(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一つの半導体製品の格納および該少なくとも一つの半導体製品の移動のうちの少なくとも一方のためのコンテナであって、
該コンテナは、ハウジングを含み、
該ハウジングは、
該ハウジングが実質的に平らな地面に立った場合に、該ハウジングを支持する支持領域と、
該半導体製品の装填および該半導体製品の非装填のうちの少なくとも一方のための領域と、
少なくとも二つの方向から該半導体製品を囲むカバー領域と、
該ハウジングの所定の位置に配置された第２の支持部材であって、該ハウジングが結合可能な装填ポートの一部を形成する第１の支持部材に係合可能な第２の支持部材と、
該コンテナの複数の基準点をマーキングする複数のマーキング素子であって、該ハウジング上に配置された複数のマーキング素子と
を含み、
該複数の基準点は、該第２の支持部材に対して所定の位置を有しており、該複数のマーキング素子のそれぞれは、二つの方向における基準点である、コンテナ。
【請求項２】
前記ハウジングは、複数の表面を有し、前記複数のマーキング素子は、該複数の表面のうちの少なくとも２つの表面に配置されている、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項３】
前記ハウジングは、複数の表面を有し、前記複数のマーキング素子は、該複数の表面のうちの少なくとも３つの表面に配置されている、請求項２に記載のコンテナ。
【請求項４】
前記複数のマーキング素子は、複数の光学マーキングである、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項５】
前記複数の光学マーキングは、複数のコントラストマーキングである、請求項４に記載のコンテナ。
【請求項６】
前記複数のマーキング素子は、反射性である、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項７】
前記複数の光学マーキングは、前記ハウジングに取りつけられた複数のラベルである、請求項４に記載のコンテナ。
【請求項８】
前記ハウジングの前面、側面、後面または上面を識別する複数の光学マーキングをさらに含む、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項９】
前記第２の支持部材は、前記支持領域に接続されている、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項１０】
前記ハウジングは、該ハウジングに形成された溝を有し、前記第２の支持部材は、該溝である、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項１１】
前記ハウジングは、前方開口統合ポッド（ＦＯＵＰ）である、請求項１に記載のコンテナ。
【請求項１２】
半導体製品のためのコンテナを処理するシステムであって、
該システムは、
該コンテナが結合可能な装填ポートの装填／非装填位置と、他の場所における位置との間で該コンテナを移動し、該装填／非装填位置に該コンテナを配置する処理装置であって、該装填／非装填位置は、該装填ポートの一部を形成する第１の支持部材が該コンテナの一部を形成する第２の支持部材に係合するようになっている、処理装置と、
二つの方向で該コンテナの複数の基準点の位置を検出する検出器と、
該検出された複数の基準点の位置から、二つの方向で該コンテナの位置を算出する位置測定装置と
を備え、
該検出器および該位置測定装置は、
（ｉ）該コンテナの実際の位置が該システムによって格納されている所定の位置からずれている場合、および、
（ｉｉ）該他の場所における該実際の位置が二つの方向または方位に対して予め定められている位置からはずれている場合のうちの少なくとも一方である場合に、
該コンテナの位置を該装填／非装填位置に制御する、システム。
【請求項１３】
前記検出器は、移動可能な処理装置である前記処理装置に取りつけられている、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記検出器は、光学カメラを含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記位置測定装置は、前記コンテナの位置に対する前記処理装置の相対的な位置を算出する、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１６】
前記処理装置は、前記相対的な位置から、前記コンテナに対する所定位置であって、該コンテナをつかむのに適した位置に移動するように制御可能である、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記システムは、請求項１に記載の種類のコンテナを移動し、配置するように構成されている、請求項１２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、少なくとも一つの半導体製品を格納および／または移動するためのコンテナに関する。そのコンテナはハウジングを含み、そのハウジングは、実質的に一様な地面に立てた場合にそのハウジングを支持する支持領域と、その半導体製品を装填および／または非装填するための装填／非装填領域と、少なくとも２つの方向から半導体製品を内包するカバー領域とを含み、そのハウジングは、そのハウジングの所定の位置に位置付けられ、半導体製品の装填／非装填デバイスの一部を形成する第１の支持部材と係合可能な第２の支持部材を含む。
【０００２】
本発明は、さらに、半導体製品コンテナを処理するための機器に関する。その機器は、そのコンテナを半導体製品の装填／非装填デバイスの装填／非装填位置と他の場所における位置との間にコンテナを移動させ、その装填／非装填位置にそのコンテナを位置付けるための処理手段を含み、その装填／非装填位置では、装填／非装填デバイスの一部を形成する第１の支持部材は、そのコンテナの一部を形成する第２の支持部材と係合する。
【０００３】
半導体産業において、ウエハは、異なる処理ツールまたは測定ツールに接続された装填ポート間を前方開口統合ポッド（ＦＯＵＰ）において移動される。ＦＯＵＰは、高純度の小環境雰囲気で複数のウエハを収納する。ＦＯＵＰによって内包されると、ウエハは、作業員の動作によって純度の小さいクリーンルーム内に移動され得る。ＦＯＵＰは、また、小環境雰囲気を内包する装填ポートに結合され得る。
【０００４】
半導体を処理するためには、ＦＯＵＰと半導体ウエハとの両方をかなり正確に位置付ける必要がある。したがって、各装填ポートは、その装填ポートに結合された場合にＦＯＵＰを支持する３つのシネマチックピン（ｃｉｎｅｍａｔｉｃ  ｐｉｎ）を含む。これらのピンは、ＦＯＵＰの下面に配置された溝に係合し、それにより、その装填ポート上のＦＯＵＰを正確に位置付けることを可能にする。正確な位置付けからの変位により、処理手段による半導体ウエハの破壊、または、小環境雰囲気において外部のクリーンルーム雰囲気のリークがもたらされ得る。
【０００５】
ＦＯＵＰをかなり正確に位置付けることを可能にするために、任意のＦＯＵＰを中間的に支持する他の場所は、それぞれ、装填ポートのシネマチック結合ピンが配置されるのと同様の態様で配置されたピンを含む。これらのピンは、全ての格納場所の所定の位置に配置されており、それにより、所定のＦＯＵＰ格納位置を特徴付ける。処理するために使用される任意の機器は、他の場所における所定のＦＯＵＰ格納位置を格納するソフトウェアストレージを有する。
【０００６】
この種類の処理は、極めて不利であり、快適ではない。第１に、各場所、支持表面としても機能する単純な棚でさえ、多くの支持ピン備えている必要がある。さらに、任意のそのような場所は、その上に可能なＦＯＵＰ位置について極めて制限されている。ＦＯＵＰのジオメトリおよび／またはストレージ場所に依存して、連続的に可変なＦＯＵＰ格納位置が望ましくあり得る。
【０００７】
第２に、支持ピンに対するＦＯＵＰの任意の誤配置の結果、ＦＯＵＰの処理が不適切となり、結果として、装填ポートにおけるＦＯＵＰの位置付けが不適切になり得る。したがって、従来技術のＦＯＵＰ処理システムに関係したウエハが破壊されるおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、所定の位置に対する任意の他の場所において、実際のコンテナの位置が変位する場合においても、かつ／または、予め定められていないコンテナ位置においても、半導体製品コンテナの適切な処理を可能にすることである。任意の実際のコンテナ位置は、装填ポートのようなコンテナ装填／非装填デバイスに移動される場合にかなり正確にコンテナを位置付けることを可能にする。
【０００９】
コンテナについて、本発明によれば、その目的は、コンテナの基準点をマークするマーキング素子を含むコンテナによって為される。その基準点は、第２の支持部材に対して所定の位置にある。
【００１０】
機器について、本発明の目的は、コンテナの基準点の位置を検出する検出手段と、検出された基準点の位置からコンテナの位置を算出する配置手段とを備える機器によって為される。その検出手段およびその配置手段は、他の場所における実際の位置が機器によって格納された所定の位置から変位している場合、および／または、他の場所における実際の位置が、少なくとも一つの方向または方位に対して予め定められていない場合に、装填／非装填位置においてコンテナを位置付けるように機器を制御する。
【００１１】
以下の思想が、本発明の礎となっている。
【００１２】
装填ポートにおいて正確に位置付けされることが可能なＦＯＵＰの本質的な部分は、ＦＯＵＰの下面の下に配置された３つの溝である。任意の装填ポートの３つのシネマチック結合ピンは、これらの溝に係合する。しかしながら、装填ポートから、または、装填ポートにＦＯＵＰを移動する場合、これらの溝は、処理手段によってアクセス可能ではない。なぜなら、これらの溝は、装填ポートテーブルに面しており、ピンによって支持されているからである。したがって、従来技術では、溝、結果として、ＦＯＵＰの実際の位置を検出する唯一の方法は、所定の段階的な移動運動に対応する所定の位置においてこれら３つのピンの複製を、他のＦＯＵＰ支持場所それぞれに、提供することである。
【００１３】
本発明によれば、可視のＦＯＵＰの側面に配置され、かつ／または、処理手段によってアクセス可能なマーキング素子を使用して、ＦＯＵＰの溝の位置を間接的に規定する。
【００１４】
本発明によれば、これらのマーキング素子は、溝に対して所定の位置にあるマーキング基準点である。
【００１５】
本発明によるコンテナに対して、マーキング素子は、好ましくは、少なくとも二つの表面に設けられており、さらに好ましくは、コンテナの三つの表面に設けられる。三つのマーキング素子の位置を検出することにより、コンテナの位置を明快に規定することが可能になる。しかし、他のコンテナ支持場所のジオメトリに応じて、三つより少ないマーキング素子でも十分であり得る。
【００１６】
マーキング素子は３次元マーキング素子であり、より好ましくは、既存のコンテナの後部マーキングに対して光学マーキングである。特に、光学マーキングは、基準点を含むＦＯＵＰの表面に取り付けられ得るマーキングラベルの黒および白、すなわち、暗い領域および明るい領域を含むコントラストマーキングであり得る。
【００１７】
好ましくは、光学マーキングは反射性である。いずれの場合においても、これらのマーキングは、任意の既存のＦＯＵＰのハウジングに取り付け可能なラベルとして生成され得る。それにより、任意のＦＯＵＰが、本発明に従って、移動され得る。
【００１８】
好ましくは、光学マーキングは、２次元において、それぞれ一つの基準点を特定する。しかし、基準点の位置を特定する検出手段に応じて、コンテナのそれぞれの表面に垂直な基準点の位置でさえ特定され得る。
【００１９】
好ましくは、そのコンテナは、そのコンテナの前面、側面、後面、上面の一つを特定するさらなる光学マーキングを備える。例えば、これらのさらなるマーキングは、記号または所定の数の統合記号によって各表面を特徴付け得る。
【００２０】
好ましくは、装填／非装填デバイス上に位置付けるためのコンテナの支持部材は、実質的に一様な地面に立てた場合に、コンテナのハウジングを支持する支持領域に接続されている。さらに好ましくは、これらの支持部材は、コンテナの下面の下に配置された溝である。最も好ましくは、そのコンテナは、前方開口統合ポッド（ＦＯＵＰ）である。
【００２１】
上述したコンテナは、本発明による機器によって処理され得る。その機器の検出手段は、上のマーキング素子によって特定された基準点の位置を検出し、配置手段は、検出された基準点の位置からコンテナの位置を算出する。基準点を検出し、そのコンテナの位置、すなわち、その支持部材の位置に配置することによって、その機器は、たとえ、装填／非装填デバイスとは異なる別の場所において支持されたコンテナの実際の位置が所定の位置から変位している場合でも、または、別の場所のコンテナの実際の位置が、場所のジオメトリの理由によって、少なくとも一つの方向または方位に対して予め定められていない、すなわち、可変である場合でも、装填／非装填位置においてコンテナを位置付けることができる。例えば、コンテナが棚上に配置された場合、側方に棚が傾いていると、側方の位置は連続的に変化し得、棚に既に静止している多くの他のコンテナに依存し得る。
【００２２】
好ましくは、その検出手段は、可動処理手段に取りつけられる。この実施形態によれば、処理手段は、つかまれるコンテナの位置に対する位置を規定することができ、装填／非装填デバイスに移動される。
【００２３】
好ましくは、その検出手段は、当然、現在のＣＣＤチップまたは他の先進的なデジタル画像処理を備え得る光学カメラを含む。
【００２４】
好ましくは、コンテナの位置に対する処理手段の比較位置が算出される。この比較位置で、処理手段は、この位置から、コンテナに対する所定の位置まで移動し得、その所定の位置は、それを装填／非装填デバイスに移動させ、次いで、シネマチック結合ピン上にそれを位置付けるためにコンテナをつかむのに適している。
【００２５】
好ましくは、その機器は、請求項１−１３の一つに従ってコンテナを移動させ、位置付けるように構成されている。
【００２６】
以下において、添付の図を参照して本発明を説明する。
【００２７】
図１は、前面−右面−上面からみたＦＯＵＰを模式的に示す透視図である。ＦＯＵＰの複雑ではない実際の形状は、当業者に知られている。ＦＯＵＰは、ハウジング２内に参照符号３の破線によって示された多くの半導体ウエハを収容する。図示された３つの表面ならびに左面および裏面は、少なくとも二つの方向から半導体製品を内包するカバー領域を形成する。さらに、コンテナは、図３に詳細に図示された支持領域を含む。
【００２８】
図１において、各表面は、その表面にそれぞれ一つの基準点をマークするためのマーキング素子８を有する。さらに、本発明によれば、その機器と面するコンテナの面の種類を示すマーキング９が設けられ得る。
【００２９】
図２Ａは、一つの基準点の位置をマーキングするためのマーキング素子を示す。それは、光学コントラストマーキング素子であり、四つの４分の１コントラスト領域を囲む円からなり、その領域の輝度は等しく、その円の中心に対して互いに対向して配置されている。
【００３０】
例えば、図２Ｂおよび図２Ｃにおいて、表面の種類を特徴付けると考えられる、さらなるマーキングが提案されている。
【００３１】
図３において、ＦＯＵＰの下面を下から示している。下平面全体は、棚などの実質的に一様な地面に立てた場合にＦＯＵＰのハウジングを支持するように機能する。さらに、内部円形領域内に、矢印によって示されたシネマチック結合ピン７と係合する３つの溝６が図示される。部材６および部材７の係合は、図示しないが、装填ポートに対するＦＯＵＰの正確な結合を可能にする。
【００３２】
参照符号５は、半導体製品を装填および／または非装填するための装填／非装填領域を示す。上への矢印は、ＦＯＵＰを装填ポートに結合する方向を示している。
【００３３】
図４は、本発明による機器およびその機能を図示している。例えば、棚１０などの他の格納場所上の任意の位置においてコンテナは処理されるように構成されている。従来技術に従って移動が可能な所定のコンテナ位置１１とは異なり、本発明による機器は、所定の位置１１から実際の位置１２にわずかに変位している場合、同様に、予め定められていない、すなわち、連続的な可変位置１３である場合でも移動が可能になる。
【００３４】
その機器は、装填デバイスと他の場所との間にコンテナを移動させる処理手段１４を含む。本発明によれば、その機器は、好ましくは、光学カメラである検出手段１５を含む。検出手段１５は、マーキング素子の位置を検出し、検出された基準点の位置のコンテナの位置を算出するための配置手段１６に接続されている。好ましくは、配置手段は、溝６の位置、特に、図３に図示された結合ピン７と係合する溝６の位置を算出する。処理手段１４、１５は、次いで、コンテナに近づき、コンテナをつかむのに適切な位置に移動するように制御される。
【００３５】
本発明の結果として、格納場所のすべてのＦＯＵＰ支持位置を格納するデータベースは、もはや必要ではない。代わりに、本発明による自動機器は、ＦＯＵＰの相対的な位置を、自身の場所に誘導し、制御された態様で、任意の場所からＦＯＵＰを持ちあげる。本発明によるマーキング素子は、ＦＯＵＰ特定のためのバーコードラベルと組み合わされ得、その認識に対して同じ光学手段が使用され得る。好ましくは、処理手段は、ＦＯＵＰの実際の方位によって与えられた所定の方向に対応してＦＯＵＰの位置と比較する位置に移動され得る。このように、任意に位置付けられたＦＯＵＰは、特に３００ｍｍキャリアについての処理される現代のウエハにおいて必要とされる所定の方向からつかまれ得る。グリップ、処理アーム、ロボットなどの機器の詳細は、当業者には明らかである。本発明によれば、ＦＯＵＰを周囲から分離することなく、また、より小さいウエハサイズのオープンカセットでも処理され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、前方−右−上方からみたＦＯＵＰを模式的に示す斜視図である。
【図２Ａ】  図２Ａは、マーキング素子の例を示す。
【図２Ｂ】  図２Ｂは、マーキング素子の例を示す。
【図２Ｃ】  図２Ｃは、マーキング素子の例を示す。
【図３】  図３は、ＦＯＵＰの下面の詳細を模式的に示す。
【図４】  図４は、本発明による機器の機能を模式的に示す。
【図１】
0004058340.tif 000002
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
0004058340.tif 000005
【図３】
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【図４】
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