Zimmermann & Schilp Handhabungstechnik GmbH

Glas-Großflächenfördersystem

Die berührungslosen Großflächenfordersysteme ermöglichen einen schonenden und reibfreien Transport der Substrate.
Wir bieten zwei Herangehensweisen für die beidseitige Inspektion der Substrate an:
1. Sektionierung des Transfersystems mit Spalten bis 20 mm.
2. Einsatz von Glas für das Transfersystem

Vorteile: Keine Beschädigungen der Oberfläche, Höherer Freiheitsgrad beim Prozess- und Maschinendesign, Hohe Planarität des Substrats während des Transferprozesses
Applikationen: Fördern, Inspektion, Beschichtung

 

Glasgreifer G1-G11

Viele Handhabungsaufgaben erfordern den gleichzeitigen Einsatz anziehender und abstoßender Kräfte, z. B. das Greifen an der Oberseite. In diesen Fällen wird die abstoßende Wirkung des Ultraschalls mit anziehenden Unterdruckkräften kombiniert.
Diese Technologie ermöglicht die einfache Handhabung von Werkstücken, die dem konventionellen Greifen an der Oberseite (mit mechanischem Kontakt) gleicht.

Vorteile: Kein Kontakt zur Oberfläche, Keine Beschädigungen, Höherer Freiheitsgrad beim Prozess- und Maschinendesign
Applikationen: Beladen und Entladen von Booten (Glas-Substraten), Beladen und Entladen von sterilen Substraten, Handhabung und Ausrichten ohne Beschädigungen der Oberfläche

 

Photovoltaik Wafer-Linear-Modul

Das Substrat schwebt in einer einstellbaren Höhe von 200 - 500 μm. In Sonderkonfigurationen sind 5 mm oder mehr möglich. Die berührungslose Linearbahn ermöglicht den sanften und reibfreien Transport von Substraten.

Substrate können auf zwei unterschiedliche Arten beidseitig inspiziert werden:
1. Sektionierung des Transfersystems
2. Verwenden von Glas für das Transfersystem

Vorteile: Niedrigste Bruchrate (<70 ppm), Niedriger Energieverbrauch, Modulares Design
Applikationen: Linearer Transport von Substraten, Substratinspektion (z.B. Linienkameras)

 

Photovoltaik Wafer-Picker Modul

Das Ultraschalllager ermöglicht einen Vereinzelungs- / Greifprozess ohne irgendwelche sich bewegenden Werkstücke.
Speziell angepasste Blasaggregate vereinzeln die obersten Wafer auf dem Stapel. Auf diese Weise wird der oberste Wafer in das Nahfeld der Ultraschall-Vacuumaufnahmeeinheit gebracht. Das Substrat wird sanft auf die Transfereinheit zubewegt. Der Abstand zwischen Wafer und Sonotrode betragen 100 - 300 μm.

Vorteile: Niedrigste Bruchrate (<70 ppm), Höherer Ausstoß / kurze Durchlaufzeiten, Niedriger Energieverbrauch, Modulares Design
Applikationen: Wafer Vereinzelung, Entladen, Pick & Place-Prozess

 

Photovoltaik Wafer-Sorter-Modul

Aufgrund des Gleichgewichts der Kräfte zwischen Unterdruck, Ultraschall und Gravitation können die Wafer von der Oberseite gegriffen und vom Band transferiert werden.
Befindet sich der Wafer über seinem Zielpunkt wird der Unterdruck abgeschaltet. Die abstoßende Ultraschallkraft lässt den Wafer in das Magazin gleiten oder seine Zielposition erreichen.
Der Wafer wird sanft fallen gelassen Die Substrate können in viele verschiedene Arten von Kontainersystemen wie Kassetten oder Carrier einsortiert werden.

Vorteile: Niedrigste Bruchrate (<70 ppm), Handhabung dünner Wafer bis zu 100 μm, Höherer Ausstoß / kurze Durchlaufzeiten, Niedriger Energieverbrauch
Applikationen: Wafer-/Zellsortierung, Wafer-/Zellablage

 

Photovoltaik Wafer-Verzweigung

Aufgrund eines Kräftegleichgewichts von anziehenden Vakuumkräften, abstoßenden Ultraschallkräften und der Gewichtskraft werden die Wafer bzw. Zellen hängend gegriffen und reibungsfrei transportiert.
Über der jeweiligen Zielposition (Ablageposition bzw. Kassette) wird das Vakuum abgeschaltet. Die abstoßenden Ultraschallkräfte führen zu einem schonenden Abstoßen des Wafers, welcher dann in die Zielposition gleitet.
Durch den großflächigen Kraftangriff mit äußerst geringen Kräften und eine Bewegung mit geringen Beschleunigungen ist das Prinzip äußerst schonend für die Substrate, aber trotzdem schnell und präzise. Die Substrate können auf viele verschiedene Kassetten und Carrier, zu kassettenlosen Stapeln oder in andere definierte Positionen wie Bearbeitungschucks und Transportbänder sortiert werden.

Vorteile: Niedrigste Bruchrate (<70 ppm), Höherer Durchsatz (bis zu 4500 Wafer/h), Niedrigster Energieverbrauch, Modulares Design für größtmöglichen Gestaltungsfreiraum im Prozess
Applikationen: Verzweigen und Zusammenführen von Solarwafern/-zellen, Pick & place-Anwendungen, Variable Zuführung aus: Carriern, Magazinen, Bändern

 

Photovoltaik Wafer-Zusammenführung

Aufgrund eines Kräftegleichgewichts von anziehenden Vakuumkräften, abstoßenden Ultraschallkräften und der Gewichtskraft werden die Wafer bzw. Zellen hängend gegriffen und reibungsfrei transportiert.
Über der jeweiligen Zielposition (Ablageposition bzw. Kassette) wird das Vakuum abgeschaltet. Die abstoßenden Ultraschallkräfte führen zu einem schonenden Abstoßen des Wafers, welcher dann in die Zielposition gleitet.

Durch den großflächigen Kraftangriff mit äußerst geringen Kräften und eine Bewegung mit geringen Beschleunigungen ist das Prinzip äußerst schonend für die Substrate, aber trotzdem schnell und präzise. Die Substrate können auf viele verschiedene Kassetten und Carrier, zu kassettenlosen Stapeln oder in andere definierte Positionen wie Bearbeitungschucks und Transportbänder sortiert werden.

Vorteile: Niedrigste Bruchrate (<70 ppm), Höherer Durchsatz (bis zu 4500 Wafer/h), Niedriger Energieverbrauch, Modulares Design für größtmöglichen Gestaltungsfreiraum im Prozess
Applikationen: Wafer-Zusammenführen, Abnehmen von Bändern, Pick & place-Anwendungen

 

Semiconductor Wafer-Handling

Für die Handhabung von Halbleiterwafern in atmosphärischer Umgebung bietet das Ultraschalllager eine Reihe von wichtigen Vorteilen.

Neben der Berührungslosigkeit steht dabei die Stabilisierung der Geometrie dünner Substrate im Vordergrund (Dünnwafer-Handling). Auch die Handhabung an der Oberseite ist für unsere Systeme kein Problem.

Außerdem bietet das Ultraschalllager einmalig niedrigen Energieverbrauch, ein weiterer Schritt hin zur Green Fab.

Darüber hinaus bieten wir Ihnen schon heute einsetzbare Lösungen für das Handling von 450 mm (18") Wafern, unabhängig von deren Dicke.

Vorteile: Reinraumtauglichkeit, Kontaminstionsvermeidung, Dünne Substrate, Formflexible Teile
Applikationen: Greifen, Spannen, Speichern

 

Semiconductor Wafer-Chuck

Mit Hilfe der Ultraschalllager-Technologie können Wafer berührungsfrei gegriffen und fixiert werden. Der Wafer schwebt reibungsfrei auf einem tragenden Gasfilm auf einer Höhe von etwa 100 μm. 4 Randanschläge fixieren den Wafer seitlich.

Zum Erzielen hoher Ebenheit (z.B. für Dünnwafer) kann der Chuck mit Vakuumdüsen versehen werden, die den Wafer vorspannen, während der Ultraschallluftfilm den Spalt aufrechterhält.

Vorteile: Keine Oberflächenschäden durch berührungsfreie Handhabung, Keine Partikelgenerierung und -deposition, Kein Einfluss auf die Reinraumumgebung, Hohe Ebenheit der Substrate während des Transfers, Keine Kantenabdrücke
Applikationen: Waferinspektion, Waferprozessierung

Semiconductor Wafer-Endeffektor

Unser berührungsloser End-Effector nutzt die Ultraschalllager-Technologie und kann auf jedem gewöhnlichen Wafer-Handling Roboter installiert werden. Das System kann in jeder atmosphärischen Anwendung (kein Vakuum) eingesetzt werden. Das Ultraschalllager erzeugt einen tragenden Gasfilm (Luft oder Prozessgas) zwischen seiner Oberfläche und dem Substrat. Damit wird mechanischer Kontakt vermieden. Der Wafer schwebt auf einem Gasfilm-Kissen.

Das Substrat schwebt reibungsfrei auf dem Ultraschalllager in einer Höhe von 100 μm. Hierfür sind 4 Seitenbegrenzungs-Pins (davon 2 beweglich) erforderlich um die seitliche Beschleunigung vom Roboter auf den Wafer zu übertragen.

Das Substrat wird von diesen Pins nur fixiert, nicht eingeklemmt.Die Abmaße passen auf Standard Waferkassetten (SEMI kompatibel).

Vorteile: Keine Beschädigungen der Oberfläche aufgrund der berührungslosen Handhabung, Keine Partikelablagerung, keine Auswirkungen auf Ihre Reinraumbedingungen, Hohe Ebenheit des Substrats während des Transferprozesses
Applikationen: Beladen und Entladen, Greifen, Wenden

Die Zimmermann & Schilp Handhabungstechnik GmbH (ZS-Handling) entwickelt, produziert und vertreibt Systeme und Anlagen für die industrielle Handhabungstechnik auf Basis des Ultraschalllagers. Wir unterstützen unsere Kunden mit umfassenden Leistungen in den Bereichen Schulung, Wartung, Service, Planung, Anpassung und Integration. Unsere Zielmärkte sind die Halbleiter-, Solar- und Flat-Panel-Display-Industrie.
Die Ultraschalllager-Technologie eröffnet große Optimierungsperspektiven in Bezug auf Ausbeute, Qualität, Energieverbrauch, Total-Costs-of-Ownership und Vereinfachung der Prozessketten.
Wenn es auf Ultrasauberkeit ankommt, realisieren wir Handhabungslösungen, deren Eigenschaften und Vorteile von keiner bekannten Technologie erreicht werden. Im Bereich der Schwingungstechnik und Ultraschalllager-Technologie besitzen wir einzigartiges Knowhow.