TW202034434A - 設備前端模組（ｅｆｅｍ） - Google Patents

Abstract

[課題]提供為了提高EFEM之導入現場中的作業員之安全性，而可以抑制供給氮的空間與大氣之間的隔離部分中的氧濃度之降低。 [解決手段]EFEM1設為，淨化噴嘴(9)係在與端口(40)接觸的第1調整部位、包含裝載端口(2)之底座(21)與裝載端口門(22)之境界部分或與FOUP門(43)之境界部分之至少一者之第2調整部位、搬送室(3)與裝載端口(2)之底座(21)之境界部分亦即第3調整部位、在搬送室(3)之外側用於收納裝載端口(2)之門驅動機構(27)之一部分且於內部空間形成有惰性氣體之下降氣流的驅動系統收納箱(28)之周圍亦即第4調整部位之彼等複數個調整部位之中的至少1個調整部位附近設置有噴出空氣的噴出口(x1)、(x2)、(x3)。

Description

設備前端模組（ＥＦＥＭ）

本發明關於晶圓之自動搬送所使用的設備前端模組(EFEM,Equipment Front End Module)。

半導體之製造工程中，為了良率或品質之提升，在潔淨室內進行晶圓之處理。近年來，採取僅針對晶圓之周圍之局部性空間進一步提升清淨度的「微環境(Mini-environment)方式」，採用晶圓之搬送等進行其他處理的手段。微環境方式中，係以筐體之內部構成大致閉鎖的晶圓搬送室(以下稱為「搬送室」)之壁面之一部分，而且，在高清淨的內部空間載置收納有晶圓的容器亦即FOUP(Front-Opening Unified Pod)，在與FOUP之門(以下稱為「FOUP門」)密接之狀態下具有對該FOUP門進行開關之功能的裝載端口(Load Port)係與搬送室鄰接設置。

裝載端口，係在與搬送室之間進行晶圓之出入之裝置，作為搬送室與FOUP之間的介面部之功能。將可以卡合於FOUP門而對FOUP門進行開關之裝載端口之門(以下稱為「裝載端口門」)予以開放時，藉由配置於搬送室內的搬送機器人(晶圓搬送裝置)，可以將FOUP內之晶圓取入搬送室內，或將晶圓從搬送室內收納於FOUP內而構成。

半導體之製造工程中，為了適當地維持晶圓周邊之氛圍，因此使用上述稱為FOUP的儲存容器，在FOUP之內部收納管理晶圓。特別是近年來隨著元件之高集成化或電路之微細化進展，要求在晶圓表面不產生微塵或水分之附著，而將晶圓周邊維持於高的潔淨度。於此，以不使晶圓表面因氧化等導致表面之性狀產生變化的方式，在FOUP之內部填充氮氣體，而將晶圓周邊設為惰性氣體亦即氮氛圍，設為真空狀態之處理(淨化處理)亦被進行。

又，以惰性氣體亦即氮填滿搬送室內的方式而構成的EFEM亦被提案而實用化(例如專利文獻1)。具體言之為，該EFEM具備：包含在搬送室之內部使氮循環的搬送室之循環流路；對循環流路供給氮的氣體供給手段；及從循環流路排出氮的氣體排出手段。氮係對應於循環流路內之氧濃度等之變動而適當地供給及排出。藉此，和常時供給及排出氮的構成比較可以抑制氮之供給量之增大，而且可以將搬送室內保持於氮氛圍。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]特開2017-212322號公報

[發明所欲解決之課題]

但是，將供給氮的空間與大氣空間進行隔離的部分附近(例如隔離部分起1mm之範圍)中的氧濃度，就作業員而言需要維持於安全的濃度(例如19.5%(百分比)以上)。此乃為了回避作業員進入氧濃度極端低的空間時陷入缺氧狀態而有昏厥之虞。

本發明係著眼虞這樣的課題而完成者，主要目的在於提供EFEM，該EFEM為了提高EFEM之導入現場中的作業員之安全性，而可以抑制供給氮等之惰性氣體的的空間與大氣之間的隔離部分中的氧濃度之降低。又，本發明係即使FOUP以外之晶圓收納容器亦可以對應的技術。 [解決課題之手段]

亦即，本發明之EFEM，其特徵為，具備：搬送室，其藉由在設置於壁面的開口連接有裝載端口及處理裝置而在內部構成大致閉鎖的晶圓搬送空間；及晶圓搬送裝置，其配設於晶圓搬送空間，且在載置於裝載端口的晶圓收納容器與處理裝置之間進行晶圓之搬送；該EFEM構成為，在晶圓搬送空間生成下降氣流之同時使氮等之惰性氣體循環於晶圓搬送空間。本發明的EFEM中，作為裝載端口可以適用具備以下者：底座，其構成搬送室之前壁面之一部分，而且呈形成有向搬送室之內部空間開放的開口部之板狀；對底座之開口部進行開關的裝載端口門；以大致水平姿勢設置於底座的載置台；底部淨化裝置，其使設置於載置台的噴嘴接觸於載置台所載置的晶圓收納容器之底面上配置的端口(port)之狀態下從晶圓收納容器之底面側可以將該晶圓收納容器內之氣體氛圍替換為由氮等之惰性氣體形成的淨化用氣體；及對裝載端口門進行驅動的門驅動機構；噴嘴係在複數個調整部位之中的至少1個調整部位附近設置有噴出空氣的噴出口或氣體吸引口，彼等複數個調整部位為，接觸端口的第1調整部位，包含底座之中的與裝載端口門之境界部分或與晶圓收納容器之門亦即容器門之境界部分之至少一者的第2調整部位，搬送室與底座之境界部分亦即第3調整部位，在搬送室之外側用於收納裝載端口之中的門驅動機構之一部分且於內部空間形成有惰性氣體之下降氣流的驅動系統收納箱之周圍亦即第4調整部位。

本發明人，關於EFEM之導入現場中對作業員引起危險的氧濃度之降低狀態之主要原因，係著眼於源自設置於晶圓收納容器之底面的端口與設置於裝載端口的底部淨化用噴嘴之間的底部淨化處理所使用的氮等之惰性氣體雖然微小但亦有洩漏，或源自晶圓收納容器本體與晶圓收納容器之門之間的晶圓收納容器內之氮等之惰性氣體雖然微小但亦有洩漏，或者是在以氮等之惰性氣體填滿搬送室內而構成的EFEM中，源自搬送室與裝載端口之間、或收納驅動裝載端口門的機構之驅動系統收納箱、或裝載端口門的搬送室內之惰性氣體雖然微小但亦有洩漏，針對彼等之洩漏部分附近中的氧濃度的局部性降低之事態進行防止･抑制，而研究出並完成本發明的EFEM。

依據本發明的EFEM，針對將供給氮等之惰性氣體的空間與大氣進行隔離的部分(隔離部分)，係從噴出口進行空氣之供給，或藉由氣體吸引口對該隔離部分之氣體(高濃度之惰性氣體)進行吸引，藉此可以抑制隔離部分附近中的氧濃度之降低，可以提高作業員之安全性。

特別是，本發明的EFEM具備調整手段，藉由該調整手段，針對惰性氣體對晶圓搬送空間之供給量、基於底部淨化裝置的淨化用氣體之供給量、或各調整部位中的惰性氣體朝向大氣壓側之洩漏量，依據彼等之任一之量，可以調整從噴出口噴出的空氣之量或基於氣體吸引口的吸引力，因此藉由適度的空氣供給量或吸引力可以抑制隔離部分附近中的氧濃度之降低。 [發明效果]

依據本發明，可以提供在對晶圓實施適當之處理的EFEM之導入現場中，能夠抑制供給氮等之惰性氣體的空間與大氣之隔離部分中的氧濃度之降低，可以提高作業員之安全性的EFEM。

以下，參照圖面說明本發明之一實施形態。

本實施形態的EFEM(Equipment Front End Module)1，係如圖1所示，在半導體之製造工程中，具備配置於潔淨室的裝載端口2及搬送室3者。於圖1係示意表示EFEM1與其周邊裝置之相對位置關係。該圖所示FOUP4係與EFEM1同時被使用者。

在搬送室3之內部空間亦即晶圓搬送空間3S設置有可以在FOUP4與處理裝置M之間搬送晶圓W的搬送機器人31。藉由驅動設置於搬送室3內的風扇過濾單元32，在搬送室3之晶圓搬送空間3S產生下降氣流，使高清淨度的氣體亦即氮等之惰性氣體(環境氣體)可以在晶圓搬送空間3S循環。在搬送室3之中與配置有裝載端口2的前壁面3A對置的後壁面3B鄰接設置有處理裝置M(半導體處理裝置)。亦即，在設置於搬送室3之前壁面3A的開口連接有裝載端口2，而且在設置於後壁面3B的開口連接有處理裝置M，藉此而在搬送室3之內部形成大致閉鎖的晶圓搬送空間3S。

潔淨室中，處理裝置M之內部空間MS、搬送室3之晶圓搬送空間3S及裝載端口2上所載置的FOUP4之內部空間4S係維持於高清淨度。

本實施形態中，如圖1所示，在EFEM1之前後方向D依序使裝載端口2、搬送室3、處理裝置M相互密接配置。又，EFEM1之動作係藉由裝載端口2之控制器(圖3所示控制部2C)或EFEM1整體之控制器(圖1所示控制部3C)控制，處理裝置M之動作係藉由處理裝置M之控制器(圖1所示控制部MC)進行控制。於此，處理裝置M整體之控制器亦即控制部MC或EFEM1整體之控制器亦即控制部3C係裝載端口2之控制部2C之上位控制器。彼等各控制部2C、3C、MC，係由具備CPU、記憶體及介面的通常之微處理器等構成，於記憶體事先儲存有處理所必要的程式，CPU依序取出並執行必要的程式，和周邊硬體資源共同動作而實現期待之功能。

FOUP4，如圖1及圖2所示，係具備通過開口部亦即搬出入口41而可以對內部空間4S開放的FOUP本體42，及可以對搬出入口41進行開關的FOUP門43，在內部沿著上下方向H以多段狀收納複數片晶圓W，經由搬出入口41可以使彼等晶圓W出入而構成的既知者。

FOUP本體42係具備在內部空間4S可以按照複數段規定間距將晶圓W進行載置的架部(晶圓載置架)者。在FOUP本體42之底壁，係如圖2等所示，在規定部位設置有端口40。端口40，例如主體係由可以嵌入形成於FOUP本體42之底壁的端口安裝用貫穿孔的中空筒狀之扣眼密封(Grommet seal)形成，構成為藉由逆止閥可以開關者。在FOUP本體42之上壁中的朝上面之中央部設置有，被容器搬送裝置(例如OHT：Over Head Transport)等把持的凸緣部。

FOUP門43為，在被載置於裝載端口2之後述之載置台23的狀態下與裝載端口2之裝載端口門22呈對置者，形成為概略板狀。於FOUP門43設置有可以將該FOUP門43鎖定於FOUP本體42的鎖鍵(省略圖示)。FOUP門43之中藉由FOUP門43將搬出入口41閉鎖之狀態下在與FOUP本體42接觸或接近之規定之部分設置有墊片(省略圖示)，藉由使墊片與FOUP本體42接觸而彈性變形，可以將FOUP4之內部空間4S密閉而構成。

本實施形態的裝載端口2，係如圖2至圖5等所示，具備：構成搬送室3之前壁面3A之一部分，而且形成有開放搬送室3之晶圓搬送空間3S之開口部21a的呈板狀之底座21；對底座21之開口部21a進行開關的裝載端口門22；及在底座21以大致水平姿勢設置的載置台23。

於底座21之下端設置有具有腳輪及設置腳的腳部24，在與FOUP門43對置的位置設置有窗單元214(參照圖6)。設置於該窗單元214的開口部215，係容許晶圓W之通過的開口部。本實施形態中，如該圖所示，係採用具有圍繞底座21之開口部21a的密封部5的裝載端口2，如圖2所示，在沿著厚度方向夾持底座21之位置設置有密封部5、6。

載置台23，係設置於在底座21之中比起高度方向中央稍微靠上方之位置以大致水平姿勢配置的水平基台25(支撐台)之上部。該載置台23為在使能夠進行FOUP本體42之內部空間4S之開關的FOUP門43與裝載端口門22呈對置的方向之狀態下可以載置FOUP4者。又，載置台23係構成為相對於底座21，在FOUP門43接近底座21之開口部21a的規定之對接位置(參照圖7)，與在FOUP門43比起對接位置更遠離底座21規定距離的位置(參照圖2)之間可以進退移動。載置台23，係如圖3所示，具有朝上突出的複數個突起(銷)231，藉由使彼等突起231與形成於FOUP4之底面的孔(省略圖示)卡合，來達成載置台23上的FOUP4之定位。又，設置有使FOUP4相對於載置台23進行固定之鎖定爪232。藉由使該鎖定爪232掛鉤在設置於FOUP4之底面的被鎖定部(省略圖示)而設為固定之鎖定狀態，藉此，與定位用之突起231共同動作而可以將FOUP4一邊引導至載置台23上的適當的位置一邊進行固定。又，藉由解除鎖定爪232對FOUP4之底面上所設置的被鎖定部之鎖定狀態可以將FOUP4設為可以從載置台23分離之狀態。

裝載端口門22具備連結機構221，藉由該連結機構221可以在連結FOUP門43而使FOUP門43從FOUP本體42可以拆除的蓋連結狀態，與解除對FOUP門43的連結狀態，而且將FOUP門43安裝於FOUP本體42的蓋連結解除狀態之間進行切換(參照圖5)，係藉由連結機構221在將FOUP門43設為一體化之狀態下予以保持而沿著規定之移動路徑可以移動者。本實施形態之裝載端口2構成為使裝載端口門22至少在以下的全閉位置(C)與開放位置(O)之間可以移動，該全閉位置(C)為如圖7所示位置，亦即藉由該裝載端口門22所保持的FOUP門43而將FOUP本體42之內部空間4S予以密閉的位置，該開放位置(O)為如圖8所示位置，亦即使該裝載端口門22所保持的FOUP門43從FOUP本體42分離而將該FOUP本體42之內部空間4S向搬送室3內開放的位置。本實施形態之裝載端口2，係在維持定位於全閉位置(C)的裝載端口門22之起立姿勢的狀態下可以移動至圖8所示開放位置(O)，另外，構成為在維持起立姿勢的狀態下可以從圖8所示開放位置(O)至未圖示的全開位置為止沿著下方向移動。這樣的裝載端口門22之移動，係藉由設置於裝載端口2的門驅動機構27來實現。

門移動機構27，係如圖2等所示，具備：對裝載端口門22進行支撐的支撐框架271；透過滑動支撐部272將支撐框架271支撐成為可於前後方向D移動的可動方塊273；將可動方塊273支撐成為可於上下方向H移動的滑軌274；及進行沿著裝載端口門22之水平路徑的前後方向D之移動以及沿著鉛直路徑的上下方向H之移動之驅動源(例如未圖示的致動器)。藉由從控制部2C對該致動器供給驅動指令，而使裝載端口門22沿著前後方向D及上下方向移動者。又，亦可以是分別具備前後移動用之致動器及上下移動用之致動器的態樣，或是以共通之致動器作為驅動源而進行前後移動及上下移動之態樣。

支撐框架271係對裝載端口門22之後部下方進行支撐者。該支撐框架271，朝下方延伸之後，通過形成於底座21的狹縫狀之插通孔21b而成為向搬送室3之外側(載置台23側)突出的大致曲柄上之形狀。對該支撐框架271進行支撐之滑動支撐部272、可動方塊273、滑軌274亦相比底座21更靠近載置台23側，亦即靠近搬送室3之外側配置。彼等滑動支撐部272、可動方塊273、滑軌274成為裝載端口門22移動時之滑動部位。本實施形態中，藉由將彼等配置於搬送室3之外側，在裝載端口門22之移動時即使萬一產生微塵之情況下，藉由將插通孔21b設定成為微小的狹縫狀，可以防止、抑制微塵進入搬送室3內的事態。又，本實施形態之裝載端口2，係具備將門移動機構27之中配置於搬送室3之外側的構件或部分，具體言之為支撐框架271之一部分、滑動支撐部272、可動方塊273及滑軌274進行被覆的驅動系統收納箱28。藉此，設定成為搬送室3內之惰性氣體(環境氣體)不會通過形成於底座21的上述插通孔21b流出EFEM1之外部。又，於驅動系統收納箱28之內部空間形成有惰性氣體之下降氣流。

又，本實施形態之裝載端口2，係具備限制定位於對接位置的載置台23上之FOUP4朝與底座21分離的方向移動之的移動限制部L。本實施形態中，係將移動限制部L作為窗單元214而予以單元化(參照圖6)。

本實施形態之裝載端口2，係具備對FOUP4之內部空間4S注入由氮等之惰性氣體形成的淨化用氣體，可以將FOUP4之內部空間4S之氣體氛圍替換為淨化用氣體的淨化裝置P(參照圖3)。淨化裝置P為具備在上端部可以從載置台23上露出之狀態下配置於規定部位的複數個淨化噴嘴9(氣體供給排出裝置)者。彼等複數個淨化噴嘴9，係對應於FOUP4之底面上所設置的端口40之位置而安裝於載置台23上之適當地位置，在與端口40接觸之狀態下可以連接者。使用這樣的淨化裝置P的底部淨化處理，係使設置於FOUP4之底部的複數個端口40之中的規定數(除了全部以外)之端口發揮作為「供給端口」之功能，藉由與供給端口連接的淨化噴嘴9對該FOUP4內注入氮氣體或惰性氣體或乾空氣等之適當選擇的淨化用氣體，同時使殘餘之端口40發揮作為「排氣端口」之功能，而通過與排氣端口連接的淨化噴嘴9排出FOUP4內之氣體氛圍，藉此，進行使FOUP4內填滿淨化用氣體之處理。裝載端口2具備在底部淨化處理時對作為排氣端口功能之端口40所連接的淨化噴嘴9之氣體壓(排氣壓)進行檢測的壓力感測器(省略圖示)。

本實施形態之裝載端口2，係如圖9所示，具備可以檢測FOUP4內的晶圓W之有無或收納姿勢之映射部(mapping)m。映射部m具有可以檢測FOUP4內在高度方向H以多段狀收納的晶圓W之有無的映射感測器(傳送器m1、受信器m2)，及支撐映射感測器m1、m2的感測器框架m3。映射部m可以是其整體配置於搬送室3內之搬送空間的映射退避姿勢，與至少映射感測器m1、m2通過底座21之開口21a被定位於FOUP4內的映射姿勢之間之姿勢。映射部m構成為在維持映射退避姿勢或映射姿勢的狀態下可以沿著高度方向H移動。如圖9所示，藉由將感測器框架m3之一部分安裝於門驅動機構27之一部分，而構成為映射部m之升降移動與裝載端口門22之升降移動一體進行。又，圖9以外之各圖中省略映射部m。

映射感測器係由發出信號亦即光束(光線)的傳送器m1(發光感測器)，及接收從傳送器m1發出的信號的接收器m2(受光感測器)構成。又，映射感測器亦可以由傳送器，及使傳送器發出的光線朝向傳送器反射的反射部構成。該情況下，傳送機亦具有接收器之功能。

接著，對EFEM1之動作流程進行說明。

首先，藉由OHT等之容器搬送裝置將FOUP4搬送至裝載端口2之上方，載置於載置台23上。此時，例如設置於載置台23的定位用突起231嵌入FOUP4之定位用凹部，將載置台23上之鎖定爪232設為鎖定狀態(鎖定處理)。本實施形態中，可以在搬送室3之寬度方向並列配置3台的裝載端口2之載置台23上分別載置FOUP4。又，亦可以構成為藉由對FOUP4是否載置於載置台23上之規定位置進行檢測的座位感測器(省略圖示)檢測出FOUP4被載置於載置台23上之正規位置。

本實施形態之裝載端口2，係在FOUP4載置於載置台23上之正規位置之時點，檢測出載置台23上所設置的例如加壓感測器之被押壓部經由FOUP4之中的底面部押壓。以此作為契機，而使設置於載置台23的淨化噴嘴9(全部淨化噴嘴9)相比載置台23之上表面更朝上方進出而連結於FOUP4之各端口40，各端口40從閉鎖狀態切換為開放狀態。接著，本實施形態之裝載端口2，係藉由淨化裝置P對淨化FOUP4之內部空間4S供給氮氣體，進行將FOUP4之內部空間4S替換為氮氣體之處理(底部淨化處理)。在底部淨化處理時，FOUP4內之氣體氛圍係從作為排氣端口而發揮功能的端口40所連接的淨化噴嘴9排出FOUP4外。藉由這樣的底部淨化處理，使FOUP4內之水分濃度及氧濃度分別降低至規定值以下而將FOUP4內的晶圓W之周圍環境設為低濕度環境及低氧環境。

本實施形態之裝載端口2，在鎖定處理後，使位於圖2所示位置的載置台23移動至圖7所示對接位置(對接處理)，進行使用移動限制部L將FOUP4之至少兩側保持而進行固定的處理(夾緊處理)，將連結機構221切換為蓋連結狀態(蓋連結處理)，使FOUP門43與裝載端口門22同時移動，開放底座21之開口部21a及FOUP4之搬出入口41，執行解除FOUP4內之密閉狀態的處理(密閉解除處理)。本實施形態之裝載端口2，在將裝載端口門22從開放位置(O)移動至全開位置的處理中，實施基於映射部m的映射處理。映射處理為，使在執行密閉解除處理之正前處於映射退避姿勢的映射部m，在裝載端口門22從全閉位置(C)移動至開放位置(O)之後切換為映射姿勢，使裝載端口門22朝向全開位置向下方移動，藉此，映射部m亦在維持映射姿勢的狀態下向下方移動，使用映射感測器m1、m2對收納於FOUP4內的晶圓W之有無或收納姿勢進行檢測的處理。亦即，藉由從傳送器m1向接收器m2發送信號而在傳送器m1與接收器m2之間形成信號路徑，若晶圓W存在則該信號被遮斷，若晶圓W不存在則不被遮斷而到達接收器m2。藉此可以依序檢測出FOUP4內在高度方向H並列收納的晶圓W之有無或收納姿勢。

藉由執行密閉解除處理使FOUP本體42之內部空間4S與搬送室3之晶圓搬送空間3S成為連通之狀態，依據映射處理檢測出的資訊(晶圓位置)，實施設置於搬送室3之晶圓搬送空間3S的搬送機器人31從規定之晶圓載置架取出晶圓W，或將晶圓W收納於規定之晶圓載置架之處理(搬送處理)。

本實施形態的裝載端口2，在結束FOUP4內之全部晶圓W基於處理裝置M的處理工程之後，藉由門驅動機構27使裝載端口門22移動至全閉位置(C)，將底座21之開口部21a及FOUP4之搬出入口41閉鎖，進行FOUP4之內部空間4S之密閉處理(密閉處理)，接著，執行將連結機構221從蓋連結狀態切換為蓋連結解除狀態之處理(蓋連結解除處理)。藉由該處理，可以將FOUP門43安裝於FOUP本體42，底座21之開口部21a及FOUP4之搬出入口41分別被裝載端口門22、FOUP門43閉鎖，FOUP4之內部空間4S成為密閉狀態。

接著，本實施形態的裝載端口2進行對基於移動限制部L的FOUP4之固定狀態(夾緊狀態)予以解除的夾緊解除處理，接著，執行使載置台23移動至與底座21分離的方向之處理(對接解除處理)之後，解除以載置台23上之鎖定爪232鎖定FOUP4之狀態(鎖定解除處理)。藉此，收納有已結束規定之處理的晶圓W之FOUP4從各裝載端口2之載置台23上被交接至容器搬送裝置，被搬送至次一工程。

歷經這樣的動作流程的本實施形態的EFEM1，其重點為在將供給氮等之惰性氣體的空間與大氣空間進行隔離的部分之周圍，可以防止氧濃度之降低，可以回避作業員進入氧濃度極低的空間時陷入缺氧狀態導致昏厥之虞。

如本實施形態這樣地，適用可以實施底部淨化處理的裝載端口2之情況下，從設置於FOUP4之底面的端口40(扣眼)與設置於裝載端口2之載置台23的淨化噴嘴9之間雖然微小但亦有洩漏底部淨化處理所使用的氮等之惰性氣體。

於此，本實施形態中，將構成底部淨化裝置P的淨化噴嘴9之與設置於FOUP4之底面的端口40(扣眼)接觸的部位設定為第1調整部位，而適用在載置台23設置有對第1調整部位附近噴出空氣的第1噴出口x1的裝載端口2。

具體言之，係如圖3所示，在底部淨化處理時設置於FOUP4之底部的端口之中作為供給端口而發揮功能的端口40所接觸的淨化噴嘴9之附近，將朝上方噴出空氣的第1噴出口x1設置於載置台23。該圖中示出，在設置於載置台23的合計4個淨化噴嘴9之中作為供給端口而發揮功能的端口40所連接的3個淨化噴嘴9各別之附近分別設置有第1噴出口x1的態樣。

本實施形態，淨化噴嘴9構成為，可以在該淨化噴嘴9能夠接觸FOUP4之端口40的突出位置，與淨化噴嘴9不能夠接觸端口40的退避位置之間升降移動，該淨化噴嘴9之升降移動，係藉由對淨化噴嘴9以可以突出/沒入進行支撐的未圖示的保持部之內部空間進行空氣之供給･排氣來實現。於此，設定為使該淨化噴嘴9之升降移動用之配管適當地分歧，從與淨化噴嘴9之升降移動所使用的空氣相同的空氣供給源可以對第1噴出口x1供給空氣。圖3以箭頭示意表示從各第1噴出口x1噴出的空氣之噴出方向。

接著，和底部淨化處理之開始同時或大致同時從第1噴出口x1噴出空氣，從第1噴出口x1朝向淨化噴嘴9與FOUP4之底面上所設置的端口40所接觸的部位亦即第1調整部位噴出空氣，藉此，即使氮等之惰性氣體僅些微然亦有從淨化噴嘴9與端口40之境界部分洩漏至大氣空間之情況下，亦可以相對的降低第1調整部位中的惰性氣體之濃度，可以使將供給氮等之惰性氣體的空間亦即FOUP4之內部空間4S與大氣空間進行隔離的部分附近中的氧濃度，維持於可以確保作業員之安全性的規定值以上(例如19.5%以上)之濃度。

又，本實施形態的EFEM1係適用，將裝載端口2之底座21之中的與裝載端口門22之境界部分設定為第2調整部位，具備對第2調整部位附近噴出空氣的第2噴出口x2的裝載端口2。

具體言之，係如圖4(a)及圖4(b)所示，在裝載端口2之底座21之中，在相比開口部更上方之位置設置朝寬度方向延伸的中空狀之頂蓋x21，在頂蓋x21之內部配置空氣供給用配管x22之前端，使從空氣供給用配管x22供給至頂蓋x21之內部的空氣，從設置於頂蓋x21之朝下面的第2噴出口x2朝向下方噴出而構成。圖4(b)係圖4(a)之z-z線剖面示意圖。圖4(a)中，頂蓋x21附加有規定之圖案。又，於頂蓋x21之內部，在第2噴出口x2附近設置有過濾器x23，而且於與底座21接近之角部設置有密封材x24。於圖4以箭頭示意表示從第2噴出口x2噴出的空氣之噴出方向。

接著，本實施形態的EFEM1，係和底部淨化處理之開始同時或大致同時，從第2噴出口x2對裝載端口2之底座21之中的與裝載端口門22之境界部分亦即第2調整部位噴出空氣。裝載端口2之底座21之中的與裝載端口門22之境界部分亦即第2調整部位係成為，在底部淨化處理後或底部淨化處理中實施的對接處理(使位於圖2所示位置的載置台23移動至圖7所示對接位置之處理)之結束時點，成為裝載端口2之底座21與FOUP門43之境界部分、或者和成為FOUP本體42與FOUP門43之境界部分的部位極接近的位置(參照圖7、圖8)。因此，藉由從第2噴出口x2朝第2調整部位噴出空氣，即使氮等之惰性氣體僅些微然亦有從裝載端口2之底座21與與裝載端口門22之境界部分、或從裝載端口2之底座21與FOUP門43之境界部分，甚至從FOUP本體42與FOUP門43之境界部分洩漏至大氣空間之情況下，亦可以相對的降低第2調整部位附近中的惰性氣體之濃度，可以使將供給氮等之惰性氣體的空間亦即搬送室3之內部空間3S或FOUP4之內部空間4S與大氣空間進行隔離的部分附近中的氧濃度，維持於可以確保作業員之安全性的規定值以上之濃度。又，圖2、圖4、圖7及圖8以外之圖中省略包含第2噴出口x2之頂蓋x21整體。

又，本實施形態的EFEM1適用，如圖3及圖10所示，將晶圓搬送室3與裝載端口2之底座21之境界部分設定為第3調整部位，具備對第3調整部位附近噴出空氣的第3噴出口x3的裝載端口2。

具體言之，如圖3所示，裝載端口2之底座21構成為具備：平板狀之底座本體211；在底座本體211之中的與載置於載置台23上之FOUP4呈對置之面(朝前之面)中的左右兩側上所設置的側部框架212；及以和各側部框架212之中朝向外側方之面密接的姿勢而設置的中空管框架213。於各中空管框架213沿著高度方向按照規定間距設置複數個在朝向外側方的面具有開口的第3噴出口x3，設定為從各第3噴出口x3朝向外側方噴出空氣。於圖10以箭頭示意表示從各第3噴出口x3噴出的空氣之噴出方向。圖10將裝載端口2之底座21之中附加規定之圖案而表示的中空管框架213以外予以省略。又，圖3及圖10以外之圖中將包含第3噴出口x3之空管框架213予以省略。

接著，本實施形態的EFEM1藉由適當之配管與未圖示的空氣供給源與第3噴出口x3連接，在該EFEM1之設定時按照對搬送室3內供給惰性氣體之時序，亦即按照驅動設置於搬送室3內的風扇過濾單元32、於搬送室3之晶圓搬送空間3S產生下降氣流、及使高清淨度的氣體亦即惰性氣體(環境氣體)在晶圓搬送空間3S開始循環之時序，從第3噴出口x3朝向搬送室3與底座21之境界部分亦即第3調整部位噴出空氣，藉此則即使惰性氣體僅些微然亦有從搬送室3與底座21之境界部分洩漏至大氣空間之情況下，亦可以相對的降低第3調整部位中的惰性氣體之濃度，可以使對供給惰性氣體的空間亦即搬送室3之內部空間與大氣空間進行隔離的部分附近的氧濃度，維持於規定值以上之安全濃度。

再者，本實施形態的EFEM1適用於具備，將在搬送室3之外側收納有裝載端口2之中的門驅動機構27之一部分且於內部空間形成有惰性氣體之下降氣流的驅動系統收納箱28之周圍設定為第4調整部位，並對第4調整部位附近噴出空氣的第4噴出口(省略圖示)的裝載端口2。

接著，本實施形態的EFEM1，係藉由適當之配管與未圖示的空氣供給源與第4噴出口連接，該EFEM1之設定時係按照對搬送室3內供給惰性氣體之時序，亦即按照驅動搬送室3內設置的風扇過濾單元32、於搬送室3之晶圓搬送空間3S產生下降氣流、及使高清淨度的氣體亦即惰性氣體(環境氣體)在晶圓搬送空間3S開始循環之時序，從第4噴出口朝向第4調整部位噴出空氣，藉此則即使來自驅動系統收納箱28之周圍的惰性氣體僅些微然亦有洩漏至大氣空間之情況下，亦可以相對的降低第4調整部位中的惰性氣體之濃度，在隔離供給惰性氣體的空間亦即驅動系統收納箱28之內部空間與大氣空間的部分附近(隔離部分起1mm之範圍)可以維持於安全的氧濃度。

如此般，本實施形態的EFEM1，係分別從第1噴出口x1、第2噴出口x2、第3噴出口x3、第4噴出口朝向隔離供給氮等之惰性氣體的空間與大氣的部分(隔離部分)亦即第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位噴出空氣，藉此，可以抑制隔離部分附近的局部性氧濃度降低，可以提高作業員之安全性。

再者，依據本實施形態的EFEM1，藉由分別從第1噴出口x1、第2噴出口x2、第3噴出口x3、第4噴出口朝向第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位噴出空氣，亦可以排除空氣之噴出前端所附著的微塵(例如鎖鍵、定位銷(registration pin)或FOUP4之表面附著的微塵等)。

特別是，本實施形態的EFEM1具備噴出量調整手段，藉由該噴出量調整手段，可以與對搬送室3的惰性氣體之供給量、基於底部淨化裝置的淨化用氣體之供給量、或各調整部位中的惰性氣體朝向大氣壓側之洩漏量彼等之任一之量對應地，調整從第1噴出口x1、第2噴出口x2、第3噴出口x3、第4噴出口噴出的空氣之量。依據這樣的構成，可以藉由適度的空氣供給量來抑制隔離供給氮等之惰性氣體的空間與大氣的部分(隔離部分)亦即第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位中的氧濃度之降低，可以防止･抑制空氣之過度使用。

以上，針對本發明之實施形態進行說明，但本發明不限定於前述實施形態之構成。例如上述實施形態中示出，在針對供給氮等之惰性氣體的空間與大氣進行隔離的部分(隔離部分)亦即調整部位(第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位)之附近設置有噴出空氣的噴出口的態樣，但亦可以採用在調整部位之附近設置有氣體吸引口的態樣。該情況下，係在調整部位(第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位)之附近配置，可以使從供給氮等之惰性氣體的空間朝向大氣空間洩漏的些微之惰性氣體流入的例如準密閉構造之框架，藉由設置於該框架的氣體吸引口對框架內進行吸引，藉此，可以將隔離惰性氣體供給空間與大氣空間的部分附近(隔離部分起1mm之範圍)中的氧濃度，維持於就作業員而言安全的濃度。又，構成為使從氣體吸引口吸引的惰性氣體回收至適當地之回收空間(回收容器)即可。

採用在調整部位附近設置氣體吸引口之構成之情況下，依據具備吸引力調整手段的EFEM，藉由該吸引力調整手段而與對搬送室的惰性氣體之供給量、基於底部淨化裝置之淨化用氣體之供給量、或各調整部位中的惰性氣體朝向大氣壓側之洩漏量的彼等任一之量對應而進行基於氣體吸引口的吸引力之調整，即可藉由適度的吸引力來抑制隔離氮等惰性氣體的供給空間與大氣的部分(隔離部分)亦即第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位中的氧濃度降低。

又，亦可以取代與第1調整部位、第2調整部位、第3調整部位、第4調整部位之全部對應而設置有噴出口或氣體吸引口的態樣，而採用僅在任一個調整部位、或僅在選擇的2個調整部位、或僅在選擇的3個選擇部位設置有噴出口或氣體吸引口的態樣。

上述之實施形態，作為晶圓收納容器係採用FOUP。但是本發明亦可以使用FOUP以外之晶圓收納容器，例如可以使用MAC(Multi Application Carrier)、H-MAC(Horizontal-MAC)、FOSB(Front Open Shipping Box)等。

上述實施形態中作為底部淨化處理等所使用的惰性氣體雖示出氮氣體，但不限定於此，亦可以使用乾燥氣體、氬氣體等所期待之氣體。

又，容器門(FOUP門)從全閉位置移動至全開位置之過程中暫時成為傾斜姿勢(伴隨著描繪部分圓弧狀之軌跡的動作)者亦可。

其他，各部之具體構成亦不限定於前述實施形態，在不脫離本發明之要旨之範圍可以進行各種變形。

1:EFEM 2:裝載端口 21:底座 22:裝載端口門 23:載置台 27:門驅動機構 28:驅動系統收納箱 3:搬送室 4:晶圓收納容器(FOUP) 43:容器門(FOUP門) 9:噴嘴 P:底部淨化裝置 W:晶圓

[圖1]示意表示實施形態的EFEM與其周邊裝置之相對位置關係的側面圖。 [圖2]示意表示FOUP從底座分離而且裝載端口門處於全閉位置的狀態之實施形態的裝載端口之側剖面的圖。 [圖3]將實施形態中的裝載端口之一部分省略而表示之斜視圖。 [圖4]圖3之x方向觀察圖及該圖4(a)之z-z線剖面之擴大示意圖。 [圖5]圖3之y方向觀察圖。 [圖6]實施形態中的窗單元之整體斜視圖。 [圖7]與圖2對應而表示FOUP接近底座且裝載端口門處於全閉位置的狀態之圖。 [圖8]與圖2對應而表示裝載端口門處於開放位置的狀態之圖。 [圖9]表示實施形態中的映射部的圖。 [圖10]示意表示實施形態中的EFEM與其周邊裝置之相對位置關係的正面圖。

2C:控制部

5:密封部

9:噴嘴

21:底座

21a:開口部

22:裝載端口門

23:載置台

24:腳部

25:水平基台(支撐台)

28:驅動系統收納箱

211:底座本體

212:側部框架

213:中空管框架

214:窗單元

215:開口部

231:突起(銷)

232:鎖定爪

x1:第1噴出口

x3:第3噴出口

C:全閉位置

L:移動限制部

P:底部淨化裝置

Claims (2)

1. 一種EFEM，其特徵為， 具備：搬送室，其藉由在設置於壁面的開口連接有裝載端口及處理裝置而在內部構成大致閉鎖的晶圓搬送空間；及 晶圓搬送裝置，其配設於前述晶圓搬送空間，且在載置於前述裝載端口的晶圓收納容器與前述處理裝置之間進行晶圓之搬送； 該EFEM構成為，在前述晶圓搬送空間生成下降氣流之同時使惰性氣體循環於前述晶圓搬送空間； 前述裝載端口為具備以下者： 底座，其構成前述搬送室之前壁面之一部分，而且呈形成有向搬送室之內部空間開放的開口部之板狀； 對前述底座之開口部進行開關的裝載端口門； 以大致水平姿勢設置於前述底座的載置台； 底部淨化裝置，其使設置於前述載置台的噴嘴接觸於前述載置台所載置的前述晶圓收納容器之底面上配置的端口之狀態下從前述晶圓收納容器之底面側可以將該晶圓收納容器內之氣體氛圍替換為由惰性氣體形成的淨化用氣體；及 對前述裝載端口門進行驅動的門驅動機構； 前述噴嘴係在複數個調整部位之中的至少1個調整部位附近設置有噴出空氣的噴出口或氣體吸引口， 彼等複數個調整部位為， 接觸前述端口的第1調整部位， 包含前述底座之中的與前述裝載端口門之境界部分或與前述晶圓收納容器之門亦即容器門之境界部分之至少一者的第2調整部位， 前述搬送室與前述底座之境界部分亦即第3調整部位， 在前述搬送室之外側用於收納前述裝載端口之中的前述門驅動機構之一部分且於內部空間形成有惰性氣體之下降氣流的驅動系統收納箱之周圍亦即第4調整部位。
2. 如請求項1之EFEM，其中 具備：調整手段，其對應於前述惰性氣體對前述晶圓搬送空間之供給量、基於前述底部淨化裝置的淨化用氣體之供給量、或前述各調整部位中的惰性氣體朝向大氣壓側之洩漏量的彼等之任一之量，來調整從前述噴出口噴出的空氣之量或基於前述氣體吸引口的吸引力。

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