DE102005017164A1

DE102005017164A1 - Einrichtung zum Handhaben scheibenförmiger Objekte

Info

Publication number: DE102005017164A1
Application number: DE102005017164A
Authority: DE
Inventors: René Schenck
Original assignee: Leica Microsystems CMS GmbH; Vistec Semiconductor Systems GmbH
Current assignee: KLA Tencor MIE GmbH
Priority date: 2005-04-14
Filing date: 2005-04-14
Publication date: 2006-10-19
Also published as: US20070077136A1

Abstract

Es ist eine Einrichtung zum Handhaben scheibenförmiger Objekte offenbart, wobei die Einrichtung aus mindestens einem Loadport, einer Transfereinheit und einer Systemeinheit besteht. Zwischen der Transfereinheit und der Systemeinheit ist eine interene Trennwand ausgebildet. Ferner ist eine externe Trennwand (14) vorgesehen, die derart aufgebaut ist, dass sie die Transfereinheit (6) in einen ersten Teilraum (15) und die Systemeinheit (12) in einen zweiten Teilraum (16) positioniert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Handhaben scheibenförmiger Objekte. Im besonderen betrifft die Erfindung eine Einrichtung zum Handhaben scheibenförmiger Objekte mit mindestens einem Loadport, wobei der Loadport mit einer Transfereinheit für die scheibenförmigen Objekte verbunden ist, und wobei die Transfereinheit mit einer Systemeinheit zur Inspektion oder Prozessierung der scheibenförmigen Objekte verbunden ist.

Die unveröffentlichte deutsche Patentanmeldung DE 103 51 874.7 offenbart ein System zur Detektion von Makrodefekten. Das System ist von einem Gehäuse umgeben und in einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt und einen dritten Abschnitt unterteilt. Im zweiten Abschnitt ist ein in x-Richtung und in y-Richtung verfahrbarer Tisch vorgesehen, auf dem ein Wafer abgelegt ist. Im ersten Abschnitt befindet sich eine Ansaugeinrichtung, die die angesaugte Luft über eine Luftführung in den zweiten Abschnitt leitet, wobei die Luftführung mehrere Luftleitbleche umfasst, so dass ein Luftstrom parallel über den Wafer geführt ist. Es ist jedoch nichts von den Aufstellbedingungen in einem Reinraum oder einer Fabrik zur Herstellung und Produktion scheibenförmiger Objekte offenbart. Das deutsche Patent DE 43 10 149 C2 offenbart eine Einrichtung zur Handhabung von scheibenförmigen Objekten in einer Handlungsebene eines lokalen Reinraumes. Ferner sind Magazinaufnahmen vorgesehen, die bezüglich der Handlungsebene in der Höhe verstellbar sind. In der Handlungsebene befinden sich Arbeitsstationen für Bearbeitungs- oder Inspektionszwecke. Dabei ist die Handlungsebene oberhalb eines Zwischenbodens angeordnet, der den Reinraum in zwei übereinanderliegende Teilräume unterteilt, in denen eine Luftstromkomponente eines Luftstroms aus dem Teilraum oberhalb des Zwischenbodens in den Antriebsteile enthaltenden Teilraum unterhalb des Zwischenbodens gerichtet ist. Der Luftstrom dient dazu, dass kein durch die Antriebselemente entstehender Abrieb zu den Arbeitsstationen in der Handlungsebene gelangt.

Das europäische Patent EP 0 335 752 offenbart ein System zur Halbleiterherstellung unter Reinraumbedingungen. Das System besteht aus einem mit Wänden umgebenen Gebäude, wobei in einem Teil des Gebäudes die Reinraumbedingungen vorherrschen. Über Filter wird die Luft dem Reinraum zugeführt. Löcher im Boden des Reinraums leiten die reine Luft zu einem anderen Teil der Einrichtung. Über eine Leitung oder Führung des Luftstroms ist hier nichts offenbart. Ferner ist nichts offenbart hinsichtlich der Druckunterschiede innerhalb des Reinraumes selbst.

Das US-Patent 6,326,298 offenbart ein System zur automatischen Wafer-Inspektion hinsichtlich der Defekte. Das System umfasst eine Wafer-Zuführeinheit und eine Systemeinheit, in der die Inspektion durchgeführt wird. Die Zuführeinheit besitzt eine Öffnung, durch die die Wafer bzw. die scheibenförmigen Objekte an die Systemeinheit übergeben werden. Von einer Trennung bzw. von Druckunterschieden zwischen der Systemeinheit und der Zuführeinheit bzw. zum Rest des Raumes, in dem das System aufgestellt ist, kann der Offenbarung nichts entnommen werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, die unterschiedlichen Reinraumbedingungen ausgesetzt ist und dabei gewährleistet, dass eine Kontamination der scheibenförmigen Objekte reduziert ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Es ist von besonderem Vorteil, dass eine interne Trennwand zwischen der Tansfereinheit und der Systemeinheit vorgesehen ist. Dies wird durch eine externe Trennwand unterstützt, die derart vorgesehen ist, dass sie die Transfereinheit in einem ersten Teilraum und die Systemeinheit in einem zweiten Teilraum positioniert. Dabei herrscht zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum ein Differenzdruck vor. Der Differenzdruck zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum kann bis zu 10 Pa betragen.

In der Transfereinheit herrscht zum ersten Teilraum hin ein Überdruck vor. Der Überdruck beträgt mindestens 1,25 Pa. Die Transfereinheit weist eine Oberseite, eine Unterseite und eine dem mindestens einem Loadport zugewandet Seite auf. Die Oberseite, die Unterseite und die dem Loadport zugewandte Seite haben zum ersten Teilraum hin Kontakt, wobei in dem ersten Teilraum ein Überdruck bezüglich des zweiten Teilraums vorherrscht. Der Kontakt zum zweiten Teilraum hin, in dem ein Überdruck bezüglich zu dem ersten Teilraum hin vorherrscht, ist mit entsprechenden Dichtprofilen an der Verkleidung abgedichtet.

Die interne Trennwand zwischen der Transfereinheit und der Systemeinheit besitzt eine Öffnung, die derart dimensioniert ist, dass sie für den Transfer der scheibenförmigen Objekte von und zu der Systemeinheit ausgebildet ist. Durch die interne Trennwand ist die Systemeinheit von der Transfereinheit lufttechnisch entkoppelt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand schematisch dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend beschrieben. Dabei zeigen:

1 eine schematische Ansicht einer Einrichtung zur Inspektion von scheibenförmigen Objekten;

2 eine schematische Ansicht der Einrichtung von oben, die die Anordnung der externen Trennwand verdeutlicht;

3 eine Seitenansicht der in 2 dargestellten Einrichtung, wobei hier die Anordnung der internen Trennwand zwischen der Systemeinheit und der Transfereinheit verdeutlicht ist; und

4 eine Seitenansicht der Einrichtung, wobei eine einfachere Ausführungsform der Trennwand dargestellt ist.

1 zeigt eine Einrichtung 1 zur Untersuchung von scheibenförmigen Objekten. Die Einrichtung 1 kann aus mehreren Modulen bestehen, die entsprechend den Vorgaben des Benutzers und Inspizierungswünschen des Benutzers zusammengestellt werden können. So kann z. B. die Einrichtung ein Modul 2 zur Makroinspektion umfassen. Ebenso kann die Einrichtung 1 zusätzlich ein Modul 4 zur Mikroinspektion von scheibenförmigen Objekten aufweisen. Die scheibenförmigen Objekte werden mit mindestens einem Container 3 zu der Einrichtung 1 gebracht. Die Einrichtung 1 umfasst ein Display 5, auf dem verschiedene Benutzer-Interfaces dargestellt werden können. Ebenso ist der Einrichtung 1 eine Tastatur 7 zugeordnet, über die der Benutzer Eingaben machen kann, um somit die Steuerung der Einrichtung 1 in gewünschter Weise zu verändern. Der Tastatur 7 kann ferner eine weitere Eingabeeinheit 8 zugeordnet sein, über die der Benutzer einen Cursor auf dem Display 5 steuert. Die Eingabeeinheit 8 umfasst ein erstes Eingabeelement 8a und ein zweites Eingabeelement 8b. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Eingabeeinheit 8 als eine Maus ausgebildet. Die scheibenförmigen Objekte werden mit den Containern 3 zu der Einrichtung 1 gebracht. Die Einrichtung 1 weist mindestens einen Loadport 9 auf, über den die scheibenförmigen Objekte in die Einrichtung 1 übernommen werden. Die Einrichtung 1 besteht mindestens aus einer Transfereinheit 6 und mindestens einer Systemeinheit 10. In der in 1 dargestellten Ausführungsform sind zwei Systemeinheiten als Modul vorgesehen. So ist eine Systemeinheit ein Modul 2 für die Makroinspektion, und eine andere Systemeinheit ist ein Modul 4 für die Mikroinspektion von scheibenförmigen Objekten.

2 zeigt eine Draufsicht auf die Einrichtung 1 zum Handhaben scheibenförmiger Objekte. Die Einrichtung 1 besitzt mindestens einen Loadport 9, der mit einer Transfereinheit 6 verbunden ist. Bei Gebrauch der Einrichtung 1 werden die scheibenförmigen Objekte, die in Containern 3 zu den Loadports 9 gebracht werden, durch die Loadports 9 an die Transfereinheit 6 übergeben. Die Transfereinheit 6 ist selbst mit einer Systemeinheit 12 verbunden. Von der Transfereinheit 6 werden die scheibenförmigen Objekte von und zu der Systemeinheit 12 transportiert. In der Systemeinheit 12 werden die scheibenförmigen Objekte inspiziert oder prozessiert. Das System 1 ist in einem Reinraum oder einer Fabrik zur Produktion von scheibenförmigen Objekten derart aufgestellt, dass bestimmte Teile des Systems 1 anderen Reinraumbedingungen oder Laborbedingungen ausgesetzt sind, als andere Teile des Systems 1. Dies wird dadurch erreicht, dass eine externe Trennwand 14 vorgesehen ist, die den Aufstellraum des Systems 1 in einen ersten Teilraum 15 und einen zweiten Teilraum 16 unterteilt. Durch die Trennwand 14 werden somit Druckunterschiede zwischen dem ersten Teilraum 15 und dem zweiten Teilraum 16 erhalten. Im ersten Teilraum 15 herrscht gegenüber dem zweiten Teilraum 16 ein Überdruck vor. Der Differenzdruck zwischen dem ersten Teilraum 15 und dem zweiten Teilraum 16 kann bis zu 10 Pa betragen. Ebenso herrscht ein Überdruck vom Inneren der Transporteinrichtung 6 zum zweiten Teilraum vor. Des Weiteren herrscht ein Überdruck vom Inneren der Transfereinrichtung 6 zum ersten Teilraum vor. Der Überdruck vom Inneren der Transfereinrichtung 6 zum ersten Teilraum 15 beträgt mindestens 1,25 Pa.

In 3 ist das System aus 2 in der Seitenansicht dargestellt. Die Transfereinheit 6 und die Systemeinheit 12 sind durch eine interne Trennwand 18 voneinander getrennt. Die interne Trennwand 18 hat eine Öffnung 20 ausgebildet, die hinsichtlich der Größe der Öffnung derart ausgebildet ist, dass sie für den Transport von und zu der Systemeinheit 12 ausreichend ist. Die Transfereinheit 6 weist eine Oberseite 6a, eine Unterseite 6b und eine dem Loadport 9 zugewandte Seite 6c auf. Die Kontaktflächen zum zweiten Teilraum 16 hin sind durch die Trennwand 14 und mit entsprechenden Dichtprofilen abgedichtet. Die interne Trennwand 15 zwischen der Transfereinheit 6 und der Systemeinheit 12 kann auch als Trennblech ausgestaltet sein. Durch die nur für den Transport der scheibenförmigen Objekte von und zu der Systemeinheit 12 ausgebildete Öffnung ist die Systemeinheit 12 lufttechnisch von der Transfereinheit 6 entkoppelt. Die Unterseite 6b, die Oberseite 6a und die dem Loadport 9 zugewandte Seite 6c der Transfereinheit 6 sind jeweils mit Wandelementen der Trennwand 14 umgeben.

In 4 ist eine weitere Ausführungsform der externen Trennwand 14 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist lediglich die Unterseite 6b und die dem Loadport zugewandte Seite 6c der Tansfereinheit 6 mit der externen Trennwand 14 umgeben. Dies ist eine einfachere Gestaltung der externen Trennwand 14, um dadurch das gleiche Ergebnis zu erreichen, wie in der Ausführungsform aus 3.

Die in den 2 und 4 dargestellten Pfeile geben die Druckunterschiede zwischen dem ersten Teilraum 15 und dem zweiten Teilraum 16 wieder. Der Pfeil 30 in 2 ist eine schematische Darstellung der Druckdifferenz zwischen dem ersten Teilraum 15 und dem zweiten Teilraum 16. So herrscht im ersten Teilraum 15 gegenüber dem zweiten Teilraum 16 ein Überdruck. Die Druckdifferenz vom ersten Teilraum 15 zum zweiten Teilraum 16 kann bis zu 10 Pa betragen. Der Pfeil 31 in 2 repräsentiert den Überdruck der von der Transfereinheit 6 zum zweiten Teilraum 16 herrscht. Ferner repräsentiert der Pfeil 32 den Überdruck, der von der Transfereinheit 6 zum ersten Teilraum 15 herrscht. Der Überdruck von der Transfereinheit 6 zum ersten Teilraum 15 soll mindestens 1,25 Pa betragen. In 4 repräsentiert der Pfeil 33 den Überdruck, der vom ersten Teilraum 15 zum zweiten Teilraum 16 hin herrscht. Ebenso repräsentiert der Pfeil 34 den Überdruck, der von der Transfereinheit 6 zum ersten Teilraum 15 hin herrscht. Die erforderlichen Druckdifferenzen entsprechen im Wesentlichen denen, die bereits in der Beschreibung zu 2 erwähnt sind.

Claims

Einrichtung zum Handhaben scheibenförmiger Objekte mit mindestens einem Loadport (9), wobei der Loadport (9) mit einer Transfereinheit für die scheibenförmigen Objekte verbunden ist, und wobei die Transfereinheit mit einer Systemeinheit zur Inspektion oder Prozessierung der scheibenförmiger Objekte verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine interne Trennwand zwischen der Transfereinheit und der Systemeinheit vorgesehen ist, und dass eine externe Trennwand derart vorgesehen ist, dass sie die Transfereinheit in einem ersten Teilraum und die Systemeinheit in einem zweiten Teilraum positioniert sind
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum ein Differenzdruck vorherrscht.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Differenzdruck zwischen dem ersten Teilraum und dem zweiten Teilraum bis zu 10 Pa betragen kann.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Transfereinheit zum ersten Teilraum hin ein Überdrück vorherrscht.
Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Überdrück mindestens 1,25 Pa beträgt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Transfereinheit eine Oberseite, eine Unterseite und eine dem mindestens einem Loadport zugewandte Seite aufweist, und dass die Oberseite, die Unterseite und die dem Loadport zugewandte Seite zum ersten Teilraum hin Kontakt haben, im dem ein Überdruck bezüglich des zweiten Teilraums vorherrscht, und das der Kontakt zum zweiten Teilraum hin, in dem ein Unterdruck bezüglich zum ersten Teilraum hin vorherrscht mit entsprechenden Dichtprofilen an der Verkeidung abgedichtet ist.
Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass Trennwand derart ausgestaltet ist, dass die Oberseite der Transfereinheit keinen Kontakt zum ersten Teilraum hin hat, im dem ein Überdruck bezüglich des zweiten Teilraums vorherrscht.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die interne Trennwand zwischen der Transfereinheit und der Systemeinheit lediglich eine Öffnung besitzt, die für den Transfer der scheibenförmigen Objekte von und zu der Systemeinheit ausgebildet ist, und dass dadurch die Systemeinheit von der Transfereinheit lufttechnisch entkoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das scheibenförmige Objekt ein Wafer ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das scheibenförmige Objekt ein Wafer auf einem Glassubstrat ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das scheibenförmige Objekt eine Maske für die Lithographie ist.