KR20040068878A - 기판 캐리어를 정지시키기 위한 오버헤드 전달 플랜지 및지지체 - Google Patents
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Abstract
제 1 측면에서, 제 1 장치는 기판 캐리어를 지지하는데 사용하기 위하여 제공된다. 제 1 장치는 기판 캐리어 몸체 및 오버헤드 캐리어 지지체에 결합하도록 사용된 오버헤드 전달 플랜지를 포함한다. 오버헤드 전달 플랜지는 제 1 측면보다 넓은 제 1 측면과 대향되는 제 1 측면 및 제 2 측면을 가진다. 다수의 다른 측면이 제공된다.
Description
본 발명은 2003년 1월 27일자로 출원된 미국 가출원 번호 60/443,153호의 우선권을 청구하며, 상기 내용은 본 명세서에서 전반적으로 참조된다.
본 발명은 이하 공동 양도되고, 공동 계류중인 미국 특허 출원에 관한 것이며 이들은 본 명세서에서 참조된다:
2003년 8월 28일자로 "SYSTEM FOR TRANSPORTING SUBSTRATE CARRIERS"란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,310호(ATTORNEY DOKET NO. 6900);
2003년 8월 28일자로 "METHOD AND APPARATUS FOR USING SUBSTRATE CARRIER MOVEMENT TO ACTUATE SUBSTRATE CARRIER DOOR OPENING/CLOSING"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,312호(ATTORNEY DOKET NO. 6976);
2003년 8월 28일자로 "METHOD AND APPARATUS FOR UNLOADING SUBSTRATE CARRIERS FORM SUBSTRATE CARRIER TRANSPORT SYSTEMS"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,481호(ATTORNEY DOKET NO. 7024);
2003년 8월 28일자로 "METHOD AND APPARATUS FOR SUPPLYING SUBSTRATES TO A PROCESSING TOOL" 이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,479호(ATTORNEY DOKET NO. 7096);
2002년 8월 31일자로 "END EFFECTOR HAVING MECHANISM FOR REORIENTING A WAFER CARRIER BETWEEN VERTICAL AND HORIZONTAL ORIENTATIONS"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 60/407,452호(ATTORNEY DOKET NO. 7097/L);
2002년 8월 31일자로 "WAFER LOADING STATION WITH DOCKING GRIPPERS AT DOCKING STATIONS"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 60/407,337호(ATTORNEY DOKET NO. 7099/L);
2003년 8월 28일자로 "SUBSTRATE CARRIER DOOR HAVING DOOR LATCHING AND SUBSTRATE CLAMPING MECHANISM"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,311호(ATTORNEY DOKET NO. 7156);
2003년 8월 28일자로 "SUBSTRATE CARRIER HANDLER THAT UNLOADS SUBSTRATE CARRIERS DIRECTLY FROM A MOVING CONVEYOR"이란 명칭으로 출원된 미국 특허 출원번호 10/650,480호(ATTORNEY DOKET NO. 7676);
2003년 1월 27일자로 "METHODS AND APPARATUS FOR TRANSPORTING WAFER CARRIERS"이란 명칭으로 출원된 미국 가출원번호 60/443,087호(ATTORNEY DOKET NO. 7163/L);
2003년 1월 27일자로 "SYSTEMS AND METHODS FOR TRANSPORTING WAFER CARRIERS BETWEEN PROCESSING TOOLS"이란 명칭으로 출원된 미국 가출원번호 60/443,001호(ATTORNEY DOKET NO. 8201/L); 및
2003년 1월 27일자로 "APPARATUS AND METHOD FOR STORING AND LOADING WAFER CARRIERS"이란 명칭으로 출원된 미국 가출원번호 60/443,115호(ATTORNEY DOKET NO. 8202/L).
본 발명은 반도체 장치 제조에 관한 것으로, 특히 기판 캐리어의 오버헤드 전달 플랜지(overhead transfer flange) 및 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 정지시키는 지지체에 관한 것이다.
반도체 장치는 컴퓨터, 모니터 등에 사용하기 위해 실리콘 기판, 유리판과 같은 기판상에 제조된다. 이러한 장치는 박막 증착, 산화 또는 질화, 에칭, 폴리싱 및 열 및 리소그래피 프로세싱과 같은 제조 단계의 시퀀스에 의해 구현된다. 단일의 프로세싱 스테이션에서 다수의 제조 단계가 수행될 수 있지만, 전형적으로 기판은 적어도 일부 제조 단계에 있어서는 프로세싱 스테이션들 사이로 전달되어야한다.
일반적으로 기판은 프로세싱 스테이션과 다른 위치 사이로 전달을 위해 카세트 또는 포드(pod)(이하에서는 총괄적으로 "기판 캐리어"라 칭한다)에 저장된다. 기판 캐리어는 프로세싱 스테이션 사이에서 수동으로 운반될 수 있지만, 기판 캐리어의 전달은 일반적으로 자동화처리된다. 예를 들어, 기판 캐리어의 자동화 처리는 로봇에 의해 수행될 수 있으며, 상기 로봇은 엔드 이펙터(end effector)에 의해 기판 캐리어를 들어올린다. 일례로서, 엔드 이펙터는 기판 캐리어의 상부에 제공되는 플랜지와 맞물림으로써 기판 캐리어를 들어올린다. 공지된 형태의 엔드 이펙터는 지지 플레이트 및 "T"자 형상 슬롯을 형성하도록 상기 지지 플레이트로부터 하향 및 상향 연장되는 핑거를 포함한다. 슬롯은 캐리어 플랜지 상부 및 주변을 수평으로 이동할 수 있다. 플랜지 상에 제공된 멈춤쇠(detent)와 부합하는 엔드 이펙터 핑거로부터 상향 돌출되는 핀이 제공될 수 있다.
기판 캐리어의 바람직한 전달 및 전달은 고도의 정확도로 기판 캐리어 위치가 제어될 것을 요구한다. 기판 캐리어 위치조정이 용이한 기판 캐리어 지지체 및 오버헤드 전달 플랜지를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 실시예에 따라, 기판 캐리어를 지지하는데 사용되는 제 1 장치가 제공된다. 제 1 장치는 기판 캐리어 몸체에 결합되는 오버헤드 전달 플랜지 및 오버헤드 캐리어 지지체를 포함한다. 오버헤드 전달 플랜지는 제 1 면 및 상기 제 1 면보다 폭이 넓고 제 1 면을 마주하는 제 2 면을 포함한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따라, 기판 캐리어가 제공된다. 기판 캐리어는 (1) 1개 이상의 기판을 지지하는 기판 캐리어 몸체; 및 (2) 기판 캐리어 몸체에 결합되며 오버헤드 캐리어 지지체에 결합되는 오버헤드 전달 플랜지를 포함한다. 오버헤드 전달 플랜지는 제 1 면 및 상기 제 1 면보다 폭이 넓고 제 1 면을 마주하는 제 2 면을 포함한다.
본 발명의 제 3 실시예에 따라, 기판 캐리어를 지지하는데 사용되는 제 2 장치가 제공된다. 제 2 장치는 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 정지시키는 오버헤드 캐리어 지지체를 포함한다. 오버헤드 캐리어 지지체는 제 1 면 및 상기 제 1 면보다 폭이 넓고 제 1 면을 마주하는 제 2 면을 포함한다. 본 발명의 상기 및 다른 면들을 따른 방법 및 시스템은 다양하다.
본 발명의 다른 특징 및 장점은 발명의 상세한 설명, 첨부된 특허청구항 및 도면에 보다 명확히 개시된다.
도 1은 오버헤드 전달 컨베이어가 제 1 및 제 2 캐리어를 전달함에 따른, 오버헤드 전달 컨베이어 부분의 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체 및 오버헤드 전달 플랜지 어셈블리의 직선 방향에 따른 개략적 확대도이다.
도 3은 도 2에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체 및 오버헤드 전달 플랜지의 확대 어셈블리의 하부도이다.
도 4는 도 2에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체 및 오버헤드 전달 플렌지의 확대 어셈블리의 하부도이다.
도 5 및 도 6은 오버헤드 캐리어 지지체의 제 1 블레이드 수용기 및 오버헤드 전달 플랜지의 제 1 블레이드의 개략도(단면도 포함)이다.
도 7-8은 오버헤드 캐리어 지지체 및 오버헤드 전달 플랜지의 동일부분의 간단한 단면도이다.
도 9는 오버헤드 캐리어 지지체 및 오베헤드 전달 플랜지 간의 발명에 따른 결합을 이용하는 도 1의 오버헤드 전달 컨베이어 부분의 개략적 절단도이다.
도 10-12는 오버헤드 캐리어 지지체의 제1 블레이드 수용부, 및 도 1의 오버헤드 전달 컨베이어로부터 캐리어가 제거되게 하는 결합 해제 프로세스를 도시한, 오버헤드 전달 플랜지의 제1 블레이드의 각각의 부분을 나타낸 단면도이다.
도 13은 오버헤드 캐리어 지지체의 제1 블레이드 수용부 및 그러한 소자의 택일적 실시예를 도시한 오버헤드 전달 플랜지의 제1 블레이드의 일부에 대한 단면도이다.
도 14는 본 발명에 따라 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 지지하기 위해 구성된 복수의 선반의 사시도이다.
도 15는 상부 선반이 자신의 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 지지하는 도 14의 선반의 사시도이다.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
103: 오버헤드 전달 컨베이어 111a, 111b: 오버헤드 캐리어 지지체
113a, 113b: 오버헤드 전달 플랜지 121a, 121b: 블레이드 수용부
129a, 129b: 블레이드 137: 오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우
본 발명은 기판 캐리어용 오버헤드 전달 플랜지, 및 오버헤드 전달 플랜지를 통해 캐리어를 지지하는 대응하는 오버헤드 지지체를 제공한다. 기판 캐리어는 단지 하나의 기판을 저장하는 단일의 기판 캐리어이거나 복수의 기판을 수납하기 위해 사용되는 복수의 기판 캐리어일 수도 있다. 본 발명의 제 1 실시예에서, 오버헤드 지지체는 지지체가 오버헤드 전달 플랜지가 지지체에 도달할 수 있는 방향으로 넓은 윈도우에서 좁은 윈도우로 변화하는 (오버헤드 전달 플랜지를 캡쳐링하는) 캡쳐 윈도우를 제공하도록 사용된다. 본 발명의 제 2 실시예에서, 오버헤드 전달플랜지 및 오버헤드 지지체는 오버헤드 전달 플랜지가 오버헤드 지지체에 의해 지지될 경우, 오버헤드 전달 플랜지가 수직방향이 아닌 소정의 방향으로 오버헤드 지지체에 대해 이동되는 것을 방지하도록 사용된다. 본 발명의 또다른 실시예에서, 오버헤드 전달 플랜지 및 오버헤드 지지체는 이들로 인해 지지된 기판 캐리어가 자신이 이동하는 방향과 반대 방향으로 충격을 받을 경우, 캐리어 오버헤드 전달 플랜지가 오버헤드 지지체로부터 결합 해제되어 캐리어가 떨어지도록 작용한다.
이러한 각각의 실시예는 그 자체로 창작성이 있다고 생각되며, 적어도 일 실시예에서, 오버헤드 전달 플랜지 및 오버헤드 지지체가 전술한 각각의 특징을 실행할 수 있다. 도면 및 이하의 설명은 전술한 본 발명의 특징의 각각을 실시하는 특정 구성을 제공한다. 도1-12의 구성은 단지 예이며, 택일적 구성이 본 발명에 범주내에서 제공될 수 있다.
도1은 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 일부분(101)에 대한 사시도이며, 오버헤드 전달 컨베이어(103)는 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 이동가능한 트랙(109)을 따라 제1 인-라인 방향(107)으로 제1 및 제2 캐리어(105a, 105b)를 전달한다. 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 제1 오버헤드 캐리어 지지체(111a)는 제1 캐리어(105a)에 고정되고 그 위에 중심을 둔 제1 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 통해 제1 캐리어(105a)를 지지하며, 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 제2 오버헤드 캐리어 지지체(111b)는 제2 캐리어(105b)에 고정되고 그 위에 중심을 둔 제2 오버헤드 전달 플랜지(113b)를 통해 제2 캐리어(105b)를 지지한다. 기판 캐리어(105a, 105b)와 관련하여 오버헤드 전달 플랜지(113a, 113b)의 다른 부분이 사용될 수도있다.
도2는 도1에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 어셈블리를 인-라인 방향(107)으로 상세히 도시한 사시도이다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)는 지지 플레이트(115), 및 지지 플레이트(115)의 상부에 고정되고 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 이동가능한 트랙(109)에 오버헤드 캐리어 지지체(111a)를 견고히 고정하도록 사용되는 커플링 클램프(117)를 포함한다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)는 지지 플레이트 상부에 고정되고 이동가능한 트랙(109)을 따라 오버헤드 캐리어 지지체(111a)를 추가로 지지하는 플렉서블 행거(119)를 더 포함한다. 제1 블레이드 수용부(121a)는 지지 플레이트(115)의 제1 면(123a) 아래에 고정되고, 제2 블레이드 수용부(121b)는 제1 면(123a)과 대향한 지지 플레이트(115)의 제2 면(123b) 아래에 고정된다. 오버헤드 캐리어 지지체의 다양한 소자는 소정의 적절한 커플링 메커니즘(예를 들어, 나사, 볼트, 접찹제 등)을 사용하여 서로 결합될 수 있다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 소자의 전부 또는 일부가 통합적으로 형성될 수 있다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)는 고정 홀(127) 등과 같은 적절한 고정 메커니즘을 통해 캐리어(예를 들어, 제1 캐리어(105a)(도1))에 부착되는 플랜지 플레이트(125)를 포함한다. 제1 블레이드(129a)는 플랜지 플레이트(125)의 제1 면(131a)로부터 아래로 연장하며, 제2 블레이드(129b)(도2에는 명확히 도시되지 않았으나 도3에는 도시됨)는 플랜지 플레이트(125)의 제2 면(131b)으로부터 아래로 연장한다. 강화 연장부(133)는 플랜지 플레이트(125)의 제3 면(131c)으로부터 아래로 연장한다.
이하에서 보다 상세히 설명되듯이, 제1 블레이드 수용부(121a)는 제1 블레이드(129a)를 수용하기 위해 사용되고, 제2 블레이드 수용부(121b)는 제2 블레이드(129b)를 수용하기 위해 사용된다. 또한 이하에서 보다 상세히 설명되듯이, 지지 플레이트(115), 제1 블레이드 수용부(121a) 및 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제2 블레이드 수용부(121b)는 오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우(137)를 포함하는데, 이를 통해 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제1 및 제2 블레이드(129a, 129b)를 각각 수신하는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제1 및 제2 블레이드 수용부(121a, 121b)에 앞서 통과하는데 사용된다.
도3은 도2에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a) 어셈블리의 상세 하부도이다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지는 않음)과 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지는 않음)과 일치하는 수직 평면(135)을 따라 정렬된다. 도1을 참조하면, 수직 평면(135)은 바람직하게 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 수직으로 향하며 이동가능한 트랙(109)과 정렬되지만, 본 발명에 따라 다른 방향(예를 들어, 소정의 각도로, 또는 평행하지만 오프셋되지 않음)이 제공될 수 있다.
오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우(137)는 도3의 관점에서 라인으로 나타난다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)는 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 도3에 도시된 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 관련된 위치로부터 오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우(137)를 통해 오버헤드 캐리어 지지체(111a)를 향해 진행되도록 하는 작용을 한다.
제1 블레이드 수용부(121a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 중앙 평면(개별적으로 도시하지 않음)으로 제1 각(139a)으로 향하며, 제2 블레이드 수용부(121b)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 중앙 평면에 제2 각(139b)으로 향한다. 바람직하게, 제1 각(139a) 및 제2 각(139b)은 등가여서, 제2 블레이드 수용부(121b)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지 않음)을 가로질러 제1 블레이드 수용부(121a)를 미러링하도록 한다. 일 실시예에서, 제1 블레이드 수용부(121a)와 제2 블레이드 수용부(121b) 사이의 제3 각(141)은 약 60도이다. 다른 각(예를 들어, 10-20도 정도의 작은 각)이 사용될 수도 있다. 명백하게, 제3 각(141)의 범위의 선택은 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 기하학적 특성에 관련되며, 이하에서 상세히 설명될 것이다.
제1 블레이드(129a)는 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지 않음)으로 제4 각(139c)으로 향하고, 제2 블레이드는 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지 않음)으로 제5 각(139d)으로 향한다. 바람직하게 제4 각(139c) 및 제5 각(139d)은 등가여서, 제2 블레이드(129d)가 오버헤드 전달 플랜지(133a)의 중앙 평면(개별적으로 도시되지 않음)을 가로질러 미러링되게 한다. 일실시예에서, 제1 블레이드(129a)와 제2 블레이드(129b) 사이의 제6 각(143)은 약 60도이다. 다른 각도 사용될 수 있다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 오버헤드 전달 플랜지(113a) 사이의 적절한 상호작용을 위해, 제3각(141) 및 제6 각(143)은 바람직하게 실질적으로 등가이다.
도4는 도2에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a) 어셈블리의 상세 하부도이다. 도4는 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 도3에 도시되고, 오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우(137)를 통과하며, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 관련하여 마련된 위치에 도시된 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 관련한 위치로부터 진행하는 것을 제외하면 도3과 유사하다. 이러한 마련된 위치에서, 실질적으로 절단된 "V"형 또는 절단된 체브론 형태의 제1 및 제2 블레이드(129a, 129b)가 (또한 실질적으로 절단된 "V"형 또는 절단된 체브론 형태인) 각각의 제1 및 제2 블레이드 수용부(121a, 121b)와 관련하여 근접하게 배치되지만, 동일하게 결합되지는 않는다. 이것은 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 위한 스테이징 포지션으로 불릴 수 있다.
비록 오버헤드 플랜지 캡쳐 윈도우(137)를 통한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 전진(advancement)은 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 짝을 이루는데 사용될 수 있지만, 본 발명이 제공하는 것과 하기 설명에서 개시되는 것은, 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 (수평 성분에 접근하기보다는) 도 4의 네스팅 포지션을 나타내도록 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 아래에서부터 상승될 수 있다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 2 블레이드 수용부(121b)에 의해 견고하게 지지되고 각각 짝을 이루도록 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제 1 블레이드(129a)와 제 2 블레이드(129b)는 도 4에 도시된 것과 유사하게 계속해서 일직선으로 나아가 있다.도 4에 도시된 섹션 Ⅴ-Ⅴ는 제 1 블레이드 수용부(receiver)(121a)와 제 1 블레이드(129a)에 수직하여 절단한 단면을 나타낸 것이며 이는 이하에서 도 5-12를 참조하여 도시되고 설명된다.
도 5, 6은 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제 1 블레이드 수용부(121a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제 1 블레이드(129a)의 각 부분에 대한 (단면을 포함한) 등각도이며, 도 7-8은 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 동일한 부분에 대한 간단한 단면도이다. 도 5-8은 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제 1 블레이드(129a)와 제 2 블레이드(129b)(도시안됨)를 지지하는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 2 블레이드 수용부(121b)(도시안됨)를 형성하는 결합 프로세스를 도시한다.
도 5-8에 도시된 결합 프로세스동안, (오버헤드 전달 플랜지(113a)의 지지 플레이트(115)에 결합되어 아래에 도시된) 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 1 블레이드(129a)는 서로에 대해 이동하고, 제 2 블레이드 수용부(121b)(도시안됨)와 제 2 블레이드(129b)(도시안됨)도 또한 서로에 대해 이동한다. 각각 서로 짝을 이루는 블레이드와 블레이드 수용부 사이에서처럼, 상대적인 이동은 제 2 블레이드 수용부(121b)(도시안됨)와 제 2 블레이드(129b) 사이의 상대 이동이 도 5-8과 도 10-12에 도시된 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 1 블레이드(129a) 사이의 상대 이동에 대해 반대되거나 또는 미러-이미지가 된다는 것을 제외하고는 실질적으로 유사하다. 이와 같이, 도 5-8과 도 10-12는 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 1 블레이드(129a) 사이의 상대 이동만을 도시하지만, 짝을 이루는 다른 블레이드-블레이드 수용부의 상대 이동이 동일한 미러 이미지가 된다는 것을 알 수 있다.
도 5-8에서 뿐만 아니라 도 10-12에서, 지지 플레이트(115)와 제 1 블레이드 수용부(121a)는 두 개의 부분으로 도시되었고 함께 결합되어 있다. 그러나, 지지 플레이트(115)와 제 1 블레이드 수용부(121a)는 단일 부분일 수 있다.
도 5를 참조하면, 제 1 블레이드 수용부(121a)의 제 1 수용 표면(121aa)은 바람직하게 평면이며, 제 1 블레이드(129a)와 짝을 이루는 제 1 블레이드 수용부(121a)와 함께, 또한 바람직하게 평면인 제 1 블레이드(129a)의 (어두운(obscured)) 제 1 블레이드 표면(129aa)과 경사지게 소통하게 되어 있다. 제 1 블레이드 수용부(121a)의 (어두운) 제 2 수용 표면(121ab)은 또한 바람직하게 평면이며, 제 1 블레이드(129a)의 제 1 블레이드 에지(129ab)와 접촉하게 되어 있다. 본 발명에 대한 적어도 하나의 실시예에서, 제 1 블레이드 에지(129ab)는 중력에 의해 제 1 블레이드 수용부(121a) 내에 안착되고 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa)과 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab) 사이의 교차부에서 형성된 제 1 블레이드 수용부(121a)의 연장된 정점(121ac)와 접촉한다. 또한 제 1 블레이드 수용부(121a)의 제 1 수용 표면(121aa)은 필요하다면 제 1 블레이드 에지(129ab)와 접촉하게 되어 있다. 제 1 블레이드 수용부(121a)의 길게 연장된 립(121ad)은 바람직하게 제 1 블레이드 수용부(121a)의 가장 오른쪽의 연장부(121ae)에 위치한다. 립(121ad)의 다른 위치가 사용될 수 있다.
도 5에 도시된 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제 1 블레이드(129a)는 도 4를 참조하여 상기에서 도시되고 설명된 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제 1 블레이드 수용부(121a)와 관련하여 편리한 스테이징 포지션 내에 있으며, 이는 도 4에 나타난 것처럼 섹션 Ⅴ-Ⅴ으로 도시되어 있다. 이러한 스테이징 포지션이 편리한 이유는 제 1 블레이드(129a)가 제 1 블레이드 수용부(121a) 내의 로징(lodging) 포지션에 인접해 있고, 일직선 방향(107)(도 1 참조)으로 제 1 블레이드 수용부(121a)로 향하게 되어 있고 로징이 이뤄지도록 제 1 블레이드 수용부(121a)와 관련하여 낮춰지기만 하면 되기 때문이다. 도시된 스테이징 포지션이 편리한 또 다른 이유는 제 1 블레이드(129a)가 다수의 스테이징 포지션 접근 방향(제 1 스테이징 포지션 접근 방향(145a), 제 2 스테이징 포지션 접근 방향(145b), 등)으로부터 포지션에 도달할 수 있기 때문이다.
제 1 스테이징 포지션 접근 방향(145a)은 수평 접근 방향이며 이는 상기 도 4에 도시되고 도 4를 참조하여 설명되었다. 만약 컨베이어(도 1의 오버헤드 전달 컨베이어(103)를 따라 연속적인 캐리어 지지체 사이에 (도 1의 제 1 캐리어(105a)와 제 2 캐리어(105b) 사이에) 충분한 일직선 공간이 존재한다면, 제 1 스테이징 포지션 접근 방향(145a)은 용이하게 수용될 수 있으며, 도시된 스테이징 포지션을 통과한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 일지선 방향(107)(도 1 참조)으로의 간단한 연속적인 이동이 제 1 블레이드 수용부(121a) 내의 로징 포지션 바로 위에 제 1 블레이드(129a)를 위치시킬 필요가 있기 때문에 연속적이고 간단하다는 장점을 갖는다.
제 2 스테이징 포지션 접근 방향(145b)은 캐리어가 컨베이어를 따라 인접하여 이격될 때 (도 1에 도시된 것처럼 제 1 캐리어(105a)와 제 2 캐리어(105b)가 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 이동가능한 트랙(109)을 따라 가능한 인접하여 이격될 때) 제 1 스테이징 포지션 접근 방향(145a)과 실질적으로 교차한다. 제 2 스테이징 포지션 접근 방향(145b)은 수직 접근 방향이며, 제 1 블레이드(129a)와 제 2 블레이드(129b)에 의해 형성된 셰브론(chevron)이 블레이드가 블레이드 수용부(121a,121b)와 접촉하지 않으면서 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 2 블레이드 수용부(121b)에 의해 형성된 셰브론 위에 인접하여 네스팅(nest)될 수 있다는 사실의 장점을 갖는다.
제 1 블레이드(129a)와 제 2 블레이드(129b)에 의해 형성된 셰브론은 제 1 블레이드 수용부(121a)와 제 2 블레이드 수용부(121b)에 의해 형성된 셰브론 뒤에 네스팅될 수 있기 때문에, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 아래에서부터 상승하여 제 1 블레이드 수용부 립(121ad)을 통과하고 제 1 블레이드 수용부(121a)의 가장 오른쪽에 있는 연장부(121ae)를 통과하여 위로 이동할 수 있어, 제 1 블레이드(129a)가 도 4, 5에 도시된 편리한 스테이징 포지션에 도달하도록 제 1 블레이드 수용부(121a) 뒤(일직선 방향(107) 뒤)에서부터 제 1 블레이드 수용부(121a) 위로 상승한다. 제 2 스테이징 포지션 접근 방향(145b)은, 오버헤드 전달 플랜지(113a)와 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 사이의 최소 일직선의 측면 이동만이 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 로징될 필요가 있도록, 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)가 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 지지하는 위치에 매우 인접한 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 이동가능한 트랙(109)의 길이를 따른 소정의 포지션에서 오버헤드 전달 컨베이어(103)에 도입되는 장점을 갖는다. 예컨대, 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 상승 동안, 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 밑넓이(footprint)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 밑넓이와 중첩될 수 있다.
도 6을 참조하면, 모두 도 5를 참조하여 상기 설명된, 제 1 블레이드 수용부(121a), 제 1 블레이드 표면(129aa) 및 제 1 블레이드 수용부(121a)의 가장 오른쪽에 있는 연장부(121ae)가 도시되어 있다. 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 전달 플랜지(113a)와 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 사이의 상대 이동이 발생하도록 일직선 방향(107)(도 4 참조)으로 이동하기 시작한다. 특히, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부 립(121ad) 바로 위에 있고 제 1 블레이드 수용부(121a)의 가장 오른쪽에 있는 연장부(121ae)와 정렬하도록 오버헤드 캐리어 지지체(111a)로 향하여 이동한다.
제 1 간극(clearance)(147a)이 제 1 블레이드(129a)의 제 1 블레이드 에지(129ab)와 제 1 블레이드 수용부(121a)의 립(121ad) 사이에 존재한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 간극(147a)은 바람직하게 약 3mm 이하이며, 더 바람직하게는 약 1.5mm 이하이다. 다른 간극이 추가로 사용될 수 있으며, 제 2 간극(147b)이 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 플랜지 플레이트(125)(도 2)와 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 지지 플레이트(115) 사이에 존재한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제 2 간극(147b)은 바람직하게 약 3mm 이하이고, 더 바람직하게는 1.5mm 이하이다. 다른 간극이 사용될 수 있다. 통상적인 반도체 디바이스 제조 설비의 클리어 룸 내의 공간은 많은 비용을 유발할 수 있기 때문에 제 1 간극(147a) 및 제 2간극(147b)과 같은 간극이 최소가 되도록 유지하는 것이 바람직하다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)가 인라인(in-line) 방향(107)을 따라 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 접근할 때(도 1 참조), 제 1 블레이드(129a)는 제 1 블레이드 수용부(121a)에 직접 (예를 들어, 도 5의 단면에 평행하게) 접근하지 않아, 제 1 블레이드(129a) 중의 특정 포인트(예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 블레이드(129a)의 제 1 블레이드 에지(129ab) 중의 포인트(129aba))는 제 1 블레이드 수용부(121a)에 수직한 방향으로, 그리고 제 1 블레이드 수용부 립(lip)(121ad) 상의 대응 포인트(예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이, 제 1 블레이드 수용부 립(121ad) 중의 포인트(121ada))에 걸쳐 통과할 것이다. 오히려, 제 1 블레이드(129a)와 제 1 블레이드 수용부(121a) 사이의 정규 수렴(normal convergence)(예를 들어, 제 1 블레이드 에지(129ab)의 "라인"은 동일한 쪽으로 진행하는 동안 제 1 블레이드 수용부 립(121ad)의 "라인"과 평행함), 및 제 1 블레이드(129a)와 제 1 블레이드 수용부(121a) 사이의 측면쪽 상대 운동(예를 들어, 제 1 블레이드 수용부 립 포인트(121ada)를 지나 측면으로 이동하는 제 1 블레이드 에지 포인트(129aba))의 결합이 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 인라인 방향(107)으로 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 쪽으로 진행할 때 발생할 것이다(도 1 참조).
도 5-8 및 도 10-12에 그 단면부가 도시된, 오버헤드 전달 플랜지(113a) 및 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 중의 각각의 포인트들(별도로 도시되지는 않음)는 도 4의 단면 V-V의 것으로 전혀 고려되지 않는 대신, 오버 헤드 전달 플랜지(113a)와 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 사이의 거리에 따라 도면에서 도면으로 변화하는것으로 고려되어야 하고(예를 들어, 도 4의 단면 V-V과 근접하여 오버헤드 전달 플랜지(113a) 상의 포인트와 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 상의 포인트에서 취해진 단면도), 오버헤드 전달 플랜지(113a) 및 오버헤드 캐리어 지지체(111a)가 도 4에 도시된 방식에 필수적으로 영향을 주지는 않는다.
도 7을 참조하면, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac) 바로 위에 있도록 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대해 더 이동되었다. 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대하여 이러한 위치에 있으면서, 제 1 블레이드(129a)는 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac)와 선형 접촉을 달성할 수 있도록 수직 경로(149a)를 따라 제 1 블레이드 수용부(121a)에 대해 낙하되도록 허용될 수 있다.
대안적으로, 제 1 블레이드(129a)는 동일 수평 평면에 있는 수평 경로(149b)를 따라 제 1 블레이드 수용부(121a) 쪽으로 더 압박될 수 있고, 그 결과, 제 1 블레이드 에지(129ab)와 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab) 사이의 선형 접촉을 일으킨다. 다른 대안에 의하면, 제 1 블레이드(129a)는 경사 경로(149c)를 경유하여 달성되는 것과 유사한 결과를 달성하기 위하여 수평 및 수직 성부 둘 다를 갖는 경사 경로(149c)를 통해 이동될 수 있다. 특히, 경사 경로(149c)는 초기 수평 속도 성분의 기여 이후에 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 하강시키거나 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 상으로 낙하하게 함으로써 달성될 수 있다.
예를 들어, 오버헤드 전달 플랜지(113a)(예를 들어, 오버헤드 전달플랜지(113)가 그 일부인 제 1 캐리어(105a))는 (예를 들어, 수평 운반 표면을 제공하는 모터를 단 롤러 배열에 의해, 또는 임의의 다른 수단에 의해) 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 이동가능 트랙(109)과 동일한 속도로 수평으로 추진될 수 있다. 제 1 캐리어(105)의 수평 속도는 증가되어, 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 제 1 캐리어(105a) (및 제 1 캐리어에 부착된 오버헤드 전달 플랜지(113a))에 "근접"하게 할 수 있고, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대해 하강되거나 낙하될 수 있다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)가 제 1 블레이드 수용부 립(121ad)를 가격하지 않으면서 제 1 블레이드 수용부 립(121ad) 위를 통과하여 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa), 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab), 또는 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac)에 접촉한다면, 경사 경로(149c)와 유사한 커브 경로는, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 측면 위치가 도 6에 도시된 바와 같을 때, 또는 심지어 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부 립(121ad)을 제거하기 이전에, 도 5에 도시된 바와 같이 시작될 수 있다.
도 8을 참조하면, 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 제 1 블레이드 수용부(121a)에 의해 지지되고, 제 1 블레이드(129a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 내에 배치된다. 제 1 블레이드 에지(129ab)는 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac)와 선형 접촉하고 있으며, 제 1 블레이드(129a)는 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa)와 평면 접촉하고 있다.
예를 들어, 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac)와 선형 접촉을 이루기 바로 이전에, 제 1 블레이드(129a)는 하방우향으로 미끄러질 수 있고, 제 1 블레이드 에지(129ab)는 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab)의 최상부에 미끄러져 선형 접촉한다. 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab)은 바람직하게 수직면에 대해 약 25도 내지 30도 각도로 지향된다. 그러한 경사각은 제 1 블레이드(129a)가 제 1 블레이드 에지와 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab)와의 접촉점으로부터 급속히 하방으로 진행함을 보장한다. 다른 각도가 채택될 수도 있다.
대안적으로, 제 1 블레이드(129a)는 하방좌향으로 미끄러질 수 있고, 제 1 블레이드 표면(129aa)는 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa)의 최상부로 미끄러져 평면 접촉한다. 본 발명의 적어도 일실시예에서, 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa)는 바람직하게 수직 평면에 대해 약 25도 내지 30도 각도로 지향된다. 다른 각도가 채택될 수도 있다.
제 1 블레이드(129a)가 제 1 블레이드 수용부(121a) 내에 배치되는 동안 (그리고 제 2 블레이드(129b)가 제 2 블레이드 수용부(121b) 내에 배치되는 동안(도 4-5 참조)), 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa)에 의해 위치가 취해진 제 1 블레이드 표면(129aa)에 대한 장애물에 의하여 유리하게 측면 방향 및 전후방 방향(예를 들어, 인라인 방향(107)에 대향하여(도 1 참조)) 양쪽에서 제한된다. 본 발명의 적어도 일 실시예에서, 바람직하게 블레이드 및 수용 표면은 평평하고 제 1 블레이드 표면(129aa)과 제 1 블레이드 수용부의 제 1 수용 표면(121aa) 사이의 근접한 메이팅 소통을 보장하기 위하여 수직선과 관련하여 상보적 방향을 갖는다. 이전에 언급한 바와 같이, 제 2 블레이드 수용부는 동일한 방식으로 측면 운동을 제한한다. 평평하지 않은 표면 또한 사용될 수 있다.
동시에 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 유리하게 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121b)에 의해 위치가 취해진 제 1 블레이드 에지(129ab)에 대한 장애물에 의해 전방 방향(예를 들어, 인라인 방향(107)(도 1 참조))으로 제한된다. 제 1 블레이드 에지(129ab)와 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab)이 슬라이딩가능하게 소통될 수 있게 될 때마다, 제 1 블레이드 에지(129ab)는 제 1 블레이드 에지(129ab)와 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab) 사이의 매끄러운 슬라이딩을 보장하기 위하여 다소 라운딩(예를 들어, 깨진 날카로운 코너, 반경 에지(radiused edge), 원뿔대, 등)될 수 있다.
그러나, 제 1 블레이드 에지(129ab)와 제 1 블레이드 수용부의 제 2 수용 표면(121ab) 사이의 소통은 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 상에 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 두는 프로세스 중에 거의 독점적으로 발생할 것으로 기대된다. 즉, 일단 제 1 블레이드 에지(129ab)가 제 1 블레이드 수용부의 연장된 꼭지점(121ac) 내에 배치되면, 그리고 제 1 캐리어(105a)(도 1 참조)가 오버헤드 전달 컨베이어(103)에 의해 인라인 방향(107)으로 운반되면, 제 1 캐리어(105a)는 오버헤드 캐리어 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대해 전방으로 압박되도록 하는 힘을 받을 가능성이 상대적으로 거의 없다. 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 도 9-12를 참조하면, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 그것을 측면으로 압박하는 힘 또는 후방으로 압박하는 힘, 또는 이러한 힘들을 결합한 힘을 받게 될 가능성이 더 많다.
도 9는 제 1 캐리어(105a)를 인라인 방향(107)으로 운반하기 위하여 오버헤드 캐리어 지지체(111a)와 오버헤드 전달 플랜지(113a) 사이의 본 발명에 따른 커플링을 이용하는 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 일부에 대한 절단된 투시도이다. 오버헤드 전달 컨베이어(103)이 제 1 캐리어(105a)를 운반하는 경로에 존재하는 물체(151)는 제 1 캐리어(105a)의 코너(105aa)를 가격한다. 물체(151)는 프로그래밍 에러로 인하여 의도된 경로 밖에서 이동되는 로봇과 같은 기계, 오위치된 장비 또는 임의의 다른 물체일 수 있다. 많은 다른 물체 또는 아이템들이 의도적으로든 또는 의도적이지 않든 오버헤드 전달 컨베이어(103) 근처의 위치에 배치되어, 제 1 캐리어(105a)와의 충돌이 제 1 캐리어 코너(105aa)에서 발생할 수 있다.
제1 캐리어(105a)의 바닥면, 상부 또는 후부에 충돌하는 물체(별도로 도시하지 않음)에 의해 제1 캐리어(105a)와의 충돌이 일어날 수 있다. 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 가동 트랙(109)은 기판 캐리어를 일렬 방향(107)으로 고속으로 수송하는 것이 바람직하기 때문에, 물체가 예기치 않게 뒤로부터 제1 캐리어(105a)에 충돌할 수도 있다.
본 발명의 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 이점은 예를 들어 3 파운드 이상 또는 바람직하게는 5 파운드 이상과 같이 소정량의 후부 또는 측면 힘이 가해지면 제1 캐리어(105a)가 예상대로 그리고 제어할 수있게 오버헤드 전달 컨베이어(103)로부터 제거될 수 있다는 점이다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서 제1 캐리어(105a)가 전면 또는 측면으로부터 제1 캐리어(105a) 방향으로 1 또는 2 파운드의 힘에 맞으면, 제1 캐리어(105a)가 오버헤드 전달 컨베이어(103)에 의해 일렬 방향(107)으로 계속해서 전달되도록 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 내에 남는 것이 바람직하다. 그러나, 제1 캐리어(105a)가 전면 또는 측면으로부터 제1 캐리어(105a) 방향으로 7 또는 8 파운드의 힘에 맞으면, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)로부터 제거되어 오버헤드 전달 컨베이어(103)에서 멀리 그리고 오버헤드 전달 컨베이어(103)에 의해 전달되고 있는 다른 기판 캐리어에서 멀리 아래쪽으로 떨어지는 것이 바람직하다.
도 1을 참조로 상술한 바와 같이, 제1 캐리어(105a)가 가동 트랙(109)을 따라 오버헤드 전달 컨베이어(103)에 의해 일렬 방향(107)으로 전달되고 있을 때, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 관련된 오버헤드 전달 플랜지(113a) 일부에 대한 측면으로의 상대적 이동, 앞에서 뒤로의 상대적 이동, 뒤에서 앞으로의 상대적 이동이 제한되고, 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 정상 동작시 이러한 이동이 본래 방지된다. 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 아래쪽으로의 이동은 마찬가지로 제한된다. 그러나 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 위쪽으로의 이동은 일반적으로 제한되지 않는다.
도 9에 나타낸 물체(151)는 제1 캐리어(105a)에 일렬 방향(107)으로의 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 속도, 제1 캐리어(105a)가 물체(151)에 충돌하는 각도, 및 제1 캐리어(105a)의 폭(예를 들어 물체(151)와 제1 캐리어(105a) 사이의 충돌이 일어나는 가동 트랙(109)으로부터의 거리)에 따라 변하게 되는 측면 및 후부 힘을 가하게 된다. 그러나 오버헤드 캐리어 지지체(111a)는 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 꼬임 및 변형 운동을 제한하는 것이 바람직하다. 그로서 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 가동 트랙(109)에 대한 손상을 막기 위해, 충돌로 인한 수평력이 어떻게든지 새로운 방향으로 돌려져야 한다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)의 전면으로부터 일렬 방향(107)으로 볼 때, 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)(도 5)이 뒤쪽으로 기울어지고, 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa) 및 제2 블레이드 수용부(121b)(도 2 참조) 상의 대응면(도시 생략)으로 형성된 수평 크롭 쉐브론이 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 전면 근처의 좁은 면으로부터 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 후부 근처의 보다 넓은 면으로 커진다. 뒤쪽 바깥으로 점점 작아지는 쉐브론을 형성하는 2개의 뒤쪽으로 경사진 면의 이러한 조합은 결합면(예를 들어 제1 블레이드 면(129aa)) 및 제2 블레이드(129b)(도 2 참조) 상의 그 대응면(도시 생략)이 전달될 때 그 대응 지지체 면을 따라 슬라이딩하고 결합하여 오버헤드 전달 플랜지(113a)에 대해 위쪽과 뒤쪽으로 "라이딩"할 수 있게 한다.
동작시 방금 설명한 후부 및 상부 경사면의 쉐브론 형상의 배치는 제1 캐리어(105a)에 가해져(예를 들어, 충돌시) 제1 캐리어(105a)의 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에대해 위쪽 및 뒤쪽으로 이동시키는 후부 및 측면 충격력과 함께 작용한다. 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)로부터 제거됨으로써 제1 캐리어(105a)가 오버헤드 전달 컨베이어(103)로부터 떨어지게 한다. 이러한 협력은 도 10-12를 참조하여 하기에 설명한다.
도 10-12는 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제1 블레이드 수용부(121a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제1 블레이드(129a)의 각 부의 단면도이며, 오버헤드 전달 컨베이어(103)로부터 제1 캐리어(105a)를 제거시킨 분리 처리를 나타낸다. 도 10을 참조하면, 도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이 제1 블레이드(129a)가 연장하는 방향에 대해 수직인 오버헤드 전달 플랜지(113a)에 힘(F1)이 인가되며, 이는 도 10에 나타낸 바와 같이 제1 캐리어(105a)와 물체(151) 사이의 충격으로부터 유도된 힘이다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제1 블레이드(129a)의 측면 이동에 대해 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)에 의한 방해를 위한 것이 아니라면, 힘(F1)은 도 8에 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 도시된 수평면 내에서 측방향으로 제1 블레이드 수용부(121a)로부터 떨어진 제1 블레이드(129a)에 압력을 가한다. 그러나, 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)은 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)과 제1 블레이드 면(129aa) 사이의 평면적 연결로 인해 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 직접 측면 이동을 차단하기 때문에, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 제1 블레이드 면(129aa)이 오버헤드 캐리어 지지체(11a)에 대해 위쪽 및 뒤쪽으로 슬라이딩 또는 "라이딩"함으로써 힘(F1)에 반응한다.
상술한 바와 같이, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대한 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 후부 이동은 제1 블레이드 면(129aa)이 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)을 따라 위쪽으로 슬라이딩할 때 도 10의 단면이 획득되는 오버헤드 전달 플랜지(113a) 상의 지점(도시 생략)이 페이지로 이동하고, 도 10-12에서 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 단면이 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 다른 지점에서 획득되는 것을 의미한다.
다시 도 10을 참조하면, 힘(F1)에 반응하여 제1 블레이드(19a)의 제1 블레이드 면(129aa)이 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)의 경사(155)와 정렬된 방향으로 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa) 위로 올라간다. 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제1 블레이드 면(129aa) 및 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)이 평면적으로 연결되고 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 다른 면의 보완적인 면(도시 생략)이 동시에 작용하기 때문에, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 상승함에 따라 수평 방향을 유지하는 경향이 있으며, 제1 캐리어(105a)와 물체(151)와의 충돌 이전에 오버헤드 전달 컨베이어(103)를 따라 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 의해 전달되는 것으로 가정한다(도 9 참조). 또한, 상술한 작용면의 배치는 오버헤드 전달 플랜지(113a)가 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 대해 뒤쪽으로 상승 및 이동함에 따라 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 중심 평면(도시 생략)을 오버헤드 전달 컨베이어(103)의 가동 트랙(109)에 맞게 대충 정렬할 수 있다.
도 11을 참조하면, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어지지체(111a)로부터 완전히 제거되어 추진 운동 경로(157)로 나타낸 바와 같이 제1 블레이드 수용부의 제1 수용면(121aa)의 경사(155)에서 벗어나 위쪽으로 추진 운동한다. 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 더 이상 그 수직 이동이 제한되지 않고 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에서 멀리 아래쪽을 통과한다.
제1 블레이드 에지(129ab)가 제1 블레이드 수용부의 확장 꼭지점(121ac)에 대해 적어도 간극(147c)을 얻도록 상승한 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 도 11에 나타내며, 이는 제1 블레이드 수용부 확장 꼭지점(121ac) 상부의 제1 블레이드 수용부 립(121ad)의 높이와 일치한다. 이러한 제1 블레이드 에지(129ab)는 제1 블레이드(129a)가 제1 블레이드 수용부(121a)에 충돌할 위험 없이 제1 블레이드 수용부 립(121ad) 상부를 통과할 수 있다. 간극(147c)은 약 3 ㎜가 바람직하고, 간극(147c)의 넓이는 일부 바람직한 탈주력에 따라 선택되어야 하며, 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 약 5 파운드이다. 바람직한 탈주력은 5 파운드 미만이어야 하며, 더 작은 간극(147c)이 선택될 수도 있고 그 반대일 수도 있다. 예를 들어 본 발명의 다른 실시예에서는 오버헤드 전달 컨베이어(103)로부터 제1 캐리어(105a)를 제거하기 위해 20 파운드까지의 힘이 필요하다. 이러한 실시예에서는 보다 큰 간극(147c)이 바람직하다(예를 들어 일 실시예에서는 약 0.5 인치).
도 12를 참조하여, 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 뒤쪽으로, 아래쪽으로 및 멀리 통과되고, 제 1 블레이드 에지(129ab)상 포인트의 진행은 발사체 이동 경로(157)의 나머지를 기술한다. 제 1 캐리어(105a)(도 9 참조)는 물체(151)(도 9 참조)와 충돌후 제 1 캐리어(105a)의완만한 수집 동안 완전한 또는 다른 유사한 메커니즘에 잡혀있을수있다.
상기 설명은 본 발명의 예시적인 실시예만을 개시하고; 본 발명의 범위내에 속하는 상기된 장치 및 방법의 변형은 당업자에게 명백할 것이다. 예를들어, 오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)는 임의의 적당한 재료(예를들어, 자유롭게 미끌어지고 오랜 기간 마모 저항을 나타내는 재료)로 형성될 수 있다. 오버헤드 캐리어 지지체 및/또는 오버헤드 전달 플랜지에 대한 예시적인 재료는 금속(예를들어, 스테인레스 스틸, 알루미늄 등), 플라스틱(예를들어, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌, 다른 울트라 고분자 웨이트 또는 고집적 플라스틱, 나일론, PTFE 등), 또는 다른 유사한 재료를 포함한다. 플라스틱 컴포넌트는 몰딩되거나 제조될수있다.
도 13은 오버헤드 캐리어 지지체(111a)의 제 1 블레이드 수용부(121a) 및 상기 컴포넌트의 다른 실시예를 도시하는 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 제 1 블레이드(129a)의 일부의 단면도이다. 도 13을 참조하여, 제 1 블레이드 수용부(121a)의 최우측 범위(121ae) 및 제 1 블레이드(129a)의 제 1 블레이드 에지(129ab)는 수직에서 45도 기울어져있다(비록 다른 각도가 사용될 수 있지만). 상기 구성은 최우측 범위(121ae) 및 제 1 블레이드 에지(129ab)가 각을 형성하지 않을 때 보다 오버헤드 전달 플랜지(113a)에 대해 큰 캡쳐 윈도우를 제공한다. 또한, 각이 형성될 때, 이들 표면은 오정렬될때 서로에 대해 미끌어질수있고 오버헤드 캐리어 지지체(111a)에 의해 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 캡쳐에 도움을 줄수있다.
오버헤드 캐리어 지지체(111a) 및 오버헤드 전달 프랜지(113a)가 오버헤드전달 시스템으로 사용하도록 기술되었지만, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)(또는 그 일부)가 임의의 다른 위치에 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 가진 기판 캐리어를 지지 및/또는 배치하기 위하여 사용될수있다. 예를들어, 오버헤드 캐리어 지지체(111a)(또는 그것의 일부)는 적층부, 기판 캐리어 클리너, 프로세싱 툴의 일부인 로컬 저장 버퍼, 노 또는 습식 세척 스테이션 등 같은 일괄 프로세싱 툴내에 기판 캐리어를 지지 및/또는 배치하기 위하여 사용될 수 있다.
도 14는 본 발명에 따라 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 지지하도록 구성된 다수의 선반(175a-b)의 투시도이다. 두개 이상 또는 이하의 쉘브가 사용될 수 있다. 각각의 선반거기에 결합된(또는 내부에 형성된) 블레이드 수용부(121a)를 가진 지지 표면(177a-b)를 포함한다. 따라서 선반(177a-b)은 오버헤드 전달 플랜지(113a)(도 1-12) 같은 오버헤드 전달 플랜지를 가진 기판 캐리어를 지지할 수 있는 오버헤드 캐리어 지지체를 형성한다. 블레이드 수용부(121a, 121b)의 각도/ 크기는 예를들어 이전에 기술된 것과 유사할 수 있다. 선반(177a-b)은 기판 캐리어가 지지되는 임의의 위치(예를들어, 적층부, 기판 캐리어 세척기, 프로세싱 툴의 일부인 로컬 저장 버퍼, 일괄 프로세싱 툴 등)에 장착될 수 있다. 본 발명의 하나 이상의 실시예에서, 선반(175a 및/또는 175b)은 이동 가능하다. 예를들어, 선반(175a 및/또는 175b)은 프로세싱 툴의 로드포트에/로드포트로부터 도킹 또는 언도킹하기 위해 사용될수있다.
도 15는 도 14의 선반(175a-b)의 투시도이고 여기서 상부 선반(175a)은 오버헤드 전달 플랜지(113a)를 통해 기판 캐리어(179)를 지지한다. 기판 캐리어(179)는 하나의 기판 캐리어이거나 다수의 기판 캐리어를 하우징하기 위하여 사용될 수 있다. 명백할 바와같이, 블레이드 수용부(121a, 121b) 및 오버헤드 전달 플랜지(113a)의 사용은 기판 캐리어가 높은 패킹 밀도로 적층되고 비교적 적은 운동으로 저장 선반상에 저장 및 제거되도록 한다.
오버헤드 전달 플랜지(113a)는 개방된 기판 컨테이너 또는 트레이에 사용될수있다. 오버헤드 캐리어 지지체의 블레이드 수용부는 오버헤드 캐리어 지지체(수평에 대해)의 전방에서 후방으로 각을 형성하고; 및/또는 오버헤드 전달 플랜지의 블레이드 에지는 오버헤드 전달 플랜지(수평에 대해)의 전방에서 후방으로 각을 형성할 수 있다.
따라서, 본 발명이 예시적인 실시예와 관련하여 개시되었지만, 다른 실시예가 다음 청구항에 의해 한정되는 바와같이 본 발명의 사상 및 범위내에 속한다는 것이 이해되어야 한다.
본 발명에 의하면, 오버헤드 지지체를 오버헤드 전달 플랜지가 지지체에 도달할 수 있는 방향으로 넓은 윈도우에서 좁은 윈도우로 변화하는 (오버헤드 전달 플랜지를 캡쳐링하는) 캡쳐 윈도우를 제공하도록 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 오버헤드 전달 플랜지가 오버헤드 지지체에 의해 지지될 때, 오버헤드 전달 플랜지가 수직방향이 아닌 소정의 방향으로 오버헤드 지지체에 대해 이동되는 것을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명에 의하면, 오버헤드 전달 플랜지 및 오버헤드 지지체를 통해 지지된 기판 캐리어가 자신이 이동하는 방향과 반대 방향으로 충격을 받을 경우, 캐리어 오버헤드 전달 플랜지가 오버헤드 지지체로부터 결합 해제되어 캐리어가 떨어지도록 작용할 수 있다.
Claims (28)
- 기판 캐리어 몸체와 오버헤드 캐리어 지지체에 결합되도록 적용되는 오버헤드 전달 플랜지를 포함하며,상기 오버헤드 전달 플랜지는 제 1 면, 및 상기 제 1 면보다 더 넓고 상기 제 1 면과 마주보는 제 2 면을 갖는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 오버헤드 전달 플랜지는 각각 상기 제 1 면에서 상기 제 2 면으로 연장하는 제 3 면 및 제 4 면을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 3 면 및 제 4 면은 약 60도 각도로 분리되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 제 3면 및 제 4 면은 각각 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 지지 기구들을 체결하도록 적용되는 체결 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 체결 기구는 블레이드인 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 각 블레이드는 무딘 블레이드 에지를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 각 블레이드는 방사형 블레이드 에지를 갖는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 3 면의 블레이드는 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 제 1 지지 기구의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖고,상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 4 면의 블레이드는 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 제 2 지지 기구의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 하나 이상의 기판을 지지하도록 적용되는 기판 캐리어 몸체; 및상기 기판 캐리어 몸체에 결합되고 오버헤드 캐리어 지지체에 결합하도록 적용되는 오버헤드 전달 플랜지를 포함하며,상기 오버헤드 전달 플랜지는 제 1 면, 및 상기 제 1 면보다 더 넓고 상기 제 1 면과 마주보는 제 2 면을 갖는 기판 캐리어.
- 제 9 항에 있어서,상기 오버헤드 전달 플랜지는 각각 상기 상기 제 1 면에서 상기 제 2 면으로 연장하는 제 3 면 및 제 4 면을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어.
- 제 10 항에 있어서,상기 제 3 면 및 제 4 면은 각각 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 지지 기구를 체결하도록 적용되는 체결 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어.
- 제 11 항에 있어서,상기 체결 기구는 블레이드인 것을 특징으로 하는 기판 캐리어.
- 제 12 항에 있어서,상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 3 면의 블레이드는 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 제 1 지지 기구의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖고,상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 4 면의 블레이드는 상기 오버헤드 캐리어지지체의 제 2 지지 기구의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어.
- 오버헤드 전달 플랜지를 통해 기판 캐리어를 정지시키도록 적용되는 오버헤드 캐리어 지지체를 포함하고, 상기 오버헤드 캐리어 지지체는 제 1 면, 및 상기 제 1 면보다 더 넓고 상기 제 1 면과 마주보는 제 2 면을 갖는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 14 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 각각 상기 제 1 면에서 상기 제 2 면으로 연장하는 제 3 면 및 제 4 면을 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 제 3 면 및 제 4 면은 약 60도 각도로 분리되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 제 3면 및 제 4 면은 각각 상기 오버헤드 전달 플랜지의 체결 기구를 지지하도록 적용되는 지지 기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 17 항에 있어서,상기 지지 기구는 상기 오버헤드 전달 플랜지의 블레이드를 체결하도록 적용되는 채널인 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 18 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체의 제 3 면의 채널은 상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 1 블레이드의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖고,상기 오버헤드 캐리어 지지체의 제 4 면의 채널은 상기 오버헤드 전달 플랜지의 제 2 블레이드의 각진 표면과 일치하는 각진 표면을 갖는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 19 항에 있어서,상기 제 3 면의 채널과 상기 제 4 면의 채널은 약 60도 각도로 분리되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 14 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 반도체 소자 제조 설비내에서 기판을 수송하는데 사용하기 위한 오버헤드 컨베이어 시스템에 결합되도록 적용되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 14 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 반도체 소자 제조 설비내에서 기판을 보관하는데 사용하기 위한 스토리지 선반에 결합되도록 적용되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 제 14 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 적어도 하나의 프로세싱 툴의 로드포트로 상기 기판 캐리어의 도킹 및 상기 프로세싱 툴의 로드포트로부터 상기 기판 캐리어의 언도킹 동안 상기 기판 캐리어를 지지하도록 적용되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지용 장치.
- 기판 캐리어를 제공하는 단계;- 상기 기판 캐리어는,하나 이상의 기판을 지지하도록 적용되는 기판 캐리어 몸체; 및상기 기판 캐리어 몸체에 결합되고 오버레드 캐리어 지지체와 결합되도록 적용되며, 제 1 면, 및 상기 제 1 면보다 더 넓고 상기 제 1 면과 마주보는 제 2 면을 갖는 오버헤드 전달 플랜지를 가짐 -상기 오버헤드 전달 플랜지를 통해 상기 기판 캐리어를 정지시키도록 적용되는 오버헤드 캐리어 지지체를 제공하는 단계; 및- 상기 오버헤드 캐리어 지지체는,제 1 면; 및상기 제 1 면보다 더 넓고 상기 제 1 면과 마주보는 제 2 면을 가짐 -상기 기판 캐리어를 지지하기 위해 상기 오버헤드 전달 플랜지와 상기 오버헤드 캐리어 지지체를 결합시키는 단계를 포함하는 기판 캐리어 지지 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 오버헤드 전달 플랜지와 상기 오버헤드 캐리어 지지체를 결합시키는 단계는,상기 오버헤드 캐리어 지지체의 저면 상부에 적어도 상기 오버헤드 전달 플랜지의 상부를 상승시키는 단계; 및상기 오버헤드 캐리어 지지체를 갖는 체결부로 상기 오버헤드 전달 플랜지를 하강시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지 방법.
- 제 25 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체의 상부에 적어도 상기 오버헤드 전달 플랜지의 상부를 올리는 단계는 상기 오버헤드 전달 플랜지가 상승되는 동안 상기 오버헤드 전달 플랜지의 밑넓이가 상기 오버헤드 캐리어 지지체의 밑넓이를 겹치도록 상기 오버헤드 전달 플랜지를 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 반도체 소자 제조 설비내에서 기판을 수송하는데 사용하기 위한 오버헤드 컨베이어 시스템에 결합되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지 방법.
- 제 24 항에 있어서,상기 오버헤드 캐리어 지지체는 반도체 소자 제조 설비내에서 기판을 보관하는데 사용하기 위한 스토리지 선반에 결합되는 것을 특징으로 하는 기판 캐리어 지지 방법.
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