KR100883683B1 - 정렬 핀이 없는 ｆｉｍｓ 인터페이스 - Google Patents

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Abstract

전방 개구부 인터페이스 기계적 표준, 또는 "FIMS" 시스템이, 포트 도어(26) 상에서의 가이드 핀의 사용 없이 적재 포트 조립체 상의 포트 도어(26)에 대하여 포드 도어(22)를 적절히 정합시킬 목적으로 개시된다. 바람직한 실시예에서, 상기 적재 포트 조립체는 운동 핀(27a, 27B)을 포함하며, 이 운동 핀은 FOUP의 바닥부 위의 슬롯 내부로 결합하여 적재 포트 조립체 상에 FOUP를 고정되고 그리고 반복될 수 있는 위치에 있도록 한다. 적재 포트 조립체는, 포드 도어 내의 도어 잠금 조립체의 슬롯(33) 내부로 결합될 목적으로, 포트 도어(26)의 외측 표면으로부터 외향으로 돌출하는 한 쌍의 잠금 키(22)를 더 포함한다. 적재 포트 조립체는 포트 도어(26)의 진공 씰을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기한 제한과 함께, 적재 포트 조립체는 처음부터 분리 가능한 정렬 핀(40)을 포함할 수 있다. 정렬 핀(40)은 교정 장치와 함께 작동하여 적재 포트 조립체 상의 운동 핀(27a, 27b) 각각의 높이 및 그 전체 높이를 조절한다.

Description

정렬 핀이 없는 ＦＩＭＳ 인터페이스{FIMS INTERFACE WITHOUT ALIGNMENT PINS}
본 출원은 본 발명의 출원인에게 양도된 아래의 출원들과 관련이 있는 것으로, 아래의 출원들은 그 전체가 본 명세서에 참고로 포함된다.
발명의 명칭이 "도어 보유 시스템을 운반하기 위한 포드 도어"인 현재 출원 계속 중인 미국특허출원 제 09/115,414호와,
발명의 명칭이 "도어 보유 및 배출 시스템을 운반하기 위한 포드 도어"인 현출원 계속 중인 미국특허출원 제09/130,254호.
본 발명은 반도체 웨이퍼와 같은 작업재를 저장소와 운반 포드로부터 공정 도구로 운반하는 것에 관한 것으로, 특히 포트 도어 상에 가이드 핀을 사용하지 않고, 적재 포트 집합체 위의 포트 도어에 대하여 포드 도어가 적절히 정합되도록 하는 시스템에 관한 것이다.
휴렛-패커드사에 의하여 제안된 SMIF 시스템이 미국특허 제4,532,970호 및 제4,534,389호에 개시되어 있다. SMIF 시스템의 목적은 반도체 가공 공정을 통하여 웨이퍼의 저장 및 운반시 반도체 위로의 입자 유입을 감소시키는 것이다. 이러한 목적은, 기계적인 방법으로, 저장 및 운반시 웨이퍼를 감싸고 있는 (공기 또는 질 소와 같은) 기체 매체가 웨이퍼에 대하여 대체로 정지 상태에 있도록 하거나, 입자가 주위 환경으로부터 웨이퍼에 근접한 환경으로 들어오지 못하도록 함으로써 부분적으로 달성될 수 있다.
SMIF 시스템은 다음과 같은 세 개의 주요 구성요소를 갖는다. (1) 웨이퍼 및/또는 웨이퍼 카세트를 저장 및 운반하는 데 사용되는 작은 부피의 밀봉된 포드들; (2) 반도체 가공 장치에 놓여, 노출된 웨이퍼 및/또는 웨이퍼 카세트가 가공 장치의 내부 안팎으로 운반되는 용도의 소규모의 깨끗한 공간을 (깨끗한 공기로 채워질 때) 제공할 목적으로, 반도체 가공 장치에 놓여 있는 입출력 초소형 클린룸 장치(minienvironment); 및 (3) 웨이퍼 및/또는 웨이퍼 카세트를 입자에 노출시키지 않고 SMIF 포드와 SMIF 초소형 클린룸 장치 사이에서 운반하기 위한 인터페이스. 제안된 SMIF 시스템의 보다 상세한 사항은 미히르 파리크흐(Mihir Parikh)와 얼리히 카엠프(Ulrich Kaempf)가 저술한 "SMIF: VLSI 제조시의 웨이퍼 카세트 이송 기술( SMIF: A TECHNOLOGY FOR WAFER CASSETTE TRANSFER IN VLSI MANUFACTURING)"이라는 제하의 논문(Solid State Technology, July 1984, pp. 111-115)에 기재되어 있다.
상술한 형태의 시스템은 0.02㎛ 아래에서 200㎛ 위까지의 입자 크기와 관계한다. 이러한 크기의 입자들은 반도체 소자를 가공하는 데 채용되는 작은 기하학적 구조들 때문에 반도체 가공시 큰 손상을 가져올 수 있다. 오늘날의 통상의 진일보된 반도체 가공에서는 1.5㎛ 이하의 기하학적 구조가 채택된다. 0.1㎛ 보다 큰 기하학적 구조를 갖는 원치 않는 오염된 입자가 1㎛의 기하학적 구조를 갖는 반도체 소자를 방해한다. 물론, 오늘날의 연구개발분야에서는 반도체 가공 기하학적 구조가 0.1㎛ 이하에 이를 정도로 점점 작아지는 것이 최근의 경향이다. 미래에는, 반도체 가공 기하학적 구조가 더욱 작아지게 되어 더 작은 오염 입자와 분자들에 대하여 관심을 갖게 될 것이다.
일반적으로 SMIF 포드는, 포드 쉘과 결합하여 웨이퍼를 저장 및 운반할 수 있는 밀봉된 환경을 제공하는 포드 도어를 포함한다. 상기 포드 도어는 소위 "바닥 개구부" 포드로 알려져 있는 위치에서 수평 방향으로 포드의 바닥부에 제공되며, 웨이퍼는 포드 도어 상에서 지지되는 카세트 내부에서 지지된다. 또한 FOUP(front opening unified pods)로 일컬어지는 전방 개구부 통합 포드가 제공되고 이 안에서 포드 도어는 수평면 상에 위치하며, 웨이퍼는 포드 쉘 내부에 장착된 카세트 안에서 또는 포드 쉘 내부에 장착된 선반에 지지된다.
웨이퍼 공장 안에서 웨이퍼를 FOUP와 가공 장치 사이에서 운반하기 위하여, 일반적으로 상기 FOUP는 수동 또는 자동으로 포드 전진 판 위로 적재되며, 그 다음 상기 포드 전진 판은 FOUP를 상기 가공 장치 쪽으로 전진시킨다. 상기 가공 장치는, 포드가 없는 경우에는 포트 도어에 의하여 덮혀지는 접근 포트를 포함한다. FOUP가 가공 장치 쪽으로 전진할 때, 포드 도어는 포트 도어에 대하여 정렬한다.
일단 포드가 적재 포트 위에 놓여지면, 포트 도어 내부의 기계 장치들은 포드 쉘로부터 포드 도어의 잠금을 풀고 포드 도어와 포트 도어를 가공 장치 내부로 이동시키는데, 상기 도어들은 웨이퍼 운반 경로로부터 이 가공 장치 안으로 적재된다. 상기 포드 쉘은 인터페이스 포트와 인접해 잔류함으로써, 가공 장치의 내부 공 간과 웨이퍼 주위의 포드 쉘을 포함하는 환경은 깨끗하게 유지된다. 그 다음으로 상기 가공 장치 내부의 웨이퍼 조작 로봇은 포드 내부에서 지지되는 특정의 웨이퍼에 접근하여 포드와 가공 장지 사이에서 운반할 수 있다.
적재 포트는 포드와 포트 도어가 X(수평) 축과 Z(수직) 축에 적절히 정렬되어 서로 적절하게 결합될 수 있도록 하기 위한 수 개의 장치들을 포함한다. 예를 들면, 포드 전진 판은, FOUP의 바닥부에 있는 각각의 슬롯과 결합하여 포드가 적재 포트 위에서 고정되고 그리고 반복될 수 있는 위치에 있도록 하는 세 개의 운동 핀(kinematic pin)을 포함한다. 또한, 포트 도어는 한 쌍의 잠금 키를 포함하는데, 이 잠금 키는 포드 도어의 전방면에 있는 슬롯에 끼워 맞춰진다. 상기 잠금 키는 회전함으로써 포드 도어를 포드 쉘로부터 해제하는 동시에 포드 도어를 포트 도어에 체결시킨다. 또한 포트 도어는 포드 도어의 전방면에 있는 홀 안으로 결합되는 한 쌍의 가이드 핀을 포함한다. 또한 상기 가이드 핀 주위에 진공원(vacuum source)을 제공하여 포드 도어가 포트 도어에 기대어 유지되도록 하는 것이 알려져 있다. 제놉틱 에이. 지.(Jenoptik A.G.)에 양도된 발명의 명칭이 "반도체 가공 장치를 위한 적재 및 하역 스테이션"인 미국특허 제5,772,386호에는, 상술한 특징을 갖는 종래의 시스템이 개시되어 있다. 상기 공보에 개시된 바에 따르면, 한 쌍의 잠금 키(10), 한 쌍의 가이드 핀(12), 가이드 핀 주위의 한 쌍의 흡입용 컵(14)등 각각이 포드를 적재 포트 조립체 상에 위치시킬 용도로 구비되어 있다.
포드를 포트 도어 조립체에 대하여 위치시킬 용도를 갖는 상술한 장치들은 적재 포트 위에 있는 FOUP에 대해서 과도한 제약(over-constraint)을 가하는 것에 해당된다. 이러한 과도한 제약 하에서는 적어도 두 가지 중요한 결점을 갖는다. 첫째로, 추가적인 정렬 또는 안내 장치를 제공해야 하기 때문에, 포드 도어가 포트 도어까지 왕복 운반될 때 입자의 또 다른 근원지로 기능한다. 상술한 바와 같이, 오늘날에 있어서 반도체 웨이퍼 상에 형성된 소자의 기하학적 구조는 매우 작기 때문에 아주 작은 크기의 입자조차도 웨이퍼 상의 소자의 기하학적 구조에 악역향을 끼치거나 손상을 가할 수 있다. 상기 과도한 제약에 따른 두 번째 결점은, FOUP가 때때로 변형되거나 부적절한 구조를 갖는다는 사실과, 또한 운동 핀 상에서 지지되는 동안에 측부로 약간(즉, 10~30 mils) 경사진다는 사실로부터 기인한다. FOUP 도어가 가이드 핀 위로 정렬될 때, 이 핀은 포드에 힘을 가하여 적재 포트 상의 정돈된 위치 안으로 넣는다. 이것은 입자를 생성시킬 수 있다. 또한, 도어가 제거되면, 포드 쉘은 제한되지 않은 경사진 위치로 복귀할 수 있다. 따라서, FOUP 도어는 FOUP 쉘로 복귀할 때 적절하게 정렬되지 않을 수 있다. 이러한 잘못된 정렬은 입자의 생성을 유발하거나, 도어가 쉘로 완전히 복귀하는 것을 방해할 수 있다. 또한 FOUP가 운동 핀 위에 적절히 놓여지지만 포드 도어는 포드 쉘 내부에서 잘못 정렬되는 경우도 있다. 이러한 경우에, 포드 도어가 가이드 핀 위에 놓여지면, 입자가 생성될 수 있다.
본 발명의 특징은 FOUP를 적재 포트 조립체 위에 위치시키는데 있어 과도한 제약 수단을 갖지 않는 적재 포트 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 특징은 포드 도어와 가이드 핀 사이의 접촉에 의해 생성될 수 있는 입자와 오염물질의 양을 최소한으로 하는 것이다.
본 발명의 또 다른 특징은 포드 도어가 얻어졌던 위치와 대체로 동일한 위치에서 포드로 복귀되도록 하는 것이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의해 제공되는 다른 특징은, 포트 도어 상에 가이드 핀을 사용하지 않고 포드 도어가 적재 포트 조립체 상에서 포트 도어와 적절하게 정합되도록 하는 전방 개구부 인터페이스 기계적 표준(front opening interface mechanical standard), 약칭하여 "FIMS" 시스템과 관련된다. 바람직한 실시예에서, 적재 포트 조립체는 FOUP의 바닥부에 있는 슬롯 내부에 결합되어 FOUP가 적재 포트 조립체 위에 고정되고 그리고 반복될 수 있는 위치에 있도록 하기 위하여 제공되는 운동 핀과 같은 정합 형태를 포함한다. 적재 포트 조립체는 포트 도어의 외부 표면으로부터 외향으로 돌출되는 한 쌍의 잠금 키를 더 포함한다. 상기 잠금 키는 상기 포드 도어 내부에 있는 도어 잠금 조립체의 슬롯 내부에 결합된다. 상기 잠금 키가 상기 슬롯 내에 적절히 위치되면, 이 잠금 키는 포트 도어 내부의 장치에 의해 회전되어 포드 도어는 포드 쉘로부터 분리된다. 이와 동시에, 이러한 회전에 의해 포드 도어는 포트 도어와 결합된다. 상기 적재 포트 조립체는 포트 도어 상에 형성되는 진공 씰(seal), 또는 자석 조립체를 더 포함하여, 포트 도어 상에서 포드 도어의 지지를 더욱 용이하게 할 수 있다. 이러한 진공 씰 또는 자석 조립체는 포드 도어가 쉘로부터 잠금 해제되기 전에 동작되는 것이 바람직하다.
상기 포트 도어 상에서의 포드 제한과 함께, 포트 도어 상에서 종래 일반적으로 제공되던 가이드 핀이 생략될 수 있다. 가이드 핀을 생략함으로써, 포드 도어와 가이드 핀 상호간의 접촉에 의하여 입자나 오염물질이 생성될 가능성이 없어진 다. 또한, 포드의 위치를 변경하는 가이드 핀이 없으면, 포드 도어가 쉘로 복귀할 때 양자 사이에 아무런 장애가 존재하지 않게 된다. 또한, 포드 도어는 그것이 획득되어진 포드 쉘 내에서 동일한 상대 위치로 복귀하게 된다.
일 실시예에서, 로드 포트 조립체는 처음에는 분리 가능한 정렬 핀을 포함할 수 있다. 정렬 핀은 교정 장치와 연계하여 동작하여 로드 포트 조립체에 있는 운동 핀 각각 및 그 전체의 높이를 조절한다. 특히, 교정 장치는 운동 핀 위에 위치한 수평 판을 포함하고, 또한 상기 포트 도어 내에 있는 운동 핀 위로 끼어 맞춤되는 구멍을 포함하는 수직 판을 포함한다. 상기 운동 핀이 조절되어 수직 판이 포트 도어에 평행하게 되고 수직 판의 개구부가 상기 분리 가능한 정렬 핀 위로 정확하게 끼워 맞춤되면, 교정 장치는 제거될 수 있고 정렬 핀은 포트 도어로부터 제거되거나 또는 그 안으로 재차 복귀할 수 있다. 따라서, FOUP는 포드 전진 판 위에 놓여 포트 도어로 전진될 수 있다.
이하에서는, 아래의 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다.
도 1은 종래 적재 포트 조립체의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 FOUP와 적재 포트 조립체의 사시도.
도 2A는 도 2에 도시된 것과는 다른, 롤러를 포함하는 잠금 키의 형상을 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 적재 포트 조립체의 사시도.
도 4는 분리 가능한 정렬 핀이 도시되어 있는 본 발명에 따른 적재 포트 조 립체의 사시도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 분리 가능한 정렬 핀 형상의 사시도.
도 6은 정렬 핀을 신장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시키기 위한 또 다른 실시예의 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 적재 포트 조립체에 놓여진 교정 장치의 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 교정 장치의 또 다른 사시도.
도 9는 적재 포트로부터 떨어져 있는 본 발명에 따른 교정 장치의 측면도.
도 10은 적재 포트와 인접해 있는 본 발명에 따른 교정 장치의 측면도.
이하에서는, 통상적으로 FOUP와 같은 용기를 공정 도구 내부로 적재하기 위한 FIMS 시스템에 관한 본 발명의 바람직한 실시예를 도 2 내지 도 10을 참조하여 설명한다. 본 발명의 바람직한 실시예는 SMIF 포드와 연계하여 사용되지만, 임의의 다양한 용기와 함께 동작할 수도 있다. 또한 본 발명은 웨이퍼, 레티클, 평판 디스플레이와 같은 임의의 다종의 작업재를 운반하는 용기와 함께 동작할 수도 있다.
도 2는, 포드 쉘(24)과 결합하여 내부에 위치한 하나 이상의 작업재에 대하여 밀봉된 환경을 제공하는 포드 도어(22)를 포함한 300mm FOUP(20)의 사시도이다. (통상적으로 포드 도어(22)의 전방은 포드가 포트 상에 적재될 때 포트 도어의 전방을 향하고 있다. 도 2에는 명확성을 기하기 위하여 반대로 도시되어 있다). 또한 도 2와 도 3은 본 발명에 따른 적재 포트(25)를 도시하고 있다. 작업재를 포드(20)와 공정 도구(28) 사이에서 운반하기 위하여, 포드는 공정 도구에 고정되거나 그 일부를 이루는 적재 포트 조립체(25)의 포드 전진 판(23) 상으로 적재된다. 일단 전진 판(23) 상에서 FOUP의 존재가 감지되면, 전진 판(23) 아래에서의 선형 구동에 의하여 상기 판 및 FOUP는 포트 도어(26) 쪽으로 구동될 것이다. 도구(28) 내부에서 수행되는 공정의 형태는 본 발명의 중요한 요소는 아니며, 임의의 다양한 테스트, 검사 및/또는 처리 공정일 수 있다.
전진 판(23)은 3개의 운동 핀(27a, 27b, 27c)을 포함한다. 본 발명의 종래 기술과 관련하여 설명한 바와 같이, 운동 핀(27)은 FOUP(20) 바닥부의 슬롯(미도시)과 결합하여 FOUP가 적재 포트 조립체(25) 위의 고정되고 반복될 수 있는 위치에 있도록 한다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 각각의 운동 핀(27) 높이는 전진 판 내부에서 독립적으로 조절될 수 있어, Z축을 따라 운동 핀 상에서의 FOUP의 높이 조절, Y축(즉, 포트 도어면에 수직한 축) 주위에서의 회전 조절, 그리고 X축(즉, 상기 Y 및 Z 축에 수직한 축) 주위에서의 회전 조절 등이 가능하다.
도 2 및 3을 참조하면, 포트 도어(26)의 전방면(30)은 포드 도어(22)의 전방면(31)을 향해 있고, 포드 도어(22) 내부에 장착된 도어 잠금 조립체의 대응하는 한 쌍의 슬롯(33) 안에 수용되는 한 쌍의 잠금 키(32)를 포함한다. 잠금 키(32)를 수용하여 이와 함께 동작하도록 되어 있는 포드 도어 내부의 도어 잠금 조립체에 대한 일예가 보노라 등(Bonora et al.)의 명의로 특허된 "향상된 잠금 기구를 갖는 밀봉될 수 있는 운반 가능한 용기"라는 제목의 미국특허 제4,995,430호에 개시되어 있는데, 이 특허에 대한 권리는 현재 본 발명의 출원인에게 양도된 상태이며 그 특허의 내용은 전체가 본 명세서에서 참고로 포함된다. 포드 도어를 포트 도어에 잠그기 위하여, 포드 도어(22)가 포트 도어(26)에 인접하여 놓여짐으로써 수직 방향의 잠금 키는 수직 방향의 슬롯(33)에 수용된다.
포드 쉘로부터 포드 도어를 분리하는 것에 더하여, 잠금 키(32)의 회전에 의해 상기 키들은 각각의 슬롯(33) 위로 잠겨지며, 이에 따라 포드 도어는 포트 도어에 연결된다. 도 2A에는 다른 잠금 키(32)가 도시되어 있는데, 이 키의 핀(37) 위에는 롤러(35)가 장착되어 있다. 이 다른 잠금 키(32)에 관한 상세한 사항은 앞서 언급한 미국특허출원 제09/115,414호에 보다 상세하게 개시되어 있다. 본 발명의 바람직한 실시예는 두 개의 잠금 키(32)와 슬롯(33)의 쌍을 포함하며, 각각의 쌍은 구조적으로나 동작적인 측면에서 서로 동일하다.
포드 도어 안의 도어 잠금 조립체의 바람직한 실시예에 대하여 앞서 설명하였지만, 포드 도어와 포트 도어의 연결 또는 분리에 관한 포드 도어에서의 상술한 메커니즘은 본 발명의 중요 사항은 아니며 다른 실시예에서는 현저하게 달라질 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 포트 도어(26)는, 포드 도어를 맞물어 이를 포트 도어에 대하여 단단히 고정시키기 위한 한 쌍의 흡입 씰(suction seal)(38)을 더 포함할 수 있다. 흡입 씰(38)의 중앙에는 포트 도어를 관통하는 구멍이 제공되어, 원거리 진공원으로부터 흡입 씰 쪽으로 포트 도어를 통하여 음압이 전달된다. 흡입 씰(38)은 엘라스토머로 이루어지는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 일단 포드 도어가 쉘로부터 제거되기 전에 포트 도어에 접촉하게 되면, 진공원으로부터의 저압이 동작하여 포드 도어를 포트 도어에 대하여 고정한다. 바람직하지는 않지만, 다른 실시예에 있어서 상기 진공원은 포드 도어가 쉘로부터 분리된 후에 동작될 수도 있다.
흡입 씰(38)을 대신하여 또는 이와 함께, 잠금 키(32)가 쉘로부터 포드 도어를 분리하고 포트 도어에 연결하는 것은 물론이고 포트 도어에 대하여 포드 도어를 단단하게 당길 수도 있다. 이러한 기능을 수행하는 잠금 키에 관한 상세한 사항은 앞서 언급한 미국특허출원 제09/115,414호에 보다 상세하게 개시되어 있다.
흡입 씰에 더하여 엘라스토머 재질의 O-링(39)이 흡입 씰로부터 반경 방향 외향으로 제공될 수 있다. 상기 O-링(39)은 포트 도어에 장착되며 포트 도어 앞에서 약간의 거리만큼 연장되어 포트 도어와 포드 도어 사이에서의 마찰력을 증가시킴으로써 상기 도어들 사이에서의 상대적인 움직임을 방지한다. 흡입 씰이 비교적 작은 영역을 구획하게 하는 대신에, 상기 흡입 씰을 포트 도어의 주변을 따라 제공하는 선택적 실시예도 가능하다. 이러한 설계에 관한 상세한 사항은 앞서 언급한 미국특허출원 제09/130,254호에 개시되어 있다.
상술한 흡입 씰과 진공원에 더하여, 추가적인 진공 포트가 잠금 키(32)에 또는 그 주변에 제공될 수 있다. 이 진공 포트는 흡입 씰로 전달되는 것보다 낮은 개별 압력을 제공하는 진공원에 연결된다. 이 진공 포트는 잠금 키에서 발생하는 입자를 수집할 용도로 제공된다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에서는, 적재 포트(25)는 포트 도어의 전방면으로 돌출되어 있는 한 쌍의 분리 가능한 정렬 핀(40)을 포함한다. 정렬 핀(40)은 단부가 테이퍼진 원통형인 것이 바람직하고, 또한 스테인리스강으로 이루어진 것이 바람직하다. 핀의 직경은 0.354 인치이고, 적절히 위치되어 포트 도어로부터 연장될 때 포트 도어의 전방면으로 0.433 인치 돌출 연장되는 것이 바람직하다. 이러한 치수는 다른 실시예에서는 변경될 수 있다. 두 개의 이러한 정렬 핀(40)이 도시되어 있지만, 다른 실시예에서는 하나의 핀만이 또는 두 개 이상의 핀이 제공될 수도 있다. 또한 다른 실시예에서는 포트 도어 상의 핀의 위치가 변경될 수도 있다.
상기 정렬 핀(40)은 여러 공지 수단에 의해 포트 도어의 전방면에 분리 가능하도록 고정될 수 있다. 이러한 일 실시예에서, 두 개의 정렬 핀(40)에는 나사산이 형성된 기지부(42)가 구비되어, 포트 도어를 부분적으로 관통하여 형성된 나사 구멍(44)과 결합할 수 있다. 핀 위 및/또는 포트 도어의 구멍 안의 나사산의 길이는, 핀이 최대한으로 회전하였을 때 포트 도어로부터 정확히 원하는 거리만큼 돌출될 수 있도록 조절될 수 있다. 선택적으로 또는 추가적으로, 상기 정렬 핀(40)에는 플랜지(미도시)가 구비되어, 핀이 제 위치로 완전히 나사 죄어질 때 포트 표면에 기대져 명확한 정지부를 형성할 수 있다. 나사산은 미세한 또는 거친 피치를 가질 수 있다.
또 다른 실시예에서, 핀이 포트 도어로부터 풀려지는 대신에, 핀과 포트 도어에는 회전하는 핀이 포트 도어 내부로 후퇴할 수 있도록 나사산이 형성될 수 있다.
도 5에 도시된 다른 실시예에서는, 핀은 나사산을 구비하는 대신에 베이어닛형 연결(bayonet-type coupling) 방식으로 구멍(44) 내부로 미끄럼 맞춤될 수 있다. 본 실시예에서, 핀에는 핀 구멍(44) 내부에 접선 방향으로 제공된 슬롯(52)과 결합하는 작은 돌출부(50)가 제공될 수 있다. 구멍(44)의 뒤쪽에는 구멍의 나머지 부분보다 약간 더 넓은, 즉 정렬 핀(40)과 돌출부(50) 만큼이나 넓은 직경부가 있다. 정렬 핀(40)을 구멍(44) 내부로 장착하기 위하여, 돌출부가 슬롯과 정렬된 상태에서 핀은 구멍 내부에 직선 방향으로 삽입되어, 핀이 최후방 위치에 도달할 때 회전한다. 선택적으로, 핀은 베이어닛형 연결을 하지 않고 구멍(44) 내부로 미끄럼 맞춤될 수 있다.
도 6을 참조하면, 핀은 포트 도어의 배면측으로부터 구멍(44) 안으로 삽입될 수 있다. 본 실시예에서, 구멍(44)은 포트 도어를 완전히 관통한다. 본 실시예에서, 핀의 뒤쪽 단부는 포트 도어의 후방면을 가로질러 연장되는 부재(60)에 장착될 수 있다. 상기 부재(60)는 핀이 포트 도어의 전방면을 관통하게 되는 제 1 위치와 핀이 후퇴되어 포트 도어의 전방면을 관통하지 않게 되는 제 2 위치 사이에서 이동될 수 있다. 상기 부재(60)는 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 솔레노이드나 기타의 자동화된 기구(미도시)에 의하여 이동될 수 있다. 선택적으로, 예를 들면 적재 포트가 공정 도구로부터 멀어질 수 있는 경우에, 상기 부재(60)는 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 수동으로 이동될 수 있다.
도 6의 실시예에 있어서, 핀은 그 후퇴 위치에서도 구멍(44)으로부터 완전히 후퇴되지 않는 길이를 가질 수 있다. 이것은 포트 도어 뒤쪽으로부터의 입자가 포드 도어와 포트 도어의 접촉면 안으로 들어가는 것을 방지한다. 다른 실시예에서, 상기 핀은 구멍(44)으로부터 완전히 후퇴할 수 있다. 본 실시예의 장점은 두 개의 핀 모두 신속하게 신장 및 후퇴될 수 있다는 점이다.
또 다른 실시예에서, 상기 정렬 핀들은, 그 정렬 핀(40)을 공지된 방식의 끼워 포개지는 방식으로 연장 및 후퇴될 수 있게 하는, 동심을 이루는 두 개 이상의 섹션부를 포함한다. 연장 위치에서, 상기 핀은 포트 도어를 지나쳐 정확히 원하는 거리만큼 연장될 수 있다. 후퇴 위치에서, 상기 핀은 포트 도어 내부로 또는 거의 이와 근접하게 후퇴된다. 그러한 실시예에서, 핀은 동심원의 핀 단면의 중공 중앙부를 관통하여 압축 스프링에 의해 연장 위치로 편향될 수 있다. 본 실시예에서 핀은 종래의 내부 래치트 조립체를 더 포함할 수 있으며, 이 래치트 조립체는 단순히 핀의 단부를 압박함으로써 핀이 정렬을 위한 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 선택적으로 이동될 수 있도록 한다. 이러한 래치트 메커니즘은 신장 및 후퇴용 필기 팁을 포함하는 필기 도구에 있어서는 일반적인 것이다. 이하에서 설명하는 바와 같이, 정렬 핀은 FOUP의 사용에 앞서 운동 핀의 위치를 형성하기 위하여 사용되며, 일단 형성되면, 이 핀들은, 포트가 FOUP와 함께 사용될 때, 포트 도어의 전방 면으로 돌출하지 않도록 제거 또는 후퇴된다. 본 실시예에서, 핀은 수동으로 내측으로 눌려짐으로써 (운동 핀을 형성하기 위한) 신장 위치와 (FOUP와의 사용을 위한) 후퇴 위치 사이에서 이동될 수 있다.
포개지는 핀 섹션을 포함하는 실시예에서는, 핀은 신장 위치와 후퇴 위치 사이에서 자동으로 이동될 수도 있다. 본 실시예에서, 포개지는 섹션의 중공 중앙부를 관통하여서 중심 로드(rod)가 마련될 수 있고, 그 중심 로드는 포트 도어의 배후로부터 연장되어 핀의 내측 전방부에 고정될 수 있다. 상기 중심 로드는 자동적으로 연장 및 후퇴되어 정렬 핀(40)을 신장 위치와 후퇴 위치 사이에서 자동적으로 이동시킨다. 예를 들면 상기 중심 로드의 배후부에는 나사산이 형성되어, 포트 도어의 배후에 장착되는 랙, 피니언 시스템, 웜 기어 시스템과 같은 임의의 다양한 기어 시스템에 의하여 맞물린다. 다음으로, 상기 기어 시스템은 조절기에 의해 조절되는 모터 또는 솔레노이드에 의해 작동되어 정렬 핀(40)을 신장 위치와 후퇴 위치 사이에서 이동시킨다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 핀이 포트 도어 내부에 적절히 위치된 상태에서, 포드 전진 판에 대한 운동 핀의 높이와 운동 핀 상호간의 높이는 교정 장치(70)에 의해 조정됨으로써 운동 핀 상에서 다음에 놓여 있는 FOUP가 포트 도어에 적절히 정렬될 수 있다. 상기 교정 장치는 용접 등의 공지의 방법으로 서로 연결된 두 개의 수직 판(72, 74)으로 이루어질 수 있다. 판(72)의 바닥부는 포드의 바닥부에서와 마찬가지로 운동 핀 상에 놓여지는 카운터보어 또는 슬롯을 포함한다. 수직 판(74)은, 포트 도어를 둘러싼 포트 판(75)(도 10 참조)에 인접하여 놓여질 수 있는 외측 단부를 가질 수 있도록, 포트 도어보다 더 큰 것이 바람직하다. 수직 판(74)의 전방 면은 정렬 핀(40)과 포트 도어의 잠금 키(32) 위로 맞물릴 수 있는 개구부(76)를 포함한다. 교정 장치가 수평면에서는 카운터보어나 슬롯을 포함하고 수직면에서는 구멍을 포함하는 조건과, 이러한 슬롯과 구멍이 FOUP에서의 슬롯과 구멍과 동일한 상대 위치를 점유하는 조건이 충족되기만 한다면, 교정 장치의 형상은 광범위하게 변할 수 있다. 잠금 키는 교정 장치의 어떠한 개구부와도 잠겨질 것을 예정하고 있지 않기 때문에, 잠금 키(32) 위로 끼워 맞춰지는 수직 판(74)의 개구부는 잠금 키 자체보다 훨씬 클 수 있다.
일반적으로, 수직 기준면(80)(도 9 및 도 10 참조)은 수직 판(74)에 의하여 구획될 수 있다. 운동 핀을 조정하기 위하여, 교정 장치는 운동 핀 상에 위치된다. 운동 핀의 높이는 수직 기준면(80)이 포트 판(75)과 원하는 평면 관계에 놓여질 때까지 조절되고, 구멍(76)은 포트 핀 내의 정렬 핀(40) 위로 정렬한다.
상기 수직 기준면은 수직 판(74) 상의 수 개의 교정 형태에 의하여 구획될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 세 개의 교정 핀(82)이 수직 판의 외측 단부에 제공되어, 교정 장치(70)가 적재 포트(25) 위에 놓여 있을 때 수직 판(74)의 표면으로부터 포트 쪽으로 연장될 수 있다. 세 개의 교정 핀(82)의 단부는 수직 기준면(80)을 구획한다. 선택적으로, 교정 핀(82)은 생략될 수 있으며, 수직 판(74)의 전방면 자체가 수직 기준면을 구획할 수 있다.
포트에 대한 수직 기준면의 평면성과, 정렬 핀(40)에 대한 개구부(76)의 위치는 다음과 같이 구체적으로 조절될 수 있다. 처음에 FOUP를 적재 포트 위로 적재하기에 앞서, 교정 장치가 운동 핀에 놓여져 포트 도어 쪽으로 전진한다. X축 주위에서의 수직 기준면(80)의 포트 판(75)에 대한 평면성 또는 기울림은, 운동 핀(27b, 27c)에 대한 운동 핀(27a)의 높이를 조절함으로써 조절될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 운동 핀(27a)의 높이는 수직 기준면이 포트 판과 평행하게 되도록 운동 핀(27b, 27c)에 대하여 조절된다. 수직 기준면의 이러한 위치는 교정 핀(82)이 포트 판(75)과 접촉하게 될 때 인지될 수 있다.
제 2 교정에 있어서, 포트 도어에 대한 수직 판(74)의 방향, 즉 Y축 주위에서의 수직 판(74)의 회전은 핀(27b, 27c)들 중 어느 일방 또는 양쪽 모두를 들어올리거나 내림으로써 조절될 수 있다. 핀(27b 및/또는 27c)의 높이는 수직 판(74) 상의 개구부(76)가 정렬 핀(40) 위로 정렬될 때까지 조절된다.
상기 제 2 교정은 제 3 교정과 연계하여 수행되어야 한다. 제 3 교정에서는, Z축을 따라 측정되는 포트 도어의 높이에 대한 수직 판(74)의 높이는 세 개 운동 핀 모두를 함께 조절함으로써 조절될 수 있다. 즉, 각각의 운동 핀의 높이는 개구부(76)가 올바른 위치에 놓여져 정렬 핀(40) 위로 직접 결합할 수 있을 때까지 조절된다.
운동 핀의 높이는, 수직 기준면이 포트 판(75)에 대하여 평행하게 또는 소정의 미리 결정된 위치에 놓여지고 양 개구부(76)가 포트 도어 상의 정렬 핀(40) 위로 정확하게 결합될 때가지, 독립적으로 그리고 상술한 공정에 따라 일제히 조절된다. 이러한 공정이 완료되면, 운동 핀은 적당한 높이에서 운동 핀 상의 FOUP를 적재 포트에 올바르고 정확하게 그리고 반복적으로 위치시키게 된다. 교정 공정이 완료되면, 교정 장치(70)는 제거될 수 있고, 정렬 핀(40)은 상술한 바와 같이 포드 도어로부터 제거되거나 그 내부로 다시 후퇴할 수 있다. 그 다음으로, FOUP는 포드 전진 판 위에 놓여지고 포트 도어 쪽으로 전진될 수 있다. 교정 판(70)에 의한 교정 공정은, 일단 적재 포트가 설치된 후에, 적재 포트 상에서 작업재를 처리하기 시작할 때 간헐적으로 또는 적재 포트 상에서 작업재를 처리하기 시작할 때 항상 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서는, 적재 포트(25)를 교정하기 위한 상술한 공정이 완전히 자동화 될 수 있다. 본 실시예는 상술한 바와 거의 같은 교정 장치(70)를 채택할 수 있다. 그러나, 본 실시예에서는, 교정 핀(82)이 수직 판(74)에 고정 장착되도록 하는 대신에, 교정 핀이 수직 판으로부터 연장되지만 수직 판으로 그리고 수직 판으로부터 이동되도록 할 수 있다. 이러한 핀은 발명의 명칭이 "스마트한 포트 도어를 포함하는 SMIF 적재 포트"인 로젠퀴스트(Rosenqist)의 미국특허출원 제09/905,330호에 개시되어 있으며, 이 출원에 대한 권리는 본 발명의 권리자에게 양도되었고 그 출원의 내용은 전체로서 본 명세서에서 참고로 포함된다. 상기 출원에 개시된 바와 같이, 본 실시예에 있어서 각각의 핀은 수직 판(74) 내에 있는 그 뒤쪽의 단부가 각각의 전기 회로의 다양한 저항에 고정됨으로써 핀은 이동 센서를 포함하게 된다. 즉, 각각의 전기 회로는 각각의 핀이 교정 판이 전방면을 지나쳐 연장되는 거리를 인지할 수 있다.
상기 교정 핀은, 상술한 바와 같이, 수직 판(74)의 외측 단부에 놓여짐으로써, 교정 장치가 로드 포트에 위치될 때 교정 핀이 포트 판(75)에 접촉하게 된다. 상기 세 개의 교정 핀은 포트 판과의 접촉의 결과로서 포트 판(75)에 대한 수직 기준면(80)의 평면성에 의존하여 서로 다른 정도로 후방으로 힘을 받아 수직 판(74) 안으로 들어간다. 각각의 교정 핀의 위치에 기초하여, 조절기는 포트에 대한 수직 판(74)의 평면성을 결정한다.
Y 축 주위에서의 포트에 대한 교정 판의 높이 및 방향도 많은 공지된 기구에 의하여 본 실시예에 따라 자동적으로 결정될 수 있다. 일 실시예에서는, 한 쌍의 테이퍼진 짐벌 핀(gimballing pin)이 수직 판(74)에 장착될 수 있는데, 이 핀은 교정 장치가 운동 핀 상에서 적절히 정렬할 때 포트 도어의 구멍(44) 내부에 수용되도록 위치된다. 짐벌 핀은 임의의 방향으로 편향될 수 있는데, 이 방향과 양은 교정 핀에 부착된 회로에 의하여 인지될 수 있다(유사한 회로로서는 컴퓨터 용도로 사용되는 종래의 조이스틱과 관계되는 것들일 것이다). 그러한 회로의 일예는 한 쌍의 가변 저항을 포함할 수 있으며, 그중 하나는 핀의 X축 방향을 따른 편향을 감지할 수 있고 다른 두 번째는 핀의 Z축 방향을 따른 편향을 감지할 수 있고 두 개의 가변 저항은 모두 X축과 Z축 사이의 각에서의 편향을 감지할 수 있다.
본 실시예에 따르면, 교정 장치는 짐벌 핀이 구멍(44) 내부에 수용되도록 포트 도어로 전진할 수 있다. 짐벌 핀이 구멍(44) 내부에 정확히 정렬하지 않으면, 핀은 편향될 것이다. 두 개의 핀의 편향의 방향 및 정도를 측정함으로써, 중앙처리장치는 Y축 주위에서의 포트에 대한 수직 판(74)의 높이와 방향를 결정하게 될 것이다.
Y축 주위에서의 포트에 대한 수직 판(74)의 높이와 방향를 결정하는 것에 관한 다른 실시예에서, 포트 도어는 한 쌍의 개구부, 또는 주변 영역과는 다른 편향성을 갖는 한 쌍의 작은 영역을 포함하는 것이 바람직하다. 다음으로 수직 판(74) 은 개구부(76) 대신에 한 쌍의 광학 센서를 포함할 수 있다. 광학 센서는 추가적으로 또는 선택적으로 포트 도어 구멍 뒤에 위치할 수 있다. 포트 도어에서 통과하거나 반사되는 빛의 양과 광학 센서에 수용되는 빛의 양을 측정함으로써, 포트에 대한 수직 판의 높이와 방향가 결정될 수 있다.
본 실시예에 따르면, 운동 핀은 독립된 공지된 구조의 드라이브 상에 장착되어 핀을 회전시켜 전진 판 위의 핀의 높이를 변경시킬 수 있다. 운동 핀은 기타의 공지된 메커니즘에 의하여 전진 판 위로 서로 다른 높이를 갖도록 조절 구동될 수 있다.
이러한 방식에 의해 자동 교정 시스템은 닫힌 루프 피드백 시스템을 포함하는데, 이 경우 운동 핀 드라이브는, 이동 센서 핀과 광학 센서로부터 받은 피드백에 기초하여 전진 판 위로 운동 핀의 높이를 조절할 수 있다. 운동 핀은, 이동 센서 핀과 광학 센서가 소정의 기준 피드백을 제공할 때까지 조절된다. 이러한 기준 피드백은 교정 핀의 올바르게 정렬된 위치와, 전진 판 위로의 소망된 운동 핀의 높이에 대응된다.
가이드 핀의 생략에 의해, 포드 도어의 전방면과 가이드 핀 사이에서 아무런 잠재적인 마찰 접촉을 수반하지 아니하고 FOUP로부터 포트 도어로 그리고 그 역으로 포드 도어를 운반할 수 있다. 또한, 가이드 핀 없이, 얻어질 때의 포드 도어의 위치가 대체로 유지될 수 있다. 따라서, 포드 도어는 그로부터 포드 도어가 얻어졌던 포드 쉘 내에서 거의 동일한 위치로 복귀할 수 있다.
상술한 바와 같이, 포트 도어는 처음에 교정 장치 내의 구멍과 정렬하여 운동 핀의 위치를 결정하는 분리 가능한 핀을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 포트 도어의 핀은 함께 생략될 수 있고, 포트 도어는 단순히 하나 이상의 구멍을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 교정 장치는 포트 도어의 구멍의 위치에 대응하도록 소정의 위치에 있는 하나 이상의 핀을 포함한다. 본 실시예에서, 교정 장치는 FOUP가 적재 포트로 운반되기에 앞서 적재 포트 조립체 상으로 적재된다. 동작시, 운동 핀은 교정 장치 내의 핀이 포트 도어 내의 구멍과 말끔하게 정렬될 때까지 조절된다. 운동 핀 이러한 위치에서 발견되면, 적재 포트 조립체는 FOUP와 함께 사용될 준비 상태에 놓이게 된다.
본 발명에 따라 가이드 핀이 생략된 경우에 있어, 포드 도어는 많은 제한에 의해 포트 도어에 장착될 수 있다. 흡입 씰(38)에 대해서는 상술하였다. 또 다른 실시예(미도시)는, 포트 도어의 전방면에 회전 가능하게 장착된 하나 이상의 자석을 포함한다. 이 자석은 포드 도어의 전방면에 있는 수 개의 대응되는 자석과 정렬한다. 포드를 적재 포트 조립체에 적재할 때, 포트 자석의 N-S 극은 포드 자석의 S-N 극과 각각 정렬함으로써, 포드 도어는 포트 도어로 이끌려 단단히 맞물리게 된다. 포트 자석은 포트 내에서 회전 가능하게 지지될 수 있어 포드 도어와 포트 도어에 수직한 Y 축 주위로 선회할 수 있다. 포드 도어가 포드로 복귀할 때, 자석은 180°회전함으로써 포트 자석의 N-S 극은 포드 자석의 N-S 극과 각각 정렬한다. 이 위치에서, 병치된 자석들은 서로 반발할 것이고, 포드 도어는 포드로 복귀할 것이다. 당업자라면 당연히 알 수 있는 바와 같이, 회전하는 영구 자석을 구비하는 대신에, 포트 도어에는 전자석을 구비될 수 있고 포드 도어에는 이 전자석의 위치에 대응하는 자석부를 구비할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 전자석에는 에너지가 충전됨으로써 포드 도어와 포트 도어가 서로 연결될 때 포드 도어를 끌어당길 수 있고, 또한 전자석에 전원 공급을 중단함으로써 포드 도어와 포트 도어가 서로 분리될 때 어떠한 인력도 발생시키지 않을 것이다.
이상과 같이 본 발명에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되는 것은 아니다. 당업자라면 이상의 설명과 첨부된 특허청구범위에 기재된 내용에 기초하여 본 발명의 본질과 범위을 벗어나지 아니하고 이상의 실시예에 대해서 다양한 변경, 치환 및 수정을 할 수 있을 수 있다.

Claims (24)

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  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스로서,
    상기 용기는 쉘과 수직 방향의 도어를 포함하고, 상기 인터페이스는 상기 용기를 지지하기 위한 정합 형태를 포함하고, 상기 수직 방향 도어는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고,
    상기 인터페이스는,
    수직면과;
    상기 수직면으로부터 돌출되어 상기 적어도 하나의 슬롯 내부에 끼워 맞춤될 수 있고, 상기 용기를 열고 상기 수직 방향 도어를 상기 수직면에 결합시킬 수 있는, 적어도 하나의 키와;
    상기 수직면 내부에 제공되는 적어도 하나의 구멍과;
    상기 정합 형태의 위치를 형성할 수 있도록 상기 적어도 하나의 구멍 내부에 끼워 맞춤될 수 있는 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀으로서, 용기를 수용하기 위하여 인터페이스를 사용하기 전에 인터페이스로부터 제거될 수 있는, 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀과;
    상기 수직면에서 저압을 생성하기 위한 적어도 하나의 진공원과;
    상기 적어도 하나의 구멍 주위의 적어도 하나의 흡입 씰(seal)과;
    상기 수직 방향 도어와 상기 수직면 사이에 마찰 접촉을 생성하기 위하여 상기 적어도 하나의 흡입 씰 주위에 설치되는 적어도 하나의 O-링을 포함하고,
    상기 저압은 상기 적어도 하나의 구멍을 통해 상기 수직면에서 생성되며, 상기 흡입 씰은 상기 수직 방향 도어와 맞물려 상기 수직 방향 도어를 상기 수직면에 대하여 유지시키는 것임을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스.
  5. 제4항에 있어서, 상기 인터페이스로부터 입자를 제거하기 위하여, 상기 적어도 하나의 키에 그리고/또는 그 주위에 적어도 하나의 진공 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스.
  6. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구멍은 두 개의 구멍으로 이루어지고, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀은 두 개의 정렬 핀으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스.
  7. 삭제
  8. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 각각은 상기 적어도 하나의 구멍 각각과 미끄럼 끼워 맞춤되는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스.
  9. 제4항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 각각은 상기 적어도 하나의 구멍 내부로 나사결합하기 위한 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 인터페이스.
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  13. 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치로서,
    상기 용기는 쉘과 수직 방향의 도어를 포함하고, 상기 수직 방향 도어는 적어도 하나의 슬롯을 포함하고,
    상기 장치는,
    상기 용기를 지지하기 위한 정합 형태를 포함하는 수평면과;
    상기 하나 이상의 작업재가 통과하여 운반될 수 있도록 개방될 수 있는 포트 도어를 포함하는 수직 인터페이스와;
    상기 포트 도어로부터 돌출되어 상기 적어도 하나의 슬롯 내부에 끼워 맞춤될 수 있고, 상기 용기를 열고 상기 수직 방향 도어를 상기 수직면에 결합시킬 수 있는, 적어도 하나의 키와;
    상기 포트 도어 내부에 제공되는 적어도 하나의 구멍과;
    상기 포트 도어의 상기 적어도 하나의 구멍 내부에 끼워 맞춤될 수 있는 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀과;
    상기 수직면에서 저압을 생성하기 위한 적어도 하나의 진공원과;
    상기 적어도 하나의 구멍 주위의 적어도 하나의 흡입 씰(seal)과;
    상기 수직 방향 도어와 상기 수직면 사이에 마찰 접촉을 생성하기 위하여 상기 적어도 하나의 흡입 씰 주위에 설치되는 적어도 하나의 O-링과;
    상기 정합 형태 위에 위치될 수 있는 수평 판과 상기 수직 인터페이스에 인접하여 정렬할 수 있는 수직 판을 포함하는 교정 장치를 포함하고,
    상기 저압은 상기 적어도 하나의 구멍을 통해 상기 수직면에서 생성되며, 상기 흡입 씰은 상기 수직 방향 도어와 맞물려 상기 수직 방향 도어를 상기 수직면에 대하여 유지시키는 것이고,
    상기 수직 판은 적어도 하나의 구멍을 포함하고, 상기 수평 판 아래에서 상기 정합 형태를 조절함으로써 상기 적어도 하나의 정렬 구멍을 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 위로 정렬시키고, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀은 상기 적어도 하나의 정렬 구멍이 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 위로 정렬된 후에 제거되는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 수직 인터페이스로부터 입자를 제거하기 위하여, 상기 적어도 하나의 키에 그리고/또는 그 주위에 적어도 하나의 진공 포트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치.
  15. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 구멍은 두 개의 구멍으로 이루어지고, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀은 두 개의 정렬 핀으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치.
  16. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 각각은 상기 적어도 하나의 구멍 각각과 미끄럼 끼워 맞춤되는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치.
  17. 제13항에 있어서, 상기 적어도 하나의 분리 가능한 정렬 핀 각각은 상기 적어도 하나의 구멍 내부로 나사결합하기 위한 나사산을 포함하는 것을 특징으로 하는, 반도체 가공 공정에 관계된 하나 이상의 작업재를 수납하는 용기를 수용하거나 열기 위한 장치.
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