用于半导体制造设备的输送模块或耦连装置的制造方法
【专利说明】用于半导体制造设备的输送模块或耦连装置
[0001]本发明涉及一种输送模块以及一种耦连模块，所述耦连模块用于通过将输送模块的耦连通道的凸缘板与处理模块的耦连通道的凸缘板面平行地相邻安置，从而在半导体制造设备的输送模块与处理模块之间构成装载和卸载通道，其中，这两个凸缘板和尤其输送模块的凸缘板利用弹性的中间件与配属于该凸缘板的耦连通道相连，其中，所述中间件具有两个紧固区段，所述紧固区段中的一个与耦连通道的凸缘板相连，而另一个与耦连通道的壁件相连。
[0002]文献KR 10 2009 O 017 887A描述了一种用于使输送模块与处理模块耦连的耦连装置。该耦连装置由两个分别具有壁件的耦连通道组成，耦连通道具有相互面平行安装的凸缘板。凸缘板中的而一个与耦连通道的所配属的壁件弹性连接。
[0003]文献US 8，097，084B2描述了一种由框架构成的耦连通道，该耦连通道具有凸缘板，凸缘板由于耦连通道的框架式壁件的弹性连接而能翻转。
[0004]由文献EP O 891 629B2描述了一种输送模块，该输送模块可以在多个处理模块之间移动。处理模块具有法兰接头，在处理模块的法兰接头上可以布置输送模块的法兰接头。在此，凸缘板的密封面必须相互面平行地放置。处理模块的法兰接头和输送模块的法兰接头分别构成耦连通道，该耦连通道在耦连状态下相互齐平并且构成装载和卸载通道。通道被抽真空。随后将锁定机构打开，否则锁定机构就封闭通向内部腔室的耦连通道。输送模块的腔室则与处理模式的腔室相连，从而借助配属于输送模块的夹具通过装载和卸载通道输送基座，基座支承被涂覆或待涂覆的半导体片。因为输送模块是可活动的，因此通常在两个凸缘板之间不具有面平行性。在现有技术中，为了补偿凸缘板之间的角度公差或距离公差，设置波纹管形状的弹性中间件。
[0005]该波纹管基于由装载和卸载管路的延伸方向所定义的轴线沿轴向方向延伸。
[0006]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种紧凑的输送模块，然而其中保持凸缘板的公差适应性。
[0007]所述技术问题通过在权利要求中给出的技术方案解决。首先并且主要规定，弹性的中间件具有两个相对于耦连通道的轴线以相互不同的径向间距延伸的紧固区段。在所述紧固区段之间具有沿径向方向延伸的变形区。具有尤其密封件功能的中间件可以由在平面中延伸的膜片构成。这两个紧固区段可以由窗框状的密封件的外侧边缘或内侧边缘的近边缘区域构成。这两个紧固区段中的一个与凸缘板、尤其与该凸缘板的固持框架相连，这两个紧固区段中的另一个则与耦连通道的壁件、也就是说与紧固框架和尤其该紧固框架的端侧边缘相连。在这两个紧固区段之间具有间隔空间。弹性的中间件由此是在径向平面内相对于轴线延伸的密封件，所述密封件在其由外侧边缘和内侧边缘构成的紧固区段之间构成包围耦连通道的弯曲弹性的变形区。在此，承载了凸缘板的凸缘件的凸缘区段的端侧可以固定在窗框状的密封件的内侧边缘上，并且耦连通道的壁件的端侧固定在外部的窗框边缘上。中间件的可变形的凸缘区段在凸缘区段的端侧与壁件的端侧之间延伸，从而实现密封件在耦连通道的壁件或凸缘板的固持框架上的径向错移的固定。密封件具有在平面内的延伸量。密封件是大致平面的扁平构成物、也即由塑料或金属制成的膜片。然而在面状延伸的内部还可以具有从严格的平面中突出的结构、例如波纹、褶皱或类似结构。所述膜片围绕输送通道的耦连通道并且此外还具有窗口。耦连通道延伸穿过所述窗口。密封件可以是可弹性或塑性变形的。密封件可以由弹性体制成。该材料可以是密封材料、例如密封材料用于真空密封、例如O形环。膜片在输送模块的法兰接头或紧固框架上的固定可以通过夹紧框架实现。在此，密封件的外侧边缘被夹在紧固框架的贴靠面与固持框架之间，所述紧固框架与输送模块的壳体固定相连。在密封件的边缘区域中具有多个紧固开孔，紧固螺栓嵌合穿过所述紧固开孔，固持框架利用所述紧固螺栓朝紧固框架夹紧。在此，环绕的筋条可以埋入密封件的表面中。窗口的边缘同样也借助固持框架与法兰件的连接面相连，所述法兰件构成凸缘板，所述凸缘板由于弹性的中间件而可以采取相对于输送模块的壳体可变的倾斜位置。膜片还可以以其他方式克服真空力。还可能的是，膜片的固定被设计得不同，例如膜片还可以粘接、焊接或硫化连接在紧固框架或凸缘件上。然而优选地，膜片可以挤压进连接面与框架之间。为了两个相互面平行地放置的凸缘板能在装载和卸载通道被抽真空之前相邻地限位在面平行的位置上，设置夹子，所述夹子作用在凸缘板的外部斜边上，以便使其中一个凸缘板表面的密封件压向另一个凸缘板表面上。输送模块所配属的凸缘板鉴于密封元件不仅相对于耦连通道的延伸方向沿轴线方向移动而且还朝倾斜位置移动。
[0008]以下结合附图对本发明的实施例进行阐述。在附图中:
[0009]图1以立体图方式示出四个处理模块1，所述处理模块能够有选择性地与可在轨道27上移动的输送模块2相连；
[0010]图2示出处理模块I和轨道装置27的俯视图，其中，输送模块2与中间的处理模块I相连；
[0011]图3示出由根据图1的剖切线II1-1II所得的剖面；
[0012]图4示出沿图3中的剖切线IV-1V所得的密封件8的俯视图；
[0013]图5示出输送模块I的凸缘装置的拆解图；
[0014]图6示出由图3的剖切线V1-VI的放大截图；和
[0015]图7示出根据图6的视图的变型方式。
[0016]图1和图2示出半导体制造设备的元件。总共示出四个或三个处理模块1，在半导体制备过程中，在所述处理模块中在真空条件或负压条件下实施处理步骤。例如在处理模块I中，覆层通过MOCVD(有机金属化学气相沉积)方法沉积在由半导体材料构成的基板上。在此，大致圆形的基板放置在基座上，所述基座构成在附图中未示出的处理室的底部。所述基座同时还构成输送器件，以便将待涂覆或已经涂覆的半导体基板从一个处理模块I输送到另一个处理模块1，或输送到未示出的卸载和装载站。
[0017]输送模块2用于相应的输送，在图2中示出不带壳体的盖子的输送模块。在输送模块2的壳体3的内部具有夹具25，所述夹具可以夹住基座26，所述基座可以从输送模块2的腔室4开始向外穿过开孔6进入处理模块I。输送模块2可以通过轨道27在各个处理模块I之间行驶。输送模块2的壳体3在此放置在滑座30的支架29上，并且可以横向于轨道27的延伸方向移动。输送模块2通过柔性的供给管路28与未示出的供给装置相连。
[0018]每个处理模块I都具有法兰接头，所述法兰接头构造为凸缘板11，所述凸缘板围绕耦连通道10。耦连通道10利用示出的气密性封闭件相对于处理模块I的未示出的腔室封闭，从而使处理模块I的内部能形成真空条件。
[0019]输送模块2的壳体3具有开孔6，所述开孔利用封闭滑块5被封闭，从而使输送模块2的腔室4的内部形成真空条件。
[0020]开孔6通向被紧固框架12围绕的耦连通道7。在该实施例中，紧固框架12由两个相互螺纹连接的框架件12、12’。紧固框架12’的面向外的端侧构成贴靠面23，所述紧固框架12’借助密封件21与紧固框架12相连，密封膜片8的外侧边缘23贴靠在所述贴靠面上。密封膜片可以由塑料或金属制成。密封膜片的合适的材料例如是Viton(氟橡胶材料)。
[0021]密封膜片8的一侧支承在贴靠面23上，并且另一侧被固持框架13施加作用。固持框架13同样如贴靠面23 —样在矩形的密封件8的边缘的整个长度上延伸。该边缘具有多个紧固开孔17，紧固螺栓24分别嵌合穿过所述紧固开孔，固持框架13利用所述紧固螺栓压向贴靠面23。位于其间的密封膜片8在此被这样挤压，从而形成真空密封的连接。
[0022]由图6可知，固持框架13的密封侧具有环绕的筋条19，所述筋条压进密封膜片8的表面。
[0023]图7示出一种变型方式，其中，固持框架13构造有凸出部22，所述凸出部接触地贴靠在贴靠面23上。筋条19由此在间隙中延伸，密封件8的边缘被容纳在所述间隙中。间隙宽度由凸出部22的台阶高度定义。
[0024]由图4可知，密封件构成矩形的窗口 16。窗口 16的边缘区域具有多个紧固开孔18。紧固螺栓32嵌合穿过所述紧固开孔，固持框架15利用所述紧固螺栓压向法兰件的连接面14，凸缘板9构成所述连接面。
[0025]由图3和图6可知，固持框架15在由紧固框架12、12’所围绕的空间的内部延伸。固持框架15相对于紧固框架12、12’具有径向的间距，从而使固持框架15不仅能相对于耦连通道7的延伸方向沿轴向移动，而且沿相对于轴线的倾斜方向移动。由此，与固持框架15刚性连接的、构成凸缘板9的部件同样能沿轴向方向和倾斜方向移动。
[0026]在制造输送模块2的法兰接头的过程中，紧固框架12、12’首先与壳体3相连，其中，在这两个框架件12、12’之间布置密封件21。随后，矩形的密封膜片8的外侧边缘借助固持框架13固定在紧固框架12上，其中，密封膜片8的边缘被挤压在固持框架13与贴靠面23之间。随后，固持框架15抵靠密封件8的围绕窗口 16的边缘区段的背侧，所述固持框架15借助紧固螺栓32从密封面9’开始与法兰件螺栓连接。固持框架15可以在固定固持框架13之前定位在该处。
[0027]法兰件构造有凸缘板9，所述凸缘板构成平面的密封面9’，两个密封件20在该密封面中嵌入环绕的槽中，所述槽围绕耦连通道7延伸。
[0028]通过输送模块2沿轨道27或横向于支架29的移动，输送模块2的凸缘板9形成与处理模块I的凸缘板11的接触的贴靠。两个凸缘板9、11的边缘构成在斜边上，挤压两个凸缘板9、11的夹子31的斜边作用在所述凸缘板上，从而使两个密封面9’、11’面平行地定向，并且密封件20紧密地贴靠在凸缘板11的密封面11’上。在此通过密封件8的弹性补偿微小的角度错移。
[0029]随后利用未示出的真空栗对耦连通道7或10抽真空。随