DE2103371A1

DE2103371A1 - Anordnung zum Transportieren von Halb leiterplattchen oder von sonstigen Klein artikeln in einer Luftkissengleitbahn mit Gefalle

Info

Publication number: DE2103371A1
Application number: DE19712103371
Authority: DE
Inventors: Arkady Poughkeepsie N Y Leoff (V St A)
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1970-01-26
Filing date: 1971-01-26
Publication date: 1971-08-05
Also published as: US3603646A; DE2103371C2; GB1321371A; FR2077313B1; FR2077313A1; JPS4819677B1

Description

25. Januar 1971 Dr.Schie/E

Docket ΈΙ 969 068 U.S. Serial No. 54-54-

Anmelderini International Business Machines Corporation, Armonk, New York 10504- (V. St. A.)

Vertreter: Patentanwalt Dr.-Ing. Rudolf Schiering, 703 Böblingen/Württ., Westerwaldweg 4-

Anordnung zum (Transportieren von Halbleiterplättchen oder von sonstigen Kleinartikeln in einer Luftkissengleitbajm mit Gefalle.

Die Erfindung bezieht sich auf Artikeltransportsysteme und insbesondere auf ein Luftgleittransportsystem, in welchem Halbleiterplättchen nacheinander längs einer porösen Oberfläche auf einem Luftfilm unter dem Einfluß der Schwerkraft gleiten.

Es sind bereits Anordnungen bekanntgeworden, bei denen Artikel verschiedener Größen von Position zu Position oder von Station zu Station durch mechanisches Bewegen aufeinanderfolgend längs eines Transportpfades und über einer porösen Fläche bewegt werden, auf welche ein Überluftdruck angewandt wird, um eine Lufttragfläche oder ein Luftpolster zu schaffen, mit deren bzw. mit dessen Hilfe die Artikel reibungslos transportiert werden können.

Zum Stand der Technik seien die amerikanischen Patentschriften 3 190 644-, 3 232 6051 3 272 350, 3 353 651, 3 355 166,3 4-08 1131 3 4-14- 34-1 genannt. Es ist durch die Anwendung des Luftkissenprinzips möglich geworden, insbe

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sondere elektronische HaTbleiterplättchen in Form von winzig kleinen Scheiben oder Platten längs eines Transportsystems zu bewegen» welches einen Luftgleiter enthält, wobei die das sich bewegende Halbleiterplättchen tragende poröse Fläche geneigt ist, so daß sich die Plättchen vom oberen Ende zum unteren Ende des Transportpfades auschließlich durch den Gravitationseffekt bewegen.

Wo sich eine große Zahl von Plättchen längs des Transportpfades nacheinander bewegen, hat man jedoch beträchtliche Schwierigkeiten, die Aufeinanderfolgebewegung der Plättchen genau zu kontrollieren.

Diese Schwierigkeiten zu beheben, ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe.

Die Erfindung ist auf einen nach dem Schwerkraftprinzip betriebenen, verbesserten Luftgleiter gerichtet, der ein selbstgesteuertes Verteilen einer Anzahl von Artikeln ermöglicht, welche längs des Transportpfades aufeinanderfolgend gef'ihrt werden. Die Erfindung beruht auf der Verwendung von mindestens einer Vakuumbremse oder Haltorganes, die bzw. das neben dem Bewegungspfad der Artikel liegt. Die Erfindung beruht dazu noch in der Anwendung von Vakuumdruck auf das Haltorgan, um die Bewegungsgeschwindigkeit jedes Artikels beim Begegnen des Haltorgans zu beeinflussen.

Wenn der sich bewegende Artikel über dem Haltorgan liegt, gibt es eine Zunahme des Vakuums im Halt organ. Die Erfindung liefert außerdem ein Mittel zum automatischen Ansprechen auf die Zunehme des Vakuumdrucks zwecks Reduzierung des angewandten Vakuums, womit der Artikel freigegeben wird, so daß die Bewegung des Artikels nach der Reduktion des zugeführten Vakuumdrucks weiterlaufen kann.

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Der Transportpfad enthält speziell eine schräg zur Unterseite verlaufende poröse Oberfläche, welcher der positive Luftdruck zur Erstellung eines Luftkissens aufgeprägt wird, so daß diese Luftkissen eine Reihe von nacheinander sich längs bewegenden Halbleiterplättchen tragen kann.

Die Vakuumhaltglieder bestehen aus endseitig offenen Vakuumröhren, die auf dem Bewegungspfad der Halbleiterplättchen benachbart positioniert sind und sich vorzugsweise über der porösen Oberfläche ausbreiten. Jede Vakuumröhre ist mit einer Vakuumquelle durch ein solenoidbetätigtes Vakuumkontrollventil gekoppelt, das auf einen Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalter ansprechempfindlich ist.

Erfindungsgemäß steuert der Differentialdruck-Abfühlschalter die Arbeitsweise des Solenoidventils, wenn ein Halbleiterplättchen über der Röhre liegt. Die plötzliche Druckerhöhung in der Röhre wirkt sich auf das Solenoidventil derart aus, daß die Röhre in der Vakuumquelle abgeschaltet und die Vakuumröhre zur Atmosphäre geöffnet wird. Unter Verwendung eines Zeitgebers oder eines anderen Verzögerungsorgans kann das Solenoid in seinen Ursprungszustand zurückkehren, in welchem die Röhre mit der Vakuumquelle zum Halbleiterplättchen gekoppelt wird, wobei dieses von der Vakuumröhre freikommt und seinen Lauf längs des Transportpfades unter dem Einfluß der Schwere fortsetzen kann.

Bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung bildet ein drehbares säulenartiges Gestell einen Teil der porösen Luftgleiteroberfläche. Dieses säulenartige Gestell wird dem Überluftdruck (positiver Luftdruck) ausgesetzt. Das umlaufende säulenartige Gestell ist vorzugsweise neben einer Vakuumröhre angeordnet und liegt auf einer Seite im Pfad der Plattchenbewegung.

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Der Differentialdruck-Abfühlschalter betätigt über ein Ventil einen Solenoidschalter, um den positiven Luftdruck zum Vakuumdruck (Unterdruck, Saugluft) zu ändern, womit das Halbleiterplättchen am säulenartigen Gestell für eine Zeitdauer angehalten wird und womit gleichzeitig der Unterdruck in der Vakuumröhre (Unterdruckröhre) freigegeben wird.

Danach ändert sich der Unterdruck im säulenartigen Gestell wieder zu einem positiven Luftdruck, Das Plättchen setzt seinen Lauf längs seines Bewegungspfades auf dem Luftgleiter unter der Wirkung der Gravitation fort. Zum Schluß wird der Unterdruck wieder auf die Vakuumröhre gegeben.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind längs der porösen Oberfläche des Luftkissengleiters an getrennten Stellen längs der Bewegungsbahn des Halbleiterplättchens mehrere Vakuumröhren bzw. Unterdruckröhren vorgesehen. Beim Überstreichen der Oberstromseite der Röhre wird ein Halbleiterplättchen durch die Zunahme des Unterdrucks innerhalb der Eöhre gestoppt. Dies führt zu einer Beeinflussung der Funktion des Differentialdruck-Vakuumschalters, der alle Unterdruckröhren momentan von der Unterdruckquelle abtrennt, womit das Halbleiterplättchen zur nächsten Unterstromlage wandern kann. Diese Unterstromlage ist durch die Position der folgenden Unterdruckröhre bestimmt.

Beim Erreichen der zweiten Röhre wird das Halbleiterplättchen in dieser Position gehalten bis ein nachfolgendes Halbleiterplättchen die Oberstrom-Vakuumröhre begegnet, wor_auf das zweite Halbleiterplättchen eine Zunahme im Unterdruck in der ersten Vakuumröhre herbeiführt. Dies führt wieder zum sofortigen Abtrennen des Unterdrucks bei allen Röhren, so daß sich das erste und das zweite Halbleiterplättchen zur nächstfolgenden Stoppstelle weiter bewegen können. Diese nächsten Stoppstellen sind durch das zweite und durch das

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dritte Unterdruckrohr in Richtung stromabwärts definiert.

Um kurz zusammenzufassen liegt bei der Erfindung folgendes vor: Ein Schw&rkrafttyp-Luftgleiter wird in Verbindung mit einer Serie von Örtlich getrennten Unterdruck-Haltorganen geschaffen, wobei ein Differential-Unterdruckschalter in der Unterdruck-Speiseleitung einen selbstgesteuerten Vorschub der Halbleiterplättchen nacheinander von einer Unterdruckhaltestelle zu einer anderen längs der Gleitbahn er-- « möglicht. Eine Überwachungsstation, welche ein drehbares, ™ säulenartiges Gestell mit einer porösen Tragfläche enthält, kann neben einem der Unterdrucklöcher angeordnet und selektiv mit dem Überdruck oder mit dem Unterdruck durch einen Schalter und über ein Ventil gekoppelt sein, das auch vom Differential-Unterdruckschalter gesteuert wird. Das Halbleiterplättchen wird Teil des umlaufenden, säulenartigen Gestells. Durch dieses wird eine Überwachung durchgeführt. Danach erfolgt die Freigabe des Halbleiterplättchens vom säulenartigen Gestell und das Halbleiterplättchen setzt seine Bewegung längs des Luftkissengleitpfades durch die ,,. Schwerkraft fort.

Die Erfindung sei nachstehend an Hand der schematischen Zeichnungen für einige beispielsweise und bevorzugte Ausführungsformen näher erläutert.

Die Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer Aueführungsform des Halbleiterplättchen-Luftgleiters nach der Erfindung, die eine selbstgesteuerte Halbleiterplättchenbewegung liefert.

Die Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, bei welcher zum Halbleiterplättchen-Luftgleiter ein drehbares säulenartiges Unterdruckgestell gehört«

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Die Fig. 3 ist eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der Erfindung, zu welcher mehrere selbsttätig arbeitende Unterdruck-Bremsvorrichtungen zum Steuern der Folgebewegung mehrer HaIbleiterplättchen gehören.

Mit der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 1 wird ein einfacher und nichtkostspieliger Momentanstop und automatische Freigabe für Halbleiterplättchen oder andere Artikel vorgeschlagen, welche sich nacheinander längs eines Luftgleiters bewegen, der ein Halbleiterplättchen-Transportsystem festsetzt.

Das Halbleiter-Transportsystem besteht aus einem Luftgleiter 10, der LeitungssystenB 12 in Form eines ungelochten Gehäuses 14- enthält, das ein poröses Planarteil oder Trottoir 16 enthält, dessen Durchlässigkeit derart ist, daß ein positiver Luftdruck, d. h. ein Überdruck aus einer in der Zeichnung nicht besonders dargestellten Luftquelle entstehen kann.

Wie durch einen Pfeil in der Zeichnung angedeutet, tritt die Luft in Leitungssysteme 12 über die Rohrleitung 18 ein und bildet eine Luftschicht auf der äußeren Oberfläche 20 des porösen Teiles 16. Dieser Luftfilm trägt in reibungsloser Form einen Artikel, wie zum Beispiel ein Halbleiterplättchen 22. Das Halbleiterplättchen 22 bewegt sich über dem Luftfilm in Richtung des Pfeiles 24·.

Die Erfindung besteht in den Maßnahmen zum momentanen Halten und zum automatischen Freigeben des Halbleiterplättchens, wenn sich dieses längs des Luftgleiters unter der Eigensteuerung des Halbleiterplättchens bewegt, um bei mehreren Halbleiterplättchen einen genauen gegenseitigen Abstand der Halbleiterplättchen längs der Bewegungsbahn, wobei in diesem Falle die Bewegung unter dem Einfluß der Gravitation erfolgt, aufrechtzuerhalten. - 7 -

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Die Erfindung findet gleichermaßen Anwendung auf durch. Schwerkraft geführte Systeme oder auf Lufttransportsysteme vom horizontalen Luftströmungswiderstandstyp.

In dieser Hinsicht ist eine Vakuumröhre bzw. Unterdruckröhre 26, die einen Vakuumhalt, bzw. Unterdruckhalt oder Bremsorgan bildet, in das poröse Teil 16 des Luftgleiters eingelassen, so daß das offene Ende 28 der Vakuumröhre 26 gerade unterhalb der Oberfläche 20 oder fluchtgerecht mit dieser Oberfläche 20 des Trottoirs liegt. Die Vakuumröhre

26 ist mit einer in der Zeichnung nicht besonders darge- m stellten Vakuumquelle verbunden. Die Verbindung zur Vakuumquelle verläuft über eine Vakuumleitung (Unterdruckleitung)

27 und über ein magnetisch betätigtes Vakuum -Kontrollventil 30 in Richtung des eingetragenen Pfeiles.

Ferner zweigt eine Abfühlleitung oder Rohrabzweigung 34-von der Vakuumleitung 27 an der Stelle 32 ab, um die Vakuumröhre 26 an einen Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalter 36 anzuschließen.

Der Vakuumabfühlschalter 36 enthält eine flexible Membran 38, welche das Gehäuse 40 in eine linke Kammer 42 und in » eine rechte Kammer 43 aufteilt. Die rechte Kammer 43 tastet ™ den Pegel des Vakuumdruckes innerhalb der Vakuumröhre 26 ab. Ein verschiebbarer Schalter-Betätigungsstab 46 ist an seinem einem Ende mit der Membran 38 und an seinem anderen Ende mit einem beweglichen Schaltkontakt 48 verbunden. Die natürliche Elastizität der Membran 38 hält den beweglichen Schaltkontakt 48 weg vom stationären Kontakt 50. Bei Zunahme des Vakuumdruckes in deir Vakuumröhre 26 und in der Vakuum-Abfühlsehalterkammer 43 schlägt jedoch die Membran aus ihrer zentralen Lage nach rechts aus, womit der bewegliche Schaltkontakt 48 den Festkontakt 50 schließt.

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Der normalerweise offene Differential-Vakuumabfühlschalter 36 ist mit einer Magnetspule 52 und über die Klemmen

54 mit einer in der Zeichnung nicht besonders dargestellten Stromquelle verbunden, so daß beim Schließen der Kontakte 48 und 50 die Magnetspule 52 erregt wird, um das Magnetventil 30 um einen Winkel von 90° im Gegenuhrzeigersinn aus der dargestellten Position zu drehen.

Zu diesem Zweck ist das Magnetventil 30 mit einem Gehäuse

55 versehen» das einen zirkulären Ausschnitt 56 und ein Durchgangsloch oder Passage 58 besitzt. Das Durchgangsloch 58 bildet einen Teil der Vakuumleitung 27. Ferner ist im Rechten Winkel ein Durchgang 60 vorgesehen, der zur Außenatmosphäre offen ist·

Das Magnetventil enthält eine zirkuläre Scheibe 64, welche das Durchgangsloch 66 und einen 90 -Durchgang 68 trägt, welcher dasselbe schneidet und sich von der Mitte aus bis zur Peripherie in nur einer Richtung erstreckt.

Bei der Erregung des Solenoids 52 dreht sich die Ventilscheibe 64 um 90° gegen die Uhrzeigerdrehrichtung in eine Position, in der die Vakuumröhre 26 nicht mehr mit der Vakuumquelle über den Durchgang 58 des Ventilkörpers verbunden ist. Vielmehr ist in dieser Position die Röhre 26 über die Durchgänge 66 und 68 in der Ventilscheibe 64 mit dem 90 -Durchgang 60 im Ventilkörper und damit mit der Außenatmosphäre verbunden. Ein variabler Begrenzer 65 ist zwischen dem Ventil 30 und der Vakuumquelle angeordnet.

Im Gebrauch der Vorrichtung nach der Erfindung, bewegt sich ein abgeworfenes Halbleiterplättchen 22 auf die Vakuumeingangsöffnung 28 der Vakuumröhre 26 zu, bis die Führungskante des Halbleiterplättchens die Vakuumröhre bedeckt und durch die Vakuumansaugwirkung eingefangen wird*

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lfean das HaTbleiterplättchen über dem offenen Ende 28 der Vakuumröhre 26 liegt, wird das Vakuum in der Röhre aufgebaut, da der Eingang versperrt ist. Das Vakuum wird auch in der Abfühlleitung 34 gebildet. Sobald das Vakuum einen ausreichenden Pegel erreicht hat, schlägt die Membran 38 infolge des Differenzdruckes zwischen den beiden Kammern und 43 nach rechts aus, womit die Schalterkontakte 48 und 50 geschlossen werden.

Mit der Betätigung des Abfühlschalters 36 erhält der Ventilmagnet 52 des Magnetventies 30 Strom. Dies führt zu einer Drehung der Ventilscheibe 64 gegen den Uhrzeigersinn, womit die Vakuumröhre 26 von der Vakuumquelle abgeschnitten wird. Wenn die Bohrung oder der Durchgang 68 der Ventilscheibe 64 sich selbst mit dem Durchgang 58 des Ventilgehäuses ausrichtet, dann nimmt der in den Leitungen 26 und 34 bestehende, relativ hohe Vakuumdruck ab, weil der Durchgang 66 zur freien Atmosphäre jetzt offen ist.

Das Halbleiterplättchen wird deshalb nach dem Momentanstopp durch seinen eigenen Einfluß automatisch freigegeben und startet zur Bewegung.

Während sich das Halbleiterplättchen 22 über die Vakuumröhre 26 bewegt und während die Membran 38 des Vakuumschalters 36 infolg fehlenden Vakuums in der Abfühlleitung 34 sich in ihrem Ausgangszustand befindet, bleibt das Magnetventil 30 erregt. Dies wird durch den Gebrauch des Zeitverzögerungsrelais 62 erreicht. Es hält die Leitung 26 vom Vakuum frei, während sich das Halbleiterplättchen über die öffnung 28 bewegt. Wenn das Halbleiterplättchen die öffnung vollständig freigemacht hat, dann wird der Magnet 30 über das Zeitverzögerungsrelais erregt, und es stellt sich der in Fig. 1 dargestellte Zustand ein. Dies kann durch eine Feder oder durch andere vorspannende Organe erreicht

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Qi

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werden, die normalerweise die Scheibe in die für den Fall fehlender Erregung der Spule f?2 dargestellte Position zurückführen.

Das System ist jetzt wieder fertig für die Annahme des nächsten Halbleiterplättchens, das aus dem in der Zeichnung nicht besonders dargestellten Magein kommt und welches sich zur Vakuumröhre 26 aus derselben Richtung bewegt wie das Halbleiterplattchen 22. Das System kann in vorteilhafter Weise so funktionieren, daß die Geschwindigkeit des vorherigen Halbleiterplättchens 22 so reduziert wird, daß es von einem Speicher oder von einer nächsten Verfahrens stufe angenommen werden kann.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeigt die Fig. Bei dieser Ausführungsform sind gleiche Bezugszahlen für gleiche Elemente der Ausfünrungsform nach Fig. 1 übernommen worden. Der Luftgleiter 10* enthält wiederum ein Leitungssystem 12, welches durch das ungelochte Gehäuse 14 festgelegt ist. Im vorliegenden Falle gibt es zwei Abschnitte, welche die Leitungskanimern 70 und 72 definieren.

Jede Kammer ist mit einem porösen Trottoir 16 versehen, so daß eine obere Tragoberfläche 20 entsteht, durch welche Luft unter Druck dringt, um ein Luftlager oder ein Luftkissen für die sich bewegenden Halbleiterplattchen, wie z. B. 22, zu schaffen. Diese Halbleiterplattchen bewegen sich der Reihe nach über dieschräge Oberfläche unter dem Einfluß der Gravitation. Die Halbleiterplattchen können natürlich zwangsläufig über die Oberfläche 20 statt durch Schwer raft geführt werden.

Dar positive Luftdruck wird aus einer in der Zeichnung nicht besonders dargestellten Quelle über das Einlaßrcbr 18 der* Kammern 70 und 72 in der gleichen Weise wie bei der vor-

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hörigen Ausführungsform zugeführt. Auch hier ist eine Vakuumrühre 26 in den porösen Teil 16 des Luftgleiters eingelassen. Im vorliegendem Falle ist hinter einem drehbaren säulenartigen Gestell 74 die mit einer nicht besonders dargestellten Vakuumquelle über die Leitungen 27 und 76 sowie dem Begrenzer 65 zu verbindende Leitung angeordnet.

Das Magnetventil 30 enthält ein Solenoid 52, welches mechanisch mit einer Ventilscheibe 64 gekoppelt ist. Diese füllt einen zirkulären Hohlraum 56 im Ventilgehäuse 55· Die Ventilscheibe besitzt einen Durchgang 66 und einen dazu rechtwinkligen Durchgang 68, der nur auf einer Seite vom Schnittpunkt zur Peripherie führt. Das Ventilgehäuse besitzt einen Durchgang 58, der einen Teil der Vakuumleitungen 27 und 76 bildet, welche mit der Vakuumröhre 26 gekoppelt sind. Das Ventilgehäuse enthält einen rechtwinkligen Teil 60, welcher sich zur freien Atmosphäre öffnet.

Die Abfühlleitung 34 ist wiederum, wie bei 32, mit der Vakuumleitung 27 verbunden, so daß der Vakuumpegel in der Leitung 27 zu allen Zeitpunkten durch den Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalter 36 abgefühlt wird. Der Schalterbetätigungshebel 46 ist wiederum mit dem beweglichen Kontakt 48 des normalerweise offenen Schalters gekoppelt. Im Falle einer Erhöhung des Vakuumdrucks in der Vakuumröhre 26 und in der Vakuumleitung 14 schließen sich die Schalterkontakte 48 und 50, womit die Magnetspule 52 des magnetisch betätigten Ventils 30 Strom erhält.

Anders als die vorherige Ausführungsform der Erfindung ist das säulenartige Vakuumgestell 74 auf einer Seite der Vakuumröhre 26 im Bewegungspfad des Halbleiterplättchens 22 stromaufwärts zur Bohre 26 angeordnet.

Wenn die Vorderkante des Halbleiterplättchens auf das offene

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Ende 28 der Vakuumröhre 26 trifft, dann stoppt der Vakuumdruck in derselben das Halbleiterplättchen in einer solchen Position, daß es nicht nur über dem offenen Ende der Vakuumröhre 26 sondern auch über dem drehbaren säulenartigen Gestell 74 liegt.

Das drehbare Gestell wird zum Zwecke der Drehbarkeit vom Lager 75 getragen und enthält ein ungelochtes Gehäuse 78» das eine Fluidkaimner 80 in Verbindung mit einem planaren, porösen Teil 82, ähnlich dem porösen Teil 16 des Luftglei-r ters, enthält. Ein Fluiddurchgangsweg 84 verbindet die Kammer 80 mit einer Röhre oder über eine Rohrleitung 86 mit dem Ventil 88.

Ein Ringgetriebe 90 ist am Umfang des Gehäuses 74 befestigt und steht im Eingriff mit einem Ritzel 92. Dieses wird vom Motor 94- getrieben. Bei einer Erregung des Motors 94 wird das säulenartige Gestell laufend um eine schräge Achse gedreht, die rechtwiddig zum Bewegungspfad des Halbleiterplättchens steht.

Außer für die Röhre 18 wird ein positiver Luftdruk aus einer in der Zeichnung nicht besonders dargestellten Luftquelle über die Leitung oder über die Röhre dem Schaltventil 84 durch eine Vakuumzweigleitung 96 aufgeprägt. Das Überschaltventil 88 ist auch mit einer Magnetspule 98 ausgerüstet, die mechanisch mit der drehbaren Ventilscheibe für eine Drehung derselben zwischen den beiden 90°-Positionen gekoppelt ist.

Bei stromlosem Magnet nimmt die Ventilscheibe 100 die in der Zeichnung dargestellte Position ein. In diesem Falle führt ein Fluiddurchgang 102 in der Ventilscheibe einen positiven Luftdruck in der Rohrleitung 94 zur Röhre 86 des Drehgestells 74. Bei erregtem Magnet dreht sich jedoch das

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Schaltventil um 90 gegen den Uhrzeigersinn, womit ein zweiter gebogener Durchgang 104 in der Ventilscheibe den Vakuumquellenzweig 96 mit der Rohre 86 des Vakuumgestells 74 verbindet, so daß dann der entsprechende Druck in der Kammer 80 besteht.

Es sei bemerkt, daß die Magnetspule 98 des Schaltventils 88 auch an den Netzklemmen 54 liegt, wie die Spule 52 des Vakuumsteuerschalters 30 für die Vakuumröhre 26, welche ein Vakuumhalteorgan für das sich bewegende Halbleiterplättchen bildet. Dort ist auch ein elektrischer Zeitgeber 106 (Zeitverzögerungsrelais) vorgesehen, der unter der Kontrolle des Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalters 36 steht. Das elektrische Versorgungssystem und Verteilungssystem enthält den Netzanschluß 54 und die Verbindungsleitungen 108, 110 und 112.

Im Gebrauch der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform der Erfindung kann das drehbare, säulenartige Gestell 74 zum Beispiel ein Teil einer Inspektionsstation für das augenblickliche Stoppen jedes Halbleiterplättchens bei dessen Bewegung im Gravitationspfad sein. Ein Halbleiterplattchen, zum Beispiel das Halbleiterplattchen 22, bewegt sich auf das Drehgestell 74 zu und stoppt dann über der Vakuumröhre M 26, die ein Haltglied bildet.

Da das Halbleiterplattchen über dem offenem Ende 28 der Vakuumröhre 26 liegt, bedeckt es den Vakuumeingang und stellt zusätzlich ein Vakuum in der Abfühlleitung 34 in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 her. Dieses "höhere Vakuum" triggert den Differential-Vakuumdruck-Abfühlsehalter 36 und schließt die Stromkreise mit den Solenoiden 98 und 52.

Bei der Erregung des Solenoids 98 dreht sich die Schalter-

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scheibe 100 aus der dargestellten Position in eine Rechte-Winkel-Lage, so daß der positive Luftdruck in der Kammer 80 durch einen geeigneten Vakuumdruck ersetzt wird, wodurch das Halbleiterplattchen in Kontakt mit der Außenoberfläche des porösen Elements gehalten wird.

Bei der Erregung des Solenoids 52 dreht sich die Scheibe 64, so daß das Vakuum in der Leitung 26 über den Durchgang 60 zur Atmosphäre entsetzt wird. Das Halbleiterplattchen 22 wird ein Teil des drehenden Systems. Während der Drehung dieses Systems wird eine Inspektion am Halbleiterplattchen 22 durchgeführt. Eine solche Inspektion kann visuell oder optisch sein, was von den Erfordernissen des Systems abhängt. Nach der Inspektion, deren Dauer durch die Erfordernisse des Verfahrens bestimmt 'ist, kommen die Solenoide und 98 wieder in ihren ursprünglichen Zustand zurück.

Beim Schließen der Schalterkontakte 48 und 50 des Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalters 3(i werden zu Anfang die Stromkreise zu den Solenoiden 98 und 52 über die Leitungen 108 und 112 des Netzanschluß 5^ zum Zeitgeber 106 vervollständigt. Auf die anfängliche Erregung des Zeitgebers 106 über die Leitungen 108 und 112 folgt jedoch eine Fortsetzung der Erregung der Solenoide über die Leitungen 108 und 110, weil die Schaltkontakte 48 und 50 den Zeitgeber und die Stromversorgung 5^ in Parallelschaltung zur Leitung 112 verbinden.

Auf die Erregung der Magnetspule 52 wird durch die Drehung der Ventilscheibe 64 deshalb die Vakuumleibung 26 mit der freien Atmosphäre über den Durchgang 60 verbunden Dies führt zu einer Herabsetzung des Vakuumdrucks in dec Vakuumleitung 271 in der Vakuumröhre 26 und im Abfuhlduiviigrang 34, womit die Ventilkontakte 48 und 50 geöffnet werden, was normalerweise zu einer Aberregung des Solenoids 52 und des

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Solenoids 98 bei fehlendem Zeitgeber 106 führen würde.

In dieser Zeit bewirken jedoch Vorrichtungen, die in der Zeichnung nicht besonders dargestellt sind, des Zeitgebers 106, daß die Solenoide 98 und 50 über die Netzleitungen 108 und 110 erregt bleiben.

Auf den Empfang des das Ende der Inspektion anzeigenden Signals betätigt der Zeitgeber 106 dann nacheinander zuerst das Solenoid 98, womit das Schaltventil 88 den Vakuumdruck zur Kammer 80 freigibt und womit ein positiver Druck aufgeprägt wird. Dies führt zur Freigabe des eingefangenen Halbleiterplättchens 22, das dann seine Bewegung längs seines Bewegungspfades von links nach rechts und die Luftgleitbahn 10' herab fortsetzen kann.

Das Halbleiterplättchen setzt seine Bewegung stromabwärts von der Vakuumröhre 26 zur Abwerfstelle oder zu dem nicht in der Zeichnung dargestellten Annahmespeicher fort.

Danach macht der elektrische Zeitgeber die Vakuumventilmagnet spule 52 stromlos,und zwar gerade nachdem das Plättchen die Flache der Vakuumröhre 26 freimacht. Damit wird die Vakuumleitung 27 wieder mit der Vakuumquelle über die Leitungen verbunden, und das nächste Halbleiterplättchen ist für einen Vorschub zum Drehgestell und zur Inspektion bereitgestellt. Die Elemente des Systems sind jetzt wieder in dem Zustand, den die Fig. 2 zeigt.

In Fig. 3 ist eine dritte Ausführungsform der Erfindung schematisch dargestellt. Gleiche Teile haben hier wiederum die gleichen Bezugszeichen wie in den vorigen Ausführungsformen. Der schräge (Jravitationstyp des Luftgleiters 10' ' enthält ein Luftverteilungssystem 12, welches durch ein ungelochtes Gehäuse 14 und durch ein darüberliegendes poröses

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Trottcir 16 bestimmt ist. Das poröse Element 16 ist ein planes Element gseigneter Porösität.

Ein EinläBrohr 18* das an das Gehäuse 14 angeschlossen ist, ermöglicht ä.&-& Eintritt des Luftdrucks im Sinne des in der Zeichnung eingetragenen Pfeiles 15 in die Verteilungskammer. Bar positive Luftdruck "bildet beim Druchdringen des porösen Slements 16 ein Luftlager oder Luftkissen für die Halblei-•«erjIättcJbPiXi wie das Halbleiterplättchen 22, zum Abgleiten ■siif der schrägen Außenfläche 20 in derselben Weise wie bei lan Ausführungsformen nach den Pig« I und 2.

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach Fig. 3 wird sowohl sine leichte als auch eine einfache Führung der HaIbleiterplättchen während ihrer Manufaktur längs eines geratenen Pfades erreicht. Die Geschwindigkeit und das Muster der Geschwindigkeit sind flexibel und hängen gänzlich vom Hal^leiterplä-ctchenzugang ab. Der Vorschub des Gleiters IC" ist schnell und hängt nicht von seiner Länge ab, da die für sin Halbleiterplättchen erforderliche Zeit zur Wanderung Tor einer Tataiumhaltestation zu einer anderen Vakuumhaltest solion die Einsatzzeit des Gesamt-Vorschubs festsetzt.

Iziders als die vorherigen Ausführungsformen hat die Äusfiüirungsform nach Fig. 3 einen schrägen Luftgleiter IC¹¹ mit mehreren Haltsstellen in Form von in da« porös© Teil 2€ eingalÄgten Vakuumröhren, Zusätzlich zur Vakuumröhre 26 gibt ®s hier stromabwärts noch die Vakuumrökren 26', 26* "n& 26' '·', die in Abständen von mefer ale einer Ealbleiterplättchenlänge getrennt

Die Vakuumröhre 26 1st wiederum über die Vakuum!eitung 27 und über das durch eine Magnetspule betätigte Vakuumventil 30 mit einer nicht dargestellten Vakuumquelle über eine gemeinsame Vakuumspeiesleitung 118 gekoppelt. Ein Differen-

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tial-Vakuumdruck-Abfühlsehalter 36 ist mit der Vakuumleitung 27 durch die Abfühlleitung 34 in der gleichen Weise wie bei den vorigen Ausführungsformen verbunden.

Außerdem ist der Vakuumdruck-Abfühlschalter 36 operativ mit dem Zeitgeber 106· verbunden. Der Zeitgeber 106' ist mit den Klemmen ξ?4 über die Leitungen 122 mit einer passenden Stromquelle verbunden.

Hinzukommt noch, daß stromabwärts die Vakuumröhren oder ' Vakuumbrems organe 26', 26" und 26^lfl durch ein Vakuumsteuerventil 30', das durch eine zweite Magnetspule betätigt wird, mit derselben Vakuumversorgungsleitung 118 verbunden sind. In dieser Hinsicht ist die Vakuumröhre 26' über die Leitung 27' mit der Leitung 29, welche das magnetbetätigte Ventil 30· führt, verbunden.

Dagegen sind die Vakuumhalteröhren 26" und 26'" mit derselben Leitung über die Leitungen 27" bzw. 27 ^m gekoppelt. Das von einem Solenoid betätigte Steuerventil 30 enthält natürlich ein Durchgangsloch 66 und einen Rechten-Winkel-Durchgang 68, der sich auf nur einer Seite vom Schnittpunkt bis zur Peripherie, wie in den vorigen Fällen, erstreckt. Das vom Solenoid betätigte Ventil JO¹ ist in gleicher Weise ausgestattet und enthält einen Durchgang 66" und einen Eechten-Winkel-Durchgang 68'·

Der Zeitgeber 106' ist elektrisch mit den Magnetspulen der Ventile 30 und 30' über die elektrischen Leitungen 124 bzw. 126 verbunden. Die verschiedenen Bohren 26, 26^f, 26" und 26·" bestimmen die Haltestationen oder Bremsstellen A,bzw. B, bzw. C, bzw. D.

Im Gebrauch steuert das in der Station A angeordnete Vakuumhalteorgan am Halbleiterplättchen-Eingangsende des Luft-

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gleiters 10" die Bewegung aller Halbleiterplättchen im Gleiter. Die HaTbleiterplättchen werden schrittweise von einem Vakuuaihalt zum anderen Vakuumhalt transportiert, sobald ein Halbleiterplättchen auf den Gleiter abgeworfen wird und dieses den ersten Vakuumhalt in der Sektion A erreicht.

Unter der Annahme, daß das Halb! eiterplättchen 22 von der Halbleiterplättchen-Eingabestation 118 auf den Gleiter 10" an der oberen Kante abgeworfen wird, gleitet das Halbleiterplättchen durch die Wirkung der Schwerkraft in Richtung des Pfeiles 130 bis dit Führtuagskante des Halbleiterplättchens den Vakuumeingang der Vakuumröhre 26 bedeckt. Es wird momentan durch das aufgeprägte Vakuum abgefangen und in dieser Position gehalten.

Das gebildete Differentialvakuum wird in derselben Weise wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen der Erfindung über die Abfühlleitung 34- durch den Vakuumdruck-Abfühlschalter 36 abgefühlt. Mit dem Schließen der Schaltkontakte 48 bis 50 kommt es zur Erregung der Magnetspulen 52 und 52' der beiden magnetbetätigten Ventile 30 bzw. 30'.

Die Solenoidventile sperren das Vakuum aus der Vakuumquelle 118 zu allen Vakuumhalteorganen, zum Beispiel zu den Röhren 26, 26', 26" und 26'"für den Bruchteil einer Sekunde (gesteuert vom Zeitgeber 106). Da sich die Ventile in eine Position drehen, wo der Vakuumdruck in den Leitungen 27 und 29 durch die Auslaßorgane 60 bzw. 60* ausbläst, verläßt das Halbleiterplättchen den Punkt A und bewegt sich zur Station an der Stelle B hin.

Unterdessen hat der Zeitgeber die Magnetventile 30 und 30' in die in Fig. 3 dargestellte Position zurückgeführt, und der Vakuumdruck wird wieder allen Vakuumhalteröhren gleichseitig aufgeprägt.

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Das Halbleiterplätts&eai trifft beim Vorschub auf die Stelle B mit seiner Vcr-aerfXanlr.s «leder auf die Vakuumröhre 26' · Wenn es über dieser liegt, dann hält das aufgeprägte Vakuum (Unterdruck) das Ealblsiterplättohen in dieser Position, wie in Fig. 5 bei 22^f äivrafc gestrichelte linien angedeutet ist.

Das Halbleiterplättshes 22' bleibt an dieser Stelle bis ein anderes» in der Zsiehmmg r&üirb besonders dargestelltes Halbleiterplättslisn as2.f fen Gleiter roii der E&Iblsiterplattcheneingabe 12S abgewor-fsa wird uad den ersten Y&kuuminhalt oder Vakuumbremse im Punkt B erreicht* Sie Anwesenheit des adelten HaTbleiterplättcIisns sperrt ^t,<Mnm das Takuum an alle Haltsstellen durcli cli.e 2ätig>öi-^ π.-,ώ ':";fe"iJ3schalters und des Zeit*?s*bsrs 106^ä ₉

Das erste Halbleii.ir^-lä'iivbsn ^ückt ,jetzt iron ■!·&£ Halt es tatiort B zur Ealtsststiom G "^:^*^:„ Watesnd sich des abgeworfene Halbleiterplätteilen toü A a&eü B "-.v \ ■; '■ r-.rA is: ci.eser Station stoppt.

Die folgenden EaIMeIusrplättchen wiederholen die Seihen» folge und alle 3albleiterplättchen wandern aur entsprechen- J den nächsten Haltöstells* Auf diese Weise wird sin gesteuerter Halbleiterplättchenvarschub erstellt* Ber Dux-clusug hängt Ton der gestellten Forderung ab und wird duroi die Halbleiterplättchen 'kontrolliert-_? d}.<? auf den Gleiter 10" abgeworfen werden. Wenn els. HaIbIeiterplättohen von siner Station D freigegeteB. «ird_r- dann bewegt es sieh I^i auf das Ende des Gleit 2£-s* -leiches die St at i or; E bildet.

BAD ORtQtNAL

pgtgntansprücfae

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Claims

Patentansprüche

1.1 Anordnung sum Transportieren von Halbleiterplättchen oder von sonstigen Kleinartikeln in einer Luftkissengleitbahn mit Gefälle, dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Luftkis aengleitbahn (10) mindestens ein Vakuumhaiteorgan (26) in Hebeneinanderstellung zum Bewegungspfad vorgesehen ist, daß die Valmumdruckvers orgung dieses Vakuumhalteorgans (26) die Geschwindigkeit des Artikels (22) beeinflußt, und d&Jä beim Vorbeiging des Artikels (22) am Halteorgan (26) automatisch der dem Halteorgan (26) aufgeprägte Vakuumdruck geändert wird, womit dieser Artikel (22) momentan seine Geschwindigkeit längs des Bewegungspfades ändert, die auf ihran Ausgaagswert wieder hergestellt wird, wenn das Takuumhalteorgan (26) in den ursprünglichen Druckzustand zurückgeführt ist·

2.) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahn (10) eine schräg angeordnete poröse Oberflache (16) längs des Bewegungspfades enthält, durch welche die Luft mit Überdruck für das Polster dringt und daß das Halteorgan (26) eine Vakuumröhre mit oben offenem Ende aufweist, das beim Vorbeigang des vom Luftkissen getragenen und durch die Gravitation auf der Schrägfläche auf dem Luftkissen abwärts gleitenden Artikels überdeckt wird und dabei den Artikel ansa&gt und zum Anhalten abfängt, wem: in dieser Röhre (26) Unterdruck herrscht.

$.) Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (36) auf eine Zunahme des Vakuums im Halteorgan (26) aneprechempfindlich ist, um damit automatisch das eingespeiste Vakuum zu reduzieren.

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BAD ORIGINAL

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4.) Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die auf eine Zunahme des Vakuums ansprechempfindliche Vorrichtung ein Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalter (36) ist, der mit der am Ende offenen Röhre (26) durch eine Luftleitung verbunden ist.

5.) Anordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß ein Vakuum-Kontrollventil (30) zwischen einer Vakuumquelle und der Halteröhre (26) eingeschaltet ist und daß beim Ansprechen des Differential-Vakuumdruck-Abfühlschalters (36) der Ventilmagnet (52) für dieses Kontrollventil (30) | eingeschaltet und damit das Kontrollventil (30) umgeschaltet wird.

6.) Anordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß dem Ventilmagnet (52) ein Verzögerungsglied oder Zeitgeber (62) vorgeschaltet ist,'um die Einstellbewegung des Vakuumkontrollventils (30) aus der Sperrlage in den Zustand der Kopplung der Vakuumröhre (26) mit der Vakuumquelle zu verzögern.

7.) Anordnung nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vakuumdruck-Abfühlschalter (36) durch J einen membrangekoppelten Schaltetift (46) normalerweise ™ offene Kontakte im Falle eines Differenzdruckes schließt, an welche mit einer Stromquelle auch der Betätigungsmagnet (52) eines Vakuum-Kontrollventils (30) angeschlossen ist.

8.) Anordnung nach den Ansprüchen 6 und 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitgeber (62) derart eingestellt ist, daß da« Vakuum-Kontrollventil (30) so lange in seiner . Sperrstellung bleibt, bis der Artikel (22) auf der Luft kissenbahn die Haltestelle (28) vollständig nach der Freigabe der Artikelarretierung verlassen hat.

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9.) Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Artikel-Bewegungspfad zusätzlich ein drehbares,säulenartiges Gestell (74) eingefügt ist, welches eine Fluidkammer (80), einen axialen Zuführungskanal (84) und ein poröses, planes Abschlußteil (82) enthält, das oberfläc hens ei tig mit der Oberfläche (20) des anderen porösen Teiles (16) des Luftgleiters (10) fluchtet, daß die Drehachse des Gestells (74) parallel zur Achse der Halte-Vakuumröhre (26) liegt und daß der Arbeitsraum des Drehgestells (74) über ein Schaltmagnetventil (88) dessen Hagnetspule (98) von einem Differential-Yakuumdruck-Abfühlschalter (36) schaltbar ist, an eine Luftleitung (94) oder an eine Vakuumquelle (76) anschließbar ist,

10. Anordnung nach Anspruch 9« dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetspule (90) des dem Drehgestell (74) zugeordneten Umschaltventils (88) ein Zeitgeber (106) vorgeschaltet ist.

11.) Anrodnung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in Abständen verteilt, mehrere Vakuuiihalteröhren (26, 26», 26", 26") in die poröse Oberfläche (16) des Luftgleiters (10) fluchtend eingebaut sind.

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