(57)【要約】  ウェハボートで支持されているウェハをバッチ処理する少なくとも１つのバッチ炉で利用する収納装置を開示する。収納装置は、回転可能なプラットフォームステージに複数のウェハカセットを収納するカセット収納カルーセルを備える。カルーセル筐体は小規模環境チャンバを画定しており、小規模環境チャンバにプラットフォームステージが収容されている。当該収納装置の気体再循環回路は、気体流入チャネルと、気体流入フィルタと、小規模環境チャンバと、カルーセル筐体の底壁に設けられている複数の気体流出開口と、プレナムチャンバを画定しているプレナム筐体と、プレナムチャンバ流出部と、プレナムチャンバ流出部と気体流入ダクトの流入端部とを接続する気体循環ポンプとを有する。
2021504932.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェハカセット（Ｃ）を収納する収納装置（１０）であって、
複数のウェハ（Ｗ）を収容するよう構成および配置されている複数のウェハカセット（Ｃ）を収納するカセット収納カルーセル（１２）
を備え、
前記カセット収納カルーセル（１２）は、
前記カセット収納カルーセルへ、および、前記カセット収納カルーセルから、カセットまたはウェハを搬送するよう構成されている開口（１８、２０）を少なくとも１つ含むカルーセル筐体（１６）と、
ウェハカセット（Ｃ）を収容する前記カルーセル筐体（１６）の内部において垂直軸を中心として回転可能となるように実装されている中央支持部に接続されている少なくとも１つのプラットフォームステージ（２２）と、
前記少なくとも１つのプラットフォームステージ（２２）と共に前記中央支持部を回転させるべく前記中央支持部に動作可能に接続されている駆動アセンブリと、
前記カルーセル筐体（１６）によって画定されており、内部に前記プラットフォームステージ（２２）を収容している小規模環境チャンバ（２４）と、
気体再循環回路と
を有し、前記気体再循環回路は、
垂直方向に延伸するとともに前記中央支持部が画定している気体流入チャネル（２６）であって、前記中央支持部は、前記垂直軸（Ｌ）を中心として回転可能な中央気体流入ダクト（２８）として具現化されており、前記気体流入ダクト（２８）には、前記気体流入チャネル（２６）と前記小規模環境チャンバ（２４）との間を流体接続する複数の気体流入開口（３０）があり、前記複数の気体流入開口（３０）が前記気体流入ダクト（２８）の高さおよび周方向にわたって分散して設けられていることにより、利用時には、気体が径方向外側に方向付けられ、前記小規模環境チャンバ（２４）へ流入する、気体流入チャネル（２６）と、
前記小規模環境チャンバ（２４）と、
前記カルーセル筐体（１６）の底壁（３６）に設けられている複数の気体流出開口（３４）であって、プレナム筐体（３８）が、前記底壁（３６）の下方に延在しているプレナムチャンバ（４０）を画定していることにより、前記複数の気体流出開口（３４）によって前記小規模環境チャンバ（２４）と前記プレナムチャンバ（４０）との間を流体接続する、複数の気体流出開口（３４）と、
プレナムチャンバ流出部（４２）と、
前記プレナムチャンバ流出口（４２）にポンプ流入ダクト（４８）を介して接続されている気体循環ポンプ流入口（４６）、および、回転可能な前記気体流入ダクト（２８）の流入端部（２８ａ）にポンプ流出ダクト（５２）を介して接続されている気体循環ポンプ流出口（５０）を有する気体循環ポンプ（４４）と
を含む、収納装置。
【請求項２】
前記プレナムチャンバ（４０）は、前記底壁（３６）の表面積のうち少なくとも６０％にわたって、前記底壁（３６）の下方に延在している、請求項１に記載の収納装置。
【請求項３】
前記プレナム筐体（３８）は、ドーナツ形状であり、途切れている部分がプレナム筐体凹部（３８ａ）を形成しており、前記プレナム筐体凹部（３８ａ）の近くに配置されている前記気体流出開口（３４）は、前記プレナム筐体凹部（３８ａ）からより離れた位置にある前記気体流出開口（３４）よりも大きい、請求項１または２に記載の収納装置（１０）。
【請求項４】
ベースフレーム（５４）と、
標準的なボールベアリング（５６）として具現化されているカルーセルベアリングであって、内輪（５８）は前記流入ダクト（２８）の前記流入端部（２８ａ）に固定接続されており、外輪（６０）は前記ベースフレーム（５４）に固定接続されている、カルーセルベアリングと
をさらに備える、請求項１から請求項３の何れか一項に記載の収納装置（１０）。
【請求項５】
前記カルーセル筐体（１６）および前記プレナム筐体（３８）は前記ベースフレーム（５４）に接続されている、請求項４に記載の収納装置。
【請求項６】
実質的に環状であり、回転する前記気体流入ダクト（２８）の前記流入端部（２８ａ）と、前記カルーセル筐体（１６）の前記底壁（３６）との間を実質的に気密に接続する、第１の気体封止部（６２）
を備える、請求項１から５の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項７】
実質的に環状であり、回転する前記気体流入ダクト（２８）の前記流入端部（２８ａ）と、前記ポンプ流出ダクト（５２）の流出端部（５２ａ）との間を実質的に気密に接続する、第２の気体封止部（６４）
を備える、請求項１から６の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項８】
前記第１の気体封止部（６２）および前記第２の気体封止部（６４）の２つのみが、前記カセット収納カルーセル（１２）の回転する部材と前記カセット収納カルーセル（１２）の回転しない部材との間を気密に接続するために前記収納装置に設けられる気体封止部である、請求項６に従属している場合の請求項７に記載の収納装置。
【請求項９】
前記駆動アセンブリは、
前記気体流入ダクト（２８）の前記流入端部（２８ａ）に実装されている環状の従動はめば歯車（６６）と、
駆動はめば歯車（７０）が実装されているシャフトを持つ駆動モータ（６８）と、
前記駆動はめば歯車（７０）と前記従動はめば歯車（６６）とを動作可能に接続する歯付きベルト（７２）と
を含む、請求項１から８の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１０】
前記カセット収納カルーセル（１２）に収納されているカセット（Ｃ）とウェハボート（Ｂ）との間で各ウェハ（Ｗ）を搬送するウェハ搬送ロボット（１４）と、
前記ウェハ搬送ロボット（１４）が収容されている第２の小規模環境チャンバ（７４）であって、第２の小規模環境気体流入部が設けられている第２の小規模環境チャンバ（７４）と、
前記ポンプ流出ダクト（５２）から分岐しており、前記ポンプ流出ダクト（５２）と前記第２の小規模環境気体流入部とを流体接続する分岐ダクト（８０）であって、１つの前記気体循環ポンプ（４４）は、前記カルーセル筐体（１６）が画定しており前記プラットフォームステージ（２２）が収容されている前記小規模環境チャンバ（２４）に気体を供給すると共に、前記ウェハ搬送ロボット（１４）が収容されている前記第２の小規模環境チャンバ（７４）にも気体を供給する、分岐ダクト（８０）と
をさらに備える、請求項１から請求項９の何れか一項に記載の収納装置（１０）。
【請求項１１】
前記気体再循環回路は、前記複数の気体流入開口（３０）の上方に延在している気体流入フィルタアセンブリ（３２）を含む、請求項１から１０の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１２】
前記カルーセル筐体（１６）の底壁（３６）に設けられている前記複数の気体流出開口（３４）のサイズおよび位置は、前記底壁（３６）が気体流配流板を形成するように、そして、利用時には実質的に回転対称の気体流が前記小規模環境チャンバ（２４）において得られるように設定されている、請求項１から１１の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１３】
前記カルーセル筐体（１６）に設けられている少なくとも１つの前記開口は、前記カセット収納カルーセル（１２）へ、および、前記カセット収納カルーセル（１２）から、カセット（Ｃ）を搬送するよう構成されている少なくとも１つのカセット搬送開口（１８）を含む、請求項１から１２の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１４】
前記カルーセル筐体（１６）に設けられている少なくとも１つの前記開口（２０）は、前記カルーセル筐体内に収納されているウェハカセット（Ｃ）へ、および、前記ウェハカセット（Ｃ）から、ウェハ（Ｗ）を搬送することができるように設けられている少なくとも１つのウェハ搬送開口（２０）を含む、請求項１から１３の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１５】
利用時に、前記小規模環境チャンバ（２４）内の圧力が、前記収納装置（１０）が収容されている周囲環境の周囲気圧（ＰAM）よりも高い圧力（ＰME）になるように、構成および配置されている、請求項１から１４の何れか一項に記載の収納装置。
【請求項１６】
バッチ炉アセンブリであって、
請求項１から１５の何れか一項に記載の収納装置と、
少なくとも１つのバッチ炉ステーション（１３）であって、前記バッチ炉ステーション（１３）で処理すべきウェハ（Ｗ）を支持する少なくとも１つのウェハボート（Ｂ）を有する少なくとも１つのバッチ炉ステーション（１３）と、
前記カセット収納カルーセル（１２）に収納されているカセット（Ｃ）と、前記少なくとも１つのバッチ炉ステーション（１３）が有する前記少なくとも１つのウェハボート（Ｂ）のうちの一のウェハボート（Ｂ）との間で、各ウェハ（Ｗ）を搬送するウェハ搬送ロボット（１４）と、
を備えるバッチ炉アセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハボートにおいて支持されているウェハのバッチをバッチ処理するための炉で利用される収納装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
米国特許第５，４０７，４４９号は、それぞれが複数のウェハＷを収容するウェハカセットＣを複数収納するカセット収納カルーセル（図１および図２を参照のこと）を備える収納装置付きバッチ炉を開示している。収納装置はさらに、カセット収納カルーセル内に収納されているカセットＣと、バッチ炉ステーション１３内に収容されているウェハボートＢとの間で個々のウェハＷを搬送するウェハ搬送ロボット１４を備えるとしてよい（図１を参照のこと）。
【０００３】
カセット収納カルーセル１２は、カセット収納カルーセル１２へ、および、カセット収納カルーセル１２から、カセットＣを搬送するよう構成されているカセット搬送開口１８が少なくとも１つ設けられているカルーセル筐体１６を含むとしてよい。カルーセル筐体１６にはさらに、カルーセル筐体１６内に収納されているカセットＣへ、および、カセットＣから、ウェハＷを搬送することができるように設けられているウェハ搬送開口２０が少なくとも１つ設けられている。
【０００４】
カルーセル筐体１６には複数のプラットフォームステージ２２が収容されており、複数のプラットフォームステージ２２は、垂直軸を中心として回転可能に実装されている中央支持部に接続されている。プラットフォームステージ２２はそれぞれ、複数のカセットＣを収容するように構成されている。カセット収納カルーセル１２は、駆動アセンブリを含む。駆動アセンブリは、複数のプラットフォームステージ２２と共に中央支持部を回転させるべく中央支持部に動作可能に接続されている。カルーセル筐体１６は小規模環境チャンバ２４を画定しており、チャンバ２４にプラットフォームステージ２２が収容されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、ロバスト性が高く、流れ抵抗が低く、製造が容易な、上述した種類の収納装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を実現するべく、本発明は請求項１に記載の収納装置を提供する。収納装置は、複数のウェハを収容するよう構成および配置されている複数のウェハカセットを収納するカセット収納カルーセルを備える。カセット収納カルーセルは、
カセット収納カルーセルへ、および、カセット収納カルーセルから、カセットまたはウェハを搬送するよう構成されている開口を少なくとも１つ含むカルーセル筐体と、
ウェハカセットを収容するカルーセル筐体の内部において垂直軸を中心として回転可能に実装されている中央支持部に接続されている少なくとも１つのプラットフォームステージと、
少なくとも１つのプラットフォームステージと共に中央支持部を回転させるべく中央支持部に動作可能に接続されている駆動アセンブリと、
カルーセル筐体によって画定されており、内部にプラットフォームステージを収容している小規模環境チャンバと、
気体再循環回路と
を備える。
【０００７】
そして気体再循環回路は、
垂直方向に延伸すると共に中央支持部が画定している気体流入チャネルであって、中央支持部は垂直軸を中心として回転可能である中央気体流入ダクトとして具現化されており、気体流入ダクトには気体流入チャネルと小規模環境チャンバとの間を流体接続する複数の気体流入開口が設けられ、複数の気体流入開口が気体流入ダクトの高さおよび周方向にわたって分散して設けられていることにより、利用時には、気体が径方向外側に向かって小規模環境チャンバに流入する、気体流入チャネルと、
小規模環境チャンバと、
カルーセル筐体の底壁に設けられる複数の気体流出開口であって、プレナム筐体が、底壁の下方に延在しているプレナムチャンバを画定していることにより、複数の気体流出開口によって小規模環境チャンバとプレナムチャンバとの間を流体接続する、複数の気体流出開口と、
プレナムチャンバ流出口と、
プレナムチャンバ流出口にポンプ流入ダクトを介して接続されている気体循環ポンプ流入口、および、回転可能な気体流入ダクトの流入端部にポンプ流出ダクトを介して接続されている気体循環ポンプ流出口を有する気体循環ポンプと
を有する。
【０００８】
複数の気体流出開口を持つ底壁が設けられているので、小規模環境チャンバの下方に延在しているプレナムチャンバと組み合わせることで、公知のシステムに比べて流れ抵抗が非常に低い気体再循環経路が形成される。それと同時に、回転対称な流れが小規模環境チャンバ内に得られる。これは、回転対称で径方向外側に方向付けられた気体が、気体流入ダクトの高さおよび周方向にわたって分散している気体流入ダクト内の気体流入開口を通って流入するためであり、また、底壁に設けられている気体流出開口のサイズおよび位置が理由である。小規模環境チャンバ内部において対称な気体の流れパターンが得られるので、カセット内のウェハはすべて、粒子を含まないフィルタリング済みの気体の実質的な層流によって周囲を取り囲まれる。この結果、ウェハが粒子で汚染される可能性は最小限に抑えられる。プレナムチャンバが底壁の下方に配置されているという事実から、プレナムチャンバ流出口は気体流入ダクトの流入端部の非常に近くに配置されている。このため、ポンプ流入ダクトおよびポンプ流出ダクトの長さを非常に短くできるので、両ダクトの流れ抵抗が最小限に抑えられる。ポンプの容量または出力は、先行技術に係る装置に比べて相対的に小さく抑えられ得る。これは、再循環回路の流れ抵抗が先行技術に係る装置の流れ抵抗に比べて比較的低いためである。
【０００９】
本発明はさらに、
本発明に係る収納装置と、
少なくとも１つのバッチ炉ステーションであって、当該バッチ炉ステーションで処理すべきウェハを支持する少なくとも１つのウェハボートを有する少なくとも１つのバッチ炉ステーションと、
カセット収納カルーセルに収納されているカセットと、少なくとも１つのバッチ炉ステーションが有する少なくとも１つのウェハボートのうち一のウェハボートとの間で、各ウェハを搬送するウェハ搬送ロボットと
を備えるバッチ炉アセンブリを提供する。
【００１０】
本発明に係るバッチ炉アセンブリは、本発明に係る収納装置に関して上述した利点と同様の利点を持つ。
【００１１】
従属項においてさまざまな実施形態を請求するが、図面に図示している例を参照しつつさらに説明する。これらの実施形態は組み合わせるとしてもよいし、または、互いに別々に適用するとしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】米国特許第５，４０７，４４９号に開示されている先行技術に係る装置を示す概略上面図である。
【００１３】
【図２】米国特許第５，４０７，４４９号に開示されている先行技術に係る装置のカセット収納カルーセルを示す斜視図である。
【００１４】
【図３】本発明に係る収納装置の一例を示す垂直断面斜視図である。
【００１５】
【図４】図３に示した例の下側部分を示す別の垂直断面斜視図である。
【００１６】
【図５】小規模環境チャンバの底壁を示す、小規模環境チャンバの水平断面図である。
【００１７】
【図６】気体流入ダクトの流入端部および駆動アセンブリを示す、プレナムチャンバの水平断面図である。
【００１８】
【図７】図４をさらに詳細に示す図ＶＩＩである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本願では、同様または対応する特徴は同様または対応する参照符号で表す。さまざまな実施形態の説明は図面に図示した例に限定されるものではなく、詳細な説明および請求項で用いる参照番号は、実施形態の説明を限定することを意図したものではなく、図面に図示した例を参照することで実施形態を明確にするために記載している。
【００２０】
本発明は、最大限一般的な用語で表現すると、ウェハカセットＣを収納する収納装置１０を提供する。収納装置１０は、ウェハボートＢにおいて支持されているウェハのバッチをバッチ処理するための少なくとも１つのバッチ炉ステーション１３と共に利用されるとしてよい。収納装置１０は、複数のウェハＷを収容するように構成および配置されている複数のウェハカセットＣを収納しているカセット収納カルーセル１２を備える。
【００２１】
カセット収納カルーセル１２は、カセット収納カルーセル１２へ、および、カセット収納カルーセル１２から、カセットまたはウェハＷを搬送するよう構成されている開口１８を少なくとも１つ含むカルーセル筐体１６を有する。
【００２２】
カセット収納カルーセル１２は、ウェハカセットＣを収容するカルーセル筐体１６の内部で垂直軸を中心として回転可能に実装されている中央支持部に接続されている少なくとも１つのプラットフォームステージ２２を有する。駆動アセンブリは、少なくとも１つのプラットフォームステージ２２と共に中央支持部を回転させるべく、中央支持部に動作可能に接続されている。カルーセル筐体１６は小規模環境チャンバ２４を画定しているとしてよく、小規模環境チャンバ２４にプラットフォームステージ２２が収容されている。
【００２３】
本発明に係る収納装置は、気体再循環回路を備えるとしてよい。気体再循環回路は、垂直方向に延伸すると共に中央支持部によって画定されている気体流入チャネル２６を有する。中央支持部は、垂直軸Ｌを中心として回転可能な中央気体流入ダクト２８として具現化されている。気体流入ダクト２８には、気体流入チャネル２６と小規模環境チャンバ２４との間を流体接続する複数の気体流入開口３０がある。複数の気体流入開口３０は、気体流入ダクト２８の高さおよび周方向にわたって分散して設けられている。利用時には、気体が径方向外側に方向付けられて小規模環境チャンバ２４へ流入する。そして、再循環回路は、小規模環境チャンバ２４を有し、続いて複数の気体流出開口３４が設けられている。気体流出開口３４は、カルーセル筐体１６の底壁３６に設けられている。続いて、気体再循環回路は、底壁３６の下方に延在するプレナムチャンバ４０を画定するプレナム筐体３８を有する。この結果、複数の気体流出開口３４が、小規模環境チャンバ２４とプレナムチャンバ４０との間を流体接続する。プレナムチャンバには、プレナムチャンバ流出口４２がある。最後に、気体再循環回路は、プレナムチャンバ流出口４２にポンプ流入ダクト４８を介して接続されている気体循環ポンプ流入口４６と、回転可能な気体流入ダクト２８の流入端部２８ａにポンプ流出ダクト５２を介して接続されている気体循環ポンプ流出口５０とを含む気体循環ポンプ４４を有する。
【００２４】
「発明の概要」のセクションで上述したように、複数の気体流出開口３４が設けられている底壁３６が設けられていると同時に、プレナムチャンバ４０が小規模環境チャンバ２４の下方で延在していることにより、公知のシステムに比べて流れ抵抗が非常に低い気体再循環経路が形成される。同時に、小規模環境チャンバ２４内では回転対称の流れが得られるとしてよい。これは、気体流入ダクト２８の高さおよび周方向にわたって分散して設けられている気体流入開口３０を通って気体が回転対称で径方向外側に方向付けられた流れで流入するためであり、そして、底壁３６における気体流出開口３４のサイズおよび位置が理由である。この結果、カセットＣ内のウェハＷはすべて、粒子を含まないフィルタリング済みの気体の実質的な層流によって周囲を取り囲まれるので、ウェハが粒子で汚染される可能性は最小限に抑えられる。
【００２５】
プレナムチャンバ４０が底壁３６の下方に配置されているので、プレナムチャンバ流出口４２の位置は気体流入ダクト２８の流入端部２８ａに非常に近い。このため、ポンプ流入ダクト４８およびポンプ流出ダクト５２の長さを非常に短くできるので、両ダクト４８、５２の流れ抵抗が最小限に抑えられる。気体循環ポンプ４４の容量または出力は、比較的小さく抑えられ得る。
【００２６】
図面に一例を図示しているある実施形態において、プレナムチャンバ４０は底壁３６の下方に延在しているが、底壁３６の表面積のうち少なくとも６０％にわたって延在しているとしてよい。
【００２７】
プレナムチャンバ４０は底壁３６の表面積のうち可能な限り広範囲にわたって延在することが好ましい。これによって、小規模環境チャンバ２４からプレナムチャンバ４０へ流出する気体は、可能な限り、垂直軸Ｌを中心とした回転対称となるとしてよい。カバーする割合を少なくとも６０％とすることで、小規模環境チャンバ２４において良好な回転対称流れを実現することができる。
【００２８】
図面（図６を参照のこと）に一例を図示しているある実施形態において、プレナム筐体３８はドーナツ形状であるとしてよく、途切れている部分がプレナム筐体凹部３８ａを形成している。プレナム筐体凹部３８ａの近くに配置されている気体流出開口３４は、プレナム筐体凹部３８ａからより離れた位置にある気体流出開口３４よりも大きいとしてよい。
【００２９】
このドーナツ形状は、プレナム筐体凹部３８ａを除いて、中心にある垂直軸Ｌを中心として略回転対称であり、プレナム筐体凹部３８ａは、回転可能な気体流入ダクト３８の流入端部２８ａへ到達し易くなるように設けられている。このように到達できることは、保守点検面で必要とされていることを考えると、例えば、気体封止部６２、６４、駆動アセンブリ等を交換する上で、有益である。しかし、プレナム筐体凹部３８ａは、追加で対策を取らなければ、小規模環境チャンバ２４内の回転対称気体流を乱す可能性がある。プレナム筐体凹部３８ａの近くに配置されている気体流出開口３４はプレナム筐体凹部３８ａからより離れた位置にある気体流出開口３４よりも大きいので、プレナム筐体３８が完全に回転対称な形状でないとしても、小規模環境チャンバ２４内で実質的に回転対称な流れパターンが得られるとしてよい。
【００３０】
図面（図４および図７を参照のこと）に一例を図示しているある実施形態において、収納装置１０は、ベースフレーム５４と、標準的なボールベアリング５６として具現化されているカルーセルベアリングとを備えるとしてよい。このような実施形態の標準的なボールベアリング５６において、内輪５８は流入ダクト２８の流入端部２８ａに固定接続されており、外輪６０はベースフレーム５４に固定接続されているとしてよい。
【００３１】
米国特許第５，４０７，４４９号は、どのように気体流入ダクト２８が回転可能にベースフレームに接続されているのか開示していない。ステージを有する中央ダクトの支持部は、複雑性が高い場合があり、特別に設計され構成されたベアリングサポートが必要になるが、高コストである。これとは対照的に、本発明によれば、中央の気体流入ダクト２８および気体流入ダクト２８に接続されているプラットフォームステージ２２を支持するために用いられるのは単純で標準的なボールベアリング５６であるとしてよい。また、カルーセル筐体１６の底壁３６は固定されており、底壁３６に設けられている複数の気体流出開口３４を通る戻り流によって、中央にある支持部の回転を容易に実現できるようになる。
【００３２】
図面に一例を図示しているある実施形態において、カルーセル筐体１６およびプレナム筐体３８はベースフレーム５４に接続されている。
【００３３】
本実施形態が提供する構造は、単純で、ロバスト性および安定性が高く、製造が容易である。
【００３４】
図面（図４および図７を参照のこと）に一例を図示しているある実施形態において、収納装置１０は第１の気体封止部６２を備えるとしてよい。第１の気体封止部６２は、実質的に環状であり、回転する気体流入ダクト２８の流入端部２８ａと、カルーセル筐体１６の底壁３６との間を実質的に気密に接続する。
【００３５】
図面（図４および図７を参照のこと）に一例を図示しているある実施形態において、収納装置１０は第２の気体封止部６４を備えるとしてよい。第２の気体封止部６４は、実質的に環状であり、回転する気体流入ダクト２８の流入端部２８ａと、ポンプ流出ダクト５２の流出端部５２ａとの間を実質的に気密に接続する。
【００３６】
ある実施形態において、第１および第２の気体封止部６２、６４の２つのみが、カセット収納カルーセル１２の回転する部材とカセット収納カルーセル１２の回転しない部材との間を気密に接続するために収納装置に設けられる気体封止部であってよい。
【００３７】
本実施形態において、気体流入ダクト２８の流入端部２８ａ等の回転部材が非回転部材、つまり、第１の気体封止部６２については底壁３６に、第２の気体封止部６４についてはポンプ流出ダクト５２の流出端部５２ａに隣接している位置において気体再循環回路を封止するために必要であるのは、これら２つの気体封止部６２、６４のみである。
【００３８】
必要な気体封止部が６２、６４の２つのみであるという点が改善点である。気体封止部は収納装置１０の保守点検を行う場合に交換が必要になる部品であることを鑑みると、収納装置１０において回転部材と非回転部材との間に設けられる気体封止部の数を２にまで減らすことは有益である。このように気体封止部の数を減らすことで気体再循環回路において漏れが発生する可能性を最小限に抑えることも明らかである。
【００３９】
図面に一例を図示しているある実施形態において、駆動アセンブリは、気体流入ダクト２８の流入端部２８ａに実装されている環状の従動はめば歯車６６を有するとしてよい。さらに、駆動アセンブリは、駆動はめば歯車７０が実装されているシャフトを有する駆動モータ６８を有するとしてよい。歯付きベルト７２は、駆動はめば歯車７０を従動はめば歯車６６に動作可能に接続する。
【００４０】
歯付きベルト７２および２つのはめば歯車を用いた駆動には、遊びがないという利点がある。この結果、駆動方向が反転しても衝撃等が発生しない。このため、中央の気体流入ダクト２８およびプラットフォームステージ２２の回転駆動は、滑らかで安定しており、保守点検が行いやすい。これは、システム内で乱れまたは衝撃が発生する度に粒子が放出される可能性があり、このような粒子の放出はバッチ炉ステーション１３で処理する必要があるウェハまたは処理されたウェハに対して悪影響を及ぼすことを考えると抑制すべきであるので、有益である。
【００４１】
図面に一例を図示しているある実施形態において、収納装置１０は、カセット収納カルーセル１２内に収納されているカセットＣとウェハボートＢとの間で各ウェハＷを搬送するウェハ搬送ロボット１４を備えるとしてよい。収納装置はさらに、ウェハ搬送ロボット１４を収容する第２の小規模環境チャンバ７４を備えるとしてよい。第２の小規模環境チャンバ７４には第２の小規模環境気体流入部が設けられているとしてよい。さらに、収納装置１０は分岐ダクト８０を備えるとしてよい。分岐ダクト８０は、ポンプ流出ダクト５２から分岐しており、ポンプ流出ダクト５２と第２の小規模環境気体流入部とを流体接続する。１つの気体循環ポンプ４４を用いて、カルーセル筐体１６が画定しておりプラットフォームステージ２２を収容している小規模環境チャンバ２４に気体を供給すると共に、ウェハ搬送ロボット１４が収容されている第２の小規模環境チャンバ７４にも気体を供給している。第２の小規模環境チャンバ７４の流出部はプレナムチャンバ４０に流体接続されているとしてよい。
【００４２】
本明細書で開示しているように収納装置１０の気体再循環回路の流れ抵抗が非常に低いので、同一の気体循環ポンプ４４を用いて、ウェハ搬送ロボット１４が収容されている第２の小規模環境チャンバ７４にも供給することが可能になる。本実施形態に係る解決方法は、運転コストおよび保守点検時の要件が減ることから、有益であることは明らかである。また、第２の気体循環ポンプの投資コストの分、費用が削減できる。
【００４３】
ある実施形態において、気体再循環回路は、複数の気体流入開口３０の上方に延在する気体流入フィルタアセンブリ３２を有するとしてよい。このような気体流入フィルタアセンブリ３２は、小規模環境チャンバ２４における粒子数を最小限に抑える役割を持つ。
【００４４】
ある実施形態において、カルーセル筐体１６の底壁３６に設けられている複数の気体流出開口３４のサイズおよび位置は、底壁３６が気体流配流板を形成するように、そして、利用時には実質的に回転対称の気体流が小規模環境チャンバ２４において得られるように、設定されているとしてよい。
【００４５】
底壁３６における気体流出開口３４の位置およびサイズを適切に選択することで、例えば、底壁３６のうち特定部分において途切れているために底壁３６が完全に回転対称ではない場合であっても、小規模環境チャンバ２４において良好な回転対称流れが形成されるとしてよい。
【００４６】
ある実施形態において、カルーセル筐体１６における少なくとも１つの開口１８は、カセット収納カルーセル１２へ、および、カセット収納カルーセル１２から、ウェハカセットＣを搬送するよう構成されている少なくとも１つのカセット搬送開口１８を構成するとしてよい。ウェハカセットＷは、このカセット搬送開口１８を通って、カセット収納カルーセル１２が収容されている小規模環境チャンバ２４へ、および、小規模環境チャンバ２４から、搬送されるとしてよい。
【００４７】
ある実施形態において、カルーセル筐体１６に設けられている少なくとも１つの開口は、カルーセル筐体内に収納されているカセットへ、および、カセットから、ウェハを搬送することができるように設けられている少なくとも１つのウェハ搬送開口２０を構成するとしてよい。ウェハＷは、ウェハ搬送開口２０を通って、例えば、カセット収納カルーセル１２のプラットフォームステージ２２上の小規模環境チャンバに収容されているウェハカセットＷへ、および、ウェハカセットＷから、ウェハ搬送ロボットによって搬送されるとしてよい。
【００４８】
ある実施形態において、収納装置１０は、利用時に、小規模環境チャンバ２４内の圧力が、収納装置１０が収容されている周囲環境の周囲気圧ＰAMよりも高い圧力ＰMEになるように、構成および配置されているとしてよい。
【００４９】
このため、周囲環境から小規模環境チャンバ２４への粒子の侵入が抑制される。
【００５０】
最後に、本開示は、
本発明に係る収納装置と、
少なくとも１つのバッチ炉ステーション１３であって、当該バッチ炉ステーション１３で処理すべきウェハＷを支持する少なくとも１つのウェハボートＢを有する少なくとも１つのバッチ炉ステーション１３と、
カセット収納カルーセル１２に収納されているカセットＣと、少なくとも１つのバッチ炉ステーション１３が有する少なくとも１つのウェハボートＢのうちの一のウェハボートＢとの間で、各ウェハＷを搬送するウェハ搬送ロボット１４と、
を備えるバッチ炉アセンブリを提供する。
【００５１】
上述したさまざまな実施形態は、それぞれ別々に利用および実装されるとしてもよいし、さまざまな方法で組み合わせるとしてもよい。詳細な説明および請求項で記載した参照番号は、実施形態に説明を限定するものではなく、請求項を限定するものでもない。参照番号は説明を明確にすることのみを目的として用いている。
【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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【国際調査報告】
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