製程機台，主 要就是由FOUP置放台2及前開機械介面(Front_〇pening Imeifaee

Mechanism)來完成。基本上，整個啟門過程可由四個過程來說明， 首先工作人員會將裝滿晶圓之Fqup晶圓傳送盒置於F〇up置 放台2上，並利用定位卡栓3將F〇Up晶圓傳送盒固定，接著， FOUP置放台2會帶動F0Up晶圓傳送盒往前移動，直到F〇Up 晶圓傳送盒邊門上之卡栓與前開機械界面5之卡栓緊密連結為 止，再來，前開機械界面旋轉卡栓開啟F〇UP晶圓傳送盒邊門， 並開始往後鑛至定位，使得FOUP晶圓傳送盒之邊門被帶開， 最後則是整個前開機械介面往下收進Lpu晶圓載入機内。 200810006 在習知技藝中，工作人員會將裝滿晶圓之F〇up晶圓傳送盒 置於FOUP置放台2時，常常不能一次到位，而需要以人力稍微 挪動F0UP晶圓傳送盒，使定位卡栓3插入F〇up晶圓傳送盒底 座上相對應的定位孔中，但如此一來，機台1〇adp〇rt的定位卡栓容 易與FOUP晶圓傳送盒的底座產生摩擦，長久下來定位卡栓及機 台loadP〇rt容易產生微粒污染且foup晶圓傳送盒的底座也容易 攀因為與定位卡栓3撞擊而損傷。 為解決上述習知技藝的問題，本發明提出一種新穎的定位卡 检没計。請參閱第2圖及第3 ®，其中第2圖繪示的是本發明改 良之定位卡栓的侧視圖，第3圖繪示的是本發明改良之定位卡栓 的剖面不意圖。如第2圖及第3圖所示，本發明改良之粒卡栓3 具有一滾珠機構31，設置於定位卡栓3的頂部位置，並由一軸承 籲（ball bearing^配合支撐滾珠機構31，使其可以自由滾動。 如第3圖所示，本發明改良之定位卡栓3分為内外兩個部位， 内部固定栓32係鎖死固定在foup置放台2上，具有螺紋，而外 部套件33係套鎖在内部固定栓32上，而滾珠機構31與轴承料 即a置在外部套件33頂部。若有損壞，則將外部套件刃拆下更 換即可。 根據本㈣之難實_，為了避免產生錄㈣，滚珠機 200810006 構31係以耐磨陶瓷材料或其它同等堅硬耐耗損之材料製作雨成 的’軸承34亦為非金屬材質。内部固定栓32與外部套件33可以 是由不鏽鋼材料所製成。 經過這樣的改良，當工作人員將裝滿晶圓之F0UP晶圓傳送 孤置於FOUP置放台2時’即使不能一次到位，此時僅需以滑動 方式使FOUP晶圓傳送盒稍微移動，就可以讓定位卡栓3插入 FOUP晶圓傳送盒底座上相對應的定位孔中，而機台丨⑽办⑽的定 位卡栓不會與FOUP晶圓傳送盒的底座產生摩擦，定位卡栓及機 台loadport不會產生微粒污染，且F0UP晶圓傳送盒的底座也不 會再與定位卡栓3撞擊而損傷。 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。 【圖式簡單說明】 第Ϊ圖繪示的是本發明具有改良之定位卡栓(KC pin)設計的LPU 晶圓載入設備的示意圖。 第2圖緣示的是本發明改良之定位卡栓的側視圖。 第3圖繪示的是本發明改良之定位卡栓的剖面示意圖。 【主要元件符號說明】 1 LPU晶圓載入設備 2 FOUP置放台 200810006 3 定位卡栓 4 感應裝置 5 前開機械界面 31 滾珠機構 32 内部固定栓 33 外部套件 34 輛承

Claims (1)

1. 200810006 十、申請專利範圍·· 1· 一種具有改良定位卡栓的晶圓载入設備，包含有·· 一 F0UP 置放台(FOUP Stage);以及 至少一凸出於該F0UP置放台的定位卡栓(KC pin); 八、中該定位卡栓具有一滾珠機構，設置於該定位卡栓的頂部位 置’並由-軸承(ballbearing)配合支撐财珠機構，使其可以自由 滾動。 2·如申請專概圍第〗項所述之具有改良定位卡栓的晶圓載入設 備’其中該晶_人贿另包対—感絲置，設_定位卡栓 的一側。 .如申請專利範圍第】項所述之具有改κ位卡栓的晶圓載入設 備’其中該定位卡栓包括一内部固定栓，鎖死固定在該F〇up置 放台上，具有螺紋’以及一外部套件，其套鎖在該内部固定栓上， 而該滾珠機構與軸承即設置在該外部套件頂部。 4.如申請專利範_ 3項所述之具纽良定位卡栓的日日日圓載入設 備，其中該外部套件可拆下更換。 如申請專觀圍第丨項所叙具妓良定位卡栓的關載入設 備’其中縣珠機構係以_陶紐料或其它同等堅硬耐耗損之 材料製作而成。 、 200810006 6.如申請專利範圍第1項斯述之具有改良定位卡栓的晶圓載入設 備，其中該軸承為非金屬材質。 十一、圖式：