Confidential

Hine AutomationCorporate Presentation06 Mar 2014

Confidential

Who is Hine Automation?

ConfidentialPage 3

Hine Automation Designs and Manufactures Vacuum Automation Systems and Robotic components

We were founded in 2009 Our Headquartered is in St. Petersburg, Florida We Specialize in Thin Film Automation

Semiconductor Compound Semiconductor Photovoltaic Flat Panel Display

Serving OEMs Worldwide

Who is Hine Automation?

Confidential

Our robotic components are based on the quality and reliability of the original Hine Design robotics  

The concept for Hine Automation products Is to use State of the Art Technology Provide Improved Reliability Provide a Greater Support Structure Provide a Plug‐and‐play replacement for Hine Design robotics

This means Form, fit and function with existing products

Page 4

Why the name “Hine”?

Confidential

Why is Hine Automation Growing?

Hine has been successful with its current customers thanks to: Appropriate product mix for its target markets. Flexible products offering allowing for higher levels of customization Excellent service and repair program for Hine Design & Asyst legacy 

products. Responsive customer service.

Customized Automation Solutions

Standard Automation Systems

Standard Robotic Components

•Custom substrate sizes•Unique applications•New markets and technologies

•Cluster Systems•Load Locks

•Robotic Handlers•Elevators•Aligners

Hine AutomationService &

Repairs

Page 5

Confidential

Our MissionOur goal is to design and manufacture the most cost effective automation solutions and deliver unparalleled customer service and support.

Our StrengthsDemonstrated Reliability and Cost Effective SolutionsCustom Solutions and Lightning Speed ResponseKnowledgeable and Fast Turn‐around Times Experience‐driven designs

Mission & Strengths

Page 6

Confidential7

Our Product Portfolio

Robotics Handlers

Load Locks

Load PortsAligners

ElevatorsCustom Solutions

Service

Confidential

Constellation SystemsVacuum Transport Systems

Confidential

Cassette to Cassette automation systems for vacuum processing of up to 300mm semiconductor substrates  Single or Dual Cassette Load Ports Multifaceted Transport Module 200 & 300mm MESC interfaces  Single communication connection allows access to 

all components of the Constellation systems Solutions for all levels of throughput requirements Typical applications: 

RIE, ICP Etch, PECVD, HD PECVD, ALD & PVD

Constellation HA-800

Vacuum Transport Systems

200mm

HA‐200 HA‐400 HA‐500 HA‐600 HA‐800

300mm

HA‐4300 HA‐6300

Cassette Load Port

Transport Module

Vacuum Transport Systems Overview

Page 9

Confidential

Vacuum Transport Systems 200mm Product Line

HA-400 HA-600 HA-800HA-200

CONSTELLATION SYSTEMS HA‐200 HA‐400 HA‐500 HA‐600 HA‐800

Max. Cassette Load Ports 1 1 2 2 2

Max. Process Modules 2 (3) 3 3 4 6

R&D / Pilot Production

High Volume Manufacturing

Page 10

HA-500

Page 10

ConfidentialPage 11

HA‐x00 & HA‐x300Wafer per Cassette 25 or 50Maximum Payload 4.5kgVacuum performance

Base operating pressure <5.00x10‐7 TorrLeak rate 5.00x10‐9 scc He/sec

Input Power 208 VAC 20A 1Ø Electrical Integration YesMaximum Temperature 100⁰CMCBF >1x106

MTTR <2 hours**

Materials exposed6061‐T6 Aluminum, Stainless Steel 300 and 400 Series, Viton, Borosilicate Glass 

Control Interface RS‐232 / Ethernet

Vacuum Transport Systems Specifications

Confidential

HA‐800, HA‐600 & HA‐500Two Cassette Load Port

HA-x00

Transport Module (TM) Hine Vacuum Robot  Compatible with opaque and 

transparent substrates Two Cassette Load Ports (CLP)

Hine Vacuum Elevator Sophisticated automation 

features: wafer mapping, wafer cross‐slot detection, and safety interlocks

VAT valve (SMC available upon request)

HA-5.0 Vacuum Robotic Arm

HA-50V Vacuum Elevator

CONSTELLATION SYSTEMS HA‐500 HA‐600 HA‐800

Max. Cassette Load Ports 2 2 2

Max Process Modules 3 4 6

Page 12

Page 12

Confidential

HA‐400One Cassette Load Port

HA-400

Transport Module (TM) Hine Vacuum Robot  Compatible with opaque and 

transparent substrates Cassette Load Port (CLP)

Hine Vacuum Elevator Sophisticated automation 

features: wafer mapping, wafer cross‐slot detection, and safety interlocks

VAT valve (SMC available upon request)

HA-5.0 Vacuum Robotic Arm

HA-50V Vacuum Elevator

CONSTELLATION SYSTEMS HA‐400

Max. Cassette Load Ports 1

Max Process Modules 3

Page 13

Confidential

HA‐200Entry level System

HA-200

CONSTELLATION SYSTEMS HA‐200

Max. Cassette Load Ports 1 (2)

Max Process Modules 2 (3)

Transport Module (TM) HA‐3.2 Vacuum Robot  Compatible with opaque and 

transparent substrates Removable Lid Optional Mechanical Aligner

Cassette Load Port (CLP) Vacuum & Atmosphere Options Hine Vacuum or Atmospheric  

Elevator Options Sophisticated automation 

features: wafer mapping, wafer cross‐slot detection, and safety interlocks

Optional slit valve for independent plumbing between TM and CLP

HA-3.2 Vacuum Robotic Arm

HA-50V Vacuum Elevator

Page 14

Page 14

Confidential

HA‐4300 & HA‐6300 with EFEMTwo Cassette Shuttle up to 300mm

HA-4300

Transport Module (TM) Hine Vacuum Robot  Compatible with opaque and 

transparent substrates Two Cassette Shuttle EFEM

Hine Atmospheric Elevator Sophisticated automation features: 

wafer mapping, wafer cross‐slot detection, and safety interlocks

Two (2) position linear slide allowing cassette exchange during operation

Fan Filter Unit for Mini Environment with integrated ionization & dual LED "Lumifilter" with light bars 

VAT Door

HA-5.0 Vacuum Robotic Arm

HAtm-50 Atmospheric Elevator

CONSTELLATION SYSTEMS HA‐4300

Max. Cassette Load Stations 2

Max Process Modules 3

Page 15

Page 15

Confidential

Vacuum Transport Systems Control Box and Communication Hub

Safety Interlock

Circuit Breakers

System Controller

Power Supply

Standard Features

Communication Hub

Ethernet Port for OEM Controller

Ethernet Port for Robotic Components

Well packaged electrical and communication interfaces make the Constellation HA-x00 easy to integrate with any OEM system.

Single communication interface between the OEM system and the Constellation units.

Page 16

Page 16

Confidential

Wafer Change Kit Standard Options 

Standard Wafer Change Kits for SEMI‐standard wafers 75mm‐300mm  Cassette cradle and Head plate assembly 

Head plate: Typical SEMI H‐bar design  Tilt‐out cassette cradle: Typical SEMI cassette design  Cassette cradle payload: 6 lbs. (typical) 

End‐effector  Material: 17‐4 stainless steel; #3 brushed finish  Payload: 5 lbs. (typical)  Standard contact points: PERLAST Series G75H (or equivalent)  High temperature contact points: 316L stainless steel pads  Electrostatic discharge contact points: PERLAST Series G75H (or equivalent) Gold‐

Palladium sputter coated  Optical Aligner (Optional)

Contact points (std., HT, ESD): PERLAST Series G75H (or equivalent)  Pedestal: Sized for SEMI‐standard wafers

Custom WCK available upon request Page 17

Page 17

Confidential

Cassette Load Port SizesStandard Options 

Vacuum & Atmospheric Load Ports are offered CLP ‐ Vacuum Cassette to Cassette Load Ports for 25 & 50 wafer cassette ALP ‐ Atmospheric Cassette to Cassette Load Ports for 25 wafer cassette MLP ‐ Vacuum Mini Load Port for Single wafer to 4 wafer Cassette

Page 18

Page 18

25 wafers 50 wafers1-4 wafers

Confidential

High Vacuum ConfigurationStandard Options

All Constellation systems offer high vacuum configurations Vacuum configuration can be customized to meet your needs

TRANSPORT MODULE HA-200 HA-400 HA-600 HA-800

PLUMBING 100mm ISO 100mm ISO 160mm ISO 200mm ISOISOLATION VALVE None None None NoneFORELINE PLUMBING NW-40 NW-40 NW-40 NW-40VACUUM GAUGE MKS 901P MKS 901P MKS 901P MKS 901P

CASSETTE LOAD PORT HA-200 HA-400 HA-600 HA-800

ISOLATION VALVE N/A 100mm ISO 100mm ISO 100mm ISOVACUUM GAUGE N/A MKS 901P MKS 901P MKS 901P

Page 19

Page 19

Confidential

Vacuum Transport SystemsOptional Level 3 Controller Overview

Robotic Level Commands: Teach position for each robotic and discreet component in the system, teach sequence for 

system level tasks coordinated by OEM System Controller

SW Integration of System Level 

Communication with discreet components

OEM Controller OEM Controller 

Hine RobotHine Robot

Hine ElevatorHine Elevator

Hine AlignerHine Aligner

ValvesValves

Robotic and Component 

Level Commands & IO 

coordinated  controlled by HA 

System Controller

System Level Communication with discreet 

components and Teach position for each process 

module

SW Integration of the 

Constellation HA‐200 system 

OEM Controller OEM Controller  HA System ControllerHA System Controller

Hine RobotHine Robot

Hine ElevatorHine Elevator

Hine AlignerHine Aligner

ValvesValves

Software Control System provided by OEM

Integrated Software Control System simplifies management of material

handling

Page 20

Confidential

Vacuum Transport Systems Customization Options

We can customize our product to meet your needs

Wafer Change Kits for non SEMI standard substrate Custom Load Ports & Transfer Modules Heated Chambers and Pre‐Heat Stations Horizontal & Vertical Reach Heavy Payload Complete Control Systems Vacuum configuration and plumbing

Slit valves: SMC / VAT High vacuum configuration available Customer specified valves

Page 21

Page 21

Confidential

Vacuum Transport Systems Installed Base 2014

America: Constellation Systems HA‐x00 – 7 units Europe: Constellation Systems HA‐x00 – 4 units Asia:  Constellation Systems HA‐x00 – 12 units

HA-400 x5HA-500 x1HA-4300 x1

HA-200 x1HA-400 x3HA-600 x7HA-4300 x1

HA-400 x3HA-800 x1

Page 22

Page 22

Confidential

Satellite SystemsRobotic Components

Confidential

The Hine Automation HA‐5.0 & HA‐3.2 wafer transfer robots are designed for:  Production environments requiring minimum 

vibration Minimum particle contamination High throughput with high reliability 

performance  Ultra high vacuum environment.

Additionally the HA‐5.0 & HA‐3.2 Robot are: Compact, cylindrical, ergonomically designed 

robots  Utilizing a servo mounted drive assembly  ARM based processor control electronics Designed for applications with multiple reach 

requirements using standard and customer specific arm lengths. 

24

Vacuum Robotic Arms Overview

Confidential

Vacuum Robotic Arms Overview

A (Selective Compliance Assembly Robot Arm) SCARA robotic arm is designed for vacuum handling applications SEMI‐standard substrate sizes up to 300mm Custom substrates, round as well as square  Custom payloads

Designed as the central handler for Hine Constellation systems, the HA‐5.0 can be integrated with any  vacuum handler system as its central handler.

Typical applications:  RIE, ICP Etch, PECVD, HD PECVD, ALD & PVD

Vacuum Robotic Arms

HA‐5.0

Single End or Dual End Effector

3‐axis of motion (R, θ, Z)

HA‐3.2

Single End or Dual End Effector

2‐axis of motion (R, θ)

Page 25

VACUUM ROBOTIC ARM

Confidential

Vacuum Robotic ArmsStandard Features

HA‐5.0 (3‐axis) & HA‐3.2 (2‐axis) Magnetic liquid seals provide no 

maintenance and extremely low leakage in a very wide range of applications  including ultra‐high vacuum (below 10−8 mbar), tens of thousands of RPM, and multiple‐atmosphere pressures.

Brushless DC servo actuators provide zero backlash & high positional accuracy 

High strength undercarriage R and θ axis of motion

HA‐5.0 HA‐3.2Maximum Payload 4.5kg 4.5kgAxes of Motion R, θ, Z R, θWeight 35kg* 30kg*Vacuum performanceBase operating pressure 1.00x10‐7 Torr 1.00x10‐7 Torr

Leak Rate 1.00x10‐9 scc He/sec 1.00x10‐9 scc He/sec

Input Power 24V DC at 5.0 Amps 24V DC at 3.0 AmpsMaximum Temperature 100⁰CExposed Materials 6061‐T6 Aluminum, Stainless Steel 300 and 

400 Series, VitonControl Interface RS‐232 / EthernetMCBF >1x106 >1x106

Repeatability‡R 0.05mm 0.05mmθ 0.01⁰ 0.01⁰Z 0.05mm NA

Vertical Stroke 35mm NA

VACUUM ROBOTIC ARM

All arms offer Single wafer or Dual wafer end effectors

Page 26

Page 26

Confidential

ELEVATOR

Hine Automation Elevators  are  the  next  generation  of Random  Access  Elevators with onboard controller.  The Elevators provides accurate wafer indexing for application where material handling is performed by a robot with a limited vertical reach. 

HA‐50V/51V & Hatm‐50/51 elevators are designed to:  Integrate into any cassette load port or process module 

requiring vertical motion.  Provide precise substrate indexing capabilities within 

an high vacuum or atmospheric environment.  Handle heavy payloads due to the High strength 

undercarriage and precision guides. Additionally the HA‐50V features identical command sets 

and form factor as the vacuum elevator manufactured previously by Hine Design® and can be used as a replacement for the 48V model.

27

Vacuum and Atmospheric ElevatorOverview

Confidential

Vacuum and Atmospheric Elevator Standard Features

Designed for wafer indexing 25 or 50 wafer cassettes Stainless steel bellows assures compatibility with all vacuum environments Brushless DC motor provides higher counter resolution and improved

repeatability Integrated “fail safe” brake prevents movement when power is removed and

can be configured through the control interface.

Page 28

Page 28

HA 50V HA 51V HAtm 50 HAtm 51Payload 34kgWeight 18kgVacuum performance

Leak Rate 1.00E‐09 NABase operating pressure 5.00E‐09 NAInput Power 24 VDC at 2.5 AmpsMaximum Temperature 100⁰CExposed Materials Stainless Steel 300 and 400 SeriesControl Interface RS‐232 / EthernetMCBF >3.00E+06CE yesSEMI S2 CompliantRepeatability

Z 0.05mmClass 1 yes

Vertical Stroke 185mm 305mm 185mm 305mm

ELEVATOR

Confidential

Hine Automation Optical Aligners are designed to automatically recognize notches, flats and double flats on opaque and translucent wafers.

The Aligner will orient the flat or notch of a wafer to a user defined rotational location and provide a correction vector to a robotic handler for alignment of  the center of the wafer to the center of the handler.

A laser CCD array and servo motor profile the wafer edge determining the wafer center and flat or notch position.

Standard features include aligning thin and warped wafers, high precision wafer alignment and wafer‐on‐wafer alignments.

The HA‐71A & HA‐75A can be configured to align different wafer sizes and shapes.  

Optical Aligner Overview

Optical Aligners Page 29

ALIGNERS

Confidential

Optical AlignerStandard Feature

Optical Aligners Page 30

Features Designed for ultra high vacuum environments due to 

its magnetic liquid feed through seal  Unlimited rotational travel Programmable notch & flat orientation Ethernet or RS‐232 control interface Multi‐wafer size configurability made through 

adjustment of hardware and software settings. Options

Wafer chucks available for all wafer sizes and most end effector

Configurable for opaque or transparent materials Integrated optical aligner available on the HA‐400 

thru HA‐6300 platforms Facet mounted optical aligner available for all 

Constellation Systems

Confidential

Star SystemsLoad Locks

Page 31

Confidential

Star SystemsOverview

Page 32

Automated Load Locks

200mm

Star SL‐200

Std. Z‐ lift

300mm

Star SL‐300

Std. Z‐ lift

450mm

Star SL‐450

Std. Z‐lift

STANDARD FEATURES Base Chamber

Wafer & Transfer Chamber, Lid & Hinges, View & Vacuum Ports

Safety Interlock & Wafer Sensor

Linear Motion Mechanism Linear Track Assembly Programmable Motor via RS‐232, 

Ethernet or DeviceNet

OPTIONAL FEATURES Vacuum Package – Level 2 Control Package – Level 3 Vertical Motion Mechanism – Z lift SEMI Standard and Custom End Effectors Heated Chamber & Wafer PreHeat

Star SL-200

Confidential

Star Systems Standard Feature and Benefits

Page 33

Z LIFT

LEVEL 2 VACUUM & VENT CONNECTIONS

Features BenefitsLEVEL 1: Aluminum chambers and linear motion mechanism powered by a programmable  stepper motor.

Vertical motion powered by a programmable stepper motor.

Safety Switch & Wafer Present Sensor

LEVEL 1: OEM Vacuum interface design and inventory management to reduce costs

OEM performs 100% Software integration

LEVEL 2: Vacuum plumbing, Vent/Purge system and Pneumatic manifold are included with the SL‐x00

LEVEL 2: Minimizes components OEM needs to supply

OEM performs 100% Software integration 

LEVEL 3: Software includes high level commands: Load/Unload, Evacuate/Vent

LEVEL 3:• Minimal coordination between OEM and Hine Automation for software integration

• Typically used with Level 2 Option but can be configured to Customer supplied Vacuum components.

Confidential

Star Systems Programmable Z‐lift Option

Page 34

Configurable option adds motor actuated Z‐lift Multiple positions & sequences using 

programmable stepper motor Rubber dampers create a smooth deceleration 

and keep lead screw from binding in the event of an impact

Adjustable hard stops allow for greater flexibility and ease of setup.

Belleville disc springs are used to preload the linkage assembly, virtually eliminating side‐to‐side play

Z LIFT

Confidential

Star SystemsSpecifications

Page 35

Page 35

† SEMI Standard sizes. Custom end effectors available upon request.‡ Measured as three standard deviation (3σ)* Pay Load depends on End effector** Max Reach measured from the edge of the slit valve*** Vertical stroke is optional

Star SL‐200 Star SL‐300 Star SL‐450Wafer Sizes ≤200mm† ≤300mm† ≤450mm†Pay Load* 1.5kg 1.5kg 5.0kgMounting facet 200mm MESC 300mm MESC 450 MESCAxes of Motion R, Z R, Z R, ZVacuum performance

Leak Rate 1x10‐9 scc He/sec 1x10‐9 scc He/sec 1x10‐9 scc He/secBase operating pressure <5x10‐7 Torr <5x10‐7 Torr <5x10‐7 Torr

Input Power 24 VDC 2.0 Amps 24 VDC 2.0 Amps 24 VDC 2.0 AmpsMaximum Temperature 100⁰C

Exposed Materials 6061‐T6 Aluminum, Stainless Steel 300 and 400 Series, Viton, Borosilicate Glass, Crytox, Delrin, PEEK

Control Interface RS‐232 / EthernetMCBF >3x105

CE compliantRepeatability‡ 

R 0.15mmZ 0.10mm

Max. Reach** 305mm 355mm 635mmVertical Stroke*** 0.5° 0.5° 0.5°

Confidential

Star SystemsLevel 3 Controller Overview

Component Level Commands & IO 

coordinated by OEM System Controller

SW Integration of System Level 

Communication with discreet components

OEM Controller OEM Controller 

Slider MechanismSlider Mechanism

Z‐lift MechanismZ‐lift Mechanism

Safety Lid SwitchSafety Lid Switch

Wafer Present Sensor

Wafer Present Sensor

Vacuum ComponentsVacuum 

Components

Component Level Commands & IO coordinated by HA System Controller

System Level Communication with discreet components of the Star System 

SW Integration of High Level 

Communication with Star System 

Controller (Load/Unload, Evacuate/Vent)

OEM Controller OEM Controller  HA System ControllerHA System Controller

Slider MechanismSlider Mechanism

Z‐Lift MechanismZ‐Lift Mechanism

Safety Lid SwitchSafety Lid Switch

Wafer Present SensorWafer Present Sensor

Vacuum ComponentsVacuum Components

Software Control System provided by OEM

Integrated Software Control System simplifies management

of material handling

Page 36

Page 36

Confidential

Star SystemsCustomization Options

We can customize our product to meet your needs Vertical Travel Horizontal Reach Substrate Size Payload Control System Heated Chamber & Wafer Preheat Vacuum configuration and vacuum 

plumbing Slit valves: SMC / VAT High vacuum configuration 

available

Page 37

Page 37

Confidential

Service

Confidential

Comprehensive Rebuild 1‐year Warranty Complementary diagnosis Installation of non‐marking belts to improve particle 

reduction of the robots Replacement of worn and out‐of‐specification 

mechanical components Replacement of O‐rings Resurfacing damaged mounting plates

Targeted Repair 90‐day Warranty Complementary diagnosis

Repair Services

Page 39

Services

Comprehensive Rebuild Targeted Repair

Hine AutomationService