JP2019087694A

JP2019087694A - ロードポート装置

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Publication number: JP2019087694A
Application number: JP2017216667A
Authority: JP
Inventors: 忠将岩本; Tadamasa Iwamoto; 淳江本; Atsushi Emoto
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2017-11-09
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2019-06-06
Anticipated expiration: 2037-11-09
Also published as: JP7069651B2

Abstract

【課題】簡便な機構によって容器内を迅速かつ確実に除電することができるロードポート装置を提供すること。【解決手段】ウエハを出し入れするための主開口が側面に形成された容器を載置する載置台と、前記主開口に連通する装置開口が形成されており、前記載置台に載置された前記容器に対向する外側面と前記外側面とは反対側の内側面とを有する壁部と、前記主開口を開閉するドアと、前記壁部の前記内側面側から前記装置開口及び前記主開口を介して前記容器の内部に導入される清浄化ガスの第１気流を発生させる第１気流発生手段と、前記壁部の前記内側面側において前記装置開口の上方から前記装置開口の開口面に沿って流下する清浄化ガスの第２気流を発生させる第２気流発生手段と、前記第１気流を形成する清浄化ガス及び前記第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオン発生手段とを有することを特徴とするロードポート装置。【選択図】図３Ｂ

Description

本発明は、ロードポート装置に関し、より詳細には、容器の内部を清浄化しつつ除電可能なロードポート装置に関する。

半導体の製造工程では、フープ（ＦＯＵＰ）と呼ばれる容器を用いて、各処理装置間のウエハの搬送が行われる。ウエハに対して処理を実施する際、まず、処理装置に備えられたロードポート装置の載置台に容器が載置される。続いて、ロードポート装置が容器内の空間と処理室内の空間を連通させた後、ウエハ搬送装置がロボットアーム等で容器からウエハを取り出し、処理室へ搬送する。

ウエハの処理工程において、ウエハが収容された容器内部の汚染物質や酸化性ガス等によってウエハの表面が汚染、酸化されることを防止するために、容器内部にパージガスを導入し、容器内部を清浄化することが知られている。

一方で、容器内に収容されたウエハは、各製造工程において発生した静電気により帯電している場合があり、導電体などが接近すると放電しやすい状態になっているものがある。そのため、例えば容器へのウエハの収納や取り出しを行う際に、ウエハ同士あるいはウエハとロボットアーム等の間で放電が発生し、ウエハの損傷やウエハ搬送装置、半導体製造装置等の電気的な破壊が生じることがある。加えて、帯電したウエハに汚染物質等が静電気力によって付着し、これらを除去することが困難になる場合がある。

上記の問題を解決するために、引用文献１には、パージノズルあるいはその近傍にガスをイオン化するイオナイザを付加し、容器内に導入されるパージガスの流れに乗せてイオン化したガスを供給することで、容器内部を除電する方法が開示されている。また、引用文献２には、置換チャンバにより密閉空間を形成した状態でイオナイザを用いて容器内部を除電する方法が開示されている。

特開２００５−３３１１８号公報特開２０１４−１１６４４１号公報

近年、半導体素子における配線の微細化が進んだ結果、ウエハ表面を酸化や汚染から守るために、容器内部をより効率的かつ高清浄度にパージ処理する技術が求められている。

特許文献１に係る除電方法は、容器内部の除電において効果的ではあるものの、より微細な回路設計が要求される場合には、除電の確実性をさらに高める必要がある。

一方、特許文献２に係る除電方法は、密閉空間を形成することにより確実な除電が可能であるが、除電に多くの時間を要する上、密閉空間形成のための駆動系やチャンバ等、装置構成部材の増加を伴うため、装置の大型化、コスト増を招くという問題がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされ、簡便な機構によって容器内を迅速かつ確実に除電することができるロードポート装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、ウエハを出し入れするための主開口が側面に形成された容器を載置する載置台と、前記主開口に連通する装置開口が形成されており、前記載置台に載置された前記容器に対向する外側面と前記外側面とは反対側の内側面とを有する壁部と、前記主開口を開閉するドアと、前記壁部の前記内側面側から前記装置開口及び前記主開口を介して前記容器の内部に導入される清浄化ガスの第１気流を発生させる第１気流発生手段と、前記壁部の前記内側面側における前記装置開口の上方から前記装置開口の開口面に沿って流下する清浄化ガスの第２気流を発生させる第２気流発生手段と、前記第１気流を形成する清浄化ガス及び前記第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオン発生手段とを有することを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、容器の内部に導入される第１気流を形成する清浄化ガス及び装置開口の開口面に沿って流下する第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオン発生手段を有するため、容器の内部及びウエハを除電、清浄化するとともに、容器内に入り込む可能性がある装置開口周辺の空気等にもイオンを供給することにより、容器内へのイオンの導入効率を高めることができる。

本発明の第２の態様は、上記第１の態様において、前記イオン発生手段が、前記第１気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第１イオナイザと、前記第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第２イオナイザとを備えることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第１気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオナイザと第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオナイザを別個に設けることで、容器の内部及び装置開口周辺をより確実に除電することができる。

本発明の第３の態様は、上記第２の態様において、前記第１イオナイザが、前記第１気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第１気流が形成される前に第１気流発生手段の内部で清浄化ガスをイオン化するため、清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することができる。そのため、容器の内部をより確実かつ均一に除電することができる。

本発明の第４の態様は、上記第２の態様において、前記第１イオナイザが、前記装置開口と前記第１気流発生手段との間の前記第１気流中または前記第１気流の側部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第１気流発生手段の内部等に設置スペースを確保できない場合でも、清浄化ガスの第１気流にイオンを供給し、容器の内部を除電することができる。

本発明の第５の態様は、上記第２の態様において、前記第１気流発生手段に清浄化ガスを供給する第１ガス供給管を有し、前記第１イオナイザは、前記第１ガス供給管に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第１気流が形成される前に第１ガス供給管において清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することで、容器の内部をより確実かつ均一に除電することができる。また、イオナイザが第１気流発生手段の上流側に配置されるため、例えば、第１気流発生手段が複数のガスパージノズルからなる場合でも、これらに共通のガス供給管に第１イオナイザを配置することで、各ガスパージノズルにイオナイザを設ける必要がなく、１つのイオナイザによってすべてのガスパージノズルにイオン化した清浄化ガスを供給することができる。

本発明の第６の態様は、上記第２〜第５の態様において、前記第２イオナイザが、前記第２気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第２気流が形成される前に第２気流発生手段の内部で清浄化ガスをイオン化するため、清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することができる。そのため、装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。

本発明の第７の態様は、上記第２〜第５の態様において、前記第２イオナイザが、前記装置開口と前記第２気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第２気流発生手段の内部等に設置スペースを確保できない場合でも、清浄化ガスの第２気流にイオンを供給し、装置開口周辺の空気等を除電することができる。

本発明の第８の態様は、上記第２〜第５の態様において、前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する第２ガス供給管を有し、前記第２イオナイザは、前記第２ガス供給管に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、第２気流が形成される前に第２ガス供給管において清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することで、装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。また、イオナイザが第２気流発生手段の上流側に配置されるため、例えば、第２気流発生手段が複数のガスノズルからなる場合でも、これらに共通のガス供給管に第２イオナイザを配置することで、各ガスノズルにイオナイザを設ける必要がなく、１つのイオナイザによってすべてのガスノズルにイオン化した清浄化ガスを供給することができる。

本発明の第９の態様は、上記第１の態様において、前記第１気流発生手段と前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する共通ガス供給管を有し、前記イオン発生手段は、前記共通ガス供給管に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、共通ガス供給管にイオナイザを配置することで、１つのイオナイザによって第１気流発生手段と第２気流発生手段にイオン化された清浄化ガスを供給することができる。そのため、複数のイオナイザの設置に係るコストやスペースを節約することができる。

本発明の第１０の態様は、上記第１の態様において、前記イオン発生手段が、前記第２気流発生手段の内部に配置されており、前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、イオン発生手段によってイオンを供給された清浄化ガスの第２気流の一部が第１気流に乗って容器内に導入されるため、第１気流発生手段にイオン発生手段を設けることなく容器の内部を除電することができる。また、第２気流が形成される前に第２気流発生手段の内部で清浄化ガスをイオン化するため、清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することができる。そのため、装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。

本発明の第１１の態様は、上記第１の態様において、前記イオン発生手段が、前記装置開口と前記第２気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されており、前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、イオン発生手段によってイオンを供給された清浄化ガスの第２気流の一部が第１気流に乗って容器内に導入されるため、第１気流発生手段にイオン発生手段を設けることなく容器の内部を除電することができる。また、第２気流発生手段の内部等に設置スペースを確保できない場合でも、清浄化ガスの第２気流にイオンを供給し、装置開口周辺の空気等を除電することができる。

本発明の第１２の態様は、上記第１の態様において、前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する第２ガス供給管を有し、前記イオン発生手段は、前記第２ガス供給管に配置されており、前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、イオン発生手段によってイオンを供給された清浄化ガスの第２気流の一部が第１気流に乗って容器内に導入されるため、第１気流発生手段にイオン発生手段を設けることなく容器の内部を除電することができる。また、第２気流が形成される前に第２ガス供給管において清浄化ガスを確実かつ均等にイオン化することで、装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。また、第２気流発生手段の上流側にイオナイザが配置されるため、例えば、第２気流発生手段が複数のガスノズルからなる場合でも、これらに共通のガス供給管に第２イオナイザを配置することで、各ガスノズルにイオナイザを設ける必要がなく、１つのイオナイザによってすべてのガスノズルにイオン化した清浄化ガスを供給することができる。

本発明の第１３の態様は、上記第１〜第１２の態様において、前記第１気流発生手段が、前記内側面における前記装置開口の両側部に配置されることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、容器内で鉛直方向に沿って所定の間隔を開けて配置された複数のウエハに対して、イオン化された清浄化ガスを均一に供給することができるため、確実にウエハを除電することができる。

本発明の第１４の態様は、上記第１の態様において、前記第１気流発生手段と前記第２気流発生手段とが一体化された多方向気流発生手段を有することを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、イオン発生手段によってイオンを供給された清浄化ガスの一部が第１気流によって容器内に導入され、他の一部が第２気流を形成するため、容器の内部及び装置開口周辺の空気等を除電することができる。また、第１気流発生手段と第２気流発生手段が一体化された多方向気流発生手段を有することで、別途第１気流発生手段やイオン発生手段を設ける必要がないため、これらの設置に係るコストやスペースを節約することができる。

本発明の第１５の態様は、上記第１４の態様において、前記イオン発生手段が、前記多方向気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、上記第１４の態様の効果に加え、第１気流及び第２気流が形成される前に多方向気流発生手段の内部で清浄化ガスをイオン化するため、容器の内部及び装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。

本発明の第１６の態様は、上記第１４の態様において、前記イオン発生手段が、前記装置開口と前記多方向気流発生手段との間の前記第１気流中または前記第１気流の側部、及び、前記装置開口と前記多方向気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、上記第１４の態様の効果に加え、多方向気流発生手段の内部等に設置スペースを確保できない場合でも、清浄化ガスの第１気流及び第２気流にイオンを供給し、容器の内部及び装置開口周辺の空気等を除電することができる。

本発明の第１７の態様は、上記第１４の態様において、前記多方向気流発生手段に清浄化ガスを供給する第３ガス供給管を有し、前記イオン発生手段は、前記第３ガス供給管に配置されていることを特徴とするロードポート装置である。

本態様によれば、上記第１４の態様の効果に加え、第１気流及び第２気流が形成される前に第３ガス供給管において清浄化ガスをイオン化することで、容器の内部及び装置開口周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。

図１は、本発明の一実施形態に係るロードポート装置及びこれを含むＥＦＥＭの概略図である。図２は、図１に示すロードポート装置の一部概略斜視図である。図３Ａは、本発明の一実施形態に係るロードポート装置の容器内部の清浄化及び除電動作を示す概略図である。図３Ｂは、本発明の一実施形態に係るロードポート装置の容器内部の清浄化及び除電動作を示す概略図である。図３Ｃは、本発明の一実施形態に係るロードポート装置の容器内部の清浄化及び除電動作を示す概略図である。図４は、装置開口と第１気流発生手段の間にイオナイザを有するロードポート装置の概略平面断面図（図３ＣにおけるＩＶ−ＩＶ断面）である。図５は、装置開口と第２気流発生手段の間にイオナイザを有するロードポート装置の概略図である。図６は、第１ガス供給管及び第２ガス供給管にそれぞれイオナイザが配置されたロードポート装置の一部概略斜視図である。図７は、イオナイザが配置された共通ガス供給管を有するロードポート装置の一部概略斜視図である。図８（ａ）は、本発明の一実施形態に係るロードポート装置の第１気流及び第２気流の流れを示す一部概略斜視図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の概略平面断面図であり、図８（ｃ）は、図８（ａ）に示すロードポート装置を別の角度から見た概略図である。図９（ａ）は、多方向気流発生手段と、第１気流及び第２気流中またはこれらの側部に配置されたイオナイザとを有するロードポート装置の概略図であり、図９（ｂ）は、多方向気流発生手段と、多方向気流発生手段の内部に配置されたイオナイザとを有するロードポート装置の概略図であり、図９（ｃ）は、多方向気流発生手段を有し、第１気流及び第２気流中にそれぞれイオナイザが配置されたロードポート装置の概略図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づいて説明する。

まず、図１及び図２を用いて、本発明の一実施形態に係るロードポート装置１０の概略構造について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るロードポート装置１０及びこれを含むＥＦＥＭ５０の概略図、図２は、図１に示すロードポート装置１０の一部概略斜視図である。

図１に示すように、ＥＦＥＭ（イーフェム、Equipment front end module)５０は、ロードポート装置１０と、ミニエンバイロメント装置５１を有する。

ミニエンバイロメント装置５１は、ウエハ搬送室５２と、ウエハ搬送機５４と、ファンフィルタユニット（ＦＦＵ）５６とを有する。ウエハ搬送機５４は、ウエハ搬送室５２内に設けられており、ウエハ１を把持するアーム５４ａと、アーム５４ａを移動させるアーム駆動部（不図示）とを有し、ウエハ１を搬送可能に構成されている。容器２の内部に収容されたウエハ１は、ウエハ搬送機５４によって、クリーン状態に維持されたウエハ搬送室５２を介して処理室７０の内部に搬送される。処理室７０は、ウエハ１に対して所定の処理を行う装置の一部であり、処理室７０内では、アーム５４ａによって搬送されたウエハ１に対して順次所定の処理が行われる。処理室７０を含む装置としては、例えば、蒸着装置、スパッタリング装置、エッチング装置などの半導体製造プロセスで用いられる装置が挙げられる。処理室７０において所定の処理が終了したウエハ１は、ウエハ搬送機５４によって、処理室７０から再び容器２の内部に搬送される。

ウエハ搬送室５２の天井部には、ファンフィルタユニット５６が設けられている。ファンフィルタユニット５６は、送風ファンと塵埃フィルタ（不図示）等で構成され、ウエハ搬送室５２の内部に清浄な空気をダウンフローで供給することで、ウエハ搬送室５２の内部に局所的清浄環境を形成する。

ウエハ搬送室５２は、ウエハ１を搬送するための容器２と処理室７０とを連結する空間である。ウエハ搬送室５２の端部には、その外壁に形成された開口を塞ぐようにロードポート装置１０が組み込まれている。

ロードポート装置１０は、容器２の内部に密封状態で収容されたウエハ１を、クリーン状態を維持しながらウエハ搬送室５２の内部に移し替えるためのインターフェース装置である。ロードポート装置１０は、載置台１２と、可動テーブル１４を有する。可動テーブル１４は、載置台１２の上に配置されており、載置台１２に対してＸ軸方向に移動可能に構成されている。可動テーブル１４の上部には、容器２が着脱自在に載置される。

容器２は、例えば、複数のウエハ１を密封して保管及び搬送するためのフープ（ＦＯＵＰ）である。図１に示すように、容器２の内部には、ウエハ１を収容するための空間が形成されている。容器２は、略箱状の形状を有しており、容器２が有する複数の側面の一つには、容器２の内部に収容したウエハ１を出し入れするための主開口２ａが形成されている。また、容器２は、主開口２ａを密閉するための蓋４を備えている。

容器２の内部には、複数のウエハ１を互いに接触しないように重ねて収容するための複数の段を有する棚（不図示）が設けられている。ウエハ１は、棚の各段に１枚ずつ配置されることにより、水平に保持され、かつ、鉛直方向（Ｚ軸方向）に沿って所定の間隔を開けた状態で容器２内に収容される。

ロードポート装置１０はさらに、装置開口１３が形成された壁部１１と、容器２の主開口２ａを開閉するドア１８とを有する。図２に示すように、壁部１１は、載置台１２に載置された容器２に対向する外側面１１ｂと、外側面１１ｂとは反対側の内側面１１ａとを有しており、ウエハ搬送室５２を密封する外壁の一部として機能する。図３Ａに示すように、可動テーブル１４がＸ軸正方向に移動され、蓋４が取り付けられた容器２の開口縁２ｂが装置開口１３の内部に嵌入されることで、装置開口１３は主開口２ａに接続される。なお、主開口２ａ及び装置開口１３の形状は特に限定されないが、通常、略矩形である。

装置開口１３と主開口２ａとが接続された後、図３Ｂに示すように、ロードポート装置１０のドア１８が、主開口２ａを閉鎖している蓋４とともにＸ軸正方向（ウエハ搬送室５２の内部）に移動することにより、蓋４を主開口２ａから取り外す。ロードポート装置１０では、ドア１８が容器２の主開口２ａを開放することにより、主開口２ａ及び装置開口１３を介して、容器２の内部とウエハ搬送室５２とが連通する。

ロードポート装置１０はさらに、容器２の底面から容器２の内部に清浄化ガスを導入するボトムガス導入部５を有する。ボトムガス導入部５は、容器２の底面に設けられた底孔に対して、可動テーブル１４から突出して接続可能なガス導入ノズルを有しており、底孔から清浄化ガスを容器２内に導入する。なお、ボトムガス導入部５は、容器２の主開口２ａが蓋４で閉鎖された状態において、容器２の内部に清浄化ガスを導入することができるが、このような場合だけでなく、容器２の内部とウエハ搬送室５２とが連通した状態でも、容器２の内部に清浄化ガスを導入することができる。ボトムガス導入部５には、配管部（不図示）を介して清浄化ガスが供給される。ボトムガス導入部５によって容器２の内部に導入される清浄化ガスの種類は特に限定されないが、例えば窒素ガス等が好適に用いられる。

図２に示すように、ロードポート装置１０は、容器２の主開口２ａから容器２の内部に清浄化ガスを導入するフロントガス導入部２０を有する。フロントガス導入部２０は、壁部１１の内側面１１ａ側に設けられた第１気流発生手段としてのガスパージノズル２０ａを有している。図３Ｃに示すように、ガスパージノズル２０ａは、容器２の内部とウエハ搬送室５２とが連通した状態において、壁部１１の内側面１１ａ側から装置開口１３及び主開口２ａを介して容器２の内部に流入する清浄化ガスの第１気流Ｆ１を発生させる。

図２に示すように、ガスパージノズル２０ａは、壁部１１の内側面１１ａにおける装置開口１３の両側部１３ａに設けられている。また、ガスパージノズル２０ａのノズル開口は、容器２の内部に清浄化ガスを導入するために、主開口２ａに向けて配置される。なお、ガスパージノズル２０ａの位置は、装置開口１３の両側部１３ａに限定されるものではなく、容器２の内部に清浄化ガスを導入できる位置であればよい。例えば、ガスパージノズル２０ａは、装置開口１３の上方や下方、あるいはドア１８に配置してもよい。

ガスパージノズル２０ａには、図示しない清浄化ガスの供給源から、第１ガス供給管２１を介して清浄化ガスが供給される。フロントガス導入部２０によって容器２の内部に導入される清浄化ガスの種類は特に限定されないが、例えば窒素ガス等が好適に用いられる。

図３Ｂに示すように、ロードポート装置１０は、壁部１１の内側面１１ａ側における装置開口１３の上方から装置開口１３の開口面に沿って清浄化ガスのダウンフローを形成するダウンフロー形成部３０を有する。フロントパージを行う際、ダウンフロー形成部３０によって清浄化ガスのダウンフローを形成することで、ウエハ搬送室５２内の空気が容器２の内部に侵入することを効果的に防止できる。

ダウンフロー形成部３０は、壁部１１の内側面１１ａ側における装置開口１３の上方に設けられた第２気流発生手段としてのカーテンノズル３０ａを有しており、カーテンノズル３０ａは、装置開口１３の開口面に沿って鉛直下方（Ｚ軸負方向）に流下する清浄化ガスの第２気流Ｆ２を発生させる。図２に示すように、カーテンノズル３０ａは、装置開口１３上方の内側面１１ａからウエハ搬送室５２内に突出するように設けられる。また、カーテンノズル３０ａのノズル開口は、ダウンフローを形成するように、鉛直下方（Ｚ軸負方向）に向けて配置される。カーテンノズル３０ａには、清浄化ガスの供給源から第２ガス供給管３１を介して清浄化ガスが供給される。ダウンフローを形成する清浄化ガスの種類は特に限定されないが、例えば窒素ガス等が好適に用いられる。

図２に示すように、ロードポート装置１０は、第１気流Ｆ１（図３Ｃ参照）を形成する清浄化ガス及び第２気流Ｆ２（図３Ｂ参照）を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオン発生手段４０を有する。イオン発生手段４０は、第１気流Ｆ１を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第１イオナイザ４０ａと、第２気流Ｆ２を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第２イオナイザ４０ｂとを備える。

第１イオナイザ４０ａは、図２に示すように、ガスパージノズル２０ａの内部（例えば、内壁等）に配置されている。第１イオナイザ４０ａは、例えば、放電針を備えており、放電針と対向電極の間に高電圧を印加することで生じるコロナ放電により周囲のガスをイオン化するように構成される。ガスパージノズル２０ａの内部で第１イオナイザ４０ａによってイオン化された清浄化ガスは、ガスパージノズル２０ａのノズル開口から放出され、装置開口１３及び主開口２ａを通じて容器２内に導入される。これにより、容器２の内部にイオンを供給し、容器２の内部及びこれに収容されたウエハ１を除電しつつ清浄化することができる。

第２イオナイザ４０ｂは、図２に示すように、カーテンノズル３０ａの内部（例えば、内壁等）に配置されている。第２イオナイザ４０ｂは、例えば、第１イオナイザ４０ａと同様に、コロナ放電により周囲のガスをイオン化するように構成される。カーテンノズル３０ａの内部で第２イオナイザ４０ｂによってイオン化された清浄化ガスは、カーテンノズル３０ａのノズル開口から放出され、図３Ｂに示すように、装置開口１３の開口面に沿って流下する清浄化ガスの第２気流Ｆ２を形成する。第２気流Ｆ２は、ウエハ搬送室５２内の空気が容器２の内部に侵入することを防止しつつ、容器２の外部において、ウエハ１の品質に影響を生じ得る領域の除電を行うことができる。すなわち、第２気流Ｆ２は、容器２内に入り込む可能性があるウエハ搬送室５２内の装置開口１３周辺の空気を除電することができる。また、第２気流Ｆ２は、蓋４やドア１８、パージノズル２０ａ等を除電し、これらに付着した汚染物質等を除去することができる。

第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂの駆動は、ロードポート装置１０の制御部（不図示）によって制御される。ロードポート装置１０の制御部は、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂに制御信号を送り、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂのオン・オフを制御する。例えば、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂは、ロードポート装置１０の制御部からイオナイザのオン信号を受け取ると、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂの放電針に高電圧を印加して、イオン化を開始する。また、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂは、ロードポート装置１０の制御部からイオナイザのオフ信号を受信すると、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂの放電針への電圧印加を終了して、イオン化を停止する。

以下、ロードポート装置１０の容器２内部の除電動作について、一例を挙げて説明する。除電動作は、例えば図３Ｂに示すように、ドア１８によって容器２の主開口２ａから蓋４が取り外され、主開口２ａが開放されるタイミングで開始される。除電動作を開始するとき、ロードポート装置１０の制御部から、図２に示す第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂにイオナイザのオン信号が送信され、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂの放電針に高電圧が印加される。

続いて、図３Ｂに示すように、ガスパージノズル２０ａ及びカーテンノズル３０ａのノズル開口から清浄化ガスが放出され、第１気流Ｆ１（フロントパージ）及び第２気流Ｆ２（ダウンフロー）が形成される。この際、図２に示すように、ガスパージノズル２０ａの内部にある第１イオナイザ４０ａと、カーテンノズル３０ａの内部にある第２イオナイザ４０ｂからは、各ノズル２０ａ、３０ａ内の清浄化ガスに対して、イオンが供給される。そのため、図３Ｂに示すように、第１イオナイザ４０ａによってイオンを供給された清浄化ガスの第１気流Ｆ１が、装置開口１３及び主開口２ａを介して容器２内に導入されるとともに、第２イオナイザ４０ｂによってイオンを供給された清浄化ガスの第２気流Ｆ２が、装置開口１３の開口面に沿って流下し、ダウンフローを形成する。これにより、容器２内部のウエハ１が除電、清浄化されるとともに、容器２内に入り込む可能性がある装置開口１３周辺の空気や、蓋４、ドア１８、パージノズル２０ａ等、容器２の外部においてウエハ１の品質に影響を与え得る領域の除電及び汚染物質の除去が行われる。

次に、図３Ｃに示すように、ロードポート装置１０の制御部は、蓋４をドア１８とともに鉛直下方（Ｚ軸負方向）に移動させる。容器２の主開口２ａが完全に開放されると、ウエハ搬送機５４のアーム５４ａは、装置開口１３及び主開口２ａを通じて容器２の内部からウエハ１を取り出し、ウエハ搬送室５２内に搬送する。ロードポート装置１０は、ウエハ搬送機５４によるウエハ１の搬送作業中も、主開口２ａが開放されている間は、イオンを含む清浄化ガスの第１気流Ｆ１及び第２気流Ｆ２の形成を継続する。これにより、ウエハ搬送室５２内の空気が容器２内に流入することを防止し、容器２内を清浄な環境に保つとともに、放電によるウエハ１の損傷を防止することができる。ウエハ１の搬送作業が終了すると、ロードポート装置１０の制御部は、ドア１８により容器２の主開口２ａを蓋４で閉鎖し、ガスパージノズル２０ａ及びカーテンノズル３０ａによる清浄化ガスの放出を停止する。また、ロードポート装置１０の制御部から第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂに対して、イオナイザのオフ信号が送信され、第１イオナイザ４０ａ及び第２イオナイザ４０ｂによるイオンの供給を停止する。

以上、本発明に係るロードポート装置１０の第１の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

図４は、第１変形例に係るロードポート装置１１０を、装置開口１３周辺を拡大して表示した断面図である。ロードポート装置１１０は、第１イオナイザ１４０ａの位置が異なることを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置１１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図４に示すように、ロードポート装置１１０の第１イオナイザ１４０ａは、装置開口１３とガスパージノズル１２０ａとの間の第１気流Ｆ１中に配置されている。

本変形例では、フロントガス導入部１２０におけるガスパージノズル１２０ａのノズル開口から放出された清浄化ガスが、第１イオナイザ１４０ａによってイオン化された後、装置開口１３及び主開口２ａを通じて容器２内に導入される。そのため、ガスパージノズル１２０ａの内部にイオナイザの設置スペースを確保できない場合でも、ロードポート装置１０と同様に清浄化ガスの第１気流Ｆ１にイオンを供給し、容器２の内部を除電することができる。

なお、第１イオナイザ１４０ａは、ガスパージノズル１２０ａと一体的に（例えば、ノズル面等）接続されてもよいし、ガスパージノズル１２０ａとは別体として分離して配置されてもよい。また、第１イオナイザ１４０ａは、第１気流Ｆ１の側部に配置され、第１イオナイザ１４０ａによってイオン化したガスを第１気流Ｆ１に供給するように構成されてもよい。

図５は、第２変形例に係るロードポート装置２１０を、装置開口１３周辺を拡大して表示した概略図である。ロードポート装置２１０は、第２イオナイザ２４０ｂの位置が異なることを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置２１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図５に示すように、ロードポート装置２１０の第２イオナイザ２４０ｂは、装置開口１３とカーテンノズル２３０ａとの間の第２気流Ｆ２中に配置されている。

本変形例では、カーテンノズル２３０ａのノズル開口から放出された清浄化ガスが、第２イオナイザ２４０ｂによってイオン化されるとともに、装置開口１３の開口面に沿って第２気流Ｆ２を形成する。そのため、カーテンノズル２３０ａの内部にイオナイザの設置スペースを確保できない場合でも、ロードポート装置１０と同様に、清浄化ガスの第２気流Ｆ２にイオンを供給し、装置開口１３周辺の空気等を除電することができる。

なお、第２イオナイザ２４０ｂは、カーテンノズル２３０ａと一体的に（例えば、ノズル面等）接続されてもよいし、カーテンノズル２３０ａとは別体として分離して配置されてもよい。また、第２イオナイザ２４０ｂは、第２気流Ｆ２の側部に配置され、第２イオナイザ２４０ｂによってイオン化したガスを第２気流Ｆ２に供給するように構成されてもよい。

図６は、第３変形例に係るロードポート装置３１０の一部概略斜視図である。ロードポート装置３１０は、第１イオナイザ３４０ａ及び第２イオナイザ３４０ｂの位置が異なることを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置３１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図６に示すように、ロードポート装置３１０の第１イオナイザ３４０ａは、清浄化ガスの供給源からガスパージノズル３２０ａに清浄化ガスを供給する第１ガス供給管２１に配置されている。また、ロードポート装置３１０の第２イオナイザ３４０ｂは、清浄化ガスの供給源からカーテンノズル３３０ａに清浄化ガスを供給する第２ガス供給管３１に配置されている。

本変形例では、第１ガス供給管２１において清浄化ガスが確実かつ均等にイオン化された後、第１気流Ｆ１が形成される。そのため、容器２の内部をより確実かつ均一に除電することができる。また、第２ガス供給管３１において清浄化ガスが確実かつ均等にイオン化された後、第２気流Ｆ２が形成される。そのため、装置開口１３周辺の空気等をより確実かつ均一に除電することができる。

なお、第１イオナイザ３４０ａが第１ガス供給管２１に配置された構成と、第２イオナイザ３４０ｂが第２ガス供給管３１に配置された構成とは、相互に独立した構成として実施することもできる。例えば、第１イオナイザ３４０ａを第１ガス供給管２１に配置し、第２イオナイザ３４０ｂをカーテンノズル３３０ａの内部に配置してもよい。また例えば、第１イオナイザ３４０ａをガスパージノズル３２０ａの内部に配置し、第２イオナイザ３４０ｂを第２ガス供給管３１に配置してもよい。

図７は、第４変形例に係るロードポート装置４１０の一部概略斜視図である。ロードポート装置４１０は、イオン発生手段４４０及びガス供給管の形態が異なることを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置４１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図７に示すように、ロードポート装置４１０のイオン発生手段４４０は、清浄化ガスの供給源からガスパージノズル４２０ａとカーテンノズル４３０ａに清浄化ガスを供給する共通ガス供給管３２に配置されている。

本変形例では、共通ガス供給管３２にイオン発生手段４４０を配置することで、１つのイオン発生手段４４０によってガスパージノズル４２０ａとカーテンノズル４３０ａにイオン化された清浄化ガスを供給することができる。そのため、複数のイオン発生手段の設置に係るコストやスペースを節約することができる。

図８は、第５変形例に係るロードポート装置５１０の概略図である。ロードポート装置５１０は、イオン発生手段５４０の形態が異なることを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置５１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図８（ａ）に示すように、ロードポート装置５１０のイオン発生手段５４０は、カーテンノズル５３０ａの内部に配置されている。

本変形例では、図８（ａ）、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示すように、イオン発生手段５４０によってイオンを供給された清浄化ガスの第２気流Ｆ２の少なくとも一部が第１気流Ｆ１に巻き込まれることで、第１気流Ｆ１にイオンが供給される。第２気流Ｆ２から第１気流Ｆ１に供給されたイオンが第１気流Ｆ１に乗って容器２の内部に導入されることで、容器２の内部及びこれに収容されたウエハ１が除電される。すなわち、本変形例では、ガスパージノズル５２０ａにイオナイザを設けることなく、カーテンノズル５３０ａにのみイオン発生手段を設けることで、イオナイザの設置に係るコストやスペースを節約しつつ、ロードポート装置１０と同様に容器２の内部及び装置開口１３周辺の空気等を除電することができる。

なお、本変形例において、イオン発生手段５４０の位置は、カーテンノズル５３０ａの内部に限定されない。例えば、イオン発生手段５４０は、装置開口１３とカーテンノズル５３０ａとの間の第２気流Ｆ２中または第２気流Ｆ２の側部に配置されてもよいし、清浄化ガスの供給源からカーテンノズル５３０ａに清浄化ガスを供給する第２ガス供給管３１に配置されてもよい。

図９は、第６変形例に係るロードポート装置６１０の概略図である。ロードポート装置６１０は、多方向気流発生手段３５を有することを除き、第１の実施形態に係るロードポート装置１０と同様であるため、ロードポート装置６１０については、ロードポート装置１０との相違点のみ説明する。

図９（ａ）、図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、ロードポート装置６１０は、第１気流発生手段と第２気流発生手段とが一体化された（すなわち、第１気流Ｆ１と第２気流Ｆ２を発生する）多方向気流発生手段３５を有する。多方向気流発生手段３５は、ロードポート装置１０のカーテンノズル３０ａと同様に壁部１１の内側面１１ａ側における装置開口１３の上方に配置され、容器２の内部に向かって清浄化ガスの第１気流Ｆ１を形成するとともに、装置開口１３の開口面に沿って流下する清浄化ガスの第２気流Ｆ２を形成する。

本変形例では、イオン発生手段６４０は、図９（ａ）に示すように、多方向気流発生手段３５の内部に配置される。イオン発生手段６４０によってイオンを供給された清浄化ガスの一部は、第１気流Ｆ１によって容器２内に導入され、他の一部は第２気流Ｆ２を形成するため、ロードポート装置１０と同様に容器２の内部及び装置開口１３周辺の空気等を除電することができる。さらに、ガスパージノズルとカーテンノズルが一体化されていることで、別途パージノズルを設ける必要がなく、また、複数のイオン発生手段も不要であるため、これらの設置に係るコストやスペースを節約することができる。

なお、本変形例において、イオン発生手段６４０の位置は、多方向気流発生手段３５の内部に限定されない。例えば、イオン発生手段６４０は、図９（ｂ）に示すように、装置開口１３と多方向気流発生手段３５との間の第２気流Ｆ２中または第２気流Ｆ２の側部に配置されてもよいし、図９（ｃ）に示すように、清浄化ガスの供給源から多方向気流発生手段３５に清浄化ガスを供給する第３ガス供給管に配置されてもよい。

１：ウエハ
２：容器
２ａ：主開口
２ｂ：開口縁
４：蓋
５：ボトムガス導入部
１０、１１０、２１０、３１０、４１０、５１０、６１０：ロードポート装置
１１：壁部
１１ａ：内側面
１１ｂ：外側面
１２：載置台
１３：装置開口
１３ａ：両側部
１４：可動テーブル
１８：ドア
２０、１２０：フロントガス導入部
２０ａ、１２０ａ、３２０ａ、４２０ａ、５２０ａ：ガスパージノズル
２１：第１ガス供給管
３０、２３０：ダウンフロー形成部
３０ａ、２３０ａ、３３０ａ、４３０ａ、５３０ａ：カーテンノズル
３１：第２ガス供給管
３２：共通ガス供給管
３５：多方向気流発生手段
４０、４４０、５４０、６４０：イオン発生手段
４０ａ、１４０ａ、３４０ａ：第１イオナイザ
４０ｂ、２４０ｂ、３４０ｂ：第２イオナイザ
５０：ＥＦＥＭ
５１：ミニエンバイロメント装置
５２：ウエハ搬送室
５４：ウエハ搬送機
５４ａ：アーム
５６：ファンフィルタユニット
７０：処理室
Ｆ１：第１気流
Ｆ２：第２気流

Claims

ウエハを出し入れするための主開口が側面に形成された容器を載置する載置台と、
前記主開口に連通する装置開口が形成されており、前記載置台に載置された前記容器に対向する外側面と前記外側面とは反対側の内側面とを有する壁部と、
前記主開口を開閉するドアと、
前記壁部の前記内側面側から前記装置開口及び前記主開口を介して前記容器の内部に導入される清浄化ガスの第１気流を発生させる第１気流発生手段と、
前記壁部の前記内側面側における前記装置開口の上方から前記装置開口の開口面に沿って流下する清浄化ガスの第２気流を発生させる第２気流発生手段と、
前記第１気流を形成する清浄化ガス及び前記第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給するイオン発生手段とを有することを特徴とするロードポート装置。
前記イオン発生手段は、前記第１気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第１イオナイザと、前記第２気流を形成する清浄化ガスにイオンを供給する第２イオナイザとを備えることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記第１イオナイザは、前記第１気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のロードポート装置。
前記第１イオナイザは、前記装置開口と前記第１気流発生手段との間の前記第１気流中または前記第１気流の側部に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のロードポート装置。
前記第１気流発生手段に清浄化ガスを供給する第１ガス供給管を有し、
前記第１イオナイザは、前記第１ガス供給管に配置されていることを特徴とする請求項２に記載のロードポート装置。
前記第２イオナイザは、前記第２気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載のロードポート装置。
前記第２イオナイザは、前記装置開口と前記第２気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載のロードポート装置。
前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する第２ガス供給管を有し、
前記第２イオナイザは、前記第２ガス供給管に配置されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載のロードポート装置。
前記第１気流発生手段と前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する共通ガス供給管を有し、
前記イオン発生手段は、前記共通ガス供給管に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記イオン発生手段は、前記第２気流発生手段の内部に配置されており、
前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記イオン発生手段は、前記装置開口と前記第２気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されており、
前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記第２気流発生手段に清浄化ガスを供給する第２ガス供給管を有し、
前記イオン発生手段は、前記第２ガス供給管に配置されており、
前記イオン発生手段によってイオンを供給された前記第２気流の少なくとも一部が前記第１気流に巻き込まれることで前記第１気流にイオンが供給されることを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記第１気流発生手段は、前記内側面における前記装置開口の両側部に配置されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載のロードポート装置。
前記第１気流発生手段と前記第２気流発生手段とが一体化された多方向気流発生手段を有することを特徴とする請求項１に記載のロードポート装置。
前記イオン発生手段は、前記多方向気流発生手段の内部に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載のロードポート装置。
前記イオン発生手段は、前記装置開口と前記多方向気流発生手段との間の前記第１気流中または前記第１気流の側部、及び、前記装置開口と前記多方向気流発生手段との間の前記第２気流中または前記第２気流の側部に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載のロードポート装置。
前記多方向気流発生手段に清浄化ガスを供給する第３ガス供給管を有し、
前記イオン発生手段は、前記第３ガス供給管に配置されていることを特徴とする請求項１４に記載のロードポート装置。