(57)【要約】【解決手段】本発明は、概略的には、フラットパネルディスプレイ材料の格納及び搬送を行うシステムに関する。フラットパネルディスプレイシステムは、環境保護能力、材料のトラッキング機能、及び／又はワークステーション装填能力を有している。フラットパネルディスプレイシステムの構成要素の１つとして、搬送可能でシール可能な容器がある。フラットパネルディスプレイシステムの他の構成要素として、シール可能な装填ポートがある。装填ポートに容器がドッキングされ、基板が加工される。
2010512292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フラットパネルディスプレイ用の容器であって、
ベースと、
頂部と、
ベースと頂部との間を延びる側壁と、を有し、前記容器の側面に沿って開口が形成され、
更に、前記開口の上に移動可能に配置された可撓性ドアを有し、前記可撓性ドアは、剛性頂部材及び剛性底部材を有し、剛性頂部材の端部及び剛性底部材の端部は、それぞれの駆動部材に取付けられ、それぞれの駆動部材は、回転可能なシャフトを介して互いに同期される、容器。
【請求項２】
更に、フラットパネルディスプレイを支持するために容器内に配置された複数の支持要素を有する、請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記駆動部材は、ベルトであり、前記ベルトは、回転可能なシャフトのそれぞれの端部と接触し、それぞれの端部によって駆動される、請求項１に記載の容器。
【請求項４】
前記複数の支持要素は、フラットパネルディスプレイが載る空気ベアリングを形成するように構成される、請求項２に記載の容器。
【請求項５】
前記可撓性ドアは、孔が形成された剛性中間部材を有し、前記孔は、１つ又は２つ以上のフラットパネルディスプレイへのアクセスを可能にする、請求項１に記載の容器。
【請求項６】
前記可撓性ドアは、剛性頂部材と剛性底部材との間で互いに間隔を隔てて配置された１対の剛性中間部材を有し、前記剛性中間部材は、容器内への開口を構成する、請求項１に記載の容器。
【請求項７】
容器は、フラットパネルディスプレイを加工するツールと互いに面するように構成され、前記ツールは、容器に係合する駆動バーを有し、前記駆動バーは、前記可撓性ドアを移動するように構成される、請求項６に記載の容器。
【請求項８】
前記可撓性ドアは、固定シールと移動可能なシールとの間に配置され、前記可撓性ドアが開閉するとき、前記可撓性ドアは、前記固定シール及び前記移動可能なシールから間隔を隔てる、請求項１に記載の容器。
【請求項９】
前記移動可能なシールは、アクチュエータに連結され、前記アクチュエータは、前記移動可能なシールを前記可撓性ドアの第１の面に押付け且つ前記可撓性ドアの第２の面を前記固定シールに押付けるように構成される、請求項８に記載の容器。
【請求項１０】
可撓性シール及び前記移動可能なシールは、前記可撓性ドアの周囲にわたって配置される、請求項８に記載の容器。
【請求項１１】
フラットパネルディスプレイを搬送する容器であって、
フラットパネルディスプレイを支持するために容器内に構成された複数の互いに間隔を隔てた支持部材と、
容器の表面に沿って構成され且つ容器の内側領域へのアクセスを可能にする開口と、
前記開口の上に移動可能に配置された可撓性ドアと、を有し、前記可撓性ドアは、剛性頂部材及び剛性底部材を有し、剛性頂部材は、駆動部材を介して剛性底部材に連結され、
更に、容器の外面を横切るように配置された同期シャフトを有し、前記同期シャフトは、容器の内側領域へのアクセスを開放したり閉鎖したりするように前記可撓性ドアを移動させる駆動部材を駆動し、
更に、容器の表面に取付けられた空気供給部を有し、前記空気供給部は、容器の内側領域へのアクセス部を有し、外側環境からの粒子の侵入を防止する空気圧を容器内に発生させるように構成される、容器。
【請求項１２】
前記空気供給部は、前記開口に対向するように容器の側面に取付けられたブロワである、請求項１１に記載の容器。
【請求項１３】
更に、前記空気供給部の下流に配置されたフィルタを有する、請求項１１に記載の容器。
【請求項１４】
更に、前記空気供給部及びフィルタからの空気を容器の内部領域内に分散させるように構成されたディフューザを有する、請求項１３に記載の容器。
【請求項１５】
更に、前記同期シャフトと対角線方向反対側に位置するように容器の外面に沿って配置された第２の同期シャフトを有する、請求項１１に記載の容器。
【請求項１６】
前記空気供給部は、更に、前記可撓性ドアが開状態にあるときに、前記可撓性ドアの内面の上の空気流の掃気を行うように構成される、請求項１１に記載の容器。
【請求項１７】
更に、前記内側領域の外面と容器の外面との間に配置された可撓性ドア受入れキャビティを有し、前記可撓性ドア受入れキャビティは、前記可撓性ドアが開状態にあるときに前記可撓性ドアを収容するように構成される、請求項１１に記載の容器。
【請求項１８】
前記可撓性ドア受入れキャビティは、容器の底面に沿って配置される、請求項１７に記載の容器。
【請求項１９】
容器は、フラットパネルディスプレイ加工ツールの装填ポートと互いに面するように構成される、請求項１１に記載の容器。
【請求項２０】
フラットパネルディスプレイ加工ツールと、
包囲体と、を有し、前記包囲体は、その内部に、制御された環境を有し、前記包囲体は、フラットパネル基板をフラットパネルディスプレイ加工ツールに及びそれから移動させるハンドリングロボットと、装填ポートとを収容し、フラットパネル基板を前記装填ポートを通して移動させるように構成され、
更に、フラットパネル基板を搬送するように構成された容器を有し、前記容器は、その表面に沿って形成された開口の上に移動可能に配置された移動可能なドアを通して装填ポートと互いに面するように構成され、
前記移動可能なドアは、剛性頂部材及び剛性底部材を有し、剛性頂部材は、複数の駆動部材を介して剛性底部材に連結され、
前記容器は、更に、その外面を横切るように配置された同期シャフトを有し、前記同期シャフトは、前記容器の内側領域へのアクセスを開放したり閉鎖したりするように前記可撓性ドアを移動させる複数の駆動部材を駆動し、
前記移動可能なドアは、前記容器の外面の周りを摺動可能に移動する、フラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２１】
前記ハンドリングロボットは、２次元で移動するように構成されたスライド組立体を有する、請求項２０に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２２】
前記容器は、フラットパネル基板を支持する支持部材を有し、フラットパネル基板は、前記支持部材により支持されているときに非平面である、請求項２０に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２３】
前記ハンドリングロボットは、前記移動可能なドアが開いているときに容器の内側領域にアクセスするように構成されたアーム延長部を有し、前記アーム延長部は、非平面フラットパネル基板と係合するように上方に湾曲する、請求項２２に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２４】
前記移動可能なドアは、剛性頂部材と剛性底部材との間で互いに間隔を隔てて配置された１対の剛性中間部材を有し、前記１対の剛性中間部材は、前記容器内への開口を形成する、請求項２０に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２５】
前記包囲体は、その表面から延びる駆動バーを介して前記容器の移動可能なドアと係合し、前記駆動バーは、前記移動可能なドアの運動と前記包囲体の移動可能なドアの運動とを同期させるように構成される、請求項２４に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２６】
前記移動可能なドアは、ポリエステルフィルム及びステンレス鋼箔の一方で形成される、請求項２０に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２７】
フラットパネルディスプレイ加工ツールと、
基板を搬送するように構成された容器と、を有し、前記容器は、その表面に沿って形成された開口の上に移動可能に配置された移動可能なドアを介して前記フラットパネルディスプレイ加工ツールに互いに面するように構成され、
前記移動可能なドアは、剛性頂部材及び剛性底部材を有し、剛性頂部材は、複数の駆動部材を介して剛性底部材に連結され、
前記容器は、更に、その外面を横切るように配置された同期シャフトを有し、前記同期シャフトは、容器の内側領域へのアクセスを開放したり閉鎖したりするように前記可撓性ドアを移動させる駆動部材を駆動し、
前記移動可能なドアは、前記容器の外面の周りを摺動可能に移動する、フラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２８】
前記容器は、基板の底面を支持するように構成された複数の支持要素を有する、請求項２７に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項２９】
更に、周囲支持部材を有し、前記周囲支持部材は、把持延長部を介して基板の周囲面を支持するように構成されると共に、基板の形状を非平面形状に変形させるために、複数の支持要素を介して構成された平面から並進移動するように構成される、請求項２８に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【請求項３０】
前記非平面形状は、湾曲形状であり、前記周囲支持部材は、垂直方向に並進移動する、請求項２９に記載のフラットパネルディスプレイ加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的には、ワークの格納及びハンドリングを行う隔絶システムに関し、より詳しくは、フラットパネルディスプレイ基板を格納する容器、及び、その容器に作用する格納システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に使用される液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）の品質及び生産量を高めることは挑戦的過程にある。この挑戦に加え、大形ワイドスクリーンテレビが一層ポピュラーになっているため、ガラスサイズも著しく大形化している。画質は市場において大きい競争的特徴であるため、ＦＰＤ製造業者は、全てのパネルについて厳格な欠陥検出を行って入念に試験すると同時に、試験時間を短縮しかつ品質及び生産量を高めなくてはならない。
【０００３】
粒子汚染のせいでガラスパネルが損傷を受けることにより、大面積ＦＰＤの生産量は、悪影響を受けている。この問題は、パネルサイズが増大し且つパターン寸法が減少するにつれて益々深刻になっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＦＰＤ用の密封形容器は全く知られておらず、その理由の一部は、ＦＰＤのサイズにある。したがって、加工中のＦＰＤの汚染を低減させるには、ＦＰＤを環境から隔絶する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の１つの側面は、加工中のＦＰＤ基板を汚染から隔絶するシステムを提供することにある。１つの実施形態では、システムは、装填ポートを有し、装填ポートは、引込み可能な可撓性材料からなる装填ポートドアを有する。１つの実施形態では、可撓性材料は、装填ポートの上方に配置されたポケット又はゾーン内に引込められる。
【０００６】
他の実施形態では、可撓性材料は、装填ポートの下方に配置されたポケット又はゾーン内に引込められる。また、可撓性材料が、側方のポケット又はゾーン内に引込められること、又は、装填ポート上に着座した容器の上方に配置されたポケット又はゾーン内に引込められることも本発明の範囲内にある。
【０００７】
本発明の他の側面は、容器内に格納される基板に与える損傷を防止し又は最小にする容器を提供することにある。１つの実施形態では、容器は、引込み可能な可撓性材料からなるドアを有している。可撓性材料は、プラスチック、ポリマー及びステンレス鋼箔等（但しこれらに限定されるものではない）の任意の材料で形成できる。作動に順応し且つ開閉の反復曲げ及び応力に耐え得る任意適当な無開口可撓性材料を使用するのがよい。１つの実施形態では、可撓性材料は、容器の上方領域内に配置されたポケット内に引込められる。他の実施形態では、可撓性材料は、容器の下方領域内に配置されたポケット内に引込められる。また、材料が側方ポケット内に引込められることも、本発明の範囲内にある。
【０００８】
本発明の他の側面は、格納、搬送、ツール装填及び検査を含む製造サイクル中に、ＦＰＤ基板のための清浄な濾過空気又はガスの環境を提供することにある。１つの実施形態では、容器及び／又は装填ポートはまた、イオン化、湿度及び温度等の環境条件を調整できる。
【０００９】
本発明の更に別の実施形態は、製造設備の全体を通して容器を搬送し且つ装填ポート上に容器を位置決めする。１つの実施形態では、容器は、ホイールを有する。ホイールは、被動ホイールであってもよいし、モータ駆動ホイールであってもよい。他の実施形態では、ベルトコンベア又はホイール形コンベアが、製造設備全体を通して、容器を移動し且つ装填ポート上に位置決めする。他の実施形態では、容器には、一機構（例えばＡＧＶ等）が容器を持上げる複数の持上げ箇所が設けられている。
【００１０】
本発明の他の側面及び長所は、本発明の原理を例示する添付図面に関連して後で述べる詳細な説明から明らかになるであろう。
【００１１】
本発明の態様は、本発明の原理を例示する添付図面に関連して後で述べる詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の１つの実施形態による基板容器、ツール装填ミニ環境、及びプロセスツール（例えば、製造ツール、測定ツール）を示す図である。
【図２】１つの実施形態の容器を示す斜視図である。
【図３】スロット付ドアを有する容器を示す図である。
【図４】スロット付ドアを有する容器を示す図である。
【図５Ａ】シール隙間を最小にすべく包囲体の端部で容器フレームに向かって引かれる可撓性ドアの１つの実施形態を示す図である。
【図５Ｂ】シール隙間を最小にすべく包囲体の端部で容器フレームに向かって引かれる可撓性ドアの１つの実施形態を示す図である。
【図６】他の実施形態の可撓性膜ドアを有する容器を示す簡単化した概略図である。
【図７Ａ】本発明の１つの実施形態による容器の他の形態を示す図である。
【図７Ｂ】本発明の１つの実施形態による容器の他の形態を示す図である。
【図８】基板容器の他の実施形態を示す図である。
【図９】開位置に配置された容器ドアを示す図である。
【図１０Ａ】容器がクリーン空気流システムを有することを示す図である。
【図１０Ｂ】容器がクリーン空気流システムを有することを示す図である。
【図１１Ａ】ＦＰＤ配送システムの１つの実施形態を示す図である。
【図１１Ｂ】開位置に配置されたポートドア１９２及び容器ドアを示す図である。
【図１２】容器搬送装填システムの１つの実施形態を示す図である。
【図１３】可撓性ドアが底ポケット内に引込んでいることを示す図である。
【図１４】可撓性ドアが底ポケット内に引込んでいることを示す図である。
【図１５】可撓性ドアが底ポケット内に引込んでいることを示す図である。
【図１６】プーリ駆動システムを同期させるために共通シャフトによってプーリ同士を連結する方法の１つの実施形態を示す図である。
【図１７】ドッキング位置にある容器を示す図である。
【図１８】ドッキング位置にある容器を示す図である。
【図１９Ａ−１９Ｂ】基板搬送システムの他の実施形態を示す図である。
【図２０Ａ−２０Ｂ】基板搬送システムの他の実施形態を示す図である。
【図２１Ａ−２１Ｂ】基板搬送システムの他の実施形態を示す図である。
【図２２Ａ】非平面形態で容器内に格納された基板を示す図である。
【図２２Ｂ】非平面形態で容器内に格納された基板を示す図である。
【図２３】移動可能なシールを有する容器の１つの実施形態を示す図である。
【図２４】移動可能なシールを有する容器の１つの実施形態を示す図である。
【図２５】本発明の１つの実施形態による基板の共振又は振動を最小にする大面積基板用の格納輸送容器を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明を、フラットパネルディスプレイ基板等の大面積基板用システム及び装置について説明する。しかしながら、これらの特別な細部の幾つか又は全てを用いなくても、本発明を実施できることは、当業者に明白であろう。他の場合には、本発明を不必要に不明瞭にしないために、良く知られている加工作業を詳細には説明しない。
【００１４】
本発明は、概略的には、ＦＰＤ（フラットパネルディスプレイ）材料の格納及び搬送のためのシステムを有する。ＦＰＤシステムは、環境保護能力、材料トラッキング能力、及び／又はワークステーション装填能力を有するのがよい。システムのための構成要素の１つは、搬送可能でシール可能な容器を有する。システムの他の構成要素は、シール可能な装填ポートを有し、容器が装填ポートにドッキングされ、基板が加工される。
【００１５】
図１は、本発明の１つの実施形態による基板容器、ツール装填ミニ環境、及びプロセスツール（例えば、製造ツール、測定ツール）を示す。図１に示すように、容器１は、ＦＰＤ基板を容器内に実質的に水平方向の向きに格納する。図１では、容器１は、ミニ環境１００の前の載せ位置に配置されている。この実施形態では、容器１は、前方開口を除いて、閉鎖した包囲体を構成し、前方開口は、引込み可能な可撓性膜３（本明細書において、容器ドア、又は、容器シールドとも称する）によってシールされる。単なる例示として、可撓性膜３は、容器１内の基板にアクセスすることを可能にするために、ローラ（セグメント化されていても、いなくてもよい）又はホイールの上に引込められる。膜を引込める他の装置も、本発明の範囲内にある。１つの実施形態では、膜が、前方開口の周囲における全ての箇所で物理的に接触しないようにすることができ、それにより、膜を摩耗なしに引込める小さい隙間が構成される。他の実施形態では、この隙間は、後でより詳細に説明するように、最小され、又は、無くされる。
【００１６】
容器１が着座する容器支持機構１０１は、例えば、在来の装填ポートのＦＯＵＰ（front opening unified pod）前進プレートと同様、容器の前面をミニ環境１００の前方開口の近くに移動させる機構を有していてもよいし、容器が最初から容器支持機構１０１の上の図１に示す位置に載せられてもよい。この載せ位置において、容器ドアは、好ましくは、２つのドアの間の近接シールを構成するために、ミニ環境の前方ドアに近接している。いずれにせよ、いったん容器１がこの載せ位置に載せされると、容器の容器ドア３及びミニ環境１００のドアが両方が開かれ、それにより、ミニ環境内の搬送機構１０６がＦＰＤ基板にアクセスすることを可能にする。１つの実施形態では、後述するように、両方のドアが一緒に開閉されるように両方のドアの運動が同期される。１つの実施形態では、ミニ環境１００のドア１０８は、ドア３と同様に引込み可能な可撓性膜であるのがよいことを理解すべきである。いずれのドアも、汚染される可能性のある外面が容器又はミニ環境の開放空間に露出されないので、同期されたドア運動は、粒子汚染を最小にする。１つの実施形態において、プロセスツール１０２がミニ環境を含まないことは、本発明の範囲内及び精神内にある。この場合、容器前方ドア（即ち、膜又はシールド）は、プロセスツール１０２のパネルハンドリングシステムのドア又はアクセスゾーンに近接して配置される。
【００１７】
ミニ環境の前方ドア１０８はまた、両方のドア３、１０８を一緒に上昇させる前に、容器ドアと連結されるのがよい。ＦＯＵＰドアと連結される従来のポートドアと同様、両方のドア３、１０８を互いに連結することにより、容器ドア３と前方ドア１０８との間において両方のドアの外面上に存在する粒子を捕捉する。前方ドア１０８は、容器ドア３とどの高さで連結されてもよい。１つの実施形態では、前方ドア１０８及び容器ドア３は、各ドアの底部近くで一体に連結される。容器ドア３は、基板ハンドリングロボット１０６が容器の一番上の棚に格納されたワークにアクセスできる位置まで上昇させられることができるように構成される。
【００１８】
容器ドア３及びミニ環境ドア１０８が両方とも開かれると、外側環境に露出される小さい隙間が両方のドア間に形成される。外側環境からの汚染物質が容器又はミニ環境１００内に入ることを防止するために、ミニ環境は、ファンフィルタユニット１０４を有するのがよく、ファンフィルタユニット１０４は、清浄な空気をミニ環境の内側に供給し、周囲圧力又は外部圧力よりも僅かに高い圧力をミニ環境内に生じさせる。この圧力差により、清浄な空気を隙間を通してミニ環境１００の外に押しやり、外部からの汚染を防ぐ。変形例として、ミニ環境１００又はプロセスツール１０２は、ファン及びフィルタを有しなくてもよく、その代わりに、容器１内のオプションのファンフィルタユニット１１０によって供給される清浄な空気流を利用してもよい。前述したように、ミニ環境（又はミニ環境が使用されない場合にはプロセスツール）のドアは、容器ドアと同様、ローリング膜（図示）であってもよいし、開閉するのに垂直方向に摺動する在来の剛性ドアであってもよい。また、両方のドアが開かれた後、容器１を前進させて容器１をミニ環境１００に対してシールさせることによって、隙間をシールすることも可能である。
【００１９】
動力又は運動力（例えば、機械的力）を容器ドア機構及びオプションのファンフィルタシステムに供給する種々の方法があることを認識すべきである。単なる例示として、動力を容器に供給するのは、
ａ）容器の持運び可能なエネルギー保存装置（例えば、バッテリ、スーパーキャップ、燃料電池）、
ｂ）装填ステーションのところの電気接点、
ｃ）装填ステーションの静止導体から容器のピックアップコイル及び回路に電磁場によって伝達される非接触動力、
ｄ）加圧ガスを供給する装填ステーションの空気ポート、及び／又は、
ｅ）容器が装填ステーションにあるときに、容器と組合わされる機械リンク装置である。動力供給部ｂ）、ｃ）、ｄ）又はｅ）は、容器ドアの運動や例えば、ファン／フィルタユニットの作動／制御を制御するために、容器の外側の供給源によって直接制御されるのがよく、また、制御信号は、容器ドアの運動のタイミングやフィルタユニットの作動／制御を制御するために、装填ステーションで供給されるのがよい。１つ又は複数の制御信号を容器に伝達する多数の方法があり、かかる方法は、限定する訳ではないが、光学的に結合された発光ダイオード（ＬＥＤ）と装填ステーションのところの光センサ、又は無線周波数信号を含む。
【００２０】
図２は、１つの実施形態における容器の斜視図である。容器１は、基板が通される前方開口１４を有している。移動可能なドア３は、可撓性材料で作られ、移動可能なドア３の開閉中、ローラ２の上を通る。移動可能なドア３の下端部及び上端部はそれぞれ、バー４、５で終端している。バー４、５により、均一な張力がドア３の幅にわたって維持されることを可能にする。終端バー４、５の両端部は、ガイド又はスライド（図示せず）によって支持されるのがよく、ガイド又はスライドは、ドアの運動中、バー（したがって膜ドア）を容器本体から一定距離に維持する。各バーの各端部は、タイミング／同期ベルト７の端部に連結されている。ベルト７は、バー５に取付けられ、次いで、プーリ８、９、１０の上を通ってから、終端バー４に取付けられる。同様に、ベルト６は、終端バー５の他方の端部に取付けられ、容器の他方の側の３つのプーリ（プーリ１１、１２を含む）の上を通り、次いで、バー４の他方の端部に連結されている。両方のベルト６、７の運動が同期するように、シャフト１５がプーリ８、１１に連結されている。他のプーリは、クロスシャフトなしに、自由に回転する。１つの実施形態では、両方のベルト６、７が、容器１の全周の周りではなく、容器１の側面を対角線方向に横切って進行してもよいことを認識すべきである。この場合、各側の１つのプーリが省略される。
【００２１】
１つの関心事は、ドア３が開いている間又は開運動の間にドア３の内側に付着する粒子であろう。これらの粒子は、ドア３が閉じられた後にドアの内側から離脱し、容器１内に格納された基板を汚染することがある。この潜在的な粒子の問題を低減させる幾つかの方法がある。ファン及びフィルタが容器１に取付けられ且つ容器の上面１３に小孔又は他の開口（例えばスロット、微孔）が設けられると、清浄な空気が小孔を通って容器の外に流れる。この清浄な空気流は、粒子が、容器１の上面の上に堆積することを防止し、それにより、ドア３を開いたときに粒子がドアの内面の上に移動されることを防止する。清浄な空気はまた、ドア３を開いたときに、ドア３の内面の上を（それに沿って）流れる。
【００２２】
他の関心事は、可撓性ドア３とローラ２の間の界面における粒子の発生及び移動である。粒子の発生は、ローラ２とドア３の接触を少なくすることによって低減される。例えばローラ２は、ローラ２とドア３の接触面積を低減させるために、ローラの長さ全体に細い隆起部又は突出部を有する。変形例として、ドア３の内面が、接触面積を低減させる隆起部又は突出部を有していてもよい。容器ドア３は、種々の機構によって、開閉される。下方の終端バー４は、ミニ環境１００又はプロセスツール１０２の垂直方向駆動機構に係合するのがよい。垂直方向駆動機構は、容器１にいかなる動力アクチュエータも設ける必要なしに、上昇してドア３を開き、下降してドア３を閉じる。変形例として、電気モータがシャフト１５、ローラ２の端部、又は任意のタイミングベルトプーリに連結されていてもよい。モータの回転運動により、それに連結されたシャフト、ローラ、又はプーリを回転させ、タイミングベルト及びドアのリンクシステムを移動させる。同様に、ドアの運動を付与するリニアアクチュエータ（例えば、空気装置）が、ドア３又はベルト６、７に連結されてもよい。ドアを上昇させたり下降させたりする他の任意適当な機構も、本発明の範囲内にある。図２に示すドア３は、ローラ２の上を移動する。図６に示すように、容器が、ローラ２を包囲し且つドッキング界面を含むフレームを有することは、本発明の範囲内にある。
【００２３】
図３及び図４は、スロット付ドアを有する容器を示す。ドア３は、上方ドア部分１７と、下方ドア部分１９を有し、これらのドア部分１７、１９はそれぞれ、バー４及びバー１６のところで終端し、スロット開口１８を形成している。バー４、１６は、その端部同士が連結され、それにより、運動が１つの駆動装置で両方のドア部分１７、１９に伝達されることを可能にする。下方ドア部分１９は、ローラ２０の上を通り、終端バー２１で終端している。タイミングベルト６、７を移動させると、スロット１８が、両方のタイミングベルト６、７と一緒に上下に移動し、それにより、容器内の単一の格納位置へのアクセスを可能にする。スロット１８が、容器１内に格納された２つ以上の基板へのアクセスを行うのに十分に大きいことは、本発明の範囲内にある。スロット１８は、単一ピースの可撓性材料に切断された孔によって形成されてもよいし、孔あきプレート、即ち、ドア３の可撓性材料に取付けられた孔あきの単一プレートで形成されてもよい。図３及び図４の実施形態では、膜ドアは、取出すべき基板の位置に割出され、かくして、ドアは支持要素の前方に留まり、且つ、孔は１つ又は２つ以上の支持要素又は基板へのアクセスを可能にする。
【００２４】
図３及び図４のスロット付ドア容器は、図２に示す容器のバーガイド、粒子低減、及び駆動機構の特徴と同じ特徴を有するのがよい。底面は、下方ドア部分の清浄度を向上させるために、清浄な空気流の孔を有するのがよい。ミニ環境又はプロセスツールの垂直方向駆動機構が、処理のために基板にアクセスするときにスロットを異なる位置に移動させるために、バー４又は１６に係合するのがよい。図３は、オプションのファン１１０及びフィルタユニット１１２を有する容器１を示す。ファン１１０及びフィルタユニット１１２は、粒子が外側環境からスロット１８を通して容器内に移動しないことを確保するために、充分に清浄な空気流を供給するのがよい。更に、容器１は、その前方開口の一部分を構成する壁領域を含むのがよい。スロット１８を移動させて壁１０９を覆うと、容器開口は、有効に閉鎖される。容器開口の壁は、任意の高さに配置される。図３は、バリヤ又は壁が、容器開口１４の一番上の部分に配置された１つの実施形態を示す。スロット１８が壁１０９を覆うように配置されるまで、容器ドアを上昇させると、ドアの下方部分１９は、容器開口１４全体を覆う。同様に、ミニ環境又はプロセスツールのポートドアは、単一スロットを有する移動可能なドアを有するのがよい。この場合、いったん容器を載せ位置に着座させると、ポートドアが容器ドアと一体に移動し又は割出され、ポートドアが容器ドアのスロットと整列することが好ましい。他の実施形態では、ポートドアは、在来のポートドアと同様のドアを有していてもよい。
【００２５】
図５Ａ及び図５Ｂは、シール隙間を最小にするために、包囲体の端部のところで容器フレームに向かって引くことができる可撓性ドアの１つの実施形態を示す。この実施形態では、容器は、可動ローラ組立体２５を有している。ローラ組立体２５は、ローラ２と、枢動アーム２６と、枢動ベアリング２７と、ローラテンションスプリング２８と、スプリング取付け部２９と、ストップブロック３０とを有している。枢動アーム２６は、枢動バーの長手方向軸線に対して垂直な力ベクトルがスプリング２８のスプリング張力を超えるまで、ストップブロック３０に当接して保持される。次に、枢動アーム２６は、枢動ベアリング２７のところで枢動し、ストップブロック３０から分離する。テンションスプリングの力は、好ましくは、ドアを閉じることにより生じるベルト張力及び任意の摩擦力よりも大きい。１つの実施形態では、容器ドアを閉じること及び容器ドアをストップブロック３０に対してシールすることは、単一の運動を介して達成される。ローラ組立体がスライドベアリング組立体を含むことは、本発明の範囲内にある。
【００２６】
図５Ａの駆動システムは、図２の駆動システムと同様であることを理解すべきである。駆動システムは、タイミングベルト７及びプーリを有し、ドアは、上方バー５及び下方バー４のところで終端している。図５Ａは、バー５、４にそれぞれ連結されたスライド部２２、２６を示し、スライド部２２、２６は、摺動支持部を形成している。ドアが容器の前方に向かって移動したときのベルト張力を使用範囲内に維持するために、ベルトスプリング２３が追加されている。この運動は、ベルト／ドアの周囲距離を効果的に小さくし、ベルトスプリング２３は、それに対応するベルトが緩まないように維持する。ベルト及びドアが、ドアを下降させる方向に移動させられるとき、バー４用の摺動支持部が、凹んだスライド輪郭部３１内に入るので、上方バー５は端ブロック２４に当る。凹んだスライド輪郭部３１は、容器の前方に向かって僅かに傾斜したスライド部の部分であり、したがって、バー４は、そのガイド経路に沿って移動し、ドアの端部は、容器に向かって移動する。バー４が凹んだスライド輪郭部の中を移動する間、バー５は、端ストップ（端ブロック）に当接して動くことはなく、ローラ組立体が端ブロック２４に向かって枢動するまで、ローラに加えられる力を増大させる。ローラ組立体の枢動は、凹んだスライド輪郭部を介するバー４の運動と組合わされ、ドア（ローラの下）の全表面を容器に向かって移動させ、かくして、隙間を最小にする。また、いったんドアが閉じられると、ローラの張力スプリングの変位の力によりバー４が上方に移動することを防止する保持機構もある。
【００２７】
駆動ベルトは、任意の同様の可撓性カップリングに置換されてもよく、かかる可撓性カップリングは、例えば、ケーブル、コード、Ｖベルト、平ベルト、又はバンドである。図５Ａ及び図５Ｂの可動ローラは、枢動ではなく、直線運動をするのがよい。プーリ８〜１０は、異なる箇所に配置されてもよく、ベルト７は、それが可撓性ドアの２つの端部に連結されたままである限り、異なる経路をたどる。可撓性ドアの材料は、窓用のブラインド又はひよけが作動する仕方で、スプリングによる張力が付与されたローラに巻上げられるのがよい。
【００２８】
図６は、他の実施形態の可撓性膜ドアを有する容器を示す簡単化した概略図である。容器１は、ドッキング界面１５０を有し、ドッキング界面１５０は、１つの実施形態では、駆動ピンを受入れるように構成されている。駆動ピンは、回転又は他の適当な機構のいずれかによって、ドッキング界面１５０に係合し且つそれとラッチ結合される。容器１は、ファン／フィルタ組立体１１０及び膜ドア３を有している。１つの実施形態では、駆動ピンとして、キーが使用されるのがよく、キーは、可撓性膜をロックしたりアンロックしたりするのに使用され、それにより、ドアは、ロックにより固定され、アンロックしているとき、上昇又は下降される。１つの実施形態では、キーは、一体化された保持手段を有する回転ラッチのように、容器と捕捉されたままになる。
【００２９】
図７Ａ及び図７Ｂは、本発明の１つの実施形態による容器の他の形態を示す。図７Ａ及び図７Ｂにおいて、膜ドア３は、シャフト１５４、１５６の周りを通り又は巻くように構成されている。膜ドア３は、ドアがシャフトの回りを通るときの膜ドア同士の接触を最小にするための隆起部１５８又は突出部を有している。
【００３０】
図８は、基板容器の他の実施形態を示す。容器は、包囲体を形成する容器シェルを有し、包囲体は、底壁（即ち、ベース）及び頂壁から延びる第１の側壁、第２の側壁、及び後壁を有している。図８に示す容器シェルは、基板が通ることができる前方開口を有している。容器ドアは、ＦＯＵＰと異なり、可撓性材料を有する。容器ドアは、プロセス及びクリーンルーム環境に適合し且つ繰返しの開閉により誘起される曲げに耐えることが可能な任意適当な材料を含むのがよい。例示の材料は、ポリエステルフィルム、合成フルオロポリマー、繊維強化ポリエステルフィルム、及び繊維強化合成フルオロポリマーステンレス鋼箔等を含む。１つの実施形態では、容器ドアは、帯電防止のために導電性を有するのがよい。
【００３１】
図８は、閉位置にある容器ドア３を示す。この実施形態では、容器はまた、底面に沿って配置されたベースを有している。後でより詳細に述べるように、容器ドア３は、容器１内に格納された基板へのアクセスを行うために、容器シェルの頂部分又は容器シェルの側部分の中に引込むのがよい。
【００３２】
図９は、開位置に位置する容器ドアを示す。図９では、図示の目的で、容器の頂壁及び側方パネルを省略している。この実施形態では、容器ドア３は、容器シェルの頂ゾーン（領域）の中に（例えば、容器の内側の頂壁に沿って、又は、容器の外側の頂壁に沿って）引込む。例えば、容器ドア３は、容器シェルの頂壁のポケット内に引込んでもよいし、容器シェルの頂壁近くの容器の頂部内に引込んでもよい。それにもかかわらず、この実施形態では、容器ドア３は、前方開口の頂部を横切って延びるローラの上を通る。図示のように、容器ドアがローラの上を通るとき、容器ドア３は、ほぼ直角に曲るため、可撓性材料を必要とする。容器が、容器ドアを案内する２つ以上のローラを含むことは、本発明の範囲内にある。例えば、容器ドアの曲りの度合いを低減させるために、互いに４５°の角度を隔てて配置された１対のローラを含んでいてもよい。空気入口プレナム１７０は、ドア３が引込んでいる領域に空気が流入することを可能にし、排出プレナムが頂面の側部に沿って構成される。
【００３３】
図９は、容器ドアの下端部及び上端部がガイドバーと共に終端していることを示す。これらのガイドバーにより、均一な張力がドア３の全幅にわたって常に維持されることを可能にする。ガイドバーの両端部は、ドアの運動中にバーを容器本体からの固定距離に維持するガイド又はスライド（図示せず）によって支持されるのがよい。この実施形態では、各ガイドバーは、２つのタイミング／同期ベルトに連結されている。図９に示すベルト６は、その一方の端部がガイドバーに取付けられ、次に、前方開口の側部に沿って下方に延び、プーリの上を通り、次に、側方パネルの頂部後方のコーナまで対角線方向後方に延び、第２のプーリの上を通った後、他方の端部が他方のガイドバーに取付けられる。各ガイドバーの他方の端部に取付けられたベルトは、プーリの同様の組を通って延びている。プーリ８、１１は、ベルトの運動が同期するように、シャフトによって連結されている。他のプーリは、クロスシャフトなしに、自由に回転する。
【００３４】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、容器が清浄な（クリーン）空気流システムを含むことを示す。この実施形態では、容器は、空気入口プレナム１７０と、空気出口プレナムと、多くのクリーンエアブロワ１１０とを有している。ブロワ１１０は、外部空気を容器内に引き、清浄な空気の流れを容器内に生じさせる。図１０Ｂは、プレナムとブロワとの間に位置するディフューザスクリーン１８０を示す。ブロワ１１０は、容器内への清浄な空気流を生じさせる。これにより、容器内の清浄な空気の僅かな圧力上昇が生じる。空気は、容器ドアと、ローラ及びベアリング等の汚染表面から粒子を掃き出すように設計された他のベントとによって形成された近接シールの外に流れる。ブロワパネルとディフューザスクリーン１８０との間の空間はプレナムであり、プレナムにより、空気がプレナムを出て容器に入る前に、圧力をより均一に分散させることを可能にする。換言すれば、プレナム出口は、空気を容器の内部に供給する出口である。プレナムのための空間が割当てられる場合、フィルタエレメントは、ミニ環境内に配置されるように別の仕方で配置されるのがよく、すなわち、ブロワは、プレナム容積を加圧し、且つ、フィルタは、ディフューザスクリーンとして示す箇所に配置される。これにより、フィルタはプレナムの均一な圧力による利益を得て、非乱流の空気流を形成する。フィルタをほぼ直接的にブロワに取付けて、清浄であるが幾分乱流である空気の流れを発生させ、スペースを節約すると同時に容器に清浄な加圧内部を形成することが可能である。
【００３５】
図１１Ａは、ＦＰＤ配送システムの１つの実施形態を示す。ここで、配送システムは、ＦＰＤハンドリングロボット１０６を収容するミニ環境１００を有している。ミニ環境１００は、概略的には、ＦＰＤハンドリングロボット１０６がＦＰＤ基板又はパネルを容器から取出し、次に基板を汚染させることなしに基板をプロセスツール又は他の容器に搬送することを可能にするクリーン搬送チャンバとして機能する。この実施形態では、ミニ環境は、ポートドア１９２と、ドア収納チャンバ、即ち、ドア収納ゾーン１９０を有している。ドア収納チャンバ１９０は、ミニ環境１００の上方に配置されているので、ポートドア１９２は、上方に移動してチャンバ１９０内に入る。ドア収納チャンバ１９０は、ミニ環境のいずれかの側に配置されてもよい。図１１Ａは、更に、閉位置にあるポートドア１９２を示す。後でより詳細に述べるように、容器は、載せポート上に着座される。
【００３６】
図１１Ｂは、開位置にあるポートドア１９２及び容器ドアを示す。ポートドア１９２は、上昇させられ、清浄な環境であるドアチャンバ１９０内にある。容器ドアは、容器１の頂部内に引込んでいる。装填ポートドア及び容器ドアは一体に作動してもよいし、各ドアが個別に作動してもよい。例えば、ミニ環境１００は、ポートドアを開位置と閉位置との間で移動させるためのポートドア駆動機構を有する。容器は、容器ドアを開位置と閉位置との間で移動させるための別の駆動機構を有する。変形例として、ポートドアが容器ドアに係合し、且つ、２つのドアを一体に移動させるために、容器ドアを移動させるための駆動手段を有していてもよい。また、容器ドア及びポートドアが２つの異なる方向に移動することは、本発明の範囲内にある。ＦＰＤハンドリングロボット１０６は、容器内に挿入される。ミニ環境ドア及び容器ドアが開位置に配置された後、ＦＰＤハンドリングロボットは、容器内の任意の基板にアクセスする。
【００３７】
図１２は、容器搬送／装填システムの１つの実施形態を示す。ここで、容器は、プロセスツール１０２に連結されているミニ環境１００の装填ポートの上に載せられている。容器１は、搬送システムと装填ポートの間をベルトコンベアによって移動させられる。１つの実施形態では、容器は、ベルトコンベアによって装填ポート上に配置される。装填ポート及び搬送システムが、空気ベアリングシステム又はホイールを使用して容器１を移動させることは、本発明の範囲内にある。容器は、ドッキング位置で示されている。容器１は、頂部ハンドルを有するのではなく、２つの装填箇所１７４を有していてもよく、装填箇所１７４は、容器の各側面から延び、それにより、フォークリフト形装置が容器を持上げる。４つの持上げ箇所は、持上げ装置に作用する容器の重量を分散させる。容器は、任意数の持上げ箇所及び／又は容器を持上げて支持するための同様な手段を有するのがよい。
【００３８】
図１３は、装填ポートを有するプロセスツール又はミニ環境、及び装填ポート上に着座した容器を示す。図１３は、単一の装填ポートを示しているが、プロセスツール又はミニ環境が多数の装填ポートを有することは、本発明の範囲内にある。多数の装填ポートは、垂直方向に積み重ねられでもよいし、水平方向に配置されていてもよい。この実施形態では、容器ドアは、容器シェルの底内に引込んでいる。例えば、容器ドアは、容器シェルの底壁のポケット２０４内に引込んでいてもよいし、容器シェルの底壁に近接した容器の底部内に引込んでいてもよい。それにもかかわらず、この実施形態では、容器ドアは、前方開口の底部を横切って延びるローラ２００の上を移動する。容器が、容器ドアを案内する２以上のローラ２００、２０２を有することは、本発明の範囲内にある。例えば、容器は、容器ドアの曲りの度合いを低減させるため、互いに４５°の角度を隔てて配置された１対のローラを有していてもよい。容器ドアの上縁部及び下縁部は、ガイドバーで終端している。これらのガイドバーは、可撓性ドアの全幅にわたって常時均一の張力を維持することを可能にする。ガイドの端部は、ドアの運動中、バーを容器本体から一定距離に維持するガイド又はスライド（図示せず）によって支持される。後述するように、可撓性ドアは、駆動機構によって駆動される。図１３は、可撓性ドアを開位置と閉位置との間で移動させる駆動機構、及び、容器の空気排出手段の１つの実施形態を示している。この実施形態では、容器ドア駆動機構は、容器の各側に配置された３つのプーリシステムを有している。第１のプーリ２０６は、前方開口の上方で容器の頂部前方に配置されている。第２のプーリ２００は、容器開口の下の容器の底部前方に配置されている。第３のプーリ２０２は、容器の底部後方に配置され且つその両端部がガイドバーに取付けられている。
【００３９】
２つのベルト（ベルトは、ガイドバーの両端部に１つずつ取付けられている）が、開位置と閉位置との間でドアを移動させる。ドアが開位置に配置されるとき、図１４に示すベルト２０５は、その一端が頂部ガイドバーに取付けられ、前方開口の側部に沿って上方に延び、第１のプーリの上を通り、容器の裏面に沿って下方に戻り、第２のプーリに向かい、第２のプーリの下を通り、容器の後部に向かって戻り、第３のプーリの上を通り、底部ガイドバーに向かい、底部ガイドバーに取付けられている。各ガイドバーの他方の端部（容器の右側ダイ）に取付けられているベルトは、プーリの同様な組を通って延びている。第１のプーリ及び第３のプーリの組は、各ベルトの運動が同期するようにシャフトによって連結されることが好ましい。第２のプーリは共通のシャフトによって連結されていない。
【００４０】
図１３及び図１５は、容器ドアが開位置に配置されているときに底ポケット内に引込められていないガイドバーを示す。その代わり、頂部ガイドが、外方に面する前方開口内に留まっている。しかしながら、頂部ガイドバーは、一番下の基板よりも下まで下降されており、その結果、頂部ガイドバーは、（例えば、基板ハンドリングロボットによる）一番下の基板へのアクセスを妨げない。
【００４１】
図１３〜図１５は、可撓性ドアが底ポケット内に引込んでいることを示す。この底ポケットは、容器の一部であってもよいし、容器の下に配置された追加の構造体であってもよい。容器ドアを下方ポケット内に引込めることにより、容器が開かれている間、容器ドアを、制御された環境内に維持する。図１３は、容器内の空気流により、空気が底ポケット内に移動して、底ポケットの後壁から出ることを可能にすることを示す。容器ドアが底ポケット内に引込んでいる間、容器ドアの「清浄な」側面（容器ドアが閉じられているときに、基板に面する側面）は、上を向いている。かくして、容器ドアが底ポケット内にある間、容器内の空気流は、容器ドアの「清浄な」側面の上を移動し、それにより、粒子が容器ドアを汚染することを防止し又は最小にする。底ポケットの後壁の孔あき面により、空気が底ポケットから移動して周囲環境に戻ることを可能にする。
【００４２】
図１６は、プーリ駆動システムを同期させるようにプーリを共通シャフト２０６によって連結する方法の実施形態を示す。可撓性ドアを同期させた仕方で移動させる（例えば、両方のベルトを同じ速度で移動させる）ことにより、ドアが傾斜し且つ／又は容器に接触することを防止するように、ドアの運動を制御する。
【００４３】
図１７〜図１９は、基板搬送システムの実施形態を示す。このシステムは、装填ポートと、容器内に格納された基板にアクセスし且つ基板をプロセスツール（又は他の容器）に搬送するためのミニ環境とを有している。図１７〜図１９に示す容器は、容器ドアを有し、この容器ドアは、１つの実施形態では、底ポケット内に引込められることによって開く。装填ポートは、容器を装填ポート上に前進させ且つそこに支持するコンベアシステムを有している。この実施形態では、コンベアは、多数のローラとして示されている。しかしながら、コンベアシステムは、例えば、ベルトコンベアで構成されてもよい。
【００４４】
図１７及び図１８は、ドッキング位置にある容器を示す。装填ポートは、容器支持体と、装填ポートドアと、駆動バーとを有している。この実施形態では、容器がドッキング位置にあるとき、駆動バーは、容器ドアに係合し、駆動バーは、容器ドアを開閉させるための駆動機構として機能する。この実施形態では、容器支持体は、在来の装填ポートと同様の容器前進機構を有していない。前述したように、容器は、コンベアによって前進させられる。したがって、容器支持体は、装填ポートドアを格納するのに使用される。図１７に示すように、装填ポートドアは、容器支持体内に引込められることにより開く。ミニ環境によって（例えば圧力差によって）又は他の装置によって発生させられた空気流は、好ましくは、容器支持体内に移動して、清浄な空気流を、装填ポートのドアの「清浄な」側面（装填ポートドアの内面）上に形成する。図１７は、ミニ環境、容器の内部及び周囲環境が異なる圧力を有し、その結果、空気流が図１８に示すように移動することを示す。
【００４５】
図１９Ａ，図１９Ｂ、図２０Ａ及び図２０Ｂは、基板搬送システムの他の実施形態を示す。この実施形態では、搬送システムは、装填ポートを有し、装填ポートは、基板をプロセスツールに搬送するためのスライド組立体を有している。図１９Ａ〜図２０Ｂに示す装填ポートは、図１７及び図１８に示した装填ポートと同様であり、装填ポートドアは、容器支持体内に引込む。他の形式の装填ポート（例えば、装填ポートドアが上方又は側方に引込む装填ポート）も本発明の範囲内にある。この実施形態では、装填ポートは、基板を容器からプロセスツールに搬送するための垂直方向運動スライド組立体を有している。装填ポートは、単一のＩ／Ｏポートを有していてもよいし、多数のＩ／Ｏポートを有していてもよい。ここでは、単一のＩ／Ｏポートを有する装填ポートを説明する。
【００４６】
図１９Ａ及び図１９Ｂは、基板を支持するための３つの支持体を有するスライド組立体を示す。もちろん、スライド組立体は、任意の数の支持体を有していてもよい。図１９は、垂直方向スライド組立体が、容器内に格納された基板と垂直方向に整列するように調節されることを示す。いったんスライド組立体と基板を整列させたら、基板を容器からスライド組立体の上に取出す。基板を容器から取出す多くの方法があり、かかる方法は、限定する訳ではないが、例えば、基板を空気ベアリングによって支持して基板が容器から組立体まで滑走させることを可能にする方法、基板をローラによって支持し、ローラを作動させ、基板を容器からスライド組立体まで移動させる方法、又は基板をベルトによって支持し、ベルトを作動させ、基板を容器からスライド組立体まで移動させる方法を含む。基板を支持し且つ搬送するのに空気ベアリングを使用する場合、容器支持体を容器の前方に向かって又は容器の前方から離れる方向に僅かに傾斜させて、基板を容器の外に滑走させる必要がある。スライド組立体は、基板の一部分を把持して、基板を容器の外に且つ空気ベアリング上に引くための機械的装置（例えば真空カップ）を有していてもよい。
【００４７】
作動の際、容器ドア及び装填ポートドアを開いたら、スライド組立体を、容器内に格納された任意の基板と整列させる。次に、基板を容器からスライド組立体の上に取出す。必要ならば、次に、組立体は、基板をプロセスツール開口と整列させ、基板が組立体からツールに搬送されることを可能にする。基板を加工したら、基板を組立体に搬送して戻し、組立体は、それ自体を容器内の空の棚に整列させ、基板を容器内に搬送して戻す。図１９Ａ及び図１９Ｂは、粒子による基板の汚染を最小にし又は無くすために、清浄な空気流を装填ポートとプロセスツールとの間の搬送ゾーン内に供給することが好ましいことを示す。搬送ゾーンは、包囲されてもよいし、制御された環境内の開放スペースを有していてもよい。
【００４８】
図２１Ａ及び図２１Ｂは、基板搬送システムの他の実施形態を示す。この搬送システムは、特に、装填ポート（図示せず）と、ウェーハ搬送装置とを有している。図２１Ｂに示す容器は、基板を非直線形態又は非平面形態に格納する。ここで、容器は、各基板を凸形態に格納する。図２２Ａ及び図２２Ｂは、容器が基板を他の非平面形態で格納すること、及び、各基板を同じ非平面形態で容器内に格納する必要がないことを示している。１つの実施形態では、各基板の撓みは、基板又はパネルの長さにわたって３〜４インチ（７．６２〜１０．１６ｃｍ）である。もちろん、他の撓みは、本発明の範囲内にある。基板を非直線形態又は非平面形態で格納することは、基板に剛性を追加する。容器支持体は、単なる例示として、ローラ、空気ベアリング、パッド又はベルトを有する。基板を非平面形態で格納することにより、基板の撓みを大幅に低減させ、且つ、搬送中の支持及びハンドリングを簡単にすることが可能である。基板は、その長手方向中心線又はその水平方向中心線を中心に意図的に変形され又は撓まされる。中心線における変形は、例示であり、基板又はフラットパネルディスプレイは、任意の１つの線又は点に沿って又は多くの線又は点に沿って撓まされ又は変形されてもよい。変形は、支持点の位置及び基板に付与される他の力によって制御可能である。
【００４９】
このシステムの搬送装置は、概略的には、エレベータ機構と、搬送組立体とを有する。エレベータ機構は、包囲体内に実質的に包囲された駆動機構を有する垂直方向タワー又はハウジングを有し、エレベータにより発生される粒子による基板の汚染を最小にする。搬送組立体は、エレベータの駆動機構に（永久的に又は着脱可能に）連結される。図２１Ａ及び図２１Ｂには、基板を支持し且つ容器とプロセスツールとの間で基板を移動するための多くのホイールを有する搬送組立体が示されている。前述のように、搬送組立体は、単なる例示であるが、ローラ、空気ベアリング、ベルト等により基板を支持し且つ搬送してもよい。好ましい実施形態では、搬送組立体上の支持体は、容器内の支持体に整列する。搬送組立体は、基板を平坦化してもよいし、基板を非直線形態に維持してもよい。基板が平坦化される場合、搬送組立体は、基板を適正に支持するための追加の第３の支持体を設ける必要がある。
【００５０】
搬送組立体は、水平方向静止フレーム又は水平方向調節可能フレームを有するのがよい。水平方向静止フレームは、容器内の基板と垂直方向に整列し、基板が水平方向静止フレーム上に搬送される。容器内のホイール、空気ベアリング又はベルト及び搬送組立体のみが移動する。変形例として、フレームは、Ｙ方向軸線に沿って移動して、搬送組立体が容器内に入り且つ従来のエンドエフェクタと同様、基板を支持棚から持上げることを可能にする。
【００５１】
エレベータ機構は、任意の高さを有し、例えば、単一のエレベータ機構を用いて、１つ又は２つ以上の容器にアクセスしてもよい。最低でも、搬送組立体は、容器内に格納された各基板にアクセスする一定の垂直運動範囲を有している。エレベータ機構は、装填ポートの一部を有していてもよいし、システムの別の要素を有していてもよい。図２０Ａ及び図２０Ｂの実施形態と同様、粒子による基板の汚染を最小にするために、搬送ゾーンを通る清浄な空気の流れを維持することが好ましい。
【００５２】
図２２Ａ及び図２２Ｂは、非平面形態で容器内に格納される基板を示す。従来のウェーハ容器（例えばＦＯＵＰ又はＳＭＩＦポッド）では、各格納棚は２つの支持体を有し、各支持体は、１つの容器壁に沿って配置され、ウェーハの外側縁部が支持される。従来の容器とは異なり、ＦＰＤ容器内の各棚は、容器内に２つ以上の互いに間隔を隔てた支持部材を有している。支持部材の水平方向間隔及び垂直方向配置は、少なくとも一部が、容器内に格納される基板の形式及びサイズに基づいている。図２２Ａ及び図２２Ｂは、支持部材の１つの実施形態が凸状又は凹状の基板形状支持し且つ生じさせることを示す。容器が基板を他の形態（例えば「Ｓ」形等）で格納することも本発明の範囲内にある。
【００５３】
図２３及び図２４は、移動可能なシールを有する容器の１つの実施形態を示す。この実施形態では、移動可能な外側フレーム４００（しなやかなシール面を有している）が、可撓性ドア３を容器シェル（これもしなやかなシール面を有している）の容器シール４１０の前面に押付け、外側環境に対する接触シールを形成する。換言すれば、移動可能なシールフレーム４００は、可撓性ドア３を固定シール４０４に押付け、容器を有効にシールする。例えば、移動可能なシールフレーム４００が開位置に配置されるとき、移動可能なシールフレーム４００は、容器フレームのシール４０２から横方向に約４ｍｍ離れる。移動可能なシールフレーム４００を閉じて容器をシールするとき、最初の２ｍｍの移動により、移動可能なシールフレーム４００を、可撓性ドア３に接触する位置に移動させる。移動可能なシールフレーム４００が容器フレームに向かう移動を続けると、最後の２ｍｍの移動により、容器ドア３が容器フレームの前面４１０の容器シール４０２に押付けられる。容器ドアの引張りシステムは、可撓性を有し、この可撓性により、容器ドアは前方に押付けられて僅かに歪む。変形例として、移動可能なシールフレーム４００が開位置に配置されるとき、移動可能なシールフレームと可撓性ドア３との間に２ｍｍ（又は他の距離）の隙間が存在する。正確な距離であるか否かにかかわらず、移動可能なシールフレーム４００と容器ドアとが分離され、可撓性ドア３をその開位置に移動させることができる。この実施形態では、可撓性ドアが、容器シェルの頂部ゾーン内へと上方に巻上げられる。前述のように、可撓性ドアは、開位置と閉位置との間で移動するとき、下方又はいずれかの側に移動するように構成されてもよい。
【００５４】
移動可能なフレームの作動は、容器上に設けられたモータ４０６又はソレノイド（又は他の任意の駆動力）によって駆動されてもよいし、容器がツール又は装填ポートにドッキングされる場合、容器に連結される外部駆動力によって駆動されてもよい。この実施形態では、外部フレームは、リンク機構４０８によって２つの位置の間で移動される。他の機構を使用してもよい。図２３及び図２４は、容器の頂部ゾーン内に上方に巻上げられるように構成された可撓性ドアを示す。しかしながら、移動可能なシールは、可撓性ドアが容器の下まで下方に、又はいずれかの側壁の周りで側方に引込められる場合にも機能する。図２３及び図２４は更に、可撓性ドアの駆動システムとして容器上に設けられたモータ４０６を示している。このような駆動装置を容器の外部に設け、例えばドッキング位置で容器に連結することも本発明の範囲内にある。また、容器がもはやプロセスツール又は装填ポートに係合しない場合、移動可能なシール及び可撓性ドアを閉位置にロックして、外側環境への不意の露出をなくすことも付加的特徴である。
【００５５】
可撓性ドア又はラッチが、容器に設けられた電気的機構によって駆動される場合、電気的機構は、種々の方法で駆動力を得ることができる。例えば、電気的機構は、容器がドッキング位置にある間又はツールからツールへと移動するときの全ての位置において、誘導非接触トランスミッションを介して連結されるのがよい。電気的機構はまた、容器がプロセスツール又は装填ポートでドッキングされるとき、導電接点を介して伝達される動力（電力）を受けてもよい。電気的機構はまた、容器自体の上に配置されたバッテリから動力（電力）を受けてもよい。他の動力源も本発明の範囲内にある。
【００５６】
容器がプロセスツール又は装填ポートでドッキングされている間に容器に動力（電力）が供給される場合、作動機構は、装填ポートにおける容器の分離（アンロード）又は装填（ロード）の間、その種々の位置に駆動される。制御信号は、次の移動段階（例えば、基板ハンドリングロボットが基板にアクセスすることを試みる前に容器ドアが開かれていることを確認する段階）又はツール又は装填ポートからの容器の離脱（容器が装填ポートから移動される前に容器ドアが閉じられていることを確認する段階）の前に、機構の適正位置決めが達成されることを確保すべく容器に供給される。アクチュエータの状態を知らせ且つアクチュエータに指令する信号等の他の制御信号も容器に供給される。これらの制御信号（並びに他の制御信号）は、単なる例示であり、電気ガルバニック接点（electrical galvanic contact）、誘導非接触カップリング、又は送信器と検出器との間の光（赤外線、紫外線又は可視光線）の通信を介して容器に伝送されてもよい。容器とプロセスツールとの間の通信は、容器に設けられたマイクロコントローラによって受信され且つ処理される。マイクロコントローラは、アクチュエータの移動を制御し及び／又は状態信号を供給する。
【００５７】
図２５は、本発明の１つの実施形態にしたがって基板の共振又は振動を最小にする大面積基板用の格納／輸送容器を示す概略図である。容器１は、取外し可能なドアを有し、このドアは、基板（ウェーハとも呼ぶ）６０８を容器内に確実に密封し、ラッチを作動させ、及び基板を保持することが可能である。基板６０８は、支持部材６０２上に載せられる。支持部材６０２は、棚とも称し、ロッド、歯、平棚、引張りワイヤ又は他の支持要素等の独立部材を有し、これらの支持部材は、片持ちであるのがよい。また、図２５は、支持部材６０２に対応する２つの箇所で支持された基板６０８を示しているけれども、使用される支持部材の数、支持部材の形態（例えば、形状及びサイズ）、基板の形状及びサイズ及び基板の所望の撓み点に基づいて、基板を任意の数の箇所で支持してもよい。基板は、ドアを取外すことによって形成される開口を通して容器１内に装填され、周囲支持部材６００ｂに係合する。図２５は、初期位置（把持延長部６０４が、支持部材６０２の頂面を通って形成される平面と実質的に同一平面内にある位置）から下がった位置にある周囲支持部材６００ｂを示している。いったん基板６０８を容器１内に装填したら、ドアを容器に配置し、ＦＯＵＰ用として入手できる既知のラッチング機構を介して容器を密封する。次に、周囲支持部材６００ａ、６００ｂを下方（又は上方）に駆動すると、基板６０８が、周囲支持部材６００ｂの把持延長部６０４及び周囲支持部材６００ａの凹面に接触していることにより、基板６０８は撓まされるか、変形される。周囲支持部材６００ａが、周囲支持部材６００ｂと同様の把持延長部を有していてもよいこと、その逆でもよいこと、及び変形形態が設けられてもよいことを理解すべきである。周囲支持部材を下方に駆動する構造は、容器１内のレバーを含み、かかるレバーは、例えば、ドアが容器に配置されると下方に移動するドア作動形リテーナである。他の機構は、ラッチキーを含み、ラッチキーは、ドアをロックし、周囲支持部材又はドアとは別体の他の独立手段を昇降させる。１つの実施形態では、周囲支持部材６００ａは、ドアの内面に取付けられ、周囲支持部材６００ｂは、容器の反対側に配置される。もちろん、周囲支持部材は、容器の任意の対向する側面の上に配置してもよく、ドア上に限定されるものではない。図２５の実施形態では、基板６０８は、湾曲形状に変形されているが、支持部材６０２の数及び位置、及び周囲支持部材６００ａ、６００ｂの相対移動によっては他の多くの形状にしてもよい。周囲支持部材６００ａ、６００ｂは、同方向に移動するものが示されているが、一方の周囲支持部材は上方に並進運動し、他方の周囲支持部材は下方に並進運動するように構成してもよい。例えば図２５の規制された湾曲形状は、輸送／搬送により引起される振動及び共振を最小にすることを理解すべきである。基板６０８は、円形、正方形、矩形又は他の任意の四辺形を含む任意の幾何学的形状にすることができるが、これらに限定されるものではない。
【００５８】
上記容器及び隔絶システムは単なる例示であり、これにより本発明が限定されるものではないことを理解すべきである。ＦＰＤを格納し、搬送（輸送を含む）し、装填するための容器及びシステムの好ましい実施形態をしたことにより、当業者ならば、本発明のシステムが達成できる或る長所は明白であろう。例えば、容器及びシステムは、他の形式の基板の搬送、格納又は輸送に使用でき、又は半導体製造工場内の他の設備と関連して使用できる。上記多くの発明概念は、他の半導体製造プロセス、例えば４５０ｍｍ基板、又は単結晶シリコン、多結晶シリコン、薄膜及び有機プロセス等のような全ての製造技術を含む太陽電池基板のような他の非半導体製造用途に等しく適用できる。本願に開示する容器は、異なる工場間での基板輸送用容器として、並びに工場内での基板の搬送用容器として使用できる。また、本発明の実施形態には、上記実施形態を通る単一基板又は多数の基板を支持するように構成された容器が含まれる。
【００５９】
上記本発明は、理解を明瞭にする目的で幾分詳細に説明したが、或る変更は特許請求の範囲内で実施できるものであることは明白である。したがって、本発明の実施形態は例示のためのもので、限定するものではない。また、本発明は、本願に示した細部に限定されるものではなく、特許請求の範囲及びその均等物の範囲内で変更できる。特許請求の範囲の記載において、要素及び／又は段階は、特許請求の範囲の記載において明示されていない限り、いかなる特定作動順序をも暗示するものではない。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９Ａ−１９Ｂ】
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【図２０Ａ−２０Ｂ】
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【図２１Ａ−２１Ｂ】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【国際調査報告】
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