(57)【要約】【課題】半導体基板収納容器の蓋開閉時における収納容器内の半導体基板への異物付着を抑え、製造の歩留まり低下を抑える。【解決手段】ＦＦＵ４２を上部に載置したＥＦＥＭ４１側面のロードポートにおいて、半導体基板２１を収納のＦＯＵＰをロードポート架台３２上のスライドステージ３３上に載置後、ＦＯＵＰシェル１１を下面から固定してロードポートドア３１に向けて移動しＦＯＵＰドア１２を押しつける。ロードポートドア３１のラッチキー機構によりＦＯＵＰドア１２の施錠を解除してＥＦＥＭ４１内に引き込む。このとき、ＥＦＥＭ４１のロードポート側上部に設けたエアガイド４４からＥＦＥＭ４１内部の清浄度の高い気体が分流されＦＯＵＰドア１２周辺部分に供給されて、周辺部分の空気（気体）の清浄度は高いレベルに維持されており、ドア開時の周辺異物の巻き込みは極力抑えられ、半導体基板２１への異物付着も抑えられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた搬送装置における半導体基板の搬送方法であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段から清浄な気体を分流して供給することを特徴とする半導体基板の搬送方法。
【請求項２】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた搬送装置における半導体基板の搬送方法であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段が清浄な気体をダウンフローにより供給することを特徴とする半導体基板の搬送方法。
【請求項３】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた搬送装置における半導体基板の搬送方法であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段の清浄な気体とは別系統の清浄な気体をダウンフローにより供給することを特徴とする半導体基板の搬送方法。
【請求項４】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた半導体基板の搬送装置であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段から清浄な気体を分流して供給する手段を設けたことを特徴とする半導体基板の搬送装置。
【請求項５】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた半導体基板の搬送装置であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段が清浄な気体をダウンフローにより供給する手段を設けたことを特徴とする半導体基板の搬送装置。
【請求項６】
半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた半導体基板の搬送装置であって、
前記開閉手段の外側で前記密閉収納容器の蓋周辺に前記供給手段の清浄な気体とは別系統の清浄な気体をダウンフローにより供給する手段を設けたことを特徴とする半導体基板の搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体工場内のクリーン度のレベルを高めるミニエンバイロメント化を実現する半導体基板の搬送方法及び搬送装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板の搬送方法としては、半導体基板を収納した例えばＳＥＭＩ（Ｓemiconductor Ｅquipment and Ｍaterials Ｉnternational）規格Ｅ４７．１（３００ｍｍウェーハ搬送及び保管のために使用されるボックス／ポッドの機械仕様）で規定されているＦＯＵＰ（Ｆront Ｏpening Ｕnified Ｐod）等の容器を、ＳＥＭＩ規格Ｅ１５．１（３００ｍｍ装置ロードポートのための仕様）やＳＥＭＩ規格Ｅ６２（３００ｍｍ（ＦＩＭＳ）フロント・オープニング・メカニカルインタフェースの仕様）で規定された一般にロードポートと呼ばれるドア開閉機構ユニットと半導体基板移載装置を介して自動でドアの開閉と半導体基板の移載を実施させて半導体基板を半導体製造装置へ投入するという形態を取っている。
【０００３】
従来の半導体基板の搬送方法と搬送装置に関して図面を参照しながら説明する。図５は従来の半導体基板の搬送装置の構成例を示す図である。フィルターと送風機が一体となったＦＦＵ（Ｆan Ｆilter Ｕnit）４２と言われるユニットを最上部に載置したＥＦＥＭ（Ｅquipment Ｆront Ｅnd Ｍodule）４１の側面にロードポートが取り付けられる。このロードポートにおけるロードポート架台３２上のスライドステージ３３上にＦＯＵＰを載置した後、ＦＯＵＰシェル１１を下面から固定したままロードポートドア３１に向けて７０ｍｍ移動して、図６に示すようにＦＯＵＰドア１２とロードポートドア３１を密着させる。その後ロードポートドア３１に取り付けられたラッチキーと呼ばれる機構がＦＯＵＰドア１２の施錠を解除してドアを開け、ＦＯＵＰドア１２をＥＦＥＭ４１内に引き込んで下降し、移載ロボット４３が半導体基板を搬送する。
【０００４】
これらの機器はミニエンバイロメントとも呼ばれ、特許文献１にあるように半導体基板が密閉された容器内に収納されている時は周囲の環境がクラス１，０００程度であっても半導体基板が汚染されたり異物が付着するという問題は殆ど発生しないが、この収納容器から取り出す時にはクラス１程度の高い清浄度が要求される。そのため特許文献１では、この密閉容器の開閉時のウェーハが暴露される時のみ周辺のＦＦＵを運転して周囲の清浄度を高める方法が記述されている。
【０００５】
しかし、ＦＯＵＰを使用した工場では空調設備の初期投資金額とランニングコストを抑えるために工場全体をクラス１，０００程度のクリーン度の悪い環境としてＦＯＵＰを搬送し、ＥＦＥＭ内のように半導体基板が暴露される領域だけＦＦＵより０．３から０．５ｍ／秒程度でクラス１の気体を送って高い清浄度を保ち、なおかつＥＦＥＭの差圧を数Ｐａ高めに設定してＥＦＥＭの外側のＦＯＵＰドア周囲の空気の清浄度を高めて悪い環境の空気がＦＯＵＰドア開閉時にＦＯＵＰ内に流入しにくいように運用していた。
【特許文献１】特開２００２−２３１７８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、図７を参照しながらＦＯＵＰドア１２開時の気体の流れを説明する。ＦＯＵＰドア１２はロードポートドア３１に把持されてＥＦＥＭ４１内部に引き込まれてＦＯＵＰドア１２の体積分の気体が周囲から流れ込むが、清浄度の高いＥＦＥＭ４１内部からの気体だけでなくＦＯＵＰドア１２周辺の清浄度の低い外部の気体（空気）まで同時に流れ込む。そのために半導体基板２１上への異物２２の付着は避けられない。
【０００７】
ＥＦＥＭ４１の差圧を高めに設定してＦＯＵＰドア１２周辺にＥＦＥＭ４１内部からの清浄度の高い期待が流れ出るようにしてＦＯＵＰドア１２周辺の気体の清浄度を高めたり、ＦＯＵＰドア１２の開閉速度を遅めに設定して清浄度の低い気体の流入を抑える方法もあるが、ＦＯＵＰ内への異物の流入は完全には避けられず、ＦＯＵＰ内の半導体基板２１への異物２２の付着が生じ、特に、ＦＯＵＰシェル１１上段に位置する半導体基板２１のドア寄りの位置での異物２２の付着が顕著になる傾向があった。
【０００８】
本発明は、前記従来技術の課題を解決することに指向するものであり、半導体基板収納容器（ＦＯＵＰ）の蓋（ＦＯＵＰドア）周辺部分に清浄な気体を供給して蓋の開閉時に収納容器内に巻き込まれる気体の清浄度を周辺環境より高くすることにより、半導体基板への異物付着を抑えて歩留まり低下を抑えることができる半導体基板の搬送方法及び搬送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】
【０００９】
この目的を達成するために、本発明に係る半導体基板の搬送方法は、半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた搬送装置における半導体基板の搬送方法であって、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段から清浄な気体を分流して供給すること、また、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段が清浄な気体をダウンフローにより供給すること、また、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段の清浄な気体とは別系統の清浄な気体をダウンフローにより供給することを特徴とする。
【００１０】
また、半導体基板の搬送装置は、半導体基板を収納した密閉収納容器の蓋を開閉する開閉手段と、清浄な気体を半導体基板の搬送領域にダウンフローにより供給する供給手段とを備えた半導体基板の搬送装置であって、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段から清浄な気体を分流して供給する手段を設けたこと、また、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段が清浄な気体をダウンフローにより供給する手段を設けたこと、また、開閉手段の外側で密閉収納容器の蓋周辺に供給手段の清浄な気体とは別系統の清浄な気体をダウンフローにより供給する手段を設けたことを特徴とする。
【００１１】
前記の半導体基板の搬送方法及び搬送装置によれば、半導体基板収納容器の蓋周辺部分に清浄な気体を供給して蓋の開閉時に収納容器内に巻き込まれる気体の清浄度を周辺環境より高くすることによって、半導体基板への異物付着を抑えて歩留まり低下を抑えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によれば、半導体基板への異物付着や歩留まり低下を抑えて、クリーンルーム全体の清浄度をクラス１，０００や１０，０００等のように低く抑えることが可能となり、工場の初期投資金額やランニングコスト削減を大きく見込めるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１は本発明の実施の形態１における半導体基板の搬送装置の構成を示す図である。ここで、前記従来例を示す図５において説明した構成部材に対応して同等の機能を有するものには同一の符号を付して示し、以下の各図においても同様とする。図１に示すように、ＦＦＵ４２を上部に載置したＥＦＥＭ４１の側面にロードポートが取り付けられ、半導体基板２１を収納したＦＯＵＰはロードポート架台３２上のスライドステージ３３上に載置される。その後、スライドステージ３３はＦＯＵＰシェル１１を下面から固定したままロードポートドア３１に向けて移動してＦＯＵＰドア１２をロードポートドア３１に押しつける。
【００１５】
ロードポートドア３１に組み込まれたラッチキー機構はＦＯＵＰドア１２の施錠を解除しＦＯＵＰドア１２をＥＦＥＭ４１内に引き込む。このときＥＦＥＭ４１内の清浄度の高い気体ばかりでなくＦＯＵＰドア１２周辺の気体もＦＯＵＰ内部に引き込まれるが、ＥＦＥＭ４１のロードポート側上部に設けられたエアガイド４４によってＥＦＥＭ４１内部の清浄度の高い気体が分流されてＦＯＵＰドア１２周辺部分に供給される。これにより、その周辺部分の空気（気体）の清浄度は高いレベルに維持されているのでドア開時の周辺異物の巻き込みは極力抑えられ、半導体基板２１への異物付着も抑えられる。
【００１６】
図２は本発明の実施の形態２における半導体基板の搬送装置の構成を示す図であり、図２に示すように、前述の実施の形態１の図１に示すＦＦＵ４２よりも大きなＦＦＵ４２’を上部に載置したＥＦＥＭ４１の側面にロードポートが取り付けられ、半導体基板２１を収納したＦＯＵＰはロードポート架台３２上のスライドステージ３３上に載置される。その後、スライドステージ３３はＦＯＵＰシェル１１を下面から固定したままロードポートドア３１に向けて移動してＦＯＵＰドア１２をロードポートドア３１に押しつける。
【００１７】
ロードポートドア３１に組み込まれたラッチキー機構はＦＯＵＰドア１２の施錠を解除しＦＯＵＰドア１２をＥＦＥＭ４１内に引き込む。このときＥＦＥＭ４１内の清浄度の高い気体ばかりでなくＦＯＵＰドア１２周辺気体もＦＯＵＰ内部に引き込まれるが、ＥＦＥＭ４１の上部に載置されたＦＦＵ４２’がロードポート側上部から飛び出した形状になっていてＥＦＥＭ４１内部の清浄度の高い気体がそのままＦＯＵＰドア１２周辺部分に供給される。これにより、その周辺部分の空気（気体）の清浄度は高いレベルに維持されているのでドア開時の周辺異物の巻き込みは極力抑えられ、半導体基板２１への異物付着も抑えられる。
【００１８】
図３は本発明の実施の形態３における半導体基板の搬送装置の構成を示す図であり、図３に示すように、ＦＦＵ４２を上部に載置したＥＦＥＭ４１の側面にロードポートが取り付けられ、半導体基板２１を収納したＦＯＵＰはロードポート架台３２上のスライドステージ３３上に載置される。その後、スライドステージ３３はＦＯＵＰシェル１１を下面から固定したままロードポートドア３１に向けて移動してＦＯＵＰドア１２をロードポートドア３１に押しつける。
【００１９】
ロードポートドア３１に組み込まれたラッチキー機構はＦＯＵＰドア１２の施錠を解除しＦＯＵＰドア１２をＥＦＥＭ４１内に引き込む。このときＥＦＥＭ４１内の清浄度の高い気体ばかりでなくＦＯＵＰドア１２周辺気体もＦＯＵＰ内部に引き込まれるが、ＥＦＥＭ４１のロードポート側面の上部に載置された薄型ＦＦＵ４５から清浄度の高い気体がＦＯＵＰドア１２周辺部分に供給される。これにより、その周辺部分の空気（気体）の清浄度は高いレベルに維持されているのでドア開時の周辺異物の巻き込みは極力抑えられ、半導体基板２１への異物付着も抑えられる。
【００２０】
また、図１〜３に示すようにＦＯＵＰドア１２周辺の雰囲気を清浄な気体で十分満たした状態でロードポートドア３１がＦＯＵＰドア１２をＥＦＥＭ４１内に引き込むため、ＦＯＵＰ内へ流入する気体の清浄度を高いレベルに維持でき、半導体基板２１に付着する異物２２を抑えることができる。さらに、図４に示すように、ロードポート架台３２のロードポートドア３１近くに気流の抜き穴３４を設けることによりロードポート架台３２直上付近でも気流を層流に保つことが可能となるため、ＦＯＵＰドア１２周辺を浮遊したり付着している異物を効率良く排除することが可能となる。
【００２１】
なお、前述した各実施の形態の構成において、ロードポート取り付け面より外側に飛び出した形状をしているが、この飛び出し寸法を３００ｍｍ自動搬送機器で一般的なＯＨＴ（Ｏverhead Ｈoist Ｔransfer）やＡＧＶ（Ａutomatic Ｇuided Ｖehicle），ＲＧＶ（Ｒail Ｇuided Ｖehicle）との干渉領域を妨げない寸法に抑えることにより、ＯＨＴやＡＧＶ，ＲＧＶとの共存が可能となる。また、これら自動搬送の機構のないライン、またはしないラインであれば、この飛び出し寸法を十分に確保でき、設計上の無理な制約もないためにより十分な風量と風速を確保することができる。
【００２２】
また、各実施の形態で説明した構成において、清浄な気体をＥＦＥＭや単独のＦＦＵから供給しているが、ダクト等を用いて工場の原動設備から直接供給する構成にしても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明に係る半導体基板の搬送方法及び搬送装置は、半導体工場内の必要な領域のみクリーン度のレベルを高めるというミニエンバイロメント化の実現に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体基板の搬送装置の構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態２における半導体基板の搬送装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態３における半導体基板の搬送装置の構成を示す図
【図４】本発明の半導体基板の搬送装置周辺における気流を示す図
【図５】従来の半導体基板の搬送装置の構成を示す図
【図６】従来の半導体基板の搬送装置のＦＯＵＰドアとロードポートドアの密着状態を示す図
【図７】従来の半導体基板の搬送装置周辺における気流を示す図
【符号の説明】
【００２５】
１１  ＦＯＵＰシェル
１２  ＦＯＵＰドア
２１  半導体基板
２２  異物
３１  ロードポートドア
３２  ロードポート架台
３３  スライドステージ
３４  抜き穴
４１  ＥＦＥＭ
４２，４２’  ＦＦＵ
４３  移載ロボット
４４  エアガイド
４５  薄型ＦＦＵ
【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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