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Verfahren zur Wärmebehandlung von Halbleiterscheiben'
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung von Halbleiterscheiben,
die im Anschluß an eine in einer Reinigungsanlage stattfindende Reinigung auf einen
aus thermisch beständigem Material bestehenden Träger (Horde) aufgebracht und dann
zusammen mit dem Träger in ein aus thermisch beständigem Material bestehendes und
seinerseits in dem der Wärmbehandlung dienenden Ofen angeordnetes bzw. zusammen
mit den Halbleiterscheiben in den Ofen einzusetzendes Behandlungsgefäß eingebracht
werden.
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Bei den üblichen Verfahren dieser Art ist der für die thermische Behandlung
vorgesehene und insbesondere aus Quarz bestehende Träger derart ausgestaltet, daß
die einzelnen und im allgemeinen gleichdimensionierten Halbleiterscheiben (insbesondere
Siliziumscheiben) unter Bewahrung gleicher Abstände axial zueinander mit ihren Rändern
auf den - üblicherweise als Horde bezeichneten - Träger aufgestellt werden, wozu
die Horde mit entsprechenden Halterinnen bzw. Halte spalten versehen ist. Die Beschickung
der Horde erfolgt bevorzugt manuell unter Verwendung einer Pinzette als Greifwerkzeug.
Nach der Beschickung der Horde wird diese in ein -insbesondere rohrförmiges (und
damit an die Form des für die Wärmbehandlung üblichen Rohrofens angepaßtes)- aus
Quarz bestehendes Behandlungsgefäß eingeschoben. Das Behandlungsgefäß kann dabei
fest mit dem Ofen verbunden sein. Es kann aber auch erst nach der Beschickung mit
dem Träger und den Halbleiterscheiben in den Ofen,eingebracht werden. Die Wärmbehandlung
dient z.B. der Oxidation der Oberfläche der insbesondere aus monokristallinem Silizium
bestehenden Halbleiterscheiben, der Aus-
heilung von Implantationsschäden,
der Dotierung oder anderer bei der Fertigung von Halbleiterbauteilen notwendiger
und bekannter Aufgaben.
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Aus bekannten Gründen empfiehlt es sich, die einzelnen Prozesse sowie
den Transport der Halbleiterscheiben von der Reinigungsanlage in das Behandlungsgefäß
in möglichst staubfreier Umgebung durchzuführen, da sich die Anwesenheit von Staubpartikeln
an der Oberfläche der zu behandelnden Halbleiterscheiben bekanntlich äußerst schädlich
bei der Wärmebehandlung auf die Eigenschaften der aus den behandelten Halbleiterscheiben
hergestellten Halbleiterbauteilen auswirkt.
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Mit den üblichen Mitteln läßt sich erfahrungsgemäß dieses Problem
nur in unbefriedigendem Maße lösen.
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Eine bekannte Maglichkeit hierzu besteht darin, daß man die Halbleiterscheiben
durch hermetischen Abschluß gegenüber der Außenwelt und extreme Reinhaltung der
für den Transport der Halbleiterscheiben von der Reinigungsanlage zum Behandlungsofen
erforderlichen Transportmittel möglichst staubfrei hält. Jedoch ist, wie gemäß der
Erfindung erkannt wurde, damit nicht die Möglichkeit ausgeschlossen, daß' während
der'Bestückung des aus thermisch beständigem Material bestehenden Trägers mit den
Halbleiterscheiben. sowie beim Einbringen des Trägers in das Behandlungsrohr infolge
von Reibungseffekten erneut Staubparikel entstehen, die sich dann an der Oberfläche
der Halbleiterscheiben niederschlagen und damit erneut die Gefahr für die Schädigung
der zu erzeugenden Halbleiterbauteile aktuell geworden ist.
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Deshalb wird gemäß der Erfindung dafür gesorgt, daß in Gegenwart der
zu behandelnden Halbleiterscheiben vom Abschluß der Reinigungsbehandlung keine neuen
Quellen
für solche Partikel wirksam werden können. Es ist deshalb
von Wichtigkeit, daß in Gegenwart der Halbleiterscheiben Aktionen, durch welche
erneut Staubpartikel mit den Siliziumscheiben in Kontakt kommen können, absolut
vermieden werden. Abgesehen davon, daß die für die Wärmebehandlung und während des
Transports mit den Halbleiterscheiben in Kontakt gelangenden Behandlungsgase durch
entsprechende Reinigungsmaßnahmen staubfrei gehalten werden, sollen auch in Gegenwart
der Halbleiterscheiben (d.h. in dem die Halbleiterscheiben und ihren Träger umgebenden
Raum, gleitende Bewegungen fester Körper aufeinander entweder völlig vermieden oder
- falls dies aus technischen Gründen unmöglich ist - auf eine Relativgeschwindigkeit
der aufeinander gleitenden Körper beschränkt werden, die höchstens 5 mm/sec, insbesondere
nicht mehr als 1 mm/sec beträgt.
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Aus den genannten Gründen ist gemäß der Erfindung ein Verfahren zur
Wärmebehandlung von Halbleiterscheiben entsprechend der eingangs angegebenen Art
derart ausgestaltet, daß erstens die Halbleiterscheiben während des Transports von
der Reinigungsanlage in den Behandlungsofen ständig in staubfreier Umgebung gehalten
werden und daß während des Transports die Halbleiterscheiben von dem sie während
der Reinigungsbehandlung gemeinsam halternden ersten Träger einzeln mittels eines
automatisch gesteuerten Greifwerkzeuges auf den sie während .der Wärmebehandlung
gemeinsam halternden zweiten Träger umgeladen werden, daß hierzu die Umladevorrichtung
derart gesteuert wird, daß die Relativgeschwindigkeit, mit der die Halbleiterscheiben
vom Greifwerkzeug erfaßt, vom ersten Träger gelöst, auf den zweiten Träger aufgesetzt
sowie vom Greifwerkzeug wieder losgelassen werden wenigstens im Moment der Kontaktaufnahme
und der Kontaktlösung auf höchstens 5 mm/sec eingestellt wird, daß außerdem die
Halbleiterscheiben wenigstens während der
Umladung unter dem Einfluß
eines strömenden staubfreien Gases gehalten sind und daß schließlich der übrige
Transport der Träger mit den Halbleiterscheiben aus der Reinigungsanlage zum Greifwerkzeug
und vom Greifwerkzeug in den Behandlungsofen derart gesteuert wird, daß innerhalb
des die Halbleiterscheiben und den sie jeweils halternden Träger unmittelbar aufnehmenden
Raums gleitende Kontakte zwischen festen Körpern ausgeschlossen sind.
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Dies bedeutet z.B. daß die Träger mit den Halbleiterscheiben senkrecht
auf die für die-Umladung bzw. Wärmebehandlung vorgesehenen Unterlagen aufzusetzen
sind, daß außerdem der für die Wärmebehandlung vorgesehene zweite Träger und das
ihn halternde Transportorgan bei Einführung des zweiten Trägers in das der Wärmebehandlung
dienenden, insbesondere rohrförmig ausgestaltete Behandlungsgefäß ohne gleitende
Berührung mit der Wand des Behandlungsgefäßes eingeführt und das den Träger halternde
Transportorgan nach Absetzung des Transportorgans ohne eine Kontaktaufnahme mit
der Wand des Behandlungsgefäße-s oder gleitende Kontaktlösung vom Träger aus dem
Behandlungsgefäß wieder herausgenommen werden muß.
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Wichtig ist also, daß jede gleitende Berührungsnahme und Trennung
zweier fester Körper ih Gegenwart der Halbleiterscheiben völlig ausgeschlossen wird,
damit sich keine.neuen Staubpartikel bilden können. Lediglich während der Umladung
der Halbleiterscheiben vom ersten auf den zweiten Träger läßt sich die gleitende
Kontaktlösung bzw. Kontaktaufnahme zwischen den Halbleiterscheiben einerseits und
den beiden Trägern sowie dem Greifwerkzeug andererseits nicht völlig ausschalten.
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Um hier sicherzustellen, daß eine Neubildung von Partikeln auch hier
ausgeschlossen bzw. die Oberflächen der
Halbleiterscheiben von solchen
Pasrtikelñ mit Sicherheit geschützt werden, sind die übrigen der soeben genannten
Maßnahmen, d.h. eine extrem langsame Kontaktaufnahme bzw. Kontaktlösung zwischen
den Halbleiterscheiben und dem Greifwerkzeug bzw. den Trägern vorgesehen.
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Da das Absetzen der Träger mit den Halbleiterscheiben sowie deren
Aufnahme durch entsprechende Transportorgane ohne Schwierigkeiten derart durchführbar
ist, daß jede Geschwindigkeitskomponente parallel zu den jeweils in Kontakt zu bringenden
bzw. voneinander lösenden Oberflächenteilen exakt unterbunden wird, besteht bei
Beachtung dieser Möglichkeit keine Gefahr für eine Entstehung von Staubpartikeln
infolge einer solchen orthogonalen Kontaktnahme bzw. Kontaktlösung auch dann, wenn
die Berührungsgeschwindigkeit zwischen den beteiligten Festkörpern größer als 5
mm/sec beträgt. Jedoch empfiehlt es sich auch hier, im Interesse eines höheren Sicherheitsabstandes
die Geschwindigkeit unmittelbar bei bzw. vor der Kontaktaufnahme bzw. - bei der
Kontaktlösung auf höchstens 5 mm/sec einzustellen.
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Die erste der angegebenen Maßnahmen bedeutet, daß die Halbleiterscheiben
sich nicht nur auf einem sorgfältig gereinigten Träger befinden und ausschließlich
mit Werkzeugen und Behandlungsgasen in Kontakt gelangen, die sorgfältig staubfrei
gehalten sind, sondern daß auch die Halbleiterscheiben weitgehend sich innerhalb
von Gefäßen befinden, deren Inneres gegen die Umwelt abgeschlossen ist. Wie dies
im einzelnen erreicht werden kann, wird anhand der Figuren 1 und 2 näher beschrieben.
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Die Figur 1 bezieht sich auf eine zur Umladung der Halbleiterscheiben
von dem bei der Reinigungsbehandlung verwendeten Träger auf den für die Wärmebehandlung
vorgesehenen Träger, während in Figur 2 Einzelheiten über
das Einsetzen
des mit den Halbleiterscheiben besetzten Trägers aus thermisch beständigem Material
in das mit dem Behandlungsofen gekoppelte Behandlungsrohr aus thermisch beständigem
Material, insbesondere aus Quarz, zeigt.
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Die Figur 1 besteht aus den Teilen 1a und 1b, wobei in den einzelnen
Teilen verschiedene Phasen des Umladevorgangs dargestellt sind. Ebenso ist' die
Figur 2 unterteilt. Sie bezieht sich auf die Abgabe des zweiten Trägers mit den
Halbleiterscheiben an das der Wärmbebehandlung dienende Gefäß.
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Die in Figur 1 dargestellte Umladevorrichtung UL befindet sich in
einem weitgehend abgeschlossenen Raum, der mit einer Absaugevorrichtung AS gekoppelt
ist und außerdem an der Oberseite einen Eingang E für ein staubfreies Behandlungsgas,
z.B. aus gereinigtem Stickstoff oder Luft, aufweist. Sie bedingt eine Strömung aus
staubfreiem Gas, welche während des gesamten Umladeprozesses aufrecht erhalten bleibt.
Sie sorgt dafür, daß infolge der unvermeidlichen aber in extrem geringen Grenzen
gehaltenen Gleitung zwischen dem Rand der einzelnen Halbleiterscheiben Si und den
beiden Trägern Hr und Hw sowie dem die Umladung bewirkenden Greifwerkzeug G keine
Partikel sich an der Oberfläche der Halbleiterscheiben Si ansetzen können.
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Der der Reinigungsbehandlung dienende erste Träger Hr besteht aus
einem gegenüber den bei der Reinigung verwendeten Reinigungs- und sonstigen Behandlungsmitteln
inertem Material, z.B. aus Teflon. Er wird von einer Wanne gebildet, deren Boden
zum größten Teil entfernt ist, um einem die einzelnen Scheiben Si anhebenden und
dadurch in den Bereich des Greifwerkzeuges G bringenden Stützorgans St den Zugang
zu den einzelnen Scheiben Si zu ermöglichen. In den beiden Seitenwänden, die
nach
unten etwas angenähert sind, sind äquidistant zueinander und an einander gegenüberliegenden
Stellen der beiden Seitenwände angeordnete Fugen vorgesehen, die jeweils gemeinsam
zur Halterung einer Scheibe Si vorgesehen sind. Der für die Wärmbehandlung der Halbleiterscheiben
vorgesehene zweite Träger Hw besteht aus einem thermisch beständigem Material, wie
z.B.
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Quarz, und ist ebenfalls so ausgestaltet, daß auf ihm die Halbleiterscheiben
axial und parallel zueinander' mit Abstand durch die auf dem Träger vorgesehenen
Fugen gehaltert sind. Zweckmäßig ist ein aus mehreren parallel zueinander verlaufenden
Quarzstangen bestehender Träger, die zu einander derart angeordnet sind, daß sie
eine flache längliche Mulde umschließen. An der Seite dieser Mulde sind die die
Mulde bildenden Quarzstangen mit den zur Halterung der einzelnen Halbleiterscheiben
Si dienenden Fugen versehen. Ein die einzelnen Quarzstangen zusammenhaltendes Untergestellt
ist so ausgestaltet, daß es reibungsfrei von einem geeignet gestalteten Transportorgan
aufgenommen oder abgestellt werden kann. Beispielsweise ist der mit dem zweiten
Träger Hw in Kontakt zu bringende Teil'des Transportwerkzeuges als Greifgabel mit
V-förmigem Verlauf ihres mit dem Träger Hw-in Kontakt zu bringenden und während
des Transports zu haltenden Teils des Untergestells des Trägers Hw ausgebildet.
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Das Untergestell des Trägers Hw ist diesem Verlauf angepaßt und erweitert
sich dabei etwas nach oben, um eine stabile Halterung des Trägers Hw durch die Greifgabel
zu ermöglichen.
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Eine Möglichkeit, um gleitende Reibungen weitgehend auszuschalten,
ist z.B. auch dadurch möglich, daß man unvermeidliche Bewegungen, z.B. beim Transport
der Träger mit den Halbleiterscheiben, unter Vermittlung von Rollkörpern, z.B. Rollen
oder Kugeln, oder auch manuell durchführt, und erst für die kritischen Teile,
d.
h. vor allem die Umladung der Halbleiterscheiben Si vom ersten Träger Hr auf den
zweiten Träger Hr. bzw. das Einführen und Absetzen des zweiten Trägers Hw in das
der Wärmebehandlung dienende Behandlungsrohr, die nunmehr zu beschreibenden starke
Geschwindigkeitsverminderung anwendet.
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Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist der Hauptbestandteil der Umladevorrichtung
UL durch eine maschinell bewegte und automatisch gesteuerte Greifzange G gegeben,
deren Halterung durch einen um eine horizontale Achse drehbaren Hebel gegeben ist.
Die Halterung des Hebels vermittelt zudem über den Hebel die das Öffnen und das
Schließen der Greifzange erforderlichen Kräfte. Durch diese Kräfte bzw. die diese
Kräfte vermittelnden Organe läßt sich die Greifzange G einerseits um den Rand der
jeweils aufzunehmenden Halbleiterscheibe anlegen, um einen sicheren Transport der
Scheibe Si zu gewährleisten, die dann durch eine entsprechende Drehung des die Greifzange
G tragenden Hebel erfolgt. Andererseits wird, sobald der Hebel mit der Greifzange
G die zur Ablage der jeweils von der Greifzange G gehalterten Halbleiterscheibe
Si auf dem zweiten Träger Hw erforderliche Endlage erreicht hat, die betreffende
Halbleiterscheibe Si vom Greiforgan G wieder losgelassen.
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Die Steuerung der Relativbewegung der Greifzange G bezonen auf die
jeweils vom ersten Träger Hr aufzunehmende Halbleiterscheibe Si ist automatisch
so eingestellt, daß die für den Kontakt zwischen Greifzange G und Halbleiterscheibe
Si vorgesehenen Oberflächenteile der Greifzange unmittelbar vor der Kontaktnahme
sich der Halbleiterscheibe nirgends mit einer größeren Geschwindigkeit als 5 mm/sec
nähern. Insbesondere empfiehlt es sich, diese Relativgeschwindigkeit auf 1 mm/sec
oder noch weniger zu reduzieren.
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Diese Endlage über dem Träger ist erreicht, sobald die vo-n der Greifzange
G noch gehalterte Halbleiterscheibe Si in di'e zur Aufnahme dieser Halbleiterscheibe
Si bestimmte Fuge bzw. Fugen, an der Oberfläche des zweiten Trägers Hw eingesetzt
ist. Unmittelbar vorher erfolgte die Einsetzung der noch von der Greifzange G gehalterten
und geführten Halbleiterscheibe Si in die besagte Fuge.
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Auch hier ist darauf zu achten, daß die Geschwindigkeit, mit der die
Halbleiterscheibe Si mit der Oberfläche des Trägers Hw in Kontakt gebracht wird,
nirgends den Maximalwert von 5 mm/sec. überschreitet. Dasselbe gilt für die' unmittelbar
nach dem Aufsetzen der Halbleiterscheibe Si auf dem Träger Hw erfolgende Lösung
des Kontakts zwischen Greifzange G und der Halbleiterscheibe Si, sofern diese Loslösung
mit einem Aneinandergleiten der Oberfläche der Greifzange G und der Oberfläche der
Halbleiterscheibe verbunden ist.
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Die Figur 1a zeigt die Abnahme einer einzelnen Scheibe Si vom ersten
Träger Hr, der in bereits beschriebener Weise wannenförmig ausgestattet ist und
einen durchbrochenen Boden aufweist. Durch den Boden hindurch ist eine Stütze St
angeordnet. Diese Stütze befindet sich genau.
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lotrecht unterhalb der eigentlichen Greifzange G. Demgemäß gelingt
es ohne Schwierigkeiten mittels der Stütze St (die mittels eines von der Umladevorrichtung
UL bewegten Hebel SH von, unten an die jeweils zu übertragende Scheibe Si hera,ngeführt
wird), die einzelnen Scheiben so hoch aus dem wannenförmigen Träger Hr herauszuheben,
daß sie am Rande von der von oben her herangeführten Greifzange G erfaßt werden
können. Durch die Drehung des die Greifzange G halternden Hebels H wird dann die
von der Greifzange gehalterte Scheibe Si zu dem parallel zum Träger Hr angeordneten
zweiten Träger Hw gebracht und dort in die für die AuSnahme der betreffenden Scheibe
Si vorgesehene.Fuge unter Beachtung der angegebenen Geschwindigkeitsbegrenzung eingesetzt.
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Während des Transportes durch das Greifwerkeug G ist noch folgendes
von Bedeutung: a) Die mit der Halbleiterscheibe Si gleichzeitig in Kontakt zu bringenden
beiden Arme der Greifzange G sind jeweils starre Gebilde, die an ihren von der Halbleiterscheibe
abgewandten Enden über je ein Gelenk mit dem Hebel H verbunden sind. Diese Gelenke
befinden sich in einer Ausnehmung des Hebels H, deren Öffnung durch einen alstischen
Balg weitgehend verschlossen ist, um die Halbleiterscheiben vor dem Einfluß dieser
Gelenke ('Staubbildung) zu schützen Man kann aber auch stattdessen das andere Ende
des als Rohr ausgebildeten Hebels H an eine Sauganlage anschließen, die dafür sorgt,
daß eventuell durch Reibung der die Halbleiterscheibe Si halternden Teile der Greifzange
G und den Gelenken am Hebel H entstehende Staubpartikel gar nicht in den die Halbleiterscheiben
Si aufnehmenden Raum austreten können. Im Inneren des Hebels H befinden sich auch
die die Bewegung der Greifzange G bei der Aufnahme und der Abstellung der einzelnen
Halbleiterscheiben Si auf dem Träger Hw mechanisch steuernden Geräteteile der Umladeanlage
UL.
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b) Auch sonst ist es angebracht, die die Bewegung des die Greifzange
G ermöglichenden bzw. steuernden Gelenke so anzuordnen bzw. im bewegten Zustand
dem gleichzeitigen Einfluß einer entsprechend dem Standor#t dieser Apparate~ teile
angeordneten Saugdüse dafür zu sorgen, daß keine durch die Bewegung dieser Apparateteile
entstehenden Staubpartikel an die Halbleiterscheiben Si bzw. den für die Wärmebehandlung
vorgesehenen Träger Hw gelangen können.
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Würde man die Bewegung dieser Schaltungsteile durchwegs so steuern,
daß jede gleitende Bewegung höchstens mit einer Geschwindigkeit von 5 mm/sec. oder
gar 1 mm sec.
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zwischen den aufeinander gleitenden Teilen erfolgen würde,
dann
wäre erfahrungsgemäß die Entstehung solcher Staubpartikel auf ein Minimum verringert.
Wenn man aber demgegenüber die Relativgeschwindigkeit im Interesse, einer rascheren
Abwicklung des ymladevorgangs steigert,. so sind derartige Schutzmaßnahmen für die
Halbleiterscheiben unerläßlich. Bei allen gleitenden Bewegungen, bei denen die einzelnen
Halbleiterscheiben Si unmittelbar beteiligt sind, muß jedoch die für die Erfindung
wesentliche Geschwindigkeitsbeschränkung auf jeden Fall strikt ei,ngehalten werden.
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c) .Die Greifzange G und der mit ihr zusammenarbeitende und die Stütze
St tragende Hebel müssen relativ zu den beiden Trägern Hr und Hw in der Umladevorrichtung
so bewegt werden, daß einerseits durch die Greifzange und durch die Stütze die jeweils
zu erfassende Halbleiterscheibe auf dem ersten Träger Hr sicher erfaßt werden kann
und andererseits durch die Greifzange G die von ihr dann getragene Halbleiterscheibe
Si auf dem für sie jeweils vorgesehenen Platz auf dem zweiten Träger Hw aufgesetzt
werden kann. Am einfachsten erreicht man dies, wenn folgende Bedingungen erfüllt
sind: 1.) Die Halbleiterscheiben Si sind nach Art der Münzen einer Geldrolle - jedoch
mit gleichem Abstand zwischen in der Rolle aufeinanderfolgenden Scheiben Si - angeordnet.
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Wenn man dann die beiden Träger Hr und Hw beiderseits des den Hebel
mit der Greifzange G und die Stütze St tragenden Teil der Umladeanlage UL derart
anordnet, daß durch eine senkrecht zu der gemeinsamen Bewegungsebene für die Greifzange
G und die Stütze St und gieichzeitig parallel zu den Achsen der auf den beiden Trägern
Hr und Hw befindlichen bzw. anzuordnenden "Rollen" von Halbleiterscheiben Si erfolgende
Verschiebung des die Tei-le G und St tragenden Teiles von UL die Steuerung der Ubertragung
der einzelnen Scheiben Si .von dem Träger Hr auf den Träger Hw ohne größere Schwierigkeiten
durchführbar ist.
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d) Es empfiehlt sich, wenn während der Umladung in der Umladevorrichtung
UL die auf den beiden Trägern Hr und Hw befindlichen Scheiben soweit als möglich
gegen die mechanischen Teile der der Umladevorrichtung UL abgeschirmt sind. Dies
geschieht, z. B., indem der jeweilige Träger Hr bzw. Hw durch in der Umladevorrichtung
UL vorgesehene Wände gegenüber den die Hebel mit der Greifzange G tragenden Teil
soweit als möglich abgedeckt ist. Es empfiehlt sich auch die Anordnung je einer
Absaugedüse unterhalb des einzelnen Trägers. Die Maßnahme die Greifzange G und die
Stütze St nebenbei gewissermaßen als Staubsauger auszubilden, ist bereits erwähnt.
Das Einschieben bzw. die Herausnahme der beiden Träger Hr bzw.
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Hw in bzw. aus der Umladevorrichtung erfolgt zweckmäßig über Schleußen
an dem die gesamte Umladeanlage AL aufnehmenden Behälter.
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e) Der mit den Halbleiterscheiben Si bereits in der Reinigungsanlage
versehene erste Träger besteht aus einem chemisch beständigem Material, wie Teflon,
das für die Wärmebehandlung nicht geeignet ist. Umgekehrt kann der für die Wärmebehandlung
anzuwendende Träger erfahrungsgemäß nicht als Träger für die Halbleiterscheiben
in der Reinigungsanlage eingesetzt werden, da gerade eine solche Maßnahme dem von
der Erfindung angestrebten Ziel, nämlich der Vermeidung von Staubpartikeln an der
Oberfläche der der Wärmebehandlang zu unterziehenden Halbleiterscheiben Si, entgegenwirken
würde. Deshalb ist auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Umladung von dem
ersten Träger Hr auf den zweiten Träger Hw vorgesehen.
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f) Während der Überführung des ersten Trägers Hr aus der Reinigungsanlage
in die Umladeanlage UL befindet sich der erste Träger Hr mit den Halbleiterscheiben
Si auf einer Unterlage, die von dem gabelförmigen Ende eines Transportorgans gebildet
wird. Dieses Ende des Transportorgans sowie die mit ihm in Berührung gelangenden
Teile des er-
sten Trägers Hr sind so ausgestaltet, daß sowohl
die Aufnahme als auch die Absetzung des Trägers Hr reibungsfrei geschieht. Insbesondere
bedeutet dies, daß der Träger Hr jeweils senkrecht von der jeweiligen Unterlage
abgehoben bzw. aufgesetzt wird, sobald sich auf ihm Halbleiterscheiben Si befinden.
Gf. kann das Transportorgan während des Transports auch durch eine Art von Gehäuse
abgeschirmt sein. Im übrigen gelten ~für den Transport des ersten Trägers Hr aus
der Reinigungsanlage in die Umladevorrichtung im wesentlichen dieselben Gesichtspunkte
und Maßnahmen, wie für den anschließenden Transport des für die Wärmebehandlung
vorgesehenen zweiten Trägers Hw aus der Umladevorrichtung UL in das für die Wärmebehandlung
vorgesehene Behandlungsgefäß B.
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g) Nach erfolgter Umladung der Halbleiterscheiben Si auf den zweiten
Träger Hw wird der Träger Hw mittels eines Transportorgans über eine durch eine
entsprechende Gasströmung gebildete Schleuse herausgenommen und zu dem -insbesondere
rohrförmig ausgestalteten und von dem Behandlungsofn rohrförmig umgebenen Behandlungsgefäß
B gebracht. Auch hier wird dafür gesorgt, daß die sich auf dem Träger Hw befindenden
Halbleiterscheiben Si gegenüber den aufgrund des Aneinandergleitens fester Körper
erOebenden Staubpartikeln sorgfältig geschützt sind. Dort erfolgt die Übergabe des
zweiten Trägers Hw mit den auf ihm befindlichen Halbleiterscheiben Si auf die Transportgabei
T und mit dieser Transportgabel T wird der Träger Hw gleitfrei im Behandlungsgefäß
B abgesetzt. (vgl. Fig. 2) Zu diesem Zweck sind die Dimensionen des Behandlungsrohres
B und die Abmessungen des zweiten Trägers Hw sowie der ihn befördernden Transportgabel
T derart aufeinander abgestimmt, daß die Transportgabel T samt dem Träger Hw mit
den Halbleiterscheiben Si ohne BerUhrung mit der Innenwand und dem Eingang des Behandlungsrohres
B in dieses eingebracht und dann der Träger Hw abgesetzt werden kann.
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Wie bereits oben erwähnt, kann der Unterteil des Trägers Hw so ausgestaltet
werden, daß das Absetzen des Trägers Hw auf die Innenwand des Behandlungsrohres
B möglich ist, ohne daß hierbei ein Kontakt zwischen der Transportgabel T und der
Innenwand des Behandlungsrohrs B stattfindet, und daß die Transportgabel T ohne
gleitende Reibung mit dem Träger Hw und dem-Behandlungsrohr B zurückgezogen werden
kann.
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Die Einführung der Transportgabel T mit dem Träger Hw und den Halbleiterscheiben
Si in das Behandlungsrohr 3 sowie das Aufsetzen des Trägers im Rohr B und die Zurückziehung
sollte zweckmäßig so erfolgen, daß zwischen dem Träger Hw und der Innenwand des
Behandlungsrohres 3 unmittelbar vor der Berührung eine Relativgeschwindigkeit eingehalten
wird, die nicht größer als 5 mm/sec, insbesondere nicht größer als 1 mm/sec ist.
Dieselbe Geschwindigkeitsbegrenzung sollte auch zwischen dem Träger Hw und der Transportgabel
T für die Ablösung der Transportgabel T vom Träger Hw beachtet werden.
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Schließlich kann es im Interesse einer einwandfreien Beschaffenheit
der der Wärmebehandlung zu unterwerfenden Halbleiterscheiben günstig sein, wenn
die Enden der Transportgabel als Absaugdüsen ausgebildet und betrieben werden, was
sowohl für den Transport aus der Reinigungsanlage in die Umladeanlage als auch für
den Transport aus der Umladevorrichtung in das für die Wärmebehandlung vorgesehene
Behandlungsrohr als zweckmäßig erscheint.
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2 Figuren 4 Ansprüche
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