(57)【要約】【課題】  ロードポート装置にセットする向きが制限されないクリーンボックスを実現する。【解決手段】  クリーンボックスは、第１ユニットと、第１ユニットに対して着脱可能な第２ユニットを備えている。第２ユニットには、半導体ウエハを支持するウエハ支持部が設けられている。第１ユニットから第２ユニットが取り外された状態で、第２ユニットのウエハ支持部には、半導体ウエハを特定の方向から出し入れ可能となる。第１ユニットに第２ユニットが取り付けられた状態では、第１ユニットと第２ユニットが、ウエハ支持部に支持された半導体ウエハを収容する密閉空間を形成するとともに、相対回転可能であることを特徴とする。【選択図】図３
2010182767.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体ウエハを収容するクリーンボックスであって、
第１ユニットと、第１ユニットに対して着脱可能な第２ユニットを備え、
第２ユニットには、半導体ウエハを支持するウエハ支持部が設けられており、
第１ユニットから第２ユニットが取り外された状態で、第２ユニットのウエハ支持部には、半導体ウエハを特定の方向から出し入れ可能となり、
第１ユニットに第２ユニットが取り付けられた状態で、第１ユニットと第２ユニットは、ウエハ支持部に支持された半導体ウエハを収容する密閉空間を形成するとともに、相対回転可能であることを特徴とするクリーンボックス。
【請求項２】
第２ユニットには、第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させるための回転治具を係合させる係合部が形成されており、
その係合部は、第１ユニットに対して第２ユニットが相対回転する回転軸に関して、回転対称性を有しないことを特徴とする請求項１に記載のクリーンボックス。
【請求項３】
第１ユニットには、ウエハ支持部に支持された半導体ウエハを第２ユニットに向けて押圧するウエハ押圧部材が設けられており、
ウエハ押圧部材は、中心側に対して周縁側が第２ユニット側に変位する傘形状を有するとともに、周縁から中心側に伸びる複数のスリットによって複数のセグメントに分割されていることを特徴とする請求項２に記載のクリーンボックス。
【請求項４】
ウエハ支持部には、ウエハ押圧部材が周方向から当接する位置に、ウエハ押圧部材を第１ユニット側へ案内する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項３に記載のクリーンボックス。
【請求項５】
ウエハ支持部には、第１ユニットに対して第２ユニットが回転したときにウエハ押圧部材が周方向に離間する位置に、ウエハ押圧部材を第２ユニット側へ案内する傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のクリーンボックス。
【請求項６】
ウエハ押圧部材は、第１ユニットに対して第２ユニットが相対回転する回転軸を中心に、回転可能に設けられていることを特徴とする請求項３から５のいずれか一項に記載のクリーンボックス。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載されたクリーンボックスとの間で半導体ウエハの受け渡しを行うロードポート装置であって、
クリーンボックスの第１ユニットを固定する固定手段と、
固定手段に固定された第１ユニットに取り付けられた状態の第２ユニットを第１ユニットに対して相対回転させる回転手段と、
固定手段に固定された第１ユニットに対して第２ユニットを着脱する可動手段と、
可動手段によって取り外された第２ユニットに対して半導体ウエハを出し入れする搬送手段と、
を備えるロードポート装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウエハを収容するクリーンボックスと、クリーンボックスとの間で半導体ウエハの受け渡しを行うロードポート装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、加工プロセスの微細化により、非常に高度なクリーン環境が要求される。そのようなクリーン環境を実現するために、製造工程の全体を一様にクリーン化するのではなく、半導体ウエハが存在する空間のみを重点的にクリーン化するＳＭＩＦ（Standard Mechanical Interface）方式の製造工程が提案されている。ＳＭＩＦ方式の製造工程では、半導体ウエハを搬送、保管する際に、半導体ウエハをクリーンボックスと呼ばれる密閉容器に収容する。そして、各種プロセスを実施する各々の加工装置にはロードポート装置が設けられ、クリーンボックスとの間で半導体ウエハの受け渡しが行われる。
【０００３】
特許文献１に、従来のクリーンボックス及びロードポート装置が開示されている。クリーンボックスは、第１ユニット（本体）と、第１ユニットに対して着脱可能な第２ユニット（蓋）を備えている。このクリーンボックスでは、第１ユニットから第２ユニットを取り外すと、第２ユニットに対して半導体ウエハの出し入れが可能となり、第１ユニットに第２ユニットを取り付けると、第１ユニットと第２ユニットの間に半導体ウエハを収容する密閉空間が形成される。半導体ウエハを収容したクリーンボックスは、作業者又は搬送装置によって搬送され、加工装置に設けられたロードポート装置にセットされる。
ロードポート装置は、固定ステージと可動ステージと搬送ロボットを備えている。固定ステージは、セットされたクリーンボックスの第１ユニットを固定することができる。可動ステージは、固定された第１ユニットから第２ユニットを取り外すことができる。そして、搬送ロボットは、取り外された第２ユニットから半導体ウエハを取り出し、その半導体ウエハを加工装置の反応室内へ移送することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３５６４７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
クリーンボックスの第２ユニットでは、例えば半導体ウエハが正しく位置決めされる構造とした結果、半導体ウエハが特定の方向のみから出し入れ可能となることも多い。第２ユニットが半導体ウエハを特定の方向のみから出し入れ可能な構造である場合、ロードポート装置にセットしたクリーンボックスの向きが不適切であると、搬送ロボットが半導体ウエハを取り出すことができなくなる。従って、従来のクリーンボックス及びロードポート装置では、クリーンボックスをセットすべき向きが定められており、クリーンボックスが不適切な向きにセットされた場合には、半導体ウエハを取り出すことができないことがあった。
本発明は、上記の問題を解決する。本発明は、ロードポート装置にセットする向きが制限されないクリーンボックスを実現する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るクリーンボックスは、第１ユニットと、第１ユニットに対して着脱可能な第２ユニットを備えている。第２ユニットには、半導体ウエハを支持するウエハ支持部が設けられている。第１ユニットから第２ユニットが取り外された状態で、第２ユニットのウエハ支持部には、半導体ウエハを特定の方向から出し入れ可能となる。第１ユニットに第２ユニットが取り付けられた状態では、第１ユニットと第２ユニットが、ウエハ支持部に支持された半導体ウエハを収容する密閉空間を形成するとともに、相対回転可能であることを特徴とする。
【０００７】
このクリーンボックスでは、第１ユニットに対して第２ユニットを取り付けた状態のままで、第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させることができる。ロードポート装置にセットした後でも、第２ユニットの向きを変更することができるので、ロードポート装置にセットする際の向きが特に制限されない。
このクリーンボックスによると、ロードポート装置にセットする際の向きが特に制限されないので、ロードポート装置にクリーンボックスをセットする作業を簡単に行うことができる。そのことから、ロードポート装置にクリーンボックスをセットする装置を、汎用のコンベヤやシューターによって簡素に構成することも可能となる。
【０００８】
第２ユニットには、第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させるための回転治具を係合させる係合部が形成されていることが好ましい。この場合、その係合部は、第１ユニットに対して第２ユニットが相対回転する回転軸に関して、回転対称性を有しないことが好ましい。
ここで、回転対称性を有しないとは、第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させたときに、相対回転の前後で係合部の位置及び形状が一致するときの回転角度が、常に３６０度となることを意味する。
この構成では、第２ユニットに対して回転治具が常に一定の向きで係合する。そのことから、第２ユニットの実際の向きを検知することなく、係合させた回転治具を特定の向きまで回転させることで、第２ユニットの向きを定められた方向に向けることができる。
【０００９】
第１ユニットには、ウエハ支持部に支持された半導体ウエハを第２ユニットに向けて押圧するウエハ押圧部材が形成されていることが好ましい。この場合、ウエハ押圧部材は、中心側に対して周縁側が第２ユニット側に変位する傘形状を有するとともに、周縁から中心側に伸びる複数のスリットによって複数のセグメントに分割されていることが好ましい。
この構成によると、クリーンボックスの搬送時においても、収容されている半導体ウエハが移動することなく安定する。また、第１ユニットに対して第２ユニットが相対回転した場合でも、半導体ウエハに過大な力が負荷されることがないので、半導体ウエハの損傷を防止することができる。
【００１０】
ウエハ支持部には、ウエハ押圧部材が周方向から当接する位置に、ウエハ押圧部材を第１ユニット側へ案内する傾斜面が形成されていることが好ましい。また、ウエハ支持部には、ウエハ押圧部材が周方向に離間する位置に、ウエハ押圧部材を第２ユニット側へ案内する傾斜面が形成されていることも好ましい。
第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させた場合、ウエハ支持部やウエハ押圧部材の構造によっては、ウエハ支持部にウエハ押圧部材が周方向から当接し、また、ウエハ支持部からウエハ押圧部材が周方向に離間することがある。ウエハ支持部にウエハ押圧部材が当接する際、又は、ウエハ支持部からウエハ押圧部材が離間する際に、ウエハ押圧部材は急激に変形することがある。それに対して、上記した傾斜面を形成しておくと、ウエハ支持部への接触によるウエハ押圧部材の急激な変形が防止されるので、半導体ウエハの損傷を防止することができる。
【００１１】
ウエハ押圧部材は、第１ユニットに対して第２ユニットが相対回転する回転軸を中心に、回転可能に設けられていることが好ましい。
この構成によると、第１ユニットに対して第２ユニットを相対回転させた際に、ウエハ押圧部材が第２ユニットと共に回転することができるので、ウエハ押圧部材が半導体ウエハに対して摺動することがなく、半導体ウエハの損傷を防止することができる。
【００１２】
本発明は、上記したクリーンボックスとの間で半導体ウエハの受け渡しを行うロードポート装置をさらに提供する。このロードポート装置は、クリーンボックスの第１ユニットを固定する固定手段と、固定手段に固定された第１ユニットに取り付けられた状態の第２ユニットを第１ユニットに対して相対回転させる回転手段と、固定手段に固定された第１ユニットに対して第２ユニットを着脱する可動手段と、可動手段によって取り外された第２ユニットに対して半導体ウエハを出し入れする搬送手段を備えている。
このロードポート装置によると、任意の向きセットされたクリーンボックスとの間で、半導体ウエハを確実に受け渡しすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のクリーンボックス及びロードポート装置によると、ロードポート装置にクリーンボックスをセットする際に、クリーンボックスの向きが制限されないので、クリーンボックスのセットを簡単に行うことができる。そのことから、産業用ロボットのような専用の装置を必要とせず、コンベアのような汎用の装置を用いて、クリーンボックスの搬送を自動化することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例のクリーンボックス及びロードポート装置を示す図。
【図２】閉じた状態のクリーンボックス示す図。
【図３】開けた状態のクリーンボックス示す図。
【図４】ウエハ押圧部材を平面視した図。
【図５】クリーンボックスの下部ユニットを示す図。
【図６】固定ステージ及び可動ステージを示す図。
【図７】半導体ウエハの受け渡し動作の流れを示すフローチャート。
【図８】半導体ウエハの受け渡し動作の一状態を示す図（ステップＳ２）。
【図９】半導体ウエハの受け渡し動作の一状態を示す図（ステップＳ４）。
【図１０】半導体ウエハの受け渡し動作の一状態を示す図（ステップＳ６〜Ｓ１０）。
【図１１】半導体ウエハの受け渡し動作の一状態を示す図（ステップＳ１２）。
【図１２】半導体ウエハの受け渡し動作の一状態を示す図（ステップＳ１４）。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
最初に、本発明を実施した実施例の主要な特徴を列記する。
（形態１）  クリーンボックスは、上部ユニットと、上部ユニットに着脱可能な下部ユニットを備える。上部ユニットには、下方に開口する空洞が形成されており、その開口部に下部ユニットが着脱可能となっている。下部ユニットは、上部ユニットの空洞を気密に閉塞し、上部ユニットとの間に半導体ウエハを収容可能な密閉空間を形成する。上部ユニットの開口部は円形であり、そこに着脱される下部ユニットも円形である。それにより、下部ユニットは、上部ユニットに取り付けられた状態で、上部ユニットに対して相対回転可能となっている。
（形態２）  ウエハ押圧部材には、周縁から中心側に向って伸びる複数のスリットが形成されている。各々のスリットは、ウエハ押圧部材の周縁から中心側に向うにつれて、周方向の一方側に変位している。
（形態３）  上部ユニットには、下部ユニットに向けて進退するラッチ部材が設けられており、下部ユニットには、ラッチ部材が係合するラッチ溝が形成されている。ラッチ溝は、上部ユニットに対して下部ユニットが相対回転する回転軸を中心に環状に伸びており、ラッチ部材がラッチ溝に係合した状態で、上部ユニットと下部ユニットが相対回転することを許容する。なお、本実施例とは逆に、上部ユニットにラッチ溝を設け、下部ユニットにラッチ部材を設ける構成としてもよい。
【実施例】
【００１６】
本発明を実施した実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、半導体装置の製造工程の一部を示している。この製造工程は、ＳＭＩＦ方式を採用したものであり、本発明に係るクリーンボックス１０及びロードポート装置５８が採用されている。
ＳＭＩＦ方式の製造工程において、半導体ウエハ１００は、クリーンボックス１０に収容された状態で、製造工程内を搬送される。また、半導体ウエハ１００に加工プロセスを実施する加工設備５０には、クリーンボックス１０との間で半導体ウエハ１００の受け渡しを行うロードポート装置５８が設けられている。加工設備５０内の反応室５４及び搬送室６０は、フィルタ装置５２によって高度にクリーン化されている。なお、図１では一つの加工設備５０が図示されているが、実際の製造工程では、複数の加工設備５０が配置されており、各々の加工設備５０において各種の加工プロセスが実施される。そして、半導体ウエハ１００を収容したクリーンボックス１０が、加工設備５０間を順次搬送される。
【００１７】
図２は、閉じた状態のクリーンボックス１０を示しており、図３は、開けた状態のクリーンボックス１０を示している。図２、図３に示すように、クリーンボックス１０は、上部ユニット１６と、上部ユニット１６に対して着脱可能な下部ユニット２６を備えている。下部ユニット２６には、半導体ウエハ１００を支持するウエハ支持部３０が設けられている。クリーンボックス１０は、上部ユニット１６から下部ユニット２６が取り外された状態で、下部ユニット２６のウエハ支持部３０に半導体ウエハ１００を特定の方向（図３中では左方）から出し入れ可能となっている。一方、上部ユニット１６に下部ユニット２６が取り付けられた状態では、上部ユニット１６と下部ユニット２６が、ウエハ支持部３０に支持された半導体ウエハ１００を収容する密閉空間１２を形成するように構成されている。上部ユニット１６と下部ユニット２６の接合部には、気密性を保持するためのＯリング１８が設けられている。
【００１８】
以下、上部ユニット１６と下部ユニット２６の構成についてそれぞれ説明する。
上部ユニット１６は、概して円板状の形状を有しており、平面視したときの形状は円形となる。上部ユニット１６の内部は、密閉空間１２を形成する空洞となっており、その空洞の下方に開口する開口部に、下部ユニット２６が着脱される。当該空洞の開口部は円形断面を有しており、その周側面には、後述する下部ユニット２６のラッチ部材２４が係合するラッチ溝２２が形成されている。ラッチ溝２２は、当該開口部の全周に亘って環状に伸びている。
また、上部ユニット１６の外周面には、後述するロードポート装置５８のクランプ６８と係合するクランプ溝２０が形成されている。
【００１９】
上部ユニット１６の密閉空間１２を形成する空洞には、ウエハ押圧部材１４が設けられている。ウエハ押圧部材１４は、可撓性を有する材料で形成されており、中心側に対して周縁側が下部ユニット２６側に変位する傘形状を有している。図２に示すように、上部ユニット１６に下部ユニット２６が取り付けられた状態で、ウエハ押圧部材１４の周縁部分はウエハ支持部３０に支持された半導体ウエハ１００に当接し、半導体ウエハ１００を下部ユニット２６に向けて押圧する。それにより、クリーンボックス１０の搬送時でも、半導体ウエハ１００が安定して保持される。
【００２０】
図４は、ウエハ押圧部材１４を平面視した図である。図４に示すように、ウエハ押圧部材１４は、周縁１４ｅから中心側に伸びる複数のスリット１５を有しており、周方向に沿って複数のセグメントに分割されている。各々のセグメントは、他のセグメントとは独立して弾性変形することができる。それにより、ウエハ押圧部材１４の一部がウエハ支持部３０に干渉しても、ウエハ支持部３０から露出する半導体ウエハ１００に対して、ウエハ押圧部材１４は均一な接触圧で当接することができる。ここで、各々のスリット１５は、ウエハ押圧部材１４の径方向に沿って伸びておらず、その径方向に対して角度を成すように伸びている。即ち、各々のスリット１５は、ウエハ押圧部材１４の周縁１４ｅから中心側に向うにつれて、周方向の一方側に変位している。なお、図４以外の図面では、スリット１５の図示が省略されている。
【００２１】
次に、クリーンボックス１０の下部ユニット２６の構成について説明する。図５に、下部ユニット２６を詳細に示す。図５（ａ）は下部ユニット２６の左側面図を示し、図５（ｂ）は下部ユニット２６の平面図を示し、図５（ｃ）は下部ユニット２６の正面図を示し、図５（ｄ）は下部ユニット２６の底面図を示している。
図５に示すように、下部ユニット２６は、概して円板状の形状を有しており、平面視したときの形状が円形となっている。下部ユニット２６の上面２６ａには、前出のウエハ支持部３０が設けられている。ウエハ支持部３０は、概して半円の円板形状を有しており、その端面３４に半導体ウエハ１００を支持するウエハ収容溝３２が開口している。この構造により、ウエハ支持部３０には、ウエハ支持部３０の端面３４側のみから半導体ウエハ１００を出し入れ可能となっている。ここで、ウエハ支持部３０の端面３４は、半導体ウエハ１００に対して傾斜する傾斜面となっている。
【００２２】
下部ユニット２６には、４本のラッチ部材２４と、各々のラッチ部材２４が接続されたラッチ操作部材４０を有している。ラッチ部材２４は、下部ユニット２６の径方向に沿って配置されており、径方向に沿ってスライド可能に支持されている。ラッチ操作部材４０は、下部ユニット２６の中心位置に回転可能に設けられている。ラッチ操作部材４０が一方方向に回転すると、ラッチ部材２４は径方向外側に移動し、ラッチ部材２４の先端が下部ユニット２６の外周面から突出する。ラッチ操作部材４０が他方方向に回転すると、ラッチ部材２４が径方向内側に移動し、ラッチ部材２４の先端が下部ユニット２６の内部に引き込まれる。上部ユニット１６に下部ユニット２６を取り付け、ラッチ操作部材４０一方方向に回転させると、ラッチ部材２４が上部ユニット１６のラッチ溝２２に係合し、上部ユニット１６と下部ユニット２６が気密に結合される。ここで、ラッチ操作部材４０には、後述するロードポート装置５８のラッチキー７２が係合するキー溝４２が形成されている。
【００２３】
ここで、本実施例のクリーンボックス１０は、下部ユニット２６が円板形状を有している。そのことから、下部ユニット２６は、上部ユニット１６に取り付けた状態で、上部ユニット１６に対して相対回転することができる。さらに、上部ユニット１６のラッチ溝２２は全周に亘って環状に形成されているので、ラッチ部材２４がラッチ溝２２に係合したままでも、上部ユニット１６と下部ユニット２６の相対回転が妨げられない。このように、本実施例のクリーンボックス１０は、上部ユニット１６に下部ユニット２６が取り付けられ、その内部に密閉空間１２が形成された状態のままで、上部ユニット１６と下部ユニット２６を相対回転させることができる構造となっている。
【００２４】
下部ユニット２６の下面２６ｂには、係合穴４４が形成されている。係合穴４４は、後述するロードポート装置５８の係合治具７４が係合するための凹部である。係合穴４４は、上部ユニット１６に対する下部ユニット２６の回転軸から離れた位置に、一箇所のみ形成されている。従って、係合穴４４が特定の位置に来るように下部ユニット２６を回転させれば、下部ユニット２６を常に特定の方向に向かせることができる。なお、係合穴４４の位置及び形状は上記した形態に限定されないが、下部ユニット２６の回転軸に対して回転対称性を有しない位置及び形状とするとよい。
【００２５】
次に、ロードポート装置５８について説明する。図１に示すように、ロードポート装置５８は、クリーンボックス１０がセットされる固定ステージ６６と、クリーンボックス１０を開閉する可動ステージ６４と、半導体ウエハ１００を搬送する搬送ロボット５６を備えている。固定ステージ６６には、複数のクランプ６８と、開口部６６ａが形成されている。開口部６６ａは、ロードポート装置５８内の搬送室６０に連なっている。可動ステージ６４は、昇降機６２によって支持されており、上下方向に移動可能に構成されている。図１に示すように、可動ステージ６４は、最上位まで移動したときに、固定ステージ６６の開口部６６ａから露出する。搬送ロボット５６は、ロードポート装置５８内の搬送室６０に配置されている。
【００２６】
図６を参照して、固定ステージ６６及び可動ステージ６４の構成について詳細に説明する。図６（ａ）は、固定ステージ６６及び可動ステージ６４の平面視を示し、図６（ｂ）は、固定ステージ６６及び可動ステージ６４を正面視したときの断面図を示している。
図６に示すように、固定ステージ６６には、複数のクランプ６８が設けられている。クランプ６８は、固定ステージ６６にセットされたクリーンボックス１０に対して進退可能であり、クリーンボックス１０の上部ユニット１６のクランプ溝２０に係合することによって、上部ユニット１６を固定ステージ６６に固定する。また、固定ステージ６６には、上部ユニット１６との間で気密性を確保するためのＯリング８０が設けられている。
【００２７】
可動ステージ６４は、回転ステージ７０とラッチキー７２が設けられている。回転ステージ７０及びラッチキー７２は、回転駆動可能に構成されている。回転ステージ７０には、係合治具７４が設けられている。係合治具７４は、ばね７６によって支持されており、上下方向に移動可能となっている。係合治具７４は、クリーンボックス１０の下部ユニット２６の係合穴４４に係合可能であり、回転ステージ７０と下部ユニット２６を相対回転不能に接続する。
【００２８】
ラッチキー７２は、回転ステージ７０と共に回転駆動されるとともに、回転ステージ７０とは独立して回転駆動可能に構成されている。ラッチキー７２は、クリーンボックス１０の下部ユニット２６のキー溝４２に係合可能な形状を有しており、回転ステージ７０の係合治具７４が下部ユニット２６の係合穴４４に係合したときに、下部ユニット２６のキー溝４２に係合する。下部ユニット２６のキー溝４２に係合したラッチキー７２は、一方方向に回転することによってクリーンボックス１０をラッチ状態とし、他方方向に回転することによってクリーンボックス１０をアンラッチ状態とすることができる。
可動ステージ６４には、クリーンボックス１０の下部ユニット２６を吸着するための吸引孔７８や、下部ユニット２６と間で気密性を確保するためのＯリング８２が設けられている。
【００２９】
図７は、クリーンボックス１０とロードポート装置５８の間における半導体ウエハ１００の受け渡し動作の流れを示すフローチャートである。以下、図７に示すフローチャートに沿って、半導体ウエハ１００の受け渡し動作を詳細に説明する。
図７のステップＳ２では、図８に示すように、ロードポート装置５８の固定ステージ６６上に、半導体ウエハ１００を収容したクリーンボックス１０が載置される。クリーンボックス１０の搬送及び載置は、作業者によって行われてもよいし、コンベア等の搬送装置によって行われてもよい。この段階で、クリーンボックス１０を載置する向きに制限はなく、任意の向きで載置することができる。即ち、図８に示すように、ウエハ支持部３０の端面３４が搬送ロボット５６に対して反対側を向くように、クリーンボックス１０が載置されてもよい。
【００３０】
次に、図７のステップＳ４では、図９に示すように、固定ステージ６６のクランプ６８が動作し、クリーンボックス１０の上部ユニット１６が固定ステージ６６に固定される。
次に、図７のステップＳ６では、可動ステージ６４の回転ステージ７０が１回転（３６０度回転）する。回転ステージ７０が１回転する間に、回転ステージ７０の係合治具７４は、クリーンボックス１０が載置された向きに関わらず、下部ユニット２６の係合穴４４に必ず係合する。回転ステージ７０の係合治具７４が下部ユニット２６の係合穴４４に係合すると、下部ユニット２６は回転ステージ７０と共に、上部ユニット１６に対して相対回転する。本実施例では、回転ステージ７０が１回転した時点で、図１０に示すように、ウエハ支持部３０の端面３４が搬送ロボット５６側を向くように、回転ステージ７０の回転完了位置（回転開始位置でもある）を定めている。下部ユニット２６に形成された係合穴４４の位置及び形状は、下部ユニット２６及び回転ステージ７０の回転軸に関して回転対称性を有していないので、回転ステージ７０の回転完了位置が一定であれば、下部ユニット２６の回転完了時の向きも一定となる。従って、クリーンボックス１０が載置される向きが様々であっても、回転ステージ７０の回転量（角度）を増減調整する必要はない。クリーンボックス１０が載置された向きに関わらず、予め定められた回転完了位置まで、回転ステージ７０を少なくとも１回転させればよい。
【００３１】
上部ユニット１６に対して下部ユニット２６が相対回転すると、上部ユニット１６に設けられたウエハ押圧部材１４が、下部ユニット２６に対して相対回転することになる。下部ユニット２６のウエハ支持部３０は、その一部が半導体ウエハ１００よりも上方（上部ユニット１６側）に位置している。従って、ウエハ押圧部材１４が下部ユニット２６に対して相対回転すると、ウエハ押圧部材１４にウエハ支持部３０が干渉することになる。ウエハ押圧部材１４にウエハ支持部３０が干渉した際に、ウエハ押圧部材１４が急激に大きく撓むようなことがあると、ウエハ押圧部材１４から半導体ウエハ１００に過大な力が加わり、半導体ウエハ１００を損傷させてしまうことがある。
【００３２】
上記の問題に対し、本実施例では、ウエハ支持部３０の端面３４が、上部ユニット１６側を向く傾斜面となっている。それにより、ウエハ押圧部材１４が周方向から当接する位置では、ウエハ押圧部材１４が上部ユニット１６側へ徐々に案内され、ウエハ押圧部材１４が急激に変形することが防止される。同様に、ウエハ押圧部材１４が周方向に離間する位置では、ウエハ押圧部材１４が下部ユニット２６側へ徐々に案内され、ウエハ押圧部材１４が急激に変形することが防止される。このように、ウエハ支持部３０の端面３４を傾斜面とすることにより、半導体ウエハ１００が損傷することが防止されている。
ここで、ウエハ押圧部材１４は、上部ユニット１６に対して回転可能に設けることも好ましい。この場合、ウエハ押圧部材１４は、上部ユニット１６に対して下部ユニット２６が相対回転する回転軸を中心に、回転可能に設けることが好ましい。
【００３３】
加えて、ウエハ押圧部材１４に形成された各々のスリット１５は、ウエハ押圧部材１４の径方向に対して角度を成すように伸びている。詳しくは、ウエハ押圧部材１４の周縁１４ｅから中心側に向うにつれて、ウエハ押圧部材１４の回転方向前方側に変位するように、各々のスリット１５は角度が設けられている。この構成によると、ウエハ押圧部材１４が半導体ウエハ１００やウエハ支持部３０に対して摺動したときに、ウエハ押圧部材１４の各セグメントが摩擦力によって捩れるように変形する現象が低減される。それにより、ウエハ押圧部材１４の各セグメントが、半導体ウエハ１００に局所的に接触することが防止される。
【００３４】
次に、図７のステップＳ８では、可動ステージ６４においてクリーンボックス１０の吸着が開始される。
次に、図７のステップＳ１０では、可動ステージ６４のラッチキー７２が動作し、クリーンボックス１０をアンラッチ状態とする。
次に、図７のステップＳ１２では、図１１に示すように、可動ステージ６４が下降し、下部ユニット２６を搬送室６０内へ移動させる。
次に、図７のステップＳ１４では、図１２に示すように、搬送ロボット５６が動作し、下部ユニット２６のウエハ支持部３０から、半導体ウエハ１００が取り出される。搬送ロボット５６は、取り出した半導体ウエハ１００を反応室５４まで搬送する。
次に、図７のステップＳ１６では、反応室５４内において、半導体ウエハ１００に加工プロセスが施される。
【００３５】
半導体ウエハ１００に加工プロセスが施された後は、以上に説明した動作を逆の順序で行うことにより、半導体ウエハ１００が再びクリーンボックス１０内に収納される。
図７のステップＳ１８では、搬送ロボット５６が動作し、加工プロセス後の半導体ウエハ１００が、下部ユニット２６のウエハ支持部３０に挿入される。
次に、図７のステップＳ２０では、可動ステージ６４が上昇し、固定ステージ６６で待機する上部ユニット１６に、下部ユニット２６が取付けられる。
次に、図７のステップＳ２２では、可動ステージ６４のラッチキー７２が動作し、クリーンボックス１０をラッチ状態とする。
次に、図７のステップＳ２４では、可動ステージ６４におけるクリーンボックス１０の吸着が解除される。
次に、図７のステップＳ２６では、固定ステージ６６のクランプ６８が動作し、クリーンボックス１０の上部ユニット１６がアンクランプ（固定解除）される。
最後に、図７のステップＳ２８では、クリーンボックス１０がロードポート装置５８から取り外され、次工程の加工設備へ搬送される。
【００３６】
以上のように、本実施例のクリーンボックス１０では、半導体ウエハ１００を支持する下部ユニット２６を、上部ユニット１６に取り付けた状態のままで、上部ユニット１６に対して相対回転させることができる。そして、本実施例のロードポート装置５８は、セットされたクリーンボックス１０の向きにかかわらず、搬送ロボット５６が半導体ウエハ１００を出し入れ可能となる向きまで、下部ユニット２６を回転させることができる。
本実施例のクリーンボックス１０及びロードポート装置５８によると、ロードポート装置５８にクリーンボックス１０をセットする際に、クリーンボックス１０の向きが特に制限されないので、クリーンボックス１０のセットを簡単に行うことができる。
【００３７】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組み合わせによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３８】
１０：クリーンボックス
１２：密閉空間
１４：ウエハ押圧部材
１５：スリット
１６：上部ユニット
２２：ラッチ溝
２４：ラッチ部材
２６：下部ユニット
３０：ウエハ支持部
４０：ラッチ操作部材
４２：キー溝
４４：係合穴
５０：加工設備
５４：反応室
５６：搬送ロボット
５８：ロードポート装置
６０：搬送室
６４：可動ステージ
６６：固定ステージ
７０：回転ステージ
７４：係合治具
１００：半導体ウエハ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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