非接触式的传送装置制造方法及图纸

公开了一种传送装置，其设计用于同时传送多个有效负载、特别是晶片，其中，每个有效负载分配有一个传输体(移动器)，所述传输体能够在定子的表面上以浮动方式移动和定位。移动和定位关于所有六个自由度发生。在此传输体和配属的有效负载容纳在密封的传输空间中。定子布置在密封的传输空间下方。传输空间的底部平行于定子的表面布置在定子上方。传输体的相应的壳体优选同样是密封的。体优选同样是密封的。体优选同样是密封的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非接触式的传送装置


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的非接触式的传送装置。根据本专利技术的传送装置特别适用于工业化应用在装配技术、生物、化学、制药和食品工业以及太阳能电池/展示制作、医疗技术、实验室自动化和物流中。特别优选在半导体工业中使用传送装置。

技术介绍

[0002]在技术生产的背景下，像材料、工件、工具或产品这样的物体或有效负载通常必须要传输或定位。为此，接触式和非接触式的传送装置都是已知的，它们例如在机械和设备安装中使用，例如用于在包装机中传输物体或有效负载，用于定位机器元件或用于尽可能精确地将工具对准到工件上，例如用于激光加工，或在半导体工业中用于在晶片簇或步进设备中对基板进行涂层、曝光或结构化。在此可以使用用于悬浮物体的系统。
[0003]磁悬浮的一个挑战是创造一种在磁场中稳定浮动的结构。另一个挑战是根据目标任务在所有六个自由度(平移和旋转各三个)中自动定位和/或移动浮动结构，这也称为完全磁悬浮。
[0004]DE 10 2016 224 951 A1使载有有效负载的传输体能够相对于定子以受控方式传送和定位，方式是两个元件之一具有大量至少部分可移动地布置的调节磁体，其相对于该元件的相应的位置和/或定向可以通过调节元件以受控方式预定，并且两个元件中的另一个元件具有至少两个不动地与该元件连接的固定磁体，其中，固定磁体与调节磁体磁耦合。传送装置设立用于通过调节磁体的受控定位和/或定向来相对于定子传送传输体。在此传输体也被带到并保持到相对于定子的期望位置和/或定向中。<br/>[0005]在此传输体的完全磁悬浮在六个自由度上成为可能，即在相对于定子的三个平移和三个旋转自由度上。这具有可以更灵活地进行传输体的传送的优点。
[0006]此外，DE 10 2016 224 951 A1提供的优点是，传输体相对于定子的悬浮和/或向前运动通过调节磁体借助于相应的调节元件的相应的定位和/或定向成为可能。由此可以省去提供磁性线圈的复杂的布置和操控。这不仅降低了传送装置的复杂性并因此降低了生产成本，而且还允许使用永磁体，永磁体通常可以提供比可用于此类目的的磁性线圈高得多的磁通密度。这又可以实现更大的提升高度或定子和传输体之间的更大间隙，由此可以产生在Z方向和或俯仰角范围和滚动角范围内的运动中的更大运动间隙范围。此外，这提供了即使电能供给中断也不一定导致故障或甚至造成损坏的优点。特别地，电源中断不会导致定子和传输体之间的磁场或磁耦合的损失。例如，在电源中断的情况下，只要调节磁体的位置和/或定向承受不了固定磁体的吸引力作用，调节磁体和固定磁体之间的耦合力就会增加，于是传输体被拉到定子上并且因此防止不受控制的掉落。定子和传输体之间的磁耦合可以引起传输体的悬浮，即在定子上方的提升，以及传输体相对于定子的向前运动，即传送，而为此不强制需要另外的接触式或非接触式系统。由此使得非接触式传输成为可能，因此所公开的传送装置也可以用于清洁度要求更高的环境中。例如，传输体可以在洁净度要
求更高的环境中传送，而定子则布置在洁净度要求较低的环境外。分隔元件可以穿过定子和传输体之间的间隙，以便分隔不同的清洁区域。因此，所公开的传送装置也适用于生物、化学和/或制药方法中以及例如气密、液密和/或封装的区域中。
[0007]在典型的半导体生产线中，晶片在生产设备上进行处理，并利用传送装置在生产设备之间传输。晶片通常在传输容器中在常压下传输，其中，传输以25片的典型批量大小进行。
[0008]在生产设备(集群工具)内，通常在超高真空(UHV)下处理和传输晶片。生产设备包括至少一个用于处理晶片的处理站、用于在真空中传输晶片的传送装置以及用于存储未处理和已处理的晶片的存储区域。至少一个处理站、传送装置和存储区域被封闭在真空密封的腔室中并且可以被抽真空至UHV。这些腔室侧向彼此相邻地布置并且必要时通过真空密封的闸门相互连接。
[0009]所谓的真空负载锁位于生产设备上，用于在传输容器和生产设备之间传输晶片并且用于在真空区域存储多个晶片。将传输容器在常压下装入到真空负载锁中，然后将真空负载锁抽真空。然后在真空负载锁和集群工具的传送区域之间打开真空闸门，并且晶片被传送装置通过闸门从传输容器中取出或装入到传输容器中。
[0010]在将所有晶片从传输容器中取出、处理并放下在传输容器中之后，关闭真空闸门并对真空负载锁充气。然后在常压下将传输容器从真空负载锁中取出并传输至下一个集群工具。
[0011]给晶片排气会影响晶片表面并导致产量降低。为了减少这种影响，晶片在最后一道工艺步骤中在某些集群工具中涂上保护层并且因此为正常条件下的传输做好准备。在下一个处理步骤之前，必须再次去除保护层。
[0012]该缺点也适用于根据公布DE 10 2018 006 259 A1的用于晶片的传送机构。

技术实现思路

[0013]相比之下，本专利技术的目的是创造一种用于有效负载、特别是用于晶片的传送装置，晶片必须在不同加工站中在特殊环境下、即不在正常条件下被处理。借助传送装置传输有效负载同样应该能够在特殊环境中、即不在正常条件下实现。
[0014]该目的通过具有专利权利要求1的特征的传送装置来解决。
[0015]在从属专利权利要求中描述了本专利技术的进一步有利的设计方案。
[0016]要求保护的传送装置设计用于同时传送多个有效负载、特别是晶片，其中，每个有效负载分配有一个传输体(移动器)，该传输体能够在定子的表面上以浮动方式移动和定位。移动和定位优选关于所有六个自由度发生。根据本专利技术，传输体和配属的有效负载容纳在密封的传输空间中。定子布置在密封的传输空间下方。传输空间的底部平行于定子的表面布置在定子上方。传输体的相应的壳体优选同样是密封的。由此创建了一种用于有效负载、特别是晶片的传送装置，晶片能够在不同加工站中在特殊环境下、即不在正常条件下被处理。借助根据本专利技术的传送装置的传输体，有效负载的传输同样在特殊环境中发生、即不在正常条件下。
[0017]传输空间也可以被称为传输腔室或传输壳体并且可以是直线的和细长的并且是隧道状的。底部可以像街道一样。
[0018]气体(例如保护气体、氮气或惰性气体)或气体混合物(例如净化空气)或真空或超高真空(例如高达10
‑
7或高达10
‑
8bar)或无菌区域或ABC保护区域或液体(例如高达2bar)优选设置在传输空间中。
[0019]例如如果设置超高真空(UHV)，则在没有传输体的相应的UHV密封的壳体的情况下，真空会渗透到那里。一方面，它可能会损坏组件(例如电子构件或蓄电池)，另一方面，这些组件(特别是电路板上的蓄电池和电解电容器)可能会放气，并且因此破坏传输腔室中的超高真空的结构。为避免这种情况，传输体的(优选终身的)UHV密封的壳体是一个合适的解决方案。替代地传输体的结构可以由开放式壳体中的适合真空的组件设置，其允许大气或真空的渗透。
[0020]加工站可以布置在与传输空间相邻的处理腔室中，其中，每个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于传送至少一个有效负载的传送装置，其中，每个有效负载分配有一个传输体(1)，所述传输体能够在定子(20)的表面上以浮动方式移动和定位，其特征在于，至少一个有效负载(12)和至少一个传输体(1)容纳在密封的传输空间(30)中，其中，所述定子(20)布置在密封的传输空间(30)外。2.根据权利要求1所述的传送装置，其中，所述传输体(1)的壳体(9)同样是密封的。3.根据前述权利要求中任一项所述的传送装置，其中，在所述传输空间(30)中设置气体或气体混合物或液体，或者真空或超高真空或无菌区域或ABC保护区域。4.根据前述权利要求中任一项所述的传送装置，其中，与传输空间(30)相邻地布置多个处理腔室(33)用于处理有效负载(12)，并且其中，所述传输体(1)具有支架(11)，在其远离壳体(9)的端部段上设置或构造用于有效负载(12)的容纳部。5.根据权利要求4所述的传送装置，其中，为了削弱定子(20)相对于处理腔室(33)的磁场，在定子(20)与处理腔室(33)之间设置相应的距离，所述距离能够用支架(11)桥接，其中，所述壳体(9)和用于有效负载(12)的容纳部之间的距离至少对应于壳体(9)在支架(11)的方向上的伸展和/或有效负载(12)的伸展。6.根据权利要求4或5所述的传送装置，其中，所述处理腔室(33)中的至少一个处理腔室通过闸门(32)与所述传输空间(30)隔开。7.根据前述权利要求中任一项所述的传送装置，具有光学的位置检测装置，所述光学的...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：