JP7277813B2 - 搬送システム及び容器開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、閉鎖された搬送室に不活性ガスを供給し不活性ガス雰囲気に置換することが可能なＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）に関する。

特許文献１には、ウェハ（半導体基板）が収容されるＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）が載置されるロードポートと、前面壁に設けられた開口にロードポートが接続されることで閉鎖され、ウェハの搬送が行われる搬送室が形成された筐体とを含み、ウェハに所定の処理を施す処理装置とＦＯＵＰとの間でウェハの受渡しを行う、ＥＦＥＭについて記載されている。

従来、ウェハ上で製造される半導体回路に対する搬送室内の酸素や水分等の影響は少なかったが、近年、半導体回路のさらなる微細化に伴い、それらの影響が顕在化してきている。そこで、特許文献１に記載のＥＦＥＭは、不活性ガスである窒素で搬送室内が満たされるように構成されている。具体的には、ＥＦＥＭは、筐体の内部で窒素を循環させるための、搬送室とガス帰還路とで構成された循環流路と、ガス帰還路の上部から窒素を供給するガス供給手段と、ガス帰還路の下部から窒素を排出するガス排出手段とを有する。窒素は、循環流路内の酸素濃度等の変動に応じて適宜供給及び排出される。これにより、搬
送室内を窒素雰囲気に保つことが可能となる。

特開２０１５－１４６３４９号公報

上記特許文献１に記載のＥＦＥＭのロードポートは、載置されたＦＯＵＰの蓋部を開閉可能な開閉機構と、搬送室と連通し且つ開閉機構の一部を収容する収容室とを有しているが、ガス排出手段が循環流路のガス帰還路の下部に接続されている。このため、ＥＦＥＭの始動時（メンテナンス後含む）に、循環流路に窒素を供給しつつ循環流路からガスを排出しても、搬送室に連通する収容室は循環流路に含まれていないため、収容室を窒素雰囲気に置換するのに時間を要するという問題が生じる。さらに収容室内のパーティクルが開閉機構の動作によって舞い上がり、搬送室に侵入しやすいという問題が生じる。

そこで、本発明の目的は、収容室を不活性ガスに置換しやすくしつつ、収容室内のパーティクルも排出することが可能なＥＦＥＭを提供することである。

本発明のＥＦＥＭは、ロードポートと、側壁に設けられた開口に前記ロードポートが接続されることで閉鎖され、基板を搬送するための搬送室を内部に構成する筐体と、前記搬送室内に配置され、前記基板の搬送を行う基板搬送装置と、前記搬送室に不活性ガスを供給するための不活性ガス供給手段と、前記搬送室内のガスを排出するためのガス排出手段とを備えている。そして、前記ロードポートは、載置されたＦＯＵＰの蓋部を開閉可能な開閉機構と、前記搬送室と連通し且つ前記開閉機構の一部を収容する収容室とを有しており、前記ガス排出手段は、前記収容室を介して前記搬送室内のガスを排出するように、前記収容室に接続されている。

これによると、ガス排出手段が、開閉機構が収容されたロードポートの収容室に接続されていることで、収容室内を不活性ガス雰囲気に置換しやすくなる。例えば、ＥＦＥＭの始動時（メンテナンスを行った後含む）に、不活性ガス供給手段で不活性ガスを供給しガス排出手段でガスを排出することで、搬送室及び収容室を不活性ガス雰囲気にすばやく置換しやすくなって、基板の搬送などの作業を開始するまでの時間を短くすることができる。また、ガス排出時に収容室内のパーティクルも排出することが可能となって、開閉機構の動作時に収容室内のパーティクルが舞い上がりにくくなって、搬送室内にパーティクルが侵入しにくくなる。

本発明において、前記搬送室の上部に設けられ、当該搬送室内に不活性ガスを送出するガス送出口と、前記搬送室の下部に設けられ、当該搬送室内の不活性ガスを吸引するガス吸引口と、前記ガス吸引口から吸引された不活性ガスを前記ガス送出口へ帰還させるガス帰還路と、前記ガス送出口から送出する不活性ガスに含まれるパーティクルを除去するフィルタとをさらに備えていることが好ましい。これにより、搬送室にパーティクルを除去した不活性ガスの下降気流を生じさせつつ、ガス帰還路を通じて不活性ガスを循環させることが可能となる。このため、不活性ガスの消費を抑制し、コストを削減することが可能となる。

また、本発明において、前記収容室には、前記ガス排出手段に不活性ガスを送るファンが設けられていることが好ましい。これにより、ファンが搬送室に設けられているよりも、パーティクルの舞上げを抑制することが可能となる。

また、本発明において、前記収容室は、前記ＦＯＵＰを載置する載置部よりも下方に配置されており、前記ガス排出手段が、前記収容室を構成する底壁に接続されていることが好ましい。これにより、パーティクルを効果的に排出することが可能となる。

また、本発明において、前記筐体には、複数の前記ロードポートが設けられており、前記ガス排出手段は、前記ロードポートのそれぞれの前記収容室に接続されていることが好ましい。これにより、各ロードポートの収容室内のパーティクルを効果的に排出することが可能となる。

本発明のＥＦＥＭによると、ガス排出手段が、開閉機構が収容されたロードポートの収容室に接続されていることで、収容室内を不活性ガス雰囲気に置換しやすくなる。例えば、ＥＦＥＭの始動時（メンテナンスを行った後含む）に、不活性ガス供給手段で不活性ガスを供給しガス排出手段でガスを排出することで、搬送室及び収容室を不活性ガス雰囲気にすばやく置換しやすくなって、基板の搬送などの作業を開始するまでの時間を短くすることができる。また、ガス排出時に収容室内のパーティクルも排出することが可能となって、開閉機構の動作時に収容室内のパーティクルが舞い上がりにくくなって、搬送室内にパーティクルが侵入しにくくなる。

本発明の一実施形態に係るＥＦＥＭ及びその周辺の概略構成を示す平面図である。 図１に示すＥＦＥＭの電気的構成を示す図である。 図１に示す筐体を前方から見たときの正面図である。 図３に示すＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。 図３に示すＶ－Ｖ線に沿った断面図である。 図３に示すＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。 ドアが閉じられた状態を示すロードポートの側断面図である。 ドアが開いた状態を示すロードポートの側断面図である。

以下、本発明の一実施形態に係るＥＦＥＭ１について、図１～図８を参照しつつ以下に説明する。なお、説明の便宜上、図１に示す方向を前後左右方向とする。すなわち、本実施形態においては、ＥＦＥＭ（Equipment Front End Module）１と基板処理装置６とが並べられている方向を前後方向とし、ＥＦＥＭ１側を前方、基板処理装置６側を後方とする。また、前後方向と直交する、複数のロードポート４が並べられている方向を左右方向とする。また、前後方向及び左右方向の両方と直交する方向を上下方向とする。

（ＥＦＥＭ及びその周辺の概略構成）
まず、ＥＦＥＭ１及びその周辺の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本実施形態に係るＥＦＥＭ１及びその周辺の概略構成を示す平面図である。図２は、ＥＦＥＭ１の電気的構成を示す図である。図１に示すように、ＥＦＥＭ１は、筐体２と、搬送ロボット３（基板搬送装置）と、３つのロードポート４と、制御装置５とを含む。ＥＦＥＭ１の後方には、ウェハＷ（基板）に所定の処理を施す基板処理装置６が配置されている。ＥＦＥＭ１は、筐体２内に配置された搬送ロボット３によって、ロードポート４に載置されたＦＯＵＰ（Front-Opening Unified Pod）１００と基板処理装置６との間でウェハＷの受渡しを行う。ＦＯＵＰ１００は、複数のウェハＷを上下方向に並べて収容可能な容器であり、後端部（前後方向における筐体２側の端部）に開閉可能な蓋１０１（蓋部）が設けられている。ＦＯＵＰ１００は、例えば、公知のＯＨＴ（天井走行式無人搬
送車：不図示）によって搬送される。ＯＨＴとロードポート４との間で、ＦＯＵＰ１００の受渡しが行われる。

筐体２は、３つのロードポート４と基板処理装置６とを接続するためのものである。筐体２の内部には、外部空間に対して略密閉され、ウェハＷを外気に晒さずに搬送するための搬送室４１が形成されている。ＥＦＥＭ１が稼動しているとき、搬送室４１は、窒素で満たされている。なお、本実施形態においては、搬送室４１は窒素で満たされているが、不活性ガスであれば窒素以外のものであってもよい。筐体２は、搬送室４１を含む内部空間において、窒素が循環するように構成されている（詳細については後述する）。また、筐体２の後端部には開閉可能なドア２ａが設けられており、搬送室４１は、ドア２ａを隔てて基板処理装置６と接続されている。

搬送ロボット３は、搬送室４１内に配置され、ウェハＷの搬送を行う。搬送ロボット３は、位置が固定された基台部９０（図３参照）と、基台部９０の上方に配置され、ウェハＷを保持して搬送するアーム機構７０（図３参照）と、ロボット制御部１１（図２参照）とを有する。搬送ロボット３は、主に、ＦＯＵＰ１００内のウェハＷを取り出して基板処理装置６に渡す動作や、基板処理装置６によって処理されたウェハＷを受け取ってＦＯＵＰ１００に戻す動作を行う。

ロードポート４は、ＦＯＵＰ１００を載置する（図７参照）ためのものである。複数のロードポート４は、図１及び図５に示すように、筐体２の前側の隔壁３３に沿って、左右方向に並べて配置されている。各ロードポート４は、後端にあるベース５１（図７参照）で筐体２の隔壁３３に形成された３つの開口（不図示）をそれぞれ閉鎖している。なお、これら３つの開口は、左右方向において４つの柱２１～２４間に形成されている。これにより、筐体２内に搬送室４１が略密閉空間に構成される。また、ロードポート４は、ＦＯＵＰ１００内の雰囲気を窒素に置換可能に構成されている。ロードポート４の後端部には、後述する開閉機構５４の一部であるドア４ａが設けられている。ドア４ａは、ドア駆動機構５５（開閉機構５４の一部）によって開閉される。ドア４ａは、ＦＯＵＰ１００の蓋１０１のロックを解除可能、且つ、蓋１０１を保持可能に構成されている。ロックが解除された蓋１０１をドア４ａが保持している状態で、ドア駆動機構５５がドア４ａを開けることで、蓋１０１が開けられる。これにより、ＦＯＵＰ１００内のウェハＷが、搬送ロボット３によって取出可能になる。また、搬送ロボット３によってウェハＷをＦＯＵＰ１００内に収納可能となる。

図２に示すように、制御装置５は、搬送ロボット３のロボット制御部１１、ロードポート４のロードポート制御部１２、基板処理装置６の制御部（不図示）と電気的に接続されており、これらの制御部との通信を行う。また、制御装置５は、筐体２内に設置された酸素濃度計８５、圧力計８６、湿度計８７等と電気的に接続されており、これらの計測機器の計測結果を受信して、筐体２内の雰囲気に関する情報を把握する。また、制御装置５は、供給バルブ１１２及び排出バルブ１１３（後述）と電気的に接続されており、これらのバルブの開度を調節することで、筐体２内の窒素雰囲気を適宜調節する。

図１に示すように、基板処理装置６は、例えば、ロードロック室６ａと、処理室６ｂとを有する。ロードロック室６ａは、筐体２のドア２ａを隔てて搬送室４１と接続された、ウェハＷを一時的に待機させるための部屋である。処理室６ｂは、ドア６ｃを隔ててロードロック室６ａと接続されている。処理室６ｂでは、不図示の処理機構によって、ウェハＷに対して所定の処理が施される。

（筐体及びその内部の構成）
次に、筐体２及びその内部の構成について、図３～図６を用いて説明する。図３は、筐
体２を正面から見たときの正面図である。図４は、図３に示すＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。図５は、図３に示すＶ－Ｖ線に沿った断面図である。図６は、図３に示すＶＩ－ＶＩ線に沿った断面図である。なお、図３及び図６においては、隔壁の図示を省略している。また、図５においては、搬送ロボット３等の図示を省略し、ロードポート４については２点鎖線で示している。

筐体２は、全体として略直方体形状を有している。図３～図５に示すように、筐体２は、柱２１～２６と、連結管２７と、隔壁３１～３６とを有する。上下方向に延びる柱２１～２６に隔壁３１～３６が取り付けられており、筐体２の内部空間が外部空間に対して略密閉に構成されている。

より具体的には、図４に示すように、筐体２の前端部において、柱２１～２４が左方から右方に向かって互いに離隔しつつ順に配置されている。また、柱２１～２４は、上下方向に沿うように立設して配置されている。柱２１，２４は、その上下方向の長さがほぼ同じ長さとなっている。柱２２，２３も、その上下方向の長さがほぼ同じ長さとなっているが、柱２１よりも短い。筐体２の後端部の左右両側には、２本の柱２５、２６が上下方向に沿って立設して配置されている。連結管２７は、左右方向に延在し、４本の柱２１～２４を互いに連結している。連結管２７は柱２２，２３の上端に接続され、柱２１，２４の途中部位に接続されている。

図３に示すように、筐体２の底部に隔壁３１が、天井部に隔壁３２が配置されている。図４に示すように、前端部に隔壁３３（側壁）が、後端部に隔壁３４が、左端部に隔壁３５が、右端部に隔壁３６が、それぞれ配置されている。隔壁３３には、図示しない３つの開口が形成されている。これら３つの開口は、左右方向において、４つの柱２１～２４間に配置されており、ロードポート４のベース５１により閉鎖される。筐体２の右端部には、後述するアライナ８４が載置される載置部８３（図３参照）が設けられている。アライナ８４及び載置部８３も、筐体２の内側に収容されている（図４参照）。

図５に示すように、筐体２内の上側部分であって連結管２７の後端側には、水平方向に延びる支持板３７が配置されている。これにより、筐体２の内部は、下側に形成された前述の搬送室４１と、上側に形成されたＦＦＵ設置室４２とに分けられている。ＦＦＵ設置室４２内には、後述する３つのＦＦＵ（ファンフィルタユニット）４４が配置されている。支持板３７の前後方向における中央部であってＦＦＵ４４と上下方向に対向する位置には、搬送室４１とＦＦＵ設置室４２とを連通させる３つの開口３７ａが形成されている。これら３つの開口３７ａは、左右方向に沿って並んで配置されている。また、３つの開口３７ａは、図６に示すように、左右方向において、４本の柱２１～２４間に配置されている。この開口３７ａは、供給された窒素（不活性ガス）を送出するガス送出口である。なお、筐体２の隔壁３３～３６は、搬送室４１用の下部壁とＦＦＵ設置室４２用の上部壁とに分けられている（例えば、図５における前端部の隔壁３３ａ、３３ｂ及び後端部の隔壁３４ａ、３４ｂを参照）。

次に、筐体２の内部の構成について説明する。具体的には、筐体２内で窒素を循環させるための構成及びその周辺構成、並びに、搬送室４１内に配置された機器等について説明する。

筐体２内で窒素を循環させるための構成及びその周辺構成について、図３～図５を用いて説明する。図５に示すように、筐体２の内部には、窒素を循環させるための循環路４０が形成されている。循環路４０は、搬送室４１と、ＦＦＵ設置室４２と、帰還路４３（ガス帰還路）とによって構成されている。循環路４０においては、ＦＦＵ設置室４２から清浄な窒素が各開口３７ａを通して下方へ送り出され、搬送室４１の下端部まで到達した後
、帰還路４３を通って上昇し、ＦＦＵ設置室４２に戻るようになっている（図５の矢印参照）。以下、詳細に説明する。

ＦＦＵ設置室４２には、図５及び図６に示すように、支持板３７上に配置された３つのＦＦＵ４４と、ＦＦＵ４４上に配置された３つのケミカルフィルタ４５とが設けられている。ＦＦＵ４４は、図５に示すように、ファン４４ａとフィルタ４４ｂとを有する。ＦＦＵ４４は、ファン４４ａによってＦＦＵ設置室４２内の窒素を下方に送出しつつ、窒素に含まれるパーティクル（不図示）をフィルタ４４ｂによって除去する。ケミカルフィルタ４５は、例えば基板処理装置６から循環路４０内に持ち込まれた活性ガス等を除去するためのものである。ＦＦＵ４４及びケミカルフィルタ４５によって清浄化された窒素は、ＦＦＵ設置室４２から、支持板３７に形成された開口３７ａを介して搬送室４１に送り出される。搬送室４１に送り出された窒素は、層流を形成し、下方へ流れる。

帰還路４３は、筐体２の前端部に配置された柱２１～２４（図５においては柱２３）、及び、連結管２７に形成されている。柱２１～２４、及び、連結管２７の内部は中空になっており、互いに窒素が流通可能な空間２１ａ～２４ａ，２７ａがそれぞれ形成されている（図４参照）。柱２１～２４の空間２１ａ～２４ａは、上下方向に延在して形成されており、いずれも柱２１～２４の下端から連結管２７の位置まで延在している。連結管２７の空間２７ａは、左右方向に延在している。また、連結管２７の下面には、図５及び図６に示すように、柱２１～２４の空間２１ａ～２４ａと空間２７ａとを互いに連通させるための連通口２７ｂ～２７ｅが形成されている。また、連結管２７の上面には、ＦＦＵ設置室４２に向かって（すなわち、上方に向かって）開口した３つの開口２７ｆ～２７ｈが形成されている、これら３つの開口２７ｆ～２７ｈは、左右方向において、４本の柱２１～２４間に配置されており、互いに左右方向に長尺な矩形平面形状を有している。このように連結管２７は、４つの空間２１ａ～２４ａから流れ込んできた窒素を一旦合流させた後、３つの開口２７ｆ～２７ｈからＦＦＵ設置室４２に送り出すことが可能に構成されている。このように空間２１ａ～２４ａ，２７ａが、帰還路４３を構成している。

帰還路４３について、図５を参照しつつ、さらに具体的に説明する。なお、図５には柱２３が示されているが、他の柱２１、２２、２４についても同様である。柱２３の下端部には、搬送室４１内の窒素を帰還路４３（空間２３ａ）に流入させやすくするための導入ダクト２８が取り付けられている。導入ダクト２８には開口２８ａが形成され、搬送室４１の下端部に到達した窒素が帰還路４３に流入可能となっている。つまり、開口２８ａは、搬送室４１内の窒素を帰還路４３に吸引するガス吸引口である。

導入ダクト２８の上部には、下方へ向かうほど後方に広がる拡大部２８ｂが形成されている。導入ダクト２８内であって拡大部２８ｂの下方には、ファン４６が配置されている。ファン４６は、不図示のモータによって駆動され、搬送室４１の下端部に到達した窒素を帰還路４３（図５においては空間２３ａ）に吸い込んで上方に送り出し、窒素をＦＦＵ設置室４２に戻す。ＦＦＵ設置室４２に戻された窒素は、ケミカルフィルタ４５の上面からＦＦＵ４４側に吸い込まれて、これらＦＦＵ４４やケミカルフィルタ４５によって清浄化され、再び開口３７ａを介して搬送室４１へ送り出される。以上のようにして、窒素が循環路４０内を循環可能になっている。

また、図３に示すように、ＦＦＵ設置室４２の後端上部には、ＦＦＵ設置室４２（循環路４０）内に窒素を供給するための供給管４７が配置されている。供給管４７は、窒素の供給源１１１に接続された外部配管４８と接続されている。外部配管４８の途中部位には、窒素の単位時間当たりの供給量を変更可能な供給バルブ１１２が設けられている。これら供給管４７、外部配管４８、供給バルブ１１２及び供給源１１１により、不活性ガス供給手段が構成されている。なお、不活性ガス供給ラインが工場などに設置されている場合
は、当該供給ラインと供給管４７とを接続すればよい。このため、不活性ガス供給手段は、供給管４７だけから構成されていてもよい。

供給管４７は、図３及び図６に示すように、左右方向に沿って延在しており、３つの排出口４７ａが形成されている。３つの排出口４７ａは、左右方向に沿って互いに離隔して配置されており、供給管４７からＦＦＵ設置室４２内に窒素を排出する。これら３つの排出口４７ａは、図５に示すように、窒素が下方に向かって排出可能に構成されている。また、３つの排出口４７ａは、左右方向において、ＦＦＣ４４の中心と同じ位置関係に配置されている。

また、図５に示すように、ロードポート４の下端には、循環路４０内の気体を排出するための排出管４９が接続されている。なお、ロードポート４は、後述するようにドア駆動機構５５が収容された収容室６０がベース５１に形成されたスリット５１ｂを介して搬送室４１に連通している（図７参照）。そして、排出管４９が収容室６０に接続されている。排出管４９は、例えば図示しない排気ポートにつながっており、その途中部位には、循環路４０内の気体の単位時間当たりの排出量を変更可能な排出バルブ１１３が設けられている。これら排出管４９及び排出バルブ１１３により、ガス排出手段が構成されている。

供給バルブ１１２及び排出バルブ１１３は、制御装置５と電気的に接続されている（図２参照）。これにより、循環路４０に窒素を適宜供給及び排出することが可能となっている。例えば、ＥＦＥＭ１を始動するとき（例えば、ＥＦＭＥ１をメンテナンスした後に始動するときなど含む）、循環路４０内の酸素濃度が上昇している場合、供給源１１１から外部配管４８及び供給管４７を介して循環路４０に窒素を供給し、スリット５１ｂから排出管４９を介して循環路４０及び収容室６０内の気体（窒素及び酸素などを含む）排出することで、酸素濃度を下げることができる。つまり、循環路４０及び収容室６０内を窒素雰囲気に置換することができる。なお、ＥＦＥＭ１を稼働させているときに、循環路４０内の酸素濃度が上昇した場合も、循環路４０に窒素を一時的に多く供給し、排出管４９を介して窒素と共に酸素を排出することで、酸素濃度を下げることができる。なお、窒素を循環させるタイプのＥＦＥＭ１においては、循環路４０から外部への窒素の漏出を抑制しつつ、外部から循環路４０への大気の侵入を確実に抑制するために、循環路４０内の圧力を外部の圧力よりもわずかに高く保つ必要がある。具体的には、１Ｐａ（Ｇ）～３０００Ｐａ（Ｇ）の範囲内であり、好ましくは、３Ｐａ（Ｇ）～５００Ｐａ（Ｇ）、より好ましくは、５Ｐａ（Ｇ）～１００Ｐａ（Ｇ）である。このため、制御装置５は、循環路４０内の圧力が所定の範囲から外れると、排出バルブ１１３の開度を変更することで窒素の排出流量を変更し、圧力が所定の目標圧力になるように調節する。このように、酸素濃度に基づいて窒素の供給流量が調節され、圧力に基づいて窒素の排出流量が調節されることで、酸素濃度及び圧力が制御される。本実施形態では、１０Ｐａ（Ｇ）の差圧となるよう調整している。

次に、搬送室４１内に配置された機器等について、図３及び図４を用いて説明する。図３及び図４に示すように、搬送室４１内には、上述した搬送ロボット３と、制御部収容箱８１と、計測機器収容箱８２と、アライナ８４とが配置されている。制御部収容箱８１は、例えば搬送ロボット３の基台部９０（図３参照）の左方に設置され、アーム機構７０（図３参照）と干渉しないように配置されている。制御部収容箱８１には、上述したロボット制御部１１やロードポート制御部１２が収容されている。計測機器収容箱８２は、例えば基台部９０の右方に設置され、アーム機構７０と干渉しないように配置されている。計測機器収容箱８２には、上述した酸素濃度計８５、圧力計８６、湿度計８７等の計測機器（図２参照）が収容可能となっている。

アライナ８４は、搬送ロボット３のアーム機構７０（図３参照）に保持されているウェハＷの保持位置が、目標保持位置からどれだけずれているか検出するためのものである。
例えば、上述したＯＨＴ（不図示）によって搬送されるＦＯＵＰ１００（図１参照）の内部では、ウェハＷが微妙に動くおそれがある。そこで、搬送ロボット３は、ＦＯＵＰ１００から取り出した処理前のウェハＷを、いったんアライナ８４に載置する。アライナ８４は、ウェハＷが搬送ロボット３によって目標保持位置からどれだけずれた位置で保持されていたか計測し、計測結果をロボット制御部１１に送信する。ロボット制御部１１は、上記計測結果に基づいて、アーム機構７０による保持位置を補正し、アーム機構７０を制御して目標保持位置でウェハＷを保持させ、基板処理装置６のロードロック室６ａまで搬送させる。これにより、基板処理装置６によるウェハＷの処理を正常に行うことができる。

（ロードポートの構成）
次に、ロードポートの構成について、図７及び図８を参照しつつ以下に説明する。図７は、ドアが閉じられた状態を示すロードポートの側断面図である。図８は、ドアが開いた状態を示すロードポートの側断面図である。なお、図７及び図８は、載置台５３の下方に位置する外部カバー４ｂ（図５参照）を取り外した状態で描かれている。

図７に示すように、ロードポート４は、上下方向に沿って立設された板状のベース５１と、このベース５１の上下方向の中央部分から前方に向かって突出して形成された水平基部５２とを有している。水平基部５２の上部には、ＦＯＵＰ１００を載置するための載置台５３（載置部）が設けられている。載置台５３はＦＯＵＰ１００を載置した状態で、載置台駆動部（図示せず）により前後方向に移動することが可能となっている。

ベース５１は、搬送室４１を外部空間から隔離する隔壁３３の一部を構成する。ベース５１は、上下方向に長尺な略矩形平面形状を有している。また、ベース５１は、載置されたＦＯＵＰ１００と前後方向に対向可能な位置に窓部５１ａが形成されている。また、ベース５１は、上下方向において、水平基部５２よりも下方位置に後述の支持フレーム５６が移動可能な上下方向に延在したスリット５１ｂが形成されている。スリット５１ｂは、支持フレーム５６がベース５１を貫通した状態で上下に移動可能範囲にのみ形成されており、左右方向の開口幅が小さくなっている。このため、スリット５１ｂから収容室６０のパーティクルが搬送室４１に侵入しにくくなっている。

ロードポート４は、ＦＯＵＰ１００の蓋１０１を開閉可能な開閉機構５４を有している。開閉機構５４は、窓部５１ａを閉鎖することが可能なドア４ａと、ドア４ａを駆動させるためのドア駆動機構５５とを有している。ドア４ａは、窓部５１ａを閉鎖可能に構成されている。また、ドア４ａは、ＦＯＵＰ１００の蓋１０１のロックを解除可能、且つ、蓋１０１を保持可能に構成されている。ドア駆動機構５５は、ドア４ａを支持するための支持フレーム５６と、スライド支持手段５７を介して支持フレーム５６を前後方向に移動可能に支持する可動ブロック５８と、この可動ブロック５８をベース５１に対して上下方向に移動可能に支持するスライドレール５９とを含む。

支持フレーム５６は、ドア４ａの後部下方を支持するものであり、下方に向かって延在した後に、ベース５１に設けられたスリット５１ｂを通過してベース５１の前方に向かって張り出した略クランク状の板状部材である。そして、この支持フレーム５６を支持するためのスライド支持手段５７、可動ブロック５８及びスライドレール５９はベース５１の前方に設けられている。すなわち、ドア４ａを移動させるための駆動箇所が筐体２の外側であって、水平基部５２の下方に設けられた収容室６０に収容されている。収容室６０は、水平基部５２と、水平基部５２から下方に向かって延在する略箱状のカバー６１とベース５１とで囲まれて構成され、略密閉状態とされている。

カバー６１の底壁６１ａには、上述の排出管４９が接続されている。つまり、収容室６０と排出管４９とが接続されている。本実施形態においては、３つのロードポート４のい
ずれにおいても、収容室６０と排出管４９とが接続されている。これにより、各ロードポート４の収容室６０を介して循環路４０の気体を排出管４９から排出することが可能となる。このため、排出管４９から気体を排出する際、各収容室６０内に存在するパーティクルも気体と共に排出することが可能となる。また、収容室６０内であって底壁６１ａ上には、排出管４９と対向するファン６２が設けられている。このようにファン６２が収容室６０内に設けられていることで、パーティクルの舞上げを抑制しつつ、収容室６０から排出管４９に気体を排出しやすくなる。仮に搬送室４１内の気体を収容室６０に向けて送出するファンが設けられている場合、搬送室４１内の気流に乱れが生じやすくなり、搬送室４１内のパーティクルが舞上げられやすくなるが、本実施形態においては収容室６０内にファン６２が配置されているため、搬送室４１内のパーティクルを舞上げるのを抑制することが可能となる。また、本実施形態においては、ガス排出手段（排出管４９）の接続箇所（ファン６２の設置個所）をスリット５１ｂによる連通箇所から距離を取るように、収容室６０を構成する壁面のうち底壁６１ａに設ける構成を採用している。

続いて、ＦＯＵＰ１００の蓋１０１及びドア４ａの開閉動作について、以下に説明する。先ず、図７に示すように、ベース５１より離隔した状態で載置台５３上に載置されたＦＯＵＰ１００を、載置台５３を後方に向かって移動させて、蓋１０１とドア４ａとを当接させる。このとき、開閉機構５４のドア４ａでＦＯＵＰ１００の蓋１０１のロックを解除し、且つ、蓋１０１を保持させる。

次に、図８に示すように、支持フレーム５６を後方に向かって移動させる。これにより、ドア４ａ及び蓋１０１が後方に移動する。こうすることで、ＦＯＵＰ１００の蓋１０１が開くと共にドア４ａが開いて、筐体２の搬送室４１とＦＯＵＰ１００とが連通する。

次に、図８に示すように、支持フレーム５６を下方に移動させる。これにより、ドア４ａ及び蓋１０１が下方に移動する。こうすることで、ＦＯＵＰ１００が搬出入口として大きく開放され、ＦＯＵＰ１００とＥＦＥＭ１との間でウェハＷの移動を行うことが可能となる。なお、蓋１０１及びドア４ａを閉じる場合は、上述と逆の動作を行えばよい。また、ロードポート４の一連の動作は、ロードポート制御部１２によって制御される。

以上に述べたように、本実施形態のＥＦＥＭ１によると、ガス排出手段を構成する排出管４９が、開閉機構５４の一部が収容されたロードポート４の収容室６０に接続されている。これにより、循環路４０を窒素雰囲気に置換する際に、収容室６０内もすばやく窒素雰囲気に置換しやすくなる。例えば、ＥＦＥＭ１の始動時（メンテナンスを行った後含む）に、供給管４７（不活性ガス供給手段）から窒素を供給し排出管４９（ガス排出手段）で気体（ガス）を排出することで、搬送室４１及び収容室６０を窒素雰囲気にすばやく置換しやすくなる。このため、ウェハＷ（基板）の搬送などの作業を開始するまでの時間を短くすることができる。また、ガス排出時に収容室６０内のパーティクルも排出することが可能となって、開閉機構５４の動作時に収容室６０内のパーティクルが舞い上がりにくくなって、搬送室４１内にパーティクルが侵入しにくくなる。

また、搬送室４１の上部に設けられ窒素を送出する開口３７ａ（ガス送出口）と、搬送室４１の下部に設けられ窒素を吸引する開口２８ａ（ガス吸引口）と、開口２８ａからの窒素を開口３７ａへと帰還させる帰還路４３（ガス帰還路）とを有し、ファン４４ａと開口３７ａ（ガス送出口）との間にフィルタ４４ｂが設けられていることで、搬送室４１にパーティクルを除去した窒素の下降気流を生じさせつつ、帰還路４３を通じて窒素を循環させることが可能となる。このため、窒素の消費を抑制し、コストを削減することが可能となる。

また、排出管４９が底壁６１ａに接続されている。これにより、収容室６０内のパーテ
ィクルであって、下方に溜まったパーティクルを効果的に排出することが可能となる。

また、排出管４９は筐体２の前方に配置されたロードポート４に接続されているため、排出管４９の配管レイアウトの自由度が向上する。例えば、排出管が、筐体２の後端に接続されている場合は基板処理装置６と緩衝する虞があり、筐体２の左端又は右端に接続されている場合はＥＦＥＭ１自体の左右方向における設置面積が大きくなるなど、配管レイアウトに制約が生じやすい。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。上述の実施形態においては、ファン６２が設けられているが、ファン６２を設けずに、吸引手段（例えば、工場などのバキューム）と排出管４９とを接続してもよい。また、排出管４９は、収容室６０と接続されておれば、底壁６１ａ以外の部分と接続されていてもよい。

また、本実施形態においては、ファン６２の回転数を一定にした上で、排出バルブ１１３の開度をコントロールすることで、収容室６０からのガスの排出量の調節を行っているが、ファン６２の回転数を制御することで収容室６０からのガスの排出量の調節を行ってもよい。

また、筐体２内に帰還路４３が設けられていなくてもよい。つまり、窒素（不活性ガス）を循環させなくてもよい。また、柱２１～２４及び連結管２７の内部に形成された空間２１ａ～２４ａ，２７ａが帰還路４３であるものとしたが、これには限られない。すなわち、帰還路４３は他の部材によって形成されていてもよい。

また、上述のガス排出手段とは別にガス排出手段を帰還路に設ける構成であってもよい。

また、本実施形態においては、被搬送物品を半導体基板とし、収容室６０を備えるロードポート４が設けられたＥＦＥＭ１に不活性ガスを供給する構成を用いて説明したが、これに限られるものではない。例えば、被搬送物品として医薬品や検体、細胞などでもよく、供給されるガスとして除菌（除染）を行う除染ガス（例えば、Ｈ2Ｏ2ガス）や二酸化炭素濃度が管理された気体でもよい。

搬送システムは、被搬送物品が収納された容器の蓋を開閉するための開閉機構を備えた容器開閉装置と、容器開閉装置に隣接して設けられ、被搬送物品を搬送するための搬送室を内部に構成する筐体と、前記搬送室内に所定のガスを供給するためのガス供給手段と、前記搬送室内のガスを排出するためのガス排出手段とを備えており、前記容器開閉装置は、前記開閉機構の一部を収容し、前記搬送室と連通する収容室を備えており、前記ガス排出手段は、前記収容室を介して前記搬送室内のガスを排出するように前記収容室に接続されていることを特徴としてもよい。

１ ＥＦＥＭ
２ 筐体
３ 搬送ロボット（基板搬送装置）
４ ロードポート
２８ａ 開口（ガス吸引口）
３３ 隔壁（側壁）
３７ａ 開口（ガス送出口）
４１ 搬送室
４３ 帰還路（ガス帰還路）
４４ｂ フィルタ
４７ 供給管（不活性ガス供給手段）
４９ 排出管（ガス排出手段）
５３ 載置台（載置部）
５４ 開閉機構
６０ 収容室
６１ａ 底壁
６２ ファン
１００ ＦＯＵＰ
１０１ 蓋（蓋部）
Ｗ ウェハ（基板）

Claims (5)

1. 被搬送物品を搬送するための搬送室と、前記搬送室内のガスを循環させる帰還路とを含む循環路を形成する筐体の壁面の少なくとも一部を構成し、前記被搬送物品が収納された容器の蓋を開閉するための容器開閉装置であって、
   前記搬送室の開口を塞ぎ、上下方向に沿って立設される板状のベースと、
   前記容器を載置するための載置台と、
   前記ベースに設けられた窓部を閉鎖可能なドアと、
   前記ドアを駆動させるためのドア駆動機構と、
   前記ドア駆動機構の一部を収容する収容室と、
   前記収容室内のガスを排出するガス排出手段と、を備え、
   前記ガス排出手段は、前記循環路内に設置された酸素濃度計または圧力計の検出値に基づいて、前記循環路内が陽圧になるようにガスを排出することで、前記収容室内のガスを置換することを特徴とする容器開閉装置。
2. 前記ガス排出手段は、前記収容室に接続された排出管と、ガスの排出量を変更可能な排出バルブとを有し、前記収容室には前記ガス排出手段にガスを送るファンが設けられていることを特徴とする請求項１に記載の容器開閉装置。
3. 前記ベースに形成され、前記搬送室と前記収容室とを連通し、前記ドアと前記ドア駆動機構が上下移動するためのスリットを有し、
   前記ガス排出手段の接続箇所は、前記スリットによる連通箇所から距離を取るように、前記収容室を構成する壁面のうち底壁に設置されることを特徴とする請求項１または２いずれか１項に記載の容器開閉装置。
4. 前記ガス排出手段は、前記ファンの回転数または前記排出バルブの開度を制御することで前記収容室からのガスの排出量を調整することを特徴とする請求項２に記載の容器開閉装置。
5. 前記収容室へ供給されるガスは、前記収容室の壁を介して供給されることを特徴とする請求項１～４いずれか１項に記載の容器開閉装置。
   

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