KR102679786B1 - 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어 - Google Patents

도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어 Download PDF

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Abstract

본 발명은 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어를 제공하며, 도어 바디 잠금 매커니즘은 도어 패널, 커버 바디 및 잠금 모듈을 포함한다. 도어 패널은 제1 스토퍼 구조를 갖는다. 커버 바디는 도어 패널에 대응하여 매칭 조립되어 잠금 모듈 설치를 위한 수용 공간을 형성한다. 잠금 모듈은 회전 구성요소, 홀딩 구성요소 및 탄성 구성요소를 포함한다. 홀딩 구성요소는 회전 구성요소 상에 제공되고, 홀딩 구성요소는 제1 스토퍼 구조 위치에 대응되는 제2 스토퍼 구조를 갖는다. 탄성 구성요소는 홀딩 구성요소와 회전 구성요소 사이에 위치한다. 탄성 구성요소가 홀딩 구성요소에 가해지는 힘에 따라 탄성적으로 압축되면, 제2 스토퍼 구조는 제1 스토퍼 구조의 위치 제한에서 해제되고, 나아가 회전 구성요소의 회전 동작을 제어한다. 홀딩 구성요소에 힘이 가해지지 않으면 탄성 구성요소는 탄성적으로 복원되고, 제1 스토퍼 구조는 제2 스토퍼 구조에 대해 위치를 제한하는 상태에 있고, 나아가 회전 구성요소가 회전할 수 없도록 동작을 제어한다.

Description

도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어{Door Locking Mechanism and Semiconductor Container Using the Same}
본 중화민국 발명 특허 출원은 2022년 05월 27일 제출된 출원 번호 US 63/346,426, 명칭 「DOOR LATCH MECHANISM OF SUBSTRATE POD」의 미국 임시 특허 출원에 대한 국제 우선권을 주장하며, 전술한 출원의 내용은 인용을 통해 본 명세서에 포함되어 명세서의 일부로 구성된다.
본 발명은 도어 바디 잠금 매커니즘에 관한 것이고, 특히 반도체 영역의 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어에 관한 것이다.
반도체 기술의 발전을 따라 반도체 웨이퍼, 서브스트레이트(PCB 기판), 레티클 등 반도체 구성요소의 크기는 지속적으로 진보하고 있으며, 이의 회로 패턴의 밀도 역시 점점 높아지고 있다. 반도체 관련 제조 공정에서, 반도체 소자에 부착되는 모든 미립자 또는 기타 오염물질은 반도체 소자 표면을 손상시킬 가능성이 있고, 또 다른 반도체 공정 단계를 수행할 때 제조 공정 품질 상의 문제를 일으킬 수도 있다. 패턴 밀도가 높아짐에 따라, 포소리소그래피에 사용되는 광원의 파장도 짧아지므로, 반도체 공정에서 미립자 수 및 공간 청정도에 대한 요구사항도 점점 엄격해지고 있다.
이러한 상황에서, 반도체 구성요소의 운송, 보관에 사용되는 용기 또는 캐리어의 경우, 내부 공간의 고청정도를 유지하는 방법은 매우 중요한 과제이다. 업계에서는 웨이퍼 캐리어의 도어에 도어와 캐리어 바디를 고정하는 래칭 매커니즘을 제공하고, 도어 외측면에 키를 삽입할 수 있는 잠금 구멍을 제공하여 래칭 매커니즘의 잠금 및 잠금 해제를 제어하는 웨이퍼 전면 개방 통합 포드(FOUP)를 개발하였다. 이러한 래칭 매커니즘은 회전판을 이용해 래치 부재를 이동시켜 래치 부재와 캐리어 바디의 잠금 및 잠금 해제를 구현하는 것으로 알려져 있다.
웨이퍼 캐리어의 제조 공정 또는 운송 과정에서, 운송의 자동화 기기나 기타 외력에 의해 웨이퍼 캐리어에 진동이 발생할 수 있으며, 웨이퍼 캐리어에 진동이 발생하면 래칭 매커니즘의 회전판의 미세한 회전이 발생한다. 회전판의 회전 각도가 크지 않으면, 키를 잠금 구멍에 정확하게 삽입해 웨이퍼 캐리어의 도어를 정상적으로 개폐할 수 없다. 회전판의 각도가 지나치게 크면, 래치 부재와 캐리어 바디의 잠금이 해제되어 도어가 떨어지는 문제가 발생한다. 웨이퍼 캐리어는 전술한 문제 이외에, 래칭 매커니즘이 레티클 포드 또는 기판 캐리어에 적용할 때에도 역시 동일한 문제가 발생한다.
따라서, 회전판의 우발적 회전으로 인한 각종 문제를 방지하는 방법은 관련 업계가 해결해야 할 시급한 문제이다.
이를 감안하여, 본 발명에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어는, 도어 패널의 스토퍼 구조 및 홀딩 구성요소의 스토퍼 구조가 회전 구성요소가 회전할 수 없도록 서로 위치를 제한하므로, 종래의 제조 공정 또는 운송 과정에서 진동으로 인한 회전 구성요소의 예상치 못한 회전으로 인해 초래되는 많은 문제를 방지할 수 있다.
본발명의 일 측면에 따르면, 반도체 캐리어에 적용되는 도어 바디 래칭 매커니즘을 제공한다. 도어 바디 래칭 매커니즘은 도어 패널, 커버 바디 및 잠금 모듈을 포함한다. 도어 패널은 적어도 하나의 제1 스토퍼 구조를 갖는다. 커버 바디는 도어 패널에 대응하여 매칭 조립되어 수용 공간을 형성한다. 잠금 모듈은 수용 공간 내에 제공되고, 잠금 모듈은 회전 구성요소, 홀딩 구성요소 및 탄성 구성요소를 포함한다. 홀딩 구성요소는 회전 구성요소에 제공되고, 홀딩 구성요소는 제1 스토퍼 구조의 위치에 대응되는 제2 스토퍼 구조를 갖는다. 탄성 구성요소는 홀딩 구성요소와 회전 구성요소 사이에 위치하고, 탄성 구성요소가 홀딩 구성요소에 가해지는 힘에 따라 탄성적으로 압축되면, 홀딩 구성요소의 제2 스토퍼 구조는 제1 스토퍼 구조의 위치 제한에서 해제되고, 나아가 회전 구성요소의 회전 동작을 제어한다. 반대로, 홀딩 구성요소에 힘이 가해지지 않으면, 탄성 구성요소는 탄성적으로 복원되고, 제1 스토퍼 구조는 제2 스토퍼 구조에 대해 위치를 제한하는 상태에 있고, 나아가 회전 구성요소가 회전할 수 없도록 동작을 제어한다.
일 실시 예에서, 도어 패널은 상,하 표면이 관통되는 잠금 구멍을 포함하고, 제1 스토퍼 구조는 잠금 구멍 주변에 위치한다.
일 실시 예에서, 회전 구성요소는 설치 홈을 포함하며, 설치 홈은 잠금 구멍의 위치에 대응하고, 설치 홈은 홀딩 구성요소를 설치하는 데 사용된다.
일 실시 예에서, 홀딩 구성요소는 본체 및 본체에 제공되는 적어도 하나의 설치부를 포함하며, 제2 스토퍼 구조는 본체의 일단부에 연결되고, 도어 패널 방향으로 돌출되며, 설치부는 탄성 구성요소를 설치하는 데 사용되고, 돌출 방향은 제2 스토퍼 구조와 반대이다.
일 실시 예에서, 회전 구성요소는 설치 홈 및 설치 홈 내에 위치하는 적어도 하나의 관통 구멍을 포함하며, 홀딩 구성요소의 본체는 설치 홈 내에 설치되고, 설치부의 일부는 관통 구멍 속에 설치되고, 탄성 구성요소는 설치 홈의 내저면과 본체의 일면 사이에 위치한다.
일 실시 예에서, 상기 설치부의 일단은 탄성 핀을 포함하고, 상기 탄성 핀은 플랜지를 가지며, 플랜지의 외경은 관통 구멍의 직경보다 크므로, 탄성 핀이 관통 구멍 속에 관통되어 설치 홈의 외저면에 고정되고, 탄성 핀은 설치 홈에서 분리 및 설치되는 데 사용된다.
일 실시 예에서, 여기서 수용 공간에는 래칭 구성요소가 제공되고, 래칭 구성요소는 잠금 모듈에 결합되고, 잠금 모듈의 회전 구성요소는 래칭 구성요소의 회전을 제어하여 캐리어 본체에 대한 잠금 및 잠금 해제 동작을 수행하는 데 사용된다.
일 실시 예에서, 여기서 커버 바디는 잠금 모듈에 결합되는 피벗 시트를 더 포함하고, 피벗 시트는 잠금 모듈의 회전 동작을 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 캐리어 본체 및 전술한 도어 바디 잠금 매커니즘을 포함하는 반도체 캐리어를 제공한다. 캐리어 본체는 반도체 소자를 수용하는 캐리어 공간 및 캐리어 공간의 인접 개구에 위치하는 적어도 하나의 래치부를 포함한다. 도어 바디 잠금 매커니즘은 캐리어 본체에 배치되고, 여기서 도어 패널 및 커버 바디에 의해 형성되는 수용 공간에는 래칭 구성요소가 제공되고, 래칭 구성요소는 잠금 모듈의 조작에 따라, 캐리어 본체의 래치부에 대응하여 잠금 및 잠금 해제 동작을 수행하고, 나아가 캐리어 공간의 개폐를 위해 도어 바디 잠금 매커니즘을 제어한다.
본 발명의 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어에서, 도어 패널 표면에는 제1 스토퍼 구조가 돌출되어 제공되고, 회전 구성요소에 제공되는 홀딩 구성요소는 제2 스토퍼 구조를 가지며, 홀딩 구성요소에 힘이 가해지지 않을 때 탄성 구성요소는 탄성적으로 복원되고, 이때 제2 스토퍼 구조는 제1 스토퍼 구조에 의해 위치가 제한되고, 나아가 회전 구성요소가 회전할 수 없도록 제어한다. 홀딩 구성요소에 힘이 가혀쟈 탄성 구성요소가 탄성적으로 압축되면, 제2 스토퍼 구조는 제1 스토퍼 구조의 위치 제한에서 해제되어 회전 구성요소의 회전 조작을 제어하는 데 사용된다. 본 발명의 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어는 이의 구조가 간단하고, 회전 구성요소의 위치를 유지시키는 효과를 가짐에 따라, 제조 공정 또는 운송 과정에서 진동으로 인한 회전 구성요소의 예기치 못한 회전이 발생하지 않으므로, 잠금 구멍 위치가 어긋나 로봇암이 도어 바디를 정상적으로 개폐할 수 없는 문제를 방지하고, 또 도어 바디가 우발적으로 떨어지는 문제를 방지할 수 있다.
본 발명의 전술한 내용 및 기타 특징, 이점과 실시 예를 보다 명확하게 이해할 수 있도록, 첨부된 도면을 곁들여 하기와 같이 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 반도체 캐리어의 사시도,
도 2는 도어 바디 잠금 매커니즘의 내부 구조 사시도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘의 분해도,
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 홀딩 구성요소의 입체도,
도 5는 잠금 모듈의 분해 사시도,
도 6은 도 5의 또 다른 각도의 사시도,
도 7은 잠금 모듈의 조립 사시도,
도 8은 도 7의 또 다른 각도의 사시도,
도 9는 도 2의 도어 바디 잠금 매커니즘의 국부적 분해도,
도 10은 제1 스토퍼 구조의 위치 제한 상태에 있는 제2 스토퍼 구조의 사시도,
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘의 측단면도,
도 12는 제1 스토퍼 구조의 위치 제한 상태에서 해제된 제2 스토퍼 구조의 사시도, 및
도 13은 도 11의 홀딩 구성요소가 도어 패널에서 일정 거리 떨어진 사시도이다.
본 발명에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어에서, 반도체 캐리어는 웨이퍼 캐리어, 레티클 포드, 기판 캐리어 등의 임의의 반도체 소자를 운반할 수 있는 용기일 수 있다. 도어 바디 잠금 매커니즘은 반도체 캐리어의 개구부에 설치하는 데 사용되며, 주요 특징은 하기와 같다. 도어 패널의 제1 스토퍼 구조와 홀딩 구성요소의 제2 스토퍼 구조 둘의 위치 제한 상태를 이용하여, 회전 구성요소가 회전 동작을 수행할 수 없도록 제어함에 따라, 도어 바디가 정상적으로 개폐될 수 없거나 떨어지는 문제를 해결한다. 홀딩 구성요소에 힘이 가해지면 탄성 구성요소가 힘을 받아 압축됨에 따라, 제2 스토퍼 구조가 제1 스토퍼 구조의 위치 제한에서 해제되고, 나아가 회전 구성요소의 회전 동작을 제어할 수 있으므로, 키 위치 정렬의 정확성 및 간단한 조작의 편리성이 구현된다. 본 발명의 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어는 본 발명의 도면과 함께 실시 예를 통해 하기에서 상세하게 설명된다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 반도체 캐리어의 사시도이고, 도 2는 도어 바디 잠금 매커니즘의 내부 구조 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘의 분해도이다.
본 실시 예에 의해 제공되는 반도체 캐리어30은 캐리어 본체20 및 도어 바디 잠금 매커니즘10을 포함한다. 캐리어 본체20은 반도체 소자를 수용하는 캐리어 공간20a 및 캐리어 공간20a의 인접 개구에 위치하는 적어도 하나의 래치부21을 포함한다. 도어 바디 잠금 매커니즘10은 캐리어 본체20에 배치되고, 여기서 도어 패널110 및 커버 바디190에 의해 형성되는 수용 공간10a에는 래칭 구성요소180이 제공된다. 본 실시 예에서, 래칭 구성요소180의 수량은 두 개로 잠금 모듈100이 상대하는 양측에 배치되고, 래칭 구성요소180은 잠금 모듈100의 잠금 해제 및 잠금 조작에 따르며, 래칭 구성요소180이 캐리어 본체20의 래치부21에 대응하여 안으로 수축되면, 잠금 해제 상태가 되고, 또는 래칭 구성요소180이 캐리어 본체20의 래치부21에 대응하여 밖으로 돌출되면, 잠금 상태가 되고, 나아가 캐리어 공간20a의 개폐를 위해 도어 바디 잠금 매커니즘10을 제어한다. 여기서, 래칭 구성요소180의 구성 수량은 제한이 없으므로, 필요에 따라 조정하여 웨이퍼, 레티클 또는 기타 반도체 공정에 필요한 반도체 기판을 포함하나 이에 국한되지 않는 반도체 소자에 습기, 미립자의 진입을 방지하여, 반도체 소자의 청정도를 유지하고, 편리하게 운송할 수 있다.
도어 바디 잠금 매커니즘10은 도어 패널110, 커버 바디190 및 잠금 모듈100을 포함한다. 도어 패널110은 적어도 하나의 제1 스토퍼 구조111을 포함하고, 커버 바디190은 도어 패널110에 대응하여 매칭 조립되어 수용 공간10a를 형성한다. 잠금 모듈100은 수용 공간10a 내에 제공된다. 도어 바디 잠금 매커니즘10은 잠금 모듈100 및 이에 결합되는 래칭 구성요소180을 통해 분리 가능한 방식으로 캐리어 본체20에 잠금됨에 따라, 도어 바디 잠금 매커니즘10은 필요할 때 캐리어 본체20에서 해제될 수 있으므로, 로봇암이 반도체 캐리어30 내에서 운반할 반도체 소자(도에 미도시)를 취할 수 있다. 도어 패널110은 상,하 표면을 관통하는 잠금 구멍110a를 포함하고, 제1 스토퍼 구조111은 잠금 구멍110a 주변에 위치한다. 잠금 구멍110a는 키를 삽입하는 데 사용된다. 본 발명의 실시 예에 의해 제공되는 잠금 모듈100과 래칭 구성요소180은 안정적인 잠금을 제공하므로, 도어 바디 잠금 매커니즘10과 캐리어 본체20이 확실하게 잠금될 수 있고, 동시에 키가 잠금 구멍110a와 잠금 모듈100에 정확하게 삽입되어 도어 개폐 동작이 수행될 수 있다.
본 실시 예의 잠금 모듈100은 수용 공간10a 내에 제공된다. 잠금 모듈100은 회전 구성요소170, 홀딩 구성요소150 및 탄성 구성요소130을 포함한다. 홀딩 구성요소150은 회전 구성요소170 상에 제공되고, 홀딩 구성요소150은 제1 스토퍼 구조111의 위치에 대응되는 제2 스토퍼 구조151을 갖는다. 탄성 구성요소130은 홀딩 구성요소150과 회전 구성요소170 사이에 위치하고, 탄성 구성요소130이 홀딩 구성요소150에 가해지는 힘에 따라 탄성적으로 압축되면, 홀딩 구성요소150의 제2 스토퍼 구조151은 제1 스토퍼 구조111의 위치 제한에서 해제되고, 나아가 회전 구성요소170의 회전 동작을 제어한다. 반대로, 홀딩 구성요소150에 힘이 가해지지 않으면, 탄성 구성요소130은 탄성적으로 복원되고, 제1 스토퍼 구조111은 제2 스토퍼 구조151에 대한 위치 제한 상태에 있고, 나아가 회전 구성요소170이 회전할 수 없도록 동작을 제어한다.
본 실시 예의 도어 바디 잠금 매커니즘10은 한 쌍의 잠금 모듈100을 예로 들면, 도 2에 도시된 바와 같이 각각 도어 바디 잠금 매커니즘10 내의 좌우 양측에 위치한다. 이 잠금 모듈100은 상동한 구성요소 및 구조를 갖는다. 본 발명의 특징을 명확하게 나타내기 위해, 잠금 모듈100을 예로 하기에서 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 홀딩 구성요소의 입체도이다.
홀딩 구성요소150은 본체153 및 본체153에 제공되는 적어도 하나의 설치부155를 포함하고, 제2 스토퍼 구조151은 본체153의 일단부에 연결되고, 도어 패널110 방향으로 돌출되고(즉 도 3 및 도 4에서 Z 방향을 따라 확장된다), 제2 스토퍼 구조151 역시 본체153으로부터 수직으로 확장되어 형성될 수 있다. 설치부155는 탄성 구성요소130을 설치하는 데 사용되고, 설치부155의 돌출 방향은 제2 스토퍼 구조151의 돌출 방향과 반대이다. 본 실시 예에서, 본체153은 평판 구조이고, 양측의 단부는 각각 제2 스토퍼 구조151에 연결된다. 제2 스토퍼 구조151은 본체153에 수직인 한 쌍의 수직 암을 포함한다. 본 발명에서 제2 스토퍼 구조151의 형상 및 크기는 도 4에 도시된 바에 한정되지 않으며, 그 목적은 제1 스토퍼 구조111의 위치를 제한시킬 수 있는 데에 있기 때문에, 구조적으로 충분한 강도를 갖기만 하면 모두 본 발명의 실시 예의 홀딩 구성요소150에 적용될 수 있는 것에 유의해야 한다.
도 4 및 도 5 내지 도 8을 참조하면, 도 5는 잠금 모듈의 분해 사시도이고, 도 6은 도 5의 또 다른 각도의 사시도이고, 도 7은 잠금 모듈의 조립 사시도이고, 도 8은 도 7의 또 다른 각도의 사시도이다.
본 실시 예의 홀딩 구성요소150은 본체 153에 연결되는 설치부155를 더 포함하고, 설치부의 돌출 방향은 제2 스토퍼 구조151과 반대이다. 홀딩 구성요소150은 설치부155를 통해 이동 가능한 방식으로 회전 구성요소170에 설치된다. 회전 구성요소170은 설치 홈170a를 갖고, 설치 홈170a는 잠금 구멍110a(잠금 구멍110a는 도 3에 도시됨)의 위치에 대응하고, 설치 홈170a는 홀딩 구성요소150을 설치하는 데 사용된다. 회전 구성요소170은 설치 홈170a 내에 위치하는 적어도 하나의 관통 구멍170b를 더 포함하고, 홀딩 구성요소150의 본체153은 설치 홈170a 내에 설치되고, 설치부155의 일부는 관통 구멍170b 속에 설치되고, 탄성 구성요소130은 설치 홈170a의 내저면171과 본체153의 일면 사이에 위치한다.
탄성 구성요소130은 설치부155에 끼워지고, 탄성 구성요소130의 양단은 각각 홀딩 구성요소150의 본체153의 일면 및 설치 홈170a의 내저면171에 맞닿는다. 탄성 구성요소130은 예를 들어 강철 코일 스프링이고, 또는 탄성적으로 압축되고 탄성적으로 복원될 수 있는 기타 구성요소이다.
더 구체적으로는, 설치부155의 먼 일단은 탄성 핀156을 포함하고, 탄성 핀156은 플랜지157을 가지며, 플랜지157의 외경이 관통 구멍170b의 직경보다 크므로, 탄성 핀156이 관통 구멍170b 속에 관통되어 설치 홈170a의 외저면에 고정되며, 탄성 핀156은 설치 홈170a에서 분리 및 설치되는 데 사용된다. 설치부155가 관통 구멍170b에 관통 제공되면, 탄성 핀156이 먼저 압축되어 관통 구멍170b를 관통한 후 탄성적으로 복원됨에 따라, 플랜지157이 설치 홈170a의 외저면에 맞닿는다, 홀딩 구성요소150은 탄성 핀156을 통해 분리 가능한 방식으로 회전 구성요소170 상에 제공된다.
다음은 본 실시 예에 의해 제공되는 잠금 모듈100의 구성요소에 대한 보다 상세한 설명이다. 도 2 및 도 9를 참조하면, 도 9는 도 2의 도어 바디 잠금 매커니즘의 국부적 분해도이다.
도어 바디 잠금 매커니즘10의 수용 공간10a에는 래칭 구성요소180이 제공되고, 래칭 구성 요소180은 잠금 모듈100에 결합되고, 잠금 모듈100의 회전 구성요소170이 래칭 구성요소180의 회전을 제어하므로, 커버 바디190에서 외부로 돌출되거나 또는 커버 바디190에서 내부로 수축됨에 따라, 도어 바디 잠금 매커니즘10의 잠금 해제 및 잠금 동작이 수행된다. 도 1을 동시에 참조하면, 일 실시 예에서, 래칭 구성요소180은 접힌 위치 및 잠금 위치 사이에서 이동할 수 있다. 래칭 구성요소180이 잠금 위치에 있으면, 래칭 구성요소180의 일단은 캐리어 본체20의 래치부21로 돌출되어 맞물림 잠금이 수행된다. 래칭 구성요소180이 접힌 위치에 있으면, 캐리어 본체20의 래치부21과의 맞물림 잠금에서 해체되고, 이때 도어 바디 잠금 매커니즘10은 캐리어 본체20에서 해제되어, 캐리어 본체20으로부터 분리될 수 있다.
본 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘10은 잠금 모듈100을 피벗 연결하는 데 사용되고, 잠금 조립체100의 피벗 회전 동작을 제공하는 피벗 조립체160을 더 포함한다. 커버 바디190은 상기 피벗 조립체160에 결합되어, 잠금 모듈100이 피벗 조립체160을 통해 피벗 시트191에 고정될 수 있게 하는 피벗 시트191을 더 포함한다. 피벗 조립체160의 일측이 피벗 시트191에 연결되고 타측이 회전 구성요소170에 연결됨에 따라, 잠금 모듈100이 회전 가능한 방식으로 커버 바디190 상에 설치된다.
제2 스토퍼 구조151과 제1 스토퍼 구조111의 위치 제한 상태에 대한 설명은 하기와 같다.
도 10 내지 도 13을 참조하면, 도 10은 제1 스토퍼 구조의 위치 제한 상태에 있는 제2 스토퍼 구조의 사시도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘의 측단면도이고, 도 12는 제1 스토퍼 구조의 위치 제한 상태에서 해제된 제2 스토퍼 구조의 사시도이고, 도 13은 도 11의 홀딩 구성요소가 도어 패널에서 일정 거리 떨어진 사시도이다.
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 홀딩 구성요소150에 힘이 가해지지 않으면, 탄성 구성요소130은 탄성적으로 복원되고, 탄성 구성요소130이 회전 구성요소170과 홀딩 구성요소150 사이에 위치하고, 이때 홀딩 구성요소150을 탄성적으로 지탱하기 때문에, 홀딩 구성요소150은 이때 도어 패널110에 인접한다. 이때 제2 스토퍼 구조151은 제1 스토퍼 구조111에 의해 위치가 제한되고, 나아가 회전 구성요소170이 회전할 수 없도록 동작이 제어된다. 본 실시 예에서, 도어 패널110의 제1 스토퍼 구조111은 범프이고, 도어 패널110의 표면에 높이 H가 돌출된다. 제1 스토퍼 구조111은 제2 스토퍼 구조151이 맞닿아서 위치 제한 효과를 일으키는 데 사용되는 당접면111a를 갖는다. 보다 상세하게는, 제1 스토퍼 구조111은 제2 스토퍼 구조151의 위치를 제한할 수 있는 위치에 각각 대응하여 제공되는 한 쌍의 범프이다.
도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 홀딩 구성요소150이 Z 방향의 역방향 힘에 의해 범프 높이 H를 초과하여 도어 패널110에서 밀려나면, 이때 탄성 구성요소130은 탄성적으로 압축되고, 제1 스토퍼 구조111과 제2 스토퍼 구조151은 위치 제한 상태에서 해제된다. 이때 홀딩 구성요소150 및 이와 연동되는 회전 구성요소170은 회전 동작을 수행하도록 제어될 수 있고, 제1 스토퍼 구조111에 의해 위치가 제한되지 않는다. 실제 조작에서, 로봇암 또는 키50을 잠금 구멍110a에 삽입하고, 홀딩 구성요소150을 도어 패널110에서 멀어지는 방향(Z 방향의 반대 방향)으로 밀어 이동시키면, 제2 스토퍼 구조151이 제1 스토퍼 구조111에서 벗어나 위치 제한 상태가 해제된다. 이어서, 키50의 회전력에 의해 회전 구성요소170이 회전된다. 이때 탄성 구성요소130은 탄성적으로 압축된 상태에서 위치 에너지를 축적한다. 키50이 잠금 구멍110a로부터 분리되면, 탄성 구성요소130은 탄성적으로 복원되므로, 홀딩 구성요소150을 잠금 위치로 복원시킬 수 있고, 제1 스토퍼 구조111은 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이 제2 스토퍼 구조151에 대한 위치 제한 상태로 돌아간다.
요약하면, 본 발명의 실시 예에 의해 제공되는 도어 바디 잠금 매커니즘 및 이를 응용한 반도체 캐리어는, 도어 패널 상의 제1 스토퍼 구조와 잠금 모듈 중 홀딩 구성요소의 제2 스토퍼 구조의 위치 제한 상태를 이용해, 회전 구성요소의 위치를 유지시키는 효과를 달성함에 따라, 제조 공정 또는 운송 과정에서 진동으로 인한 회전 구성요소의 예기치 못한 회전이 발생하지 않아 키를 정확하게 삽입할 수 있으므로, 잠금 구멍 위치가 어긋나 로봇암이 도어 바디를 정상적으로 개폐할 수 없는 문제를 방지하고, 또 도어 바디가 우발적으로 떨어지는 문제를 방지할 수 있다.
10 : 도어 바디 잠금 매커니즘
10a : 수용 공간
20 : 캐리어 본체
20a : 캐리어 공간
21 : 래치부
30 : 반도체 캐리어
50 : 키
100 : 잠금 모듈
110 : 도어 패널
110a : 잠금 구멍
111 : 제1 스토퍼 구조
111a : 당접면
130 : 탄성 구성요소
150 : 홀딩 구성요소
151 : 제2 스토퍼 구조
153 : 본체
155 : 설치부
156 : 탄성 핀
157 : 플랜지
160 : 피벗 조립체
170 : 회전 구성요소
170a : 설치 홈
170b : 관통 구멍
171 : 내저면
180 : 래칭 구성요소
190 : 커버 바디
191 : 피벗 시트
H : 높이
Z : 방향

Claims (9)

  1. 반도체 캐리어에 적용되는 도어 바디 잠금 매커니즘으로서,
    적어도 하나의 제1 스토퍼 구조를 가지는 도어 패널;
    상기 도어 패널에 대응하여 매칭 조립되어 잠금 모듈 설치를 위한 수용 공간을 형성하는 커버 바디; 및
    상기 수용 공간 내에 제공되는 잠금 모듈을 포함하되, 상기 잠금 모듈은,
    회전 구성요소와,
    상기 회전 구성요소 상에 제공되고, 상기 제1 스토퍼 구조의 위치에 대응되는 제2 스토퍼 구조를 포함하는 홀딩 구성요소와,
    상기 홀딩 구성요소와 상기 회전 구성요소 사이에 위치하고, 상기 홀딩 구성요소에 가해지는 힘에 따라 탄성적으로 압축되어, 상기 홀딩 구성요소의 상기 제2 스토퍼 구조가 상기 제1 스토퍼 구조의 위치 제한에서 해제되게 하고, 나아가 상기 회전 구성요소의 회전 동작을 제어하며, 반대로, 상기 홀딩 구성요소에 힘이 가해지지 않으면, 탄성적으로 복원되고, 상기 제1 스토퍼 구조는 상기 제2 스토퍼 구조에 대한 위치 제한 상태이고, 나아가 상기 회전 구성요소가 회전할 수 없도록 동작을 제어하는 탄성 구성요소를 포함하는,
    도어 바디 잠금 매커니즘.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 도어 패널은 상,하 표면을 관통하는 잠금 구멍을 포함하고, 상기 제1 스토퍼 구조는 상기 잠금 구멍 주변에 위치하는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 회전 구성요소는 설치 홈을 포함하고, 상기 설치 홈은 상기 잠금 구멍 위치에 대응하고, 상기 설치 홈은 상기 홀딩 구성요소를 설치하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 홀딩 구성요소는 본체 및 상기 본체에 제공되는 적어도 하나의 설치부를 포함하고, 상기 제2 스토퍼 구조는 상기 본체의 일단부에 연결되고, 상기 도어 패널 방향으로 돌출되고, 상기 설치부는 상기 탄성 구성요소를 설치하는 데 사용되고, 돌출 방향은 상기 제2 스토퍼 구조와 반대인 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 회전 구성요소는 설치 홈 및 상기 설치 홈 내에 위치하는 적어도 하나의 관통 구멍을 포함하고, 상기 홀딩 구성요소의 상기 본체는 상기 설치 홈 내에 제공되고, 상기 설치부의 일부는 상기 관통 구멍 속에 설치되고, 상기 탄성 구성요소는 상기 설치 홈의 내저면과 상기 본체의 일면 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 설치부의 일단은 탄성 핀을 포함하고, 상기 탄성 핀은 플랜지를 가지며, 상기 플랜지의 외경은 상기 관통 구멍의 직경보다 크므로, 상기 탄성 핀이 상기 관통 구멍 속에 관통되어 상기 설치 홈의 외저면에 고정되고, 상기 탄성 핀은 상기 설치 홈에서 분리 및 설치되는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수용 공간에는 래칭 구성요소가 제공되고, 상기 래칭 구성요소는 상기 잠금 모듈에 결합되고, 상기 잠금 모듈의 상기 회전 구성요소는 상기 래칭 구성요소의 회전을 제어하여 캐리어 본체에 대한 잠금 및 잠금 해제 동작을 수행하는 데 사용되는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 커버 바디는 상기 잠금 모듈에 결합되는 피벗 시트를 더 포함하고, 상기 피벗 시트는 상기 잠금 모듈의 회전 동작을 제공하는 것을 특징으로 하는 도어 바디 잠금 매커니즘.
  9. 반도체 소자를 수용하는 캐리어 공간 및 상기 캐리어 공간의 인접 개구에 위치하는 적어도 하나의 래치부를 포함하는 캐리어 본체; 및
    상기 캐리어 본체 상에 배치되고, 여기서 상기 도어 패널 및 상기 커버 바디에 의해 형성되는 상기 수용 공간에는 래칭 구성요소가 제공되고, 상기 래칭 구성요소는 상기 잠금 모듈의 조작에 따르고, 상기 래칭 구성요소는 상기 캐리어 본체의 상기 래치부에 대응하여 잠금 및 잠금 해제 동작을 수행하고, 나아가 상기 도어 바디 잠금 매커니즘을 제어하여 상기 캐리어 공간을 개폐하는 데 사용되는 제1항의 상기 도어 바디 잠금 매커니즘을 포함하는 반도체 캐리어.
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