FR2998205A1 - Dispositif de transfert de supports de substrats et dispositif de traitement de substrats le comportant - Google Patents

Abstract

Le dispositif de transfert de supports (130, 135, 140, 145) de substrats (150) depuis une première position (226, 229) jusqu'à une deuxième position (228, 227), comporte : - un premier bras à déplacement planaire (220, 216) configuré pour emporter un premier support (135, 145) lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à une position d'attente en dessous de la première position et - un deuxième bras à déplacement planaire (215, 221) configuré pour emporter un deuxième support (130, 140) lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à la position d'attente en dessous de la première position. Il comporte aussi une unité centrale (180) configurée pour commander le déplacement du premier et du deuxième bras de déplacement planaire de telle manière que : - lorsque le premier support est emporté par le premier bras, le deuxième support est déplacé de la position d'attente à la position de chargement et - pendant qu'un support est chargé, l'autre support est déchargé et se déplace jusqu'à la position d'attente.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de transfert de supports de substrats et un dispositif de traitement de substrats le comportant. Elle s'applique, en particulier, au transfert de substrats semi-conducteurs vers ou depuis un réacteur de traitement et, notamment, à une ligne de fabrication des cellules solaires par des équipements traitant des paquets (« batches ») de substrats, types PECVD travaillant sous vide, de dépôt de couches anti-réfléchissantes, de gravure sèche, etc.

ETAT DE LA TECHNIQUE Le problème à la base de l'invention consiste à déplacer horizontalement et verticalement des substrats avec un grand débit et à moindre coût. Les dispositifs de transfert actuellement connus ne présentent pas une efficacité, une vitesse et un coût de fonctionnement suffisants.

En particulier, le secteur de la fabrication de cellules solaires est très sensible aux coûts. Il nécessite donc : - une très haute productivité, - un rendement de production maximum (par exemple un taux de casse de substrat minimum,...) et - un rendement de procédé maximum (efficacité de transformation énergie solaire en électricité,...). OBJET DE L'INVENTION La présente invention vise à remédier à ces inconvénients.

La présente invention vise, notamment, à adapter la productivité d'une machine de traitement sous vide par « batch » à la productivité globale d'une ligne de fabrication de substrats semi-conducteurs en optimisant la cinématique de chargement et de déchargement d'une machine de traitement multi-réacteurs. A cet effet, selon un premier aspect, la présente invention vise un dispositif de transfert de supports de substrats depuis une première position jusqu'à une deuxième position, qui comporte : - un premier bras à déplacement planaire configuré pour emporter un premier support lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à une position d'attente en dessous de la première position, - un deuxième bras à déplacement planaire configuré pour emporter un deuxième support lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à la position d'attente en dessous de la première position, - une unité centrale configurée pour commander le déplacement du premier et du deuxième bras de déplacement planaire de telle manière que : - lorsque le premier support est emporté par le premier bras, le deuxième support est déplacé de la position d'attente à la position de chargement et - pendant qu'un support est chargé, l'autre support est déchargé et se déplace jusqu'à la position d'attente. Grâce à ces dispositions, les supports de substrats peuvent se déplacer rapidement dans deux directions, par exemple l'une horizontale et l'autre verticale, pour véhiculer des substrats entre deux postes situés à des hauteurs différentes. De plus, grâce à la mise en oeuvre de la position d'attente, les risques de collision entre les supports de substrats sont éliminés et la durée du déplacement d'un support entre la position d'attente et la position au dessus de cette position d'attente est minimisée, ce qui réduit la durée des cycles de transfert de substrats. Dans des modes de réalisation, le premier bras et le deuxième bras à déplacement planaire se situent de part et d'autre du plan dans lequel se déplace le centre des supports de substrats. Ainsi, les risques de collision des bras sont éliminés. Dans des modes de réalisation, chaque support de substrats est configuré pour retenir les substrats par dépression.

Grâce à ces dispositions, le maintien des substrats est aisé et permet d'importantes accélérations, ce qui raccourci les durées de cycles de transfert de supports de substrats. Dans des modes de réalisation, chaque support de substrats comporte un moyen de mise en dépression de chaque position d'appui d'un substrat.

Grâce à ces dispositions, chaque substrat peut être individuellement maintenu sur le support de substrats. Dans des modes de réalisation, le dispositif de transfert comporte, sur la face inférieure de chaque support de substrats, au moins une buse de soufflage d'air.

Grâce à ces dispositions, en positionnant un support de substrats sous l'autre, on peut souffler les débris d'un substrat cassé, soit directement soit par effet Coanda. Dans des modes de réalisation, le dispositif de transfert comporte au moins une caméra électronique et un moyen de traitement d'image issue de la caméra électronique configuré pour détecter un substrat cassé porté par un des supports de substrats. Grâce à ces dispositions, les substrats cassés peuvent être détectés et retirés par soufflage. Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif de traitement de substrats, qui comporte au moins un réacteur, un dispositif de transfert de chargement objet de la présente invention, pour amener des substrats à traiter vers chaque réacteur et un dispositif de transfert de déchargement objet de la présente invention, pour emporter des substrats traités depuis chaque réacteur. Les avantages, buts et caractéristiques particulières de ce dispositif de traitement étant similaires à ceux du dispositif de transfert, ils ne sont pas rappelés ici. Dans des modes de réalisation, le dispositif de traitement comporte un robot poly-articulé configuré pour prendre les substrats à traiter sur un support de substrats du dispositif de chargement et les insérer dans un réacteur et pour prendre des substrats traités dans un réacteur et les poser sur un support de substrats du dispositif de déchargement. Grâce à ces dispositions, les substrats sont traités par paquets (« batches »), ce qui raccourci la durée du cycle de traitement. Dans des modes de réalisation, le dispositif de traitement comporte un robot parallèle configuré pour poser, un à un, des substrats à traiter sur un support de substrats du dispositif de chargement et pour retirer, un à un, les substrats traités présents sur un support de substrats du dispositif de déchargement. Grâce à ces dispositions, chaque substrat peut être positionné individuellement, éventuellement après correction de sa position et/ou de son orientation, ce qui évite les risques de chevauchement de substrats et les risques de mauvaise préhension des substrats sur le support chargé. Dans des modes de réalisation, le dispositif de traitement comporte une caméra et un moyen de traitement de signaux d'images issus de la caméra pour fournir une position et une orientation de chaque substrat à traiter lors de son arrivée en regard du robot parallèle. Grâce à ces dispositions, la position et l'orientation de chaque substrat à traiter sont corrigés par le robot parallèle avant leur pose sur un support de substrats.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre faite, dans un but explicatif et nullement limitatif, en regard des dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente, schématiquement en en vue de dessus, un mode de réalisation particulier du dispositif de traitement de substrats objet de la présente invention, - la figure 2 représente, schématiquement et partiellement, une coupe longitudinale du dispositif de traitement illustré en figure 1, selon l'axe A-A représenté en figure 1, - la figure 3 représente, schématiquement, un support de substrat du dispositif illustré en figures 1 et 2, - les figures 4 à 11 représentent, schématiquement, les étapes d'un cycle de chargement de substrats à traiter et de déchargement de substrats traités par le dispositif illustré en figures 1 et 2 et - la figure 12 représente, sous forme de logigramme, des étapes d'un mode de réalisation particulier du procédé objet de la présente invention. DESCRIPTION D'EXEMPLES DE REALISATION DE L'INVENTION Dans la description des figures 1 à 11, les substrats semi-conducteurs sont, par exemple, des plaquettes de silicium, d'Arséniure de Gallium (« AsGa »), du verre, de céramiques, etc. Les dispositifs objet de la présente invention participent à une fabrication consistant à transformer des substrats en mémoires, micro-processeurs, MEMS, cellules photovoltaïques, LED, etc.

On décrit, en regard des figures, plus spécifiquement l'application de la présente invention au cas particulier d'une ligne de fabrication des cellules solaires et plus particulièrement d'équipements, traitant des paquets (batches) de substrats, types PECVD travaillant sous vide, de dépôt de couches anti-réfléchissantes, de gravure sèche, etc. En conséquence, les dispositifs décrits sont optimisés en ce qui concerne : - la fluidité de la ligne de production avec élimination des goulets d'étranglement (homogénéisation des densités de production par machines), - la reproductibilité des processus de fabrication et - le suivi en temps réel des performances et rétroaction immédiate. Les dispositifs décrits mettent en oeuvre une automatisation très contrôlées et en particulier une automatisation des opérations de chargement et de déchargement et leur cinématique. Ces dispositifs mettent aussi en oeuvre un contrôle optique « dans le mouvement » de la qualité de l'opération effectuée (cas des couches anti- réfléchissantes) et/ou des substrats éventuellement détériorés lors de cette opération. Pour les temps de traitement de quelques minutes et des températures inférieures à 450°C typiques d'un dépôt PECVD de couches anti-réfléchissantes par exemple, le système à échange de plusieurs nacelles décrit dans la demande de brevet US2011/286,819 pour un réacteur de type approchant n'apporte rien. De façon à assurer une productivité maximum, on décrit ci-dessous un dispositif de traitement de substrats à quatre réacteurs 105 à 108 ayant chacun une nacelle 110. Chaque nacelle 110 est constituée de plusieurs plateaux horizontaux 230 capables de supporter plusieurs (préférentiellement au moins quatre) substrats 150, aussi appelés, dans la suite de la description « wafers ». Selon leur position dans la nacelle 110, ces plateaux 230 ont des écartements différents. Ces nacelles 110 pénètrent dans le réacteur par le haut. Ces nacelles 110 sont maintenues d'une façon rigide sous la porte du réacteur. En position fermée, cette porte ferme hermétiquement au vide le réacteur. Un système d'ascenseur permet la montée- descente de l'ensemble porte-nacelle. Quatre réacteurs munis chacun d'une nacelle sont disposés au coin d'un rectangle virtuel. Au centre de ce rectangle est disposé un robot polyarticulé 120. Ce robot 120 peut décharger ou charger indifféremment n'importe laquelle des quatre nacelles 110 en manipulant d'un seul coup au maximum la quantité de wafers 150 d'un plateau grâce à un préhenseur multi-plaquette 125. Ce robot polyarticulé 120 reçoit les wafers 150 à traiter de deux plateaux support 130 et 135 qui viennent accoster à tour de rôle à une station en position définie pour l'enlèvement des wafers par le robot 120. Ces plateaux 130 et 135 supportent autant de wafers 150 que nécessaire pour remplir un plateau 230 de la nacelle 110. Lorsque le premier plateau-support 130 est en position d'enlèvement des wafers 150 par le robot polyarticulé 120, le second plateau-support 135 est à une position d'entrée de chargement des wafers 150. Ce chargement est effectué par un robot parallèle 170 rapide doté d'un axe de rotation (« théta » représenté par la flèche courbe noire en figure 1) qui prend les wafers 150 un par un sur une zone de départ 155 (sur une courroie de transfert par exemple) et les positionne parfaitement sur le plateau-support 135. Quand le plateau-support 130 est déchargé par le robot 120, il vient se placer sous le plateau-support 135. Le plateau-support 135 prend la place initiale du plateau-support 130 dès qu'il est chargé. De cette façon, le robot polyarticulé 120 est alimenté très efficacement. Ces deux plateaux-supports 130 et 135 circulent dans deux dimensions X et Z de chaque coté d'un rail, aligné parallèlement à l'un des cotés du rectangle virtuel formé par les réacteurs. Un système équivalent destiné au déchargement des substrats traités est installé parallèlement selon un plan de symétrie contenant l'axe du robot polyarticulé. Ses deux plateaux-supports 140 et 145 transportent les wafers 150 traités encore chauds du réacteur vers la sortie de l'équipement après avoir été saisi sur un plateau de la nacelle 110 du réacteur par le robot polyarticulé 120 puis finalement libéré par le robot parallèle 170.

Toute cette cinématique ainsi que le pilotage des réacteurs est gérée par des contrôleurs programmés. L'ensemble peut être contenu et protégé par un mini-environnement spécifique contrôlé, par exemple une cage classe 10 ou 100. Préférentiellement, une aspiration d'air chaud est prévue au dessus de chaque réacteur et un flux d'air frais filtré est envoyé sur chaque robot. On observe, en figure 1, un dispositif de traitement de substrats 100 architecturé autour d'un robot parallèle 170 et d'un robot polyarticulé 120 entouré de quatre réacteurs 105, 106, 107 et 108 situés à la même distance de l'axe de rotation du robot polyarticulé 120 par rapport à son support fixe, comme représenté par un cercle 115. Hormis les réacteurs, la partie droite de la figure 1 concerne le chargement de substrats à traiter dans les réacteurs et la partie gauche les déchargements de substrats traités depuis les réacteurs. En conséquence, la figure 2, qui représente une vue en coupe selon l'axe longitudinal A-A illustré en figure 1, ne concerne que le chargement de substrats à traiter dans les réacteurs. Dans la figure 2, pour des raisons de clarté, le réacteur 108 n'est pas représenté. On décrit d'abord, ci-après, le chemin suivi par un substrat 150 depuis son état « à traiter », en entrée, jusqu'à son état « traité », en sortie. Le substrat à traiter 150 arrive dans le dispositif de traitement 100 porté par un moyen de transport, ici un convoyeur 195 en se déplaçant vers la gauche en figure 1. Une caméra numérique 185, placée au dessus du convoyeur 195, prend une image du substrat 150 à un instant calculé à partir de la position du convoyeur 195. Une source de lumière (non représentée) placée en dessous de la bande de transport translucide du convoyeur 195 permet de rendre le substrat 150 sombre sur un fond clair dans l'image captée. Un traitement d'image, de type connu, est effectué sur l'image captée par la caméra 185, pour déterminer la position du centre du substrat 150 et l'angle des côtés latéraux du substrat 150 par rapport à l'axe du convoyeur 195. Par exemple, ce traitement d'image comporte une binarisation, c'est-à-dire la comparaison de l'intensité lumineuse captée pour chaque pixel de l'image avec une valeur limite afin de fournir une image binaire, puis une recherche du centre de gravité des pixels sombres, qui est le centre du substrat 150, puis une détection des coins dans un anneau dont les rayons intérieurs et extérieurs sont liés à la géométrie du substrat et dont le centre est le centre de gravité et, enfin, le calcul de la moyenne des angles représentés par ces coins, par rapport à l'axe du convoyeur. Le traitement d'image détecte aussi les substrats cassés arrivant sur le convoyeur 195, par exemple en comparant leurs contours avec un contour type. Le robot parallèle 170 est configuré pour recevoir l'information indiquant que le prochain substrat arrivant dans la zone de départ 155 est cassé, le prendre et le jeter dans un bac d'évacuation prévu à cet effet. Les coordonnées du substrat 150, selon deux directions orthogonales et un angle, sont transmises à l'unité centrale (non représentée) du robot parallèle 170. Connaissant la vitesse du convoyeur 195, cette unité centrale commande le positionnement de la tête de préhension du robot parallèle 170 en regard de la zone de départ 155 avec un décalage correspondant à la position mesurée du centre du substrat 150 et une orientation décalée de l'angle mesuré du substrat 150, par rapport à l'axe du convoyeur 195. La tête de préhension du robot parallèle 170 fonctionne par dépression, par exemple par aspiration, grâce à une pompe et à une électrovanne. La tête de préhension transporte alors le substrat 150 dans l'une des positions d'appui d'un support de chargement 135 situé dans une zone de chargement 226. Dans le mode de réalisation représenté dans les figures, chaque support comporte quatre positions de maintien d'un substrat, formant un carré. Chaque support maintient chaque substrat 150 en position par dépression, grâce à une pompe et une électrovanne dédiée. Une fois le support de chargement 135 chargé, c'est-à-dire qu'il supporte quatre substrats 150, comme illustré en figure 10, un bras de chargement 220 à déplacement planaire emporte le support de chargement 135, depuis la position de chargement 226 jusqu'à la première position 228 en regard du robot polyarticulé 120, comme illustré en figure 11. Un préhenseur 125 du robot polyarticulé 120 prend alors, par dépression, les quatre substrats 150 présents sur le support de chargement 135 et les dépose sur un plateau 230 d'une nacelle 110 du réacteur en cours de chargement et de déchargement. On suppose, dans la suite de la description, qu'il s'agit du réacteur 107 illustré en figure 2. Ce plateau 230 est préférentiellement, le premier plateau de la nacelle 110, en partant du bas de la nacelle 110, qui n'a pas encore reçu de supports 150 à traiter. Bien entendu, ce plateau a été préliminairement vidé des substrats traités. Lorsque tous les plateaux 230 de la nacelle 110 sont chargés, la nacelle 110 descend entièrement dans le réacteur 107, le couvercle du réacteur 107 est fermé et le traitement des substrats est effectué par le réacteur 107. Dans des modes de réalisation, chaque réacteur est un four, un réacteur de PECVD (plasma enhanced chemical vapor deposition pour dépôt chimique en phase vapeur amélioré par plasma), ou un réacteur de gravure, de dépôt et/ou de texturisation.

Pendant ce traitement par le réacteur 107, les substrats à traiter sont chargés successivement dans les autres réacteurs 105, 106 et 108, comme exposé ci-dessus et les substrats traités sont déchargés des autres réacteurs, comme exposé ci-dessous.

Une fois que le traitement des substrats 150 par le réacteur 107 est terminé, le couvercle du réacteur 107 est ouvert et la nacelle est remontée jusqu'à la position la plus haute, dans laquelle tous les plateaux 230 du réacteur 107 sont accessibles. Les substrats 150 sont alors partiellement refroidis par circulation d'air en convection naturelle ou forcée. Pour le plateau 230 le plus bas de la nacelle 110, le préhenseur 125 du robot polyarticulé 120 emporte les substrats traités 150 jusqu'à un support 145 placé dans une position 229. Puis, en remontant la nacelle 110, le préhenseur 125 du robot polyarticulé 120 emporte successivement les substrats traités 150 jusqu'à un support 145 placé dans une position 229 après avoir déposé des supports 150 à traiter sur le plateau immédiatement inférieur comme exposé ci-dessus. Le support 145 est en matériau capable de tenir la température des substrats traités 150. Par exemple, pour le cas d'un réacteur de PECVD, ce matériau est capable de supporter des substrats 150 jusqu'à une température de 200 °C, voire 250 °C. Par exemple, le support 145 est en polyétheréthercétone, ou peek, une matière plastique thermostable. Préférentiellement, le robot polyarticulé 120 conserve en mémoire les défauts d'horizontalité, ou azimuth, de chaque support, pour commander le plan de prise de substrats par le préhenseur 125. A cet effet, le robot 120 met en oeuvre, en usine, lors d'opérations de maintenance ou à chaque fois qu'un support de substrats est démonté, un outil de pointage à la place du préhenseur 125. L'outil de pointage est commandé pour faire appui sur au moins trois points de référence sur chaque support. Les coordonnées spatiales de chaque point de référence sont utilisées pour déterminer les angles formés entre le plan du support et un référentiel fixe.

Préférentiellement, quatre points de référence, dont la position verticale est mise en mémoire du robot 120, sont utilisés. Chaque support 130, 135, 140 et 145 est alors doté de marques à proximité de ses quatre coins pour que l'opération soit répétable. Dès que le support 145 est chargé par quatre substrats 150, comme illustré en figure 9, un bras de déchargement à déplacement planaire 216 emporte le support de déchargement 145 depuis la position 145 en regard du robot polyarticulé 120 jusqu'à une position d'attente en dessous d'une position 227 de déchargement par le robot parallèle 170. En effet, à cet instant, un autre support de déchargement 140, qui porte encore au moins un substrat traité 150, est placé dans la position 227, comme illustré en figure 9. Dès que le support 140 est vide, un autre bras de déchargement à déplacement planaire 221 emporte ce support dans la position 229 pendant que le support 145 est déplacé dans la position 227 par le bras 216, comme illustré en figure 11. Comme illustré en figure 1, deux bras de chargement 215 et 220 supportent, 5 chacun, en permanence, un support de chargement 130 et 135. Les bras de chargement 215 et 220 sont placés de part et d'autre du chemin des supports de chargement. On évite ainsi les collisions entre les bras. Les collisions entre les supports 130 et 135 sont évitées grâce à la succession de mouvements réalisés par l'un et l'autre des supports 130 et 135. De même, deux bras de déchargement 216 et 10 221 supportent, chacun, en permanence, un support de déchargement 140 et 145. Les bras de déchargement sont placés de part et d'autre du chemin des supports de déchargement. Le robot parallèle 170 retire, un à un, les substrats traités 150 pour les poser dans une zone d'arrivée 160, sur un convoyeur 165. Le mouvement du convoyeur 15 165, vers la gauche en figure 1, entraîne le substrat traité 150 en dehors de la zone d'arrivée 160. Pour réduire la durée de son cycle, sa consommation d'électricité et son échauffement, le robot parallèle 170 retire un substrat 150 d'un support de déchargement (140 en figure 1) après avoir placé un substrat 150 sur un support de 20 chargement (135 en figure 1). Une unité centrale 180 commande le robot parallèle 170 et le robot polyarticulé 120 pour qu'un cycle de chargement d'un support de chargement 135 et de déchargement d'un support de déchargement 140 par le robot parallèle 170 corresponde à un cycle de déplacement de chaque substrat 150 à traiter porté par le 25 support de chargement 130 jusqu'au réacteur et de déplacement de chaque substrat 150 traité depuis le réacteur vers un support de déchargement 145, par le robot polyarticulé 120. Ainsi, comme illustré en figure 4, au début d'un cycle, le support 135 ne supporte aucun substrat à traiter 150 et le support 140 supporte quatre substrats 30 traités 150. La tête du robot parallèle 170 se déplace selon le mouvement indiqué par la flèche noire, depuis la zone d'arrivée 160 vers la zone de départ 155 sans porter de substrat. Une fois avoir pris un substrat à traiter 150 dans la zone de départ 155, par dépression d'air, la tête du robot parallèle 170 le déplace vers une première position du support 135, en suivant un mouvement représenté par la flèche moire en figure 5. La tête du robot parallèle 170 dépose le substrat à traiter 150 dans cette première position du support 135 et se déplace ensuite vers une première position de substrat sur le support 140, en suivant un mouvement indiqué par une flèche noire en figure 6. Une fois avoir pris un substrat traité 150 dans cette première position du support 140, par dépression d'air, la tête du robot parallèle 170 le déplace vers la zone d'arrivée 160, en suivant un mouvement représenté par la flèche noire en figure 7. Ce cycle représenté par les figures 4 à 7 se poursuit ensuite pour charger complètement le support 135 et décharger complètement le support 140 (figures 8 à 10). Comme illustré en figure 7, simultanément, le robot polyarticulé 120 emporte quatre substrats à traiter 150 depuis le support 130 dans le réacteur 107. Les figures 8 et 9 représentent l'état du dispositif après chargement d'un deuxième (respectivement troisième) substrat à traiter 150 sur le support 135 et déchargement d'un deuxième (respectivement troisième) substrat traité 150 depuis le support 140. Comme illustré en figure 8, dès que le support 130 ne porte plus aucun substrat à traiter 150, le bras 215 déplace le support 130 dans la position 225, en dessous du support 135. Comme illustré en figure 9, simultanément, le robot polyarticulé 120 emporte quatre substrats traités 150 depuis le réacteur 107 jusqu'au support 145.

La figure 10 représente l'état du dispositif après chargement d'un quatrième substrat à traiter 150 sur le support 135 et déchargement d'un quatrième substrat traité 150 depuis le support 140. Simultanément, dès que le support 145 est chargé de substrats traités 150, le bras 216 déplace le support 145 en dessous du support 140.

Comme illustré en figure 11, dès que le support 135 est chargé, il est déplacé dans la position 228 et le support 130 est déplacé dans la position 226. De même, dès que le support 140 est déchargé, il est déplacé dans la position 229 et le support 145 dans la position 221. A l'échange près des positions des supports 130 et 135, d'une part, et des supports 140 et 145, d'autre part, la figure 11 correspond à la figure 4 et un nouveau cycle est effectué. On détaille, ci-après, les caractéristiques d'un mode de réalisation particulier d'un réacteur, par exemple le réacteur 107, dans le cas où il s'agit d'un réacteur de PECVD travaillant sous vide. Préférentiellement, pour compenser l'absence d'uniformité du traitement appliqué et, notamment de la température, l'écartement entre deux plateaux 230 successifs de la même nacelle 110 est variable selon la position des dits plateaux. Par exemple, les plateaux 230 situés au centre de la nacelle 110 sont plus proches entre eux que les plateaux 230 situés aux extrémités de la nacelle 110, grâce à la mise en oeuvre d'écarteurs. Dans ce cas, préférentiellement, le réacteur 107 est muni d'un capteur de position des plateaux 190 et d'un moyen de mémorisation intégré à l'unité centrale 180 des positions relatives des plateaux 230 et, préférentiellement, des positions azimutales respectives des plateaux. Par exemple, le capteur 190 comporte une source laser et un moyen de détection d'un front descendant dans le signal issu d'un capteur de lumière réfléchie sur le bord de chaque plateau 230. Le moyen de mémorisation mémorise, par exemple, un nombre de pas effectués par un moteur brushless déplaçant la nacelle 110 de bas en haut, entre deux fronts descendants du signal, ce nombre étant mémorisé en relation avec le numéro du plateau 230. Pour la mesure azimutale, ou d'horizontalité, du plateau 230, plusieurs telles sources lasers et plusieurs traitements de signaux peuvent être mis en oeuvre. Ces données sont utilisées pour diriger le préhenseur 125. La position relative des plateaux 230 et la position azimutale respective des plateaux 230 sont mémorisées soit avant la mise en fonctionnement d'un réacteur, à froid, soit lors d'au moins une sortie de nacelle 110 du réacteur, par exemple lors de son premier fonctionnement à chaud, pour tenir compte de l'échauffement des pièces de la nacelle 110. L'unité centrale 180 est configurée pour commander le déplacement de la nacelle 110 pour que le robot polyarticulé 120 commence le déchargement d'un plateau 230 de la nacelle 110 puis le chargement dudit plateau, au cours du cycle suivant, de bas en haut. Les moyens de sortie sont ainsi configurés pour déplacer verticalement la nacelle 110, successivement du pas séparant deux plateaux 230 successifs dans la nacelle. A chaque déplacement de la nacelle 110, le capteur 190 lui permet d'être positionnée en regard de ce capteur, par détection d'un front descendant. On s'affranchit ainsi des effets de dilatation, à chaud, de la nacelle 110. Cependant, ces déplacements verticaux de la nacelle 10 sont effectués avant que le préhenseur 125 charge un plateau 230 et après que ce préhenseur 125 décharge un autre plateau 230 situé juste au dessus, afin de raccourcir la durée d'un cycle de chargement et déchargement de plateaux. Dans ce cas, la commande du préhenseur 125 met en oeuvre : - la position relative, ou écartement, mémorisée entre les deux plateaux concernés et - la position azimutale respective mémorisée de ces deux plateaux, pour effectuer son mouvement vertical et positionner le plan dans lequel il se déplace, entre : - un plateau 230 où le préhenseur 125 dépose des substrats 150 à traiter et - le plateau 230 immédiatement supérieur, sur lequel le préhenseur retire les substrats 150 traités. La figure 3 représente, en détail, une partie de la figure 2 comportant le support 135, dans la position 226, la position 225 en dessous de la position 226 et le bras à déplacement planaire 220 monté sur un rail 205. Le bras de déplacement planaire 220 comporte un rail horizontal 205 le long duquel est mise en mouvement la base d'un bras vertical 220 supportant le support de chargement 135. Cette mise en mouvement horizontale est réalisée par un moteur électrique, un réducteur et une courroie crantée sans fin ou une vis à billes ou un moteur linéaire. Le bras vertical 220 met en mouvement le support de chargement 135 par un moteur électrique, un réducteur et une courroie crantée sans fin ou une vis à billes ou un moteur linéaire. Comme on l'observe en figure 3, le support 135 est muni, sur sa face inférieure, de buses 250 de soufflage d'air présentant un très faible angle avec le plan du support 135, préférentiellement inférieur à 15 degrés. Chaque buse 250 est ainsi alimentée par un circuit d'amenée d'air sous pression (non représenté) de sorte que l'air est expulsé à grande vitesse. La forme de chaque buse 250 est telle qu'elle oriente le flux d'air le long de la paroi inférieure du support 135. Ce jet d'air à grande vitesse entraîne l'air qui se trouve entre la paroi inférieure du support 135 et la paroi supérieure du support 130 lorsqu'il se trouve dans la position 225, provoquant un effet de dépression. Cette dépression et l'effet d'attraction qui en découle, connus sous le nom d'effet Coanda, et le mouvement de l'air vers la gauche, en figure 3 entraîne les éventuels débris de substrat 150 présents sur le support 135. Ces débris sont ainsi projetés vers un bac de réception de débris 255. Ce nettoyage du support 130 n'est effectué que si une caméra positionnée au dessus de la position 229 et un traitement d'image associé détectent la présence de débris sur le support 130. Dans ce cas, une fois le support 130 en position 225, les substrats entiers 150 sont maintenus en position sur le support 130 par aspiration tandis que le substrat cassé n'est pas maintenu en position par aspiration. Préférentiellement, le support 130 applique un soufflage du substrat 150 cassé pour aider l'évacuation de ses débris. Préférentiellement, le dispositif 100 est aussi capable de traiter les défauts de l'opération et les casses ("misprocessing") de substrats 150 par un procédé optique, c'est-à-dire basé sur une caméra, un traitement d'image et un moyen de retrait des substrats 150 défectueux.

On observe, en figure 12, en parallèle : - effectué par le robot parallèle 170, le chargement 305 d'un support de chargement 135 et de déchargement d'un support de déchargement 140, comportant : - au moins une étape 310 de prise d'un substrat à traiter 150 dans la zone de départ 155 pour le positionner sur le support de chargement 135 placé dans la position de chargement 226 et - au moins une étape 315 de prise d'un substrat traité 150 sur un support de déchargement 140 placé dans une position de déchargement 227 pour le positionner dans la zone d'arrivée 160, - effectué par un robot polyarticulé 120 : - au moins une étape 320 de déplacement d'au moins un substrat à traiter 150 supporté par le support de chargement 130 situé dans une première position 228 en regard du robot polyarticulé 120 jusqu'à un premier plateau 230 d'une nacelle 110 d'un réacteur de traitement 107 et - au moins une étape 325 de déplacement d'au moins un substrat traité 150 depuis un second plateau 230 de la nacelle 110 dudit réacteur 107 depuis ledit réacteur de traitement 107 vers un support de déchargement 145 situé dans une deuxième position 229 en regard du robot polyarticulé 120.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif de transfert de supports (130, 135, 140, 145) de substrats (150) depuis une première position (226, 229) jusqu'à une deuxième position (228, 227), caractérisé en ce qu'il comporte : - un premier bras à déplacement planaire (220, 216) configuré pour emporter un premier support (135, 145) lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à une position d'attente en dessous de la première position, - un deuxième bras à déplacement planaire (215, 221) configuré pour emporter un deuxième support (130, 140) lorsqu'il supporte un nombre prédéterminé de substrats, depuis la première position jusqu'à la deuxième position, puis, lorsqu'il ne supporte plus de substrat, depuis la deuxième position jusqu'à la position d'attente en dessous de la première position, - une unité centrale (180) configurée pour commander le déplacement du premier et 15 du deuxième bras de déplacement planaire de telle manière que : - lorsque le premier support est emporté par le premier bras, le deuxième support est déplacé de la position d'attente à la position de chargement et - pendant qu'un support est chargé, l'autre support est déchargé et se déplace jusqu'à la position d'attente. 20
2. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le premier bras (220, 216) et le deuxième bras (215, 221) à déplacement planaire se situent de part et d'autre du plan dans lequel se déplace le centre des supports (130, 135, 140, 145) de substrats (150). 25
3. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel chaque support (130, 135, 140, 145) de substrats (150) est configuré pour retenir les substrats par dépression.
4. 4. Dispositif selon la revendication 3, dans lequel chaque support (130, 135, 140, 145) de substrats (150) comporte un moyen de mise en dépression de chaque position d'appui d'un substrat.
5. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, qui comporte, sur la face inférieure de chaque support (130, 135, 140, 145) de substrats (150), au moins une buse (250) de soufflage d'air.
6. 6. Dispositif selon la revendication 5, qui comporte au moins une caméra (185) 10 électronique et un moyen (180) de traitement d'image issue de la caméra électronique configuré pour détecter un substrat cassé porté par un des supports (130, 135, 140, 145) de substrats (150).
7. 7. Dispositif (100) de traitement de substrats (150), caractérisé en ce qu'il comporte 15 au moins un réacteur (105, 106, 107, 108), un dispositif de transfert de chargement selon l'une des revendications 1 à 6, pour amener des substrats à traiter vers chaque réacteur et un dispositif de transfert de déchargement selon l'une des revendications 1 à 6, pour emporter des substrats traités depuis chaque réacteur. 20
8. 8. Dispositif (100) selon la revendication 7, qui comporte un robot poly-articulé (120) configuré pour prendre les substrats (150) à traiter sur un support (130) de substrats du dispositif de chargement et les insérer dans un réacteur (107) et pour prendre des substrats traités dans un réacteur et les poser sur un support (145) de substrats du dispositif de déchargement. 25
9. 9. Dispositif (100) selon l'une des revendications 7 ou 8, qui comporte un robot parallèle (170) configuré pour poser, un à un, des substrats (150) à traiter sur un support (135) de substrats du dispositif de chargement et pour retirer, un à un, les substrats traités présents sur un support (140) de substrats du dispositif de 30 déchargement.
10. 10. Dispositif (100) selon la revendication 9, qui comporte une caméra (185) et un moyen de traitement de signaux d'images (180) issus de la caméra pour fournir uneposition et une orientation de chaque substrat (150) à traiter lors de son arrivée en regard du robot parallèle (170).