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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Substrattransport-
und Verarbeitungssystem. Spezieller betrifft die Erfindung ein Substrattransport- und
Verarbeitungssystem zum aufeinanderfolgenden Transportieren von
zu verarbeitenden Substraten, beispielsweise Halbleiterwafern und
Glassubstraten für
LCDs, damit die Substrate geeignet verarbeitet werden können.
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Beschreibung
des Stands der Technik
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Allgemein
werden bei Herstellungsprozessen in Halbleiterherstellungssystemen
Substrattransport- und Verarbeitungssysteme in weitem Ausmaß zum aufeinanderfolgenden
Transport von zu verarbeitenden Substraten eingesetzt, beispielsweise
von Halbleiterwafern und Glassubstraten für LCDs (die beide nachstehend
als "Wafer" bezeichnet werden), zu
einem Verarbeitungsbad, in welchem eine Verarbeitungslösung aufbewahrt
wird, beispielsweise eine Chemikalie und eine Spüllösung (eine Reinigungslösung), oder
zu einem Trocknungsabschnitt, um die Verarbeitungen der Wafer durchzuführen, beispielsweise
Reinigen und Trocknen.
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Um
wirksam mehrere Wafer, beispielsweise 150 Wafer, in einem derartigen
Substrattransport- und Verarbeitungssystem zu reinigen, werden vorzugsweise
vertikal angeordnete Wafer in jeweilige Verarbeitungseinheiten hinein
und aus diesen heraus transportiert.
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Bei
dieser Art von Verarbeitungssystem sind typischerweise mehrere Verarbeitungseinheiten
und eine Reinigungseinheit einer Transportvorrichtung zwischen einem
Behälter
zur Aufnahme unverarbeiteter Wafer, beispielsweise einem Zuführungsabschnitt
eines Trägers,
und einem Behälter
zur Aufnahme verarbeiteter Wafer angeordnet, beispielsweise einem
Ausladeabschnitt des Trägers.
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In
den vergangenen Jahren hat sich entsprechend der Miniaturisierung,
der äußerst hohen
Integration und Massenproduktion von Halbleiterbauelementen der
Durchmesser der Wafer von 8 Zoll auf 12 Zoll erhöht.
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Da
die Abmessungen und das Gewicht der Wafer entsprechend dem Durchmesser
der Wafer zunehmen, treten dann Probleme auf, wenn die vertikal
angeordneten Wafer von dem Zuführungsabschnitt
zu dem Ausladeabschnitt auf die herkömmliche Art und Weise transportiert
werden, wenn die Wafer zwischen dem Zuführungsabschnitt und dem Ausladeabschnitt
und dem Verarbeitungsabschnitt geliefert werden, nämlich in
der Hinsicht, dass eine Verschiebung der Wafer auftreten kann, und
Teilchen infolge der Bewegung der Wafer erzeugt werden, so dass
die Ausbeute der Erzeugnisse verringert werden kann. Zusätzlich nimmt
bei Zunahme des Durchmessers der Wafer die Größe der Transportvorrichtung
und der jeweiligen Verarbeitungseinheiten zu, so dass in der Hinsicht
Probleme auftreten, dass die Abmessungen des gesamten Systems zunehmen, und
der Durchsatz abnimmt.
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Die
US 5,482,068 beschreibt
einen Chemikalienreinigungsabschnitt eines Halbleiterverarbeitungssystems,
der einen Verarbeitungsbehälter
mit zwei Zuführungsöffnungen
für Reinigungsflüssigkeit aufweist,
die in einem unteren Abschnitt des Behälters vorgesehen sind. Ein
Halter zum Haltern mehrerer Wafer in Abständen ist in dem Behälter angeordnet,
eine Rektifizierplatte ist zwischen dem Halter und den Zuführungsöffnungen
angeordnet, und eine Diffusorplatte ist zwischen der Rektifizierplatte
und den Zufuhröffnungen
angeordnet. Blasenspeicherteile sind auf einer unteren Oberfläche der
Rektifizierplatte vorgesehen, wobei sie unmittelbar oberhalb beider Seitenränder der
Diffusorplatte angeordnet sind, die in einer Richtung verlaufen,
in welcher die Wafer ausgerichtet sind. Die Blasenspeicher sind
mit der Außenseite
des Behälters über Auslasslöcher und
Auslassrohre verbunden. Blasen, die in einer Reinigungsflüssigkeit
vorhanden sind, die durch die Zuführungsöffnungen zugeführt wird,
werden von den Blasenspeichern über
die Auslassrohre nach außerhalb
des Behälters
abgegeben, so dass die Wafer durch die Blasen nicht beeinflusst
werden.
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Weiterhin
werden bei Prozessen zur Herstellung von Halbleiterbauelementen
Reinigungssysteme dazu verwendet, Teilchen und Verunreinigungen, beispielsweise
organische Verunreinigungen, von der Oberfläche von Halbleiterwafern zu
entfernen (die jeweils nachstehend als "Wafer" bezeichnet werden). Bei den Reinigungssystemen
ist bei einem Nassreinigungssystem zum Eintauchen von Wafern in
eine Reinigungslösung
in einem Verarbeitungsbad der Vorteil vorhanden, dass an den Wafern
anhaftende Teilchen wirksam entfernt werden können.
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Typischerweise
weist das Nassreinigungssystem einen Anpassteilabschnitt auf, an
welchen eine mit Wafern beladene Kassette übertragen wird, einen Reinigungsabschnitt
zum Reinigen und Trocknen der Wafer, und eine Übertragungseinheit zum Transportieren
der Kassette zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt.
Der Anpassteilabschnitt weist eine Transportschleuse auf. Die Kassette,
die von einem gleis- und fahrerlosen Flurförderfahrzeug (AGV) transportiert
wird, wird in das Reinigungssystem hinein und aus diesem heraus über die
Transportschleuse transportiert. Der Reinigungsabschnitt weist einen
Entlader zum Entladen der Wafer von der Kassette auf, verschiedene Reinigungsbäder zum
Reinigen der Wafer, ein Trocknungsbad zum Trocknen der Wafer, und
einen Lader zum Laden der Wafer in die Kassette. Wenn die Kassette
zu dem Anpassteilabschnitt mit Hilfe eines Roboters oder dergleichen übertragen
wird, wird die Kassette in den Reinigungsabschnitt mit Hilfe der Übertragungseinheit
transportiert. Dann werden die Wafer von der Kassette mit Hilfe
des Entladers des Reinigungsabschnitts entladen. Dann werden beispielsweise
50 Wafer, die in zwei Kassetten aufgenommen sind, in die jeweiligen
Reinigungsbäder transportiert,
um zusammen postenweise unter Verwendung verschiedener Reinigungsflüssigkeiten
gereinigt zu werden. Dann wird in dem Trocknungsbad die Feuchtigkeit
auf der Oberfläche
der Wafer entfernt, beispielsweise unter Verwendung von Isopropylalkohol
(IPA), gleichzeitig mit der Verflüchtigung von IPA.
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Das
Reinigungssystem mit der voranstehend geschilderten Konstruktion
befindet sich üblicherweise
in einem Reinraum, der eine hohe Reinheit aufweist. Das Innere des
Reinraums wird auf einer reinen Atmosphäre gehalten, wobei Staub, der von menschlichen
Körpern
und Reibungsgleitteilen von Maschinen erzeugt wird, und Verunreinigungen,
beispielsweise Gase und Chemikalien, nicht erzeugt werden, so dass
die Menge an Staub usw. so gering ist wie möglich. Andererseits besteht,
da verschiedene Chemikalien zum Reinigen und Trocknen der Wafer
in dem Reinigungsabschnitt des Nassreinigungssystems verwendet werden,
eine Möglichkeit
dafür, dass
der Dampf von Chemikalien und der Dampf des IPA, der in dem Reinigungsbad
verwendet wird, in dem Reinigungssystem verbleiben. Wenn der Dampf aus
dem Reinigungssystem über
die Transportschleuse des Anpassteilabschnitts austritt, wird das Innere
des Reinraums kontaminiert.
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Daher
wird das Innere des Reinigungssystems auf einer Unterdruckatmosphäre gehalten,
und wird der Druck innerhalb des Reinraums so eingestellt, dass
er höher
ist als der Druck innerhalb des Reinigungssystems, um beispielsweise
+0,38 mmHg, um zu verhindern, dass die Atmosphäre innerhalb des Reinigungssystems über die
Transportschleuse des Anpassteilabschnitts austritt.
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Wenn
jedoch eine Druckdifferenz zwischen dem Reinraum und dem Reinigungssystem
vorhanden ist, wird ein Luftfluss erzeugt, der in das Innere des
Reinigungssystems von dem Reinraum über die Transportschleuse des
Anpassteilabschnitts eintritt. Wenn Teilchen zusammen mit dem Luftfluss
in das Innere des Reinigungssystems hinein gelangen, oder wenn der
Luftfluss in dem System gestört
wird, tritt die Schwierigkeit auf, dass Teilchen und Feuchtigkeit erneut
an den Wafern anhaften, die bereits gereinigt wurden. Darüber hinaus
ist es nicht möglich,
wenn der Luftfluss in das Trocknungsbad eintritt, welches die Wafer
unter Verwendung des IPA-Dampfes trocknet, ausreichend den IPA-Dampf
den Oberflächen der
Wafer zuzuführen,
und tritt die negative Auswirkung auf, dass Wasserspuren auf den
Oberflächen der
Wafer verbleiben.
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Andererseits
wurde versucht, um die Erzeugung eines derartigen Luftflusses zu
verhindern, eine Baffle-Platte zwischen dem Anpassteilabschnitt
und dem Reinigungsabschnitt vorzusehen. Wenn jedoch eine derartige
Baffle-Platte vorgesehen wird, müssen die
Wafer an der Baffle-Platte vorbeigehen, wenn die Wafer zwischen
dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt transportiert
werden, so dass es nicht möglich
ist, einen geradlinigen Transportweg zur Verfügung zu stellen. Daher wird
erhebliche Zeit zum Transportieren der Wafer benötigt, so dass Probleme in der
Hinsicht entstehen, dass die Taktzeit vergrößert wird, und der Durchsatz
verringert wird.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Daher
besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Ausschaltung
der voranstehend geschilderten Schwierigkeiten, und in der Bereitstellung eines
Substrattransport- und Verarbeitungssystems, welches kleine Abmessungen
aufweist, damit der Durchsatz vergrößert und die Ausbeute an Erzeugnissen
verbessert werden kann.
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Es
ist weiterhin wünschenswert,
ein Reinigungssystem zur Verfügung
zu stellen, das den Zugang eines Luftflusses in das Innere des Reinigungssystems
von einem Reinraum aus verhindern kann, ohne den Durchsatz zu verringern.
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Um
die voranstehenden und weitere Ziele zu erreichen, weist gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Substrattransport-
und Verarbeitungssystem auf: einen Zuführungsabschnitt, der zum Empfangen
eines Behälters
zur Aufnahme eines zu verarbeitenden Substrats in sich in horizontalem
Zustand angeordnet ist;
einen Ausladeabschnitt zum Ausladen
des Behälters;
eine
Substratentladevorrichtung zum Entladen des Substrats von dem Behälter;
eine
Substratladevorrichtung zum Laden des Substrats in den Behälter;
einen
Verarbeitungsabschnitt zur geeigneten Verarbeitung des Substrats;
und
eine Substrattransportvorrichtung zum Transportieren des
Substrats in den Verarbeitungsabschnitt;
dadurch gekennzeichnet,
dass weiterhin eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung
(40, 40A) vorgesehen ist, zum Ändern der Ausrichtung des Substrats zwischen
einem horizontalen Zustand und einem vertikalen Zustand, und die
Substrattransportvorrichtung weiterhin zum Liefern des Substrats
zwischen der Ausrichtungsänderungsvorrichtung
und dem Verarbeitungsabschnitt dient. In diesem Fall können die Substratentladevorrichtung
und die Substratladevorrichtung eine Substratentlade/Ladevorrichtung
aufweisen, die einen Substratentladeabschnitt und einen Substratladeabschnitt
aufweist.
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Mit
dieser Konstruktion wird ermöglicht,
die Ausrichtung des Substrats, das in dem Behälter im horizontalen Zustand
aufgenommen ist, in den vertikalen Zustand zur Verarbeitung des
Substrats zu ändern,
und wird ermöglicht,
die Ausrichtung des verarbeiteten Substrats in den horizontalen
Zustand zu ändern,
um das Substrat in den Behälter
zu laden.
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Vorzugsweise
dient die Substrattransportvorrichtung zum Übertragen des Substrats, dessen Ausrichtung
durch die Ausrichtungsänderungsvorrichtung
geändert
wurde, zu einem Anpassteil, das auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts
vorgesehen ist, welcher den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist. In diesem Fall weist das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem vorzugsweise eine zweite
Substrattransportvorrichtung zum Zuführen des Substrats zwischen
dem Verarbeitungsabschnitt und der Ausrichtungsänderungsvorrichtung und zum
Transportieren des Substrats in dem Verarbeitungsabschnitt auf.
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Da
bei dieser Konstruktion die Substrate, die zu dem Anpassteilabschnitt übertragen
wurden, auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts vorgesehen sind,
welche den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist, zum Verarbeitungsabschnitt durch
die Substrattransportvorrichtung transportiert werden können, können die
Substrate aufeinanderfolgend selbst dann transportiert werden, wenn
die Anzahl an Verarbeitungsschritten und Verarbeitungsstufen hoch
ist. Weiterhin kann der Durchsatz verbessert werden, da die Substrate
getrennt in dem Verarbeitungsabschnitt durch die erste und die zweite
Substrattransportvorrichtung transportiert werden können.
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Bei
einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform
weist das Substrattransport- und Verarbeitungssystem auf: einen
Anpassteilabschnitt, der auf der Seite des Verarbeitungsabschnitts
vorgesehen ist, welche den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten entgegengesetzt ist; und
eine Behälterübertragungsvorrichtung
zum Übertragen
des zum Zuführungsabschnitt
transportierten Behälters
zu dem Anpassteilabschnitt,
wobei der Anpassteilabschnitt aufweist:
die
Substratentladevorrichtung, die Substratladevorrichtung, die Ausrichtungsänderungsvorrichtung,
und die Substrattransportvorrichtung;
und die Ausrichtungsänderungsvorrichtung
aufweist:
eine erste Ausrichtungsänderungsvorrichtung zum Ändern der
Ausrichtung des Substrats, das von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung
entladen wird, von dem horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand,
und
eine zweite Ausrichtungsänderungsvorrichtung, die auf
der Seite der Zuführungs-
und Ausladeabschnitte vorgesehen ist, um die Ausrichtung des Substrats von
dem vertikalen Zustand zum horizontalen Zustand zu ändern.
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In
diesem Fall weist das Substrattransport- und Verarbeitungssystem
vorzugsweise eine zweite Substrattransportvorrichtung auf, um das
Substrat zwischen dem Verarbeitungsabschnitt und der zweiten Ausrichtungsänderungsvorrichtung
zuzuführen, und
das Substrat in dem Verarbeitungsabschnitt zu transportieren. Weiterhin
weist vorzugsweise das Substrattransport- und Verarbeitungssystem
einen Behälterwarteabschnitt
auf, der entlang einem Übertragungskanal
der Behälterübertragungsvorrichtung vorgesehen
ist.
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Bei
dieser Konstruktion kann der Behälter, der
zum Zuführungsabschnitt
transportiert wurde, an den Anpassteilabschnitt durch die Behälterübertragungsvorrichtung übertragen
werden, und zum Verarbeitungsabschnitt durch die Substrattransportvorrichtung übertragen
werden, nachdem die Ausrichtung des Substrats vom horizontalen Zustand
zum vertikalen Zustand durch die erste Ausrichtungsänderungsvorrichtung
geändert
wurde. Daher kann das Substrat aufeinanderfolgend transportiert
werden, selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungsschritten und Verarbeitungsstufen
groß ist.
Weiterhin können, nachdem
die verarbeiteten Substrate der zweiten Ausrichtungsänderungsvorrichtung
durch die zweite Substrattransportvorrichtung zugeführt wurden,
und die Ausrichtung der Substrate von dem vertikalen Zustand in
den horizontalen Zustand geändert
wurde, die Substrate in den Behälter
eingeladen werden, der von dem Ausladeabschnitt durch die Substratladevorrichtung
transportiert wurde. Daher kann der Durchsatz erhöht werden,
da die Substrate getrennt in dem Verarbeitungsabschnitt durch die
erste und die zweite Transportvorrichtung transportiert werden können.
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Das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin aufweisen:
einen Behälterwarteabschnitt
zur Aufnahme eines leeren Behälters; und
eine Behältertransportvorrichtung
zum Transportieren des Behälters
in den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten und zwischen den Zuführungs- und Ausladeabschnitten
und dem Behälterwarteabschnitt.
In diesem Fall weist der Behälterwarteabschnitt
vorzugsweise eine Behälterbewegungsvorrichtung
zum Bewegen des Behälters
auf. Bei dieser Konstruktion kann der Behälter glatt in die Zuführungs-
und Ausladeabschnitte transportiert werden, und kann das verarbeitete
Substrat glatt in den leeren Behälter
und aus diesem heraus transportiert werden.
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Das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine Behältertransportvorrichtung
zum Transportieren des Behälters
zwischen den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten und einer Substratentladeposition aufweisen,
an welcher das Substrat von dem Behälter durch die Substratentladevorrichtung
entladen wird, und einer Substratladeposition, an welcher das Substrat
in den Behälter
durch die Substratladevorrichtung geladen wird. Bei dieser Konstruktion
kann der Behälter
glatt in die Zuführungs-
und Ausladeabschnitte transportiert werden.
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Das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin aufweisen:
einen Behälterwarteabschnitt
zur Aufnahme des Behälters;
eine erste Behältertransportvorrichtung
zum Transportieren des Behälters
zwischen den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten und dem Behälterwarteabschnitt; und eine
zweite Behältertransportvorrichtung zum
Transportieren des Behälters
zwischen dem Behälterwarteabschnitt
und den Substratentlade- und Ladevorrichtungen. Bei dieser Konstruktion
kann der Behälter
glatt in die Zuführungs-
und Ausladeabschnitte transportiert werden, und kann das Substrat von
dem Behälter
entladen und in diesen geladen werden. Daher kann eine große Anzahl
an Behältern aufbewahrt
werden, und kann eine große
Anzahl an Substraten aufeinanderfolgend verarbeitet werden.
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Das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine Positionierungsvorrichtung
zum Positionieren des von dem Behälter entladenen Substrats aufweisen.
Bei dieser Konstruktion kann das Substrat im geeigneten Zustand
verarbeitet werden.
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Die
Ausrichtungstransportvorrichtung kann eine Raumeinstellvorrichtung
zur Einstellung eines Raums zwischen benachbarten Substraten aufweisen.
Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht,
mehrere Substrate im gleichen Zustand zu verarbeiten, und wird ermöglicht,
eine große
Anzahl an Substraten zu verarbeiten, während der Raum zwischen den
Substraten auf einem erforderlichen Minimalwert gehalten wird.
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Der
Verarbeitungsabschnitt kann ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des
Substrats aufweisen, und einen Bewegungsmechanismus zum Transportieren
des Substrats in das Verarbeitungsbad und aus diesem heraus. In
diesem Fall ist der Bewegungsmechanismus vorzugsweise so ausgebildet, dass
er das Substrat in mehrere Verarbeitungsbäder hinein und aus diesen heraus
transportieren kann. Bei dieser Konstruktion kann der Verarbeitungsabschnitt
kleiner ausgebildet sein als bei einer Anordnung, bei welcher die
Transportvorrichtung in dem Verarbeitungsbad vorgesehen ist. Weiterhin
wird ermöglicht,
da der Bewegungsmechanismus das Substrat in die mehreren Verarbeitungsbäder und
aus diesen heraus transportieren kann, das Anhaften einer Verarbeitungslösung, beispielsweise
einer Chemikalie, an der Substrattransportvorrichtung zu verhindern.
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Der
Verarbeitungsabschnitt kann ein Verarbeitungsbad zur Aufnahme des
Substrats aufweisen, eine Chemikalienzuführungsvorrichtung zum Zuführen einer
Chemikalie in das Verarbeitungsbad, und eine Reinigungslösungszuführungsvorrichtung
zum Zuführen
einer Reinigungslösung
in das Verarbeitungsbad. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, aufeinanderfolgend
die chemische Verarbeitung und Reinigung des Substrats durchzuführen, und
wird ermöglicht,
ein Anhaften von Teilchen an dem Substrat zu verhindern, wenn das
Substrat transportiert wird, und die Abmessungen des Systems zu
verringern.
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Der
Verarbeitungsabschnitt kann eine Reinigungsvorrichtung zum Reinigen
zumindest eines Substrathalteabschnitts der Substrattransportvorrichtung
aufweisen. Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, den Substrathalteabschnitt
der Substrattransportvorrichtung zu reinigen, und wird ermöglicht, zu
verhindern, dass das Substrat in der Atmosphäre des Verarbeitungsabschnitts
vor und nach der Verarbeitung verunreinigt wird.
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Der
Verarbeitungsabschnitt kann eine Reinigungs/Trocknungsvorrichtung
zum Reinigen und Trocknen des Substrats aufweisen. Bei dieser Konstruktion
wird ermöglicht,
da die Substrate unmittelbar nach der Reinigung getrocknet werden
können, zu
verhindern, dass Teilchen an dem Substrat anhaften, und Wasserspuren
erzeugt werden.
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Der
Zuführungsabschnitt
kann einen Behältereinlass
und einen Substratauslass aufweisen, und der Entladeabschnitt kann
einen Behälterauslass und
einen Substrateinlass aufweisen. Bei dieser Konstruktion können der
Behälter
und das Substrat glatt transportiert werden, und kann der Durchsatz verbessert
werden.
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Die
Substratentladevorrichtung und die Substratladevorrichtung können so
ausgebildet sein, dass sie mehrere Substrate transportieren können. Bei
dieser Konstruktion können
mehrere Substrate gleichzeitig von dem Behälter entladen und in diesen geladen
werden, und kann der Durchsatz verbessert werden.
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Der
Zuführungsabschnitt
und der Ausladeabschnitt können
parallel zueinander vorgesehen sein, und der Verarbeitungsabschnitt
kann den Zuführungs-
und Ausladeabschnitten gegenüberliegen. Bei
dieser Konstruktion können
der Behälter
und das Substrat auf einer Seite des Systems transportiert werden,
so dass der Reinraum wirksam genutzt werden kann, und die Abmessungen
des Gesamtsystems verringert werden können.
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Das
Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin eine erste
Transportvorrichtung zum Liefern des Substrats von der Ausrichtungsänderungsvorrichtung
zum Verarbeitungsabschnitt aufweisen, und eine zweite Substrattransportvorrichtung
zum Liefern des Substrats von dem Verarbeitungsabschnitt an die
Ausrichtungsänderungsvorrichtung.
Mit dieser Konstruktion wird ermöglicht, das
unverarbeitete Substrat und das verarbeitete Substrat unter Verwendung
getrennter Transport- und
Verarbeitungssysteme zu transportieren, und wird ermöglicht,
das erneute Anhaften von Teilchen und dergleichen an dem verarbeitenden
Substrat zu verhindern.
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Die
Substrattransportvorrichtung kann so ausgebildet sein, dass sie
in eine Position bewegbar ist, welche der Ausrichtungsänderungsvorrichtung gegenüberliegt,
und das Substrattransport- und Verarbeitungssystem kann weiterhin
eine Substratliefervorrichtung aufweisen, die zwischen der Substrattransportvorrichtung
und der Ausrichtungsänderungsvorrichtung
vorgesehen ist, um dazwischen das Substrat zu liefern. Bei dieser
Konstruktion können, da
die Substrattransportvorrichtung nur einen Horizontal- und Vertikallinearmechanismus
ohne das Erfordernis irgendwelcher Drehmechanismen aufweisen muss,
die Abmessungen des Systems verringert werden, kann das System vereinfacht
werden, und kann der Durchsatz verbessert werden.
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Weiterhin
wird nachstehend ein Reinigungssystem zum Reinigen eines zu verarbeitenden
Gegenstands beschrieben, welches aufweist: einen Anpassteilabschnitt,
in welchen und aus welchem ein zu verarbeitender Gegenstand transportiert
wird, einen Reinigungsabschnitt zum Reinigen des Gegenstands; einen
ersten Verschluss zum Öffnen
und Schließen
einer Transportschleuse zum Transportieren des Gegenstands in den
Anpassteilabschnitt und aus diesem heraus; und einen zweiten Verschluss zum Öffnen und
Schließen
eines Transportkanals zum Transportieren des Gegenstands zwischen
dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt.
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Bei
diesem Reinigungssystem werden der erste und der zweite Verschluss
nur dann geöffnet, wenn
der zu verarbeitende Gegenstand transportiert wird, und sind diese
Verschlüsse
geschlossen, wenn der Gegenstand nicht transportiert wird, wodurch
ermöglicht
wird, zu verhindern, dass ein Luftfluss in das Reinigungssystem
von dem Reinraum aus hineingelangt. So ist beispielsweise der zweite
Verschluss geschlossen, wenn der erste Verschluss geöffnet ist, und
ist der erste Verschluss geschlossen, wenn der zweite Verschluss
geöffnet
ist, so dass der Reinraum nicht in direkter Verbindung mit dem Reinigungssystem
steht, um die Erzeugung eines Luftflusses zu verhindern. Vorzugsweise
ist das Antriebsteil des ersten Verschlusses unterhalb einer Transportschleuse
zum Transportieren des Gegenstands in den Anpassteilabschnitt hinein
und aus diesem heraus angeordnet, und ist das Antriebsteil des zweiten Verschlusses
unterhalb eines Transportkanals zum Transportieren des Gegenstands
zwischen dem Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt angeordnet,
wodurch ermöglicht
wird, zu verhindern, wenn Teilchen und Verschmutzung von dem ersten und
dem zweiten Antriebsteil erzeugt werden, dass die Teilchen und die
Verschmutzung an dem zu verarbeitenden Gegenstand anhaften. Insbesondere
ist, wenn der erste Verschluss nach unten bewegt wird, die Transportschleuse
zum Transportieren des Gegenstands in den Anpassteilabschnitt hinein
und aus diesem heraus geöffnet,
und ist dann, wenn der zweite Verschluss nach unten bewegt wird,
der Transportkanal zum Transportieren des Gegenstands zwischen dem
Anpassteilabschnitt und dem Reinigungsabschnitt geöffnet, wodurch
ermöglicht
wird, wenn Teilchen und Verschmutzung von dem ersten und zweiten
Verschluss erzeugt werden, dass die Teilchen und die Verschmutzung
an dem zu verarbeitenden Gegenstand anhaften, und ermöglicht wird,
zu verhindern, dass der erste und der zweite Verschluss auf den
zu verarbeitenden Gegenstand herunterfallen, wenn ein Unfall aufgetreten
ist.
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Wenn
der erste und zweite Verschluss vorgesehen sind, die geöffnet und
geschlossen werden können,
wird ermöglicht,
den schlechten Einfluss von Luft auszuschalten, die in das Innere
des Systems von der Außenumgebung
aus hineingelangt, wenn der Gegenstand gereinigt wird, und wird
ermöglicht, die
Reinigungszeit zu verringern, wodurch ermöglicht wird, die Verlässlichkeit
und den Betriebswirkungsgrad des gesamten Systems zu verbessern.
Daher wird ermöglicht,
glatt den Gegenstand zu reinigen, wird also ermöglicht, den Produktionswirkungsgrad bei
der Herstellung von Halbleiterbauelementen zu verbessern.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
vorliegende Erfindung wird noch deutlicher aus der nachstehenden,
detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten
Ausführungsformen
der Erfindung verständlich.
Allerdings sollen die Zeichnungen nicht zu einer Einschränkung der
Erfindung auf eine spezielle Ausführungsform führen, sondern
dienen nur zur Erläuterung
und zum Verständnis.
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In
den Zeichnungen ist:
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1 eine schematische Aufsicht
auf eine erste Ausführungsform
eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und
Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung eingesetzt wird;
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2 eine schematische Seitenansicht
des Reinigungssystems;
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3 eine schematische Perspektivansicht des
Reinigungssystems;
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4 eine Perspektivansicht
einer Behältertransportvorrichtung
und eines Behälterwarteabschnitts
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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5 eine Perspektivansicht
eines Beispiels für
einen Behälter,
der bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
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6 eine Querschnittsansicht
des Behälters;
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7 eine Perspektivansicht
eines Substratausladeabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;
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8 eine Perspektivansicht,
die den Zustand erläutert,
in welchem ein Deckel des Behälters von
dem Substratausladeabschnitt entfernt wird;
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9 eine schematische Schnittansicht
einer Positionierungsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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10 eine Perspektivansicht
eines Hauptteils der Positionierungsvorrichtung;
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11 eine Seitenansicht einer
Raumeinstellvorrichtung und einer Ausrichtungsänderungsvorrichtung gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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12 eine Seitenansicht der
Raumeinstellvorrichtung;
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13 eine Perspektivansicht
eines Hauptteils der Raumeinstellvorrichtung;
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14 eine Perspektivansicht
eines Hauptteils einer Substrattransportvorrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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15 eine Perspektivansicht
einer Substratbewegungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
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16 eine Schnittansicht eines
Beispiels für
eine Verarbeitungseinheit gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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17 eine Aufsicht auf eine
andere bevorzugte Ausführungsform
eines Waferschiffchens gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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18 eine Seitenansicht des
Waferschiffchens;
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19 eine Schnittansicht des
Waferschiffchens;
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20(a) eine Schnittansicht
eines Verbindungsabschnitts eines Halterungsbasisteils zu einer Halterungsstange
des Waferschiffchens;
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20(b) eine Schnittansicht
eines Verbindungsabschnitts der Halterungsstange zu einem Halterungsteil
des Waferschiffchens;
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21 eine Vertikalschnittansicht
des Verbindungsabschnitts der Halterungsstange zum Halterungsteil;
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22(a) eine vergrößerte Schnittansicht
einer Haltenut eines Seitenhalteteils für das Waferschiffchen;
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22(b) eine vergrößerte Schnittansicht
einer Neigungsverhinderungsnut eines unteren Halteteils;
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23 eine schematische Perspektivansicht,
die einen Substrattransport gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert;
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24 eine schematische Perspektivansicht der
zweiten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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25 eine schematische Perspektivansicht der
dritten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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26 eine schematische Perspektivansicht der
vierten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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27 eine Perspektivansicht
einer Substratliefervorrichtung bei der vierten bevorzugten Ausführungsform;
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28 eine Perspektivansicht
einer Substrattransportvorrichtung bei der vierten bevorzugten Ausführungsform;
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29 eine schematische Perspektivansicht der
fünften
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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30 eine schematische Aufsicht
auf einen Behälterwarteabschnitt
bei der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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31 eine schematische Perspektivansicht zur
Erläuterung
einer Behälteraufbewahrungsform bei
der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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32 eine schematische Perspektivansicht einer
Behältertransportvorrichtung
bei der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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33 eine schematische Perspektivansicht eines
Behältertransportroboters
bei der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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34 eine schematische Perspektivansicht einer
Behältertransportvorrichtung
bei der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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35 eine schematische Perspektivansicht eines
Waferzählers
bei der fünften
bevorzugten Ausführungsform;
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36 eine schematische Perspektivansicht der
sechsten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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37 eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie A-A von 36;
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38 eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie B-B von 36;
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39 eine schematische Schnittansicht der
siebten bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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40 eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie C-C von 39;
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41 eine schematische Schnittansicht entlang
der Linie D-D von 39;
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42 eine schematische Schnittansicht
eines Reinigungssystems;
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43 eine Aufsicht auf einen
Anpassteilabschnitt von 42;
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44 eine erläuternde
Darstellung eines ersten Verschlusses; und
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45 eine erläuternde
Darstellung eines zweiten Verschlusses.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nachstehend
werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen die bevorzugten
Ausführungsformen
eines Substrattransport- und Verarbeitungssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben. Insbesondere werden die bevorzugten Ausführungsformen
eines Substrattransport- und Verarbeitungssystems beschrieben, das
bei einem Reinigungssystem für
Halbleiterwafer eingesetzt wird, gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Erste bevorzugte Ausführungsform
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1 ist eine schematische
Aufsicht auf die erste bevorzugte Ausführungsform eines Reinigungssystems,
bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung
eingesetzt wird. 2 ist
eine schematische Seitenansicht des Reinigungssystems, und 3 ist eine entsprechende,
schematische Perspektivansicht.
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Das
Reinigungssystem weist allgemein einen Transportabschnitt 2 zum
Transportieren von Behältern
auf, beispielsweise Trägern 1,
in welchem jeweils horizontal Halbleiterwafer W aufgenommen werden,
die als zu verarbeitende Substrate dienen (und jeweils nachstehend
als "Wafer" bezeichnet werden);
einen Verarbeitungsabschnitt 3 zur Nassreinigung der Wafer
W unter Verwendung einer Chemikalie und einer Reinigungslösung sowie
zum Trocknen der Wafer W; und einen Anpassteilabschnitt 4, der
zwischen dem Transportabschnitt 2 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 angeordnet
ist, zum Liefern der Wafer W, und zur Einstellung der Position der
Wafer und zur Änderung
der Ausrichtung der Wafer.
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Der
Transportabschnitt 2 weist einen Zuführungsabschnitt 5 und
einen Ausladeabschnitt 6 auf, die an einem Ende des Reinigungssystems
parallel vorgesehen sind. Der Zuführungsabschnitt 5 weist
einen Einlass 5a für
die Träger 1 auf,
und der Ausladeabschnitt 6 weist einen Auslass 6a für die Träger 1 auf.
Gleitbewegliche Montagetische 7, welche die Träger 1 in
den Zuführungsabschnitt 5 bzw.
aus dem Ausladeabschnitt 6 bewegen können, sind vorgesehen. Der
Zuführungsabschnitt 5 und
der Ausladeabschnitt 6 ist jeweils mit einer Trägerhebevorrichtung 8 (Behältertransportvorrichtung)
versehen. Die Trägerhebevorrichtungen 8 können die
Träger 1 zwischen den
Zuführungsabschnitten
oder den Ausladeabschnitten transportieren, zwischen dem Zuführungsabschnitt 5 und
einer Entladeposition eines Waferentladearms, was nachstehend erläutert wird,
oder zwischen dem Ausladeabschnitt 6 und einer Ladeposition
eines Waferladearms. Die Trägerhebevorrichtungen 8 sind
weiter hinaus dazu fähig,
einen leeren Träger 1 an
einen Trägerwarteabschnitt 9 zu
liefern, der oberhalb des Transportabschnitts 2 vorgesehen ist,
und den Träger 1 von
dem Trägerwarteabschnitt 9 zu
empfangen (siehe die 2 und 3). In diesem Fall ist der
Trägerwarteabschnitt 9 mit
einem Trägertransportroboter 10 (einer
Behälterbewegungsvorrichtung)
versehen, der sich in Horizontalrichtungen (Richtungen X und Y)
und in Vertikalrichtungen (Richtungen Z) bewegen kann. Der Trägertransportroboter 10 richtet
leere Träger 1 aus,
die von dem Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurden, und transportiert die Träger 1 zu
dem Ausladeabschnitt 6 (siehe 4). In dem Trägerwarteabschnitt 9 können sowohl
leere Träger 1 als
auch mit den Wafern W beladene Träger 1 warten.
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Wie
in den 5 und 6 gezeigt, weist der Träger 1 auf:
einen Behälterkörper 1b,
der auf seiner einen Seite eine Öffnung 1a aufweist,
und der Haltenuten (nicht gezeigt) zum horizontalen Haltern mehrerer
Wafer W, beispielsweise von 25 Wafern W, in regelmäßigen Abständen in
seiner Innenwand aufweist; und einen Deckel 1c zum Öffnen und
Schließen
der Öffnung 1a des
Behälterkörpers 1b,
so dass der Deckel 1c geöffnet und geschlossen durch
Betätigung
eines Eingriffsmechanismus 1d wird, der in dem Deckel 1c vorgesehen
ist, mit Hilfe einer Deckelöffnungs/Schließeinheit,
die später
beschrieben wird.
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Wie
in den 7 und 8 gezeigt, ist sowohl der
Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 als auch
der Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 mit
einer Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 versehen,
die einen Eingriffsstift 11 aufweist, der im Eingriff mit
dem Eingriffsmechanismus 1d des Deckels 1c des
Trägers 1 steht,
sowie eine Deckelhalteplatte 12, und der sich in Vertikalrichtung
bewegen und hin- und herbewegen kann, so dass der Deckel 1c des
Trägers 1 mit
Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geöffnet und
geschlossen wird. Daher kann der Deckel 1c des Trägers 1,
in welchem die unverarbeiteten Wafer W aufgenommen werden, die zum
Zuführungsabschnitt 5 transportiert
werden, mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 entfernt
werden, damit die Wafer W von dem Träger 1 aus transportiert werden
können,
und kann der Deckel 1c erneut mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geschlossen
werden, nachdem sämtliche
Wafer W von dem Träger 1 aus
transportiert wurden. Weiterhin kann der Deckel 1c des
leeren Trägers 1,
der von dem Trägerwarteabschnitt 9 zum
Ausladeabschnitt 6 transportiert wurde, mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 abgenommen
werden, damit die Wafer W in den Träger 1 befördert werden
können,
und kann der Deckel 1c erneut mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geschlossen
werden, nachdem sämtliche
Wafer W in den Träger 1 transportiert wurden.
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Der
Anpassteilabschnitt 4 wird durch eine Trennwand 4c in
eine erste Kammer 4a benachbart dem Zuführungsabschnitt 5 und
eine zweite Kammer 4b benachbart dem Ausladeabschnitt 6 unterteilt.
In der ersten Kammer 4a sind aufgenommen: ein Waferentladearm 14 (eine
Substratentladevorrichtung), der mehrere Wafer W aus dem Träger 1 in
dem Zuführungsabschnitt 5 entnehmen
kann, um die Wafer W zu transportieren, und der in Horizontalrichtungen (Richtungen
X und Y) und in Vertikalrichtungen (Richtungen Z) bewegbar ist,
und drehbar ist (θ);
eine Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 (eine Positionsdetektorvorrichtung)
zur Feststellung einer Kerbe Wa, die in jedem der Wafer W vorgesehen
ist; einen Raumeinstellmechanismus 30 zur Einstellung eines Raums
zwischen den benachbarten Wafern W, die mit Hilfe des Waferentladeabschnitts 14 herausgenommen
wurden; und eine erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 (eine
Ausrichtungsänderungsvorrichtung)
zur Änderung
der Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand in den vertikalen
Zustand.
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In
der zweiten Kammer 4b sind aufgenommen: ein Waferlieferarm 15 (eine
Substrattransportvorrichtung) zum Empfangen mehrerer verarbeiteter Wafer
W im vertikalen Zustand von dem Verarbeitungsabschnitt 3,
um die Wafer W zu transportieren; eine zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A (eine Ausrichtungsänderungsvorrichtung)
zur Änderung der
Ausrichtung der Wafer W, die von dem Waferlieferarm 15 empfangen
wurden, von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand;
und einen Waferladearm (eine Substratladevorrichtung), welche dazu
ausgebildet ist, die mehreren Wafer W zu empfangen, deren Ausrichtung
in den horizontalen Zustand mit Hilfe der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert wurde,
um die Wafer W in den leeren Träger 1 zu
Laden, der zum Ausladeabschnitt 6 transportiert wurde,
und der in Horizontalrichtungen (Richtungen X und Y) und in Vertikalrichtungen
(Richtungen Z) bewegbar ist, und drehbar ist (in Richtungen θ). Weiterhin
ist die zweite Kammer 4b abgedichtet, und ist ihr inneres
ersetzt durch ein Inertgas, beispielsweise N2-Gas,
das von einer Gasquelle (nicht gezeigt) für Stickstoff (N2)
geliefert wird.
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Wie
in den 9 und 10 gezeigt, weist die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 im
wesentlichen auf: mehrere Halteplatten 21 zum Haltern des
Umfangs der unteren Oberfläche
jedes der Wafer W darauf, die mit Hilfe des Waferentladearms 14 transportiert
wurden; einen Raumänderungsmechanismus 22 zum Ändern des
Raums zwischen den benachbarten Halteplatten 21; einen
drehbaren Kerbenarm 23, der zu einer Position unterhalb
der Wafer W bewegbar ist, die auf den Halteplatten 21 gehaltert
werde, um darauf die Wafer W anzubringen; und Photosensoren 24,
die so angeordnet sind, dass sie der oberen und unteren Oberfläche der
Ränder
jedes der Wafer W gegenüberliegen,
um eine Kerbe Wa festzustellen, die in jedem der Wafer W vorgesehen
ist. Weiterhin kann die Vertikalbewegung des Raumänderungsmechanismus 22,
die Bewegung des Kerbenarms 23, der sich an die untere
Oberfläche
des Wafers W annähert
bzw. sich von dieser entfernt, und die Vertikalbewegung und Drehung
des Kerbenarms 23 beispielsweise mit Hilfe von Motoren 25 bis 28 über einen
Kugelumlaufspindelmechanismus (nicht gezeigt) durchgeführt werden,
einen Getriebemechanismus (nicht gezeigt), und dergleichen.
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Um
den Raum zwischen den benachbarten Wafern W mit Hilfe der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 mit
dem voranstehend geschilderten Aufbau einzustellen, wird der Kerbenarm 23 in
einen Raum unterhalb der Wafer W eingeführt, während der Raum zwischen den
benachbarten Wafern W vergrößert wird,
die mit Hilfe des Waferentladearms 14 so transportiert
wurden, dass sie auf der Halteplatte 21 angebracht werden,
und dann wird der Kerbenarm 23 nach oben bewegt und gedreht,
während
die Wafer W darauf gehaltert sind, so dass die Kerbe Wa mit Hilfe
des Photosensors 24 erfasst wird. Daher wird die Position
der Kerbe Wa jedes der Wafer W festgestellt, so dass die Positionierung
mit Hilfe der Positionserfassung der Kerbe Wa durchgeführt wird.
Nachdem die Positionierung durchgeführt wurde, bewegt sich der
Kerbenarm 23 nach unten, und dann verlässt der Kerbenarm 23 die
untere Oberfläche
der Wafer W. Danach wird der Raum zwischen den benachbarten Wafern
W mit Hilfe des Raumänderungsmechanismus 22 auf
den Raum im Transportzustand verringert, und dann werden die Wafer
W von dem Waferentladearm 14 empfangen, um erneut zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert
zu werden. Daher können
die mehreren Wafer W zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert
werden, während
die Kerben Wa der Wafer W so positioniert sind, dass sie zueinander
ausgerichtet sind.
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Wie
in den 11 bis 13 gezeigt, weist sowohl
die erste als auch zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40 und 40A (nur
die erste Ausrichtungsänderungseinheit
ist dargestellt) einen Raumeinstellmechanismus 30 zur Einstellung
des Raums zwischen den benachbarten Wafern W auf, einen Horizontaleinstellmechanismus 41 zur
Einstellung der Horizontalrichtung der Wafer W, und einen Ausrichtungsänderungsmechanismus 45 zum Ändern der Ausrichtung
der Wafer W von dem horizontalen Zustand in den vertikalen Zustand.
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In
diesem Fall weist der Raumeinstellmechanismus 30 auf: Gruppen
von Halteteilen 31, wobei jede Gruppe der Halteteile 31 einander
so gegenüberliegt,
dass sie sich aneinander annähern
bzw. voneinander trennen kann, um den zugehörigen Wafer W zu haltern; Führungsstangen 32 zur
gleitbeweglichen Halterung der Halteteile 31; einen Kugelumlaufspindelmechanismus 34,
um die Halteteile 31 und die Führungsstangen 32 dazu
zu veranlassen, sich einander zu nähern bzw. voneinander zu entfernen, über einen
Arm 33; ein Führungsteil 37, das
als Führungslangloch 36 zur
gleitbeweglichen Aufnahme eines Stiftes 35 aufweist, der
von dem Halteteil 31 vorspringt; und eine Lasche 39 zur
drehbeweglichen Halterung des Stiftes 35, um den Stift
in Vertikalrichtung mit Hilfe eines Raumeinstellmotors 38 zu
drehen. Bei dieser Konstruktion des Raumeinstellmechanismus 30,
wenn der Raumeinstellmotor 38 so angetrieben wird, dass
er die Lasche 39 im Gegenuhrzeigersinn dreht, beispielsweise
von dem Zustand aus, der in 12 mit
einer durchgezogenen Linie dargestellt ist, nähern sich die Halteteile 31 aneinander
an, wie durch die doppelt gepunktete, gestrichelte Linie dargestellt
ist, so dass der Raum zwischen den benachbarten Wafern W von P auf
p (P > p) geändert werden
kann, um den Raum zwischen den benachbarten Wafern W in den nachfolgenden Verarbeitungsschritten
zu optimieren.
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Der
Ausrichtungsänderungsmechanismus 45 weist
auf: eine Drehwelle 47, die an Enden einer Halterungsbasis
angebracht ist, auf welcher der Raumeinstellmechanismus 30 angebracht
ist; und einen Ausrichtungsänderungsmotor 48,
der die Drehwelle 47 dreht. Wenn der Ausrichtungsänderungsmotor 48 so
betrieben wird, dass die Drehwelle 47 um 90 Grad gedreht wird,
kann die Ausrichtung der Wafer W von dem horizontalen Zustand in
den vertikalen Zustand geändert
werden. In der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A kann
die Ausrichtung der Wafer W von dem vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand
durch umgekehrte Drehung der Drehwelle 47 geändert werden.
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Der
Horizontaleinstellmechanismus 41 ist dazu vorgesehen, den
Zustand der Wafer W auf den geeigneten, vertikalen Zustand zu ändern. Der
Horizontaleinstellmechanismus 41 weist auf: eine Montagewelle 42b,
die ein Montageteil 42a zum drehbaren Anbringen der Halterungsbasis 46 aufweist,
auf welcher der Raumeinstellmechanismus 30 angebracht ist;
einen Drehtisch 42e, der drehbar auf der Montagewelle 42b über ein
Lager 42c angebracht ist, und auf welchem der Ausrichtungsänderungsmotor 48 über eine
Stütze 42d angebracht
ist; und einen Horizontaleinstellmotor 44, der auf dem
Boden einer Befestigungsbasis 43 zum drehbaren Haltern
des Drehtisches 42e entsprechend ist, und der den Drehtisch 42e in
Horizontalrichtungen dreht. Bei dieser Konstruktion des Horizontaleinstellmechanismus 41 können die
Wafer W, die durch die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 positioniert
wurden, um von dem Waferentladearm 14 zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 geliefert
zu werden, in Horizontalrichtungen durch Betrieb des Horizontaleinstellmotors 44 gedreht
werden, so dass die Horizontalausrichtung in Vorbereitung für die nachfolgende
Vertikaländerung
durchgeführt
werden kann.
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Andererseits
weist der Verarbeitungsabschnitt 3 auf:
eine erste
Verarbeitungseinheit 51 zum Entfernen von Teilchen 51 und
organischer Verschmutzungen, die an den Wafern W anhaften; eine
zweite Verarbeitungseinheit 52 zum Entfernen metallischer
Verschmutzungen, die an den Wafern W anhaften; eine Reinigungs/Trocknungseinheit 53 zum
Entfernen chemischer Oxidfilme, die an den Wafern W anhaften, und
zum Trocknen der Wafer W; und eine Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54,
wobei die Einheiten 51 bis 54 zueinander ausgerichtet
sind. Ein Wafertransportarm 56 (eine Substrattransportvorrichtung),
der in. den Richtungen X und Y bewegt werden (den Horizontalrichtungen)
sowie in Richtung Z (Vertikalrichtungen) und drehbar (θ) ist, ist
auf einem Transportkanal 55 vorgesehen, der den jeweiligen
Einheiten 51 bis 54 zugewandt ist.
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Wie
in 14 gezeigt, weist
der Wafertransportarm 56 auf: einen beweglichen Tisch 57,
der in Vertikalrichtung entlang einer Führungsschiene (nicht gezeigt)
bewegbar ist, die auf dem Transportkanal 55 vorgesehen
ist; einen Antriebstisch 58, der so auf dem Bewegungstisch
angebracht ist, dass er gedreht werden und in den Horizontalrichtungen
bewegt werden kann; und ein Paar von Waferhalteaufspannvorrichtungen 59,
die von dem Bewegungstisch 57 aus vorspringen, und sich
aneinander annähern
und voneinander entfernen können.
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Wie
in den 15 und 16 gezeigt, weisen die erste
und zweite Verarbeitungseinheit 51 bzw. 52 auf:
ein Verarbeitungsbad 60 zur Aufnahme der Wafer W darin;
ein äußeres Bad 61,
das mit der oberen Endöffnung
des Verarbeitungsbades 60 verbunden ist, um darin eine
Chemikalie aufzunehmen, beispielsweise eine APM-Lösung (eine
Mischlösung
aus Ammoniak, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser), und eine HPM-Lösung (eine
Mischlösung
aus Salzsäure,
Wasserstoffperoxid und reinem Wasser), und eine Reinigungslösung, beispielsweise
reines Wasser, welche in das Verarbeitungsbad 60 hinüberfließen; eine
Bewegungsvorrichtung, beispielsweise ein Waferschiffchen 70, zum
Haltern der mehreren Wafer W, beispielsweise 50 Wafer W, in regelmäßigen Abständen in
dem Verarbeitungsbad 60, und zum Hereinbringen der Wafer
W in das Verarbeitungsbad 60 und zum Herausbringen aus
diesem; und eine Chemikalien/Reinwasserzuführungsvorrichtung, beispielsweise
eine Düsenstrahldüse 80,
die am Boden des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist,
um eine Chemikalie oder reines Wasser den Wafern W zuzuführen.
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Das
Verarbeitungsbad 60 und das äußere Bad 61 bestehen
aus einem Material, das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit
und Chemikalienbeständigkeit
aufweist, beispielsweise aus Quarz oder einem Polypropylen (P. P).
Eine Ablassöffnung 62 ist
im Boden des Verarbeitungsbades 60 so vorgesehen, dass
sie mit einem Ablassrohr 64 über ein Ablassventil 63 verbunden
ist. Eine Ablassöffnung 64 ist in
dem Boden des äußeren Bades 61 vorgesehen. Eine
Umwälzleitung 81 ist
an die Ablassöffnung 65 und
die Düsenstrahldüse 80 angeschlossen.
Die Umwälzleitung 81 ist
mit einer Pumpe 82, einem Dämpfer 83 und einem
Filter 84 versehen. Zwischen der Ablassöffnung 65 und der
Pumpe 82 ist ein Ablassrohr 86 über ein
Richtungssteuerventil 85 vorgesehen. Zwischen dem Richtungssteuerventil 85 und
der Pumpe 82 ist ein Richtungssteuerventil 87 vorgesehen.
Das Richtungssteuerventil 87 ist an ein Chemikalienversorgungsrohr 88 angeschlossen.
Zwischen dem Filter 84 und der Düsenstrahldüse 80 ist ein Richtungssteuerventil 89 vorgesehen.
Das Richtungssteuerventil 89 ist an ein Reinwasser-Versorgungsrohr 90 angeschlossen.
Das Reinwasser-Versorgungsrohr 90 ist
an eine Reinwasserquelle (nicht gezeigt) angeschlossen, und das
Chemikalienzufuhrrohr 88 ist an eine Chemikalienquelle
(nicht gezeigt) angeschlossen. Zwischen dem Filter 84 und
dem Richtungssteuerventil 89 ist ein Ablassrohr 92 über ein
Ablassventil 91 vorgesehen.
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Wie
voranstehend geschildert wird ermöglicht, wenn das Umwälzrohrsystem
zwischen der Düsenstrahldüse 80 und
der Ablassöffnugn 92 des äußeren Bades 62 vorgesehen
ist, die Teilchen und Metallionen zu entfernen, die an den Wafern
anhaften, während
die Chemikalie, die von der Chemikalienquelle (nicht gezeigt) an
das Verarbeitungsbad 60 geliefert wird, in das Verarbeitungsbad 60 hinüberfließt, um durch
die Umwälzleitung 81 umgewälzt zu werden,
um erneut von der Düsenstrahldüse 80 den
Wafern W zugeführt
zu werden. Weiterhin wird ermöglicht,
wenn reines Wasser, das von der Reinwasserquelle geliefert wird,
der Düsenstrahldüse 80 zugeführt wird,
durch Schalten des Richtungssteuerventils nach Ausstoß der Chemikalie,
die Chemikalie zu entfernen, die in der Düsenstrahldüse 80 verblieben ist. In
diesem Fall wird das reine Wasser, das in das Verarbeitungsbad 60 überläuft, über das
Ablassrohr 86 ausgestoßen.
Bei dieser bevorzugten Ausführungsform
wird das reine Wasser von der Düsenstrahldüse 80 geliefert,
um die Chemikalie zu entfernen. Bei diesem Chemikalienentfernungsvorgang
kann jedoch das reine Wasser auch von einem zusätzlichen Reinwasser-Versorgungsabschnitt
geliefert werden, der beispielsweise auf der unteren oder oberen
Seite des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist.
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Weiterhin
ist ein Reinwassertank (nicht gezeigt) oberhalb des Verarbeitungsbades 60 und
des äußeren Bades 61 vorgesehen,
so dass das reine Wasser in dem Reinwassertank schnell dem Verarbeitungsbad 60 über das äußere Bad 61 zugeführt wird.
Die chemische Behandlung und Reinigung der Wafer W, die in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommen
sind, kann daher durchgeführt
werden, was es ermöglicht,
den Wirkungsgrad der Reinigung zu verbessern, und die Abmessungen
der Verarbeitungseinheit zu verringern.
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Wie
in 15 gezeigt, weist
das Waferschiffchen 70 auf: ein Halterungsteil 74 in
Form eines umgekehrten T, das an einem Montageteil 72 mit
Hilfe eines Bolzens 73 angebracht ist, wobei das Montageteil 72 an
einen Hebemechanismus 71 angeschlossen ist, der außerhalb
des Verarbeitungsbades 60 vorgesehen ist; und ein Paar
von Halteteilen 75, die in Horizontalrichtung auf dem Halterungsteil 71 gehaltert
sind, so dass sie mit Hilfe des Hebemechanismus 71 in Vertikalrichtung
in dem Verarbeitungsbad 60 bewegt werden können. In
diesem Fall weist jedes der Halteteile 75 mehrere Haltenuten 75a auf,
beispielsweise 50 Haltenuten, in regelmäßigen Abständen in Längsrichtung. Das Halteteil 74 und
die Halteteile 75 sind aus einem Material hergestellt,
das eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, Wärmefestigkeit und mechanische
Festigkeit aufweist, beispielsweise aus einem Polyetheretherketon
(PEEK) oder aus Quarz.
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Zwar
weist bei der voranstehenden, bevorzugten Ausführungsform das Waferschiffchen 70 Teile 75 auf,
die in Horizontalrichtung auf dem Halteteil 74 gehaltert
sind, doch kann auch ein anderes Waferschiffchen eingesetzt werden,
beispielsweise ein Waferschiffchen 70A, das in den 17 bis 22 gezeigt ist.
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Das
Waferschiffchen 70A weist im wesentlichen auf: ein Halterungsbasisteil 76a,
das auf dem Montageteil 72 des Hebemechanismus 71 angebracht
ist; ein Paar von Haltestangen 76b, die so am Boden des
Halterungsbasisteils 76a vorgesehen sind, dass sie in Vertikalrichtung
verlaufen; ein Paar von Seitenhalteteilen 77, die so auf
den unteren Enden der Haltestangen 76b vorgesehen sind,
dass sie in Horizontalrichtung verlaufen; und ein unteres Halteteil 78,
das sich so zwischen den Seitenhalteteilen 77 erstreckt,
dass es parallel zu diesen verläuft,
von einem Verbindungsteil 76c aus, das zwischen die unteren
Endabschnitte der Haltestangen 76b geschaltet ist.
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Wie
in den 19 und 20 gezeigt, weist jedes der
Seitenhalteteile 77 auf: einen starren Kern, beispielsweise
ein Edelstahlrohr 77a; und ein Beschichtungsteil 77a zum
Beschichten der Oberfläche des
Edelstahlrohrs 77a, wobei das Beschichtungsteil aus einem
Kunstharz besteht, beispielsweise einem Polyetheretherketon (PEEK),
das beständig
gegenüber
verschiedenen Arten von Reinigungslösung ist, beispielsweise Chemikalien
und reinem Wasser. Das Beschichtungsteil 77b weist einen
Waferhalteabschnitt 77c auf, der nach oben von seinem Außenabschnitt
vorspringt, und einen Flüssigkeitsablassvorsprung 77d,
der verjüngte
Oberflächen
aufweist, die von seinem Boden aus nach unten verlaufen. Wie in 22(a) gezeigt, weist der
Waferhalteabschnitt 77c Haltenuten 77e mit im
wesentlichen V-förmigem Querschnitt
in regelmäßigen Abständen auf.
Das untere Halteteil 78 besteht aus einem Kunstharz, beispielsweise
einem PEEK. Wie in 22(b) gezeigt, weist
der obere Abschnitt des unteren Halteteils 78 Neigungsverhinderungsnuten 78c mit
im wesentlichen Y-förmigem
Querschnitt in regelmäßigen Abständen auf,
wobei jede der Neigungsverhinderungsnuten 78c eine breite,
sich verjüngende
Oberfläche 78a und
eine schmale, sich verjüngende
Oberfläche 78b aufweist.
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Ähnlich wie
die Seitenhalteteile 77 weist die Haltestange 76b einen
Kern auf, beispielsweise ein Edelstahlrohr 76d, und ein
PEEK-Beschichtungsteil 76e. Wie in 22(b) gezeigt, sind das Edelstahlrohr 76d der
Haltestange 76b und das Edelstahlrohr 77a des
Seitenhalteteils 77 miteinander verbunden und befestigt
mit Hilfe eines Edelstahlbolzens 79, und sind die Beschichtungsteile 76e und 77b miteinander über Stauchstumpfschweißen verbunden.
Entsprechend weist das Halterungsbasisteil 76a ebenfalls
einen Edelstahlkern 76f auf, und ein PEEK-Beschichtungsteil 76g,
welches den Kern 76f beschichtet. Der Kern 76f und
das Edelstahlrohr 76d sind miteinander über den Edelstahlbolzen 79 verbunden,
der durch den Kern 76f hindurchgeht, um in Eingriff mit
dem Edelstahlrohr 76d der Haltestange 76b zu belangen. Die
Beschichtungsteile 76e und 76g sind miteinander mit
Hilfe einer Stauchstumpfschweißung
verbunden (siehe 20(a)).
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Wie
voranstehend geschildert, weist das Waferschiffchen 70A die
Edelstahlkerne 77a, 76a, 76f sowie die
PEEK-Beschichtungsteile 77b, 76e, 76g auf,
so dass das Waferschiffchen 70A eine ausreichende Steifigkeit
aufweist, und sein Volumen so klein ist wie möglich.
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In
der Reinigungs/Trocknungseinheit 53 werden, nachdem der
chemische Oxidfilm, der auf den Wafern W durch Salzsäure erzeugt
wurde, entfernt wurde, die Wafer W durch trockenen Dampf getrocknet,
beispielsweise gasförmigen
Isopropylalkohol (IPA). In der Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54 wird
die Spannvorrichtung 59 des Wafertransportarms 56 mit
reinem Wasser versorgt, um gereinigt zu werden, und mit einem trockenen
Gas versorgt, beispielsweise N2-Gas, um
getrocknet zu werden.
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Unter
Bezugnahme auf 23 wird
nachstehend ein Vorgang zum Transportieren und Verarbeiten der Wafer
W in der Reinigungseinheit beschrieben. In 23 bezeichnen hohle Pfeile den Fluss
der Träger 1,
und ausgefüllte
Pfeile den Fluss der Wafer W.
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Zuerst
bewegt sich, wenn der Träger 1,
der mit den unverarbeiteten Wafern W beladen ist, auf dem Montagetisch 7 angebracht
ist, der vor dem Trägereinlass 5 des
Zuführungsabschnitts 5 angeordnet ist,
mit Hilfe einer Bedienungsperson oder eines Transportroboters, der
Montagetisch 7, so dass der Träger 1 in den Zuführungsabschnitt 5 transportiert wird.
Der Träger 1,
der in den Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurde, wartet auf den Anpassteilabschnitt 4, während der
Deckel 1c mit Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 geöffnet ist.
Dann tritt der Waferentladearm 14, der in dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen
ist, in den Träger 1 ein,
um die Wafer W aus dem Träger 1 zu
entnehmen, damit die Wafer W der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 zugeführt werden.
Der leere Träger 1,
aus welchem die Wafer W entladen wurden, wird zum Trägerwarteabschnitt 9 oberhalb
des Transportabschnitts transportiert. Der Träger 1, der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurde, wird zum Trägereinlass 5a mit
Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8 transportiert,
damit er für den
nächsten
Transport bereit ist.
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Die
Kerben Wa der mehreren Wafer W, die zur Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 transportiert wurden,
werden ausgerichtet und positioniert mit Hilfe der Kerbenausrichtungsvorrichtung 20.
Die positionierten Wafer W werden erneut von dem Waferentladearm 14 aufgenommen,
und dann zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert.
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Nachdem
die mehreren Wafer W, die zur Ausrichtungsänderungseinheit 40 transportiert
wurden, so eingestellt wurden, dass sie in regelmäßigen Abständen angeordnet
sind, mit Hilfe des Raumeinstellmechanismus 30, der in
der Ausrichtungsänderungseinheit 40 vorgesehen
ist, werden die Wafer W so eingestellt, dass sie horizontal verlaufen,
mit Hilfe des Horizontaleinstellmechanismus 41. Danach
hat sich die Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand in
den vertikalen Zustand geändert.
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Nachdem
die Ausrichtung der Wafer W zum vertikalen Zustand geändert wurde,
bewegt sich der Wafertransportarm 56 zu einem Ort unterhalb
der Wafer W, deren Ausrichtung geändert wurde, um die Wafer W
aufzunehmen, und liefert die Wafer W an das Waferschiffchen 70 der
ersten Verarbeitungseinheit 51. Dann bewegen sich die Waferschiffchen 70 und 70A nach
unten, so dass die Wafer W in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommen
sind. Die in dem Verarbeitungsbad 60 aufgenommenen Wafer
W werden unter Verwendung einer Reinigungslösung gereinigt, beispielsweise
von reinem Wasser, nachdem Teilchen und organische Verschmutzungen
unter Verwendung einer Chemikalie entfernt wurden, beispielsweise
einer APM-Lösung
(einer Mischungslösung
aus Ammoniak, Wasserstoffperoxid und reinem Wasser). Die primär gereinigten
Wafer W werden daher von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen, um
an die zweite Verarbeitungseinheit 52 geliefert zu werden,
und werden dann unter Verwendung von reinem Wasser gereinigt, nachdem
metallische Verschmutzungen unter Verwendung einer Chemikalie entfernt
wurden, beispielsweise einer HPM-Lösung (einer Mischlösung aus
Salzsäure,
Wasserstoffperoxid und reinem Wasser). Die so gereinigten Wafer
W werden von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen, um erneut
zur Reinigungs/Trocknungseinheit 53 transportiert zu werden.
In der Reinigungs/Trocknungseinheit 53 werden die Wafer
W dadurch gereinigt, dass sie mit trockenem Dampf in Berührung gebracht
werden, beispielsweise Gas aus Isopropylalkohol (IPA), nachdem ein
chemischer Oxidfilm unter Verwendung von Salzsäure entfernt wurde.
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Nachdem
die getrockneten Wafer W von dem Waferlieferarm 15 in der
zweiten Kammer 4b aufgenommen wurden, werden die Wafer
W an die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A geliefert, durch
welche die Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den
horizontalen Zustand geändert wird.
Die Wafer W, die horizontal ausgerichtet wurden, werden von dem
Waferladearm 16 aufgenommen, um in dem leeren Träger 1 aufgenommen
zu werden, der in dem Ausladeabschnitt 6 wartet. Hierbei
wird der leere Träger 1 von
dem Trägerwarteabschnitt 9 zum
Ausladeabschnitt 6 mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8 transportiert,
und wartet in dem Ausladeabschnitt 6, während der Deckel 1c mit
Hilfe der Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 offen
gehalten wird. Nachdem die Wafer W in dem Träger 1 aufgenommen
wurden, wird der Deckel 1c geschlossen, und wird der Träger 1 aus
dem Ausladeabschnitt 6 weg bewegt.
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In
dem Verarbeitungsabschnitt 3 werden, da die Chemikalien
und die Reinigungslösung
an dem Wafertransportarm 56 anhaften, der die gereinigten Wafer
W zur Reinigungs/Trocknungseinheit 53 transportiert hat,
die gereinigten Wafer W zur Spannvorrichtungsreinigungseinheit 54 transportiert,
bevor unverarbeitete Wafer W aufgenommen werden. Dann wird der Spannvorrichtungsabschnitt 59 des
Wafertransportarms 56 gereinigt und getrocknet, in Vorbereitung
auf den nächsten
Transport von Wafern W.
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Falls
eine Gebläsefiltereinheit,
beispielsweise ein HEPA-Filter
oder ein ULPA-Filter, auf dem Transportabschnitt 2, dem
Verarbeitungsabschnitt 3 und dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen
ist, wird ermöglicht,
ein System mit höherer
Reinheit zur Verfügung
zu stellen.
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Zweite bevorzugte Ausführungsform
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Während bei
der ersten Ausführungsform
die Waferschiffchen 70 und 70A für das Verarbeitungsbad 60 jeder
der Verarbeitungseinheiten 51 bis 54 vorgesehen
waren, ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern
kann ein Waferschiffchen 70B für mehrere Verarbeitungsbäder vorhanden
sein, beispielsweise für
zwei Verarbeitungsbäder 60 (siehe 24). Wie in 24 gezeigt, kann nämlich ein Hebemechanismus 71 in
Horizontalrichtungen (Richtungen X) mit Hilfe einer Führungsschiene 70a bewegbar
sein, die parallel zu den benachbarten Verarbeitungsbädern 60 verläuft, und
mit Hilfe einer Führungsbewegungsvorrichtung 70c,
die eine Kugelumlaufspindelwelle 70b aufweist, so dass
Wafer W in zwei Verarbeitungsbäder
hinein und aus diesen heraus transportiert werden können.
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Bei
dieser Konstruktion können
die chemisch verarbeiteten Wafer W in dem benachbarten Verarbeitungsbad 60 aufgenommen
werden, um mit reinem Wasser gereinigt zu werden, ohne von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen
zu werden. In einem Fall, in welchem die Wafer W von dem Wafertransportarm 56 aufgenommen
werden, unmittelbar nachdem die chemische Behandlung der Wafer W beendet
ist, besteht daher das Problem, dass die Chemikalie an dem Wafertransportarm 56 anhaftet. Dieses
Problem kann jedoch durch diese bevorzugte Ausführungsform gelöst werden.
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Weiterhin
sind bei der zweiten bevorzugten Ausführungsform andere Elemente
ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform ausgebildet, so
dass dieselben Bezugszeichen wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform
für dieselben Elemente
verwendet werden, und auf eine erneute Beschreibung verzichtet wird.
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Dritte bevorzugte Ausführungsform
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Obwohl
der Träger 1 des
geschlossenen Typs, der den Deckel 1c aufweist, bei den
voranstehenden, bevorzugten Ausführungsformen
verwendet wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt, so
dass auch ein Träger
des offenen Typs, der keinen Deckel aufweist, für den Transport zu verarbeitender
Wafer W verwendet werden kann. In einem Fall, in welchem ein Träger des
offenen Typs verwendet wird, wie in den 25 gezeigt, sind Verschlüsse 101, 102 und 103,
die geöffnet
und geschlossen werden können,
für den
Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 vorgesehen,
für den
Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6, und für die Verbindungsöffnung zwischen
dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3.
Wenn die Wafer W von dem Zuführungsabschnitt 5 geliefert werden,
müssen
der Verschluss 102 für
den Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 und
der Verschluss 101 für
die Verbindungsöffnung 110 zwischen
dem Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 geschlossen
werden. Wenn die Wafer W zum Verarbeitungsabschnitt 3 geliefert
werden, müssen
der Verschluss 101 für
den Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5 und
der Verschluss 102 für
den Wafereinlass 6a des Ausladeabschnitts 6 geschlossen
werden. In einem Fall, in welchem die Wafer W nicht an den Ausladeabschnitt 6 geliefert
werden, muss der Verschluss 102 für den Wafereinlass 6a des
Entladeabschnitts 6 geschlossen werden. In 25 werden, da die anderen Elemente ebenso ausgebildet
sind wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform, die gleichen Bezugszeichen
für die gleichen Elemente
verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
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Vierte bevorzugte Ausführungsform
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Zwar
wurden bei den voranstehenden, bevorzugten Ausführungsformen die Wafer W zwischen dem
Anpassteilabschnitt 4 und dem Verarbeitungsabschnitt 3 geliefert,
um an die jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 durch
Bewegen des Wafertransportarms 56 in dem Verarbeitungsabschnitt 3 in Horizontalrichtungen
(X, Y) und in Vertikalrichtungen (Z) und durch Drehung (θ) des Transportarms 56,
jedoch kann der Wafertransportarm 56 auch nur in den Horizontalrichtungen
(X, Y) bewegt werden, um den Wafertransportarm zu vereinfachen,
und die Abmessungen des Systems zu verringern.
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Wie
in 26 gezeigt ist, ist
ein Wafertransportarm 56A in den Horizontalrichtungen (X,
Y) bewegbar, und verläuft
ein Transportkanal 55A für die Wafertransportarm 56A von
dem Verarbeitungsabschnitt 3 zu dem Anpassteilabschnitt 4.
Die erste und zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A sind
in dem Anpassteilabschnitt 4 so angeordnet, dass sie dem
Transportkanal 55A zugewandt sind. Substratliefervorrichtungen,
beispielsweise Gleitteile 110, sind zwischen der ersten
und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und
dem Transportkanal 55A vorgesehen, so dass die Wafer W
zwischen der ersten und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und
dem Wafertransportarm 56A zugeführt werden. Wie in 27 gezeigt, weist jedes
der Gleitteile 110 auf: ein Paar von Halterungsteilen 112,
die mehrere Halterungsnuten 111 aufweisen, die so ausgebildet
sind, dass auf ihnen mehrere Wafer W, beispielsweise 50 Wafer, gehaltert werden können; ein
Horizontalbewegungsteil 113 zum Bewegen der Halterungsteile 112 in
Horizontalrichtungen (Y); ein Drehteil 114 zum Drehen (θ) der Halterungsteile 112 und
des Horizontalbewegungsteils 113; und ein Vertikalbewegungsteil 115 zum
Bewegen der Halterungsteile 112, des Horizontalbewegungsteils 113 und
des Drehteils 114 in Vertikalrichtungen (Z).
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Wie
in 28 gezeigt, weist
der Wafertransportarm 56A im wesentlichen auf: einen bewegbaren Körper 56b,
der in Horizontalrichtungen (X) entlang der Führungsschiene 55a bewegt
werden kann, die sich entlang dem Transportkanal 55A erstreckt,
einen Horizontalbewegungskörper 56c,
der auf dem oberen Abschnitt des bewegbaren Körpers 56b so angebracht
ist, dass er sich in Horizontalrichtungen (Y) bewegen kann; und
eine Waferspannvorrichtung 56e, die in den Richtungen Y
gegenüber
dem Antriebsteil 56d vorspringt, das auf dem oberen Abschnitt
des Horizontalbewegungskörpers 56c angebracht
ist. Die Waferspannvorrichtung 56e weist auf: ein Paar
von Seitenhaltestangen 56g, die jeweils von einem Dreharm 56f aus
vorstehen, der in Vertikalrichtungen mit Hilfe eines (nicht gezeigten)
Motors drehbar ist, der in dem Antriebsteil 56d vorgesehen
ist; und eine untere Haltenut 56h, die zwischen den Seitenhaltestangen 56g angeordnet
ist.
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Bei
dieser Konstruktion können
die Wafer W, die von dem Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurden, damit sich ihr Zustand in den vertikalen Zustand ändert, mit
Hilfe der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40,
mit Hilfe der Gleitteile 110 aufgenommen werden, und können die
aufgenommenen Wafer dem Wafertransportarm 56A zugeführt werden.
Der Wafertransportarm 56A, der die Wafer W empfangen hat,
bewegt sich in Horizontalrichtungen (X, Y), um die Wafer W zwischen
den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in dem
Verarbeitungsabschnitt 3 zu liefern, und die verarbeiteten
Wafer W dem Gleitteil 110 der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A zuzuführen. Nachdem
die Wafer W der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A mit
Hilfe des Gleitteils 110 zugeführt wurden, damit sich ihr
Zustand vom vertikalen Zustand zum horizontalen Zustand mit Hilfe
der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A ändert, können dann
die Wafer W in dem Träger 1 des
Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe des Waferladearms 16 aufgenommen
werden.
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Bei
der vierten bevorzugten Ausführungsform
sind die Gleitteile 110 anstelle des Waferlieferarms 15 vorgesehen.
Weiterhin sind der Waferauslass 5b des Zuführungsabschnitts 5,
der Waferentladearm 15 und die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 zueinander
ausgerichtet. Die Gleitteile 110, die zwischen der ersten
und der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A und
dem Transportkanal 55A vorgesehen sind, verlaufen parallel zueinander,
so dass die gesamte Bewegung der Wafer W geradlinig sein kann. Mit
dieser Konstruktion wird daher ermöglicht, die Abmessungen des
Systems zu verringern, und die Wafer W glatt zu transportieren,
um den Durchsatz zu verbessern. Bei der vierten bevorzugten Ausführungsform
sind die anderen Elemente ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform
ausgebildet, so dass die gleichen Bezugszeichen für die gleichen
Elemente verwendet werden, und auf deren Beschreibung verzichtet
wird.
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Fünfte bevorzugte Ausführungsform
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29 ist eine schematische
Aufsicht auf die fünfte
bevorzugte Ausführungsform
eines Reinigungssystems, bei welchem ein Substrattransport- und
Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung
eingesetzt wird, 30 ist
eine schematische Aufsicht auf einen Trägerwarteabschnitt bei der fünften bevorzugten
Ausführungsform,
und 31 ist eine schematische
Perspektivansicht, welche die Aufbewahrungsform des Trägers bei
der fünften
bevorzugten Ausführungsform
erläutert.
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Bei
der fünften
bevorzugten Ausführungsform
sind der Wafertransportarm 56A, der sich in Horizontalrichtungen
(X, Y) und Vertikalrichtungen (Z) bewegen kann, und die Gleitteile 110 vorgesehen,
so dass die Wafer W geradlinig transportiert werden können, ähnlich wie
bei der vierten bevorzugten Ausführungsform,
wobei jedoch die Aufbewahrungsform des Trägers und die Transportform
der Wafer geändert
sind.
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Wie
in 29 gezeigt, sind
die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 und
die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A parallel
zueinander über
die Gleitteile 110 vorgesehen, so dass sie dem Transportkanal 55A zugewandt
sind. Weiterhin sind hinter der ersten und zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40 bzw. 40A der
Waferentladearm 14 und der Waferladearm 16 parallel
zueinander vorgesehen. Weiterhin sind Trägerhebevorrichtungen 131 und 132,
die als zweite Behältertransportvorrichtung dienen,
so vorgesehen, dass sie dem Waferentladearm 14 und dem
Waferladearm 16 zugewandt sind, so dass die Wafer W dem
Träger 1 zugeführt werden, der
in dem Trägerwarteabschnitt 9 wartet.
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Wie
in 32 gezeigt, weist
die Trägerhebevorrichtung 8A zum
Transportieren des Trägers 1 zwischen
dem Zuführungsabschnitt 5 und
dem Ausladeabschnitt 6 und dem Trägerwarteabschnitt 9 im wesentlichen
auf: einen Kugelumlaufspindelmechanismus 8c, der eine Kugelumlaufwelle 8a und
einen mit einer Bremse versehenen Impulsmotor 8b aufweist;
einen Hebetisch 8e, der in Vertikalrichtung entlang einer
Halterung 8d mit Hilfe des Kugelumlaufspindelmechanismus 8c bewegbar
ist; und einen Drehtisch 8f, der so auf dem Hebetisch 8e angebracht
ist, dass er in Horizontalrichtung drehbar ist. Bei dieser Konstruktion
kann die Trägerhebevorrichtung 8A den
Träger 1 empfangen,
der auf dem Montagetisch 7 des Zuführungsabschnitts 5 angeordnet ist,
um den Träger 1 zum
Trägerwarteabschnitt 9 zu transportieren.
Weiterhin kann die Trägerhebevorrichtung 8A den
Träger 1 transportieren,
der von dem Trägerwarteabschnitt 9 empfangen
wurde, nämlich zum
Montagetisch 7 des Ausladeabschnitts 6. Weiterhin
ist ein Trägersensor 8g zur
Feststellung des Vorhandenseins eines Trägers 1 auf dem Drehtisch 8f der
Trägerhebevorrichtung 8A vorgesehen.
Zusätzlich
ist eine Abdeckung 8h außerhalb des Montagetisches 7 vorgesehen,
und ist ein Trägerdetektorsensor 8i auf
der Abdeckung 8h angebracht.
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Wie
in den 30 und 33 gezeigt, weist der Trägertransportroboter 10A,
der in dem Trägerwarteabschnitt 9 vorgesehen
ist, im wesentlichen auf: ein Paar von Gleitschienen 121,
die sich in Richtungen X an beiden Seiten des Trägerwarteabschnitts 9 erstrecken;
ein bewegliches Teil 122, das sich zwischen den Gleitschienen 121 erstreckt,
und in Richtungen X bewegbar ist; ein Vertikalantriebsteil 123,
das in Richtungen Y entlang dem beweglichen Teil 122 bewegbar
ist; einen Hebetisch 124, der in Vertikalrichtungen (Z)
mit Hilfe eines Zylinders (nicht gezeigt) bewegbar ist, der auf
dem Vertikalantriebsteil 122 angebracht ist; und eine Trägerhalterung 126,
die ein Paar von Halteklinken 125 aufweist, die auf dem
Boden des Hebetisches 124 so angebracht sind, dass sie
sich aneinander annähernd
und voneinander trennen können,
und in Horizontalrichtung gedreht werden können. Die Bewegungen in den
Richtungen X und Y werden mit Hilfe des Kugelumlaufspindelmechanismus 127 und 128 durchgeführt. Die
Kugelumlaufspindelmechanismen 127 und 128 und
die Waferhalterung 126 werden gedreht unter Verwendung
des elektrischen Stroms von einem Kabel (nicht gezeigt), das in
einer flexiblen Kabelführung 129 verläuft, die an
eine (nicht gezeigte) Stromversorgung angeschlossen ist.
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Wie
in 34 gezeigt, weist
jede der Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 im
wesentlichen auf: einen Hebetisch 134, der in Vertikalrichtung
entlang der Halterung 133 mit Hilfe eines vertikalen Zylinders (nicht
gezeigt) bewegbar ist, und eine Gleitstufe 135, die auf
dem Hebetisch 134 so angebracht ist, dass sie in Horizontalrichtung
(in Richtungen Y) bewegt werden kann. Trägerpositionierungsstifte 136 und Trägerhalterungsstifte 137 springen
von der oberen Oberfläche
der Gleitstufe 135 aus vor. Zwischen den Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 und
dem Trägerwarteabschnitt 9 sind
eine Deckelöffnungs/Schließeinheit 13A zum Öffnen und
Schließen eines
Deckels 1c des Trägers 1 sowie
ein Waferzähler 140 vorgesehen.
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Da
die Deckelöffnungs/Schließeinheit 13A dieselbe
Konstruktion aufweist wie die Deckelöffnungs/Schließeinheit 13 bei
der ersten bevorzugten Ausführungsform,
wird auf ihre Beschreibung verzichtet (vgl. die 7 und 8).
Wie in 35 gezeigt, weist
der Waferzähler 140 auf:
einen horizontalen Zylinder 142, der in Vertikalrichtung
mit Hilfe eines Kugelumlaufspindelmechanismus (nicht gezeigt) bewegt
werden kann, der in einem Vertikalantriebsteil 141 vorgesehen
ist; einen Gabelendarm 144, der horizontal auf dem unteren
Ende einer vertikalen Stange 143 angebracht ist, die in
Horizontalrichtung mit Hilfe des horizontalen Zylinders 142 bewegt
werden kann; und einen Lichtleitersensor 145, der ein Lichtaussendeteil
und ein Lichtempfangsteil aufweist, die an den Abschnitten an den
Spitzen des Gabelendarms 144 angebracht sind. Bei dem Waferzähler 140 mit
dieser Konstruktion nähert
sich der Gabelendarm 144 der Öffnung des Trägers 1,
um eine vertikale Abtastung entlang der Öffnung des Trägers 1 durchzuführen, so
dass die Anzahl der Wafer W gezählt
werden kann, die in dem Träger 1 aufgenommen
sind.
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Wenn
die Wafer W eingegeben werden, empfängt die Trägerhebevorrichtung 131 den
Träger 1,
der mit den Wafern W beladen ist, und in dem Trägerwarteabschnitt 9 aufbewahrt
wird, um den Träger 1 auf
einen Ort aufzusetzen, welcher dem unteren Waferentladearm 14 zugewandt
ist. Dann kann der leere Träger 1,
aus welchem die Wafer W mit Hilfe des Waferentladearms 14 entladen
wurden, nach oben zum Trägerwarteabschnitt 9 bewegt
werden, um in den Trägerwarteabschnitt 9 transportiert
zu werden. Wenn die Wafer W von dem Trägerwarteabschnitt 9 aus
transportiert werden, empfängt
die Trägerhebevorrichtung 132 zum
Transportieren der Wafer W den leeren Träger 1, der sich in
dem Trägerwarteabschnitt 9 befindet,
um den leeren Träger 1 auf
einen Ort aufzusetzen, welcher dem Waferladearm 16 zugewandt
ist. Nachdem die Wafer W in den Träger 1 mit Hilfe des
Waferladearms transportiert wurden, kann dann der Träger 1 nach
oben zum Trägerwarteabschnitt 9 bewegt
werden, damit er in den Trägerwarteabschnitt 9 transportiert
wird.
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Bei
der fünften
bevorzugten Ausführungsform
werden, da die anderen Elemente ebenso ausgebildet sind wie bei
der ersten und vierten Ausführungsform,
dieselben Bezugszeichen für
dieselben Elemente verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
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Nachstehend
wird der Betriebsablauf der fünften
bevorzugten Ausführungsform
eines Reinigungssystems gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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Zuerst
wird der Träger 1,
der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurde, in den Trägerwarteabschnitt 9 mit
Hilfe der Trägerhebevorrichtung 8A transportiert,
um dort aufbewahrt zu werden. Der Träger 1, der in dem
Trägerwarteabschnitt 9 aufbewahrt
wird, wird zu den Trägerhebevorrichtungen 131 und 132 mit
Hilfe des Trägertransportroboters 10A transportiert.
Wie voranstehend geschildert wird, wenn die Wafer zugeführt werden,
der Träger 1 nach unten
von dem Trägerwarteabschnitt 9 zu
einer Position bewegt, welche dem Waferentladearm 14 zugewandt
ist, mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 131. Die
Wafer W, die von dem nach unten bewegten Träger 1 mit Hilfe des
Waferentladearms 14 entladen wurden, werden mit Hilfe der
Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 ausgerichtet, und dann
wird die Ausrichtung der Wafer W von dem horizontalen Zustand zum
vertikalen Zustand geändert.
Die Wafer W, deren Ausrichtung in den vertikalen Zustand geändert wurde,
werden von dem Gleitteil 110 aufgenommen, um dem Wafertransportarm 56A zugeführt zu werden.
Dann werden die Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 mit
Hilfe des Wafertransportarms 56A transportiert. Nach der
Verarbeitung werden die Wafer W von dem Verarbeitungsabschnitt 3 zum
Anpassteilabschnitt 4 mit Hilfe des Wafertransportarms 56A transportiert,
und werden die Wafer W von dem Gleitteil 110 aufgenommen,
um der zweiten Ausrichtungsänderungseinheit 40A zugeführt zu werden.
Dann werden die Wafer W, deren Zustand von dem vertikalen Zustand
zum horizontalen Zustand durch die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert wurde,
mit Hilfe des Waferladearms 16 in dem leeren Träger 1 aufgenommen, der
nach unten von dem Trägerwarteabschnitt 9 mit Hilfe
der Trägerhebevorrichtung 132 bewegt
wurde. Wenn die Wafer W in dem Träger 1 aufgenommen sind,
bewegt sich die Trägerhebevorrichtung 132 nach
oben, um den Träger 1 in
den Trägerwarteabschnitt 9 zu
transportieren. Der Träger 1,
der zum Trägerwarteabschnitt 9 transportiert
wurde, wird zu der Trägerhebevorrichtung 8 des
Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe des Trägertransportroboters 10A transportiert.
Dann wird der Träger 1 von
der Trägerhebevorrichtung 8 aufgenommen,
und dann wird der Träger 1 zum
Ausladeabschnitt 6 transportiert.
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Sechste bevorzugte Ausführungsform
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36 ist eine schematische
Seitenansicht der sechsten bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems,
bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung eingesetzt wird, 37 ist
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie A-A von 36, und 38 ist eine schematische Schnittansicht
entlang der Linie B-B von 36.
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Bei
der sechsten bevorzugten Ausführungsform
kann die Transportzeit der Wafer W in dem Verarbeitungsabschnitt 3 verringert
werden. Wie in den 36 und 37 gezeigt, sind der Anpassteilabschnitt 4 und
der zweite Anpassteilabschnitt 4A an beiden Seiten des
Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen, und stehen die Anpassteilabschnitte 4 und 4A miteinander
in Verbindung mit Hilfe eines Wafertransportkanals 150,
der auf dem oberen Abschnitt des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen
ist. In dem Waferübertragungskanal 150 ist
eine Wafertransferstraße 152 (eine
Substratübertragungsvorrichtung)
zum Übertragen
der Wafer W, die von der in dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehenen
Waferhebevorrichtung 151 empfangen werden, an den Anpassteilabschnitt 4A vorgesehen.
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In
dem Anpassteilabschnitt 4A sind eine Waferhebevorrichtung 153 zum
abwärts
bewegen der von der Wafertransferstraße 152 empfangenen
Wafer W sowie ein erster Wafertransportarm 56B (eine erste
Substrattransportvorrichtung) zum Empfangen der Wafer W von der
Waferhebevorrichtung 153 und zum Transportieren der Wafer
W in den Verarbeitungsabschnitt 3 vorgesehen. In dem Anpassteilabschnitt 4 und
dem Transportkanal 55 ist ein zweiter Wafertransportarm 56C zur
Aufnahme der Wafer W vorgesehen, die von dem Verarbeitungsabschnitt 3 empfangen
wurden, und zum Liefern der empfangenen Wafer W an die Ausrichtungsänderungseinheit 40A.
Weiterhin ist auf den Dächern
des Verarbeitungsabschnitts 3 und des Waferübertragungskanals 150 eine
Gebläsefiltereinheit 160 vorgesehen,
beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter. Ähnlich wie
bei der ersten bevorzugten Ausführungsform,
sind die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 und
die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 vorgesehen, obwohl
diese in 37 nicht dargestellt
sind. Die erste und zweite Ausrichtungsänderungseinheit können als
einzelne Einheit ausgebildet sein, durch Änderung des Berührungsabschnitts
der Wafer W vor und nach der Verarbeitung. Da bei der sechsten bevorzugten
Ausführungsform
die anderen Elemente ebenso wie bei der ersten bevorzugten Ausführungsform
ausgebildet sind, werden dieselben Bezugszeichen für dieselben
Elemente verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
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Nachstehend
wird der Betriebsablauf der sechsten bevorzugten Ausführungsform
eines Reinigungssystems mit dieser Konstruktion gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
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Zuerst
werden die Wafer W positioniert, die von dem Träger 1 entladen wurden,
der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert wurde,
und dann wird ihre Ausrichtung vom horizontalen Zustand in den vertikalen
Zustand geändert.
Mit dieser geänderten Ausrichtung
werden die Wafer W zum Wafertransportkanal 150 mit Hilfe
der Waferhebevorrichtung 151 transportiert, um von der
Wafertransferstraße 152 aufgenommen
zu werden, damit sie an den Anpassteilabschnitt 4A übertragen
werden. Der Träger 1,
der zum Anpassteilabschnitt 4A übertragen wurde, wird nach
unten in den Anpassteilabschnitt 4A mit Hilfe der Waferhebevorrichtung 153 bewegt,
um von dem ersten Wafertransportarm 56B aufgenommen zu
werden, und dann wird der Träger 1 zu
den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 transportiert. Die
Wafer W, die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeitet
wurden, werden von dem zweiten Wafertransportarm 56C aufgenommen,
und dann wird ihre Ausrichtung vom vertikalen Zustand in den horizontalen
Zustand mit Hilfe der Ausrichtungsänderungseinheit 40A geändert. Dann
werden die Wafer W in dem Träger 1 des
Ausladeabschnitts 6 mit Hilfe eines Waferladearms (nicht
gezeigt) aufgenommen.
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Wie
voranstehend geschildert werden die unverarbeiteten Wafer W zu den
jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in
dem Verarbeitungsabschnitt 3 mit Hilfe des ersten Wafertransportarms 56B transportiert,
und werden die verarbeiteten Wafer W mit Hilfe des zweiten Wafertransportarms 56C transportiert.
Im Vergleich zum Transport der Wafer W unter Verwendung eines einzigen
Wafertransportarms können
daher, selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungseinheiten zunimmt,
die Wafer W aufeinanderfolgend transportiert werden, so dass der
Durchsatz verbessert werden kann.
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Siebte bevorzugte Ausführungsform
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39 ist eine schematische
Seitenansicht der siebten bevorzugten Ausführungsform eines Reinigungssystems,
bei welchem ein Substrattransport- und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung
eingesetzt wird, 40 ist
eine schematische Schnittansicht entlang der Linie C-C von 39, und 41 ist eine schematische Schnittansicht
entlang Linie D-D von 39.
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Ähnlich wie
bei der sechsten bevorzugten Ausführungsform, kann die Transportzeit
der Wafer W in dem Verarbeitungsabschnitt 3 bei der siebten bevorzugten
Ausführungsform
verkürzt
werden. Wie in den 39 und 40 gezeigt, sind die Anpassteilabschnitte 4B und 4C an
beiden Seiten des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen.
Die Anpassteilabschnitte 4B und 4C stehen miteinander
in Verbindung über
einen Trägerübertragungskanal 170,
der oberhalb des Verarbeitungsabschnitts 3 vorgesehen ist. In
dem Trägerübertragungskanal 170 ist
eine Trägertransferstraße 142 (eine
Behälterübertragungsvorrichtung)
zum Übertragen
des Trägers 1,
der von einer Trägerhebevorrichtung 171 empfangen
wird, die in dem Zuführungsabschnitt 5 vorhanden
ist, zu dem Anpassteilabschnitt 4 vorgesehen.
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In
dem Anpassteilabschnitt 4C sind eine Trägerhebevorrichtung 173 zum
abwärts
Bewegen des Trägers 1,
der von der Trägertransferstraße 172 empfangen
wurde, ein Waferentladearm 14 zum Entladen der Wafer W
von dem Träger,
der mit Hilfe der Trägerhebevorrichtung 173 abwärts bewegt
wurde, eine Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 zum Positionieren
der Wafer W, eine erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 zur Änderung
der Ausrichtung der Wafer W vom horizontalen Zustand zum vertikalen Zustand,
und ein erster Waferübertragungsarm 56B vorgesehen,
zum Empfangen der Wafer W von der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40,
und um die empfangenen Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 des
Verarbeitungsabschnitts 3 zu transportieren. Der Anpassteilabschnitt 4B ist
in der Nähe
des Zuführungsabschnitts 5 und des
Ausladeabschnitts 6 vorgesehen. In dem Anpassteilabschnitt 48 ist
ein Waferladearm 16 zum Laden der Wafer W in den Träger 1 des
Ausladeabschnitts 6 vorhanden, eine zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A zur Änderung
der Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den horizontalen Zustand,
sowie ein zweiter Wafertransportarm 56C zum Empfang der
Wafer W, die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeitet
wurden, zum Liefern der empfangenen Wafer W an die zweite Ausrichtungsänderungseinheit 40A.
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Weiterhin
ist ein Trägerwarteabschnitt 9A an einer
Seite des Trägerübertragungskanals 170 vorgesehen,
so dass der Träger 1,
der mit den Wafern W beladen wurde, oder ein leerer Träger 1 in
dem Trägerwarteabschnitt 9A aufbewahrt
werden kann. Alternativ kann der Trägerwarteabschnitt 9A nicht
an einem Ort in der Nähe
des Trägerübertragungskanals 170 vorgesehen
sein, sondern auf dem Anpassteilabschnitt 4B, ähnlich wie
bei der ersten bevorzugten Ausführungsform.
Weiterhin ist auf den Dächern des
Verarbeitungsabschnitts 3 und des Trägerübertragungskanals 170 eine
Gebläsefiltereinheit 160 vorgesehen,
beispielsweise ein HEPA-Filter oder ein ULPA-Filter. Da bei der
siebten bevorzugten Ausführungsform
die anderen Elemente ebenso ausgebildet sind wie bei der ersten
bevorzugten Ausführungsform,
werden dieselben Bezugszeichen für
dieselben Elementen verwendet, und wird auf deren Beschreibung verzichtet.
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Der
Betriebsablauf bei der siebten bevorzugten Ausführungsform wird nachstehend
geschildert.
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Zuerst
wird der Träger 1,
der zum Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurde, zum Trägerübertragungskanal 170 mit
Hilfe der Trägerhebevorrichtung 171 transportiert,
und wird der Träger 1 an den
Anpassteilabschnitt 4C mit Hilfe der Trägertransferstraße 172 übertragen.
Der Träger 1,
der zu einem Ort oberhalb des Anpassteilabschnitts 4C transportiert
wurde, wird in den Anpassteilabschnitt 4C mit Hilfe der
Trägerhebevorrichtung 173 transportiert. Dann
werden die Wafer W, die von dem Träger 1 mit Hilfe des
Waferentladearms 14 entladen wurden, durch die Kerbenausrichtungsvorrichtung 20 positioniert,
und dann werden die Wafer W der ersten Ausrichtungsänderungseinheit 40 zugeführt. Die
Ausrichtung der Wafer W wird vom horizontalen Zustand zum vertikalen
Zustand durch die erste Ausrichtungsänderungseinheit 40 geändert, und
dann werden die Wafer W von dem ersten Wafertransportarm 56B aufgenommen,
damit sie zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in
dem Verarbeitungsabschnitt 3 transportiert werden. Nachdem
die durch den Verarbeitungsabschnitt 3 verarbeiteten Wafer
W von dem zweiten Wafertransportarm 56C aufgenommen wurden,
wird die Ausrichtung der Wafer W vom vertikalen Zustand in den horizontalen
Zustand geändert.
Dann werden die Wafer W in dem Träger 1 des Ausladeabschnitts 6 mit
Hilfe des Waferladearms 16 aufgenommen. Andererseits wird
der leere Träger 1, aus
welchem die Wafer W entladen wurden, auf entgegengesetzte Weise
transportiert, um in dem Trägerwarteabschnitt 9A aufbewahrt
zu werden, falls erforderlich.
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Wie
voranstehend geschildert werden, nachdem der Träger 1, der in den
Zuführungsabschnitt 5 transportiert
wurde, in den Anpassteilabschnitt 4C überführt wurde, und die Ausrichtung
der Wafer W in den vertikalen Zustand geändert wurde, die unverarbeiteten
Wafer W zu den jeweiligen Verarbeitungseinheiten 51 bis 53 in
dem Verarbeitungsabschnitt 3 transportiert, mit Hilfe des
ersten Waferübertragungsarms 56B,
und werden die verarbeiteten Wafer W mit Hilfe des zweiten Wafertransportarms 56C transportiert.
Selbst wenn die Anzahl an Verarbeitungseinheiten groß ist, können daher
die Wafer W aufeinanderfolgend transportiert werden, so dass der
Durchsatz verbessert werden kann.
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Als
Beispiel wird eine bevorzugte Ausführungsform eines Reinigungssystems
nachstehend beschrieben.
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42 ist eine Perspektivansicht
eines Reinigungssystems 201, das in einem Reinraum vorhanden
ist, zum Reinigen von Wafern W, die als zu verarbeitende Gegenstände dienen.
Das Reinigungssystem 201 weist auf: einen Anpassteilabschnitt 202, auf
welchem Kassetten C mit Hilfe eines gleis- und fahrerlosen Flurförderfahrzeugs
(AGV) (nicht gezeigt) angebracht werden, das sich in dem Reinraum bewegt;
einen Reinigungsabschnitt 203 zum Reinigen und Trocknen
der Wafer W; eine Übertragungseinheit 204 zum
Transportieren der Kassetten C zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und
dem Reinigungsabschnitt 203. Mehrere Wafer W, die als zu
verarbeitende Gegenstände
dienen, und in dem Reinigungssystem 201 gereinigt werden,
sind in der Kassette C aufgenommen. Eine Transportschleuse 205 ist
an der Seite des Anpassteilabschnitts 202 vorgesehen, und
die Kassetten C, die durch das AGV (nicht gezeigt) transportiert
werden, werden in ein Reinigungssystem 201 hinein und aus
diesem heraus über
die Transportschleuse 205 transportiert. Die Kassette C
die zum Reinigungssystem 201 transportiert wird, nimmt
in sich die Wafer W auf, die in dem Reinigungsabschnitt 203 gereinigt
werden sollen. Die Kassette C, die von dem Reinigungssystem 201 her transportiert
wurde, nimmt in sich die Wafer W auf, die durch den Reinigungsabschnitt 3 gereinigt
wurden.
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Wie
in 43 gezeigt, sind
vier Schienen 208, 209, 201 und 211 auf
der oberen Oberfläche
des Anpassteilabschnitts 2 vorgesehen, so dass sich die Kassetten
C in Querrichtung auf den Schienen 208, 209, 210 und 211 bewegen
können.
Bei der dargestellten Ausführungsform
werden die Kassetten C, die mit den gereinigten Wafern W beladen
sind, auf zwei hintere Schienen 208 und 209 übertragen.
Auf diesen Schienen 208 und 209 werden die Kassetten C,
die von dem Reinigungsabschnitt 203 mit Hilfe eines Arms 213 der Übertragungseinheit 4 transportiert wurden,
die nachstehend genauer erläutert
wird, zu rechten Position auf den Schienen 208 und 209 in
der Zeichnung übertragen.
Dann werden die Kassetten C, die zur rechten Position auf den Schienen 208 und 209 übertragen
wurden, so auf den Schienen 208 und 209 bewegt,
dass sie zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 transportiert
werden. Bei der dargestellten Ausführungsform werden auf den beiden
vorderen Schienen 210 und 211 die Kassetten C, die
mit den Wafern W beladen sind, die mit Hilfe des Reinigungssystems 201 gereinigt
werden sollen, übertragen.
Auf diesen Schienen 210 und 211 werden die Kassetten
C, die durch das AGV oder dergleichen transportiert werden, zur
linken Position auf den Schienen 210 und 211 in
der Zeichnung übertragen. Dann
werden die Kassetten C, die zur linken Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert
wurden, auf den Schienen 210 und 211 so bewegt,
dass sie zur rechten Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert
werden. 43 zeigt den
Zustand, in welchem die Kassetten auf den Schienen 208 und 209 zur
linken Position auf den Schienen 208 und 209 transportiert
werden, und die Kassetten C auf den Schienen 210 und 211 zur
rechten Position auf den Schienen 210 und 211 transportiert
werden.
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Wie
in 43 gezeigt, ist
eine in Längsrichtung
verlaufende Führungsschiene 212 auf
der oberen Oberfläche
der Übertragungseinheit 204 vorgesehen.
Auf der oberen Oberfläche
eines Armkörpers 214,
der sich entlang der Führungsschiene 212 bewegt,
ist ein vertikal beweglicher und drehbarer Arm 213 angebracht.
Dieser Arm 213 nimmt die Kassetten C auf den Schienen 210 und 211 auf,
um die Kassetten C in den Warteabschnitt 15 des Reinigungsabschnitts 3 zu
transportieren, was nachstehend genauer erläutert wird, und nimmt die Kassetten
C von einem Warteabschnitt 215 auf, um die Kassetten C auf
die Schienen 208 und 209 zu übertragen, so dass die Kassetten
C zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 transportiert werden.
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An
der Vorderseite des Reinigungsabschnitts 203 befindet sich
der Warteabschnitt 215 zum Liefern der Kassetten C mit
Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 204.
In dem Verarbeitungsabschnitt 203 ist ein Entlader 216 hinter
dem Warteabschnitt 215 angeordnet. Hinter dem Entlader 216 sind
verschiedene Reinigungsbäder 217 und
Trocknungsbäder 218 zum
Reinigen und Trocknen der Wafer W hintereinander angeordnet. Ganz
hinten befindet sich ein Lader 219. Wie voranstehend geschildert
wird, wenn die Kassette C von den Schienen 210 und 211 des
Anpassteilabschnitts 202 in den Warteabschnitt 215 des
Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe des Arms 213 transportiert
wird, die Kassette C zu einem Ort oberhalb des Reinigungsabschnitts 213 mit Hilfe
einer Hebevorrichtung (nicht gezeigt) angehoben. Danach wird die
Kassette C zum hintersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts mit
Hilfe der Transferstraße
transportiert, und dann wird die Kassette C nach unten mit Hilfe
der Hebevorrichtung (nicht gezeigt) bewegt, so dass die mit den
ungereinigten Wafern W beladene Kassette C zum Warteabschnitt 215 transportiert
wird, und dann wird die zum Warteabschnitt 215 transportierte
Kassette C zum Lader 219 transportiert. Dann werden die
Wafer W aus der Kassette C in dem Lader 219 entladen, um
aufeinanderfolgend, postenweise zu den jeweiligen Verarbeitungsabschnitten
transportiert zu werden, damit sie gereinigt und getrocknet werden.
Die so verarbeiteten Wafer W werden dem Entlader 216 zugeführt. Andererseits
wird die leere Kassette C, aus welcher die Wafer W in dem Lader 219 entladen
wurden, erneut zu einer Position oberhalb des Reinigungsabschnitts 203 mit
Hilfe der Hebevorrichtung angehoben, und dann wird die leere Kassette
C zum vordersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit
Hilfe der Transferstraße
transportiert, damit sie nach unten mit Hilfe der Hebevorrichtung
(nicht gezeigt) bewegt wird, so dass die leere Kassette C zum Warteabschnitt 215 transportiert
wird. Danach wird die so zum Warteabschnitt 215 transportierte
Kassette C dem Entlader 216 zugeführt. Dann werden in dem Entlader 216 die
gereinigten Wafer W erneut in der leeren Kassette C aufgenommen.
Nachdem die mit den gereinigten Wafern W beladene Kassette C zum
Warteabschnitt 215 transportiert wurde, wird dann die Kassette
C, die zum Warteabschnitt transportiert wurde, auf den Schienen 208 und 209 des
Anpassteilabschnitts 202 mit Hilfe des Arms 213 transportiert.
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Wie
in 42 gezeigt, ist
das Reinigungssystem 201 mit einem ersten Verschluss 220 zum Öffnen und
Schließen
der Transportschleuse 205 des Anpassteilabschnitts 202 versehen,
und mit einem zweiten Verschluss 222 zum Einrichten bzw. Sperren
der Verbindung zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und
dem Reinigungsabschnitt 203. 42 zeigt jenen Zustand, in welchem der
erste Verschluss 220 nach unten bewegt ist, und der zweite
Verschluss 222 nach oben.
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Wie
in 44 gezeigt, ist
ein erstes Antriebsteil 221 zur Vertikalbewegung des ersten
Verschlusses 220 unterhalb der Transportschleuse angeordnet.
Das erste Antriebsteil 221 weist beispielsweise einen Zylinder
oder einen Motor auf. Im Falle eines Motors ist ein Kodierer direkt
mit einer Antriebswelle des Motors verbunden, und wird die Drehung des
Motors durch Impulssignale gesteuert. Das erste Antriebsteil 221 weist
beispielsweise einen Schrittmotor auf, der durch Impulssignale angetrieben
wird, und die Drehung des Schrittmotors wird so gesteuert, dass
der Zustand des ersten Verschlusses 220 zwischen einem
Zustand, in welchem der erste Verschluss 220 nach oben
zum Schließen
der Transportschleuse 205 bewegt wird, und einem Zustand
umgeschaltet wird, in welchem der erste Verschluss 220 nach
unten bewegt wird, um die Transportschleuse 205 zu öffnen. Um
die Vertikalbewegung des ersten Verschlusses 220 zu erfassen,
ist ein Sensor (nicht gezeigt), beispielsweise ein Photosensor oder
ein Annäherungssensor,
zur Feststellung des Öffnens und
Schließens
der Transportschleuse 205 vorgesehen. In 44 wird der erste Verschluss 220,
der mit durchgezogenen Linien dargestellt ist, nach unten mit Hilfe
des ersten Antriebsteil 221 bewegt. Wenn der erste Verschluss 220 nach
unten bewegt wird, wird die Transportschleuse 205 geöffnet, damit
die Kassette C, die von dem (nicht gezeigten) ADV transportiert
wird, in den Anpassteilabschnitt 202 hinein und aus diesem
heraus transportiert werden kann. Andererseits wird, wenn der erste
Verschluss 220 durch das erste Antriebsteil 221 nach
oben bewegt wird, der erste Verschluss zu einer Position bewegt, die
durch die gestrichelte Linie 220' in 44 dargestellt
ist, so dass die Transportschleuse 205 geschlossen wird.
Wenn die Transportschleuse 205 durch den ersten Verschluss 220 geschlossen
ist, wird daher Luft im Reinraum nicht in den Anpassteilabschnitt 202 des
Reinigungssystems 201 eingelassen.
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Wie
in 45 gezeigt, wird
das Reinigungssystem 201 in den Anpassteilabschnitt 202 und
den Reinigungsabschnitt 203 durch eine Trennplatte 225 unterteilt.
Die Trennplatte 225 weist einen Transportkanal 224 zum
Transportieren der Kassette zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und
dem Reinigungsabschnitt 203 auf. Der zweite Verschluss 222 ist
auf einem zweiten Antriebsteil 223 gehaltert, das unterhalb
des Transportkanals 224 angeordnet ist. Ähnlich wie
bei dem ersten Antriebsteil 221 weist das zweite Antriebsteil 223 beispielsweise
einen Motor oder einen Zylinder auf, und wird der zweite Verschluss 222 in
Vertikalrichtung mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt. Ähnlich wie
das erste Antriebsteil 221 wird die Vertikalbewegung des
zweiten Verschlusses 222 so gesteuert, dass der Zustand
des zweiten Verschlusses 222 zwischen einem Zustand, in
welchem der zweite Verschluss 222 nach oben bewegt wird, um
den Transportkanal 224 zu schließen, und einem Zustand umgeschaltet
wird, in welchem der zweite Verschluss 222 nach unten bewegt
wird, um den Transportkanal 224 zu öffnen. Darüber hinaus werden das Öffnen und
Schließen
des zweiten Verschlusses 222 beispielsweise durch einen
Photosensor oder einen Annäherungssensor
erfasst. In 45 wird
der zweite Verschluss 222, dargestellt mit durchgezogenen
Linien, nach unten mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt.
Wenn der zweite Verschluss 222 nach unten bewegt wird,
wird daher der Transportkanal 224 geöffnet, damit die Kassette C,
die auf dem Arm 213 der Übertragungseinheit 204 gehaltert
ist, zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 über den
Transportkanal 224 transportiert werden kann. Andererseits
wird, wenn der zweite Verschluss 222 mit Hilfe des zweiten
Antriebsteils 223 nach oben bewegt wird, der zweite Verschluss 222 in
eine Position bewegt, die durch die gestrichelte Linie 222' in 44 dargestellt ist, so
dass der Transportkanal 224 geschlossen wird. Wenn der
Transportkanal 224 durch den zweiten Verschluss 222 geschlossen
ist, wird daher die Luftverbindung zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und
dem Reinigungsabschnitt 203 gesperrt.
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Wenn
der erste Verschluss 220 geöffnet ist, ist der zweite Verschluss 222 geschlossen,
und wenn der zweite Verschluss 222 geöffnet ist, ist der erste Verschluss 220 geschlossen.
Wenn das erste Antriebsteil 221 den ersten Verschluss 220 zu
einer Bewegung nach oben veranlasst, veranlasst daher das zweite
Antriebsteil 223 den zweiten Verschluss 222 zu
einer Bewegung nach unten, und wenn das zweite Antriebsteil 223 den
zweiten Verschluss 222 zur Bewegung nach oben veranlasst,
veranlasst das erste Antriebsteil 221 den ersten Verschluss 220 zu
einer Bewegung nach unten.
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Ein
Prozess zum Reinigen W in dem Reinigungssystem 201 wird
nachstehend beschrieben.
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Zuerst
werden Kassetten C, die mit zu reinigenden Wafern W beladen sind,
zur Vorderseite des Anpassteilabschnitts 2 des ersten Verschlusses 201 mit
Hilfe eines AGV (nicht gezeigt) transportiert. In dieser Stufe werden
sowohl der erste als auch zweite Verschluss 220 bzw. 222 nach
oben bewegt, und wird sowohl die Transportschleuse 205 an
der Seite des Anpassteilabschnitts 202 als auch der Transportkanal 224 zwischen
dem Anpassteilabschnitt 202 und dem Reinigungsabschnitt 203 geschlossen.
Wenn sich das AGV zur Vorderseite des Anpassteilabschnitts 202 bewegt,
um dann an einer vorbestimmten Position anzuhalten, überträgt beispielsweise eine
Steuervorrichtung (nicht gezeigt) ein Signal an das Reinigungssystem 201,
damit erkannt wird, dass der zweite Verschluss 222 geschlossen
ist. Danach wird der erste Verschluss 220 nach unten mit
Hilfe des ersten Antriebsteils 221 bewegt, so dass die Transportschleuse 205 geöffnet ist.
Danach werden die von dem AGV transportierten Kassetten C in den Anpassteilabschnitt 202 über die
Transportschleuse 5 transportiert, und werden zwei Kassetten
C zur linken Position auf den Schienen 210 und 211 bei
der dargestellten Ausführungsform übertragen.
Wenn der Transport der Kassetten C in den Anpassteilabschnitt 2 beendet
ist, wird daher der erste Verschluss 220 nach oben bewegt,
mit Hilfe des ersten Antriebsteils 220, so dass die Transportschleuse 205 geschlossen
ist.
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Dann
werden die Kassetten C zur rechten Position auf den Schienen 210 und 211 bewegt.
Nach Feststellung, dass der erste Verschluss 220 geschlossen
ist, wird der zweite Verschluss 222 nach unten mit Hilfe
des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass die Transportschleuse 224 geöffnet wird. Dann
werden die Kassetten C, die auf die Schienen 210 und 211 mit
Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 204 übertragen
wurden, einzeln aufgenommen, um aufeinanderfolgend in den Warteabschnitt 215 des
Reinigungsabschnitts 203 transportiert zu werden. Nachdem
die zwei Kassetten C in den Warteabschnitt 215 transportiert
wurden, wird daher der zweite Verschluss 222 nach oben
mit Hilfe des zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass
der Transportkanal 224 erneut geschlossen wird. Nachdem
die beiden Kassetten C mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt)
in dem Reinigungsabschnitt 203 angehoben wurden, werden
dann die Kassetten C in den hintersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit
Hilfe der Transferstraße
transportiert, damit sie nach unten durch die Hebevorrichtung (nicht
gezeigt) bewegt werden können,
so dass die Kassetten C, die mit den ungereinigten Wafern W beladen sind,
zum Lader 219 transportiert werden. In dem Lader 219 werden
dann die Wafer W aus den beiden Kassetten C entladen, damit sie
aufeinanderfolgend und postenweise zum jeweiligen Reinigungsabschnitt 203 transportiert
werden, um dort gereinigt und getrocknet zu werden. Die so gereinigten
und getrockneten Wafer W werden dem Entlader 216 zugeführt.
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Andererseits
werden, nachdem die leeren Kassetten C, aus denen die Wafer W in
dem Lader 219 entladen wurden, erneut nach oberhalb des
Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe der Hebevorrichtung angehoben
wurden, die leeren Kassetten C zum vordersten Abschnitt des Reinigungsabschnitts 203 mit Hilfe
der Transferstraße
transportiert, um dann mit Hilfe der Hebevorrichtung (nicht gezeigt)
nach unten bewegt zu werden, so dass die leeren Kassetten C zum
Warteabschnitt 215 transportiert werden. Danach werden
die so zum Warteabschnitt 215 transportierten Kassetten
C dem Entlader 216 zugeführt. Dann werden die gereinigten
Wafer W erneut in den Kassetten C in dem Entlader 216 aufgenommen. Dann
werden die mit den gereinigten Wafern W beladenen Kassetten C vom
Entlader 216 zum Warteabschnitt 215 transportiert.
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Dann
wird der zweite Verschluss 222 nach unten mit Hilfe des
zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass der Transportkanal 224 offen
ist. Dann werden die Kassetten C, die an den Warteabschnitt 215 übertragen
wurden, einzeln mit Hilfe des Arms 213 der Übertragungseinheit 4 aufgenommen,
um dann aufeinanderfolgend zur rechten Position auf den Schienen 208 und 209 des
Anpassteilabschnitts 2 transportiert zu werden. Nachdem
zwei Kassetten C auf die Schienen 208 und 209 transportiert
wurden, wird der zweite Verschluss 222 nach oben mit Hilfe des
zweiten Antriebsteils 223 bewegt, so dass der Transportkanal 224 wieder
geschlossen wird.
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Dann
werden die Kassetten C zur linken Position auf den Schienen 208 und 209 bewegt.
Dann wird der erste Verschluss 220 nach unten mit Hilfe des
ersten Antriebsteils 221 bewegt, so dass die Transportschleuse
geöffnet
ist. Danach werden die Kassetten C, die zur linken Position auf
den Schienen 208 und 209 transportiert wurden,
mit Hilfe des AGV (nicht gezeigt) entladen, um dann auf geeignete
Weise zum nächsten
Schritt transportiert zu werden.
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Bei
der bevorzugten Ausführungsform
des voranstehend geschilderten Reinigungssystems gelangt, da entweder
die Transportschleuse 205 des Anpassteilabschnitts 202 oder
der Transportkanal 224 zwischen dem Anpassteilabschnitt 202 und
dem Reinigungsabschnitt 3 immer geschlossen ist, Luft in dem
Reinraum nicht direkt in den Reinigungsabschnitt 203 hinein,
wenn die Kassetten C in den Reinigungsabschnitt 203 hinein
oder aus diesem heraus transportiert werden. Hierdurch wird ermöglicht zu verhindern,
dass Teilchen und dergleichen, die in dem Reinraum schweben, in
den Reinigungsabschnitt 203 des Reinigungssystems 201 hineingelangen,
so dass die Wafer in einer sauberen Umgebung gereinigt werden können. Da
ein unnötiger
Luftfluss nicht in dem Reinigungsabschnitt 203 erzeugt
wird, wird darüber
hinaus ermöglicht,
zu verhindern, dass Wasserspuren auf der Oberfläche eines Wafers W zurückbleiben,
wenn die IPA-Trocknung in dem Trocknungsbad 218 durchgeführt wird,
wodurch ermöglicht
wird, die Verlässlichkeit
der Reinigung der Wafer W zu erhöhen.
Da der Transportweg der Kassette C geradlinig sein kann, verglichen
mit einem Fall, in welchem eine Baffle-Platte oder dergleichen wie
beim Stand der Technik verwendet wird, kann darüber hinaus die Transportzeit
der Kassette C verkürzt
werden, so dass der Betriebswirkungsgrad des Gesamtsystems verbessert
werden kann.
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Da
Luft in dem Reinraum von oben nach unten fließt, wird dann, wenn das erste
Antriebsteil 221 und das zweite Antriebsteil 223 unterhalb
des Transportkanals 224 angeordnet sind, ermöglicht,
das Umwälzen
von Staub oder dergleichen zu verhindern, was durch das erste und
zweite Antriebsteil 221 bzw. 223 hervorgerufen
werden könnte.
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Bei
der voranstehend geschilderten, bevorzugten Ausführungsform wurde zwar hauptsächlich ein
Reinigungssystem 1 zum Reinigen von Wafern W beschrieben, jedoch
kann das Beispiel auch bei einem Reinigungssystem zur Verarbeitung
zu verarbeitender Gegenstände
eingesetzt werden, beispielsweise bei LCD-Substraten.
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Bei
dieser bevorzugten Ausführungsform wird
ermöglicht,
wenn der erste und zweite Verschluss 220 bzw. 221 vorgesehen
sind, die geöffnet und
geschlossen werden können,
den schädlichen Einfluss
von Luft auszuschalten, die in das System von der Außenumgebung
aus eindringt, wenn zu verarbeitende Gegenstände gereinigt werden, und wird ermöglicht,
die Reinigungszeit zu verkürzen,
so dass die Verlässlichkeit
und der Betriebswirkungsgrad des Gesamtsystems verbessert werden
können.
Daher können
zu verarbeitende Gegenstände
glatt gereinigt werden, und kann beispielsweise der Produktionswirkungsgrad
bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen verbessert werden.
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Andere bevorzugte Ausführungsformen
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Bei
der ersten Ausführungsform
sind der Waferentladearm 14 und der Waferladearm 16 getrennt vorgesehen,
jedoch könnten
auch beispielsweise zwei Stufen von Waferhalteabschnitten zum Haltern der
Wafer W vorgesehen sein, so dass die Wafer W in den Träger 1 geladen
und aus diesem entladen werden können
mit Hilfe eines einzigen Waferlade/Entladearms, welcher Waferlade-
und Entladeabschnitte aufweist. Da die Wafer W mit Hilfe eines einzigen
Arms geladen und entladen werden können, können daher die Abmessungen
des Systems weiter verringert werden.
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Bei
der ersten bevorzugten Ausführungsform sind
der Wafertransportarm 56 zum Liefern der Wafer W an die
jeweiligen Verarbeitungseinheiten des Verarbeitungsabschnitts 3 sowie
der Waferlieferarm 15 zum Empfang der verarbeiteten Wafer
W vorgesehen, jedoch ist es nicht immer erforderlich, zwei Arten von
Armen vorzusehen, und kann ein einziger Transportarm sowohl als
der Wafertransportarm 56 als auch der Waferlieferarm 15 eingesetzt
werden.
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Bei
den voranstehend beschriebenen, bevorzugten Ausführungsformen wurde das Substrattransport-
und Verarbeitungssystem gemäß der vorliegenden
Erfindung bei einem Reinigungssystem für Halbleiterwafer eingesetzt,
jedoch kann es auch bei anderen Verarbeitungssystemen eingesetzt
werden. Weiterhin kann das Substrattransport- und Verarbeitungssystem
gemäß der vorliegenden
Erfindung beim Transport von LCD-Glassubstraten eingesetzt werden.
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Zwar
wurde die vorliegende Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsform
beschrieben, um ihr besseres Verständnis zu erleichtern, jedoch
wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung auf verschiedene Arten
und Weisen verwirklicht werden kann, ohne vom Prinzip der Erfindung
abzuweichen. Daher sollte die Erfindung alle möglichen Ausführungsformen
und Abänderungen
der dargestellten Ausführungsformen
umfassen, die verwirklicht werden können, ohne vom Prinzip der
Erfindung abzuweichen, die in den beigefügten Patentansprüchen angegeben
ist.