专利名称：高速载入器相对于基片传送系统的校准的制作方法
本申请要求享有2003年11月13日提交的，申请号为No.60/520180的美国专利临时申请的优先权，其名称为“相对于基片传送系统的高速载入器的校准”，在此援引该专利全文以作参考。
相关申请的交叉引用本申请与下列同一申请人的共同待审美国专利申请有关，在此援引这些专利的全文以作参考2003年8月28日提交的，名为“用于传送基片载体的系统”的美国专利申请No.10/650310(律师备案号No.6900)。
2003年8月28日提交的，名为“直接从移动传送机上卸载基片载体的基片载体处理器”的美国专利申请No.10/650480。(律师备案号No.7676)2004年1月26日提交的，名为“用于传送基片载体的方法和设备”的美国专利申请No.10/764982。(律师备案号No.7163)2004年1月26日提交的，名为“用于悬吊基片载体的高架传送法兰和支承件”的美国专利法申请No.10/764820。(律师备案号No.8092)技术领域本申请涉及半导体装置的制造方法，尤其涉及用于基片传送系统的高速载入器的校准。
背景技术：
半导体装置的制造方法通常包括对基片诸如硅晶片，玻璃板，遮罩，标线片等执行连续的制造过程。这些制作步骤可以包括抛光，沉积，蚀刻，显影，热处理等。通常可以在一个包括有多个加工室的单独加工系统“工具”内执行多个不同的加工步骤。然而，通常情况是其它的加工步骤需要在制造设备内的其他加工位置上进行，因此基片必须要在制造设备内从一个加工位置传送到另一个加工位置。根据要制造的半导体装置的类型，可能需要在制造设备的多个不同加工位置上执行的、数量相对较多的加工步骤。
过去习惯于将在基片载体，诸如密封夹、盒、容器等内的基片从一个加工位置传送到另一个加工位置，另外也经常使用基片载体自动传送装置，诸如自动导向器械，高架传送系统，基片载体搬运机器人等将基片载体从制造设备内的一个位置转移到另一个位置，或是将基片载体运送到基片载体传送装置上或将基片载体从该装置上传送出来。
前面援引的2003年8月28日提交的，名为“半导体基片载体的传送系统”的美国专利申请No.10/650310，(律师备案号No.6900)公开了一种基片载体传送系统，其包括基片载体的传送机，在此传送机为之服务的制造设备的工作期间，该传送机处于不间断的运动状态。持续运动的传送机用于在制造设备内促进基片的传送。
前面援引的2003年8月28日提交的，名为“直接从移动传送机上卸载基片载体的基片载体处理器”的美国专利申请No.10/650480(律师备案号No.7676)公开了一种设有基片载体处理器的高速基片载体传送站，用于从基片载体传输系统上卸载基片载体，以及将基片载体加载到此此基片载体传输系统上。在一个实施例中，基片载体传送站具有基片载体处理器，其包括沿着平行的垂直导向件运动的水平导向件，以及沿着水平导向件作水平运动的末端执行器。为了从运送基片载体并且传送到高速基片载体传送站附近的移动传送机上卸载基片载体，末端执行器以基本上与基片载体的速度相匹配的速度沿着水平导向件运动(即基本上在水平方向上与基片载体的速度匹配)。末端执行器也可以基本上与基片载体的位置相匹配，同时与基片载体的速度相匹配。当满足此匹配时，可以通过沿着垂直导向件向上移动水平导向件来提升末端执行器，由此末端执行器接触并且从基片载体传送机上提升基片载体。同样地，基片载体可以通过在加载过程中与末端执行器和传送机的速度(和/或位置)基本匹配，而加载到移动基片载体传送机上。
通过增加在此传送过程中的末端执行器和基片载体的共同速度，可以实现增效，这更加强调了要在系统中的各个支承位置和各个驱动位置之间实现精确并且有效的相互作用。
发明内容
第一方面，提供相对于移动的传送机来校准基片载体载入器的第一种方法。第一种方法包括步骤(1)提供用于将基片载体装到移动传送机上的基片载体载入器；(2)将基片载体载入器与移动传送机对齐；(3)相对于移动传送机来校准基片载体载入器。
第二方面，提供相对于移动传送机来校准基片载体载入器的第二种方法。第二种方法包括步骤(1)提供用于将基片载体装到移动传送机上的基片载体载入器；(2)建立相对于移动传送机的基片载体载入器的机座位置；(3)在机座位置上形成基片载体载入器的一个标高；(4)在机座位置上形成基片载体载入器的框架高度。如果需要，第二种方法还包括，(a)根据移动传送机的倾斜度，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的倾斜度；(b)调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摆偏；(c)根据移动传送机的侧向位置，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的侧向位置；或者(d)调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摇摆。根据本发明的这些和其他方面，提供多个不同的方面。
通过下面的详细描述，以及所附的权利要求和附图，本发明的其他特征和发明将变得更加显而易见。
图1A是根据本发明设置的晶片传送加工系统的侧视图。
图1B是图1A的系统的前视图。
图1C是图1B所示系统的顶视图。
图2是图1A至1C的晶片载体传送系统的侧视图，描述了可检测部件的一个实施例。
图3是图1A-1C的晶片载体加工系统的上部的侧视图，示出了包括有发送传感器组件的高速载入器的一个实施例。
图4是高速载入器的高速晶片载体处理器的侧视图，其示出了图1A-1C的安装位置的示例。
图5是示出当晶片载体由图1A-1C的晶片载体传送系统支撑时，末端执行器与晶片载体一起升高的侧视图。
图6是示出根据本发明一实施例的作为整个晶片载体加工系统一部分的高速载入器安装过程的流程图。
图7A-7B是示出根据本发明实施例用于将高速载入器(图1A)与晶片加工工具(图1C)的加工接口，以及与晶片载体传送系统(图1B)对齐的典型过程流程图。
图8是示出用于调节高速晶片载体处理器的水平导向件(图1A)的位置，从而使水平导向件的倾斜度与根据本发明实施例的晶片载体传送系统的倾斜度相匹配的调节过程流程图。
图9是示出用于调节根据本发明实施例的高速载入器的高速晶片载体处理器的水平导向件(图1C)的Y轴位置以及摇摆方向的调节过程流程图。
图10A是图1A-1C的水平导向件和末端执行器的前视图。
图10B是与图10A相似的前视图，除了图10B中晶片载体传送系统的第一路径部分的倾斜度与水平导向件的倾斜度相匹配。
图11是图1A-1C的高速载入器的侧视图，其中侧视传感器适于检测晶片载体传送系统的可检测部件，或/和与晶片载体传送系统相关的可检测部件。
图12A-12B示出了相对于晶片载体传送系统对Y轴位置和/或水平导向件摆偏调节之前和之后的高速载入器的水平导向件。
图13是图1A-1C的高速载入器的侧视图，其中上视传感器适于检测晶片载体传送系统的可检测部件，或是与晶片载体传送系统相关的可检测部件。
图14示出了根据本发明实施例的，用于建立高速载入器的末端执行器相对于晶片载体传送系统的末端执行器的“垂直零位”标高的示范过程流程图。
图15示出了根据本发明实施例的，用于建立高速载入器的末端执行器相对于发送传感器(图3)的“水平发送偏移”的示范过程流程图。
图16和17是图1A-1C的高速载入器的侧视图，其中侧视传感器适于检测晶片载体传送系统的可检测部件，和/或与晶片载体传送系统相关的可检测部件。
图18是传感器组件的透视图，该传感器组件适于检测搁板或其他存放位置的可检测部件并且产生用于确定X-Z平面上的搁板位置和/或停放地的信号。
图19是具有两个存放位置的搁板支撑板、末端执行器、水平导向件、以及水平导向件适于来引导末端执行器路径的顶视图。
具体实施例方式
根据本发明的至少一个方面，高速基片载体传送站(具有或没有基片载体存放)相对于基片载体传送系统对齐并且校准。然后测试传送站的基片载体的移交功能，高速传送站被投入到至少用于此功能的使用中。
根据本发明的另一方面，高速传送站除了与基片载体传送系统对齐之外，也可以与基片装载站的加工接口对齐并且校准，其中基片装载站在传送站和用于加工基片的加工工具的一个或多个载入固定件之间向前和向后传送基片。根据本发明的又一方面，可以在基片载体传送系统运动并且传送基片载体的同时进行上述对齐、校准和测试。在根据本发明的另一方面，上述对齐、校准和测试可以在这样的情况下进行在基片载体的高速传送站投入使用之前，不需要与基片载体传送系统发生任何接触(不管基片载体传送系统是否在运动)。
系统设备概述图1A是晶片运输加工系统101的侧视图。图1B是图1A的系统101的前视图。注意系统101的装载站具有坞站和存放位置，使装载站既作为晶片装载站也作为晶片载体存放站。图1C是图1B所示的系统101的顶视图。以下是对系统101的基本描述，参照附图1A-1C阅读时可以更好地进行理解。
系统101包括晶片加工工具103，晶片载体传送系统105(或WCTS)，以及高速载入器107(或HSL)。晶片载体传送系统105适于通过第一路径111在+X方向上运输多个晶片载体109，其中第一路径111位于生产设备113(图1A)的至少一部分之内。虽然不是一定要，但第一路径部分111最好被提升到生产设备113的地面115上方以及是一条直线并平行于水平面，并且通过该第一路径部分111晶片载体传送系统105适于运输晶片载体109。高速载入器107最好位于(例如，座落在)生产设备113的地面115上，适于从晶片载体传送系统105上取走晶片载体109，以及将晶片载体109装在到晶片载体传送系统105上，这最好是在晶片载体运送系统105处在运动状态下进行的。
如图1C所示，晶片加工工具103可以包括多个辐射状布置的晶片加工室117，适于将晶片插入每个晶片加工工具117内以及从每个晶片加工工具117上取走晶片的遥控设备119，至少一个载入固定件121，以及加工接口123(或FT)。加工接口123包括在高速载入器107和晶片加工工具103的负载锁121之间借助多个加工接口123的坞站127来传送晶片的遥控设备125。
加工接口123还包括至少一个适于提供基础面131的基础板129，基础面131基本上是平坦的，同时垂直于水平线并且平行于第一路径部分111，通过第一路径部分111晶片载体传送系统105适于运输晶片载体109。加工接口123可以包括至少一个固定在基准板129的基准面131上的存放位置支承板133，以及多个固定的晶片载体存放位置135，每个晶片载体存放位置135安装在架式支承板133上，使得每个晶片载体的存放位置135占据最好在中部的坞站127的上面，旁边，或是下面的位置。在支承板133内可以存在间隙137，从而允许每个坞站127从基准板129延伸出，并且最好是在基本上垂直于基准面131的方向上伸向高速载入器107。每个晶片载体存放位置135可以从支承板133延伸出，并且最好在基本上垂直于基准面131的方向上伸向高速载入器107。
晶片载体传送系统105适于传送晶片载体109的第一路径部分111可以形成穿过生产设备113的较长连续路径(未示出)的一部分，该设备可以包括一个基本上为水平的回路(未示出)。在至少一个实施例中，晶片载体传送系统105包括较薄的垂直带139。在带139的上部141或靠近上部的地方支撑晶片载体传送系统105(例如，借助包括有带139的翻折部分的一个水平放置的法兰(未示出)，以及一个固定到带139或相似结构上的单独部分)。在图1A-1C中只示出了带139的一个部分，其最好包括连续的水平方向的回路(未示出)。晶片载体传送系统105可以适于移动或是引导带139，使得带139旋转通过水平方向回路(未示出)，该回路相对生产设备113的地面115保持固定。
每个晶片载体109可以适于由晶片载体传送系统105的带139支承，或是从带139上悬垂。晶片载体传送系统105可以包括多个连接在带139上的晶片载体的支承件143，其最好沿带139的长度方向呈一系列设置。每个晶片载体的支承件143适于沿着带139的长度方向将晶片载体109保持在分开的位置上，不管带139是否运动。每个晶片载体的支承件143可以包括带接口部145，晶片载体的支承件143适于借助该接口部145连接到晶片载体传送系统105的带139上，最好是位于或靠近带139的底部147。每个晶片载体的支承件143还可以包括法兰支承件149，该法兰支承件149适于接收和保持晶片载体109的法兰151。
晶片载体的支承件143的法兰支承件149最好对中在带139的底部147下。
晶片载体传送系统105进一步包括可检测部件153(图1B)，其位于沿带139长度方向上的分开固定位置上。可检测部件153最好沿着带139呈一系列设置。每个可检测部件153可以由下面所描述的一个或多个传感器检测(例如，非接触或是遥控传感器)。每个可检测部件153最好沿着带139的长度方向设置，以使其与晶片载体传送系统105的(特定晶片载体的支承件143的)特定带接口部145的位置相应。如果特定可检测部件153相应的带接口部145也支承晶片载体109，那么特定可检测部件153的位置也应该相应于由带139支承的晶片载体109的位置。
以上提及的高速载入器107包括高速晶片载体处理器154，其适于从晶片载体传送系统105的晶片载体支承件143上取走晶片载体109，或是将晶片载体109加载到晶片载体传送系统105的晶片载体支承件143上(例如，当晶片载体传送系统105的带139运动时，诸如当晶片载体传送系统105通过至少第一路径部分111在+X方向上运输其他晶片载体109时)。高速晶片载体处理器154还可以将晶片载体109放置到(1)晶片载体存放位置135；和/或(2)HSL107的坞站127上，以及将晶片载体109从这些位置上取走。
高速载入器107进一步包括适于支承高速晶片载体处理器154的框架157，该框架157还建立并保持高速晶片载体处理器154的适当方向，使得高速晶片处理器154可以平滑且重复地执行上述晶片载体的放置和取走功能。为此，框架157可以包括互连梁159，梁159相对较硬并且坚固，用以减少框架157内可能出现的由负载引起的弯曲。
相对于悬垂在高速载入器107上的晶片载体传送系统105，框架157可以被适于调节其整个y-轴向的标高。为此，框架157可以包括高度调节设备，诸如多个图1A-1B所示的高度调节腿161。每个腿161最好包括臂163和脚165，臂163适于可选择地调节从框架157的梁159内延伸出，脚165坐落在生产设备113的地面115上并且限制(例如，作枢轴转动地)从梁159上延伸出的臂163的端部。框架157最好包括至少四个腿161，每个腿161位于框架157的四个角上的其中一个角上。本领域技术人员知道通过在四个角的装置中使用腿161，可以容易地对框架157的标高、倾斜度(例如绕Y轴旋转)和摆偏(例如绕X轴旋转)进行程度很高的调节。并且，框架157本身的摆放姿势可以作水平调节或是与垂线对齐，下面将对此进行进一步描述。此外，高速载入器107的高速晶片载体处理器154的方向也可以用这种方式调节。
框架157还可以包括多个板167。例如，板167可以在梁159交汇的地方直接固定到至少两个梁159上，并且适于增强框架157的总体刚度。
高速晶片载体处理器154可以包括沿着两个垂直导向件171垂直运动的水平导向件169。水平导向件169借助支架173安装在每个垂直导向件171上。高速晶片载体处理器154进一步包括沿着水平导向件169水平运动的末端执行器175。末端执行器175借助安装板177安装在水平导向件169上。末端执行器175适于接收晶片载体109，并且稳固地支撑晶片载体109(例如，从其下方)，不管末端执行器175是静止还是在图1A的X-Z平面内运动(垂直或是水平，或既垂直又水平)。
控制器178(图1B中的虚线所示)可以提供用于控制晶片运输加工系统101的一些或是所有操作，包括自动调节高速载入器107对于晶片载体传送系统105的部分或是所有的校准，以下将对此作进一步描述。控制器178可以包括一个或多个适当编程的计算机，微控制器或是类似设备，逻辑硬件，或是这些元件的组合。
图2是描述可检测部件153的一个实施例的晶片载体传送系统105的侧视图。每个可检测部件153最好包括多个槽179。图2所示的两个槽179包括穿透带139的孔，并且具有基本上彼此平行并且基本上垂直于带139的+X旋转方向的导向端180。将槽179的导向端180分隔开距离181并沿着带139的+X旋转方向测量该距离。距离181最好被仔细控制，从而实施对+X方向上的带139的旋转速度的精测量，下面将对此进行进一步解释。
图3是示有高速载入器107的一个实施例的晶片载体加工系统101的上部的侧视图，其包括一个具有发送传感器184的发送传感器组件183。发送传感器184最好适于检测每个可检测部件153的每个槽179，同时产生并传送与槽179的每次检测结果相应的信号。这样发送传感器184提供用于可检测部件153的检测信号，其包括与两个槽179相应的两个检测信号。本领域技术人员可以知道，如果槽179之间的距离181(图2)是已知的并且服从精密公差，那么可以根据响应于可检测部件153经过发送传感器组件183的运动而产生的二部分信号，很容易地确定高速载入器107上方的带139在+X方向上的瞬时转动速度。
图3的发送传感器组件183进一步包括框架185，其固定有包括第一光源187和第一检测器189的发送传感器184。光源187适于射出第一光束191，检测器189与光源187对齐从而当带139不遮断光束191时对光束191进行检测。由于发送传感器184的光源187和检测器189处在与多个可检测部件153的高度相应的相对于晶片载体传送系统105的高度，每个可检测部件153表示由带139引起的障碍被排除。这样，当每个可检测部件153到达光束191时，允许光束191到达检测器189，并且由此完成可检测部件153的检测。
如上所述，每个可检测部件153相应于晶片载体支承件143，可检测部件153的检测实际上就是晶片载体支承件143的检测。晶片载体支承件143适于沿着带139的长度方向将晶片载体109保持和支撑在固定位置上，显然由晶片载体支承件143支撑的晶片载体109的瞬态纵向位置也就被确定了。
发送传感器组件183还最好包括晶片载体传感器192，其包括固定在框架185上并且适于射出第二光束195的第二光源193，以及固定在框架185上与光源193对齐并且适于检测光束195的第二检测器197。晶片载体传感器192适于根据光源193和检测器197之间的光束195的中断，来检测晶片载体109(当晶片载体109经过晶片载体传感器192时)。
框架185可以借助板167连接到框架157上，其中板167从晶片载体传送系统105下通过并且位于高速载入器107的一侧，其在由晶片载体传送系统105在高速载入器107上方运输的晶片载体109流向的上游(见图1A中的右-上板167)。框架185和板167之间的连接最好是铰链连接，这样当框架157在晶片载体传送系统105下进行大幅度运动时(例如，在安装高速载入器107时)，发送传感器组件183可以折叠在框架157内。一旦腿161适当地固定，框架157就在晶片载体传送系统105下至少粗略地对齐，发送传感器组件183的框架185能够向上转动，使得发送传感器184呈现图3所示的方向。
在晶片载体加工系统101的一个实施例中，控制器178(图1B)可以适于接收来自发送传感器184的信号并且适于从发送传感器184接收到的信号中确定出+x方向上的带139的瞬时旋转速度。根据此实施例，当可检测部件153经过发送传感器184时，发送传感器184产生双脉冲信号，双脉冲信号中的每个脉冲包括以下信息槽179的导向端180刚通过了光束191，以及由槽179形成的穿孔允许光束191到达检测器189。根据对光束191的检测，检测器189最好实时(例如，对晶片载体加工系统101的目的而言，端部180到达光束191的时间与控制器178接收指示脉冲的时间之间的时间差可以小至忽略不计)产生并且给控制器178传送指示脉冲，并且控制器178记录其接收指示脉冲的精确时间。当然，可检测部件153的经过将导致控制器178间隔很短地连续地接收两个这样的脉冲。
控制器178可以从第二脉冲时间中减去第一脉冲的时间，从而确定脉冲之间的时间间隔，然后可以根据距离181和脉冲之间的时间间隔来确定带139的旋转速度。本领域技术人员知道控制器可以采用多种不同的方式使控制器来确定带139的旋转速度。例如，控制器178可以通过用距离181除脉冲时间间隔来计算速度。控制器178可以选择参照对照表来进行转换，其中对照表适于根据恒定距离181来提供预先计算的速度指示。此外，可以采用对带速作直接测量(例如，借助编码器或是类似设备)。
显然，如果与每对可检测部件153相关联的距离181被保持在已知名义距离值的足够严紧的公差内，并且如果此名义距离值相对较短(例如，与晶片载体109的长度相比，或是与连续的晶片载体支承件143的安装位置之间的距离相比)，这样确定的速度值非常接近于带139的实际瞬时旋转速度。这在以下情况中是非常典型的晶片载体传送系统105被操作用于在长时间内提供带139的相对恒定的旋转速度。
图4是高速载入器107的高速晶片载体处理器154的侧视图，其示出了图1A-1C的安装位置135的示范实施例135a。如前所述，水平导向件169通过安装位置135a安装在垂直导向件171上，以沿着垂直导向件171作垂直运动。然而，安装位置135a也可以适于允许水平导向件169的Y轴位置相对于垂直导向件171根据需要递增或递减，例如使水平导向件169与第一路径部分111(图1B)精确对齐，晶片载体传送系统105适于通过第一路径部分111来传送晶片载体109(图1B)。
如图4所示，安装位置135a可以包括可动地结合在垂直导向件171上的第一支架部199，固定在水平导向件169上的第二支架部201，以及翼形螺钉203或其他相适配的机构。翼形螺钉203嵌入在第二支架部201内，适用于允许第二支架部201沿着Y轴相对于第一支架部199作向后或向前移动，如双向箭头219所示。翼形螺钉203转动时，第二支架部201沿着Y轴运动。水平导向件169最好通过支架173a安装在每个垂直导向件上。本领域普通技术人员清楚除图4所示的安装位置135a之外，安装位置135还存在有多种可能的变形，用于给水平导向件169提供相对于垂直导向件171的Y轴调节。
图5是当晶片载体109由晶片载体传送系统105支撑时(例如，晶片载体109从晶片载体传送系统105上卸载时)，末端执行器175升高与晶片载体109配合的侧视图。末端执行器175相对于晶片载体传送系统105位于第一个高度221(如虚线所示)，并且相对于晶片载体109共用的晶片载体传送系统105在Z轴方向上升高到第二高度223，在此处位于末端执行器175顶部的运动接口(未示出)可以与位于晶片载体109底部的运动接口(未示出)相配合。可以通过执行相似的操作将晶片载体109装载到晶片载体传送系统105上。
基本过程图6示出了用于安装高速载入器107的典型过程600的流程图，其中高速载入器107是还具有晶片加工工具103和晶片载体传送系统105的整个晶片载体加工系统101的其中一部分。参照图6，过程600开始于步骤601。在步骤602中，高速载入器107(图1A)与晶片加工工具103(图1C)以及晶片载体传送系统105(图1A)对齐，使得高速载入器107的高速晶片载体处理器154(图1B)在高速载入器107校准之前，相对于晶片加工工具103的加工接口123以及晶片载体传送系统105适当地定位和定向。过程600的步骤602本身还可以具有单独的并且不同的过程。以下参照图7A-9的流程图以及图10A-13的设备，描述了用于执行步骤602的过程的实施例。
在步骤603中，高速载入器107(图1A)对于晶片加工工具103(图1C)和晶片载体传送系统105(图1A)校准，使得高速晶片载体处理器154(图1B)至少在名义上是可以在整个晶片载体加工系统101(图1A)内操作，从而与晶片载体传送系统105(图1A)，坞站127(图1B)和/或存放位置135(图1B)交换晶片载体109(图1A)。过程600的步骤603本身还包括单独的并且不同的过程。以下将参照图14-15的流程图以及图16-18的设备，描述用于执行步骤603的过程的实施例。
在步骤604中，测试高速载入器107(图1A)与晶片载体传送系统105(图1A)，坞站127(图1A)以及存放位置135(图1A)之间交换晶片载体的功能。步骤604最好至少包括操作高速晶片载体处理器154(图1A)，用于将晶片载体109放置到晶片载体传送系统105的至少一个晶片载体支承部件143、加工接口123的至少一个坞站127、以及至少一个晶片载体存放位置135上，或是用于将晶片载体109从这些位置上取走。可以执行更多的以及/或是其他的功能测试。如果高速晶片载体处理器154能正确地执行这些功能，那么高速载入器107可以准备投入到正常的使用中，来作为晶片载体处理系统101的一个设备。
在步骤605中，高速载入器107(图1A)作为晶片载体处理系统101(图1A)的一个设备投入到使用中。在至少一个实施例中，步骤605至少包括给晶片载体处理系统101的总控制器(例如，控制器178或是其他一些控制器)提供适当的指示，使得总控制器随后建立对高速载入器107的相关功能的直接控制。步骤605还可以包括，例如从高速载入器107的控制转向总控制器的控制时，通知总控制器一些晶片载体109(图1A)占据坞站127(图1A)或是存放位置135(图1A)。这类信息可以包括包含在每个特殊晶片载体109内的晶片(未示出)的标识，以及每个特定的晶片109的位置。
在步骤606，过程600结束。
对齐HSL的整个过程图7A-7B示出了过程700的示范流程图，其中过程700用于使高速载入器107(图1A)和晶片处理工具103(图1C)的加工接口123对齐，以及与晶片载体传送系统105(图1B)对齐。参照图7，过程700开始于步骤701。在步骤702中，形成高速载入器107(图1A)的适当的机座位置(没有单独示出)。
步骤702可以具有单独的过程。下面描述一种示范过程。首先，确认晶片载体处理系统105(图1B)将要使用的晶片加工工具103(图1C)。必要时晶片加工工具103最好被定向和/或调节，使得晶片加工工具103的加工接口123(图1C)的基准板129(图1C)适当预定位。例如，基准板129的支承板133(图1A)可以与垂直线对齐，并且与晶片载体传送系统105用于传送晶片载体109所经过的第一路径部分111(图1B)平行，使得以预定的水平偏移量(未示出)分隔开第一路径部分111和支承板133。支承板133是这样的装置用于确保当高速载入器107(图1A)安装在晶片加工工具103附近时，末端执行器175(图1B)，晶片载体存放位置135(图1B)，以及加工接口123的坞站127可以在同一个X-Z平面内操作，或是能被精密调节成可以在同一X-Z平面内操作。
其次，步骤702最好包括安装高速载入器107(图1A)，从而使得高度调节腿161(图1B)上的脚165(图1B)牢固地位于生产设备的地面115(图1A)上，并且位于各个梁159下的近似相同的距离处，与每个脚165连在一起的臂163从梁159上伸出来。这种设置提供用于调节高速载入器107的框架157(图1A)的安装状态的有效起点，至少名义上(如果不是实际上)可避免框架157内的扭曲力。
其次，步骤702最好包括在晶片载体传送系统105(图1B)之下并且在临近晶片加工工具103(图1B)的加工接口123位置，将高速载入器107的框架157(图1B)移动到生产设备113的地面115(图1C)上的一个位置上，此位置差不多是高速载入器107在与晶片加工工具103和晶片载体传送系统105完成对齐后将要落下的地方。大概地或是粗略地放置高速载入器107的一种方法是将高速载入器107的框架157(图1A)直接与加工接口123(图1A)相对，或是与加工接口123隔开很小的距离，使得加工接口123的坞站127(图1A)伸入框架157的框围内，并且基本上对中在框架157相邻的各套垂直梁159之间。坞站127可以相对于基准板129(图1A)预先定位和定向，使得它们与地平面呈水平，并且相对于基准板129的基准面131基本上垂直地延伸。同样，也必须伸到高速载入器107的框架157框围内的存放位置135(图1B)可以位于支承板133(图1A)上，使得它们与地平面呈水平，并且相对于基准板129的基准面131基本上垂直延伸。这就使存放位置安装在基准板129上。存放位置也可以安装在高速载入器107的框架157上，在这种情况下它们可以放置为一个单元。
以下将更全面地描述，基准板129(图1A)和/或支承板133(图1A)可以相对于晶片载体传送系统105(图1A)和高速载入器107(图1A)沿着Y轴作水平调节，在最终对齐之后，以确保坞站127(图1B)和存放位置135(图1A)位于与高速晶片载体处理器154(图1A)的末端执行器175(图1A)相同的X-Z平面。
本发明更为重要的目的是，相对于加工接口123(图1B)选择高速载入器107(图1B)的适当的X轴位置。参照上述内容，将坞站127对中在高速载入器107的框架157(图1B)内的X轴位置通常是高速载入器107的最佳X轴位置。然而，根据以下事实高速载入器107的高速晶片载体处理器154(图1A)是适于被晶片载体加工系统101(图1B)灵活地使用，以在基本上沿着末端执行器175(图1A)的运动范围的任何X轴位置上实现高精度的传递功能，其中末端执行器175是沿着高速晶片载体处理器154的水平导向件169(图1A)移动的，因此存在有该位置的可接受范围。这样，由于速度和简单性，前述坞站的对中对齐可以通过肉眼来完成(虽然也可以采用更加精确的定位技术)。
步骤702可以进一步包括确认高速载入器107(图1C)相对于晶片载体传送系统105(图1C)精确合理地位于X-Y平面内(例如，位置和/或旋转)。例如，可以用肉眼来检查位于生产设备113(图1B)的地面115(图1C)上的高速载入器107的框架157(图1C)的位置，以确保沿着高速晶片载体处理器154的水平导向件169(图1C)设置的高速晶片载体处理器154(图1C)的末端执行器175(图1C)的路径，对齐在第一路径部分111(图1C)的下面，并且晶片载体传送系统105(图1C)适于通过第一路径部分111来传送晶片载体109。如果经过肉眼检查，证实此路径-路径水平不对齐，那么高速载入器107的框架157(图1A)可以在X-Y平面内移动和/或旋转(例如，可以改变框架157的腿161上的脚165所位在的生产设备地面115上的位置)，直到采用同样的肉眼检查得出正确的结果。
应该注意虽然第一路径部分111与高速载入器107相比较长，但本发明的方法和设备同样可以应用于第一路径部分111的X轴长度(没有特别示出)短于高速载入器107的X轴长度(没有特别示出)，以及/或短于沿着水平导向件169的末端执行器175的水平动作范围的X轴长度(没有特别示出)的场合。
在步骤702的最后，高速载入器107的机座(没有特别示出)应该位于生产设备113地面115上，所在位置以很高的精确度接近于(例如，可以通过使用肉眼来合理实现)高速载入器107的机座在过程700的最后阶段最终所占的位置。应该理解，过程700还用于高速载入器107的位置和方向的精调，如下所述。
在步骤703中，可以给高速晶片载体处理器154的每个垂直导向件171(直接)应用高精度等级或相似的装置，并且调节高速载入器107的框架157的腿161，从而使两个垂直导向件171与垂线同时对齐。如下所述，垂直导向件171的方向可以最好稍稍偏离于高速载入器107最后对齐状态下的垂直线，然而在过程700的至少一个实施例中，检查垂直导向件171，使得它们那彼此对齐。这种设置用于确保不会在过程700中后面的步骤里，在高速晶片载体处理器154的水平导向件169上出现不希望的可以避免的X轴扭曲。
如果为了实现水平导向件171的同时垂直必须要对框架157的摆放进行重大调节，那么定期地稍稍提升框架157的端部从而允许该端上的腿161改变在生产设备113的地面115上的X-Y平面内的位置，可以避免在框架157内集聚过度的应力。
可选择地，步骤703可以另外包括给高速晶片载体处理器154的末端执行器175应用高精度等级或是相似的装置，以核实垂直导向件171已经与垂直线对齐后，末端执行器175显示与水平线平齐的相应程度。
在步骤704中，发送传感器组183(图3)的框架185(图3)置于其图3所示的竖直位置，将框架157(图1A)调节到相对晶片载体传送系统105的一个可以接收的高度。当带139(图3)在+X方向运动时(例如向着纸面内)，可检测部件153经过发送传感器组件183的发送传感器184的X轴位置。框架157相对于晶片载体传送系统105的整个标高应该被调节，最好将框架157的所有腿161调节在基本上相等的范围内，使得发送传感器组件183的光束191到达一个相对晶片载体传送系统105的标高，使得当可检测部件153经过发送传感器组件183时，此标高适用于该可检测部件的检测。如果存在一个可接受的标高范围，那么最好将光束191的高度设置在该范围中点位置或接近该范围中点，从而确保光束191的高度不会在过程700结束之前落在此范围之外，例如由可能需要对框架157的腿161的高度或是位置进行额外调节的干预过程步骤引起的。
在步骤705中，高速晶片载体处理器154(图1A)的水平导向件169(图1B)的倾斜度(例如，从Y轴看去与水平线的偏移)可以被调节为基本上与第一路径部分111的倾斜度匹配，通过第一路径部分111晶片载体传送系统105适于传送晶片载体109。步骤705本身可以包括单独的并且不同的过程。以下主要参照图8的流程图和图10A-10B以及图11的设备，描述用于执行步骤705的过程的一个示范实施例。
在步骤706中，高速晶片载体处理器154(图1B)的水平导向件169(图1B)的摆偏(例如，从x轴方向看去与水平线的偏离)被调节为基本上消除绕X轴的摆偏。应该注意，步骤706不是一定要关心与X轴扭曲的型式，该扭曲可能引起末端执行器175在其沿着水平导向件169运动时，发生在航空领域公知的“滚筒”运动。然而，步骤706着眼于确保尽管可以使得水平导向件169呈现沿Y轴看去的不可忽略的倾斜度，但是水平导向件169始终呈现沿X轴看过去的水平对齐或水平。
在一定程度上，高速晶片载体处理器154的水平导向件169引导末端执行器175通过一倾斜路径，从前述内容中可以清楚地得出，水平导向件169的方向最好不倾斜，其中在水平导向件169向上引导末端执行器175的同时，水平导向件169在整个上升过程中保持在一个水平上或是保持末端执行器的零摆偏状态。这就是过程700中的步骤705和706的目的。
继步骤706的描述之后，如果水平导向件169处于非零摆偏状态下，那么最好调节框架157的摆放，使得水平导向件169重新定向以处理非零摆偏状态。为此可以在末端执行器175上放置高精度等级的或是相似的装置，以暴露使末端执行器175是否至少沿+X轴方向水平定位(例如，零摆偏)。末端执行器175最好沿着水平导向件169运动以确定是否存在非零摆偏角。如果存在非零摆偏角或是偏移，可以调节框架157的摆放，例如，通过在晶片载体传送系统105的带139的一侧上对框架157的高度作一定程度的向下调节，和/或通过在带139的另一侧上对框架157的高度作相同的或是相似程度的向上调节，然后再次检查零摆偏。如果需要则应该进行多次这样的调节，直到实现了零摆偏为止。
在步骤707中，检查高速晶片载体处理器154的水平导向件169的倾斜度，以防止出现以下可能在步骤706中采取的摆偏调节而引起的水平导向件169的倾斜度，由于步骤706的摆偏调节，不再与第一路径部分111的倾斜度匹配，而在步骤705之后，它与第一路径部分111的倾斜度是匹配的。如果水平导向件169的倾斜度确实不再与第一路径部分111的倾斜度匹配，那么重复步骤705，并且也重复步骤706，然后再次检查水平导向件169的倾斜度。可以一直重复此循环过程，直到水平导向件169的倾斜度与第一路径部分111的倾斜度匹配，同时水平导向件169的摆偏几乎为零，此时备好高速载入器107用于步骤708。
在步骤708中，调节高速晶片载体处理器154(图1C)的水平导向件169相对于晶片载体传送系统105(图1C)的Y轴位置，从而消除从晶片载体传送系统105(图1C)下方的位置偏离的任何侧向偏移，并且调节水平导向件169的方向，用于消除在水平导向件169引导末端执行器175时所经过的路径内出现的任何角度偏移，包括非零摆偏(例如，从与包含第一路径部分111的垂直平面相竖直对齐的位置偏移)。对于步骤708而言，应该指出在为了满足步骤708而进行的水平导向件169的Y轴位置和方向的调节中，存在有多种可以选择的调节方式。例如，其中一种选择方式包括相对于生产设备113的地面115移动框架157。另一种选择方式包括相对于垂直导向件171以及还相对于高速载入器107的框架157，移动水平导向件169。
步骤708还可以包括单独的并且不同的过程。以下将参照用于示出流程的附图9，以及示出设备的附图12A-13，描述用于执行步骤708的过程的示范实施例。一旦步骤708完成后，高速载入器107就完全与晶片加工工具103和晶片载体传送系统105对齐，并且准备用于相同部件的校准。
到步骤709，结束过程700。
HSL倾斜度的调节图8示出了过程800的示范流程图，其中过程800用于调节高速晶片载体处理器154的水平导向件169(图1A)的方向，使得水平导向件169呈现出与第一路径部分111的倾斜度相匹配的倾斜度，并且晶片载体传送系统105适于经过第一路径部分111传送晶片载体109。图10A-10B以及图11示出了过程800所涉及的设备。
图10A是图1A-1C的末端执行器175和水平导向件169、以及第一路径部分111的前视图，并且晶片载体传送系统105(图1A)适于经过第一路径部分111来传送晶片载体109，其中第一路径部分111的倾斜度与水平导向件169的倾斜度不匹配。图10B是第一路径部分111、末端执行器175以及水平导向件169的前视图，其中除了在图10B中第一路径部分111的倾斜度与水平导向件169的倾斜度匹配之外，图10A与图10B相似。图11是图1A-1C的高速载入器107的侧视图，其中最好安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上的侧视传感器用于，当末端执行器175位于相对于晶片载体传送系统105而言的预定高度时，检测晶片载体传送系统105的可检测部件，和/或与晶片传送系统105相关的可检测部件。
参照图8，10A-10B以及11，过程800开始于步骤801。如图11所示，在步骤802中，侧视传感器组件225安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上。传感器组件225用于检测晶片载体传送系统105的可检测部件，和/或与晶片载体传送系统105相关的可检测部件227，在图11所示的实施例中，可检测部件227包括晶片载体传送系统105的带139的底边228。
在步骤803中，末端执行器175位于沿水平导向件169的长度的预定零点位置上，以后此点被称为高速晶片载体处理器154的“水平零点“。在一个实施例中，水平零点是沿着末端执行器175在沿水平导向件169运动时的运送范围的点，该点基本上接近于沿上述范围的最上游点(图10A中的附图标记233)。此位置可以使水平导向件169的可用“行程”长度最长，从而使水平导向件169能够支持越来越高的晶片载体的交换速度。
在步骤804中，末端执行器175由水平导向件169静止地保持在位置233上或是水平零点上，水平导向件169和末端执行器175一起(例如，作为一个单元)沿着每个垂直导向件171(图11)垂直地向上或是向下运动相同的位移。
在步骤805中，传感器组件225(图11)的侧视传感器243(图11)对可检测部件227进行检测，该传感器243适用于当可检测部件227与传感器243对齐时检测可检测部件227。例如，传感器组件225的传感器243可以响应于所述检测而产生信号(例如，给控制器178(图1B)提供信号)。
在步骤806中，末端执行器175离开其在步骤804和805中所占用的沿水平导向件169长度方向的位置，此位置最好包括位置233或是水平零点，到达沿水平导向件169长度方向的其他不同的位置(例如，位置233的下游)。例如，末端执行器175可以移动到靠近末端执行器175的行程范围的边界点235，与和位置233或是水平零点相关的边界相对。(在步骤806中，水平导向件169最好位于其在步骤805中对可检测部件227瞬间检测时所占用的同一垂直导向位置上)在步骤807中，末端执行器175再次被水平导向件169静止地保持，这次是保持在下游位置235上，如图10A-10B所示。如果需要，然后调节高速载入器107的框架157的摆放(例如，通过调节腿161(图1B)的长度，从而足以使正在移动的传感器243再次检测可检测部件227)。
在步骤808中，传感器243和在步骤805中所作的一样，再次检测可检测部件227并且产生表征所述检测的信号，在进行所述检测的同时停止对框架157的摆放调节。例如，传感器243可以给控制器178提供产生的信号(图1B)。
本领域技术人员可以知道在下游方向进行检测并且完成过程800的其他方法。例如，可以在框架157的下游端下加入薄垫片。可选择地，相对于高速载入器107的框架157将垂直导向件171作为一个单元进行调节。
不需要使用在过程800中采用的侧视传感器来观察由图10所示的晶片载体传送系统105的带139的局部形成的可检测部件。可以利用晶片载体传送系统105的晶片载体支撑件143的可检测部件。它们可以是，晶片载体109的可检测部件或是不与带139一起移动的晶片载体传送系统105的可检测部件，例如向下延伸的支撑框架(未示出)的延伸件。最好，与传感器243的轴245一起，使在过程800中应用的侧视传感器与水平导向件169对齐，这样当末端执行器175设置成零点摆偏时，侧视传感器基本上与地平线平齐。可以采用任何适合的传感器类型(例如，反射光束、直通光束等)。
HSL摆偏以及Y轴偏移调整图9示出了过程900的示范流程图，过程900用于调节高速载入器107(图1C)的高速晶片载体处理器154(图1C)的水平导向件169(图1C)的摆偏方向和Y轴位置，使得水平导向件169对齐在晶片载体运行系统105下，末端执行器175的路径237(图12)对齐在包含第一路径部分111的垂直向平面内(例如，零摆偏偏移)。图13示出了过程900所涉及的设备。
图13是图1A-1C的高速载入器的侧视图，其中最好安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上的上视传感器用于当末端执行器175适当地对齐在第一路径111之下时，用来检测晶片载体传送系统105的可检测部件，或是与晶片载体传送系统105相关的可检测部件。
参照图9和13，过程900开始于步骤901。在步骤902中，上视传感器组件247安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上，如图13所示。组件247用于检测晶片载体传送系统105的可检测部件249，或是与晶片载体传送系统105相关的可检测部件249，在图13所示的实施例中可检测部件包括晶片载体传送系统105的带139的朝下表面251。
在步骤903中，末端执行器175位于水平导向件169的水平零点或是位置233(图12A)上。在步骤904中，相对于生产设备113的地面115以及晶片载体传送系统105，调节框架157的上游端部(例如，末端执行器175所在的端部)的Y轴位置。
在步骤905中，当部件249与传感器253对齐时用来检测部件249的组件247(图13)的上视传感器253对部件249进行检测。例如，传感器253产生响应于所述检测并响应于位置的信号，框架157上游端部停止Y轴移动(例如，自动地或是由操纵人员操纵)。例如，控制器178(图1B)可以接收所产生的信号，并且使框架157的Y轴移动停止(例如，通过给操纵人员产生提醒，或是使驱动框架157的电机(未示出)停止等)。
在步骤906中，末端执行器175从位置233移动到位于水平导向件169(图12A)的相对端上的位置235。
在步骤907中，末端执行器175再次被水平导向件169静止地保持在下游位置235上，如图12A-12B所示。相对于生产设备113的地面115以及晶片载体传送系统105，调节框架157的下游端部(例如，末端执行器175现在所在的框架157的那端)的Y轴位置，该调节足以引起被驱动的传感器253再次检测部件249。
在步骤908中，传感器253如在步骤905中所作的那样，再次检测部件249，并且产生表征所述检测的信号(其可以停止框架157的下游端部的Y轴运动，诸如通过如上所述的控制器178)。水平导向件169适当地对齐在晶片载体传送系统105之下，使得路径237与包含第一路径部分111的竖直向平面对齐，并且高速载入器107备好用于晶片加工工具103和晶片载体传送系统105的校准。
在步骤909，结束过程900。
不需要使用在过程900中采用的上视传感器来观察可检测部件，该可检测部件是由如图13所示的晶片载体传送系统105的带139的局部形成。例如，可以采用一种晶片载体109的可检测部件，它可以是一种不与带139一起运动的晶片载体传送系统105的可检测部件，例如向下延伸的支撑框架(未示出)的延伸件。此外，可以采用既面向上又面向侧面的传感器用于过程900。可以使用任何合适的传感器类型(例如，反射光束、直通光束等)。
再次参照图4，支架173a允许水平导向件169作相对于垂直导向件171，也即相对于框架157(如前所述)的Y轴运动。不采用相对于生产设备113的地面115来调节框架157的位置来作为唯一手段，实现将水平导向件169对齐在晶片载体传送系统105之下，并且将路径237置于包含第一路径部分111的垂直平面内。如果足够接近最后的排列位置时，一种代替的方法是相对于垂直导向件171将水平导向件169的位置精确调节成所希望的Y轴位置和摆偏精度。
形成HSL以及末端执行器垂直零点图14示出了过程1400的示范流程图，过程1400用于将高速载入器107的末端执行器175相对于晶片载体传送系统105的一个标高确定为末端执行器175的“垂直零点”，在该点可以使末端执行器175停留，例如在紧先于开始交换晶片载体的时候。可以如此建立至少两个不同的高度一个高度对应于当等待机会将晶片载体109放置在晶片载体传送系统105上时适于使末端执行器175暂停的高度，另一个高度对应于当等待机会将晶片载体109从晶片载体传送系统105中取走时适于使末端执行器175暂停的高度。前一高度通常要比后一高度低，这是由于等待放置的晶片载体109需要被支撑在一个足够低的高度上，从而避免在要被放到晶片载体传送系统105上的晶片载体与由晶片载体传送系统105过顶传送的另一晶片载体109之间发生接触。经对比，后一高度可以较高，这是由于没有晶片载体109由需要此间隔的末端执行器175支撑。无论怎样，过程1400可以被用于建立用在一种或两种功能的垂直零点，其可以，图16-17示出了与过程1400相关的设备。
图16和17是图1A-1C的高速载入器107的侧视图，其中最好安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上的侧视传感器适于，当末端执行器175位于一个相对于晶片载体传送系统105而预先确定的高度时，用来检测晶片载体运动系统105的可检测部件，或是与晶片载体传送系统105相关的可检测部件。
参照图14、16、17，过程1400开始于步骤1401。在步骤1402中，侧视传感器组件257安装在高速晶片载体处理器154的末端执行器175上，如图16所示。传感器组件257适于检测晶片载体传送系统105的可检测部件259，或是与晶片载体传送系统105相关的可检测部件259，在图16所示的实施例中，可检测部件包括晶片载体传送系统105的晶片载体支撑件143的表面261。
在步骤1403中高速晶片载体处理器154的末端执行器175和水平导向件169相对于垂直导向件171以及晶片载体传送系统105作垂直运动。
在步骤1404中，当部件259与传感器263所限定的轴265对齐时适于检测部件259的侧视传感器263(图16)对部件259进行检测。最好传感器263响应于所述检测而产生信号。控制器178(图1B)可以接收产生的信号。
在步骤1405中，晶片加工系统101(图16)的控制器178根据来自传感器263的信号，确定当传感器263检测部件259时水平导向件169所占用的沿着垂直导向件171的位置。传感器组件257的几何结构被制造成，从而当末端执行器175相对于晶片载体传送系统105位于一个适于建立末端执行器175的垂直零点的高度时，使传感器263对部件259进行检测。控制器178最好存储与检测时水平导向件169相对于垂直导向件171的位置相应的值，不管什么时候末端执行器175都必须位于其垂直零点，控制器178可以确认该值并且适当地确定水平导向件169的位置。
在步骤1406，过程1400结束。
虽然传感器组件257最好连接到过程1400使用的末端执行器175上，但本领域技术人员知道也可以选择其他的连接位置。例如，传感器组件257可以直接连接到水平导向件169上，或是连接到安装板177上。注意晶片载体加工系统101也适于通过来自传感器263(和/或控制器178)的信号自动地“告知”自己垂直零点高度。
参照图17，传感器组件257的传感器263也可以用于检测部件259，该部件259是由晶片载体传送系统105运送的晶片载体109的局部。图17的部件259包括晶片载体109的表面267。
注意，如果晶片载体109的厚度是已知的，那么根据当末端执行器175上没有晶片载体109时给水平导向件169确定的垂直零点，当末端执行器175上存在有晶片载体时能够很容易地确定(例如，手动或是自动地)水平导向件169的垂直零点。
建立HSL末端执行器的水平发送位置偏移图15是过程1500的示范流程图，过程1500用于建立高速载入器107的末端执行器175相对于发送传感器184(图3)的“水平发送偏移”。了解水平发送偏移使晶片载体加工系统101适当地对末端执行器175的晶片载体发送交换进行计时。
高速载入器107的水平发送偏移可以包括或者与晶片载体传送系统105上的给定点通过发送传感器184的时间，到晶片载体传送系统105上的那个点通过位置233或是末端执行器175的水平零点(例如，对于晶片载体传送系统105的某一给定速度)的时间之间的时间间隔有关。可选择地，水平发送偏移可以包括或是根据发送传感器184与位置233或是末端执行器175的水平零点之间的沿X轴的实际距离。
参照图3、11和15，过程1500开始于步骤1501。在步骤1502中，侧视传感器组件，例如图11的传感器组件225，安装在末端执行器175(图11)上。传感器组件225适于检测晶片载体传送系统105的可检测部件，或是与晶片载体传送系统105有关的可检测部件。传感器组件225最好适于检测包括一些槽179的可检测部件153(图3)，其中槽179是在带139上被切割成的。
在步骤1503中，在晶片载体传送系统105的可检测部件153经过发送传感器184时，高速载入器107的发送传感器，例如图3的发送传感器184对该可检测部件进行检测并产生一个信号。所产生的信号可以提供给控制器178(图1B)。步骤1503可以根据以上按照附图3所描述的方法来执行。
在步骤1504中，传感器组件225的传感器243(图11)对发送传感器184在步骤1503中所检测到的相同的可检测部件153进行检测，并且产生信号。所产生的信号可以提供给控制器178(图1B)。步骤1504可以根据以上参照附图3所描述的方法来执行。
在步骤1505中，根据步骤1503和步骤1504的信号，来确定对于高速载入器107的末端执行器175的水平发送偏移。例如，根据两个信号之间的时间，传感器184和243之间的距离，和/或晶片载体传送系统105速度的了解，可以很容易地确定水平发送偏移(例如，通过控制器178自动地确定)。
在步骤1506，过程1500结束。
尽管过程1500包括两次对相同的可检测部件153进行检测，但是因为适于执行与本发明的过程1500相同功能的过程实施例包括检测两个单独的可检测部件，所以其中一个可以是也可以不是可检测部件153。也可以采用其他类型的传感器，它们可以是晶片载体109的其他可检测部件、反射表面等。
其他细节再返回来参照图6及其所描述的过程600的流程图，步骤603最好包括将高速载入器107的高速晶片载体处理器154对每个晶片载体的每个存储位置135和晶片加工工具103的加工接口123的坞站127进行校准。图18是传感器组件的透视图，该传感器组件适于检测一个框架或其他存储位置的可检测部件，并且产生用于确定x-z平面内的框架和/或坞站位置的信号。在所示实施例中，传感器组件269包括侧视传感器271，其连接到末端执行器175(未示出)上并且适于检测框架275的可检测部件273(例如，可反射的特征，诸如框架、坞站的平坦区)。传感器271适于产生响应于可检测部件273的检测的信号，此信号可以提供给控制器178(图1B)。
当使可检测部件273在Z轴方向内经过从而传感器271与可检测部件273对齐时，传感器271适于产生信号，由此使得框架沿Z轴的位置能够被确定。当使可检测部件273经过X轴方向从而传感器271的轴线277与可检测部件273对齐时，传感器271适于产生能确定沿X轴方向的框架位置的信号。可检测部件273能够可选择地(或另外地)包括坞站127的一部分，由连接到末端执行器175上的传感器271来确定坞站的X-Z位置。按照这种方式，晶片载体的每个存放位置135(图1A)和加工接口123的每个坞站127(图1A)的X-Z位置可以由晶片载体加工系统101来确定，完成高速载入器107对晶片加工工具103的校准。可以根据当传感器271移出可检测部件273时，传感器271停止检测可检测部件273的时刻，相对传感器271首次检测可检测部件273的时刻，来确定每个框架和/或坞站的厚度和/或宽度。可以采用任何合适的传感器结构(例如，基面反射、直通光束等)。
图19是具有两个存放位置135的支承板133，以及末端执行器175，水平导向件169和路径237的顶视图，其中水平导向件169适于通过路径237来传送晶片载体。如果需要，可以调节支承板133相对于路径237的Y轴位置(例如，在第一位置279和第二位置281之间)。也可以对基础面131(图1A)作相同的调节，从而调节坞站127的可动部分(例如，框架155)使其更加接近于与X-Z平面对齐。还应该注意，如果支承板133安装在高速载入器107的框架157上，而不是安装在加工接口123的基础表面131上，那么可以采用相同的调节。
上述描述仅公开了本发明的示范实施例。落入本发明范围内的以上公开的设备和方法的变形对于本领域的普通技术人员来讲是显而易见的。例如，传感器243(图11)和/或传感器253(图13)能够是分别适于检测可检测部件227(图11)和可检测部件249(图13)的多种传感器中的一种。例如，可以采用适于沿着一个轴来发送一个光束并且检测此光束的反射(或是反射端)的传感器。可以选择采用光眼型传感器，或是直通光束传感器。
虽然已经主要参照晶片对本发明进行了描述，但是应该理解本发明也可以采用别的基底，诸如硅基底，玻璃板，遮罩，标线片等，有图案的或是没有图案的；和/或具有其他用于传送和/或处理该基底的设备。
通过手动、计算机控制(例如，在控制器178的指示下)，或是通过相同的组合，进行在此描述的任一种调节。例如，可以在操作员和/或控制器178的控制下采用一个或多个电机或是其他装置对高速载入器107的位置进行调节(如上所述)。控制器178可以包括用于执行或是影响过程600、700、800、900、1400、1500等中的一个或多个过程的计算机程序代码。
虽然结合本发明的示范实施例公开了本发明，但是应该理解，其他的实施例也落入由以下权利要求所限定的本发明的范围和精神内。
权利要求
1.一种相对于移动的传送机来校准基片载体载入器的方法，包括提供一个适于将基片载体装到一个移动传送机上的基片载体载入器；相对于移动传送机对齐基片载体载入器；相对于移动传送机校准基片载体载入器。
2.根据权利要求1的方法，其特征在于，基片载体载入器还适于从移动传送机上卸载基片载体。
3.根据权利要求1的方法，其特征在于，进一步包括测试基片载体载入器的操作。
4.根据权利要求3的方法，其特征在于，基片载体载入器的操作测试包括操作基片载体载入器，用来将基片载体放到移动传送机的至少一个载体支承件上。
5.根据权利要求4的方法，其特征在于，基片载体载入器的操作测试还包括操作基片载体载入器，从移动传送机的至少一个载体支承件上取走基片载体。
6.根据权利要求4的方法，其特征在于，基片载体载入器的操作测试进一步包括将基片载体装载到坞站或是基片载体存放位置上。
7.根据权利要求1的方法，其特征在于，进一步包括将基片载体载入器投入到使用中，使得基片载体载入器可以将基片载体装载到移动传送机上，并将基片载体从移动传送机上取走。
8.根据权利要求1的方法，其特征在于，基片载体载入器相对于移动传送机的对齐包括建立基片载体载入器的机座位置；在机座位置建立基片载体载入器的标高；在机座位置建立基片载体载入器的框架高度。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于，进一步包括根据移动传送机的倾斜度，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的倾斜度。
10.根据权利要求9的方法，其特征在于，根据移动传送机的倾斜度来调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的倾斜度，包括在基片载体载入器的末端执行器的行程路径的第一端，使用传感器来检测移动传送机的可检测部件；使末端执行器移动到末端执行器的行程路径的第二端；和在末端执行器的行程路径的第二端调节基片载体载入器的标高，使得传感器在末端执行器的行程路径的第二端检测移动传送机的可检测部件。
11.根据权利要求9的方法，其特征在于，进一步包括调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摆偏。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，进一步包括根据移动传送机的侧向位置，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的侧向位置。
13.根据权利要求12的方法，其特征在于，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的侧向位置包括在末端执行器的行程路径的第一端调节基片载体载入器的侧向位置，使得传感器在末端执行器的行程路径的第一端上检测移动传送机的可检测部件；将末端执行器移动到导末端执行器的行程路径的第二端；在末端执行器的行程路径的第二端调节基片载体载入器的侧向位置，使得传感器在末端执行器的行程路径的第二端检测移动传送机的可检测部件。
14.根据权利要求11的方法，其特征在于，进一步包括调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摇摆。
15.根据权利要求1的方法，其特征在于，相对于移动传送机来校准基片载体载入器，包括相对于移动传送机确定基片载体载入器的末端执行器的垂直零点，该垂直零点表示在将基片载体放到移动传送机上之前或是从移动载入器上取走基片载体之前，基片载体载入器的末端执行器所位于的高度。
16.根据权利要求1的方法，其特征在于，相对于移动传送机来校准基片载体载入器，包括相对于移动传送机确定基片载体载入器的末端执行器的水平发送偏移，该水平发送偏移可用于确定何时基片载体载入器的末端执行器将要开始发送；在移动传送机上基片载体的位置被确定后，将基片载体放到移动传送机上；或者在基片载体装到移动传送机上之后，从移动传送机上取走基片载体。
17.根据权利要求1的方法，其特征在于，进一步包括相对于加工工具的坞站校准基片载体载入器。
18.一种相对于移动传送机来校准基片载体载入器的方法，包括提供一个适于将基片载体装到移动传送机上的基片载体载入器；相对于移动传送机建立基片载体载入器的机座位置；在机座位置建立基片载体载入器的标高；在机座位置建立基片载体载入器的框架高度；如果需要，以及根据移动传送机的倾斜度，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的倾斜度；调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摆偏；根据移动传送机的侧向位置，调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的侧向位置；调节基片载体载入器的末端执行器的行程路径的摇摆。
19.一种系统，包括一个适于将基片载体装到移动传送机上的基片载体载入器；和一个连接到基片载体载入器上的控制器，该控制器有助于相对于移动传送机对齐基片载体载入器；相对于移动传送机校准基片载体载入器。
20.根据权利要求19的系统，其特征在于，控制器适于检测移动传送机的可检测部件，以便根据移动传送机的倾斜度，对基片载体载入器的末端执行器行程路径的倾斜度进行调节；或根据移动传送机的侧向位置，对基片载体载入器的末端执行器行程路径的侧向位置进行调节。
全文摘要
第一方面，提供相对于移动传送机来校准基片载体载入器的第一种方法。第一种方法包括步骤(1)提供适于将基片载体装到移动传送机上的基片载体载入器；(2)将基片载体载入器与移动传送机对准；(3)相对于移动传送机校准基片载体载入器。提供多个另外的方面。
文档编号H01L21/677GK1669892SQ20041008229
公开日2005年9月21日 申请日期2004年11月12日 优先权日2003年11月13日
发明者迈克尔·R·赖斯, 埃里克·A·恩格尔哈德特, 罗伯特·B·劳伦斯, 马丁·R·埃里奥特, 杰弗里·C·赫金斯, 柯克·范卡特威克, 阿米特·普里 申请人:应用材料有限公司