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CN109075112A - 用于衬底容器的缓冲保持器 - Google Patents

用于衬底容器的缓冲保持器 Download PDF

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CN109075112A
CN109075112A CN201780014884.8A CN201780014884A CN109075112A CN 109075112 A CN109075112 A CN 109075112A CN 201780014884 A CN201780014884 A CN 201780014884A CN 109075112 A CN109075112 A CN 109075112A
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substrate holder
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Entegris Inc
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Abstract

本发明提供一种衬底保持器(110)，其呈现可适应上面的衬底对齐的位置的大变化的基本上均匀接触面(128)。允许所述均匀接触面(128)偏转并压缩以便消除衬底(114)被所述衬底保持器(110)损坏或被无意地夹紧于所述衬底保持器(110)内或者被所述均匀接触面(128)按压过紧的可能。在具有此布置的情况下，不利用粘合剂或胶带，因此不存在污染微环境的挥发性有机化合物的伴随除气或由于此些粘合剂及胶带与洗涤过程不兼容而导致的并发事件。

Description

用于衬底容器的缓冲保持器
相关申请案交叉参考
本申请案主张于2016年2月5日提出申请且标题为“用于衬底容器的缓冲保持器(Cushion Retainer for Substrate Container)”的第62/292,055号美国临时申请案的权益。此申请案的全部内容以引用方式并入本文中。
技术领域
本发明一般来说涉及将衬底保持于衬底容器中，且更具体来说涉及用于衬底容器的缓冲保持器。
背景技术
前开统一传送盒(FOUP)是用于存储且输送晶片及其它盘状衬底的容器。许多常规FOUP利用包含挠曲以抵靠衬底边缘以提供保持力及缓冲功能的多个悬臂或桥状结构的模制聚合物保持器。保持器位于FOUP门的内侧面上使得在装设门时悬臂或桥状结构面向且接触衬底边缘。
然而，已知衬底变得卡住且夹紧于常规保持器的悬臂或桥状结构之间。衬底的夹紧可损坏在衬底的边缘附近的周边部分且可致使保持器无法提供所要缓冲功能。另外，衬底的夹紧可致使衬底在移除门后即刻变得从容器驱出，这可不仅对经夹紧衬底而且对装纳于容器内的其它衬底造成损坏。衬底从容器的此非预期驱出也可对制造过程造成一般中断及污染风险。
现在衬底正以越来越大的大小制造。另外，半导体工业中存在趋向于实施具有减小厚度的衬底的趋势。因此，一些衬底具有因分层过程的效应而翘曲的趋势。结合由于重力的下垂，翘曲量值及方向的随机性可致使衬底的前部边缘的对齐超出保持器外侧可允许容限，从而导致衬底与保持器的悬臂或桥状结构的不对准。
参考图1，描绘与前开统一传送盒(FOUP)36内的平面衬底32及非平面衬底34啮合的常规衬底保持器30。常规衬底保持器30安装到FOUP 36的门38且包含悬置于悬臂或桥状结构44上的衬底啮合部分42。衬底保持器30的预期功能是用以抵靠衬底32、34的前部或前边缘46挠曲以提供对衬底32、34的保持力及缓冲。根据预期设计，平面衬底32安座于晶片啮合部分42内。然而，非平面衬底34被描绘为卡住于邻近衬底啮合部分42之间。在此情境中，常规衬底保持器30可损坏非平面衬底34。另外，非平面衬底34可变得夹紧于邻近衬底啮合部分42之间，使得在将门38及常规衬底保持器30从FOUP 36移除时，非平面晶片34以非预期且不可预测方式从FOUP 36的晶片托架48驱出。非平面晶片34的此驱出不仅可损坏非平面晶片34，而且损坏装纳于FOUP 36内的其它晶片，并且也可导致对制造过程的一般中断及污染风险。不对准可致使保持器无法提供对衬底的所要缓冲功能。
已建议其它布置。举例来说，在一个布置中，已提出具有安装到固体覆盖主体的背面的固体可压缩支撑单元的保持器。然而，此布置确实限制可压缩支撑单元可偏转的量且因此对平面衬底提供过多压力，因此可能导致损坏。如从上文论述可见，此项技术中存在对补救这些问题的保持器的需要。下文论述用于解决这些问题的若干个实施例。
发明内容
本发明一般来说涉及衬底保持器，其呈现可适应上面的衬底对齐的位置的大变化的基本上均匀接触面。均匀接触面消除衬底被衬底保持器损坏或被无意地夹紧于所述衬底保持器内的可能。另外，所述衬底保持器具有保持器缓冲垫及安装结构，所述安装结构经配置以在所述缓冲垫的所述外周边部分处固定所述保持器缓冲垫且允许所述缓冲垫的中心区域相对于所述安装结构偏转。在操作中，将衬底放置于衬底容器中且通过以下操作保持所述衬底：按压所述保持器缓冲垫的所述中心区域以抵靠所述衬底，同时允许所述中心区域压缩并偏转以便不损坏所述衬底。此外，在所揭示实施例中不利用粘合剂或胶带，因此不存在污染微环境的挥发性有机化合物的伴随除气，或由于此些粘合剂及胶带与洗涤过程不兼容而导致的并发事件。
在一些实施例中，揭示用以支撑消耗性泡沫、橡胶或弹性体插入件的临时替换衬底保持器。本发明的衬底保持器可为模制塑料组件，其使用与标准模制保持器相同的特征附接到FOUP门的内侧面。标准塑料缓冲使用悬臂或桥状特征将小负载施加到衬底边缘，然而所揭示衬底保持器并不具有用于将负载直接施加到衬底的这些悬臂或桥状特征。替代地，安装结构经设计以用于出于缓冲衬底边缘的目的而支撑泡沫、橡胶或弹性体插入件。安装结构在不使用粘合剂或胶带的情况下通过使用保持具有或不具有倒钩的插入件或销与承窝连接件的周边部分的特征而保持消耗性泡沫、橡胶或弹性体缓冲垫。在一些实施例中，缓冲垫包覆模制到安装结构上。在其它实施例中，缓冲垫的周边部分可经形成具有通过切穿安装结构的狭槽或凹槽保持的全长度倒钩。所揭示安装结构容纳经简化组合件且移除泡沫、橡胶或弹性体保持器缓冲垫以用于洗涤操作及用于周期性替换。
在一些实施例中，门配置有用以在不需要中间安装结构的情况下直接附接保持器缓冲垫的必要安装特征(例如钩、支柱或狭槽)。
在一个说明性实施例中，用于衬底容器的衬底保持器包括包含具有界定厚度尺寸的厚度的主体部分的保持器缓冲垫。主体部分包含在厚度尺寸上可压缩的柔性材料。安装结构经配置以在不使用粘合剂的情况下固定保持器缓冲垫。在一些实施例中，柔性材料是泡沫材料、橡胶材料或弹性材料中的一者。安装结构可经配置以安装到衬底容器的门，所述衬底容器是FOUP。
在各种实施例中，所述安装结构经配置以通过所述主体部分的总体尺寸的压缩而固定所述保持器缓冲垫，所述安装结构响应于所述总体尺寸的压缩而施加反作用力以将所述保持器缓冲垫保持于所述安装结构内，所述安装结构经配置以安装到所述衬底容器。在一些实施例中，所述安装结构界定凹部，所述保持器缓冲垫安置于所述凹部中。
在一些实施例中，经压缩的总体尺寸是正交于所述厚度尺寸的横向尺寸。所述横向尺寸的压缩可使所述主体部分弯曲以沿所述厚度尺寸的方向界定所述主体部分的弯曲部。在一些实施例中，所述安装结构的所述凹部经配置以容纳所述主体部分的所述弯曲部。所述安装结构可进一步包含界定所述凹部的最小横向尺寸的至少一个横向突出部。在一些实施例中，安装结构包含经配置以用于将安装结构耦合到标准FOUP门的闩锁臂。
在本发明的各种实施例中，所述安装结构包含具有由多个横越部件隔开的侧部件的框架，每一横越部件界定安装面，所述保持器缓冲垫耦合到所述多个横越部件中的每一者的所述安装面。横越部件相对于侧部件横向延伸。侧部件与多个横越部件可为单件式的。所述多个横越部件中的每一者可为弧形的使得所述安装面是凹面的或凸面的。在一些实施例中，安装特征从框架延伸以用于将安装结构耦合到衬底容器。轴向部件可桥接所述多个横越部件中的邻近者。
在本发明的各种实施例中，所述多个横越部件包含多个伸出部，所述多个伸出部中的至少一者安置于所述多个横越部件中的每一者上，所述多个伸出部延伸到所述主体部分的所述厚度中或延伸穿过所述主体部分的所述厚度。所述保持器缓冲垫的所述主体部分可界定多个安装孔，其各自定位于所述主体部分上以用于与所述多个伸出部中的对应一者配接且各自经经定尺寸以用于与所述多个伸出部中的所述对应一者的摩擦配合。在一些实施例中，安装孔穿过主体部分的厚度。
在本发明的各种实施例中，多个伸出部沿所述厚度尺寸的方向从所述主体部分的面延伸，其中所述多个横越部件界定多个孔口。所述多个孔口中的至少一者由所述多个横越部件中的每一者界定，且所述伸出部中的每一者经定大小且定位于所述主体部分上以与所述多个孔口配接。所述多个伸出部及所述多个孔口可经定尺寸以用于其间的摩擦配合以将所述保持器缓冲垫固定到所述安装结构。在一些实施例中，所述多个伸出部中的每一者包含颈部部分及在所述颈部部分远端的球根状部分，所述颈部部分安置于所述多个孔口中的对应一者中，所述球根状部分经对齐以抵靠所述多个横越部件中的所述对应一者的第二面以将所述保持器缓冲垫固定到所述横越部件，所述第二面与所述多个横越部件中的所述对应一者的所述安装面相对。伸出部与主体部分可为单件式的。
提供前述发明内容以促进对本发明所独有的创新性特征中的一些的理解且并非打算是完整描述。可通过将整个说明书、权利要求书、图式及摘要视为整体而获得对本发明的完整了解。
附图说明
结合附图考虑各种说明性实施例的以下描述可更全面地理解本发明，其中：
图1描绘衬底与常规保持器的互动。
图2A是根据本发明的实施例的前开统一传送盒(FOUP)的侧视立面横截面图。
图2B是根据本发明的实施例的与驻留晶片啮合的保持器缓冲垫的横截面图。
图3是根据本发明的实施例的具有衬底保持器的FOUP门的前视图。
图4是根据本发明的实施例的在装配中的图3的衬底保持器的透视图。
图5是根据本发明的实施例的用于支撑保持器缓冲垫的框架的透视图。
图6是根据本发明的实施例的用于安装到图5的框架的保持器缓冲垫的部分透视图。
图7是根据本发明的实施例的安装到图5的框架的图6的保持器缓冲垫的部分横截面图。
图8是根据本发明的实施例的具有耦合到框架的封闭安装孔的保持器缓冲垫的部分横截面图。
图9是根据本发明的实施例的具有安装到框架的圆柱形伸出部的保持器缓冲垫的部分横截面图。
图10是根据本发明的实施例的具有安装到框架的球根状伸出部的保持器缓冲垫的部分横截面图。
图11是根据本发明的实施例的具有与其成整体的容座安装结构的FOUP门的透视图。
图12是根据本发明的实施例的具有与其形成整体的安装结构的FOUP门的透视图，所述安装结构包含其上具有伸出部的横越部件。
图13是根据本发明的实施例的具有与其成整体的安装结构的FOUP门的透视图，所述安装结构包含具有孔口的横越部件。
图14是根据本发明的实施例的具有衬底保持器的FOUP门的前视图。
图15是根据本发明的实施例的与图14的衬底保持器啮合的晶片的部分横截面图。
图16是根据本发明的实施例的具有衬底保持器的FOUP门的前视图。
图17是根据本发明的实施例的用于支撑保持器缓冲垫的框架的透视图。
图18是根据本发明的实施例的安装到图17的框架的保持器缓冲垫的部分横截面图。
图19是根据本发明的实施例的衬底保持器的透视图。
图20是根据本发明的实施例的衬底保持器的透视图。
虽然本发明易受各种修改及替代形式影响，但已在图式中以实例方式展示且将详细描述其详情。然而，应理解，并非打算将本发明的方面限制于所描述的特定说明性实施例。相反地，打算涵盖归属于本发明的精神及范围内的所有修改、等效形式及替代形式。
具体实施方式
如本说明书及所附权利要求书中所使用，除非内容另外明确指示，否则单数形式“一(a)”、“一(an)”及“所述(the)”包含复数个指代物。如本说明书及所附权利要求书中所使用，除非内容另外明确指示，否则术语“或”一般在包含“及/或”的其意义上经采用。
应参考其中不同图式中的类似元件的编号相同的图式阅读以下详细描述。详细描述及未必按比例绘制的图式描绘说明性实施例且并非打算限制本发明的范围。所描绘的说明性实施例仅打算是示范性的。除非明确相反地陈述，否则可将任何说明性实施例的选定特征并入到额外实施例中。
参考图2A，本发明的实施例中描绘衬底容器100。衬底容器100包含界定开口103的外壳部分102，及经配置以形成开口103的闭合器的门104。衬底保持器110安装于门104的内部面106上以用于接触存储于衬底容器100内的驻留衬底114的前或前向边缘112，驻留衬底114基本上围绕中心轴116定中心。在图2A的描绘中，将前向边缘112描绘为沿平行于中心轴116的轴向方向118非均匀地间隔开。
衬底保持器110包含由安装结构130支撑的保持器缓冲垫120。保持器缓冲垫120包含具有界定厚度尺寸的厚度124的主体部分122。主体部分122由在厚度尺寸上可压缩的柔性材料制成。此外，通过安装结构130将保持器缓冲垫120机械地保持在外周边部分133处，使得不需要粘合剂或胶带将主体部分122固定到衬底容器100。在所描绘的实施例中，安装结构130经配置以安装到门104。
参考图2B，本发明的实施例中描绘衬底114与保持器缓冲垫120的中心区域134互动。凹槽及凹陷部通过与驻留衬底114的边缘112的互动而形成。因此，泡沫、橡胶或弹性体材料压缩且用于界定提供沿轴向方向118保持驻留衬底的前向边缘112的定制配合凹部136。容易地形成凹部136，因为除被压缩之外，也允许保持器缓冲垫120的中心区域134偏转远离衬底114。由于保持器缓冲垫的弹性，因此凹部在衬底114解啮合后即刻消失。
主体部分122的柔性材料可为泡沫材料、橡胶材料或弹性材料。柔性材料的非限制性实例包含聚氨酯或聚乙烯。柔性材料也可包含含氟弹性体(FKM)、聚硅氧、乙烯丙烯三共聚物(EPDM)、氨基甲酸酯、丁腈橡胶(NBR)及合成橡胶。也可针对柔性材料实施可射出成型热塑性弹性体，包含热塑性聚烯烃弹性体(TEO)、热塑性聚氨酯、共聚酯弹性体及聚醚共聚酰胺热塑性弹性体。在一些实施例中，柔性材料(举例来说)是由碳负载耗散静电的。
在各种实施例中，柔性材料的硬度可在50邵氏A到90邵氏A的范围中(包含50邵氏A及90邵氏A)。在一些实施例中，硬度在50邵氏A到60邵氏A的范围中(包含80邵氏A及90邵氏A)。在一些实施例中，硬度在80邵氏A到90邵氏A的范围中(包含80邵氏A及90邵氏A)。本文中，被称为“包含性”的范围包含所陈述范围的端点值以及端点之间的所有值。
在功能上，衬底保持器110的保持器缓冲垫120呈现基本上均匀接触面128，基本上均匀接触面128可适应驻留衬底114的前向边缘112之间的轴向间隔的大变化。均匀接触面128消除驻留衬底114被衬底保持器110损坏或被无意地夹紧于衬底保持器110内的可能。此外，由于在保持器缓冲垫120的安装中未实施粘合剂或胶带，因此不存在污染微环境的挥发性有机化合物(VOC)的伴随除气。在衬底容器100的洗涤期间，也可容易地移除保持器缓冲垫120。
图2A的所描绘实施例呈现FOUP型容器。应注意，本文中所描绘的实施例及概念可适用于涉及与一或若干衬底的边缘接触以用于衬底保持及缓冲的任何衬底容器，包含但不限于前开运送盒(FOSB)及标准机械界面(SMIF)纵槽。并且，图2A的衬底容器将衬底保持器110描绘为被安装到门104。也预期其中在衬底容器内的其它位置处实施衬底保持器110的实施例(例如，安装到后壁132)。
本文中，“衬底”是具有基本上均匀厚度且在经适当地支撑时为基本上平面的或打算为基本上平面的结构。衬底形式包含薄片、板或平板。衬底可具有任何形状，包含圆形、矩形及多边形。衬底可具有同质材料，例如玻璃、硅或玻璃环氧树脂。衬底也可包含材料组成物，例如经掺杂材料(例如，掺杂有铜或碳的玻璃环氧树脂)、经层压复合材料(例如，覆铜环氧树脂)或其上沉积有涂层的核心材料。衬底也包含光刻应用中使用的光罩及已通过光刻技术处理或部分地处理的硅晶片。
本文中，衬底保持器110一般地或共同地由参考编号110指代，且个别地由后续接着字母后缀的参考编号110(例如，110a)指代。类似地，保持器缓冲垫120及安装结构130一般地或共同地分别由参考编号120及130指代且个别地由分别后续接着字母后缀的参考编号120及130(例如，120a及130a)表示。
参考图3及4，本发明的实施例中描绘包含安装结构130a及保持器缓冲垫120a的衬底保持器110a。一般来说，安装结构130a经配置以通过主体部分122的总体尺寸的压缩而在部分133a处固定保持器缓冲垫120a，安装结构130a响应于总体尺寸的压缩而施加反作用力(例如，摩擦力或响应于弯曲)以将保持器缓冲垫120a保持在安装结构130a内。本文中，“总体尺寸”是指沿给定方向的总尺寸或最大尺寸。举例来说，针对块状主体，总体尺寸将是高度、宽度及厚度。
在一些实施例中，安装结构130a包含具有从基底部分144延伸的脊状部分142的容座140，脊状部分142及基底部分144协作以界定凹部146。脊状部分142界定横向内侧尺寸152及轴向内侧尺寸154。本文中，“横向”是指平行于笛卡尔坐标156的x轴的方向且“轴向”是指平行于所述笛卡尔坐标的y轴的方向，如图3及4中所描绘。基底部分144可为基本上平面的，或替代地为弧形的以界定凹部146的凸面或凹面边界。在一些实施例中，至少一个横向突出部162从脊状部分142的内边缘164突出，从而界定凹部146的最小横向尺寸158。
在所描绘的实施例中，安装结构130a经配置以容纳包含具有周边部分133a及中心区域134a的块状主体180的保持器缓冲垫120a。块状主体180界定高度或轴向尺寸182、宽度或横向尺寸184及厚度或厚度尺寸124(即，平行于笛卡尔坐标的z轴的尺寸)。在一些实施例中，块状主体180的横向尺寸184大于凹部146的横向内侧尺寸152，及/或凹部146的最小横向尺寸158。
安装结构130a可经配置以安装到衬底容器100，举例来说，安装到衬底容器100的门104。在一些实施例中，多个臂192从容座140的脊状部分延伸。在各种实施例中，臂经配置以与现有衬底容器的特征(例如，用于FOUP门上的常规衬底保持器的附接点)配接。
在装配中，保持器缓冲垫120a的块状主体180插入到容座140中。由于块状主体180的横向尺寸184相对于凹部146的横向内侧尺寸152及/或最小横向尺寸158可为过大的，因此在容座140与块状主体180的周边部分133a之间存在干涉配合。干涉在容座140与块状主体180之间形成摩擦配合，其将块状主体180保持在容座140内但在使用中时允许中心区域134a相对于安装结构130a偏转以防止对衬底114的损坏。
在一些实施例中，保持器缓冲垫120a的横向尺寸184的所得压缩使得保持器缓冲垫120a弯曲以沿厚度尺寸124的方向界定凸度。在一些实施例中，安装结构130a经配置以(举例来说)通过在块状主体180与基底部分144之间提供间隙(未描绘)，或通过界定凹部146的凸面边界的弧形基底部分144而容纳凸度。在一些实施例中，所述弯曲致使接触面128a的中心区域134a从容座140向外弯曲。在功能上，容座140的脊状部分142对块状主体180的周界186施加力，此帮助将块状主体180保持于容座140内。
参考图5到8，本发明的实施例中描绘衬底保持器110b的安装结构130b及对应保持器缓冲垫120b。安装结构130b包含具有由多个横越部件204隔开的侧部件202的框架200，每一横越部件204界定安装面206。保持器缓冲垫120b耦合到多个横越部件204中的每一者的安装面206。在一些实施例中，侧部件202与多个横越部件204是单件式的。在各种实施例中，横越部件204中的每一者是弧形的使得安装面206是凸面的。在所描绘实施例中，安装结构130b包含从框架200延伸的安装特征208以用于将安装结构130b耦合到衬底容器100。安装结构130b可包含桥接多个横越部件204中的邻近者的轴向部件212。
在各种实施例中，多个横越部件204包含多个伸出部214。多个伸出部214中的至少一者安置于多个横越部件204中的一者上。多个伸出部214延伸穿过主体部分122的厚度124(图7)或延伸到主体部分122的厚度124中(图8)。保持器缓冲垫120b的主体部分122可界定多个安装孔或孔口216(图6)，其各自定位于主体部分122上以用于与多个伸出部214的对应一者配接且各自经定尺寸以用于与多个伸出部214中的对应一者的摩擦配合。
参考图9及10，本发明的实施例中描绘包含安装结构130c及保持器缓冲垫120c的衬底保持器110c。安装结构130c可具有与针对安装结构130b所描述相同的一般形式且包含与安装结构130b相同的组件及属性。安装结构130b与130c之间的差异是安装结构130c包含凹形安装特征(例如，孔口236)而非凸形安装特征(例如，伸出部214)。
在所描绘的实施例中，多个伸出部232沿厚度尺寸124的方向从主体部分122的安装面234延伸。多个横越部件204界定多个孔口236。在一些实施例中，通过多个横越部件204中的每一者界定多个孔口236中的至少一者。在一个实施例中，保持器缓冲垫120c的多个伸出部232及横越部件204的多个孔口236经定尺寸以用于其间的摩擦配合以将保持器缓冲垫120c固定到安装结构130c(图9)。伸出部232与主体部分122可为单件式的。
在一些实施例中，保持器缓冲垫120c的多个伸出部232中的每一者包含颈部部分242及在颈部部分242远端的球根状部分244，颈部部分242被安置于多个孔口236的对应一者中。给定伸出部的球根状部分244可对齐以抵靠横越部件204的第二面246以将保持器缓冲垫120c固定到横越部件204。给定横越部件204的第二面246与安装面206相对。
参考图11到13，根据本发明的实施例，衬底容器的门104经修改以直接容纳所揭示保持器缓冲垫中的给定一者。举例来说，门104可包含与其成整体的安装结构130a的容座140(图11)、与其成整体的安装结构130b的横越部件204及伸出部214(图12)或与其成整体的安装结构130c的横越部件204及孔口236(图13)。可然后直接将对应保持器缓冲垫120a、120b或120c耦合到门104，而无需中间安装结构130。在各种实施例中，安装结构130与门104(举例来说)通过射出成型过程整体地形成。在其它实施例中，组件通过(举例来说)焊接、接合或熔合过程单独地形成且制成为整体。
参考图14及15，本发明的实施例中描绘包含安装结构130d及保持器缓冲垫120d的衬底保持器110d。如同安装结构130b及130c，安装结构130d包含由横越部件204隔开的侧部件202。也如同安装结构130b及130c，安装结构130d及保持器缓冲垫120d可包含横越部件204及保持器缓冲垫120d上的互补安装特征252(例如，图7及8的伸出部214及孔口216，或图9及10的孔口236及伸出部232)以用于将保持器缓冲垫120d固定到横越部件204。此外，安装结构130d也可包含安装特征208以用于将安装结构130d耦合到衬底容器100。在所描绘的实施例中，安装特征208是钩状的以用于与从门104的内侧面凸出的保持结构254配接。
针对安装结构130d及保持器缓冲垫120d，施加于驻留衬底114上的保持力主要通过保持器缓冲垫120d沿轴向方向118的伸展位移。轴向伸展将保持器缓冲垫120d拉紧，使得保持器缓冲垫120d充当对衬底114施加径向力Fr的经伸展隔膜。此与安装结构130a、130b及130c以及保持器缓冲垫120a、120b及120c相反，针对所述安装结构130a、130b及130c以及保持器缓冲垫120a、120b及120c，主要保持力是对弹性压缩的反作用且充当经伸展隔膜提供辅助保持力。在各种实施例中，横越部件204经定尺寸以容易地偏转，以期望驻留衬底114直接与横越部件204对准使得保持器缓冲垫120d可偏转且在横越部件204之间存在间隔以用于使保持器缓冲垫120d在驻留衬底114未与横越部件204中的一者对准时偏转。
参考图16到18，本发明的实施例中描绘包含安装结构130e及保持器缓冲垫120e的衬底保持器110e。如同安装结构130b，安装结构130e包含具有由横越部件204隔开的侧部件202及桥接邻近横越部件204的轴向部件212的框架200。也如同安装结构130b，安装结构130e可包含从其延伸的安装特征208。
不同于安装结构130b，并非所有横越部件204均隔开或桥接侧部件202。而是，仅多个横越部件204中的第一横越部件204a及第二横越部件204b隔开或桥接侧部件202。在所描绘的实施例中，第一横越部件204a及第二横越部件204b是多个横越部件204的最上部横越部件及最下部横越部件。并且，在所描绘的实施例中，轴向部件212与第一横越部件204a及第二横越部件204b对准并协作以界定内框架270。在一些实施例中，凸缘结构272从内框架270延伸，所述凸缘结构界定中心开口268。凸缘结构包含支座部分274及横向部分276并与内框架270协作以界定底切278。
保持器缓冲垫120e经配置以与凸缘结构272耦合并桥接凸缘结构272。与其它所揭示保持器缓冲垫120一样，保持器缓冲垫120e包含由柔性材料制成的主体部分122。保持器缓冲垫120e也包含从主体部分122延伸的相对轨部分282。替代地，保持器缓冲垫包含具有相对侧的连续轨部分282。每一轨部分282包含在主体部分122下方延伸且经配置以在底切278内配接的唇部284。唇部284及主体部分122协作以界定狭槽285。在所描绘的实施例中，轨部分282界定边缘部分133e的周边286。并且，在所描绘的实施例中，保持器缓冲垫120e的主体部分122具有在不需要额外支撑件的情况下横跨开口268的中心区域134e。替代地，支撑结构(未描绘)(例如带、系带及/或网格结构)可桥接开口268以提供对保持器缓冲垫120e的主体部分122的额外弹性支撑。在一些实施例中，轨部分282是连续的，从而环绕主体部分122；在其它实施例中，两个轨部分282仅沿着主体部分122的相对边缘延伸。
在装配中，保持器缓冲垫120e的轨部分282耦合到凸缘结构272以覆盖开口268。针对其中轨部分282环绕或基本上环绕主体部分122的配置，保持器缓冲垫120e搭扣在安装结构130e的凸缘结构272上方，从而有效地在凸缘结构272上方形成帽。举例来说在洗涤过程之前，为移除保持器缓冲垫120e，将轨部分282从凸缘结构272举起或剥除。
针对其中保持器缓冲垫120e包含两个单独且相对轨部分282的配置，保持器缓冲垫120e可从一端在凸缘结构272上滑动。凸缘结构272可包含增加凸缘结构272的横向部分276与由保持器缓冲垫120e的轨部分282形成的狭槽285之间的干涉的突出部288。经增加干涉可帮助将保持器缓冲垫120e固定到凸缘结构272。为移除保持器缓冲垫120e，使保持器缓冲垫120e从凸缘结构272的横向部分276滑落。
在操作中，保持器缓冲垫120e的主体122啮合驻留衬底114的边缘。在一些实施例中，保持器缓冲垫120e的主体部分122的柔性材料是弹性泡沫材料，其依赖于泡沫的压缩以将径向力施加于驻留衬底上。在其它实施例中，柔性材料是弹性材料，其伸展(类似于保持器缓冲垫120d)、在与驻留衬底114啮合后即刻变得拉紧以施加衬底保持力。实施例并非是互相排斥的使得实施例可依赖于泡沫的压缩及经伸展弹性材料而施加衬底保持力。
也预期使用复合物保持器缓冲垫120e，其中主体部分122包含具有安置于用于与驻留衬底114接触的面上方的弹性泡沫材料的弹性基底。可通过无粘合剂技术(举例来说熔合、焊接或包覆模制)将弹性泡沫材料结合到弹性基底。
参考图19，本发明的实施例中描绘包含安装结构130f及保持器缓冲垫120f的衬底保持器110f。如同安装结构130b到130e，安装结构130f包含由横越部件204隔开的侧部件202，且可包含安装特征208。安装结构130f也包含由横越部件204支撑的中心轴向部件300。中心轴向部件300界定轴向延伸的通道302。保持器缓冲垫120f安置于通道302内。
在所描绘的实施例中，保持器缓冲垫120f是圆管形的，且通道302界定弧形或半圆形表面以符合圆管形形式。安装结构130f可包含安置于通道302的相对端处的夹具306，其将保持器缓冲垫120f固定到安装结构130f。保持器缓冲垫120f可由泡沫管或空心O形环线杆形成。
在操作中，保持器缓冲垫120f从安装结构130f凸出以接触晶片，类似于衬底保持器110a的保持器缓冲垫120a。
参考图20，本发明的实施例中描绘包含安装结构130g及保持器缓冲垫120g的衬底保持器110g。安装结构130g包含安装板320且(如同安装结构130b到130f)可包含安装特征208。安装轨322沿着安装板320的中心轴向延伸。保持器缓冲垫120g是弧形的且耦合到安装轨322。在一个实施例中，保持器缓冲垫120g包含通过切割及展开圆柱形管而形成的拱形薄片缓冲垫324。所述经展开圆柱形管用于抵靠轨322预装载拱形薄片缓冲垫324。
在操作中，保持器缓冲垫120g从安装结构130g伸出以接触晶片，类似于衬底保持器110a的保持器缓冲垫120a。
在已描述本发明的数个说明性实施例之后，所属领域的技术人员将易于明了，可在本发明所附权利要求书的范围内做出并使用另外其它实施例。前述描述中已陈述此文件所涵盖的本发明的众多优点。然而，将理解，在许多方面中本发明仅是说明性的。在不超过本发明的范围的情况下，可在细节上(特定地就零件的形状、大小及布置来说)做出改变。当然，本发明的范围界定于其中表达所附权利要求书的语言中。

Claims (20)

1.一种用于衬底容器的衬底保持器，其包括：
保持器缓冲垫，其包含主体部分，所述主体部分具有外周边部分、中心区域及界定厚度尺寸的厚度，所述主体部分由在所述厚度尺寸上可压缩的柔性材料形成；及
安装结构，其经配置以在所述外周边部分处固定所述保持器缓冲垫且允许所述中心区域相对于所述安装结构偏转。
2.根据权利要求1所述的衬底保持器，其中在将压力施加到所述中心区域时所述柔性材料不仅能够压缩而且能够偏转，并且所述柔性材料由泡沫材料、橡胶材料或弹性材料中的一者形成。
3.根据权利要求2所述的衬底保持器，其进一步以组合形式包括用于装纳衬底的衬底容器，其中所述安装结构经配置以安装到所述衬底容器的门，其中所述保持器缓冲垫具有经配置以啮合所述衬底的第一侧及面向所述门且与所述安装结构间隔开的对置侧，借此所述安装结构经配置以允许所述中心区域偏转以便防止对所述衬底的损坏。
4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的衬底保持器，其中所述安装结构经配置以通过所述主体部分的总体尺寸的压缩而固定所述保持器缓冲垫，所述安装结构响应于所述总体尺寸的压缩而施加反作用力以在不使用粘合剂的情况下将所述保持器缓冲垫保持于所述安装结构内，所述安装结构经配置以安装到所述衬底容器。
5.根据权利要求4所述的衬底保持器，其中所述安装结构界定凹部，所述保持器缓冲垫安置于所述凹部中。
6.根据权利要求5所述的衬底保持器，其中所述总体尺寸是正交于所述厚度尺寸的横向尺寸。
7.根据权利要求6所述的衬底保持器，其中所述横向尺寸的压缩使所述主体部分弯曲以沿所述厚度尺寸的方向界定弯曲部，所述安装结构的所述凹部经配置以容纳所述弯曲部。
8.根据权利要求6所述的衬底保持器，其中所述安装结构包含界定所述凹部的最小横向尺寸的至少一个横向突出部。
9.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的衬底保持器，其中所述安装结构包含具有由多个单件式横越部件隔开的侧部件的框架，每一横越部件界定安装面，所述保持器缓冲垫耦合到所述多个横越部件中的每一者的所述安装面。
10.根据权利要求9所述的衬底保持器，其中所述多个横越部件中的每一者均为弧形的，使得所述安装面是凹面的或凸面的。
11.根据权利要求9所述的衬底保持器，其包括从所述框架延伸以用于将所述安装结构耦合到所述衬底容器的安装特征。
12.根据权利要求9所述的衬底保持器，其包括桥接所述多个横越部件中的邻近者的轴向部件。
13.根据权利要求9所述的衬底保持器，其中所述多个横越部件包含多个伸出部，所述多个伸出部中的至少一者安置于所述多个横越部件中的对应一者上，所述多个伸出部延伸到所述主体部分的所述厚度中或延伸穿过所述主体部分的所述厚度。
14.根据权利要求13所述的衬底保持器，其中所述保持器缓冲垫的所述主体部分界定穿过所述主体部分的所述厚度的多个安装孔，每一孔定位于所述主体部分上以用于与所述多个伸出部中的对应一者配接且各自经定尺寸以用于与所述多个伸出部中的所述对应一者的摩擦配合。
15.根据权利要求9所述的衬底保持器，其包括沿所述厚度尺寸的方向从所述主体部分的面延伸的多个伸出部，其中所述多个横越部件界定多个孔口，所述多个孔口中的至少一者由所述多个横越部件中的每一者界定，且其中所述伸出部中的每一者经定大小且定位于所述主体部分上以与所述多个孔口配接。
16.根据权利要求15所述的衬底保持器，其中所述多个伸出部及所述多个孔口经定尺寸以用于其间的摩擦配合以将所述保持器缓冲垫固定到所述安装结构，且其中所述伸出部与所述主体部分是单件式的。
17.根据权利要求15所述的衬底保持器，其中所述多个伸出部中的每一者包含颈部部分及在所述颈部部分远端的球根状部分，所述颈部部分安置于所述多个孔口中的对应一者中，所述球根状部分经对齐以抵靠所述多个横越部件中的所述对应一者的第二面以将所述保持器缓冲垫固定到所述横越部件，所述第二面与所述多个横越部件中的所述对应一者的所述安装面相对。
18.一种利用保持器缓冲垫来保持衬底的方法，所述保持器缓冲垫包含具有外周边部分及中心区域且由柔性材料形成的主体部分，所述方法包括：
将衬底放置于衬底容器中；及
通过以下操作而保持所述衬底：按压所述保持器缓冲垫的中心区域以抵靠所述衬底，同时允许所述中心区域偏转以便不损坏所述衬底。
19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括在所述缓冲垫的所述外周边部分处将所述缓冲垫固定于安装结构中且使所述缓冲垫变弯成弯曲状配置。
20.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括在按压所述保持器缓冲垫的所述中心区域以抵靠所述衬底时压缩所述保持器缓冲垫。
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