TWI462208B - 槽閥組件及其操作方法 - Google Patents

Description

槽閥組件及其操作方法

本發明係關於一種槽閥組件，且更明確而言，係關於一種用於在製造半導體裝置之設備中敞開及關閉腔室之槽閥組件及一種操作該槽閥組件之方法。

本發明主張分別在2007年11月23日及2008年8月26日在韓國申請之韓國專利申請案第10-2007-0120239號及第10-2008-0083405號之優先權，所有該等申請案均以引用之方式全文併入本文中。

用於製造半導體裝置之設備被分類為群集型及流線型。在群集型設備中，獨立地平行處理複數個基板。另一方面，在流線型設備中，依序連續處理複數個基板。

群集型設備包括負載鎖定腔室、複數個處理腔室、轉移腔室。在負載鎖定腔室中存放基板。在每一處理腔室中處理基板。轉移腔室與負載鎖定腔室及每一處理腔室耦接。將基板自負載鎖定腔室轉移至處理腔室中且自處理腔室轉移至負載鎖定腔室中。槽閥組件安置於負載鎖定腔室與轉移腔室之間及每一處理腔室與轉移腔室之間。槽閥充當狹槽及諸如負載鎖定腔室與轉移腔室之間及每一處理腔室與轉移腔室之間的壓力等條件之控制器。

圖1為用於製造半導體裝置之相關技術群集型設備之示意性平面圖。

在圖1中，群集型設備10包括負載鎖定腔室20、第一至第三處理腔室30、40及50、轉移腔室60、第一至第四槽閥組件70a、70b、70c及70d。

負載鎖定腔室20以及第一至第三處理腔室30、40及50安置於轉移腔室60之外側以圍繞轉移腔室60。第一槽閥組件70a安置於負載鎖定腔室20與轉移腔室60之間，且第二至第四槽閥組件70b至70d分別安置於第一至第三處理腔室30、40及50中之每一者與轉移腔室60之間。

簡要闡釋群集型設備10中對基板之處理過程。首先，將基板(未圖示)轉移至負載鎖定腔室20中並存放在其中。藉由機械手(未圖示)穿過轉移腔室60將負載鎖定腔室20中之基板轉移至第一至第三處理腔室30、40及50中之一者中。再次藉由機械手將在處理腔室30、40及50中所處理之基板轉移至負載鎖定腔室20中。在完成對基板之所有處理之後，將負載鎖定腔室20中之基板輸出至設備10之外部。

分別藉由第一至第四槽閥組件70a至70d敞開或關閉負載鎖定腔室20與轉移腔室60之間及第一至第三處理腔室30、40及50中之每一者與轉移腔室60之間的空間。舉例而言，當將基板自設備10之外部轉移至負載鎖定腔室20中時，藉由第一槽閥70a關閉負載鎖定腔室20與轉移腔室60之間的空間。當藉由機械手將基板自負載鎖定腔室20轉移至轉移腔室中時，藉由第一槽閥70a敞開負載鎖定腔室20與轉移腔室60之間的空間。類似地，當藉由機械手將基板自轉移腔室60分別轉移至第一至第三處理腔室30、40及50中時，分別藉由第二至第四槽閥組件70b至70d敞開轉移腔室60與第一至第三處理腔室30、40及50中之每一者之間的空間。另一方面，當分別在第一至第三處理腔室30、40及50中進行處理時，分別藉由第二至第四槽閥組件70b至70d關閉轉移腔室60與第一至第三處理腔室30、40及50中之每一者之間的空間。彼此獨立地操作第一至第四槽閥組件70a至70d。

雖然未圖示，但槽閥組件包括各種元件，諸如O形環。由於該等元件包括由於連續使用而消耗之零件，所以該等元件中需要更換或修理過程。此等過程可稱為維護或修理過程。

用於槽閥組件之元件之維護或修理過程在對相應處理腔室進行排氣以在其中獲得大氣(ATM)條件之後進行。在用於槽閥組件之元件之維護或修理過程期間，敞開處理腔室與轉移腔室之間的槽閥，使得轉移腔室亦具有ATM條件。當轉移腔室具有ATM條件時，存在由於顆粒而使基板受到污染之問題，使得難以在轉移腔室中獲得良好之操作條件。因此，在用於槽閥組件之元件之維護或修理過程期間，不僅處理腔室停止，而且轉移腔室亦停止。因而，設備之工作比率降低，使得半導體裝置之生產成本增加。

雖然未作闡釋，但在流線型設備中亦存在上述問題，原因在於耦接於狹槽組件兩側之腔室在用於槽閥組件之元件之維護或修理過程期間停止。

因此，本發明針對於一種槽閥組件及一種操作該槽閥組件之方法，其實質上避免了由於相關技術之限制及缺點而引起之問題中之一者或一者以上。

本發明之優點為提供一種槽閥組件，其能夠正常操作而無需在用於槽閥組件之維護或修理過程期間停止，以及一種操作該槽閥組件之方法。

本發明之額外特徵及優點將在以下描述中陳述，且藉由該描述將明白，或可藉由實踐本發明而認識到其部分。本發明之目的及其它優點將藉由在書面描述及其申請專利範圍以及附加圖式中明確指出之結構實現及達到。

為了實現此等及其它優點且根據本發明之目的，如所實施及廣義描述的，一種槽閥組件包括：主體，其包括彼此面向之第一側及第二側，分別在第一側及第二側上形成第一開口及第二開口；第一板，沿著第一方向驅動該第一板以關閉或敞開第一開口；第二板，其與第一板間隔開且與之平行，該第二板關閉或敞開第二開口；以及驅動部分，其用於驅動第一板及第二板。

在另一態樣中，一種用於製造半導體裝置之設備包括：處理腔室，其用於在基板上執行半導體裝置之製造過程；負載鎖定腔室，其用於存放基板；轉移腔室，藉由該轉移腔室將基板自負載鎖定腔室轉移至處理腔室或自處理腔室轉移至負載鎖定腔室；槽閥組件，其安置於轉移腔室與處理腔室之間及負載鎖定腔室與轉移腔室之間以敞開或阻斷轉移腔室與處理腔室之間及負載鎖定腔室與轉移腔室之間的路徑，該槽閥組件包括：主體，其包括彼此面向之第一側及第二側，分別在第一側及第二側上形成第一開口及第二開口，其中該轉移腔室耦接至第一開口，且處理腔室或負載鎖定腔室耦接至第二開口；第一板，沿著第一方向驅動該第一板以關閉或敞開第一開口；第二板，其與第一板間隔開且與之平行，該第二板關閉或敞開第二開口；以及驅動部分，其用於驅動第一板及第二板。

在另一態樣中，一種操作槽閥組件之方法包括：藉由將第一板及第二板安置於最小高度位置處來敞開第一開口及第二開口，第一開口及第二開口分別形成於主體之第一側及第二側上，且第一板及第二板安置於主體中；沿著第一方向驅動第一板及第二板以安置於最大高度位置處，藉由第一板關閉第一開口；以及沿著第二方向驅動處於最大高度位置處之第二板，該第二方向垂直於第一方向，藉由第二板關閉第二開口。

在另一態樣中，一種操作槽閥組件之方法包括：藉由將第一板及第二板安置於最小高度位置處來敞開第一開口及第二開口，第一開口及第二開口分別形成於主體之第一側及第二側上，且第一板及第二板安置於主體中；沿著第一方向驅動第一板以安置於最大高度位置處，藉由第一板關閉第一開口；沿著第一方向驅動第二板以安置於最大高度位置處；以及沿著第二方向驅動處於最大高度位置處之第二板，該第二方向垂直於第一方向，藉由第二板關閉第二開口。

在另一態樣中，一種操作槽閥組件之方法包括：藉由將第一板、第二板及第三板安置於最小高度位置處來敞開第一開口、第二開口及第三開口，第一開口及第二開口分別形成於主體之第一側及第二側上，第三開口形成於安置於第一與第二側之間的側壁處，且第一板及第二板安置於主體中；沿著第一方向驅動第一及第三板以安置於最大高度位置，藉由第三板關閉第三開口；沿著第二方向驅動處於最大高度位置處之第一板，該第二方向垂直於第一方向，藉由第一板關閉第一開口；以及沿著第一方向驅動第二板以安置於最大高度位置處，藉由第二板關閉第二開口。

應瞭解，前述概括描述及以下詳細描述兩者均為例示性及解釋性的，且希望提供對所主張之發明之進一步闡釋。

現將詳細參看本發明之所說明實施例，在隨附圖式中說明其實例。

圖2為根據本發明第一實施例之槽閥組件之分解透視圖，且圖3為圖2所示之槽閥組件之正視圖。

在圖2及3中，根據本發明第一實施例之槽閥組件100包括主體部分110、閘板部分120及驅動部分130。閘板部分120安置於主體部分110之內部。分別藉由閘板部分120敞開或關閉主體部分110之第一開口118a及第二開口118b。藉由驅動部分130沿著垂直方向之第一方向及/或水平方向之第二方向驅動閘板部分120。換言之，第二方向垂直於第一方向。

主體部分110包括主體112、上蓋114及下蓋116。主體112具有六面體形狀，其提供內部空間。第一開口118a及第二開口118b分別形成於主體112之第一側及第二側中。主體112之第一側及第二側彼此面向。雖然未圖示，但用於製造半導體裝置之設備之第一及第二腔室分別耦接至主體112之第一側及第二側，在第一側及第二側處分別形成第一開口118a及第二開口118b，且穿過第一開口118a及第二開口118b將在其處形成半導體裝置之基板自設備之第一及第二腔室中之一者轉移至第一及第二腔室中之另一者中。

為了在每一腔室與主體112之耦接過程期間維持內部壓力，可在主體112之第一側及第二側之外表面上形成壓力維持單元(諸如，O形環)之第一凹槽112a，在第一側及第二側處分別形成第一開口118a及第二開口118b。第一凹槽112a可分別圍繞第一開口118a及第二開口118b。

敞開主體112之上側及下側。上蓋114及下蓋116分別與主體112之敞開上側及主體112之敞開下側耦接。為了在上蓋114及下蓋116與主體112之耦接過程期間維持內部壓力，在主體112之上側及下側之邊緣中形成第二凹槽(未圖示)。另外，分別在上蓋114及下蓋116之邊緣中形成第三凹槽及第四凹槽(未圖示)。在第一至第三凹槽(未圖示)中安置壓力維持單元(未圖示)，諸如O形環。

在主體之第一側(在其處形成第一開口118a)之內表面上，形成橫截面為錐形形狀之突出部分112c。突出部分112c可形成於第一開口118a之周圍。突出部分112c在第一開口118a之上部處之部分比突出部分112c在第一開口118a之下部處之部分更突出。突出部分112c在第一開口118a之各側處之部分隨著自底部至頂部愈加自主體112之第一側之內表面突出。換言之，位於第一開口118a之各側處之突出部分112c在頂部處具有第一厚度且在底部處具有第二厚度，該第二厚度小於第一厚度。主體部分110之第一開口118a與閘板部分120之第一板122之間的氣密性質得到加強。

在下蓋116中，形成用於在閘板部分120與驅動部分130之間進行機械及電連接之複數個孔116b。

主體112、上蓋114及下蓋116在初始狀態中彼此分離，且彼此耦接以形成圖2所示之根據本發明第一實施例之槽閥組件100，而在另一實施例中，主體、上蓋及下蓋可整合為一個主體。

另一方面，雖然在主體112之內表面上形成突出部分112c以加強主體部分110與閘板部分120之間的氣密性質，但可在沒有該突出部分之情況下確保主體部分110與閘板部分120之間的氣密性質。

閘板部分120包括第一板122、第二板124、第一支撐件126a及第二支撐件126b。第一板122及第二板124彼此間隔開且彼此平行。第一板122及第二板124分別對應於主體112之第一側及第二側處之第一開口118a及第二開口118b。第一板122及第二板124可具有分別大於第一開口118a及第二開口118b之尺寸。第一板122及第二板124藉由驅動部分130分別沿第一方向或第二方向移動，以敞開或關閉第一開口118a及第二開口118b。

另外，當第一板122及第二板124分別關閉主體112之第一開口118a及第二開口118b時，在第一板122及第二板124之表面邊緣中形成第一壓力維持單元(未圖示)及第二壓力維持單元124a，其每一者面向第一開口118a及第二開口118b。第一壓力維持單元(未圖示)及第二壓力維持單元124a中之每一者可為O形環。因此，第一板122及第二板124分別與主體112耦接，其中在第一板122與主體112之間及第二板124與主體112之間具有第一壓力維持單元(未圖示)及第二壓力維持單元124a。

對應於第一開口118a之第一板122具有倒錐形形狀。換言之，第一板122在頂部處具有第一厚度且在底部處具有第二厚度，該第二厚度大於第一厚度。當第一板122安置於用於關閉主體112之第一開口118a之位置處時，第一板122具有與突出部分112c相反之形狀，使得藉由第一板122牢固地關閉第一開口118a。

當省略突出部分112c時，第一板122具有平坦形狀。

第一板122及第二板124由第一支撐件126a及第二支撐件126b支撐。第一支撐件126a及第二支撐件126b穿過主體部分110之下蓋116中之複數個孔116b連接至驅動部分130。另外，第一支撐件126a及第二支撐件126b將來自驅動部分130之驅動力或控制信號供應至第一板122及第二板124。

驅動部分130包括第一垂直驅動單元132a及第二垂直驅動單元132b、複數個水平驅動元件134a以及水平驅動控制單元134b。第一垂直驅動單元132a及第二垂直驅動單元132b分別連接至第一支撐件126a及第二支撐件126b，以沿第一方向移動閘板部分120。如上文提及，第一方向為垂直方向。在沿第一方向移動閘板部分120期間，第一板122的用於完全關閉第一開口118a之位置設計成為第一板122之最大高度位置。舉例而言，第一垂直驅動單元132a及第二垂直驅動單元132b中之每一者可包括氣動線性致動器、液壓線性致動器及電子線性致動器中之一者。

該複數個水平驅動元件134a安置於閘板部分120之第一板122與第二板124之間，以沿第二方向移動第二板124。如上文提及，第二方向為水平方向。水平驅動單元136b控制該複數個水平驅動元件134a。在沿第二方向移動第二板124期間，第二板124的用於完全關閉第二開口118b之位置設計成為第二板124之最大延伸位置。舉例而言，該複數個水平驅動元件134a中之每一者可為壓力裝置。在此情況下，水平驅動控制單元134b可為壓力控制單元。雖然未圖示，但水平驅動控制單元134b經由第一支撐件126a及第二支撐件126b向該複數個水平驅動元件134a供應控制信號。

參看圖4A至4C闡釋用於槽閥組件100之例示性操作方法。圖4A至4C為用於說明圖2所示之槽閥組件之操作的側部展開圖。圖4A展示其中第一開口118a及第二開口118b兩者均敞開之槽閥組件100之情形。圖4B展示其中第一開口118a關閉且第二開口118b敞開之槽閥組件100之情形。圖4C展示其中第一開口118b及第二開口118b兩者均關閉之槽閥組件100之情形。以自圖4A之情形至圖4C之情形之次序或自圖4C之情形至圖4A之情形之次序操作槽閥組件100。

在圖4A中，當閘板部分120位於最小高度位置處時，第一板122及第二板124分別不與第一開口118a及第二開口118b重疊，使得第一開口118a及第二開口118b具有敞開條件。在此情況下，可穿過槽閥組件100將基板(未圖示)自與第一開口118a耦接之第一腔室(未圖示)轉移至與第二開口118b耦接之第二腔室(未圖示)。或者，可將基板自第二腔室轉移至第一腔室。

在圖4B中，閘板部分120藉由第一垂直驅動單元132a及第二垂直驅動單元132b向上移動以安置於最大高度位置處。在此情況下，具有倒錐形形狀之第一板122藉由垂直驅動力而緊密接觸突出部分112c，該突出部分112c具有相反形狀且圍繞第一開口118a。因而，第一開口118a由第一板122關閉。在此情況下，雖然與第二開口118b耦接之第一腔室(諸如，處理腔室)經排氣，但與第一開口118a耦接之第二腔室(諸如，轉移腔室)之內部壓力得到維持。因此，與第一開口118a耦接之第二腔室中之過程係可能的，且用於槽閥組件100之維護或修理過程可藉由第二開口進行，而無需停止第二腔室中之過程。

在如圖2所示之根據第一實施例之槽閥組件100中，用於第一板122之垂直驅動力由於突出部分112c之錐形形狀及第一板之倒錐形形狀而改變為水平驅動力。然而，在另一實施例中，第一板122具有板形狀，且在第一開口118a處沒有突出部分。在此情況下，由於與第一開口118a耦接之腔室具有小於大氣(ATM)條件之內部壓力，且與第二開口118b耦接之腔室具有大氣(ATM)條件，所以當第一板122緊密安置於第一開口118a處時，由於壓力差而可由第一板122自發地關閉第一開口118a。

在圖4C中，閘板部分120之第二板124水平延伸，使得由第二板124關閉第二開口118b。當正在與第二開口118b耦接之處理腔室中執行過程時，在一般處理條件下處理腔室中之內部壓力低於與第一開口118a耦接之轉移腔室中之內部壓力。在此情況下，由於轉移腔室對處理腔室之反壓力之緣故，第一板122對第一開口118a之關閉受到減弱。因此，藉由由第二板124關閉第二開口118b，可在與槽閥組件100耦接之腔室之間具有氣密條件之情況下執行過程。

如圖4A、4B及4C所示，相依地驅動槽閥組件100之第一板122及第二板124以分別關閉第一開口118a及第二開口118b。敞開第一開口118a及第二開口118b以用於轉移基板，如圖4A所示。對於處理腔室中之基板處理過程，藉由第一板122關閉第一板118a，如圖4B所示，或分別藉由第一板122及第二板124關閉第一開口118a及第二開口118b兩者，如圖4C所示。明確而言，對於用於槽閥組件100之元件(諸如，O形環)之維護或修理過程，關閉第一開口118a且敞開第二開口118b，如圖4B所示，使得耦接至第一開口118a之轉移腔室具有過程壓力(諸如，真空條件)，且耦接至第二開口118b之處理腔室具有大氣(ATM)條件。維護或修理過程可藉由敞開之第二開口118b來進行。

在此情況下，由於轉移腔室中之內部壓力維持真空條件，所以執行將基板自轉移腔室轉移至除了耦接至敞開之第二開口118b且具有大氣(ATM)條件之腔室以外之腔室中的過程。因此，可防止降低設備之工作比率及增加半導體裝置之生產成本。半導體裝置之生產產量可得到最大化。此外，由於可在轉移腔室中維持真空條件之情況下執行用於槽閥組件之維護或修理過程，所以改良了轉移腔室中之清潔度，使得半導體裝置之生產產量進一步得到改良，且半導體裝置之品質亦得到改良。

根據第一實施例之槽閥組件中之第一板及第二板具有相同之高度位置。對於在轉移腔室中之過程之情況下用於槽閥組件之維護或修理過程，不僅第一板安置於最大高度位置處，而且第二板亦安置於最大高度位置處。因此，在此等過程期間，閘板部分無法沿垂直方向移動。

根據第二實施例之槽閥組件包括額外板，可獨立地沿垂直方向驅動該額外板。因此，在轉移腔室中之過程之情況下用於槽閥組件之維護或修理過程期間，可沿著垂直方向驅動閘板之一部分。

圖5為根據本發明第二實施例之槽閥組件之分解透視圖。在圖5中，根據本發明第二實施例之槽閥組件200包括主體部分210、閘板部分220、驅動部分230及關閉器部分240。閘板部分120及關閉器部分240安置於主體部分210之內部。分別藉由閘板部分120及關閉器部分240敞開或關閉主體部分210之第一開口218a、第二開口218b及第三開口218c。藉由驅動部分230沿垂直方向之第一方向及/或水平方向之第二方向驅動閘板部分120及關閉器部分240。換言之，第二方向垂直於第一方向。

主體部分210包括主體212、上蓋214及下蓋216。主體212具有六面體形狀，其提供內部空間。在主體212之第一側及第二側中分別形成第一開口218a及第二開口218b。主體212之第一側及第二側彼此面向。

在主體212之內部形成側壁212d。側壁212d平行於主體212之第一側及第二側，在第一側及第二側處形成第一開口218a及第二開口218b。在側壁上，形成對應於第一開口218a及第二開口218b之第三開口218c。

雖然未圖示，但用於製造半導體裝置之設備之第一及第二腔室分別耦接至主體212之第一側及第二側，在第一側及第二側處分別形成第一開口218a及第二開口218b，且穿過第一開口218a、第二開口218b及第三開口218c將在其處形成半導體裝置之基板自設備之第一及第二腔室中之一者轉移至第一及第二腔室中之另一者中。

為了在每一腔室與主體212之耦接過程期間維持內部壓力，可在主體212之第一側及第二側之外表面上形成壓力維持單元(諸如，O形環)之第一凹槽212a，在第一側及第二側處分別形成第一開口218a及第二開口218b。第一凹槽212a可分別圍繞第一開口218a及第二開口218b。

敞開主體112之上側及下側。上蓋114及下蓋116分別與主體212之敞開上側及主體212之敞開下側耦接。為了在上蓋214及下蓋216與主體212之耦接過程期間維持內部壓力，在主體212之上側及下側之邊緣中形成第二凹槽(未圖示)。另外，分別在上蓋214及下蓋216之邊緣中形成第三凹槽及第四凹槽(未圖示)。在第一至第三凹槽(未圖示)中安置壓力維持單元(未圖示)，諸如O形環。

在下蓋216中，形成用於在閘板部分220及關閉器部分230中之每一者與驅動部分230之間進行連接之複數個孔216b。

主體212、上蓋214及下蓋216在初始狀態中彼此分離，且彼此耦接以形成圖5所示之根據本發明第二實施例之槽閥組件，而在另一實施例中，主體、上蓋及下蓋可整合為一個主體。

閘板部分220包括第一板222、第二板224、第一支撐件226a及第二支撐件226b。關閉器部分240包括第三板242及壓力維持單元242a(圖6A)，諸如O形環。

第一板222及第二板224彼此間隔開且彼此平行。第一板222及第二板224分別對應於側壁212d上之第三開口218c及主體212之第二側上之第二開口218b。舉例而言，第一板222及第二板224可具有分別大於第三開口218c及第二開口218b之尺寸。

藉由驅動部分230使第二板224沿第一方向及第二方向移動，以敞開或關閉主體212之第二開口218b。為了在藉由使用第二板224關閉第二開口218b之過程時維持內部壓力，在第二板224之面向第二開口218b之表面之邊緣中形成第一壓力維持單元224a。在此情況下，可沿第二板224之邊緣形成第五凹槽(未圖示)，且在第五凹槽中安置第一壓力維持單元224a。舉例而言，第一壓力維持單元224a可為O形環。因此，第二板224與主體212耦接，在其之間具有第一壓力維持單元224a。

藉由驅動部分230使第一板222沿第一方向移動。第一板222向上移動至最大高度位置。在最大高度位置中，第一板222對應於側壁212d中之第三開口218c且接觸第三開口218c之邊緣中之突出部。當第一板222達到最大高度位置時，第二板224沿第二方向(其為水平方向)移動，以關閉第二開口218b。在此情況下，由於第一板222接觸第三開口218c之邊緣中之突出部，所以第一板222加強了第二板224對第二開口218b之關閉。

雖然當在圖5所示之根據本發明第二實施例之槽閥組件200中藉由第一板222關閉第三開口218c時在第一板222與第三開口218c之邊緣中之突出部之間沒有壓力維持單元，但在另一實施例中，第一板222可密實地接觸包括第三開口218c之側壁212d，其中在其之間具有壓力維持單元，諸如O形環。

此外，在另一實施例中，為了進一步加強第三開口218c之關閉，第三開口218c之邊緣處之突出部具有錐形形狀，且第一板122之面向該突出部之表面具有倒錐形形狀。

第一板222及第二板224由第一支撐件226a及第二支撐件226b支撐，且第三板242由第三支撐件226c及第四支撐件226d支撐。第一至第四支撐件226a、226b、226c及226d穿過主體部分210之下蓋216中之複數個孔216b連接至驅動部分230。

驅動部分230包括第一至第四垂直驅動單元232a、232b、232c及232d、複數個水平驅動元件234a以及水平驅動控制單元234b。第一垂直驅動單元232a及第二垂直驅動單元232b分別連接至第一支撐件226a及第二支撐件226b，使得沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分220。第三垂直驅動單元232c及第四垂直驅動單元232d分別連接至第三支撐件226c及第四支撐件226d，使得沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分240。當沿第一方向驅動閘板部分220以使得第一板222對應於第三開口218c時，閘板部分220具有最大高度位置。舉例而言，第一至第四垂直驅動單元232a、232b、232c及232d中之每一者可包括氣動線性致動器、液壓線性致動器及電子線性致動器中之一者。

在第二實施例之槽閥組件中藉由第三垂直驅動單元232c及第四垂直驅動單元232d自動驅動關閉器部分240。然而，在另一實施例之槽閥組件中，可手動驅動關閉器部分。

該複數個水平驅動元件234a安置於閘板部分220之第一板222與第二板224之間，以沿第二方向移動第二板224。如上文提及，第二方向為水平方向。水平驅動單元234b控制該複數個水平驅動元件234a。在沿第二方向移動第二板224期間，第二板224之用於完全關閉第二開口218b之位置設計成為第二板224之最大延伸位置。舉例而言，該複數個水平驅動元件234a中之每一者可為壓力裝置。在此情況下，水平驅動控制單元234b可為壓力控制單元。雖然未圖示，但水平驅動控制單元234b經由第一支撐件226a及第二支撐件226b向該複數個水平驅動元件234a供應控制信號。

參看圖6A至6D闡釋用於槽閥組件200之例示性操作方法。圖6A至6D為用於說明圖5所示之槽閥組件之操作之側部展開圖。

圖6A展示其中第一開口218a、第二開口218b及第三開口218c全部敞開之槽閥組件200之情形。圖6B展示其中第二開口218b及第三開口218c關閉且第一開口218a敞開之槽閥組件200之情形。圖6C展示其中第一開口218a及第三開口218c兩者均關閉且第二開口218b敞開之槽閥組件100之情形。圖6D展示其中第一開口218a關閉且第二開口218b及第三開口218c敞開之槽閥組件100之情形。當在包括槽閥組件200之設備中執行半導體裝置之製造過程時，槽閥組件200重複地具有圖6A及6B之情形。當執行用於槽閥組件200之維護或修理過程時，槽閥組件200重複地具有圖6C或6D之情形，使得耦接至第一開口218a之轉移腔室之內部壓力得以維持。換言之，當在包括槽閥組件200之設備中執行半導體裝置之製造過程時，不驅動關閉器部分240且驅動閘板部分220。因而，耦接至槽閥組件200之腔室之內部壓力之間的流動被敞開或彼此阻斷。同時，當執行用於槽閥組件200之維護或修理過程時，驅動關閉器部分240，使得耦接至槽閥組件200之腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。

在圖6A中，閘板部分220及關閉器部分240安置於最小高度位置處，使得第一至第三板222、224及242分別不與第一至第三開口218a、218b及218c重疊。換言之，第一至第三開口218a、218b及218c中之每一者均敞開。

在圖6B中，藉由驅動第一垂直驅動單元232a及第二垂直驅動單元232b而沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分220以達到最大高度位置。換言之，第一板222及第二板224安置於最大高度位置處。然而，不驅動關閉器部分240以維持最小高度位置。當閘板部分220安置於最大高度位置處時，第一板222接觸側壁212d之突出，使得藉由第一板222關閉第三開口218c。藉由複數個水平驅動元件234a及水平驅動單元234b沿水平方向之第二方向驅動第二板224，使得藉由第二板224關閉第二開口218b。

當正在耦接至第二開口218b之處理腔室中執行半導體裝置之製造過程時，一般而言，處理腔室所具有之內部壓力小於耦接至第一開口218a之轉移腔室之內部壓力。因此，由於水平驅動元件234a之水平驅動力及處理腔室與轉移腔室之間的壓力差之緣故，第二板224密實地關閉第二開口218b，使得處理腔室與轉移腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。因而，可獲得處理腔室中對半導體裝置之所需製造過程。

在圖6C及6D中，沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分240，使得第三板242關閉第一開口218a。第三板242可具有大於第一開口218a之尺寸。另外，沿水平方向之第二方向驅動第二板224，使得第二開口218b被敞開。即使第二開口218b被敞開，耦接至第一開口218a之轉移腔室與耦接至第二開口218b之處理腔室之內部壓力的流動亦被阻斷。因此，處理腔室被排氣，且可穿過第二開口218b執行用於槽閥組件200之維護及修理過程。另外，由於關閉器部分240獨立地關閉第一開口218a，所以閘板部分220具有其中第二開口218b被敞開之任何位置。因此，進一步順暢地執行維護或修理過程。

如圖6A至6D所示，在根據本發明第二實施例之槽閥組件200中，獨立地驅動閘板部分220及關閉器部分240以關閉第一至第三開口218a、218b及218c。在半導體裝置之製造過程期間，敞開第一至第三開口218a、218b及218c以穿過槽閥組件200轉移基板，如圖6A所示，且關閉第二及第三開口218b及218c以用於耦接至第二開口218b之處理腔室中之過程，如圖6B所示。另一方面，在用於槽閥組件200中之元件(諸如，O形環)之維護或修理過程期間，藉由關閉器部分240之第三板242關閉第一開口218a，且藉由閘板部分220之第二板224敞開第二開口218b，如圖6C或6D所示。在此情況下，耦接至第一開口218a之轉移腔室之內部壓力維持較低壓力條件(諸如，真空條件)，而耦接至第二開口218b之處理腔室具有大氣(ATM)條件。因而，可穿過敞開之第二開口218b執行維護或修理過程。

在圖6C或6D中，由於耦接至第一開口218a之轉移腔室之內部壓力維持真空條件，所以執行將基板自轉移腔室轉移至除了耦接至敞開之第二開口218b且具有大氣(ATM)條件之處理腔室以外的腔室中之過程。因此，可防止降低設備之工作比率及增加半導體裝置之生產成本。半導體裝置之生產產量可得到最大化。此外，由於可在轉移腔室中維持真空條件之情況下執行用於槽閥組件之維護或修理過程，所以改良了轉移腔室中之清潔度，使得半導體裝置之生產產量進一步得到改良，且半導體裝置之品質亦得到改良。

另外，由於在處理腔室之第一內部壓力(諸如，大氣(ATM)條件)大於第二內部壓力(諸如，真空條件)之情況下執行用於槽閥組件200之維護或修理過程，所以由於轉移腔室與處理腔室之間的壓力差之緣故，進一步藉由第三板242密實地關閉第一開口218a。因此，防止自轉移腔室洩漏壓力，使得克服製造過程中之問題。

根據本發明之槽閥組件耦接於用於製造半導體裝置之流線型或群集型設備之處理腔室與轉移腔室之間。在半導體裝置之製造過程期間，敞開或關閉槽閥組件之開口以敞開或阻斷耦接至槽閥組件之處理腔室與轉移腔室之內部壓力之間的流動。在用於槽閥組件之維護或修理過程期間，獨立地敞開或關閉連接至處理腔室之開口及連接至轉移腔室之開口，使得轉移腔室與其它腔室之間的過程可與維護或修理過程一起執行。

圖7為根據本發明第三實施例之槽閥組件之分解透視圖。圖8為圖7所示之槽閥組件之正視圖。

在圖7及8中，根據本發明第三實施例之槽閥組件300包括主體部分310、閘板部分320、驅動部分330及關閉器部分340。閘板部分320及關閉器部分340安置於主體部分310之內部。分別藉由閘板部分320及關閉器部分340敞開或關閉主體部分310之第一至第三開口318a、318b及318c。藉由驅動部分130沿垂直方向之第一方向及/或水平方向之第二方向驅動閘板部分320及關閉器部分340。換言之，第二方向垂直於第一方向。

主體部分310包括主體312、上蓋314及下蓋316。主體312具有六面體形狀，其提供內部空間。在主體312之第一側370及第二側372中分別形成第一開口318a及第二開口318b。主體312之第一側370及第二側372彼此面向。在主體312之內部形成側壁312d。側壁312d平行於主體312之第一側370及第二側372，且安置於第一側370與第二側372之間，在第一側370及第二側372處形成第一開口318a及第二開口318b。在側壁上，形成對應於第一開口318a及第二開口318b之第三開口318c。

雖然未圖示，但處理腔室(未圖示)或負載鎖定腔室(未圖示)耦接至主體312之第一側370，在該第一側370處形成第一開口318a，且轉移腔室(未圖示)耦接至主體312之第二側372，在該第二側372處形成第二開口318b。穿過第一至第三開口318a、318b及318c將轉移腔室中之基板(未圖示)轉移至一個腔室。

為了在每一腔室與主體312之耦接過程期間維持內部壓力，可在主體312之第一側370及第二側372之外表面上形成壓力維持單元(諸如，O形環)之第一凹槽212a，在第一側370及第二側372處分別形成第一開口318a及第二開口318b。第一凹槽312a可分別圍繞第一開口318a及第二開口318b。

敞開主體312之上側及下側。上蓋314及下蓋316分別與主體312之敞開上側及主體312之敞開下側耦接。為了在上蓋314及下蓋316與主體312之耦接過程期間維持內部壓力，在主體312之上側及下側之邊緣中形成第二凹槽(未圖示)。另外，分別在上蓋314及下蓋316之邊緣中形成第三凹槽及第四凹槽(未圖示)。在第一至第三凹槽(未圖示)中安置壓力維持單元(未圖示)，諸如O形環。

閘板部分320包括第一板322、第二板324、第一支撐件326a及第二支撐件326b。關閉器部分340包括第三板342a及壓力維持單元342b(圖9A)，諸如O形環。第一板322及第二板324彼此間隔開且彼此平行。第一板322及第二板324分別對應於側壁312d上之第三開口318c及主體312之第一側370上之第一開口318a。舉例而言，第一板322及第二板324可具有分別大於第三開口318c及第一開口318a之尺寸。藉由驅動部分330沿第一方向及第二方向驅動第一板322，以敞開或關閉主體312之第一開口318a。

為了在藉由使用第一板322關閉第一開口318a之過程時維持內部壓力，在第一板322之面向第一開口318a之表面之邊緣中形成第一壓力維持單元324a。在此情況下，可沿第一板322之邊緣形成第五凹槽(未圖示)，且在第五凹槽中安置第一壓力維持單元324a。舉例而言，第一壓力維持單元324a可為O形環。因此，第一板322與主體312耦接，在其之間具有第一壓力維持單元324a。

當藉由驅動部分330沿垂直方向之第一方向驅動第一板322及第二板324以達到最大高度位置時，第二板324對應於側壁312d之第三開口318c且接觸第三開口318c之邊緣處之突出部360。由於第二板324接觸第三開口318c之突出部360，所以加強了第一板322對第一開口218a之關閉。

雖然當在圖7所示之根據本發明第三實施例之槽閥組件300中藉由第二板322關閉第三開口318c時在第二板324與第三開口318c之邊緣中之突出部360之間沒有壓力維持單元，但在另一實施例中，第二板324可密實地接觸包括第三開口318c之側壁312d，其中在其之間具有壓力維持單元，諸如O形環。

另一方面，參看圖10，其為根據本發明第四實施例之槽閥組件之側部展開圖，為了加強第三開口418c之關閉，突出部460具有錐形形狀之橫截面。換言之，突出部460在頂部處具有第一厚度且在底部處具有第二厚度。第一厚度大於第二厚度。另外，第二板424具有倒錐形形狀之橫截面。換言之，第二板424在頂部處具有第三厚度且在底部處具有第四厚度。第三厚度小於第四厚度。

再次參看圖7及8，第一板322及第二板324由第一支撐件326a及第二支撐件326b支撐，且第三板342a由第三支撐件326c及第四支撐件326d支撐。第一至第四支撐件326a、326b、326c及326b穿過主體部分310之下蓋316中之複數個孔316b連接至驅動部分330。

驅動部分330包括第一至第四垂直驅動單元332a、332b、332c及332d、複數個水平驅動元件334a以及水平驅動控制單元334b。第一垂直驅動單元332a及第二垂直驅動單元332b分別連接至第一支撐件326a及第二支撐件326b，使得沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分320。第三垂直驅動單元332c及第四垂直驅動單元332d分別連接至第三支撐件326c及第四支撐件326d，使得沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分340。當沿第一方向驅動閘板部分320以使得第二板324對應於第三開口318c時，閘板部分320具有最大高度位置。舉例而言，第一至第四垂直驅動單元332a、332b、332c及332d中之每一者可包括氣動線性致動器、液壓線性致動器及電子線性致動器中之一者。

在用於槽閥組件300或耦接至槽閥組件300之處理或負載鎖定腔室之維護或修理過程期間，阻斷轉移腔室與槽閥組件300之間的路徑。因而，可在轉移腔室之內部壓力維持為真空條件之情況下執行維護或修理過程。當阻斷轉移腔室與槽閥組件300之間的路徑時，垂直驅動關閉器部分340，使得藉由第三板342a關閉第二開口318b。第三板342a可具有大於第二開口318b之尺寸。另外，當藉由第三板342a關閉第二開口318b時，藉由固定棒362將第三板342a固定在第二側372上。固定棒362形成於第二側372上且設置在第二開口318b之位置上方。固定棒362之第一位置362a與第二側372間隔開並與之平行。固定棒362之第二部分362b連接第一部分362a之一末端與第二側372以在固定棒362之第一部分362a與第二側372之間形成空間。該空間朝向第二板342a。

第三板342a之上端部分364插入至第二側372與固定棒362之第一部分362a之間的空間中。上端部分364鄰近於第二側372且對應於固定棒362之第二部分362b。當藉由第三板342a關閉第二開口318b，其中包括藉由第三驅動單元332c及第四驅動單元332d驅動上端部分364時，將第三板342a之上端部分364插入至固定棒362之第一部分362a與第二側372之間的空間中，使得關閉器部分340固定至第二側372。因而，藉由第三板342a密實地關閉第二開口318b。雖然在第三實施例之槽閥組件中藉由第三垂直驅動單元332c及第四垂直驅動單元332d自動驅動關閉器部分340。然而，在另一實施例之槽閥組件中可手動驅動關閉器部分。

複數個水平驅動元件334a安置於閘板部分320之第一板322與第二板324之間，以沿第二方向移動第二板324。如上文提及，第二方向為水平方向。水平驅動單元334b控制複數個水平驅動元件334a。在沿第二方向移動第一板322期間，第一板522之用於完全關閉第一開口518a之位置設計成為第一板522之最大延伸位置。舉例而言，該複數個水平驅動元件334a中之每一者可為壓力裝置。在此情況下，水平驅動控制單元334b可為壓力控制單元。雖然未圖示，但水平驅動控制單元334b經由第一支撐件326a及第二支撐件326b向該複數個水平驅動元件334a供應控制信號。

參看圖9A至9D闡釋用於槽閥組件300之例示性操作方法。圖9A至9D為用於說明圖7所示之槽閥組件之操作的側部展開圖。

圖9A展示其中第一開口318a、第二開口318b及第三開口318c全部敞開之槽閥組件300之情形。圖9B展示其中第一開口318a及第三開口318c關閉且第二開口318b敞開之槽閥組件300之情形。圖9C展示其中第二開口318b及第三開口318c兩者均關閉且第一開口318a敞開之槽閥組件300之情形。圖6D展示其中第二開口318b關閉且第一開口318a及第三開口318c敞開之槽閥組件300之情形。當在包括槽閥組件300之設備中執行半導體裝置之製造過程時，槽閥組件300重複地具有圖9A及9B之情形。當執行用於槽閥組件300之維護或修理過程時，槽閥組件300重複地具有圖9C或9D之情形，使得耦接至第二開口318b之轉移腔室之內部壓力得以維持。換言之，當在包括槽閥組件300之設備中執行半導體裝置之製造過程時，不驅動關閉器部分340且驅動閘板部分320。因而，耦接至槽閥組件300之腔室之內部壓力之間的流動被敞開或彼此阻斷。同時，當執行用於槽閥組件300之維護或修理過程時，驅動關閉器部分340，使得耦接至槽閥組件300之腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。

在圖9A中，閘板部分320及關閉器部分340安置於最小高度位置處，使得第一至第三板322、324及342a分別不與第一至第三開口318a、318b及318c重疊。換言之，第一至第三開口318a、318b及318c中之每一者均被敞開。

在圖9B中，藉由驅動第一垂直驅動單元332a及第二垂直驅動單元332b而沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分320以達到最大高度位置。換言之，第一板322及第二板324安置於最大高度位置處。然而，不驅動關閉器部分340以維持最小高度位置。當閘板部分320安置於最大高度位置處時，第二板324接觸側壁312d之突出部360，使得藉由第二板324關閉第三開口318c。接著，藉由複數個水平驅動元件334a及水平驅動單元334b沿水平方向之第二方向驅動第一板322，使得藉由第一板322關閉第一開口318a。

當正在耦接至第一開口318a之處理腔室中執行半導體裝置之製造過程時，一般而言，處理腔室所具有之內部壓力小於耦接至第二開口318b之轉移腔室之內部壓力。因此，由於水平驅動元件334a之水平驅動力及處理腔室與轉移腔室之間的壓力差之緣故，第一板322密實地關閉第一開口318a，使得處理腔室與轉移腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。因而，可獲得處理腔室中對半導體裝置之所需製造過程。在此情況下，由於藉由第一板322關閉第一開口318a，所以藉由第二板324完全關閉第三開口318c並非必要。

在圖9C及9D中，沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分340，使得第三板342a關閉第二開口318b。第三板342a之上端部分364插入至第二側372與固定棒362之第一部分362a之間的空間中。第三板342a完全緊靠至第二側372，在該第二側372處形成第二開口318b，使得完美地關閉第二開口318b。固定棒362及第三板342a之上端部分364用以加強第三板342a對第二開口318b之關閉。由於耦接至第二開口318b之處理腔室與耦接至第一開口318a之處理腔室或負載鎖定腔室阻斷，所以可在對該處理腔室或負載鎖定腔室進行排氣之後穿過第一開口318a執行用於槽閥組件300之維護或修理過程。另外，由於關閉器部分340獨立地關閉第二開口318b，所以閘板部分320具有其中第一開口348a被敞開之任何位置。因此，進一步順暢地執行維護或修理過程。

如圖9A至9D所示，在根據本發明第三實施例之槽閥組件300中，獨立地驅動閘板部分320及關閉器部分340以關閉第一至第三開口318a、318b及318c。在半導體裝置之製造過程期間，敞開第一至第三開口318a、318b及318c以穿過槽閥組件300轉移基板，如圖9A所示，且關閉第一開口318a及第三開口318c以用於耦接至第一開口318a之處理腔室中之過程，如圖9B所示。另一方面，在用於槽閥組件300中之元件(諸如，O形環)之維護或修理過程期間，藉由關閉器部分340之第三板342a關閉第二開口318b，且藉由閘板部分320之第一板322敞開第一開口318a，如圖9C或9D所示。在此情況下，耦接至第二開口318b之轉移腔室之內部壓力維持較低壓力條件(諸如，真空條件)，而耦接至第一開口318a之處理腔室具有大氣(ATM)條件。因而，可穿過敞開之第一開口318a執行維護或修理過程。

在圖9C或9D中，由於耦接至第二開口318b之轉移腔室之內部壓力維持真空條件，所以執行將基板自轉移腔室轉移至除了耦接至敞開之第一開口318a且具有大氣(ATM)條件之處理腔室以外的處理或負載鎖定腔室中之過程。因此，可防止降低設備之工作比率及增加半導體裝置之生產成本。半導體裝置之生產產量可得到最大化。此外，由於可在轉移腔室中維持真空條件之情況下執行用於槽閥組件之維護或修理過程，所以改良了轉移腔室中之清潔度，使得半導體裝置之生產產量進一步得到改良，且半導體裝置之品質亦得到改良。

另外，由於在處理腔室之第一內部壓力(諸如，大氣(ATM)條件)大於第二內部壓力(諸如，真空條件)之情況下執行用於槽閥組件300之維護或修理過程，所以由於轉移腔室與處理腔室之間的壓力差之緣故，進一步藉由第三板342a密實地關閉第二開口318b。因此，防止自轉移腔室洩漏壓力，使得克服製造過程中之問題。

圖11為根據本發明第五實施例之槽閥組件之分解透視圖。

在如圖7至10所示之根據第三或第四實施例之槽閥組件中，由於在槽閥組件之內部存在側壁，所以增加了槽閥組件之體積及轉移腔室與處理或負載鎖定腔室之間的距離。轉移腔室與處理或負載鎖定腔室之間的距離之增加導致轉移距離增加，使得轉移效率降低。因此，在根據第五實施例之槽閥組件中，藉由自槽閥組件去除側壁，改良了轉移效率。

在圖11中，根據本發明第五實施例之槽閥組件500包括主體部分510、閘板部分520、驅動部分530及關閉器部分540。閘板部分520及關閉器部分540安置於主體部分510之內部。分別藉由閘板部分520及關閉器部分540敞開或關閉主體部分510之第一開口518a及第二開口518b。藉由驅動部分530沿垂直方向之第一方向及/或水平方向之第二方向驅動閘板部分520及關閉器部分540。換言之，第二方向垂直於第一方向。

主體部分510包括主體512、上蓋514及下蓋516。主體512具有六面體形狀，其提供內部空間。在主體512之第一側570及第二側572中分別形成第一開口518a及第二開口518b。主體512之第一側570及第二側572彼此面向。雖然未圖示，但處理腔室(未圖示)或負載鎖定腔室(未圖示)耦接至主體512之第一側570，在該第一側570處形成第一開口518a，且轉移腔室(未圖示)耦接至主體512之第二側572，在該第二側572處形成第二開口518b。穿過第一開口518a及第二開口518b將轉移腔室中之基板(未圖示)轉移至一個腔室。

為了在每一腔室與主體512之耦接過程期間維持內部壓力，可在主體512之第一側570及第二側572之外表面上形成用於壓力維持單元(諸如，O形環)之第一凹槽512a，在第一側570及第二側572處分別形成第一開口518a及第二開口518b。第一凹槽512a可分別圍繞第一開口518a及第二開口518b。

敞開主體512之上側及下側。上蓋514及下蓋516分別與主體512之敞開上側及主體512之敞開下側耦接。為了在上蓋514及下蓋516與主體512之耦接過程期間維持內部壓力，在主體512之上側及下側之邊緣中形成第二凹槽(未圖示)。另外，分別在上蓋514及下蓋516之邊緣中形成第三凹槽及第四凹槽(未圖示)。在第一至第三凹槽(未圖示)中安置壓力維持單元(未圖示)，諸如O形環。在下蓋516中，形成用於在閘板部分520與驅動部分530之間進行連接之複數個孔516b。

主體512、上蓋514及下蓋516在初始狀態中彼此分離，且彼此耦接以形成圖11所示之根據本發明第五實施例之槽閥組件500，而在另一實施例中，主體、上蓋及下蓋可整合為一個主體。

閘板部分520包括第一板522、第一支撐件526a及第二支撐件526b。關閉器部分540包括第二板542a及壓力維持單元542b(圖12A)，諸如O形環。第一板522對應於主體512之第一側570上之第一開口518a。舉例而言，第一板522可具有大於第一開口518a之尺寸。藉由驅動部分530沿第一方向及/或第二方向驅動第一板522，以敞開或關閉主體512之第一開口518a。

為了在藉由使用第一板522關閉第一開口518a之過程時維持內部壓力，在第一板522之面向第一開口518a之表面之邊緣中形成第一壓力維持單元524a。在此情況下，可沿第一板522之邊緣形成第五凹槽(未圖示)，且在第五凹槽中安置第一壓力維持單元524a。舉例而言，第一壓力維持單元524a可為O形環。因此，第一板522與主體512耦接，在其之間具有第一壓力維持單元524a。

當第一板522對應於第一開口518a時，第一板522具有最大高度位置。第二開口518b耦接至轉移腔室，且第一開口518a耦接至處理腔室或負載鎖定腔室。因此，由於藉由關閉第一開口518a而阻斷轉移腔室與處理腔室或負載鎖定腔室之間的內部壓力之流動，所以不需要關閉第二開口518b。

當第一板522在其最大高度位置處關閉第一開口518a時，第一板522可接觸第一開口518a之內邊緣中之突出。另外，該突出可具有錐形形狀，且第一板522可具有倒錐形形狀，如圖10所示之形狀。

閘板部分520之第一板522由第一支撐件526a及第二支撐件526b支撐，且關閉器部分540之第二板542a由第三支撐件526c及第四支撐件526d支撐。第一至第四支撐件526a、526b、526c及526d穿過主體部分510之下蓋516中之複數個孔516b連接至驅動部分530。

驅動部分530包括第一至第四垂直驅動單元532a、532b、532c及532d、複數個水平驅動元件534a以及水平驅動控制單元534b。第一垂直驅動單元532a及第二垂直驅動單元532b分別連接至第一支撐件526a及第二支撐件526b，使得沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分520。第三垂直驅動單元532c及第四垂直驅動單元532d分別連接至第三支撐件526c及第四支撐件526d，使得沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分540。當沿第一方向驅動閘板部分520以使得第一板522對應於第一開口518c時，閘板部分520具有最大高度位置。舉例而言，第一至第四垂直驅動單元532a、532b、532c及532d中之每一者可包括氣動線性致動器、液壓線性致動器及電子線性致動器中之一者。如果在沒有水平驅動元件534a及水平驅動控制單元534b之水平驅動力之情況下第一板522緊密關閉第一開口518a，那麼可省略水平驅動元件534a及水平驅動控制單元534b。換言之，可僅沿垂直方向之第一方向驅動第一板522。

在用於槽閥組件500或耦接至槽閥組件500之處理或負載鎖定腔室之維護或修理過程期間，阻斷轉移腔室與槽閥組件500之間的路徑。因而，可在轉移腔室之內部壓力維持為真空條件之情況下執行維護或修理過程。當阻斷轉移腔室與槽閥組件500之間的路徑時，垂直驅動關閉器部分540，使得藉由第二板542a關閉第二開口518b。第二板542a可具有大於第二開口518b之尺寸。另外，當藉由第二板542a關閉第二開口518b時，藉由固定棒562將第二板542a固定在第二側572上。固定棒562形成於第二側572上且設置在第二開口518b之位置上方。固定棒562之第一位置562a與第二側572間隔開並與之平行。固定棒562之第二部分562b連接第一部分562a之一個末端與第二側572以在固定棒562之第一部分562a與第二側572之間形成空間。該空間朝向第二板542a。

第三板542a之上端部分364插入至第二側572與固定棒562之第一部分562a之間的空間中。上端部分564鄰近於第二側572且對應於固定棒562之第二部分562b。當藉由第三板542a關閉第二開口518b，其中包括藉由第三驅動單元532c及第四驅動單元532d驅動上端部分564時，第三板542a之上端部分564插入至固定棒562之第一部分562a與第二側572之間的空間中，使得關閉器部分540固定至第二側572。因而，藉由第二板542a密實地關閉第二開口518b。雖然在第五實施例之槽閥組件中藉由第三垂直驅動單元532c及第四垂直驅動單元532d自動驅動關閉器部分540。然而，在另一實施例之槽閥組件中可手動驅動關閉器部分。

複數個水平驅動元件534a安置於閘板部分520之第一板522與關閉器部分540之第二板524a之間，以沿水平方向之第二方向移動第一板522。如上文提及，可省略沿第二方向驅動第一板522。水平驅動單元534b控制該複數個水平驅動元件534a。在沿第二方向移動第一板522期間，第一板522之用於完全關閉第一開口518a之位置設計成為第一板522之最大延伸位置。舉例而言，該複數個水平驅動元件534a中之每一者可為壓力裝置。在此情況下，水平驅動控制單元334b可為壓力控制單元。雖然未圖示，但水平驅動控制單元534b經由第一支撐件526a及第二支撐件526b向該複數個水平驅動元件534a供應控制信號。

參看圖12A至12D闡釋用於槽閥組件500之例示性操作方法。圖12A至12C為用於說明圖11所示之槽閥組件之操作之側部展開圖。

圖12A展示其中第一開口518a及第二開口518b均敞開之槽閥組件500之情形。圖12B展示其中第一開口518a關閉且第二開口318b敞開之槽閥組件500之情形。圖12C展示其中第二開口518b關閉且第一開口518a敞開之槽閥組件500之情形。當在包括槽閥組件500之設備中執行半導體裝置之製造過程時，槽閥組件500重複地具有圖12A及12B之情形。當執行用於槽閥組件500之維護或修理過程時，槽閥組件500具有圖12C之情形，使得耦接至第二開口518b之轉移腔室之內部壓力得以維持。

換言之，當在包括槽閥組件500之設備中執行半導體裝置之製造過程時，不驅動關閉器部分540且驅動閘板部分520。因而，耦接至槽閥組件500之腔室之內部壓力之間的流動被敞開或彼此阻斷。同時，當執行用於槽閥組件500之維護或修理過程時，驅動關閉器部分540，使得耦接至槽閥組件500之腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。

在圖12A中，閘板部分520及關閉器部分540安置於最小高度位置處，使得第一板522及第二板542a分別不與第一開口518a及第二開口518b重疊。換言之，第一開口518a及第二開口518b中之每一者被敞開。

在圖12B中，藉由驅動第一垂直驅動單元532a及第二垂直驅動單元532b而沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分520以達到最大高度位置處。換言之，第一板522安置於最大高度位置處。然而，不驅動關閉器部分540以維持最小高度位置。當閘板部分520安置於最大高度位置處時，第一板542對應於第一開口518a。接著，藉由複數個水平驅動元件534a及水平驅動單元534b沿水平方向之第二方向驅動第一板522，使得藉由第一板522關閉第一開口518a。如果不存在複數個水平驅動元件及水平驅動單元，那麼第一板522僅藉由垂直驅動力關閉第一開口518a。

當正在耦接至第一開口518a之處理腔室中執行半導體裝置之製造過程時，一般而言，處理腔室所具有之內部壓力小於耦接至第二開口518b之轉移腔室之內部壓力。因此，由於水平驅動元件534a之水平驅動力及處理腔室與轉移腔室之間的壓力差之緣故，第一板522密實地關閉第一開口518a，使得處理腔室與轉移腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。因而，可獲得處理腔室中對半導體裝置之所需製造過程。

在圖12C中，沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分540，使得第二板542a關閉第二開口518b。第二板542a之上端部分564插入至第二側372與固定棒562之第一部分562a之間的空間中。第二板542a完全緊靠至第二側572，在該第二側572處形成第二開口518b，使得完美地關閉第二開口518b。固定棒562及第二板542a之上端部分564用以加強第二板542a對第二開口518b之關閉。由於耦接至第二開口518b之處理腔室與耦接至第一開口518a之處理腔室或負載鎖定腔室被阻斷，所以可在對該處理腔室或負載鎖定腔室進行排氣之後穿過第一開口518a執行用於槽閥組件500之維護或修理過程。另外，由於關閉器部分540獨立地關閉第二開口518b，所以閘板部分520具有其中第一開口518a被敞開之任何位置。因此，進一步順暢地執行維護或修理過程。

如圖12A至12C所示，在根據本發明第五實施例之槽閥組件500中，獨立地驅動閘板部分520及關閉器部分540以關閉第一開口518a及第二開口518b。在半導體裝置之製造過程期間，敞開第一開口518a及第二開口518b以穿過槽閥組件500轉移基板，如圖12A所示，且關閉第一開口518a以用於耦接至第一開口518a之處理腔室中之過程，如圖12B所示。另一方面，在用於槽閥組件500中之元件(諸如，O形環)之維護或修理過程期間，藉由關閉器部分540之第二板542a關閉第二開口518b，且藉由閘板部分520之第一板522敞開第一開口518a，如圖12C所示。在此情況下，耦接至第二開口518b之轉移腔室之內部壓力維持較低壓力條件(諸如，真空條件)，而耦接至第一開口518a之處理腔室具有大氣(ATM)條件。因而，可穿過敞開之第一開口518a執行維護或修理過程。

在圖12C中，由於耦接至第二開口518b之轉移腔室之內部壓力維持真空條件，所以執行將基板自轉移腔室轉移至除了耦接至敞開之第一開口518a且具有大氣(ATM)條件之處理腔室以外的處理或負載鎖定腔室中之過程。因此，可防止降低設備之工作比率及增加半導體裝置之生產成本。半導體裝置之生產產量可得到最大化。此外，由於可在轉移腔室中維持真空條件之情況下執行用於槽閥組件之維護或修理過程，所以改良了轉移腔室中之清潔度，使得半導體裝置之生產產量進一步得到改良，且半導體裝置之品質亦得到改良。

另外，由於在處理腔室之第一內部壓力(諸如，大氣(ATM)條件)大於第二內部壓力(諸如，真空條件)之情況下執行用於槽閥組件500之維護或修理過程，所以由於轉移腔室與處理腔室之間的壓力差之緣故，進一步藉由第二板542a密實地關閉第二開口518b。因此，防止自轉移腔室洩漏壓力，使得克服製造過程中之問題。

圖13A至13C為用於說明根據本發明第六實施例之槽閥組件之操作之側部展開圖。

圖13A展示其中第一開口618a及第二開口618b均敞開之槽閥組件600之情形。圖13B展示其中第一開口618a關閉且第二開口618b敞開之槽閥組件600之情形。圖13C展示其中第二開口618b關閉且第一開口618a敞開之槽閥組件600之情形。當在包括槽閥組件600之設備中執行半導體裝置之製造過程時，槽閥組件600重複地具有圖13A及13B之情形。當執行用於槽閥組件600之維護或修理過程時，槽閥組件600具有圖13C之情形，使得耦接至第二開口618b之轉移腔室之內部壓力得以維持。

換言之，當在包括槽閥組件600之設備中執行半導體裝置之製造過程時，不驅動關閉器部分640且驅動閘板部分620。因而，耦接至槽閥組件600之腔室之內部壓力之間的流動被敞開或彼此阻斷。同時，當執行用於槽閥組件600之維護或修理過程時，驅動關閉器部分640，使得耦接至槽閥組件600之腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。

在圖13A中，閘板部分620及關閉器部分640安置於最小高度位置處，使得第一板622及第二板642a分別不與第一開口618a及第二開口618b重疊。換言之，第一開口618a及第二開口618b中之每一者被敞開。第一板622與第一側670間隔開預定距離。

在圖13B中，藉由驅動第一垂直驅動單元632a及第二垂直驅動單元(未圖示)而沿垂直方向之第一方向驅動閘板部分620以達到最大高度位置處。換言之，第一板622安置於最大高度位置處。接著，藉由水平驅動元件(未圖示)及水平驅動控制單元234b沿水平方向之第二方向驅動第一板622，使得藉由第一板622關閉第一開口618a。雖然未圖示，但當藉由第一板622關閉第一開口618a時，由於第一板622上之第一壓力維持單元624a之緣故而加強了關閉力。當沿第二方向之驅動力過強時，需要用於第一板622之支撐件。換言之，當由於沿第二方向之驅動力而存在排斥力時，連接至第一板622之第三板624可接觸第二側672處之固定棒662。因而，第三板624充當用於第一板622之支撐件。當第三板624接觸固定棒662時，第三板624及/或固定棒662由於其之間的摩擦力而受到磨損。為了解決此問題，在第三板624上形成防磨損單元624a。另一方面，不驅動關閉器部分640以維持最小高度位置。

當正在耦接至第一開口618a之處理腔室中執行半導體裝置之製造過程時，一般而言，處理腔室所具有之內部壓力小於耦接至第二開口618b之轉移腔室之內部壓力。因此，由於水平驅動元件634a之水平驅動力及處理腔室與轉移腔室之間的壓力差之緣故，第一板622密實地關閉第一開口618a，使得處理腔室與轉移腔室之內部壓力之間的流動被阻斷。因而，可獲得處理腔室中對半導體裝置之所需製造過程。另外，由於第三板624之緣故而改良了第一板622對第一開口618a之關閉強度。

在圖13C中，沿垂直方向之第一方向驅動關閉器部分640，使得第二板642a關閉第二開口618b。第二板642a之上端部分664插入至第二側672與固定棒662之第一部分662a之間的空間中。第二板642a完全緊靠至第二側672，在該第二側672處形成第二開口618b，使得完美地關閉第二開口618b。固定棒662及第二板642a之上端部分664用以加強第二板542a對第二開口618b之關閉。另一方面，沿第二方向之相反方向驅動第一板622，使得第一開口618a被敞開。接著，沿第一方向之相反方向驅動第一板622，使得第一板622安置於最小高度位置處。由於耦接至第二開口618b之處理腔室與耦接至第一開口618a之處理腔室或負載鎖定腔室阻斷，所以可在對該處理腔室或負載鎖定腔室進行排氣之後穿過第一開口618a執行用於槽閥組件600之維護或修理過程。另外，由於關閉器部分640獨立地關閉第二開口618b，所以閘板部分620具有其中第一開口648a被敞開之任何位置。因此，進一步順暢地執行維護或修理過程。

熟習此項技術者將容易明白，可在不脫離本發明之精神或範疇之情況下在本發明之製造及應用中作出各種修改及改變。因此，希望本發明涵蓋本發明之修改及改變，只要它們屬於附加申請專利範圍及其等效物之範疇內。

10．．．群集型設備

20．．．負載鎖定腔室

30、40、50．．．第一至第三處理腔室

60．．．轉移腔室

70a、70b、70c、70d．．．第一至第四槽閥組件

100．．．槽閥組件

110．．．主體部分

112．．．主體

112a．．．第一凹槽

112c．．．突出部分

114．．．上蓋

116．．．下蓋

116b．．．孔

118a．．．第一開口

118b．．．第二開口

120．．．閘板部分

122．．．第一板

124．．．第二板

124a．．．第二壓力維持單元

126a．．．第一支撐件

126b．．．第二支撐件

130．．．驅動部分

132a．．．第一垂直驅動單元

132b．．．第二垂直驅動單元

134a．．．水平驅動元件

134b．．．水平驅動控制單元

200．．．槽閥組件

210．．．主體部分

212．．．主體

212d．．．側壁

214．．．上蓋

216．．．下蓋

216b．．．孔

218a．．．第一開口

218b．．．第二開口

218c．．．第三開口

220．．．閘板部分

222．．．第一板

224．．．第二板

224a．．．第一壓力維持單元

226a．．．第一支撐件

226b．．．第二支撐件

230．．．驅動部分

232a、232b、232c及232d．．．第一至第四垂直驅動單元

234a．．．水平驅動元件

234b．．．水平驅動控制單元

240．．．關閉器部分

242．．．第三板

242a．．．壓力維持單元

300．．．槽閥組件

310．．．主體部分

312．．．主體

314．．．上蓋

316．．．下蓋

318a、318b、318c．．．第一至第三開口

320．．．閘板部分

322．．．第一板

324．．．第二板

326a．．．第一支撐件

326b．．．第二支撐件

330．．．驅動部分

332a．．．第一垂直驅動單元

332b．．．第二垂直驅動單元

332c．．．第三驅動單元

332d．．．第四驅動單元

334a．．．水平驅動元件

334b．．．水平驅動控制單元

340．．．關閉器部分

342a．．．第三板

342b．．．壓力維持單元

362a．．．固定棒362之第一部分

364．．．第三板342a之上端部分

370．．．第一側

372．．．第二側

418c．．．第三開口

424．．．第二板

460．．．突出部

500．．．槽閥組件

510．．．主體部分

512．．．主體

514．．．上蓋

516．．．下蓋

516b．．．孔

518a．．．第一開口

518b．．．第二開口

520．．．閘板部分

522．．．第一板

524a．．．第一壓力維持單元

526a、526b、526c、526d．．．第一至第四支撐件

530．．．驅動部分

532a、532b、532c、532d．．．第一至第四垂直驅動單元

534a．．．水平驅動元件

534b．．．水平驅動控制單元

540．．．關閉器部分

542a．．．第二板

542b．．．壓力維持單元

562．．．固定棒

562a．．．固定棒562之第一部分

562b．．．固定棒562之第二部分

564．．．第三板542a之上端部分

570．．．第一側

572．．．第二側

600．．．槽閥組件

618a．．．第一開口

618b．．．第二開口

620．．．閘板部分

622．．．第一板

624．．．第三板

624a．．．防磨損單元

624a．．．第一壓力維持單元

632a．．．第一垂直驅動單元

634a．．．水平驅動元件

640．．．關閉器部分

642a．．．第二板

662．．．固定棒

662a．．．固定棒662之第一部分

670．．．第一側

672．．．第二側

圖1為用於製造半導體裝置之相關技術群集型設備之示意性平面圖；

圖2為根據本發明第一實施例之槽閥組件之分解透視圖；

圖3為圖2所示之槽閥組件之正視圖；

圖4A至4C為用於說明圖2所示之槽閥組件之操作之側部展開圖；

圖5為根據本發明第二實施例之槽閥組件之分解透視圖；

圖6A至6D為用於說明圖5所示之槽閥組件之操作的側部展開圖；

圖7為根據本發明第三實施例之槽閥組件之分解透視圖；

圖8為圖7所示之槽閥組件之正視圖；

圖9A至9D為用於說明圖7所示之槽閥組件之操作的側部展開圖；

圖10為根據本發明第四實施例之槽閥組件之側部展開圖；

圖11為根據本發明第五實施例之槽閥組件之分解透視圖；

圖12A至12C為用於說明圖11所示之槽閥組件之操作的側部展開圖；以及

圖13A至13C為用於說明根據本發明第六實施例之槽閥組件之操作的側部展開圖。

100．．．槽閥組件

110．．．主體部分

112．．．主體

112a．．．第一凹槽

112c．．．突出部分

114．．．上蓋

116．．．下蓋

116b．．．孔

118a．．．第一開口

118b．．．第二開口

120．．．閘板部分

122．．．第一板

124．．．第二板

124a．．．第二壓力維持單元

126a．．．第一支撐件

126b．．．第二支撐件

130．．．驅動部分

132a．．．第一垂直驅動單元

132b．．．第二垂直驅動單元

134a．．．水平驅動元件

134b．．．水平驅動控制單元

Claims (20)

1. 一種槽閥(slot valve)組件，其包含：一主體，其包括彼此面向之第一側及第二側，在該第一側及該第二側上分別形成第一開口及第二開口；一第一板，其沿一第一方向被驅動以關閉或敞開該第一開口；一第二板，其與該第一板間隔開並與該第一板平行，該第二板關閉或敞開該第二開口；以及一驅動部分，其用於驅動該第一板及該第二板，其中沿該第一方向驅動該第一板以關閉該第一開口，且沿垂直於該第一方向之一第二方向驅動該第二板以關閉該第二開口，且其中沿該第一方向獨立地驅動該第一板與該第二板，俾使該第一板及該第二板之一者係安置在一最大高度位置，而該第一板及該第二板之另一者係安置在一最小高度位置。
2. 如請求項1之槽閥組件，其中該第一板被自一最小高度位置驅動至一最大高度位置，且其中該第一板在該最大高度位置處關閉該第一開口。
3. 如請求項2之槽閥組件，其中該第二板係連同該第一板沿該第一方向予以一起驅動，且正在沿一垂直於該第一方向之第二方向驅動處於該最大高度位置處之該第二板以關閉該第二開口。
4. 如請求項1之槽閥組件，其中該驅動部分包括： 第一驅動部分及第二驅動部分，其用於沿該第一方向驅動該第一板及該第二板；複數個驅動元件，其安置於該第一板與該第二板之間且沿該第二方向驅動該第二板；以及一控制單元，其控制該複數個驅動元件。
5. 如請求項4之槽閥組件，其進一步包含一固定棒，該固定棒位於該第一側之一內表面處且安置於一高於該第一開口之位置處。
6. 如請求項5之槽閥組件，其中當該第一板定位在該最大高度位置處時，該第一板之一上端插入至該固定棒之一空間中。
7. 如請求項6之槽閥組件，其中該固定棒包括：一第一部分，其與該第二側間隔開並與該第二側平行；以及一第二部分，其連接該第一部分之一末端與該第二側，且其中該空間由該第二側與該第一部分及該第二部分界定。
8. 如請求項1之槽閥組件，其進一步包含：一第一壓力維持單元，其位於該第一板之面向該第一開口之一表面上；一第二壓力維持單元，其位於該第二板之面向該第二開口之一表面上；以及第一及第二支撐件，其支撐該第一板及該第二板且連接至該驅動部分。
9. 如請求項8之槽閥組件，其進一步包含一第三壓力維持單元，該第三壓力維持單元位於該第一開口之邊緣上且 具有一錐形形狀，其中該第一壓力維持單元具有一倒錐形形狀，且其中當由該第一板關閉該第一開口時，該第一壓力維持單元接觸該第三壓力維持單元。
10. 如請求項1之槽閥組件，其進一步包含一側壁，該側壁安置於該第一側與該第二側之間且包括對應於該第一開口及該第二開口之一第三開口。
11. 如請求項10之槽閥組件，其進一步包含一第三板，該第三板安置於該第二側與該側壁之間且被沿該第一方向驅動。
12. 如請求項11之槽閥組件，其中該第三板被自該最小高度位置驅動至該最大高度位置且在該最大高度處關閉該第三開口。
13. 如請求項12之槽閥組件，其進一步包含：一第一壓力維持單元，其位於該第一板之面向該第一開口之一表面上；一第二壓力維持單元，其位於該第二板之面向該第二開口之一表面上；第一及第二支撐件，其支撐該第一板且連接至該驅動部分；以及第三及第四支撐件，其支撐該第二板及該第三板且連接至該驅動部分。
14. 如請求項12之槽閥組件，其中該驅動部分包括：第一驅動部分及第二驅動部分，其用於沿該第一方向驅動該第一板； 第三驅動部分及第四驅動部分，其用於沿該第一方向驅動該第二板及該第三板；複數個驅動元件，其安置於該第二板與該第三板之間且沿一垂直於該第一方向之第二方向驅動該第二板；以及一控制單元，其控制該複數個驅動元件。
15. 如請求項12之槽閥組件，其進一步包含一固定棒，該固定棒位於該第一側之一內表面處且安置於一高於該第一開口之位置處。
16. 如請求項15之槽閥組件，其中當該第一板定位在該最大高度位置處時，該第一板之一上端插入至該固定棒之一空間中。
17. 如請求項16之槽閥組件，其中該固定棒包括：一第一部分，其與該第二側間隔開並與該第二側平行；以及一第二部分，其連接該第一部分之一末端與該第二側，且其中該空間由該第二側與該第一部分及該第二部分界定。
18. 如請求項1之槽閥組件，其中該驅動部分包括：第一驅動部分及第二驅動部分，其用於沿該第一方向驅動該第一板；第二驅動部分及第四驅動部分，其用於沿與該第一方向相同之該第一方向驅動該第二板。
19. 一種用於製造一半導體裝置之設備，其包含：一處理腔室，其用於在一基板上執行該半導體裝置之一製造過程；一負載鎖定腔室，其用於存放該基板； 一轉移腔室，穿過該轉移腔室將該基板自該負載鎖定腔室轉移至該處理腔室或自該處理腔室轉移至該負載鎖定腔室；一槽閥組件，其安置於該轉移腔室與該處理腔室之間以及該負載鎖定腔室與該轉移腔室之間，以敞開或阻斷介於該轉移腔室與該處理腔室之間以及介於該負載鎖定腔室與該轉移腔室之間的一路徑，該槽閥組件包含：一主體，其包括彼此面向之第一側及第二側，在該第一側及該第二側上分別形成第一開口及第二開口，其中該轉移腔室耦接至該第一開口，且該處理腔室或該負載鎖定腔室耦接至該第二開口；一第一板，其沿一第一方向驅動該第一板以關閉或敞開該第一開口；一第二板，其與該第一板間隔開並與該第一板平行，該第二板關閉或敞開該第二開口；以及一驅動部分，其用於驅動該第一板及該第二板，其中沿該第一方向獨立地驅動該第一板與該第二板，俾使該第一板及該第二板之一者係安置在一最大高度位置，而該第一板及該第二板之另一者係安置在一最小高度位置。
20. 一種操作一槽閥組件之方法，其包含：藉由將第一板及第二板安置於一最小高度位置處來敞開第一開口及第二開口，該第一開口及該第二開口分別形成於一主體之第一側及第二側上，且該第一板及該第 二板安置於該主體中；沿一第一方向驅動該第一板及該第二板以安置於一最大高度位置處，由該第一板關閉該第一開口；以及沿一垂直於該第一方向之第二方向驅動處於該最大高度位置處之該第二板，由該第二板關閉該第二開口，其中該第一板與該第二板係沿該第一方向獨立地被驅動，俾使該第一板及該第二板之一者係安置在一最大高度位置，而該第一板及該第二板之另一者係安置在一最小高度位置。