特開 2024-138467 交換部品収納コンテナのマッピング

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024138467

(43)【公開日】2024-10-08

(54)【発明の名称】交換部品収納コンテナのマッピング

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/67 20060101AFI20241001BHJP

   B25J 13/08 20060101ALI20241001BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 L

B25J13/08 Z

【審査請求】有

【請求項の数】28

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024112075

(22)【出願日】2024-07-12

(62)【分割の表示】P 2022510930の分割

【原出願日】2020-08-18

(31)【優先権主張番号】62/888,931

(32)【優先日】2019-08-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】16/994,413

(32)【優先日】2020-08-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

【住所又は居所原語表記】３０５０ Ｂｏｗｅｒｓ Ａｖｅｎｕｅ Ｓａｎｔａ Ｃｌａｒａ ＣＡ ９５０５４ Ｕ．Ｓ．Ａ．

(74)【代理人】

【識別番号】100101502

【弁理士】

【氏名又は名称】安齋 嘉章

(72)【発明者】

【氏名】バーガンツ ニコラス マイケル

(72)【発明者】

【氏名】ハジェンズ ジェフリー

(72)【発明者】

【氏名】マカリスター ダグ

(72)【発明者】

【氏名】リー ヘルダー

(57)【要約】      （修正有）

【課題】交換部品収納コンテナに収納されている交換部品、ウエハ及び交換部品用の空のキャリアの位置を検出する方法を提供する。
【解決手段】方法は、ロードポートに受領されるコンテナが、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納し、ロボットアームが、第１のマッピングパターンにより移動し、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を識別し、交換部品を含まないコンテナの領域を決定し、ロボットアームが、第２のマッピングパターンにより移動し、交換部品を含まないコンテナの領域内で、検出システムを用いて、ウエハ又は交換部品のための空のキャリアの少なくとも１つのコンテナ内の位置を識別し、１つ以上の交換部品の位置と、コンテナ内の空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置とのマッピングを記憶媒体に記録する。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートで、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成されたコンテナを受領する工程と、
第１のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を識別する工程であって、検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを備え、検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されたことに応答して、物体を検出する工程と、
交換部品を含まないコンテナの領域を決定する工程と、
第２のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、コンテナの交換部品を含まない領域内で、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内でのウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも一方の位置を認識する工程と、
コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置と、空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置のマッピングを記憶媒体に記録する工程を含む方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、概して、交換部品収納コンテナの状態を検出し、マッピングするための方法及びシステムに関する。

【背景】

【0002】

電子機器処理システムは、基板（例えば、ウエハ）を収納する収納コンテナ（例えば、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ））を受領するための１つ以上のロードポーを含むことがある。ＦＯＵＰの中で、基板を含むスロットと基板を含まないスロットを決定するために、マッピングルーチンを実行することができる。しかし、ＦＯＵＰが基板以外の物体を含む場合、衝突が発生し、ロボットアーム、ＦＯＵＰ、及び／又はＦＯＵＰ内の物体が損傷する可能性がある。

【概要】

【0003】

記載されている実施形態の幾つかは、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートで、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成されたコンテナを受領する工程を含む。更に、方法は、第１のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を識別する工程を含む。ロボットアームは、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、位置を識別する。検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネンを含む。検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されたことに応答して、物体を検出する。更に、方法は、交換部品を含まないコンテナの領域を決定する工程を含む。更に、方法は、第２のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、コンテナの交換部品を含まない領域内で、コンテナ内でのウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも一方の位置を認識する工程を含む。位置はエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて認識される。更に、方法は、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置と、空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置のマッピングを記憶媒体に記録する工程を含む。

【0004】

幾つかの実施形態では、方法は、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートで、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成されたコンテナを受領する工程を含む。更に、方法は、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナが処理チャンバ用の交換用プロセスキットリングを収納するように構成されているかを決定する工程を含む。検出システムは出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを含む。検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されたことに応答して、物体を検出する。更に、方法は、コンテナが交換用プロセスキットリングを収納するように構成されていると決定したことに応答して、第１のコンテナマッピングレシピを実行する工程を含む。第１のコンテナマッピングレシピは、第１のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の１つ以上の交換用プロセスキットリングの位置を識別する工程と、交換用プロセスキットのリングを含まないコンテナの領域を決定する工程と、第２のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、ウエハ又はプロセスキットリング用の空のキャリアの少なくとも１つのコンテナ内の位置を識別する工程と、コンテナ内の交換用プロセスキットのリングの位置と、空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置とのマッピングを記憶媒体に記録する工程を含む。

【0005】

幾つかの実施形態では、電子機器処理システムは、ロボットアームを含むファクトリインターフェースを含む。ロボットアームはロボットアームのエンドエフェクタの遠位端に検出システムを含む。検出システムは出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを含む。検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されたことに応答して物体を検出する。更に、電子機器処理システムは、ファクトリインターフェースに接続されたロードポートを含む。更に、電子機器処理システムは、ロードポートに接続されたコンテナを含む。更に、電子機器処理システムは、ロボットアームに動作可能に接続されたコントローラを含む。コントローラは、コンテナが、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成されているかを決定する。更に、コントローラは、続いて、第１のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の位置を識別する。更に、コントローラは、交換部品を含まないコンテナの領域を決定する。更に、コントローラは、第２のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、ウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも一方のコンテナ内の位置を識別する。更に、コントローラは、コンテナ内の交換部品の位置と、空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置のマッピングを記憶媒体に記録する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

本開示は、同様の参照が同様の要素を示す添付図面の図において、限定ではなく、例示として示されている。本開示における「一」又は「１つの」実施形態への異なる言及は、必ずしも同じ実施形態に対するものではなく、そのような言及は少なくとも１つを意味することに留意すべきである。

【図1】本開示の態様による、電子機器処理システムの例の上面概略図である。

【図2】本開示の態様による、交換部品収納コンテナの例の正面図である。

【図3】本開示の態様による、検証用ウエハ、プロセスキットリングキャリア、及びプロセスキットリングキャリア上に配置されたプロセスキットリングの上面図である。

【図4】本開示の態様による、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムの上面図である。

【図5A】本開示の態様による、交換部品収納コンテナの第１の部分における交換部品の位置を識別するための第１のマッピングパターンを示す。

【図5B】本開示の態様による、交換部品収納コンテナの第２の部分におけるウエハ又は交換部品用の空のキャリアの位置を識別するための第２のマッピングパターンを示す。

【図6】本開示の態様による、交換部品収納コンテナに収納されている交換部品、ウエハ、又は交換部品用の空のキャリアの位置を検出する方法のフローチャートである。

【図7】本開示の態様による、交換部品収納コンテナが交換用プロセスキットリングを収納するように構成されているかを決定する方法のフローチャートである。

【図8】本開示の態様による、交換部品収納コンテナに収納された交換部品、ウエハ、又は交換部品用の空のキャリアの位置を検出する他の方法のフローチャートである。

【図9】本明細書で説明した方法のいずれか１つ以上をマシンに実行させるための一連のインストラクションを実行することができる、コンピューテイングデバイスの例示的な形態のマシンの図解を示す。

【実施形態の詳細な説明】

【0007】

本明細書で説明する実施形態は、交換部品収納コンテナに収納された物体を検出し、マッピングするための方法及びシステムに関する。交換部品収納コンテナは１つ以上の交換部品を収納し、電子機器処理システムの１つ以上のステーションの使用済み部品を交換することができる。幾つかの実施形態では、交換部品収納コンテナは、１つ以上の交換用プロセスキットリング（エッジリングとも呼ばれる）が収納されるプロセスキットリングエンクロージャシステムであってもよい。交換用プロセスキットリングは、電子機器処理システムの処理チャンバで使用済みのプロセスキットリングと交換することができる。幾つかの実施形態では、交換部品は、交換部品キャリア上に配置することができる。例えば、プロセスキットエンクロージャシステムに収納されたプロセスキットリングは、プロセスキットリングキャリア上に配置することができる。また、空の交換部品キャリア（即ち、交換部品のない交換部品キャリア）を、プロセスキットリングエンクロージャシステムに収納することができる。また、追加の物体を交換部品収納コンテナに収納することができる。例えば、配置検証ウエハ（即ち、カメラを備えたウエハ、光反射検出器を備えたウエハ等）をプロセスキットリングエンクロージャシステムに収納することができる。

【0008】

交換部品収納コンテナに収納された各々の物体は、交換部品収納コンテナのセクション（即ち、スロット）に収納することができる。交換部品収納コンテナの各々のスロットは、交換部品収納コンテナ内の各々の物体を支持するように構成された１組以上の支持フィンにより形成することができる。交換部品収納コンテナに収納された物体は、ロボットアームのエンドエフェクタによって交換部品収納コンテナから取り出すことができる。エンドエフェクタは、特定の物体（例えば、ウエハ、プロセスキットリング、及び／又はプロセスキットリングキャリア等）を持ち上げ、ハンドリングするように構成することができる。

【0009】

時折、１つ以上の物体が交換部品収納コンテナに不適切に収納されることがある。例えば、交換部品収納コンテナの２つのスロットの間に物体がクロススロットされることがある（即ち、物体の第１の部分が第１のスロットの第１のセットの支持フィン上に配置され、物体の第２の部分が第２のスロットの第２のセットの支持フィン上に配置される）。他の例では、２つ以上の物体が交換部品収納コンテナのスロットでダブルスロットされる場合がある（即ち、第１の物体が第２の物体の上に直接置かれ、２つの物体が１つのスロットに配置される）。また、第１のタイプの物体が第２のタイプの物体用に指定されたスロットに収納されると（例えば、交換部品が交換部品キャリア用に指定されたスロットに収納される場合）、１つ以上の物体が交換部品収納コンテナに不適切に収納される場合がある。

【0010】

本明細書に開示される方法及びシステムは、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、交換部品収納コンテナに収納された１つ以上の物体の位置を検出する。検出システムは、出射コンポーネント（例えば、レーザエミッタ、ＬＥＤエミッタ等）と、センシングコンポーネント（本明細書では、センサとも呼ばれる）を含むことができる。検出システムは、出射コンポーネントからセンサに配向されたビーム（例えば、レーザビーム）が物体によって遮断されたことに応答して、物体を検出することができる。交換部品収納コンテナは、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートで受領することができる。ファクトリインターフェースロボットのロボットアームは第１のマッピングパターンにより移動し、交換部品収納コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を識別することができる。交換部品を収納していない交換部品収納コンテナの１つ以上のスロットを決定することができる。更に、ロボットアームは第２のマッピングパターンにより移動し、交換部品を含まない１つ以上のスロット内で、ウエハ又は空の交換部品キャリアのいずれかの位置を識別することができる。交換部品を含む１つ以上のスロットと、ウエハ又は空の交換部品キャリアのいずれかを含む１つ以上のスロットを決定したことに応答して、複数の異なるタイプの物体のスロットの位置のマッピングを生成し、記憶媒体に記録することができる。記録された位置に関する情報は、物体を含むスロット番号、物体の最小及び最大の高さ、物体がコンテナの内部から突出する量、物体の種類の指標等を含むことができる。

【0011】

代替的又は追加的実施形態では、検出システムを用いて、交換部品収納コンテナ内の不適切に収納されている１つ以上の物体を検出することができる。スロット内の物体の上部及び下部を識別することができる。上部の位置及び底部の位置は測定することができる。物体の適切な厚さは、物体の上部の位置（例えば、垂直方向の位置又は高さ）と底部の位置（例えば、垂直方向の位置又は高さ）との間の差に基づいて決定することができる。物体のおおよその厚さに基づいて、物体の種類（例えば、交換部品、交換部品キャリア、ウエハ等）を決定することができる。決定されたおおよその厚さが、交換部品、交換部品キャリア、ウエハのいずれにも該当しないと決定したことに応答して、物体が交換部品収納コンテナに誤って収納されていると決定することができる。

【0012】

従来、ロードポートは基板を収納したＦＯＵＰを受領する。しかし、実施形態で説明するように、交換部品を収納するコンテナ（例えば、ＦＯＵＰ）がロードポートに接続される場合もある。標準的なマッピングルーチンを用いて、従来のＦＯＵＰ内の基板の位置を検出することができる。しかし、交換部品を収納したコンテナに対してそのような標準的なマッピングルーチンを実行すると、エンドエフェクタ、コンテナ、及び／又はコンテナに収納された物体を損傷する可能性がある。実施形態では、（均一なサイズを有する）基板の位置を検出するように構成された標準的なマッピングルーチンを実行した場合に生じる損傷を回避する柔軟なマッピングルーチンを提供する。

【0013】

本明細書の実施形態で説明するように、交換部品収納コンテナ内の１つ以上の物体の位置を検出することにより、エンドエフェクタがスロットから物体を正常に取り出す可能性が高くなるため、エンドエフェクタ及び／又はエンドエフェクタによって取り出される物体が損傷する可能性が低下する。エンドエフェクタが各々の物体を正常に取り出す可能性が高まることで、破損する物体の数が大幅に減り、電子機器処理システムの運用に関わるコストを低減することができる。更に、実施形態では、正しい交換部品が適切に取り出される可能性を高めることで、交換部品収納コンテナから交換部品を適切に取り出すのにかかる時間を短縮することができる。その結果、システム全体の待ち時間を短縮することができる。

【0014】

図１は、本開示の態様による、例示的な電子機器処理システム１００の上面概略図である。電子機器処理システム１００は、基板１０２上で１つ以上の処理を実行することができる。基板１０２は、その上に電子デバイス又は回路部品を製造するのに適した、任意の好適に剛性のある、固定寸法の、平面状の物品（例えば、シリコン含有ディスク又はウエハ、パターン化されたウエハ、ガラス板等）であってもよい。

【0015】

電子機器処理システム１００は、処理ツール１０４と、処理ツール１０４に結合されたファクトリインターフェース１０６を含むことができる。処理ツール１０４は、その内部に搬送チャンバ１１０を有するハウジング１０８を含むことができる。搬送チャンバ１１０は、その周りに配置され、それに結合された１つ以上の処理チャンバ（プロセスチャンバとも呼ばれる）１１４、１１６、１１８を含むことができる。処理チャンバ１１４、１１６、１１８は、各々のポート（例えば、スリットバルブ等）を介して搬送チャンバ１１０に結合することができる。

【0016】

処理チャンバ１１４、１１６、１１８は、基板１０２上で任意の数のプロセスを実施
するように適合することができる。同じ又は異なる基板処理を、各々の処理チャンバ１１４、１１６、１１８で実行することができる。基板処理は、原子層堆積（ＡＬＤ）、物理気相堆積（ＰＶＤ）、化学気相堆積（ＣＶＤ）、エッチング、アニーリング、硬化、プリクリーニング、金属又は金属酸化物の除去等を含むことができる。一例では、ＰＶＤプロセスを処理チャンバ１１４の一方又は両方で実行してもよく、エッチングプロセスを処理チャンバ１１６の一方又は両方で実行してもよく、アニールプロセスを処理チャンバ１１８の一方又は両方で実行することができる。また、内部の基板に他の処理を実行することもできる。処理チャンバ１１４、１１６、１１８は、各々、基板支持アセンブリを含むことができる。基板支持アセンブリは、基板処理が実行される間、基板を所定の位置に保持するように構成することができる。

【0017】

上述のように、１つ以上の処理チャンバ１１４、１１６、１１８でエッチング処理を実行することができる。そのようなものとして、幾つかの処理チャンバ１１４、１１６、１１８（エッチングチャンバ等）は、基板支持アセンブリの表面に配置されるエッジリング（プロセスキットリングとも呼ばれる）１３２を含むことがある。幾つかの実施形態では、プロセスキットリングは、時折、交換を受けることがある。従来のシステムにおけるプロセスキットリングの交換は、プロセスキットリングを交換するためにオペレータによる処理チャンバ１１４、１１６、１１８の分解を含む。しかし、電子機器処理システム１００は、オペレータによる処理チャンバ１１４、１１６、１１８の分解なしにプロセスキットリングの交換を容易にするように構成することができる。

【0018】

また、搬送チャンバ１１０は搬送チャンバロボット１１２を含むことができる。搬送チャンバロボット１１２は１つ以上のアームを含むことができ、各々のアームはアームの先端に１つ以上のエンドエフェクタを含む。エンドエフェクタは、ウエハ等の特定の物体をハンドリングするように構成することができる。代替的に、又は追加的に、エンドエフェクタは、プロセスキットリング等の物体をハンドリングするように構成することができる。幾つかの実施形態では、搬送チャンバロボット１１２は、選択的コンプライアンスアセンブリロボットアーム（ＳＣＡＲＡ）ロボット（例えば、２リンクＳＣＡＲＡロボット、３リンクＳＣＡＲＡロボット、４リンクＳＣＡＲＡロボット等）であってもよい。

【0019】

また、ロードロック１２０をハウジング１０８及び搬送チャンバ１１０に結合することができる。ロードロック１２０は、一方の側で搬送チャンバ１１０とインターフェースし、結合し、ファクトリインターフェース１０６とインターフェースし、結合するように構成することができる。幾つかの実施形態において、ロードロック１２０は環境制御された雰囲気を有することができ、真空環境（基板を搬送チャンバ１１０まで、及びから搬送することができる）から、大気圧又はそれに近い不活性ガス環境（基板をファクトリインターフェース１０６まで、及びから搬送することができる）に変更することができる。幾つかの実施形態では、ロードロック１２０は、異なる垂直レベル（例えば、１つ上）に配置された一対の上部内部チャンバ及び一対の下部内部チャンバを有する積層型ロードロックであってもよい。幾つかの実施形態では、一対の上部内部チャンバを処理ツール１０４からの取り出しのため搬送チャンバ１１０から処理された基板を受け取るように構成し、一方、一対の下部内部チャンバを処理ツール１０４での処理のためにファクトリインターフェース１０６から基板を受け取るように構成することができる。幾つかの実施形態では、ロードロック１２０は、受領した１つ以上の基板１０２に対して基板処理（例えば、エッチング又はプレクリーニング）を行うように構成することができる。

【0020】

ファクトリインターフェース１０６は、例えばイクイップメントフロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）等の任意の適切なエンクロージャであってもよい。ファクトリインターフェース１０６は、ファクトリインターフェース１０６の様々なロードポート１２４にドッキングされた基板キャリア１２２（例えば、フロントオープニングユニファイドポッド（ＦＯＵＰ））から基板１０２を受領するように構成することができる。ファクトリインターフェースロボット１２６（点線で示す）は、基板キャリア（コンテナとも呼ばれる）１２２とロードロック１２０との間で基板１０２を搬送するように構成することができる。他の及び／又は同様の実施形態では、ファクトリインターフェース１０６は、交換部品収納コンテナ１２３から交換部品を受領するように構成することができる。ファクトリインターフェースロボット１２６は、１つ以上のロボットアームを含むことができ、ＳＣＡＲＡロボットであってもよく、又はこれを含むことができる。幾つかの実施形態では、ファクトリインターフェースロボット１２６は、搬送チャンバロボット１１２よりも多くのリンク及び／又は多くの自由度を有することができる。ファクトリインターフェースロボット１２６は、各々のロボットアームの端部にエンドエフェクタを含むことができる。エンドエフェクタは、ウエハ等の特定の物体を持ち上げて、ハンドリングするように構成することができる。代替的に又は追加的に、エンドエフェクタは、プロセスキットリング等の物体をハンドリングするように構成することができる。幾つかの実施形態では、ファクトリインターフェースロボット１２６は、複数のエンドエフェクタを含むことができる。このような実施形態では、１つ以上のエンドエフェクタは、特定のタイプの物体を持ち上げ、ハンドリングするように構成することができる。例えば、第１のエンドエフェクタはプロセスキットリングを持ち上げ、ハンドリングするように構成及び／又は最適化してもよく、第２のエンドエフェクタはウエハを持ち上げ、ハンドリングするように構成及び／又は最適化することができる。

【0021】

従来のどのようなロボットタイプでもファクトリインターフェースロボット１２６として用いることができる。幾つかの実施形態では、ファクトリインターフェース１０６は、例えば、わずかに正圧の非反応性ガス環境（非反応性ガスとして、例えば、窒素を使用）で維持することができる。

【0022】

幾つかの実施形態では、搬送チャンバ１１０、処理チャンバ１１４、１１６、１１８、及びロードロック１２０は、真空レベルに維持することができる。電子機器処理システム１００は、電子機器処理システム１００の１つ以上のステーションに結合される１つ以上の真空ポートを含むことができる。例えば、第１の真空ポート１３０ａは、ファクトリインターフェース１０６とロードロック１２０とを結合することができる。第２真空ポート１３０ｂは、ロードロック１２０に結合され、ロードロック１２０と搬送チャンバ１１０の間に配置することができる。

【0023】

また、電子機器処理システム１００はシステムコントローラ１２８を含むことができる。システムコントローラ１２８は、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、マイクロコントローラ等のコンピューティングデバイスであってもよく、及び／又はこれを含んでいてもよい。システムコントローラ１３２は、1つ以上の処理装置を含むことができ、これらは汎用処理装置（例えば、マイクロプロセッサ、中央処理装置（ＣＰＵ）等）であってもよい。より詳細には、処理装置は、コンプレクスインストラクションセットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、リデューストインストラクションセットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、ベリーロングインストラクションワード（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、又は他のインストラクションセットを実行するプロセッサ、又はインストラクションセットの組み合わせを実行するプロセッサであってもよい。また、処理装置は、アプリケーションスペシフィック集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサ等の1つ以上の特殊用途の処理装置であってもよい。システムコントローラ１２８は、データ記憶装置（例えば、1つ以上のディスクドライブ及び／又はソリッドステートドライブ）、メインメモリ、スタティックメモリ、ネットワークインターフェース、及び／又は他のコンポーネントを含んでいてもよい。

【0024】

システムコントローラ１２８は、本明細書に記載された方法及び／又は実施形態のいずれか１つ以上を実行するインストラクションを実行することができる。インストラクションはコンピュータ可読記憶媒体に収納することができ、これはメインメモリ、スタテイックメモリ、二次記憶装置及び／又は処理装置（命令の実行中）を含むことができる。一実施形態では、インストラクションは、交換部品収納コンテナの内容をマッピングするために実行することができるマッピングレシピを含む。システムコントローラ１２８の処理装置は、インストラクションを実行して、ファクトリインターフェースロボット１２６を制御し、基板を収納する従来のＦＯＵＰの内容をマッピングすることができる。実施形態では、システムコントローラ１２８によるインストラクションの実行により、システムコントローラは、図６～８のうちの１つ以上の方法を実行する。また、システムコントローラ１２８は、人間のオペレータによるデータ、操作コマンド等の入力及び表示を可能にするように構成することができる。

【0025】

図１は、処理チャンバ１１４、１１６、１１８に搬送することができるエッジリング（又は他のプロセスキットリング）１３２の搬送を概略的に示す。本開示の一態様によれば、エッジリング１３２は、ファクトリインターフェース１０６に配置されたファクトリインターフェースロボット１２６を介して、交換部品収納コンテナ１２３（例えば、プロセスキットリングエンクロージャシステム又はＦＯＵＰ）から取り出される。本明細書ではエッジリングが説明されるが、エッジリングを参照して説明される実施形態は、他のプロセスキットリング、及びプロセスキットリング以外の処理チャンバの他の交換可能な部品又はコンポーネントにも適用されることを理解するべきである。交換部品収納コンテナ１２３は、エッジリング、エッジリングキャリア、又はウエハ（例えば、配置検証ウエハ）の少なくとも１つを保管するように構成することができる。実施形態では、交換部品収納コンテナ１２３は、登録識別部１３４に基づいて、基板キャリア１２２及び／又は他のタイプの交換部品収納コンテナと区別することができる。他の又は同様の実施形態では、交換部品収納コンテナ１２３は、交換部品収納コンテナ１２３に関連する１つ以上の外部フィーチャに基づいて、基板キャリア１２２と区別することができる。交換部品収納コンテナ１２３が従来の基板キャリア１２２ではないことを検出することに関する更なる詳細は、本明細書で説明する。

【0026】

図２は、本開示の態様による、例示的な交換部品収納コンテナ２００の正面図である。交換部品収納コンテナ２００はプロセスキットリング２２０を確実に保持し、ウエハ処理システム（例えば、図１の電子機器処理システム１００）におけるプロセスキットリング２２０の交換を可能にするために使用することができる。

【0027】

交換部品収納コンテナ２００は、交換部品収納コンテナ２００の内部容積２０２を少なくとも部分的に囲う表面を含む。内部容積２０２を囲む交換部品収納コンテナ２００の表面は、側壁２０４、底面２０６、ベースプレート２０８、トップカバー２０１、ドアフレーム（図示せず）、及びドア（図示せず）のうちの１つ以上を含むことができる。ドアを交換部品収納コンテナ２００から取り外し、プロセスキットエンクロージャシステム２００のフロントインターフェースを露出し、交換部品収納コンテナ２００をウエハ処理システム（例えば、図１の処理システム１００を参照）のロードポートとインターフェースさせることができる。交換部品収納コンテナ２００は、１つ以上のＦＯＵＰ規格（例えば、サイズ、重量、インターフェース、ハンドルクリアランス等）を満たしていてもよい。例えば、交換部品収納コンテナ２００は、基板ＦＯＵＰとしてのウエハ処理システムの同じロードポートとインターフェースすることができる。交換部品収納コンテナ２００は、ＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）規格の１つ以上を満たしていてもよい（例えば、ＳＥＭＩ Ｅ１５．１によるＦＯＵＰドアの使用、ＳＥＭＩ ４７．１によるロードポート上のドッキング、ＳＥＭＩ Ｅ５７によるキネマテイックピン上の配置等）。また、交換部品収納コンテナ２００は、製造自動化（例えば、オーバーヘッドトランスポート（ＯＨＴ）自動化、自動誘導車両（ＡＧＶ）自動化、人誘導車両（ＰＧＶ）自動化等）のための１つ以上の基準を満たしていてもよく、既存の工場自動化によって管理することができる。例えば、ＯＨＴ対応交換部品収納コンテナ２００の外面は、ＯＨＴオートメーションコンポーネントと係合するように構成された１つ以上のフィーチャを含むことができる（例えば、交換部品収納コンテナ２００の上面（即ち、ルーフ面）におけるフランジ、ＯＨＴオートメーションコンポーネントの１つ以上のリフトピンと係合するように構成された交換部品収納コンテナ２００の底面（即ち、ベース面）における１つ以上のキネマティックカップリング等）。他の例では、交換部品収納コンテナ２００のサイズ又は形状（例えば、１つ以上の外面にハンドルを有する交換部品収納コンテナ２００の本体）は、ＯＨＴオートメーションと互換性があってもよい。

【0028】

１つ以上の支持構造２１０が、交換部品収納コンテナ２００の内部容積２０２に含まれていてもよい。幾つかの実施形態では、２つの支持構造体２１０が内部容積２０２に配置され、１つ以上の物体を支持する。幾つかの実施形態では、支持構造体２１０はコウム構造である。支持構造体２１０はプラスチック（例えば、ポリエチレン）で形成することができ、支持構造体２１０内に強化材料を配置することができる（例えば、炭素繊維の充填物、支持構造体を貫通する強化材料の１つ以上の垂直ロッド等）。各々の支持構造体２１０は１つ以上のフィン２１２（例えば、ほぼ水平なフィン）を含み、各々の物体を支持することができる。各々の物体を、ほぼ水平で互いにほぼ平行な２つ以上のフィン２１２により支持することができる。２つ以上のフィン２１２は、交換部品収納コンテナ２００のスロット２１４を形成することができる。支持構造体２１０は各々の物体を支持し、これによって、ウエハ処理システムのロボットアーム上のエンドエフェクタが物体の下に挿入され、物体を持ち上げ、交換部品収納コンテナ２００から物体を取り出すことができる。

【0029】

交換部品収納コンテナ２００の内部容積２０２は、ウエハ処理システムへの自動搬送のため、少なくとも１つのプロセスキットリング２２０（例えば、支持構造体２１０の対応するフィン２１２によって支持される）を含むことができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリング２２０は、約０．５ｃｍから約３．０ｃｍの間の予想される厚さを有することができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリング２２０は、約１．０ｃｍの予想される厚さを有することができる。ロボットアームは、プロセスキットリング２２０をウエハ処理システムの処理チャンバに自動搬送するために、プロセスキットエンクロージャシステム２００からプロセスキットリング２２０を取り出すことができる。ロボットアームは、プロセスキットエンクロージャシステム２００への自動搬送のために、処理チャンバから使用済みのプロセスキットリングを取り出すことができる。

【0030】

プロセスキットエンクロージャシステム２００のプロセスキットリング２２０は、プロセスキットリングキャリア２３０の上面に固定することができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリングキャリア２３０は、約２．０ｍｍ～約３．０ｍｍの間の予想される厚さを有することができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリングキャリア２３０は、約２．５ｍｍの予想される厚さを有することができる。ロボットアームは、エンドエフェクタをプロセスキットエンクロージャシステム２００内で、プロセスキットリングキャリア２３０の下に挿入され、プロセスキットリングキャリア２３０とプロセスキットリング２２０を持ち上げ、プロセスキットリング２２０と共にプロセスキットリングキャリア２３０を引き出すことによって、プロセスキットエンクロージャシステム２００からプロセスキットリング２４２を取り出すことができる。支持構造体２１０のフィン２１２の間の空間は、エンドエフェクタがフィン２１２に接触することなく、物体を挿入し、持ち上げることを可能にする。

【0031】

本明細書で説明するように、プロセスキットリングキャリア２３０上のプロセスキットリング２２０は、プロセスキットリングキャリア２３０上に配置された１つ以上のプロセスキットリングを意味することができる。例えば、プロセスキットリング２２０は、プロセスキットリングキャリア２３０上に配置されたエッジリング、プロセスリング、サポートリング、スライデイングリング、石英リング、及び／又は同様のもののうちの２つ以上を含むことができる。

【0032】

幾つかの実施形態では、プロセスキットリング２２０はフィン２１２上に直接配置することができ、ロボットアームは、（例えば、ウエハ処理システム内から）プロセスキットリングキャリア２３０を取得し、プロセスキットリング２２０を持ち上げことができる。幾つかの実施形態では、ロボットアームは、プロセスキットリングキャリア２３０を使用せずに、プロセスキットリング２２０を持ち上げることができる。１つ以上のプロセスキットリング２２０を、各々のプロセスキットリングキャリア２３０上に配置することができる。例えば、２つ又は３つのプロセスキットリング３３０をプロセスキットリングキャリア２３０上で互いに入れ子にしてもよい（例えば、第１の直径の第１のプロセスキットリング、第１のプロセスキットリング内に収容されるサイズの第２の直径の第２のプロセスキットリング、及び第２のプロセスキットリング内に収容されるサイズの第３の直径の第３のプロセスキットリング等）。

【0033】

支持構造体２１０の実質的に平行なフィン２１２のセットは、配置検証ウエハ２４０（例えば、マルチファンクションウエハ）を支持することができる。幾つかの実施形態では、配置検証ウエハ２４０は、処理システムによってハンドルされるウエハと同様のサイズであってもよい。幾つかの実施形態では、配置検証ウエハ２４０は、約０．５ｍｍから約１２ｍｍの間の予想される厚さを有することができる。幾つかの実施形態では、検証用ウエハ２４０は、約０．８ｍｍ、又は０．５ｍｍ～１．５ｍｍの間の予想される厚さを有することができる。幾つかの実施形態では、配置検証ウエハ２４０の厚さは、プロセスキットリング及び／又はプロセスキットリングキャリアの厚さに対応することができる。例えば、配置検証ウエハ２４０の厚さは、約８ｍｍ～約１０ｍｍの間であってもよい。配置検証ウエハ２４０を実質的に平行なフィン２１２のセット上に配置し、配置検証ウエハ２４０のウエハ処理システムへの自動搬送を可能にし、ウエハ処理システムにおけるプロセスリングキット２２０の配置を検証することができる。配置検証ウエハ２４０を支持するために使用されるフィン２１２は、プロセスキットリング及び／又はプロセスキットリングキャリアを支持するために使用されるフィンとは異なる間隔及び／又はサイズを有することができる。

【0034】

上述のように、実質的に平行なフィン２１２の各々のセットは、物体を支持するスロット２１４を形成することができる。交換部品収納コンテナ２００の１つ以上の下部スロット２１４（例えば、最下部スロット）の各々は、空のプロセスキットリングキャリア２３２を支持することができる。交換部品収納コンテナ２００の上部スロット２１４（例えば、トップスロット）は、配置検証ウエハ２４０を支持することができる。１つ以上の中間スロット２１４の各々（例えば、空のプロセスキットリングキャリア２３２の上、配置検証ウエハ２４０の下）は、プロセスキットリング２２０を支持するプロセスキットリングキャリア２３０を支持することができる。実質的に平行なフィン２１２の１つ以上のセット（例えば、プロセスキットリングキャリア２３０上のプロセスキットリング２２０用のスロット）は、対応するプロセスキットリング配向ブラケッを含むことができる。各々のプロセスキットリング配向ブラケットは、プロセスキットリング２２０の内面の平坦な部分と係合する１つ以上の突出部（例えば、ピン）を有し、プロセスキットリング２２０の動き（例えば、回転、ｘ方向及びｙ方向の動き等）を拘束することができる。プロセスキットリング配向ブラケットの１つ以上の突起と、プロセスキットリングキャリア２３０の１つ以上のフィーチャ（例えば、ピンコンタクト、凹部等）は、プロセスキットリング２２０の動きを拘束することができる。

【0035】

幾つかの実施形態では、１つ以上の物体がスロット２１４内に不適切に配置されることがある。例えば、物体の第１の部分が第１のスロット２１４の第１のセットのフィン２１２によって支持され、物体の第２の部分が第２のスロット２１４の第２のセットのフィン２１２によって支持されることがある。第１のスロットはプロセスキットエンクロージャシステム２００の上部スロット２１４であり、一方、第２のスロットはプロセスキットエンクロージャシステム２００の下部スロット２１４であることがある。これはクロススロットと称することができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリングキャリア２３０上に配置されたプロセスキットリング２２０がクロススロットされることがある。幾つかの実施形態では、プロセスキットエンクロージャシステム２００の１つ以上の物体が、スロット２１４内の他の物体の上に不適切に配置されることがある。これは、二重スロットと称することができる。

【0036】

上述のように、一組のフィン２１２の１つ以上の突起がプロセスキットリングキャリア２２０の１つ以上のフィーチャと係合し、プロセスキットリング２２０の動きを制約するように構成することができる。幾つかの実施形態では、プロセスキットリングキャリア２２０をスロット２１４内に不適切に配置し、これによって、プロセスキットリングキャリア２３０の１つ以上のピンが１組のフィン２１２の１つ以上の突出部と係合しないことがある。例えば、プロセスキットリングキャリア２２０が１組のフィン２１２に対して不適切な配向で配置され、これによって、プロセスキットリングキャリア２２０が目標の配向から約１５°回転し、プロセスキットリングキャリア２３０の１つ以上のピンが１つ以上の突起と係合しないことがある。そのような実施形態では、１つ以上の突出部と係合しない１つ以上のピンが１つ以上のフィン２１２の他の部分に係ることがあり、プロセスキットリングキャリア２２０がスロット２１４内で所定の角度で配置される原因となる。

【0037】

ロボットアームは、物体（例えば、空のプロセスキットリングキャリア２３２、プロセスキットリング２２０を固定するプロセスキットリングキャリア２３０等）を下部スロットから取り出し、空いた下部スロットに使用済みの物体を配置して、使用済みの物体（例えば、ウエハ処理システムからの使用済みプロセスキットリング）からの汚染が他の物体（例えば、新しいプロセスキットリング２２０、配置検証ウエハ２４０）に落下することを回避することができる。例えば、１つ以上のロボットアームは、第１のスロットから空のプロセスキットリングキャリア２３２を取り外し、空のプロセスキットリングキャリア２３２を用いて使用済みのプロセスキットリングを回収し、その時点で完全なプロセスキットリングキャリア２３０と支持された使用済みのプロセスキットリングを第１のスロットで交換することができる。次に、ロボットアームは、プロセスキットリングキャリア２２０に固定された新しいプロセスキットリング２２０を、第１及び第２のスロットの上にある第３のスロットから取り出し、プロセスキットリング２２０を処理チャンバに配置し、次に、その時点で空のプロセスキットリングキャリア２３２を第３のスロットに戻すことができる。

【0038】

プロセスキットエンクロージャシステム２００は、登録フィーチャ２６０（例えば、底面２０６に結合又は一体化されている）を含むことができる。登録フィーチャ２６０は、交換部品収納コンテナ２００を、ウエハエンクロージャシステムではないと（例えば、ウエハを搬送する従来のＦＯＵＰではないと）識別することを可能にすることができる。登録フィーチャ２６０は、プロセスキットエンクロージャシステム２００をプロセスキットエンクロージャシステム２００として識別することを可能にすることができる。幾つかの実施形態では、登録フィーチャ２６０は、特定のプロセスキットエンクロージャシステム２００又はプロセスキットエンクロージャシステム２００の物体の種類の識別を可能にすることができる。例えば、登録フィーチャ２６０は、プロセスキットエンクロージャシステム２００が、プロセスキットリングキャリア２３０上に配置されたプロセスキットリング２２０を支持していることを示すことができる。幾つかの実施形態では、登録フィーチャ２６０は、単純なタブ、ペグ、突出部等である。幾つかの実施形態では、登録フィーチャ２６０は、プロセスキットエンクロージャシステム２００のドアが閉じられたときに第１の位置にあり、プロセスキットエンクロージャシステム２００のドアが開かれたときに第２の位置にあるように構成することができる。例えば、登録フィーチャ２６０は、ドアが閉じられたときに第１の位置に収納され、ドアが開かれたときに第２の位置に移ることができる。

【0039】

幾つかの実施形態では、システムコントローラ１２８は、プロセスキットエンクロージャシステム２００の１つ以上の外部フィーチャに基づいて、プロセスキットエンクロージャシステム２００が従来のＦＯＵＰではないと決定することができる。例えば、登録フィーチャ２６０を、プロセスキットエンクロージャシステム２００の外面に配置することができる。例えば、登録フィーチャ２６０は、プロセスキットエンクロージャシステム２００の外壁にエッチングされた登録フィーチャ（例えば、登録番号、バーコード等）であってもよい。登録フィーチャ２６０は、電子処理システム１００の識別コンポーネント又は電子処理システム１００の外部によって検出することができる。例えば、登録フィーチャ２６０を、プロセスキットエンクロージャシステム２００がウエハ処理システムのロードポートとインターフェースする前に、識別装置（例えば、携帯型識別装置）によってスキャンすることができる。

【0040】

システムコントローラ１２８は、プロセスキットエンクロージャシステム２００に関連する他の外部フィーチャに基づいて、プロセスキットエンクロージャシステム２００が従来のＦＯＵＰではないと決定することができる。例えば、プロセスキットエンクロージャシステム２００の外面は、従来のＦＯＵＰの外面に含まれていない１つ以上の構造的フィーチャを含むことができる。追加的に又は代替的に、従来のＦＯＵＰの外面は、プロセスキットエンクロージャシステム２００の外面に含まれない１つ以上の構造的フィーチャを含むことができる。電子機器処理システム１００の識別コンポーネントは、上述の実施形態により、プロセスキットエンクロージャシステム２００の外面上の１つ以上の構造的フィーチャ（又は１つ以上の構造的フィーチャの欠如）を識別することができる。

【0041】

ファクトリインターフェースロボットは、ＦＯＵＰ内の物体のマッピングを実行し、ＦＯＵＰ内の物体の存在及び位置を決定するように構成することができる。幾つかの実施形態では、ファクトリインターフェースロボットは、外面プロセスキットエンクロージャシステム２００が従来のＦＯＵＰの外面に含まれない構造的フィーチャを含むか、又は従来のＦＯＵＰの外面に含まれる構造的フィーチャを含まないと決定することに応答して、マッピングを実行するように構成することができる。ロボットアームはエンドエフェクタを交換部品収納コンテナ２００の第１の部分に移動し、マッピングプロセスを開始することができる。幾つかの実施形態では、エンドエフェクタが登録フィーチャ２６０にエンカウンタすることがある。登録フィーチャ２６０の存在は、交換部品収納コンテナ２００が従来のウエハを含むＦＯＵＰではなく、ロードポートに係合していることをシステムコントローラ１２８に示す信号を提供することができる。登録フィーチャ２６０にエンカウンタすることに応答して、ロボットアームは、第１のコンテナマッピングレシピに従ってマッピングを実行することができる。登録フィーチャ２６０にエンカウンタしないことに応答して、ロボットアームは、第２のコンテナマッピングレシピに従ってマッピングを実行することができる。幾つかの実施形態では、登録フィーチャ２６０にエンカウンタしたことに応答して、ロボットアームはマッピングプロセスを終了することができる。

【0042】

図３は、本開示の態様による、検証ウエハ３１０、プロセスキットリングキャリア３２０、及びプロセスキットリングキャリア３２０上に配置されたプロセスキットリング３３０の上面図を示す。検証ウエハ３１０は第１の直径３１２と関連していてもよく、プロセスキットリングキャリア３２０は第２の直径３２２と関連していてもよく、プロセスキットリング３３０は第３の直径３３２と関連していてもよい。幾つかの実施形態では、第１の直径３１２、第２の直径３２２、及び第３の直径３３２は同等であってもよい。他の実施形態では、第１の直径３１２、第２の直径３２２、及び第３の直径３３２は同等でなくてもよい。例えば、第３の直径３３２は第２の直径３２２よりも大きく、第２の直径３２２は第１の直径３１２よりも大きくてもよい。第１の直径３１２、第２の直径３２２、及び第３の直径３３２が同等でない結果として、検証ウエハ３１０、プロセスキットリングキャリア３２０、及びプロセスキットリング３３０は、交換部品収納コンテナ内（例えば、中心基準点３４０）に配置されたときに、交換部品収納コンテナの異なる部分（例えば、中心基準点３４０からの異なる水平距離）まで延在することがある。例えば、検証用ウエハ３１０は第１の点３１４まで第１の距離を延在することができ、プロセスキットリングキャリア３２０は第２の点３２４まで第２の距離を延在することができ、プロセスキットリングキャリア３２０上に配置されたプロセスキットリング３３０は第３の点３３４まで第３の距離を延在することができる。交換部品収納コンテナに収納することができる物体の各々種類の直径は既知であってもよい（例えば、システムコントローラ１２８によってアクセス可能な構成データで収納されていてもよい）。物体が検出される様々なポイント（例えば、中心点からの水平距離）を、検出される物体の種類を決定するために使用することができる。例えば、システムコントローラ１２８が第１の点３１４で物体を検出したことに応答して、システムコントローラは、構成データに基づいて、検出された物体が検証用ウエハ３１０であると決定することができる。第２ポイント３２４で物体を検出したことに応答して、システムコントローラ１２８は、構成データに基づいて、検出された物体が空のプロセスキットリングキャリア３２０であると決定することができる。第３ポイント３３４で物体を検出したことに応答して、システムコントローラ１２８は、構成データに基づいて、検出された物体がプロセスキットリング３３０であると決定することができる。

【0043】

図４は、本開示の態様による、ロボットアームのエンドエフェクタ４００の遠位端にある検出システム４１０の上面図を示す。幾つかの実施形態では、エンドエフェクタ４００は２つ以上のブレード４１２を含むことができる。各々のブレード４１２は、交換部品収納コンテナのスロットに収納された物体４５０の一部と相互作用するように構成することができる。少なくとも１つのブレード４１２の遠位端は、検出システム４１０の１つ以上のコンポーネンを含むことができる。検出システム４１０は、少なくとも出射コンポーネント４２０と、センシングコンポーネント４３０（センサ４３０とも称される）を含むことができる。幾つかの実施形態では、出射コンポーネント４２０は、レーザエミッタ又はＬＥＤエミッタであってもよい。出射コンポーネント４２０は、センサ４３０に配向されたビーム４４０（例えば、レーザビーム）を出射することができる。検出システム４１０は、ビーム４４０が物体４５０によって遮断されたことに応答して、物体４５０を検出することができる。ビーム４４０が遮断されたことに応答して、センサ４３０はシステムコントローラ１２８に信号を送信することができる。システムコントローラ１２８は、ビーム４４０が遮断された点でのエンドエフェクタのｘ、ｙ、ｚ位置を決定し、この情報をストレージに保存することができる。

【0044】

また、幾つかの実施形態では、ロボットアームのエンドエフェクタ４００は、ｚ方向エンコーダ（ｚエンコーダと称される）（図示せず）も含むことができる。ｚエンコーダは、特定の位置におけるエンドエフェクタ４００の位置を決定するように構成することができる。検出システム４１０が物体４５０を検出したことに応答して、ｚエンコーダは、物体４５０が検出された位置におけるエンドエフェクタ４００の位置を検出することができる。エンドエフェクタ４００の位置をコントローラ（例えば、システムコントローラ１２８）に送信することができ、ここで、その位置を物体４５０が収容されている交換部品収納コンテナのセクションを決定するために使用することができる。更に、幾つかの実施形態では、ｚエンコーダは、ビーム４４０が物体４５０によって最初に遮断されるエンドエフェクタ４００の第１の位置と、ビーム４４０がセンサ４３０によって検出されるエンドエフェクタ４００の第２の位置とを決定するように構成することができる。第１の位置及び第２の位置をシステムコントローラ１２８に送信することができ、システムコントローラ１２８は、受信した第１及び第２の位置を用いて、交換部品収納コンテナのセクションにおける物体のおおよその厚さを決定することができる。

【0045】

図５Ａは、本開示の態様による、交換部品収納コンテナ５００の第１の部分における交換部品の位置を識別するための第１のマッピングパターン５１０を示す。幾つかの実施形態では、交換部品収納コンテナ５００は、図２を参照して説明した交換部品収納コンテナのような交換部品収納コンテナ（例えば、プロセスキットエンクロージャシステム）であってもよい。上述の実施形態では、交換部品収納コンテナ５００は、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートで受領することができる。交換部品収納コンテナ５００は、交換部品２２０（例えば、図２のプロセスキットリング２２０）、交換部品キャリア２３０上に交換部品２２０が配置された交換部品キャリア２３０、空の交換部品キャリア２３２、及び／又はウエハ２４０を収納するように構成することができる。幾つかの実施形態では、交換部品収納コンテナ５００は登録フィーチャを含み、交換部品収納コンテナ５００をプロセスキットエンクロージャシステムとして識別することができる。

【0046】

交換部品収納コンテナ５００のマッピングは、交換部品収納コンテナ５００がファクトリインターフェースのロードポートで受領されることに応答して、開始することができる。本明細書で上述のように、マッピングは、システムコントローラ１２８の制御下で、ロボットアーム（図示せず）のエンドエフェクタ５５２の遠位端にある検出システム５５０によって実行することができる。幾つかの実施形態では、ロボットアームは、ファクトリインターフェースロボットのロボットアームであってもよい。

【0047】

交換部品収納コンテナ５００がファクトリインターフェースのロードポートで受領されたことに応答して、交換部品収納コンテナ５００が交換用プロセスキットリングを収納するように構成されているかを決定することができる。幾つかの実施形態では、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであるという表示を受信することができる。例えば、ユーザ（例えば、電子機器処理システム１００のオペレータ）は、交換部品収納コンテナ５００が特定のロードポートに接続されたことを示すユーザ入力を提供することができる。このような実施形態では、検出システム５５０は交換部品収納コンテナ５００の第１の部分に移動して、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであることを示す登録フィーチャ５６０を検出することができる。他の実施形態では、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであることを示す表示は受信されなくてもよい。このような実施形態では、本明細書に記載された実施形態により、第１マッピングパターン５１０（幾つかの実施形態において、基板搬送システムで基板を検出するために使用される第２コンテナマッピングレシピの一部であってもよい）を実行することに応答して、検出システム５５０は登録フィーチャ５６０を検出することができる。

【0048】

検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の第１の位置５１２に移動することができる。第１の位置５１２において、検出システム５５０は登録フィーチャ５６０を検出することができる。登録フィーチャ５６０を検出することに応答して、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであると決定することができる。追加的又は代替的に、上述のように、交換部品収納コンテナ５００の外面上の１つ以上の構造的フィーチャに基づいて、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであると判定することができる。このように、第１のコンテナマッピングレシピを実行することができる。第１のコンテナマッピングレシピは、第１のマッピングパターン（図５Ａを参照して図示）及び第２のマッピングパターン（図５Ｂを参照して図示）を含むことができる。登録フィーチャ５６０を検出しないことに応答して、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムではないと決定することができる。そのように、第２のコンテナマッピングレシピを実行することができる。第２のコンテナマッピングレシピは第１のマッピングパターンを含み、第２のマッピングパターンを含まなくてもよい。第１のマッピングパターンは、本明細書に記載の実施形態により、交換部品２２０を含む交換部品収納コンテナ５００のセクション５６２（即ち、スロット）を検出し、検出された各々のセクション５６２に各々の交換部品２２０が適切に収納されているかを検出することができる。

【0049】

上述のように、交換部品収納コンテナ５００がプロセスキットエンクロージャシステムであると決定したことに応答して、第１のマッピングパターン５１０を実行することができる。検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の一部から第１の水平距離５１４ａに配置することができる。幾つかの実施形態では、検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の後壁５６４又は中心から第１の水平距離５１４ａに配置することができる。検出システム５５０は、検出システム５５０が第１の水平距離５１４ａに配置されている間に、第１の高さ５１６ａから第２の高さ５１６ｂに移動することができる。検出システム５５０が第１の高さ５１６ａから第２の高さ５１６ｂに移動すると、検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の物体がコンテナの一部から第１の水平距離５１４ａまで延在しているかを決定することができる。検出システム５５０は、図４を参照して説明した実施形態により、物体を検出することができる。

【0050】

物体が第１の水平距離５１４ａまで延在していると決定したことに応答して、その物体が交換部品２２０であるかを決定することができる。図３を参照して説明したように、交換部品は第１の水平距離５１４ａまで延びることができ、一方、空の交換部品キャリア５３２及び／又はウエハ２４０は、交換部品２２０の直径が空の交換部品キャリア３５２及び／又はウエハ２４０よりも大きいことがあるので、第１の水平距離５１４ａまで延在することができない。物体が交換部品２２０であると決定したことに応答して、交換部品２２０を含む交換部品コンテナ５００のセクション５６２（例えば、スロット）を決定することができる。交換部品２２０を含むセクション５６２（即ち、スロット）は、交換部品２２０が識別された点での検出システム５５０の垂直方向の位置に基づいて決定することができる。位置は交換部品収納コンテナ５００の特定のセクションに関連していてもよい。検出システム５５０の位置は、図４を参照して説明した実施形態により、エンドエフェクタ５５２のｚエンコーダ（図示せず）によって検出することができる。更に、水平距離は、システムコントローラ１２８によって決定することができるエンドエフェクタのｘ、ｙ位置に基づいて決定することができる。

【0051】

幾つかの実施形態では、第１の水平距離５１４ａまで延在する物体の上部５１８ａ及び底部５１８ｂを識別することができる。上部５１８ａの第１の位置及び底部５１８ｂの第２の位置は、検出システム５５０を用いて測定することができる。第１の位置及び第２の位置は、上述の実施形態により、エンドエフェクタ５６０が取り付けられているロボットアームのｚエンコーダによって測定することができる。第１の位置及び第２の位置に基づいて、物体のおおよその厚さを決定することができる。決定された物体のおおよその厚さに基づいて、第１の物体が交換部品２２０であると決定することができる。例えば、交換部品２２０は約０．５ｃｍ～約２．０ｃｍの間の予想される厚さを有することができる。物体のおおよその厚さが約１．０ｃｍであると決定したことに応答して、物体は交換部品２２０であると決定することができる。更に、物体がコンテナの中心又は背面５６４から延在している量を、物体が交換部品２２０であると決定するために使用することができる。例えば、交換部品は、既知の直径、及び／又は、コンテナの背面又は中心からの既知の水平方向の延在部分を有することができる。幾つかの実施形態では、物体が検出されたエンドエフェクタのｘ、ｙ位置と、物体の検出された厚さとを一緒に用いて、物体の識別を決定する。

【0052】

幾つかの実施形態では、決定されたおおよその厚さは、第１水平距離５１４ａまで延在する物体が交換部品２２０であることを示さない場合がある。上記の例によれば、物体のおおよその厚さは約３．０ｃｍであってもよく、これは交換部品２２０の予想される厚さとは一致しない。他の又は追加の実施形態では、上部５１８ａの第１の位置が交換部品２２０の予想される第１の位置に対応していない、及び／又は、底部５１８ｂの第２の位置が交換部品２２０の予想される第２の位置に対応していないという決定に基づいて、物体が交換部品２２０ではないと決定することができる。

【0053】

幾つかの実施形態では、物体が交換部品収納コンテナ５００のセクション５６２に不適切に配置されたかどうかが決定することができる。幾つかの実施形態において、決定されたおおよその厚さは、物体が交換部品２２０ではなく、ウエハ２４０又は空の交換部品キャリア２３２であることを示すことができる。従って、ウエハ又は空の交換部品キャリアが、第１の水平距離５１４ａまで延びるように交換部品収納コンテナ５００内で誤って移動したと決定することができる。幾つかの実施形態では、決定されたおおよその厚さが、交換部品２２０、ウエハ２４０、又は空の交換部品キャリア２３２に対応していないと決定することができる。代わりに、物体の決定されたおおよその厚さが、交換部品２２０、ウエハ２４０、又は空の交換部品キャリア２３２の各々について予想される厚さを超えると決定することができる。そのような実施形態では、決定されたおおよその厚さは、物体がクロススロットされている（即ち、物体の第１の部分が交換部品収納コンテナ５００の第１のセクション７５０にあり、物体の第２の部分が交換部品収納コンテナ５００の第２のセクション５６２にある）ことを示すことができる。

【0054】

幾つかの実施形態では、上部５１８ａの第１の位置が１つ以上の検出された交換部品２２０の予想される第１の位置に対応していないこと、及び／又は、底部５１８ｂの第２の位置が交換部品２２０の予想される第２の位置に対応していないことを決定することができる。例えば、検出された第１の交換部品２２０の第１の位置と、検出された第２の交換部品２２０の第１の位置とを測定することができる。検出された第１の交換部品２２０の第１の位置と検出された第２の交換部品２２０の第１の位置との間の差は、交換部品収納コンテナ５００のセクション５６２の予想される高さよりも小さいことがある。そのような例では、第１の検出された交換部品２２０の第１の位置と第２の検出された交換部品２２０の第１の位置との間の差は、第１の検出された交換部品２２０と第２の検出された交換部品２２０とがダブルスロットであることを示すことができる。また、同様に、第１の検出された交換部品２２０の第２の位置と第２の検出された交換部品２２０の第２の位置との差に基づいて、第１の検出された交換部品２２０と第２の検出された交換部品２２０とがダブルスロットであると決定することができる。

【0055】

第１水平距離５１４ａまで延在する物体が交換部品２２０ではないと決定したこと、又は物体が交換部品収納コンテナ５００のセクション５６２に不適切に配置されたと決定したことに応答して、エラーメッセージを電子機器処理システムのコントローラ（例えば、システムコントローラ１２８）に送信することができる。エラーメッセージは、交換部品収納コンテナ５００のセクション５６２における欠陥を示すことができる。

【0056】

第１のマッピングパターン５１０を実行する際に、第１の水平距離５１４ａまで物体が延在していないと決定することができる。そのような実施形態では、検出システム５５０は、コンテナの一部から第２の水平距離５１４ｂに配置することができる。第２の水平距離５１４ｂは第１の水平距離５１４ａよりも小さくてもよい。検出システム５５０は、検出システム５５０が第２の水平距離５１４ｂに配置されている間に、第２の高さ５１６ｂから第１の高さ５１６ａに移動することができる。検出システム５５０は、第２の水平距離５１４ｂまで延在する１つ以上の物体を識別することができる。このプロセスは、エンドエフェクタとコンテナの一部との間の距離を一定量減少させた後、垂直方向の掃引を行うというプロセスを、１つ以上の物体が検出されるまで続けることができる。

【0057】

図５Ｂは、本開示の態様による、交換部品収納コンテナ５００の第２の部分におけるウエハ又は交換部品用の空のキャリアの位置を識別するための第２のマッピングパターンを示す。幾つかの実施形態では、検出システム５５０は、第１のマッピングパターン５１０を実行している間に、交換部品２２０を含まない１つ以上の領域を決定することができる。そのような実施形態では、ロボットアームは第２のマッピングパターン５２０により移動し、交換部品２２０を含まない領域内での、少なくとも１つのウエハ２４０及び／又は少なくとも１つの空の交換部品キャリア２３２の位置を識別することができる。

【0058】

検出システム５５０は、交換部品２２０を含まない交換部品収納コンテナ５００内の第１の領域５３０内に配置することができる。上述の実施形態により、検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の一部から第３の水平距離５１４ｃに配置することができる。幾つかの実施形態では、第３の水平距離５１４ｃは第２の水平距離５１４ｂよりも小さくてもよい。検出システムがコンテナの一部から第３の水平距離５１４ｃに配置されている間に、検出システム５５０は第１の領域５３０内の第３の高さ５１６ｃから第１の領域５３０内の第４の高さ５１６ｄに移動することができる。検出システム５５０が第１の領域５３０内の第３の高さ５１６ｃから第４の高さ５１６ｄに移動すると、検出システム５５０は、交換部品収納コンテナ５００の物体が第３の水平距離５１４ｃまで延在しているかを決定することができる。検出システム５５０は、図４を参照して説明した実施形態により、物体を検出することができる。幾つかの実施形態では、物体が第３の高さ５１６ｃと第４の高さ５１６ｄとの間の任意の高さで第３の水平距離５１４ｃまで延在しているかを決定することができる。

【0059】

物体が第３の水平距離５１４ｃまで延在していると決定したことに応答して、物体がウエハ２４０であるか、空の交換部品キャリア２３２であるかを決定することができる。幾つかの実施形態では、物体がウエハ２４０であるか空の交換部品キャリア２３２であるかは、上述の実施形態により、物体の決定されたおおよその厚さ及び／又はコンテナの背面又は中心からの水平方向の延びに基づいて決定することができる。物体がウエハであるか空の交換部品キャリア２３２であるかを決定したことに応答して、物体を含むセクション５６２を、物体が識別された点での検出システム５５０の垂直方向の位置に基づいて決定することができる。その位置は、交換部品収納コンテナ５００の特定のセクション５６２に関連していてもよい。また、上述の実施形態により、物体がセクション５６２に適切に収納されているかどうかを決定することができる。

【0060】

上述の実施形態により、第１の領域５３０の第３の水平距離５１４ｃまで延在する１つ以上の物体を決定したことに応答して、第２のマッピングパターン５２０を交換部品２２０を含まないと決定された１つ以上の追加の領域で実行することができる。交換部品収納コンテナ５００の各々のセクション５６２における物体の存在及び位置を決定したことに応答して、交換部品収納コンテナ５００の各々の物体のマッピングが生成し、記憶媒体に収納することができる。

【0061】

上述のように、第１マッピング処理５１０及び第２マッピング処理５２０は、交換部品収納コンテナ５００がロードポートで受領されたことに応答して、ファクトリインターフェースロボットにより実行することができる。追加の実施形態では、第１マッピング処理５１０及び／又は第２マッピング処理５２０は、交換部品収納コンテナ５００が電子機器処理システムの任意のステーションで受領されたことに応答して、ファクトリインターフェースロボット及び／又は搬送チャンバロボットにより実行することができる。

【0062】

幾つかの実施形態では、ロードポートは、第１マッピング処理５１０及び第２マッピング処理５２０等の１つ以上のマッピング処理を実行するように構成された統合マッピングシステムを含むことができる。このような実施形態では、上述の実施形態により、交換部品収納コンテナ５００の各々の物体のマッピングを生成し、記憶媒体に保存することができる。ファクトリインターフェースロボット及び／又は搬送チャンバロボット又は電子機器処理システム１００は、ロードポートで統合マッピングシステムによって生成されたマッピングに基づいて、交換部品収納コンテナ５００から交換部品を取り出し、交換部品収納コンテナ５００に交換部品を配置することができる。

【0063】

図６～８は、電子機器処理システムの交換部品収納コンテナをマッピングするための方法６００～８００の様々な実施形態のフロー図である。方法は、ハードウェア（回路、専用ロジック等）、ソフトウェア（汎用コンピュータシステム又は専用機で実行されるようなもの）、ファームウェア、又はそれらの幾つかの組み合わせを含むことができる処理ロジックによって実行される。幾つかの方法６００～８００は、ロボットアームを制御している図１のシステムコントローラ１２８等のコンピューテイングデバイスによって実行することができる。

【0064】

説明を簡単にするために、本方法は一連の行為として記載、説明される。しかし、本開示による行為は、様々な順序で、及び／又は同時に、そして本明細書で提示及び説明されていない他の行為と共に行うことができる。更に、図示された全ての行為が、開示された主題に従った方法を実施するために行われるとは限らない。更に、当業者は、方法が代替的に、状態図又はイベントを介して一連の相互に関連する状態として表すことができることを理解する。

【0065】

図６は、本開示の態様による、交換部品収納コンテナに収納された交換部品、ウエハ、又は交換部品用の空のキャリアの位置を検出するための方法６００のフローチャートである。ブロック６１０では、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートにコンテナが受領される。コンテナは、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成することができる。ブロック６２０では、ロボットアームが第１のマッピングパターンにより移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を識別する。ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムが位置を識別するために使用される。検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを含む。検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されることに応答して、物体を検出する。ブロック６３０では、交換部品を含まないコンテナの領域が決定される。ブロック６４０では、ロボットアームは第２のマッピングパターンにより移動し、交換部品を含まないコンテナの領域内で、ウエハ又は交換部品用の空のキャリアのコンテナ内での位置を識別する。エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、位置を識別することができる。ブロック６５０では、１つ以上の交換部品の位置と、コンテナ内の空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置のマッピングを行う。

【0066】

図７は、本開示の態様による、交換部品収納コンテナが交換用プロセスキットリングを保管するように構成されているかを決定するための方法７００のフローチャートである。ブロック７１０では、電子機器処理システムのファクトリインターフェースのロードポートでコンテナが受領される。コンテナは、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を収納するように構成することができる。ブロック７１２では、コンテナが、処理チャンバのための交換用プロセスキットリングを収納するように構成されているかを決定することができる。ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを使用することができ、検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを含む。検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに配向されたビームが物体によって遮断されたことに応答して、物体を検出することができる。コンテナが交換用プロセスキットリングを収納するように構成されていると決定したことに応答して、方法７００はブロック７１４に継続することができる。コンテナが交換用プロセスキットリングを収納するように構成されていないと決定したことに応答して、方法７００はブロック７２２に継続することができる。

【0067】

ブロック７１４では、ロボットアームは第１のマッピングパターンにより移動し、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の１つ以上の交換用プロセスキットリングの位置を識別することができる。ブロック７１６では、交換用プロセスキットリングを含まないコンテナの領域を決定することができる。ブロック７１８では、ロボットアームは第２のマッピングパターンにより移動し、検出システムを用いて、ウエハ又はプロセスキットリング用の空のキャリアのコンテナ内での位置を識別することができる。ブロック７２０では、交換用プロセスキットリング、空のキャリア、又はウエハの位置のマッピングを記録することができる。ブロック７２２では、ロボットアームの検出システムは、コンテナの一部から第１の水平距離に配置される。ブロック７２４では、検出システムは、第１の水平距離で第１の高さから第２の高さに移動し、１つ以上の交換部品を識別する。ブロック７２６では、１つ以上の交換部品が第１の水平距離まで延在していないと決定することができる。ブロック７２８では、検出システムをコンテナの第１の部分から第２の水平距離に配置することができる。ブロック７３０では、検出システムを、第２の水平距離において、第１の高さから第２の高さに移動することができる。

【0068】

図８は、本開示の態様による、交換部品収納コンテナに収納された交換部品、ウエハ、又は交換部品用の空のキャリアの位置を検出するための他の方法８００のフローチャートである。ブロック８１０では、ロボットアームに動作可能に結合されたコントローラは、ロードポートに接続されたコンテナが、電子機器処理システムの処理チャンバの交換部品を保管するように構成されていると決定することができる。ブロック８２０では、続いて、コントローラは第１のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、コンテナ内の位置を識別する。ブロック８３０では、交換部品を含まないコンテナの領域が決定される。ブロック８４０では、コントローラは第２のマッピングパターンによりロボットアームを移動し、エンドエフェクタの遠位端にある検出システムを用いて、ウエハ又は交換部品のコンテナ内での位置を識別する。ブロック８５０では、コントローラは、コンテナ内の交換部品の位置と、空のキャリア又はウエハの少なくとも一方の位置のマッピングを記憶媒体に記録する。

【0069】

図９は、本明細書で説明した方法のいずれか１つ以上をマシンに実行させるための一連の命令が実行されるコンピューテイングデバイス９００の例示的な形態のマシンの図示である。代替的な実施形態では、マシンは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、又はインターネット内の他のマシンに接続（例えば、ネットワーク化）することができる。マシンは、サーバ又はクライアントサーバネットワーク環境におけるクライアントマシンの能力で動作することができ、又は、ピアツーピア（又は分散）ネットワーク環境におけるピアマシンとして動作することができる。マシンは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットコンピュータ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバ、ネットワークルータ、スイッチ、ブリッジ、又は、マシンが行うべきアクションを指定する一連の命令（シーケンシャル又はそれ以外）を実行することができるいかなるマシンであってもよい。更に、単一のマシンのみが図示されているが、「マシン」という用語は、本明細書で議論されている方法のいずれか１つ以上を実行するための命令のセット（又は複数のセット）を個別に又は共同で実行するマシン（例えば、コンピュータ）の任意の集合体も含むと考えられる。実施形態では、コンピューテイングデバイス９００は、図１のシステムコントローラ１２８に対応することができる。

【0070】

例示のコンピューテイングデバイス９００は、処理デバイス９０２、メインメモリ９０４（例えば、リードオンリーメモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、シンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）等のダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）等）、スタテイックメモリ９０６（例えば、フラッシュメモリ、スタテイックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）等）、及び二次メモリ（例えば、データ記憶装置９２８）を含み、これらはバス９０８を介して相互に通信する。

【0071】

処理装置９０２は、１つ以上の汎用プロセッサ（例えば、マイクロプロセッサ、中央処理装置等）を表することができる。より詳細には、処理デバイス９０２は、コンプレクスインストラクションセットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、リデューストインストラクションセットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、ベリーロングインストラクションワード（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、他のインストラクションセットを実行するプロセッサ、又はインストラクションセットの組み合わせを実行するプロセッサであってもよい。また、処理デバイス９０２は、１つ以上の特殊目的の処理デバイス（例えば、アプリケーションスペシフィック集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、ネットワークプロセッサ等）であってもよい。また、処理デバイス９０２は、システムオンアチップ（ＳｏＣ）、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、又は他のタイプの処理デバイスであってもよく、又はこれらを含んでいてもよい。処理デバイス９０２は、本明細書で説明したオペレーション及び工程を実行するための処理ロジック（マッピングレシピ９５０用のインストラクション９２６）を実行するように構成される。

【0072】

更に、コンピューテイングデバイス９００は、ネットワーク９６４と通信するためのネットワークインターフェースデバイス９２２を含むことができる。また、コンピューテイングデバイス９００は、ビデオディスプレイユニット９１０（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）又は陰極線管（ＣＲＴ））、アルファベット入力装置９１２（例えば、キーボード）、カーソルコントロール装置９１４（例えば、マウス）、及び、信号生成装置９２０（例えば、スピーカ）を含むことができる。

【0073】

データ記憶装置９２８は、本明細書に記載された方法又は機能のいずれか１つ以上を具現化する１つ以上のインストラクションセット９２６が収納されたマシン可読記憶媒体（より具体的には非一過性のコンピュータ可読記憶媒体）９２４を含むことができる。ここで、非一過性の記憶媒体とは、キャリアウエイブ以外の記憶媒体を意味する。また、インストラクション９２６は、コンピュータ可読記憶媒体を構成するコンピュータデバイス９００、メインメモリ９０４及び処理デバイス９０２による実行中に、完全に又は少なくとも部分的に、メインメモリ９０４内及び／又は処理デバイス９０２内に存在することができる。

【0074】

また、コンピュータ可読記憶媒体９２４を用いて、マッピングレシピ９５０を収納することができる。また、コンピュータ可読記憶媒体９２４は、マッピングレシピ９５０を呼び出すメソッドを含むソフトウェアライブラリを収納することができる。コンピュータ可読記憶媒体９２４は、例示的な実施形態では、単一媒体として示されているが、「コンピュータ可読記憶媒体」とう用語は、１つ以上の命令セットを記憶する単一の媒体又は複数の媒体（例えば、集中型又は分散型データベース、及び／又は関連するキャッシュ及びサーバ）を含むと解釈されるべきである。また、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、マシンによる実行のための一連のインストラクションを記憶又は符号化することができ、マシンに本発明の方法のいずれか１つ以上を実行させる任意の媒体を含むと解釈されるべきである。従って、「コンピュータ可読記憶媒体」という用語は、ソリッドステートメモリ、並びに光学媒体及び磁気媒体を含むと解釈されるが、これらに限定されない。

【0075】

上述の説明では、本開示の幾つかの実施形態の良き理解のために、特定のシステム、コンポーネント、方法等の例等の多数の具体的な詳細を示した。しかし、当業者には、本開示の少なくとも幾つかの実施形態は、これらの具体的な詳細がなくても実施できることが明らかである。他の例では、本開示を不必要に不明瞭にすることを避けるために、周知のコンポーネント又は方法は詳細に説明せず、又は単純なブロック図形式で示している。従って、記載されている特定の詳細は単なる例示である。具体的な実施はこれらの例示的な詳細とは異なっていてもよく、これらも本開示の範囲内であると解釈される。

【0076】

本明細書中で「実施形態」又は「一実施形態」との言及は、実施形態に関連して記述された特定のフィーチャ、構造、又は特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味している。従って、本明細書の様々な場所で用いられている「実施形態」又は「一実施形態」という表現は、必ずしもすべてが同じ実施形態を意味しているわけではない。更に、「又は」という用語は、排他的な「又は」ではなく、包括的な「又は」を意味すると意図される。本明細書で「約」又は「およそ」という用語が使用される場合、これは提示された公称値が±１０％以内で正確であることを意味すると意図される。

【0077】

本明細書の方法のオペレーションは特定の順序で示され、説明されているが、各々の方法のオペレーションの順序は変更することができ、特定のオペレーションを逆の順序で実行し、特定のオペレーションを少なくとも部分的に他のオペレーションと同時に実行することができる。他の実施形態では、異なるオペレーションのインストラクション又はサブオペレーションは、断続的に及び／又は交互に行われてもよい。

【0078】

上記の説明は、例示的であり、制限的ではないと意図していることを理解すべきである。上記の説明を読んで理解すれば、他の多くの実施形態が当業者には明らかになる。従って、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲を参照して定められるべきであり、そのような特許請求の範囲が権利を有する均等物の完全な範囲と共に決定されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2024-08-10

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンテナのマッピング方法であって、
電子処理システムのシステムコントローラによって、コンテナが電子処理システムのファクトリインターフェースのロードポートに受領されたことを検出する工程であって、ファクトリインターフェースはロボットアームを含む工程と、
システムコントローラによって、受領されたコンテナが電子処理システムの処理チャンバの交換部品を保管するように構成されていると決定したことに応答して、ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って移動し、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを使用して、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を特定する工程であって、検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントとを備え、検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに向けられたビームが物体によって遮断されたことに応答して物体を検出する工程と、
システムコントローラによって、交換部品が含まれていないコンテナの領域を決定する工程と、
システムコントローラによって、ロボットアームを第２のマッピングパターンに従って移動し、エンドエフェクタの遠位端の検出システムを使用して、交換部品を含まないコンテナの領域内で、ウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも１つのコンテナ内の位置を特定する工程と、
交換部品の特定された位置、及びウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも１つの特定された位置に基づいて、
交換部品、空のキャリア、又はウエハの少なくとも１つ以上をコンテナから取り出すか、又は
コンテナの１つ以上の領域に、追加の交換部品、追加の空のキャリア、又はウエハのうち少なくとも１つを配置する工程を含む、方法。

【請求項2】

１つ以上の交換部品はプロセスキットリングを含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って移動する工程は、
検出システムをコンテナの一部から第１の水平距離に配置する工程と、
検出システムがコンテナの一部から第１の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定する工程と、
１つ以上の交換部品がコンテナの一部から第１の水平距離まで延在しているかを決定する工程と、
１つ以上の交換部品がコンテナから第１の水平距離まで延在していないと決定したことに応答して、検出システムをコンテナの一部から第２の水平距離に配置する工程であって、第２の水平距離は第１の水平距離よりも短い工程と、
検出システムがコンテナの一部から第２の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定する工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項4】

ロボットアームを第２のマッピングパターンに従って移動する工程は、
検出システムを、コンテナの一部から第３の水平距離で交換部品を含まないコンテナの第１の領域内に配置する工程であって、第３の水平距離は第２の水平距離よりも短い工程と、
検出システムがコンテナの一部から第３の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の領域内の第３の高さから第１の領域内の第４の高さに移動する工程を含み、
方法は、キャリア又はウエハの少なくとも一方が、第３の高さと第４の高さとの間の任意の高さでコンテナの一部から第３の水平距離まで延在しているかを決定する工程を含む、請求項３に記載の方法。

【請求項5】

検出システムを使用して、コンテナの第１セクションに配置された上部と下部を含む第１の物体を特定する工程であって、第１の物体はコンテナの第１部分にまで延在している工程と、
検出システムを使用して、第１の物体の上部の第１の位置と、第１の物体の下部の第２の位置を測定する工程と、
第１の位置と第２の位置に基づいて、第１の物体のおおよその厚さを決定する工程と、
第１物体のおおよその厚さに少なくとも部分的に基づいて、第１の物体が処理チャンバの交換部品を含むことを決定する工程と、
コンテナ内の交換部品の位置を記憶媒体に記録する工程を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項6】

第１の物体のおおよその厚さに基づいて、交換部品がコンテナの第１のセクションに不適切に配置されていることを決定する工程と、
交換部品を含むコンテナの第１のセクションの欠陥を示すエラーメッセージを電子処理システムのコントローラに送信する工程を含む、請求項５に記載の方法。

【請求項7】

交換部品が不適切に配置されていることを決定する工程は、
ａ）第１の位置が交換部品の予想される第１の位置に対応していないこと、ｂ）第２の位置が交換部品の予想される第２の位置に対応していないこと、又はｃ）交換部品のおおよその厚さが交換部品の予想される厚さに対応していないこと、の少なくとも１つを決定する工程を含む、請求項６に記載の方法。

【請求項8】

電子処理システムであって、
ロボットアームを含むファクトリインターフェースであって、ロボットアームは、ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端に検出システムを備えるファクトリインターフェースと、
ファクトリインターフェースに接続されたロードポートと、
ロードポートに接続されたコンテナと、
ロボットアームに動作可能に接続されたコントローラであって、
ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って移動し、検出システムを使用してコンテナ内の位置を特定し、
コンテナ内の交換部品が含まれていない領域を特定し、
ロボットアームを第２のマッピングパターンに従って移動し、検出システムを使用して、ウエハ又は交換部品用の空のキャリアの少なくとも１つのコンテナ内の位置を特定し、
交換部品用のウエハ又は空のキャリアの少なくとも１つの特定された位置に基づいて、
交換部品、空のキャリア、又はウエハの少なくとも１つ以上をコンテナから取り出し、又は
コンテナの１つ以上の領域に、追加の交換部品、追加の空のキャリア、又はウエハのうち少なくとも１つを配置するコントローラを有する、システム。

【請求項9】

ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端の検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントとを備え、検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに向けられたビームが物体によって遮断されたことに応答して物体を検出する、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項10】

１つ以上の交換部品がプロセスキットリングを含む、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項11】

ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って移動するために、コントローラは、
検出システムをコンテナの一部から第１の水平距離に配置し、
検出システムがコンテナの一部から第１の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定し、
１つ以上の交換部品がコンテナの一部から第１の水平距離まで延在しているかを決定し、
１つ以上の交換部品がコンテナから第１の水平距離まで延在していないと決定したことに応答して、検出システムをコンテナの一部から第２の水平距離に配置し、第２の水平距離は第１の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第２の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定する、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項12】

ロボットアームを第２のマッピングパターンに従って移動するために、コントローラは、
検出システムを、交換部品を含まないコンテナの第１の領域内で、コンテナの一部から第３の水平距離に配置し、第３の水平距離は第２の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第３の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の領域内の第３の高さから第１の領域内の第４の高さに移動し、
コントローラは、空のキャリア又はウエハの少なくとも１つが、第３の高さと第４の高さとの間の任意の高さでコンテナの一部から第３の水平距離まで延在しているかを決定する、請求項１１に記載の電子処理システム。

【請求項13】

コントローラは、
検出システムを使用して、コンテナの第１セクションに配置された上部と下部を含む第１の物体を特定し、第１の物体はコンテナの第１部分にまで延在しており、
検出システムを使用して、第１の物体の上部の第１の位置と、第１の物体の下部の第２の位置を測定し、
第１の位置と第２の位置に基づいて、第１の物体のおおよその厚さを決定し、
第１物体のおおよその厚さに少なくとも部分的に基づいて、第１の物体が処理チャンバの交換部品を含むことを決定し、
コンテナ内の交換部品の位置を記憶媒体に記録する、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項14】

コントローラは、１つ以上の交換部品、及びコンテナ内の空のキャリア又はウエハの少なくとも１つの位置のマッピングを記憶媒体に記録する、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項15】

ロードポートに接続されたコンテナが交換部品を保管するように構成されているかを決定するために、コントローラは、コンテナが交換部品コンテナであることを示す通知を受領する、請求項８に記載の電子処理システム。

【請求項16】

電子処理システムであって、
ロボットアームを含むファクトリインターフェースであって、ロボットアームはロボットアームのエンドエフェクタの遠位端に検出システムを備え、検出システムは、出射コンポーネントとセンシングコンポーネントを備え、検出システムは、出射コンポーネントからセンシングコンポーネントに向けられたビームが物体によって遮断されたことに応答して物体を検出する、ファクトリインターフェースと、
ファクトリインターフェースに接続されたロードポートであって、コンテナを受領するように構成されたロードポートと、
ロボットアームに動作可能に接続されたコントローラであって、コントローラは、
コンテナがロードポートに受領されたことを検出し、
ロボットアームのエンドエフェクタの遠位端にある検出システムを使用して、コンテナが処理チャンバの交換部品を保管するように構成されているかどうかを決定し、
コンテナが処理チャンバの交換部品を保管するように構成されていると決定したことに応答して、第１のコンテナマッピングレシピを実行し、第１のコンテナマッピングレシピは、
ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って動かし、エンドエフェクタの遠位端の検出システムを使用して、コンテナ内の１つ以上の交換部品の位置を特定し、
交換部品が含まれていないコンテナの領域を決定し、
ロボットアームを第２のマッピングパターンに従って動かし、検出システムを使用して、ウエハ又はプロセスキットリング用の空のキャリアの少なくとも１つのコンテナ内の位置を特定し、
１つ以上の交換部品の特定された位置、及びウエハ又はプロセスキットリングの空のキャリアの少なくとも１つの特定された位置に基づいて、
交換部品、空のキャリア、又はウエハの少なくとも１つをコンテナから取り出し、又は
コンテナの１つ以上の領域に、追加の交換部品、追加の空のキャリア、又はウエハの少なくとも１つを配置する、コントローラを備える、電子処理システム。

【請求項17】

ロボットアームを第１のマッピングパターンに従って動かすことは、
検出システムをコンテナの一部から第１の水平距離に配置し、
検出システムがコンテナの一部から第１の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さに移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定し、
１つ以上の交換部品がコンテナの一部から第１の水平距離まで延在しているかを決定し、
１つ以上の交換部品がコンテナから第１の水平距離まで延在していないと決定したことに応答して、検出システムをコンテナの一部から第２の水平距離に配置し、第２の水平距離は第１の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第２の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の交換部品を特定することを含む、請求項１６に記載の電子処理システム。

【請求項18】

第２のマッピングパターンに従ってロボットアームを動かすことは
交換部品を含まないコンテナの第１の領域内に、コンテナの一部から第３の水平距離で検出システムを配置し、第３の水平距離は第２の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第３の水平距離に位置している間に、検出システムを第１領域内の第３の高さから第１領域内の第４の高さまで移動することを含み、
コントローラは、空のキャリア又はウエハの少なくとも１つが、第３の高さと第４の高さとの間の任意の高さでコンテナの一部から第３の水平距離に延在しているかを決定する、請求項１７に記載の電子処理システム。

【請求項19】

コントローラは、
検出システムを使用して、コンテナの第１セクションに配置された上部と下部を含む第１の物体を特定し、第１の物体はコンテナの第１部分にまで延在しており、
検出システムを使用して、第１の物体の上部の第１の位置と、第１の物体の下部の第２の位置を測定し、
第１の位置と第２の位置に基づいて、第１の物体のおおよその厚さを決定し、
第１物体のおおよその厚さに少なくとも部分的に基づいて、第１物体が処理チャンバの交換部品を含むことを決定し、
コンテナ内の交換部品の位置を記憶媒体に記録する、請求項１６に記載の電子処理システム。

【請求項20】

コンテナが処理チャンバの交換部品を保管するように構成されているかを決定するために、コントローラは、
ロボットアームをコンテナの第１の部分に移動し、コンテナがプロセスキットリングコンテナであることを示す識別コンポーネントを検出し、
コンテナが識別コンポーネントを含むかを決定し、
コンテナが識別コンポーネントを含むと決定したことに応答して、第１のマッピングパターンに従ってロボットアームを移動する、請求項１６に記載の電子処理システム。

【請求項21】

システムであって、
１つ以上のロボットアームを含むファクトリインターフェースと、
ファクトリインターフェースに接続されたロードポートと、
１つ以上のロボットアームに動作可能に接続されたシステムコントローラであって、システムコントローラは、
コンテナがロードポートに受領されたことを検出したことに応答して、コンテナに保管するシステムの部品の種類を決定し、
決定された部品の種類に関連付けられた１つ以上のマッピングパターンを特定し、
特定された１つ以上のマッピングパターンに従って１つ以上のロボットアームの検出システムを動かし、コンテナに格納された１つ以上の部品を検出し、
特定された１つ以上のマッピングパターンに従って１つ以上のロボットアームの動きに基づいて、保管コンテナのマッピングを決定し、マッピングは、１つ以上の検出された部品を保管するコンテナの領域と、各々の領域に保管された１つ以上の検出された部品の各々の位置を示し、
決定されたマッピングに基づいて、１つ以上のロボットアームに、
検出された１つ以上の部品のうち少なくとも１つをコンテナから除去し、又は
コンテナに追加の部品を配置する、システム。

【請求項22】

システムコントローラは、１つ以上のロボットアームをコンテナの第１セクションに移動して識別コンポーネントを検出し、
識別コンポーネントはコンテナに保管される部品の種類を示し、
コンテナに保管されるシステムの部品の種類の決定は、第１のセクションにおける識別コンポーネントの検出に基づいて行われる、請求項２１に記載のシステム。

【請求項23】

システムコントローラは、コンテナの１つ以上の外部フィーチャの特性を決定し、
コンテナに保管されるシステムの部品の種類の決定は、コンテナの１つ又は複数の外部フィーチャの特性を考慮して行われる、請求項２１に記載のシステム。

【請求項24】

決定された部品の種類に関連付けられた１つ以上のマッピングパターンを特定するために、システムコントローラは、
複数のマッピングパターンに関連付けられた命令を格納するメモリにアクセスし、
複数のマッピングパターンのうち、決定された部品の種類に関連付けられた１つ以上のマッピングパターンを決定する、請求項２１に記載のシステム。

【請求項25】

特定された１つ以上のマッピングパターンは、１つ以上の検出された部品を格納するコンテナの領域を特定することに関連する第１のマッピングパターンと、１つ以上の検出された部品の各々の位置を決定することに関連する第２のマッピングパターンとを含み、特定された１つ以上のマッピングパターンに従って検出システムを移動するために、システムコントローラは、
検出システムを第１のマッピングパターンに従って移動し、
その後、検出システムを第２のマッピングパターンに従って移動する、請求項２１に記載のシステム。

【請求項26】

検出システムを第１のマッピングパターンに従って移動するために、システムコントローラは、
検出システムをコンテナの一部から第１の水平距離に配置し、
検出システムがコンテナの一部から第１の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の部品を特定し、
１つ以上の部品がコンテナの一部から第１の水平距離まで延在しているかを決定し、
１つ以上の部品がコンテナから第１の水平距離まで延在していないと決定したことに応答して、検出システムをコンテナの一部から第２の水平距離に配置し、第２の水平距離は第１の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第２の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の高さから第２の高さまで移動し、コンテナ内の１つ以上の部品を特定する、請求項２５に記載のシステム。

【請求項27】

検出システムを第２のマッピングパターンに従って移動するために、システムコントローラは、
検出システムを、コンテナの一部から第３の水平距離にある部品を含まないコンテナの第１の領域内に配置し、第３の水平距離は第２の水平距離よりも短く、
検出システムがコンテナの一部から第３の水平距離に位置している間に、検出システムを第１の領域内の第３の高さから第１の領域内の第４の高さに移動し、
コントローラは、空のキャリア又はウエハの少なくとも一つが、第３の高さと第４の高さとの間の任意の高さでコンテナの一部から第３の水平距離まで延在しているかどうかを決定する、請求項２６に記載のシステム。

【請求項28】

１つ以上の部品がプロセスキットリングを含む、請求項２１に記載のシステム。