DE68905383T2 - Rinne zum transport von teilen in einem ultrareinen raum. - Google Patents

Description

• Die Vorliegende Erfindung hat einen anpassungsfähigen Durchgang für den Transport von Teilen in einer ultrasauberen Umgebung zum Gegenstand. Sie findet vor allem Anwendung für den Schutz von Siliziumscheiben während ihres Transports.
• Bei der Herstellung integrierter Schaltkreise werden die Slliziumscheiben in Belade- und Entladestationen gelagert. Man leitet sie durch geeignete Transportmittel (Luftkissen, Bänder...) zu den Behandlungsstationen (Reaktionsgefäß, Insolator, Ofen...), dann, nach der Behandlung lagert man sie wieder.
• Die Verschiedenen Behandlungsstationen verfügen über eine ultrasaubere und die Scheiben nicht beschmutzende Umgebung, jedoch ist während des Transports immer eine Kontamination durch Staub möglich, wenn nicht besondere Vorsichtsmaßnahmen bezüglich der Umgebung getroffen werden.
• Um das Problem der Verschmutzung auf dem Weg der Scheiben zu den Stationen zu lösen, bringt man die Transporteinrichtungen üblicherweise in einer starren Röhre unter, einem nicht verschmutzenden Luftstrom angepaßt und ausgesetzt. Diese Lösung weist den bedeutenden Nachteil auf, daß sie eine Konstruktion erforderlich macht, die ein für allemal an der Anlage angebracht wird, und deren Anpassung an alle auf dem Weg der Scheiben angetroffenen Transportsituationen schwierig ist.
• Bekannt ist auch, aus dem Patent US 4 540 326, ein Durchgang für den Transport von Halbleiter-Chips. Dieser Durchgang besteht einerseits aus einer Bahn, auf der ein Wagen fahren kann, der den Aufnahmebehälter der Chips trägt, und andererseits aus einem U-förmigen Tunnel, der die genannte Bahn überdeckt. Es ist notwendig, diesen Tunnel mit Stickstoff oder gefilterter Luft zu spülen, um die Kontamination zu vermeiden. Diese Vorrichtung weist den Nachteil auf, daß die Spülung nur an den Enden des Tunnels erfolgen kann, folglich auf wenig wirmsame Weise, vor allem dann, wenn der Tunnel nicht geradlinig ist.
• Die vorliegende Erfindung beseitigt diese Nachteile. Sie hat einen Durchgang zum gegenstand, der so beschaffen ist, daß er leicht an alle Installationen angepaßt werden kann, und die Aufrechterhaltung einer ultrasauberen Umgebung ermöglicht, unabhängig vom Verlauf der Bahn des Durchgangs.
• Noch genauer hat die Erfindung einen Durchgang zum Gegenstand, der anpassungsfähig ist an den Transport von Teilen in einer ultrasauberen Umgebung, der durch Wände begrenzt ist und dazu bestimmt ist, über den Transporteinrichtungen dieser Teile angebracht zu werden, wobei die Wände gebildet werden durch wenigstens eine undurchlässige Einheitsschürze, hergestellt aus biegsamem Material, und aus wenigstens einer längsgerichteten Einheitsröhre, versehen mit Düsen, die im Inneren des Durchgangs münden, wobei die Einheitsröhre und die Einheitsschürze aneinander befestigt sind durch dichte komplementäre Befestigungssysteme.
• Die Erfindung kann verstanden werden als "prêt- - porter" (Konfektionskleidungsstück): die Einheitsröhren und die Einheitsschürzen werden nach Belieben hinzugfügt, um die gewünschte Länge und Geometrie des Durchgangs zu erhalten.
• Nach einer bevorzugten Ausführungsart enthält eine Einheitsröhre auf einer nach innen gerichteten Fläche der Röhre eine Längsreihe Öffnungen, in den die Düsen durch dichte Einfügung angebracht sind.
• Eine Einheitsröhre besteht aus verformbarem Material, und weist zwei parallele Flächen auf, verbunden durch zwei seitliche Ränder, welche Befestigungssysteme enthalten, wobei jede Einheitsröhre an ihren gegenüberliegenden Längsenden durch komplementäre, ineinanderpassende Teile abschließt.
• Jede Einheitsschürze ist aus biegsamem Material hergestellt, und weist an wenigstens einem ihrer Seitenränder ein Befestigungssystem auf, das komplementär ist zu den an den Seitenrändern der Einheitsröhren enthaltenen Befestigungssystemen.
• Alle Einheitselemente (Röhren und Schürzen) sind aus biegsamem und verformbarem Material. Folglich kann sich der Durchgang beliebig krümmen.
• Die Tatsache, daß sich die Einheitsröhren ineinanderstecken lassen, und daß die Schürzen sich in jeder beliebigen Anordnung an den Röhren befestigen lassen, ermöglicht verschiedene Ausführungsarten für den Durchgang. Zum Beispiel werden zwei Röhren, jede gebildet aus einer Vielzahl Einheitsröhren, verbunden durch eine Schürze, die als Dach dient. Die Fluchtlinien der Düsen jeder Röhren stehen sich gegenüber. Zwei weitere Schürzen, befestigt an den freien Befestigungssystemen von jeder der beiden Röhren, bilden biegsame Wände.
• Wenn der Durchgang wenigstens zwei nebeneinanderliegende Röhren umfaßt, sind diese verbunden durch Verbindungstücke, die sich an die Befestigungssysteme anschließen lassen, welche in den Seitenrändern der Einheitsröhren enthalten sind.
• Bei einer Ausführungsvariante des Durchgangs sind drei Röhren aneinander befestigt. Die mittlere Röhre, zwischen den beiden seitlichen Röhren befindlich, dient als Dach. Die seitlichen Röhren hängen an jeder Seite der mittleren Röhre. Die Düsen jeder Röhre sind gegen das Innere der Röhre gerichtet. Die Schürzen sind an den beiden seitlichen Röhren befestigt und bilden biegsame Wände.
• Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung münden die Düsen schräg ins Innere der Röhre.
• Bei einer anderen Ausführungsvariante münden die Düsen senkrecht zu der Oberfläche der Röhre.
• Gemäß einem sekundären Aspekt enthalten die Durchgänge Einrichtungen, um die Einheitsröhren zu stützen. Diese Strukturen können z.B. die Form von Böcken oder Gestellen aufweisen.
• Die Röhren sind angeschlossen an eine Druckerzeugungsvorrichtung, die eine ultrasaubere Umgebung im Inneren des Durchgangs ermöglicht.
• Unabhängig von der Ausführungsart der Erfindung umfassen die Wände des Durchgangs hängende Schürzen.
• Die Schürzen derselben Wand, befestigt an einer Röhre, überdecken sich teilweise. Außerdem berühren sie den Boden nicht: ein Zwischenraum bleibt frei zwischen dem unteren Ende der Schürzen und dem Boden; dies gestattet das Entweichen des Luftüberdrucks aus dem Durchgang nach außen.
• Der Aufbau des Durchgangs kann sich nach Belieben verformen und vergrößern durch das Einfügen weiterer Einheitsröhren, an denen Schürzen hängen. Der Durchgang paßt sich den Mäandern der Transportvorrichtung an und er ist anpassungsfähig an jede Umgebung; die Wahl seiner Geometrie, die Tatsache, daß er eine oder mehrere Röhren umfaßt, die Anordnung der Schürzen: keiner seiner Parameter ist starr auf Grund der Möglichkeit des Zusammenbaus von Einheitselementen.
• Die Charakteristika und Vorzüge der Erfindung gehen besser aus der folgenden Beschreibung hervor, die als Beispiel dient und keinesfalls einschränkend ist. Diese Beschreibung bezieht sich auf die beigefügten Zeichnungen, in denen:
• - die Figur 1 schematisch und perspektivisch die Einheitselemente darstellt, die einen erfindungsgemäßen Durchgang bilden;
• - die Figuren 2A und 2B Schnittansichten sind, die schematisch zwei Düsentypen darstellen, die für den Durchgang der Figur 1 verwendbar sind;
• - die Figur 3 schematisch eine Draufsicht eines Teils eines Durchgangs für ultrasaubere Umgebung darstellt, wie er mit Hilfe der Einheitselemente der Figur 1 hergestellt wird;
• - die Figur 4 schematisch, im Schnitt, eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Durchgangs darstellt; und
• - die Figur 5 schematisch, im Schnitt, eine weitere Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Durchgangs darstellt.
• Die Figur 1 stellt schematisch die Einheitselemente dar, die einen erfindungsgemäßen Durchgang bilden. Man sieht in dieser Figur eine Einheitsröhre 10 aus biegsamem und verformbarem Material, z.B. aus Kunststoff. Diese Einheitsröhre 10 weist zwei plane und parallele, sich gegenüberliegende Wände auf, miteinander verbunden durch zwei Seitenränder, die im dargestellten Beispiel eine halbkreisförmigen Querschnitt haben.
• In einer der Wände, gegen das Innere des Durchgangs gekehrt, sind Öffnungen 14 ausgebildet, z.B. von recheckiger Form, quer ausgerichtet und regelmäßig verteilt, entsprechend einer Längsreihe. In jede Öffnung 14 ist eine Düse 12 eingefügt.
• An jedem Seitenrand verläuft ein Befestigunssystem entlang der Einheitsröhre 10. Dieses Befestigungssystem 16 wird gebildet durch einen Wulst, in dem eine Längsnut ausgebildet ist, die sich nach außen öffnet, um dem Wulst einen C-förmigen Querschnitt zu verleihen.
• Ein zweites Einheitselement besteht aus einer Einheitsschürze 18, hergestellt aus einem biegsamen und formbaren Material, einer Plastikfolie (aus Polyvinyl oder aus Polyethylen) zum Beispiel. Diese Schürze 18 ist an wenigstens einem ihrer Enden mit einem Befestigungssystem 20 versehen, geeignet, auf dichte Weise, vorzugsweise durch Einfügung, an dem Befestigungssystem 16 der Einheitsröhre 10 festgemacht zu werden. Das Befestigungssystem 20 besteht zu diesem Zweck aus einem einfachen Längswulst, geeignet, in die Nut des Befestigungssystems 16 eingefügt zu werden.
• Ein erfindungsgemäßer Durchgang, in seiner einfachsten Ausführung, besteht in einem Ineinanderstecken einer Vielzahl von Einheitsröhren 10, eine lange Röhre bildend. Um dieses Ineinanderstecken zu ermöglichen, weist jede der Einheitsröhren entgegengesetzte Enden von komplementärer Form auf, wie in Figur 3 dargestellt. An jeder ihrer Seiten, befestigt mit Hilfe der Befestigungssysteme 16, 20, hängen Schürzen, gebildet durch den Zusammenschluß einer Vielzahl von Einheitsschürzen 18.
• Man sieht in der Figur 2A ein Beispiel einer Düse 12, festgemacht in einer der Öffnungen 14 einer Einheitsröhre 10. Die Befestigung der Düse 12 in der Öffnung 14 erfolgt durch Hineinpressen, wobei der Teil der Wand der Einheitsröhre 10, der die Öffnung 14 umgibt, aufgenommen wird von einer Umfangsnut, die an der Düse 12 ausgebildet ist. Diese Düse wird durchquert von einem Durchgang 11, schräg ausgerichtet in einer Längsrichtung. Eine Luftzirkulation (symbolisiert durch Pfeile in fetten Strichen) im Inneren der Röhre 10 tritt in Form von strahlen aus (symbolisiert durch Pfeile in feinen Strichen), schräg zum Inneren des Durchgangs, durch den Durchlaß 11.
• Die Figur 2B stellt schematisch eine Variante der in dem erfindungsgemäßen Durchgang verwendeten Düse 12 dar. In diesem Fall wird die Düse durchquert von einem Durchlaß 13, der in senkrechter Richtung zur Oberfläche der Einheitsröhre 10 mündet. Die in das Innere des Durchgangs austretenden Luftstrahlen sind folglich senkrecht zu der Oberfläche der Röhre 10 (Pfeile in feinen Strichen).
• Die Figuren 1 und 3 stellen schematisch einen Durchgang zur Abgrenzung einer ultrasauberen Umgebung dar. Dieser Durchgang wird gebildet aus Einheitsröhren 10, die ineinandergesteckt sind, um die obere Wand des Durchgangs zu bilden, und deren seitenränder die Einheitsschürzen 18 tragen, welche die seitlichen Wände des Durchgangs bilden. Eine Luftzirkulation wird im Inneren der Röhren geschaffen durch eine Druckerzeugungseinrichtung 24.
• Die durch die Düsen 12 an das Innere des Durchgangs abgegebenen Luftstrahlen erhalten eine ultrasaubere Umgebung aufrecht.
• Die Figur 4 stellt schematisch einen Ausschnitt einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Durchgangs dar. Zwei Röhren, gebildet aus ineinandergesteckten Einheitsröhren 10 sind verbunden durch eine Schürze, gebildet durch den Zusammenschluß von Einheitsschürzen 18. Diese erste Schürze bildet die obere Wand des Durchgangs. Die beiden Röhren hängen beidseitig an dieser ersten Schürze, und ihre unteren Seitenränder tragen die seitlichen Schürzen, ebenfalls gebildet durch den zusammenschluß von Einheitsschürzen 18, um die seitlichen Wände des Durchgangs zu bilden. Der Aufbau wir getragen von einer Stützkonstruktion 22 einem Gestell z.B. aus Metall oder Kunststoff. Im Innern des Durchgangs sieht man eine Luftkissen-Transportbahn 100 und eine sich darauf bewegende Siliziumscheibe 102. Die auf den Röhren ausgerichteten Düsen 12 stehen sich gegenüber und gestatten die Abgabe von Luftstrahlen in das Innere des Durchgangs.
• Die Figur 5 stellt schematisch im Querschnitt eine Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen Durchgangs dar.
• Der Durchgang setzt sich zusammen aus drei Röhren, jede gebildet durch Ineinanderstecken von Einheitsröhren 10.
• Die Röhren sind untereinander verbunden durch Längsverbindungsstücke 17, mit winkelförmigem Querschnitt, die eingefügt sind in die Befestigungssysteme 16 der Einheitsröhren. Die mittlere Röhre bildet die obere Wand des Durchgangs. Die seitlichen Röhren hängen beidseitig an der mittleren Röhre. Die Düsen 12 aller Röhren sind gegen das Innere des Durchgangs gerichtet. Die seitlichen Wände des Durchgangs setzen sich zusammen aus Schürzen, die gebildet werden durch Einheitsschürzen 18, die unter jeder der seitlichen Röhren hängen. Eine Luftkissen- Transportbahn 100 kann im Innern des Durchgangs zirkulieren. Es wurde auch eine Siliziumscheibe 102 dargestellt, die sich auf der Bahn 100 bewegt.
• Die Pfeile stellen die aus den Düsen austretenden Luftstrahlen dar, die gestatten, in dem Inneren des Durchgangs eine ultrasaubere Umgebung aufrechtzuerhalten.
• Ein erfindungsgemäßer Durchgang kann sich, auf Grund seiner beliebig anfügbaren Einheitselemente aus verformbaren Materialien, in seinen Abmessungen und seiner Geometrie an lange und gebundene Wege anpassen. Seine Anwendung ist einfach: seine Montage und Demontage sind leicht durchzuführende Arbeiten. Verbunden mit einer Druckerzeugungsvorrichtung gewährleistet er entlang seines Verlaufs die Herstellung einer ultrasauberen Umgebung.

Claims (9)

1. Durchgang, der für den Transport von Teilen in einer ultrasauberen Umgebung geeignet ist und der von Trennwänden begrenzt ist und dazu bestimmt ist, oberhalb von Transportvorrichtungen für diese Teile angeordnet zu werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwände wenigstens aus einer einheitlichen, undurchdringlichen Schürze (18), die aus einem elastischen Material besteht, und aus wenigstens einer einheitlichen, longitudinalen Röhre (10), die mit Düsen (12) versehen ist, die in das Innere des Durchgangs münden, geformt sind, wobei die einheitliche Röhre (10) und die einheitliche Schürze (18) aneinander mit gegeneinander dichten Verankerungssystemen (16, 20) befestigt sind.

2. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede einheitliche Röhre (10) auf einer ins Innere des Durchgangs gerichteten Fläche eine longitudinale Reihe von Öffnungen (14) aufweist, in denen die Düsen (12) durch dichte Einpassung befestigt sind.

3. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einheitliche Röhre (10) aus verformbaren Material besteht und zwei parallelen Flächen aufweist, die miteinander über zwei laterale Ränder, die die Verankerungssysteme (16) tragen, verbunden sind, wobei jede einheitliche Röhre (10) an ihren gegenüberliegenden, longitudinalen Enden von komplett einpaßbaren Teilen abgeschlossen ist.

4. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede einheitliche Schürze (18) auf wenigstens einer ihrer seitlichen Ränder ein Verankerungssystem (20) aufweist, das zu den von den lateralen Rändern der einheitlichen Röhren (10) getragenen Verankerungssystemen (16) komplementär ist.

5. Durchgang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der Durchgang wenigstens zwei einheitliche, nebeneinander angeordnete Röhren (10) aufweist, diese Röhren über Verbindungsteile (17) verbunden sind, die mit den von den seitlichen Rändern der einheitlichen Röhren (10) getragenen Verankerungssystemen (16) verbindbar sind.

6. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12) schräg ins Äußere der Röhre münden.

7. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (12) senkrecht zur Oberfläche der Röhre münden.

8. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er Vorrichtungen (22) zum Halten der einheitlichen Röhren (10) aufweist.

9. Durchgang nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Röhre des Durchgangs mit einer Druckvorrichtung verbunden ist.