WO2005086207A1 - Transfer device in manipulation and/or processing centres - Google Patents

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WO2005086207A1
WO2005086207A1 PCT/EP2005/002135 EP2005002135W WO2005086207A1 WO 2005086207 A1 WO2005086207 A1 WO 2005086207A1 EP 2005002135 W EP2005002135 W EP 2005002135W WO 2005086207 A1 WO2005086207 A1 WO 2005086207A1
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WO
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connection
transfer device
slide
transfer
atmosphere
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/002135
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German (de)
French (fr)
Inventor
Klaus HÜGLER
Original Assignee
Asys Automatic Systems Gmbh & Co. Kg
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Publication date
Priority claimed from DE200410010599 external-priority patent/DE102004010599B4/en
Priority claimed from DE200420004487 external-priority patent/DE202004004487U1/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber

Definitions

  • the invention relates to a transfer device in handling and / or processing centers for substrates, in particular handling and / or processing centers of clean room systems constructed in a cluster construction, according to the preamble of claim 1.
  • Transfer devices of the aforementioned type are known from DE 100 38 168 C2 and are formed in this known embodiment by two memory modules, each of which is arranged as a connecting link between a conveyor station and a storage carousel, substrates being delivered in the form of wafers via transport boxes to be docked to the conveyor station which, furthermore, pass through the handling and processing center set up using the transfer device via the memory modules, the memory carousel and other stations connected to it.
  • locks are assigned to the storage modules with regard to their inlet and outlet-side loading openings in order to achieve a corresponding partitioning, and also to avoid impairments of the clean room atmosphere required for the storage carousel as far as possible by corresponding pressure adjustment in the partitioned transfer chambers when the loading openings opening onto the storage carousel are released.
  • a transfer device between two clean rooms operating at different clean room levels is also known from DE 199 05 882 CI.
  • the clean rooms are assigned to successive storeys of a building in a space-saving manner and are connected via the transfer device.
  • the transfer device comprises a vertical conveyor running in a shaft.
  • the shaft is open to the lower clean room, which has a higher clean room level.
  • the vertical conveyor is to be loaded with containers to be moved between the clean rooms.
  • the loading in the area of the upper clean room takes place in a lock chamber, which is delimited within the shaft by a lower and an upper lock door.
  • the lock chamber is sent from the upper clean room, the upper lock door is opened.
  • the container to be moved becomes from the loaded lock chamber.
  • DE 43 32 657 C2 also relates to the delivery of flat substrates in hermetically sealed transport boxes and the transfer of the substrates from the transport boxes to subsequent stations.
  • the transport boxes consist of a box hood and a box floor and the box hood protruding from the edge above the box floor is lifted from the box floor via a frame below.
  • the height of the frame is adjustable in relation to the independently supported box floor and is part of an enclosure which is closed by the box hood fitted on the frame and which, with an associated wall part, forms a lock gate which is assigned to a loading opening to a downstream station.
  • the loading opening is opened with the height adjustment of the frame for lifting the box hood off the box floor, whereby the atmosphere in the station assigned via the loading opening can remain largely unaffected if the docked transport box is conditioned accordingly, as an atmosphere which is delimited by the housing in front of the loading opening Space is created.
  • the invention has for its object to improve a transfer device of the type mentioned in terms of space and energy requirements and costs.
  • the transfer chambers are combined to form a structural unit in which the transfer chambers assigned to a slide can be delimited from one another by separating floors of the slide and can be made to overlap with the desired loading openings by moving the slide.
  • the slide with two transfer chambers lying one above the other in the direction of adjustment of the slide, it being possible for these transfer chambers to be separated from one another by means of seals located in the region of the partition plates and acting between them and the slide housing, whereby the partitions form the axial boundaries for the transfer chambers which are spaced apart in the direction of displacement of the slide.
  • the dividing plates near the edge with axial seals, to which housing-side mating surfaces formed by flange-like projections projecting radially inward are assigned, so that a structure similar to a double-seat valve results, in the valve body of which shelves are integrated.
  • the support supports by support rings provided with cutouts, it being possible for the trays assigned to the transfer chambers to be loaded via the cutouts with a corresponding overlay to corresponding housing-side loading openings.
  • the transfer chambers in the area of the slide path are assigned loading openings on the housing side in such a way that, by adjusting the slide, each of the transfer chambers with one of the loading openings, and via this with a durcti a subsequent station, a predetermined connection atmosphere, here as designated first and second connection atmosphere to be connected.
  • a predetermined connection atmosphere here as designated first and second connection atmosphere to be connected.
  • the connection to the first or second connection atmosphere is preferably made for a transfer chamber, in each case separately in mutually offset slide positions.
  • a slide designed according to the invention can also be used to connect a transfer chamber to one or the other connection atmosphere with the same slide position.
  • the respective loading openings can each be shut off, in which case corresponding locks can be provided.
  • a functional and A particularly cost-effective solution is that in the case of the second supply opening assigned to the second connection atmosphere, and in the case of a second connection atmosphere lying at a higher vacuum level in relation to the first connection atmosphere, there is no need for a shut-off assigned to this second loading opening, for example by means of a lock ,
  • the arrangement of the slide in a closed housing proves to be expedient, which means that the slide in its respective end position at least in its relative to the respective direction of displacement rear end against the housing, the delimitation of an end space results.
  • a bypass connection proves to be expedient within the scope of the invention, which has a connection cross-section to the respective end space, the transfer chamber lying in the overlap with this connection cross-section being open to this connection cross-section.
  • connection cross sections respectively assigned to the end spaces to one another via a bypass connection, which form a cross connection fertilizer to the second connection atmosphere
  • the cross connection to the bypass connection is expediently designed such that only one of the connection cross sections is to be connected to the second connection atmosphere.
  • a simple linear adjustment can be used for the slide, which preferably has dead positions assigned to the end positions of the slide.
  • FIG. 5 shows a detail from the representation according to FIG. 2, wherein, in addition, and again highly schematic, a controlled connection to a connection atmosphere is shown,
  • FIG. 10 is a representation corresponding to FIG. 5 with a different configuration of the connection to the connection atmosphere, and 11 shows a further position image for the control element provided in the bypass connection in FIG. 10.
  • Fig. 1 to 4 show different working phases of a transfer device 1, as it is, to use in handling and processing centers for substrates, in particular in Cl ⁇ model construction constructed handling and / or machining centers of clean room systems, in which such a system cutout, in DE 100 38 168 C2 is illustrated, namely with a transfer device, which is formed by two separate and spatially separate memory modules with transfer chambers, which are located jointly in the connection of two adjacent stations.
  • FIGS. 1 to 4 A transfer device 1 lying in a corresponding manner between at least two stations to be connected is shown in FIGS. 1 to 4, specifically in an embodiment according to the invention, in which transfer chambers 2 and 3 are provided which form a component of a slide 4 combined into a structural unit, which is arranged axially displaceably in a housing 5, the transfer device 1 with its loading openings 7 to 9 being able to be assigned to different connection atmospheres 10 and 11: n.
  • connection atmospheres 10 and 11 are predetermined by the stations, not shown here, each connected to the feed openings 7, 8 and 9, with the feed openings 7 and 8 being the first feed openings of a first connection atmosphere 10 and the feed opening 9 being the second feed opening one, based on the exemplary embodiment are assigned to the second connection atmosphere 2. Furthermore, the illustrated exemplary embodiment according to the invention assumes that the second connection atmosphere 11 has higher clean room conditions. than the first connection atmosphere 10 is sufficient, the first connection atmosphere 10 thus corresponds, for example, analogously to the depictions in DE 100 38 168 C2, to the atmospheric conditions of a conveyor station, and the second connection atmosphere 11 corresponds to the atmospheric clean room conditions of a storage carousel, via which working under more stringent clean room conditions, docked workstations are to be loaded.
  • the degree of evacuation with respect to the second connection atmosphere 11 is higher than with respect to the first connection atmosphere 10, to which the first loading openings 7 and 8 are assigned, with each of these first loading openings 7 and 8 also being different, for example by connecting to different stations Atmospheric connection conditions can exist, but in each case, in relation to the second connection atmosphere 11, only lower clean room conditions than the second connection atmosphere 11 suffice.
  • the loading openings 7 to 9 are assigned to the housing 5 and, depending on the position of the slide 4, a first loading opening 7, 8 is connected to one of the transfer chambers 2, 3, while the second loading opening 9 alternately with one or the other U - Transfer chamber 2, 3 is connected.
  • the assignment of the loading openings 7 to 9 to the transfer chambers 2, 3 is dependent on the position of the slide 4 such that when the transfer chamber 2 is covered, the transfer chamber 3 is connected to the second loading opening 9 to the first loading opening 7 shown in the illustration, and that, after the slide 4 has been moved into its opposite end position, the transfer chamber 3 overlaps with the lower, first loading opening 8 in the illustration when the transfer chamber 2 is connected to the second loading opening 9.
  • the loading openings 7 and 8 opening out onto the first connection atmosphere 10 are referred to as first loading openings and the loading opening 9 opening out into the second connection atmosphere 11 is referred to as the second loading opening, based on the sliding movement of the slide 4, the second loading opening 9 between the first loading openings 7 and 8.
  • the transfer chambers 2, 3 are axially delimited by partitions 12 to 14 of the slide 4, which in turn radially adjoin the wall of the housing 5 and close to the edge with flange-like radially inwardly projecting projections of the housing corresponding arrangement to the flange-like projections 15, 16 form sealing limits.
  • the separating plates 12 to 14, and possibly also the flange-like projections 15, 16, can be assigned seals 17 in their mutually facing surfaces on the one hand or on both sides, as illustrated for the separating plates 12 to 14.
  • Each successive and a transfer chamber 2 or 3 axially delimiting partitions 12, 13 or 13, 14 are connected via support supports 18, 19, which can be formed by individual supports or by wall elements, for example in the form of support rings, wherein in the training as support rings, these are provided with the feed openings and corresponding to these cutouts, each designated 20 here.
  • the support supports 18, 19 are offset radially inwards in relation to the inner contour of the housing 5 or the circumference of the dividing plates 12 to 14 in coordination with the radial projections 15, 16.
  • the support supports 18, 19 are integrally connected to the middle partition 13, so that the partition 13 forms with the support supports 18, 19, so to speak, a support structure for the axially outer partitions 12, 14.
  • the partition 14 is connected to a lifting rod 21 of a linear actuating device 22. tied, via which the slide 4 is to be axially displaced within the housing 5, with a free end space 23 (FIGS. 1 and 2) or 24 (FIGS. 3 and 4) depending on the end position assumed in each case by the slide 4 ) arises. Terminal cross-sections 25, 26 are assigned to the end spaces 23 and 24, via which the connection of the respectively released end space 23 or 24 to the second connection atmosphere 11 is achieved, a control circuit in this regard being illustrated schematically in FIGS. 5 to 9.
  • connection cross sections 25 and 26 assigned to the end spaces 23 to 24 are connected to one another via a bypass connection 27, in which, to illustrate the principle, a control element 28 is arranged, which is arranged in a cross connection 29 between the second connection atmosphere 11 and the bypass connection 27, the second connection atmosphere being connected via the control element 28 to one of the connection cross-sections 25, 26 or both connection cross-sections 25, 26.
  • the control element 28 is shown for illustration as a rotary slide valve, and the corresponding switching positions of the rotary slide valve, which are shown in FIGS. 6 to 9, correspond in the sequence of the enumeration to the working phases of the transfer device 1 shown in FIGS. 1 to 4 the control element 28 and the connection cross-sections 25, 26 of the bypass connection 27 branches of the bypass connection 27, the end opening onto the connection cross-section 25 is designated 30 and the end opening onto the connection cross-section 26 is designated 31.
  • Corresponding designations are also used in FIGS. 6 to 9, which show that in the working phase according to FIG. 1, both end spaces 23, 24 are connected to the second connection atmosphere 11 (see FIG. 6), in the working phase shown in FIG. 2 but only the end space 23 with the second connection atmosphere 11 is connected.
  • FIG. 6 Corresponding designations are also used in FIGS. 6 to 9, which show that in the working phase according to FIG. 1, both end spaces 23, 24 are connected to the second connection atmosphere 11 (see FIG. 6), in the working phase shown in FIG. 2 but only the
  • a lock 32, 33 as a blocking means, of which the loading opening 7 and the loading opening 8 via the lock 32 and the lock 33 is taxable.
  • An actuator 34, 35 for example in the form of an actuating cylinder, is assigned to each of the locks 32 and 33.
  • the feed opening 9 opening onto the second connection atmosphere 11 can also be assigned a lock, but this is not shown in the exemplary embodiment.
  • the transfer chambers 2, 3 contain trays for substrates 36, for example in the form of wafers, and in the exemplary embodiment shown these are illustrated as trays by supporting surfaces 37 for two wafers one above the other.
  • the actuating device 22, which is only illustrated by way of example, forms a positive guide for the slide 4, which comprises an eccentric disk 39 which is arranged on an axis of rotation 38 and is provided with an annular groove 40 into which a guide pin associated with the lifting rod 21 and not shown here engages.
  • the lifting rod 21 is in turn supported by a column-guided guide slide 41 against the housing 5, so that a tilt-free guidance of the slide 4 relative to the housing 5 is ensured.
  • FIG. 1 to 4 illustrate various working phases, and in the working phase according to FIG. 1, the transfer chamber 2, which is remote from the actuating device 22 and in the exemplary embodiment is shown in its covering position corresponding to the upper end position of the slide 4 to the loading opening 7, both locks 32, 33 are closed.
  • Fig. 1 results from the changeover of the slide 4 from its lower position. The change is made as soon as the lower lock 33 is closed. was.
  • the end space 24 is blocked off from the second connection atmosphere 11 according to FIG. 7, the exemplary embodiment assuming that the second Connection atmosphere - sphere 11 has a higher degree of purity than the first connection atmosphere 10.
  • the lock 32 is closed and also the transfer chamber 2, which was previously open to the first connection atmosphere 10, via the bypass connection 27 according to FIG. 5 in a switch position of the control element 28 according to FIG 8 connected to the second connection atmosphere 11.
  • the slide 4 is then shifted from its upper end position according to FIGS. 1 and 2 into its lower end position according to FIGS.
  • the volume to be sucked off in connection with the changeover of the slide 4 between its end positions is limited to the volume of one transfer chamber despite the changeover of two transfer chambers, so that high switching speeds can be achieved and that for maintaining a high vacuum level with respect to the second connection atmosphere is low.
  • the forces to be intercepted by the actuating device 22 can be achieved by reducing the surfaces of the slide 4 that are acted upon, that is to say the surfaces of the separating floors 12 and 14 facing away from one another.
  • Such a reduction in area can in principle be achieved, for example, by annular spaces 42, 43 delimited by the bellows 44 and 45, onto which the connection cross sections 25, 26 open.
  • connection cross sections 49 , 50 includes.
  • connection cross-sections 49, 50 each lie radially within a sealing limit 51, 52 which, in the respective end position of the slide 4, delimits the associated end space 23 or 24 near the edge, as shown in FIG. 10 for the end position of the slide 4 shown in FIG minimal volume reduced end space 23 is shown.
  • connection cross-sections 49, 50 pass through the end walls 60 and 61 of the housing 5 and are each connected to one of the branches 53 and 54 of the bypass connection 46, in which the control element 55 is located in the connection of the branches 53, 54, which, as before 5, for the sake of simplicity, is symbolized by a rotary slide valve which, in the embodiment shown, has cross connections 56, 57 to the first connection atmosphere 10 and to the second connection atmosphere 2, and via which the first connection atmosphere 10 is occasionally connected via the cross connection 56 or the second connection atmosphere 11 via the cross connection 57 against the branches 53 and 54, as illustrated in FIGS. 10 and 11.
  • both end spaces 23, 24 are connected to the same connection atmosphere 56 and 57, the connection to the clean room or vacuum side - cross connection 57 - to the second connection atmosphere for connection Position of the slide 4 is switched, while the connection to the cross connection 56 - first connection atmosphere 10 - is switched in the respective end positions of the slide 4.
  • the sealing limits 51 and 52 are symbolically illustrated by sealing rings 58, 59, which are assigned over the end faces 47, 48 of the dividing plates 12, 14 and which, in the respective end position of the slide 4 against the end walls 60, 61, abut the connection cross sections 49 and 50, respectively.
  • pressure equalization is provided with respect to the end spaces 23, 24 and the need for evacuation is also minimized, so that high switching speeds can be achieved with low energy consumption.
  • bypass branches 53, 54 can also be supplied in each case via separate control elements; Furthermore, pumps can be provided instead of control elements, which are connected and controlled accordingly.

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Abstract

The invention relates to a transfer device for substrates embodied with several, in particular, two transfer chambers, arranged in levels one above the other in the body of a slider, accessible by means of loading openings on the housing which can be displaced relative to the housing by means of the slider.

Description

Übergabeeinrichtung in Handhabungs- und/oder Bearbeitungszentren Transfer device in handling and / or processing centers
Die Erfindung betrifft eine Übergabeeinrichtung in Handhabungsund/oder Bearbeitungszentren für Substrate, insbesondere von in Clusterbauweise aufgebauten Handhabungs- und/oder Bearbeitungszentren von Reinraumsystemen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a transfer device in handling and / or processing centers for substrates, in particular handling and / or processing centers of clean room systems constructed in a cluster construction, according to the preamble of claim 1.
Übergabeeinrichtungen der vorgenannten Art sind aus der DE 100 38 168 C2 bekannt und werden in dieser bekannten Ausgestaltung durch zwei Speichermodule gebildet, welche jeweils als Verbindungsglied zwischen einer Förderstation und einem Speicherkarussell angeordnet sind, wobei über an die Förderstation anzudockende Transportboxen Substrate in Form von Wafern angeliefert werden, die im Weiteren über die Speichermodule, das Speicherkarussell und mit diesem verbundene weitere Stationen das unter Nutzung der Übergabeeinrichtung aufgebaute Handhabungsund Bearbeitungszentrum durchlaufen. Die die Übergabeeinrichtung bildenden Speichermodule liegen mit ihren Übergabekammern atmosphärisch trennend zwischen der Förderstation und dem nach- geordneteή Speicherkarussell, wobei im Regelfall in Richtung auf das Speicherkarussell mit den diesem nachgeordneten Bearbeitungsstationen ein Druckgefälle herrscht, ausgehend von der Förderstation, die unter atmosphärischen Bedingungen oder bei geringem Unterdruck arbeitet bis hin zu Arbeitsstationen, für die unter Umständen Reinstraumbedingungen gefordert sind. Den Speichermodulen sind dementsprechend bezüglich ihrer zugangs- und abgangsseitigen Beschickungsöffnungen Schleusen zugeordnet, um eine entsprechende Abschottung zu erreichen, sowie auch durch entsprechende Druckanpassung in den abgeschotteten Übergabekammern bei Freigabe der auf das Speicherkarussell ausmündenden Beschickungsöffnungen Beeinträchtigungen der für das Speicherkarussell geforderten Reinraumatmosphäre möglichst zu vermeiden. Dies bedeutet, dass die Übergabekammern vor Öffnung gegen das Speicherkarussell stets in Anpassung an das dort gegebene Unterdruckniveau evakuiert werden müssen, was mit einem entsprechenden Zeit- und Energieaufwand verbunden ist, ungeachtet dessen, dass den Speichermodulen auch Mehrfachablagen für Substrate zugeordnet sind, so dass mit der bekannten Konstruktion eine zwar vorteilhafte und in der Praxis bewährte Lösung angeboten wird, für die aber insbesondere hinsichtlich des Raum- und Energiebedarfes und der Kosten noch weitere Verbesserungen möglich sind.Transfer devices of the aforementioned type are known from DE 100 38 168 C2 and are formed in this known embodiment by two memory modules, each of which is arranged as a connecting link between a conveyor station and a storage carousel, substrates being delivered in the form of wafers via transport boxes to be docked to the conveyor station which, furthermore, pass through the handling and processing center set up using the transfer device via the memory modules, the memory carousel and other stations connected to it. The storage modules forming the transfer device, with their transfer chambers, lie between the conveyor station and the downstream storage carousel in an atmospherically separating manner, with a pressure gradient generally starting in the direction of the storage carousel with the processing stations downstream of it Conveying station that works under atmospheric conditions or with a low vacuum up to workstations for which clean room conditions may be required. Correspondingly, locks are assigned to the storage modules with regard to their inlet and outlet-side loading openings in order to achieve a corresponding partitioning, and also to avoid impairments of the clean room atmosphere required for the storage carousel as far as possible by corresponding pressure adjustment in the partitioned transfer chambers when the loading openings opening onto the storage carousel are released. This means that the transfer chambers before opening against the storage carousel must always be evacuated to adapt to the vacuum level given there, which is associated with a corresponding expenditure of time and energy, regardless of the fact that the storage modules are also assigned multiple trays for substrates, so that with the known construction is offered an advantageous and proven solution in practice, but for which further improvements are possible, in particular with regard to space and energy requirements and costs.
Eine Übergabeeinrichtung zwischen zwei auf unterschiedlichem Reinraumniveau arbeitenden Reinräumen ist auch aus der DE 199 05 882 CI bekannt. Die Reinräume sind raumsparend aufeinander folgenden Geschossen eines Gebäudes zugeordnet, die über die Übergabeeinrichtung verbunden sind. Die Übergabeeinrichtung um- fasst einen in einem Schacht verlaufenden Senkrechtförderer. Der Schacht ist gegen den unteren Reinraum offen, in dem ein höheres Reinraumniveau gegeben ist. Im Bereich des unteren Reinraumes und des oberen Reinraumes ist der Senkrechtförderer mit zwischen den Reinräumen umzusetzenden Behältern zu beschicken. Die Beschickung im Bereich des oberen Reinraumes erfolgt auf eine Schleusenkammer, die innerhalb des Schachtes durch eine untere und eine obere Schleusentür abgegrenzt ist. Zum Be- schicken der Schleusenkammer aus dem oberen Reinraum wird die obere Schleusentür geöffnet. Aus der beschickten Schleusenkammer wird der umzusetzende Behälter nach. Schließen der oberen Schleusentür und Öffnen der unteren Scb-leusentür zur Übergabe auf den unteren Reinraum nach unten verfahren. Da die Schleusentüren wechselseitig geöffnet und geschlossen werden, ist die über den Schacht führende Verbindung zwischen unterem und oberem Reinraum immer geschlossen und das zwischen den Reinräumen über die Übergabeeinrichtung beim Transport der Behälter übertretende atmosphärische Volumen auf das Volumen der Schleusenkammer beschränkt.A transfer device between two clean rooms operating at different clean room levels is also known from DE 199 05 882 CI. The clean rooms are assigned to successive storeys of a building in a space-saving manner and are connected via the transfer device. The transfer device comprises a vertical conveyor running in a shaft. The shaft is open to the lower clean room, which has a higher clean room level. In the area of the lower clean room and the upper clean room, the vertical conveyor is to be loaded with containers to be moved between the clean rooms. The loading in the area of the upper clean room takes place in a lock chamber, which is delimited within the shaft by a lower and an upper lock door. For loading When the lock chamber is sent from the upper clean room, the upper lock door is opened. The container to be moved becomes from the loaded lock chamber. Close the upper lock door and open the lower SCB door door to transfer to the lower clean room. Since the lock doors are opened and closed alternately, the connection between the lower and upper clean room via the shaft is always closed and the atmospheric volume that passes between the clean rooms via the transfer device during the transport of the containers is limited to the volume of the lock chamber.
Weiter betrifft die DE 43 32 657 C2 die Anlieferung von flächigen Substraten in hermetisch abgeschlossenen Transportboxen und die Übergabe der Substrate aus den Transportboxen auf nachfolgende Stationen. Die Transportboxen bestehen aus einer Boxenhaube und einem Boxenboden und es wird die randseitige über den Boxenboden vorstehende Boxenhaube über einen untergreifenden Rahmen vom Boxenboden abgehoben. Der Rahmen ist gegenüber dem unabhängig abgestützten Boxenboden höhenverstellbar und Bestandteil einer über die auf den Rahmen, aufgesetzte Boxenhaube geschlossenen Einhausung, die mit einem, zugehörigen Wandteil ein Schleusentor bildet, das einer Beschickungsöffnung zu einer nachgeordneten Station zugeordnet ist. Mit der Höhenverstellung des Rahmens zum Abheben der Boxenhaube vom Boxenboden wird die Beschickungsöffnung freigegeben, wobei die in der über die Beschickungsöffnung zugeordneten Station herrschende Atmosphäre weitgehend unbeeinträchtigt bleiben kann, wenn die angedockte Transportbox entsprechend konditioniert ist, da über die Einhausung vorgelagert zur Beschickungsöffnung ein atmosphärisch abgegrenzter Raum geschaffen ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Übergabeeinrichtung der eingangs genannten Art hinsichtlich des Raum- und E- nergiebedarfes und sowie der Kosten zu verbessern.DE 43 32 657 C2 also relates to the delivery of flat substrates in hermetically sealed transport boxes and the transfer of the substrates from the transport boxes to subsequent stations. The transport boxes consist of a box hood and a box floor and the box hood protruding from the edge above the box floor is lifted from the box floor via a frame below. The height of the frame is adjustable in relation to the independently supported box floor and is part of an enclosure which is closed by the box hood fitted on the frame and which, with an associated wall part, forms a lock gate which is assigned to a loading opening to a downstream station. The loading opening is opened with the height adjustment of the frame for lifting the box hood off the box floor, whereby the atmosphere in the station assigned via the loading opening can remain largely unaffected if the docked transport box is conditioned accordingly, as an atmosphere which is delimited by the housing in front of the loading opening Space is created. The invention has for its object to improve a transfer device of the type mentioned in terms of space and energy requirements and costs.
Erreicht wird dies mit den Merkmalen des Anspruches 1, demzufolge die Übergabekammern zu einer Baueinheit zusamengefasst werden, in der die einem Schieber zugeordneten Übergabekammern durch Trennböden des Schiebers gegeneinander abgegrenzt und durch Verlagerung des Schiebers mit jeweils gewünschten Beschickungsöffnungen in Überdeckung gebracht werden können. Damit sind die Grundvoraussetzungen für eine sehir kompakte Übergabeeinrichtung geschaffen, die sich sehr kostengünstig gestalten lässt, unter anderem durch die durch die Verlagerung der Übergabekammern eröffnete Möglichkeit, die Zahl der Beschickungsöffnungen zu reduzieren, und dadurch auch die Anzahl der den Beschickungsöffnungen fallweise zuzuordnenden Schleusen.This is achieved with the features of claim 1, according to which the transfer chambers are combined to form a structural unit in which the transfer chambers assigned to a slide can be delimited from one another by separating floors of the slide and can be made to overlap with the desired loading openings by moving the slide. This creates the basic prerequisites for a very compact transfer device that can be designed very inexpensively, among other things by the possibility opened up by relocating the transfer chambers to reduce the number of loading openings, and thereby also the number of locks to be assigned to the loading openings on a case-by-case basis.
Im Rahmen der Erfindung erweist es sich insbesondere als zweckmäßig, den Schieber mit zwei in Verstellrichtung des Schiebers übereinander liegenden Übergabekammern zu versehen, wobei eine Abtrennung dieser Übergabekammern gegeneinander über im Bereich der Trennböden liegende und zwischen diesen und dem Schiebergehäuse wirkende Dichtungen vorgenommen werden kann, wobei die Trennböden die in Verschieberichtung des Schiebers beabstande- ten, also axialen Begrenzungen für die Übergabekammern bilden.In the context of the invention, it proves particularly expedient to provide the slide with two transfer chambers lying one above the other in the direction of adjustment of the slide, it being possible for these transfer chambers to be separated from one another by means of seals located in the region of the partition plates and acting between them and the slide housing, whereby the partitions form the axial boundaries for the transfer chambers which are spaced apart in the direction of displacement of the slide.
Besonders zweckmäßig ist es in diesem Zusammenhang, die Trennböden randnah mit Axialdichtungen zu versehen, denen gehäuse- seitig durch flanschartige, nach radial innen ragende Vorsprünge gebildete Gegenflächen zugeordnet sind, so dass sich ein Aufbau ähnlich einem Doppelsitzventil ergibt, in dessen Ventilkörper Ablagen integriert sind. Zweckmäßig ist es hierzu, die Trennböden über gegenüber dem Gehäuse nach radial innen versetzte Tragabstützungen miteinander zu verbinden, wobei die Tragabstützungen insbesondere mit dem mittleren, die Übercjabekammern gegeneinander abgrenzenden Tragboden einstückig verbunden sein können, so dass sich ein einfacher Schieberaufbau realisieren lässt. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber auch, die Tragabstützungen durch mit Ausschnitten versehene Tragringe zu bilden, wobei über die Ausschnitte bei korrespondierender Überlagerung zu entsprechenden ge?häuseseiti- gen Beschickungsöffnungen die Beschickung der den Übergabekammern zugeordneten Ablagen erfolgen kann. Hierbei kann im Rahmen der Erfindung mit einer Ablage gearbeitet werden, bevorzugt finden aber zwei kassettenartig gestaltete, gegebenenfalls auch mehrere, als Kassette gestaltete Ablagen Verwendung, so dass auch Zwischenspeicherfunktionen wahrgenommen werden können .In this context, it is particularly expedient to provide the dividing plates near the edge with axial seals, to which housing-side mating surfaces formed by flange-like projections projecting radially inward are assigned, so that a structure similar to a double-seat valve results, in the valve body of which shelves are integrated. For this purpose, it is expedient to connect the dividing plates to one another by means of support supports which are offset radially inward relative to the housing, the support supports being able to be connected in one piece in particular to the central support base which delimits the overcjab chambers, so that a simple slide construction can be achieved. However, it is also within the scope of the invention to form the support supports by support rings provided with cutouts, it being possible for the trays assigned to the transfer chambers to be loaded via the cutouts with a corresponding overlay to corresponding housing-side loading openings. In this context, it is possible to work with one shelf within the scope of the invention, but preference is given to using two cassette-shaped shelves, possibly also a plurality of shelves designed as a cassette, so that intermediate storage functions can also be performed.
In konstruktiver Ausgestaltung sind den Übergäbekammern im Bereich des Schieberweges, also axial versetzt, gehäuseseitig Beschickungsöffnungen in der Weise zugeordnet, dass durrch Verstellung des Schiebers jede der Übergabekammern mit einer der Beschickungsöffnungen, und über diese mit einer durcti eine anschließende Station vorgegebenen Anschlussatmosphäre,, hier als erste und zweite Anschlussatmosphäre bezeichnet, zu verbinden ist. Der Anschluss an die erste bzw. zweite Anschlussatmosphäre erfolgt erfindungsgemäß für eine Übergabekammer bevorzugt jeweils separat in zueinander versetzten Schieberstellungen. Ein erfindungsgemäß gestalteter Schieber kann aber auch genutzt werden, um bei gleicher Schieberstellung eine Übergabekammer wahlweise an die eine oder andere Anschlussatmosphäre anzuschließen.In a constructive embodiment, the transfer chambers in the area of the slide path, that is to say axially offset, are assigned loading openings on the housing side in such a way that, by adjusting the slide, each of the transfer chambers with one of the loading openings, and via this with a durcti a subsequent station, a predetermined connection atmosphere, here as designated first and second connection atmosphere to be connected. According to the invention, the connection to the first or second connection atmosphere is preferably made for a transfer chamber, in each case separately in mutually offset slide positions. However, a slide designed according to the invention can also be used to connect a transfer chamber to one or the other connection atmosphere with the same slide position.
Im Rahmen der Erfindung können die jeweiligen Beschickungsöffnungen jeweils absperrbar sein, wobei diesbezüglich entsprechende Schleusen vorrgesehen sein können. Eine zweckmäßige und besonders kostengünstige Lösung besteht aber darin, dass bei der zweiten Anschlussatmosphäre zugeordneter zweiter Besc i- ckungsöffnung, und bei bezogen auf die erste Anschlussatmosphäre auf höherem Unterdruckniveau liegender zweiter Anschlussatmosphäre, für diese zweite Beschickungsöffnung auf eine dieser zugeordnete Absperrbarkeit, beispielsweise durch eine Schleuse, verzichtet wird.Within the scope of the invention, the respective loading openings can each be shut off, in which case corresponding locks can be provided. A functional and A particularly cost-effective solution, however, is that in the case of the second supply opening assigned to the second connection atmosphere, and in the case of a second connection atmosphere lying at a higher vacuum level in relation to the first connection atmosphere, there is no need for a shut-off assigned to this second loading opening, for example by means of a lock ,
Im Hinblick auf die Ausbildung der Übergabeeinrichtung als gekapselte, jeweils lediglich über die Beschickungsöffnungen mit anschließenden Stationen verbundene Einheit erweist sich die Anordnung des Schiebers in einem geschlossenen Gehäuse als zweckmäßig, womit sich durch den Schieber in seiner jeweiligen Endstellung zumindest an seinem bezogen auf die jeweilige Verschieberichtung rückwärtigen Ende jeweils gegen das Gehäuse die Abgrenzung eines Endraumes ergibt. Bezüglich der so bei Verstellung des Schiebers abwechselnd entstehenden Endräume erweist sich im Rahmen der Erfindung eine Bypassverbindung als zweckmäßig, die auf den jeweiligen Endraum einen Anschlussquer- schnitt aufweist, wobei die jeweils in der Überdeckung zu diesem Anschlussquerschnitt liegende Übergabekammer gegen diesen Anschlussquerschnitt offen ist. Dadurch ist in zweckmäßiger Weise die Möglichkeit geschaffen, den jeweiligen vom Schieber freigegebenen Endraum mit einer der Anschlussatmosphären zu verbinden, wobei erfindungsgemäß diese Verbindung zur zweiten, auf niedrigerem Druckniveau liegenden Atmosphäre besteht, so dass auch die Verstellkräfte für den Schieber sowie die Volumina minimiert werden, die in der Übergabeeinrichtung durch Evakuieren jeweils auf das niedrigere Druckniveau der zweiten Anschlussatmosphäre gebracht werden müssen.With regard to the design of the transfer device as an encapsulated unit, which is only connected to the subsequent stations via the loading openings, the arrangement of the slide in a closed housing proves to be expedient, which means that the slide in its respective end position at least in its relative to the respective direction of displacement rear end against the housing, the delimitation of an end space results. With regard to the end spaces that thus alternate when the slide is adjusted, a bypass connection proves to be expedient within the scope of the invention, which has a connection cross-section to the respective end space, the transfer chamber lying in the overlap with this connection cross-section being open to this connection cross-section. This expediently creates the possibility of connecting the respective end space released by the slide to one of the connection atmospheres, according to the invention this connection to the second atmosphere which is at a lower pressure level, so that the adjusting forces for the slide and the volumes are minimized, which must be brought to the lower pressure level of the second connection atmosphere by evacuation in the transfer device.
In Verbindung damit ist es erfindungsgemäß zweckmäßig, die den Endräumen jeweils zugeordneten Anschlussquerschnitte über eine Bypassverbindung aneinander anzuschließen, die eine Querverbin- düng zur zweiten Anschlussatmosph.äre aufweist, wobei die Querverbindung zur Bypassverbindung zweckmäßigerweise so gestaltet ist, dass auch jeweils lediglich einer der Anschlussquerschnitte mit der zweiten Anschlussatmosphäre zu verbinden ist.In connection with this, it is expedient according to the invention to connect the connection cross sections respectively assigned to the end spaces to one another via a bypass connection, which form a cross connection fertilizer to the second connection atmosphere, wherein the cross connection to the bypass connection is expediently designed such that only one of the connection cross sections is to be connected to the second connection atmosphere.
Bezüglich des Aufbaus einer Übergabeeinrichtung in der vorgeschilderten erfindungsgemäßen Art kann für den Schieber mit einer einfachen Linearverstellung gearbeitet werden, die bevorzugt den Endlagen des Schiebers zugeordnete Totlagen aufweist.With regard to the construction of a transfer device in the above-described type according to the invention, a simple linear adjustment can be used for the slide, which preferably has dead positions assigned to the end positions of the slide.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Ferner wird die Erfindung nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:Further details and features of the invention emerge from the subclaims. Furthermore, the invention is explained below using exemplary embodiments. Show it:
Fig. 1 bis 4 eine Übergabeeinri chtung gemäß der Erfindung in verschiedenen Arbe itsphasen und einer stark schematisierten Sc nittdarsteilung,1 to 4 a handover device according to the invention in various working phases and a highly schematic section representation,
Fig. 5 einen Ausschnitt aus der Darstellung gemäß Fig. 2, wobei ergänzend., und wiederum stark schematisiert, ein gesteue rte Verbindung zu einer Anschlussatmosphäre gezeigt ist,5 shows a detail from the representation according to FIG. 2, wherein, in addition, and again highly schematic, a controlled connection to a connection atmosphere is shown,
Fig. 6 bis 9 verschiedene Stellungsbilder des in Fig. 5 in der Verbindung der Bypassverbindung zur Anschlussatmosphäre liegenden Steuerelementes, und zwar, in der Reihenfolge der Aufzählung, in in den Arbeitsphasen gemäß Fig. 1 bis 4 entsprechender Schaltstel lung,6 to 9 different positional images of the control element lying in FIG. 5 in the connection of the bypass connection to the connection atmosphere, in the order of the enumeration, in the corresponding switching position in the working phases according to FIGS. 1 to 4,
Fig. 10 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung mit abweichender Ausge staltung der Verbindung zur Anaschlussatmosphäre, und Fig. 11 ein weiteres Stellungslbild für das in der Bypassverbindung in Fig. 10 vorgesehene Steuerelement .FIG. 10 is a representation corresponding to FIG. 5 with a different configuration of the connection to the connection atmosphere, and 11 shows a further position image for the control element provided in the bypass connection in FIG. 10.
Fig. 1 bis 4 zeigen verschiedene Arbeitsphasen einer Übergabeeinrichtung 1, wie sie in Handhabungs- und Bearbeitungszentren für Substrate, insbesondere von in Cl~usterbauweise aufgebauten Handhabungs- und/oder Bearbeitungszentren von Reinraumsystemen, einzusetzen ist, wobei ein solches System ausschnittsweise in der DE 100 38 168 C2 veranschaulicht ist, und zwar mit einer Übergabeeinrichtung, die durch zwei e igenständige und räumlich getrennte Speichermodule mit Übergabe kammern gebildet ist, die gemeinsam in der Verbindung zweier an schließender Stationen liegen.Fig. 1 to 4 show different working phases of a transfer device 1, as it is, to use in handling and processing centers for substrates, in particular in Cl ~ model construction constructed handling and / or machining centers of clean room systems, in which such a system cutout, in DE 100 38 168 C2 is illustrated, namely with a transfer device, which is formed by two separate and spatially separate memory modules with transfer chambers, which are located jointly in the connection of two adjacent stations.
Eine in entsprechender Weise zwischen zumindest zwei anzuschließenden Stationen liegende Übergabeeinrichtung 1 ist in den Fig. 1 bis 4 gezeigt, und zwar in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung, in der Übergabekammern 2 und 3 vorgesehen sind, die zu einer Baueinheit zusammengefas st Bestandteile eines Schiebers 4 bilden, der axial verschi eblich in einem Gehäuse 5 angeordnet ist, wobei die Übergabeeinrichtung 1 mit ihren Beschickungsöffnungen 7 bis 9 unterschi edlichen Anschlussatmosphären 10 und 11 zugeordnet sein kan:n.A transfer device 1 lying in a corresponding manner between at least two stations to be connected is shown in FIGS. 1 to 4, specifically in an embodiment according to the invention, in which transfer chambers 2 and 3 are provided which form a component of a slide 4 combined into a structural unit, which is arranged axially displaceably in a housing 5, the transfer device 1 with its loading openings 7 to 9 being able to be assigned to different connection atmospheres 10 and 11: n.
Die Anschlussatmosphären 10 und 11 sind durch die jeweils mit den Beschickungsöffnungen 7, 8 sowie 9 verbundenen, hier nicht dargestellten Stationen vorgegeben, wobei bezogen auf das Ausführungsbeispiel die Beschickungsöffnungen 7 und 8 als erste Beschickungsöffnungen einer ersten Anschlussatmosphäre 10 und die Beschickungsöffnung 9 als zweite IBeschickungsöffnung einer zweiten Anschlussatmosphäre 2 zugeordnet sind. Weiter geht das dargestellte erfindungsgemäße Ausführταngsbeispiel davon aus, dass die zweite Anschlussatmosphäre 11 höheren Reinraumbedin- gungen als die erste Anschlussatmosphäre 10 genügt, die erste Anschlussatmosphäre 10 also beispielsweise analog zu den Darstellungen in der DE 100 38 168 C2 den atmosphärischen Bedingungen einer Förderstation entspricht, und die zweite Anschlussatmosphäre 11 den atmosphärischen Reinraumbedingungen eines Speicherkarussells, über das unter verschärften Reinraumbedingungen arbeitende, angedockte Arbeitsstationen zu beschicken sind. Mit anderen Worten ist der Evakuierungsgrad bezüglich der zweiten Anschlussatmosphäre 11 höher als bezüglich der ersten Anschlussatmosphäre 10, der die ersten Beschickungsöffnungen 7 und 8 zugeordnet sind, wobei bezüglich jeder dieser ersten Beschickungsöffnungen 7 und 8, beispielsweise durch An- schluss an verschiedene Stationen, auch unterschiedliche atmosphärische Anschlussbedingungen gegeben sein können, die jeweils aber im Verhältnis zur zweiten Anschlussatmosphäre 11 nur niedrigeren Reinraumbedingungen als die zweite Anschlussatmosphäre 11 genügen.The connection atmospheres 10 and 11 are predetermined by the stations, not shown here, each connected to the feed openings 7, 8 and 9, with the feed openings 7 and 8 being the first feed openings of a first connection atmosphere 10 and the feed opening 9 being the second feed opening one, based on the exemplary embodiment are assigned to the second connection atmosphere 2. Furthermore, the illustrated exemplary embodiment according to the invention assumes that the second connection atmosphere 11 has higher clean room conditions. than the first connection atmosphere 10 is sufficient, the first connection atmosphere 10 thus corresponds, for example, analogously to the depictions in DE 100 38 168 C2, to the atmospheric conditions of a conveyor station, and the second connection atmosphere 11 corresponds to the atmospheric clean room conditions of a storage carousel, via which working under more stringent clean room conditions, docked workstations are to be loaded. In other words, the degree of evacuation with respect to the second connection atmosphere 11 is higher than with respect to the first connection atmosphere 10, to which the first loading openings 7 and 8 are assigned, with each of these first loading openings 7 and 8 also being different, for example by connecting to different stations Atmospheric connection conditions can exist, but in each case, in relation to the second connection atmosphere 11, only lower clean room conditions than the second connection atmosphere 11 suffice.
Die Beschickungsöffnungen 7 bis 9 sind dem Gehäuse 5 zugeordnet und in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebers 4 ist jeweils eine erste Beschickungsöffnung 7, 8 mit jeweils einer der Übergabekammern 2, 3 verbunden, während die zweite Beschickungsöffnung 9 abwechselnd mit der einen oder der anderen U- bergabekammer 2, 3 verbunden ist. Die Zuordnung der Beschickungsöffnungen 7 bis 9 zu den Übergabekammern 2, 3 ist in Abhängigkeit von der Stellung des Schiebers 4 derart, dass bei Überdeckung der Übergabekammer 2 zur in der Darstellung oberen ersten Beschickungsöffnung 7 die Übergabekammer 3 mit der zweiten Beschickungsöffnung 9 in Verbindung steht, und dass, nach Verschieben des Schiebers 4 in seine entgegengesetzte Endlage, die Übergabekammer 3 mit der in der Darstellung unteren, ersten Beschickungsöffnung 8 in Überdeckung liegt, wenn die Übergabekammer 2 an die zweite Beschickungsöffnung 9 angeschlossen ist. Bezeichnet man, wie vorstehend definiert, die auf die erste Anschlussatmosphäre 10 ausmündenden Beschickungsöffnungen 7 und 8 als erste Beschickungsöffnungen und die auf die zweite Anschlussatmosphäre 11 ausmündende Beschickungsöffnung 9 als zweite Beschickungsöffnung, so liegt, bezogen auf den /erschie- beweg des Schiebers 4, die zweite Beschickungsöffnung 9 zwischen den ersten Beschickungsöffnungen 7 und 8. Die Übergabekammern 2, 3 sind axial durch Trennböden 12 bis 14 des Schiebers 4 begrenzt, die ihrerseits radial an die Wandung des Gehäuses 5 angrenzen und randnah mit flanschartigen radial nach innen ragenden Vorsprüngen des Gehäuses bei entsprechender Anlage zu den flanschartigen Vorsprüngen 15, 16 Dichtgrenzen bilden. Den Trennböden 12 bis 14, und gegebenenfalls auch den flanschartigen Vorsprüngen 15, 16 können in ihren einander zugewandten Flächen einerseits oder beiderseits Dichtungen 17 zugeordnet sein, wie für die Trennböden 12 bis 14 veranschaulicht .The loading openings 7 to 9 are assigned to the housing 5 and, depending on the position of the slide 4, a first loading opening 7, 8 is connected to one of the transfer chambers 2, 3, while the second loading opening 9 alternately with one or the other U - Transfer chamber 2, 3 is connected. The assignment of the loading openings 7 to 9 to the transfer chambers 2, 3 is dependent on the position of the slide 4 such that when the transfer chamber 2 is covered, the transfer chamber 3 is connected to the second loading opening 9 to the first loading opening 7 shown in the illustration, and that, after the slide 4 has been moved into its opposite end position, the transfer chamber 3 overlaps with the lower, first loading opening 8 in the illustration when the transfer chamber 2 is connected to the second loading opening 9. If, as defined above, the loading openings 7 and 8 opening out onto the first connection atmosphere 10 are referred to as first loading openings and the loading opening 9 opening out into the second connection atmosphere 11 is referred to as the second loading opening, based on the sliding movement of the slide 4, the second loading opening 9 between the first loading openings 7 and 8. The transfer chambers 2, 3 are axially delimited by partitions 12 to 14 of the slide 4, which in turn radially adjoin the wall of the housing 5 and close to the edge with flange-like radially inwardly projecting projections of the housing corresponding arrangement to the flange-like projections 15, 16 form sealing limits. The separating plates 12 to 14, and possibly also the flange-like projections 15, 16, can be assigned seals 17 in their mutually facing surfaces on the one hand or on both sides, as illustrated for the separating plates 12 to 14.
Jeweils aufeinander folgende und eine Übergabekammer 2 bzw. 3 axial begrenzende Trennböden 12, 13 bzw. 13, 14 sind über Tragabstützungen 18, 19 verbunden, die durch einzelne Stützen oder auch durch Wandelemente, beispielsweise in Form von Tragringen, gebildet sein können, wobei in der Ausbildung als Tragrringe diese mit den Beschickungsöffnungen entsprechenden und zu diesen korrespondierenden Ausschnitten, hier jeweils mit 20 bezeichnet, versehen sind. Die Tragabstützungen 18, 19 sind gegenüber der Innenkontur des Gehäuses 5 bzw. dem Umfang der Trennböden 12 bis 14 in Abstimmung auf die radialen Vorrsprünge 15, 16 radial nach innen versetzt. Ferner sind im dargestellten Ausführungsbeispiel die Tragabstützungen 18, 19 mit dem mittleren Trennboden 13 einstückig verbunden, so dass der Trennboden 13 mit den Tragabstützungen 18, 19 quasi ein Traggerüst für die axial äußeren Trennböden 12, 14 bildet. Der Trennboden 14 ist mit einer Hubstange 21 einer linearen Stelleinrichtung 22 ver- bunden, über die der Schieber 4 axial innerhalb des Gehäuses 5 zu verlagern ist, wobei in Abhängigkeit von der jeweils vom Schieber 4 eingenommenen Endlage stirnseitig zu diesem ein freier Endraum 23 (Fig. 1 und 2) bzw. 24 (Fig. 3 und 4) entsteht. Den Endräumen 23 und 24 sind jeweils Anschlussquerschnitte 25, 26 zugeordnet, über die der Anschluss des jeweils freigegebenen Endraumes 23 bzw. 24 zur zweiten Anschlussatmosphäre 11 erreicht wird, wobei eine diesbezügliche Steuerschaltung in den Fig. 5 bis 9 schematisch veranschaulicht ist.Each successive and a transfer chamber 2 or 3 axially delimiting partitions 12, 13 or 13, 14 are connected via support supports 18, 19, which can be formed by individual supports or by wall elements, for example in the form of support rings, wherein in the training as support rings, these are provided with the feed openings and corresponding to these cutouts, each designated 20 here. The support supports 18, 19 are offset radially inwards in relation to the inner contour of the housing 5 or the circumference of the dividing plates 12 to 14 in coordination with the radial projections 15, 16. Furthermore, in the illustrated embodiment, the support supports 18, 19 are integrally connected to the middle partition 13, so that the partition 13 forms with the support supports 18, 19, so to speak, a support structure for the axially outer partitions 12, 14. The partition 14 is connected to a lifting rod 21 of a linear actuating device 22. tied, via which the slide 4 is to be axially displaced within the housing 5, with a free end space 23 (FIGS. 1 and 2) or 24 (FIGS. 3 and 4) depending on the end position assumed in each case by the slide 4 ) arises. Terminal cross-sections 25, 26 are assigned to the end spaces 23 and 24, via which the connection of the respectively released end space 23 or 24 to the second connection atmosphere 11 is achieved, a control circuit in this regard being illustrated schematically in FIGS. 5 to 9.
Fig. 5 zeigt, dass die den Endräumen 23 bis 24 zugeordneten An- schlussquerschnitte 25 bzw. 26 über eine Bypassverbindung 27 miteinander in Verbindung stehen, in der, zur Veranschaulichung des Prinzips, ein Steuerelement 28 angeordnet ist, das in einer Querverbindung 29 zwischen der zweiten Anschlussatmosphäre 11 und der Bypassverbindung 27 liegt, wobei die zweite Anschlussatmosphäre über das Steuerelement 28 mit jeweils einem der Anschlussquerschnitte 25, 26 oder beiden Anschlussquerschnitten 25, 26 zu verbinden ist.5 shows that the connection cross sections 25 and 26 assigned to the end spaces 23 to 24 are connected to one another via a bypass connection 27, in which, to illustrate the principle, a control element 28 is arranged, which is arranged in a cross connection 29 between the second connection atmosphere 11 and the bypass connection 27, the second connection atmosphere being connected via the control element 28 to one of the connection cross-sections 25, 26 or both connection cross-sections 25, 26.
Das Steuerelement 28 ist zur Veranschaulichung als Drehschieber dargestellt, und die entsprechenden Schaltstellungen des Drehschiebers, die in den Fig. 6 bis 9 aufgezeigt sind, entsprechen in der Reihenfolge der Aufzählung den in Fig. 1 bis 4 dargestellten Arbeitsphasen der Übergabeeinrichtung 1. Von den zwischen dem Steuerelement 28 und den Anschlussquerschnitten 25, 26 der Bypassverbindung 27 verlaufenden Zweigen der Bypassverbindung 27 ist der auf den Anschlussquerschnitt 25 ausmündende mit 30 und der auf den Anschlussquerschnitt 26 ausmündende mit 31 bezeichnet. Entsprechende Bezeichnungen finden auch in Fig. 6 bis 9 Verwendung, die zeigen, dass in der Arbeitsphase gemäß Fig. 1 beide Endräume 23, 24 an die zweite Anschlussatmosphäre 11 angeschlossen ist (siehe Fig. 6), in der in Fig. 2 dargestellten Arbeitsphase aber lediglich der Endraum 23 mit der zweiten Anschlussatmosphäre 11 verbunden ist. In Fig. 3 ist die zu Fig. 1 und 2 entgegengesetzte Endstellung des Schiebers 4 erreicht und zum Erreichen dieser Endstellung ist die Verbindung der Bereiche beider Endräume 23, 24, analog zur Umstellung auf eine Endstellung gemäß Fig. 1 zur zweiten Anschlussatmosphäre gegeben. In der Arbeitsphase gemäß Fig. 4 ist, wie in Fig. 9 veranschaulicht, die Verbindung der zweiten Anschlussatmosphäre 11 zum Endraumbereich 23, in dem sich nunmehr die Ü- bergabekammer 3 befindet, abgesperrt und lediglich der gegenüberliegende, freie Endraum 24 mit der zweiten Atmosphäre verbunden.The control element 28 is shown for illustration as a rotary slide valve, and the corresponding switching positions of the rotary slide valve, which are shown in FIGS. 6 to 9, correspond in the sequence of the enumeration to the working phases of the transfer device 1 shown in FIGS. 1 to 4 the control element 28 and the connection cross-sections 25, 26 of the bypass connection 27 branches of the bypass connection 27, the end opening onto the connection cross-section 25 is designated 30 and the end opening onto the connection cross-section 26 is designated 31. Corresponding designations are also used in FIGS. 6 to 9, which show that in the working phase according to FIG. 1, both end spaces 23, 24 are connected to the second connection atmosphere 11 (see FIG. 6), in the working phase shown in FIG. 2 but only the end space 23 with the second connection atmosphere 11 is connected. In FIG. 3, the end position of the slide 4 opposite to FIGS. 1 and 2 has been reached, and to reach this end position there is a connection of the areas of both end spaces 23, 24, analogous to the changeover to an end position according to FIG. 4, as illustrated in FIG. 9, the connection of the second connection atmosphere 11 to the end space region 23, in which the transfer chamber 3 is now located, is blocked off and only the opposite, free end space 24 with the second atmosphere is blocked connected.
Von den Beschickungsöffnungen ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 bis 4 lediglich den der ersten Anschlussatmosphäre 10 zugeordneten Beschickungsöffnungen 7 und 8 als Absperrmittel eine Schleuse 32, 33 zugeordnet, von denen über die Schleuse 32 die Beschickungsöffnung 7 und über die Schleuse 33 die Beschickungsö fnung 8 absteuerbar ist. Den Schleusen 32 und 33 ist jeweils ein Stellorgan 34, 35, beispielsweise in Form eines Stellzylinders, zugeordnet.From the loading openings in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 to 4, only the loading openings 7 and 8 assigned to the first connection atmosphere 10 are assigned a lock 32, 33 as a blocking means, of which the loading opening 7 and the loading opening 8 via the lock 32 and the lock 33 is taxable. An actuator 34, 35, for example in the form of an actuating cylinder, is assigned to each of the locks 32 and 33.
Der auf die zweite Anschlussatmosphäre 11 ausmündenden Beschickungsöffnung 9 kann ebenfalls eines Schleuse zugeordnet sein, was im Ausführungsbeispiel aber nicht gezeigt ist.The feed opening 9 opening onto the second connection atmosphere 11 can also be assigned a lock, but this is not shown in the exemplary embodiment.
Die Übergabekammern 2, 3 enthalten Ablagen für Substrate 36, beispielsweise in Form von Wafern, und im gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese als Ablagen durch Auflageflächen 37 für zwei übereinander liegende Wafer veranschaulicht. Selbstverständlich können anstelle von Ablagen mit ein oder zwei Auflageflächen 37 auch Ablagen, beispielsweise in Form von Kassetten, mit einer größeren Anzahl von Auflageflächen vorgesehen sein. Die lediglich beispielsweise veranschaulichte Stelleinrichtung- 22 bildet für den Schieber 4 eine Zwangsführung, welche eine auf einer Drehachse 38 angeordnete Exzenterscheibe 39 umfasst, die mit einer Ringnut 40 versehen ist, in die ein der Hubstang"e 21 zugeordneter, hier nicht gezeigter Führungszapfen eingreift , so dass der Schieber 4 entsprechend der Drehstellung der Exzen- terscheibe 39 in seiner Höhe verstellbar ist, wobei den Endlagen des Schiebers 4 Totlagen der Exzenterscheibe 39 entsprechen, deren Drehachse 38 in einer Ebene mit der Hubachse des Schiebers 4 bei senkrechter Erstreckung zur Hubachse liegt. Die Hubstange 21 ist ihrerseits über einen säulengeführten Führungsschlitten 41 gegen das Gehäuse 5 abgestützt, so dass eine verkantungsfreie Führung des Schiebers 4 gegenüber dem Gehäuse 5 gewährleistet ist.The transfer chambers 2, 3 contain trays for substrates 36, for example in the form of wafers, and in the exemplary embodiment shown these are illustrated as trays by supporting surfaces 37 for two wafers one above the other. Of course, instead of shelves with one or two support surfaces 37, shelves, for example in the form of cassettes, can also be provided with a larger number of support surfaces. The actuating device 22, which is only illustrated by way of example, forms a positive guide for the slide 4, which comprises an eccentric disk 39 which is arranged on an axis of rotation 38 and is provided with an annular groove 40 into which a guide pin associated with the lifting rod 21 and not shown here engages. so that the slide 4 can be adjusted in height in accordance with the rotational position of the eccentric disk 39, the end positions of the slide 4 corresponding to dead positions of the eccentric disk 39, the axis of rotation 38 of which lies in a plane with the stroke axis of the slide 4 with a perpendicular extension to the stroke axis. The lifting rod 21 is in turn supported by a column-guided guide slide 41 against the housing 5, so that a tilt-free guidance of the slide 4 relative to the housing 5 is ensured.
Die Fig. 1 bis 4 veranschaulichen diverse Arbeitsphasen, und i der Arbeitsphase gemäß Fig. 1 ist die zur Stelleinrichtung 22 abgelegene, im Ausführungsbeispiel obere Übergabekammer 2 in ihrer der oberen Endlage des Schiebers 4 entsprechenden Überde - ckungslage zur Beschickungsöffnung 7 gezeigt, wobei beide Schleusen 32, 33 geschlossen sind. Fig. 1 ergibt sich durch di e Umstellung des Schiebers 4 aus seiner unteren Lage. Die Umstellung wird vorgenommen, sobald die untere Schleuse 33 geschlos- . sen wurde.1 to 4 illustrate various working phases, and in the working phase according to FIG. 1, the transfer chamber 2, which is remote from the actuating device 22 and in the exemplary embodiment is shown in its covering position corresponding to the upper end position of the slide 4 to the loading opening 7, both locks 32, 33 are closed. Fig. 1 results from the changeover of the slide 4 from its lower position. The change is made as soon as the lower lock 33 is closed. was.
Bevor die Übergabekammer 2 durch Öffnen der Schleuse 32 über die Beschickungsöffnung 7 gegen die erste Anschlussatmosphäre 10 geöffnet wird, wird, gemäß Fig. 7, der Endraum 24 gegen die zweite Anschlussatmosphäre 11 abgesperrt, wobei im Ausführungs - beispiel davon ausgegangen wird, dass die zweite Anschlussatmo - Sphäre 11 einen höheren Reinheitsgrad als die erste Anschlussatmosphäre 10 aufweist. Nach erfolgtem Beschicken der Übergabekammer 2, das bevorzugt gleichzeitig zum Beschicken der Übergabekammer 3 erfolgt, wird die Schleuse 32 geschlossen und auch die zuvor gegen die erste Anschlussatmosphäre 10 offene Übergabekammer 2 über die Bypassverbindung 27 gemäß Fig. 5 bei einer Schaltstellung des Steuerelementes 28 gemäß Fig. 8 an die zweite Anschlussatmosphäre 11 angeschlossen. Danach erfolgt die Verschiebung des Schiebers 4 aus seiner oberen Endlage gemäß Fig. 1 und 2 in seine untere Endstellung gemäß Fig. 3 und 4, und zwar bei Anschluss beider Endraumbereiche an die zweite Anschlussatmosphäre 11, so dass keine der Stellbewegung entgegenwirkenden Drücke zu überwinden sind. Aufgrund der AufSchaltung der zweiten Anschlussatmosphäre auf die in Fig. 1 und 2 obere Übergabekammer 2 sind für diese weitgehend bereits der zweiten Anschlussatmosphäre 11 entsprechende Konditionen gegeben, wenn die untere Endstellung für den Schieber 4 erreicht wird und die Übergabekammer 2 nunmehr in Überdeckung zur Beschickungsöffnung 9 steht, so dass sehr kurze Schaltzeiten zu realisieren sind.Before the transfer chamber 2 is opened against the first connection atmosphere 10 by opening the lock 32 via the loading opening 7, the end space 24 is blocked off from the second connection atmosphere 11 according to FIG. 7, the exemplary embodiment assuming that the second Connection atmosphere - sphere 11 has a higher degree of purity than the first connection atmosphere 10. After the transfer chamber 2 has been loaded, which preferably takes place at the same time as the transfer chamber 3, the lock 32 is closed and also the transfer chamber 2, which was previously open to the first connection atmosphere 10, via the bypass connection 27 according to FIG. 5 in a switch position of the control element 28 according to FIG 8 connected to the second connection atmosphere 11. The slide 4 is then shifted from its upper end position according to FIGS. 1 and 2 into its lower end position according to FIGS. 3 and 4, namely when both end space regions are connected to the second connection atmosphere 11, so that no pressures counteracting the actuating movement can be overcome , Due to the connection of the second connection atmosphere to the upper transfer chamber 2 in FIGS. 1 and 2, conditions corresponding to the second connection atmosphere 11 are largely already in place when the lower end position for the slide 4 is reached and the transfer chamber 2 now overlaps the loading opening 9 stands, so that very short switching times can be realized.
In der gemäß Fig. 3 erreichten unteren Stellung des Schiebers 4 sind für die Übergabekammer 3 zunächst noch die in der Stellung gemäß Fig. 2 gegebenen atmosphärischen Bedingungen, entsprechend der zweiten Anschlussatmosphäre 11, gegeben, die erst bei Aufsteuern der der Beschickungsöffnung 8 zugeordneten Schleuse 33 abgebaut werden. Ist die untere Stellung für den Schieber 4 angefahren, so wird die Bypassverbindung auf den unteren Endraum 23, der nunmehr von der Übergabekammer 3 überdeckt ist, abgesteuert, so dass bei Öffnen der Schleuse 33 keine Kurz- schlussverbindung zur zweiten Anschlussatmosphäre 11, bzw. der entsprechenden Arbeitsstation, entsteht. Nach Schließen der Schleuse 33 wird die Bypassverbindung gemäß Fig. 1 geöffnet, beide Endräume werden an die zweite Anschlussatmosphäre 11 angeschlossen und der Schieber 4 wird in die obere Endstellung verlagert. Danach schließt der Arbeitsprozess in entsprechender Wiederholung sich fort.In the lower position of the slide 4 reached in accordance with FIG. 3, the atmospheric conditions given in the position in accordance with FIG. 2, corresponding to the second connection atmosphere 11, are given for the transfer chamber 3, which only occur when the lock 33 assigned to the loading opening 8 is opened be dismantled. If the lower position for the slide 4 is approached, the bypass connection to the lower end space 23, which is now covered by the transfer chamber 3, is shut off, so that when the lock 33 is opened there is no short-circuit connection to the second connection atmosphere 11 or appropriate workstation. After closing the lock 33, the bypass connection according to FIG. 1 is opened, both end spaces are connected to the second connection atmosphere 11 and the slide 4 is in the upper end position relocated. Then the work process continues in a corresponding repetition.
Aufgrund des erfindungsgemäßen Aufbaus ist das in Verbindung mit der Umstellung des Schiebers 4 zwischen seinen Endlagen abzusaugende Volumen trotz der Umstellung zweier Übergabekammern auf das Volumen einer Übergabekammer beschränkt, so dass hohe Schaltgeschwindigkeiten realisiert werden können und der für die Aufrechterhaltung eines hohen Unterdruckniveaus bezüglich der zweiten Anschlussatmosphäre gering ist.Due to the construction according to the invention, the volume to be sucked off in connection with the changeover of the slide 4 between its end positions is limited to the volume of one transfer chamber despite the changeover of two transfer chambers, so that high switching speeds can be achieved and that for maintaining a high vacuum level with respect to the second connection atmosphere is low.
Die erfindungsgemäße Ausbildung einer Übergabeeinrichtung mit etagenartig übereinander liegenden und in den Körper eines Schiebers integrierten Übergabekammern, die durch Dichtgrenzen umfassende Ringzonen des Schiebers gegen das den Schieber aufnehmende Gehäuse und dem Schieberkörper zugeordnete Trennböden gegeneinander abgegrenzt sind, macht eine Reduzierung der Beschickungsöffnungen möglich und bietet zudem die Möglichkeit, lediglich einen Teil der Beschickungsöffnungen mit Schleusen auszustatten, so dass sich ein sehr kompakter und auch kostengünstiger Aufbau ergibt, der vor allem auch zu kurzen Übergabezeiten für die umzusetzenden Substrate in Verbindung mit geringem Evakuierungsbedarf führt.The design of a transfer device according to the invention with transfer chambers lying one above the other and integrated into the body of a slide, which are delimited from one another by sealing zones comprising annular zones of the slide against the separating trays accommodating the slide and the slide body, makes it possible to reduce the loading openings and also offers that Possibility to equip only part of the loading openings with locks, so that a very compact and also inexpensive construction results, which above all also leads to short transfer times for the substrates to be converted in connection with a low evacuation requirement.
Der Evakuierungsbedarf lässt sich im Rahmen der Erfindung weiter noch dadurch reduzieren, dass die Endräume 23, 24 zu Ringräumen 42, 43 reduziert werden, wie in Fig. 1 bis 4 angedeutet, wobei die Ringräume beispielsweise durch Faltenbälge 44, 45 abgegrenzt sind.The need for evacuation can be reduced further within the scope of the invention by reducing the end spaces 23, 24 to annular spaces 42, 43, as indicated in FIGS. 1 to 4, the annular spaces being delimited, for example, by bellows 44, 45.
Eine Steuerung der Bypass-Verbindung 27, wie in Fig. 6 bis 9 veranschaulicht, führt in Schaltstellungen gemäß Fig. 7 und 9 zu unterschiedlichen Drücken in den Endräumen 23, 24, die eine entsprechend steife Ausbildung der Stelleinrichtung 22 bedin- gen, wobei sich die über die Stelleinrichtung 22 abzufangenden Kräfte durch eine Reduzierung der beaufschlagten Flächen des Schiebers 4, das sind die voneinander abgewandten Flächen der Trennböden 12 und 14, erreichen lässt. Eine solche Flächenreduzierung ist prinzipiell beispielsweise durch über die Faltenbälge 44 und 45 abgegrenzte Ringräume 42, 43 zu erreichen, auf die die Anschlussquerschnitte 25, 26 ausmünden.A control of the bypass connection 27, as illustrated in FIGS. 6 to 9, leads in switch positions according to FIGS. 7 and 9 to different pressures in the end spaces 23, 24, which require a correspondingly rigid design of the actuating device 22. gene, the forces to be intercepted by the actuating device 22 can be achieved by reducing the surfaces of the slide 4 that are acted upon, that is to say the surfaces of the separating floors 12 and 14 facing away from one another. Such a reduction in area can in principle be achieved, for example, by annular spaces 42, 43 delimited by the bellows 44 and 45, onto which the connection cross sections 25, 26 open.
Eine weitere im Rahmen der Erfindung liegende Ausgestaltung für eine Bypassverbindung zwischen den Endräumen 23 und 24 zeigt Fig. 10, in der die Bypassverbindung mit 46 bezeichnet ist und im Überdeckungsbereich zu den Stirnseiten 47, 48 der Trennböden 12 und 14 des Schiebers 4 liegende Anschlussquerschnitte 49, 50 umfasst. Diese Anschlussquerschnitte 49, 50 liegen jeweils radial innerhalb einer Dichtgrenze 51, 52, die in der jeweiligen Endstellung des Schiebers 4 den zugehörigen Endraum 23 bzw. 24 randnah umgrenzt, wie dies in Fig. 10 für den in der gezeigten Endlage des Schiebers 4 auf ein minimales Volumen verringerten Endraum 23 dargestellt ist. Die Anschlussquerschnitte 49, 50 durchsetzen die Stirnwände 60 bzw. 61 des Gehäuses 5 und sind jeweils mit einem der Zweige 53 bzw. 54 der Bypassverbindung 46 verbunden, in der in der Verbindung der Zweige 53, 54 das Steuerelement 55 liegt, das, wie schon in Fig. 5, der Einfachheit halber durch einen Drehschieber symbolisiert ist, der in der gezeigten Ausgestaltung Querverbindungen 56, 57 zur ersten Anschlussatmosphäre 10 und zur zweiten Anschlussatmosphäre 2 aufweist, und über den fallweise die erste Anschlussatmosphäre 10 über die Querverbindung 56 oder die zweite Anschlussatmosphäre 11 über die Querverbindung 57 gegen die Zweige 53 und 54 zu verschalten ist, wie dies in Fig. 10 und 11 veranschaulicht ist. Entsprechend dieser Verschaltung sind jeweils beide Endräume 23, 24 mit der gleichen Anschlussatmosphäre 56 bzw. 57 verbunden, wobei die Verbindung zur Reinraum- oder Vakuumseite - Querverbindung 57 - zur zweiten Anschlussatmosphäre zur Ver- Stellung des Schiebers 4 geschaltet ist, während der Anschluss an die Querverbindung 56 - erste Anschlussatmosphäre 10 - in den jeweiligen Endlagen des Schiebers 4 geschaltet ist. Die Dichtgrenzen 51 bzw. 52 sind symbolisch durch über den Stirnseiten 47, 48 der Trennböden 12, 14 zugeordnete Dichtringe 58, 59 veranschaulicht, welche in der jeweiligen Endstellung des Schiebers 4 gegen die Stirnwände 60, 61 die Anschlussquerschnitte 49 bzw. 50 umschließend anliegen.A further embodiment within the scope of the invention for a bypass connection between the end spaces 23 and 24 is shown in FIG. 10, in which the bypass connection is denoted by 46 and in the overlap region to the end faces 47, 48 of the dividing plates 12 and 14 of the slide 4, connection cross sections 49 , 50 includes. These connection cross-sections 49, 50 each lie radially within a sealing limit 51, 52 which, in the respective end position of the slide 4, delimits the associated end space 23 or 24 near the edge, as shown in FIG. 10 for the end position of the slide 4 shown in FIG minimal volume reduced end space 23 is shown. The connection cross-sections 49, 50 pass through the end walls 60 and 61 of the housing 5 and are each connected to one of the branches 53 and 54 of the bypass connection 46, in which the control element 55 is located in the connection of the branches 53, 54, which, as before 5, for the sake of simplicity, is symbolized by a rotary slide valve which, in the embodiment shown, has cross connections 56, 57 to the first connection atmosphere 10 and to the second connection atmosphere 2, and via which the first connection atmosphere 10 is occasionally connected via the cross connection 56 or the second connection atmosphere 11 via the cross connection 57 against the branches 53 and 54, as illustrated in FIGS. 10 and 11. According to this connection, both end spaces 23, 24 are connected to the same connection atmosphere 56 and 57, the connection to the clean room or vacuum side - cross connection 57 - to the second connection atmosphere for connection Position of the slide 4 is switched, while the connection to the cross connection 56 - first connection atmosphere 10 - is switched in the respective end positions of the slide 4. The sealing limits 51 and 52 are symbolically illustrated by sealing rings 58, 59, which are assigned over the end faces 47, 48 of the dividing plates 12, 14 and which, in the respective end position of the slide 4 against the end walls 60, 61, abut the connection cross sections 49 and 50, respectively.
In einer solchen Ausgestaltung ist bezüglich der Endräume 23, 24 ein Druckausgleich gegeben und es ist des Weiteren auch der Evakuierungsbedarf minimiert, so dass hohe Schaltgeschwindigkeiten bei geringem Energieaufwand realisierbar sind.In such an embodiment, pressure equalization is provided with respect to the end spaces 23, 24 and the need for evacuation is also minimized, so that high switching speeds can be achieved with low energy consumption.
Anstelle des Steuerelementes 55 mit zugehörigen Querverbindungen können die Bypasszweige 53, 54 auch jeweils über gesonderte Steuerelemente versorgt werden; ferner können anstelle von Steuerelementen auch Pumpen vorgesehen sein, die entsprechend angeschlossen und ansteuerbar sind. Instead of the control element 55 with associated cross connections, the bypass branches 53, 54 can also be supplied in each case via separate control elements; Furthermore, pumps can be provided instead of control elements, which are connected and controlled accordingly.

Claims

Patentansprüche claims
1. Übergabeeinrichtung in Handhabungs- und/oder Bearbeitungszentren für Substrate, insbesondere von in Clusterbauweise aufgebauten Handhabungs- und/oder Bearbeitungszentren für Substrate, mit über die Übergabeeinrichtung atmosphärisch trennend zu verbindenden Stationen, wobei die Übergabeeinrichtung mehrere Übergabekammern mit in deren Gehäuse vorgesehenen Beschickungsöffnungen, mit Ablagen für Substrate und mit den Beschickungsöffnungen zugeordneten Schleusen umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabekammern (2, 3) der Übergabeeinrichtung (1) zu einer Baueinheit zusammengefasst sind, die einen Schieber (4) mit dessen Verschieberichtung, und damit axial beabstandeten Trennböden (12 - 14) aufweist, welche die axiale Begrenzung von Übergabekammern (2, 3) bilden, und dass von den Übergabekammern (2, 3) der Übergabeeinrichtung (1) jede durch Verschiebung des Schiebers (4) jeweils mit einer anderen Station und deren Anschlussatmosphäre (10, 12) zu verbinden ist.1. Transfer device in handling and / or processing centers for substrates, in particular of handling and / or processing centers for substrates constructed in a cluster construction, with stations to be connected in an atmospheric manner by means of the transfer device, the transfer device having a plurality of transfer chambers with loading openings provided in their housing Containers for substrates and locks associated with the loading openings, characterized in that the transfer chambers (2, 3) of the transfer device (1) are combined to form a structural unit which has a slide (4) with its direction of displacement and thus axially spaced separating plates (12 - 14), which form the axial delimitation of transfer chambers (2, 3), and that each of the transfer chambers (2, 3) of the transfer device (1) each by moving the slide (4) with a different station and its connection atmosphere ( 10, 12) is to be connected.
2. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (4) mit zwei Übergabekammern (2, 3) versehen ist. 2. Transfer device according to claim 1, characterized in that the slide (4) is provided with two transfer chambers (2, 3).
3. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Übergabekammern (2, 3) durch im Bereich der Trennböden (12, - 14) liegende Dichtungen (17) gegen das Schiebergehäuse (15) gegeneinander abtrennbar sind.3. Transfer device according to claim 1 or 2, characterized in that the transfer chambers (2, 3) can be separated from one another by seals (17) lying in the region of the separating floors (12, - 14) against the slide housing (15).
4. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennböden (12 - 14) randnah mit Axialdichtungen (17) versehen sind, denen gehäuseseitig durch flanschartige Vorsprünge (15, 16) gebildete Gegenflächen zugeordnet sind.4. Transfer device according to claim 3, characterized in that the partitions (12 - 14) near the edge are provided with axial seals (17), which are assigned to the housing side by flange-like projections (15, 16) mating surfaces.
5. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennböden (12- 14) über gegenüber dem Gehäuse (5) radial nach innen versetzte Tragabstützungen (18, 19) miteinander verbunden sind.5. Transfer device according to claim 3 or 4, characterized in that the partitions (12-14) are connected to one another via support supports (18, 19) which are offset radially inwards relative to the housing (5).
6. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragabstützungen (18, 19) mit dem mittleren, die Übergabekammern (2, 3) gegeneinander abgrenzenden Tragboden (13) einstückig verbunden sind.6. Transfer device according to claim 5, characterized in that the support supports (18, 19) with the central, the transfer chambers (2, 3) mutually delimiting support base (13) are integrally connected.
7. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragabstützungen (18, 19) durch mit Ausschnitten (20) versehene Tragringe gebildet sind.7. Transfer device according to claim 5 or 6, characterized in that the support supports (18, 19) are formed by cutouts (20) provided support rings.
8. Übergabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, bezogen auf den Verschiebeweg des Schiebers (4), von den den Übergabekammern (2, 3) zugeordneten, gehäuseseitigen Be- schickungsöffnungen (7 - 9) die der einen, zweiten Anschlussatmosphäre (11) zugeordnete zweite Beschickungsöffnung (9), zwischen den der anderen, ersten Anschlussatmosphäre (10) zugeordneten ersten Beschickungsöffnungen (7, 8) liegt.8. Transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that, based on the displacement path of the slide (4), assigned to the transfer chambers (2, 3) on the housing side loading charging openings (7-9), the second charging opening (9) assigned to the one, second connection atmosphere (11), lies between the first charging openings (7, 8) assigned to the other, first connecting atmosphere (10).
9. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Anschlussatmosphäre (10, 11) auf unterschiedlichem Druckniveau liegen.9. Transfer device according to claim 8, characterized in that the first and the second connection atmosphere (10, 11) are at different pressure levels.
10. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die bezogen auf den Verschiebeweg des Schiebers (4) zwischen den ersten Beschickungsöffnungen (7, 8) liegende zweite Beschickungsöffnung (9) an die auf niedrigerem Druckniveau liegende zweite Anschlussatmosphäre (11) angeschlossen ist.10. Transfer device according to claim 8 or 9, characterized in that the second loading opening (9), which is based on the displacement path of the slide (4) between the first loading openings (7, 8), is connected to the second connection atmosphere (11) which is at a lower pressure level is.
11. Übergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die der ersten Anschlussatmosphäre (10) zugeordneten ersten Beschickungsöffnungen (7, 8) absperrbar sind.11. Transfer device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the first feed openings (7, 8) assigned to the first connection atmosphere (10) can be shut off.
12. Übergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die der zweiten Anschlussatmosphäre (11) zugeordnete zweite Beschickungsöffnung (9) absperrbar ist.12. Transfer device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the second feed opening (9) assigned to the second connection atmosphere (11) can be shut off.
13. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass den Beschickungsöffnungen (7, 8) Schleusen zugeordnet sind.13. Transfer device according to claim 11 or 12, characterized in that the loading openings (7, 8) are assigned locks.
14. Übergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber (14) in seiner jeweiligen Endstellung zumindest an seinem bezogen auf die Verschieberichtung jeweiligen rückwärtigen Ende gegen das Gehäuse (5) einen Endraum (23, 24) abgrenzt und dass zwischen den in den jeweiligen Endstellungen gegebenen Bereichen der Endräume (23, 24) eine Bypassverbindung (27) gegeben ist.14. Transfer device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the slide (14) delimits an end space (23, 24) in its respective end position at least at its rear end relative to the displacement direction relative to the housing (5) and that between the regions of the end spaces (23, 24 ) there is a bypass connection (27).
15. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassverbindung (27) auf die jeweiligen Endräume (23, 24) Anschlussquerschnitte (25, 26) aufweist, von denen der vom Schieber (4) in der jeweiligen Endstellung überdeckte gegen die im Überdeckungsbereich liegende Übergabekammer (2, 3) offen ist .15. Transfer device according to claim 14, characterized in that the bypass connection (27) to the respective end spaces (23, 24) has connection cross sections (25, 26), of which the one covered by the slide (4) in the respective end position against that in the overlap area lying transfer chamber (2, 3) is open.
16. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassverbindung (27) eine umsteuerbare Querverbindung16. Transfer device according to claim 14 or 15, characterized in that the bypass connection (27) is a reversible cross connection
(28) zur zweiten Anschlussatmosphäre (11) aufweist.(28) to the second connection atmosphere (11).
17. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (29) zur Bypassverbindung (27) absperrbar ist.17. Transfer device according to claim 16, characterized in that the cross connection (29) to the bypass connection (27) can be shut off.
18. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (29) zur Bypassverbindung (27) bei gegen die erste Anschlussatmosphäre (10) offener Verbindung einer zugehörigen Beschickungsöffnung (7, 8) absperrbar ist.18. Transfer device according to claim 17, characterized in that the cross-connection (29) to the bypass connection (27) can be shut off when an associated loading opening (7, 8) is open against the first connection atmosphere (10).
19. Übergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (29) zur Bypassverbindung (27) lediglich bezüglich des einen der Zweige (30, 31) der Bypassverbindung (27) absperrbar ist, der auf den Anschlussquerschnitt (25, 26) ausmündet, welcher in der jeweiligen Endstellung des Schiebers (4) im Überdeckungsbereich zur jeweiligen Übergabekammer (2, 3) liegt.19. Transfer device according to one of claims 16 to 18, characterized in that that the cross-connection (29) to the bypass connection (27) can only be blocked with respect to one of the branches (30, 31) of the bypass connection (27), which opens out onto the connection cross-section (25, 26), which in the respective end position of the slide (4 ) lies in the area of overlap with the respective transfer chamber (2, 3).
20. Übergabeeinrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Querverbindung (29) bei Verstellung des Schiebers (4) gegen beide Anschlussquerschnitte (25, 26) offen ist.20. Transfer device according to one of claims 16 to 19, characterized in that the cross connection (29) is open against adjustment of the slide (4) against both connection cross-sections (25, 26).
21. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bypassverbindung (46) auf die jeweiligen Endräume (23, 24) stirnseitige Anschlussquerschnitte (49, 50) zu den Endräumen (23, 24) aufweist, die jeweils über die Bypassverbindung (46) verbunden und an die erste Anschlussatmosphäre (10) oder an die zweite Anschlussatmosphäre (11) anzuschließen ist.21. Transfer device according to claim 14, characterized in that the bypass connection (46) to the respective end spaces (23, 24) has end-face connection cross sections (49, 50) to the end spaces (23, 24), each via the bypass connection (46) connected and connected to the first connection atmosphere (10) or to the second connection atmosphere (11).
22. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussquerschnitte (49, 50) bei zum jeweiligen Anschlussquerschnitt (49, 50) benachbarter Endstellung des Schiebers (4) innerhalb einer stirnseitigen Dichtgrenze (51, 52) zwischen Schieber (4) und gehäuseseitiger Stirnwand (60, 61) liegen.22. Transfer device according to claim 21, characterized in that the connection cross-sections (49, 50) with the respective connection cross-section (49, 50) adjacent end position of the slide (4) within an end sealing boundary (51, 52) between the slide (4) and the housing Front wall (60, 61) lie.
23. Übergabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Schieber (4) eine Stelleinrichtung (22) zugeordnet ist. 23. Transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the slide (4) is associated with an adjusting device (22).
24. Übergabeeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (22) als in jeder Stellrichtung arbeitende Zwangsführung für den Schieber (4) ausgebildet ist.24. Transfer device according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating device (22) is designed as a positive guide for the slide (4) working in each actuating direction.
25. Übergabeeinrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (22) den Endlagen des Schiebers (4) zugeordnete Totlagen aufweist. 25. Transfer device according to claim 23 or 24, characterized in that the adjusting device (22) has the dead positions assigned to the end positions of the slide (4).
PCT/EP2005/002135 2004-03-02 2005-03-01 Transfer device in manipulation and/or processing centres WO2005086207A1 (en)

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DE102004010599.5 2004-03-02
DE200420004487 DE202004004487U1 (en) 2004-03-19 2004-03-19 Transfer device for handling/processing centers for substrates in clean room systems comprises transfer chambers forming one construction unit having a slide with separating floors forming the axial boundary of the transfer chambers
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