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硅片传输系统片库设备

阅读：1008发布：2020-09-29

IPRDB可以提供硅片传输系统片库设备专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明的硅片传输系统片库设备用于对片盒进行操作，该硅片传输系统片库设备包括片库框架、片盒承载平台和片库解锁机构；所述片库解锁机构设置在所述片库框架的一表面上、靠近所述片库框架的底端；所述片库框架另一表面上设有垂向运动单元，所述片盒承载平台通过转接件与所述垂向运动单元连接，所述转接件在所述垂向运动单元的驱动下运动，带动所述片盒承载平台运动。本发明的硅片传输系统片库设备的片盒承载平台的高度可调节。，下面是硅片传输系统片库设备专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种硅片传输系统片库设备，用于对片盒进行操作，其特征在于，包括片库框架、片盒承载平台、片库解锁机构和密封板；

所述片库解锁机构设置在所述片库框架的一表面上、靠近所述片库框架的底端；

所述片库框架的另一表面上还设有垂向运动单元，位于所述片库解锁机构一侧，所述片盒承载平台通过转接件与所述垂向运动单元连接，所述转接件在所述垂向运动单元的驱动下运动，并带动所述片盒承载平台及设置在所述片盒承载台上的片盒一起运动；

所述片库框架为具有一定厚度的板体，所述片库框架的下部设有第一空框，所述片库解锁机构与所述第一空框的边框连接，且所述片库解锁机构与所述第一空框之间设有间隙；

硅片传输机械手通过所述间隙伸入所述片盒内取出硅片。

2.如权利要求1所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，还包括密封板；

所述密封板滑动连接在所述片库框架的另一表面上，所述密封板与所述垂向运动单元位于所述片库框架的同一表面上；

所述密封板与所述片库框架之间设有细缝；

所述密封板设有第二空框，所述密封板的第二空框的面积小于所述片库框架的第一空框的面积；

所述密封板上设有凸起。

3.如权利要求2所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述片库框架设有所述垂向运动单元的表面上设有两根导轨，所述两根导轨分别位于所述第一空框的两侧，且相互平行，所述密封板的两个相互平行边沿分别与所述两根导轨连接，所述第二空框位于该两个边沿之间。

4.如权利要求2所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述片库解锁机构的底端与所述第一空框的底边框密封连接，所述片库解锁机构的侧表面与所述第一空框的侧边框密封连接，所述片库解锁机构与所述第一空框之间的间隙设置在所述片库解锁机构的顶端与所述第一空框的顶边框之间。

5.如权利要求2所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述密封板与所述片库框架之间的细缝的宽度为1mm。

6.如权利要求1～5中任一权利要求所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述片库框架的顶端设有片库上部安装接口，所述片库框架的底端设有片库下部安装接口。

7.如权利要求1或2所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述片盒承载平台包括壳体、平台接口板和密封板插接件，所述平台接口板设置在所述壳体的顶端，且与所述壳体滑动连接，所述密封板插接件设置在所述平台接口板的底端，所述壳体与所述转接件连接。

8.如权利要求7所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述平台接口板上设有运动联结销、锁定机构、条码扫描窗、弹簧销和片盒放置确认传感器；所述运动联结销和锁定机构形成的接口与符合SEMI标准的片盒相匹配，所述片盒放置确认传感器设置在所述运动联结销的附近。

9.如权利要求2所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述片库解锁机构包括壳体、映射传感器、映射运动机构、片库解锁机构集成接口、弹性挡销和解锁钥匙；

所述壳体的两侧各设有一所述片库解锁机构集成接口，所述片库解锁机构集成接口与所述第一空框的边框连接；

所述映射运动机构设置在所述壳体的顶端，该映射运动机构能够相对所述壳体滑动；

所述映射传感器设置在所述壳体的顶端，且与所述映射运动机构连接；

在所述壳体的前端面上设有框架；

所述弹性挡销和解锁钥匙形成的接口与符合SEMI标准的片盒相匹配，所述弹性挡销和解锁钥匙与所述壳体滑动连接。

10.如权利要求9所述的硅片传输系统片库设备，其特征在于，所述壳体的框架的形状与所述片盒的片盒门的形状相同，所述壳体的框架的大小与所述片盒的片盒门的大小相同。

说明书全文

硅片传输系统片库设备

技术领域

[0001] 本发明涉及微电子装备，尤其涉及一种硅片传输系统片库设备。

背景技术

[0002] 硅片传输系统应用于光刻设备等众多半导体设备中，作为这些设备对外的物料接口，进行物料的预处理。硅片传输系统自动化程度很高，设备操作者只需作最基本的动作，其他动作由硅片传输系统完成，因此，硅片传输系统的运行必须可靠且高效。在硅片传输系统中直接对片盒进行操作的是片库设备，操作人员将片盒放置在片库设备上后就完成了物料上载的人为干预，其他动作全部由片库设备自动完成。

[0003] 在半导体制造业中，片盒多采用满足国际半导体设备材料产业协会SEMI标准的片盒FOUP(Front Opening Unified Pod)，SEMI对片库设备也已有详细规范，片库设备对FOUP的接口有相关标准，美国专利US 6,375,403B1及US 6,641,348B1中披露的片库设备均是基于SEMI标准的设计，它们在标准FOUP接口、设备操作接口、设备布局等方面都遵循标准设计，最大化地简化了设计，形成了市场上的标准片库设备产品，对任何半导体设备，只要提供符合SEMI标准的设备安装接口并使用标准FOUP，这些片库设备产品都可以应用，方便客户快速集成，减少半导体设备特别是硅片传输部分的开发时间和费用。

[0004] 为了符合SEMI E15.1-0305标准中关于人机交互接口的描述，操作人员往片库设备上放置FOUP时，片库设备用于承载FOUP的平台必须处于一定位置，即承载FOUP的平台的高度必须满足一定要求。现有技术中，片库设备用于承载FOUP的平台的位置是固定的，为了从片库设备上取走硅片，半导体设备的机械手抬升的高度必须与片库设备用于承载FOUP的平台的高度相匹配，这就限制了半导体设备的高度(因为机械手是半导体设备的一部分，半导体设备的高度必须保证机械手能从FOUP中取走硅片)。对于半导体设备，总是期望它占用的空间越小越好，现有技术的片库设备对半导体设备的高度有一定要求，不利于半导体设备高度的降低，而对于对硅片传输有着严格高度控制的半导体设备(例如光刻设备)，现有技术的片库设备还可能无法应用。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种硅片传输系统片库设备，片盒承载平台的高度可调节。

[0006] 为了达到上述的目的，本发明提供一种硅片传输系统片库设备，用于对片盒进行操作，包括片库框架、片盒承载平台和片库解锁机构；所述片库解锁机构设置在所述片库框架的一表面上、靠近所述片库框架的底端；所述片库框架另一表面上设有垂向运动单元，所述片盒承载平台通过转接件与所述垂向运动单元连接，所述转接件在所述垂向运动单元的驱动下运动，带动所述片盒承载平台运动。

[0007] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片库框架为具有一定厚度的板体，所述片库框架的下部设有第一空框，所述片库解锁机构与所述第一空框的边框连接，且所述片库解锁机构与所述第一空框之间设有间隙；一密封板滑动连接在所述片库框架的一表面上，所述密封板与所述垂向运动单元位于所述片库框架的同一表面上；所述密封板与所述片库框架之间设有细缝；所述密封板设有第二空框，所述密封板的第二空框的面积小于所述片库框架的第一空框的面积；所述密封板上设有凸起。

[0008] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片库框架设有所述垂向运动单元的表面上设有两根导轨，所述两根导轨分别位于所述第一空框的两侧，且相互平行，所述密封板的两个相互平行边沿分别与所述两根导轨连接，所述第二空框位于该两个边沿之间。

[0009] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片库解锁机构的底端与所述第一空框的底边框密封连接，所述片库解锁机构的侧表面与所述第一空框的侧边框密封连接，所述片库解锁机构与所述第一空框之间的间隙设置在所述片库解锁机构的顶端与所述第一空框的顶边框之间。

[0010] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述密封板与所述片库框架之间的细缝的宽度为1mm。

[0011] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片库框架的顶端设有片库上部安装接口，所述片库框架的底端设有片库下部安装接口。

[0012] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片盒承载平台包括壳体、平台接口板和密封板插接件，所述平台接口板设置在所述壳体的顶端，且与所述壳体滑动连接，所述密封板插接件设置在所述平台接口板的底端，所述壳体与所述转接件连接。

[0013] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述平台接口板上设有运动联结销、锁定机构、条码扫描窗、弹簧销和片盒放置确认传感器；所述运动联结销和锁定机构形成的接口与符合SEMI(国际半导体设备材料产业协会)标准的片盒相匹配，所述片盒放置确认传感器设置在所述运动联结销的附近。

[0014] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述片库解锁机构包括壳体、映射传感器、映射运动机构、片库解锁机构集成接口、弹性挡销和解锁钥匙；所述壳体的两侧各设有一所述片库解锁机构集成接口，所述片库解锁机构集成接口与所述第一空框的边框连接；所述映射运动机构设置在所述壳体的顶端，该映射运动机构可相对所述壳体滑动；所述映射传感器设置在所述壳体的顶端，且与所述映射运动机构连接；在所述壳体的前端面上设有框架；所述弹性挡销和解锁钥匙形成的接口与符合SEMI标准的片盒相匹配，所述弹性挡销和解锁钥匙与所述壳体滑动连接。

[0015] 上述硅片传输系统片库设备，其中，所述框架的形状与所述片盒的片盒门的形状相同，所述框架的大小与所述片盒的片盒门的大小相同。

[0016] 本发明的硅片传输系统片库设备在片库框架上设有垂向运动单元，片盒承载平台通过转接件与垂向运动单元连接，垂向运动单元可驱动转接件运动，从而带动片盒承载平台运动，实现调节片盒承载平台高度的目的，由于片盒承载平台的高度可调节，可降低片库解锁机构的位置(高度)，半导体设备的机械手从片盒承载平台上的片盒中取走硅片时，机械手抬升的高度与片库解锁机构的位置相匹配，因此，使用本发明的硅片传输系统片库设备，可降低机械手抬升的高度，即可降低半导体设备的高度，有利于半导体设备的优化设计，而且能满足对硅片传输有着严格高度控制的半导体设备的要求；

[0017] 本发明的硅片传输系统片库设备采用模块化设计思想，该片库设备包含片库框架、片盒承载平台和片库解锁机构三个模块，每个模块独立性强，其设计除满足必要的接口需求外，其余都独立设计，这为后期不断优化升级各模块设计提供了便利性，一个模块的修改不会对其他模块造成影响，即不必修改整体架构；

[0018] 本发明的硅片传输系统片库设备在片库框架上设置一密封板，在密封板与片库框架之间留有细缝，能很好地保证机台内部环境的相对密封性，能很好地保证机台内部环境不被污染。

附图说明

[0019] 本发明的硅片传输系统片库设备由以下的实施例及附图给出。

[0020] 图1是本发明硅片传输系统片库设备的结构示意图。

[0021] 图2是本发明中片库框架的结构示意图。

[0022] 图3是本发明中片库框架的俯视图。

[0023] 图4是本发明硅片传输系统片库设备的结构原理示意图。

[0024] 图5是本发明中片盒承载平台的结构示意图。

[0025] 图6是本发明中片库解锁机构的结构示意图。

[0026] 图7是本发明硅片传输系统片库设备的工作流程图。

[0027] 图8是本发明中密封板相对密封原理图。

[0028] 图9是本发明片库设备模块化设计的示意图。

具体实施方式

[0029] 以下将结合图1～图9对本发明的硅片传输系统片库设备作进一步的详细描述。

[0030] 参见图1，本发明实施例的硅片传输系统片库设备包括片库框架103、片盒承载平台105和片库解锁机构106；

[0031] 所述片库解锁机构106设置在所述片库框架103的一表面上、靠近所述片库框架103的底端；

[0032] 所述片库框架103另一表面上设有垂向运动单元108，所述片盒承载平台105通过转接件104与所述垂向运动单元108连接，所述转接件104在所述垂向运动单元108的驱动下运动，带动所述片盒承载平台105运动，从而改变所述片盒承载平台105的位置(即片盒承载平台的垂向高度)。

[0033] 本发明的硅片传输系统片库设备在片库框架上设有垂向运动单元，片盒承载平台通过转接件与垂向运动单元连接，垂向运动单元可驱动转接件运动，从而带动片盒承载平台运动，实现调节片盒承载平台高度的目的，由于片盒承载平台的高度可调节，可降低片库解锁机构的位置(高度)，半导体设备的机械手从片盒承载平台上的片盒中取走硅片时，机械手抬升的高度与片库解锁机构加入上方的开口位置相匹配，因此，使用本发明的硅片传输系统片库设备，可降低机械手抬升的高度，即可降低半导体设备的高度，有利于半导体设备的优化设计，而且能满足对硅片传输有着严格高度控制的半导体设备的要求。

[0034] 参见图9所示，本发明的硅片传输系统片库设备采用模块化设计思想，该片库设备包含片库框架103、片盒承载平台105和片库解锁机构106三个模块，每个模块独立性强，其设计除满足必要的接口需求外，其余都独立设计，这为后期不断优化升级各模块设计提供了便利性，一个模块的修改不会对其他模块造成影响，即不必修改整体架构。

[0035] 结合图2～图4，所述片库框架103为具有一定厚度的板体，所述片库框架103的下部设有第一空框401，所述片库解锁机构106与所述第一空框401的边框连接，且所述片库解锁机构106与所述第一空框401之间设有间隙801；

[0036] 一密封板107滑动连接在所述片库框架103的一表面上，所述密封板107与所述垂向运动单元108位于所述片库框架103的同一表面上，所述密封板107可相对所述片库框架103运动，其运动方向与所述转接件104的运动方向相同；

[0037] 所述密封板107与所述片库框架103之间设有细缝109，如图3所示；

[0038] 所述密封板107设有第二空框1074，所述密封板107的第二空框1074的面积小于所述片库框架103的第一空框401的面积；

[0039] 所述密封板107上设有凸起结构1071，用于在运动时挂接；

[0040] 较佳地，所述片库解锁机构106的底端与所述第一空框401的底边框密封连接，所述片库解锁机构106的侧表面与所述第一空框401的侧边框密封连接，所述片库解锁机构106的顶端与所述第一空框401的顶边框之间有一间隙801，如图4所示，机械手800从片盒600内取硅片700时，所述机械手800通过所述间隙801伸入所述片盒600内；

[0041] 继续参见图2和图3，较佳地，所述片库框架103的一表面上设有两根导轨402和403，所述两根导轨402和403分别位于所述第一空框401的两侧，且相互平行，所述密封板
107的两个相互平行边沿1072和1073分别与所述两根导轨403和403连接，所述两个边沿1072和1073可在所述两根导轨403和403上滑动，从而实现所述密封板107在所述片库框架103表面上的滑动，所述第二空框1074位于所述边沿1072和边沿1073之间；

[0042] 较佳地，所述密封板107与所述片库框架103之间的细缝109的宽度D为1mm；

[0043] 继续参见图2，所述片库框架103的顶端设有片库上部安装接口404，所述片库框架103的底端设有片库下部安装接口405，所述片库上部安装接口404和片库下部安装接口405用于与外部半导体设备连接，通过所述片库上部安装接口404和片库下部安装接口405可将片库设备连接在外部半导体设备的机台上；

[0044] 继续参见图1，较佳地，所述垂向运动单元108包括垂向驱动电机101以及与所述垂向驱动电机101连接的垂向运动组件102，所述垂向驱动电机101设置在所述垂向运动组件102的顶端，所述转接件104与所述垂向运动组件102连接，在所述垂向驱动电机101的驱动下，所述转接件104可在所述垂向运动组件102上滑动；

[0045] 所述两根导轨402和403的有效行程与所述垂向运动组件102的有效行程相同；

[0046] 在本发明中，所述垂向运动组件102的具体结构以及所述垂向驱动电机101与所述垂向运动组件102的连接方式不受限制，即可采用现有技术中的任何可行方式，只要能驱动所述转接件104运动即可，对于本领域的技术人员来说，采用现有技术设计这样的垂向运动单元108是不难的，而且随着技术的不断发展，可对这些内容不断优化设计。

[0047] 参见图4和图5，所述片盒承载平台105用于承载所述片盒600，所述片盒600内的硅片700水平放置，该片盒承载平台105包括壳体204以及设置在所述壳体204的顶端的平台接口板202，所述平台接口板202可相对所述壳体204滑动，所述平台接口板202的底端设有密封板插接件208，所述壳体204与所述转接件104连接；

[0048] 继续参见图5，所述平台接口板202上设有运动联结销(Kinematic Coupling Pin)201、锁定机构203、条码扫描窗206、弹簧销205和片盒放置确认传感器207，所述运动联结销201用于片盒的定位，该运动联结销201符合SEMI E57标准，所述锁定机构203用于锁定片盒，防止操作人员对在运行中片盒的误操作，所述运动联结销201和锁定机构203形成的接口与符合SEMI标准的FOUP相匹配，所述片盒放置确认传感器207设置在所述运动联结销201的附近，该片盒放置确认传感器207用于判断片盒是否与所述运动联结销201准确配合，所述弹簧销205与一传感器(图5中未示)连接，当片盒准确定位在所述平台接口板202上时，所述弹簧销205将被片盒压下去，当片盒的位置没有放准确时，所述弹簧销205不会被片盒压下去，与所述弹簧销205连接的传感器通过感应所述弹簧销205的状态来判断片盒是否准确定位，所述条码扫描窗206用于读取片盒上的条码；

[0049] 所述壳体204通过三点连接方式与所述转接件104连接；

[0050] 驱动所述平台接口板202相对所述壳体204滑动的结构设置在所述壳体204内，在本发明中，驱动所述平台接口板202相对所述壳体204滑动的结构、所述壳体204与所述转接件104的三点连接方式以及所述运动联结销201、锁定机构203、条码扫描窗206、弹簧销205、片盒放置确认传感器207等的细节内容不受限制，对本领域的技术人员来说，采用现有技术设计满足上述功能的片盒承载平台是不难的，而且随着技术的不断发展，可对这些内容不断优化设计。

[0051] 参见图6，所述片库解锁机构106用于安装或拆卸所述片盒600的片盒门601，该片库解锁机构106包括壳体301、映射(MAPPING)传感器302、映射(MAPPING)运动机构303、片库解锁机构集成接口304、弹性挡销307和解锁钥匙(KEY)308；

[0052] 所述壳体301的两侧各设有一所述片库解锁机构集成接口304，所述片库解锁机构集成接口304与所述第一空框401的边框连接，实现所述片库解锁机构106与所述片库框架103的集成；

[0053] 所述映射运动机构303设置在所述壳体301的顶端，该映射运动机构303可相对所述壳体301滑动；

[0054] 所述映射传感器302设置在所述壳体301的顶端，且与所述映射运动机构303连接，所述映射运动机构303运动可带动所述映射传感器302一起运动，所述映射传感器302用于对所述片盒600内的硅片700进行扫描以判断所述硅片700的放置位置是否正确；

[0055] 在所述壳体301的前端面305上设有框架306，所述框架306用于放置所述片盒600的片盒门601；

[0056] 所述框架306的形状与所述片盒600的片盒门601的形状相同，所述框架306的大小与所述片盒600的片盒门601的大小相同，卸载下的所述片盒门601将存放于所述框架306内；

[0057] 所述弹性挡销307和解锁钥匙308均符合SEMI E62-1106标准，所述弹性挡销307和解锁钥匙308形成的接口与符合SEMI标准的FOUP相匹配，所述弹性挡销307和解锁钥匙308均可相对所述壳体301运动，所述弹性挡销307和解锁钥匙308可运动到所述壳体301内，也可从所述壳体301的前端面305伸出；

[0058] 在本发明中，所述映射运动机构303的具体结构、所述映射传感器302与所述映射运动机构303的连接方式、驱动所述弹性挡销307和解锁钥匙308运动的结构不受限制，对本领域的技术人员来说，采用现有技术设计满足上述功能的片库解锁机构是不难的，而且随着技术的不断发展，可对这些内容不断优化设计。

[0059] 以下介绍本发明的硅片传输系统片库设备的工作原理：

[0060] 先介绍所述片库框架103、片盒承载平台105和片库解锁机构106三个模块的集成：所述片库解锁机构106的片库解锁机构集成接口304与所述片库框架103的第一空框401的边框连接，实现所述片库解锁机构106与所述片库框架103的连接，所述片盒承载平台105的壳体204与所述转接件104连接，实现所述片盒承载平台105与所述片库框架103的连接，所述片库解锁机构106和片盒承载平台105分别位于所述片库框架103的两侧，如图4所示，所述片库解锁机构106的壳体301的底端与所述片库框架103的第一空框401的底边框密封连接，所述片库解锁机构106的壳体301的侧表面与所述片库框架103的第一空框401的侧边框密封连接，所述片库解锁机构106的壳体301的顶端与所述片库框架
103的第一空框401的顶边框之间有一间隙801，如图4所示；

[0061] 为确保所述片库框架103、片盒承载平台105和片库解锁机构106三个模块之间精确定位，以及所述片盒600置于所述片盒承载平台105后能与该片库设备准确配合使用，使用本发明的硅片传输系统片库设备前要进行调试，调试时需使用片库调试临时工装500(如图2所示)，调试完成后该片库调试临时工装500将从所述片库框架103上拆卸下来；

[0062] 调试结束后，利用所述片库框架103的片库上部安装接口404和片库下部安装接口405将片库设备安装在外部半导体设备的机台上，所述片库框架103位于机台内，所述片盒承载平台105位于机台外，如图4所示，外部半导体设备的机械手800位于机台内，该机械手800用于从所述片盒600中取出所述硅片700，半导体制造业对工艺环境有严格要求，因此，机台内的环境非常洁净，这就要求使用片库设备向机台内输送硅片时，要确保机台内的环境不会被污染。

[0063] 结合7A～图7I，介绍本发明的硅片传输系统片库设备的相对密封工作过程原理：

[0064] 往所述片盒承载平台105上放置所述片盒600时，所述片盒承载平台105必须处于一定位置，该位置的高度满足SEMI E15.1-0305标准中关于人机交互接口的描述，本发明中，该高度比所述片库解锁机构106所处的位置高，所述垂向运动单元108将所述片盒承载平台105调至该高度，如图7A所示，此时，所述片盒承载平台105处于最高工作位，所述密封板107挡住所述壳体301的顶端与所述第一空框401的顶边框之间的间隙801，所述片库解锁机构106的弹性挡销307和解锁钥匙308位于所述片库解锁机构106的壳体301内，操作人员将所述片盒600放置于所述片盒承载平台105上，放置所述片盒600时，所述片盒600的片盒门601朝向所述片库框架103，当所述片盒600准确定位于所述片盒承载平台
105上时，所述平台接口板202上的锁定机构203锁定所述片盒600的底部；

[0065] 如图7B所示，所述垂向运动单元108驱动所述片盒承载平台105向下运动，直至所述片盒承载平台105的位置降低至最低工作位，该最低工作位满足所述平台接口板202能将所述片盒门601送入所述密封板107的第二空框1074内；

[0066] 如图7C所示，所述平台接口板202带动所述片盒600向所述片库框架103的方向运动，直至所述片盒600的片盒门601插入所述密封板107的第二空框1074内，此时，所述平台接口板202底端的密封板插接件208位于所述密封板107的凸起1071的底端，但未紧密接触；

[0067] 如图7D所示，所述垂向运动单元108驱动所述片盒承载平台105上升一指定高度，使所述密封板插接件208与所述凸起1071柔性紧密接触(所述密封板插接件208上设有弹性垫，所述密封板插接件208的弹性垫紧密接触所述凸起1071)，所述垂向运动单元108再次驱动所述片盒承载平台105向上运动，直至所述片盒600达到解锁/锁定位置，在所述片盒承载平台105向上运动的过程中，所述密封板107跟随所述片盒承载平台105一起向上运动，此时，所述片盒600的片盒门601正对所述片库解锁机构106的框架306，所述密封板107仍挡住所述壳体301的顶端与所述第一空框401的顶边框之间的间隙801；

[0068] 如图7E所示，所述片库解锁机构106的弹性挡销307和解锁钥匙308向所述片盒600的方向运动，并从所述壳体301的前端面305伸出，插入所述片盒门601的接口内，所述解锁钥匙308打开所述片盒门601的锁；

[0069] 如图7F所示，所述弹性挡销307和解锁钥匙308反向运动，使所述片盒门601脱离所述片盒600，并将所述片盒门601存放于所述框架306内；

[0070] 如图7G所示，所述垂向运动单元108驱动所述片盒承载平台105向上运动指定高度，在所述片盒承载平台105向上运动的过程中，所述密封板107跟随所述片盒承载平台105一起向上运动，由于所述片盒600的片盒门601已被打开并被取走，因此，所述片盒600在向上运动的过程中可通过所述间隙801与机台内部贯通，此时，所述片盒600向上运动到所述片库解锁机构106的映射运动机构303能伸入所述片盒600内即可，所述片盒600上升指定高度后，所述片库解锁机构106的映射运动机构303向所述片盒600的方向运动，并伸入所述片盒600内，所述映射传感器302跟随所述映射运动机构303一起伸入所述片盒
600内，开始对所述片盒600内的硅片700进行扫描；

[0071] 如图7H所示，所述垂向运动单元108驱动所述片盒承载平台105缓缓上升，在所述片盒承载平台105上升的过程中，所述映射传感器302对所述片盒600内的硅片700逐层扫描，直至扫描完所述片盒600内最底层的硅片700，扫描的目的是判断所述硅片700的放置位置是否正确，如果不正确，将报警提醒操作人员操作出现错误，由操作人员人为干预解决问题，如果正确，就进行下一步操作；

[0072] 如图7I所示，所述垂向运动单元108驱动所述片盒承载平台105向上运动，使所述片盒600内最底层的硅片700处于所述机械手800的预定取片高度，所述机械手800需穿过所述间隙801伸入所述片盒600内取硅片，因此，所述机械手800的高度必须与所述间隙801的位置相匹配，即所述机械手800的高度有一预定取片高度，所述片盒600内最底层的硅片700的高度应等于所述机械手800的预定取片高度，才能保证所述机械手800能顺利取走硅片，最底层的硅片被取走后，上一层的硅片移下来占据最底层位置，直至所述片盒600内的硅片700全被取走；

[0073] 片库设备卸载所述片盒的过程与上述流程相反，这里不再描述。

[0074] 本发明的硅片传输系统片库设备能很好地保证机台内部环境的相对密封性，能很好地保证机台内部环境不被污染，其原理如下：

[0075] 参见图8，设机台内部的压强为P1，机台外部的压强为P2，压强P1大于压强P2，所述密封板107与所述片库框架103之间设有很小的间隙D，在内外压差的作用下，机台内部的气体通过所述间隙D不断向外输送，而机台外部的气体则无法进入机台内部，很好地保证了机台内部环境不被污染。

[0076] 由于本发明的硅片传输系统片库设备的片盒承载平台在垂向可运动调节，因此，片库解锁机构的位置可与放置片盒时的人机交互接口位置(最高工作位)不处于同一水平高度，可降低片库解锁机构的位置(即降低片库解锁机构的水平高度)，从而降低机械手的抬升高度，有利于降低半导体设备的水平高度，优化半导体设备的设计，而且能满足对硅片传输有着严格高度控制的半导体设备的要求。

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硅片传输系统片库设备

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