TWI310231B - Loadport unit with ball-tip kinematic coupling pins - Google Patents

Description

1310231 . 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)頂端加裝滾珠機 構，降低摩擦力，進而降低微粒污染及F〇uP晶圓傳送各底座損 傷的設計。 、 【先别技術】 如熟習該項技藝者所知，在300mm晶圓廠中，具有3〇〇mm 晶圓傳送盒(Front Opening Unified P〇d，F〇up)、晶圓栽人機 Port Umt，LPU)及微環境(Minienvi_ent，臟）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，而咖邮載入機 則是用來開啟FOUP關傳送対門職置，使得齡於咖^ 籲曰曰曰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_送盒是儲存和傳送過程巾械晶圓的密封容 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_晶圓傳送盒内存有25片晶圓’其 編號方式乃由下往上’最下方為位置卜而最上方為位置乃，各 位置的晶®皆會被架設於微魏内之機械手敎賴人製程 ;隹分制叙。 1310231 LPU晶圓載入機乃是用來開啟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(Fr〇nt_〇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FOUP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 的定位卡栓(KC Pin)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 栓的晶圓載入設備，包含有一 FOUP置放台(F〇up stage);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)配合支撐該滾珠機構，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 容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖。然而所附圖式僅 6 1310231 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，L

日Q 圓載入設備1包括有一 FOUP置放台(FOUP 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 一侧的 鲁感應裝置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foup晶圓傳送盒以經定位在 FOUP置放台2上。LPU關載人設備丨可以是機台的晶圓載入 界面，例如，蝕刻機台、沈積機台等，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 要就疋由FOUP置放台2及前開機械介面(Front-opening Interface 馨 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FOUP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FOUP晶圓傳送盒往前移動，直到F〇UP 曰曰圓傳送孟邊門上之卡检與前開機械界面5之卡检緊密連结為 止，再來，前開機械界面旋轉卡栓開啟FOUP晶圓傳送盒邊門， 並開始往後移動至定位，使得F〇UP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。 7 1310231 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^ 挪動FOUP晶圓傳送盒，使定位卡栓3插入F〇up晶圓傳送盒底 座上相對應的粒孔巾，但如此—來，機# 的定位卡检容 易與FOUP _傳妙的底麵生雜，長灯蚊斜检及機 台badport容易產生微粒污染且F〇up曰曰曰圓傳送盒的底座也容易 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，本發明提出一種新颖的定位卡 栓設計。請參閱第2圖及第3圖，其中第2 _示的是本發明改 良之定位卡栓_，第3 _補是本發微良之定位卡检 的剖面示意圖。如第2圖及第3圖所示，本發明改良之雜卡检3 具有-滾珠機構3卜設置於定位卡栓3的頂部位置，並由一抽承 _bearing)34配合支躲珠機㈣，使其可以自由滾動。 如第3騎示，本發贼良之定位卡栓3料⑽兩個部位， 栓32係鎖關定在赚置放台2上，具有螺紋，而外 縣件33係套鎖袖侧定栓32上，喊珠 =在外懈33财。若有魏，物縣㈣拆下更 根據本發明之較佳實施例，為了避免產生微㈣染，滾珠機 8 1310231 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而成 的，軸承34亦為非金屬材質。内部固定栓32與外部套件幻可以 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F〇up晶圓傳送 益置於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晶圓傳送盒絲上姉朗定位财，而機纟1轉加的定 位卡栓不會與FOUP晶_送盒魏誠生縣，定位卡检及機 台loadport不會產生微粒肖染，且F⑽）晶麟送盒的底座也不 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關，凡依本發明申請專利範 圍所做之鱗變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 第！圖繪示的是本發明具有改良之定位卡雖c pin)設計的咖 晶圓載入設備的示意圖。 第2圖繪補是本發敝良之定位卡栓_視圖。 第3圖纷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】 LPU晶圓載入設備 2 F0UP置放台 9 1310231 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 轴承 10

Claims (1)

1310231 十、申請專利範圍： h 一種具有改良定位卡栓的晶圓載人設備，包含有： 一 FOUP 置放台(F〇UPStage);以及 至少一凸出於該FOUP置放㈣定位卡雖c㈣； 其中該定位卡栓具有—料觸，設置於奴針㈣頂部位 /亚由-軸挪allbearing)配合續棘顿構，使其可以自由 滾動。

^ 專·酬狀具纽良定位卡栓的晶圓載入設 的一侧 〜、中该晶圓載入設備另包含有一感應震置，設於該定位卡栓 俏。 借如申4概_丨撕狀具纽以辦㈣晶_入設 2、中該定位卡栓包括一内部固定栓，鎖死固定在該騰置 放口上’具有觀’以及—外部套件，其套鎖在勒定检上， 而·珠機構與軸承即設置在該外部套件頂部。 圓載入設 4·如申請翔細第3項所叙具纽良定位卡检的晶 備，其令該外部套件可拆下更換。 i如 =專利卿1項所述之具有改良定位卡栓的晶圓載入設 備’ ”中_珠機構係輯磨喊倾或其 材料製作喊。 1310231 6.如申請專利範圍第1項所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。 Η 、圖式：

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