TW201834122A - 用於改進的負載埠背板之系統、裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

實施例提供了用於改進的負載埠之系統、裝置及方法，改進的負載埠包括背板組件，該背板組件支撐對接拖盤及基板承載開具，其中該背板組件包括：背板；校平塊，可耦接至裝備前端模組（EFEM）；錐形孔調整組件，耦接在校平塊與背板之間；以及狹縫孔調整組件，耦接在校平塊與背板之間。錐形孔調整組件包括：錐形孔塊，在第一端處耦接至校平塊；螺紋塊，耦接至背板；以及調整螺栓，耦接至錐形孔塊及螺紋塊。亦揭示了數個額外的態樣。

Description

用於改進的負載埠背板之系統、裝置及方法
本案主張於2016年11月10日提交的標題為“SYSTEMS, APPARATUS, AND METHODS FOR AN IMPROVED LOAD PORT BACKPLANE”的美國非臨時專利申請案第15/348,964號（代理人案號24538-01/USA）之優先權，該案之全文由此出於所有目的以引用的方式併入本文中。
本申請案係關於電子設備製造系統，且更具體而言，關於用於改進的負載埠背板之系統、裝置及方法。
裝備前端模組（EFEM），有時稱為工廠界面（FI），提供了用於將基板從載具傳送至處理工具之非反應性環境。此舉藉由與實際一樣地密封EFEM之內部容積且將諸如與基板材料大致不反應之氮氣的氣體注入內部容積來達成。非反應性氣體迫使諸如氧氣的任何反應性氣體離開EFEM。用於對接基板載具的負載埠通常附接至EFEM的前面。負載埠包括理想上抵靠EFEM之該面而密封的背板。然而，抵靠EFEM而可靠地密封習知背板可為困難的。因此，需要用於改進的負載埠背板之系統、裝置及方法。
在一些實施例中，提供一種負載埠系統。該系統包括背板組件，該背板組件支撐對接拖盤及基板承載開具，其中該背板組件包括：背板；校平塊，可耦接至裝備前端模組（EFEM）；錐形孔調整組件，耦接在校平塊與背板之間；以及狹縫孔調整組件，耦接在校平塊及背板之間。錐形孔調整組件包括：錐形孔塊，在第一端處耦接至校平塊；螺紋塊，耦接至背板；以及調整螺栓，耦接至錐形孔塊及螺紋塊。
在一些其他實施例中，提供一種背板組件。該背板組件包括：背板；校平塊可耦接至裝備前端模組（EFEM）；錐形孔調整組件，耦接在校平塊與背板之間；以及狹縫孔調整組件，耦接在校平塊與背板之間。錐形孔調整組件包括：錐形孔塊，在第一端處耦接至校平塊；螺紋塊，耦接至背板；以及調整螺栓，耦接至錐形孔塊及螺紋塊。
仍在其他實施例中，提供一種將負載埠背板密封至裝備前端模組（EFEM）之方法。該方法包括以下步驟：提供包括背板組件的負載埠，該背板組件具有耦接至負載埠之背板的校平塊該校平塊具有錐形孔調整組件及狹縫調整組件；將校平塊耦接至EFEM；以及旋轉錐形孔調整組件中的校平調整螺栓以調整背板之滾轉。
實施例的又一些特徵、態樣及優點將從以下詳細說明、隨附申請專利範圍及附圖藉由示出數個示例實施例及實施方式而變得更加徹底清楚，此等示例實施例及實現方式包括預期用於執行實施例的最佳模式。實施例亦可有其他及不同的應用，且其若干細節可在各個方面修改，而所有修改並未脫離所揭示之實施例的範疇。據此，圖式及說明書應視為說明性質且並非限制。圖式並非必須按照尺寸繪製。說明書意欲覆蓋落入申請專利範圍的範疇中的所有修改、等效物及替代。
本文所述的實施例提供了用於改進的負載埠背板之系統、裝置及方法，該等系統、裝置及方法允許將負載埠可靠地密封至電子設備製造系統的裝備前端模組（EFEM）。EFEM通常包括在封閉的、正壓力、非反應性氣體（例如，氮氣）環境中的傳送機器人，且EFEM經安裝至基板處理工具。EFEM實現在對接於負載埠（例如，在無塵室環境中）上的基板載具與基板處理工具之間傳送基板（例如，無須暴露至反應性氣體或其他污染物）。密封在負載埠之背板與EFEM之間維持。然而，歸因於負載埠之重量，將習知負載埠背板固定至EFEM的前面而使得兩個表面為共面且封口均勻地壓縮可為困難的。換言之，習知背板不包括輕易地實現相對於EFEM之前面調整背板的安裝硬體。不同於習知背板安裝系統，本文所述之新穎實施例包括使用具有球形墊圈及錐形孔安裝塊的校平塊，而促進間距及滾轉兩者調整至背板之定向，使得背板的表面可與EFEM的前表面對準且共面，因此密封元件可均勻地壓縮。
轉到第1圖，圖示了根據一些實施例之示例電子設備處理系統100的方塊圖。系統100包括耦接至EFEM 104的基板處理工具102。EFEM 104耦接至負載埠108的背板106。負載埠108的對接拖盤110適於支撐基板載具112，基板載具112可藉由負載埠108之基板承載開具114開啟。背板106安裝在EFEM 104上，EFEM 104具有沿著背板106的主表面周邊延伸的可壓縮封口116。為了均勻地壓縮封口116，面向EFEM 104之背板106的主表面經調整為與EFEM 104前面表面對準且共面。第2A圖及第2B圖分別描繪了負載埠108的前及後等距視圖。可壓縮封口116經圖示為在背板106的後表面上。
轉到第3圖，圖示了背板組件106’之詳細前平面視圖。除了背板106之外，背板組件106’包括校平塊302、錐形孔調整硬體304、狹縫調整硬體306及下部附接組件308（例如，螺栓、螺釘或其他緊固件）。校平塊302附接至EFEM 104的面。舉例而言，校平塊302可直接螺栓固定至EFEM 104的前面表面。如下文關於第4A圖及第4B圖更詳細地描述，錐形孔調整硬體304及狹縫調整硬體306均支撐背板106，且允許調整背板106的間距（例如，向後傾斜至紙面中且向前傾斜出紙面）及滾轉（例如，順時針及逆時針旋轉）。
第4A圖為錐形孔調整硬體304之放大的剖面視圖。校平調整螺栓402A從校平塊302延伸至背板106。校平調整螺栓402A經由錐形孔塊404A耦接至校平塊302，錐形孔塊404A經由螺栓405A耦接至校平塊302。校平調整螺栓402A經由螺紋孔塊406A耦接至背板106，螺紋孔塊406A經由螺栓407A耦接至背板106。校平調整螺栓402A的頭部408A放置在第一球形墊圈對410A上，第一球形墊圈對410A放置在錐形孔塊404A上。在錐形孔塊404A下方，第二球形墊圈對412A藉由第一鎖緊螺母414A抵靠錐形孔塊404A而固定。第二鎖緊螺母416A用以將校平調整螺栓402A固定在螺紋孔塊406A中。
錐形孔塊404A包括孔洞，該孔洞在塊體的下部分中擴張以在校平調整螺栓402A四周建立環形間隙418A。此環形間隙418A提供空間以用於在完成調整時旋轉校平調整螺栓402A。在一些實施例中，環形間隙418A可藉由使錐形孔塊404A中的通孔具有兩個不同直徑（例如，在上部分中較小且在下部分中較大）而形成，或藉由形成具有錐形或漸縮的形狀之通孔而形成。如第4A圖中所示，在錐形孔塊404A中的通孔之頂部及底部開口可為傾斜的，以提供進一步淨空而用於校平調整螺栓402A的旋轉。在一些實施例中，環形間隙418A足夠大以在調整期間容納大約0.25度至大約2度的旋轉。在一些實施例中，在錐形孔塊404A中的通孔為校平調整螺栓402A之直徑的大約1.05倍至大約1.1倍。此外，藉由使用第一及第二球形墊圈對410A、412A，避免校平調整螺栓402A的結合（例如，歸因於所支撐的背板106之重量），且校平調整螺栓402A更佳地能夠在錐形孔塊404A中旋轉。
在操作中，在擰緊鎖緊螺母414A、416A之前，以順時針轉動校平調整螺栓402A會抬升背板106的左側（例如，在順時針方向中調整背板106的滾轉），且以逆時針轉動校平調整螺栓402A會降低背板106的左側（例如，在逆時針方向中調整背板106的滾轉）。隨著調整背板106之滾轉，校平調整螺栓402A在錐形孔塊404A中旋轉。
第4B圖為狹縫調整硬體306之放大的剖面視圖。校平調整螺栓402B從校平塊302延伸至背板106。校平調整螺栓402B經由狹縫塊404B耦接至校平塊302，狹縫塊404B經由螺栓405B耦接至校平塊302。校平調整螺栓402B經由螺紋孔塊406B耦接至背板106，螺紋孔塊406B經由螺栓407B耦接至背板106。校平調整螺栓402B的頭部408B放置在第一球形墊圈對410B上，第一球形墊圈對410B放置在狹縫塊404B上。在狹縫塊404B下方，第二球形墊圈對412B藉由第一鎖緊螺母414B抵靠狹縫塊404B而固定。第二鎖緊螺母416B用以將校平調整螺栓402B固定在螺紋孔塊406B中。
狹縫塊404B包括具有一縱向尺寸的狹縫418B，該縱向尺寸在與狹縫塊404之縱向尺寸相同的方向中延伸。此佈置允許在滾轉方向中自由動作，但限制在間距方向中的動作。換言之，校平調整螺栓402B以順時針及逆時針自由旋轉，但受限於向前及向後傾斜。
在操作中，在擰緊鎖緊螺母414B、416B之前，以順時針轉動校平調整螺栓402B會抬升背板106的右側（例如，在逆時針方向中調整背板106的滾轉），且以逆時針轉動校平調整螺栓402B會降低背板106的右側（例如，在順時針方向中調整背板106的滾轉）。隨著調整背板106之滾轉，校平調整螺栓402B在狹縫孔塊404B中旋轉。
在校平塊302的一側上之錐形孔塊404A（將校平調整螺栓402A限制於固定位置但允許間距及滾轉旋轉兩者）以及在另一側上之狹縫塊404B（容納橫向調整及滾轉旋轉）之組合實現負載埠背板106安裝且調整至EFEM 104的改進的簡易性。錐形孔塊404A及狹縫塊404B之配置的另一益處為確保負載埠背板106相對於EFEM 104的位置可重複性。因此，孔塊404A的佈置可用作完成所有其他負載埠位置/定向調整的參考點。
現轉到第5圖，描繪了描繪將負載埠背板密封至EFEM之示例方法500的流程圖。提供了包括背板組件的負載埠，該背板組件具有耦接至負載埠之背板的校平塊，其中在校平塊之一上具有錐形孔調整硬體304且在另一端上具有狹縫調整硬體306（502）。校平塊耦接至EFEM（504）。旋轉錐形孔調整硬體中的校平調整螺栓以調整背板的滾轉，而相對於EFEM上的期望位置對準背板上的封口（506）。旋轉狹縫調整硬體中的校平調整螺栓以進一步調整滾轉，而相對於EFEM上的期望位置對準背板上的封口（508）。將校平塊附接至EFEM的調整螺栓經調整以將背板與EFEM的前表面帶至共面（510）。
在此揭示中描述了數個實施例，且僅以說明之目的呈現。所述實施例並非且不意欲以任何意義限制。目前所揭示之實施例如從本揭示顯而易見，可廣泛地應用至數個其他實施例。本領域中一般技藝人士將瞭解所揭示之實施例可以各種修改及改變來實踐，諸如以結構、邏輯、軟體及電氣修改來實踐。儘管所揭示之實施例的特定特徵可參考一或更多個特定實施例及/或圖式來描述，應理解此等特徵並非限制在描述此等特徵所參考的一或更多個特定實施例或圖式中使用，除非另外明確規定。
本揭示並非所有實施例的文字描述，亦非必須在所有實施例中呈現之實施例之特徵的列表。對本領域中一般技藝人士而言，本揭示提供了若干實施例的實現描述。此等實施例之一些實施例不一定在本申請案中主張，但仍可能在主張本申請案之優先權的益處的一或更多個繼續申請案中主張。
以上描述僅揭示了示例實施例。落入申請專利範圍之範疇中的上文所揭示之裝置、系統及方法的修改將對本領域中一般技藝人士而言為顯而易見的。據此，儘管已結合其示例性實施例揭示了實施例，應理解如藉由以下申請專利範圍所界定，其他實施例可落入意欲的精神及範疇中。
100‧‧‧電子設備處理系統
102‧‧‧基板處理工具
104‧‧‧EFEM
106‧‧‧背板
106’‧‧‧背板組件
108‧‧‧負載埠
110‧‧‧對接拖盤
112‧‧‧基板載具
114‧‧‧基板承載開具
302‧‧‧校平塊
304‧‧‧錐形孔調整硬體
306‧‧‧狹縫調整硬體
308‧‧‧下部附接組件
402A‧‧‧校平調整螺栓
402B‧‧‧校平調整螺栓
404A‧‧‧錐形孔塊
404B‧‧‧狹縫塊
405A‧‧‧螺栓
405B‧‧‧螺栓
406A‧‧‧螺紋孔塊
406B‧‧‧螺紋孔塊
407A‧‧‧螺栓
407B‧‧‧螺栓
408A‧‧‧頭部
408B‧‧‧頭部
410A‧‧‧第一球形墊圈對
410B‧‧‧第一球形墊圈對
412A‧‧‧第二球形墊圈對
412B‧‧‧第二球形墊圈對
414A‧‧‧第一鎖緊螺母
414B‧‧‧第一鎖緊螺母
416A‧‧‧第二鎖緊螺母
416B‧‧‧第二鎖緊螺母
418A‧‧‧環形間隙
418B‧‧‧狹縫
500‧‧‧示例方法
502-510‧‧‧步驟
第1圖為根據一些實施例描繪電子設備處理系統之實例的方塊圖。
第2A圖為根據一些實施例描繪示例負載埠的前等距視圖。
第2B圖為根據一些實施例描繪示例負載埠的後等距視圖。
第3圖為根據一些實施例描繪示例負載埠背板組件的後平面視圖。
第4A圖為根據一些實施例描繪第一背板調整機制的剖面視圖。
第4B圖為根據一些實施例描繪第二背板調整機制的剖面視圖。
第5圖為根據一些實施例示出示例方法的流程圖。
國內寄存資訊 (請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無
國外寄存資訊 (請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

Claims (20)

  1. 一種負載埠系統，包含： 一背板組件，支撐一對接拖盤及一基板承載開具，其中該背板組件包括：一背板；一校平塊，可耦接至一裝備前端模組（EFEM）；一錐形孔調整組件，耦接在該校平塊與該背板之間；以及一狹縫孔調整組件，耦接在該校平塊與該背板之間，其中該錐形孔調整組件包括：一錐形孔塊，在一第一端處耦接至該校平塊；一螺紋塊，耦接至該背板；以及一調整螺栓，耦接至該錐形孔塊及該螺紋塊。
  2. 如請求項1所述之負載埠系統，其中該狹縫孔調整組件包括： 一狹縫塊，在一第二端處耦接至該校平塊；一螺紋塊，耦接至該背板；以及一調整螺栓，耦接至該狹縫塊及該螺紋塊。
  3. 如請求項2所述之負載埠系統，其中球形墊圈鄰接該調整螺栓上的該錐形孔塊設置。
  4. 如請求項3所述之負載埠系統，其中球形墊圈鄰接該調整螺栓上的該狹縫塊設置。
  5. 如請求項1所述之負載埠系統，其中該背板包括一封口，且該錐形孔調整組件及該狹縫孔調整組件可操作以將該封口與該EFEM對準。
  6. 如請求項1所述之負載埠系統，其中該錐形孔塊包括一通孔，該通孔在一下端處具有足夠大的一直徑以允許該調整螺栓在該通孔中旋轉，且在一上端處具有足夠小的一直徑以將該調整螺栓保持在一固定位置處。
  7. 如請求項4所述之負載埠系統，進一步包含在該校平塊的該第一端處的一第一間距調整螺栓及在該校平塊的該第二端處的一第二間距調整螺栓。
  8. 一種背板組件，包含： 一背板；一校平塊，可耦接至一裝備前端模組（EFEM）；一錐形孔調整組件，耦接在該校平塊與該背板之間；以及一狹縫孔調整組件，耦接在該校平塊與該背板之間，其中該錐形孔調整組件包括：一錐形孔塊，在一第一端處耦接至該校平塊；一螺紋塊，耦接至該背板；以及一調整螺栓，耦接至該錐形孔塊及該螺紋塊。
  9. 如請求項8所述之背板組件，其中該狹縫孔調整組件包括： 一狹縫塊，在一第二端處耦接至該校平塊；一螺紋塊，耦接至該背板；以及一調整螺栓，耦接至該狹縫塊及該螺紋塊。
  10. 如請求項9所述之背板組件，其中球形墊圈鄰接該調整螺栓上的該錐形孔塊設置。
  11. 如請求項10所述之背板組件，其中球形墊圈鄰接該調整螺栓上的該狹縫塊設置。
  12. 如請求項8所述之背板組件，其中該背板包括一封口，且該錐形孔調整組件及該狹縫孔調整組件可操作以將該封口與該EFEM對準。
  13. 如請求項8所述之背板組件，其中該錐形孔塊包括一通孔，該通孔在一下端處具有足夠大的一直徑以允許該調整螺栓在該通孔中旋轉，且在一上端處具有足夠小的一直徑以將該調整螺栓保持在一固定位置處。
  14. 如請求項11所述之背板組件，進一步包含在該校平塊的該第一端處的一第一間距調整螺栓及在該校平塊的該第二端處的一第二間距調整螺栓。
  15. 一種將一負載埠背板密封至一裝備前端模組（EFEM）之方法，該方法包含以下步驟： 提供包括一背板組件的一負載埠，該背板組件具有耦接至該負載埠之一背板的一校平塊，該校平塊具有一錐形孔調整組件及一狹縫調整組件；將該校平塊耦接至該EFEM；以及旋轉在該錐形孔調整組件中的一校平調整螺栓以調整該背板之滾轉。
  16. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟：旋轉在該狹縫調整組件中的一校平調整螺栓，以進一步調整該背板之滾轉。
  17. 如請求項15所述之方法，進一步包含以下步驟：旋轉間距調整螺栓，該間距調整螺栓將該校平塊附接至該EFEM。
  18. 如請求項15所述之方法，其中提供一負載埠之步驟包括以下步驟：提供該錐形孔調整組件，該錐形孔調整組件包括在一第一端處耦接至該校平塊的一錐形孔塊、耦接至該背板的一螺紋塊、以及耦接至該錐形孔塊及該螺紋塊的該調整螺栓。
  19. 如請求項18所述之方法，其中提供該錐形孔調整組件之步驟包括以下步驟：提供鄰接該調整螺栓上的該錐形孔塊設置的球形墊圈。
  20. 如請求項15所述之方法，其中提供一負載埠之步驟包括以下步驟：提供該狹縫調整組件，該狹縫調整組件包括在一第一端處耦接至該校平塊的一狹縫塊、耦接至該背板的一螺紋塊、以及耦接至該狹縫塊及該螺紋塊的該調整螺栓。
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