CN108886012A - 装载端口 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够在使FOUP朝向门移动时防止FOUP和门接触、并防止装载端口与FOUP或门之间的密封被解除的装载端口。因此，该装载端口包括：基部(21)、开口部(43)、门(51)、用于将基部(21)和容器(7)之间密封的第1密封构件(43)以及用于将基部(21)和门(51)之间密封的第2密封构件(44)，在将容器(7)载置于用于载置容器(7)的载置台(24)之后，使门(51)从初始位置向与容器(7)相反的方向退避，在该初始位置处，门(51)与所述第2密封构件(44)抵接且门(51)的容器(7)侧的端面处于比门(51)与第2密封构件(44)的抵接面靠容器(7)侧的位置。

Description

装载端口
技术领域
本发明涉及能够以不会使输送过程中的晶圆暴露于外部空气的方式使晶圆输送室内的气体循环的装载端口。
背景技术
以往，通过对作为基板的晶圆实施各种处理工序来进行半导体的制造。近年来，逐渐在推进元件的高集成化、电路的微细化，为了使氧、水分、微粒不附着于晶圆表面而寻求将晶圆周边维持在较高的清洁度。并且，为了不发生晶圆表面氧化等表面的性状产生变化的状况，也进行使晶圆周边成为作为非活性气体的氮气氛、或者成为真空状态的操作。
为了恰当地维持这样的晶圆周边的气氛，将晶圆放入到被称作FOUP(Front-Opening Unified Pod)的密闭式的存储箱的内部进行管理，在该存储箱的内部填充有氮。并且，利用用于对晶圆进行处理的处理装置和用于在该处理装置和FOUP之间进行晶圆的交接的装载端口(Load Port)。装载端口构成将晶圆处理装置自外部空间隔离的壁的一部分，并作为处理装置和FOUP之间的接口部发挥功能。处理装置和装载端口有时直接连接，另一方面，有时也在处理装置和装载端口之间配置有EFEM(Equipment Front End Module)。EFEM构成在壳体的内部大致封闭的晶圆输送室，并且在其相对壁面中的一个壁面具有作为与FOUP之间的接口部发挥功能的装载端口，并且在另一个壁面连接有用于防止处理装置和输送室直接连通的加载互锁室。在晶圆输送室内设有用于输送晶圆的晶圆输送装置，利用该晶圆输送装置使晶圆在连接于装载端口的FOUP和加载互锁室之间出入。针对晶圆输送室而言，通常从配置在输送室上部的风扇过滤器单元始终流出作为清洁的大气的下降流。
并且，近年来，在晶圆的最尖端工艺中，甚至连用作下降流的清洁的大气中所含有的氧、水分等都有可能使晶圆的性状产生变化。因此，像专利文献1那样寻求使非活性气体在EFEM内循环的技术的实用化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-112631号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在专利文献1所记载的装载端口中，装载端口的门的端面向FOUP(容器)侧突出。因此，存在这样的问题：在使FOUP朝向门移动时，FOUP和门接触而发生推挤，装载端口与FOUP或门之间的密封被解除。并且，即便不是装载端口的门的端面向FOUP侧突出的情况，根据注入非活性气体而使FOUP内的压力升高的结果，在由该压力引起FOUP的盖的一部分膨胀或者盖整体向装载端口侧突出的情况下，也会产生同样的问题。
因此，本发明即是为了解决上述的问题而完成的，其目的在于提供能够在使FOUP朝向门移动时防止FOUP和门接触、并防止装载端口与FOUP或门之间的密封被解除的装载端口。
用于解决问题的方案
第1技术方案的装载端口的特征在于，
包括：
基部，其构成将输送空间自外部空间隔离的壁的一部分；
开口部，其设于所述基部；
门，其能够进行所述开口部的开闭以及盖体相对于容纳有容纳物的容器的固定和固定的解除；
第1密封构件，其用于将所述基部和所述容器之间密封；以及
第2密封构件，其用于将所述基部和所述门之间密封，
在将所述容器载置于用于载置所述容器的载置台之后，使所述门从初始位置向与所述容器相反的方向退避，在所述初始位置处，所述门与所述第2密封构件抵接且所述门的所述容器侧的端面处于比所述门与所述第2密封构件的抵接面靠所述容器侧的位置。
在该技术方案中，在将容器载置于载置台之后，使门从初始位置向与容器相反的方向退避，在该初始位置处，门与第2密封构件抵接且门的容器侧的端面处于比门与第2密封构件的抵接面靠容器侧的位置。由此，能够在使容器朝向门移动到与第1密封构件抵接时防止容器和门接触。因而，能够防止基部与容器或门之间的密封被解除的状况。
第2技术方案的装载端口的特征在于，在所述门退避到的门退避位置处，所述门与所述第2密封构件抵接。
在该技术方案中，在门退避到的门退避位置处，门与第2密封构件抵接。由此，在使容器朝向门移动，且容器与第1密封构件抵接时，能够至少利用基部、第1密封构件、第2密封构件、盖体及门形成密闭空间。
第3技术方案的装载端口的特征在于，
在所述门处于门退避位置，且处于所述容器隔着所述第1密封构件抵接于所述开口部的状态时，至少利用所述第1密封构件、所述第2密封构件、所述盖体及所述门形成密闭空间，在利用气体将所述密闭空间填充了之后，使所述门从所述退避位置朝向所述容器前进。
在该技术方案中，在密闭空间被气体填充了之后，使门从退避位置朝向容器前进。由此，使容器和门靠近，门进行盖体相对于容器的固定的解除，成为能够自容器拆卸盖体的状态。
第4技术方案的装载端口的特征在于，在所述门前进到的门前进位置处，所述门与所述盖体接触。
在该技术方案中，在门前进到的门前进位置处，门与盖体接触。由此，门能够可靠地进行盖体相对于容器的固定的解除，并自容器拆卸盖体。此外，即便假设因门与盖体接触而导致门倾斜从而使门与第2密封构件之间的密封被解除，由于密闭空间被气体所填充，因此大气也不会进入到输送空间。
第5技术方案的装载端口的特征在于，所述第2密封构件的在所述门进退的方向上的尺寸大于所述第1密封构件的在所述门进退的方向上的尺寸。
在该技术方案中，第2密封构件的在门进退的方向上的尺寸大于第1密封构件的在门进退的方向上的尺寸。由此，在门和第2密封构件抵接并进行了密封的状态下能够将门的进退(移动)距离确保为较大。
第6技术方案的装载端口的特征在于，
包括：
基部，其构成将输送空间自外部空间隔离的壁的一部分；
开口部，其设于所述基部；
门，其能够进行所述开口部的开闭以及盖体相对于容纳有容纳物的容器的固定和固定的解除；
第1密封构件，其用于将所述基部和所述容器之间密封；以及
第2密封构件，其用于将所述基部和所述门之间密封，
在将所述容器载置于用于载置所述容器的载置台之后，使所述容器从载置位置朝向所述门前进到容器退避位置，在所述容器退避位置处，所述容器与所述第1密封构件抵接，且与所述第2密封构件抵接的所述门的所述容器侧的端面与所述容器隔开预定的间隔。
在该技术方案中，在将容器载置于用于载置容器的载置台之后，使容器从载置位置朝向门前进到容器退避位置，在该容器退避位置处，容器与第1密封构件抵接，且与第2密封构件抵接的门的容器侧的端面与容器隔开预定的间隔。由此，能够在使容器朝向门移动到与第1密封构件抵接时防止容器和门接触。因而，能够防止基部与容器或门之间的密封被解除的状况。
第7技术方案的装载端口的特征在于，在所述容器处于容器退避位置时，至少利用所述第1密封构件、所述第2密封构件、所述盖体及所述门形成密闭空间，在利用气体将所述密闭空间填充了之后，使所述容器从所述容器退避位置朝向所述门前进。
在该技术方案中，在密闭空间被气体填充了之后，使容器从容器退避位置朝向门前进。由此，使容器和门靠近，门进行盖体相对于容器的固定的解除，成为能够自容器拆卸盖体的状态。
第8技术方案的装载端口的特征在于，在所述容器前进到的容器前进位置处，所述盖体与所述门接触。
在该技术方案中，在容器前进到的容器前进位置处，盖体与门接触。由此，门能够可靠地进行盖体相对于容器的固定的解除，并自容器拆卸盖体。此外，即便假设因门与盖体接触而导致门倾斜从而使门与第2密封构件之间的密封被解除，由于密闭空间被气体所填充，因此大气也不会进入到输送空间。
第9技术方案的装载端口的特征在于，所述第1密封构件的在所述容器前进和与前进方向相反地退避的方向上的尺寸大于所述第2密封构件的在所述容器进退的方向上的尺寸。
在该技术方案中，第1密封构件的在容器前进和与前进方向相反地退避的方向上的尺寸大于第2密封构件的在容器进退的方向上的尺寸。由此，在容器和第1密封构件抵接并进行了密封的状态下，能够将容器的进退(移动)距离确保为较大。
发明的效果
在第1技术方案中，在将容器载置于载置台之后，使门从初始位置向与容器相反的方向退避，在该初始位置处，门与第2密封构件抵接且门的容器侧的端面位于比门和第2密封构件的抵接面靠容器侧的位置。由此，能够在使容器朝向门移动到与第1密封构件抵接时防止容器和门接触。因而，能够防止基部与容器或门之间的密封被解除的状况。
在第2技术方案中，在门退避到的门退避位置处，门与第2密封构件抵接。由此，在使容器朝向门移动并且容器与第1密封构件抵接时，能够至少利用基部、第1密封构件、第2密封构件、盖体及门形成密闭空间。
在第3技术方案中，在密闭空间被气体填充了之后，使门从退避位置朝向容器前进。由此，容器和门靠近，门进行盖体相对于容器的固定的解除，成为能够自容器拆卸盖体的状态。
在第4技术方案中，在门前进到的门前进位置处，门与盖体接触。由此，门能够可靠地进行盖体相对于容器的固定的解除，并自容器拆卸盖体。此外，即便假设因门与盖体接触而导致门倾斜从而使门与第2密封构件之间的密封被解除，由于密闭空间被气体所填充，因此大气也不会进入到输送空间。
在第5技术方案中，第2密封构件的在门进退的方向上的尺寸大于第1密封构件的在门进退的方向上的尺寸。由此，在门和第2密封构件抵接并进行了密封的状态下，能够将门的进退(移动)距离确保为较大。
在第6技术方案中，在将容器载置于用于载置容器的载置台之后，使容器从载置位置朝向门前进到容器退避位置，在该容器退避位置处，容器与第1密封构件抵接，且与第2密封构件抵接的门的容器侧的端面与容器隔开预定的间隔。由此，能够在使容器朝向门移动到与第1密封构件抵接时防止容器和门接触。因而，能够防止基部与容器或门之间的密封被解除的状况。
在第7技术方案中，在密闭空间被气体填充之后，使容器从容器退避位置朝向门前进。由此，容器和门靠近，门进行盖体相对于容器的固定的解除，成为能够自容器拆卸盖体的状态。
在第8技术方案中，在容器前进到的容器前进位置处，盖体与门接触。由此，门能够可靠地进行盖体相对于容器的固定的解除，并自容器拆卸盖体。此外，即便假设因门与盖体接触而导致门倾斜从而使门与第2密封构件之间的密封被解除，由于密闭空间被气体所填充，因此大气也不会进入到输送空间。
在第9技术方案中，第1密封构件的在容器前进和与前进方向相反地退避的方向上的尺寸大于第2密封构件的在容器进退的方向上的尺寸。由此，在容器与第1密封构件抵接并进行了密封的状态下，能够将容器的进退(移动)距离确保为较大。
附图说明
图1是表示拆卸了EFEM的侧面壁后的状态的侧视图。
图2是图1所示的装载端口的立体图。
图3是表示FOUP和装载端口的侧剖视图。
图4是放大地表示构成EFEM的窗单元和门部的主要部分放大立体图。
图5是第1实施方式的第1O形密封圈的剖视图。
图6是第1实施方式的第2O形密封圈的剖视图。
图7是形成密闭空间的各构件的剖视图。
图8是表示控制部与各传感器以及各驱动部的连接状态的框图。
图9是将FOUP内的晶圆取出和放入时的第1实施方式的流程图。
图10是表示将FOUP载置于载置台的状态的剖视图。
图11是表示从图10的状态使FOUP朝向装载端口前进并使门部退避的状态的剖视图。
图12是表示从图11的状态使门部朝向FOUP前进的状态的剖视图。
图13是表示从图12的状态使装载端口的开口部开放的状态的剖视图。
图14是第2实施方式的第1O形密封圈的剖视图。
图15是第2实施方式的第2O形密封圈的剖视图。
图16是将FOUP内的晶圆取出和放入时的第2实施方式的流程图。
图17是表示使FOUP前进到退避位置时的状态的剖视图。
图18是表示从图17的状态使FOUP朝向门部进一步前进时的状态的剖视图。
图19是第3实施方式的第1O形密封圈的剖视图。
图20是第3实施方式的第2O形密封圈的剖视图。
图21是将FOUP内的晶圆取出和放入时的第3实施方式的流程图。
图22是表示使FOUP前进到退避位置并使门部后退到退避位置的状态的剖视图。
图23是表示从图22的状态使FOUP和门部靠近的状态的剖视图。
图24是表示第1O形密封圈和第2O形密封圈的变形例的剖视图。
图25是表示将第1O形密封圈和第2O形密封圈设为一体的变形例的剖视图。
具体实施方式
以下，按照附图说明本发明的实施方式。
<第1实施方式>
图1是通过除去EFEM 1的侧面的壁从而能够看到内部的侧视图。如图1所示，EFEM1包括用于在预定的交接位置之间进行晶圆W的输送的晶圆输送装置2、以包围该晶圆输送装置2的方式设置的箱型的壳体3、与壳体3的前表面侧的壁的外侧相连接的装载端口4、以及控制部件5。在此，在本申请中，将从壳体3观察时连接有装载端口4的一侧的朝向定义为前方，将从壳体3观察时与连接有装载端口4的一侧相反的那一侧的朝向定义为后方。
通过控制部件5控制晶圆输送装置2的动作，从而能够将容纳于在装载端口4载置的FOUP(容器)7中的晶圆(容纳物)W输送到壳体3内部的输送空间9、能够将进行了各处理之后的晶圆W再次输送到FOUP 7内。
装载端口4具备门部51(参照图2)，通过将该门部51与设于FOUP 7的盖体32连结起来并使它们一同移动，从而使FOUP 7相对于输送空间9开放。在FOUP 7内沿上下方向设有许多个载置部，由此能够容纳许多个晶圆W。此外，在FOUP 7内通常填充有氮，并且还能够通过控制部件5的控制来借助装载端口4对FOUP 7内的气氛进行氮替换。
控制部件5构成为设在壳体3的上部空间的控制器单元。此外，控制部件5用于进行晶圆输送装置2的驱动控制、由装载端口4实现的FOUP 7的氮替换控制、门部51的开闭控制、以及壳体3内的氮循环控制等。控制部件5由包括CPU、存储器以及接口在内的通常的微型处理器等形成，在存储器预先存储有处理所需要的程序，CPU依次读取并执行所需要的程序，并与周边硬件资源协作从而实现期望的功能。另外，氮循环控制见后述。
壳体3的内部空间被分隔构件8分隔为气体返回路径10和晶圆输送装置2驱动所需的空间即输送空间9。输送空间9和气体返回路径10仅在沿宽度方向延伸地设于输送空间9的上部的气体送出口11处和沿宽度方向延伸地设于输送空间9的下部的气体抽吸口12处彼此相连通。而且，气体送出口11和气体抽吸口12使输送空间9内产生下降气流并使气体返回路径10内产生上升气流，从而使非活性气体进行循环。另外，在本实施方式中，使用氮作为非活性气体，但循环的气体并不限于此，也可以使用其他的气体。
在返回路径10的后面侧上部连接有用于向壳体3内导入氮的气体供给部件16。气体供给部件16能够基于来自控制部件5的命令来控制氮的供给和供给的停止。因此，在氮的一部分流出到壳体3的外部的情况下，通过使气体供给部件16供给流出的量的氮，从而能够将壳体3内的氮气氛保持恒定。此外，在后面侧下部连接有用于排出壳体3内的氮气的气体排出部件17。气体排出部件17基于来自控制部件5的命令进行动作，能够通过使未图示的闸门开放从而使壳体3的内部与设于外部的氮气排出目的地相连通。于是，通过与由上述的气体供给部件16进行的氮供给并用，从而能够将壳体3内替换为氮气氛或者控制壳体3内的压力。另外，在本实施方式中，由于将循环的气体设为氮，因此气体供给部件16供给氮，但在使其他的气体循环的情况下，气体供给部件16供给该循环的气体。
此外，在气体送出口11设有由过滤器13b和作为第1送风部件的风扇13a形成的风扇过滤器单元13(FFU13)。风扇过滤器单元13用于除去在壳体3内循环的氮气内所含有的微粒，并且通过向输送空间9内朝向下方吹风而使输送空间9内产生下降气流。另外，FFU13被与分隔构件8相连结且沿水平方向延伸的支承构件18所支承。
而且，利用上述的FFU13的风扇13a和风扇15，通过使壳体3内的氮气在输送空间9内下降并在气体返回路径10内上升从而使其进行循环。由于气体送出口11朝向下方开口，因此利用FFU13将氮气朝向下方送出。由于气体抽吸口12朝向上方开口，因此能够不扰乱由FFU13产生的下降气流而直接朝向下方抽吸氮气，由此能够形成顺畅的氮气流动。另外，通过在输送空间9内产生下降气流，从而除去附着于晶圆W上部的微粒、除去自处理完毕的晶圆临时释放的释放气体，并且防止因输送空间9内的晶圆输送装置2等装置移动而导致这些放出气体、微粒飘浮的状况。
图2表示装载端口4的立体图。以下，说明装载端口4的结构。
在装载端口4中，使基部21从安装有脚轮和设置脚的脚部25的后方垂直地立起，自该基部21的约60％左右的高度位置处朝向前方地设有水平基座23。并且，在该水平基座23的上部设有用于载置FOUP 7的载置台24。
如图3示意地所示，FOUP 7包括具有用于容纳晶圆W(参照图1)的内部空间Sf的主体31和用于对为了成为晶圆W的搬出搬入口而设于主体31的一个面的开口31a进行开闭的盖体32。在FOUP 7正确地载置于载置台24的情况下，盖体32与基部21相对。
回看图2，在载置台24上设有用于进行FOUP 7的定位的定位销24a，并且设有用于相对于载置台24进行FOUP 7的固定的锁定爪24b。对于锁定爪24b而言，在将FOUP 7恰当地定位在载置台24上之后能够通过进行锁定动作从而固定FOUP 7，并能够通过进行解锁动作而使FOUP 7成为能够自载置台24分开的状态。另外，载置台24在载置有FOUP 7的状态下能够被载置台驱动部(未图示)驱动而沿前后方向移动。
利用配设在定位销24a附近的定位传感器60来检测FOUP 7是否定位在恰当的位置。优选的是，该定位传感器60分别配置在各定位销24a的附近。在此，恰当地定位意味着FOUP 7的底面相对于载置台24的高度自载置台24的上表面处于预定范围内。
此外，用于向FOUP 7内供给氮气的气体注入部70和用于从FOUP 7内排出氮气的气体排气部71在载置台24分别设有两处。气体注入部70和气体排气部71通常位于比处于恰当地定位的状态的FOUP 7的底面靠下方的位置，该气体注入部70和气体排气部71在使用时向上方移动而分别连结于FOUP 7所具备的气体供给阀33(参照图3)和气体排出阀34。
在使用时，气体注入部70的上端与FOUP 7的气体供给阀33接触，同样地，气体排气部71的上端与FOUP 7的气体排气阀34接触。于是，能够借助气体供给阀33从气体注入部70向FOUP 7的内部空间Sf供给干燥氮气等气体，借助气体排出阀34从气体排气部71排出内部空间Sf的氮气。此外，也可以通过使氮气供给量多于氮气排出量从而设为使内部空间Sf的压力高于外部、壳体3的输送空间9的压力的正压设定。
针对构成装载端口4的基部21而言，其形成将输送空间9自外部空间隔离的前表面壁的一部分。如图2所示，基部21包括在两侧方立起的支柱21a、21a、被这些支柱21a、21a支承的基部主体21b、以及安装于窗部21c的窗单元40，该窗部21c在该基部主体21b上呈大致矩形形状开放。在此，本申请中所说的大致矩形是指将具有四个边的长方形作为基本形状并用圆弧平滑地连成四角而形成的形状。
窗单元40设在与上述的FOUP 7的盖体32(参照图3)相对的位置。由于窗单元40像之后详细说明的那样设有大致矩形形状的开口部42(参照图4)，因此能够借助该开口部42将壳体3的输送空间9开放。
窗单元40包括窗框部41、安装于该窗框部41的作为弹性构件的第1O形密封圈(第1密封构件)43、安装于该窗框部41的作为弹性构件的第2O形密封圈(第2密封构件)44、以及用于使FOUP 7借助第1O形密封圈43而密合于窗框部41的作为拉入部件的夹持单元45。
窗框部41形成为在内侧形成有大致矩形形状的开口部42的框形状。由于窗框部41作为窗单元40的构成要素而构成上述的基部21(参照图2)的一部分，因此开口部42能够使壳体3的前表面壁开放。
在窗框部41的前表面以环绕开口部42的周缘附近的方式配设有第1O形密封圈43。在窗框部41的后表面以环绕开口部42的周缘附近的方式配设有第2O形密封圈44。
图5是第1O形密封圈43的沿着长度方向的剖视图，图6是第2O形密封圈44的沿着长度方向的剖视图。第1O形密封圈43的截面形状和第2O形密封圈44的截面形状为中文“凸”字形。在图中，箭头表示窗单元40的前后方向、即FOUP 9和门部51的后述的进退方向。尺寸L1表示第1O形密封圈43的在门部51的进退方向上的高度尺寸。尺寸L2表示第2O形密封圈44的在门部51的进退方向上的高度尺寸。即，在本实施方式中，第2O形密封圈44的尺寸L2大于第1O形密封圈43的尺寸L1。
开口部42稍大于FOUP 7的盖体32的外周，盖体32能够通过该开口部42进行移动。此外，在将FOUP 7载置于载置台24的状态下，如图7所示，主体31的形成盖体32的周围部分的前表面作为抵接面31b而隔着第1O形密封圈43抵接于窗框部41(基部21)的前表面。由此，在将FOUP 7安装于窗单元40时，第1O形密封圈43将开口部42(基部21)的周缘和FOUP 7之间密封(封闭)。
此外，上述的门部51隔着第2O形密封圈44抵接于窗框部41的后表面。由此，第2O形密封圈44将开口部42的周缘和门部51之间密封。
夹持单元45设于窗框部41的两侧部的、在上下方向上分开地配置的合计4处。各夹持单元45大体上由卡合片46和用于使该卡合片46进行动作的缸体47形成，在将FOUP 7安装于窗单元40的状态下，各夹持单元45将FOUP 7向基部21侧按压。
而且，在卡合片46向前方凸出的情况下，其顶端朝向上方向，在该卡合片46成为被拉入到后方的状态的情况下，顶端成为朝向内侧的FOUP 7的方向。利用夹持操作，卡合片46能够通过其顶端朝向内侧从而与从FOUP 7向侧方突出的凸缘部卡合。
此外，装载端口4具备用于开闭窗单元40的开闭机构50，该窗单元40构成为能够安装FOUP 7。
如图3所示，开闭机构50包括用于开闭开口部42的门部51、用于支承该门部51的支承框架52、借助滑动支承部件53将该支承框架52支承为能够沿前后方向移动的可动块54、以及将该可动块54支承为能够相对于基部主体21b沿上下方向移动的滑轨55。
门部51包括用于吸附FOUP 7的盖体32的吸附部56(参照图4)和用于进行用于开闭FOUP 7的盖体32的锁紧操作、用于保持盖体32的连结部件57。门部51能够进行盖体32的固定和固定的解除，能够进行盖体32相对于FOUP 7的装拆。针对连结部件57而言，能够通过进行盖体32的解锁动作而设为能够使盖体32开放的状态，并且能够将盖体32连结于门部51而设为一体化的状态。与此相反，针对连结部件57而言，也能够通过进行盖体32的锁紧动作而解除盖体32和门部51的连结，并且将盖体32安装于主体31而设为关闭状态。
如图3所示，在门部51设有在将FOUP 7安装于窗单元40时用于向FOUP 7和门部51之间注入氮气的气体注入喷嘴73和用于排出FOUP 7和门部51之间的氮气的气体排出喷嘴74。气体注入喷嘴73的上端延伸到门部51的外表面，下端连接于气体供给装置(未图示)。同样地，气体排出喷嘴74的上端延伸到门部51的外表面，下端连接于气体排出装置(未图示)。在利用夹持单元45使FOUP 7和门部51成为一体的状态下，通过使气体注入喷嘴73连通于密闭空间Sd(参照图7)而供给氮，并使气体排出喷嘴74连通于密闭空间Sd而排出氮，从而能够在密闭空间Sd内进行氮的替换和填充。
并且，在各方向的每个方向上都设有用于使门部51进行沿前后方向的移动和沿上下方向的移动的驱动器(未图示)，通过对这些驱动器赋予来自控制部Cp的驱动指令，从而能够使门部51沿着前后方向和上下方向移动。这样，装载端口4通过由控制部Cp对各部赋予驱动指令而进行动作。
如图8所示，控制部Cp的输入侧连接于定位传感器60、门位置检测传感器81、载置台检测传感器82及气氛传感器83。定位传感器60用于检测FOUP 7是否定位在载置台24的恰当的位置。门位置检测传感器81用于检测门部51的进退的位置。载置台检测传感器82用于检测载置台24的进退方向上的位置。气氛传感器83用于检测密闭空间Sd内的湿度、氧浓度，检测密闭空间Sd内是否替换为氮。
控制部Cp的输出侧连接于载置台驱动部85、门驱动部86、夹持单元驱动部87、气体供给装置88及气体排出装置89。气体供给装置88连接于气体注入喷嘴73，用于向密闭空间Sd供给氮。气体排出装置89连接于气体排出喷嘴74，用于从密闭空间Sd排出氮。
以下，对使用该第1实施方式的装载端口4的情况下的FOUP 7和门部51的动作进行说明。
首先，在图9所示的步骤S1中，未图示的顶部行走型无人输送机将FOUP7载置于载置台24的容器交接位置。容器交接位置是指载置台24的移动范围中的、能够将FOUP 7载置于载置台24的位置。
此时，如图10所示，门部51配置在门关闭位置。门关闭位置是指，门部51与第2密封构件44抵接并且门部51的FOUP 7侧的端面51a处于比门部51与第2密封构件44的抵接面靠FOUP 7侧的位置的初始位置。具体地讲，门部51的端面51a位于比装载端口4的基部21靠FOUP 7侧的位置，而且处于第1O形密封圈43的前后方向尺寸的范围内。
在步骤S2中，定位传感器60检测FOUP 7是否定位在载置台24的恰当的位置。若FOUP 7未恰当地定位，则向上位控制器发送错误并重复进行上述步骤。
若FOUP 7恰当地定位，则进入步骤S3，门驱动部86使门部51从门关闭位置向与FOUP 7相反的方向退避到门退避位置(参照图11)。门退避位置是指使门部51从门关闭位置(初始位置)向与FOUP 7相反的方向退避且使门部51与第2密封构件44抵接的位置。门部51从装载端口4的后方朝向前方前进，从装载端口4的前方朝向后方退避。这些前进方向和退避方向是水平方向。通过使门部51退避，使得第2O形密封圈44与图10相比伸长。利用门位置检测传感器81检测门部51是否退避到门退避位置。
在步骤S4中，载置台驱动部85使载置台24和FOUP 7从容器交接位置前进到门开闭位置(参照图11)。该门开闭位置是指门部51的移动范围中的、利用连结部件57进行盖体32相对于FOUP 7的固定或固定的解除以及进行盖体32相对于FOUP 7的装拆的位置。FOUP 7从容器交接位置移动到门开闭位置的移动量为71mm。载置台检测传感器82检测载置台24是否移动到门开闭位置。在利用载置台检测传感器82检测到载置台24处于门开闭位置时，根据来自夹持单元驱动部87的信号使夹持单元45进行工作。由此，将FOUP 7向装载端口4侧拉近，提高FOUP 7以及基部21与第1O形密封圈43之间的密封性。另外，FOUP 7从装载端口4的前方朝向后方前进，从装载端口4的后方朝向前方退避(后退)。这些前进方向和退避方向是水平方向。
在门部51处于门退避位置且FOUP 7处于门开闭位置并隔着第1O形密封圈43抵接于装载端口4的窗框部41时，形成有密闭空间Sd。该密闭空间Sd由基部21、第1密封构件43、第2密封构件44、盖体32、FOUP 7及门部51形成。此外，在步骤S5中，针对密闭空间Sd而言，利用气体注入喷嘴73和气体排出喷嘴74将其内部从大气替换为氮气。气氛传感器83检测是否将密闭空间Sd内部替换为氮气。
之后，在步骤S6中，门驱动部86使门部51从门退避位置朝向FOUP 7前进到门开闭位置(门前进位置)(参照图12)。在门部51处于门开闭位置时，门部51和盖体32接触，连结部件57解除盖体32相对于FOUP 7的固定，并保持盖体32。此外，门退避位置与门开闭位置之间的距离设定为3mm。
在步骤S7中，门驱动部86使门部51和保持于门部51的盖体32从门开闭位置移动到门开放位置，并将装载端口4的开口部42开放(参照图13)。门开放位置是指开口部42开放且晶圆输送装置2能够进入FOUP 7内的位置。晶圆输送装置2在该状态下进行FOUP 7内的晶圆W的取出和放入。
在晶圆W的取出和放入结束时，在步骤S8中，门驱动部86使门部51从门开放位置移动到门开闭位置。这时，连结部件57将盖体32安装并固定于FOUP7。然后，解除由夹持单元45实现的FOUP 7和装载端口4彼此的固定，在步骤S9中，载置台驱动部85使载置台24和FOUP 7后退到容器交接位置。
[本实施方式的装载端口的特征]
本实施方式的装载端口4具有以下的特征。
在本实施方式的装载端口4中，在将FOUP 7载置于载置台24之后，使门部51从初始位置向与FOUP 7相反的方向退避，在该初始位置处，门部51与第2密封构件44抵接，且门部51的FOUP 7侧的端面51a处于比门部51与第2密封构件43的抵接面靠FOUP 7侧的位置。由此，能够防止在使FOUP 7朝向门部51移动到与第1密封构件43抵接时FOUP 7和门部51相接触。因而，即便假设由接触导致FOUP 7或门部51被推出或者倾斜，也能够防止基部21与FOUP7或门部51之间的密封被解除的状况。
在本实施方式的装载端口4中，在门部51退避到的门退避位置处，门部51与第2密封构件44抵接。由此，在使FOUP 7朝向门部51移动并且FOUP 7与第1密封构件43抵接时，至少能够由基部、第1密封构件43、第2密封构件44、盖体32及门部51形成密闭空间Sd。
在本实施方式的装载端口4中，在利用氮气填充了密闭空间Sd之后，使门部51从退避位置朝向FOUP 7前进。由此，使FOUP 7和门部51靠近，门部51的连结部件57进行盖体32相对于FOUP 7的固定的解除，成为能够自FOUP7拆卸盖体32的状态。
在本实施方式的装载端口4中，在门部51前进到的门前进位置处，门部51与盖体32接触。由此，门部51的连结部件57能够可靠地进行盖体32相对于FOUP 7的固定的解除，从而自FOUP 7拆卸盖体32。此外，即便假设因门部51与盖体32接触而导致门部51倾斜从而解除了门部51和第2密封构件44之间的密封，由于密闭空间Sd被氮气所填充，因此大气也不会进入到输送空间9。
在本实施方式的装载端口4中，第2密封构件44的在门部51进退的方向上的尺寸大于第1密封构件43的在门部51进退的方向上的尺寸。由此，在门部51和第2密封构件44抵接并进行密封的状态下能够将门部51的进退(移动)距离确保为较大。
<第2实施方式>
由于第2实施方式的、例如装载端口4等各结构与第1实施方式相同，因此省略说明。其中，在第1实施方式中，第2O形密封圈44的尺寸L2大于第1O形密封圈43的尺寸L1。但是，如图14和图15所示，在第2实施方式中，在第1O形密封圈43的尺寸L1大于第2O形密封圈44的尺寸L2这一点上与第1实施方式有所不同。
以下，对使用第2实施方式的装载端口4的情况下的FOUP 7和门部51的动作进行说明。另外，由于FOUP 7的例如容器交接位置和门部51的例如门关闭位置等各位置的定义与第1实施方式相同，因此省略说明。
首先，在图16所示的步骤S11中，未图示的顶部行走型无人输送机将FOUP 7载置于载置台24的容器交接位置。
此时，如图17所示，门部51在配置门关闭位置，进行由门推出机构90实现的夹持门的工作。该门推出机构90在基部21的输送空间9侧的壁面上沿着开口部42的开口周缘配置有多个。该门推出机构90的主要构成要素为缸体91、能够自该缸体91突出或没入该缸体91的杆92、以及以能够旋转的方式设在杆92的顶端部的辊93。缸体91以将辊93恰当地按压于门部51的方式安装于能够自基部21带有倾斜地配置的支座94。通过将辊93恰当地按压于门部51，从而能够提高由基部21、门部51及第2O形密封圈44实现的密封性。
在步骤S12中，定位传感器60检测FOUP 7是否定位在载置台24的恰当的位置。若FOUP 7未恰当地定位，则重复进行上述步骤。
若FOUP 7恰当地定位，则进入步骤S13。在步骤S13中，载置台24和FOUP7从容器交接位置朝向门部51前进到容器退避位置(参照图17)。容器退避位置是指FOUP 7与第1O形密封圈43抵接并且与第2O形密封圈44抵接的门部51的FOUP 7侧的端面与FOUP 7隔开预定的间隔的位置。此外，容器退避位置位于后述的容器开闭位置和容器交接位置之间。
此时，由于形成有密闭空间Sd，因此在步骤S14中，利用气体注入喷嘴73和气体排出喷嘴74将密闭空间Sd内部从大气替换为氮气从而填充氮气。
在步骤S15中，载置台驱动部85使载置台24和FOUP 7从容器退避位置朝向门部51前进到容器开闭位置(容器前进位置)(参照图18)。容器开闭位置是指载置台24的移动范围中的、晶圆输送装置2能够经由开口部42取出FOUP7内的晶圆W的位置。在FOUP 7处于容器开闭位置时，门部51和盖体32接触，连结部件57解除盖体32相对于FOUP 7的固定并保持盖体32。FOUP 7从容器退避位置移动到容器开闭位置的移动量设定为8mm。
之后，解除门的夹持，在步骤S16中，使门部51和盖体32从门开闭位置移动到门开放位置。晶圆输送装置2在该状态下进行FOUP 7内的晶圆W的取出和放入。
若晶圆W的取出和放入完成，则进入步骤S17。在步骤S17中，门驱动部86使门部51从门开放位置移动到门开闭位置。此时，连结部件57将盖体32安装于FOUP 7，并且进行门的夹持的工作。
然后，解除由夹持单元45实现的FOUP 7和装载端口4之间的固定，在步骤S18中，载置台驱动部85使载置台24和FOUP 7后退到容器交接位置。
[本实施方式的装载端口的特征]
本实施方式的装载端口4具有以下的特征。
在本实施方式的装载端口4中，在将FOUP 7载置于用于载置FOUP 7的载置台24之后，使FOUP 7从载置位置朝向门部51前进到容器退避位置，在该容器退避位置处，FOUP 7与第1O形密封圈43抵接，并且与第2O形密封圈44抵接的门部51的FOUP 7侧的端面和FOUP 7隔开预定的间隔。由此，能够防止在使FOUP 7朝向门部51移动到与第1O形密封圈43抵接时FOUP 7和门部51接触。因而，即便假设由接触引起FOUP 7或门部51倾斜，也能够防止基部21与FOUP 7或门部51之间的密封被解除的状况。
在本实施方式的装载端口4中，在利用氮气将密闭空间Sd填充之后，使FOUP 7从容器退避位置朝向门部51前进。由此，使FOUP 7和门部51靠近，门部51的吸附部56进行盖体32相对于FOUP 7的固定的解除，成为能够自ROUP 7拆卸盖体32的状态。
在本实施方式的装载端口4中，在FOUP 7前进到的容器前进位置处，盖体32与门部51接触。由此，门部51的吸附部56能够可靠地进行盖体32相对于FOUP 7的固定的解除，从而自FOUP 7拆卸盖体32。此外，即使假设因门部51与盖体32接触而导致门部51倾斜从而解除了门部51和第2O形密封圈44之间的密封，由于密闭空间Sd被氮气所填充，因此大气也不会进入到输送空间9。
<第3实施方式>
由于第3实施方式的、例如装载端口4等各结构与第1实施方式相同，因此省略说明。其中，在第1实施方式中，第2O形密封圈44的尺寸L2大于第1O形密封圈43的尺寸L1。但是，在图19和图20所示的第3实施方式中，在第1O形密封圈43的尺寸L1与第2O形密封圈44的尺寸L2大致相等这一点上与第1实施方式有所不同。
以下，对使用第3实施方式的装载端口4的情况下的FOUP 7和门部51的动作进行说明。另外，由于FOUP 7的例如容器交接位置和门部51的例如门关闭位置等各位置的定义与第1实施方式相同，因此省略说明。
首先，在图21所示的步骤S21中，未图示的顶部行走型无人输送机将FOUP 7载置于载置台24的容器交接位置。
在步骤S22中，定位传感器60检测FOUP 7是否定位在载置台24的恰当的位置。若FOUP 7未恰当地定位，则重复进行上述步骤。
若FOUP 7恰当地定位，则进入步骤S23，使门部51从门关闭位置后退到门退避位置(参照图22)。与此同时或者延迟地在步骤S24中使载置台24和FOUP 7从容器交接位置前进到容器退避位置。因而，在门部51与第2O形密封圈44抵接且FOUP 7与第1O形密封圈43抵接的状态下，能够可靠地防止门部51和盖体32的接触。另外，门关闭位置与门退避位置之间的距离优选为4mm以下。
此时，由于形成有密闭空间Sd，因此在步骤S25中，利用气体注入喷嘴73和气体排出喷嘴74填充氮气从而将密闭空间Sd内部从大气替换为氮气。
接着，在步骤S26中，使载置台24和FOUP 7从容器载置位置靠近门部51。换言之，使载置台24和FOUP 7朝向门部51前进。与此同时，在步骤S27中，使门部51从门退避位置靠近FOUP 7。换言之，使门部51朝向FOUP 7前进。
利用步骤S26和步骤S27，如图23所示，盖体32和门部51接触。此时，通过将载置台驱动部85的驱动力和门驱动部86的门部51的关闭力设定为相等，从而即便假设盖体32和门部51接触，也能够防止盖体32和门部51中的任一者倾斜的状况。
在盖体32和门部51接触的状态下，连结部件57解除盖体32相对于FOUP 7的固定，并保持盖体32。
然后，在步骤S28中，门驱动部86使门部51和盖体32移动到门开放位置。在步骤S28的动作完成之后或者与该动作相连动地使载置台24朝向门部51前进，使它们移动到能够取出晶圆W的预定位置。晶圆输送装置2在该状态下进行FOUP 7内的晶圆W的取出和放入。
若晶圆W的取出和放入完成，则进入步骤S29。在步骤S29中，门驱动部86使门部51从门开放位置移动到门开闭位置。此时，连结部件57将盖体32安装于FOUP 7，并进行门的夹持的工作。
然后，解除由夹持单元45实现的FOUP 7和装载端口4之间的固定，在步骤S30中，载置台驱动部85使载置台24和FOUP 7后退到容器交接位置。
以上，根据附图说明了本发明的实施方式，但应认为具体的结构并不限定于这些实施方式。本发明的范围不仅利用上述的实施方式的说明来表示，还利用权利要求书来表示，还包含与权利要求书的范围等价的意义和范围内的所有变更。
所述实施方式的装载端口4设于EFEM 1。但并不限定于此，可以不借助EFEM 1而直接应用于处理装置，或者应用于对FOUP 7内的晶圆W进行更换和排列的分拣装置、临时保管FOUP 7内的晶圆W的贮藏装置。
在所述实施方式中，作为容器，例示地使用了FOUP 7，但并不限定于此。例如也可以使用晶圆输送所使用的MAC(Multi Application Carrier)、FOSB(Front OpeningShipping Box)作为容器。此外，也可以将本发明应用于除了用于晶圆输送之外的用于输送需要相对于外部空气维持预定环境的物品的容器。
在所述实施方式中，作为收纳于容器内的收纳物，例示出晶圆W，但并不限定于此。例如也可以收纳电子部件、平板显示器所使用的基板、用于保管细胞的细胞培养容器等。
在所述实施方式中，作为气体，使用了氮，但并不限定于此。例如可以使用干气、氩气等期望的环境气体。
在所述实施方式中，利用门位置检测传感器81来检测门部51是否退避到门退避位置。但并不限定于此，既可以根据门驱动部86的驱动状态进行检测，也可以利用计时器根据是否经过了预定时间来进行检测。
在所述实施方式中，由载置台检测传感器82来检测载置台24是否移动到停靠位置。但并不限定于此，既可以根据载置台驱动部85的信号进行检测，也可以利用计时器根据是否经过了预定时间来进行检测。
在所述实施方式中，由气氛传感器83来检测是否将密闭空间Sd内部替换为氮气。但并不限定于此，也可以利用计时器根据是否经过了预定时间来进行检测。
在所述实施方式中，在从刚刚将FOUP 7载置于载置台24之后到使载置台24前进到容器开闭位置或容器退避位置的期间里从气体注入部70喷出氮气。但并不限定于此，也可以同时自气体排气部71排出门部51周边的大气。
第1O形密封圈43和第2O形密封圈44的材料并没有特别的限定。密封构件只要是氟橡胶或硅橡胶制的O形密封圈、EPDM(ethylene propylene diene monomer)等乙丙橡胶制的海绵等弹性构件即可。在氟橡胶、硅橡胶制的O形密封圈的情况下，也可以为了具有弹性力而设为空心构造。在设为空心构造的情况下，只要向空心部内供给气体或自空心部内排出气体，就能够调整密封性、其他构件的接触位置。
在所述实施方式中，采用了截面为中文“凸”字形的第1O形密封圈43和第2O形密封圈44。但并不限定于此，也可以是如图24所示具有平缓地弯曲的薄板状的截面的密封构件。由此，密闭空间Sd内的气体不容易进入到输送空间9内，而且能够防止外侧的大气从FOUP 7进入到密闭空间Sd内。
在所述实施方式中，采用了独立的第1O形密封圈43和第2O形密封圈44。但是也可以采用如图25所示的安装于基部21的开口缘部的、通过使一端与FOUP 7抵接且使另一端与门部51抵接从而将密闭空间Sd密封的一体型的O形密封圈43。此时，至少利用将第1O形密封圈和第2O形密封圈设为一体而成的O形密封圈43、盖体32及门部51来形成密闭空间Sd。
在所述实施方式中，盖体32自FOUP 7的抵接面31b向装载端口4侧突出，该突出量例如相对于设计好的尺寸设定为±5mm。此外，在向FOUP 7注入了氮气时盖体32突出的量设定为约3mm。
在所述实施方式中，在门部51保持着盖体32的状态下通过使门部51相对于FOUP 7移动来进行盖体32相对于FOUP 7的安装和拆卸。但并不限定于此，也可以在门部51固定着盖体32的状态(参照图18)下，通过使载置台24和FOUP 7移动到图17所示的位置来进行盖体32相对于FOUP 7的安装和拆卸。此外，也可以使载置台24和门部51这两者移动来进行盖体32相对于FOUP 7的安装和拆卸。也就是说，通过使FOUP 7和盖体32之间的相对距离产生变化来进行盖体32的安装和拆卸即可。
本发明也可以应用于未设置第1O形密封圈43和第2O形密封圈44的装载端口。针对该装载端口而言，由于除了未设置第1O形密封圈43和第2O形密封圈44之外的结构与所述实施方式相同，因此省略说明。也就是说，在像作为本申请的现有文献而例示出的专利文献1那样门自装载端口的基部面向外部空间侧凸出的情况下，或者在因FOUP内的压力升高而使得盖体的一部分或全部向装载端口侧凸出或膨胀的情况下均存在这样的问题：在门和FOUP接触而发生推挤时，门或FOUP中的任一者倾斜，无法恰当地进行门的锁紧动作。但是，应用本发明，通过使门和FOUP中的至少任一者移动到退避位置，从而能够在锁紧动作之前相对地调整门与FOUP之间的距离。当然，在设有第1O形密封圈43、第2O形密封圈44的所述实施方式中也产生该效果。
此外，本发明也可以应用于仅设有第1O形密封圈43和第2O形密封圈44中的任一者的装载端口。
附图标记说明
4、装载端口；7、FOUP(容器)；9、输送空间；21、基部；32、盖体；42、开口部；43、第1O形密封圈(第1密封构件)；44、第2O形密封圈(第2密封构件)；51、门部(门)；Sd、密闭空间；W、晶圆(容纳物)。

Claims (9)

1.一种装载端口，其特征在于，
该装载端口包括：
基部，其构成将输送空间自外部空间隔离的壁的一部分；
开口部，其设于所述基部；
门，其能够进行所述开口部的开闭以及盖体相对于容纳有容纳物的容器的固定和固定的解除；
第1密封构件，其用于将所述基部和所述容器之间密封；以及
第2密封构件，其用于将所述基部和所述门之间密封，
在将所述容器载置于用于载置所述容器的载置台之后，使所述门从初始位置向与所述容器相反的方向退避，在所述初始位置处，所述门与所述第2密封构件抵接且所述门的所述容器侧的端面处于比所述门与所述第2密封构件的抵接面靠所述容器侧的位置。
2.根据权利要求1所述的装载端口，其特征在于，
在所述门退避到的门退避位置处，所述门与所述第2密封构件抵接。
3.根据权利要求2所述的装载端口，其特征在于，
在所述门处于门退避位置，且处于所述容器隔着所述第1密封构件与所述开口部抵接的状态时，至少利用所述第1密封构件、所述第2密封构件、所述盖体及所述门形成密闭空间，
在所述密闭空间被气体填充了之后，使所述门从所述退避位置朝向所述容器前进。
4.根据权利要求3所述的装载端口，其特征在于，
在所述门前进到的门前进位置处，所述门与所述盖体接触。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的装载端口，其特征在于，
所述第2密封构件的在所述门进退的方向上的尺寸大于所述第1密封构件的在所述门进退的方向上的尺寸。
6.一种装载端口，其特征在于，
该装载端口包括：
基部，其构成将输送空间自外部空间隔离的壁的一部分；
开口部，其设于所述基部；
门，其能够进行所述开口部的开闭以及盖体相对于容纳有容纳物的容器的固定和固定的解除；
第1密封构件，其用于将所述基部和所述容器之间密封；以及
第2密封构件，其用于将所述基部和所述门之间密封，
在将所述容器载置于用于载置所述容器的载置台之后，使所述容器从载置位置朝向所述门前进到容器退避位置，在所述容器退避位置处，所述容器与所述第1密封构件抵接，且与所述第2密封构件抵接的所述门的所述容器侧的端面与所述容器隔开预定的间隔。
7.根据权利要求6所述的装载端口，其特征在于，
在所述容器处于容器退避位置时，至少利用所述第1密封构件、所述第2密封构件、所述盖体及所述门形成密闭空间，
在所述密闭空间被气体填充了之后，使所述容器从所述容器退避位置朝向所述门前进。
8.根据权利要求7所述的装载端口，其特征在于，
在所述容器前进到的容器前进位置处，所述盖体与所述门接触。
9.根据权利要求6～8中任一项所述的装载端口，其特征在于，
所述第1密封构件的在所述容器前进和与前进方向相反地退避的方向上的尺寸大于所述第2密封构件的在所述容器进退的方向上的尺寸。
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