保护装置、具有至少一个保护装置的晶圆运输容器、具有该保护装置的保护系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种保护装置，特别是用于晶圆运输容器的保护装置，其具有至少一个正配合单元(10)，该正配合单元(10)配置为至少用于保护晶圆运输容器(16)的晶圆运输容器开启元件(14)，该晶圆运输容器开启元件(14)藉由关闭机构(12)保持在其关闭位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】保护装置、具有至少一个保护装置的晶圆运输容器、具有该保护装置的保护系统及方法
本专利技术涉及根据权利要求1前述部分的保护装置、具有根据权利要求18所述的至少一个保护装置的晶圆运输容器、根据权利要求21所述的保护系统以及使用根据权利要求23所述的保护装置的方法。
技术介绍
根据现有技术，保护装置是已知的。特别地，本专利技术的目的在于提供一种具有有利的保护特性的通用装置。该目的根据本专利技术藉由权利要求1、18、21和23的特征实现，而本专利技术的有利实施和进一步发展可根据从属权利要求获得。
技术实现思路
本专利技术提出一种保护装置，特别是用于晶圆运输容器的保护装置，具有至少一个正配合(positive-fit)单元，其配置为至少用于保护晶圆运输容器的晶圆运输容器开启元件，该晶圆运输容器开启元件藉由关闭机构保持在其关闭位置。藉由实施根据本专利技术的保护装置，尤其实现了有利的保护特性，特别是在故障安全行为(fail-safebehavior)方面。这有利地允许实现特别是晶圆运输容器高水平的防故障性能、功能安全性和/或操作安全性。有利地，能够避免晶圆运输容器的非故意开启，特别是晶圆运输容器内容物的损坏，例如脱落，尤其是在晶圆运输容器的关闭机构发生故障的情况下。这也有利地允许避免对晶圆运输容器，特别是晶圆运输容器开启元件和/或外部元件的损坏，其可能被落下部件击中。此外，可有利地减小晶圆运输容器的内容物暴露于晶圆运输容器周围环境大气的程度，其结果尤其可至少部分地防止包含在环境大气中的颗粒进入晶圆运输容器内部。有利地，可避免由于晶圆运输容器内容物的损坏、晶圆运输容器本身的损坏和/或外部元件的损坏而产生的成本。特别是在高度自动化的晶圆生产环境中，部件松散地四处放置和/或在没有控制的情况下脱落将导致生产停工，并因此由于机器和/或运输路径的损坏和/或堵塞而产生巨大的成本，这种成本可有利地藉由利用保护装置实施适当的保护而避免。“保护装置”尤其理解为配置为保护至少一个关闭机构的装置，其中关闭机构与保护装置优选地彼此分开地实施。特别地，保护装置配置为用于保护晶圆运输容器，其已藉由关闭机构关闭，以防止尤其是在关闭机构发生故障的情况下意外和/或非故意的开启。特别地，保护装置的安全元件仅在关闭机构发生故障，特别是完全故障的情况下接合。特别地，关闭机构和保护装置，特别是正配合单元，使用不同的功能和/或不同的物理力，例如压力和/或摩擦力，以保护处于关闭位置的晶圆运输容器开启元件。特别地，保护装置，特别是保护装置的正配合单元实施了就该关闭机构而言为多余的关闭机构。特别地，保护装置，尤其是保护装置的正配合单元，就该关闭机构而言至少部分地实施了不同的冗余物。特别地，保护装置，尤其是保护装置的正配合单元配置为藉由被动的冗余物和/或备用的冗余物来保护关闭机构。或者，保护装置，特别是保护装置的正配合单元也可就该关闭机构而言至少部分地实施为均匀的冗余物。“配置”特别是指具体编程、设计和/或配备。配置为用于特定功能的对象尤其应理解为该对象在至少一个应用状态和/或操作状态下实现和/或实施了该特定功能。“晶圆运输容器”特别是指具有可关闭的内部空间的运输容器，其中该内部空间配置为容纳至少一个晶圆。特别地，晶圆运输容器配置为至少用于运输直径至少200mm，优选至少300mm，且优选至少450mm的晶圆。特别地，晶圆运输容器至少配置为用于运输至少一个晶圆，优选至少三个晶圆，有利地至少五个晶圆，特别有利地至少十个晶圆，优选至少二十五个晶圆且优选地不多于一百个晶圆。特别地，该晶圆运输容器实施为可携式。特别地，晶圆运输容器体现为可真空密封的。优选地，晶圆运输容器是真空晶圆运输容器，其特别配置为在其内部产生和/或维持真空环境。特别地，晶圆运输容器配置为在真空环境下储存晶圆。“真空环境”特别是一种大气环境，应理解为其压力低于300hPa，优选地低于1hPa，优选地低于10-3hPa且优选地低于10-6hPa。特别地，晶圆运输容器在真空环境下具有高水平的密封性，其中特别地晶圆运输容器的泄漏率小于10-4mbar*l/s，优选地小于10-5mbar*l/s，有利地小于10-6mbar*l/s，特别有利地小于10-7mbar*l/s，优选地小于10-8mbar*l/s且优选地小于10-9mbar*l/s。或者，晶圆运输容器可配置为在标准大气和/或特定组合的大气环境如氮大气环境中储存和/或保持晶圆。关闭机构尤其实施为真空关闭机构。特别地，在适当关闭的状态下，晶圆运输容器开启元件藉由大气压力保持在关闭位置。在适当关闭状态下，晶圆运输容器内部的压力小于晶圆运输容器外部的压力，因此特别地关闭晶圆运输容器的关闭力取决于晶圆运输容器内部与外部大气环境之间的压力差。或者，关闭机构也可体现为机械关闭机构和/或磁性关闭机构。“关闭位置”特别是指晶圆运输容器开启元件的定位区域，特别是晶圆运输容器开启元件的位置，其中晶圆运输容器开启元件至少基本上关闭晶圆运输容器的内部，优选完全地关闭，特别是藉由将晶圆运输容器开启元件定位在晶圆运输容器的基体的开口附近和/或藉由将晶圆运输容器开启元件直接邻接于基体的开口上。晶圆运输容器开启元件尤其体现为盖子，该盖子尤其以可与晶圆运输容器的基体完全分离和/或可从其上移除的方式实施。或者，晶圆运输容器开启元件可体现为盖板和/或滑动元件。优选地，晶圆运输容器开启元件形成晶圆运输容器的底板。可以想到，晶圆运输容器包括一个以上的晶圆运输容器开启元件，其中优选地，晶圆运输容器开启元件的所有关闭机构都藉由保护装置保护。“正配合单元”特别地理解为配置为藉由保护装置实现正配合连接以进行保护的单元。“正配合连接”特别是指两个结构部件，尤其是正配合单元的两个结构部件至少部分几何接合，优选地用于力传递。该正配合单元尤其体现为锁定杆单元，优选地包括至少一个锁定杆元件和至少一个锁定杆凹部，其中该锁定杆元件可接合到该锁定杆凹部中，特别是为了实施和/或准备正配合连接。“准备正配合连接”尤其理解为锁定杆元件位于由锁定杆凹部实施的空腔内，而不接触锁定杆凹部的壁。“实施正配合连接”尤其应理解为锁定杆元件以与锁定杆凹部的壁接触的方式位于由锁定杆凹部实施的空腔内。特别地，正配合单元实施晶圆运输容器开启元件的紧急锁定，其特别地配置为在关闭机构失效的情况下将晶圆运输容器开启元件保持在关闭位置。进一步提出一种正配合单元，包括至少一个正配合凹部和至少一个正配合元件，其中正配合凹部和正配合元件配置为在适当保护的情况下以无接触方式彼此联结，特别是在保护装置的保护状态和保护装置的非保护状态下。这尤其允许实现有利的保护特性，其可特别地导致晶圆运输容器高水平的防故障性能、功能安全性和/或操作安全性，同时有利地避免例如因摩擦而产生的颗粒。特别是在洁净室环境和/或真空环境中，使多个颗粒最小化提供了很大的优点，这样可避免损坏敏感的工件(例如晶圆)和/或密封件的泄漏(例如真空密封件)。有利地，正配合凹部与正配合元件的接触并且因此可能产生颗粒的情形仅发生在关闭机构失效并且保护装置作用的保护情况下。正配合凹部尤其实施了锁定杆凹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种保护装置，特别是用于晶圆运输容器的保护装置，具有配置为至少用于保护晶圆运输容器(16)的晶圆运输容器开启元件(14)的至少一个正配合单元(10)，所述晶圆运输容器开启元件(14)藉由关闭机构(12)保持在其关闭位置。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种保护装置，特别是用于晶圆运输容器的保护装置，具有配置为至少用于保护晶圆运输容器(16)的晶圆运输容器开启元件(14)的至少一个正配合单元(10)，所述晶圆运输容器开启元件(14)藉由关闭机构(12)保持在其关闭位置。


2.如权利要求1所述的保护装置，其特征在于，所述正配合单元(10)包括至少一个正配合凹部(18)和至少一个正配合元件(20)，其中所述正配合凹部(18)和所述正配合元件(20)配置为在适当保护时以无接触方式彼此联结。


3.如权利要求1或2所述的保护装置，其特征在于所述保护装置与所述晶圆运输容器(16)至少部分地一体实施。


4.如前述权利要求中任一项所述的保护装置，其特征在于具有至少一个复位元件(22)，所述复位元件配置为将所述正配合单元(10)至少部分地重新偏转到保护位置和/或将所述正配合单元(10)保持在所述保护位置。


5.如前述权利要求中任一项所述的保护装置，其特征在于具有至少一个腔室(24)，所述腔室包括配置为允许所述腔室(24)中的内部压力相对于参考压力变化的压力连接通道(26)，其中压力差根据所述腔室(24)的内部压力及所述参考压力计算，并配置为影响所述正配合单元(10)的保护状态。


6.如权利要求4或5所述的保护装置，其特征在于，所述至少一个复位元件(22)至少大部分布置在所述腔室(24)内。


7.如权利要求5所述的保护装置，其特征在于，所述正配合单元(10)包括至少一个被可移动地支承的正配合元件(20)，其中所述正配合元件(20)相对于所述腔室(24)的至少一个腔室壁(28)的位置取决于所述压力差。


8.如权利要求5所述的保护装置，其特征在于，所述正配合单元(10)配置为在所述压力差超过极限压力差时采取非保护位置。


9.如前述权利要求中任一项所述的保护装置，其特征在于具有至少一个另外的腔室(30)，所述另外的腔室(30)在所述保护装置的保护状态及所述保护装置的非保护状态下具有与环境压力相同的内部压力。


10.如权利要求5或9所述的保护装置，其特征在于具有至少一个被可移动地支承的设定元件(32)，所述设定元件至少部分地界定所述腔室(24)和所述另外的腔室(30)。


11.如权利要求10所述的保护装置，其特征在于，所述设定元件(32)配置为根据所述腔室(24)和所述另外的腔室(30)的内部压力的压力差来改变所述腔室(24)的内部容积(34)和/或所述另外的腔室(30)的内部容积(36)。


12.如权利要求5所述的保护装置，其特征在于具有至少一个额外的另外的腔室(38)，所述额外的另外的腔室配置为在至少一个运行状态下具有不同于所述环境压力的内部压力。


13.如前述权利要求中任一项所述的保护装置，其特征在于具有线性轴承(40)，所述线性轴承配置为允许所述正配合单元(10)的平移移动。


14.如权利要求5所述的保护装置，其特征在于，所述压力连接通道(26)配置为至少将所述腔室(24)与装载和/或卸载站(44)的真空夹紧装置(42)联结，所述装载和/或...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛里安·埃恩，马丁·内策尔，安德列亚斯·霍费尔，
申请(专利权)人：徽拓真空阀门有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH