发明名称 单轴双刃真空开槽阀及其实施方法
摘要 一种在真空本体中之单开槽阀轴,而此真空本体则设在例如处理模组及传输模组两相邻的真空室之间。就两个阀体开槽的每一个将隔离阀设置在单轴驱动装置上,而每一个阀体开槽是关闭的或开启的则依据单轴的位置。当相邻的处理模组为了维修而开启通到大气时,隔离阀容许传输模组中维持在真空状态。为了维修此开启的阀,单轴藉由限位器限制驱动装置之行程并固定此阀在其相对于各开槽之开启(但非铅直方向分隔开的)位置,而容许接近到此开启的阀以进行该阀之维修。带着手套的维修工人可轻易地伸到此开启的阀中。单轴是安装在第一支架上,而第一支架是安装在第二支架上。两个隔离轴驱动装置移动两个支架去定位单轴,以便将阀等设置在开槽等之间而开启一开槽及关闭另一个开槽。另一隔离轴驱动装置则将单轴从开启位置沿铅直方向向下移动并远离开槽而露出开槽四周的密封面,以进行清洁工作。
申请公布号 TW486554 申请公布日期 2002.05.11
申请号 TW090107121 申请日期 2001.03.26
申请人 兰姆研究公司 发明人 汤尼R 克洛克;葛瑞格里A 汤玛士
分类号 F16K15/03 主分类号 F16K15/03
代理机构 代理人 许峻荣 新竹市民族路三十七号十楼
主权项 1.一种双侧开槽阀,其用于半导体处理丛集工具结构配置中,包含:一外壳,其具有第一侧及第二侧,此外壳于其第一侧上设有第一开槽且于其第二侧上设有第二开槽,而可以让一基板在第一模组及第二模组之间传输,而此第一模组为装设至外壳的第一侧上及第二模组为装设置外壳的第二侧上;及第一门,其以可移动方式安装在外壳内,以使第一开槽可以关闭;及第二门,其以可移动方式安装在外壳内,以使第二开槽可以关闭;及一单轴,其连接到第一门及第二门的每一个;及一双支架组件,其携载有该单轴,并用于选择性地且各别地移动第一及第二门之任一个到一关闭的位置,而关闭相向的开槽。2.依申请专利范围第1项之双侧开槽阀,其中:该单轴具有一中立位置;及当该单轴在其中立位置时,第一门及第二门的每一个系被置于一开启位置,该开启位置系与该第一开槽及第二开槽隔开,并介于该第一开槽及第二开槽之间;及该双支架组件,包含:第一及第二支架;及为每一个支架而设之各别的驱动装置,而每个各别的驱动装置具有一伸出的位置,而位在其各自之伸出位置的各别之驱动装置将单轴固定在其中立位置,俾使第一门及第二门保持在其开启位置上。3.依申请专利范围第2项之双侧开槽阀,其中:第一支架系被安装以相对于外壳旋转,并载有第二支架;而第二支架则载有单轴,并被安装以相对于第一支架旋转,且每个各别的驱动装置也具有一缩回位置。4.依申请专利范围第3项之双侧开槽阀,更包含:一控制器,其用于操作各别的驱动装置,而此控制器使得各别的驱动装置之一在其伸出的位置且各别的驱动装置之另一个则在其缩回位置,以沿着阀开启一关闭的路径将第一及第二门朝向或离开各自之开启及关闭位置而移动,俾选择性地及各别地移动第一或第二门到一关闭的位置以关闭各个开槽。5.依申请专利范围第2项之双侧开槽阀,其中:各别的驱动装置中之一者设有两个安装在支架之一上的马达,而两个马达之一则将位在中立位置的单轴自开槽之间移动,俾让基板在第一模组及第二模组之间传输。6.依申请专利范围第1项之双侧开槽阀,其中,该双支架组件包含:一框架,用以支撑外壳;第一支架,安装在框架上,俾相对于外壳而移动;及第二支架,安装在第一支架上,俾相对于外壳移动;且该单轴被安装在第二支架上,俾第一及第二支架的每一个之相对于外壳的移动会改变在外壳内之单轴的位置而开启或关闭一选择的开槽。7.依申请专利范围第6项之双侧开槽阀,其中,该双支架组件更包含:一驱动装置,用于朝第一共同方向移动各该支架,以移动单轴并关闭一开槽。8.依申请专利范围第6项之双侧开槽阀,其中,该双支架组件更包含:一驱动装置,用以沿第一共同方向移动各该支架,以移动单轴并关闭一开槽,及沿第二共同方向移动单轴并关闭另一开槽。9.一种双侧开槽阀的制造方法,其用于半导体处理丛集工具结构配置中,包含以下各步骤:设置一外壳,其设有第一侧及第二侧,此外壳并设有第一开槽在第一侧上及第二开槽在第二侧上,而可以让一基板在第一模组及第二模组之间传输;及装设第一模组到外壳的第一侧;及装设第二模组到外壳的第二侧;及设置第一门在外壳内,以使得第一开槽可以关闭;及设置第二门在外壳内,以使得第二开槽可以关闭;及安装第一及第二门在单轴上,俾便于沿着第一直线的路径移动;及将单轴支撑于一双支架构造上,该双支架构造设有分隔开的枢轴,用于选择性地及各别地移动第一及第二门之任一个以关闭各自之开槽。10.依申请专利范围第9项之双侧开槽阀的制造方法,更包含以下步骤:支撑操作,为单轴设一中立位置,俾当单轴在其中立位置时,第一门及第二门的每一个均在其开启位置,此位置系与第一开槽及第二开槽的每一个均隔开并处于第一开槽及第二开槽之间。11.依申请专利范围第10项之双侧开槽阀的制造方法,其中:支撑操作,包含:于双支架构造设置第一及第二支架;及令分隔开的枢轴中之一者,与在其各自的关闭位置之对应之一门相对齐;及将各支架安装在分隔开的枢轴中之相对的一个上,而使得第一门或第二门朝向关闭相对开槽方向的选择性及各别之移动,垂直于相对开槽之平面。12.依申请专利范围第10项之双侧开槽阀的制造方法,其中,支撑操作,包含:设置双支架构造,其具有第一及第二支架;将旋转用之第一支架安装在分隔开的枢轴中之一者上,而此枢轴位于在第一及第二旋转位置间移动用之第二支架上;将单轴安装在第一支架上;将旋转用之第二支架安装在移动用之分隔开的枢轴之另一者上,而此枢轴在第三及第四旋转位置之间且与外壳分隔开;及限制各该第一及第二支架在各第一及第三旋转位置上的旋转,而将单轴定位在一门开启位置。13.依申请专利范围第12项之双侧开槽阀的制造方法,更包含以下各步骤:首先使第一支架位于第二旋转位置上;其次使第二支架位于第四旋转位置上;第一及第二步骤将使单轴移动并令一门关闭第一开槽;及第三步骤使第一支架到第一旋转位置上;第四步骤使第二支架到第三旋转位置;第三及第四步骤将使单轴移动并使另一门关闭第二开槽。14.一种双侧开槽阀的操作方法,该双侧开槽阀用于半导体处理丛集工具结构中,此操作方法包含以下各步骤:以双侧开槽阀在第一模组及第二模组之间形成介面;于双支架构造设置第一开槽及第二开槽,俾容许基板在第一模组及第二模组之间传输;于双侧开槽阀内设置第一门及第二门,俾容许各该第一及第二开槽关闭;将第一门及第二门安装到一单轴;及施加一开槽关闭力到单轴上,使单轴朝向第一及第二开槽之一移动,令对应至一开槽的门关闭该一开槽并容许对应至另一个开槽的门保持另一个开槽的开启,而开槽关闭力的施加是藉由致动两个驱动装置而达成,而两个驱动装置的每一个系各别连接到第一及第二支架中之不同支架,且单轴被安装在该等支架之一上。15.依申请专利范围第14项之双侧开槽阀的操作方法,其中:该两个驱动装置的致动,系采将该等驱动装置之一者伸出及将该等驱动装置之另一者缩回。16.依申请专利范围第14项之双侧开槽阀的操作方法,其中:施以一开槽关闭力到单轴上之步骤,包含:将旋转用之该等支架之一安装到该等支架之另一个上;将旋转用之该等支架的另一个安装到一阀外壳上,而此外壳包含第一及第二开槽;及安装单轴到该等支架之一上,而两个驱动装置的每一个则在该等支架之一上旋转;且该操作方法尚包含:相对于一支架移动单轴,以将门携载离开开槽,而容许基板在第一模组及第二模组之间传输。17.一种双侧开槽阀,其用于设有一处理模组及一传输模组之半导体处理丛集工具结构中,此双侧开槽阀包含:一真空本体,其具有第一处理模组侧及第二传输模组侧,且真空本体在第一侧上设有一处理模组开槽,并在第二侧上设有一传输模组开槽,而可以让基板在处理模组及传输模组之间传输,处理模组被装设至真空本体的第一侧上及传输模组被装设至真空本体的第二侧上,而真空本体的第一侧设有第一壁面及真空本体的第二侧设有第二壁面;一单轴,其设有一门安装端,而该门安装端可在真空本体中沿着一关闭路径朝向及远离处理模组开槽及传输模组开槽的每一个移动,该门安装端可沿着大致垂直于关闭路径的一接近路径朝远离真空本体方向移动,俾于处理模组开槽及传输模组之间提供一清楚的观察线;第一门,安装于沿着关闭路径移动之单轴的门安装端,用以开启及关闭处理模组开槽;第二门,安装于沿着关闭路径移动之单轴的门安装端,用以开启及关闭传输模组开槽;第一门及第二门藉由单轴而安装,而此单轴用于沿着上方位置及下方位置之间的接近路径移动,该下方位置为远离观察线,而容许接近开槽及邻接于开槽的各个壁面;一双支架组件,用于携载该单轴,以便让门安装端沿着接近路径及关闭路径移动;及一轴驱动机构,其在双支架组件上,此机构设有安装在双支架组件之第一驱动机构,而此双支架组件用于移动在真空本体中的单轴之门安装端,使其沿着关闭路径朝向及远离处理模组开槽及传输模组开槽的每一个,而轴驱动机构设有一第二驱动机构,其用于沿着接近路径将轴驱动装置的门安装端朝向及远离真空本体移动。18.依申请专利范围第17项之双侧开槽阀,其中:双支架组件,其设有第一及第二支架,而第一支架被安装成可在第二支架的第一轴上旋转,第二支架则被安装成可在真空本体的第二轴上旋转;单轴,被安装在第一支架上;第一驱动机构被安装在第一及第二支架上,其用于旋转第一及第二支架,及沿着关闭路径将真空本体中驱动装置的门安装端朝向及远离处理模组开槽及传输模组开槽的每一个移动;及第二驱动机构被安装在第一支架上,其用于沿着接近路径将门安装端朝向及远离真空本体移动。19.依申请专利范围第17项之双侧开槽阀,更包含:一控制器,其用于分别地控制第一驱动装置及第二驱动装置;及一电脑工作站,其连接到控制器,用以使第一门处于非关闭位置,以维修处理模组;同时第二门处于关闭位置,而容许传输模组继续操作而非在维修模式中。20.依申请专利范围第19项之双侧开槽阀,更包含:真空本体,其设有一接近门用之开口,以方便维修该门;及电脑工作站,其包含电脑程式指令,而此电脑程式指令用于使控制器能够操作轴驱动机构、及沿着接近路径移动第一门及第二门到上方位置,及沿着关闭路径移动第一门到一开启位置,及沿着关闭路径去移动第二门以关闭第二开槽;在上方位置,当第一门位于开启位置的情况下,第一门乃位在可与经由接近门用之开口而提供之一乾净的门相替换的位置上。21.一种双侧开槽阀,其用于一多个室的真空系统中,此双侧开槽阀包含:一外壳,其具有第一侧及第二侧,且此外壳于其第一例设有第一开槽及于其第二侧设有第二开槽,而可以让基板在第一室及第二室之间传输,而第一室则被装设至外壳的第一侧上及第二室被装设至外壳的第二侧上;第一门,其以可移动方式安装在外壳内而可关闭第一开槽;第二门,其以可移动方式安装在外壳内而可关闭第二开槽;一单轴,其连接到第一及第二门的每一个;及一双支架组件,其携载着该单轴,而用于选择性地及各别地移动第一及第二门之任一个到一关闭的位置,以关闭各开槽。图式简单说明:图1描绘出典型习知技术的半导体处理丛集工具结构,其说明各种以传输模组作为介面的处理模组,其中单一门阀在处理或传输模组之中,以致于每个处理及传输模组都必须停机,才能够维修它们之中任一个。图2描绘出本发明的变侧开槽阀,其位在相邻的传输模组及处理模组之间,其中两个门阀在阀外壳的阀之真空本体之中,而此真空本体在传输及处理模组之间;如此一来,仅模组中选择之一模组需求停机便能够维修它们之中此一选择的模组。图3为一本发明之双侧开槽阀的平面图,其显示阀之真空本体其具有由相向之壁部所界定的宽度,及在每个壁部中的开槽其可以让晶圆从传输模组传送到处理模组,其中在一轴的移动后,开槽可以立即由两个门阀之一选择性地关闭,这使得当选择的模组正在维修时,在另一个模组内的操作仍可以持续进行。图4A为控制器的示意图,其用于控制阀之各第一门及各第二门的移动,其中控制器连接到用其操作双侧开槽阀之电脑工作站。图4B描绘出三个开关,其作为提供输入到控制器以方便控制阀之第一门及第二门的移动。图5为一本发明之双侧开槽阀的直立视图,其显示一安装在第二支架的轴,而第二支架安装在主支架上,其中在相对于主要及第二支架的第一及第二马达移动门等至开启或关闭的位置。图6A为一垂直示意图,其显示本发明的两个阀门在其开启及上方位置,并显示单轴其载有此两个门。图6B为一类似于图6A之垂直视图,其显示本发明的左侧阀门在其关闭的及上方位置以方便另一个阀门的维修。图6C为一类似于图6A及6B之垂直视图,其显示本发明的两个阀门在其下及开启位置以方便阀之开槽的维修。图6D为一示意图,其显示本发明的右侧阀门在其关闭的及上方位置以方便另一个阀门的维修。
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