DE102018132307B4 - System und Verfahren zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern sowie Behältnis mit RFID-Sensor - Google Patents

System und Verfahren zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern sowie Behältnis mit RFID-Sensor Download PDF

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    • H04B5/77

Abstract

System (10) zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern, umfassend mindestensa) eine Bearbeitungsstation (11) zum Bearbeiten von Wafern,b) eine Auslesestation (12),c) ein Behältnis (13) zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, umfassend einen RFID-Transponder (14) mit einem Speicher und mindestens einen Sensor (15, 16) zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters, wobei- die Bearbeitungsstation (11) eine Vorrichtung (110) zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) umfasst,- der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld mindestens einen Umweltparameter zu erfassen und im Speicher zu speichern,- der RFID-Transponder (14) zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor (15, 16) verbunden ist,- der RFID-Transponder (14) zum Bereitstellen von Energie für den mindestens einen Sensor (15, 16) und/oder den Speicher ausgebildet ist,- die Auslesestation (12) eine Vorrichtung (120) zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) umfasst,- der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den mindestens einen Umweltparameter aus dem Speicher an die Auslesestation (12) zu übertragen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein Behältnis zum Transport von Wafern, insbesondere in einem erfindungsgemäßen System. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern.
  • Wafer müssen Dutzende von Bearbeitungsschritten durchlaufen, die typischerweise in verschiedenen Bearbeitungsstationen durchgeführt werden, welche speziell für den jeweiligen Bearbeitungsschritt ausgelegt sind. In vielen Fällen erfolgt die Bearbeitung in Kammern unter Vakuum oder Vakuumbedingungen. Typischerweise werden die Wafer automatisch durch ein Wafer-Transfersystem, das als automatisches Materialhandhabungssystem (AMHS) bezeichnet wird, von einer Bearbeitungsstation zur nächsten Bearbeitungsstation transportiert. Dabei befinden sich die Wafer in einem Waferträger, der Foup („front opening unified pod“ oder „front opening universal pod“) bezeichnet wird. Ein Foup ist ein spezielles Kunststoffgehäuse, das dafür ausgelegt ist, im Innenraum (Silizium-)Wafer sicher zu halten und die Wafer zur Bearbeitung oder Messung in Bearbeitungsstationen auszulagern, die mit entsprechenden Ladeanschlüssen und robotischen Systemen ausgestattet sind.
  • Ein typisches Foup enthält etwa 25 Wafer mit einem Durchmesser von 300 mm, die von den Lamellen des Foup sicher gehalten werden. Üblicherweise weist ein Foup eine vordere Öffnungstür, durch die robotische Systeme Zugang zu den Wafern erhalten, auf. Neuerdings werden Foups vorgeschlagen, die ein Vakuum, einen Über- oder einen Unterdruck aufweisen. Konstante Bedingungen innerhalb des Foups sind vorteilhaft, um Schäden durch Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck oder Sauerstoff zu vermeiden.
  • Die US 2002 / 0 187 025 A1 betrifft die Herstellung von Halbleiterwafern und ein System, das eine nichtinvasive, kontinuierliche Nah- und Fernerfassung der Umwelteigenschaften innerhalb transportabler Behälter ermöglicht. Beschrieben wird ein transportabler Behälter mit einer inneren Umgebung, die von atmosphärischen Umgebungsbedingungen isoliert ist. Der transportable Behälter umfasst einen Sensor zum Überwachen eines Zustands innerhalb des Behälters und zum Übertragen von Daten, die für den überwachten Zustand repräsentativ sind. Der transportable Behälter kann auch eine Stromversorgung enthalten, um den Sensor mit Strom zu versorgen.
  • Das Einhalten konstanter Bedingungen ist für die Qualität der Wafer sehr wichtig. Die Vielzahl an Bearbeitungsstationen in dem Fertigungsverfahren eines Wafers stellt eine Vielzahl von möglichen Quellen für den Eintrag von Feuchtigkeit und von Gasen sowie die Änderung des Luftdruckes und der Temperatur dar. Die Überwachung dieser Umweltparameter sowohl innerhalb der Foups als auch innerhalb der Bearbeitungsstationen ist für die Qualitätskontrolle von großer Bedeutung. Es ist bei einer Vielzahl von Bearbeitungsstationen nicht einfach, eine fehlerhafte Bearbeitungsstation schnell zu identifizieren. Die Kenntnis der exakten Temperatur, Luftfeuchtigkeit, des exakten Luftdrucks und Sauerstoffgehalts an vielen Stellen eines Systems würde zudem die Optimierung des Fertigungsverfahrens ermöglichen.
  • Insofern besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, Möglichkeiten bereitzustellen, ungewünschte Veränderungen in der Umwelt der Wafer schnell zu erfassen und zu dokumentieren.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Quellen für den Eintrag von Feuchtigkeit und/oder von Gasen und/oder eine Änderung des Luftdruckes und/oder der Temperatur in der Umgebung der Wafer innerhalb eines Systems mit vielen Bearbeitungsstationen schnell zu finden.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Möglichkeiten bereitzustellen, Kenntnis der exakten Temperatur, Luftfeuchtigkeit, des exakten Luftdrucks und/oder Sauerstoffgehalts an vielen Stellen eines Systems zu verschiedenen Zeitpunkten zu erlangen, was die Optimierung des Systems bzw. eines Fertigungsverfahrens ermöglicht.
  • Zumindest eine dieser Aufgaben wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System nach Anspruch 1, ein Behältnis nach Anspruch 7 und ein Verfahren nach Anspruch 8.
  • Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, ein System zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern anzugeben. Das System umfasst bevorzugt mindestens eine Bearbeitungsstation zum Bearbeiten von Wafern, eine Auslesestation und ein Behältnis zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen. Das Behältnis zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen umfasst einen RFID-Transponder mit einem Speicher. Das Behältnis zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen umfasst ferner mindestens einen Sensor zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters. Bevorzugt ist das System dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungsstation eine Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder umfasst, der RFID-Transponder dazu ausgebildet ist, unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld mindestens einen Umweltparameter zu erfassen und im Speicher zu speichern, der RFID-Transponder zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor verbunden ist, der RFID-Transponder zum Bereitstellen von Energie für den mindestens einen Sensor und/oder den Speicher ausgebildet ist, die Auslesestation eine Vorrichtung zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder umfasst und der RFID-Transponder dazu ausgebildet ist, unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den mindestens einen Umweltparameter aus dem Speicher an die Auslesestation zu übertragen.
  • In einer Ausführungsform ist das Behältnis zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen ein Foup.
  • In einer Ausführungsform handelt es sich bei den Wafern um Siliziumwafer.
  • In einer Ausführungsform ist der mindestens eine Umweltparameter bevorzugt aus Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Sauerstoffgehalt ausgewählt. Je nach Ausführungsform kann der RFID-Transponder einen, zwei, drei oder alle vier Umweltparameter erfassen und speichern. Hierfür kann das Behältnis einen, zwei, drei oder vier Sensoren umfassen.
  • Im Rahmen dieser Erfindung kann der Speicher ein integraler Bestandteil des RFID-Transponders sein oder ein separates Bauteil. In einer Ausführungsform ist der Speicher ein integraler Bestandteil des RFID-Transponders.
  • Die Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder kann in der Bearbeitungsstation oder außerhalb der Bearbeitungsstation angeordnet sein. Die Vorrichtung kann auch räumlich getrennt von der Bearbeitungsstation angeordnet sein.
  • Der RFID-Transponder ist zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters (kommunikativ) mit dem mindestens einen Sensor verbunden. Diese (kommunikative) Verbindung kann physisch sein, zum Beispiel mittels einer Leitung, oder aber drahtlos. Bevorzugt stellt der RFID-Transponder mittels einer Antenne Energie aus dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld bereit, um den mindestens einen Sensor und/oder den Speicher mit Energie zu versorgen. Bevorzugt erfolgt die Übertragung des mindestens einen Umweltparameters aus dem Speicher an die Auslesestation mittels zweitem elektromagnetischen Wechselfeld über eine Antenne des RFID-Transponders.
  • Das System umfasst in bestimmten Ausführungsformen eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen zum Bearbeiten von Wafern und eine Vielzahl von Behältnissen zum Transport von Wafern. In bestimmten Ausführungsformen umfasst das System mindestens zwei Bearbeitungsstationen zum Bearbeiten von Wafern. Das System kann in bestimmten Ausführungsformen auch mehrere Auslesestationen umfassen, wobei Auslesestationen zwischen Bearbeitungsstationen angeordnet sein können. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das System eine einzige Auslesestation, die nachfolgend zu mindestens zwei Bearbeitungsstationen des Systems angeordnet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das System nur eine einzige Auslesestation am Ende einer Kaskade von Bearbeitungsstationen. In einer bestimmten Ausführungsform enthalten ein oder mehrere Bearbeitungsstationen je eine Auslesestation. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst keine Bearbeitungsstation des Systems eine Auslesestation oder eine Vorrichtung zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder. In einer bestimmten Ausführungsform ist der RFID-Transponder nicht kommunikativ mit der mindestens einen Bearbeitungsstation verbunden. In bestimmten Ausführungsformen umfasst ein System auch mindestens eine Messstation zur Analyse der Wafer, wobei die mindestens eine Messstation eine Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder umfasst.
  • Die Ausgestaltung von Bearbeitungsstationen und Messstationen für Wafer, ist dem Fachmann geläufig. Auch die Ausgestaltung eines Behältnisses zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen (Foup) ist dem Fachmann bekannt. RFID-Transponder, Vorrichtungen zum Anlegen elektromagnetischer Wechselfelder und Sensoren zum Erfassen von Umweltparametern sind dem Fachmann bekannt.
  • Die Verben „enthalten“ und „umfassen“ und ihre Konjugationen umfassen das Verb „bestehen aus“ und seine Konjugationen.
  • Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder und der RFID-Transponder derart ausgebildet, dass das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch ein Andocken des Behältnisses an die Bearbeitungsstation initialisiert wird.
    In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder und der RFID-Transponder derart ausgebildet, dass das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch ein Öffnen und/oder Schließen des Behältnisses gegenüber der Bearbeitungsstation initialisiert wird.
    Die Erzeugung eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch die Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder kann durch ein optisches, mechanisches oder elektrisches Signal beim Andocken, Öffnen und/oder Schließen des Behältnisses ausgelöst werden, wobei das Signal von einem optischen, mechanischen oder elektrischen Sensor der Bearbeitungsstation erfasst wird. In anderen Ausführungsformen wird das erste elektromagnetische Wechselfeld permanent aufrechterhalten und das Einbringen des RFID-Transponders in das elektromagnetische Wechselfeld initialisiert das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes. Alternativ kann das Erzeugen und das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch ein elektronisches Signal, beispielsweise eines Computers oder des Behältnisses initialisiert werden.
  • In einer Ausführungsform ist der RFID-Transponder ein passiver RFID-Transponder. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Behältnis keine Batterie und keinen Akku.
    Somit ist die Herstellung der Foups einfacher und günstiger. Die Foups weisen ein geringes Gewicht auf und ein Batteriewechsel bzw. Akkuladen entfällt. Eine Sterilisation ist möglich.
  • Bevorzugt ist der mindestens eine Sensor so angeordnet, dass der mindestens eine Umweltparameter innerhalb des Behältnisses erfasst wird. Der Sensor kann sich beispielsweise im Innenraum befinden oder so befestigt oder eingegossen sein, dass eine Messung eines Umweltparameters im Innenraum erfolgt.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist der mindestens eine Umweltparameter aus Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Sauerstoffgehalt ausgewählt und der RFID-Transponder ist dazu ausgebildet, den Umweltparameter mit mindestens einer Kennung der Bearbeitungsstation und/oder mindestens einer Zeitangabe zu versehen. Dafür kann entweder die Bearbeitungsstation und/oder der RFID-Transponder ein Zeitsignal vorgeben.
    In einer bevorzugten Ausführungsform ist der RFID-Transponder und die Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an dem RFID-Transponder derart ausgebildet, dass unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld zeitversetzt mehrere Umweltparameter erfasst und im Speicher gespeichert werden. Auch hierfür kann der RFID-Transponder einen entsprechenden Timer umfassen.
    In diesen Ausführungsformen können eine Vielzahl von Umweltparametern zu verschiedenen Zeitpunkten und/oder an mehreren Stationen gesammelt werden. Dies erleichtert insbesondere das Auffinden von Kontaminationsquellen und Fehlern in dem System. Die Umweltparameter können vor dem Öffnen des Behältnisses gegenüber der Bearbeitungsstation, während der Bearbeitung und nach Verschließen des Behältnisses gegenüber der Bearbeitungsstation erfasst werden. Das gesamte Fertigungsverfahren kann besser kontrolliert und optimiert werden.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Behältnis zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, insbesondere in einem erfindungsgemäßen System, anzugeben. Das Behältnis umfasst bevorzugt einen RFID-Transponder mit einem Speicher. Das Behältnis umfasst ferner bevorzugt mindestens einen Sensor zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters. Das Behältnis ist bevorzugt dadurch gekennzeichnet, dass der RFID-Transponder dazu ausgebildet ist, unter einem ersten elektromagnetischen Wechselfeld mindestens einen Umweltparameter zu erfassen und im Speicher zu speichern, der RFID-Transponder zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor verbunden ist, der RFID-Transponder zum Bereitstellen von Energie für den mindestens einen Sensor und/oder den Speicher ausgebildet ist und der RFID-Transponder dazu ausgebildet ist, unter einem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den mindestens einen Umweltparameter aus dem Speicher an die Auslesestation zu übertragen.
  • Zu Ausführungsformen, Vorteilen und Erklärungen wird insbesondere auf die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen System verwiesen.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern anzugeben. Das Verfahren erfolgt unter Verwendung eines Behältnisses zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, wobei das Behältnis einen RFID-Transponder mit einem Speicher und mindestens einen Sensor zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters umfasst. Das Verfahren ist bevorzugt gekennzeichnet durch ein a) Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder durch eine Vorrichtung einer Bearbeitungsstation zum Bearbeiten von Wafern, b) ein Bereitstellen von Energie aus dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld durch den RFID-Transponder für den mindestens einen Sensor und/oder den Speicher, c) unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld ein Erfassen mindestens eines Umweltparameters und Speichern des mindestens eines Umweltparameters im Speicher, d) einem Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder durch eine Vorrichtung einer Auslesestation und e) unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld ein Übertragen des mindestens einen Umweltparameters aus dem Speicher an die Auslesestation.
  • Bevorzugt ist der mindestens eine Umweltparameter aus Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Sauerstoffgehalt ausgewählt und wird innerhalb des Behältnisses erfasst.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Speichern des mindestens einen Umweltparameters im Speicher mit einer Kennung einer Bearbeitungsstation und/oder einer Zeitangabe.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform initialisiert ein Andocken des Behältnisses an die Bearbeitungsstation das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform initialisiert ein Öffnen und/oder Schließen des Behältnisses gegenüber der Bearbeitungsstation das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld zeitversetzt mehrere Umweltparameter erfasst und im Speicher gespeichert, darunter bevorzugt mindestens ein Umweltparameter vor einem Öffnen des Behältnisses zur Bearbeitungsstation und mindestens ein Umweltparameter während des Bearbeitens von Wafern in der Bearbeitungsstation.
    Insbesondere beim Einsatz mehrerer Bearbeitungsstationen kann so mindestens ein Umweltparameter vor jeder Bearbeitungsstation erfasst werden und mit dem Umweltparameter vor einer vorherigen Bearbeitungsstation verglichen werden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform werden (die Schritte) a) bis c) an mindestens zwei Bearbeitungsstationen ausgeführt, bevor (die Schritte) d) und e) ausgeführt werden.
  • In einer bestimmten Ausführungsform werden keine Umweltparameter aus dem Speicher an die Bearbeitungsstation übertragen.
  • Zu weiteren Ausführungsformen, Vorteilen und Erklärungen wird insbesondere auf die Ausführungen zu dem erfindungsgemäßen System verwiesen.
  • Der Fachmann versteht, dass sich Ausführungen, Vorteile und Erläuterungen zu dem System, dem Behältnis, bzw. dem Verfahren auch auf das System, das Behältnis, bzw. das Verfahren beziehen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen:
    • 1 ein System 10 zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern;
    • 2 das Andocken des Behältnisses 13 an die Bearbeitungsstation 11;
    • 3 das Auslesen des Speichers des Behältnisses 13.
  • Das System 10 umfasst eine Bearbeitungsstation 11 zum Bearbeiten von Wafern. In räumlicher Nähe zur Bearbeitungsstation 11 befindet sich eine Vorrichtung 110 zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an einen RFID-Transponder 14. Daneben umfasst das System 10 ein Behältnis 13 zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen. Das Behältnis 13 ist ein Foup und enthält Siliziumwafer, die in der Bearbeitungsstation 11 bearbeitet werden. Das Behältnis umfasst einen RFID-Transponder 14 mit einem Speicher. Der Speicher ist integraler Bestandteil des RFID-Transponders 14. Das Behältnis umfasst ferner einen Sensor 15 zum Erfassen des Luftdruckes im Innenraum des Behältnisses 13 und einen Sensor 16 zum Erfassen der Luftfeuchte im Innenraum des Behältnisses 13. Der RFID-Transponder 14 ist dazu ausgebildet, im ersten elektromagnetischen Wechselfeld mit Hilfe der Sensoren 15, 16 den Luftdruck und die Luftfeuchte im Innenraum des Behältnisses 13 zu erfassen und im Speicher zu speichern. Zum Erfassen und Speichern des Luftdruckes und der Luftfeuchte im Innenraum des Behältnisses ist der RFID-Transponder 14 durch Leitungen mit den Sensoren 15, 16 verbunden. Außerdem ist der RFID-Transponder 14 dazu ausgebildet, über eine Antenne Energie aus dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld aufzunehmen und den Sensoren 15, 16 und dem Speicher bereitzustellen. Der RFID-Transponder 14 ist ein passiver RFID-Transponder, die Energieversorgung erfolgt vollständig über eine Antenne des RFID-Transponders 14. Das Behältnis 13 weist keine Batterie und keinen Akku auf, so dass auch die Energieversorgung der Sensoren 15, 16 und des Speichers über den RFID-Transponder 14 erfolgt. Außerdem umfasst das System 10 eine Auslesestation 12 mit einer Vorrichtung 120 zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an einen RFID-Transporter 14. Der RFID-Transponder 14 ist dazu ausgelegt, unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den im Speicher gespeicherten Wert für den Luftdruck und die Luftfeuchte an die Auslesestation 12 zu übertragen.
  • 2 zeigt das Andocken des Behältnisses 13 an die Bearbeitungsstation 11. Das Behältnis 13 mit Wafern bewegt sich auf die Bearbeitungsstation 11 zu, wo die Wafer bearbeitet werden. Während des Andockens des Behältnisses 13 an die Bearbeitungsstation 11 und noch vor dem Öffnen des Behältnisses 13 wird der RFID-Transponder 14 durch die Andockbewegung des Behältnisses in das erste elektromagnetische Wechselfeld geführt. Mit anderen Worten initialisiert das Andocken das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder 14. Über eine Antenne des RFID-Transponders 14 wird Energie aus dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld bereitgestellt. Mithilfe der Sensoren 15, 16 erfasst der RFID-Transponder 14 während des Andockens und vor dem Öffnen des Behältnisses 13 die Luftfeuchte und den Luftdruck im Innenraum des Behältnisses 13 und speichert die Luftfeuchte und den Luftdruck im Speicher. Nach Abschluss des Andockens wird das Behältnis 13 gegenüber der Bearbeitungsstation 11 geöffnet.
  • Die Vorrichtung 110 ist derart ausgelegt, dass sie das erste elektromagnetische Wechselfeld dauerhaft und somit über die gesamte Zeit der Bearbeitung der Wafer aufrechterhält. Der RFID-Transponder 14 ist derart ausgelegt, dass er über die gesamte Zeit der Bearbeitung der Wafer alle 30 Sekunden die Luftfeuchte und den Luftdruck im Innenraum des Behältnisses 13 erfasst und im Speicher speichert. Der RFID-Transponder 14 versieht jeden erfassten Luftdruck und jede erfasste Luftfeuchte mit einer Kennung der Bearbeitungsstation 11 und mit einer Zeitangabe des Erfassens.
  • Nach Abschluss der Bearbeitung der Wafer in der Bearbeitungsstation 11 wird das Behältnis 13 verschlossen. Das Behältnis 13 wird von der Bearbeitungsstation 11 entfernt. 3 zeigt, dass das Behältnis 13 an einer Auslesestation 12 vorbeigeführt wird. Dabei wird durch die Vorrichtung 120 ein zweites elektromagnetisches Wechselfeld an den RFID-Transponder 14 angelegt. Unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld wird jeder erfasste Luftdruck und jede erfasste Luftfeuchte mit der entsprechenden Kennung der Bearbeitungsstation 11 und mit der entsprechenden Zeitangabe des Erfassens an die Auslesestation 12 übertragen. Die Auslesestation 12 übermittelt die Umweltparameter zur Analyse des Fertigungsprozesses an ein Rechenzentrum.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    System zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern
    11
    Bearbeitungsstation zum Bearbeiten von Wafern
    12
    Auslesestation
    13
    Behältnis zum Transport von Wafern
    14
    RFID-Transponder mit einem Speicher
    15, 16
    Sensor zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters
    110
    Vorrichtung zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder
    120
    Vorrichtung zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder

Claims (12)

  1. System (10) zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern, umfassend mindestens a) eine Bearbeitungsstation (11) zum Bearbeiten von Wafern, b) eine Auslesestation (12), c) ein Behältnis (13) zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, umfassend einen RFID-Transponder (14) mit einem Speicher und mindestens einen Sensor (15, 16) zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters, wobei - die Bearbeitungsstation (11) eine Vorrichtung (110) zum Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) umfasst, - der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld mindestens einen Umweltparameter zu erfassen und im Speicher zu speichern, - der RFID-Transponder (14) zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor (15, 16) verbunden ist, - der RFID-Transponder (14) zum Bereitstellen von Energie für den mindestens einen Sensor (15, 16) und/oder den Speicher ausgebildet ist, - die Auslesestation (12) eine Vorrichtung (120) zum Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) umfasst, - der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den mindestens einen Umweltparameter aus dem Speicher an die Auslesestation (12) zu übertragen.
  2. System (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (110) zum Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) und der RFID-Transponder (14) derart ausgebildet ist, dass das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch ein Andocken des Behältnisses (13) an die Bearbeitungsstation (11) initialisiert wird.
  3. System (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (110) zum Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) und der RFID-Transponder (14) derart ausgebildet ist, dass das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes durch ein Öffnen und/oder Schließen des Behältnisses (13) gegenüber der Bearbeitungsstation (11) initialisiert wird.
  4. System (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der RFID-Transponder (14) ein passiver RFID-Transponder ist und/oder das Behältnis (13) keine Batterie und keinen Akku enthält.
  5. System (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Umweltparameter aus Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und Sauerstoffgehalt ausgewählt ist und/oder der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, den Umweltparameter mit mindestens einer Kennung der Bearbeitungsstation und/oder mindestens einer Zeitangabe zu versehen.
  6. System (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der RFID-Transponder (14) derart ausgebildet ist, dass unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld zeitversetzt mehrere Umweltparameter erfasst und im Speicher gespeichert werden.
  7. Behältnis (13) zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, insbesondere in einem System (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, umfassend einen RFID-Transponder (14) mit einem Speicher und mindestens einen Sensor (15, 16) zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters, wobei - der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter einem ersten elektromagnetischen Wechselfeld mindestens einen Umweltparameter zu erfassen und im Speicher zu speichern, - der RFID-Transponder (14) zum Erfassen und Speichern des mindestens einen Umweltparameters kommunikativ mit dem mindestens einen Sensor (15, 16) verbunden ist, - der RFID-Transponder (14) zum Bereitstellen von Energie für den mindestens einen Sensor (15, 16) und/oder den Speicher ausgebildet ist, - der RFID-Transponder (14) dazu ausgebildet ist, unter einem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld den mindestens einen Umweltparameter aus dem Speicher an die Auslesestation (12) zu übertragen.
  8. Verfahren zur Überwachung eines Fertigungsprozesses von Wafern, unter Verwendung eines Behältnisses (13) zum Transport von Wafern zwischen Bearbeitungsstationen, das Behältnis (13) umfassend einen RFID-Transponder (14) mit einem Speicher und mindestens einen Sensor (15, 16) zum Erfassen mindestens eines Umweltparameters, gekennzeichnet durch a) Anlegen eines ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) durch eine Vorrichtung (110) einer Bearbeitungsstation (11) zum Bearbeiten von Wafern; b) Bereitstellen von Energie aus dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld durch den RFID-Transponder (14) für den mindestens einen Sensor (15, 16) und/oder den Speicher; c) Unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld Erfassen mindestens eines Umweltparameters und Speichern des mindestens eines Umweltparameters im Speicher; d) Anlegen eines zweiten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) durch eine Vorrichtung (120) einer Auslesestation (12); e) Unter dem zweiten elektromagnetischen Wechselfeld Übertragen des mindestens einen Umweltparameters aus dem Speicher an die Auslesestation (12).
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Speichern des mindestens einen Umweltparameters im Speicher mit einer Kennung einer Bearbeitungsstation (11) und/oder einer Zeitangabe erfolgt.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Andocken des Behältnisses (13) an die Bearbeitungsstation (11) das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) initialisiert.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Öffnen und/oder Schließen des Behältnisses (13) gegenüber der Bearbeitungsstation (11) das Anlegen des ersten elektromagnetischen Wechselfeldes an den RFID-Transponder (14) initialisiert.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem ersten elektromagnetischen Wechselfeld zeitversetzt mehrere Umweltparameter erfasst und im Speicher gespeichert werden, darunter bevorzugt mindestens ein Umweltparameter vor einem Öffnen des Behältnisses (13) zur Bearbeitungsstation (11) und mindestens ein Umweltparameter während des Bearbeitens von Wafern in der Bearbeitungsstation (11).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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