加工物支持構造体及びこれにアクセスするための装置
本発明は、底面及び周縁(P)を有する少なくとも１つの加工物(W)を格納するための加工物容器(12)に関する。１つの実施形態においては、加工物支持構造体(202)は、容器包囲体(12)の中に配置され、容器包囲体(12)の中に複数の垂直方向積重ね式格納棚を形成する。１つの実施形態においては、各格納棚は、加工物を実質的に水平方向の向きに支持するための第１タイン及び第２タイン(206)を含む。格納棚上に着座する加工物(W)の底面及び周縁(P)は、第１タイン及び第２タイン(206)の両方の外縁(207)を越えて延びる。本発明によるエンドエフェクタは、加工物(W)の延長部分又は「把持区域」と係合することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、加工物支持構造体及びこの構造体内に格納される加工物にアクセスするための加工物移送装置に関する。より具体的には、本発明は、移送デバイスが、キャリア内に格納された加工物のいずれにもランダムにアクセスすることができるような加工物を支持するための構造体を含む。
【０００２】
本明細書は、２００５年７月８日に米国特許商標庁に願された「Ｅｎｄ Ｅｆｆｅｃｔｏｒ Ｔｉｎｅ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｅｔｈｏｄｓ」という表題の、引用により全体が本明細書に組み入れられる米国仮特許出願連続番号第６０／６９７，５２８号に基づく優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
前面開閉一体型ポッド（ＦＯＵＰ）又は標準機械的インターフェース（ＳＭＩＦ）ポッドのような在来のウェハ容器は、多くの場合、半導体ウェハを支持するために、固定ピッチ間隔の棚を含む。図１は、在来のＦＯＵＰ１０の１つの実施形態を示す。ＦＯＵＰ１０は、ハウジング即ちシェル１２と、このシェル１２と機械的に結合するＦＯＵＰドア１４とを含む。上部１８、背面２０、第１横部２２、第２横部２４、及び底部２６を含むハウジング１２は、包囲体２８を定める。包囲体は、第１横部２２の内面３２及び第２横部２４の内面（図示せず）に配置される支持部３０を含む。各支持部３０は、多数の棚１６を含む。一対の棚１６間の各スロットは、単一のウェハを格納する。各支持部３０は、ウェハがＦＯＵＰ１０内に位置する間、ウェハの周縁の一部を覆う。ウェハの外縁に対するアクセスは、棚構造体により阻止される。したがって、ウェハは、典型的には、隣接したウェハ間に到達しなければならない薄刃のエンドエフェクタにより取り扱われ、後で、真空チャック又は何らかの種類の縁支持部及び／又は把持構成のいずれかによりウェハを固定する。ウェハを固定するためのこれらの方法は、多くの場合、ウェハの後縁及び前縁又は後縁上のどこかでウェハを支持する。
【０００４】
この在来のウェハ固定手法は、２５年にわたり、半導体製造の業界において広く普及している。しかし、この手法には、ウェハが大きくなるとき、深刻になる多数の欠点がある。また、より薄いウェハの使用が増えており、かかる薄いウェハは、その縁が支持される非常に曲がりやすい。
【０００５】
在来のウェハ支持部及びキャリアのアーキテクチャの欠陥の幾つかは、以下のものを含む。
【０００６】
〔１．ウェハのマッピング〕
ビーム遮断式マッピングは、ウェハの有無、及び、ウェハの容器内の垂直方向位置を求めるための最も信頼できる方法であることがわかった。しかし、３００ｍｍのＦＯＵＰアーキテクチャによるビーム遮断式マッピングは、感知素子を容器に位置決めするのに高価で複雑な機構を必要とする。
【０００７】
〔２．エンドエフェクタのブレード移動区域〕
ウェハにアクセスするためには、エンドエフェクタのブレードは、最初、所望の位置に到達するまで隣接したウェハ間を移動しなければならず、その位置において、ウェハを支持棚から持ち上げる。ウェハの直径が増加するに伴い、ウェハの質量及びウェハを支持するのに必要なブレード長さも増加する。大きい直径のウェハに対するエンドエフェクタの妥当な変形特性を維持するためには、エンドエフェクタのブレードはより厚いものでなければならない。エンドエフェクタのブレードの厚さが増加した場合、より厚いエンドエフェクタがウェハに接触することなしにウェハ間を通ることを可能にするように、ウェハ間のピッチも増加させなければならない。容器の大きさを増加させなければならないか又は在来の容器内にはより少ないウェハしか格納できないかのいずれかになる。さらに、エンドエフェクタの追加の移動長さは、ウェハの反り、ひずみ、及びゆがみ、並びに、時間効率的なウェハの取り扱いに必要とされる迅速な水平方向運動及び垂直方向運動によるエンドエフェクタの振動特性を受けやすい。これらすべては、移動するエンドエフェクタとウェハとの間のどのような偶発的な接触もなしで達成されなければならない。エンドエフェクタとウェハとの間の接触は、ウェハ上の敏感な回路に対して深刻な損傷をもたらす傾向、並びに、容器内の他のすべてのウェハを汚染することがある粒子バーストを発生させる傾向がある。
【０００８】
〔３．エンドエフェクタの移動経路効率〕
在来のエンドエフェクは、ウェハを容器内に配置し、次いで、次のウェハにランダムにアクセスするための垂直方向運動の間隙を可能にするように引込み、次いでこのウェハは引込められて処理されるようになるか又は計測位置に運ばれる。したがって、容器における各ウェハ交換に対して４つの水平方向の移動が必要になる。
【０００９】
〔４．処理／計測チャックの複雑性〕
典型的には、ウェハは、処理又は測定のために、平らなチャック又はプラテン上に配置される。多くの適用例において、ウェハは、真空を適用することにより、チャックに固定され（及び平坦化され）る。在来の真空又はエッジグリップ・エンドエフェクタの使用は、ウェハの解除及びエンドエフェクタのブレードの引込みを可能にするようにチャックにおける大きい切り取り領域を必要とする。
【００１０】
〔５．多数のウェハの取り扱い〕
今日のアーキテクチャでは、多数のウェハを同時に摘まむ又は配置すること、又は、物質移動モードにおいて所望のウェハの個々の選択を可能にすることは、非常に困難である。
【００１１】
したがって、これらの特徴をもつエンドエフェクタを有することが有利である。本明細書に説明されるエンドエフェクタ及びタイン構造体の種々の実施形態は、こうした特徴を提供する。
【発明の開示】
【００１２】
本発明の１つの側面は、半導体ウェハ又は基板を支持するための新規な装置を提供することである。１つの実施形態においては、本発明は、１つ又はそれ以上のウェハの格納及び搬送、並びに、個々のウェハ又はウェハの群のランダムなアクセスによるつかみ及び配置の取り扱いを可能にする構造体を含む。
【００１３】
本発明の別の側面は、一対の片持ち構造体により各ウェハを支持するタイン構造体を提供することである。１つの実施形態においては、１対の片持ち構造体の各々は、ウェハを支持するための２つの接触面を含み、一方の接触面は遠位端部にあり、他方の接触面は近位端部にある。ウェハが片持ち構造体の上に位置する間、ウェハの周縁は露出され、即ち、エンドエフェクタがアクセス可能である。ウェハの底面の一部もまた露出され、即ち、エンドエフェクタがアクセス可能であり、１つの実施形態においては「把持区域」と呼ばれる。別の実施形態においては、各片持ち構造体は、第３接触面を含む。
【００１４】
本発明のさらに別の側面は、エンドエフェクタが支持構造体の外側に沿ってウェハ間を移動することができるタイン構造体を提供することである。１つの実施形態においては、一対の片持ち構造体は、片持ち構造体の上に着座したウェハの一部が各片持ち構造体の外縁を越えて外方に延びるように離間される。本発明によるエンドエフェクタは、次いで、各ウェハの外側に沿ってウェハ間を移動して、単にウェハを支持棚から持ち上げるために、ウェハ表面全体を横切って移動する必要性をなくすことができる。１つの実施形態においては、エンドエフェクタは、エンドエフェクタのアームをウェハの下に位置決めできる高さになるまで、ウェハの外側に沿って移動する。この距離は、一例に過ぎないが、数ミリメートルを含み、エンドエフェクタがウェハ表面を横切って移動することを必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を説明する目的だけのために、加工物支持構造体１０２を、キャリア又は容器を参照して説明する。容器又はキャリアは、以下に限られるものではないが、半導体ウェハ、基板、フラットパネルディスプレイなどを保持、格納、移送、又は保護するのに用いられる可動の閉じた又は開いた構造体を含む。こうした容器は、以下に限られるものではないが、ウェハカセット、標準機械的インターフェース（ＳＭＩＦ: Standard Mechanical Interface）ポッド、及び前面開閉一体型ポッド（ＦＯＵＰ: Front Opening Unified Pod）を含む。機械的に開くことができるドアを含む容器においては、本発明は、前面開放容器及び／又は底面開放容器と共に用いられるのがよい。もちろん、加工物支持構造体１０２はこうした容器に限られるものではなく、任意の種類の加工物格納の要求に合わせて用いることができる。
【００１６】
図２及び図４〜図８は、支持構造体１０２の１つの実施形態を示す。本実施形態においては、各支持構造体１０２は、ベース部材１０４と多数のタイン（tine；鹿の角）又は片持ちアーム１０６とを含む。各タイン１０６は、ベース部材１０４から延び又は突出する片持ち構造体を形成する。タイン１０６は、以下に限られるものではないが、平らな表面、矩形の断面積を有する形状、円形断面積を有する形状を含むいずれかの形状を含むことができる。図２Ａは、距離ｄ１だけ分離された各タイン１０６を示し、好ましい実施形態においては、距離ｄ１は、１０ｍｍである。距離ｄ１は、他の距離であってもよい。理想的な距離ｄ１はない。距離ｄ１は、単純に、ウェハＷを格納棚（例えば、図４におけるタイン１０６ｂ１、１０６ｂ２）から、ウェハＷを格納棚から取出すことができる高さまで垂直方向に持ち上げるのに十分なだけ大きくなければならず、ウェハは、すぐ上に配置された格納棚（例えば、図４におけるタイン１０６ａ１、１０６ａ２）に接触しない。
【００１７】
図４〜図８は、底部開放容器と共に用いられる支持構造体１０２を示す。図４に示すベース部材１０４は、容器ドア１２から上方に延びる。ベース部材１０４は、容器ドア１２から分離した構造体を含んでいてもよいし、容器ドア１２の一部である構造体を含んでいてもよい。
【００１８】
任意の数のタイン１０６がベース部材１０４から延び又は突出し、支持構造体（単一のウェハを支持するタイン１０６の各対、又は、格納棚）がキャリア内に配置されている場合、タイン１０６の数は、幾つのウェハがキャリア内に格納されるかを単に決定する。例えば、図４に示すウェハ支持部１０２の各々は、ベース部材１０４及び４つのタイン１０６を含む。したがって、図４に示す支持構造体１０２は、４つまでのウェハＷを格納することができる。各ウェハＷは、格納棚と呼ばれる一対のタイン１０６によって支持される。図４は、タインの最も上の対１０６ａ１、１０６ａ２にウェハが置かれていないことを示すと共に、タイン１０６ｂ１、１０６ｂ２がウェハＷ１を支持し、タイン１０６ｃ１、１０６ｃ２がウェハＷ２を支持し、タイン１０６ｄ１、１０６ｄ２がウェハＷ３を支持することを示している。タイン１０６の各対は、ウェハＷが互いに実質的に平行であるように実質的に水平方向の向きでウェハＷを支持することが好ましい。図４は、タインがベース部材１０４に成形された状態を示す。各タイン１０６はまた、ベース部材１０４に固着又は固定された別個の部品であってもよい。
【００１９】
図２Ａは、タイン１０６が第１端部、即ち、近位端部１１２と、第２端部、即ち、遠位端部１１４と、外縁１０７とを含む状態を示す。支持構造体１０２がＦＯＵＰ内に配置される場合に、各タイン１０６の外縁１０７は、容器シェル１２の内面（例えば、図１に示すように、ＦＯＵＰの側壁２２の表面３２）に面している。タイン１０６は、ウェハの底面又は周縁Ｐとの最小の接触量で、ウェハＷを支持することが好ましい。本実施形態においては、各タイン１０６は、第１支持部１０８及び第２支持部１１０という２つの表面だけでウェハＷに接触し又は支持している。第１支持部１０８は、タイン１０６の第１端部１１２又はその近くに配置される。第２支持部１１０は、タイン１０６の第２端部１１４又はその近くに配置される。タイン１０６のその他の部分がウェハＷに接触することは、本発明の範囲内である。さらに、第１支持部１０８及び第２支持部１１０は、タイン１０６に沿った他の位置に配置されてもよい。タイン１０６が支持部を１つだけ有し、他の支持部がベース部材１０４によって設けられることもまた、本発明の範囲内である。好ましい実施形態においては、各格納棚は、ベース部材１０４と２つのタイン１０６との間に割り当てられる少なくとも３つの支持部を含む。
【００２０】
図２Ａは、さらに、タイン１０６が付加的な支持部１１６を含むのがよいことも示す。図２Ａの実施形態においては、構造体１１８が、タイン１０６の近位端部１１２と遠位端部１１４との間の任意の箇所から延びている。付加的な支持部１１６は、構造体１１８の遠位端部１１９に配置されることが好ましいが、もちろん、構造体１１８に沿ったどこに配置されてもよい。付加的な支持部１１６は、付加的な支持箇所を与え、例えば、支持構造体１０２が薄いウェハを格納しているときに望ましい。
【００２１】
在来の容器における格納棚とは異なり、タイン１０６は、ウェハを支持するが、２つの支持パッド１０８、１１０間に位置するウェハの周囲部Ｐへのアクセス又は接近を可能にする。図２Ａは、ウェハの周囲部Ｐ、及びウェハＷの一定の領域１２０が支持パッド１０８、１１０の間を越えて延びる状態を示す。タイン１０６を越えて延び又は張り出すウェハＷの領域１２０を「把持区域」と称する。把持区域１２０は、ウェハＷが１対のタイン１０６の上に着座している間、エンドエフェクタ又は他の機械的装置がウェハＷに接触する又はこれを把持するためのアクセス領域を構成する。１対のタイン（例えば、タイン１０６ａ１、１０６ａ２）の間の距離ｄ１がウェハＷの直径Ｄよりも小さいことによって、把持区域１２０が構成される。したがって、各タイン１０６は、ウェハＷの下を通る。
【００２２】
在来のエンドエフェクタを用いてＦＯＵＰ又はＳＭＩＦ内に格納されたウェハに接近又はアクセスするには、多数の複雑で精密な運動を必要とする。第１に、エンドエフェクタを、ＦＯＵＰ格納領域の中に、且つ、エンドエフェクタとＦＯＵＰから取出すべきウェハとを整列させる所定の位置まで挿入する。この所定の位置に到達するために、エンドエフェクタを、隣接したウェハ（例えば、図２ＢにおけるウェハＷ１、Ｗ２）間をＦＯＵＰの後面に向かって移動させる。エンドエフェクタは、ウェハ表面から数ミリメートルの範囲内にずっとある。次いで、エンドエフェクタを上昇させ、ウェハの底面に接触させ、ウェハが棚から完全に持ち上げられるまで上昇させ続ける。次いで、エンドエフェクタの上にウェハが着座したら、エンドエフェクタを、２つの隣接した棚及び隣接したウェハのいずれにも接触させることなしに、容器から取出す。エンドエフェクタはこの狭い領域（例えば２つの隣接した棚間の領域）内でずっと作動し、例えば、どちらかの棚に接触してウェハを損傷させてはならない。
【００２３】
エンドエフェクタがＦＯＵＰにウェハを下ろすとき、在来のエンドエフェクタは、隣接したウェハ間のこの狭い領域内を２回移動し、次いで、ＦＯＵＰ内の別のウェハまですぐに移動しなければならない。例えば、ＦＯＵＰ内にウェハを下ろすために、エンドエフェクタをＦＯＵＰの中に移動させ、ウェハを格納棚上に下ろす。次いで、エンドエフェクタをＦＯＵＰの外に引込め、２つの隣接したウェハ間のレベルでＦＯＵＰの外に移動させる。エンドエフェクタがウェハを処理し終わると、エンドエフェクタを垂直方向に移動させ、２つの隣接した別のウェハの間に挿入す。次いで、エンドエフェクタは、同じ運動を繰り返して、新しいウェハをＦＯＵＰから取出す。エンドエフェクタは、ウェハ間を移動する間、偶発的に、ウェハに当たったり又は接触したりしてウェハを損傷させることがある。
【００２４】
支持構造体１０２が容器（例えば、ＦＯＵＰ）内に配置される場合、本発明は、エンドエフェクタがその支持パッドをウェハの下に位置決めするためにウェハの面全体を横切って移動する必要を簡単になくす。最低でも、エンドエフェクタの支持パッドを位置決めするために、エンドエフェクタは、各ウェハの非常に小さい部分だけを横切って移動すればよい。「把持区域」１２０を構成することにより、エンドエフェクタは、ウェハの周囲又は周縁の外側に沿ってＦＯＵＰの包囲体の中を垂直方向に移動することができる。例えば、エンドエフェクタがウェハに係合するのに適した高さに到達したら、エンドエフェクタの支持パッドを位置決めして、ウェハを支持して、ウェハを格納棚から持ち上げるまで、エンドエフェクタのアームは、ウェハの方向に小さい距離だけ移動するに過ぎない。エンドエフェクタは、ウェハを支持棚から持ち上げるのに、ウェハの面全体を横切って移動する必要はない。
【００２５】
図２Ａ及び図４は、エンドエフェクタ２００の１つの実施形態を示す。従来、エンドエフェクタは、ウェハ又は任意その他の物品（例えば、レチクル、ＦＰＤ等）を取得し、支持し、搬送する任意の構造体を含むことができ、ロボット機構（例えば、ロボットアーム）により駆動され、又はこれに取り付けられている。エンドエフェクタは受動的にウェハを取得してもよいし（例えば、エンドエフェクタはタインを含む）、能動的にウェハを取得してもよい（例えば、エンドエフェクタは、ウェハ搭載位置とウェハ接触位置との間で移動する把持機構を含む）。本実施形態においては、エンドエフェクタ２００は、第１アーム２０２及び第２アーム２０４を有している。第１アーム２０２は、第１支持パッド２１０及び第２支持パッド１２を含む。第２アーム２０４は第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６を含む。好ましい実施形態においては、３つ又はそれ以上の支持パッドがウェハを支持する。例えば、第１アーム２０２は２つの支持パッドを有し、第２アームは１つの支持パッドを有し、その逆であってもよい。第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２と、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２の支持パッド２１６とは、互いに離れている。エンドエフェクタ２００が２つのアーム２０２、２０４間に割り当てられる２つ又は３つ以上の支持パッドを含むことは、本発明の範囲内である。
【００２６】
第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２と、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６とは、受動的な支持部であってもよいし、能動的な支持部であってもよい。支持部が受動的である場合、支持パッド２１０〜２１６は常に図４に示す位置にあるままである。この場合、ウェハＷは重力により支持パッド２１０〜２１６上に位置するままである。支持パッド２１０〜２１６が能動的な支持部である場合、少なくとも１つの支持部、好ましくは各支持部が、ウェハ搭載位置とウェハ把持位置との間を移動する。ウェハ搭載位置は、ウェハをエンドエフェクタ上に着座させることを可能にする。ウェハがエンドエフェクタ上に着座した後、支持パッドは、ウェハの周縁に接触するまでウェハの中央に向かって移動する。
【００２７】
図２Ａ及び図４に示すエンドエフェクタ２００とアーム２０２、２０４の構成は、図示目的のために過ぎない。エンドエフェクタ２００は、他の構成を有していてもよく、アーム２０２、２０４は各々、例えば、１つの支持パッドだけを含んでいてもよいし、ビーム遮断式センサシステム２３０を組み込むものであってもよい。ビーム遮断式センサは、半導体製造技術において知られており、多くの場合、容器内に格納された各ウェハの真の位置を正確に割り出して、間違いも欠けもない配置及びランダムなアクセス位置にあるウェハの取出しを提供するのに用いられる。こうしたセンサシステムは、当該技術分野においてよく知られており、したがって、本明細書ではさらなる開示を必要としない。
【００２８】
事実上、在来のエンドエフェクタのブレードが排除され、エンドエフェクタは、ウェハ間の隙間空間内を移動することはない。エンドエフェクタ構造体のアーム２０２、２０４は、変形を最小にし且つ振動を制御するのに必要とされる任意適当な厚さを有するのがよい。第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２、及び、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６は、受動的な保持／支持面であってもよいし、方向２３２に運動する能動的な保持面であってもよい。エンドエフェクタのアーム２０２、２０４が方向２３２に移動できない場合、エンドエフェクタ２００は、最初、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６がウェハの「把持区域」１２０の実質的に下に配置されるまで、ウェハの下で方向２３４に移動する。次いで、エンドエフェクタ２００は、垂直方向（図２Ｂにおける方向２３６）に移動して、ウェハＷの底面２０と係合し、ウェハＷを制御された量だけ格納棚から持ち上げる。次いで、エンドエフェクタ２００は、ウェハＷを容器から引出す。
【００２９】
エンドエフェクタ２００が、方向２３２に移動するアーム２０２、２０４を有する場合、エンドエフェクタ２００は、容器内に格納されているウェハの有無に干渉されることなしに、垂直方向２３６に自由に移動することができる。アーム２０２、２０４の各々が引込み位置に配置されている間、アーム２０２、２０４間の距離は、容器内に格納された各ウェハの距離Ｄよりも大きくなければならない。作動中、エンドエフェクタ２００は、最初、各アーム２０２、２０４の支持部が実質的に容器内に格納されたウェハの「把持区域」１２０と垂直方向に整列するまで方向２３４に移動する。エンドエフェクタ２００は、アーム２０２、２０４が所望のウェハレベルに配置されるまで、垂直方向２３６に移動する。アーム２０２、２０４は、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６が実質的に図１Ａに示す位置に配置されるまでウェハの方向に延びる。エンドエフェクタ２００は、垂直方向２３６上方に移動し、ウェハＷをタイン１０６から持ち上げた後、ウェハＷを方向２３４に容器から取出す。
【００３０】
図３は、図２Ａに示すエンドエフェクタ２００がウェハチャック５０と共に作動する状態を示す。ウェハチャック５０は、他の半導体デバイスがエンドエフェクタ２００に順応してもよいことを示している。具体的には、ウェハチャック５０は、４つの逃げチャネル５２、５４、５６、５８を含む。各逃げチャネルは、エンドエフェクタ２００がウェハＷをチャック５０の上に下ろすことができ且つウェハチャック５０と接触しないように整列される。ウェハＷがチャック５０上に着座されると、エンドエフェクタのアーム２０２、２０４は、方向２３２にチャック５０から横方向に離れるように移動し、次いで、方向２３４にチャック５０から引込む。
【００３１】
図４〜図８は、エンドエフェクタの種々の実施形態を示す。図４は、受動的なフィンガをもつエンドエフェクタ２００の実施形態を示す。エンドエフェクタ２００は、第１アーム２０２及び第２アーム２０４を有する本体２０１を含む。図４では、第１アーム２０２及び第２アーム２０４は、湾曲構造体として示されている。本体２０１及びアーム２０２、２０４は、異なる形状を有していてもよい。支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６の各々は、ウェハの底面に接触する平らな接触面２１８と、後退停止面２２０とを有し、後退停止面２２０は、実際には、ウェハが接触面２１８から滑り落ちることを防止する。各支持パッドは、接触面２１８とウェハとの間の接触量を最小にする異なる形状の接触面を有するのがよい。付加的な支持を与える選択的な第３フィンガ２２２を有するエンドエフェクタ２００が示されている。第３フィンガ２２２は、ウェハ接触面２２４を含む。
【００３２】
作動中、エンドエフェクタ２００が方向２３４にウェハに向かって移動するとき、エンドエフェクタ２００は、フィンガ２０２、２０４が、容器から取出すべきウェハの把持区域１２０の下に移動するように位置決めされる。エンドエフェクタ２００は、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６の接触面２１８が、図２Ａに示す位置に実質的に配置されるまで前方に移動する。この時点で、エンドエフェクタ２００は、ウェハが最初に接触面２１８上に着座されるまで上方に移動し、ウェハが格納棚（例えば、１対のタイン１０６）から持ち上げられるまで上方に移動し続ける。次いで、エンドエフェクタ２００は、ウェハが容器から取出されるまで方向２３４に引込む。
【００３３】
図５は、エンドエフェクタ３００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ３００は、第１アーム３０２及び第２アーム３０４を含む。第１アーム３０２は、第１支持パッド３１０及び第２支持パッド３１２を有する。第２アーム３０４は、第１支持パッド３１４及び第２支持パッド３１６を有する。エンドエフェクタ３００は、さらに、付加的な支持を行う支持パッド３１５を有する第３アーム３１４を含むことができる。
【００３４】
図５は、各アームがエンドエフェクタ本体３０１にピン留めされていることを示す。第１アーム３０２は、エンドエフェクタ本体３０１に対して枢動ピン３２０の周りで枢動する。第２アーム３０４は、エンドエフェクタ本体３０１に対して枢動ピン３２２の周りで枢動する。各アームは、アームがエンドエフェクタ本体３０１に対して回転させる他の機械的装置によって、本体３０１に固着されていてもよい。本実施形態では、第１アーム３０２は、アクチュエータ３２４によって枢動ピン３２０を中心に回転し、第２アームは、アクチュエータ３２６によって枢動ピン３２２を中心に回転する。図５は、第１アーム３０２が引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂとの間を移動する状態を示す。第２アーム３０４もまた、引込み位置と加工物支持位置との間を移動する。
【００３５】
第１アーム３０２及び第２アーム３０４の各々が引込み位置（例えば位置Ａ）にあるとき、第１アーム３２０及び第２アーム３４０は、各タイン１０６の外縁１０６と容器壁の内面との間を移動するため、エンドエフェクタ３００は、容器の包囲体の中のウェハ間を垂直方向に移動することができる。したがって、エンドエフェクタ３００は、方向２３４に全く移動することなしに、ウェハ間を方向２３６に垂直方向に移動し、ウェハ間の移動時間を減少させる。作動中、エンドエフェクタ３００は、ウェハ「つかみ」位置で停止する。アーム３０２、３０４は位置Ｂに移動し、支持パッド３１０、３１２、３１４、３１６をウェハの下に配置する。エンドエフェクタ３００は、ウェハが支持パッド上に着座するまで上昇し、そして、上昇し続け、ウェハを格納棚から持ち上げる。次いで、エンドエフェクタ３００は、引込み、ウェハを容器の包囲体２８の外に取出す。
【００３６】
図６は、エンドエフェクタ４００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ４００は、第１アーム４０２及び第２アーム４０４を有する本体４０１を含む。図６では、第１アーム４０２及び第２アーム４０４は、湾曲構造体として示されている。アーム４０２、４０４は、異なる形状を有していてもよい。支持パッド４１０、４１２、４１４、４１６の各々は、スロット４１５を有する円筒形アクチュエータとして示されている。支持パッド４１０〜４１６は、他の形状を有していてもよい。付加的な支持のための支持パッド４２４をもつ選択的な第３のフィンガ４２０を有するエンドエフェクタ４００が示されている。
【００３７】
作動中、エンドエフェクタ４００は、支持パッド４１０〜４１６がウェハＷに隣接して位置決めされるまで方向４３４、４３６に沿って移動する。この時点で、支持パッド４１０〜４１６は、各支持パッドがウェハＷの周縁に接触し、効率的にウェハを把持するまで、ウェハＷに向かって方向Ｒ１に移動する。本実施形態では、ウェハの周縁Ｐは、各支持パッドのスロット４１５に嵌まる。次いで、エンドエフェクタ４００は、方向４３６に沿って上方に移動し、ウェハＷを格納棚から上昇させる。次いで、エンドエフェクタ４００は、ウェハが容器の包囲体から取出されるまで、方向４３４に引込む。
【００３８】
図７は、エンドエフェクタ５００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ５００は、第１アーム５０２及び第２アーム５０４を含む。第１アーム５０２は、第１支持パッド５１０及び第２支持パッド５１２を有する。第２アームは、第１支持パッド５１４及び第２支持パッド５１６を有する。
【００３９】
図７は、各アームがエンドエフェクタ本体５０１にピン留めされていることを示す。第１アーム５０２は、エンドエフェクタ本体５０１に対して枢動ピン５２０の周りで枢動する。第２アーム５０４は、エンドエフェクタ本体５０１に対して枢動ピン５２２の周りで枢動する。各アームは、アームをエンドエフェクタ本体５０１に対して回転させる他の機械的装置によって本体５０１に固着されていてもよい。第１アーム５０２は、引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂとの間を移動する。第２アーム５０４もまた、引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂ（図示せず）との間を移動する。
【００４０】
図８は、エンドエフェクタ６００を示す。本実施形態では、エンドエフェクタ６００は、その上に着座するウェハをウェハの中心周りに回転させることができる。エンドエフェクタ６００は、第１アーム６０２及び第２アーム６０４を含む。第１アーム６０２は、第１支持パッド及び第２支持パッド６１２を含む。第２アーム６０４は、第１支持パッド６１４及び第２支持パッド６１６を含む。本実施形態では、各支持パッドは、エンドエフェクタ６００上に着座したウェハを回転させるための回転可能な支持機構を含む。
【００４１】
本実施形態では、第１アーム６０２は、エンドエフェクタ本体６０１にピン６２０によって回転可能に取り付けられている。第２アーム６０４は、エンドエフェクタ本体６０１にピン６２２によって回転可能に取り付けられている。第１アクチュエータ６２４により、第１アーム６０２をピン６２０の周りで回転させる。第２アクチュエータ６２６により、第２アームを第２ピン６２２の周りで回転させる。したがって、第１アーム６０２及び第２アーム６０４は、位置Ａと位置Ｂとの間で回転する。アーム６０２、６０４は、他の方法によって本体６０１に回転可能に固定されていてもよい。
【００４２】
多くの場合、例えば、識別コードを読み取るために、又は、ウェハ周囲部Ｐのノッチを含む幾何学的基準を整列させるために、ウェハＷをその垂直方向中心軸の周りで回転させることが必要である。図８に示すエンドエフェクタ６００は、ウェハＷをエンドエフェクタ６００上で回転させるために回転可能支持パッド６１０、６１２、６１４、６１６をもつエンドエフェクタの例示的な実施形態に過ぎない。同様に、ウェハ周囲の上面又は底面上の識別マークを読み取るのに用いられる機構は、撮像装置（カメラ）又はエンドエフェクタ上に取り付けられるその他の手段を使用することにより可能にすることができる。この「現場処理」を達成することにより、時間及び床空間を節約し、費用及び機構の複雑さを軽減する。
【００４３】
本明細書に説明されるエンドエフェクタの種々の実施形態は、エンドエフェクタのアームがウェハの周縁Ｐの外側で垂直方向に移動することを可能にする。したがって、処理又は計測ツールチャックのウェハ支持面のほぼ全体を、ウェハを支持するのに用いることができ、大部分、エンドエフェクタのブレード（例えばアーム及び本体）を受け入れる必要がない。図３は、エンドエフェクタ２００と共に作動する計測又は処理ツールチャック５０の１つの実施形態を示す。本実施形態においては、チャック５０は、ウェハ支持面５１と、各支持パッドを受け入れる４つのくぼみ又はチャネルと、第１スロット６０及び第２スロットと有する本体６２を含む。図３は、支持面５１の上に直接着座したウェハＷを示す。ウェハＷを支持面５１の上方で支持するために支持面５１から延びるリフトピン又はその他の支持構造体を有することもまた、本発明の範囲内である。ウェハＷは、以下に限られるものではないが、真空、重力、又は静電引力を含む当該技術分野に知られている任意の方法によって、支持面５１（又は他の支持構造体）上に固着されてもよい。
【００４４】
エンドエフェクタ２００のアーム２０２、２０４を受け入れるために、チャック本体６２は、エンドエフェクタ２００がウェハを支持面５１上に配置した後で各アームがチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹んだ領域又はチャネルを含む。例えば、チャック本体６２は、支持パッド２１４がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５２と、支持パッド２１６がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５４と、支持パッド２１２がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５６と、支持パッド２１０がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５８とを含む。作動中、エンドエフェクタ２００は、ウェハＷを支持面５１上に配置し、垂直方向下方にチャック本体６２の中に移動したままである。エンドエフェクタは、チャックがウェハＷをスピンさせることを可能にするために、チャック５０から引き下がらなければならない。アーム２０２、２０４がチャック本体６２から離れるように方向２３２に移動できないならば、エンドエフェクタはチャック５０から方向２３４に引き下がらないであろう。１つの実施形態においては、エンドエフェクタが効率的にチャック本体６２の底面を通過し、次いで、チャック５０から離れるように方向２３４に引き下がることができるように、各凹面は、チャック本体６２を完全に貫いて延びる。
【００４５】
変形例として、チャック本体６２は、支持面５１よりも下の所定の高さに配置された第１水平方向スロット６０及び第２水平方向スロット６３を含む。水平方向スロットにより、エンドエフェクタがアーム２０２、２０４を、スロット６０、６３と整列する高さまで下げ、次いで、スロット６０、６３の中を方向２３４に通して、チャック５０から離れるように引込めることを可能にする。アーム２０２は、スロット６０内でチャック本体６２を通り抜け、アーム２０４は、スロット６３内でチャック本体６２を通り抜ける。エンドエフェクタ２００が（図３に示すように）第３アーム２２２を含む場合、チャック本体６２は、第３アーム２２２を受け入れるために第５の凹面６５を含む。作動中、エンドエフェクタ２００がウェハＷを支持面５１上に配置した後、エンドエフェクタは垂直方向下方に移動し続け、アーム２２２は凹面６５内で本体６２を通り抜ける。チャック本体６２における各凹面は、少量の支持面５１を取り去る。しかし、凹面による支持面５１における減少は最小である。
【００４６】
半導体処理においては、ウェハは、多くの場合、０．７ｍｍ〜１．０ｍｍまでの開始厚さを有する。次いで、全製造工程シーケンスのどこかの中間段階において、ウェハは、０．３ｍｍより少ない厚さまで薄くされる。薄くされたウェハは、非常に可撓性があり脆く、容器におけるウェハ縁支持の歴史的な方法並びに在来の縁把持方法は十分ではない。
【００４７】
各格納棚は、多数の点でウェハを支持する。具体的には、各格納棚は、少なくとも３つの接触点又は支持パッドによってウェハを支持することが好ましい。１つの実施形態においては、２つのタイン１０６を含む格納棚は、各タイン１０６上の単一の支持パッド（例えば、支持パッド１１０）及び各ベース部材１０４に配置された支持パッド（例えば、支持パッド１０８）を含み、これらのすべては、ウェハを水平方向の向き又は姿勢で支持するために、実質的に同じ高さにある。別の実施形態では、各タイン１０６は、付加的な支持パッド（例えば、支持パッド１１６）を含んで、付加的な支持を行う。もちろん、各タイン１０６及び／又はベース部材１０４は、付加的な支持パッドを含んでいてもよい。エンドエフェクタ及び格納棚の両方に対する付加的な支持パッドの数及び幾何学的形状は、エンドエフェクタが各タイン１０６と相互作用する必要条件によってのみ制限される。
【００４８】
図９は、在来のＦＯＵＰ１０内のウェハ支持構造体２０２の１つの実施形態を示す。ＦＯＵＰ１０は、ハウジング即ちシェル１２と、ＦＯＵＰシェル１２と機械的に結合するＦＯＵＰドア１４とを含む。上部１８、後部２０、第１横部２２、第２横部２４、及び底部２６を含むハウジング１２は、包囲体２８を定める。
【００４９】
本実施形態においては、支持構造体２０２は、ＦＯＵＰシェル１２の上部１８及び底部２６に固定される。例えば、各支持構造体２０２の上端２０３は、３つの固定具によりＦＯＵＰシェル１２の上部１８に固定される。支持構造体２０２の下端（図示せず）は、ＦＯＵＰシェル１２の底部２６に固定される。支持構造体２０２が、ＦＯＵＰシェル１２の上部１８又は底部２６のいずれかに固定されることも、ＦＯＵＰシェル１２に他の方法によって固定されることも本発明の範囲内である。各支持構造体２０２は、さらに、ＦＯＵＰシェル１２と一体に成形されていてもよい。例えば、各ベース部材２０４は、ＦＯＵＰシェル１２の後部２０に成形されてもよいし、ＦＯＵＰシェル１２の他の面のいずれか（例えば、上部１８、底部２６、第１横部２２、第２横部２４等の面）に成形されてもよい。別の実施形態では、支持構造体２０２は、ベース部材２０４を含まなくてもよい。その代わりに、各格納棚は、１つ又は２つ以上のタイン２０６を含み、各タインがＦＯＵＰシェル１２に固定又は成形されていてもよい。例えば、各タイン２０６の近位端部２１４は、ＦＯＵＰシェル１２の後部に配置された一対のスロットに留められる一対のタブを含む。図９は、２つの支持構造体２０２が２つの別個の構造体からなる状態を示す。しかし、ベース部材２０４及び／又はタイン２０６等の支持構造体の任意の部分は、単一の材料片からなっていてもよい。
【００５０】
図９は、例示的な目的のために、１対のタイン２０６を含む格納棚の１つの実施形態を示す。各タイン２０６は、ベース部材２０４から延び又は突出する。タイン２０６は、第１端部、即ち、近位端部２１４と、第２端部、即ち、遠位端部２１６とを含む。２つのタイン２０６及びベース部材２０４の組み合わせは、２つの支持パッド２０８、２つの支持パッド２１０、及び２つの支持パッド２１２という６つの支持パッドによって、単一のウェハＷを支持する。支持パッド２１０は、各タイン２０６の遠位端部２１６又はその近くに配置される。他の４つの支持パッド２０８、２１２は、タイン２０６の近位端部の上に配置されてもよいし、ベース部材２０４の上に配置されてもよいし、これらの組み合わせであってもよい。タイン２０６の他の部分がウェハＷに接触すること、又は、支持パッドが他の位置に配置されることは、本発明の範囲内である。
【００５１】
図９は、ウェハＷが格納棚上に着座している間、ウェハの周縁Ｐ及びウェハＷの一部が支持パッド２０８、２１２間において各タイン２０６の外縁を越えて張り出し又は延びていることを示す。上述のように、ウェハＷがＦＯＵＰ１０内で着座している間、ウェハＷの張り出し部分は、エンドエフェクタが係合する「把持」領域又は「アクセス」領域と呼ばれる。
【００５２】
図１０は、ＦＯＵＰ１０に挿入されたエンドエフェクタ７００を示す。エンドエフェクタ７００は、本体７０１、第１アーム７０２、及び第２アーム７０４を含む。本体７０１は、一例に過ぎないが、エンドエフェクタ本体７０１を任意の数の運動（例えば、６自由度の運動）によって移動させるためのロボットアームに接続するのがよい。第１アーム７０２は、近位端部７０６及び遠位端部７０８を有する。第２アーム７０４は、近位端部７０７及び遠位端部７０９を有する。
【００５３】
図１０のエンドエフェクタ７００の実施形態は、２つの支持パッドを各アーム上に含む。第１アーム７０２は、近位端部７０６に配置された支持パッド７１０と、遠位端部７０８に配置された第２支持パッド７１２とを含む。第２アーム７０４は、近位端部７０７に配置された支持パッド７１４と、遠位端部７０９に配置された支持パッド７１６とを含む。各アームは、任意の数の支持パッドを含むことができ、各支持パッドは、エンドエフェクタのアームに沿ったどこにでも配置することができる。支持パッドは、支持構造体２０２と干渉しないことが好ましい。図１０は、各支持パッド７１０〜７１６を受動的なパッドとして示す。変形例として、各支持パッド７１０〜７１６は、図４〜図８に示したエンドエフェクタの実施形態と同様な能動的なパッドを含んでいてもよい。
【００５４】
エンドエフェクタ７００がＦＯＵＰ包囲体２８内に配置されたとき、アーム７０２、７０４は、図１０に示すように、ウェハの周縁Ｐの周りに沿った形状又は輪郭を有する。好ましい実施形態においては、ウェハの周縁Ｐと、第１横部２２及び第２横部２４等のＦＯＵＰシェル１２の各横部との間の距離は、エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４が、支持構造体２０２又はウェハＷ又はＦＯＵＰシェル１２のどの部分にも接触せずに、包囲体２８の中で垂直方向に移動するのに十分に大きい。この距離が、図１０に示すように、エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４が、支持構造体２０２又はウェハＷのどの部分にも接触せずに、包囲体２８の中で垂直方向に移動できないほど小さいことも本発明の範囲内である。したがって、ウェハを格納棚の上に設置した後、エンドエフェクタ７００を別の高さまで上昇させ／下降させてから、包囲体の外に移動させ、包囲体２８に挿入し戻さなければならない。
【００５５】
在来のエンドエフェクタとは異なり、アーム７０２、７０４は、接触パッド７１０〜７１６をウェハの下に配置するために、又は、ウェハを格納棚から持ち上げるために、ウェハの下を移動しないことが好ましい。アーム７０２、７０４をウェハＷの外側に維持することにより、アーム７０２、７０４のいずれかがＦＯＵＰ１０内に位置するウェハ表面に接触する可能性及び／又は損傷する可能性がなくなる。図１０に示すアーム７０２、７０４の形状は、例示的な目的のために過ぎない。アーム７０２、７０４は、他の形状及び／又は構成を含んでいてもよい。
【００５６】
エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４は、さらに、各タイン２０６の周りに沿った形状又は輪郭を有することが好ましい。支持パッド７１０〜７１６が能動的なパッドである場合、例えば、ウェハの周縁Ｐの方向に又はそれから離れるように移動することができる場合、エンドエフェクタ７００は、ＦＯＵＰ包囲体２８の中の任意の高さに配置され、最初、ＦＯＵＰ包囲体２８から引込む必要はなく、次いで、ＦＯＵＰ１０内の別の高さまで垂直方向に移動することができる。支持パッドが引込むことにより、エンドエフェクタ７００はその所望の位置まで移動することができる。エンドエフェクタ７００が所望の位置に到達すると、支持パッド７１０〜７１６は、ウェハに向かって延び、各支持パッド７１０〜７１６がウェハＷの下に配置される。これにより、エンドエフェクタ７００がウェハＷをタイン２０６又は棚から持ち上げたときに、ウェハＷが（好ましくは水平方向に）支持され、ウェハＷをＦＯＵＰ１０から取出す。
【００５７】
上述のタインシステム及びエンドエフェクタは、例示的な目的のために過ぎず、本発明はそれに限定されるものではないことを理解すべきである。タインシステム及びエンドエフェクタの好ましい実施形態をこのように説明したが、当業者であれば、システム内の特定の利点は、実現されることが明らかである。さらに、種々の修正、適合、代替技術は、本発明の範囲及び精神の中で行うことができることを理解すべきである。例えば、格納棚及びエンドエフェクタは、半導体製造設備において示されるが、上述の本発明の概念の多数は、他の非半導体製造用途と関連して用いるのにも同様に適用可能であることが明らかである。格納棚はまた、加工物キャリアに限られるものではないことが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】従来技術によるＦＯＵＰの斜視図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態の側面図である。
【図３】本発明の別の実施形態の平面図である。
【図４】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図６】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図７】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図８】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図９】本発明のさらに別の実施形態の平面図である。
【図１０】本発明によるエンドエフェクタの１つの実施形態と関連した容器の断面平面図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、加工物支持構造体及びこの構造体内に格納される加工物にアクセスするための加工物移送装置に関する。より具体的には、本発明は、移送デバイスが、キャリア内に格納された加工物のいずれにもランダムにアクセスすることができるような加工物を支持するための構造体を含む。
【０００２】
本明細書は、２００５年７月８日に米国特許商標庁に願された「Ｅｎｄ Ｅｆｆｅｃｔｏｒ Ｔｉｎｅ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｅｔｈｏｄｓ」という表題の、引用により全体が本明細書に組み入れられる米国仮特許出願連続番号第６０／６９７，５２８号に基づく優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００３】
前面開閉一体型ポッド（ＦＯＵＰ）又は標準機械的インターフェース（ＳＭＩＦ）ポッドのような在来のウェハ容器は、多くの場合、半導体ウェハを支持するために、固定ピッチ間隔の棚を含む。図１は、在来のＦＯＵＰ１０の１つの実施形態を示す。ＦＯＵＰ１０は、ハウジング即ちシェル１２と、このシェル１２と機械的に結合するＦＯＵＰドア１４とを含む。上部１８、背面２０、第１横部２２、第２横部２４、及び底部２６を含むハウジング１２は、包囲体２８を定める。包囲体は、第１横部２２の内面３２及び第２横部２４の内面（図示せず）に配置される支持部３０を含む。各支持部３０は、多数の棚１６を含む。一対の棚１６間の各スロットは、単一のウェハを格納する。各支持部３０は、ウェハがＦＯＵＰ１０内に位置する間、ウェハの周縁の一部を覆う。ウェハの外縁に対するアクセスは、棚構造体により阻止される。したがって、ウェハは、典型的には、隣接したウェハ間に到達しなければならない薄刃のエンドエフェクタにより取り扱われ、後で、真空チャック又は何らかの種類の縁支持部及び／又は把持構成のいずれかによりウェハを固定する。ウェハを固定するためのこれらの方法は、多くの場合、ウェハの後縁及び前縁又は後縁上のどこかでウェハを支持する。
【０００４】
この在来のウェハ固定手法は、２５年にわたり、半導体製造の業界において広く普及している。しかし、この手法には、ウェハが大きくなるとき、深刻になる多数の欠点がある。また、より薄いウェハの使用が増えており、かかる薄いウェハは、その縁が支持される非常に曲がりやすい。
【０００５】
在来のウェハ支持部及びキャリアのアーキテクチャの欠陥の幾つかは、以下のものを含む。
【０００６】
〔１．ウェハのマッピング〕
ビーム遮断式マッピングは、ウェハの有無、及び、ウェハの容器内の垂直方向位置を求めるための最も信頼できる方法であることがわかった。しかし、３００ｍｍのＦＯＵＰアーキテクチャによるビーム遮断式マッピングは、感知素子を容器に位置決めするのに高価で複雑な機構を必要とする。
【０００７】
〔２．エンドエフェクタのブレード移動区域〕
ウェハにアクセスするためには、エンドエフェクタのブレードは、最初、所望の位置に到達するまで隣接したウェハ間を移動しなければならず、その位置において、ウェハを支持棚から持ち上げる。ウェハの直径が増加するに伴い、ウェハの質量及びウェハを支持するのに必要なブレード長さも増加する。大きい直径のウェハに対するエンドエフェクタの妥当な変形特性を維持するためには、エンドエフェクタのブレードはより厚いものでなければならない。エンドエフェクタのブレードの厚さが増加した場合、より厚いエンドエフェクタがウェハに接触することなしにウェハ間を通ることを可能にするように、ウェハ間のピッチも増加させなければならない。容器の大きさを増加させなければならないか又は在来の容器内にはより少ないウェハしか格納できないかのいずれかになる。さらに、エンドエフェクタの追加の移動長さは、ウェハの反り、ひずみ、及びゆがみ、並びに、時間効率的なウェハの取り扱いに必要とされる迅速な水平方向運動及び垂直方向運動によるエンドエフェクタの振動特性を受けやすい。これらすべては、移動するエンドエフェクタとウェハとの間のどのような偶発的な接触もなしで達成されなければならない。エンドエフェクタとウェハとの間の接触は、ウェハ上の敏感な回路に対して深刻な損傷をもたらす傾向、並びに、容器内の他のすべてのウェハを汚染することがある粒子バーストを発生させる傾向がある。
【０００８】
〔３．エンドエフェクタの移動経路効率〕
在来のエンドエフェクは、ウェハを容器内に配置し、次いで、次のウェハにランダムにアクセスするための垂直方向運動の間隙を可能にするように引込み、次いでこのウェハは引込められて処理されるようになるか又は計測位置に運ばれる。したがって、容器における各ウェハ交換に対して４つの水平方向の移動が必要になる。
【０００９】
〔４．処理／計測チャックの複雑性〕
典型的には、ウェハは、処理又は測定のために、平らなチャック又はプラテン上に配置される。多くの適用例において、ウェハは、真空を適用することにより、チャックに固定され（及び平坦化され）る。在来の真空又はエッジグリップ・エンドエフェクタの使用は、ウェハの解除及びエンドエフェクタのブレードの引込みを可能にするようにチャックにおける大きい切り取り領域を必要とする。
【００１０】
〔５．多数のウェハの取り扱い〕
今日のアーキテクチャでは、多数のウェハを同時に摘まむ又は配置すること、又は、物質移動モードにおいて所望のウェハの個々の選択を可能にすることは、非常に困難である。
【００１１】
したがって、これらの特徴をもつエンドエフェクタを有することが有利である。本明細書に説明されるエンドエフェクタ及びタイン構造体の種々の実施形態は、こうした特徴を提供する。
【発明の開示】
【００１２】
本発明の１つの側面は、半導体ウェハ又は基板を支持するための新規な装置を提供することである。１つの実施形態においては、本発明は、１つ又はそれ以上のウェハの格納及び搬送、並びに、個々のウェハ又はウェハの群のランダムなアクセスによるつかみ及び配置の取り扱いを可能にする構造体を含む。
【００１３】
本発明の別の側面は、一対の片持ち構造体により各ウェハを支持するタイン構造体を提供することである。１つの実施形態においては、１対の片持ち構造体の各々は、ウェハを支持するための２つの接触面を含み、一方の接触面は遠位端部にあり、他方の接触面は近位端部にある。ウェハが片持ち構造体の上に位置する間、ウェハの周縁は露出され、即ち、エンドエフェクタがアクセス可能である。ウェハの底面の一部もまた露出され、即ち、エンドエフェクタがアクセス可能であり、１つの実施形態においては「把持区域」と呼ばれる。別の実施形態においては、各片持ち構造体は、第３接触面を含む。
【００１４】
本発明のさらに別の側面は、エンドエフェクタが支持構造体の外側に沿ってウェハ間を移動することができるタイン構造体を提供することである。１つの実施形態においては、一対の片持ち構造体は、片持ち構造体の上に着座したウェハの一部が各片持ち構造体の外縁を越えて外方に延びるように離間される。本発明によるエンドエフェクタは、次いで、各ウェハの外側に沿ってウェハ間を移動して、単にウェハを支持棚から持ち上げるために、ウェハ表面全体を横切って移動する必要性をなくすことができる。１つの実施形態においては、エンドエフェクタは、エンドエフェクタのアームをウェハの下に位置決めできる高さになるまで、ウェハの外側に沿って移動する。この距離は、一例に過ぎないが、数ミリメートルを含み、エンドエフェクタがウェハ表面を横切って移動することを必要としない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明を説明する目的だけのために、加工物支持構造体１０２を、キャリア又は容器を参照して説明する。容器又はキャリアは、以下に限られるものではないが、半導体ウェハ、基板、フラットパネルディスプレイなどを保持、格納、移送、又は保護するのに用いられる可動の閉じた又は開いた構造体を含む。こうした容器は、以下に限られるものではないが、ウェハカセット、標準機械的インターフェース（ＳＭＩＦ: Standard Mechanical Interface）ポッド、及び前面開閉一体型ポッド（ＦＯＵＰ: Front Opening Unified Pod）を含む。機械的に開くことができるドアを含む容器においては、本発明は、前面開放容器及び／又は底面開放容器と共に用いられるのがよい。もちろん、加工物支持構造体１０２はこうした容器に限られるものではなく、任意の種類の加工物格納の要求に合わせて用いることができる。
【００１６】
図２及び図４〜図８は、支持構造体１０２の１つの実施形態を示す。本実施形態においては、各支持構造体１０２は、ベース部材１０４と多数のタイン（tine；鹿の角）又は片持ちアーム１０６とを含む。各タイン１０６は、ベース部材１０４から延び又は突出する片持ち構造体を形成する。タイン１０６は、以下に限られるものではないが、平らな表面、矩形の断面積を有する形状、円形断面積を有する形状を含むいずれかの形状を含むことができる。図２Ａは、距離ｄ１だけ分離された各タイン１０６を示し、好ましい実施形態においては、距離ｄ１は、１０ｍｍである。距離ｄ１は、他の距離であってもよい。理想的な距離ｄ１はない。距離ｄ１は、単純に、ウェハＷを格納棚（例えば、図４におけるタイン１０６ｂ１、１０６ｂ２）から、ウェハＷを格納棚から取出すことができる高さまで垂直方向に持ち上げるのに十分なだけ大きくなければならず、ウェハは、すぐ上に配置された格納棚（例えば、図４におけるタイン１０６ａ１、１０６ａ２）に接触しない。
【００１７】
図４〜図８は、底部開放容器と共に用いられる支持構造体１０２を示す。図４に示すベース部材１０４は、容器ドア１２から上方に延びる。ベース部材１０４は、容器ドア１２から分離した構造体を含んでいてもよいし、容器ドア１２の一部である構造体を含んでいてもよい。
【００１８】
任意の数のタイン１０６がベース部材１０４から延び又は突出し、支持構造体（単一のウェハを支持するタイン１０６の各対、又は、格納棚）がキャリア内に配置されている場合、タイン１０６の数は、幾つのウェハがキャリア内に格納されるかを単に決定する。例えば、図４に示すウェハ支持部１０２の各々は、ベース部材１０４及び４つのタイン１０６を含む。したがって、図４に示す支持構造体１０２は、４つまでのウェハＷを格納することができる。各ウェハＷは、格納棚と呼ばれる一対のタイン１０６によって支持される。図４は、タインの最も上の対１０６ａ１、１０６ａ２にウェハが置かれていないことを示すと共に、タイン１０６ｂ１、１０６ｂ２がウェハＷ１を支持し、タイン１０６ｃ１、１０６ｃ２がウェハＷ２を支持し、タイン１０６ｄ１、１０６ｄ２がウェハＷ３を支持することを示している。タイン１０６の各対は、ウェハＷが互いに実質的に平行であるように実質的に水平方向の向きでウェハＷを支持することが好ましい。図４は、タインがベース部材１０４に成形された状態を示す。各タイン１０６はまた、ベース部材１０４に固着又は固定された別個の部品であってもよい。
【００１９】
図２Ａは、タイン１０６が第１端部、即ち、近位端部１１２と、第２端部、即ち、遠位端部１１４と、外縁１０７とを含む状態を示す。支持構造体１０２がＦＯＵＰ内に配置される場合に、各タイン１０６の外縁１０７は、容器シェル１２の内面（例えば、図１に示すように、ＦＯＵＰの側壁２２の表面３２）に面している。タイン１０６は、ウェハの底面又は周縁Ｐとの最小の接触量で、ウェハＷを支持することが好ましい。本実施形態においては、各タイン１０６は、第１支持部１０８及び第２支持部１１０という２つの表面だけでウェハＷに接触し又は支持している。第１支持部１０８は、タイン１０６の第１端部１１２又はその近くに配置される。第２支持部１１０は、タイン１０６の第２端部１１４又はその近くに配置される。タイン１０６のその他の部分がウェハＷに接触することは、本発明の範囲内である。さらに、第１支持部１０８及び第２支持部１１０は、タイン１０６に沿った他の位置に配置されてもよい。タイン１０６が支持部を１つだけ有し、他の支持部がベース部材１０４によって設けられることもまた、本発明の範囲内である。好ましい実施形態においては、各格納棚は、ベース部材１０４と２つのタイン１０６との間に割り当てられる少なくとも３つの支持部を含む。
【００２０】
図２Ａは、さらに、タイン１０６が付加的な支持部１１６を含むのがよいことも示す。図２Ａの実施形態においては、構造体１１８が、タイン１０６の近位端部１１２と遠位端部１１４との間の任意の箇所から延びている。付加的な支持部１１６は、構造体１１８の遠位端部１１９に配置されることが好ましいが、もちろん、構造体１１８に沿ったどこに配置されてもよい。付加的な支持部１１６は、付加的な支持箇所を与え、例えば、支持構造体１０２が薄いウェハを格納しているときに望ましい。
【００２１】
在来の容器における格納棚とは異なり、タイン１０６は、ウェハを支持するが、２つの支持パッド１０８、１１０間に位置するウェハの周囲部Ｐへのアクセス又は接近を可能にする。図２Ａは、ウェハの周囲部Ｐ、及びウェハＷの一定の領域１２０が支持パッド１０８、１１０の間を越えて延びる状態を示す。タイン１０６を越えて延び又は張り出すウェハＷの領域１２０を「把持区域」と称する。把持区域１２０は、ウェハＷが１対のタイン１０６の上に着座している間、エンドエフェクタ又は他の機械的装置がウェハＷに接触する又はこれを把持するためのアクセス領域を構成する。１対のタイン（例えば、タイン１０６ａ１、１０６ａ２）の間の距離ｄ１がウェハＷの直径Ｄよりも小さいことによって、把持区域１２０が構成される。したがって、各タイン１０６は、ウェハＷの下を通る。
【００２２】
在来のエンドエフェクタを用いてＦＯＵＰ又はＳＭＩＦ内に格納されたウェハに接近又はアクセスするには、多数の複雑で精密な運動を必要とする。第１に、エンドエフェクタを、ＦＯＵＰ格納領域の中に、且つ、エンドエフェクタとＦＯＵＰから取出すべきウェハとを整列させる所定の位置まで挿入する。この所定の位置に到達するために、エンドエフェクタを、隣接したウェハ（例えば、図２ＢにおけるウェハＷ１、Ｗ２）間をＦＯＵＰの後面に向かって移動させる。エンドエフェクタは、ウェハ表面から数ミリメートルの範囲内にずっとある。次いで、エンドエフェクタを上昇させ、ウェハの底面に接触させ、ウェハが棚から完全に持ち上げられるまで上昇させ続ける。次いで、エンドエフェクタの上にウェハが着座したら、エンドエフェクタを、２つの隣接した棚及び隣接したウェハのいずれにも接触させることなしに、容器から取出す。エンドエフェクタはこの狭い領域（例えば２つの隣接した棚間の領域）内でずっと作動し、例えば、どちらかの棚に接触してウェハを損傷させてはならない。
【００２３】
エンドエフェクタがＦＯＵＰにウェハを下ろすとき、在来のエンドエフェクタは、隣接したウェハ間のこの狭い領域内を２回移動し、次いで、ＦＯＵＰ内の別のウェハまですぐに移動しなければならない。例えば、ＦＯＵＰ内にウェハを下ろすために、エンドエフェクタをＦＯＵＰの中に移動させ、ウェハを格納棚上に下ろす。次いで、エンドエフェクタをＦＯＵＰの外に引込め、２つの隣接したウェハ間のレベルでＦＯＵＰの外に移動させる。エンドエフェクタがウェハを処理し終わると、エンドエフェクタを垂直方向に移動させ、２つの隣接した別のウェハの間に挿入す。次いで、エンドエフェクタは、同じ運動を繰り返して、新しいウェハをＦＯＵＰから取出す。エンドエフェクタは、ウェハ間を移動する間、偶発的に、ウェハに当たったり又は接触したりしてウェハを損傷させることがある。
【００２４】
支持構造体１０２が容器（例えば、ＦＯＵＰ）内に配置される場合、本発明は、エンドエフェクタがその支持パッドをウェハの下に位置決めするためにウェハの面全体を横切って移動する必要を簡単になくす。最低でも、エンドエフェクタの支持パッドを位置決めするために、エンドエフェクタは、各ウェハの非常に小さい部分だけを横切って移動すればよい。「把持区域」１２０を構成することにより、エンドエフェクタは、ウェハの周囲又は周縁の外側に沿ってＦＯＵＰの包囲体の中を垂直方向に移動することができる。例えば、エンドエフェクタがウェハに係合するのに適した高さに到達したら、エンドエフェクタの支持パッドを位置決めして、ウェハを支持して、ウェハを格納棚から持ち上げるまで、エンドエフェクタのアームは、ウェハの方向に小さい距離だけ移動するに過ぎない。エンドエフェクタは、ウェハを支持棚から持ち上げるのに、ウェハの面全体を横切って移動する必要はない。
【００２５】
図２Ａ及び図４は、エンドエフェクタ２００の１つの実施形態を示す。従来、エンドエフェクタは、ウェハ又は任意その他の物品（例えば、レチクル、ＦＰＤ等）を取得し、支持し、搬送する任意の構造体を含むことができ、ロボット機構（例えば、ロボットアーム）により駆動され、又はこれに取り付けられている。エンドエフェクタは受動的にウェハを取得してもよいし（例えば、エンドエフェクタはタインを含む）、能動的にウェハを取得してもよい（例えば、エンドエフェクタは、ウェハ搭載位置とウェハ接触位置との間で移動する把持機構を含む）。本実施形態においては、エンドエフェクタ２００は、第１アーム２０２及び第２アーム２０４を有している。第１アーム２０２は、第１支持パッド２１０及び第２支持パッド１２を含む。第２アーム２０４は第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６を含む。好ましい実施形態においては、３つ又はそれ以上の支持パッドがウェハを支持する。例えば、第１アーム２０２は２つの支持パッドを有し、第２アームは１つの支持パッドを有し、その逆であってもよい。第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２と、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２の支持パッド２１６とは、互いに離れている。エンドエフェクタ２００が２つのアーム２０２、２０４間に割り当てられる２つ又は３つ以上の支持パッドを含むことは、本発明の範囲内である。
【００２６】
第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２と、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６とは、受動的な支持部であってもよいし、能動的な支持部であってもよい。支持部が受動的である場合、支持パッド２１０〜２１６は常に図４に示す位置にあるままである。この場合、ウェハＷは重力により支持パッド２１０〜２１６上に位置するままである。支持パッド２１０〜２１６が能動的な支持部である場合、少なくとも１つの支持部、好ましくは各支持部が、ウェハ搭載位置とウェハ把持位置との間を移動する。ウェハ搭載位置は、ウェハをエンドエフェクタ上に着座させることを可能にする。ウェハがエンドエフェクタ上に着座した後、支持パッドは、ウェハの周縁に接触するまでウェハの中央に向かって移動する。
【００２７】
図２Ａ及び図４に示すエンドエフェクタ２００とアーム２０２、２０４の構成は、図示目的のために過ぎない。エンドエフェクタ２００は、他の構成を有していてもよく、アーム２０２、２０４は各々、例えば、１つの支持パッドだけを含んでいてもよいし、ビーム遮断式センサシステム２３０を組み込むものであってもよい。ビーム遮断式センサは、半導体製造技術において知られており、多くの場合、容器内に格納された各ウェハの真の位置を正確に割り出して、間違いも欠けもない配置及びランダムなアクセス位置にあるウェハの取出しを提供するのに用いられる。こうしたセンサシステムは、当該技術分野においてよく知られており、したがって、本明細書ではさらなる開示を必要としない。
【００２８】
事実上、在来のエンドエフェクタのブレードが排除され、エンドエフェクタは、ウェハ間の隙間空間内を移動することはない。エンドエフェクタ構造体のアーム２０２、２０４は、変形を最小にし且つ振動を制御するのに必要とされる任意適当な厚さを有するのがよい。第１アーム２０２上の第１支持パッド２１０及び第２支持パッド２１２、及び、第２アーム２０４上の第１支持パッド２１４及び第２支持パッド２１６は、受動的な保持／支持面であってもよいし、方向２３２に運動する能動的な保持面であってもよい。エンドエフェクタのアーム２０２、２０４が方向２３２に移動できない場合、エンドエフェクタ２００は、最初、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６がウェハの「把持区域」１２０の実質的に下に配置されるまで、ウェハの下で方向２３４に移動する。次いで、エンドエフェクタ２００は、垂直方向（図２Ｂにおける方向２３６）に移動して、ウェハＷの底面２０と係合し、ウェハＷを制御された量だけ格納棚から持ち上げる。次いで、エンドエフェクタ２００は、ウェハＷを容器から引出す。
【００２９】
エンドエフェクタ２００が、方向２３２に移動するアーム２０２、２０４を有する場合、エンドエフェクタ２００は、容器内に格納されているウェハの有無に干渉されることなしに、垂直方向２３６に自由に移動することができる。アーム２０２、２０４の各々が引込み位置に配置されている間、アーム２０２、２０４間の距離は、容器内に格納された各ウェハの距離Ｄよりも大きくなければならない。作動中、エンドエフェクタ２００は、最初、各アーム２０２、２０４の支持部が実質的に容器内に格納されたウェハの「把持区域」１２０と垂直方向に整列するまで方向２３４に移動する。エンドエフェクタ２００は、アーム２０２、２０４が所望のウェハレベルに配置されるまで、垂直方向２３６に移動する。アーム２０２、２０４は、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６が実質的に図１Ａに示す位置に配置されるまでウェハの方向に延びる。エンドエフェクタ２００は、垂直方向２３６上方に移動し、ウェハＷをタイン１０６から持ち上げた後、ウェハＷを方向２３４に容器から取出す。
【００３０】
図３は、図２Ａに示すエンドエフェクタ２００がウェハチャック５０と共に作動する状態を示す。ウェハチャック５０は、他の半導体デバイスがエンドエフェクタ２００に順応してもよいことを示している。具体的には、ウェハチャック５０は、４つの逃げチャネル５２、５４、５６、５８を含む。各逃げチャネルは、エンドエフェクタ２００がウェハＷをチャック５０の上に下ろすことができ且つウェハチャック５０と接触しないように整列される。ウェハＷがチャック５０上に着座されると、エンドエフェクタのアーム２０２、２０４は、方向２３２にチャック５０から横方向に離れるように移動し、次いで、方向２３４にチャック５０から引込む。
【００３１】
図４〜図８は、エンドエフェクタの種々の実施形態を示す。図４は、受動的なフィンガをもつエンドエフェクタ２００の実施形態を示す。エンドエフェクタ２００は、第１アーム２０２及び第２アーム２０４を有する本体２０１を含む。図４では、第１アーム２０２及び第２アーム２０４は、湾曲構造体として示されている。本体２０１及びアーム２０２、２０４は、異なる形状を有していてもよい。支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６の各々は、ウェハの底面に接触する平らな接触面２１８と、後退停止面２２０とを有し、後退停止面２２０は、実際には、ウェハが接触面２１８から滑り落ちることを防止する。各支持パッドは、接触面２１８とウェハとの間の接触量を最小にする異なる形状の接触面を有するのがよい。付加的な支持を与える選択的な第３フィンガ２２２を有するエンドエフェクタ２００が示されている。第３フィンガ２２２は、ウェハ接触面２２４を含む。
【００３２】
作動中、エンドエフェクタ２００が方向２３４にウェハに向かって移動するとき、エンドエフェクタ２００は、フィンガ２０２、２０４が、容器から取出すべきウェハの把持区域１２０の下に移動するように位置決めされる。エンドエフェクタ２００は、支持パッド２１０、２１２、２１４、２１６の接触面２１８が、図２Ａに示す位置に実質的に配置されるまで前方に移動する。この時点で、エンドエフェクタ２００は、ウェハが最初に接触面２１８上に着座されるまで上方に移動し、ウェハが格納棚（例えば、１対のタイン１０６）から持ち上げられるまで上方に移動し続ける。次いで、エンドエフェクタ２００は、ウェハが容器から取出されるまで方向２３４に引込む。
【００３３】
図５は、エンドエフェクタ３００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ３００は、第１アーム３０２及び第２アーム３０４を含む。第１アーム３０２は、第１支持パッド３１０及び第２支持パッド３１２を有する。第２アーム３０４は、第１支持パッド３１４及び第２支持パッド３１６を有する。エンドエフェクタ３００は、さらに、付加的な支持を行う支持パッド３１５を有する第３アーム３１４を含むことができる。
【００３４】
図５は、各アームがエンドエフェクタ本体３０１にピン留めされていることを示す。第１アーム３０２は、エンドエフェクタ本体３０１に対して枢動ピン３２０の周りで枢動する。第２アーム３０４は、エンドエフェクタ本体３０１に対して枢動ピン３２２の周りで枢動する。各アームは、アームがエンドエフェクタ本体３０１に対して回転させる他の機械的装置によって、本体３０１に固着されていてもよい。本実施形態では、第１アーム３０２は、アクチュエータ３２４によって枢動ピン３２０を中心に回転し、第２アームは、アクチュエータ３２６によって枢動ピン３２２を中心に回転する。図５は、第１アーム３０２が引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂとの間を移動する状態を示す。第２アーム３０４もまた、引込み位置と加工物支持位置との間を移動する。
【００３５】
第１アーム３０２及び第２アーム３０４の各々が引込み位置（例えば位置Ａ）にあるとき、第１アーム３２０及び第２アーム３４０は、各タイン１０６の外縁１０６と容器壁の内面との間を移動するため、エンドエフェクタ３００は、容器の包囲体の中のウェハ間を垂直方向に移動することができる。したがって、エンドエフェクタ３００は、方向２３４に全く移動することなしに、ウェハ間を方向２３６に垂直方向に移動し、ウェハ間の移動時間を減少させる。作動中、エンドエフェクタ３００は、ウェハ「つかみ」位置で停止する。アーム３０２、３０４は位置Ｂに移動し、支持パッド３１０、３１２、３１４、３１６をウェハの下に配置する。エンドエフェクタ３００は、ウェハが支持パッド上に着座するまで上昇し、そして、上昇し続け、ウェハを格納棚から持ち上げる。次いで、エンドエフェクタ３００は、引込み、ウェハを容器の包囲体２８の外に取出す。
【００３６】
図６は、エンドエフェクタ４００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ４００は、第１アーム４０２及び第２アーム４０４を有する本体４０１を含む。図６では、第１アーム４０２及び第２アーム４０４は、湾曲構造体として示されている。アーム４０２、４０４は、異なる形状を有していてもよい。支持パッド４１０、４１２、４１４、４１６の各々は、スロット４１５を有する円筒形アクチュエータとして示されている。支持パッド４１０〜４１６は、他の形状を有していてもよい。付加的な支持のための支持パッド４２４をもつ選択的な第３のフィンガ４２０を有するエンドエフェクタ４００が示されている。
【００３７】
作動中、エンドエフェクタ４００は、支持パッド４１０〜４１６がウェハＷに隣接して位置決めされるまで方向４３４、４３６に沿って移動する。この時点で、支持パッド４１０〜４１６は、各支持パッドがウェハＷの周縁に接触し、効率的にウェハを把持するまで、ウェハＷに向かって方向Ｒ１に移動する。本実施形態では、ウェハの周縁Ｐは、各支持パッドのスロット４１５に嵌まる。次いで、エンドエフェクタ４００は、方向４３６に沿って上方に移動し、ウェハＷを格納棚から上昇させる。次いで、エンドエフェクタ４００は、ウェハが容器の包囲体から取出されるまで、方向４３４に引込む。
【００３８】
図７は、エンドエフェクタ５００の別の実施形態を示す。エンドエフェクタ５００は、第１アーム５０２及び第２アーム５０４を含む。第１アーム５０２は、第１支持パッド５１０及び第２支持パッド５１２を有する。第２アームは、第１支持パッド５１４及び第２支持パッド５１６を有する。
【００３９】
図７は、各アームがエンドエフェクタ本体５０１にピン留めされていることを示す。第１アーム５０２は、エンドエフェクタ本体５０１に対して枢動ピン５２０の周りで枢動する。第２アーム５０４は、エンドエフェクタ本体５０１に対して枢動ピン５２２の周りで枢動する。各アームは、アームをエンドエフェクタ本体５０１に対して回転させる他の機械的装置によって本体５０１に固着されていてもよい。第１アーム５０２は、引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂとの間を移動する。第２アーム５０４もまた、引込み位置Ａと加工物支持位置Ｂ（図示せず）との間を移動する。
【００４０】
図８は、エンドエフェクタ６００を示す。本実施形態では、エンドエフェクタ６００は、その上に着座するウェハをウェハの中心周りに回転させることができる。エンドエフェクタ６００は、第１アーム６０２及び第２アーム６０４を含む。第１アーム６０２は、第１支持パッド及び第２支持パッド６１２を含む。第２アーム６０４は、第１支持パッド６１４及び第２支持パッド６１６を含む。本実施形態では、各支持パッドは、エンドエフェクタ６００上に着座したウェハを回転させるための回転可能な支持機構を含む。
【００４１】
本実施形態では、第１アーム６０２は、エンドエフェクタ本体６０１にピン６２０によって回転可能に取り付けられている。第２アーム６０４は、エンドエフェクタ本体６０１にピン６２２によって回転可能に取り付けられている。第１アクチュエータ６２４により、第１アーム６０２をピン６２０の周りで回転させる。第２アクチュエータ６２６により、第２アームを第２ピン６２２の周りで回転させる。したがって、第１アーム６０２及び第２アーム６０４は、位置Ａと位置Ｂとの間で回転する。アーム６０２、６０４は、他の方法によって本体６０１に回転可能に固定されていてもよい。
【００４２】
多くの場合、例えば、識別コードを読み取るために、又は、ウェハ周囲部Ｐのノッチを含む幾何学的基準を整列させるために、ウェハＷをその垂直方向中心軸の周りで回転させることが必要である。図８に示すエンドエフェクタ６００は、ウェハＷをエンドエフェクタ６００上で回転させるために回転可能支持パッド６１０、６１２、６１４、６１６をもつエンドエフェクタの例示的な実施形態に過ぎない。同様に、ウェハ周囲の上面又は底面上の識別マークを読み取るのに用いられる機構は、撮像装置（カメラ）又はエンドエフェクタ上に取り付けられるその他の手段を使用することにより可能にすることができる。この「現場処理」を達成することにより、時間及び床空間を節約し、費用及び機構の複雑さを軽減する。
【００４３】
本明細書に説明されるエンドエフェクタの種々の実施形態は、エンドエフェクタのアームがウェハの周縁Ｐの外側で垂直方向に移動することを可能にする。したがって、処理又は計測ツールチャックのウェハ支持面のほぼ全体を、ウェハを支持するのに用いることができ、大部分、エンドエフェクタのブレード（例えばアーム及び本体）を受け入れる必要がない。図３は、エンドエフェクタ２００と共に作動する計測又は処理ツールチャック５０の１つの実施形態を示す。本実施形態においては、チャック５０は、ウェハ支持面５１と、各支持パッドを受け入れる４つのくぼみ又はチャネルと、第１スロット６０及び第２スロットと有する本体６２を含む。図３は、支持面５１の上に直接着座したウェハＷを示す。ウェハＷを支持面５１の上方で支持するために支持面５１から延びるリフトピン又はその他の支持構造体を有することもまた、本発明の範囲内である。ウェハＷは、以下に限られるものではないが、真空、重力、又は静電引力を含む当該技術分野に知られている任意の方法によって、支持面５１（又は他の支持構造体）上に固着されてもよい。
【００４４】
エンドエフェクタ２００のアーム２０２、２０４を受け入れるために、チャック本体６２は、エンドエフェクタ２００がウェハを支持面５１上に配置した後で各アームがチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹んだ領域又はチャネルを含む。例えば、チャック本体６２は、支持パッド２１４がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５２と、支持パッド２１６がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５４と、支持パッド２１２がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５６と、支持パッド２１０がチャック本体６２の中を通ることを可能にする凹面５８とを含む。作動中、エンドエフェクタ２００は、ウェハＷを支持面５１上に配置し、垂直方向下方にチャック本体６２の中に移動したままである。エンドエフェクタは、チャックがウェハＷをスピンさせることを可能にするために、チャック５０から引き下がらなければならない。アーム２０２、２０４がチャック本体６２から離れるように方向２３２に移動できないならば、エンドエフェクタはチャック５０から方向２３４に引き下がらないであろう。１つの実施形態においては、エンドエフェクタが効率的にチャック本体６２の底面を通過し、次いで、チャック５０から離れるように方向２３４に引き下がることができるように、各凹面は、チャック本体６２を完全に貫いて延びる。
【００４５】
変形例として、チャック本体６２は、支持面５１よりも下の所定の高さに配置された第１水平方向スロット６０及び第２水平方向スロット６３を含む。水平方向スロットにより、エンドエフェクタがアーム２０２、２０４を、スロット６０、６３と整列する高さまで下げ、次いで、スロット６０、６３の中を方向２３４に通して、チャック５０から離れるように引込めることを可能にする。アーム２０２は、スロット６０内でチャック本体６２を通り抜け、アーム２０４は、スロット６３内でチャック本体６２を通り抜ける。エンドエフェクタ２００が（図３に示すように）第３アーム２２２を含む場合、チャック本体６２は、第３アーム２２２を受け入れるために第５の凹面６５を含む。作動中、エンドエフェクタ２００がウェハＷを支持面５１上に配置した後、エンドエフェクタは垂直方向下方に移動し続け、アーム２２２は凹面６５内で本体６２を通り抜ける。チャック本体６２における各凹面は、少量の支持面５１を取り去る。しかし、凹面による支持面５１における減少は最小である。
【００４６】
半導体処理においては、ウェハは、多くの場合、０．７ｍｍ〜１．０ｍｍまでの開始厚さを有する。次いで、全製造工程シーケンスのどこかの中間段階において、ウェハは、０．３ｍｍより少ない厚さまで薄くされる。薄くされたウェハは、非常に可撓性があり脆く、容器におけるウェハ縁支持の歴史的な方法並びに在来の縁把持方法は十分ではない。
【００４７】
各格納棚は、多数の点でウェハを支持する。具体的には、各格納棚は、少なくとも３つの接触点又は支持パッドによってウェハを支持することが好ましい。１つの実施形態においては、２つのタイン１０６を含む格納棚は、各タイン１０６上の単一の支持パッド（例えば、支持パッド１１０）及び各ベース部材１０４に配置された支持パッド（例えば、支持パッド１０８）を含み、これらのすべては、ウェハを水平方向の向き又は姿勢で支持するために、実質的に同じ高さにある。別の実施形態では、各タイン１０６は、付加的な支持パッド（例えば、支持パッド１１６）を含んで、付加的な支持を行う。もちろん、各タイン１０６及び／又はベース部材１０４は、付加的な支持パッドを含んでいてもよい。エンドエフェクタ及び格納棚の両方に対する付加的な支持パッドの数及び幾何学的形状は、エンドエフェクタが各タイン１０６と相互作用する必要条件によってのみ制限される。
【００４８】
図９は、在来のＦＯＵＰ１０内のウェハ支持構造体２０２の１つの実施形態を示す。ＦＯＵＰ１０は、ハウジング即ちシェル１２と、ＦＯＵＰシェル１２と機械的に結合するＦＯＵＰドア１４とを含む。上部１８、後部２０、第１横部２２、第２横部２４、及び底部２６を含むハウジング１２は、包囲体２８を定める。
【００４９】
本実施形態においては、支持構造体２０２は、ＦＯＵＰシェル１２の上部１８及び底部２６に固定される。例えば、各支持構造体２０２の上端２０３は、３つの固定具によりＦＯＵＰシェル１２の上部１８に固定される。支持構造体２０２の下端（図示せず）は、ＦＯＵＰシェル１２の底部２６に固定される。支持構造体２０２が、ＦＯＵＰシェル１２の上部１８又は底部２６のいずれかに固定されることも、ＦＯＵＰシェル１２に他の方法によって固定されることも本発明の範囲内である。各支持構造体２０２は、さらに、ＦＯＵＰシェル１２と一体に成形されていてもよい。例えば、各ベース部材２０４は、ＦＯＵＰシェル１２の後部２０に成形されてもよいし、ＦＯＵＰシェル１２の他の面のいずれか（例えば、上部１８、底部２６、第１横部２２、第２横部２４等の面）に成形されてもよい。別の実施形態では、支持構造体２０２は、ベース部材２０４を含まなくてもよい。その代わりに、各格納棚は、１つ又は２つ以上のタイン２０６を含み、各タインがＦＯＵＰシェル１２に固定又は成形されていてもよい。例えば、各タイン２０６の近位端部２１４は、ＦＯＵＰシェル１２の後部に配置された一対のスロットに留められる一対のタブを含む。図９は、２つの支持構造体２０２が２つの別個の構造体からなる状態を示す。しかし、ベース部材２０４及び／又はタイン２０６等の支持構造体の任意の部分は、単一の材料片からなっていてもよい。
【００５０】
図９は、例示的な目的のために、１対のタイン２０６を含む格納棚の１つの実施形態を示す。各タイン２０６は、ベース部材２０４から延び又は突出する。タイン２０６は、第１端部、即ち、近位端部２１４と、第２端部、即ち、遠位端部２１６とを含む。２つのタイン２０６及びベース部材２０４の組み合わせは、２つの支持パッド２０８、２つの支持パッド２１０、及び２つの支持パッド２１２という６つの支持パッドによって、単一のウェハＷを支持する。支持パッド２１０は、各タイン２０６の遠位端部２１６又はその近くに配置される。他の４つの支持パッド２０８、２１２は、タイン２０６の近位端部の上に配置されてもよいし、ベース部材２０４の上に配置されてもよいし、これらの組み合わせであってもよい。タイン２０６の他の部分がウェハＷに接触すること、又は、支持パッドが他の位置に配置されることは、本発明の範囲内である。
【００５１】
図９は、ウェハＷが格納棚上に着座している間、ウェハの周縁Ｐ及びウェハＷの一部が支持パッド２０８、２１２間において各タイン２０６の外縁を越えて張り出し又は延びていることを示す。上述のように、ウェハＷがＦＯＵＰ１０内で着座している間、ウェハＷの張り出し部分は、エンドエフェクタが係合する「把持」領域又は「アクセス」領域と呼ばれる。
【００５２】
図１０は、ＦＯＵＰ１０に挿入されたエンドエフェクタ７００を示す。エンドエフェクタ７００は、本体７０１、第１アーム７０２、及び第２アーム７０４を含む。本体７０１は、一例に過ぎないが、エンドエフェクタ本体７０１を任意の数の運動（例えば、６自由度の運動）によって移動させるためのロボットアームに接続するのがよい。第１アーム７０２は、近位端部７０６及び遠位端部７０８を有する。第２アーム７０４は、近位端部７０７及び遠位端部７０９を有する。
【００５３】
図１０のエンドエフェクタ７００の実施形態は、２つの支持パッドを各アーム上に含む。第１アーム７０２は、近位端部７０６に配置された支持パッド７１０と、遠位端部７０８に配置された第２支持パッド７１２とを含む。第２アーム７０４は、近位端部７０７に配置された支持パッド７１４と、遠位端部７０９に配置された支持パッド７１６とを含む。各アームは、任意の数の支持パッドを含むことができ、各支持パッドは、エンドエフェクタのアームに沿ったどこにでも配置することができる。支持パッドは、支持構造体２０２と干渉しないことが好ましい。図１０は、各支持パッド７１０〜７１６を受動的なパッドとして示す。変形例として、各支持パッド７１０〜７１６は、図４〜図８に示したエンドエフェクタの実施形態と同様な能動的なパッドを含んでいてもよい。
【００５４】
エンドエフェクタ７００がＦＯＵＰ包囲体２８内に配置されたとき、アーム７０２、７０４は、図１０に示すように、ウェハの周縁Ｐの周りに沿った形状又は輪郭を有する。好ましい実施形態においては、ウェハの周縁Ｐと、第１横部２２及び第２横部２４等のＦＯＵＰシェル１２の各横部との間の距離は、エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４が、支持構造体２０２又はウェハＷ又はＦＯＵＰシェル１２のどの部分にも接触せずに、包囲体２８の中で垂直方向に移動するのに十分に大きい。この距離が、図１０に示すように、エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４が、支持構造体２０２又はウェハＷのどの部分にも接触せずに、包囲体２８の中で垂直方向に移動できないほど小さいことも本発明の範囲内である。したがって、ウェハを格納棚の上に設置した後、エンドエフェクタ７００を別の高さまで上昇させ／下降させてから、包囲体の外に移動させ、包囲体２８に挿入し戻さなければならない。
【００５５】
在来のエンドエフェクタとは異なり、アーム７０２、７０４は、接触パッド７１０〜７１６をウェハの下に配置するために、又は、ウェハを格納棚から持ち上げるために、ウェハの下を移動しないことが好ましい。アーム７０２、７０４をウェハＷの外側に維持することにより、アーム７０２、７０４のいずれかがＦＯＵＰ１０内に位置するウェハ表面に接触する可能性及び／又は損傷する可能性がなくなる。図１０に示すアーム７０２、７０４の形状は、例示的な目的のために過ぎない。アーム７０２、７０４は、他の形状及び／又は構成を含んでいてもよい。
【００５６】
エンドエフェクタ７００のアーム７０２、７０４は、さらに、各タイン２０６の周りに沿った形状又は輪郭を有することが好ましい。支持パッド７１０〜７１６が能動的なパッドである場合、例えば、ウェハの周縁Ｐの方向に又はそれから離れるように移動することができる場合、エンドエフェクタ７００は、ＦＯＵＰ包囲体２８の中の任意の高さに配置され、最初、ＦＯＵＰ包囲体２８から引込む必要はなく、次いで、ＦＯＵＰ１０内の別の高さまで垂直方向に移動することができる。支持パッドが引込むことにより、エンドエフェクタ７００はその所望の位置まで移動することができる。エンドエフェクタ７００が所望の位置に到達すると、支持パッド７１０〜７１６は、ウェハに向かって延び、各支持パッド７１０〜７１６がウェハＷの下に配置される。これにより、エンドエフェクタ７００がウェハＷをタイン２０６又は棚から持ち上げたときに、ウェハＷが（好ましくは水平方向に）支持され、ウェハＷをＦＯＵＰ１０から取出す。
【００５７】
上述のタインシステム及びエンドエフェクタは、例示的な目的のために過ぎず、本発明はそれに限定されるものではないことを理解すべきである。タインシステム及びエンドエフェクタの好ましい実施形態をこのように説明したが、当業者であれば、システム内の特定の利点は、実現されることが明らかである。さらに、種々の修正、適合、代替技術は、本発明の範囲及び精神の中で行うことができることを理解すべきである。例えば、格納棚及びエンドエフェクタは、半導体製造設備において示されるが、上述の本発明の概念の多数は、他の非半導体製造用途と関連して用いるのにも同様に適用可能であることが明らかである。格納棚はまた、加工物キャリアに限られるものではないことが明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】従来技術によるＦＯＵＰの斜視図である。
【図２Ａ】本発明の実施形態の断面図である。
【図２Ｂ】本発明の実施形態の側面図である。
【図３】本発明の別の実施形態の平面図である。
【図４】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図５】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図６】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図７】本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図８】本発明のさらに別の実施形態の斜視図である。
【図９】本発明のさらに別の実施形態の平面図である。
【図１０】本発明によるエンドエフェクタの１つの実施形態と関連した容器の断面平面図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェル及び容器ドアによって定められる包囲体と、
前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体と、を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を実質的に水平方向の向きに支持し、
前記加工物支持構造体は、ベース部材と、前記容器シェルに面する外縁を有する第１タインと、前記容器シェルに面する外縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は前記第１及び第２のタインの前記外縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項２】
前記加工物支持構造体は、前記容器ドアの一部として成形される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項３】
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルの一部として成形される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項４】
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルに固着される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項５】
前記加工物支持構造体は、前記容器ドアに固着される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項６】
前記第１タイン及び第２タインは、前記ベース部材から水平方向に延びる、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項７】
前記第１タイン及び第２タインは各々、前記ベース部材に固着された近位端部を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項８】
前記第１タイン及び第２タインは各々、前記ベース部材と一緒に成形された近位端部を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項９】
前記ベース部材は、単一構造体を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項１０】
前記ベース部材は、第１ベース部材と、第２ベース部材とを有する、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項１１】
前記垂直方向積重ね式格納棚は各々、加工物を支持するための少なくとも２つの支持パッドを有する、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項１２】
前記第１タインは、前記第１ベース部材から水平方向に延び、前記第２タインは、前記第２ベース部材から水平方向に延びる、請求項１０に記載の加工物容器。
【請求項１３】
前記第１ベース部材及び第２ベース部材は前記容器シェルに成形されることを特徴とする請求項１２に記載の加工物容器。
【請求項１４】
前記第１ベース部材及び第２ベース部材は、前記容器ドアと一体に成形される、請求項１２に記載の加工物容器。
【請求項１５】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェルによって定められる包囲体と、
前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体と、を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を支持し、
前記加工物支持構造体は、ベース部材と、前記容器シェルに面する外縁を有する第１タインと、前記容器シェルに面する外縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は前記第１及び第２のタインの前記外縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項１６】
前記ベース部材は、前記容器シェルの一部として成形される、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１７】
前記ベース部材は、前記容器シェルに固着される、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１８】
前記第１タインは、支持パッドを有する遠位端部を有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１９】
前記第２タインは、支持パッドを有する遠位端部を有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２０】
前記複数の格納棚は各々、少なくとも２つの支持パッドを有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２１】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記ベース部材から水平方向に延びる、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２２】
前記ベース部材は、第１ベース部材及び第２ベース部材を有し、前記第１タインは、前記第１ベース部材から水平方向に延び、前記第２タインは、前記第２ベース部材から水平方向に延びる、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２３】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェルによって定められる包囲体を有し、前記包囲体は、上内面、後内面、第１横内面、第２横内面、及び下内面を有し、
更に、前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を支持し、
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルの第１横内面に面する縁を有する第１タインと、前記容器シェルの第２横内面に面する縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は、前記第１横内面に面する前記第１タインの縁及び前記第２横内面に面する前記第２タインの縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項２４】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記容器シェルの後内面に成形された近位端部を有する、請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２５】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記容器シェルの後内面に固着された近位端部を有する請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２６】
前記第１タインは、前記容器シェルの第１横内面に成形された近位端部を含み、前記第２タインは前記容器シェルの第２横内面に成形された近位端部を含む、請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２７】
前記第１タインは、前記容器シェルの第１横内面に固着された近位端部を含み、前記第２タインは容器シェルの前記第２内面に固着された近位端を含むことを特徴とする請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項１】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェル及び容器ドアによって定められる包囲体と、
前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体と、を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を実質的に水平方向の向きに支持し、
前記加工物支持構造体は、ベース部材と、前記容器シェルに面する外縁を有する第１タインと、前記容器シェルに面する外縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は前記第１及び第２のタインの前記外縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項２】
前記加工物支持構造体は、前記容器ドアの一部として成形される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項３】
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルの一部として成形される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項４】
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルに固着される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項５】
前記加工物支持構造体は、前記容器ドアに固着される、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項６】
前記第１タイン及び第２タインは、前記ベース部材から水平方向に延びる、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項７】
前記第１タイン及び第２タインは各々、前記ベース部材に固着された近位端部を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項８】
前記第１タイン及び第２タインは各々、前記ベース部材と一緒に成形された近位端部を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項９】
前記ベース部材は、単一構造体を有する、請求項６に記載の加工物容器。
【請求項１０】
前記ベース部材は、第１ベース部材と、第２ベース部材とを有する、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項１１】
前記垂直方向積重ね式格納棚は各々、加工物を支持するための少なくとも２つの支持パッドを有する、請求項１に記載の加工物容器。
【請求項１２】
前記第１タインは、前記第１ベース部材から水平方向に延び、前記第２タインは、前記第２ベース部材から水平方向に延びる、請求項１０に記載の加工物容器。
【請求項１３】
前記第１ベース部材及び第２ベース部材は前記容器シェルに成形されることを特徴とする請求項１２に記載の加工物容器。
【請求項１４】
前記第１ベース部材及び第２ベース部材は、前記容器ドアと一体に成形される、請求項１２に記載の加工物容器。
【請求項１５】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェルによって定められる包囲体と、
前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体と、を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を支持し、
前記加工物支持構造体は、ベース部材と、前記容器シェルに面する外縁を有する第１タインと、前記容器シェルに面する外縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は前記第１及び第２のタインの前記外縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項１６】
前記ベース部材は、前記容器シェルの一部として成形される、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１７】
前記ベース部材は、前記容器シェルに固着される、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１８】
前記第１タインは、支持パッドを有する遠位端部を有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項１９】
前記第２タインは、支持パッドを有する遠位端部を有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２０】
前記複数の格納棚は各々、少なくとも２つの支持パッドを有する、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２１】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記ベース部材から水平方向に延びる、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２２】
前記ベース部材は、第１ベース部材及び第２ベース部材を有し、前記第１タインは、前記第１ベース部材から水平方向に延び、前記第２タインは、前記第２ベース部材から水平方向に延びる、請求項１５に記載の加工物容器。
【請求項２３】
底面及び周縁を有する少なくとも１つの加工物を格納するための加工物容器であって、
容器シェルによって定められる包囲体を有し、前記包囲体は、上内面、後内面、第１横内面、第２横内面、及び下内面を有し、
更に、前記包囲体の中に配置された加工物支持構造体を有し、
前記加工物支持構造体は、複数の垂直方向積重ね式格納棚を前記包囲体の中に有し、前記格納棚の各々は、加工物を支持し、
前記加工物支持構造体は、前記容器シェルの第１横内面に面する縁を有する第１タインと、前記容器シェルの第２横内面に面する縁を有する第２タインと、を有し、
加工物が前記複数の垂直方向積重ね式格納棚の１つの上に着座したとき、前記加工物の周縁の一部は、前記第１横内面に面する前記第１タインの縁及び前記第２横内面に面する前記第２タインの縁を越えて延びる、加工物容器。
【請求項２４】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記容器シェルの後内面に成形された近位端部を有する、請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２５】
前記第１タイン及び前記第２タインは、前記容器シェルの後内面に固着された近位端部を有する請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２６】
前記第１タインは、前記容器シェルの第１横内面に成形された近位端部を含み、前記第２タインは前記容器シェルの第２横内面に成形された近位端部を含む、請求項２３に記載の加工物容器。
【請求項２７】
前記第１タインは、前記容器シェルの第１横内面に固着された近位端部を含み、前記第２タインは容器シェルの前記第２内面に固着された近位端を含むことを特徴とする請求項２３に記載の加工物容器。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２００９−５００８５４（Ｐ２００９−５００８５４Ａ）
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５２０３７６（Ｐ２００８−５２０３７６）
【出願日】平成１８年７月７日（２００６．７．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０２６２８１
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００８５５５
【国際公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（３０６０２９４１９）アシスト テクノロジーズ インコーポレイテッド (12)
【氏名又は名称原語表記】Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】４６８９７ Ｂａｙｓｉｄｅ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｆｒｅｍｏｎｔ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９４５３８，Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月７日（２００６．７．７）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０２６２８１
【国際公開番号】ＷＯ２００７／００８５５５
【国際公開日】平成１９年１月１８日（２００７．１．１８）
【出願人】（３０６０２９４１９）アシスト テクノロジーズ インコーポレイテッド (12)
【氏名又は名称原語表記】Ａｓｙｓｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．
【住所又は居所原語表記】４６８９７ Ｂａｙｓｉｄｅ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｆｒｅｍｏｎｔ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ ９４５３８，Ｕ．Ｓ．Ａ．
【Ｆターム（参考）】
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