CN102171116A - 用于传送基板承载器的传送器组件和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适于在基板加工系统(800)中使用的传送器组件(100)，所述传送器组件包括：具有基板承载表面(109)的至少一个基板承载器(108)，所述基板承载表面用于支撑至少一个基板；加工轨道；返回轨道；用于沿着加工轨道和返回轨道驱动基板承载器(108)的驱动系统；和至少一个旋转单元(500)，所述旋转单元被构造成使基板承载器(108)绕大体水平的轴线从第一定向旋转至第二定向，和/或反之亦然。本发明还提供了一种用于传送基板承载器(108)的方法，所述方法包括：提供基板承载器(108)；将基板承载器(108)设置在第一定向中；沿着第一轨道传送基板承载器(108)；和使基板承载器(108)绕大体水平的轴线旋转至第二定向。

Description

用于传送基板承载器的传送器组件和方法
本发明涉及适合于用在基板加工系统中的传送器组件，包括：具有基板承载表面的至少一个基板承载器，所述基板承载表面用于支撑至少一个基板；加工轨道；返回轨道；以及用于沿着加工轨道和返回轨道驱动所述至少一个基板承载器的驱动系统。
这种传送器组件可以从例如以本发明申请人的名义申请的欧洲专利EP 1,365,040中得知。
在基板(特别是易碎基板，例如薄(例如250μm或更薄的)玻璃板或半导体晶片)的加工过程中，存在明显的基板碎裂的风险。基板的碎裂例如可能由于加工条件(例如极端温度)而导致，或由于实际处理过程中或加载台(loading station)和卸载台中的基板处理过程中与基板的机械接触而导致。上述类型的传送器系统用于使用基板承载器沿着一个或多个加工台传送基板，所述基板承载器提供用于放置基板的表面。当在加工过程中基板碎裂时，其碎片留在承载器的基板承载表面上。在向承载器再次加载新的基板之前，需要清除损坏基板的残渣。由于普通基板机械手(handler)依赖于基板的完整性，因此这是一个它们可能无法执行的任务。因此EP 1,365,040中披露的基板处理组件装配有用于将基板残渣从承载器表面真空吸走的特殊台。
然而，胡佛吸尘台(hoovering stations)是一种相对复杂、昂贵且相当大的装置，并且清理干净承载器表面需要相当长时间。本发明的目的是提供一种改进的传送器组件，特别是一种相对紧凑、并能够有效地除去破碎基板的残渣和/或其它残留物的组件。
为此，本发明提供了上述类型的传送器组件，其特征是它包括旋转单元，所述旋转单元被构造成使基板承载器绕大体水平的轴线从第一定向旋转成第二定向，和/或反之亦然。
这种传送器组件允许使基板承载器连同它的基板承载表面倾斜或甚至转动以使得任何不牢固的残留物(例如破碎基板的残渣或由于寄生沉积而产生的沉积废料)从承载器上掉下。从承载器上掉落的材料可收集在设置于旋转单元下面的容器中。如下面将说明的，可以使用相当少的机械部件构成旋转单元，使它成为简单、可靠、可经济加工的装置。由于旋转单元可以快速操作，因此它还适合于与生产能力高于1000个(或更大)晶片/小时的高产量基板加工系统结合使用。
在另一个实施例中，传送器组件(例如旋转单元)还可被构造成使基板承载器经历补充平移动作，以将基板承载器从第一定向转换成第二定向。
如果需要这样，旋转单元(或组件的不同部分)可在基板承载器上施加摇摆动作，以便抖掉承载器表面上的任何残留物。它还可包括止动件，可在所述止动件上轻轻敲打承载器，以清除例如由于前面的加工处理而导致稍粘的残渣。可替换的，可以使旋转单元暴露于气体/空气流或震动以使粘性片从承载器上脱离。例如取决于在沿着轨道的特定位置处发生基板破碎的可能性，可将所述旋转单元设置在加工轨道中、返回轨道中、或加工轨道与返回轨道之间。此外，旋转单元可以自动或手动操作。自动操作的旋转单元可以通过以下任意一种方式被启动：根据用于检查每个通过的基板承载器的承载器表面的基板破碎传感器(诸如照相机)的输出偶然地启动，或与承载器表面状态的任何指示无关地针对每个通过的承载器而连续地启动。
关于本文中使用的术语，应当注意到短语“大体水平”倾向于包含包括小于45度(特别是20度)的锐角的任何方向，具有垂直于重力方向的平面。同样，短语“大体垂直”倾向于包含包括在45度与90度之间(特别是70度至90度之间)的锐角的任何方向，具有垂直于重力方向的平面。还应当考虑到加工轨道和返回轨道可能不构成完全分离的轨道，而是构成例如同一个轨道，或构成部分重合的轨道。
根据本发明的进一步解释，第一定向对应于基板承载器的大体水平定向的基板承载表面。与第一定向不同的第二定向例如可以通过旋转70度至270度之间的角度的转动动作获得，例如通过旋转90度和270度的角度的转动动作获得。
第一定向优选是水平的，对应于从下面支撑一个或多个基板的基板承载器。相反，第二定向最好选择成使承载表面不再支撑将要处理的残渣，使重力利用残渣的总重量来清除残渣。不同于第一水平的定向，这可以通过使承载器旋转70度至270度之间的角度实现。假如基板承载器绕设置距离承载表面的侧面很近的轴线旋转，那么旋转约180度的角度可能需要很大的空间。例如，矩形形状的承载器绕与它的一个矩形边重合的轴线进行的180度旋转(借此该轴线沿承载器的传送方向延伸)，将使传送轨道有效覆盖面积的宽度翻倍。在大规模生产线中使用的设备优选保持紧凑，因此特别关注覆盖面积的最小化。因此，优选地，通过使承载器旋转70至120度之间的角度(例如，在90-120度范围内的角度，更具体为110度的角度)偏离第一定向而获得第二定向。
根据本发明的进一步解释，传送器组件可包括两个旋转单元：例如设置在加工轨道的终点与返回轨道的起点之间的第一旋转单元；以及例如设置在返回轨道的终点与加工轨道的起点之间的第二旋转单元。
这两个旋转单元可以用于执行相反的动作。例如设置在用于将基板从承载器表面卸载的卸载台下游的第一旋转单元可以使承载器从其第一水平姿势旋转至其第二倾斜姿势以去除任何污染物。仍处于其第二姿势中的基板承载器接着沿着返回轨道被运回加工轨道的起点，在起点处它被旋转回其第一水平姿势以承载新的基板。这种设置的优势在于，由于可以以倾斜的、可能(接近)垂直的姿势运送基板承载器，所以返回轨道的覆盖面积可相对较小。为了执行基板承载器以第一和第二姿势的运送，加工轨道和返回轨道可设置有帮助确保基板承载器在运送过程中保持其给定定向的导向装置，例如导轨。
根据本发明的进一步解释，将加工轨道大体设置在返回轨道的上方或下方。这不仅使传送器组件的覆盖面积最小化，还使得使用该传送器组件的相应系统整体具有改进的紧凑性。例如，如果将加工轨道设置在返回轨道的上方或下方，并且基板承载器以第一大体水平的定向沿着加工轨道被传送以及沿第二大约垂直的定向沿返回轨道被传送，那么可以分别在加工轨道的上方或下方(且邻近于返回轨道)得到加长的空间，可以利用所述空间容纳系统的一个或多个其它部件，例如，真空泵、电源、控制器等。与轨道和部件全部层叠或并置的系统相比，这种构造允许明显更小的覆盖面积和改进的紧凑性。这种系统可以是例如根据权利要求18的特征的基板加工系统。
根据本发明的进一步解释，传送器组件包括：多个辊，例如，安装在基板承载器上的滚轮；和沿加工轨道和/或返回轨道的至少一部分延伸的至少一个导轨，所述导轨被构造成与基板承载器上的辊配合，以使基板承载器沿着所述轨道的所述部分在导轨上可滚移地移动。
在一个实施例中，例如，加工轨道的至少一部分由第一导轨限定，并且基板承载器包括被构造成用于与第一导轨配合的第一组辊，以使基板承载器沿着加工轨道的所述部分在第一导轨上通过辊移动。
在另一个实施例中，返回轨道的至少一部分由第二导轨限定，并且基板承载器包括被构造成用于与第二导轨配合的第二组辊，以使基板承载器沿着返回轨道的所述部分在第二导轨上通过辊移动。
在这些具体实施例的结合中，至少一个旋转单元可被构造成用于通过使基板承载器绕大体水平的轴线在其第一定向与其第二定向之间旋转，将基板承载器从加工轨道的第一导轨转移至返回轨道的第二导轨上，和/或反之亦然。为此，所述至少一个旋转单元可包括第一和第二导轨延伸部分，它们被设置成使得：当旋转单元将基板承载器保持在其第一定向中时，第一导轨延伸部分与第一导轨对齐；当旋转单元将基板承载器保持在其第二定向中时，第二导轨延伸部分与第二导轨对齐。所述至少一个旋转单元因此可作为加工轨道与返回轨道之间的转换器，从而当基板承载器与加工轨道或是返回轨道对齐时，允许将基板承载器容易地移动到旋转单元上或离开旋转单元。
根据本发明的一个方面，返回轨道至少部分地延伸穿过条件性环境，例如，其中存在惰性气体和/或施加特定温度条件的环境，和/或例如与外部环境密封隔离的内部环境，如真空环境。
本发明还提供用于传送基板承载器的方法，所述方法包括：提供基板承载器；将基板承载器设置在第一定向中；沿着第一轨道传送基板承载器；以及绕大体水平的轴线将基板承载器旋转至第二定向中。
通过旋转基板承载器(具体是旋转它的基板承载表面)，有效地除去基板承载器的基板承载表面上存在的污染物。所述方法尤其可以有利地用在基板加工系统中，例如，半导体晶片加工系统(其中倾向于使用更大和昂贵的设备，例如胡佛电动吸尘台)。
所述方法还可包括：沿着第二轨道在第二定向中传送基板承载器，并且绕大体水平的轴线将基板承载器旋转回它的第一定向；和/或收集从基板承载器上掉落的任何材料，所述材料由于改变基板承载器的定向或采取了用于从承载器上去除污染物的特殊动作(例如使其承受气流或震动)而从基板承载器上掉落。
应当注意的是，第一和第二轨道可以不构成完全独立的轨道，而是例如可以是同一个轨道，或部分重合的轨道。在一个有利的实施例中，第一和第二轨道例如通过前面提到的旋转单元连接以形成循环路径，基板承载器可沿着所述循环路径被连续地传送。第一和第二轨道可设置成一个在另一个上方，以便使得实施所述方法的装置的覆盖面积和空间占用最小化。
结合所附的用于说明性而不是限制本发明的附图，从下面给出的本发明一些实施例中的详细描述中，将更全面地理解本发明上面讨论的和其它的特征及优势。
附图说明
图1是示例性披露的传送器组件的示意性透视图；
图2是可用在根据本发明的传送器组件中的示例性基板承载器的侧视图；
图3是图2中所示的基板承载器的底面的透视图；
图4是图2中所示的基板承载器的顶面的透视图；
图5是其中插入有图2基板承载器的示例性披露的旋转单元的侧视图；
图6是其中带有的插入的图2中的基板承载器的披露的示例性旋转单元的侧视图，并且从不同的角度示出了图5中所示的情形；
图7示意性示出了可选承载器交换单元的操作；和
图8以框图方式示出了基板加工系统，在所述基板加工系统中可结合有根据本发明的传送器组件。
具体实施方式
图1示意性示出了根据本发明的示例性传送器组件100。传送器组件100包括上部加工轨道，所述上部加工轨道具体表现为两个导轨102、103。也可考虑，在传送器组件100的其它实施例中，加工轨道可具体表现为不同数目的导轨。另一个导轨例如可用于对基板承载器108的较重部分(例如后面将讨论的安装有磁体112的区域)提供附加支撑。所述加工轨道从它的起点104通向它的终点106。通常，起点104可与用于将基板放置到具有基板承载表面109的基板承载器108上的装载位置有关，所述基板承载器108随后沿着加工轨道的导轨102、103被传送。同样，加工轨道的终点106可与用于从基板承载器108上适当地移除已被加工过的基板的卸下或卸载位置有关。沿着加工轨道，在起点104与终点106之间，可设置用于进行基板处理操作的一个或多个加工台(还可参见图8)。
为了允许将沿着单向加工轨道传送的基板承载器108被运回它的起点104，提供了返回轨道。所述返回轨道具体表现为导轨110。由旋转单元500提供加工轨道与返回轨道之间的连接部分，所述旋转单元500更像是转换器那样的操作，其允许将基板承载器108从加工轨道旋转地传送至返回轨道，反之亦然。将在后面更详细地讨论旋转单元500及其操作。与旋转单元500一起，加工轨道和返回轨道构成可沿其传送基板承载器108的循环路径。在图1中，为了使返回轨道的覆盖面积(以及整体的传送器组件100的覆盖面积)最小化，返回轨道大体设置在加工轨道的下方。然而，应当指出，加工轨道相对于返回轨道的位置原则上可以任意选择。在一些案例中，可能需要将加工轨道相对于返回轨道以这种方式设置，即，仅仅通过一次(单次)转动动作，基板承载器108不能在加工轨道与返回轨道之间转换。在这些案例中，可使基板承载器108经历由旋转单元500或另一个平移装置执行的附加平移运动。
提供驱动系统以沿着由加工轨道和返回轨道构成的循环路径驱动基板承载器108。图1中示出的示例性驱动系统是两部分的。也就是说，用于沿着加工轨道传送基板承载器的驱动机构与用于沿着返回轨道传送基板承载器108的机构不同。然而在这两种情况中，都利用安装在基板承载器108底面上的一系列永磁体112(在图1中不可见，参见图3)。
为了沿着加工轨道驱动基板承载器108，在导轨102旁侧设置电线圈(electric coil)114。可对所述电线圈供电以产生磁场，该磁场与安装在基板承载器上的磁体112的磁场相互作用，借此向承载器108传输能量以使其沿传送方向118移动。这样的电磁驱动系统提供了对单个承载器108的动作进行独立控制的优势，同时由于驱动系统的部分几乎没有任何磨损，因此将维修要求保持在最低。此外，电线圈114可设置在条件性加工环境(尤其是真空环境)的外部，这对于进行基板处理时有可能弄脏或损坏电线圈的情况是特别有利的。用于沿着加工轨道驱动承载器108的驱动系统可以与EP 1,365,040中披露的传送器系统相同或相当，为了这个目的将上述文献结合于本文以供参考。
提供沿与导轨110平行的方向延伸的传送带116以沿着返回轨道在方向120上驱动基板承载器108。传送带116具有可磁化材料(例如铁)或由可磁化材料制成，所述可磁化材料在存在有安装在基板承载器108上的磁体112的情况下被磁化。一旦被磁化，传送带116和承载器108被磁力地连接，并且传送带的移动将沿着导轨110驱动承载器。可替换地，传送带116可包括与磁体112相互作用的永磁材料。
从图1可以清楚地看到加工轨道上的基板承载器108在定向上与返回轨道上的基板承载器108不同。加工轨道上的承载器108被大体水平定向，而返回轨道上的承载器108被大体垂直定向。在加工轨道的起点104和终点106处，都通过使基板承载器108绕沿与导轨102、110平行的方向延伸的大体水平轴线旋转而对基板承载器108重新定向。通过旋转单元500执行该重新定向操作。使基板承载器108从其大体水平的姿势绕轴旋转至其大体垂直的姿势尤其可用于从基板承载器的基板承载表面109上甩掉破碎基板的残留物或其它松动的污染物。
应当理解图1中所示的驱动系统是示例性的。大量用于沿着轨道驱动基板承载器的可替换驱动系统在本领域中是公知的，并且其主题在此不需要详细说明。例如，驱动系统本身不需要是磁性的(尽管其为磁性的会更有利)，例如可以将传统的链式传送器用于沿着加工轨道运送基板承载器108。此外，例如传送带116或另一类型的驱动装置可通过机械摩擦、夹合、夹持或其它方式与基板承载器108连接以便沿着返回轨道驱动基板承载器108。
图1提供了根据本发明的传送器组件100的示例性实施例的相对高级别的概览图。下文中，将描述基板承载器108和旋转单元500的更详细的示例性实施例。
现在参见图2-4，其中相当详细地示出了基板承载器108。基板承载器108在实现高产量的基板加工系统中起着重要作用。它的尺寸优选为使它可以支撑大量的晶片，例如10片或更多，以便于同时加工。示出的基板承载器108包括矩形载板200和U形轮廓(profile)202，该U形轮廓与载板200的底面204相连、靠近载板200的矩形边并与之平行。载板200的顶面206设置有一定数目的大体方形的凹槽208，所述凹槽被构造成用于容纳相同数目的基板。U形轮廓的底面设置有一系列永磁体112，作为驱动系统一部分，已经在上文中讨论过其功能。
载板200的底面204设置有两对相互对齐的辊210，所述辊设置成靠近载板200的与U形轮廓202相对的矩形边。U形轮廓202自身也设置有四个相应对齐的辊212。辊210、212被构造成用于与加工轨道的导轨102、103配合，并且具有大体平行于载板200延伸的旋转轴线。当基板承载器108沿着加工轨道移动时，辊210、212支撑基板承载器108，并平滑地传送它。
除了辊212以外，U形轮廓还设置有另一对辊214。具有稍大于辊210、212的直径和几乎垂直于载板200延伸的旋转轴线的这些辊214被构造成用于与返回轨道的导轨110配合。辊214的旋转轴线跟载板200之间的夹角与后面将讨论的旋转单元500使基板承载器108旋转所通过的角度有关。
现在参见图5和图6，其中示出了插入有图2-4中的示例性基板承载器108的示例性旋转单元500。
旋转单元500包括汽缸活塞组件502、520，其缸端504被可枢转地连接至固定区域，其活塞杆端506被可枢转地连接至旋转单元的壳体508。所述壳体508通过具有预先组装的轴部件510的两个轴承装置512可枢转地悬挂。所述两个轴承装置512被设置在旋转单元500的壳体508的相对侧面上，因此在图5中仅能看见一个。旋转单元500还包括被构造成用于分别与辊210和212配合的两个导轨延伸部分514、516，以及被构造成用于与辊214配合的一个导轨延伸部分518。所述导轨延伸部分514、516可分别被认为是加工轨道导轨102和103的延长部分，而导轨延伸部分518可说成是返回轨道的导轨110的延长部分。旋转单元500还包括与辊212接合的凸缘522。
设置在加工轨道的终点106处的旋转单元500的操作可以如下所述。在旋转单元500的第一定向中，导轨延伸部分514、516与加工轨道的导轨102和103对齐。沿着导轨102和103被驱动并到达加工轨道终点106的基板承载器108因此被自动地驱动到旋转单元500中。当基板承载器108被插入时，辊212、210将与导轨延伸部分514、516接合。同样，辊214将与导轨延伸部分518接合。在该点处基板承载器108仍由辊212、210支撑。当基板承载器108被全部插入时，汽缸活塞组件502、520可被启动以将活塞杆520缩回汽缸502中，借此促使壳体508(以及插入其中的基板承载器108)绕轴510向下旋转。壳体508和承载器108旋转通过的精确的、最终的角度取决于活塞杆520被缩回的距离，并且对于示出的实施例来说，将该角度设置为约110度。应当注意的是活塞杆520无需以一次到位的动作缩回。例如，可以使它间歇地滑入和滑出汽缸502以在基板承载器108上施加抖动。在那种情况中，凸缘522可用于保持旋转单元500与基板承载器108之间的适当接触。当旋转单元500结束它的转动动作时，壳体508和承载器108已经到达它们的第二定向。现在基板承载器108由设置在导轨延伸部分518上的辊214支撑，所述导轨延伸部分518由于旋转而已经与返回轨道的导轨110对齐。所述重新定向操作也已经使设置在U轮廓202底面上的磁体112到达传送带116。传送带116的运动会将基板承载器108从旋转单元500拉至返回轨道的导轨110上，并且朝向加工轨道的起点传送该基板承载器108。在沿着返回轨道运输的过程中，优选使基板承载器保持它的定向。如果该定向操作例如因为重力而趋于失效，可提供附加导轨，例如，与凸缘522对齐的导轨。
图7示意性示出了可被包括在根据本发明的传送器组件100中的可选承载器交换单元700(参见图8)的操作。承载器交换单元700允许已经位于加工轨道或返回轨道上的基板承载器108通过侧轨运送，或将新的基板承载器108插入位于任一轨道上的承载器流中，而不需中断整个组件100。例如，假如在一个或多个基板承载器108需要彻底检查或维修时，可能需要基板承载器的侧轨运送，同时承载器108的插入可允许所谓的“仿承载器(dummy carrier)”滑入基板承载器系列中。所述仿承载器可装配有测量设备(例如热电偶和温度数据记录器)，用以评估在加工过程中基板所经历的精确条件。
结合在图1所示的传送器组件100的返回轨道中的承载器交换单元700可如下所述那样操作。示出了返回轨道的示意性顶示图的情形A，描绘了正常的工作条件。现在被分成两部分的传送带116，沿着返回轨道以方向120传送大体垂直定向的基板承载器108。交换单元700设置在传送带116的两部分之间，并包括两个传送带702、704。在交换单元700的生产状态中，传送带704与传送带116的两部分都对齐，以使沿着返回轨道被传送的基板承载器108自动地从传送带116的第一部分移交至传送带704，并移交到传送带116的第二部分上。换句话说，传送带116和704作为一条连续的传送带工作。当需要交换的基板承载器108进入交换单元700时，可通过致动器(例如液压缸)使可安装在可滑动框架中的传送带702和704迅速前移。这在情形B中示出。从而传送带702取代传送带704，而传送带704连同将要交换的基板承载器108一起被带至沿着返回轨道移动的基板承载器系列的外部。现在可以对相应的基板承载器进行检查、维修、更换等，如情形C中所示。显然，当将基板交换单元700设置在真空环境内时，首先需要消除真空，这可能导致生产线的停工。这就是优选将承载器交换单元700设置在返回轨道的大气压部分中的原因。为了将基板承载器插入基板承载器流中，可以逆向执行以上所述步骤。一旦传送带702暂时不传送基板承载器108时，如情形D中所示，这两个传送带702、704可被后移，以使传送带704与传送带116的两部分都对齐，从而将传送带704控制的基板承载器插入所述基板承载器流中，如情形E所示。应当注意的是，为了清晰的原因，图7中没有示出导轨，具体说没有示出导轨110。然而在实际中，它们可能是存在的，在存在导轨110的情形中它们以与传送带116一样的方式处于截面中。当然，根据传送带702、704类推，基板承载器交换单元700还提供安装在所述单元的框架上的交换器导轨部分。当交换器导轨部分的各个相关的交换器传送带702、704与传送带116的部分对齐时，这些交换器导轨部分中的每个随后都与返回轨道的导轨110的主要部分对齐。
图8以图表方式描绘了示例性基板加工系统800，在所述基板加工系统800中可以有利地使用根据本发明的传送器组件100。例如，所述系统可包括第一加载锁定部(load lock)804和第二加载锁定部810，它们被构造成用于将一个或多个加工台的条件性(内部)环境(例如真空环境)与外部环境密封隔开。基板加工系统800包括加载台802，在加载台802处向基板承载器108上加载需要加工的一个或多个基板。可通过基板处理器(例如伯努利机械手(Bernoulli gripper))将基板从提供的箱子中取出，并将其放置到基板承载器108的大体水平定向的基板承载表面109上。接着，可使得基板承载器108移动通过第一加载锁定部804进入条件性(例如真空)环境中。所述条件环境可容纳多个加工台，例如加热台806，和/或用于使基板经受例如喷镀，CVD，PECVD或光刻处理的一个或多个沉积台808。接着可将基板传送通过第二加载锁定部810进入大气压外部环境，并置于卸载位置812上，在此处可检查加工过的基板。经过精确加工且无损坏的基板可从基板承载器108卸下并放入运输箱内。卸载后的基板承载器108随后可再次被传送至旋转单元500，所述旋转单元500使基板承载器108绕大体水平的轴线旋转，以便去除掉在卸载位置812处有目的性地留在承载器108上的任何材料。接着，通过包括基板承载器交换单元700的返回轨道可将基板承载器运送回它们的起点。在基板承载器108沿着返回轨道以与它们沿加工轨道不同的定向被传送的情况下，可以在装载台802前面设置第二旋转单元500以使承载器108旋转回它们的期望定向。
当参照某些实施例描述本发明时，本领域的技术人员应当理解，可以在不背离本发明范围的情况下做各种修改和使用各种等同物替代本发明的元件。特别是，一个或多个实施例中示出的元件可以与其它所示实施例或实施例的元件相组合以落在权利要求书保护范围内的新实施例。因此应当理解类似于“一个实施例”，“实施例”和“另一个实施例”等短语不一定指的是不同实施例。一般来说，类似于这些短语所介绍的实施例可以彼此结合以构成进一步的实施例。因此，本发明旨在不局限于所公开的用于实施该发明的任何特定实施例，相反本发明包括落在所附权利要求保护范围内的所有实施例。
元件清单
100       传送器组件
102、103  加工轨道的导轨
104       加工轨道的起点
106       加工轨道的终点
108       基板承载器
109    基板承载表面
110    返回轨道的导轨
112    永磁体
114    电线圈
116    传送带
118    沿着加工轨道的传送方向
120    沿着返回轨道的传送方向
200    载板
202    U轮廓
204    载板的底面
206    载板的顶面
208    容纳基板的凹槽
210    用于与加工轨道导轨102配合的辊
212    用于与加工轨道导轨103配合的辊
214    用于与返回轨道导轨110配合的辊
500    旋转单元
502    汽缸
504    汽缸端
506    活塞杆的端
508    壳体
510    轴部分
512       轴承装置
514       用于导轨102的导轨延伸部分
516       用于导轨103的导轨延伸部分
518       用于导轨110的导轨延伸部分
520       活塞杆
522       凸缘
700       基板承载器交换单元
702、704  基板承载器交换单元的传送带
800       基板加工系统
802       加载台
804       第一真空锁定部
806       加热台
808       沉积台
810       第二真空锁定部
812       卸载台

Claims (34)

1.一种适于用在基板加工系统(800)中的传送器组件(100)，所述传送器组件(100)包括：
至少一个基板承载器(108)，所述基板承载器(108)具有用于支撑至少一个基板的基板承载表面；
加工轨道；
返回轨道；
驱动系统(112、114、116)，用于沿着加工轨道和返回轨道驱动基板承载器；
其特征在于，所述传送器组件进一步包括：
至少一个旋转单元(500)，所述旋转单元被构造成使基板承载器绕大体水平的轴线从第一定向旋转至第二定向，和/或反之亦然。
2.根据权利要求1所述的传送器组件，其中，所述第一定向对应于所述基板承载器(108)的基本水平定向的基板承载表面(109)，并且其中，通过70度和270度之间的角度的转动动作获得与第一定向不同的第二定向。
3.根据权利要求1或2所述的传送器组件，其中通过70度与120度之间的角度的转动动作获得与第一定向不同的第二定向。
4.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，其包括两个旋转单元(500)，其中第一旋转单元设置在加工轨道的终点(106)与返回轨道的起点之间，第二旋转单元设置在返回轨道的终点与加工轨道的起点(104)之间。
5.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，所述传送器组件被构造成使基板承载器(108)沿加工轨道以其第一定向移动，和使基板承载器沿返回轨道以其第二定向移动。
6.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，其中，所述加工轨道基本设置在所述返回轨道的上方或下方。
7.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，其中，所述加工轨道的至少一部分由第一导轨(102)限定，并且其中，所述基板承载器(108)包括构造成与第一导轨(102)配合的多个第一辊(212)，以使基板承载器能够沿着加工轨道的所述部分在第一导轨上可滚动地移动。
8.根据权利要求7中任一项所述的传送器组件，其中，所述返回轨道的至少一部分由第二导轨(110)限定，并且其中所述基板承载器(108)包括构造成与第二导轨(110)配合的多个第二辊(214)，以使基板承载器能够沿着返回轨道的所述部分在第二导轨上可滚动地移动。
9.根据权利要求8中的传送器组件，其中，至少一个旋转单元(500)被构造成，通过使基板承载器(108)绕大体水平的轴线在其第一定向与其第二定向之间转动，将基板承载器(108)从加工轨道的第一导轨(102)转移至返回轨道的第二导轨(110)上，和/或反之亦然。
10.根据权利要求9所述的传送器组件，其中，所述至少一个旋转单元(500)被构造成用于将基板承载器(108)从加工轨道的第一导轨(102)转移至返回轨道的第二导轨(110)上，和/或反之亦然，所述至少一个旋转单元包括：
第一导轨延伸部分(514)和第二导轨延伸部分(518)，它们被设置成：当旋转单元将基板承载器(108)保持在其第一定向中时，第一导轨延伸部分(514)与第一导轨(102)对齐，并且其中当旋转单元将基板承载器保持在其第二定向中时，第二导轨延伸部分(518)与第二导轨(110)对齐。
11.根据权利要求7-10中的任一项所述的传送器组件，其中，所述驱动系统包括：
至少一个磁体(112)，安装在所述基板承载器(108)上。
12.根据权利要求11所述的传送器组件，其中，所述驱动系统还包括：多个电线圈(114)，所述电线圈(114)沿第一或第二导轨(102、110)设置且设置得靠近基板承载器(108)的所述至少一个磁体可移动所沿的位置，所述电线圈可被供电以使基板承载器沿着第一或第二导轨前进。
13.根据权利要求11或12所述的传送器组件，其中，所述驱动系统还包括：
可驱动的传送带(116)，沿第一或第二导轨(102、110)设置且设置得靠近基板承载器(108)的所述至少一个磁体(112)可移动所沿的位置，所述传送带被构造成与设置在所述基板承载器上的至少一个磁体相互作用，以便通过例如磁相互作用沿着第一或第二导轨拉动基板承载器。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的传送器组件，还包括基板承载器交换单元(700)，所述基板承载器交换单元设置在加工轨道或返回轨道中，并且被构造成用于在不中断沿着所述轨道被传送的承载器流的情况下，从所述承载器流中移除一基板承载器(108)和/或将一基板承载器(108)插入到所述承载器流中。
15.根据权利要求14所述的传送器组件，其中，所述基板承载器交换单元(700)包括：
框架，所述框架在第一位置和第二位置之间可滑动；
第一交换器导轨部分和第二交换器导轨部分，都安装在所述框架上；
其中，当所述基板承载器交换单元被设置在加工轨道中时，第一导轨(102)包括分别在基板承载器交换单元的上游和下游延伸的两个部分，并且其中当框架处于其第一位置中时，第一交换器导轨部分与第一导轨(102)的所述两个部分都对齐，当框架处于其第二位置中时，第二交换器导轨部分与第一导轨的所述两部分都对齐，以使得在框架的这两个位置中都存在连续的加工轨道，所述连续的加工轨道由第一导轨(102)的两个部分及第一和/或第二交换器导轨部分限定，或者
其中，当基板承载器交换单元设置在返回轨道中时，第二导轨(110)包括分别在所述基板承载器交换单元的上游和下游延伸的两个部分，并且其中当框架处于其第一位置中时，第一交换器导轨部分与第二导轨(110)的所述两个部分都对齐，当框架处于其第二位置中时，第二交换器导轨部分与第二导轨(110)的两个部分都对齐，从而在框架的这两个位置中都存在连续的返回轨道，所述连续的返回轨道由第二导轨(110)的两个部分及第一和/或第二交换器导轨部分限定。
16.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，其中，加工轨道至少部分地延伸通过条件性环境，例如，真空环境。
17.根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件，其中，所述返回轨道至少部分地延伸通过大气压环境，例如，与加工轨道环境分隔的环境。
18.一种基板加工系统(800)，包括：
加载台(802)，用于向基板承载器加载至少一个基板；
一个或多个加工台(806、808)；
卸载台(812)，用于从基板承载器上移除基板；和
根据前述权利要求中任一项所述的传送器组件(100)。
19.根据权利要求18所述的基板加工系统，还包括：
第一加载锁定部(804)；和
第二加载锁定部(810)；
所述第一加载锁定部和第二加载锁定部被构造成用于密封条件性环境，例如，真空环境，所述一个或多个加工台设置在所述条件性环境中。
20.一种用于传送基板承载器(108)的方法，所述方法包括：
提供基板承载器(108)；
将所述基板承载器设置在第一定向中；
沿着第一轨道传送所述基板承载器；以及
使基板承载器绕基本水平的轴线旋转至第二定向中。
21.根据权利要求20所述的方法，还包括：
沿着第二轨道以所述第二定向传送承载器(108)；
使所述基板承载器绕基本水平的轴线旋转回其第一定向。
22.根据权利要求20-21中任一项所述的方法，其中，所述第一定向对应于所述基板承载器(108)的至少部分水平定向的基板承载表面(109)。
23.根据权利要求20-22中任一项所述的方法，其中，所述基板承载器被构造成用于承载至少一个基本平坦的基板，例如半导体晶片。
24.根据权利要求20-23中任一项所述的方法，其中，通过70度与270度之间的角度的转动动作获得与第一定向不同的第二定向。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，通过70度与120度之间的角度的转动动作获得与第一定向不同的第二定向。
26.根据权利要求20-25中任一项所述的方法，其中，第一和第二轨道被连接以构成所述基板承载器(108)沿其连续传送的循环路径。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，通过使基板承载器(108)绕基本水平的轴线在其第一定向与第二定向之间旋转，所述基板承载器从第一轨道被转移至第二轨道上，和/或反之亦然。
28.根据权利要求20-27中任一项所述的方法，其中，第一轨道基本设置在第二轨道的上方或下方。
29.根据权利要求20-28中任一项所述的方法，其中，使基板承载器(108)从第一定向旋转至第二定向的步骤包括使基板承载器在第一定向与第二定向和/或一个或多个中间定向之间来回旋转，以便摇动基板承载器。
30.根据权利要求20-29中任一项所述的方法，还包括：
使基板承载器(108)经受气流，例如空气流。
31.根据权利要求20-30中任一项所述的方法，还包括：
使基板承载器(108)经受震动以将任何污染物从基板承载器上清除。
32.根据权利要求20-31中任一项所述的方法，还包括：
收集具体由于基板承载器(108)定向的改变或为了从基板承载器上清除材料所采取的其它特殊动作而从所述基板承载器上掉落的任何材料。
33.根据权利要求20-32中任一项所述的方法，还包括：加工设置在基板承载器上的一个或多个基板，其中，在正确加工后的基板已从基板承载器(108)上被取走之后，执行将所述基板承载器从其第一定向旋转至其第二定向的动作。
34.根据权利要求20-33中任一项所述的方法，其中，第一轨道和/或第二轨道至少部分地延伸通过条件性环境，例如真空环境。
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