EP2534676A1 - Vorrichtung und verfahren zum transport von substraten - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum transport von substraten

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EP2534676A1
EP2534676A1 EP10751653A EP10751653A EP2534676A1 EP 2534676 A1 EP2534676 A1 EP 2534676A1 EP 10751653 A EP10751653 A EP 10751653A EP 10751653 A EP10751653 A EP 10751653A EP 2534676 A1 EP2534676 A1 EP 2534676A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
holding means
substrate
transport
traversing
printing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP10751653A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen SOLLNER
Thomas Sauter
Jens MÜNKEL
Christian Buchner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schmid Technology GmbH
Original Assignee
Schmid Technology GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Schmid Technology GmbH filed Critical Schmid Technology GmbH
Publication of EP2534676A1 publication Critical patent/EP2534676A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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Definitions

  • the invention relates to a device for transporting substrates, such as flat silicon wafers, along a transport direction and a corresponding method, as well as a device that uses such a device.
  • substrates such as silicon wafers are transported between different processing stations on a roller conveyor or conveyor belts, one behind the other.
  • roller conveyors or a plurality of rows of substrates may be provided side by side. This is known, for example, from DE 102006054846 A1.
  • the disadvantage here is that the substrates can only ever be moved at the same speed. So if a substrate needs a little more processing time or a processing station needs more time than an upstream or downstream processing station, so here are delays that should be avoided in the expensive equipment actually used.
  • the invention has for its object to provide an aforementioned device and an aforementioned method and a device with which problems of the prior art can be achieved and in particular advantageously substrates can be moved along a transport direction with great flexibility and in particular also to support used processing facilities.
  • This object is achieved by a device having the features of claim 1, a method having the features of claim 9 and a device having the features of claim 8.
  • Advantageous and preferred embodiments of the invention are subject matter of further claims and are explained in more detail below. Some of the following features are mentioned only for the device or only for the method. However, they should apply independently to both the device and the method. The wording of the claims is incorporated herein by express reference.
  • the substrates are introduced or transported into an advantageously horizontal transport plane, for example into a device for printing or coating the substrates, and then through them.
  • a plurality of transport units are provided, each having a traversing device with a holding means thereon.
  • at least two such transport units, each with a holding means are provided and their traversers run side by side along the transport direction.
  • the transport direction can be straight, but it can also be curved or have curves.
  • substrates are advantageously moved one behind the other along the transport direction and not next to each other. If several substrates are moved side by side in this way, several of the devices according to the invention must be arranged next to one another.
  • the holding means are each formed and arranged such that an unloaded second holding means can pass or pass or can be moved past a first holding means loaded with a substrate. This can be done, for example, in that the holding means for holding or gripping a substrate are lifted partially or completely from a lower position to a higher position and thus hold the substrate. Thus, the substrate is above a first holding means in normal or rest position, in which the second holding means can then easily pass the substrate and its first holding means.
  • the holding means together with their displacement devices are arranged side by side.
  • a first holding means grasp a substrate and transport it at the desired speed adapted to the respective process, in particular by means of a device for printing or coating.
  • the first holding means can then in turn move the substrate at the speed adapted to the process and then drive out of the device and, for example, transfer it to a next transport device or magazine.
  • the second holding means of the apparatus has then already grasped a next substrate and drives it into the means for printing or coating.
  • the now free first holding means can then easily be moved past the second holding means and its substrate before the means for printing and take a next substrate.
  • This next substrate can then be brought to the device at high speed while the substrate still being processed is moved only slowly along the transport direction by its second holding means.
  • a good adaptation is possible and the device is utilized optimally, as always another substrate is brought by one of the holding means. Furthermore, it is possible with the invention that, despite the different speeds during transport, a holding means transports the substrate continuously, so that no excess have to take place on various holding means, which are always expensive and are associated with the risk of damage to the substrate.
  • the holding means may be so-called transport carriages. Then they can advantageously on rails or the like. be stored as a moving device and moved to this. It can be provided for a transport slide single rails or double rails.
  • drive can be used per se known linear drives, belt drives or air bearing drives.
  • two such transport units are provided close to each other and side by side. Their width is still significantly less than the width of the substrates to be transported.
  • the holding means may be adapted to take a substrate by vacuum or vacuum or suck and then move. As a result, the substrates can be grasped relatively gently by the holding means.
  • the holding means may have a trailing cable for generating the negative pressure of an external device or a vacuum line, so they do not have to produce this yourself.
  • suction with negative pressure only serves to ensure that the substrate does not change relative to the holding means in the relative position. For gripping a substrate, either the entire holding means can be lifted upwards relative to the traversing device or only a part thereof or a gripper part of the holding means.
  • further lines in particular electrical supply lines, can run in the same way to the holding means. So this may also have their own control units or other actuators. Because of this, it is also possible that the holding means are designed so that they can position a held substrate relative to the displacement device or can move with a certain freedom of movement independently of a method of the holding means. This can be an area of a few millimeters or a few centimeters. These may aforementioned grippers or the like. the holding means with servomotors, piezo actuators or the like. be provided. Also, a rotational movement in the plane of the substrate is possible.
  • the holding means does not necessarily have to pick up the substrate with exactly the exact position, but can, so to speak, adjust or position it itself. This will be explained in more detail below.
  • the substrates are moved and held only by the holding means.
  • the substrates also run on elongate bearing means along the transport direction. This can, for example, bearing rails or Rollenreferred. Wheel bearing to be on the outsides. For a particularly gentle storage air bearings can be provided. Thus, they hold the substrate upwards, so that the holding means essentially only have to transport the substrate, but do not have to absorb its weight.
  • the aforementioned moving devices for the holding means preferably run between these elongate bearing means.
  • a further aspect of the invention relates to a device for printing or coating a substrate which has a previously described method. direction or uses such.
  • a substrate can then be introduced into the device.
  • the device has a first processing station, on which a transported substrate is measured, in particular with respect to its relative position to the holding means or to the traversing device and thus also to the device itself.
  • a second processing station in which the substrate then printed or is coated, and this also several processing stations can be provided.
  • the substrate is moved by the holding means in small limits, once to a printhead or the like. align to achieve a given or necessary alignment. Supporting the printing or coating can then take place either by the holding means moving the aligned substrate back and forth.
  • the printing process can be supported.
  • the number of print heads or processing stations required in the device may possibly be reduced for printing.
  • FIG. 1 is a plan view of a transport device according to the invention for wafers with a printing device
  • Fig. 2 is an enlarged view of a single wafer at one
  • FIG. 3 is a side view similar to FIG. 2.
  • a transport device 1 1 according to the invention is shown in plan view, with the wafer 13 a and 13 b as flat substrates along a transport direction T in a transport plane, which is advantageously horizontal, can be transported or moved.
  • the transport device 1 1 has two transport rails 15a and 15b along the transport direction T, on which transport carriages 17a and 17b are provided.
  • a single transport carriage 17 is provided per transport rail 15.
  • the arrangement of the transport carriage on the transport rail 15 can also be seen, for example, from FIG. 3 and is explained in more detail there. Reference is made to the abovementioned embodiments, which are known in principle to the person skilled in the art.
  • two such transport rails may be provided close to each other per transport carriage 17, so he runs on this or between them.
  • the transport carriages 17 have on their surface or upper side suction holes 18a and 18b, which from the magnification in Fig. 2 well can be seen, for example, five pieces. Thus, as can be seen from FIG. 3, they can engage the underside of a wafer 13, or the transport carriage 17 rises above the transport rail 15 so far upwards into a holding position that the wafer 13 is sucked. Then it can be moved by the transport carriage 17 along the transport direction T.
  • a transport carriage 17a according to FIG. 3 has a trailing line 19a for the suction function of the suction holes 18, which are attached to a vacuum device or the like. connected. On the trailing cable 19, further electrical or signal lines for the transport carriage 17 are advantageously coupled or form a unit.
  • air bearings 20 are provided, on which the wafers 13 rest with their upper and lower edges. From the sectional view in Fig. 3 it can be seen that the wafer 13a is not directly on the air bearing 20 rests, but is a piece above it. This is partly because he has been lifted by the transport carriage 17a slightly. Furthermore, it is just the property of an air bearing that it works without direct contact. Instead of such an air bearing 20, other bearings could be provided, for example roller conveyors or bearing rails with a particularly smooth and gentle surface.
  • FIG. 2 further shows how the wafer 13a can be moved on the transport rail 15a by means of the transport carriage 17a.
  • this is on the one hand along the transport direction T, ie in the figures to the left and to the right.
  • the wafer 13a is also displaced slightly in relation to the transport rail T along the transport direction T and / or transversely thereto.
  • the offset shown here is greatly enlarged for clarity, in practice, a few millimeters are sufficient.
  • a wafer 13a to also be rotated. which can be shown as dotted around its central vertical axis.
  • the storage of the transport carriage 17a on the transport rail 15a itself could allow this mobility. It may possibly be possible to dispense with an adjustment movement along the transport direction T, since this can be achieved just by the normal method of the transport carriage 17a on the transport rail 15a. Only transversely to the adjustment movement should be present.
  • Fig. 3 is also shown how the transport carriage 17a can be raised slightly with respect to the transport rail 15a. This can be seen from a comparison of the raised transport carriage 17a, which carries the wafer 13a to its movement, with the other transport carriage 17b.
  • the transport carriage 17a is shown partially in broken lines, since it runs behind the transport carriage 17b together with its transport rail 15b.
  • the lifting of the transport carriage 17a is here shown in total with respect to the transport rail 15a, not shown.
  • the entire transport rail 15a could be raised, but advantageously only the transport carriage 17a itself or in turn only a part thereof, for example an upper part. This too can be carried out by a person skilled in the art.
  • Fig. 3 is also shown how the transport carriage 17a can be raised slightly with respect to the transport rail 15a. This can be seen from a comparison of the raised transport carriage 17a, which carries the wafer 13a to its movement, with the other transport carriage 17b.
  • the transport carriage 17a is shown partially in broken lines, since it runs behind
  • This printing device 23 which is shown by dashed lines by way of example, comprises three processing stations 24a, 24b and 24c.
  • the processing station 24a is designed, for example, for the measurement, so that it can be detected which position exactly the wafer 13a has relative to the processing station 24a or to the transport rail 15a.
  • This can be stored in a controller for the entire printing device 23 and also the transport device 1 1.
  • these data could then be used to print the wafer 13a in the following printheads of the processing station 24b and 24c, which are designed to print on the wafer 13, by appropriately adjusting printheads in a precisely predetermined manner.
  • the printheads would adjust to the calibrated wafer.
  • the wafer 13 can be adjusted by the movement possibilities shown in FIG. 2 by means of the transport carriage 17a on the transport rail 15a with the corresponding movements or brought into a precisely desired position. If the wafer 13a then moves into the processing stations 24b and 24c used for printing, they can print faster and more accurately or be constructed more simply because the inserted wafers are always exactly the same.
  • the finished printed wafer 13 then moves to the right along the transport direction T by means of the transport carriage 17a and is then subjected to further processing or stack storage or the like. fed.
  • the left wafer 13a is being measured and then possibly adjusted.
  • the right wafer 13b on the carriage 17b is just leaving the left processing station 24b for printing, and is going to the right printing station 24c. His movement can, however, be completely independent. gig, also in terms of the movement speed, be that of the left wafer 13a.
  • the corresponding transport carriage 17b can be lowered in accordance with FIG. 3 and then moved to the left along the transport direction T. He can easily pass through the transport carriage 17a including the left wafer 13a and then grab a new wafer to the left. Meanwhile, wafer 13a is retracted by transport carriage 17a into processing station 24b, so that left-hand processing station 24a is free. In it, a new wafer 13 is then transported from the transport carriage 17b from the left.

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Abstract

Eine Vorrichtung zum Transport von Siliziumwafern in einer horizontalen Transportrichtung in eine Druckeinrichtung weist zwei Transporteinheiten auf, die jeweils eine Verfahreinrichtung und ein Haltemittel daran aufweisen. Mindestens zwei Transporteinheiten mit jeweils einem Haltemittel sind vorgesehen, wobei deren Verfahreinrichtungen nebeneinander entlang der Transportrichtung verlaufen. Die Haltemittel sind jeweils so ausgebildet und angeordnet, dass ein unbeladenes Haltemittel an einem mit einem Siliziumwafer beladenen Haltemittel vorbei passt. Die Verfahreinrichtungen sind Schienen und die Haltemittel sind daran gelagerte Schlitten.

Description

Beschreibung
Vorrichtung und Verfahren zum Transport von Substraten
Anwendungsgebiet und Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von Substraten, wie beispielsweise flachen Siliziumwafern, entlang einer Transportrichtung und ein entsprechendes Verfahren sowie eine Einrichtung, die eine solche Vorrichtung verwendet.
Üblicherweise werden Substrate wie Siliziumwafer zwischen verschiedenen Bearbeitungsstationen auf einer Rollenbahn oder Transportbändern transportiert, und zwar hintereinander. Unter Umständen können dabei mehrere Rollenbahnen bzw. mehrere Reihen von Substraten nebeneinander vorgesehen sein. Dies ist beispielsweise aus der DE 102006054846 A1 bekannt. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass die Substrate nur immer mit der gleichen Geschwindigkeit bewegt werden können. Wenn also ein Substrat etwas mehr Bearbeitungszeit braucht oder aber eine Bearbeitungsstation mehr Zeit benötigt als eine vorgeschaltete oder nachgeschaltete Bearbeitungsstation, so entstehen hier Verzögerungen, die bei den teuren verwendeten Anlagen eigentlich vermieden werden sollten.
Des Weiteren ist es beispielsweise aus der DE 102005039100 A1 bekannt, mehrere Substrate in einen Träger einzubringen und diesen dann mit allen Substraten zu transportieren. Hier gilt bezüglich Verzögerungen Ähnliches wie bei der zweiten vorgenannten Lösung, wenn nämlich mehrere der genannten Träger hintereinander entlang einer Transportrichtung bewegt werden.
Aufgabe und Lös Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine eingangs genannte Vorrichtung sowie ein eingangs genanntes Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik gelöst werden können und insbesondere auf vorteilhafte Art und Weise Substrate entlang einer Transportrichtung bewegt werden können mit großer Flexibilität und insbesondere auch zur Unterstützung von eingesetzten Bearbeitungseinrichtungen. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 , ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Vorteilhafte sowie bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Manche der nachfolgenden Merkmale werden nur für die Vorrichtung oder nur für das Verfahren genannt. Sie sollen jedoch unabhängig davon sowohl für die Vorrichtung als auch für das Verfahren gelten können. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Es ist vorgesehen, dass die Substrate in einer vorteilhaft horizontalen Transportebene beispielsweise in eine Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten der Substrate eingebracht bzw. hineintransportiert werden und dann durch diese hindurch. Erfindungsgemäß sind mehrere Transporteinheiten vorgesehen, die jeweils eine Verfahreinrichtung mit einem Haltemittel daran aufweisen. Dabei sind mindestens zwei solcher Transporteinheiten mit jeweils einem Haltemittel vorgesehen und deren Verfahreinrichtungen verlaufen nebeneinander entlang der Transportrichtung. Die Transportrichtung kann gerade sein, sie kann aber auch gebogen sein bzw. Kurven aufweisen. Des Weiteren ist bei dieser Vorrichtung vorgesehen, dass Substrate vorteilhaft hintereinander bewegt werden entlang der Transportrichtung und nicht nebeneinander. Sollten mehrere Substrate auf diese Art und Weise nebeneinander bewegt werden, so müssen mehrere der erfindungsgemäßen Vorrichtungen nebeneinander angeordnet werden. Die Haltemittel sind jeweils so ausgebildet und angeordnet, dass ein unbeladenes zweites Haltemittel an einem mit einem Substrat beladenen ersten Haltemittel vorbeifahren kann bzw. vorbeipasst oder vorbei bewegt werden kann. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Haltemittel zum Halten oder Ergreifen eines Substrats teilweise oder ganz von einer tieferen Position in eine höhere Position angehoben werden und so das Substrat halten. Damit befindet sich das Substrat über einem ersten Haltemittel in normaler bzw. Ruheposition, in der das zweite Haltemittel dann problemlos an dem Substrat sowie dessen erstem Haltemittel vorbeifahren kann. Vorteilhaft sind die Haltemittel samt ihren Verfahreinrichtungen nebeneinander angeordnet.
Somit ist es möglich, dass ein erstes Haltemittel ein Substrat ergreift und mit der gewünschten und dem jeweiligen Vorgang angepassten Geschwindigkeit transportiert, insbesondere durch eine genannte Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten. Innerhalb dieser Einrichtung kann das erste Haltemittel das Substrat dann wiederum mit der dem Vorgang angepassten Geschwindigkeit bewegen und anschließend aus der Einrichtung herausfahren und beispielsweise an eine nächste Transporteinrichtung oder ein Magazin übergeben. Das zweite Haltemittel der Vorrichtung hat dann bereits ein nächstes Substrat ergriffen und fährt es in die Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten. Das nun wieder freie erste Haltemittel kann dann problemlos an dem zweiten Haltemittel sowie dessen Substrat vorbeibewegt werden vor die Einrichtung zum Bedrucken und ein nächstes Substrat ergreifen. Dieses nächste Substrat kann dann mit hoher Geschwindigkeit an die Einrichtung herangebracht werden, während das darin noch bearbeitete Substrat nur langsam entlang der Transportrichtung von seinem zweiten Haltemittel bewegt wird. So ist eine gute Anpassung möglich und die Einrichtung wird optimal ausgelastet, da stets ein weiteres Substrat von einem der Haltemittel herangeführt wird. Des Weiteren ist es mit der Erfindung möglich, dass trotz der unterschiedlichen Geschwindigkeiten beim Transport ein Haltemittel das Substrat durchgehend transportiert, so dass keine Über- gaben an verschiedene Haltemittel stattfinden müssen, welche stets aufwendig sind und mit der Gefahr von Beschädigungen des Substrats verbunden sind.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die Haltemittel sogenannte Transportschlitten sein. Dann können sie vorteilhaft an Schienen odgl. als Verfahreinrichtung gelagert sein und an diesen bewegt werden. Dabei können für einen Transportschlitten Einzelschienen oder auch Doppelschienen vorgesehen sein. Als Antrieb können an sich bekannte Linearantriebe, Riemenantriebe oder Luftlagerantriebe verwendet werden.
Vorteilhaft sind zwei derartige Transporteinheiten nahe beieinander und nebeneinander vorgesehen. Deren Breite ist immer noch deutlich geringer als die Breite der davon zu transportierenden Substrate.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Haltemittel dazu ausgebildet sein, ein Substrat durch Unterdruck bzw. Vakuum zu ergreifen bzw. anzusaugen und dann zu bewegen. Dadurch können die Substrate relativ schonend von den Haltemitteln gegriffen werden. In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die Haltemittel eine Schleppleitung zur Erzeugung des Unterdrucks von einer externen Einrichtung bzw. eine Unterdruckleitung aufweisen, so dass sie diesen nicht selbst erzeugen müssen. Des Weiteren kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Substrate auf den Haltemitteln aufliegen und dann ein solches Ansaugen mit Unterdruck nur dazu dient, dass sich das Substrat gegenüber dem Haltemittel nicht in der Relativposition ändert. Zum Ergreifen eines Substrats kann entweder das gesamte Haltemittel gegenüber der Verfahreinrichtung nach oben angehoben werden oder aber nur ein Teil davon bzw. ein Greiferteil des Haltemittels. Neben einer Schleppleitung für das Ansaugen können weitere Leitungen, insbesondere elektrische Versorgungsleitungen, auf gleiche Art und Weise zu dem Haltemittel verlaufen. So kann dieses auch eigene Steuereinheiten oder weitere Aktoren aufweisen. Dadurch ist es nämlich auch möglich, dass die Haltemittel so ausgebildet sind, dass sie ein gehaltenes Substrat gegenüber der Verfahreinrichtung positionieren können bzw. mit einer gewissen Bewegungsfreiheit unabhängig von einem Verfahren des Haltemittels bewegen können. Dies kann ein Bereich von wenigen Millimetern oder wenigen Zentimetern sein. Dazu können vorgenannte Greifer odgl. der Haltemittel mit Servomotoren, Piezo-Aktoren odgl. versehen sein. Auch eine rotatorische Bewegung in der Ebene des Substrats ist dabei möglich. Sollte ein Anheben oder Absenken des Substrats gewünscht sein, so kann dies mit der zuvor beschriebenen Funktion durchgeführt werden, dass zumindest ein Teil des Haltemittels ohnehin angehoben und abgesenkt werden kann. Dadurch ist es möglich, dass das Haltemittel das Substrat nicht unbedingt exakt positionsgenau aufnehmen muss, sondern sozusagen selbst justieren bzw. positionieren kann. Dies wird nachfolgend noch näher erläutert.
Es kann vorgesehen sein, dass die Substrate nur von den Haltemitteln bewegt und gehalten werden. Alternativ kann vorgesehen sein, dass die Substrate entlang der Transportrichtung auch auf länglichen Lagermitteln laufen. Dies können beispielsweise Lagerschienen oder Rollenbzw. Radlager an den Außenseiten sein. Für eine besonders schonende Lagerung können Luftlager vorgesehen sein. Diese halten also das Substrat nach oben, so dass die Haltemittel das Substrat im Wesentlichen nur noch transportieren müssen, nicht aber dessen Gewichtskraft aufnehmen müssen. Die vorgenannten Verfahreinrichtungen für die Haltemittel verlaufen bevorzugt zwischen diesen länglichen Lagermitteln.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten eines Substrats, die eine vorbeschriebene Vor- richtung aufweist bzw. eine solche verwendet. Mit dieser Vorrichtung kann dann ein Substrat in die Einrichtung eingebracht werden. Die Einrichtung weist eine erste Bearbeitungsstation auf, an der ein herantransportiertes Substrat vermessen wird, insbesondere bzgl. seiner Relativposition zu den Haltemitteln bzw. zu der Verfahreinrichtung und somit auch zu der Einrichtung selbst. Dann folgt eine zweite Bearbeitungsstation, in der das Substrat dann bedruckt oder beschichtet wird, wobei hierfür auch mehrere Bearbeitungsstationen vorgesehen sein können. In dieser zweiten Bearbeitungsstation wird das Substrat von den Haltemitteln in kleinen Grenzen bewegt, um es einmal gegenüber einem Druckkopf odgl. auszurichten, um eine vorgegebene oder nötige Ausrichtung zu erreichen. Ein Unterstützen des Bedruckens bzw. Beschichtens kann dann entweder dadurch erfolgen, dass das Haltemittel das ausgerichtete Substrat vor- und zurückfährt. Alternativ kann auch durch die mögliche kleine Relativbewegung des Substrats mittels des Haltemittels gegenüber der Verfahreinrichtung selbst der Druckvorgang unterstützt werden. So kann eventuell die Anzahl von in der Einrichtung benötigten Druckköpfe oder Bearbeitungsstationen zum Drucken reduziert werden.
Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwi- schen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Transportvorrichtung für Wafer mit einer Druckeinrichtung,
Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht eines einzelnen Wafers an einem
Transportschlitten an einer Transportschiene mit dessen Bewegungsmöglichkeiten und
Fig. 3 eine seitliche Ansicht ähnlich Fig. 2.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist in Draufsicht eine erfindungsgemäße Transportvorrichtung 1 1 dargestellt, mit der Wafer 13a und 13b als flache Substrate entlang einer Transportrichtung T in einer Transportebene, die vorteilhaft horizontal ist, transportiert bzw. bewegt werden können. Die Transportvorrichtung 1 1 weist zwei Transportschienen 15a und 15b entlang der Transportrichtung T auf, an denen Transportschlitten 17a und 17b vorgesehen sind. Vorteilhaft, jedoch nicht zwingend, ist pro Transportschiene 15 ein einziger Transportschlitten 17 vorgesehen. Die Anordnung des Transportschlittens an der Transportschiene 15 kann beispielsweise auch aus Fig. 3 ersehen werden und ist diesbezüglich dort näher erläutert. Es wird auf die vorgenannten Ausführungsmöglichkeiten verwiesen, die dem Fachmann grundsätzlich bekannt sind. Ein Transportschlitten 17 kann die Transportschiene 15, wenn diese eine Einzelschiene ist, quasi U-artig übergreifen. Alternativ können pro Transportschlitten 17 auch zwei solcher Transportschienen nahe beieinander vorgesehen sein, so er auf diesen oder zwischen diesen läuft.
Die Transportschlitten 17 weisen auf ihrer Oberfläche bzw. Oberseite Ansauglöcher 18a bzw. 18b auf, die aus der Vergrößerung in Fig. 2 gut zu ersehen sind, beispielsweise fünf Stück. Damit können sie, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, an die Unterseite eines Wafers 13 angreifen bzw. der Transportschlitten 17 hebt sich gegenüber der Transportschiene 15 so weit nach oben in eine Halteposition, dass der Wafer 13 angesaugt wird. Dann kann er von dem Transportschlitten 17 entlang der Transportrichtung T bewegt werden. Ein Transportschlitten 17a gemäß Fig. 3 weist eine Schleppleitung 19a für die Ansaugfunktion der Ansauglöcher 18 auf, die an eine Vakuumeinrichtung odgl. angeschlossen ist. An der Schleppleitung 19 sind vorteilhaft weitere elektrische bzw. Signalleitungen für den Transportschlitten 17 angekoppelt bzw. bilden eine Einheit.
Seitlich außerhalb der Transportschienen 15a und 15b sind Luftlager 20 vorgesehen, auf denen die Wafer 13 mit ihrem oberen und unteren Rand aufliegen. Aus der Schnittdarstellung in Fig. 3 ist zu ersehen, dass der Wafer 13a nicht direkt auf dem Luftlager 20 aufliegt, sondern ein Stück darüber ist. Dies liegt zum einen daran, weil er von dem Transportschlitten 17a etwas angehoben worden ist. Des Weiteren ist es eben gerade die Eigenschaft eines Luftlagers, dass es ohne direktes Aufliegen arbeitet. Anstelle eines solchen Luftlagers 20 könnten auch andere Lagerungen vorgesehen sein, beispielsweise Rollenbahnen oder Lagerschienen mit besonders glatter schonender Oberfläche.
In Fig. 2 ist des Weiteren dargestellt, wie der Wafer 13a mittels des Transportschlittens 17a an der Transportschiene 15a bewegt werden kann. Dies geht natürlich zum einen entlang der Transportrichtung T, also in den Figuren nach links und nach rechts. Des Weiteren ist es möglich, wie gestrichelt dargestellt ist, dass der Wafer 13a gegenüber der Transportschiene T ebenfalls entlang der Transportrichtung T und/oder quer dazu etwas versetzt wird. Der hier dargestellte Versatz ist der Deutlichkeit halber stark vergrößert dargestellt, in der Praxis reichen wenige Millimeter. Zusätzlich zu einem solchen Lateral- und Transversalversatz kann vorgesehen sein, dass ein Wafer 13a auch gedreht wer- den kann um seine Mittelhochachse, wie gepunktet dargestellt ist. Auch hier kann ein Drehwinkel in der Praxis mit wenigen Grad sehr viel geringer sein als hier der Deutlichkeit halber übertrieben dargestellt ist. Diese Drehung dient dem Zweck, dass, insbesondere mit dem zuvor beschriebenen möglichen Versetzen, der Wafer 13a auch unabhängig von einer exakten Aufnahme am Transportschlitten 17a noch etwas einjustiert werden kann in seiner Position relativ zur Transportschiene 15a, welche sozusagen für weitere Einrichtungen, wie sie in Fig. 1 dargestellt sind, das Maß ist. Erreicht werden kann diese Verstellung des Wafers 13a beispielsweise durch einen zweigeteilten Transportschlitten 17a, bei dem beispielsweise ein oberer Teilbereich mit dem Ansaugbereich bzw. den Ansauglöchern 18a entsprechend bewegbar ist gegenüber dem unteren Teilbereich, der an der Transportschiene 15a gelagert ist. Alternativ könnte die Lagerung des Transportschlittens 17a an der Transportschiene 15a selbst diese Bewegbarkeit ermöglichen. Dabei kann möglicherweise auf eine Justierbewegung entlang der Transportrichtung T verzichtet werden, da diese eben durch das normale Verfahren des Transportschlittens 17a an der Transportschiene 15a erreicht werden kann. Nur quer dazu sollte die Justierbewegung vorhanden sein.
In Fig. 3 ist auch dargestellt, wie der Transportschlitten 17a etwas gegenüber der Transportschiene 15a angehoben werden kann. Dies erkennt man aus einem Vergleich des angehobenen Transportschlittens 17a, der den Wafer 13a trägt zu dessen Bewegung, mit dem anderen Transportschlitten 17b. Der Transportschlitten 17a ist teilweise gestrichelt dargestellt, da er hinter dem Transportschlitten 17b samt dessen Transportschiene 15b verläuft. Das Anheben des Transportschlittens 17a ist hier insgesamt gegenüber der nicht dargestellten Transportschiene 15a dargestellt. Hier könnte beispielsweise auch die gesamte Transportschiene 15a angehoben werden, vorteilhaft jedoch nur der Transportschlitten 17a selbst oder wiederum nur ein Teil davon, beispielsweise ein Oberteil. Auch dies ist für den Fachmann ausführbar. In Fig. 1 ist dargestellt, wie die Transportvorrichtung 1 1 durch eine Druckeinrichtung 23 führt. Diese Druckeinrichtung 23, die beispielhaft gestrichelt dargestellt ist, umfasst drei Bearbeitungsstationen 24a, 24b und 24c. Dabei ist die Bearbeitungsstation 24a beispielsweise zur Vermessung ausgebildet, so dass erfasst werden kann, welche Position genau der Wafer 13a relativ zu der Bearbeitungsstation 24a bzw. zur Transportschiene 15a aufweist. Dies kann in einer Steuerung für die gesamte Druckeinrichtung 23 und auch die Transportvorrichtung 1 1 gespeichert werden. Mit diesen Daten könnte dann einerseits in einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung der Wafer 13a in den nachfolgenden Druckköpfen der Bearbeitungsstation 24b und 24c, die zum Bedrucken des Wafers 13 ausgebildet sind, durch entsprechendes Verstellen von Druckköpfen bedruckt werden in genau vorgegebener Art und Weise. Dabei würden sich dann sozusagen die Druckköpfe auf den eingemessenen Wafer einstellen. Alternativ kann der Wafer 13 durch die in Fig. 2 dargestellten Bewegungsmöglichkeiten mittels des Transportschlittens 17a an der Transportschiene 15a mit den entsprechenden Bewegungen einjustiert bzw. in eine genau gewünschte Position gebracht werden. Fährt der Wafer 13a dann in die zum Drucken dienenden Bearbeitungsstationen 24b und 24c, können diese schneller und genauer drucken bzw. einfacher aufgebaut sein, weil die eingebrachten Wafer immer genau gleich liegen. Nach rechts fährt der fertig bedruckte Wafer 13 entlang der Transportrichtung T dann aus mittels des Transportschlittens 17a und wird einer weiteren Verarbeitung oder Stapellagerung odgl. zugeführt.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, wird der linke Wafer 13a gerade vermessen und danach eventuell justiert. Der rechte Wafer 13b am Transportschlitten 17b verlässt gerade die linke zum Drucken dienende Bearbeitungsstation 24b und fährt in die recht ebenfalls zum Drucken dienende Bearbeitungsstation 24c. Seine Bewegung kann jedoch völlig unabhän- gig, auch was die Bewegungsgeschwindigkeit betrifft, von derjenigen des linken Wafers 13a sein. Ist der Wafer 13b auch in der rechten Bearbeitungsstation 24c fertig und ist er nach rechts abgegeben worden, so kann der entsprechende Transportschlitten 17b abgesenkt werden entsprechend Fig. 3 und dann entlang der Transportrichtung T nach links bewegt werden. Dabei kann er den Transportschlitten 17a samt dem linken Wafer 13a problemlos passieren und dann links davon einen neuen Wafer greifen. Währendessen wird Wafer 13a vom Transportschlitten 17a in die Bearbeitungsstation 24b eingefahren, so dass die linke Bearbeitungsstation 24a frei ist. In sie wird dann von links her ein neuer Wafer 13 vom Transportschlitten 17b herantransportiert.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Transport von Substraten wie flachen Siliziumwa- fern in einer horizontalen Transportebene entlang einer Transportrichtung, vorzugsweise zum Transport in einer Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten der flachen Substrate, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Transporteinheiten vorgesehen sind, die jeweils eine Verfahreinrichtung und ein Haltemittel daran aufweisen, wobei mindestens zwei Transporteinheiten mit jeweils einem Haltemittel vorgesehen sind und deren Verfahreinrichtungen nebeneinander entlang der Transportrichtung verlaufen, wobei jeweils die Haltemittel so ausgebildet und angeordnet sind, dass ein unbeladenes Haltemittel an einem mit einem Substrat beladenen Haltemittel vorbei passt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel Transportschlitten sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahreinrichtungen Schienen sind zur positionsgenauen Bewegung bzw. zum positionsgenauen Verfahren der Haltemittel daran, wobei vorzugsweise pro Transporteinheit eine Schiene vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel entlang der Transportrichtung an den Verfahreinrichtungen einen Linearantrieb, einen Riemenantrieb oder einen Luftlagerantrieb aufweisen.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel dazu ausgebildet sind, ein Substrat durch Unterdruck bzw. Vakuum zu ergreifen bzw. anzusaugen und dann zu bewegen bzw. zu transportieren, wobei vorzugsweise die Haltemittel mit einer Schleppleitung zur Erzeugung des Unterdrucks von einer externen Einrichtung versehen sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel dazu ausgebildet sind, ein gehaltenes Substrat gegenüber der Verfahreinrichtung zu positionieren bzw. unabhängig von einer Bewegung des Haltemittels entlang der Verfahreinrichtung zu positionieren, insbesondere auch durch rotierendes Bewegen in der Ebene des Substrats, vorzugsweise auch durch Anheben und Absenken, wobei insbesondere ein Anheben oder Absenken des Haltemittels dazu dient, sich an einem von einem anderen Haltemittel aufgenommenen Substrat vorbeizubewegen.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Substrate entlang der Transportrichtung auf länglichen Lagermitteln laufen, vorzugsweise Lagerschienen oder Luftlagern.
8. Einrichtung zum Bedrucken bzw. Beschichten eines Substrats, die eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Einbringen und Transportieren eines Substrats darin aufweist, gekennzeichnet durch eine erste Bearbeitungsstation, um ein herantransportiertes Substrat zu vermessen, insbesondere bezüglich seiner Relativposition zu den Haltemitteln bzw. zu der Verfahreinrichtung, und durch eine zweite Bearbeitungsstation zum Bedrucken bzw. Beschichten des Substrats, wobei in dieser zweiten Bearbeitungsstation das Substrat von den Haltemitteln in kleinen Grenzen bewegt wird, insbesondere zur Unterstützung des Bedruckens bzw. Beschichtens.
9. Verfahren zum Transport von flachen Substraten, wie Siliziumwa- fern, in einer horizontalen Transportebene entlang einer Transportrichtung mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Haltemittel an einer Verfahreinrichtung einer Transporteinheit ein Substrat ergreift und entlang der Transportrichtung bewegt, insbesondere in eine Einrichtung nach Anspruch 8 zum Bedrucken bzw. Beschichten des Substrats.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Haltemittel zum Ergreifen bzw. Halten eines Substrats etwas angehoben wird gegenüber der Verfahreinrichtung bzw. zumindest ein Teil davon angehoben wird.
1 1. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Haltemittel ohne Substrat daran von einer Position hinter einem anderen ersten Haltemittel mit einem Substrat daran an diesem vorbeibewegt wird bzw. vor dieses, vorzugsweise zum Aufnehmen bzw. Halten eines weiteren Substrats daran, wobei dies insbesondere dann erfolgt, wenn das zweite Haltemittel ein Substrat bis ans Ende einer Transportbahn gebracht hat und dann dort übergibt, um sich an dem ersten Haltemittel mit dem Substrat daran vorbeizubewegen an das vordere Ende der Transportbahn zum Aufnehmen des neuen Substrats, um dieses entlang der Transportbahn und vorzugsweise durch eine Einrichtung nach Anspruch 8 zu bewegen.
12. Verfahren nach einem Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Position eines an dem Haltemittel aufgenommenen bzw. gehaltenen Substrats relativ zu dem Haltemittel vermessen wird und in einer Steuerung abgespeichert wird. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel das Substrat in eine Einrichtung nach Anspruch 8 einbringt und in einem ersten Schritt nach Anspruch 12 die Relativposition des Substrats zum Haltemittel vermessen wird und in einem zweiten Schritt das Bedrucken bzw. Beschichten des Substrats erfolgt, wobei hier das Haltemittel durch Bewegen des Substrats nach Anspruch 6 zu einem Druckkopf ausrichtet in eine vorgegebene Relativposition, wobei vorzugsweise während des Druckvorgangs das Haltemittel das Substrat relativ zum Druckkopf bewegt zur Unterstützung des Druckvorgangs.
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