SERVICEEINRICHTUNG FÜR EIN ANLAGENMODUL

Beschreibung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Serviceeinrichtung zur

Verwendung in Anlagen in Reinräumen. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Servicemodul für Anlagenmodule einer auf dem Gebiet der Halbleiterindustrie verwendeten Anlage, insbesondere Module einer Prozessanlage, oder Module einer Prozesskontroll-Anlage (beispielsweise ein Messsensor) , oder Module einer Lithographieanlage (die vorbezeichneten Anlagen werden im folgenden als Anlagen zur Prozessierung bezeichnet) . Das Anlagenmodul ist mittels der

Serviceeinrichtung verfahrbar.

Hintergrund der Erfindung

Anlagen zur Prozessierung von Substraten, wie zum Beispiel Wafern oder Masken, sind häufig modular ausgebildet und umfassen eine Mehrzahl von Anlagenmodulen, welche

Bearbeitungsstationen für die Substrate bilden. Diese können beispielsweise Lithographiegeräte, Messstationen etc. umfassen. Das Substrat wird dabei von einem

Anlagenmodul zum anderen Anlagenmodul befördert.

Ein ähnlicher Aufbau von Anlagenkomponenten findet sich auch in Anlagen der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Nachteilig ist, dass einzelne Anlagenmodule oft schwer zugänglich sind, falls diese gewartet werden müssen oder falls Komponenten repariert werden müssen. Hierzu muss häufig das Anlagenmodul manuell oder mittels eines Krans aus der Anlage herausgeschoben oder herausgehoben werden, was aufwendig ist. Weiter ist es vielfach erforderlich, dass die einzelnen Anlagenmodule exakt positioniert sind, um insbesondere Positionsabweichungen bei der Übergabe von Bauteilen von einem zum anderen Anlagenmodul zu vermeiden.

Aufgabe der Erfindung

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Serviceeinrichtung bereitzustellen, mittels der einzelne Anlagenmodule, insbesondere Anlagenmodule einer Anlage zur Prozessierung von Substraten, leichter zugänglich sind und so leichter gewartet oder repariert werden können.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung wird bereits durch eine

Serviceeinrichtung für ein Anlagenmodul sowie durch ein Anlagenmodul mit einer Serviceeinrichtung nach einem der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen der

Erfindung sind dem Gegenstand der abhängigen Ansprüche zu entnehmen . Die Erfindung betrifft eine Serviceeinrichtung für ein Anlagenmodul. Die Serviceeinrichtung ist insbesondere für ein Anlagenmodul zur Prozessierung von Wafern oder Masken ausgebildet. Denkbar ist aber auch die Verwendung der

Erfindung für Anlagen, wie sie im Bereich der Pharma- und Lebensmittelindustrie verwendet werden und welche ebenfalls aus einzelnen Anlagenmodulen bestehen, in denen mit einem zu verarbeitenden Produkt unterschiedliche Prozessschritte durchgeführt werden.

Die Serviceeinrichtung umfasst eine Auflage für das

Anlagenmodul. Auf dieser Auflage wird das Anlagenmodul platziert. Es ist insbesondere vorgesehen, dass das

Anlagenmodul fest mit der Auflage verbunden wird,

beispielsweise durch Verschrauben .

Die Auflage kann eine beliebige Ausgestaltung zur Aufnahme des Anlagenmoduls haben, insbesondere ist die Auflage als Rahmen, insbesondere als Metallrahmen, ausgebildet.

Die Auflage ist zusammen mit dem Anlagenmodul in zumindest einer Richtung verfahrbar, wobei die Auflage gegenüber einem auf dem Boden befestigbaren Rahmen verfahrbar ist.

Die Serviceeinrichtung besteht also aus einer Komponente, dem Rahmen, welcher mit dem Boden fest verbindbar ist, sowie einer weiteren Komponente, der Auflage, welche gegenüber dem Rahmen verfahrbar ist.

Die Auflage kann insbesondere in einem herausgefahrenen Zustand an der Vorderseite auf dem Boden abgestützt sein, insbesondere mittels Rollen. So können auch schwere

Komponenten aufgenommen werden.

Denkbar ist sowohl, dass die Serviceeinrichtung abnehmbare Rollen umfasst als auch, dass die Rollen fest an der

Serviceeinrichtung installiert sind. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Rollen Bestandteil der Auflage sind. Vorzugsweise liegt die Auflage in einem eingefahrenen

Zustand, aber nicht auf den Rollen auf, sondern es sind hierfür Passmittel vorgesehen.

Die Serviceeinrichtung ist für Lasten von mehr als 50 kg, vorzugsweise von mehr als 500 kg und besonders bevorzugt von mehr als 4000 kg, ausgelegt.

Vorzugsweise ist die Auflage gegenüber dem Rahmen,

zumindest in einem nicht ausgefahrenen Zustand,

verriegelbar. Hierdurch wird nicht nur eine Sicherung gegen unbeabsichtigtes Verfahren erreicht, sondern es wird sichergestellt, dass auch im Falle eines Erdbebens die einzelnen Anlagenmodule sicher zueinander ausgerichtet sind .

Es ist insbesondere ein Verriegelungsmechanismus

vorgesehen, welcher von der Vorderseite her zugänglich ist, beispielsweise welcher ein Getriebe umfasst, über das ein Verriegelungsmechanismus betätigt wird, welcher ein

Schienensystem, über das die Auflage gegenüber dem Rahmen verfahrbar ist, verriegelt. Denkbar ist aber auch, die Verriegelung elektrisch auszugestalten, beispielsweise mittels motorisch oder magnetisch oder pneumatisch

betätigbarer Verriegelungselemente. Die Serviceeinrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass im verriegelten Zustand Auflage und Rahmen in allen drei Raumrichtungen zueinander verriegelt sind. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass die Auflage nur in einem Freiheitsgrad gegenüber dem Rahmen bewegbar ist, nämlich beim Herausfahren. In diesem Falle reicht eine Verriegelung in einer Raumrichtung. Ist die Auflage dagegen auch in der Höhe bewegbar, so ist hierzu im eingefahrenen Zustand ein Anschlag vorgesehen oder die Verriegelungseinrichtung kann die Auflage auch in vertikaler Richtung gegenüber dem

Rahmen festlegen.

Der Rahmen kann insbesondere Schienen zur Führung der Auflage umfassen.

Weiter umfasst die Serviceeinrichtung vorzugsweise einen Antrieb, über welchen die Auflage bewegbar ist. Der Antrieb kann sowohl motorisch als auch mechanisch betätigt werden.

Der Antrieb kann insbesondere über Zahnstangen, Spindeln, insbesondere Gewindespindeln, oder Zahnriemen erfolgen.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind zwischen Rahmen und Auflage auf beiden Seiten Antriebsmittel vorgesehen, welche synchron bewegt werden können.

Dies kann beispielsweise insbesondere bei einem manuellen Antrieb durch eine mechanische Kopplung der Antriebe, etwa über ein Gewinde, erfolgen.

Insbesondere bei einem motorisierten Antrieb können auch zwei Antriebe verwendet werden, die mechanisch nicht miteinander gekoppelt sind, aber über sonstige Mittel, wie beispielsweise Schrittmotoren, synchronisiert sind.

Ein synchroner Antrieb, manuell oder motorisch, hat den Vorteil, dass dadurch das Anlagenmodul sehr parallel zur Bewegungsrichtung bewegt werden kann, wodurch der Abstand zwischen den Modulen (beispielweise 6a, 6b, 6c) sehr klein gehalten werden kann. Bei einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Antrieb jeweils auf den Seiten der Serviceeinrichtung angeordnete Antriebe, insbesondere Zahnstangen, über welche die Auflage durch eine synchrone Bewegung an beiden Seiten bewegbar ist. Dies hat den Vorteil einer sehr exakten Führung und die Auflage ist auch im herausgefahrenen oder teilweise herausgefahrenen Zustand in gewissen Grenzen lagegesichert, das heißt diese kann sich nur um das Spiel bewegen, welches der Zahnstangenantrieb hat. Ein derartiger Antrieb kann manuell oder motorisch betätigt werden .

Im Falle einer manuellen Betätigung ist insbesondere vorgesehen, dass der Zahnstangenantrieb über ein Getriebe angetrieben wird, wobei entsprechende Betätigungsmittel von der Vorderseite her zugänglich sind. Dies kann

beispielsweise eine Aufnahme für eine Handkurbel sein, über welche über das Getriebe der Zahnstangenantrieb betätigt wird . Antrieb und/oder Verriegelung sind insbesondere derart ausgebildet, dass diese von einer Person bedient werden können . Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind in einem

eingefahrenen Zustand zwischen Auflage und Rahmen

Passmittel vorhanden. Insbesondere sind Passmittel

vorgesehen, welche beim Einfahren übereinander gleiten, insbesondere an den Rändern der Serviceeinrichtung.

Im eingefahrenen Zustand ruht die Auflage mithin nicht auf den Schienen, sondern die Passmittel gleiten übereinander und stellen so eine exakte Positionierung des Anlagenmoduls sicher .

Die Passmittel können insbesondere ein Passstift und eine Gleitfläche umfassen.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Passmittel am Rahmen oder an der Auflage angeordnete, höhenverstellbare

Positionierungsplatten umfassen.

So kann das Anlagenmodul beim Aufstellen über die

Serviceeinrichtung exakt ausgerichtet werden. Diese

Ausrichtung bleibt im Servicefall erhalten, da im

eingefahrenen Zustand über die Passmittel eine exakte

Positionierung sichergestellt ist.

Die Höhenverstellung kann beispielsweise über mechanisch oder motorisch betätigbare Elemente erfolgen, insbesondere über eine Gewindespindel. Weiter ist denkbar, über entsprechende Distanzplättchen eine exakte Position einzustellen.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Anlagenmodul, welches eine Serviceeinrichtung, wie vorstehend

beschrieben, umfasst.

Es versteht sich, dass auch denkbar ist, mehrere

Anlagenmodule auf einer Serviceeinrichtung zu positionieren und diese zusammen zu verfahren.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung hat die

Serviceeinrichtung eine größere Tiefe als das Anlagenmodul. Bei dieser Ausführungsform ist mithin das Anlagenmodul um eine weitere Strecke verfahrbar als die Tiefe des

Anlagenmoduls selbst.

Alternativ oder in Kombination kann das Servicemodul auch eine teleskopartige Verlängerung an der Auflage und/oder am Rahmen umfassen. So kann die Auflage weiter als die Tiefe des Anlagenmoduls herausgefahren werden , ohne dass die Serviceeinrichtung selbst eine größere Tiefe als das

Anlagenmodul hat.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung umfasst das

Anlagenmodul bzw. die Serviceeinrichtung, welche Teil des Anlagenmoduls ist, zumindest einen Sensor, über welchen die Position zu einem angrenzenden weiteren Anlagenmodul in zumindest einer Raumrichtung bestimmbar ist.

So kann überprüft werden, ob die Anlagenmodule nach dem Verfahren eines Anlagenmoduls wieder in der gewünschten Position sind. Gegebenenfalls kann anhand der Sensorsignale auch eine Korrektur vorgenommen werden.

Als Sensoren können beispielsweise kapazitive oder

induktive Näherungsschalter oder optische Sensoren, wie Lichtschranken oder Kameras, verwendet werden.

Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Anlage mit einer Mehrzahl von Anlagenmodulen. Es ist aber insbesondere vorgesehen, dass zwei angrenzende Anlagenmodule quer zueinander verfahrbar sind. So bildet beispielsweise ein Anlagenmodul das Kopfstück einer Anlage und kann

dementsprechend nach vorne herausgefahren werden, wobei die dahinter angeordneten Module quer zur Seite herausfahrbar sind .

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung soll im Folgenden bezugnehmend auf

beispielhafte Ausführungsformen anhand der Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 11 näher erläutert werden.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine dreidimensionale Ansicht einer Serviceeinrichtung im eingefahrenen und ausgefahrenen Zustand .

Bezugnehmend auf Fig. 3 bis Fig. 6 soll die Verwendung der Serviceeinrichtung für verschiedene Anlagenmodule einer Anlage zur Prozessierung von Wafern näher erläutert werden. Fig. 6 zeigt eine Anlage zur Prozessierung von Wafern mit mehreren Anlagenmodulen, welche Sensoren umfasst, über welche eine exakte Positionierung der Anlagenmodule

überprüft werden kann.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen Fig. 7 bis Fig. 11 sollen Details einer weiteren Ausführungsform einer

Serviceeinrichtung näher erläutert werden.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines

Ausführungsbeispiels einer Serviceeinrichtung 1 im

eingefahrenen Zustand.

Die Serviceeinrichtung 1 umfasst einen Rahmen 3, welcher auf dem Boden befestigt werden kann. Der Rahmen 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel U-förmig ausgebildet.

Weiter umfasst die Serviceeinrichtung 1 eine Auflage 2, welche in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls als U- förmiger Rahmen ausgestaltet ist.

Auf der Auflage 2 kann ein Servicemodul (nicht dargestellt) befestigt werden.

Über ein Schienensystem ist die Auflage 2 gegenüber dem Rahmen 3 verfahrbar.

Um auch im ausgefahrenen Zustand vorn abgestützt zu sein, umfasst die Auflage 3 an einer Vorderseite Rollen 4. In diesem eingefahrenen Zustand ruht die Auflage 2 nicht auf dem Schienensystem, sondern auf übereinander gleitenden Passflächen (nicht dargestellt) , um eine exakte

Positionierung zu gewährleisten.

Fig. 2 zeigt die Serviceeinrichtung 1 im ausgefahrenen Zustand .

Zu sehen ist, dass die Auflage 2 gegenüber dem Rahmen 3 herausgefahren wurde und nunmehr vorderseitig auf den

Rollen 4 ruht.

Auf der gegenüberliegenden Seite zu erkennen sind die

Gleitflächen 5 bzw. Auflagenflächen, welche zusammen mit einem an der Auflage 2 angebrachten Stift oder einer angebrachten Gleitfläche (nicht dargestellt) ein Passmittel bilden .

Fig. 3 zeigt eine Anlage zur Prozessierung von Wafern.

Die Anlage ist modular aufgebaut und umfasst in diesem Beispiel die Anlagenmodule 6a bis 6c, welche als

unterschiedliche Bearbeitungsstationen ausgebildet sind, in denen die Wafer prozessiert werden.

Die Anlage ist von einer Vorderseite her über das

Anlagenmodul zugänglich, das heißt beispielsweise über das Anlagenmodul 6a kann die Anlage beschickt werden. Die Anlagenmodule 6a und 6b ruhen jeweils auf einer

erfindungsgemäßen Serviceeinrichtung la, lb. Dargestellt ist hier der eingefahrene Zustand, also der Zustand im Betrieb der Anlage, bei welchem die

Anlagenmodule 6a bis 6c direkt aneinander angeordnet sind, so dass ein Wafer von Anlagenmodul zu Anlagenmodul

übergeben werden kann.

Fig. 4 zeigt nunmehr, wie das Anlagenmodul 6a über die Serviceeinrichtung la nach vorne herausgezogen wurde. Der Zwischenraum zwischen den Servicemodulen 6a und 6b ist nunmehr zugänglich und es können Reparaturarbeiten am

Servicemodul 6a oder 6b vorgenommen werden.

Fig. 5 zeigt nunmehr, dass das Servicemodul 6b zur Seite hin über die Serviceeinrichtung lb herausfahrbar ist.

Es ist nunmehr durch Herausfahren des Servicemoduls 6b der Zwischenraum zwischen den Servicemodulen 6a und 6c zu Wartungs- oder Reparaturzwecken freigegeben.

Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine exakte Positionierung der Anlagenmodule und 6b durch die Sensoren 7a bis 7c überprüft wird.

Es kann sich beispielsweise um optische Sensoren handeln, die über ein korrespondierendes Gegenstück, wie

beispielsweise einen Reflektor oder eine Markierung, an dem Servicemodul 6a (nicht dargestellt) überprüfen, ob im wieder eingefahrenen Zustand die Servicemodule 6a und 6b exakt gegeneinander ausgerichtet sind. Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Serviceeinrichtung 1 für ein

Anlagenmodul . Die Serviceeinrichtung 1 umfasst in diesem

Ausführungsbeispiel eine Auflage 2, welche als rechteckiger Rahmen ausgebildet ist.

Die Auflage 2 ist auf einem am Boden befestigbaren Rahmen 3 verfahrbar und umfasst ebenfalls an der Vorderseite Rollen 4.

Der Rahmen 3 ist in diesem Ausführungsbeispiel zweiteilig, nämlich als zwei Schienen, ausgebildet, welche am Boden befestigt werden können.

Die Auflage 2 ist hier im herausgefahrenen Zustand

dargestellt . Um die Auflage 2 gegenüber dem Rahmen 3 zu bewegen, umfasst die Serviceeinrichtung 1 einen Zahnstangenantrieb.

Der Zahnstangenantrieb umfasst an der Vorderseite der

Auflage 2 einen Antrieb 9, in welchen beispielsweise eine Kurbel eingesteckt werden kann. Der Antrieb 9 ist mit einem Getriebe 8 verbunden, mittels dessen die Drehbewegung des Antriebs 9 an Zahnräder weitergegeben wird, die auf

Zahnstangen laufen, welche auf dem Rahmen 3 angeordnet sind .

Weiter umfasst die Serviceeinrichtung 1 eine

Verriegelungseinrichtung, über welche die Serviceeinrichtung im eingefahrenen Zustand verriegelt werden kann.

Auch die Verriegelungseinrichtung umfasst einen von der Vorderseite her zugänglichen Antrieb 10, welcher jedoch mit dem Rahmen 3 verbunden ist.

Der Benutzer kann über den Antrieb 10, welcher ebenfalls über ein Getriebe 11 mit einer Verriegelungseinrichtung am Rahmen 3 verbunden ist, die Serviceeinrichtung entriegeln und sodann über den Antrieb 9 das Anlagenmodul

herausfahren .

Fig. 8 zeigt eine Detailansicht des Rahmens.

Zu erkennen ist, dass der Rahmen eine Zahnstange 12 für den Antrieb sowie eine zusätzliche Schiene 13 aufweist, die als Führung für die Auflage dient. Weiter zu erkennen ist der Verriegelungsmechanismus 14, sowie eine Platte 15, welche im eingefahrenen Zustand über die Auflage greift und so die Auflage in vertikaler

Richtung sichert. Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die

Unterseite der Auflage 2.

Zu erkennen sind die Zahnräder 16, welche über das Getriebe 8 angetrieben werden.

Weiter zu erkennen sind Auflageplatten 17, welche im eingefahrenen Zustand auf korrespondierende Auflageplatten am Rahmen (22 in Fig. 11) gleiten und so eine Passung bilden .

Denkbar ist, die Auflageplatten 17 an der Aufnahme und/oder die Auflageplatten am Rahmen höhenverstellbar

auszugestalten, beispielsweise indem Distanzplättchen unter die Auflagen positioniert werden können.

Fig. 10 zeigt eine Detailansicht des Antriebs an der

Auflage. Zu erkennen ist das Zahnrad 16, über welches im Zusammenwirken mit der Zahnstange am Rahmen ein

Zahnradantrieb bereitgestellt wird.

Weiter zu erkennen ist ein Gleitelement 18. Über derartige Gleitelemente 18 gleitet zumindest der hintere Teil der Auflage über Schienen am Rahmen.

Die Gleitelemente 18 umgreifen dabei die Schienen. Weiter zu erkennen ist ein Passmittel in Form eines

Passstiftes 19. Dieser gleitet im eingefahrenen Zustand auf ein Stellelement des Rahmens (20 in Fig. 11) .

Fig. 11 zeigt eine weitere Detailansicht des Rahmens von der Rückseite her gesehen.

Zu erkennen ist die Auflageplatte 22 an der Vorderseite, welche im Zusammenwirken mit einer korrespondierenden

Auflageplatte an der Auflage ein Passmittel bildet. Die Auflageplatte 22 ist abgeschrägt, um zu erreichen, dass beim Einfahren die Auflageplatte der Auflage auf die

Auflageplatte 22 gleitet. Weiter zu erkennen ist ein höhenverstellbares Stellelement 20. Dieses kann beispielsweise mittels einer Gewindespindel verstellt werden und bildet im Zusammenwirken mit einem weiteren Passmittel, wie beispielsweise einem Passstift (19 in Fig. 10) eine Passung im eingefahrenen Zustand.

Weiter zu erkennen ist der Verriegelungsmechanismus 14, welcher über ein Eingriffelement 21 verfügt, welches zum Verriegeln der Auflage auf dem Rahmen in eine

korrespondierende Aussparung an der Auflage bewegt werden kann.

Durch die Erfindung können auch Anlagenmodule mit hohem Gewicht mit hoher Genauigkeit bewegt werden, so dass diese im Servicefall zugänglich sind.

Bezugszeichenliste

Serviceeinrichtung

Auflage

Rahmen

Rolle

Gleitfläche

Anlagenmodul

Sensor

Getriebe

Antrieb

Antrieb

Getriebe

Zahnstange

Schiene

Verriegelungsmechanismus

Platte

Zahnrad

Auflageplatte

Gleitelement

Passstift

Stellelement

Eingriffelement

Auflageplatte