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DE4116554C2 - Transportverfahren und -vorrichtung für Reinraumbedingungen - Google Patents

Transportverfahren und -vorrichtung für Reinraumbedingungen

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DE4116554C2
DE4116554C2 DE4116554A DE4116554A DE4116554C2 DE 4116554 C2 DE4116554 C2 DE 4116554C2 DE 4116554 A DE4116554 A DE 4116554A DE 4116554 A DE4116554 A DE 4116554A DE 4116554 C2 DE4116554 C2 DE 4116554C2
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Eisaku Miyauchi
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TDK Corp
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Description

Die Erfindung betrifft ein Transportverfahren für Reinraumbedingungen mit den folgenden Schritten: Transportieren eines Transportgegenstandes zwi­ schen einem Vakuumbehälter, der auf einem Druck von 133 Pa oder weni­ ger gehalten ist, und einer Vakuumkammer. Ferner betrifft die Erfindung eine Transportvorrichtung für Reinraumbedingungen, mit einem Vakuum­ behälter, der auf einem Druck von 133 Pa oder weniger gehalten wird, und einer Vakuumkammer.
Derartige bekannte Transportverfahren werden im allge­ meinen in der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Weise durchgeführt. Insbesondere ist ein geschlossener Raum 110 in einen Fabrikationsraum 112 und einen Reinraum 114 mittels einer Trennwand 116 aufgeteilt. Der Fabrika­ tionsraum 112 ist zur umgebenden Atmosphäre hin offen, und ist in dieser mit verschiedenen Apparaten 118 verse­ hen, die für die Herstellung von Halbleitern nach einem Präzisions-Dünnfilm-Verfahren benötigt werden.
Der Reinraum 114 wird auf einem Luftreinheitsgrad im Bereich der Klassen 100 bis 10 gehalten. "Klasse 100" bedeutet hierbei einen Reinheitsgrad von 100 oder weni­ ger Partikeln mit einer Größe von 0,5 µm oder größer in einem Kubikfuß (28 dm3) Luft und "Klasse 10" bedeutet einen Reinheitsgrad von 10 oder weniger Partikeln mit einer Größe von 0,5 µm oder größer in einem Kubikfuß Luft. Von der Decke des Reinraumes 114 wird ein Luft­ strom durch ein Filter 120 in den Reinraum geblasen. Der Luftstrom wird dann durch einen gitterförmig konstruier­ ten Fußboden 122 nach außen ausgeblasen. In dem so aus­ geführten Reinraum 114 ist ein Reinraumbehälter 124 bewegbar angeordnet, der auf einem Reinheitsgrad der Klassen 10 bis 1 gehalten wird. "Klasse 1" bedeutet einen Reinheitsgrad von einem oder weniger Partikeln mit einer Größe von 0,5 µm oder größer pro Kubikfuß Luft. Die Apparate 118 sind jeweils mit einer Transportöffnung versehen, die zu der Seite der Trennwand hin offen ist, die dem Reinraum 114 zugekehrt ist. Die Umgebung 126 jeder Transportöffnung wird lokal auf einem Reinheits­ grad im Bereich der Klassen 10 bis 1 gehalten.
Das Befördern eines Transportgegenstandes 128, wie eines Halbleiterwafers o. dgl., zwischen dem Reinraumbehälter 124 und dem Apparat 118 wird gemäß Fig. 2 durch Einfüh­ ren des Transportgegenstandes 128 aus dem Reinraumbehäl­ ter 124 durch die Umgebung 126 des Randes der Transpor­ töffnung, die lokal auf einem Reinheitsgrad im Bereich zwischen den Klassen 10 und 1 gehalten ist, in eine Ladeschleusenkammer 130 des Apparates 118, die als Vor­ vakuumkammer dient, durch Schließen eines Verschlusses der Transportöffnung auf der Seite des Apparates zum Evakuieren der Vorvakuumkammer, und durch Transportieren des Transportgegenstandes 128 in die Vakuumkammer 132 des Apparates 118 durchgeführt.
Beim bekannten Transportverfahren gemäß der Fig. 1 und 2 muß der Reinraum 114 auf einem Reinheitsgrad im Bereich der Klassen 100 bis 10 gehalten werden und so ausgebildet sein, daß er einen großen Raum umgibt. Un­ glücklicherweise treten hohe Kosten auf, den großen Reinraum 114 auf dem hohen Reinheitsgrad zu halten. Ferner ist es bei den bekannten Transportverfahren nö­ tig, die Ladeschleusenkammer 130 zur Aufnahme des Transportgegenstandes auf seiten des Apparats 118 vorzu­ sehen, der mit einer Vakuumkammer 132 versehen ist, sowie die Ladeschleusenkammer 130 zu evakuieren. Dies verkompliziert den Aufbau des Apparates. Zusätzlich ist es im wesentlichen unmöglich, den Reinheitsgrad auf einen Wert zu verbessern, der ausreicht, um die Zahl der Schwebeteilchen praktisch bei Null zu halten. Insbeson­ dere besteht die Möglichkeit, daß Partikel den Trans­ portgegenstand während des Beförderns zwischen dem Rein­ raumbehälter 124 und dem Apparat 118 verschmutzen.
Es wurde auch schon ein anderes konventionelles Trans­ portverfahren vorgeschlagen, das gemäß Fig. 3 ein Mehr­ kammersystem enthält. Das Mehrkammersystem ist so ausgebildet, daß eine einzige Ladeschleusenkammer zum Durch­ schleusen eines Transportgegenstandes, wie beispielswei­ se eines Halbleiterwafers o. dgl. vorgesehen ist, die gemeinsam für eine Sputteranlage 134, eine CVD-Anlage 136, eine Ätzanlage 138 o. dgl. verwendet wird.
Leider hat ein Transportverfahren, das das Mehrkammersy­ stem gemäß Fig. 3 verwendet, folgende Nachteile: Es ist nicht möglich, die Anzahl der im System angeordneten Anlagen zu erhöhen, die Anlagen können nicht frei ange­ ordnet werden, und die Wartung ist problematisch.
Aus der EP 219 826 A2 ist eine gattungsgemäße Transportvorrichtung für Reinraumbedingungen und ein entsprechendes Verfahren zu dessen Be­ nutzung bekannt. Die bekannte Transportvorrichtung weist eine Vakuum- Beschickungsschleuse mit einer Vakuumkammer auf, die einen vakuum­ dicht verschließbaren Deckel umfaßt, wobei innerhalb der Vakuumkammer Platz ist, um einen unter Vakuum stehenden Scheibenträger unterzubrin­ gen, dessen Tür bei unter Vakuum stehender Vakuumkammer geöffnet werden kann. Das Verfahren zur Benutzung der Vakuum- Beschickungsschleuse besteht aus folgenden Schritten: Anordnen des Scheibenträgers in der Vakuum-Beschickungsschleuse, Schließen des Beschickungsschleusendeckels, Hochdruck-Spülen mit trockenem Stick­ stoff oder einem anderen sauberen Gas, Abpumpen der Kammer auf einen Druck von 0,0133 Pa (10-4 Torr), Warten bis alle Teilchen aus der Luft aus­ gefallen sind und abschließendes Öffnen des Scheibenträgers zum Ent­ nehmen der Transportgegenstände.
Eine derartige Vakuum-Beschickungsschleuse bringt die Probleme mit sich, daß Verunreinigungen in den Innenraum der Vakuum- Beschickungsschleuse gelangen können, wenn diese geöffnet wird oder durch Verunreinigungen, welche sich an der äußeren Oberfläche des Scheibenträgers angesammelt haben. Mit einer Hochdruck-Spülung wird versucht, den Grad der Verunreinigung durch in den Innenraum der Vaku­ um-Beschickungsschleuse gelangten Teilchen zu vermindern. Dieses Ver­ fahren stellt sich als sehr aufwendig dar, weil an die Reinheit des verwen­ deten Gases sehr hohe Anforderungen gestellt werden.
Darüberhinaus wird dadurch der Aufbau der Vakuum- Beschickungsschleuse aufwendiger und die Zeit der Bedienung länger. Jedes Mal nachdem die Vakuum-Beschickungsschleuse mit einem neuen Scheibenträger versehen wurde, muß der Innenraum der Vakuum- Beschickungsschleuse zuerst gereinigt und dann evakuiert werden, bevor der Scheibenträger geöffnet und die Transportgegenstände entnommen werden können. Dabei erfolgt das Evakuieren der Vakuum-Beschickungsschleuse vorzugsweise relativ langsam, um nicht zufällig vorhandene Teil­ chen aufzuwirbeln. Es ist also mit einem erheblichen Zeitaufwand zu rech­ nen, bei eine erneute Ladung von Transportgegenständen in der Vakuum- Beschickungsschleuse zur Weiterverarbeitung bereitstehen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Transportverfah­ ren und eine Transportvorrichtung für Reinraumbedingungen zur Verfügung zu stellen, bei dem ein schneller Transport von Transportgegenständen zwischen einem Vakuumbehälter und einer Vakuumkammer bei möglichst geringer zusätzlicher Verunreinigung der Transportgegenstände zu ermög­ lichen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird bei dem Transportverfahren der eingangs genannten Art für Reinraumbedingungen dadurch gelöst, daß während des Transports die Transportöffnungen des Vakuumbehälters und der Vakuumkammer luftdicht miteinander verbunden gehalten werden, so­ wie ferner bei der Transportvorrichtung der eingangs genannten Art da­ durch gelöst, daß der Vakuumbehälter und die Vakuumkammer jeweils mit einer Transportöffnung versehen sind, durch die der Vakuumbehälter und die Vakuumkammer luftdicht miteinander verbunden werden können.
Bei dem erfindungsgemäßen Transportverfahren bzw. der Transportvor­ richtung für Reinraumbedingungen werden sowohl der Vakuumbehälter als auch die Vakuumkammer auf einem Druck von 133 Pa oder weniger gehal­ ten. Um einen Transportgegenstand von dem Vakuumbehälter in der Va­ kuumkammer, oder in umgekehrter Richtung, transportieren zu können, werden die beiden Transportöffnungen luftdicht miteinander verbunden. Die Verschlüsse werden dann - ohne sie voneinander zu trennen - entfernt, um die Transportöffnungen zu öffnen und damit einen Durchgriff zwischen dem Vakuumbehälter und der Vakuumkammer zu bilden. Dabei wird das Vakuum sowohl im Vakuumbehälter als auch in der Vakuumkammer bei­ behalten.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein Transportge­ genstand direkt - ohne Zeitverlust durch erneutes Evakuieren - von dem Vakuumbehälter in die Vakuumkammer gelangen kann. Die beim Stand der Technik benötigte Vakuum-Beschickungsschleuse kann also weggelassen werden.
Durch die erfindungsgemäße Lehre vereinfacht sich der Aufbau der Vor­ richtung, und das Transportverfahren läßt sich wesentlich schneller durch­ führen, wobei jeweils die Gefahr einer (zusätzlichen) Verunreinigung der Transportgegenstände gegenüber dem Stand der Technik erheblich redu­ ziert wird.
Die WO 90/14273, bei der es sich um einen Stand der Technik gemäß § 3 Abs. 2 PatG handelt, offenbart zwar einen abdichtbaren, transportierbaren Behälter mit einer verbesserten Verriegelungseinrichtung, die derart aus­ gestaltet ist, daß sie nicht an anderen Bauteilen des Behälters reibt oder kratzt. Dadurch soll verhindert werden, daß durch einen möglichen Abrieb zusätzliche Verunreinigungen in dem 'reinen' Innenraum des Behälters entstehen. Der Behälter ist für eine Verwendung mit SMIF-Systemen (Standardized Mechanical Interfaces) vorgesehen. Solche Systeme werden eingesetzt, um beispielsweise Halbleiter-Wafer während eines Transports vor Verunreinigungen zu schützen. Dies wird dadurch erreicht, daß wäh­ rend des Transports ein die Halbleiter-Wafer umgebendes gasförmiges Medium (beispielsweise Luft oder Stickstoff) im wesentlichen relativ zu die­ sem ruhig gehalten wird. Dieser bekannte Behälter wird jedoch im Bereich atmosphärischer Drücke eingesetzt. Für eine Verwendung des Behälters unter einem Hochvakuum von 133 Pa und weniger ist dieser nicht vorge­ sehen, während nach der Lehre der vorliegenden Erfindung ein unter ei­ nem Hochvakuum stehender Behälter mit einer Vakuumkammer luftdicht verbunden wird. Die vorliegende Erfindung wird folglich durch die WO 90/14273 nicht neuheitsschädlich vorweggenommen.
Es bedurfte auch einer erfinderischen Tätigkeit, um ausgehend von dem Stand der Technik zu dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung zu ge­ langen.
Ein mit der Weiterentwickelung eines gattungsgemäßen Transportverfah­ rens bzw. einer Transportvorrichtung für Reinraumbedingungen betrauter Fachmann konnte der EP 219 826 A2 keinen Hinweis darauf entnehmen, daß durch einen Verzicht auf die Vakuum-Beschickungsschleuse und statt dessen durch eine Verwendung von luftdicht verbindbaren Transportöff­ nungen ein wesentlich leistungsfähigeres Transportverfahren bzw. eine wesentlich leistungsfähigere Transportvorrichtung für Reinraumbedingun­ gen geschaffen werden konnte. Die EP 219 826 A2 beschäftigte sich noch nicht einmal mit der Frage, auf welche Weise es möglich sein könnte, äu­ ßere mit Verunreinigungen in Kontakt gekommene Oberflächen aus dem hochreinen Innenraum der Vakuum-Beschickungsschleuse herauszuhal­ ten. Stattdessen werden zusätzliche Einrichtungen vorgeschlagen, um bei­ spielsweise durch eine Hochdruck-Spülung mit trockenem Stickstoff oder einem anderen sauberen Gas den Grad der Verunreinigung durch konta­ minierte Oberflächen zu minimieren.
Zwar beschreibt die DE 39 31 985 A1 einen Transportspeicher zum Trans­ port von Waferscheiben unter Reinraumbedingungen mit allseits geschlos­ senem Speicherraum und einem Gebläse für einen Umluftstrom, während sich die DE 30 28 283 C2 auf ein Fertigungssystem für Halbleiterplättchen mit einer fließbandartigen Förderstraße und einer Mehrzahl seitlich davon beabstandeter Behandlungsabschnitte bezieht, wobei die Förderstraße und die Behandlungsabschnitte in einem Raum mit besonders hoher Luftrein­ heit untergebracht sind. Jedoch schlagen diese Dokumente entgegen der vorliegenden Erfindung ebenfalls nicht den Transport der Transportgegen­ stände unter einem Hochvakuum von 133 Pa und weniger vor. Es wird vielmehr versucht, mit Mitteln der Klima- und Belüftungstechnik den Grad der Verunreinigung der Transportgegenstände zu minimieren. Für einen Fachmann bestand aufgrund der gänzlich unterschiedlichen Lösungsan­ sätze weder die Veranlassung, diese Dokumente für die Entwicklung des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung heranzuziehen, noch konnten sie ihm eine Hilfestellung oder Anregungen bieten, so daß auch dieser Stand der Technik die vorliegende Erfindung nicht nahegelegt hat.
Bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängi­ gen Ansprüchen angegeben.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung an­ hand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Grundriß eines konventionellen Transportverfahrens und -Systems für Reinraumbedingungen;
Fig. 2 schematisch eine Seitenansicht des Transportsystems ge­ mäß Fig. 1;
Fig. 3 einen Grundriß eines konventionellen Mehrkammersystems;
Fig. 4 schematisch einen Grundriß eines Ausführungs­ beispiels eines erfindungsgemäßen Transportver­ fahrens und -Systems für Reinraumbedingungen;
Fig. 5 schematisch eine Seitenansicht des Transportsy­ stems nach Fig. 4,
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Vakuumbehälters und einer Vakuumkammer vor deren Verbindung;
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Vakuumbehälters und einer Vakuumkammer, die miteinander verbunden sind;
Fig. 8 eine graphische Darstellung der Beziehung zwi­ schen der Anzahl von Schwebeteilchen, die in einer Kammer schweben, und dem Evakuierungsgrad der Kammer; und
Fig. 9 eine graphische Darstellung der Anzahl von. Schwebeteilchen nach einem Lufteinbruch in eine vakuumdichte Kammer.
Bezugnehmend auf die Fig. 4 bis 9 wird nachfolgend ein erfindungsgemäßes Transportverfahren und -System für Reinraumbedingungen beschrieben, wobei gleiche Bezugs­ zeichen immer gleiche oder entsprechende Teile bezeich­ nen.
Wie in den Fig. 4 bis 7 dargestellt, ist ein ge­ schlossener Raum 10 durch eine Trennwand 16 in einen Fabrikationsraum 12, der zur Umgebungsatmosphäre hin offen oder mit dieser verbunden ist, und einen verein­ fachten Reinraum 14 aufgeteilt. Der Reinraum 14 kann auf einem etwas höheren Reinheitsgrad gehalten werden, als der Fabrikationsraum 12. Im Fabrikationsraum 12 sind verschiedene Apparate 18 zur Herstellung von Halbleitern nach der Präzisions-Dünnfilmtechnik o. dgl. angeordnet. Jeder der Apparate 18 ist mit einer Vakuumkammer 20 versehen.
Der Reinheitsgrad des einfachen Reinraumes 14 braucht lediglich auf einem Reinheitsgrad gemäß Klasse 10000 gehalten werden. Daher ist es nicht notwendig, den Rein­ raum 14 mit einem gitterförmigen Fußboden auszustatten, wie er beim Stand der Technik gemäß Fig. 2 benötigt wird. Folglich ist es lediglich erforderlich, den Rein­ raum 14 mit einfachen staubdichten Mitteln auszustatten. Die Trennwand 16 ist auf der Seite, die dem vereinfach­ ten Reinraum 14 zugewandt ist, mit einer angeflanschten Transportöffnung 22 für den Apparat 18 versehen. Im vereinfachten Reinraum 14 ist ein Vakuumbehälter 24 beweglich angeordnet und auf einem Wagen 26 o. dgl. befe­ stigt. Auf diese Weise wird der vereinfachte Reinraum 14 als Transportraum zum Transport eines Transportgegen­ standes verwendet. Die Vakuumkammer 20 oder der Vakuum­ behälter 24 oder beide können bewegbar angeordnet sein. Der Vakuumbehälter 24 ist bis auf 133 Pa (1 Torr) oder weniger evakuiert, um ihn dadurch reinzuhalten. Zu diesem Zweck kann der Vakuumbehälter 24 selbst mit einem Evakuie­ rungssystem versehen sein. Alternativ dazu kann ein Evakuierungsmittel getrennt so angeordnet sein, daß es mit dem Vakuumbehälter 24 verbunden ist, so daß der Vakuumbehälter bei Beginn seiner Verwendung bis auf 133 Pa (1 Torr) oder weniger evakuiert wird. Ferner können sowohl die Vakuumkammer 20 als auch der Vakuumbehälter 24 bis auf 133 Pa (1 Torr) oder weniger evakuiert gehalten werden.
Wie in den Fig. 6 und 7 dargestellt, ist in der ange­ flanschten Transportöffnung 22 jedes mit einer Vakuum­ kammer 20 versehenen Apparates 18 ein Verschluß 28 luft­ dicht eingepaßt. Der Vakuumbehälter 24 ist mit einer Transportöffnung 30 versehen, in die ein Verschluß 32 luftdicht angepaßt ist. Um die Luftdichtheit zwischen dem Verschluß 28 und der Transportöffnung 22 sowie zwischen dem Verschluß 32 und der Transportöffnung 30 sich­ erzustellen, sind die Verschlüsse 28 und 32 mit O-Ringen 34 bzw. 36 versehen. Ferner ist die Transportöffnung 22 auf Seiten des Apparates 18 mit einem O-Ring 38 auf ihrer Stoßfläche oder ihrem Flansch versehen. Ferner ist der Flansch der Transportöffnung 22 auf seiner Rückseite mit Verriegelungsmitteln 40 zur Verriegelung des Ver­ schlusses 28 bezüglich der Öffnung 22 versehen. Zusätz­ lich ist der Verschluß 28 auf einer seiner Stoßflächen mit einem O-Ring 42 und gleichermaßen der Verschluß 32 auf einer seiner Stoßflächen mit einem O-Ring 44 verse­ hen. Darüber hinaus sind in den Verschlüssen 28 und 32 Permanentmagnete 46 bzw. 48 eingebettet, durch die beide Verschlüsse erwünschtermaßen miteinander verbunden sind. Die Transportöffnungen 22 und 30, die mit den Verschlüs­ sen 28 bzw. 32 versehen sind, können jeweils als Doppel­ tor-Ventilstruktur ausgebildet sein.
Das Vakuum in dem Vakuumbehälter 24 wird auf einem Wert von 1 Torr oder weniger gehalten. Nun wird auf die Fig. 8 und 9 Bezug genommen. Fig. 8 zeigt die Anzahl der Schwebeteilchen mit einer Größe von 10 µm, 5 µm, 3 µm, 1 µm oder 0,5 µm, die in einer Experimentierkammer ge­ zählt wurden, die zur Umgebungsatmosphäre hin offen war, zum Zeitpunkt 0 geschlossen wurde und dann mittels eines Evakuierungssystems evakuiert wurde. Wie aus den in Fig. 8 dargestellten Resultaten erkennbar ist, ist in der Experimentierkammer das Schweben von Partikeln beob­ achtbar, wenn diese bis auf 2660 Pa (20 Torr) oder 665 Pa (5 Torr) oder einige 100 Pa evakuiert ist, jedoch ist kein Schweben von Parti­ keln beobachtbar, wenn die Kammer auf 133 Pa (1 Torr) oder weni­ ger evakuiert ist. Fig. 9 zeigt die Anzahl von Schwebe­ teilchen, die unmittelbar nach dem Einlaß einer kleinen Menge Luft mittels einer Undichtigkeit in die vakuumdichte Experimentierkammer gezählt wurde. Diese erste Undichtigkeit bewirkt einen rapiden Druckanstieg in der Kammer auf 1064 Pa (8 Torr), dann nach einer zweiten Undichtigkeit auf 1995 Pa (15 Torr) und schließlich auf 2660 Pa (20 Torr) nach einer drit­ ten Undichtigkeit, wobei die Anzahl der Schwebeteilchen unmittelbar nach jeder Undichtigkeit gezählt wurde. Fig. 9 zeigt, daß ein Druckanstieg in der Kammer auf einige 100 Pa oder mehr aufgrund des Eindringens von Luft in die Kammer durch eine Undichtigkeit das Schweben von Partikeln in der Kammer hervorruft.
Wie somit aus den Fig. 8 und 9 ersichtlich, verhindert das Evakuieren der Kammer auf 133 Pa (1 Torr) oder weniger das Schweben von Partikeln in der Kammer, wohingegen ein Druckanstieg in der Kammer auf mehr als 133 Pa (1 Torr), bei­ spielsweise mehrere 100 Pa bis 665 oder 1064 Pa (5 oder 8 Torr), das Schweben von Partikeln in der Kammer hervorruft.
Nun wird nachfolgend die Art und Weise des Transports eines Transportgegenstandes 50, wie beispielsweise eines Halbleiterwafers, beschrieben. Zuerst wird der Vakuumbe­ hälter 24 bis auf mindestens 133 Pa (1 Torr) oder weniger evaku­ iert um das Schweben von Partikeln in der Kammer zu verhindern. Dann wird, wie in Fig. 6 dargestellt, das Transportobjekt 50 auf einer Unterlage 52 in dem Vakuum­ behälter 24 angeordnet. Dann werden, wie in Fig. 7 dargestellt, die Transportöffnung 22 der Vakuumkammer 20 auf Seiten des Apparates 18 und die Transportöffnung 30 auf Seiten des Vakuumbehälters 24 mit ihren Stoßflächen zusammengepreßt, so daß beide Transportöffnungen 22 und 30 luftdicht miteinander verbunden sind. Gleichzeitig bewirkt dies, daß die Verschlüsse 28 und 32 mit ihren Stoßflächen durch die Wirkung der Permanentmagnete 46 und 48 einander gegenüberliegen, so daß die O-Ringe 42 und 44 das Einschließen der Luft zwischen den Stoßflä­ chen der Verschlüsse 28 und 32 bewirken. Dann werden die Verriegelungsmittel 40 gelöst, um die miteinander verbun­ denen Verschlüsse 28 und 32, wie durch gestrichelte Linien in Fig. 7 dargestellt, zu entfernen, so daß dadurch die Transportöffnungen 22 und 30 miteinander verbunden werden. Nachfolgend wird der Transportgegen­ stand 50 von der Seite des Vakuumbehälters 24 zu einer vorbestimmten Stelle auf der Seite des Apparates 18 bewegt, beispielsweise auf einen Halter 54, der in der Vakuumkammer 20 auf Seiten des Apparates angeordnet ist. In im wesentlichen gleicher Weise kann der Transportge­ genstand 50 von der Seite des Apparates auf die Seite des Vakuumbehälters transportiert werden, wobei während­ dessen die Transportöffnungen 22 und 30, wie in Fig. 7 dargestellt, luftdicht miteinander verbunden gehalten werden.
Die Verschlüsse 28 und 32 können entfernt werden, wäh­ rend sie luftdicht zusammengehalten werden, so daß das Entfernen der Verschlüsse keinen Eintritt von Luft in das System hervorruft. Auch die Vakuumkammer 20 auf der Seite des Apparates 18 wird auf Hochvakuum von 133 Pa (1 Torr) oder weniger gehalten; somit bewirkt die Verbindung zwischen der Vakuumkammer 20 auf der Seite des Apparates und des Vakuumbehälters 24 keine Erhöhung des Drucks im Vakuumbehälter 24 auf mehr als 133 Pa (1 Torr), so daß der Vaku­ umbehälter effektiv für den Transport des nächsten Transportgegenstandes ohne weitere Evakuierung genutzt werden kann.
Wie vorstehend ersichtlich, erlaubt die vor­ liegende Erfindung ein Transportobjekt wie beispielswei­ se einen Halbleiterwafer o. dgl. zu transportieren und währenddessen die Transportöffnung des Vakuumbehälters, der bei einem Druck von 133 Pa (1 Torr) oder weniger gehalten wird, und die Transportöffnung der Vakuumkammer luft­ dicht miteinander verbunden zu lassen, so daß der Trans­ port des Gegenstandes durchgeführt werden kann, während­ dessen die Umgebung rein oder frei von Schwebeteilchen gehalten bleibt. Somit kann die vorliegende Erfindung wirkungsvoll bei der hochpräzisen Bildung von dünnen Filmen o. dgl. angewendet werden, und somit auch voll bei der Herstellung von superpräzisen Bauteilen angewendet werden, wie beispielsweise von in der Zukunft zu erwar­ tenden Halbleitertypen, und dabei gleichzeitig die Aus­ beute verbessern. Ferner erlaubt die vorliegende Erfin­ dung, die Anzahl der Vakuumbehälter und Vakuumkammern nach Belieben zu verändern, so daß sie eine genügende Flexibilität aufweist, die es erlaubt, eine diversifi­ zierte Kleinserienproduktion zu erreichen. Ferner kann bei der vorliegenden Erfindung der Reinheitsgrad der Kammer, in der der Vakuumbehälter bewegt wird, auf einem relativ geringen Level gehalten werden, so daß dadurch der Aufbau bedeutend vereinfacht ist. Darüber hinaus wird der Transportgegenstand direkt vom Vakuumbehälter in die Vakuumkammer transportiert, so daß die beim Stand der Technik benötigte Ladeschleusenkammer o. dgl. wegge­ lassen werden kann, und dadurch der Aufbau weiter ver­ einfacht wird.

Claims (16)

1. Transportverfahren für Reinraumbedingungen mit den folgenden Schritten:
Transportieren eines Transportgegenstandes
zwischen einem Vakuumbehälter (24),
der auf einem Druck von 133 Pa oder weniger gehalten ist, und
einer Vakuumkammer (20),
dadurch gekennzeichnet,
daß während des Transports die Transportöffnungen (22, 30) des Vakuumbe­ hälters (24) und der Vakuumkammer (20) luftdicht miteinander verbunden gehalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem mindestens ent­ weder der Vakuumbehälter (24) oder die Vakuumkammer (20) bewegbar ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Vakuumbehäl­ ter (24) bewegbar angeordnet ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Vakuumkammer (20) auf einem Druck von 1 Torr oder weniger gehalten ist.
5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Vakuumkammer (20) in einem ersten zu einer umgebenden Atmosphäre offenen Raum (12) angeordnet ist; und der Vakuumbehälter (24) in einem zweiten vom ersten Raum (12) isolierten Raum (14) bewegbar ange­ ordnet ist; die Transportöffnung (22) der Vakuumkammer (20) auf der Seite des zweiten Raumes (14) angeordnet ist; der zweite Raum (14) eine geringere Anzahl von Schwebeteilchen aufweist als der erste Raum (12).
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Vakuumkammer (20) in einem Apparat (18) zur Bearbeitung des Transportobjektes (50) angeordnet ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5, wobei der erste Raum (12) ein Fabrikationsraum und der zweite Raum (14) ein Transportraum ist; der erste Raum (12) und der zweite Raum (14) voneinander durch eine Trennwand (16) getrennt sind; die Transportöffnung (22) der Vakuumkammer (20) auf der Seite der Trennwand (16) angeordnet ist, die dem zweiten Raum (14) gegenüberliegt.
8. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Transport­ öffnungen (22, 30) des Vakuumbehälters (24) und der Vakuumkammer (20) mit Verschlüssen (28, 32) zum Betrieb des Vakuumbehälters (24) und der Vakuumkammer (20) versehen sind; die Verschlüsse (28, 32) von dem Vakuumbehälter (24) und der Vakuumkammer (20) entfernbar sind, während diese luftdicht miteinander verbunden sind, so daß der Vakuumbehälter (24) und die Vakuumkammer (20) miteinander verbunden sind.
9. Transportvorrichtung für Reinraumbedingungen, mit
einem Vakuumbehälter (24), der auf einem Druck von 133 Pa oder weniger gehal­ ten wird, und
einer Vakuumkammer (20),
dadurch gekennzeichnet,
daß der Vakuumbehälter (24) und die Vakuumkammer jeweils mit einer Transport­ öffnung (22, 30) versehen sind, durch die der Vakuumbehälter (24) und die Vaku­ umkammer (20) luftdicht miteinander verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei dem zumindest entweder der Vakuumbehälter (24) oder die Vakuumkammer (20) bewegbar sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei dem der Vakuumbehälter (24) bewegbar angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei dem die Vakuumkammer (20) auf einem Druck von 1 Torr oder weniger gehalten ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei dem die Vakuumkammer (20) in einem ersten zu einer umgebenden Atmosphäre offenen Raum (12) angeordnet ist; und der Vakuumbehälter (24) bewegbar in einem zweiten vom ersten Raum (12) isolierten Raum (14) angeordnet ist; die Transportöffnung (22) der Vakuumkammer (20) auf der Seite des zweiten Raums (14) angeordnet ist; der zweite Raum (14) eine ge­ ringere Anzahl von Schwebeteilchen aufweist als der erste Raum (12).
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem die Vakuumkammer (20) in einem Apparat (18) zur Bearbeitung des Transportgegenstan­ des (50) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei dem der erste Raum (12) ein Fabrikationsraum und der zweite Raum (14) ein Transportraum ist; der erste Raum (12) und der zweite Raum (14) durch eine Trennwand (16) voneinander getrennt sind; die Transportöff­ nung (22) der Vakuumkammer (20) auf der Seite der Trennwand (16) ange­ ordnet ist, die dem zweiten Raum (14) gegenüberliegt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei dem die Transportöff­ nungen (22, 30) des Vakuumbehälters (24) und der Vakuumkammer (20) mit Verschlüssen (28, 32) zum Betrieb des Vakuumbehälters (24) und der Vakuumkammer (20) versehen sind; die Verschlüsse (28, 32) von dem Vakuumbehälter (24) und der Vakuumkammer (20) entfernbar sind, während diese luftdicht miteinander verbunden sind, so daß der Vakuumbehälter (24) und die Vakuumkammer (20) miteinander verbunden sind.
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