[发明专利]连结搬运系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种需要净化的以半导体器件、薄膜显示装置等为代表的元件、精密设备等的工业制品制造方法及其制造装置以及净化技术。

背景技术

在半导体产业等的具有大型工场的各产业中，随着其大型化，设备投资额及设备运营成本不断膨胀，由此，达不到与其相称的产值而造成亏损的问题正变得严重。

由于大型化与其它产业相比尤为突出，因此除了使用无尘室(clean room)来作为用于净化的单元并非最适当的化学工厂（chemicalplant）以外，先前例示的产业的制造工场大多具有使用无尘室的制造工序。因此，利用局部清洁化生产方式等的方法来进行无尘室的降级（grade down）等，由此来削减设备投资的想法开始被认为是可立即生效的手段。这种想法在一部分产业中已得到实用化且不断推进普及。局部清洁化还有削减工场的环境控制成本的效果。

作为将局部清洁化生产方式适用于工场的整体工序的制造例，如非专利文献1所述，可列举半导体集成电路制造的前工序来作为唯一的例子。在该制造系统中，作为制造物的晶圆（wafer）是被收纳于容器中而在独立的制造装置之间进行搬运。各个装置配备有前室。前室的门有两个。一个是装置本体与前室之间的门，另一个是前室与外界之间的门。通过以使任一个门始终关闭的方式来进行操作，从而可一直对装置本体内部和外界进行阻隔。晶圆容器连结于前室。在连结状态下，具有能够以一定程度的性能自外界阻隔晶圆气体环境的性能，从而可在容器和制造装置之间交接晶圆。

对于容器而言，为了确保便于搬运，要求轻便、小巧及机制简单。为了满足该要求，对于容器开闭方法，尤其是打开容器门时的门的收纳方法需要耗费工夫。具体而言，在与前室连结时将容器的门收纳至晶圆容器内的方式需要门的收纳空间，因此必须留意的是此方式有违上述要求。由此，妥当的连结结构应该是将晶圆容器的门收纳至前室内。HP公司针对考虑到此点的连结方法，取得了一项专利（专利文献1）。

在该专利中，主要特征是具有3个子系统（sub system）：（1）前室；（2）晶圆搬运容器；（3）前室内的晶圆传送机械，并且，“使2个门合为一体并移动至洁净的内部空间”。该方式的名称，即“标准机械接（Standard Mechanical InterFace，SMIF）”随后成为此方式的标准名称。使2个门合为一体是基于以下的理由。在2个门与含有微粒的外界接触的外侧的面上，分别附着有微粒。通过使其合为一体，从而将这些微粒关入两个门之间，并收纳至前室内部，从而可防止微粒扩散至局部清洁环境内。

如图1（a）所示，容器1由容器本体3及容器门4构成，前室2由前室本体5及前室门6构成，在（a）容器本体3-容器门4、（b）前室本体5-前室门6、（c）容器本体3-前室本体5这3处设置密封部，3个子系统是一方面阻隔内外一方面进行搬运时所需的一个公认条件，因此SMIF专利的专利性的要点在于通过这2个门来包夹（sandwich）且捕捉附着于门表面的微粒。然而，被包夹的微粒并未从该部位被排除。而且，针对微粒从包夹的门的端面洒落而导致晶圆受到污染的危险，并未采取对策。而且，由于未采用对前室和晶圆搬运容器的连结进行密闭化的结构，因此在本专利结构中，并不具有完全防止外部污染晶圆物质侵入前室内、晶圆搬运容器内的功能。

继而，Asyst公司将该SMIF方式作为200mm晶圆的系统而进行了实用化。Asyst公司与该实用系统相关联地作为用于在SMIF方式的概念中附加密闭性的一种改良机构而注册了专利（专利文献2）。在该专利中，连结部分由4个结构物，即容器（box）、容器门（boxdoor）、前室（port）及前室门（port door）构成。并且，如图1（b）所示，其特征在于，在这4个结构彼此接触的过程中，在（a）容器本体3-容器门4、（b）前室本体5-前室门6、（c）容器本体3-前室本体5、（d）容器门4-前室门6这4个结构之间实施用于密闭化的密封。