DE19900804A1 - Fördersystem - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fördersystem (1) zum Transport von Waferscheiben in Reinräumen, wobei das Fördersystem (1) als Transportspeicher ausgebildet ist und mehrere Bearbeitungszentren (2) für die Bearbeitung der Waferscheiben verbindet. Vom Fördersystem (1) zweigen Sub-Fördersysteme (3) ab, welche Bereitstellungspuffer bilden. Jeweils ein Sub-Fördersystem (3) führt zu wenigstens einem Bearbeitungszentrum (2), von welchem wahlweise mittels wenigstens eines Handhabungsgeräts (4) eine vorgegebene Anzahl von Waferscheiben entnehmbar und dem Bearbeitungszentrum (2) zuführbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fördersystem zum Transport von Wa­ ferscheiben in Reinräumen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige Reinräume sind Bestandteil von Fertigungsanlagen für Halbleiterprodukte. Insbesondere werden in derartigen Fertigungsanlagen Waferscheiben bearbeitet, so daß diese Wa­ ferscheiben zur Produktion von elektronischen Bauteilen und dergleichen verwendet werden können.

Bei der Bearbeitung von derartigen Waferscheiben bestehen zum einen hohe Reinheitsanforderungen, was eine Fertigung unter Reinraumbedingungen erforderlich macht. Zum anderen umfaßt der Fertigungsprozeß der Waferscheiben eine Vielzahl unter­ schiedlicher Bearbeitungsvorgänge, wie beispielsweise ver­ schiedene Prozesse der Schichterzeugung, Lithographie-Ver­ fahren sowie Ätz- und Diffusionsprozesse.

Für jeden dieser Prozesse sind jeweils aufwendige Bearbei­ tungszentren erforderlich. Während des Fertigungsprozesses müssen die Waferscheiben diesen einzelnen Bearbeitungszentren zugeführt werden.

Bei bekannten Fertigungsanlagen erfolgt der Transport von Wa­ ferscheiben zwischen den einzelnen Bearbeitungszentren mit­ tels Fördersystemen, die zum Beispiel als Rollenförderer aus­ gebildet sind. Auf den Rollen der Rollenförderer werden die Waferscheiben üblicherweise in Kassetten transportiert. An den Rollenförderern sind mehrere Stocker angeordnet, wobei jeweils eine bestimmte Anzahl dieser Stocker in möglichst un­ mittelbarer Nähe eines Bearbeitungszentrüms angeordnet ist. Bei den Stockern handelt es sich um stationäre Speichersysteme, in welchen die Waferkassetten vorzugsweise unter Rein­ raumbedingungen abgelegt und abgespeichert werden können. Hierzu werden die vom Fördersystem angelieferten Kassetten mit den Waferscheiben von den Rollen des Fördersystems abge­ nommen und im jeweiligen Stocker eingelagert. Dieser Vorgang erfolgt automatisch über Handlingssysteme, Roboter oder der­ gleichen. Die Kapazität der Stocker ist dabei so ausgelegt, daß jederzeit eine ausreichende Versorgung des jeweiligen Be­ arbeitungszentrum mit Waferscheiben gewährleistet ist.

Entsprechend dem Bedarf eines Bearbeitungszentrums wird in bestimmten Zeitintervallen eine Anzahl von Kassetten mit Wa­ ferscheiben aus dem Stocker ausgelagert und dem Bearbeitungs­ zentrum zugeführt. Der Transport dieser Kassetten zu den Be­ arbeitungszentren kann dabei über Fahrzeuge erfolgen, die vom Bedienpersonal geführt sind. Alternativ kann der Transport über fahrerlose, schienengebundene oder nicht schienengebun­ dene Fahrzeuge erfolgen. Der Rücktransport in den Stocker oder direkt zurück zum Fördersystem kann auf dieselbe Weise erfolgen.

Nachteilig hierbei ist, daß die Einlagerung von Kassetten mit Waferscheiben in die Stocker sehr kostenaufwendig ist. Dies beruht zum einen darauf, daß die Herstellkosten derartiger Stocker sehr hoch sind. Zum anderen weisen diese Stocker eine beträchtliche Baugröße auf und werden zudem in großer Anzahl benötigt. Dies bedeutet einen erheblichen Flächenbedarf, was eine entsprechend große Dimensionierung der Reinräume erfor­ derlich macht. Schließlich ist mit der Einlagerung von Kas­ setten mit Waferscheiben in die Stocker sowie der Auslagerung aus den Stockern ein beträchtlicher Zeitaufwand verbunden, da die Kassetten zur Positionierung in vertikaler Richtung be­ wegt werden müssen und schließlich an definierten Stellen im Stecker positioniert werden müssen. Dieser Bearbeitungsauf­ wand stellt nicht nur einen beträchtlichen Kostenaufwand dar. Vielmehr führt ein derartiges diskontinuierliches Transport­ system der Waferscheiben zu einer Beeinträchtigung der gesam­ ten Fertigungskapazität.

Aus der DE 40 17 006 A1 ist ein Fördersystem für Waferschei­ ben bekannt, bei welchem unterschiedliche Reinräume durch ein geschlossenes System von Förderkanälen miteinander verbunden sind. Dabei kann das Fördersystem insbesondere auch als Transportspeicher ausgebildet sein. In den Förderkanälen wer­ den Kassetten mit Waferscheiben auf Transportbändern trans­ portiert.

Die Waferscheiben werden in den Förderkanälen unter Reinraum­ bedingungen transportiert. Hierzu sind die einzelnen Förder­ kanäle von gefilterter Luft durchströmt.

An den Kreuzungspunkten zwischen den einzelnen Förderkanälen sind Schleusen zum Be- und Entladen der Kassetten mit den Wa­ ferscheiben vorgesehen.

Das Be- und Entladen an den Schleusen kann manuell vom Be­ dienpersonal vorgenommen werden. Alternativ kann hierfür ein Handhabungsgerät vorgesehen sein.

Beim Beladen einer Schleuse mit einer Kassette wird über ein Tastenfeld der Zielort für die Kassette eingegeben.

Prinzipiell läßt sich mit einem derartigen Fördersystem ein automatisierter Materialfluß der Waferscheiben realisieren.

Nachteilig hierbei ist jedoch, daß die Kassetten über die Schleusen einzeln nacheinander in das Fördersystem eingeladen werden müssen und auch einzeln aus diesem entnommen werden müssen. Bei der Zulieferung mehrerer Kassetten an einen Ziel­ ort muß daher bereits die Reihenfolge eingehalten werden, in welcher die Kassetten nach Entnahme weiterverarbeitet werden sollen. Dies schränkt die Flexibilität des Fördersystems be­ reits beträchtlich ein.

Weiter ist nachteilig, daß die Einzelentnahme der Kassetten aus den Schleusen sehr zeitaufwendig ist.

Aufgrund der hohen Produktivität der Bearbeitungszentren in Halbleiterfertigungsanlagen ist es jedoch erforderlich, daß zu bestimmten Zeiten gleichzeitig eine Vielzahl von Kassetten von Waferscheiben am Bearbeitungszentrum zur Verfügung steht.

Demzufolge ist ein derartiges Fördersystem nur in Verbindung mit einem Stocker einsetzbar, der dem jeweiligen Bearbei­ tungszentrum zugeordnet ist. Die von den Schleusen einzeln entnommenen Kassetten werden dann in den betreffenden Stocker eingelagert. Je nach Bedarf wird dann eine vorgegebene Anzahl von Kassetten gleichzeitig entnommen und dem Bearbeitungszen­ trum zugeführt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein Fördersystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß ein möglichst kon­ tinuierlicher Materialfluß der Waferscheiben gewährleistet ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen be­ schrieben.

Das erfindungsgemäße, als Transportspeicher ausgebildete För­ dersystem zum Transport von Waferscheiben verbindet mehrere Bearbeitungszentren für die Bearbeitung der Waferscheiben. Von diesem Fördersystem zweigen Sub-Fördersysteme ab. Dabei führt jeweils ein Sub-Fördersystem zu einem bestimmten Bear­ beitungszentrum und bildet dabei einen Bereitstellungspuffer. Mittels eines Handhabungsgeräts ist von dem Sub-Fördersystem wahlweise eine vorgegebene Anzahl von Waferscheiben entnehm­ bar und dem Bearbeitungszentrum zuführbar.

Mit dem erfindungsgemäßen Fördersystem wird ein kontinuierli­ cher Materialfluß der Waferscheiben gewährleistet. Ein we­ sentlicher Vorteil besteht dabei darin, daß keine Stocker zur Einlagerung der Waferscheiben benötigt werden.

Durch eine geeignete Dimensionierung des Fördersystems er­ folgt die Speicherung der Waferscheiben auf dem Fördetsystem selbst. Vom Fördersystem werden in der jeweils benötigten An­ zahl Waferscheiben über das jeweilige Sub-Fördersystem direkt zum Bearbeitungszentrum geführt. Besonders vorteilhaft ist dabei, daß das Sub-Fördersystem selbst als Bereitstellungs­ puffer wirkt. Dies wird durch eine geeignete Dimensionierung des Sub-Fördersystems erreicht.

Dabei sind die einzelnen Waferscheiben auf dem Sub-Förder­ system gleichzeitig für ein Handhabungsgerät zugänglich. Bei­ spielsweise weist das Sub-Fördersystem eine vorgegebene An­ zahl von Rollenförderern auf, auf deren Oberseiten die Wafer­ scheiben in Kassetten hintereinander aufliegen. Das Handha­ bungsgerät greift dann jeweils an definierten Übernahmeplät­ zen die benötigte Kassette auf und führt sie dem Bearbei­ tungszentrum zu. Durch den wahlfreien Zugriff des Handha­ bungsgeräts am Sub-Fördersystem auf die Kassetten mit Wafer­ scheiben können insbesondere Lastspitzen im Produktionsprozeß auf einfache Weise abgefangen werden.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Fördersystems be­ steht darin, daß dieses modular aufgebaut ist und auf einfa­ che Weise an sich verändernde Produktionsleistungen angepaßt werden kann.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Fördersystems mit mehreren Sub-Fördersystemen.

Fig. 2: Schematische Darstellung eines Sub-Fördersystems mit einem diesem zugeordneten Handhabungsgerät.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Fördersystems 1 zum Transport von Waferscheiben in Reinräumen. Das Fördersy­ stem 1 verbindet mehrere Bearbeitungszentren 2 für die Bear­ beitung der Waferscheiben.

Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine Fertigungsanlage zur Bearbeitung von Waferscheiben. Der Fertigungsprozeß umfaßt mehrere Prozeßschritte, wobei vor­ zugsweise für die Prozeßschritte jeweils separate Bearbei­ tungszentren 2 vorgesehen sind. Derartige Prozeßschritte sind insbesondere verschiedene Beschichtungsprozesse, wobei die Bearbeitungszentren 2 hierfür vorgesehene Öfen aufweisen. Desweiteren werden in separaten Prozeßschritten Photoschich­ ten auf die einzelnen Waferscheiben aufgebracht, wobei auch hierfür separate Bearbeitungszentren 2 vorgesehen sind. Schließlich sind weitere Bearbeitungszentren 2 zur Durchfüh­ rung von Ätz- und Diffusionsprozessen vorgesehen. Zwischen den einzelnen Prozeßschritten werden verschiedene Meßschritte zur Kontrolle der Waferscheiben durchgeführt. Auch hierfür können verschiedene Bearbeitungszentren 2 vorgesehen sein.

Erfindungsgemäß zweigen von dem Fördersystem 1 Sub-Förder­ systeme 3 ab, wobei vorzugsweise jeweils ein Sub-Fördersystem 3 einem Bearbeitungszentrum 2 zugeordnet ist. Das Sub- Fördersystem 3 ist so ausgebildet, daß jeweils Waferscheiben in ausreichender Anzahl vom Fördersystem 1 abnehmbar sind und direkt dem Bearbeitungszentrum 2 zuführbar sind. Das Sub- Fördersystem 3 wirkt dabei als Bereitstellungspuffer. Eben­ falls erfolgt der Abtransport der Waferscheiben vom Bearbei­ tungszentrum 2 zum Fördersystem 1 über das Sub-Fördersystem 3.

Jedem Bearbeitungszentrum 2 ist ein Handhabungsgerät 4 zuge­ ordnet. Mittels des Handhabungsgeräts 4 können wahlweise auf dem Sub-Fördersystem 3 angelieferte Waferscheiben automatisch entnommen und dem Bearbeitungszentrum 2 zugeführt werden.

Das Fördersystem 1 und die Sub-Fördersysteme 3 weisen vor­ zugsweise jeweils eine vorgegebene Anzahl von Rollenförderern 5 auf. Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Waferscheiben in Kassetten 6 gelagert und werden auf den Rol­ len aufliegend transportiert. Dabei sind die Kassetten 6 für die Entnahme durch das Handhabungsgerät 4 frei zugänglich.

Die Sub-Fördersysteme 3 zweigen von Kreuzungen vom Fördersy­ stem 1 ab. An diesen Kreuzungen werden gezielt bestimmte Kas­ setten 6 vom Fördersystem 1 auf ein vorgegebenes Sub-Förder­ system 3 gelenkt. Dieser Prozeß erfolgt automatisch ohne den Einsatz von Bedienpersonal. Zweckmäßigerweise tragen die Kas­ setten 6 zu deren Kennzeichnung individuelle Codes, welche von Codelesern automatisch identifiziert werden. Die Codes können insbesondere von Barcodes gebildet sein, welche von einem Barcodeleser optisch abgetastet werden.

An den Kreuzungen können die Kassetten 6 beispielsweise mit­ tels nicht dargestellten Drehtellern vom Fördersystem 1 auf ein Sub-Fördersystem 3 ausgeschleust werden. Der Rücktrans­ port vom Sub-Fördersystem 3 auf das Fördersystem 1 kann auf dieselbe Weise erfolgen.

Dabei kann das Fördersystem 1 wie in Fig. 1 dargestellt aus mehreren parallel verlaufenden Rollenförderern 5 bestehen, wobei jeweils eine vorgegebene Anzahl von Rollenförderern 5 die Kassetten 6 mit Waferscheiben in eine Richtung fördert und vorzugsweise dieselbe Anzahl von Rollenförderern 5 die Kassetten 6 mit Waferscheiben in die entgegengesetzte Rich­ tung fördert. In diesem Fall können beispielsweise jeweils die auf den außenliegenden Rollenfördererh 5 transportierten Kassetten 6 auf ein an diesem Rollenförderer 5 einmündendes Sub-Fördersystem 3 ausgeschleust werden. Die auf den innen­ liegenden Rollenförderern 5 des Fördersystems 1 aufliegenden Kassetten 6 werden dagegen am Sub-Fördersystem 3 vorbei ge­ führt. In diesem Fall erfolgt das Ausschleusen von Kassetten 6 auf ein Sub-Fördersystem 3 dadurch, daß unmittelbar vor ei­ ner Kreuzung die auszuschleusende Kassette 6 von einem zen­ tralen Rollenförderer 5 auf die aussenliegenden Rollenförde­ rer 5 des Fördersystems 1 transportiert wird. Entsprechend werden Kassetten 6 auf dem Sub-Fördersystem 3 auf den aussen­ liegenden Rollenförderer 5 des Fördersystems 1 eingeschleust. Die innenliegenden Rollenförderer 5 dienen hauptsächlich der Speicherung von Kassetten 6 für die Sub-Fördersysteme 3. Ent­ sprechende Querverbindungen lassen ein Zirkulieren der Kas­ setten 6 zu. Dadurch können die Kassetten 6 in der Reihenfol­ ge gepuffert werden, wie sie vom jeweiligen Sub-Fördersystem 3 benötigt werden.

In diesem Fall verlaufen zweckmäßigerweise sämtliche Rollen­ förderer 5 des Fördersystems 1 und der Sub-Fördersysteme 3 in einer Transportebene, was die Übergabe der Kassetten 6 zwi­ schen den einzelnen Rollenförderern 5 erleichtert.

Das Fördersystem 1 bildet einen Transportspeicher für die Wa­ ferscheiben. Die Speicherkapazität dieses Transportspeichers ist im wesentlichen durch die Länge des Fördersystems 1 und die Anzahl der parallel verlaufenden Rollenförderer 5 auf einfache Weise vorgebbar. Zudem können von den außenliegenden Rollenförderern 5 Warteschleifen 7 abzweigen, wobei die War­ teschleifen 7 ebenfalls von Rollenförderern 5 gebildet sind.

Jedes Sub-Fördersystem 3 weist jeweils wenigstens eine Trans­ portstrecke auf, welche die Kassetten 6 dem zugeordneten Be­ arbeitungszentrum 2 zuführt, sowie eine weitere Transport­ strecke, welche die Kassetten 6 vom Bearbeitungszentrum 2 zu­ rück zum Fördersystem 1 führt. Vorzugsweise bestehen die Transportstrecken jeweils aus einem Rollenförderer 5, wobei die Rollenförderer 5 im wesentlichen parallel zueinander ver­ laufen.

Jedes Sub-Fördersystem 3 bildet einen Bereitstellungspuffer, dessen Speicherkapazität durch eine geeignete Dimensionierung der Länge der Rollenförderer 5 vorgebbar ist. Die Speicherka­ pazität kann wiederum durch Warteschleifen 8 erhöht werden, welche ebenfalls als Rollenförderer 5 ausgebildet sind.

Wie in Fig. 2 dargestellt werden die Kassetten 6 mit den Wa­ ferscheiben auf dem Rollenförderer 5 eines Sub-Fördersystems 3 aufliegend unmittelbar dem zugeordneten Bearbeitungszentrum 2 zugeführt. Dabei liegt eine vorgegebene Anzahl von Kasset­ ten 6 auf dem Rollenförderer 5 frei zugänglich auf und befin­ det sich dabei im Arbeitsbereich des Handhabungsgeräts 4. Werden für einen Fertigungsprozeß im Bearbeitungszentrum 2 Waferscheiben benötigt, so wird die hierfür benötigte Anzahl von Kassetten 6 mittels des Handhabungsgeräts 4 vom Rollen­ förderer 5 des Sub-Fördersystems 3 selbsttätig abgenommen und dem Bearbeitungszentrum 2 zugeführt. Da sich sämtliche in Fig. 2 dargestellten Kassetten 6 im Arbeitsbereich des Handha­ bungsgeräts 4 befinden, kann dieses wahlweise auf eine be­ stimmte Teilmenge der Kassetten 6 zugreifen. Dabei werden die Kassetten 6 vom Handhabungsgerät 4 mittels eines daran ange­ ordneten, nicht dargestellten Codelesers durch Lesen der Codes an den Kassetten 6 identifiziert.

Das in Fig. 2 dargestellte Bearbeitungszentrum 2 weist meh­ rere in Abstand zueinander angeordnete und auf dem Boden 9 des Reinraums stehende Bearbeitungsstationen 10 auf. Die schematische Darstellung in Fig. 2 ist dabei nicht maßstäb­ lich. Die Bearbeitungszentren 2 weisen typischerweise Längen, von mehreren Metern auf, während die Durchmesser der Wafer­ scheiben typischerweise bis zu 30 cm betragen, so daß die Kassetten 6 erheblich kleiner als das Bearbeitungszentrum 2 sind. Der mit dem Bearbeitungszentrum 2 durchgeführte Prozeß­ schritt untergliedert sich dabei in mehrere Teilschritte, wo­ bei zur Durchführung eines der Teilschritte jeweils eine Be­ arbeitungsstation 10 vorgesehen ist. Hierzu wird mittels des Handhabungsgeräts 4 zu vorgegebenen Zeiten den einzelnen Be­ arbeitungsstationen 10 jeweils eine vorgegebene Anzahl von Kassetten 6 mit Waferscheiben zugeführt. Die Bearbeitungssta­ tionen 10 weisen hierzu Einführungsöffnungen 11 auf, über welche die Waferscheiben in die Bearbeitungsstation 10 einge­ führt oder aus dieser entnommen werden.

Prinzipiell können zur Versorgung der Bearbeitungsstationen 10 mehrere Handhabungsgeräte 4 vorgesehen sein. Im vorliegen­ den Ausführungsbeispiel ist lediglich ein Handhabungsgerät 4 vorgesehen.

Das Handhabungsgerät 4 ist dabei in Form eines schienenge­ führten Lastaufnehmers ausgebildet.

Der Lastaufnehmer weist einen in vertikaler Richtung verlau­ fenden Träger 12 auf, an welchem ein Greifer 13 zur Aufnahme der Kassetten 6 mit den Waferscheiben befestigt ist. An der Unterseite des Trägers 12 sind nicht dargestellte Räder ange­ bracht, welche in wenigstens einer Fahrschiene 14 geführt sind. Die Fahrschiene 14 verläuft im Boden 9 des Reinraums. Alternativ kann die Fahrschiene 14 auf dem Boden 9 aufliegend verlegt sein. Um eine sichere Führung des Lastaufnehmers zu gewährleisten, können zwei parallel verlaufende Fahrschienen 14 vorgesehen sein, in welche zwei parallel verlaufende Rei­ hen von Rädern an der Unterseite des Lastaufnehmers geführt sind.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist im Boden 9 des Rein­ raums nur eine Fahrschiene 14 vorgesehen, in welcher die Rä­ der des Lastaufnehmers geführt sind. Dadurch wird erreicht, daß der Lastaufnehmer nur wenig Reinraumfläche beansprucht. Dennoch ist der Lastaufnehmer sicher in der Fahrschiene 14 geführt. Der notwendige Halt wird durch eine parallel zur Fahrschiene 14 verlaufende, an der Unterseite der Decke 15 des Reinraums befestigte Führungsschiene 16 erzielt. In diese Führungsschiene 16 greifen nicht dargestellte Rollen an der Oberseite des Trägers 12 des Lastaufnehmers. Durch die beid­ seitige Führung des Lastaufnehmers in der Fahrschiene 14 und in der Führungsschiene 16 ist dieser gegen ein Verkippen ge­ sichert.

Alternativ kann die Führungsschiene 16 an einem stationären Träger angeordnet sein, welcher beispielsweise als Stahlge­ rüst ausgebildet sein kann. Vorteilhaft hierbei ist, daß der Träger mit der Führungsschiene 16 von der Decke 15 des Rein­ raums entkoppelt ist, so daß von dort keine Schwingungen auf die Führungsschiene 16 übertragen werden.

Der Antrieb des Lastaufnehmers erfolgt über einen nicht dar­ gestellten Motor, der über eine ebenfalls nicht dargestellte Steuereinheit gesteuert wird. Das Verfahren des Lastaufneh­ mers erfolgt daher ohne jeglichen Personaleinsatz.

Auch die Betätigung des Greifers 13 zur Handhabung der Kas­ setten 6 mit den Waferscheiben wird über die Steuereinheit gesteuert und erfolgt damit ebenfalls ohne Bedienpersonal. Die Handhabung der Kassetten 6 erfolgt dabei mittels des Greifers 13. Der Greifer 13 weist einen horizontal verlaufen­ den Greifarm 17 auf, der am Träger 12 des Lastaufnehmers in vertikaler Richtung verfahrbar ist. Zudem kann der Greifarm 17 in seiner Längsrichtung aus- und eingefahren werden, so daß auch die Länge des Greifarms 17 veränderbar ist. Schließ­ lich ist der Greifarm 17 am Träger 12 in einer horizontalen Ebene schwenkbar angeordnet.

Die Kassetten 6 mit den Waferscheiben weisen an ihrer Ober­ seite jeweils einen von dieser hervorstehenden Flansch 18 auf. An der Unterseite des Greifarms 17 sind Greifzangen 19 angeordnet, deren Bewegung ebenfalls über die Steuereinheit gesteuert ist. Zur Aufnahme einer Kassette 6 wird der Flansch 18 der Kassette 6 von den Greifzangen 19 umgriffen, so daß die Kassette 6 fest am Greifarm 17 gehalten ist. Bevorzugt können die Greifzangen 19 am Greifarm 17 drehbar gelagert sein, so daß die Kassette 6 am Greifarm 17 gedreht werden kann.

Wie in Fig. 2 dargestellt, befindet sich die Transportebene, in welcher die Kassetten 6 auf dem Rollenförderer 5 auflie­ gend an den Bearbeitungszentren 2 angeliefert werden direkt unterhalb der Decke 15 des Reinraums. Dies ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil auf diese Weise das Fördersystem 1 und die Sub-Fördersysteme 3 keine Reinraumfläche am Boden 9 des Reinraums beanspruchen. Zudem wird somit auch der Zugang zu den Bearbeitungszentren 2 durch das Fördersystem 1 und die Sub-Fördersysteme 3 nicht behindert.

Zur Entnahme einer Kassette 6 vom Sub-Fördersystem 3 wird zu­ nächst der Lastaufnehmer in der Fahrschiene 14 verfahren, bis sich der Greifarm 17 im Bereich der aufzunehmenden Kassette 6 befindet. Dabei wird gleichzeitig der Greifarm 17 in vertika­ ler Richtung so lange am Träger 12 verfahren, bis er sich in Höhe der Kassette 6 befindet. Anschließend wird der Greifarm 17 so positioniert, daß sich die Greifzangen 19 oberhalb des Flansches 18 der Kassette 6 befinden. Darauf erfolgt das Auf­ greifen der Kassette 6. Danach wird der Lastaufnehmer in der Fahrschiene 14 solange fortbewegt, bis der Greifer 13 auf der Höhe der Bearbeitungsstation 10 ist, welcher die Kassette 6 zugeführt werden soll. Gleichzeitig wird der Greifer 13 am Träger 12 nach unten verfahren, so daß er sich in Höhe der Einführöffnung 11 der Bearbeitungsstation 10 befindet. Falls notwendig wird die Kassette 6 am Greifer 13 dabei so gedreht, daß sie die geforderte Orientierung zur Einführöffnung 11 aufweist. Zweckmäßigerweise werden jedoch die Kassetten 6 auf dem Sub-Fördersystem 3 bereits so angeliefert, daß eine Dre­ hung der Kassette 6 nicht mehr notwendig ist. Anschließend wird die Kassette 6 in die Einführöffnung 11 eingeführt.

Wenn in einer Bearbeitungsstation 10 die Bearbeitung einer Kassette 6 abgeschlossen ist, kann es erforderlich sein, daß die Kassette 6 anschließend einer weiteren Bearbeitungsstation 10 desselben Bearbeitungszentrums 2 zugeführt werden muß. In diesem Fall erfolgt der Transport der Kassette 6 nicht über das Sub-Fördersystem 3 sondern direkt über das Handha­ bungsgerät 4. Der Greifer 13, der sich vorzugsweise bereits auf Höhe der Bearbeitungsstationen 10 befindet, nimmt die Kassette 6 auf, worauf der Lastaufnehmer ohne Höhenverstel­ lung des Greifers 13 direkt zur nächsten Bearbeitungsstation 10 verfahren wird. Dort wird die Kassette 6 mittels des Grei­ fers 13 in die Einführöffnung 11 eingeführt. Durch den Trans­ port der Kassetten 6 zwischen den Bearbeitungsstationen 10 des Bearbeitungszentrums 2 mittels des Handhabungsgeräts 4 werden unnötige und zeitaufwendige Vertikalbewegungen der Kassetten 6 zum Sub-Fördersystem 3 vermieden, was den Durch­ satz der Anlage beträchtlich erhöht.

In einer weiteren nichtdargestellten Ausführungsform kann das Sub-Fördersystem 3 einen weiteren Puffer in Form eines Regals aufweisen. Das Regal befindet sich zweckmäßigerweise vor dem Bearbeitungszentrum 2. Die Regalfächer können zumin­ dest teilweise in gleicher Höhe wie das Sub-Fördersystem 3 angeordnet sein. In diesem Fall werden Kassetten 6 mit Wafer­ scheiben durch das Handhabungsgerät 4 vom Sub-Fördersystem 3 abgenommen und in vorgegebenen Regalfächern eingelagert. Vor­ teilhafterweise kann dabei bereits eine Zuordnung einzelner Kassetten 6 zu den einzelnen Bearbeitungsstationen 10 erfol­ gen.

Claims (21)

1. Fördersystem zum Transport von Waferscheiben in Reinräu­ men, wobei das Fördersystem als Transportspeicher für die Wa­ ferscheiben ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördersystem (1) mehrere Bearbeitungszentren (2) für die Bearbeitung der Waferscheiben verbindet, daß vom Fördersystem (1) Sub-Fördersysteme (3) abzweigen, wobei jeweils ein Sub- Fördersystem (3) zu wenigstens einem Bearbeitungszentrum (2) führt und einen Bereitstellungspuffer bildet, von welchem wahlweise mittels wenigstens eines Handhabungsgeräts (4) eine vorgegebene Anzahl von Waferscheiben entnehmbar und dem Bear­ beitungszentrum (2) zuführbar ist.

2. Fördersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieses und die Sub-Fördersysteme (3) jeweils eine vorgegebene Anzahl von Band- oder Rollenförderern (5) auf weisen, auf welchen die in Kassetten (6) untergebrachten Waferscheiben befördert werden.

3. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sub-Fördersysteme (3) vom Fördersystem (1) an Kreuzungen abzweigen, an welchen die Kassetten (6) automatisch auf das Fördersystem (1) oder das jeweilige Sub-Fördersystem (3) ge­ lenkt sind.

4. Fördersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördersystem (1) und die Sub-Fördersysteme (3) auf einer Transportebene verlaufen.

5. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkapazität des Fördersystems (1) durch dessen Län­ ge bestimmt ist.

6. Fördersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Fördersystem (1) Warteschleifen (7) abzweigen.

7. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sub-Fördersysteme (3) jeweils eine Transportstrecke, wel­ che die Waferscheiben vom Fördersystem (1) zum Bearbeitungs­ zentrum (2) führt, und eine Transportstrecke, welche die Wa­ ferscheiben vom Bearbeitungszentrum (2) zum Fördersystem (1) führt, aufweisen.

8. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherkapazität eines Bereitstellungspuffers durch die Länge des Sub-Fördersystems (3) vorgegeben ist.

9. Fördersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Sub-Fördersystem (3) Warteschleifen (8) abzweigen.

10. Fördersystem nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Handhabungsgerät (4) von einem schienengeführten Lastauf­ nehmer gebildet ist.

11. Fördersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnehmer einen Greifer (13) zur Aufnahme von Wafer­ scheiben aufweist, wobei die Position des Greifers (13) in drei Raumrichtungen verfahrbar ist.

12. Fördersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Waferscheiben am Greifer (13) drehbar gelagert sind.

13. Fördersystem nach einem der Ansprüche 10-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Lastaufnehmers über eine Steuereinheit ge­ steuert ist.

14. Fördersystem nach einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnehmer einen im wesentlichen vertikal verlaufende Träger (12) aufweist, an welchem der Greifer (13) befestigt ist, wobei der Träger (12) an seiner Unterseite Räder auf­ weist, welche in wenigstens einer Fahrschiene (14) geführt sind.

15. Fördersystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrschiene (14) im Boden (9) des Reinraums verläuft.

16. Fördersystem nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (12) an seiner Oberseite in wenigstens einer Füh­ rungsschiene (16) geführt ist.

17. Fördersystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (16) an der Unterseite der Decke (15) des Reinraums angeordnet ist.

18. Fördersystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschiene (16) an einem stationären Träger (12) montiert ist.

19. Fördersystem nach einem der Ansprüche 14-18, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Transportebene dicht unterhalb der Decke (15) des Reinraums befindet und die Bearbeitungszentren (2) am Boden (9) des Reinraums angeordnet sind.

20. Fördersystem nach einem der Ansprüche 10-19, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bearbeitungszentrum (2) mehrere Bearbeitungsstationen (10) zur Bearbeitung der Waferscheiben aufweist, und daß die Waferscheiben zwischen einzelnen Bearbeitungsstationen (10) eines Bearbeitungszentrums (2) mittels des Lastaufnehmers transportiert werden.

21. Fördersystem nach einem der Ansprüche 10-20, dadurch gekennzeichnet, daß für ein Bearbeitungszentrum (2) mehrere Lastaufnehmer vorge­ sehen sind.