KR101383873B1 - 기판을 저장하기 위한 장치 - Google Patents

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에리히 재거
크리스챠 발그
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테크-셈 아크티엔게젤샤프트
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Abstract

본 발명은 플레이트형 기판, 특히 전자 부품을 제조하기 위하여 사용되는 웨이퍼 또는 테스트 웨이퍼를 저장하기 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 상기 장치의 서로 이격될 수 있는 저장 요소들이 제조 실수에 의해 영향을 받을 경우 기판으로 신뢰성 있게 접근하기 위함이다. 각각의 기판에 대한 상기 장치는 저장 요소의 스택 내에서 각각의 저장 요소의 적층 방향으로 상하로 배열된 다수의 저장 요소들을 가지며, 적층 방향으로 적층 오차를 보상하기 위한 보상 수단이 제공된다.

Description

기판을 저장하기 위한 장치{DEVICE FOR STORING SUBSTRATES}
본 발명은 청구항 제 1 항 및 제 18 항의 전단부에 기술된 바와 같이 기판을 저장하기 위한 장치에 관한 것이다. 추가적으로 본 발명은 청구항 제 27 항의 전단부에 따르는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전자 부품은 대략 원형인 반도체 디스크(웨이퍼)로 구성된 플레이트-형태의 기판으로부터 제조된다. 이러한 기판들은 기판이 실질적으로 표면 처리되는 다양한 공정 설비로 공급되어야 한다. 특히 본 명세서에서, 예를 들어 한 공정 설비 내에서 공정이 완료된 후 종종 중간에 기판을 저장할 필요가 있으며, 기판들은 그 외의 다른 고정 설비로 바로 공급될 수 없다. 그 뒤 기판은 청결한 또는 극히 청결한 룸 상태 하에서 저장 장치 내에 저장된다. 청결한 룸 상태를 형성하기 위한 비용이 실질적으로 룸의 크기에 의존되기 때문에, 기판들은 서로 가장 짧은 간격으로 저장되는 것이 선호된다.
서로에 대해 가장 짧은 간격에도 불구하고, 종종 저장 장치로부터 각각의 웨이퍼만을 제거하는 것이 선호된다. 따라서 WO 2005/006407 A1호에 기술된 저장 장 치는 연속된 웨이퍼 사이의 가장 짧은 저장 간격에도 불구하고 사전 결정된 웨이퍼를 제거하는 것을 제안한다. 이러한 저장 장치는 한 웨이퍼가 배열될 수 있는 적층 영역에 비해 상승된 지지부가 제공되는 상하 적층될 수 있는 개별 저장 요소를 포함한다. 뒤 이은 저장 요소는 선행 저장 요소의 적층 영역에 배열된다. 이에 따라 웨이퍼는 서로 가장 짧은 간격으로 저장 요소들의 스택 내의 표면에 배열된다. 저장 요소 상에 웨이퍼를 배열시키거나 특정 저장 요소로부터 웨이퍼를 제거하기 위하여 스택의 특정 위치에 개방 수단을 위치시키기 위하여 스택과 개방 수단 사이에 상대 움직임이 수행된다. 그 뒤 개방 수단은 적층 방향으로 상하 인접하게 배열된 2개의 저장 요소들 사이의 간격을 증가시키기 위해 하나 이상의 저장 요소 상에 그립된다(grip). 이에 따라 웨이퍼가 저장되거나 또는 저장되어 지는 저장 요소의 영역으로 접근할 수 있다.
다수의 저장 요소에도 불구하고 인접하게 부착되거나 또는 슬라이드될 수 없는 스택을 형성하기 위하여 WO 2005/006407 A1호로부터의 저장 요소들은 적층 보조물과 같은 센트링 돔(centring dome)을 가진다. 중첩된 저장 요소들의 센트링 돔들은 서로 연결되어 스택에 대한 안정성이 제공된다. 특히 저장 요소의 큰 스택에 도시된 바와 같이, 이러한 해결 방법은 적층 보조물에도 불구하고 저장 요소의 제조 정확성에 대한 높은 필요성이 야기된다. 특히 적층 보조물 또는 각각의 저장 요소의 적층 영역에 대한 제조 부정확성(production inaccuracy)은 연속된 저장 요소의 경우 스택 내에서 저장 요소의 목표 위치에 비해 실제 위치의 상당한 변위까지 추가될 수 있다. 항시 이러한 제조 부정확성이 복수의 저장 요소 내의 동일한 위치에 서 발생된다면 저장 스택은 불안정화되고, 설상 가상으로 티핑(tipping)이 야기될 수 있다.
따라서 본 발명의 목적은 저장 요소의 스택 내에서 서로에 대해 이동될 수 있는, 특히 제조 부정확성 또는 몇몇의 그 외의 다른 요인으로 인해 어려움이 발생 시 서로 분리될 수 있는 저장 요소로 접근 가능하게 하는 데 있으며, 이의 실제 위치는 저장 요소의 스택 내에서 목표 위치로부터 벗어난다.
이러한 목적은 적층 오차를 보상하기 위한 보상 수단에 의해 초기 특정화된 타입의 장치 내에서 본 발명에 따라 구현된다. 특히 본 발명에 따르는 보상은 배치 또는 제거를 위해 접근되어 지는 스택 내의 저장 요소에 대하여 가능한 정확하게 개방 또는 접근 수단을 위치 설정하는데 이용될 수 있다. 이러한 보상 수단은 스택이 제공된 적층 축으로부터 벗어남에 따른 제조 오차에 의해 야기된 적층 오차를 보정할 수 있다. 바람직하게 보상 수단은 적층 방향으로 즉 목표 적층 축을 따라 목표 위치로부터 스택 내의 특정 저장 요소의 실제 위치의 편차로 야기되는 오차를 보상한다. 이러한 보상 수단은 양 타입의 적층 오차를 보상할 수 있는 것이 특히 선호된다.
본 발명에 따르는 상기 보상 수단은 예를 들어 이의 원주 방향으로 서로에 대해 회전 변위되도록 배열된 저장 요소를 포함할 수 있다. 예를 들어 적어도 적층 영역에서 동일한 저장 요소를 실질적으로 제조하기 위하여 사용된 주입 몰드의 부정확성으로 인해 제조 부정확성은 종종 제조 시에 계통 오차에 기인한다. 그러나 계통 제조 부정확성은 그 외의 다른 요인, 예를 들어 적합하지 못한 공정 매개 변수로 인한 공정 오차로 인해 발생될 수 있다.
본 발명의 범위 내에서 이러한 오차는 서로에 대해 회전 변위되고 서로 분리될 수 있는 저장 요소들을 배열시킴으로써 보상될 수 있으며, 이에 따라 제조 부정확성이 스택의 원주 위로 균일하게 분배될 수 있다. 이는 특히 스택의 하나 이상의 부분을 형성하기 위하여 적어도 동일한 저장 요소를 실질적으로 이용할 때 적용된다. 몇몇의 저장 요소들이 제 1 저장 요소로부터 서로에 대해 변위되도록 배열된다면, 적층된 저장 요소들이 기울어지는 경향에 대한 제조 부정확성은 제 1 저장 요소와 동일한 회전 위치를 가진 저장 요소에 대해 보상될 수 있다. 바람직하게 각각의 스택의 그 외의 다른 저장 요소들은 동일한 원리에 따라 배열된다. 이에 따라 저장 요소들이 이의 목표 위치로 상당히 근접하게 배열되기 때문에, 스택 상에 개방 수단이 정확히 위치 설정되며, 이에 따라 기판으로 접근하기 위해 개방되는 스택은 본 발명에 따르는 수단에 의해 개선될 수 있다. 추가적으로 이러한 저장 타워(tower)가 경험하는 티핑(tipping)의 경향이 본 발명에 의해 상당히 감소될 수 있다.
본 발명에 따르는 보상은 연속된 저장 요소들이 각각 180o로 변위됨으로써 구현될 수 있다. 제조 오차가 보상된 안정적인 스택은 동일한 크기, 예를 들어 각각의 경우 90o로 저장 요소들이 회전 가능하고 상이하게 변위됨으로써 구현될 수 있다.
360° 내에서 자연적으로 비유사하게 회전 변위되는 것이 가능하다. 정확도로의 제조는 360°를 초과하여 회전 변위된 후 보상될 수 있다. 예를 들어 6개의 연속된 저장 요소들은 180° - 90° - 180° - 90° - 180°로 서로에 대해 변위될 수 있다. 게다가 7개의 연속된 저장 요소들은 120°- 90°- 180°- 120°- 90°- 120° 의 각도로 서로에 대해 변위될 수 있다. 바람직하게 그 외의 다른 저장 요소들은 동일한 패턴에 따라 배열될 수 있으며, 여기서 정보는 다수의 가능성에 대한 실례로서 이해되어 진다.
스택 내에서 저장 요소의 안전한 배열을 구현하기 위하여, 저장 요소들은 적층 보조물이 제공될 수 있다. 예를 들어 이러한 적층 보조물은 뒤이은 저장 링 상의 인터로킹 요소(interlocking element)에 대해 상보적인 요소 내에 연결되는 한 저장 요소 상에 배열된 인터로킹 요소일 수 있다. 예를 들어 형태와 크기가 일치되는 공동 또는 오목부 내에 연결되는 핀 또는 돔이 인터로킹 요소로써 제공될 수 있다. 바람직하게 저장 요소 상에서 적층 보조물의 위치의 배열은 적층 축에 대해 저장 요소의 제공된 변위에 대해 적합하다. 적층 보조물의 영역 내에서 제조 부정확성은 본 발명에 따라 제공된 보상 수단을 이용하여 보상될 수 있으며, 이에 따라 티핑 경향이 없어지며, 스택 내의 특정 저장 요소로 안전하게 접근할 수 있다.
독립적인 주요성을 가지는 본 발명의 추가적인 특징에 따라서, 상기 장치는 하나 이상의 개방 수단을 가질 수 있으며, 이에 따라 저장 요소의 스택 내에 배열된 2개의 저장 요소들 사이의 거리가 가변될 수 있으며, 특히 증가될 수 있으며, 상기 장치는 하나 이상의 감지 수단이 추가적으로 제공될 수 있으며, 이에 따라 하나 이상의 감지 수단에 의해 스택 내에서 각각의 저장 요소들의 위치에 대한 정보가 결정될 수 있고, 상기 장치는 위치 정보가 제공될 수 있는 컨트롤러가 추가적으로 제공되며, 위치 정보를 고려하여 제어 신호가 발생될 수 있으며 이러한 신호에 의해 개방 수단과 스택은 목표 위치에서 서로에 대해 위치되고 서로에 대해 이동될 수 있다. 이러한 해결 방법은 청구항 제 1항의 특징부에 따르는 수단으로 추가적으로 또는 대안으로 제공될 수 있다. 특히, 스택 내에서 저장 요소들의 실제 위치를 감지함으로써 목표 위치부터 벗어날 때 스택에 대하여 개방 수단의 정확한 위치설정을 구현할 수 있다. 이에 따라 개방 수단은 스택에 대해 특정 저장 요소로 접근하기 위해 요구되는 위치에 각각의 경우 위치될 수 있다. 제조 부정확성 또는 그 외의 다른 요인으로 인해 야기된 저장 요소들의 위치설정 오차는 이에 따라 신뢰성 있게 보상될 수 있다.
본 발명의 추가적으로 선호되는 실시예에서, 개방 수단은 스택의 원주 방향으로 서로에 대해 변위되는 적어도 2개의 개방 장치가 제공될 수 있으며, 바람직하게 스택에 대해 서로에 대해 적어도 대략 직경 방향으로 마주보게 위치될 수 있다.
본 발명에 따라서, 개방 요소는 스택을 개방하여 사전 결정된 저장 요소로 접근하기 위하여 선호되는 상대 위치로 서로 독립적으로 보내질 수 있다. 이를 위해, 임의의 개방 요소들은 각각의 개방 요소에 대해 배열된 감지 수단의 감지 신호에 기초하여 제어 신호에 따라 이동될 수 있다. 선호되는 실시예에서, 개방 요소의 개략적인 위치설정(coarse positioning)이 수행될 수 있으며, 이에 따라 개방 요소들의 공통 상대 변위 이동이 트랙에 대해 수행된다. 그 뒤 개방 요소의 미세한 위치설정은 서로에 대해 독립적인 개방 요소들의 상대적인 변위 가능성(relative displaceability)에 따라 구현될 수 있다. 선호되는 실시예에서, 스택은 적층 축의 방향으로 이동될 수 있다. 움직임에 대한 범위는 바람직하게 2개의 개방 수단에 대해 저장 요소들의 개략적인 위치설정을 위해 이용될 수 있다.
추가적으로 하나 이상의 개방 수단은 바람직하게 적층 축의 방향으로 이동될 수 있다. 개방 수단의 변위 가능성은 접근되어 지는 저장 요소에 대해 개방 수단의 정확한 위치 설정을 위해 이용될 수 있다.
이러한 목적은 청구항 27항 또는 28항에 따르는 방법에 의해 추가적으로 구현된다.
독립적인 중요성을 가질 수 있는 본 발명의 추가적인 특징은 분리 가능한 저장 요소의 스택 내에 배열된 저장 대상물이 오염, 특히 먼지 입자로부터 어떻게 보호될 수 있는지에 관한 것이다. 청구항 제 18항의 전단부에 따르는 장치 내에서 이를 구현하기 위하여 매체를 스택과 가스 전달 수단으로 유입시키기 위한 수단이 제공될 수 있다.
선호되는 실시예에서, 상기 가스 전달 수단은 스택 내에 형성된 채널을 포함할 수 있으며, 상기 채널을 통해 매체가 기판을 배치하기 위해 제공된 영역으로 흐를 수 있다. 따라서 청결한 룸 상태가 스택 내에서 특히 선호되는 방법으로 형성될 수 있다. 이에 따른 저장 요소의 한 실시예가 제공될 수 있으며, 여기서 저장 요소는 외측으로부터 중앙 영역으로의 방향으로 가스 매체를 위한 하나 이상의 씰(seal)을 가진다. 이에 비해 웨이퍼의 중앙 영역으로부터 짧은 거리에 하나 이상의 가스 전달 요소가 제공되어야 하며, 이에 따라 공급된 가스 매체는 적어도 대략 사전 결정된 방식으로 몇몇의 저장 요소에 의해 형성된 스택 내에서 안내될 수 있다. 이에 따라 하나 이상의 가스 전달 요소는 스택의 하나 이상의 부분에서 매체의 유동 방향을 사전 결정하기 위해 제공되어야 한다. 추가적으로 선호되는 개선점에서, 본 발명에 따르는 저장 요소는 바람직하게 씰보다, 가스 전달 요소에 비해 적층 축 또는 저장 요소의 중앙 영역으로부터 먼 거리에 위치된 하나 이상의 센트링 및/또는 적층 보조물을 가질 수 있다.
이러한 해결 방법에 따라 스택 내에서 매우 제한적인 공간적인 연관성(constricted spatial relationships)에도 불구하고 몇몇의 기능들이 구현될 수 있다. 따라서 저장 요소들은 웨이퍼에 의해 사전 결정된 방식으로 가스 스트림이 안내되는 것을 방지할 수 있는 목적으로 제공된 적층 보조물 없이 안전하게 적층될 수 있다. 추가적으로 가스 흐름은 단지 스택을 통해 안내될 수 있으며, 저장 요소와 추가적인 가스 전달 요소들은 이를 위해 필수적으로 요구되는 것은 아니다. 전자 부품을 제조하는 동안 고장을 야기할 수 있으며 저장된 웨이퍼의 표면상에 쌓일 수 있는 입자들은 가스 매체와 스택으로부터 제거될 수 있다.
추가적으로 선호되는 개선점에 있어서, 오목부는 채널형 장치가 몇몇의 저장 요소의 오목부에 의해 형성되는 가스 전달 요소와 같이 저장 요소 내에 제공될 수 있다. 이러한 채널형 장치는 웨이퍼 표면의 방향으로 선호되는 위치에서 배출하고, 스택을 통해 하나 이상의 위치에서 스택 내로 안내된 가스 매체를 안내하기 위해 이용될 수 있다.
바람직하게 씰은 각각의 저장 링의 하측부 및/또는 상측부에 하나 이상의 밀봉 립(sealing lip)을 형성함으로써 구현될 수 있다. 이 경우, 밀봉 립은 가스 매체가 이러한 위치에서 스택으로부터 배출되는 것을 방지하기 위하여 저장 링의 하나 이상의 원주 섹션을 따라 가스 전달 요소의 영역에서 연장될 수 있다. 특히 이러한 밀봉 효과는 인접한 저장 링에 대해 인접한 대응 밀봉 립에 의해 구현될 수 있으며, 이에 따라 각각 2개의 저장 요소 사이에 가스 흐름을 위한 배리어(barrier)가 형성된다. 본 발명의 선호되는 실시예에서, 몇몇의 밀봉 립은 2개의 저장 요소들 사이에 제공될 수 있으며, 이와 함께 래버런스 씰의 형태인 씰을 형성할 수 있다.
본 발명의 추가적으로 선호되는 실시예는 청구항, 상세한 설명 및 도면에 따라 구성된다.
본 발명은 도면에 도식적으로 도시된 실례의 실시예에 따라 상세히 기술된다.
도 1은 저장 링의 스택을 포함하는 웨이퍼를 저장하기 위한 장치의 투시도.
도 2는 오직 스택의 일부분만을 도시하는 도 1의 단면도.
도 3은 도 1 및 도 2에 따르는 장치의 상면도.
도 4는 본 발명의 추가적인 실시예에 따라 구성된 상하로 적층된 몇몇의 저장 요소의 부분적인 투시도.
도 5는 도 4의 단면도.
도 6은 도 4 및 도 5의 저장 링의 부분도.
도 7은 도 6으로부터의 저장 링들 중 한 저장 링의 상면도.
도 8a는 도 4 내지 도 7에 따르는 저장 링의 스택을 도시하는 단면도.
도 8b는 도 4 내지 도 7에 따르는 저장 링의 스택을 도시하는 단면도.
도 9는 저장 링의 스택을 절단한 부분적인 단면도.
도 10은 개방 장치의 투시도.
도 11a 내지 도 11c는 도 10의 개방 장치와 도 4 내지 도 10의 저장 링과 함께 형성된 스택을 개방하기 위한 공정 단계를 도시하는 도면.
도 12a 내지 도 12c는 도 4 내지 도 10의 저장 링과 함께 형성된 스택을 개방하기 위한 그 외의 다른 공정 단계를 도시하는 도면.
*도면 부호
1: 저장 링 2: 적층 영역
3: 스택 4: 링 부분
5: 적층 축 7: 저장 영역
8: 웨이퍼 9: 고정 요소
9a: 제 1 부분 9b: 제 2 부분
10: 지지 표면 11: 내부 원주 표면
12: 커버 플레이트 12a: 오목부
13a: 연결부 13: 기저 플레이트
15: 개방 장치 16:, 17, 18: 고정 요소
19: 지지부 20: 피벗 축
21: 요홈 24, 25: 분리 요소
26: 요홈 27: 캐리지
28: 광 전달장치 29: 광선
30: 광 수집기 32: 영역
33: 밀봉 영역 34: 채널 영역
35: 신장된 홀형태의 오목부 36: 직경 선
37: 웹 38: 채널
38a: 간격 40: 노치
41: 평평한 스폿 42: 부분
43: 노치 45: 포켓
46a, 46b: 로우 47: 실린더
48: 피스톤 로드 48a: 스톱
49: 하부 연결 부분 50: 연결 핑거
51: 슬리브 51a, 51b: 전방 면
53: 상부 연결 부분 53a, 53b: 부분적인 연결 요소
54: 연결 핑거 55: 압축 스프링
56: 캐치 56a: 경사면
57: 압축 스프링 58: 피스톤
본 발명은 WO 2005/006407호에 기술된 바와 같이 저장 요소(storage element) 및 이의 취급 방법(handling)에 관한 것이다. WO 2005/006407호의 내용은 참조 문헌으로 일체 구성된다. 특히 도 3에 도시된 저장 요소는 저장 링(1)으로 구성되며, 저장 요소의 스택(stack) 내에 저장하기 위해 배열된 적층 영역(stacking area, 2)을 가진다. 또한 이러한 스택(3)은 도 1에 도시되며, 오직 스택(3)의 하부 저장 링(1)만이 도시된다. 그 외의 다른 저장 링은 오직 저장 링에 의해 형성된 스택의 윤곽의 형태로 도시된다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 저장 요소의 실례의 실시예에서, 저장 요소의 링 부분(2)은 적층 영역(2)으로써 제공되며, 상기 적층 영역과 함께 저장 요소들은 상하로(one upon the other) 배열된다. 도 1에 도시된 스택의 최상측 및 최하측 저장 링과는 별도로, 각각의 저장 링은 스택 내에서 저장 링의 하부에 각각 위치된 저장 링(1) 위에 배열된다. 게다가, 스택 내에서 저장 링 위에 뒤이은 저장 링은 적층 영역에 위치된다. 저장 링(1)들의 링 부분(4)을 이용하여 항시 이웃한 저장 링들이 접촉한다.
적층 보조물로써, 각각의 저장 링은 이의 링 부분(4)에 링 부분(4)으로부터 돌출된 2개 이상의 돔형 센트링 요소(centring element, 5)를 가지며, 이에 따라 저장 링(1)은 적층 축(5)을 따라 정확히 적층될 수 있다. 각각의 저장 링의 2개의 센트링 요소는 서로에 대해 각각 180o로 변위된다. 추가적으로 연속된 저장 링의 센트링 링(5)들은 서로 적층되어 저장 링들은 서로 인접한 상태로 적층될 수 있으며 적층 축에 대해 정확히 정렬(중심에 위치)된다. 적층된 상태에서, 저장 링은 대략 적층 구조로 배열되며, 이에 따라 웨이퍼(8)를 제거하거나 또는 삽입하기 위하여 저장 요소의 저장 영역(7)으로 용이하게 접근할 수 없다.
추가적으로 동일한 구조를 가지는 각각의 저장 링은 저장 영역(7)에 4개의 고정 요소(9)를 가지며, 이는 저장 링 당 하나의 웨이퍼(8)를 각각 수용하기 위해 제공된다. 고정 요소(9)는 링 부분(4)으로부터 링 부분의 중심을 향하고 상부를 향하여 기울어지도록 형성된 제 1 섹션(9a)을 포함하고, 상기 제 1 섹션(9a)은 실질적으로 평평하고 하부를 향하여 다소 기울어진 지지 표면(10)을 가진 제 2 섹션(9b)에 의해 접합된다(도 5). 웨이퍼(8)는 고정 요소의 지지 표면(10) 상에 배열된다. 저장 링(1)을 제조하기 위하여 사용된 주입 몰드와 같은 제조-기술의 부정확성으로 인해, 예를 들어 모든 저장 링은 동일한 위치에서 링 부분의 증가된 두께를 가질 수 있다. 그 외의 다른 반복가능한 오차는 목표 평탄도(울퉁불퉁함) 및 이와 유사한 것으로부터의 편차일 수 있다. 항시 저장 요소의 동일한 위치에서 발생되는 이러한 오차를 보상하기 위하여, 스택 내의 연속된 저장 요소들은 특정의 회전 각도로 서로에 대해 변위되도록 배열될 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 실례의 실시예에서, 회전 각도는 선형 적층 축(6)에 대해 180o이며, 상기 선형 적층 축을 따라 저장 요소들이 상하로 적재된다. 따라서 특정 제조 부정확성을 가진 위치들은 연속된 저장 요소로부터 180o 변위된다. 이러한 변위 없이 저장 요소들의 제조 부정확성은 한 측면 상의 스택의 동일한 각 위치에서 연속적으로 더해진다. 이에 따라 타워 또는 스택(3)은 상당한 기울기로 형성된다. 본 발명에 따르는 수단에 따라, 부정확성은 스택(3)의 직경방향의 마주보는 측면 상에서 균등하게 분포되고, 이에 따라 스택의 한 측면이 기울어지는 것(one-sided sloping)이 방지된다. 이는 심지어 저장 요소들이 몇몇의 규칙적으로 발생되는 제조 부정확성을 가질 경우에도 적용된다.
도 1에서, 커버 플레이트(12)는 저장 링의 스택(3) 상에 배열된다. 스택(3)은 공기, 질소 및 그 외의 다른 가스용 연결부(13a)가 제공된 기저 플레이트(13) 상에서 커버 플레이트와 함께 위치된다. 이러한 연결부에 의해 가스 서플라이는 스택(3) 내에 대략 밀폐된 대기를 형성하기 위하여 기저 플레이트(13)에 의해 연결될 수 있다.
기저 플레이트(13)는 도시되지 않은 방식으로 선형 이동 가능한 Z 축에 연결되고, 이에 따라 스택(3)은 적층 축(6)을 따라 수직 방향으로 상승되고 하강될 수 있다. 상기 Z 축은 HSB Antriebstechnik GmbH, Reutlingen으로부터의 선형 이동 축과 Lust Antriebstechnik GmbH로부터의 서보 드라이브(servo drive)를 가진다. 추 가적으로 선형 이동 축은 서보 드라이브에 의해 구동되는 재순환식 볼 스크루(recirculating ball screw)를 가지며, 상기 볼 스크루는 캐리지에 연결되고 차례로 Z 축에 평행하게 정렬된 프로파일 레일 상에 배열된다. Eckelmann AG로부터의 감시 SPS 컨트롤러는 Z 축의 움직임과 장치의 그 외의 다른 축의 움직임을 제어한다.
상기 장치는 개방 수단(opening means)을 추가적으로 포함하며, 이에 따라 한 사전-결정 가능한 저장 링(1)으로부터 인접한 저장 링(1)까지의 거리는 각각의 저장 링(1)으로 접근 가능하도록 연장될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 개방 수단은 스택에 대해 2개의 직경 방향으로 마주보는 개방 장치(15)를 포함한다. 도 2 내의 개방 장치(15)들 중 한 장치의 도면에 도시된 바와 같이, 각각의 개방 장치는 3개의 이격된 고정 요소(16, 17, 18)가 제공된다. 각각의 개방 장치(15)의 고정 요소(16 내지 18)는 각각의 개방 장치(15)의 한 지지부(19) 상에 고정되게 배열된다. 2개의 지지부(19)는 이의 피벗 축(20)에 대해 피벗 회전하도록 각각 배열되며, 모든 피벗 축(20)은 적층 축(6)에 대해 평행하게 형성된다. 적층 축(6)에 대해 동일한 높이에 위치된 고정 장치(16 내지 18)는 동일하게 형성되고, 서로 평행하게 형성된 복수의 요홈(21)을 가지며, 이의 폭은 저장 링의 링 부분(4)의 높이보다 다소 크다. 각각의 고정 요소(16 내지 18)의 요홈(21)의 중심에서 중심까지의 거리는 스택 내에서 연속된 저장 링의 중심에서 중심까지의 거리에 해당한다.
분리 요소(separating element, 24, 25)는 2개의 외측 고정 요소(16, 18)와 중간 고정 요소(17) 사이에 위치되며, 각각의 경우 2개의 외측 고정 요소(16, 18) 에 바로 인접하게 위치된다. 분리 요소(24, 25)는 고정 요소(16 내지 18)의 요홈(21)에 대해 평행하게 형성된 요홈(26)을 각각 가진다. 각각의 개방 장치(15)의 모든 분리 요소(24, 25)는 적층 축(6)에 대해 선형으로 평행하게 이동 가능한 각각의 캐리지(27) 상에 배열된다. 2개의 캐리지(27)는 2개의 피벗 회전 가능한 지지부(19)들 중 한 지지부에 부착된 각각의 한 레일(상세히 도시되지 않음) 상에 교대로 각각 배열된다. 이에 따라 분리 요소(24, 25)는 고정 요소(16 내지 18)에 대해 이동 가능하고 피벗 회전 가능하다.
추가적으로 광학 센서는 고정 요소(16 내지 18)의 2개의 지지부(19)에 각각 부착되고, 예를 들어 광 전달장치(light transmitter, 28)(레이저 또는 이와 유사한 것)를 포함한 광 배터리(light barrier)로부터 광선이 광 수집기(light receiver, 30)로 전달된다. 특히 도 2에 도시된 바와 같이, 이 경우 광선(29)은 스택(3)의 저장 링이 광학 센서의 높이에 위치된다면 저장 링(1)의 주변 영역에 의해 차단된다. 적층된 상태에서 저장 링(1)이 이의 주변 영역에 서로에 대해 짧은 거리로 배열된다면, 광선(29)은 스택(3)에 대해 2개의 저장 링 사이에 위치될 때 차단되지 않는다.
이러한 장치에 이용될 수 있는 저장 링(1)으로의 다양한 접근 방법들 중 한 방법에 있어서, 제 1 단계에서 초기 교시 공정(initialising teaching process)이 수행된다. 이 경우, 전체 스택(3)은 기저 플레이트(13)의 수직 이동 움직임에 따라 일정 속도로 광 배터리에 의해 기저 플레이트(13)의 기준 위치로부터 적층 축(6)을 따라서 이동한다. 거리는 속도*시간임을 이용하여, 컨트롤러는 광 배터리의 각각의 차단(interruption)에 대해 컨트롤러에 의해 얻어진 테이블에서 해당 저장 링의 개수뿐만 아니라 거리 값을 저장한다. 이러한 거리 값은 기저 플레이트(13)로부터의 각각의 저장 링(1)의 거리에 해당한다.
그 뒤 특정 저장 링(1)이 접근될 때, 해당 저장 링에 속한 거리 값은 데이터 테이블로부터 얻어진다. 컨트롤러로 인해 기저 플레이트(13)는 거리 값에 해당하는 위치에 의해 기준 위치에 대하여 이동될 수 있다. 접근을 위해 노출된 저장 링(1)이 적층 축(6)에 대한 분리 요소(24, 25)와 같은 위치에 배치되자마자 지지부(19)들은 동시에 피벗 회전하지만 스택(3) 상의 각각의 피벗 축(20)에 대해 역-회전 운동 시 회전하지는 않는다. 이에 따라 노출된 저장 링은 분리 요소(24, 25)의 요홈(26) 내에 수용된다. 한편 저장 링 바로 위에 위치된 4개의 저장 링은 각각의 고정 요소(16 내지 18)의 각각의 요홈(21) 내에 배열된다.
기저 플레이트(13)는 특정 거리만큼 하강된다. 이 경우, 분리 요소(24, 25)는 기저 플레이트보다 작은 거리만큼 노출된 저장 링과 함께 하향 이동된다. 이 경우, 분리 요소(24, 25)는 단지 캐리지(27)의 중량과 분리 요소의 중량에 따라 이동될 수 있다. 게다가, 스프링 력 또는 기압식 실린더에 의해 트래킹(tracking)됨으로써 이러한 움직임을 보조하거나 또는 수행할 수 있다. 이러한 움직임에 따라, 사전 결정된 크기의 거리는 노출된 저장 링(1)과 적층 방향으로 상부를 향하는 그 다음의 저장 링 사이에 형성된다. 추가적으로 스택 내에서 하부를 향해 바로 뒤이은 저장 링으로부터의 거리는 사전 결정된 값으로 증가된다.
이에 따라 노출된 저장 링(1)의 웨이퍼(8)와 스택 내에서 하부를 향하는 뒤 이은 저장 링(1) 위에 위치된 웨이퍼(8) 사이의 그리퍼(상세히 도시되지 않음)와 함께 이동될 수 있다. 그 뒤 목표 웨이퍼(8)는 뒤 이은 상부를 향하는 저장 링의 방향으로 상승될 수 있으며, 제거될 수 있다. 이와 같은 방식으로, 그러나 역순서로 웨이퍼는 저장 링 위에 위치될 수 있어 노출될 수 있다. 하부를 향해 하강된 거리만큼 기저 플레이트(13)를 상승시킴으로써 재차 스택이 밀폐된다. 그 뒤 지지부(19)는 스택(3)으로부터 이격되도록 피벗 회전할 수 있으며, 이에 따라 스택(3)은 예를 들어 기준 위치에서 적층 축(6)의 방향으로 후방으로 이동될 수 있다.
사전 결정된 링(1)으로 접근하기 위해, 이에 따른 대안의 방법이 예를 들어 기저 플레이트(13)에 대해 스택 내에서 이용가능하게 제조된 각각의 저장 링의 위치를 센서에 의해 결정하기 위해 제공될 수 있다. 이러한 감지에 따라, 스택은 개방 수단의 전방에 위치될 수 있다. 스택의 실제 개방 공정은 상기 기술된 방식으로 수행될 수 있다. 스택 내에서 특정 저장 링을 결정하기 위하여, 단지 컨트롤러는 스택 내에서 해당 저장 링의 위치에 대응하는 차단의 개수를 계산하는 것이 필요하다. 센서가 분리 요소(24, 25)와 동일한 높이에서 Z 방향으로 위치된다면, 광선(29)의 최종 차단 시 분리 요소(24, 25)는 이용 가능하게 제조된 저장 링과 동일한 Z 위치에 위치된다. 게다가 컨트롤러는 분리 요소의 해당 트래킹을 위해 선서와 분리 요소(24, 25) 사이의 Z 방향의 거리를 고려해야한다.
항시 요구되는 감지 공정으로 인해, 본 발명에 따르는 방법의 실시예는 처음에 기술된 실시예보다 다소 느리다. 이러한 실시예는 특히 선호되며, 이는 임의의 접근이 바로 전에 결정된 감지 값에 기초하여 수행되어 높은 정확도가 있기 때문이 다. 상기 언급된 실시예와 조합될 수 있는 본 발명에 따르는 추가적인 실시예는 모든 지지부(19) 상에 제공된 저장 링의 위치를 결정하기 위한 감지 수단을 제공할 수 있다. 예를 들어 상기 기술된 바와 같은 센서는 감지 수단으로써 이용될 수 있다. 이러한 해결 방법에 따라 개방 장치(15)에 대한 접근 위치가 스택의 양 측면 상에서 감지될 수 있다. 그 뒤 양 측면 상의 감지 수단의 위치 정보는 그 외의 다른 개방 장치와 독립적으로 각각의 감지 수단으로 제공된 개방 장치(15)를 배치시키기 위하여 컨트롤러에 의해 이용될 수 있다. 이를 위해 개방 장치는 스택에 대해 수직한 방향으로 스택(3)의 변위 움직임에 의해 사전 위치될 수 있다. 그 뒤 정확한 위치 설정은 2개의 개방 장치의 분리 요소들이 서로 독립적으로 이동될 수 있는 한 측면 또는 양 측면으로부터의 분리 요소(24, 25)의 변위 움직임에 의해 형성될 수 있다.
도 4 내지 도 12는 그 외의 다른 실례의 실시예를 도시하며, 여기서 도 1 내지 3의 실시예에 대해 동일한 요소들은 동일한 도면 부호가 제공된다. 여기서 적층구조로 적층된 동일한 저장 링(1)이 제공되며, 연속된 저장 링(1)들 사이의 거리는 가변될 수 있다. 링 부분(4)의 내부 원주 표면(11)의 영역에서 각각의 저장 링(1)은 복수의 신장된 홀형태의 오목부(35)를 가진다. 이 경우, 한 저장 링의 오목부(35)는 하나 이상의 직경 선(36)에 대해 거울상 대칭 구조로 형성된다. 이러한 가성의 직경 선은 적층 축과 교차하고, 이는 스택 내의 모든 웨이퍼가 이의 목표 위치에 위치된다면 원형 웨이퍼 표면의 중앙 지점의 직선 연결부로써 보여질 수 있다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 도면의 하단부에서 저장 링은 채널-형 오목부의 영역에 웹(web, 37)을 가진다. 이러한 웹(37)은 센트링 돔(5)보다 적층 축으로부터 짧은 거리에 적층 축에 대해 위치되지만 오목부(35)보다 적층 축으로부터 긴 길이를 가진다. 그 외의 다른 실시예에서, 웹은 각각의 저장 링 내에서 저장 링의 상측부 또는 상측부와 하측부 모두에 제공될 수 있다.
스택(3) 내에서 저장 링은 채널-형 오목부(35)와 함께 형성되며, 서로 적층 구조로 배열되며, 복수의 채널(38)은 웨이퍼 주위에 형성되고 적층 축에 대해 평행하게 형성된다. 추가적으로, 웹(37)은 하부를 향하여 각각의 뒤이은 저장 링의 상측부에 인접한다. 이에 따라, 서로 적층 구조로 적층된 2개의 저장 링(1)은 전체 윈주 주위에 밀봉을 형성하며, 특히 래버런스 씰(labyrinth seal)을 형성한다.
그 외의 다른 실례의 실시예에서, 저장 링은 하측부와 상측부에 웹이 제공되고, 바 밑에 위치된 저장 링의 상측부에서 한 웹(37)을 밀봉하기 위하여 한 저장 링의 하부에서 2개의 웹(37) 들 사이를 연결할 수 있다.
도 9는 스택 내에서 센트링 요소(5)의 영역(32)을 형성하는 스택의 부분적인 단면도를 도시한다. 인접하게 배열된 밀봉 영역(33)은 적층 축의 방향으로 형성되고, 최종적으로 적층 축의 방향으로 채널 영역(34)이 형성된다.
예를 들어 질소와 같은 가스 매체가 하부로부터 기저 플레이트(13) 상에 제공된 연결부(13a)에 의해 채널(38)로 공급될 수 있다(도 1에 도시된 바와 같이). 그 뒤 상기 매체는 채널(38) 내에서 상승된다. 바람직하게 매체는 예를 들어 대략 70o 내지 180o, 바람직하게 90o 내지 120o의 영역으로 형성된 원주 부분에 의해 스택의 한 측면 상에서 채널로 공급된다. 그 외의 다른 실시예에서, 매체는 스택 내의 다양한 위치로 공급될 수 있다.
간격(38a)은 오목부(35)의 경계 한정 섹션의 감소된 두께를 가진 위치에 따라 내부 원주 표면의 영역에 형성된다. 가압된 매체는 채널(38)로부터 나온 중첩된 저장 링들 사이에서 상기 간격(38a)을 통해 흐른다. 매체의 공급에 따른 압력 차이가 형성되기 때문에, 매체는 웨이퍼의 표면 위에서 스택 내의 배출 측부로부터 마주보는 배출 측부로 웨이퍼(8)의 표면을 따라 흐른다. 그 뒤 매체는 상기 측부에 위치된 채널(38)로 유입될 수 있으며, 커버 플레이트(12) 내에서 오목부(12a)에 의해 스택으로부터 지나간다(도 1에 도시). 스택(3) 내에서 매체의 사전 결정된 흐름 방향은 흡입 장치에 의해 추가적으로 보조될 수 있다. 이는 이러한 지점에서 스택으로부터 매체를 제거하기 위하여 스택의 배출 측부 상의 커버 플레이트(12)의 영역에 위치된다.
웨이퍼의 영역에서 스택 내에 위치된 입자들은 매체를 이용하여 제거될 수 있다. 이에 따라 상기 매체는 스택 내부를 청결한 룸 또는 고도 청결(ultraclean) 룸(room)으로 만든다.
추가적으로 직경방향으로 마주보는 위치에서의 원주 상에서 각각의 저장 링(1)은 하부를 향하고 상부를 향하는 개방 노치(40)를 포함하는 3개의 섹션과 하부를 향하는 개방식의 평평한 스폿(downwardly open flat spot, 41)을 포함하는 3개의 섹션을 가진다. 이 경우, 2개의 상이한 섹션(40, 41)이 서로 바로 인접한 상태로 배열된다. 직경 선에 대해, 노치(40)를 포함하는 2개의 섹션은 저장 링 내에 각각의 직경 선의 동일한 측면 상에 위치된다. 동일하게 하부를 향하는 개방된 평평한 스폿(41)을 포함하는 섹션이 제공된다. 이 경우, 섹션(40, 41)은 스택의 양 측면 상에서 연속된 저장 링이 180o로 각각 변위될 때 하부를 향하여 개방된 평평한 스폿(41)을 가진 직경 선 세션의 양 측면은 노치(40)를 가진 섹션의 바로 위에 그리고 역으로 위치되도록 배열된다. 이에 따라 예를 들어 저장 링(1c, 1d)과 같이 서로 적층 구조로 배열된 2개의 저장 링은 스택(3)의 양 측면 상에 포켓(45)을 각각 형성하지만 직경 선의 상이한 측면(또는 직경 선으로부터 형성된 직경 평면)에는 형성하지 않는다. 추가적으로 스택(3)의 동일한 측면에 대해, 상대적으로 높은 저장 링을 가진 2개의 저장 링의 상측부(1c)와 상대적으로 낮은 저장 링(1d)을 가진 2개의 저장 링의 낮은 저장 링(1c)은 직경 선의 그 외의 다른 측면에 위치된 그 외의 다른 포켓(45)을 형성한다. 이에 따라 포켓(45)을 포함하는 로우(row, 46a, 46b)는 수직 방향, 대안으로 직경 평면에 대해 좌측과 우측 방향으로 스택의 양 측면 상에 형성된다(도 5).
이러한 실례의 실시예는 스택의 양 측면 상에 실질적으로 동일한 개방 수단을 가지며, 한 측면의 개방 장치(15)는 도 8a 내지 도 8b에 도시된다. 상기 기술된 본 발명에 따르는 실시예에서, 개방 장치(15)가 한 측면 상에 피벗 회전하도록 장착되며(상세히 도시되지는 않음), 이에 따라 개방 장치는 한 측면에서 스택(3)으로 부터 그리고 스택으로 피벗 회전할 수 있다.
개방 장치는 적층 축에 대해 수직 방향으로 평행하게 연장될 수 있는 피스톤 로드(48)를 가진 실린더(47)가 각각 제공될 수 있다. 하부 연결 부분(49)은 피스톤 로드(48)에 부착되고, 상기 하부 연결 부분은 스택을 향하는 연결 핑거(50)가 제공된다. 피스톤 로드(48)에 대해 축방향으로 이동 가능한 슬리브(sleeve, 51)는 하부 연결 부분(49)에 의해 피스톤 로드를 가압한다. 슬리브(51)는 축방향 단부에 디스크-형태의 전방 면(51a, 51b)이 제공된다. 스택(3)을 향하는 연결 핑거는 하부 디스크-형태의 전방 면(51b) 상에 형성된다.
전체 5개의 중첩된 연결 핑거(54)를 포함하는 상부 연결 부분(53)은 2개의 전방 면(51a, 51b)들 사이의 슬리브(51) 상에 위치된다. 이 경우, 연속된 핑거(54)들 사이의 거리는 저장 링(1)의 연속된 포켓(45)(도 5)들이 서로에 대해 가지는 거리에 대응한다. 동일하게 상부 연결 부분(53)의 최하측 연결 핑거(54)와 도 10a에 도시된 위치에서 하부 연결 부분(49)의 연결 핑거(50) 사이의 거리가 제공된다. 상부 연결 부분(53)은 상세히 도시되지 않은 개방 수단의 지지부에 대해 고정된다.
슬리브(51)와 상부 연결 부분(53) 사이에 위치된 압축 스프링(55)은 하부 연결 부분(49)의 방향으로 슬리브(51) 또는 슬리브(51)의 상부 디스크 형태의 전방 면(48a)의 방향으로 압축력을 이용하여 상부 연결 부분(53)을 가압한다. 추가적으로 상부 연결 부분(53)은 고정 수단에 고정되게 연결되며, 이의 캐치(56)는 압축 스프링(57)의 힘에 대해 그리고 적층 축(6)에 대해 가로 방향으로 이동될 수 있는 피스톤(58) 상에 위치된다. 상부 연결 부분(53)과 고정 수단은 지지부(19)에 대해 고정되게 배열된다. 캐치(56)는 슬리브(51)의 상부 디스크-형태의 전방 면(48a) 하부에서 구동될 수 있으며, 이에 따라 슬리브(51)의 축방향 위치를 고정할 수 있다.
도 11a 내지 11c가 아니라 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 언급된 요소, 하부 연결 부분(49), 슬리브(51) 및 상부 연결 부분(53)은 각각의 개방 장치상에 제공되며 스택의 원주 상에서 서로에 대해 대략 30o 변위된다. 이 경우 상부 연결 부분의 핑거(54)는 저장 링의 원주 방향으로 서로 인접하게 배열된 2개의 부분적인 연결 요소(53a, 53b)에 의해 얻어진다. 한 부분적인 연결 요소(53a)의 핑거(54)들은 한 로우(46a) 또는 로우(46b)의 포켓(45)들이 서로에 대해 가지는 거리로 서로에 대해 각각 변위된다(도 5). 동일하게 그 외의 다른 부분적인 연결 요소(53b)의 핑거(54)가 제공된다. 2개의 부분적인 연결 요소(53a, 53b)의 핑거(54)가 연속된 포켓(45)들 사이의 거리의 절반으로 적층 축(Z 방향)에 대해 추가적으로 변위되기 때문에, 부분적인 연결 요소(53a)는 한 로우(46a)의 각각의 뒤이은 포켓(45)과 연결된다. 그 외의 다른 부분적인 연결 요소(53b)의 핑거(54)는 Z 방향으로 포켓의 간격의 절반으로 변위된 그 외의 다른 로우(46b)의 인접하게 위치된 포켓(45)에 연결된다.
2가지의 상이한 접근 방법이 이러한 장치를 이용하여 수행될 수 있으며, 이에 따라 짝수개 또는 홀수개의 저장 링이 스택 내의 위치로 접근하기 위해 이용될 수 있다. 제 1 방법에서, 슬리브(51)는 캐치에 의해 상부 연결 부분(53)으로 고정된다. 양 방법에서, 기저 플레이트(13)를 노출시키시 위하여 저장 링은 적층 축을 따라 특정 Z 위치로 이동되며, 이에 따라 하부 연결 부분(49)은 특정 포켓(45)에 마주보게 위치된다. 저장 링(1')에 의해 하부에서 경계가 형성되는 포켓(45)이 이용될 수 있다. 이러한 상태는 도 8a에 도시된다.
그 뒤 개방 수단은 스택(3)을 향하여 피벗 회전하고, 이에 따라 하부 연결 부분(49)의 연결 핑거(50)가 상기 포켓(45')에 연결된다. 따라서 상부 연결 부분(53)의 연결 핑거(54)는 상기 포켓(45) 바로 위에 수직 방향으로 위치된 5개의 포켓(45)으로 유입된다. 이는 도 8b에 도시된다.
그 뒤 피스톤 로드(48)의 스톱(48b)이 슬리브(51)의 상부 디스크-형태의 전방 면(51a)과 접촉할 때까지 피스톤 로드(48)가 수축된다. 이러한 움직임과 동시에 기저 플레이트(13)는 기저 플레이트(13)에 의해 포함된 거리가 하부 연결 요소(48)에 의해 포함된 거리보다 크게 추가적으로 하강된다.
도 8c에 도시된 바와 같이, 상기 움직임으로 인해 이용 가능하도록 구성된 저장 링(1')은 스택의 하부 부분(3a)의 최상부 저장 요소와 같이 이동된다. 피스톤 로드(48)의 스톱(48a)이 상부 전방 면(51)과 접촉하기 때문에, 사전 정해진 거리가 상부 연결 부분에 의해 고정된 상부 스택 부분(3b)과 이용 가능하게 구성된 저장 링(1) 사이에 형성된다. 하부 연결 부분(49)에 비해 기저 플레이트(13)에 의해 포함된 상대적으로 큰 거리로 인해, 사전 정해진 크기의 거리가 이용 가능하게 구성된 저장 링(1')과 하부를 향하는 그 다음의 저장 링(1") 사이에 추가적으로 형성된다. 이러한 수단에 따라 웨이퍼를 상승시키고 그 뒤 스택으로부터 웨이퍼를 제거하기 위하여 이용 가능한 저장 링(1)의 하부에서 그리퍼를 이동시킬 수 있는 충분한 공간이 제공된다. 그 후, 특정 저장 링으로의 접근 후에, 기저 플레이트(13)의 상향 이동 움직임에 의해, 스택이 다시 폐쇄될 수 있다.
도 12a 내지 도 12c에 도시된 제 2 접근 방법에서, 저장 링(1"')이 이용될 수 있으며, 예를 들어 기저 플레이트(13)로부터 개시되는 11 번째의 위치와 같이 스택(3) 내의 홀수 위치에 위치된다. 이를 위해 스택은 하부 연결 요소(49)에 대한 특정 위치, 즉 도 12a에 도시된 위치로 이동된다. 그 뒤, 도 12a에 따라서, 개방 장치(15)는 스택 상에서 피벗 회전한다. 이 경우, 슬리브(51)는 여전히 캐치(56)에 의해 고정된다. 이러한 움직임으로 인해, 하부 연결 부분(49)의 연결 핑거(50)는 저장 링이 이용 가능한 뒤 다음의 하부 포켓(45)에 위치된다.
피스톤 로드(48)는 회수 움직임(withdrawal movement)을 개시하며, 도 12b에 도시된 바와 같이 기저 플레이트(13)가 하강된다. 추가적으로 캐치(56)가 끌어 당겨지고, 슬리브(51)는 상부 연결 요소(53)와 분리된다. 피스톤 로드의 뒤이은 추가적인 회수 움직임 동안 압축 스프링(55)은 슬리브(51)를 하향 가압하는 반면 상부 고정 요소(53)는 개방 장치의 지지로에 대한 강력한 연결로 인해 제 위치에 위치된다. 슬리브(51)의 상부 전방 면(51a)이 상부 연결 요소(53)와 충돌하자마자 슬리브(51)의 움직임이 중단된다. 이에 따라 저장 링(1"')은 도 12c에 도시된 바와 같이 이의 상부에 위치된 저장 링에 대해 이용될 수 있다.
피스톤 로드(48)의 회수 움직임과 기저 플레이트(13)의 동시적인 이동 움직임으로 통하여, 이용 가능한 저장 링의 하부에 위치된 스택 부분(3a)이 상기 저장 링(1"')으로부터 하향으로 제거된다. 이는 단지 스택 부분에 위치된 저장 링들의 중량으로 인해 수행된다.
이용 가능한 저장 링(1"')은 슬리브(51)의 연결 핑거(52)에 의해 고정된다. 슬리브(51)와 상부 연결 요소(53) 사이의 상대 이동의 정도가 기저 플레이트(13) 또는 하부 연결 요소(49)에 의해 포함된 거리보다 작기 때문에, 상기 저장 링(1"')은 스택 내에서 이의 하부에 위치된 모든 저장 링에 대해 접근하도록 이용될 수 있다. 또한 스택은 기저 플레이트의 상향 이동에 의해 재차 폐쇄될 수 있으며, 기저 플레이트는 캐치의 경사면(slope, 56a)로 인해 슬리브 내의 고정 위치로 자체적으로 유입된다.
본 발명의 모든 실시예에서, 저장 링과 웨이퍼의 수평 정렬 대신에 실질적으로 수직한 정렬이 제공될 수 있다.

Claims (28)

  1. 플레이트-형태의 기판과 같은 전자 부품을 제조하기 위하여 사용되는 웨이퍼 또는 테스트 웨이퍼를 저장하기 위한 장치에 있어서,
    상기 장치는 하나 이상의 기판을 수용하기 위해 각각 제공되고, 서로에 대해 이동 가능하며 상하로 적층된 복수의 저장 요소를 포함하고, 상기 저장 요소들은 기판을 지지하기 위한 수단이 각각 제공되며, 상기 저장 요소는 저장 요소의 스택 내에 각각의 저장 요소들을 배치시키기 위해 제공된 적층 영역을 가지며, 몇몇의 저장 요소들이 동일하게 구성되어 적층 오차를 보상시키고, 적층 오차를 보상하기 위하여 저장 요소들은 원주 방향으로 서로 회전 변위되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 적층 방향으로 적층 축에 대한 목표 위치로부터 하나 이상의 저장 요소의 편차를 보상하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 적층 축에 대하여 가로지르는 방향에 대한 목표 위치로부터 하나 이상의 저장 요소의 편차를 보상하는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 3개 또는 이보다 많은 저장 요소들이 스택 내에서 상하로 배열되고, 연속된 저장 요소들은 적층 축에 대해 서로 회전 변위되도록 배열되며, 처음의 또는 마지막의 연속된 3개 또는 이보다 많은 저장 요소들은 동일한 회전 위치에 위치되는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 복수의 연속된 저장 요소들은 동일한 각도로 서로에 대해 회전 변위되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 3개 또는 이보다 많은 연속된 저장 요소들은 동일한 각도로 서로에 대해 회전 변위되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 하나 이상의 개방 수단에 의해 저장 요소의 스택 내에 배열된 2개의 저장 요소들 사이의 거리가 가변되거나 증가될 수 있으며, 하나 이상의 감지 수단에 의해 스택 내에서 각각의 저장 요소들의 위치에 대한 정보가 결정될 수 있고, 위치 정보는 컨트롤러로 전송될 수 있으며, 위치 정보를 고려하여 제어 신호가 발생될 수 있으며 이러한 신호에 의해 개방 수단과 스택은 목표 위치에서 서로에 대해 위치되고 서로에 대해 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 위치 정보는 적층 방향으로 스택의 변위 이동(displacement movement)을 발생시키기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 개방 수단의 변위 이동을 발생시키기 위한 위치 정보가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 2개 이상의 개방 장치는 저장 요소들 중 한 요소와 실질적으로 동시에 접촉하기 위하여 제공되고 스택의 원주 방향으로 서로에 대해 변위되는 2개 이상의 개방 장치가 제공되며, 2개 이상의 개방 장치는 적층 방향으로 서로 독립적으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 2개 이상의 개방 장치는 서로 독립적이고 공동으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 2개 이상의 개방 장치의 서로에 대해 2개 이상의 감지 수단이 배열되고, 감지 수단 모두는 저장 요소의 위치 정보를 결정하기 위하여 제공되며, 감지 수단의 위치 정보는 개방 장치들 사이의 상대적인 변위 이동을 발생시키기 위해 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  14. 제 1 항에 있어서, 공동으로 상하로 배열된 2개 이상의 저장 요소들은 개방 수단을 위한 하나 이상의 포켓을 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 상하로 적재된 저장 요소들은 포켓의 2개 이상의 실질적으로 인접하게 배열된 로우를 형성하는 것을 특징으로 하는 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 2개의 로우의 포켓들은 로우들 중 한 로우에서 연속된 포켓의 간격의 절반으로 적층 축의 방향으로 변위되는 것을 특징으로 하는 장치.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 포켓이 연결 포켓으로 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  18. 플레이트-형태의 기판과 같은 전자 부품을 제조하기 위하여 사용되는 웨이퍼 또는 테스트 웨이퍼를 저장하기 위한 장치에 있어서,
    상기 장치는 하나 이상의 기판을 수용하기 위해 각각 제공되고 서로에 대해 이동 가능하며 상하로 적층된 복수의 저장 요소를 포함하고, 저장 요소들은 기판을 지지하기 위한 수단이 각각 제공되고, 저장 요소들은 저장 요소들의 스택 내에 각각의 저장 요소들을 배열하기 위해 제공된 적층 영역을 가지며, 몇몇의 저장 요소들은 동일하게 구성되어 스택 내에 배열된 가스 전달 수단과 스택 내로 매체를 유입시키기 위한 수단을 제공하며,
    저장 요소에 의해 형성된 가스 전달 수단의 하나 이상의 가스 전달 요소 및, 스택 내에서 상하로 적층된 2개의 저장 요소들 사이에 제공된 하나 이상의 씰을 포함하여 구성되며, 적층 축으로부터 하나 이상의 가스 전달 요소의 거리는 적층 축으로부터 하나 이상의 씰로의 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 장치.
  19. 제 18 항에 있어서, 하나 이상의 가스 전달 요소에 의해 매체가 기판을 배치시키기 위해 제공된 영역으로 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 장치.
  20. 제 18 항에 있어서, 가스 전달 수단은 저장 요소 상에 배열 또는 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 제 18항에 있어서, 스택 내에 배열되며 스택의 전체 높이를 초과하여 형성된 채널이 적층 축에 대해 평행하게 배열되는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 삭제
  23. 제 18 항에 있어서, 씰은 자체적으로 저장 요소로부터 형성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  24. 제 23 항에 있어서, 씰은 연속된 저장 요소의 웹을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  25. 제 21 항에 있어서, 저장 요소 상에 배열된 하나 이상의 적층 보조물을 포함하고, 저장 요소의 하나 이상의 적층 보조물의 거리는 동일한 저장 요소에 각각 해당하는 씰의 적층 축으로부터의 거리보다 큰 것을 특징으로 하는 장치.
  26. 제 19 항에 있어서, 하나 이상의 가스 전달 요소는 상하로 적층된 저장 요소들의 오목부를 통해 얻어진 채널로 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  27. 플레이트-형태의 기판과 같은 전자 부품을 제조하기 위하여 사용되는 웨이퍼 또는 테스트 웨이퍼를 저장하기 위한 방법에 있어서,
    분리 가능한 저장 요소들이 적층 방향으로 상하로 배열되고, 각각의 한 기판은 저장 요소의 지지 수단 위에 배열될 수 있으며, 저장 요소들 사이의 간격은 개방 수단에 의해 가변될 수 있고, 스택 내에서 각각의 저장 요소의 위치에 대한 정보는 감지 수단에 의해 결정되며, 이러한 위치 정보는 컨트롤러로 전송되고, 개방 수단과 스택 사이의 상대적인 움직임은 위치 정보에 의존하여 형성되며 이에 따라 개방 수단은 저장 요소들 중 한 저장 요소에 대한 사전 결정된 상대적인 목표 위치에 배열될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제 27 항에 있어서, 저장 요소의 위치 정보는 2개 이상의 감지 수단에 의해 서로 독립적으로 결정되고, 상기 위치 정보는 위치 정보를 고려하여 변위 이동을 유발시키는 컨트롤러로 전송되며, 상기 수단에 의해 2개의 개방 장치는 스택 내에서 한 특정 저장 요소와 이웃한 저장 요소 사이에 간격을 형성하기 위해 적층 축에 대해 서로 독립적으로 위치될 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
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