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收納容器、收納容器的開閉器開閉單元、及使用它們的晶圓儲料器的制造方法

文檔序號:7037820閱讀:235來源:國知局
收納容器、收納容器的開閉器開閉單元、及使用它們的晶圓儲料器的制造方法
【專利摘要】提供一種可以防止外部氣氛的流入,通過比較少量的氣體能夠?qū)⒕A收納空間維持成所希望的氣氛,并且能夠防止塵埃向晶圓表面的附著的晶圓儲料器。將開閉器相對于主體部隔開間隙地配置,該開閉器由具有與配置于收納容器內(nèi)部的擱板的間隔相同的高度尺寸的多個遮擋板構(gòu)成,通過向收納容器內(nèi)部供給清潔氣體而與外部環(huán)境相比維持成高壓的清潔環(huán)境,并且通過使遮擋板與支承晶圓的擱板獨立地上下移動而對開閉器部進(jìn)行開閉。
【專利說明】收納容器、收納容器的開閉器開閉單元、及使用它們的晶圓 儲料器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是關(guān)于在要求高度的微粒子除去與化學(xué)污染物質(zhì)除去的半導(dǎo)體制造工序 中,為了暫時保管處理中的晶圓或測試晶圓而使用的收納容器、收納容器的開閉器開閉單 元、及使用它們的晶圓儲料器。

【背景技術(shù)】
[0002] 半導(dǎo)體晶圓或液晶顯示板等基板的精密電子組件依序被進(jìn)行光致抗蝕劑的涂敷、 薄膜蒸鍍、氧化膜或硝化膜的作成、蝕刻、熱處理等的各種制造工序或檢查工序,經(jīng)由各種 工序而進(jìn)行產(chǎn)品化。在處理工序中,當(dāng)對基板表面的一個處理工序結(jié)束時,基板是收納在被 稱為FOUP (Front-Opening Unified Pod)的可密閉的清潔容器內(nèi),借助工廠內(nèi)的移送機(jī)構(gòu)移 送至下一工序,但是由于各處理工序的處理完成為止的時間差而產(chǎn)生待機(jī)時間。此時基板 暫時保管于被稱為儲料器的保管裝置,待機(jī)直至下一處理開始為止。而且,特別是在半導(dǎo)體 制造工序中,設(shè)定新的處理工序時,為了使其處理工藝最佳化,進(jìn)行通過使用被稱為測試晶 圓的試驗用晶圓來決定實際運用的處理參數(shù)的作業(yè)。
[0003] 以往,這些待機(jī)中的半導(dǎo)體晶圓或測試晶圓收納于F0UP,被放置于在潔凈室內(nèi)的 潔凈度比較高的區(qū)域設(shè)置的擱板上,近年來,為了盡量縮小半導(dǎo)體制造工廠內(nèi)的儲料器的 占有面積,而要求不將晶圓收納于F0UP內(nèi),而收納于保管用的專用容器,盡可能縮窄晶圓 間的間隔而進(jìn)行貯藏的晶圓儲料器。
[0004] 在專利文獻(xiàn)1中,在各貯藏環(huán)上載置晶圓,將這些貯藏環(huán)以各晶圓表面彼此不接 觸的程度隔開間隔進(jìn)行層疊來實現(xiàn)省空間化。而且,被層疊的各貯藏環(huán)的上表面與底面由 蓋部覆蓋,各晶圓的收納區(qū)域成為從外部環(huán)境隔離的環(huán)境,內(nèi)部也可以維持成氮等不活潑 氣體氣氛。晶圓向各貯藏環(huán)的搬入搬出由設(shè)于儲料器內(nèi)的專用的搬運機(jī)構(gòu)進(jìn)行,但是此時 由于將各貯藏環(huán)分別抬起規(guī)定的量的驅(qū)動機(jī)構(gòu)而形成搬運機(jī)構(gòu)的存取空間。
[0005] 由于上述結(jié)構(gòu)而單位空間內(nèi)的晶圓收納量增加,但是廣生新的問題。在將收納于 被層疊的貯藏環(huán)內(nèi)的晶圓搬出時或?qū)⒕A搬入貯藏環(huán)內(nèi)時,成為存取對象的貯藏環(huán)與位于 其下的貯藏環(huán)由開口機(jī)構(gòu)抬起搬運機(jī)構(gòu)的夾具能夠存取的高度。然后,夾具的存取結(jié)束,被 抬起的貯藏環(huán)借助開口機(jī)構(gòu)而返回至原來的層疊位置,此時,被抬起的貯藏環(huán)與鄰接的貯 藏環(huán)會發(fā)生碰撞而產(chǎn)生塵埃,會產(chǎn)生該塵埃給載置于貯藏環(huán)的晶圓造成污染的問題。
[0006] 此外,通過開口機(jī)構(gòu)將目標(biāo)的JC藏環(huán)與配置于其上方的全部藏環(huán)抬起,由此,由 各貯藏環(huán)和上下的蓋部所形成的晶圓的貯藏空間的容積暫時增大,會從外部環(huán)境將含有塵 埃的氣氛吸入到貯藏空間內(nèi)部。另外,該現(xiàn)有技術(shù)雖具有將貯藏空間內(nèi)置換為不活潑氣體 氣氛的機(jī)構(gòu),但是因為搬入搬出時的開口面積大,因此充滿于貯藏空間內(nèi)的氣體在短時間 內(nèi)朝外部擴(kuò)散,進(jìn)行開口動作時不僅每次需要供給大量的不活潑氣體,而且由于從外部環(huán) 境流入的大氣中包含的氧或水分而在處理中途的半導(dǎo)體晶圓上形成自然氧化膜,導(dǎo)致下一 處理不完全,造成成品率的降低。
[0007] [在先技術(shù)文獻(xiàn)]
[0008] [專利文獻(xiàn)]
[0009] [專利文獻(xiàn)1]日本特表2009-500256號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] [發(fā)明要解決的課題]
[0011] 因此,本發(fā)明課題在于提供一種能夠防止防止外部氣氛的流入,通過比較少量的 氣體能夠?qū)⒕A收納空間維持成所希望的環(huán)境,而且能夠防止向晶圓表面的塵埃的附著的 晶圓儲料器。
[0012] [用于解決課題的方案]
[0013] 為了解決上述課題,本發(fā)明的第一方案記載的收納容器的特征在于,具備:主體 部,其具有多個擱板、及間隔件部,且在一方的面上具有開口部,所述多個擱板在內(nèi)部能夠 支承板狀被收納物地沿鉛垂方向以一定的間隔配置,所述間隔件部配置在所述多個擱板之 間而維持上下鄰接的所述擱板的間隔;蓋部構(gòu)件,其將所述主體部的所述開口部以外的側(cè) 面及上下覆蓋;開閉器部,其具有對應(yīng)于所述多個擱板而覆蓋所述開口部的多個遮擋板,通 過使所述遮擋板與所述擱板分離地上下移動,而能夠進(jìn)行向由所述主體部支承收納的被收 容物的存取,所述主體部是具有向內(nèi)部供給清潔氣體的噴嘴部,所述開閉器部以能夠維持 所述主體部的內(nèi)壓并使從所述噴嘴部供給的所述氣體向外部適量流出的方式相對于所述 主體部隔開微小的間隙地配置。
[0014] 根據(jù)第一方案記載的收納容器,收納容器的主體部與開閉器相互配置成非接觸狀 態(tài),因此不會產(chǎn)生摩擦引起的塵埃。而且,主體部內(nèi)借助從噴嘴供給的氣體而與外部環(huán)境相 比維持成高壓,因此來自外部的含有塵?;蛩魵獾拇髿獠粫秩?。
[0015]本發(fā)明的第二方案記載的收納容器以第一方案記載的收納容器為基礎(chǔ),其特征在 于,所述擱板以保持所述被收納物的機(jī)器人指部能夠存取的間隔配置。
[0016]依據(jù)第二方案記載的收納容器,能夠進(jìn)行通過搬運機(jī)器人的被收納物的搬入或搬 出。
[0017]本發(fā)明的第三方案記載的收納容器以第一或第二方案記載的收納容器為基礎(chǔ),其 特征在于,所述開閉器的各所述遮擋板具有與配置所述擱板的間隔相同的高度尺寸,且分 別能夠上下移動地層疊配置。
[0018]根據(jù)第三方案記載的收納容器,通過將開閉器向上抬起一段,而能夠設(shè)置搬運機(jī) 器人可以存取的開口。而且,開閉器僅沿上下方向移動,因此能防止含有塵埃的外部氣氛的 卷入。另外,開閉器與主體部隔開間隙地配置,因此不會因上下移動而產(chǎn)生塵埃。
[0019]本發(fā)明的第四方案記載的收納容器以第一至第三方案中任一方案記載的收納容 器為基礎(chǔ),其特征在于,所述開閉器的所述各遮擋板在由位置限制構(gòu)件限制的面內(nèi)能夠上 下移動。
[0020]根據(jù)第四方案記載的收納容器,開閉器通過位置限制構(gòu)件能夠防止上下·移動時的 位置偏移。
[0021]本發(fā)明的第五方案記載的收納容器以第一至第四方案中任一方案記載的收納容 器為基礎(chǔ),其特征在于,所述主體部具有能夠使從光傳感器照射的光透過的檢測窗,該光傳 感器檢測由所述擱板支承的被搬運物的有無。
[0022]根據(jù)第五方案記載的收納容器,不用打開開閉器而通過光傳感器能夠檢測容器內(nèi) 部的被收納物。
[0023]本發(fā)明的第六方案記載的收納容器以第一至第五方案中任一方案記載的收納容 器為基礎(chǔ),其特征在于,從所述噴嘴供給至所述主體部內(nèi)的所述氣體在所述各遮擋板的打 開時和閉鎖時切換流量。
[0024]根據(jù)第六方案記載的收納容器,能夠維持開閉器打開時的主體部內(nèi)的清潔氣氛。 [0025]本發(fā)明的第七方案記載的收納容器以第一至第六方案中任一方案記載的收納容 器為基礎(chǔ),其特征在于,所述開閉器與所述主體部之間的間隙形成迷宮結(jié)構(gòu)。
[0026]根據(jù)第七方案記載的收納容器,氣體通過迷宮形狀的流路而流出,因此收納容器 內(nèi)的正壓的維持變?yōu)槿菀住?br> [0027]本發(fā)明的第八方案記載的收納容器以第一至第七方案中任一方案記載的收納容 器為基礎(chǔ),其特征在于,所述主體部在上表面和下表面具有定位構(gòu)件,且沿鉛垂方向能夠?qū)?疊配置。
[0028]根據(jù)第八方案記載的收納容器,能夠防止收納容器的位置偏移且容易層疊。
[0029]本發(fā)明的第九方案記載的開閉器開閉單元一種開閉器開閉單元,對第一至第八方 案中任一方案記載的收納容器具有的所述開閉器進(jìn)行開閉,其特征在于,所述開閉器開閉 單元具有:鉤部,其與設(shè)于所述遮擋板的切口部能夠卡合;開閉器支承機(jī)構(gòu);升降驅(qū)動部, 其使所述開閉器支承機(jī)構(gòu)相對于所述收納容器的層疊方向平行地升降移動。
[0030]根據(jù)第九方案記載的開閉器開閉單元,通過1個開閉器開閉單元能夠進(jìn)行沿鉛垂 方向?qū)盈B配置的收納容器的各遮擋板的開閉。
[0031]第十方案記載的開閉器開閉單元的特征在于,所述光傳感器由投光部和受光部這 一對構(gòu)成,且安裝于所述開閉器支承機(jī)構(gòu)。
[0032]根據(jù)第十方案記載的開閉器開閉單元,開閉器的開閉及光傳感器對收納容器內(nèi)部 的被收納物的檢測這2個作業(yè)可以通過1個升降驅(qū)動部的升降動作達(dá)成。
[0033]本發(fā)明的第i^一方案記載的晶圓儲料器的特征在于,具備:潔凈棚;與所述潔凈 棚的外表面接合的FOUP開啟器;在所述潔凈棚內(nèi)沿上下方向?qū)盈B配置1個或2個以上的所 述收納容器;所述開閉器開閉單元;在所述FOUP與所述收納容器之間搬運晶圓的晶圓搬運 部;儲料器控制部。
[0034] 根據(jù)第^^一方案記載的晶圓儲料器,能夠提供一種不會由于開閉器的摩擦而產(chǎn)生 塵埃的晶圓儲料器。
[0035]本發(fā)明的第十二方案記載的晶圓儲料器以第十一方案記載的晶圓儲料器為基礎(chǔ), 其特征在于,所述儲料器控制部具有根據(jù)所述開閉器開閉單元對所述開閉器進(jìn)行開閉的動 作來調(diào)節(jié)向所述收納容器內(nèi)部供給的氣體的流量的功能。
[0036]根據(jù)第十二方案記載的晶圓儲料器,能夠抑制由開閉器開閉動作引起的收納容器 的內(nèi)部氣氛的變化。
[0037]本發(fā)明的第十三方案記載的晶圓儲料器以第十一或第十二方案記載的晶圓儲料 器為基礎(chǔ),其特征在于,具備:將所述收納容器沿上下方向?qū)盈B而構(gòu)成的收納擱板;將所述 收納擱板等間隔地配置多個的貯藏單元;使所述貯藏單元進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部;配 置在與所述貯藏單元鄰接的位置的開閉器開閉單元;在所述FOUP與所述收納容器之間搬 運所述晶圓的所述晶圓搬運部。
[0038] 根據(jù)第十三方案記載的晶圓儲料器,能夠增加被收納物的收納片數(shù)。
[0039]本發(fā)明的第十四方案記載的晶圓儲料器以第十一至第十三方案中任一方案記載 的晶圓儲料器為基礎(chǔ),其特征在于,所述貯藏單元具備將所述收納擱板等間隔地載置多個 的圓形的載置平臺。
[0040] 根據(jù)第十四方案記載的晶圓儲料器,能夠飛躍性地增加每單位面積的儲料器內(nèi)可 以收納的被收納物的收納片數(shù)。
[0041][發(fā)明效果]
[0042] 依據(jù)本發(fā)明,能夠防止外部氣氛的流入,通過比較少量的氣體能夠?qū)⒕A收納空 間維持為所希望的氣氛,并且能夠防止塵埃向晶圓表面的附著。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0043]圖1是構(gòu)成本發(fā)明的基板收納容器的各構(gòu)件的立體圖。
[0044]圖2是表示本發(fā)明的基板收納容器中的開閉器與周邊的構(gòu)件的立體圖。
[0045]圖3是表示本發(fā)明的基板收納容器中的晶圓移送動作的圖。
[0046]圖4是表示被供給至本發(fā)明的基板收納容器內(nèi)部的清潔氣體的流動的圖。
[0047]圖5是表示本發(fā)明的基板收納容器具備的定位構(gòu)件的圖。
[0048]圖6是表示本發(fā)明的開閉器開閉單元的一實施方式的圖。
[0049]圖7是表示本發(fā)明的一實施方式的晶圓儲料器的俯視圖。
[0050]圖8是表示本發(fā)明的一實施方式的晶圓儲料器的剖視圖。
[0051]圖9是表示本發(fā)明的另一實施方式的晶圓儲料器的俯視圖。
[0052]圖10是表示本發(fā)明的另一實施方式的晶圓儲料器的剖視圖。
[0053]圖11是表示本發(fā)明的另一實施方式的具備貯藏單元的晶圓儲料器的俯視圖。 [0054]圖12是表不本發(fā)明的另一實施方式的具備吧藏單元和水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的晶 圓儲料器的俯視圖。
[0055]圖13是表示本發(fā)明的另一實施方式的具備貯藏單元和水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人的晶 圓儲料器的剖視圖。
[0056]圖14是表示本發(fā)明的另一實施方式的具備貯藏單元和EF0M的晶圓儲料器的俯視 圖。
[0057]圖15是使用本發(fā)明的基板收納容器進(jìn)行的與間隙和供給氣體的流量相關(guān)的試驗 的坐標(biāo)圖。
[0058]圖16是使用本發(fā)明的基板收納容器進(jìn)行的基于開閉器開閉的內(nèi)部氣氛的變動試 驗的坐標(biāo)圖。

【具體實施方式】
[0059]以下,參照附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示構(gòu)成本發(fā)明的基板收納 容器1的構(gòu)件的立體圖,圖2是表示基板收納容器1和遮擋板15的立體圖。在基板收納容 器1內(nèi)部,將載置有基板2的擱板3隔著間隔件4沿鉛垂方向以成為相互平行的方式隔開 一定間隔地層疊并固定多個。
[0060]需要說明的是,以下記載的本實施方式的情況下,例示作為被收納物的基板2為 板狀構(gòu)件的半導(dǎo)體晶圓W。而且,將晶圓W收納于基板收納容器1的內(nèi)部或?qū)⑵淙〕鰰r,為了 使保持晶圓W的保持機(jī)構(gòu)可以向基板收納容器1內(nèi)存取,將擱板3的上下的間隔設(shè)為7mm。 擱板3形成以晶圓W水平載置且俯視觀察時使各擱板成為同一位置的方式層狀地重疊配置 的擱板段。
[0061] 而且,擱板3具有俯視觀察大致U字的形狀,中央部分成為將在內(nèi)周的一部分上設(shè) 置的晶圓支承部分5保留而切口的形狀,以使機(jī)器人指部在保持有被收納物的狀態(tài)下能夠 上下移動。對擱板3的與晶圓W接觸的晶圓支承部分5實施基于樹脂或天然橡膠的涂敷處 理,以避免對晶圓W造成損傷。此外,在本實施方式中,形成擱板段的擱板 3成為板狀的構(gòu) 件,但本發(fā)明不限定于此。例如可以在鉛垂配置的板狀構(gòu)件上等間隔地形成槽,并在該槽載 置被收納物。而且,也可以將沿上下方向?qū)盈B的多個間隔件4與多個擱板3 -體成形來減 少部件個數(shù)。
[0062] 在形成載置被收納物的的擱板段的擱板3的上方固定上板6,在下方隔開規(guī)定的 間隔地將下板7固定于擱板3。在由擱板3和上下板6、7構(gòu)成的組裝體周面處,晶圓W通過 的主體開口部10以外的面由蓋部9覆蓋,該蓋部9被螺紋緊固或粘結(jié)于以將除了進(jìn)行晶圓 W的搬入搬出的一面以外的全部的面維持成氣密狀態(tài)或內(nèi)部氣氛的方式覆蓋的上下板6、 7。
[0063]另外,處理中途的半導(dǎo)體晶圓的在表面形成的圖案和大氣中包含的氧或水蒸氣發(fā) 生反應(yīng)而形成自然氧化膜,有可能導(dǎo)致下一處理無法充分進(jìn)行。為解除該不良情況,需要向 基板收納容器1的內(nèi)部供給氮或氬這樣的不活潑氣體來使基板收納容器1內(nèi)部的氧濃度降 低至ppm等級、或為了除去大氣中的水分而供給潔凈干空氣來將基板收納容器i內(nèi)部形成 為低氧或干燥狀態(tài)這樣的所謂氣氛置換處理。
[0064] 因此,本發(fā)明的基板收納容器1在與進(jìn)行晶圓W的搬入及搬出的主體開口部10對 置的面上配置有將氮或氬這樣的不活潑氣體或潔凈干空氣等的清潔氣體向基板收納容器1 的內(nèi)部放出的噴嘴11。該噴嘴11被固定于下板7,從開設(shè)于下板7的貫通孔12經(jīng)由軟管 將由氣體供給機(jī)構(gòu)供給的氣體向基板收納容器1的內(nèi)部放出。詳細(xì)情況在后文敘述。
[0065] 在將層疊多個擱板3及間隔件4而成的組裝體8所構(gòu)成的主體部覆蓋的蓋部9設(shè) 有開口部分(主體開口部10)。在隔著主體開口部10而對置的蓋部9的兩端附近形成長方 形的沖孔,以覆蓋該沖孔的方式安裝透明的樹脂蓋部13。該沖孔及透明的樹脂蓋部13使光 沿著后述的開閉器支承機(jī)構(gòu)具備的晶圓有無傳感器的光軸14而透過,由此作為用于檢測 晶圓W的有無的窗的功能。
[0066]需要說明的是,關(guān)于透明的樹脂蓋部13的材質(zhì),優(yōu)選為樹脂,特別是聚碳酸酯 (PC)或丙烯酸,但也可以取代這樣的樹脂,而使用具有傳感器的光軸Μ可透過的程度的透 明度的玻璃或其他的材質(zhì)。而且,也可以使內(nèi)壓高于外壓,由此在不銹鋼或鋁這樣的不透過 光的不透明材質(zhì)構(gòu)成的蓋部9上設(shè)置具有不妨礙將內(nèi)部維持成規(guī)定的氣氛的程度的寬度 的狹縫,經(jīng)由該狹縫使沿著光軸14的傳感器光通過。
[0067] 通過將外壓設(shè)為高于內(nèi)壓而維持內(nèi)部的氣氛,由此將從狹縫向外抽出的空氣等其 他氣體的量控制成與供給的氣體的量相等、或者供給的量較多,從而能夠形成為這樣的結(jié) 構(gòu)。此外,也可以將檢測用的窗在任一方的面上僅設(shè)置1個,經(jīng)由反射光式傳感器或使用相 機(jī)的圖像識別系統(tǒng)來檢測晶圓w的有無。
[0068] 接著,參照圖1至圖3,對于將基板收納容器1的主體開口部10閉鎖的多個遮擋 板15及由該多個遮擋板15形成的開閉器部S進(jìn)行說明。另外,圖3是表不本發(fā)明的基板 收納容器中的晶圓移送動作的圖。各遮擋板15具有與層疊設(shè)置的各擱板3的上下的間隔 (擱板的高度+間隔件的高度)相同尺寸的高度,在與晶圓W的載置面垂直的方向上層疊 的狀態(tài)下支承于板7地配置。遮擋板15為俯視=形狀,以將基板收納容器1的主體開口部 10向其兩側(cè)面旋入的方式覆蓋形成(參照圖2)。
[0069] 各遮擋板15在關(guān)閉的狀態(tài)下,以位于鄰接的上下2個擱板3上下的間隔的大致中 央、或者稍靠下方的方式配置。各晶圓W的下表面與對應(yīng)的遮擋板15的下表面之間的間隔 具有機(jī)器人的指部24能夠通過的高度尺寸,因此僅通過將對應(yīng)的遮擋板15抬起該高度尺 寸,機(jī)器人的指部24就能夠?qū)⑹占{于內(nèi)部的晶圓W抬起。
[0070] 當(dāng)遮擋板15被開口時,機(jī)器人的指部24通過位于開口 16的下側(cè)的遮擋板15的 上表面與晶圓W的下表面之間而水平地直線前進(jìn)。參照圖3(a)。需要說明的是,關(guān)于遮擋 板15的開口,在后面使用圖6進(jìn)行說明。插入的機(jī)器人的指部24稍微上升,由此抬起晶圓 W,使其從擱板3分離。參照圖3(b)。接著,機(jī)器人的指部24進(jìn)行向水平方向的后退動作, 將晶圓W向基板收納容器1的外部搬出。此時,晶圓W是通過擱板3的上表面與被抬起的 遮擋板15的下表面之間而被搬出。參照圖3(c)。需要說明的是,開口 16的高度通過晶圓 W和保持晶圓W的指部24的厚度尺寸、抬起指部24時的上升距離來規(guī)定,但是從基板收納 容器1內(nèi)部的環(huán)境維持的觀點出發(fā),優(yōu)選盡可能較小。
[0071] 另外,為了防止各個遮擋板15的上下移動引起的水平方向的位置偏移,在本發(fā)明 的基板收納容器1中,在各個遮擋板15的左右兩側(cè)開設(shè)貫通孔17,并向該貫通孔17插入作 為對水平位置進(jìn)行限制的構(gòu)件(位置限制構(gòu)件)的定位軸18。定位軸18與遮擋板15的層 疊方向同樣,相對于收納在收納容器內(nèi)部的晶圓W的表面垂直配置。
[0072] 在此,就遮擋板15的開閉而言,使目標(biāo)的遮擋板15及位于該遮擋板15上方的遮 擋板15全部沿著該定位軸18在與晶圓W表面垂直的面內(nèi)沿上下方向滑動來進(jìn)行。定位軸 18將兩端固定于在上下板6、7的左右兩側(cè)形成的突出部分。
[0073] 需要說明的是,本實施方式的基板收納容器1具備圓柱狀的定位軸18作為遮擋板 15的位置限制構(gòu)件,但本發(fā)明不限定于此。也可以取代圓柱狀的定位構(gòu)件,例如在遮擋板 15的上表面設(shè)置圓錐狀的突起,在下表面設(shè)置具有與該圓錐狀的突起對應(yīng)的形狀的凹陷, 通過層疊而能夠自動進(jìn)行上下遮擋板的定位及滑動動作。而且,也可以在遮擋板15的左右 兩端設(shè)置凹陷,以嵌合于該凹陷的方式配置定位軌道,而成為能夠上下滑動的結(jié)構(gòu)。
[0074] 然而,可考慮到如下問題:遮擋板15在基板收納容器1的主體開口部10周邊進(jìn)行 滑動動作,由此與周圍構(gòu)件的摩擦而會產(chǎn)生塵埃,該塵埃進(jìn)入基板收納容器1的內(nèi)部而附 著于收納的晶圓W。因此,本發(fā)明的基板收納容器1在主體開口部10的整周,將由多個遮擋 板15構(gòu)成的開閉器部S相對于蓋部9及上下板6、7設(shè)置微小間隙19地配置。
[0075]圖4(a)是基板收納容器1的俯視觀察到的剖視圖,圖4(b)是從側(cè)面觀察到的剖 視圖。在本實施方式的基板收納容器1中,遮擋板15與基板收納容器1的主體開口部10周 圍的蓋部9或上下板6、7等各構(gòu)件間的間隙19的寬度是設(shè)為0· 5mm。另外,若設(shè)于遮擋板 15的貫通孔17的直徑設(shè)為與定位軸18的直徑是大致相同,或者定位軸18的直徑+〇. 5mm 為止的尺寸,則遮擋板15在不接觸周圍構(gòu)件的情況下上下移動。
[0076] 在遮擋板15關(guān)閉的狀態(tài)下從噴嘴11向基板收納容器1的內(nèi)部供給不活潑氣體或 潔凈干空氣等清潔氣體時,滯留于基板收納容器1內(nèi)的大氣受到從噴嘴11放出的氣體的影 響,從設(shè)于上述主體開口部10的周圍的間隙I 9向容器外部被壓出,能夠縮短基于供給氣體 的氣氛置換所需的時間。而且,在向規(guī)定的氣氛的置換結(jié)束后,繼續(xù)供給少量的氣體,由此 使基板收納容器1內(nèi)與外部環(huán)境相比成為正壓,該正壓的氣氛起到從主體開口部10周圍的 間隙19向外部流出的空氣密封的效果,由此能夠防止來自外部的含有塵?;蛩魵獾拇?氣的侵入。
[0077] 此外,通過設(shè)為這樣的正壓。也能夠防止遮擋板15上下移動時遮擋板15與定位 軸18之間的摩擦產(chǎn)生的塵埃的侵入到容器內(nèi)部的情況。而且,間隙19可以采用空氣可由 基板收納容器1內(nèi)部能夠直線流出的形狀,但是通過設(shè)為改變氣體流出方向并降低流出速 度的迷宮結(jié)構(gòu),可以防止遮擋板15與周圍構(gòu)件的接觸,同時能夠維持基板收納容器1內(nèi)部 的正壓。
[0078]需要說明的是,僅僅是從供給源向基板收納容器1內(nèi)部供給清潔氣體的話,氣體 的噴射產(chǎn)生的亂流會將基板收納容器1內(nèi)鎮(zhèn)靜化的塵埃卷起,該卷起的塵埃有可能附著于 晶圓W表面而成為問題。因此就本發(fā)明的基板收納容器1具備的噴嘴11而言,用于將從氣 體供給源(未圖示)經(jīng)由軟管導(dǎo)入的氣體向基板收納容器1內(nèi)部供給的供給用噴嘴優(yōu)選具 備用于防止猛力擴(kuò)散的擴(kuò)散抑制構(gòu)件。
[0079]圖4(C)示意性地表示具備擴(kuò)散抑制構(gòu)件11c的噴嘴11的截面形狀。在將氣體導(dǎo) 入基板收納容器1內(nèi)部的導(dǎo)入管11a上設(shè)有噴出氣體的多個噴出口 lib。擴(kuò)散抑制構(gòu)件11c 為了防止氣體向容器內(nèi)的猛力擴(kuò)散而將導(dǎo)入管11a覆蓋。擴(kuò)散抑制構(gòu)件11c優(yōu)選由例如多 孔性材料那樣可以使從導(dǎo)入管11a噴出的氣體透過,且可以防止氣體從導(dǎo)入管ii a直接猛 力地向容器內(nèi)擴(kuò)散的材料構(gòu)成。需要說明的是,雖然在導(dǎo)入管11a設(shè)有多個噴出口 lib,但 噴出口 lib優(yōu)選以朝向載置于各擱板3的晶圓W的高度方向的各間隙放出氣體的方式設(shè) 置。
[0080] 圓筒狀的擴(kuò)散抑制構(gòu)件11C優(yōu)選為盡量不減少供給氣體的流出量而抑制氣體的 噴出力的構(gòu)件。例如優(yōu)選以多孔陶瓷、使不銹鋼或鎳等燒結(jié)而成的金屬燒結(jié)體為材料。經(jīng) 由該噴出力抑制構(gòu)件供給不活潑氣體或潔凈干空氣,由此防止亂流的產(chǎn)生,能夠以層流狀 態(tài)供給至基板收納容器1內(nèi)部,相對于外部而維持為正壓,并同時在載置于內(nèi)部的晶圓W之 間相對于晶圓w形成平行的流動,通過間隙19朝外部流出。
[0081] 此外,設(shè)置對供給至供給源與噴嘴11之間的氣體的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),與 遮擋板I 5的開閉動作連動地改變氣體的供給流量,由此能夠有效維持基板收納容器丨內(nèi)部 的低氧濃度氣氛。例如當(dāng)對遮擋板I 5進(jìn)行開閉的機(jī)構(gòu)將遮擋板is打開時,與遮擋板15關(guān) 閉狀態(tài)時相比,將多量的氣體放出至基板收納容器1內(nèi)。由此,即使氣體從開口 16流出,也 能夠?qū)⒒迨占{容器1內(nèi)的氣體維持為高濃度。而且,在開口時供給比較多量的氣體,由此 能夠防止塵埃通過開口 16而侵入到基板收納容器1的內(nèi)部。
[0082]另一方面,遮擋板15處于關(guān)閉狀態(tài)時,到達(dá)規(guī)定的濃度后減少氣體的供給量,由 此能夠抑制氣體的消耗量。關(guān)于切換氣體的供給量的時機(jī),例如在基板收納容器1內(nèi)設(shè)置 氧濃度計,在低于或高于規(guī)定的氧濃度時進(jìn)行氣體供給量調(diào)節(jié)?;蛘?,在遮擋板15的開動 作或閉動作的前后幾秒,可以按照各動作的時機(jī)或時間的經(jīng)過來調(diào)節(jié)供給量。特別是對遮 擋板I5進(jìn)行開閉的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和對氣體供給量進(jìn)行調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)由共通的控制部來進(jìn)行 控制,由此有效地調(diào)節(jié)氣體的供給量的情況變得容易。
[0083]在圖2中,示出本實施方式的基板收納容器11具備10段的擱板3的情況,但本發(fā) 明不限定于此。通常,在半導(dǎo)體制造工廠內(nèi),半導(dǎo)體晶圓W收納于F0UP38內(nèi)而在各工序間 移動。通常的FOUP3S在內(nèi)部能夠收納2δ片的半導(dǎo)體晶圓W,因此本發(fā)明的基板收納容器i 的收納片數(shù)也設(shè)為可收納25片或者其倍數(shù)片,這在管理晶圓W方面優(yōu)選。
[0084]另外,本實施方式的基板收納容器1可以上下層疊多個。在基板收納箱丨的上下 板6、7具備定位構(gòu)件20,在將多個基板收納容器1沿上下方向?qū)盈B時,該定位構(gòu)件20將上 下的基板收納容器1準(zhǔn)確地進(jìn)行定位。定位構(gòu)件20由在上板的上表面設(shè)置的定位銷及在 下板的底面設(shè)置的定位塊構(gòu)成。
[0085]圖5 (a)是例示將2個基板收納容器1上下層疊時的、下側(cè)的收納容器!的上側(cè)板 6與層疊于上側(cè)的收納容器1的下側(cè)板7的定位構(gòu)件20卡合狀態(tài)的圖。圖5(b)是例示配 設(shè)于上板6的上表面的定位銷21的立體圖,圖5 (c)是例示配設(shè)于下板7的底面的定位塊 23的立體圖。在圖5所示的例子中,在上板6的上表面,將上表面具有半球狀的形狀的圓柱 狀定位銷 21豎立設(shè)置于規(guī)定的圓上的3處。而且,在下板7的底面,在與該定位銷21的豎 立設(shè)置位置對置的位置處配置具有截面V字狀的槽22的定位塊23。
[0086]圖5所示定位塊23在與定位銷21對應(yīng)的位置,將V字狀的槽22的中心配置成與 從通過定位銷21的各中心軸的圓的中心位置延伸的直線一致。通過具備該形狀的定位構(gòu) 件2〇,將層疊的基板收納容器1準(zhǔn)確配置于上下同一位置。為了更穩(wěn)定的層疊,還優(yōu)選利 用固定用的構(gòu)件將各個基板收納容器1相互固定。而且,從抑制層疊高度觀點出發(fā),定位銷 21和定位塊23的高度優(yōu)選盡可能低,在本實施方式中,定位銷21與定位塊23抵接時的定 位構(gòu)件20整體的高度設(shè)為約12mm。
[0087] 接著,參照圖6說明對遮擋板15進(jìn)行開閉的開閉器開閉單元25。圖6是例示開閉 器開閉單元25的整體的局部剖切圖。開閉器開閉單元25包括:開閉器支承機(jī)構(gòu)27,其將 開閉用的鉤部26向在遮擋板15的左右兩端形成的切口部插入;升降驅(qū)動部28,其使遮擋 板15及開閉器支承機(jī)構(gòu)27朝上下方向升降移動。
[0088]鉤部26具有前端部分可嵌合于遮擋板15的切口部的形狀,經(jīng)由軸承以可轉(zhuǎn)動的 方式安裝于在開閉器支承機(jī)構(gòu)27豎立設(shè)置的圓柱狀的支承軸29上。在鉤部26的另一端 部形成有突出部30,該突出部30連結(jié)于氣缸31的活塞桿32。因此,突出部30與向氣缸31 供給壓縮空氣的活塞桿32的進(jìn)退動作連動,而使鉤部26以支承軸29為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動。 [00 89] 需要說明的是,開閉器支承機(jī)構(gòu)27的各構(gòu)件收納于蓋部27a、27b內(nèi),因此成為即 使因轉(zhuǎn)動動作而產(chǎn)生塵埃也不會飛散至外部的結(jié)構(gòu)。而且,在圖 6的例子中,鉤部26配置 于支承梁35的上表面起約30mm上方。另外,覆蓋支承機(jī)構(gòu)27的蓋部27a、27b以成為比晶 圓W的直徑更大的距離的方式分離配置。因此,在通過機(jī)器人的指部24進(jìn)行晶圓W的搬入 搬出時,指部24在支承梁35更上方且通過蓋部27a、27b之間而向基板收納容器1的內(nèi)部 進(jìn)行存取,能夠進(jìn)行晶圓W的搬入或搬出。
[0090]需要說明的是,在本實施方式的開閉器開閉單元25中,具備氣缸31作為使鉤部2 6 進(jìn)行轉(zhuǎn)動動作的機(jī)構(gòu),但本發(fā)明不限定于此。例如可以取代氣缸31而使用馬達(dá)或電磁鐵, 也可以將鉤部26直接固定于馬達(dá)或旋轉(zhuǎn)式促動器的旋轉(zhuǎn)軸來使鉤部26轉(zhuǎn)動。另外,也可 以設(shè)為使鉤部26于支承位置與支承開放位置之間進(jìn)行直線性往復(fù)移動而卡合于遮擋板15 的機(jī)構(gòu)。
[0091] 在本實施方式的開閉器開閉單元25中,通過活塞桿32的收縮后退而使鉤部26的 前端部嵌合于遮擋板15的切口部,成為支承遮擋版15的支承位置,通過伸長前進(jìn)而成為支 承解除位置。需要說明的是,向氣缸31的壓縮空氣的供給?隔斷借助電磁閥33的開閉進(jìn) 行切換。該電磁閥33的開閉由支承控制機(jī)構(gòu)80控制。
[0092] 另外,氣缸31具備檢測活塞桿32的進(jìn)退位置的檢測傳感器34,通過檢測活塞桿 32的進(jìn)退位置,能夠檢測出鉤部26是處于支承位置還是處于支承解除位置。該檢測傳感器 34的導(dǎo)通?非導(dǎo)通信號被傳送至支承控制機(jī)構(gòu)80。由該鉤部26、支承軸29、氣缸31構(gòu)成 的進(jìn)退機(jī)構(gòu)相對于在遮擋板15的左右兩端形成的切口部以1組在左右對稱的位置安裝于 支承梁35。
[0093] 此外,對基板收納容器1內(nèi)部的晶圓W的有無進(jìn)行檢測的透過光式光學(xué)傳感器的 投光部36和受光部37分別經(jīng)由托架相互對置地安裝于支承梁35,以使從投光部36沿著光 軸14照射的光由受光部37檢測的方式調(diào)整透光部36及受光部37的位置或傾斜。而且, 投光部36在照射光的光軸14透過蓋部9的窗部而被晶圓W遮光的位置處從支承梁35突 出設(shè)置,受光部37以位于從投光部36照射的光的光軸14上的方式從支承梁35突出設(shè)置。 [0094] 通過上述結(jié)構(gòu),使投光部36和受光部37相對于在基板收納容器1的內(nèi)部載置的 晶圓W的面而向垂直方向同時移動,由此,若基板收納容器1內(nèi)的擱板3上存在晶圓W,則 來自投光部36的光被晶圓W遮擋而不到達(dá)受光部37,在擱板3上不存在晶圓W時,投光部 36的光不被晶圓W遮擋而到達(dá)受光部37。根據(jù)該信息能夠判別基板收納容器1內(nèi)的晶圓 W的有無。
[0095]另外,若使投光部36和受光部37移動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)具備編碼器或傳感器這樣的檢 測位置信息的機(jī)構(gòu),則通過將垂直方向的移動中的投光和遮光的時機(jī)存儲于存儲裝置,能 夠檢測(映像)出哪一擱板3上存在晶圓W,哪一擱板3上不存在晶圓W。該透過光式傳感 器的導(dǎo)通·非導(dǎo)通信號被傳送至支承控制機(jī)構(gòu)80。
[0096]需要說明的是,從投光部36向受光部37照射的光軸14相對于擱板3上的晶圓W 可以平行配置,但是從投光部36向受光部37的光軸14相對于晶圓W也可以具有規(guī)定的角 度地傾斜配置。特別是在光軸14的寬度大于晶圓W的厚度時,晶圓W無法充分遮擋光,因 此優(yōu)選傾斜配置。
[0097]接著,詳細(xì)說明開閉器支承機(jī)構(gòu)2了的基體構(gòu)件的支承梁35及使開閉器支承機(jī)構(gòu) 27相對于晶圓W的面而向垂直方向升降移動的升降驅(qū)動部28。支承梁35在上部支承有使 鉤部26進(jìn)行轉(zhuǎn)動動作的開閉器支承機(jī)構(gòu)27,在內(nèi)部收納有傳感器放大器,該傳感器放大器 向上述投光部36發(fā)出光,檢測由受光部37接受的該光并作為導(dǎo)通·非導(dǎo)通信號而輸出至 支承控制機(jī)構(gòu)80。
[0098]支承梁35成為沿水平方向延伸的長方體形狀,單側(cè)被固定于升降驅(qū)動部28的升 降基體39。本實施方式的支承梁35成為一端被固定于升降基體39的單側(cè)支承結(jié)構(gòu),因此 為了抑制支承梁35自身的重量或抬起的遮擋板15的重量引起的撓曲,優(yōu)選由例如鋁材或 不銹鋼、碳纖維這樣的輕量且高剛性的原料形成。需要說明的是,也可以在支承梁的各兩端 設(shè)置各1個升降機(jī)構(gòu),而將支承梁35的兩端分別固定于升降基體39。
[00"]升降驅(qū)動部28具備:具有一方敞開的π字形截面,且在上下方向上長的形狀的箱 型框架40 ;在該箱形框架40的內(nèi)部經(jīng)由滑輪和皮帶而連結(jié)于作為驅(qū)動源的馬達(dá)41的滾珠 絲杠軸42 ;嵌合于滾珠絲杠軸42,借助螺紋軸42的旋轉(zhuǎn)運動而進(jìn)行升降動作的滾珠螺母 43。箱形框架40使敞開面朝向配置支承梁35的方向,相對于在基板收納容器1內(nèi)部收納 的晶圓W的面而成為垂直地豎立設(shè)置,在其內(nèi)部配置有與箱形框架 40的堅立設(shè)置方向平行 的滾珠絲杠軸42。
[0100]此外,升降驅(qū)動部28在箱形框架40的內(nèi)部,具備與滾珠絲杠軸42平行地鋪設(shè)在 滾珠絲杠軸42的兩側(cè)的2個滑動導(dǎo)引部44。該2個滑動導(dǎo)引部44的移動件45與滾珠螺 母43通過升降基體3 9而相互固定。通過該結(jié)構(gòu),升降驅(qū)動部28借助馬達(dá)41的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動 力能夠使升降基體 39和固定于升降基體39的開閉器支承機(jī)構(gòu)27順暢地進(jìn)行升降動作。 [010 1]需要說明的是,因升降動作而從滾珠絲杠軸42或滑動導(dǎo)引部44產(chǎn)生摩擦引起的 塵埃的可能性高,因此升降基體 39的形狀優(yōu)選設(shè)為防止塵埃從箱形框架4〇飛散至外部的 形狀。例如本實施方式的升降基體 39以覆蓋箱形框架40的敞開部分的方式具有俯視觀察 =形狀的形狀,可以防止塵埃的飛散。
[0102]另外,作為驅(qū)動源的馬達(dá)41優(yōu)選為AC/DC伺服馬達(dá)或步進(jìn)馬達(dá)的具有高響應(yīng)性和 定位功能的結(jié)構(gòu)。此外,為了在向馬達(dá)41的電源供給被切斷(off)時避免開閉器支承機(jī)構(gòu) 27和升降基體39因自重而下降,優(yōu)選具備制動機(jī)構(gòu),以在電源切斷時使馬達(dá) 41的旋轉(zhuǎn)軸會 旋轉(zhuǎn)。
[0103]力外,本頭施方式的升降驅(qū)動邰28通過將馬達(dá)41的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力向滾珠絲杠軸42 傳遞而使升降基體39升降移動,但本發(fā)明不限定于此,也可以取代滾珠絲杠式,例如也可 以利用馬達(dá)來驅(qū)動與箱形框架40內(nèi)鋪設(shè)的貨架嚙合的小齒輪旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行升降移動,或者 可以利用馬達(dá)使沿上下方向掛設(shè)的皮帶旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行升降移動。另外,也可以采用直線馬達(dá) 的升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)。但是,包含本實施方式在內(nèi)通過上述驅(qū)動機(jī)構(gòu)進(jìn)行升降驅(qū)動時,對于電源 切斷時的自重引起的下降或皮帶斷裂引起的落下等的問題需要采取避免對策。
[0104]接著,說明開閉器支承機(jī)構(gòu)27和升降驅(qū)動部27的動作。開閉器支承機(jī)構(gòu)27及升 降驅(qū)動部28_所具備的馬達(dá)41或氣缸31、檢測傳感器34這樣的電氣部件的動作由儲料器控 制部 81進(jìn)行控制。首先,進(jìn)行用于檢測層疊配置的基板收納容器丨內(nèi)部的哪一擱板3上具 有晶圓W的映像動作。映像動作通過使開閉器支承機(jī)構(gòu) 27從層疊配置的基板收納容器丄 的最上方或者最下方的一方向另一方上升或下降,使連結(jié)投光部36與受光部 37的光軸14 上下移動而進(jìn)行。
[0105]接收到從儲料器控制部81發(fā)送的馬達(dá)41的移動指令的升降驅(qū)動部28以使光軸 14從基板收納容器1的最下方移動至最上方的方式對馬達(dá)41的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制而使開閉器 支承機(jī)構(gòu)27升降。在移動中,在光軸 14被晶圓W遮光時,開閉器支承機(jī)構(gòu)27的支承控制 機(jī)構(gòu)SO將傳感器遮光信號發(fā)送至儲料器控制部 S1。接收到傳感器遮光信號的控制部81將 接收到信號的時刻的開閉器支承機(jī)構(gòu)的位置數(shù)據(jù)存儲在儲料器控制部 81具備的存儲機(jī)構(gòu) 中。升降驅(qū)動部28進(jìn)一步移動而通過遮擋光軸14的晶圓W時,光軸會還向受光部入射。開 閉器支承機(jī)構(gòu)27的支承控制機(jī)構(gòu)80也將該入射信號發(fā)送至儲料器控制部81。
[m接收到入射信號的儲料器控制部81將接收到信號的時刻的開閉器支承機(jī)構(gòu)27的 位置數(shù)據(jù)存儲在儲料器控制部S1具備的存儲機(jī)構(gòu)中。在此,將遮擋光軸14時的位置數(shù)據(jù) 與入射時的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,來判定遮擋光軸 14的物體的厚度。將此時的厚度數(shù)據(jù)和預(yù) 先示教的晶圓W的厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,來判斷遮擋光軸14的物體是否為晶圓 w。在識別為 晶圓W時,與預(yù)先示教的擱板3的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,而將哪一擱板3上存在有晶圓^存儲 于存儲機(jī)構(gòu)。該處理在開閉器支承機(jī)構(gòu)的移動中反復(fù)進(jìn)行,由此作成各擱板 3上的晶圓有 無的數(shù)據(jù)(映像數(shù)據(jù)),存儲于存儲機(jī)構(gòu)。
[0107]通過光軸14的移動而對層疊配置的基板收納容器1從下端至上端為止進(jìn)行掃描 時,除了晶圓W以外,上板6或下板7這樣的結(jié)構(gòu)物也對光軸14進(jìn)行遮光。為了辨識這些結(jié) 構(gòu)物對光軸14的遮光數(shù)據(jù)與晶圓 w的遮光數(shù)據(jù),預(yù)先通過示教作業(yè)而將結(jié)構(gòu)物的厚度尺寸 或上下方向的位置存儲于儲料器控制部81具備的存儲機(jī)構(gòu)。另外,各擱板3的位置也示教 地^儲。在識別為^擋光軸14的物體不是晶圓w時,放棄該數(shù)據(jù),在識別為是晶圓 w時,將 該位置數(shù)據(jù)與預(yù)先示教的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對,而將哪一擱板3載置有晶圓作為數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。 [0 108]接著,說明遮擋板_15的開閉動作。首先,儲料器控制部81對升降驅(qū)動部 28發(fā)送 移動指令而使其移動至目標(biāo)的遮擋板15的開閉位置。升降驅(qū)動部28基于在存儲機(jī)構(gòu)預(yù)先 ^教?存儲的位置數(shù)據(jù)進(jìn)行馬達(dá)41的驅(qū)動,使開閉器支承機(jī)構(gòu) 27移動。在移動后,在儲料 器控制部81對開閉器支承機(jī)構(gòu)2了的支承控制機(jī)構(gòu)8〇發(fā)送開閉器夾緊指令,開閉器支承機(jī) ^ 27的^承控制機(jī)構(gòu)80使電磁閥33動作向氣缸31供給壓縮空氣而使鉤部26轉(zhuǎn)動至閉 k置。鉤部26的轉(zhuǎn)動由檢測傳感器34檢測,因此在接受到該檢測信號的時刻,開閉器支承 機(jī)構(gòu)27的支承控制機(jī)構(gòu)8〇將開閉器夾緊完成信號發(fā)送至儲料器控制部 81。
[0109]接收到開閉器夾緊完成信號的儲料器控制部S1接著向升降驅(qū)動部 28發(fā)送遮擋板 15的抬起、指令。接收到抬起指令的升降驅(qū)動部28基于在存儲機(jī)構(gòu)預(yù)先示教?存儲的抬起 移動數(shù)據(jù)進(jìn)行馬達(dá)41的驅(qū)動,進(jìn)行遮擋板 15的抬起動作。當(dāng)遮擋板15的抬起動作結(jié)束時, 升降驅(qū)動部將抬起完成信號向儲料器控制部 S1發(fā)送而遮擋板15的抬起動作完成。另 夕卜,升降驅(qū)動部28在該抬起動作完成位置,若以使光軸 14被目標(biāo)的晶圓化遮擋的方式對鉤 部26與光軸14的相對位置進(jìn)行規(guī)定,則在打開遮擋板 15的動作完成后,能夠再次確認(rèn)晶 圓W的在庫品。如此,可以將晶圓w的搬運時的問題防患于未然。
[0110]在此,遮擋板15被打開而機(jī)器人指部24向擱板3的存取成為可能,因此進(jìn)行規(guī)定 的晶圓w的搬入?搬出動作。當(dāng)晶圓w搬入?搬出結(jié)束時,進(jìn)行遮擋板15的下降動作。該 遮擋板I 5的下降動作與上述抬起動作的順序相反地進(jìn)行。
[0川]當(dāng)從儲料器控制部si被發(fā)送遮擋板w的下降指令后,接收的升降驅(qū)動部28使馬 達(dá)41返回至進(jìn)行抬起動作之前的位置。然后,儲料器控制部81向開閉器支承機(jī)構(gòu)27的支 承控制機(jī)構(gòu) 8〇發(fā)送開閉器松開指令,支承控制機(jī)構(gòu)8〇執(zhí)行松開動作。當(dāng)松開動作結(jié)束時, 器控制部 81向支承控制機(jī)構(gòu)80發(fā)送移動指令使開閉器支承機(jī)構(gòu)27移動至下一規(guī)定 位置,或者發(fā)送指令使其在該位置待機(jī),遮擋板丨 5的開閉動作結(jié)束。
[0112]接著,參照圖7及圖8,詳細(xì)說明本發(fā)明的一實施方式的晶圓儲料器46。圖 7是本 發(fā)明的第一實施方式的晶圓儲料器祕的俯視觀察到的俯視圖,圖8是從圖7的線Α- Α,觀 察到的剖視圖。本實施方式的儲料器你包括:由形成內(nèi)部空間的框架47和安裝于框架 47 內(nèi)部而將外部環(huán)境隔斷的蓋部所形成的潔凈棚;在層疊的狀態(tài)下被固定于框架的基板 收納容器1 ;對基板收納容器1的遮擋板15進(jìn)行開閉的開閉器開閉單元25 ;在基板收納容 器1與F0UP38之間進(jìn)行晶圓W的搬運的晶圓搬運部48 ;接合于框架47,載置作為密閉容器 的F0UP38而將內(nèi)部敞開的開啟器49 ;進(jìn)行水平方向及旋轉(zhuǎn)方向上的晶圓W的定位的對準(zhǔn) 器50。
[0113]此外,在框架47的上表面設(shè)有用于將晶圓儲料器46內(nèi)部的空氣的流動形成為從 上方朝下方的方向的FFU(Fan Filter Unit)51。FFU51的功能是使從外部吸入的空氣經(jīng)由 過濾器,過濾成除去塵埃的清潔狀態(tài)而作為層流向晶圓儲料器46內(nèi)部送入的結(jié)構(gòu),由此能 夠?qū)崈襞飪?nèi)部的氣壓維持得比外部環(huán)境稍高。而且,在潔凈棚的底面設(shè)有開口部以使從 FFU51送入的層流的潔凈空氣向外部環(huán)境流出。
[0114] 開口部優(yōu)選為能夠調(diào)節(jié)開口面積,通過FFU51和該適度地調(diào)節(jié)開口面積的開口 部,防止來自外部的含有塵埃的空氣的侵入,且能夠?qū)臐崈襞飪?nèi)部配置的驅(qū)動機(jī)構(gòu)等產(chǎn) 生的塵埃有效地向外部排出,由此將晶圓儲料器46的內(nèi)部空間維持成清潔氣氛。
[0115] 開啟器49具有載置F0UP38的載置臺、晶圓W的流通用的開口部、及對該開口部進(jìn) 行開閉的門。F0UP38是如下結(jié)構(gòu):被載置于載置臺上時,在將門與F0UP38的蓋部一體化之 后使門下降,在保持從外部密閉的狀態(tài)下用于將F0UP38內(nèi)部與晶圓儲料器46的內(nèi)部空間 連通可。
[0116] 對準(zhǔn)器50是進(jìn)行晶圓W的中心位置與被稱為缺口的為了對位而設(shè)置的凹陷的對 位的裝置,具有在定位的同時將賦予各晶圓W并刻印于晶圓W表面的固有的ID編號讀取的 功能。該對準(zhǔn)器50雖然不是晶圓儲料器必須的結(jié)構(gòu),但是在按照各ID分別管理晶圓W時 需要。
[0117] 晶圓搬運部48具有在通過馬達(dá)的驅(qū)動而在水平面內(nèi)進(jìn)行回旋動作的基臺52上配 置有通過規(guī)定的滑輪與同步帶以減速比連結(jié)的2組臂部體53的圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54。在 各臂部體53的前端部分具備吸附保持晶圓W的指部24(在圖7中,指部24的上下的位置 重疊,因此僅圖示1個)。圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54利用馬達(dá)的驅(qū)動力使各臂部于水平面內(nèi)轉(zhuǎn) 動,由此使臂部體53進(jìn)行屈伸動作,通過該屈伸動作使前端部分具備的指部24進(jìn)行直線移 動。
[0118] 而且,經(jīng)由基臺52的回旋動作和臂部體53的屈伸動作,能夠?qū)⒂芍覆?4保持的 晶圓W搬運至水平面內(nèi)的規(guī)定的位置。此外,晶圓搬運部48具備使該圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54 沿著基板收納容器1的層疊的方向進(jìn)行升降移動的Z軸驅(qū)動部 55,從而能夠使指部24存取 高度不同的基板收納容器1。
[0119] 在本實施方式的晶圓儲料器46中,在俯視觀察中央部配置有圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人 54,以該機(jī)器人54的能夠回旋的基臺52的回旋軸為中心,在同心圓上配置基板收納容器1、 開啟器49、對準(zhǔn)器50等?;迨占{容器1和開啟器的配置在各自的開口部隔著機(jī)器人54 對置的位置。
[0120] 而且,基板收納容器1具有將配置有10段的擱板3而成的結(jié)構(gòu)作為1組、并將該 組層疊10段的結(jié)構(gòu)。由此,能夠收容100片的晶圓 w,這相當(dāng)于內(nèi)部可收容25片的晶圓W 的F0UP38的4個量。需要說明的是,配置10段以上也充分可能,但是層疊的高度受限于儲 料器裝置的設(shè)置工廠的頂棚高度等。
[0121] 在各基板收納容器1連接有用于向內(nèi)部具備的噴嘴11供給不活潑氣體或潔凈干 空氣等氣體的配管。該配管將在開閉器打開時和開閉器閉鎖后供給大流量的上述氣體直 至成為規(guī)定的低氧濃度為止的配管、及到達(dá)規(guī)定的低氧濃度達(dá)后供給用于將基板收納容器 1內(nèi)部維持成規(guī)定的氧濃度的小流量的上述氣體的配管這雙系統(tǒng)與基板收納容器分別連 接。大流量的配管與小流量的配管的切換通過不同的電磁式切換閥進(jìn)行切換。配管的切換 由晶圓儲料器46具備的儲料器控制部 81進(jìn)行。
[0122]不活潑氣體或潔凈干空氣的供給源可以貯存于罐,也可以從工廠具備的供給罐進(jìn) 行供給。另外,從供給源供給的氣體有可能含有從貯藏罐或配管、接頭這樣的構(gòu)件產(chǎn)生的塵 埃,因此中途經(jīng)過集塵用的潔凈過濾器而以清潔狀態(tài)進(jìn)行供給。從供給源供給的氣體是由 調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)了供給壓力之后,由與各個基板收納容器1對應(yīng)的流量調(diào)整閥調(diào)節(jié)成大流量和 小流量。大流量和小流量的各流量調(diào)整閥的前端與切換閥連接,按照來自儲料器控制部 81 的電信號將規(guī)定的流量的氣體向所希望的基板收納容器1供給。
[0123]以下說明本實施方式的晶圓儲料器46的動作。收納于F0UP38的晶圓W通過 AGV(Automated Guided Vehicle)或〇HT(Overhead Hoist Transfer)或者手動地搬運至開 啟器49上的F0UP載置臺。然后通過開啟器49打開蓋部而使收納于其中的晶圓w借助機(jī) 器人 54被移送至對準(zhǔn)器50。通過對準(zhǔn)器50進(jìn)行切口對位和ID編號的讀取,讀取的ID編 號存儲于儲料器46具備的儲料器控制部81的存儲機(jī)構(gòu)。
[0124]在此,存儲有ID編號的儲料器控制部81參照前述的通過開閉器開閉單元25的映 像動作所獲得的各擱板3的晶圓有無數(shù)據(jù),以向規(guī)定的基板收納容器丨的擱板3上載置晶 圓W的方式作出指令,而晶圓搬運部 48將晶圓w搬運至被指定的擱板3的位置。在此,儲 料器控制部81使與收納容器1連通的配管的切換閥動作而增加向搬入晶圓 w的預(yù)定的收 納容器的不活潑氣體的供給量。
[0125]接著,開閉器開閉單元25進(jìn)行打開遮擋板15的動作。當(dāng)遮擋板15打開時,不活 潑氣體由遮擋板15的開口 ie持續(xù)流出,因此遮擋板15的開動作產(chǎn)生的塵埃不會侵入基板 收納容器1內(nèi)部,經(jīng)由FFU引起的朝下的清潔的層流而從儲料器 46的下方向外部流出。在 打開了遮擋板15時,保持有晶圓W的指部24被插入至基板收納容器1內(nèi)部的預(yù)先示教的 位置。然后,指部24進(jìn)行預(yù)先示教的移動量的下降動作,將晶圓w載置于擱板3上。晶圓 W被載置后,晶圓搬運部4S使指部24后退至待機(jī)位置,晶圓W的載置工序結(jié)束。
[0126] 在晶圓W的載置工序結(jié)束后,儲料器控制部81使開閉器開閉單元25下降,進(jìn)行遮 擋板15的閉鎖動作。此時,搬入有晶圓W的基板收納容器1的內(nèi)部還未到達(dá)規(guī)定的低氧濃 度,因此繼續(xù)供給大流量的不活潑氣體,在到達(dá)規(guī)定的濃度時切換為小流量。另外,未進(jìn)行 遮擋板15的開閉的基板收納容器1為了將內(nèi)部維持成規(guī)定的低氧濃度而維持被供給小流 量的不活潑氣體的狀態(tài)。
[0127] 接著,關(guān)于收納的晶圓W的向F0UP38的搬出可以通過與前述動作順序相反的順序 進(jìn)行。從對半導(dǎo)體制造工廠整體的工序進(jìn)行管理的上位程序接收到規(guī)定的晶圓 W的搬出指 令的儲料器控制部81以存儲于存儲機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),將規(guī)定的晶圓W搬入空的F0UP38 內(nèi)部。搬入時取得晶圓W各自的ID編號進(jìn)行管理,因此搬出時無需經(jīng)由對準(zhǔn)器而從基板收 納容器1向F0UP38直接搬運。
[0128] 例如2片的晶圓搬出指令被發(fā)出時,通過2個的各臂部體53分別具備的2個指部 24,能夠從基板收納容器1取出晶圓W,因此能夠進(jìn)行將2片晶圓^同時載置于F〇up38的動 作。特別是將上下的指部24的間隔設(shè)為與F0UP38的載置晶圓W的間隔相同的尺寸,由此 通過使2個臂部體53同時進(jìn)行伸縮動作能夠同時搬入2片晶圓W,可縮短搬運時間。
[0129] 接著,參照圖9及圖10說明本發(fā)明的第二實施方式的晶圓儲料器56。圖9是表示 本實施方式的晶圓儲料器56的俯視圖,圖10是從圖7的B-B'線(在圖9中請加入B-B' 線)觀察到的圖9的晶圓儲料器56的剖視圖。本實施方式的晶圓儲料器56具備的搬運機(jī) 器人取代第一實施方式所具備的將滑輪和皮帶通過規(guī)定減速比連結(jié)并使臂部體、進(jìn)而使指 部24沿著直線方向進(jìn)行伸縮動作的結(jié)構(gòu)的圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54,而搭載有利用不同的馬 達(dá)能夠使臂部體57的各臂部的基端相互獨立地轉(zhuǎn)動的水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58。該水平多 關(guān)節(jié)機(jī)器人58由于各臂部能夠自由轉(zhuǎn)動,因此如圖9所示具有不僅能夠存取機(jī)器人58的 正面而且也能夠存取機(jī)器人58的斜前方或斜后方的特征。
[0130] 在本實施方式的晶圓儲料器56上搭載的水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人58包括一端能夠旋轉(zhuǎn) 地支承于基臺59的第一臂部60、一端能夠旋轉(zhuǎn)地支承在該第一臂部的另一端上的第二臂 部61、及一端分別能夠旋轉(zhuǎn)地支承在該第二臂部的另一端上的2個指部24,第一臂部60、第 二臂部61及2個指部24分別通過不同的馬達(dá)連結(jié)成能夠轉(zhuǎn)動。
[0131] 通過該結(jié)構(gòu),與圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54僅能朝目標(biāo)的位置進(jìn)行直線伸縮動作相比, 各臂部及指部24可進(jìn)行插補(bǔ)動作,由此對于斜前方或斜后方這樣的方向也能夠存取。而 且,與第一實施方式同樣,在本實施方式中,也可以具備使該水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58沿著 收納容器的層疊方向升降移動的Z軸驅(qū)動部5 5,從而各個指部24向?qū)盈B配置的基板收納容 器1也能夠存取。
[0132] 而且,在本實施方式的晶圓儲料器56中,具備2臺貯藏單元63。各貯藏單元63將 收納擱板62以各自的主體開口部10朝向外方的方式相互以90度的角度等間隔地配置4 個,并能夠使這4個收納擱板 62在水平面內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作,所述收納擱板62是將基板收納 容器1沿上下方向?qū)盈B而構(gòu)成的。貯藏單元63包括支承4個等間隔配置的收納擱板62的 支承構(gòu)件64、及使該支承構(gòu)件64進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部65。
[0133] 本實施方式具備的支承構(gòu)件64成為在經(jīng)由軸承而旋轉(zhuǎn)自如地固定于基臺66的圓 形旋轉(zhuǎn)平臺 67上載置收納擱板62的結(jié)構(gòu),在該旋轉(zhuǎn)平臺67的中央豎立設(shè)置有具備將各收 納擱板62的上部固定的固定構(gòu)件的支承柱68,該旋轉(zhuǎn)平臺67、支承柱68、各收納擱板62借 助旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部65的驅(qū)動力在水平面內(nèi)一體地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作。此外,若通過結(jié)合構(gòu)件將各收 納擱板62相互固定,則各收納擱板62即使在旋轉(zhuǎn)平臺67的旋轉(zhuǎn)及停止的動作中也不會因 慣性力而擺動。
[0134] 使上述支承構(gòu)件64進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部65是通過在馬達(dá)69的旋轉(zhuǎn)軸上 固定的滑輪和在旋轉(zhuǎn)平臺67的底面固定的滑輪之間所掛設(shè)的皮帶,來傳遞步進(jìn)馬達(dá)或伺 服馬達(dá)這樣的能夠進(jìn)行旋轉(zhuǎn)位置的控制的馬達(dá)69的驅(qū)動力的結(jié)構(gòu)。該馬達(dá)69的控制是由 貯藏單元63具備的未圖標(biāo)的控制單元控制,控制單元能夠使支承構(gòu)件 64旋轉(zhuǎn)移動為任意 的旋轉(zhuǎn)角度。
[0135] 另外,在與貯藏單元63鄰接的位置配置開閉器開閉單元25,當(dāng)旋轉(zhuǎn)平臺67停止于 規(guī)定的旋轉(zhuǎn)位置后,能夠?qū)迨占{容器1的遮擋板15進(jìn)行開閉。需要說明的是,為了使 貯藏單元 63停止在能夠?qū)^部26向設(shè)于遮擋板15的切口插入的位置,需要高度的定位精 度。因此可以設(shè)置傳感器70來檢測旋轉(zhuǎn)平臺67是否停止在規(guī)定的位置。
[0136] 本實施方式的晶圓儲料器56具備載置F0UP38而進(jìn)行其蓋部的開閉的4臺開啟器 49。開啟器49與儲料器56的框架Π 接合。
[0137] 在與載置的F0UP38的開口部分對置的位置配置有搭載了水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58 的晶圓搬運部48。在晶圓搬運部48的左右兩側(cè)配置有開閉器開閉單元25,在與該開閉器 開閉單元25對應(yīng)的位置分別配置有貯藏單元63。 >
[0138] 另外,在晶圓儲料器56內(nèi)部的開啟器4Q與晶圓搬運部48及開閉器開閉單元25 之間形成的臂部移動空間內(nèi),在與臂部體57的晶圓W移送動作不干涉的位置,配置進(jìn)行晶 圓W的定位的對準(zhǔn)器50。此外,在形成晶圓儲料器56的框架71和蓋部的上部具備FFU51, 通過框架71、未圖示的蓋部、FFU51使晶圓儲料器56內(nèi)部形成潔凈棚。
[0139] 在本實施方式的晶圓儲料器56中,在1個收納擱板62與第一實施方式同樣地可 收納100片的晶圓W, 2臺的貯藏單元63整體的晶圓W的收納片數(shù)為800片,從第一實施方 式飛躍性地實現(xiàn)收納片數(shù)的增加。另外,收納擱板62的晶圓W收納片數(shù)受限于設(shè)置的半導(dǎo) 體制造工廠的設(shè)置環(huán)境,但通過增加收納擱板62的收納片數(shù)能夠大幅增加裝置整體的收 納片數(shù)。
[0140] 需要說明的是,在本實施方式中,雖然具備水平多關(guān)節(jié)機(jī)器人58,但除此之外,也 可以如圖11所示設(shè)置使具備圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54的晶圓搬運部48相對于配置有開啟器 49的列而在水平面內(nèi)平行地往復(fù)移動的水平移動機(jī)構(gòu)78,使圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54移動至 與F0UP38或收納擱板62對置的位置,通過臂部體53的直線方向的進(jìn)退動作來進(jìn)行晶圓W 的搬入搬出。
[0141] 接著,說明本發(fā)明的第三實施方式的晶圓儲料器72。圖12是表示本實施方式的晶 圓儲料器72的俯視觀察到的圖。本實施方式的晶圓儲料器72具備EFEM(Equipment Front End Module)73。EFEMM是在半導(dǎo)體制造工序中,在對晶圓W進(jìn)行曝光或抗蝕劑涂敷、蝕刻 這樣的各種處理的處理裝置與F0UP38之間進(jìn)行晶圓W的移送的裝置,至少由開啟器49、搬 運機(jī)器人、對準(zhǔn)器50構(gòu)成。此外,在本實施方式具備的 EFEM73中,與晶圓儲料器72之間用 于進(jìn)行晶圓W的交接的交接臺74配置在與配置有開啟器49的面對置的面上。
[0142] 本實施方式的晶圓儲料器72配置有晶圓搬運部48,該晶圓搬運部48在由框架 75、蓋部、FFU51形成的內(nèi)部空間的俯視大致中央附近搭載有前述水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58。 此外,在晶圓搬運部4S的周圍是規(guī)定間隔配置有4個先前的實施方式中公開的貯藏單元 63〇
[0143]在與該4個貯藏單元⑵分別對應(yīng)的位置配置有開閉器開閉單元25。該4個開閉 器開閉單元25及貯藏單元⑵配置在水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58具備的臂部體57的可動作空 間內(nèi),通過上述結(jié)構(gòu),水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人 58在交接臺74與貯藏單元63的各基板收納容 器1之間能夠進(jìn)行晶圓W的移送。
[0144] 通過上述結(jié)構(gòu),在本實施方式的晶圓儲料器72中,可以配置16個可以收納100片 晶圓W的收納擱板62,總計可收納1600片的晶圓w,相對于第二實施方式的晶圓儲料器,能 夠收納2倍的片數(shù)的晶圓W。此外,收納擱板62的晶圓W收納片數(shù)受限于設(shè)置的半導(dǎo)體制 造工廠的設(shè)置環(huán)境,但通過增加收納擱板62的收納片數(shù),能夠大幅增加裝置整體的收納片 數(shù)。
[0145]本實施方式具備的EFEM73通過與形成晶圓儲料器72的框架75不同的框架76形 成,該框架76與框架75通過結(jié)合機(jī)構(gòu)而相互結(jié)合。而且,本實施方式具備的EFEM73沿著 框架76的長度方向具備4個開啟器的,晶圓W通過配置于內(nèi)部的處理機(jī)器人77而在載置 于各開啟器49的F0UP38與交接臺了4之間進(jìn)行移送。而且,本實施方式具備的 EFEM73在 框架76的上部具備FFU51,能夠?qū)FEM73內(nèi)部的空間及移送的晶圓W始終維持為清潔環(huán) 境。
[0146] 本實施方式的晶圓儲料器72成為與鄰接具備的EFEM73的開啟器49的配置面的 寬度尺寸大致相同的寬度尺寸。通過將晶圓儲料器72的寬度尺寸設(shè)為與EFEM73的寬度尺 寸相同或者比其小,由此,例如在某一處理裝置中可以僅保留EFEM73,而容易置換其他工藝 相關(guān)的系統(tǒng)及晶圓儲料器72等。特別是半導(dǎo)體制造工廠的情況下,從已存的布局增大特定 裝置占有的寬度尺寸的作業(yè)會花費非常多的成本,因此在已存的EFEM73的寬度尺寸內(nèi)收 納裝置整體的寬度尺寸至關(guān)重要。也可以使EFEM73具有作為被稱為分選器(sorter)的裝 置的功能,以根據(jù)晶圓W的處理狀況對收納的F0UP38進(jìn)行切換。
[0147] 需要說明的是,本實施方式的晶圓儲料器72具備水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58,但除此 以外,也可以具備如圖13所示取代水平多關(guān)節(jié)型機(jī)器人58而具備圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人54的 晶圓搬運部48。即,在通過4個開閉器開閉單元25所規(guī)定的臂部運轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)配置具備圓 筒坐標(biāo)型機(jī)器人54的晶圓搬運部48,設(shè)置水平移動機(jī)構(gòu)78以使該晶圓搬運部48相對于 開閉器開閉單元25的并列方向在水平面內(nèi)平行地往復(fù)移動。通過上述結(jié)構(gòu),具備水平多關(guān) 節(jié)型機(jī)器人58的實施方式的情況下,在相鄰的開閉器開閉單元25之間不配置晶圓搬運部 48,因此能夠抑制晶圓儲料器72的進(jìn)深尺寸。
[0148] 接著,參照坐標(biāo)圖,說明使用本發(fā)明的基板收納容器1,關(guān)于開閉器部S與蓋部9、 上板6、下板7這樣的開閉器部S的周邊構(gòu)件間的間隙19、以及清潔氣體的氮氣的供給量所 產(chǎn)生的置換完成時間相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)。
[0149] 圖15是表示根據(jù)間隙19的寬度的差異及供給氣體的流量,對到達(dá)目標(biāo)的氧濃度 的時間進(jìn)行測定的坐標(biāo)圖。坐標(biāo)圖將間隙19的尺寸設(shè)為0. 5mm、l. 0_這2個條件,向具有 這2個間隙的基板收納容器1將氮的供給量以每分鐘5升及每分鐘10升這2個條件來供 給,測定到達(dá)規(guī)定的氧濃度500ppm的時間。需要說明的是,雖然也進(jìn)行了間隙19的尺寸設(shè) 為3. Omni的試驗,但未到達(dá)規(guī)定的氧濃度。
[0150] 根據(jù)試驗的結(jié)果可知,在將氮氣以每分鐘10升供給時,間隙19為1. 0mm時提前約 20秒到達(dá)目標(biāo)的氧濃度,但是在將氮氣以每分鐘5升供給時,間隙19為0· 5ram時提前約30 秒到達(dá)目標(biāo)的氧濃度。繼續(xù)供給10升的氣體雖可縮短到達(dá)時間,然而考慮到氣體的總消耗 量時,在供給10升的情況下,與供給5升的情況相比,并非一半以下的到達(dá)時間,效果小。而 且,在供給比較少量的5升的情況下,就到達(dá)時間而言,間隙19的尺寸為0. 5畫可以提前到 達(dá)目標(biāo)的氧濃度??紤]到這種情況,從清潔氣體的消耗量與到達(dá)時間的關(guān)系出發(fā)優(yōu)選將間 隙19設(shè)為0. 5mm,在進(jìn)行開閉器部S的開閉動作時,供給每分鐘10升的清潔氣體,在到達(dá)目 標(biāo)的濃度后切換為每分鐘5升的供給量。
[0151] 接著,測定了間隙19的尺寸設(shè)為0.5mm而將開閉器部S打開時的收納容器1內(nèi)部 的氧濃度的變化、及將開閉器部S關(guān)閉后到達(dá)氧濃度500ppm為止的到達(dá)時間。圖16是表 示該試驗結(jié)果的坐標(biāo)圖。X軸側(cè)的值以秒單位表示將向收納容器1內(nèi)開始供給氮氣時作為 〇的時間的經(jīng)過。在試驗中,在經(jīng)過時間575秒處將開閉器部S打開,在經(jīng)過時間590秒處 關(guān)閉。開閉時間設(shè)為1δ秒是考慮到一連串的開閉器部s的開閉和晶圓w的移送所需的時 間為約15秒。
[0152]根據(jù)試驗的結(jié)果可知,開閉器部S打開前500ppm的氧濃度即使進(jìn)行開閉器部S的 開閉也僅上升至約3000ppm。若為3000ppm的氧濃度,則形成于晶圓¥表面的圖案不會與氧 反應(yīng)而形成氧化膜,因此即使進(jìn)行開閉器部S的開閉也不會給收納于收納容器1內(nèi)部的晶 圓W帶來不良影響。
[0153]另外,當(dāng)持續(xù)供給每分鐘10升的氮氣時,開閉器部S關(guān)閉后約110秒后可以到達(dá) 氧濃度500ppm。根據(jù)該結(jié)果可知,即使將開閉器部S打開也不會對氧濃度造成大的影響,由 此,恢復(fù)成規(guī)定的氧濃度的時間比前述試驗可以大幅縮短。
[0154]雖然詳細(xì)說明了本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于上述實施方式,各實施方式中的細(xì)部 結(jié)構(gòu)等可由本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求書記載的本發(fā)明范圍內(nèi)適當(dāng)變更。例如被收納物可 以取代晶圓W,變更為液晶用玻璃基板或分劃板( reticle)、掩模等板狀構(gòu)件也是可以適當(dāng) 設(shè)計的事項,而且,各部的材質(zhì)或形狀等也可以根據(jù)必要條件適當(dāng)選擇。
[0155] 【符號說明】
[0156] 1 :基板收納容器
[0157] 2:基板
[0158] 3:擱板
[0159] 4:間隔件
[0160] 5:晶圓支承部分
[0161] 6 :上板
[0162] 7 :下板
[0163] 8:組裝體
[0164] 9:蓋部
[0165] 10:主體開口部
[0166] 11 :噴嘴
[0167] 11a:導(dǎo)入管
[0168] lib:噴出口
[0169] 11c:擴(kuò)散抑制構(gòu)件
[0170] 15:遮擋板
[0171] 18:定位軸(位置限制構(gòu)件)
[0172] 20:定位構(gòu)件
[0173] 21 :定位銷
[0174] 23:定位塊
[0175] 24:指部
[0176] 25:開閉器開閉單元
[0177] 26:鉤部
[0178] 27:開閉器支承機(jī)構(gòu)
[0179] 28:升降驅(qū)動部
[0180] 46 :第一實施方式的晶圓儲料器
[0181] 48:晶圓搬運部
[0182] 49:開啟器
[0183] 50:對準(zhǔn)器
[0184] 54:圓筒坐標(biāo)型機(jī)器人
[0185] 56 :第二實施方式的晶圓儲料器
[0186] 63 :貯藏單元
[0187] 72 :第三實施方式的晶圓儲料器
[0188] 80:支承控制機(jī)構(gòu)
[0189] 81 :儲料器控制部
[0190] S :開閉器部
【權(quán)利要求】
1. 一種收納容器,其特征在于,具備: 主體部,其具有多個擱板、及間隔件部,且在一方的面上具有開口部,所述多個擱板在 內(nèi)部能夠支承板狀被收納物地沿鉛垂方向以一定的間隔配置,所述間隔件部配置在所述多 個擱板之間而維持上下鄰接的所述擱板的間隔; 蓋部構(gòu)件,其將所述主體部的所述開口部以外的側(cè)面及上下覆蓋; 開閉器部,其具有對應(yīng)于所述多個擱板而覆蓋所述開口部的多個遮擋板,通過使所述 遮擋板與所述擱板分離地上下移動,而能夠進(jìn)行向由所述主體部支承收納的被收容物的存 取, 所述主體部是具有向內(nèi)部供給清潔氣體的噴嘴部,所述開閉器部以能夠維持所述主體 部的內(nèi)壓并使從所述噴嘴部供給的所述氣體向外部適量流出的方式相對于所述主體部隔 開微小的間隙地配置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的收納容器,其特征在于, 所述擱板以保持所述被收納物的機(jī)器人指部能夠存取的間隔配置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的收納容器,其特征在于, 所述開閉器的各所述遮擋板具有與配置所述擱板的間隔相同的高度尺寸,且分別能夠 上下移動地層疊配置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的收納容器,其特征在于, 所述開閉器的所述各遮擋板在由位置限制構(gòu)件限制的面內(nèi)能夠上下移動。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的收納容器,其特征在于, 所述主體部具有能夠使從光傳感器照射的光透過的檢測窗,該光傳感器檢測由所述擱 板支承的被搬運物的有無。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的收納容器,其特征在于, 從所述噴嘴供給至所述主體部內(nèi)的所述氣體在所述各遮擋板的打開時和閉鎖時切換 流量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項所述的收納容器,其特征在于, 所述開閉器與所述主體部之間的間隙形成迷宮結(jié)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1?7中任一項所述的收納容器,其特征在于, 所述主體部在上表面和下表面具有定位構(gòu)件,且沿鉛垂方向能夠?qū)盈B配置。
9. 一種開閉器開閉單元,對權(quán)利要求1?8中任一項所述的收納容器具有的所述開閉 器進(jìn)行開閉,其特征在于, 所述開閉器開閉單元具有:鉤部,其與設(shè)于所述遮擋板的切口部能夠卡合;開閉器支 承機(jī)構(gòu);升降驅(qū)動部,其使所述開閉器支承機(jī)構(gòu)相對于所述收納容器的層疊方向平行地升 降移動。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的開閉器開閉單元,其特征在于, 所述光傳感器由投光部和受光部這一對構(gòu)成,且安裝于所述開閉器開閉器支承機(jī)構(gòu)。
11. 一種晶圓儲料器,其特征在于, 所述晶圓儲料器具備:潔凈棚;與所述潔凈棚的外表面接合的FOUP開啟器;在所述潔 凈棚內(nèi)沿上下方向?qū)盈B配置1個或2個以上的所述收納容器;所述開閉器開閉單元;在所 述FOUP與所述收納容器之間搬運晶圓的晶圓搬運部;儲料器控制部。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的晶圓儲料器,其特征在于, 所述儲料器控制部具有根據(jù)所述開閉器開閉單元對所述開閉器進(jìn)行開閉的動作來調(diào) 節(jié)向所述收納容器內(nèi)部供給的氣體的流量的功能。 B
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的晶圓儲料器,其特征在于, 所述晶圓儲料器具備:將所述收納容器沿上下方向?qū)盈B而構(gòu)成的收納擱板;將所述收 納擱板等間隔地配置多個的貯藏單元;使所述貯藏單元進(jìn)行旋轉(zhuǎn)動作的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部;配置 在與所述貯藏單元鄰接的位置的開閉器開閉單元;在所述 F0UP與所述收納容器之間搬運 所述晶圓的所述晶圓搬運部。 14根據(jù)權(quán)利要求11?丨3中任一項所述的晶圓儲料器,其特征在于' 所述P藏單元具備將所述收納擱板等間隔地載置多個的圓形的載置平臺。
【文檔編號】H01L21/673GK104221136SQ201380019946
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月16日
【發(fā)明者】崎谷文雄, 坂田勝則 申請人:日商樂華股份有限公司
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