DE10053232C2 - Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation - Google Patents

Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation

Info

Publication number
DE10053232C2
DE10053232C2 DE2000153232 DE10053232A DE10053232C2 DE 10053232 C2 DE10053232 C2 DE 10053232C2 DE 2000153232 DE2000153232 DE 2000153232 DE 10053232 A DE10053232 A DE 10053232A DE 10053232 C2 DE10053232 C2 DE 10053232C2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
feed module
substrate feed
work station
substrate
substrates
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2000153232
Other languages
English (en)
Other versions
DE10053232A1 (de
Inventor
Andreas Birkner
Knut Hiltawski
Karsten Urban
Joachim Wienecke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leica Microsystems CMS GmbH
KLA Tencor MIE Jena GmbH
Original Assignee
Leica Microsystems Jena GmbH
Leica Microsystems CMS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leica Microsystems Jena GmbH, Leica Microsystems CMS GmbH filed Critical Leica Microsystems Jena GmbH
Priority to DE2000153232 priority Critical patent/DE10053232C2/de
Priority to US09/880,100 priority patent/US6962471B2/en
Priority to JP2001296912A priority patent/JP2002151564A/ja
Priority to KR1020010062294A priority patent/KR20020032304A/ko
Priority to TW90126259A priority patent/TW565519B/zh
Publication of DE10053232A1 publication Critical patent/DE10053232A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10053232C2 publication Critical patent/DE10053232C2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67161—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the layout of the process chambers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67775—Docking arrangements

Description

Der Erfindung liegt ein Substrat-Zuführungsmodul zum Zuführen von Substraten in eine Arbeitsstation und ein System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation zugrunde.
Derartige Substrat-Zuführungsmodule sind insbesondere in der Halbleiterindustrie bekannt. Die dort verwendeten Substrate sind einerseits scheibenförmige Wafer, die meistens aus Silizium oder Galliumarsenid bestehen. Substrate können aber auch Masken sein, also Glasplatten, auf denen Strukturen aufgebracht sind oder aufgebracht werden und die als Vorlage für die Belichtung der Wafer dienen.
Bei der Herstellung von Halbleiter-Wafern werden zwischen bestimmten Herstellungsschritten die Substrate in Kassetten unterschiedlicher Art zu verschiedenen Arbeitsstationen transportiert und müssen dort in die jeweilige Arbeitsstation eingeführt werden. Der Transport kann manuell oder automatisiert erfolgen.
Die Arbeitsstationen dienen unterschiedlichen Zwecken für die Behandlung der Substrate wie die Inspektion, Vermessung oder Bearbeitung der Substrate. Bei der Inspektion der Substrate werden diese insbesondere hinsichtlich unerwünschter Partikel auf den Substraten oder auf Fehler in den Strukturen auf oder in der Oberfläche der Substrate optisch inspiziert. Die Inspektion kann durch den Benutzer oder automatisiert mit Hilfe einer elektronischen Kamera erfolgen. In solchen oder auch in separaten Arbeitsstationen können zudem Messungen auf den Substraten vorgenommen werden. Beispielsweise können die unerwünschten Partikel oder Strukturfehler automatisch erkannt und klassifiziert werden (Defektanalyse). Zudem können die Breiten, Abstände oder Dicken der Strukturen vermessen werden (CD-Analyse, Schichtdickenanalyse). Für diese Anwendungen der Inspektion und Vermessung werden in solchen Arbeitsstationen wegen der Kleinheit der untersuchten Objekte auf dem Substrat meist Mikroskope verwendet. Daneben ist auch eine Makroinspektion der Substrate möglich, bei der das gesamte Substrat unter einem speziellen Einfallswinkel von Licht visuell beobachtet wird, so dass sehr schnell Kratzer, Lackfehler oder Schmutzpartikel erkannt werden können. Die Inspektions- und Messabläufe sind häufig vollautomatisiert, sowohl was das Handling der Substrate betrifft als auch hinsichtlich der zu inspizierenden oder zu vermessenden Orte auf dem Substrat.
In anderen Arbeitsstationen werden die Substrate bearbeitet, z. B. werden Strukturen durch Aufdampfen bestimmter Substanzen oder durch Ätzvorgänge erzeugt oder es werden Lacke zur Belichtung aufgebracht.
Weitere übliche Anforderungen an derartige Arbeitsstationen und Substrat- Zuführungsmodule sind eine hohe Zuverlässigkeit und eine einfache Bedienbarkeit. Sie sollen nur eine geringe Nutzfläche ("Footprint") im wertvollen Reinraum in der Fertigungsanlage beanspruchen.
Insbesondere sollen sie aber so ausgelegt sein, dass sie leicht und einfach zu warten sind. Gleichzeitig werden hohe Anforderungen an das Handling der Substrate gestellt, wie hinsichtlich der Sicherheit, Geschwindigkeit und Sauberkeit des Handling. Zudem sollen auch Substrate mit unterschiedlichen Durchmessern verwendet und im Handling eingebracht werden können. Das Handling der Substrate bedeutet dabei die Übergabe der Substrate von dem Substrat-Zuführungsmodul in die Arbeitsstation, die örtlichen Veränderungen innerhalb der Arbeitsstation und schließlich wieder zurück in das Substrat- Zuführungsmodul, gegebenenfalls mit entsprechender Sortierung.
Um diese vielen und hohen Anforderungen zu erfüllen, werden die bisherigen Substrat-Zuführungsmodule und die Arbeitsstationen von vornherein fest miteinander verbunden und als eine Einheit an den Halbleiterhersteller ausgeliefert. Dabei muss der Halbleiterhersteller von vornherein angeben, an welche Stelle der Arbeitsstation, also an der linken oder rechten Seite oder an der Rückseite der Arbeitsstation das Substrat-Zuführungsmodul montiert und verbunden werden soll. Zudem ist auch die Ausrichtung (Orientierung) des Substrat-Zuführungsmoduls gegenüber der Arbeitsstation vorzugeben. Dadurch wird festgelegt, an welcher Stelle des Substrat-Zuführungsmoduls dieses mit den Substrat-Kassetten beladen werden kann. Es muss also vom zukünftigen Benutzer vorab angegeben werden, an welche der Seiten des Substrat- Zuführungsmoduls die Beladung mit Substraten von außen erfolgen soll.
Alternativ zur kompletten Vorfertigung können einzelne Module der Arbeitsstation und das Substrat-Zuführungsmodul auch erst innerhalb der Fertigungsanlage beim Halbleiterhersteller montiert werden. Jedoch wird auch in diesem Fall von vornherein festgelegt, in welcher Anordnung das Substrat-Zuführungsmodul mit der Arbeitsstation zusammengebaut wird, d. h. an welcher Stelle und mit welcher Ausrichtung das Substrat-Zuführungsmodul an die Arbeitsstation anzukoppeln ist.
Aus der US 5399531 ist ein Herstellsystem für Halbleiterwafer bekannt, bei dem eine Vielzahl von Prozessstationen mit einem fest vorgegebenen, verzweigten Transportsystem für die Wafer mit Lade- und Entladezonen verbunden ist.
Die US 5842824 beschreibt ein Substrat-Transportgerät für eine Belichtungseinrichtung, mit dem ein in vertikaler Richtung gestütztes Substrat entlang eines Weges transportiert wird und nach einer Veränderung des Substrats in eine horizontale Position das Substrat über eine Pre-Alignment- Vorrichtung auf einen Substrattisch gebracht wird. Eine flexibel veränderbare Anordnung des Substrat-Transportgeräts zu der Pre-Alignment-Vorrichtung mit Substrattisch ist nicht vorgesehen.
In der DE 42 35 677 A1 wird eine Transportvorrichtung für Werkstücke in einer Kammer einer Vakuumbehandlungsanlage offenbart, bei der die Werkstücke im Bereich einer Öffnung transportiert werden. Da die Handhabung der Werkstücke bezüglich der Öffnung in derselben Ebene erfolgt, lassen sich mehrere Kammern modular zu einer Anlagenkonfiguration zusammenstellen. Über die Verbindung zwischen den Kammern oder über Verbindungselemente ist nichts ausgesagt.
Die EP 0 899 776 A1 offenbart eine Vorrichtung zur Zwischenlagerung von Wafern in einer Wafer-Bearbeitungsanlage mit Hilfe einer Austauschvorrichtung. Ein Entnahmebereich kann beliebig an einer vorderen oder seitlichen Seitenwand der Austauschvorrichtung angeordnet werden. Verbindungselemente zwischen dem Entnahmebereich und der Austauschvorrichtung sind nicht offenbart.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Substrat-Zuführungsmodul oder ein System aus einem Substrat-Zuführungsmodul und einer Arbeitsstation anzugeben, mit denen eine am Aufstellort flexible Orientierung des Substrat-Zuführungsmoduls bezüglich einer Seitenwand der Arbeitsstation und/oder eine am Aufstellort flexible Gesamtanordnung von Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation ermöglicht wird.
Die Aufgabe wird durch die Kennzeichen des Anspruchs 1 und/oder des Anspruchs 5 gelöst.
Durch die an dem Substrat-Zuführungsmodul an mindestens zwei Seitenwänden angebrachten Verbindungselemente ergibt sich in vorteilhafter Weise, dass erst am Aufstellort kurz vor dem Zusammenbau von Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation entschieden zu werden braucht, in welcher Orientierung oder Dreh-Ausrichtung das Substrat-Zuführungsmodul an die Arbeitsstation montiert werden soll. Es kann also kurzfristig das Substrat-Zuführungsmodul vor Ort in eine gegebenenfalls andere Drehpositionen gedreht und an die Arbeitsstation montiert werden als eventuell ursprünglich geplant war. Eine solche herkömmliche, im Detail von vornherein geplante Aufstellung kann entfallen.
In ähnlicher Weise kann durch die an der Arbeitsstation an mindestens zwei Seitenwänden angebrachten Verbindungselemente das Substrat- Zuführungsmodul an mindestens zwei verschiedenen Stellen an der Arbeitsstation angekoppelt werden. Sind darüber hinaus sowohl an dem Substrat-Zuführungsmodul als auch an der Arbeitsstation jeweils mindestens zwei Seitenwände mit entsprechenden Verbindungselementen versehen, so ist sowohl die Dreh-Ausrichtung als auch die Ankoppelstelle des Substrat- Zuführungsmoduls an der Arbeitsstation bei der Aufstellung vor Ort frei wählbar. Diese Flexibilität während der Aufstellung der beiden Geräte ist für den Gerätenutzer von großem Vorteil, da er sich nicht schon lange Zeit vorher bei der Auftragserteilung festlegen muss, wie die Anordnung und Orientierung von Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation aussehen soll. Außerdem vereinfacht diese Flexibilität die Logistik der Geräte bei der Lieferung an den Kunden.
Zudem hat das erfindungsgemäße Substrat-Zuführungsmodul beziehungsweise das erfindungsgemäße System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation den Vorteil, dass es auch im Laufe der Betriebsdauer in seiner Anordnung flexibel veränderbar ist. Geschultes Personal ist jederzeit in der Lage, eine Konfigurationsänderung vorzunehmen und das Substrat-Zuführungsmodul und die Arbeitsstation veränderten Gegebenheiten neu anzupassen. Beispielsweise kann bei Bedarf eine bisher seitlich in die Arbeitsstation erfolgende Substratzuführung ohne wesentlichen Aufwand in eine von der rückwärtigen Seite her erfolgende Substratzuführung umgewandelt werden.
Als weiterer Vorteil ergibt sich die hohe Wartungsfreundlichkeit, da das Substrat- Zuführungsmodul und die Arbeitsstation leicht zu trennen sind. Dadurch wird dem Wartungspersonal ein schneller und leichter Zugang zu den inneren Gerätekomponenten ermöglicht.
Die Verbindungselemente in den Seitenwänden des Substrat-Zuführungsmoduls und der Arbeitsstation sind im allgemeinen dem Fachmann bekannte kinematic couplings. Unter kinematic couplings sind mechanische Vorrichtungen zu verstehen, die es ermöglichen, mechanische Baugruppen oder Module zusammenzukoppeln und sie dabei mittels mechanischer Vorrichtungen in möglichst vielen Freiheitsgraden zueinander auszurichten bzw. eine vorher justierte Ausrichtung zueinander anzunehmen. Diese mechanischen Vorrichtungen können zum Beispiel sein:
  • - ein Stift an einem Modul, der auf ein Loch oder Langloch am anderen Modul trifft
  • - ein Stift an einem Modul, der auf eine Platte am anderen Modul trifft (Anschlag).
Die Stifte können dabei unterschiedliche Formen besitzen. Sie können zylindrisch, konisch oder kegelförmig ausgeprägt sein und die Enden der Stifte können spitz, abgerundet oder kugelförmig ausgebildet sein. Diesen verschiedenen Ausführungsarten der Stifte entsprechend müssen die Aufnahmevorrichtungen des gegenüberliegenden Moduls ausgebildet sein. Beim Zusammenbau der Module werden die Stifte nicht nur von den Aufnahmevorrichtungen für eine feste Verbindung der Module aufgenommen sondern die beiden Module werden durch die entsprechenden Passungen zugleich automatisch zueinander justiert.
Derartige kinematic couplings werden an geeigneten Stellen des Substrat- Zuführungsmoduls und an entsprechenden Stellen der Arbeitsstation montiert, wobei für eine entsprechende Flexibilität in der Orientierung des Substrat- Zuführungsmoduls gegenüber der Arbeitsstation erfindungsgemäß mindestens zwei Seiten des Substrat-Zuführungsmoduls mit diesen kinematic couplings ausgerüstet sind. Für flexible Anordnungen des Substrat-Zuführungsmoduls an die Arbeitsstation, wie z. B. Front-, Seiten- oder Rückseitenanordnung werden mindestens zwei Seiten der Arbeitsstation mit den kinematic couplings versehen. Für eine volle Flexibilität von Orientierung und Anordnung werden alle Seiten des Substrat-Zuführungsmoduls und der Arbeitsstation mit den kinematic couplings entsprechend ausgestattet.
Dabei können das Substrat-Zuführungsmodul und die Arbeitsstation vorteilhafterweise derart gestaltet sein, dass zumindest für zwei aneinandergrenzende Seiten der Arbeitsstation oder/und bei beliebiger Orientierung des Substrat-Zuführungsmoduls die Übergabe der Substrate nur an einem einzigen Punkt erfolgt. Dadurch ist der innere Aufbau der Arbeitsstation unabhängig von der Anordnung oder/und der Orientierung des Substrat- Zuführungsmoduls. Zudem können dabei auch unterschiedliche Substratgrößen ohne vorherige Veränderungen problemlos transportiert werden.
Darüber hinaus ist es selbstverständlich möglich, auch mehrere Substrat- Zuführungsmodule und mehrere Arbeitsstationen miteinander zu einem Gesamtsystem zu koppeln.
Somit bestehen die Vorteile der Erfindung in der Realisierung eines flexiblen modularen Systems, welches auf einfache Weise verschiedene Orientierungen und Anordnungen von Substrat-Zuführungsmodulen und Arbeitsstationen für die oft schnell veränderlichen Bedürfnisse einer Halbleiterfabrik bei die Aufstellung ihrer Bearbeitungs- und Metrologie-Geräte ermöglicht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisch in:
Fig. 1 eine seitliche Anordnung eines Substrat-Zuführungsmoduls an eine Arbeitsstation mit Vorderseitenbeladung,
Fig. 2 eine Anordnung wie Fig. 1, aber mit seitlicher Beladung,
Fig. 3 eine Anordnung wie Fig. 1, aber mit Rückseitenbeladung,
Fig. 4 eine Anordnung wie Fig. 1, aber mit reduzierter Rückseitenbeladung,
Fig. 5 eine Anordnung wie Fig. 1, jedoch mit zusätzlicher Rückseitenbeladung,
Fig. 6 eine rückseitige Anordnung des Substrat-Zuführungsmoduls an die Arbeitsstation mit Rückseitenbeladung,
Fig. 7 eine Anordnung des Substrat-Zuführungsmoduls zwischen zwei Arbeitsstationen,
Fig. 8 eine beidseitige Anordnung von zwei Substrat-Zuführungsmodulen mit jeweils seitlicher Beladung an deine Arbeitsstation und
Fig. 9 eine räumliche Darstellung von Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation.
Die Fig. 1 zeigt in schematischer Weise eine seitliche Anordnung eines Substrat- Zuführungsmoduls 1 an eine Arbeitsstation 3. Die Arbeitsstation 3 besitzt im allgemeinen eine Bedieneingabe 6, über die ein Benutzer Eingaben für die Steuerung und Abläufe der Arbeitsstation 3 vornehmen kann. Die Bedieneingabe 6 können entsprechende Schalter, Schaltknöpfe oder eine Tastatur sein, mit denen eine angeschlossene Elektronik oder ein Computer bedient und dadurch die Arbeitsstation 3 gesteuert werden kann. Die Bedieneingabe 6 definiert die Vorderseite der Arbeitsstation 3 bzw. des Systems aus Substrat-Zuführungs­ modul 1 und Arbeitsstation 3.
Das Substrat-Zuführungsmodul 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel so gegenüber der Arbeitsstation 3 orientiert, dass es mit Substraten von der Vorderseite her über seine Beladezugänge (load ports) 2a, 2b beladen werden kann. Normalerweise sind zwei Beladezugänge 2a, 2b vorgesehen. Dabei werden offen gestaltete oder geschlossene Kassetten verwendet, die manuell durch den Benutzer oder durch Automatisierung z. B. mittels eines Roboters in die Beladezugänge 2a, 2b eingeführt werden. Die Kassetten können mit Substraten gefüllt sein oder sie können auch leer sein, je nach vorgesehenem Arbeitsablauf. Beispielsweise können alle Kassetten gefüllt sein und es werden die Substrate zuerst der einen Kassette entnommen, in die Arbeitsstation 3 eingeführt und nach dortiger Behandlung wieder zurück in dieselbe Kassette gegeben.
Anschließend wiederholt sich dieser Vorgang für die nächste Kassette, während der Benutzer die Kassette mit den bearbeiteten Substraten abholt und dafür eine neue Kassette mit Substraten in den freien Beladezugang 2a, 2b einführt.
Andererseits können die Substrate auch der einen Kassette entnommen und nach Durchgang durch die Arbeitsstation 3 in die andere, zunächst leere Kassette einsortiert werden. Insgesamt versteht sich dabei von selbst, dass anstelle von zwei Beladezugängen 2a, 2b nur ein einziger Beladezugang 2a, 2b oder auch drei oder mehrere Beladezugänge 2a, 2b vorgesehen werden können.
Das Substrat-Zuführungsmodul 1 und die Arbeitsstation 3 sind durch mechanische Verbindungselemente 4a, b miteinander verbunden. Die Verbindungselemente 4a, b stellen eine variable und dennoch präzis Verbindung her. Die Verbindung muss deswegen präzise sein, damit der Transfer der Substrate zwischen dem Substrat-Zuführungsmodul 1 und der Arbeitsstation 3 reibungslos und schnell erfolgen kann. Vorteilhafterweise ist ein fester Übergangspunkt 5 innerhalb der Arbeitsstation 3 für die Übergabe der Substrate vorgesehen. Eine präzise Verbindung mit den Verbindungselementen 4a, b ermöglicht somit auch eine präzise Übergabe. Als Verbindungselemente 4a, b werden vorzugsweise aus der Technik bekannte kinematic couplings eingesetzt, die beim Zusammenbau von Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 eine automatische Justierung bewirken. Durch die leichte Lösbarkeit und die reproduzierbare, präzise Wiederankopplung von Substrat- Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 durch die Verbindungselemente 4a, b werden Wartungsarbeiten wesentlich erleichtert.
Erfindungsgemäß werden an mindestens zwei Seitenwänden 1a, b, c des Substrat-Zuführungsmoduls 1 oder/und an mindestens zwei Seitenwänden 3a, b, c, d der Arbeitsstation 3 derartige Verbindungselemente 4a, b vorgesehen. Dadurch wird eine variable Orientierung und Anordnung von Substrat- Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 ermöglicht, so dass erst bei deren Aufstellung über die Orientierung und Anordnung entschieden zu werden braucht. Zudem kann die Konfiguration von Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 jederzeit ohne großen Aufwand verändert und neuen oder veränderten Platzbedingungen angepasst werden, so dass dasselbe System von Substrat-Zuführungsmodul 1 und die Arbeitsstation 3 wiederverwendet werden kann. Dabei bewirkt die Präzision der Verbindungselemente 4a, b einen reproduzierbaren Transfer der Substrate. Vorteilhafterweise wird dabei ein und derselbe Übergabepunkt 5 in der Arbeitsstation 3 genutzt. Die hohe Flexibilität des Systems von Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 wird durch die nächsten Figuren aufgezeigt.
In Fig. 2 ist schematisch ein Ankopplung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 an die Arbeitsstation 3 gezeigt, bei der das Substrat-Zuführungsmodul 1 gegenüber der Fig. 1 um 90° gedreht an dieselbe Seite der Arbeitsstation 3 angekoppelt ist. Dadurch sind die Beladezugänge 2a, 2b seitlich angeordnet und der Benutzer bedient das Substrat-Zuführungsmodul 1 von der Seite her.
Gemäß Fig. 3 kann das Substrat-Zuführungsmodul 1 wiederum mit derselben Seite der Arbeitsstation 3 verbunden werden, wobei es jedoch von der Rückseite aus mit den Kassetten beladen wird. Somit kann also der Benutzer vor Ort gemäß den Fig. 1-3 wählen, ob er die Beladung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 von vorne, von der Seite oder von der Rückseite vornehmen möchte, wobei das Substrat-Zuführungsmoduls 1 an derselben Seite 3a der Arbeitsstation 3 montierbar ist. Oder der Benutzer kann zu einem späteren Zeitpunkt eine entsprechende Umkonfiguration vornehmen. Diese Flexibilität wird durch das Anbringen der Verbindungselemente 4a, b an mehreren Seiten des Substrat- Zuführungsmoduls 1 erreicht. Das Transportsystem für die Substrate innerhalb des Substrat-Zuführungsmoduls 1 ist für die verschiedenen Übergabemöglichkeiten der Substrate entsprechend ausgelegt.
Das Substrat-Zuführungsmodul 1 kann gemäß Fig. 4 auch nur mit einem einzigen Beladungszugang 2a, 2b versehen werden. Hierbei werden die Substrate ein und derselben Kassette entnommen und wieder abgelegt. Diese Konfiguration mit einem einfachen Ablauf spart Platz und Kosten im Reinraum.
Andererseits kann das Substrat-Zuführungsmodul 1 auch mehr als zwei Beladungszugänge 2a, 2b aufweisen, wie es beispielsweise die Fig. 5 zeigt. Dort ist eine Beladung sowohl von der Vorderseite als auch von der Rückseite möglich. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Beladungszugänge 2a, 2b an nur einer Seite vorgesehen werden. Natürlich sind auch Kombinationen der erwähnten Anordnungen möglich.
Eine weitere Variante der Anordnung zwischen Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 ist in Fig. 6 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Substrat-Zuführungsmodul 1 mit der Rückseite 3b der Arbeitsstation 3 verbunden. Dies setzt natürlich voraus, dass die Rückseite 3b der Arbeitsstation 3 mit entsprechenden Verbindungselementen 4b versehen ist. Die linke und rechte Seite 3a, c der Arbeitsstation 3 sind bei dieser Konfiguration frei. Dadurch kann eventuellen Platzerfordernissen Rechnung getragen werden oder die freien Seiten 3a, c werden für andere Zwecke eingesetzt. Für die Gewährleistung einer flexiblen Anordnung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 an verschiedene Seiten 3a, b, c, d der Arbeitsstation 3 sind diese Seiten 3a, b, c, d entsprechend mit Verbindungselementen 4b ausgestattet. Somit kann eine bestimmte Seite 1a, b, c des Substrat-Zuführungsmoduls 1 an mehrere Seiten 3a, b, c, d der Arbeitsstation 3 angekoppelt werden.
Ist zugleich das Substrat-Zuführungsmodul 1 ebenfalls an mehreren Seiten 1a, b, c mit Verbindungselementen 4a bestückt, so ergeben sich für die Anbringung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 an der Rückseite 3b der Arbeitsstation 3 in Analogie die gleichen Variationsmöglichkeiten wie sie oben bereits beschrieben und in den Fig. 1-5 dargestellt sind. Insbesondere können auch mehr als zwei Beladungszugänge 2a, 2b an einer Seite 1a, b, c oder verteilt auf mehrere Seiten 1a, b, c des Substrat-Zuführungsmoduls 1 vorgesehen sein.
Bei allen bisher genannten Beispielen kann zudem vorteilhafterweise durch aufeinander abgestimmte Konstruktionen von Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 vorgesehen werden, dass der Übergabepunkt 5 der Substrate für alle Konfigurationen derselbe ist. Dadurch wird eine sonst notwendige Veränderung der Position des Übergabepunktes 5 bei Konfigurationsänderungen vermieden.
Selbstverständlich ist auch eine in den Figuren nicht dargestellte Ankopplung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 an der rechten Seiten 3c der Arbeitsstation 3 mit allen Varianten der Orientierung des Substrat-Zuführungsmoduls 1 bezüglich der Arbeitsstation 3 möglich. Im allgemeinen wird dabei der Übergabepunkt 5 auf der rechten Seite der Arbeitsstation 3 liegen. Jedoch sind auch Konstruktionen möglich, bei denen nur ein einzige Vorrichtung für den Übergangspunkt 5 notwendig ist und die für den Substrattransfer bei allen möglichen Konfigurationen von Substrat-Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 sorgt. Dabei kann der Übergabepunkt 5 in der Mitte zwischen der linken und rechten Seitenwand der Arbeitsstation 3 liegen, er kann aber auch asymmetrisch angeordnet sein.
Grundsätzlich kann das Substrat-Zuführungsmoduls 1 auch an die Vorderseite 3d der Arbeitsstation 3 montiert werden, was allerdings in den Figuren nicht explizit gezeigt ist.
Weiterhin sind auch Kombinationen mit mehreren Arbeitsstationen 3 oder/und mit mehreren Substrat-Zuführungsmodulen 1 möglich. Stellvertretend und beispielhaft für solche Kombinationen soll einerseits die Konfiguration aus zwei Arbeitsstationen 3 und einem Substrat-Zuführungsmodul 1 gemäß Fig. 7 stehen.
Hierbei sind zwei gleiche oder unterschiedliche Arbeitsstationen 3 über das Substrat-Zuführungsmodul 1 verbunden. Dadurch können der Gesamtdurchsatz an Substraten erhöht und die Prozesse effektiver werden. So kann z. B. ein Substrat nach seiner Bearbeitung in der einen Arbeitsstation 3 über das Substrat-Zuführungsmodul 1 direkt in die andere Arbeitsstation 3 z. B. zur Inspektion oder Vermessung eingeführt und anschließend je nach Ergebnis in die entsprechende Kassette in einem der Beladungszugänge 2a, 2b, 2c, 2d abgelegt werden.
Andererseits ist in Fig. 8 eine Konfiguration mit einer Arbeitsstation 3 und zwei Substrat-Zuführungsmodulen 1 gezeigt. Auch bei einer solchen Konfiguration kann der Durchsatz und die Effektivität des gesamten Prozesses erhöht werden. Beispielsweise können die Substrate an dem linken Substrat-Zuführungsmodul 1 angeliefert werden und nach dem Durchlauf durch die Arbeitsstation 3 dem rechten Substrat-Zuführungsmodul 1 wieder abgeholt werden.
Auch bei den Konfigurationen gemäß der Fig. 7 und 8 sind verschiedene Orientierungen und Anordnungen der Substrat-Zuführungsmodule 1 und der Arbeitsstationen 3 in ähnlicher Weise möglich wie es in den vorherigen Figurenbeschreibungen erwähnt ist. Dieser hohen mechanischen Flexibilität der Anordnungen stehen dabei die elektrischen Verbindungen zwischen den Substrat-Zuführungsmodulen 1 und den Arbeitsstationen 3 nicht entgegen, da die elektrischen Verbindungen im allgemeinen durch elektrische Leitungen mit Steckverbinder selbst sehr flexibel zu handhaben sind.
Darüber hinaus soll festgehalten werden, dass natürlich auch Konfigurationen mit mehr als zwei Substrat-Zuführungsmodulen 1 und mit mehr als zwei Arbeitsstationen 3 möglich sind, wodurch mehrere Prozessschritte in einem Konglomerat derartiger Maschinen zusammengefasst und durch den Benutzer erst vor Ort nach seinen Bedürfnissen und Platzverhältnissen zusammengestellt oder später auch wieder verändert werden können. Nicht zuletzt wird durch die kompakte Bauweise als weiterer Vorteil der Erfindung die benötigte wertvolle und teuere Grundfläche im Reinraum bei der Halbleiterherstellung reduziert.
Fig. 9 zeigt in beispielhafter Weise eine räumliche Darstellung von Substrat- Zuführungsmodul 1 und Arbeitsstation 3 korrespondierend zu der in Fig. 1 dargestellten Anordnung. Diese äußere Gesamtansicht zeigt zudem einen Bildschirm 7 mit dessen Hilfe der Benutzer seine über die Bedieneingabe 6 vorgenommenen Eingaben kontrollieren kann oder den Status des Substrathandling verfolgen oder Ergebnisse der Arbeitsprozesse in der Arbeitsstation 3 betrachten kann etc.. Auf dem Bildschirm 7 können auch im Falle einer in der Arbeitsstation 3 installierten Kamera Bilder vom Substrat dargestellt werden oder das Substrat kann direkt mit einem Mikroskop über einen Mikroskopeinblick 8 beobachtet werden.
Bezugszeichenliste
1
Substrat-Zuführungsmodul
1a, b, c Seitenwände des Substrat-Zuführungsmoduls
2a, b, c, d Beladungszugang (load port)
3
Arbeitsstation
3a, b, c, d Seitenwände der Arbeitsstation
4a, b Verbindungselemente
5
Übergabepunkt
6
Bedieneingabe
7
Bildschirm
8
Mikroskopeinblick

Claims (9)

1. Substrat-Zuführungsmodul (1) zum Zuführen von Substraten in eine Arbeitsstation (3), wobei das Substrat-Zuführungsmodul (1) mit Seitenwänden (1a, b, c) umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Seitenwände (1a, b, c) des Substrat-Zuführungsmoduls (1) mechanische Verbindungselemente (4a) aufweisen, die mit entsprechenden Verbindungselementen (4b) der Arbeitsstation (3) zusammenwirken.
2. Substrat-Zuführungsmodul (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselemente (4a, b) kinematic couplings vorgesehen sind.
3. Substrat-Zuführungsmodul (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Seitenwand (1a, b, c) des Substrat- Zuführungsmoduls (1) eine oder mehrere Beladungszugänge (2a, b, c, d) für die Be- und Entladung des Substrat-Zuführungsmoduls (1) mit Substraten aufweist.
4. Substrat-Zuführungsmodul (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsstation (3) zur Inspektion, Vermessung oder Bearbeitung der Substrate vorgesehen ist.
5. System aus mindestens einem Substrat-Zuführungsmodul (1) und mindestens einer Arbeitsstation (3), die mehrere Seitenwände (3a, b, c, d) aufweist, wobei zwischen Substrat-Zuführungsmodul (1) und Arbeitsstation (3) Substrate austauschbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsstation (3) an mindestens zwei verschiedenen Seitenwänden (3a, b, c, d) Verbindungselemente (4b) aufweist, die mit den entsprechenden Verbindungselementen (4a) in mindestens einer Seitenwand (1a, b, c) des Substrat-Zuführungsmoduls (1) zusammenwirken.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbindungselemente (4a, b) kinematic couplings vorgesehen sind.
7. System nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat-Zuführungsmodul (1) eine oder mehrere Beladungszugänge (2a, b, c, d) für die Be- und Entladung des Substrat-Zuführungsmoduls (1) mit Substraten aufweist.
8. System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsstation (3) zur Inspektion, Vermessung oder Bearbeitung der Substrate vorgesehen ist.
9. System nach einem der Ansprüche 5 bis 8 gekennzeichnet durch einen fest eingestellten Übergabepunkt (5) für die Substrate bei dem Austausch der Substrate zwischen dem Substrat-Zuführungsmodul (1) und der Arbeitsstation (3).
DE2000153232 2000-10-26 2000-10-26 Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation Expired - Fee Related DE10053232C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000153232 DE10053232C2 (de) 2000-10-26 2000-10-26 Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation
US09/880,100 US6962471B2 (en) 2000-10-26 2001-06-14 Substrate conveying module and system made up of substrate conveying module and workstation
JP2001296912A JP2002151564A (ja) 2000-10-26 2001-09-27 基板供給モジュールおよび基板供給モジュールと作業ステーションからなるシステム
KR1020010062294A KR20020032304A (ko) 2000-10-26 2001-10-10 기판공급 모듈 및 기판공급 모듈과 워크스테이션으로이루어진 시스템
TW90126259A TW565519B (en) 2000-10-26 2001-10-24 Substrate conveying module and system made up of substrate conveying module and workstation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2000153232 DE10053232C2 (de) 2000-10-26 2000-10-26 Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10053232A1 DE10053232A1 (de) 2002-05-16
DE10053232C2 true DE10053232C2 (de) 2002-10-10

Family

ID=7661212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2000153232 Expired - Fee Related DE10053232C2 (de) 2000-10-26 2000-10-26 Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP2002151564A (de)
KR (1) KR20020032304A (de)
DE (1) DE10053232C2 (de)
TW (1) TW565519B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008002756A1 (de) 2008-01-24 2009-08-06 Vistec Semiconductor Systems Gmbh Vorrichtung zum Vermessen oder Inspizieren von Substraten der Halbleiterindustrie

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10308258A1 (de) 2003-02-25 2004-09-02 Leica Microsystems Jena Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Dünnschichtmetrologie
US7720557B2 (en) 2003-11-06 2010-05-18 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for enhanced operation of substrate carrier handlers
US9105673B2 (en) 2007-05-09 2015-08-11 Brooks Automation, Inc. Side opening unified pod
FR2933812B1 (fr) * 2008-07-11 2010-09-10 Alcatel Lucent Dispositif de chargement/dechargement de substrats
DE102008044508A1 (de) 2008-09-09 2010-03-18 Vistec Semiconductor Systems Jena Gmbh Vorrichtung zum Halten von scheibenförmigen Objekten
JP7251673B2 (ja) * 2017-06-16 2023-04-04 東京エレクトロン株式会社 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4235677A1 (de) * 1992-10-22 1994-04-28 Balzers Hochvakuum Kammer, mindestens für den Transport von Werkstücken, Kammerkombination, Vakuumbehandlungsanlage sowie Transportverfahren
US5399531A (en) * 1990-12-17 1995-03-21 United Micrpelectronics Corporation Single semiconductor wafer transfer method and plural processing station manufacturing system
US5842824A (en) * 1995-04-12 1998-12-01 Nikon Corporation Substrate transport apparatus
EP0899776A1 (de) * 1997-08-25 1999-03-03 Stäubli AG Pfäffikon Vorrichtung zur Zwischenlagerung von Wafern

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5399531A (en) * 1990-12-17 1995-03-21 United Micrpelectronics Corporation Single semiconductor wafer transfer method and plural processing station manufacturing system
DE4235677A1 (de) * 1992-10-22 1994-04-28 Balzers Hochvakuum Kammer, mindestens für den Transport von Werkstücken, Kammerkombination, Vakuumbehandlungsanlage sowie Transportverfahren
US5842824A (en) * 1995-04-12 1998-12-01 Nikon Corporation Substrate transport apparatus
EP0899776A1 (de) * 1997-08-25 1999-03-03 Stäubli AG Pfäffikon Vorrichtung zur Zwischenlagerung von Wafern

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008002756A1 (de) 2008-01-24 2009-08-06 Vistec Semiconductor Systems Gmbh Vorrichtung zum Vermessen oder Inspizieren von Substraten der Halbleiterindustrie
US7906978B2 (en) 2008-01-24 2011-03-15 Vistec Semiconductor Systems Gmbh Device for measuring or inspecting substrates of the semiconductor industry

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020032304A (ko) 2002-05-03
JP2002151564A (ja) 2002-05-24
DE10053232A1 (de) 2002-05-16
TW565519B (en) 2003-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3909669C2 (de)
DE69636872T2 (de) Vakuumbehandlungsanlage und Halbleiterfertigungsstrasse die diese verwendet
US6962471B2 (en) Substrate conveying module and system made up of substrate conveying module and workstation
DE60025708T2 (de) Mehrstufiger einzelantrieb für foup-türöffnungssystem
DE69830905T2 (de) Vorrichtung zur behandlung von einzelnen halbleiterscheiben mit mehreren schleusenkammern und verfahren zum beladen und entladen
DE69433067T2 (de) Poliergerät
DE60214763T2 (de) Waferhandhabungsvorrichtung und verfahren dafür
DE10297169T5 (de) Handhabungssystem für Halbleitermaterial
DE10297171T5 (de) Wafermaschine
DE10297170T5 (de) Einheitlicher Rahmen für ein Handhabungssystem für Halbleitermaterial
EP2612156B1 (de) Modularer prober und verfahren zu dessen betrieb
WO1993006516A1 (de) Mikroskophandlingsystem
DE102004059185A1 (de) Elektronenstrahl-Testsystem mit intergrierter Substratüberführungseinheit
WO2007045331A1 (de) Vorrichtung zum lagern von kontaminationsempfindlichen, plattenförmigen gegenständen, insbesondere zum lagern von halbleiterwafern
EP1177572B1 (de) Anlage zur bearbeitung von wafern
DE10053232C2 (de) Substrat-Zuführungsmodul und System aus Substrat-Zuführungsmodul und Arbeitsstation
DE102012216091A1 (de) Mehrgenerationen-Trägerplattform
DE19781822B4 (de) Reinigungsstation zur Verwendung bei einem System zum Reinigen, Spülen und Trocknen von Halbleiterscheiben
DE10103253A1 (de) Verfahren und Anordnung zum Transportieren und Inspizieren von Halbleitersubstraten
DE102007035836B4 (de) Zweidimensionale Transferstation, die als Schnittstelle zwischen einer Prozessanlage und einem Transportsystem dient, und Verfahren zum Betreiben der Station
DE102005035199A1 (de) Verfahren zum Ermitteln der Ist-Lage einer Drehachse eines Transportmechanismus
DE19742802C1 (de) Mikroskopstativ für ein Waferinspektionsmikroskop
DE10134755A1 (de) Meßanordnung zur Messung einer charakteristischen Abmessung wenigstens einer Struktur auf einem Halbleiterwafer
DE19882475B4 (de) Vorrichtung zur Bearbeitung von Werkstücken
DE102004013707B4 (de) Vorrichtung zum Testen von Substraten

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee