Die vorliegende Erfindung hat ein Purge-Messsystem für FOUPs zum Gegenstand, das es gestattet, die in den FOUPs ablaufenden Prozesse auch während der Purge-Vorgänge zu überwachen, zu steuern, zu regeln und zu dokumentieren.

Die Produktion von Halbleiterchips dauert bei komplexen Bausteinen unter Umständen mehrere Monate. Während dieser Produktdurchlaufzeit werden die Wafer in einer Vielzahl von Tools prozessiert. Die Durchlaufzeit setzt sich nicht nur aus den Prozess- und Transportzeiten zusammen sondern auch aus den Zeiten zwischen den Bearbeitungsschritten, in denen die Wafer auf den nächsten Bearbeitungsschritt warten müssen.

Während des gesamten Durchlaufes ist die Waferbearbeitung (Prozessierung) detailliert zu dokumentieren, um die Anforderungen der Qualitätssicherung erfüllen zu können. Neben der reinen Bearbeitung der Wafer sind somit auch die Bedingungen, unter denen die Wafer zwischen einzelnen Bearbeitungsschritten gelagert werden, von zentraler Bedeutung. Auch im Ruhezustand finden, abhängig von den Umgebungsbedingungen, chemische und physikalische Veränderungen, insbesondere an der Waferoberfläche, statt. Dies führt dazu, dass auch die Lagerbedingungen zu definieren und zu überwachen sind.

Dafür ist eine Reihe von technischen Lösungen zur Erfüllung dieser vielfältigen und teilweise divergierenden Anforderungen bekannt.

In modernen Fabriken der Halbleiterproduktion (Chipproduktion) werden die Wafer zu Einheiten (Lots - meist 25 Wafer) zusammengefasst und in Transportbehältern bewegt. Während in älteren Halbleiterfabriken (Fabs) der Transport dieser Behälter häufig manuell erfolgt und die Behälter einfache Plastikgehäuse mit Einschubfächern für die Wafer waren, genügen diese Konstruktionen aktuellen Anforderungen jedoch nicht mehr. Nach dem Stand der Technik werden die Wafer daher in FOUPs (Front Opening Unified Pod) transportiert und gelagert. In diesen FOUPs befinden sich ebenfalls Einschübe zur Aufnahme der Wafer. Darüber hinaus ist ein FOUP jedoch maschinentransportierbar. Auch das Öffnen und Verschließen der Fronttür, sowie die Entnahme und das Einlegen der Wafer, erfolgen maschinell.

Unter Einsatz der FOUPs werden vollautomatisierte Produktionslinien realisiert, in denen die FOUPs automatisch von einem Tool zum nächsten transportiert werden oder aber von einem Tool zu einem Zwischenlager bzw. aus diesem zu einem weiteren Tod bewegt werden. In dem Zwischenlager sind definierte Lagerbedingungen zu schaffen, die insbesondere verhindern, dass unterschiedlich lange Lagerdauern zu unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften der Wafer führen. Es hat sich daher als vorteilhaft erwiesen, die Oberflächen derWafer mit inerten Gasen zu spülen, um Reste von Sauerstoff aus den FOUPs zu verdrängen und so Oxidations- und Diffusionsprozesse zu verhindern oder wenigstens stark zu begrenzen. Als geeignete Spülgase kommen inerte Gase, vorzugsweise Argon oder Stickstoff, zum Einsatz. Für Einsatzgebiete, die keine Sauerstofffreiheit erfordern, wird auch XCDA (Extreme Clean Dry Air) bspw. von der Firma Entegris, als Spülgas eingesetzt. XCDA wird insbesondere in Reinräumen beschränkter Größe eingesetzt, da dort ein Anstieg der Konzentration inerter Gase zu einer Verdrängung von Sauerstoff führen könnte, wodurch die Arbeitssicherheit nicht mehr gewährleistet sein könnte. Die Stellplätze der FOUPs in Zwischenlagern, die meist an der Reinraumdecke befestigt sind, werden FOUP-Nester genannt. Im Folgenden werden unter FOUP-Nestern alle Stellplätze von FOUPs verstanden, die der Zwischenlagerung bzw. dem Spülen derWafer mit Spülgasen dienen, ohne Bestandteil eines Tools zu sein. FOUP-Nester müssen also nicht zwangsläufig von der Reinraumdecke herabhängen.

Der Transport der FOUPs erfolgt durch eigene Transportvorrichtungen. In den Load-Ports der Tools werden die FOUPs entladen, die Wafer der Behandlung zugeführt und danach wieder in die FOUPs geladen. In den FOUP-Nestern des Zwischenlagers bzw. der Zwischenlager werden die Wafer nicht prozessiert, sondern lediglich mit Inertgas gespült. Dieses Spülen wird als Purgen bezeichnet. Die Zwischenlager sind häufig als an Streben von der Reinraumdecke herabhängende FOUP-Nester ausgebildet. Beim Absetzen der FOUPs in den Nestern werden diese auf Bodenplatten aufgesetzt, die über Führungsstifte (kinematic coupling pin) und Gasanschlüsse verfügen. Diese Gasanschlüsse greifen formschlüssig und dichtend in entsprechende Gegenstücke in den Böden der FOUPs ein. Auf diese Weise wird der Gaszufluss ermöglicht. Das Gaszuleitungssystem kann ebenfalls über Kopf oder aber am Boden bzw., da Reinraumböden meist gelochte Doppelböden sind, im Zwischenraum zwischen dem gelochten Boden und dem Reinraumunterboden, installiert werden.

Die Bauformen der FOUPs, ihrer Bodenplatten und der FOUP-Nester variieren in Abhängigkeit vom Hersteller.

Die Tools der Halbleiterindustrie in den Reinräumen werden aufgrund der fortschreitenden technischen Entwicklung häufig ausgewechselt. Neu installierte Tools bringen unter Umständen bereits eigene FOUP-Nester mit, die in den Positionen der Anschlüsse der Basisplatten nicht mit denen der bisher verwendeten übereinstimmen.

Zur Anpassung der FOUP-Nester an die im Produktionsprozess eingesetzten FOUPS wurde in der US 2014/0360531 A1 vorgeschlagen, einen Adapter einzusetzen. Dieser Adapter soll wechselbar sein. Er weist zwei Gasports auf, die der Zu- und Ableitung des Spülgases dienen. Ein Ventil am Zuleitungs-Gasport kann den Gasfluss steuern. Die Gasableitung erfolgt durch ein Ableitungsventil, welches das den FOUP verlassende Gas aufnimmt. Der Adapter setzt somit lediglich die Anschlüsse des FOUP-Nestes auf die andersgelagerten Anschlüsse des FOUPs um und gibt mittels der Ventile die Gaszu- bzw. -ableitung frei, sobald ein FOUP auf dem Adapter erkannt wird. Nähere Informationen über die Zustände und Prozesse im FOUP werden nicht erfasst.

Die DE 10 2013 222 900 A1 beschreibt ein flexibles Purge Management System, dass über eine mehrschichtige Controllerstruktur die Spülprozesse in mehreren FOUPs unabhängig voneinander steuern und regeln kann. Insbesondere die Gaszufuhr und die Überwachung des Gasflusses werden beschrieben. Weiterhin vorgesehen ist es, die FOUP-Nester mittels wechselbarer Adapterplatten an abweichende FOUP-Bauformen anzupassen. Das aus den FOUPs austretende Gas wird optional ohne weitere Maßnahmen in den Reinraum entlassen. Dies ist möglich, da es sich um Inertgase handelt. Die tatsächlichen Zustände in den FOUPs werden auch bei dieser Lösung nicht erfasst.

In der US 2001/0 042 439 A1 wird ein Purge-System für Standard-Pods (entsprechen in ihrer Funktion den FOUPs) beschrieben. Dabei ist eine Reihe von Sensoren in der Gaszuleitung zum FOUP vorgesehen. Es wird weiterhin vorgeschlagen, auch in dem aus dem FOUP abgesaugten Gasstrom Sensoren für Feuchte, Sauerstoff und Partikel anzuordnen. Auch ein Bypass der Gasführung von der Zuführungsleitung direkt auf die Sensoren der Ausgangsleitung ist vorgesehen. Das System wird fest in dem jeweiligen FOUP-Nest oder in einem System zur Spülung mehrerer FOUPs installiert.

Es stellt sich somit die Aufgabe, die in den FOUPs ablaufenden Prozesse auch während der Purge-Vorgänge zu überwachen, zu steuern, zu regeln und zu dokumentieren. Als Teilaufgabe ist vorzusehen, dass vorhandene Anlagen mit der erfindungsgemäßen fortgeschrittenen Purge-Lösung nachgerüstet werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabenstellung mittels eines Purge-Messsystems nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den rückbezogenen Unteransprüchen offenbart.

Das erfindungsgemäße Purge-Messsystem weist

o Mindestens einen Frei/Besetzt-Sensor für das FOUP-Nest, o ein steuerbares Ventil in der Gaszuleitung (optional sind mehrere

steuerbare Ventile möglich, wenn mehrere Gaszuleitungen vorliegen), o mindestens einen Gasdrucksensor je Gaszuleitung, o mindestens einen Sensor für Feuchte oder Sauerstoffgehalt in der

Gasableitung

auf.

Der Frei/Besetzt-Sensor für das FOUP-Nest erkennt, ob ein FOUP im FOUP-Nest platziert wurde. Die Erkennung erfolgt bevorzugt mechanisch (Druckschalter) oder mittels RFID- Lesechip. Andere Messmethoden, wie Barcodeleser etc., sind aus dem Stand der Technik bekannt.

Als steuerbares Ventil wird eine technische Lösung nach dem Stand der Technik gewählt. Als Auswahlkriterien sind neben der Reinraumtauglichkeit, die durchzusetzenden Gasmengen, weitere ventiltypische Auslegungskriterien und die elektrischen Anschlusswerte zu berücksichtigen. Das steuerbare Ventil ist in Strömungsrichtung gesehen mindestens einem Drucksensor (der zur Bestimmung eines Differenzdruckes zur Gasableitung herangezogen wird) vorgeschaltet.

Die Gasdrucksensoren müssen, wie alle anderen Bauteile, reinraumtauglich sein und in ihren Messbereichen den zu erwartenden Drücken entsprechen. Der Fachmann wählt entsprechende Sensoren aus dem handelsüblichen Sortiment nach dem Stand der Technik aus.

Auch die Sensoren für Feuchte oder Sauerstoffgehalt werden vom Fachmann aus dem handelsüblichen Sortiment nach dem Stand der Technik ausgewählt.

Optional sind Gasflusssensoren, Drucküberwachungsschalter in der Purgegas-Zuleitung in Form von Grenzwertschaltern für Über- und für Unterdruck sowie Partikelfilter vor jedem Gaseinlass in ein FOUP vorgesehen. Die Partikelfilter sind bevorzugt unmittelbar vor dem Gaseinlass in den FOUP angeordnet, so dass keine weiteren Sensoren (lediglich Rohrleitung der Gaszuleitung) zwischen Partikelfilter und Gaseinlass angeordnet sind. Ferner ist es optional möglich, auch weitere Sensoren (vorzugsweise Feuchte und Sauerstoffsensoren) in der Zuleitung anzuordnen. Besonders bevorzugt korrespondieren derartige optionale Sensoren mit gleichartigen (dieselbe Messgröße erfassenden) Sensoren in der Gasableitung. Dies ermöglicht vorteilhaft Differenzmessungen zwischen Gaszu- und -ableitung.

Weiterhin sind optional in der Gasableitung sowohl ein Feuchte- als auch ein Sauerstoffsensor angeordnet. Optional ist ein Partikelsensor in der Gasableitung angeordnet. Der Partikelsensor ist vorzugsweise unmittelbar hinter dem Gasauslass des FOUP angeordnet, so dass keine weiteren Sensoren zwischen Partikelsensor und Gasauslass vorhanden sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein Drucksensor, der vorzugsweise als Differenzdrucksensor zwischen Gaszu- und Gasableitung ausgeführt ist, vorgesehen. Der Differenzdrucksensor ersetzt dann den Gasdrucksensor. Optional kann der Differenzdruck zwischen Gaszu- und -ableitung auch rechnerisch (vorzugsweise mittels Datenverarbeitungsvorrichtung) aus den Messwerten von getrennten Sensoren in den Gaszu- und -ableitungen bestimmt werden. Bevorzugt wird die Differenzdruckangabe genutzt, um das steuerbare Ventil anzusteuern. Besonders bevorzugt wird in der Gaszuleitung ein Flusssensor (Flow-Meter mit Analog-Ausgang) eingesetzt, der das dem FOUP zugeführte Gasvolumen erfasst. Weiterhin optional sind in Gaszu- und/oder -ableitung Temperatursensoren vorgesehen. Nach dem Durchlaufen der Sensoren an der Gasableitung wird das Gas aus dem FOUP bevorzugt in den Reinraum entlassen. Alternativ ist die Übergabe an ein Gassammeisystem möglich, falls entsprechende Anschlussmöglichkeiten bestehen.

Die Sensoren können sowohl einmalige Einzelmessungen als auch Einzehnessungen in vorgegebenen Zeitabständen oder nach Messregimen durchführen. Auch eine kontinuierliche Messung kann vorgenommen werden (abhängig vom Sensortyp). So ist es insbesondere möglich, den Differenzdruck zwischen Gaszu- und -ableitung während des Purgens konstant zu halten und so einen gleichmäßigen Gasstrom durch den FOUP zu gewährleisten. Dies ist in der bevorzugten Ausführungsform mit Flow-Meter auch über die Messwerte dieses Sensors möglich, so dass unter Umständen auf den Einsatz eines Drucksensors in der Gasableitung verzichtet werden kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Sensoren und sonstigen Bauelemente zur Ausführung des erfindungsgemäßen Messsystems an der Unterseite bzw. unterhalb einer Adapterplatte für FOUP-Nester angeordnet. Diese Adapterplatte kann lösbar oder unlösbar in einem FOUP-Nest eingebaut sein und dort die Umsetzung der vorhandenen Gaszu- und - ableitung des FOUP-Nestes auf die Gaszu- und -ableitung des FOUPs realisieren. Insbesondere ist die Integration einer solchen Adapterplatte in das Gaszu- und ggf. - ableitungssystem eines Purge-Managementsystems vorgesehen. Besonders bevorzugt sind die Sensoren und optional eine Datenverarbeitungsvorrichtung an der Adapterplatte (vorzugsweise deren Unterseite) angeordnet.

Auch die von dem erfindungsgemäßen Messsystem erfassten Daten können drahtgebunden oder drahtlos in ein vorhandenes Datenverarbeitungssystem übertragen werden. Die Anbindung erfolgt bspw. mittels der in der DE 10 2013 222 900 A1 beschriebenen Vorgehensweise. Die Energieversorgung erfolgt ebenfalls mit Methoden aus dem Stand der Technik (bspw. drahtgebunden und Ankopplung über Steckverbinder). Optional können Datenverbindung und Energiezuführung über dieselben Kabel geführt werden. Besonders bevorzugt ist die Nutzung eines CAN-Bus-Netzwerkes zur Datenübertragung.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine lokale Datenverarbeitungsvorrichtung vorgesehen, die die Sensordaten aufbereitet und Steuerungsaufgaben (bspw. der Regelventile zur Aufrechterhaltung eines vorgegebenen Differenzdruckes) wahrnimmt. Optional ist eine Zwischenspeicherung von Sensormesswerten und/oder Berechnungsergebnissen der Datenverarbeitungsvorrichtung möglich. Weiterhin können dieser lokalen Datenverarbeitungsvorrichtung die Kommunikation mit einer zentralen oder anderen übergeordneten Datenverarbeitungseinrichtungen übertragen werden. Von übergeordneten Datenverarbeitungseinrichtungen können dann auch Programmänderungen und Parametervorgaben übertragen werden. Insbesondere kann die lokale Datenverarbeitungsvorrichtung Aufgaben des Purge-Nest-Controllers oder des Purge-Bay- Controllers im Sinne der DE 10 2013 222 900 A1 übernehmen.

Das erfindungsgemäße Purge-Messsystem ermöglicht es, Messdaten in dem Gasstrom zu gewinnen, der aus dem FOUP austritt. So kann vorteilhaft eine Aussage über die Verhältnisse im FOUP getroffen werden. Die Messhäufigkeit kann an die Stärke der Änderung der Messergebnisse angepasst werden, so dass mit Beginn der Gasspülung häufiger gemessen wird, als wenn sich stabile Strömungsverhältnisse durch den FOUP eingestellt haben, die seltener überwacht werden müssen.

Insbesondere gestattet es ein optionaler Sauerstoffsensor in der Gasableitung Aussagen über die Dichtheit des FOUPs zu erhalten. Nach dem Aufsetzen des FOUPs in dem FOUP-Nest und dem Beginn der Gasspülung wird die Im FOUP vorhandene Luft durch das Spülgas (bevorzugt Stickstoff oder Argon) aus dem FOUP herausgedrückt. Der weitere Verlauf des Sauerstoffgehaltes im FOUP kann sowohl über die Dichtheit des FOUPs als auch über sauerstoffabgebende Prozesse Aussagen liefern.

Ein optionaler Feuchtesensor gestattet es, den Wasserdampfgehalt des aus dem FOUP austretenden Gases zu erfassen. Dies ermöglicht es vorteilhaft, die Qualität vorhergehender Trocknungsprozesse zu beurteilen. In einer besonders bevorzugte Ausführungsform sind der Sauerstoffsensor und/oder der Feuchtesensor (beide oder einer der Sensoren) in einer eigenen gemeinsamen Messkammer angeordnet, die vom aus dem FOUP austretenden Gas durchströmt wird. Die gemeinsame Messkammer weist eine Gaszuleitung auf, über die das aus dem FOUP ausgetretene Gas zugeführt und eine Gasableitung auf, über die das Gas die Messkammer verlässt und ggf. zu weiteren Sensoren oder in den Reinraum geleitet wird. Die gemeinsame Messkammer ist so ausgeführt, dass das durch die Messkammer hindurchtretende Gas den bzw. die Sensoren umspült. Dies wird bspw. durch Strömungsleiteinrichtungen, eine besonders enge Messkammer, die keine anderen Gaswege als über die Sensoren frei lässt oder andere Maßnahmen der Zwangsführung erreicht, Besonders bevorzugt existiert eine Bypassschaltung mit zugehörigen Ventilen, die es ermöglicht, Spülgas in die Messkammer einzuleiten, ohne dass dieses den FOUP passieren müsste. Dies gestattet es, die gemeinsame Messkammer zu spülen und ggf. Sensorkalibrierungen vorzunehmen. Darüber hinaus werden Feuchteniederschläge oder ähnliche Anlagerungen die aus einem FOUP ausgetreten sind zuverlässig entfernt. Besonders bevorzugt wird die gemeinsame Messkammer gespült, wenn kein FOUP in dem FOUP-Nest abgesetzt ist. Der Spülvorgang der gemeinsamen Messkammer wird durch gesteuerte Betätigung der entsprechenden Ventile, vorzugsweise ebenfalls von der Datenverarbeitungsvorrichtung gesteuert.

Beim Vorhandensein eines optionalen Partikelsensors in der Gasableitung können Verschmutzungen auf den Wafern erkannt werden. Dies ist aufgrund eines großen Partikelgehaltes in der Abluft, der mit der Zeit abnimmt, erkennbar. Insbesondere kann erkannt werden, wenn die Wafer in einem Tool verunreinigt werden. Ein Vergleich der Partikelgehalte in der Abluft des Purge-Schrittes vor dem Tool und dem Purge-Schritt nach dem Tool kann hier Informationen liefern.

Bevorzugt werden die Messwerte der Sensoren und die daraus abgeleiteten Steuer- und Regelgrößen abgespeichert oder in sonstiger Weise einer Dokumentation zugeführt.

Figuren

Fig. 1 zeigt schematisch eine bevorzugte einfache Ausführungsform des erfindungsgemäßen Purge-Messsystem. Das Purge-Gas (Stickstoff) tritt über die Stickstoffeinspeisung 2 in die Zuleitung zum FOUP 1 ein. Dabei passiert es das Regelventil 31 , den Flussmesser 32 und den Druckmesser 33. Mitgeführte Partikel werden aus dem Spülgas mittels des Partikelfilters 24 entfernt. Das Purge-Gas tritt über den Stickstoffeinlass 1 1 in den FOUP 1 und verlässt diesen wieder über den Stickstoffauslass 12. In der Stickstoffableitung 22 sind ein Drucksensor 33 sowie ein Feuchtesensor 34 und ein Sauerstoffsensor 35 angeordnet. Anschließend verlässt der Stickstoff das System über den Stickstoffauslass 35. Die Messwerte der Sensoren werden der Datenverarbeitungsvorrichtung 3 zugeleitet. Diese ermittelt aus den Messwerten der Drucksensoren 33 den Differenzdruck zwischen Stickstoffzuleitung 21 und Stickstoffableitung 22 und generiert Steuersignale für das Regelventil 31 . Darüber hinaus werden die Messwerte und die daraus abgeleiteten Steuergrößen und Differenzwerte über den CAN-BUS 4 weitergeleitet. Über den CAN-Bus 4 werden darüber hinaus Vorgabewerte für den Differenzdruck und andere Werte sowie weitere Steuerdaten übertragen. Der Frei/Besetzt-Sensor, der Informationen über den Belegungszustand des FOUP-Nestes liefert, ist nicht dargestellt.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung in der bevorzugten Ausführungsform mit einer gemeinsamen Messkammer 26 für Feuchte- und Sauerstoffsensoren 34, 35. Die gemeinsame Messkammer 26 kann über die Bypassleitung 25 mit Spülgas beaufschlagt werden. Dazu werden die beiden Dreiwegeventile 36 und 37 so gestellt, dass der Gasweg zum FOUP-Nest verschlossen und zur gemeinsamen Messkammer 26 geöffnet ist. Die Steuerung der beiden Dreiwegeventile 36, 37 erfolgt über die Datenverarbeitungsvorrichtung 3.

Fig. 3 zeigt schematisch den oberen Teil 5 einer Adapterplatte, auf den ein FOUP aufgesetzt wird. Die Einführhilfen 51 sorgen dafür, dass der FOUP beim Aufsetzen sicher über den Führungsstiften 52 der Adapterplatte positioniert wird. Nach dem Absenken verhindern die Führungsstifte 52, die in korrespondierenden Öffnungen der Unterseite des FOUPs eingreifen, eine unbeabsichtigte Verschiebung. Darüber hinaus wird durch die Führungsstifte 52 gewährleistet, dass die korrespondierenden Gasanschlüsse 53 von Adapterplatte und FOUP dichtend aufeinander aufsitzen. Der Zustand der Adapterplatte und der unter dieser angeordneten Elektronik kann mittels der Status-LEDs 39 überwacht werden. Durch die Abdeckung 38 der RFID-Antenne kann der RFID-Kennungschip eines aufgesetzten FOUPs ausgelesen werden. Die Abdeckung besteht dabei vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, so dass sie, im Gegensatz zu der restlichen oberen Abdeckung 5 der Adapterplatte, die aus Metall gefertigt ist, für die Funkwellen des RFID-Chips durchlässig ist. Unterhalb des oberen Teils 5 der Adapterplatte sind die Elektronik und die Messkammer auf einem unteren Teil angeordnet (nicht dargestellt). Der obere Teil 5 und der untere Teil sind über eine Gehäuseumrandung (nicht dargestellt) miteinander verbunden. Die Höhe der Adapterplatte beträgt ca. 3 cm.

Fig. 4 zeigt beispielhaft eine Platine 6, die unterhalb des oberen Teils der Adapterplatte in deren Innerem angeordnet ist. Schematisch sind an der linken Seite der Platine die Anschlüsse für Energieversorgung 62, das CAN-BUS-Interface 63, das Flussmesserinterface 64, des Frei/Belegt-Sensors 65 und der Ventilkontrolle 66 dargestellt. In der FOUP-Messkammer 26 sind ein Feuchtesensor und ein Sauerstoffsensor (beide nicht dargestellt) angeordnet. Die CAN-BUS-Adressierung 61 dient der Einstellung der Adresse der Platine 6 innerhalb des CAN- BUS-Netzwerkes. Durch die direkte Integration der Messkammer 26 auf der Platine 6 wird vorteilhaft eine niedrige Bauform und eine Wechselbarkeit der gesamten Baugruppe erreicht.

Ausführungsbeispiel

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird mit den folgenden Bauelementen ausgeführt:

Die Stickstoffeinspeisung (NW 12mm) 2 speist zu 99,95% reinen Stickstoff als Spülgas in die Stickstoffzuleitung 21 ein. Die Beschriebene Vorrichtung ist jedoch auch für den Einsatz von XCDA geeignet. Das regelbare Ventil 31 steuert den Gasfluss. In der Stickstoffzuleitung 21. Der Gasfluss wird mit dem Flussmesser 32 erfasst. Die Druckmessung erfolgt mittels des Drucksensors 33. Hinter dem Drucksensor 33 passiert der Stickstoff den Partikelfilter 24. Das Spülgas tritt über den Gaseinlass 1 1 in den FOUP 1 ein und verlässt diesen über den Gasauslass 12. Die Stickstoffableitung 22 leitet den Stickstoff zum Drucksensor 33. Von dort gelangt der Stickstoff zum Sauerstoffsensor 34 und zum Feuchtesensor 35. Die Messwerte aller Sensoren werden in der Datenverarbeitungseinheit (embedded Controller) zusammengeführt. Die Datenverarbeitungseinheit ist über einen J45-Anschluss mit einem Ethernet verbunden, das Daten und Berechnungsergebnisse zu einer zentralen Datenverarbeitungsvorrichtung transportiert und von dort Steuerbefehle und Programme heranführt. Die Verbindung ist als CAN-Bus realisiert. Der Durchfluss der durch den FOUP realisiert werden soll, ist vorgegeben (programmtechnisch hinterlegt oder manueller Eintrag). Die Datenverarbeitungsvorrichtung steuert das regelbare Ventil 31 an, bis das Flow-Meter (Flussmesser) den vorgegebenen Wert feststellt. In Verbindung mit dem Messwert des am Gaseinlass angeordneten Drucksensors 33 und dem Messwert des Flussmessers kann auf die Dichtheit des FOUPs geschlossen werden (Leakage Detection).

Bezugszeichenliste

FOUP

1 1 Gaseinlass in FOUP

12 Gasauslass aus FOUP

2 Spülgaseinspeisung

21 Spülgaszuleitung

22 Spülgasableitung

23 Spülgasauslass

24 Partikelfilter

25 Bypassleitung zur Spülung der gemeinsamen Messkammer

26 gemeinsame Messkammer

3 Datenverarbeitungsvorrichtung

31 regelbares Ventil

32 Flussmesser

33 Druckmesser

34 Feuchtesensor

35 Sauerstoffsensor

36 Dreiwegeventil

37 Dreiwegeventil

38 Abdeckung der RFI D-Antenne

39 Status-LEDs

4 CAN-Bus-Anbindung

5 obere Abdeckung der Adapterplatte

51 FOUP-Einführhilfen der Adapterplatte

52 FOUP-Führungsstifte der Adapterplatte

53 Gaszu- bzw. ableitungsadapter zum bzw. vom FOUP

6 Steuerplatine mit gemeinsamer Messkammer

61 CAN-Bus-Adressierung

62 Spannungsversorgung

63 CAN-BUS-Interface

64 Interface des Flußmessers

65 Anschluss des Frei/Belegt-Sensors

66 Ventilkontrolle