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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Technisches Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren der Anordnung von Substraten,
wie Halbleiterwafern, und eine Vorrichtung zum Anordnen der Substrate.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Beispielsweise
wird beim Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen eine Reinigungseinrichtung
zum Abspülen
von Halbleiterwafern (im Folgenden als "Wafer" bezeichnet) als Substraten mittels
einer bestimmten chemischen Flüssigkeit oder
einer Reinigungsflüssigkeit,
so wie demineralisiertem Wasser, verwendet, um dadurch verschiedene
Verunreinigungen zu entfernen, die an den Oberflächen der Wafer haften, zum
Beispiel Partikel, organische Verunreinigungen, metallische Fremdstoffe, etc.
Insbesondere gibt es eine weitverbreitete Reinigungseinrichtung,
welche die Wafer in ein Reinigungsbad taucht, welches mit der Reinigungsflüssigkeit
gefüllt
ist, um die Wafer zu reinigen.
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Das
japanische Patent Nr. 2634350 offenbart die oben genannte Reinigungseinrichtung.
In der Reinigungseinrichtung werden zwei Träger beladen und zu einer Aufnahmeplattform
transportiert. In jedem Träger
befinden sich zum Beispiel 26 Waferplatten vor der Reinigung. An
der Aufnahmeplattform werden dann 26 Waferplatten gemeinsam aus
einem Träger
herausgenommen. 26 in der oben beschriebenen Weise aus einem Träger herausgenommene Wafer
werden zu einer Wafergruppen-Bildungsstufe bewegt,
um eine Wafergruppe zu bilden. Anschließend werden 26 Waferplatten
aus dem anderen Träger
gemeinsam herausgenommen, und die Wafer werden auf die Oberseite
der 26 Waferplatten bewegt, welche auf der Wafergruppen-Bildungsstufe stehen.
Anschließend
werden die aus dem letzteren Träger
herausgenommenen Wafer abgesenkt und der Reihe nach zwischen die
entsprechenden Wafer eingefügt,
die aus dem ersten Träger
herausgenommen worden waren, wodurch eine Gruppe aus 52 Waferplatten
(gleich der Anzahl von Platten aus zwei Trägern) entsteht. Auf diese Weise
wird die entstehende Gruppe aus 52 Waferplatten zu einem Reinigungs-
und Trocknungsabschnitt zum Reinigen und Trocknen der Wafer als
Stapel transportiert.
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Vor
dem Formen der Wafergruppe wird die Anpassung der Positionen ausgeführt, um
die 26 Waferplatten, die aus dem zweiten Träger herausgenommen worden sind,
zwischen die 26 Waferplatten zu positionieren, die aus dem ersten
Träger
herausgenommen worden sind. Während
dieser Einfügung ist
es wichtig, dass die 26 Waferplatten, die aus dem ersten Träger herausgenommen
worden sind, nicht in Berührung
mit den 26 Waferplatten geraten, die aus dem letzteren Träger herausgenommen
worden sind.
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In
der im japanischen Patent Nr. 2634350 offenbarten Reinigungseinrichtung
entsteht jedoch leicht eine Abweichung der Position, da alle aus
beiden Trägern
herausgenommenen Wafer von der Aufnahmestufe zu der Wafergruppen-Bildungsstufe transportiert
und der Einstellung der Position unterworfen werden, während die
Wafer der Umgebung ausgesetzt sind. Beim Einführen der Wafer einer Gruppe
zwischen die Wafer der anderen Gruppe können sie daher in Kontakt miteinander
gebracht und so beschädigt
werden. In dieser Weise ist die herkömmliche Reinigungseinrichtung
unsicher bei der Bildung der Wafergruppen von 52 Waferplatten. Um
den wechselseitigen Kontakt der Wafer zu verhindern, muss die Wafergruppen-Bildungsstufe alternativ
mit einem Feedback-Mechanismus zum Erfassen und Korrigieren der
positionellen Abweichung der 26 aus jedem Träger herausgenommenen Wafer ausgestattet
werden, wodurch die Einrichtung kompliziert und zeitvergeudend wird.
Außerdem
wird, da es lange dauert, die Wafer von der Aufnahmestufe zu der
Wafergruppen-Bildungsstufe zu bewegen, der Durchsatz der Einrichtung
verschlechtert. Aufgrund des Vorsehens der von der Aufnahmestufe
unterschiedlichen Wafergruppen-Bildungsstufe ist die Einrichtung
außerdem
groß.
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Die
EP-A-908 927 beschreibt eine Transfervorrichtung für Halbleiterwafer,
bei der eine Anzahl von Wafern in regelmäßigen Abständen (erste Wafergruppe) auf
einem Paar drehbarer Säulen
angeordnet sind. Die zwei Säulen
besitzen eine Mehrzahl von Kerben, in denen die Wafer angeordnet
sind. Es verbleiben jedoch ein oder zwei Kerben zwischen zwei benachbarten
Wafern auf der Säule
unbesetzt. In einem anschließenden
Schritt werden eine Anzahl von Wafern (zweite Wafergruppe), die
in den gleichen regelmäßigen Abständen wie
die Wafer der ersten Gruppe angeordnet sind, auf die Säule derart
platziert, dass jeweilige Wafer der zweiten Gruppe zwischen jeweiligen
Wafern der ersten Gruppe eingefügt werden.
Dementsprechend sind zwei Entnahmeschritte zum Entnehmen der beiden
Wafergruppen aus dem Behälter,
der die Wafer enthält,
notwendig.
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Weiterhin
beschreibt die US-B-5,299,901 eine Transfervorrichtung für Halbleiterwafer,
bei der entweder sämtliche
Wafer einer Wafergruppe oder nur ein Teil dieser Wafergruppe zwischen
einem ersten und einem zweiten Behälter bewegt werden kann, ohne
dass die Wafer beim Transfer beschädigt werden, und ohne dass
sich Staub auf den Wafern ansammeln kann.
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Weitere ähnliche
Vorrichtungen und Verfahren sind aus der US-B-6,092,980; der US-B-5,620,295 sowie
der US-B-5,655,871 bekannt.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Entsprechend
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur
Anordnung von Substraten zu schaffen, welches es ermöglicht,
eine Substratgruppe (eine Gruppe aus Substraten) sicher in einer
kurzen Zeit zu bilden, und eine Substratanordnungsvorrichtung zu
schaffen, die geeignet ist, das oben genannte Substratanordnungsverfahren auszuführen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Substratanordnungsverfahren mit den Merkmalen
der unabhängigen
Ansprüche
1 und 8, und durch eine Substratanordnungsvorrichtung mit den Merkmalen
des unabhängigen
Anspruchs 10 gelöst.
Bevorzugte Merkmale des beanspruchten Verfahrens sind Gegenstand der
abhängigen
Ansprüche
2 bis 7 und 9, und der beanspruchten Vorrichtung sind Gegenstand
der abhängigen
Ansprüche
11 bis 16.
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Das
erste Merkmal der Erfindung liegt in einem Substratanordnungsverfahren
mit den Schritten des Anspruch 1.
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Gemäß der Erfindung
wird zum Beispiel auf einer Stufe das Herausnehmen mehrerer Substrate aus
einem Behälter
ausgeführt.
Anschließend
wird auf derselben Stufe das Herausnehmen von mehreren Substraten
aus dem anderen Behälter
und das Einfügen
der mehreren Substrate aus dem zweiten Behälter zwischen die mehreren
Substrate des ersten Behälters
ausgeführt,
wobei eine Gruppe von Substraten in der Anzahl aus zwei Behältern entsteht,
wo die entstehenden Substrate im Wesentlichen mit der Hälfte der
regelmäßigen Abstände angeordnet
sind. Aufgrund der Bildung der Gruppe von Substraten auf derselben
Stufe zum Zeitpunkt des Herausnehmens der mehreren Substrate aus
dem anderen Behälter
kann auf diese Weise die gleiche Anordnung stabil in einer kurzen
Zeit erreicht werden. Da darüber
hinaus keine Notwendigkeit zur Vorbereitung einer zusätzlichen
Stufe oder eines Raums zum Bilden der Gruppe von Substraten besteht,
ist es möglich,
eine Prozessiereinrichtung zum Prozessieren der Gruppe von Substraten
klein zu machen.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung werden außerdem
die mehreren Substrate aus dem ersten Behälter zu der Oberseite des zweiten
Behälters
relativ bewegt, wodurch die Substrate aus dem ersten Behälter in
Draufsicht zwischen die Substrate in dem zweiten Behälter positioniert
werden. Besonders wenn die Substrate direkt oberhalb des zweiten
Behälters
bewegt werden, ist es möglich,
jedes der mehreren Substrate aus dem zweiten Behälter und auch geführt durch
Nuten zwischen aneinandergrenzende Substrate aus dem ersten Behälter einzuführen. Mit
dem Verhindern des Kontakts zwischen den entsprechenden Substraten
aus dem ersten und aus dem zweiten Behälter ist es möglich, die
Bildung der Gruppen von Substraten stabil zu erreichen. Da außerdem entsprechende
Positionen der mehreren Substrate in dem zweiten Behälter fixiert
sind, ist es möglich,
das Positionieren der entsprechenden Substrate aus dem ersten Behälter leicht
auszuführen. Entsprechend
kann gemäß der vorliegenden
Erfindung ein komplizierter Mechanismus zum Erfassen und Korrigieren
von positionellen Abweichungen der entsprechenden Substrate vermieden
werden.
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Bevorzugt
kann das erfindungsgemäße Substratanordnungsverfahren
weiter folgende Schritte beinhalten: Das Umwenden der entsprechenden Substrate
der ersten Substratgruppe, wobei der Umwendungsschritt zwischen
dem Herausnehmen der ersten Substratgruppe aus dem ersten Behälter und dem
Einführen
der entsprechenden Substrate der zweiten Substratgruppe zwischen
die entsprechenden Substrate der ersten Substratgruppe, welche oberhalb
des zweiten Behälters
angeordnet sind, ausgeführt
wird, wobei die dritte Substratgruppe gebildet wird, die aus den
Substraten aus zwei Behältern
besteht, wobei die Substrate der dritten Substratgruppe in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, die im Wesentlichen der Hälfte
der regelmäßigen Abstände der
Substrate der ersten und der zweiten Substratgruppen entsprechen.
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Gemäß dem oben
genannten Verfahren wird nach dem Umwenden der entsprechenden Substrate aus
dem ersten Behälter
das Einfügen
der Substrate zum Bilden der Gruppe von Substraten ausgeführt. In einer
solchen Gruppe von Substraten können
daher die Vorder- und die Rückseite
eines Substrats der Vorderseite bzw. der Rückseite des benachbarten Substrats
gegenüberliegen.
Daher ist es zum Beispiel möglich,
zu verhindern, dass Partikel, die von der Rückseite des Substrats herunterfallen,
an der Vorderseite des benachbarten Substrats haften bleiben.
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Bevorzugt
kann bei dem erfindungsgemäßen Substratanordnungsverfahren
der Schritt des Positionierens der Substrate der ersten Substratgruppe
zwischen den entsprechenden Substraten der zweiten Gruppe in Draufsicht
durch relatives Bewegen der ersten Substratgruppe nach oberhalb
des zweiten Behälters
ausgeführt
wird, während
die erste Substratgruppe, die aufwärts gedrückt wird, gehalten wird; und
der Schritt des Einfügens
der entsprechenden Substrate der zweiten Substratgruppe zwischen die
entsprechenden Substrate der ersten Substratgruppe, welche oberhalb
des zweiten Behälters
angeordnet sind, wobei die dritte Substratgruppe entsteht, während die
Substrate der zweiten Gruppe aus dem zweiten Behälter herausgehoben werden,
wird durch Heraufdrücken
der Substrate der zweiten Substratgruppe ausgeführt, während diese durch Nuten in
dem zweiten Behälter
geführt
werden.
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Erfindungsgemäß wird eine
Substratanordnungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10
vorgesehen.
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Gemäß dieser
Erfindung werden beispielsweise zwei Behälter auf einer Plattform befestigt.
Danach nimmt ein Trägermittel
mehrere Substrate aus einem Behälter
und ordnet die Substrate in regelmäßigen Abständen an. Dann übernimmt
ein Beförderungsmittel
die mehreren Substrate von dem Trägermittel. Anschließend nimmt
das Trägermittel
mehrere Substrate aus dem anderen Behälter unter der Bedingung, dass
diese in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, und fügt
weiter die entsprechenden Substrate von dem anderen Behälter zwischen
die entsprechenden Substrate ein, welche mittels des Beförderungsmittels
getragen werden. Auf diese Weise wird auf dem Trägermittel eine Substratgruppe aufgebaut,
wo die Substrate aus zwei Behältern
mit im Wesentlichen der Hälfte
der oben genannten regelmäßigen Abstände angeordnet
sind. Daher wird auf der gleichen Plattform das Herausnehmen der mehreren
Substrate aus den Behältern
und das Bilden der Substratgruppe ausgeführt.
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Im
Falle eines Anbringplatzes für
einen Behälter
auf der Plattform wird zunächst
der Behälter
an einer Seite auf der Plattform befestigt. Nach dem Herausnehmen
der mehreren Substrate wird der leere Behälter entfernt, um Platz auf
der Plattform zu schaffen. Anschließend wird der Behälter auf
der anderen Seite auf der Plattform angebracht, und dann werden
die mehreren Substrate aus dem Behälter herausgenommen, wodurch
die Gruppe von Substraten gebildet wird.
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Bevorzugt
kann die erfindungsgemäße Substratanordnungseinrichtung,
welche weiter eine Plattform zum Anbringen der Behälter und
einen Transfertisch zum Lagern des Behälters von seiner Unterseite her
umfassen, um den Behälter
auf die Plattform herauf- und von dieser herunterzuladen.
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Bevorzugt
kann bei der erfindungsgemäßen Substratanordnungseinrichtung
der Transfertisch mit einem Sensor zum Erfassen einer Bedingung
ausgestattet sein, dass die Substrate sich in dem Behälter befinden.
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Bevorzugt
enthält
die Substratanordnungseinrichtung einen Lagerabschnitt zum Lagern
des Behälters,
wobei der Transfertisch das Laden des Behälters in den Lagerabschnitt
und das Herausladen des Behälters
aus dem Lagerabschnitt ausführt.
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Bevorzugt
beinhaltet die Substratanordnungseinrichtung eine erste Plattform
zum Anbringen des ersten Behälters
darauf und eine zweite Plattform zum Anbringen des zweiten Behälters darauf; wobei
das Substrathalteelement von der ersten Plattform zu der zweiten
Plattform beweglich ist; und wobei das Substrathalteelement beinhaltet:
ein erstes Substrathalteelement zum Herausnehmen der Substrate der
ersten Substratgruppe aus dem ersten Behälter und zum Befördern der
Substrate der ersten Substratgruppe zu dem Substratbeförderungselement,
wobei das erste Substrathalteelement unterhalb der ersten Plattform
angeordnet ist; und ein zweites Substrathalteelement zum Herausnehmen der
Substrate der zweiten Gruppe aus dem zweiten Behälter und zum Übernehmen
der Substrate der ersten Substratgruppe von dem Substratbeförderungselement,
wobei das zweite Substrathalteelement unterhalb der zweiten Plattform
angeordnet ist.
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Bevorzugt
ist das Substrathalteelement oder das Substratbeförderungselement
drehbar ausgeführt.
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Ein
weiteres erfindungsgemäße Substratanordnungsverfahren
umfasst die Merkmale des Anspruchs 8.
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Erfindungsgemäß werden
die mehreren Substrate in dem Behälter in zwei allgemeine Hälften geteilt:
eine Gruppe und die andere Gruppe von Substraten. Anschließend wird
entweder das Einfügen der
Substrate einer Gruppe zwischen die Substrate der anderen Gruppe
ausgeführt
oder das Einfügen der
letzteren Substrate zwischen die ersteren Substrate, wodurch eine
Gruppe von Substraten entsteht, welche im Wesentlichen mit der Hälfte der
regulären Abstände angeordnet
sind. Die so entstandene Gruppe ermöglicht es, die Breite der gesamten
Substrate auf die Hälfte
der Breite der in den regelmäßigen Abständen angeordneten
Substrate zu reduzieren. Entsprechend ist es mit der Reduzierung
der Breite der gesamten Substrate, die prozessiert werden sollen,
möglich,
eine Größe der Prozessiereinrichtung
zum Prozessieren der so angeordneten Substrate zu reduzieren. Darüber hinaus
ist es mit der Reduzierung der Größe der Einrichtung auch möglich, den
Verbrauch von Prozessierflüssigkeit und
Prozessiergas in der Einrichtung zu reduzieren.
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Bevorzugt
beinhaltet das erfindungsgemäße Substratanordnungsverfahren
weiter die Schritte des Umwendens der Substrate entweder der ersten
Substratgruppe oder der zweiten Substratgruppe, wobei der Umwendeschritt
zwischen dem Herausnehmen der Substrate aus dem Behälter, wodurch
die Substrate in die erste Substratgruppe und die zweite Substratgruppe
aufgeteilt werden, die in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, und dem Bilden der dritten Gruppe von Substraten ausgeführt wird,
wo die Substrate in der Anzahl eines Behälters in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, die im Wesentlichen der Hälfte
der regelmäßigen Abstände der
Substrate der ersten und der zweiten Substratgruppe entsprechen.
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Gemäß wird nach
dem Umwenden der entsprechenden Substrate der einen oder der anderen Gruppe
entweder das Einfügen
der entsprechenden Substrate einer Gruppe zwischen die entsprechenden
Substrate der anderen Gruppe oder das Einfügen der letzteren Substrate
zwischen die ersteren Substrate ausgeführt. Daher können auch
in der Gruppe von Substraten, die im Wesentlichen mit der Hälfte der
regelmäßigen Abstände angeordnet
sind, sowohl die Vorder- als auch die Rückseite eines Substrats der
Vorderseite bzw. der Rückseite
des benachbarten Substrats gegenüberliegen.
Das heißt, es
ist möglich,
beispielsweise zu verhindern, dass ein Partikel, der sich von der
Rückseite
der Substrate löst,
an der Vorderseite des benachbarten Substrats anhaftet.
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Bevorzugt
wird der Umwendungsschritt durch Drehen der Substrate der ersten
Substratgruppe oder der Substrate der zweiten Substratgruppe um
ihre vertikale Achse ausgeführt.
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Bevorzugt
wird der Schritt des Teilens der Substrate in die erste Substratgruppe
und die zweite Substratgruppe durch relatives Bewegen der Substrate
der ersten Substratgruppe bezüglich
der Substrate der zweiten Substratgruppe nach oben und nach unten
ausgeführt.
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In
diesem Fall kann sowohl die eine als auch die andere Gruppe nach
oben und unten bewegt werden. Natürlich können beide Gruppen nach oben
und unten bewegt werden.
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Bevorzugt
erfolgt der Schritt des Teilens der Substrate in die erste Substratgruppe
und die zweite Substratgruppe durch relatives Bewegen der Substrate
der ersten Substratgruppe bezüglich
der Substrate der zweiten Substratgruppe in horizontaler Richtung.
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Auch
in diesem Fall kann jede der beiden Gruppen horizontal bewegt werden.
Natürlich
können
beide Gruppen horizontal bewegt werden.
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Bevorzugt
werden die Substrate, die aus dem ersten Behälter herausgenommen und in
regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, auf dem Substrathalteelement angebracht; im Wesentlichen die Hälfte der
Substrate auf einer Seite des Substrathalteelements werden als die
erste Substratgruppe durch das Substratbeförderungselement gehalten; die
andere Hälfte
der Substrate auf der einen Seite des Substrathalteelements werden
als die zweite Substratgruppe unterhalb der ersten Substratgruppe positioniert;
und die horizontale Bewegung zum Positionieren der entsprechenden
Substrate der zweiten Substratgruppe zwischen die entsprechenden
Substrate der ersten Substratgruppe in Draufsicht wird ausgeführt durch
Drehen des Substrathalteelements um eine vertikale Achse, die durch
eine Position führt,
welche von dem Zentrum des Substrathalteelements beabstandet ist.
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Bevorzugt
beinhaltet das Substratanordnungsverfahren, welches nach dem Bilden
der dritten Substratgruppe, wo die Substrate aus einem Behälter in
regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, die im Wesentlichen der Hälfte
der regulären
Abstände der
Substrate der ersten und der zweiten Substratgruppe entsprechen,
weiterfolgende Schritte: das Bilden einer vierten Substratgruppe,
wo die Substrate aus einem Behälter
in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, die im Wesentlichen der Hälfte
der regulären
Abstände
der Substrate der ersten und der zweiten Substratgruppe entsprechen,
in gleicher Weise wie die dritte Gruppe gebildet wird; und das Anordnen
der dritten Substratgruppe benachbart zu der vierten Substratgruppe
in Serie.
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Wenn
zum Beispiel zwei kleine Gruppen aus mehreren Substraten, die im
Wesentlichen mit der Hälfte
der regulären
Abstände
angeordnet sind, benachbart in Serie angeordnet werden, dann hat
die entstehende große
Gruppe eine Anzahl von Substraten entsprechend zwei Behältern, während sie
dieselbe Breite wie die mehreren Substrate (einer kleinen Gruppe)
hat, welche in den regelmäßigen Abständen angeordnet
sind. Entsprechend kann in der Prozessiereinrichtung zum Prozessieren
solcher Substrate eine Verbesserung des Durchsatzes erreicht werden,
ohne dass die Prozessiereinrichtung vergrößert wird.
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Bevorzugt
kann das Substratanordnungsverfahren folgende Schritte aufweisen:
das Bewegen eines ersten Behälters
zu einer Plattform, wobei der erste Behälter mehrere Substrate in regelmäßigen Abständen angeordnet
hat; das Herausnehmen der Substrate in regelmäßigen Abständen aus dem ersten Behälter heraus
an der Plattform, wodurch eine erste Substratgruppe entsteht, wo
die Substrate in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der regulären Abstände entsprechen;
das Bewegen eines zweiten Behälters
zu der Plattform, wobei der zweite Behälter auch mehrere Substrate
in regelmäßigen Abständen angeordnet hat;
das Herausnehmen der Substrate in regelmäßigen Abständen aus dem zweiten Behälter heraus
an der Plattform, wodurch eine zweite Substratgruppe entsteht, wo
die Substrate in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der regulären Abstände entsprechen;
und das Anordnen der ersten Substratgruppe benachbart zu der zweiten
Substratgruppe in Serie, wodurch eine dritte Gruppe entsteht, wo
eine Entfernung zwischen dem äußersten
Substrat der ersten Substratgruppe und dem äußersten Substrat der zweiten
Substratgruppe auch im Wesentlichen der Hälfte der regulären Abstände entspricht.
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Bevorzugt
umfasst das Substratanordnungsverfahren weiter die folgenden Schritte:
Es wird der ersten Substratgruppe erlaubt, oberhalb der Plattform
zu warten, nachdem die erste Substratgruppe gebildet worden ist;
und es wird der ersten. Substratgruppe erlaubt, oberhalb der Plattform
zu warten, um gegenüber
der zweiten Substratgruppe abgesenkt zu werden, nachdem die zweite
Substratgruppe ausgebildet worden ist, wodurch die dritte Substratgruppe gebildet
wird.
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Weiter
kann die erfindungsgemäße Substratanordnungseinrichtung
aufweisen: ein Substrathalteelement, welches geeignet ist, Substrate
in regelmäßigen Intervallen
von (1/2)L zu halten, welche der halben Länge von Substrataufnahmezwischenräumen in
einem Träger
entsprechen; ein erstes Substratbeförderungselement, welches geeignet
ist, Substrate mit im Wesentlichen der halben Anzahl von Substraten
aufzunehmen, die mittels des Substrathalteelements gehalten und
in dem Behälter
in regelmäßigen Abständen L aufgenommen
sind, von dem Substrathalteelement, um so die Substrate zu halten;
und ein zweites Substratbeförderungselement,
welches geeignet ist, die gesamte Anzahl von Substraten, die sich
in dem Behälter
befinden, in regelmäßigen Intervallen
von (1/2)L von dem Substrathalteelement zu übernehmen, um so die Substrate zu
halten.
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Bevorzugt
beinhaltet die Substratanordnungseinrichtung eine Plattform zum
Anbringen des Behälters
und einen Transfertisch zum Lagern des Behälters von seiner Unterseite
her, zum Aufladen des Behälters
auf die Plattform und vom Herunterladen des Behälters von der Plattform.
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Bevorzugt
umfasst die Substratanordnungseinrichtung weiter einen Lagerabschnitt
zum Lagern des Behälters,
wobei der Transfertisch sowohl das Ladendes Behälters in den Lagerabschnitt
und das Herausladen des Behälters
aus dem Lagerabschnitt ausführt.
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Bevorzugt
ist der Transfertisch mit einem Sensor zum Erfassen der Bedingung
ausgerüstet, dass
die Substrate sich in dem Behälter
befinden.
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Bevorzugt
ist das Substrathalteelement relativ auf und ab bezüglich des
Behälters
beweglich; und zumindest entweder das Substrathalteelement oder
das erste Substratbeförderungselement,
oder zumindest entweder das Substrathalteelement oder das zweite
Substratbeförderungselement,
ist in einer horizontalen Ebene drehbar.
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Bevorzugt
ist das zweite Substratbeförderungselement
oberhalb des ersten Substratbeförderungselements
angeordnet, und das erste Substratbeförderungselement und das zweite
Substratbeförderungselement
sind relativ bezüglich
des Substrathalteelement aufwärts
und abwärts
beweglich.
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Bevorzugt
sind das erste Substratbeförderungselement
und das zweite Substratbeförderungselement
relativ bezüglich
der Substrathalteelemente horizontal beweglich.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer Reinigungseinrichtung, welche
mit einer Waferanordnungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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2 ist
eine Draufsicht der Reinigungseinrichtung von 1;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht eines Trägers;
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4 ist
eine vergrößerte Draufsicht
eines wesentlichen Teils der Reinigungseinrichtung von 1;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht einer Beladungsstufe, einer Entladungsstufe,
einer Aufnahme- und Unterbringungsstufe und eines bewegbaren Tisches,
wobei 5 einen Zustand zeigt, um den Träger zu bewegen;
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6 ist
eine Ansicht im Längsschnitt
entlang einer Linie A-A aus 4;
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7 ist
eine perspektivische Ansicht von Bewegungsmitteln;
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8 ist
ein erläuterndes
Diagramm der Waferanordnungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform
der Erfindung, gesehen von der Vorderseite der Reinigungseinrichtung
aus;
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9 ist
eine Seitenansicht der Waferanordnungseinrichtung aus 8;
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10 ist
eine perspektivische Ansicht eines Abstandsveränderers und eines Wafergreifers;
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11 ist
eine Draufsicht des Wafergreifers;
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12 ist
eine Draufsicht von Trägermitteln;
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13 ist
ein erläuterndes
Diagramm des ersten Prozesses zum Anordnen der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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14 ist
ein erläuterndes
Diagramm des zweiten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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15 ist
ein erläuterndes
Diagramm des dritten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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16 ist
ein erläuterndes
Diagramm des vierten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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17 ist
ein erläuterndes
Diagramm des fünften
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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18 ist
ein erläuterndes
Diagramm des sechsten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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19 ist
ein erläuterndes
Diagramm des siebten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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20 ist
ein erläuterndes
Diagramm des achten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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21 ist
ein erläuterndes
Diagramm des neunten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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22 ist
ein erläuterndes
Diagramm des zehnten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 8;
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23 ist
eine Draufsicht, die eine Situation nach 16 zeigt;
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24 ist
eine Draufsicht, die eine Situation nach 17 zeigt;
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25 ist
ein erläuterndes
Diagramm des ersten Prozesses zum Umwenden jedes der 26 Wafer, welche
aus einem Träger
herausgenommen worden sind, auf eine Seite;
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26 ist
ein erläuterndes
Diagramm des zweiten Prozesses zum Umwenden jedes der 26 Wafer,
welche aus einem Träger
herausgenommen worden sind, auf eine Seite;
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27 ist
ein erläuterndes
Diagramm der Waferanordnungseinrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform
der Erfindung, gesehen von der Vorderseite der Reinigungseinrichtung
aus;
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28 ist
eine vergrößerte Draufsicht
eines wesentlichen Teils der Reinigungsvorrichtung, welche mit der
Waferanordnungseinrichtung gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung ausgestattet ist;
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29 ist
eine perspektivische Ansicht eines Waferspannfutters eines Transferarms
an der Reinigungsvorrichtung nach 28;
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30A ist ein erläuterndes Diagramm des ersten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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30B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 30A;
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31A ist ein erläuterndes Diagramm des zweiten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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31B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 31A;
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32A ist ein erläuterndes Diagramm des dritten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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32B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 32A;
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33A ist ein erläuterndes Diagramm des vierten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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33B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 33A;
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34A ist ein erläuterndes Diagramm des fünften Prozesses
zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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34B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 34A;
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35A ist ein erläuterndes Diagramm des sechsten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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35B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 35A;
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36A ist ein erläuterndes Diagramm des siebten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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36B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 36A;
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37A ist ein erläuterndes Diagramm des achten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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37B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 37A;
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38A ist ein erläuterndes Diagramm des neunten
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Reinigungseinrichtung nach 28;
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38B ist ein Diagramm, gesehen in einer Richtung
A von 38A;
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39 ist eine vergrößerte Draufsicht eines wesentlichen
Teils der Reinigungseinrichtung in der Anwendung der Waferanordnungseinrichtung
gemäß der vierten
Ausführungsform
der Erfindung;
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40 ist ein perspektivische Ansicht der Beladungsstufe,
der Entladungsstufe, der Aufnahme- und Unterbringungsstufe und des
beweglichen Tisches, wobei ein Zustand gezeigt ist, um den Träger zu bewegen;
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41 ist ein erläuterndes
Diagramm der Waferanordnungseinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform
der Erfindung, gesehen von der Vorderseite der Reinigungseinrichtung
aus;
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42 ist eine perspektivische Ansicht des Abstandsveränderers
und des Wafergreifers;
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43A ist ein erläuterndes Diagramm, welches
den Wafergreifer in seiner Draufsicht zeigt;
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43B ist ein erläuterndes Diagramm, welches
den Wafergreifer in seiner Seitenansicht zeigt;
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44 ist eine Draufsicht eines ersten Trageelements;
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45 ist eine Draufsicht eines zweiten Trageelements;
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46 ist ein erläuterndes
Diagramm des ersten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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47 ist ein erläuterndes
Diagramm des zweiten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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48 ist ein erläuterndes
Diagramm des dritten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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49 ist ein erläuterndes
Diagramm des vierten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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50 ist ein erläuterndes
Diagramm des fünften
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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51 ist ein erläuterndes
Diagramm des sechsten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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52 ist ein erläuterndes
Diagramm des siebten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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53 ist ein erläuterndes
Diagramm des achten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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54 ist ein erläuterndes
Diagramm des neunten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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55 ist ein erläuterndes
Diagramm des zehnten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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56 ist ein erläuterndes
Diagramm des elften Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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57 ist ein erläuterndes
Diagramm des 12. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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58 ist ein erläuterndes
Diagramm des 13. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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59 ist ein erläuterndes
Diagramm des 14. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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60 ist ein erläuterndes
Diagramm des 15. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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61 ist ein erläuterndes
Diagramm des 16. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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62 ist ein erläuterndes
Diagramm des 17. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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63 ist ein erläuterndes
Diagramm des 18. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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64 ist ein erläuterndes
Diagramm des 19. Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 41;
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65 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 49 zeigt;
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66 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 49 zeigt;
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67 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 51 zeigt;
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68 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 51 zeigt;
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69 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 55 zeigt;
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70 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 55 zeigt;
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71 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 60 zeigt;
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72 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 60 zeigt;
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73 ist eine vergrößerte Draufsicht eines wesentlichen
Teils der Waferanordnungseinrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung;
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74 ist ein erläuterndes
Diagramm des ersten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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75 ist ein erläuterndes
Diagramm des zweiten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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76 ist ein erläuterndes
Diagramm des dritten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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77 ist ein erläuterndes
Diagramm des vierten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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78 ist ein erläuterndes
Diagramm des fünften
Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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79 ist ein erläuterndes
Diagramm des sechsten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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80 ist ein erläuterndes
Diagramm des siebten Prozesses zur Anordnung der Wafer in der Waferanordnungseinrichtung
nach 73;
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81 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 77 zeigt;
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82 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 77 zeigt;
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83 ist eine Draufsicht, welche eine Situation
nach 79 zeigt;
-
84 ist eine Seitenansicht, welche die Situation
nach 79 zeigt;
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85 ist eine Draufsicht der Waferanordnungseinrichtung
nach 73, welche eine Situation zeigt,
um den Wafergreifer an die Unterseite des ersten Trageelements horizontal
zu bewegen; und
-
86 ist eine Seitenansicht der Waferanordnungseinrichtung
nach 73, wobei eine Situation gezeigt
wird, um den Wafergreifer an die Unterseite des ersten Trageelements
horizontal zu bewegen.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden beschrieben, mit
Bezug auf die Zeichnungen. In einer Reinigungseinrichtung, die so
aufgebaut ist, dass ein Beladungsprozess für einen Stapel von Wafern,
ein Reinigungsprozess, ein Trocknungsprozess und ein Entladungsprozess
in Folge ausgeführt
werden können,
bezieht sich diese erste Ausführungsform
auf eine Waferanordnungseinrichtung als Bestandteil der Reinigungseinrichtung. 1 ist
eine perspektivische Ansicht der Reinigungseinrichtung 1,
welche mit der Waferanordnungsvorrichtung 22 der ersten
Ausführungsform ausgestattet
ist. 2 ist eine Draufsicht der Reinigungseinrichtung 1.
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Die
Reinigungseinrichtung 1 beinhaltet einen Träger-Beladungs- und -Entladungsabschnitt 2 zum Ausführen der
Beladung und der Entladung von Behältern, zum Beispiel Träger C, einen
Lagerabschnitt 3 zum Lagern der Träger C und einen Reinigungs- und
Trocknungsabschnitt 4 zur Anwendung eines bestimmten Reinigungsprozesses
auf Wafer W.
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Der
Träger-Beladungs-
und -Entladungsabschnitt 2 ist so aufgebaut, dass eine
Reihe von Aktionen ausgeführt
werden können
von der Beladung jedes Trägers
C, welcher die nicht gereinigten Wafer W aufnimmt, bis die Wafer
W aus jedem Träger
C herausgenommen werden, und auch eine Reihe von Aktionen von der
Unterbringung der gereinigten Wafer W in dem Träger C, bis dieser entladen
wird.
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In
dem Lagerabschnitt 3 sind angeordnet eine Lagereinheit 5 zum
vertikalen Lagern der Träger C,
ein Anhebemechanismus 6 zum Bewegen der Träger C aufwärts und
abwärts,
und eine Lagereinheit 7 in einer Reihe. In diesem Fall
ist der Anhebemechanismus 6 so aufgebaut, dass er den Träger C von
einem beweglichen Tisch 23, der später beschrieben wird, aufnehmen
kann; um weiter den so hergebrachten Träger C aufwärts und abwärts zu bewegen, um ihn in eine
leere Position der linken Lagereinheit 5 oder der rechten
Lagereinheit 7 hineinzubewegen; und auch um den Träger C von
der Lagereinheit 5 oder der Lagereinheit 7 zu
entladen, um den Träger
C zu dem beweglichen Tisch 23 zu befördern. Weiter können die
Lagereinheiten 5, 7 so ausgerüstet sein, dass die den Träger C aufwärts und
abwärts
bewegen können,
wobei der Träger
C zwischen den Lagereinheiten 5, 7 und dem Anhebemechanismus 6 frei
bewegt werden kann.
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Der
Reinigungs- und Trocknungsabschnitt 4 ist mit einem Transferarm 8 zum
Transferieren der Wafer W an und von dem Trägerbeladungs- und -Entladungsabschnitt 2 ausgestattet.
Der Transferarm 8 kann sich öffnen und schließen und
beinhaltet auch zwei Waferspannfutter 8a, 8b,
welche in der Richtung Y von 2 erweiterbar
sind. Außerdem sind
in dem Reinigungs- und
Trocknungsabschnitt 4 in Richtung von dem Trägerbeladungs-
und -Entladungsabschnitt 2 her eine Trocknungseinrichtung 9 zum
Trocknen der Wafer W mittels zum Beispiel IPA (Isopropylalkohol)-Dampf,
eine chemische Spülreinigungseinrichtung 10,
welche ein chemische Reinigung (eine chemische Behandlung) der Wafer
W ausführt,
während
eine Reinigungsflüssigkeit
verwendet wird, die im Wesentlichen aus chemischen Komponenten besteht,
und eine nachfolgende Spülreinigung
(eine Spülbehandlung)
des Wafers W, während
das demineralisierte Wasser verwendet wird, eine Waferspannfutter-Reinigungs-
und -Trocknungseinrichtung 11 zum Reinigen und Trocknen
der Waferspannfutter 8a, 8b des Transferarms 8 und eine
chemische Spülreinigungseinrichtung 12,
welche eine chemische Reinigung (eine chemische Behandlung) des
Wafers W ausführt,
während
eine Reinigungsflüssigkeit
verwendet wird, die im Wesentlichen aus chemischen Komponenten besteht,
die von denen der oben genannten Einrichtung 10 verschieden
sind, und eine nachfolgende Spülreinigung
(eine Spülbehandlung)
des Wafers W, während
das demineralisierte Wasser verwendet wird.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht des Trägers C. Der Träger C ist
an jeder seiner Seiten symmetrisch mit 26 Nuten 15 zum
Halten der Wafer W in aufrechter Stellung versehen. Diese Nuten 16 sind
in regelmäßigen Abständen L (z.B.
6,35 mm im Falle von 8-Inch-Wafern) angeordnet. Daher kann der Träger C 26
Waferplatten W in regelmäßigen Abständen L aufnehmen.
Entsprechende Flächen
Wa der Wafer W, welche in dem Träger
C aufgenommen sind, weisen alle in die gleiche Richtung. In dem
in 3 gezeigten Zustand weisen die Flächen Wa
der Wafer W alle nach hinten (Rückseite
von 3), während
die Rückseiten
Wb der Wafer W nach vorne zeigen (Vorderseite von 3).
Eine Öffnung 16 ist auf
der Unterseite des Trägers
C definiert. Auf einer Plattform, zum Beispiel einer Aufnahme- und Unterbringungsplattform 24,
die später
beschrieben wird, stehen 26 Waferplatten W zusammen von dem Träger C nach
oben vor, wenn ein Wafergreifer 74 sich durch die Öffnung 16 in
den Träger
C nach oben erstreckt. Jeder Wafer W ist kreisförmig und, teilweise an seinem
Umfang, mit einem "Kerbe
Wc" bezeichneten
Ausschnitt versehen.
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Wie
in 4 gezeigt, beinhaltet der Trägerbeladungs- und -Entladungsabschnitt 2 eine
Beladungsstufe 20 zum Laden der Träger C da hinein, eine Entladungsstufe 21 zum
Entladen der Träger
C von dieser Stufe, eine Waferanordnungseinrichtung 22 der
ersten Ausführungsform
und einen Transfertisch 23 zum Bewegen der Träger C zwischen
der Beladungsstufe 20, der Entladungsstufe 21 und
der Waferanordnungseinrichtung 22. In der Waferanordnungseinrichtung 22 ist
die Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 vorgesehen, um
die Wafer W vor der Reinigung aus dem Träger C herauszunehmen und auch,
um die gereinigten Wafer W in dem Träger C unterzubringen. Zwischen
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 und der Beladungsstufe 20 und auch
zwischen der Stufe 24 und der Entladungsstufe 21 ist
eine Transferpassage 25 vorgesehen, auf welcher sich der
Transfertisch 23 horizontal bewegt.
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Die
Beladungsstufe 20 ist an Seitenwänden 26, 27 befestigt,
während
die Entladungsstufe 21 an Seitenwänden 27, 28 befestigt
ist. Wie in 5 gezeigt, ist die Beladungsstufe 20 auf
ihrer Oberseite mit geöffneten
Stationen 30, 31 versehen. In gleicher Weise sind
entsprechende Stationen 32, 33 auf einer Oberseite
der Entladungsstufe 21 ausgeformt. Entsprechende Stationen 34, 35 sind
auf einer Oberseite der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 ausgeformt.
Der Träger
C ist durch seine Unterseite daran angepasst, auf entsprechenden
Außenflächen der geöffneten
Stationen 30 bis 35 zu sitzen. Wenn der Träger C zum
Beispiel auf der Beladungsstufe 20 angebracht ist, werden
die Wafer W in dem Träger
C so angeordnet, dass die Kerben Wc nach oben weisen, mittels einer
Ausrichtungseinheit (nicht dargestellt). In dem in 5 gezeigten
Beispiel zeigen die Oberflächen
Waferanordnungseinrichtung der Wafer W in den Trägern C, welche auf der Beladungsstufe 20 und
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 angebracht sind,
zur Vorderseite der Reinigungseinrichtung 1 (d.h. zur Vorderseite
der 5).
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6 ist
eine Längsschnittansicht
entlang einer Linie A-A aus 4. Wie in
der Figur gezeigt, ist ein Anhebemechanismus 38 unterhalb
einer Beladungsöffnung 36,
die zum Laden der Träger
C auf die Beladungsstufe 20 dient, angeordnet, um einen Schließer 37 hinauf-
und hinunterzubewegen. Wie in 4 gezeigt,
ist ein Anhebemechanismus (nicht dargestellt) unterhalb einer Entladungsöffnung 40, die
zum Entladen der Träger
C auf der Entladestufe 21 dient, angeordnet, um den Schließer 37 hinauf- und
hinunterzubewegen.
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Wie
in den 6 und 7 gezeigt, ist ein Bewegungsmittel 50 zum
Bewegen des Transfertisches 23 unterhalb der Beladungsstufe 20,
der Entladungsstufe 21 und der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 vorgesehen.
Dieses Bewegungsmittel 50 beinhaltet einen Anhebemechanismus 53 zum Tragen
des Transfertisches 23 mittels einer Anhebewelle 52 und
zum Hinauf- und Hinunterbewegen des Tisches 23 (Z-Richtung
in 6 und 7), eine Führungsschiene 55,
welche mit dem Anhebemechanismus 53 durch ein Gleitelement 54 verbunden ist,
zum Verschieben des Mechanismus 53 in Längsrichtung (R-Richtung in 6 und 7),
eine Basis 56, auf der die Führungsschiene 55 befestigt
ist, und ein Drehmechanismus 58, welcher die Basis 56 mittels
einer rotierenden Welle 57 trägt, um so den Transfertisch 23 und
die Führungsschiene 55 in
einer horizontalen Ebene (θ-Richtung
in 6 und 7) zu drehen. Der Drehmechanismus 58 ist
gleitbar auf einer Basis 58 angebracht. Das Bewegungsmittel 50 ist
also so aufgebaut, dass es horizontal entlang der Anordnungsrichtung
der Stationen 30, 31, 32, 33 (Y-Richtung
in 2, 4 und 7) beweglich ist.
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Der
Transfertisch 23 ist in der Draufsicht im Wesentlichen
H-förmig, und
er ist mit Vorsprüngen 23a versehen,
welche Nuten 60 zur Aufnahme der unteren Fläche des
Trägers
C aufweisen. Durch Anheben, horizontales Bewegen und Drehen mittels des
Bewegungsmittels 50 ist der Transfertisch 23 daher
geeignet, die Träger
C aufzunehmen, die an den Stationen 30 bis 35 angebracht
sind. Infolgedessen können
die Träger
C zum Beispiel von der Beladungsstufe 20 zu der Aufnahme-
und Unterbringungsstufe 24 und auch von der Stufe 24 zu
der Entladungsstufe 21 transportiert werden. Es wird darauf hingewiesen,
dass der Transfertisch 23 mit einem Waferzähler 62 ausgestattet
ist, welcher ein Paar von optischen Sensoren 61a, 61b aufweist
und der es erlaubt, sowohl die Anzahl der Wafer W als auch die übersprungenen
Schlitze beim Aufnehmen des Trägers
C zu zählen.
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Die
so aufgebaute Reinigungseinrichtung 1 ist mit der Waferanordnungseinrichtung 22 der
ersten Ausführungsform ausgestattet.
Wie in den 8 bis 10 gezeigt,
beinhaltet die Waferanordnungseinrichtung 22 eine Platte 70,
welche an der Seitenwand 1a der Reinigungseinrichtung 1 angebracht
ist, und ein Gehäuse 71.
Führungsschienen 72, 72 sind
an dem unteren Teil der Platte 70 angebracht und auch in
gleitendem Eingriff mit Gleitelementen 73, 73,
welche auf der Rückseite
des Gehäuses 71 vorgesehen sind.
Daher ist das Gehäuse 71 so
ausgestaltet, dass es horizontal (Y-Richtung in 8 bis 10)
beweglich ist. Die Oberseite des Gehäuses 71 bildet die Aufnahme-
und Unterbringungsstufe 24. Unterhalb der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 ist
ein Trägermittel,
wie Wafergreifer 74, 74, vorgesehen. Jeder Wafergreifer 74 ist
so ausgestaltet, dass er 26 Waferplatten W in den Träger C einsetzen
und aus diesem herausnehmen kann, während diese in regelmäßigen Abständen L angeordnet
sind. Der Wafergreifer 74 ist außerdem fähig, 52 Waferplatten W zu tragen,
während
diese in gleichmäßigen Abständen L/2
angeordnet sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der oben genannten Abstände L entsprechen. Mit
einer solchen Ausgestaltung, in der der Wafergreifer 74 ein
Substratträger
ist, besteht keine Notwendigkeit, eine andere Stelle mit einem Raum
oder einer Anordnung zum Anbringen der Wafer W darauf in regelmäßigen Abständen von
L/2 vorzusehen. Des Weiteren ist es möglich, die Betriebszeit der
Vorrichtung zu verkürzen,
verglichen mit dem Fall, in dem die Wafer W an der anderen Stelle
angebracht werden.
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Wie
in 11 gezeigt, sind 52 Nuten 75 auf dem
Wafergreifer 74 ausgeformt in regelmäßigen Abständen von L/2. Wie in 8 und 9 gezeigt,
wird jeder Waferträger 74 durch
eine drehbare Anhebewelle 77 eines drehbaren Anhebemechanismus 76 getragen. Der
drehbare Anhebemechanismus 76 ist auf einem Anhebeelement 79 befestigt,
welcher sich entlang einer Führungsschiene 78 nach
oben und nach unten bewegt. So kann der Wafergreifer 74 sich
um die drehbare Anhebewelle 77 in einer horizontalen Ebene
(θ-Richtung
in 8 und 9) drehen und sich ebenso nach
oben und nach unten bewegen (Z- Richtung
in 8 und 9). Im Falle des Anbringens des
Trägers
C, in welchem 26 Waferplatten W untergebracht sind, an der Seite
der Station 34 der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 werden,
wenn der Wafergreifer 74 der gleichen Seite angehoben wird,
um 26 Waferplatten W aus dem Inneren des Trägers C vorstehen zu lassen,
die unteren Flächen der
Wafer W in 52 Nuten 75 in abwechselnde Nuten einegeführt.
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Oberhalb
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 ist eine Abstandsveränderungseinheit oder
ein Abstandsveränderer 80 als
Beförderungsmittel
zum Geben und Nehmen der Wafer W bezüglich des Wafergreifers 74 vorgesehen.
Der Abstandsveränderer 80 hat
Gleitelemente 82, 82, welche an der Rückseite
eines Anhebemechanismus 95 vorgesehen sind, der später erwähnt wird.
Diese Gleitelemente 82, 82 sind gleitend im Eingriff
mit Führungsschienen 81, 81,
welche an dem oberen Teil der Platte 70 befestigt sind.
Infolgedessen kann sich der Abstandsveränderer 80 horizontal
(in Y-Richtung in 8 bis 10) bewegen.
Der Abstandsveränderer 80 ist
mit einem Paar von Links/Rechts-Trägerelementen 83a, 83b zum
Tragen des Wafers W ausgestattet.
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Die
Trägerelemente 83a, 83b sind
mit einem Lager 85 mittels Lagerwellen 84a bzw. 84b verbunden.
Ein nicht dargestellter Motor ist in dem Lager 85 zum Drehen
der Trägerelemente 83a um
die Lagerwelle 84a (θ-Richtung
in 10) und auch des Trägerelements 83b um
die Trägerwelle 84b (θ-Richtung
in 10) vorgesehen. Die Trägerelemente (3a, 83b,
welche in durchgezogenen Linien in 10 gezeigt
sind, zeigen deren horizontale Stellung, die durch den Betrieb des
Motors erreicht wird. Die Trägerelemente 83a, 83b sind
so ausgestaltet, dass sie die Wafer W in deren horizontaler Stellung
tragen können.
Außerdem
ist der Abstandsveränderer 80 so ausgestaltet,
dass er die so getragenen Wafer W aus den Trägerelementen 83a, 83b auslösen kann,
wenn diese um einen Winkel von 90 Grad durch den Motor gedreht und
in ihre vertikale Position gebracht werden, welche durch Linien
mit zwei Punkten und einem Strich 83a', 83b' (10) dargestellt
sind. Durch das Ausfahren und Zurückziehen der Lagerwellen 84a, 84b können die
Trägerelemente 83a, 83b sich
horizontal nach vorne und hinten (in X-Richtung in 10)
bewegen.
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Wie
in 12 gezeigt, sind in dem Trägerelement 83a Nuten 90a und
Zwischenräume 91a am Umfang
der rechten Seite (auf der rechten Seite des gleichen Elements in 12)
auf der Oberseite vorgesehen, abwechselnd in regelmäßigen Abständen von
L/2, und in gleicher Weise sind Nuten 92a und Zwischenräume 93a am
Umfang der linken Seite (auf der linken Seite des gleichen Elements
in 12) an der Unterseite vorgesehen, abwechselnd
in regelmäßigen Intervallen
von L/2. Diese Nuten 90a, 92a und die Zwischenräume 91a, 93a sind
jeweils an 26 Stellen ausgeformt. Die Nuten 90a sind in
regelmäßigen Abständen von
L vorgesehen, und die anderen Nuten 92a sind auch in regelmäßigen Abständen von
L vorgesehen. Die Zwischenräume 91a, 93a sind
jeweils mit einer ausreichenden Breite (Länge) versehen, so dass die
Außenflächen der
Wafer W, die durch den Wafergreifer 74 getragen werden,
durch die Zwischenräume 91a, 93a hindurchtreten
können,
wenn das Trägerelement 83a in
seiner horizontalen Stellung angehoben und abgesenkt wird. Auch
in dem Trägerelement 83b sind
Nuten 90b und Zwischenräume 91b am
Umfang der linken Seite (auf der linken Seite des gleichen Elements
in 12) auf der Oberseite ausgeformt, abwechselnd
in regelmäßigen Abständen von
L/2, und in gleicher Weise sind Nuten 92b und Zwischenräume 93b am
Umfang der rechten Seite (auf der rechten Seite des gleichen Elements
in 12) auf der Unterseite vorgesehen, abwechselnd
in regelmäßigen Abständen von
L/2. Diese Nuten 90b, 92b und die Zwischenräume 91b, 93b sind
jeweils an 26 Stellen ausgeformt. Die Nuten 90b sind in
regelmäßigen Abständen von
L vorgesehen, und die anderen Nuten 92b sind auch in regelmäßigen Abständen von
L vorgesehen. Die Zwischenräume 91b, 93b haben
auch eine ausreichende Breite (Länge),
so dass die Außenflächen der
Wafer W, welche durch den Waferträger 74 getragen werden, durch
die Zwischenräume 91a, 93a hindurchtreten können, wenn
das Trägerelement 83b in
seiner horizontalen Stellung angehoben und abgesenkt wird.
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In
dem in 10 gezeigten Beispiel sind die Nuten 90a und
die Nuten 90b so angeordnet, dass sie einander gegenüberliegen,
und sie sind auch so ausgeformt, dass sie 26 Waferplatten W vor
der Reinigung in regelmäßigen Abständen von
L tragen können.
Wenn die Trägerelemente 83a, 83b dagegen um
einen Winkel von 180 Grad gedreht werden, dann liegen sich die Nuten 92a und
die Nuten 92 gegenüber,
so dass 26 Waferplatten W nach der Reinigung durch die Nuten 92a, 92b in
regelmäßigen Abständen von
L getragen werden können.
Das heißt,
sogar wenn Partikel, die sich von den Wafern W vor der Reinigung
lösen,
in nachteiliger Weise in den Nuten 90a, 90b haften
bleiben, ist es möglich,
das Anhaften aus den Nuten 90a, 90b an den gereinigten
Wafern W zu verhindern, da diese mittels der Nuten 92a, 92b getragen
werden.
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Das
Lager 85 ist mit einer Anhebewelle 96 des vorgenannten
Anhebemechanismus 95 verbunden. Durch Ausfahren und Einziehen
oder durch Hinauf- und Hinuntergleiten an der Anhebewelle 96 (Z-Richtung
in 8 bis 10) mit Hilfe des Anhebemechanismus 95 können das
Lager 85 und die Trägerelemente 83a, 83b sich
hinauf- und hinunterbewegen (Z-Richtung
aus 8 bis 10).
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Anschließend werden
der Betrieb und die Wirkung der oben beschriebenen Waferanordnungseinrichtung 22 der
ersten Ausführungsform
beschrieben, auf der Basis eines bestimmten Reinigungsprozesses
für die
Wafer W in der Reinigungseinrichtung 1. Zunächst lädt zum Beispiel
ein Arbeiter in einer Fabrik zwei Träger C, in welchen sich zum
Beispiel jeweils 26 Waferplatten W befinden, auf die Beladungsstufe 20.
Dann bewegt der Transfertisch 23 die Träger C, die auf den Stationen 31, 30 angebracht sind,
zu der Waferanordnungseinrichtung 22 und platziert die
Träger
C auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24.
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Nun
wird das Anordnungsverfahren beschrieben, das in der Waferanordnungseinrichtung 22 ausgeführt wird,
mit Bezug auf die erläuternden Diagramme
des ersten bis 19. Prozesses, die in den 13 bis 22 gezeigt
sind. Zunächst
wird ein Träger
C auf der Seite der Station 34 (auf der linken Seite in
den 12 bis 22) der
Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 gesetzt, und der andere
Träger
C wird auf die Seite der Station 35 (auf der rechten Seite
in den 12 bis 22) der
Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 gesetzt. Wie in 13 gezeigt,
wird ein Waferträger 74 angehoben,
um in die Station 34 einzutreten, während der andere Wafergreifer 74 auch
ausgefahren wird, um in die Station 35 einzutreten. Die
Trägerelemente 83a, 83b stehen auf
einer Seite oberhalb des Trägers
C bereit. In dem Träger
C sind 26 Wafer W in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet. Die Flächen
Wa der entsprechenden Wafer W zeigen zur Vorderseite der Reinigungseinrichtung 1 (zur
rechten Seite in 13). Anschließend senken
sich, wie in 14 gezeigt, die Trägerelemente 83a, 83b bis
direkt oberhalb des Trägers
C auf einer Seite ab. Wie in 15 gezeigt,
wird dann der Wafergreifer 74 auf der Seite der Station 34 angehoben,
um 26 Waferplatten W aus dem Träger
C auf einer Seite hinauszuheben. Zu diesem Zeitpunkt hebt der Wafergreifer 74 auf
der Seite der Station 34 26 Waferplatten W auf eine Höhe an, in
der sie die Bewegung der Trägerelemente 83a, 83b aus
ihrer vertikalen Lage in ihre horizontale Lage nicht behindern.
Dann werden in dem Wafergreifer 74 der Seite der Station 34 die
unteren Flächen
der Wafer W in jede zweite von 52 Nuten 75 eingesetzt,
so dass 26 Waferplatten W, die aus dem Träger C herausgenommen worden
sind, auf einer Seite in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind. Während
dessen werden die Trägerelemente 83a, 83b aus
ihrer vertikalen Lage um 90 Grad in die horizontale Lage gedreht.
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Wie
in 16 gezeigt, senkt sich dann der Wafergreifer 74 auf
der Seite der Station 34 ab und befördert 26 Waferplatten W, welche
aus dem Träger C
auf einer Seite herausgenommen worden sind, zu den Trägerelementen 83a, 83b,
während
sich der Wafergreifer absenkt. 23 zeigt
die Situation der Wafer zu diesem Zeitpunkt in Draufsicht. In 23 tragen
die Trägerelemente 83a, 83b 26
Waferplatten W, die aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenommen worden sind, während die Außenflächen der
entsprechenden Wafer W in die Nuten 90a, 90b eingeführt sind.
Anschließend
bewegen sich die Trägerelemente 83a, 83b zu
der Oberseite des Trägers C
auf der anderen Seite, wie in 17 gezeigt.
Dann werden die Lagerwellen 84a, 84b leicht geschrumpft, um
die Trägerelemente 83a, 83b zurückzuziehen. 24 zeigt
die Situation der Wafer zu diesem Zeitpunkt in Draufsicht. In 24 sind
die Rückziehabstände der
Trägerelemente 83a, 83b so
gewählt, dass
die entsprechenden Wafer W (26 Platten), welche aus dem Träger C auf
einer Seite herausgenommen worden sind, zwischen den entsprechenden Wafern
(26 Platten) in dem Träger
C auf der anderen Seite angeordnet werden können, in regelmäßigen Intervallen
von L/2, welche im Wesentlichen der Hälfte der oben genannten Intervalle
L entsprechen.
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Wie
in 18 gezeigt, senken sich die Trägerelemente 83a, 83b anschließend bis
direkt oberhalb des anderen Trägers
C. In diesem Fall ist die Höhe
des Lagers 85 bis zum Anschlag abgesenkt. Zum Beispiel
kann die Höhe
des Lagers so ausgestaltet sein, dass in Vorderansicht die untersten
Teile der Wafer W, die mittels der Trägerelemente 83a, 83b getragen
werden, die obersten Teile der Wafer W in dem Träger C entweder berühren oder
sich teilweise mit diesen überlappen.
Alternativ kann das Lager in seiner untersten Stellung sein, wo
die Trägerelemente 83a, 83b zumindest
nicht in Wechselwirkung mit dem Träger C geraten. Wie in 19 gezeigt, hebt
sich dann der Wafergreifer 74 auf der Seite der Station 35,
um die 26 Waferplatten W aus dem anderen Träger C auf der anderen Seite
herauszuheben, und er fügt
die Wafer W zwischen die entsprechenden (26) Waferplatten W, die
aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenommen worden sind, wodurch eine Wafergruppe 100 entsteht,
in der 52 (gleich der Anzahl von Wafern aus zwei Trägern C)
Waferplatten W in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der
Intervalle L entsprechen. Infolgedessen werden die Wafer W nicht
eher aus dem Träger
C herausgehoben, als dass die Wafer W, die mittels der Trägerelemente 83a, 83b getragen
werden, sich mit den Wafern W überlappen,
die aus dem Träger
C herausgehoben werden, und zwar in Vorderansicht. Daher wird fast der
gesamte Einführvorgang
der Wafer W (26 Platten) in die anderen Wafer W (26 Platten) ausgeführt, während die
Wafer W mittels der Nuten 91a, 91b der Trägerelemente 83a, 83b und
auch mittels der Nuten 15 des Trägers C geführt werden. Zu diesem Zeitpunkt
treten die linken und rechten Außenflächen der Wafer W, die aus dem
anderen Träger
C herausgenommen worden sind, durch die Zwischenräume 91a, 91b der
Trägerelemente 83a, 83b ohne
wechselseitige Berührung.
In diesem Zustand hat die Wafergruppe 100 eine Breite,
die im Wesentlichen der Breite des Trägers C entspricht, der 26 Waferplatten W
in einem regelmäßigen Abstand
L angeordnet hat.
-
Auf
diese Weise werden die folgenden Schritte (Prozesse) ausgeführt: das
Herauf drücken der
26 Waferplatten W, welche in regelmäßigen Abständen von L in einem Träger C angeordnet
sind, um die Wafer W so zu tragen, wie sie sind; das Halten der
so getragenen Wafer W, während
sie in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind; und das Herauf drücken der 26 Waferplatten W,
welche in regelmäßigen Abständen von
L in dem anderen Träger C
angeordnet sind, um die so heraufgedrückten Wafer W zwischen die
ersten Wafer W einzuführen,
welche aus dem ersten Träger
C herausgenommen worden sind, um so die 52 Waferplatten W zu tragen,
die in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind.
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Zwischen
dem oben genannten Schritt des Haltens der so getragenen Wafer W,
die in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind, und dem anderen Schritt des Tragens der 52 Waferplatten
W, die in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind, wird weiter das Bewegen der so getragenen Wafer
W direkt oberhalb des anderen Trägers
C ausgeführt,
wodurch die entsprechenden Wafer W zwischen die anderen Wafer W
in dem anderen Träger in
Draufsicht positioniert werden. Nach Abschluss dieser Positionierung
ist es möglich,
die 26 Waferplatten W, die aus dem anderen Träger C herausgenommen worden
sind, durch die Nuten 15 zwischen die entsprechenden 26
Waferplatten W, die aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenommen worden sind, einzuführen. Infolgedessen
können
die Wafer W, die aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenommen worden sind, davon abgehalten werden,
im Kontakt mit den anderen Wafern W zu gelangen, die aus dem anderen
Träger
C herausgenommen worden sind, wodurch die Bildung der Wafergruppe 100 stabil
abgeschlossen werden kann. Es wird darauf hingewiesen, dass, wenn
die Wafer W aus beiden Trägern
C herausgenommen werden, um die Wafer W zu positionieren, wie in
dem herkömmlichen
Verfahren, die positionelle Abweichung zwischen den Wafern W auftreten
kann, weil jeder Wafer W der Umgebung ausgesetzt ist. Nach der Ausführungsform kann
dagegen, da die Ausrichtung der Wafer W durch das Bewegen der 26
Waferplatten W aus dem einen Träger
gegenüber
den Wafern W, die sich in dem anderen Träger befinden, ausgeführt wird,
die Ausrichtungsstabilität
und Genauigkeit verbessert werden, um die Ausrichtung der Wafer
W einfach auszuführen.
Es ist daher möglich,
das Auftreten von positionellen Abweichungen der Wafer zu verhindern,
und eine Vielzahl von komplizierten Mechanismen zum Erfassen und
Korrigieren der positionellen Abweichung wird nutzlos.
-
Wie
in 20 gezeigt, drehen sich anschließend die
Trägerelemente 83a, 83b um
90 Grad aus der horizontalen Lage in die vertikale Lage. Wie in 21 gezeigt,
bewegen sich die Trägerelemente 83a, 83b dann
nach oberhalb der Wafergruppe 100, und, wie in 22 gezeigt,
bewegen sich diese Elemente 83a, 83b dann in Richtung
der Station 34, während
sich der Wafergreifer 74 auf der Seite der Station 35 um
90 Grad dreht, so dass die Anordnungsrichtung der Wafer W in der
Wafergruppe 100 so geändert
wird, dass sie in Richtung des Lagerabschnitts 3 (zur rechten
Seite von 22) zeigt.
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Anschließend hält der Transferarm 8 die
auf dem Wafergreifer 74 angeordnete Wafergruppe 100 auf
der Seite der Station 35 und befördert sie in Richtung des Reinigungs-
und Trocknungsabschnitts 4. In dem Abschnitt 4 wird
das Waschen und Trocknen der Wafergruppe 100 ausgeführt. Es
wird darauf hingewiesen, dass die Wafergruppe 100 52 Waferplatten W
trotz der Breite eines Trägers
C beinhaltet. Daher ist in jeder chemischen Spül- und Reinigungseinrichtung 10, 12 zum
Reinigen der Wafergruppe 10 die Anzahl der Wafer, die die
Einrichtung während
einer Reinigung prozessieren kann, zweimal so groß wie in der
herkömmlichen
Einrichtung, ohne dass die Größe der Einrichtung
anstiege, und außerdem
ist es möglich,
den Verbrauch der Reinigungsflüssigkeit
zu senken.
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Schließlich wird
die Wafergruppe 100 mittels der Trocknungseinrichtung 9 getrocknet
und wieder zu der Waferanordnungseinrichtung 22 zurückgebracht.
Nach Vervollständigen
der oben genannten Prozesse in im Wesentlichen umgekehrter Richtung unter
Benutzung der Wafergreifer 74, 74 und des Abstandsveränderers 80 werden
die Wafer W in zwei Trägern
C untergebracht. Anschließend
wird das Entladen und das Bewegen der Träger C zu der Stufe 21 ausgeführt.
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Da
die Wafergruppe 100 durch das Aufnehmen der 26 Waferplatten
W aus dem anderen Träger C
auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 gebildet wird,
ist es gemäß dem oben
beschriebenen Waferanordnungsverfahren und der Vorrichtung 22 möglich, den
herkömmlichen
Arbeitsgang des Bewegens der Wafer W zu der Stufe zum Bilden der
Wafergruppe 100 einzusparen, wodurch die Bildung der Wafergruppe 100 in
einer kurzen Zeit stabil ausgefüllt werden
kann. Darüber
hinaus besteht keine Notwendigkeit, eine zusätzliche Stufe oder einen Raum
vorzubereiten, auf dem die Wafergruppe 100 ausgeformt wird,
abgesehen von der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24,
so dass es möglich
wird, die Reinigungseinrichtung 1 zum Reinigen der Gruppe 100 klein
zu halten.
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In
dem Waferanordnungsverfahren kann zwischen einem Schritt des Herausnehmens
der 26 Waferplatten W aus dem Träger
C auf einer Seite und dem anderen Schritt des Ausbildens der Wafergruppe 100,
in der 52 Waferplatten W in regelmäßigen Abständen von L/2 angeordnet werden,
ein neuer Schritt des Umwendens der entsprechenden Wafer W, die
aus dem oben genannten Träger
herausgenommen worden sind, ausgeführt werden. Das heißt, in dem
Anordnungsverfahren, das mittels der Waferanordnungseinrichtung 22 ausgeführt wird,
wird der Wafergreifer 74 auf der Seite der Station 34 angehoben,
um die 26 Waferplatten W aus dem Träger C herauszuheben (siehe 25),
nachdem die Trägerelemente 83a, 83b sich
bis direkt oberhalb des Trägers
auf einer Seite abgesenkt haben, wie in 14 gezeigt.
Zu diesem Zeitpunkt drückt
der Wafergreifer 74 auf der Seite der Station 34 die
26 Waferplatten W auf einen Level hoch, auf dem sie beim Drehen
nicht in wechselseitigen Kontakt mit dem Lager 85 geraten.
Anschließend
dreht sich, wie in 26 gezeigt, der Wafergreifer 74 auf
der Seite der Station 34 um einen Winkel von 180 Grad,
um jede Vorderseite Wa und jede Rückseite Wb der 26 Waferplatten
W umzudrehen, welche aus dem Träger
C auf einer Seite aufgenommen worden sind. Infolgedessen zeigen
die Rückseiten
Wb der entsprechenden Wafer W in Richtung der Vorderseite der Reinigungseinrichtung 1 (der
Vorderseite in 26). Anschließend werden die
Prozesse nach 16 bis 22 ausgeführt.
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Nach
dem oben genannten Verfahren werden nach dem Umdrehen der Vorderseiten
Wa und der Rückseiten
Wb der 26 Waferplatten W, die aus dem Träger C auf einer Seite herausgenommen
worden sind, die Wafer eingesetzt, um die Wafergruppe 100 zu
bilden. In einer solchen Wafergruppe 100 können die
Vorderseite Wa und die Rückseite
Wb eines Wafers W der Vorderseite Wa bzw. der Rückseite Wb des benachbarten
Wafers W gegenüberliegen.
Daher wird es möglich,
zum Beispiel zu verhindern, dass Partikel, die von der Rückseite
Wb eines Wafers W fallen, an der Vorderseite Wa des benachbarten Wafers
W haften bleiben.
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Als
Nächstes
wird eine Waferanordnungseinrichtung 110 gemäß der zweiten
Ausführungsform der
Erfindung beschrieben. Wie in 27 gezeigt,
ist die Waferanordnungseinrichtung 110 mit einer Aufnahme-
und Unterbringungsstufe 111 versehen, welche einen Anbringungsraum
für einen
einzelnen Träger
C hat. Die Aufnahme- und Unterbringungsstufe 110 beinhaltet
nur die Station 34, wodurch die entsprechenden seitlichen
Breiten eines Gehäuses 112 und
einer Platte 113 reduziert werden. Das Gehäuse 112 ist
mit dem einzelnen Wafergreifer 74 ausgestattet. Der Aufbau
der Waferanordnungseinrichtung 110 ist identisch mit dem
der vorgenannten Waferanordnungseinrichtung 22, abgesehen
davon, dass ein Anbringungsplatz für einen Träger C vorgesehen ist. Elemente,
die denen der Einrichtung 22 in Struktur und Funktion gleichen,
sind daher mit den gleichen Bezugsziffern versehen, und sich überlappende
Beschreibungen werden weggelassen.
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Nun
wird das Anordnungsverfahren beschrieben, das mittels der Waferanordnungseinrichtung 110 ausgeführt wird.
Zuerst wird ein Träger
C, welcher zum Beispiel an der Station 31 angebracht ist,
zu der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 111 bewegt. Nach
Beendigung der Schritte, die denen der 14 bis 16 entsprechen,
werden anschließend
26 Waferplatten W aus dem oben genannten Träger C an der Aufnahme- und
Unterbringungsstufe 111 herausgenommen und kontinuierlich zu
den Trägerelementen 83a, 83 befördert. Anschließend werden
die Trägerelemente 83a, 83b angehoben,
um zu ermöglichen,
dass die 26 Waferplatten W, welche aus dem Träger C aufgenommen worden sind,
an der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 111 bereitstehen.
Anschließend
wird der leere Träger
C von der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 111 zurückgezogen,
um einen Platz darauf zu schaffen. Anschließend wird der andere Träger C, welcher
an der Station 30 angebracht ist, zu der Aufnahme- und
Unterbringungsstufe 111 befördert. Nach Vervollständigung
der Schritte, die denen nach 17 bis 22 gleichen,
werden anschließend
26 Waferplatten W aus dem anderen Träger C herausgenommen, und anschließend wird
die Wafergruppe 100 gebildet, in der die ersten Wafer W
(26 Platten) aus dem Träger C
auf einer Seite und die zweiten Wafer W (26 Platten) von dem Träger C auf
der anderen Seite abwechselnd in regelmäßigen Abständen von L/2 angeordnet werden,
d.h., in im Wesentlichen der Hälfte der
oben genannten Abstände
L.
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In
dem oben genannten Waferanordnungsverfahren ist es auch möglich, die
Bildung der Wafergruppe 100 stabil zu gestalten. Gemäß der Waferanordnungseinrichtung 110 ist
es außerdem
möglich, eine
Größe der Vorrichtung
zu reduzieren, da es nur notwendig ist, einen Anbringplatz für einen
Träger
C zur Verfügung
zu stellen. Es wird darauf hingewiesen, dass ähnlich der ersten Ausführungsform
das oben beschriebene Anordnungsverfahren einen zusätzlichen
Schritt des Umdrehens der Vorderseiten Wa und der Rückseiten
Wb der 26 Waferplatten W beinhalten kann, die aus dem Träger C auf
einer Seite herausgenommen worden sind.
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Es
wird nun die Waferanordnungseinrichtung 120 gemäß der dritten
Ausführungsform
der Erfindung beschrieben. Wie in 28 gezeigt,
hat die Waferanordnungseinrichtung 120 Aufnahme- und Unterbringungsstufen 121, 122,
welche jeweils einen Anbringplatz für einen Träger C haben. Die Station 34 ist
auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 121 definiert,
während
die Station 35 auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 122 definiert
ist. Diese Aufnahme- und Unterbringungsstufen 121, 122 können sich
horizontal (Y- Richtung)
und auf und ab (Z-Richtung) bewegen und sich auch in der horizontalen Ebene
(θ-Richtung
in 28) mittels eines nicht dargestellten Antriebsmechanismus
drehen. Die Waferanordnungseinrichtung 120 ist mit dem
einzelnen Wafergreifer 74 ausgestattet. Ein Transferarm 123 ist zum
Geben und Nehmen der Wafer W bezüglich
dem Wafergreifer 74 angebracht.
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Der
Transferarm 123 ist mit Waferspannfuttern 124a, 124b versehen,
welche sich öffnen
und schließen
sowie ausfahren und zurückfahren
können.
Diese Waferspannfutter 124a, 124b sind so ausgebildet,
dass sie 26 Waferplatten W in regelmäßigen Abständen von L und auch 52 Waferplatten
W in regelmäßigen Abständen von
L/2 aufnehmen können. Wie
in 29 gezeigt, hat das Waferspannfutter 124a im
einzelnen Nuten 125a und Zwischenräume 126a, welche abwechselnd
an dem oberen Teil in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt sind, während
das Waferspannfutter 124b Nuten 125b und Zwischenräume 126b aufweist,
welche abwechselnd an dem oberen Teil ebenfalls in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt sind. Diese Nuten 125a, 125b und
die Zwischenräume 126a, 126b sind
jeweils an 26 Stellen ausgeformt. Die Abstände zwischen den benachbarten
Nuten 125a und die Abstände
zwischen den benachbarten Zwischenräumen 125b sind identisch
mit den regelmäßigen Abständen L.
Außerdem
hat das Waferspannfutter 124a 52 Nuten 127a, die
an dem unteren Teil in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt sind, während
das Waferspannfutter 124b 52 Nuten 127b aufweist,
welche an dem unteren Teil ebenfalls in regelmäßigen Abständen von L/2 ausgeformt sind.
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Anschließend wird
das Anordnungsverfahren beschrieben, welches mittels der Waferanordnungseinrichtung 120 durchgeführt wird,
mit Bezug auf das erste bis neunte Prozessdiagramm, welche in 30A, 30B bis 38A, 38B gezeigt sind.
Es wird darauf hingewiesen, dass 30B bis 38B die Waferspannfutter 124a, 124b zeigen, und
zwar jeweils aus A-Richtung in 30A bis 38B gesehen. Zunächst drehen sich die Aufnahme-
und Unterbringungsstufen 121, 122 um 90 Grad, um
die Stationen 34, 35 in Richtung der Entladestufe 21 auszurichten.
Nachdem die Träger
C, welche an den Stationen 30, 31 angebracht sind,
zu den Stationen 34 bzw. 35 bewegt worden sind,
drehen sich anschließend
die Aufnahme- und Unterbringungsstufen 121, 122 wiederum
um 90 Grad, um die Stationen 34, 35 in Richtung
des Lagerabschnitts 3 auszurichten. Wie in 30A und 30B gezeigt,
bewegt sich anschließend
der Transferarm 123 zu der Seite der Waferanordnungseinrichtung 120 und
bewegt weiter die Waferspannfutter 124a, 124b oberhalb
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 122. Es wird darauf hingewiesen,
dass in dieser Waferanordnungseinrichtung 120 der Träger C, der
auf der Seite der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 122 vorgesehen
ist (d.h. auf der rechten Seite in 30A bis 38A) als Träger
C auf der einen Seite definiert ist, während der Träger C, welcher
an der Seite der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 121 (d.h.
auf der linken Seite in 30A bis 38A) vorgesehen ist, als anderer Träger C auf
der anderen Seite definiert ist.
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Wie
in den 31A und 31B gezeigt, wird
anschließend
der Wafergreifer 74 auf der Seite der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 121 angehoben,
um die 26 Waferplatten W von dem Träger C auf einer Seite aufzunehmen.
Wie in 32A und 32B gezeigt,
schließen
sich anschließend
die Waferspannfutter 124a und 124b auf ihren oberen Seiten
und halten die oben genannten Wafer W mittels der Nuten 125a, 125b.
Wie in den 33A und 33B gezeigt,
wird anschließend
der Wafergreifer 74 abgesenkt, um die 26 Waferplatten,
welche aus dem Träger
C aufgenommen worden sind, zu den Waferspannfuttern 124a, 124b zu
befördern.
Wie in den 34A und 34B gezeigt,
bewegen sich anschließend
beide Aufnahme- und Unterbringungsstufen 121, 122 zu
der Seite des Lagerabschnitts 3 (rechte Seite in 34A), um den anderen Träger C unterhalb der Waferspannfutter 124a, 124b zu
bewegen. Entsprechend der Beschreibung von 24 wird
dann die Bewegung der Aufnahme- und Unterbringungsstufen 121, 122 so
durchgeführt,
dass beim Bewegen des anderen Trägers
C unterhalb der Waferspannfutter 124a, 124b die
26 Waferplatten W von dem Träger
C entsprechend zwischen den entsprechenden Wafern W von dem anderen
Träger
C positioniert werden, wobei die Abstände zwischen den benachbarten
Wafern W jeweils ungefähr
L/2 in Draufsicht entsprechen.
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Wie
in 35A und 35B gezeigt,
wird anschließend
die Aufnahme- und Unterbringungsstufe 121 angehoben, um
so die Wafer W, welche aus dem Träger C auf einer Seite aufgenommen
worden sind, direkt oberhalb des anderen Trägers C zu bewegen. Wie in 36A und 36B gezeigt,
erhebt sich anschließend
der Wafergreifer 74, um die 26 Waferplatten W aus dem anderen
Träger
C herauszunehmen und die Wafergruppe 100 zu bilden. Wie
in 37A und 37B gezeigt,
schließen
sich anschließend
die Waferspannfutter 124a, 124b an ihren unteren
Seiten und halten die 52 Waferplatten W mittels der Nuten 127a, 127b in
regelmäßigen Abständen von
L/2 (ungefähr
die Hälfte
der Abstände
L). Wie in den 38A und 38B gezeigt,
wird anschließend
die Aufnahme- und Unterbringungsstufe 121 abgesenkt. Da
der Transferarm 123 schon die Wafergruppe 100 trägt, kann
diese sofort zu dem Reinigungs- und Trocknungsabschnitt 4 bewegt
werden.
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Gemäß dem oben
genannten Anordnungsverfahren und der Einrichtung 120 ist
es, da der Transferarm 123 auch als der oben genannte Abstandsveränderer 80 funktioniert,
möglich,
den Zeitraum von der Bildung der Wafergruppe 100 bis zum Trocknungsprozess
an dem Reinigungs- und Trocknungsabschnitt 4 zu verkürzen. Entsprechend
kann der Durchsatz der Einrichtung 120, verglichen mit
der der Waferanordnungseinrichtungen 22 und 110 verbessert
werden. Außerdem
kann die Einrichtung selbst stärker
vereinfacht werden. Ähnlich
der ersten und zweiten Ausführungsform
kann das oben genannte Anordnungsverfahren einen zusätzlichen Schritt
des Umdrehens der Vorderseiten Wa und der Rückseiten Wb der 26 Waferplatten
W beinhalten, welche aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenomen worden sind.
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Es
wird darauf hingewiesen, dass die vorliegende Erfindung nicht nur
auf die oben beschriebenen Ausführungsformen
begrenzt ist und dass sie daher in verschiedenen Abänderungen
verwendbar ist. In der ersten und der zweiten Ausführungsform
kann der Abstandsveränderer
so ausgeführt
werden, dass jede Vorderseite und jede Rückseite der 26 Waferplatten
W, welche aus dem Träger
C auf einer Seite herausgenommen worden sind, umgedreht werden. In
der dritten Ausführungsform
kann der Transferarm so ausgestaltet werden, dass er jede Vorderseite
und jede Rückseite
der 26 Waferplatten W umdreht, welche aus dem Träger C herausgenommen worden sind.
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Obwohl
die oben beschriebenen Ausführungsformen
mit Bezug auf eine Reinigungseinrichtung zum Reinigen der Wafer
in Stapeln beschrieben worden sind, ist die Erfindung nicht auf
die oben genannte Vorrichtung begrenzt, sondern sie ist auf die andere
Vorrichtung zum Ausführen
einer bestimmen Behandlung anwendbar, zum Beispiel auf eine Vorrichtung
zum Aufbringen einer bestimmten Behandlungsflüssigkeit auf die Wafer. Obwohl
außerdem
die Wafer für
die Ausführungsformen
als Substrate bezeichnet worden sind, ist die Erfindung nicht auf
solche Ausführungsformen
begrenzt, sondern auch auf andere Substrate, zum Beispiel LCD-Substrate,
etc., anwendbar.
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Eine
Waferanordnungseinrichtung 222 gemäß der vierten Ausführungsform
wird im Folgenden beschrieben. Genauso wie die Waferanordnungseinrichtung 22 der
ersten Ausführungsform
wird die Waferanordnungseinrichtung 222 auf die Reinigungseinrichtung 1 der 1 und 2 angewendet,
wobei ebenfalls der Träger,
wie in 3 gezeigt, verwendet wird.
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Anders
als bei der Waferanordnungseinrichtung 22, welche mit zwei
Stationen an der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 24 versehen
ist, hat die Waferanordnungseinrichtung 222 eine einzelne
Station 234 an einer Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224,
wie in 39 und 40 gezeigt.
In der Anordnung ist der Träger
C an der Außenfläche einer Öffnung der
Station 234 angebracht, durch den Rand der Unterseite des
Trägers.
Es wird darauf hingewiesen, dass auch das Bewegungsmittel 50,
der Transfertisch 23, etc. der 6 und 7 in
dieser Ausführungsform
verwendet werden.
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Die 41 und 42 zeigen
die Waferanordnungseinrichtung 222, welche unterhalb der
Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224 mit einem Wafergreifer 270 versehen
ist. Der Wafergreifer 270 ist so aufgebaut, dass er 26
Waferplatten W in den Träger
C hinein- und aus diesem herausbefördern kann, während diese
in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind. Weiter ist der Wafergreifer 270 so aufgebaut,
dass er 52 Waferplatten W tragen kann, während diese in regelmäßigen Abständen L/2
angeordnet sind. Wie in 43A gezeigt,
hat der Wafergreifer 270 52 Nuten 271, welche
in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt sind. In 41 und 43B stützt
eine drehbare Anhebewelle 273 eines drehbaren Anhebemechanismus 272 den
Wafergreifer 270. Die drehbare Anhebewelle 273 ist
exzentrisch mit dem Wafergreifer 270 verbunden. Der Wafergreifer 270 ist
so aufgebaut, dass er um die drehbare Anhebewelle 273 in
einer horizontalen Ebene (θ-Ebene in 43B) drehbar ist aufgrund des drehbaren Anhebemechanismus 272.
Wie in 41 gezeigt, ist der drehbare
Anhebemechanismus 272 außerdem an der Oberseite eines
Anhebeelements 275 befestigt, welches sich entlang einer
ersten Führungsschiene 274 auf
und ab bewegt. Die erste Führungsschiene 274 ist
in ihrem unteren Teil gleitbar an einer zweiten Führungsschiene 276 befestigt,
welche sich entlang einer Vor- und Rückwärtsrichtung (X-Richtung) der
Reinigungseinrichtung 1 erstreckt. So kann sich der Wafergreifer 270 entlang
einer Auf- und Abrichtung (Z-Richtung
in 41) und auch in der Vor- und Rückwärtsrichtung (X-Richtung in 41) bewegen. Wenn der Träger C mit 26 darin untergebrachten
Waferplatten W an der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224 angebracht
ist, und wenn der Wafergreifer 270 mittels des drehbaren
Anhebemechanismus 272 und des Anhebeelements 275 angehoben
wird, um die Wafer W aus dem Träger
C herausstehen zu lassen, werden mit der oben genannten Anordnung
die unteren Flächen
der Wafer W abwechselnd in die 52 Nuten 271 eingeführt.
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Wie
in 42 gezeigt, ist an der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224 ein
Abstandsveränderer 280 als
Beförderungsmittel
vorgesehen, welcher die Wafer W zu dem Wafergreifer 270 hin-
und von diesem wegbefördert.
Der Abstandsveränderer 280 ist
mit linken und rechten ersten Trägerelementen 281a, 281b in
Paaren und mit zweiten linken und rechten Trägerelementen 282a, 282b in
Paaren zum Tragen der Wafer W ausgestattet.
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Das
erste Trägerelement 281a und
das erste Trägerelement 281b sind
zusammen mit einem ersten Lager 284 durch eine Lagerwelle 283a bzw.
eine Lagerwelle 283b verbunden. Das erste Lager 284 beinhaltet
einen Antriebsmechanismus (nicht dargestellt), welcher es ermöglicht,
dass das erste Trägerelement 281a und
das erste Trägerelement 281b sich
um die Lagerwelle 283a bzw. die Lagerwelle 283b (θ-Richtung
in 43B) drehen können. Die ersten
Trägerelemente 281a, 281b,
welche mit durchgezogenen Linien in 42 dargestellt
sind, repräsentieren
deren horizontale Lage, welche sie aufgrund des Betriebs des Antriebsmechanismus einnehmen.
Die Wafer W werden mittels der ersten Trägerelemente 281a, 281b in
ihrer horizontalen Lage getragen. Aufgrund des Betriebs des Antriebsmechanismus
ermöglicht,
wenn die ersten Trägerelemente 281a, 281b um
90 Grad in ihre vertikalen Positionen 281a', 281b' gedreht werden, welche mit Linien
aus zwei Punkten und einem Strich dargestellt sind, die resultierende
Anordnung es, dass die Wafer W aus den ersten Trägerelementen 281a, 281b freigegeben
werden und zwischen den zweiten Trägerelementen 282a, 282b hindurchtreten.
Durch Ausfahren und Einziehen der Lagerwelle 283a kann
sich außerdem das erste Trägerelement 281a horizontal nach
vorne und hinten (X-Richtung in 42)
bewegen. Durch Ausfahren und Einziehen der Lagerwelle 283b kann
sich in gleicher Weise das erste Trägerelement 281b horizontal
nach vorne und hinten (X-Richtung in 42)
bewegen.
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Wie
in 44 gezeigt, sind in dem ersten Trägerelement 281a Nuten 285a und
Zwischenräume 286a am
Umfang der rechten Seite (auf der rechten Seite desselben Elements
in 44) an der Oberseite vorgesehen, abwechselnd in
regelmäßigen Abständen von
L/2, und in gleicher Weise sind Nuten 285b und Zwischenräume 286b am
Umfang der linken Seite (auf der linken Seite desselben Elements
in 44) an der Unterseite vorgesehen, abwechselnd
in regelmäßigen Abständen von
L/2. Diese Nuten 285a, 285b und die Zwischenräume 286a, 286b sind
jeweils an 13 Stellen ausgeformt. Die Nuten 285a sind in
regelmäßigen Abständen von
L angeordnet, und die anderen Nuten 285b sind auch in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet. Die Zwischenräume 286a, 286b sind
entsprechend mit ausreichenden Breiten (Längen) vorgesehen, so dass die
Außenflächen der
Wafer W, welche mittels des Waferträgers 270 getragen
werden, durch die Zwischenräume 286a, 286b hindurchtreten
können, wenn
das Trägerelement 281a in
der horizontalen Lage angehoben und abgesenkt wird. Auch in dem ersten
Trägerelement 281b sind
Nuten 287a und Zwischenräume 288a am Umfang
der linken Seite (auf der linken Seite desselben Elements in 44) an der Oberseite ausgeformt, abwechselnd in
regelmäßigen Abständen von
L/2, und in gleicher Weise sind Nuten 287b und Zwischenräume 288b am
Umfang der rechten Seite (auf der rechten Seite desselben Elements
in 44) an der Unterseite vorgesehen, abwechselnd
in regelmäßigen Abständen von L/2.
Diese Nuten 287a, 287b und die Zwischenräume 288a, 288b sind
jeweils an 13 Stellen ausgeformt. Die Nuten 288a sind in
regelmäßigen Abständen von L
vorgesehen, und die anderen Nuten 288b sind auch in regelmäßigen Abständen von
L vorgesehen. Die Zwischenräume 288a, 288b sind
auch mit ausreichenden Breiten (Längen) vorgesehen, so dass die Außenflächen der
Wafer W, welche mittels des Wafergreifers 270 getragen
werden, durch die Zwischenräume 288a, 288b hindurchtreten
können, wenn
das Trägerelement 281b in
der horizontalen Lage angehoben und abgesenkt wird.
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In
dem Beispiel in 42 sind die Nuten 285a und
die Nuten 287a so angeordnet, dass sie einander gegenüberliegen,
und sie sind auch so ausgestaltet, dass sie 13 Waferplatten W vor
dem Reinigen in regelmäßigen Abständen von
L tragen können.
Wenn die ersten Trägerelemente 281a, 281b um
180 Grad gedreht werden, dann liegen sich andererseits die Nuten 285b und
die Nuten 287b gegenüber,
so dass 13 Waferplatten W nach dem Reinigen mittels der Nuten 285b, 287b in
regelmäßigen Abständen von
L gehalten werden können.
Sogar wenn daher Partikel, welche sich vor dem Reinigen von den
Wafern W lösen,
in ungünstiger
Weise an den Nuten 285a, 287a anhaften, ist es
möglich,
das Anhaften der Partikel aus den Nuten 285a, 287a an
den gereinigten Wafern W zu verhindern, da diese mittels der Nuten 285b, 287b getragen
werden.
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Das
zweite Trägerelement 282a und
das zweite Trägerelement 282b sind
zusammen mit einem zweiten Lager 290 mittels einer Lagerwelle 289a bzw.
einer Lagerwelle 289b verbunden. In gleicher Weise wie
die ersten Trägerelemente 281a, 281b sind
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b so
aufgebaut, dass sie drehbar (θ-Richtung
in 42) und horizontal nach vorne und hinten beweglich
(X-Richtung in 42) sind. Die zweiten Trägerelemente 282a, 282b,
gezeigt mit durchgezogenen Linien in 42,
repräsentieren
deren horizontalen Lagen, während
die gleichen Elemente 282a, 282b, gezeigt mit
Linien aus zwei Punkten und einem Strich in 42,
deren vertikale Lagen darstellen.
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Wie
in 45 gezeigt, sind in dem zweiten Trägerelement 282a 26
Nuten zu 291a am Umfang der rechten Seite (auf der rechten
Seite desselben Elements in 45)
an der Oberseite ausgeformt, in regelmäßigen Intervallen von L/2.
In gleicher Weise sind 26 Nuten 291b am Umfang der linken
Seite (auf der linken Seite desselben Elements in 45) an der Unterseite in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt. Weiter sind in dem zweiten Trägerelement 282b 26
Nuten 292a am Umfang der linken Seite (auf der linken Seite
desselben Elements in 45) an der Oberseite in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt. In gleicher Weise sind 26 Nuten 292b am
Umfang der rechten Seite (auf der rechten Seite desselben Elements
in 45) auf der Unterseite in regelmäßigen Abständen von
L/2 ausgeformt.
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In
dem Beispiel nach 42 sind die Nuten 291 des
zweiten Trägerelements 282a und
die Nuten 292a des zweiten Trägerelements 282b so
angeordnet, dass sie einander gegenüberliegen, und sie sind auch
so ausgestaltet, dass sie 26 Waferplatten W vor der Reinigung in
regelmäßigen Abständen von
L/2 tragen können. Ähnlich wie
die ersten Trägerelemente 281a, 281b sind
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b so
ausgestaltet, dass sie 26 Waferplatten W nach der Reinigung mittels
der Nuten 289b, 291b in regelmäßigen Abständen von L/2 tragen können. Daher
ist es möglich,
zu verhindern, dass Partikel an den gereinigten Wafern W anhaften.
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Sowohl
das erste Lager 284 als auch das zweite Lager 290 sind
so an einer Führungsschiene 295 angebracht,
dass sie auf und ab bewegt werden können (Z-Richtung in 42). Die Führungsschiene 295 ist
mittels eines Lagers 296 gelagert, welches auf der Oberseite
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224 befestigt ist.
Daher sind die ersten Trägerelemente 281a, 281b und
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b alle
auf- und abwärtsbeweglich ausgestaltet.
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Anschließend beschreiben
wir den Betrieb und die Wirkung der oben beschriebenen Waferanordnungseinrichtung 222 gemäß der vierten
Ausführungsform,
auf der Basis des bestimmten Reinigungsprozesses der Wafer W in
der Reinigungseinrichtung 1.
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Beispielsweise
wird durch einen Arbeiter in einer Fabrik das Beladen zweier Träger C, welche zum
Beispiel jeweils 26 Waferplatten W aufnehmen, in die Beladungsstufe 20 ausgeführt. Zunächst bewegt
der Transfertisch 23 den Träger C, welcher auf der Station 31 angebracht
ist, zu der Waferanordnungseinrichtung 222 und platziert
den Träger
C auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224.
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Nun
wird das Anordnungsverfahren beschrieben, welches in der Waferanordnungseinrichtung 222 durchgeführt wird,
mit Bezug auf die erläuternden
Prozessdiagramme der ersten bis 19. Prozessschritte, welche in 46 bis 64 gezeigt sind.
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Wie
in 46 gezeigt, befinden sich die ersten Trägerelemente 281a, 281b und
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b zunächst in
der vertikalen Lage. In dem Träger
C sind 26 Waferplatten W in regelmäßigen Intervallen von L angeordnet,
während ihre
Vorderseiten Wa zur Vorderseite der Reinigungseinrichtung 1 (zur
Vorderseite der 46) zeigen. Der Wafergreifer 270 tritt
in die Station 234 durch die Aufwärtsbewegung des drehbaren Anhebemechanismus 272 ein.
Wie in 47 gezeigt, hebt anschließend der
Antrieb des drehbaren Anhebemechanismus 272 den Wafergreifer 270 an,
so dass die Wafer W aus dem Träger
C herausgenommen werden. Dann drückt
der Wafergreifer 270 die Wafer W auf eine Höhe, wo sie
die Bewegung der ersten Trägerelemente 281a, 281b von
der vertikalen Lage in die horizontale Lage nicht stören. Zu
diesem Zeitpunkt sind, da die Unterseiten der Wafer W abwechselnd
in 52 Nuten 271 des Wafergreifers 270 eingeführt sind, 26
Waferplatten W in regelmäßigen Abständen von
L auf dem Wafergreifer 270 angeordnet. Wie in 48 gezeigt, werden anschließend die ersten Trägerelemente 281a, 281b um
90 Grad aus der vertikalen Lage in die horizontale Lage gedreht.
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Wie
in 49 gezeigt, wird der Wafergreifer anschließend leicht
mittels des Betriebs des drehbaren Anhebemechanismus 272 abgesenkt,
um die 13 Waferplatten W, welche der hinteren Hälfte der 26 Wafer W entsprechen,
zu den Trägerelementen 281a, 281b zu
befördern. 65 zeigt eine Situation zu diesem Zeitpunkt in
Draufsicht. 66 zeigt die Situation zu diesem
Zeitpunkt in Seitenansicht. Wie in 65 und 66 gezeigt,
sind daher die 13 Waferplatten W der hinteren Hälfte mit ihren Außenflächen in
die Nuten 285a, 287a eingesetzt, so dass die ersten
Trägerelemente 281a, 281b die
Wafer W tragen. Wie in 50 gezeigt,
erheben sich mit der Aufwärtsbewegung
des ersten Lagers 284 die ersten Trägerelemente 281a, 281b,
um die 26 Wafer W, die aus dem Träger C herausgenommen worden
sind, in die erste Wafergruppe 300 (auf einer Seite) zu
teilen, wo die 13 Waferplatten W, die mittels des Abstandsveränderers 280 getragen
werden, in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind, und in die zweite Wafergruppe 301 (auf
der anderen Seite), wo 13 Waferplatten W, die mittels des Waferträgers 270 getragen
werden, in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind.
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Wie
in 51 gezeigt, dreht sich anschließend der
Wafergreifer 270 um 180 Grad, um die Vorderseiten Wa und
die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Wafergruppe 301 umzukehren.
Infolgedessen zeigen die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Wafergruppe 301 zur Vorderseite
der Reinigungseinrichtung 1 (zur Vorderseite des Raums
von 51). Mit dieser Umwendung bewegt
sich die zweite Wafergruppe 301 unterhalb der ersten Wafergruppe 300.
Diese Umwendung und Bewegung wird erzielt durch Drehen der zweiten
Wafergruppe 301 um die drehbare Anhebewelle 273 (vertikale
Achse), welche durch einen von dem Zentrum des Wafergreifers 270 (entsprechend
dem Zentrum dieser Wafer in dem Fall, dass 26 Waferplatten W in
regelmäßigen Intervallen
an dem Wafergreifer 270 angeordnet sind) beabstandeten
Punkt verläuft. 67 zeigt eine Situation zu diesem Zeitpunkt in Draufsicht. 68 zeigt die Situation zu diesem Zeitpunkt in
Seitenansicht. Hierbei ist die Exzentrizität der drehbaren Anhebewelle 273 so
bestimmt, dass, wenn die zweite Wafergruppe 301 sich unterhalb
der ersten Wafergruppe 300 bewegt, die entsprechenden Wafer
W der ersten Wafergruppe 300 zwischen den entsprechenden
Wafern W der zweiten Wafergruppe 301 in Draufsicht positioniert
werden, wobei die Abstände der
Wafer W, die in Draufsicht benachbart sind, gleich L/2 sind, d.h.
im Wesentlichen die Hälfte
der Abstände
L. Infolgedessen sind die Wafer W der zweiten Wafergruppe 301 und
die Wafer W der ersten Wafergruppe 300 in regelmäßigen Abständen von
L/2, die im Wesentlichen der Hälfte
der Abstände
L entsprechen, abwechselnd angeordnet.
-
Wie
in 52 gezeigt, senken sich die ersten Trägerelemente 281a, 281b anschließend durch die
Abwärtsbewegung
des ersten Lagers 284, wodurch die Wafer W der ersten Wafergruppe 300 in
die Wafer W der zweiten Gruppe 301 eingefügt werden. Zu
diesem Zeitpunkt treten die Außenflächen der Wafer
W der zweiten Wafergruppe 301 durch die Zwischenräume 286a, 288a der
ersten Trägerelemente 281a bzw. 281b.
Wie in 53 gezeigt, wird der Wafergreifer 270 anschließend mittels
des Betriebs des drehbaren Anhebemechanismus 272 angehoben, um
die zweite Wafergruppe 201 von den ersten Trägerelementen 281a, 281b aufzunehmen,
wodurch die dritte Wafergruppe 302 gebildet wird, wo 26
Waferplatten W auf dem Wafergreifer 270 in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der
regelmäßigen Intervalle L
entsprechen. Dann werden die ersten Trägerelemente 281a, 281b um
90 Grad aus der horizontalen in die vertikale Lage gedreht, während die
zweiten Trägerelemente 282a, 282b unterhalb
der dritten Wafergruppe 302 in eine solche Stellung abgesenkt
werden, wo die Wafer W nicht durch die Drehung dieses Elements von
der vertikalen in die horizontale Lage gestört würden. Es wird darauf hingewiesen,
dass die dritte Wafergruppe 302 eine Breite hat, welche
im Wesentlichen der Hälfte
der Breite der Anordnung entspricht, wo 26 Waferplatten W in dem
Träger
C in regelmäßigen Abständen L untergebracht
sind. Außerdem
liegen sich in der dritten Wafergruppe 302 die Vorderseiten
Wa, Wa der benachbarten Wafer W gegenüber, und auch die Rückseiten
Wb, Wb liegen einander gegenüber,
da die Vorderseiten Wa und die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Gruppe 301 umgewendet worden
sind, wie oben ausgeführt.
-
Wie
in 54 gezeigt, werden anschließend die zweiten Trägerelemente 282a, 282b um
90 Grad aus der vertikalen in die horizontale Lage gedreht. Wie
in 55 gezeigt, senkt sich anschließend der Wafergreifer 270 auf
die Höhe
der Station 234 ab, während
die dritte Wafergruppe 302 zu den zweiten Trägerelementen 282a, 282b auf
dem Weg des Greifers zu der Station 234 befördert werden. 69 zeigt eine Situation zu diesem Zeitpunkt in
Draufsicht. 70 zeigt die Situation zu diesem
Zeitpunkt in Seitenansicht. Das heißt, die Außenflächen der Wafer W der dritten
Wafergruppe 302 werden in die Nuten 291a, 292a eingefügt, so dass
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b die
dritte Wafergruppe 302 tragen, wie in 69 und 70 gezeigt.
Wie in 56 gezeigt, werden anschließend die
zweiten Trägerelemente 282a, 282b in
ihre ursprüngliche Stellung
angehoben.
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Anschließend wird,
nach dem Zurückziehen des
zweiten Trägers
C von der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224, wie in 57 gezeigt, der Träger C, welcher an der Beladungsstufe 20 an
die Station 30 angebracht ist, zu der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 224 bewegt,
wie in 58 gezeigt. Es wird darauf
hingewiesen, dass der so zurückgezogene
Träger
C entweder zum Beispiel zu dem Lagerabschnitt 3 zur Lagerung
bewegt oder aus der Reinigungseinrichtung 1 entfernt wird.
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Nach
der Wiederholung von Vorgängen,
wie denen nach 47 bis 52,
wird anschließend eine
vierte Wafergruppe 303 gebildet, wo 26 Waferplatten W in
regelmäßigen Abständen von
L/2 (ungefähr
die Hälfte
der Abstände
L) angeordnet sind an dem Wafergreifer 270. Anschließend wird
mittels des Wafergreifers 270 die vierte Wafergruppe 303 oberhalb
des ersten Lagers 284 bewegt, wie in 59 gezeigt. Anschließend dreht sich der Wafergreifer 270 um
die drehbare Anhebewelle 273 als Zentrum um einen Winkel
von 180 Grad, so dass 26 leere Nuten 271 an dem Wafergreifer 270 unterhalb
der dritten Wafergruppe 302 gedreht werden, welche mittels der
zweiten Trägerelemente 282a, 282b getragen werden,
wie in 60 gezeigt. 71 zeigt eine Situation zu diesem Zeitpunkt in
Draufsicht. 72 zeigt die Situation zu diesem
Zeitpunkt in Seitenansicht. Das heißt, in dem Wafergreifer 270,
welcher geeignet ist, 52 Waferplatten W in regelmäßigen Abständen von
L/2 (ungefähr
der Hälfte
der Intervalle L) zu tragen, wird ein Raum zur Verfügung gestellt,
um 26 Wafer W in regelmäßigen Intervallen
von L/2 (ungefähr
der Hälfte
der Intervalle L) zu tragen, wie in 71 und 72 gezeigt.
Daher werden die Wafer W der dritten Wafergruppe 302 in
26 leere Nuten 26 an der rückwärtigen Hälfte des Wafergreifers 270 eingefügt. Wie
in 61 gezeigt, werden anschließend die zweiten Trägerelemente 282a, 282b mit
der Abwärtsbewegung
des zweiten Lagers 290 abgesenkt, so dass die dritte Wafergruppe 302 hinter
die vierte Wafergruppe 303 eingefügt wird. Dann ist die dritte Wafergruppe 302 um
den Abstand von L/2 (ungefähr die
Hälfte
des Abstands L) der vierten Wafergruppe 303 benachbart.
Auf diese Weise wird eine fünfte Wafergruppe 304 auf
dem Wafergreifer 270 vervollständigt, während 52 Waferplatten W in
regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind. Es wird darauf hingewiesen, dass die Anordnungsbreite
der fünften
Wafergruppe 304 im Wesentlichen gleich der Breite der Anordnung
ist, wo 26 Wafer W in dem Träger
C in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind.
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Auf
diese Weise werden die folgenden Schritte ausgeführt: (a) das Heraufdrücken von
26 Wafern W, welche in regelmäßigen Abständen von
L in dem Träger
C angeordnet sind, um diese so oberhalb des Trägers C zu halten; (b) das Anheben
von 13 Waferplatten W der so gehaltenen 26 Wafer W in regelmäßigen Abständen von
L, um sie so zu halten; (c) das Einfügen der 13 Waferplatten W,
welche mittels der ersten Trägerelemente 281a, 281b getragen werden,
zwischen die übrigen
Wafer W (13 Platten) und das Herauf drücken von 26 Waferplatten W,
während
diese in Abständen
von L/2 angeordnet sind, welche im Wesentlichen der Hälfte der
Intervalle L entsprechen, um sie so zu halten; (d) das Anheben der
so angehaltenen Wafer W (26 Platten) in Abständen von L/2, um sie so zu
halten; (e) das Ausführen der
Schritte (a), (b) und (c) mit 26 Waferplatten W, die in dem anderen
Träger
in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind; (f) das Anordnen der Wafer W (26 Platten), die
im Schritt (d) gehalten werden, benachbart zu den Wafern W (26 Platten),
die im Schritt (e) gehalten werden; und (g) das Herauf drücken von 52
Waferplatten W (der Anzahl von zwei Trägern C), während diese in Abständen von
L/2 angeordnet sind, und das Tragen dieser Wafer.
-
Wie
in 62 gezeigt, werden anschließend die zweiten Trägerelemente 282a, 282b um
90 Grad aus der horizontalen in die vertikale Lage gedreht. Nachdem
sich das zweite Lager 290 oberhalb der fünften Wafergruppe 304 bewegt
hat, wie in 63 gezeigt, dreht sich der
Wafergreifer 270 um 90 Grad, um so die Anordnungsrichtung
der Wafer W der fünften
Wafergruppe 304 von einer Ausrichtung von der Vorderseite
zur Rückseite
der Reinigungseinrichtung 1 (X-Richtung in 2 bis 39)
zu einer Ausrichtung von der linken zur rechten Seite der Reinigungseinrichtung 1 (Y-Richtung
in 2 bis 39)
zu verändern,
so dass die Wafer W in Richtung des Lagerabschnitts 3 (zur
rechten Seite von 64) zeigen.
-
Anschließend wird
die fünfte
Wafergruppe 304 (52 Waferplatten W mit einer Breite, die
dem einzelnen Träger
C entspricht) zu dem Transferarm 8 befördert. Anschließend wird
dieselbe Gruppe 304 zu den chemischen Spüleinrichtungen 10, 12 und
zu der Reinigungseinrichtung 9 in dieser Reihenfolge transportiert
und dann wieder zu der Waferanordnungseinrichtung 222 zurückbefördert. Mittels
der Nuten 285b, 287b der ersten Trägerelemente 281a, 181b und
auch der Nuten 291b, 292b des zweiten Trägerelements 282a, 282b führt der
Abstandsveränderer 280 die
oben beschriebenen Schritte in im Wesentlichen umgekehrter Reihenfolge
aus, um so die vierte Wafergruppe 304 in zwei Trägern C unterzubringen. Diese
Träger
C werden dann über
die Entladungsstufe 21 nach außen befördert.
-
Da
gemäß dem oben
beschriebenen Waferanordnungseinrichtung und der Einrichtung 222 26 Waferplatten
W in regelmäßigen Abständen von
L/2 (ungefähr
der Hälfte
der Abstände
L) in der dritten Wafergruppe 302 bzw. der vierten Wafergruppe 303 angeordnet
sind, kann die Anordnungsbreite der gesamten Wafer W ungefähr auf die
Hälfte
reduziert werden, verglichen mit der Anordnung, in der 26 Waferplatten
W in dem Träger
C in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind. Entsprechend kann die fünfte Wafergruppe 304,
die durch Kombinieren der dritten Wafergruppe 302 mit der
vierten Wafergruppe 303 entsteht, 52 Waferplatten W auf
einer Breite aufnehmen, die der Breite einer Anordnung entspricht,
in der 26 Waferplatten in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind. Daher kann der Durchsatz der chemischen Spüleinrichtungen 10, 12 zum
Reinigen der fünften
Wafergruppe 304 ohne Vergrößern der Einrichtung verbessert
werden.
-
In
der fünften
Wafergruppe 304 liegen außerdem die Vorderseite Wa und
die Rückseite
Wb eines Wafers W der Vorderseite Wa bzw. der Rückseite Wb des benachbarten
Wafers W gegenüber.
Daher ist es möglich,
zu verhindern, dass Partikel etc., welche zum Beispiel von der Rückseite
Wb eines Wafers W während
des Reinigungsprozesses abgefallen sind, an der Vorderseite Wa des
benachbarten Wafers W anhaften.
-
Es
wird darauf hingewiesen, dass die dritte Wafergruppe 302 und
die vierte Wafergruppe 303 entsprechend und individuell
prozessiert werden können.
Da dann, wie oben beschrieben, die dritte Wafergruppe 302 und
die vierte Wafergruppe 303, die gereinigt und getrocknet
werden sollen, jeweils eine Breite haben, die im Wesentlichen der
Hälfte
der Breite einer Anordnung von 26 Waferplatten W in dem Träger C in
regelmäßigen Abständen von
L entspricht, ist es möglich,
die entsprechenden chemischen Spüleinrichtungen 10, 12 und
auch die Trocknungseinrichtung 9 klein zu halten, wodurch
die Aufstandsfläche
der Reinigungseinrichtung 1 gering gehalten wird. Außerdem ist
es möglich,
den Verbrauch von verschiedenen Arten von chemischen Flüssigkeiten
und IPA zu reduzieren.
-
Anschließend wird
eine Waferanordnungseinrichtung 310 gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
Wie in 73 gezeigt, kann die Waferanordnungseinrichtung 310 26
Waferplatten W, die aus dem Träger
C herausgenommen worden sind, in die erste Wafergruppe 300 und
die zweite Wafergruppe 301 teilen, da die Lagerwellen 283a, 283b ausgeschoben
und eingefahren werden, um die zweiten Trägerelemente 282a, 282b horizontal
zu bewegen.
-
Während die
Breite einer Aufnahme- und Unterbringungsstufe 311 in der
Waferanordnungseinrichtung 310 vergrößert wird, wird daher der Abstandsveränderer 280 hinter
der Reinigungseinrichtung 1 angeordnet, verglichen mit
der Anordnung des Wechslers nach 2, 39 und 42.
Wenn die ersten Trägerelemente 281a, 281b oberhalb
des Wafergreifers 270 horizontal bewegt werden, wodurch
das erste Trägerelement 281a und
das erste Trägerelement 281b horizontal
(X-Richtung) zu entsprechenden Positionen bewegt werden, die durch Linien
mit zwei Punkten und einem Strich 281a' und 281b' dargestellt sind, wird folglich
der Abstandsveränderer 280 von
der Oberseite des Wafergreifers 270 abgezogen. Der gleiche
Vorgang ist wieder auf die zweiten Trägerelemente 282a, 282b anwendbar.
Abgesehen von der gezeigten Anordnung des Abstandsveränderers 280 ist
der Aufbau der Einrichtung 310 identisch mit dem der oben
genannten Waferanordnungseinrichtung 222. Daher sind in
der Waferanordnungseinrichtung 310 Elemente, die denen der
Einrichtung 222 in Funktion und Aufbau gleichen, mit denselben
Bezugsziffern bezeichnet, und deren überlappende Beschreibungen
sind weggelassen.
-
Anschließend wird
das Waferanordnungsverfahren, welches mittels der Waferanordnungseinrichtung 310 durchgeführt wird,
mit Bezug auf das erste bis siebte Prozessdiagramm in 74 bis 80 beschrieben.
Wie in 74 gezeigt, wird zunächst der
Träger
C auf der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 311 angebracht.
In diesem Zustand wird der Wafergreifer 270 angehoben mittels
des Antriebs des drehbaren Anhebemechanismus 272, um die
Wafer W aus dem Träger
C hinauszuheben, wie in 75 gezeigt.
Anschließend
drehen sich die ersten Trägerelemente 281a, 281b um
90 Grad aus der vertikalen in die horizontale Lage (76).
-
Wie
in 77 gezeigt, wird anschließend der Wafergreifer 270 mittels
des drehbaren Anhebemechanismus 272 leicht abgesenkt, und
anschließend werden
die ersten Trägerelemente 281a, 281b von der
Oberseite des Wafergreifers 270 abgezogen, um so die Wafer
W in die erste Wafergruppe 300 und die zweite Wafergruppe 301 aufzuteilen. 81 ist eine Draufsicht der Anordnung 310,
während 82 eine Seitenansicht der Anordnung 310 ist,
und beide zeigen den oben beschriebenen Zustand.
-
Wie
in 78 gezeigt, dreht sich dann der Wafergreifer 270 um
die drehbare Anhebewelle 273 um 180 Grad, um die Vorderseiten
Wa und die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Gruppe 301 umzukehren. Wie in 79 gezeigt, werden dann die ersten Trägerelemente 281a, 28b oberhalb
des Wafergreifers 270 horizontal bewegt, um so die erste Wafergruppe 300 oberhalb
der zweiten Wafergruppe 301 zu positionieren. 83 ist eine Draufsicht, die diese Situation zeigt,
und 84 ist die Seitenansicht, die dieselbe
Situation zeigt. Wie in 80 gezeigt,
wird dann der Wafergreifer 270 angehoben, um die Wafer
W der ersten Wafergruppe 300 zwischen die Wafer W der zweiten
Wafergruppe 301 einzufügen.
Nach der Einfügung
werden die ersten Trägerelemente 281a, 281b und
die zweiten Trägerelemente 282a, 282b abgesenkt,
so dass der Wafergreifer 270 die erste Wafergruppe 300 aufnimmt,
wodurch eine dritte Wafergruppe 302 auf dem Wafergreifer 270 gebildet
wird, gleich dem oben genannten Fall von 53.
Auf diese Weise wird das Bewegen des Trägers C mit 26 Waferplatten
W in regelmäßigen Abständen L zu
der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 311 durchgeführt. An
dieser Stufe 311 werden die Wafer W aus dem Träger C herausgenommen,
um die dritte Wafergruppe 302 zu bilden, wo die so herausgenommenen
Wafer W in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind. Anschließend
werden die gleichen Schritte wiederholt. Das heißt, der andere Träger C wird
zu der Aufnahme- und Unterbringungsstufe 311 bewegt. An
dieser Stufe 311 werden 26 Waferplatten W aus dem anderen
Träger
C herausgenommen, wodurch eine vierte Wafergruppe 303 gebildet
wird, wo die so herausgenommenen Wafer W in regelmäßigen Abständen von
L/2 angeordnet sind. Durch Ausbilden einer Breite zwischen dem Ende
der dritten Wafergruppe 302 und dem Ende der vierten Wafergruppe 303 als
Abstand L/2 wird schließlich
die fünfte
Wafergruppe 304 gebildet, in welcher die dritte Wafergruppe 302 und
die vierte Wafergruppe 303 hintereinander angeordnet sind.
-
Gemäß dem oben
genannten Verfahren erlaubt die horizontale Bewegung der ersten
Trägerelemente 281a, 281b auch
die Aufteilung der Wafer W in die erste Wafergruppe 300 und
die zweite Wafergruppe 301. Zusätzlich ist es möglich, die
Wafer W zwischen dem Wafergreifer 270 und dem Abstandsveränderer 280 hin-
und herzubefördern.
-
Es
wird darauf hingewiesen, dass nach dem Drehen des Wafergreifers 270 um
die drehbare Anhebewelle 273 um 180 Grad, wodurch die Vorderseiten
Wa und die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Gruppe 301 umgekehrt werden,
das Bewegen des Wafergreifers 270 unterhalb der ersten
Trägerelemente 281a, 281b ausgeführt werden
kann, wie in 85 und 86 gezeigt.
Mit dem anschließenden Absenken
der ersten Trägerelemente 281a, 281b können dann
die Wafer W der ersten Wafergruppe 300 zwischen die Wafer
W der zweiten Wafergruppe 301 eingefügt werden. Auf diese Weise
erlaubt die horizontale Bewegung der zweiten Wafergruppe 301 unterhalb
der ersten Wafergruppe 300 auch, dass die Wafer W derselben
Gruppe 300 zwischen die entsprechenden Wafer W der zweiten
Wafergruppe 301 in Draufsicht eingefügt werden.
-
Weiter
kann die drehbare Anhebewelle 273 mit dem Wafergreifer 270 verbunden
werden, so dass die Mittelachse des Wafergreifers 270 koaxial mit
der Mittelachse der drehbaren Anhebewelle 273 verläuft. In
diesem Fall bewegt sich der Wafergreifer 270 horizontal
um eine Entfernung entsprechend dem Abstand L/2 nach seiner Drehung
um 180 Grad, um die Vorderseiten Wa und die Rückseiten Wb der Wafer W der
zeiten Wafergruppe 301 umzukehren. Diese horizontale Bewegung
erlaubt es auch, dass die Wafer W der ersten Wafergruppe 300 zwischen die
Wafer W der zweiten Wafergruppe 301 in Draufsicht eingefügt werden,
und außerdem
können
die benachbarten Wafer W in regelmäßigen Abständen von L/2 in Draufsicht
angeordnet werden, welche im Wesentlichen der Hälfte der regelmäßigen Abstände L entsprechen.
Alternativ kann die zweite Wafergruppe 301 unterhalb der
ersten Wafergruppe 300 horizontal bewegt werden, ohne dass
die Vorderseiten Wa und die Rückseiten
Wb der Wafer W der zweiten Wafergruppe 301 umgekehrt werden,
so dass die Wafer W der ersten Gruppe 300 zwischen die
Wafer der zweiten Gruppe 301 eingefügt werden, wobei sich die Vorderseite
und die Rückseite
der benachbarten Wafer W gegenüberliegen.
-
Die
vorliegende Erfindung ist beschrieben worden für ein Beispiel, in dem 26 (eine
gerade Anzahl) in jedem von zwei Trägern C angeordnet sind. In
dem Fall, dass 25 (eine ungerade Anzahl) Waferplatten in jedem Träger C untergebracht
sind, kann der Reinigungs- und Trocknungsprozess ausgeführt werden,
da der Wafergreifer 270 und der Abstandsveränderer 280 es
erlauben, 50 Waferplatten W mit einer Anordnungsbreite anzuordnen,
die im Wesentlichen der Anordnungsbreite in dem Fall entspricht, dass
25 Waferplatten W in dem Träger
C in regelmäßigen Abständen von
L angeordnet sind. Dann ist der Wafergreifer 270 so ausgeführt, dass
er 25 Waferplatten W in den Träger
C hineinsetzen und aus diesem herausnehmen kann, während diese
in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, und dass er 50 Waferplatten in regelmäßigen Abständen von L/2 tragen kann. Andererseits
ist der Abstandsveränderer 280 so
aufgebaut, dass er die 25 Waferplatten W, die mittels des Wafergreifers 270 heraufgedrückt werden,
in zwei Wafergruppen aus einer geraden und einer ungeraden Anzahl
aufteilt, und dass er die Wafer einer Wafergruppe zwischen die Wafer
der anderen Wafergruppe einfügt.
Auf diese Weise sind das Waferanordnungsverfahren und die Einrichtungen 222, 230 gemäß der Erfindung
auf die Wafer W anwendbar, unabhängig
davon, ob ihre Anzahl gerade oder ungerade ist.
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Der
Abstandsveränderer
mag wiederum so aufgebaut sein, dass er die Vorder- und Rückseiten der
Wafer umkehren kann. In einem solchen Fall wird, nachdem der Abstandsveränderer die
Vorder- und Rückseiten
der Wafer umgekehrt hat, das erste Trägerelement horizontal versetzt,
um die erste Wafergruppe oberhalb der zweiten Wafergruppe zu bringen.
Alternativ wird der Wafergreifer horizontal versetzt, um die zweite
Wafergruppe unterhalb der ersten Wafergruppe zu bringen, so dass
die Wafer der zweiten Wafergruppe zwischen den Wafern der ersten
Wafergruppe in Draufsicht angeordnet sind. Mit dem oben genannten
Aufbau und Verfahren werden die Wafer W der ersten Gruppe nach und
nach zwischen die Wafer W der zweiten Gruppe eingefügt, wodurch
die dritte Wafergruppe gebildet wird.
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Obwohl
die vorliegende Erfindung beispielhaft für eine Reinigungseinrichtung
beschrieben worden ist, welche einen Stapel von Wafern reinigt,
ist die Erfindung nicht nur auf die oben genannte Einrichtung begrenzt.
Die vorliegende Erfindung ist also auch auf eine andere Einrichtung
anwendbar, welche eine bestimmte Behandlung ausführt, zum Beispiel auf eine
Einrichtung zum Aufbringen einer bestimmten Behandlungsflüssigkeit
auf die Wafer. Obwohl außerdem
die Wafer durch die Ausführungsformen hindurch
als Substrate bezeichnet worden sind, ist die vorliegende Erfindung
nicht auf solche Ausführungsformen
begrenzt und auch anwendbar auf andere Substrate, zum Beispiel auf
LCD-Substrate, etc.
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Wie
oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung möglich,
die Bildung einer Gruppe von Substraten stabil in einer kurzen Zeit
durchzuführen.
Da außerdem
keine Notwendigkeit für
eine andere Stufe oder einen anderen Raum zum Bilden der Gruppe
von Substraten separat von dieser Stufe besteht, ist es möglich, die
Prozessiereinrichtung zum Prozessieren der Gruppe von Substraten
klein zu halten. Da außerdem
die Nuten des anderen Behälters
zum Einfügen
der Substrate verwendet werden können,
ist es möglich,
zu verhindern, dass die entsprechenden Substrate, die aus dem Behälter auf einer
Seite herausgenommen worden sind, die entsprechenden Substrate berühren, die
aus dem Behälter
auf der anderen Seite herausgenommen worden sind, wodurch die Bildung
der Gruppe von Substraten stabilisiert wird. Durch die Möglichkeit
des Verhinderns des Auftretens von positionellen Abweichungen kann
die vorliegende Erfindung einen komplizierten Mechanismus zum Erfassen
und Korrigieren dieser positionellen Abweichungen der entsprechenden
Substrate vermeiden. Gemäß dem Merkmal des
Anspruchs 3 können
außerdem
die Vorder- und Rückseiten
eines Substrats der Vorderseite bzw. der Rückseite des benachbarten Substrats
gegenüberliegen.
Daher ist es möglich,
zum Beispiel zu verhindern, dass ein Partikel, der sich von der
Rückseite des
Substrats löst,
an der Vorderseite des benachbarten Substrats anhaftet. Außerdem ist
es möglich, eine
kleine und einfache Prozessiereinrichtung zu schaffen und auch eine
Prozessiereinrichtung mit einem verbesserten Durchsatz.
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Außerdem ist
es gemäß der vorliegenden
Erfindung durch das Verringern der Abstände zwischen den benachbarten
Substraten möglich,
eine Breite der gesamten Substratanordnung zu verringern. Demzufolge
ist es möglich,
die Prozessiereinrichtung zum Prozessieren der Substrate klein auszugestalten
oder den Durchsatz der Einrichtung zu verbessern. Da außerdem die
Vorder- und Rückseiten
eines Substrats der Vorderseite bzw. der Rückseite des benachbarten Substrats
gegenüberliegen
können,
ist es möglich,
zu verhindern, dass Partikel etc., welche sich von der Rückseite
eines Substrats während
des Prozessierens lösen,
an der Vorderseite des benachbarten Substrats anhaften. Außerdem können mehrere
Substrate geeignet in Hälften
geteilt werden, und dadurch ist es möglich, eine Gruppe von Substraten zu
bilden, welche in vorteilhafter Weise in im Wesentlichen der Hälfte der
Abstände
angeordnet sind. Außerdem
kann wiederum das Befördern
der Substrate zwischen dem Trägermittel
und dem Beförderungsmittel
durchgeführt
werden.