本公開涉及包括晶片殼體的基板容器,并且更具體地涉及用于晶片的前開口運(yùn)輸容器。
背景技術(shù):
通常,使用輸送裝置輸送和/或存儲(chǔ)處理期間和處理之后的批量硅晶片。大多數(shù)普通現(xiàn)有晶片尺寸為300mm,然而正在設(shè)計(jì)和發(fā)展用于450mm晶片的制造設(shè)備。典型地,晶片在設(shè)備之間在被公知為前開口運(yùn)輸盒(FOSB)的運(yùn)輸容器中被運(yùn)輸。在這種運(yùn)輸容器中,晶片被水平裝載到容器中并安置在架子上。安裝使晶片升高離開架子并懸掛在向前晶片限制裝置與向后晶片限制裝置之間的門。容器接著旋轉(zhuǎn)90度,使得前門面向上,并且晶片在架子之間垂直地間隔開。具有晶片的FOSB接著被裝箱并且運(yùn)輸?shù)接糜谔幚砭脑O(shè)備。在處理設(shè)備處,晶片可以被運(yùn)輸?shù)奖还獮榍伴_口統(tǒng)集盒(FOUP)的另一個(gè)過程運(yùn)輸容器中。FOUP具有前閂鎖門并且水平容納晶片以安置在架子上。典型地,架子具有用于最小化與晶片接觸的結(jié)構(gòu)。晶片從FOUP移除以進(jìn)行將所述晶片轉(zhuǎn)換到集成電路芯片中的處理。這種處理包括多個(gè)步驟,在多個(gè)步驟中,晶片在各種處理臺(tái)上被處理,并且在處理步驟之間,晶片在所述設(shè)備中、在FOUP中或在其它過程運(yùn)輸容器中被儲(chǔ)存和運(yùn)輸。FOUP典型地通過單程或置頂式運(yùn)輸器輸送晶片,其中所述運(yùn)輸器抓握到連接到這種容器的頂壁的機(jī)器人凸緣上。
由于晶片的精密性質(zhì)及其由于破損或被顆?;蚧瘜W(xué)物質(zhì)污染而易于損壞,因此重要的是在晶片在包括FOSB的運(yùn)輸盒、包括FOUP的過程輸送容器中的整個(gè)輸送和處理時(shí)間中晶片受到正確的保護(hù)。雖然諸如FOSB的運(yùn)輸容器和諸如FOUP的過程輸送容器之間的共有性,但是運(yùn)輸容器和過程輸送容器本質(zhì)上不同。對(duì)于設(shè)備之間的運(yùn)輸,F(xiàn)OSB必須提供高度保護(hù)以使晶片免于諸如掉落的沖擊事件,尤其當(dāng)晶片在運(yùn)輸期間布置在垂直平面中時(shí)。因此,在運(yùn)輸期間主要需要充分支撐晶片的周邊并將晶片定位在架子之間且不接觸架子。例如,參見本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的美國專利No.6,267,245和美國專利No.2013/299384以及2015/083639,除了包括在其中的明確限定和專利權(quán)利要求之外,所述專利通過引用在此并入。
在半導(dǎo)體晶片的這種處理期間,顆粒的存在或生成存在非常顯著污染問題。污染被認(rèn)為是半導(dǎo)體行業(yè)中產(chǎn)額損失的唯一最大原因。由于集成電路的尺寸持續(xù)減小,因此可能會(huì)污染集成電路的顆粒的尺寸也變得越來越小,從而使得最小化污染物變得更加關(guān)鍵。顆粒形式的污染物可能由于諸如載體與晶片、與載體罩或殼體、與儲(chǔ)存架、與其它載體或與處理設(shè)備的研磨或刮削的磨蝕而產(chǎn)生。此外,諸如灰塵的微??赡芡ㄟ^罩和/或殼體中的開口或接頭被引入到殼體中。此外,一些氣態(tài)污染物可能在晶片上產(chǎn)生霧氣,這也是問題。因此,處理設(shè)備中的諸如FOUP的晶片容器的關(guān)鍵功能是保護(hù)該晶片容器中的晶片免于這種污染物。這種處理輸送容器典型地配備有用于保持非常清潔的內(nèi)部并最小化任何霧氣生長可能性的氣體清潔能力。這種清潔能力例如由美國專利No.9,054,144;No.8,783,463和No.8,727,125示出,其中除了其中明確限定和專利權(quán)利要求之外,所述所有專利通過引用在此并入。例如,促進(jìn)諸如氮?dú)饣蚱渌鼉艋瘹怏w的氣體的引入和/或排放的流體管道傳統(tǒng)地已經(jīng)被設(shè)計(jì)到容器部分的底部壁中,與門相對(duì)?;迦萜髁硗庖呀?jīng)在流體管道中配備有各種彈性體孔眼。這些孔眼包括具有足夠長度以容納插入其中的一個(gè)或多個(gè)各種操作部件并定位在基板容器的內(nèi)部容積與外部之間的孔。這些孔眼在本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的美國專利No.8,727,125中示出,并且除了包括在其中的明確限定和專利權(quán)利要求之外,該專利通過引用在此并入。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本公開的各種實(shí)施例涉及一種前開口晶片運(yùn)輸裝置,所述前開口晶片運(yùn)輸裝置包括具有開口側(cè)或底部的殼體部和密封地關(guān)閉開口側(cè)或開口底部的門。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置包括在殼體部內(nèi)的多個(gè)晶片支撐架和定位在前門的內(nèi)側(cè)的晶片襯墊。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,在門閉合時(shí),晶片襯墊將晶片升高到與支撐架間隔開的運(yùn)輸位置。門與殼體部聯(lián)接以形成使晶片與外界大氣隔離的連續(xù)殼體。容器具有用于提供從殼體部的內(nèi)部到外部區(qū)域的流體通路的開口。開口包括限定流體通路的容納結(jié)構(gòu),所述容納結(jié)構(gòu)包括具有面向內(nèi)的表面的圓筒形壁。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,密封構(gòu)件以流體密封接合的方式位于容納結(jié)構(gòu)內(nèi)。密封構(gòu)件的外表面建立相對(duì)于容納結(jié)構(gòu)的面向內(nèi)的壁面的內(nèi)表面的大致流體密封,從而閉合流體通路。
在操作中,根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例,密封構(gòu)件保持對(duì)容納結(jié)構(gòu)的密封以防止不期望的化學(xué)物質(zhì)或微粒進(jìn)入到晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部。因此,基于密封構(gòu)件的插入或移除限制在晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部與外部之間的任何流體的流動(dòng)。
在制造中,在各種晶片運(yùn)輸裝置中使用統(tǒng)一尺寸的開口和統(tǒng)一尺寸的密封構(gòu)件允許模塊化。因此,對(duì)于具有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)入結(jié)構(gòu)的各種晶片輸送裝置的生產(chǎn)線來說,晶片運(yùn)輸裝置可以初始設(shè)置有密封構(gòu)件,從而在容器內(nèi)允許完全密封的微環(huán)境但是另外通過移除密封構(gòu)件并用其它操作部件進(jìn)行更換來允許對(duì)各種處理要求的晶片運(yùn)輸裝置的配置。例如,密封構(gòu)件可以被如美國專利No.8,727,125中所示的清潔閥/孔眼或被用于提供清潔端口的其它適當(dāng)?shù)牟考鞲衅?、或晶片運(yùn)輸裝置中的其它部件替換。
以上發(fā)明內(nèi)容不是旨在描述本公開的每一個(gè)所示實(shí)施例或每一個(gè)實(shí)施方式。
1.一種可配置的清潔晶片運(yùn)輸裝置,包括:
殼體部,所述殼體部具有開口側(cè)或底部、用于密封關(guān)閉開口側(cè)或底部的門,所述門和容器部分中的一個(gè)包括:
開口,所述開口形成在所述殼體部中以提供從晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部到外部區(qū)域的流體通路,其中所述開口包括限定所述流體通路的模塊容納結(jié)構(gòu);和
用于插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中的密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件包括具有與模塊容納結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面相對(duì)應(yīng)的形狀的主體部,所述主體部包括:
緊鄰主體部的下部定位的支撐凸緣,所述支撐凸緣從主體部的外表面向外延伸;
在所述主體部的外表面中并緊鄰主體部的上部定位的圓周槽;
大致平坦頂部的表面,所述頂部表面被布置成與通過主體部的中心軸線大致正交;以及
至少部分地定位在圓周槽內(nèi)的O形環(huán);
其中,當(dāng)完全插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中時(shí),支撐凸緣鄰接模塊容納結(jié)構(gòu),從而停止插入并將頂部表面定位成與晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部大致齊平,并且O形環(huán)形成封住模塊容納結(jié)構(gòu)的內(nèi)部的氣密密封件以密封所述開口,從而防止流體經(jīng)過流體通路通過。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中模塊容納結(jié)構(gòu)是圓筒形結(jié)構(gòu),并且主體部是具有圓柱形外表面的圓柱形主體部,所述圓柱形外表面被構(gòu)造成接合模塊容納結(jié)構(gòu)的圓筒形內(nèi)表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中圓柱形主體部具有從下部延伸到漸縮上部的漸縮形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,還包括連接器鎖,所述連接器鎖被構(gòu)造成可操作地接合模塊容納結(jié)構(gòu),用于將密封構(gòu)件鎖定在所述開口中,其中當(dāng)密封構(gòu)件完全插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中時(shí),連接器鎖與模塊容納結(jié)構(gòu)能夠操作地接合,從而將支撐凸緣夾在模塊容納結(jié)構(gòu)和連接器鎖之間,以將密封構(gòu)件固定在模塊容納結(jié)構(gòu)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中晶片運(yùn)輸裝置是300mm晶片運(yùn)輸裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中晶片運(yùn)輸裝置是450mm晶片運(yùn)輸裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中容器部分還包括多個(gè)開口,并且其中所述多個(gè)開口中的至少一個(gè)開口包括所述密封構(gòu)件,并且所述多個(gè)開口中的另一個(gè)開口包括用于晶片運(yùn)輸裝置的清潔的操作部件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中所述開口是形成在殼體中的多個(gè)開口中的一個(gè)開口,所述多個(gè)開口被定位成與標(biāo)準(zhǔn)裝載端口接口相對(duì)應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中所述開口形成在殼體部的底部上,并且其中晶片運(yùn)輸裝置還包括連接到所述底部的運(yùn)動(dòng)聯(lián)接板。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的晶片運(yùn)輸裝置,其中晶片運(yùn)輸裝置是前開口運(yùn)輸盒。
11.一種構(gòu)造具有清潔能力的晶片運(yùn)輸裝置的方法,所述晶片運(yùn)輸裝置包括具有開口側(cè)或底部的殼體部和密封地關(guān)閉開口側(cè)或底部的門,門和容器部分中的一個(gè)包括具有模塊容納結(jié)構(gòu)并限定從晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部到外部區(qū)域的流體通路的開口,晶片運(yùn)輸裝置包括插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中的密封構(gòu)件,所述密封構(gòu)件具有包括緊鄰密封構(gòu)件的下部定位的支撐凸緣的主體部,支撐凸緣從主體部的外表面向外延伸,主體部包括在主體部的外表面中緊鄰密封構(gòu)件的上部定位的圓周槽,主體部包括大致平坦頂部表面,頂部表面被布置成與通過主體部的中心軸線大致正交,并且主體部包括至少部分地定位在圓周槽內(nèi)的O形環(huán),所述方法包括以下步驟:
從開口移除密封構(gòu)件;和
響應(yīng)于移除密封構(gòu)件將用于清潔晶片運(yùn)輸裝置的操作部件插入到開口中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中模塊容納結(jié)構(gòu)是圓筒形結(jié)構(gòu),主體部是具有圓筒形外表面的圓柱形主體部,所述圓柱形外表面被構(gòu)造成與模塊容納結(jié)構(gòu)的圓筒形內(nèi)表面接合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中圓柱形主體部具有從下部延伸到漸縮上部的漸縮形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中晶片運(yùn)輸裝置還包括與模塊容納結(jié)構(gòu)操作地接合并將密封構(gòu)件鎖定在開口中的連接器鎖。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中晶片運(yùn)輸裝置是300mm的晶片運(yùn)輸裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中晶片運(yùn)輸裝置是450mm的晶片運(yùn)輸裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述開口是多個(gè)開口中形成在殼體中的一個(gè)開口,所述多個(gè)開口被定位成與標(biāo)準(zhǔn)裝載端口接口相對(duì)應(yīng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中開口形成在殼體部的底部上,并且其中晶片運(yùn)輸裝置還包括連接到底部的運(yùn)動(dòng)聯(lián)接板。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中晶片運(yùn)輸裝置是前開口運(yùn)輸盒。
附圖說明
本申請(qǐng)中所包含的附圖并入到說明書中并且形成說明書的一部分。所述附圖圖示了本公開的實(shí)施例并且與說明書一起用于解釋本公開的原理。附圖僅是一些實(shí)施例的圖示,而并不是限制本公開。
圖1是根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的晶片運(yùn)輸裝置的一個(gè)實(shí)施例的部分分解透視圖;
圖2是根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的包括一個(gè)或多個(gè)密封構(gòu)件的示例性晶片運(yùn)輸裝置截面的底部平面圖;
圖3A是根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的密封構(gòu)件的透視圖;
圖3B示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的密封構(gòu)件的底部透視圖;
圖4示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的密封構(gòu)件和示例性晶片運(yùn)輸裝置截面的分解圖;
圖5示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的插入到示例性晶片運(yùn)輸裝置截面的模塊容納結(jié)構(gòu)中的密封構(gòu)件;
圖6A示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的插入到包括連接器鎖的示例性晶片運(yùn)輸裝置截面的開口中的密封構(gòu)件;
圖6B和6C示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的連接器鎖的透視圖;
圖7示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的包括插入到開口中的密封構(gòu)件的示例性晶片運(yùn)輸裝置的橫截面圖;以及
圖8示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的通過一個(gè)或多個(gè)操作部件升級(jí)晶片運(yùn)輸裝置的方法的流程圖。
雖然本公開實(shí)施例可被修改成各種變形例和可選形成,但是所述實(shí)施例的細(xì)節(jié)在附圖中以示例的方式被顯示并且以下將被詳細(xì)描述。然而,應(yīng)該理解的是目的不是將本公開限制到所述的具體實(shí)施例。反之,目的是遮蓋落入本公開的精神和保護(hù)范圍內(nèi)的所有變形例、等效形式和可選形式
具體實(shí)施方式
圖1示出了例如前開口運(yùn)輸盒(FOSB)的示例性晶片運(yùn)輸裝置100。在各種實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100包括殼體部108、門104和定位在殼體部108內(nèi)的晶片架102。門104適于以可密封的方式與殼體部108聯(lián)接以在殼體部108的內(nèi)部112中限定相對(duì)于外界大氣密封的微環(huán)境。如圖1所示,晶片架102包括可以將多個(gè)晶片保持并定位在殼體部108中的多個(gè)元件116。通常,元件116保持和定位晶片使得鄰接晶片之間的接觸最小化。因此,元件116可以減少在處理和/或運(yùn)輸期間對(duì)由晶片架102支撐的晶片的潛在破壞。
殼體部108另外包括在殼體部的底部壁120中的一個(gè)或多個(gè)開口122。在各種實(shí)施例中,開口由模塊容納結(jié)構(gòu)109限定。例如在圖4和圖8中被進(jìn)一步描述,模塊容納結(jié)構(gòu)109每一個(gè)都包括從底部壁120向下延伸并限定進(jìn)入到殼體部108的內(nèi)部112中的流體通路的圓筒形壁。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,開口(一個(gè)或多個(gè))122提供用于放置諸如如上所述的清潔閥/孔眼的各種操作部件和/或模塊的位置。在所述的實(shí)施例中,密封構(gòu)件124位于模塊容納結(jié)構(gòu)109中的每一個(gè)內(nèi),且密封相應(yīng)模塊容納結(jié)構(gòu)109中的每一個(gè)的流體通路。在各種實(shí)施例中,開口122和相對(duì)應(yīng)的容納結(jié)構(gòu)109定位在底部壁120中,使得所述開口122和相對(duì)應(yīng)的容納結(jié)構(gòu)109能夠使運(yùn)輸裝置100與標(biāo)準(zhǔn)裝載端口接口相接。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,門104包括一種通氣端口105。通氣端口105可以配備有過濾器或允許殼體部108的內(nèi)部與外部之間的氣流的其它部件。因此,通氣端口105可以用于平衡殼體部108中的壓力并且有助于門104的移除。在一些實(shí)施例中,當(dāng)例如開口122和容納結(jié)構(gòu)109配備有清潔端口或允許壓力平衡的其它部件時(shí),通氣端口105可以配備有密封構(gòu)件124。
在圖1中所述的實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100是被設(shè)計(jì)成用于容納450mm晶片的FOSB。在一些實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100設(shè)計(jì)成容納其他尺寸的晶片。例如,在一些實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100可以用于容納300mm或更大的晶片。雖然在圖1中示出了FOSB,但是在各種實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100可以是諸如FOUP的其它類型的前開口晶片容器。在一些實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置100是底開口晶片容器。
晶片運(yùn)輸裝置的結(jié)構(gòu)例如在授予Bhatt等人、名稱為“Composite Wafer Carrier”的美國專利No.6,428,729中被描述,其中除了包括在其中的明確限定以及專利權(quán)利要求之外,該專利通過引用在此并入。另外,具有前開口并且門閂鎖到前開口上的晶片容器在本申請(qǐng)的申請(qǐng)人的美國專利No.6,354,601、No.5,788,082、No.6,010,008中被描述,其中除了包括在其中的明確限定以及專利權(quán)利要求之外,所述專利通過引用在此并入。
圖2顯示了圖1中所示的示例性晶片運(yùn)輸裝置100的底部120。在圖2中所示的實(shí)施例中,底部120是聯(lián)接到殼體部的底部壁的運(yùn)動(dòng)聯(lián)接板。在一些實(shí)施例中,底部120可以是晶片運(yùn)輸裝置的不可移動(dòng)且不可開口的壁部、前門、底部門、或其它部分。
底部120被示出為包括開口122、123、125、126,且密封構(gòu)件124位于開口122、123、125、126中。開口122、123、125、和126每一個(gè)都限定晶片運(yùn)輸部分120和相對(duì)應(yīng)的晶片運(yùn)輸裝置中限定用于流體進(jìn)出晶片運(yùn)輸裝置的流體通路的模塊容納結(jié)構(gòu)。雖然圖2顯示了部分120包括4個(gè)開口122、123、125、126的實(shí)施例,但是具有位于部分120中的少于或多于4個(gè)進(jìn)入結(jié)構(gòu)的實(shí)施例被構(gòu)思并且在本公開的保護(hù)范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中,開口122、123、125和/或126被定位成使得這些開口與標(biāo)準(zhǔn)裝載端口接口上的對(duì)接特征對(duì)準(zhǔn)。
如圖2中所示,密封構(gòu)件124容納在開口122、123、125、126中的每一個(gè)內(nèi),從而有效地密封所述開口以防止流體流入或流出晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部。在各種實(shí)施例中進(jìn)一步描述了由開口122、123、125、126中的每一個(gè)限定的模塊容納結(jié)構(gòu)109限定流體通路。在密封構(gòu)件124的一些實(shí)施例中,每一個(gè)都具有如下橫截面形狀,所述橫截面形狀與開口122、123、125、126的內(nèi)部特征相對(duì)應(yīng)并且尺寸被形成為用于過盈配合以使得當(dāng)被模塊容納結(jié)構(gòu)容納時(shí)密封構(gòu)件相對(duì)于模塊容納結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面產(chǎn)生氣密密封以大致阻塞開口122、123、125、126中的每一個(gè)的流體通路。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到開口122、123、125、126的橫截面形狀和尺寸可以由具體的晶片運(yùn)輸裝置的操作壓力和用于晶片運(yùn)輸裝置中的開口和狀態(tài)開口的各種尺寸和設(shè)計(jì)來指導(dǎo)。
另外,在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,開口122、123、125、和126每一個(gè)都包括一種連接器鎖127。如圖6A和圖7中進(jìn)一步所示,連接器鎖127可以插入到開口122、123、125、126中的每一內(nèi)以與模塊容納結(jié)構(gòu)操作地聯(lián)接,從而將已經(jīng)插入到開口122、123、125、126中的部件固定在適當(dāng)?shù)奈恢?。例如,如圖2所示,連接器鎖127每一個(gè)都將密封構(gòu)件124固定在開口122、123、125、126中的適當(dāng)位置。此外,連接器鎖127允許迅速訪問密封構(gòu)件124以便進(jìn)行晶片運(yùn)輸裝置的清潔、更換、或重構(gòu)。例如,雖然開口122、123、125、126中的每一個(gè)被示出為具有密封構(gòu)件124,但是在各種實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)開口122、123、125、126可被構(gòu)造為用于引入或清除晶片運(yùn)輸裝置中的凈化氣體的出口或入口端口。例如,在一些實(shí)施例中,基于半導(dǎo)體處理的要求,使用者可以使密封構(gòu)件124與諸如外加清潔干空氣氣體或氮?dú)馇鍧嵉母鞣N操作部件或諸如上述以及美國專利No.8,727,125中所示的操作部件相互交換。
圖3A-3B示出了示例性密封構(gòu)件124。密封構(gòu)件124根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例具有大致圓柱形主體128。進(jìn)一步,如圖3A-3B中所示,圓柱形主體128是漸縮的,具有從圓柱形主體128的相對(duì)較寬下部129朝向相對(duì)較窄上部130變窄的直徑。然而,在各種實(shí)施例,密封構(gòu)件124被構(gòu)造為具有任何適當(dāng)?shù)男螤钜允沟妹芊鈽?gòu)件124大致與晶片運(yùn)輸裝置中的各種開口的尺寸和/或形狀相適應(yīng)。
在一些實(shí)施例中,主體128包括具有圓周槽136的形式并沿著圓柱形主體128的上部130的外部定位的密封特征,且環(huán)形O形環(huán)131位于圓周槽136內(nèi)。密封構(gòu)件124還包括一種沿著圓柱形主體的下部129的外部定位的支撐凸緣132。如以下進(jìn)一步所述,支撐凸緣132當(dāng)被插入到開口中時(shí)與位于晶片運(yùn)輸裝置的開口中的模塊容納結(jié)構(gòu)相互作用以將密封構(gòu)件支撐在適當(dāng)位置。密封構(gòu)件124另外包括被布置成與中心軸線134正交的平坦頂部表面133。頂部表面133大致是堅(jiān)固的,并且用作堵塞構(gòu)件,從而當(dāng)密封構(gòu)件124插入到晶片運(yùn)輸裝置中時(shí)密封開口的上部區(qū)域。
密封構(gòu)件124的尺寸可以被形成為使得當(dāng)容納在模塊容納結(jié)構(gòu)中時(shí),密封構(gòu)件在模塊容納結(jié)構(gòu)的壁與密封構(gòu)件的外表面之間形成氣密密封,從而有效地密封開口。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,密封構(gòu)件124具有從大約0.3cm到大約2.5cm的軸向高度135。在一些實(shí)施例中,密封構(gòu)件124可以具有大約1cm到大約2cm的軸向高度135。另外,本公開的密封構(gòu)件的實(shí)施例可以具有從大約0.6cm到大約3.8cm的直徑,然而在其它實(shí)施例中,密封構(gòu)件可以具有從大約2cm到大約30cm的直徑。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到軸向高度135和密封構(gòu)件的直徑的另外范圍被構(gòu)思并且在本公開的保護(hù)范圍內(nèi)。
本公開的密封構(gòu)件124的圓柱形主體128、支撐凸緣132、O形環(huán)131及其它部件可以由適用于半導(dǎo)體處理應(yīng)用中使用的包括聚合體和彈性體的任何材料組成。在一些實(shí)施例中,主體128可以由橡膠、硅酮、或具有期望密封特性的其它彈性體或聚合物組成。在一些實(shí)施例中,至少圓柱形主體和凸緣可以由含氟彈性體組成。含氟彈性體的示例由Chemours Company FC,LLC.以商標(biāo)出售。另外,在一些實(shí)施例中,彈性體密封構(gòu)件可以具有涂覆到密封構(gòu)件的表面以使彈性體物質(zhì)與晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部隔離的含氟聚合物、或其它惰性組分聚合物。通常,聚合物或含氟聚合物涂層應(yīng)該具有一些柔性,使得彈性體密封構(gòu)件主體的密封特性被保持。
圖4-7示出了根據(jù)本公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的密封構(gòu)件124和晶片運(yùn)輸裝置的組裝的各種階段。
在圖4中示出了底部壁120的開口122和密封構(gòu)件124的底部透視圖。如上所述,開口122限定模塊容納結(jié)構(gòu)144。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,模塊容納結(jié)構(gòu)包括從晶片運(yùn)輸裝置延伸以限定進(jìn)入到晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部區(qū)域152中的流體通路148的圓筒形主體146。在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,圓筒形主體146包括定位在外表面147上的突起145或突出部。密封構(gòu)件124被定向在流體通路148上并與流體通路148軸向?qū)R,且上部130指向開口122,用于插入到模塊容納結(jié)構(gòu)144中。
在圖5中,密封構(gòu)件124已經(jīng)插入到模塊容納結(jié)構(gòu)144中。在各種實(shí)施例中,當(dāng)密封構(gòu)件124完全插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中時(shí),支撐凸緣132卡在模塊容納結(jié)構(gòu)144上,從而指示密封構(gòu)件124已經(jīng)完全并且恰當(dāng)?shù)夭迦氲搅黧w通路148中。
在圖6A和圖7中,在密封構(gòu)件124插入之后,連接器鎖127已經(jīng)插入到開口122中并被鎖定在適當(dāng)?shù)奈恢?。在圖6B和6C中示出了連接器鎖127的透視圖。連接器鎖127的功能是在不使用螺紋但使用部分旋轉(zhuǎn)的情況下將底部壁120固定到容器。例如,在一些實(shí)施例中,連接器鎖通過旋轉(zhuǎn)小于180 度固定到底部壁120,而在一些實(shí)施例中,通過旋轉(zhuǎn)大約90度固定到底部壁120。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,連接器鎖127包括具有帶凸緣端208和無凸緣端212的大致圓筒形主體204,且?guī)咕壎?08的凸緣216具有在上面或面向上的表面220和在下面或面向內(nèi)的表面224。圓筒形主體204限定通過端口228的內(nèi)部。連接器鎖127還可以包括緊鄰圓筒形主體204的無凸緣端212形成的弓形臂232。弓形臂232限定可從無凸緣端部212訪問的切向槽236。在一個(gè)實(shí)施例中,在上面或向外突出部從圓筒形主體204徑向延伸,而在下面或向內(nèi)突出部244從弓形臂232徑向延伸,且突出部位于切向槽236的相對(duì)側(cè)。連接器鎖127可以進(jìn)一步包括在圓筒形主體204上的凸起部248。在所述的實(shí)施例中,凸起部192與切向槽186大致直徑相對(duì)。如圖6A中所示,連接器鎖127插入到開口122中并且旋轉(zhuǎn)方向250,使得模塊容納結(jié)構(gòu)144的突起145與連接器鎖127的切向槽236協(xié)作以提供卡口型連接。
連接器鎖127被插入到開口122中并固定在開口122中并且與模塊容納結(jié)構(gòu)144可操作地聯(lián)接的另外的描述在授予Adams等人的由本申請(qǐng)的申請(qǐng)人所擁有的美國專利出版物No.2015/0041353中被描述,其中除了包括在其中的明確限定以及專利權(quán)利要求之外,該專利通過引用在此并入。
參見圖7,密封構(gòu)件124向上插入到模塊容納結(jié)構(gòu)144中并且完全插入,支撐凸緣132卡在模塊容納結(jié)構(gòu)144上以停止模塊124的插入。在各種實(shí)施例中,當(dāng)完全插入時(shí),頂部表面133被定位成與晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)表面160大致齊平。另外,當(dāng)插入時(shí),大致漸縮圓柱形主體128與模塊容納結(jié)構(gòu)144的漸縮形狀相適應(yīng),并且位于溝槽136內(nèi)的O形環(huán)131相對(duì)于模塊容納結(jié)構(gòu)144的內(nèi)部形成氣密密封。因此,密封構(gòu)件124防止流體或微粒通過開口122的流體通路進(jìn)出通過晶片運(yùn)輸裝置。
連接器鎖127被插入并固定在開口122中。因此,密封構(gòu)件124位于晶片運(yùn)輸裝置的內(nèi)部與連接器鎖127之間。連接器鎖包括在密封構(gòu)件124的下部129處向內(nèi)地延伸的凸緣部164。凸緣部164被定位成鄰近于支撐凸緣144以當(dāng)支撐凸緣被直接夾在連接器鎖127的凸緣部與模塊容納結(jié)構(gòu)144之間時(shí)將密封構(gòu)件保持在適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>
參照?qǐng)D8,示出了根據(jù)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的升級(jí)晶片運(yùn)輸裝置的方法300的流程圖。方法300包括在操作304中,接收晶片運(yùn)輸裝置,所述晶片運(yùn)輸裝置包括設(shè)置在容器組件的模塊容納結(jié)構(gòu)中的一個(gè)或多個(gè)密封構(gòu)件。晶片運(yùn)輸裝置在各種實(shí)施例與圖1中所示的晶片運(yùn)輸裝置100相同或大致類似。
在操作308中,方法300包括確定用于晶片運(yùn)輸裝置的期望結(jié)構(gòu)。如以上的討論,在各種實(shí)施例中,晶片運(yùn)輸裝置使用在殼體部中相同尺寸的開口模塊容納結(jié)構(gòu)。因此,對(duì)于具有一個(gè)或多個(gè)模塊容納結(jié)構(gòu)的各種晶片輸送裝置的生產(chǎn)線來說,晶片運(yùn)輸裝置可以初始在模塊容納結(jié)構(gòu)中設(shè)置有密封構(gòu)件,并允許容器內(nèi)完全密封的微環(huán)境但是允許晶片運(yùn)輸裝置與各種操作部件的配置。
在一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中,基于由將插入到容器中的一個(gè)或多個(gè)晶片的各種處理要求,晶片運(yùn)輸裝置可以被構(gòu)造有一個(gè)或多個(gè)操作部件。例如,基于預(yù)期處理、運(yùn)輸、或其它要求,晶片運(yùn)輸裝置可以配備有清潔閥、傳感器、或這種要求所需的其它操作部件。
因此,操作312中,從晶片運(yùn)輸裝置的模塊容納結(jié)構(gòu)移除密封構(gòu)件中的至少一個(gè),而在操作316中,基于期望的晶片運(yùn)輸裝置配置選擇的至少
個(gè)操作部件插入到模塊容納結(jié)構(gòu)中,從而升級(jí)晶片運(yùn)輸裝置。在以上論述并在美國專利出版物No.2015/0041353中示出了密封構(gòu)件的移除和操作部件的插入。
已經(jīng)提供了本公開的各種實(shí)施例的描述以進(jìn)行說明,但是所述描述不是窮舉的或不旨在限制到所公開的實(shí)施例。許多修改和改變?cè)诓槐畴x所述實(shí)施例的保護(hù)范圍和精神的情況下對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是顯而易見的。本文所使用的術(shù)語被選擇以解釋實(shí)施例的原理、實(shí)際應(yīng)用、或?qū)κ袌鏊l(fā)現(xiàn)的技術(shù)的技術(shù)改進(jìn),或能夠使本領(lǐng)域的其他普通技術(shù)人員理解本文所公開的實(shí)施例。