(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理室に搬送されるウエハが通過するウエハ搬送室を有するウエハ搬送部と、
前記ウエハを収容する容器に形成された主開口を前記ウエハ搬送室に気密に接続するロードポート部と、を有するＥＦＥＭであって、
前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室に下降気流を形成する下降気流形成手段と、前記ウエハ搬送室に設けられており、前記下降気流の一部が前記ウエハ搬送室に接続された前記容器に、前記主開口を介して流入するように導く整流板と、を有しており、
前記ロードポート部は、前記容器を載置する載置台と、前記容器の底面のうち底面中央に比べて前記主開口から離間する位置に形成された底孔に連通可能なボトムノズルと、前記ボトムノズルを介して前記容器の内部の気体を前記容器の外部へ排出可能な気体排出流路と、を有し、
前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室内の気体が、前記ウエハ搬送室を迂回して上昇し、再度前記下降気流を形成するための循環流路を有しており、
前記気体排出流路は、前記循環流路に接続されていることを特徴とするＥＦＥＭ。
【請求項２】
前記ロードポート部は、前記気体排出流路に設けられ、前記容器の内部の気体を強制的に排出する強制排出手段を有することを特徴とする請求項１に記載のＥＦＥＭ。
【請求項３】
前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室内の気体が、前記ウエハ搬送室を迂回して上昇し、再度前記下降気流を形成するための循環流路と、前記ウエハ搬送室と前記循環流路を循環する気体を清浄化する循環気体清浄化手段と、を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＥＦＥＭ。
【請求項４】
前記ウエハ搬送室に設けられており、前記ウエハ搬送室から前記主開口へ向って気体を放出する気体放出手段をさらに有することを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のＥＦＥＭ。
【請求項５】
前記気体排出流路は、前記ウエハ搬送室に接続していることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載のＥＦＥＭ。
【請求項６】
前記ロードポート部は、前記気体排出流路を流れる気体を清浄化する排出気体清浄化手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかに記載のＥＦＥＭ。
【請求項７】
前記容器内部に直立しており、前記底孔を介して前記ボトムノズルに連通する容器内流路が内部に形成されており、前記容器内流路に通じる流路開口が上下方向に断続的又は連続的に形成されている容器内ノズルを、さらに備えることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれかに記載のＥＦＥＭ。
【請求項８】
前記容器内ノズルは、上下方向に断続的又は連続的に形成されている前記流路開口で構成される開口列を、複数有することを特徴とする請求項７に記載のＥＦＥＭ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＦＥＭに関し、より詳細には、ウエハ搬送室を有するウエハ搬送部とロードポート部とを有するＥＦＥＭに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程では、プープ（ＦＯＵＰ）等と呼ばれる容器を用いて、各処理装置の間のウエハの搬送が行われる。また、ウエハに対して処理を実施する際、容器内のウエハは、各処理装置に備えられるＥＦＥＭ（イーフェム、Equipment front end module)を介して、フープから処理室へ搬送される。
【０００３】
ここで、ウエハが収納される容器内の環境は、ウエハ表面を酸化や汚染から守るために、所定の状態を上回る不活性状態及び清浄度が保たれることが好ましい。搬送容器内の気体の不活性状態や清浄度を向上させる方法としては、搬送容器の底面に形成された底孔を介して、搬送容器に清浄化ガスを導入するロードポート装置や、これを含むＥＦＥＭが提案されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、半導体回路の微細化が進んだ結果、ウエハ表面を酸化や汚染から守るために、ウエハを収容する容器内の環境についても、より高い清浄度が求められている。ウエハ容器の環境を清浄に保つＥＦＥＭの開発を進める中で、処理直後のウエハから放出されるアウトガスが、容器に収容される処理前後のウエハの表面を汚染する問題があり、品質向上を妨げる一因となっていることが判明した。
【０００６】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、容器内の環境を清浄に保ち、ウエハ表面を酸化や汚染から守ることができるＥＦＥＭを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るＥＦＥＭは、
処理室に搬送されるウエハが通過するウエハ搬送室を有するウエハ搬送部と、
前記ウエハを収容する容器に形成された主開口を前記ウエハ搬送室に気密に接続するロードポート部と、を有するＥＦＥＭであって、
前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室に下降気流を形成する下降気流形成手段と、前記ウエハ搬送室に設けられており、前記下降気流の一部が前記ウエハ搬送室に接続された前記容器に、前記主開口を介して流入するように誘導する整流板と、を有しており、
前記ロードポート部は、前記容器を載置する載置台と、前記容器の底面のうち底面中央に比べて前記主開口から離間する位置に形成された底孔に連通可能なボトムノズルと、前記ボトムノズルを介して前記容器の内部の気体を前記容器の外部へ排出可能な気体排出流路と、を有することを特徴とする。
【０００８】
本発明に係るＥＦＥＭは、ウエハ搬送室内の下降気流の一部が、整流板によって容器内に流入し、さらに、容器内の気体が、ボトムノズルが接続している底孔を介して排出されるため、容器内に気流が形成され、処理直後のウエハから放出されるアウトガスを効率的に容器の外部へ排出できる。したがって、このようなＥＦＥＭは、容器内の環境を清浄に保ち、ウエハ表面を酸化や汚染から守ることができる。
【０００９】
また、前記ロードポート部は、前記気体排出流路に設けられ、前記容器の内部の気体を強制的に排出する強制排出手段を有してもよい。
【００１０】
ロードポート部が、強制排出手段を有することにより、ウエハから放出されるアウトガスを、より効果的に容器の外部へ排出することができる。
【００１１】
また、例えば、前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室内の気体が、前記ウエハ搬送室を迂回して上昇し、再度前記下降気流を形成するための循環流路と、前記ウエハ搬送室と前記循環流路を循環する気体を清浄化する循環気体清浄化手段と、を有してもよい。
【００１２】
ウエハ搬送部が循環流路及び循環気体清浄化手段を有することにより、このようなＥＦＥＭは、ウエハ搬送室内の清浄度を向上させることが可能であり、また、気体を循環させることにより、清浄化ガス等の消費を抑制することが可能である。また、ＥＦＥＭの気体は整流板により容器内に流入するため、このようなＥＦＥＭは、容器内の清浄度も、同時に向上させることが可能である。
【００１３】
また、たとえば、本発明に係るＥＦＥＭは、前記ウエハ搬送室に設けられており、前記ウエハ搬送室から前記主開口へ向って気体を放出する気体放出手段をさらに有してもよい。
【００１４】
このような気体放出手段を有するＥＦＥＭは、清浄化ガス等を容器の主開口に向けて放出することで、容器の清浄度をより高めることが可能である。
【００１５】
また、例えば、前記気体排出流路は、前記ウエハ搬送室に接続していてもよい。
【００１６】
気体排出流路がウエハ搬送室に接続していることにより、ウエハ搬送室およびこれに接続する容器内の気体を、ＥＦＥＭ全体で循環等させることができる。また、ロードポート部とウエハ搬送室の気体清浄化手段を共通とすることにより、装置の構成を簡略化できる。
【００１７】
また、例えば、前記ロードポート部は、前記気体排出流路を流れる気体を清浄化する排出気体清浄化手段を備えていてもよい。
【００１８】
排出気体清浄化手段は、処理後のウエハから生じるアウトガス等に含まれる汚染物質を除去することにより、容器から排出された気体を、ロードポート部内で清浄化することができる。したがって、このようなＥＦＥＭは、容器から排出された気体に含まれる汚染物質が、ウエハ搬送室などのロードポート部外に移動することを防止できる。
【００１９】
また、例えば、前記ウエハ搬送部は、前記ウエハ搬送室内の気体が、前記ウエハ搬送室を迂回して上昇し、再度前記下降気流を形成するための循環流路を有しており、
前記気体排出流路は、前記循環流路に接続されていてもよい。
【００２０】
このようなＥＦＥＭでは、容器から排出された気体が循環流路を経由してウエハ搬送室に戻されるため、容器から排出された気体に含まれる汚染物質が直接ウエハ搬送室内に流入することを防止しつつ、ウエハ搬送室およびこれに接続する容器内の気体を、ＥＦＥＭ全体で循環させることができる。
【００２１】
また、例えば、本発明に係るＥＦＥＭは、前記容器内部に直立しており、前記底孔を介して前記ボトムノズルに連通する容器内流路が内部に形成されており、前記容器内流路に通じる流路開口が上下方向に断続的又は連続的に形成されている容器内ノズルを、さらに備えてもよい。
また、例えば、前記容器内ノズルは、上下方向に断続的又は連続的に形成されている前記流路開口で構成される開口列を、複数有していてもよい。
【００２２】
容器内ノズルを有することにより、このようなＥＦＥＭは、ウエハから放出されるアウトガスを、より効果的に容器の外部へ排出することができる。また、開口列を複数有することにより、容器内全体に、アウトガスをより効率的に排出する気流を形成することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図２】図２は、図１に示すＥＦＥＭにおける載置台近傍を示す要部斜視図である。
【図３】図３は、容器の主開口が閉じられた状態におけるドア付近のＥＦＥＭの状態を表す概念図である。
【図４】図４は、容器の主開口が開放された状態におけるドア付近のＥＦＥＭの状態を表す概念図である。
【図５】図５は、図１に示すＥＦＥＭにおける容器内の清浄化方法を表すフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図７】図７は、本発明の第３実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図８】図８は、本発明の第４実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図９】図９は、本発明の第５実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図１０】図１０は、本発明の第６実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図１１】図１１は、本発明の第７実施形態に係るＥＦＥＭの概略図である。
【図１２】図１２は、図１１に示す排出ノズルの概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係るＥＦＥＭ５０は、半導体処理装置のフロントエンドモジュールであり、ロードポート部１０と、ウエハ搬送部５１とを有する。ＥＦＥＭ５０のウエハ搬送室５２は、ウエハ１を搬送する容器としてのフープ（ＦＯＵＰ）２と処理室（不図示）とを連結する空間であり、ウエハ搬送室５２内に配置された搬送ロボット５４は、フープ２内のウエハ１を、処理室に搬送する。したがって、処理室において所定の処理がなされるウエハ１は、フープ２内から、ウエハ搬送室５２を通過して、処理室に搬送される。
【００２５】
ウエハ搬送部５１は、ウエハ１が通過するウエハ搬送室５２の他に、ウエハ搬送室に下降気流８０を形成する下降気流形成手段としての搬送室ファン５９と、ウエハ搬送室５２内の気体が、ウエハ搬送室５２を迂回して上昇し、再度下降気流８０を形成するための循環流路５７とを有する。また、ウエハ搬送部５１は、後述する搬送室フィルタ５８と、整流板５５とを有する。
【００２６】
搬送室ファン５９は、ウエハ搬送室５２の上方に設けられており、ウエハ搬送室５２及び循環流路５７に気流を形成する。搬送室ファン５９は、例えば、回転方向に対して傾斜した羽根と、羽根を回転させるためのモータを有する。なお、下降気流形成手段としては、回転する羽根を有する搬送室ファン５９に限定されず、エアーコンプレッサーその他の気流形成手段が、ウエハ搬送部５１の下降気流形成手段として採用されてもよい。
【００２７】
循環流路５７は、ウエハ搬送部５１の上部と下部でウエハ搬送室５２に繋がっており、上部から下部までの間は、ウエハ搬送室５２に対して中間壁で仕切られている。ウエハ搬送室５２と循環流路５７の間には、ウエハ搬送室５２と循環流路５７とを循環する気体を清浄化する循環気体清浄化手段としての搬送室フィルタ５８が設けられている。搬送室フィルタ５８は、ウエハ搬送室５２の上方であって、搬送室ファン５９の下方に設けられている。搬送室フィルタ５８は、たとえばＵＬＰＡフィルタ等で構成されるが、特に限定されない。また、搬送室フィルタ５８及び搬送室ファン５９は、一体化したユニット（ファンフィルタユニット）を構成していてもよいが、別体であっても構わない。
【００２８】
搬送室ファン５９は、図１において太線矢印で示す方向に気流を形成する。搬送室ファン５９による送風作用により、循環流路５７内を上昇した気体は、搬送室フィルタ５８を通過することにより清浄化された後、ウエハ搬送室５２内に流入する。さらに、ウエハ搬送室５２に流入した気体は、ウエハ搬送室５２内を下降した後、下部の連通口から循環流路５７に流入する。また、さらに、循環流路５７に流入した気体は、循環流路５７を上昇する。このようにして、ウエハ搬送室５２には下降気流８０が形成され、循環流路５７内には上昇気流が形成されることにより、ウエハ搬送室５２及び循環流路５７に、循環気流が形成される。
【００２９】
整流板５５は、ウエハ搬送室５２における受渡口１３付近に設けられている。整流板５５は、水平方向に対して傾斜した傾斜面５５ａを有しており、ウエハ搬送室５２に形成される下降気流の一部は、整流板５５にぶつかって進行方向が変化する。図１に示すように、傾斜面５５ａは、ウエハ搬送室５２中央から受渡口１３に向かって斜め下方に傾斜している。そのため、図４に示すようにドア１８ａが開放され、フープ２がその主開口２ｂを介してウエハ搬送室５２に連通された状態では、ウエハ搬送室５２に形成された下降気流８０の一部は、整流板５５の傾斜面５５ａに誘導されることにより、ウエハ搬送室５２に接続されたフープ２に、主開口２ｂを介して流入する。
【００３０】
図１に示すロードポート部１０は、フープ２を載置する載置台１４と、フープ２の主開口２ｂを開閉するための開閉部１８と、主開口２ｂからフープ２の内部に清浄化ガスを導入するフロントガス導入部１７とを有する。また、図３に示すように、ロードポート部１０は、フープ２に形成された第１の底孔５を介してフープ２の内部の気体をフープ２の外部へ排出可能な気体排出部２０と、フープ２に形成された第２の底孔６を介してフープ２の内部に清浄化ガスを導入するボトムガス導入部３０と、を有する。後述するように、ロードポート部１０は、ウエハ１を収容するフープ２に形成された主開口２ｂを、ウエハ搬送室５２に気密に接続することができる。
【００３１】
図１に示すように、ロードポート部１０の載置台１４は、固定台１２の上に設けられており、その固定台１２に対して、Ｙ軸方向に移動可能である。なお、図面において、Ｙ軸が載置台１４の移動方向を示し、Ｚ軸が鉛直方向の上下方向を示し、Ｘ軸がこれらのＹ軸およびＺ軸に垂直な方向を示す。
【００３２】
載置台１４のＺ軸方向の上部には、収容物としての複数のウエハ１を密封して保管及び搬送するフープ２が、着脱自在に載置可能になっている。フープ２の内部には、ウエハ１を内部に収めるための空間が形成されている。フープ２は、フープ２の内部に対して水平方向に位置する複数の側面と、上下方向に位置する上面と底面２ｆとを有する箱状の形状を有している。フープ２が有する複数の側面の一つである第１側面２ｄには、フープ２の内部に収容したウエハ１を出し入れする主開口２ｂが形成されている。
【００３３】
また、フープ２は、主開口２ｂを密閉するための蓋４を備えている。さらに、フープ２の内部には、水平に保持された複数のウエハ１を、鉛直方向に重ねるための棚（不図示）が配置されており、ここに載置されるウエハ１各々はその間隔を一定としてフープ２の内部に収容される。また、フープ２の底面２ｆには、第１の底孔５と、第２の底孔６とが形成されている。第１の底孔５及び第２の底孔６の構造及び機能については、後ほど述べる。
【００３４】
ロードポート部１０は、図１に示すようなフープ（Front Opening Unified Pod)２のための装置であるが、フープ２と同様に側面にウエハ１を出し入れする開口が形成された構造を有する密封搬送容器に対しても適用可能である。ＥＦＥＭ５０は、ロードポート部１０を用いてフープ２の側面に形成された主開口２ｂを開放し、さらに、搬送ロボット５４を用いてフープ２の内部に収容してあるウエハ１を、クリーン状態に維持するウエハ搬送室５２を介して、処理室の内部に移動させることができる。また、ＥＦＥＭ５０は、処理室において処理が終了したウエハ１を、搬送ロボット５４を用いて処理室からフープ２の内部に移動させたのち、ロードポート部１０を用いて主開口２ｂを閉鎖し、フープ２内に処理後のウエハ１を収容させることができる。
【００３５】
図２は、ロードポート部１０における載置台１４付近を示す要部斜視図である。載置台１４の上面１４ａには、１つ以上（好ましくは３つ）の位置決めピン１６が埋設されている。位置決めピン１６は、フープ２の底面２ｆに設けられた位置決め部（不図示）に嵌合する。これにより、フープ２と載置台１４とのＸ軸−Ｙ軸位置関係が一義的に決定される。
【００３６】
また、載置台１４の上面１４ａには、各位置決めピン１６の近くに、位置検出センサ１９が設置してある。位置検出センサ１９は、フープ２が載置台１４の上面１４ａでＸ−Ｙ軸方向に所定の位置に位置決めされて配置されているか否かを検出する。位置検出センサ１９としては、特に限定されず、接触式位置検出センサでも非接触式位置検出センサでも良い。また、載置台１４の上面１４ａには、フープ２をロックするためのロック機構１５が備えられている。
【００３７】
ロードポート部１０の開閉部１８は、ドア１８ａとドア駆動部１８ｂとを有する。図３は、ロードポート部１０における開閉部１８が、受渡口１３を閉鎖した状態を表しており、図４は、開閉部１８が受渡口１３を開放した状態を表している。このように、ドア１８ａは、載置台１４とウエハ搬送室５２を隔てる壁部材１１に形成されている受渡口１３を、開放及び閉鎖することができる。
【００３８】
また、ドア１８ａは、受渡口１３に入り込んだフープ２の蓋４に係合することができる。図４に示すように、開閉部１８は、蓋４に係合したドア１８ａを、ドア駆動部１８ｂを用いてウエハ搬送室５２の内部に移動させることにより、フープ２の主開口２ｂを開放することができる。なお、開閉部１８は、ドア駆動部１８ｂを用いてドア１８ａを開放時と逆方向に移動させることにより蓋４をフープ２の第１側面２ｄに戻すことにより、蓋４で主開口２ｂを閉鎖することができる。蓋４によって主開口２ｂが閉鎖された後、ドア１８ａと蓋４の係合は解除される。
【００３９】
図４に示すように、フロントガス導入部１７は、壁部材１１におけるウエハ搬送室５２側の面である内面１１ａに設けられている。図４には片側のみしか表示されていないが、フロントガス導入部１７は、壁部材１１に形成された受渡口１３を挟むＸ軸方向の両側に設けられている。
【００４０】
フロントガス導入部１７には、フロントガス導入部１７に清浄化ガスを供給するための供給路１７ｂが接続されている。また、フロントガス導入部１７には、受渡口１３側を向く放出ノズル１７ａが形成されている。図４に示すように、フープ２の主開口２ｂが開放され、フープ２の内部がウエハ搬送室５２に連通している状態において、フロントガス導入部１７の放出ノズル１７ａから放出された清浄化ガスは、整流板５５を介してフープ２内に導入されるウエハ搬送室５２の下降気流とともに、主開口２ｂを介してフープ２の内部に導入される。
【００４１】
図３に示すように、載置台１４のＺ軸方向の下部には、気体排出部２０が設けられている。気体排出部２０は、フープ２の底面２ｆのうち底面中央Ｃに比べて主開口２ｂから離間する位置に形成された第１の底孔５に連通可能な第１のボトムノズル２１を有している。図２に示すように、気体排出部２０は、２つの第１のボトムノズル２１を有しており、図３に示すように、それぞれの第１のボトムノズル２１は、フープ２の底面２ｆに形成された２つの第１の底孔５に対して、それぞれ連通することができる。ここで、図３に示す底面中央Ｃは、フープ２において蓋４が配置される第１側面２ｄと、第１側面２ｄに対向する第２側面２ｅから等距離にある位置を意味する。
【００４２】
第１のボトムノズル２１は、Ｚ軸方向に沿って上下に移動することが可能であり、フープ２が載置台１４に設置されていない状態では、載置台１４に収納されている。図３に示すように、第１のボトムノズル２１は、載置台１４にフープ２が固定されたのちにＺ軸方向の上方に上昇し、載置台１４の上面１４ａから突出することにより、フープ２の第１の底孔５に接続する。フープ２の第１の底孔５には、第１の底孔５を開閉する不図示の弁が取り付けられており、第１のボトムノズル２１が第１の底孔５に接続すると弁が開放され、第１のボトムノズル２１と第１の底孔５とが連通する。
【００４３】
気体排出部２０は、第１のボトムノズル２１に接続し、第１のボトムノズル２１を介してフープ２の内部の気体をフープ２の外部へ排出可能な気体排出流路としての第１配管部２２を有する。さらに、気体排出部２０は、第１配管部２２に設けられ、フープ２の内部の気体を強制的に排出する強制排出手段２４を有する。第１配管部２２の一方の端部は第１のボトムノズル２１に接続されており、他方の端部はロードポート部１０の外部に開口する排出口２２ａに接続されている。
【００４４】
強制排出手段２４は、フープ２の内部の気体を吸引し、第１の底孔５及び第１のボトムノズル２１を介して、フープ２の内部の気体を強制的に排出する。強制排出手段２４としては、フープ２の内部の気体を吸引できるものであれば特に限定されないが、例えば吸引ポンプや、送風ファンなどを用いることができる。なお、強制的な排出とは、フープ２の内部の気体を、第１配管部２２へ積極的に吸引する排出を意味する。
【００４５】
載置台１４のＺ軸方向の下部には、気体排出部２０の他に、ボトムガス導入部３０が設けられている。ボトムガス導入部３０は、フープ２の底面２ｆのうち底面中央Ｃに比べて主開口２ｂに近接する位置に形成された第２の底孔６に連通可能な第２のボトムノズル３１を有している。図２に示すように、ボトムガス導入部３０は、載置台１４から露出可能な２つの第２のボトムノズル３１を有しており、図４に示すように、それぞれの第２のボトムノズル３１は、フープ２の底面２ｆに形成された２つの第２の底孔６に対して、それぞれ連通することができる。
【００４６】
第２のボトムノズル３１も、第１のボトムノズル２１と同様に、Ｚ軸方向に沿って上下に移動することが可能である。また、フープ２の第２の底孔６に、第２の底孔６を開閉する不図示の弁が取り付けられている点も、第１の底孔５と同様である。
【００４７】
ボトムガス導入部３０は、第２のボトムノズル３１に接続する第２配管部３２を有している。第２のボトムノズル３１には、第２配管部３２を介して清浄化ガスが供給される。ボトムガス導入部３０は、フープ２の第２の底孔６及び第２の底孔６に連通した第２のボトムノズル３１を介して、フープ２の内部に清浄化ガスを導入する。
【００４８】
フロントガス導入部１７及びボトムガス導入部３０から、フープ２内に導入される清浄化ガスとしては特に限定されないが、例えば、窒素ガスやその他の不活性ガス、又はフィルタ等で塵埃を除去した清浄空気等を用いることができる。また、図１に示すように、ウエハ搬送室５２及び循環流路５７を循環する気体についても、窒素ガスやその他の不活性ガスや、清浄空気等が用いられる。ウエハ搬送室５２及び循環流路５７を循環する気体が不活性ガスである場合、例えば循環流路５７における任意の位置に、不活性ガスの導入口が設けられ、その導入口から必要に応じて、ウエハ搬送室５２及び循環流路５７に不活性ガスが導入される。
【００４９】
図５は、図１に示すＥＦＥＭ５０で実施されるフープ２の内部の清浄化工程を表すフローチャートである。以下、図５等を用いて、フープ２の内部の清浄化工程を説明する。
【００５０】
図５に示すステップＳ００１では、処理前のウエハ１を収容したフープ２が、ロードポート部１０の載置台１４に載置される。フープ２は、例えば天井搬送システム等によって、自動的にロードポート部１０の載置台１４に搬送されるが、フープ２の搬送方法については特に限定されない。なお、図１に示すように、ＥＦＥＭ５０のウエハ搬送部５１は、搬送室ファン５９の駆動を継続することにより、受渡口１３が閉じられている状態においても、常にウエハ搬送室５２の内部に循環気流を形成している。
【００５１】
ステップＳ００１に示すフープ２の載置工程において、ロードポート部１０は、図２に示す位置検出センサ１９により、フープ２が適切な位置に載置されたことを確認した後、ロック機構１５を動作させ、フープ２を載置台１４に固定する。
【００５２】
フープ２を載置台１４に載置した後（ステップＳ００１）、ステップＳ００２（図７参照）で示す工程に進み、ロードポート部１０は、フープ２の第２の底孔６から、フープ２の内部に清浄化ガスを導入する。
【００５３】
図３に示すように、ステップＳ００２において、ロードポート部１０は、ボトムガス導入部３０の第２のボトムノズル３１を上昇させることにより、２つの第２のボトムノズル３１を、フープ２に設けられた２つの第２の底孔６に、それぞれ連通させる。さらに、ロードポート部１０は、ボトムガス導入部３０の第２配管部３２から第２のボトムノズル３１へ清浄化ガスを供給し、第２の底孔６を介してフープ２の内部に清浄化ガスを導入する第１清浄化工程を実施する。
【００５４】
また、ステップＳ００２において、ロードポート部１０は、第２のボトムノズル３１の上昇と同時若しくは第２のボトムノズル３１の上昇と前後して、気体排出部２０の第１のボトムノズル２１を上昇させ、フープ２に設けられた２つの第１の底孔５に連通させる。これにより、フープ２の内部の気体が、第１のボトムノズル２１を介してフープ２の外部へ排出されるようになり、第２のボトムノズル３１からフープ２への清浄化ガスの導入が、より円滑に行われる。
【００５５】
ステップＳ００２における清浄化ガスの導入は、フープ２の主開口２ｂが、蓋４により閉鎖されている状態で実施される。ただし、図５に示す例とは異なる他の実施例においては、第２のボトムノズル３１を用いたフープ２への清浄化ガスの導入は、フープ２の主開口２ｂが開放された後であっても、継続して実施されてもよい。
【００５６】
次に、ステップＳ００３（図５参照）では、ロードポート部１０は、第２の底孔６及びボトムガス導入部３０を介したフープ２の内部への清浄化ガスの導入を停止する。ロードポート部１０は、第２配管部３２から第２のボトムノズル３１への清浄化ガスの供給を停止することにより、フープ２への清浄化ガスの導入を停止する。なお、第２のボトムノズル３１と第２の底孔６の連通状態は、第２のボトムノズル３１が下降して解除されてもよいが、清浄化ガス導入中と同様に維持されてもよい。第１のボトムノズル２１と第１の底孔５との連通状態についても同様である。
【００５７】
ステップＳ００３を実施するタイミングは特に限定されないが、例えば、第２のボトムノズル３１からの清浄化ガスの導入時間が所定の時間に達したタイミングや、フープ２から排出される気体の清浄度が所定のレベルに達したことを検出したタイミングとすることができる。
【００５８】
なお、ステップＳ００２やステップＳ００３に示す清浄化ガスの導入・停止工程と並行して、または、清浄化ガスの導入前又は停止後に、ロードポート部１０は、載置台１４をＹ軸方向（正方向）に動かすことにより、載置台１４に固定されているフープ２を、フープ２の第１側面２ｄが受渡口１３に入り込む位置まで移動させる（図４参照）。
【００５９】
ステップＳ００４（図５参照）では、ロードポート部１０は、フープ２の主開口２ｂを開放する。ステップＳ００４において、ロードポート部１０は、あらかじめ図４に示す位置まで移動したフープ２の蓋４に対して、開閉部１８のドア１８ａを係合させる。さらにドア１８ａをドア駆動部１８ｂによって移動させることにより、蓋４をフープ２のウエハ収納部分から取り外し、主開口２ｂを開放する。取り外された蓋４は、ドア１８ａとともに、搬送ロボット５４によるウエハ１の搬送を阻害しない位置まで移動される。
【００６０】
次に、ステップＳ００５（図５参照）では、ウエハ搬送室５２に設けられた整流板５５により、ウエハ搬送室５２に形成されている下降気流８０の一部が、ウエハ搬送室５２に接続されたフープ２の内部に、主開口２ｂを介して流入する。さらに、フープ２の内部の気体を、底面中央Ｃに比べて主開口２ｂから離間する位置に形成された第１の底孔５を介して排出することにより、フープ２の第２清浄化工程を実施する。なお、図４に示すように、ロードポート部１０は、フロントガス導入部１７の放出ノズル１７ａから、清浄化ガスを主開口２ｂに向けて噴出することにより、下降気流８０とともに、清浄化ガスをフープ２の内部に導入してもよい。
【００６１】
ステップＳ００５において、ロードポート部１０の気体排出部２０は、第１のボトムノズル２１を、フープ２における第１の底孔５と連通状態としておくことにより、フープ２の内部の気体を第１の底孔５を介して排出する。なお、先のステップＳ００３で、第１のボトムノズル２１と第１の底孔５との連通状態が解除されていた場合は、ステップＳ００５において、再度第１のボトムノズル２１を上昇させ、第１のボトムノズル２１を第１の底孔５と連通させる。
【００６２】
さらに、ステップＳ００５において、ロードポート部１０は、気体排出部２０の強制排出手段２４を作動させることにより、フープ２の内部の気体を強制的に排出することができる。強制的な排出を行うか、あるいは、主開口２ｂから導入された下降気流８０によってフープ２の内部の気体が第１の底孔５から押し出される自然排出を行うかは、ウエハ１から発生するおそれのあるアウトガスの種類又は量、フープ２におけるウエハ１の収納数などに応じて選択することができる。
【００６３】
ロードポート部１０がステップＳ００５に示す工程を行っている間、図１に示すウエハ搬送部５１は、搬送ロボット５４のアーム５４ａを操作し、処理前のウエハ１をフープ２から取り出し、ウエハ搬送室５２を介して処理室に搬送する。また、ウエハ搬送部５１は、搬送ロボット５４のアーム５４ａを操作し、処理室で処理が終わったウエハ１を、ウエハ搬送室５２を介してフープ２に搬送する。
【００６４】
全ての処理後のウエハ１がフープ２に戻された後、ロードポート部１０の開閉部１８は、フープ２の主開口２ｂを閉鎖する（ステップＳ００６）。ロードポート部１０は、図４に示すドア駆動部１８ｂによりドア１８ａを移動させ、ドア１８ａに係合する蓋４を、フープ２の第１側面２ｄに戻すことにより、主開口２ｂを閉鎖する。蓋４が主開口２ｂを閉鎖した後、ドア１８ａと蓋４の係合は解除される。ステップＳ００６の後、ロードポート部１０は、載置台１４をＹ軸方向（負方向）に動かすことにより、処理後のウエハ１を収納したフープ２を、図３に示す載置工程（ステップＳ００１）の位置に戻す。
【００６５】
なお、フープ２の主開口２ｂを閉鎖する際、ロードポート部１０は、ステップＳ００５において強制的な排出をおこなっていた場合、強制排出手段２４を停止することにより、第１の底孔５からの気体の排出を停止する。また、ステップＳ００５においてフロントガス導入部１７による清浄化ガスの放出を行っていた場合、ロードポート部１０は、主開口２ｂの閉鎖に伴い、フロントガス導入部１７による清浄化ガスの放出を停止する。ただし、ウエハ搬送部５１は、搬送室ファン５９の駆動を継続し、ウエハ搬送室５２及び循環流路５７に循環気流を形成し続けることにより、ウエハ搬送室５２の清浄度を維持することができる。
【００６６】
以上のように、ＥＦＥＭ５０は、フープ２の主開口２ｂがウエハ搬送室５２に気密に接続された状態において、整流板５５がウエハ搬送室５２の下降気流を導くことにより、ウエハ１を出し入れするフープ２の主開口２ｂを介して、下降気流の一部をフープ２の内部に流入させる。この際、ＥＦＥＭ５０は、フープ２の主開口２ｂから離間した第１の底孔５に気体排出部２０の第１のボトムノズル２１を接続し、フープ２の内部の気体を排出させる。これにより、ＥＦＥＭ５０は、主開口２ｂを介してウエハ１が搬出・搬入されている間、処理後のウエハ１から放出されるアウトガスを、効果的にフープ２の外部に排出させることができる。すなわち、主開口２ｂは開口面積が広く、また、ウエハ搬送室５２には清浄度を維持するために下降気流が形成されているため、整流板５５による下降気流の誘導により、フープ２の内部へウエハ搬送室５２内の気体が容易に流入する。
【００６７】
また、このようなＥＦＥＭ５０によるフープ２の清浄化工程（第２清浄化工程）は、ウエハ搬送室５２内に整流板５５を配置し、第１の底孔５に気体排出のための第１のボトムノズル２１を接続させるという、シンプルな構成で行うことが可能である。
【００６８】
また、主開口２ｂから離間した第１の底孔５からフープ２の内部の気体が排出されるため、ウエハ１が収納されるフープ２の内部全体に、主開口２ｂから第１の底孔５へ向かう気流が形成される。そして、フープ２に形成された気流がウエハ１の表面近傍を通過することにより、アウトガスの排出が促進される。これにより、ＥＦＥＭ５０は、フープ２内のウエハ１が、処理後のウエハ１から生じるアウトガスにより酸化又は汚染される問題を防止できる。
【００６９】
なお、フープ２の内部の気体が排出される第１の底孔５は、フープ２の内部全体にアウトガスを排出する気流を形成する観点から、なるべく主開口２ｂから離間した位置に形成されていることが好ましい。したがって、第１の底孔５から主開口２ｂまでの距離は、収納されるウエハ１の直径の３分の２以上であることが好ましく、ウエハ１の直径以上であることがさらに好ましい。
【００７０】
また、上述したＥＦＥＭ５０によるフープ２の清浄化方法では、フープ２の第２の底孔６から清浄化ガスを導入する第１清浄化工程（ステップＳ００３）を行うことにより、主開口２ｂを閉鎖した状態においてもフープ２の内部を清浄化することが可能であり、ウエハ１を酸化や汚染から効果的に保護できる。また、主開口２ｂから気体の導入を行う第２清浄化工程（ステップＳ００５）は、第２の底孔６からの清浄化ガスの導入を停止させた状態で行うことにより、主開口２ｂからの気体の流入量を多くして、フープ２の内部全体に、アウトガスの排出のためのより好適な気流が形成できる。
【００７１】
また、ＥＦＥＭ５０は、強制排出手段２４によってフープ２の内部の気体を排出することにより、主開口２ｂから効果的にウエハ搬送室５２の気体をフープ２内に流入させることができ、また、フープ２の内部に気流を形成することにより、処理後のウエハ１が発生するアウトガスを、効果的に排出できる。
【００７２】
さらに、上述したＥＦＥＭ５０では、ロードポート部１０における第１配管部２２は、第２の底孔６から清浄化ガスの導入を行う第１清浄化工程（ステップＳ００３）でも、主開口２ｂを介してウエハ搬送室５２の下降気流を流入させる第２清浄化工程（ステップＳ００５）でも、いずれの場合でもフープ２から気体を排出する排出流路となる。したがって、ＥＦＥＭ５０は、方式の異なる２種類の清浄化工程を、シンプルな構造で実現することができる。
【００７３】
以上のように、実施形態を示して本発明を説明したが、上述したＥＦＥＭ５０は、本発明の一実施形態にすぎず、これ以外の様々な変形例が、本発明の技術的範囲に含まれる。
【００７４】
例えば、ＥＦＥＭ５０では、気体排出部２０は２つの第１の底孔５に連通可能な２つの第１のボトムノズル２１を有しているが、気体排出部２０が有する第１のボトムノズル２１の数および第１のボトムノズル２１が接続可能な第１の底孔５の数は特に限定されない。ボトムガス導入部３０が有する第２のボトムノズル３１の数及び第２のボトムノズル３１が接続可能な第２の底孔６の数も、特に限定されない。
【００７５】
図６は、本発明の第２実施形態に係るＥＦＥＭ１５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ１５０は、ウエハ搬送部１５１が循環流路５７を有さず、ウエハ搬送室５２の上方に設けられた導入口１６０と、ウエハ搬送室５２の下方に設けられた排出口を有することを除き、第１実施形態に係るＥＦＥＭ５０と同様である。なお、図６では、フロントガス導入部１７、蓋４及び開閉部１８等については、記載を省略している。
【００７６】
図６に示すＥＦＥＭ１５０における第２清浄化工程では、搬送室５２の上方に設けられた導入口１６０から、空気又は不活性ガスが導入される。ウエハ搬送室５２の上方に導入された空気又はガスは、搬送室フィルタ５８を通過してウエハ搬送室５２に流入した後、ウエハ搬送室５２の下方に設けられた排出口１６１から排出される。ＥＦＥＭ１５０のウエハ搬送室５２にも、図１に示す第１実施形態と同様に、搬送室ファン５９による下降気流が形成される。図６に示すＥＦＥＭ１５０における第２清浄化工程においても、整流板５５によって、下降気流８０の一部をフープ２の内部に流入させ、さらに、フープ２内の気体を第１のボトムノズル２１から排出させるフープ２の清浄化工程を行うことにより、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様の効果を奏する。
【００７７】
図７は、本発明の第３実施形態に係るＥＦＥＭ２５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ２５０は、ウエハ搬送部２５１が、整流板５５に加えて、気体放出手段としての搬送室放出ノズル２６２を有していることを除き、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様である。搬送室放出ノズル２６２は、ウエハ搬送室５２に設けられており、ウエハ搬送室５２からフープ２の主開口２ｂへ向かって、清浄化ガスを放出する。
【００７８】
搬送室放出ノズル２６２には、図示しない配管部から清浄化ガスが供給される。搬送室放出ノズル２６２から放出される清浄化ガスとしては、第２ボトムノズル３１から放出される清浄化ガスと同様に、不活性ガスや清浄空気等を採用することができるが、下降気流８０を構成するウエハ搬送室５２内の気体より高い清浄度を有することが好ましい。
【００７９】
図７に示すＥＦＥＭ２５０は、ウエハ搬送部２５１が搬送室放出ノズル２６２を有しているため、第２清浄化工程における主開口２ｂからフープ２内への気体の流入及びフープ２内の気体の入れ替えが促進される。これにより、ＥＦＥＭ２５０は、処理後のウエハ１から放出されるアウトガスが周辺のウエハ１に悪影響を与える問題を、効果的に防止できる。また、ＥＦＥＭ２５０は、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様の効果を奏する。
【００８０】
図８は、本発明の第４実施形態に係るＥＦＥＭ３５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ３５０は、ウエハ搬送部３５１が、整流板５５の代わりに、放出ノズル付き整流板３６３を有していることを除き、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様である。放出ノズル付き整流板３６３は、図１に示す整流板５５と同様に、ウエハ搬送室５２における受渡口１３近傍に設けられており、第２清浄化工程において、ウエハ搬送室５２に形成される下降気流の一部を、傾斜面３６３ａによってフープ２の内部に導く。
【００８１】
また、放出ノズル付き整流板３６３の傾斜面３６３ａには、複数の放出ノズル３６３ｂが形成されており、放出ノズル３６３ｂからは、フープ２の主開口２ｂへ向かって清浄化ガスが放出される。放出ノズル３６３ｂには、図示しない配管部から清浄化ガスが供給される。放出ノズル３６３ｂから放出される清浄化ガスについては、第３実施形態に係るＥＦＥＭ２５０の搬送室放出ノズル２６２から放出される清浄化ガスと同様である。
【００８２】
図８に示すＥＦＥＭ３５０は、図７に示すＥＦＥＭ２５０における整流板５５と搬送室放出ノズル２６２の機能を兼ねる放出ノズル付き整流板３６３を有するため、処理後のウエハ１から放出されるアウトガスが周辺のウエハ１に悪影響を与える問題を、シンプルな構成で防止できる。また、ＥＦＥＭ３５０は、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様の効果を奏する。
【００８３】
図９は、本発明の第５実施形態に係るＥＦＥＭ４５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ４５０は、ロードポート部４１０における気体排出流路としての第１配管部４２２が、ウエハ搬送室５２に接続している点を除き、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様である。ＥＦＥＭ４５０の第２清浄化工程では、第１のボトムノズル２１を介してフープ２から排出された気体が、第１配管部４２２を介してウエハ搬送室５２に戻される。
【００８４】
第１配管部４２２には、フープ２から排出された気体に含まれる汚染物質を除去するための配管フィルタ４６４が設けられている。したがって、ＥＦＥＭ４５０の第２清浄化工程では、フープ２から排出された気体は、配管フィルタ４６４で汚染物質を除去された後に、ウエハ搬送室５２に流入する。配管フィルタ４６４は、フープ２から排出された気体に含まれる汚染物質をロードポート部４１０内で除去し、汚染物質の流入によりウエハ搬送室５２内の清浄度が下がる問題を防止している。
【００８５】
図９に示すＥＦＥＭ４５０は、第１配管部４２２がウエハ搬送室５２に接続していることにより、ウエハ搬送室５２およびこれに接続するフープ２内の気体を、ＥＦＥＭ４５０全体で循環させることができる。したがって、ウエハ搬送部５１の搬送室フィルタ５８が、ＥＦＥＭ４５０全体を循環する気体を清浄化させることができ、ＥＦＥＭ４５０全体の清浄度を向上させることができる。また、ＥＦＥＭ４５０は、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様の効果を奏する。
【００８６】
図１０は、本発明の第６実施形態に係るＥＦＥＭ５５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ５５０は、ロードポート部５１０における気体排出流路としての第１配管部５２２が、ウエハ搬送部５１の循環流路５７に接続されている点を除き、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様である。ＥＦＥＭ５５０の第２清浄化工程では、第２ボトムノズル２１を介してフープ２から排出された気体が、第１配管部５２２を介して循環流路５７に戻される。
【００８７】
また、第１配管部５２２には、図９に示す第１配管部４２２と同様に、汚染物質を除去するための配管フィルタ５６４が設けられている。図１０に示すＥＦＥＭ５５０は、第１配管部５２２が循環流路５７に接続していることにより、図９に示すＥＦＥＭ４５０と同様に、ウエハ搬送室５２およびこれに接続するフープ２内の気体を、ＥＦＥＭ５５０全体で循環させることができる。なお、第１配管部５２２が循環流路５７の中間部に物理的に接続されている構成だけでなく、図１０に示すように、第１配管部５２２の先端が、循環流路５７の流入口に向けて開口している構成も、本実施形態に含まれる。
【００８８】
図１０に示すＥＦＥＭ５５０は、第１配管部５２２が、ウエハ搬送室５２ではなく、循環流路５７に接続している。したがって、ＥＦＥＭ５５０の第２清浄化工程において、第２のボトムノズル２１を介してフープ２から排出された気体は、第１配管部５２２及び循環流路５７を経て、搬送室フィルタ５８を通過した後、ウエハ搬送室５２に戻される。したがって、たとえフープ２から排出された気体に汚染物質が含まれていたとしても、それが直接ウエハ搬送室５２に流入しないため、ウエハ搬送室５２を移動中のウエハに、アウトガスに起因する汚染物質が付着する問題を防止できる。また、ＥＦＥＭ５５０は、図１に示すＥＦＥＭ５０と同様の効果を奏する。
【００８９】
図１１は、本発明の第７実施形態に係るＥＦＥＭ６５０を表す概略断面図である。ＥＦＥＭ６５０は、フープ２内部に直立するフープ内ノズル６２３を有する点を除き、第１実施形態に係るＥＦＥＭ５０と同様である。フープ内ノズル６２３は中空状であり、その内部には第１の底孔５を介して第１のボトムノズル２１に連通する容器内流路６２３ａが形成されている。また、フープ内ノズル６２３の表面には、容器内流路６２３ａに通じる流路開口６２３ｂが、上下方向に断続的に形成されている。
【００９０】
ＥＦＥＭ６５０における第２清浄化工程では、第１の底孔５からフープ２の内部に直立するフープ内ノズル６２３を介して、フープ２の内部からの気体の排出が行われるため、フープ２内に収納されたウエハ１の表面に沿った気流が形成される。したがって、１つのウエハ１から放出されたアウトガスが、上下方向の他のウエハ１の表面を汚染等する問題を、効果的に防止することができる。
【００９１】
図１２は、図１１に示すＥＦＥＭ６５０に備えられるフープ内ノズル６２３の変形例に係るフープ内ノズル７２３を示す概略斜視図である。フープ内ノズル７２３も、図１１に示すフープ内ノズル６２３と同様に中空状であり、フープ内ノズル７２３の内部には、容器内流路が形成されている。
【００９２】
フープ２内部に直立するフープ内ノズル７２３の表面には、容器内流路に通じる流路開口７２３ｂが、上下方向に連続的に形成されている。また、フープ内ノズル７２３は、上下方向に配列された流路開口７２３ｂで構成される開口列７２３ｃを、複数（図１２の例では７列）有している。開口列７２３ｃは、上下方向に直交する方向であって、フープ２の第２側面２ｅに略平行な方向に沿って配列されている。
【００９３】
フープ内ノズル６２３、７２３を有するＥＦＥＭ６５０は、ウエハ１から放出されるアウトガスを、より効果的にフープ２の外部へ排出することができる。また、開口列７２３ｃを複数有することにより、プープ２内全体に、ウエハからのアウトガスをより効率的に排出する気流を形成することが可能である。
【符号の説明】
【００９４】
１…  ウエハ
２…  フープ
２ｆ…  底面
４…  蓋
５…  第１の底孔
６…  第２の底孔
１０、１００…ロードポート部
１１…壁部材
１４…載置台
１７…フロントガス導入部
１７ａ…放出ノズル
１８…開閉部
１８ａ…ドア
２０…気体排出部
２１…第１のボトムノズル
２２…第１配管部
２４…強制排出手段
３０…ボトムガス導入部
３１…第２のボトムノズル
３２…第２配管部
５５…整流板
５０、１５０…ＥＦＥＭ
５１、１５１…ウエハ搬送部
５２、１５２…ウエハ搬送室
５７…循環流路
５９…搬送室ファン
８０…下降気流
Ｃ…底面中央
【図１】
0006679906.tif 000002
【図２】
0006679906.tif 000003
【図３】
0006679906.tif 000004
【図４】
0006679906.tif 000005
【図５】
0006679906.tif 000006
【図６】
0006679906.tif 000007
【図７】
0006679906.tif 000008
【図８】
0006679906.tif 000009
【図９】
0006679906.tif 000010
【図１０】
0006679906.tif 000011
【図１１】
0006679906.tif 000012
【図１２】
0006679906.tif 000013