TW202147499A - 負載鎖盒及負載系統 - Google Patents

Abstract

公開一種設置在負載鎖內的具有嵌置式溫度感測器的盒。溫度感測器可設置在負載鎖盒的多個擱架中，以監控設置在負載鎖中的多個工件中的每一者的溫度。這些溫度感測器的輸出可被提供到控制器，所述控制器控制負載鎖何時打開。負載鎖盒還可包括冷卻通道，以加速工件的冷卻，從而改善產量。所述冷卻可使用閉環控制來控制，其中控制器在冷卻操作期間監控工件的溫度。

Description

具有整合特徵之負載鎖

本發明是有關於一種負載鎖，且特別是有關於一種包括例如溫度感測器及冷卻通道等整合特徵之負載鎖。

負載鎖用於將材料從第一環境轉移到第二環境，其中第一環境內的壓力不同於第二環境中的壓力。通常，負載鎖用於對高真空環境與大氣環境進行界接。當從大氣環境過渡時，負載鎖打開以接納材料。一旦負載鎖關閉，空氣便會從密封腔室排出。然後，負載鎖打開以容許在高真空環境中移除材料。當從高真空環境過渡時，負載鎖在打開之前引入空氣以使腔室返回到大氣壓力。

在某些實施例中，可在升高的溫度下在高真空環境中處理工件並在處理之後將工件放置在負載鎖中。然後，容許工件冷卻並返回到大氣環境。然而，目前還沒有方法直接測量負載鎖中的各別工件的溫度並對這些工件的冷卻提供閉環控制。因此，使用開環方法對工件進行冷卻達預定時間量。因此，無法知道工件何時冷卻到某一閾值溫度以下，在所述閾值溫度以下，可允許打開負載鎖並移除工件。

此可能會帶來問題。如果預定時間量過長，則由於工件可能被更早地移除，因此處理效率會降低。相反，如果預定時間過短，則工件將處於不可接受的高溫。此可能會造成安全隱患，例如處置這些工件的操作員燒傷。此外，用於保持及運輸這些工件的容器可能不能夠承受這些升高的溫度。

因此，一種能夠監控設置在其中的各別工件的溫度的負載鎖將是有益的。此外，如果負載鎖也能夠控制冷卻製程，則將是有利的。

公開一種設置在負載鎖內的具有嵌置式溫度感測器的盒。溫度感測器可設置在負載鎖盒的多個擱架中，以監控設置在負載鎖中的多個工件中的每一者的溫度。這些溫度感測器的輸出可被提供到控制器，所述控制器控制負載鎖何時打開。負載鎖盒還可包括冷卻通道，以例如通過使用來自溫度感測器的資料來控制工件的冷卻，從而改善處理。所述冷卻可使用閉環控制來控制，其中控制器在冷卻操作期間監控工件的溫度。

根據一個實施例，公開一種負載鎖盒。所述負載鎖盒包括：底壁，具有第一端部及第二端部；頂壁；從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁的至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸到所述頂壁的至少一個柱，其中每一所述至少一個柱包括多個擱架，所述多個擱架各自適以支撐工件的部分；以及其中所述至少一個柱中的一者是感測器柱，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器。在某些實施例中，所述負載鎖盒包括從所述底壁的所述第一端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱。在一些實施例中，所述感測器柱包括印刷電路背板。在某些實施例中，每一所述至少一個柱包括設置在其中的垂直冷卻通道。在某些實施例中，所述負載鎖盒包括下部入口冷卻通道，所述下部入口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的所述至少一個柱中的所述垂直冷卻通道連通，其中所述下部入口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。在某些進一步的實施例中，所述負載鎖盒包括下部出口冷卻通道，所述下部出口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第二端部處的所述至少一個柱中的所述垂直冷卻通道連通，其中所述下部出口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。在某些進一步的實施例中，所述負載鎖盒包括上部冷卻通道，所述上部冷卻通道與所述垂直冷卻通道中的每一者連通，其中所述上部冷卻通道設置在所述頂壁附近或嵌置在所述頂壁中。在一些實施例中，所述負載鎖盒包括從所述底壁的所述第一端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱，且還包括下部入口冷卻通道，所述下部入口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的第一柱中所設置的垂直冷卻通道連通且與設置在所述底壁的所述第二端部處的第一柱中所設置的垂直冷卻通道連通，其中所述下部入口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。在某些進一步的實施例中，所述負載鎖盒包括下部出口冷卻通道，所述下部出口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通且與設置在所述底壁的所述第二端部處的所述柱中的設置在所述底壁的所述第二端部處的第二柱中所設置的垂直冷卻通道連通，其中所述下部出口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。在一些進一步的實施例中，所述負載鎖盒包括第一上部冷卻通道及第二上部冷卻通道，所述第一上部冷卻通道與設置在所述第一端部處的所述第一柱中所設置的所述垂直冷卻通道及設置在所述第一端部處的所述第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通，所述第二上部冷卻通道與設置在所述第二端部處的所述第一柱中所設置的所述垂直冷卻通道及設置在所述第二端部處的所述第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通，其中所述第一上部冷卻通道及所述第二上部冷卻通道設置在所述頂壁附近或嵌置在所述頂壁中。在某些實施例中，所述垂直冷卻通道包括設置在內部表面上的開口或噴嘴，以容許流體離開所述垂直冷卻通道並朝工件流動。

根據另一實施例，公開一種系統。所述系統包括：負載鎖；負載鎖盒，設置在所述負載鎖中，所述負載鎖盒包括：底壁，具有第一端部及第二端部；頂壁；以及感測器柱，從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器。所述系統還包括：控制器，與所述溫度感測器中的每一者連通，其中所述控制器被配置成監控每一溫度感測器。在某些實施例中，當所有所述溫度感測器指示小於預定值的溫度時，所述控制器打開所述負載鎖。在某些實施例中，所述多個感測器擱架是使用塑膠材料製成且可從所述感測器柱移除。在某些實施例中，所述感測器柱是由金屬製成。

根據另一實施例，公開一種系統。所述系統包括：負載鎖；負載鎖盒，設置在所述負載鎖中，所述負載鎖盒包括：底壁，具有第一端部及第二端部；頂壁；以及感測器柱，從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器。所述系統還包括：柱，從所述底壁的所述第二端部朝上延伸，其中所述柱包括多個擱架，其中工件由擱架及垂直對準的感測器擱架支撐；控制器，與所述溫度感測器中的每一者連通，其中所述控制器被配置成監控每一溫度感測器；流體源；以及致動器；其中所述感測器柱及所述柱中設置有冷卻通道，且其中所述控制器控制所述致動器以容許流體從所述流體源流經所述冷卻通道。在某些實施例中，所述控制器使用來自所述溫度感測器的資料來控制所述流體流經所述冷卻通道。在某些實施例中，所述系統包括設置在所述柱中的垂直冷卻通道，其中所述流體流經所述柱。在某些實施例中，所述流體是氣體，且所述冷卻通道包括位於所述柱的內部表面上的噴嘴或開口，使得所述氣體流過設置在位於所述柱上的擱架上的工件。

為更好地理解本公開，參照併入本文中供參考的附圖且在附圖中。

如上所述，在某些實施例中，在高真空環境內在升高的溫度下處理工件。然後，將這些經處理的工件放置在設置在負載鎖內的盒中。容許工件冷卻，使負載鎖通風，且然後在大氣壓力下移除工件。

圖1示出可設置在負載鎖內的負載鎖盒100。負載鎖包括腔室，所述腔室內的壓力可進行調控及改變。另外，在某些實施例中，負載鎖可包括容許移動的機構，例如升降機。在其他實施例中，負載鎖的位置可為固定的。

負載鎖盒100包括底壁110、頂壁120及從底壁110延伸到頂壁120的多個柱130。底壁110可具有約13英寸的長度及約6英寸的深度。柱130可位於底壁110的四個角落處。柱的高度可為約11英寸。當然，也可使用其他尺寸。在某些實施例中，位於底壁110的同一端部上的兩個柱130分隔開約4英寸。因此，在此實施例中，存在位於底壁110的第一端部附近的兩個柱130及位於底壁110的第二端部附近的兩個柱130。

在圖1中所示的實施例中，存在共計四個柱130；然而，也可使用其他數目的柱。舉例來說，可存在具有長度較長的擱架以支撐工件的兩個柱，底壁110的每一端部上各一個。

柱130中的每一者可包括垂直佈置的多個擱架140。擱架中的每一者用於支撐單個工件。擱架140各自是僅支撐工件的部分的小的水平表面。舉例來說，在某些實施例中，每一擱架140可具有1.25英寸*1.25英寸的尺寸。換句話說，每一擱架從其相應的柱向內延伸約1.25英寸的距離。因此，沒有單個擱架可支撐整個工件；相反，來自每一柱130的彼此垂直對準的擱架140用於支撐工件。彼此垂直對準的擱架的集合可稱為槽（slot）。

每一柱130可具有界定相等數目的槽的多個擱架（例如在13與26個擱架之間），使得可在負載鎖盒100中設置一定數目的工件。在此實施例中，每一工件在四個點處由來自所述四個不同柱130的垂直對準的擱架支撐。在此實施例中，柱130可設置在頂壁120及底壁110的角落處或所述角落附近。

擱架140中的一些上可設置有墊150，使得工件接觸墊150，但不接觸擱架140。在某些實施例中，底壁110、頂壁120、擱架140及柱130可由例如鋁等金屬構造而成。此外，在某些實施例中，柱130與擱架140構成單個機加工部件。

墊150可由例如聚醯亞胺塑膠（例如威斯珀

（VESPEL

））等耐用塑膠製成。因此，工件在其表面的大部分之上不與任何支撐件實體接觸。工件僅在四個位置處接觸墊150。此外，工件不與負載鎖或負載鎖盒100內的任何其他工件或任何其他元件實體接觸。

擱架140中的一些可不包括墊150。相反，如圖2A到2B中最好地示出，在這些擱架中，墊150已被溫度感測器160替換。在某些實施例中，溫度感測器160可為熱電偶。這些擱架被稱為感測器擱架141。溫度感測器160可設置在通常由墊150所佔用的位置中，使得當設置在槽中時，工件靠放在三個墊150及一個溫度感測器160上。因此，在某些實施例中，溫度感測器160可位於感測器擱架141上方與墊150在擱架140上方相同的垂直高度處。

在一些實施例中，所有感測器擱架141均附接到同一柱130。通過此種方式，用於感測器擱架141的電連接可集中在柱130中的一者中或柱130中的一者附近。此柱可被稱為感測器柱131。在一個實施例中，與感測器柱131相關聯的每一擱架是感測器擱架141。在其他實施例中，比所有擱架數量少的擱架（例如每隔一個擱架）是感測器擱架141。在某些實施例中，採用多於一個感測器擱架141。因此，感測器擱架141的使用使得能夠同時測量多個不同工件的溫度。

為確保準確的溫度測量，感測器擱架141可由例如威斯珀

等塑膠構造而成。塑膠感測器擱架的使用用於將溫度感測器160與可由例如鋁等金屬構造而成的感測器柱131熱絕緣及電絕緣。因此，與柱130及擱架140不同，感測器柱131與感測器擱架141不是單個部件。此外，感測器柱131與感測器擱架141可由不同的材料構造而成。

在某些實施例中，感測器擱架141可被從感測器柱131移除。圖2B是感測器擱架141的剖視圖。如圖2B中所示，來自溫度感測器160的引線180可設置在相關聯的感測器擱架141下方。在一個實施例中，感測器擱架141的端部具有插入到感測器柱131中的對接連接件中的小連接件。在此實施例中，感測器柱131可包括具有多個連接件的印刷電路板背板，使得每一感測器擱架141的小連接件插入到背板中的相應連接件中。

在另一實施例中，如圖2C中所示，感測器擱架141的端部可包括與感測器柱131對接的一個或多個金屬指狀物142。這些金屬指狀物142可附接到印刷電路板背板或附接到連接件。可使用緊固件143（例如螺杆）將感測器擱架141附接到感測器柱131。

在另一實施例中，引線180沿感測器柱131的外表面佈線。舉例來說，引線180可被組合以形成沿感測器柱131的外表面行進的引線線束（wire harness）。

圖3示出負載鎖10的下部部分的橫截面。負載鎖10包括腔室12。在此圖中，示出負載鎖盒100的下部部分及感測器柱131的下部部分。負載鎖10的底表面11也是可見的。載送來自溫度感測器160的信號的引線185可通過底壁110中的開口並進入腔室12的被稱為下部腔室13的區。下部腔室13是腔室12的設置在負載鎖盒100之下的部分。此下部腔室13處於與負載鎖10的腔室12相同的壓力下。

來自感測器柱131的引線185然後在連接件200中終止。連接件200設置在負載鎖支撐件220的壁中。負載鎖支撐件220附裝到底壁110的底側且也可與軸210連通。軸210可在垂直方向上平移，以使得負載鎖支撐件220及負載鎖盒100能夠向上或向下移動。在其他實施例中，負載鎖盒100可為靜止的。

連接件200也可充當真空通道（vacuum pass through）。換句話說，設置在下部腔室13中的負載鎖支撐件220的外部處於與負載鎖10的腔室12相同的壓力下，同時負載鎖支撐件220的內部處於大氣壓力下。引線205可然後行進穿過軸210或也保持在大氣壓力下的其他導管。

這些引線205可然後通過信號調節電路270。這些信號可然後由控制器280使用。控制器280可以多種方式實施，例如利用專用硬體或者利用通用硬體（例如使用微碼或軟體進行程式設計以執行本文中所述功能的電腦系統）實施。此外，控制器280可為大型電腦、個人電腦、伺服器或其他適合的裝置。控制器280可包括處理單元281及本機存放區器裝置282。本機存放區器裝置282可包含指令，當由處理單元281執行時，所述指令能夠使得控制器280執行本文中所述的功能。此本機存放區器裝置282可為例如快閃唯讀記憶體（read-only memory，ROM）（FLASH ROM）、電可抹除ROM或其他適合的裝置等非易失性記憶體。在其他實施例中，本機存放區器裝置282可為例如隨機存取記憶體（random access memory，RAM）或動態隨機存取記憶體（dynamic random access memory，DRAM）等易失性記憶體。另外，控制器280可包括例如鍵盤、滑鼠、觸控式螢幕或另一種適合的裝置等使用者輸入裝置283。使用者輸入裝置283可與處理單元281連通。

控制器280還與打開及關閉負載鎖10的致動器290連通。

在操作中，在所期望的時間處，可打開負載鎖10。在一個實施例中，此是通過例如通過使用者輸入裝置283或自動化製程向控制器280提供輸入來完成。在所有工件已被放置在負載鎖10中之後，可關閉負載鎖10。此可通過例如通過使用者輸入裝置283或自動化製程向控制器280提供輸入來完成。一旦關閉，便對負載鎖10進行通風以使其返回到大氣壓力。另外，控制器280可在通風製程期間監控負載鎖10內的工件的溫度。舉例來說，控制器280可對引線205中的每一者進行採樣，以確定被監控的每一工件的溫度。在某些實施例中，控制器280可然後繼續監控溫度，直到所有溫度感測器160指示小於預定值的溫度為止。此時，控制器280可例如通過向致動器290提供輸出來打開負載鎖10。

通過此種方式，一旦所有工件低於預定溫度，便會打開負載鎖10。應注意，控制器280正在測量工件的實際溫度，而不是負載鎖10中的空氣的溫度或負載鎖盒100的溫度。

除監控負載鎖10中的工件的溫度以外，在某些實施例中，也可控制負載鎖10中的工件的冷卻速率。

圖4示出圖3中所示負載鎖支撐件220。在此圖中，在負載鎖支撐件220及軸210內設置有流體導管250。在一個實施例中，這些流體導管250通過負載鎖盒100的底壁110並進入負載鎖10的腔室12中。流體導管250中的一者可為入口流體導管251，而另一者可為出口流體導管252。

在另一實施例中，在底壁110中可設置或嵌置有短導管115。這些短導管115可與流體導管250對接。舉例來說，這些短導管115可插入到流體導管250中。入口流體導管251的遠端可與流體源253流體連通。此流體源253可為容納液體（例如水）的儲液池。在其他實施例中，流體源253可為可被加壓的氣體。此種氣體可為空氣或氮氣。通過此種方式，流體離開流體源253並經由入口流體導管251行進到負載鎖。出口流體導管252可與流體匯（fluid sink）254或製冷器（chiller）連通，以重新冷卻出口流體導管252中的流體。

控制器280可與例如泵或閥等致動器255連通，致動器255使得流體能夠從流體源253流向入口流體導管251。

圖5示出根據一個實施例的包括冷卻通道的負載鎖盒100。

在此實施例中，通過軸210的流體導管250與負載鎖盒100中的冷卻通道連通。舉例來說，可存在設置在底壁110上方的下部入口冷卻通道300。作為另外一種選擇，下部入口冷卻通道300可嵌置在底壁110中。此下部入口冷卻通道300可與入口流體導管251連通。此下部入口冷卻通道300延伸到柱130中的一者或多者。垂直入口冷卻通道310與下部入口冷卻通道300連通，並將流體從底壁110載送到頂壁120。在一個實施例中，垂直入口冷卻通道310設置在一個或多個柱130或感測器柱131內。通過此種方式，流體用於冷卻柱130及其相關聯的擱架140。相似地，如果垂直入口冷卻通道310設置在感測器柱131中，則流體用於冷卻感測器柱131及其相關聯的感測器擱架141。因此，如果在負載鎖盒100的一個端部上存在多個柱130或感測器柱131，則可能存在多個垂直入口冷卻通道310。

垂直入口冷卻通道310與上部冷卻通道320連通。上部冷卻通道320可設置在頂壁120附近或嵌置在頂壁120內。上部冷卻通道320的相對端部與一個或多個垂直出口冷卻通道330連通。這些垂直出口冷卻通道330設置在一個或多個柱130或感測器柱131內。通過此種方式，流體用於冷卻柱130及其相關聯的擱架140。相似地，如果垂直出口冷卻通道330設置在感測器柱131中，則流體用於冷卻感測器柱131及其相關聯的感測器擱架141。垂直出口冷卻通道330可與下部出口冷卻通道340連通。下部出口冷卻通道340可設置在底壁110上方。作為另外一種選擇，下部出口冷卻通道340可嵌置在底壁110中。下部出口冷卻通道340與出口流體導管252連通，從而完成回路。

在此實施例中，在負載鎖盒的一個端部上設置有垂直入口冷卻通道且在負載鎖盒的相對的端部上設置有垂直出口冷卻通道。當然，其他實施例也是可能的。

舉例來說，如圖6中所示，垂直入口冷卻通道310與垂直出口冷卻通道330二者均可設置在負載鎖盒100的兩個端部上。舉例來說，如果在負載鎖盒100的每一端部上存在兩個柱130（或者柱130與感測器柱131），則垂直入口冷卻通道310可沿所述兩個柱中的第一柱向上行進。上部冷卻通道320可在設置在負載鎖盒100的同一端部處的第一柱與第二柱之間行進，而不是跨越負載鎖盒的頂壁120行進。因此，在此實施例中，存在兩個上部冷卻通道320。另外，下部入口冷卻通道300可與設置在負載鎖盒100的兩個端部上的垂直入口冷卻通道310連通。相似地，下部出口冷卻通道340可與設置在負載鎖盒100的兩個端部上的垂直出口冷卻通道330連通。

另外，其他實施例也是可能的。舉例來說，圖5及圖6包括其中流體從流體源行進到流體匯的閉式系統。然而，在其他實施例中，可能僅存在流體源。

舉例來說，如果流體是氣體（例如氮氣），則所述流體可離開而進入到腔室12中。舉例來說，如圖7中所示，下部入口冷卻通道300可與設置在負載鎖盒100的兩個端部上的垂直入口冷卻通道310連通。垂直入口冷卻通道310可包括設置在柱130或感測器柱131的內部表面上的多個噴嘴311或開口（參見圖2C）。因此，當氣體經由垂直入口冷卻通道310行進時，其經由噴嘴311或開口排出到位於工件附近的腔室12中。

控制器280可執行對工件冷卻的閉環控制。具體來說，控制器280可監控每一溫度感測器160的輸出。只要溫度感測器160中的至少一者的溫度大於預定值，控制器280便將啟用致動器255以使冷卻流體循環。一旦由溫度感測器160中的任一者測量的最高溫度小於預定值，控制器280便可禁用冷卻流體的流動。在某些實施例中，控制器280可執行受控的冷卻速率廓線，以使工件冷卻遵循預定的溫度廓線。

另外，儘管以上公開闡述使用引線線束，然而其他實施例也是可能的。舉例來說，在一個實施例中，感測器擱架141可包括無線發射器，以將資料無線發射到控制器280。在此實施例中，可消除引線185、205。在另一實施例中，向每一感測器擱架141提供序列介面。舉例來說，可使用串列週邊介面（Serial Peripheral Interface，SPI）、積體電路間（Inter-Integrated Circuit，I2C）或另一種多引線串列協定將溫度資訊從每一感測器擱架141發射到控制器280。

本申請中的上述實施例可具有許多優點。首先，在本負載鎖盒100中，工件各自可與負載鎖內的其他結構具有最小的實體接觸。因此，熱傳導的量是有限的。因此，每一工件可以相對唯一且與另一工件的冷卻速率無關的速率冷卻。其次，工件在不同的時間處返回到負載鎖盒。因此，其冷卻廓線也將隨時間而變化。

因此，各別地監控每一工件的溫度的能力使得能夠控制先前所不可能控制的狀況。舉例來說，圖8示出實際測試的結果。在此測試中，六個工件500、510、520、530、540、550在升高的溫度下被處理之後返回到負載鎖盒100。每一者返回到不同的槽，其中槽由支撐一個工件的一組擱架140及感測器擱架141界定。

首先，工件500在時間t1處返回到槽。此時，工件500已經稍微冷卻並繼續冷卻。在時間t2處，工件510返回到負載鎖盒100中的槽中。如所預期，工件510在時間t2處比工件500具有更高的溫度，因為工件510是更近期處理的。在時間t3處，工件520返回到負載鎖盒100中的槽。工件530、540、550分別在時間t4、t5及t6處返回到負載鎖盒100。在時間t7處，負載鎖10被通風，從而將空氣引入到腔室中。應注意，每一工件在通風開始之後的冷卻速度不是恆定的。事實上，最後返回到負載鎖盒的工件550比工件520、530及540冷卻得更快。出乎預期的是，作為返回到負載鎖盒100的第三個工件的工件520在通風開始之後保持最熱。在不受任何特定理論所約束的情況下，據信每一工件在負載鎖盒100中的位置會影響其冷卻速率。換句話說，僅監控最後返回的工件可能無法提供對負載鎖盒內的最大溫度的真實指示。相反，槽分派與引入時間二者似乎均是決定冷卻速度的因素。舉例來說，每一槽的輻射冷卻以及每一槽中跨越工件的氣流是不同的。此外，工件的初始溫度、工件的組合物及其他因素可能會影響每一槽的冷卻速率。

通過直接測量每一工件或至少多個工件，可準確得多地確定何時打開負載鎖是安全的。此種水準的精度是通過遠端監控負載鎖內的空氣溫度或負載鎖內的表面中的一者的溫度所根本不可能達到的。

本公開的範圍不受本文中所述的具體實施例限制。實際上，通過以上說明及附圖，對所屬領域中的普通技術人員來說，除本文中所述實施例及修改之外，本公開的其他各種實施例及對本公開的各種修改也將顯而易見。因此，這些其他實施例及修改均旨在落於本公開的範圍內。此外，儘管在本文中已出於特定目的而在特定環境中在特定實施方案的上下文中闡述了本公開，然而所屬領域中的普通技術人員將認識到，本公開的效用並不僅限於此且可出於任何數目的目的而在任何數目的環境中有益地實施本公開。因此，應考慮到本文中所述本公開的全部範疇及精神來理解如下的申請專利範圍。

10:負載鎖 11:底表面 12:腔室 13:下部腔室 100:負載鎖盒 110:底壁 115:短導管 120:頂壁 130:柱 131:感測器柱 140:擱架 141:感測器擱架 142:金屬指狀物 143:緊固件 150:墊 160:溫度感測器 180,185,205:引線 200:連接件 210:軸 220:負載鎖支撐件 250:流體導管 251:入口流體導管 252:出口流體導管 253:流體源 254:流體匯 255,290:致動器 270:信號調節電路 280:控制器 281:處理單元 282:本機存放區器裝置 283:使用者輸入裝置 300:下部入口冷卻通道 310:垂直入口冷卻通道 311:噴嘴 320:上部冷卻通道 330:垂直出口冷卻通道 340:下部出口冷卻通道 500,510,520,530,540,550:工件 t1,t2,t3,t4,t5,t6,t7:時間

圖1是根據一個實施例的負載鎖盒。 圖2A是具有嵌置式溫度感測器的負載鎖盒中的擱架的圖。 圖2B是圖2A所示擱架的剖視圖。 圖2C是感測器擱架的另一實施例。 圖3是負載鎖的底部以及電氣電路系統的圖。 圖4示出負載鎖支撐件及流體導管。 圖5示出具有整合冷卻通道的負載鎖盒。 圖6示出根據另一實施例的具有整合冷卻通道的負載鎖盒。 圖7示出根據另一實施例的具有整合冷卻通道的負載鎖盒。 圖8是示出各種工件的溫度隨時間變化的實例。

100:負載鎖盒

110:底壁

120:頂壁

130:柱

131:感測器柱

140:擱架

141:感測器擱架

150:墊

160:溫度感測器

Claims (19)

1. 一種負載鎖盒，包括： 底壁，具有第一端部及第二端部； 頂壁； 從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁的至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸到所述頂壁的至少一個柱，其中每一所述至少一個柱包括多個擱架，所述多個擱架各自適以支撐工件的部分；以及 其中所述至少一個柱中的一者是感測器柱，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中所述多個感測器擱架中的每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器。
2. 如請求項1所述的負載鎖盒，其中所述負載鎖盒包括從所述底壁的所述第一端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱。
3. 如請求項1所述的負載鎖盒，其中所述感測器柱包括印刷電路背板。
4. 如請求項1所述的負載鎖盒，其中每一所述至少一個柱包括設置在其中的垂直冷卻通道。
5. 如請求項4所述的負載鎖盒，還包括下部入口冷卻通道，所述下部入口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的所述至少一個柱中的所述垂直冷卻通道連通，其中所述下部入口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。
6. 如請求項5所述的負載鎖盒，還包括下部出口冷卻通道，所述下部出口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第二端部處的所述至少一個柱中的所述垂直冷卻通道連通，其中所述下部出口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。
7. 如請求項6所述的負載鎖盒，還包括上部冷卻通道，所述上部冷卻通道與所述垂直冷卻通道中的每一者連通，其中所述上部冷卻通道設置在所述頂壁附近或嵌置在所述頂壁中。
8. 如請求項4所述的負載鎖盒，其中所述負載鎖盒包括從所述底壁的所述第一端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱及從所述底壁的所述第二端部朝上延伸的兩個所述至少一個柱，且還包括下部入口冷卻通道，所述下部入口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的第一柱中所設置的垂直冷卻通道連通且與設置在所述底壁的所述第二端部處的第一柱中所設置的垂直冷卻通道連通，其中所述下部入口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。
9. 如請求項8所述的負載鎖盒，還包括下部出口冷卻通道，所述下部出口冷卻通道與設置在所述底壁的所述第一端部處的第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通且與設置在所述底壁的所述第二端部處的所述柱中的設置在所述底壁的所述第二端部處的第二柱中所設置的垂直冷卻通道連通，其中所述下部出口冷卻通道設置在所述底壁附近或嵌置在所述底壁中。
10. 如請求項8所述的負載鎖盒，還包括第一上部冷卻通道及第二上部冷卻通道，所述第一上部冷卻通道與設置在所述第一端部處的所述第一柱中所設置的所述垂直冷卻通道及設置在所述第一端部處的所述第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通，所述第二上部冷卻通道與設置在所述第二端部處的所述第一柱中所設置的所述垂直冷卻通道及設置在所述第二端部處的所述第二柱中所設置的所述垂直冷卻通道連通，其中所述第一上部冷卻通道及所述第二上部冷卻通道設置在所述頂壁附近或嵌置在所述頂壁中。
11. 如請求項5所述的負載鎖盒，其中所述垂直冷卻通道包括設置在內部表面上的開口或噴嘴，以容許流體離開所述垂直冷卻通道並朝工件流動。
12. 一種系統，包括： 負載鎖； 負載鎖盒，設置在所述負載鎖中，所述負載鎖盒包括： 底壁，具有第一端部及第二端部； 頂壁；以及 感測器柱，從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中所述多個感測器擱架中的每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器；以及 控制器，與所述溫度感測器中的每一者連通，其中所述控制器被配置成監控所述溫度感測器中的每一者。
13. 如請求項12所述的系統，其中當所有所述溫度感測器指示小於預定值的溫度時，所述控制器打開所述負載鎖。
14. 如請求項12所述的系統，其中所述多個傳感器擱架是使用塑膠材料製成且能夠從所述感測器柱移除。
15. 如請求項14所述的系統，其中所述感測器柱是由金屬製成。
16. 一種系統，包括： 負載鎖； 負載鎖盒，設置在所述負載鎖中，所述負載鎖盒包括： 底壁，具有第一端部及第二端部； 頂壁；以及 感測器柱，從所述底壁的所述第一端部朝上延伸到所述頂壁，其中所述感測器柱包括多個感測器擱架，其中所述多個感測器擱架中的每一感測器擱架包括適以實體接觸工件的溫度感測器； 柱，從所述底壁的所述第二端部朝上延伸，其中所述柱包括多個擱架，其中工件由擱架及垂直對準的感測器擱架支撐； 控制器，與所述溫度感測器中的每一者連通，其中所述控制器被配置成監控所述溫度感測器中的每一者； 流體源；以及 致動器； 其中所述感測器柱及所述柱中設置有冷卻通道，且其中所述控制器控制所述致動器以容許流體從所述流體源流經所述冷卻通道。
17. 如請求項16所述的系統，其中所述控制器使用來自所述溫度感測器的資料來控制所述流體流經所述冷卻通道。
18. 如請求項16所述的系統，還包括設置在所述柱中的垂直冷卻通道，其中所述流體流經所述柱。
19. 如請求項18所述的系統，其中所述流體是氣體，且所述冷卻通道包括位於所述柱的內部表面上的噴嘴或開口，使得所述氣體流過設置在位於所述柱上的擱架上的工件。

Images