KR20190064684A - 전자 디바이스 제조 로드 포트 장치, 시스템들, 및 방법들 - Google Patents
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Abstract
전자 디바이스 제조 시스템은 로드 포트를 갖는 팩토리 인터페이스를 포함한다. 로드 포트는 후방 표면을 갖는 패널을 포함할 수 있다. 후방 표면은 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 가질 수 있다. 그루브는 목 구역(neck region) 및 나팔모양 베이스 구역(flared base region)을 포함할 수 있다. 목 구역은 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 가질 수 있다. 벌브 밀봉부(bulb seal) 또는 직사각형으로-형상화된 밀봉부(rectangularly-shaped seal)가 그루브에 놓일 수 있고, 로드 포트와 팩토리 인터페이스 사이의 인터페이스를 밀봉하도록 구성될 수 있다. 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법들이 다른 양상들로서 또한 제공된다.
Description
[001]
본원은, 2016년 11월 10일자로 출원되고, 발명의 명칭이 "ELECTRONIC DEVICE MANUFACTURING LOAD PORT APPARATUS, SYSTEMS, AND METHODS"인 미국 정규 특허 출원 번호 제15/348,961호(대리인 관리 번호 제24538-03/USA호)를 우선권으로 주장하며, 이 미국 정규 특허 출원은 이로써 그 전체가 모든 목적들을 위해 인용에 의해 본원에 포함된다.
[002]
본 개시내용은 전자 디바이스 제조에 관한 것으로, 더 구체적으로는 팩토리 인터페이스 로드 포트 밀봉부(factory interface load port seal)들에 관한 것이다.
[003]
반도체 전자 디바이스 제조에서 기판들을 프로세싱하는 것은 일반적으로, 다수의 프로세스 툴들에서 수행되며, 여기서, 기판들은, 예컨대 전방 개방 통합 포드(Front Opening Unified Pod)들 또는 FOUP들과 같은 기판 캐리어들에서 프로세스 툴들 사이를 이동한다. 기판 캐리어는, 예컨대 장비 전단 모듈(Equipment Front End Module) 또는 EFEM과 같은 팩토리 인터페이스의 로드 포트에 도킹될 수 있다. 팩토리 인터페이스는 기판 캐리어와 프로세스 툴 사이에서 기판들을 이송하도록 동작가능한 로봇 기판 핸들러를 포함할 수 있다. 환경적으로-제어되는 분위기(environmentally-controlled atmosphere)가 기판 캐리어와 팩토리 인터페이스 내에 그리고 이들 사이에, 그리고 팩토리 인터페이스와 프로세스 툴 내에 그리고 이들 사이에 제공될 수 있다. 다양한 환경 팩터들, 이를테면, 예컨대 습도, 온도, 산소 및/또는 오염물들/입자들의 레벨들의 불충분한 제어는 기판 특성들 및 기판 프로세싱에 악영향을 미칠 수 있다. 따라서, 기존의 전자 디바이스 제조 시스템들은 팩토리 인터페이스에서의 개선된 환경 제어로부터 이익을 얻을 수 있다.
[004]
따라서, 개선된 전자 디바이스 제조 로드 포트 장치, 시스템들, 및 방법들이 필요하다.
[005]
제1 양상에 따르면, 전자 디바이스 제조 시스템의 팩토리 인터페이스 및 기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트가 제공된다. 로드 포트는 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측에 커플링되도록 구성된 패널을 포함한다. 패널은 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측과 대면하는 후방 표면을 갖는다. 후방 표면은 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브(groove)를 갖고, 그루브는 목 구역(neck region) 및 나팔모양 베이스 구역(flared base region)을 포함한다. 목 구역은 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 갖는다. 로드 포트는 또한, 그루브에 놓인 밀봉부를 포함한다. 밀봉부는 패널이 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측에 커플링될 때 전방측과 맞물리도록 구성된다.
[006]
제 2 양상에 따르면, 전자 디바이스 제조 시스템이 제공된다. 전자 디바이스 제조 시스템은 기판 프로세스 툴 및 팩토리 인터페이스를 포함한다. 팩토리 인터페이스는 전방측 및 후방측을 갖는 하우징을 포함한다. 전방측은 전방측 개구를 갖고, 후방측은 기판 프로세스 툴에 커플링된다. 팩토리 인터페이스는 또한, 기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트를 포함한다. 로드 포트는 팩토리 인터페이스 하우징의 전방측 개구에서 하우징의 전방측에 커플링되는 패널을 포함한다. 패널은 하우징의 전방측과 대면하는 후방 표면을 갖는다. 후방 표면은 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 갖는다. 그루브는 목 구역 및 나팔모양 베이스 구역을 포함한다. 목 구역은 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 갖는다. 로드 포트는 또한, 그루브에 놓인 밀봉부를 포함한다. 밀봉부는 패널이 하우징의 전방측에 커플링될 때 전방측과 맞물리도록 구성된다.
[007]
제3 양상에 따르면, 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법이 제공된다. 방법은 기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트를 제공하는 단계를 포함하며, 로드 포트는 후방 표면을 갖는 패널을 포함한다. 방법은 또한, 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 갖는, 패널의 후방 표면을 제공하는 단계를 포함한다. 그루브는 목 구역 및 나팔모양 베이스 구역을 포함한다. 목 구역은 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 갖는다. 방법은 밀봉부를 그루브에 놓는 단계를 더 포함한다.
[008]
본 개시내용의 이러한 그리고 다른 실시예들에 따른 또 다른 양상들, 특징들, 및 장점들은 다음의 상세한 설명, 첨부된 청구항들, 및 첨부 도면들로부터 자명해질 수 있다. 따라서, 본원의 도면들 및 설명들은 본질적으로 예시적인 것으로 간주되어야 하며, 제한적인 것으로 간주되어서는 안된다.
[009]
이하에 설명되는 도면들은 단지 예시의 목적들을 위한 것이며 반드시 실척대로 그려진 것은 아니다. 도면들은 어떤 방식으로도 본 개시내용의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
[0010] 도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템의 개략적인 측면도를 예시한다.
[0011] 도 2는 본 개시내용의 실시예들에 따른 로드 포트의 전면 사시도를 예시한다.
[0012] 도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른 로드 포트의 간략화된 후면 입면도를 예시한다.
[0013] 도 4a는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 3의 단면선(4A-4A)을 따라 취해진 로드 포트의 패널의 그루브에 있는 밀봉부의 부분 단면도를 예시한다.
[0014] 도 4b는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 밀봉부의 단면도를 예시한다.
[0015] 도 4c는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 그루브의 부분 단면도를 예시한다.
[0016] 도 4d는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 밀봉부와 그루브의 부분 단면도를 예시하며, 팩토리 인터페이스의 전방측은 밀봉부와 맞물린다.
[0017] 도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 대안적인 밀봉부 및 그루브의 부분 단면도를 예시하며, 팩토리 인터페이스의 전방측은 대안적인 밀봉부와 맞물린다.
[0018] 도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법을 예시한다.
[0010] 도 1은 본 개시내용의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템의 개략적인 측면도를 예시한다.
[0011] 도 2는 본 개시내용의 실시예들에 따른 로드 포트의 전면 사시도를 예시한다.
[0012] 도 3은 본 개시내용의 실시예들에 따른 로드 포트의 간략화된 후면 입면도를 예시한다.
[0013] 도 4a는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 3의 단면선(4A-4A)을 따라 취해진 로드 포트의 패널의 그루브에 있는 밀봉부의 부분 단면도를 예시한다.
[0014] 도 4b는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 밀봉부의 단면도를 예시한다.
[0015] 도 4c는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 그루브의 부분 단면도를 예시한다.
[0016] 도 4d는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 밀봉부와 그루브의 부분 단면도를 예시하며, 팩토리 인터페이스의 전방측은 밀봉부와 맞물린다.
[0017] 도 5는 본 개시내용의 실시예들에 따른, 도 4a의 대안적인 밀봉부 및 그루브의 부분 단면도를 예시하며, 팩토리 인터페이스의 전방측은 대안적인 밀봉부와 맞물린다.
[0018] 도 6은 본 개시내용의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법을 예시한다.
[0019]
이제, 첨부 도면들에서 예시되는 본 개시내용의 예시적인 실시예들에 대한 참조가 상세하게 이루어질 것이다. 가능한 경우에는 항상, 동일한 참조 번호들이 도면들 전반에 걸쳐 동일하거나 유사한 부분들을 참조하도록 이용될 것이다.
[0020]
전자 디바이스 제조는, 기판 특성들 및/또는 기판 프로세싱에 악영향을 미칠 수 있는 바람직하지 않은 습도, 온도, 산소, 및/또는 오염물/입자 레벨들을 감소시키기 위해, 예컨대 기판 캐리어들, 로드 포트들, 팩토리 인터페이스들, 및 프로세스 툴들과 같은 다양한 컴포넌트들 사이에 제어된 환경들을 유지 및/또는 제공하는 것을 수반할 수 있다. 컴포넌트들 사이의 인터페이스들은 다양한 밀봉부들을 포함할 수 있다. 이러한 밀봉부들 중 일부는, 예컨대 유지보수 절차 및/또는 다른 컴포넌트에 대한 하나의 컴포넌트의 레벨링 또는 포지션 조정 동안 압축 하에 있는 동안에 수평 및/또는 수직 컴포넌트 시프트들을 겪을 수 있다. 그러한 컴포넌트 시프트들은 밀봉부를 손상시키고 그리고/또는 밀봉부가 그 컴포넌트로부터 찢어지고 그리고/또는 분리되도록 야기할 수 있으며, 이는 그 밀봉 성능에 악영향을 미칠 수 있다.
[0021]
일 양상에서, 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템들은 개선된 로드 포트 밀봉부들을 포함한다. 일부 실시예들에서, 개선된 로드 포트 밀봉부들은 로드 포트의 패널의 후방 표면의 외측 부분을 따라 연장되는 특정하게 형상화되고 그리고/또는 치수가 정해진 그루브를 이용할 수 있다. 후방 표면은 팩토리 인터페이스의 전방측과 인터페이싱하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에 따른 소정의 형상들, 치수들, 및/또는 재료들의 밀봉부들은 그루브에 놓일 수 있다. 본원에서 설명되는 그루브 및 밀봉부 구성들은, 컴포넌트 시프트들 동안에 밀봉부가 손상되고, 찢어지고, 그리고/또는 분리될 가능성을 감소시키거나 제거할 수 있다. 본원에서 설명되는 그루브 및 밀봉부 구성들은 또한, 예컨대, 설치 및 제거의 용이성 및 불균일한 압축들에서의 효과적인 밀봉과 같은 다른 장점들을 가질 수 있다.
[0022]
개선된 로드 포트 밀봉부들뿐만 아니라 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법들을 포함하는 다른 양상들을 예시하고 설명하는 예시적인 실시예들의 추가의 세부사항들은 도 1-도 6과 관련하여 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
[0023]
도 1은 하나 이상의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템(100)의 개략적인 측면도를 예시한다. 전자 디바이스 제조 시스템(100)은 기판 캐리어(102), 로드 포트(104), 팩토리 인터페이스(106), 및 기판 프로세스 툴(108)을 포함할 수 있다. 로드 포트(104)는 팩토리 인터페이스(106)에 커플링될 수 있으며, 팩토리 인터페이스(106)는 기판 프로세스 툴(108)에 커플링될 수 있다. 일부 실시예들에서, 전자 디바이스 제조 시스템(100) 내의 그리고/또는 전자 디바이스 제조 시스템(100)에 커플링된 장비(예컨대, 가스 공급 라인들, 진공 펌프들 등(도시되지 않음))는 도어들, 도어 오프너들, 게이트/슬릿 밸브들, 또는 유사한 메커니즘들의 인터페이스들에서 이들의 개방 또는 폐쇄 상태에 따라 환경적으로-제어된 분위기(예컨대, 비-반응성 및/또는 불활성 가스 환경 내, 진공 하 등)에 기판 캐리어(102), 로드 포트(104), 팩토리 인터페이스(106), 및 기판 프로세스 툴(108) 중 하나 이상을 배치할 수 있다.
[0024]
기판 캐리어(102)는 하나 이상의 기판들을 운반하도록 구성될 수 있다. 기판들은 전자 디바이스들 또는 회로 컴포넌트들을 제조하는 데 사용되는 임의의 적절한 물품, 이를테면, 실리콘-함유 디스크들 또는 웨이퍼들, 패터닝된 웨이퍼들, 유리 플레이트들 등일 수 있다. 일부 실시예들에서, 기판 캐리어(102)는, 예컨대 전방 개방 통합 포드 또는 FOUP일 수 있고, 캐리어 도어(110)를 포함할 수 있다.
[0025]
로드 포트(104)는 상부에 기판 캐리어(102)를 수용하도록 구성될 수 있다. 로드 포트(104)는 내부에 캐리어 도어(110)를 수용하도록 구성된 패널 개구(114)를 갖는 패널(112)을 가질 수 있다. 로드 포트(104)는 또한, 캐리어 도어 오프너(116)를 가질 수 있으며, 캐리어 도어 오프너(116)는 캐리어 도어(110)에 접촉하고(즉, 예컨대, 캐리어 도어(110) 상에 래칭되거나 또는 다른 방식으로 캐리어 도어(110)에 부착됨) 캐리어 도어(110)를 개방하여 기판 캐리어(102)로의 그리고 기판 캐리어(102)로부터의 기판들의 이송을 가능하게 하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 캐리어 도어 오프너(116)는 캐리어 도어(110)에 접촉하고, 패널(112)을 클리어(clear)하기에 충분히 안쪽으로(즉, 도 1에 도시된 바와 같이 우측으로) 캐리어 도어(110)를 이동시키고, 이어서, 캐리어 도어(110)를 아래쪽으로 이동시켜 기판 캐리어(102)로의 액세스를 제공할 수 있다.
[0026]
팩토리 인터페이스(106)는 하우징(117)을 갖는 임의의 적절한 인클로저일 수 있으며, 하우징(117)은 전방측(118), 후방측(120), 최상부(122), 최하부(124), 및 2개의 측벽들(개별적으로 도시되지 않음)을 갖는다. 전방측(118)은, 개개의 로드 포트(104)를 수용하도록 그리고 개개의 로드 포트(104)에 커플링되도록 구성된 하나 이상의 전방측 개구들(126)을 가질 수 있다. 팩토리 인터페이스(106)는 기판들을 기판 캐리어(102)로부터 팩토리 인터페이스(106)를 통해 기판 프로세스 툴(108)로 이송하도록 구성된 로봇 기판 핸들러(도시되지 않음)를 포함할 수 있다.
[0027]
기판 프로세스 툴(108)은 하나 이상의 기판들 상에서, 예컨대 물리 기상 증착(PVD; physical vapor deposition), 화학 기상 증착(CVD; chemical vapor deposition), 에칭, 어닐링, 사전-세정, 금속 또는 금속 옥사이드 제거 등과 같은 하나 이상의 프로세스들을 수행할 수 있다. 다른 프로세스들이 내부의 기판들 상에서 수행될 수 있다. 기판 프로세스 툴(108)은 하나 이상의 로드 록 챔버들, 이송 챔버, 및 하나 이상의 프로세스 챔버들(어느 것도 도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 하나 이상의 로드 록 챔버들은 팩토리 인터페이스(106)에 커플링될 수 있는 한편, 이송 챔버는 하나 이상의 로드 록 챔버들 및 하나 이상의 프로세스 챔버들에 커플링될 수 있다. 팩토리 인터페이스(106)의 로봇 기판 핸들러는 기판들을 하나 이상의 로드 록 챔버들 내로 그리고 하나 이상의 로드 록 챔버들 밖으로 이송할 수 있다. 기판 프로세스 툴(108)은 이송 챔버 내에 적어도 부분적으로 하우징된 이송 로봇(도시되지 않음)을 포함할 수 있다. 이송 로봇은 기판들을 하나 이상의 로드 록 챔버들 및 하나 이상의 프로세스 챔버들로 그리고 하나 이상의 로드 록 챔버들 및 하나 이상의 프로세스 챔버들로부터 이송하도록 구성될 수 있다.
[0028]
도 2는 하나 이상의 실시예들에 따른 로드 포트(204)의 전면 사시도를 예시한다. 일부 실시예들에서, 로드 포트(204)는 로드 포트(104)와 동일하거나 유사할 수 있다. 로드 포트(204)는 패널 개구(214)를 갖는 패널(212)을 포함할 수 있다. 로드 포트(204)는 또한, 캐리어 도어 오프너(216)가 패널(212)에 접할 때 패널 개구(214)를 밀봉하는 캐리어 도어 오프너(216)를 포함할 수 있다. 캐리어 도어 오프너(216)는 기판 캐리어(102)의 캐리어 도어(110)에 접촉 및 부착되도록 구성된 하나 이상의 커넥터들(228)을 가질 수 있다. 커넥터들(228)은, 예컨대 흡인형 디바이스들, 진공 디바이스들 등일 수 있다. 캐리어 도어(110)에 부착될 수 있는 다른 적절한 유형들의 커넥터 디바이스들이 사용될 수 있다. 패널(212)로부터 바깥쪽으로 연장되는 장착 테이블(230)이 제공될 수 있다. 장착 테이블(230)은 상부에 기판 캐리어(102)를 수용하도록 구성될 수 있다. 기판 캐리어(102)를 장착 테이블(230) 상의 적합한 포지션에 로킹하기 위해, 다양한 메커니즘들(도시되지 않음)이 장착 테이블(230) 상에 그리고/또는 장착 테이블(230) 둘레에 포함될 수 있다. 로드 포트(204)는, 일부 실시예들에서, 도 1과 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 캐리어 도어 오프너(216)를 캐리어 도어(110)에 부착시켜 캐리어 도어(110)를 개방할 수 있는, 캐리어 도어 오프너(216)에 커플링된 개방/폐쇄 메커니즘(도 2에 도시되지 않음)을 하우징할 수 있는 하부 부분(232)을 더 포함할 수 있다.
[0029]
도 3은 하나 이상의 실시예들에 따른 로드 포트(304)의 후면도를 예시한다. 일부 실시예들에서, 로드 포트(304)는 로드 포트들(104 및/또는 204)과 동일하거나 유사할 수 있다. 로드 포트(304)는 패널(312), 및 캐리어 도어 오프너(316)가 패널(312)에 접할 때 패널 개구(도 3에 도시되지 않음)를 밀봉하는 캐리어 도어 오프너(316)를 포함할 수 있다. 로드 포트(304)는, 도 1 및/또는 도 2와 관련하여 위에서 설명된 바와 같이 캐리어 도어 오프너(316)를 개방 및 폐쇄할 수 있는 개방/폐쇄 메커니즘(334)(도 3에 부분적으로 도시됨)을 더 포함할 수 있다. 패널(312)은 패널(312)의 외측 부분 및/또는 주변부 둘레로 연장되는 그루브(338)를 갖는 후방 표면(336)을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 그루브(338)는 패널(312)의 외측 측부 에지들로부터 대략 1.5 내지 5.0 mm에, 그리고 패널(312)의 최상부 및/또는 최하부 에지들로부터 대략 20 내지 25 mm에 있을 수 있다. 다른 그루브 위치들이 사용될 수 있다. 후방 표면(336)은, 로드 포트(304)가 팩토리 인터페이스에 커플링될 때, 팩토리 인터페이스의 전방측, 이를테면, 예컨대 팩토리 인터페이스(106)의 전방측(118)(도 1)과 대면할 수 있다. 밀봉부(340)는 그루브(338)에 놓일 수 있다. 밀봉부(340)는, 로드 포트(304)와 팩토리 인터페이스, 이를테면, 팩토리 인터페이스(106)가 함께 커플링될 때 로드 포트(304)와 팩토리 인터페이스 사이의 인터페이스를 밀봉할 수 있다.
[0030]
도 4a는 하나 이상의 실시예들에 따른 로드 포트의 패널(412)의 후방 표면(436)의 그루브(438)에 놓인 밀봉부(440)를 예시한다. 일부 실시예들에서, 그루브(438)는 도 3의 그루브(338)와 동일하거나 유사할 수 있고, 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)는 도 3의 밀봉부(340)와 동일하거나 유사할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 밀봉부(440)는 에틸렌 프로필렌 디엔 모노머(EPDM; ethylene propylene diene monomer) 폼(foam) 재료로 제조될 수 있고, 도 4b에 도시된 바와 같이, 그루브(438)에 삽입 전에 비-압축상태 직사각형 단면 형상(uncompressed rectangular cross-sectional shape)을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)는 비-압축상태 높이(H1)가 대략 9.9 내지 12.1 mm이고 비-압축상태 폭(W1)이 대략 4.5 내지 5.5 mm일 수 있다. 밀봉부(440)는 높이-대-폭 비율이 대략 2.0 내지 2.4일 수 있다. 그루브(438)에 놓여 있는 바와 같이(도 4a), 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)는 비-압축상태 그루브-위 높이(uncompressed above-the-groove height)(H2)가 대략 6.1 내지 7.5 mm이고 삽입된 높이(inserted height)(H3)가 대략 3.8 내지 4.6 mm일 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 밀봉부(440)는 비-압축상태 높이(H1)가 대략 10.5 내지 11.5 mm이고 비-압축상태 폭(W1)이 대략 4.7 내지 5.2 mm일 수 있다. 밀봉부(440)는 높이-대-폭 비율이 대략 2.1 내지 2.3의 범위일 수 있다. 그루브(438)에 놓여 있는 바와 같이(도 4a), 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)는 비-압축상태 그루브-위 높이(H2)가 대략 6.5 내지 7.1 mm이고 삽입된 높이(H3)가 대략 4.0 내지 4.4 mm일 수 있다. 그루브(438)에 놓여 있는 밀봉부(440)는 최대 삽입된 높이(H3)가 밀봉부(440)의 높이(H1)의 대략 35 내지 40%의 범위일 수 있다.
[0031]
도 4c는 내부에 밀봉부(440)가 놓이지 않은 그루브(438)를 예시한다. 일부 실시예들에서, 그루브(438)는 깊이(D1)가 대략 3.8 내지 4.6 mm의 범위이고, 일부 실시예들에서는 대략 4.0 내지 대략 4.4 mm의 범위일 수 있다. 그루브(438)는 목 구역(442) 및 나팔모양 베이스 구역(444)을 가질 수 있다. 목 구역(442)은 나팔모양 베이스 구역(444)으로 연장되는 직사각형 단면을 가질 수 있다. 일부 실시예들에서, 목 구역(442)은 폭(W2)이 대략 3.2 내지 3.8 mm이고 깊이(D2)가 대략 1.8 내지 2.2 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 목 구역(442)은 폭(W2)이 대략 3.3 내지 3.7 mm이고 깊이(D2)가 대략 1.9 내지 2.1 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 나팔모양 베이스 구역(444)은 폭(W3)이 대략 5.0 내지 6.1 mm이고 깊이(D3)가 대략 2.0 내지 2.4 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 나팔모양 베이스 구역(444)은 폭(W3)이 대략 5.3 내지 5.9 mm이고 깊이(D3)가 대략 2.1 내지 2.3 mm일 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 그루브 깊이(D1) 대 목 구역 깊이(D2)의 비율은 대략 1.8 내지 2.2일 수 있고, 나팔모양 베이스 구역 폭(W3) 대 목 구역 폭(W2)의 비율은 대략 1.4 내지 1.8일 수 있고, 그리고/또는 그루브 깊이(D1) 대 목 구역 폭(W2)의 비율은 대략 1 내지 1.35일 수 있다. 일부 실시예들에서, 그루브 깊이(D1) 대 목 구역 깊이(D2)의 비율은 대략 1.9 내지 2.1일 수 있고, 나팔모양 베이스 구역 폭(W3) 대 목 구역 폭(W2)의 비율은 대략 1.5 내지 1.7일 수 있고, 그리고/또는 그루브 깊이(D1) 대 목 구역 폭(W2)의 비율은 대략 1.1 내지 1.3일 수 있다. 일부 실시예들에서, 나팔모양 베이스 구역(444)은 측벽 각도(A1)가 대략 30° 내지 35°의 범위일 수 있다. 35°를 초과하는 측벽 각도들은 측방향 로드들 동안에 밀봉부(440)를 유지하는 데 있어서 그루브(338)의 유효성을 감소시킬 수 있다. 다른 적절한 그루브 치수들 및/또는 비율들이 사용될 수 있다.
[0032]
도 4a를 다시 참조하면, 목 구역(442)은, 화살표들(446)로 예시되는 바와 같이 밀봉부(440)가 그루브(438)에 놓일 때, 목 구역(442)의 밀봉부(440)의 직사각형 단면을, 일부 실시예들에서는 대략 27 내지 33%만큼 그리고 일부 실시예들에서는 대략 28 내지 31%만큼 압축하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서 대략 1.1 내지 1.3의 범위인 그루브-깊이(D1) 대 목-구역-폭(W2) 비율과 조합되는 이러한 목 압축은, 그루브(438) 내에서의 밀봉부 유지와 밀봉부(440)를 설치/제거하는 것의 용이함 사이의 유리한 트레이드오프일 수 있다. 다른 적절한 압축량들/비율들이 사용될 수 있다.
[0033]
그루브(338) 및 밀봉부(440)의 구성들은 유리하게, 밀봉부(440)가 나팔모양 베이스 구역(444) 내로 팽창되는 것을 가능하게 할 수 있다. 이러한 팽창은 나팔모양 베이스 구역(444)의 벽들에 대해 푸시될 수 있고, 밀봉부(440)를 제 위치에 홀딩하는 것을 도울 수 있다. 수직 및 수평 전단 로드(shear load)들 동안, 목 구역(442)의 벽들은 단지 직사각형 단면, 통상적인 더브테일(dovetail) 단면, 및/또는 직사각형-더브테일 조합 단면(combination rectangular-dovetail cross section)을 갖는 다른 알려진 그루브들보다, 밀봉부(440)의 더 양호한 지지를 제공할 수 있다. 예컨대, 직사각형 단면만을 갖는 그루브에 있는 밀봉부에 대한 수직 전단 로드는 밀봉부에서 스프링 효과를 생성하여, 수평 전단 힘의 제거 시에 밀봉부가 그루브로부터 후퇴하도록 야기할 수 있다. 유사하게, 통상적인 더브테일 단면을 갖는 그루브에 있는 밀봉부에 대한 수평 전단 로드는, 밀봉부가 조이고(pinch) 그리고 접혀서(fold), 밀봉부가 그루브로부터 튀어나오도록(pop) 야기할 수 있다. 일부 실시예들에서, 그루브(338) 외측으로 연장되는 밀봉부(440)의 부분은 그루브(338) 내에 상주하는 밀봉부(440)의 부분보다 더 큰 폭을 가질 수 있다.
[0034]
도 4d는 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측(418)을 갖는 팩토리 인터페이스에 패널(412)의 로드 포트가 커플링될 때의 밀봉부(440)의 압축을 예시한다. 도시된 바와 같이, 팩토리 인터페이스에 로드 포트를 커플링할 시에, 밀봉부(440)는 전방측(418)과 맞물릴 수 있고, 일부 실시예들에서는 대략 31 내지 38%만큼 그리고 일부 실시예들에서는 대략 33 내지 36%만큼 압축될 수 있다. 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)는 압축상태 그루브-위 높이(compressed above-the-groove height)(CH2)가 대략 2.7 내지 3.3 mm이고, 일부 실시예들에서는 대략 2.8 내지 3.1 mm만큼일 수 있다. 일부 실시예들에서, 밀봉부(440)의 그루브-위 높이(CH2)는 전방측(418)과의 맞물림을 통해 대략 50 내지 60%만큼, 그리고 일부 실시예들에서는 대략 52 내지 57%만큼 압축되도록 구성될 수 있다. 다른 적절한 압축량들/비율들이 사용될 수 있다.
[0035]
도 5는 패널(412)의 그루브(438)에 놓인 대안적인 밀봉부(540)를 예시한다. 도시된 바와 같이, 대안적인 밀봉부(540)는 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측(518)과의 맞물림을 통해 압축될 수 있다. 대안적인 밀봉부(540)는 유지 핑거(retention finger)들(548)(단지 2개만이 라벨링됨)을 갖는 벌브 밀봉부(bulb seal)일 수 있다. 다른 개수들의 유지 핑거들이 사용될 수 있다. 유지 핑거들(548)은 그루브(438) 내에 놓일 수 있다. 일부 실시예들에서, 대안적인 밀봉부(540)는 유지 핑거들을 갖는 플루오로엘라스토머(FKM; fluoroelastomer) 압출성형 벌브 밀봉부일 수 있다. 일부 실시예들에서, 대안적인 밀봉부(540)는 비-압축상태 외측 직경(OD)이 대략 8.2 내지 10 mm이고, 비-압축상태 내측 직경(ID)이 대략 6.2 내지 7.6 mm이고, 비-압축상태 길이가 대략 12.3 내지 15 mm이고, 핑거 폭(FW)이 대략 3.7 내지 4.5 mm이고, 그리고/또는 핑거 두께(FT)가 대략 0.9 내지 1.1 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 대안적인 밀봉부(540)는 비-압축상태 외측 직경(OD)이 대략 8.6 내지 9.6 mm이고, 비-압축상태 내측 직경(ID)이 대략 6.5 내지 7.2 mm이고, 비-압축상태 길이가 대략 13 내지 14.4 mm이고, 핑거 폭(FW)이 대략 3.9 내지 4.3 mm이고, 그리고/또는 핑거 두께(FT)가 대략 0.95 내지 1.05 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 대안적인 밀봉부(540)는 밀봉 성능의 관점에서 밀봉부(440)보다 다소 더 양호하게 수행할 수 있지만, 비용이 더 높을 수 있다.
[0036]
그루브(438) 및 밀봉부(440) 및/또는 밀봉부(540)의 구성들은 유리하게, 밀봉부(440 및/또는 540)의 압축이 불균일한 상황들에서 효과적인 밀봉을 제공할 수 있다. 즉, 밀봉부(440 및/또는 540)의 불균일한 압축에도 불구하고, 밀봉부(440 및/또는 540)는 팩토리 인터페이스와 로드 포트/기판 캐리어 사이에 적합한 레벨의 환경적 격리(예컨대, 미리 결정된 레벨 미만의 실내 공기(room air), 산소 등이 팩토리 인터페이스 내에서 유지될 수 있도록, 실내 공기, 산소 등이 로드 포트/팩토리 인터페이스 밀봉 위치를 통해 팩토리 인터페이스에 진입하는 것을 감소시키고 그리고/또는 방지하는 환경적 밀봉)를 유지한다. 예컨대, 일부 로드 포트들을 레벨링하기 위해, 로드 포트가 팩토리 인터페이스에 커플링될 때 로드 포트의 패널의 최하부보다 로드 포트의 패널의 최상부에서(또는 그 반대도 가능함) 더 많은 밀봉 압축이 발생할 수 있다. 일부 실시예들에서, 대략 55 내지 65%의 밀봉 압축이 (예컨대, 로드 포트와 팩토리 인터페이스가 커플링되는) 패널의 최상부에서 발생할 수 있는 한편, 25 내지 35%의 밀봉 압축이 패널의 최하부에서 발생할 수 있다. 유사하게, 팩토리 인터페이스에 커플링된 로드 포트의 패널의 좌측과 우측 사이에서 불균일한 밀봉 압축들이 발생할 수 있다. 본원에서 설명되는 그루브들 및 밀봉부들은 유리하게, 그러한 상황들에서 효과적인 밀봉을 제공할 수 있다.
[0037]
도 6은 하나 이상의 실시예들에 따른 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법(600)을 예시한다. 프로세스 블록(602)에서, 방법(600)은 기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트를 제공하는 단계를 포함할 수 있으며, 로드 포트는 후방 표면을 갖는 패널을 포함한다. 예컨대, 도 3을 참조하면, 기판 캐리어, 이를테면, 기판 캐리어(102)(도 1)와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트(304)가 제공될 수 있다. 로드 포트(304)는 후방 표면(336)을 갖는 패널(312)을 가질 수 있다.
[0038]
프로세스 블록(604)에서, 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 갖는, 패널의 후방 표면이 제공될 수 있으며, 그루브는 목 구역 및 나팔모양 베이스 구역을 포함하고, 목 구역은 나팔모양 베이스 구역 내로 연장되는 직사각형 단면을 갖는다. 도 4a 및 도 4c에 도시된 바와 같이, 예컨대, 후방 표면(436)은 목 구역(442) 및 나팔모양 베이스 구역(444)을 포함하는 그루브(438)를 가질 수 있고, 목 구역(442)은 나팔모양 베이스 구역(444) 내로 연장되는 직사각형 단면을 갖는다.
[0039]
그리고, 프로세스 블록(606)에서, 방법(600)은 밀봉부를 그루브에 놓는 단계를 포함할 수 있다. 예컨대, 밀봉부(440)는, 도 4a에 도시된 바와 같이 그루브(438)에 놓일 수 있다.
[0040]
전술한 설명은 본 개시내용의 단지 예시적인 실시예들을 개시한다. 위에서 개시된 장치, 시스템들 및 방법들의 수정들은 본 개시내용의 범위 내에 포함될 수 있다. 따라서, 본 개시내용의 예시적인 실시예들이 개시되었지만, 다른 실시예들이, 아래의 청구항들에 의해 정의되는 바와 같은 본 개시내용의 범위 내에 포함될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
Claims (15)
- 전자 디바이스 제조 시스템의 팩토리 인터페이스 및 기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트(load port)로서,
상기 팩토리 인터페이스의 하우징의 전방측에 커플링되도록 구성된 패널 ― 상기 패널은 상기 하우징의 전방측과 대면하는 후방 표면을 갖고, 상기 후방 표면은 상기 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브(groove)를 갖고, 상기 그루브는 목 구역(neck region) 및 나팔모양 베이스 구역(flared base region)을 포함하고, 상기 목 구역은 상기 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 가짐 ―; 및
상기 그루브에 놓인 밀봉부를 포함하며,
상기 밀봉부는 상기 패널이 상기 하우징의 전방측에 커플링될 때 상기 전방측과 맞물리도록 구성되는,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 그루브는 상기 패널의 외측 주변부를 따라 연장되는,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 그루브는 깊이-대-목 구역 폭 비율이 대략 1.1 내지 1.3의 범위이거나, 또는 깊이가 대략 3.8 mm 내지 4.6 mm의 범위이고, 목 구역 폭이 대략 3.2 mm 내지 3.8 mm의 범위이고, 그리고 목 구역 깊이가 대략 1.8 mm 내지 2.2 mm의 범위인,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 나팔모양 베이스 구역은 측벽 각도가 대략 30° 내지 35°의 범위인,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 밀봉부는 직사각형 단면을 갖고, 그리고 상기 목 구역은, 상기 밀봉부가 상기 그루브에 놓일 때 상기 밀봉부의 직사각형 단면을 대략 27% 내지 33%만큼 압축하도록 구성되는,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 밀봉부는 직사각형 단면을 갖고 그리고 높이-대-폭 비율이 대략 2.0 내지 2.4의 범위이거나, 또는 높이를 갖고 그리고 상기 높이의 최대 대략 35% 내지 40%가 상기 그루브에 놓이는,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 밀봉부는 상기 그루브에 놓일 때, 그루브-위 높이(above-the-groove height)를 갖고, 상기 밀봉부의 상기 그루브-위 높이는, 상기 패널이 상기 전방측에 커플링될 때 대략 50% 내지 60%만큼 압축되도록 구성되는,
로드 포트. - 제1 항에 있어서,
상기 밀봉부는 EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 모노머) 폼(foam)으로 구성되거나, 또는 유지 핑거(retention finger)들을 갖는 FKM(플루오로엘라스토머) 압출성형 벌브 밀봉부를 포함하는,
로드 포트. - 전자 디바이스 제조 시스템의 팩토리 인터페이스로서,
제1 항의 로드 포트; 및
전방측 및 후방측을 갖는 하우징을 포함하며,
상기 전방측은 상기 로드 포트에 커플링되고 그리고 상기 후방측은 기판 프로세스 툴에 커플링되도록 구성되는,
전자 디바이스 제조 시스템의 팩토리 인터페이스. - 전자 디바이스 제조 시스템으로서,
기판 프로세스 툴; 및
팩토리 인터페이스를 포함하며,
상기 팩토리 인터페이스는,
전방측 및 후방측을 갖는 하우징 ― 상기 전방측은 전방측 개구를 갖고 그리고 상기 후방측은 상기 기판 프로세스 툴에 커플링됨 ―, 및
기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트를 포함하며,
상기 로드 포트는,
상기 하우징의 전방측 개구에서 상기 전방측에 커플링되는 패널 ― 상기 패널은 상기 하우징의 전방측과 대면하는 후방 표면을 갖고, 상기 후방 표면은 상기 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 갖고, 상기 그루브는 목 구역 및 나팔모양 베이스 구역을 포함하고, 상기 목 구역은 상기 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 가짐 ―, 및
상기 그루브에 놓인 밀봉부를 포함하며,
상기 밀봉부는 상기 패널이 상기 하우징의 전방측에 커플링될 때 상기 전방측과 맞물리도록 구성되는,
전자 디바이스 제조 시스템. - 제10 항에 있어서,
상기 그루브는 깊이-대-목 구역 폭 비율이 대략 1.1 내지 1.3의 범위이거나, 또는 상기 나팔모양 베이스 구역은 측벽 각도가 대략 30° 내지 35°의 범위인,
전자 디바이스 제조 시스템. - 제10 항에 있어서,
상기 밀봉부는 직사각형 단면을 갖고, 그리고 상기 목 구역은, 상기 밀봉부가 상기 그루브에 놓일 때 상기 밀봉부의 직사각형 단면을 대략 27% 내지 33%만큼 압축하도록 구성되는,
전자 디바이스 제조 시스템. - 제10 항에 있어서,
상기 밀봉부는 직사각형 단면을 갖고, 그리고 높이-대-폭 비율이 대략 2.0 내지 2.4의 범위인,
전자 디바이스 제조 시스템. - 전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법으로서,
기판 캐리어와 인터페이싱하도록 구성된 로드 포트를 제공하는 단계 ― 상기 로드 포트는 후방 표면을 갖는 패널을 포함함 ―;
상기 패널의 외측 부분을 따라 연장되는 그루브를 갖는, 상기 패널의 후방 표면을 제공하는 단계 ― 상기 그루브는 목 구역 및 나팔모양 베이스 구역을 포함하고, 상기 목 구역은 상기 나팔모양 베이스 구역으로 연장되는 직사각형 단면을 가짐 ―; 및
밀봉부를 상기 그루브에 놓는 단계를 포함하는,
전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법. - 제14 항에 있어서,
깊이-대-목 구역 폭 비율이 대략 1.1 내지 1.3의 범위인 그루브를 제공하는 단계, 또는
직사각형 단면을 갖고 그리고 높이-대-폭 비율이 대략 2.0 내지 2.4의 범위인 밀봉부를 제공하는 단계
를 더 포함하는,
전자 디바이스 제조 시스템을 위한 팩토리 인터페이스를 조립하는 방법.
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