(57)【要約】【課題】平坦な物品を装置へまたは装置から搬送するための機器を提供する。【解決手段】搬送ポッド１を、耐漏洩性の方式で処理装置９の物品通過開口部１１に結合することができ、シーリングが、間に配置されたインタフェース周辺ガスケット１６によって得られる。ポッドドア４を、インタフェースドア１２に選択的に固定することができ、これらドアを、１つのユニットとして、ドアアクチュエータ１４からの駆動の下で横断ストロークが後に続く軸方向ストロークに沿ってともに動かすことができる。搬送ポッド１は、保持手段１５によって保持される。２つのドアの周りの周辺容積２１を、ポンプ２２とダクト２３によってポンプ排気することができる。ポッドドア４を、ロック手段２０によって搬送ポッド１にロックすることができ、ロック手段２０は、搬送ポッド１が処理装置９から分離している間の良好なシーリングを保障する。【選択図】      図１
2006074033.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハまたはマスクなどの平坦な物品（７）を装置（９）へまたは装置（９）から搬送するための機器であって、
搬送ポッド（１）を備え、各搬送ポッド（１）が、ポッドドア（４）によって閉鎖可能な出入口開口部（３）を持つ耐漏洩性周辺壁（２）を有し、かつポッドドア前方シーリング手段（５）を有し、前記機器がさらに、
装置（９）の入口において、インタフェースドア前方シーリング手段（１３）を有するインタフェースドア（１２）によって閉鎖可能な物品通過開口部（１１）を備えた、インタフェース（１７）と、
搬送ポッド（１）の前面と、物品通過開口部（１１）および出入口開口部（３）の周りのインタフェース（１７）の前面との間の結合ゾーンを、外部雰囲気から隔離するための周辺シーリング手段（１６）と、
閉位置と、インタフェース（１７）の内側に向かってオフセットされる開位置との間で、ポッドドア（４）とインタフェースドア（１２）とを移動させるための、インタフェース（１７）に取り付けられたドアアクチュエータ手段（１４）と、
ポッドドア（４）が出入口開口部（３）を閉じる閉位置において、ポッドドア（４）を選択的にロックおよびアンロックするために、インタフェース（１７）に取り付けられたアクチュエータ手段によって作動可能である、搬送ポッド（１）に備えられたポッドドアロック手段（２０）とを備え、
前記機器が、低圧雰囲気の下で物品を搬送するためのものであり、かつ前記機器がさらに、
搬送ポッド（１）が、内部空洞（６）に真空が存在する場合に外側大気圧に耐えるように構成され、
ポッドドア前方シーリング手段（５）を圧縮するために、搬送ポッド（１）の内側に向かってポッドドア（４）に対して軸方向推力を加えるように、インタフェース（１７）内に構成されるプッシャ手段（１４、１５、１２ｆ）と、
弾性圧縮可能であり、かつ前記ポッドドアによって弾性的に圧縮されて保持されるように構成されたポッドドア前方シーリング手段（５）とを備え、ポッドドア前方シーリング手段（５）自体が、ポッドドア（４）がロックされた閉位置にあるときに、ポッドドアロック手段（２０）によって保持されることを特徴とする、機器。
【請求項２】
プッシャ手段（１４、１５、１２ｆ）によって、十分な強度の軸方向推力がポッドドア（４）に加えられて、ポッドドアロック手段（２０）によって提供される圧縮を超えてポッドドア前方シーリング手段（５）を圧縮することが可能になる、請求項１に記載の機器。
【請求項３】
プッシャ手段（１４、１５、１２ｆ）が、
ポッドドア（４）をロックするステップ中に、十分な強度の前記軸方向推力をポッドドア（４）に加え、次いでポッドドアロック手段（２０）を作動させてポッドドア（４）をロックし、最終的に軸方向推力を解放し、
ポッドドア（４）をアンロックするステップ中に、十分な強度の前記軸方向推力をポッドドア（４）に加え、次いでロック手段を作動させてポッドドア（４）をアンロックし、最終的に前記軸方向推力を解放するように構成される、請求項２に記載の機器。
【請求項４】
取り外し可能な結合手段（２９）が、またポッドドア（４）とインタフェースドア（１２）とに備えられ、結合された状態で、ポッドドア（４）が、インタフェースドア（１２）とともに１つのユニットとして閉位置と開位置との間を移動するように、ドアアクチュエータ手段（１４）の制御の下で、ポッドドア（４）をインタフェースドア（１２）に対して可逆的に固定する、請求項１に記載の機器。
【請求項５】
インタフェースドア前方シーリング手段（１３）が弾性圧縮され、かつ
結合された状態で、十分な強度の軸方向推力が、同時にインタフェースドア前方シーリング手段（１３）を圧縮する、請求項４に記載の機器。
【請求項６】
ドアアクチュエータ手段が、
開位置と閉位置との間でドアを変位するための第１のアクチュエータ手段（１４）と、
十分な強度の前記軸方向推力を加えるための、第１のアクチュエータ手段（１４）とは別の第２のアクチュエータ手段（１２ｆ）とを含む、請求項４に記載の機器。
【請求項７】
同じアクチュエータ手段（１４）が、ドアを開位置と閉位置との間で動かし、かつ十分な強度の前記軸方向推力を加える働きをする、請求項４に記載の機器。
【請求項８】
物品通過開口部（１１）を囲む壁に対して搬送ポッド（１）を可逆的に固定するように構成される保持手段（１５）と、
搬送ポッド（１）と物品通過開口部（１１）を囲む壁との間で、搬送ポッド（１）が前記壁に固定されているときに、出入口開口部（３）と物品通過開口部（１１）との周りで外部雰囲気に対するシーリングを提供するための、インタフェース前方シーリング手段（１６）とを含む、請求項４に記載の機器。
【請求項９】
搬送ポッド（１）がインタフェース（１７）の前壁に対して固定され、かつドア（４、１２）が閉位置にあるときに、ポッドドア（４）、インタフェースドア（１２）、ポッドドア前方シーリング手段（５）、インタフェースドア前方シーリング手段（１３）、およびインタフェース前方シーリング手段（１６）の間のガスケット間ゾーンに閉じ込め保持されているガスの周辺容積（２１）をポンプで出すように構成される連結ポンプ手段（２２〜２８、５６）をさらに備える、請求項８に記載の機器。
【請求項１０】
互いに結合された状態で、ポッドドア（４）の外面（１０４）が、隙間も張り出しもなくて覆っているインタフェースドア（１２）の外面（１１２）を直接押圧する、請求項９に記載の機器。
【請求項１１】
連結ポンプ手段（２２〜２８、５６）が、搬送ポッド（１）がインタフェース（１７）に対して固定され、かつポッドドア（４）およびインタフェースドア（１２）は両方とも閉位置にあるとき、搬送ポッド（１）の内部の圧力と実質的に等しいガス圧力を周辺容積（２１）内に確立するように構成される、請求項９に記載の機器。
【請求項１２】
連結ポンプ手段（２２〜２８、５６）が、搬送ポッド（１）がインタフェース（１７）に対して固定され、かつポッドドア（４）、インタフェースドア（１２）、および装置ドア（１９）の３つすべてが閉位置にあるとき、搬送ポッド（１）内の圧力と実質的に等しいガス圧力をインタフェース（１７）内に確立するように構成される、請求項９に記載の機器。
【請求項１３】
連結ポンプ手段（２２〜２８、５６）が、ポッドドア（４）とインタフェース（１７）が開いているが、装置ドア（１９）は閉じているとき、インタフェース（１７）と搬送ポッド（１）において、装置（９）内の圧力と実質的に等しいガス圧力、または搬送ポッド（１）において望まれる圧力と実質的に等しいガス圧力を選択的に確立するよう構成される、請求項９に記載の機器。
【請求項１４】
連結ポンプ手段が、連結ポンプダクト（２３）を備え、該連結ポンプダクト（２３）が、インタフェース前方シーリング手段（１６）とインタフェースドア前方シーリング手段（１３）との間の周辺容積（２１）と連絡する入口オリフィス（２３ａ）を有し、また真空ポンプデバイス（２２）に連結された出口を有する、請求項９に記載の機器。
【請求項１５】
連結ポンプ制御バルブ（２４）が、連結ポンプダクト（２３）の間に配置される、請求項１４に記載の機器。
【請求項１６】
前記真空ポンプデバイスが、また、インタフェースポンプダクト（２５）を介してインタフェース（１７）の内側空間に連結され、インタフェースポンプ制御バルブ（２６）が、前記インタフェースポンプダクトの間に配置される、請求項１５に記載の機器。
【請求項１７】
前記連結ポンプ手段（２２〜２８、５６）が、前記周辺容積（２１）内に、機器の外側の周囲圧力と実質的に等しい圧力を確立するように構成される、請求項９に記載の機器。
【請求項１８】
釣り合いバルブ（２８）を備えた釣り合いダクト（２７）が、周辺容積（２１）を機器の外側に連結させる、請求項１７に記載の機器。
【請求項１９】
ドアアクチュエータ手段（１４）が、ドア（４、１２）を２つの部分ストロークに沿って移動させ、特に、閉位置とインタフェース（１７）の内側に向かって軸方向にセットバックされる位置との間の軸方向部分ストローク（１４ｃ）と、軸方向のセットバック位置と、搬送ポッド（１）と装置（９）との間で平坦な物品（７）の通路を解放する側方向に後退した位置との間の、横断部分ストローク（１４ｄ）とに沿って移動させる、請求項１に記載の機器。
【請求項２０】
ドアアクチュエータ手段（１４）が、装置（９）の入口に取り付けられたインタフェース（１７）に備えられる、請求項１に記載の機器。
【請求項２１】
少なくとも１つの心合せ手段（５８、５９）が、またインタフェースドア（１２）および／またはポッドドア（４）に備えられ、ポッドドア（４）をインタフェースドア（１２）に向けて案内し、かつ２つのドア（４、１２）がともに結合されると２つのドアを保持する、請求項４に記載の機器。
【請求項２２】
少なくとも１つの心合せ手段（５８）が、インタフェースドア（１２）に備えられ、インタフェースドアにおけるガイド形成ハウジング（５８ｃ）に収容された球形ヘッドペグ（５８ａ）およびばね（５８ｂ）を含み、少なくとも１つの心合せ手段（５９）が、ポッドドア（４）に備えられ、インタフェースドア（１２）の対応する心合せ手段（５８）を受け入れるために適したハウジングを有する、請求項２１に記載の機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体製造工程における連続段階の間で、半導体ウェハまたはマスクなどの平坦な対象物の搬送に関し、対象物は、前面が開く搬送ボックス、特に、側面開口部を有するいわゆる前開き一体型ポッド（ＦＯＵＰ）、または底開口部を有する標準メカニカルインタフェース（ＳＭＩＦ）ポッドで搬送される。
【背景技術】
【０００２】
ウェハおよびマスクは、通常「クリーン」ルームの中でも、存在する残留汚染物に対してウェハおよびマスクを保護するために、ＦＯＵＰまたはＳＭＩＦポッドで搬送される。搬送ポッドは、クリーンルーム内に存在する雰囲気からウェハおよびマスクを隔離する。
【０００３】
現在最も普通に使用されている工程では、ウェハおよびマスクは、入口に位置するインタフェースを装置に結合した後に開くことができる、ＦＯＵＰ型またはＳＭＩＦ型のポッドで搬送される。搬送ポッドは、大気圧の下に置かれ、その内部雰囲気は、同様に大気圧の下にある空気または窒素である。
【０００４】
このようなポッドの一例が、文献米国特許出願公開第２００１／００４１５３０号および欧州特許出願公開第１２０４１３８号に記載されている。搬送ポッドは、前面シーリング手段を有するポッドドアによって閉めることができる出入口開口部と、外側雰囲気から隔離されたインタフェースと結合するためのゾーンを保つための周辺シーリング手段とを有する、漏洩防止周囲壁を含む。
【０００５】
インタフェースは、搬送ポッドと装置との間で移送されるように、搬送ポッドを位置付け、ポッドドアを開き、平坦な物品を保持して搬送することを可能にするシステムである。
【０００６】
通常、装置インタフェースは、それ自体、搬送ポッドと装置の排気チャンバとの間で平坦な物品を保持して移動させるために、ロボットを備えている。平坦な物品は、インタフェース内に移った後に、装置の排気チャンバ内に移送される。
【０００７】
装置の排気チャンバは、平坦な物品を移送するための装置インタフェースに連結されるように、周期的に大気圧に戻される。排気チャンバは、平坦な物品を移送する目的で装置の処理チャンバと連絡させるように、同様に周期的に排気される。ガス圧力のこれらの変化は、ポンプ動作ならびに大気圧への戻り動作の実施を必要とし、これらの動作は時間を要し、ガス流を起こさせる。このようなガス流は、粒子を動かす可能性があり、これによって平坦な物品の粒子汚染を引き起こす。さらにまた、平坦な物品が大気圧の下にあるときには、平坦な物品は、雰囲気中に存在する分子によって汚染を受ける可能性がある。この汚染は、インタフェース、搬送ポッド、または平坦な物品に関係することもある。
【０００８】
雰囲気に対する搬送ポッドによって提供される隔離を改善するために、米国特許第５３８２１２７号は、内側雰囲気が外側雰囲気よりも高い圧力の下にある搬送ポッドの使用を既に提案している。この解決策は、装置との連絡のために、搬送ポッド内へ雰囲気に対するポンプ動作を適用する必要性が残り、ガス流の設定を含み、このガス流が粒子汚染を導くこともあるので、満足できるものではない。
【特許文献１】米国特許出願公開第２００１／００４１５３０号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第１２０４１３８号明細書
【特許文献３】米国特許第５３８２１２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、特に、搬送ポッドと装置との間で移送される動作中に、装填チャンバまたはインタフェースチャンバで平坦な物品が周期的に受ける大気圧へのポンプ動作および戻りから結果的に起こる、汚染のリスクを大幅に減らすことを可能にすることによって、従来の技術の欠点を排除しようとするものである。
【００１０】
半導体製造設備の生産性を向上させるために、あらゆる可能性のある汚染を制限することは特に重要である。
【００１１】
本発明は、また、ポンプ動作とガス排除に要する時間を減らすことによって、装置における処理時間を減らそうとするものである。
【００１２】
最後に、本発明は、可能であれば移送チャンバを省くことによって装置を簡略化しようとするものである。
【００１３】
本発明の基礎となる本質的な考えは、ウェハまたはマスクなどの平坦な物品を、装置に存在する雰囲気にできるだけ近い真空雰囲気で搬送すること、およびクリーンルームにおける外部雰囲気に対して永続的なシーリングを確実にする手段によって、搬送ポッドと装置とを結合することである。
【００１４】
この結果、搬送ポッドは、真空の下で装填されかつ取り出される。これは、搬送ポッドに入れられて搬送ポッドと装置との間を移送される、ウェハまたはマスクにかかる制約を軽減する。
【００１５】
こうして、搬送中に真空を確立または維持するための手段を搬送ポッドに備えるための準備を行うことができる。機器の移送インタフェースに連結されたポンプシステムによって、搬送ポッドを最初に排気できることは有利である。
【００１６】
この結果、搬送ポッドは、可動ロードロックとなる。
【００１７】
しかしながら、クリーンルーム内の外部雰囲気に対するシーリングをそれでも維持しながら、平坦な物品の連絡と移送を可能にするために、搬送ポッドのドアとインタフェースのドアを開く場合には難点が存在する。
【００１８】
別の難点が、搬送ポッドそれ自体が十分に耐漏洩性であって、十分な時間長だけ、すなわち搬送目的だけでなく、平坦な物品の処理における連続段階間の貯蔵期間のためにも必要な時間だけ、搬送ポッド内部を低圧に維持することを確実にする場合に存在する。これに関して、大気圧と搬送ポッド内部の真空との差が、ドアのシーリングガスケットを十分に圧縮して、搬送中の搬送ポッドの十分な耐漏洩性閉鎖が提供されることを確実にすると考えられよう。しかし、このような解決策は、信頼性がないことが経験によってわかっている。その理由は特に、シーリングの欠陥が累積される可能性があり、シーリングの欠陥は、搬送ポッド内部の圧力の増加を導き、これはシーリングガスケットに対する圧縮力を低減させ、したがってシーリングガスケットの耐摩耗性は低下し、これによって漏洩のリスクが増加するからである。
【００１９】
さらに別の難点は、搬送ポッドが装置から分離している期間中に、インタフェースドアの外側面と搬送ポッドの外側面とが、クリーンルーム内に存在するあまり清浄ではない雰囲気と必然的に接触状態になることである。したがって、汚染粒子が、ドアの外側面に付着する可能性がある。その後、これらのドアを囲むゾーンにおける外部雰囲気に対してシーリングが確立されると、ドアを開くことによって搬送ポッドと装置が連絡するときに、ドアの外側表面が、搬送ポッドまたは装置の内部の内側雰囲気と接触することを防止することも必要である。ドアの外側面に付着した粒子は、搬送ポッド内および装置内の雰囲気に漏出し汚染させ、さらに平坦な物品も汚染するリスクを冒す。
【００２０】
さらに別の難点は、ラッチ、ガスケット、またはドアなどの機械部品のある動きが、摩擦による汚染粒子の放出を引き起こし、次いでこの粒子が、搬送ポッドおよび装置内部の雰囲気を劣化させ、さらに処理用の平坦な物品も劣化させることである。
【００２１】
さらに別の難点は、平坦な物品が、搬送ポッドと装置との間を移送される間、搬送ポッドとインタフェースを、平坦な物品の汚染のリスクを回避するために確実に正しく調整することである。特に、移送中に粒子が平坦な物品の上に付着することを防止し、また平坦な物品の上にガスまたは湿気が凝集することを回避することが適切である。
【００２２】
したがって本発明は、半導体製造設備の生産性を向上するために、あらゆる形式の汚染を制限するように、これらの欠点をすべて回避しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
これらの目的およびその他の目的を達成するために、本発明は、ウェハまたはマスクなどの平坦な物品を、装置へまたは装置から搬送するための機器を提供し、この機器は、
搬送ポッドを備え、各搬送ポッドが、ポッドドアによって閉鎖可能な出入口開口部を持つ耐漏洩性の周辺壁を有し、かつポッドドア前方シーリング手段を有し、機器がさらに、
装置の入口において、インタフェースドア前方シーリング手段を有するインタフェースドアによって閉鎖可能な物品通過開口部を備えた、インタフェースと、
搬送ポッドの前面と、物品通過開口部および出入口開口部の周りのインタフェースの前面との間の結合ゾーンを、外部雰囲気から隔離するための周辺シーリング手段と、
閉位置と、インタフェースの内側に向かってオフセットされる開位置との間で、ポッドドアとインタフェースドアとを移動させるための、インタフェースに取り付けられたドアアクチュエータ手段と、
ポッドドアが出入口開口部を閉じる閉位置において、ポッドドアを選択的にロックおよびアンロックするために、インタフェースに取り付けられたアクチュエータ手段によって作動可能である、搬送ポッドに備えられたポッドドアロック手段とを備え、
機器は、低圧雰囲気の下で物品を搬送するためのものであり、かつ機器がさらに、
搬送ポッドが、内部空洞に真空が存在する場合に外側大気圧に耐えるように構成され、
ポッドドア前方シーリング手段を圧縮するために、搬送ポッドの内側に向かってポッドドアに対して軸方向推力を加えるように、インタフェース内に構成されるプッシャ手段と、
弾性圧縮可能であり、かつポッドドアによって弾性的に圧縮されて保持されるように構成されたポッドドア前方シーリング手段とを備え、ポッドドア前方シーリング手段自体は、ポッドドアがロックされた閉位置にあるときに、ポッドドアロック手段によって保持される、ことを特徴とする。
【００２４】
本記載では、用語「装置」とは、平坦な物品を搬送するために、搬送ポッドを選択的に結合しようとする搬送先の任意の構造物を指す。例として、このような装置は、ミニエンバイロメントエンクロージャでもよく、それ自体は平坦な物品を取り扱うためのロボットを備えている。これは「ロードロック」として知られている搬送チャンバによって構成されてもよい。しかし、これは、全く同様にその他のどのような排気されたチャンバであってもよい。
【００２５】
用語「前方」とは、物品通過開口部または出入口開口部を通る移動軸に直角な向きを指す。したがって、「前方」の向きは、側壁に開口部を有するＦＯＵＰ型搬送ポッドでは垂直平面内にあり、底開口部を有するＳＭＩＦ型の搬送ポッドでは水平平面内にある。
【００２６】
手段と圧縮されたガスケットとのこのような組み合わせによって、搬送ポッド内の適切な真空を、搬送期間のみならず長い貯蔵期間にもわたることができる持続時間を維持するために、搬送ポッドの十分なシーリングを得ることが可能である。
【００２７】
プッシャ手段によって、十分な強度の軸方向推力がポッドドアに加えられて、ポッドドアロック手段によって提供される圧縮を超えてポッドドア前方シーリング手段を圧縮することが可能になるのは好ましい。このような配置は、ロックおよびアンロックをより容易にするため、および特に機械的部品が汚染粒子を生成することもある摩擦を受けることなく、ロックおよびアンロックを実施できるようにするために有利である。
【００２８】
実際には、摩擦なしにロックおよびアンロックを達成するために、プッシャ手段は、
ポッドドアをロックするステップ中に、十分な強度の前記軸方向推力をポッドドアに加え、次いでポッドドアロック手段を作動させてポッドドアをロックし、最終的に軸方向推力を解放し、
ポッドドアをアンロックするステップ中に、十分な強度の前記軸方向推力をポッドドアに加え、次いでロック手段を作動させてポッドドアをアンロックし、最終的に前記軸方向推力を解放するように構成されていることが好ましい。
【００２９】
ポッドドアとインタフェースドアは、インタフェースに備えられたアクチュエータ手段によって駆動される必要がある。この目的のために、ポッドのドアとインタフェースのドアとに嵌合されて、ポッドドアをインタフェースドアに対して可逆的に確保するためにドアアクチュエータ手段によって制御される、取り外し可能な結合手段を備えることができるのは有利である。この結果、結合された状態では、ポッドドアは、インタフェースドアとともに１つのユニットとして閉位置と開位置との間を移動する。
【００３０】
インタフェースドアのシーリングを容易にするために、２つのドアがともに結合されることを利用できるのは有利である。この目的のために、
インタフェースドア前方シーリング手段が弾性圧縮されること、および
結合された状態では、十分な強度の軸方向推力が、同時にインタフェースドア前方シーリング手段を圧縮することを準備することができる。
【００３１】
推力手段は、また、インタフェースドアの位置を保存するための保持当接部としても作用する。
【００３２】
２つのドアがともに結合されて、ドアアクチュエータ手段を簡略化することも利用され、すなわち２つのともに結合されたドアを、単にインタフェースドアのみに作用させることによって動かすことができる。
【００３３】
しかし、十分な強度の前記軸方向推力を生成して前方シーリング手段を圧縮することも、アクチュエータ手段にとってはやはり必要である。第１の実施形態では、ドアアクチュエータ手段は、
開位置と閉位置との間でドアを変位するための第１のアクチュエータ手段と、
十分な強度の前記軸方向推力を加えるための、第１のアクチュエータ手段とは別の第２のアクチュエータ手段とを含む。
【００３４】
この利点は、十分な強度の軸方向推力を提供する第２のアクチュエータ手段が、短いストロークにわたるが比較的強い力を有し、特にポッドドアは実際にそれが閉じる開口部の軸の上にあるように、良好なバランスを有する動きを生成できることである。
【００３５】
代替案として、同じドアアクチュエータ手段が、開位置と閉位置との間でドアを動かし、ならびに十分な強度の前記軸方向推力を加える働きをすることもできる。
【００３６】
有利な一実施形態では、機器は、
物品通過開口部を囲む壁に対して搬送ポッドを可逆的に確保するように構成される保持手段と、
搬送ポッドと物品通過開口部を囲む壁との間で、搬送ポッドが前記壁に固定されているときに、出入口開口部と物品通過開口部との周りで外部雰囲気に対するシーリングを提供するための、インタフェース前方シーリング手段とを含む。
【００３７】
本発明は、また、搬送ポッドと装置の内部の雰囲気内に逃れる汚染粒子のリスクをさらに軽減するための、特にポッドの汚染された外側ゾーンとインタフェースドアから漏出する粒子のリスクを軽減するための手段も提供する。これを行うために、有利な一実施形態では、本発明の機器は、連結ポンプ手段をさらに含み、この連結ポンプ手段は、搬送ポッドがインタフェースの前壁に対して固定され、ドアが閉位置にあるときに、ポッドドア、インタフェースドア、ポッドドア前方シーリング手段、インタフェースドア前方シーリング手段、およびインタフェース前方シーリング手段の間のガスケット間ゾーンに閉じ込め保持されている周辺ガス容積を、ポンプで出すように構成されている。
【００３８】
このような情況下で、好ましくは互いに結合された状態では、ポッドドアの外面は、これが隙間も張り出しもなくて覆っているインタフェースドアの外面を直接押圧する。
【００３９】
本発明によれば、内側雰囲気における汚染粒子は、ドアシーリング手段で発生する摩擦に由来することもある。したがって本発明は、あらゆる摩擦のリスクを減少するための手段を提供する。特に、有利な一実施形態では、ドアアクチュエータ手段は、ドアを２つの部分ストロークに沿って、もっと厳密にいえば、閉位置とインタフェースの内側に向かって軸方向にセットバックされた位置との間の軸方向部分ストロークと、軸方向にセットバックされた位置と、搬送ポッドと装置との間の平坦な物品の通過を解除する側方向に後退した位置との間の横断方向部分ストロークに沿って動かす。軸方向の移動によって、ガスケットは、横断方向の摩擦なしに圧縮され、これによって、摩擦による汚染粒子のあらゆる生成を可能な限り減少する。
【００４０】
有利な一適用例では、ドアアクチュエータ手段は、移送チャンバまたはプロセスチャンバなどの装置の入口に取り付けられ排気されたインタフェースに、実際には排気されたチャンバに備えられている。平坦な物品を取り扱うためのロボットが、搬送ポッドに、またはインタフェースに、または好ましくは装置に備えられている。したがって、このようなインタフェースは、大気圧と低圧で交互に動作するために、従来技術ではインタフェースとポンプ手段とを備える必要があったロードロックに代わるものである。
【００４１】
ある一定の情況では、ポッドドアの不十分な位置変えが発生し得る。次いで、ポッドドアは、ポッドと直接接触することが可能で、こうして発生する摩擦が粒子の主な源である。最悪の場合には、ポッドドアが動かなくなることさえあり得る。ポッドドアのミスアラインメントもまた、取り外し可能な結合手段のアラインメントに対するポッドドアロック手段のミスアラインメントを引き起こす可能性もあり、これによってポッドドアのロックおよびアンロックを妨げる。最後に、ポッドドアとインタフェースドアが平行ではない場合には、シーリング手段（ガスケット）は、ねじれを受ける可能性があり、これらをその溝の中で転動させる。これは、粒子の生成とガスケットの急速かつひどい摩耗をもたらす。
【００４２】
本発明のある特定の実施形態では、心合せ手段も、インタフェースドアおよび／またはポッドドアに備えられて、ポッドドアをインタフェースドアに向けて案内し、これら２つのドアがともに結合されるとこれら２つのドアを保持する。
【００４３】
少なくとも１つの心合せ手段が、インタフェースドアに備えられ、インタフェースドアは、ガイド形成インタフェースドアのハウジングに収容された球形ヘッドを有するペグとばねとを含み、ポッドドアにおける少なくとも１つの心合せ手段が、インタフェースドアの対応する心合せ手段を受け入れるように構成されるハウジングを含むことが好ましい。
【００４４】
インタフェースドアに備えられた心合せ手段の各々が、この目的のために備えられたインタフェースドアのハウジングに収容された球形ヘッドを有するペグとばねとを含むこともまた好ましい。インタフェースドアの心合せ手段は、取り外し可能な結合手段の近くで外側に位置することが好ましい。この配置によって、ドアは、確実により良好に平行に保たれる。
【００４５】
ポッドドアに備えられた心合せ手段は、インタフェースドアの心合せ手段に対応する２つのハウジングを有することが好ましい。これらのハウジングは、ポッドドアの心合せ手段のペグを受け入れるように構成されている。これらのハウジングは、円錐形であり、インタフェースドアペグのヘッドを受け入れてロックできるようにすることが好ましい。
【００４６】
本発明のその他の目的、特徴、および利点は、添付の図面を参照して行う以下の特定の実施形態の説明から明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
最初に図１を参照すると、本発明の一実施形態における搬送機器の縦方向の概略側断面図が概略的に示されている。
【００４８】
一側壁に開口部を有する搬送ポッド１が、耐漏洩性の周囲壁２と出入口開口部３とを有し、出入口開口部３は、ポッドドアのための前方シーリング手段５と結合するポッドドア４によって閉鎖可能であることがわかる。
【００４９】
搬送ポッド１の構造は、その内部空洞６に真空が存在するとき、外部の大気圧に耐えることができるように、機械的に堅固でなければならない。
【００５０】
内部空洞６の内部には、半導体ウェハまたはマスクなどの平坦な物品７が見られ、これは、２つの連続する場所間を移動するために搬送ポッド１に置かれている。
【００５１】
ポッド支持体８上の搬送ポッド１は、矢印８ａおよび８ｂによって表すように垂直および水平に移動可能である。
【００５２】
さらに、出口オリフィス１８を持つ耐漏洩性周囲壁１０を有する装置９も見ることができ、この出口オリフィス１８は、装置ドア１９によって閉鎖される。この装置は、インタフェースドア１２によって閉鎖される物品通過開口部１１を有する耐漏洩性インタフェース１７に結合され、インタフェースドア１２は、インタフェースドア用の前方シーリング手段１３に結合される。一点鎖線によって概略的に表されたドアアクチュエータ手段１４が、インタフェース１７に備えられ、ポッドドア４およびインタフェースドア１２を、図１に示すような閉位置と、図２に示すようなこれらドアがインタフェース１７内でオフセットされた開位置との間を移動させる。インタフェースドアロック手段１２ｆによって、インタフェースドア１２を、その閉位置に選択的にロックすることが可能になる。
【００５３】
図１には、搬送ポッド１が、インタフェース１７上のその結合位置で示されており、ポッドドア４は、インタフェースドア１２と位置が合った状態にある。この位置では、頂部ジョー１５ａと底部ジョー１５ｂとを含む保持手段１５が、物品通過開口部１１を囲む壁に対して搬送ポッド１を可逆的に保持する。インタフェース用の前方シーリング手段１６が、搬送ポッド１とインタフェース１７との間に挿入され、こうして搬送ポッド１と物品通過開口部１１を囲む壁との間のシーリングを提供し、出入口開口部３と物品通過開口部１１との周りの外側雰囲気に対するシーリングを提供する。
【００５４】
図示するように、保持手段１５が、搬送ポッド１をインタフェース１７に向けて動かし、インタフェースの前方シーリング手段１６を圧縮し、このシーリング手段は変形する可能性のあることが理解されよう。
【００５５】
図１に示す実施形態では、ドアアクチュエータ手段１４は、インタフェース１７の内側に位置し、インタフェース１７自体は、装置１９の入口に取り付けられかつ固定される。物品通過開口部１１とは反対に、インタフェース１７は、インタフェース１７を装置９の内側と連絡させる出口オリフィス１８を有し、この装置９は、出口オリフィス１８を選択的に閉鎖するための装置ドア１９を備える。
【００５６】
代替案として、ドアアクチュエータ手段１４を、外側に向かって側方に動かすように構成することができ、および／またはインタフェース１７を、装置ドア１９なしに装置９に直接統合することができる。
【００５７】
ポッドドア４は、出入口開口部３を閉鎖している閉位置において、ポッドドア４をロックまたはアンロックするように、インタフェース１７に取り付けられたアクチュエータ手段によって作動されるために適当なポッドドアロック手段２０に結合されている。ポッドドアロック手段２０は、例えば、結合手段２９によって半径方向に滑動するように作動される、ポッドドア４によって支えられたラッチを含み、結合手段自体はインタフェース１７から作動され、搬送ポッド１の耐漏洩性周辺壁２に備えられたハウジングに係合する。
【００５８】
図１および図３に示す閉位置では、例えば、ポッドドア４は、ポッドドアロック手段２０によって保持され、これは、ポッドドアの前方シーリング手段５を弾性圧縮状態に保つ。これらの図では、ポッドドアの前方シーリング手段５は圧縮変形され、これらの軸方向厚さ（図では水平方向）は減少している状態で示されている。
【００５９】
したがって、ポッドドアの前方シーリング手段５は、弾性圧縮可能であって、良好なシーリングを確実にするとともに、ドアのロックおよびアンロックをより容易にする。
【００６０】
インタフェースの前方シーリング手段１６は、搬送ポッド１のそれぞれの前面と、物品通過開口部１１と出入口開口部３との周りのインタフェース１７との間の結合ゾーンを、雰囲気から隔離するための周辺シーリング手段を構成する。図１では、この結合ゾーンは、ポッドドア４とインタフェースドア１２とを周辺容積２１とともに含めて示されている。周辺容積２１は、ポッドドア４と、インタフェースドア１２と、ポッドドアの前方シーリング手段５と、インタフェースドアの前方シーリング手段１３と、インタフェースの前方シーリング手段１６との間の、ガスケット間ゾーンに閉じ込め保持されているガス容積である。ポッドドア４とインタフェースドア１２が開かれると、この容積２１は、搬送ポッド１の内側空洞６とインタフェース１７の内側とに直接連絡した状態になる。最初に、この周辺容積２１は大気圧下にあり、これらのドアを開く前に、周辺容積２１を排気するためにポンプ手段を備える必要があることがわかる。
【００６１】
これを行うために、連結ポンプ手段が備えられる。
【００６２】
連結ポンプ手段は、連結ポンプダクト２３を含み、連結ポンプダクト２３は、インタフェースの前方シーリング手段１６とインタフェースドアの前方シーリング手段１３との間の周辺容積２１と連絡する入口オリフィス２３ａを有し、またポンプ２２などの真空ポンプデバイスと連結されたその出口を有し、連結ポンプ制御バルブ２４が間に配置されている。
【００６３】
真空ポンプデバイスは、インタフェースポンプダクト２５を介してインタフェース１７の内側空間にも連結されており、インタフェースポンプ制御バルブ２６が間に配置されている。
【００６４】
連結ポンプ手段はまた、周辺容積２１に、機器の外側の周囲圧力と実質的に等しい圧力レベルを選択的に確立するようになっている。この目的のために、釣り合いバルブを備えた釣り合いダクト２７が、連結ポンプダクト２３および／または周辺容積３１を機器の外側に連結する。
【００６５】
連結ポンプ手段は、インタフェース１７および周辺容積２１内に存在するガス圧を制御するために適した、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ５６などの制御手段をさらに含む。この目的のために、マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラ５６は、これがさまざまなセンサ（図示せず）から受信する信号に応じて、および記憶されたプログラムに応じて、ポンプ２２およびバルブ２４、２６、２８を制御する。
【００６６】
この結果、ポンプ手段２２〜２８のすべてによって、および制御手段５６によって構成される連結ポンプ手段は、さまざまな動作ステップ中に圧力を釣り合わせるように構成される。
【００６７】
例えば、搬送ポッド１をインタフェース１７に対して結合するステップ中に、周辺容積２１は、最初は大気圧下にあるが、搬送ポッド１の内部の雰囲気は、第１の低圧にあり、インタフェース１７は、搬送ポッド１の内部の圧力とは異なることがある第２の低圧にあってもよい。ポッドドア４とインタフェースドア１２とを開く前に、連結ポンプ手段２２〜２８、５６を使用して、搬送ポッド１の内部の圧力と実質的に等しいガス圧力を周辺容積２１内に確立することができる。
【００６８】
必要な場合には、連結ポンプ手段２２〜２８、５６は、搬送ポッド１の内部の圧力と実質的に等しいガス圧力をインタフェース１７内に確立し、この間、装置ドア１９は閉じている。次に、ポッドドア４とインタフェースドア１２とを開くことが可能である。その後、連結ポンプ手段は、いったんポッドドア４とインタフェースドア１２とを開くが、装置ドア１９は閉じたままで、インタフェース１７と搬送ポッド１との中に、装置９内の圧力と実質的に等しいガス圧力を選択的に確立する。次に、搬送ポッド１と装置９との間で平坦な物品を移送するために、装置ドア１９を開くことが可能である。
【００６９】
その後のステップ中に、例えば平坦な物品が搬送ポッド１の中に移送された後に、装置ドア１９は閉じられる。次に連結ポンプ手段２２〜２８、５６を、ポッドドア４とインタフェースドア１２とは開いたままで、インタフェース１７と搬送ポッド１内に、搬送ポッド１の内部に望まれる圧力と実質的に等しいガス圧力を選択的に確立するように構成することができる。その後、ポッドドア４とインタフェースドア１２は閉じられ、次いで、連結ポンプ手段は、搬送ポッド１をインタフェース１７から分離および離して移動させることができるように、周辺容積２１を大気圧に戻す。
【００７０】
図１では、ポッドドア４とインタフェースドア１２とに備えられた取り外し可能な結合手段２９を見ることができ、これらの手段は、ポッドドア４をインタフェースドア１２に対して可逆的に固定するように、ドアアクチュエータ手段１４によって制御される。図１に示すように結合された状態では、ポッドドア４は、インタフェースドア１２とともに１つのユニットとして、閉位置と開位置との間を移動する。
【００７１】
取り外し可能な結合手段２９を、ポッドドア４内の適当なハウジングの中に貫通するインタフェースドア１２に備えられたキーで、ＦＯＵＰ型搬送ポッドを結合するために、既存のインタフェースにおけるように従来の方法で構成することもできる。実際に、ドアの表面全体にわたって分布する複数のボルトを備えることができる。
【００７２】
動作のさまざまなステップ中における機器の状態を示す図１〜図３を、以下に続けて考察する。図１では、搬送ポッド１は、インタフェース１７に結合され、ドア４および１２は、閉鎖されロックされている。取り外し可能な結合手段２９は、ポッドドア４をインタフェースドア１２に固定する。最初はポンプ２２、連結ポンプ制御バルブ２４、および連結ポンプダクト２３によって、周辺容積２１内に真空が確立される。
【００７３】
この状態から、搬送ポッド１を開いて、搬送ポッド１を装置９と連絡させるために、ロック手段２０および１２ｆを作動して、ドア４および１２をアンロックし、ドアアクチュエータ手段１４は、両ドア４、１２を１つのユニットとして、２つの部分のストロークに沿って移動し、すなわち最初は、閉位置とインタフェース１７の内側に向かって軸方向にセットバックされる位置との間の軸方向部分ストローク１４ｃに沿って、そして次に、軸方向セットバック位置と、搬送ポッド１と装置９との間で平坦な物品７の通路を解放する側方向に後退した位置との間の、横断部分ストローク１４ｄだけ、物品通過開口部１１から側方に離れて移動し、次に機器は図２に示す状態になる。同時に、または続いて、装置９のドア１９は開かれる。これらの状態下で、通路は、両方向矢印３０によって表されるように、平坦な物品７を移動させるために完全に解放される。
【００７４】
その後、搬送ポッド１を再度閉じるために、ドアアクチュエータ手段１４は、同じストロークに沿ってドア４および１２を反対に動かして、図１に示す位置に戻る。次にポッドドアロック手段２０とインタフェースドアロック手段１２ｆは作動される。
【００７５】
釣り合いバルブ２８を使用することによって、大気圧が、周辺容積２１内に再度確立される。次に取り外し可能な結合手段２９を作動して、ポッドドアをインタフェースドア１２からアンロックして、最終的に、保持手段１５が動作して搬送ポッド１を解放し、次に搬送ポッド１は、図３に示すようにインタフェース１７から離れて移動されることができる。この状態で、搬送ポッド１は、ポッドドアロック手段２０によって保持固定されたポッドドア４によって、耐漏洩的な方法で閉じられる。
【００７６】
本発明では、搬送ポッド１を閉じている間、搬送ポッド１の内側に対して向けられたポッドドア４に軸方向推力を加えるために、プッシャ手段が備えられており、これによって、ポッドドアの前方シーリング手段５を圧縮する。例として、プッシャ手段を、このような軸方向推力を発生させるように構成されたドアアクチュエータ手段１４によって構成することができ、インタフェースドアロック手段１２と保持手段１５とに結合されることができる。代替案として、下記のように特定のプッシャ手段を備えることができる。
【００７７】
次に図４〜図６を参照して、本発明の特定の実施形態におけるプッシャ手段に結びつけることができる追加の機能を説明する。
【００７８】
図４は、搬送ポッド１とインタフェース１７との開口部ゾーンの部分図であり、これは図１〜図３におけるものと同じ要素を示し、これらの要素は、同じ参照符号によって識別される。
【００７９】
ポッドドアロック手段２０は、横向きに動くボルトの形で概略的に表され、これらのボルトは、ポッドドア４内に備えられ、搬送ポッド１の耐漏洩性周辺壁２内のハウジング４ａに係合することができる。図４に示すロックされた状態では、ポッドドア４は、ロック手段２０によって保持され、ボルトは、これらのハウジング４ａ内でそのハウジングの遠位面４ｂに対して押圧し、内側に向かって隙間を残す。ポッドドアシーリング手段５は、比較的圧縮された状態にあり、これによって外部雰囲気に対する内側空洞６の良好なシーリング保護を提供する。ポッドドアの前方シーリング手段５の軸方向圧縮状態が、距離ｄ１によって表される。
【００８０】
同時に、インタフェースドア１２が、インタフェースドアロック手段１２ｆによってインタフェース壁１７に対してロックされる。
【００８１】
周辺大気圧は、ポッドドア４を閉鎖された状態で保持するように、耐漏洩性周辺壁２に対してポッドドア４を保持するために寄与する。しかし、ポッドドアロック手段２０は、これらの作用が、搬送ポッド１の内側空洞６に存在する圧力に応じないので、閉鎖のより大きな安全を提供する。
【００８２】
図５では、搬送ポッド１が、インタフェース１７の前面に対して押圧されている。次に、ポッドドア４の外側面１０４は、インタフェースドア１２の外側面１１２を直接支えることになり、この外側面１１２は、それ自体軸方向当接部を形成し、隙間も張り出しもなく外側面１０４を覆うことが好ましい。
【００８３】
保持手段１５は、搬送ポッド１をインタフェース１７に対して押し付けるので、インタフェースドア１２によって構成される当接部は、搬送ポッド１の内側に向けて、ポッドドアの前方シーリング手段５をさらに含む短いストロークにわたってポッドドア４を押し付け、距離ｄ２は距離ｄ１よりも短い。したがって、ポッドドアロック手段２０は、ハウジング４ａ内でハウジングの遠位面４ｂからオフセットして離れる。次いで、ハウジング４ａから出て移動するように、摩擦なしにロック手段２０を操作することが容易である。同時に、周辺容積２１内に真空が確立され、２つのドア４および１２が、取り外し可能な結合手段２９を作動することによって互いにロックされる。
【００８４】
次にドアアクチュエータ手段１４は、図６において矢印３１で表される開放ストロークに沿って両ドア４および１２を移動させることができる。
【００８５】
その後、閉鎖の目的で、ドアアクチュエータ手段１４は、ドア４および１２を図６における矢印３２によって表される閉鎖方向に動かし、ドア４および１２を、それぞれ出入口開口部３と物品通過開口部１１とにおいて前方に押す閉鎖位置に戻す。軸方向の推力が、搬送ポッド１に向かってドア４および１２に加えられ、この結果、ポッドドアの前方シーリング手段５とインタフェースの前方シーリング手段１３とを圧縮し、これは、プッシャ手段によって行われ、両ドアは、それぞれポッドドアロック手段２０とインタフェースドアロック手段１２ｆによってロックされる。次に空気を、周辺容積２１内に導入して大気圧を再度確立することができ、取り外し可能な結合手段２９をアンロックすることができ、その後に搬送ポッド１を、図４に示す状態に戻すように保持手段１５を開くことによって解放されることができる。
【００８６】
次に図７ａ〜図７ｄを参照すると、ドアアクチュエータ手段用の１つの可能な構造が示されている。これらの図は、ドアアクチュエータ手段の側面を示す。インタフェースドア１２は、２つの横断ピン１２ｂおよび１２ｃに固定され、これらのピンはそれぞれ、これらの自由端に取り付けられたボールベアリング１２ｄおよび１２ｅを有する。同じ構造が、インタフェースドア１２の両側に備えられている。
【００８７】
ボールベアリング１２ｄおよび１２ｅは、Ｆ形状の案内経路３３（Ｆ形状は、図においては裏表逆になっている）に沿って移動し、このＦ形状案内経路３３は、１本の横断肢３３ａ（垂直肢）と、互いに異なった横断位置に２本の軸方向肢３３ｂおよび３３ｃ（水平肢）とを有し、第１の軸方向肢３３ｂは、案内経路３３の頂端部に連結されているが、下部肢３３ｃは、横断肢３３ａの中央部分の近くに連結されている。
【００８８】
フォーク３４が、水平フォーク軸３５の周りに回転するように取り付けられ、ボールベアリング１２ｅに係合している。したがって、フォーク３４は、リンク３６からの駆動の下でフォーク軸３５の周りに旋回することができ、リンク３６自体はアクチュエータ３７によって作動され、リンクピン３６ａを介して結合されている。
【００８９】
フォーク３４が図７ａに示すように垂直であるときには、ボールベアリング１２ｄおよび１２ｅは、案内経路３３の左側端部にあり、すなわち搬送ポッド１に向かい、次いでインタフェースドア１２は閉鎖される。図７ｂに示すようにフォーク３４を右に回すことによって、インタフェースドア１２は、軸方向に開放方向に動かされ、ボールベアリング１２ｄおよび１２ｅは、案内経路３３の軸方向肢３３ｂおよび３３ｃに沿って移動する。その後、図７ｃおよび図７ｄに示すように、フォーク３４の追加旋回によって、インタフェースドア１２は、横断方向に動かされ、ボールベアリング１２ｄおよび１２ｅは、案内経路３３の横断肢３３ａに沿って移動する。図７ｄでは、インタフェースドア１２は、図２に示すような後退した位置にある。
【００９０】
上に説明したようなドアアクチュエータ手段は、ドア４および１２を２つの部分ストロークに沿って、すなわち閉鎖位置（図７ａ）と、これらのドアが軸方向にプロセス装置９の内側に向かってオフセットされる位置（図７ｂ）との間の軸方向部分ストロークに沿ってと、軸方向セットバック位置（図７ｂ）と、側方向後退位置（図７ｄ）との間の横断部分ストロークに沿ってとで動かす働きをし、これによって搬送ポッド１とプロセス装置９との間で平坦な物品の通過を解放する。
【００９１】
図８ａ〜図８ｄは、平行四辺形リンケージに基づく、インタフェースドアを作動させるための手段の別の実施形態を示す。この実施形態は、インタフェースドアに固定された同じ横断ピン１２ｂおよび１２ｃを有し、案内経路３３があって、この案内経路３３に沿って、横断ピン１２ｃ上の単一のボールベアリング１２ｅが走行する。キャリッジ４０が、アクチュエータ（図示せず）からの駆動の下で垂直に滑動し、２つのリンク３６ｂおよび３６ｃによって、それぞれ２つの横断ピン１２ｂおよび１２ｃに蝶番式に取り付けられている。キャリッジ４０の垂直移動は、図示するように２つのストローク、すなわち第１に軸方向ストロークを、次にインタフェースドアのための横断ストロークを生成する。同時に、これらのドアアクチエータ手段は、十分な強度の前記軸方向推力を加える働きをする。
【００９２】
次に図９〜図１１を参照すると、先の各図に図式的に示された手段の１つの可能な実施形態を示される。
【００９３】
この実施形態では、本発明は、図示されていない装置の入口に固定するためのインタフェース１７の形態で実現される。物品通過開口部１１と、ポッド保持ジョーアクチュエータ１５ｃによって作動される頂部ジョー１５ａと底部ジョー１５ｂとによって構成されたポッド保持手段とを見ることができる。ドアアクチュエータ手段は、アクチュエータ３７によって駆動される２つの側部ユニット１４ａおよび１４ｂに含まれる。２つのロックアクチュエータ３８ａおよび３８ｂは、２つのそれぞれのロックペグ３９ａおよび３９ｂを垂直方向に駆動し、これらのペグは、ポッドドア４とインタフェースドア１２との間に備えられた取り外し可能な結合手段を作動させるように、およびポッドドアロック手段２０を作動させるように、物品通過開口部１１内に突き出ている。
【００９４】
図１１および図１２に示す実施形態では、インタフェースドアロック手段１２ｆは、インタフェース壁１７の中に側方向に取り付けられた半円筒状垂直シャフトの形で実現され、これは、図においてはシャフト１２ｆが反時計方向に回るときに、インタフェースドア１２の側縁部に備えられたインボリュート形カム１２ｇを押圧できるようにする隅部を有する。したがって、ロックおよびアンロックは、摩擦なしに軸方向推力によって達成される。
【００９５】
シャフト１２ｆは、十分な強度の前記軸方向推力を提供する働きをする、第１のアクチュエータ手段１４とは別の第２のアクチュエータ手段を同時に構成する。
【００９６】
２つのシャフト１２ｆは、軸方向に加えられる推力を釣り合わせるように、インタフェース壁１２のいずれの側にも配置されている。
【００９７】
図１１および図１２は、インタフェースの前方シーリング手段１６、ポッドドアの前方シーリング手段５、およびインタフェースドアの前方シーリング手段１３を示す。図示する実施形態では、インタフェースドア１２の外側面１１２が、隙間も実質的に張り出しもなく外側面１０４を覆うポッドドア４の外側面１０４を直接押圧することによって、周辺容積２１が最小限に抑えられることが理解できる。ポッドドア４の周辺は、実質的に、インタフェースドア１２と物品通過開口部１１との周辺と合致する。
【００９８】
図１３は、本発明による機器の別の実施形態を示す。この図では、図１を参照して上に説明したものと同じ本質的要素を見ることができ、これらの本質的要素は、同じ参照符号によって識別される。
【００９９】
平坦な物品７を取り扱うために、平坦な物品のマニピュレータを、参照符号５０ａによって識別されるように、搬送ドア１の内部に置いてもよく、または参照符号５０ｂによって識別されるように、インタフェース１７内に置くこともでき、または参照符号５０ｃによって示されるように、装置９内に置くこともでき、これは好ましい場所である。
【０１００】
１つまたは複数の搬送ポッド１を担持し、これらを物品通過開口部１１と位置合わせするようにこれらを動かすために、ポッド支持デバイス８が、インタフェース１７に対して垂直方向と水平方向の両方に動くことができるのは有利であり得る。したがって、使用者は、複数の搬送ポッド１を単一の支持デバイス８の上に置くことができ、次いでこの支持デバイスは、装置９で処理するために複数の平坦な物品を連続して取ることができる。
【０１０１】
本発明は、また、平坦な物品７を汚染するあらゆるリスクをさらに軽減するために、搬送ポッド１とインタフェース１７を効果的に調節することも提供する。
【０１０２】
この目的のために、搬送ポッド１の内部の雰囲気圧力を、搬送ポッド１内部の雰囲気内に浮遊する多くの粒子を減らすために十分に低い圧力にまで低下させる働きをするデバイスを構成する準備を行うことは、インタフェース１７に有利である。しかし、ポンプ動作によって搬送ポッド１内に真空を確立する間に、ある特定の汚染のリスク、例えば、雰囲気内に含まれる蒸気に由来する湿気が、平坦な物品７上に付着するリスクが存在する。この目的のために、乾燥空気で、または窒素などの何か他の気体でパージするためにパージデバイス５２を、備えることは有利である。
【０１０３】
機械部品が互いにこすり合うことによって、外部的および内部的に発生する粒子汚染もまた、平坦な物品７を劣化させる可能性がある。このような劣化のリスクを、インタフェース１７の内側に置かれた熱伝達プレート５２を使用することによって回避することができる。熱伝達プレート５２は、例えばペルチエ効果素子によって冷却されたプレートであり、これによって粒子をひきつける温度勾配を作り出す。熱伝達プレート５２は、平坦な物品７の作用面に向けて置かれる。このような熱伝達プレート５２の存在は、粒子汚染が、原理的にドアの開閉中における機械部品間の摩擦によって発生する場合があっても、特に有利である。
【０１０４】
パージデバイス５１は、いくつかの方法で汚染を減らすことができる。パージングは、ポンプ動作中に膨張するガスに由来する凝縮を防止し、不活性ガスによるパージングは、ガスの膨張比を減らすことができ、最初に搬送ポッド１とインタフェース１７内に含まれる水蒸気の分圧を低下させることができ、雰囲気内部に浮遊する粒子をパージングによって一掃することができ、ガス抜きの結果による分子汚染を、不活性ガスの注入によって回避することができる。
【０１０５】
搬送ポッド１を排気するためのポンプ動作中に、急速なポンプ動作が、ガスの急速な膨張を引き起こすことがあり、この膨張は、結果的にガスの温度の急速な低下をもたらし、ガスを水蒸気で飽和させることがある。これを、ガスによるパージングと適切な速度でのポンプ動作との組み合わせによって回避することができる。ポンプ動作速度とパージガスの量との最適化を、湿度センサ５３、圧力センサ５４、および多分さらにインタフェース１７内側の雰囲気の状態を監視するための温度センサ５５を設置することによって、制御することができる。制御装置５６が、ポンプ動作速度を、圧力の低下を最適化するように、センサ５３〜５５から受信される信号に応じて自動的に調節することができる。制御装置５６は、要件に応じてマイクロコントローラもしくはマイプロプロセッサに基づいてもよい。
【０１０６】
真空ポンプ２２を、ポンプ動作速度を制御するために適した可変速モータによって駆動させてもよい。事前ステップ中に、比較的低速でポンプ動作を開始することによって、水の凝縮を回避するように、ポンプ動作は緩やかに実施される。可変速ポンプは、バルブを動かすことによって圧力を制御するためのバルブを全く必要としないので、粒子汚染に対して有利である。圧力制御バルブが、粒子汚染の主な源であることは知られている。
【０１０７】
制御装置５６は、注入されるガスの量、ポンプ動作速度、および熱伝達プレートの力を制御するために、インタフェース１７に取り付けられたさまざまなセンサと結合される。この制御装置５６によって、ポンプ動作速度を調節することによって、水の凝縮を回避することが可能になる。インタフェースを開く前に、インタフェース内の圧力と平坦な物品７の周りの圧力は、等しくなければならない。制御装置５６は、ポンプ動作速度および／またはパージガスの量を調節することによって、この釣り合いを確立することができる。
【０１０８】
バーコードまたは赤外線識別を各搬送ポッド１と結合することによって、追跡可能性を改善することができる。したがって、図１３は、搬送ポッド１の周辺壁上のバーコード５７を示す。これによって、さまざまなプロセスチャンバまたは装置９の間の相互汚染のリスクをすべて回避することが可能になる。
【０１０９】
インタフェース１７に与えられる機能は、比較的多いことが理解されよう。搬送ポッド１を調節するサイクルを管理するために、制御装置５６に基づく自動装置を備え、ポンプ手段、ドアの操作、平坦な物品のハンドラ、パージデバイス５１、およびロック手段の制御を実施することは有利である。
【０１１０】
本発明の機器を、搬送ポッド１を適切な圧力に、真空またはある別の圧力のいずれかにするための手段として使用することができる。これを行うために、搬送ポッド１の内側の雰囲気は、先験的に大気圧下にある。インタフェースもまた大気圧にされ、ポッド内側の空間は、インタフェースの内側の空間と連絡した状態になっている。その後、インタフェースポンプ手段とパージデバイス５１は、搬送ポッド１とインタフェース１７を調節する働きをし、これらを適切な圧力にして、同時に乱流、湿気の凝縮、および結晶化を防止する。
【０１１１】
図１４は、心合せ手段を含む特定の実施形態における本発明の機器の平面図である。ポッドドア４とポッド１との間の最初の中心外れを克服するために、ポッドドア４およびインタフェースドア１２がともに結合した状態にあるときに、ポッドドア４とインタフェースドア１２を平行にかつ心合せされて維持することが必要である。この目的のために、心合せ手段５８が、インタフェースドア１２に置かれ、かつ対応する心合せ手段５９が、ポッドドア４に置かれ、ポッドドア４とインタフェースドア１２が結合した状態にあるときに、ポッドドア４を心合せされた態様でインタフェースドア１２に向かって保持および案内する。
【０１１２】
インタフェースドア１２に備えられた心合せ手段５８が、２つの組立体を含むことが好ましく、各組立体が、この目的のためにインタフェースドア１２のハウジング５８ｃに受け入れられた丸頭ペグ５８ａとばね５８ｂとを含む。ハウジング５６ｃによって、ペグは軸に沿って案内されることが可能である。ばね５８ｂは、ハウジング５８ｃの内側でペグ５８ａの基部に配設される。インタフェースドア１２心合せ手段５８は、取り外し可能な結合手段２９に近くてこれらの外側に位置することが好ましい。この配置は、ドア４および１２を互いに平行に維持する間、よりすぐれた制御を提供する。
【０１１３】
取り外し可能な結合手段２９は、２つのドア４および１２を平行に垂直方向に保つように、十分に広く設けられる。次いで心合せ手段５８は、取り外し可能な結合手段２９と協働して、インタフェースドア１２とポッドドア４とをともに結合された状態で平行に保持する。
【０１１４】
ポッドドア４に備えられた心合せ手段５９が、インタフェースドア１２の心合せ手段５８に対応する２つのハウジングを含むことが好ましい。これらのハウジングは、インタフェースドア１２の心合せ手段５８のペグ５８ａを受け入れるように構成されている。これらのハウジングが、インタフェースドア１２のペグ５８ａのヘッドを受け入れてブロックするように、円錐状の形状をなしていることが好ましい。
【０１１５】
ドア４および１２がともに結合すると、プッシャ手段１２ｆが解放された瞬間に、ポッドドア４の前方シーリング手段５とインタフェースドア１２の前方シーリング手段１３は押圧を低減する。インタフェースドア１２の心合せ手段５８に備えられたばね５８ｂは、ペグ５８ａに力を加えるこれらの張力を弛める。ペグ５８ａは、何らかの中心外れがあった場合に、実質的に円錐の中心に向かって滑るように、ポッドドア４に備えられた心合せ手段５９によって案内される。同時に、シーリング手段５の押圧の低減は、ポッドドア４を後退移動させ、取り外し可能な結合手段２９は、ポッドドア４におけるこれらのハウジングの内側と接触することになる。
【０１１６】
インタフェースドア１２に備えられた心合せ手段５８のばね５８ｂの剛性は、ペグ５８ａに及ぼされる力が、ハウジング内における取り外し可能な結合手段２９の摩擦力より大きくなるように選択される。次いで、取り外し可能な結合手段２９は、これらのハウジング内を滑動して、ペグ５８ａのヘッドの動きを受け入れることができる。したがって、ポッドドア４は、その心合せされた位置に再調節される。
【０１１７】
こうして、心合せ手段５８、５９は、ポッドドア４を側方および垂直に案内することができ、こうして２つのドア４および１２は、正確に心合せされ、互いに平行に保持される。
【０１１８】
上記の説明と図面において、連結ポンプ手段２２〜２８、５６、およびこれらのインタフェース１７および／または搬送ポッド１の調節に対する任意選択的な適用が、ドアアクチュエータ手段１４および弾性圧縮可能なシーリング手段５に関連して示された。それにもかかわらず、本発明において、前記連結ポンプ手段を備えること、およびこの適用を無関係な方式で使用できるようにすることは可能であり、かつ有利なことである。
【０１１９】
本発明は、明白に説明された実施形態に限定されるものではなく、当業者の能力内にあるあらゆる変形および一般化を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】ポッドドアとインタフェースドアが閉位置にある、本発明の一実施形態における装置に結合された搬送ポッドの縦方向の概略側断面図である。
【図２】ポッドドアとインタフェースドアが後退した位置にある、図１と同様な図である。
【図３】搬送ポッドがそのポッドドアによって閉じられ、インタフェースはそのインタフェースドアによって閉じられ、かつ搬送ポッドはインタフェースから離隔している、図１と同様な図である。
【図４】搬送ポッドがインタフェースから離れているときのドアとシーリング手段との詳細を示す、より大きな縮尺の図である。
【図５】搬送ポッドはインタフェースに固定されている、両ドアがまだロックされている結合ステップ中の図４と同様な図である。
【図６】２つのドアの動きを示す、２つのドアが互いに結合されアンロックされる図４と同様な別の図である。
【図７ａ】本発明の一実施形態におけるドアアクチュエータ手段の動作における連続ステップを示す図である。
【図７ｂ】本発明の一実施形態におけるドアアクチュエータ手段の動作における連続ステップを示す図である。
【図７ｃ】本発明の一実施形態におけるドアアクチュエータ手段の動作における連続ステップを示す図である。
【図７ｄ】本発明の一実施形態におけるドアアクチュエータ手段の動作における連続ステップを示す図である。
【図８ａ】本発明の別の実施形態におけるドアアクチュエータ機構の動作における連続ステップを示す図である。
【図８ｂ】本発明の別の実施形態におけるドアアクチュエータ機構の動作における連続ステップを示す図である。
【図８ｃ】本発明の別の実施形態におけるドアアクチュエータ機構の動作における連続ステップを示す図である。
【図８ｄ】本発明の別の実施形態におけるドアアクチュエータ機構の動作における連続ステップを示す図である。
【図９】本発明の一実施形態のインタフェースを示す斜視図である。
【図１０】ドアアクチュエータ機構を示す、図９のインタフェースの側面図である。
【図１１】ドアは閉じられてロックされている、搬送ポッドに結合された図９のインタフェースの平面断面図である。
【図１２】インタフェースドアの推力ロック手段の構造を概略的に示す、図１１における詳細部分Ａの図である。
【図１３】本発明の他の実施形態における機器の側面図である。
【図１４】本発明の特定の実施形態の概略平面断面図である。
【符号の説明】
【０１２１】
１  搬送ポッド
２  周囲壁
３  出入口開口部
４  ポッドドア
５、１３、１６  前方シーリング手段
６  内部空洞
７  平坦な物品
８ａ、８ｂ、３２  矢印
９  装置
１０  耐漏洩性周囲壁
１１  物品通過開口部
１２  インタフェースドア
１２ｂ、１２ｃ  横断ピン
１２ｄ、１２ｅ  ボールベアリング
１２ｆ  インタフェースドアロック手段、シャフト
１２ｇ  インボリュート形カム
１４  ドアアクチュエータ手段
１４ａ、１４ｂ  側部ユニット
１４ｃ  軸方向部分ストローク
１４ｄ  横断部分ストローク
１５  保持手段
１５ａ  頂部ジョー
１５ｂ  底部ジョー
１５ｃ  ポッド保持ジョーアクチュエータ
１７  耐漏洩性インタフェース
１８  出口オリフィス
１９  装置ドア
２０  ポッドドアロック手段
２１  周辺容積
２２  真空ポンプデバイス
２３  連結ポンプダクト
２３ａ  入口オリフィス
２４  連結ポンプ制御バルブ
２５  インタフェースポンプダクト
２６  インタフェースポンプ制御バルブ
２７  釣り合いダクト
２８  バルブ
２９  取り外し可能な結合手段
３０  両方向矢印
３３  案内経路
３３ａ  横断肢（垂直肢）
３３ｂ  第１の軸方向肢（水平肢）
３３ｃ  第２の軸方向肢（水平肢）
３４  フォーク
３５  水平フォーク軸
３６  リンク
３６ａ、３６ｂ、３６ｃ  リンクピン
３７  アクチュエータ
３８ａ、３８ｂ  ロックアクチュエータ
３９ａ、３９ｂ  ロックペグ
４０  キャリッジ
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ  平坦な物品のマニピュレータ
５１  パージデバイス
５２  熱伝達プレート
５３、５４、５５  センサ
５６  制御装置
５７  バーコード
５８、５９  心合せ手段
５８ａ  丸頭ペグ
５８ｂ  ばね
５８ｃ  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図７ｃ】
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【図７ｄ】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【外国語明細書】
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