ARQUITETURA DE LINHA DE FABRICAÇÃO TOTALMENTE AUTOMATIZADA E COMPUTADORIZADA BASEADA EM TRANSPORTADORAS DOTADA DE APARELHO DE INTERFACE PRESSURIZADO PARA TRANSFERIR UMA PEÇA DE TRABALHO A SER PROCESSADA; RECIPIENTES PRESSURIZADOS VEDAVEIS E TRANSPORTÁVEIS E APARELHO DE EXPEDIÇÃO COM SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO DE GÁS PARA MANUSEAR E ARMAZENAR OS MESMOS

Classificação IPC

Prioridades unionistas

Resumo técnico

O inovador recipiente pressurizado vedável e transportável (100) inclui basicamente um cassete reservatório com formato de caixa (123) que dispõe de uma abertura de acesso (104) com formato de rasgo, normalmente vedada de forma estanque pelo meio de porta liberável, tipicamente uma tampa articulada (124) para vedação hermética. O espaço interior do cassete reservatório é enchido com uma quantidade adequada de um gás neutro ultra-puro pressurizado. Esse gás é fornecido por uma instalação de suprimento de gás comprimido através de um meio de válvula de injeção de gás (129), que inclui um filtro de alta eficiência e uma válvula de retenção. A pressão que prevalece no espaço interior do cassete reservatório tem um diferencial de pressão positivo (cerca de 5.000 Pa) em relação ao ambiente externo, para impedir qualquer contaminação do mesmo. O cassete reservatório é preferivelmente feito de um material transparente e não contaminador, tal como um plástico. Ele dispõe de uma etiqueta de código de barras (148), de modo que os dados de identificação afixados à lâmina podem ser lidos direta e automaticamente por uma leitora apropriada. O cassete reservatório inclui uma parede interna perfurada que dispõe de furos, que demarca duas regiões dentro do dito espaço interior do recipiente: uma primeira região em relação com o dito meio de válvula de injeção de gás para formar o reservatório propriamente dito, e uma segunda região, ou receptáculo, adaptado para receber um portador (130) de lâmina. O cassete reservatório inclui meio para manter o portador firme e precisamente dentro do mesmo. O portador tem uma abertura de transferência (132) com formato de rasgo que encerra uma única lâmina (138) e está adaptada para ser inserido no dito receptáculo e removido do mesmo através da dita abertura de acesso no início e no final da seqúência de etapas de processamento da lâmina. O portador dispõe, em sua face traseira, de furos de passagem que são projetados de tal modo que o gás que flui do reservatório para dentro do espaço interior do portador, primeiramente através dos ditos furos, e em seguida através dos ditos furos de passagem, não penetra tão facilmente no espaço interior do portador. O portador é preferivelmente feito de um material transparente e não contaminador tal como um plástico ou SiO2 (quartzo) puro. O portador inclui meio para manter a lâmina suave mas firmemente dentro de si (Figura 7). Uma versão de duas vias de acesso do aparelho de interface pressurizado (200) é constituída de duas seções de ENTRADA/SAÍDA independentes (para corresponderem à maioria dos equipamentos de processamento convencionais que dispõe de respectivas estações de pré-processo e pós-processo). O aparelho de interface pressurizado forma uma interface com um recipiente e um equipamento de processamento. Ele inclui uma armação (201) que consiste essencialmente em um envoltório (202) com formato de caixa que dispõe de uma borda (203) emrento; - meio atuador para mover o dito recipiente sobre o dito mrior (204) comum às duas seções de ENTRADA e de SAÍDA. A face dianteira do envoltório (202) dispõe de duas janelas de via deortadoras, meio de aparelho de expedi'ccão (214). De maneira semelhante, a face traseira da armação (201) dispõe de duas portas de comunicação (205) correspondentes para comunicação com as ditas estações de pré-processo e pós-processo, respectivamente. Há uma janela de via de acesso e uma porta dde comunicação para cada seção, formando o espaço interior entre as mesmas uma zona de via de acesso. Um par de entalhes (206) e um par de ressaltos (207) estão dispostos nos lados de cada janela de via de acesso. Um dispositivo (209) atuador de coberta está afixado sobre a superfície superior do envoltório (202), cujo papel é permitir ou impedir controlavelmente o acesso para dentro do dito espaço interior (204) através das janelas de via de acesso (205). As cobertas (214) mantém o espaço interior (204) inteiramente hermético, depois de fechadas. Em cada zona de via de acesso, um robô manipulador de transferência (216) está montado e afixado sobre a face interna do fundo do envoltório. O aparelho de interface (200) inclui ainda duas zonas de recebimento de recipiente, uma para cada seção. Uma zona de recebimento de recipiente é constituída essencialmente de suportes de centragem (221) que dispõem de dois trilhos de centragem (222) que encaixam parcialmente em um recesso construído no fundo do envoltório, sob as janelas de via de acesso. Cada seção inclua de trabalho; b) meio de transporte por transportadoras (400-1)e circundam a janela de via de acesso. Um dispositivo atuador de grampeamneto compreende um macaco, um braço móvel e um par de dados retráteis (228) montados sobre o mesmo. Ele compreende ainda um sistema de alimentação de gás (229) que inclui um bocal retrátil (230) e uma mangueira (231) conectada a uma instalação de suprimento de gás neutro ultra-puro comprimido para estabelesustenta uma série de estações de apoio ou escaninhos, disponddo de interface (200) inclui ainda um dispositivo (223) de transferência de recipientes e um meio de válvula (244) de injeção de gás conectado à dita instalação de suprimento de gás para estabelecer a pressão desejada dentro do espaço interior (204) do envoltório. O papel do didpositivo de transferência de recipientes é transferir o recipiente da zona de recebimento da seção de ENTRADA para a zona de recebimento da seção de SAÍDA (Figura 11). O aparelho de expedição com um sistema de distribuição de suprimentos de gás (300) compreende basicamente um manipulador automático 301 e uma estocagem vertical (302). A estocagem vertical compreende uma armação (308) formada de um conjunto de tubos que sustentam uma pluralidade de estações de apoio ou escaninhos (309), cada um dispondo de um meio de injetor de gás (311) conectado, por um lado, ao meio de válvula de injeção de gás do recipiente e, pelo outro lado, a uma instalação de suprimento de gás neutro ultra-puro comprimido. Como resultado, durante os tempos ociosos do processamento, uma sobre-pressão adequada do dito gás neutro é mantida no espaço interior do recipiente que encerra a peça de trabalho, por exemplo, uma lâmina de silício. O manipulador automático (301) compreende basicamente um robô de manuseio (305) que tem um braço extensível (306) que dispõe de um meio para agarrar (307) adaptado ao projeto do recipiente. O robô de manuseio (305) está afixado sobre um elevador (304) para movimento vertical, e é capaz de girar em torno do mesmo. O manipulador automático (301) está adaptado para transferência de recipientes (100) entre a estocagem vertical e transportadoras convencionais (401, 402) ou entre as próprias transportadoras (Figura 14). Arquitetura de linha de fabricação totalmente automatizada e computadorizada (15), baseada em transportadoras, para o armazenamento, manuseio e transporte de artigos, em vista do tratamento dos mesmos em uma pluralidade de equipamentos de processamento (500); estando a dita linha de fabricação instalada em um ambiente de limpeza média, incluindo: a) recipientes pressurizados vedáveis e transportáveis (100) do tipo que consiste em um envoltório com formato de caixa, que dispõe de uma abertura de acesso vedada com meio de porta liberável e meio de válvula de injeção de gás, que encerra dentro de si uma peça de trabalho; b) meio de transporte por transportadoras (400-1)e; c) um meio de instalação (700-1) de suprimento de gás que compreende uma fonte de suprimento de gás neutro ultra-puro comprimido e um sistema de entrega; d) meio de aparelho de expedição com um sistema de distribuição de gás (300-1), que compreende: - meio de armazenamento/alimentação de gás (302) para armazenar os recipientes, que consiste basicamente em uma armação que sustenta uma série de estações de apoio ou escaninhos, dispondo cada um de meio injetor de gás conectado ao dito meio de instalação de suprimento de gás; - meio de manuseio (301) para transferir os ditos recipientes entre os ditos escaninhos e o dito meio de transporte por transportadoras; e) meio de aparelho de interface (201-1) adaptado para receber os ditos recipientes e transferir a peça de trabalho encerrada dentro dos mesmos para um equipamento de processamento (500-1), compreendendo: - meio de recebimento de recipientes para receber/enviar um recipiente de/para o dito meio de transporte por transportadoras; - uma zona de via de acesso ou eclusa pressurizada que dispõe de meio de robô de tranferência dentro de si, que forma uma interface entre o dito meio de recebimento de recipientes e o dito equipamento de processamrento; - meio atuador para mover o dito recipiente sobre o dito eio de recebimento de recipientes; - e f) meio de computador (600) para o controle global do dito meio de de transporte por transportadoras, meio de aparelho de expedição, meio de instalação de suprimento de gás, meio de aparelho de interface e ditos equipamentos de processamento (Figura 19).