DE10214550B4

DE10214550B4 - Verfahren und Vorrichtung für den Transport von plattenförmigen Substraten von elektronischen Bauteilen und/oder Informationen

Info

Publication number: DE10214550B4
Application number: DE10214550A
Authority: DE
Inventors: Robert Di Cesare
Original assignee: R2D Ingenierie SA
Current assignee: R2D Ingenierie SA
Priority date: 2001-04-06
Filing date: 2002-04-02
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2022-04-03
Also published as: DE10214550A1; US20020146309A1; FR2823188A1; JP2002368063A; FR2823188B1; TW576821B

Abstract

Verfahren zum Transport von Substraten (2) von Informationsbauteilen in Form von Platten von mindestens einem Korb (4, 4') einer Bereitstellungsstation, welcher die Substrate (2) mehrstufig übereinander enthält und am Ausgang einer ersten Behandlungsstation angeordnet ist, bis zu einer Abgabestation (6), die am Eingang einer anderen Behandlungsstation angeordnet ist, wobei dieses Verfahren eine Folge von Manipulatoren für den paketweisen Transfer von Substraten (2) benutzt, die mehrstufig übereinander gehalten sind, von denen ein erster Manipulator (8) für den Transfer der Substrate (2) gemäß ihrer allgemeinen Ebene dazu dient, die Substrate (2) aus dem Korb (4, 4') der Bereitstellungsstation zu entnehmen und sie einem zweiten Manipulator (10) für den Transfer der Substrate (2) durch Kippen gemäß zwei zusammenstoßenden Ebenen zuzuführen, wobei ein dritter Manipulator (30) für den Transfer der Substrate (2) nach ihrem Kippen vom zweiten Manipulator (10) zur Abgabestation (6) benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, daß man ein zum...

Description

Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Handhabung von ebenen elektronischen Bauteilen im Verlauf ihrer Herstellung. Diese Bauteile sind besonders plattenförmige Substrate aus halbleitenden Materialien, wie Wafers oder dergleichen, die paketweise in mehrstufiger Anordnung übereinander gehandhabt werden. Die Erfindung betrifft besonders ein Verfahren zum paketweisen Kippen solcher Substrate zwischen zwei aufeinander stoßenden Ebenen, die besonders rechtwinklig zueinander sind, von einer Bereitstellungsstation bis zu einer Abgabestation. Die Erfindung hat auch zum Gegenstand eine Apparatur mit Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens und besonders Vorrichtungen oder Manipulatoren, die miteinander zusammenwirken, um ein solches Schwenken dieser Substrate zu erhalten.

Bei der Herstellung von elektronischen Bauteilen mit einem plattenförmigen Substrat kommt es oft vor, daß man die Lage, nämlich die Orientierung dieser Substrate von einer Behandlungsstation zu einer anderen verändern muß. Diese Arbeitsgänge werden gegenwärtig automatisch von Manipulatoren an einer Transferstation durchgeführt, die zwischen zwei Behandlungsstationen eingeschaltet ist. Die Substrate sind mehrstufig übereinander am Ausgang einer ersten Behandlungsstation im Inneren eines Korbes angeordnet, der sich an einer Bereitstellungsstation der Transferstation befindet. Die Substrate werden anschließend an dieser Transferstation zu einer Abgabestation bewegt, wo sie am Eingang einer anderen Behandlungsstation wieder aufgenommen werden.

Bei einem ersten Typ von Manipulator, der zum paketweisen Transport der Substrate gemäß ihrer allgemeinen Ebene dient, werden diese einzeln gegriffen und gemeinsam im Raum eben verschoben. Dazu verwendet man einen Manipulator mit einer Mehrzahl von Greifelementen, wie Armen, die mehrstufig übereinander angeordnet und einem jeweiligen Substrat für den individuellen Zugriff auf dieses zugeordnet sind. Bestimmte Manipulatoren dieses Typs sind so ausgebildet, daß sie die Substrate in ihrer allgemeinen Ebene paketweise schwenken können, um deren Transfer nicht nur kartesianisch gemäß den drei Raumdimensionen sondern auch mit einer Veränderung der Winkelausrichtung der Substrate in ihrer Gesamtebene aus führen zu können. Hierzu sei insbesondere auf die Druckschriften FR 2778496 (RECIF) und US 5954472 (HOFMEISTER) verweisen, welche Manipulatoren dieser Art beschreiben.

Bei einem zweiten Typ von Manipulator, der zum paketweisen Schwenken von Substraten gemäß zwei zusammenstoßenden Ebenen, die besonders rechtwinklig aufeinanderstoßen, bestimmt ist, wird ein Element zum paketweisen Halten der Substrate verwendet, das um sich selbst schwenkbar ist.

Bei einem Ausführungsbeispiel eines solchen zweiten Typs von Manipulator, der im Patent US 6152680 (HOWELLS) beschrieben ist, sind die Substrate im Inneren eines Behälters angeordnet, der abnehmbar im Inneren eines Kastens untergebracht ist, der in einem schwenkbaren Chassis vorgesehen ist.

Gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel eines solchen zweiten Typs von Manipulator, das in der Offenlegungsschrift DE 19906805 A1 (TOKYO ELECTRON Ltd.) beschrieben ist, sind die Substrate durch ein Element zum individuellen Ergreifen der Substrate gehalten, das als Zange wirkt. Diese Zange ist mittels eines Greifbügels um sich selbst schwenkbar an einem Chassis angelenkt, um Substrate paketweise zu schwenken. Nach ihrer Schwenkung öffnet sich die Zange, um die Substrate zu einem anderen Manipulator freizugeben, der abwärts angeordnet ist, um die Substrate zur Abgabestation zu transferieren.

Die Druckschrift US 5,180,273 beschreibt einen Manipulator, welcher eine bestimmte Anzahl von vertikal angeordneten Halbleiterwafers aus Waferträgern in einen Sammelträger und aus diesem zurück in Waferträger transportiert. Dazu dient ein Transferkopf, der verikal und dann um 180° in einer horizontalen Ebene bewegt wird, und umgekehrt. Die Halbleiterwafer müssen also zunächst vom Transferkopf und dann vom Sammeltäger erfaßt werden.

Eine erste zu überwindende Schwierigkeit liegt darin, einen Transfer der Substrate mit möglichst befriedigenden Taktfolgen zu erhalten. Daraus folgt, daß man danach streben muß, die Beweglichkeit der Manipulatoren kurz und zahlenmäßig begrenzt zu halten.

Eine andere zu überwindende Schwierigkeit liegt in der Gefahr der Veränderung und/oder Schädigung der Substrate bei ihrem Transfer. Besonders müssen das Greifen und Halten durch die verwendeten Manipulatoren so organisiert sein, daß sie positiv sind, dabei jedoch vermieden wird, die Substrate zu markieren oder Spannungen auszusetzen. Noch besonders müssen die Substrate so transportiert werden, daß jede Gefahr von schädlicher Verschmutzung vermieden wird.

Die Erfindung bezweckt im Ganzen, ein Verfahren zum Transport von Substraten zwischen einer Bereitstellungsstation und einer Abgabestation vorzuschlagen, welches ein Kippen oder Schwenken dieser Substrate beinhaltet. In diesem Zusammenhang schlägt die Erfindung eine Anlage mit verschiedenen Vorrichtungen oder Manipulatoren vor, die zusammenwirken, um dieses Verfahren durchzuführen. Es ist klar, daß die Erfindung auch die Einzelstruktur jeder der Vorrichtungen oder Manipulatoren betrifft, welche diese Anlage aufweist.

Das erfindungsgemäße Verfahren sieht insbesondere vor, die Taktfolge der Transports der Substrate zu erhöhen und sie dabei so weit wie möglich von den Gefahren der Veränderung, insbesondere durch Beschädigung und/oder Verunreinigung zu schützen. Die Erfindung sieht auch vor, die Substrate an der Abgabestation so anzuordnen, daß sie leicht zugänglich sind, ohne damit eine unerwünschte Verringerung der Transporttaktfolgen herbeizuführen.

Das erfindungsgemäße Verfahren benutzt eine Folge von Manipulatoren für den paketweisen Transport von Substraten, die mehrstufig übereinander gehalten sind. Dieses Verfahren nutzt einen Manipulator des ersten oben erwähnten Typs zum Transfer von Substraten gemäß ihrer allgemeinen Ebene, um die Substrate aus dem Korb einer Bereitstellungsstation herauszubringen und sie einem Manipulator des zweiten oben erwähnten Typs zuzuführen. Dieser Manipulator eines zweiten Typs ist ein Manipulator zum Transport von Substraten durch Schwenken gemäß zwei aneinanderstoßenden Ebenen. Nach dem Schwenken der Substrate wird ein Manipulator eines dritten Typs für den Transfer der Substrate vom zweiten Manipulator zu einer Abgabestation verwendet.

Es sei an diesem Punkt der Beschreibung bemerkt, daß der erste Manipulator vorzugsweise von dem im Patent US 5954472 (HOFMEISTER) beschriebenen Typ ist mit übereinander angeordneten als Griffpaare ausgebildeten Armen zum individuellen Ergreifen der Substrate.

Diese Arme sind getragen von einer Säule, die in mehrstufiger Weise von Betätigungsarmen getragen ist, die aufeinanderfolgend aneinander angelenkt sind. Man erkennt, daß die Wahl dieses Typs von Manipulator durch die gegenwärtigen Erfinder darauf beruht, daß man befriedigende Taktfolgen mit einer Verringerung der Gefahr von Verunreinigung der Substrate erhält.

Gemäß einem wichtigen Aspekt der Erfindung ist der zweite Manipulator so ausgebildet, daß er nach dem Schwenken der Substrate den Durchtritt eines zum dritten Manipulator gehörenden Ausladeelements ermöglicht. Diese Ausbildung besteht in einer Ausgestaltung des zweiten Manipulators als starrer Käfig, der auf mindestens zwei seiner gegenüberliegenden Seiten offen ist, um den Durchtritt des Ausladeelements durch ihn hindurch zu ermöglichen.

Dieser Durchtritt erfolgt durch eine wiederholte Bewegung des Ausladeelements durch die ganze entsprechende Dimension des Käfigs von einer Anfangsstellung des Ausladeelements gegenüber einem ersten Fenster des Käfigs und außerhalb desselben zu einer Abgabestellung. Dieser Durchgang von einer Position zur anderen erfolgt, indem das Ausladeelement den Käfig von der einen zur anderen Seite durchquert, bis es durch ein zweites Fenster, das dem ersten gegenüberliegt, aus diesem austritt.

Die Bewegung des Ausladeelements der Substrate zwischen seinen Extrempositionen der Anfangsstellung und Abgabestellung ist mit Vorteil in einer Richtung, wobei das Ergreifen der Substrate durch das Ausladeelement beim Durchgang durch den Käfig, deren Herausnahme aus dem Ausladeelement und deren Weiterbeförderung zur Abgabestation in ein und derselben kontinuierlichen Bewegung des Ausladeelements erfolgen. Daraus ergibt sich ein Gewinn der Taktfolgen des Transports der Substrate zwischen der Bereitstellungsstation und der Abgabestation.

Man erkennt, daß zur Erleichterung dieses Arbeitsganges die Bewegung des Ausladeelements beim Durchgang durch den Behälter eine aufsteigende Bewegung ist, so daß die Substrate durch einfache Abstützung ergriffen und aus dem Behälter herausgezogen werden können. Daraus folgt, daß die Substrate aus dem Käfig ohne Gefahr von Veränderung herausgezogen werden, wobei hohe Taktfolgen ermöglicht werden.

In Folge der erfindungsgemäß vorgeschlagenen vorteilhaften Maßnahmen wird das Ausladeelement des Manipulators insbesondere hauptsächlich von einer Teleskopstange oder einer analogen Vorrichtung gebildet, welche an ihrer Spitze eine Schale zur Aufnahme der Substrate stützt. Diese Schale ist mit einer Mehrzahl von nebeneinander versteiften Elementen zum Ergreifen der einzelnen Substrate versehen, wobei die Elemente in Entsprechung mit den analogen Elementen des Käfigs ausgebildet und angeordnet sind.

Gemäß einer ersten Variante der Ausführungsform des Käfigs wird das erste Fenster außerdem mit Vorteil benutzt, um Substrate in das Innere des Käfigs durch den ersten Manipulator einzuführen.

Jedoch weist gemäß einer anderen Variante der Käfig ein spezielles Fenster zum Einführen von Substraten in sein Inneres durch den ersten Manipulator auf.

Diese spezielle Fenster geht durch denselben Punkt bezüglich der zwei entgegengesetzten Fenster, die für den Kreislauf des Ausladeelements durch den Käfig vorgesehen sind. Diese Variante dient dazu, eine Benutzung des Käfigs zur Veränderung der Winkelstellung der Substrate in ihrer Ebene zu ermöglichen, indem der Käfig vor seiner Schwenkung um die allgemeine Achse seiner Ausdehnung koaxial zu den Substraten gedreht wird. Man erkennt daraus einen zusätzlichen Vorteil, der sich aus der Gestaltung des Käfigs des zweiten Manipulators ergibt, und zwar durch die Möglichkeit, die Winkelorientierung der Substrate zu sich selbst mit Bezug auf den Unterschied der Orientierung zwischen dem Fenster zur Einführung der Substrate und der Fenster, die für den Durchgang des Ausladeelements des dritten Manipulators vorgesehen sind, zu modifizieren. Es sei auch bemerkt, daß diese Veränderung der Win kelorientierung der Substrate erhalten wird, ohne deren nähere Umgebung durch den Raumbedarf spezieller Vorrichtungen zu belasten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des zweiten Manipulators ist der Käfig an seiner Basis an einer Führungswelle derselben schwenkbar montiert. Man erkennt, daß die Ausdehnung der Schwenkachse des Käfigs besonders rechtwinklig zur allgemeinen Achse der im Inneren desselben gehaltenen Substrate ist. Das Kippen wird durch eine Betätigungsvorrichtung bewirkt, mit der der zweite Manipulator ausgerüstet ist und die vorteilhafterweise koaxial zur Führungswelle angeordnet ist. Man erkennt, daß die Ausbildung des zweiten Manipulators als Käfig und sein Kippen durch seine Basis es ermöglichen, die Umgebung in der Nähe der Substrate freizuhalten, um sie vor einer Gefahr von Verunreinigung zu schützen und dem Ausladeelement einen freien und Einzelzugang zu ihnen zu bieten.

Um die Substrate vor jeder Veränderung, nämlich Beschädigung beim Kippen des Käfigs zu schützen, ist dieser mit einer Vorrichtung zum Festhalten der eingeführten Substrate ausgerüstet. Diese Vorrichtung weist Elemente zum Blockieren der Substrate auf, die zwischen zwei Stellungen, nämlich der Freigabe und dem Festhalten der Substrate beweglich sind.

Man erkennt, daß die Betätigung dieser Festhaltevorrichtung bei spezifischen Stufen des Festhaltens und der Freigabe der Substrate beim allgemeinen Arbeitsgang ihres Kippens bewirkt wird, wobei diese Stufen jeweils vor und nach dem Kippen der Substrate eingeschaltet sind.

Eine solche Ausbildung des zweiten Manipulators ermöglicht bei Bedarf ein Schwenken des Käfigs um die entsprechende Welle mit einem beliebigen Winkelabstand und besonders mit einem Schwenken des Käfigs um einen Winkel der Größenordnung von 180°, um die Substrate von der einen zur anderen Seite umzudrehen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Blockierungselemente, welche an der Vor- richtung zum Festhalten der Substrate teilhaben, sind diese jedes mit Gestängen ausgebildet, die mit Elementen zum Ergreifen der einzelnen Substrate versehen sind. Diese Gestänge, besonders zwei derselben, sind am Käfig gegeneinander um eine Schwenkachse beweglich montiert, die jeweils zur allgemeinen Achse der Substrate parallel ist, um Substrate an ihrem Umfang gemeinsam zu ergreifen. Die Ausbildung der Beweglichkeit der Gestänge ist besonders so, daß diese in der Stellung des Festhaltens der Substrate Anschlagselemente bilden, gegen welche die Substrate beim Schwenken des Käfigs zurückgehalten werden können.

Die Erfindung wird mit Einzelheiten erläutert durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Hierin sind:
1 eine schematische Gesamtansicht einer Transferstation, die mit Manipulatoren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ausgerüstet ist;
2 eine synoptische Ansicht, die zusammengesetzt ist aus aufeinanderfolgenden Schemata a, b, c, d, e, f, g, welche das erfindungsgemäße Verfahren gemäß einem bevorzugten Ablauf der Ausführung zeigen;
3 eine perspektivische Ansicht eines Manipulators zum Transfer durch Kippen gemäß einer erfindungsgemäßen bevorzugten Ausführungsform des zweiten Manipulators, der mit einer Vorrichtung zum Festhalten der Substrate während deren Kippen ausgerüstet ist;
4 und 5 Schemata, welche jeweils von oben und von vorn im Schnitt einen beteiligten Käfig eines in der vorangehenden Figur gezeigten Manipulators zeigen.
In den 1 und 2 hat die Erfindung zum Gegenstand ein Verfahren zum Transport von Substraten 2 von Informatikbauteilen, die als Scheiben ausgebildet sind, zwischen zwei Bearbei tungsstationen. Dieser Transfer wird realisiert ausgehend von mindestens einem Korb 4, 4' einer Bereitsstellungsstation, welcher die Substrate 2 mehrstufig übereinander gespeichert enthält und am Ausgang einer ersten Behandlungsstation angeordnet ist. Der Transfer wird durchgeführt bis zu einer Abgabestation 6, die am Eingang einer anderen Behandlungsstation angeordnet ist.
In einer ersten Stufe werden die Substrate 2 gegriffen (2a) und aus dem Bereitstellungskorb 4 in mehrstufiger Anordnung übereinander abgezogen (2b). Dieser Arbeitsgang erfolgt mittels eines ersten Manipulators 8 für den Transfer der Substrate 2 durch ebene Verschiebung, die (2c) bis zu einem zweiten Manipulator 10 für den Transfer der Substrate 2 durch Kippen führt. Die Substrate 2 sind dann (2d) mehrstufig übereinander im Inneren eines Käfigs 12 des zweiten Manipulators 10 angeordnet, der mindestens ein Fenster 14 zur Einführung von Substraten 2 und Elemente 26 zum Greifen von Substraten 2 in mehrstufiger Anordnung übereinander aufweist.
Der Transfer von Substraten durch den ersten Manipulator 8 weist vorteilhafterweise die Stufe auf, worin die Substrate 2 als Paket (2c) in ihrer allgemeinen Ebene um eine Achse A1 geschwenkt werden. Dieser Arbeitsgang sieht vor, die Substrate 2 vor das Einführungsfenster 14 des Käfigs 12 zu bringen, das quer zum analogen Fenster 16 des Bereitstellungskorbes 4 gerichtet ist. Diese Maßnahmen ermöglichen, die Taktfolgen des Transfers zu verbessern und eine Mehrzahl von benachbarten Bereitstellungskörben 4 abwechselnd zu verwenden.
Der erste Manipulator 8 weist Elemente 18, 18' zum Ergreifen von einzelnen Substraten 2 auf, die von einer Säule 20 an deren Vorderseite getragen sind. Die Säule selbst ist durch Vorrichtungen 22 und 24 in einer ebenen Bewegung gemäß mindestens zwei Richtungen einer Ebene drehbar gehalten. In den Figuren erkennt man, daß diese Betätigungsvorrichtungen als Stufenarme 22, 24 aufeinanderfolgend und aneinander angelenkt ausgebildet sind.
In einer zweiten Stufe wird der Käfig 12 durch Kippen (2e und 2f) um eine Kippachse A2, die an seiner Basis ausgebildet ist und durch die er gehalten ist, gekippt.
Die Substrate 2 werden so paketweise zwischen ebenen Orientierungen geschwenkt, der Anfangsebene P1 und der Abgabeebene P2, welche zusammenstoßen. Die Kippachse A2 des Käfigs 12 ist realisiert durch eine Welle 32, die mit dem Käfig 12 mittels eines Sockels 34 verbunden ist, der sie quer aufnimmt. Diese Welle 32 ist zwischen Lagern eines Gestells 36 des zweiten Manipulators drehbar montiert. Dieses Gestell 36 trägt seitlich die Antriebsvorrichtung 38, welche die Welle 32 zum Kippen des Käfigs 12 dreht. Der Käfig 12 weist ein zweites Fenster 28 auf, das mit einem entgegengesetzten anderen Fenster zusammenwirkt, um ein Ausladeelement 30 von Substraten 2, das zu einem dritten Manipulator gehört, hindurchtreten zu lassen. In dem in den Figuren gezeigten Beispiel besteht das entgegengesetzte Fenster aus dem ersten Fenster 14 zur Einführung von Substraten 2 in das Innere des Käfigs 12. Die Substrate 2 werden aus dem Käfig 12 durch das Ausladeelement 30 in der Kontinuität der Bewegung, durch die sie ergriffen werden, über 12 hinaus zur Abgabestation 6 herausgeführt (2g).
Weiterhin ist im gezeigten Beispiel der Käfig 12 aus zwei Platten 40 und 42 gebildet, die durch Ständer 44, 44' und 46, 46' in einem Abstand voneinander gehalten sind und im wesentlichen zwischen sich den Raum zur Aufnahme von Substraten 2 begrenzen. Die Elemente 26 zum Greifen der Substrate sind gleichmäßig längs mindestens zwei seitlichen Ständern wie 44, 44' verteilt, falls nicht und wie bevorzugt über die Gesamtheit der Ständer. Diese Greifelemente 26 sind beispielsweise mit Nuten oder entsprechenden Ausbildungen zur jeweiligen Aufnahme von Substraten 2 ausgebildet.
Man bemerkt im gezeigten Ausführungsbeispiel des Käfigs 12, daß das zweite Fenster 28 für den Durchtritt des Ausladeelements 30 des dritten Manipulators zwischen zwei dieser Ständer 46 und 46' begrenzt ist, die dem Einführungsfenster 14 der Substrate 2 gegenüberliegen.
Die Substrate sind vorzugsweise während des Kippens des Käfigs 12 unbeweglich gehalten. Dazu und mit Bezug auf die 3 bis 5 ist der zweite Manipulator 10 mit einer Vorrichtung zum Festhalten der eingeführten Substrate 2 ausgerüstet, um sie während ihres Transfers durch Kippen zu halten.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist diese Festhaltevorrichtung Gestänge 48, 48' zur Blockierung der Substrate 2 auf, die um eine Schwenkachse A4 bzw. A4', die jeweils parallel zur allgemeinen Achse A3 der Substrate 2 orientiert sind, zwischen zwei Positionen, der Freigabe und des Festhaltens der Substrate 2 beweglich sind. Die Betätigungsvorrichtungen dieser Gestänge 48, 48' sind im Inneren der oberen Platte 42 des Käfigs 12 untergebracht. Diese Betätigungsvorrichtung umfaßt ein Antriebelement 50, um das Schwenken der Gestänge 48 mittels eines Satzes von Schwenkarmen 52, 52', 52'' zu bewirken. Man erkennt in 4, daß die Gestänge 48, 48' jeweils die eine 48 in der Freigabestellung und die andere 48' in der Stellung des Festhaltens der Substrate 2 dargestellt sind, während aber tatsächlich ihre Betätigung gleichlaufend ist.
Im dargestellten Beispiel und wiederum mit Bezug auf die 1 und 2 ist das Ausladeelement 30 des dritten Manipulators quer bezüglich der Anfangsrichtung der gegenüberliegenden Fenster 14, 28 des Käfigs 12 ausgerichtet. In diesem Fall umfaßt der Arbeitsgang des Transfers der Substrate 2 durch Kippen die Stufe, in welcher der Käfig 12 um eine Achse A3 geschwenkt wird, die koaxial zur allgemeinen Achse der Substrate 2 ist.
Diese Maßnahmen sehen vor, die Fenster 14 und 28 des Käfigs 12 und besonders den durch diesen ausgebildeten Durchgangsweg in eine Stellung gegenüber dem Ausladeelement 30 zu bringen. Dazu und gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Käfig 12 mit dem Sockel 34 mittels einer zweiten Schwenkwelle 54 verbunden, die koaxial zur allgemeinen Achse A3 der Substrate 2 ist. Diese Schwenkwelle 54 ist am Sockel 34 drehbar montiert und wird betätigt durch Antriebsvorrichtungen 56, die gemäß verschiedenen Varianten angeordnet sind, entweder und vorzugsweise im Inneren des Sockels 34 selbst (3) oder am Gestell 36, indem sie mit der zweiten Schwenkwelle 54 durch Übertragungsvorrichtungen verbunden sind.
Im gezeigten Beispiel ist das Ausladeelement 30 hauptsächlich von einer Teleskopstange 58 gebildet, die an ihrer Spitze eine Schale 60 trägt. Diese Schale 60 weist eine Mehrzahl von Greifelementen 62, besonders Nuten auf, die in gleichen Abständen angeordnet und versteift sind entsprechend der Anordnung der Greifelemente 26 des Käfigs 12.

Claims

Verfahren zum Transport von Substraten (2) von Informationsbauteilen in Form von Platten von mindestens einem Korb (4, 4') einer Bereitstellungsstation, welcher die Substrate (2) mehrstufig übereinander enthält und am Ausgang einer ersten Behandlungsstation angeordnet ist, bis zu einer Abgabestation (6), die am Eingang einer anderen Behandlungsstation angeordnet ist, wobei dieses Verfahren eine Folge von Manipulatoren für den paketweisen Transfer von Substraten (2) benutzt, die mehrstufig übereinander gehalten sind, von denen ein erster Manipulator (8) für den Transfer der Substrate (2) gemäß ihrer allgemeinen Ebene dazu dient, die Substrate (2) aus dem Korb (4, 4') der Bereitstellungsstation zu entnehmen und sie einem zweiten Manipulator (10) für den Transfer der Substrate (2) durch Kippen gemäß zwei zusammenstoßenden Ebenen zuzuführen, wobei ein dritter Manipulator (30) für den Transfer der Substrate (2) nach ihrem Kippen vom zweiten Manipulator (10) zur Abgabestation (6) benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß es darin besteht, daß man ein zum dritten Manipulator gehörendes Ausladeelement (30) einen starren Käfig (12) des zweiten Manipulators (10), der die Substrate (2) in mehrstufiger Anordnung übereinander hält, durchqueren läßt, wobei dieser Käfig (12) an mindestens zwei seiner gegenüberliegenden Seiten (14, 28) offen ist, um das Ausladeelement (30) quer durch ihnen hindurchtreten zu lassen, so daß das Greifen und Herausbringen der Substrate (2) aus dem Käfig (12) in ein und derselben kontinuierlichen Bewegung durch ein einseitig gerichtetes Manöver des Ausladeelements (30) zur Abgabestation (6) bewirkt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsgang des Transfers der Substrate (2) durch den ersten Manipulator (8) die Stufe aufweist, worin die Substrate (2) paketweise in ihrer allgemeinen Ebene geschwenkt werden, um sie vor das Einführungsfenster (14) des Käfigs (12) zu bringen, der quer bezüglich des analogen Fensters (16) des Bereitstellungskorbes (4) ausgerichtet ist.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsgang des Kippens der Substrate (2) darin besteht, den an seiner Basis schwenkbar montierten Käfig (12) zu kippen.
Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsgang des Transfers der Substrate (2) durch Kippen die spezifischen Stufen des Unbeweglichhaltens und der Freigabe der Substrate (2) jeweils vor und nach der Stufe ihres Kippens umfaßt.
Manipulator (8) für den Transport von Substraten (2), die mehrstufig übereinander angeordnet sind, durch ebene und paketweise Verschiebung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er Elemente (18, 18') zum individuellen Ergreifen von Substraten (2) aufweist, die getragen sind von einer Säule 20, die von übereinander angeordneten und aneinander angelenkten Betätigungsarmen (22, 24) getragen ist.
Manipulator (10) für den Transfer durch Kippen von Substraten (2) gemäß zwei zusammenstoßenden Ebenen zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er als starrer Käfig (12) mit zwei entgegengesetzten Fenstern (14, 28) für den Durchtritt des Ausladeelements (30) ausgebildet und dieser Käfig (12) an seiner Basis schwenkbar (A2) an einer Führungswelle (32) desselben zum Kippen montiert ist.
Manipulator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß er mit Vorrichtungen (48, 48', 50, 52, 52') zum Unbeweglichhalten von eingeführten Substraten (2) ausgerüstet ist, welche Gestänge (48, 48') zum Blockieren der Substrate (2) umfassen, die zwischen zwei Stellungen, nämlich der Freigabe und des Festhaltens der Substrate (2), um eine Schwenkachse (A4, A4'), die jeweils parallel zur allgemeinen Achse (A3) der Substrate (2) gerichtet ist, beweglich sind.
Manipulator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (12) aus zwei Platten (40, 42) gebildet ist, die durch Ständer (44, 44', 46, 46') in einem Abstand voneinander gehalten sind und im wesentlichen zwischen sich den Aufnahmeraum der Substrate (2) begrenzen, daß Greifelemente (26) für die Substrate (2) in gleichmäßigen Abständen längs mindestens zwei seitlichen Ständern (44, 44') verteilt sind, daß die Kippachse (A2) des Käfigs (12) durch eine Welle (32) realisiert wird, die mit dem Käfig (12) mittels eines Sockels (34), der sie quer aufnimmt, verbunden ist, wobei diese Welle (32) zwischen Lagern eines Gestells (36) des zweiten Manipulators drehbar gehalten ist und dieses Gestell (36) seitlich die Antriebsvorrichtung für den Schwenkantrieb der Welle (32) für das Kippen des Käfigs (12) trägt.
Manipulator zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Ausladeelement (30) in Form einer Teleskopstange (58) aufweist, die an ihrer Spitze eine Schale (60) zum Greifen von nebeneinander steif gehaltenen Substraten (2) aufweist.