KR100929718B1 - Valve door with ball coupling - Google Patents

Valve door with ball coupling Download PDF

Info

Publication number
KR100929718B1
KR100929718B1 KR1020070064271A KR20070064271A KR100929718B1 KR 100929718 B1 KR100929718 B1 KR 100929718B1 KR 1020070064271 A KR1020070064271 A KR 1020070064271A KR 20070064271 A KR20070064271 A KR 20070064271A KR 100929718 B1 KR100929718 B1 KR 100929718B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chamber
door member
lever arm
ball
sealing surface
Prior art date
Application number
KR1020070064271A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080001649A (en
Inventor
샘 형삼 김
재철 이
윌리엄 엔. 스텔링
폴 브라운
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20080001649A publication Critical patent/KR20080001649A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100929718B1 publication Critical patent/KR100929718B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67772—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving removal of lid, door, cover
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67126—Apparatus for sealing, encapsulating, glassing, decapsulating or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67196—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the transfer chamber

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Pressure Vessels And Lids Thereof (AREA)
  • Details Of Valves (AREA)

Abstract

챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치의 실시예들이 제공된다. 일 실시예에서, 챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치는 볼 조인트에 의해 액츄에이터로 결합되는 긴 도어 부재를 포함한다. 볼 조인트는 볼 조인트의 중앙 둘레의 레버 아암에 대한 도어 부재의 운동을 허용한다. 일 실시예에서, 긴 도어의 밀봉면은 만곡된다. 또 다른 실시예에서, 챔버는 화학적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 도량형 챔버, 열 처리 챔버, 또는 물리적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 기판 이송 챔버 또는 진공 챔버 중 하나이다.Embodiments of an apparatus for sealing a substrate transfer passage in a chamber are provided. In one embodiment, the apparatus for sealing the substrate transfer passageway in the chamber includes an elongate door member coupled to the actuator by a ball joint. The ball joint allows the movement of the door member relative to the lever arm around the center of the ball joint. In one embodiment, the sealing surface of the long door is curved. In yet another embodiment, the chamber is one of a chemical deposition chamber, a load lock chamber, a metrological chamber, a heat treatment chamber, or a physical deposition chamber, a load lock chamber, a substrate transfer chamber or a vacuum chamber.

Description

볼 커플링을 구비한 밸브 도어 {VALVE DOOR WITH BALL COUPLING}Valve door with ball coupling {VALVE DOOR WITH BALL COUPLING}

도 1a는 종래의 슬릿 밸브 도어에 의해 선택적으로 밀봉되는 기판 통로를 가지는 챔버 바디의 부분 단면도.1A is a partial cross-sectional view of a chamber body having a substrate passageway selectively sealed by a conventional slit valve door.

도 1b는 도 1a의 도어 액츄에이터 및 종래의 슬릿 밸브 도어의 측면도로서, 챔버 바디가 제거된 도면.1B is a side view of the door actuator of FIG. 1A and a conventional slit valve door, with the chamber body removed.

도 2는 본 발명의 로드 락 챔버를 가지는 대면적 기판을 처리하기 위한 처리 시스템의 일 실시예의 평면도.2 is a plan view of one embodiment of a processing system for processing a large area substrate having a load lock chamber of the present invention.

도 3은 도 2의 단면선 3-3을 따른 로드 락 챔버의 단면도.3 is a cross-sectional view of the load lock chamber along section line 3-3 of FIG.

도 4는 도 3의 단면선 4-4를 따른 로드 락 챔버의 단면도.4 is a cross-sectional view of the load lock chamber along section line 4-4 of FIG. 3.

도 5a는 가요성 커플링 조립체의 일 실시예의 부분 단면도.5A is a partial cross-sectional view of one embodiment of a flexible coupling assembly.

도 5b는 가요성 커플링 조립체의 또 다른 실시예의 부분 단면도.5B is a partial cross-sectional view of another embodiment of a flexible coupling assembly.

도 6은 만곡형 슬릿 밸브 도어의 일 실시예의 단면도로서, 도 6a는 개방 위치에 있는 만곡형 슬릿 밸브 도어의 일 실시예의 단면도.6 is a cross-sectional view of one embodiment of a curved slit valve door, and FIG. 6A is a cross-sectional view of one embodiment of a curved slit valve door in an open position.

도 6b는 회전하여 폐쇄되는 만곡된 슬릿 밸브 도어의 일 실시예의 단면도.6B is a cross-sectional view of one embodiment of a curved slit valve door that is closed by rotation.

도 7은 도 4의 단면선 5-5를 따른 밀봉 팩 조립체의 일 실시예의 단면도.7 is a cross-sectional view of one embodiment of a seal pack assembly along section line 5-5 of FIG.

도 8은 도 2의 로드 락 챔버의 일 실시예의 일부 절개 측면도.8 is a partially cutaway side view of one embodiment of the load lock chamber of FIG.

도 9 내지 도 10은 도어 부재의 일 실시예의 정면도 및 평면도.9-10 are front and top views of one embodiment of a door member.

도 11은 도어 부재 상의 밀봉면의 개략도.11 is a schematic view of a sealing surface on a door member.

도 12는 로드 락 챔버의 또 다른 실시예의 부분 단면도. 12 is a partial cross-sectional view of yet another embodiment of a load lock chamber.

*본 발명의 주요 구성의 도면부호의 간단한 설명** Brief description of reference numerals of the main components of the present invention *

312 : 챔버 바디 316 : 통로312 chamber body 316 passage

402 : 도어 부재 406 : 제 2 샤프트402: door member 406: second shaft

410 : 벨 볼트 411: 부싱410: Bell bolt 411: Bushing

413 : 레버 아암 415 : 너트413 lever arm 415 nut

419 : 가요성 커플링 조립체 421 : 트러스트 와셔419: flexible coupling assembly 421: thrust washer

423 : 스페이서 450 : 링킹 부재423: spacer 450: linking member

460 : 볼 조인트 502 : 헤드460: ball joint 502: head

504, 532, 542, 562 : 구멍 564 : 캐리어504, 532, 542, 562: hole 564: carrier

590, 592 : 피봇점590, 592: pivot point

본 발명의 실시예는 일반적으로 진공 처리 시스템에서 기판 통로를 밀봉하기 위한 슬릿 밸브 도어에 관한 것이다.Embodiments of the present invention generally relate to slit valve doors for sealing substrate passageways in vacuum processing systems.

필름 트랜지스터(TFT)는 통상적으로 컴퓨터 및 텔레비젼 모니터와 같은 활성 매트릭스 디스플레이, 핸드폰 디스플레이, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 및 다수의 다른 장치에 이용된다. 일반적으로, 평판은 그 사이에 끼워지는 액정 재료 층을 가지는 두 개의 유리판을 포함한다. 하나 이상의 유리판은 동력원에 결합되고 유리판 위에 배치되는 하나의 전도성 막을 포함한다. 동력원으로부터 전도성 막으로 공급되는 동력은 결정 재료의 배향을 변화시켜, 패턴 디스플레이를 형성한다.Film transistors (TFTs) are typically used in active matrix displays, such as computers and television monitors, cell phone displays, personal digital assistants (PDAs), and many other devices. Generally, a plate comprises two glass plates with a layer of liquid crystal material sandwiched therebetween. One or more glass plates include one conductive film coupled to a power source and disposed over the glass plate. The power supplied from the power source to the conductive film changes the orientation of the crystalline material, forming a pattern display.

평패널 기술의 시장 수용으로, 대형 디스플레이, 증가된 생산량 및 낮은 제조 비용에 대한 요구에 의해 장비 제조자가 평판 디스플레이 제작자를 위한 대형 크기의 유리 기판을 수용하는 새로운 시스템을 개발하게 하였다. 현 유리 기판 처리 장비는 일반적으로 약 5 평방 미터 까지 기판을 수용하도록 구성된다. 5평방 미터를 초과하는 기판 크기를 수용하는 처리 장비는 가까운 미래에 계획되고 있다.The market acceptance of flat panel technology has driven equipment manufacturers to develop new systems to accommodate large size glass substrates for flat panel display manufacturers due to the demand for large displays, increased production and low manufacturing costs. Current glass substrate processing equipment is generally configured to accommodate substrates up to about 5 square meters. Processing equipment to accommodate substrate sizes exceeding 5 square meters is planned in the near future.

유리 기판 프로세싱은 통상적으로 기판 상에 장치, 컨덕터 및 절연체를 형성하기 위해 기판에 다수의 연속 공정으로 처리함으로써 클러스터 툴에서 수행된다. 이러한 공정들 각각은 일반적으로 제조 공정의 단일 단계를 수행하는 공정 챔버 내에서 수행된다. 처리 단계의 전체 순서를 효율적으로 완료하기 위해, 클러스터 툴은 중앙 이송 챔버에 결합되는 다수의 공정 챔버를 포함한다. 로봇은 이송 챔버 내에 수용되어 공정 챔버와 로드 락 챔버 사이의 기판의 이송을 용이하게 한다. 로드 락 챔버는 기판이 클러스터 툴의 진공 환경과 공장 인터페이스의 대기 환경 사이로 전달되도록 한다. 유리 기판 처리를 위한 이 같은 클러스터 툴은 미국 캘리포니아 산타 클라라의 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드가 완전히 소유한 자회사인, 에이케이티, 인코포레이티드(AKT, Inc.)로부터 이용가능하다.Glass substrate processing is typically performed in a cluster tool by treating the substrate in a number of continuous processes to form devices, conductors, and insulators on the substrate. Each of these processes is generally performed in a process chamber that performs a single step of the manufacturing process. To efficiently complete the entire sequence of processing steps, the cluster tool includes a number of process chambers coupled to a central transfer chamber. The robot is housed within the transfer chamber to facilitate transfer of the substrate between the process chamber and the load lock chamber. The load lock chamber allows the substrate to be transferred between the vacuum environment of the cluster tool and the atmospheric environment of the factory interface. This cluster tool for glass substrate processing is available from AKT, Inc., a wholly owned subsidiary of Applied Materials, Inc. of Santa Clara, California.

평판 디스플레이를 제조하기 위한 기판 크기가 성장할 때, 이러한 기판을 위한 제조 장비도 크기가 커지게 된다. 따라서, 두 개의 챔버들 사이의 슬롯 개구가 슬롯 개구를 통과하는 기판의 대형 폭을 수용하기 위해 폭이 더 넓어지기 때문에, 다른 챔버들로부터 하나의 진공 챔버(또는 로드 락 챔버)를 격리하는 도어 또는 게이트도 커지거나 특히 길어지게 된다. 도어의 증가된 길이는 두 개의 챔버들 사이의 유용하게 격리하는 밀봉을 얻기 위한 기술적인 도전이 필요하며, 이러한 밀봉은 도어와 챔버 벽 사이의 슬롯 개구 주위에 배치되는 일래스토머의 밀봉부에 의해 유지된다.As substrate sizes for manufacturing flat panel displays grow, the manufacturing equipment for such substrates also increases in size. Thus, a door that isolates one vacuum chamber (or load lock chamber) from other chambers, since the slot opening between the two chambers is wider to accommodate the larger width of the substrate passing through the slot opening. The gate also becomes large or especially long. The increased length of the door requires a technical challenge to obtain a usefully isolated seal between the two chambers, which is sealed by the seal of the elastomer disposed around the slot opening between the door and the chamber wall. maintain.

도 1a는 챔버 바디(106)를 통하여 형성되고 종래의 슬릿 밸브 도어(110)에 의해 선택적으로 밀봉되는 기판 통로(108)의 부분 단면도이다. 종래의 슬릿 밸브 도어는 통상적으로 긴 측방향 스팬을 가지는 알루미늄의 평평한 부재를 포함한다. 폐쇄력은 도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이 강성 회전 샤프트(104)에 부착되는 브래킷(102)에 의해 도어(110)의 중앙을 향하여 인가된다. 도어(110)는 샤프트(104)에 결합되는 액츄에이터(118)에 의해 통로가 열린 위치와 통로 밀봉 위치(108)(도 1a에 도시됨) 사이에서 회전한다. 밀봉부(116)는 도어(110)와 챔버 바디(106) 사이에 배치된다.1A is a partial cross-sectional view of a substrate passageway 108 formed through the chamber body 106 and optionally sealed by a conventional slit valve door 110. Conventional slit valve doors typically comprise a flat member of aluminum with a long lateral span. The closing force is applied toward the center of the door 110 by a bracket 102 attached to the rigid rotating shaft 104 as shown in FIGS. 1A-1B. The door 110 rotates between the passage open position and the passage seal position 108 (shown in FIG. 1A) by the actuator 118 coupled to the shaft 104. The seal 116 is disposed between the door 110 and the chamber body 106.

유용한 챔버 격리를 얻기 위하여 밀봉부(116)를 로딩하기 위하여 요구되는 힘은 크다. 도어(110)의 중앙 근처에 인가되는 큰 로드는 힘의 화살표(112)에 의해 표시되는 바와 같이, 도어(10)의 거의 중앙의 큰 로딩력 및 도어의 단부 근처의 실질적으로 낮은 밀봉력을 초래한다. 도어(110)가 챔버 바디(106)의 벽에 배치되는 베어링 지지부(14)와 도어(110)의 중앙에 결합되는 브래킷(102) 사이에 긴 스팬을 가지기 때문에, 샤프트(104)는 점선 샤프트(112)로 표시되는 바와 같이, 로드 하에 있는 동안 변형될 수 있다. 도어(110)가 폐쇄 위치에 있는 동안 샤프트(104)의 변형은 도어의 단부에서 밀봉부의 낮은 로딩 상태를 더 악화시킨다. 도어의 에지에서 낮은 밀봉력은 통로(108)를 통한 바람직하지 않은 누출을 초래할 수 있다.The force required to load the seal 116 to obtain useful chamber isolation is large. The large load applied near the center of the door 110 results in a large loading force near the center of the door 10 and a substantially low sealing force near the end of the door, as indicated by the arrow 112 of the force. do. Since the door 110 has a long span between the bearing support 14 disposed on the wall of the chamber body 106 and the bracket 102 coupled to the center of the door 110, the shaft 104 has a dashed shaft ( As indicated by 112, it may be deformed while under load. Deformation of the shaft 104 while the door 110 is in the closed position further exacerbates the low loading state of the seal at the end of the door. Low sealing force at the edge of the door can result in undesirable leakage through the passage 108.

더욱 균일한 밀봉 로딩을 위한 강성 도어를 제공하기 위하여, 도어 및/또는 샤프트는 더 두꺼운 재료 또는 더 높은 모듈을 가지는 재료로 제조될 수 있다. 그러나, 높은 강도 재료는 통상적으로 고가이고, 더 큰 로드 락 챔버는 작동 동안 적절한 허용 오차를 가지며 더 크고, 높은 강도의 도어를 수용할 것을 요구하기 때문에, 이러한 출입은 로드 락 챔버의 비용을 증가시킨다. 더 큰 로드 락 챔버는 더 큰 로드 락 용적을 펌프 다운(pump down)하기 위해 요구되는 증가된 펌프 성능에 따라, 챔버 자체의 증가된 재료 및 제조 비용 때문에 바람직하지 않다. 더욱이, 증가된 로드 락 용적은 통상적으로 시스템 작업 처리량에 부작용을 일으키는 증가된 펌프 시간을 요구한다.In order to provide a rigid door for more uniform sealing loading, the door and / or shaft can be made of a thicker material or a material having a higher module. However, this entry and exit increases the cost of the load lock chamber, because high strength materials are typically expensive and larger load lock chambers have proper tolerances during operation and require accommodating larger, higher strength doors. . Larger load lock chambers are undesirable because of the increased material and manufacturing costs of the chamber itself, depending on the increased pump performance required to pump down the larger load lock volume. Moreover, increased load lock volume typically requires increased pump time, which causes side effects on system throughput.

만곡형 슬릿 밸브의 이용은 이러한 관계를 처리하기 위하여 제안되었으며 일반 양도되고 2004년 6월 14일에 출원되고 발명의 명칭이 "만곡형 슬릿 밸브 도어(curved slit valve door)"인 미국 특허 출원 제 10,867,100호에 기재되어 있다. 만곡형 슬릿 밸브 도어의 실시는 새로운 공학적 도전을 제시한다. 예를 들면, 슬릿 밸브 통로를 밀봉하기 위하여 평평한 챔버 벽을 가압할 때, 도어 밀봉면은 평평하게 되고, 만곡형 슬릿 밸브 도어의 돌출된 길이 내의 변화는 도어 작동 기구의 과도한 마모를 방지하기 위하여 수용되어야 한다. 더욱이, 슬릿 밸브 도어가 도어 밀봉면에 대해 회전할 때, 슬릿 밸브 도어와 도어 밀봉면 사이의 어떠한 비 평형은 이러한 표면들 사이의 측방향 운동을 초래한다. 측방향 운동은 밀봉 마모 및 입자 발생을 초래하여, 극한적인 예에서, 밀봉 마개에서 밀봉이 어렵게 될 수 있으며 이는 추가로 때 이른 밀봉 고장을 일으킬 수 있다.The use of curved slit valves has been proposed to address this relationship and is commonly assigned and filed on June 14, 2004, and entitled “curved slit valve door” US Patent Application No. 10,867,100 It is described in the issue. The implementation of the curved slit valve door presents a new engineering challenge. For example, when pressing a flat chamber wall to seal the slit valve passageway, the door sealing surface becomes flat and a change in the protruding length of the curved slit valve door is accommodated to prevent excessive wear of the door mechanism. Should be. Moreover, when the slit valve door rotates with respect to the door sealing surface, any non-equilibrium between the slit valve door and the door sealing surface results in lateral movement between these surfaces. Lateral motion results in sealing wear and particle generation, in the extreme example, sealing in the sealing plug can be difficult, which can additionally lead to early sealing failure.

따라서, 개선된 슬릿 밸브 도어에 대한 요구가 있었다. Thus, there is a need for an improved slit valve door.

챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치의 실시예가 제공된다. 일 실시예에서, 챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치는 볼 조인트에 의해 액츄에이터에 결합되는 밀봉면을 가지는 긴 도어 부재를 포함한다. 챔버는 화학적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 도량형(metrology) 챔버, 열 처리 챔버, 물리적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 기판 이송 챔버 또는 진공 챔버, 등일 수 있다.Embodiments of an apparatus for sealing a substrate transfer passage in a chamber are provided. In one embodiment, the apparatus for sealing the substrate transfer passageway in the chamber includes an elongated door member having a sealing surface coupled to the actuator by a ball joint. The chamber may be a chemical deposition chamber, a load lock chamber, a metrology chamber, a heat treatment chamber, a physical deposition chamber, a load lock chamber, a substrate transfer chamber or a vacuum chamber, or the like.

또 다른 실시예에서, 진공 챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치는 볼 조인트에 의해 레버 아암에 결합되는 오목한 밀봉면을 가지는 긴 도어 부재를 포함한다. 볼 조인트는 볼 조인트의 중앙을 중심으로 레버 아암에 대해 도어 부재의 이동을 허용하도록 구성된다.In yet another embodiment, the apparatus for sealing the substrate transfer passageway in the vacuum chamber includes an elongated door member having a concave sealing surface coupled to the lever arm by a ball joint. The ball joint is configured to allow movement of the door member relative to the lever arm about the center of the ball joint.

또 다른 실시예에서, 로드 락 챔버 내의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위한 장치는 볼 조인트에 의해 액츄에이터에 결합되는 긴 도어 부재를 포함한다. 볼 조인트는 볼 조인트의 중앙 주위의 레버 아암에 대해 도어 부재의 운동을 허용하도록 구성된다. 일 실시예에서, 긴 도어의 밀봉면은 만곡된다.In yet another embodiment, the apparatus for sealing the substrate transfer passage in the load lock chamber includes an elongate door member coupled to the actuator by a ball joint. The ball joint is configured to allow movement of the door member with respect to the lever arm around the center of the ball joint. In one embodiment, the sealing surface of the long door is curved.

본 발명의 상술된 특징이 달성되고 상세하게 이해될 수 있도록, 위에서 간단하게 요약된 본 발명은 첨부된 도면에서 설명되는 본 발명의 실시예를 참조하여 더 욱 특별하고 상세하게 설명될 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS In order that the above-described features of the present invention may be achieved and understood in detail, the present invention, briefly summarized above, may be described more specifically and in detail with reference to embodiments of the present invention described in the accompanying drawings.

이해를 용이하게 하기 위해, 가능하게는 도면들에 공통하는 동일한 구성을 표시하기 위하여 동일한 도면부호가 사용된다. 일 실시예의 구성 및 특징은 추가의 인용 없이 다른 실시예에 유용하게 결합된다.To facilitate understanding, the same reference numerals are used to indicate the same configuration, which is common to the figures. The constructions and features of one embodiment are usefully combined in other embodiments without further citation.

그러나, 첨부된 도면은 본 발명의 전형적인 실시예만 도시하고 있으며 따라서 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 고려되지 않으며, 본 발명을 위해, 다른 동일하게 효과적인 실시예가 인정될 수 있다.However, the accompanying drawings show only typical embodiments of the invention and are therefore not to be considered limiting of its scope, for the invention, other equally effective embodiments may be appreciated.

본 발명은 특히 일반적으로 대면적 기판 처리 챔버에서 이용하기에 적절한 개선된 슬릿 밸브 도어를 제공한다. 슬릿 밸브 도어는 만곡형 밀봉면 및 가요성 커플링을 포함하며 가요성 커플링은 도어의 돌출된 길이에서의 변화를 수용하여, 회전하느 부품의 구속과 관련하여 원하지 않는 입자 발생을 최소화하면서 도어 작동 기구의 수명을 연장한다. 본 발명은 미국의 캘리포니아 산타 클라라의 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드의 자회사인 에이케이티로부터 입수가능한, 평판 처리 시스템에서 이용되는 것으로서 후술된다. 본 발명은 상이한 구성을 가지는 다른 타입의 처리 장비에서의 기판 이송 통로를 밀봉하기 위해 이용된다.The present invention particularly provides an improved slit valve door that is generally suitable for use in large area substrate processing chambers. The slit valve door includes a curved sealing surface and a flexible coupling, the flexible coupling accommodates changes in the protruding length of the door, minimizing unwanted particle generation with regard to restraint of rotating parts. Extend the life of the instrument. The invention is described below as being used in a flatbed processing system, available from AKTY, a subsidiary of Applied Materials, Inc. of Santa Clara, California. The present invention is used to seal substrate transport passages in other types of processing equipment having different configurations.

도 2는 대면적 기판(예를 들면, 약 0.16 평방 미터 보다 큰 평면적을 가지는 유리 또는 폴리머 기판)을 처리하기에 적절한 공정 시스템(250)의 일 실시예의 평면도이다. 처리 시스템(250)은 통상적으로 로드 락 챔버(200)에 의해 공장 인터페이스(212)에 결합되는 이송 챔버(208)를 포함한다. 이송 챔버(208)는 그 안에 배 치되는 하나 이상의 진공 로봇(234)를 가지며 하나 이상의 진공 챔버는 다수의 원주방향으로 배치되는 공정 챔버(232)와 로드 락 챔버(200) 사이에서 기판을 이송하도록 한다. 공정 챔버(232)는 화학적 증착 챔버, 물리적 증착 챔버, 도량형 챔버 또는 열 처리 챔버 등일 수 있다. 통상적으로, 이송 챔버(208)는 각각의 기판 이송 후 개별 공정 챔버(232)와 이송 챔버(208) 사이의 압력을 조절할 필요성을 제거하기 위하여 진공 상태로 유지된다.2 is a plan view of one embodiment of a process system 250 suitable for processing large area substrates (eg, glass or polymer substrates having a planar area greater than about 0.16 square meters). The processing system 250 typically includes a transfer chamber 208 coupled to the factory interface 212 by a load lock chamber 200. The transfer chamber 208 has one or more vacuum robots 234 disposed therein so that the one or more vacuum chambers transfer the substrate between the process chamber 232 and the load lock chamber 200 arranged in a plurality of circumferential directions. do. Process chamber 232 may be a chemical vapor deposition chamber, a physical vapor deposition chamber, a metrological chamber or a thermal processing chamber. Typically, the transfer chamber 208 is maintained in a vacuum to eliminate the need to adjust the pressure between the individual process chamber 232 and the transfer chamber 208 after each substrate transfer.

공장 인터페이스(212)는 일반적으로 다수의 기판 저장 카세트(238)와 하나 이상의 대기중의 로봇(atmospheric robot; 236)을 포함한다. 카세트(238)는 일반적으로 공장 인터페이스(212)의 일 측부 상에 형성된 다수의 베이(240)에 제거가능하게 배치된다. 대기중의 로봇(236)은 카세트(238)와 로드 락 챔버(200) 사이에서 기판(210)을 이송하도록 한다. 통상적으로, 공장 인터페이스(212)는 대기 압력 또는 대기 압력 약간 위의 압력으로 유지된다.Factory interface 212 generally includes a plurality of substrate storage cassettes 238 and one or more atmospheric robots 236. Cassette 238 is generally removably disposed in multiple bays 240 formed on one side of factory interface 212. The robot 236 in the atmosphere allows the substrate 210 to be transferred between the cassette 238 and the load lock chamber 200. Typically, factory interface 212 is maintained at atmospheric pressure or a pressure slightly above atmospheric pressure.

도 3은 도 2의 로드 락 챔버(200)의 일 실시예의 단면도이다. 로드 락 챔버(200)는 공장 인터페이스(212)와 이송 챔버(208) 사이의 통로(기판 출입 부분)(316)를 밀봉하도록 하는 슬릿 밸브 도어 조립체(300)를 포함한다. 본 발명에 유익하게 적용될 수 있는 로드 락 챔버의 일 실시예는 쿠리타(Kurita) 등에 의한, 2003년 10월 20일에 출원되고 발명의 명칭이 "대면적 기판 처리 시스템용 로드 락 챔버(LOAD LOCK CHAMBER FOR LARGE AREA SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM)"인 미국 가출원 제 60/512,727호, 및 쿠리타(Kurita) 등에 의한, 1999년 12월 15일에 출원되고 발명의 명칭이 "이중 기판 로드락 공정 장비(DUAL SUBSTRATE LOADLOCK PROCESS EQUIPMENT)"인 미국 특허 출원 제 09/464,362호에 기재되어 있다. 본 발명의 슬릿 밸브 도어 조립체(300)는 대안적인 구성을 가지는 로드 락 챔버로 이용될 수 있다는 것이 고려된다. 또는 슬릿 밸브 조립체(300)가 이송 챔버(208), 처리 챔버(232) 또는 다른 진공 챔버에 형성된 기판 포트를 선택적으로 밀봉하기 위해 이용할 수도 있다는 것이 고려된다.3 is a cross-sectional view of one embodiment of the load lock chamber 200 of FIG. The load lock chamber 200 includes a slit valve door assembly 300 to seal the passage (substrate entry portion) 316 between the factory interface 212 and the transfer chamber 208. One embodiment of a load lock chamber that can be advantageously applied to the present invention is filed on October 20, 2003 by Kurita et al. And entitled “Load Lock Chamber for Large Area Substrate Processing Systems. US Provisional Application No. 60 / 512,727, and Kurita et al., Filed December 15, 1999 and entitled "DUAL SUBSTRATE" LOADLOCK PROCESS EQUIPMENT, "US Patent Application Serial No. 09 / 464,362. It is contemplated that the slit valve door assembly 300 of the present invention can be used as a load lock chamber having an alternative configuration. Alternatively, it is contemplated that slit valve assembly 300 may be used to selectively seal substrate ports formed in transfer chamber 208, processing chamber 232, or other vacuum chamber.

도 3에 도시된 실시예에서, 로드 락 챔버(200)는 진공 타이트인 수평 내부 벽(314)에 의해 분리되는 다수의 수직으로 적층되는 분위기와 격리되는 기판 이송 챔버를 포함하는 챔버 바디(312)를 가진다. 비록 3개의 기판 이송 챔버(320, 322, 324)가 도 3에 도시된 실시예에 도시되어 있지만, 로드 락 챔버(200)의 챔버 바디(312)는 두 개 또는 그 이상의 수직으로 적층되는 기판 이송 챔버를 포함할 수 있다. 예를 들면, 로드 락 챔버(200)는 N-1개의 수평 내부 벽(314)에 의해 분리되는 N개의 기판 이송 챔버를 포함할 수 있는데, 여기서, N은 하나 이상의 정수이다.In the embodiment shown in FIG. 3, the load lock chamber 200 includes a chamber body 312 that includes a substrate transfer chamber that is isolated from a plurality of vertically stacked atmospheres separated by horizontal inner walls 314 that are vacuum tight. Has Although three substrate transfer chambers 320, 322, 324 are shown in the embodiment shown in FIG. 3, the chamber body 312 of the load lock chamber 200 has two or more vertically stacked substrate transfers. It may include a chamber. For example, the load lock chamber 200 may include N substrate transfer chambers separated by N-1 horizontal inner walls 314, where N is one or more integers.

기판 이송 챔버(320, 322, 324)는 각각 단일 대면적 기판(210)을 수용하도록 구성될 수 있어, 각각의 챔버의 용적은 신속한 펌핑 및 벤팅 사이클을 강화하기 위해 최소화될 수 있다. 도 3에 도시된 실시예에서, 각각의 기판 이송 챔버(320, 322, 324)는 약 2000 리터 보다 적은 내부 용적을 가지며, 예를 들면 약 1400 리터의 내부 용적을 가져서 5 평방 미터 보다 크거나 5 평방 미터와 같은 약 3.7 평방 미터 보다 큰 평면적을 가지는 기판을 수용하도록 한다. 다른 폭, 길이 및/또는 높이를 가지는 본 발명의 기판 이송 챔버는 상이한 크기의 기판을 수용하도록 구성되는 것이 고려된다.The substrate transfer chambers 320, 322, 324 can each be configured to receive a single large area substrate 210, so that the volume of each chamber can be minimized to enhance rapid pumping and venting cycles. In the embodiment shown in FIG. 3, each substrate transfer chamber 320, 322, 324 has an internal volume of less than about 2000 liters, for example, having an internal volume of about 1400 liters, which is greater than or equal to 5 square meters. To accommodate substrates with a planar area larger than about 3.7 square meters, such as square meters. It is contemplated that substrate transfer chambers of the present invention having different widths, lengths, and / or heights are configured to accommodate substrates of different sizes.

챔버 바디(312)는 제 1 측벽(302), 제 2 측벽(304), 제 3 측벽(306), 바닥(308) 및 상부(310)를 포함한다. 제 4 측벽(318)(도 3에 부분적으로 도시됨)은 제 3 측벽(306)에 대향된다. 바디(312)는 진공 상태에서 이용하기에 적절한 강성 재료로부터 제조된다. 챔버 바디(312)는 알루미늄 또는 다른 적절한 재료의 단일 블록(예를 들면, 하나의 피스)으로부터 제조되거나 모듈 섹션으로 제조된다.The chamber body 312 includes a first sidewall 302, a second sidewall 304, a third sidewall 306, a bottom 308, and a top 310. The fourth sidewall 318 (partially shown in FIG. 3) is opposite the third sidewall 306. Body 312 is made from a rigid material suitable for use in a vacuum. The chamber body 312 is made from a single block (eg, one piece) of aluminum or other suitable material or made of module sections.

기판(210)은 제 2 및 제 3 기판 이송 챔버(322, 324)의 바닥의 경계부를 형성하는 내부 벽(314) 및 제 1 기판 이송 챔버(320)의 바닥(308) 위의 다수의 기판 지지부(344)에 의해 지지된다. 기판 지지부(344)는 기판의 스크래칭 및 오염을 최소화하도록 구성된다. 도 3에 도시된 실시예에서, 기판 지지부(344)는 원형 상단부(346)를 가지는 스테인레스 핀이다. 다른 적절한 기판 지지부는 2003년 3월 5일에 출원된 미국 특허 제 6,528,767호, 2001년 10월 27일에 출원된 미국 특허 출원 제 09/982,406호, 및 2003년 2월 27일에 출원된 미국 특허 출원 제 60/376,857호에 기재되어 있다.Substrate 210 includes an interior wall 314 that forms a boundary of the bottom of second and third substrate transfer chambers 322, 324 and a plurality of substrate supports on bottom 308 of first substrate transfer chamber 320. 344 is supported. The substrate support 344 is configured to minimize scratching and contamination of the substrate. In the embodiment shown in FIG. 3, the substrate support 344 is a stainless fin with a circular top end 346. Other suitable substrate supports include U.S. Patent No. 6,528,767, filed Mar. 5, 2003, U.S. Patent Application 09 / 982,406, filed Oct. 27, 2001, and U.S. Patent Filed February 27, 2003. Application 60 / 376,857.

하나 이상의 측벽의 각각의 기판 이송 챔버(320, 322, 324)는 이를 통과하여 형성되고 펌핑 시스템(342)에 결합되는 하나 이상의 포트(340)를 포함하여 각각의 챔버의 내부 용적 내의 압력 제어를 용이하게 한다. 펌핑 시스템(342)은 벤트, 펌프 및 유동 제어를 포함하여 펌핑 시스템(342)이 기판 이송 챔버(320, 322, 324)들 중 미리결정된 하나를 선택적으로 벤트 또는 펌프 다운한다. 본 발명에 유용하게 적용될 수 있는 펌핑 시스템의 일 예가 쿠리타 등에 의한, 2003년 10월 20일에 출원되고 발명의 명칭이 "대면적 기판 처리 시스템용 로드 락 챔버(LOAD LOCK CHAMBER FOR LARGE AREA SUBSTRATE PROCESSING SYSTEM}"인 미국 특허 출원 제 60/512,727호에 기재되어 있다.Each substrate transfer chamber 320, 322, 324 of one or more sidewalls includes one or more ports 340 formed through and coupled to the pumping system 342 to facilitate pressure control in the interior volume of each chamber. Let's do it. Pumping system 342 includes venting, pumping, and flow control, where pumping system 342 optionally vents or pumps down a predetermined one of substrate transfer chambers 320, 322, 324. An example of a pumping system that can be usefully applied to the present invention is filed on October 20, 2003 by Kurita et al. And entitled “LOAD LOCK CHAMBER FOR LARGE AREA SUBSTRATE PROCESSING”. SYSTEM} "in US Patent Application No. 60 / 512,727.

챔버 바디(312)에 형성된 각각의 기판 이송 챔버(320, 322, 324)는 두 개의 기판 출입 포트(316)를 포함한다. 포트(316)는 로드 락 챔버(200)로부터 대면적 기판(210)의 유입 및 유출을 용이하게 하도록 구성된다. 도 3에 도시된 실시예에서, 각각의 기판 이송 챔버(320, 322, 324)의 기판 출입 통로(316)는 챔버 바디(312)의 마주하는 측부들 상에 배치되지만, 포트(316)는 대안적으로 바디(312)의 인접한 벽 상에 위치 설정될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 및 제 2 기판 출입 포트(316)의 폭은 적어도 1365 mm이지만, 이에 제한되는 것은 아니다.Each substrate transfer chamber 320, 322, 324 formed in the chamber body 312 includes two substrate entry ports 316. Port 316 is configured to facilitate inflow and outflow of large area substrate 210 from load lock chamber 200. In the embodiment shown in FIG. 3, the substrate access passage 316 of each substrate transfer chamber 320, 322, 324 is disposed on opposite sides of the chamber body 312, while the port 316 is an alternative. May be positioned on adjacent walls of the body 312. In one embodiment, the width of the first and second substrate entry ports 316 is at least 1365 mm, but is not limited thereto.

각각의 기판 출입 포트(316)는 각각의 슬릿 밸브 도어 조립체(300)에 의해 선택적으로 밀봉되어 이송 챔버(208) 및 공장 인터페이스(212)의 환경으로부터 제 1 기판 이송 챔버(320)를 선택적으로 격리하도록 한다. 각각의 슬릿 밸브 도어 조립체(300)는 하나 이상의 액츄에이터(330)에 의해 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 이동한다(하나의 액츄에이터(330)는 도 3의 제 4 벽(318) 상의 챔버 바디(312) 외부에 정상적으로 위치 설정된다).Each substrate entry port 316 is selectively sealed by a respective slit valve door assembly 300 to selectively isolate the first substrate transfer chamber 320 from the environment of the transfer chamber 208 and factory interface 212. Do it. Each slit valve door assembly 300 is moved between an open position and a closed position by one or more actuators 330 (one actuator 330 is a chamber body 312 on the fourth wall 318 of FIG. 3). Normally positioned outside).

도 4는 슬릿 밸브 도어 조립체(300)들 중 하나를 통한 로드 락 챔버(200)의 수평방향 단면도이다. 슬릿 밸브 도어 조립체(300)는 레버 아암(413)에 의한 적어도 제 1 샤프트(404)에 결합되는 도어 부재(402)를 포함한다. 제 1 샤프트(404) 및 레버 아암(413)은 개방 위치와 폐쇄 위치 사이로 도어 부재(402)를 이동시키기 위해 액츄에이터(330)에 의해 회전된다. 도 4에 도시된 실시예에서, 슬릿 밸브 도 어 조립체(300)는 제 2 레버 아암(413)에 의해 도어 부재(402)에 결합되는 제 2 샤프트(406)를 포함한다. 챔버 바디(312)의 제 3 벽(306)의 외부에 결합되는 것으로 도시되는 제 2 액츄에이터(430)는 도어 부재(402)를 이동시키기 위해 액츄에이터(330)와 연결하여 이용된다. 제 2 액츄에이터(403)는 도어 부재(402)를 회전하도록 액츄에이터(330)와 협동한다. 제 1 및 제 2 액츄에이터(330, 430)는 유압 실린더, 공기압 실린더, 모터 또는 샤프트(404, 406)를 회전시키기에 적절한 다른 액츄에이터일 수 있다.4 is a horizontal cross-sectional view of the load lock chamber 200 through one of the slit valve door assemblies 300. The slit valve door assembly 300 includes a door member 402 coupled to at least the first shaft 404 by the lever arm 413. The first shaft 404 and the lever arm 413 are rotated by the actuator 330 to move the door member 402 between the open position and the closed position. In the embodiment shown in FIG. 4, the slit valve door assembly 300 includes a second shaft 406 coupled to the door member 402 by a second lever arm 413. The second actuator 430, shown to be coupled to the outside of the third wall 306 of the chamber body 312, is used in connection with the actuator 330 to move the door member 402. The second actuator 403 cooperates with the actuator 330 to rotate the door member 402. The first and second actuators 330, 430 may be hydraulic cylinders, pneumatic cylinders, motors or other actuators suitable for rotating the shafts 404, 406.

각각의 샤프트(404, 406)에 결합되는 레버 아암(413)은 가요성 커플링 조립체(419)에 의해 도어 부재(402)로 연결된다. 가요성 커플링 조립체(419)는 볼 조인트(46) 및 링킹 부재(450)를 포함하여 도어 부재(402)가 샤프트(404, 406) 또는 도어 부재(402)를 이동시키기 위해 이용되는 다른 부품과 결합하지 않고 구부러지고, 길이 변화, 피봇 및 벤딩되도록 한다. 볼 조인트(460)는 레버 아암(413)에 대해 적어도 두 개의 평면 내에서 도어 부재(402)의 회전을 용이하게 한다.Lever arm 413, which is coupled to each shaft 404, 406, is connected to the door member 402 by a flexible coupling assembly 419. The flexible coupling assembly 419 includes a ball joint 46 and a linking member 450 and the door member 402 and other components used to move the shaft 404, 406 or the door member 402. Allows bending without joining, length changes, pivoting and bending. Ball joint 460 facilitates rotation of door member 402 in at least two planes with respect to lever arm 413.

도 5a에 도시된 실시예를 참조하면, 가요성 커플링 조립체(419)는 링킹 부재(450), 볼 조인트(460), 하나 이상의 탄성 부싱(411), 트러스트 와셔(421), 스페이서(423) 및 리테이너(580)를 포함한다. 링킹 부재(450)는 도어 부재(402)를 레버 아암(413)에 고정하기에 소정의 적절한 구조물일 수 있으며 도 5a에 도시된 실시예와 같이, 벨 볼(410) 및 너트(415)이다. 너트(415)는 세트 스크류, 록킹 접착제, 와이어, 플라스틱 삽입물, 스프링, 리테이닝 링 또는 다른 적절한 록킹 기구와 같은 록킹 기구에 의해 고정될 수 있다. 도 5a에 도시된 실시예에서, 록킹 기구는 너트(415)의 역 회전을 방지하기 위하여 벨 볼트(410) 상에 가압되는 리테이닝 링(582)이다.Referring to the embodiment shown in FIG. 5A, the flexible coupling assembly 419 includes a linking member 450, a ball joint 460, one or more elastic bushings 411, a thrust washer 421, a spacer 423. And retainer 580. The linking member 450 may be any suitable structure for securing the door member 402 to the lever arm 413 and is a bell ball 410 and a nut 415, as in the embodiment shown in FIG. 5A. Nut 415 may be secured by a locking mechanism, such as a set screw, locking adhesive, wire, plastic insert, spring, retaining ring, or other suitable locking mechanism. In the embodiment shown in FIG. 5A, the locking mechanism is a retaining ring 582 that is pressed onto the bell bolt 410 to prevent reverse rotation of the nut 415.

탄성 부시(411)는 도어 부재(402)에 형성되는 리세스(530) 내에 배치된다. 리세스(530)는 벨 볼트(410)가 도어 부재(402)를 통과하도록 하는 구멍(532)을 포함한다. 벨 볼트(410)는 또한 탄성 부싱(411)의 구멍(504)을 통과한다. 벨 볼트(410)의 헤드(502)는 볼 볼트(410)가 탄성 부싱(411)을 통과하는 것을 방지한다. 탄성 부싱(411)의 탄성은 벨 볼트(410)가 도어 부재(402)에 대해 자유로운 피봇(즉, 피봇 지점(590)에 대한 예를 들면 x 및 y 축선에 대한 두 개 이상의 평면의 회전)을 허용한다.The elastic bush 411 is disposed in a recess 530 formed in the door member 402. The recess 530 includes a hole 532 to allow the bell bolt 410 to pass through the door member 402. The bell bolt 410 also passes through the hole 504 of the elastic bushing 411. The head 502 of the bell bolt 410 prevents the ball bolt 410 from passing through the elastic bushing 411. The elasticity of the resilient bushing 411 causes the bell bolt 410 to pivot freely relative to the door member 402 (ie, rotation of two or more planes about the x and y axes, for example relative to the pivot point 590). Allow.

탄성 부싱(411)은 폴리머와 같은 탄성 재료, 또는 스프링 형태로 제조될 수 있다. 적절한 폴리머 재료의 예는 일래스토머 및 폴리우레탄, 폴리아미드-이미드, 토론(TORLON)(등록상표), 비톤(VITON)(등록상표)과 같은 연성 플라스틱, 다른 적절한 탄성 재료를 포함한다. 부싱(411)을 포함할 수 있는 다른 탄성 재료의 예는 금속 또는 다른 적절한 스프링 재료로 제조되는 벨레빌 스프링(Belleville spring)과 같은 스프링 형태를 포함한다. The elastic bushing 411 may be made of an elastic material, such as a polymer, or in the form of a spring. Examples of suitable polymeric materials include elastomers and polyurethanes, polyamide-imide, soft plastics such as TORLON®, VITON®, and other suitable elastic materials. Examples of other elastic materials that may include the bushing 411 include spring forms such as Belleville springs made of metal or other suitable spring material.

일 실시예에서, 탄성 부싱(411)의 구멍(504)은 벨 볼트(410)의 직경(506) 보다 큰 내부 직경을 가진다. 따라서, 벨 볼트(410)는 탄성 부싱(411) 내에서 측방향으로 이동할 수 있어, 레버 아암(413)에 대해 도어 부재(402)의 측방향 이동을 수용한다.In one embodiment, the aperture 504 of the resilient bushing 411 has an inner diameter greater than the diameter 506 of the bell bolt 410. Accordingly, the bell bolt 410 can move laterally within the resilient bushing 411 to accommodate the lateral movement of the door member 402 relative to the lever arm 413.

트러스트 와셔(421)는 레버 아암(413)과 도어 부재(402) 사이에 배치된다. 트러스트 와셔(421)는 도어 부재(402)와 레버 아암(413) 사이의 마찰 저항을 증가시키기 위해 순응 부재(compliant member)를 제공하여, 강도 및 도어 부재(402)의 연속적인 개방 및 폐쇄 사이클 사이의 챔버 밀봉면에 대한 도어 부재(402)의 배향을 실질적으로 유지하는 메모리를 추가한다. 트러스트 와셔(421)는 폴리머와 같은 일반적인 비 금속 재료이어서 레버 아암(413)과 도어 부재(402) 사이의 금속 대 금속 접촉을 방지한다. 일 실시예에서, 트러스트 와셔(421)는 PEEK로부터 제조된다.The thrust washer 421 is disposed between the lever arm 413 and the door member 402. The thrust washer 421 provides a compliant member to increase the frictional resistance between the door member 402 and the lever arm 413 so that between the strength and successive opening and closing cycles of the door member 402. Adds a memory that substantially maintains the orientation of the door member 402 relative to the chamber sealing surface of the chamber. The thrust washer 421 is a common non-metallic material such as a polymer to prevent metal to metal contact between the lever arm 413 and the door member 402. In one embodiment, the trust washer 421 is made from PEEK.

볼 조인트(460)는 레버 아암(413) 내에 형성되는 리세스(540) 내에 배치된다. 스페이서(423)는 금속 대 금속 접촉을 방지하기 위하여 볼 조인트(460)와 레버 아암(413) 사이에 배치된다. 일 실시예에서, 스페이서(423)는 PEEK와 같은 폴리머로 제조된다.The ball joint 460 is disposed in a recess 540 formed in the lever arm 413. Spacer 423 is disposed between ball joint 460 and lever arm 413 to prevent metal to metal contact. In one embodiment, the spacer 423 is made of a polymer such as PEEK.

볼 조인트(460)는 캐리어(564) 내에 포획되는 볼(562)을 포함한다. 볼(562) 및 캐리어(564)는 입자 발생 또는 벗겨짐 없이 캐리어(564) 내에서 볼(562)의 회전을 허용하는 소정의 적절한 재료로 제조될 수 있다. 일 실시예에서, 볼(562) 및 캐리어(564)는 스테인레스 강으로 제조된다.Ball joint 460 includes balls 562 captured in carrier 564. Ball 562 and carrier 564 may be made of any suitable material that allows rotation of ball 562 within carrier 564 without particle generation or flaking. In one embodiment, the balls 562 and carrier 564 are made of stainless steel.

벨 볼트(410)는 볼(562)에 형성된 구멍(566) 및 리세스(540) 내에 형성된 구멍(542)을 통과한다. 너트(415)는 벨 볼트(410) 상에 나사결합되어 볼(562)의 중앙에 형성된 피봇 지점(592)을 중심으로 레버 아암(413)에 대해 자유롭게 회전하도록 하는 방식으로 레버 아암(413) 및 볼 조인트(460)가 도어 부재(402)에 포획된다. Bell bolt 410 passes through hole 566 formed in ball 562 and hole 542 formed in recess 540. The nut 415 is screwed onto the bell bolt 410 to allow the lever arm 413 to rotate freely about the lever arm 413 about the pivot point 592 formed in the center of the ball 562. Ball joint 460 is captured by door member 402.

리테이너(430)는 볼 조인트(460)를 레버 아암으로 고정하기 위하여 레버 아암(413)으로 결합된다. 일 실시예에서, 리테이너(48)는 리세스(540) 내에 형성된 웅형 나사부와 결합하는 나사형성부를 포함한다. 리테이너(480)는 리테이너(480)의 회전을 용이하게 하기 위해 스패너 키이 또는 슬롯과 같은 구동 특징물을 포함할 수 있다.Retainer 430 is coupled to lever arm 413 to secure ball joint 460 to lever arm. In one embodiment, retainer 48 includes a threaded portion that mates with a male thread formed in recess 540. Retainer 480 may include drive features such as spanner keys or slots to facilitate rotation of retainer 480.

볼 조인트(460)는 근처 또는 도어 부재(402) 또는 레버 아암(413) 내에 위치할 수 있다. 그러나, 기판 출입 포트(316)를 둘러싸는 챔버 바디(312)의 밀봉면에 대해 도어 부재(402)의 밀봉면의 운동을 최소화하기 위해, 볼(562)의 중앙에서 피봇 지점(590)은 기판 출입 포트(316)를 둘러싸는 밀봉면에 대해 근접하게 되도록 배치되어야 한다. 따라서, 도어 부재(402)의 밀봉면이 레버 아암(413)에 대향되는 도어 부재(402)의 측부 상에 있는 실시예에서, 볼 조인트(460)는 도 5b에 도시된 바와 같이 도어 부재(402)에 배치될 수 있다. 역으로, 도어 부재(402)의 밀봉면이 레버 아암(413)과 동일한 도어 부재(402)의 측부 상에 있는 실시예에서, 볼 조인트(460)는 도 5b에 도시된 바와 같이 레버 아암(413)에 배치될 수 있다. 더욱이, 볼 조인트(460)가 도어 부재(402)와 챔버 바디(316)의 밀봉면 사이의 유용한 평행성을 유지할 때, 볼 조인트(460)의 이용은 또한 밀봉 수명을 최대화하고 밀봉 마모를 최소화하기 위해 평평한 밀봉면을 구비하는 도어 부재를 가지는 장치에서 유용하다.The ball joint 460 may be located near or in the door member 402 or the lever arm 413. However, in order to minimize the movement of the sealing surface of the door member 402 relative to the sealing surface of the chamber body 312 surrounding the substrate entry port 316, the pivot point 590 at the center of the ball 562 is a substrate. It should be placed close to the sealing surface surrounding the entry port 316. Thus, in the embodiment where the sealing surface of the door member 402 is on the side of the door member 402 opposite the lever arm 413, the ball joint 460 is the door member 402 as shown in FIG. 5B. ) May be disposed. Conversely, in the embodiment where the sealing surface of the door member 402 is on the same side of the door member 402 as the lever arm 413, the ball joint 460 is the lever arm 413 as shown in FIG. 5B. ) May be disposed. Moreover, when the ball joint 460 maintains useful parallelism between the door member 402 and the sealing surface of the chamber body 316, the use of the ball joint 460 also maximizes sealing life and minimizes sealing wear. It is useful in an apparatus having a door member with a flat sealing surface.

도 4를 참조하면, 측벽(306, 318)은 리세스(416)가 형성되고 리세스는 레버 아암(413)의 적어도 일 부분을 수용하여, 챔버 바디(316)의 내부 용적 및 폭이 최소화될 수 있다. 각각의 샤프트(404, 406)는 또한 외부 액츄에이터 아암(414)에 의해 액츄에이터(330, 430)로 각각 결합된다. 각각의 외부 액츄에이터 아암(414) 및 샤프트(404, 406)는 스플라인형(splined) 키이형(keyed), 또는 그 사이의 회전 미끄러짐을 방지하도록 구성되는 다른 부재일 수 있다.Referring to FIG. 4, the side walls 306 and 318 are formed with recesses 416 and the recesses accommodate at least a portion of the lever arm 413 so that the internal volume and width of the chamber body 316 can be minimized. Can be. Each shaft 404, 406 is also coupled to the actuators 330, 430 by an external actuator arm 414, respectively. Each outer actuator arm 414 and shafts 404 and 406 may be splined keyed, or other member configured to prevent rotational slippage therebetween.

각각의 샤프트(404, 406)는 챔버 바디(312)의 용적 무결성(vacuum integrity)을 유지하는 동안 샤프트의 회전을 허용하는 밀봉 팩 조립체(408)를 통과한다. 밀봉 팩 조립체(408)는 일반적으로 챔버 바디(312)의 내부 용적 및 폭을 최소화하도록 챔버 바디(312)의 외부에 장착된다.Each shaft 404, 406 passes through a seal pack assembly 408 that allows rotation of the shaft while maintaining the volume integrity of the chamber body 312. The seal pack assembly 408 is generally mounted outside of the chamber body 312 to minimize the interior volume and width of the chamber body 312.

도 6a 내지 도 6b는 개방 및 폐쇄 위치에 있는 도어 부재(402)의 단면도이다. 도 6a는 개방 위치에서 만곡형 슬릿 밸브 도어를 도시한다. 개방 위치에서, 도어 부재(402)는 만곡되고, 탄성 부싱(411)의 변형 및 볼 조인트(460) 내의 볼(562)의 회전은 레버 아암(413)과 도어 부재(402) 사이의 제 1 배향으로 벨 볼트(410)를 수용한다. 레버 아암(413)에 결합된 액츄에이터(330, 430)가 폐쇄 위치로 도어 부재(402)를 회전할 때, 슬릿 밸브 통로(316)를 폐쇄하기 위하여 챔버 바디에 대해 가압될 때 도어 부재(402)는 평평하게 된다. 도어 부재(402)가 평평하게 될 때, 레버 아암(413)으로 가요성 커플링 조립체(419)에 의해 결합되는 단부가 외측으로 이동한다. 개방 및 폐쇄 위치에서(예를 들면, 만곡 및 평평하게 되는) 도어 부재(402)의 돌출된 길이 사이의 차이는 도 6a 내지 도 6b에 도시된 도어 부재(402)의 단부로부터 연장하는 가상선(600, 602)의 오프셋에 의해 도시된다. 도어 부재(402)의 팽창은 벨 볼트(410)가 배향이 변화되어 레버 아암(413)에 대해 일정한 각도로 경사지도록 한다. 부싱(411)은 또한 벨 볼트(410)의 측방향 운동을 허용하여 도어 부재의 길이에서의 변화를 수용하여 보상하도록 하며 볼 조인트(460)는 벨 볼트(410)의 각도 배향에서의 변화를 수용한다. 가요성 커플링 조립체(419) 는 또한 레버 아암(413)이 챔버 바디(316)를 통과하여 샤프트(404, 406)에 대한 배향을 실질적으로 변화시키지 않도록 한다. 만곡형 도어 부재(402)의 직선화에 의해 유발되는 운동에 부가하여, 도어 부재(402)의 정면이 접촉시 챔버 벽과 정렬하도록 피봇될 때 제 2 평면에서의 회전은 또한 가요성 커플링 조립체(419)의 볼 조인트(460)에 의해 수용된다.6A-6B are cross-sectional views of the door member 402 in the open and closed positions. 6A shows the curved slit valve door in the open position. In the open position, the door member 402 is bent, the deformation of the elastic bushing 411 and the rotation of the ball 562 in the ball joint 460 cause a first orientation between the lever arm 413 and the door member 402. The bell bolt 410 is received. When the actuators 330, 430 coupled to the lever arm 413 rotate the door member 402 to the closed position, the door member 402 when pressed against the chamber body to close the slit valve passage 316. Becomes flat. When the door member 402 is flattened, the end joined by the flexible coupling assembly 419 to the lever arm 413 moves outward. The difference between the protruding lengths of the door members 402 in the open and closed positions (eg, curved and flattened) is the imaginary line extending from the end of the door member 402 shown in FIGS. 6A-6B. Illustrated by an offset of 600, 602. Expansion of the door member 402 causes the bell bolt 410 to change orientation and tilt at an angle with respect to the lever arm 413. Bushing 411 also allows lateral movement of bell bolt 410 to accommodate and compensate for changes in the length of the door member and ball joint 460 accommodates changes in angular orientation of bell bolt 410. do. The flexible coupling assembly 419 also prevents the lever arm 413 from passing through the chamber body 316 to substantially change its orientation with respect to the shafts 404, 406. In addition to the motion caused by the straightening of the curved door member 402, rotation in the second plane also results in a flexible coupling assembly when the front of the door member 402 is pivoted to align with the chamber wall upon contact. 419 is received by the ball joint 460.

도 7은 밀봉 팩 조립체(408)의 일 실시예의 단면도이다. 밀봉 팩 조립체(408)는 하우징(702), 내부 베어링(704), 외부 베어링(706) 및 하나 또는 그 이상의 샤프트 밀봉부(708)를 포함한다. 하우징(702)은 일반적으로 다수의 패스너(710)에 의해 챔버 바디(312)에 결합한다. O-링(712)은 하우징(702)과 챔버 바디(312) 사이에 배치되어 그 사이에 진공 밀봉부를 제공한다.7 is a cross-sectional view of one embodiment of a seal pack assembly 408. The seal pack assembly 408 includes a housing 702, an inner bearing 704, an outer bearing 706, and one or more shaft seals 708. Housing 702 is generally coupled to chamber body 312 by a number of fasteners 710. O-ring 712 is disposed between housing 702 and chamber body 312 to provide a vacuum seal therebetween.

하우징(702)은 샤프트(406)가 하우징(702)을 통과하도록 하는 관통공(714)을 포함한다. 관통공(714)은 각각의 단부에 내부 및 외부 베어링(704, 706)수용하는 카운터보어를 가진다. 리테이닝 링(718)은 베어링(704, 706)이 관통공(714)으로부터 이동하는 것을 방지한다. 베어링(704, 706)은 회전이 용이하도록 샤프트(406) 주위에 가압 조립된다. 도 7에 도시된 실시예에서, 베어링(704, 706)은 크로스 롤러 베어링이다.The housing 702 includes a through hole 714 that allows the shaft 406 to pass through the housing 702. The through hole 714 has counterbore at each end to accommodate the inner and outer bearings 704 and 706. Retaining ring 718 prevents bearings 704 and 706 from moving from through hole 714. Bearings 704 and 706 are press-assembled around shaft 406 to facilitate rotation. In the embodiment shown in FIG. 7, bearings 704 and 706 are cross roller bearings.

하나 또는 그 이상의 샤프트 밀봉부(708)는 관통공(714)에 배치되어 제 2 샤프트(406)와 하우징(702) 사이의 동적 진공 밀봉부를 제공한다. 도 7에 도시된 실시예에서, 다수의 샤프트 밀봉부(708)는 스페이서(716)에 의해 분리되어 도시된다.One or more shaft seals 708 are disposed in the through hole 714 to provide a dynamic vacuum seal between the second shaft 406 and the housing 702. In the embodiment shown in FIG. 7, multiple shaft seals 708 are shown separated by spacers 716.

제 2 샤프트(406)의 내측 단부(720)는 샤프트(406)로부터 아암(413)으로 회 전 운동의 전달을 보장하는 방식으로 레버 아암(413)으로 결합된다. 예를 들면, 레버 아암(413)은 샤프트(406)와 정합될 수 있거나 회전을 보장하기 위하여 키이를 포함한다. 대안적으로, 레버 아암(413)은 샤프트(406)로 클램핑, 핀 결합, 가압 조립, 용접, 또는 본딩될 수 있다.The inner end 720 of the second shaft 406 is coupled to the lever arm 413 in a manner that ensures transmission of the rotational movement from the shaft 406 to the arm 413. For example, lever arm 413 may be mated with shaft 406 or includes a key to ensure rotation. Alternatively, lever arm 413 may be clamped, pinned, pressure assembled, welded, or bonded to shaft 406.

도 8은 레버 아암(413)의 일 실시에의 사시도이며, 제 1 샤프트(404)의 외측 단부(740)는 제 1 샤프트(404)에 대한 회전 운동으로서 외부 액츄에이터 아암(414)의 운동의 전달을 보장하는 방식으로 외부 액츄에이터 아암(414)으로 결합된다. 제 2 샤프트(406)는 유사하게 부착된다. 예를 들면, 외부 액츄에이터 아암(414)은 샤프트(404)와 정합할 수 있거나 회전을 보장하도록 키이(802)를 포함한다. 대안적으로, 외부 액츄에이터 아암(414)은 샤프트(404)로 클램핑, 핀 결합, 가압 조립, 용접, 또는 본딩될 수 있다.8 is a perspective view of one embodiment of the lever arm 413, wherein the outer end 740 of the first shaft 404 is a transfer of the movement of the outer actuator arm 414 as a rotational movement about the first shaft 404. Coupled to the outer actuator arm 414 in a manner that ensures that The second shaft 406 is similarly attached. For example, the outer actuator arm 414 may include a key 802 to mate with the shaft 404 or to ensure rotation. Alternatively, the outer actuator arm 414 may be clamped, pinned, pressure assembled, welded, or bonded with the shaft 404.

도 9 내지 도 10은 도어 부재(402)의 일 실시예의 정면도 및 평면도이다. 도어 부재(402)는 일반적으로 긴 형상이고 알루미늄 또는 다른 적절한 재료로 제조된다. 도어 부재(402)는 넓은 측부(902, 904), 좁은 측부(906, 908), 밀봉면(910) 및 후면(912)을 포함한다. 각각 하나의 레버 아암(413)은 좁은 측부(906, 908)에 근접한, 가요성 커플링 조립체(419)에 의해 도어 부재(402)의 후면(419)의 마주하는 단부에 결합된다. 일 실시예에서, 도어 부재(402)는 직사각형이고 좁은 측부(906, 908) 사이에 1260 밀리미터 이상의 폭을 가진다. 도어 부재(402)는 상이한 크기의 기판을 수용하기 위해 폭이 더 길거나 짧을 수 있다.9-10 are front and top views of one embodiment of door member 402. The door member 402 is generally elongated and made of aluminum or other suitable material. The door member 402 includes a wide side 902, 904, a narrow side 906, 908, a sealing surface 910, and a back side 912. Each lever arm 413 is coupled to the opposite end of the rear face 419 of the door member 402 by a flexible coupling assembly 419 proximate the narrow sides 906 and 908. In one embodiment, the door member 402 is rectangular and has a width of at least 1260 millimeters between the narrow sides 906 and 908. The door member 402 may be longer or shorter in width to accommodate substrates of different sizes.

밀봉 마개(914)는 측부(902, 904, 906, 908)의 내측으로 밀봉면(910)에 형성 된다. 밀봉 마개(914)는 챔버 바디(312)를 통하여 기판 출입 포트(316)를 덮는 도어 부재(402)의 중앙부분의 주위를 둘러싼다. 밀봉부(916)는 밀봉 마개(914)에 배치되어 챔버 바디(316)로 도어 부재(402)를 밀봉한다. 밀봉부(916)는 일반적으로 액츄에이터(330, 430)에 의해 압축될 때 챔버 바디(316)와 도어 부재(402) 사이의 접촉을 방지하도록 구성된다. 일 실시예에서, 밀봉부(916)는 플루오르폴리머 또는 다른 적절한 재료로 제조되는 O-링으로 이루어진다. 다른 밀봉 재료의 예는 플루오르카본(fkm) 또는 퍼플루오르일래스토머(ffkm), 니트릴 러버(nbr) 및 실리콘을 포함한다. 밀봉부(916) 및 밀봉 마개(914)는 대안적으로 챔버 바디(316)에 배치될 수 있다.The sealing stopper 914 is formed on the sealing surface 910 inward of the sides 902, 904, 906, and 908. The sealing stopper 914 surrounds the central portion of the door member 402 that covers the substrate entry port 316 through the chamber body 312. The seal 916 is disposed in a sealing stopper 914 to seal the door member 402 with the chamber body 316. The seal 916 is generally configured to prevent contact between the chamber body 316 and the door member 402 when compressed by the actuators 330, 430. In one embodiment, the seal 916 consists of an O-ring made of fluoropolymer or other suitable material. Examples of other sealing materials include fluorocarbons (fkm) or perfluoroelastomers (ffkm), nitrile rubbers (nbr) and silicones. Seal 916 and seal stopper 914 may alternatively be disposed in chamber body 316.

적어도 도어 부재(402)의 밀봉면(910)은 좁은 측부(906, 908)를 연결하는 주 축선(1002)에 대해 만곡된다. 주 축선(1002)은 챔버 바디(316)의 밀봉면(1012)에 의해 형성되는 가상선(1000)에 대해 평행하며 챔버 바디로 도어 부재(402)가 밀봉된다. 밀봉면(1012) 및 도어 부재(402)는 명료성을 위해 도 10에 과장되게 공간이 이격된 관계로 도시된다. 가상선(1000)은 또한 샤프트(404, 406)에 대해 평행하고 좁은 측부(906, 908)에 대해 수직할 수 있다. 도 10에 도시된 실시예에서, 밀봉면(910)은 가상선(1000)에 대해 오목하여, 도어 부재(402)가 폐쇄될 때 밀봉면(910)의 중앙이 1차로 챔버 바디(312)와 접촉하도록 하여, 도어 부재(402) 내에 스프링력을 형성한다.At least the sealing surface 910 of the door member 402 is curved about the main axis 1002 connecting the narrow sides 906, 908. The main axis 1002 is parallel to the imaginary line 1000 formed by the sealing surface 1012 of the chamber body 316 and the door member 402 is sealed with the chamber body. Sealing surface 1012 and door member 402 are shown in spaced apart relation in FIG. 10 for clarity. The imaginary line 1000 may also be perpendicular to the narrow and narrow sides 906, 908 with respect to the shafts 404, 406. In the embodiment shown in FIG. 10, the sealing surface 910 is concave with respect to the imaginary line 1000 such that the center of the sealing surface 910 is primarily with the chamber body 312 when the door member 402 is closed. A spring force is formed in the door member 402 by bringing it into contact.

작동 중, 좁은 측부(906, 908)에 배치되는 레버 아암(413)에 결합되는 액츄에이터(330, 430)는 도어 부재(402)가 회전하여 폐쇄되도록 한다. 액츄에이터 (330, 430)에 의해 만곡된 도어 상의 로딩력은 도 11에 화살표(1102)에 의해 도시된다. 도어가 회전하여 폐쇄될 때, 벨 볼트(410)의 측방향 운동은 탄성 부싱(411)에 의해 발생하여 수용되어, 레버 아암(413)에 대해 종방향으로의 이동을 허용한다. 도어 부재(402)의 곡률에 의해, 도어 부재(402)의 중앙은 1차로 챔버 바디(312)와 접촉한다. 액츄에이터(330, 430)의 힘이 도어 부재(402)를 평평하게 하기 때문에, 도어 부재(402)의 곡률은 도어 부재(402)의 중앙 영역내의 밀봉(916)을 증가시키는 스프링력이 발생한다. 도어 부재(402)의 스프링력에 의한 로딩력은 도 11에 화살표(1104)에 의해 도시된다. 액츄에이터(330, 430)를 경유하여 로딩되는 높은 도어 단부의 조합은 기판 출입 포트(316) 주위의 밀봉부(916)를 균일하게 압축하여 로딩하도록 도어 부재(402)의 중앙 스프링력에 의해 오프셋된다. 조합된 로딩력(1102, 1104)의 합은 도 11에서 화살표(1106)에 의해 도시된다. 도어 부재(402)에 의해 형성되는 액츄에이터 및 스프링력의 조합력 하에서, 평평하게된 밀봉면(910)은 챔버 바디(312)를 통과하는 통로 주위의 밀봉부(916)의 균일한 로딩을 제공하여, 통로의 주변 주의의 균일하고 확실한 진공 밀봉을 보장하면서 밀봉 수명을 증가시킨다. 밀봉면(910)의 곡률의 양은 결정된 도어 형상 및 원하는 진공 상태를 위한 비임 변형 분석에 의해 결정될 수 있다.In operation, actuators 330 and 430 coupled to lever arm 413 disposed on narrow sides 906 and 908 allow door member 402 to rotate and close. The loading force on the curved door by actuators 330 and 430 is shown by arrow 1102 in FIG. When the door rotates and closes, the lateral movement of the bell bolt 410 is generated and received by the resilient bushing 411, allowing movement in the longitudinal direction relative to the lever arm 413. By the curvature of the door member 402, the center of the door member 402 primarily contacts the chamber body 312. Since the force of the actuators 330, 430 flattens the door member 402, the curvature of the door member 402 generates a spring force that increases the seal 916 in the central region of the door member 402. The loading force by the spring force of the door member 402 is shown by arrow 1104 in FIG. The combination of high door ends loaded via the actuators 330, 430 is offset by the central spring force of the door member 402 to uniformly compress and load the seal 916 around the substrate entry port 316. . The sum of the combined loading forces 1102, 1104 is shown by arrow 1106 in FIG. 11. Under the combined force of the actuator and spring force formed by the door member 402, the flat seal surface 910 provides uniform loading of the seal 916 around the passageway through the chamber body 312. Increasing the sealing life, while ensuring a uniform and reliable vacuum sealing of the peripheral caution of the passage. The amount of curvature of the sealing surface 910 can be determined by beam deformation analysis for the determined door shape and the desired vacuum state.

더욱이, 제 1 및 제 2 샤프트(404, 406)는 도어 부재(402) 및 로드 락 챔버(200)의 폭에 대해 짧아질 때, 샤프트의 변형이 적어서 액츄에이터(330, 430)로부터 도어 부재(402)로의 힘의 더욱 효율적인 전달을 허용한다. 짧은 샤프트(404, 406)는 또한 더 작은 샤프트 직경이 이용되도록 하여, 더 큰 크기의 관련된 하드웨 어 및 강성을 위해 더 큰 직경을 요구하는 긴 샤프트와 관련된 비용을 감소시킨다. 부가적으로, 내부 액츄에이터 아암(412)은 챔버 바디(316)에 형성된 리세스(416)에 배치될 때, 로드 락 챔버(200)의 폭 및 내부 용적은 미리한정된 기판 출입 포트 폭을 최소화할 수 있으며, 이는 로드 락 챔버(200) 제조 비용을 감소시키며 작동 동안 벤팅 및 펌프 다운을 위해요구되는 로드 락 챔버(200)의 용적을 감소시킴으로써 작업 처리량을 증가시킨다.Moreover, when the first and second shafts 404 and 406 shorten with respect to the width of the door member 402 and the load lock chamber 200, the deformation of the shaft is small so that the door member 402 from the actuators 330 and 430 Allow more efficient transfer of force to Short shafts 404 and 406 also allow smaller shaft diameters to be used, reducing the cost associated with longer shafts requiring larger diameters for larger sized hardware and stiffness. Additionally, when the inner actuator arm 412 is disposed in the recess 416 formed in the chamber body 316, the width and internal volume of the load lock chamber 200 can minimize the predetermined substrate entry port width. This reduces the load lock chamber 200 manufacturing cost and increases throughput by reducing the volume of load lock chamber 200 required for venting and pumping down during operation.

도 12는 로드 락 챔버(1200)의 또 다른 실시예의 부분 단면도이다. 로드 락 챔버(1200)는 도어 부재(402)의 마주하는 단부들에 결합되는 액츄에이터(1202, 1204)가 챔버 바디(1212)의 내부에 배치되는 것을 제외하고 상술된 로드 락 챔버와 실질적으로 유사하다.12 is a partial cross-sectional view of another embodiment of a load lock chamber 1200. The load lock chamber 1200 is substantially similar to the load lock chamber described above, except that actuators 1202 and 1204 coupled to opposite ends of the door member 402 are disposed inside the chamber body 1212. .

본 발명의 바람직한 실시예 관하여 전술되었지만, 본 발명의 다른 및 추가 실시예가 본 발명의 기본적인 범위로부터 이탈하지 않고 발명될 수 있으며, 본 발명의 범위는 후술되는 청구범위에 의해 결정된다.While preferred embodiments of the invention have been described above, other and further embodiments of the invention may be invented without departing from the basic scope thereof, and the scope thereof is determined by the claims that follow.

본 발명은 특히 일반적으로 대면적 기판 처리 챔버에서 이용하기에 적절한 개선된 슬릿 밸브 도어를 제공한다. 슬릿 밸브 도어는 만곡형 밀봉면 및 가요성 커플링을 포함하며 가요성 커플링은 도어의 돌출된 길이에서의 변화를 수용하여, 회전하는 부품의 구속과 관련하여 원하지 않는 입자 발생을 최소화하면서 도어 작동 기구의 수명을 연장한다.The present invention particularly provides an improved slit valve door that is generally suitable for use in large area substrate processing chambers. The slit valve door includes a curved sealing surface and a flexible coupling, the flexible coupling accommodates changes in the protruding length of the door, thereby minimizing unwanted particle generation in relation to the restraint of rotating parts. Extend the life of the instrument.

Claims (20)

제 1 기판 이송 포트를 가지는 챔버 바디,A chamber body having a first substrate transfer port, 상기 제 1 기판 이송 포트를 선택적으로 밀봉하도록 위치설정가능한 밀봉면을 가지는 도어 부재,A door member having a sealing surface that is positionable to selectively seal the first substrate transfer port, 레버 아암, 및Lever arm, and 상기 레버 아암을 상기 도어 부재로 연결하며 두 개 이상의 축선 주위로 상기 레버 아암을 회전시키는 제 1 볼 조인트를 포함하며,A first ball joint connecting said lever arm to said door member and rotating said lever arm about two or more axes, 상기 제 1 볼 조인트는,The first ball joint, 볼,ball, 상기 볼을 포착하고 내부에서 상기 볼의 회전을 허용하는 캐리어, 및A carrier for capturing the ball and allowing rotation of the ball therein; and 상기 볼 및 상기 캐리어를 통하여 연장하고 상기 도어 부재를 상기 레버 아암으로 결합하는 샤프트를 포함하며,A shaft extending through the ball and the carrier and coupling the door member to the lever arm, 상기 볼은 상기 도어 부재에 형성된 리세스에 위치하는,The ball is located in a recess formed in the door member, 챔버.chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 제 2 볼 조인트, 및A second ball joint, and 상기 챔버 바디를 통하여 배치되는 제 2 샤프트에 결합되는 제 1 단부, 및 상기 제 2 볼 조인트에 의해 상기 도어 부재의 제 2 단부에 결합되는 제 2 단부를 가지는 제 2 레버 아암을 더 포함하는,And a second lever arm having a first end coupled to a second shaft disposed through the chamber body and a second end coupled to the second end of the door member by the second ball joint, 챔버.chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 챔버 바디는 다수의 적층된 단일 기판 이송 챔버를 더 포함하는,The chamber body further comprises a plurality of stacked single substrate transfer chambers, 챔버.chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 밀봉면은 볼록 곡률을 가지는,The sealing surface has a convex curvature, 챔버.chamber. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 챔버는 화학적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 도량형 챔버, 열 처리 챔버, 또는 물리적 증착 챔버, 로드 락 챔버, 기판 이송 챔버 또는 진공 챔버 중 하나인,The chamber is one of a chemical deposition chamber, a load lock chamber, a metrological chamber, a thermal processing chamber, or a physical deposition chamber, a load lock chamber, a substrate transfer chamber or a vacuum chamber, 챔버.chamber. 다수의 기판 이송 포트를 가지는 이송 챔버로서, 상기 기판 이송 포트들 중 하나 이상이 평평한 밀봉면을 가지는, 이송 챔버, 및A transfer chamber having a plurality of substrate transfer ports, wherein at least one of the substrate transfer ports has a flat sealing surface, and 상기 이송 챔버에 결합되는 로드 락 챔버를 포함하며,A load lock chamber coupled to the transfer chamber, 상기 로드 락 챔버는,The load lock chamber, 제 1 기판 이송 포트 및 적어도 제 2 기판 이송 포트를 가지는 챔버 바디,A chamber body having a first substrate transfer port and at least a second substrate transfer port, 상기 제 1 기판 이송 포트를 선택적으로 밀봉하도록 상기 이송 챔버의 평평한 밀봉면에 대해 위치설정가능한 만곡된 밀봉면을 가지는 도어 부재,A door member having a curved sealing surface that is positionable with respect to the flat sealing surface of the transfer chamber to selectively seal the first substrate transfer port; 레버 아암, 및Lever arm, and 볼 조인트를 포함하며,A ball joint, 상기 볼 조인트는 상기 도어 부재의 밀봉면이 가압되어 상기 이송 챔버의 평평한 밀봉면과 접촉하여 상기 도어 부재의 밀봉면이 평평해질 때 상기 도어 부재가 상기 볼 조인트의 중앙 주위를 상기 레버 아암에 대해 회전하도록 하는 방식으로 상기 레버 아암을 상기 도어 부재로 연결하며,The ball joint rotates about the center of the ball joint with respect to the lever arm when the sealing surface of the door member is pressed to contact the flat sealing surface of the transfer chamber and the sealing surface of the door member becomes flat. Connecting the lever arm to the door member in such a way that 상기 볼 조인트는, The ball joint, 볼,ball, 상기 볼을 포착하고(capture) 내부에서 상기 볼의 회전을 허용하는 캐리어, 및A carrier for capturing the ball and allowing rotation of the ball therein; and 상기 볼 및 상기 캐리어를 통하여 연장하고 상기 도어 부재를 상기 레버 아암으로 결합하는 샤프트를 포함하며,A shaft extending through the ball and the carrier and coupling the door member to the lever arm, 상기 볼은 상기 도어 부재에 형성된 리세스에 위치하는,The ball is located in a recess formed in the door member, 처리 시스템.Processing system. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 캐리어는 상기 로드 락 챔버의 도어 부재에 형성된 리세스에 배치되는,The carrier is disposed in a recess formed in the door member of the load lock chamber, 처리 시스템.Processing system. 제 10 항에 있어서,The method of claim 10, 상기 도어 부재의 리세스는 밀봉 마개의 외측 밀봉면에 형성되는,The recess of the door member is formed in the outer sealing surface of the sealing stopper, 처리 시스템.Processing system. 제 11 항에 있어서,The method of claim 11, 상기 로드 락 챔버의 레버 아암은 내부에 배치되는 탄성 부싱을 가지는 리세스를 더 포함하며, 상기 샤프트가 상기 레버 아암에 대해 측방향으로 이동하도록 상기 샤프트가 상기 탄성 부싱을 관통하여 형성되는 구멍을 통하여 연장하는,The lever arm of the load lock chamber further includes a recess having an elastic bushing disposed therein, through a hole formed through the elastic bushing so that the shaft moves laterally relative to the lever arm. Extending, 처리 시스템.Processing system. 삭제delete 기판 출입 포트를 밀봉하기 위한 방법으로서,A method for sealing a substrate entry port, 도어 부재의 만곡된 밀봉면이 회전하여 평평한 밀봉면과 접촉하도록 제 1 레버 아암 및 제 2 레버 아암을 작동시키는 단계, 및Actuating the first lever arm and the second lever arm such that the curved sealing surface of the door member rotates to contact the flat sealing surface, and 로드 락 챔버와 이송 챔버 사이에 형성된 기판 출입 포트를 밀봉하도록 상기 평평한 밀봉면에 대해 상기 도어 부재의 만곡된 밀봉면을 평평하게 하는 단계를 포함하며,Flattening the curved sealing surface of the door member relative to the flat sealing surface to seal the substrate entry port formed between the load lock chamber and the transfer chamber, 상기 제 1 레버 아암 및 상기 제 2 레버 아암은 각각의 볼 조인트에 의해 상기 도어 부재에 결합되며,The first lever arm and the second lever arm are coupled to the door member by respective ball joints, 상기 볼 조인트는 상기 도어 부재에 형성된 리세스 내에 배치되는 볼을 포함하며,The ball joint includes a ball disposed in a recess formed in the door member, 상기 평평하게 하는 단계는 상기 도어의 단부가 상기 볼 조인트를 중심으로 회전하도록 하는,The flattening step causes the end of the door to rotate about the ball joint, 기판 출입 포트 밀봉 방법.Board entry port sealing method. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 평평하게 하는 단계가 상기 만곡된 밀봉면과 상기 평평한 밀봉면을 정렬하도록 상기 볼 조인트를 통하여 형성되는 제 1 축선을 중심으로 상기 도어 부재를 회전시키는 단계, 및The flattening step rotates the door member about a first axis formed through the ball joint to align the curved sealing surface with the flat sealing surface, and 상기 도어 부재를 평평하게 할 때 상기 볼 조인트 각각을 통하여 형성되는 제 2 및 제 3 축선을 중심으로 상기 도어 부재의 단부를 회전시키는 단계를 더 포함하는,Rotating the end of the door member about a second and a third axis formed through each of the ball joints when the door member is flattened, 기판 출입 포트 밀봉 방법.Board entry port sealing method. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 평평하게 하는 단계는 상기 도어 부재의 단부를 측방향 외측으로 이동시키는 단계를 더 포함하는,Said leveling further comprises moving an end of said door member laterally outward, 기판 출입 포트 밀봉 방법.Board entry port sealing method. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
KR1020070064271A 2006-06-28 2007-06-28 Valve door with ball coupling KR100929718B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US80606606P 2006-06-28 2006-06-28
US60/806,066 2006-06-28

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090045004A Division KR101274963B1 (en) 2006-06-28 2009-05-22 Valve door with ball coupling

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080001649A KR20080001649A (en) 2008-01-03
KR100929718B1 true KR100929718B1 (en) 2009-12-03

Family

ID=39035470

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070064271A KR100929718B1 (en) 2006-06-28 2007-06-28 Valve door with ball coupling
KR1020090045004A KR101274963B1 (en) 2006-06-28 2009-05-22 Valve door with ball coupling

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090045004A KR101274963B1 (en) 2006-06-28 2009-05-22 Valve door with ball coupling

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5519099B2 (en)
KR (2) KR100929718B1 (en)
CN (1) CN101101066B (en)
TW (1) TWI360614B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101105671B1 (en) 2010-03-12 2012-01-18 (주)동광 Guide structure of locker fin for blast door

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101007711B1 (en) * 2008-05-19 2011-01-13 주식회사 에스에프에이 Plasma processing apparatus
JP5490435B2 (en) * 2009-03-31 2014-05-14 東京エレクトロン株式会社 Gate valve device
TWM476362U (en) * 2012-09-07 2014-04-11 Applied Materials Inc Load lock chamber with slit valve doors
KR101327251B1 (en) * 2012-11-15 2013-11-13 주식회사 선익시스템 Rotatable a chamber door
USD755153S1 (en) * 2014-06-20 2016-05-03 Zuna Designz, Llc Cell phone case with resilient suspension hook
CN111164730B (en) * 2017-09-29 2023-08-15 应用材料公司 Closing mechanism vacuum chamber isolation device and subsystem
CN108531871A (en) * 2018-07-09 2018-09-14 山东三齐能源有限公司 A kind of continuous coating sputter system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4785962A (en) * 1987-04-20 1988-11-22 Applied Materials, Inc. Vacuum chamber slit valve
KR930009811A (en) * 1991-11-08 1993-06-21 원본미기재 Ball joint assembly and how to make it
KR20060049583A (en) * 2004-06-14 2006-05-19 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Curved slit valve door

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU74745A1 (en) * 1976-04-12 1976-11-11
DE3047295A1 (en) * 1980-12-16 1982-07-29 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen METHOD FOR THE CONTINUOUS PRODUCTION OF AGING-RESISTANT AES POLYMERISATES
US5259881A (en) * 1991-05-17 1993-11-09 Materials Research Corporation Wafer processing cluster tool batch preheating and degassing apparatus
CN2709730Y (en) * 2004-06-16 2005-07-13 锦州电炉有限责任公司 High vacuum rotary valve
US8061920B2 (en) 2006-11-29 2011-11-22 Wimberley, Inc. Pivoting ball mount having four equally spaced contact points

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4785962A (en) * 1987-04-20 1988-11-22 Applied Materials, Inc. Vacuum chamber slit valve
KR930009811A (en) * 1991-11-08 1993-06-21 원본미기재 Ball joint assembly and how to make it
KR20060049583A (en) * 2004-06-14 2006-05-19 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 Curved slit valve door

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101105671B1 (en) 2010-03-12 2012-01-18 (주)동광 Guide structure of locker fin for blast door

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008006437A (en) 2008-01-17
KR20090077030A (en) 2009-07-14
TW200809123A (en) 2008-02-16
KR101274963B1 (en) 2013-06-13
CN101101066B (en) 2010-06-02
TWI360614B (en) 2012-03-21
CN101101066A (en) 2008-01-09
JP5519099B2 (en) 2014-06-11
KR20080001649A (en) 2008-01-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7497414B2 (en) Curved slit valve door with flexible coupling
KR101274963B1 (en) Valve door with ball coupling
JP4298680B2 (en) Curved slit valve door
US7845618B2 (en) Valve door with ball coupling
US7282097B2 (en) Slit valve door seal
US7845891B2 (en) Decoupled chamber body
KR101046966B1 (en) Load lock chamber with heater in the tube
US9580956B2 (en) Methods and apparatus for providing a floating seal for chamber doors
JP2010500740A (en) Load lock chamber with separate slit valve door seal compartment
US20090189107A1 (en) Valve device
JPWO2007148657A1 (en) Valve body and gate valve device
US20030168175A1 (en) Substrate alignment apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
A107 Divisional application of patent
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121030

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131030

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141030

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161028

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170929

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181112

Year of fee payment: 10