KR20190034192A - 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법 - Google Patents

캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법 Download PDF

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Abstract

진공 챔버에서 캐리어(10)를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체(100)가 제공된다. 조립체(100)는 상방 또는 하방 방향으로 이동가능한 캐리어 지지부(20), 및 캐리어의 상방 또는 하방 이동 동안 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)를 포함한다. 추가로, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체를 포함하는, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치가 설명된다. 추가로, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법이 설명된다.

Description

캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법
[0001] 본 개시내용의 실시예들은 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법에 관한 것이다. 본 개시내용의 실시예들은 특히, 적어도 하나의 증착 소스, 및 제1 운송 경로와 제2 운송 경로 사이에서 캐리어를 이동시키도록 구성된 경로 스위칭 조립체(path switch assembly)를 갖는 진공 프로세싱 시스템에 관한 것이며, 여기서, 경로 스위칭 조립체는 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체를 포함한다. 구체적으로, 진공 챔버에서 캐리어의 트랙을 변경하기 위한 방법들이 설명된다.
[0002] 기판 상의 층 증착을 위한 기법들은, 예컨대, 스퍼터 증착, 증발, 및 화학 기상 증착(CVD)을 포함한다. 스퍼터 증착 프로세스는 기판 상에 재료 층, 이를테면 절연성 재료 또는 전도체 재료의 층을 증착하기 위해 사용될 수 있다.
[0003] 다층 스택(stack)을 증착하기 위해, 프로세싱 모듈들의 인-라인 어레인지먼트(arrangement)가 사용될 수 있다. 인-라인 프로세싱 시스템은 복수의 후속 프로세싱 모듈들, 이를테면 증착 모듈들, 그리고 선택적으로, 추가적인 프로세싱 모듈들, 예컨대 세정 모듈들 및/또는 에칭 모듈들을 포함하며, 여기서, 복수의 기판들이 인-라인 프로세싱 시스템에서 연속적으로 또는 준-연속적으로 프로세싱될 수 있도록, 프로세싱 모듈들에서 프로세싱 동작들이 후속하여 실시된다.
[0004] 프로세싱 동안, 기판은 캐리어, 즉 기판을 운반하기 위한 운반 디바이스에 의해 운반될 수 있다. 전형적으로, 캐리어는 하나 또는 그 초과의 운송 시스템들을 사용하여 진공 챔버를 통해 운송된다. 운송 시스템들은 하나 또는 그 초과의 운송 경로들을 따라 캐리어를 수송하도록 구성될 수 있다. 적어도 2개의 운송 경로들, 예컨대, 순방향으로 캐리어를 운송하기 위한 제1 운송 경로, 및 순방향과 반대인 리턴 방향으로 캐리어를 운송하기 위한 제2 운송 경로가 진공 시스템에 서로 나란히 제공될 수 있다.
[0005] 운송 시스템들은 롤러들 또는 다른 지지부들을 가질 수 있으며, 그 롤러들 또는 다른 지지부들은 캐리어를 지지하고 운송 경로들을 따라 그리고/또는 하나의 운송 경로로부터 다른 운송 경로로(“경로 스위칭” 또는 “트랙 스위칭”이라고 또한 지칭됨) 수송하도록 구성된다. 캐리어들은 또한, 예컨대 캐리어의 수직 레벨을 수정 또는 변경하기 위해, 상방 방향 또는 하방 방향으로 이동될 수 있다(캐리어의 “상승” 또는 “하강”이라고 또한 지칭됨). 캐리어의 이동 동안의 캐리어와 캐리어 지지부 사이의 마찰은 진공 시스템 내부의 진공 조건들에 악영향을 미칠 수 있는 입자들을 생성할 수 있다. 입자들은 기판들 상에 증착된 층들을 오염시킬 수 있고, 그리고 증착된 층들의 품질이 감소될 수 있다.
상기된 바를 고려하여, 진공 챔버에서 입자 생성을 감소시키는, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 개선된 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법이 필요하다. 또한, 진공 챔버에서 적어도 2개의 운송 경로들 사이의 용이한 경로 스위칭을 제공하는 새로운 장치들, 시스템들, 및 방법들이 필요하다.
[0006] 상기된 바를 고려하여, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템, 및 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법이 제공된다. 본 개시내용의 추가적인 양상들, 이익들, 및 특징들은 청구항들, 상세한 설명, 및 첨부 도면들로부터 명백하다.
[0007] 본 개시내용의 양상에 따르면, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체가 제공된다. 조립체는 본질적인 수직 방향으로 이동가능한 캐리어 지지부, 및 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스를 포함한다.
[0008] 캐리어 지지부는 캐리어를 지지하도록 구성되며, 그에 따라, 캐리어 지지부가 상방 방향 또는 하방 방향으로 이동하는 경우, 캐리어가 상승 또는 하강된다. 홀딩 디바이스는 캐리어의 상승 또는 하강 동안 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된다.
[0009] 본 개시내용의 양상에 따르면, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치가 제공된다. 장치는 운송 방향으로 제1 운송 경로를 따라 제공된 제1 운송 시스템, 및 운송 방향을 횡단하는 경로 스위칭 방향으로 제1 운송 경로로부터 멀어지게 캐리어를 이동시키도록 구성된 경로 스위칭 조립체를 포함한다. 경로 스위칭 조립체는 본질적인 수직 방향으로 이동가능한 캐리어 지지부, 및 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스를 포함한다.
[0010] 본 개시내용의 다른 양상에 따르면, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템이 제공된다. 시스템은, 진공 챔버, 본원에서 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따른, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 및 증착 소스들, 증발 소스들, 스퍼터 소스들, 표면 처리 툴들, 가열 디바이스들, 세정 디바이스들, 에칭 툴들 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택되고, 진공 챔버에 배열된 하나 또는 그 초과의 프로세싱 툴들을 포함한다.
[0011] 본 개시내용의 또 다른 양상에 따르면, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법이 제공된다. 방법은, 캐리어 지지부 상에 캐리어를 배치하는 단계, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위해, 본질적인 수직 방향으로 캐리어 지지부를 이동시키는 단계를 포함하며, 여기서, 캐리어의 상부 부분은, 캐리어의 상승 또는 하강 동안, 홀딩 디바이스에 의해 비접촉식으로 홀딩된다.
[0012] 실시예들은 또한, 개시되는 방법들을 수행하기 위한 장치들에 관한 것이고, 그리고 각각의 설명되는 방법 양상을 수행하기 위한 장치 파트들을 포함한다. 이들 방법 양상들은 하드웨어 컴포넌트들에 의해, 적절한 소프트웨어에 의해 프로그래밍된 컴퓨터에 의해, 이들 둘의 임의의 조합에 의해, 또는 임의의 다른 방식으로 수행될 수 있다. 게다가, 본 개시내용에 따른 실시예들은 또한, 설명되는 장치를 동작시키기 위한 방법들에 관한 것이다. 설명되는 장치를 동작시키기 위한 방법들은 장치의 모든 각각의 기능을 수행하기 위한 방법 양상들을 포함한다.
[0013] 본 개시내용의 상기 열거된 특징들이 상세히 이해될 수 있는 방식으로, 앞서 간략히 요약된 본 개시내용의 보다 구체적인 설명이 실시예들을 참조로 하여 이루어질 수 있다. 첨부 도면들은 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이고, 아래에서 설명된다.
도 1은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 2a 내지 도 2d는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 조립체를 이용하여 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법의 여러 스테이지들을 도시한다.
도 3은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 4a 내지 도 4f는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 운송하기 위한 장치에 의해 수행되는 여러 스테이지들을 도시한다.
도 5는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템의 개략적인 단면도를 도시한다.
도 6은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법을 예시하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 운송하기 위한 방법을 예시하는 흐름도이다.
[0014] 이제, 본 개시내용의 다양한 실시예들이 상세히 참조될 것이고, 그 다양한 실시예들의 하나 또는 그 초과의 예들이 도면들에 예시된다. 도면들의 아래의 설명 내에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 컴포넌트들을 지칭한다. 일반적으로, 개별적인 실시예들에 대한 차이들만이 설명된다. 각각의 예는 본 개시내용의 설명으로서 제공되고, 본 개시내용의 제한으로서 의도되지 않는다. 추가로, 일 실시예의 부분으로서 예시 또는 설명되는 특징들은 더 추가적인 실시예를 생성하기 위해 다른 실시예들과 함께 또는 다른 실시예들에 대해 사용될 수 있다. 본 설명이 그러한 변형들 및 변화들을 포함하는 것으로 의도된다.
[0015] 도 1은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어(10)를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체(100)의 개략적인 단면도를 도시한다. 조립체(100)는 상방 방향 또는 하방 방향(본원에서 “본질적인 수직 방향(V)”이라고 또한 지칭됨)으로 이동가능한 캐리어 지지부(20)를 포함한다. 조립체는 캐리어(10)의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)를 더 포함한다.
[0016] 캐리어(10)는 캐리어 지지부(20) 상에 배치 및 지지될 수 있다. 캐리어 지지부(20)는 그 캐리어 지지부(20) 상에 지지된 캐리어(10)를 하강시키기 위해 하방 방향으로 이동가능하다. 대안적으로 또는 부가적으로, 캐리어 지지부(20)는 그 캐리어 지지부(20) 상에 지지된 캐리어를 상승시키기 위해 상방 방향으로 이동가능하다. 일부 실시예들에서, 캐리어 지지부(20)는 캐리어를 상승시키기 위한 상방 방향 및 캐리어를 하강시키기 위한 하방 방향 둘 모두로 이동가능할 수 있다. 액추에이터(25)가 캐리어 지지부(20)를 이동시키기 위해 제공될 수 있다.
[0017] 캐리어(10)는 진공 챔버에서 운송 경로를 따라 기판(11) 또는 다른 물체를 운반하기 위해 사용될 수 있다. 캐리어(10)는 진공 챔버에서 기판 상에 코팅 재료를 증착하는 동안 및/또는 운송 동안 기판(11)을 홀딩할 수 있다. 예컨대, 기판(11)은 캐리어(10)의 기판 홀딩 표면에 본질적인 수직 배향으로 홀딩될 수 있다. 기판을 홀딩하는 캐리어는 진공 챔버를 통해 이동될 수 있다. 캐리어는 기판(11)을 운반하도록 구성된 “기판 캐리어”일 수 있다. 대안적으로, 캐리어는 상이한 물체, 예컨대 마스크 또는 차폐 디바이스를 운반 및 운송하도록 구성될 수 있다.
[0018] 일부 실시예들에서, 캐리어(10)는, 캐리어(10)의 홀딩 표면 쪽으로 기판(11) 또는 다른 물체를 끌어당기기 위한 척킹 디바이스, 예컨대 자기 척 또는 정전 척을 포함한다. 캐리어(10)는 본질적인 수직 배향으로 기판(11)을 홀딩하도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 캐리어의 이동 동안 기판(11)의 주 표면과 중력 벡터 사이의 각도는 전형적으로 20° 미만이다. 예컨대, 기판의 주 표면과 중력 벡터 사이의 각도는 -10° 내지 +10°, 구체적으로는 본질적으로 0°일 수 있으며, 여기서, 음의 각도들은 기판들이 하방을 향하는 것을 나타내는 것으로 의도된다.
[0019] 캐리어 지지부(20)는 그 캐리어 지지부(20) 상에 본질적으로 수직으로 배향된 캐리어(10)를 지지하도록 구성될 수 있다. 캐리어 지지부(20)를 수직 방향(V)으로 이동시킴으로써, 본질적으로 수직으로 배향된 캐리어가 상승 또는 하강될 수 있다.
[0020] 캐리어(10)는 대면적 기판, 특히 디스플레이 제조를 위한 대면적 기판을 운반하도록 구성될 수 있다. 실시예들에서, 기판(11)은 1 m2 또는 그 초과, 구체적으로는 5 m2 또는 그 초과, 또는 심지어 10 m2 또는 그 초과의 프로세싱될 표면적을 가질 수 있다. 이러한 이유로, 캐리어는 1 m2 또는 그 초과, 구체적으로는 5 m2 또는 그 초과, 또는 심지어 10 m2 또는 그 초과의 사이즈를 갖는 기판 홀딩 표면을 가질 수 있다.
[0021] 예컨대, 캐리어(10)의 높이는 1 m 또는 그 초과, 구체적으로는 2 m 또는 그 초과일 수 있고, 그리고/또는 캐리어(10)의 폭은 1 m 또는 그 초과, 구체적으로는 2 m 또는 그 초과일 수 있다. 캐리어의 높이는 캐리어 지지부(20) 상에 지지되는 캐리어의 수직 치수로서 이해될 수 있다.
[0022] 수직 방향(V)으로 캐리어 지지부(20)를 이동시키기 위한 액추에이터(25)가 제공될 수 있다. 액추에이터(25)는 캐리어 지지부(20)를 상승 또는 하강시키기 위한 구동 디바이스, 예컨대 모터, 유압식 디바이스, 또는 공압식 디바이스를 포함할 수 있다. 액추에이터(25)는 제1 수직 레벨과 제2 수직 레벨 사이에서 캐리어 지지부(20)를 이동시키도록 구성될 수 있으며, 여기서, 제1 수직 레벨은 제2 수직 레벨로부터 5 mm 또는 그 초과만큼 위에 있을 수 있다. 특히, 제1 수직 레벨은 제2 수직 레벨로부터 20 mm 또는 그 초과, 구체적으로는 40 mm 또는 그 초과, 더 구체적으로는 100 mm 또는 그 초과만큼 위에 있을 수 있다.
[0023] 캐리어의 두께는 캐리어의 높이 및/또는 폭보다 훨씬 더 작을 수 있다. 따라서, 캐리어가 본질적인 수직 배향으로 캐리어 지지부(20) 상에 지지되는 경우, 캐리어 지지부로부터 캐리어가 낙하되거나 또는 기울어질 위험성이 있을 수 있다. 따라서, 상승 또는 하강 동안 캐리어의 상부 부분을 안정화(stabilize)시키는 홀딩 디바이스를 제공하는 것이 유익할 수 있다.
[0024] 캐리어 지지부로부터 캐리어가 낙하되거나 또는 기울어지는 것을 방지하기 위해, 캐리어의 상부 부분과 접촉하고 캐리어의 상부 부분을 홀딩하기 위한 기계 홀더들, 이를테면 스프링 탑재형 핑거들 또는 클램프들이 제공될 수 있다. 예컨대, 기계 홀더는 위로부터 캐리어와 접촉할 수 있고, 위로부터 캐리어를 파지할 수 있다. 그러나, 캐리어의 수직 이동 동안, 기계 홀더와 캐리어 사이의 일정한 그리고 신뢰성 있는 접촉을 유지하는 것은 어려울 수 있다. 예컨대, 캐리어가 스프링 지지부로부터 멀어지게 이동하는 경우, 스프링의 홀딩력이 감소될 수 있다. 추가로, 기계 홀더와 캐리어 사이의 기계적 슬라이딩 접촉으로 인해 입자들이 생성될 수 있고, 이는 진공 챔버 내의 진공 조건들에 악영향을 미칠 수 있다.
[0025] 캐리어의 상부 부분에 대해 기계 홀더를 제공하는 것이 가능하며, 여기서, 기계 홀더는 수직 방향(V)으로 이동가능하게 탑재된다. 다시 말하면, 기계 홀더는 본질적으로 일정한 홀딩력을 유지하면서 캐리어와 함께 상승 및 하강될 수 있다. 그러나, 수직으로 이동가능한 홀더는 복잡하고 클 수 있다. 추가로, 예컨대, 기계 홀더와 캐리어 지지부가 동기적으로 그리고 동일한 속도로 이동하지 않는 경우, 상승 동안 진공 챔버에서 입자들이 생성될 수 있다.
[0026] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 캐리어의 상승 또는 하강 동안 캐리어(10)의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하기 위한 홀딩 디바이스(30)가 제공된다. 다시 말하면, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분과 접촉하지 않으면서 캐리어의 상부 부분을 홀딩하고 안정화시키도록 구성된다. 따라서, 캐리어 지지부(20)로부터 캐리어(10)가 낙하되거나 또는 기울어지는 것이 방지될 수 있는 한편, 홀딩 디바이스와 캐리어 사이의 마찰 접촉으로 인한 입자들의 생성이 감소 또는 방지될 수 있다. 예컨대, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분과 자기적으로 또는 정전기적으로 상호작용할 수 있다.
[0027] 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 수직 이동 동안, 예컨대 캐리어의 하방 이동 동안, 캐리어의 수직 배향을 비접촉식으로 안정화시킬 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는 수직 방향(V)으로 캐리어 지지부(20)와 함께 이동하지 않을 수 있다. 예컨대, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어 지지부(20)의 수직 이동 동안 정지되어 있을 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는, 홀딩 디바이스(30)에 대한 캐리어(10)의 수직 이동 동안 캐리어의 상부 부분이 비접촉식으로 안정화되도록, 구성될 수 있다. 진공 챔버 내의 입자 생성이 감소될 수 있으며, 그리고 간단하고 공간-절약적인 홀딩 디바이스가 제공된다.
[0028] 홀딩 디바이스(30)는 본질적으로 캐리어 지지부(20) 위에 배열될 수 있다. 캐리어를 수용하기 위한 캐리어 운송 공간은 캐리어 지지부(20)와 홀딩 디바이스(30) 사이에서 수직으로 연장될 수 있다. 예컨대, 예를 들어 상승 또는 하강될 캐리어의 높이가 1 m 초과인 경우, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어 지지부(20)로부터 1 m 초과만큼 위에 배열될 수 있다.
[0029] 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분을, 특히 수평 방향(S)(본원에서 “트랙 스위칭 방향(S)”이라고 또한 지칭됨)으로, 비접촉식으로 안정화시키도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 예컨대, 캐리어의 상승 또는 하강 동안 캐리어의 기울어지는 움직임의 위험성을 감소시키기 위해, 홀딩 디바이스는 캐리어(10)의 상부 부분 상에 수평으로 작용하는 안정화력을 가할 수 있다.
[0030] “캐리어의 상부 부분”은 수직으로 배향된 캐리어의 높이의 상부 50%, 구체적으로는 상부 20%를 포함하는, 수직으로 배향된 캐리어(10)의 상부 부분으로서 이해될 수 있다. 예컨대, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 기울어짐을 방지하기 위해 캐리어의 상부 단부를 안정화시킬 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분과 비접촉식으로 상호작용하는 적어도 하나의 안정화 부분을 포함할 수 있다. 비접촉식 상호작용을 위해 구성된 적어도 하나의 안정화 부분의 대응부는 캐리어의 상부 부분에 고정될 수 있다. 예컨대, 홀딩 디바이스(30)는, 2개의 대향 측들로부터 반대로 지향되는 수평 안정화력들을 캐리어 상에 가함으로써, 캐리어를 안정화시킬 수 있다.
[0031] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 2개의 안정화 부분들을 포함하며, 그 2개의 안정화 부분들은 이들 사이에 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된다. 예컨대, 제1 안정화 부분(37)이 캐리어의 제1 측 상에(즉, 캐리어 운송 공간의 제1 측 상에) 배열될 수 있으며, 제2 안정화 부분(38)은 제1 측과 대향하는, 캐리어의 제2 측 상에(즉, 캐리어 운송 공간의 제2 측 상에) 배열될 수 있다. 제2 측은 기판(11)이 홀딩되는 캐리어의 전방 측에 대응할 수 있으며, 제1 측은 전방 측과 대향하는, 캐리어의 후방 측에 대응할 수 있다.
[0032] 홀딩 디바이스(30)의 제1 안정화 부분(37)과 제2 안정화 부분(38) 사이에 캐리어가 홀딩되는 경우, 양 측 방향들로의 캐리어의 기울어짐이 상기 캐리어의 양측(two-sided) 안정화로 인해 방지될 수 있다.
[0033] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분과 자기적으로 상호작용하도록 구성된 적어도 하나의 자석 유닛을 포함한다. 홀딩 디바이스의 적어도 하나의 자석 유닛과 자기적으로 상호작용하기 위한 대응부, 예컨대 자기 대응-유닛이 캐리어의 상부 부분에 고정될 수 있다. 캐리어의 상부 부분은 자기력들을 통해 비접촉식으로 안정화될 수 있다. 자석 유닛은 신뢰성 있고 비용-효율적이며, 그리고 큰 안정화력들을 제공할 수 있다.
[0034] 특히, 적어도 하나의 자석 유닛은 영구 자석을 포함할 수 있다. 홀딩 디바이스의 복잡성이 감소될 수 있고, 에너지가 절약될 수 있는데, 이는 영구 자석이 외부 전력 공급 없이 자기력을 제공하기 때문이다.
[0035] 일부 실시예들에서, 적어도 하나의 자석 유닛은 30 mm 또는 그 초과, 구체적으로는 50 mm 또는 그 초과의 수직 연장부를 갖는다. 큰 수직 연장부를 갖는 자석 유닛은 캐리어(10)와 홀딩 디바이스(30) 사이의 상이한 상대적인 수직 포지션들에서 캐리어(10)와 홀딩 디바이스(30) 사이의 자기 상호작용을 보장할 수 있다. 따라서, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어 지지부(20)의 수직 이동 동안 일정한 수직 포지션으로 유지될 수 있다.
[0036] 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분 상에 자기 척력을 가하기 위한 적어도 하나의 자석 유닛을 포함할 수 있다. 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 제1 측으로부터 캐리어(10)의 상부 부분 상에 자기 척력을 가하기 위한 제1 자석 유닛(33), 및 제1 측과 대향하는 제2 측으로부터 캐리어(10)의 상부 부분 상에 자기 척력을 가하기 위한 제2 자석 유닛(34)을 포함한다.
[0037] 자기 대응-유닛들이 각각, 이를테면, 제1 자석 유닛(33) 및 제2 자석 유닛(34)과 자기적으로 상호작용하기 위해, 캐리어(10)의 상부 부분에 고정될 수 있다. 특히, 홀딩 디바이스(30)의 제1 자석 유닛(33)은 캐리어(10)의 제1 측에 고정된 제1 자기 대응-유닛(13) 상에 자기 척력을 가할 수 있으며, 그리고/또는 홀딩 디바이스(30)의 제2 자석 유닛(34)은 제1 측과 대향하는, 캐리어의 제2 측에 고정된 제2 자기 대응-유닛(14) 상에 자기 척력을 가할 수 있다. 캐리어는 제1 자석 유닛(33)과 제2 자석 유닛(34) 사이의 중앙 영역 쪽으로 비접촉식으로 가압(urge)될 수 있다. 캐리어의 양 측들 상에 작용하는 자기 척력들로 인해, 캐리어(10)와 홀딩 디바이스(30) 사이의 접촉이 방지될 수 있다. 캐리어의 비접촉식 및 신뢰성 있는 안정화가 제공될 수 있다.
[0038] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 제1 암, 예컨대 제1 캔틸레버 암(31), 및 제2 암, 예컨대 제2 캔틸레버 암(32)을 포함할 수 있다. 제1 암은 캐리어 운송 공간의 제1 측 상에 제1 안정화 부분(37)을 포함할 수 있으며, 제2 암은 캐리어 운송 공간의 제2 측 상에 제2 안정화 부분(38)을 포함할 수 있다. 제1 자석 유닛(33)은 제1 캔틸레버 암(31), 예컨대 제1 캔틸레버 암(31)의 원위 단부에 고정될 수 있으며, 제2 자석 유닛(34)은 제2 캔틸레버 암(32), 예컨대 제2 캔틸레버 암(32)의 원위 단부에 고정될 수 있다.
[0039] “캔틸레버 암”은 홀딩 디바이스(30)의 자석 유닛을 캐리어의 각각의 측에 매우 근접하게 위치시키도록 구성된 세장형 탑재 디바이스일 수 있다. 제1 자석 유닛(33)은 제1 캔틸레버 암(31)의 원위 단부에 배열될 수 있으며, 제1 캔틸레버 암(31)은 제1 자기 대응-유닛(13)이 제공되는 캐리어의 상부 부분에 근접하게 위치되도록 구성될 수 있다. 제2 자석 유닛(34)은 제2 캔틸레버 암(32)의 원위 단부에 배열될 수 있으며, 제2 캔틸레버 암(32)은 제2 자기 대응-유닛(14)이 제공되는 캐리어의 상부 부분에 근접하게 위치되도록 구성될 수 있다.
[0040] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 수평 방향, 특히 캐리어의 두께 방향에 대응할 수 있는 트랙 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다. 예컨대, 캐리어의 상부 부분을 홀딩하고 안정화시키기 위하여, 홀딩 디바이스(30)를 캐리어에 근접하게 위치시키기 위해, 홀딩 디바이스(30)는 수평 방향으로 이동가능할 수 있다.
[0041] 일부 실시예들에서, 제1 캔틸레버 암(31) 및 제2 캔틸레버 암(32)은, 특히 서로 독립적으로, 수평 방향으로 이동가능하다. 예컨대, 제1 캔틸레버 암(31)을 수평으로(예컨대, 트랙 스위칭 방향(S)으로 앞뒤로) 이동시키기 위한 제1 구동부가 제1 캔틸레버 암(31)의 근위 단부에, 예컨대 진공 챔버 외부에 제공될 수 있다. 제2 캔틸레버 암(32)을 수평으로(예컨대, 트랙 스위칭 방향(S)으로 앞뒤로) 이동시키기 위한 제2 구동부가 제2 캔틸레버 암(32)의 근위 단부에, 예컨대 진공 챔버 외부에 제공될 수 있다. 제1 구동부 및 제2 구동부는 캐리어 운송 공간의 동일한 측 상에, 예컨대 진공 챔버 외부에서 서로 나란히 배열될 수 있다.
[0042] 제1 구동부 및 제2 구동부는 서로 독립적으로 동작가능할 수 있다. 특히, 제1 구동부 및 제2 구동부는 제1 캔틸레버 암 및 제2 캔틸레버 암을 대향 방향들로 이동시키도록 구성될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 제1 구동부 및 제2 구동부는 제1 캔틸레버 암 및 제2 캔틸레버 암을 동일한 방향으로 대응 속도로 동기적으로 이동시키도록 구성될 수 있다.
[0043] 특히, 제1 캔틸레버 암(31)의 제1 안정화 부분(37)은 캐리어의 제1 측 쪽으로 이동가능할 수 있으며, 제2 캔틸레버 암(32)의 제2 안정화 부분(38)은 제1 측과 대향하는, 캐리어의 제2 측 쪽으로 이동가능할 수 있다. 캐리어의 제1 측 쪽으로 제1 안정화 부분(37)을 이동시킴으로써, 캐리어는 제1 안정화 부분(37)으로부터 제2 안정화 부분(38) 쪽으로 자기적으로 푸시(push)될 수 있다. 캐리어의 제2 측 쪽으로 제2 안정화 부분(38)을 이동시킴으로써, 캐리어는 제2 안정화 부분(38)으로부터 제1 안정화 부분(37) 쪽으로 대향 방향으로 자기적으로 푸시될 수 있다. 따라서, 캐리어는 제1 안정화 부분(37)과 제2 안정화 부분(38) 사이의 미리 결정된 포지션에 비접촉식으로 홀딩되고 안정화될 수 있다.
[0044] 제1 캔틸레버 암(31) 및 제2 캔틸레버 암(32)은 각각 본질적으로 L-형상일 수 있다. 제1 캔틸레버 암(31)의 긴 레그(leg)는 본질적인 수평 방향으로 연장될 수 있다. 긴 레그의 원위 단부에 연결된 짧은 레그는 하방 방향으로 연장될 수 있으며, 제1 안정화 부분(37)을 포함할 수 있다. 제2 캔틸레버 암(32)의 긴 레그는 캐리어 운송 공간 위에서 본질적인 수평 방향으로 연장될 수 있다. 긴 레그의 원위 단부에 연결된 짧은 레그는 하방 방향으로 연장될 수 있으며, 제2 안정화 부분(38)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제2 캔틸레버 암(32)의 긴 레그는 제1 캔틸레버 암(31)의 긴 레그의 수직 레벨 위에 배열될 수 있다.
[0045] 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 적어도 2개의 제1 캔틸레버 암들 및/또는 적어도 2개의 제2 캔틸레버 암들을 가질 수 있으며, 그 적어도 2개의 제1 캔틸레버 암들은 수평 방향으로 서로 이격될 수 있고, 그 적어도 2개의 제2 캔틸레버 암들은 수평 방향으로 서로 이격될 수 있다. 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 안정화시키도록 구성된 적어도 하나의 자석 유닛이 제1 및 제2 캔틸레버 암들 각각의 원위 단부에 제공될 수 있다. 따라서, 캐리어의 전체 폭에 걸쳐, 캐리어의 안정적이고 신뢰성 있는 안정화가 제공될 수 있다.
[0046] 실시예들에 따르면, 다음의 이유들 중 적어도 하나 또는 그 초과의 이유로, 캐리어는 조립체(100)를 활용하여 수직 방향으로 이동될 수 있다: (i) 미리 결정된 수직 레벨에 캐리어를 포지셔닝하는 것, (ii) 캐리어의 수직 레벨을 수정 또는 조정하는 것, (iii) 예컨대 능동 제어를 통해, 캐리어의 수직 레벨을 제어하는 것, (iv) 특정된 수직 레벨에 배열된 운송 시스템의 트랙 상에 캐리어를 배치하는 것, (v) 경로 스위칭을 수행하기 위해 경로 스위칭 지지부 상으로 캐리어를 하강시키는 것, 및 (vi) 운송 시스템의 트랙 상에 다시 캐리어를 배치하기 위해 경로 스위칭 지지부로부터 캐리어를 상승시키는 것.
[0047] 도 2a 내지 도 2d는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 조립체(100)를 이용하여 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법의 여러 스테이지들을 도시한다.
[0048] 도 2a에서, 캐리어 지지부(20) 상에 캐리어(10)가 배치된다. 캐리어 지지부(20)는, 그 캐리어 지지부(20) 상에 캐리어(10)가 지지된 상태로, 상방 방향 및/또는 하방 방향으로 이동가능하다.
[0049] 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분으로부터 이격되어 배열될 수 있다. 특히, 홀딩 디바이스(30)는 회수 포지션에 배열될 수 있으며, 그 회수 포지션에서, 홀딩 디바이스에 의해 캐리어 상에 안정화력이 가해지지 않거나 또는 무시가능할 정도로 거의 가해지지 않는다. 회수 포지션에서, 캐리어의 제1 측(예컨대, 캐리어의 후방 측) 상에 제공된 제1 안정화 부분(37)은 캐리어로부터 10 cm 또는 그 초과의 거리만큼 떨어져 배열되며, 캐리어의 제2 측(예컨대, 캐리어의 전방 측) 상에 제공된 제2 안정화 부분은 캐리어로부터 10 cm 또는 그 초과의 거리만큼 떨어져 배열된다.
[0050] 제1 안정화 부분(37)은, 예컨대 제1 구동부를 통해 수평 방향으로 이동가능한 제1 캔틸레버 암(31)의 원위 단부에 제공될 수 있고, 제2 안정화 부분(38)은, 예컨대 제2 구동부를 통해 수평 방향으로 이동가능한 제2 캔틸레버 암(32)의 원위 단부에 제공될 수 있으며, 그 제1 캔틸레버 암(31)과 제2 캔틸레버 암(32)은, 특히 서로 독립적으로, 수평 방향으로 이동가능하다.
[0051] 캐리어 지지부(20)가, 예컨대 하방 방향으로, 수직으로 이동되는 경우, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스(30)에 의해 홀딩되고 안정화된다. 따라서, 제1 안정화 부분(37)은 캐리어의 제1 측 쪽으로 이동되며, 제2 안정화 부분(38)은 캐리어의 제2 측 쪽으로 이동된다.
[0052] 도 2b에 개략적으로 도시된 바와 같이, 홀딩 디바이스(30)의 홀딩 상태에서, 캐리어의 상부 부분과 홀딩 디바이스(30) 사이의 거리는 5 cm 또는 그 미만, 구체적으로는 1 cm 또는 그 미만일 수 있다. 특히, 제1 안정화 부분(37)은 캐리어의 제1 측에 근접하게 이동되었으며, 제2 안정화 부분(38)은 캐리어의 제2 측에 근접하게 이동되었다. 그러나, 양 안정화 부분들에 제공된 자석 유닛들과 캐리어의 양 측들에 제공된 자기 대응-유닛들 사이의 자기 척력들로 인해, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어와 접촉하지 않는다. 따라서, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스의 안정화 부분들 사이에 홀딩되고 안정화될 수 있다.
[0053] 도 2c에서, 캐리어 지지부(20)는 하방 방향 또는 상방 방향으로 이동한다. 따라서, 캐리어 지지부(20) 상에 지지된 캐리어가 하강 또는 상승된다. 캐리어는 하강 또는 상승 동안 홀딩 디바이스(30)에 의해 안정화된다.
[0054] 특히, 홀딩 디바이스(30)에 제공된 자석 유닛들, 및/또는 캐리어에 제공된 자기 대응-유닛들은, 홀딩 디바이스(30)와 캐리어(10) 사이의 상대적인 수직 이동 동안, 캐리어의 상부 부분과 홀딩 디바이스(30) 사이의 자기 상호작용을 보장하는 수직 연장부를 갖는다. 특히, 홀딩 디바이스에 제공된 자석 유닛들과 캐리어에 제공된 자기 대응-유닛들은, 도 2b에 도시된 캐리어의 상부 수직 포지션, 및 도 2c에 도시된 캐리어의 하부 수직 포지션 둘 모두에서 중첩될 수 있다.
[0055] 캐리어는 10 mm 또는 그 초과, 20 mm 또는 그 초과, 40 mm 또는 그 초과, 또는 심지어 100 mm 또는 그 초과만큼 하강 또는 상승될 수 있다.
[0056] 캐리어의 수직 이동 동안, 홀딩 디바이스(30)는 정지된 상태로 유지될 수 있다.
[0057] 도 2d에 개략적으로 도시된 바와 같이, 상승 또는 하강 후, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어(10)로부터 멀어지게 이동할 수 있다. 예컨대, 제1 안정화 부분(37)은 캐리어의 제1 측으로부터 멀어지게 이동할 수 있으며, 제2 안정화 부분(38)은 캐리어의 제2 측으로부터 멀어지게 이동할 수 있다.
[0058] 도 2d에서, 홀딩 디바이스(30)에 의해 캐리어(10)의 상부 부분을 홀딩하는 것은 더 이상 필요하지 않을 수 있는데, 이는 예컨대, 자기 부상 시스템에 의해 제공되는 자기 부상력 또는 추가적인 캐리어 홀딩 디바이스(도 2d에 도시되지 않음)가 상승 또는 하강 포지션에 캐리어를 홀딩하고 안정화시킬 수 있기 때문이다.
[0059] 도 3은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체(200)의 단면도이다. 조립체(200)는 도 1의 조립체(100)에 본질적으로 대응하며, 그에 따라, 여기서 반복되지 않는 위의 설명들이 참조될 수 있다.
[0060] 도 2의 조립체(200)는 운송 방향으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 캐리어(10)를 운송하도록 구성된 제1 운송 시스템(112)을 포함한다. 운송 방향은 도 2의 도면 평면에 수직적이다. 제1 운송 시스템(112)은, 예컨대 자기력을 사용하여, 운송 방향으로 캐리어를 비접촉식으로 운송하도록 구성될 수 있다. 다시 말하면, 제1 운송 시스템은 캐리어를 운송하기 위해 기계력을 사용하지 않을 수 있다. 대신, 제1 운송 시스템은 운송 경로를 따라 새로운 포지션 쪽으로 캐리어를 자기적으로 푸시 또는 풀링(pull)할 수 있다. 본 개시내용 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같은 “비접촉식” 및 “비접촉식으로 이동하는”이라는 용어들은, 캐리어가 캐리어와 제1 운송 시스템 사이의 기계적 접촉을 사용하여 이동되는 것이 아니라, 자기 척력 및/또는 자기 인력에 의해 자기적으로 이동된다는 의미로 이해될 수 있다. 제1 및/또는 제2 운송 경로들을 따르는 운송 동안, 장치와 캐리어 사이에 기계적 접촉이 전혀 없을 수 있다.
[0061] 일부 실시예들에서, 제1 운송 시스템(112)은 자기 부상 시스템일 수 있다. 자기 부상 시스템은 상부 트랙 섹션(122) 및 하부 트랙 섹션(121)을 포함할 수 있으며, 여기서, 캐리어(10)는 상부 트랙 섹션(122)과 하부 트랙 섹션(121) 사이에서 본질적인 수직 배향으로 운송될 수 있다. 상부 트랙 섹션(122)은 하부 트랙 섹션(121) 위에 배열될 수 있다. 자기 부상 시스템의 자석들 및/또는 구동 유닛들은 상부 트랙 섹션(122) 및/또는 하부 트랙 섹션(121)에 배열될 수 있다. 예컨대, 상부 트랙 섹션(122) 아래에 캐리어를 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 능동 자기 유닛들이 상부 트랙 섹션에 배열될 수 있으며, 트랙들을 따라 캐리어를 이동시키도록 구성된 구동 유닛들, 예컨대 리니어 모터들이 하부 트랙 섹션(121)에 배열될 수 있다.
[0062] 캐리어의 비접촉식 운송은, 캐리어의 운송 동안 운송 시스템의 섹션들, 이를테면 롤러들과 캐리어 사이의 기계적 접촉으로 인해 생성되는 입자들의 수가 감소된다는 점에서 유익할 수 있다. 따라서, 진공 챔버들 내의 진공 조건들은 캐리어의 운송에 의해 악영향을 받지 않는다. 비접촉식 운송을 위해 구성된 운송 시스템을 사용하는 경우, 특히 입자 생성이 최소화되거나 또는 심지어 방지되기 때문에, 기판 상에 증착되는 층들의 순도가 개선될 수 있다.
[0063] 조립체는, 액추에이터(25)를 통해 수직 방향(V)으로 이동가능한 캐리어 지지부(20) 뿐만 아니라, 캐리어의 수직 이동 동안 캐리어(10)의 상부 부분을 홀딩하기 위한 홀딩 디바이스(30)를 더 포함한다. 홀딩 디바이스(30)의 세부사항들은 도 1을 참조하여 설명되며, 여기서 반복되지 않는다.
[0064] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 캐리어 지지부(20)는 제1 운송 시스템(112)의 하부 트랙 섹션(121)에 연결될 수 있거나, 또는 제1 운송 시스템(112)의 하부 트랙 섹션(121)과 일체로 형성될 수 있다. 특히, 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 캐리어 지지부(20)는, 이를테면, 하부 트랙 섹션(121)과 함께 수직 방향으로 이동가능하도록, 하부 트랙 섹션(121)에 연결된다.
[0065] 운송 방향으로의 제1 운송 시스템(112)에 의한 캐리어의 비접촉식 운송 동안, 캐리어는 상부 트랙 섹션(122) 아래에 그리고 하부 트랙 섹션(121) 위에 비접촉식으로 홀딩된다. 자기 부상 시스템은 캐리어의 자기 측면 안정화를 더 제공할 수 있다. 다시 말하면, 자기 부상 시스템은 수평 방향으로(특히, 트랙 스위칭 방향(S)으로) 캐리어 상에 작용하는 자기력들을 제공할 수 있으며, 이는 상부 트랙 섹션(122)으로부터 캐리어가 이탈하는 것을 방지한다. 따라서, 자기 부상 시스템을 이용한 캐리어의 운송 동안, 캐리어의 상부 부분은 자기 부상 시스템에 의해 수평 방향으로 홀딩되고 안정화될 수 있다. 그러나, 자기 부상 시스템의 자기 측면 안정화는 전형적으로, 특정된 수직 레벨 상에서 작용한다. 수직으로 이동하는 캐리어의 상부 부분을 홀딩하고 안정화시키는 것은 어려울 수 있다.
[0066] 본원에서 설명되는 실시예들에 따르면, 캐리어의 수직 이동 동안 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)가 제공된다. 홀딩 디바이스(30)는 수직으로 이동하는 캐리어의 상부 부분과 자기적으로 상호작용할 수 있는 한편, 홀딩 디바이스(30)는 일정한 수직 레벨로 유지될 수 있다.
[0067] 따라서, 제1 운송 시스템(112)의 자기 부상이 스위치 오프 또는 감소될 수 있고, 그리고 하방 방향으로 캐리어 지지부(20)를 이동시킴으로써 캐리어(10)가 하강될 수 있다. 상부 트랙 섹션(122)과 캐리어(10) 사이의 거리는 캐리어를 하강시킴으로써 증가된다. 상부 트랙 섹션(122)과 캐리어(10) 사이의 증가된 거리로 인해, 그러면, 캐리어(10)는 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)로부터 멀어지게 이동될 수 있다.
[0068] 도 4a 내지 도 4f는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치(400)의 후속 동작 포지션들을 도시한다.
[0069] 장치(400)는 운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 제공된 제1 운송 시스템(112), 및 운송 방향(T)에 본질적으로 수직적인 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)로부터 멀어지게 캐리어를 이동시키도록 구성된 경로 스위칭 조립체(150)를 포함한다.
[0070] 경로 스위칭 조립체(150)는 본질적인 수직 방향(V)으로 이동가능한 캐리어 지지부(20), 및 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)를 포함한다. 홀딩 디바이스(30)는 도 1에 도시된 홀딩 디바이스에 따라 구성될 수 있으며, 그에 따라, 여기서 반복되지 않는 위의 설명들이 참조될 수 있다. 특히, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어 지지부 상에 지지된 캐리어의 상승 또는 하강 동안 캐리어의 상부 부분을 홀딩하도록 구성된다.
[0071] 트랙 스위칭 방향(S)은 홀딩 디바이스(30)가 이동가능한 수평 방향에 대응할 수 있다. 특히, 트랙 스위칭 방향(S)은 홀딩 디바이스(30)에 의해 캐리어의 상부 부분 상에 가해지는 안정화력의 방향에 대응할 수 있다.
[0072] 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치(400)는 1개, 2개 또는 그 초과의 운송 경로들을 제공할 수 있으며, 여기서, 캐리어는 운송 경로들을 따라 이동 또는 수송될 수 있다. 제1 운송 경로(T1)는, 예컨대 제1 운송 경로(T1)에 본질적으로 평행한 제2 운송 경로(T2)와 나란히 연장될 수 있다. 제1 운송 경로(T1) 및/또는 제2 운송 경로(T2)는 경로 스위칭 방향(S)에 본질적으로 수직적인 수평 방향일 수 있는 운송 방향(T)으로 연장될 수 있다.
[0073] 제1 운송 경로(T1) 및 제2 운송 경로(T2)는 경로 스위칭 방향(S)으로 서로 수평으로 오프셋될 수 있다. 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)와 제2 운송 경로(T2) 사이의 거리는 10 cm 또는 그 초과, 구체적으로는 20 cm 또는 그 초과, 그리고/또는 100 cm/또는 그 미만, 구체적으로는 50 cm또는 그 미만일 수 있다.
[0074] 장치(400)는 진공 프로세싱 시스템, 이를테면 인-라인 프로세싱 시스템의 일부일 수 있고, 그에 따라, 기판은 연속적으로 또는 준-연속적으로 프로세싱될 수 있다. 장치(400)는 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2)로 그리고/또는 기판이 프로세싱될 수 있는 프로세싱 포지션(T3)으로 캐리어를 변위 또는 이동시키도록 구성될 수 있다. 구체적으로, 장치(400)는 제1 운송 경로(T1) 상의 제1 포지션으로부터, 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 트랙으로부터 떨어져 있는 제2 포지션으로 캐리어를 측방향으로 변위시킬 수 있다. 경로 스위칭 방향(S)은 운송 방향에 본질적으로 수직적일 수 있다. 캐리어가 경로 스위칭 방향(S)으로 하나의 운송 경로로부터 다른 운송 경로로 이동되는 경우, 상기 이동은 “경로 스위칭” 또는 “트랙 스위칭”이라고 또한 지칭될 수 있다.
[0075] 제1 운송 시스템(112)은 운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 캐리어(10)를 비접촉식으로 운송하도록 구성될 수 있다. 제1 운송 시스템(112)은 제1 운송 경로(T1)를 따라 캐리어를 비접촉식으로 운송하도록 구성된 제1 자기 부상 시스템일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 운송 시스템(112)은 하부 트랙 섹션(121) 및 상부 트랙 섹션(122)을 포함한다. 캐리어는, 특히 본질적인 수직 배향으로, 하부 트랙 섹션(121)과 상부 트랙 섹션(122) 사이의 캐리어 운송 공간에서 운송될 수 있다.
[0076] 일부 실시예들에서, 경로 스위칭 조립체(150)의 캐리어 지지부(20)는 제1 운송 시스템(112)의 하부 트랙 섹션(121)에 연결되거나, 또는 제1 운송 시스템(112)의 하부 트랙 섹션(121)과 일체로 형성된다. 캐리어 지지부(20)는 하부 트랙 섹션(121)과 함께 수직 방향(V)으로 이동가능할 수 있다. 특히, 캐리어 지지부(20)와 함께 하부 트랙 섹션(121)을 수직으로 이동시키기 위해 액추에이터(25)가 제공될 수 있다.
[0077] 상부 트랙 섹션(122)은 본질적으로 하부 트랙 섹션(121) 위에 배열될 수 있다. 제1 운송 시스템(112)의 자기 유닛들은 하부 트랙 섹션(121) 및/또는 상부 트랙 섹션(122)에 배열될 수 있다. 예컨대, 복수의 능동적으로 제어되는 자기 유닛들이 상부 트랙 섹션(122) 아래에 캐리어(10)를 비접촉식으로 홀딩하기 위해 상부 트랙 섹션(122)에 배열될 수 있다.
[0078] 상부 트랙 섹션(122)은 운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 연장되는 상부 가이딩 레일로서 구성된 상부 트랙의 일부일 수 있다. 자기 베어링들을 통한 상부 트랙 섹션(122) 아래에서의 캐리어의 비접촉식 운송 동안, 상부 트랙 섹션(122)과 캐리어 사이의 갭은 5 mm 또는 그 미만, 구체적으로는 약 2 mm의 폭을 가질 수 있다. 제1 운송 시스템(112)의 능동 자기 유닛들 및/또는 수동 자기 유닛들이 상부 트랙 섹션(122)에 고정될 수 있다.
[0079] 하부 트랙 섹션(121)은 운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 연장되는 하부 가이딩 레일로서 구성된 하부 트랙의 일부일 수 있다. 제1 운송 시스템(112)에 의한 하부 트랙 섹션(121) 위에서의 캐리어의 비접촉식 운송 동안, 하부 트랙 섹션(121)과 캐리어 사이의 갭은 5 mm 또는 그 미만, 구체적으로는 약 2 mm의 폭을 가질 수 있다. 운송 방향(T)으로 캐리어를 비접촉식으로 운송하도록 구성된 제1 운송 시스템의 구동 유닛들이 하부 트랙 섹션(121)에 고정될 수 있다.
[0080] 장치(400)는 경로 스위칭 조립체(150)를 더 포함한다. 경로 스위칭 조립체(150)는 운송 방향(T)을 횡단하는 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)로부터 멀어지게 캐리어를 이동시키도록 구성될 수 있다. 예컨대, 경로 스위칭 조립체(150)는 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2)로 캐리어를 이동시키도록 구성될 수 있다. 대안적으로 또는 부가적으로, 경로 스위칭 조립체(150)는, 캐리어가 프로세싱, 예컨대 코팅되는 프로세싱 포지션(T3)으로 캐리어를 이동시키도록 구성될 수 있다. 프로세스 포지션(T3)은 제1 및 제2 운송 경로들로부터 수평으로 오프셋될 수 있다.
[0081] 도 4d에 개략적으로 도시된 바와 같이, 예컨대, 캐리어가 프로세싱 포지션(T3)에 배열되는 경우, 캐리어(10)에 의해 홀딩된 기판(11)을 프로세싱하기 위한 프로세싱 툴(105)이 진공 챔버에 배열될 수 있다. 프로세싱 툴(105)은 기판 상에 코팅 재료를 증착하도록 구성된 증착 소스일 수 있다.
[0082] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 경로 스위칭 조립체(150)는 경로 스위칭 지지부(152)를 포함한다. 경로 스위칭 지지부(152)는 경로 스위칭 방향(S)으로 캐리어(10)를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다. 예컨대, 캐리어(10)는 경로 스위칭 지지부(152) 상에 지지될 수 있다. 도 4c에서, 캐리어(10)는 아래로부터 경로 스위칭 지지부(152)에 의해 지지되며, 즉, 캐리어(10)는 경로 스위칭 지지부(152)의 상단 상에 배치될 수 있다. 다른 실시예들에서, 경로 스위칭 지지부(152)는 측면으로부터 캐리어를 홀딩할 수 있다. 예컨대, 경로 스위칭 지지부(152)는 캐리어의 측면 표면과 자기적으로 맞물리기(engage) 위한 자기 척을 포함할 수 있다.
[0083] 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2) 및/또는 프로세싱 포지션(T3)으로 캐리어를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향(S)으로 경로 스위칭 지지부(152)를 이동시키기 위한 구동 디바이스가 제공될 수 있다. 구동 디바이스(도면들에서 도시되지 않음)는 진공 챔버 외부에 배열될 수 있으며, 경로 스위칭 지지부(152)는 진공 챔버의 벽을 통해 연장될 수 있다. 대안적으로, 구동 디바이스는 진공 챔버 내부에 배열될 수 있다.
[0084] 구동 디바이스는 10 cm 또는 그 초과, 구체적으로는 25 cm 또는 그 초과의 거리만큼 경로 스위칭 방향(S)으로, 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2) 및/또는 프로세싱 포지션(T3)으로 경로 스위칭 지지부(152)를 이동시키도록 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 운송 경로(T1)와 제2 운송 경로(T2) 사이의 거리는 25 cm 또는 그 초과 및 100 cm 또는 그 미만일 수 있다.
[0085] 도 4a에 도시된 실시예의 경로 스위칭 지지부(152)는 지지 표면을 포함하며, 그 지지 표면 상에 캐리어가 포지셔닝된다. 캐리어(10)는 캐리어 지지부(20)에 의해 하방 방향으로 이동될 수 있고, 경로 스위칭 지지부(152)의 지지 표면 상에 포지셔닝될 수 있다. 그러면, 경로 스위칭 지지부(152)는 제1 운송 경로(T1)로부터 멀어지게 캐리어를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향(S)으로 이동될 수 있다.
[0086] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제2 운송 경로(T2)를 따라 캐리어(10)를 운송하기 위한 제2 운송 시스템(114)이 제공될 수 있다. 제2 운송 시스템(114)은 제2 운송 경로(T2)를 따라 제공되는 제2 자기 부상 시스템일 수 있다. 제2 운송 경로(T2)는 제1 운송 경로(T1)로부터 수평으로 오프셋될 수 있다. 특히, 경로 스위칭 지지부(152)는 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2)로, 그리고/또는 제1 및 제2 운송 경로들 둘 모두로부터 수평으로 오프셋된 프로세싱 포지션(T3)으로 캐리어(10)를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다.
[0087] 제1 운송 시스템(112)과 유사하게, 제2 운송 시스템(114)은 제2 하부 트랙 섹션(123) 및 제2 상부 트랙 섹션(124)을 포함할 수 있으며, 여기서, 캐리어는 제2 하부 트랙 섹션(123)과 제2 상부 트랙 섹션(124) 사이에서 제2 운송 경로(T2)를 따라 운송될 수 있다.
[0088] 일부 실시예들에서, 제2 하부 트랙 섹션(123)은 수직 방향(V)으로 이동가능할 수 있다. 따라서, 상방 방향 또는 하방 방향으로 제2 하부 트랙 섹션(123)을 이동시킴으로써, 제2 하부 트랙 섹션(123) 상에 배열된 캐리어가 상승 및 하강될 수 있다. 일부 구현들에서, 제1 운송 시스템(112)의 하부 트랙 섹션(121)은 제2 운송 시스템(114)의 제2 하부 트랙 섹션(123)과 독립적으로 수직 방향(V)으로 이동가능할 수 있다.
[0089] 도 4a에서, 캐리어는 운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 제1 운송 시스템(112)에 의해 운송된다. 그 운송은 비접촉식 운송일 수 있다. 캐리어(10)는, 자기력들, 예컨대, 아래로부터 작용하는 자기 척력들 및/또는 위로부터 작용하는 자기 인력들에 의해, 상부 트랙 섹션(122)으로부터 일정 거리(예컨대, 약 2 mm의 거리)만큼 아래에 그리고 하부 트랙 섹션(121)으로부터 일정 거리(예컨대, 약 2 mm의 거리)만큼 위에 홀딩될 수 있다. 캐리어(10)는, 경로 스위칭 조립체(150)가 배열되어 있는, 도 4a에 도시된 제1 운송 경로(T1) 상의 포지션으로 운송된다.
[0090] 제1 운송 시스템(112)에 의한 캐리어의 운송 동안, 캐리어의 상부 부분은 제1 운송 시스템(112)에 의해 제공되는 자기력들에 의해 홀딩되고 안정화될 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 상부 부분으로부터 이격되어 배열될 수 있다.
[0091] 도 4b에 도시된 바와 같이, 홀딩 디바이스(30)는 수평 방향으로 캐리어(10) 쪽으로 이동될 수 있다. 홀딩 디바이스(30)의 제1 안정화 부분은 캐리어의 제1 측(예컨대, 캐리어의 후방 측) 쪽으로 이동될 수 있으며, 홀딩 디바이스(30)의 제2 안정화 부분은 캐리어의 제2 측(예컨대, 캐리어의 전방 측) 쪽으로 이동될 수 있다. 이어서, 캐리어는 홀딩 디바이스에 의해 비접촉식으로 홀딩되고 안정화된다. 자기력들은 홀딩 디바이스(30)의 안정화 부분들과 캐리어의 상부 부분 사이에서 트랙 스위칭 방향(S)으로 작용할 수 있다.
[0092] 도 4b에 추가로 도시된 바와 같이, 캐리어 지지부(20) 상에 캐리어를 배치하기 위해, 자기 부상력이 스위치-오프 또는 감소될 수 있다. 자기 부상력은 캐리어 지지부(20) 상에 캐리어가 부드럽게 배치되도록 점진적으로 감소될 수 있다. 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스(30)에 의해 비접촉식으로 홀딩된다.
[0093] 도 4c에 개략적으로 도시된 바와 같이, 이어서, 캐리어 지지부(20)는, 예컨대 40 mm 또는 그 초과의 거리만큼, 액추에이터(25)에 의해 하방 방향으로 이동될 수 있다. 캐리어(10)는 하강되고 경로 스위칭 지지부(152) 상에 배치된다. 하강 동안, 캐리어(10)의 상부 부분은 홀딩 디바이스(30)에 의해 비접촉식으로 홀딩된다. 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 캐리어의 하강 동안, 본질적으로 정지된 상태로 유지될 수 있다.
[0094] 캐리어가 경로 스위칭 지지부(152) 상에 배치된 경우, 캐리어 지지부(20)는, 경로 스위칭 방향(S)으로의 경로 스위칭 지지부(152)의 경로 스위칭 이동이 방해되지 않을 수 있게 하도록, 하방으로 더 이동할 수 있다.
[0095] 도 4b 및 도 4c에 개략적으로 도시된 바와 같이, 경로 스위칭 조립체(150)의 경로 스위칭 지지부(152) 및 캐리어 지지부(20)는 아래로부터 캐리어(10)를 지지하도록 구성될 수 있다. 캐리어(10)의 바닥 표면은 먼저 기판 지지부 상에 배치된 후(도 4b), 경로 스위칭 지지부(152) 상에 배치될 수 있다(도 4c). 캐리어 지지부(20) 상에 지지된 캐리어(10)의 하방 이동으로 인해, 캐리어(10)와 상부 트랙 섹션(122) 사이의 거리가 증가될 수 있다. 경로 스위칭 지지부(152)에 의해 지지된 캐리어(10)에 대한 캐리어 지지부(20)의 하방 이동으로 인해, 캐리어와 하부 트랙 섹션(121) 사이의 거리가 증가될 수 있다. 경로 스위칭 동안 캐리어(10) 위 그리고 캐리어 아래의 자유 공간이 증가되기 때문에, 경로 스위칭 방향(S)으로의 캐리어의 이송 이동이 가능하게 될 수 있다.
[0096] 도 4d에 개략적으로 도시된 바와 같이, 캐리어(10)가 상부에 지지된 경로 스위칭 지지부(152)는 경로 스위칭 방향(S)으로, 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2)로, 그리고/또는 프로세싱 툴(105)에 의해 기판이 프로세싱될 수 있는 프로세싱 포지션(T3)(도 4d)으로 이동될 수 있다.
[0097] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 홀딩 디바이스(30)는 경로 스위칭 지지부(152)와 함께 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능하다. 홀딩 디바이스(30)는 경로 스위칭 방향(S)으로의 캐리어의 이동 동안 캐리어(10)의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하고 안정화시킬 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는, 경로 스위칭 지지부(152)와 본질적으로 동기적으로 그리고 경로 스위칭 지지부(152)와 동일한 속도로, 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다. 특히, 캐리어의 경로 스위칭 이동 동안 캐리어(10)의 상부 부분의 신뢰성 있는 안정화를 제공하기 위해, 제1 캔틸레버 암(31) 및 제2 캔틸레버 암(32)은 경로 스위칭 방향(S)으로, 경로 스위칭 지지부(152)와 동기적으로 그리고 경로 스위칭 지지부(152)와 동일한 속도로 이동할 수 있다. 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스(30)의 제1 자석 유닛(33)과 제2 자석 유닛(34) 사이의 중앙 포지션에 비접촉식으로 홀딩될 수 있다.
[0098] 도 4e에 개략적으로 도시된 바와 같이, 홀딩 디바이스(30)에 의해 캐리어의 상부 부분이 비접촉식으로 홀딩되어 있으면서, 경로 스위칭 지지부(152)에 의해 캐리어가 제2 운송 경로(T2)로 이동될 수 있다. 홀딩 디바이스(30)는 경로 스위칭 지지부와 동일한 속도로 이동할 수 있다.
[0099] 본원에서 설명되는 다른 실시예들과 조합될 수 있는 일부 실시예들에서, 제2 운송 시스템(114)은 본질적인 수직 방향으로 이동가능한 제2 하부 트랙 섹션(123)을 포함할 수 있다. 제2 캐리어 지지부 상에 지지된 캐리어를 상승 또는 하강시키도록 구성된 제2 캐리어 지지부는 제2 하부 트랙 섹션(123)에 연결될 수 있거나, 또는 제2 하부 트랙 섹션(123)과 일체로 형성될 수 있다.
[00100] 도 4e에 도시된 바와 같이, 이어서, 경로 스위칭 지지부(152)로부터 캐리어가 상승되고 제2 운송 시스템(114)의 제2 상부 트랙 섹션(124) 쪽으로 상방으로 이동될 때까지, 제2 운송 시스템(114)의 제2 하부 트랙 섹션(123)이 상방 방향으로 이동될 수 있다. 캐리어(10)의 상승 동안, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스(30)에 의해 비접촉식으로 홀딩될 수 있다.
[00101] 미리 결정된 수직 레벨까지 캐리어가 상승된 경우, 제2 운송 시스템(114)의 자기 부상이 스위치 온될 수 있다. 이어서, 캐리어는 제2 운송 시스템(114)의 각각의 자기 베어링들에 의해, 제2 상부 트랙 섹션(124) 아래에 그리고 제2 하부 트랙 섹션(123) 위에 비접촉식으로 홀딩될 수 있다. 제2 운송 시스템(114)의 자기력들은 또한, 캐리어의 상부 부분의 측면-안정화를 제공할 수 있다.
[00102] 도 4f에 개략적으로 도시된 바와 같이, 자기 부상 시스템에 의해 캐리어의 상부 부분의 측면 안정화가 제공되는 경우, 홀딩 디바이스(30)는 수평 방향으로 캐리어로부터 멀어지게 이동될 수 있다.
[00103] 이어서, 캐리어는, 예컨대 추가적인 프로세싱 모듈 쪽으로 또는 되돌아 캐리어 언로딩 챔버 쪽으로, 제2 운송 시스템(114)에 의해 운송 방향(T)으로 제2 운송 경로(T2)를 따라 비접촉식으로 운송될 수 있다.
[00104] 도 5는 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 캐리어를 운송하기 위한 장치를 포함하는 시스템(500)의 개략적인 평면도를 도시한다. 장치는 도 4a 내지 도 4f에 도시된 장치(400)에 대응할 수 있으며, 그에 따라, 여기서 반복되지 않는 위의 설명들이 참조될 수 있다.
[00105] 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 기판을 진공 프로세싱하기 위한 시스템(500)은 진공 챔버(101), 본원에서 설명되는 실시예들 중 임의의 실시예에 따른, 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 진공 챔버(101)에 배열된 하나 또는 그 초과의 프로세싱 툴들(105)을 포함한다. 하나 또는 그 초과의 프로세싱 툴들은 증착 소스들, 스퍼터 소스들, 증발 소스들, 표면 처리 툴들, 가열 디바이스들, 세정 디바이스들, 에칭 툴들, 및 이들의 조합들로 구성된 그룹으로부터 선택될 수 있다.
[00106] 제1 운송 경로(T1), 및 제1 운송 경로(T1)로부터 수평으로 오프셋된 제2 운송 경로(T2)가 적어도 부분적으로 진공 챔버(101)를 통해 연장된다. 선택적으로, 기판이 프로세싱될 수 있는 프로세싱 포지션(T3)이 제1 운송 경로(T1) 및 제2 운송 경로(T2)로부터 수평으로 오프셋되어 제공된다. 일부 실시예들에서, 마스크(12)가 프로세싱 포지션(T3)과 프로세싱 툴(105) 사이에 제공된다. 예컨대, 마스크(12)는 에지 배제 마스크 또는 미세 금속 마스크일 수 있다. 예컨대, 마스크(12)는 기판의 일부가 코팅되는 것을 방지할 수 있고, 그리고/또는 마스크는 기판 상에 증착될 재료 패턴에 대응하는 개구 패턴을 가질 수 있다.
[00107] 장치는 제1 운송 경로(T1)를 따라 캐리어(10)를 비접촉식으로 운송하기 위한 제1 운송 시스템(112), 제2 운송 경로(T2)를 따라 캐리어(10)를 비접촉식으로 운송하기 위한 제2 운송 시스템(114), 및 경로 스위칭 방향(S)으로 제1 운송 경로(T1)로부터 제2 운송 경로(T2) 및/또는 프로세싱 포지션(T3)으로 캐리어(10)를 이송하도록 구성된 경로 스위칭 조립체(150)를 포함한다.
[00108] 경로 스위칭 조립체(150)는, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위해 수직 방향으로 이동가능한 캐리어 지지부(20)(도 5에서 파선들로 도시됨)를 포함한다. 캐리어 지지부(20)는 캐리어 운송 공간 아래에 배열될 수 있고, 그에 따라, 제1 운송 시스템(112)의 자기 부상력을 감소시킴으로써, 캐리어가 캐리어 지지부(20) 상에 배치될 수 있다.
[00109] 경로 스위칭 조립체(150)는 캐리어(10)를 지지하도록 구성된 경로 스위칭 지지부(152)(도 5에서 파선들로 도시됨)를 더 포함한다. 경로 스위칭 지지부(152)는 운송 경로들 사이에서 캐리어를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능하다. 캐리어 지지부(20)와 경로 스위칭 지지부(152) 둘 모두는 아래로부터 캐리어를 지지하도록 구성될 수 있다. 도 5의 실시예에서, 2개의 경로 스위칭 지지부들(152)이 제공되며, 그 2개의 경로 스위칭 지지부들(152)은, 예컨대 1 m 또는 그 초과의 거리만큼, 운송 방향(T)으로 서로 이격된다. 다른 실시예들에서, 2개 초과의 경로 스위칭 지지부들이 제공될 수 있다.
[00110] 경로 스위칭 조립체(150)는, 특히, 캐리어의 대향 측들로부터 캐리어 상에 자기 안정화력들을 가함으로써, 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 안정화시키도록 구성된 홀딩 디바이스(30)를 더 포함한다.
[00111] 도 5에 도시된 홀딩 디바이스(30)는 2개의 제1 캔틸레버 암들(31)을 포함하며, 그 2개의 제1 캔틸레버 암들(31)은, 예컨대 2 m 또는 그 초과 및 4 m 또는 그 미만의 거리만큼, 운송 방향(T)으로 서로 이격된다. 캐리어의 후방 측과 상호작용하도록 구성된 적어도 하나의 자석 유닛이 각각의 제1 캔틸레버 암(31)의 원위 단부에 고정될 수 있다. 2개의 제1 캔틸레버 암들은, 공통 구동 유닛 또는 2개의 별개의 구동 유닛들에 의해, 캐리어의 후방 측 쪽으로 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다. 다른 실시예들에서, 2개 초과의 제1 캔틸레버 암들이 제공될 수 있다.
[00112] 도 5에 도시된 홀딩 디바이스(30)는 2개의 제2 캔틸레버 암들(32)을 포함하며, 그 2개의 제2 캔틸레버 암들(32)은, 예컨대 50 cm 또는 그 초과 및 150 cm 또는 그 미만의 거리만큼, 운송 방향(T)으로 서로 이격된다. 캐리어의 전방 측과 상호작용하도록 구성된 적어도 하나의 자석 유닛이 각각의 제2 캔틸레버 암(32)의 원위 단부에 고정될 수 있다. 2개의 제2 캔틸레버 암들은, 공통 구동 유닛 또는 2개의 별개의 구동 유닛들에 의해, 캐리어의 전방 측 쪽으로 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능할 수 있다. 다른 실시예들에서, 2개 초과의 제2 캔틸레버 암들이 제공될 수 있다.
[00113] 경로 스위칭 동안, 2개의 경로 스위칭 지지부들(152), 2개의 제1 캔틸레버 암들(31), 및 2개의 제2 캔틸레버 암들(32)은, 경로 스위칭 방향(S)으로 프로세싱 툴(105) 쪽으로, 함께 그리고 동기적으로 이동가능할 수 있다. 신속하고 신뢰성 있는 경로 스위칭이 수행될 수 있다.
[00114] 캐리어의 상승 및 하강 뿐만 아니라 수평 경로 스위칭 이동 동안의 캐리어의 상부 부분의 비접촉식 홀딩으로 인해, 진공 챔버 내의 입자 생성이 감소될 수 있고, 프로세싱 결과가 개선될 수 있다.
[00115] 도 6은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 챔버에서 캐리어를 상승 또는 하강시키기는 방법을 예시하는 흐름도이다.
[00116] 박스(610)에서, 캐리어가 캐리어 지지부 상에 배치된다. 캐리어 지지부는 아래로부터 캐리어를 지지할 수 있다.
[00117] 캐리어는 수직으로 배향된 캐리어, 특히, 본질적인 수직 배향으로 대면적 기판을 운반하는 기판 캐리어일 수 있다.
[00118] 캐리어는, 1 m 또는 그 초과, 구체적으로는 2 m 또는 그 초과의 높이, 1 m 또는 그 초과, 구체적으로는 2 m 또는 그 초과의 폭, 및/또는 50 cm 또는 그 미만, 구체적으로는 20 cm 또는 그 미만의 두께를 가질 수 있다. 캐리어의 “두께”는 경로 스위칭 방향(S)에 대응하는 수평 방향의 캐리어의 치수일 수 있다.
[00119] (선택적인) 박스(620)에서, 캐리어 지지부 상에 지지된 캐리어 쪽으로 수평 방향으로 홀딩 디바이스(30)가 이동된다. 특히, 홀딩 디바이스의 제1 안정화 부분은 캐리어의 제1 측 쪽으로 이동될 수 있으며, 홀딩 디바이스의 제2 안정화 부분은, 제1 측과 대향하는, 캐리어의 제2 측 쪽으로 이동될 수 있다. 제2 측은, 기판이 홀딩되는, 캐리어의 전방 측에 대응할 수 있다. 제1 측은 캐리어의 후방 측에 대응할 수 있다. 따라서, 캐리어는 제1 안정화 부분과 제2 안정화 부분 사이에 홀딩되며, 그 제1 안정화 부분 및 제2 안정화 부분은 캐리어의 대향 측들로부터 캐리어 상에 자기 척력들을 가할 수 있다. 따라서, 캐리어는 제1 안정화 부분과 제2 안정화 부분 사이의 중앙 포지션에 자기적으로 안정화될 수 있다.
[00120] 박스(630)에서, 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위해, 기판 지지부가 본질적인 수직 방향으로 이동될 수 있다. 상승 또는 하강 동안, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스에 의해 비접촉식으로 지지된다. 홀딩 디바이스는 캐리어의 상승 또는 하강 동안, 본질적으로 정지된 상태로 유지될 수 있다.
[00121] (선택적인) 박스(640)에서, 홀딩 디바이스는 수평 방향으로 캐리어로부터 멀어지게 이동된다. 특히, 홀딩 디바이스의 제1 안정화 부분은 캐리어의 제1 측으로부터 멀어지게 이동되며, 홀딩 디바이스의 제2 안정화 부분은 캐리어의 제2 측으로부터 멀어지게 이동된다. 이어서, 캐리어는 경로 스위칭 방향(S)에 대응할 수 있는 수평 방향으로 기판 지지부로부터 추가로 운송, 예컨대 제거될 수 있다.
[00122] 일부 구현들에서, 캐리어는 진공 챔버에서 프로세싱될, 디스플레이 제조를 위한 대면적 기판을 운반한다. 기판은 1 m2 또는 그 초과, 구체적으로는 5 m2 또는 그 초과의 사이즈를 가질 수 있다.
[00123] 기판은, 예컨대 증발, 스퍼터링, 및/또는 화학 기상 증착에 의해, 기판 상에 코팅 재료를 증착함으로써, 진공 챔버에서 프로세싱될 수 있다.
[00124] 도 7은 본원에서 설명되는 실시예들에 따른, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 방법을 예시하는 흐름도이다.
[00125] 박스(710)에서, 제1 운송 시스템, 특히 제1 자기 부상 시스템에 의해, 캐리어가 진공 챔버에서 제1 운송 경로를 따라 비접촉식으로 운송된다. 캐리어는, 경로 스위칭 조립체가 배열되어 있는, 제1 운송 경로의 포지션에서 정지된다. 상기 포지션에서, 캐리어는 수직 방향으로 이동가능한 기판 지지부 위에 배열될 수 있다.
[00126] 박스(720)에서, 홀딩 디바이스(30)가 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하기 위해, 특히, 홀딩 디바이스의 2개의 안정화 부분들 사이에 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 안정화시키기 위해, 캐리어의 상부 부분 쪽으로 이동된다.
[00127] 박스(730)에서, 캐리어가 기판 지지부와 기계적으로 접촉하도록, 기판 지지부 상에 캐리어를 배치하기 위해, 제1 운송 시스템의 자기 부상력이 스위치 오프 또는 감소될 수 있다.
[00128] 박스(740)에서, 기판 지지부 상에 지지된 캐리어를 하강시키기 위해, 기판 지지부가 수직 방향으로 이동된다. 하강 동안, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스에 의해 비접촉식으로 홀딩된다. 홀딩 디바이스는 캐리어 상에 수평 안정화력을 가할 수 있다. 캐리어는, 특히 운송 방향에 본질적으로 수직적인 경로 스위칭 방향으로 이동가능한 경로 스위칭 지지부 상으로 하강될 수 있다.
[00129] 박스(750)에서, 경로 스위칭 지지부는 제1 운송 경로로부터 제2 운송 경로 및/또는 프로세싱 포지션으로 캐리어를 이송하기 위해 경로 스위칭 방향으로 이동된다. 홀딩 디바이스는 경로 스위칭 방향으로 경로 스위칭 지지부와 함께 그리고 경로 스위칭 지지부와 동기적으로 이동한다. (선택적인) 프로세싱 포지션에서, 캐리어에 의해 운반되는 기판은 프로세싱, 예컨대 코팅 재료로 코팅될 수 있다.
[00130] 캐리어는 제2 운송 경로로 이송될 수 있으며, 그 제2 운송 경로에서, 캐리어는 제2 운송 시스템의 수직 이동가능한 제2 하부 트랙 섹션 위에 배열될 수 있다.
[00131] 박스(760)에서, 캐리어가 제2 운송 경로 상에 배열된 경우, 제2 하부 트랙 섹션은 상방 방향으로 이동된다. 제2 하부 트랙 섹션을 상방으로 이동시킴으로써, 캐리어는 경로 스위칭 지지부로부터 상승될 수 있다. 제2 하부 트랙 섹션은, 제2 운송 시스템의 제2 상부 트랙 섹션으로부터 근접한 거리에 캐리어의 상부 단부가 배열될 수 있는 미리 결정된 수직 레벨에 캐리어를 포지셔닝할 수 있다. 캐리어의 상방 이동 동안, 캐리어의 상부 부분은 홀딩 디바이스에 의해 비접촉식으로 홀딩된다.
[00132] 박스(770)에서, 제2 운송 경로를 따라 제공되는 제2 운송 디바이스의 자기 부상력이 스위치 온될 수 있다. 홀딩 디바이스는 캐리어의 상부 부분으로부터 제거될 수 있다. 이어서, 캐리어는 제2 운송 시스템에 의해 운송 방향으로 제2 운송 경로를 따라 비접촉식으로 운송될 수 있다.
[00133] 전술한 바가 본 개시내용의 실시예들에 관한 것이지만, 본 개시내용의 다른 및 추가적인 실시예들이 본 개시내용의 기본적인 범위로부터 벗어나지 않으면서 고안될 수 있고, 본 개시내용의 범위는 다음의 청구항들에 의해 결정된다.

Claims (15)

  1. 진공 챔버에서 캐리어(10)를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체(100)로서,
    본질적인 수직 방향(V)으로 이동가능한 캐리어 지지부(20); 및
    상기 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩(hold)하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)
    를 포함하는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 2개의 안정화 부분(stabilization portion)들을 포함하며, 상기 2개의 안정화 부분들은 상기 2개의 안정화 부분들 사이에 상기 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성되는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 상기 캐리어의 상부 부분과 자기적으로 상호작용하도록 구성된 적어도 하나의 자석 유닛을 포함하는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 제1 측으로부터 상기 캐리어 상에 자기 척력을 가하기 위한 제1 자석 유닛(33), 및 상기 제1 측과 대향하는 제2 측으로부터 상기 캐리어의 상부 부분 상에 자기 척력을 가하기 위한 제2 자석 유닛(34)을 포함하는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 수평 방향, 특히 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능한,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 제1 암(31) 및 제2 암(32)을 포함하며, 상기 제1 암(31) 및 상기 제2 암(32)은 서로 독립적으로 수평 방향으로 이동가능한,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 암(31)의 제1 안정화 부분(37)은 상기 캐리어의 제1 측 쪽으로 이동가능하며, 상기 제2 암(32)의 제2 안정화 부분(38)은 상기 제1 측과 대향하는, 상기 캐리어의 제2 측 쪽으로 이동가능한,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체.
  8. 진공 챔버에서 캐리어(10)를 운송하기 위한 장치(400)로서,
    운송 방향(T)으로 제1 운송 경로(T1)를 따라 제공된 제1 운송 시스템(112); 및
    경로 스위칭 방향(S)으로 상기 제1 운송 경로(T1)로부터 멀어지게 상기 캐리어를 이동시키도록 구성된 경로 스위칭 조립체(150)
    를 포함하며,
    상기 경로 스위칭 조립체(150)는,
    본질적인 수직 방향(V)으로 이동가능한 캐리어 지지부(20); 및
    상기 캐리어의 상부 부분을 비접촉식으로 홀딩하도록 구성된 홀딩 디바이스(30)
    를 포함하는,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 운송 시스템(112)은, 하부 트랙 섹션(121) 및 상부 트랙 섹션(122)을 포함하는 자기 부상 시스템이며,
    상기 캐리어 지지부(20)는 상기 하부 트랙 섹션(121)에 연결되거나, 또는 상기 하부 트랙 섹션(121)과 일체로 형성되는,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  10. 제8 항 또는 제9 항에 있어서,
    상기 경로 스위칭 조립체(150)는 경로 스위칭 지지부(152)를 더 포함하며,
    상기 경로 스위칭 지지부(152)는, 상기 경로 스위칭 지지부(152)에 의해 홀딩된 상기 캐리어(10)를 상기 경로 스위칭 방향(S)으로 이송하기 위해, 상기 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능한,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 홀딩 디바이스(30)는 상기 경로 스위칭 지지부(152)와 함께 상기 경로 스위칭 방향(S)으로 이동가능한,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  12. 제10 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 제1 운송 경로(T1)로부터 수평으로 오프셋(offset)되어 있는 제2 운송 경로(T2)를 따라 제공된 제2 운송 시스템(114)을 더 포함하며,
    상기 경로 스위칭 지지부(152)는 상기 경로 스위칭 방향(S)으로 상기 제1 운송 경로(T1)로부터 상기 제2 운송 경로(T2)와 프로세싱 포지션(T3) 중 적어도 하나로 이동가능하고,
    상기 프로세싱 포지션(T3)은 상기 제1 운송 경로 및 상기 제2 운송 경로로부터 수평으로 오프셋되어 있는,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제2 운송 시스템(114)은 상기 본질적인 수직 방향(V)으로 이동가능한 제2 하부 트랙 섹션(123)을 포함하는,
    캐리어를 운송하기 위한 장치.
  14. 캐리어(10)를 상승 또는 하강시키기 위한 방법으로서,
    캐리어 지지부(20) 상에 캐리어(10)를 배치하는 단계; 및
    상기 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위해, 본질적인 수직 방향(V)으로 상기 캐리어 지지부(20)를 이동시키는 단계
    를 포함하며,
    상기 캐리어의 상부 부분은, 상기 상승 또는 하강 동안, 홀딩 디바이스(30)에 의해 비접촉식으로 홀딩되는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 캐리어는 디스플레이 제조를 위한 대면적 기판, 특히, 1 m2 또는 그 초과, 또는 5 m2 또는 그 초과의 사이즈를 갖는 기판을 운반하는,
    캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법.
KR1020197000513A 2017-08-25 2017-08-25 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 조립체, 진공 챔버에서 캐리어를 운송하기 위한 장치, 및 캐리어를 상승 또는 하강시키기 위한 방법 KR102248738B1 (ko)

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