Derartige Anlagen können insbesondere als Anlage zur Bearbei- tung von Wafern ausgebildet sein (DE 37 35 449 A1, US 5 803 932, US 5 443 346). Diese Anlagen umfassen eine Vielzahl von Fertigungseinheiten, mit welchen unterschiedliche Fertigungs- prozesse durchgeführt werden. Bei diesen Fertigungsprozessen handelt es sich insbesondere um Ätzprozesse, Naßchemieverfah- ren, Diffusionsprozesse sowie diverse Reinigungsverfahren wie zum Beispiel CMP-Verfahren (Chemical Mechanical Polishing).

Für jeden dieser Prozesse sind eine oder mehrere Fertigungs- einheiten vorgesehen.

Der gesamte Fertigungsprozeß unterliegt strengen Reinheitsan- forderungen, so daß die Fertigungseinheiten in einem Reinraum oder in einem System von Reinräumen angeordnet sind.

Die Wafer werden in Kassetten in vorbestimmten Losgrößen über ein Transportsystem den einzelnen Fertigungseinheiten zuge- führt. Auch der Abtransport der Kassetten nach Bearbeitung dieser Wafer erfolgt über das Transportsystem.

Das Transportsystem weist typischerweise ein Fördersystem auf, welches beispielsweise in Form von Rollenförderern aus- gebildet ist. Die Kassetten mit den Wafern werden dabei auf den Rollenförderern aufliegend transportiert.

Derartige Fördersysteme verlaufen linienförmig durch den Reinraum. Um die Zuführung der Kassetten mit den Wafern zu den Fertigungseinheiten zu gewährleisten, verzweigen die För- dersysteme in geeigneter Weise. Auf diese Weise entsteht ein mehr oder weniger geschlossenes Netzwerk von Rollenförderern

innerhalb des Reinraums. Zur Be-und Entladung der Ferti- gungseinheiten können zudem Handlingssyteme vorgesehen sein, welche die Kassetten von den Rollenförderern abnehmen oder nach Bearbeitung wieder auf diese auflegen.

Nachteilig bei derartigen Transportsystemen ist, daß ein sehr großer Installationsaufwand notwendig ist, um wenigstens eine annähernd flächendeckende Versorgung von Kassetten im Rein- raum zu erhalten. Das Netzwerk von Rollenförderern muß hierzu eine Vielzahl von Verzweigungen aufweisen. Dies bedeutet, nicht nur erhebliche Materialkosten, da die Rollenförderer im gesamten Reinraum eine große Gesamtlänge aufweisen. Vielmehr ist auch der Steuerungsaufwand für das Netzwerk der Rollen- förderer erheblich.

Doch selbst wenn das Netzwerk der Rollenförderer fein ver- zweigt ausgelegt ist, gelingt dennoch keine flächendeckende Versorgung von Kassetten im Reinraum.

Um diesem Nachteil zu begegnen, werden die Fertigungseinhei- ten typischerweise entsprechend der Lagen der Rollenförderer positioniert. Dies kann dazu führen, daß einzelne Fertigungs- einheiten nicht funktionsgerecht zueinander angeordnet werden können. Zudem ist nachteilig, daß bei derartigen Anordnungen Änderungen und Erweiterung nur mit großem Aufwand durchge- führt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Anlage der eingangs genannten Art ein Transportsystem zu schaffen, wel- ches eine möglichst flächendeckende Versorgung der Ferti- gungseinheiten mit Halbleiterprodukten gewährleistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen be- schrieben.

Erfindungsgemäß ist das Transportsystem für die Zuführung der Halbleiterprodukte zu den Fertigungseinheiten als Portalkran- anlage ausgebildet, welche wenigstens einen oberhalb der Fer- tigungseinheiten geführten und zu den Fertigungseinheiten hin absenkbaren Transportbehälter aufweist.

Dabei ist die Portalkrananlage oder eine Anordnung von Por- talkrananlagen so ausgelegt, daß damit der oder die Trans- portbehälter über den gesamten Reinraum oberhalb der Ferti- gungseinheiten verfahrbar sind. Sobald ein Transportbehälter oberhalb einer Fertigungseinheit, welche mit Halbleiterpro- dukten zu versorgen ist, positioniert ist, wird der Trans- portbehälter positionsgenau vor der Fertigungseinheit abge- senkt, so daß die Halbleiterprodukte aus dem Transportbehäl- ter entnommen und unmittelbar der Fertigungseinheit zugeführt werden können.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemäßen Transportsys- tems besteht darin, daß die Transportbehälter ohne Zwangsfüh- rung oberhalb der Fertigungseinheiten verfahrbar sind und an beliebigen Positionen im Reinraum zur Beladung oder Entladung der Halbleiterprodukte absenkbar sind.

Der Installationsaufwand für ein derartiges Transportsystem ist dabei sehr gering, wodurch eine Senkung der Betriebskos- ten der Anlage erzielt wird. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Transportbehälter an beliebigen Orten im Reinraum positi- onierbar sind. Dabei sind die Transportzeiten durch die di- rekte Zuführung des Transportbehälters oberhalb der Ferti- gungseinheiten sehr gering.

Schließlich ist vorteilhaft, daß die Fertigungseinheiten ent- sprechend ihrer Funktionalitäten unabhängig vom Transportsys- tem im Reinraum angeordnet werden können.

Ebenso sind auch Veränderungen der Anordnung der Fertigungs- einheiten im Reinraum unabhängig vom Transportsystem auf ein- fache Weise durchführbar.

Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen : Figur 1 : Draufsicht auf eine Anlage zur Bearbeitung von Wa- fern in schematischer Darstellung.

Figur 2 : Längsschnitt durch die Anlage gemäß Figur 1.

In den Figuren 1 und 2 ist schematisch eine Anlage zur Ferti- gung von Halbleiterprodukten dargestellt, wobei es sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel um eine Anlage zur Bearbei- tung von Wafern handelt. Zur Durchführung der für die Bear- beitung der Wafer erforderlichen Fertigungsprozesse sind in einem Reinraum 1 eine Vielzahl von Fertigungseinheiten 2 an- geordnet. In Figur 1 sind der Übersichtlichkeit halber nur acht derartige Fertigungseinheiten 2 dargestellt. Alternativ können die Fertigungseinheiten 2 auch auf mehrere Reinräume 1 verteilt sein.

Die Fertigungsprozesse umfassen insbesondere Ätzprozesse, Naßchemieverfahren, Diffusionsprozesse sowie Reinigungsver- fahren. Für sämtliche Fertigungsprozesse sind eine oder meh- rere Fertigungseinheiten 2 vorgesehen.

Die Fertigungseinheiten 2 sind in vorgegebenen Positionen auf dem Boden 3 des Reinraums 1 installiert. Die Fertigungsein- heiten 2 werden über nicht dargestellte Bedieneinheiten vom Bedienpersonal bedient. Zudem weisen die Fertigungseinheiten 2 jeweils eine Be-und Entladestation 4 auf, über welche die zu bearbeitenden Wafer in die Fertigungseinheit 2 eingeführt und nach der Bearbeitung wieder aus dieser entnommen werden.

Die Wafer werden in Kassetten gelagert über ein Transportsys- tem den Fertigungseinheiten 2 zugeführt. Das in den Zeichnun- gen dargestellte Transportsystem besteht aus einer Portal- krananlage. Die Portalkrananlage weist zwei oberhalb der Fer- tigungseinheiten 2 verlaufende Kranbahnen 5 auf. Die Kranbah- nen 5 sind jeweils auf Stützpfeilern 6 gelagert, welche im Boden 3 des Reinraums 1 verankert sind. In Figur 2 sind zwei Stützpfeiler 6 dargestellt, welche eine Kranbahn 5 tragen. Je nach Länge der Kranbahn 5 können auch mehrere Stützpfeiler 6 vorgesehen sein. Alternativ können die Kranbahnen 5 auch als Hängekonstruktion an der Decke des Reinraums 1 befestigt sein.

Die Kranbahnen 5 verlaufen in vorgegebenem Abstand parallel zueinander und weisen jeweils dieselbe Länge auf. Dabei sind die Kranbahnen 5 einander gegenüberliegend in geringem Ab- stand zu den längsseitigen Innenwänden des im wesentlichen rechteckigen Reinraums 1 angeordnet und erstrecken sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Reinraums 1.

Ein quer zu den Kranbahnen 5 verlaufender Träger 7 ist mit seinen längsseitigen Enden in den Kranbahnen 5 verfahrbar ge- lagert. Am Träger 7 ist ein Transportbehälter 8 zur Aufnahme von Kassetten mit Wafern befestigt, wobei der Transportbehäl- ter 8 in Längsrichtung des Trägers 7 verfahrbar angeordnet ist.

Zur Führung des Trägers 7 in den Kranbahnen 5 ist an den längsseitigen Enden des Trägers 7 jeweils ein Fahrwerk 9 vor- gesehen. Zweckmäßigerweise weist jedes Fahrwerk 9 eine vorge- gebene Anzahl von nicht dargestellten Rädern oder Rollen auf. Diese Rollen oder Räder sind in ebenfalls nicht dargestellten Schienenführungen in den Kranbahnen 5 geführt.

Der Transportbehälter 8 ist über eine in vertikaler Richtung ausfahrbare Haltevorrichtung 10 an einem Fahrwerk 11 befes- tigt, welches auf dem Träger 7 verfahrbar gelagert ist. Die

Haltevorrichtung 10 kann insbesondere ein ausfahrbares Ge- stänge oder dergleichen aufweisen. Auch das Fahrwerk 11 am Träger 7 weist vorzugsweise eine vorgegebene Anzahl von nicht dargestellten Rollen oder Rädern auf, welche in einer eben- falls nicht dargestellten Schienenführung im Träger 7 ver- fahrbar ist. Mittels des Fahrwerks 11 ist der Transportbehäl- ter 8 längs des Trägers 7 verfahrbar, mittels der Haltevor- richtung 10 ist der Transportbehälter 8 in vertikaler Rich- tung verfahrbar.

Schließlich ist zwischen der Haltevorrichtung 10 und dem Transportbehälter 8 eine Schwenkvorrichtung 12 vorgesehen, mittels derer der Transportbehälter 8 zur Feinpositionierung in horizontaler Richtung bezüglich der Haltevorrichtung 10 verfahrbar ist.

Der Verfahrweg des Transportbehälters 8 am Träger 7 sowie die Verfahrwege der Halte-10 und Schwenkvorrichtung 12 werden über eine oder mehrere nicht dargestellte NC-Steuerungen ge- steuert. Die NC-Steuerungen sind an eine ebenfalls nicht dar- gestellte Zentralsteuerung angeschlossen, welche die Ge- samtsteuerung der Portalkrananlage übernimmt. Alternativ oder zusätzlich können bei Bedarf einzelne Funktionen der Steue- rung manuell betätigt werden.

Mit der erfindungsgemäßen Portalkrananlage können beliebig angeordnete Fertigungseinheiten 2 im Reinraum 1 schnell und einfach mit Wafern beliefert werden. Der Transportbehälter 8 wird hierzu aus einem nicht dargestellten Speicher, Förder- band oder dergleichen mit Kassetten, in welchen sich Wafer befinden, befüllt. Danach wird der Träger 7 an den Kranbahnen 5 solange verfahren, bis dieser sich auf der Höhe der zu be- liefernden Fertigungseinheit 2 befindet. Dabei wird der Transportbehälter 8 oberhalb der Fertigungseinheiten 2 be- wegt. Auf diese Weise wird der Transport der Wafer durch die Anordnung der Fertigungseinheiten 2 nicht behindert.

Anschließend wird der Transportbehälter 8 längs des Trägers 7 solange verfahren, bis sich der Transportbehälter 8 oberhalb der zu beliefernden Fertigungseinheit 2 befindet. Alternativ können der Träger 7 und der Transportbehälter 8 gleichzeitig verfahren werden. Erst nachdem der Transportbehälter 8 ober- halb der zu belieferenden Fertigungseinheit 2 positioniert ist, wird der Transportbehälter 8 durch Ausfahren der Halte- vorrichtung 10 abgesenkt, bis sich der Transportbehälter 8 unmittelbar vor der Be-und Entladestation 4 der Fertigungs- einheit 2 befindet. Bei diesem Absenkvorgang des Transportbe- hälters 8 kann gleichzeitig noch eine Feinpositionierung durch automatisches oder manuelles Aktivieren der Schwenkvor- richtung 12 erfolgen. Der Abtransport der Wafer erfolgt an- schließen in entsprechender Weise.

Da sich die Portalkrananlage über den gesamten Reinraum 1 er- streckt, kann die Versorgung der Anlage mit Wafern flächende- ckend erfolgen, wobei die Bewegung des Transportbehälters 8 zu der jeweiligen Fertigungseinheit 2 oberhalb sämtlicher Fertigungseinheiten 2 verläuft, so daß keine Zwangsführung während des Verfahrwegs des Transportbehälters 8 vorliegt.

Zur Erfüllung der Reinheits-und Sicherheitsanforderungen im Reinraum 1 weisen sämtliche Antriebe der Portalkrananlage ei- ne Kapselung auf, wobei vorzugsweise explosionsgeschützte Kapselungen verwendet werden. Zudem weisen vorzugsweise auch die Fahrwerke 9,11 eine Kapselung auf.

Schließlich werden zweckmäßigerweise für die bewegten Teile der Fahrwerke 9,11, insbesondere für die Rollen oder Räder, sowie für die Auflageflächen an den Kranbahnen 5 und an dem Träger 7, auf welchen die Fahrwerke 9,11 geführt sind, Mate- rialien verwendet, welche nicht ausgasen und welche sehr ab- riebfest sind. Insbesondere kommen hierfür besonders wider- standsfähige Kunststoffe in Frage.

Durch diese Maßnahmen ist gewährleistet, daß die bewegten Teile der Portalkrananlage keine oder nahezu keine Partikel absondern, welche die Reinraumatmosphäre beeinträchtigen könnten.

Bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbei- spiel erfolgt der Transport der Wafer mittels einer Portal- krananlage, welche sich über den gesamten Reinraum 1 er- streckt.

Bei besonders großen Reinräumen 1 muß eine derartige Portal- krananlage eine erhebliche Spannweite aufweisen, was zu sta- tischen Problemen bei der Installation der Portalkrananlage führen kann. Zudem kann in Abweichung des Ausführungsbei- spiels gemäß Figur 1 der Grundriß eines Reinraums 1 nicht nur rechtwinklig, sondern auch verwinkelt ausgebildet sein.

In derartigen Fällen ist es zweckmäßig, eine Mehrfachanord- nung von nebeneinander und/oder hintereinander angeordneten Portalkrananlagen vorzusehen, um eine flächendeckende Versor- gung mit Wafern zu gewährleisten.

Bei derartigen Anordnungen ist es zweckmäßig an den Grenzli- nien zwischen zwei Portalkrananlagen einen oder mehrere Spei- chersysteme für Wafer, wie zum Beispiel Stocker vorzusehen.

Diese Speicher bilden dann Bindeglieder zwischen den einzel- nen Portalkrananlagen, da an diesen jeweils die Transportbe- hälter 8 zur Be-und Entladung von Wafern positioniert werden können.

In einer vorteilhaften Ausführungsform kann die Portalkranan- lage dahingehend erweitert werden, daß auf den Kranbahnen 5 einer Portalkrananlage mehrere Träger 7 mit einem Transport- behälter 8 verfahrbar angeordnet sind.

Zweckmäßigerweise sind die Träger 7 an der Portalkrananlage jeweils separat verfahrbar angeordnet, wobei die Koordination der Verfahrwege von der Zentralsteuerung übernommen wird.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann die Por- talkrananlage dahingehend erweitert werden, daß an einem Trä- ger 7 mehrere hintereinander angeordnete Transportbehälter 8 verfahrbar angeordnet sind.

Die Transportbehälter 8 können dann einzeln jeweils an unter- schiedlichen Fertigungseinheiten 2 oder Speichersystemen zur Be-und Entladung positioniert werden. Zweckmäßigerweise er- folgt die Koordination der Verfahrwege der Transportbehälter 8 an einem Träger 7 über die Zentralsteuerung.