[发明专利]生产半导体器件的超净车间

说明书

本发明涉及安装用来生产半导体器件的生产设备例如各种制造设备和测量设备的生产半导体器件的超净车间或超净室。相关技术的描述

众所周知，在安装各种制造工艺(湿法工艺、干法工艺、氧化、光刻、离子注入等等)中使用的制造设备和用来作质量控制测试中各种测量方法的测量设备的超净车间内生产半导体器件。在参考文献1，由日本工业出版株式会社(Japan Industrial Publication Inc.)出版的超净技术、1997年第七卷第一期(CLEAE TECHNOLOGY，1997，Vol.7，No.1)和参考文献2，1996年12月3日日本300毫米半导体技术会议(J300)，辅助讲义“设计300毫米薄片流水线的集成电路工厂标准化研究，第9页到第10页”(ICs Factory Design for 300mm Wafer LineStandardizing Dtudy P9 To 10)中描述了这样的超净车间的实例。

在这样的超净车间中，通常安装制造设备和测量设备。换言之，为了在这些生产设备之间传送尚未制成半导体器件的产品母体例如薄片而安装自动传送系统。

图1A和图1B分别表示已使用这种类型的自动传送系统的超净车间的实例。在这些附图中，标记数词1表示超净车间。如平面视图1A所示，在这样的超净车间1中设置许多生产设备2，其中每一台生产设备2是由制造设备和测量设备组成而且在生产设备的前面，也就是在产品母体装入/取出旁侧(未表示出)提供工人通行和在此工作的超净隔间3。

在这样的超净车间1中，如侧视剖面图1B所示，在天花板表面上安装空气过滤器4，因而用未表示出的鼓风机从天花板表面的后面通过空气过滤器4把净化空气输送到超净车间内的生产区5，使流过生产区5的净化空气通过在地面上形成的排气孔流入在地面下面的空气回流区6并且这些空气用鼓风机再循环到天花板后面。

在上述的超净车间1中，由架空轨道运行型传送系统和自动导向运载器(AGV)7组成前面描述过的自动传送系统。如图1A和图1B所示，为了在超净隔间3之间也就是在各个工艺之间传送产品母体而设置架空轨道运行型传送系统。如图1B所示，在天花板侧高处装有的运行轨道8和在该轨道8上运行的载物架9组成传送系统。如图1A所示，自动导向运载器7离开运行轨道8侧在超净隔间3内行驶来回移动的路线，就是在工艺范围内传送产品母体。

此外，如图1A所示，在这样的自动传送系统中，为了在使产品母体从载物架9转换到自动导向运载器7以前一次储存产品母体，在比运行轨道8稍低处还安装储料器10。

就半导体器件而论，近年来，少品种、大批量生产体系趋向于转换成多品种、小批量生产体系，而近来由于薄片直径增大并且加之缩短TAT(转向时间)的要求增高，所以薄片在小批量的设备中加工，因而近来以小批量传送产品母体。如上所述，这些年来由于小批量传送产品母体，所以在超净车间1中产品母体的传送频率也增高。    

为此，尝试各种方法来提高与传送频率增高和缩短TAT的要求相适应的传送能力。例如，为了提高传送能力，尝试了二路或四路或更多路运行轨道8以实现多路传送运行轨道8环路。并且为了提高工艺中传送能力，也尝试了采用高速自动导向运载器。

然而，在缩短TAT的要求更进一步增高的情况下越来越需要提高传送能力。

但是，由于通过在安装许多生产设备2的生产区5内的自动导向运载器7和载物架9传送产品母体，所以由于传送路线上的限制造成相关技术中的自动传送系统不能缩短传送距离，此外因为在超净车间1中自动传送系统的占地面积增大所以难以提高其传送能力。

考虑上述背景而提出了本发明，所以本发明的目的是提供进一步提高与缩短TAT的要求等等相适应的传送能力的生产半导体器件的超净车间。

如将在权利要求1中所述，在生产区的地面上排列包括各种生产半导体器件的制造设备和测量设备的生产设备的生产半导体器件的超净车间中，从生产区的天花板侧面送入净化空气，空气经由在地面上形成的排气孔流入在地面下面的区域，然后这些空气循环到天花板后面，在为了回流生产区中的空气而在地面下面形成的空气回流区中形成在生产设备之间传送半导体器件产品母体的传送系统的传送路线，因而经由在地面上形成的孔口在传送系统和生产区之间互换产品母体。

根据这样的生产半导体器件的超净车间，由于在地面下面的空气回流区中形成传送半导体器件产品母体的传送系统的传送路线，所以可以增大传送路线的自由度，能够缩短传送时间，就是说，例如通过采用穿过生产设备之间的最短距离的传送路线能够提高传送能力和能够实现短的TAT。