(57)【要約】　　　（修正有）【課題】より大型の基板についても対応可能なクリーンボックスを提供する。【解決手段】クリーンボックス１の構成を、基板１５を収容する第１の空間６、第１の空間６を画定する隔壁５、隔壁５とクリーンボックス外壁との間であって、第１の空間６の回りを囲む第２の空間７からなるボックス本体３と、第１および第２の空間５，６各々の開口を共に閉鎖するドア部２０とからなるものとする。【選択図】　図１
2004071784.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被保持物を特定圧力に保たれた清浄雰囲気下で保持するクリーン搬送装置であって、
被保持物を収容する、特定方向に開口部を有する第１の空間と、
前記第１の空間とは独立して前記第１の空間の周囲に配置され、前記開口部の周囲に開口部を有する第２の空間とからなるボックス本体と、
前記第１の空間における開口部および前記第２の空間における開口部を共に閉鎖するドア部とからなるクリーン搬送装置。
【請求項２】
被保持物を特定圧力に保たれた清浄雰囲気下で保持するクリーン搬送装置であって、
ドア部と、
ボックス本体とを有し、
前記ボックス本体は、前記ボックス本体を画定する外壁と、
前記外壁の内部に配置され、前記被保持物を収容する第１の空間と、
前記第１の空間を画定し、前記第１の空間と前記外壁との間に第２の空間を形成する隔壁とを有し、
前記第１の空間および第２の空間は各々開口部を有し、前記各々の開口部は前記ドア部によって共に閉鎖されることを特徴とするクリーン搬送装置。
【請求項３】
前記第２の空間の開口部は、前記第１の空間の開口部を囲むように存在することを特徴とする請求項２記載のクリーン搬送装置。
【請求項４】
前記ドア部にはラッチ機構が設けられ、前記ボックス本体の前記第２の空間開口を有する面における前記第２の空間開口部の外側に前記ラッチ機構を受けるラッチ受け部が配置されることを特徴とする請求項１または３記載のクリーン搬送装置。
【請求項５】
前記ボックス本体の前記第２の空間開口を有する面における前記第２の空間開口部の外側に、前記第２の空間と前記クリーンボックス外部とを連通させる真空吸引路における開口部が配置され、前記真空吸引路はその経路中に開閉バルブを有することを特徴とする請求項１または３記載のクリーン搬送装置。
【請求項６】
被保持物を収納可能であって特定方向に開口部を有する第１の空間と、前記第１の空間を囲むと共に前記第１の空間開口部の周囲に開口部を有する第２の空間とからなるボックス本体と、前記第１および第２の空間各々の開口部を共に閉鎖するドア部とを有するクリーン搬送装置に被保持物をローディングする方法であって、
前記ドア部を間にして、前記クリーン搬送装置における前記第１および第２の空間各々の開口部が存在する特定面をポートエリアと密着させ、
前記ポートエリア内部を第１の所定圧力まで排気し、
前記第２の空間と前記ポートエリアとを前記ドア部以外の部分にて連通させ、
前記ポートエリア内部および前記第２の空間内部に所定の気体を導入することによって第２の圧力とし、
前記ドア部を前記所定面に対する密着状態から解放して、前記第１および第２の空間を開放状態とし、
前記第１の空間内部に被保持物を収納させ、
前記第１および第２の空間を前記ドア部により略閉鎖状態とし、
前記ポートエリア内部および第２の空間内部を第３の所定圧力まで排気し、
前記第２の空間と前記ポートエリアとを独立した空間とし、
前記ポートエリア内部を前記第２の圧力と略等しい圧力とする工程からなることを特徴とする被搬送物のローディング方法。
【請求項７】
前記ポートエリアは、前記第１の空間に収納予定の被搬送物を予め保持すると共に、被搬送物を前記第１の空間に収納させる際に前記ドア部が待機する、前記所定の気体によって前記第２の圧力に略等しい圧力に予め保持されたロードポートと連通し、
前記ポートエリアを排気する工程、前記ポートエリア内部および前記第２の空間内部に所定の気体を導入する工程、および前記ポートエリア内部を前記第２の圧力と略等しい圧力とする工程においては、前記ロードポートと前記ポートエリアとは独立した空間とされていることを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
前記第２の空間内部および前記ポートエリア内部の圧力調整が施される前記各工程において、前記ドア部に設けられたラッチ機構および前記クリーン搬送装置に設けられたラッチ受け部によって、前記ドア部による前記第１および第２の空間開口部の略閉鎖状態が保たれ、
前記第１の空間および第２の空間各々開口部から前記ドア部を除去する工程においては、前記ラッチ機構を介して前記ドア部の移動が為されることを特徴とする請求項６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不純物汚染或いはパーティクル等の付着を極力防止することを要するフラットパネルディスプレイ用の基板、半導体用ウエハ等の被搬送物を、窒素雰囲気中等に保持し且つその清浄度を変えることなく移送すること等を可能とするクリーン搬送装置（いわゆるクリーンボックス）および当該装置に対する基板のローディング方法に関する。より詳細には、高純度の窒素等の不活性ガスで封止された状態で、前述の被搬送物を保管、搬送等を行うこと等を可能とするクリーンボックス、および当該ボックスに対しての基板の収納および取りだし方法に関する。
【０００２】
【従来技術】
例えば、半導体用ウエハを収容するクリーンボックスとして、特許第３１６７９７０号公報において本出願人が提案する構成のものが挙げられる。当該クリーンボックスは、正面に開口部を有するボックス本体と、当該開口部と対向して開口部の開閉に供せられるドア部とから構成される。また、密閉空間とされるボックス内部の排気および内部への不活性ガス等の供給等を行うポートが、このボックス本体に設けられている。
【０００３】
さらに、開口部周囲にはフランジが設けられており、このフランジ部はドア部の外周部と協動して環状の吸着用空間を形成するように構成されている。この吸着用空間は、フランジ部あるいはドア部周囲の内の一方に設けられた環状溝、当該溝と対向する他方における平坦面、およびこの環状溝の内周側と外周側とに配置された二つのＯリングとから形成される。
【０００４】
これらＯリングはフランジ部あるいはドア部周囲の何れに固定されても良く、両者と密着することによって気密用のシールとして作用する。この吸着用空間内部を減圧することによって、大気圧によってドア部外周とフランジ部とを強固に密着させ、クリーンボックス内部の気密性を高めている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
クリーンボックスが収容する対象物の一つである半導体用ウエハは、種々の要請からその大径化が進められている。また、半導体用ウエハにおけるこれまでの実績から、当該ボックスを、例えばフラットパネルディスプレイ用の基板に対しても用いようとする試みが進められている。この場合、クリーンボックスは、その構成要素であるボックス本体、開口部およびドア部等、全てが大型化されて用いられることとなる。
【０００６】
このような大型化が図られた場合、従来から用いられている吸着用空間は、例えば環状溝の幅あるいは深さに対してする長さの比率が極度に大きくなると思われる。このため、当該空間の排気効率が極端に低下し、当該空間が充分な密着力を示すレベルまでその内部を減圧することが困難となる、あるいはＯロングによるシールが不完全なものとなり当該空間から得られる密着力が場所により不均一となる等の状況が生じる恐れがある。
【０００７】
また、ドア等の大型化に伴ってその重量も大きくなり、これを所定位置に固定する際に従来より大きな密着力が必要となるが、上述の構成からなる吸着空間によっては充分な大きさの密着力を得ること自体が困難となる場合も考えられる。さらには、加工上、ドア等の大型化に伴って、フランジ部とドア外周部との平坦性を従来のクリーンボックスと同等に保つことが困難となり、密着性を低下させてしまう恐れもある。
【０００８】
通常、Ｏリングはゴム等の弾性体から構成されており、クリーンボックス密閉時にはフランジ部とドア外周部とに挟持され、弾性変形することによってシール性を高め、吸着用空間の密閉性を高めている。しかしながら、特定の方向からのみ負荷がかかった状態で繰り返して使用された場合、Ｏリングはその程度に差はあるが準塑性的な変形を生じることが多い。このような変形がＯリングに生じることによって、クリーンボックスの機密性を保つためにはさらに大きな密着力が必要となる。しかし、上述のように吸着空間が長くなるといった条件が付加された場合、このような更なる密着力の提供はより困難となると考えられる。
【０００９】
以上述べたように、従来からある構成からなるクリーンボックスをより大きなサイズの基板に対して用いようとした場合、充分な気密性を保つことが困難となり、従って充分な清浄度を提供することも困難となると思われる。本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、フラットパネルディスプレイ用の基板等大型の基板に対して使用可能であり、且つ充分な気密性を提供し得るクリーン搬送装置としてのクリーンボックス、および当該ボックスに対する基板の収納および取り出し方法の提供を目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るクリーン搬送装置は、被保持物を特定圧力に保たれた清浄雰囲気下で保持するクリーン搬送装置であって、被保持物を収容する、特定方向に開口部を有する第１の空間と、第１の空間とは独立して第１の空間の周囲に配置され、開口部の周囲に開口部を有する第２の空間とからなるボックス本体と、第１の空間における開口部および第２の空間における開口部を共に閉鎖するドア部とからなることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明に係るクリーン搬送装置は、被保持物を特定圧力に保たれた清浄雰囲気下で保持するクリーン搬送装置であって、ドア部と、ボックス本体とを有し、ボックス本体は、ボックス本体を画定する外壁と、外壁の内部に配置され、被保持物を収容する第１の空間と、第１の空間を画定し、第１の空間と外壁との間に第２の空間を形成する隔壁とを有し、第１の空間および第２の空間は各々開口部を有し、各々の開口部はドア部によって共に閉鎖されることを特徴としている。なお、当該クリーン搬送装置においては、第２の空間の開口部は、第１の空間の開口部を囲むように存在することが好ましい。
【００１２】
また、上述のクリーン搬送装置においては、ドア部にはラッチ機構が設けられ、ボックス本体の第２の空間開口を有する面における第２の空間開口部の外側にラッチ機構を受けるラッチ受け部が配置されることが好ましい。また、ボックス本体の第２の空間開口を有する面における第２の空間開口部の外側に、第２の空間とクリーンボックス外部とを連通させる真空吸引路における開口部が配置され、真空吸引路はその経路中に開閉バルブを有することが好ましい。
【００１３】
また、上記課題を解決するために、本発明に係るクリーン搬送装置に対する基板のローディング方法は、被保持物を収納可能であって特定方向に開口部を有する第１の空間と、第１の空間を囲むと共に第１の空間開口部の周囲に開口部を有する第２の空間とからなるボックス本体と、第１および第２の空間各々の開口部を共に閉鎖するドア部とを有するクリーン搬送装置に被保持物をローディングする方法であって、ドア部を間にして、クリーン搬送装置における第１および第２の空間各々の開口部が存在する特定面をポートエリアと密着させ、ポートエリア内部を第１の所定圧力まで排気し、第２の空間とポートエリアとをドア部以外の部分にて連通させ、ポートエリア内部および第２の空間内部に所定の気体を導入することによって第２の圧力とし、ドア部を所定面に対する密着状態から解放して、第１および第２の空間を開放状態とし、第１の空間内部に被保持物を収納させ、第１および第２の空間をドア部により略閉鎖状態とし、ポートエリア内部および第２の空間内部を第３の所定圧力まで排気し、
第２の空間とポートエリアとを独立した空間とし、ポートエリア内部を第２の圧力と略等しい圧力とする工程からなることを特徴としている。
【００１４】
なお、当該ローディング方法においては、ポートエリアは、第１の空間に収納予定の被搬送物を予め保持すると共に、被搬送物を第１の空間に収納させる際にドア部が待機する、所定の気体によって第２の圧力に略等しい圧力に予め保持されたロードポートと連通し、ポートエリアを排気する工程、ポートエリア内部および第２の空間内部に所定の気体を導入する工程、およびポートエリア内部を第２の圧力と略等しい圧力とする工程においては、ロードポートとポートエリアとは独立した空間とされていることが好ましい。
【００１５】
また、第２の空間内部およびポートエリア内部の圧力調整が施される各工程において、ドア部に設けられたラッチ機構およびクリーン搬送装置に設けられたラッチ受け部によって、ドア部による第１および第２の空間開口部の略閉鎖状態が保たれ、第１の空間および第２の空間各々開口部からドア部を除去する工程においては、ラッチ機構を介してドア部の移動が為されることが好ましい。
【００１６】
【実施例】
本発明に係るクリーンボックス縦断面を側方から見た状態を示す図１を用いて、当該クリーンボックスの構成について説明する。当該クリーンボックス１も、従来と同様ボックス本体３とドア部２０とから構成されており、ボックス本体３はドア部１０との対向面側に開口部を有している。しかし、本発明に係るボックス本体は、隔壁５によって第１の空間６と、隔壁を挟んでこの第１の空間６の外周部に配置される第２の空間７とに分離されている。
【００１７】
従って、本ボックス本体３をドア部方向から見た場合、略中央に配置された第１の空間の開口部６ａ、当該開口部を規定する隔壁端面５ａ、隔壁端面を挟んで第１の空間開口部６ａを囲む第２の空間の開口部７ａ、および第２の開口部７ａの外周を規定するボックス本体の外壁３ａの順で配置されることとなる。すなわち、第１の空間６は隔壁５によってその領域が画定されているといえる。
【００１８】
隔壁５のドア部２０に面した端面５ａには第１のＯリング１１が配置されており、ドア部２０におけるボックス本体との対向面がこの第１のＯリング１１と密着することにより、第１の空間６の気密性が確保される。第２の空間７の外壁ともなるクリーンボックス外壁におけるドア部２０との対向端面３ａには第２のＯリング１２が配置されており、ドア部２０におけるボックス本体３との対向面が第１および第２のＯリング１１、１２と密着することにより、第２の空間７の気密性が確保される。
【００１９】
第１の空間６は、ガラス基板１５等を収容するための収容室として用いられる。また、第２の空間７は、開閉バルブ１６および真空吸引路１７を介して後述するポートエリアに連通可能となっており、真空室として用いられる。この真空吸引路１７は、第２の空間７に対して第２のＯリングの外側に設けられており、通常大気と連通している。なお、本実施例においては、第１の空間６の内部に基板支持用の突起１５ａが設けられており、ガラス基板１５等は当該突起によって略一定の間隔を空けて当該空間内部に保持されることとなる。
【００２０】
上述の如く、第２の空間７を真空室として用いることによって、非常に大きな密着力によりドア部２０を第１のＯリング１１に対して押し付けることが可能となり、高いシール状態で第１の空間６を密閉することが可能となる。従って、より大きな基板に対応した収容量の大きなクリーンボックスにおいても、確実な気密性を提供することが可能となる。また、排気効率の高い第２の空間７を用いて密着力を得る構成としたことにより、第１の空間の開口部６ａ外周についてほぼ均等な密着力によって、収容室（第１の空間６）を密閉状態とすることが可能となる。
【００２１】
また、本構成においては、収納室６は、大気との間に、体積の大きな真空室７をバッファ層として配置することとなる。このため、仮に第１あるいは第２のＯリング１１、１２にきず等に起因したリーグが生じた場合であって、従来と比較してより長い時間基板等の周囲が清浄な状態に保たれるといった副次的な効果も得られる。
【００２２】
なお、ドア部２０には、ボックス本体に対する対向面とは逆の面（ドア部表面）２０ａ上に、当該ドア部２０の開閉に用いられるラッチ機構２５が設けられている。図１においては、クリーンボックス自体の説明を容易なものとするために省いているが、ドア部２０の表面２０ａおよび当該ラッチ機構２５を正面から見た図を図２に示し、これについて簡単に説明する。
【００２３】
第１および第２の空間の位置関係についての理解を容易なものとするために。図中第１の空間６、隔壁５、第２の空間７各々の境界に対応する部分を点線によって示している。ラッチ機構２５は同一軸上において一直線に配置された上部ラッチ２５ａおよび下部ラッチ２５ｂの一対から構成されており、その配置および駆動方向が各々対称となるだけでその形状は同一となっている。各々のラッチの外側端部には、ボックス本体の開口部周囲に設けられたラッチ受け部１８と係合する係合爪２７が設けられている。
【００２４】
上部および下部のラッチ２５ａ、２５ｂの間には、外部操作機構としてのラッチ駆動軸４０が配置され、当該ラッチ駆動軸４０には各ラッチをロックおよびアンロックの二位置に駆動するためのここのラッチに対応した駆動用ピン４１が二つ設けられている。各々のラッチ２５ａ、２５ｂの内側端部には、ラッチを駆動する際に駆動用ピン４１と係合する鈎爪２８が設けられている。また、各々のラッチの略中央部にバネ２９が配置されており、各ラッチは、これらバネ２９によって係合爪２７がラッチ受け部１８と係合する方向に付勢されている。
【００２５】
駆動軸４０が回転し、図示の状態となることによって駆動用ピン４１は鈎爪２８と係合する。駆動軸４０が図中矢印Ａの方向にさらに回転することによって、各ラッチ駆動用ピン４１がバネによる付勢方向とは略逆となる方向にラッチ２５ａ、２５ｂを引っ張り、係合爪２７がラッチ受け部１８から隔置される。
【００２６】
また、駆動軸４０が矢印Ａとは逆の方向に回転することによって、鈎爪２８が駆動用ピン４１によって引っ張られた状態から解放され、バネ２９の付勢力によって係合爪２７がラッチ受け部１８と係合することとなる。この係合爪２７とラッチ受け部１８とが係合状態にある場合には、ドア部２０がラッチ機構２５を介してボックス本体３の開口部に押し付けられている。当該係合状態が解除されることによって、ボックス本体３とドア部２０とが隔置可能な状態となる。
【００２７】
次に、図３Ａから図３Ｄを参照して、クリーンボックスとドア部との隔置操作すなわちドア部の開操作について述べる。なお、ここでは空のクリーンボックスに対して基板を収容させる場合について述べる。図は、ドア部開閉機構５０と当該機構におけるドア部の開閉位置に配置されたクリーンボックス１およびドア部２０を側面から見た場合の概略構成を示すものである。
【００２８】
ドア部開閉機構５０は、ロード用開口部５１ａを有する略閉鎖空間であるローポート５１と、ロード用開口部５１ａと連続するポートエリア６１とを有している。ロード用開口部５１ａは、ドア部２０が通過可能な大きさを有している。ロードポート５１内部には、ロード用開口部５１ａを閉鎖可能な大きさのポートドア５２およびポートドア５２を開口部５１ａに対して接近、隔置するためにポートドア５２と接続されたポートドア移動用のシリンダ５３が配置されている。
【００２９】
ポートドア５２の略中央部には、前述のラッチ機構２５の駆動に用いられるラッチ駆動軸４０がロードポート５１の外部、すなわちクリーンボックス１の配置方向に向けて突出するように配置されている。当該駆動軸４０には不図示の回転機構が接続されている。また、ポートドア５２は、ロードポート５１内部側のロード開口部５１ａ外周と接触可能となる大きさを有しており、この接触部分に第４および第５のＯリング５４、５５が配置されている。
【００３０】
ポートエリア６１は、ロード用開口部５１ａとは逆側にポート開口部６１ａが形成されており、当該ポート開口部６１ａもロード用開口部５１ａと同様にドア部２０が通過可能な大きさを有している。また、ポートエリア６１に対しては、窒素供給バルブ６２を介して窒素供給系６３が、また排気バルブ６４を介して不図示の排気系が接続されている。
【００３１】
クリーンボックス１は、位置調整機構７０によって、ドア部２０がロードポート５１側に向かい、且つドア部２０に設けられたラッチ機構２５の中央部とラッチ駆動軸４０の先端が一致するようにその保持位置が調整される。この状態を図３Ａに示す。
【００３２】
保持位置調整後、クリーンボックス１の背後に配置されているクリーンボックス移動用のシリンダ７１によって、クリーンボックス１はロードポート５１側に移動される。クリーンボックス１の移動は、クリーンボックスのドア部２０の外周に配置された第３のＯリング１３が、ポート開口部６１ａの位置調整機構側の外周に形成されたＯリング受け面に対して略密着状態となったときに停止される。この状態を図３Ｂに示す。
【００３３】
図３Ｂの状態において、ドア部２０、ドア部外周に位置するボックス本体の端部、第３のＯリング１３、第４のＯリング５４、およびポートドア５２によって、ポートエリア６１は密閉空間とされる。なお、この状態において、クリーンボックス１に設けられた真空吸引路１７は、ポートエリア６１と連通している。また、ラッチ駆動軸４０の先端はラッチ機構２５の略中心であって、ラッチ機構２５を駆動可能な位置に存在することとなる。
【００３４】
この状態においてラッチ駆動軸４０が回転することによって、駆動用ピン４１が鈎爪２８と係合する。ラッチ駆動軸４０がさらに回転することによって、各ラッチ２５ａ、２５ｂはラッチ機構２５の略中央部に引っ張られ、係合爪２７がラッチ受け部１８から隔置される。この状態を図３Ｃに示す。
【００３５】
なお、この状態では、ポートエリア６１には大気圧の空気が存在しているため、この空気にから受ける圧力によって、ドア部２０はクリーンボックス本体３に密着している。続いて、排気バルブ６４を介してポートエリア６１内の排気を行う。この排気操作は、ポートエリア６１内部の圧力が第２の空間７内部の所定圧力値と略一致する、第１の所定圧力までは続けられることが好ましい。
【００３６】
また、この時、クリーンボックス１に設けられた真空吸引路１７内部もポートエリア６１と共に排気されることとなる。ポートエリア６１内部の排気が終了した後、窒素供給バルブ６２を開き、当該バルブ６２を介して窒素供給系である窒素タンク６３よりポートエリア６１内部に窒素が導入される。本実施例において所定の気体として選択された窒素は、ポートエリア６１内部が第２の圧力となるまで導入される。
【００３７】
さらに、クリーンボックス１に設けられた開閉バルブ１６を開くことにより、第２の空間７は真空吸引路１７を介してポートエリア６１と連通し、第２の空間７内部にも窒素が導入されることとなる。第２の空間７内部が窒素によって満たされ、その内部圧力がポートエリア６１内部の圧力とほぼ同一の第２の圧力となることにより、ドア部２０に対して周囲の気体より受ける圧力はほぼゼロとなる。その結果、ドア部２０をクリーンボックス本体３に対して保持する力はラッチ駆動軸４０からによるもののみとなる。
【００３８】
図３Ｄに示す様に、ポートドア移動用のシリンダ５３を用いてポートドア５２を後退させることにより、ラッチ駆動軸４０に保持されたドア部２０はポートドア５２と共に移動する。なお、当然のことながら、ポートドア５２の移動に際しては、ロードポート５１内部の空間もポートエリア６１内部の空間と同様に窒素によってほぼ同一圧力とされていることを要する。
【００３９】
以上の操作によって、クリーンボックス１のドア部２０が取り除かれ、クリーンボックス本体３内部への基板１５の挿入が可能となる。基板１５等の挿入は、ロードポート５１内に配置された不図示の基板搬送機構によってなされる。その際、ロードポート５１内部およびポートエリア６１内部が高純度の窒素ガスによって満たされていることにより、基板収容室である第１の空間６も高純度の窒素により満たされることとなる。
【００４０】
基板１５の挿入が終了した後、ドア部２０を保持したポートドア５２が駆動され、ドア部２０が第１および第２のＯリング６、７と接触したところで、その駆動が停止される。駆動停止後、ラッチ駆動軸４０が回転し、鈎爪２８が駆動用ピン４１から解放され、バネ２９の付勢力によって係合爪２７がラッチ受け部１８に填り、ドア部２０はクリーンボックス本体３に対して固定される。
【００４１】
この状態で、ポートエリア６１に設けられた排気バルブ６４を開き、ポートエリア６１およびこれと連通状態にある第２の空間７内部の排気を行う。この排気操作は、ポートエリア６１内部等が最３の所定圧力となるまで続けられる。なお、その際第１の空間６内部には窒素が満たされているため、これによりドア部２０はポートエリア６１側に向け圧力を受ける。従って、ラッチ機構２５は、この圧力に抗し得るだけの強度を有する必要がある。
【００４２】
所定の圧力値までポートエリア６１等の排気が為された後、排気バルブ６４およびクリーンボックス１側の開閉バルブ１６が閉じられる。その後、ポートエリア６１に設けられた窒素供給バルブ６２を開き、ポートエリア６１内が大気圧と略等しい圧力となるまで、窒素を導入する。
【００４３】
以上の操作によって、ドア部２０はクリーンボックス本体３の開口部３ａを完全に閉鎖し、第２の空間７がドア部２０を真空吸着することによって、充分な強度を伴って第１および第２の空間６、７を密閉状態とする。また、ポートエリア６１が大気圧となることによって、クリーンボックス１はポートエリア６１から容易に隔置することが可能となる。なお、基板１５の取り出しに際しては、以上に述べた手順を逆に行うことで可能であるため、ここで改めの述べることは省略する。
【００４４】
以上の構成からなるドア部開閉機構５０を用いることにより、比較的簡便な手順によって、基板収容室６内部の窒素の置換、窒素充填、基板１５の収容および取り出しを行うことが可能となる。当該構成は、大型基板向けの搬送技術として特に適しており、装置構成としても安価各安定して動作し得るものとなる。従って、当該基板を用いた製造ラインにおける生産効率の向上にも寄与すると考えられる。
【００４５】
なお、本実施例においては、各空間を充填する所定の気体として窒素を用いることとしているが、不活性ガスであれば何れを用いることとしても良い。また、基板の種類あるいは基板に施された処理等に応じて、酸化性ガス等種々の気体を用いることが可能である。
【００４６】
また、基板収納時にポートエリア内等を大気圧とすることとしているが、例えば基板収納状態で長時間クリーンボックスを放置することを要する場合には、大気圧よりも高い圧力下で各操作を行い、最終的に基板収容室の内部を大気圧よりも高い圧力とすることが好ましい。さらには、基板収容室である第１の空間に独立した窒素供給系および排気系を設けることとしても良い。
【００４７】
また、本実施例において、第２の空間は、ポートエリアと連通させることによって、ポートエリアを介して窒素の導入あるいは排気を行っているが、これを各々個別の窒素供給系および排気系と接続することとしても良い。これにより、第２の空間内部の真空度を高め、ドア部とクリーンボックスとの密着性の向上および第２の空間内部における清浄度の向上を図ることが可能となる。
【００４８】
また、本実施例において、第２の空間は、第１の空間における開口を有した面以外の全ての面を囲むように形成されている。しかし、本発明の効果に鑑みた場合、第２の空間は、第１の空間における開口を有した面およびこれと対向する面以外の４面を囲むように形成されても良い。なお、この場合、第１の空間における上記４面各々の接触部と、第２の空間を形成する外壁との間隔を大きくし、この部分の排気抵抗を充分に下げておくことが望ましい。あるいは、必要に応じて開閉バルブ等を複数の位置に設けることとしても良い。
【００４９】
また、第２の空間を、略立方体形状の第１の空間における上下に配置し、第２の空間が配置されていない部分の隔壁（外壁と略一致）には第２の空間各々と連通する吸着溝を形成することとしても良い。第２の空間を介して吸着溝内部の排気を良好に行えるため、吸着溝の幅等を従来よりも大きく形成し、当該溝による吸着力を高めることが可能となることから、より大きなドア部に対しても対応することが可能となる。
【００５０】
また、本実施例においては、二つのラッチからなるラッチ機構を用いることとした。しかし、本発明はこれに限定されず、以上に述べた基板の収納等の操作においてより強力にドア部を固定する必要があれば、三つあるいはそれ以上のラッチを用いることとしても良い。また、ラッチの形状、あるいはラッチを駆動する方法等も本実施例によって限定されるものではなく、ドア部の固定用式、ドア部の重量等に応じて適宜変更されることが望ましい。
【００５１】
【本発明の効果】
本発明に実施により、従来のクリーンボックスと比較して非常に大きな密着力によりドア部を第１のＯリングに対して押し付けることが可能となり、高いシール状態で第１の空間を密閉することが可能となる。従って、より大きな基板に対応した収容量の大きなクリーンボックスにおいても、確実な気密性を提供することが可能となる。
【００５２】
さらに、本発明によるクリーンボックスに対しては、比較的簡便な手順によって、基板収容室内部の窒素の置換、窒素充填、基板の収容および取り出しを行うことが可能であり、当該基板を用いた生産工程の生産効率を向上させることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るクリーンボックスの断面形状について、これを側方より見た場合の概略構成を示す図である。
【図２】本発明に係るクリーンボックスについて、ドア部をその正面から見た状態の構成を示す図である。
【図３Ａ】図１および２に示したクリーンボックスに対して基板を収納する場合の手順を示す図である。
【図３Ｂ】図１および２に示したクリーンボックスに対して基板を収納する場合の手順を示す図である。
【図３Ｃ】図１および２に示したクリーンボックスに対して基板を収納する場合の手順を示す図である。
【図３Ｄ】図１および２に示したクリーンボックスに対して基板を収納する場合の手順を示す図である。
【符号の説明】
１：クリーンボックス
３：ボックス本体
５：隔壁
６：第１の空間（基板収容室）
７：第２の空間（真空室）
１１：第１のＯリング
１２：第２のＯリング
１３：第３のＯリング
１５：基板
１６：開閉バルブ
１７：真空吸引路
１８：ラッチ受け部
２０：ドア部
２５：ラッチ機構
２７：係合爪
２８：鈎爪
２９：バネ
４０：ラッチ駆動軸
４１：駆動用ピン
５０：ドア部開閉機構
５１：ロードポート
５２：ポートドア
５３：ポートドア用シリンダ
５４：第４のＯリング
５５：第５のＯリング
６１：ポートエリア
６２：窒素供給バルブ
６３：窒素供給系
６４：排気バルブ
７０：位置調整機構
７１：シリンダ
【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３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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