(57)【要約】  変調されうる相対的に強い密封力を含む、基板キャリアドアアセンブリである。基板キャリアドアアセンブリは、キャリア本体を密封するよう構成されたキャリアドアと、キャリア本体にある第１誘引部材と、キャリアドアにある第２誘引部材とを、含む。誘引部材は、磁性材料と永久磁石という群から選択される。基板キャリアドアアセンブリは、誘引部材間の誘引力を低減して、キャリアドアの取り外しを相対的に容易にするために励磁可能であるが、励磁されていない時には密封の強化をもたらす、磁場生成装置を含む。基板キャリアドアアセンブリを含む基板キャリア、及び、基板を処理する方法も提供される。ガスがキャリアチャンバ内に注入されるか、又は、キャリアチャンバから除去されることを可能にするよう構成されたポート、及び磁気ポート密封部を含む基板キャリアも、多数の他の態様と共に、開示されている。【選択図】図１Ａ
2018515936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板キャリアドアアセンブリであって、
キャリア本体を密封するよう構成された、キャリアドアと、
磁性材料と永久磁石という群から選択された、前記キャリア本体にある第１誘引部材と、
第１磁性材料と永久磁石という群から選択された、前記キャリアドアにある第２誘引部材と、
前記第１誘引部材と前記第２誘引部材との間の誘引力を低減して、前記キャリアドアの前記キャリア本体からの取り外しを相対的に容易にするために励磁可能な、磁場生成装置とを備える、基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項２】
前記磁場生成装置が、
前記キャリア本体に配置されるか、
前記キャリアドアに連結可能なドアオープナーに配置されるか、又は、
前記キャリアドアに配置される、請求項１に記載の基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項３】
前記磁場生成装置が、キャリアドアオープナーに連結し、かつ、前記キャリアドアオープナーから電力を受電する、請求項１に記載の基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項４】
前記磁場生成装置がロードポートに配置され、前記キャリア本体が前記ロードポートに連結可能である、請求項１に記載の基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項５】
前記磁場生成装置に電気的に連結されており、かつ、前記磁場生成装置によって生成された磁場を変調させるよう動作可能な、磁気コントローラを備える、請求項１に記載の基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項６】
前記磁気コントローラは、前記磁場生成装置を励磁するために機器フロントエンドモジュールコントローラから信号を受信する、請求項５に記載の基板キャリアドアアセンブリ。
【請求項７】
基板キャリアであって、
キャリア本体と、
前記キャリア本体を密封してキャリアチャンバを形成するよう構成された、キャリアドアと、
ガスが前記キャリアチャンバ内に注入されるか、又は、前記キャリアチャンバから除去されることを可能にするよう構成された、ポートと、
前記ポートに連結された磁気ポート密封部とを備える、基板キャリア。
【請求項８】
前記磁気密封部が、
前記ガス充填ポートの周囲のシール面に当接して密封するよう適合した、可動式密封部材と、
前記可動式密封部材に関連付けられ、かつ、磁性材料と永久磁石という群から選択された、第１誘引部材と、
前記シール面に関連付けられ、かつ、磁性材料と永久磁石という群から選択された、第２誘引部材とを含む、請求項７に記載の基板キャリア。
【請求項９】
前記第１誘引部材が前記可動式密封部材の一部分に設けられる、請求項８に記載の基板キャリア。
【請求項１０】
前記第２誘引部材が前記キャリア本体に設けられる、請求項８に記載の基板キャリア。
【請求項１１】
前記磁気ポート密封部が、
前記第１誘引部材と前記第２誘引部材との間の誘引力を低減して、前記可動式密封部材の、前記シール面に対する移動をより容易にするよう動作可能な、磁場生成装置を含む、請求項８に記載の基板キャリア。
【請求項１２】
前記磁場生成装置が、
前記キャリア本体、又は、
前記キャリア本体が連結されている棚に設けられる、請求項１１に記載の基板キャリア。
【請求項１３】
前記磁場生成装置が環状コアの周囲に巻き付けられたコイルを備え、前記第１誘引部材がリング状磁石を含む、請求項１１に記載の基板キャリア。
【請求項１４】
基板を処理する方法であって、
基板キャリア本体と、前記基板キャリア本体を密封可能なキャリアドアとを含む、基板キャリアを提供することと、
前記キャリア本体に、磁性材料と永久磁石という群から選択された第１誘引部材を設けることと、
前記キャリアドアに、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材を設けることと、
前記第１誘引部材と前記第２誘引部材との間の誘引力を低減して、前記キャリアドアの前記キャリア本体からの取り外しを相対的に容易にするために、磁場生成装置を励磁することとを含む、方法。
【請求項１５】
基板を処理する方法であって、
基板キャリア本体、前記基板キャリア本体を密封可能なキャリアドア、充填ポート、及び、前記充填ポートを密封するよう動作可能な可動式の充填ポート密封部を含む、基板キャリアを提供することと、
前記キャリア本体に、磁性材料と永久磁石という群から選択された第１誘引部材を設けることと、
前記充填ポート密封部に、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材を設けることと、
前記第１誘引部材と前記第２誘引部材との間の誘引力を低減するよう構成された磁場生成装置を励磁して、前記可動式の充填ポート密封部の開放をより容易にすることとを含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
［０００１］本出願は、あらゆる目的のために本書での参照により本書に援用される、２０１５年５月２２日出願の「磁気ドアを含む、基板キャリアドアアセンブリ、基板キャリア、及び方法（ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＣＡＲＲＩＥＲ  ＤＯＯＲ  ＡＳＳＥＭＢＬＩＥＳ，  ＳＵＢＳＴＲＡＴＥ  ＣＡＲＲＩＥＲＳ，  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＩＮＣＬＵＤＩＮＧ  ＭＡＧＮＥＴＩＣ  ＤＯＯＲ）」と題された米国特許仮出願第６２／１６５，５５５号（代理人整理番号第２２９７５／ＵＳＡ／Ｌ号）に対する、優先権を主張する。
【０００２】
［０００２］本発明は概して、電子デバイス製造のための基板キャリアに関し、より具体的には、密封される基板キャリアに関する。
【背景技術】
【０００３】
［０００３］従来型の電子デバイス製造においては、製造設備内で（例えばツール間で）基板を搬送するために、基板キャリアが使用されうる。一部の事例では、基板キャリアが隣の処理位置へと移動している時に基板キャリアに運ばれている基板が不活性ガス環境に曝露されるように、基板キャリアは、対応するツールの負荷ポートからの移動に先立って、不活性ガスでパージされうる。
【０００４】
［０００４］しかし、短時間のうちにも、酸素が、基板キャリア内に進入し、基板キャリアに運ばれている基板と接触しうる。キャリアドアの密封を改良するために、キャリアドア及びキャリア本体に永久磁石が設けられている磁気ドア密封部が、キャリアドアに追加された。これらの永久磁石は、キャリアドアの閉鎖を支援し、キャリアドアのキャリア本体との密封を向上させるよう機能する。しかし、既存の磁気ドア密封部は、基板キャリア内への酸素進入の一部を最少化する上で効果的でありうるものの、他の問題の影響を受け、全体的な酸素進入には効果的に対処できないことがある。
【０００５】
［０００５］したがって、基板キャリア内への酸素進入の改善（例えば低減）を可能にする、改良型の基板キャリア、電子デバイス処理システム、及び方法が求められている。
【発明の概要】
【０００６】
［０００６］第１態様では、基板キャリアドアアセンブリが提供される。この基板キャリアドアアセンブリは、キャリア本体を密封するよう構成されたキャリアドアと、磁性材料と永久磁石という群から選択された、キャリア本体にある第１誘引部材と、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された、キャリアドアにある第２誘引部材と、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減して、キャリアドアのキャリア本体からの取り外しを相対的に容易にするために励磁可能な、磁場生成装置とを、含む。
【０００７】
［０００７］別の態様により、基板キャリアアセンブリが提供される。この基板キャリアアセンブリは、キャリア本体と、キャリア本体を密封してキャリアチャンバを形成するよう構成された、キャリアドアと、ガスがキャリアチャンバ内に注入されるか、又は、キャリアチャンバから除去されることを可能にするよう構成された、ポートと、ポートに連結された磁気ポート密封部とを、含む。
【０００８】
［０００８］別の態様では、基板を処理する方法が提供される。基板を処理するこの方法は、基板キャリア本体と基板キャリア本体を密封可能なキャリアドアとを含む、基板キャリアを提供することと、キャリア本体に、磁性材料と永久磁石という群から選択された第１誘引部材を設けることと、キャリアドアに、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材を設けることと、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減して、キャリアドアのキャリア本体からの取り外しを相対的に容易にするために、磁場生成装置を励磁することとを、含む。
【０００９】
［０００９］別の態様では、基板を処理する方法が提供される。この方法は、基板キャリア本体、基板キャリア本体を密封可能なキャリアドア、充填ポート、及び、充填ポートを密封するよう動作可能な可動式の充填ポート密封部を含む、基板キャリアを提供することと、磁性材料と永久磁石という群から選択された、キャリア本体にある第１誘引部材を提供することと、充填ポート密封部に、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材を設けることと、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減するよう構成された磁場生成装置を励磁して、可動式の充填ポート密封部の開放をより容易にすることとを、含む。
【００１０】
［０００１０］本発明の上記の態様及び他の態様により、他の多数の特徴が提供される。本発明の他の特徴及び態様は、以下の詳細説明、付随する特許請求の範囲、及び添付の図面から、より網羅的に明らかになろう。
【００１１】
［０００１１］下記で説明する図面は例示のためのものにすぎないことを、当業者は理解しよう。これらの図面は、必ずしも縮尺通りではなく、いかなる様態においても、本開示の実施形態の範囲を限定することを意図していない。類似の構成要素を指し示すために、類似の番号が使用されている。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】［０００１２］一又は複数の実施形態による、磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図１Ｂ】［０００１３］一又は複数の実施形態による、磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む基板キャリアの正面図を示す。
【図２】［０００１４］一又は複数の実施形態による、磁場生成装置がドアオープナーに装着されている磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図３】［０００１５］一又は複数の実施形態による、磁場生成装置がキャリアドアに装着されている磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図４】［０００１６］一又は複数の実施形態による、磁場生成装置が負荷ポートに装着されている磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む、基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図５】［０００１７］一又は複数の実施形態による、磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む、基板を処理する方法のフロー図を示す。
【図６】［０００１８］一又は複数の実施形態による、磁気支援型ポート及び磁気支援型キャリアドアアセンブリを含む基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図７】［０００１９］一又は複数の実施形態による、磁力を提供するための力アセンブリの概略図を示す。
【図８】一又は複数の実施形態による、磁力を提供するための力アセンブリの概略図を示す。
【図９】一又は複数の実施形態による、磁力を提供するための力アセンブリの概略図を示す。
【図１０】［０００２０］磁気支援型ポートを含む基板キャリアの部分側方断面図を示す。
【図１１】［０００２１］一又は複数の実施形態による、磁気支援型ポートを動作させる方法を図示するフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［０００２２］基板処理において、基板は、基板キャリアのチャンバ内に収納され、密封されることによって、工場内の様々な製造プロセス間（例えばツール間）で移動する。ドアの密封は、キャリア本体とキャリアドアに設けられた互いに引き付け合う永久磁石の対を用いて密封圧力を強化することによって、一部の例では改良されてきた。しかし、ドアの密封のこの種の磁気的強化は、力を、ひいては、例えば負荷ポートにドッキングさせる時にキャリア本体からキャリアドアを取り外すことの困難さを、増大させうる。
【００１４】
［０００２３］更に、磁気的強化を通じてドアの密封は向上しうるものの、基板キャリアのチャンバ内への酸素進入という別の問題点は、現時点では対処できていない。例えば、本発明では、基板キャリアにあるパージポート密封部に、時に漏れがありうることが見い出された。パージポート密封部は、不活性ガスがパージポートを通ってキャリアチャンバに追加された後に、パージポートを密封しようと試みるよう、機能する。
【００１５】
［０００２４］ゆえに、第１実施形態では、より小さなドア開放力でキャリアドアが取り外されうる、基板キャリアの改良型のキャリアドアアセンブリが提供される。このより小さなドア開放力は、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減して、キャリアドアのキャリア本体からの取り外しを相対的に容易にするために励磁可能な、一又は複数の磁場生成装置によって、提供される。
【００１６】
［０００２５］別の実施形態では、パージポートが磁気で強化された密封を含む、改良型の基板キャリアが提供される。一部の実施形態では、磁気で強化されたこの密封は、キャリア本体にある第１誘引部材とポート密封部の可動式密封部材にある第２誘引部材との間の誘引力を低減して、ポート密封部の開放を相対的に容易にするために励磁可能な、磁場生成装置の影響を受けうる。
【００１７】
［０００２６］本書の図１Ａから図１１を参照しつつ、本発明の様々な実施形態の例の更なる詳細について説明する。
【００１８】
［０００２７］ここで図１Ａ及び図１Ｂを参照するに、基板キャリアドアアセンブリ１００の第１の例示的な実施形態が示されている。基板キャリアドアアセンブリ１００は、基板キャリア１０２の密封の向上を可能にするよう機能する。基板キャリアドアアセンブリ１００は、キャリア本体１０４と、キャリア本体１０４から取り外し可能なキャリアドア１０６とを含む。基板キャリア１０２は、移動中など、不活性ガス（例えばＮ２ガス）を含む時もある、チャンバ１０２Ｃを含む。キャリア本体１０４は、その側面に、内側で一又は複数の基板１０５（或いは「ウエハ」と称される）を支持する、内側支持体１０４Ｓを含みうる。基板１０５は、例えば３００ｍｍ又は４５０ｍｍの半導体基板でありうる。しかし、半導体材料を含む他の種類の基板１０５が、キャリア本体に運ばれることもある。基板キャリア１０２は、前方開口型統一ポッド（ＦＯＵＰ）であってよく、例えば約１から約３２までの数の基板１０５を運びうる。他のサイズが使用されることもある。キャリア本体１０４は、基板キャリア１０２を移動させるためにロボット（図示せず）によって係合されるよう適合した、ハンドル１０４Ｈ及び／又はリフト１０４Ｌを含みうる。キャリアドア１０６は、密封部１０６Ｓによってキャリア本体１０４を密封するよう構成される。密封部０６Ｓは、キャリアドア１０６に、又はオプションでキャリア本体１０４に、形成されうる。密封部１０６Ｓは、Ｏリング密封部、成型密封部、ガスケット、又はそれ以外の、エラストマなどの好適に可塑性の（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ）密封材料でありうる。キャリアドア１０６及びキャリア本体１０４は、例えばプラスチック材料で作製されうる。他の材料が使用されることもある。キャリアドア１０６は一又は複数のロックフィーチャ１０６Ｆを含んでよく、ロックフィーチャ１０６Ｆは、キャリア本体内の基板１０５がアクセスされうるようにキャリア本体１０４からキャリアドア１０６をロック解除し、キャリア本体１０４からのキャリアドア１０６の取り外しを容易にするために、ドアオープナー（図示せず）によって係合されうる。
【００１９】
［０００２８］基板キャリアドアアセンブリ１００は、キャリア本体１０４に配置された少なくとも１つの第１誘引部材１０８を含む、一又は複数の力アセンブリ１０７と、キャリアドア１０６に配置された少なくとも１つの第２誘引部材１１０とを、更に含む。一又は複数の実施形態では、いくつかの力アセンブリ１０７は、キャリアドア１０６の周縁部の廻りに離間していることがある。例えば、力アセンブリ１０７は、例としては、いくつかの角部（例えば、２つの対角線上の角部、又は４つの角部）に、かつ／又は、キャリアドア１０６の２つ以上の辺に沿って（例えば上部の辺と底部の辺に沿って）、位置していることがある。力アセンブリ１０７を配置可能な場所が、図１Ｂに点線で示されている。力アセンブリの数は、２つ、３つ、４つ、５つ、又は６つ以上になりうる。
【００２０】
［０００２９］第１誘引部材１０８と第２誘引部材１１０の両方が、磁性材料と永久磁石という群から選択されうる。磁性材料は、鋼などの任意の好適な磁気感受材料でありうる。永久磁石は、ネオジウム鉄ボロン（ＮｄＦｅＢ）、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）、アルニコ（アルミニウムニッケルコバルト合金）、又は、セラミック若しくはフェライト磁石（酸化鉄と、ニッケル、ストロンチウム、又はコバルトとの混合物から作製されるセラミック様材料）でありうる。永久磁石は、ディスク状磁石、リング状磁石、棒状磁石、又は他の好適な種類の磁石でありうる。
【００２１】
［０００３０］一又は複数の実施形態では、第１誘引部材１０８は鋼製ディスクであってよく、第２誘引部材１１０はディスク状永久磁石でありうる。他の実施形態では、第１と第２の誘引部材の両方が永久磁石でありうる。永久磁石は、力アセンブリ１０７ごとの誘引力を付加するのに十分な、サイズ及び磁気強度を有しうる。力アセンブリ１０７ごとの誘引力は、例えば、約０．５ｌｂ．（２．２Ｎ）を上回りうるか、１．０ｌｂ．（４．５Ｎ）を上回りうるか、約２．０ｌｂ．（８．９Ｎ）を上回りうるか、約３．０ｌｂ．（１３．４Ｎ）を上回りうるか、又は、約４．０ｌｂ．（１７．８Ｎ）さえも上回りうる。ディスク状磁石は、例えば、約０．２５インチ（６．４ｍｍ）〜０．７５インチ（１９．０ｍｍ）の直径、及び、０．１２５インチ（６．４ｍｍ）〜約１．０インチ（２５．４ｍｍ）の厚さを有しうる。鋼製ディスクも、同じ又は類似した形状を有しうる。他のサイズが使用されることもある。
【００２２】
例示的なディスク状磁石
磁石の種類  ＮｄＦｅＢ、グレードＮ５２
軸方向に磁化されている（両平坦端部に極）
０．３１２５インチ直径（７．９ｍｍ）
厚さ０．１２５（３．２ｍｍ）
この例示的な永久磁石は、鋼製ディスクに対して、５Ａの電流で約４ｌｂ．の誘引力を生成することが可能である。第１と第２の誘引部材１０８、１１０の両方が上記の種類の永久磁石である場合、生成される誘引力は約８ｌｂ．になりうる。そのため、基板キャリア１０２の４つの角部で４つの力アセンブリが使用されれば、約２４ｌｂｓ．の誘引力が生成されうる。この誘引力が、キャリアドア１０６のキャリア本体１０４との密封を補完する。
【００２３】
［０００３１］基板キャリアドアアセンブリ１００の一又は複数の力アセンブリ１０７は、一又は複数の磁場生成装置１１２を更に含む。磁場生成装置１１２は、選択された時点において第１誘引部材１０８と第２誘引部材１１０との間の誘引力を低減するために、励磁可能でありうる。これは、干渉磁場を発生させることによって実現される。これにより、キャリアドア１０６のキャリア本体１０４からの取り外しが相対的に容易になりうる。
【００２４】
［０００３２］図１から図１Ｂに描かれている実施形態では、磁場生成装置１１２は、キャリア本体１０４の、例えばその内部に形成された（例えば成型された）ポケットの中に、配置される。磁場生成装置１１２は、図７Ａに示しているように、線材コイル７１４を含んでよく、線材コイル７１４はコア７１６の周囲に巻き付けられうる。一部の事例では、線材コイル７１４はボビンに巻き付けられてよく、コア７１６はボビン内に挿入されうる。線材コイル７１４は、１４〜３２ゲージの銅製マグネットワイヤ（例えば２４ゲージの被覆ワイヤ）の、約１００の巻きを含みうる。コア７１６は、約０．１２５（３．２ｍｍ）〜０．７５インチ（１０．０ｍｍ）、又は、一部の実施形態では約０．２５インチ（６．４ｍｍ）の直径（ｄ）、及び、約０．２５インチ（６．４ｍｍ）〜１．２５インチ（３１．８ｍｍ）、一部の実施形態では約０．７５インチ（１９ｍｍ）の長さ（Ｌ）を有する、鋼製ロッドでありうる。生成されることが求められる力、並びに、利用可能な空間及び電力（例えば１２Ｖ〜２４Ｖ  ＤＣで１Ａ〜１０Ａ）に応じて、他の好適なサイズも使用されうる。磁場生成装置１１２の強度は、線材コイル７１４のゲージ、線材コイル７１４の巻きの数、線材コイル７１４の内径、及び、線材コイル７１４の長さを変更することによって、調整されうる。磁場生成装置１１２は、第１誘引部材１０８に可能な限り近く（例えば約１ｍｍ以下の距離内に）配置されうる。同様に、第１誘引部材１０８と第２誘引部材１１０は、互いに可能な限り近く（例えば約１ｍｍ以下の距離内に）配置されうる。磁場生成装置１１２は、約１ｌｂ．（４．５Ｎ）を上回る、約２ｌｂ．（９．０Ｎ）を上回る、約３ｌｂ．（１３．４Ｎ）を上回る、若しくは約４ｌｂ．（１７．９Ｎ）さえ上回る、又はそれよりも大きな、等量の（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）磁場力を発生させうる。発生したこの力は、第１と第２の誘引部材１０８、１１０の間の誘引力に対抗するものである。
【００２５】
［０００３３］磁気コントローラ１１８は、磁場生成装置１１２に電気的に連結されてよく、かつ、磁場生成装置１１２によって生成された磁場を変調させるよう動作可能でありうる。磁気コントローラ１１８は、磁場生成装置１１２を励磁するために、磁場生成装置１１２に好適な電流を提供しうる。電流は、連結１１５を通って流れうる。例えば、第１連結部材１１５Ａは、キャリア本体１０４の外側に固定され、ドッキング中に基板キャリア１０２が置かれる棚に配置された第２連結部材１１５Ｂを係合しうる。ゆえに、ドッキング中に電気的接続がなされうる。この接続のいくつかの部分は、感電の危険を最小化するために、ばね荷重型シースなど、ばね荷重式でありうる。磁気コントローラ１１８は、好適な、ＡＣ電源、ＡＣ／ＤＣコンバータ、ＲＣドライバ、及び、５５５チップなどの制御プロセッサを含みうる。しかし、磁場生成装置１１２に印加される電流をオフ状態とオン（励磁された）状態との間で制御するために、磁気コントローラ１１８の任意の好適な回路及び回路構成要素が使用されうる。
【００２６】
［０００３４］オフの構成では、磁場生成装置１１２に電流は供給されず、ゆえに、第１と第２の誘引部材１０８、１１０の間には、最大の誘引力が存在する。これが、密封部１０６Ｓによって提供される密封、及び、ロックフィーチャ１０６Ｆによって提供される密封力を支援する。機器フロントエンドモジュール（ＥＦＥＭ）コントローラ１２０が、例えばセンサ１２２により生成された信号によって、基板キャリア１０２がロードポートにドッキングしたことを感知すると、ＥＦＥＭコントローラ１２０は次いで、磁場生成装置１１２を励磁するために駆動電流を流し始めるよう、磁気コントローラ１１８に信号を送信しうる。センサ１２２は、基板キャリア１０２がドッキング棚に受容された、又は、ＥＦＥＭに実際にドッキングされた、いずれかの時にそれを感知する、位置センサでありうる。ＥＦＥＭコントローラ１２０と磁気コントローラ１１８は、一部の実施形態では１つのコントローラとして一体化されうるか、又は分離したものでありうる。
【００２７】
［０００３５］磁場生成装置１１２を励磁することによって生成された磁場は、第１と第２の誘引部材１０８、１１０の間の誘引力を低減するのに十分な振幅（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）及び方向のものでありうる。一部の実施形態では、磁場生成装置１１２によって発生した磁場は、少なくとも第１と第２の誘引部材１０８、１１０の一方によって生成された力に反作用するのに十分な磁気強度のものでありうる。ゆえに、一方の誘引部材（例えば第２誘引部材１１０）が鋼製ディスクであり、他方の誘引部材（例えば第１誘引部材１０８）がディスク状永久磁石である場合には、生成される磁場は、第１と第２の誘引部材１０８、１１０の間に生成された誘引力を相殺するのに十分でありうる。換言すると、キャリアドア１０６への力が正味ゼロである状態が発生しうる。そのため、キャリアドア１０６は、ドアオープナーによってキャリア本体１０４から容易に取り外されうる。
【００２８】
［０００３６］磁場生成装置１１２を収納するのに十分な空間が存在すれば、力は、実際に、第１と第２の誘引部材１０８、１１０が互いに反発し合う状態を引き起こし、キャリアドア１０６のキャリア本体１０４からの分離を支援するのに十分なほど、大きくなりうる。
【００２９】
［０００３７］別の基板キャリアドアアセンブリ２００の実施形態を図２に示している。この実施形態では、磁場生成装置１１２は、基板１０５にアクセスし、基板１０５をツールの処理位置に移動させうるようにキャリアドア２０６を開き、取り外すためにキャリアドア２０６に連結可能なドアオープナー１２４に、配置されうる。第１と第２の誘引部材１０８、１１０の位置及び構造は、上述の通りでありうる。
【００３０】
［０００３８］本発明の一又は複数の実施形態により、ドアオープナー２２４が磁場生成装置１１２を含むことから、基板キャリアドアアセンブリ２００は連結を使用しない。これにより、基板キャリア２０２の構造は、受動的な磁気構成要素のみを含むよう、単純化されうる。稼働においては、ドッキング後に、ドアオープナー２２４が、例えば好適なドアオープナー機構（図示せず）によって、キャリアドア２０６に向かって移動する。これにより、ドアオープナー２２４に固定的に連結されている磁場生成装置１１２が、図示されているように、第２誘引部材の近隣（例えば約１ｍｍ以下の距離内）へと移動する。この実施形態では、力アセンブリ２０７の第１誘引部材１０８はディスク状永久磁石であってよく、第２誘引部材１１０は鋼製ディスク又はディスク状永久磁石でありうる。磁場生成装置１１２を励磁することで、磁場干渉及び部分的又は全体的な相殺によって、力アセンブリ２０７により生成された力が低減されうるため、ドアオープナー２２４によるキャリアドア２０６の取り外しがより容易になる。
【００３１】
［０００３９］別のキャリアドアアセンブリ３００及び力アセンブリ３０７の実施形態が図３に示されている。この実施形態では、磁場生成装置３１２は、キャリアドア３０６に配置されてよく、ゆえに、ドアオープナー３２４にある第２連結部材３１５Ｂと係合して電流を提供する第１連結部材３１５Ａを含む。各連結は、磁場生成装置３１２に電力供給するよう適合した、２つの導電経路を含みうる。オプションでは、磁場生成装置３１２を励磁するために、２つ以上の連結部が使用されうる。ゆえに、磁場生成装置３１２は、ドアオープナー３２４に連結し、かつ、ドアオープナー３２４から電力を受電する。複数の磁場生成装置３１２は、直列に繋がってデージーチェーン接続されてよく、第１と第２の連結部材３１５を係合することによって、又はオプションで複数の連結から、励磁されうる。前述のように、磁場生成装置３１２は、基板１０５にアクセスし、基板１０５をツールの処理位置に移動させうるようにキャリアドア３０６を開き、取り外すために、力を低減するよう励磁されうる。第１と第２の誘引部材１０８、１１０の位置及び構造は、上述の通りでありうる。この実施形態では、磁場生成装置３１２及び第１誘引部材は、キャリアドア３０６にあり、かつ、キャリアドア３０６に固定的に接続されている。
【００３２】
［０００４０］稼働においては、ドッキング後に、ドアオープナー３２４は、例えば好適な機構（図示せず）を用いて、キャリアドア３０６に向かって移動する。これにより、第２連結部材３１５Ｂが、キャリアドア３０６に固定的に連結されている磁場生成装置１１２に向かって移動する。
【００３３】
［０００４１］この実施形態では、力アセンブリ３０７の第１誘引部材１０８はディスク状永久磁石であってよく、第２誘引部材１１０は鋼製ディスク又はディスク状永久磁石でありうる。第１誘引部材１０８に隣接して配置された磁場生成装置３１２を励磁することで、力アセンブリ３０７によって生成された力が低減し、ゆえに、ドアオープナー３２４によるキャリアドア３０６の取り外しがより容易になる。
【００３４】
［０００４２］別のキャリアドアアセンブリ４００及び力アセンブリ４０７の実施形態が図４に示されている。この実施形態では、磁場生成装置はロードポートに配置され、キャリア本体４０４はロードポートに連結可能である。磁場生成装置４１２は、ロードポートの壁４２６に配置され、そこに固定的に装着されうる。この構成は、同じく連結がないという利点を有する上に、移動ワイヤを有さない。ゆえに、前述のように、磁場生成装置４１２は、基板１０５にアクセスし、基板１０５をツールの処理位置に移動させうるようにキャリアドア４０６を開き、取り外すために、力を低減するよう励磁されうる。第１と第２の誘引部材１０８、１１０の位置及び構造は、上述の通りでありうる。しかし、この実施形態では、第１と第２の誘引部材１０８、１１０は、後述するような棒状磁石でありうる。
【００３５】
［０００４３］稼働においては、ドッキングし、壁密封部４２８及びクランプ機構４３０（矢印で表している）を通じてキャリア本体４０４を壁４２６と密封した後に、ドアオープナー１２４は、例えば好適な機構（図示せず）を用いて、キャリアドア４０６に向かって移動する。ドアオープナー１２４がキャリアドア４０６に連結すると、力を低減してキャリアドア４０６を開くために、磁場生成装置４１２が、磁気コントローラ１１８からの電流を通じて励磁されうる。
【００３６】
［０００４４］この実施形態では、力アセンブリ４０７の第１誘引部材４０８は棒状永久磁石であってよく、第２誘引部材４１０は鋼製棒状体又は棒状永久磁石でありうる。棒状磁石は、図８に示しているように、軸方向に磁化されうる。図８に示しているように、磁場生成装置４１２は、線材コイル８１４及びコア８１６を含みうる。この実施形態では、コア８１６は、曲がって第１誘引部材４０８の一端部に向かって方向付けられている、端部ピースを含みうる。磁場生成装置４１２を励磁することで、第１誘引部材４０８の磁場に、部分的に或いは全体的に、有効に反作用する磁場８３２が作り出され、ゆえに、キャリアドア４０６を開くのに必要な力が低減される。キャリアドア４０６がキャリア本体５０５から十分離れた距離に移動すると、磁場生成装置４１２は非励磁化されうる。
【００３７】
［０００４５］図５は、基板を処理する方法の一実施形態のフロー図を示している。方法５００は、５０２において、基板キャリア本体（例えばキャリア本体１０４）と、基板キャリア本体を密封可能なキャリアドア（例えばキャリアドア１０６）とを含む、基板キャリア（例えば基板キャリア１０２）を提供することと、５０４において、キャリア本体に、磁性材料と永久磁石という群から選択された第１誘引部材（例えば第１誘引部材１０８）を設けることとを、含む。
【００３８】
［０００４６］方法５００は、５０６において、キャリアドアに、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材（例えば第２誘引部材１１０）を設けることと、５０８において、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減するために、磁場生成装置（例えば磁場生成装置１１２）を励磁することとを、含む。これにより、キャリア本体（例えばキャリア本体１０４）とキャリアドア１０６（例えばキャリアドア１０６）との間の誘引力が低減されることによって、キャリアドア（例えばキャリアドア１０６）のキャリア本体（例えばキャリア本体１０４）からの取り外しがより容易になる。
【００３９】
［０００４７］図６は、基板キャリア６０２に含まれる、磁気ポート密封部６００の一実施形態を示している。この実施形態では、ポート６０３の密封が、一又は複数の誘引部材を通じて強化される。より詳細には、基板キャリア６０２は、キャリア本体６０４（例えば箱状本体）と、キャリア本体６０４を密封して、その中にキャリアチャンバ６０２Ｃを形成するよう構成された、キャリアドア１０６とを含む。キャリアチャンバ６０２Ｃは、内部に基板１０５を含む。
【００４０】
［０００４８］基板キャリア６０２は、ガスがキャリアチャンバ６０２Ｃ内に注入されるか、又はキャリアチャンバ６０２Ｃから除去されることを可能にするよう構成された、ポート６０３を更に含む。充填ポートが図示されているが、本発明の実施形態は、パージポートとしても等しく役立つ。例えば、キャリアチャンバ６０２Ｃ内の酸素化環境を相対的に低いレベル（例えば５００ｐｐｍ  Ｏ２未満）まで実質的に除去するために、Ｎ２などの不活性ガスが、ポート６０３を通じて、キャリアチャンバ６０２Ｃ内に注入されうる。湿度も低減されうる。一部の実施形態では、充填ポート６０３がキャリアチャンバ６０２Ｃへの流入を受容し、パージポート（図示せず）がキャリアチャンバ６０２Ｃからの流出を受容しうるように、パージポートも提供される。
【００４１】
［０００４９］ポート６０３の密封を強化するために、磁気ポート密封部６００がポート６０３に連結される。一又は複数の実施形態では、磁気ポート密封部６００は、ポート６０３の周囲のシール面６３８に当接して密封するよう適合した、可動式密封部材６３６を含みうる。磁気ポート密封部６００は、第１誘引部材６０８と第２誘引部材６１０とを含みうる。第１誘引部材６０８は可動式密封部材６３６に関連付けられてよく、第２誘引部材６１０はシール面６３８に関連付けられうる。第１誘引部材６０８及び第２誘引部材６１０は、磁性材料と永久磁石という群から選択されうる。
【００４２】
［０００５０］図６に描かれているように、第１誘引部材６０８は、可動式密封部材６３６の一部分に設けられ（例えば、接着され、又は留め付けられ）てよく、第２誘引部材６１０は、キャリア本体６０４に設けられる。
【００４３】
［０００５１］磁気ポート密封部６００は、例えば充填動作が行われている時に、第１誘引部材６０８と第２誘引部材６１０との間の誘引力を低減して、可動式密封部材６３６のシール面に対する移動をより容易にするよう動作可能な、磁場生成装置６１２を含みうる。充填動作が完了すると、密封力は相対的に高い値に戻りうる。
【００４４】
［０００５２］図示されている実施形態では、磁場生成装置６１２は、キャリア本体６０４の、例えばそのポケットの中に、設けられる。磁場生成装置６１２は、前述のような巻きコイル９１４及びコア９１６を含みうる。しかし、この実施形態では、コア９１６は、ポート６０３がその中心を通っている環帯でありうる。更に、この実施形態では、第１と第２の誘引部材６０８、６１０も、環形状を含みうる。例えば、第１誘引部材６０８は、軸方向に磁化されているリング状永久磁石でありうる。第２誘引部材６１０は、軸方向に磁化されている、環形状若しくはリング形状の鋼製ピース、又は、リング状永久磁石でありうる。標準的に構成されれば、極は、第１と第２の誘引部材６０８、６１０が互いに引き付け合うように配向される。
【００４５】
［０００５３］図示されている実施形態では、可動式密封部材６３６の一部分が、キャリア本体６０４に連結された支持部材６４０によって支持されうる。支持部材６４０は、可動式密封部材６３６が開いて充填ガスを受け入れている時に、ポート６０３とキャリアチャンバ６０２Ｃとの間の流体連通を可能にする、一又は複数の通路６４２を含みうる（可動式密封部材６３６が開いている構成を点線で示す。）。可動式密封部材６３６は、ポート６０３に充填圧力が印加されることに応じて開く、エラストマ材料の可塑性ディスクでありうる。
【００４６】
［０００５４］ドアの実施形態と同様に、連結６１５によって、磁場生成装置６１２との電気的接続が実現しうる。基板キャリア６０２が棚６４４上へと下降する際に、基板キャリア６０２の底部が、棚６４４上に形成されたリング状密封部６４５に当接して密封し、連結６１５を通じて磁場生成装置６１２との電気的接続がなされる。基板キャリア６０２は、棚６４４上に配置されると、任意の好適なロック機構（図示せず）によって、所定の位置にロックされうる。前述したセンサが、基板キャリア６０２が所定の位置にあることをＥＦＥＭコントローラ１２０に示し、かつ、ガスの充填／パージのために、予め決まっている時間に磁気コントローラ６１８に信号を送信しうる。
【００４７】
［０００５５］不活性ガスの充填の開始に先立って、磁気コントローラ６１８は、磁場干渉を通じて第１と第２の誘引部材の間の誘引力を低減して、可動式密封部材６３６のシール面６３８に対する移動をより容易にするために、磁場生成装置６１２の励磁を引き起こしうる。
【００４８】
［０００５６］励磁が行われると、ガスコントローラ６４８からの信号に応じて不活性ガス供給６４６から不活性ガスを提供することによって、充填が始まりうる。充填が所望通りに行われると、磁場発生装置６１２は非励磁化されうる。これにより、第１と第２の誘引部材６０８、６１０の間の強化された誘引力は通常状態に戻り、ゆえに、可動式密封部材６３６とシール面６３８との間の密封が強化される。図示されている実施形態では、磁場生成装置６１２は環状コアの周囲に巻き付けられたコイルを備えてよく、第１誘引部材６０８は軸方向に磁化されているリング状磁石を含みうる。
【００４９】
［０００５７］図１０に示す別の実施形態では、キャリア本体１００４が連結される棚１０４４に、磁気ポート密封部１０００の磁場生成装置１０１２が提供される。同様に、第１誘引部材６０８はシール面６３８に関連付けられ、第２誘引部材６１０は可動式密封部材６３６に関連付けられる。磁場生成装置１０１２は、棚１０４４に装着されており、基板キャリア１００２が棚１０４４と係合すると、第１誘引部材６０８の近隣に来る。この構成により、基板キャリア１００２からの電気的連結が全くなくなる。
【００５０】
［０００５８］図１１は、基板を処理する別の方法であって、処理が、制御されたガス環境のもとで基板キャリア内の基板を搬送することを含む、方法を示している。方法１１００は、１１０２において、キャリア本体（例えばキャリア本体６０４）、基板キャリア本体を密封可能なキャリアドア（例えばキャリアドア６０６）、ポート（例えばポート６０３）、及び、ポートを密封するよう動作可能な可動式密封部材（例えば可動式密封部材６３６）を含む、基板キャリア（例えば基板キャリア６０２）を提供することを含む。
【００５１】
［０００５９］方法１１００は、１１０４において、キャリア本体に、磁性材料と永久磁石という群から選択された第１誘引部材（例えば第１誘引部材６０８）を設けることを含む。
【００５２】
［０００６０］方法１１００は、１１０６において、可動式密封部材に、第１磁性材料と永久磁石という群から選択された第２誘引部材（例えば第２誘引部材６１０）を設けることを含む。
【００５３】
［０００６１］方法１１００は、１１０８において、第１誘引部材と第２誘引部材との間の誘引力を低減するよう構成された磁場生成装置（例えば磁場生成装置６１２）を励磁することを、更に含む。これにより、ガス充填動作中の可動式密封部材の開放がより容易になる。
【００５４】
［０００６２］上述の説明は、本発明の例示的な実施形態のみを開示している。本発明の範囲に含まれる上述のアセンブリ、装置、及び方法の変形例が、当業者には容易に明らかになろう。したがって、本発明は、その例示的な実施形態に関連して開示されているが、他の実施形態も、付随する特許請求の範囲によって決まる本発明の範囲に含まれうることを、理解すべきである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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７】
2018515936.tif 000010
【図８】
2018515936.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2018515936.tif 000013
【図１１】
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【国際調査報告】
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