[go: up one dir, main page]

KR102784803B1 - 측면 저장 포드들, 장비 전단부 모듈들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들 - Google Patents

측면 저장 포드들, 장비 전단부 모듈들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들 Download PDF

Info

Publication number
KR102784803B1
KR102784803B1 KR1020217015654A KR20217015654A KR102784803B1 KR 102784803 B1 KR102784803 B1 KR 102784803B1 KR 1020217015654 A KR1020217015654 A KR 1020217015654A KR 20217015654 A KR20217015654 A KR 20217015654A KR 102784803 B1 KR102784803 B1 KR 102784803B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
side storage
pod
plenum
exhaust
efem
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020217015654A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210066937A (ko
Inventor
폴 비. 로이터
딘 씨. 흐루제크
니르 메리
존 씨. 멘크
더글라스 비. 바움가르텐
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US16/656,191 external-priority patent/US11610794B2/en
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20210066937A publication Critical patent/KR20210066937A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102784803B1 publication Critical patent/KR102784803B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6735—Closed carriers
    • H01L21/67379—Closed carriers characterised by coupling elements, kinematic members, handles or elements to be externally gripped
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6732—Vertical carrier comprising wall type elements whereby the substrates are horizontally supported, e.g. comprising sidewalls
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/673—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere using specially adapted carriers or holders; Fixing the workpieces on such carriers or holders
    • H01L21/6735—Closed carriers
    • H01L21/67389—Closed carriers characterised by atmosphere control
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67763—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading
    • H01L21/67772—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations the wafers being stored in a carrier, involving loading and unloading involving removal of lid, door, cover

Abstract

적어도 하나의 측면 저장 포드가 부착된 장비 전단부 모듈(EFEM)을 포함하는 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리들이 설명된다. 측면 저장 포드는 측면 저장 컨테이너를 갖는다. 일부 실시예들에서, 배기 도관이 챔버와 포드 플레넘 사이에서 연장되며, 포드 플레넘은 포드 플레넘 가까이에 있는 화학 필터를 포함할 수 있다. 보조 팬이 포드 플레넘으로부터 화학 필터를 통해 퍼지 가스를 인출하고, 그 퍼지 가스를 리턴 덕트를 통해 EFEM의 상부 플레넘으로 라우팅할 수 있다. 이러한 그리고 다른 실시예들에 따른 방법들 및 측면 저장 포드들이 또한 개시된다.

Description

측면 저장 포드들, 장비 전단부 모듈들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들
[0001] 본 개시내용은 전자 디바이스 제조에 관한 것으로, 더 구체적으로는 장비 전단부 모듈(equipment front end module)들, 측면 저장 포드(side storage pod)들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들에 관한 것이다.
[0002] 전자 디바이스 제조 시스템들은, 전달 챔버 및 기판들을 전달 챔버 내로 전달하도록 구성된 하나 이상의 로드 록 챔버(load lock chamber)들을 갖는 메인프레임 하우징 주위에 배열된 다수의 프로세스 챔버들을 포함할 수 있다.
[0003] 반도체 컴포넌트 제조에서 기판들의 프로세싱은 다수의 툴들에서 수행될 수 있으며, 기판들은 기판 캐리어들, 이를테면, 전단부 통합 포드(FOUP)들에서 툴들 사이를 이동한다. 프로세싱 동안 특정 환경 조건들에 대한 기판들의 노출은 기판들을 열화시킬 수 있다. 예컨대, 기판들의 프로세싱 동안 습기에 대한 노출은 기판들 상에 제작되는 칩 컴포넌트들을 열화시킬 수 있다.
[0004] 따라서, 프로세싱 동안 기판들의 환경 조건들을 제어하기 위한 개선된 어셈블리들, 장치, 및 방법들이 요구된다.
[0005] 이하에 설명되는 도면들은 예시의 목적들을 위한 것이며 반드시 실척대로 그려진 것은 아니다. 도면들은 어떤 방식으로도 본 개시내용의 범위를 제한하도록 의도되지 않는다.
[0006] 도 1은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 측면 저장 포드를 포함하는 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리의 개략적인 평면도를 예시한다.
[0007] 도 2는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 장비 전단부 모듈(이하 "EFEM") 바디에 커플링된 측면 저장 포드를 포함하는 EFEM의 측단면 입면도를 예시한다.
[0008] 도 3은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 측면 저장 포드를 포함하는 EFEM의 측면도를 예시한다.
[0009] 도 4는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른, 측면 저장 포드의 측벽, 최상부 벽, 및 도어들이 제거된, EFEM의 바디에 커플링된 측면 저장 포드의 부분 등각도를 예시한다.
[0010] 도 5는 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른, 측면 저장 컨테이너가 내부에 로케이팅된 측면 저장 포드와 EFEM 바디 사이의 계면의 측단면도를 예시한다.
[0011] 도 6은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 배기 배플(exhaust baffle)의 개략도를 예시한다.
[0012] 도 7은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 다른 배기 배플의 개략도를 예시한다.
[0013] 이제, 본 개시내용의 예시적인 실시예들이 상세히 참조될 것이며, 그 실시예들은 첨부 도면들에 예시된다. 가능한 경우에, 동일한 참조 번호들이 수개의 도면들 전반에 걸쳐 동일한 또는 유사한 부분들을 지칭하기 위해 도면들 전반에 걸쳐 사용될 것이다. 본원에서 설명된 다양한 실시예들의 특징들은, 달리 구체적으로 기재되어 있지 않는 한, 서로 조합될 수 있다.
[0014] 전자 디바이스 제조는 복수의 프로세스들 동안 기판들을 상이한 화학물질들에 노출시키는 것을 수반할 수 있다. 기판들에 적용되는 상이한 프로세스들 사이에서, 기판들은 가스방출(outgassing)을 겪을 수 있다. 기판들에 적용된 일부 프로세스들은, 기판들이 부식성 화학물질들, 이를테면, 불소, 브롬, 및/또는 염소를 가스방출하도록 야기할 수 있다. 이러한 화학 컴포넌트들이 환경 및 기판들로부터 제거되지 않는다면, 가스들은 기판들에 대해 결함들을 야기할 수 있다.
[0015] 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따르면, 기판 프로세싱을 개선하도록 구성된 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리들 및 방법들이 제공된다. 본원에서 설명되는 장치, 어셈블리들, 및 방법들은, 기판들에 대한 환경 노출, 특히 장비 전단부 모듈(이하 "EFEM")의 바디에 커플링된 하나 이상의 측면 저장 포드들 내의 조건들을 제어함으로써, 기판들의 프로세싱에서의 효율 및/또는 프로세싱 개선들을 제공할 수 있다. 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들은 측면 저장 포드 내에 수용가능하도록 구성될 수 있고, 이를테면, 프로세스들이 기판들에 적용되기 이전 및/또는 이후의 유휴 기간들 동안 기판들을 수용 및 지지하는 기판 홀더들(예컨대, 선반들)을 포함할 수 있다.
[0016] 퍼지 가스는 EFEM 챔버로부터 측면 저장 컨테이너 내로 유동할 수 있으며, 여기서 퍼지 가스는 내부에 로케이팅된 기판들을 지나 유동한다. 일부 실시예들에서, 퍼지 가스는 측면 저장 컨테이너의 후면으로부터 배기되어 화학 필터를 통과할 수 있다. 그런 다음, 필터링된 가스는 EFEM 챔버 내로 재순환될 수 있다. 일부 실시예들에서, 가스의 재순환 경로는 액세스 도어를 통해 EFEM으로 지나갈 수 있으며, 이는 재순환 경로가 차지하는 공간을 감소시키고 그리고/또는 최소화할 수 있다. 그러한 측면 저장 컨테이너 구성은, 측면 저장 컨테이너로부터 EFEM 챔버 내로 재순환되는 퍼지 가스가 화학 필터(예컨대, 원하지 않는 화학물질들을 제거함)에 의해 필터링되기 때문에, 측면 저장 컨테이너 내에서 기판 가스방출의 유해한 영향들을 감소시킬 수 있다. 추가하여, 기판들은, 비교적 건조할 수 있고 그리고/또는 비교적 낮은 O2 레벨들을 가질 수 있는, EFEM 내의 제어된 가스 환경에 노출된다.
[0017] 측면 저장 포드들, 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리들, 장치, 이를테면, 측면 저장 포드를 포함하는 EFEM들, 및 EFEM들을 동작시키는 방법들의 예시적인 실시예들의 추가의 세부사항들이 본원에서 도 1 - 도 7을 참조하여 설명된다.
[0018] 도 1은 본 개시내용의 하나 이상의 실시예들에 따른 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리(100)의 예시적인 실시예의 개략도를 예시한다. 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리(100)는 전달 챔버(102)를 정의하는 하우징 벽들을 갖는 메인프레임 하우징(101)을 포함할 수 있다. 전달 로봇(103)(점선 원으로 도시됨)이 전달 챔버(102) 내에 적어도 부분적으로 하우징될 수 있다. 전달 로봇(103)은 전달 로봇(103)의 암들(도시되지 않음)의 동작을 통해 목적지들로 기판들을 배치하고 그리고 목적지들로부터 기판들을 추출하도록 구성될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같은 기판들은, 전자 디바이스들 또는 회로 컴포넌트들, 이를테면, 반도체 웨이퍼들, 실리콘-함유 웨이퍼들, 패터닝된 또는 패터닝되지 않은 웨이퍼들, 유리 플레이트들, 마스크들 등을 제조하는 데 사용되는 물품들을 의미할 수 있다.
[0019] 전달 로봇(103)의 다양한 암 컴포넌트들의 움직임은, 제어기(106)로부터 지시되는 전달 로봇(103)의 복수의 구동 모터들을 포함하는 구동 어셈블리(도시되지 않음)에 대한 적절한 커맨드들에 의해 제어될 수 있다. 제어기(106)로부터의 신호들은 전달 로봇(103)의 다양한 컴포넌트들의 움직임을 야기할 수 있다. 다양한 센서들, 이를테면, 포지션 인코더들 등에 의해 컴포넌트들 중 하나 이상에 대해 적절한 피드백 메커니즘들이 제공될 수 있다.
[0020] 도 1에 도시된 실시예들에서, 도시된 실시예의 전달 챔버(102)는 형상이 정사각형 또는 약간 직사각형일 수 있다. 그러나, 육각형, 팔각형 등과 같은 다른 형상들이 가능하다. 전달 챔버(102)는, 제1 패싯(facet)(102A), 제1 패싯(102A)에 대향하는 제2 패싯(102B), 제3 패싯(102C), 및 제3 패싯(102C)에 대향하는 제4 패싯(102D)을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 전달 로봇(103)은 동시에 프로세스 챔버 세트들로 그리고 프로세스 챔버 세트들로부터 듀얼 기판들을 전달하는 데 능숙할 수 있다. 제1 패싯(102A), 제2 패싯(102B), 제3 패싯(102C), 및 제4 패싯(102D)은 평면형일 수 있고, 예컨대 챔버 세트들 내로의 입구(entryway)들은 개개의 패싯들을 따라 놓일 수 있다. 그러나, 다른 적절한 형상들의 메인프레임 하우징(101), 전달 챔버(102), 및/또는 패싯들(102A-102D), 그리고/또는 다른 개수들의 패싯들 및/또는 프로세스 챔버들이 가능하다.
[0021] 전달 로봇(103)의 목적지들은 제1 패싯(102A)에 커플링된 제1 프로세스 챔버 세트(108A, 108B)일 수 있으며, 제1 프로세스 챔버 세트(108A, 108B)는 그에 전달된 기판들에 대해 프로세스를 수행하도록 구성되고 동작가능할 수 있다. 프로세스는 PVD(plasma vapor deposition) 또는 CVD(chemical vapor deposition), 에칭, 어닐링, 예비-세정, 금속 또는 금속 산화물 제거 등과 같은 임의의 적절한 프로세스일 수 있다. 다른 프로세스들이 내부의 기판들에 대해 수행될 수 있다.
[0022] 전달 로봇(103)의 목적지들은 또한, 제1 프로세스 챔버 세트(108A, 108B)와 대향될 수 있는 제2 프로세스 챔버 세트(108C, 108D)일 수 있다. 제2 프로세스 챔버 세트(108C, 108D)는 제2 패싯(102B)에 커플링될 수 있고, 위에서 언급된 프로세스들 중 임의의 프로세스와 같은 임의의 적절한 프로세스를 기판들에 대해 수행하도록 구성될 수 있다. 마찬가지로, 전달 로봇(103)의 목적지들은 또한, 로드 록 장치(112)와 대향될 수 있는 제3 패싯(102C)에 커플링된 제3 프로세스 챔버 세트(108E, 108F)일 수 있다. 제3 프로세스 챔버 세트(108E, 108F)는 위에서 언급된 프로세스들 중 임의의 프로세스와 같은 임의의 적절한 프로세스를 기판들에 대해 수행하도록 구성될 수 있다.
[0023] 기판들은 EFEM(114)으로부터 전달 챔버(102) 내로 수용될 수 있고, 또한 EFEM(114)의 바디(114B)의 벽(예컨대, 후면 벽)에 커플링되는 로드 록 장치(112)를 통해 EFEM(114)으로 전달 챔버(102)를 빠져나갈 수 있다. 로드 록 장치(112)는 하나 이상의 로드 록 챔버들(예컨대, 예를 들어, 로드 록 챔버들(112A, 112B))을 포함할 수 있다. 로드 록 장치(112)에 포함된 로드 록 챔버들(112A, 112B)은, 예컨대 SWLL(single wafer load locks) 챔버들, 멀티-웨이퍼 챔버들, 또는 이들의 조합들일 수 있다.
[0024] 일부 실시예들에서, EFEM(114)은, EFEM 챔버(114C)를 형성하는 벽들(이를테면, 예컨대, 전면 벽, 후면 벽, 및 측벽들, 최상부 벽, 및 최하부 벽)을 갖는 인클로저를 포함하는 EFEM 바디(114B)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 로드 포트들이 EFEM 바디(114B)의 벽(예컨대, 전면 벽)에 제공될 수 있고 여기에 하나 이상의 기판 캐리어들(116)(예컨대, FOUP들)을 수용 및 도킹하도록 구성될 수 있다. 3개의 기판 캐리어들(116)이 도시되어 있지만, 더 많은 또는 더 적은 수들의 기판 캐리어들(116)이 EFEM(114)과 도킹될 수 있다.
[0025] EFEM(114)은 EFEM(114)의 EFEM 챔버(114C) 내에 종래의 구성의 적절한 로드/언로드 로봇(117)(점선으로 도시됨)을 포함할 수 있다. 로드/언로드 로봇(117)은, 일단 기판 캐리어(116)의 도어가 개방되면, 기판 캐리어(116)로부터 기판들을 추출하고, 기판들을 EFEM 챔버(114C)를 통해 로드 록 장치(112)의 하나 이상의 로드 록 챔버들(112A, 112B) 내로 공급하도록 구성되고 작동할 수 있다.
[0026] 로드/언로드 로봇(117)은 또한, 일단 기판 캐리어(116)의 도어가 개방되면, 기판 캐리어(116)로부터 기판들을 추출하고 기판들이 프로세싱을 대기하는 유휴 상태로 있는 동안 측면 저장 포드(120) 내로 기판들을 공급하도록 구성되고 작동할 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는 EFEM 바디(114B)의 측벽(114S)에 커플링될 수 있다. 로드/언로드 로봇(117)은 추가로, 프로세스 챔버들(108A-108F) 중 하나 이상의 프로세스 챔버들에서의 프로세싱 이전 및/또는 프로세싱 이후에 측면 저장 포드(120)로부터 기판들을 추출하고 측면 저장 포드(120) 내로 기판들을 로딩하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 로드/언로드 로봇(117)은 측면 저장 포드(120)에서 26개보다 더 높게, 또는 심지어 52개 이상의 높이로 적층된 기판들에 액세스하도록 구성된 하이 Z(high-Z) 로봇일 수 있다.
[0027] 도시된 실시예에서, EFEM 챔버(114C)에는 내부에 환경적으로-제어된 분위기를 제공하는 환경 제어부들이 제공될 수 있다. 특히, 환경 제어 장치(118)가 EFEM(114)에 커플링될 수 있고, EFEM 챔버(114C) 내의 환경 조건들을 모니터링 및/또는 제어하도록 작동할 수 있다. 일부 실시예들에서 그리고 특정 시점들에서, EFEM 챔버(114C)는 퍼지 가스 공급부(118A)로부터 퍼지 가스(예컨대, 불활성 및/또는 비-반응성 가스), 이를테면, 아르곤(Ar), 질소(N2), 또는 헬륨(He)을 내부에 수용할 수 있다. 다른 실시예들에서 또는 다른 시점들에서, 공기(예컨대, 건식 필터링된 공기(dry filtered air))가 공기 공급부(118B)로부터 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, EFEM 챔버(114C) 내의 환경 조건들은 측면 저장 포드(120) 내에 그리고 그 일부에 로케이팅된 측면 저장 컨테이너들(124 및 224)(도 2)의 내부들에 존재할 수 있다. 측면 저장 컨테이너들(124, 224)은 기판들, 이를테면, 기판들(435)(도 4)을 수용한다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는, 측면 저장 컨테이너들을 사용하지 않으면서 기판들(435)을 수용하기 위해 내부에 로케이팅된 기판 홀더들을 가질 수 있다.
[0028] 더 상세하게, 환경 제어 장치(118)는: EFEM 챔버(114C) 내의 1) 상대 습도(RH), 2) 온도(T), 3) O2의 양, 및/또는 4) 퍼지 가스의 양 중 적어도 하나를 제어할 수 있다. EFEM(114)의 다른 환경 조건들, 이를테면 EFEM 챔버(114C) 내로의 가스 유량, 또는 EFEM 챔버(114C) 내의 압력, 또는 그 둘 모두, 또는 측면 저장 포드(120) 또는 그와 상호연결된 도관들 내의 유량 또는 압력이 모니터링 및/또는 제어될 수 있다.
[0029] 일부 실시예들에서, 환경 제어 장치(118)는 제어기(106)를 포함한다. 제어기(106)는, 다양한 센서들로부터 입력들을 수신하기 위한 그리고 EFEM 챔버(114C) 및 측면 저장 포드(120) 내의 환경 조건들을 제어하기 위하여 하나 이상의 밸브들 또는 팬들을 제어하기 위한 적절한 프로세서, 메모리, 및 전자 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 환경 제어 장치(118)는, 환경 모니터(130)를 이용하여, EFEM 챔버(114C) 내의 상대 습도(RH)를 감지함으로써, RH를 모니터링할 수 있다. 상대 습도를 측정하는 임의의 적절한 타입의 환경 모니터(130), 이를테면, 용량성-타입 센서가 사용될 수 있다. 환경 제어 장치(118)의 퍼지 가스 공급부(118A)로부터 EFEM 챔버(114C) 내로 적절한 양의 퍼지 가스를 유동시킴으로써 RH가 낮아질 수 있다. 본원에서 설명되는 바와 같이, 퍼지 가스 공급부(118A)로부터의 불활성 및/또는 비-반응성 가스는 아르곤, N2, 헬륨, 다른 비-반응성 가스, 또는 이들의 혼합물들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 낮은 H2O 레벨들(예컨대, 순도 ≥ 99.9995%, H2O ≤ 5 ppm)을 갖는 압축된 벌크 불활성 가스들이, 예컨대 환경 제어 장치(118)에서 퍼지 가스 공급부(118A)로서 사용될 수 있다. 다른 H2O 레벨들이 사용될 수 있다.
[0030] 다른 양상에서, 환경 모니터(130)는 복수의 환경 조건들을 측정할 수 있다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 환경 모니터(130)는 위에서 논의된 바와 같은 상대 습도 값을 측정할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 미리-정의된 기준 상대 습도 값은, 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리(100)에서 수행되고 있는 특정 프로세스 또는 EFEM 챔버(114C)의 환경에 노출되는 특정 기판들에 대해 허용가능한 수분 레벨에 따라, 1000 ppm 미만의 수분, 500 ppm 미만의 수분, 또는 심지어 100 ppm 미만의 수분일 수 있다.
[0031] 환경 모니터(130)는 또한, EFEM(114) 내의 산소(O2) 레벨을 측정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 산소(O2) 레벨을 임계 O2 값 미만으로 제어하기 위해, 퍼지 가스 공급부(118A)로부터 EFEM 챔버(114C) 내로의 적절한 양의 퍼지 가스의 유동을 개시하는, 제어기(106)로부터 환경 제어 장치(118)로의 제어 신호가 발생할 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 임계 O2 값은 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리(100)에서 수행되고 있는 특정 프로세스 또는 EFEM(114)의 환경에 노출되는 특정 기판들에 대해 허용가능한(품질에 영향을 미치지 않는) O2 레벨에 따라, 50 ppm 미만, 10 ppm 미만, 또는 심지어 5 ppm 미만일 수 있다. 일부 실시예들에서, 환경 모니터(130)는, EFEM 챔버(114C) 내의 산소 레벨이 EFEM 챔버(114C) 내로의 진입을 허용하는 안전한 임계 레벨을 넘도록 보장하기 위해, EFEM 챔버(114C) 내의 산소 레벨을 감지할 수 있다.
[0032] 환경 모니터(130)는 또한, EFEM(114) 내의 절대 또는 상대 압력을 측정할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어기(106)는 퍼지 가스 공급부(118A)로부터 EFEM 챔버(114C) 내로의 퍼지 가스의 유동량을 제어하여 EFEM 챔버(114C) 내의 압력을 제어할 수 있다.
[0033] 일부 실시예들에서, 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리(100)의 환경 제어 장치(118)는 EFEM(114)에 커플링된 공기 공급부(118B)를 포함할 수 있다. 공기 공급부(118B)는 적절한 도관들 및 하나 이상의 밸브들에 의해 EFEM 챔버(114C)에 커플링될 수 있다. 공기 공급부(118B)는 EFEM(114)을 서비싱하기 전에 퍼지 가스를 EFEM으로부터 제거하는 데 사용될 수 있다.
[0034] 본원에 도시된 실시예들에서, 제어기(106)는, 환경 모니터(130)로부터 제어 입력들(예컨대, 상대 습도 및/또는 산소 등)을 수신하고 폐루프 또는 다른 적절한 제어 방식을 실행하도록 구성된, 프로세서, 메모리, 및 주변 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제어 방식은, EFEM(114) 내에서 미리 결정된 환경 조건을 달성하기 위해, EFEM(114) 내로 유입되는 퍼지 가스의 유량을 변경할 수 있다. 다른 실시예에서, 제어 방식은 EFEM 챔버(114C) 내로 기판들을 언제 전달할지를 결정할 수 있다.
[0035] EFEM 바디(114B)에 부착된 측면 저장 포드(120)는 특정 환경 조건들 하에 기판들을 저장할 수 있다. 예컨대, 측면 저장 포드(120)는, 유량을 제외한, EFEM 챔버(114C)에 존재하는 환경 조건들과 동일한 환경 조건들에 기판들을 저장할 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는 EFEM 챔버(114C)에 유동적으로 커플링될 수 있고, EFEM 챔버(114C)로부터의 가스(예컨대, 퍼지 가스)를 수용할 수 있다. 측면 저장 포드(120)는 측면 저장 포드(120)로부터 가스를 배기하는 배기 도관들(134A, 134B)을 포함할 수 있으며, 이는 추가로, 측면 저장 포드(120)에 저장된 기판들이 원하는 환경 조건들에 지속적으로 노출되는 것을 가능하게 한다.
[0036] 제1 측면 저장 컨테이너(124)가 측면 저장 포드(120)에 수용될 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124)와 실질적으로 동일한 제2 측면 저장 포드 컨테이너(224)가 또한, 측면 저장 포드(120)에 포함될 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 설명은 제2 측면 저장 포드 컨테이너(224)에 적용가능하다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는 하나 이상의 수직으로-정렬된 그리고/또는 적층된 측면 저장 컨테이너들(124, 224)을 수용할 수 있다.
[0037] 더 상세하게, 제1 측면 저장 컨테이너(124)는 EFEM 챔버(114C)를 향하고 EFEM 챔버(114C)와 계면을 형성하는 개구(126), 및 개구(126) 반대편에 로케이팅된 배기 플레넘(exhaust plenum)(128)을 포함할 수 있다. 배기 플레넘(128)은, 측면 저장 포드(120) 외부의 배기 덕트(128)에 커플링될 수 있는 제1 배기 도관(132)에 커플링될 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124) 내부의 퍼지 가스는, 적절한 밀봉부들을 통해 측면 저장 포드(120) 내부(130)로 유입되는 것이 방지될 수 있다.
[0038] 일부 실시예들에서, 제1 배기 도관(132)은 제1 외부 배기 도관(134A)을 포함할 수 있다. 제2 도관(134)(도 1에는 외부 부분(134A)만이 도시됨)이 제2 측면 저장 컨테이너(도 2의 224)와 리턴 덕트(return duct)(129) 사이에 커플링될 수 있다. 제1 외부 배기 도관(132A) 및 제2 외부 배기 도관(134B) 둘 모두는 커버(136) 내에 부분적으로 또는 완전히 로케이팅될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 외부 배기 도관(132A) 및 제2 외부 배기 도관(134A)보다는, 커버(136)가 측면 저장 컨테이너들(124, 224)로부터 배기 가스를 배기할 수 있다. 다른 실시예들에서, 제1 외부 배기 도관(131A) 및 제2 외부 배기 도관(134A)은 측면 저장 포드(120)의 내부들(130, 230)을 통과할 수 있다.
[0039] EFEM 바디(114B)에 커플링된 측면 저장 포드(120)를 포함하는 EFEM(114)의 측단면 입면도를 예시하는 도 2가 추가로 참조된다. 측면 저장 포드(120)는 제1 측면 저장 컨테이너(124)를 수용하는 제1 챔버(130) 및 제2 측면 저장 컨테이너(224)를 수용하는 제2 챔버(230)를 포함할 수 있다.
[0040] 제1 외부 배기 도관(134A) 및 제2 외부 배기 도관(134A) 둘 모두는, 제1 측면 저장 컨테이너(124) 및 제2 측면 저장 컨테이너(224)로부터 배기된 퍼지 가스를 수용하는 포드 플레넘(240)에 연결될 수 있다. 플레넘(240)은, 예컨대 측면 저장 포드(120)에 부착되거나 또는 측면 저장 포드(120)의 일부일 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는 EFEM 바디(114B)에 제거가능하게 부착될 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 퍼지 가스는 EFEM(114)의 상부 플레넘(262) 가까이에 로케이팅된 팬(264)에 의해 플레넘(240)으로부터 인출될 수 있다. 예컨대, 플레넘 배기 포트(241)에 로케이팅된 보조 팬(supplemental fan)(141)이 측면 저장 포드(120)를 통한 퍼지 가스 유동을 보조(supplement)할 수 있다. 예컨대, 보조 팬(141)과 포드 플레넘(240) 사이에 로케이팅된 깔때기(funnel)(142)가 퍼지 가스를 리턴 덕트(129)로 지향시킬 수 있다. 리턴 덕트(129) 및 포드 플레넘(240)의 다른 구성들이 가능하다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)의 측면 저장 컨테이너들(124, 224) 각각을 통과하는 가스 유동은 약 100 cfm 초과, 또는 약 150 cfm 내지 약 200 cfm(4.25 cmm 내지 5.0 cmm), 또는 심지어 약 150 cfm 내지 약 175 cfm(4.25-5.67 cmm)이지만, 다른 유동들이 사용될 수 있다. 높은 유량은, 측면 저장 컨테이너들(124, 224)에 저장된 기판들로부터 원하지 않는 화학 컴포넌트들(예컨대, 할로겐 함유 컴포넌트들)을 분리하는 데 도움이 되는 것으로 여겨진다.
[0041] 팬들(264, 140)에 의해 생성된 퍼지 가스 유동 경로에 필터(248)가 제공될 수 있다. 예컨대, 포드 플레넘(240) 내로 인출된 모든 퍼지 가스가 필터(248)를 통과하도록, 필터(248)가 포드 플레넘(240) 가까이에 로케이팅될 수 있다. 측면 저장 포드(120)에서 다른 필터 위치들이 사용될 수 있다. 선택적으로, 보조 팬(141)은 리턴 덕트(129)의 부분에 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(248)는, 기판에 대한 제작 프로세스의 적용 후에 측면 저장 포드(120) 및/또는 EFEM 챔버(114C)에서 기판에 의해 가스방출되는 퍼지 가스에서 운반되는 하나 이상의 화학 컴포넌트들을 필터링하는 화학 필터일 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(248)는 작동가능하게, 염소, 브롬, 및/또는 불소를 필터링할 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(248)는 염기 가스들, 이를테면, 암모니아(NH3)를 (예컨대, 약 5.0 ppb 또는 다른 목표 필터 레벨 이하로) 필터링할 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(248)는 산성 가스들, 이를테면, 불소(F), 염소(Cl), 브롬(Br), 아세테이트(OAc), 질소 이산화물(NO2), 질산염(NO3), 인산염(PO4), 불화 수소(HF), 및 염산(HCl)을 (예컨대, 약 1.0 ppb 또는 다른 목표 필터 이하로) 필터링할 수 있다. 일부 실시예들에서, 필터(248)는 활성 탄소 필터일 수 있다. 다른 실시예들에서, 필터(248)는 미립자 필터일 수 있거나, 화학 필터 및 미립자 필터를 포함할 수 있다. 미립자 필터는, 기판들에 대해 결함들을 야기할 수 있는 입자들을 제거하기에 충분히 미세하며 그 입자들을 제거하도록 동작가능하다.
[0042] 일부 실시예들에서, 팬(140)에 의해 생성된 가스 유동에 가열기(250)가 로케이팅될 수 있다. 가열기(250)는, 배기 가스가 EFEM(114) 내로 재순환될 때 배기된 퍼지 가스를 미리 결정된 온도까지 가열할 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열기(250)의 가열 엘리먼트들(250e)(예컨대, 저항성 또는 적외선 가열 엘리먼트들)에 의해 생성된 열은 반응물로서 사용되고 그리고/또는 EFEM(114) 및/또는 측면 저장 포드(120) 내의 상대 습도를 변경하기 위해 사용될 수 있다. 또한, 추가된 열은 측면 저장 포드(120)에 저장된 기판들로부터 화학 컴포넌트들의 분리를 개선하는 데 도움이 될 수 있다. 일부 실시예들에서, 가열기(250)는 퍼지 가스를 EFEM(114) 외부의 주변 온도보다 5℃ 이상 더 높은 온도까지 가열하거나, 또는 심지어 주변 온도보다 10℃ 이상 더 높은 온도까지, 또는 일부 실시예들에서는 주변 온도보다 5℃ 더 높은 온도 내지 주변 온도보다 25℃ 더 높은 온도까지 가열할 수 있다.
[0043] 보조 팬(140)은, 퍼지 가스(예컨대 필터링된 가스)가 EFEM(114) 내로 다시 재순환되는 경우, 리턴 덕트를 통한 EFEM(114)의 최상부로의 퍼지 가스(예컨대, 필터링된 가스)의 유동을 돕도록 동작될 수 있으며, 측면 저장 컨테이너들(124, 224)을 통해 원하는 유량이 달성되는 것을 가능하게 하는 가변 속도 팬일 수 있다.
[0044] 예컨대, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 배기 도관들(132, 134) 중 하나 또는 둘 모두는 그들의 길이를 따라 적절한 센서(239A, 239B)를 포함할 수 있다. 센서(239A, 239B)는 A 및 B로 라벨링된 라인들의 신호가 제어기(106)로 전송되는 것을 가능하게 하기 위한 유동 센서(이를테면, 피토(pitot) 또는 다른 튜브 센서, 서미스터 등)일 수 있다. 그런 다음, 제어기(106)는 A, B로부터의 신호들을 프로세싱하고 C로 라벨링된 제어 라인에서 제어 신호를 전송하여 보조 팬(141)의 회전 속도를 제어함으로써, 측면 저장 컨테이너들(124, 224)을 통한 원하는 유량을 달성할 수 있다. PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어와 같은 임의의 적절한 제어 방식이 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 센서들(239A, 239B)은, 판독치들이 측면 저장 컨테이너들(124, 224)을 통한 유량과 상관될 수 있는 압력 센서들일 수 있다. 센서들을 위한 다른 적절한 위치(이를테면, 플레넘(240) 내 또는 리턴 덕트(129) 내)가 사용될 수 있다. 특히, 하나 이상의 센서들(239A, 239B)은 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들(124, 224)로부터의 배기 유동 경로를 따라, 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들(124, 224)로부터의 유동의 양호한 추정치가 획득될 수 있는 임의의 적절한 위치에 로케이팅될 수 있다.
[0045] 더 상세하게, 퍼지 가스의 재순환은, 깔때기(142)와 EFEM 챔버(114C)에 대한 액세스 도어(156) 사이에서 연장될 수 있는 리턴 덕트(129)를 통해 유동할 수 있다. 일부 실시예들에서, 리턴 덕트(129)는 EFEM(114) 내의 타이트한 경계들에 끼워맞춤(fit)되도록 구부러질 수 있다. 예컨대, 리턴 덕트(129)는, 로드/언로드 로봇(117)의 동작을 방해하지 않도록 하기 위해 로드/언로드 로봇(117) 둘레에 라우팅될 수 있다. 리턴 덕트(129)는 또한, 기판 캐리어 도어 오프너들(도시되지 않음)과 같이, 기판 캐리어들(116)과 연관된 동작들을 차단하지 않는 방식으로 EFEM(114)을 통해 라우팅될 수 있다. 리턴 덕트(129)는, 깔때기(142)로부터 EFEM(114)의 반대편 측면을 향해 연장되는 제1 섹션(129A)을 가질 수 있다. 예컨대, 제1 섹션(129A)은 퍼지 가스를 플레넘(240)으로부터 멀어져 로봇(117)을 향하게 지향시킬 수 있다. 로봇(117)을 중심으로 방향전환(diverting)하는 방향전환 부분(diversion portion)(129D)을 통해 제1 섹션(129A)에 상호연결된, 리턴 덕트(129)의 제2 섹션(129B)은 액세스 도어(156)를 향해 연장될 수 있다. 예컨대 기판 캐리어들(116)과 연관된 로드 포트들(115) 아래에서 다양한 섹션들이 연장될 수 있다.
[0046] 리턴 덕트(129)는 액세스 도어(156)를 통해 연장될 수 있는 덕트 섹션(260)을 포함할 수 있다. 액세스 도어(156)를 통해 리턴 덕트(129)를 연장시킴으로써, 리턴 덕트(129)가 차지하는 공간이 감소되고 그리고/또는 최소로 유지된다. 액세스 도어(156)의 덕트 부분(260)은 EFEM(114)의 최상부 상에 로케이팅된 상부 플레넘(262)에 커플링될 수 있다. 팬(264)은, 리턴 덕트(129)로부터 상부 플레넘(262) 내로 퍼지 가스가 유동하게 강제하는 것을 도울 수 있다. 일부 실시예들에서, 상부 플레넘(262)은, EFEM 챔버(114C)를 통해 그리고 다시(back) 측면 저장 포드(120) 내로 층류 가스 유동(laminar gas flow)을 야기하는 배출구들을 포함하거나 그 배출구들에 커플링될 수 있다. 추가적인 화학 및/또는 미립자 필터들이 플레넘(262) 가까이에 로케이팅될 수 있다.
[0047] 일부 실시예들에서, EFEM 챔버(114C) 내의 퍼지 가스의 일부는 EFEM(114)으로부터 배기 포트들(114P)을 통해 배기될 수 있다. 하나의 배기 포트(114P)가 도시되어 있지만, 리턴 덕트(129) 내로의 퍼지 가스의 진입을 위해 많은 배기 포트들이 있을 수 있다. 일부 실시예들에서, EFEM 챔버(114C) 내의 퍼지 가스의 작은 부분은 EFEM(114)으로부터 배기될 수 있다. 예컨대, EFEM 챔버(114C)로부터 가스의 일부를 배기하기에 적절한 위치에 배기 밸브(266)가 제공될 수 있다. 일부 실시예들에서, 약 150 L/min의 가스가 EFEM(114)으로부터 배기될 수 있다. 다른 양들의 가스가 배기될 수 있다.
[0048] 이러한 또는 다른 실시예들에서, 배기 밸브(266)를 통해 배기되는 가스를 대체하도록 추가적인 퍼지 가스를 EFEM(114)에 제공하기 위해, 이를테면, 퍼지 가스 공급부(118A)로부터 보충 가스 소스가 이용될 수 있다. 예컨대, 배기 밸브(266)에 의해 배기된 양과 동일한 양의 가스가, 가스 유동 밸브(270)를 사용하여 상부 플레넘(262)으로 유입될 수 있다. 다른 양들의 가스가 유입될 수 있다. 일부 실시예들에서, 배기 밸브(266) 및/또는 가스 유동 밸브(270)는 제어기(106) 또는 다른 제어기에 의해 제어될 수 있다. 퍼지 가스 공급부(118A)는, 예컨대 불활성 및/또는 비-반응성 가스, 이를테면, Ar, N2, He 등을 포함할 수 있다.
[0049] 도 3은 EFEM(114)의 정면 입면도 및 측면 저장 포드(120)의 일 실시예의 측면 입면도를 예시한다. 도 3에 도시된 측면 저장 포드(120)는 제1 도어(350) 및 제2 도어(352)를 포함할 수 있다. 제1 도어(350) 및 제2 도어(352)는 측면 저장 포드(120)의 단부 부분들과 밀봉을 형성할 수 있다. 예컨대, 제1 도어(350) 및 제2 도어(352)는, 측면 저장 포드(120)의 내부들(130, 230)에 대한 액세스를 가능하게 하지만 폐쇄되면 이들의 밀봉을 가능하게 하는 제거가능한 패널 도어들(예컨대, 나사식 밀봉 패널 도어(screwed-on sealed panel door)들) 또는 힌지들(도시되지 않음)을 포함하는 힌지형 도어들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 도어(350) 및 제2 도어(352) 대신에 단일 도어가 사용될 수 있다. 제1 도어(350) 및 제2 도어(352) 상의 또는 단부 부분들 상의 적절한 O-링, 개스킷, 또는 다른 밀봉부가 측면 저장 포드(120)의 기밀 밀봉부(hermetic seal)들을 형성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 도어(350)는 제2 도어(352)에 의해 밀봉된 제2 밀봉 구획(sealed compartment)으로부터 분리되고 별도로 밀봉가능한 제1 밀봉 구획을 형성할 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124)는 제1 밀봉 구획의 내부(130)에 수용될 수 있고, 제2 측면 저장 컨테이너(224)는 제2 밀봉 구획(230)의 내부(230)에 수용될 수 있다. 다른 타입들의 도어들이 측면 저장 포드(120)의 내부들(130, 230)에 액세스하는 데 사용될 수 있다.
[0050] 이제, 측면 저장 포드(120)의 부분 절개도를 예시하는 도 4가 추가로 참조된다. 측면 저장 포드(120)는 제1 도어(350) 및 제2 도어(352)에 대향하게 로케이팅된 계면 측(415)을 가질 수 있다. 제1 측면(417) 및 제2 측면(418)을 갖는 패널(416)이 측면 저장 포드(120)의 계면 측(415)에 부착될 수 있다. 구체적으로, 패널(416)의 제1 측면(417)은 측면 저장 포드(120)의 계면 측(415)에 부착될 수 있다. 패널(416)의 제2 측면(418)은 EFEM(114) 외부에 로케이팅된, EFEM 바디(114B)의 측벽의 표면(420)에 부착될 수 있다. 패널(416)은 아래에서 설명되는 바와 같이 EFEM 챔버(114C)의 내부와 측면 저장 포드(120)의 내부 사이에 기밀-밀봉된 계면을 형성할 수 있다. 일부 실시예들에서, 패널(416)은 측면 저장 포드(120) 또는 EFEM(114)과 일체로 형성될 수 있다. EFEM 바디(114B)에 대한 다른 적절한 연결들이 사용될 수 있다.
[0051] 제1 내부 챔버(130)는 제1 측면 저장 컨테이너(124)에 커플링된 제1 배기 도관(132)을 포함할 수 있고, 제2 챔버(230)는 제2 측면 저장 컨테이너(224)에 커플링된 제2 배기 도관(134)을 포함할 수 있다. 제1 배기 도관(132)은 외부 배기 도관 부분(132A)(도 1 및 도 3)에 커플링될 수 있다. 제2 배기 도관(134)은 제2 외부 배기 도관 부분(134A)(도 1 및 도 3)에 커플링될 수 있다.
[0052] 측면 저장 포드들의 다른 실시예들은 더 많은 수의 챔버들, 이를테면, 3개 이상의 수직으로-적층된 챔버들 또는 나란히 있는 챔버들, 또는 둘 모두를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 측면 저장 포드(120)는 단일 챔버를 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 제1 측면 저장 컨테이너(124)와 EFEM 챔버(114C) 그리고 제2 측면 저장 컨테이너(224)와 EFEM(114) 사이에서 복수의 기판들(435)이 전달가능하다. 예컨대, 로드/언로드 로봇(117)은 하나 이상의 프로세스 챔버들(108A-108F)(도 1)에서의 프로세싱 이전 및/또는 프로세싱 이후에 EFEM 챔버(114C)와 제1 측면 저장 컨테이너(124) 및/또는 제2 측면 저장 컨테이너(224) 사이에서 기판들(435)을 전달할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제1 측면 저장 컨테이너(124) 및 제2 측면 저장 컨테이너(224)는 각각 26개의 기판들(435)을 수용할 수 있다. 각각의 측면 저장 컨테이너에서 더 많은 또는 더 적은 기판 저장 위치들이 제공될 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124) 및 제2 측면 저장 컨테이너(224)는 기판들(435)의 저장 동안 기판들(435)을 특정 환경 조건들 하에 유지할 수 있다. 예컨대, 기판들(435)은 위에서 설명된 바와 같이 EFEM 챔버(114C) 내에 있는 퍼지 가스에 노출될 수 있다. 환경 조건들은, 미리 선택된 임계치들 미만의 물 및/또는 O2, 또는 위에서 명시된 바와 같은 다른 조건들, 및 가스 유량 및/또는 온도에 대한 노출을 제공하도록 제어될 수 있다.
[0053] 이제, 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 측단면도를 예시하는 도 5가 추가로 참조된다. 제2 측면 저장 컨테이너(224)(도 2)는 제1 측면 저장 컨테이너(124)와 실질적으로 유사하거나 동일할 수 있고, 패널(416)의 계면부(500)에 맞닿아 밀봉되도록 구성될 수 있다. 제1 측면 저장 컨테이너(124)는, 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 내부로의 단일 개구를 형성하기 위해, EFEM(114)의 계면 개구(126)에 인접하게 로케이팅된, 패널(416)의 패널 개구(502)에 인접하게 로케이팅된 포드 개구(516)를 가질 수 있다. 예컨대, 패널 개구(502)는 포드 개구(516)와 대략 동일한 크기일 수 있다. 포드 리세스(pod recess)(518)가 측면 저장 컨테이너(124)의 상부 플랜지(524)에 형성될 수 있고, 포드 개구(516)의 주변부 둘레로 연장될 수 있다. 포드 밀봉부(520)가 포드 리세스(518) 내에 수용될 수 있다. 포드 밀봉부(520)는 가스가 패널(416)의 계면부(500)를 지나 누출되는 것을 방지한다. 일부 실시예들에서, 포드 밀봉부(520)는 포드 리세스(518) 및 계면부(500)에 접촉하는 유연한 재료, 이를테면, 엘라스토머계 재료일 수 있다. 일부 실시예들에서, 포드 밀봉부(520)는 포드 리세스(518)와 계면부(500) 사이에 밀봉을 형성하도록 변형될 수 있는 유연한 튜브이다. 제1 측면 저장 컨테이너(124)와 계면부(500)를 밀봉하기 위해, 다른 타입들의 밀봉부들이 사용될 수 있다.
[0054] 패널(416)의 제2 측면(418)은 내부에 형성된 패널 리세스(525)를 가질 수 있으며, 패널 리세스(525)는 패널 개구(502)의 주변부 둘레로 연장된다. EFEM(114)의 바디(114B)의 측벽의 표면(420)과 패널(416) 사이의 가스 교환을 방지하기 위해, 패널 밀봉부(526)가 패널 리세스(525) 내에 수용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 패널 밀봉부(526)는 평평한 밀봉부일 수 있고, 에틸렌 프로필렌 디엔 단량체(EPDM; ethylene propylene diene monomer) 고무 또는 다른 적절한 밀봉 재료로 제조될 수 있다. 일부 실시예들에서, 패널 밀봉부(526)는 깊이가 약 10-12 mm일 수 있고, 약 4-6 mm 압축될 수 있다. 표면(420)과 패널(416) 사이에 밀봉부를 형성하기 위해 다른 타입들의 밀봉 메커니즘들 및 재료들이 사용될 수 있다.
[0055] 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 내부는, 기판들(435)을 상부에 지지하도록 구성된 복수의 기판 홀더들(530)을 포함할 수 있다. 기판 홀더들(530)은 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 측방향 면들 상에 형성된 수직으로-적층된 선반들일 수 있으며, 최상부 기판 홀더(532) 및 최하부 기판 홀더(534)를 포함할 수 있다. 기판 홀더들(530)은 서로 거리를 두고 이격될 수 있으며, 이는 기판 홀더들(530)에 의해 수용되고 기판 홀더들(530) 상에 지지되는 기판들(435) 주위의(예컨대, 위와 아래의) 가스 유동을 가능하게 하며, 로봇(117)의 엔드 이펙터에 의한 액세스를 허용한다. 구체적으로, 패널 개구(502), 계면 개구(126), 및 포드 개구(516)를 통해 EFEM 챔버(114C)(도 1)로부터 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 내부로 들어가는 퍼지 가스는, 기판 홀더들(530) 상에 수용된 기판들(435) 주위로 그리고/또는 기판들(435)을 가로질러 유동할 수 있다. 따라서, 기판들(435)은 EFEM 챔버(114C) 내에 존재하는 환경 조건들과 같은 원하는 환경 조건들에서 유지될 뿐만 아니라 제1 측면 저장 컨테이너(124)에서 원하는 목표 퍼지 가스 유량으로 유지된다.
[0056] 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 후면부(540)는, 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 내부를 배기 플레넘(128)과 유동적으로 커플링하는 개구들(543)을 포함할 수 있다. 배기 플레넘(128)은 기판 홀더들(530) 상에 수용된 기판들(435) 주위로, 위에서-설명된 가스 유동을 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 배기 플레넘(128)은 최상부 기판 홀더(532)와 최하부 기판 홀더(534) 사이에서 수직으로 연장되는 높이를 가질 수 있다. 하나 이상의 실시예들에서, 배기 덕트(128)는, 대략 기판들(435)의 폭인 폭을 가질 수 있다. 예컨대, 배기 덕트(128)의 폭은 300 mm 웨이퍼에 대해 약 250 mm 내지 350 mm일 수 있다. 배기 덕트(128)는 제1 배기 도관(132)(도 4)에 커플링되도록 구성된 배기 포트(544)를 포함할 수 있다.
[0057] 일부 실시예들에서, 개구들(543)은 배기 배플(564)에 있을 수 있고, 이는 기판들(435)과 배기 플레넘(128) 사이의 퍼지 가스 유동 경로에 있을 수 있다. 배기 배플(564)의 예시적인 실시예의 정면 입면도를 예시하는 도 6이 참조된다. 다른 배기 배플 구성들이 사용될 수 있다. 배기 배플(564)은 제1 측면 저장 컨테이너(124)를 통한 퍼지 가스 유동을 밸런싱하는 것을 돕는 개구들(543)(몇몇이 라벨링됨)을 포함하는 복수의 둥근 홀들을 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 홀들(543)은 배기 배플(564)의 최하부에서 작은 직경들(D61)을, 그리고 배기 배플(564)의 최상부를 향해 큰 직경들(D62)을 가질 수 있다. 더 작은 직경들(D61)을 갖는 홀들(543)은 가스 유동을 밸런싱하기 위해 배기 포트(544) 가까이에 있을 수 있다. 예컨대, 일부 실시예들에서, 더 큰 직경들(D62)은 약 15 mm 내지 17 mm일 수 있다. 일부 실시예들에서, 더 작은 직경의 홀들은 직경(D61)이 약 7 mm 내지 약 9 mm의 범위일 수 있다. 다른 홀 직경들 및/또는 홀 어레인지먼트들 및 패턴들이 사용될 수 있다.
[0058] 도 6의 실시예에서, 홀들(543)은 2차원 어레이로서 배열될 수 있으며, 홀들(543)의 직경들은 배기 배플(564)의 최상부로부터 배기 배플(564)의 최하부를 향해 점진적으로 감소한다. 일부 실시예들에서, 인접한 쌍들의 행(row)들의 홀들(543)은 동일한 직경들을 갖는다. 예컨대, 제1 쌍의 행들(662)은 제1 직경을 갖는 홀들(543)을 가질 수 있고, 제2 쌍의 행들(664)은 더 큰 제2 직경을 갖는 홀들(543)을 가질 수 있다.
[0059] 도 7은, 배기 포트(544)가 측면 저장 포드(120)의 배기 플레넘(128)의 수직 거리의 약 절반 높이에 로케이팅되는 측면 저장 컨테이너들에서 사용될 수 있는 배기 배플(764)의 다른 실시예를 예시한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 더 작은 직경들을 갖는 홀들은 배기 포트(544)의 위치 가까이에 로케이팅되며, 이는 측면 저장 포드를 통한 퍼지 가스 유동을 밸런싱한다.
[0060] 배기 배플(564)은 실질적으로 퍼지 가스 유동을 밸런싱할 수 있어서, 기판 홀더들(530) 상의 모든 기판들은 대략 동일한 퍼지 가스 유동(예컨대, 서로의 유동의 25% 이하 이내, 이를테면, 15% 이하만큼 상이함)에 노출된다.
[0061] 제1 측면 저장 컨테이너(124)의 내부를 통한 가스 유동은 포드 개구(516)로 들어가, 기판 홀더들(530) 상에 지지된 기판들(435) 위 및/또는 주위를 통과하고, 배기 배플(564)을 통해 유동하고, 배기 플레넘(128)으로 들어가고, 그리고 배기 포트(544)를 통해 배기된다. 퍼지 가스 유동 구성은, 기판 홀더들(530)에 수용된 기판들(435)이 EFEM(114)과 동일한 환경 조건들(그러나 더 높은 유량)에 있을 수 있게 한다.
[0062] 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배기 도관들(132, 134)로부터 배기된 퍼지 가스는 포드 플레넘(240)(도 2)으로 들어가며, 여기서 그 퍼지 가스는 가열기(250)에 의해 가열될 수 있다. 배기 가스는, 위에서 설명된 바와 같이 특정 화학물질들을 제거하기 위해 필터(248)에 의해 추가로 필터링될 수 있다. 보조 팬(141)은 팬(264)과 협력하여 배기 가스가 덕트(129) 내로 유동하게 강제하여, 퍼지 가스를 위에서 설명된 바와 같이 EFEM(114)의 상부 플레넘(262) 내로 다시(back) 재순환시킨다.
[0063] 전술한 설명은 본 개시내용의 예시적인 실시예들을 개시한다. 본 개시내용의 범위 내에 속하는, 위에서 개시된 장치, 어셈블리들, 및 방법들의 수정들은 당업자들에게 자명할 것이다. 따라서, 본 개시내용이 예시적인 실시예들과 관련하여 개시되었지만, 청구항들에 의해 정의되는 바와 같은 본 개시내용 범위 내에 다른 실시예들이 속할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (15)

  1. 측면 저장 포드(side storage pod)로서,
    하나 이상의 내부 챔버들;
    상기 하나 이상의 내부 챔버들에 로케이팅된 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 ― 상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 각각은 하나 이상의 기판들을 수용하도록 구성되며, 상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 각각은,
    장비 전단부 모듈(equipment front end module)의 바디의 개구에 인접하게 로케이팅되도록 구성된 포드 개구; 및
    상기 포드 개구에 들어가는 가스를 배기하도록 구성된 배기 포트를 더 포함함 ―;
    포드 플레넘(pod plenum); 및
    상기 배기 포트와 상기 포드 플레넘 사이에 커플링된 배기 도관을 포함하는,
    측면 저장 포드.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘 가까이에 로케이팅된 화학 필터를 더 포함하는,
    측면 저장 포드.
  3. 제1 항에 있어서,
    리턴 덕트(return duct)에 커플링가능하도록 구성된 상기 포드 플레넘을 더 포함하는,
    측면 저장 포드.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘 가까이에 있는 가열기를 더 포함하며,
    상기 가열기는 상기 포드 플레넘을 통과하는 퍼지 가스를 가열하도록 구성되는,
    측면 저장 포드.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘에 커플링되고 그리고 배기 가스를 리턴 덕트 내로 유동시키도록 구성된 보조 팬(supplemental fan)을 더 포함하는,
    측면 저장 포드.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들에서, 상기 포드 개구와 상기 배기 포트 사이에 로케이팅된 배기 배플을 더 포함하는,
    측면 저장 포드.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들로부터 배기 유동 경로를 따라 로케이팅된 하나 이상의 센서들을 더 포함하는,
    측면 저장 포드.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들을 통해 원하는 유량을 달성하도록 구성된 가변 속도 팬을 포함하는 보조 팬을 포함하는,
    측면 저장 포드.
  9. 전자 디바이스 프로세싱 어셈블리로서,
    하나 이상의 계면 개구들을 갖는 장비 전단부 모듈 챔버를 포함하는 장비 전단부 모듈;
    상기 장비 전단부 모듈의 바디에 부착된 하나 이상의 측면 저장 포드들을 포함하며,
    상기 하나 이상의 측면 저장 포드들은,
    하나 이상의 내부 챔버들;
    상기 하나 이상의 내부 챔버들에 로케이팅된 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 ― 상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 각각은 상기 장비 전단부 모듈 챔버로부터 하나 이상의 기판들을 수용하도록 구성되며, 상기 하나 이상의 측면 저장 컨테이너들 각각은,
    상기 장비 전단부 모듈의 계면 개구들 중 하나에 인접하게 로케이팅된 포드 개구; 및
    상기 포드 개구에 들어가는 가스를 배기하도록 구성된 배기 포트를 더 포함함 ―;
    포드 플레넘; 및
    상기 배기 포트와 상기 포드 플레넘 사이에 커플링된 배기 도관을 포함하는,
    전자 디바이스 프로세싱 어셈블리.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘 가까이에 로케이팅된 화학 필터를 더 포함하는,
    전자 디바이스 프로세싱 어셈블리.
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘 가까이에 있는 가열기를 더 포함하며,
    상기 가열기는 상기 포드 플레넘을 통해 유동하는 퍼지 가스를 가열하도록 구성되는,
    전자 디바이스 프로세싱 어셈블리.
  12. 제9 항에 있어서,
    상기 포드 플레넘에 커플링되고 그리고 배기 가스를, 상기 장비 전단부 모듈의 상부 플레넘으로 연장되는 리턴 덕트 내로 유동시키도록 구성된 보조 팬을 더 포함하는,
    전자 디바이스 프로세싱 어셈블리.
  13. 장비 전단부 모듈을 동작시키는 방법으로서,
    상부 플레넘으로부터 장비 전단부 모듈 챔버로 그리고 측면 저장 포드의 내부 챔버 내로 퍼지 가스를 유동시키는 단계 ― 상기 내부 챔버는 상기 측면 저장 포드 내의 측면 저장 컨테이너를 포함함 ―; 및
    상기 측면 저장 컨테이너의 측면 저장 포드를 상기 장비 전단부 모듈의 상부 플레넘에 커플링하는 리턴 덕트를 통해, 상기 측면 저장 컨테이너로부터 퍼지 가스를 배기하는 단계를 포함하는,
    장비 전단부 모듈을 동작시키는 방법.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 장비 전단부 모듈 챔버로부터 상기 리턴 덕트를 통해 퍼지 가스를 배기하는 단계를 더 포함하는,
    장비 전단부 모듈을 동작시키는 방법.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 측면 저장 컨테이너로부터 배기되는 상기 퍼지 가스를 화학 필터를 통해 유동시켜, 필터링된 가스를 생성하는 단계를 더 포함하는,
    장비 전단부 모듈을 동작시키는 방법.
KR1020217015654A 2018-10-26 2019-10-21 측면 저장 포드들, 장비 전단부 모듈들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들 Active KR102784803B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862751519P 2018-10-26 2018-10-26
US62/751,519 2018-10-26
US16/656,191 US11610794B2 (en) 2018-10-26 2019-10-17 Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating the same
US16/656,191 2019-10-17
PCT/US2019/057286 WO2020086490A1 (en) 2018-10-26 2019-10-21 Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210066937A KR20210066937A (ko) 2021-06-07
KR102784803B1 true KR102784803B1 (ko) 2025-03-19

Family

ID=

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014067797A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014067797A (ja) * 2012-09-25 2014-04-17 Hitachi Kokusai Electric Inc 基板処理装置、基板処理方法及び半導体装置の製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7305857B2 (ja) インデックス可能な側方収容ポッド装置、加熱側方収容ポッド装置、システム、及び方法
US11373891B2 (en) Front-ducted equipment front end modules, side storage pods, and methods of operating the same
US11610794B2 (en) Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating the same
KR102535776B1 (ko) 높은 유속, 가스-퍼지, 측면 저장 포드 장치, 어셈블리들, 및 방법들
US11640915B2 (en) Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating EFEMs
US11749537B2 (en) Side storage pods, equipment front end modules, and methods for operating equipment front end modules
US11791185B2 (en) Side storage pods, electronic device processing systems, and methods for operating the same
KR102784803B1 (ko) 측면 저장 포드들, 장비 전단부 모듈들, 및 이를 동작시키기 위한 방법들

Legal Events

Date Code Title Description
PA0105 International application

Patent event date: 20210524

Patent event code: PA01051R01D

Comment text: International Patent Application

PG1501 Laying open of application
PA0201 Request for examination

Patent event code: PA02012R01D

Patent event date: 20221012

Comment text: Request for Examination of Application

PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20240228

Patent event code: PE09021S01D

PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20241218

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20250317

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20250317

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration