JP6882467B2 - 可撓性機器フロントエンドモジュールインターフェース、環境制御された機器フロントエンドモジュール、及び組み付け方法 - Google Patents

可撓性機器フロントエンドモジュールインターフェース、環境制御された機器フロントエンドモジュール、及び組み付け方法 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本出願は、あらゆる目的のために全体が参照により本明細書に組み込まれている、2016年10月27日に出願された、「FLEXIBLE EQUIPMENT FRONT END MODULE INTERFACES ENVIRONMENTALLY-CONTROLLED EQUIPMENT FRONT END MODULES, AND ASSEMBLY METHODS」（代理人整理番号24308/USA）という名称の米国特許出願第15/336,279号に基づく優先権を主張する。
実施形態は、電子デバイスの製造に関し、より詳細には、環境制御を含む機器フロントエンドモジュール（EFEM）に関する。
電子デバイス処理システムは、移送チャンバを含むメインフレーム本体の周りに配設された複数のプロセスチャンバ、及び、基板をEFEMから移送チャンバの中へ送るよう構成された１以上のロードロックを含み得る。これらのシステムは、例えば、移送チャンバ内に収納され得る移送ロボットを採用する場合がある。移送ロボットは、プロセスチャンバからプロセスチャンバへ、ロードロックからプロセスチャンバへ、及び、その逆に、基板を搬送し得る。
更に、半導体部品の製造における基板の処理は、複数のツール内で実行され得る。ここで、基板は、基板キャリア（例えば、前部開口一体型ポッド（FOUP））内でツール間を移動する。FOUPは、（しばしば、「ファクトリインターフェース」と称される）EFEMにドッキングされ得る。EFEMは、内部に積み込み／積み降ろしロボットを含み、FOUPとツールの１以上のロードロックとの間で基板を移動させるように作動可能である。
しかし、そのようなEFEMは、幾つかの点及び組立ての容易さにおいて不十分な場合がある。
一実施形態では、機器フロントエンドモジュールインターフェースが提供される。機器フロントエンドモジュールインターフェースは、ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を含む。可撓性密封材は、機器フロントエンドモジュール内のインターフェース開口部の周りを密封するように構成された密封フランジを含む。
別の一実施形態では、機器フロントエンドモジュールが提供される。機器フロントエンドモジュールは、環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバを含むキャビネットであって、インターフェース開口部を有する壁を含む、キャビネット、並びに、壁に連結された機器フロントエンドモジュールインターフェースを含み、機器フロントエンドモジュールインターフェースは、ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び、第１の取付け部材に連結するように構成された可撓性密封材であって、インターフェース開口部の周りで密封される密封フランジを含む、可撓性密封材を備える。
更に別の一実施形態では、ロードロックアセンブリを機器フロントエンドモジュールに組み付ける方法が提供される。該方法は、ロードロックアセンブリを提供すること、環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバを有するキャビネットであって、壁と壁内のインターフェース開口部を含む、機器フロントエンドモジュールキャビネットを含む機器フロントエンドモジュールを提供すること、第１の取付け部材と第１の取付け部材に連結された可撓性密封材であって、密封材フランジを含む、可撓性密封材とを含む機器フロントエンドモジュールインターフェースを提供すること、ロードロックアセンブリと機器フロントエンドモジュールキャビネットの壁との間を密封するためにインターフェース開口部の周りに密封フランジを連結してインターフェース開口部の周りで密封フランジを密封し且つ第１の取付け部材をロードロックアセンブリに連結すること、及びロードロックアセンブリと機器フロントエンドモジュールとの間に存在する任意のずれに可撓性密封材を用いて対応（吸収）することを含む。
本開示の上述の実施形態及び他の実施形態による、他の多数の特徴及び態様が提供される。実施形態の他の特徴及び態様は、以下の詳細な説明、添付の特許請求の範囲、及び添付の図面からより完全に明らかになるだろう。
以下で説明される図面は、例示目的であり、必ずしも縮尺通りには描かれていない。図面は、如何なるやり方においても、本開示の範囲を限定することを意図していない。類似の要素を指すために、明細書及び図面を通して類似の符号が使用される。
１以上の実施形態による、EFEMインターフェースの等角図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMに連結されたEFEMインターフェースと電子デバイス処理システムのロードロックとの部分断面側面図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMとロードロックとの間の軸方向のずれに対応するように示されているEFEMインターフェースの部分断面側面図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMとロードロックとの間の軸方向のずれに対応するように示されているEFEMインターフェースを含む電子デバイス処理システムの概略断面側面図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMのインターフェースパネルに連結された複数のEFEMインターフェースを含むEFEMの等角図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMのインターフェースパネルに連結された複数のEFEMインターフェースを含むインターフェースパネルの後面等角図を示す。 １以上の実施形態による、EFEMをロードロックに設置する方法を描いているフローチャートを示す。
添付図面に示されている本開示の例示的な実施形態を、以下で詳細に参照する。本明細書に記載される様々な実施形態の特徴は、別様の明示的な注記がない限り、互いに組み合わせられ得る。
ある実施形態では、電子デバイス処理が、EFEMのEFEMチャンバ内の湿度、温度、酸素レベル、及び／又は他の環境要因を制御することを含み得る。本明細書で使用される際に、EFEMチャンバ内の湿度、温度、酸素、又は他のガスレベルのうちの１以上の制御を含むこれらの電子デバイス処理システムは、「環境制御」を有すると称される。ある実施形態では、環境制御を含まないEFEMが、そのような環境制御を含むEFEMで置き換えられ、又はさもなければ、そのような環境制御を含むEFEMを据え付けられ得る。そのような置き換え又は据え付けでは、漏れが心配されるが、EFEMとメインフレームに連結された１以上のロードロックとの間の位置の変動に対応する能力、すなわち、ずれに対応する能力も懸念される。ずれは、製造のばらつき、環境制御されないEFEMに対する環境制御されたEFEMの全体のサイズにおける差異、及び／又はEFEMを据え付けるときに既存の取付け位置を使用しようとする試みによって生じ得る。
上述の問題に対処するために、本明細書で提供される本開示のうちの１以上の実施形態によれば、可撓性密封材を備えたEFEMインターフェースが設けられる。該EFEMインターフェースは、環境制御されたEFEMの部分であり得る。特に、１以上の実施形態では、該EFEMインターフェースは、ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を含む。可撓性密封材は、環境制御されたEFEMの前壁などの、インターフェース開口部の周りを密封するように構成された密封フランジを含み得る。したがって、１つの利点は、本開示の実施形態に従って設けられたEFEMインターフェースが、EFEMのキャビネットとロードロックアセンブリとの間で気密な密封を生成し、それによって、EFEMチャンバ内に環境を閉じ込めること及びEFEMチャンバをEFEMの外側のファクトリ環境内に存在する汚染物質から隔離することによって、EFEMチャンバ内で効果的な環境制御が実行され得るということである。
別の１つの利点は、EFEMインターフェースが、EFEMとロードロックアセンブリとの間のずれ補正能力を可能にし、それによって、EFEMのロードロックアセンブリへの組み付けに際して、ロードロックアセンブリとEFEMとの間の任意のずれ（例えば、軸方向のずれ）が、容易に対応され得るということである。連結された構成要素に加えられる応力も、最小化され得る。側方及び／又は垂直のずれも、対応され得る。EFEMとロードロックアセンブリとの間の傾きも、対応され得る。
本開示の別の一実施形態では、EFEMのロードロックアセンブリへの組み付けの方法として、１以上のEFEMインターフェースを含むEFEMが提供される。
本明細書では、図１Ａから図４を参照して、例示的な装置、システム、及び方法の実施形態の更なる詳細が説明される。
図１Ａ‐図１Ｂは、本開示による、EFEMインターフェース１００の例示的な一実施形態の、それぞれ、等角図と断面図を示している。EFEMインターフェース１００は、基板を処理するために構成された電子デバイス処理システム１０１（図１Ｄ参照）内で、EFEM１０３とロードロックアセンブリ１０５との間を結合するために使用可能であり、そのためのユーティリティを有する。本明細書で使用される際に、基板は、ケイ素含有ウエハ（例えば、３００mm又は４５０mmのウエハ）、パターン済み又はパターン済みでないウエハ、マスキングされたウエハなどの、電子デバイス又は電子回路部品（例えば、コンピュータチップ）を作るために使用される物品を意味する。
より詳細には、EFEMインターフェース１００が、ロードロックアセンブリ１０５の第１の側に連結するように構成された第１の取付け部材１０２を含み得る。第１の取付け部材１０２は、そこを通して基板を受け取るように構成された基板開口部１０２Ａを含む矩形状プレートであり得る。第１の取付け部材１０２は、基板開口部１０２Ａの周りでロードロックアセンブリ１０５に連結するようにも構成されている。図３を参照して説明されることとなるように、基板開口部１０２Ａは、矩形状プレートの上半分に位置付けられ得る。基板開口部１０２Ａは、第１の取付け部材１０２をロードロックアセンブリ１０５に固定するために、基板開口部１０２Ａの周縁に孔１０２Ｈ（一部のみ符号が付いている）を含み得る。より具体的には、第１の取付け部材１０２は、第１のファスナ１０２Ｆなどによって、ロードロックアセンブリ１０５の部分を備えた第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１に取付けられ得る。第１のＯリング密封材１０２Ｏが、第１の取付け部材１０２と第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１との間で気密な密封を提供し得る。第１の取付け部材１０２は、第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１に取付けられ得る。第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１は、第２のファスナ１０５Ｆによってロードロック本体１０５Ｂに連結され得る。第２のＯリング密封材１０５Ｏが、第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１とロードロック本体１０５Ｂとの間を密封し得る。
EFEMインターフェース１００は、第１の取付け部材１０２に連結された可撓性密封材１０４を更に含む。可撓性密封材１０４は、ニトリル、フッ化炭素、ネオプレンなどの、任意の適切な可撓性エラストマ材料から作られ得る。第１の取付け部材１０２への連結は、接合されるジョイントなどの任意の適切な手段によって設けられ得る。その場合、可撓性密封材１０４は、第１の取付け部材１０２の第１の密封面１０２Ｓ（例えば、前面）に一体的に接合される。接合は、例えば、冷間成形接合であり得るか又は熱間成形接合であり得る。
１以上の実施例では、可撓性密封材１０４の形状が、型（例えば、圧縮型又は射出成形型）に形成され得る。可撓性密封材１０４の形状は、第１の取付け部材１０２の外周縁で延在する一連の突起部１０４Ｒを含み得る。突起部１０４Ｒは、第１の取付け部材１０２を取り囲む蛇腹構造を形成するために、軸方向延在部分１０４Ａと側方延在及び垂直延在部分１０４ＬＶのうちのそれぞれのものを連結し得る。ある実施形態では、軸方向延在部分１０４Ａが、純粋な軸方向から角度を付けられていてよい。ある実施形態では、側方延在又は垂直延在部分１０４ＬＶが、純粋な垂直及び／又は純粋な側方から角度を付けられていてよい。
可撓性密封材１０４は、EFEM１０３に接触して密封するように構成された外側ガスケット部分を含む、密封フランジ１０６を含み得る。密封フランジ１０６は、EFEM１０３の壁１０９（例えば、前壁‐図１Ｄ）内に形成されたインターフェース開口部１０８の周りで延在し且つインターフェース開口部１０８を密封するように構成された、相互連結されたフランジ部分１０６Ａ‐１０６Ｄを含み得る。フランジ部分１０６Ａ‐１０６Ｄの各々は、インターフェース開口部１０８のそれぞれの周縁端部に沿って位置付けられ且つ重なるように形成され得る。密封フランジ１０６は、例えば、約１mmから３mmの厚さ、及び、約１０mmから２０mmの幅を有し得る。EFEM内のＯ２レベル、相対湿度のレベル、及び他の汚染物質レベルに応じて、他の寸法が使用されてもよい。密封フランジ１０６は、内部に形成された複数の取付け開孔１１８（一部のみ符号が付いている）を含み得る。複数の取付け開孔１１８の少なくとも一部又は全部は、細長くなっていてよい。例えば、複数の取付け開孔１１８は、例えば、約１０mmの幅及び１８mmの長さを有し得るように細長くなっていてよい。その細長さは、製造公差のために設けられている。異なるサイズのEFEM及びロードロックのために、他の寸法が使用されてもよい。ある実施形態では、複数の取付け開孔１１８の全部が、図で示されているように垂直方向などの同じ方向に細長くなっていてよい。
インターフェース開口部１０８は、例えば、矩形状を有し得る。他の形状も使用され得る。図１Ｂで示されているように、密封フランジ１０６は、インターフェースパネル１１２の密封面１１０に接触して密封するように構成され得る。図で示されているように、密封面１１０は、EFEM１０３のインターフェース開口部１０８の周りに位置付けられている。密封面１１０は、インターフェース開口部１０８を取り囲む約１０mmから２０mmの幅を有し、例えば、表面形状測定装置（profilometer）を使用して、約６４μin未満（約１．６μm未満）のRa（表目粗さ）を有する滑らかな表面を備え得る。EFEM及び／又はロードロックのサイズ及び得ようとしている密封レベルに応じて、他のサイズ及び表面粗さが使用されてよい。
図１Ｄ及び図２で最も優れて示されているように、インターフェースパネル１１２は、EFEM１０３の壁１０９（例えば、前壁）の一部又は全部を構成する平坦なプレートであり得る。更に、インターフェースパネル１１２は、壁１０９の他の部分に連結され且つ他の部分に対して密封される平坦なパネルであり得る。図２で示されているように、インターフェースパネル１１２を壁１０９の残りの部分に取付け且つ壁１０９の残りの部分に対して密封するために、インターフェースパネル１１２の周縁のファスナ及びガスケットなどの、任意の適切な手段が使用されてよい。
図１Ｂを再び参照すると、密封フランジ１０６とインターフェースパネル１１２の密封面１１０との間の密封は、クランプ１１４を使用して形成され得る。クランプ１１４は、可撓性密封材１０４の最も外側の周縁で、密封フランジ１０６の外側面に接触して固定され得る。図１Ｂ及び図２で示されているように、複数の締め付けストリップ１１４Ａ‐１１４Ｄが、クランプ１１４を作り上げていてよい。任意選択的に、クランプ１１４は、１つの一体的なフープ（輪）状のピースの又は他のマルチピースのクランプ構成であってよい。クランプ１１４は、密封フランジ１０６の外側（前）面に接触して圧縮密封力を加える。特に、第３のファスナ１１６が、密封フランジ１０６内に形成された複数の取付け開孔１１８を通して、締め付けストリップ１１４Ａ‐１１４Ｄ内のボア１１７を通して受け入れられ、インターフェースプレート１１２内に形成されたネジ孔１２０の中へ螺合され得る。第３のファスナ１１６を締め付けることによって、密封フランジ１０６が軸方向に圧縮され、密封フランジ１０６の第２の密封面１０６Ｓとインターフェースパネル１１２の密封面１１０との間の気密な密封を形成する。
描かれている実施形態では、締め付けストリップ１１４Ａ‐１１４Ｄが、インターフェース開口部１０８のそれぞれ上側、右側、下側、及び左側に沿って延在する直線的なストリップであってよい。締め付けストリップ１１４Ａ‐１１４Ｄは、端リブ１１４Ｒを備えた湾曲部分を含む金属ストリップであってもよい。第３のファスナ１１６のうちの複数のものは、内部のボア１１７を通して受け入れられ且つネジ孔１２０の中へ螺合されることによって、締め付けストリップ１１４Ａ‐１１４Ｄの各々と結合し、それらを固定し得る。
可撓性密封材１０４は、可撓性密封材１０４のインターフェースパネル１１２とのインターフェースにおいて気密な密封を提供するが、それだけではなく、第１の取付け部材１０２とのインターフェースにおいても気密な密封を提供する。更に、以下で説明されるように、可撓性密封材１０４は、EFEM１０３の設置位置と、（例えば、メインフレーム１２２に取付けられた‐図２）ロードロックアセンブリ１０５の設置位置と、の間の軸方向のずれを可能にする。
図１Ｂを再び参照すると、インターフェースパネル１１２の前面１０７（及び可撓性密封材１０４の第２の密封面１０６Ｓ）に対する、ロードロックアセンブリ１０５の後面１０５Ｒ（及び第１の取付け部材１０２の第１の密封面１０２Ｓ）の位置が、可撓性密封材１０４が撓んでいない状態の、名目上の位置で示されている。撓んでいない状態では、第１の取付け部材１０２の第１の密封面１０２Ｓの第１の平面、及び可撓性密封材１０４の第２の密封面１０６Ｓの第２の平面が、互いから軸方向にオフセットされている。ある実施形態では、名目上の（例えば、成形された）軸方向のオフセット（Ａ）が、約１０mmより大きく、又は更に約２５mmより大きく、例えば、約１０mmと３５mmとの間であり得る。EFEMのサイズに応じて、他の軸方向のオフセット（Ａ）が設けられてよい。
図１Ｃは、（図１Ｂで示されている）名目上の位置に対するEFEM１０３のインターフェースパネル１１２の前面１０７のオフセット位置を示している。図１Ｃは、EFEM１０３が軸方向のオフセット距離Ｄだけ名目上の位置からロードロックアセンブリ１０５に向けて軸方向にオフセットされた状態で設置されたEFEMインターフェース１００を示している。このとき、可撓性密封材１０４は、軸方向のずれに対応するように軸方向に撓み且つ引き伸ばされている。ロードロックアセンブリ１０５から軸方向に離れる位置合わせも対応され得る。傾きのずれのみならず側方のずれ及び垂直のずれも対応され得る。例えば、＋／−１５mm、＋／−２０mm、＋／−２５mm、又は更にそれ以上などの、＋／−１０mmを超える軸方向のずれが対応され得る。更に、１０mmを超える側方及び／又は垂直のずれが対応され得る。更に、＋／−２度を超える、又は更に＋／−３度を超える、傾きのずれが対応され得る。EFEMのサイズに応じて、ずれの他の量が対応され得る。
図１Ｄで示されているように、EFEM１０３及び連結されたEFEMインターフェース１００を含む、電子デバイス処理システム１０１の一構成が示されている。ロードロックアセンブリ１０５の第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１の外側部材に連結された第１の取付け部材１０２が示されている。第１のＯリングシール１０２Ｏによるなどして、又は任意選択的にガスケット、封止用コンパウンドなどによって、連結が密封され得る。第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１は、第１の側のロードロック本体１０５Ｂに連結され、第２のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ２は、ロードロック本体１０５Ｂの第２の側に連結され得る。第１及び第２のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１、１０５Ｓ２は、各々、外側部材、アクチュエータ、及びアクチュエータによって作動可能なスリットバルブドアを含む。第２のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ２は、メインフレーム１２２のメインフレーム本体１３２に連結され得る。ロードロック本体１０５Ｂと第２のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ２との間の、及び、第２のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ２とメインフレーム本体１３２との間の、これらの連結も密封され得る。メインフレーム１２２は、移送チャンバ１３０、及びメインフレーム本体１３２を取り囲んでいる（図では１つだけ示されている）複数のプロセスチャンバ１３４を含み得る。複数のプロセスチャンバ１３４は、移送チャンバ１３０からアクセス可能であり得る。移送チャンバ１３０とEFEM１０３との間で基板の移動を可能にするロードロックアセンブリ１０５の任意の適切な構造が使用され得る。
移送ロボット１３６が、処理のために複数の処理チャンバ１３４に基板を供給し得る。処理は、堆積、エッチング、洗浄、コーティング（例えば、窒化物コーティング）などを含み得る。メインフレーム１２２及び処理チャンバ１３４内で、他のプロセスが実行されることもある。処理後に、基板は、移送ロボット１３６によってロードロックアセンブリ１０５に戻され、引き続いてEFEM１０３を通って移動され得る。
ロードロックアセンブリ１０５からのEFEM１０３を通る移動は、EFEM１０３の別の壁（例えば、後壁１４０）にドッキングされ得る１以上の基板キャリア１３８へ基板を供給し得る。移動は、例えば、EFEMチャンバ１４２内に位置付けられた積み込み／積み降ろしロボット１３７によって完了され得る。移送ロボット１３６及び積み込み／積み降ろしロボット１３７に対して、任意の適切なロボットの種類が使用され得る。例えば、選択的コンプライアンス多関節ロボットアーム（SCARA）ロボットなどの、マルチアームロボットを使用することができる。EFEMチャンバ１４２は、キャビネット１０３Ｃの（壁１０９（前壁）、後壁１４０、側壁１４１Ｓ、上壁１４７Ｔ、及び底壁１４７Ｂを含む）壁によって形成されている。
基板がEFEM１０３を通って移動する間に、EFEMチャンバ１４２の環境が制御され得る。例え短時間であっても、基板が任意の相当な量の望ましくない成分に曝されないように、環境が制御され得る。例えば、描かれている実施形態では、EFEMチャンバ１４２が、EFEMチャンバ１４２に環境制御された雰囲気を提供するように構成された環境制御１４４に連結され得る。特に、環境制御１４４は、コントローラ、１以上のバルブ、及び１以上の導管を含み得る。環境制御１４４は、EFEMチャンバ１４２に連結され、EFEMチャンバ１４２内の環境状態をモニタ及び／又は制御するように動作可能であってよい。コントローラは、（１以上の）センサ１４６から入力を受け取り１以上のバルブを制御するための適切なプロセッサ、メモリ、及び電子部品を含み得る。ある実施形態では、特定の時間において、EFEMチャンバ１４２が、インレット１４３を通して不活性ガスを受け取り得る。不活性ガスは、アルゴン、窒素ガス（N2）、ヘリウム、又はそれらの混合物であり得る。乾燥した窒素ガス（N2）の供給が、非常に効果的であり得る。他の実施形態では、環境制御１４４を使用して、基板キャリア１３８のガスパージも、特定の時間に行われ得る。
より詳細には、環境制御１４４が、以下のうちの少なくとも１つを制御し得る。すなわち、１）相対湿度（RH）、２）温度（T）、３）EFEMチャンバ１４２内に含まれるO2の量、又はEFEMチャンバ１４２内に含まれる不活性ガスの量である。ガス流量又はチャンバ圧力、或いはその両方といった、EFEM１０３の他の環境条件も、モニタ及び／又は制御され得る。流量及びチャンバ圧力は、EFEM１０３とロードロックアセンブリ１０５との間の気密な密封の可撓性密封材１０４の漏れ及び／又は不具合を特定するためにモニタされ得る。
１以上の実施形態では、環境制御１４４が、EFEMチャンバ１４２内の又はEFEMチャンバ１４２からの出口導管における特定のパラメータをモニタし得る。例えば、ある実施形態では、EFEMチャンバ１４２内の相対湿度（RH）が、相対湿度センサなどのセンサ１４６を用いてモニタされ得る。ある実施形態では、環境制御１４４がRHをモニタし、測定されたRH値が予め規定されたRH閾値より上であるときに、EFEM１０３のロードポートに連結された１以上の基板キャリア１３８のキャリアドア１３８Ｄが、キャリアドアオープナー１３９の非作動によって開かない（閉じたままである）ようにされる。測定されたRH値が予め規定されたRH閾値を下回るようになると、基板キャリア１３８のキャリアドア１３８Ｄは開けられ得る。
不活性ガス供給１４５からEFEMチャンバ１４２の中へ任意の適切な量の不活性ガスを流すことによって、RHは下げられ得る。比較的低いH2Oレベル（例えば、約５ppm未満の水）を有する圧縮された乾燥バルク不活性ガスが、不活性ガス供給１４５から供給され得る。別の一実施形態では、RHが予め規定された基準値を下回るまで、１以上のロードロックアセンブリ１０５は閉じたままであってよい。１以上の実施形態では、予め規定された基準相対湿度値が、電子デバイス処理システム１０１内で実行される特定のプロセスにとって許容可能である水分のレベルに応じて、水分１０００ppm未満であるか、水分５００ppm未満であるか、又は水分１００ppm未満でさえあり得る。EFEMインターフェース１００は、EFEM１０３とロードロックアセンブリ１０５との間の連結ポイントを通る任意の汚染物質の進入を最小化する。
ある実施形態では、環境制御１４４が、環境制御１４４に連結された空気供給１４８を含み得る。空気供給１４８は、EFEMチャンバ１４２に空気（例えば、クリーンな乾燥空気）を供給する。空気供給１４８は、適切な導管及び１以上のバルブによって、EFEMチャンバ１４２に連結され得る。環境制御１４４は、EFEMチャンバ１４２内の酸素（O2）のレベルを感知するように構成され適合された、酸素センサなどのセンサ１４６を含み得る。したがって、オペレータがEFEMチャンバ１４２に入ることを求めて立入申請を開始するときに、環境制御１４４のコントローラは、不活性ガス環境の一部が排気され空気で置き換えられるように、空気供給１４８からの空気の流れを開始し得る。EFEMチャンバ１４２内で検出された酸素のレベルが適切な予め規定されたO2のレベルに到達したときに、アクセスドア２５０（図２）を閉じたままにしているドアインターロックが、アクセスドア２５０が開けられることを可能にするように、したがって、オペレータが保守のためにEFEMチャンバ１４２にアクセスすることを可能にするように、ラッチ解除され得る。
別の一実施例において、環境前提条件は、例えば、センサ１４６（例えば、酸素センサ）によって感知されるような、EFEMチャンバ１４２内で測定された酸素（O2）レベルが、予め規定された酸素閾値レベル（例えば、O2５０ppm未満、O2１０ppm未満、O2５ppm未満、O2３ppm未満、又は更にそれより低い）を下回ると、満たされ得る。他の適切な酸素レベル閾値も、処理チャンバ１３４内で行われる処理に応じて使用され得る。EFEMチャンバ１４２内の予め規定された酸素閾値レベルが満たされないならば、コントローラは、予め規定された酸素閾値レベルが満たされるまで、不活性ガス供給１４５からEFEMチャンバ１４２の中へ不活性ガスを解放するための制御信号を開始することとなる。予め規定された酸素閾値レベルが満たされたときに、基板キャリア１３８のキャリアドア１３８Ｄ及び／又は第１のスリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１のスリットバルブドア３５１（図３）が開けられ得る。これは、開いている基板キャリア１３８及び開いているロードロックアセンブリ１０５のロードロックチャンバの範囲内にある基板、更には、EFEMチャンバ１４２を通過する任意の基板が、比較的低い酸素レベルに曝されることを確実にする助けとなる。酸素レベルによっては、基板に対して有害な効果を有する場合がある。
別の一実施例では、例えば、センサ１４６（例えば、温度センサ）によって感知される温度などの、EFEMチャンバ１４２内で測定される温度レベルが、満たされた又は超えられたときに、環境前提条件が満たされ得る。例えば、予め規定された温度閾値レベルが設定されてもよい。一旦、予め規定された温度閾値レベルが満たされると、不活性ガス流が、不活性ガス供給１４５からEFEMチャンバ１４２へ供給され得る。
図３は、インターフェースパネル１１２とインターフェースパネル１１２に連結された２つのEFEMインターフェース１００とを備えた、インターフェースサブアセンブリ３００を示している。EFEMインターフェース１００の各々は、内部に形成された基板開口部１０２Ａを有する第１の取付け部材１０２を含む。描かれている実施形態では、基板開口部１０２Ａが、第１の取付け部材１０２上で垂直にオフセットされ、スリットバルブアセンブリ１０５Ｓ１のアクチュエータ２５２が、軸方向のオフセットＡによって形成された凹部１５４内に受け入れられている（図２）。
次に、図４を参照すると、ロードロックアセンブリを機器フロントエンドモジュールに組み付ける方法が説明されることとなる。方法４００は、４０２において、ロードロックアセンブリ（例えば、ロードロックアセンブリ１０５）を提供すること、及び、４０４において、環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバ（例えば、EFEMチャンバ１４２）を有するキャビネット（例えば、キャビネット１０３Ｃ）を含む機器フロントエンドモジュール（例えば、EFEM１０３）を提供することを含む。機器フロントエンドモジュールキャビネットは、壁（例えば、壁１０９）と壁内のインターフェース開口部（例えば、インターフェース開口部１０８）とを含む。
方法４００は、更に、４０６において、第１の取付け部材（例えば、第１の取付け部材１０２）と第１の取付け部材に連結された可撓性密封材（例えば、可撓性密封材１０４）とを含む、機器フロントエンドモジュールインターフェース（例えば、EFEMインターフェース１００）を提供することを含む。可撓性密封材は、密封フランジ（例えば、密封フランジ１０６）を含む。
該方法は、更に、４０８において、ロードロックアセンブリ（例えば、ロードロックアセンブリ１０５）とキャビネット（例えば、キャビネット１０３Ｃ）の壁（例えば、壁１０９）との間を密封するためにインターフェース開口部（例えば、インターフェース開口部１０８）の周りに密封フランジ（例えば、密封フランジ１０６）を連結してインターフェース開口部の周りで密封フランジを密封し且つ第１の取付け部材（例えば、第１の取付け部材１０２）をロードロックアセンブリに連結すること、及び、４０８において、ロードロックアセンブリ（例えば、ロードロックアセンブリ１０５）と機器フロントエンドモジュール（EFEM１０３）との間に存在する任意のずれに可撓性密封材（例えば、可撓性密封材１０４）を用いて対応することを含む。
該方法の様々な部分が、任意の適切な順序で完了され得る。例えば、ある実施形態では、インターフェース開口部１０８の周りに密封フランジ１０６を連結してインターフェース開口部１０８の周りで密封フランジを密封することが先ず行われ、第１の取付け部材１０２をロードロックアセンブリ１０５に連結することが次に行われ得る。１つの設置方法では、メインフレーム１２２が、メインフレームに取付けられたロードロックアセンブリ１０５を含み、メインフレーム１２２が、既知の位置において床に固定的に取り付けられる。EFEM１０３に取り付けられたEFEMインターフェース１００を有するEFEM１０３は、その後、ロードロックアセンブリ１０５に向けて移動され得る。EFEM１０３が既存の床連結に対して適切な位置にあるときに、EFEMインターフェース１００の第１の取付け部材１０２は、ロードロックアセンブリ１０５に連結される。軸方向のずれ、垂直のずれ、側方のずれ、及び傾きのずれが、可撓性密封材１０４を用いて吸収されることを含んで、ロードロックアセンブリ１０５とEFEM１０３との間の任意のずれは、EFEMインターフェース１００によって対応される。
本開示の実施形態は、以下の利点のうちの１以上を含み得る。EFEMインターフェース１００は、ロードロックアセンブリ１０５とEFEM１０３との間の連結が、より効率的に行われることを可能にする。というのも、EFEM１０３及びロードロックアセンブリ１０５の位置は、あまり正確に位置合わせすることができないからである。更に、EFEMインターフェース１００の可撓性密封材１０４は、EFEM１０３の壁１０９とロードロックアセンブリ１０５の位置との間の比較的大きな軸方向のずれを可能にする。有利なことに、傾きのずれ、側方のずれ、及び／又は垂直のずれも対応され得る。ある実施形態では、EFEMインターフェース１００の可撓性密封材１０４の可撓性が、設置された際のロードロックアセンブリ１０５に加えられる応力を低減させ得る。環境制御されていないEFEMに環境制御されたEFEM１０３を据え付ける場合に、環境制御されたEFEM１０３はわずかにより大きくなり得るが、両者に対して床内の同じ取付け位置が使用され得る。更に、EFEM１０３が環境制御１４４を含むときに、EFEMインターフェース１００の使用は、EFEM１０３とロードロックアセンブリ１０５との間の気密な密封を提供する。
前述の説明は、本開示の例示的な実施形態を開示している。本開示の範囲に含まれる上述の装置、システム、及び方法の修正例が、容易に自明であろう。したがって、本開示は特定の例示的実施形態を含むが、添付の特許請求の範囲によって定義されるように、他の実施形態が本開示の範囲内に入り得ることを理解すべきである。

Claims (14)

  1. ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び
    前記第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を備え、
    前記可撓性密封材が、機器フロントエンドモジュール内のインターフェース開口部の周りを密封するように構成された密封フランジを含み、
    前記第１の取付け部材が基板開口部を含む矩形状プレートを備え、前記第１の取付け部材が前記基板開口部の周りで前記ロードロックアセンブリを受け入れ且つ前記ロードロックアセンブリを連結するように構成され、前記基板開口部が前記矩形状プレートの上半分に位置付けられている、機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  2. 前記密封フランジが、複数の取付け孔を含む外側ガスケット部分を備える、請求項１に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  3. 前記複数の取付け孔の少なくとも一部が、細長くなっている、請求項２に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  4. ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び
    前記第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を備え、
    前記可撓性密封材が、機器フロントエンドモジュール内のインターフェース開口部の周りを密封するように構成された密封フランジを含み、
    前記密封フランジが、前記第１の取付け部材を取り囲む複数の突起部を備える、機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  5. 前記複数の突起部は、前記第１の取付け部材を取り囲む蛇腹構造を形成するために、軸方向延在部分と側方延在及び／又は垂直延在部分を備える、請求項４に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  6. 前記可撓性密封材が撓んでいない状態にあるときに、前記第１の取付け部材の密封面の第１の平面と前記可撓性密封材の密封面の第２の平面が、互いから軸方向にオフセットされている、請求項１に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  7. 前記可撓性密封材が、撓んでいない状態から撓み、＋／−１０mmを超える軸方向のずれを可能にするように構成されている、請求項１に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  8. 前記可撓性密封材が、撓んでいない状態から撓み、側方のずれ、垂直のずれ、又は傾きのずれのうちの１以上を可能にするように構成されている、請求項１に記載の機器フロントエンドモジュールインターフェース。
  9. 環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバを含むキャビネットであって、インターフェース開口部を有する壁を含むキャビネット、並びに
    前記壁に連結された機器フロントエンドモジュールインターフェースを備え、
    前記機器フロントエンドモジュールインターフェースが、
    ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び
    前記第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を備え、前記可撓性密封材が、前記インターフェース開口部の周りで密封された密封フランジを含み、
    前記第１の取付け部材が、基板開口部を含む矩形状プレートを備え、前記第１の取付け部材が前記基板開口部の周りで前記ロードロックアセンブリを受け入れ且つ前記ロードロックアセンブリを連結するように構成され、前記基板開口部が前記矩形状プレートの上半分に位置付けられている、機器フロントエンドモジュール。
  10. 前記壁が、前記インターフェース開口部を含むインターフェースパネルを含み、前記機器フロントエンドモジュールインターフェースが、前記インターフェース開口部内に取付けられている、請求項９に記載の機器フロントエンドモジュール。
  11. 環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバを含むキャビネットであって、インターフェース開口部を有する壁を含むキャビネット、並びに
    前記壁に連結された機器フロントエンドモジュールインターフェースを備え、
    前記機器フロントエンドモジュールインターフェースが、
    ロードロックアセンブリに連結するように構成された第１の取付け部材、及び
    前記第１の取付け部材に連結された可撓性密封材を備え、前記可撓性密封材が、前記インターフェース開口部の周りで密封された密封フランジを含み、
    前記壁が、前記インターフェース開口部を含むインターフェースパネルを含み、前記機器フロントエンドモジュールインターフェースが、前記インターフェース開口部内に取付けられており、
    前記機器フロントエンドモジュールが、前記インターフェースパネル内に形成された少なくとも２つのインターフェース開口部を更に備え、前記機器フロントエンドモジュールインターフェースが、前記少なくとも２つのインターフェース開口部のうちの第１のインターフェース開口部の内側に取付けられ、第２の機器フロントエンドモジュールインターフェースが、前記少なくとも２つのインターフェース開口部のうちの第２のインターフェース開口部の内側に取り付けられている、機器フロントエンドモジュール。
  12. 前記壁内の前記インターフェース開口部の周りで密封された前記密封フランジが、クランプによって前記壁の密封面上に圧縮されている、請求項９に記載の機器フロントエンドモジュール。
  13. メインフレーム
    前記メインフレームに連結されたロードロックアセンブリ、及び
    前記ロードロックアセンブリに連結された可撓性密封材を備える請求項９に記載の機器フロントエンドモジュールを備える、電子デバイス処理装置。
  14. ロードロックアセンブリを機器フロントエンドモジュールに組み付ける方法であって、
    ロードロックアセンブリを提供すること、
    環境制御の対象となる機器フロントエンドモジュールチャンバを有し且つ壁と前記壁内のインターフェース開口部を含むキャビネットを含む機器フロントエンドモジュールを提供すること、
    第１の取付け部材と、前記第１の取付け部材に連結され且つ密封フランジを含む可撓性密封材と、を含む機器フロントエンドモジュールインターフェースを提供すること、
    前記ロードロックアセンブリと前記キャビネットの前記壁との間を密封するために、前記インターフェース開口部の周りに前記密封フランジを連結して前記インターフェース開口部の周りで前記密封フランジを密封し、且つ、前記第１の取付け部材を前記ロードロックアセンブリに連結すること、及び
    前記ロードロックアセンブリと前記機器フロントエンドモジュールとの間に存在する任意のずれに、前記可撓性密封材を用いて対応することを含み、
    前記第１の取付け部材が基板開口部を含む矩形状プレートを備え、前記第１の取付け部材が前記基板開口部の周りで前記ロードロックアセンブリを受け入れ且つ前記ロードロックアセンブリを連結するように構成され、前記基板開口部が前記矩形状プレートの上半分に位置付けられている、方法。
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