CN1778986A - 用于密封腔室的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
在特定的方面,提供了一种真空隔绝室,其包括具有至少一个封接面壁的主体,该封接面壁包括封接面。封接面壁具有与封接面相邻的、适于放入和取出基板的开口。主体进一步包括多个侧壁。真空隔绝室还包括与主体相连接的顶部。顶部包括一个或多个将顶部划分为第一部分和第二部分的开口。真空隔绝室进一步包括一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的密封件。每个顶部密封件消减顶部第一部分相对于顶部第二部分的运动。本发明还提供了许多其它方面。
Description
本申请涉及申请日为2004年7月12日的美国临时专利申请No.60/587114以及申请日为2004年6月2日的美国临时专利申请No.60/576906,两者全部在此结合作为参考。
发明领域
本发明通常涉及平板显示器和/或电子装置的制造,并且更具体地涉及用于密封腔室的方法和装置。
背景技术
为了增加平板显示器和/或电子装置的制造装置的生产量,可将第二装载锁(load lock)堆叠在第一装载锁上。每个装载锁可包括一个或多个真空隔绝门(load lock doors)用于密封装载锁以便在装载锁的内部形成真空。压力梯度(例如,装载锁外部的大气压力和/或装载锁内部的真空压力)可引起装载锁的顶部或底部运动并且从而引起装载锁的一个或多个壁运动。包括真空隔绝门的真空隔绝壁(load lock walls)的运动可引起密封垫片、真空隔绝壁与真空隔绝门之间的摩擦。这样的摩擦可使垫片磨损并且在制造平板显示器和/或电子装置的过程中产生引起缺陷的微粒。
装载锁的一个或多个壁,顶部和/或底部可被设计成具有很大厚度,以此来减小由于包括封接面的壁的运动而引起的压力。然而,增加装载锁的壁、顶部和/或底部的厚度需要额外的材料,因而,增加了装载锁的成本和重量。此外,增加一个或多个堆叠的装载锁的顶部和/或底部的厚度就加大了装载锁的倾斜,这样会通过复杂的和/或增加的向和/或从堆叠的装载锁传送基板的传送机构的成本,而加大包括堆叠的装载锁的制造设备的复杂度和成本。
因此,期望获得改进的用于密封室(例如装载锁)的方法和装置。
发明简介
本发明的一个方面,提供了一种真空隔绝室(又称“加载互锁真空室”)(load lockchamber),它包括具有至少一个封接面壁(sealing surface wall)的主体,该封接面壁包括封接面(sealing surface)。封接面壁具有与封接面相邻的、适合输入或者取出基板的开口。主体进一步包括多个侧壁。真空隔绝室还包括与主体连接的顶部。顶部包括一个或多个将顶部分成第一部分和第二部分的开口。真空隔绝室进一步包括一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件(sealing member)。每个顶部密封件消减顶部第一部分相对于顶部第二部分的运动。
本发明的一些方面中,提供了一种用于密封第一真空隔绝室的方法,其中包括步骤(1)在顶部的中心部以及第一真空隔绝室的封接面壁之间定义间隙,用以减少由于顶部的中心部分的运动而引起的封接面壁的运动;以及(2)用可变形的间隙密封件将间隙密封。
本发明的另一特定方面中,提供了一种真空隔绝系统(load lock system),其包括多个堆叠的真空隔绝室。每个真空隔绝室包括具有(1)至少一个封接面壁的主体,封接面壁包括封接面,封接面壁具有与封接面相邻的、适合输入或者输出基板的开口;以及(2)多个侧壁。每个真空隔绝室还包括(a)与主体连接的顶部,其中顶部包括一个或多个将顶部分成第一部分和第二部分的开口;(b)一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件,其中每个顶部密封件消减顶部第一部分相对于顶部第二部分的运动;(c)与主体连接的底部,其中底部包括一个或多个将底部分成第一部分和第二部分的开口;以及(d)一个或多个适于覆盖底部的每个开口的底部密封件,其中每个底部密封件消减底部第一部分相对于底部第二部分的运动。本发明还提供了许多其它方面。
从以下的详细说明、所附权利要求以及附图中可显而易见本发明的其它特点和方面。
附图的简要说明
图1阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝系统的侧视图。
图2阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝系统的第一装载锁的顶视图。
图3A阐明的是依照本发明实施例的第一装载锁各部分的分解图。
图3B和3C分别是第一装载锁的第二示范底部的顶视图和侧面横截面图。
图3D是图3B和3C所示第二示范底部的放大的侧面横截面图。
图3E是图3D所示第二示范底部的可选择实施例的放大的侧面横截面图。
图3F是使用了图3B-3E所示底部的第二示范真空隔绝系统的侧面的、局部横截面图。
图3G是图3F所示组件的分解的、侧面局部横截面图。
图3H是图3B-3E所示底部的一部分的透视横截面图,示出了狭槽的示范实施例。
图3I是图3B-3E所示底部的一部分的横截面透视图,阐明了可以用来抽空图3H中狭槽的示范抽吸通道(pumping channel)。
图4阐明的是依照本发明实施例的第三示范真空隔绝系统的侧视图。
图5阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝门(load lock door)的侧视图。
图6阐明的是依照本发明实施例的第二示范真空隔绝门的侧视图。
发明的详细说明
本发明涉及减少室的(例如,装载锁)封接面的运动,这种运动是由于真空隔绝室的顶部和/或底部因真空隔绝室中或者相邻的被堆叠在该室的上面或者下面的真空隔绝室中的压力或者压力的变化发生运动而引起的。此外,一个有创造性的室的门(chamber door)(例如,真空隔绝室的门)可与真空隔绝室的封接面壁相连接并且一起运动。如下所述,真空隔绝室的封接面壁可由于真空隔绝室中的压力或者压力的变化而运动,和/或由于相邻真空隔绝室中的压力或者压力的变化而运动。
图1阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝系统101的侧视图。参考图1,第一个示范性的真空隔绝系统101包括多个装载锁103-107,它们被垂直地堆叠。第一示范性的真空隔绝系统包括第一装载锁103,其堆叠在第二装载锁105的下部并且堆叠在第三装载锁107的顶部。第一装载锁103包括主体108,该主体108限定了多个封接面壁109-111。封接面壁109-111可由不锈钢、铝或者类似物构成。第一装载锁103的一个或者多个封接面壁109-111包括开口115-117,其用于在平板显示器和/或电子装置制造的过程中放入和/或移出基板(例如,玻璃基板,聚合物基板,半导体片等)。
真空隔绝门119-121可与各自的封接面壁109-111相连接(例如,与在封接面壁109-111中的开口115-117周围的封接面壁109-111的封接面122相连接)来密封装载锁103。真空隔绝门119-121可在装载锁103的内部或者外部。例如,第一装载锁103包括适于与第一封接面壁109连接并且密封第一开口115的外部门119,以及适于与第二封接面壁111连接并且密封第二开口117的内部门121。可使用更多或更少数量的门和/或不同位置的门。每个真空隔绝门119-121可通过垫片123,例如O型环与封接面壁109-111连接。
第一装载锁103包括与封接面壁(例如,封接面壁109-111的上部周边)连接的顶部113。周边第一装载锁103的顶部113作为第二装载锁105的底部。虽然,图1所示的顶部113是多片顶部(multi-piece top),但可使用单片顶部(one-piece top)。第一装载锁103的顶部113包括一个或多个狭槽125-127,该一个或多个狭槽125-127限定了顶部113的第一部分129和第二部分131。一个或多个狭槽125-127中的每个限定了顶部113上的开口(例如,在顶部113的上表面和下表面上的开口)。
为了从第二装载锁105密封第一装载锁103,可使用可变形的间隙密封件,如垫片133来覆盖由每个狭槽125-127限定的开口。例如,可以使用双密封垫片(例如,差动的例如)。垫片133可以是弹性体或者金属波纹管(虽然其它垫片结构和/或材料也可使用)。此外,可将框架135连接于并支撑每个垫片133(例如例如,通过将每个垫片附在顶部113上)。
第一装载锁103包括与封接面壁109-111相连接的底部137(例如,封接面壁109-111的下周边)。第一装载锁103的底部137作为第三装载锁107的顶部。第一装载锁103的底部137与第一装载锁103的顶部113在结构和功能上相似并且,因此,不在此作详细描述。
以相似的方式,附加的装载锁可被堆叠在第二装载锁105上面和/或第三装载锁107的下面。作为为选择地,第二装载锁105可以作为堆叠的真空隔绝系统101的顶部和/或第三装载锁107可作为堆叠的真空隔绝系统101的底部。在第三装载锁107作为堆叠的真空隔绝系统101的底部的实施例中,第三装载锁107的底部139可以与第一装载锁103的底部137相似。然而,因为第三装载锁107的底部139不需要向第三装载锁107下面的装载锁提供门,因此可将第三装载锁107的底部139据此改进。例如,底部139的底面无需包括切去部分(cut-out portion)来容纳门的运动,例如,所示的第一装载锁103的底部137的切去部分。此外,可将单独的垫片密封用于密封底部139的狭槽125,127。同样地,在第二装载锁105作为堆叠的真空隔绝系统101的顶部的实施例中,第二装载锁105的顶部141可以与第一装载锁103的顶部113相似。然而,因为第二装载锁105的顶部141不需要向第二装载锁105上面的装载锁提供门,因此可将第二装载锁105的底部141据此改进。可将单独的垫片密封用于密封第二装载锁105顶部141的狭槽125,127。
图2阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝系统中第一装载锁103的顶视图。在这个视图中装载锁封接面壁109-111部分被移除。参考图2,将框架135与装载锁103的顶部113的第二部分131(例如,第二部分131的顶面)连接。在顶部113的第二部分131中,垫片(图2中未示出;图1中的133)位于框架135的下面并且密封由狭槽(图2中未示出;图1中的125)限定的开口。
图3A阐明的是依照本发明实施例的第一装载锁103的各部分的分解图。参考图3A,装载锁103包括主体108,该主体108包括多个封接面壁109-111,以及侧壁301-303。第一和第二封接面壁109-111包括封接面(例如,档板门(flapper door)封接面)。在一个实施例中,装载锁主体108是锻造铝或者不锈钢的盒体。盒体的长约为110英寸,盒体的宽约为88英寸并且盒体的高约为10.5英寸。此外,封接面壁109-111的厚度和/或盒体侧壁301-303的厚度约为2英寸。主体108可由其它材料制成。此外,可以使用不同结构的装载锁主体。例如,装载锁主体108可以包括更多或者更少数量的侧面和/或可以设定不同的尺寸。
在一个实施例中,第一封接面壁109中第一开口115的宽度约为82.5英寸并且第一封接面壁109中第一开口115的高度约为5.6英寸。第二封接面壁111中第二开口117可具有相似的尺寸。也可以设定其它尺寸。
第一装载锁103的底部137可以是单片组件(one-piece assembly)。例如,在图3A的实施例中,底部137是铝分离板(aluminum separation plate),它包括机械加工台阶(未示出)。其它与铝相似的材料,如不锈钢或者类似物可应用于底部137。在一个实施例中,底部137的长度约为110英寸,底部137的宽度约为88英寸并且底部137的厚度约为2英寸。因此,第一装载锁103的底部137可以由于第一装载锁103内的压力以及第三装载锁107(图1)内的压力而受到影响发生运动。第一装载锁103的底部137可被设定为不同的尺寸。
第一装载锁103的底部137包括两个狭槽125,127,这两个狭槽安置成使得狭槽125,127限定出底部137的第一部分129(例如,边缘区域)以及第二部分131(例如,中心部分)。例如,每个狭槽125,127可以是椭圆形的,约82英寸长0.5英寸宽。此外,狭槽125,127限定出约4英寸宽(到每个狭槽125,127的中心)的边缘区域。狭槽可以具有不同的形状、尺寸和/或安置方式。此外,可以使用更多或更少数量的狭槽。
如所陈述的,可将一个或多个垫片133应用于狭槽125,127。因此,可设定每个垫片133的尺寸,这样垫片133可密封与垫片133连接的由狭槽125,127限定的开口。虽然图3A中未示出,第一装载锁103的顶部113可以与第一装载锁103的底部137相似。
图3B和3C分别是第一装载锁103的第二示范底部137’的顶视图和侧面横截面图。底部137’是多片组件(multi-piece assembly),它包括不锈钢框架305以及铝嵌入件307(图3C)。其它材料也可以用于框架305和/或嵌入件307。在一个实施例中,底部137’的长度约为110英寸,底部137’的宽度约为88英寸并且底部137’的框架305的厚度约为2英寸。因此,第一装载锁103的底部137’由于第一装载锁103内的压力以及第三装载锁107(图1)内的压力而受到影响发生运动。第一装载锁103的底部137’可被设定为不同的尺寸。
图3D是第二示范底部137’的放大的侧面横截面图。如图3D所示,在一个示范实施例中,钢框架305具有约为3.7至5.5英寸的宽度W1(依据钢框架305是如下面参考图3F所描述的真空隔绝系统的顶部或底部的“中心”或者“外部”),约2英寸的第一厚度T1以及一个约4英寸的第二厚度T2,该钢框架内形成有容纳铝嵌入件307的台阶309(step)。台阶309具有约为1.8英寸的宽度W2,以及约为0.2英寸的高度H1。设定铝嵌入件307的大小为可放置在框架305中,框架305由嵌入件307的凸缘311支撑,凸缘311放置在钢框架305的台阶309上。在一个实施例中,嵌入件307的凸缘311的厚度可约为1.1至2.4英寸,并且嵌入件307的总厚度约为4.5英寸。框架305和/或嵌入件307也可以使用其它尺寸。
图3E是与图3D所示实施例相似的第二示范底部137’的可选择实施例的放大的、侧面横截面图,但是其中框架305的厚度T是一致的(例如,在一个实施例中约为2英寸,然而也可以使用其它尺寸)。图3E中底部137’其余的尺寸可以与图3D中底部137’的那些尺寸相似。
图3F是第二真空隔绝系统101’的侧面、局部横截面图,其中使用的是第二示范底部137’。每个装载锁103-107的主体108,封接面壁109-111,开口115-117和/或真空隔绝门119-121并没有在图3F中示出,但是可以与图1所示的那些相似(尽管其它适合的组件也可以使用)。
图3F的真空隔绝系统101’使用第一(中心)装载锁103的顶部113’,其与参考图3B-3E所描述的底部137’相似。即,顶部113’包括框架305以及嵌入件307。(第二真空隔绝室105的顶部141’与第一真空隔绝室103的顶部113’相似,并且第三真空隔绝室107的底部139’与第一真空隔绝室103的底部137’相似。)需要注意的是可以使用与图3E的底部137’相似的顶部和底部。
图3G是图3F的组件的分解的、侧面局部横截面图,其所示的是每个顶部113’/底部137’的与框架305分离的嵌入件307。需要注意的是在图3F和3G的实施例中,真空隔绝系统101’的“中心”框架305进一步延伸到真空隔绝系统101’中,以致于(1)使得第一(中心)装载锁103顶部113’的嵌入件307穿过第二(上部)装载锁105顶部141’的框架305;以及(2)使得第一(中心)装载锁103底部137’的嵌入件307穿过第三(底部)装载锁107底部139’的框架305。在本发明的一个实施例中,装载锁103的顶部113’和底部137’的嵌入件307约为88英寸长73英寸宽,第二装载锁105顶部141’的嵌入件307约为95英寸长81英寸宽,并且第三装载锁107底部139’的嵌入件307约为95英寸长81英寸宽。嵌入件307的全部厚度约为4.5英寸。可以使用其它尺寸的嵌入件。嵌入件307可通过任何适合的密封机构(例如,O型环)和/或紧固机构(例如,螺栓,螺杆,等等)与框架305连接。在一个实施例中,两个底部嵌入件307的凸缘311约为1.1英寸厚,两个顶部嵌入件307的凸缘311约为2.4英寸厚(例如,顶部和底部的嵌入件都具有约为4.5英寸的总厚度)。在一个或多个实施例中,不同厚度的顶部和底部的凸缘311可允许三个装载锁103-107具有大致相同的体积。框架305可与图3D或3E的框架305相似。可使用其它的凸缘/嵌入件的尺寸和/或形状。
参考图3B-3G,第一装载锁103的底部137’包括两个狭槽125,127,这两个狭槽安置成使得狭槽125,127限定出底部137’(在框架305内部)的第一部分129(例如,边缘区域)以及第二部分131(例如,中心部分)。例如,每个狭槽125,127可以是椭圆形的,约82英寸长并且约0.5英寸宽。此外,狭槽125,127限定了约4英寸宽(到每个狭槽125,127的中心)的边缘区域。狭槽可以具有不同的形状,尺寸和/或安置方式。此外,可使用更多或者更少数量的狭槽。
图3H是装载锁103的底部137’的一部分的透视横截面图,所示的是狭槽125的示范实施例。狭槽127可以具有相似的结构。
所示的是狭槽125在底部137’的框架305区域内部。在一个示范实施例中,狭槽125具有约为0.5英寸的宽度WS。如所陈述的,可使用一个或多个垫片133a-b(例如,橡胶,如Dupont提供的Viton氟橡胶,金属或者其它适合的材料)来密封狭槽125。可通过不锈钢或类似的支承板313或合适的结构(例如,通过螺栓、螺杆或其它紧固件)将垫片133a-b保持在框架305上。狭槽125可包括容纳所示的垫片133a-b和/或支承板313的台阶。在一个实施例中,在狭槽125内的台阶深度可约为0.1英寸,可以是垫片133a-b和/或支承板313的厚度。可以使用其它的台阶、垫片和/或支承板的尺寸。
狭槽125可包括半径特征315以减轻由底部137’内部应力(stress)引起的压力(例如,通过避免作为高应力位置的锋利边缘)。在一个实施例中,虽然每个半径特征315可具有约为3/8英寸的半径,但是也可使用其它尺寸。
如图3H所示,在狭槽125内垫片133a-b之间形成腔317。在至少一个实施例中,在使用真空隔绝室103过程中可将腔317抽空(例如,至约为500微米汞柱或者其它适合的压力)。图3I是底部137’的一部分的横截面透视图,阐明的是可以用来抽空狭槽125的示范抽吸通道319。可使用其它结构的抽吸通道。图3I还阐明了狭槽125(和/或狭槽127)可具有辐射式(radiused)的末端321,其用于减轻狭槽125内的应力。在一个实施例中,虽然辐射式的末端321形成直径约1英寸的钥匙孔状,但是也可使用其它尺寸。
在制造平板显示器和/或电子装置的操作过程中,示范真空隔绝系统101,101’的两个或者更多的装载锁103-107内部的压力可能不同。例如,第一、第二以及第三装载锁103-107可分别包括第一、第二以及第三压力。相邻装载锁103-107之间压力差(并且加之,周围环境的压力)可导致一个或者多个装载锁103-107的顶部和/或底部运动(例如,垂直地偏斜)。例如,第一和第二装载锁103-105之间压力差可导致作为第二装载锁105底部的第一装载锁103的顶部113,113’的一个或者多个部分向下运动。顶部113,113’的第二部分131(例如,中心部分)的向下偏斜导致第一部分129(例如,边缘区域)的偏斜(例如,向下)。狭槽125,127可以使顶部113,113’的中心部分的运动(例如,向下或者向上)大于在相同压力差下的常规顶部,并且可以使顶部113,113’的边缘区域的运动小于在相同压力差下的常规顶部。如此,第一装载锁103的顶部113,113’可适于减小由于第一装载锁103的顶部113,113’的第二(中心)部分131的运动而引起的第一(边缘)部分129的运动。
此外,与第一真空隔绝室103的顶部113,113’的第一部分129相邻的装载锁封接面壁109,111(图1)的运动也被减小。更具体的,顶部113,113’的边缘区域129的运动(例如,向上或者向下)导致与顶部113,113’的第一部分129相邻的装载锁封接面壁109,111运动(例如,向上或者向下)。然而,通过减小第一真空隔绝室103的顶部113,113’的第一部分129的运动,减小了与第一真空隔绝室103的顶部113,113’的第一部分129相邻的装载锁封接面壁109,111的运动。同样地,由于第一真空隔绝室103的顶部113,113’的第一部分129的运动而引起的装载锁封接面122的运动也被减小了。从而,垫片123、装载锁封接面壁109-111以及与装载锁封接面壁109-111相连接的真空隔绝门119-121之间的摩擦也减小了。如此,垫片123和/或其它接触面的磨损减小为微粒产生(particulategeneration)以及任何与之相关的基板缺陷。
通过使用本发明,可将装载锁103(也包括装载锁105-107)的封接面122从装载锁103其它部分(例如,顶部113,113’的中心部分)的运动中隔离开,其它部分的运动是由于装载锁103与相邻装载锁105-107之间的压力差引起的(例如,由真空隔绝系统101,101’中一个或多个装载锁103-107中压力的波动而产生)。因此,可使用更薄的壁厚度,以降低真空隔绝系统的成本和/或复杂度。
图4阐明的是依照本发明实施例的第三示范真空隔绝系统401的侧视图。图4所示的第三示范真空隔绝系统401与图1所示的第一示范真空隔绝系统101相似。然而,第三示范真空隔绝系统内装载锁的顶部和/或底部与第一示范真空隔绝系统的不同。参考图4,在第三示范真空隔绝系统401中的第一真空隔绝室405的顶部403适合于在顶部403的中心部分408与第一真空隔绝室405的封接面壁409(例如,封接面壁409的上部)之间限定间隙407。在本发明的一个实施例中,间隙407可约为1/4英寸宽,与封接面壁409相邻的顶部403的第一部分至少约为1英寸厚并且顶部403的第二部分(例如,中心部分)约为4-5英寸厚(然而,顶部403和/或间隙407可设定成不同的尺寸和形状)。
第一真空隔绝室405的顶部403可作为第二真空隔绝室410的底部。在这样的实施例中,与上面描述的方式相似,第一真空隔绝室405的顶部403可适合于在顶部403与第二真空隔绝室410的封接面壁411(例如,封接面壁411的下部)之间限定间隙407。可替换地,如果第二真空隔绝室410不存在的话,第一真空隔绝室405的顶部403可作为第三示范真空隔绝系统401的顶部。
顶部403通过可变形的间隙密封件412,如垫片与封接面壁409,411相连接。更具体地,可变形的间隙密封件412将在顶部403与封接面壁409,411之间限定的间隙407密封。可变形的间隙密封件412可用于减小由于顶部403的运动而引起的封接面壁409,411的运动。从而,减小了连接在封接面壁409,411与真空隔绝门425,427之间的垫片423的摩擦。
同样地,在第三示范真空隔绝系统401中第一真空隔绝室405的底部413适合于在底部413与第一真空隔绝室405的封接面壁409(例如,封接面壁409的下部)之间限定间隙407。第一真空隔绝室405的底部413可作为第三真空隔绝室415的顶部。在这样的实施例中,与上面描述的方式相似,第一真空隔绝室405的底部413可适合于在底部413与第三真空隔绝室415的封接面壁417(例如,封接面壁417的上部)之间限定间隙407。可替换地,如果第三真空隔绝室415不存在的话,第一真空隔绝室405的底部413可作为第三示范真空隔绝系统401的底部。
图5阐明的是依照本发明实施例的第一示范真空隔绝门501的侧视图。在制造平板显示器和/或电子装置的过程中,第一示范真空隔绝门501可将真空隔绝室密封。参考图5,第一示范真空隔绝门501可与装载锁505的封接面壁503相连接,装载锁505包括顶部506和底部507。更具体地,第一示范真空隔绝门501可在封接面壁503的开口509周围与封接面508相连接。
真空隔绝门501包括通过框架513(例如,可变形的夹钳)与膜盒(bellows)511(例如,膜盒/篮筐)的第一侧面(例如,外侧面)相连接的第一刚性元件(stiffener)510。第二刚性元件515与膜盒511的第二侧面(例如,内侧面)相连接。第一刚性元件510可通过一个或多个螺栓517或者类似的连接装置与第二刚性元件515相连接。第一和第二刚性元件510,515限制膜盒511的运动,并且因此,向第一示范门501提供刚度。第一和第二刚性元件510,515可由铝、不锈钢或者类似材料构成。第二刚性元件515适于与膜盒511的第二侧面紧密配合。
膜盒511适于向装载锁505提供可变形的真空密封。膜盒511可包括一个或多个弯曲R1。膜盒511可由弹性体或挠性金属,如不锈钢或者类似物,或者其它材料构成。
可变形的密封件523与膜盒511的第二侧面相连接。更具体地,可变形的密封件523的第一侧面适于与膜盒511的周边相连接并据此设定尺寸。可变形的密封件523的第二侧面适于与封接面壁503相连接并与之形成密封(例如,在封接面壁503的封接面508上),例如,通过垫片525,如O型环。可变形的密封件523可由铝或者其他适合的材料构成。可变形的密封件523可通过一个或多个螺栓527或类似的连接装置与框架513相连接。此外,第一示范门501通过轴529与装载锁505相连接,所述轴529使得第一示范门501相对于装载锁505枢轴转动。
图6阐明的是依照本发明实施例的第二示范真空隔绝门的侧视图。参考图6,第二示范真空隔绝门601与第一示范真空隔绝门501相似。然而,第二示范真空隔绝门601使用的刚性元件的数量和形状不同。此外,第二示范真空隔绝门601使用的膜盒603的形状也不同。例如,膜盒603的边缘609包括弯曲R2。
第二示范真空隔绝门601包括与膜盒603的第一侧面相连接的刚性元件605。刚性元件605适于与膜盒603紧密配合。更具体地,刚性元件605面向膜盒603的边缘607是圆形的。虽然可使用螺栓611以及相应的螺母613将刚性元件605与膜盒603连接起来,但是也可使用其它连接机构。第二门601的其余组件与第一门501的相似。
参考图5所示的第一示范真空隔绝门501,来描述依照本发明实施例的真空隔绝门的运转。第二示范真空隔绝门601以相似的方式运转。
密封力,如环境压力,可施加于第一示范真空隔绝门501。密封力可以相对于由装载锁505顶部506的运动引起的真空隔绝门501的运动方向成角度,该密封力将真空隔绝门501向装载锁封接面壁503偏压。依照本发明的实施例,如果装载锁505的顶部506运动,可变形的密封件523就会沿着顶部506的装载锁封接面壁503运动。从而,减少了装载锁封接面壁503与垫片525和/或其它接触面的摩擦。因此,降低了垫片525和/或其它接触面的磨损。
第一示范真空隔绝门501可与堆叠的真空隔绝系统的装载锁505相连接或者包括在其中。例如,装载锁505可堆叠在上部装载锁(未示出)的下方以及堆叠在下部装载锁(未示出)的上方。装载锁505的顶部506可作为上部装载锁的底部。装载锁505的底部507可作为下部装载锁的顶部。如前面所述的,在制造平板显示器和/或电子装置的过程中,装载锁505中的压力,上部装载锁以及下部装载锁可导致装载锁505的顶部506和/或底部507运动(例如,偏斜)。例如,顶部506的一部分,如周边531,可因装载锁内部不同的压力而运动。
此外,顶部506的周边531的运动引起装载锁封接面壁503的运动(例如,向上或向下)。从而,封接面壁503中的封接面508运动。
通过使用本发明,在制造平板显示器和/或电子装置的过程中,真空隔绝门(例如,真空隔绝门的密封特点)501的一个或多个部分与装载锁封接面壁503一起运动。虽然真空隔绝门具有足够的刚性以便密封真空隔绝室,但是真空隔绝门也要有足够的可变形性以便与装载封接面壁一起运动。
前述内容公开的仅仅是本发明的示范实施例。落入本发明的范围内的上述所公开的装置和方法的变形,对于本领域的普通技术人员来说是显而易见的。虽然以上描述的一个或多个方法和装置与真空隔绝室相关,但在其它实施例中,本发明的方法和装置可应用于其它类型的制造平板显示装置和/和电子装置过程中使用的室。
在本发明的至少一个实施例中,提供了一种方法,它包括步骤(1)提供一种此处描述的有创造性的真空隔绝室;(2)将基板贮藏在真空隔绝室中;(3)将基板从真空隔绝室传送至加工室;以及(4)在加工室中加工基板(例如,在基板上完成平板显示器和/或电子装置的制造过程)。例如,真空隔绝室可通过传送室与加工室相连,并且基板可经由设置在传送室内的真空机器人在真空隔绝室与加工室之间进行传送。基板在加工室内加工后可返回到真空隔绝室。
因此,虽然本发明由相关的示范实施例所公开,但是应当了解,以下权利要求所限定的其它实施例也落入到本发明的精神和范围内。
Claims (55)
1、一种真空隔绝室包括:
主体,其具有:
至少一个包括封接面的封接面壁,封接面壁具有与封接面相邻的、适于放入和取出基板的开口;以及
多个侧壁;
与主体连接的顶部,其中顶部包括一个或多个将顶部划分成第一部分和第二部分的开口;以及
一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件,其中每个顶部密封件吸收顶部第一部分相对于顶部第二部分的运动。
2、如权利要求1所述的真空隔绝室,其特征在于,真空隔绝室进一步包括真空隔绝门,其适于关闭和密封主体上封接面壁的开口。
3、如权利要求2所述的真空隔绝室,其特征在于,:
真空隔绝门包括密封件,其适于接触并密封封接面壁的封接面;并且
顶部的第一部分与封接面壁相接触。
4、如权利要求3所述的真空隔绝室,其特征在于,一个或多个顶部密封件减少顶部的第一部分以及封接面壁的运动以此减少真空隔绝门的密封件的磨损。
5、如权利要求3所述的真空隔绝室,其特征在于,真空隔绝门适于与封接面壁一起运动。
6、如权利要求1所述的真空隔绝室,其特征在于,顶部的一个或多个开口包括一个或多个形成在顶部内的狭槽。
7、如权利要求1所述的真空隔绝室,其特征在于,顶部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
8、如权利要求7所述的真空隔绝室,其特征在于,框架由不锈钢构成并且嵌入件由铝构成。
9、如权利要求7所述的真空隔绝室,其特征在于,顶部的一个或多个开口形成在所述框架中。
10、如权利要求1所述的真空隔绝室,其特征在于,进一步包括:
与主体连接的底部,其中底部包括一个或多个将底部划分成第一部分和第二部分的开口;以及
一个或多个适于覆盖底部的每个开口的底部密封件,其中,每个底部密封件吸收底部的第一部分相对于底部的第二部分的运动。
11、如权利要求10所述的真空隔绝室,其特征在于,真空隔绝室进一步包括真空隔绝门,其适于关闭并密封主体上封接面壁的开口。
12、如权利要求11所述的真空隔绝室,其特征在于,:
真空隔绝门包括密封件,其适于接触并密封封接面壁的封接面;并且
底部的第一部分与封接面壁相接触。
13、如权利要求12所述的真空隔绝室,其特征在于,一个或多个底部密封件减少底部的第一部分以及封接面壁的运动以此减少真空隔绝门的密封件的磨损。
14、如权利要求13所述的真空隔绝室,其特征在于,真空隔绝门适于与封接面壁一起运动。
15、如权利要求10所述的真空隔绝室,其特征在于,底部的一个或多个开口包括一个或多个形成在顶部内的狭槽。
16、如权利要求10所述的真空隔绝室,其特征在于,底部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
17、如权利要求16所述的真空隔绝室,其特征在于,框架由不锈钢构成并且所述嵌入件由铝构成。
18、如权利要求16所述的真空隔绝室,其特征在于,底部的一个或多个开口形成在所述框架中。
19、一种真空隔绝系统包括:
多个堆叠的真空隔绝室,每个真空隔绝室具有:
主体,其具有:
至少一个包括封接面的封接面壁,封接面壁具有与封接面相邻的、适于放入和取出基板的开口;以及
多个侧壁;
与主体连接的顶部,其中顶部包括一个或多个将顶部划分成第一部分和第二部分的开口;
一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件,其中每个顶部密封件吸收顶部的第一部分相对于顶部的第二部分的运动;
与主体连接的底部,其中底部包括一个或多个将底部划分成第一部分和第二部分的开口;
一个或多个适于覆盖底部的每个开口的底部密封件,其中每个底部密封件吸收底部的第一部分相对于底部的第二部分的运动。
20、如权利要求19所述的真空隔绝室,其特征在于,顶部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
21、如权利要求20所述的真空隔绝室,其特征在于,底部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
22、一种设备,包括:
适于与真空隔绝室的主体相连接的顶部,其中顶部包括一个或多个将顶部划分成第一部分和第二部分的开口;以及
一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件,其中每个顶部密封件吸收顶部的第一部分相对于顶部的第二部分的运动。
23、如权利要求22所述的设备,其特征在于,当顶部与主体相连接时,顶部的第一部分适于与真空隔绝室的主体的封接面壁相接触。
24、如权利要求23所述的设备,其特征在于,顶部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
25、一种设备,包括:
适于与真空隔绝室的主体相连接的底部,其中底部包括一个或多个将底部划分成第一部分和第二部分的开口;以及
一个或多个适于覆盖底部的每个开口的底部密封件,其中每个底部密封件吸收底部的第一部分相对于底部的第二部分的运动。
26、如权利要求25所述的设备,其特征在于,当底部与主体相连接时,底部的第一部分适于与真空隔绝室的主体的封接面壁相接触。
27、如权利要求26所述的设备,其特征在于,底部包括:
框架;以及
安置在框架内的嵌入件。
28、一种设备包括:
真空隔绝室的顶部,其包括:
框架,具有:
第一末端;
第二末端;
形成在第一末端附近的第一狭槽;
覆盖第一狭槽的第一密封件;
形成在第二末端附近的第二狭槽;
覆盖第二狭槽的第二密封件,以及
安置在框架内的嵌入件。
29、如权利要求28所述的设备,其特征在于:
框架包括内唇缘;并且
嵌入件包括安置在内唇缘之内的外凸缘。
30、一种设备,包括:
真空隔绝室的底部,其包括:
框架,具有:
第一末端;
第二末端;
形成在第一末端附近的第一狭槽;
覆盖第一狭槽的第一密封件;
形成在第二末端附近的第二狭槽;
覆盖第二狭槽的第二密封件;以及
安置在框架内的嵌入件。
31、如权利要求30所述的设备,其特征在于:
框架包括内唇缘;并且
嵌入件包括安置在内唇缘之内的外凸缘。
32、一种设备,包括:
框架,具有:
第一末端;
第二末端;
形成在第一末端附近的第一狭槽;
覆盖第一狭槽的第一密封件;
形成在第二末端附近的第二狭槽;
覆盖第二狭槽的第二密封件;
其中,框架适于容纳嵌入件,以形成真空隔绝室的底部或者顶部。
33、一种设备,包括:
大小设置成可安置在框架中的嵌入件,所述嵌片件具有:
第一末端;
第二末端;
形成在第一末端附近的第一狭槽;
覆盖第一狭槽的第一密封件;
形成在第二末端附近的第二狭槽;
覆盖第二狭槽的第二密封件;
其中,当嵌入件放入框架内时,嵌入件和框架形成真空隔绝室的底部或者顶部。
34、一种设备包括:
大小设置成可覆盖狭槽的可变形的密封件,狭槽将真空隔绝室的顶部划分成边缘部分和中心部分;
其中可变形的密封件适于吸收顶部边缘部分相对于顶部中心部分的运动。
35、如权利要求34所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由橡胶构成。
36、如权利要求34所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由氟橡胶构成。
37、如权利要求34所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由金属构成。
38、一种设备包括:
大小设置成可覆盖狭槽的可变形的密封件,狭槽将真空隔绝室的底部划分成边缘部分和中心部分;
其中可变形的密封件适于消减底部边缘部分相对于底部中心部分的运动。
39、如权利要求38所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由橡胶构成。
40、如权利要求38所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由氟橡胶构成。
41、如权利要求38所述的设备,其特征在于,可变形的密封件由金属构成。
42、一种密封第一真空隔绝室的方法,包括:
在顶部的中心部分与第一真空隔绝室的封接面壁之间设定间隙,以减小由于顶部的中心部分的运动而引起的封接面壁的运动;并且
用可变形的间隙密封件密封间隙。
43、如权利要求42所述的方法,其特征在于,减小由于顶部的中心部分的运动而引起的封接面壁的运动包括当真空隔绝门由垫片密封在封接面壁上时,减小真空隔绝门的垫片与真空隔绝室的封接面壁之间的摩擦。
44、如权利要求42所述的方法,其特征在于:
设定间隙,包括形成一通过顶部延伸的间隙;以及
密封间隙,包括使用第一密封件密封顶部的顶面,并且使用第二密封件密封顶部的底面。
45、如权利要求43所述的方法,其特征在于,进一步包括抽空第一和第二密封件之间的区域。
46、一种方法包括:
提供真空隔绝室,其包括:
主体具有:
至少一个包括封接面的封接面壁,封接面壁具有与封接面相邻的、适于放入或取出基板的开口;以及
多个侧壁;
与主体连接的顶部,其中顶部包括一个或多个将顶部划分成第一部分和第二部分的开口;以及
一个或多个适于覆盖顶部的每个开口的顶部密封件,其中,每个顶部密封件消减顶部的第一部分相对于顶部的第二部分的运动;
在真空隔绝室中贮藏基板,
将基板从真空隔绝室传送至加工室;以及
在加工室中加工基板。
47、如权利要求46所述的方法,其特征在于,将基板从真空隔绝室传送至加工室包括将基板从真空隔绝室传送至传递室以及从传送室传送至加工室。
48、如权利要求46所述的方法,其特征在于,进一步包括将基板从加工室传送回真空隔绝室。
49、如权利要求48所述的方法,其特征在于,基板是平板显示器的玻璃基板。
50、如权利要求48所述的方法,其特征在于,基板是平板显示器的聚合物基板。
51、一种用于腔室的门包括:
膜盒;
与膜盒的第一侧面相连接的第一刚性元件;以及
可变形的密封件,其与膜盒的第二侧面相连接并适于抵靠腔室开口的封接面壁密封。
52、如权利要求51所述的门,其特征在于,膜盒由弹性体或者金属构成。
53、如权利要求51所述的门,其特征在于,第一刚性元件由铝或者不锈钢构成。
54、如权利要求51所述的门,其特征在于,进一步包括与膜盒的第二侧面相连接的第二刚性元件。
55、如权利要求54所述的门,其特征在于,第二刚性元件由铝或者不锈钢构成。
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