JP2018098358A - ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置、ウエハ搬送容器、ウエハ搬送容器内清浄化装置及びウエハ搬送容器内清浄化方法 - Google Patents

ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置、ウエハ搬送容器、ウエハ搬送容器内清浄化装置及びウエハ搬送容器内清浄化方法 Download PDF

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Abstract

【課題】小型化が可能であり、かつ、精度良くウエハ搬送容器内の雰囲気を検出して通信するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置を提供する。【解決手段】ウエハ搬送容器に設けられ、前記ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出して通信するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置であって、前記ウエハ搬送容器内の前記雰囲気を検出する検出部と、前記検出部による検出結果を含む第１情報を、外部の受信部へ無線送信する送信部と、前記検出部及び前記送信部に電力を供給する電源部と、を有するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。【選択図】図６

Description

本発明は、ウエハを搬送するためのウエハ搬送容器内の雰囲気を検出するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置等に関する。
たとえば半導体の製造工程では、スミフ（ＳＭＩＦ）やプープ（ＦＯＵＰ）と呼ばれる搬送容器を用いて、各処理装置の間のウエハの搬送が行われる。
ここで、ウエハが収納される搬送容器内の環境は、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、搬送容器の内部又は搬送容器と連通する空間に清浄化ガスを導入するガスパージ等の技術が提案されている。また一方で、搬送容器内の清浄度を所定の状態に清浄化する技術として、搬送容器に配管を接続し、搬送容器内の気体を外部の環境制御ユニットとの間で循環させ、ウエハ搬送容器内の水分濃度や酸素濃度を制御する技術が提案されている（特許文献１参照）。
特開２００３−３４７３９７号公報
しかしながら、搬送容器内の気体を外部に導出して制御する従来の方法では、一度搬送容器内の気体を外部に導出しない限り搬送容器内の清浄度を検出することができない。そのため、搬送容器内の清浄度を検出するためには、清浄度が十分に高い容器についても、清浄度が低い容器についても、一律に搬送容器内の気体を外部に導出する工程が必要となる不都合が生じており、処理の効率化が望まれている。また、搬送容器内の気体を外部に導出する配管が必要となる従来の技術では、小型化が困難であり、また、気体を外部に導出する間に他の気体と混合する場合があり、検出精度の面でも課題を有している。
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、小型化が可能であり、かつ、精度良くウエハ搬送容器内の雰囲気を検出して通信するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置を提供することである。
上記目的を達成するために、本発明に係るウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、
ウエハ搬送容器に設けられ、前記ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出して通信するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置であって、
前記ウエハ搬送容器内の前記雰囲気を検出する検出部と、
前記検出部による検出結果を含む第１情報を、外部の受信部へ無線送信する送信部と、
前記検出部及び前記送信部に電力を供給する電源部と、
を有する。
本発明に係るウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、ウエハ搬送容器に設けられるため、ウエハ搬送容器の外部にウエハ搬送容器内の気体を導出しなくても、ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出できる。また、検出結果を無線通信する送信部を有するため、工場内を搬送されるウエハ搬送容器とは離れた位置にある受信部が、ウエハ搬送容器内における雰囲気の検出結果を認識し、これに基づいて、ウエハ搬送容器に対して、必要に応じて、清浄化処理等の適切な処理を実施することができる。また、無線通信でデータを送信するため、ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置及びこれを設置するウエハ搬送容器の表面に、データを送るための電気的な接点を設ける必要がなく、ウエハ搬送容器の気密性や耐久性を、ほとんど阻害することがない。
また、例えば、前記電源部は、充放電が可能な蓄電部と、外部からのエネルギーの供給を受け、前記蓄電部を充電する受給部を有してもよい。
電源部が蓄電部と受給部とを有することにより、ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、適切なタイミングで蓄電部が充電されることにより、電池の交換等を行わなくても、継続的にウエハ搬送容器内の雰囲気の検出と、検出結果の通信とを行うことができる。したがって、このようなウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、電池の寿命を管理する手間を大幅に削減することができ、電池の管理コスト及び交換コストを低減することができる。
また、例えば、前記受給部は、非接触充電の受電コイルを有してもよい。
受給部が非接触充電の受電コイルを有することにより、このようなウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、外部と導通する配線がなくても、蓄電部を充電することができる。そのため、このようなウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、電気的なデバイスである計測装置を設置しているにもかかわらず、設置するウエハ搬送容器の気密性や耐久性を、ほとんど阻害することがない。
また、例えば、前記送信部は、前記蓄電部の電圧が所定値以上になると、前記第１情報とは異なる第２情報を、前記受信部へ無線送信してもよい。
送信部が蓄電部の電圧に関連する第２情報を受信部に送信することにより、受信部は対象となるウエハ搬送容器内雰囲気計測装置が、ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出及び通信可能な状態であるか否かを認識することが可能である。また、このような構成とすることにより、ウエハ搬送容器と共に搬送される間に蓄電部の電圧が所定値未満になったとしても、受給部を介して充電が行われることにより電圧が所定値以上に回復した場合は、第２情報を受信することにより受信部がこれを認識し、適切なタイミングで、ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置に対して、ウエハ搬送容器内における雰囲気の検出及び通信を実施させることができる。
また、例えば、本発明に係るウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、前記ウエハ搬送容器内の前記雰囲気に接触するセンシング部を除く前記検出部、前記送信部、及び前記電源部を、前記雰囲気に接触しないように被覆する被覆部を有してもよい。
このような被覆部を有するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置は、検出部、送信部、及び電源部を構成する回路や電子部品等を、ウエハから放出されるアウトガス等から保護することができるため、好適な信頼性を有する。
本発明に係るウエハ搬送容器は、上述したいずれかのウエハ搬送容器内雰囲気計測装置と、
ウエハを収納し、前記ウエハを搬出及び搬入する主開口が形成された筐体部と、
前記主開口に着脱可能に設けられる蓋部と、を有し、
前記筐体部の底部には、容器内からガスを排出可能な底部開口が形成されており、
前記ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置の検出部は、前記底部開口の近傍に設けられていてもよい。
このようなウエハ搬送容器では、検出部によって、ウエハ搬送容器内の雰囲気を適切に検出することができる。
また、本発明に係るウエハ搬送容器内清浄化装置は、ウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化装置であって、
前記ウエハ搬送容器内に清浄化ガスを導入する清浄化ガス導入部と、
前記ウエハ搬送容器に設けられるウエハ搬送容器内雰囲気計測装置から、前記ウエハ搬送容器内における雰囲気の検出結果を含む第１情報を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記検出結果に応じて、前記清浄化ガス導入部を制御する制御部と、を有する。
本発明に係るウエハ搬送容器内清浄化装置は、ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置による検出結果を含む第１情報に応じて、清浄化ガス導入部を制御するため、短時間で効率的な清浄化処理を行うことができる。また、例えば、ウエハ搬送容器内の清浄度が十分に高い場合は、清浄化処理を省略したり、簡略化することが可能である。
また、本発明に係るウエハ搬送容器内清浄化方法は、
ウエハ搬送容器に設けられるウエハ搬送容器内雰囲気計測装置が、前記ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出するステップと、
前記ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置が、前記雰囲気の検出結果を含む第１情報を無線送信するステップと、
ウエハ搬送容器内清浄化装置の受信部が、前記第１情報を受信するステップと、
前記ウエハ搬送容器内清浄化装置の制御部が、前記受信部が受信した前記第１情報に含まれる前記検出結果に応じて、前記ウエハ搬送容器内清浄化装置の清浄化ガス導入部を制御し、ウエハ搬送容器内を清浄化するステップと、
を有する。
本発明に係るウエハ搬送容器内清浄化方法は、ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置による検出結果を含む第１情報に応じて、清浄化ガス導入部を制御するため、短時間で効率的な清浄化処理を行うことができる。また、ウエハ搬送容器内の清浄度が十分に高い場合は、清浄化処理を省略したり、簡略化することが可能である。
図１は、本発明の一実施形態に係るウエハ搬送容器及びウエハ搬送容器内清浄化装置の概略図である。 図２は、図１に示すウエハ搬送容器の筐体内を示す斜視図である。 図３は、本発明の一実施形態に係るウエハ搬送容器内雰囲気計測装置の概略斜視図である。 図４は、図３に示すウエハ搬送容器内雰囲気計測装置の概略回路構成を示す概念図である。 図５は、図１に示すウエハ搬送容器内清浄化装置の載置台周辺を示す概略斜視図である。 図６は、図１に示すウエハ搬送容器内雰囲気計測装置とウエハ搬送容器内清浄化装置との通信を説明する概念図である。 図７は、図１に示すウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化工程の一状態を表す概念図である。 図８は、図１に示すウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化工程における他の一状態を表す概念図である。 図９は、第１変形例に係るウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化工程における一状態を表す概念図である。 図１０は、第２変形例に係るウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化工程における一状態を表す概念図である。 図１１は、本発明の一実施形態に係るウエハ搬送容器内清浄化工程を表すフローチャートである。
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は、本発明の一実施形態に係るウエハ搬送容器内雰囲気計測装置３０（以下、単に「計測装置３０」という。）を有するウエハ搬送容器としてのフープ２０と、フープ２０を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化装置としてのロードポート装置４０と、を表す概略図である。
ロードポート装置４０は、フープ２０内からウエハ１０を取り出し、図示しない半導体処理装置へ搬送するためのイーフェム（ＥＦＥＭ）６０の一部を構成する。ロードポート装置４０は、イーフェム６０内に形成されるウエハ搬送室６６の壁部６４に設置され、ウエハ１０を半導体処理室へ移動させるためのインターフェースの一部として機能する。イーフェム６０のウエハ搬送室６６内は、ファンフィルタユニット等を用いて一定の清浄環境に維持される。また、ウエハ搬送室６６には、フープ２０からウエハ１０を取り出すためのロボットアームを有する搬送ロボット６２等が設けられている。
ロードポート装置４０は、フープ２０を設置する載置台４６を有する。載置台４６のＺ軸方向の上部には、ウエハ１０を密封して保管及び搬送するフープ（ＦＯＵＰ）２０が、着脱自在に載置可能になっている。載置台４６は、フープ２０を上部に載置した状態で、図５に示す位置から図１に示す位置までＹ軸方向に移動することができる。なお、図面において、Ｙ軸が載置台４６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。
図１に示すロードポート装置４０は、フープ２０の蓋部２６を開くためのドア４７を有している。ロードポート装置４０は、フープ２０が壁部６４の開口に係合する位置までフープ２０を移動させた後、ドア４７を用いてフープ２０の蓋部２６を開放することにより、フープ２０における筐体部２２内部と、ウエハ搬送室６６とを、筐体部２２の主開口２２ａを介して機密に連結することができる。
また、図１に示すロードポート装置４０は、ウエハ搬送容器であるフープ２０内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化容器としても機能する。ロードポート装置４０は、フープ２０内に清浄化ガスを導入する清浄化ガス導入部であるフロントパージノズル４１と、ボトムパージノズル４２とを有している。フロントパージノズル４１は、ウエハ搬送室６６に連結された主開口２２ａの近傍に配置されている。フロントパージノズル４１は、フープ２０の主開口２２ａに向かって清浄化ガスを放出し、フープ２内に清浄化ガスを導入する。なお、フープ２０内を清浄化する清浄化ガスとしては、特に限定されないが、窒素ガス等の不活性ガスやドライエア等が挙げられ、窒素ガスが好ましい。
ボトムパージノズル４２は、載置台４６から突出し、フープ２０における筐体部２２の底部２２ｂに形成される底部開口２３ａ、２３ｂに連結する。ボトムパージノズル４２は、主開口２２ａに対して、底部２２ｂの中央位置より離れた位置に設けられる底部開口２３ａに連結する導入ノズル４２ａと、主開口２２ａに対して、底部２２ｂの中央位置より近い位置に設けられる底部開口２３ｂに連結する排出ノズル４２ｂとを有する。導入ノズル４２ａは、清浄化ガスを放出することができ、導入ノズル４２ａから放出された清浄化ガスは、底部開口２３ａを介してフープ２０内に導入される。また、導入ノズル４２ａから清浄化ガスを放出すると同時に、排出ノズル４２ｂを介してフープ２０内の気体を排出することにより、フープ２０内の雰囲気を効率的に清浄化することが可能である。
フロントパージノズル４１及びボトムパージノズル４２の導入ノズル４２ａによる清浄化ガスの導入は、ロードポート装置４０の制御部４３によって制御される。制御部４３は、例えばフロントパージノズル４１及び導入ノズル４２ａに清浄化ガスを供給する配管部に設けられた電磁弁を開閉することにより、フープ２０内への清浄化ガスの導入を制御する。また、制御部４３は、ボトムパージノズル４２の排出ノズル４２ｂからの排出流量を調整することにより、フープ２０内への清浄化ガスの導入を制御してもよい。なお、排出ノズル４２ｂによるフープ２０内の気体の排出は、強制排気であってもよく、自然排気であってもよい。
ロードポート装置４０は、フープ２０に設けられる計測装置３０から、フープ２０内における雰囲気の検出結果を含む第１情報や、計測装置３０における蓄電部３４（図４参照）の電圧が所定値以上になった際に送信される第２情報等を受信する受信部４４を有する。受信部４４は、モデム等を有しており、少なくとも載置台４６に載置中のフープ２０に設けられる計測装置３０の送信部３２（図４参照）と通信することができる。また、受信部４４は、後述するように、送信部３２に制御信号を含む各種の信号を送信することができる。制御部４３は、受信部４４が受信した第１情報に含まれる検出結果に応じて、フロントパージノズル４１及びボトムパージノズル４２を制御し、フープ２０内を清浄化することができる。受信部４４及び受信部４４を介して得られる情報を用いたフープ２０内の清浄化方法については、後ほど詳述する。
図１においてロードポート装置４０の載置台４６に載置されているフープ２０は、半導体工場内においてウエハ１０を搬送するための搬送容器である。フープ２０は箱型（略直方体）の外形状を有しており、フープ２０の内部には、ウエハ１０を内部に収納するための空間が形成されている。
フープ２０は、筐体部２２と、筐体部２２に対して着脱自在である蓋部２６とを有する。筐体部２２は、ウエハ１０を収納し、その側面に、フープ２０内からウエハ１０を搬出し、フープ２０内にウエハ１０を搬入する主開口２２ａが形成されている。図２に示すように、筐体部２２の内部には、水平に保持された複数のウエハ１０を、鉛直方向に重ねるための棚が配置されており、ここに載置されるウエハ１０は、その間隔を一定としてフープ２０の内部に収容される。
図１に示すように、蓋部２６は、筐体部２２の主開口２２ａに着脱自在に設けられている。ロードポート装置４０は、蓋部２６に対してドア４７を係合させ、蓋部２６と係合したドア４７をウエハ搬送室６６内に移動させることにより、フープ２０の主開口２２ａを開くことができる。
図１及び図２に示すように、フープ２０における筐体部２２の底部２２ｂには、合計４つの底部開口２３ａ、２３ｂが形成されている。主開口２２ａに対して、底部２２ｂの中央位置より離れた位置に設けられる２箇所の底部開口２３ａには、ロードポート装置４０の導入ノズル４２ａが連結され、底部開口２３ａを介してフープ２０内に清浄化ガスが導入される。また、主開口２２ａに対して、底部２２ｂの中央位置より近い位置に設けられる２箇所の底部開口２３ｂには、ロードポート装置４０の排出ノズル４２ｂが連結され、底部開口２３ｂを介してフープ２０から気体が排出される。
図１に示すように、フープ２０における筐体部２２の底部２２ｂには、フープ２０内の雰囲気を検出して通知する計測装置３０が設けられている。図２に示すように、計測装置３０（特に計測装置３０における検出部３１（図４参照））は、主開口２２ａに対して近い位置に設けられる２箇所の底部開口２３ｂの近傍に設けられているが、計測装置３０の配置はこれに限定されない。
図３に示すように、計測装置３０は、表面の大部分を樹脂等による被覆部３８で覆われた略直方体の外形状を有している。計測装置３０は、後述する検出部３１、送信部３２、電源部３３、通信制御部３６（図４参照）及び被覆部３８が一体となったカートリッジ状となっており、フープ２０に対して着脱可能である。計測装置３０を着脱可能なカートリッジ状とすることにより、フープ２０の洗浄時等には計測装置３０を取り外すことが可能であり、また、必要に応じて、計測装置３０を他のフープ２０に付け替えて使用することができる。ただし、計測装置３０の形状及び構造はこれに限定されず、計測装置３０はフープ２０に対して着脱不可に設置されていてもよい。
図４は、計測装置３０の概略回路構成を示す概念図である。計測装置３０は、フープ２０内の雰囲気を検出する検出部３１と、検出部３１による検出結果を含む第１情報を、ロードポート装置４０の受信部４４に無線送信する送信部３２と、検出部３１及び送信部３２に電力を供給する電源部３３と、計測装置３０における各部構成を制御する通信制御部３６とを有する。
図４に示す検出部３１は、フープ２０内の雰囲気、例えばフープ２０内の気体の成分や気体の清浄度（気体に含まれるパーティクルの多少）等を検出するセンサを有する。検出部３１が有するセンサとしては、清浄度を検出するものであれば特に限定されないが、例えば、酸素濃度計、水分（水蒸気）濃度計、窒素濃度計、差圧計、パーティクルカウンタなどが挙げられる。図３に示すように、検出部３１は、被覆部３８から露出し、フープ２０内の雰囲気に接触するセンシング部３１ａを有しており、センシング部３１ａを介して気体の清浄度を検出する。
図４に示す送信部３２は、フープ２０内における雰囲気の検出結果を含む第１情報や、計測器３０における蓄電部３４の電圧が所定値以上になった際に送信される第２情報等を、ロードポート装置４０の受信部４４へ無線送信する。送信部３２は、受信部４４から、計測装置３０に関する制御信号を受信することも可能である。送信部３２は、モデムやアンテナ等で構成されるが、送信部３２の具体的な構成については特に限定されない。
図４に示すように、電源部３３は、充放電が可能な蓄電部３４と、外部からのエネルギー供給を受け、蓄電部３４を充電する受給部３５とを有する。蓄電部３４としては、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）、リチウムイオン二次電池などが例示されるが、特に限定されない。受給部３５としては、例えば、電磁的なエネルギー以外のエネルギーを電気エネルギーに変換して発電する発電素子と、電磁的なエネルギーを外部から受け取る受電素子とが挙げられる。発電素子としては、太陽電池、振動発電素子、などが例示され、受電素子としては、非接触充電用の受電コイルなどが例示される。
本実施形態に係る受給部３５は、図３に示すように非接触充電の受電コイル３５ａを有しており、ロードポート装置４０における載置台４６の表面に設けられる給電部４５から、電磁誘導による電力の供給を受けることができる。受給部３５で受け取るか、又は生じた電力は、蓄電部３４に蓄えられ、送信部３２による情報の送受信や、検出部３１によるフープ２０内の雰囲気の検出に使用される。
図４に示す通信制御部３６は、電源部３３から送信部３２への電力の供給を制御する。たとえば、通信制御部３６は、送信部３２が通信を行わない非通信期間においては、電源部３３から送信部３２への電力の供給を遮断することができる。これにより、送信部３２を待機状態（スリープ状態）とするために消費する電力を削減し、電源部３３の電力を有効利用することができる。
また、通信制御部３６は、蓄電部３４の電圧が所定値以上になると、雰囲気の検出結果に関する第１情報とは異なる第２情報を、ロードポート装置４０の受信部４４へ無線送信するように、送信部３２を制御することができる。このような構成とすることにより、フープ２０と共に搬送される間に、計測装置３０における蓄電部３４の電圧が所定値未満になったとしても、受給部３５を介して充電が行われることにより、蓄電部３４の電圧が所定値以上に回復した場合は、計測装置３０の動作が可能となる。すなわち、蓄電部３４の電圧が所定値以上に回復した場合は、確認要求信号等で構成される第２情報をロードポート装置４０の受信部４４が受信することにより、対象となる計測装置３０が、通信および検出動作が可能な状態であることを、ロードポート装置４０が認識することができる。したがって、ロードポート装置４０は、たとえ計測装置３０の送信部３２が常に信号を送受信できる待機状態に維持されていなくても、第２情報を受信した後に、受信部４４を介して制御信号を計測装置３０に送信することにより、計測装置３０を動作させてフープ２０内の雰囲気の検出結果を得ることができる。
なお、通信制御部３６は、電源部３３から送信部３２への電力の供給だけでなく、電源部３３から検出部３１への電力の供給や、送信部３２や検出部３１の動作についても制御する。通信制御部３６は、たとえばマイクロコントローラ（ＭＣＵ）で構成されるが、通信制御部３６の具体的な構成については特に限定されない。
図３に示すように、計測装置３０は、フープ２０内の雰囲気に接触するセンシング部３１ａを除く検出部３１、送信部３２、及び電源部３３を、フープ２０内の雰囲気に接触しないように被覆する被覆部３８を有している。このような被覆部３８を有する計測装置３０は、検出部３１、送信部３２、及び電源部３３を構成する回路や電子部品等を、ウエハ１０から放出されるアウトガス等から保護することができるため、好適な信頼性を有する。
図５は、ロードポート装置４０の載置台４６周辺を示す概略斜視図であり、図６は、計測装置３０とロードポート装置４０との通信状態を説明する概念図である。図５及び図６に示すように、ロードポート装置４０は、載置台４６の上面に設けられた給電部４５を有している。給電部４５は、図５に示すように非接触充電用の給電コイル４５ａを有している。給電コイル４５ａは、載置台４６にフープ２０が載置された状態において、計測装置３０の受電コイル３５ａ（図３参照）に対向するように設けられており、電磁誘導により受電コイル３５ａに電力を供給することができる。
図６に示すように、ロードポート装置４０の受信部４４と、フープ２０の計測装置３０に設けられた送信部３２とは、フープ２０内の雰囲気の検出結果に関する第１情報や、蓄電部３４の電圧に関連する第２情報や、その他の制御情報等を、無線通信する。受信部４４と送信部３２との間の通信で使用される無線周波数は、特に限定されないが、ＷｉＦｉおよびブルートゥース（登録商標）のような２．４ＧＨｚ帯であってもよく、２．４ＧＨｚ帯よりも通信距離が長いサブギガＨｚ（９２０ＭＨｚ帯）であってもよい。
図６に示すように、ロードポート装置４０の受信部４４は、フープ２０に設けられた計測装置３０から、フープ２０内の雰囲気の検出結果に関する第１情報を受け取り、ロードポート装置４０の制御部４３は、検出結果に応じて、図１に示すフロントパージノズル４１やボトムパージノズル４２のような清浄化ガス導入部を制御することにより、効率的かつ適切にフープ２０内を清浄化することができる。また、計測装置３０で計測されたフープ２０内の雰囲気の検出結果は、受信部４４を介して、又は直接に、工場内のＨＯＳＴコンピュータ８０に送られてもよい。ＨＯＳＴコンピュータ８０は、ウエハ１０の品質に関するパラメータと、フープ２０内の雰囲気の検出結果との相関を算出することにより、フープ２０内の清浄度に関する要求値を算出し、これをフープ２０の清浄化処理を開始・停止させる際に用いる閾値として使用してもよい。
図１１は、図１に示すロードポート装置４０と、計測装置３０を設けたフープ２０で行われるフープ２０内清浄化工程を表すフローチャートである。図１１に示すステップＳ００１では、ロードポート装置４０の制御部４３が、フープ２０が載置台４６に正しく載置されたことを検出する。次に、図１１に示すステップＳ００２では、ロードポート装置４０の制御部４３が、載置台４６の上面に設けられた給電部４５を駆動し、フープ２０に設けられた計測装置３０の受給部３５（図４参照）へ給電を行う。これにより、計測装置３０における蓄電部３４（図４参照）が充電され、蓄電部３４の電圧が上昇する。
図１１に示すステップＳ００３では、フープ２０内に設けられた計測装置３０の通信制御部３６が、送信部３２を制御し、蓄電部３４の電圧が所定値以上に回復した際に送る第２情報を、ロードポート装置４０の受信部４４へ送信する。ロードポート装置４０の受信部４４が第２情報を受信することにより、ロードポート装置４０の制御部４３は、計測装置３０が動作可能な状態であることを認識する。
図１１に示すステップＳ００４では、計測装置３０が、フープ２０内の雰囲気の検出を開始する。具体的には、計測装置３０が動作可能な状態であることを示す第２情報を受信したロードポート装置４０は、受信部４４を介して、計測装置３０の送信部３２に対して、計測装置３０によるフープ２０内の雰囲気の検出動作を開始させる旨の制御信号を送信する。送信部３２を介して制御信号を受信した計測装置３０では、検出部３１を作動させ、フープ２０内の雰囲気を検出する。さらに、計測装置３０の送信部３２は、検出部３１による検出結果を含む第１情報を、ロードポート装置４０の受信部４４に無線送信する。
図１１に示すステップＳ００５では、ロードポート装置４０の受信部４４が、計測装置３０の送信部３２が送信した第１情報を受信する。さらに、図１１に示すステップＳ００６では、ロードポート装置４０の制御部４３が、フロントパージノズル４１やボトムパージノズル４２を制御し、フープ２０内の清浄化を開始する。この場合において、ロードポート装置４０の制御部４３は、受信部４４が受信した第１情報に含まれる検出結果に応じて、フープ２０に対する清浄化動作を変更してもよい。たとえば、ロードポート装置４０の制御部４３は、第１情報からフープ２０の清浄度が所定値以上であることを認識した場合は、清浄化動作を行わずに、図１１に示す一連の処理を終了してもよい。
また、ロードポート装置４０の制御部４３は、第１情報からフープ２０の清浄度が所定値未満であることを認識した場合は、図７に示すようにフロントパージノズル４１を用いてフープ２０内に清浄化ガスを導入し、フープ２０内の清浄化処理を開始する。なお、ロードポート装置４０がフープ２０の蓋部２６を開放し、フープ２０内とウエハ搬送室６６とを連通させる工程は、図１１のステップＳ００２からステップＳ００５の間に並行して行われてもよく、ステップＳ００６によって清浄化動作を行うことを決定された後に、行われてもよい。
図７に示すように、フロントパージノズル４１を介してフープ２０内に清浄化ガスを導入している間も、計測装置３０は、ロードポート装置４０からの制御信号に応じて、又は自動的に、フープ２０の清浄度を検出し、検出結果を含む第１情報をロードポート装置４０に送信する。また、この際、ロードポート装置４０の制御部４３は、必要に応じて給電部４５を動作させ、計測装置３０に電力を供給することができる。
図７に示すように、フロントパージノズル４１によるフープ２０の清浄化動作が行われている間、フープ２０内には、主開口２２ａにおける中央および上部の領域から清浄化ガスが導入され、主開口２２ａの下部から気体が排出される気流が形成される。計測装置３０は、気体が排出される主開口２２ａの下部に設けられているため、計測装置３０に直接清浄化ガスが放出されることが防止され、計測装置３０の検出部３１による検出値と、フープ２０内の実際の雰囲気との間に、ずれが生じる問題を防止できる。
図１１に示すステップＳ００７では、ロードポート装置４０の受信部４４が、清浄化動作中におけるフープ２０内の清浄度の検出結果を含む第１情報を受信する。ロードポート装置４０の制御部４３は、受信部４４が受信した第１情報に含まれる検出結果に基づき、フープ２０に対する清浄化動作を継続するか、終了するかを判断する。
すなわち、ロードポート装置４０の制御部４３は、ステップＳ００７で受信した第１情報に含まれる検出結果により、フープ２０の清浄度が所定値未満であることを認識した場合は、図７に示す清浄化動作を継続する。一方、ステップＳ００７で受信した第１情報に含まれる検出結果により、フープ２０の清浄度が所定値以上であることを認識した場合は、ステップＳ００８へ進み、一連の動作を終了する。
このように、ロードポート装置４０及び図１１に示すような清浄化工程では、ロードポート装置４０が、フープ２０内における雰囲気の検出結果を認識することができるため、フープ２０に対して適切かつ効率的な清浄化処理を実施することができる。また、フープ２０内に設けられた計測装置３０によって雰囲気を検出するため、フープ２０内から外部に気体を導出しなくても、フープ２０内の雰囲気を容易かつ正確に認識することができる。さらに、計測装置３０による検出結果は、無線通信によってロードポート装置４０に送信されるため、フープ２０の表面にデータを送るための電気的な接点等を設ける必要がなく、計測装置３０をフープ２０に設置することは、フープ２０の気密性や耐久性を阻害することがほとんどない。
また、計測装置３０は、蓄電部３４を充電する非接触充電用の受電コイル３５ａを有しており、計測装置３０の蓄電部３４は、ロードポート装置４０の載置台４６に設けられる給電部４５（給電コイル４５ａ）を介して、充電することができる。したがって、このような計測装置３０は、電池の寿命を管理する手間を大幅に削減することができ、電池の管理コスト及び交換コストを低減することができる。
以上、実施形態を示しつつ本発明を説明してきたが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではなく、他の実施形態や変形例等が多数存在することは言うまでもない。たとえば、ウエハ１０を搬送するウエハ搬送容器としてはフープ２０に限定されず、ウエハ１０を搬送するためのフォスビ（ＦＯＳＢ）等の他の容器に、計測装置３０を設けることも可能である。また、たとえば、図６に示すような受信部４４を設け、計測装置３０からの第１情報を使用してフープ２０内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化装置としては、実施形態に示すロードポート装置４０に限定されず、フープ２０内を清浄化するための専用機（いわゆるスタンドアローン型ウエハ容器内清浄化装置）や、フープ２０のストッカー等であってもよい。また、計測装置３０は、ウエハ搬送容器内清浄化装置に設置されたフープ２０だけでなく、バッファステーションなど、ウエハ搬送容器内清浄化装置以外の場所にあるフープ２０の雰囲気を検出してもよい。この場合、検出結果を含む第１情報は、子機である送信部３２から、親機である受信部４４が備えられるロードポート装置４０やＨＯＳＴコンピュータ８０に送られる。また、たとえば、ロードポート装置４０における清浄化工程では、図７に示すようなフロントパージノズル４１を用いた清浄化処理に換えて、図８に示すようなボトムパージノズル４２ａ、４２ｂを用いた清浄化処理を行うことができる。
図８に示すような導入ノズル４２ａ及び排出ノズル４２ｂを用いた清浄化処理では、清浄化ガスは、底部開口２３ａからフープ２０内に導入され、フープ２０内の気体は底部開口２３ｂから排出される。フープ２０では、計測装置３０の検出部３１が、排出ノズルが接続される底部開口２３ｂの近傍、すなわち、中央位置より主開口２２ａに対して近い底部２２ｂの領域に設けられているため、計測装置３０は、フープ２０内の雰囲気を精度よく検出することができる。
図９は、第１変形例に係るフープ１２０とロードポート装置１４０とを用いて行われる清浄化処理の一例を表す概念図である。図９に示す例では、図８に示す例とは異なり、主開口１２２ａに対して、底部１２２ｂの中央位置より離れた位置に設けられる底部開口１２３ａに、フープ２０内の気体を排出する排出ノズルが接続される。また、図９に示す例では、主開口１２２ａに対して、底部１２２ｂの中央位置より近い位置に設けられる底部開口１２３ｂに、フープ２０内に清浄化ガスを導入する導入ノズルが接続される。
フープ１２０では、計測装置３０の検出部３１が、排出ノズルが接続される底部開口１２３ａの近傍、すなわち、中央位置より主開口２２ａに対して離れた底部１２２ｂの領域に設けられているため、計測装置３０は、フープ２０内の雰囲気を精度よく検出することができる。
図１０は、第２変形例に係るフープ２２０とロードポート装置２４０とを用いて行われる清浄化処理の一例を表す概念図である。図１０に示す例では、フープ２０内に設けられた導入ノズル２８６を介して、フープ２０内に清浄化ガスが導入され、主開口２２２ａ及び、主開口２２２ａに近い底部開口２２３ｂを介して、フープ２０内の気体が排出される。図１０に示す例では、主開口２２２ａ又は底部開口２２３ｂの近傍、好ましくは主開口２２２ａと底部開口２２３ｂの間の領域の底部２２２ｂに、計測装置３０を配置することが好ましい。
上述した実施例及び変形例に示す計測装置３０は、図３に示すように検出部３１、送信部３２、電源部３３、通信制御部３６及び被覆部３８が一体となっているが、計測装置としてはこれに限定されず、他の実施例では検出部３１と電源部３３とが、フープ２０における別々の場所に配置されていてもよく、例えば検出部３１をフープ２０の天井面に配置し、電源部３３を底部２２ｂに配置してもよい。なお、図３に示す受電コイル３５ａは、フープ２０の底部２２ｂに設けることが好ましく、図５に示す給電コイル４５ａは載置台４６に設けることが好ましい。これにより、受電コイル３５ａと給電コイル４５ａとの距離を近づけることができるため、充電時における電力効率を高めることができる。
１０…ウエハ
２０…フープ
２２…筐体部
２２ａ…主開口
２２ｂ…底部
２３ａ、２３ｂ…底部開口
２６…蓋部
３０…ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置（計測装置）
３１…検出部
３１ａ…センシング部
３２…送信部
３３…電源部
３４…蓄電部
３５…受給部
３５ａ…受電コイル
３６…通信制御部
３８…被覆部
４０…ロードポート装置
４１…フロントパージノズル
４２…ボトムパージノズル
４２ａ…導入ノズル
４２ｂ…排出ノズル
４３…制御部
４４…受信部
４５…給電部
４５ａ…給電コイル
４６…載置台
４７…ドア
６０…イーフェム（ＥＦＥＭ）
６２…搬送ロボット
６４…壁部
８０…ＨＯＳＴコンピュータ

Claims (8)

  1. ウエハ搬送容器に設けられ、前記ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出して通信するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置であって、
    前記ウエハ搬送容器内の前記雰囲気を検出する検出部と、
    前記検出部による検出結果を含む第１情報を、外部の受信部へ無線送信する送信部と、
    前記検出部及び前記送信部に電力を供給する電源部と、
    を有するウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。
  2. 前記電源部は、充放電が可能な蓄電部と、外部からのエネルギーの供給を受け、前記蓄電部を充電する受給部を有する請求項１に記載のウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。
  3. 前記受給部は、非接触充電の受電コイルを有する請求項２に記載のウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。
  4. 前記送信部は、前記蓄電部の電圧が所定値以上になると、前記第１情報とは異なる第２情報を、前記受信部へ無線送信することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。
  5. 前記ウエハ搬送容器内の前記雰囲気に接触するセンシング部を除く前記検出部、前記送信部、及び前記電源部を、前記雰囲気に接触しないように被覆する被覆部を有することを特徴とする請求項１〜請求項４までのいずれかに記載のウエハ搬送容器内雰囲気計測装置。
  6. 請求項１〜４までのいずれかに記載のウエハ搬送容器内雰囲気計測装置と、
    ウエハを収納し、前記ウエハを搬出及び搬入する主開口が形成された筐体部と、
    前記主開口に着脱可能に設けられる蓋部と、を有し、
    前記筐体部の底部には、容器内からガスを排出可能な底部開口が形成されており、
    前記ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置の検出部は、前記底部開口の近傍に設けられていることを特徴とするウエハ搬送容器。
  7. ウエハ搬送容器内を清浄化するウエハ搬送容器内清浄化装置であって、
    前記ウエハ搬送容器内に清浄化ガスを導入する清浄化ガス導入部と、
    前記ウエハ搬送容器に設けられるウエハ搬送容器内雰囲気計測装置から、前記ウエハ搬送容器内における雰囲気の検出結果を含む第１情報を受信する受信部と、
    前記受信部が受信した前記検出結果に応じて、前記清浄化ガス導入部を制御する制御部と、を有するウエハ搬送容器内清浄化装置。
  8. ウエハ搬送容器に設けられるウエハ搬送容器内雰囲気計測装置が、前記ウエハ搬送容器内の雰囲気を検出するステップと、
    前記ウエハ搬送容器内雰囲気計測装置が、前記雰囲気の検出結果を含む第１情報を無線送信するステップと、
    ウエハ搬送容器内清浄化装置の受信部が、前記第１情報を受信するステップと、
    前記ウエハ搬送容器内清浄化装置の制御部が、前記受信部が受信した前記第１情報に含まれる前記検出結果に応じて、前記ウエハ搬送容器内清浄化装置の清浄化ガス導入部を制御し、ウエハ搬送容器内を清浄化するステップと、
    を有するウエハ搬送容器内清浄化方法。
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