WO2013017971A1 - Cleaning module and cleaning method for substrates and/or substrate mounts - Google Patents

Cleaning module and cleaning method for substrates and/or substrate mounts Download PDF

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WO2013017971A1
WO2013017971A1 PCT/IB2012/053465 IB2012053465W WO2013017971A1 WO 2013017971 A1 WO2013017971 A1 WO 2013017971A1 IB 2012053465 W IB2012053465 W IB 2012053465W WO 2013017971 A1 WO2013017971 A1 WO 2013017971A1
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WO
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substrate
substrate carrier
air curtain
cleaning module
transport
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Application number
PCT/IB2012/053465
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German (de)
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Inventor
Martin Falsner
Robin JUNGHANS
Stephan WEISSBACH
Original Assignee
Roth & Rau Ag
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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
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like

Definitions

  • the present invention relates to a substrate and / or substrate carrier cleaning module having at least one substrate carrier, which serves a horizontal recording of at least one planar substrate, and a substrate and / or substrate carrier cleaning method in which at least one substrate rests on a substrate carrier.
  • Flat substrates such as, for example, solar wafers for the production of solar cells
  • substrate carriers In or on the substrate support lying several substrates can be processed simultaneously.
  • a coating of the substrates located in or on the substrate carriers can take place.
  • the spalling of coatings or other effects can contaminate substrates and substrate carriers, which can interfere with the production process and degrade the quality of the products. Therefore, it is common in the art to clean substrates and substrate carriers periodically, for example in cleaning baths. These purifications are complex, expensive and often have only a limited success, at least in the case of substrate carriers.
  • the object is achieved by a substrate and / or substrate carrier cleaning module of the abovementioned type, wherein the substrate and / or substrate carrier cleaning module, a transport system for the substrate carrier, on which the substrate carrier by the substrate and / or substrate carrier cleaning module in a horizontal transport plane in a transport direction is movable, an ionizing Heilvorhangser Wegungs- device, under which the substrate carrier is movable through the transport system, and in the transport direction of the substrate carrier before the ionizing Air curtain generating device, provided on the substrate support provided P
  • the substrate and / or substrate carrier cleaning module may be the core component of a separate cleaning system, but it may also be connected to another system, for example to a coating system.
  • the transport system used in the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention is suitably designed in coordination with the cleaning task and on the transport systems used in the connection areas to the substrate and / or substrate carrier cleaning module.
  • transport systems for example, conveyor belts or roller transport systems come into question.
  • the substrate carrier is moved by the substrate and / or substrate carrier cleaning module within a horizontal transport plane in a transport direction.
  • it is a horizontal movement of the substrate carrier in a plane, the transport plane, provided in the substrate and / or substrate carrier cleaning module.
  • the substrate and / or substrate carrier cleaning module comprises the ionizing air curtain generating device, under which the substrate carrier is movable by means of the transport system.
  • the ionizing air curtain generating device blows ionized air onto the substrate carrier to be cleaned and the substrates thereon.
  • the ionized airflow is expanded across the width of the substrate support so that the airflow used may be considered to be an air curtain located between the ionizing air curtain generating device and the substrate support to be cleaned and the substrates to be cleaned received on the substrate support. In the transport direction of the substrate carrier, the air curtain is narrow.
  • a complete cleaning of the substrate carrier in its extending in the transport direction length is achieved by the substrate carrier is moved under the ionizing air curtain generating device, wherein the air curtain completely covers the length of the substrate carrier in the movement of the substrate carrier.
  • the ionizing air curtain generating apparatus is known in the art, for example, it is commercially available under the English language term "Ion Air Knife.” Ionizing air curtain generators thereof Art are used for example in the packaging industry to combat static charges during packaging.
  • the air curtain divides the substrate and / or substrate carrier cleaning module into a clean area, which lies behind the air curtain in the transport direction, and an unpurified area, which lies in front of the air curtain in the transport direction.
  • the P is arranged in the unpurified area to suck in this area existing, for example, suspended particles. Floating particles may be exhausted by air currents generated by the particle suction device. In this way, clean room atmospheres are generated in the prior art, for example.
  • the cleaning module according to the invention can thus advantageously particles of surfaces are removed, a removal of solid layers, which are located on the substrates to be cleaned or the substrate support, does not take place.
  • the ionizing air curtain generating device is designed in such a way. directed that an ionized air curtain generated by her, from above perpendicular or at an obtuse angle to the transport plane, impinges against the transport direction of the substrate carrier on the substrate carrier.
  • the air curtain in this embodiment is perpendicular to the substrates or to the substrate carrier or, which is more advantageous, at an obtuse angle.
  • An obtuse angle is an angle between 90 ° and 180 °. The obtuse angle ensures that the air flow in the transport plane flows counter to the transport direction and blows the particles back into the uncleaned area in front of the air curtain. This feature improves the cleanliness of the cleaned area behind the air curtain.
  • Inventive substrate carrier cleaning modules are advantageously designed such that the Prismabsaugvorraum is oriented so that its suction is aligned in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane, against the transport direction of the substrate carrier.
  • the arrangement of the Prismabsaugvortechnisch at an acute angle to the transport plane ensures that the particles flow from the Prismabsaugvortechnisch against the transport direction.
  • the angle can be adjusted depending on the structural conditions and / or the cleaning effect or realized adjustable.
  • this has at least one particle collecting container provided below the transport plane.
  • the effect of the Prismabsaugvorraum can not be increased arbitrarily strong, especially not if rest with the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention not only the substrate carrier, but also resting on the substrate support thin, bendable and fragile substrates.
  • the limited suction strength causes the Prismabsaugvortechnisch sucks only small and light particles and heavy and large particles fall at least partially down. It is advantageous to supply these particles to the particle collecting container, which can be emptied easily and quickly.
  • the particle collecting container is preferably arranged below the transport plane, since in this position the gravity supports the particle transport into the particle collecting container.
  • the ionizing air curtain generating device is height-adjustable and / or an air curtain produced by it relative to the transport plane of the substrate carrier angle adjustable.
  • the cleaning effect of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention can be optimized depending on particle sizes, transport speed, air flow and air flow rates and other parameters. For this optimization, the height adjustment and / or the angular adjustment of the ionizing air curtain generating device have proven successful.
  • the transport system has a belt conveyor segment for receiving the substrate carrier.
  • a cleaning space which is delimited by the air curtain, and in which the substrate carrier is located with the substrates resting thereon, is closed downwards. This termination can form the substrate carrier coated with substrates.
  • the intended belt conveyor segment can form a closure of the cleaning space downwards. The conveyor belt ensures the desired air flow in the vicinity of the substrate carrier.
  • this has a lift module, in which the substrate carrier can be brought into at least one position below the transport plane on.
  • the lift module makes it possible to achieve a favorable connection of the substrate and substrate carrier cleaning module to a transport system, a storage system or a circulation system for the substrate carriers.
  • the cleaning takes place by a simple movement of the substrate carrier in the substrate and substrate carrier cleaning module. Elaborate actions, such as placing the substrate carrier in cleaning baths or drying wet substrate carriers, are not required in this process.
  • the movement of the substrate carrier is also extremely simple, it takes place in a linear direction, in a single horizontal transport plane. This simplicity of movement contributes to the simplicity of the cleaning process of the invention.
  • Another aspect of the method of the invention is the production of the ionized air curtain with the air curtain generating device.
  • the air curtain generating device is simply supplied with compressed air and electronically generated high voltage.
  • the structure of the air curtain generating apparatus is simple, and this apparatus is almost maintenance free.
  • the air curtain is directed onto the surface of the substrate support (s), and the substrate support is moved with the substrates under the air curtain with the transport system.
  • the air curtain may in principle be arranged above as well as below the horizontal transport plane, which means that in principle it is also possible with the aid of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention to produce a
  • the air curtain could also be produced from below, that is to say below the horizontal transport plane, and be directed towards the rear side of the substrates or the substrate carrier Substrate carrier or received by the substrate carrier substrates at one end of the direction of action of the air curtain.
  • the inventive method comprises the suction of particles from the surface of the substrates and / or the substrate carrier with the Pumbleabsaugvorraum.
  • the particle suction device sucks the particles out of the spatial area in front of the air curtain, so that in the transport direction after the air curtain almost all particles are removed.
  • the air curtain is directed from above, at a right-angle or at an obtuse angle to the transport plane, against the transport direction of the substrate carrier onto the substrate carrier.
  • a negative pressure which is greater than the pressure of the air curtain generated by the ionizing air curtain generating device is preferably generated with the particle suction device.
  • the supply of air with the air curtain generating device and the suction of air with the Prismabsaugvoriques cause a dynamic adjustment of a certain pressure in the cleaning space in the vicinity of the substrate carrier.
  • This pressure is preferably set as a negative pressure, since thereby at small leaks of the substrate and substrate carrier cleaning module outward Shen flow is generated in the substrate and substrate and / or substrate carrier cleaning module inside. As a result, particles from the interior of the substrate and substrate carrier cleaning module are not carried to the outside, but fed to the Pismeabsaugvorraum.
  • a suction of the particle suction device is adjusted so that it is oriented in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane, counter to the transport direction of the substrate carrier.
  • the suction of the Pumbleabsaugvorraum is adjusted to the angle in which the optimum cleaning effect is achieved. Which angle is optimal, for example, depends on whether the particles are to be removed from a substantially planar surface of a substrate carrier coated with substrates, or whether particles should also be sucked out of cavities under an open substrate carrier.
  • Figure 1 shows schematically a possible embodiment of a substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, which is incorporated in the illustrated example in a substrate processing system;
  • Figure 2 schematically shows a possible embodiment of an ionizing
  • Air curtain generating device in the form of a so-called Ion Air Knife shows, which can be used in the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention.
  • FIG. 1 shows schematically a possible embodiment of a substrate and substrate carrier cleaning module 1 according to the invention, which in the examples shown is integrated into a substrate processing system.
  • the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 adjoins a substrate processing chamber 10 of a substrate processing system, wherein a lock 9 is provided between the substrate processing chamber 10 and the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1.
  • a downstream lift module 1 1 is provided following the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1, which will be explained in more detail below.
  • the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 is provided within a separate chamber 12 from the remaining chambers of the substrate processing system.
  • a transport system 4 is provided in the chamber 12.
  • the transport system 4 has at least one belt conveyor system on which a substrate carrier 2 with substrates 3 received by the substrate carrier 2 can be transported through the chamber 12.
  • the substrate carrier 2 here is a substrate carrier 2, typically referred to as a carrier, on which substrates 3 rest flatly.
  • the substrates 3 can be placed on the substrate carrier 2, for example in row and column form.
  • the substrate carrier 2 may comprise so-called substrate carrier esters, in which the substrates 3 are inserted.
  • the substrate carrier 2 is also that substrate carrier on which the substrates 3 are processed during preceding substrate processing steps.
  • Such substrate processing steps are, for example, also layer depositions, by which not only the substrates 3 lying on the substrate carrier 2 but also the substrate carrier 2 itself as well as plant interior parts of the respective coating chambers are coated. Due to poor adhesion to the chamber inner walls of such coating chambers as well as abrasion and other effects such as dusty plasmas arise on both the substrates 3 and on the substrate support 2 particle deposits, which may include fine dust, but also larger particles.
  • the transport system 4 in FIG. 1 permits a transport of the substrate carrier 2 with the substrates 3 received by the substrate carrier 2 in a transport plane A and a transport direction B through the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1.
  • the substrate carrier 2 with the substrates 3 is first moved under a particle suction device 6 and then under an ionizing air curtain production device 5 through the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1.
  • the suction device 6 is a suction hood in FIG. It extends over a part of the substrate carrier 2 and partly over the ionizing air curtain production device 5. Between the suction of the suction device 6 and the substrate carrier 2, an angle ⁇ 90 ° is formed from the input of the system, correspondingly between the suction of the suction device 6 and the substrate carrier 2 is seen from the system output from an obtuse angle formed.
  • the suction device 6 is provided in the transporting direction B of the substrates 3 only in front of and partly above the ionizing air curtain generating device 5, but not after the ionizing air curtain generating device 5. It also does not completely cover the ionizing air curtain generating device 5.
  • the ionizing air curtain generating device 5 is in the illustrated embodiments, a so-called Ion Air Knife, which is shown in detail in Figure 2 schematically.
  • the ionizing air curtain generating device 5 has a bore 13 through which the ionizing air curtain generating device 5 is supplied with air over its entire length.
  • the ionizing air curtain generating device 5 also has a thin gap 14, at which point the compressed air exits and is deflected by the particular geometry of the bulge 15 of the ionizing air curtain generating device 5 at an angle of about 90 ° in the example shown downward.
  • By the air flow generated ambient air 21 is also entrained.
  • the compressed air consumption of the ionizing air curtain generating device 5 is kept relatively low, since this increases the volume flow.
  • the ionizing air curtain generating device 5 has an ionizing strip 16, by means of which the air curtain 7 produced is ionized shortly before it strikes a substrate 3 or the substrate carrier 2.
  • the air curtain 7, which now strikes the surface of a substrate 3 or the substrate carrier 2 with positive and negative charge carriers, neutralizes static charges of particles 17 deposited on the substrates 3 and the substrate carrier 2 by its charges.
  • the ionized air flow 7 the detachment of these particles 17 from the substrates 3 and the surface of the substrate carrier 2. The latter is again clearly seen in Figure 1.
  • the particles 17 detached from the substrates 3 or the substrate carrier 2 by the air curtain 7 are subsequently sucked off by the suction of the particle suction device 6 in accordance with the suction directions shown by the arrows C and D, respectively.
  • the air curtain 7 is substantially perpendicular or in an obtuse angle to the transport plane A, aligned opposite to the transport direction B of the substrate carrier 2 on the substrate carrier 2.
  • the suction of the particle suction device 6 is oriented in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane A against the transport direction B of the substrate carrier 2.
  • the negative pressure which can be generated by means of the particle suction device 6 is greater than the pressure of the air curtain 7 produced by the ionizing air curtain generating device 5. This ensures that the vacuum generated by the particle suction device 6 sucks in as many particles 17 as possible.
  • the negative pressure generated by the particle suction device 6 must not be too large to not suck and thereby break the typically relatively lightweight substrates 3.
  • a correspondingly dimensioned, not shown in Figure 1 naturally aspirated and also not shown here filter system is provided.
  • the particle collecting container 8 provided below the transport plane A of the substrate carrier 2 is preferably designed so that it can be emptied manually at regular intervals, for example.
  • a height adjustability of the ionizing air curtain generating device 5 is provided.
  • the substrate carrier 2 with the substrate 3 received by the substrate carrier 2 arrives from an upstream substrate processing chamber 10 via a lock 9 with a lock valve 18 into the chamber 12 with the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 according to the invention.
  • the movement of the substrate carrier 2 with the substrates 3 is realized by the transport system 4.
  • the movement of the substrate carrier 2 with the substrates 3 takes place within a transport plane A in the Transport direction B.
  • the transport system 4 an internal roller system 19, which allows the substrate carrier 2 on the belt conveyor segment 20 of the substrate and Substratierireini- tion module 1 in the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 to promote.
  • the ionizing air curtain generating device 5 or the so-called Ion Air Knife ensures that the particles 17 lying on the substrates 3 and the substrate carrier 2 are unloaded and removed from their surfaces.
  • the holder of the ionizing air curtain generating device 5 ensured by theirnetverstell- availability and also by the adaptability of the angle of incidence of the air curtain 7, the adjustments to the size and contamination of the substrates 3 and the substrate carrier 2 can be made in order to achieve optimum cleaning results.
  • the particle exhaust device 6 connected upstream of the ionizing air curtain generating device 5 in the transport direction B of the substrate carrier 2 forms a negative pressure that is greater than the pressure of the air curtain 7 generated by the ionizing air curtain generating device 5.
  • small particles 17, which are pushed through the air curtain 7 counter to the transport direction B of the substrate carrier 2 are detected and sucked off corresponding to the suction directions C, D shown schematically.
  • the negative pressure is in this case generated by a, not shown in Figure 1, correspondingly dimensioned suction motor, which is preceded by a filter system, which is also not shown here.
  • the Prismabsaugvoriques 6 and the filter system are designed so that their cleaning or replacement of the filter is easy and quick to implement.
  • a particle collection container 8 which is provided below the transport system 4.
  • the substrate carrier 2 may be discharged. This discharge from the substrates 3 is carried out manually or automatically depending on the equipment. For this purpose, the substrate carrier 3 is conveyed into the lift module 1 1.
  • an arrangement of brushes not shown in FIG. 1, as well as a further suction unit, also not shown, are provided which ensure that dust residues which remain on the substrate carrier 2 are removed in order to remove them In this case, a further introduction of the substrate carrier 2 into the substrate processing chambers is not delayed in the process.
  • the corresponding brushes used have dense and soft bristles, in order to prevent effective promotion of the promotion of the substrate support 2 is not too high a mechanical resistance.
  • Another positive aspect of the brushes is that substrate breakage residues that are not detected by an automated unloading unit, such as a robot with a gripper system, are pushed down from the substrate carrier 2.
  • a particle collecting container or a corresponding collecting trough is provided at the bottom of the substrate and substrate carrier cleaning module 1 in the lower transport plane, in which substrate fracture residues and particles 17 remote from the brushes are collected.
  • the "upper level” shown in Figure 1 serves the cleaning tasks, such as removing the particles 17 from the surfaces of the substrates 3 and / or the substrate support 2, the suction of smaller particles 17 and the collection of larger and heavier particles 17, while the " lower level ", which is not shown in Figure 1, in particular the return of the substrate carrier 2 in the substrate processing chamber (s) of the substrate processing plant is used.

Abstract

The present invention relates to a substrate cleaning module and/or a substrate mount cleaning module having at least one substrate mount, which is used for recumbently holding at least one two-dimensional substrate, and also relates to an appropriate substrate cleaning method and/or substrate mount cleaning method. In order to allow inexpensive, frequent and effective cleaning of substrate and substrate mount, the substrate cleaning module and/or substrate mount cleaning module according to the invention has a transport system for the substrate mount, on which the substrate mount can be moved through the substrate cleaning module and/or substrate mount cleaning module in a horizontal transport plane in a direction of transport, an ionizing air curtain generation apparatus beneath which the substrate mount can be moved through by means of the transport system, and a particle suction apparatus which is provided upstream of the ionizing air curtain generation apparatus above the substrate mount in the direction of transport of the substrate mount. The substrate cleaning method and/or the substrate mount cleaning method according to the invention has the following steps: the substrate mount is moved through a substrate cleaning module and/or substrate mount cleaning module by means of a transport system in a horizontal transport plane in a direction of transport, an ionized air curtain, which is directed onto a surface of the substrate mount, is generated by means of an ionization air curtain generation apparatus beneath which the substrate mount is moved through by means of the transport system, and particles are sucked from the surface of the substrates and of the substrate mount using a particle suction apparatus which is provided upstream of the ionizing air curtain generation apparatus, above the substrate mount, in the direction of transport of the substrate mount.

Description

Reinigungsmodul und Reinigungsverfahren für Substrate und/oder Substratträger  Cleaning module and cleaning method for substrates and / or substrate carrier
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul mit wenigstens einem Substratträger, welcher einer liegenden Aufnahme wenigstens eines flächigen Substrates dient, und ein Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsverfahren, bei welchem wenigstens ein Substrat auf einem Substratträger aufliegt. The present invention relates to a substrate and / or substrate carrier cleaning module having at least one substrate carrier, which serves a horizontal recording of at least one planar substrate, and a substrate and / or substrate carrier cleaning method in which at least one substrate rests on a substrate carrier.
Flächige Substrate, wie beispielsweise Solarwafer zur Herstellung von Solarzellen, werden in Fertigungsumgebungen mitunter in bzw. auf Substratträger gelegt. In bzw. auf dem Substratträger liegend können dann mehrere Substrate gleichzeitig bearbeitet werden. Beispielsweise kann eine Beschichtung der in bzw. auf den Substratträgern befindlichen Substrate erfolgen. Bei einer solchen Beschichtung werden nicht nur die Substrate beschichtet, sondern auch die Substratträger. Durch das Abplatzen von Beschichtungen oder durch andere Effekte können Substrate und Substratträger verschmutzt werden, wobei die Verschmutzungen den Produktionsablauf stören und die Qualität der Produkte verschlechtern können. Daher ist es im Stand der Technik üblich, Substrate und Substratträger periodisch, beispielsweise in Reinigungsbädern, zu reinigen. Diese Reinigungen sind aufwändig, teuer und haben zumindest im Fall der Substratträger häufig nur einen begrenzten Erfolg. Flat substrates, such as, for example, solar wafers for the production of solar cells, are sometimes placed in or on substrate carriers in production environments. In or on the substrate support lying several substrates can be processed simultaneously. For example, a coating of the substrates located in or on the substrate carriers can take place. In such a coating not only the substrates are coated but also the substrate carriers. The spalling of coatings or other effects can contaminate substrates and substrate carriers, which can interfere with the production process and degrade the quality of the products. Therefore, it is common in the art to clean substrates and substrate carriers periodically, for example in cleaning baths. These purifications are complex, expensive and often have only a limited success, at least in the case of substrate carriers.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzuschlagen, die ein kostengünstiges, häufiges und effektives Reinigen von Substraten und/oder Substratträgern ermöglichen. It is therefore the object of the present invention to propose an apparatus and a method which enable inexpensive, frequent and effective cleaning of substrates and / or substrate carriers.
Die Aufgabe wird durch ein Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul der oben genannten Gattung gelöst, wobei das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul ein Transportsystem für den Substratträger, auf welchem der Substratträger durch das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul in einer horizontalen Transportebene in einer Transportrichtung bewegbar ist, eine ionisierende Luftvorhangserzeugungs- vorrichtung, unter welcher der Substratträger mittels des Transportsystems hindurch bewegbar ist, und eine in der Transportrichtung des Substratträgers vor der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung, über dem Substratträger vorgesehene Partikelabsaugvorrichtung aufweist. The object is achieved by a substrate and / or substrate carrier cleaning module of the abovementioned type, wherein the substrate and / or substrate carrier cleaning module, a transport system for the substrate carrier, on which the substrate carrier by the substrate and / or substrate carrier cleaning module in a horizontal transport plane in a transport direction is movable, an ionizing Luftvorhangserzeugungs- device, under which the substrate carrier is movable through the transport system, and in the transport direction of the substrate carrier before the ionizing Air curtain generating device, provided on the substrate support provided Partikelabsaugvorrichtung.
Das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul kann Kernbestandteil einer eigenen Reinigungsanlage sein, es kann jedoch auch an eine andere Anlage, beispielsweise an eine Beschichtungsanlage, angebunden sein. Das in dem erfindungsgemäßen Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul verwendete Transportsystem ist in geeigneter Weise in Abstimmung auf die Reinigungsaufgabe und auf die in den Anschlussbereichen an das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul verwendeten Transportsysteme ausgebildet. Als Transportsysteme kommen beispielsweise Förderbänder oder Rollentransportsysteme in Frage. Mit dem Transportsystem wird der Substratträger durch das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul innerhalb einer horizontalen Transportebene in einer Transportrichtung bewegt. Es ist also eine horizontale Bewegung des Substratträgers in einer Ebene, der Transportebene, im Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul vorgesehen. The substrate and / or substrate carrier cleaning module may be the core component of a separate cleaning system, but it may also be connected to another system, for example to a coating system. The transport system used in the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention is suitably designed in coordination with the cleaning task and on the transport systems used in the connection areas to the substrate and / or substrate carrier cleaning module. As transport systems, for example, conveyor belts or roller transport systems come into question. With the transport system, the substrate carrier is moved by the substrate and / or substrate carrier cleaning module within a horizontal transport plane in a transport direction. Thus, it is a horizontal movement of the substrate carrier in a plane, the transport plane, provided in the substrate and / or substrate carrier cleaning module.
Desweiteren weist das erfindungsgemäße Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung auf, unter welcher der Substratträger mittels des Transportsystems hindurch bewegbar ist. Die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung bläst ionisierte Luft auf den zu reinigenden Substratträger und die darauf liegenden Substrate. Geometrisch ist der ionisierte Luftstrom über die Breite des Substratträgers ausgedehnt, sodass der verwendete Luftstrom als ein Luftvorhang betrachtet werden kann, der sich zwischen der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung und dem zu reinigenden Substratträger bzw. den zu reinigenden Substraten, die auf dem Substratträger aufgenommen sind, befindet. In der Transportrichtung des Substratträgers ist der Luftvorhang schmal. Eine vollständige Reinigung des Substratträgers in seiner sich in der Transportrichtung erstreckenden Länge wird dadurch erreicht, dass der Substratträger unter der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung hindurch bewegt wird, wobei der Luftvorhang bei der Bewegung des Substratträgers die Länge des Substratträgers vollständig überstreicht. Die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung ist aus dem Stand der Technik bekannt, sie ist beispielsweise unter dem englischsprachigen Begriff „Ion Air Knife" kommerziell erhältlich. Ionisierende Luftvorhangserzeu-gungsvorrichtungen dieser Art werden beispielsweise in der Verpackungsmittelindustrie zur Bekämpfung statischer Aufladungen während der Verpackung eingesetzt. Furthermore, the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention comprises the ionizing air curtain generating device, under which the substrate carrier is movable by means of the transport system. The ionizing air curtain generating device blows ionized air onto the substrate carrier to be cleaned and the substrates thereon. Geometrically, the ionized airflow is expanded across the width of the substrate support so that the airflow used may be considered to be an air curtain located between the ionizing air curtain generating device and the substrate support to be cleaned and the substrates to be cleaned received on the substrate support. In the transport direction of the substrate carrier, the air curtain is narrow. A complete cleaning of the substrate carrier in its extending in the transport direction length is achieved by the substrate carrier is moved under the ionizing air curtain generating device, wherein the air curtain completely covers the length of the substrate carrier in the movement of the substrate carrier. The ionizing air curtain generating apparatus is known in the art, for example, it is commercially available under the English language term "Ion Air Knife." Ionizing air curtain generators thereof Art are used for example in the packaging industry to combat static charges during packaging.
Weiterer Bestandteil des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungs- moduls ist die Partikelabsaugvorrichtung. Diese Partikelabsaugvorrichtung befindet sich in der Transportrichtung des Substratträgers vor dem ionisierten Luftvorhang. Der Luftvorhang unterteilt das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul in einen sauberen Bereich, der in der Transportrichtung hinter dem Luftvorhang liegt, und einen ungereinigten Bereich, der in der Transportrichtung vor dem Luftvorhang liegt. Die Partikelabsaugvorrichtung ist in dem ungereinigten Bereich angeordnet, um in diesem Bereich vorhandene, beispielsweise schwebende Partikel abzusaugen. Schwebende Partikel können durch Luftströmungen, wie sie von der Partikelabsaugvorrichtung erzeugt werden, abgesaugt werden. Auf diese Weise werden im Stand der Technik beispielsweise Reinraumatmosphären erzeugt. Für die Reinigung von Substraten und/oder Substratträgern sind Partikelabsaugvorrichtungen allein nicht ausreichend. In Versuchen hat sich gezeigt, dass Haftkräfte von Partikeln, die sich auf den Substraten beziehungsweise an dem Substratträger befinden, oft größer als die von der Partikelabsaugvorrichtung erzeugten Absaugkräfte sind. Der durch die Partikelabsaugvorrichtung erzielte Reinigungseffekt wurde überraschender Weise dadurch deutlich erhöht, dass die Partikelabsaugvorrichtung mit der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung kombiniert wurde. In der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung wird Luft ionisiert, das heißt, es werden positiv und negativ geladene Luftmoleküle erzeugt, die dazu geeignet sind, elektrostatische Aufladungen von Partikeln auf dem Substratträger zu neutralisieren. Elektrostatisch aufgeladene Partikel werden durch elektrostatische Kräfte an den Substraten beziehungsweise an dem Substratträger gehalten. Durch die Neutralisation der Partikel werden die elektrostatischen Kräfte beseitigt, sodass die Partikel von der Luftströmung auf dem Substratträger in die Partikelabsaugvorrichtung transportiert werden können. Mit dem erfindungsgemäßen Reinigungsmodul können somit vorteilhaft Partikel von Oberflächen entfernt werden, ein Abtrag von festen Schichten, die sich auf den zu reinigenden Substraten beziehungsweise dem Substratträger befinden, erfolgt dabei nicht. Another component of the substrate and Substratträgerreinigungs- module according to the invention is the Partikelabsaugvorrichtung. This Partikelabsaugvorrichtung is located in the transport direction of the substrate carrier in front of the ionized air curtain. The air curtain divides the substrate and / or substrate carrier cleaning module into a clean area, which lies behind the air curtain in the transport direction, and an unpurified area, which lies in front of the air curtain in the transport direction. The Partikelabsaugvorrichtung is arranged in the unpurified area to suck in this area existing, for example, suspended particles. Floating particles may be exhausted by air currents generated by the particle suction device. In this way, clean room atmospheres are generated in the prior art, for example. For the cleaning of substrates and / or substrate carriers Partikelabsaugvorrichtungen alone are not sufficient. In experiments, it has been found that adhesive forces of particles which are located on the substrates or on the substrate carrier, are often greater than the suction forces generated by the Partikelabsaugvorrichtung. The cleaning effect achieved by the Partikelabsaugvorrichtung was surprisingly significantly increased by the fact that the Partikelabsaugvorrichtung was combined with the ionizing air curtain generating device. In the ionizing air curtain generating device, air is ionized, that is, it generates positive and negative charged air molecules that are capable of neutralizing electrostatic charges of particles on the substrate carrier. Electrostatically charged particles are held by electrostatic forces on the substrates or on the substrate carrier. By neutralizing the particles, the electrostatic forces are removed, so that the particles can be transported by the air flow on the substrate carrier in the Partikelabsaugvorrichtung. With the cleaning module according to the invention can thus advantageously particles of surfaces are removed, a removal of solid layers, which are located on the substrates to be cleaned or the substrate support, does not take place.
In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträger- reinigungsmoduls ist die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung derart ausge- richtet, dass ein von ihr erzeugter, ionisierter Luftvorhang von oben senkrecht oder in einem stumpfen Winkel zu der Transportebene, entgegen der Transportrichtung des Substratträgers auf den Substratträger auftrifft. Der Luftvorhang trifft in dieser Ausbildung senkrecht auf den Substraten beziehungsweise auf den Substratträger auf oder, was noch vorteilhafter ist, in einem stumpfen Winkel. Ein stumpfer Winkel ist ein Winkel zwischen 90 ° und 180°. Durch den stumpfen Winkel wird sichergestellt, dass der Luftstrom in der Transportebene entgegen der Transportrichtung fließt und die Partikel in den ungereinigten Bereich vor dem Luftvorhang zurück bläst. Durch dieses Merkmal wird die Reinheit des gereinigten Bereiches hinter dem Luftvorhang verbessert. In a preferred embodiment of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, the ionizing air curtain generating device is designed in such a way. directed that an ionized air curtain generated by her, from above perpendicular or at an obtuse angle to the transport plane, impinges against the transport direction of the substrate carrier on the substrate carrier. The air curtain in this embodiment is perpendicular to the substrates or to the substrate carrier or, which is more advantageous, at an obtuse angle. An obtuse angle is an angle between 90 ° and 180 °. The obtuse angle ensures that the air flow in the transport plane flows counter to the transport direction and blows the particles back into the uncleaned area in front of the air curtain. This feature improves the cleanliness of the cleaned area behind the air curtain.
Erfindungsgemäße Substratträgerreinigungsmodule sind vorteilhafter Weise derart ausgebildet, dass die Partikelabsaugvorrichtung so ausgerichtet ist, dass ihr Sog in einem Winkelbereich von 0 ° bis 90 ° relativ zur Transportebene, entgegen der Transportrichtung des Substratträgers ausgerichtet ist. Durch die Anordnung der Partikelabsaugvorrichtung in einem spitzen Winkel zu der Transportebene wird sichergestellt, dass die Partikel von der Partikelabsaugvorrichtung entgegen der Transportrichtung strömen. Durch diese Anordnung werden die Partikel in den ungereinigten Substratträgerbereich vor dem Luftvorhang gesaugt und die Reinheit in dem gereinigten Bereich wird erhöht. Der Winkel kann in Abhängigkeit von den konstruktiven Gegebenheiten und/oder der Reinigungswirkung eingestellt oder einstellbar realisiert sein. Inventive substrate carrier cleaning modules are advantageously designed such that the Partikelabsaugvorrichtung is oriented so that its suction is aligned in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane, against the transport direction of the substrate carrier. The arrangement of the Partikelabsaugvorrichtung at an acute angle to the transport plane ensures that the particles flow from the Partikelabsaugvorrichtung against the transport direction. By this arrangement, the particles are sucked into the unpurified substrate carrier area in front of the air curtain and the purity in the cleaned area is increased. The angle can be adjusted depending on the structural conditions and / or the cleaning effect or realized adjustable.
In einer günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträger- reinigungsmoduls weist dieses wenigstens einen unter der Transportebene vorgesehen Partikelauffangbehälter auf. Die Wirkung der Partikelabsaugvorrichtung kann nicht beliebig stark erhöht werden, insbesondere dann nicht, wenn mit dem erfindungsgemäßen Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nicht nur der Substratträger, sondern auch auf dem Substratträger aufliegende dünne, verbiegbare und bruchempfindliche Substrate aufliegen. Die begrenzte Absaugstärke führt dazu, dass die Partikelabsaugvorrichtung nur kleine und leichte Partikel absaugt und schwere und große Partikel zumindest teilweise nach unten fallen. Dabei ist es günstig, diese Partikel dem Partikelauffangbehälter zuzuführen, der einfach und schnell entleert werden kann. Der Partikelauffangbehälter ist bevorzugt unter der Transportebene angeordnet, da in dieser Position die Schwerkraft den Partikeltransport in den Partikelauffangbehälter unterstützt. In einer besonders flexibel einsetzbaren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls ist die ionisierende Luftvorhangserzeugungs- vorrichtung höhenverstellbar und/oder ein von ihr erzeugter Luftvorhang relativ zu der Transportebene des Substratträgers winkelverstellbar. Die Reinigungswirkung des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls kann in Abhängigkeit von Partikelgrößen, der Transportgeschwindigkeit, Luftmengen- und Luftströmungsgeschwindigkeiten und anderen Parametern optimiert werden. Für diese Optimierung haben sich die Höhenverstellung und/oder die Winkelverstellung der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung bewährt. In a favorable development of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, this has at least one particle collecting container provided below the transport plane. The effect of the Partikelabsaugvorrichtung can not be increased arbitrarily strong, especially not if rest with the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention not only the substrate carrier, but also resting on the substrate support thin, bendable and fragile substrates. The limited suction strength causes the Partikelabsaugvorrichtung sucks only small and light particles and heavy and large particles fall at least partially down. It is advantageous to supply these particles to the particle collecting container, which can be emptied easily and quickly. The particle collecting container is preferably arranged below the transport plane, since in this position the gravity supports the particle transport into the particle collecting container. In a particularly flexible embodiment of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, the ionizing air curtain generating device is height-adjustable and / or an air curtain produced by it relative to the transport plane of the substrate carrier angle adjustable. The cleaning effect of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention can be optimized depending on particle sizes, transport speed, air flow and air flow rates and other parameters. For this optimization, the height adjustment and / or the angular adjustment of the ionizing air curtain generating device have proven successful.
In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls weist das Transportsystem ein Bandfördersegment zur Aufnahme des Substratträgers auf. Für eine optimale Zusammenwirkung zwischen Luftvorhangs- erzeugungsvorrichtung und Partikelabsaugvorrichtung ist es günstig, wenn ein Reinigungsraum, der von dem Luftvorhang begrenzt wird, und in dem sich der Substratträger mit den darauf aufliegenden Substraten befindet, nach unten abgeschlossen ist. Diesen Abschluss kann der mit Substraten belegte Substratträger bilden. Für die Reinigung unbelegter, durchbrochener Substratträger kann das vorgesehene Bandfördersegment einen Abschluss des Reinigungsraumes nach unten ausbilden. Durch das Förderband wird dabei die gewünschte Luftströmung in der Nähe des Substratträgers sichergestellt. In a preferred embodiment of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, the transport system has a belt conveyor segment for receiving the substrate carrier. For optimum interaction between the air curtain production device and the particle suction device, it is favorable if a cleaning space, which is delimited by the air curtain, and in which the substrate carrier is located with the substrates resting thereon, is closed downwards. This termination can form the substrate carrier coated with substrates. For the cleaning of unoccupied, openwork substrate carriers, the intended belt conveyor segment can form a closure of the cleaning space downwards. The conveyor belt ensures the desired air flow in the vicinity of the substrate carrier.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls weist dieses ein Liftmodul, in welchem der Substratträger in wenigstens eine Position unterhalb der Transportebene bringbar ist, auf. Durch das Liftmodul ist eine günstige Anbindung des Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls an ein Transportsystem, ein Lagersystem oder ein Umlaufsystem für die Substratträger erreichbar. In an advantageous embodiment of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, this has a lift module, in which the substrate carrier can be brought into at least one position below the transport plane on. The lift module makes it possible to achieve a favorable connection of the substrate and substrate carrier cleaning module to a transport system, a storage system or a circulation system for the substrate carriers.
Die Aufgabe der Erfindung wird ferner durch ein Verfahren der eingangs genannten Gattung gelöst, das folgende Schritte aufweist: Bewegen des Substratträgers durch ein Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul mittels eines Transportsystems in einer horizontalen Transportebene in einer Transportrichtung, Erzeugen eines ionisierten Luftvorhangs, der auf eine Oberfläche des Substratträgers gerichtet ist, mittels einer ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung, unter welcher der Substratträger mit- tels des Transportsystems hindurchbewegt wird, und Absaugen von Partikeln von der Oberfläche des Substratträgers beziehungsweise den Oberflächen der darauf liegenden Substrate mit einer in der Transportrichtung des Substratträgers vor der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung, über dem Substratträger vorgesehenen Partikelabsaugvorrichtung. The object of the invention is further achieved by a method of the aforementioned type, comprising the following steps: moving the substrate carrier through a substrate and / or substrate carrier cleaning module by means of a transport system in a horizontal transport plane in a transport direction, generating an ionized air curtain on a Surface of the substrate carrier is directed by means of an ionizing air curtain generating device, under which the substrate carrier mit- Suction of particles from the surface of the substrate carrier or the surfaces of the substrates lying thereon with a in the transport direction of the substrate carrier in front of the ionizing air curtain generating device, provided on the substrate carrier Partikelabsaugvorrichtung.
Die Reinigung erfolgt dabei durch ein einfaches Bewegen des Substratträgers in dem Substrat- und Substratträgerreinigungsmodul. Aufwändige Handlungen, wie das Einbringen des Substratträgers in Reinigungsbäder oder das Trocknen nasser Substratträger, sind bei diesem Verfahren nicht erforderlich. Die Bewegung des Substratträgers ist zudem äu ßerst einfach vorgesehen, sie erfolgt in einer linearen Richtung, in einer einzigen horizontalen Transportebene. Diese Einfachheit der Bewegung trägt zu der Einfachheit des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens bei. The cleaning takes place by a simple movement of the substrate carrier in the substrate and substrate carrier cleaning module. Elaborate actions, such as placing the substrate carrier in cleaning baths or drying wet substrate carriers, are not required in this process. The movement of the substrate carrier is also extremely simple, it takes place in a linear direction, in a single horizontal transport plane. This simplicity of movement contributes to the simplicity of the cleaning process of the invention.
Ein weiterer Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Erzeugen des ionisierten Luftvorhanges mit der Luftvorhangserzeugungsvorrichtung. Die Luftvorhangserzeu- gungsvorrichtung wird einfach mit Druckluft und elektronisch erzeugter Hochspannung versorgt. Der Aufbau der Luftvorhangserzeugungsvorrichtung ist einfach, und diese Vorrichtung ist nahezu wartungsfrei. Der Luftvorhang wird auf die Oberfläche des Substratträgers bzw. der Substrate gerichtet, und der Substratträger wird mit den Substraten unter dem Luftvorhang mit dem Transportsystem bewegt. Die Präposition„unter" ist hierbei in Relation zu der Strömungsrichtung des Luftvorhanges zu verstehen. Räumlich kann der Luftvorhang prinzipiell oberhalb als auch unterhalb der horizontalen Transportebene angeordnet sein. Dass heißt, grundsätzlich ist es mit Hilfe des erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmodules auch möglich, eine Reinigung der Rückseite von Substraten bzw. Substratträgern vorzunehmen. In diesem Fall könnte der Luftvorhang auch von unten, das hei ßt unterhalb der horizontalen Transportebene, erzeugt werden und dabei auf die Rückseite der Substrate bzw. des Substratträgers gerichtet sein. In jedem Fall befinden sich der Substratträger bzw. die von dem Substratträger aufgenommenen Substrate an einem Ende der Wirkrichtung des Luftvorhanges. Another aspect of the method of the invention is the production of the ionized air curtain with the air curtain generating device. The air curtain generating device is simply supplied with compressed air and electronically generated high voltage. The structure of the air curtain generating apparatus is simple, and this apparatus is almost maintenance free. The air curtain is directed onto the surface of the substrate support (s), and the substrate support is moved with the substrates under the air curtain with the transport system. Spatially, the air curtain may in principle be arranged above as well as below the horizontal transport plane, which means that in principle it is also possible with the aid of the substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention to produce a In this case, the air curtain could also be produced from below, that is to say below the horizontal transport plane, and be directed towards the rear side of the substrates or the substrate carrier Substrate carrier or received by the substrate carrier substrates at one end of the direction of action of the air curtain.
In einem weiteren Aspekt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren das Absaugen von Partikeln von der Oberfläche der Substrate und/oder des Substratträgers mit der Partikelabsaugvorrichtung. Die Partikelabsaugvorrichtung saugt die Partikel aus dem räumlichen Bereich vor dem Luftvorhang ab, sodass in der Transportrichtung nach dem Luftvorhang nahezu alle Partikel entfernt sind. In a further aspect, the inventive method comprises the suction of particles from the surface of the substrates and / or the substrate carrier with the Partikelabsaugvorrichtung. The particle suction device sucks the particles out of the spatial area in front of the air curtain, so that in the transport direction after the air curtain almost all particles are removed.
In einer vorteilhaften Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Luftvorhang von oben, in einem rechten oder in einem stumpfen Winkel zu der Transportebene, entgegen der Transportrichtung des Substratträgers auf den Substratträger gerichtet. Durch die Einstellung eines stumpfen Winkels wird eine Vorzugsrichtung der von dem Substratträger abgeblasenen Partikel entgegen der Transportrichtung erreicht. Durch dieses Merkmal wird die Effektivität des Verfahrens in der Regel erhöht. In an advantageous embodiment of the method according to the invention, the air curtain is directed from above, at a right-angle or at an obtuse angle to the transport plane, against the transport direction of the substrate carrier onto the substrate carrier. By setting an obtuse angle, a preferred direction of the particles blown off from the substrate carrier is achieved counter to the transport direction. By this feature, the effectiveness of the method is usually increased.
Bevorzugt wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren mit der Partikelabsaugvorrichtung ein Unterdruck erzeugt, der größer als der Druck des durch die ionisierende Luftvor- hangserzeugungsvorrichtung erzeugten Luftvorhanges ist. Die Zuführung von Luft mit der Luftvorhangserzeugungsvorrichtung und die Absaugung von Luft mit der Partikelabsaugvorrichtung bewirken eine dynamische Einstellung eines bestimmten Druckes in dem Reinigungsraum in der Umgebung des Substratträgers. Dieser Druck wird vorzugsweise als Unterdruck eingestellt, da dadurch an kleinen Leckstellen des Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls nach au ßen eine Strömung in das Substrat- und Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul hinein erzeugt wird. Dadurch werden Partikel aus dem Inneren des Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls nicht nach außen getragen, sondern der Partikelabsaugvorrichtung zugeführt. In the method according to the invention, a negative pressure which is greater than the pressure of the air curtain generated by the ionizing air curtain generating device is preferably generated with the particle suction device. The supply of air with the air curtain generating device and the suction of air with the Partikelabsaugvorrichtung cause a dynamic adjustment of a certain pressure in the cleaning space in the vicinity of the substrate carrier. This pressure is preferably set as a negative pressure, since thereby at small leaks of the substrate and substrate carrier cleaning module outward Shen flow is generated in the substrate and substrate and / or substrate carrier cleaning module inside. As a result, particles from the interior of the substrate and substrate carrier cleaning module are not carried to the outside, but fed to the Partikelabsaugvorrichtung.
In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Sog der Partikelabsaugvorrichtung so eingestellt, dass er in einem Winkelbereich von 0 ° bis 90 ° relativ zu der Transportebene, entgegen der Transportrichtung des Substratträgers ausgerichtet ist. Der Sog der Partikelabsaugvorrichtung wird dabei auf den Winkel eingestellt, in dem die optimale Reinigungswirkung erzielt wird. Welcher Winkel optimal ist, hängt beispielsweise davon ab, ob die Partikel von einer im Wesentlichen planaren Oberfläche eines mit Substraten belegtes Substratträgers entfernt werden sollen, oder ob Partikel auch aus Hohlräumen unter einem offenen Substratträger herausgesaugt werden sollen. In a preferred embodiment of the method according to the invention, a suction of the particle suction device is adjusted so that it is oriented in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane, counter to the transport direction of the substrate carrier. The suction of the Partikelabsaugvorrichtung is adjusted to the angle in which the optimum cleaning effect is achieved. Which angle is optimal, for example, depends on whether the particles are to be removed from a substantially planar surface of a substrate carrier coated with substrates, or whether particles should also be sucked out of cavities under an open substrate carrier.
In einer günstigen Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden weitere Partikel in wenigstens einem unter der Transportebene vorgesehenen Auffangbehälter aufgefangen. Es hat sich gezeigt, dass in der Praxis nicht alle Partikel von der Partikelabsaugvorrichtung abgesaugt werden, sondern dass sich große und schwere Partikel der Schwerkraft folgend in dem Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul unten ansammeln. Diese Partikel können günstig gehandhabt und zyklisch entfernt werden, wenn sie in den Partikelauffangbehälter geleitet werden. In a favorable development of the method according to the invention, further particles are collected in at least one collecting container provided below the transport plane collected. It has been shown that in practice not all of the particles are sucked off the particle suction device, but that large and heavy particles, following gravity, accumulate in the substrate and / or substrate carrier cleaning module at the bottom. These particles can be conveniently handled and removed cyclically as they are directed into the particle catcher.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, deren Aufbau, Funktion und Vorteile werden im Folgenden anhand von Figuren näher erläutert, wobei Preferred embodiments of the present invention, their structure, function and advantages are explained in more detail below with reference to figures, wherein
Figur 1 schematisch eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls zeigt, welches in dem dargestellten Beispiel in eine Substratbearbeitungsanlage eingebunden ist; und Figure 1 shows schematically a possible embodiment of a substrate and substrate carrier cleaning module according to the invention, which is incorporated in the illustrated example in a substrate processing system; and
Figur 2 schematisch eine mögliche Ausführungsvariante einer ionisierenden Figure 2 schematically shows a possible embodiment of an ionizing
Luftvorhangserzeugungsvorrichtung in Form eines sogenannten Ion Air Knifes zeigt, welches in dem erfindungsgemäßen Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul zum Einsatz kommen kann.  Air curtain generating device in the form of a so-called Ion Air Knife shows, which can be used in the substrate and / or substrate carrier cleaning module according to the invention.
Figur 1 zeigt schematisch eine mögliche Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Substrat- und Substratträgerreinigungsmoduls 1 , welches in den gezeigten Beispielen in eine Substratbearbeitungsanlage eingebunden ist. So schließt sich in der dargestellten Ausführungsvariante das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 an eine Substratbearbeitungskammer 10 einer Substratbearbeitungsanlage an, wobei zwischen der Substratbearbeitungskammer 10 und dem Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 eine Schleuse 9 vorgesehen ist. Zudem ist im Anschluss an das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 ein nachgeschaltetes Liftmodul 1 1 vorgesehen, welches im Folgenden noch näher erläutert wird. FIG. 1 shows schematically a possible embodiment of a substrate and substrate carrier cleaning module 1 according to the invention, which in the examples shown is integrated into a substrate processing system. Thus, in the embodiment shown, the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 adjoins a substrate processing chamber 10 of a substrate processing system, wherein a lock 9 is provided between the substrate processing chamber 10 and the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1. In addition, a downstream lift module 1 1 is provided following the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1, which will be explained in more detail below.
In dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 innerhalb einer von den übrigen Kammern der Substratbearbeitungsanlage separaten Kammer 12 vorgesehen. In der Kammer 12 ist ein Transportsystem 4 vorgesehen. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Transportsystem 4 wenigstens ein Bandfördersystem auf, auf welchem ein Substratträger 2 mit von dem Substratträger 2 aufgenommenen Substraten 3 durch die Kammer 12 transportierbar ist. Der Substratträger 2 ist hierbei ein typischerweise als Carrier bezeichneter Substratträger 2, auf welchem Substrate 3 flächig aufliegen. Die Substrate 3 können auf dem Substratträger 2 beispielsweise in Zeilen- und Spaltenform aufgelegt sein. Ferner kann der Substratträger 2 sogenannte Substratträgernester aufweisen, in welche die Substrate 3 eingelegt werden. Der Substratträger 2 ist vorliegend auch derjenige Substratträger, auf welchem die Substrate 3 während vorgeschalteten Substratbearbeitungsschritten bearbeitet werden. Solche Substratbearbeitungsschritte sind beispielsweise auch Schichtab- scheidungen, durch welche nicht nur die auf dem Substratträger 2 aufliegenden Substrate 3, sondern auch der Substratträger 2 selbst sowie Anlageninnenteile der jeweiligen Beschichtungskammern beschichtet werden. Aufgrund schlechter Schichthaftung an den Kammerinnenwänden solcher Beschichtungskammern sowie durch Abrieb und andere Effekte wie durch staubige Plasmen entstehen sowohl auf den Substraten 3 als auch auf dem Substratträger 2 Partikelablagerungen, welche feinen Staub, aber auch größere Partikel umfassen können. In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 1, the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 is provided within a separate chamber 12 from the remaining chambers of the substrate processing system. In the chamber 12, a transport system 4 is provided. In the exemplary embodiment shown, the transport system 4 has at least one belt conveyor system on which a substrate carrier 2 with substrates 3 received by the substrate carrier 2 can be transported through the chamber 12. The substrate carrier 2 here is a substrate carrier 2, typically referred to as a carrier, on which substrates 3 rest flatly. The substrates 3 can be placed on the substrate carrier 2, for example in row and column form. Furthermore, the substrate carrier 2 may comprise so-called substrate carrier esters, in which the substrates 3 are inserted. In the present case, the substrate carrier 2 is also that substrate carrier on which the substrates 3 are processed during preceding substrate processing steps. Such substrate processing steps are, for example, also layer depositions, by which not only the substrates 3 lying on the substrate carrier 2 but also the substrate carrier 2 itself as well as plant interior parts of the respective coating chambers are coated. Due to poor adhesion to the chamber inner walls of such coating chambers as well as abrasion and other effects such as dusty plasmas arise on both the substrates 3 and on the substrate support 2 particle deposits, which may include fine dust, but also larger particles.
Das Transportsystem 4 in Figur 1 ermöglicht einen Transport des Substratträgers 2 mit den von dem Substratträger 2 aufgenommenen Substraten 3 in einer Transportebene A und einer Transportrichtung B durch das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungs- modul 1 . Dabei wird der Substratträger 2 mit den Substraten 3 zunächst unter einer Partikelabsaugvorrichtung 6 und danach unter einer ionisierenden Luftvorhangs- erzeugungsvorrichtung 5 durch das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 hindurch bewegt. The transport system 4 in FIG. 1 permits a transport of the substrate carrier 2 with the substrates 3 received by the substrate carrier 2 in a transport plane A and a transport direction B through the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1. In this case, the substrate carrier 2 with the substrates 3 is first moved under a particle suction device 6 and then under an ionizing air curtain production device 5 through the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1.
Die Absaugvorrichtung 6 ist in Figur 1 eine Absaughaube. Sie erstreckt sich über einen Teil des Substratträgers 2 sowie teilweise über die ionisierende Luftvorhangser- zeugungsvorrichtung 5. Zwischen dem Sog der Absaugvorrichtung 6 und dem Substratträger 2 ist vom Anlageneingang aus gesehen ein Winkel < 90° ausgebildet, entsprechend ist zwischen dem Sog der Absaugvorrichtung 6 und dem Substratträger 2 ist vom Anlagenausgang aus gesehen ein stumpfer Winkel ausgebildet. Die Absaugvorrichtung 6 ist in Transportrichtung B der Substrate 3 nur vor und teilweise über der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5, aber nicht nach der ionisierenden Luftvor- hangserzeugungsvorrichtung 5 vorgesehen. Sie überdeckt auch nicht vollständig die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5. Die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 ist in den dargestellten Ausführungsbeispielen ein sogenanntes Ion Air Knife, welches im Detail in Figur 2 schematisch dargestellt ist. Die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 weist eine Bohrung 13 auf, über welche die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 über ihre gesamte Länge mit Luft versorgt wird. Die ionisierende Luftvorhangserzeugungs- vorrichtung 5 weist zudem einen dünnen Spalt 14 auf, an welcher Stelle die Druckluft austritt und durch die besondere Geometrie der Wölbung 15 der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 in einem Winkel von etwa 90 ° in dem gezeigten Beispiel nach unten abgelenkt wird. Durch den erzeugten Luftstrom wird zusätzlich Umgebungsluft 21 mitgerissen. Durch das Mitreißen der Umgebungsluft 21 wird der Druckluftverbrauch der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 relativ niedrig gehalten, da hierdurch der Volumenstrom verstärkt wird. The suction device 6 is a suction hood in FIG. It extends over a part of the substrate carrier 2 and partly over the ionizing air curtain production device 5. Between the suction of the suction device 6 and the substrate carrier 2, an angle <90 ° is formed from the input of the system, correspondingly between the suction of the suction device 6 and the substrate carrier 2 is seen from the system output from an obtuse angle formed. The suction device 6 is provided in the transporting direction B of the substrates 3 only in front of and partly above the ionizing air curtain generating device 5, but not after the ionizing air curtain generating device 5. It also does not completely cover the ionizing air curtain generating device 5. The ionizing air curtain generating device 5 is in the illustrated embodiments, a so-called Ion Air Knife, which is shown in detail in Figure 2 schematically. The ionizing air curtain generating device 5 has a bore 13 through which the ionizing air curtain generating device 5 is supplied with air over its entire length. The ionizing air curtain generating device 5 also has a thin gap 14, at which point the compressed air exits and is deflected by the particular geometry of the bulge 15 of the ionizing air curtain generating device 5 at an angle of about 90 ° in the example shown downward. By the air flow generated ambient air 21 is also entrained. By entrainment of the ambient air 21, the compressed air consumption of the ionizing air curtain generating device 5 is kept relatively low, since this increases the volume flow.
Zudem weist die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 eine lonisierungs- leiste 16 auf, durch welche der erzeugte Luftvorhang 7, kurz bevor er auf ein Substrat 3 bzw. den Substratträger 2 trifft, ionisiert wird. Der Luftvorhang 7, der nun mit positiven und negativen Ladungsträgern auf die Oberfläche eines Substrates 3 bzw. den Substratträger 2 trifft, neutralisiert durch seine Ladungen statische Ladungen von auf den Substraten 3 bzw. dem Substratträger 2 abgelagerten Partikeln 17. Ferner bewirkt der ionisierte Luftstrom 7 die Ablösung dieser Partikel 17 von den Substraten 3 bzw. der Oberfläche des Substratträgers 2. Letzteres ist wiederum deutlich in Figur 1 zu sehen. In addition, the ionizing air curtain generating device 5 has an ionizing strip 16, by means of which the air curtain 7 produced is ionized shortly before it strikes a substrate 3 or the substrate carrier 2. The air curtain 7, which now strikes the surface of a substrate 3 or the substrate carrier 2 with positive and negative charge carriers, neutralizes static charges of particles 17 deposited on the substrates 3 and the substrate carrier 2 by its charges. Furthermore, the ionized air flow 7 the detachment of these particles 17 from the substrates 3 and the surface of the substrate carrier 2. The latter is again clearly seen in Figure 1.
Die von den Substraten 3 bzw. dem Substratträger 2 durch den Luftvorhang 7 abgelösten Partikel 17 werden nachfolgend von dem Sog der Partikelabsaugvorrichtung 6 entsprechend der durch die Pfeile C bzw. D gezeigten Absaugrichtungen abgesaugt. The particles 17 detached from the substrates 3 or the substrate carrier 2 by the air curtain 7 are subsequently sucked off by the suction of the particle suction device 6 in accordance with the suction directions shown by the arrows C and D, respectively.
Größere Partikel 17, die durch den ionisierten Luftvorhang 7 von den Oberflächen der Substrate 3 bzw. des Substratträgers 2 abgelöst, aber nicht durch die Partikelabsaugvorrichtung 6 abgesaugt werden, werden durch einen unter der Transportebene A vorgesehenen Partikelauffangbehälter 8, der in Figur 1 in Form einer Wanne ausgestaltet ist, aufgefangen. Larger particles 17, which are detached by the ionized air curtain 7 from the surfaces of the substrates 3 and the substrate support 2, but not sucked through the Partikelabsaugvorrichtung 6, are provided by a provided under the transport plane A particle collection container 8, which in FIG Tray is designed, trapped.
Um ein günstiges Ablösen der Partikel 17 von den Oberflächen der Substrate 3 bzw. des Substratträgers 2 zu bewirken, ist der Luftvorhang 7 im Wesentlichen senkrecht bzw. in einem stumpfen Winkel zu der Transportebene A, entgegen der Transportrichtung B des Substratträgers 2 auf den Substratträger 2 ausgerichtet. Dagegen ist der Sog der Partikelabsaugvorrichtung 6 in einem Winkelbereich von 0 ° bis 90 ° relativ zu der Transportebene A entgegen der Transportrichtung B des Substratträgers 2 ausgerichtet. In order to effect a favorable detachment of the particles 17 from the surfaces of the substrates 3 and the substrate carrier 2, the air curtain 7 is substantially perpendicular or in an obtuse angle to the transport plane A, aligned opposite to the transport direction B of the substrate carrier 2 on the substrate carrier 2. By contrast, the suction of the particle suction device 6 is oriented in an angular range of 0 ° to 90 ° relative to the transport plane A against the transport direction B of the substrate carrier 2.
Vorzugsweise ist der mit der Partikelabsaugvorrichtung 6 erzeugbare Unterdruck größer als der Druck des durch die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 erzeugten Luftvorhanges 7. Hierdurch wird erreicht, dass der durch die Partikelabsaugvorrichtung 6 erzeugte Unterdruck möglichst viele Partikel 17 ansaugt. Jedoch darf der durch die Partikelabsaugvorrichtung 6 erzeugte Unterdruck nicht zu groß sein, um die typischerweise relativ leichten Substrate 3 nicht anzusaugen und dadurch zu brechen. Für die Erzeugung des Unterdruckes ist ein entsprechend dimensionierter, in Figur 1 nicht dargestellter Saugmotor sowie ein ebenfalls hier nicht dargestelltes Filtersystem vorgesehen. Preferably, the negative pressure which can be generated by means of the particle suction device 6 is greater than the pressure of the air curtain 7 produced by the ionizing air curtain generating device 5. This ensures that the vacuum generated by the particle suction device 6 sucks in as many particles 17 as possible. However, the negative pressure generated by the particle suction device 6 must not be too large to not suck and thereby break the typically relatively lightweight substrates 3. For the generation of the negative pressure, a correspondingly dimensioned, not shown in Figure 1 naturally aspirated and also not shown here filter system is provided.
Der unter der Transportebene A des Substratträgers 2 vorgesehene Partikelauffangbehälter 8 ist vorzugsweise so gestaltet, dass er in regelmäßigen Abständen beispielsweise manuell entleert werden kann. The particle collecting container 8 provided below the transport plane A of the substrate carrier 2 is preferably designed so that it can be emptied manually at regular intervals, for example.
Darüber hinaus ist bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsvariante eine Höhenver- stellbarkeit der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 vorgesehen. Zudem ist es bei der dargestellten Ausführungsform auch möglich, den Auftreffwinkel des Luftvorhanges 7 zu modifizieren. Hierdurch kann sowohl die Höhe als auch der Auftreffwinkel des Luftvorhanges 7 an die konkrete Aufgabenstellung angepasst werden, um dadurch optimale Reinigungsergebnisse zu erzielen. In addition, in the embodiment variant shown in FIG. 1, a height adjustability of the ionizing air curtain generating device 5 is provided. In addition, it is also possible in the illustrated embodiment to modify the angle of incidence of the air curtain 7. In this way, both the height and the angle of incidence of the air curtain 7 can be adapted to the specific task, thereby achieving optimum cleaning results.
Die in Figur 1 dargestellte Anordnung arbeitet wie folgt: The arrangement shown in Figure 1 operates as follows:
Zunächst gelangt der Substratträger 2 mit den von dem Substratträger 2 aufgenommenen Substraten 3 aus einer vorgeschalteten Substratbearbeitungskammer 10 über eine Schleuse 9 mit einem Schleusenventil 18 in die Kammer 12 mit dem erfindungsgemäßen Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 . Die Bewegung des Substratträgers 2 mit den Substraten 3 wird durch das Transportsystem 4 realisiert. Die Bewegung des Substratträgers 2 mit den Substraten 3 erfolgt innerhalb einer Transportebene A in der Transportrichtung B. Für den Transport des Substratträgers 2 mit den Substraten 3 weist das Transportsystem 4 ein internes Rollensystem 19 auf, das es ermöglicht, den Substratträger 2 auf das Bandfördersegment 20 des Substrat- und Substratträgerreini- gungsmoduls 1 in das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul 1 zu fördern. First, the substrate carrier 2 with the substrate 3 received by the substrate carrier 2 arrives from an upstream substrate processing chamber 10 via a lock 9 with a lock valve 18 into the chamber 12 with the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 according to the invention. The movement of the substrate carrier 2 with the substrates 3 is realized by the transport system 4. The movement of the substrate carrier 2 with the substrates 3 takes place within a transport plane A in the Transport direction B. For the transport of the substrate carrier 2 with the substrates 3, the transport system 4 an internal roller system 19, which allows the substrate carrier 2 on the belt conveyor segment 20 of the substrate and Substratträgerreini- tion module 1 in the substrate and / or substrate carrier cleaning module 1 to promote.
Die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 bzw. das sogenannte Ion Air Knife sorgt dafür, dass die auf den Substraten 3 und dem Substratträger 2 liegenden Partikel 17 entladen und von deren Oberflächen entfernt werden. Die Halterung der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 gewährleistet durch ihre Höhenverstell- barkeit und auch durch die Anpassbarkeit des Auftreffwinkels des Luftvorhanges 7, das Anpassungen an die Größe und die Verschmutzung der Substrate 3 und des Substratträgers 2 vorgenommen werden können, um dadurch optimale Reinigungsergebnisse erzielen zu können. The ionizing air curtain generating device 5 or the so-called Ion Air Knife ensures that the particles 17 lying on the substrates 3 and the substrate carrier 2 are unloaded and removed from their surfaces. The holder of the ionizing air curtain generating device 5 ensured by their Höhenverstell- availability and also by the adaptability of the angle of incidence of the air curtain 7, the adjustments to the size and contamination of the substrates 3 and the substrate carrier 2 can be made in order to achieve optimum cleaning results.
Die der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 in der Transportrichtung B des Substratträgers 2 vorgeschaltete Partikelabsaugvorrichtung 6 bildet einen Unterdruck aus, der größer als der Druck des durch die ionisierende Luftvor- hangserzeugungsvorrichtung 5 erzeugten Luftvorhanges 7 ist. Dadurch werden insbesondere kleine Partikel 17, die durch den Luftvorhang 7 entgegen der Transportrichtung B des Substratträgers 2 geschoben werden, erfasst und entsprechend den schematisch gezeigten Absaugrichtungen C, D abgesaugt. Der durch die Partikelabsaugvorrichtung 6 erzeugte Unterdruck ist dabei so eingestellt, dass er nicht zu groß ist, um die relativ leichten Substrate 3 nicht anzusaugen und dadurch zu brechen. Der Unterdruck wird hierbei durch einen in Figur 1 nicht dargestellten, entsprechend dimensionierten Saugmotor erzeugt, dem ein Filtersystem, welches ebenfalls hier nicht dargestellt ist, vorgeschaltet ist. Die Partikelabsaugvorrichtung 6 und das Filtersystem sind so gestaltet, dass deren Reinigung bzw. der Tausch der Filter einfach und schnell zu realisieren ist. The particle exhaust device 6 connected upstream of the ionizing air curtain generating device 5 in the transport direction B of the substrate carrier 2 forms a negative pressure that is greater than the pressure of the air curtain 7 generated by the ionizing air curtain generating device 5. As a result, in particular small particles 17, which are pushed through the air curtain 7 counter to the transport direction B of the substrate carrier 2, are detected and sucked off corresponding to the suction directions C, D shown schematically. The negative pressure generated by the Partikelabsaugvorrichtung 6 is set so that it is not too large to not suck the relatively lightweight substrates 3 and thereby break. The negative pressure is in this case generated by a, not shown in Figure 1, correspondingly dimensioned suction motor, which is preceded by a filter system, which is also not shown here. The Partikelabsaugvorrichtung 6 and the filter system are designed so that their cleaning or replacement of the filter is easy and quick to implement.
Größere Partikel 17, welche aufgrund ihrer Masse von der Partikelabsaugvorrichtung 6 nicht erfasst werden, fallen in den unter der Transportebene A vorgesehenen Partikelauffangbehälter 8, welcher unter dem Transportsystem 4 vorgesehen ist. Je nach Füllung des Partikelauffangbehälters 8 mit Verschmutzungen wird dieser in regelmäßigen Abständen während einer Wartung beispielsweise manuell entleert. Nachdem der Substratträger 3 mit den Substraten 2 unter der Partikelabsaugvorrichtung 6 und dem durch die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung 5 erzeugten Luftvorhang 7 hindurch gefahren wurde und die Partikel 17 entfernt wurden, kann der Substratträger 2 entladen werden. Diese Entladung von den Substraten 3 wird je nach Ausrüstung manuell oder automatisiert durchgeführt. Dazu wird der Substratträger 3 bis in das Liftmodul 1 1 gefördert. Dort erfolgt eine Absenkung des Substratträgers 2 durch einen dafür vorgesehen Lift entsprechend der durch den Pfeil E in Figur 1 gezeigten Richtung. Die Transportrichtung des Substratträgers 3 kehrt sich in einer unteren Ebene des Liftmodules 1 1 nun um, wodurch der leere Substratträger 2 wieder in Richtung der Sub- stratbearbeitungskammer(n) der Substratbearbeitungsanlage transportiert wird. Larger particles 17, which are not detected by the Partikelabsaugvorrichtung 6 due to their mass, fall into the provided below the transport plane A particle collection container 8, which is provided below the transport system 4. Depending on the filling of the particle collecting container 8 with dirt, it is emptied manually at regular intervals during maintenance, for example. After the substrate carrier 3 having the substrates 2 has passed under the particle suction device 6 and the air curtain 7 generated by the ionizing air curtain generating device 5 and the particles 17 have been removed, the substrate carrier 2 may be discharged. This discharge from the substrates 3 is carried out manually or automatically depending on the equipment. For this purpose, the substrate carrier 3 is conveyed into the lift module 1 1. There is a lowering of the substrate carrier 2 by a designated lift corresponding to the direction shown by the arrow E in Figure 1. The transport direction of the substrate carrier 3 now reverses in a lower plane of the lift module 11, whereby the empty substrate carrier 2 is transported again in the direction of the substrate processing chamber (s) of the substrate processing system.
Beim Passieren der unteren Ebene des Substrat- und Substratträgerreinigungsmodules 1 ist eine in Figur 1 nicht dargestellte Anordnung von Bürsten sowie eine ebenfalls nicht dargestellte weitere Absaugeinheit vorgesehen, die dafür sorgen, dass Staubreste, welche auf dem Substratträger 2 verblieben sind, entfernt werden, um diese dabei einem erneuten Einschleusen des Substratträgers 2 in die Substratbearbeitungskammern nicht in den Prozess zu verschleppen. Die entsprechend verwendeten Bürsten haben dichte und weiche Borsten, um bei einer effektiven Reinigung die Förderung des Substratträgers 2 nicht durch einen zu hohen mechanischen Widerstand zu verhindern. Ein weiterer positiver Aspekt der Bürsten ist, dass Substratbruchreste, welche von einer automatisierten Entladeeinheit, wie einem Roboter mit einem Greifersystem, nicht erfasst werden, von dem Substratträger 2 herunter geschoben werden. Wiederum ist auch in der unteren Transportebene ein in Figur 1 nicht gezeigter Partikelauffangbehälter bzw. eine entsprechende Auffangwanne am Boden des Substrat- und Substratträgerreinigungsmodules 1 vorgesehen, in welcher Substratbruchreste und durch die Bürsten abgekehrte Partikel 17 aufgefangen werden. When passing through the lower level of the substrate and substrate carrier cleaning module 1, an arrangement of brushes, not shown in FIG. 1, as well as a further suction unit, also not shown, are provided which ensure that dust residues which remain on the substrate carrier 2 are removed in order to remove them In this case, a further introduction of the substrate carrier 2 into the substrate processing chambers is not delayed in the process. The corresponding brushes used have dense and soft bristles, in order to prevent effective promotion of the promotion of the substrate support 2 is not too high a mechanical resistance. Another positive aspect of the brushes is that substrate breakage residues that are not detected by an automated unloading unit, such as a robot with a gripper system, are pushed down from the substrate carrier 2. In turn, a particle collecting container or a corresponding collecting trough, not shown in FIG. 1, is provided at the bottom of the substrate and substrate carrier cleaning module 1 in the lower transport plane, in which substrate fracture residues and particles 17 remote from the brushes are collected.
Somit dient die in Figur 1 dargestellte„obere Ebene" den Reinigungsaufgaben, wie dem Entfernen der Partikel 17 von den Oberflächen der Substrate 3 und/oder des Substratträgers 2, dem Absaugen kleinerer Partikel 17 und dem Auffangen größerer und schwererer Partikel 17, während die„untere Ebene", die Figur 1 nicht gezeigt ist, insbesondere der Rückführung des Substratträgers 2 in die Substratbearbeitungskammer(n) der Substratbearbeitungsanlage dient. Thus, the "upper level" shown in Figure 1 serves the cleaning tasks, such as removing the particles 17 from the surfaces of the substrates 3 and / or the substrate support 2, the suction of smaller particles 17 and the collection of larger and heavier particles 17, while the " lower level ", which is not shown in Figure 1, in particular the return of the substrate carrier 2 in the substrate processing chamber (s) of the substrate processing plant is used.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) mit wenigstens einem Substratträger (2), welcher einer liegenden Aufnahme wenigstens eines flächigen Substrates (3) dient, 1 . Substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) with at least one substrate carrier (2), which serves a horizontal receiving at least one planar substrate (3),
wobei das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 )  wherein the substrate and / or substrate carrier cleaning module (1)
- ein Transportsystem (4) für den Substratträger (2), auf welchem der Substratträger (2) durch das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) in einer horizontalen Transportebene (A) in einer Transportrichtung (B) bewegbar ist,  a transport system (4) for the substrate carrier (2) on which the substrate carrier (2) is movable in a transport direction (B) by the substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) in a horizontal transport plane (A),
- eine ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5), unter welcher der Substratträger (3) mittels des Transportsystems (4) hindurch bewegbar ist, und  - An ionizing air curtain generating device (5), under which the substrate carrier (3) by means of the transport system (4) is movable therethrough, and
- eine in der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) vor der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5), über dem Substratträger (2) vorgesehene Partikelabsaugvorrichtung (6)  - A in the transport direction (B) of the substrate carrier (2) in front of the ionizing air curtain generating device (5), above the substrate carrier (2) provided Partikelabsaugvorrichtung (6)
aufweist,  having,
dadurch gekennzeichnet,  characterized,
dass die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) eine Bohrung (13), über welche sie über ihre gesamte Länge mit Druckluft versorgt wird, einen Spalt (14), an welchem die Druckluft austritt, eine Wölbung (15), durch die Druckluft in einem Winkel abgelenkt wird, und eine lonisierungsleiste (16) aufweist, durch welche ein erzeugter Luftvorhang (7) ionisiert wird, aufweist,  in that the ionizing air curtain generating device (5) deflects a bore (15) through which compressed air is deflected at an angle, through a bore (13) through which it is supplied with compressed air over its entire length; a gap (14) at which the compressed air exits and having an ionization bar (16) through which a generated air curtain (7) is ionized,
die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) derart ausgerichtet ist, dass der von ihr erzeugte, ionisierter Luftvorhang (7) in einem stumpfen Winkel zu der Transportebene (A), entgegen der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) auf den Substratträger (2) auftrifft, und  the ionizing air curtain generating device (5) is oriented such that the ionized air curtain (7) produced by it impinges on the substrate carrier (2) at an obtuse angle to the transport plane (A), opposite to the transport direction (B) of the substrate carrier (2) , and
die Partikelabsaugvorrichtung (6) so ausgerichtet ist, dass ihr Sog entgegen der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) ausgerichtet ist.  the particle suction device (6) is oriented so that its suction is oriented counter to the transport direction (B) of the substrate carrier (2).
2. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der Partikelabsaugvorrichtung (6) erzeugbarer Unterdruck größer als der Druck des durch die ionisierende Luftvorhangser- zeugungsvorrichtung (5) erzeugten Luftvorhanges (7) ist. 2. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to claim 2, characterized in that a with the Partikelabsaugvorrichtung (6) can be generated negative pressure greater than the pressure of the ionizing Luftvorhangser- generating device (5) generated air curtain (7).
3. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) wenigstens einen unter der Transportebene (A) vorgesehenen Partikelauffangbehälter (8) aufweist. 3. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to at least one of the preceding claims, characterized in that the substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) has at least one below the transport plane (A) provided particle collecting container (8).
4. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) höhenverstellbar und/oder ein von ihr erzeugter Luftvorhang (7) relativ zu der Transportebene (A) des Substratträgers (2) winkelverstellbar ist. 4. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to at least one of the preceding claims, characterized in that the ionizing air curtain generating device (5) adjustable in height and / or one of her air curtain (7) relative to the transport plane (A) of the substrate carrier (2) angularly adjustable is.
5. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Transportsystem (4) ein Bandfördersegment zur Aufnahme des Substratträgers (2) aufweist. 5. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to at least one of the preceding claims, characterized in that the transport system (4) has a belt conveyor segment for receiving the substrate carrier (2).
6. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) durch eine Schleuse (9) mit einer Substratbearbeitungskammer (10) einer Substratbearbeitungsanlage verbunden ist. 6. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to at least one of the preceding claims, characterized in that the substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) by a lock (9) with a substrate processing chamber (10) is connected to a substrate processing system.
7. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) ein Liftmodul (1 1 ), in welchem der Substratträger (2) in wenigstens eine Position unterhalb der Transportebene (A) bringbar ist, aufweist. 7. substrate and / or substrate carrier cleaning module according to at least one of the preceding claims, characterized in that the substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) a lift module (1 1), in which the substrate carrier (2) in at least one position below the transport plane (A) can be brought has.
8. Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsverfahren, bei welchem wenigstens ein Substrat (3) auf einem Substratträger (2) aufliegt, 8. Substrate and / or substrate carrier cleaning method in which at least one substrate (3) rests on a substrate carrier (2),
wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:  the method comprising the steps of:
- Bewegen des Substratträgers (2) durch ein Substrat- und/oder Substratträgerreinigungsmodul (1 ) mittels eines Transportsystems (4) in einer horizontalen Transportebene (A) in einer Transportrichtung (B),  Moving the substrate carrier (2) through a substrate and / or substrate carrier cleaning module (1) by means of a transport system (4) in a horizontal transport plane (A) in a transport direction (B),
- Erzeugen eines ionisierten Luftvorhanges (7), der auf eine Oberfläche des Substratträgers (2) gerichtet ist, mittels einer ionisierenden Luftvorhangser- zeugungsvorrichtung (5), unter welcher der Substratträger (2) mittels des Transportsystems (4) hindurch bewegt wird, und Generating an ionized air curtain (7) which is directed onto a surface of the substrate carrier (2) by means of an ionizing air curtain device generating device (5), under which the substrate carrier (2) by means of the transport system (4) is moved through, and
- Absaugen von Partikeln (17) von der Oberfläche der Substrate (3) und/oder des Substratträgers (2) mit einer in der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) vor der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5), über dem Substratträger (2) vorgesehenen Partikelabsaugvorrichtung (6),  - Suction of particles (17) from the surface of the substrates (3) and / or the substrate carrier (2) in the transport direction (B) of the substrate carrier (2) in front of the ionizing air curtain generating device (5), above the substrate carrier (2) provided particle suction device (6),
dadurch gekennzeichnet, characterized,
dass die ionisierende Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) eine Bohrung (13) aufweist, über welche sie mit Druckluft versorgt wird, die Druckluft über einen Spalt (14) der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) austritt, wobei die Druckluft durch eine Wölbung (15) der ionisierenden Luftvorhangs- erzeugungsvorrichtung (5) in einem Winkel abgelenkt wird, durch den erzeugten Luftstrom Umgebungsluft (21 ) mitgerissen wird und durch eine lonisierungsleiste (16) der ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) der erzeugte Luftvorhang (7) ionisiert wird, in that the ionizing air curtain generating device (5) has a bore (13) through which it is supplied with compressed air, the compressed air exits through a gap (14) of the ionizing air curtain generating device (5), the compressed air being passed through a bulge (15) of the ionizing air curtain - Generating device (5) is deflected at an angle, is entrained by the generated air flow ambient air (21) and by an ionisierungsleiste (16) of the ionizing air curtain generating device (5) of the generated air curtain (7) is ionized,
der Luftvorhang (7) in einem stumpfen Winkel zu der Transportebene (A), entgegen der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) auf den Substratträger (2) beziehungsweise die darauf liegenden Substrate (3) gerichtet wird, und the air curtain (7) is directed at an obtuse angle to the transport plane (A), against the transport direction (B) of the substrate carrier (2) onto the substrate carrier (2) or the substrates (3) lying thereon, and
ein Sog der Partikelabsaugvorrichtung (6) so eingestellt wird, dass er entgegen der Transportrichtung (B) des Substratträgers (2) ausgerichtet ist. a suction of the Partikelabsaugvorrichtung (6) is adjusted so that it is aligned opposite to the transport direction (B) of the substrate carrier (2).
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Partikelabsaugvorrichtung (6) ein Unterdruck erzeugt wird, der größer als der Druck des durch die ionisierenden Luftvorhangserzeugungsvorrichtung (5) erzeugten Luftvorhanges (7) ist. A method according to claim 8, characterized in that with the Partikelabsaugvorrichtung (6), a negative pressure is generated which is greater than the pressure of the air curtain (7) generated by the ionizing air curtain generating device (5).
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Partikel (17) in wenigstens einem unter der Transportebene (A) vorgesehenen Partikelauffangbehälter (8) aufgefangen werden. Method according to claim 8 or 9, characterized in that further particles (17) are collected in at least one particle collecting container (8) provided below the transport plane (A).
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