(57)【要約】  第１の態様では、密閉でき且つ少なくとも１つの基板を収容するように適応された包囲体を含む基板キャリヤが提供される。上記基板キャリヤは、上記包囲体へ通じており且つ基板キャリヤが閉じられている間に上記包囲体へのガスの流れを許容するように適応された第１のポートを含む。種々な他の態様が提供される。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉でき且つ少なくとも１つの基板を収容するように適応された包囲体と、
上記包囲体へ通じていて、基板キャリヤが閉じられている間に上記包囲体へのガスの流れを許容するように適応された第１のポートと、
を備えた基板キャリヤ。
【請求項２】
上記包囲体は、気密に密閉されるように適応される、請求項１に記載の基板キャリヤ。
【請求項３】
上記包囲体は、外圧より高い内圧を含むように適応される、請求項１に記載の基板キャリヤ。
【請求項４】
上記第１のポートは、フィルタを含む、請求項１に記載の基板キャリヤ。
【請求項５】
上記第１のポートは、ガス源が上記第１のポートに対して密閉されるように適応された第１のシールを含む、請求項１に記載の基板キャリヤ。
【請求項６】
上記第１のポートは、第２のシールを含む、請求項５に記載の基板キャリヤ。
【請求項７】
上記第２のシールは、上記第１のシールを取り囲むように配設される、請求項６に記載の基板キャリヤ。
【請求項８】
上記第２のシールは、上記第１のシールの周りに同心的に配設される、請求項６に記載の基板キャリヤ。
【請求項９】
上記第１のポートは、上記基板キャリヤのドアに配設される、請求項５に記載の基板キャリヤ。
【請求項１０】
上記第２のシールは、真空源に対して密閉され且つ上記基板キャリヤのドアに真空力を加えられるように適応される、請求項９に記載の基板キャリヤ。
【請求項１１】
上記ドアに加えられる上記真空力は、上記第１のポートを通して上記基板キャリヤ内へガスが流されることにより生成される力に対抗するように適応される、請求項１０に記載の基板キャリヤ。
【請求項１２】
第２のポートを更に含み、上記第２のポートは、ガスを上記基板キャリヤから流出できるように適応され、上記第２のポートは、排気チャネルを上記第２のポートに対して密閉できるように適応された第１のシールを含む、請求項１に記載の基板キャリヤ。
【請求項１３】
上記第２のポートは、更に、上記第２のポートの上記第１のシールの周りに配設された第２のシールを含み、上記第２のシールは、真空源に対して密閉され、且つ上記基板キャリヤの上記第２のポートの上記第１のシールの周りの領域へ真空力を加えられるようにして、上記第１のポートを通して上記基板キャリヤ内へガスを流すことにより生成される力に対抗するように適応される、請求項１２に記載の基板キャリヤ。
【請求項１４】
ロードポートにおいて、
基板キャリヤを開放するため上記基板キャリヤのドアに結合するように適応されたプレートを備え、
上記プレートは、上記プレートの第１の側部において上記基板キャリヤのドアにおける第１のポートに結合し且つ上記プレートの第２の側部においてガス源に結合するように適応された第１の開口を含み、
上記ロードポートは、上記プレートにおける上記第１の開口を通して上記基板キャリヤへのガスの流れを許容するように適応される、
ロードポート。
【請求項１５】
真空源を更に含み、
上記プレートは、更に、第２の開口を含み、
上記第２の開口は、上記プレートの上記第２の側部において上記真空源に結合され、上記第２の開口は、上記第１の開口の周りに配設された空間が上記プレートの上記第１の側部において排気されるように配設され、上記空間は、上記第１の開口を上記第１のポートに対して密閉する第１のシール及び上記第１のシールの周りに配設され上記第２の開口を上記第１のポートに対して密閉する第２のシールによって画成される、
請求項１４に記載のロードポート。
【請求項１６】
排気チャネルを更に含み、
上記プレートは、更に、上記プレートの上記第２の側部において上記排気チャネルに結合され且つ上記プレートの上記第１の側部において上記基板キャリヤの第２のポートに結合される第３の開口を含む、
請求項１４に記載のロードポート。
【請求項１７】
基板キャリヤの外側の圧力よりも高い圧力を上記基板キャリヤの内側に生成するように上記基板キャリヤへガスを流すステップと、
ドア開口を通して上記基板キャリヤからガスが流れ出るようにするため上記基板キャリヤのドアを開放するステップと、
を備えた方法。
【請求項１８】
上記ガスを流すステップは、上記ガスを密閉された基板キャリヤへ流す段階を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
上記ガスを流すステップは、上記ガスを上記基板キャリヤの上記ドアに配設された第１のポートを通して上記基板キャリヤへ流す段階を含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
上記ガスを第１のポートを通して上記基板キャリヤへ流す段階は、上記ガスが上記基板キャリヤへ流れることによって生成される力に対抗するように上記ドアに真空力を加える手順を含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
上記基板キャリヤの上記ドアに配設された第２のポートを通して上記基板キャリヤから空気を排出することを更に含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
基板を収容している閉じた基板キャリヤ内へ不活性ガスを流すステップと、
上記基板キャリヤから空気を排出するステップと、
上記空気が上記不活性ガスにより実質的に置換されたときに、上記基板キャリヤを密閉するステップと、
を備えた方法。
【請求項２３】
基板を収容している閉じた基板キャリヤから空気を排出するステップと、
上記基板キャリヤから空気が実質的に除去されたときに、上記基板キャリヤを密閉するステップと、
を備えた方法。
【請求項２４】
上記基板キャリヤの外側の圧力より高い圧力を上記基板キャリヤの内側に生成するように上記閉じた基板キャリヤへガスを流すステップと、
上記基板キャリヤを開放するステップと、
を更に備えた、請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願】
【０００１】
本願は、２００６年１月１１日に出願された米国仮特許出願第６０／７５８，１５２号に基づく優先権を主張しており、この仮特許出願明細書の記載は、ここにそのまま援用される。
【発明の分野】
【０００２】
本発明は、一般的に、半導体デバイス製造システムに関し、より詳細には、製造施設内での基板の搬送に関する。
【発明の背景】
【０００３】
半導体デバイスを製造するには、典型的には、シリコン基板、ガラスプレート等の如き基板に関して一連のステップ手順を行うことが必要とされている（このような基板は、パターン付けされているとしても又はパターン付けされていないとしても、ウエハと称することもできる）。これらのステップとしては、研磨、堆積、エッチング、写真平版、加熱処理等がある。通常、多くの異なる処理ステップは、複数の処理チャンバを含む単一の処理システム又は「ツール」において行うことができる。しかしながら、一般的には、製造施設内の異なる処理場所において他の処理を行う必要がある場合があり、従って、その製造施設内において１つの処理場所から別の処理場所へと基板を搬送することが必要となる。製造すべき半導体デバイスのタイプに依存して、製造施設内の多くの異なる処理場所において行う必要のある比較的に多くの処理ステップが存在することがある。
【０００４】
密閉ポッド、カセット、コンテナ等の如き基板キャリヤ内に入れて、基板を１つの処理場所から別の処理場所へと搬送するのが普通である。基板キャリヤ内に入れて搬送される基板が損傷されないようにするため、基板キャリヤでの搬送中に基板が汚染されないように注意する必要がある。従って、基板キャリヤ内の基板の汚染を減少するための方法及び装置が要望されている。
【発明の概要】
【０００５】
ある態様では、本発明は、密閉でき且つ少なくとも１つの基板を収容するように適応された包囲体と、上記包囲体へ通じていて、基板キャリヤが閉じられている間に上記包囲体へのガスの流れを許容するように適応された第１のポートとを備えた基板キャリヤを提供する。
【０００６】
他の態様では、本発明は、基板キャリヤを開放するため基板キャリヤのドアに結合するように適応されたプレートを含むロードポートを提供する。上記プレートは、上記プレートの第１の側部において上記基板キャリヤのドアにおける第１のポートに結合し且つ上記プレートの第２の側部においてガス源に結合するように適応された第１の開口を含む。上記ロードポートは、上記プレートにおける上記第１の開口を通して基板キャリヤへのガスの流れを許容するように適応される。
【０００７】
更に他の態様では、本発明は、基板キャリヤの外側の圧力よりも高い圧力を上記基板キャリヤの内側に生成するように上記基板キャリヤへガスを流すステップと、ドア開口を通して上記基板キャリヤからガスが流れ出るようにするため上記基板キャリヤのドアを開放するステップと、を備えた方法を提供する。
【０００８】
更に他の態様では、本発明は、基板を収容している閉じた基板キャリヤ内へ不活性ガスを流すステップと、上記基板キャリヤから空気を排出するステップと、上記空気が上記不活性ガスにより実質的に置換されたときに、上記基板キャリヤを密閉するステップと、を備えた方法を提供する。
【０００９】
更に他の態様では、本発明は、基板を収容している閉じた基板キャリヤから空気を排出するステップと、上記基板キャリヤから空気が実質的に除去されたときに、上記基板キャリヤを密閉するステップと、を備えた方法を提供する。種々な他の態様が提供される。
【００１０】
本発明の他の特徴及び態様は、以下の典型的な実施形態についての詳細な説明、特許請求の範囲の記載及び添付図面からより完全に明らかとなろう。
【詳細な説明】
【００１１】
半導体デバイス製造中においては、従来の基板キャリヤ内で１つ以上の基板が搬送される。しかしながら、従来の基板キャリヤのドアの開放により、半導体デバイス製造に悪影響が及ぼされてしまうことがある。例えば、図１は、従来の基板キャリヤ１０１の断面上面図である。図１を参照するに、この従来の基板キャリヤ１０１は、１つ以上の基板１０７（仮想線で示されている）を貯蔵することのできる貯蔵領域１０５を画成するための包囲体１０３を含む。包囲体１０３に対して密閉することにより基板キャリヤ１０１を密閉するために使用することのできるドア１０９が設けられている。このようにして、ドア１０９は、基板キャリヤ１０１内の第１の環境を基板キャリヤ１０１の外側の第２の環境から分離することができる。
【００１２】
典型的な半導体デバイス製造中においては、基板キャリヤ１０１の内側の圧力Ｐ１は、基板キャリヤ１０１の外側の圧力Ｐ２（例えば、周囲圧力）と同じである。従って、基板を基板キャリヤ１０１内へ挿入したり及び／又は基板を基板キャリヤ１０１から引き出したりするため、ドア１０９が開放されるとき、基板キャリヤ１０１内の圧力Ｐ１は、減少し（ドア１０９が外方へ移動するため）、基板キャリヤ１０１の外側からガス（例えば、周囲空気）が基板キャリヤ１０１内へ流れ込む。図１は、このようなガスの基板キャリヤ１０１内への典型的な流れ１１１を例示している。
【００１３】
基板キャリヤ１０１の外側の環境は汚染物質を含んでいることがあるので、このようなガスの基板キャリヤ１０１内への流れを許容すると、基板キャリヤ１０１内のいずれかの基板に対して汚染物質が導入されてしまうことがある。本発明によれば、ガス（例えば、パージガス）が基板キャリヤのドアの開放前、開放中及び／又は開放後に基板キャリヤ内へ流し込まれ、これにより、基板キャリヤの開放時に基板キャリヤの外側のガスが基板キャリヤに入るのを減少させ及び／又は防止することができるようにする。本発明の詳細については、図２から図７を参照して以下に説明する。
【００１４】
図２は、本発明の一実施形態による基板キャリヤ２０１の斜視図である。図２を参照するに、基板キャリヤ２０１は、１つ以上の基板２０５を貯蔵することのできる貯蔵領域（図２には示されておらず、図６において参照符号６０１において示されている）を画成するための包囲体２０３を含む。この基板キャリヤ２０１は、包囲体２０３に対して基板キャリヤ２０１を密閉するのに使用されるドア２０７を含む。このドア２０７は、基板キャリヤ２０１内の第１の環境を基板キャリヤ２０１の外側の第２の環境から分離することができる。
【００１５】
この基板キャリヤ２０１は、ドア２０７の開放（例えば、ｘ軸に沿って移動される）前、開放中及び／又は開放後に、空気（例えば、清浄な乾燥空気）、Ｎ２、アルゴン、別の不活性ガスな等の如きガスが基板キャリヤ２０１内へ流れ込むようにするように適応された１つ以上のパージポート２０９を含む。これら１つ以上のパージポートの詳細については、図３Ａを参照して以下に説明する。
【００１６】
基板キャリヤ２０１は、この基板キャリヤ２０１からガス（例えば、ドア２０７が外されている間にパージポート２０９を通してこの基板キャリヤ２０１へ与えられたガス）をこの基板キャリヤ２０１から排出するための排気ポート２１１を含む。このようにして、これら１つ以上の排気ポート２１１は、基板キャリヤ２０１が過圧状態となってしまうのを防止することができる。図２の実施形態では、パージポート２０９及び排気ポート２１１は、ドア２０７に配設されている。しかしながら、これらパージポート２０９及び／又は排気ポート２１１は、異なる場所に配置されてもよい。例えば、ある実施形態では、包囲体２０３が、１つ以上のパージポート２０９及び／又は１つ以上の排気ポート２１１を含む。また、基板キャリヤ２０１が、より多くの又はより少ない数のパージポート２０９及び／又は排気ポート２１１を含むことができる。ある実施形態では、（例えば、基板キャリヤ２０１内の汚染物質が排出されてしまわないようにするため）フィルタ３０９′（図３Ｂ）が排気ポート２１１に結合され、その排気ポート２１１を通して流れるガスがそのフィルタ３０９′を通過して、基板キャリヤ２０１から出て行く前にろ過されるようにしている。各パージポート２０９も同様に（以下に説明するように）フィルタを含むことができる。
【００１７】
図３Ａは、本発明の一実施形態によるパージポート２０９の斜視図である。この図３Ａを参照するに、パージポート２０９は、ガスの流れ（例えば、一方向流れ）を基板キャリヤ２０１内へ通すように適応された中央開口（例えば、孔）３０１を含む。フィルタ３０９が中央開口３０１に結合されて、その中央開口３０１を通して流れるガスが基板キャリヤ２０１へ入る前にこのフィルタ３０９を通るようになっている。基板キャリヤ２０１の中央開口３０１は孔として示されているが、この中央開口３０１として、他の形状を使用することもできる。
【００１８】
パージポート２０９は、中央開口３０１を取り囲む、Ｏリング、吸着盤等の如き第１のシール３０３を含むことができる。中央開口３０１を取り囲むこの第１のシール３０３は、その中央開口３０１と、この中央開口３０１を通して流れるガスの上流源との間に適切なシールを保証する。
【００１９】
パージポート２０９が基板キャリヤドア２０７に含まれるような実施形態では、ガス（例えば、加圧ガス）が中央開口３０１を通して（例えば、フィルタを通して）流れる時、ガスの流れの方向（ガス流源から遠ざかる方向）にドア２０７を押す力がドア２０７に及ぼされる。従って、パージポート２０９は、第１のシール３０３の周りに第２のシール３０５（例えば、Ｏリング、吸着盤等）を含み、これら第１のシール３０３と第２のシール３０５との間には、中央開口３０１と同心的な領域３０７が画成されている。ガスが基板キャリヤ２０１へ導入されている間、ドア２０７に及ぼされる力に対抗するように真空力がその同心的領域３０７に加えられるとよい。同心的領域３０７及び中央開口３０１の領域は、その同心的領域３０７に加えられる真空力が基板キャリヤ２０１内へのガスの流れによりドア２０７に加えられる力より大きくなるような寸法とされる。また、領域３０７と中央開口３０１との同心性により、その結果生ずる瞬時ロードが実質的に零となるようにすることができる。
【００２０】
ある実施形態では、排気ポート２１１は、パージポート２０９と同様であってよい。図３Ｂは、本発明の一実施形態による排気ポート２１１の斜視図である。この図３Ｂを参照するに、パージポート２１１は、基板キャリヤ２０１からの空気又はガスの流れ（例えば、一方向の流れ）を通すように適応された中央開口（例えば、孔）３０１′を含む。フィルタ３０９′が中央開口３０１′に結合され、中央開口３０１′を通して流れる空気が基板キャリヤ２０１から出る前にそのフィルタ３０９′を通るようにすることができる。この基板キャリヤ２０１の中央開口３０１′は孔として示されているが、この中央開口３０１′としては、他の形状を使用することもできる。
【００２１】
排気ポート２１１は、中央開口３０１′を取り囲む、Ｏリング、吸着盤等の如き第１のシール３０３′を含むことができる。中央開口３０１′を取り囲むこの第１のシール３０３′により、その中央開口３０１′と、この中央開口３０１′を通して流れる空気／ガスを搬送するのに使用される排気チャネルとの間に適切なシールが与えられる。
【００２２】
排気ポート２１１が基板キャリヤドア２０７に含まれるような実施形態では、空気又はガス（例えば、加圧ガス）が中央開口３０１′を通して（例えば、フィルタを通して）流れる時、そのガスの流れの方向（例えば、基板キャリヤ２０１から遠ざかる方向）においてドア２０７を押す力がそのドア２０７に及ぼされる。従って、排気ポート２１１は、第１のシール３０３′の周りに第２のシール３０５′を含み、第１のシール３０３′と第２のシール３０５′との間に中央開口３０１′と同心的領域３０７′が画成されるようになっている。空気又はガスが基板キャリヤ２０１から除去される間、ドア２０７に及ぼされる力に対抗する真空力がその同心的領域３０７′に加えられると良い。この同心的領域３０７′及び中央開口３０１′の領域は、その同心的領域３０７′に加えられる真空力が基板キャリヤ２０１からの空気又はガスの流れによりドア２０７′に加えられる力より大きくなるような寸法とされる。また、領域３０７′と中央開口３０１′との同心性により、その結果生ずる瞬時ロードが実質的に零となるようにされる。その他のパージポート及び／又は排気ポート構成を使用することもできる。
【００２３】
図４Ａを参照するに、半導体デバイス製造中に、基板キャリヤ２０１は、ロードポート４００又は同様の支持構造体により支持されており、基板がその基板キャリヤ２０１へ挿入されたり又はその基板キャリヤ２０１から引き出されたりする。例えば、ロードポート４００は、図４Ｂを参照して以下に説明されるように基板キャリヤドア２０７（図２）を開放するためのプレート４０１又は同様の構造体を含むことができる。
【００２４】
図４Ｂは、本発明の一実施形態による基板キャリヤドアを開放するための典型的なプレート４０１の前面斜視図である。図４Ａ及び図４Ｂを参照するに、このプレート４０１は、ロードポート４００に含まれている。このプレート４０１は、ロードポート４００により支持される（例えば、ドッキングされる）基板キャリヤドア２０７に結合するように適応される。
【００２５】
プレート４０１は、このプレート４０１が結合されるドア２０７に含まれた各パージポート２０９の各中央開口３０１に対応するパージ開口（例えば、孔）４０３を含む。各パージ開口４０３は、ドア２０７の中央開口３０１と組み合って、その中央開口３０１の第１のシール３０３がパージ開口４０３の周りに、従って、中央開口３０１と対応するパージ開口４０３との間にシールを形成するように適応される。パージ開口４０３は、パージガスを中央開口３０１へ分配するように適応される。このパージ開口４０３は孔として示されているが、このパージ開口４０３としては、その他の形状を使用することもできる。更に又、ある実施形態では、ニップル又は同様の構造体（図示していない）をパージ開口４０３に結合するか又はそれと置き換えて、ドア２０７がプレート４０１の前面に結合される時に、そのニップルがパージポート２０９の中央開口３０１と組み合うようにすることもできる。
【００２６】
同様に、プレート４０１は、このプレート４０１が結合するように適応されるドア２０７に含まれた１つ以上のパージポート２０９の各同心的領域３０７に対応する真空開口（例えば、孔）４０５を含むことができる。真空開口４０５の周りのプレート４０１の領域は、ドア２０７の第２のシール３０５に結合し、プレート４０１、ドア２０７及び第１のシール３０３、第２のシール３０５の間に密閉空間を形成する。真空開口４０５は、このような空間へ真空を与えるように適応される。真空開口４０５は孔として示されているが、この真空開口４０５としては、その他の形状を使用することもできる。更に又、第１のシール３０３及び第２のシール３０５はドア２０７に含まれたのであるが、これら第１のシール３０３及び／又は第２のシール３０５は、プレート４０１に含ませることもできる。
【００２７】
このプレートは、ドア２０７に含まれた各排気ポート２１１に対応する排気開口（例えば、孔）４０７を含む。この排気開口４０７は、基板キャリヤ２０１から空気又はガスを排出するように適応される。排気ポート２１１が（同心的）真空領域（例えば、第１のシールと第２のシールとの間）を含むような実施形態では、プレート４０１は、排気ポート２１１のこの真空領域に真空を加えるための真空開口（図示せず）を含むことができる。少なくとも１つの実施形態では、排気開口４０７及び／又は真空開口の代わりに、ニップル又は同様の構造体（図示せず）を使用することができる。
【００２８】
図５は、本発明の一実施形態による基板キャリヤ２０１に結合された図４Ｂのプレート４０１の背面斜視図である。この図５を参照するに、基板キャリヤ２０１がプレート４０１を使用する（図５には示されていない）ロードポート４００（図４Ａ）によって支持される時には、この基板キャリヤ２０１の（図５には見えていない）ドア２０７は、プレート４０１の前面に結合している（例えば、ドッキングしている）。プレート４０１の背面は、ガス（例えば、パージガス）、真空及び／又は排気源に結合するように適応される。より詳細に述べると、ガスフイッティング５０１は、プレート４０１の背面側で各パージ開口４０３（図４Ｂ）に結合される。各ガスフイッティング５０１は、パージ開口４０３及び中央開口３０１を通して基板キャリヤ２０１へガス（例えば、窒素、アルゴン、清浄な乾燥空気、不活性又は非反応性ガス等の如き加圧パージガス）を分配するように適応される。同様に、真空フイッティング５０３は、プレート４０１の背面側で各真空開口４０５に結合される。各真空フイッティング５０３は、プレート４０１、ドア２０７及び第１のシール３０３、第２のシール３０５の間に形成された密閉空間へ真空を与えるように適応される。少なくとも１つの実施形態では、その密閉空間へ与えられる真空は、ドア２０７の中央開口３０１へのガスの流れ（例えば、基板キャリヤドア２０７を開放する間）によって及ぼされる力より大きい。このようにして、プレート４０１は、ガスが中央開口３０１を通して基板キャリヤ２０１へ流れている間（例えば、プレート４０１がドア２０７を開放する時）、基板キャリヤドア２０７に結合されたままとされる。
【００２９】
更に又、排気フイッティング５０５は、プレート４０１の背面側で各排気開口４０７（図４Ｂ）に結合される。各排気フイッティング５０５は、基板キャリヤ２０１から１つ以上のガスを排出するように適応される。もし、包囲体２０３が１つ以上のパージポート２０９及び／又は１つ以上の排気ポート２１１を含む場合には、対応するフイッティングが包囲体２０３のそのような各ポートに結合されることに注意されたい。更に又、もし、排気ポート２１１が真空領域を含む場合には、そこに真空を加えるための付加的な真空フイッティング５０３が設けられる。
【００３０】
図６は、本発明の一実施形態による基板キャリヤ２０１の断面上面図である。この図６を参照するに、（例えば、プレート４０１（図示していない）を介して）基板キャリヤ２０１のドア２０７は外されている。前述したように、ドア２０７は、半導体デバイス製造中に、基板キャリヤ２０１の貯蔵領域６０１へ基板を挿入したり及び／又は基板キャリヤ２０１の貯蔵領域６０１から基板を引き出したりするため開放される。ドア２０７が外される時、ドア２０７は、ｘ軸に沿って移動する。ドア２０７が外される時、偏移されたドア２０７の空間に等しい空間を有する低圧の領域６０３が生成される。従来の半導体デバイス製造システムでは、図１に関して前述したように、基板キャリヤドア１０９（図１）が外されるとき、このような低圧領域に入り込むため、周囲空気（例えば、国際標準化機構クラス１０００）がドア１０９の周りから基板キャリヤ１０３内へ流れ込む。
【００３１】
これに対して、本発明の方法及び装置によれば、ドア２０７の開放前、開放中及び／又は開放後に、１つ以上のパージポート２０９を通して、ガス（例えば、パージガス）が基板キャリヤ２０１へ分配される。このパージガスは、低圧領域６０３を満たす。例えば、基板キャリヤ２０１の内側に正の圧力が生成されるように、ある量のパージガスが分配される。このパージガスは、基板キャリヤ２０１の内側の圧力を増大させ、基板キャリヤ内の圧力が周囲圧力より高くなるようにする。従って、ドア２０７が開放されるとき、ガスは基板キャリヤ２０１の内側から外側へと流れる。この結果、パージポート２０９を通して基板キャリヤ２０１へ分配された過剰のパージガスは、基板キャリヤドア２０７の周りを通して基板キャリヤ２０１から排出される。図６は、基板キャリヤ２０１内への及び基板キャリヤ２０１からのこのようなガスの典型的な流れ６０５を例示している。他の流れパターンとすることもできる。
【００３２】
また、ドア２０７が開放されるとき、過剰のパージガスは排気ポート２１１からも排出される。更に又、基板キャリヤ２０１の内側に正の圧力を生成するためのパージガスが分配されている間、排気ポート２１１は、基板キャリヤ２０１の内側に過圧状態が生じないようにするため、基板キャリヤ２０１からパージガスを排出することができる。このようにして、排気ポート２１１は、過圧逃し弁として作用することができる。
【００３３】
ドア２０７が開放される間の如き、パージガスが１つ以上のパージポート２０９を通して分配される時、プレート４０１、ドア２０７及び第１のシール３０３、第２のシール３０５の間の密閉空間へ、真空開口４０５（図４Ｂ）を通して、真空が与えられる。前述したように、その真空が、パージポート２０９の中央開口３０１へのガスの流れにより生成される力に対抗するので、ドア２０７はプレート４０１に対して固定される。
【００３４】
図７は、本発明の一実施形態による第２の典型的な基板キャリヤ７０１における典型的なパージガスの流れを例示している。この図７を参照するに、この第２の典型的な基板キャリヤ７０１は、図２から図３Ｂ及び図５、図６の基板キャリヤ２０１と同様である。しかしながら、図２から図３Ｂ及び図５、図６の基板キャリヤ２０１と違って、この第２の典型的な基板キャリヤ７０１は、チャネル又はバッフル７０３（仮想線で示される）の如き１つ以上の特徴部を含む。（例えば、これらチャネル又はバッフル７０３は、この第２の典型的な基板キャリヤ７０１の包囲体７０５の底部内部表面、上部内部表面及び／又は側部に沿って及び／又はそれら内に配置される）。これら１つ以上のチャネル又はバッフル７０３は、異なる形状とすることができ及び／又は異なる位置に配置することができる。
【００３５】
ある実施形態では、第２の典型的な基板キャリヤ７０１は、この基板キャリヤ７０１の内側にパージガスの層流を生成することができる。更に又、第２の典型的な基板キャリヤ７０１のドア７０７が開放されるとき、チャネル又はバッフル７０３は、この第２の典型的な基板キャリヤ７０１の内側に分配されるパージガスが、この基板キャリヤ７０１に貯蔵された基板７０９の下では基板キャリヤ７０１の前面側から後面側へと流され、基板７０９の上では基板キャリヤ７０１の後面側から前面側へと流れる（又はこの逆に）ようにさせることができる。基板７０９の周りのパージガスの流れは、均一であるのが好ましい。前述したようなガスの流れにより、基板７０９の表面から遊離粒子が剥離される。図７は、基板キャリヤ７０１のガスの典型的な流れ７１１を例示している。その他の流れパターンを使用することもできる。例えば、チャネル又はバッフル７０３は、基板７０９の上部表面及び底部表面共にそれらの上を通して基板キャリヤ７０１の前面側の方へと（同時に）流れるようなガスを基板キャリヤ７０１の後面側へと分配することができる。
【００３６】
前述の説明は、単に、本発明の典型的な実施形態を説明するだけのものである。本発明の範囲内に入る前述した装置及び方法の種々な変形は、当業者には容易に明らかであろう。例えば、基板キャリヤ２０１、７０１は、前面開口式一体型ポッド（ＦＯＵＰ）として示されているのであるが、ある実施形態では、上部開口式又は底部開口式基板キャリヤの如き他のタイプの基板キャリヤを使用することもできる。更に又、ある実施形態では、プレート４０１はロードポートに含まれているのであるが、このプレート４０１は、基板キャリヤ２０１、７０１が結合する任意の支持構造体に含まれてもよい。本発明の方法及び装置は、小ロットサイズの基板キャリヤに関して説明されてきたのであるが、任意のサイズの基板キャリヤにも、本発明の方法及び装置を適用できるものである。
【００３７】
ある実施形態では、パージポート２０９は、基板が処理され、キャリヤ２０１、７０１に置かれ、ドア２０７、７０７が閉じられた後、基板キャリヤ２０１、７０１に不活性ガス（例えば、Ｎ２、アルゴン等）を満たすのに使用することもできる。このようにして、基板は、それら基板上の膜の酸化を許さない（例えば、空気に対して長期間に亘って曝されることによって膜が劣化されてしまうのを防止する）環境において貯蔵されることになる。同様に、ある実施形態では、パージポート２０９及び／又は排気ポート２１１は、基板が処理され、基板キャリヤ２０１、７０１に置かれ、ドア２０７、７０７が閉じられた後、基板キャリヤ２０１、７０１を排気するのに使用することもできる。この場合において、パージポート２０９は、キャリヤ２０１、７０１が再び開放される準備ができた時に、それらキャリヤ２０１、７０１内へ空気を再導入させるのにも使用することができる。
【００３８】
ここで使用される用語「小ロット」サイズの基板キャリヤとは、典型的には、１３個又は２５個の基板を保持するような従来の「大ロット」サイズの基板キャリヤよりも、最大でも相当に少ない数の基板しか保持しないように適応される基板キャリヤを指している。実施例として、１つの実施形態では、小ロットサイズの基板キャリヤは、最大で５個以下の基板を保持するように適応される。他の小ロットサイズの基板キャリヤも使用することができる（例えば、最大で１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個又はそれより多い数の基板を保持するが、大ロットサイズの基板キャリヤよりも相当に少ない数の基板しか保持しないような小ロットサイズのキャリヤ）。例えば、１つの実施形態では、各小ロットサイズの基板キャリヤは、半導体デバイス製造施設内において基板キャリヤを人間が搬送するには適していない程少数の基板しか保持しないものである。
【００３９】
従って、本発明を典型的な実施形態に関して説明してきたのであるが、他の種々な実施形態が特許請求の範囲の記載により限定される本発明の精神及び範囲内に入ることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来の基板キャリヤの断面上面図である。
【図２】本発明の一実施形態による基板キャリヤの斜視図である。
【図３Ａ】本発明の一実施形態によるパージポートの斜視図である。
【図３Ｂ】本発明の一実施形態による排気ポートの斜視図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態によるロードポート及び基板キャリヤの側立面図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態による基板キャリヤドアを開放するためのプレートの前面斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態による図４Ｂのプレートの背面斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態による図２の基板キャリヤの断面上面図である。
【図７】本発明の一実施形態による第２の典型的な基板キャリヤにおける典型的なパージガスの流れを例示している。
【符号の説明】
【００４１】
１０１…基板キャリヤ、１０３…包囲体、１０５…貯蔵領域、１０７…基板、１０９…ドア、１１１…ガスの典型的な流れ、Ｐ１…基板キャリヤ内の圧力、Ｐ２…基板キャリヤの外側の圧力（周囲圧力）、２０１…基板キャリヤ、２０３…包囲体、２０５…基板、２０７…ドア、２０９…パージポート、２１１…排気ポート、３０１…中央開口（孔）、３０１′…中央開口（孔）、３０３…第１のシール、３０３′…第１のシール、３０５…第２のシール、３０５′…第２のシール、３０７…同心的領域、３０７′…同心的領域、３０９…フィルタ、３０９′…フィルタ、４００…ロードポート、４０１…プレート、４０３…パージ開口、４０５…真空開口（孔）、４０７…排気開口（孔）、５０１…ガスフイッティング、５０３…真空フイッティング、５０５…排気フイッティング、６０１…貯蔵領域、６０３…低圧領域、６０５…ガスの典型的な流れ、７０１…基板キャリヤ、７０３…チャネル又はバッフル、７０５…包囲体、７０７…ドア、７０９…基板、７１１…ガスの典型的な流れ
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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