KR102166754B1 - 퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너 - Google Patents

퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너 Download PDF

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Abstract

공구 포트와 결합하기 위한 기판 캐리어의 퍼지 포트에 장착된 브리더 어셈블리. 다양한 실시양태에서, 상기 브리더 어셈블리는 공구 포트에 결합시키기 위한 평면 또는 오목 장착면을 제공하는 그로밋을 포함한다. 일 실시양태에서, 상기 그로밋은 "고형의 유연한" 구성이고, 상기 장착면은 형상을 실질적으로 변경시키지 않고 공구 포트의 마우스에 적응된다. 다른 실시양태에서, 상기 그로밋은 "신축 유연한" 구성이며, 상기 그로밋은 공구 포트와 체결될 때 형상을 변경한다. 상기 그로밋은 공구 포트를 향하는 방향으로 가해진 힘(압력-면적 곱)이 공구 포트로부터 떨어진 방향으로 가해지는 힘보다 더 크게 구성됨으로써, 그로밋과 공구 포트 사이의 밀봉을 향상시킨다.

Description

퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너{Substrate container with purge ports}
본 출원은 2012년 11월 20일 출원된 미국 특허 가출원 번호 61/728,644호 및 2012년 12월 6일 출원된 미국 특허 가출원 번호 61/734,066호를 우선권 주장하며, 이들 전체는 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
본 발명은 일반적으로 웨이퍼 또는 기판의 취급을 위한 캐리어에 관한 것이고, 더욱 자세하게는 가스의 흡입 또는 배출을 위한 퍼지 포트(purge ports)에 관한 것이다.
웨이퍼 캐리어와 같은 다양한 기판 컨테이너는 가스의 배출 또는 흡입을 위한 퍼지 포트를 이용한다. 특정 기판 컨테이너는 웨이퍼 컨테이너로부터 가스를 장입 및 배출하기 위한 소스 포트 및/또는 진공 포트를 갖는 공구 포트(tool ports)와 접속해야 한다. 기판 컨테이너의 퍼지 포트와 공구 포트 사이의 공압 결합(pneumatic coupling)은 접촉을 유지하기 위하여 컨테이너의 중량에 의존하는 접촉 밀봉에 의해 보통 영향을 받는다.
반도체에 대한 가공 장비는 보통 운동 결합(kinematic coupling)을 이용하여 기판취급을 위한 기판 컨테이너를 체결하여 적절하게 배향시킨다. 상기 운동 결합은 또한 체결을 유지하기 위하여 컨테이너의 중량에 보통 의존한다. 컨테이너의 퍼지 포트와 공구 포트 사이의 접촉은 특히 컨테이너가 비워져 있거나 기판에 의해 부분적으로 부하될 때 컨테이너의 중량을 부분적으로 대응할 수 있음이 밝혀졌다. 이러한 문제는 기판 컨테이너가 퍼지 가스 유동의 도입에 의해 가압될 때 악화된다. 중량의 대응은 기판 컨테이너가 운동 결합을 부분적으로 들어올려, 기판 취급 장치와 오정렬(misalignment)뿐만 아니라 퍼지 포트와 공구 포트 사이의 접촉 밀봉에서 단절(breach)을 초래할 수 있다.
기판 컨테이너를 가공 장비에 정렬시키는 것을 방해하지 않고도 기판 컨테이너의 퍼지 포트를 기존 설비의 공구 포트에 감합(mate)시키는 신뢰성있는 방식의 개발은 환영받을 것이다.
본 발명의 다양한 실시양태는 공구 포트의 인터페이스(interface)에 일치하여서, 기판 컨테이너와 공구 포트 사이에 밀봉을 제공하는 유연한(compliant) 물질로 제조된 인터페이스를 갖는 퍼지 포트를 이용한다. 특정 실시양태에서, 상기 퍼지 포트 인터페이스의 유연한 부재의 구성은 "고형의 유연한" 구성이며, 상기 유연한 부재의 일반적 형상은 하중하에서 실질적으로 유지되지만, 공구 포트의 형상을 수용하도록 국소적으로 변형된다(즉, "톱니모양"). 다른 실시양태에서, 상기 유연한 부재는 "신축 유연한(flexible compliant)" 부재이며, 상기 유연한 부재의 일반적 형상은 공구 포트와 접촉하는 동안 실질적으로 변형되어 밀봉에 영향을 준다. 본 발명의 다양한 실시양태는 유연한 부재가 공구 포트로 하여금 기판 캐리어의 운동 결합(kinetic coupling)을 가능하게 하여 정상적으로 체결되게 하는 힘을 감소시키도록 맞춤된다.
구조적으로, 다양한 개시된 실시양태는 내부 챔버를 규정하는 기판 컨테이너를 포함하며, 상기 기판 컨테이너는 내부 챔버의 안쪽 또는 바깥쪽으로 퍼지 가스를 통과시키기 위한 포트를 포함한다. 브리더 어셈블리(breather assembly)가 상기 포트 내에 배치되며, 상기 브리더 어셈블리는 본체 및 본체에 배치된 그로밋(grommet)을 포함한다. 일 실시양태에서, 상기 그로밋은 관형부 및 환형 디스크부를 포함하고, 상기 관형부는 원위 말단부(distal end)에서 내부 직경을 갖고, 상기 환형 디스크부는 관형부로부터 안쪽으로 방사상으로 연장되고 또 관형부의 원위 말단부에 근접하며, 상기 환형 디스크부는 내부 직경을 갖는 중앙 개구부를 규정한다. 상기 개구부의 내부 직경은 관형부의 원위 말단부의 내부 직경보다 작고, 상기 환형 디스크부는 그로밋의 원위면(distal face)을 제공한다. 그로밋의 원위면은 평면 기하 및 오목 기하의 하나를 제공하고, 상기 원위면은 개구부의 내부 직경보다 크고 또 관형부의 원위 말단부의 내부 직경보다 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트를 접촉하도록 구성된다. 그로밋의 환형 디스크부는 공구 포트 및 그로밋의 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질로 형성된다.
다른 실시양태에서, 내부 챔버를 규정하는 기판 컨테이너가 개시되며, 상기 기판 컨테이너는 내부 챔버 안쪽 또는 바깥쪽으로 퍼지 가스가 통과하기 위한 포트를 포함한다. 브리더 어셈블리가 포트 내에 배치되며, 상기 브리더 어셈블리는 본체 및 본체에 배치된 그로밋을 포함한다. 일 실시양태에서, 상기 그로밋은 관형부 및 환형 디스크부를 포함하고, 상기 관형부는 원위 말단부에서 내부 직경을 갖고, 상기 환형 디스크부는 관형부로부터 안쪽으로 방사상으로 연장되고 또 관형부의 원위 말단부에 근접하며, 상기 환형 디스크부는 내부 직경을 갖는 중앙 개구부를 규정하고, 중앙 개구부의 내부 직경은 관형부의 원위 말단부의 내부 직경보다 작고, 상기 그로밋은 중앙 개구부를 둘러싸고 또 환형 디스크부에 매달린 오리피스 구조를 포함하고, 상기 오리피스 구조는 근위 말단부(proximal end) 및 원위 말단부를 가지며, 상기 오리피스 구조의 근위 말단부는 상기 환형 디스크부와 일체를 이루고, 상기 그로밋은 상기 오리피스 구조의 원위 말단부로부터 바깥쪽으로 방사상으로 연장되는 제2 환형 디스크를 포함하며, 상기 제2 환형 디스크부는 그로밋의 원위면을 제공한다. 그로밋의 원위면은 평면 기하 및 오목 기하의 하나를 규정하고, 상기 원위면은 중앙 개구부의 내부 직경보다 크고 또 관형부의 원위 말단부의 내부 직경보다 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트를 접촉하도록 구성된다. 그로밋의 환형 디스크부는 공구 포트 및 그로밋의 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질로 제조된다.
상기 본체는 내부 표면 및 상기 내부 표면 위에 언더컷(undercut)을 규정하는 구조를 포함할 수 있다. 상기 그로밋은 그로밋이 본체에 배치될 때 언더컷과 감합(mate)되는 치수를 갖고 배치되는 리브(rib) 및 립(lip) 중의 하나를 포함할 수 있다. 일 실시양태에서, 상기 그로밋의 관형부는 벨로우즈(bellows)를 포함한다.
본 발명의 일부 실시양태는 그로밋에 배치된 체크 밸브 및 체크 밸브 하우징, 체크 밸브를 환형 디스크부로부터 분리시키기 위하여 체크 밸브를 등록하기 위해 그로밋 상의 내부 선반부(ledge portion)를 더 포함한다. 일 실시양태에서, 상기 체크 밸브 하우징은 상기 브리더 어셈블리의 본체에 직접적으로 결합된다.
다양한 실시양태는 기판 컨테이너의 퍼지 포트에 삽입하도록 구성된 지지체 구조를 포함하는 브리더 어셈블리를 개시하며, 상기 지지체 구조는 내부 직경을 규정한다. 환형 디스크는 내부 직경에 인접하는 지지체 구조와 결합되며, 상기 환형 디스크는 근위면 및 원위면을 포함하고 또 직경을 갖는 중앙 개구부를 규정하는 구조를 포함한다. 상기 환형 디스크의 원위면은 평면 기하 및 오목 기하의 하나를 제공하며, 상기 원위면은 개구부의 직경보다 크고 또 지지체 구조의 내부 직경보다 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트를 접촉하도록 구성된다.
상기 지지체 구조는 관형부를 포함할 수 있다. 상기 관형부는 탄성 물질을 포함할 수 있다. 상기 환형 디스크는 공구 포트 및 그로밋의 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질을 포함할 수 있다. 일 실시양태에서, 상기 환형 디스크는 오버몰딩된(overmolded) 구성품(component)이다; 다른 실시양태에서, 상기 지지체 구조 및 환형 디스크는 일체로 형성된 구성품이다.
다른 실시양태에서, 퍼지 가스를 공급하기 위한 마우스를 포함하는 공구 포트를 제공하는 단계, 및 퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 퍼지 포트는 안에 매달려 있는 환형 디스크를 포함하고, 상기 환형 디스크는 대략 중심축에서 동심원이고 공구 포트의 마우스를 체결하도록 구성되는, 기판 컨테이너를 퍼징하는 방법이 개시되어 있다. 상기 방법은 중심축과 평행한 제1 방향으로 기판 캐리어를 변환시키는 단계를 더 포함할 수 있으므로, 상기 환형 디스크는 공구 포트의 마우스와 먼저 접촉하게 되고, 또 상기 환형 디스크가 초기 접촉을 초과하여 제1 방향으로 더 변환됨에 따라서 공구 포트의 마우스 위로 연신되게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시양태에서 전방 및 후방 퍼지 포트를 갖는 웨이퍼 캐리어의 사시도이다;
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시양태에서 도 1의 웨이퍼 캐리어의 전방 및 후방 퍼지 포트의 절단 단면도이다;
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시양태에서 고형의 유연한 구성을 이용하는, 전방 출구 밸브 및 전방 입구 밸브 각각에 대한 브리더 어셈블리 및 공구 포트의 단면도이다;
도 6은 본 발명의 일 실시양태에서 고형의 유연한 구성을 이용하는 후방 입구 밸브를 갖는, 브리더 어셈블리 및 공구 포트의 단면도이다;
도 7은 본 발명의 일 실시양태에서 공구 포트와 절연 체결되어 있는 고형의 유연성 밀봉 부재의 단면도이다;
도 8은 본 발명의 일 실시양태에서 신축 유연성 밀봉 부재를 이용하는, 브리더 어셈블리 및 공구 포트의 단면도이다;
도 8a는 절연된 도 8의 신축 유연성 밀봉 부재의 사시 단면도이다;
도 8b는 도 8의 공구 포트와 절연 체결된 신축 유연성 밀봉 부재의 단면도이다;
도 9는 본 발명의 일 실시양태에서 신축 유연성 밀봉 부재의 단면도이다;
도 10은 본 발명의 일 실시양태에서 기판 캐리어 포트 중의 도 8의 브리더 어셈블리의 절단 단면도이다;
도 11은 본 발명의 일 실시양태에서 신축 유연한 구성의 벨로우즈 그로밋을 갖는 브리더 어셈블리의 단면도이다;
도 12는 본 발명의 일 실시양태에서 신축 유연성 밀봉 부재를 갖는 브리더 어셈블리의 사시도이다;
도 13은 본 발명의 일 실시양태에서 상기 본체에 직접 체결된 체크 밸브 하우징을 갖는 브리더 어셈블리의 사시 단면도이다;
도 13a는 도 13의 브리더 어셈블리의 단면도이다; 및
도 14는 본 발명의 일 실시양태에서 환형 디스크의 개략도이다.
도 1을 참조하면, 전방 포트(22) 및 후방 포트(24)를 구비하는 웨이퍼 캐리어와 같은 기판 컨테이너(20)가 본 발명의 일 실시양태에 도시된다. 상기 기판 컨테이너(20)는 바닥 구조(26), 측면부들(28), 및 상부(32)를 포함하고, 이들 모두는 후방 벽(34)에 대하여 일 방향으로 또 도어 프레임(36)에 대하여 대향 방향으로 연장되며, 상기 도어 프레임(36)은 구멍(38)을 규정한다. 상기 전방 및 후방 포트(22, 24)는 기판 컨테이너(20)의 구멍(38)에 대한 위치로 인하여 그렇게 명명되며, 상기 전방 포트(22)는 구멍(38)에 가장 가깝고 또 상기 후방 포트(24)는 구멍(38)으로부터 가장 멀다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 전방 포트(22) 및 후방 포트(24)가 본 발명의 일 실시양태에 자세하게 도시된다. 도시된 실시양태에서, 바닥 구조(26)의 두께는 전방 포트(22)에서보다 후방 포트(24)에서 더 크므로, 후방 포트(24)의 축 치수(42)는 전방 포트(22)의 축 치수(44)보다 더 크게 된다. 도시된 실시양태에서, 전방 및 후방 포트(22, 24)는 출구 및 입구 브리더 어셈블리(46, 48)와 각각 끼워맞춤(fitted)된다. 후방 포트(24)는 입구 포트(54)로서 구성되며, 상기 브리더 어셈블리(48)는 가스가 기판 컨테이너(20)의 내부로부터 바깥쪽으로 흐를 수 있게 배열된다. 따라서, 도시된 실시양태에서, 상기 전방 포트(22)는 출구 포트(52)로서 작용하며 또 상기 후방 포트(24)는 입구 포트(54)로서 작용한다. 전방 및 후방 포트(22, 24)의 각각의 하나가 입구 포트 또는 출구 포트로 작용하는지 여부는 비제한적이다. 즉, 상기 전방 포트(22)는 입구 포트로 구성될 수 있고 및/또는 상기 후방 포트(24)는 출구 포트로서 구성될 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 입구 브리더 어셈블리(48a) 및 출구 브리더 어셈블리(46a)의 예가 각각 발명의 실시양태에 도시되어 있다. 양쪽 브리더 어셈블리(46a, 48a)는 본체(62a), "고형의 유연한" 그로밋 또는 밀봉 부재(64a), 필터 어셈블리(66), 및 체크 밸브(68)를 포함할 수 있고, 이들 모두는 대략 중심축(70)에서 동심원이다. 상기 본체(62a)는 근위 (상부) 단부(76) 및 개방 원위 (바닥) 단부(78)에서 실질적으로 원통형 또는 원뿔형 측벽(72) 및 캡부(cap portion) (74)를 포함할 수 있다. 일 실시양태에서, O-링 홈(82)은 근위 말단부 (76) 부근 및 원위 말단부(78) 부근의 플랜지부(84)로 규정된다. 상기 캡부(74)는 감소된 직경의 중앙 개구부(86)를 규정할 수 있다. 언더컷(88)은 원위 말단부(78)에 근접하는 것으로 규정될 수 있다. 상기 본체(62a)는 탄성 물질로 제조될 수 있다. 일 실시양태에서, 방사상 인셋(inset)(92)이 상기 본체(62a)의 내부 표면(94) 상에 형성될 수 있다.
본 발명의 목적을 위하여, "근위" 방향 (도 2에서 화살표(96)로 표시)은 기판 컨테이너(20)의 내부에 가까운 방향인 것으로 규정되며, 또 "원위" 방향 (도 2에서 화살표(98)로 표시)은 기판 컨테이너(20)의 내부로부터 멀어지는 방향으로 규정된다.
고형의 유연한 그로밋(64a)은 일반적으로 원통형 또는 원뿔형인 관형부(102)를 포함할 수 있고 또 상부 또는 근위 말단부(104) 및 바닥 또는 원위 말단부(106)를 포함한다. 상기 근위 말단부(104)는 구멍(108)을 규정할 수 있다. 일 실시양태에서, 환형 디스크부(112)는 원위 말단부(106)로부터 안쪽으로 방사상으로 연장되며, 상기 환형 디스크부(112)는 내부 또는 근위면(114)을 포함하고, 또 외부 또는 원위면(116)은 또한 장착면이라 칭한다. 상기 관형부(102)는 환형 디스크부(112)에서 원위 말단부(106) 근처의 내부 직경(D1)(도 5)을 규정할 수 있다. 상기 환형 디스크부(112)는 직경(Dl) 미만인 직경(D2)(도 5)과 원형일 수 있는 중앙 개구부(118)를 규정한다. 고형의 유연한 그로밋(64a)은 브리더 어셈블리(46a 또는 48a)의 본체(62a)의 언더컷(88)과 감합하기 위한 리브(122)를 포함할 수 있다. 일부 실시양태에서, 고형의 유연한 그로밋(64a)의 관형부(102)는 브리더 어셈블리(46a, 48a)의 본체(62a)의 방사상 인셋(92)을 보완하는 근위 말단부(104) 근처의 숄더부(124)를 포함한다.
어셈블리에서, 상기 체크 밸브(68)는 구멍(108)을 통하여 고형의 유연한 그로밋(64a)에 삽입되어 서브어셈블리(132)를 형성한다. 상기 서브어셈블리(132)는 이어 상기 본체(62a)의 개방 원위 말단부(78)에 삽입된다. 상기 필터 어셈블리(66)는 상기 본체(62a)의 캡부(74)와 고형의 유연한 그로밋(64a)의 근위 말단부(104) 사이에 배치될 수 있다. 상기 고형의 유연한 그로밋(64a)은 고형의 유연한 그로밋(64a)의 리브(122)가 상기 본체(62a)의 언더컷(88)과 체결할 때까지 상기 본체(62a)에 삽입된다. 상기 고형의 유연한 그로밋(64a)은 상기 본체(62a)에 고정될 수 있다. 일 실시양태에서, 그로밋(64a)의 숄더부(124)는 상기 본체(62a)의 방사상 인셋(92)에 대해 위치하여 상기 본체(62a)와 그로밋(64a) 사이의 결합에 대한 부가적 지지를 제공한다. 상기 필터 어셈블리(66)는 상기 본체(62a)의 캡부(74)에 고정적으로 감합될 수 있다.
브리더 어셈블리가 입구 브리더 어셈블리(48a)인지 또는 출구 브리더 어셈블리(46a)인지 여부는 상기 체크 밸브(68)의 배향에 완전히 의존한다. 상기 체크 밸브(68)가 배향되어 기판 컨테이너(20)로 흘러들어갈 수 있으면 (즉, 도 4 및 도 5에서 상방), 상기 브리더 어셈블리는 입구 브리더 어셈블리(48a)이고; 상기 체크 밸브(68)가 배향되어 기판 컨테이너(20) 밖으로 흘러갈 수 있으면 (즉, 도 4 및 5에서 하방), 상기 브리더 어셈블리는 출구 브리더 어셈블리(46a)이다.
도 6을 참조하면, 입구 브리더 어셈블리(48b)가 본 발명의 일 실시양태에 도시되어 있다. 상기 입구 브리더 어셈블리(48b)는 다수의 동일 구성품 및 브리더 어셈블리(46a)로서 특징을 가지며, 이들은 동일 번호의 참조 번호로 표시된다. 상기 제2 브리더 어셈블리(48b)의 본체(62b)는 도시된 기판 컨테이너(20)의 후방 포트(24)에 인접하는 바닥 구조(26)의 증가된 두께를 수용하도록 브리더 어셈블리(46a)의 본체(62)보다 더 긴것에 주목한다(도 3). 상기 고형의 유연한 그로밋(64a), 체크 밸브(68) 및 필터 어셈블리(66)는 브리더 어셈블리(46a)에서와 동일한 구성일 수 있다. 도시된 실시양태에서, 상기 고형의 유연한 그로밋(64a)의 근위 말단부(104)와 필터 어셈블리(66) 사이에는 스페이서(142)가 삽입되어 그로밋(64a)의 근위 말단부(104)와 필터 어셈블리(66) 사이의 내부 높이 차(144)를 만회한다. 스페이서(142)의 사용은 상기 본체(62a)에서 처럼 더 긴 본체(62b)에서 동일한 서브어셈블리(132)가 실시될 수 있게 하며, 또 부가적 보증을 제공하여 상기 서브어셈블리(132)는 서브어셈블리(132) 상의 상방을 향하는 과도한 힘으로 인하여 제거(dislodge)되지 않을 것이다.
도 7을 참조하면, 공구 포트(150)와 고형의 유연한 그로밋(64a) 사이의 결합 작동은 개시된 실시양태에 도시되어 있다. 공구 포트(150)는 고형의 유연한 그로밋(64a)과 접촉하게 되는 내부 직경(D3)을 포함한다. 상기 접촉은 오목부(depression) (152)가 고형의 유연한 그로밋(64a)의 원위면(116) 상에서 일시적으로 형성되도록 할 수 있다. 즉, 상기 고형의 유연한 구성은 공구 포트(150)와 브리더 어셈블리(46a, 48a) 사이의 밀봉에 영향을 주도록 국소적으로 따른다(예를 들어, 변형하거나 또는 인덴트된다). 일 실시양태에서, 상기 그로밋(64a)은 공구 포트(150)의 내부 직경(D3)이 환형 디스크부(112)의 중앙 개구부(118)의 내부 직경(D2)보다 크지만 관형부(102)의 원위 말단부(106)의 내부 직경(Dl)보다 작은 크기를 갖는다.
총괄적으로 브리더 어셈블리(46, 48)로 지칭되는 다양한 브리더 어셈블리의 역학관계는 발명의 실시양태로 도시되어 있다. 브리더 어셈블리(46, 48)의 경우, 공구 포트(150)의 내부 직경(D3)은 그로밋(64a)의 관형부(102)의 원위 말단부(106)의 내부 직경(Dl)보다 작다. 또한, 상기 체크 밸브(68)가 개방되면, 공구 포트(150)와 브리더 어셈블리(46 또는 48) 내의 압력(P)은 본질적으로 동일하고 또 브리더 어셈블리(46, 48)가 배출 또는 흡입 구조인지에 따라 주위 압력보다 더 크다. 따라서, 관형부(102)의 원위 말단부(106)의 내부 직경(D1)은 공구 포트의 내부의 내부 직경(D3)보다 더 크기 때문에 또 이들 직경 내에서 작용하는 압력은 본질적으로 동일하기 때문에, 환형 디스크부(112)의 원위면(116) 상에 가해지는 것보다 더 큰 힘(압력-면적 곱)이 신축성 환형 디스크부(112)의 근위면(114) 상에 가해진다. 따라서, 환형 디스크부(112) 상에 가해지는 합력(net force) 벡터는 공구 포트(150)의 방향이다 (즉, 도 4 내지 도 6의 도시에서 하방). 상기 합력은 고형의 유연한 그로밋(64a)이 약간 하방으로 바이어스되게 하여 더욱 효율적으로 공구 포트(150)에 대하여 위치하게 함으로써, 고형의 유연한 그로밋(64a)의 원위면(116)과 공구 포트(150) 사이의 밀봉을 증대시킨다.
오목부(152)의 형성은 물질 경도와 고형의 유연한 그로밋(64a)의 환형 디스크부(112)의 두께의 조합에 의해 가능하게 된다. 소위 "고형의 유연한" 그로밋(64a)은 유연한 물질로 제조되지만, 작동의 접촉 하중 하에서 환형 디스크부(112) 및/또는 관형부(102)의 일반적 형상을 유지하는 두께를 갖는다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 브리더 어셈블리(46c)가 도시되어 있다. 상기 브리더 어셈블리(46c)는 브리더 어셈블리(48a)와 동일한 다수의 특징을 포함하며, 이들은 동일한 번호의 참조번호로 표시된다. 브리더 어셈블리(48a)와 상이한 브리더 어셈블리(46c)의 일부 특징은 동일한 숫자 접두사 다음에 접미사 "c"로 표시한다.
상기 본체(62c)는 언더컷(88c)이 원위 말단부(78) 근처 대신에 상기 본체(62c)의 근위 말단부(76) 근처에 위치하는 점에서 상기 본체(62a)와 상이하다. 일 실시양태에서, 상기 체크 밸브(68c)는 체크 밸브 하우징(160)에 수용된다. 상기 체크 밸브(68c)는 상기 체크 밸브 하우징(160)의 내부 표면(166)에 형성된 내부 오목부(164)에 스냅되어 들어가는 외부 스냅(162)을 포함할 수 있다. 상기 체크 밸브 하우징(160)은 외부 스냅(162)이 상기 체크 밸브 하우징(160)의 내부 오목부(164)와 체결되면 그 자리에서 상기 체크 밸브(68c)를 유지하는 환형 플랜지(168)를 또한 포함할 수 있다. 상기 체크 밸브 하우징(160)은 외부 표면 상에 형성된 외부 오목부(172)를 또한 포함할 수 있다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 브리더 어셈블리(46c)의 그로밋(64c)이 도시되어 있다. 상기 그로밋(64c)의 환형 디스크부(112c)는 브리더 어셈블리(48a)의 "고형의 유연한" 구성보다는 "신축 유연한" 구성이다. "신축 유연한" 구성과 앞서 논의한 "고형의 유연한" 구성 사이의 차이는 신축 유연한 장치가 하중 하에서 그의 일반적 형상을 유지하지 않는 것이다. 오히려, 상기 신축 유연한 구성은 일반적으로 더 얇은 벽 두께이고, 이는 상기 장치가 하중 하에서 변형되어 눈에 띄게 상이한 형상을 갖게 한다.
따라서, 상기 신축 유연한 그로밋(64c)의 신축성 환형 디스크부(112c)가 하중 포트(150)와 변형 접촉할 때, 상기 신축성 환형 디스크부(112c)의 중앙 개구부(118)는 그로밋(64c)의 관형부(102)의 원위 말단부(106)에 대하여 근위 방향(96)에 있는 축 변형(δ)을 경험하고, 또 하중 포트(150)가 신축성 환형 디스크부(112c)를 교체하는 정도에 직접적으로 비례한다.
상기 신축 유연한 그로밋(64c)은 관형부(102)의 원위 말단부(106) 근처에 내부 선반부(176), 및 언더컷(88c)과 감합하기 위하여 그로밋(64c)의 근위 말단부(104)에서 또는 그 근처에서 외부 립부(178)를 또한 포함할 수 있다. 신축성 환형 디스크부(112c)의 원위면(116)은 비변형 상태에서 실질적으로 평면일 수 있다.
본 발명의 목적을 위하여, 상기 그로밋(64a)은 포트(150)와 접촉 하중하에 있으면 "고형의 유연한" 것으로 간주되며, 환형 디스크부(112)의 원위면(116) 상에서 오목부(152)의 축 깊이는 환형 디스크부(112)의 중앙 개구부(118)의 축 변형(δ)보다 더 크다. 대조적으로, 상기 그로밋(64c)이 포트(150)와 접촉 하중하에 있으면 "신축 유연한" 것으로 간주되며, 오목부(152)의 축 깊이는 환형 디스크부(112)의 중앙 개구부(118)의 축 변형(δ)보다 작거나 또는 동일하다.
환형 디스크(112)의 경우, 축 변형(δ)은 일반적으로 다음 방정식에 의해 설명된다:
Figure 112015050271588-pct00001
식 중에서, E는 환형 디스크부의 물질의 탄성계수이고, P는 내하력(load force)이고, R은 환형 디스크부의 반경이며, t는 환형 디스크부의 축 두께이고, 또 1/m은 환형 디스크부의 물질의 푸아송비(Poisson's ratio)임. 방정식 (1)의 조사로 소정 E 및 m의 물질의 경우, 소정 δ를 생성하는데 필요한 힘은 증가된 반경(R) 및 감소된 두께(t)에 대해 감소됨이 밝혀진다. 따라서, 그로밋(64c)과 같은 신축 유연한 그로밋의 경우, 포트(150) 상에서 개선된 형상 유연성 및 감소된 내하력은 내부 직경(Dl)을 증가시키고 또 환형 디스크(112)의 축 두께를 감소시키는 것에 의해 실현된다.
고형의 유연한 및 신축 유연한 그로밋에서 고려해야할 다른 변수는 환형 디스크(112)의 경도이다. 우리는 총괄적으로 40 내지 70 쇼어 A 경도 범위의 물질 경도가 고형의 유연한 구성을 위해 적합하다는 것을 밝혀내었다. "고형의 유연한" 구성을 가능하게 하는 물질의 예는 HYTREL 3078 또는 ARNITEL EM400과 같은 열가소성 폴리에스테르 탄성중합체이다. 본 발명자들은 또한 총괄적으로 20 내지 40 쇼어 D 경도 범위의 물질 경도가 신축 유연한 구성을 위해 적합하다는 것을 밝혀내었다. 상술한 경도 값 및 물질은 대표적인 것이고 비제한적이라는 것을 이해한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 신축 유연한 그로밋(64d)이 도시되어 있다. 상기 신축 유연한 그로밋(64d)은 다른 그로밋(64)과 동일한 다수의 특징을 포함하며, 이들은 유사-번호의 수자 참조번호로 표시된다. 상기 신축 유연한 그로밋(64d)에 독특한 특징은 "d" 접미사로 표시한다.
이러한 독특한 특징의 하나는 환형 디스크부(112d)가 오목 기하를 규정하는 원위면(116d)을 포함하는 것이다. 더욱 자세하게는, 상기 환형 디스크부(112d)는 상방으로 기울어져(즉, 근위 방향(96)으로) 그로밋(64d)의 중심축(70)을 향하므로,그로밋(64d)이 비변형 상태에 있을 때 공구 포트(150)에 대하여 오목면을 제공한다.
도 10을 참조하면, 브리더 어셈블리(46c)가 본 발명의 일 실시양태에서 어셈블리로 도시되어 있다. 조립하기 위하여, 상기 체크 밸브(68c)는, 외부 스냅(162)이 상기 체크 밸브 하우징(160)의 내부 표면(166) 상에서 내부 오목부(164)와 체결하여 체크 밸브/체크 밸브 하우징 서브어셈블리(180)를 형성할 때까지, 상기 체크 밸브 하우징(160)에 미끄러져 들어간다. 상기 체크 밸브/체크 밸브 하우징 서브어셈블리(180)는 이어 그로밋(64c)의 내부 선반부(176) 상에 등록될 때까지 신축 유연한 그로밋(64c)의 개방 (근위) 단부(104)에 미끄러져 들어간다. 체크 밸브/체크 밸브 하우징 서브어셈블리(180)가 안에 배치된 신축 유연한 그로밋(64c)은 이어 신축 유연한 그로밋(64c)의 외부 립부(178)가 상기 본체의 언더컷(88c)과 체결할 때까지 상기 본체(62c)에 삽입된다. 이어 기판 컨테이너(20)의 포트(예를 들어, 포트(22))에 브리더 어셈블리(46c)가 배치되고 또 예를 들어 상기 본체(62c)의 플랜지부(84)를 체결하는 나사산 픽스쳐(threaded fixture)(182)에 의해 유지된다.
신축 유연한 그로밋(64c)의 외부 립부(178)는 언더컷(88c)과 체결될 때, 그로밋(64c)의 근위 말단부(104)가 상기 체크 밸브 하우징(160)의 외부 오목부(172)에 약간 방사상으로 안쪽으로 또 약간 들어가게 변형되게 하는 치수를 가지 수 있고, 상기 외부 오목부(172)는 상기 체크 밸브 하우징(160)이 그로밋(64c)의 내부 선반부(176) 상에 등록될 때 신축 유연한 그로밋(64c)의 근위 말단부(104)와 정렬되게 배치된다. 외부 오목부(172) 안으로 방사상으로 안쪽 변형은 상기 체크 밸브/체크 밸브 하우징 어셈블리(180)를 유지하는데 보조할 수 있다.
신축 유연한 그로밋(64c) 대신 신축 유연한 그로밋(64d)을 사용하여 동일한 어셈블리 과정이 실시될 수 있다.
작동시, 상기 공구 포트(150)는 신축 유연한 그로밋(64c) (또는 64d)과 접촉하게 된다. 신축 유연한 그로밋(64c, 64d)의 신축성 환형 디스크부(112c) (또는 112d)는 포트(150)의 마우스에 일치하도록 변형시키는 것에 의해 적응되어, 신축성 환형 디스크부(112c, 112d)의 중앙 개구부(118)가 근위 방향(96)으로 변형되게 한다. 상기 선반부(176)는 상기 체크 밸브/체크 밸브 하우징 서브어셈블리(180)와 환형 디스크부(112c, 112d) 사이에 분리(181)를 유지하여, 환형 디스크부(112d)가 근위 방향(96)으로 신축할 수 있게 한다.
압력-면적 곱의 역학은 도 7에 대하여 상기 설명한 바와 같이, 환형 디스크부(112c, 112d)가 공구 포트(150)의 마우스에 대하여 작용되게 함으로써, 공구 포트(150)와 신축 유연한 그로밋(64c, 64d) 사이의 밀봉에 영향을 준다. 환형 디스크부(112c, 112d)의 변형능력은 밀봉 효과 개선을 위해 환형 디스크부(112c, 112d)를 공구 포트(150)의 마우스에 일치시키는 것을 증가시킬 수 있다.
기능적으로, 신축 유연한 그로밋(64c, 64d)의 경우, 평면 원위면(116) 또는 오목 원위면(116d)의 이용은 그로밋(64c, 64d)과 공구 포트(150) 사이의 밀봉 작용을 더욱 용이하게 한다. 환형 디스크부(112c, 112d)의 근위 방향(96)에서의 변형 (δ)은 환형 디스크부(112c, 112d)가 중성 또는 무-스트레스 위치에 대하여 연신되게 할 수 있다. 이러한 연신은 공구 포트(150)의 마우스 근처에서 압박(constriction)을 초래할 수 있으므로, 그들 사이의 밀봉을 향상시킨다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 브리더 어셈블리(48e)가 도시되어 있다. 상기 브리더 어셈블리(48e)는 신축 유연한 구성의 벨로우즈 그로밋(184)을 포함한다. 상기 벨로우즈 그로밋(184)은 개방 근위 말단부(188)를 갖는 벨로우즈부(186) 및 원위 말단부(194)에 있는 환형 디스크부(192)를 포함한다. 상기 체크 밸브(68)는 근위 말단부(188) 근처의 벨로우즈 그로밋(184)에 배치된다. 상기 벨로우즈부(186)는 근위 말단부(188) 근처의 다수의 리브(196)가 벨로우즈의 원위 말단부(194) 근처의 다수의 리브(198)보다도 더 큰 외부 직경을 갖도록 구성될 수 있다. 더 큰 직경의 리브(196) 및 상기 체크 밸브(68)의 내부 직경은 이들 사이에서 억지끼워맞춤(interference fit)을 제공하는 치수를 갖는다.
어셈블리에서, 상기 체크 밸브(68)는 개방 근위 말단부(188)에 압입(press fit)되어, 벨로우즈(196)와 체크 밸브(68) 사이에서 마찰 끼워맞춤(friction fit)를 초래한다. 다른 브리더 어셈블리 밸브에서와 같이, 상기 체크 밸브의 배향은 브리더 어셈블리가 배출 또는 흡입을 용이하게하는지를 결정한다. 상기 벨로우즈/체크 밸브 어셈블리는 기판 컨테이너(20)의 퍼지 포트(22, 24)에 압입된다. 개방 근위 말단부(188) 근처의 상기 큰 직경의 리브(196)는 퍼지 포트(22, 24)의 내벽과 마찰적으로 체결하여 벨로우즈/체크 밸브 어셈블리를 퍼지 포트(22, 24) 내에 고정한다. 한편, 더 작은 직경의 리브(198)와 퍼지 포트(22, 24)의 내벽 사이에는 틈새(199)가 존재하므로, 퍼지 포트(22, 24)로부터 방해받지 않고도 벨로우즈(198)가 축방향으로 압축될 수 있게 한다.
작동시, 상기 공구 포트는 벨로우즈 그로밋(184)과 접촉하게 된다. 상기 벨로우즈 그로밋(184)의 신축성 환형 디스크부(192)는 벨로우즈부(184)를 축방향으로 변형시키는 것에 의해 실시된다. 벨로우즈부(186)의 압축은 바이어스력을 발휘하여 벨로우즈 그로밋(184)의 신축성 환형 디스크부(192)와 공구 포트(150) 사이의 밀봉을 용이하게 할 수 있다. 일 실시양태에서, 스프링(도시되지 않음)이 벨로우즈(196)에 결합되어 바이어스력을 향상시킬 수 있다. 또한, 포트(150)의 내부 직경(D3)에 비교한 신축성 환형 디스크부(192)의 더 넓은 면적, 및 그로 인하여 실현된 보강적 밀봉력(상기 도 8과 관련하여 기재됨)은 벨로우즈 그로밋(184)에 의해서 또한 제공될 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 브리더 어셈블리(48f)가 도시되어 있다. 상기 브리더 어셈블리(48f)는 동일 번호의 참조 번호로 표시되어 진, 상기 브리더 어셈블리(48a)와 동일한 다수의 특징을 포함한다. 브리더 어셈블리(48f)의 특정의 독특한 특징은 동일한 숫자 접두사 뒤에 접미사 "f"로 표시한다.
상기 브리더 어셈블리(48f)는 2개의 언더컷 (88f, 89f)을 갖는 본체(62f)를 포함할 수 있고 - 상기 언더컷(88f)은 원위 말단부(78) 근처에 있고 또 상기 언더컷(89f)은 상기 본체(62f)의 캡부(74) 근처에 있다.
상기 브리더 어셈블리(48f)는 신축 유연한 그로밋(64f)을 포함한다. 상기 신축 유연한 그로밋(64f)은 환형 디스크부(112f) 및 상기 환형 디스크부(112f)에 매달려서 중앙 개구부(118)를 둘러싸는 오리피스 구조(202)를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 상기 오리피스 구조(202)는 환형 디스크부(112f)와 일체를 이룬 근위 말단부(204), 및 원위 말단부(206)를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 일 실시양태에서, 제2 환형 디스크부(208)는 오리피스 구조(202)의 원위 말단부(206)로부터 방사상으로 바깥쪽으로 연장된다. 상기 신축 유연한 그로밋(64f)은 또한 리브부(122f) 및 상기 본체(62f)의 언더컷(89f, 88f) 각각과 협동하는 립부(178f)를 포함할 수 있어, 상기 본체(62f) 내에 신축 유연한 그로밋(64f)을 유지한다. 상기 제2 환형 디스크부의 원위면(116)은 실질적으로 평면(도시된 바와 같이)일 수 있거나 또는 오목 윤곽을 규정할 수 있다.
어셈블리에서, 상기 체크 밸브(68)는 신축 유연한 그로밋(64f)에 압축되어 들어가서 마찰에 의해 유지될 수 있다. 이 그로밋(64f)은 리브부(122f) 및 립부(178f)가 각각의 언더컷(89f, 88f)과 체결할 때까지 상기 본체(62f)에 직접 삽입된다.
작동시, 상기 공구 포트(150)는 신축 유연한 그로밋(64f)과 접촉하게 된다. 신축 유연한 그로밋(64f)의 저부 환형 디스크부(202)는 공구 포트(150)의 마우스에 일치하도록 변형되는 것에 의해 적용된다.
도 13 및 도 13a를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 브리더 어셈블리(48g)가 도시되어 있다. 상기 브리더 어셈블리(48g)는 동일 번호의 참조 부호로 표시되어 있는, 상기 브리더 어셈블리(48a, 46c)와 동일한 다수의 특징을 포함한다. 상기 브리더 어셈블리(48g)의 특정의 독특한 특징은 동일한 숫자 접두사 뒤에 접미사 "g"로 표시한다.
상기 브리더 어셈블리(48g)는 그로밋(64g) 내에 배치된 체크 밸브 하우징(160g)을 포함하며, 이들 모두는 본체(62g) 내에 하우징되어 있다. 도시된 실시양태에서, 상기 체크 밸브 하우징(160g)은 그로밋(64g)의 축 길이(214)보다 더 큰 축 길이(212)를 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 본체(62g)는 그로밋(64g)을 상기 본체(62g) 내에 고정하기 위하여 그로밋(64g)의 립부(178g)와 감합하는 원위 말단부(78) 근처의 제1 언더컷(88g)을 포함한다. 제2 언더컷(89g)은 언더컷(88g)에 대하여 근위에 위치한다. 상기 체크 밸브 하우징(160g)은 근위 말단부에 또는 근처에 환형 플랜지(168g)를 포함하며, 상기 환형 플랜지(168g)는 상기 제2 언더컷(89g)와 감합하는 위치에 있고 또 치수를 갖는다. 일 실시양태에서, 다수의 거싯(gusset) 돌출부(216)는 상기 본체(62g)의 내부 표면(94)으로부터 연장되어 환형 플랜지(168)가 상기 제2 언더컷(89g) 내에 포획되어 존재하게 한다.
기능적으로, 상기 체크 밸브 하우징(160g)은 상기 본체(62g)와 직접적으로 감합하기 때문에, 상기 체크 밸브(68c)/체크 밸브 하우징(160g)과 환형 디스크(112g) 사이에 분리(181a)를 유지한다. 그로밋(64g)은 분리를 실시하기 위하여 내부 선반부(예를 들어, 브리더 어셈블리(46c)의 아이템(176))를 포함할 필요는 없다. 이렇게 하여, 그로밋(64g)의 관형부(102)에 대한 환형 디스크(112g)의 고정점은 방사상으로 바깥쪽으로 이동하여, 환형 디스크(112c) (도 8)의 반경과 비교하여 환형 디스크(112g)의 반경(R)을 효과적으로 증가시킨다. 신축 유연한 디자인을 위해, R의 증가는 또한 방정식(1)과 관련하여 상기 논의한 바와 같이 환형 디스크(112g)의 신축성을 증가시킨다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 일 실시양태에 환형 디스크(220)의 단면도가 도시되어 있다. 상기 환형 디스크는 근위면(114), 원위면(116) 및 중앙 개구부(118)와 같이 상술한 다양한 환형 디스크부들(112)과 동일한 다수의 특징을 포함한다. 상기 개시된 다양한 실시양태는 환형 디스크부들(112)을 더 큰 그로밋의 일체화되어 형성된 부분 또는 밀봉 부재로 도시한다. 더 큰 그로밋과 일체로 형성되지 않은 환형 디스크(220)도 또한 고려된다. 일반적으로, 상기 환형 디스크(220)는 예를 들어, 기판 캐리어(20)의 퍼지 포트(22, 24)에 삽입하도록 구성된 지지체 구조(222)에 장착될 수 있다. 상기 지지체 구조는 탄성 중합체 또는 금속과 같은 적합한 물질로 제조될 수 있다. 상기 환형 디스크(220)는 슬럿 장착, 나사산 구성품 사이에 포획, 접착, 및 오버몰딩을 비롯한 당업자가 이용가능한 다양한 메카니즘에 의해 지지체 구조에 결합될 수 있다.
상부 및 저부, 정상부 및 바닥, 전방 및 후방, 좌측 및 우측, 수평 등과 같은 상대적 용어의 기재는 기재의 편의를 위한 것이고 분명히 다르게 진술하지 않는 한, 본 발명 또는 그의 구성품을 어떤 위치 또는 특수 방향으로 한정하려는 것이 아니다. 도면에 도시된 모든 치수는 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 본 발명의 임의 디자인 및 특정 실시양태의 의도한 사용에 따라 다양할 수 있다.
본 명세서에 개시된 부가적 특징 및 방법 각각은 개별적으로 또는 다른 특징 및 방법과 조합되어 사용되어 개선된 컨테이너와 이를 제조하고 사용하는 방법을 제공한다. 따라서, 본 명세서에 개시된 특징과 방법의 조합은 가장 넓은 의미에서 본 발명을 실시하는데 필수적인 것은 아니고 본 발명의 대표적이고 바람직한 실시양태를 특별히 설명하기 위해 개시된 것이다.
본 발명의 실시양태에 대한 다양한 변형은 본 명세서를 읽을 때 당업자에게 분명할 것이다. 예를 들어, 관련 분야의 통상의 지식을 가진 사람들은 본 발명의 상이한 실시양태에 대해 기재된 다양한 특징은 본 발명의 범위 내에서 다른 특징들과 적절히 조합되거나, 조합되지 않거나 또 재조합될 수 있거나, 단독으로 사용되거나 또는 상이한 조합으로 될 수 있음을 인식할 것이다. 마찬가지로, 상기 기재된 다양한 특징들은 모두 본 발명의 범위나 정신을 한정하기 보다는 예시적 실시양태로 간주되어야 한다. 따라서, 상기 내용은 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아니다.
관련 분야의 통상의 지식을 가진 사람들은 본 발명이 상기 개별적으로 기재된 실시양태에 예시된 것보다 더 적은 특징을 포함할 수 있음을 잘 알 것이다. 본 명세서에 기재된 실시양태는 본 발명의 다양한 특징들이 조합되는 방식의 배타적 제시를 의미하는 것은 아니다. 따라서, 상기 실시양태는 특징들의 상호 배타적 조합이 아니다.
상술한 참조문헌의 혼입은 본 명세서에 개시된 내용과 상반되는 주제가 혼합되지 않도록 한정된다. 상술한 참조문헌의 혼입은 또한 문헌에 포함된 특허청구범위가 본 명세서에 참조에 의해 포함되지 않도록 한정된다. 상술한 참조문헌의 혼입은 또한 문헌에 제공된 정의가 명백히 본 명세서에 포함되는 것으로 기재되지 않는 한 본 명세서에 참조에 의해 포함되지 않도록 제한된다.
본 명세서에 포함된 "실시양태(들)", "본 발명의 실시양태(들)", 및 "개시된 실시양태(들)"은 종래 기술로 인정하지 않은 본 특허 출원의 명세서(특허청구범위를 포함한 본문, 및 도면)를 지칭한다. .
본 발명의 실시양태에 대한 특허청구범위를 해석할 목적으로, 35 U.S.C. 1 12(f)의 규정은 특정 용어 "~하기 위한 수단" 또는 "~하기 위한 단계"가 특허청구범위에 기재되지 않는 한 적용되지 않는 것으로 분명히 나타낸다.

Claims (25)

  1. 내부 챔버를 형성하는 기판 컨테이너이며,
    상기 내부 챔버로 또는 상기 내부 챔버로부터 퍼지 가스의 통과를 위한 포트와,
    상기 포트에 배치된 브리더 어셈블리(breather assembly)를 포함하며,
    상기 브리더 어셈블리는,
    본체와,
    상기 본체에 배치된 그로밋(grommet)을 포함하고,
    상기 그로밋은 관형부 및 환형 디스크부를 포함하며, 상기 관형부는 원위 말단부에서 내부 직경을 갖고, 상기 환형 디스크부는 상기 관형부로부터 방사상의 내향으로 연장되고 상기 관형부의 상기 원위 말단부에 인접하며, 상기 환형 디스크부는 내부 직경을 갖는 중앙 개구부를 형성하고, 상기 개구부의 상기 내부 직경은 상기 관형부의 상기 원위 말단부의 상기 내부 직경보다 작으며, 상기 환형 디스크부는 상기 그로밋의 원위면을 제공하고,
    상기 그로밋의 상기 원위면은 평면 기하 구조 및 오목 기하 구조 중 하나를 형성하고, 상기 원위면은 상기 개구부의 상기 내부 직경보다는 크고 상기 관형부의 상기 원위 말단부의 상기 내부 직경보다는 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트에 접촉하도록 구성되며, 상기 그로밋의 상기 환형 디스크부는 상기 공구 포트와 상기 그로밋의 상기 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질로 제조되는, 기판 컨테이너.
  2. 내부 챔버를 형성하는 기판 컨테이너이며,
    상기 내부 챔버로 또는 상기 내부 챔버로부터 퍼지 가스의 통과를 위한 포트와,
    상기 포트에 배치된 브리더 어셈블리를 포함하며,
    상기 브리더 어셈블리는,
    본체와,
    상기 본체에 배치된 그로밋을 포함하고,
    상기 그로밋은 관형부 및 환형 디스크부를 포함하며, 상기 관형부는 원위 말단부에서 내부 직경을 갖고, 상기 환형 디스크부는 상기 관형부로부터 방사상의 내향으로 연장되고 상기 관형부의 상기 원위 말단부에 인접하며, 상기 환형 디스크부는 내부 직경을 갖는 중앙 개구부를 형성하고, 상기 중앙 개구부의 상기 내부 직경은 상기 관형부의 상기 원위 말단부의 상기 내부 직경보다 작으며, 상기 그로밋은 상기 중앙 개구부를 둘러싸면서 상기 환형 디스크부에 현수된 오리피스 구조를 포함하고, 상기 오리피스 구조는 근위 말단부 및 원위 말단부를 가지며, 상기 오리피스 구조의 상기 근위 말단부는 상기 환형 디스크부와 일체로 구성되고, 상기 그로밋은 상기 오리피스 구조의 상기 원위 말단부로부터 방사상의 외향으로 연장되는 제2 환형 디스크부를 포함하며, 상기 제2 환형 디스크부는 상기 그로밋의 원위면을 제공하고,
    상기 그로밋의 상기 원위면은 평면 기하 구조 및 오목 기하 구조 중 하나를 형성하고, 상기 원위면은 상기 중앙 개구부의 상기 내부 직경보다는 크고 상기 관형부의 상기 원위 말단부의 상기 내부 직경보다 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트에 접촉하도록 구성되며, 상기 그로밋의 상기 환형 디스크부는 상기 공구 포트와 상기 그로밋의 상기 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질로 제조되는, 기판 컨테이너.
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  14. 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리이며,
    기판 컨테이너의 퍼지 포트에 삽입되도록 구성된, 내부 직경을 형성하는 지지체 구조와,
    상기 내부 직경에 인접하여 상기 지지체 구조에 결합되는, 근위면 및 원위면을 포함하고 직경을 갖는 중앙 개구부를 형성하는 구조를 포함하는 환형 디스크를 포함하며,
    상기 환형 디스크의 상기 원위면은 평면 기하 구조 및 오목 기하 구조 중 하나를 형성하고, 상기 원위면은 상기 개구부의 상기 직경보다는 크고 상기 지지체 구조의 상기 내부 직경보다 작은 내부 직경을 갖는 공구 포트에 접촉하도록 구성되며, 상기 환형 디스크는 상기 공구 포트와 상기 환형 디스크의 상기 원위면 사이에 밀봉을 형성하기 위해 유연한 물질을 포함하는, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서, 상기 지지체 구조 및 상기 환형 디스크는 일체로 형성된 구성요소인, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
  16. 제14항에 있어서, 상기 환형 디스크는 고형의 유연한 구조인, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
  17. 제14항에 있어서, 상기 환형 디스크는 오버몰딩된 구성요소인, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
  18. 제14항에 있어서, 상기 지지체 구조는 관형부를 포함하고, 상기 관형부는 원위 말단부에서 내부 직경을 갖고, 상기 환형 디스크는 방사상의 내향으로 연장되어 상기 관형부의 상기 원위 말단부에 인접하며, 상기 관형부의 상기 원위 말단부의 상기 내부 직경은 상기 중앙 개구부의 상기 직경보다 큰, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
  19. 제18항에 있어서, 상기 관형부는 상기 관형부의 상기 원위 말단부에 인접하는 내부 선반부를 포함하는, 기판 컨테이너용 브리더 어셈블리.
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  25. 기판 컨테이너를 퍼징하는 방법이며,
    퍼지 가스를 공급하기 위한, 마우스를 포함하는 공구 포트를 제공하는 단계와,
    퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너를 제공하는 단계로서, 상기 퍼지 포트는 내부에 현수된 환형 디스크를 포함하며, 상기 환형 디스크는 중심축을 중심으로 동심원을 이루고 상기 공구 포트의 상기 마우스에 체결되도록 구성되는, 퍼지 포트를 갖는 기판 컨테이너를 제공하는 단계와,
    상기 중심축에 대해 평행한 제1 방향으로 기판 컨테이너를 변환시켜 상기 환형 디스크를 상기 공구 포트의 상기 마우스에 초기 접촉시키는 단계와,
    상기 환형 디스크가 상기 초기 접촉을 지나 상기 제1 방향으로 추가 변환되면, 상기 환형 디스크를 상기 공구 포트의 상기 마우스 위로 연신시키는 단계를 포함하는, 기판 컨테이너를 퍼징하는 방법.
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