TWM568494U - Workstation for transferring semiconductor substrates - Google Patents
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Abstract
本創作的傳送半導體基板的工作站包括倉儲管理裝置、基板搬送裝置及轉載台。倉儲管理裝置允許輸入、輸出及儲存多個基板傳送盒，且能搬運儲存的該多個基板傳送盒。基板搬送裝置設在倉儲管理裝置內，且用以搬運多個基板傳送盒儲存的多個基板至加工位置及轉載位置。加工位置對應加工設備。轉載台位在轉載位置，且承接基板搬送裝置輸送的基板。本創作的傳送半導體基板的工作站可以有效率地輸送基板傳送盒及基板，以提高產能及避免基板被汙染。
Description
本創作係與半導體製程設備有關，特別是指一種傳送半導體基板的工作站。
隨著半導體廠房面積擴大或產品線調整，原製程配置將需要順應目前需求來改變，但目前半導體的基板傳送盒通常是透過空中搬送系統及無人搬運車來進行運送，而這兩種搬送方式通常是針對中長距離的傳輸，所以無法滿足短距離的輸送方式。
再者，基板自基板傳送盒取出後不適合進行遠距離、跨製程輸送或等待輸送，因為接觸空氣時間越長，基板受汙染的機率越高，因此，如何有效率地針對搬送需求有效率地輸送基板傳送盒及基板已是半導體製程亟待解決的問題。
有鑑於上述缺失，本創作的傳送半導體基板的工作站目的在於提供一種有效率地傳輸基板傳送盒及基板的方式，以縮短加工(製程)設備等待的時間。
為達成上述目的，本創作的傳送半導體基板的工作站包括倉儲管理裝置、基板搬送裝置及轉載台。倉儲管理裝置允許輸入、輸出及儲存多個基板傳送盒，且能搬運儲存的該多個基板傳送盒。基板搬送裝置設在倉儲管理裝置內，且用以搬運多個基板傳送盒儲存的多個基板至加工位置及轉載位置。加工位置對應加工設備。轉載台位在轉載位置，且承接基板搬送裝置輸送的基板。
如此，倉儲管理裝置可以有效率地在其內部調換及搬送基板傳送盒，而不需要等待空中搬送系統及無人搬運車。基板搬送裝置可有效率地將基板傳送至加工設備，以縮短加工設備等待的時間，當然，加工位置也可以對應兩台或更多台相同或不同製程的加工設備。轉載台則可有效率地輸送基板至下一個製程。因此，本創作的傳送半導體基板的工作站是可以有效率地輸送基板傳送盒及基板，以提高產能及避免基板被汙染。
有關本創作所提供之傳送半導體基板的工作站的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本創作領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本創作所列舉的特定實施例，僅係用於說明本創作，並非用以限制本創作之專利申請範圍。
以下，茲配合各圖式列舉對應之較佳實施例來對本創作的傳送半導體基板的工作站的組成構件及達成功效來作說明。然各圖式中傳送半導體基板的工作站的構件、尺寸及外觀僅用來說明本創作的技術特徵，而非對本創作構成限制。
如第1至3圖所示，第1圖是本創作的傳送半導體基板的工作站的立體示意圖，第2圖是第1圖的前視示意圖，第3圖是省略第1圖中空中搬送系統及儲存位置，且連接加工(半導體製程)設備的上視示意圖。
本創作的傳送半導體基板的工作站10包括倉儲管理裝置11、基板搬送裝置13及轉載台15。其中，傳送半導體基板的工作站10可結合空中搬送系統(OHT)30及無人搬運車(AGV)40來進行協同運作，隨後詳述。
倉儲管理裝置11可以透過其外框架界定範圍，本實施例中外框架採用封閉式的結構，且允許輸入、輸出及儲存基板傳送盒(FOUP)50，並能搬送基板傳送盒50在倉儲管理裝置11內部移動。
倉儲管理裝置11有多個儲存位置111及搬運單元113。多個儲存位置111以儲存多個基板傳送盒50，其數量最少是一個，當然更多可以是兩個或兩個以上，本實施例配置兩層共有十個儲存位置111。搬運單元113可透過六軸機械手臂、XYZ軸機構組成或其他多軸移動的機構來搬運基板傳送盒50，以調換或搬運基板傳送盒50在倉儲管理裝置內的位置。
輸入及輸出基板傳送盒50可以透過空中搬送系統30及無人搬運車40來進行搬運，以將基板傳送盒50放置在對應的儲存位置111上及將基板傳送盒50搬出倉儲管理裝置11。如此，基板傳送盒50可透過搬運單元113、空中搬送系統30及無人搬運車40來作搬送，以提高搬送效率及縮短製程時間，製程時間包括等待搬送時間及設備等待加工時間。
基板搬送裝置13設在倉儲管理裝置11內，且用以搬運基板傳送盒50儲存的基板，如此，基板可有效率的輸送且避免被汙染。
本實施例第3圖中，基板搬送裝置13包括機台本體131、多個承載台133及基板搬運單元135。多個承載台133連接機台本體131，且用以承接及開啟基板傳送盒50。承載台133除了承接基板傳送盒50的平台外，還包括開啟及關閉基板傳送盒50的機構1331，以自動化開啟及關閉基板傳送盒50。
基板搬運單元135可移動地連接機台本體131，且能輸送基板，輸送包括自基板傳送盒50內進行交換基板、搬送基板至加工位置A或轉載位置B。交換基板包括從基板傳送盒50內取出基板及將基板放入基板傳送盒50內。
基板搬運單元135搬運基板至加工位置A及轉載位置B。其中，加工位置A對應加工(半導體製程)設備60，因此，加工設備可對基板進行加工、測試、檢驗或其他動作。其中，加工位置A可以對應一或多台加工設備60。轉載位置容後說明。
基板搬運單元135包括軌道1351及多軸移動夾爪1353，軌道1351固定地連接機台本體131。多軸移動夾爪1353連接軌道1351，且可沿軌道1351移動。多軸移動夾爪1353至少可水平移動，以搬送基板至對應的位置。水平移動包括水平旋轉、水平伸長及收縮。圖中虛線表示多軸移動夾爪1353移動後停留的位置，這些位置僅是方便理解，而不是作為位置的限制。其他實施例中，多軸移動夾爪1353也可以升降基板。
其他實施例中，基板搬運單元135也可以透過其他機構來組成多軸基板搬運系統，因此，基板搬運單元135的組成不以本實施例所述為限。
轉載台15位在轉載位置，且用以承接基板搬送裝置13輸送的基板，轉載台15外露於倉儲管理裝置11外。外露表示轉載台15的整體或部分外露於倉儲管理裝置外。轉載台15可將基板送出而轉交給下一製程，例如下一個傳送半導體基板的工作站或另一製程設備。
其中，雙點鏈線表示多軸移動夾爪1353的移動及方向改變，與多軸移動夾爪1353的夾爪停留在加工位置A及轉載位置B上，實際上，加工位置A及轉載位置B上沒有虛線夾爪輪廓。
因為，基板是透過基板搬送裝置13在倉儲管理裝置11內傳送至半導體製程設備60，因此，基板搬送裝置13可以減少半導體製程設備60等待時間而有效率地增加每小時產能(UPH)。再者，基板的製程可在倉儲管理裝置11內完成，而可有效抑制跨越不同半導體製程設備60所發生的傳輸汙染。
此外，基板傳送盒50不僅可透過搬運單元113進行短距離的傳輸，也允許目前半導體廠內的空中搬送系統(OHT)30或無人搬運車(AGV)40(如第1圖所示)來進行中長距離搬運，以增加搬送基板傳送盒50的選擇，進而提高搬運效率及降低等待時間。空中搬送系統30可從倉儲管理裝置的上方直接搬送基板傳送盒。無人搬運車可承接搬運單元113搬送之基板傳送盒。
第4圖是串聯兩個本創作傳送半導體基板的工作站的前視示意圖，第5圖是省略第4圖中空中搬送系統及儲存位置，且連接加工(半導體製程)設備的上視示意圖。
如第4及5圖所示，本實施例中以兩個傳送半導體基板的工作站串聯為例，如此，各傳送半導體基板的工作站可搭配不同或相同性質的加工(半導體製程)設備，以對基板進行對應的製程，進而再提升基板的搬送傳輸效率。
其他實施例中，串聯本創作的傳送半導體基板的工作站的數量可以更多，例如三個或三個以上。隨後詳述其運作，為了方便理解將兩個傳送半導體基板的工作站分別稱為第一傳送半導體基板的工作站10a及第二傳送半導體基板的工作站10b。
其中，第一傳送半導體基板的工作站10a及第二傳送半導體基板的工作站10b的倉儲管理裝置11a、11b、基板搬送裝置13a、13b及轉載台15a、15b的結構、組成及運作與上述實施例相同，因此相同部分不再贅述。在上述實施例中說明轉載台可將基板送出而轉交給下一製程，這表示轉載台15a用以承載基板，以供第二傳送半導體基板的工作站10b拿取，並進行另一製程作業，也就是在第二傳送半導體基板的工作站10b進行，如此，基板可有效率且快速轉移到下一製程，以減少等待時間及避免被汙染。
此外，第一傳送半導體基板的工作站10a及第二傳送半導體基板的工作站10b可以獨立運作，舉例來說，基板搬運單元135a及135b可以各自獨立執行輸送基板的作業，例如，基板搬運單元135a將基板輸送至轉載台15a，然後，基板搬運單元135b將基板輸送到第二傳送半導體基板的工作站10b內。基板搬運單元135b也可以將基板輸送至轉載台15b，而交給另一製程。
如此，本創作的傳送半導體基板的工作站可以有效地透過基板搬送裝置將基板進行短距離輸送及加工(製程)轉換，以縮減設備等待時間來提高產能。
最後，再次強調，本創作於前揭實施例中所揭露的構成元件，僅為舉例說明，並非用來限制本案之範圍，其他等效元件的替代或變化，亦應為本案之申請專利範圍所涵蓋。
10‧‧‧傳送半導體基板的工作站
11‧‧‧倉儲管理裝置
111‧‧‧儲存位置
113‧‧‧搬運單元
13‧‧‧基板搬送裝置
131‧‧‧機台本體
133‧‧‧承載台
1331‧‧‧機構
135‧‧‧基板搬運單元
1351‧‧‧軌道
1353‧‧‧多軸移動夾爪
15‧‧‧轉載台
30‧‧‧空中搬送系統
40‧‧‧無人搬運車
50‧‧‧基板傳送盒
60‧‧‧加工設備
A‧‧‧工作位置
B‧‧‧轉載位置
10a‧‧‧第一傳送半導體基板的工作站
10b‧‧‧第二傳送半導體基板的工作站
11a、11b‧‧‧倉儲管理裝置
13a、13b‧‧‧基板搬送裝置
135a、135b‧‧‧基板搬運單元
15a、15b‧‧‧轉載台
60a、60b‧‧‧加工設備
第1圖是本創作傳送半導體基板的工作站的實施例的立體示意圖。 第2圖是第1圖的前視示意圖。 第3圖是省略第1圖中空中搬送系統及儲存位置，且連接加工(半導體製程)設備的上視示意圖。 第4圖是串聯兩個本創作傳送半導體基板的工作站的前視示意圖。 第5圖是省略第4圖中空中搬送系統及儲存位置，且連接加工(半導體製程)設備的上視示意圖。
Claims (6)
- 一種傳送半導體基板的工作站，包括： 一倉儲管理裝置，允許輸入、輸出及儲存多個基板傳送盒，且能搬運儲存的該多個基板傳送盒； 一基板搬送裝置，設在該倉儲管理裝置內，且用以搬運該多個基板傳送盒儲存的多個基板至一加工位置及一轉載位置，該加工位置對應一加工設備；及 一轉載台，位在該轉載位置，且承接該基板搬送裝置輸送的該基板。
- 如申請專利範圍第1項所述的傳送半導體基板的工作站，其中，該基板搬送裝置包括一機台本體、多個承載台及一基板搬運單元，該多個承載台連接該機台本體，且用以承接該倉儲管理裝置搬送來的該多個基板傳送盒，該基板搬運單元可移動地連接該機台本體，並用以輸送該多個承載台上該多個基板傳送盒儲存的基板，該基板搬運單元將該基板輸送至該轉載台。
- 如申請專利範圍第2項所述的傳送半導體基板的工作站，其中，該基板搬運單元將該基板輸送至一加工設備。
- 如申請專利範圍第2或3項所述的傳送半導體基板的工作站，該基板搬運單元包括一軌道及一多軸移動夾爪，該軌道固定連接該機台本體，該多軸移動夾爪連接該軌道，且可沿該軌道移動，該多軸移動夾爪用以搬運該基板。
- 如申請專利範圍第2項所述的傳送半導體基板的工作站，其中，該多個承載台用以承接及開啟該多個基板傳送盒。
- 如申請專利範圍第2項所述的傳送半導體基板的工作站，其中，該倉儲管理裝置包括多個儲存位置及一搬運單元，該多個儲存位置儲存該多個基板傳送盒，該搬運單元搬運被儲存的該多個基板傳送盒至該多個承載台。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111415879A (zh) * | 2019-01-08 | 2020-07-14 | 东捷科技股份有限公司 | 半导体工艺的自动化运作方法 |
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- 2018-07-20 TW TW107209887U patent/TWM568494U/zh not_active IP Right Cessation
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