-
TECHNISCHES GEBIET
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übergabe eines Wafers nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1, sowie ein Verfahren nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 9.
-
STAND DER TECHNIK
-
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl Von Handlingeinrichtungen für Wafer bekannt. Problematisch ist das Einsortieren von Wafern in so genannte Magazine oder Carrier. Dies erfolgt nach dem Stand der Technik mit Greifern Saugern oder Schwebegreifern. Nachteiliger Weise werden bei den Handlingsaktionen die empfindlichen Wafer leicht beschädigt.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Übergabe von Wafern in ein Magazin zu schaffen, die einfach aufgebaut und störunanfällig ist, und verhindert, dass die Wafer beschädigt werden, sowie ein geeignetes Verfahren zum Ablegen der Wafer in dem Magazin.
-
Zur Lösung der Aufgabe führen die Merkmale der kennzeichnenden Teile des Ansprüche 1 und 9.
-
Bevorzugt umfasst eine Vorrichtung zur Übergabe eines Wafers in ein Magazin, mit einem angetriebenen Transportband mit zwei Umlaufpunkten und mit einem Umlaufprofil ein expansives Umlaufprofil.
-
Im Folgenden ist mit Magazin ein so genannter Carrier gemeint, meist ein rechteckiger Grundkörper an dessen seitlichen Wände gegenüberliegende Nuten vorgesehen sind zur horizontalen Aufnahme von Wafern.
-
Bevorzugt ist das Umlaufprofil so expandierbar, dass ein Abstand zwischen den Umlaufpunkten verändert werden kann. Bevorzugt wird ein Abstand zwischen den Umlaufpunkten verlängert, vergrößert oder verkürzt. Besonders bevorzugt ist das Umlaufprofil so expandierbar, dass die Umlaufpunkte ihre vorherige Höhe und Ausrichtung zueinander behalten.
-
In typischen Ausführungsbeispielen ist das Umlaufprofil so expandierbar, dass ein erster Umlaufpunkt ausserhalb der ursprünglichen Transportbandebene angeordnet ist. Dadurch, dass die Vorrichtung ein expansives Umlaufprofil umfasst, ergibt sich der Vorteil, dass die Vorrichtung verlängert werden kann und mit einem vorderen Bereich des Umlaufprofils in das Magazin hineingreifen kann.
-
Zweckmäßiger Weise ist das Transportband elastisch. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Transportband straff an den Umlaufpunkten gehalten wird.
-
Bevorzugt verlängert das Transportband seine Länge um 5% bis 50%, besonders bevorzugt um 10% bis 15%. Dadurch ergibt der Vorteil, dass bei einer Expansion des Umlaufprofils auch das Transportband expandiert wird.
-
Zweckmäßiger Weise weist das Transportband eine Breite auf, die geringer als eine Breite des Wafers ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Transportband nicht mit den Nuten in dem Magazin, die die seitlichen Enden des Wafers halten, kollidieren.
-
In typischen Ausführungsbeispielen besteht das Transportband aus einer Mehrzahl, bevorzugt zwei parallel zueinander verlaufende Riemen. Bevorzugt sind die Riemen in einem Abstand voneinander angeordnet. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Wafer und die Riemen als Transportband nur eine geringe gemeinsame Kontaktfläche ausbilden.
-
Vorteilhafter Weise umläuft das Transportband an dem vorderen Umlaufpunkt einen geringeren Radius als an dem hinteren Umlaufpunkt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Vorrichtung in ihrem vorderen Bereich eine geringere Höhe aufweist und so besser in das Magazin greifen kann.
-
Bevorzugt umfasst die Vorrichtung ein Paar Untertrumumlenkrollen für ein Untertrum des Transportbandes. Bevorzugt sind die Untertrumumlenkrollen so angeordnet, dass ein Abstand des Untertrums zu einem Obertrum des Transportbandes in einem vorderen Abschnitt des Transportbandes geringer als in einem hinteren Abschnitt des Transportbandes ist. Bevorzugt werden zur Überbrückung von größeren Höhendifferenzen eine Mehrzahl von Umlaufrollenpaaren vorgesehen.
-
In typischen Ausführungsbeispielen umfasst das expansive Umlaufprofil einen ersten Teil und einen zweiten Teil, welche teleskopförmig zueinander verfahrbar sind. Bevorzugt sind der erste Teil und der zweite Teil durch eine Verstelleinrichtung verbunden sind. Bevorzugt bildet der erste Teil zumindest teilweise ein vorderes Ende der Vorrichtung, das in das Magazin greift.
-
In typischen Ausführungsbeispielen sind die Untertrumumlenkrollen an dem ersten Teil des Umlaufprofils befestigt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Obertrum und das Untertrum in dem vorderen Abschnitt des ersten Teils zusammengeführt werden und einen geringeren Abstand zueinander als in dem zweiten Teil aufweisen.
-
Bevorzugt umfasst die Verstelleinrichtung eine Führungsschiene, die mit dem ersten Teil verbunden oder einstückig hergestellt ist. Besonders bevorzugt greift diese Führungsschiene in eine Nut in dem zweiten Teil des Umlaufprofils. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass bei einem Expandieren des Umlaufprofis die Ausrichtung beibehalten wird.
-
Zweckmäßiger Weise können die Führungsschiene oder die Führungsnut auch schräg zu der Ausrichtung oder winkelig zu der ursprünglichen Ausrichtung der Vorrichtung vorgesehen sein, so dass das Umlaufprofil in einem Winkel expandiert wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Wafer an einen Bereich übergeben werden kann, der nicht auf einer Höhe mit dem Transportband, sondern darüber oder darunter liegt.
-
Besonders bevorzugt weist die Verstelleinrichtung einen eigenen Antrieb auf. Noch bevorzugter ist der Antrieb der Verstelleinrichtung geeignet, um Bewegungen in zwei Richtungen auszuführen. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass die Verstelleinrichtung Bewegungen in beide Richtungen, also expandieren und zusammenziehen des Umlaufprofils kontrolliert ausführt.
-
Gesondert wird Schutz beansprucht für ein Verfahren zur Übergabe eines Wafers in ein Magazin mittels eines Transportbandes mit den folgenden Schritten: Antreiben des Transportbandes; Transportieren des Wafers in einen vorderen Abschnitt des Transportbandes; Expandieren des Umlaufprofils bei gleichzeitigen Antrieben des Transportbandes so, dass ein vorderer Abschnitt der Vorrichtung zumindest teilweise in das Magazin greift und Verkürzen des Umlaufprofils, so dass der Wafer in dem Magazin abgelegt wird. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der Wafer auf einfach Art und Weise ohne zusätzliches Handling mit bspw. einem Greifer in ein Fach eines Magazins oder eines Carriers einsortiert werden kann.
-
Bevorzugt werden die genannten Schritte wiederholt, wobei nach dem Schritt Verkürzen des Umlaufprofils, so dass der Wafer in dem Magazin abgelegt wird, eine Höhenposition des Magazins verändert wird, so dass der nächste Wafer in darunter oder darüberliegendes Fach des Magazins einsortierte werden kann.
-
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der beiliegenden Figuren kurz beschrieben, wobei die Figuren zeigen:
-
1 zeigt eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht einer Einrichtung zum Handeln von Wafern, die in Magazine einsortiert werden;
-
2 zeigt eine schematische perspektivische Darstellung einer Vorrichtung zur Übergabe eines Wafers in ein nicht dargestelltes Magazin;
-
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Seitenansicht der Vorrichtung zur Übergabe eines Wafers in ein nicht dargestelltes Magazin.
-
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL
-
1 zeigt eine Einheit 1 zum Handling von Wafern. Ein Wafer 5 ist gestrichelt in der 2 dargestellt. Mit der Einheit 1 werden Wafer 5, die auf fünf parallelen Transportlinien 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 und 2.5 transportiert werden in Magazine 3 einsortiert. Vor jeder der Transportlinien 2.1 bis 2.5 ist ein Magazin 3 angeordnet. Diese Magazine 3 weisen übereinander liegende Schubfächer auf, in die die einzelnen Wafer 5 eingesteckt werden können. Ein anderer Begriff für solche Magazine ist Carrier.
-
Zur besseren Übersichtlichkeit wird im Folgenden nur die Transportlinie 2.3 betrachtet.
-
Das Magazin 3 ist an einem vorderen Ende der Transportlinie 2.3 auf einer Hubeinrichtung 4 angeordnet. Mit nach dem Einlegen eines Wafers 5 in das Magazin 3 wird dessen Höhenposition so verändert, dass der nächste Wafer 5 in ein darunter oder darüber liegendes separates Schubfach eingeordnet werden kann.
-
Zur Übergabe des Wafers 5, weist die Transportlinie 2.3 eine erfindungsgemässe Vorrichtung 6, wie in 2 dargestellt, auf.
-
Die Vorrichtung 6 zur Übergabe des Wafers 5 in ein nicht dargestelltes Magazin 3 umfasst als umlaufendes Transportband einen ersten umlaufenden Riemen 8 und einen zweiten umlaufenden Riemen 9. Das Transportband weist eine geringere Breite als der Wafer 5 auf. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass das Transportband nicht mit den Fächern in dem Magazin 3 kollidiert.
-
Die Riemen 7 und 8 sind über einen hinteren Umlaufpunkt 10 und einen vorderen Umlaufpunkt 11 geführt. Der hintere Umlaufpunkt 10 wird über einen Antrieb 12 angetrieben. Dazu weist der Antrieb ein Abtriebsrad 13 und der Umlaufpunkt 10 ein Antriebsrad 14 die über einen Getrieberiemen 15 verbunden sind, auf. Als vordere Umlaufpunkt 11 wird der dem Magazin 3 zugewandte Umlaufpunkt 11 bezeichnet. Als hinterer Umlaufpunkt 10 wird der dem Magazin 3 abgewandte Umlaufpunkt 10 bezeichnet.
-
Die umlaufenden Riemen 8 und 9 umlaufen ein Umlaufprofil 16. Das Umlaufprofil 16 umfasst einen ersten Teil 17 und einen zweiten Teil 18. Der erste Teil 17 bildet bzw. umfasst einen vorderen Abschnitt 7 in dem der Wafer 5 übergeben wird.
-
Der erste Teil 17 und der zweite Teil 18 sind über eine Verstelleinrichtung verbunden. Die Verstelleinrichtung ist geeignet einen Abstand zwischen dem hinteren Umlaufpunkt 10 und dem vorderen Umlaufpunkt 11 zu verstellen. Dazu umfasst die Verstelleinrichtung, wie in 3 dargestellt eine Führungsschiene 19. Die Führungsschiene 19 ist bevorzugt einstückig mit dem ersten Teil 17 verbunden. Der zweite Teil 18 umfasst eine nicht dargestellte Führungsnut, in die die Führungsschiene 19 greift. Desweiteren umfasst die Verstelleinrichtung einen Antrieb 24. Der Antrieb 24 ist geeignet den ersten Teil 17 vom zweiten Teil 18 wegzubewegen und den ersten Teil 17 wieder zum zweiten Teil 18 zurückzubewegen. In den 2 und 3 weisen die Umlaufpunkte 10 und 11 der Vorrichtung 6 einen maximalen Abstand zueinander auf. Dazu sind der erste Teil 17 und der zweite Teil 18 durch die Verstelleinrichtung weit auseinander geschoben.
-
Wie in 3 dargestellt, ist der erste Teil 17 so ausgebildet, dass dieser in einem vorderen Abschnitt 7 sehr schmal ausgebildet ist. Der Riemen 9 und auch der nicht sichtbare Riemen 8 weisen in dem vorderen Abschnitt 7 einen Abstand a zwischen einem Untertrum 20 und einem Obertrum 21 auf. Der Abstand a ist kürzer als ein Abstand A zwischen dem Obertrum 21 und dem Untertrum 20 in weiter hinter liegenden Bereichen des ersten Teils 17 und des zweiten Teils 18.
-
Um die Riemen 8 und 9 in den beschriebenen Abständen a und A zu führen umfasst der erste Teil 17 ein Untertrumumlenkrollenpaar aus den Umlenkrollen 22 und 23. Diese sind so angeordnet, dass das Untertrum 20 nach den Umlenkrollen 22 und 23 in dem geringeren Abstand a zum Obertrum 21 als im zweiten Teil 18 geführt ist.
-
In weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispielen sind, wenn größere Differenzen zwischen dem größeren Abstand A und dem kleineren Abstand a liegen, eine Mehrzahl von Untertrummumlenkrollenpaaren vorgesehen.
-
Die Funktionsweise der Erfindung ist folgende:
Bei der in 1 dargestellten Einheit 1 zum Handling von Wafern 5 laufen einzelne Wafer 5 auf den Transportlinien 2.1 bis 2.5. Auf jeder der Transportlinien 2.1 bis 2.5 läuft das nachfolgend beschriebene Verfahren im Bereich der erfindungsgemässen Vorrichtung 6 im Wesentlichen analog ab:
Der Wafer 5 wird über das Transportband bzw. die Riemen 8 und 9 in einen vorderen Abschnitt 7 der Vorrichtung 6 transportiert. Dazu werden die Riemen 8 und 9 angetrieben.
-
Wenn sich der Wafer 5 in dem vorderen Abschnitt 7 der Vorrichtung 6 befindet, wird das Umlaufprofil 16 der Vorrichtung 6 expandiert. Dazu wird über den Antrieb 24 die Verstelleinrichtung betätigt und die Schiene 19 der Verstelleinrichtung aus der nicht dargestellten Nut des zweiten Teils 18 herausgedrückt und/oder ausgezogen.
-
Da im vorderen Abschnitt 7 der erste Teil 17 des Umlaufprofils 16 nur eine schmale Höhe a die dem Abstand zwischen dem Obertrum 21 und dem Untertrum 20 der Riemen 8 und 9 entspricht, aufweist, kann dieser Bereich in das Magazin 3 greifen und den Wafer 5 in dem Magazin 3 ablegen. Die über das Transportband hinausstehenden Bereiche des Wafers 5 bleiben an seitlichen Nuten im Magazin 3 liegen. Über die Verstelleinrichtung 19 wird der erste Teil 17 des expansiven Umlaufprofils 16 wieder zurück in Richtung des feststehenden zweiten Teils 18 bewegt. Der Wafer 5 bleibt im nicht dargestellten Magazin 3 liegen.
-
Zum Füllen des nächsten Magazinfachs wird das Magazin
3 um eine Position in der Höhe verstellt, so dass bei dem der Übergabe des nächsten Wafers
5 das nächste Fach belegt werden kann. Bezugszeichenliste
| 1 | Einheit | 34 | | 67 | |
| 2 | Transportlinie | 35 | | 68 | |
| 3 | Magazin | 36 | | 69 | |
| 4 | Hubeinrichtung | 37 | | 70 | |
| 5 | Wafer | 38 | | 71 | |
| 6 | Vorrichtung | 39 | | 72 | |
| 7 | vorderer Abschnitt | 40 | | 73 | |
| 8 | Riemen | 41 | | 74 | |
| 9 | Riemen | 42 | | 75 | |
| 10 | Umlaufpunkt | 43 | | 76 | |
| 11 | Umlaufpunkt | 44 | | 77 | |
| 12 | Antrieb | 45 | | 78 | |
| 13 | Antriebsrad | 46 | | 79 | |
| 14 | Antriebsrad | 47 | | | |
| 15 | Getrieberiemen | 48 | | | |
| 16 | Umlaufprofil | 49 | | | |
| 17 | erster Teil | 50 | | | |
| 18 | zweiter Teil | 51 | | | |
| 19 | Schiene | 52 | | | |
| 20 | Untertrum | 53 | | | |
| 21 | Obertrum | 54 | | | |
| 22 | Umlenkrolle | 55 | | a | Abstand kleiner |
| 23 | Umlenkrolle | 56 | | A | Abstand größer |
| 24 | Antrieb | 57 | | | |
| 25 | | 58 | | | |
| 26 | | 59 | | | |
| 27 | | 60 | | | |
| 28 | | 61 | | | |
| 29 | | 62 | | | |
| 30 | | 63 | | | |
| 31 | | 64 | | | |
| 32 | | 65 | | | |
| 33 | | 66 | | | |