CH683420A5 - Holding and positioning unit for substrate cassettes esp. wafer cassette for processing and/or inspecting - has cassette supporting plate coupled to base plate installed on housing via adjustable, multi-axis guide system - Google Patents

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CH683420A5
CH683420A5 CH132292A CH132292A CH683420A5 CH 683420 A5 CH683420 A5 CH 683420A5 CH 132292 A CH132292 A CH 132292A CH 132292 A CH132292 A CH 132292A CH 683420 A5 CH683420 A5 CH 683420A5
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CH
Switzerland
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cassette
substrate
support plate
guide
guide rails
Prior art date
Application number
CH132292A
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German (de)
Inventor
Harry L Sawatzki
Cosmas G Dipl-Ing Malin
Original Assignee
Tet Techno Investment Trust
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23QDETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q16/00Equipment for precise positioning of tool or work into particular locations not otherwise provided for
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    • B23Q16/04Indexing equipment having intermediate members, e.g. pawls, for locking the relatively movable parts in the indexed position

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Abstract

Two guide rails (24,25) in parallel are assigned to an adjustable cassette support plate (12). These rails have recesses matched to receive the cross-bar at the base of the substrate cassette. A slide arrangement is installed on the support plate. This arrangement enables the guide rails to be slid transversely to their longitudinal direction and to be brought into contact with the inner sides of the long bars (28,29) of the cassette base after the cassette has been mounted. A levelling arrangement installed on the support plate enables a slanting attitude of the substrate plates w.r.t. the substrate cassette base to be compensated. USE/ADVANTAGE - Wafer processing and/or inspection appts. Many different substrate cassette types can be brought into a precise position by a simple setting process and held without play irrespective of thickness of cross-bar and distance between long bars at base.

Description

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CH 683 420 A5 CH 683 420 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten und Positionieren einer Substratkassette, insbesondere Waferkassette in Waferbearbeitungs- und/ oder -inspektionseinrichtungen, mit einer Kassetten-auflageplatte, die über ein justierbares, mehrachsiges Führungssystem mit einer auf einem Gehäuse angeordneten Grundplatte verbunden ist, und mit an der Kassettenauflageplatte vorgesehenen Arretiereinrichtungen für Waferkassetten, die an der Unterseite Längsstege und mindestens einen Quersteg aufweisen. The invention relates to a device for holding and positioning a substrate cassette, in particular wafer cassette in wafer processing and / or inspection devices, with a cassette support plate, which is connected via an adjustable, multi-axis guide system to a base plate arranged on a housing, and to the Cassette support plate provided locking devices for wafer cassettes, which have longitudinal webs and at least one crossbar on the underside.

Substratkassetten dienen zum Transport und der Lagerung von Substraten wie Wafer, Glasplatten, Harddisks, usw. Die Substrate werden in den Kassetten so gehalten, dass die Oberflächen der Substrate weder durch die Kassettenauflageflächen noch durch deren benachbart abgelegte Substratplatten berührt werden können. Substrate cassettes are used for the transport and storage of substrates such as wafers, glass plates, hard disks, etc. The substrates are held in the cassettes in such a way that the surfaces of the substrates cannot be touched either by the cassette contact surfaces or by the substrate plates placed next to them.

Solche Substratkassetten haben ein breites Anwendungsgebiet in der heutigen Halbleiterindustrie. Bei Systemen, die solche Substratplatten verarbeiten und/oder inspizieren, muss dafür gesorgt werden, dass die Substrate problemlos aus den Substratkassetten entnommen werden können, bzw. die Substratplatten nach einer Bearbeitung bzw. Inspektion automatisch wieder in vorbereitete Substratkassetten abgelegt werden können. Such substrate cassettes have a wide range of applications in today's semiconductor industry. In systems that process and / or inspect such substrate plates, it must be ensured that the substrates can be removed from the substrate cassettes without any problems, or that the substrate plates can be automatically put back into prepared substrate cassettes after processing or inspection.

Um daher eine genau definierte Position der Substrate in einem Bearbeitungssystem voraussetzen zu können, muss sich die Substratkassette in einem solchen System auf einfache Art möglichst exakt haltern lassen, sowie gegebenenfalls gemäss angestrebter Lage positionieren lassen, d.h. ein Operator einer Inspektions-Einrichtung muss in der Lage sein möglichst schnell eine vorgesehene Position einer Kassette einzustellen. Therefore, in order to be able to assume a precisely defined position of the substrates in a processing system, the substrate cassette in such a system must be able to be held as precisely as possible in a simple manner and, if necessary, be positioned according to the desired position, i.e. An operator of an inspection facility must be able to set a planned position of a cassette as quickly as possible.

Mit der EP -A- 0 445 654 ist bereits eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff bekannt geworden, die eine Lösung vorstehend beschriebenen Problems aufzeigt. Hierbei wird davon ausgegangen, dass die Substratkassetten neben dem eigentlichen Tragkorb mit Halterippen, an ihrer Unterseite zwei parallel verlaufende Längsstege und einen senkrecht zu den Längsstegen verlaufenden Quersteg aufweisen. Im Bereiche der Verbindungssteilen Längsstege-Quersteg sind auf der Kassettenauflageplatte Arretierstifte angeordnet, so dass die Halterung und die seitliche Führung sowie die Führung in der Ladebzw. Entladerichtung der Substratkassetten nach deren Aufsetzen gewährleistet ist. Das justierbare, mehrachsige Führungssystem besteht aus drei verstellbaren Auflagekugelschrauben, die in die Grundplatte eingeschraubt sind, sowie aus zwei an der Kassettenauflageplatte befestigten Schrauben und zwei Federn, die derart angeordnet sind, dass die Kassettenauflageplatte mittels der Federn über die Schrauben gegen die Auflagekugelschrauben ge-presst wird. Durch Verstellen der Auflagekugelschrauben kann die Kassettenauflageplatte höhenverstellt und nivelliert werden. EP -A- 0 445 654 has already disclosed a device according to the preamble which shows a solution to the problem described above. It is assumed here that the substrate cassettes, in addition to the actual carrying basket with holding ribs, have two parallel longitudinal webs on their underside and a transverse web running perpendicular to the longitudinal webs. In the area of the connecting pieces longitudinal webs-transverse web locking pins are arranged on the cassette support plate, so that the holder and the lateral guide and the guide in the loading or. Direction of unloading of the substrate cassettes after their placement is guaranteed. The adjustable, multi-axis guide system consists of three adjustable support ball screws that are screwed into the base plate, two screws that are attached to the cassette support plate and two springs that are arranged in such a way that the cassette support plate is pressed against the support ball screws by means of the springs via the screws becomes. The cassette support plate can be adjusted in height and leveled by adjusting the support ball screws.

Vorstehend beschriebene Vorrichtung hat allerdings den Nachteil, dass sie nicht für die Aufnahme verschiedener Substratkassetten-Typen (beispielsweise verschiedener Substratkassetten-Hersteller) geeignet ist, sondern lediglich einen bestimmten Kassettentyp aufnehmen kann. Die im Handel erhältlichen Substratkassetten weisen im allgemeinen keine genormten Gemeinsamkeiten auf und unterscheiden sich in ihren Formen, Abmessungen und Materialien erheblich, wobei die Abmessungen durch die Grösse der Substratplatten, welche die Substratkassette aufnehmen soll, bedingt ist. Wegen dem Verwendungszweck, wie beispielsweise Transport, Nassprozesse, thermische Prozesse und Lagerung, können die Substratkassetten durch Form und Material bedingte weitere Unterschiede aufweisen. Schliesslich wiesen Substratkassetten eine Alterung auf, die durch Abnutzung, Beschädigungen und Hitzeeinwirkung hervorgerufen wird und bewirkt, dass sich die Form der Substratkassetten verändern kann. However, the device described above has the disadvantage that it is not suitable for accommodating different types of substrate cassettes (for example different substrate cassette manufacturers), but rather can only accommodate a specific type of cassette. The commercially available substrate cassettes generally have no common features in common and differ considerably in their shapes, dimensions and materials, the dimensions being determined by the size of the substrate plates which the substrate cassette is intended to accommodate. Because of the intended use, such as transport, wet processes, thermal processes and storage, the substrate cassettes can have further differences due to shape and material. Finally, substrate cassettes showed aging, which is caused by wear, damage and exposure to heat and causes the shape of the substrate cassettes to change.

Weiterhin kann bei vorstehend beschriebener Vorrichtung die Kippung der Substratplatten gegenüber der Substratkassette nicht ausgeglichen werden. Derartige Kippungen treten auf, wenn die Substratkassette nur einen Teil der Substratplatten aufnehmen kann und die Substratplatten daher unter Umständen zu einem beträchtlichen Teil aus dieser herausragen. Furthermore, the tilting of the substrate plates with respect to the substrate cassette cannot be compensated for in the device described above. Such tilts occur when the substrate cassette can only accommodate a part of the substrate plates and the substrate plates may therefore protrude from it to a considerable extent.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäss Oberbegriff zu schaffen, welche die verschiedensten Substratkassetten-Ty-pen bei einfachster Halterung und Positionierung aufzunehmen vermag, und bei welcher die Substratplatten in eine Lage bebracht werden können, die eine einwandfreie Weiterverarbeitung ermöglicht. The invention is therefore based on the object of providing a device according to the preamble which is capable of accommodating a wide variety of substrate cassette types with the simplest mounting and positioning, and in which the substrate plates can be brought into a position which enables perfect further processing.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 der vorliegenden Erfindung gelöst. Hierbei bestehen die Arretierungseinrichtungen aus zwei parallel zueinander verlaufende Führungsschienen, welche anpassbare Ausnehmungen für die Aufnahme des Quersteges einer Waferkassette aufweisen. An der Kassettenauflageplatte ist eine Verschiebeeinrichtung vorgesehen, mittels welcher die Führungsschienen quer zu ihrer Längsrichtung verschiebbar sind und nach dem Aufsetzen der Waferkassette mit den Innenseiten der Längsstege in Berührung gebracht werden können. Mit einer an der Kassettenauflageplatte angebrachten Nivellierungsanordnung kann eine Schieflage von Substratplatten gegenüber der Waferkassette ausgeglichen werden. This object is achieved by the characterizing features of patent claim 1 of the present invention. Here, the locking devices consist of two parallel guide rails which have adjustable recesses for receiving the crossbar of a wafer cassette. A displacement device is provided on the cassette support plate, by means of which the guide rails can be displaced transversely to their longitudinal direction and can be brought into contact with the inner sides of the longitudinal webs after the wafer cassette has been put in place. With a leveling arrangement attached to the cassette support plate, an imbalance of substrate plates with respect to the wafer cassette can be compensated for.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass eine Vielzahl unterschiedlicher Sub-stratkassetten-Typen durch einen einfachen Einstellvorgang in eine genaue Position gebracht und an ihren Querstegen, die verschiedenen Dicken, und ihren Längsstegen, die verschiedene Abstände voneinander aufweisen können, spielfrei gehalten werden. The advantages achieved by the invention can be seen in the fact that a large number of different substrate cassette types are brought into an exact position by a simple adjustment process and are free of play on their transverse webs, the different thicknesses, and their longitudinal webs, which can have different distances from one another being held.

Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass mittels der Nivellierungsanordnung eine Schieflage von Substratplatten gegenüber der Substratkassette ausgeglichen werden kann, indem die Substratkassette in eine Kipplage bringbar ist, so dass die Substratplatten eine stets parallel zur Lade- bzw. Entladerichtung verlaufende Stellung einnehmen. Another advantage is that by means of the leveling arrangement, an inclined position of substrate plates with respect to the substrate cassette can be compensated for, in that the substrate cassette can be brought into a tilted position, so that the substrate plates always assume a position running parallel to the loading or unloading direction.

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Im nachfolgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: The invention is explained in more detail below with reference to an embodiment shown in the drawing. Show it:

Fig. 1 eine Gesamtdarstellung einer Waferinspek-tionseinrichtung mit zwei auf den erfindungsgemäs-sen Vorrichtungen aufgesetzte Waferkassetten, 1 shows an overall representation of a wafer inspection device with two wafer cassettes placed on the devices according to the invention,

Fig. 2a einen Teilschnitt der Vorrichtung gemäss Fig. 1, 2a shows a partial section of the device according to FIG. 1,

Fig. 2b einen Teilschnitt der Vorrichtung gemäss Fig. 1 in einer gegenüber der Fig. 2a um 90° gedrehten Darstellung, 2b shows a partial section of the device according to FIG. 1 in a representation rotated by 90 ° with respect to FIG. 2a,

Fig. 3 eine Draufsicht einer Kassettenauflageplatte der Vorrichtung, 3 is a top view of a cassette platen of the device;

Fig. 4a einen Teilschnitt eines ersten Ausführungsbeispieles einer Führungsschiene der Vorrichtung, und Fig. 4a is a partial section of a first embodiment of a guide rail of the device, and

Fig. 4b einen Teilschnitt eines zweiten Ausführungsbeispieles der Führungsschiene der Vorrichtung. Fig. 4b is a partial section of a second embodiment of the guide rail of the device.

In der Fig. 1 ist mit 1 eine erste Waferkassette und mit 2 eine zweite Waferkassette bezeichnet. Die Waferkassetten 1, 2 sind auf Vorrichtungen 3, 4 angeordnet, die nachfolgend anhand der Fig. 2a bis Fig. 4b näher beschrieben werden. Zwischen den Vorrichtungen 3, 4 ist ein Handiingroboter 5 angeordnet. Ein Inspektionstisch 6 ist über eine Konsole 7 und eine Tischplatte 9 starr mit einem Chassis 8 verbunden. Die Vorrichtungen 3, 4 und der Handlingsroboter 5 sind auf der Tischplatte 9 befestigt, wobei der Handlingsroboter 5 zum Inspektionstisch 6 hin genau ausgerichtet ist, um eine präzise Übergabe von Wafern zu gewährleisten. 1, 1 denotes a first wafer cassette and 2 denotes a second wafer cassette. The wafer cassettes 1, 2 are arranged on devices 3, 4, which are described in more detail below with reference to FIGS. 2a to 4b. A handling robot 5 is arranged between the devices 3, 4. An inspection table 6 is rigidly connected to a chassis 8 via a console 7 and a table top 9. The devices 3, 4 and the handling robot 5 are fastened on the table top 9, the handling robot 5 being oriented precisely towards the inspection table 6 in order to ensure a precise transfer of wafers.

Gemäss den Fig. 2a und Fig. 2b ist auf einem Gehäuse 10 eine Grundplatte 11 befestigt, die über ein mehrachsiges, justierbares Führungssystem mit einer Kassettenauflageplatte 12 verbunden ist. Das Führungssystem besteht aus zwei an der Kassettenauflageplatte 12 befestigten Schrauben 13, 14 zwei Federn 15, 16 und drei verstellbaren Auflagekugelschrauben 17, 18, 19 die in die Grundplatte According to FIGS. 2a and 2b, a base plate 11 is fastened to a housing 10 and is connected to a cassette support plate 12 via a multi-axis, adjustable guide system. The guide system consists of two screws 13, 14 fastened to the cassette support plate 12, two springs 15, 16 and three adjustable support ball screws 17, 18, 19 which are in the base plate

11 eingeschraubt sind. Hierbei sind die Federn 15, 16 so angeordnet, dass die Kassettenauflageplatte 11 are screwed in. Here, the springs 15, 16 are arranged so that the cassette support plate

12 über die Schrauben 13, 14 gegen die Auflagen-kugelschrauben 17, 18, 19 gepresst wird. Mit den Auflagekugelschrauben kann die Kassettenauflageplatte 12 höhenverstellt und nivelliert werden. Nach der Justage wird die Position der Kassettenauflageplatte 12 über Klemmschrauben 22 und 23 fixiert. Die Kassettenauflageplatte 12 weist einen Schalter 20 auf, der durch einen Quersteg 21 der durch strichpunktierte Linien angedeuteten Waferkassette 1 betätigbar ist. Dieser Schalter ist so ausgelegt, dass er bereits auf leichtes Anheben der Waferkassette 1 anspricht. Mit 24 und 25 sind Arretierungseinrichtungen bildende Führungsschienen einer Verschiebeeinrichtung bezeichnet, die nachstehend anhand der Fig. 3, 4a und 4b näher beschrieben wird. Mittels der Führungsschienen 24, 25 kann die Waferkassette 1 an Längsstegen 28, 29 und am Quersteg 21, der in Ausnehmungen der Führungsschienen 24, 25 eingreift, gehalten werden, und ist auf diese Weise gegen Verrutschen in Längs- und Querrichtung gesichert. 12 is pressed against the support ball screws 17, 18, 19 by means of the screws 13, 14. The cassette support plate 12 can be adjusted in height and leveled with the support ball screws. After the adjustment, the position of the cassette support plate 12 is fixed by means of clamping screws 22 and 23. The cassette support plate 12 has a switch 20 which can be actuated by a crosspiece 21 of the wafer cassette 1, indicated by dash-dotted lines. This switch is designed in such a way that it already responds to a slight lifting of the wafer cassette 1. With 24 and 25 locking devices forming guide rails of a displacement device are designated, which is described in more detail below with reference to FIGS. 3, 4a and 4b. By means of the guide rails 24, 25, the wafer cassette 1 can be held on longitudinal webs 28, 29 and on the transverse web 21, which engages in recesses in the guide rails 24, 25, and is thus secured against slipping in the longitudinal and transverse directions.

Nach den Fig. 3 und Fig. 4a weist die Verschiebeeinrichtung eine Führungsstange 30 mit einem Rechtsgewinde 31 und einem Linksgewinde 32 auf. An den Enden der an der Kassettenauflageplatte 12 gelagerten Führungsstange 30 sind Stellräder 26, 27 angebracht. Die Führungsschienen 24, 25 bestehen je aus einem Oberteil 50 und einem Unterteil 51, wobei das Oberteil 50 an der Oberseite, und das Unterteil 51 versenkt an der Unterseite der Kassettenauflageplatte 12 angeordnet ist, und wobei Oberteil 50 und Unterteil 51 über Bolzen 52, 53 miteinander verbunden sind (Fig. 4a). In der Kassettenauflageplatte 12 sind Führungsöffnungen 33, 34, 35, 36 vorgesehen, in welchen die Führungsschienen 24, 25 mittels der Bolzen 52, 53 geführt sind. Die Unterteile 51 weisen je eine Bohrung mit Rechtsbzw. Linksgewinde auf, und sind derart auf dem betreffenden Gewinde 31, 32 der Führungsstange 30 aufgeschraubt, dass bei Verdrehung der Stellräder 26, 27 die Verschiebung der Führungsschienen 24, 25 gegenläufig und spiegelbildlich gegenüber einer Mittelachse 37 der Kassettenauflageplatte 12 erfolgt. An den Führungsschienen 24, 25 sind je zwei Kompensationsteile 40, 41 bzw. 42, 43 exzentrisch drehbar angebracht, mittels welchen anpassbare Ausnehmungen für die Aufnahme verschieden dik-ker Querstege 21 von verschiedenen Waferkassetten 1 gebildet werden können. Hierbei wird bei gestrichelt gezeichneten, hochgeklappten Kompensationsteilen die breiteste, und bei heruntergeklappten die schmälste Ausnehmung gebildet (Fig. 4a). Vier in die Kassettenauflageplatte 12 eingeschraubte, gegenüber dieser höhenverstellbare Nivellierbolzen 44, 45, 46, 47 bilden eine Nivellierungsanordnung, mit welcher eine Schieflage von Substratplatten gegenüber dem Boden der Waferkassette 1 ausgeglichen werden kann. Die Nivellierbolzen sind derart angeordnet, dass zwei äussere Nivellierbolzen 44, 46 für die Abstützung der Vorderseite des Bodens von kleineren Waferkassetten 1 vorgesehen sind. Die Einstellung der Nivellierbolzen kann über Klemmschrauben 48 gesichert werden. According to FIGS. 3 and 4a, the displacement device has a guide rod 30 with a right-hand thread 31 and a left-hand thread 32. Adjustment wheels 26, 27 are attached to the ends of the guide rod 30 mounted on the cassette support plate 12. The guide rails 24, 25 each consist of an upper part 50 and a lower part 51, the upper part 50 being arranged on the upper side and the lower part 51 sunk on the underside of the cassette support plate 12, and the upper part 50 and lower part 51 via bolts 52, 53 are interconnected (Fig. 4a). Guide openings 33, 34, 35, 36 are provided in the cassette support plate 12, in which the guide rails 24, 25 are guided by means of the bolts 52, 53. The lower parts 51 each have a hole with right or. Left-hand thread, and are screwed onto the relevant thread 31, 32 of the guide rod 30 in such a way that when the adjusting wheels 26, 27 are rotated, the guide rails 24, 25 are moved in opposite directions and in mirror image with respect to a central axis 37 of the cassette support plate 12. On the guide rails 24, 25, two compensation parts 40, 41 and 42, 43 are rotatably mounted eccentrically, by means of which adjustable recesses for receiving different thick crosspieces 21 of different wafer cassettes 1 can be formed. In this case, the widest recess is formed when the compensation parts are drawn in dashed lines, and the narrowest is formed when the compensation parts are folded down (FIG. 4a). Four leveling bolts 44, 45, 46, 47, which are screwed into the cassette support plate 12 and are height-adjustable relative to the latter, form a leveling arrangement with which an inclined position of substrate plates relative to the bottom of the wafer cassette 1 can be compensated. The leveling bolts are arranged in such a way that two outer leveling bolts 44, 46 are provided for supporting the front of the bottom of smaller wafer cassettes 1. The setting of the leveling bolts can be secured using clamping screws 48.

In der Fig. 4b ist mit 55 ein mit den Führungsschienen 24, 25 steckbar verbundenes Führungsteil bezeichnet, das zwei Einkerbungen 56, 57 unterschiedlicher Abmessungen aufweist. Diese Einkerbungen 56, 57 sind an den gegenüberliegenden Seiten des Führungsteiles 55 angebracht, wobei je nach Dicke des Quersteges 21 der Führungsteil 55 mit der entsprechenden Einkerbung nach oben auf die Führungsschienen 24, 25 aufgesteckt wird. In FIG. 4b, 55 denotes a guide part which is connected to the guide rails 24, 25 and which has two notches 56, 57 of different dimensions. These notches 56, 57 are attached to the opposite sides of the guide part 55, and depending on the thickness of the crosspiece 21, the guide part 55 with the corresponding notch is pushed up onto the guide rails 24, 25.

Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird wie folgt gearbeitet: The device described above works as follows:

Die Vorrichtung wird üblicherweise einmalig zur Position des Handlingroboters 5 justiert. Nach dem Aufsetzen der Waferkassette 1 bzw. 2 auf die zugeordnete Vorrichtung 3 bzw. 4 und deren Befestigung mittels der Verschiebeeinrichtung und den Führungsschienen 24, 25 auf der Kassettenauflageplatte 12, wird die Kassettenauflageplatte 12 mittels der Auflagekugelschrauben 17, 18, 19 höhenverstellt und nivelliert, bis eine genaue, durch den Handlingsroboter 5 bestimmte Übergabeposition erreicht wird und die Substratplatten in der Waferkassette 1 bzw. 2 parallel zur Lade- bzw. Entladerich- The device is usually adjusted once to the position of the handling robot 5. After placing the wafer cassette 1 or 2 on the associated device 3 or 4 and fastening it by means of the displacement device and the guide rails 24, 25 on the cassette support plate 12, the cassette support plate 12 is adjusted in height and leveled by means of the support ball screws 17, 18, 19, until an exact transfer position determined by the handling robot 5 is reached and the substrate plates in the wafer cassette 1 or 2 parallel to the loading or unloading device

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tung des Handlingroboters 5 liegt. Hierbei wird der Einstellvorgang durch geeignete, nicht dargestellte Messvorrichtungen kontrolliert. device of the handling robot 5 is. The setting process is checked by suitable measuring devices, not shown.

Beim Wechseln einer Waferkassettengrösse oder eines -Typs reduziert sich die Einstellung der Vorrichtung auf das Zustellen der Führungsschienen 24, 25 derart, dass diese an der Innenseite der Längsstege 28, 29 der Waferkassette 1 bzw. 2 anliegen. When changing a wafer cassette size or type, the setting of the device is reduced to the infeed of the guide rails 24, 25 in such a way that they rest on the inside of the longitudinal webs 28, 29 of the wafer cassette 1 or 2.

Bei verformten Waferkassetten oder bei Waferkassetten deren Boden nicht parallel zu den Substratplatten in der Waferkassette gefertigt ist, kann eine Nivellierung mitteis der Nivellierbolzen 44, 45, 46, 47 vollzogen werden. Je nach Querstegdimensionen wird schliesslich durch Kippen der Kompensationsteile 40, 41 bzw. durch Drehen des Führungsteils 55 die ensprechende Einkerbung 56, 57 gewählt. Die Waferkassette 1 bzw. 2 wird nun spielfrei am Quersteg 21 mittels der Einkerbung 56 bzw. 57 und an den Längsstegen 28, 29 über die Führungsschienen 24, 25 gehalten. In the case of deformed wafer cassettes or in the case of wafer cassettes whose bottom is not made parallel to the substrate plates in the wafer cassette, the leveling bolts 44, 45, 46, 47 can be leveled. Depending on the crossbar dimensions, the corresponding notch 56, 57 is finally selected by tilting the compensation parts 40, 41 or rotating the guide part 55. The wafer cassette 1 or 2 is now held free of play on the transverse web 21 by means of the notch 56 or 57 and on the longitudinal webs 28, 29 via the guide rails 24, 25.

Nach der derartig erfolgten Positionierung der Waferkassetten 1 und 2 beginnt der Inspektionsvorgang, wobei der Handlingroboter 5 eine Substratplatte aus der ersten Waferkassette 1 nimmt und zum Inspektionstisch 6 transportiert. Nach erfolgter Inspektion, bei weicher kleinste Partikel, Kristallfehler, metallische Verunreinigungen, Polierfehler, Kratzer, Implantationsinhomogenitäten und andere Defekte auf der Oberfläche der Substratplatte visuaii-siert werden, wird die Substratplatte mittels des Handlingroboters 5 beispielsweise in der zweiten Waferkassette 2 abgelegt. After the wafer cassettes 1 and 2 have been positioned in this way, the inspection process begins, the handling robot 5 taking a substrate plate from the first wafer cassette 1 and transporting it to the inspection table 6. After the inspection, in which the smallest particles, crystal defects, metallic impurities, polishing defects, scratches, implantation inhomogeneities and other defects are visualized on the surface of the substrate plate, the substrate plate is deposited by means of the handling robot 5, for example in the second wafer cassette 2.

Claims (6)

PatentansprücheClaims 1. Vorrichtung zum Halten und Positionieren einer Substratkassette, insbesondere Waferkassette in Waferbearbeitungs- und/oder -inspektionseinrich-tungen, mit einer Kassettenauflageplatte (12), die über ein justierbares, mehrachsiges Führungssystem mit einer auf einem Gehäuse (10) angeordneten Grundplatte (11) verbunden ist, und mit an der Kassettenauflageplatte (12) vorgesehenen Arretiereinrichtungen für Substratkassetten (1, 2), die an der Unterseite Längsstege (28, 29) und mindestens einen Quersteg (21) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, - dass die Arretiereinrichtungen aus zwei parallel zueinander verlaufenden Führungsschienen (24, 25) bestehen, welche anpassbare Ausnehmungen für die Aufnahme des Quersteges (21) der Substratkassette (1) aufweisen,1. Device for holding and positioning a substrate cassette, in particular a wafer cassette in wafer processing and / or inspection devices, with a cassette support plate (12), which has an adjustable, multi-axis guide system with a base plate (11) arranged on a housing (10). is connected, and with locking devices for substrate cartridges (1, 2) provided on the cassette support plate (12), which have longitudinal webs (28, 29) and at least one transverse web (21) on the underside, characterized in that - the locking devices consist of two in parallel there are mutually extending guide rails (24, 25) which have adjustable recesses for receiving the crosspiece (21) of the substrate cassette (1), - dass eine an der Kassettenauflageplatte (12) angeordnete Verschiebeeinrichtung vorgesehen ist, mittels welcher die Führungsschienen (24, 25) quer zu ihrer Längsrichtung verschiebbar sind,- that a displacement device is provided on the cassette support plate (12), by means of which the guide rails (24, 25) can be displaced transversely to their longitudinal direction, - wobei nach dem Aufsetzen der Substratkassette (1) die Führungsschienen (24, 25) durch Betätigung der Verschiebeeinrichtung mit den Innenseiten der Längsstege (28, 29) der Substratkassette (1) in Berührung gebracht werden, und- After the placement of the substrate cassette (1), the guide rails (24, 25) are brought into contact with the inside of the longitudinal webs (28, 29) of the substrate cassette (1) by actuating the displacement device, and - dass an der Kassettenauflageplatte (12) eine Nivellierungsanordnung vorgesehen ist, mit welcher eine Schieflage von Substratplatten gegenüber dem Boden der Substratkassette (1) ausgleichbar ist.- That a leveling arrangement is provided on the cassette support plate (12), with which an inclined position of substrate plates relative to the bottom of the substrate cassette (1) can be compensated. 2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,2. Device according to claim 1, characterized in - dass die Verschiebung der Führungsschienen (24, 25) gegenläufig und spiegelbildlich gegenüber einer Mittelachse (37) der Kassettenauflageplatte (12) erfolgt.- That the displacement of the guide rails (24, 25) takes place in opposite directions and in mirror image with respect to a central axis (37) of the cassette support plate (12). 3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet,3. Device according to claim 2, characterized in - dass die Verschiebeeinrichtung eine Führungsstange (30) mit einem Rechtsgewinde (31) und einem Linksgewinde (32) aufweist,- That the displacement device has a guide rod (30) with a right-hand thread (31) and a left-hand thread (32), - dass die Führungsstange (30) an der Kassettenauflageplatte (12) gelagert ist und an ihren Enden Stellräder (26, 27) angebracht sind,- That the guide rod (30) is mounted on the cassette support plate (12) and adjusting wheels (26, 27) are attached at its ends, - dass die Führungsschienen (24, 25) aus je einem Oberteil (50) und einem Unterteil (51) bestehen, die über Bolzen (52, 53) miteinander verbunden sind, wobei die Kassettenauflageplatte (12) Führungsöffnungen (33, 34, 35, 36) aufweist, in welchen die Führungsschienen (24, 25) mittels der Bolzen (52, 53) geführt sind, und- That the guide rails (24, 25) each consist of an upper part (50) and a lower part (51), which are connected to one another via bolts (52, 53), the cassette support plate (12) having guide openings (33, 34, 35, 36), in which the guide rails (24, 25) are guided by means of the bolts (52, 53), and - dass die Unterteile (51) eine Bohrung mit Rechtsbzw. Linksgewinde aufweisen und auf dem betreffenden Gewinde (31, 32) der Führungsstange (30) aufgeschraubt sind.- That the lower parts (51) a hole with right or. Have left-hand thread and are screwed onto the relevant thread (31, 32) of the guide rod (30). 4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet,4. Device according to claim 3, characterized in - dass die anpassbare Ausnehmung für die Aufnahme des Quersteges (21) zwei Kompensationsteile (40, 41 bzw. 42, 43) aufweist, die exzentrisch drehbar an den Führungsschienen (24, 25) angebracht sind.- That the adjustable recess for receiving the crossbar (21) has two compensation parts (40, 41 and 42, 43) which are rotatably mounted eccentrically on the guide rails (24, 25). 5. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet,5. Device according to claim 3, characterized in - dass die anpassbaren Ausnehmungen für die Aufnahme des Quersteges (21) durch ein Führungsteil (55) gebildet sind, das an gegenüberliegenden Seiten zwei Einkerbungen (56, 57) unterschiedlicher Abmessungen aufweist, wobei das Führungsteil (55) je nach Dicke des Quersteges (21) mit der entsprechenden Einkerbung (56, 57) nach oben an der Führungsschiene (24, 25) steckbar befestigt ist.- That the adjustable recesses for receiving the crossbar (21) are formed by a guide part (55) having two notches (56, 57) of different dimensions on opposite sides, the guide part (55) depending on the thickness of the crossbar (21st ) with the corresponding notch (56, 57) is attached to the top of the guide rail (24, 25). 6. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,6. Device according to claim 1, characterized in - dass die Nivellieranordnung aus vier in die Kassettenauflageplatte (12) eingeschraubte, gegenüber dieser höhenverstellbare Nivellierboizen (44, 45, 46, 47) besteht, die derartig angeordnet sind, dass zwei äussere Nivellierbolzen (44, 46) für die Abstützung der Vorderseite des Bodens von grösseren Substratkassetten (1, 2), und zwei innere Nivellierbolzen (45, 47) für die Abstützung der Vorderseite des Bodens von kleineren Substratkassetten (1, 2) vorgesehen sind.- That the leveling arrangement consists of four screwed into the cassette support plate (12), compared to this height-adjustable leveling boizen (44, 45, 46, 47), which are arranged such that two outer leveling bolts (44, 46) for supporting the front of the floor of larger substrate cassettes (1, 2), and two inner leveling bolts (45, 47) are provided for supporting the front of the bottom of smaller substrate cassettes (1, 2). 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 44th
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