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公開番号2025115665
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2024010232
出願日2024-01-26
発明の名称EFEM
出願人シンフォニアテクノロジー株式会社
代理人個人
主分類H01L 21/677 20060101AFI20250731BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】省フットプリントであり、パージガスの使用量の節約も可能な退避ステーションを備えたEFEMを提供する。
【解決手段】筐体21の内部に形成した基板搬送空間21Sに基板搬送ロボット22を配置したEFEM本体2と、EFEM本体2の側壁21に基板搬送空間21Sと連通させた退避ステーション6と、EFEM本体1の上部に設けたパージガス供給室5とを備えたEFEM1において、退避ステーション6とパージガス供給室5との間に、基板搬送空間21Sから退避ステーション6内に流入したパージガスをパージガス供給室5へ送るリターンダクト7を設けた構成とした。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
筐体の内部に形成した基板搬送空間に基板搬送ロボットを配置したＥＦＥＭ本体と、当該ＥＦＥＭ本体の側壁に前記基板搬送空間と連通するように設けられ前記基板搬送ロボットがアクセスすることで基板を一時的に収容可能な退避ステーションと、前記ＥＦＥＭ本体の上部に設けられ前記基板搬送空間に清浄なパージガスを供給するパージガス供給室とを備えたＥＦＥＭであって、
前記退避ステーションと当該退避ステーションよりも上方に配置された前記パージガス供給室との間に、前記基板搬送空間から前記退避ステーション内に流入した前記パージガスを前記ガス供給室へ送るリターンダクトを設けていることを特徴とするＥＦＥＭ。
続きを表示（約 460 文字）【請求項２】
前記退避ステーションの上部と前記パージガス供給室との間に、前記リターンダクトを設けている請求項１に記載のＥＦＥＭ。
【請求項３】
前記退避ステーションにおいて、当該退避ステーション内に設けられる基板収容棚の後方に多数の孔が形成されたバッフルプレートと、当該バッフルプレートの背面に沿って設けられ前記基板収容棚への前記基板の積載位置に合わせて上下動作可能な封止板とを設け、当該封止板と重ならない領域の前記バッフルプレートの孔を通じて前記パージガスをリターンダクトへ送出する構成としている請求項１又は２に記載のＥＦＥＭ。
【請求項４】
前記バッフルプレートの前記多数の孔を、上端部側から下端部側に向けて開口面積が漸次大きくなるように形成している請求項３に記載のＥＦＥＭ。
【請求項５】
前記リターンダクトの内部に、前記パージガスの気流を上昇させるファンを設け、当該ファンの回転数を前記封止板の上下動作に応じて変更可能に構成している請求項３に記載のＥＦＥＭ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の自動搬送に用いられるＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）の本体部である筐体に基板を一時的に退避させる退避ステーションを連接させて窒素ガス等の不活性ガスからなるパージガスを循環させる機能を有するＥＦＥＭに関するものである。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体の製造工程においては、歩留まりや品質の向上のため、クリーンルーム内で基板の処理がなされている。近年では、基板の周囲の局所的な空間についてのみ清浄度をより向上させる「ミニエンバイロメント方式」を取り入れ、基板の搬送その他の処理を行う半導体製造装置が採用されている。ミニエンバイロメント方式では、略閉止された基板搬送空間を内部に有するＥＦＥＭの筐体の前面側に隣接するようにロードポート（Load Port）を設け、高清浄な内部空間に基板が収納された容器であるＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）をロードポートに載置し、ＦＯＵＰのドアに密着した状態で当該ＦＯＵＰドアをロードポートによって開閉可能に構成している。
【０００３】
半導体の処理工程においては、基板上に様々な処理が施されるが、各工程で使用される工程ガスやヒューム（粉塵や化学物質等の粒子）、水分等が除去されないまま処理が進むと、半導体製造装置内の環境的な要因（高レベルの湿気や高い酸素レベル、汚染化学物質）に基板が晒されることになり、半導体製造装置内の汚染や基板上に製造した半導体素子の不良等の基板特性に対する不利益につながる可能性があるため、ＥＦＥＭの筐体の内部空間やＦＯＵＰ内をパージガスで置換して清浄状態を保つという対策が採られている。また、ＥＦＥＭの筐体に退避ステーション（基板がウェーハの場合には、「ウェーハステーション」と称されることもある）を連接したＥＦＥＭも利用されるようになってきている。退避ステーションは、筐体内に配置された搬送ロボットによって、ＦＯＵＰから筐体内に搬入された基板を一時的に退避させたり、筐体内からＦＯＵＰへと搬出する前に基板を一時的に退避させたりする役割を担っている。このようなＥＦＥＭでは、筐体の内部空間と退避ステーションの内部空間とが連通されており、双方の内部空間をパージガスで置換することによって基板の劣化を防止・抑制を図るように構成されている。
【０００４】
このような形態のＥＦＥＭとして、特許文献１には、ＥＦＥＭの筐体の一側方に、ウェーハを多段式に積載して収容可能な退避ステーション（同文献では「側部収納ポッド装置」）が設けられた構成が開示されている。このＥＦＥＭでは、退避ステーションとして、ＥＦＥＭの筐体（ＥＦＥＭチャンバ）からパージガスを流入させられるように開口部を通じてＥＦＥＭの筐体に連設された側部収納容器と、側部収納容器内において基板を支持し得るように構成された側部収納チャンバと、側部収納チャンバの奥方（ＥＦＥＭを正面視した場合の側方）に連通するように設けられたプレナムチャンバと、側部収納チャンバとプレナムチャンバとを包囲する保持容器と、プレナムチャンバの下端部からパージガスを排気する排気口とを備えた構成が採用され、側部収納チャンバとプレナムチャンバとの間にはバッフルプレート（邪魔板）が配置されている。バッフルプレートには、パージガス流の均一性を保つ整流のために、上部から下部にいくにしたがって開口面積を徐々に小さくした円形の穿孔が多数形成されている。
【０００５】
このようなパージガス流の均一性を考慮した工夫としては、ＥＦＥＭの例ではないが、例えば特許文献２に、ＦＯＵＰの構成として、ウェーハを搭載する多段式スロットの側壁や前壁とＦＯＵＰの筐体の側壁や前壁との間に空間を形成し、多段式スロットの側壁や前壁に円形の穿孔又は横長のスリットを開口させて形成し、これらの穿孔やスリットを上部から下部にいくにしたがって開口面積を徐々に小さくした例が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２０２０／０８６７０６号（特許第７１３７６９７号公報）
韓国特許第１０－１６８４４３１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したような従来のＥＦＥＭでは、退避ステーションに供給された後のパージガスは、特許文献１に開示されたように、退避ステーションの下端部に設けられた排気口から外部に排出されているが、排出されたパージガスは退避ステーションの外部に設けた循環経路を経由してＥＦＥＭ内に戻されており、このような構成が装置全体の大型化につながっており、装置のフットプリントをできるだけ小さくしたいという趨勢には合致していないという状況が生じている。
【０００８】
本発明は、このような点に着目したものであって、退避ステーションを備えたＥＦＥＭにおいて、退避ステーション内の基板の積載位置に応じた工程ガスやヒュームや水分の除去に適した構成を有し、装置全体の省フットプリント化にも寄与するＥＦＥＭを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち本発明は、筐体の内部に形成した基板搬送空間に基板搬送ロボットを配置したＥＦＥＭ本体と、ＥＦＥＭ本体の側壁に基板搬送空間と連通するように設けられ基板搬送ロボットがアクセスすることで基板を一時的に収容可能な退避ステーションと、ＥＦＥＭ本体の上部に設けられ基板搬送空間に清浄なパージガスを供給するパージガス供給室とを備えたＥＦＥＭであって、退避ステーションとそれよりも上方に配置されているパージガス供給室との間に、基板搬送空間から退避ステーション内に流入したパージガスをパージガス供給室へ送るリターンダクトを設けた構成としていることを特徴とするものである。
【００１０】
このような構成のＥＦＥＭにおいて、退避ステーションは、ＥＦＥＭ本体の筐体の２つの側壁のうち一方に連通させて設けたものであってもよいし、両方の側壁にそれぞれ連通させて設けたものであってもよい。また、パージガスには、清浄化され乾燥された窒素ガス等の不活性ガスが用いられる。パージガス供給室は、ＥＦＥＭ本体の上部（天井部分）に設けられた空間であり、このパージガス供給室には、基板搬送空間との境界に、基板搬送空間側へパージガスを送風するファンと、ファンから基板搬送空間へ送り込む前のパージガスを清浄化するフィルタとをユニットとして組み込んだＦＦＵ（Fan Filter Unit）が設けられる。
（【００１１】以降は省略されています）

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