WO2024056127A1 - Handling workpieces, in particular wafers - Google Patents

Handling workpieces, in particular wafers Download PDF

Info

Publication number
WO2024056127A1
WO2024056127A1 PCT/DE2023/100657 DE2023100657W WO2024056127A1 WO 2024056127 A1 WO2024056127 A1 WO 2024056127A1 DE 2023100657 W DE2023100657 W DE 2023100657W WO 2024056127 A1 WO2024056127 A1 WO 2024056127A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
carrier
effector
workpiece
workpieces
receptacle
Prior art date
Application number
PCT/DE2023/100657
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Florian Schäffner
Armin Silcher
Herbert Wituschek
Original Assignee
Mafu Robotics GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mafu Robotics GmbH filed Critical Mafu Robotics GmbH
Publication of WO2024056127A1 publication Critical patent/WO2024056127A1/en

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67709—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations using magnetic elements
    • 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
    • H01L21/67242—Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259—Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67703—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations
    • H01L21/67724—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations between different workstations by means of a cart or a vehicule
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67742—Mechanical parts of transfer devices
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K41/00—Propulsion systems in which a rigid body is moved along a path due to dynamo-electric interaction between the body and a magnetic field travelling along the path
    • H02K41/02—Linear motors; Sectional motors
    • H02K41/03—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors
    • H02K41/031—Synchronous motors; Motors moving step by step; Reluctance motors of the permanent magnet type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
    • H02K2201/18—Machines moving with multiple degrees of freedom

Definitions

  • the invention relates to systems for treating workpieces, in particular wafers, carriers for such a system for treating workpieces and methods for transferring a workpiece to or from such a carrier.
  • a system for treating substrates for photovoltaic thin-film cells is known, which are processed in a treatment room with a controlled atmosphere.
  • the treatment room is enclosed gas-tight.
  • the system contains a conveyor system with rotating shafts that convey the thin-film cells by rotating inside the treatment room.
  • the drive i.e. the rotational movement of the shafts, is transmitted contactlessly via coupling elements from a shaft located outside the treatment room to the shafts inside the treatment room.
  • This system proves to be functional, but shows weaknesses in operational safety and damage to the thin-film cells due to the generation of abrasion by the rotating shafts for transport.
  • a system for treating workpieces according to the preamble is known.
  • This shows a housing with a shell which delimits a treatment room and which separates the controlled atmosphere of the treatment room from the atmosphere present outside the shell.
  • the system for treating workpieces has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in a treatment room, as well as at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system.
  • the coupling means and the coupling units are coupled to one another without contact through the gas-tight casing.
  • the coupling means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight envelope.
  • the conveyor system has at least one carrier, which has at least one permanent magnet as a coupling unit, and through which Workpieces can be conveyed in the treatment room. Due to the interaction of the coupling means and the coupling units, the carrier can be kept in suspension without contact with the casing and can be conveyed into the treatment room.
  • the workpieces to be processed are placed on the carrier using additional robots in the lock, so that they can be introduced from the carrier via the lock into the treatment room and conveyed there. This arrangement proves to be complex and complicated to handle.
  • the invention is based on the object of specifying a system for treating workpieces that is improved compared to the prior art, or a carrier for such a system, or a method for transferring a workpiece to or from such a carrier. This should be characterized by easy handling and little effort. In addition, the goal is to enable special operational reliability and a high level of product safety.
  • the object is achieved according to the invention with a system for treating workpieces which has the features specified in claim 10.
  • This object is further achieved according to the invention with a carrier for a system for treating workpieces, which has the features specified in claim 1.
  • this object is achieved according to the invention with a method for transferring a workpiece to or from a carrier, which has the features specified in claim 13.
  • Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
  • the carrier according to the invention is designed and provided for a system for the treatment of workpieces, in particular for wafers, which is provided with a housing which delimits a treatment space in which there is a controlled atmosphere and which comprises a gas-tight envelope, the envelope being the controlled Separates the atmosphere from the atmosphere outside the envelope.
  • the system has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in the treatment room and is provided with at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system.
  • the gas-tight casing is present between the coupling means(s) and the coupling unit(s) and these are coupled to one another without contact through the gas-tight casing.
  • the coupling means or means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight casing and the conveying system has at least one carrier, with workpieces being able to be conveyed into the treatment room by means of the carrier.
  • the carrier has at least one permanent magnet as a coupling unit and can be kept in suspension without contact with the casing and conveyed in the treatment room due to the interaction of the at least one coupling means and the at least one coupling unit connected to the carrier.
  • At least one carrier is provided with a receptacle for an effector and shows such an effector, which is firmly connected to the carrier using the receptacle.
  • the effector is designed in such a way that it projects laterally beyond the carrier and for the lateral reception of the workpieces to be treated is provided .
  • This carrier thus shows a different type of conveyance in a system for treating workpieces, in particular wafers, than in the prior art.
  • the treatment room is intended to be suitable for maintaining a vacuum with the help of the envelope or, alternatively or additionally, for enabling a protective gas atmosphere. All possible products or intermediate products have proven to be suitable as workpieces, which are to be processed and treated in an environment with such a controlled atmosphere. This system is particularly suitable for the treatment of semiconductor, sensor and optical substrates.
  • the conveyor system of such a system By designing the conveyor system of such a system, on the one hand, with one or more magnetic coupling units designed as permanent magnets on or in the carrier with an effector and, on the other hand, with one or more coupling means arranged as electromagnetic stators outside the gas-tight shell, which interact in such a way that the carrier with the Since the effector can be kept in suspension or lifted without contact with the casing and can be conveyed in the treatment room, it is possible, on the one hand, to form the carrier without cables and control lines, and to handle the carrier, especially when transferring a workpiece to the carrier with the effector or from to simplify this carrier with an effector and to convey the workpiece and to make the conveyance very low-damage to the workpiece and, on the other hand, to keep the risk of damage to the gas-tight casing and thus of a disruption to the system, for example due to leaks, low and thus an extremely safe one To create a system for the treatment of workpieces in a controlled sphere.
  • the coupling means designed as electromagnetic stators are controlled in such a way that the at least one carrier with an effector is kept in suspension in the treatment room, this being independent of the workpiece arranged or not arranged on the effector on the carrier.
  • a vertical movement or guidance in the different directions or rotation about the vertical of the carrier with an effector is also optionally possible for a vertical movement or guidance in the different directions or rotation about the vertical of the carrier with an effector to be provided. This is preferably ensured by a corresponding sensor and control circuit for controlling the coupling means.
  • the effector projects beyond the carrier at least by the width of the carrier, in particular by several times the width of the carrier.
  • the width is the lateral extent of the support, which in the case of a rectangle is chosen to be smaller than the length. Due to this significant lateral protrusion over the carrier, the lateral offset for receiving the workpiece on or to the effector is particularly large, so that the advantageous movement under the position of the workpiece to be processed during transfer is particularly easy, especially when the overall height of the transfer area is low . Due to the large length of the lateral projection, tilting the carrier through appropriate control using the coupling means and the associated control of the system has a particularly advantageous effect and enables an even lower height of the transfer area. This creates a particularly advantageous possibility of varying the design of the system with the potential transfer areas.
  • the carrier with the effector is designed to be movable in at least four degrees of freedom, with the possibility of displacement in the three independent directions x, y and z directions and additionally the Possibility of rotational movement at least around one of the three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axis is .
  • the possibility of a displacement in the three independent directions x, y and z-direction and the possibility of a rotational movement about all three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axes are provided and thus a possibility of moving the Carrier with the effector created in six degrees of freedom.
  • the effector has a fork-shaped structure.
  • This preferably shows several, in particular two, legs running parallel to one another, which define a plane and are suitable for holding the workpiece, in particular a wafer, in this plane.
  • the legs of the fork-shaped structure preferably show three support points, which together define a support plane and have a low but sufficient height, which enable the workpiece to be safely transferred to or from the carrier or to or from the effector of the carrier.
  • one of these three points is arranged in the end region of two legs and one in the middle region of the connecting piece of these two legs.
  • the effector is designed to be detachable from the receptacle on the carrier.
  • This design of the effector allows different effectors with different dimensions and in particular with different arrangements and designs of the support points to be selected and exchanged in a targeted manner as required, in particular depending on the different workpiece to be treated. This ensures particularly safe handling during operation or when using the carrier in such a system for treating workpieces.
  • the carrier with the effector is equipped with a measuring system for determining the load on the effector and/or the carrier, in particular due to the applied the workpiece to be treated is provided.
  • this makes it possible to determine the extent of necessary maintenance or damage to the carrier or the effector and thereby increase operational safety.
  • the possibility is also created to differentiate the transfer of a workpiece to or from such a carrier depending on the extent of the load, in particular on the extent of the weight load.
  • a measuring system is selected which determines the weight load on the effector or the bending or elongation on the effector caused by the applied weight of the workpiece and feeds this to a control of the system for treating the workpiece with the carrier with a measuring system, so that this control controls the system in particular the carrier with the effector is controlled differently.
  • the carrier according to the invention in such a way that the effector connected to the carrier is equipped with a drive to change its length, its orientation and/or its reception for the workpiece is provided.
  • This makes it possible to react flexibly and without complex modification work to the system with the carrier with effector to different workpieces to be treated and to ensure a safe transfer to the effector or safe conveyance in the system, especially through the treatment room .
  • the system according to the invention for the treatment of workpieces, in particular for wafers, is provided with a housing which delimits a treatment room in which a controlled atmosphere is present and comprises a gas-tight envelope, the envelope containing the controlled atmosphere from the atmosphere present outside the envelope separates.
  • the system has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in the treatment room and is provided with at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system.
  • the gas-tight casing is present between the one or more coupling means and the one or more coupling units and these are coupled to one another without contact through the gas-tight casing.
  • the coupling means or means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight casing and the conveying system has at least one carrier, with workpieces being able to be conveyed in the treatment room by means of a carrier.
  • the carrier has at least one permanent magnet as a coupling unit and can be kept in suspension without contact with the casing and conveyed in the treatment room due to the interaction of the at least one coupling means and the at least one coupling unit connected to the carrier.
  • the at least one carrier is provided with a receptacle for an effector and shows such an effector, which is firmly connected to the receptacle of the carrier.
  • the effector is designed in such a way that it projects laterally beyond the carrier and is intended to accommodate the workpieces to be treated from the side.
  • This carrier of the system thus shows a different type of funding in a system for treating workpieces, in particular wafers, than in the prior art. This becomes particularly clear when transferring a workpiece to or from a carrier with such an effector, because the carrier does not have to be brought under the workpiece to be picked up or the workpiece to be treated does not have to be placed on or lifted off the carrier.
  • the system according to the invention for treating workpieces in such a way that it has at least one further carrier for conveying workpieces in the system, which is provided with a receptacle for the workpiece, which is used to hold the workpiece to be treated above of the carrier is provided.
  • the differentiated design of the carriers of the system for the treatment of workpieces, in particular wafers creates a particularly diverse transport option, which depends on needs, in particular depending on what is to be conveyed Workpiece can be selected, which increases operational safety and, on the other hand, reduces the need for adaptation of the system to changed conditions, in particular changed workpieces, which require or suggest a differentiated training of the carrier.
  • This control of the system ensures the flexibility of the system to a particular extent; in particular, the selection of the carrier for conveying the workpiece can be selected and adapted as required, in particular depending on the general conditions in the area of the system through which the workpiece is conveyed. This also makes it possible to simplify the handling of the system and, on the other hand, to increase operational safety, in particular The need to convert the system, in particular the treatment room, to adapt to different workpieces or changed conditions can be limited.
  • a method according to the invention for transferring a workpiece to or from a carrier with an effector shows at least three phases, an approach phase, a transfer phase and a vertical phase.
  • the effector with its holder is moved below the workpiece to be treated and raised until it is first touched.
  • the orientation of the effector's recording is pivoted so that several points of contact are created.
  • the workpiece to be treated is raised by vertical displacement and lifted off the support on which the workpiece is prepared for acceptance.
  • the workpiece comes to rest in the holder of the effector and can therefore be conveyed into and through the system or the treatment room of the system.
  • the differentiated handling of the three phases makes it possible to reduce the load on the workpiece, especially a wafer, by reducing or preventing one-sided loads on the wafer or bending of the wafer.
  • the approach phase and the differentiated transfer phase are particularly important here, since the load on the workpiece can be kept minimal in the approach phase and can also be kept very low in the transfer phase.
  • the workpiece In the vertical phase, the workpiece is held at several points of contact th and thus compensated, in particular evenly supported and accordingly raised with little load on the workpiece and finally inserted into the receptacle of the reflector. This makes it possible to increase the process reliability and operational reliability of the system for treating a workpiece, in particular a wafer, when using the method according to the invention.
  • This increase in the contact points without lifting ensures a statically well-defined position of the workpiece, in particular the wafer, during the transfer from the holder of the effector to the support in the transfer area or vice versa.
  • This statically well-defined position enables a subsequent vertical raising or lowering of the workpiece or the wafer with a very low load on the workpiece. This makes it possible to increase the process reliability and operational reliability of the system for treating a workpiece, in particular a wafer, when using the method according to the invention.
  • the displacement movement can be carried out either by a movement of the carrier with an effector through the conveyor system and or by an active drive on the carrier or on the effector, which shifts the holder on the effector in one direction without causing a torsional or rotational movement comes .
  • This simple displacement movement of the effector or the By incorporating the effector it is possible to ensure a very simple and safe displacement movement, which, in contrast to a rotary movement or pivoting movement, enables a lower load and a lower risk of damage to the workpiece. This makes it possible to keep process reliability and operational reliability high.
  • the at least one carrier with an effector has a support structure with at least one receiving space enclosed with webs for at least one permanent magnet.
  • This receiving space is preferably designed to face the at least one coupling means.
  • the at least one carrier with an effector has a support structure made of light metal, which is formed in particular as a milled part and/or made of aluminum, an aluminum alloy or a magnesium alloy.
  • a support structure made of light metal which is formed in particular as a milled part and/or made of aluminum, an aluminum alloy or a magnesium alloy.
  • the gas-tight casing has a base that separates the coupling means from the treatment space with a carrier with an effector and is made of stainless steel or aluminum in the area of the coupling means.
  • Stainless steel has proven to be particularly preferred or the aluminum in the area of the coupling agent with a
  • Wall thickness of about 0.5 mm or less. This makes it possible to limit the distance and the influence of the ground on the magnetic field between the coupling elements of the conveyor system and thus on the carrier for conveying the workpiece to be treated, thereby creating a very efficient conveyor system for the system with a gas-tight shell.
  • a particularly preferred development of the system shows the possibility that the base made of stainless steel or aluminum in the area of the coupling agent(s) encloses the coupling agent in a U-shape and at least partially accommodates the coupling agent.
  • This makes it possible for the coupling means to be surrounded by the stainless steel or aluminum in a mechanically stable U-shape and thereby the coupling means form a unit with the stainless steel or aluminum of the base and are therefore mechanically robust and also arranged and gas-tight close to the gas-tight shell or the base are trained.
  • a preferred development of the system according to the invention for treating workpieces shows a lock with at least one movable lock wall, which is suitable for separating the treatment room from the lock room in a gas-tight manner in a closed position or for making it continuous in an open position.
  • the lock wall can be moved from the open position into a closed position or vice versa by means of a vertical and then lateral movement.
  • the lock wall is sealed in a closed position against the shell in the transition area to the treatment room on the side of the lock room by means of at least one O-ring seal, so that the treatment room and the lock room are separated from one another in a gas-tight manner.
  • a particularly preferred development of the system for treating workpieces shows coupling means arranged in the floor, which are arranged both in the area of the lock room and in the area of the treatment room. At least one coupling means is arranged in the area of the treatment room at least partially under the casing section of the lock, which is connected to the remaining casing.
  • This arrangement of the coupling means which are designed in particular as electromagnetic stators, enables transport to be as uniform and efficient as possible and thus a uniform and efficient conveyance of the carrier from the treatment room into the lock or back.
  • the system is provided with a control for controlling the coupling agent or devices, which is suitable for keeping a carrier with an effector in suspension and for promoting it in the treatment room and/or lock room of the system to pivot the carrier with the effector in the X direction, in the Y direction and/or in the Z direction as well as in the directions of rotation around the Rx, Ry and/or Rz axis of rotation.
  • a control for controlling the coupling agent or devices which is suitable for keeping a carrier with an effector in suspension and for promoting it in the treatment room and/or lock room of the system to pivot the carrier with the effector in the X direction, in the Y direction and/or in the Z direction as well as in the directions of rotation around the Rx, Ry and/or Rz axis of rotation.
  • Fig. 1 shows a schematic sectional view of an exemplary system according to the invention for treating workpieces
  • Fig. 2 shows a schematic sectional view of an exemplary carrier with an effector of a system according to the invention for treating workpieces
  • Fig. 3 shows a schematic top view
  • Fig. 4a shows a schematic flow representation of an exemplary method for transferring a workpiece from a support to a carrier with an effector from a support and
  • Fig. 4b shows a schematic flow representation of an exemplary method for transferring a workpiece from a carrier with an effector to a support.
  • Fig. 1 shows a schematic diagram of a system A for treating workpieces.
  • Appendix A shows a housing which delimits a treatment room B, in which there is a controlled atmosphere with a very low pressure, also called a vacuum, and which is enclosed by a gas-tight envelope 1.
  • Appendix A shows two different areas, on the one hand a lock S and on the other hand a system area with the treatment room B, which can be sealed off from each other via a lock wall SW. Workpieces can be fed to the system A via the lock S, whereby this takes place via a usual locking process with sequential opening and closing of the access opening Z or the lock wall SW to the treatment room B.
  • a carrier 30 without an effector is shown in the lock S, which floats in the space of the lock S and is therefore without contact with the casing 1 including the floor 2.
  • the carrier 30 without an effector workpieces can be conveyed in the system A on the surface of the carrier 30 or in a receptacle on the surface.
  • the carrier 30a with effector 35 which has a receptacle 38 for the workpiece to be treated, workpieces to be treated can be conveyed efficiently in the system A and through it.
  • the bottom 2 of the gas-tight envelope 1 contains several stainless steel or aluminum areas 2a, which are formed from a stainless steel or aluminum plate with a thickness of just under 0.5 mm and which are assigned to the various electromagnetic stators 11 and enclose them in a U-shape, the electromagnetic stators 11 partially secured and separated spatially and sealingly from the lock room SR or the treatment room B.
  • the edges of the stainless steel or aluminum areas 2a are designed as collars 8, which adjoin the U-shaped ends of the stainless steel or aluminum areas 2a and are aligned with the adjacent collars 8.
  • the electromagnetic stators 11, which are at least partially accommodated in the stainless steel or aluminum areas 2a are connected to one another flatly using a low-viscosity adhesive 3 and are thereby secured.
  • the floor contains 2 connecting pieces 2b, which connect the individual stainless steel or aluminum areas 2a so that the floor 2 has a flat surface.
  • An O-ring seal 7 is inserted between the connecting pieces 2b and the collar 8 of the stainless steel or aluminum areas 2a.
  • Stiff frame 5 is arranged from several stiffeners 4, which is screwed to the connecting pieces 2b via a series of screws 6 in such a way that the collars 8 of the stainless steel or aluminum areas 2a are connected to the O-ring seals 7 between the connecting pieces 2b and the Common, rigid frame 5 is held clampingly and sealingly.
  • the floor 2 shows such a comparable structure not only in the area of the treatment room B but also in the area of the lock S, which on the one hand proves to be gas-tight and on the other hand due to the stiffeners 4 below the stainless steel or aluminum areas 2a despite the low Material thickness of the stainless steel or aluminum areas 2a proves to be extremely robust and stable against the stresses caused by the controlled atmosphere in the treatment room B.
  • the coupling means 10 and the coupling units 20 are therefore separated from one another by the gas-tight stainless steel or aluminum areas 2a, which are part of the base 2 and thus of the casing 1, and are still able to interact magnetically in such a way that the carrier 30, 30a can be kept in suspension and promoted.
  • the carrier 30, 30a can be moved in a straight line (displacement) in all 3 directions, the Direction can be rotated and thus pivoted. It is precisely through the pivoting that an inclination of the carrier 30a is made possible with the effector 35 projecting laterally beyond the carrier 30a. This tilting makes it possible to reduce the necessary height in the area where a workpiece is transferred from or to the carrier 30a with the effector 35.
  • the coupling units 20 are on the carrier 30, 30a arranged and thus located in the treatment room B or in the associated lock room SR, while the coupling means 10 are arranged outside the gas-tight shell 1, i.e. on the side of the stainless steel or aluminum areas 2a, which faces away from the treatment room B or the lock room SR.
  • the lock S with its floor 2 which has a comparable structure to the floor 2 in the area of the treatment room B, also shows a movable lock wall SW, an access opening Z, which are connected to one another via a gas-tight cover 1, and a cover section 42 which is connected in a gas-tight manner to the remaining gas-tight shell 1 of the system A in the area of the treatment room B.
  • the movable lock wall SW including its drive, is integrated gas-tight into the shell 1 of the lock S.
  • FIG. 2 and in Fig. 3 shows schematically an exemplary carrier 30a with effector 35, although the entire length of effector 35 is not shown in FIG. 2.
  • the carrier 30a has a flat and closed surface 32 on its upper side. On this surface 32 there is a receptacle 34 for the effector 35 attached, which surrounds the flat effector 35 at the edge in three places so that the weight of the effector 35 can be applied with its receptacle 38 for a workpiece to be treated.
  • the weight force is statically absorbed by the carrier 30a and as a result the carrier 30a with the effector 35 and with the workpiece arranged thereon in the receptacle 38 can be loaded or unloaded in a positionally stable manner, in particular without tilting or without swaying or wobbling. Furthermore, the effector 35 can be detached from the carrier 30a by pulling it out and, if necessary, replaced by another effector 35.
  • the effector 35 is connected to the carrier 30a via the receptacle 34 in such a way that it projects laterally beyond the carrier 30a by a multiple of its width and thereby the receptacle 38 for the workpiece at the free end of the effector 35 is at a large distance from the carrier 30a has.
  • the effector 35 is designed as a dimensionally stable plate made of light metal or carbon material and has a fork-shaped section 36 at the free end with two webs running parallel to one another, which are connected to one another in a U-shape via a cross connection.
  • the cross connection is followed by a strip-shaped plate which is inserted into the receptacle 34 for the effector 35 on the carrier 30a and is releasably fixed.
  • the fork-shaped section 36 On the fork-shaped section 36, three receiving points 37 made of elastic material, designed as elevations, are arranged, which together have a parallel to the effector 35. define the running plane, which together with the fork-shaped section 36 form the receptacle 38 for a workpiece and two of which are arranged in the front end region of the legs and one of which is arranged in the central region of the cross connection of the fork-shaped section 36.
  • This design of the receptacle 38 for a workpiece on the effector 35 proves to be very robust and safe and thereby enables a very reliable and safe transfer of a workpiece as well as a very reliable and safe transport into or through the system A.
  • the carrier 30, 30a is realized as a milled part made of aluminum, which has several webs 31 on its underside, which form a support structure, which gives the carrier 30, 30a a very stiff and robust structure with a low weight.
  • the webs 31 form two or more receiving spaces AR, into which the coupling units 20 designed as permanent magnets 21 are introduced and fixed.
  • the coupling units 20 are fixed in the receiving spaces AR by gluing using a vacuum-suitable adhesive 33, which is characterized by very low outgassing under the influence of vacuum.
  • the two receiving spaces AR with the coupling units 20 are arranged on the underside of the carrier 30 so that they face the coupling means 10 arranged outside the gas-tight shell 1 with the stainless steel or aluminum areas 2a, thereby ensuring a very efficient and safe magnetic interaction to create the floating state and the conveyance is guaranteed.
  • Fig. 4a shows a schematic representation of the process of transferring a workpiece from a support to the carrier 30a with effector 35.
  • the effector 35 with its receptacle 38 which is formed by the fork-shaped section 36, is displaced below the workpiece to be treated and then raised until it is first touched.
  • the first contact of the holder 38 with the workpiece that lies on the support and is to be transferred to the effector 35 so that the workpiece with the effector 35 and the carrier 30a can be conveyed through the system A is done with the help of a measuring system 50 to determine the load on the effector 35.
  • the approach phase begins in the immediate vicinity of the support and is preferably carried out exclusively by displacement without rotation or pivoting. This enables a very reliable approach up to the first contact.
  • the orientation of the receptacle 38 of the effector 35 is pivoted so that, using the example of a receptacle 38 according to Figures 2 and 3, three points of contact are created between the receptacle 38 and the workpiece using the three elevations, without a point of contact of the Workpiece is lifted from the support.
  • the pivoting is preferably carried out exclusively by rotational movements and therefore without displacement movements.
  • a lifting of the workpiece is recorded using the measuring system 50 by detecting an abrupt increase in the load. As soon as such a selective, abrupt increase is detected, the pivoting is immediately adjusted, thereby preventing the workpiece from being lifted.
  • the workpiece is then lifted in a vertical phase by moving it vertically and is thus lifted off the support.
  • This displacement is preferably carried out without rotational movement, which ensures a very differentiated and safe vertical movement of the workpiece and thus a secure reception of the workpiece in or on the receptacle 38 of the effector 35 of the carrier 30a and thus a conveyance in or through the system A is .
  • the load on the workpiece is very low, because the workpiece rests in a statically defined manner on the several contact points, here three contact points, and in this way prevents damage to the workpiece, particularly through unnecessary bending or slipping.
  • FIG. 4b shows a schematic representation of the process of transferring a workpiece from the carrier 30a with the effector 35 to a support.
  • the effector 35 with its receptacle 38 and the workpiece picked up is moved into the area above the support and then lowered until the first contact is made.
  • the receptacle 38 is formed by the fork-shaped section 36.
  • the first contact of the workpiece with the support, which lies on the receptacle 38 of the effector 35 and is to be transferred to the support, is recorded using a measuring system 50 to determine the load on the effector 35 by detecting an abrupt decrease in the load .
  • the vertical lowering is immediately stopped, so that the workpiece is prevented from being lifted from the holder 38.
  • the approach phase begins in the immediate vicinity above the support and is preferably carried out exclusively by vertical displacement without rotation or pivoting. This enables a very reliable approach up to the first contact.
  • the orientation of the receptacle 38 of the effector 35 is pivoted so that several points of contact arise between the support and the workpiece, without a contact point of the workpiece being lifted off the receptacle 38 by the support.
  • the pivoting is preferably carried out exclusively by rotational movements and therefore without displacement movements.
  • lifting of the workpiece is detected using the measuring system 50 by detecting an abrupt decrease in the load.
  • the pivoting is immediately adjusted and thus prevents the workpiece from being lifted off. This ensures that the receptacle 38 rests against the workpiece with three points of contact and thus touches the workpiece without transmitting relevant forces to the workpiece that could move the workpiece or change its shape.
  • the workpiece is then lowered in a vertical phase by moving it vertically and is thus placed on the support.
  • the vertical displacement is preferably carried out without a rotational movement, which results in a very differentiated and safe vertical movement of the workpiece and thus a safe transfer of the workpiece from the receptacle 38 of the effector 35 of the carrier 30a to the support, for example for potential removal from system A is .
  • the load on the workpiece is very low because the workpiece rests in a statically defined manner on the multiple contact points and in this way prevents damage to the workpiece, particularly through unnecessary bending or slipping.
  • the system A shown in the figures enables extremely safe and gentle treatment of the workpiece during the transfer from or to a carrier 30a as well as during conveyance, but also during treatment in the treatment room B, since it is characterized by extremely good operational safety, especially in the with regard to the controlled atmosphere.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)

Abstract

The invention relates to a system for handling workpieces A or an arrangement formed of multiple systems of this type. The system according to the invention for handling workpieces A comprises a housing, delimiting a handling chamber B, in which there is a controlled atmosphere, with a gas-tight casing (1) which separates the controlled atmosphere from the atmosphere outside the casing (1). The system for handling workpieces A has a conveying system with which workpieces can be conveyed in a handling chamber, as well as at least one coupling means (10) that is coupled to at least one coupling unit (20) of the conveying system. The coupling means (10) and the coupling units (20) are contactlessly coupled to one another through the gas-tight casing (1). The coupling means (10) are designed as electromagnetic stators (11) outside the gas-tight casing (1). The conveying system has at least one carrier (30) which has at least one permanent magnet (21) as a coupling unit (20) and with which workpieces can be conveyed in the handling chamber B. With the cooperation of the coupling means (10) and the coupling units (20), the carrier (30) can be contactlessly held in suspension relative to the casing (1) and can be conveyed in the handling chamber B. The invention is characterised by particular operational safety and high product safety.

Description

Behandlung von Werkstücken insbesondere von Wafern Treatment of workpieces, especially wafers
TECHNISCHES GEBIET TECHNICAL FIELD
Die Erfindung betri fft Anlagen zur Behandlung von Werkstücken insbesondere von Wafern, Träger für eine solche Anlage zur Behandlung von Werkstücken und Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem solchen Träger . The invention relates to systems for treating workpieces, in particular wafers, carriers for such a system for treating workpieces and methods for transferring a workpiece to or from such a carrier.
STAND DER TECHNIK STATE OF THE ART
Aus der DE 10 2009 038 756 Al ist eine Vorrichtung zur partikel freien Handhabung von Substraten der Mikrostrukturtechnik innerhalb von Minienvironments unter Reinstraumbedingungen . Damit eine partikel frei arbeitende Vorrichtung zur Handhabung von Substraten der Mikrostrukturtechnik erreicht wird, sind mehrere Freiheitsgrade vorgesehen, von denen mindestens die x- , y- , z- und t>-Achse magnetisch berührungs frei gelagert und/oder geführt sind, wobei die Lagerung und der Antrieb der einzelnen Achsen berührungslos elektromagnetisch erfolgt und wobei die Übertragung der Energie für die Lagerung und den Antrieb berührungslos erfolgt und j eweils mindestens ein Aktivteil und mindestens ein Passivteil vorgesehen sind, wobei ein verfahrbares Aktivteil mittels Magnetlager an einem feststehenden Passivteil hängend geführt ist und wobei ein am Aktivteil befindlicher mitfahrender Antriebsmotor über eine elektromagnetische Koppeleinheit mit einer Energiequelle verbunden ist . Diese Vorrichtung zeigt eine kompli zierte Handhabung und einen beachtlichen Aufwand in der Umsetzung . From DE 10 2009 038 756 A1 there is a device for particle-free handling of microstructure technology substrates within minienvironments under clean room conditions. In order to achieve a particle-free device for handling substrates of microstructure technology, several degrees of freedom are provided, of which at least the x, y, z and t axes are magnetically mounted and / or guided without contact, the storage and the individual axes are driven electromagnetically without contact and the energy for the storage and drive is transmitted without contact and at least one active part and at least one passive part are provided, with a movable active part being suspended from a fixed passive part by means of magnetic bearings and whereby a traveling drive motor located on the active part has a electromagnetic coupling unit is connected to an energy source. This device is complicated to handle and requires considerable effort to implement.
Aus der DE 10 2011 116 136 Al ist eine Anlage zur Behandlung von Substraten für photovoltaische Dünnschichtzellen bekannt , die in einem Behandlungsraum mit kontrollierter Atmosphäre bearbeitet werden . Der Behandlungsraum ist gasdicht umschlossen . Die Anlage enthält ein Fördersystem mit rotierenden Wellen, die die Dünnschichtzellen durch Rotation im Innern des Behandlungsraums fördern . Der Antrieb, also die Rotationsbewegung der Wellen, wird kontaktlos über Koppelelemente von einer außerhalb des Behandlungsraums befindlichen Welle auf die Wellen im Inneren des Behandlungsraums übertragen . Diese Anlage erweist sich als funktions fähig, aber zeigt Schwächen in der Betriebssicherheit und Beschädigungen der Dünnschichtzellen durch die Erzeugung von Abrieb durch die zum Transport rotierenden Wellen . From DE 10 2011 116 136 A1 a system for treating substrates for photovoltaic thin-film cells is known, which are processed in a treatment room with a controlled atmosphere. The treatment room is enclosed gas-tight. The system contains a conveyor system with rotating shafts that convey the thin-film cells by rotating inside the treatment room. The drive, i.e. the rotational movement of the shafts, is transmitted contactlessly via coupling elements from a shaft located outside the treatment room to the shafts inside the treatment room. This system proves to be functional, but shows weaknesses in operational safety and damage to the thin-film cells due to the generation of abrasion by the rotating shafts for transport.
Aus der DE 20 2021 106 150 Ul ist eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken nach dem Oberbegri f f bekannt . Diese zeigt ein Gehäuse mit Hülle , welche einen Behandlungsraum begrenzt und welche die kontrollierte Atmosphäre des Behandlungsraumes von der außerhalb der Hülle vorliegenden Atmosphäre trennt . Die Anlage zur Behandlung von Werkstücken weist ein Fördersystem auf , durch welches Werkstücke in einem Behandlungsraum förderbar sind, sowie wenigstens ein Koppelmittel , das mit wenigstens einer Koppeleinheit des Fördersystems gekoppelt ist . Die Koppelmittel und die Koppeleinheiten sind durch die gasdichte Hülle hindurch berührungslos miteinander gekoppelt . Dabei sind die Koppelmittel als elektromagnetische Statoren außerhalb der gasdichten Hülle ausgebildet . Das Fördersystem weist wenigstens einen Träger auf , der wenigstens einen Permanentmagneten als Koppeleinheit aufweist , und durch den Werkstücke in dem Behandlungsraum förderbar sind . Durch das Zusammenwirken der Koppelmittel und der Koppeleinheiten ist der Träger berührungslos zur Hülle in der Schwebe haltbar und in dem Behandlungsraum förderbar . Auf den Träger werden mittels zusätzlicher Roboter in der Schleuse die zu bearbeiteten Werkstücke aufgelegt, sodass diese von dem Träger über die Schleuse in den Behandlungsraum eingebracht werden können und dort gefördert werden können . Diese Anordnung erweist sich in der Handhabung als aufwändig und umständlich . From DE 20 2021 106 150 Ul a system for treating workpieces according to the preamble is known. This shows a housing with a shell which delimits a treatment room and which separates the controlled atmosphere of the treatment room from the atmosphere present outside the shell. The system for treating workpieces has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in a treatment room, as well as at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system. The coupling means and the coupling units are coupled to one another without contact through the gas-tight casing. The coupling means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight envelope. The conveyor system has at least one carrier, which has at least one permanent magnet as a coupling unit, and through which Workpieces can be conveyed in the treatment room. Due to the interaction of the coupling means and the coupling units, the carrier can be kept in suspension without contact with the casing and can be conveyed into the treatment room. The workpieces to be processed are placed on the carrier using additional robots in the lock, so that they can be introduced from the carrier via the lock into the treatment room and conveyed there. This arrangement proves to be complex and complicated to handle.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG DESCRIPTION OF THE INVENTION
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde , eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Anlage zur Behandlung von Werkstücken beziehungsweise einen Träger für eine solche Anlage beziehungsweise ein Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem solchen Träger anzugeben . Diese soll sich durch einfache Handhabung und geringen Aufwand aus zeichnen . Darüber hinaus besteht das Ziel , eine besondere Betriebssicherheit und eine hohe Produktsicherheit zu ermöglichen . The invention is based on the object of specifying a system for treating workpieces that is improved compared to the prior art, or a carrier for such a system, or a method for transferring a workpiece to or from such a carrier. This should be characterized by easy handling and little effort. In addition, the goal is to enable special operational reliability and a high level of product safety.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Anlage zur Behandlung von Werkstücken gelöst , welche die im Anspruch 10 angegebenen Merkmale aufweist . Diese Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß mit einem Träger für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken gelöst, welche die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist . Darüber hinaus wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger gelöst , welches die im Anspruch 13 angegebenen Merkmale aufweist . Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche . The object is achieved according to the invention with a system for treating workpieces which has the features specified in claim 10. This object is further achieved according to the invention with a carrier for a system for treating workpieces, which has the features specified in claim 1. In addition, this object is achieved according to the invention with a method for transferring a workpiece to or from a carrier, which has the features specified in claim 13. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.
Der erfindungsgemäße Träger ist für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken, insbesondere für Wafer, ausgebildet und vorgesehen, die mit einem Gehäuse , welches einen Behandlungsraum begrenzt , in welchem eine kontrollierte Atmosphäre vorliegt und der eine gasdichte Hülle umfasst , versehen, wobei die Hülle die kontrollierte Atmosphäre von der außerhalb der Hülle vorliegenden Atmosphäre trennt . Die Anlage weist ein Fördersystem auf , durch welches Werkstücke in dem Behandlungsraum förderbar sind und ist mit wenigstens einem Koppelmittel , das mit wenigstens einer Koppeleinheit des Fördersystems gekoppelt ist , versehen . Dabei ist die gasdichte Hülle zwischen dem oder den Koppelmitteln und der oder den Koppeleinheiten vorhanden und diese sind durch die gasdichte Hülle hindurch berührungslos miteinander gekoppelt . Weiterhin sind das oder die Koppelmittel als elektromagnetische Statoren außerhalb der gasdichten Hülle ausgebildet und das Fördersystem weist wenigstens einen Träger auf , wobei mittels des Trägers Werkstücke in dem Behandlungsraum förderbar sind . Dabei weist der Träger wenigstens einen Permanentmagneten als Koppeleinheit auf und ist durch das Zusammenwirken des wenigstens einen Koppelmittels und der wenigstens einen mit dem Träger verbundenen Koppeleinheit berührungslos zur Hülle in der Schwebe haltbar und in dem Behandlungsraum förderbar . Dabei ist wenigstens ein Träger mit einer Aufnahme für einen Ef fektor versehen und zeigt einen solchen Ef fektor, der mithil fe der Aufnahme mit dem Träger fest verbunden ist . Dabei ist der Ef fektor so ausgebildet , dass er den Träger seitlich überragt und zur seitlichen Aufnahme der zu behandelnden Werkstücke vorgesehen ist . Damit wird sichergestellt , dass das zu behandelnde Werkstück nicht oberhalb, auf den Träger zur Förderung aufgebracht wird sondern zumindest im Wesentlichen seitlich von diesem mithil fe des Ef fektors gehalten wird und dadurch eine Förderung in der Anlage insbesondere in dem Behandlungsraum ermöglicht wird . Damit zeigt dieser Träger eine andere Art der Förderung in einer Anlage zur Behandlung von Werkstücken insbesondere von Wafern als im Stand der Technik . Dies wird besonders deutlich bei der Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger mit einem solchen Ef fektor, denn der Träger muss nicht zur Aufnahme unter das Werkstück gebracht werden oder das zu behandelnde Werkstück auf den Träger aufgelegt oder davon abgehoben werden . Damit wird es möglich, dass die freie Höhe an der Stelle der Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger mit Ef fektor eine geringere Höhe als der Träger und damit insbesondere im Bereich der Höhe des schmaleren Ef fektors haben kann, ohne dass die Übergabe dadurch behindert wird . The carrier according to the invention is designed and provided for a system for the treatment of workpieces, in particular for wafers, which is provided with a housing which delimits a treatment space in which there is a controlled atmosphere and which comprises a gas-tight envelope, the envelope being the controlled Separates the atmosphere from the atmosphere outside the envelope. The system has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in the treatment room and is provided with at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system. The gas-tight casing is present between the coupling means(s) and the coupling unit(s) and these are coupled to one another without contact through the gas-tight casing. Furthermore, the coupling means or means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight casing and the conveying system has at least one carrier, with workpieces being able to be conveyed into the treatment room by means of the carrier. The carrier has at least one permanent magnet as a coupling unit and can be kept in suspension without contact with the casing and conveyed in the treatment room due to the interaction of the at least one coupling means and the at least one coupling unit connected to the carrier. At least one carrier is provided with a receptacle for an effector and shows such an effector, which is firmly connected to the carrier using the receptacle. The effector is designed in such a way that it projects laterally beyond the carrier and for the lateral reception of the workpieces to be treated is provided . This ensures that the workpiece to be treated is not placed above the carrier for conveyance but is held at least essentially to the side of it with the aid of the effector, thereby enabling conveyance in the system, particularly in the treatment room. This carrier thus shows a different type of conveyance in a system for treating workpieces, in particular wafers, than in the prior art. This becomes particularly clear when transferring a workpiece to or from a carrier with such an effector, because the carrier does not have to be brought under the workpiece to be picked up or the workpiece to be treated does not have to be placed on or lifted off the carrier. This makes it possible for the free height at the point where a workpiece is transferred to or from a carrier with an effector to have a lower height than the carrier and thus in particular in the area of the height of the narrower effector, without this hindering the transfer becomes .
Dabei ist der Behandlungsraum dafür vorgesehen, dass er dafür geeignet ist , ein Vakuum mithil fe der Hülle zu bewahren beziehungsweise alternativ oder ergänzend auch eine Schutzgasatmosphäre zu ermöglichen . Als Werkstücke haben sich alle möglichen Produkte oder Zwischenprodukte als geeignet erwiesen, die im Rahmen einer Umgebung mit derartig kontrollierter Atmosphäre zu bearbeiten und damit zu behandeln sind . Insbesondere für die Behandlung von Halbleiter- , Sensor- und Optiksubstraten ist diese Anlage besonders geeignet . The treatment room is intended to be suitable for maintaining a vacuum with the help of the envelope or, alternatively or additionally, for enabling a protective gas atmosphere. All possible products or intermediate products have proven to be suitable as workpieces, which are to be processed and treated in an environment with such a controlled atmosphere. This system is particularly suitable for the treatment of semiconductor, sensor and optical substrates.
Durch das Vorsehen eines derartigen Trägers mit Ef fektor, der geeignet ist , das zu behandelnde Werkstück, statisch sicher auf zunehmen und dieses mit dem Träger schwebend in beziehungsweise durch den Behandlungsraum zu fördern, gelingt es , einen sehr sicheren und sehr beschädigungsarmen Transport und damit Förderung des zu behandelnden Werkstückes zu gewährleisten . By providing such a carrier with an effector, which is suitable for statically safely holding the workpiece to be treated and for transporting it with the carrier in a floating manner into or through the treatment room, it is possible to achieve very safe and very low-damage transport thus ensuring conveyance of the workpiece to be treated.
Durch die Ausbildung des Fördersystems einer solchen Anlage einerseits mit einem oder mehreren als Permanentmagnete ausgebildeten magnetischen Koppeleinheiten an oder im Träger mit Ef fektor und andererseits mit einem oder mehreren als elektromagnetische Statoren außerhalb der gasdichten Hülle angeordneten Koppelmitteln, die so Zusammenwirken, dass der Träger mit dem Ef fektor berührungslos zu der Hülle in der Schwebe haltbar beziehungsweise anhebbar und in dem Behandlungsraum förderbar ist , gelingt es , einerseits den Träger ohne Kabel und Steuerleitungen aus zubilden, die Handhabung des Trägers insbesondere bei der Übergabe eines Werkstücks zu den Träger mit Ef fektor beziehungsweise von diesem Träger mit Ef fektor und zur Förderung des Werkstückes zu vereinfachen und die Förderung für das Werkstück sehr schädigungsarm zu gestalten und andererseits das Risiko für eine Schädigung der gasdichten Hülle und damit für eine Störung der Anlage beispielsweise durch Leckagen gering zu halten und dadurch eine ausgesprochen sichere Anlage für die Behandlung von Werkstücken in einer kontrollierten Sphäre zu schaf fen . By designing the conveyor system of such a system, on the one hand, with one or more magnetic coupling units designed as permanent magnets on or in the carrier with an effector and, on the other hand, with one or more coupling means arranged as electromagnetic stators outside the gas-tight shell, which interact in such a way that the carrier with the Since the effector can be kept in suspension or lifted without contact with the casing and can be conveyed in the treatment room, it is possible, on the one hand, to form the carrier without cables and control lines, and to handle the carrier, especially when transferring a workpiece to the carrier with the effector or from to simplify this carrier with an effector and to convey the workpiece and to make the conveyance very low-damage to the workpiece and, on the other hand, to keep the risk of damage to the gas-tight casing and thus of a disruption to the system, for example due to leaks, low and thus an extremely safe one To create a system for the treatment of workpieces in a controlled sphere.
Dies wird unter anderem dadurch erreicht , dass eine geschlossene , gasdichte Hülle vorgesehen ist , die zwischen der beziehungsweise den Koppeleinheiten und dem oder den Koppelmitteln ausgebildet ist . Die als elektromagnetische Statoren ausgebildeten Koppelmittel werden so angesteuert , dass der wenigstens eine Träger mit Ef fektor in dem Behandlungsraum in der Schwebe gehalten wird, wobei dies unabhängig von dem auf dem Ef fektor an dem Träger angeordneten oder nicht angeordneten Werkstück ist . Entsprechendes gilt für die Förderung des wenigstens einen Trägers mit Ef fektor, wobei die Förderung vor allem in lateraler Richtung erfolgt . Neben dieser Förderung ist es fakultativ auch möglich, dass eine vertikale Bewegung beziehungsweise ein Leiten in die verschiedenen Richtungen beziehungsweise ein Drehen um die Vertikale des Trägers mit Ef fektor vorgesehen ist . Dies wird bevorzugt durch einen entsprechenden Sensor- und Regelkreis für die Ansteuerung der Koppelmittel gewährleistet . This is achieved, among other things, by providing a closed, gas-tight envelope which is formed between the coupling unit(s) and the coupling means(s). The coupling means designed as electromagnetic stators are controlled in such a way that the at least one carrier with an effector is kept in suspension in the treatment room, this being independent of the workpiece arranged or not arranged on the effector on the carrier. The same applies to the promotion of the at least one carrier with an effector, with the promotion taking place primarily in the lateral direction. In addition to this funding It is also optionally possible for a vertical movement or guidance in the different directions or rotation about the vertical of the carrier with an effector to be provided. This is preferably ensured by a corresponding sensor and control circuit for controlling the coupling means.
Dabei hat es sich besonders bewährt , die erfindungsgemäße Vorrichtung so weiterzubilden, dass der Ef fektor den Träger wenigstens um die Breite des Trägers insbesondere um die mehrfache Breite des Trägers überragt . Dabei ist die Breite die laterale Ausdehnung des Trägers , die bei einem Rechteck kleiner als die Länge gewählt ist . Durch dieses deutliche seitliche Hinausragen über den Träger wird der seitliche Versatz für die Aufnahme des Werkstückes auf beziehungsweise an den Ef fektor besonders groß , sodass das vorteilhafte Unterfahren der Position des zu bearbeitenden Werkstückes bei der Übergabe besonders einfach, insbesondere bei geringer Bauhöhe des Ubergabebereiches möglich ist . Auch wirkt sich durch die große Länge der seitlichen Auskragung ein Neigen des Trägers durch entsprechende Ansteuerung mithil fe der Koppelmittel und der zugeordneten Steuerung der Anlage besonders vorteilhaft aus und ermöglicht eine noch geringere Höhe des Übergabebereichs . Dies schaf ft eine besonders vorteilhafte Variationsmöglichkeit des Designs der Anlage mit den potentiellen Übergabebereichen . It has proven particularly useful to develop the device according to the invention in such a way that the effector projects beyond the carrier at least by the width of the carrier, in particular by several times the width of the carrier. The width is the lateral extent of the support, which in the case of a rectangle is chosen to be smaller than the length. Due to this significant lateral protrusion over the carrier, the lateral offset for receiving the workpiece on or to the effector is particularly large, so that the advantageous movement under the position of the workpiece to be processed during transfer is particularly easy, especially when the overall height of the transfer area is low . Due to the large length of the lateral projection, tilting the carrier through appropriate control using the coupling means and the associated control of the system has a particularly advantageous effect and enables an even lower height of the transfer area. This creates a particularly advantageous possibility of varying the design of the system with the potential transfer areas.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Träger mit dem Ef fektor wenigstens in vier Freiheitsgraden bewegbar ausgebildet ist , wobei die Möglichkeit einer Verschiebung in die drei unabhängigen Richtungen x- , y- und z-Richtung und zusätzlich die Möglichkeit einer Rotationsbewegung wenigstens um eine der drei unabhängigen Drehachsen Rx- , Ry- und Rz-Achse vorgesehen ist . Insbesondere ist dabei die Möglichkeit einer Verschiebung in die drei unabhängigen Richtungen x- , y- und z-Rich- tung und die Möglichkeit einer Rotationsbewegung um alle drei unabhängigen Drehachsen Rx- , Ry- und Rz-Achsen vorgesehen und damit eine Möglichkeit zur Bewegung des Trägers mit dem Effektor in sechs Freiheitsgraden geschaf fen . Durch dieses Vorsehen einer Bewegungsmöglichkeit um wenigstens eine Drehachse wie die Drehachse Rx oder Ry, also die hori zontalen Drehachsen, ist die Möglichkeit der Neigung des Trägers mit dem Effektor und damit das Absenken des vorderen Endes des Ef fektors mit der Aufnahme für das zu bearbeitende Werkstück ermöglicht , wodurch vorteilhafter Weise die notwendige Bauhöhe des Übergabebereichs der Anlage verringert werden kann . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the carrier with the effector is designed to be movable in at least four degrees of freedom, with the possibility of displacement in the three independent directions x, y and z directions and additionally the Possibility of rotational movement at least around one of the three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axis is . In particular, the possibility of a displacement in the three independent directions x, y and z-direction and the possibility of a rotational movement about all three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axes are provided and thus a possibility of moving the Carrier with the effector created in six degrees of freedom. This provision of a possibility of movement about at least one axis of rotation such as the axis of rotation Rx or Ry, i.e. the horizontal axes of rotation, makes it possible to tilt the carrier with the effector and thus lower the front end of the effector with the holder for the workpiece to be machined enables, whereby the necessary height of the transfer area of the system can advantageously be reduced.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Ef fektor flach mit einer maximalen Höhe von 4 cm ausgebildet ist . Dabei hat sich insbesondere eine Höhe im Bereich von ein bis 2 cm als besonders vorteilhaft erwiesen . Durch diese Ausbildung ist einerseits eine gute Beweglichkeit in dem Behandlungsraum sowie im Übergabebereich der Anlage gegeben und andererseits durch die Möglichkeit einer Absenkung des vorderen Endes des Ef fektors mit der Aufnahme für das Werkstück die Möglichkeit geschaffen, an Bereichen des Behandlungsraums mit reduzierter Höhe ein sicheres Durchkommen und Fördern durch diesen Bereich zu ermöglichen . Dies schaf ft einerseits eine besonders sichere Handhabung und zusätzlich bei Bedarf die Möglichkeit , die Anlage viel fältiger zu designen . Dies gilt umso mehr, da niedrige Höhen des Behandlungsraums und damit reduzierte Volumina die Betriebssicherheit durch eine Reduktion eines Leckagerisikos erhöhen . Zudem gelingt es durch diese Ausbildung die Taktzeiten durch Verkürzung der Abpump- bzw . Spiel zeiten für eine solche Anlage Behandlung von Werkstücken zu reduzieren und dadurch die Ef fizienz für die Behandlung von Werkstücken in einer solchen Anlage zu verbessern . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the effector is flat with a maximum height of 4 cm. A height in the range of one to 2 cm has proven to be particularly advantageous. On the one hand, this design ensures good mobility in the treatment room and in the transfer area of the system and, on the other hand, the possibility of lowering the front end of the effector with the holder for the workpiece creates the possibility of safe passage in areas of the treatment room with reduced height and support through this area. On the one hand, this creates particularly safe handling and, if necessary, the possibility of designing the system in a much more varied manner. This is all the more true since low heights of the treatment room and thus reduced volumes increase operational safety by reducing the risk of leakage. In addition, this training makes it possible to reduce cycle times by shortening the pumping out or To reduce play times for such a system when treating workpieces and thereby improve the efficiency of the treatment of workpieces in such a system.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Ef fektor eine gabel förmige Struktur aufweist . Diese zeigt bevorzugt mehrere insbesondere zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel , die eine Ebene definieren und geeignet sind, das Werkstück insbesondere einen Wafer in dieser Ebene zu halten . Dabei zeigen die Schenkel der gabel förmigen Struktur bevorzugt drei Auflagepunkte , die gemeinsam eine Auflageebene definieren und eine geringe aber ausreichende Höhe zeigen, die ein sicheres Übergeben des Werkstücks zu oder von dem Träger beziehungsweise zu oder von dem Ef fektor des Trägers ermöglichen . Vorzugsweise sind von diesen drei Punkten j e einer im Endbereich zweier Schenkel und einer im Mittenbereich des Verbindungsstücks dieser beiden Schenkel angeordnet . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the effector has a fork-shaped structure. This preferably shows several, in particular two, legs running parallel to one another, which define a plane and are suitable for holding the workpiece, in particular a wafer, in this plane. The legs of the fork-shaped structure preferably show three support points, which together define a support plane and have a low but sufficient height, which enable the workpiece to be safely transferred to or from the carrier or to or from the effector of the carrier. Preferably, one of these three points is arranged in the end region of two legs and one in the middle region of the connecting piece of these two legs.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Ef fektor lösbar von der Aufnahme am Träger ausgebildet ist . Durch diese Ausbildung des Ef fektors lassen sich unterschiedliche Ef fektoren mit unterschiedlichen Dimensionierungen und insbesondere mit unterschiedlichen Anordnungen und Ausbildungen der Auflagepunkte j e nach Bedarf , insbesondere j e nach unterschiedlichem zu behandelnden Werkstück wählen und zielgerichtet austauschen . Dies gewährleistet eine besonders sichere Handhabung beim Betrieb beziehungsweise bei dem Nutzen des Trägers in einer solchen Anlage zur Behandlung von Werkstücken . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the effector is designed to be detachable from the receptacle on the carrier. This design of the effector allows different effectors with different dimensions and in particular with different arrangements and designs of the support points to be selected and exchanged in a targeted manner as required, in particular depending on the different workpiece to be treated. This ensures particularly safe handling during operation or when using the carrier in such a system for treating workpieces.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Träger mit dem Ef fektor mit einem Messsystem zur Bestimmung der Belastung des Ef fektors und/oder des Trägers insbesondere durch das aufgebrachte zu behandelnde Werkstück versehen ist . Dadurch lässt sich einerseits das Maß einer notwendigen Wartung oder einer Schädigung des Trägers beziehungsweise des Ef fektors bestimmen und dadurch die Betriebssicherheit erhöhen . Andererseits wird auch die Möglichkeit geschaf fen, die Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem solchen Träger abhängig vom Maß der Belastung insbesondere vom Maß der Gewichtsbelastung di f ferenziert aus zubilden . Vorzugsweise wird ein Messsystem gewählt , das die Gewichtsbelastung des Ef fektors beziehungsweise die durch das aufgebrachte Gewicht des Werkstückes erzeugte Biegung oder Dehnung am Ef fektor bestimmt und dieses einer Steuerung der Anlage zur Behandlung des Werkstückes mit dem Träger mit Messsystem zuführt , sodass diese Steuerung die Anlage insbesondere den Träger mit dem Ef fektor di f ferenziert ansteuert . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the carrier with the effector is equipped with a measuring system for determining the load on the effector and/or the carrier, in particular due to the applied the workpiece to be treated is provided. On the one hand, this makes it possible to determine the extent of necessary maintenance or damage to the carrier or the effector and thereby increase operational safety. On the other hand, the possibility is also created to differentiate the transfer of a workpiece to or from such a carrier depending on the extent of the load, in particular on the extent of the weight load. Preferably, a measuring system is selected which determines the weight load on the efector or the bending or elongation on the efector caused by the applied weight of the workpiece and feeds this to a control of the system for treating the workpiece with the carrier with a measuring system, so that this control controls the system in particular the carrier with the effector is controlled differently.
Dabei hat es sich besonders bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der Ef fektor und der Träger passiv, also ohne aktiven Antrieb ausgebildet sind . Durch diese Ausbildung des Trägers mit dem daran angeordneten Effektor ist eine einfache und robuste Anordnung geschaf fen, die sich insbesondere durch geringes Gewicht aus zeichnet und dadurch besonders einfach und präzise mithil fe des Fördersystems bewegt werden kann . Insbesondere kann durch diese Ausbildung eine sehr präzise Einstellung der Neigung des Trägers mit dem daran angeordneten Ef fektor durch Rotation um eine der beiden hori zontalen Rotationsachsen besonders präzise ermöglicht werden und dadurch die Prozesssicherheit insbesondere bei der Übergabe des Werkstücks erreicht werden . It has proven particularly useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the effector and the carrier are passive, i.e. without an active drive. This design of the carrier with the effector arranged on it creates a simple and robust arrangement that is characterized in particular by its low weight and can therefore be moved particularly easily and precisely using the conveyor system. In particular, this design enables a very precise adjustment of the inclination of the carrier with the effector arranged thereon by rotation about one of the two horizontal axes of rotation in a particularly precise manner, thereby achieving process reliability, particularly when transferring the workpiece.
Alternativ hat es sich auch bewährt , den erfindungsgemäßen Träger so weiterzubilden, dass der mit dem Träger verbundene Ef fektor mit einem Antrieb zur Veränderung seiner Länge , seiner Ausrichtung und/oder seiner Aufnahme für das Werkstück versehen ist . Dadurch wird es möglich, flexibel und ohne aufwändige Umbauarbeiten an der Anlage mit den Träger mit Ef fektor auf unterschiedliche , zu behandelnde Werkstücke zu reagieren und für eine sichere Übergabe an den Ef fektor beziehungsweise für eine sichere Förderung in der Anlage insbesondere durch den Behandlungsraum zu sorgen . Alternatively, it has also proven useful to develop the carrier according to the invention in such a way that the effector connected to the carrier is equipped with a drive to change its length, its orientation and/or its reception for the workpiece is provided. This makes it possible to react flexibly and without complex modification work to the system with the carrier with effector to different workpieces to be treated and to ensure a safe transfer to the effector or safe conveyance in the system, especially through the treatment room .
Die erfindungsgemäße Anlage zur Behandlung von Werkstücken, insbesondere für Wafer, ist mit einem Gehäuse , welches einen Behandlungsraum begrenzt , in welchem eine kontrollierte Atmosphäre vorliegt , und eine gasdichte Hülle umfasst , versehen, wobei die Hülle die kontrollierte Atmosphäre von der außerhalb der Hülle vorliegenden Atmosphäre trennt . Die Anlage weist ein Fördersystem auf , durch welches Werkstücke in dem Behandlungsraum förderbar sind und ist mit wenigstens einem Koppelmittel , das mit wenigstens einer Koppeleinheit des Fördersystems gekoppelt ist , versehen . Dabei ist die gasdichte Hülle zwischen dem oder den Koppelmitteln und der oder den Koppeleinheiten vorhanden und diese sind durch die gasdichte Hülle hindurch berührungslos miteinander gekoppelt . Weiterhin sind das oder die Koppelmittel als elektromagnetische Statoren außerhalb der gasdichten Hülle ausgebildet und das Fördersystem weist wenigstens einen Träger auf , wobei mittels eines Trägers Werkstücke in dem Behandlungsraum förderbar sind . Dabei weist der Träger wenigstens einen Permanentmagneten als Koppeleinheit auf und ist durch das Zusammenwirken des wenigstens einen Koppelmittels und der wenigstens einen mit dem Träger verbundenen Koppeleinheit berührungslos zur Hülle in der Schwebe haltbar und in dem Behandlungsraum förderbar . Dabei ist der wenigstens eine Träger mit einer Aufnahme für einen Ef fektor versehen und zeigt einen solchen Effektor, der mit der Aufnahme des Trägers fest verbunden ist . Dabei ist der Ef fektor so ausgebildet , dass er den Träger seitlich überragt und zur seitlichen Aufnahme der zu behandelnden Werkstücken vorgesehen ist . Damit wird sichergestellt , dass das zu behandelnde Werkstück nicht oberhalb, auf den Träger zur Förderung aufgebracht wird sondern zumindest in Wesentlichen seitlich von diesem mithil fe des Ef fektors gehalten und dadurch eine Förderung in der Anlage insbesondere in dem Behandlungsraum ermöglicht wird . Damit zeigt dieser Träger der Anlage eine andere Art der Förderung in einer Anlage zur Behandlung von Werkstücken insbesondere von Wafern als im Stand der Technik . Dies wird besonders deutlich bei der Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger mit einem solchen Ef fektor, denn der Träger muss nicht zur Aufnahme unter das Werkstück gebracht werden oder das zu behandelnde Werkstück auf den Träger aufgelegt oder davon abgehoben werden . Damit wird es möglich, dass die freie Höhe an der Stelle der Übergabe eines Werkstücks in der Anlage zu oder von einem Träger mit Effektor eine geringere Höhe als der Träger und damit insbesondere im Bereich der Höhe des schmaleren Ef fektors haben kann, ohne dass die Übergabe dadurch behindert wird . The system according to the invention for the treatment of workpieces, in particular for wafers, is provided with a housing which delimits a treatment room in which a controlled atmosphere is present and comprises a gas-tight envelope, the envelope containing the controlled atmosphere from the atmosphere present outside the envelope separates. The system has a conveyor system through which workpieces can be conveyed in the treatment room and is provided with at least one coupling means that is coupled to at least one coupling unit of the conveyor system. The gas-tight casing is present between the one or more coupling means and the one or more coupling units and these are coupled to one another without contact through the gas-tight casing. Furthermore, the coupling means or means are designed as electromagnetic stators outside the gas-tight casing and the conveying system has at least one carrier, with workpieces being able to be conveyed in the treatment room by means of a carrier. The carrier has at least one permanent magnet as a coupling unit and can be kept in suspension without contact with the casing and conveyed in the treatment room due to the interaction of the at least one coupling means and the at least one coupling unit connected to the carrier. The at least one carrier is provided with a receptacle for an effector and shows such an effector, which is firmly connected to the receptacle of the carrier. The effector is designed in such a way that it projects laterally beyond the carrier and is intended to accommodate the workpieces to be treated from the side. This ensures that the workpiece to be treated is not placed above the carrier for conveyance but is held at least essentially to the side of it with the aid of the effector, thereby enabling conveyance in the system, particularly in the treatment room. This carrier of the system thus shows a different type of funding in a system for treating workpieces, in particular wafers, than in the prior art. This becomes particularly clear when transferring a workpiece to or from a carrier with such an effector, because the carrier does not have to be brought under the workpiece to be picked up or the workpiece to be treated does not have to be placed on or lifted off the carrier. This makes it possible for the free height at the point of transfer of a workpiece in the system to or from a carrier with an effector to be a lower height than the carrier and thus in particular in the area of the height of the narrower effector, without the transfer is thereby hindered.
Dabei hat es sich besonders bewährt , die erfindungsgemäße Anlage zur Behandlung von Werkstücken so weiterzubilden, dass sie wenigstens einen weiteren Träger zur Förderung von Werkstücken in der Anlage aufweist , der mit einer Aufnahme für das Werkstück versehen ist , die zur Aufnahme des zu behandelnden Werkstücks oberhalb des Trägers vorgesehen ist . Durch die di f ferenzierte Ausbildung der Träger der Anlage zur Behandlung von Werkstücken insbesondere Wafern ist eine besonders viel fältige Transportmöglichkeit geschaf fen, die bedarf sabhängig insbesondere abhängig von dem zu fördernden Werkstück gewählt werden kann, was die Betriebssicherheit erhöht und andererseits den Anpassungsbedarf der Anlage an geänderte Bedingungen insbesondere geänderte Werkstücke , die eine di f ferenzierte Ausbildung der Träger fordert oder nahegelegt , reduziert . It has proven particularly useful to develop the system according to the invention for treating workpieces in such a way that it has at least one further carrier for conveying workpieces in the system, which is provided with a receptacle for the workpiece, which is used to hold the workpiece to be treated above of the carrier is provided. The differentiated design of the carriers of the system for the treatment of workpieces, in particular wafers, creates a particularly diverse transport option, which depends on needs, in particular depending on what is to be conveyed Workpiece can be selected, which increases operational safety and, on the other hand, reduces the need for adaptation of the system to changed conditions, in particular changed workpieces, which require or suggest a differentiated training of the carrier.
Weiterhin hat es sich besonders bewährt , die erfindungsgemäße Anlage zur Behandlung von Werkstücken so weiterzubilden, dass sie eine Steuerung aufweist , die eine Übergabe eines Werkstücks von einem Träger mit Ef fektor zu dem weiteren Träger ohne Ef fektor oder umgekehrt steuernd ermöglicht . Durch diese Ausbildung der Anlage wird es möglich, dass innerhalb der Anlage eine di f ferenzierte Förderung des Werkstücks mit unterschiedlichen Trägern ermöglicht ist und dadurch die Förderung in der Anlage abhängig von den j eweiligen unterschiedlichen Bedingungen innerhalb der Anlage insbesondere im Behandlungsraum mit di f ferenzierten Trägern ermöglicht ist . Dabei ist durch diese Weiterbildung die Möglichkeit geschaf fen, den Träger für die Förderung des zu behandelnden Werkstücks zu wechseln, indem die Steuerung beispielsweise den Träger mit dem Ef fektor so ansteuert , dass der Ef fektor mit seiner Aufnahme das Werkstück von dem Träger ohne Ef fektor abhebt und dadurch die Übergabe vom einen zu dem anderen Träger ermöglicht . Entsprechendes ist auf umgekehrte Weise ebenso möglich . Durch diese Steuerung der Anlage ist die Flexibilität der Anlage im besonderen Maße gewährleistet , insbesondere kann die Auswahl des Trägers zur Förderung des Werkstücks bedarfsgemäß insbesondere abhängig von den Rahmenbedingungen in dem Bereich der Anlage durch den das Werkstück gefördert wird, gewählt und daran angepasst werden . Dadurch gelingt es zudem, die Handhabung der Anlage zu vereinfachen und andererseits die Betriebssicherheit zu erhöhen, da insbesondere das Bedürfnis eines Umbaus der Anlage insbesondere des Behandlungsraums zur Anpassung an unterschiedliche Werkstücke oder geänderte Bedingungen eingeschränkt werden kann . Furthermore, it has proven particularly useful to develop the system according to the invention for treating workpieces in such a way that it has a control that enables a workpiece to be transferred from a carrier with an effector to the further carrier without an effector or vice versa. This design of the system makes it possible for differentiated conveyance of the workpiece with different carriers within the system and thereby the conveyance in the system depending on the respective different conditions within the system, especially in the treatment room with differentiated carriers is possible. This development creates the possibility of changing the carrier for conveying the workpiece to be treated, for example by the control controlling the carrier with the effector in such a way that the effector uses its holder to remove the workpiece from the carrier without the effector takes off and thereby enables the handover from one carrier to the other. The same is also possible in the opposite way. This control of the system ensures the flexibility of the system to a particular extent; in particular, the selection of the carrier for conveying the workpiece can be selected and adapted as required, in particular depending on the general conditions in the area of the system through which the workpiece is conveyed. This also makes it possible to simplify the handling of the system and, on the other hand, to increase operational safety, in particular The need to convert the system, in particular the treatment room, to adapt to different workpieces or changed conditions can be limited.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger mit Ef fektor zeigt wenigstens drei Phasen, eine Annäherungsphase , eine Ubergabephase und eine Vertikalphase . A method according to the invention for transferring a workpiece to or from a carrier with an effector shows at least three phases, an approach phase, a transfer phase and a vertical phase.
Dabei wird in der Annäherungsphase der Ef fektor mit seiner Aufnahme unterhalb des zu behandelnden Werkstücks verschoben und bis zur ersten Berührung angehoben . Anschließend wird in der Ubergabephase die Orientierung der Aufnahme des Ef fektors so verschwenkt , dass mehrere Berührungspunkte entstehen . Und anschließend wird in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben das zu behandelnde Werkstück angehoben und von der Auflage , auf der das Werkstück zur Übernahme bereitgestellt ist , abgehoben . Durch das Abheben des Werkstücks mithil fe des Ef fektors kommt das Werkstück in der Aufnahme des Ef fektors zum Liegen und kann dadurch in und durch die Anlage beziehungsweise den Behandlungsraum der Anlage gefördert werden . Durch die di f ferenzierte Handhabung mit den drei Phasen gelingt es , die Belastung des Werkstückes insbesondere eines Wafers zu reduzieren, indem einseitige Belastungen des Wafers beziehungsweise Verbiegungen des Wafers reduziert oder verhindert werden können . Hierbei ist insbesondere die Annäherungsphase und die di f ferenzierte Übergabephase von besonderer Bedeutung, da die Belastung für das Werkstück in der Annäherungsphase minimal gehalten werden kann und in der Übergabephase ebenso sehr gering gehalten werden kann . In der Vertikalphase wird das Werkstück an mehreren Berührungspunk- ten und damit ausgleichend insbesondere gleichmäßig unterstützt und dementsprechend mit geringer Belastung für das Werkstück angehoben und in die Aufnahme des Reflektors endgültig eingebracht . Dadurch gelingt es , die Prozesssicherheit und Betriebssicherheit der Anlage zur Behandlung eines Werkstücks insbesondere Wafers bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erhöhen . During the approach phase, the effector with its holder is moved below the workpiece to be treated and raised until it is first touched. Subsequently, in the transfer phase, the orientation of the effector's recording is pivoted so that several points of contact are created. And then, in a vertical phase, the workpiece to be treated is raised by vertical displacement and lifted off the support on which the workpiece is prepared for acceptance. By lifting the workpiece with the help of the effector, the workpiece comes to rest in the holder of the effector and can therefore be conveyed into and through the system or the treatment room of the system. The differentiated handling of the three phases makes it possible to reduce the load on the workpiece, especially a wafer, by reducing or preventing one-sided loads on the wafer or bending of the wafer. The approach phase and the differentiated transfer phase are particularly important here, since the load on the workpiece can be kept minimal in the approach phase and can also be kept very low in the transfer phase. In the vertical phase, the workpiece is held at several points of contact th and thus compensated, in particular evenly supported and accordingly raised with little load on the workpiece and finally inserted into the receptacle of the reflector. This makes it possible to increase the process reliability and operational reliability of the system for treating a workpiece, in particular a wafer, when using the method according to the invention.
Entsprechendes gilt für eine Übergabe des Werkstücks von dem Träger mit Ef fektor . In einer Annäherungsphase wird der Effektor mit seiner Aufnahme und dem darin angeordneten Werkstück in den Bereich der Auflage und damit an den Ort der Übergabe verschoben und das Werkstück dort bis zur ersten Berührung mit der Auflage abgesenkt . In einer nachfolgenden Übergabephase wird die Orientierung der Aufnahme des Ef fektors mit dem darin angeordneten Werkstück so verschwenkt , dass mehrere Berührungspunkte des Werkstücks mit der Auflage entstehen . Anschließend wird in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben das Werkstück abgesenkt und auf der Auflage abgelegt . Danach kann die freigegebene , nicht mehr mit dem Werkstück verbundene Aufnahme des Ef fektors von der Auflage entfernt werden und für weitere Fördervorgänge genutzt werden . Dadurch gelingt es , die Prozesssicherheit und Betriebssicherheit der Anlage zur Behandlung eines Werkstücks insbesondere Wafers bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erhöhen . The same applies to a transfer of the workpiece from the carrier with an effector. In an approach phase, the effector with its holder and the workpiece arranged therein is moved into the area of the support and thus to the place of transfer and the workpiece is lowered there until it first comes into contact with the support. In a subsequent transfer phase, the orientation of the holder of the effector with the workpiece arranged therein is pivoted in such a way that several points of contact between the workpiece and the support are created. Subsequently, in a vertical phase, the workpiece is lowered by vertical displacement and placed on the support. The released holder of the effector, which is no longer connected to the workpiece, can then be removed from the support and used for further conveying processes. This makes it possible to increase the process reliability and operational reliability of the system for treating a workpiece, in particular a wafer, when using the method according to the invention.
Dabei hat es sich besonders bewährt , das erfindungsgemäße Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks so weiterzubilden, dass die Übergabephase ausschließlich durch Rotationsbewegungen des Ef fektors und/oder der Aufnahme des Ef fektors erfolgt . Durch dieses ausschließliche Rotieren und dadurch Vermeiden von Verschiebungen in X-Richtung beziehungsweise Y- Richtung oder Z-Richtung gelingt es , die Anzahl der Berührungspunkte stark zu erhöhen, ohne dass ein Anheben durch die Aufnahme des Ef fektors oder durch die Auflage im Übergabebereich entsteht . Dabei wird der Träger mit dem Ef fektor und seiner Aufnahme so durch die Steuerung der Anlage bewegt , dass durch die ausschließlichen Rotationsbewegungen die Auflageebene in der Aufnahme des Ef fektors an die Auflageebene der Auflage im Übergabebereich angepasst wird und dadurch die Anzahl der Berührungspunkte ohne Anheben wesentlich erhöht insbesondere maximal gewählt wird . Diese Erhöhung der Berührungspunkte ohne Anheben gewährleistet eine statisch gut definierte Lage des Werkstückes insbesondere des Wafers bei der Übergabe von der Aufnahme des Ef fektors zu der Auflage im Übergabebereich oder umgekehrt . Diese statisch gut definierte Lage ermöglicht ein nachfolgendes , vertikales Anheben oder Absenken des Werkstückes beziehungsweise des Wafers mit einer sehr geringen Belastung des Werkstückes . Dadurch gelingt es , die Prozesssicherheit und Betriebssicherheit der Anlage zur Behandlung eines Werkstücks insbesondere Wafers bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zu erhöhen . It has proven particularly useful to develop the method according to the invention for transferring a workpiece in such a way that the transfer phase takes place exclusively through rotational movements of the effector and/or the recording of the effector. Through this exclusive rotation and thereby avoiding shifts in the X direction or Y direction Direction or Z-direction makes it possible to greatly increase the number of contact points without any lifting caused by the inclusion of the effector or by the support in the transfer area. The carrier with the effector and its receptacle is moved by the control of the system in such a way that the support level in the receptacle of the effector is adapted to the support level of the support in the transfer area through the exclusive rotational movements, thereby significantly reducing the number of contact points without lifting increased in particular is chosen to the maximum. This increase in the contact points without lifting ensures a statically well-defined position of the workpiece, in particular the wafer, during the transfer from the holder of the effector to the support in the transfer area or vice versa. This statically well-defined position enables a subsequent vertical raising or lowering of the workpiece or the wafer with a very low load on the workpiece. This makes it possible to increase the process reliability and operational reliability of the system for treating a workpiece, in particular a wafer, when using the method according to the invention.
Dabei hat es sich besonders bewährt , das erfindungsgemäße Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks so weiterzubilden, dass die Annäherungsphase und/oder die Vertikalphase ausschließlich durch Verschiebung des Ef fektors und/oder der Aufnahme des Ef fektors erfolgen . Dabei kann die Verschiebungsbewegung entweder durch eine Bewegung des Trägers mit Ef fektor durch das Fördersystem erfolgen und oder durch einen aktiven Antrieb am Träger oder am Ef fektor, der die Aufnahme am Ef fektor in eine Richtung verschiebt , ohne dass es zu einer Torsions- oder Rotationsbewegung kommt . Durch diese einfache Verschiebungsbewegung des Ef fektors beziehungsweise der Aufnahme des Ef fektors gelingt es , eine sehr einfache und sichere Verschiebungsbewegung zu gewährleisten, die im Gegensatz zu einer Drehbewegung oder Verschwenkbewegung eine geringere Belastung und ein geringeres Risiko für eine Beschädigung des Werkstücks ermöglicht . Dadurch gelingt es die Prozesssicherheit und Betriebssicherheit hoch zu halten . It has proven particularly useful to develop the method according to the invention for transferring a workpiece in such a way that the approach phase and/or the vertical phase take place exclusively by shifting the effector and/or recording the effector. The displacement movement can be carried out either by a movement of the carrier with an effector through the conveyor system and or by an active drive on the carrier or on the effector, which shifts the holder on the effector in one direction without causing a torsional or rotational movement comes . Through this simple displacement movement of the effector or the By incorporating the effector, it is possible to ensure a very simple and safe displacement movement, which, in contrast to a rotary movement or pivoting movement, enables a lower load and a lower risk of damage to the workpiece. This makes it possible to keep process reliability and operational reliability high.
Dabei hat es sich besonders bewährt , das erfindungsgemäße Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks so weiterzubilden, dass in der Übergabephase der Ef fektor und/oder die Aufnahme des Ef fektors so verschwenkt werden, dass wenigstens drei voneinander beabstandete Berührungspunkte des Werkstücks mit der Aufnahme des Ef fektors vorzugsweise in einer gemeinsamen durch die wenigstens drei Berührungspunkte definierte Ebene liegen . Dabei erfolgt dies ohne Abheben eines Berührungspunktes des Werkstücks durch oder von der Auflage . Durch diese Wahl der Berührungspunkte gelingt es auf sehr sichere Weise die Auflageebene des Werkstücks in Deckung mit der Auflageebene der Aufnahme am Ef fektor beziehungsweise an der Auflage zu bringen und dadurch die Belastung des Werkstücks beispielsweise durch Verbiegen des Werkstücks beim Anheben besonders gering zu halten . Zudem gelingt es , die Handhabung des Werkstücks bei der Übergabe besonders einfach und sicher zu gestalten und dadurch die Betriebssicherheit und Prozesssicherheit hochzuhalten . It has proven particularly useful to develop the method according to the invention for transferring a workpiece in such a way that in the transfer phase the effector and/or the holder of the effector are pivoted in such a way that at least three spaced-apart points of contact of the workpiece with the holder of the effector preferably lie in a common plane defined by the at least three points of contact. This is done without lifting a contact point of the workpiece through or from the support. This choice of contact points makes it possible to bring the support plane of the workpiece into line with the support plane of the holder on the effector or on the support in a very safe manner and thereby keep the load on the workpiece particularly low, for example due to bending of the workpiece when lifting. It is also possible to make handling the workpiece particularly easy and safe during handover, thereby maintaining operational safety and process reliability.
Dabei hat es sich besonders bewährt , die erfindungsgemäße Vorrichtung so weiterzubilden, dass der wenigstens eine Träger mit Ef fektor eine Tragstruktur mit wenigstens einem mit Stegen umschlossenen Aufnahmeraum für wenigstens einen Permanentmagneten aufweist . Dabei ist dieser Aufnahmeraum bevorzugt dem wenigstens einen Koppelmittel zugewandt ausgebildet . Durch diese Ausbildung des Trägers mit Ef fektor gelingt es , einen sehr stei fen Träger und dabei eine sichere und stabile Transportmöglichkeit für das zu bearbeitende Werkstück zu schaf fen, denn die Tragstruktur mit den Stegen sorgt für die ausgeprägte Stei figkeit des Trägers und nimmt die wenigstens eine als Permanentmagnet ausgebildete Koppeleinheit sicher auf und ermöglicht dadurch ein verlässliches Schweben und Fördern des Trägers beziehungsweise des Werkstücks . Durch die Orientierung des Aufnahmeraums im Träger in Richtung der wenigstens einen Koppeleinheit gelingt es , eine sehr ef fi ziente Steuerung des Schwebens und des Förderns zu ermöglichen, da einerseits der Abstand und andererseits die Menge an möglichen störenden Gegenständen zwischen den Koppelelementen des Fördersystems begrenzt wird . It has proven particularly useful to develop the device according to the invention in such a way that the at least one carrier with an effector has a support structure with at least one receiving space enclosed with webs for at least one permanent magnet. This receiving space is preferably designed to face the at least one coupling means. This design of the carrier with an effector makes it possible to create a very stiff carrier and at the same time a safe and stable one To create a transport option for the workpiece to be processed, because the support structure with the webs ensures the pronounced rigidity of the carrier and securely accommodates the at least one coupling unit designed as a permanent magnet, thereby enabling reliable floating and conveying of the carrier or the workpiece. By orienting the receiving space in the carrier in the direction of the at least one coupling unit, it is possible to enable very efficient control of floating and conveying, since on the one hand the distance and on the other hand the amount of possible disruptive objects between the coupling elements of the conveyor system is limited.
Darüber hinaus hat es sich besonders bewährt , die Anlage so weiterzubilden, dass der wenigstens eine Träger mit Ef fektor eine Tragstruktur aus Leichtmetall zeigt , die insbesondere als Frästeil und/oder aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung gebildet ist . Dadurch gelingt es , bei geringem Gewicht des Trägers mit Ef fektor ein störendes Ausgasen und damit eine negative Beeinflussung der kontrollierten Atmosphäre insbesondere des Vakuums zu vermeiden und dadurch die Betriebssicherheit der Anlage besonders zu gewährleisten . Dabei wird dies insbesondere durch diese Ausbildung der Tragstruktur ohne Kunststof fe ausschließlich aus Metall , insbesondere aus Leichtmetallen sichergestellt . In addition, it has proven particularly useful to develop the system in such a way that the at least one carrier with an effector has a support structure made of light metal, which is formed in particular as a milled part and/or made of aluminum, an aluminum alloy or a magnesium alloy. This makes it possible to avoid disturbing outgassing and thus a negative influence on the controlled atmosphere, especially the vacuum, while the carrier with effector is low in weight and thereby particularly ensures the operational safety of the system. This is ensured in particular by this design of the support structure without plastics, made exclusively from metal, in particular from light metals.
Daneben hat es sich auch bewährt , die Anlage zur Behandlung von Werkstücken so weiterzubilden, dass die gasdichte Hülle einen Boden aufweist , der die Koppelmittel von dem Behandlungsraum mit Träger mit Ef fektor trennt und im Bereich der Koppelmittel aus Edelstahl oder Aluminium ausgebildet ist . Dadurch gelingt es in besonderer Weise , den Boden als Teil der gasdichten Hülle besonders gasdicht aus zugestalten . Dabei hat es sich als besonders bevorzugt erwiesen, den Edelstahl oder das Aluminium im Bereich der Koppelmittel mit einerIn addition, it has also proven useful to develop the system for treating workpieces in such a way that the gas-tight casing has a base that separates the coupling means from the treatment space with a carrier with an effector and is made of stainless steel or aluminum in the area of the coupling means. This makes it possible in a special way to make the base, as part of the gas-tight envelope, particularly gas-tight. Stainless steel has proven to be particularly preferred or the aluminum in the area of the coupling agent with a
Wandstärke von etwa 0 , 5 mm oder weniger aus zubilden . Dadurch gelingt es , den Abstand und den Einfluss des Bodens auf das Magnetfeld zwischen den Koppelelementen des Fördersystems und damit auf den Träger zur Förderung des zu behandelnden Werkstücks zu beschränken und dadurch ein sehr ef fi zientes Fördersystem für die Anlage mit gasdichter Hülle zu schaf fen .Wall thickness of about 0.5 mm or less. This makes it possible to limit the distance and the influence of the ground on the magnetic field between the coupling elements of the conveyor system and thus on the carrier for conveying the workpiece to be treated, thereby creating a very efficient conveyor system for the system with a gas-tight shell.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Anlage zeigt die Möglichkeit , dass der Boden aus Edelstahl oder Aluminium im Bereich des oder der Koppelmittel die Koppelmittel U- förmig umschließt und die Koppelmittel zumindest teilweise aufnimmt . Dadurch wird es möglich, dass die Koppelmittel von dem Edelstahl oder Aluminium mechanisch stabil U- förmig umfasst werden und dadurch die Koppelmittel mit dem Edelstahl oder Aluminium des Bodens eine Einheit bilden und dadurch mechanisch robust und zudem nahe zur gasdichten Hülle respektive dem Boden angeordnet und gasdicht ausgebildet sind . A particularly preferred development of the system shows the possibility that the base made of stainless steel or aluminum in the area of the coupling agent(s) encloses the coupling agent in a U-shape and at least partially accommodates the coupling agent. This makes it possible for the coupling means to be surrounded by the stainless steel or aluminum in a mechanically stable U-shape and thereby the coupling means form a unit with the stainless steel or aluminum of the base and are therefore mechanically robust and also arranged and gas-tight close to the gas-tight shell or the base are trained.
Eine bevorzugte Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anlage zur Behandlung von Werkstücken zeigt eine Schleuse mit wenigstens einer beweglichen Schleusenwand, die geeignet ist , in einer Geschlossen-Position den Behandlungsraum vom Schleusenraum gasdicht zu trennen oder in einer Of fen-Position durchgängig zu machen . Dabei ist die Schleusenwand mittels einer vertikalen und anschließend lateralen Bewegung aus der Of fen-Position in eine Geschlossen-Position überführbar beziehungsweise umgekehrt . Weiterhin ist die Schleusenwand mittels wenigstens einer O-Ring-Dichtung in eine Geschlossen-Position gegen die Hülle im Ubergangsbereich zum Behandlungsraum auf der Seite des Schleusenraums abgedichtet , sodass der Behandlungsraum und der Schleusenraum gegeneinander gasdicht separiert sind . Durch diese spezielle Bewegung der Schleuse in der Art einer L- förmigen Bewegung gelingt es , die bewegliche Schleusenwand effi zient zu bewegen und gerade bei Vorliegen eines erheblichen Di f ferenzdruckes zwischen einem Vakuum im Behandlungsraum zu dem Schleusenraum mit einer Atmosphäre des Außenraums zum Beispiel beim Befüllen der Schleuse eine sehr sichere , gasdichte Abtrennung des Behandlungsraums zu erreichen und zu gewährleisten . In diesem Fall wirkt die Atmosphäre des Außenraums als unterstützendes Momentum, um die notwendige dichtende Kraft auf die bewegliche Schleusenwand zu erzeugen . A preferred development of the system according to the invention for treating workpieces shows a lock with at least one movable lock wall, which is suitable for separating the treatment room from the lock room in a gas-tight manner in a closed position or for making it continuous in an open position. The lock wall can be moved from the open position into a closed position or vice versa by means of a vertical and then lateral movement. Furthermore, the lock wall is sealed in a closed position against the shell in the transition area to the treatment room on the side of the lock room by means of at least one O-ring seal, so that the treatment room and the lock room are separated from one another in a gas-tight manner. Through this special movement of the lock In the manner of an L-shaped movement, it is possible to move the movable lock wall efficiently and, especially when there is a significant difference in pressure between a vacuum in the treatment room and the lock room with an atmosphere in the outside space, for example when filling the lock, a very safe, to achieve and ensure gas-tight separation of the treatment room. In this case, the atmosphere of the outside space acts as a supporting momentum to generate the necessary sealing force on the movable lock wall.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Anlage zur Behandlung von Werkstücken zeigt im Boden angeordnete Koppelmittel , die sowohl im Bereich des Schleusenraums als auch im Bereich des Behandlungsraums angeordnet sind . Dabei ist wenigstens ein Koppelmittel im Bereich des Behandlungsraums zumindest teilweise unter dem Hüllenabschnitt der Schleuse , der mit der restlichen Hülle verbunden ist , angeordnet . Durch diese Anordnung der Koppelmittel , die insbesondere als elektromagnetische Statoren ausgebildet sind, wird ein möglichst gleichmäßiger und effi zienter Transport und damit eine gleichmäßige und ef fi ziente Förderung des Trägers vom Behandlungsraum in die Schleuse oder zurück ermöglicht . A particularly preferred development of the system for treating workpieces shows coupling means arranged in the floor, which are arranged both in the area of the lock room and in the area of the treatment room. At least one coupling means is arranged in the area of the treatment room at least partially under the casing section of the lock, which is connected to the remaining casing. This arrangement of the coupling means, which are designed in particular as electromagnetic stators, enables transport to be as uniform and efficient as possible and thus a uniform and efficient conveyance of the carrier from the treatment room into the lock or back.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Anlage zur Behandlung von Werkstücken ist die Anlage mit einer Steuerung zur Ansteuerung des oder der Koppelmittel versehen, die geeignet ist , einen Träger mit Ef fektor in der Schwebe zu halten und im Behandlungsraum und/oder Schleusenraum der Anlage zu fördern dabei den Träger mit Ef fektor in X-Richtung, in Y-Rich- tung und oder in Z-Richtung sowie in die Drehrichtungen um die Rx- , Ry- und/oder Rz-Drehachse zu verschwenken . Dies wird durch einen entsprechenden Sensor- und Regelkreis für die Ansteuerung der verschiedenen Koppelmittel ermöglicht . Durch diese Steuerung der einzelnen Anlage zur Behandlung von Werkstücken ist eine vorteilhafte und robuste Anordnung geschaffen, die einen sicheren Betrieb der Anlage ermöglicht und dabei aufgrund des einheitlichen Aufbaus auch kostengünstig und fertigungsoptimiert realisiert werden kann . According to a preferred development of the system for treating workpieces, the system is provided with a control for controlling the coupling agent or devices, which is suitable for keeping a carrier with an effector in suspension and for promoting it in the treatment room and/or lock room of the system to pivot the carrier with the effector in the X direction, in the Y direction and/or in the Z direction as well as in the directions of rotation around the Rx, Ry and/or Rz axis of rotation. This is made possible by a corresponding sensor and control circuit for controlling the various coupling devices. Through This control of the individual system for the treatment of workpieces creates an advantageous and robust arrangement that enables safe operation of the system and can also be implemented cost-effectively and in a production-optimized manner due to the uniform structure.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Aus führungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Abbildungen beispielhaft erläutert . Die Erfindung ist nicht auf diese bevorzugten Aus führungsbeispiele beschränkt . The invention is explained below by way of example using preferred exemplary embodiments with reference to the illustrations. The invention is not limited to these preferred exemplary embodiments.
Fig . 1 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine beispielhafte , erfindungsgemäße Anlage zur Behandlung von Werkstücken, Fig. 1 shows a schematic sectional view of an exemplary system according to the invention for treating workpieces,
Fig . 2 zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung einen beispielhaften Träger mit Ef fektor einer erfindungsgemäßen Anlage zur Behandlung von Werkstücken, Fig. 2 shows a schematic sectional view of an exemplary carrier with an effector of a system according to the invention for treating workpieces,
Fig . 3 zeigt in einer schematischen Draufsicht denFig. 3 shows a schematic top view
Träger mit Ef fektor aus Figur 2 , Carrier with effector from Figure 2,
Fig . 4a zeigt in einer schematischen Ablauf darstel- lung ein beispielhaftes Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks von einer Auflage zu einem Träger mit Ef fektor von einer Auflage und Fig. 4a shows a schematic flow representation of an exemplary method for transferring a workpiece from a support to a carrier with an effector from a support and
Fig . 4b zeigt in einer schematischen Ablauf darstel- lung ein beispielhaftes Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks von einem Träger mit Ef fektor an eine Auflage . In Fig . 1 ist schematisch eine Anlage A zur Behandlung von Werkstücken dargestellt . Die Anlage A zeigt ein Gehäuse , welches einen Behandlungsraum B begrenzt , in dem eine kontrollierte Atmosphäre mit einem sehr niedrigen Druck, auch Vakuum genannt , vorliegt und der durch eine gasdichte Hülle 1 umschlossen ist . Fig. 4b shows a schematic flow representation of an exemplary method for transferring a workpiece from a carrier with an effector to a support. In Fig. 1 shows a schematic diagram of a system A for treating workpieces. Appendix A shows a housing which delimits a treatment room B, in which there is a controlled atmosphere with a very low pressure, also called a vacuum, and which is enclosed by a gas-tight envelope 1.
Die Anlage A zeigt zwei unterschiedliche Bereiche , zum einen eine Schleuse S und zum anderen einen Anlagenbereich mit dem Behandlungsraum B, die über eine Schleusenwand SW gegeneinander abgeschottet werden können . Über die Schleuse S können Werkstücke der Anlage A zugeführt werden, wobei dies über einen üblichen Schleusungsprozess mit sequenzieller Öf fnung und Schließung der Zugangsöf fnung Z beziehungsweise der Schleusenwand SW zum Behandlungsraum B erfolgt . Appendix A shows two different areas, on the one hand a lock S and on the other hand a system area with the treatment room B, which can be sealed off from each other via a lock wall SW. Workpieces can be fed to the system A via the lock S, whereby this takes place via a usual locking process with sequential opening and closing of the access opening Z or the lock wall SW to the treatment room B.
In der Schleuse S ist ein Träger 30 ohne Ef fektor dargestellt , der in dem Raum der Schleuse S schwebt und damit ohne Kontakt zu der Hülle 1 einschließlich des Bodens 2 ist . Mithil fe des Trägers 30 ohne Ef fektor können Werkstücke in der Anlage A auf der Oberfläche des Trägers 30 oder in einer Aufnahme auf der Oberfläche gefördert werden . Mithil fe des Trägers 30a mit Ef fektor 35 , der eine Aufnahme 38 für das zu behandelnde Werkstück aufweist , können zu behandelnde Werkstücke ef fi zient in der Anlage A und durch diese hindurch gefördert werden . A carrier 30 without an effector is shown in the lock S, which floats in the space of the lock S and is therefore without contact with the casing 1 including the floor 2. With the help of the carrier 30 without an effector, workpieces can be conveyed in the system A on the surface of the carrier 30 or in a receptacle on the surface. With the help of the carrier 30a with effector 35, which has a receptacle 38 for the workpiece to be treated, workpieces to be treated can be conveyed efficiently in the system A and through it.
Dies ermöglicht ein Fördersystem, das Koppelmittel 10 , die als elektromagnetische Statoren 11 ausgebildet sind, und Koppeleinheiten 20 , die als Permanentmagnete 21 ausgebildet sind, aufweist , wobei diese Koppelelemente 10 , 11 , 20 , 21 so magnetisch miteinander in Wechselwirkung treten, dass der Träger 30 , 30a in der Schwebe gehalten werden kann und in dem Schleusenraum SR beziehungsweise dem Behandlungsraum B von einer Position zu einer anderen Position gefördert werden kann . Um dies zu realisieren, ist der Träger 30 , 30a mit Permanentmagneten 21 als Koppeleinheiten 20 versehen und der Boden 2 als Teil der gasdichten Hülle 1 mit elektromagnetischen Statoren 11 als Koppelmittel 10 versehen . Mithil fe einer nicht dargestellten Steuerung werden die Koppelmittel 10 so angesteuert und geregelt , dass der Träger 30 in der Schwebe gehalten werden kann und gefördert werden kann . This enables a conveyor system that has coupling means 10, which are designed as electromagnetic stators 11, and coupling units 20, which are designed as permanent magnets 21, whereby these coupling elements 10, 11, 20, 21 interact with one another magnetically in such a way that the carrier 30, 30a can be kept in suspension and in the lock room SR or the treatment room B of one position can be promoted to another position. In order to realize this, the carrier 30, 30a is provided with permanent magnets 21 as coupling units 20 and the base 2 as part of the gas-tight envelope 1 is provided with electromagnetic stators 11 as coupling means 10. With the help of a control (not shown), the coupling means 10 are controlled and regulated in such a way that the carrier 30 can be kept in suspension and can be conveyed.
Der Boden 2 der gasdichten Hülle 1 enthält mehrere Edelstahloder Aluminiumbereiche 2a, die aus einer Edelstahl- oder Aluminiumplatte mit einer Dicke von knapp 0 , 5 mm gebildet sind und die den verschiedenen elektromagnetischen Statoren 11 zugeordnet sind und diese U- förmig umschließen, die elektromagnetischen Statoren 11 teilweise sichernd aufnehmen und gegenüber dem Schleusenraum SR beziehungsweise dem Behandlungsraum B räumlich und dichtend trennen . Die Ränder der Edelstahloder Aluminiumbereiche 2a sind als Kragen 8 ausgebildet , die sich an die U- förmigen Enden der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a anschließen und mit den benachbarten Kragen 8 fluchten . Die in den Edelstahl- oder Aluminiumbereichen 2a zumindest teilweise auf genommenen elektromagnetischen Statoren 11 sind flächig miteinander mittels eines niederviskosen Klebers 3 verbunden und dadurch gesichert . The bottom 2 of the gas-tight envelope 1 contains several stainless steel or aluminum areas 2a, which are formed from a stainless steel or aluminum plate with a thickness of just under 0.5 mm and which are assigned to the various electromagnetic stators 11 and enclose them in a U-shape, the electromagnetic stators 11 partially secured and separated spatially and sealingly from the lock room SR or the treatment room B. The edges of the stainless steel or aluminum areas 2a are designed as collars 8, which adjoin the U-shaped ends of the stainless steel or aluminum areas 2a and are aligned with the adjacent collars 8. The electromagnetic stators 11, which are at least partially accommodated in the stainless steel or aluminum areas 2a, are connected to one another flatly using a low-viscosity adhesive 3 and are thereby secured.
Weiterhin enthält der Boden 2 Verbindungsstücke 2b, die die einzelnen Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a so verbinden, dass der Boden 2 eine plane Oberfläche aufweist . Zwischen den Verbindungsstücken 2b und den Kragen 8 der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a ist j eweils eine O-Ring-Dichtung 7 eingebracht . Furthermore, the floor contains 2 connecting pieces 2b, which connect the individual stainless steel or aluminum areas 2a so that the floor 2 has a flat surface. An O-ring seal 7 is inserted between the connecting pieces 2b and the collar 8 of the stainless steel or aluminum areas 2a.
Unterhalb der Kragen 8 der Edelstahl- oder AluminiumbereicheBelow the collar 8 the stainless steel or aluminum areas
2a im Bereich des Behandlungsraums B ist ein gemeinsamer stei fer Rahmen 5 aus mehreren Verstei fungen 4 angeordnet , der über eine Reihe von Schrauben 6 mit den Verbindungsstücken 2b so verschraubt ist , dass die Kragen 8 der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a mit den O-Ring-Dichtungen 7 zwischen den Verbindungsstücken 2b und dem gemeinsamen, stei fen Rahmen 5 klemmend und dichtend gehalten werden . 2a in the area of treatment room B is a common one Stiff frame 5 is arranged from several stiffeners 4, which is screwed to the connecting pieces 2b via a series of screws 6 in such a way that the collars 8 of the stainless steel or aluminum areas 2a are connected to the O-ring seals 7 between the connecting pieces 2b and the Common, rigid frame 5 is held clampingly and sealingly.
Dabei zeigt der Boden 2 nicht nur im Bereich des Behandlungsraums B sondern auch im Bereich der Schleuse S einen derartigen, vergleichbaren Aufbau, der sich einerseits als gasdicht erweist und sich zum anderen durch die Verstei fungen 4 unterhalb der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a trotz der geringen Materialstärke der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a als ausgesprochen robust und stabil gegenüber den Belastungen durch die kontrollierte Atmosphäre in dem Behandlungsraum B erweist . The floor 2 shows such a comparable structure not only in the area of the treatment room B but also in the area of the lock S, which on the one hand proves to be gas-tight and on the other hand due to the stiffeners 4 below the stainless steel or aluminum areas 2a despite the low Material thickness of the stainless steel or aluminum areas 2a proves to be extremely robust and stable against the stresses caused by the controlled atmosphere in the treatment room B.
Die Koppelmittel 10 und die Koppeleinheiten 20 sind also durch die gasdichten Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a, die Teil des Bodens 2 und damit der Hülle 1 sind, voneinander getrennt und sind dennoch in der Lage , magnetisch so aufeinander einzuwirken, dass der Träger 30 , 30a in der Schwebe gehalten und gefördert werden kann . Dabei kann der Träger 30 , 30a in alle 3 Richtungen, die X-Richtung, die Y-Richtung und die Z-Richtung geradlinig bewegt werden (Verschiebung) aber auch um die entsprechenden 3 Drehrichtungen, die Drehrichtungen Rx- , Ry-und Rz-Richtung gedreht und damit ver- schwenkt werden . Gerade durch das Verschwenken ist eine Neigung des Trägers 30a mit dem seitlich über den Träger 30a hinausragenden Ef fektor 35 ermöglicht . Dieses Neigen ermöglicht eine Reduzierung der notwendigen Bauhöhe im Bereich der Übergabe eines Werkstückes von oder zu dem Träger 30a mit dem Ef fektor 35 . Dabei sind die Koppeleinheiten 20 am Träger 30 , 30a angeordnet und damit im Behandlungsraum B beziehungsweise im zugeordneten Schleusenraum SR lokalisiert , während die Koppelmittel 10 außerhalb der gasdichten Hülle 1 , also auf der Seite der Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a angeordnet sind, die dem Behandlungsraum B beziehungsweise dem Schleusenraum SR abgewandt ist . The coupling means 10 and the coupling units 20 are therefore separated from one another by the gas-tight stainless steel or aluminum areas 2a, which are part of the base 2 and thus of the casing 1, and are still able to interact magnetically in such a way that the carrier 30, 30a can be kept in suspension and promoted. The carrier 30, 30a can be moved in a straight line (displacement) in all 3 directions, the Direction can be rotated and thus pivoted. It is precisely through the pivoting that an inclination of the carrier 30a is made possible with the effector 35 projecting laterally beyond the carrier 30a. This tilting makes it possible to reduce the necessary height in the area where a workpiece is transferred from or to the carrier 30a with the effector 35. The coupling units 20 are on the carrier 30, 30a arranged and thus located in the treatment room B or in the associated lock room SR, while the coupling means 10 are arranged outside the gas-tight shell 1, i.e. on the side of the stainless steel or aluminum areas 2a, which faces away from the treatment room B or the lock room SR.
Die Schleuse S mit ihrem Boden 2 , der einen vergleichbaren Aufbau wie der Boden 2 im Bereich des Behandlungsraums B zeigt , zeigt darüber hinaus eine bewegliche Schleusenwand SW, eine Zugangsöf fnung Z , die über eine gasdichte Hülle 1 miteinander verbunden sind, und einen Hüllenabschnitt 42 , der mit der restlichen gasdichten Hülle 1 der Anlage A im Bereich des Behandlungsraums B gasdicht verbunden ist . Dabei ist die bewegliche Schleusenwand SW einschließlich ihres Antriebs gasdicht in die Hülle 1 der Schleuse S integriert . The lock S with its floor 2, which has a comparable structure to the floor 2 in the area of the treatment room B, also shows a movable lock wall SW, an access opening Z, which are connected to one another via a gas-tight cover 1, and a cover section 42 which is connected in a gas-tight manner to the remaining gas-tight shell 1 of the system A in the area of the treatment room B. The movable lock wall SW, including its drive, is integrated gas-tight into the shell 1 of the lock S.
In Fig . 2 und in Fig . 3 ist schematisch ein beispielhafter Träger 30a mit Ef fektor 35 dargestellt , wobei in Figur 2 nicht die ganze Länge des Ef fektors 35 dargestellt ist . Der Träger 30a zeigt an seiner Oberseite eine plane und geschlossene Oberfläche 32 . Auf dieser Oberfläche 32 ist eine Aufnahme 34 für den Ef fektor 35 angebracht , die an drei Stellen den flachen Ef fektor 35 so am Rand umschließt , dass der Effektor 35 mit seiner Aufnahme 38 für ein zu behandelndes Werkstück mit seinem Gewicht beaufschlagt werden kann . Die Gewichtskraft wird durch den Träger 30a statisch aufgenommen und dadurch kann der Träger 30a mit dem Ef fektor 35 und mit dem darauf in der Aufnahme 38 angeordneten Werkstück lagestabil insbesondere ohne Verkippen oder ohne Wanken oder Wackeln belastet oder entlastet werden . Weiterhin kann der Effektor 35 durch Heraus ziehen von den Träger 30a gelöst werden und bei Bedarf durch einen anderen Ef fektor 35 ersetzt werden . Der Ef fektor 35 ist dabei mit dem Träger 30a über die Aufnahme 34 so verbunden, dass er den Träger 30a seitlich um ein Mehrfaches seiner Breite überragt und dadurch die Aufnahme 38 für das Werkstück am freien Ende des Ef fektors 35 eine großen Abstand zu dem Träger 30a aufweist . Dies führt dazu, dass bereits eine geringe Neigung des Trägers 30a mit dem Ef fektor 35 zu einem deutlichen vertikalen Absenken oder Anheben der Aufnahme 38 für das Werkstück führt , was sich sehr vorteilhaft für den Vorgang der Übergabe eines Werkstücks zu oder von den Träger 30a auswirkt . In Fig. 2 and in Fig. 3 shows schematically an exemplary carrier 30a with effector 35, although the entire length of effector 35 is not shown in FIG. 2. The carrier 30a has a flat and closed surface 32 on its upper side. On this surface 32 there is a receptacle 34 for the effector 35 attached, which surrounds the flat effector 35 at the edge in three places so that the weight of the effector 35 can be applied with its receptacle 38 for a workpiece to be treated. The weight force is statically absorbed by the carrier 30a and as a result the carrier 30a with the effector 35 and with the workpiece arranged thereon in the receptacle 38 can be loaded or unloaded in a positionally stable manner, in particular without tilting or without swaying or wobbling. Furthermore, the effector 35 can be detached from the carrier 30a by pulling it out and, if necessary, replaced by another effector 35. The effector 35 is connected to the carrier 30a via the receptacle 34 in such a way that it projects laterally beyond the carrier 30a by a multiple of its width and thereby the receptacle 38 for the workpiece at the free end of the effector 35 is at a large distance from the carrier 30a has. This means that even a slight inclination of the carrier 30a with the effector 35 leads to a significant vertical lowering or raising of the holder 38 for the workpiece, which has a very advantageous effect on the process of transferring a workpiece to or from the carrier 30a .
Der Ef fektor 35 ist als formstei fe Platte aus Leichtmetall oder Carbonmaterial ausgebildet und zeigt an dem freien Ende einen gabel förmigen Abschnitt 36 mit zwei parallel zueinander verlaufenden Stegen, die über eine Querverbindung miteinander U- förmig verbunden sind . An die Querverbindung schließt sich eine strei fenförmige Platte an, die in die Aufnahme 34 für den Ef fektor 35 auf den Träger 30a eingeschoben und lösbar fixiert ist . Damit ist sichergestellt , dass eine Bewegung des Trägers 30a auf den Ef fektor 35 übertragen wird, das gilt insbesondere für alle lateralen Verschiebungen in X-Richtung beziehungsweise Y-Richtung wie auch für eine vertikale Verschiebung in Z-Richtung sowie für alle Neigungen durch Drehung um die Rx- , Ry-Drehachse beziehungsweise die Rotation in der Hori zontalebene um die Rz-Drehachse . Diese Bewegungen können unabhängig voneinander oder auch kombiniert durch entsprechende Ansteuerung durch die Steuereinheit der Anlage zur Bearbeitung von Werkstücken A realisiert werden und dadurch die Förderung wie auch eine Übergabe ermöglicht werden . The effector 35 is designed as a dimensionally stable plate made of light metal or carbon material and has a fork-shaped section 36 at the free end with two webs running parallel to one another, which are connected to one another in a U-shape via a cross connection. The cross connection is followed by a strip-shaped plate which is inserted into the receptacle 34 for the effector 35 on the carrier 30a and is releasably fixed. This ensures that a movement of the carrier 30a is transmitted to the effector 35, this applies in particular to all lateral displacements in the X direction or Y direction as well as to a vertical displacement in the Z direction and to all inclinations due to rotation the Rx, Ry axis of rotation or the rotation in the horizontal plane around the Rz axis of rotation. These movements can be realized independently of one another or combined by appropriate control by the control unit of the system for processing workpieces A, thereby enabling conveyance and transfer.
Auf dem gabel förmigen Abschnitt 36 sind drei als Erhebungen ausgebildete Aufnahmepunkte 37 aus elastischem Material angeordnet , die gemeinsam eine parallel zu dem Ef fektor 35 ver- laufende Ebene definieren, die gemeinsam mit dem gabel förmigen Abschnitt 36 die Aufnahme 38 für ein Werkstück bilden und von denen zwei im vorderen Endbereich der Schenkel angeordnet sind und von denen einer im Zentralbereich der Querverbindung des gabel förmigen Abschnitt 36 angeordnet ist . Diese Ausbildung der Aufnahme 38 für ein Werkstück an dem Ef fektor 35 erweist sich als sehr robust und sicher und ermöglicht dadurch eine sehr verlässliche und sichere Übergabe eines Werkstücks wie auch eine sehr verlässlichen und sicheren Transport in oder durch die Anlage A. On the fork-shaped section 36, three receiving points 37 made of elastic material, designed as elevations, are arranged, which together have a parallel to the effector 35. define the running plane, which together with the fork-shaped section 36 form the receptacle 38 for a workpiece and two of which are arranged in the front end region of the legs and one of which is arranged in the central region of the cross connection of the fork-shaped section 36. This design of the receptacle 38 for a workpiece on the effector 35 proves to be very robust and safe and thereby enables a very reliable and safe transfer of a workpiece as well as a very reliable and safe transport into or through the system A.
Der Träger 30 , 30a ist als ein Frästeil aus Aluminium realisiert , das an seiner Unterseite mehrere Stege 31 zeigt , die eine Tragstruktur bilden, welche dem Träger 30 , 30a bei geringem Gewicht eine sehr stei fe und robuste Struktur geben . The carrier 30, 30a is realized as a milled part made of aluminum, which has several webs 31 on its underside, which form a support structure, which gives the carrier 30, 30a a very stiff and robust structure with a low weight.
Die Stege 31 bilden zwei oder mehr Aufnahmeräume AR, in die die als Permanentmagnete 21 ausgebildeten Koppeleinheiten 20 eingebracht und fixiert sind . Die Fixierung der Koppeleinheiten 20 in den Aufnahmeräumen AR erfolgt durch Verklebung mittels eines vakuumgeeigneten Klebers 33 , der sich durch ein sehr geringes Ausgasen unter Vakuumeinfluss aus zeichnet . Die beiden Aufnahmeräume AR mit den Koppeleinheiten 20 sind dabei auf der Unterseite des Trägers 30 so angeordnet , dass sie den außerhalb der gasdichten Hülle 1 mit den Edelstahl- oder Aluminiumbereichen 2a angeordneten Koppelmitteln 10 zugewandt sind, wodurch eine sehr ef fi ziente und sichere magnetische Wechselwirkung zur Erzeugung des Schwebezustands und der Förderung gewährleistet ist . Darüber hinaus sind in den Stegen 31 mehrere Bohrungen zum Anbringen von Halterungen zur Führung oder Halterung spezi fischer Werkstücke vorgesehen, wobei diese Bohrungen so ausgebildet sind, dass auch nach Einbringen einer Befestigungsschraube in diese Bohrungen ein durch- gängiger Kanal zur Entlüftung vorhanden ist , sodass kein unerwünschtes Gas in der Bohrung gespeichert werden kann . Diese Ausbildung der Bohrung verbessert die Qualität und die Sicherheit des Betriebs der Anlage A gerade im Hinblick auf die Qualität der kontrollierten Atmosphäre , die ein Vakuum aufweist . The webs 31 form two or more receiving spaces AR, into which the coupling units 20 designed as permanent magnets 21 are introduced and fixed. The coupling units 20 are fixed in the receiving spaces AR by gluing using a vacuum-suitable adhesive 33, which is characterized by very low outgassing under the influence of vacuum. The two receiving spaces AR with the coupling units 20 are arranged on the underside of the carrier 30 so that they face the coupling means 10 arranged outside the gas-tight shell 1 with the stainless steel or aluminum areas 2a, thereby ensuring a very efficient and safe magnetic interaction to create the floating state and the conveyance is guaranteed. In addition, several holes are provided in the webs 31 for attaching brackets for guiding or holding specific workpieces, these holes being designed in such a way that even after a fastening screw has been inserted into these holes, a through hole is provided. There is a common channel for ventilation so that no unwanted gas can be stored in the bore. This design of the bore improves the quality and safety of the operation of plant A, especially with regard to the quality of the controlled atmosphere, which has a vacuum.
In Fig . 4a ist in einer schematischen Darstellung der Ablauf einer Übergabe eines Werkstückes von einer Auflage zu dem Träger 30a mit Ef fektor 35 dargestellt . In Fig. 4a shows a schematic representation of the process of transferring a workpiece from a support to the carrier 30a with effector 35.
In einer Annäherungsphase wird der Ef fektor 35 mit seiner Aufnahme 38 , die durch den gabel förmigen Abschnitt 36 gebildet ist , unterhalb des zu behandelnden Werkstücks verschoben und anschließend bis zur ersten Berührung angehoben . Die erste Berührung der Aufnahme 38 mit dem Werkstück, das auf der Auflage liegt und an den Ef fektor 35 übergeben werden soll , damit das Werkstück mit dem Ef fektor 35 und dem Träger 30a durch die Anlage A gefördert werden kann, wird mithil fe eines Messsystems 50 zur Bestimmung der Belastung des Ef fektors 35 erfasst . Dabei beginnt die Annäherungsphase in unmittelbarer Nähe der Auflage und wird bevorzugt ausschließlich durch Verschiebungen ohne Rotation oder Verschwenkung durchgeführt . Dadurch ist eine sehr verlässliche Annäherung bis zur ersten Berührung sehr verlässlich ermöglicht . In an approach phase, the effector 35 with its receptacle 38, which is formed by the fork-shaped section 36, is displaced below the workpiece to be treated and then raised until it is first touched. The first contact of the holder 38 with the workpiece that lies on the support and is to be transferred to the effector 35 so that the workpiece with the effector 35 and the carrier 30a can be conveyed through the system A is done with the help of a measuring system 50 to determine the load on the effector 35. The approach phase begins in the immediate vicinity of the support and is preferably carried out exclusively by displacement without rotation or pivoting. This enables a very reliable approach up to the first contact.
Anschließend wird in einer Übergabephase die Orientierung der Aufnahme 38 des Ef fektors 35 so verschwenkt , dass am Beispiel einer Aufnahme 38 gemäß den Figuren 2 und 3 mithil fe der drei Erhebungen drei Berührungspunkte zwischen der Aufnahme 38 und dem Werkstück entstehen, ohne dass ein Berührungspunkt des Werkstücks von der Auflage abgehoben wird . Die Verschwenkung erfolgt dabei bevorzugt ausschließlich durch Rotationsbewegungen und damit ohne Verschiebungsbewegungen . Auch hier wird ein Anheben des Werkstückes mithil fe des Messsystems 50 erfasst , indem eine abrupte Zunahme der Belastung festgestellt wird . Sobald eine solche selektive , abrupte Zunahme festgestellt wird, wird sofort die Verschwenkung angepasst und damit das Anheben des Werkstücks verhindert . Damit wird sichergestellt , dass die Aufnahme 38 mit drei Berührungspunkten an dem Werkstück anliegt und damit das Werkstück berührt , ohne relevante Kräfte auf das Werkstück zu übertragen, die das Werkstück bewegen oder in seiner Form ändern können . Damit ist sichergestellt , dass das Werkstück während dieser Übergabephase keine unnötigen insbesondere schädlichen Kräfte erfährt , die das Werkstück insbesondere verbiegen oder verschieben können . Mithin ist eine Schädigung des Werkstücks weitgehend ausgeschlossen . Subsequently, in a transfer phase, the orientation of the receptacle 38 of the effector 35 is pivoted so that, using the example of a receptacle 38 according to Figures 2 and 3, three points of contact are created between the receptacle 38 and the workpiece using the three elevations, without a point of contact of the Workpiece is lifted from the support. The pivoting is preferably carried out exclusively by rotational movements and therefore without displacement movements. Here too a lifting of the workpiece is recorded using the measuring system 50 by detecting an abrupt increase in the load. As soon as such a selective, abrupt increase is detected, the pivoting is immediately adjusted, thereby preventing the workpiece from being lifted. This ensures that the receptacle 38 rests against the workpiece with three points of contact and thus touches the workpiece without transmitting relevant forces to the workpiece that could move the workpiece or change its shape. This ensures that the workpiece does not experience any unnecessary, particularly damaging, forces during this transfer phase, which can in particular bend or displace the workpiece. Damage to the workpiece is therefore largely impossible.
Anschließend wird das Werkstück in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben angehoben und damit von der Auflage abgehoben . Dieses Verschieben erfolgt bevorzugt ohne Rotationsbewegung, wodurch ein sehr di f ferenziertes und sicheres vertikales Bewegen des Werkstücks und damit eine sichere Aufnahme des Werkstücks in beziehungsweise auf der Aufnahme 38 des Ef fektors 35 des Trägers 30a und damit eine Förderung in oder durch die Anlage A gewährleistet ist . In dieser Phase ist die Belastung des Werkstücks sehr gering, denn das Werkstück liegt statisch definiert auf den mehreren Berührungspunkten, hier drei Berührungspunkte , auf und verhindert auf dieser Weise ein Beschädigen des Werkstücks insbesondere durch unnötiges Verbiegen oder Verrutschen . The workpiece is then lifted in a vertical phase by moving it vertically and is thus lifted off the support. This displacement is preferably carried out without rotational movement, which ensures a very differentiated and safe vertical movement of the workpiece and thus a secure reception of the workpiece in or on the receptacle 38 of the effector 35 of the carrier 30a and thus a conveyance in or through the system A is . In this phase, the load on the workpiece is very low, because the workpiece rests in a statically defined manner on the several contact points, here three contact points, and in this way prevents damage to the workpiece, particularly through unnecessary bending or slipping.
Mithin ist eine sehr ef fi ziente und sichere Übergabe von der Auflage zu dem Träger 30a ermöglicht . In Fig . 4b ist in einer schematischen Darstellung der Ablauf einer Übergabe eines Werkstücks von dem Träger 30a mit dem Ef fektor 35 zu einer Auflage dargestellt . This enables a very efficient and safe transfer from the support to the carrier 30a. In Fig. 4b shows a schematic representation of the process of transferring a workpiece from the carrier 30a with the effector 35 to a support.
In einer Annäherungsphase wird der Ef fektor 35 mit seiner Aufnahme 38 und dem auf genommenen Werkstück in den Bereich oberhalb der Auflage verschoben und anschließend bis zur ersten Berührung abgesenkt . Dabei wird die Aufnahme 38 durch den gabel förmigen Abschnitt 36 gebildet . Die erste Berührung des Werkstücks mit der Auflage , das auf der Aufnahme 38 des Effektors 35 liegt und an die Auflage übergeben werden soll , wird mithil fe eines Messsystems 50 zur Bestimmung der Belastung des Ef fektor 35 erfasst , indem eine abrupte Abnahme der Belastung festgestellt wird . Sobald eine solche selektive , abrupte Abnahme festgestellt wird, wird sofort die vertikale Absenkung gestoppt , sodass ein Anheben des Werkstücks von der Aufnahme 38 verhindert wird . Dabei beginnt die Annäherungsphase in unmittelbarer Nähe oberhalb der Auflage und wird bevorzugt ausschließlich durch vertikale Verschiebung ohne Rotation oder Verschwenkung durchgeführt . Dadurch ist eine sehr verlässliche Annäherung bis zur ersten Berührung sehr verlässlich ermöglicht . In an approach phase, the effector 35 with its receptacle 38 and the workpiece picked up is moved into the area above the support and then lowered until the first contact is made. The receptacle 38 is formed by the fork-shaped section 36. The first contact of the workpiece with the support, which lies on the receptacle 38 of the effector 35 and is to be transferred to the support, is recorded using a measuring system 50 to determine the load on the effector 35 by detecting an abrupt decrease in the load . As soon as such a selective, abrupt decrease is detected, the vertical lowering is immediately stopped, so that the workpiece is prevented from being lifted from the holder 38. The approach phase begins in the immediate vicinity above the support and is preferably carried out exclusively by vertical displacement without rotation or pivoting. This enables a very reliable approach up to the first contact.
Anschließend wird in einer Übergabephase die Orientierung der Aufnahme 38 des Ef fektors 35 so verschwenkt , dass mehrere Berührungspunkte zwischen der Auflage und dem Werkstück entstehen, ohne dass ein Berührungspunkt des Werkstücks von der Aufnahme 38 durch die Auflage abgehoben wird . Die Verschwenkung erfolgt dabei bevorzugt ausschließlich durch Rotationsbewegungen und damit ohne Verschiebungsbewegungen . Auch hier wird ein Anheben des Werkstückes mithil fe des Messsystems 50 erfasst , indem eine abrupte Abnahme der Belastung festgestellt wird . Sobald eine solche selektive , abrupte Abnahme festgestellt wird, wird sofort die Verschwenkung angepasst und damit das Abheben des Werkstücks verhindert . Damit wird sichergestellt , dass die Aufnahme 38 mit drei Berührungspunkten an dem Werkstück anliegt und damit das Werkstück berührt , ohne relevante Kräfte auf das Werkstück zu übertragen, die das Werkstück bewegen oder in seiner Form ändern können . Zugleich liegt das Werkstück mit mehreren Berührungspunkten auf der Auflage auf . Damit ist sichergestellt , dass das Werkstück während dieser Übergabephase keine unnötigen insbesondere schädlichen Kräfte erfährt , die das Werkstück insbesondere verbiegen oder verschieben können . Mithin ist eine Schädigung des Werkstücks weitgehend ausgeschlossen . Subsequently, in a transfer phase, the orientation of the receptacle 38 of the effector 35 is pivoted so that several points of contact arise between the support and the workpiece, without a contact point of the workpiece being lifted off the receptacle 38 by the support. The pivoting is preferably carried out exclusively by rotational movements and therefore without displacement movements. Here too, lifting of the workpiece is detected using the measuring system 50 by detecting an abrupt decrease in the load. As soon as such a selective, abrupt decrease is detected, the pivoting is immediately adjusted and thus prevents the workpiece from being lifted off. This ensures that the receptacle 38 rests against the workpiece with three points of contact and thus touches the workpiece without transmitting relevant forces to the workpiece that could move the workpiece or change its shape. At the same time, the workpiece rests on the support with several points of contact. This ensures that the workpiece does not experience any unnecessary, particularly damaging, forces during this transfer phase, which can in particular bend or displace the workpiece. Damage to the workpiece is therefore largely impossible.
Anschließend wird das Werkstück in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben abgesenkt und damit auf der Auflage abgelegt . Dies führt zu einer Trennung der Aufnahme 38 von dem Werkstück, sodass anschließend die Möglichkeit besteht , den Träger 30a mit dem Ef fektor 35 durch hori zontales Verschieben von der Auflage zu entfernen . Das vertikale Verschieben erfolgt bevorzugt ohne Rotationsbewegung, wodurch ein sehr di f ferenziertes und sicheres vertikales Bewegen des Werkstücks und damit eine sichere Übergabe des Werkstücks von der Aufnahme 38 des Ef fektors 35 des Trägers 30a auf die Auflage beispielsweise zur potentiellen Entnahme aus der Anlage A gegeben ist . In dieser Phase ist die Belastung des Werkstücks sehr gering, denn das Werkstück liegt statisch definiert auf den mehreren Berührungspunkten auf und verhindert auf dieser Weise ein Beschädigen des Werkstücks insbesondere durch unnötiges Verbiegen oder Verrutschen . The workpiece is then lowered in a vertical phase by moving it vertically and is thus placed on the support. This leads to a separation of the receptacle 38 from the workpiece, so that it is then possible to remove the carrier 30a with the effector 35 from the support by horizontally moving it. The vertical displacement is preferably carried out without a rotational movement, which results in a very differentiated and safe vertical movement of the workpiece and thus a safe transfer of the workpiece from the receptacle 38 of the effector 35 of the carrier 30a to the support, for example for potential removal from system A is . In this phase, the load on the workpiece is very low because the workpiece rests in a statically defined manner on the multiple contact points and in this way prevents damage to the workpiece, particularly through unnecessary bending or slipping.
Mithin ist eine sehr ef fi ziente und sichere Übergabe von dem Träger 30a zu der Auflage ermöglicht . Die in den Figuren dargestellte Anlage A ermöglicht eine ausgesprochen sichere und schonende Behandlung des Werkstückes während der Übergabe von oder zu einem Träger 30a sowie während der Förderung, aber auch während der Behandlung in dem Behandlungsraum B, da sie sich durch eine ausgesprochen gute Betriebssicherheit gerade im Hinblick auf die kontrollierte Atmosphäre aus zeichnet . This enables a very efficient and safe transfer from the carrier 30a to the support. The system A shown in the figures enables extremely safe and gentle treatment of the workpiece during the transfer from or to a carrier 30a as well as during conveyance, but also during treatment in the treatment room B, since it is characterized by extremely good operational safety, especially in the with regard to the controlled atmosphere.
Bezugs zeichenliste reference character list
A Anlage zur Behandlung von WerkstückenA System for treating workpieces
AR Aufnahmeraum für Koppelmittel AR recording room for couplant
B Behandlungsraum B treatment room
Rx Drehachse in X-Richtung Rx rotation axis in X direction
Ry Drehachse in Y-Richtung Ry axis of rotation in Y direction
Rz Drehachse in Z-Richtung Rz axis of rotation in Z direction
S Schleuse S lock
SR Schleusenraum SR lock room
SW Schleusenwand SW lock wall
V Verbindungsbereich V connection area
X X-Richtung X X direction
Y Y-Richtung Y Y direction
Z Z-Richtung Z Z direction
ZU Zugangsöf fnung TO access opening
1 gasdichte Hülle 1 gas-tight cover
2 Boden 2 floor
2a Edelstahl- oder Aluminiumbereiche 2a stainless steel or aluminum areas
2b Verbindungsstück 2b connector
4 Verstei fung 4 stiffening
5 gemeinsamer stei fer Rahmen 5 common rigid frame
6 Verschraubung 6 screw connection
7 O-Ring-Dichtung 7 O-ring seal
10 Koppelmittel 10 coupling agents
11 elektromagnetischer Stator 11 electromagnetic stator
20 Koppeleinheit 20 coupling unit
21 Permanentmagnet Träger ohne Ef fektor a Träger mit Ef fektor 21 permanent magnet Carrier without effector a Carrier with effector
Steg einer Tragstruktur Web of a supporting structure
Oberfläche des Trägers vakuumgeeigneter Kleber Surface of the carrier vacuum-suitable adhesive
Aufnahme auf Träger 30a für Ef fektorRecording on carrier 30a for effector
Ef fektor Effector
Gabel förmiger AbschnittFork shaped section
Berührungspunkt point of contact
Aufnahme für Werkstück Holder for workpiece
Hüllenabschnitt Hull section

Claims

Ansprüche Träger (30) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) insbesondere von Wafern, wobei die Anlage mit a) einem Gehäuse, welches einen Behandlungsraum (B) begrenzt, in dem eine kontrollierte Atmosphäre vorliegt, und eine gasdichte Hülle (1) umfasst, welche die kontrollierte Atmosphäre von der außerhalb der Hülle (1) vorliegenden Atmosphäre trennt, b) einem Fördersystem, durch welches Werkstücke in dem Behandlungsraum (B) förderbar sind, c) wenigstens einem Koppelmittel (10) , das mit wenigstens einer Koppeleinheit (20) des Fördersystems gekoppelt ist, versehen ist, wobei d) die gasdichte Hülle (1) zwischen dem oder den Koppelmitteln (10) und der oder den Koppeleinheiten (20) vorhanden ist und diese durch die gasdichte Hülle (1) hindurch berührungslos miteinander gekoppelt sind, e) das oder die Koppelmittel (10) als elektromagnetische Statoren (11) außerhalb der gasdichten Hülle (1) ausgebildet sind, f) das Fördersystem wenigstens einen Träger (30) aufweist, g) mittels des Trägers (30) Werkstücke in dem Behandlungsraum (B) förderbar sind, h) der Träger (30) wenigstens einen Permanentmagneten (21) als Koppeleinheit (20) aufweist, i) der Träger (30) durch das Zusammenwirken mit dem wenigstens einen Koppelmittel (10) und der wenigstens einen Koppeleinheit (20) berührungslos zur Hülle (1) in der Schwebe haltbar und in dem Behandlungsraum (B) förderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (30a) mit einer Aufnahme (34) für einen Effektor (35) versehen ist und einem damit verbundenen Effektor (35) verbunden ist, wobei der Effektor (35) den Träger (30) seitlich überragt und zur seitlichen Aufnahme der zu behandelnden Werkstücken (A) vorgesehen ist. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach Anspruch 1, wobei der Effektor (35) den Träger (30a) wenigstens um die Breite des Trägers (30a) überragt. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der Träger (30a) mit dem Effektor (35) wenigstens in vier Freiheitsgraden mit der Möglichkeit einer Verschiebung in die drei unabhängigen Richtungen X-, Y- und Z-Richtung und der Möglichkeit einer Rotationsbewegung wenigstens um eine der drei unabhängigen Drehachsen Rx-, Ry- und Rz-Achse bewegbar ausgebildet ist, insbesondere mit der Möglichkeit einer Verschiebung in die drei unabhängigen Richtungen X-, Y- und Z- Richtung und der Möglichkeit einer Rotationsbewegung um alle drei unabhängigen Drehachsen Rx-, Ry- und Rz-Achsen und damit in sechs Freiheitsgraden bewegbar ausgebildet ist. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Effektor (35) flach mit einer maximalen Höhe von 4 cm insbesondere im Bereich von 1 bis 2 cm ausgebildet ist. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Effektor (35) eine gabelförmige Struktur aufweist . Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Effektor (35) lösbar von der Aufnahme (38) am Träger (30a) ausgebildet ist. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Träger (30a) mit dem Effektor (35) mit einem Messsystem (50) zur Bestimmung der Belastung des Effektors (35) und/oder des Trägers (30a) versehen ist. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Effektor (35) und der Träger (30a) passiv ohne aktiven Antrieb ausgebildet sind. Träger (30a) für eine Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Effektor (35) mit einem Antrieb zur Veränderung seiner Länge, seiner Ausrichtung und/oder seiner Aufnahme (38) für das Werkstück versehen ist . Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) mit wenigstens einem Träger (30a) nach einem der Ansprüche 1 bis 9. Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach Anspruch 10, wobei die Anlage einen weiteren Träger (30) zur Förderung von Werkstücken in der Anlage (A) aufweist, der mit einer Aufnahme für das Werkstück versehen ist, die zur Aufnahme des zu behandelnden Werkstücks oberhalb des Trägers (30a) vorgesehen ist. Anlage zur Behandlung von Werkstücken (A) nach Anspruch 11, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, die eine Übergabe eines Werkstücks von einem Träger (30a) mit Effektor zu dem weiteren Träger (30) ohne Effektor oder umgekehrt steuernd ermöglicht. Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks zu oder von einem Träger (30a) mit Effektor (35) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder einer Anlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, wobei für eine Übergabe zu dem Träger (30a) mit Effektor (35) in einer Annäherungsphase der Effektor (35) mit seiner Aufnahme (38) unterhalb des zu behandelnden Werkstücks verschoben wird und bis zur ersten Berührung angehoben wird, wobei anschließend in einer Übergabephase die Orientierung der Aufnahme (38) des Effektors (35) so durch Verschwenken angepasst wird, dass mehrere Berührungspunkte entstehen, und wobei anschließend in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben das Werkstück angehoben und von der Auflage abgehoben wird oder wobei für eine Übergabe von dem Träger (30a) mit Effektor (35) in einer Annäherungsphase der Effektor (35) mit seiner Aufnahme (38) und dem Werkstück in den Bereich der Auflage verschoben wird und das Werkstück bis zur ersten Berührung abgesenkt wird, wobei anschließend in einer Übergabephase die Orientierung der Aufnahme (38) des Effektors (35) mit dem Werkstück durch Verschwenken so gewählt wird, dass mehrere Berührungspunkte des Werkstücks mit der Auflage entstehen, und wobei anschließend in einer Vertikalphase durch vertikales Verschieben das Werkstück abgesenkt und auf der Auflage abgelegt wird. Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks nach Anspruch 13, wobei die Übergabephase ausschließlich durch Rotationsbewegungen des Effektors (35) und/oder der Aufnahme (38) des Effektors (35) erfolgt. Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks nach einem der Ansprüche 13 bis 14, wobei die Annäherungsphase und/oder die Vertikalphase ausschließlich durch Verschiebung des Effektors (35) und/oder der Aufnahme (38) des Effektors (35) erfolgen. Verfahren zur Übergabe eines Werkstücks nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei in der Übergabephase der Effektor (35) und/oder die Aufnahme des Effektors (35) verschwenkt wird, ohne dass ein Berührungspunkt des Werkstücks durch oder von der Ablage angehoben wird und dass insbesondere wenigstens drei Berührungspunkte des Werkstücks mit der Aufnahme (38) des Effektors (35) in einer gemeinsamen Ebene liegen. Claims Carrier (30) for a system for treating workpieces (A), in particular wafers, the system having a) a housing which delimits a treatment room (B) in which there is a controlled atmosphere, and a gas-tight casing (1) which separates the controlled atmosphere from the atmosphere present outside the casing (1), b) a conveyor system through which workpieces can be conveyed in the treatment room (B), c) at least one coupling means (10) which is connected to at least one coupling unit ( 20) of the conveyor system is coupled, wherein d) the gas-tight casing (1) is present between the one or more coupling means (10) and the one or more coupling units (20) and these are coupled to one another in a contactless manner through the gas-tight casing (1). are, e) the coupling means (10) are designed as electromagnetic stators (11) outside the gas-tight envelope (1), f) the conveyor system has at least one carrier (30), g) workpieces in the by means of the carrier (30). Treatment room (B) can be funded, h) the carrier (30) has at least one permanent magnet (21) as a coupling unit (20), i) the carrier (30) contactless to the casing (10) through the interaction with the at least one coupling means (10) and the at least one coupling unit (20). 1) can be kept in suspension and conveyed in the treatment room (B), characterized in that the carrier (30a) is provided with a receptacle (34) for an effector (35) and is connected to an effector (35) connected thereto, wherein the effector (35) projects laterally beyond the carrier (30) and is intended for laterally receiving the workpieces (A) to be treated. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to claim 1, wherein the effector (35) projects beyond the carrier (30a) by at least the width of the carrier (30a). Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 or 2, wherein the carrier (30a) with the effector (35) at least in four degrees of freedom with the possibility of displacement in the three independent directions X- , Y and Z directions and the possibility of a rotational movement at least about one of the three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axis, in particular with the possibility of a displacement in the three independent directions X, Y and Z - Direction and the possibility of a rotational movement about all three independent axes of rotation Rx, Ry and Rz axes and is therefore designed to be movable in six degrees of freedom. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 3, wherein the effector (35) is flat with a maximum height of 4 cm, in particular in the range of 1 to 2 cm. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 4, wherein the effector (35) has a fork-shaped structure. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 5, wherein the effector (35) is designed to be detachable from the receptacle (38) on the carrier (30a). Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 6, wherein the carrier (30a) with the effector (35) with a measuring system (50) for determining the load on the effector (35) and / or the carrier (30a) is provided. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 7, wherein the effector (35) and the carrier (30a) are designed to be passive without an active drive. Carrier (30a) for a system for treating workpieces (A) according to one of claims 1 to 7, wherein the effector (35) is provided with a drive for changing its length, its orientation and / or its receptacle (38) for the workpiece is . Plant for the treatment of workpieces (A) with at least one carrier (30a) according to one of claims 1 to 9. Plant for the treatment of workpieces (A) according to claim 10, wherein the system has a further carrier (30) for conveying workpieces in the System (A), which is provided with a receptacle for the workpiece, which is provided for receiving the workpiece to be treated above the carrier (30a). System for treating workpieces (A) according to claim 11, wherein a control is provided which enables a workpiece to be transferred from a carrier (30a) with an effector to the further carrier (30) without an effector or vice versa in a controlled manner. Method for transferring a workpiece to or from a carrier (30a) with an effector (35) according to one of claims 1 to 9 or a system according to one of claims 10 to 12, wherein for a transfer to the carrier (30a) with an effector (35 ) in an approach phase the effector (35) is moved with its receptacle (38) below the workpiece to be treated and is raised until the first contact is made, with the orientation of the receptacle (38) of the effector (35) then being adjusted by pivoting in a transfer phase so that several points of contact arise, and then in a vertical phase the workpiece is raised by vertical displacement and lifted off the support or the effector (35) with its receptacle (38) for a transfer from the carrier (30a) with effector (35) in an approach phase and the workpiece is moved into the area of the support and the workpiece is lowered until the first contact is made, the orientation of the receptacle (38) of the effector (35) with the workpiece being selected by pivoting in a transfer phase so that several points of contact of the Workpiece is created with the support, and then in a vertical phase the workpiece is lowered by vertical displacement and placed on the support. Method for transferring a workpiece according to claim 13, wherein the transfer phase takes place exclusively through rotational movements of the effector (35) and/or the receptacle (38) of the effector (35). Method for transferring a workpiece according to one of claims 13 to 14, wherein the approach phase and/or the vertical phase take place exclusively by displacing the effector (35) and/or the receptacle (38) of the effector (35). Method for transferring a workpiece according to one of claims 13 to 15, wherein in the transfer phase the effector (35) and/or the receptacle of the effector (35) is pivoted without a point of contact of the workpiece being lifted by or from the tray and that in particular at least three points of contact of the workpiece with the receptacle (38) of the effector (35) lie in a common plane.
PCT/DE2023/100657 2022-09-12 2023-09-06 Handling workpieces, in particular wafers WO2024056127A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022123236.0 2022-09-12
DE102022123236.0A DE102022123236A1 (en) 2022-09-12 2022-09-12 Treatment of workpieces, especially wafers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024056127A1 true WO2024056127A1 (en) 2024-03-21

Family

ID=88093461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2023/100657 WO2024056127A1 (en) 2022-09-12 2023-09-06 Handling workpieces, in particular wafers

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022123236A1 (en)
WO (1) WO2024056127A1 (en)

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5720010A (en) * 1995-08-22 1998-02-17 Ebara Corporation Control system for a linear actuator including magnetic bearings for levitating a robot arm
US6634845B1 (en) * 1999-06-18 2003-10-21 Tokyo Electron Limited Transfer module and cluster system for semiconductor manufacturing process
DE102009038756A1 (en) 2009-05-28 2010-12-09 Semilev Gmbh Device for particle-free handling of substrates
DE102012200220A1 (en) * 2011-06-20 2012-12-20 Semilev Gmbh Method for calibrating an active magnetic bearing robot
DE102011116136A1 (en) 2011-10-15 2013-04-18 Eisenmann Ag System for processing substrates in oven to manufacture photovoltaic thin layer cells, has gas-tight casing provided between output and coupling units such that output and coupling units are contactlessly coupled with each other by casing
US20150214086A1 (en) * 2014-01-21 2015-07-30 Persimmon Technologies, Corp. Substrate Transport Vacuum Platform
US20180308735A1 (en) * 2015-01-23 2018-10-25 Applied Materials, Inc. Semiconductor process equipment
US20200111692A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 Applied Materials, Inc. Transport system
US20210265188A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Brooks Automation, Inc. Substrate process apparatus
US20210296150A1 (en) * 2020-03-20 2021-09-23 Applied Materials, Inc. Substrate transfer systems and methods of use thereof
DE202021106150U1 (en) 2021-11-10 2021-11-22 Mafu Robotics GmbH Plant for the treatment of workpieces
DE102020212223A1 (en) * 2020-09-29 2022-03-31 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Non-contact conveyor

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5720010A (en) * 1995-08-22 1998-02-17 Ebara Corporation Control system for a linear actuator including magnetic bearings for levitating a robot arm
US6634845B1 (en) * 1999-06-18 2003-10-21 Tokyo Electron Limited Transfer module and cluster system for semiconductor manufacturing process
DE102009038756A1 (en) 2009-05-28 2010-12-09 Semilev Gmbh Device for particle-free handling of substrates
DE102012200220A1 (en) * 2011-06-20 2012-12-20 Semilev Gmbh Method for calibrating an active magnetic bearing robot
DE102011116136A1 (en) 2011-10-15 2013-04-18 Eisenmann Ag System for processing substrates in oven to manufacture photovoltaic thin layer cells, has gas-tight casing provided between output and coupling units such that output and coupling units are contactlessly coupled with each other by casing
US20150214086A1 (en) * 2014-01-21 2015-07-30 Persimmon Technologies, Corp. Substrate Transport Vacuum Platform
US20180308735A1 (en) * 2015-01-23 2018-10-25 Applied Materials, Inc. Semiconductor process equipment
US20200111692A1 (en) * 2018-10-04 2020-04-09 Applied Materials, Inc. Transport system
US20210265188A1 (en) * 2020-02-20 2021-08-26 Brooks Automation, Inc. Substrate process apparatus
US20210296150A1 (en) * 2020-03-20 2021-09-23 Applied Materials, Inc. Substrate transfer systems and methods of use thereof
DE102020212223A1 (en) * 2020-09-29 2022-03-31 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Non-contact conveyor
DE202021106150U1 (en) 2021-11-10 2021-11-22 Mafu Robotics GmbH Plant for the treatment of workpieces

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022123236A1 (en) 2024-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69824562T2 (en) SYSTEM FOR TRANSPORTING WAFER FROM CASSETTE TO OVEN AND METHOD
EP2331436B1 (en) Process and apparatus to carry thin and large glass sheets.
DE3854270T2 (en) SYSTEM FOR CHEMICAL DEPOSITION FROM THE STEAM PHASE.
EP1893491B2 (en) Container filling and locking device
DE102016224951A1 (en) Conveying device with a stator for the controlled transport of a transport body relative to the stator
DE102018006259A1 (en) Conveyor device for conveying at least one wafer
WO2006074568A1 (en) Automatic storing device and climatic chamber for laboratory equipment
EP0252084A1 (en) Fabrication system for the automatic working of metal workpieces.
EP1522391A1 (en) Method and processing machine for fluid jet cutting of workpieces
DE102019115634B3 (en) Sorting system for a machine tool, machine tool and method for sorting cut parts
WO2024056127A1 (en) Handling workpieces, in particular wafers
DE3317574A1 (en) WORKPIECE COLLECTING AND TRANSPORTATION DEVICE
AT523563B1 (en) Device and method for turning sheet metal
DE202022105141U1 (en) Treatment of workpieces, in particular wafers
EP2033735B1 (en) Compact workpiece changer
DE102004054247B3 (en) Method and device for feeding a machine tool
WO2019038167A1 (en) Positioning and clamping system and method
DE60129975T2 (en) DEVICE FOR PERFORMING AT LEAST ONE TREATMENT OF A SUBSTRATE
EP3981717A1 (en) Mobile transport vehicle with a storage rack for receiving objects
EP3251987A1 (en) Loading system for piece goods with transportable loading device
JPS61289988A (en) Table for cutting machine
EP1604776B1 (en) Machine tool with vertical spindles
WO2002101000A2 (en) Mechanical shaker and fermentation installation
DE102013016598A1 (en) Clean room transport container with chassis
DE102013016597A1 (en) System for loading and unloading clean room systems with large-area substrates

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23772411

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1