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Sollen Wafer in Carriern unter Reinraumbedingungen zwischengelagert werden, kann Fabmatics, Automatisierungsspezialist aus Dresden, eine perfekte Lösung bieten. Mit von der Partie ist ein Stäubli Sechsachser in Super Cleanroom Ausführung.
Ein hochspezialisiertes Unternehmen für die Automation in der Halbleiterindustrie bietet jetzt ein überzeugendes Konzept für die Zwischenlagerung von Wafern unter Reinraumbedingungen. Bei der innovativen Anlage erledigt ein Stäubli Reinraumroboter anspruchsvolle Handhabungsaufgaben.
Die typische Strukturgröße von Halbleitern auf einem Wafer bemisst sich in Nanometern. Da ist es naheliegend, dass jeder noch so kleine Fremdpartikel die Funktion des Mikrochips beeinträchtigen kann. Deshalb findet die Produktion, die über 100 Einzelschritte umfasst, im Reinraum statt.
Und wenn Wafer zwischengelagert werden müssen, kann das in einer CubeStocker-Anlage von Fabmatics geschehen – natürlich ebenfalls unter Reinraum-Bedingungen. Hier übernimmt ein Stäubli TX2-90XL in Super Cleanroom Ausführung auf einem Zweiachsportal die Ein- und Auslagerung – ganz sauber und mit höchster Laufruhe.
Beim CubeStocker handelt es sich um ein vollautomatisiertes Lagersystem für Wafer-Transportbehälter, die sogenannten Carrier. In jedem Carrier werden 25 Wafer durch die Fabrik transportiert. Ein CubeStocker fasst 200 Carrier. Über ein Transportsystem an der Reinraumdecke erfolgt die automatische Zuführung der Behälter in den Stocker und aus ihm heraus.
Die Besonderheit dabei: Innerhalb des CubeStockers wird eine eigene ISO 3-Reinraumatmosphäre geschaffen. Die Wafer werden somit vor dem nächsten Bearbeitungsschritt oder beim Warten auf den nächsten Testzyklus absolut sauber zwischengelagert, ohne dass das Risiko einer Kontamination besteht.
Das Handling der Wafer-Carrier übernimmt ein sechsachsiger Reinraumroboter von Stäubli. Die Fabmatics-Konstrukteure entschieden sich für einen Stäubli TX2-90XL mit 1450 mm Reichweite in Super Cleanroom (SCR) Ausführung, der für den Einsatz in Reinräumen bis Reinraumklasse ISO 2 qualifiziert ist. Zudem überzeugt der Roboter mit extremer Laufruhe, die vorrangig aus der hochpräzisen Antriebstechnik aus eigener Fertigung resultiert, zu der aber auch die überlegene Performance der Stäubli Robotersteuerung CS9 beiträgt.
Warum diese enormen Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Roboter? Martin Däumler, Leiter der Produktentwicklung bei Fabmatics: „Ganz einfach. Wafer sind bruchempfindlich, und der Wert der 25 Wafer in einem Carrier liegt zwischen 100.000 Euro und den Kosten eines Einfamilienhauses. Deshalb müssen ein gefahrloses und vibrationsfreies Handling sowie ein präzises Positionieren im Sub-Millimeter-Bereich unter allen Umständen sichergestellt sein.“
