DE102015211698B4

DE102015211698B4 - System for transporting, opening and closing a transport box and for inserting and removing a container that can be arranged in the transport box

Info

Publication number: DE102015211698B4
Application number: DE102015211698.0A
Authority: DE
Inventors: Steffen Pollack; Uwe Köhler; Wilfried Krause
Original assignee: HAP Handhabungs Automatisierungs und Prazisionstechnik GmbH
Current assignee: Fabmatics GmbH
Priority date: 2015-06-24
Filing date: 2015-06-24
Publication date: 2017-01-05
Anticipated expiration: 2035-06-25
Also published as: DE102015211698A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Transportieren, Öffnen sowie Schließen einer Transportbox (1) sowie zum Einsetzen und Entnehmen eines in der Transportbox (1) anordenbaren Behälters (2), wobei die Transportbox (1) einen Grundkörper (3) zum Aufnehmen des Behälters (2) und einen auf dem Grundkörper (3) lediglich aufliegenden Deckel (4) aufweist, und ein in der Transportbox (1) angeordneter Behälter (2) aus der Transportbox (1) herausragt. Ein Ablagegestell (5) mit einer ersten Ablage (6) und einer zweiten Ablage (7), wobei die zweite Ablage (7) unterhalb der ersten Ablage (6) angeordnet ist, wobei der Deckel (4) von der ersten Ablage (6) aufnehmbar ist und der Grundkörper (3) von der zweiten Ablage (7) aufnehmbar ist, sowie ein Greifer (8) ist vorhanden, der eine erste Greifvorrichtung (9) und eine zweite Greifvorrichtung (10) aufweist. Die erste Greifvorrichtung (9) ist ausgebildet ist, den Grundkörper (3) zu greifen und formschlüssig zu halten und den Grundkörper (3) aus der zweiten Ablage (7) herauszuheben oder in die zweite Ablage (7) einzusetzen und die zweite Greifvorrichtung (10) ist ausgebildet, den Behälter (2) zu greifen und formschlüssig zu halten und den Behälter (2) aus dem Grundkörper (3) herauszuheben oder in den Grundkörper (3) einzusetzen.The present invention relates to a system for transporting, opening and closing a transport box (1) and for inserting and removing a container (2) which can be arranged in the transport box (1), wherein the transport box (1) has a base body (3) for receiving the container (2) and one on the base body (3) only resting cover (4), and in the transport box (1) arranged container (2) protrudes from the transport box (1). A storage rack (5) with a first tray (6) and a second tray (7), wherein the second tray (7) below the first tray (6) is arranged, wherein the lid (4) of the first tray (6) is receivable and the main body (3) of the second tray (7) is receivable, and a gripper (8) is present, which has a first gripping device (9) and a second gripping device (10). The first gripping device (9) is designed to grip the base body (3) and to hold it in a form-fitting manner and to lift the main body (3) out of the second tray (7) or into the second tray (7) and to insert the second gripping device (10 ) is adapted to grip the container (2) and hold it in a form-fitting manner and to lift the container (2) out of the base body (3) or to insert it into the base body (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Transportieren, Öffnen sowie Schließen einer Transportbox sowie zum Einsetzen und Entnehmen eines in der Transportbox anordenbaren Behälters.The present invention relates to a system for transporting, opening and closing a transport box as well as for inserting and removing a container which can be arranged in the transport box.

Bei einer Fertigung von Halbleiterbauelementen ist es äußerst wichtig, die zu verarbeitenden Wafer unbeschädigt zu verschiedenen Stationen zu bewegen. Um die Wafer vor mechanischer Beeinträchtigung und Verschmutzung zu schützen, werden sie oftmals in Transportboxen gesetzt, die während eines Transports geschlossen bleiben und erst zum Bearbeiten der Wafer geöffnet werden. Die Wafer selbst sind hierbei auf einer in die Transportbox einsetzbaren Halterung gelagert, die zum Bearbeiten der Wafer aus der Transportbox entnommen wird. Derartige Systeme sind beispielsweise aus den Druckschriften WO 2004/063 028 A2 oder US 5 431 600 A bekannt. Nachteilig daran ist jedoch, dass verschiedene Greifwerkzeuge zum Öffnen der Transportbox bzw. zum Einsetzen und Entnehmen der Halterung verwendet werden müssen, was bei einer automatisierten Waferbehandlung erhöhten Steueraufwand nach sich zieht. Zudem ist es umständlich, die Transportbox automatisiert zu öffnen, da hierbei verschiedene Bewegungen koordiniert werden müssen.In the manufacture of semiconductor devices, it is extremely important to move the wafers to be processed undamaged to various stations. In order to protect the wafers from mechanical damage and contamination, they are often placed in transport boxes, which remain closed during transport and are only opened for processing the wafers. The wafers themselves are in this case mounted on an insertable into the transport box holder, which is removed for processing the wafer from the transport box. Such systems are for example from the publications WO 2004/063 028 A2 or US 5 431 600 A known. The disadvantage of this, however, is that different gripper tools must be used to open the transport box or for insertion and removal of the holder, which entails increased tax expense in an automated wafer treatment. In addition, it is cumbersome to open the transport box automatically, since in this case different movements must be coordinated.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein System vorzuschlagen, das die genannten Nachteile vermeidet, mit dem also eine Transportbox mit eingebrachtem Behälter sicher transportiert und dennoch einfach geöffnet sowie der Behälter schnell und unkompliziert entnommen und eingesetzt werden kann.The present invention is therefore an object of the invention to propose a system that avoids the disadvantages mentioned, so with a transport box with container introduced safely transported and yet easy to open and the container can be quickly and easily removed and used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System nach Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.This object is achieved by a system according to claim 1. Advantageous embodiments and further developments are contained in the dependent claims.

Ein System zum Transportieren, Öffnen sowie Schließen einer Transportbox sowie zum Einsetzen und Entnehmen eines in der Transportbox anordenbaren Behälters weist die Transportbox, den Behälter, ein Ablagegestell und einen Greifer auf. Die Transportbox weist einen Grundkörper zum Aufnehmen des Behälters und einen auf dem Grundkörper lediglich aufliegenden Deckel auf. Der Behälter ragt aus der Transportbox, wenn er in den Grundkörper der Transportbox eingesetzt ist, heraus. An dem Ablagegestell ist eine erste Ablage und eine zweite Ablage vorhanden, wobei die zweite Ablage unterhalb der ersten Ablage angeordnet ist und der Deckel von der ersten Ablage sowie der Grundkörper von der zweiten Ablage aufnehmbar ist. Der Greifer ist mit einer ersten Greifvorrichtung und einer zweiten Greifvorrichtung versehen. Die erste Greifvorrichtung ist dazu ausgebildet, den Grundkörper zu greifen und formschlüssig zu halten und den Grundkörper aus der zweiten Ablage herauszuheben oder in die zweite Ablage einzusetzen. Die zweite Greifvorrichtung ist eingerichtet, den Behälter zu greifen und formschlüssig zu halten und den Behälter aus dem Grundkörper herauszuheben oder in den Grundkörper einzusetzen.A system for transporting, opening and closing a transport box and for inserting and removing a container that can be arranged in the transport box has the transport box, the container, a storage rack and a gripper. The transport box has a base body for receiving the container and a lid resting only on the base body. The container protrudes from the transport box when inserted into the body of the transport box. On the storage rack, a first tray and a second tray is present, wherein the second tray is disposed below the first tray and the lid of the first tray and the base of the second tray can be accommodated. The gripper is provided with a first gripping device and a second gripping device. The first gripping device is designed to grip the base body and to hold it in a form-fitting manner and to lift the base body out of the second storage compartment or to insert it into the second storage compartment. The second gripping device is arranged to grip the container and hold it in a form-fitting manner and to lift the container out of the base body or insert it into the base body.

Durch das System ist es möglich, den Behälter als eine in der Transportbox angeordnete Haltevorrichtung ohne Wechsel des Greifers transportieren und einsetzen bzw. entnehmen zu können. Dadurch, dass der Deckel lediglich aufliegt und somit nur durch die Schwerkraft gehalten wird, kann eine einfache, passive Vorrichtung wie das Ablagegestell zum Öffnen und Schließen der Transportbox benutzt und der Behälter somit zugänglich gemacht werden. Indem der Grundkörper bzw. der Deckel formschlüssig von der jeweiligen Greifvorrichtung gehalten werden, wird ein sicherer Transport ermöglicht. Da der Greifer sowohl den Grundkörper als auch den Behälter greifen kann, kann ohne Greiferwechsel oder Veränderung des Greifers gearbeitet werden. Indem zwei verschiedene Greifvorrichtungen benutzt werden, können die Transportbox und der Behälter in ihren Abmessungen klein gehalten werden, ohne zusätzliche Greifflächen auf ihren Außenseiten vorsehen zu müssen.By the system, it is possible to transport the container as a arranged in the transport box holding device without changing the gripper and insert or remove. Characterized in that the lid only rests and thus held only by gravity, a simple, passive device such as the storage rack used to open and close the transport box and the container thus be made accessible. By the base body and the lid are positively held by the respective gripping device, a secure transport is possible. Since the gripper can grip both the base body and the container, it is possible to work without changing the gripper or changing the gripper. By using two different gripping devices, the transport box and the container can be kept small in size without having to provide additional gripping surfaces on their outsides.

Die erste Greifvorrichtung und bzw. oder die zweite Greifvorrichtung können jeweils zwei einander gegenüberliegende Greifbacken zum Aufnehmen der Transportbox oder des Behälters aufweisen. Durch die Greifbacken kann der zu greifende Gegenstand sicher von zwei Seiten gegriffen werden. Es kann zudem vorgesehen sein, dass die Greifbacken der ersten Greifvorrichtung ausgebildet sind, nur den Grundkörper und nicht den Deckel oder den Behälter zu greifen, während die Greifbacken der zweiten Greifvorrichtung dazu ausgebildet sind, nur den Behälter, nicht aber den Deckel oder den Grundkörper greifen zu können.The first gripping device and / or the second gripping device can each have two mutually opposite gripping jaws for receiving the transport box or the container. By gripping jaws the object to be gripped can be gripped safely from two sides. It can also be provided that the gripping jaws of the first gripping device are adapted to grip only the main body and not the lid or the container, while the gripping jaws of the second gripping device are adapted to grab only the container, but not the lid or the main body to be able to.

Es kann vorgesehen sein, dass die jeweils einander gegenüberliegenden Greifbacken der ersten Greifvorrichtung und der zweiten Greifvorrichtung zum Greifen in ihrem Abstand zueinander veränderbar sind. Durch ein derartiges seitliches Greifen wird ein Partikelabtrag an dem zu greifenden Element vermieden und gleichzeitig ein sicheres Halten ermöglicht.It can be provided that the respectively opposing gripping jaws of the first gripping device and the second gripping device for gripping in their distance from each other can be changed. By such a lateral gripping a particle removal is avoided on the element to be gripped and at the same time allows a secure hold.

Typischerweise sind die Greifbacken der ersten Greifvorrichtung bzw. der zweiten Greifvorrichtung zum Greifen spiegelsymmetrisch zu einer in Draufsicht auf den Greifer mittig verlaufenden Achse verfahrbar. Die Greifbacken können somit nur um eine gleiche Wegstrecke in Bezug auf eine Mittelachse des Greifers bewegt werden, was eine symmetrische Greifbewegung ermöglicht. Jede der Greifbacken legt somit einen gleich großen Weg bei einer Bewegung zurück.Typically, the gripping jaws of the first gripping device and the second gripping device for gripping mirror-symmetrical to an axis in plan view of the gripper extending centrally movable. The jaws can thus be moved only by a same distance with respect to a central axis of the gripper, which allows a symmetrical gripping movement. Each of the Gripping jaw thus lays an equal path in one movement.

Zudem können die Greifbacken der zweiten Greifvorrichtung stets einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als die Greifbacken der ersten Greifvorrichtung. Die Greifbacken der zweiten Greifvorrichtung sind somit in Draufsicht innenliegend, also mit einem geringeren Abstand zu der Mittelachse angeordnet als die Greifbacken der ersten Greifvorrichtung. Somit kann der Behälter, der in seinen Abmessungen kleiner als die Transportbox ist, zwar gegriffen werden, die Greifbacken der zweiten Greifvorrichtung sind aber typischerweise nicht in der Lage, die Transportbox zu greifen. Zudem können die Greifbacken der zweiten Greifvorrichtung eine geringere Länge als die Greifbacken der ersten Greifvorrichtung aufweisen.In addition, the gripping jaws of the second gripping device can always have a smaller distance from one another than the gripping jaws of the first gripping device. The gripping jaws of the second gripping device are thus arranged in plan view inside, that is arranged at a smaller distance from the central axis than the gripping jaws of the first gripping device. Thus, although the container, which is smaller in size than the transport box, may be gripped, the gripping jaws of the second gripping device are typically unable to grip the transport box. In addition, the gripping jaws of the second gripping device may have a shorter length than the gripping jaws of the first gripping device.

Es kann vorgesehen sein, dass der Deckel und der Grundkörper an einer Seite über ein Drehgelenk miteinander verbunden sind. Dies erlaubt es einerseits, den Deckel einfach öffnen und schließen zu können, andererseits ist ausgeschlossen, dass der Deckel versehentlich von dem Grundkörper getrennt wird.It can be provided that the lid and the base body are connected to one another via a rotary joint. This makes it possible, on the one hand, to be able to simply open and close the lid, and on the other hand, it is precluded that the lid is inadvertently separated from the base body.

Alternativ oder zusätzlich kann auf einer dem Deckel zugewandten Seite des Grundkörpers mindestens ein Auflageelement vorgesehen sein, das eine Bewegung des aufliegenden Deckels verhindert. Hierdurch kann der Deckel nicht ungewollt von dem Grundkörper rutschen, wenn der Grundkörper nicht vollständig horizontal ausgerichtet ist. Das mindestens eine Halteelement ist vorzugsweise umlaufend um eine Öffnung ausgebildet, in die der Behälter eingesetzt wird.Alternatively or additionally, at least one support element may be provided on a side of the base body facing the cover, which prevents movement of the overlying cover. As a result, the lid can not accidentally slip from the body, if the body is not completely aligned horizontally. The at least one retaining element is preferably formed circumferentially around an opening into which the container is inserted.

Der Grundkörper, der Deckel und bzw. oder der Behälter können an ihrer Außenseite einander gegenüberliegende, den Greifbacken zugewandte und überstehende Elemente zum erleichterten Greifen aufweisen. Indem die Greifbacken diese Elemente von unten anfahren, kann der Grundkörper, der Deckel bzw. der Behälter einfach angehoben und transportiert werden ohne dass es zu übermäßigem Partikelabtrag kommt.The main body, the lid and / or the container may have on its outer side opposite, the gripping jaws facing and protruding elements for easier gripping. By the jaws approaching these elements from below, the base body, the lid or the container can be easily lifted and transported without causing excessive particle removal.

Die an dem Deckel angebrachten Elemente können hierbei einen größeren Abstand voneinander aufweisen als die an dem Grundkörper angebrachten Elemente. Alternativ ist es natürlich auch möglich, dass die an dem Grundkörper angebrachten Elemente einen größeren Abstand voneinander aufweisen können als die an dem Deckel angeordneten Elemente. Somit kann mit einer bestimmten Position der Greifvorrichtung stets nur der Deckel oder nur der Grundkörper gegriffen werden.The attached to the lid elements can in this case have a greater distance from each other than the attached to the body elements. Alternatively, it is of course also possible that the elements attached to the main body may have a greater distance from each other than the arranged on the lid elements. Thus, with a certain position of the gripping device always only the lid or only the main body can be gripped.

Es kann vorgesehen sein, dass der Greifer an einem Roboterarm angebracht ist und eine Steuereinheit, typischerweise eine elektronische Steuereinheit sowohl den Roboterarm als auch den Greifer ansteuert, um eine automatisierte Kontrolle des Systems zu erhalten.It can be provided that the gripper is mounted on a robot arm and a control unit, typically an electronic control unit, controls both the robotic arm and the gripper in order to obtain an automated control of the system.

Typischerweise ist der Behälter eine Haltevorrichtung für Halbleiterwafer, die auch als ”Carrier” bezeichnet wird.Typically, the container is a semiconductor wafer holder, also referred to as a "carrier."

Ein Verfahren zum Benutzen des beschriebenen Systems zum Öffnen der Transportbox und zum Entnehmen des Behälters weist mehrere Schritte auf. Die von der ersten Greifvorrichtung gehaltene, geschlossene Transportbox wird von dem Greifer so in das Ablagegestell bewegt, dass der Deckel auf der ersten Ablage aufliegt und von dieser gehalten wird. Die Transportbox wird dadurch geöffnet, dass sich der Greifer von der ersten Ablage entfernt. Anschließend wird der Grundkörper der nun geöffneten Transportbox in die zweite Ablage bewegt und in der zweiten Ablage abgestellt. Hierauf wird die erste Greifvorrichtung von dem Grundkörper getrennt und anschließend der Behälter von der zweiten Greifvorrichtung aufgenommen und formschlüssig gehalten.A method for using the described system for opening the transport box and for removing the container comprises several steps. The held by the first gripping device, closed transport box is moved by the gripper in the storage rack, that the lid rests on the first tray and is held by this. The transport box is opened by the gripper moving away from the first shelf. Subsequently, the main body of the now open transport box is moved to the second tray and placed in the second tray. Then the first gripping device is separated from the main body and then the container is received by the second gripping device and held in a form-fitting manner.

Bei einem Verfahren zum Benutzen des beschriebenen Systems zum Schließen der Transportbox sowie zum Eisnetzen des Behälters wird der von der zweiten Greifvorrichtung aufgenommene und formschlüssig gehaltene Behälter in den in der zweiten Ablage befindlichen Grundkörper eingesetzt. anschließend wird die zweite Greifvorrichtung von dem Behälter entfernt und der Greifkörper mit darin gelagertem Behälter von der ersten Greifvorrichtung ergriffen sowie der Grundkörper in Richtung des in der ersten Ablage gehaltenen Deckels bewegt. Schließlich wird der Deckel auf den Grundkörper aufgebracht und die geschlossene Transportbox aus dem Ablagegestell entnommen. Das beschriebene Verfahren ermöglicht es, allein durch die Bewegung des Greifers passiv die Transportbox zu öffnen und zu schließen. Durch diese passive Vorrichtung bzw. das passive Verfahren ist eine deutlich leichtere Durchführung der Verfahrensschritte möglich.In a method for using the described system for closing the transport box and for icemaking of the container, the container received by the second gripping device and held in a form-fitting manner is inserted into the base body located in the second storage compartment. Subsequently, the second gripping device is removed from the container and the gripping body with stored therein container gripped by the first gripping device and the base body moves in the direction of the lid held in the first tray. Finally, the lid is applied to the base body and removed the closed transport box from the storage rack. The method described makes it possible to passively open and close the transport box solely by the movement of the gripper. By means of this passive device or the passive method, a significantly easier implementation of the method steps is possible.

Das beschriebene System oder das beschriebene Verfahren werden typischerweise bei einer Fertigung von Halbleiterbauelementen, vorzugsweise in einem Reinraum verwendet.The described system or method is typically used in a fabrication of semiconductor devices, preferably in a clean room.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend anhand der 1 bis 7 erläutert.Embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are described below with reference to the 1 to 7 explained.

Es zeigen:Show it:

1 eine seitliche Schnittdarstellung einer Transportbox mit eingebrachtem Behälter; 1 a side sectional view of a transport box with inserted container;

2 eine 1 entsprechende Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Transportbox; 2 a 1 corresponding view of another embodiment of the transport box;

3 eine Schnittansicht in Draufsicht, auf die von einem Greifer gehaltene Transportbox; 3 a sectional view in plan view, on the held by a gripper transport box;

4 eine 3 entsprechende Ansicht der Transportbox, bei der der Greifer den Behälter greift; 4 a 3 corresponding view of the transport box, in which the gripper grips the container;

5 eine seitliche Ansicht eine von dem Greifer gehaltenen Transportbox mit einem Ablagegestell; 5 a side view of a gripper held by the transport box with a storage rack;

6 eine 5 entsprechende Ansicht mit geöffneter und auf dem Ablagegestell abgesetzter Transportbox und 6 a 5 corresponding view with opened and dropped on the rack transport box and

7 eine den 5 und 6 entsprechende Ansicht mit aus der Transportbox entnommenem Behälter. 7 a the 5 and 6 corresponding view with container removed from the transport box.

1 zeigt in einer seitlichen Schnittansicht eine geschlossene Transportbox 1. Die Transportbox 1 besteht aus einem Grundköper 3 und einen den Grundkörper 3 verschließenden Deckel 4, der auf dem Grundkörper 3 aufliegt. In der Transportbox 1 ist ein Carrier als Behälter 2 angeordnet, der mit Halbleiterwafern bestückt ist. Die Transportbox 1 ist somit zweiteilig aus zwei ineinander sitzenden Boxen, nämlich der aus dem Grundkörper 3 und dem Deckel 4 gebildeten Box und dem einteiligen Behälter 2, gebildet. Abmessungen des Behälters 2 sind derart gewählt, dass er gänzlich in die Transportbox 1 eingesetzt werden kann. Der Deckel 4 liegt bündig auf einer eine Öffnung des Grundkörpers 3 umlaufenden Auflage auf, ist also insbesondere nicht verriegelt. In die Öffnung wurde der Behälter 2 eingesetzt. Eine Höhe des Behälters 2 ist derart gewählt, dass bei entferntem Deckel 4, also bei geöffneter Transportbox 1, der Behälter 2 aus dem Grundkörper 3 herausragt. 1 shows in a sectional side view of a closed transport box 1 , The transport box 1 consists of a basic body 3 and one the main body 3 closing lid 4 who is on the main body 3 rests. In the transport box 1 is a carrier as a container 2 arranged, which is equipped with semiconductor wafers. The transport box 1 is thus in two parts of two boxes sitting inside one another, namely the one from the main body 3 and the lid 4 formed box and the one-piece container 2 , educated. Dimensions of the container 2 are chosen so that they are completely in the transport box 1 can be used. The lid 4 lies flush on one an opening of the body 3 circulating edition, so in particular is not locked. Into the opening became the container 2 used. A height of the container 2 is chosen such that with the lid removed 4 , ie with the transport box open 1 , the container 2 from the main body 3 protrudes.

Der Grundkörper 3, der Deckel 4 und der Behälter 2 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Kunststoff, können aber auch aus Metall sein. An einer Außenseite weist der Behälter 2 einander gegenüberliegende und auf gleicher Höhe angeordnete überstehende Halteelemente 13 auf. Ebenso weisen sowohl der Grundkörper 3 als auch der Deckel 4 an ihrer Außenseite jeweils einander gegenüberliegende und auf gleicher Höhe angeordnete Halteelemente 13 auf. Die Halteelemente 13 des Deckels 4 sind hierbei weiter vorstehend als die Halteelemente 13 des Grundkörpers 3. In weiteren Ausführungsbeispielen kann das Verhältnis aber natürlich auch umgekehrt sein. Außerdem können die an dem Deckel 4 angebrachten Halteelemente 13 einen größeren oder einen kleineren Abstand zueinander aufweisen als die an dem Grundkörper 3 angeordneten Halteelemente 13. Weder der Deckel 4 noch der Grundkörper 3 müssen also quaderförmig sein, wie in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel, sondern können auch eine über ihre Höhe veränderliche Querschnittsfläche aufweisen. Der Deckel 4 kann zudem auch durch eine auf dem Grundkörper 3 angebrachte, umlaufende Auflagevorrichtung daran gehindert werden, bei einem Kippen der Transportbox 1 von dem Grundkörper 3 zu rutschen.The main body 3 , the lid 4 and the container 2 are in the illustrated embodiment made of plastic, but may also be made of metal. On an outside, the container 2 opposing and arranged at the same height projecting holding elements 13 on. Likewise, both the basic body 3 as well as the lid 4 on their outer side in each case opposite one another and arranged at the same height retaining elements 13 on. The holding elements 13 of the lid 4 are here more prominent than the holding elements 13 of the basic body 3 , Of course, in other embodiments, the ratio may be reversed. Also, those on the lid 4 attached holding elements 13 have a greater or smaller distance from each other than those on the body 3 arranged holding elements 13 , Neither the lid 4 still the main body 3 must therefore be cuboid, as in the in 1 illustrated embodiment, but may also have a variable over its height cross-sectional area. The lid 4 can also be done by a on the body 3 mounted, circulating support device prevented from tilting the transport box 1 from the main body 3 to slide.

In 2 ist in einer 1 entsprechenden Ansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel der Transportbox 1 dargestellt. Wiederkehrende Merkmale sind in dieser wie auch in den folgenden Figuren mit identischen Bezugszeichen versehen. Im Gegensatz zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind nun der Grundkörper 3 und der Deckel 4 mit einem Drehgelenk 14 miteinander verbunden. Außerdem sind sämtliche der Halteelemente 13 umlaufend, also an jeder Seite, angeordnet.In 2 is in one 1 corresponding view of another embodiment of the transport box 1 shown. Recurring features are provided with identical reference numerals in this as well as in the following figures. Unlike the in 1 embodiment shown are now the main body 3 and the lid 4 with a swivel 14 connected with each other. In addition, all of the retaining elements 13 circumferential, so on each side, arranged.

Eine Draufsicht in Schnittansicht auf den Grundkörper 3 mit darin befindlichem Behälter 2 und einem Greifer 8 ist in 3 gezeigt. Der Greifer 8 weist eine erste Greifvorrichtung 9 und eine zweite Greifvorrichtung 10 auf. Die erste, außenliegende Greifvorrichtung 9 ist aus zwei einander gegenüberliegenden und auf gleicher Höhe angeordneten Greifbacken 9a und 9b gebildet, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel den Grundkörper 3 seitlich unterhalb seiner Halteelemente 13 gegriffen haben und formschlüssig halten. Zum Greifen werden die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9 wie durch den Doppelpfeil angedeutet geöffnet und geschlossen. Die zweite, innenliegende Greifvorrichtung 10 weist zwei einander gegenüberliegend und auf gleicher Höhe angeordnete Greifbacken 10a und 10b auf, die allerdings kürzer als die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9 sind und stets einen geringeren Abstand zueinander aufweisen als die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9. Da die Greifbacken 10a und 10b der zweiten Greifvorrichtung 10 kürzer sind als die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9, können sie den Deckel 4 nicht an seinen Halteelementen 13 greifen und es ist sichergestellt, dass dieser nicht unabsichtlich von den Greifbacken 10a und 10b gegriffen wird. Die Greifbacken 10a und 10b der zweiten Greifvorrichtung 10 werden ebenfalls wie durch den Doppelpfeil angedeutet geöffnet und geschlossen.A top view in sectional view of the main body 3 with container in it 2 and a gripper 8th is in 3 shown. The gripper 8th has a first gripping device 9 and a second gripping device 10 on. The first, external gripping device 9 is made of two opposing and arranged at the same height gripping jaws 9a and 9b formed, in the illustrated embodiment, the main body 3 laterally below its retaining elements 13 have gripped and hold form-fitting. The gripping jaws grasp 9a and 9b the first gripping device 9 as indicated by the double arrow opened and closed. The second, internal gripping device 10 has two opposing and arranged at the same height gripping jaws 10a and 10b on, however, shorter than the jaws 9a and 9b the first gripping device 9 are and always have a smaller distance from each other than the gripping jaws 9a and 9b the first gripping device 9 , Since the jaws 10a and 10b the second gripping device 10 shorter than the jaws 9a and 9b the first gripping device 9 , you can use the lid 4 not on its retaining elements 13 grab and it is ensured that this is not unintentional of the gripping jaws 10a and 10b is seized. The gripping jaws 10a and 10b the second gripping device 10 are also opened and closed as indicated by the double arrow.

4 zeigt in einer 3 entsprechenden Ansicht den Greifer 8, bei dem nun die Greifbacken 10a und 10b den Behälter 2 unterhalb seiner Halteelemente 13 ergriffen haben und formschlüssig halten. Hierzu ist der Greifer 8 im Vergleich zu der in 3 gezeigten Position näher an den Behälter 2 herangefahren. Die Greifbacken 10a und 10b der zweiten Greifvorrichtung 10 und die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9 sind symmetrisch zu einer mittig durch den Greifer 8 verlaufenden Achse angeordnet und bezüglich dieser Mittelachse in gleichen Abständen verfahrbar, so dass jede der Greifbacken des jeweiligen Greifbackenpaars immer einen gleich langen Weg wie die jeweils andere Greifbacke zurücklegt. 4 shows in one 3 corresponding view the gripper 8th , in which now the jaws 10a and 10b the container 2 below its retaining elements 13 have grasped and hold form-fitting. This is the gripper 8th compared to the in 3 shown position closer to the container 2 moved up. The gripping jaws 10a and 10b the second gripping device 10 and the jaws 9a and 9b the first gripping device 9 are symmetrical to one centered by the gripper 8th arranged axis extending and movable with respect to this central axis at equal intervals, so that each of the gripping jaws of the respective gripper jaw pair always travels an equal distance as the other gripping jaw.

5 zeigt in einer seitlichen Ansicht den Greifer 8, der an einem Roboterarm 11 befestigt ist. Der Roboterarm 11 und der Greifer 8 werden über eine Steuereinheit 12 in Form eines Computers vollautomatisiert angesteuert. Typischerweise steuer die Steuereinheit 12 auch eine Verfahrvorrichtung an, durch die der darauf befindliche Roboterarm 11 mit dem Greifer 8 an unterschiedliche Stationen in einem Reinraum bewegt werden kann, um die in dem Behälter 2 gelagerten Halbleiterwafer an den Stationen unterschiedlichen Prozessschritten zu unterziehen. In der dargestellten seitlichen Ansicht verdeckt die erste Greifvorrichtung 9 die zweite Greifvorrichtung 10. Die erste Greifvorrichtung 9 hält den Grundkörper 3 mit darauf aufliegendem Deckel 4 allein durch Wirken der Schwerkraft und fährt in einer horizontalen Bewegung die Transportbox 1 an ein Ablagegestell 5. 5 shows in a side view the gripper 8th holding a robot arm 11 is attached. The robot arm 11 and the gripper 8th be via a control unit 12 fully automated in the form of a computer. Typically, the control unit control 12 also a traversing device through which the robot arm located thereon 11 with the gripper 8th can be moved to different stations in a clean room to those in the container 2 stored semiconductor wafers at the stations undergo different process steps. In the illustrated side view, the first gripping device conceals 9 the second gripping device 10 , The first gripping device 9 holds the body 3 with lid resting on it 4 solely by the action of gravity and moves in a horizontal movement, the transport box 1 to a storage rack 5 ,

Das Ablagegestell 5 weist eine erste Ablage 6 und eine unterhalb der ersten Ablage 6 angeordnete zweite Ablage 7 auf. Die erste Ablage 6 ist U-förmig und in ihren Abmessungen so gewählt, dass die Halteelemente 13 des Deckels 4 auf der ersten Ablage 6 aufgelegt werden können und die erste Ablage 6 den Deckel 4 durch die Schwerkraft hält. Die zweite Ablage 7 kann in entsprechender Weise ebenfalls U-förmig sein zum Aufnehmen des Grundkörpers 3. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die zweite Ablage 7 jedoch eben ohne Ausnehmungen und Löcher und der Grundkörper 3 kann darauf abgestellt werden. Wie durch die Pfeile angedeutet, fährt der Roboterarm 11 gesteuert von der elektronischen Steuereinheit 12 die Transportbox 1 derart in das Ablagegestell 5, dass die erste Ablage 6 den Deckel 4 aufnimmt. Anschließend wird in einer vertikal nach unten verlaufenden Bewegung der Greifer 8 von der ersten Ablage 6 wegbewegt und somit die Transportbox 1 geöffnet. Der Deckel 4 wird von der ersten Ablage 6 gehalten. Schließlich wird der Grundkörper 3 auf der zweiten Ablage 7 aufgesetzt.The storage rack 5 has a first shelf 6 and one below the first shelf 6 arranged second tray 7 on. The first shelf 6 is U-shaped and chosen in dimensions so that the retaining elements 13 of the lid 4 on the first shelf 6 can be hung up and the first filing 6 the lid 4 held by gravity. The second shelf 7 may also be U-shaped in a corresponding manner for receiving the body 3 , In the illustrated embodiment, the second tray 7 but just without recesses and holes and the body 3 can be turned off. As indicated by the arrows, the robotic arm moves 11 controlled by the electronic control unit 12 the transport box 1 such in the storage rack 5 that the first filing 6 the lid 4 receives. Subsequently, in a vertically downward movement of the gripper 8th from the first shelf 6 moved away and thus the transport box 1 open. The lid 4 is from the first filing 6 held. Finally, the basic body 3 on the second shelf 7 placed.

6 zeigt in einer 5 entsprechenden Ansicht den beschriebenen Zustand, in dem der Deckel 4 in der ersten Ablage 6 gehalten ist und der Grundkörper 3 auf der zweiten Ablage 7 aufliegt. Der Behälter 2 ragt aus dem Grundkörper 3 heraus. Nachfolgend werden die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9 auseinandergefahren, so dass sie den Grundkörper 3 nicht mehr greifen. Anschließend fährt der Greifer 8 gesteuert durch die elektronische Steuereinheit 12 durch den Roboterarm 11 näher an den Behälter 2 und fährt die Greifbacken 10a und 10b der zweiten Greifvorrichtung 10 derart zusammen, dass die den Behälter 2 an dessen Halteelementen 13 greifen und formschlüssig halten, wobei der Behälter 2 alleine durch die Schwerkraft gehalten wird. Hierauf fährt der Greifer 8 senkrecht nach oben. 6 shows in one 5 corresponding view the described state in which the lid 4 in the first shelf 6 is held and the main body 3 on the second shelf 7 rests. The container 2 protrudes from the main body 3 out. The following are the jaws 9a and 9b the first gripping device 9 Dismounted, so that they are the main body 3 do not grab anymore. Then the gripper moves 8th controlled by the electronic control unit 12 through the robot arm 11 closer to the container 2 and drives the gripping jaws 10a and 10b the second gripping device 10 so together that the container 2 on the retaining elements 13 grip and hold form-fitting, with the container 2 is held solely by gravity. Then the gripper moves 8th vertically upwards.

Wie in 7 in einer den 5 und 6 entsprechenden Ansicht dargestellt, kann somit der Behälter 2 aus dem Grundkörper 3 entfernt werden und in einer horizontal verlaufenden Bewegung, wie durch die Pfeile angedeutet, von dem Ablagegestell 5 wegbewegt werden.As in 7 in a the 5 and 6 corresponding view, thus, the container 2 from the main body 3 are removed and in a horizontal movement, as indicated by the arrows, from the storage rack 5 be moved away.

Um den Behälter 2 wieder in den Grundkörper 3 einzusetzen und die Transportbox 1 zu schließen sowie zu transportieren, sind die in den 5 bis 7 dargestellten Schritte in umgekehrter Reihenfolge zu durchlaufen. Hierzu werden insbesondere die Greifbacken 10a und 10b der zweiten Greifvorrichtung 10 auseinander gefahren, sobald der Behälter 2 in den Grundkörper 3 eingesetzt ist und nachfolgend die Greifbacken 9a und 9b der ersten Greifvorrichtung 9 aufeinander zu bewegt, bis sie den Grundkörper 3 halten und in einer vertikal nach oben verlaufenden Bewegung gegen den Deckel 4 fahren, diesen von der ersten Ablage 6 abheben und dabei den Grundkörper 3 mit darin eingebrachtem Behälter 2 schließen.To the container 2 back to the main body 3 to insert and the transport box 1 To close as well as to transport, are those in the 5 to 7 to go through the steps shown in reverse order. For this purpose, in particular the gripping jaws 10a and 10b the second gripping device 10 moved apart as soon as the container 2 into the main body 3 is inserted and subsequently the gripping jaws 9a and 9b the first gripping device 9 moved towards each other until they reach the main body 3 Hold and in a vertical upward movement against the lid 4 Drive this from the first shelf 6 take off while keeping the main body 3 with container introduced therein 2 shut down.

Sofern die in 2 dargestellte Ausführungsform mit dem Drehgelenk 14 vorgesehen ist, kann die erste Ablage 6 auch den Deckel 4 so aufnehmen, dass er aufklappt. Hierbei ist ein Abstand zwischen der ersten Ablage 6 und der zweiten Ablage 7 geringer als bei dem in den 5 bis 7 dargestellten System.Unless the in 2 illustrated embodiment with the hinge 14 is provided, the first tray 6 also the lid 4 record so that it opens. Here is a distance between the first tray 6 and the second shelf 7 less than that in the 5 to 7 illustrated system.

Claims

System for transporting, opening and closing a transport box ( 1 ) as well as for inserting and removing one in the transport box ( 1 ) disposable container ( 2 ), the transport box ( 1 ) a basic body ( 3 ) for receiving the container ( 2 ) and one on the base body ( 3 ) only resting lid ( 4 ), and a in the transport box ( 1 ) arranged containers ( 2 ) from the transport box ( 1 ) and a storage rack ( 5 ) with a first shelf ( 6 ) and a second storage ( 7 ), the second file ( 7 ) below the first shelf ( 6 ) is arranged, wherein the lid ( 4 ) from the first shelf ( 6 ) is receivable and the main body ( 3 ) from the second shelf ( 7 ) is receivable, and a gripper ( 8th ) having a first gripping device ( 9 ) and a second gripping device ( 10 ), wherein the first gripping device ( 9 ) is formed, the main body ( 3 ) and to hold form-fitting and the basic body ( 3 ) from the second shelf ( 7 ) or in the second storage ( 7 ) and the second gripping device ( 10 ) is designed, the container ( 2 ) and to hold the container ( 2 ) from the main body ( 3 ) or in the basic body ( 3 ).

System according to claim 1, characterized in that the first gripping device ( 9 ) and / or the second gripping device ( 10 ) each two opposing gripping jaws ( 9a . 9b . 10a . 10b ) for receiving the transport box ( 1 ) or container ( 2 ).

System according to claim 2, characterized in that the respectively opposite gripping jaws ( 9a . 9b . 10a . 10b ) of the first gripping device ( 9 ) and the second gripping device ( 10 ) are variable for gripping in their distance from each other.

System according to claim 3, characterized in that the gripping jaws ( 9a . 9b . 10a . 10b ) for gripping symmetrically to a in plan view of the gripper ( 8th ) can be moved centrally extending axis.

System according to one of claims 2 to 4, characterized in that the gripping jaws ( 10a . 10b ) of the second gripping device ( 10 ) always have a smaller distance from each other than the jaws ( 9a . 9b ) of the first gripping device ( 9 ).

System according to one of the preceding claims, characterized in that the lid ( 4 ) and the basic body ( 3 ) on one side via a swivel joint ( 5 ) are interconnected.

System according to one of claims 2 to 6, characterized in that the basic body ( 3 ), the lid ( 4 ) and / or the container ( 2 ) on its outer side opposite, the gripping jaws ( 9a . 9b . 10a . 10b ), protruding elements ( 13 ) to facilitate gripping.

System according to one of the preceding claims, characterized in that the gripper ( 8th ) on a robot arm ( 11 ) and a control unit ( 12 ) both the robot arm ( 11 ) as well as the gripper ( 8th ).

Method for using a system according to one of the preceding claims, wherein for opening the transport box ( 1 ) and for removing the container ( 2 ) from the first gripping device ( 9 ), closed transport box ( 1 ) of the gripper ( 8th ) into the storage rack ( 7 ) is moved, that the lid ( 3 ) on the first shelf ( 6 ) is held by this and the transport box ( 1 ) is opened by the fact that the gripper ( 8th ) from the first shelf ( 4 ), the base body ( 3 ) of the opened transport box ( 1 ) into the second shelf ( 7 ) and in the second bin ( 7 ), and the first gripping device ( 9 ) of the basic body ( 3 ) and then the container ( 2 ) of the second gripping device ( 10 ) is received and held in a form-fitting manner, wherein for closing the transport box ( 1 ) and for inserting the container ( 2 ) of the second gripping device ( 10 ) received and positively held container ( 2 ) in the second file ( 7 ) basic body ( 3 ), then the second gripping device ( 10 ) from the container ( 2 ) is removed and the main body ( 3 ) with container stored therein ( 2 ) from the first gripping device ( 9 ), and then the main body ( 3 ) in the direction of the first tray ( 6 ) ( 4 ), the lid ( 4 ) on the basic body ( 3 ) is applied and the closed transport box ( 1 ) from the storage rack ( 5 ) is taken.

Use of a system according to one of claims 1 to 8 or a method according to claim 9 in a fabrication of semiconductor devices.