专利名称：制造半导体产品的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1的制造半导体产品的设备。
将这种设备特别是可以构成为加工晶片的设备(DE3735449A1，US5803932，US5443346)。这些设备包括很多制造单元，用这些制造单元可以完成各种制造工艺。在这些制造工艺中特别涉及腐蚀工艺，湿化学方法，扩散工艺以及各种不同的清洁处理方法例如CMP-方法(化学机械抛光)。对于任何这种处理安排了一个或者多个制造单元。
整个制造工艺受到严格的清洁度要求，这样就将制造单元安装在净化室或者净化室系统中。
将晶片以预先规定的批量装在盒子中经过输送系统输入给单个制造单元。在这些晶片加工之后将盒子输送出去也是经过输送系统进行的。
输送系统典型地有一个传送系统，例如将这个构成为辊子传送带。将具有晶片的盒子放在辊子传送带上输送。
这种传送系统直线地穿过净化室。为了确保将具有晶片的盒子输送给制造单元，用适当的方法将传送系统分支。用这种方法在净化室中产生或多或少的辊子传送带的封闭网络。此外为了制造单元的装或卸可以安排搬运系统，搬运系统将盒子从辊子传送带取下或者在加工以后重新放在辊子传送带上。
这种输送系统的缺点是，为了得到在净化室中至少近似的面积覆盖的盒子供应需要非常大的设备费用。为此辊子传送带网络必须有很多分支。这意味着不仅非常大的材料成本，因为辊子传送带在整个净化室中的总长度比较长。而且用于辊子传送带网络的控制费用也非常高。
可是如果将辊子传送带网络设计成细的分支时，却达不到在净化室中面积覆盖的盒子的供应。
为了避免这种缺点，将制造单元典型地对应于辊子传送带的位置定位。这导致了不可能按照功能依次安排各个制造单元。此外的缺点是在这种安排中只有用很大费用才能改动和扩展。
作为本发明基础的任务是，为开始叙述类型的设备建立一种输送系统，这种输送系统确保尽可能将半导体产品面积覆盖地供应制造单元。
安排了权利要求1特征以解决这项任务。本发明有益的实施形式和适当的扩展结构叙述在从属权利要求中。
按照本发明将半导体产品输送给制造单元的输送系统构成为龙门吊车设备，这个至少有一个在制造单元上边移动的和可以下降到制造单元的输送容器。
此时将龙门吊车设备或者龙门吊车设备的组合这样设计，使得用这些龙门吊车设备输送容器可以在整个净化室内在制造单元上边移动。一旦输送容器位于需要用半导体产品供应的制造单元的上边时，将输送容器位置准确地下降到制造单元前面，这样可以从输送容器中取出半导体产品和直接将半导体产品输送给制造单元。
按照本发明输送系统的重要优点在于，将输送容器可以不受限制地在制造单元的上边移动和可以下降到净化室任意位置装和卸半导体产品。
这种输送系统的设备费用很小，因此达到了降低设备运行成本的目的。另外的优点是可以将输送容器定位在净化室的任意地点。其中由于输送容器直接输送到制造单元的上边因此输送时间很短。
最后的优点是可以将制造单元对应于其功能与输送系统无关地安装在净化室中。
同样在净化室中与输送系统无关地用简单的方法可以改变制造单元的安排的位置。
下面借助于附图叙述本发明。附图表示附
图1加工晶片设备简图的俯视图。
附图2按照附图1通过设备的纵截面。
在附图1和2中用简图表示了半导体加工设备，此时在本实施例中涉及到晶片加工设备。为了进行晶片加工所要求的加工工艺在净化室1中安装了很多制造单元2。在附图1上为了清晰起见只表示了八个这类制造单元2。也可以将制造单元2分布在多个净化室1中。
制造工艺特别是包括腐蚀工艺，湿化学方法，扩散工艺以及清洁处理方法。对于所有制造工艺安排一个或者多个制造单元2。
将制造单元2安装在净化室1地面3的预先规定位置上。将制造单元2用没有表示的操作单元由操作人员操作。此外制造单元2各自有一个装和卸工作站4，经这些工作站将准备加工的晶片送入制造单元和在加工之后又从中取出。
将晶片存放在盒子中经过输送系统输送给制造单元2。在附图上表示的输送系统是由龙门吊车设备构成的。龙门吊车设备有在制造单元2上面延伸的两个吊车轨道5。吊车轨道5各自支撑在支架6上，这些是固定在净化室1地面3上的。在附图2上表示了两个支架6，这些支架支撑着吊车轨道5。根据吊车轨道5的长度也可以安排多个支架6。也可以将吊车轨道5作为吊挂结构固定在净化室1的房顶上。
吊车轨道5以预先规定的距离相互平行地延伸和各自有同样的长度。其中将吊车轨道5相互以比长边的内壁短的距离安装在原则上矩形的净化室1内和原则上在净化室1的整个长度上延伸。
对吊车轨道5横向移动的梁7在其纵向端部可移动地支撑在吊车轨道5上。在梁7上固定了用于接受晶片盒的输送容器8，此时输送容器8是在梁7的纵向方向可移动地安装的。
为了梁7在吊车轨道5上的移动，在梁7纵向边的端部各自安排了一个移动装置9。每个移动装置9有预先规定数目的没有表示的轮子或者辊子。这些辊子或者轮子是在同样没有表示的吊车轨道5上的导轨上移动。
输送容器8是经过在垂直方向可以伸出的支撑装置10固定在移动装置11上的，此移动装置是可移动地支撑在梁7上的。支撑装置10特别有一个可伸出的杆或者类似物。在梁7上的移动装置11有益地有预先规定数目的没有表示的辊子或者轮子，这些在同样没有表示的梁7的轨道上可以移动。借助于移动装置11输送容器8沿着梁7可以移动，借助于支撑装置10输送容器8在垂直方向可以移动。
然后在支撑装置10和输送容器8之间安排了摆动装置12，借助于摆动装置输送容器8在水平方向为了精细定位相对支撑装置10是可以移动的。
将输送容器8在梁7上的移动行程以及支撑装置10和摆动装置12的移动行程经过一个或者多个没有示出的NC控制器进行控制。NC控制器是与同样没有示出的承担龙门吊车设备整个控制的中央控制器相连的。当需要时有选择地或附加地用手操作各个控制功能。
用按照本发明的龙门吊车设备可以快速和简单地将晶片提供给安装在净化室1的任何加工单元2。为此从没有表示的存储器，传送带或者类似的装置中将具有晶片的盒子装满输送容器8。然后将梁7在吊车轨道5上一直移动到位于准备供应的制造单元2的高度。此时将输送容器8在制造单元2上边移动。用这种方法晶片的输送不会受到制造单元2装置的阻碍。
然后将输送容器8沿着梁7一直移动到输送容器8位于准备供应的制造单元2的位置上方。另外可以将梁7和输送容器8同时移动。只有当输送容器8位于准备供应的制造单元2上方之后，将输送容器8通过支撑装置10的伸出下降到输送容器8直接位于制造单元2的装和卸工作站4的前面。在输送容器8的下降过程中还可以同时自动或者手动将摆动装置12进行精细定位。然后用相应的方法将晶片输送出去。
因为龙门吊车设备是位于整个净化室1上方的，所以将设备用晶片供应可以面积覆盖地进行，此时输送容器8移动到有关制造单元2是在整个制造单元2上方进行的，这样在输送容器8的移动行程期间不会出现强制移动。
为了满足清洁度和安全性的要求，在净化室1中所有龙门吊车设备的驱动部分都是封闭的，此时有益地使用防爆的封闭。此外移动装置9，11有益地也是封闭的。
最后对于移动装置9，11的移动零件，特别是对于辊子或者轮子，以及对于在吊车轨道5和在梁7上移动装置9，11移动的支撑面，使用不放气的材料和非常耐磨的材料。特别是可以考虑特别耐磨的塑料。
通过这些措施确保了龙门吊车设备的移动零件不会或者几乎不会有对净化室大气可能有害的小颗粒脱落。
在附图1和2示出的实施例中晶片的输送是借助于龙门吊车设备进行的，龙门吊车设备是在整个净化室1的上方延伸的。
在特别大的净化室1时，这种龙门吊车设备必须有非常大的跨距，这可能导致龙门吊车设备安装时的静态问题。此外可以与附图1实施例不同的是净化室1的轮廓不仅可以构成为矩形的，而且还可以构成为其它形状的。
在这种情况下安排并列的和/或前后排列的龙门吊车设备的多重装置是有益的，以便确保面积覆盖地用晶片供应。
在这种布局中，在两个龙门吊车设备之间的交界线上安排一个或者多个晶片存储系统，例如托盘是有益的。于是这种存储器构成为各个龙门吊车设备之间的连接环节，因为各个输送容器8可以在这里定位以便装，卸晶片。
在有益的实施形式中可以将龙门吊车设备扩展为在龙门吊车设备的吊车轨道5上安排具有输送容器8的多个可以移动的梁7。
各个安排在龙门吊车设备上的梁7可以单独移动是有利的，其中移动行程的座标定位是由中央控制器承担的。
在一个另外的实施结构中，龙门吊设备可以这样扩展，在梁7上安排多个前后排列的可移动的输送容器8。
于是输送容器8可以单个地各自定位在不同的制造单元2或者为了装和卸的存储系统上。在梁7上的输送容器8的移动行程是经过中央控制器进行座标定位的。
权利要求
1.制造半导体产品特别是晶片的设备，在至少一个净化室中具有制造单元的布局，其特征为，安排了龙门吊车设备作为将半导体产品输送到制造单元(2)的输送系统，龙门吊车设备至少有一个在制造单元(2)上方移动的和可以下降到制造单元(2)的输送容器(8)。
2.按照权利要求1的设备，其特征为，龙门吊车设备有两个在制造单元(2)上方相互平行的吊车轨道(5)，和横向于吊车轨道(5)移动的梁(7)以其纵向端部可移动地支撑在吊车轨道(5)上，其中输送容器(8)可移动地支撑在梁(7)上。
3.按照权利要求2的设备，其特征为，梁(7)在其纵向端部各自有一个移动装置(9)。
4.按照权利要求2的设备，其特征为，每个吊车轨道(5)有移动装置(9)的导轨。
5.按照权利要求2-4之一的设备，其特征为，吊车轨道(5)是支撑在支架(6)上的。
6.按照权利要求2-5之一的设备，其特征为，将输送容器(8)安排得沿着梁(7)可以移动。
7.按照权利要求6的设备，其特征为，梁(7)有一个导轨，在其上有一个移动装置(11)，输送容器(8)保持在此移动装置上。
8.按照权利要求7的设备，其特征为，输送容器(8)经过在垂直方向可以伸出的支撑装置(10)固定在移动装置(11)上。
9.按照权利要求8的设备，其特征为，在支撑装置(10)和输送容器(8)之间安排了摆动装置(12)，借助于摆动装置输送容器(8)在水平方向为了精细定位相对支撑装置(10)是可以移动的。
10.按照权利要求2-9之一的设备，其特征为，输送容器(8)在梁(7)上的移动行程是借助于NC控制器可以控制的。
11.按照权利要求1-10之一的设备，其特征为，龙门设备的驱动装置有一个封闭。
12.按照权利要求11的设备，其特征为，驱动装置有一个防爆的封闭。
13.按照权利要求3-12之一的设备，其特征为，移动装置(9，11)有一个封闭。
14.按照权利要求3-13之一的设备，其特征为，移动装置(9，11)和移动装置(9，11)在吊车轨道(5)和梁(7)上的支撑面是由耐磨的和不放气的材料构成的。
15.按照权利要求1-14之一的设备，其特征为，龙门吊车设备是经中央控制器控制的。
16.按照权利要求1-15之一的设备，其特征为，龙门吊车设备是延伸在净化室(1)整个面积上方的。
17.按照权利要求1-16之一的设备，其特征为，在净化室(1)中安排了并列的和/或前后排列的龙门吊车设备的多重装置。
18.按照权利要求1-17之一的设备，其特征为，在龙门吊车设备的吊车轨道(5)上安排了各具有一个输送容器(8)的可移动的多个梁(7)。
19.按照权利要求18的设备，其特征为，将龙门吊车设备上的梁(7)安排得各自可以单独移动。
20.按照权利要求1-19之一的设备，其特征为，安排在梁(7)上的多个前后安排的输送容器(8)可以移动。
21.按照权利要求20的设备，其特征为，将输送容器(8)各自安排在一个梁(7)上可以单独移动。
全文摘要
本发明涉及在至少一个净化室(1)中制造半导体产品的设备。安排了一个龙门吊车设备,作为将半导体产品输送到制造单元(2)的输送系统,龙门吊车设备至少有一个在制造单元(2)上边移动的和可以下降到制造单元(2)的一个输送容器(8)。
文档编号B66C13/48GK1350699SQ00807304
公开日2002年5月22日 申请日期2000年5月5日 优先权日1999年5月7日
发明者R·胡贝尔, R·A·克莱布施 申请人:因芬尼昂技术股份公司