密閉型容器及び半導体製造装置
【課題】本発明は、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することを目的とする。
【解決手段】半導体製造装置１は、被処理物であるウエーハ１０、ウエーハ１０を収納する密閉型容器のＦＯＵＰ２０、半導体処理装置であるエッチング装置３０及びＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間を密閉状態でウエーハ１０の搬送を行うＥＦＥＭ４０を有する。ＦＯＵＰ２０は、前面扉２０ａ、内側に温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部２１及びこのセンサ部が検知した情報を送信する送信装置２５を有する。受信装置３１は、送信装置２５からの情報を受信し、その情報をパージ部４３に供給する。パージ部４３は、ＦＯＵＰ２０内の温度などが予め定められた基準値を満足するまでパージを行う。
【解決手段】半導体製造装置１は、被処理物であるウエーハ１０、ウエーハ１０を収納する密閉型容器のＦＯＵＰ２０、半導体処理装置であるエッチング装置３０及びＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間を密閉状態でウエーハ１０の搬送を行うＥＦＥＭ４０を有する。ＦＯＵＰ２０は、前面扉２０ａ、内側に温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部２１及びこのセンサ部が検知した情報を送信する送信装置２５を有する。受信装置３１は、送信装置２５からの情報を受信し、その情報をパージ部４３に供給する。パージ部４３は、ＦＯＵＰ２０内の温度などが予め定められた基準値を満足するまでパージを行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハなどの半導体基板を収納し搬送に用いられる密閉型容器及びそれを含む半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体処理装置などの処理過程においては、次のような問題がある。ウエーハなどの被処理物に、例えばハロゲン原子を含む生成物や吸着物などが残留し、これが真空処理室外の大気中の水分等に触れて反応し、微小なパーティクルやディフェクトが発生する。
【０００３】
微細化が著しい半導体においては、これら微小な異物が、半導体デバイスの歩留まりに大きく影響する。これら微小な異物を無くすためには、例えば、処理後にハロゲン原子を含む生成物や吸着物を半導体基板から除去する。しかし、このためには、被処理物の加熱機構や水洗機構などの設備が必要である。
【０００４】
例えば、特許文献１においては、処理後のウエーハ上に堆積したハロゲン系ケイ素や、ウエーハ上に物理吸着しているＣｌ２、ＨＢｒなどをハロゲン化アンモニウムに転化する技術が開示されている。このハロゲン化アンモニウムは水溶性物質であるため、ウエット洗浄工程で容易に除去できる。
【０００５】
特許文献２においては、処理室へウエーハを搬送する際に通過する真空予備室に、絶えず不活性ガスを流入し続ける技術が開示されている。この技術では、真空予備室から処理室へウエーハを搬送する際の帯電や、処理室から真空予備室へ搬送する際のウエーハ上の自然酸化膜成長を防ぐことができる。
【０００６】
一方、ウエーハ搬送用のカセット内に設けたセンサによって、カセット内のスロット上に載置されたウエーハの有無を検出する技術として、特許文献３の技術が知られている。この技術においては、センサからの情報を記憶部に記憶し、記憶されたスロット情報を、カセットの外部の設備機器へ送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１２９４０号公報
【特許文献２】特開平５−３６６１８号公報
【特許文献３】特開２００９−１５８６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の発明は、ウエット洗浄工程を設けてウエーハ上のハロゲン化アンモニウムを除去している。特許文献２に記載の発明は、予備室での不活性ガスによる自然酸化膜成長の防止をしている。しかし、これらの技術では、処理後のウエーハが収納容器に収納された場合に、その容器の内部の温度、湿度、ガス濃度などが制御されていない。そのため、容器内部の雰囲気に起因するパーティクルやディフェクトが発生するという問題は解決されていない。
【０００９】
一方、特許文献３に記載の発明は、カセット内にセンサを設置して、無線で情報を送信しているが、この情報はウエーハの有無を示すスロット情報であり、温度などの環境情報は考慮されていない。
【００１０】
本発明は、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の密閉型容器及び半導体製造装置は、次のような特徴を有する。
（１）半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器と、前記半導体基板を処理する処理装置と、前記密閉型容器と前記処理装置とを密閉状態で接続して、前記半導体基板を前記密閉型容器から前記処理装置に搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、前記密閉型容器は、容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、を備え、前記搬送装置は、前記密閉型容器の内部の雰囲気を調整するパージ部を有し、このパージ部が、前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器の内部の温度、湿度、ガス濃度の少なくとも一つが予め定められた基準値を満足するまでガスパージをすることを特徴とする半導体製造装置である。
（２）半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器であって、この容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、前記容器本体に設けられ、前記センサ部からの情報に基づいて温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つの中から選択されたパージガスが注入されるガス注入部と、を備えることを特徴とする密閉型容器である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態の半導体製造装置の構成を示す側面図である。
【図２】実施形態の半導体製造装置の構成を示す機能ブロック図である
【図３】実施形態のパージ出力部を示す平面図である。
【図４】実施形態の半導体製造装置の作用を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態における密閉型容器の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施形態の構成］
図１に示す実施形態の半導体製造装置１は、基本的には、次の構成を有する。
（１）被処理物である一つまたは複数のウエーハ１０を収納する密閉型容器の一例であるＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）２０
（２）ウエーハ１０を加工する処理装置の一例であるエッチング装置３０
（３）ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間で、密閉状態でウエーハ１０を搬送する搬送装置の一例であるＥＦＥＭ(Equipment Front End Module)４０
図２を用いて、半導体製造装置１の構成について説明する。ＦＯＵＰ２０は、ＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）規格に準拠している３００ミリウエーハ用の搬送容器であり、ウエーハ１０をある工程から別の工程に向かって密閉を維持して搬送する。ＦＯＵＰ２０は、前面扉２０ａと、センサ部２１と、外部出力部としての送信装置２５とを有している。
【００１５】
センサ部２１は、ＦＯＵＰ本体２０ｂ（容器本体）の内側に、熱電対やＩＣ温度センサや放射温度計などの温度センサ２２と、ＩＣ湿度センサなどの湿度センサ２３と、ガス濃度センサ２４とを有している。センサ部２１の各センサで検知されたそれぞれの情報（例えば、センサの計測値、計測値に基づいた異常の有無などの情報）は、送信装置２５に供給される。
【００１６】
センサ部２１は、ＦＯＵＰ本体（容器本体）内において、ＦＯＵＰ本体を平面視したときに、このＦＯＵＰ本体内に収納されたウエーハの存在領域と重なる位置で、かつウエーハの保持方向（図１において上下方向）において上方に設けることができる。そうすれば、特にガス濃度を検知するときに、処理後のウエーハ１０の表面より発生する毒ガス濃度を検知することが容易となる。毒ガスは空気よりも軽く、発生した後は、ウエーハの表面より上方に移動するためである。
【００１７】
また、センサ部２１は温度、湿度、ガス濃度を検知する３つのセンサをすべて有していなくても、少なくともいずれか１つのセンサを有し、温度、湿度、ガス濃度いずれか１つを検知するようにしてもよい。
【００１８】
送信装置２５は、一例として、制御部２６と入力部２７と記憶部２８と送信部２９とを有している。制御部２６は、送信装置２５の各部を制御する。入力部２７には、センサ部２１からの各情報が入力される。記憶部２８は、入力部２７に入力された情報を記憶する。送信部２９は、記憶部２８に記憶されている情報、つまりセンサ部２１からの情報をエッチング装置３０に送信する。
【００１９】
エッチング装置３０は、例えば、ドライエッチング装置である。このドライエッチング装置は、反応性ガスによる低温プラズマ中の活性化原子と試料の化学反応により揮発性化合物を作りウエーハ１０を加工する。このエッチング装置３０は、前記ＦＯＵＰ２０の送信装置２５からの情報を受信する受信装置３１を備えている。
【００２０】
受信装置３１は、一例として、制御部３２と受信部３３と記憶部３４と出力部３５とを有している。制御部３２は、受信装置３１の各部を制御する。受信部３３は、送信部２９から送信された情報（各センサの計測値）を受信する。記憶部３４は、受信部３３で受信された情報を記憶し、後述する基準値との比較を行い、その結果も記憶する。出力部３５は、記憶部３４に記憶されている情報をＥＦＥＭ４０に出力する。なお、送信装置２５と受信装置３１の通信は有線でも無線通信でもよいが、特に無線通信であると、ユニット間の配線による接続を無くすことによって、配線の煩わしさや、配線間違い防止、配線材コストの削減を図ることができる。無線通信の例として無線ＬＡＮ方式、高速ＰＨＳ方式、ＣＤＭＡ方式、Ｗ−ＣＤＭＡ方式、赤外線方式などを用いることができる。
【００２１】
ＥＦＥＭ４０は、ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０とに密閉状態で接続され、ウエーハ１０を外気にさらすことなく取り扱う装置である。ＥＦＥＭ４０は、ＦＯＵＰ２０の開閉用のロードポート４１と、ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間のウエーハ１０の搬送を行う搬送ロボット４２と、ＥＦＥＭ４０のパージ部４３と、パージガスの排気部４８とを有する。
【００２２】
より具体的には、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０を載置してウエーハ１０をＥＦＥＭ４０内に移動するためのインタフェースである。搬送ロボット４２は、ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０をエッチング装置に搬送するためのクリーンロボットである。
【００２３】
パージ部４３は、ガス切替部４４とガス出力部４７とを有する。ガス切替部４４は、パージ部４３からの温度パージ用ガス、湿度パージ用ガス、濃度パージ用ガスの各出力を、例えば、各配管のバルブで切り替える。なお、パージ部４３は、受信装置３１の出力部３５からの出力に従ってガス切替部４４とガス出力部４７の制御を行う図示しない制御部も有している。
【００２４】
温度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内を最適な温度にするためにＦＯＵＰ２０内に導入する、冷却または温めるためのガスである。湿度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内を最適な湿度にするためにＦＯＵＰ２０内に導入する、乾燥または湿ったガスである。なお、ウエーハ１０上の生成物と水分の反応物を抑制するために、湿度を外部雰囲気よりも低い状態にすることが望ましい。濃度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内にＡｒ、Ｎ２などをパージしてＦＯＵＰ２０内の毒ガスなどの濃度を希釈化する。
【００２５】
図３に示すように、ガス出力部４７は、前面扉２０ａが開いている状態のＦＯＵＰ２０内に対して、例えば２箇所からガスをパージする。排気部４８は、上記のパージに伴いＦＯＵＰ２０及びＥＦＥＭ４０内に供給されたパージガスを排気する。
【００２６】
なお、図示されていないが、例えば、ガス出力部４７の前方に風向板を設け、ガス流の方向を調整できるようにしても良い。パージガスをＦＯＵＰ２０内に向けて集中して供給する場合には、ガス出力部４７から出力されるパージガスがＦＯＵＰ２０内に向けて流れるように、風向板をＦＯＵＰ２０に向けて固定する。また、パージガスをＦＯＵＰ２０とＥＦＥＭ４０との両方に供給する場合には、風向板を揺動させるようにすると良い。
【００２７】
また、図１においては、ガス出力部４７がＥＦＥＭ４０の底部から延びているが、ＥＦＥＭ４０の天井付近に設けるようにすることもできる。この場合、排気部４８がＥＦＥＭ４０の底部に設けられるから、ダウンフローのガス流が形成され、パージが効率的に行われるとともに、パーティクルなどの舞い上がりも防止できる。
［実施形態の作用］
図４のフローチャートを用いて、本実施形態の作用について説明する。
【００２８】
ＦＯＵＰ２０は、密閉された内部にウエーハ１０を収納して、半導体製造装置の各工程間をロボットなどにより搬送される。このとき、送信装置２５は、センサ部２１で検知されているＦＯＵＰ２０内部の温度などの情報を外部に送信している。なお、本実施形態の場合の「外部」とは、受信装置３１を指す。
【００２９】
ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０に対してエッチング装置３０による処理を行うために、ＦＯＵＰ２０は、ロードポート４１に設置され、固定される（ステップＳ１００、Ｓ１１０）。
【００３０】
ウエーハ１０をエッチング装置３０に搬送できるように、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０の前面扉２０ａを開く（ステップＳ１２０）。この状態において、本実施形態のパージ処理が行われる（ステップＳ３００）。
【００３１】
パージ処理（ステップＳ３００）は、ステップＳ３１０〜ステップＳ３５０の工程を含む。以下、この工程を説明する。
【００３２】
まずエッチング装置３０側の受信装置３１が、ＦＯＵＰ２０の送信装置２５からＦＯＵＰ２０内部の雰囲気に関する情報を受信する（ステップＳ３１０）。
【００３３】
受信されたこれらの情報は、例えば、記憶部３４に予め記憶されているそれぞれの基準値と比較される（ステップＳ３２０）。これらの情報が基準値を満足する場合は、このパージ処理を行うことなく終了する（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）。
【００３４】
一方、これらの情報が基準値を満足するものでない場合には（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、パージ部４３は、ＦＯＵＰ２０内の１または複数のウエーハ１０に対してガスパージを開始する（ステップＳ３３０）。すなわち、受信装置３１が受信したＦＯＵＰ２０内部の雰囲気に応じて、パージ部４３が有する図示しない制御部は、当該雰囲気の調整に必要とするガスを選択する。この選択結果は、ガス切替部４４に送られ、ガス切替部４４は予め用意されている複数のガスボンベやガス配管の中から、必要なガスを選定し、ガス出力部４７を介してＦＯＵＰ２０内部に送り込む。
【００３５】
例えば、温度パージ用ガスは、配管の途中に設けられた加熱器や冷却器によって温度調整されたＮ２ガスなどであって、ガス出力部４７からＦＯＵＰ２０内部に供給されることで、ＦＯＵＰ２０内部の温度が基準値を満足するように、加熱あるいは冷却する。同様に、湿度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内の湿度が基準値を満足するように、配管の途中などに設けられた加湿器あるいは除湿器を通過させたものである。このように調湿されたガスをＦＯＵＰ２０内にパージすることで、ＦＯＵＰ２０内の湿度雰囲気を基準値内とすることができる。湿度の基準値は好ましくは５％とすることができる。例えばセンサ部２１が検知して湿度が５％以上であった場合、後述するようにして、５％以下の湿度になるまで除湿パージを行う。
【００３６】
濃度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内のガス濃度を予め定められた一定値にするために、ガス出力部４７からＦＯＵＰ２０内にＮ２などをパージする。例えば、ＡＳ（砒素）やＰ（リン）をドープしたＰＯＬＹ−Ｓｉなどにおいて、プロセスガスに毒性の極めて強いＡｓＨ３（アルシン）、ＰＨ３（ホスフィン）などのガスを使用する場合、ウエーハ１０の膜中および膜表面に存在する毒ガス成分が脱離し、ＦＯＵＰ２０内の毒ガス濃度が増加する。このような毒性ガスには、許容ガス濃度（ＴＬＶ値）があり、例えば、アルシンの場合は０．０５ｐｐｍ、ホスフィンの場合は０．３ｐｐｍであり、この値以下であることを確認すると良い。また、このようにＮ２などのガスをＦＯＵＰ２０内にパージすることで、ＦＯＵＰ２０内の毒ガスなどの濃度を希釈化し、基準値内とすることができる。
【００３７】
なお、これらのパージガスとしては、予め複数種類のものを用意しておいて、ガス切替部４４で切り替えて使用しても良いし、１種類のガスの配管の途中に加熱器、冷却器、除湿器、加湿器を配置しておき、要求されるガスの特性に合わせて、これらの機器を動作させることで、必要なパージガスを得ても良い。
【００３８】
上記のガスパージ開始以降においても、ＦＯＵＰ２０側の温度センサ２２、湿度センサ２３、ガス濃度センサ２４は、それらの情報を、ＦＯＵＰ２０側の送信部２９からエッチング装置３０側の受信部３３に送信し続ける。エッチング装置３０で受信されたこれらの情報は、例えば、記憶部３４に予め記憶されているそれぞれの基準値と逐次比較される（ステップＳ３４０）。これらの情報が基準値と一致するまでパージは継続し（ステップＳ３４０：Ｎｏ）、これらの情報が基準値を満足する状態になった時点で、パージは終了する（ステップＳ３４０：Ｙｅｓ、Ｓ３５０）。
【００３９】
このようにしてウエーハ１０の搬送開始前におけるガスパージが終了した後、搬送ロボット４２は、ウエーハ１０をＦＯＵＰ２０から搬出し、ＥＦＥＭ４０の内部を経由してエッチング装置３０に搬送する（ステップＳ１３０）。搬送されたウエーハ１０は、エッチング装置で処理される（ステップＳ１４０）。このエッチング処理が終了すると（ステップＳ１５０）、ウエーハ１０は、搬送ロボット４２で搬送され、ＦＯＵＰ２０に収納される（ステップＳ１６０）。ＦＯＵＰ２０に未処理のウエーハ１０がまだ収納されていれば、残りのウエーハ１０についてプロセス処理が繰り返される。その場合、ＦＯＵＰ２０の雰囲気が基準値を満足させない状態になった場合には、パージ処理（ステップＳ３００）が行われる（ステップＳ１７０：Ｎｏ）。
【００４０】
ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０が、全て処理されると（ステップＳ１７０：Ｙｅｓ）、再びパージ処理が行われる（ステップＳ３００）。この場合、ＦＯＵＰ２０の内部雰囲気が基準値を満足する場合には、パージ処理は実行されない（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）。パージ処理が終了すると、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０の前面扉２０ａを閉じ、ＦＯＵＰ２０の固定を解く（ステップＳ１８０、Ｓ１９０）。その後、ＦＯＵＰ２０は、ロードポート４１から取り上げられて、次の工程へロボットなどで搬送される（ステップＳ２００）。
［実施形態の効果］
本実施形態の半導体製造装置１とＦＯＵＰ２０とは、次のような効果を奏する。
（１）半導体製造装置１は、ＦＯＵＰ２０内部の温度、湿度、ガス濃度などをセンサ部２１で測定でき、それらの測定情報を送信装置２５から受信装置３１に送信できることより、簡単な構成でＦＯＵＰ２０内の雰囲気をモニタし、異常を検知できる。またセンサ部２１によってＦＯＵＰ２０内の雰囲気を直接測定するため、雰囲気異常をリアルタイムに検知することができる。そしてＦＯＵＰ２０の内部雰囲気が正常になるまでパージ部４３からのドライパージやＮ２パージを行うようにしているので、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の発生を抑制することができる。
（２）半導体製造装置１は、同理由から、ウエーハ１０への反応物を抑制することができることにより、ウエーハ１０の生産性、すなわち歩留まりを向上することができる。
（３）ＦＯＵＰ２０は、半導体製造装置の各工程間で搬送される場合に、内部の温度などの環境情報を送信装置で外部に供給することができ、異常などをリアルタイムに供給することができる。
［他の実施形態］
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような他の実施形態も含有する。
（１）実施形態の処理装置は、半導体処理装置であるエッチング装置３０であるがこれに限定されない。例えば、液晶やＭＤなどの処理装置でも良い。
（２）実施形態の被処理物は半導体基板であるウエーハ１０であるが、これに限定されない。例えば、液晶用の基板やＭＤ用の基板でも良い。
（３）図１及び図２の実施形態では、前面扉２０ａが開いている状態のＦＯＵＰ２０内に対して、２箇所からガスをパージする構成であるが、これに限定されない。例えば、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すような構成でも良い。この他の実施形態では、図５（Ａ）に示すように、前面扉２０ａ（図１参照）が閉じている状態で、パージ部４３からのパージガスが、ロードポート４１に設けられるガス注入部５０ａと、ＦＯＵＰ本体２０ｂに形成されるガス排出部５０ｂとを経由してＦＯＵＰ２０に注入される。ＦＯＵＰ２０内のガスは、ロードポート４１に設けられるガス排出部５１ａと、ＦＯＵＰ本体２０ｂに形成される５１ｂを経由して排気部４８に排気される。また図５（Ａ）ではガス注入部５０ａがＦＯＵＰ本体２０ｂの底部に接続されているが、ガス注入部５０ｂをＦＯＵＰ本体２０ｂの天井部に設け、このガス注入部５０ｂに対向するように、ガス注入部５０ａをロードポート４１に設けるようにしても良い。この場合、ガス排出部５１ｂが図５（Ａ）のようにＦＯＵＰ２０の底部に設けられていれば、ＦＯＵＰ２０内でダウンフローのガス流が形成され、パージが効率的に行われるとともに、パーティクルなどの舞い上がりも防止できる。
【００４１】
図５（Ｂ）は、ガス注入部５０ａ，５０ｂの接続前と接続後を示している。図５（Ｂ）に示すように、ガス注入部５０ｂは、ＦＯＵＰ２０内を密閉するための密閉蓋５２、密閉蓋５２を上下に移動できるようにガイドする密閉蓋ガイド５３、及び密閉蓋５２を押し下げるコイルバネ５４を有している。ガス注入部５０ａは、前記密閉蓋５２を押し上げるプラグ５５を有している。ガス注入部５０ａ，５０ｂが接続されると、プラグ５５が密閉蓋５２を押し上げて、Ｎ２などのパージガスがＦＯＵＰ２０に注入される。
（４）図１及び図２の実施形態では、エッチング装置３０に受信装置３１を取り付けたが、これに限られない。例えば、ＦＯＵＰ２０を載置するロードポート４１に受信装置３１を設け、送信装置２５との通信を行うようにしてもよい。
（５）実施形態のパージ処理は、ウエーハ１０がプロセス処理をされている間、行われていないがこれに限定されない。例えば、このプロセス処理の間、ＦＯＵＰ２０内に他のウエーハ１０が収納されていれば、パージ処理を行っても良い。図４のフローチャートはあくまでも一例であり、ウエーハのプロセス処理とは無関係にＦＯＵＰ２０内部の雰囲気を調整することも可能である。
（６）実施形態では、センサ部２１から検知した情報を通信する送信部２９と受信部３３を備えているが、これらを備えていなくてもよい。例えば、外部出力部として、センサ部２１からの情報を表示するモニタなどの表示部をＦＯＵＰ本体に設けることで、ＦＯＵＰ２０内の雰囲気状態をこの表示部を介して外部に知らせることができる。この場合、オペレータがこの表示部を見て必要に応じてパージ部４３を作動させ、ＦＯＵＰ内のパージ処理を行うことができる。これによっても、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することが可能となる。
（７）実施形態のパージ処理では、ＦＯＵＰ２０内の温度、湿度、ガス濃度の基準値を全て満足するようにしているが、より具体的には、まず、いずれか１つの基準値を満足させた後に、残りの条件を満足させるようにパージすることができる。例えば、アルシンなどの毒ガスはＦＯＵＰ内に残存した水分と結びつくと、ただちに化学反応を起こし、半導体基板に多大な悪影響を及ぼす可能性がある。そのため、濃度パージを先に行い、毒ガス濃度を下げた上で、温度、湿度の調整を行うようにすれば、化学反応による悪影響を抑止することができる。
（８）実施形態の密閉型容器はＦＯＵＰを挙げているが、形、大きさにかかわらず、半導体基板を収納できる容器ならば、考え得る限り何でもよい。例えば、キャリア、カセット、ポッド、ストッカーと呼ばれるような容器であれば、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１…半導体製造装置、１０…ウエーハ、２０…ＦＯＵＰ、２０ａ…前面扉、２１…センサ部、２２…温度センサ、２３…湿度センサ、２４…ガス濃度センサ、２５…送信装置、２６…制御部、２７…入力部、２８…記憶部、２９…送信部、３０…エッチング装置、３１…受信装置、３２…制御部、３３…受信部、３４…記憶部、３５…出力部、４０…ＥＦＥＭ、４１…ロードポート、４２…搬送ロボット、４３…パージ部、４４…ガス切替部、４７…ガス出力部、４８…排気部、５０ａ，５０ｂ…ガス注入部、５１ａ，５１ｂ…ガス排出部、５２…密閉蓋、５３…密閉蓋ガイド、５４…コイルバネ、５５…プラグ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウエーハなどの半導体基板を収納し搬送に用いられる密閉型容器及びそれを含む半導体製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、半導体処理装置などの処理過程においては、次のような問題がある。ウエーハなどの被処理物に、例えばハロゲン原子を含む生成物や吸着物などが残留し、これが真空処理室外の大気中の水分等に触れて反応し、微小なパーティクルやディフェクトが発生する。
【０００３】
微細化が著しい半導体においては、これら微小な異物が、半導体デバイスの歩留まりに大きく影響する。これら微小な異物を無くすためには、例えば、処理後にハロゲン原子を含む生成物や吸着物を半導体基板から除去する。しかし、このためには、被処理物の加熱機構や水洗機構などの設備が必要である。
【０００４】
例えば、特許文献１においては、処理後のウエーハ上に堆積したハロゲン系ケイ素や、ウエーハ上に物理吸着しているＣｌ２、ＨＢｒなどをハロゲン化アンモニウムに転化する技術が開示されている。このハロゲン化アンモニウムは水溶性物質であるため、ウエット洗浄工程で容易に除去できる。
【０００５】
特許文献２においては、処理室へウエーハを搬送する際に通過する真空予備室に、絶えず不活性ガスを流入し続ける技術が開示されている。この技術では、真空予備室から処理室へウエーハを搬送する際の帯電や、処理室から真空予備室へ搬送する際のウエーハ上の自然酸化膜成長を防ぐことができる。
【０００６】
一方、ウエーハ搬送用のカセット内に設けたセンサによって、カセット内のスロット上に載置されたウエーハの有無を検出する技術として、特許文献３の技術が知られている。この技術においては、センサからの情報を記憶部に記憶し、記憶されたスロット情報を、カセットの外部の設備機器へ送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１２９４０号公報
【特許文献２】特開平５−３６６１８号公報
【特許文献３】特開２００９−１５８６００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の発明は、ウエット洗浄工程を設けてウエーハ上のハロゲン化アンモニウムを除去している。特許文献２に記載の発明は、予備室での不活性ガスによる自然酸化膜成長の防止をしている。しかし、これらの技術では、処理後のウエーハが収納容器に収納された場合に、その容器の内部の温度、湿度、ガス濃度などが制御されていない。そのため、容器内部の雰囲気に起因するパーティクルやディフェクトが発生するという問題は解決されていない。
【０００９】
一方、特許文献３に記載の発明は、カセット内にセンサを設置して、無線で情報を送信しているが、この情報はウエーハの有無を示すスロット情報であり、温度などの環境情報は考慮されていない。
【００１０】
本発明は、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の密閉型容器及び半導体製造装置は、次のような特徴を有する。
（１）半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器と、前記半導体基板を処理する処理装置と、前記密閉型容器と前記処理装置とを密閉状態で接続して、前記半導体基板を前記密閉型容器から前記処理装置に搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、前記密閉型容器は、容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、を備え、前記搬送装置は、前記密閉型容器の内部の雰囲気を調整するパージ部を有し、このパージ部が、前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器の内部の温度、湿度、ガス濃度の少なくとも一つが予め定められた基準値を満足するまでガスパージをすることを特徴とする半導体製造装置である。
（２）半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器であって、この容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、前記容器本体に設けられ、前記センサ部からの情報に基づいて温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つの中から選択されたパージガスが注入されるガス注入部と、を備えることを特徴とする密閉型容器である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態の半導体製造装置の構成を示す側面図である。
【図２】実施形態の半導体製造装置の構成を示す機能ブロック図である
【図３】実施形態のパージ出力部を示す平面図である。
【図４】実施形態の半導体製造装置の作用を示すフローチャートである。
【図５】他の実施形態における密閉型容器の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［実施形態の構成］
図１に示す実施形態の半導体製造装置１は、基本的には、次の構成を有する。
（１）被処理物である一つまたは複数のウエーハ１０を収納する密閉型容器の一例であるＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod）２０
（２）ウエーハ１０を加工する処理装置の一例であるエッチング装置３０
（３）ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間で、密閉状態でウエーハ１０を搬送する搬送装置の一例であるＥＦＥＭ(Equipment Front End Module)４０
図２を用いて、半導体製造装置１の構成について説明する。ＦＯＵＰ２０は、ＳＥＭＩ（Semiconductor Equipment and Materials International）規格に準拠している３００ミリウエーハ用の搬送容器であり、ウエーハ１０をある工程から別の工程に向かって密閉を維持して搬送する。ＦＯＵＰ２０は、前面扉２０ａと、センサ部２１と、外部出力部としての送信装置２５とを有している。
【００１５】
センサ部２１は、ＦＯＵＰ本体２０ｂ（容器本体）の内側に、熱電対やＩＣ温度センサや放射温度計などの温度センサ２２と、ＩＣ湿度センサなどの湿度センサ２３と、ガス濃度センサ２４とを有している。センサ部２１の各センサで検知されたそれぞれの情報（例えば、センサの計測値、計測値に基づいた異常の有無などの情報）は、送信装置２５に供給される。
【００１６】
センサ部２１は、ＦＯＵＰ本体（容器本体）内において、ＦＯＵＰ本体を平面視したときに、このＦＯＵＰ本体内に収納されたウエーハの存在領域と重なる位置で、かつウエーハの保持方向（図１において上下方向）において上方に設けることができる。そうすれば、特にガス濃度を検知するときに、処理後のウエーハ１０の表面より発生する毒ガス濃度を検知することが容易となる。毒ガスは空気よりも軽く、発生した後は、ウエーハの表面より上方に移動するためである。
【００１７】
また、センサ部２１は温度、湿度、ガス濃度を検知する３つのセンサをすべて有していなくても、少なくともいずれか１つのセンサを有し、温度、湿度、ガス濃度いずれか１つを検知するようにしてもよい。
【００１８】
送信装置２５は、一例として、制御部２６と入力部２７と記憶部２８と送信部２９とを有している。制御部２６は、送信装置２５の各部を制御する。入力部２７には、センサ部２１からの各情報が入力される。記憶部２８は、入力部２７に入力された情報を記憶する。送信部２９は、記憶部２８に記憶されている情報、つまりセンサ部２１からの情報をエッチング装置３０に送信する。
【００１９】
エッチング装置３０は、例えば、ドライエッチング装置である。このドライエッチング装置は、反応性ガスによる低温プラズマ中の活性化原子と試料の化学反応により揮発性化合物を作りウエーハ１０を加工する。このエッチング装置３０は、前記ＦＯＵＰ２０の送信装置２５からの情報を受信する受信装置３１を備えている。
【００２０】
受信装置３１は、一例として、制御部３２と受信部３３と記憶部３４と出力部３５とを有している。制御部３２は、受信装置３１の各部を制御する。受信部３３は、送信部２９から送信された情報（各センサの計測値）を受信する。記憶部３４は、受信部３３で受信された情報を記憶し、後述する基準値との比較を行い、その結果も記憶する。出力部３５は、記憶部３４に記憶されている情報をＥＦＥＭ４０に出力する。なお、送信装置２５と受信装置３１の通信は有線でも無線通信でもよいが、特に無線通信であると、ユニット間の配線による接続を無くすことによって、配線の煩わしさや、配線間違い防止、配線材コストの削減を図ることができる。無線通信の例として無線ＬＡＮ方式、高速ＰＨＳ方式、ＣＤＭＡ方式、Ｗ−ＣＤＭＡ方式、赤外線方式などを用いることができる。
【００２１】
ＥＦＥＭ４０は、ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０とに密閉状態で接続され、ウエーハ１０を外気にさらすことなく取り扱う装置である。ＥＦＥＭ４０は、ＦＯＵＰ２０の開閉用のロードポート４１と、ＦＯＵＰ２０とエッチング装置３０との間のウエーハ１０の搬送を行う搬送ロボット４２と、ＥＦＥＭ４０のパージ部４３と、パージガスの排気部４８とを有する。
【００２２】
より具体的には、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０を載置してウエーハ１０をＥＦＥＭ４０内に移動するためのインタフェースである。搬送ロボット４２は、ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０をエッチング装置に搬送するためのクリーンロボットである。
【００２３】
パージ部４３は、ガス切替部４４とガス出力部４７とを有する。ガス切替部４４は、パージ部４３からの温度パージ用ガス、湿度パージ用ガス、濃度パージ用ガスの各出力を、例えば、各配管のバルブで切り替える。なお、パージ部４３は、受信装置３１の出力部３５からの出力に従ってガス切替部４４とガス出力部４７の制御を行う図示しない制御部も有している。
【００２４】
温度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内を最適な温度にするためにＦＯＵＰ２０内に導入する、冷却または温めるためのガスである。湿度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内を最適な湿度にするためにＦＯＵＰ２０内に導入する、乾燥または湿ったガスである。なお、ウエーハ１０上の生成物と水分の反応物を抑制するために、湿度を外部雰囲気よりも低い状態にすることが望ましい。濃度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内にＡｒ、Ｎ２などをパージしてＦＯＵＰ２０内の毒ガスなどの濃度を希釈化する。
【００２５】
図３に示すように、ガス出力部４７は、前面扉２０ａが開いている状態のＦＯＵＰ２０内に対して、例えば２箇所からガスをパージする。排気部４８は、上記のパージに伴いＦＯＵＰ２０及びＥＦＥＭ４０内に供給されたパージガスを排気する。
【００２６】
なお、図示されていないが、例えば、ガス出力部４７の前方に風向板を設け、ガス流の方向を調整できるようにしても良い。パージガスをＦＯＵＰ２０内に向けて集中して供給する場合には、ガス出力部４７から出力されるパージガスがＦＯＵＰ２０内に向けて流れるように、風向板をＦＯＵＰ２０に向けて固定する。また、パージガスをＦＯＵＰ２０とＥＦＥＭ４０との両方に供給する場合には、風向板を揺動させるようにすると良い。
【００２７】
また、図１においては、ガス出力部４７がＥＦＥＭ４０の底部から延びているが、ＥＦＥＭ４０の天井付近に設けるようにすることもできる。この場合、排気部４８がＥＦＥＭ４０の底部に設けられるから、ダウンフローのガス流が形成され、パージが効率的に行われるとともに、パーティクルなどの舞い上がりも防止できる。
［実施形態の作用］
図４のフローチャートを用いて、本実施形態の作用について説明する。
【００２８】
ＦＯＵＰ２０は、密閉された内部にウエーハ１０を収納して、半導体製造装置の各工程間をロボットなどにより搬送される。このとき、送信装置２５は、センサ部２１で検知されているＦＯＵＰ２０内部の温度などの情報を外部に送信している。なお、本実施形態の場合の「外部」とは、受信装置３１を指す。
【００２９】
ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０に対してエッチング装置３０による処理を行うために、ＦＯＵＰ２０は、ロードポート４１に設置され、固定される（ステップＳ１００、Ｓ１１０）。
【００３０】
ウエーハ１０をエッチング装置３０に搬送できるように、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０の前面扉２０ａを開く（ステップＳ１２０）。この状態において、本実施形態のパージ処理が行われる（ステップＳ３００）。
【００３１】
パージ処理（ステップＳ３００）は、ステップＳ３１０〜ステップＳ３５０の工程を含む。以下、この工程を説明する。
【００３２】
まずエッチング装置３０側の受信装置３１が、ＦＯＵＰ２０の送信装置２５からＦＯＵＰ２０内部の雰囲気に関する情報を受信する（ステップＳ３１０）。
【００３３】
受信されたこれらの情報は、例えば、記憶部３４に予め記憶されているそれぞれの基準値と比較される（ステップＳ３２０）。これらの情報が基準値を満足する場合は、このパージ処理を行うことなく終了する（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）。
【００３４】
一方、これらの情報が基準値を満足するものでない場合には（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、パージ部４３は、ＦＯＵＰ２０内の１または複数のウエーハ１０に対してガスパージを開始する（ステップＳ３３０）。すなわち、受信装置３１が受信したＦＯＵＰ２０内部の雰囲気に応じて、パージ部４３が有する図示しない制御部は、当該雰囲気の調整に必要とするガスを選択する。この選択結果は、ガス切替部４４に送られ、ガス切替部４４は予め用意されている複数のガスボンベやガス配管の中から、必要なガスを選定し、ガス出力部４７を介してＦＯＵＰ２０内部に送り込む。
【００３５】
例えば、温度パージ用ガスは、配管の途中に設けられた加熱器や冷却器によって温度調整されたＮ２ガスなどであって、ガス出力部４７からＦＯＵＰ２０内部に供給されることで、ＦＯＵＰ２０内部の温度が基準値を満足するように、加熱あるいは冷却する。同様に、湿度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内の湿度が基準値を満足するように、配管の途中などに設けられた加湿器あるいは除湿器を通過させたものである。このように調湿されたガスをＦＯＵＰ２０内にパージすることで、ＦＯＵＰ２０内の湿度雰囲気を基準値内とすることができる。湿度の基準値は好ましくは５％とすることができる。例えばセンサ部２１が検知して湿度が５％以上であった場合、後述するようにして、５％以下の湿度になるまで除湿パージを行う。
【００３６】
濃度パージ用ガスは、ＦＯＵＰ２０内のガス濃度を予め定められた一定値にするために、ガス出力部４７からＦＯＵＰ２０内にＮ２などをパージする。例えば、ＡＳ（砒素）やＰ（リン）をドープしたＰＯＬＹ−Ｓｉなどにおいて、プロセスガスに毒性の極めて強いＡｓＨ３（アルシン）、ＰＨ３（ホスフィン）などのガスを使用する場合、ウエーハ１０の膜中および膜表面に存在する毒ガス成分が脱離し、ＦＯＵＰ２０内の毒ガス濃度が増加する。このような毒性ガスには、許容ガス濃度（ＴＬＶ値）があり、例えば、アルシンの場合は０．０５ｐｐｍ、ホスフィンの場合は０．３ｐｐｍであり、この値以下であることを確認すると良い。また、このようにＮ２などのガスをＦＯＵＰ２０内にパージすることで、ＦＯＵＰ２０内の毒ガスなどの濃度を希釈化し、基準値内とすることができる。
【００３７】
なお、これらのパージガスとしては、予め複数種類のものを用意しておいて、ガス切替部４４で切り替えて使用しても良いし、１種類のガスの配管の途中に加熱器、冷却器、除湿器、加湿器を配置しておき、要求されるガスの特性に合わせて、これらの機器を動作させることで、必要なパージガスを得ても良い。
【００３８】
上記のガスパージ開始以降においても、ＦＯＵＰ２０側の温度センサ２２、湿度センサ２３、ガス濃度センサ２４は、それらの情報を、ＦＯＵＰ２０側の送信部２９からエッチング装置３０側の受信部３３に送信し続ける。エッチング装置３０で受信されたこれらの情報は、例えば、記憶部３４に予め記憶されているそれぞれの基準値と逐次比較される（ステップＳ３４０）。これらの情報が基準値と一致するまでパージは継続し（ステップＳ３４０：Ｎｏ）、これらの情報が基準値を満足する状態になった時点で、パージは終了する（ステップＳ３４０：Ｙｅｓ、Ｓ３５０）。
【００３９】
このようにしてウエーハ１０の搬送開始前におけるガスパージが終了した後、搬送ロボット４２は、ウエーハ１０をＦＯＵＰ２０から搬出し、ＥＦＥＭ４０の内部を経由してエッチング装置３０に搬送する（ステップＳ１３０）。搬送されたウエーハ１０は、エッチング装置で処理される（ステップＳ１４０）。このエッチング処理が終了すると（ステップＳ１５０）、ウエーハ１０は、搬送ロボット４２で搬送され、ＦＯＵＰ２０に収納される（ステップＳ１６０）。ＦＯＵＰ２０に未処理のウエーハ１０がまだ収納されていれば、残りのウエーハ１０についてプロセス処理が繰り返される。その場合、ＦＯＵＰ２０の雰囲気が基準値を満足させない状態になった場合には、パージ処理（ステップＳ３００）が行われる（ステップＳ１７０：Ｎｏ）。
【００４０】
ＦＯＵＰ２０に収納されているウエーハ１０が、全て処理されると（ステップＳ１７０：Ｙｅｓ）、再びパージ処理が行われる（ステップＳ３００）。この場合、ＦＯＵＰ２０の内部雰囲気が基準値を満足する場合には、パージ処理は実行されない（ステップＳ３２０：ＹＥＳ）。パージ処理が終了すると、ロードポート４１は、ＦＯＵＰ２０の前面扉２０ａを閉じ、ＦＯＵＰ２０の固定を解く（ステップＳ１８０、Ｓ１９０）。その後、ＦＯＵＰ２０は、ロードポート４１から取り上げられて、次の工程へロボットなどで搬送される（ステップＳ２００）。
［実施形態の効果］
本実施形態の半導体製造装置１とＦＯＵＰ２０とは、次のような効果を奏する。
（１）半導体製造装置１は、ＦＯＵＰ２０内部の温度、湿度、ガス濃度などをセンサ部２１で測定でき、それらの測定情報を送信装置２５から受信装置３１に送信できることより、簡単な構成でＦＯＵＰ２０内の雰囲気をモニタし、異常を検知できる。またセンサ部２１によってＦＯＵＰ２０内の雰囲気を直接測定するため、雰囲気異常をリアルタイムに検知することができる。そしてＦＯＵＰ２０の内部雰囲気が正常になるまでパージ部４３からのドライパージやＮ２パージを行うようにしているので、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の発生を抑制することができる。
（２）半導体製造装置１は、同理由から、ウエーハ１０への反応物を抑制することができることにより、ウエーハ１０の生産性、すなわち歩留まりを向上することができる。
（３）ＦＯＵＰ２０は、半導体製造装置の各工程間で搬送される場合に、内部の温度などの環境情報を送信装置で外部に供給することができ、異常などをリアルタイムに供給することができる。
［他の実施形態］
本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、以下のような他の実施形態も含有する。
（１）実施形態の処理装置は、半導体処理装置であるエッチング装置３０であるがこれに限定されない。例えば、液晶やＭＤなどの処理装置でも良い。
（２）実施形態の被処理物は半導体基板であるウエーハ１０であるが、これに限定されない。例えば、液晶用の基板やＭＤ用の基板でも良い。
（３）図１及び図２の実施形態では、前面扉２０ａが開いている状態のＦＯＵＰ２０内に対して、２箇所からガスをパージする構成であるが、これに限定されない。例えば、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すような構成でも良い。この他の実施形態では、図５（Ａ）に示すように、前面扉２０ａ（図１参照）が閉じている状態で、パージ部４３からのパージガスが、ロードポート４１に設けられるガス注入部５０ａと、ＦＯＵＰ本体２０ｂに形成されるガス排出部５０ｂとを経由してＦＯＵＰ２０に注入される。ＦＯＵＰ２０内のガスは、ロードポート４１に設けられるガス排出部５１ａと、ＦＯＵＰ本体２０ｂに形成される５１ｂを経由して排気部４８に排気される。また図５（Ａ）ではガス注入部５０ａがＦＯＵＰ本体２０ｂの底部に接続されているが、ガス注入部５０ｂをＦＯＵＰ本体２０ｂの天井部に設け、このガス注入部５０ｂに対向するように、ガス注入部５０ａをロードポート４１に設けるようにしても良い。この場合、ガス排出部５１ｂが図５（Ａ）のようにＦＯＵＰ２０の底部に設けられていれば、ＦＯＵＰ２０内でダウンフローのガス流が形成され、パージが効率的に行われるとともに、パーティクルなどの舞い上がりも防止できる。
【００４１】
図５（Ｂ）は、ガス注入部５０ａ，５０ｂの接続前と接続後を示している。図５（Ｂ）に示すように、ガス注入部５０ｂは、ＦＯＵＰ２０内を密閉するための密閉蓋５２、密閉蓋５２を上下に移動できるようにガイドする密閉蓋ガイド５３、及び密閉蓋５２を押し下げるコイルバネ５４を有している。ガス注入部５０ａは、前記密閉蓋５２を押し上げるプラグ５５を有している。ガス注入部５０ａ，５０ｂが接続されると、プラグ５５が密閉蓋５２を押し上げて、Ｎ２などのパージガスがＦＯＵＰ２０に注入される。
（４）図１及び図２の実施形態では、エッチング装置３０に受信装置３１を取り付けたが、これに限られない。例えば、ＦＯＵＰ２０を載置するロードポート４１に受信装置３１を設け、送信装置２５との通信を行うようにしてもよい。
（５）実施形態のパージ処理は、ウエーハ１０がプロセス処理をされている間、行われていないがこれに限定されない。例えば、このプロセス処理の間、ＦＯＵＰ２０内に他のウエーハ１０が収納されていれば、パージ処理を行っても良い。図４のフローチャートはあくまでも一例であり、ウエーハのプロセス処理とは無関係にＦＯＵＰ２０内部の雰囲気を調整することも可能である。
（６）実施形態では、センサ部２１から検知した情報を通信する送信部２９と受信部３３を備えているが、これらを備えていなくてもよい。例えば、外部出力部として、センサ部２１からの情報を表示するモニタなどの表示部をＦＯＵＰ本体に設けることで、ＦＯＵＰ２０内の雰囲気状態をこの表示部を介して外部に知らせることができる。この場合、オペレータがこの表示部を見て必要に応じてパージ部４３を作動させ、ＦＯＵＰ内のパージ処理を行うことができる。これによっても、密閉型容器内部の雰囲気に起因する反応物の生成を抑制することが可能となる。
（７）実施形態のパージ処理では、ＦＯＵＰ２０内の温度、湿度、ガス濃度の基準値を全て満足するようにしているが、より具体的には、まず、いずれか１つの基準値を満足させた後に、残りの条件を満足させるようにパージすることができる。例えば、アルシンなどの毒ガスはＦＯＵＰ内に残存した水分と結びつくと、ただちに化学反応を起こし、半導体基板に多大な悪影響を及ぼす可能性がある。そのため、濃度パージを先に行い、毒ガス濃度を下げた上で、温度、湿度の調整を行うようにすれば、化学反応による悪影響を抑止することができる。
（８）実施形態の密閉型容器はＦＯＵＰを挙げているが、形、大きさにかかわらず、半導体基板を収納できる容器ならば、考え得る限り何でもよい。例えば、キャリア、カセット、ポッド、ストッカーと呼ばれるような容器であれば、本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
１…半導体製造装置、１０…ウエーハ、２０…ＦＯＵＰ、２０ａ…前面扉、２１…センサ部、２２…温度センサ、２３…湿度センサ、２４…ガス濃度センサ、２５…送信装置、２６…制御部、２７…入力部、２８…記憶部、２９…送信部、３０…エッチング装置、３１…受信装置、３２…制御部、３３…受信部、３４…記憶部、３５…出力部、４０…ＥＦＥＭ、４１…ロードポート、４２…搬送ロボット、４３…パージ部、４４…ガス切替部、４７…ガス出力部、４８…排気部、５０ａ，５０ｂ…ガス注入部、５１ａ，５１ｂ…ガス排出部、５２…密閉蓋、５３…密閉蓋ガイド、５４…コイルバネ、５５…プラグ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器と、前記半導体基板を処理する処理装置と、前記密閉型容器と前記処理装置とを密閉状態で接続して、前記半導体基板を前記密閉型容器から前記処理装置に搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、
前記密閉型容器は、容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、
このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、
を備え、
前記搬送装置は、前記密閉型容器の内部の雰囲気を調整するパージ部を有し、
このパージ部が、前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器の内部の温度、湿度、ガス濃度の少なくとも一つが予め定められた基準値を満足するまでガスパージをすることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記パージ部は、
温度パージ用ガス、湿度パージ用ガス、濃度パージ用ガスの出力を切り替えるガス切替部と、
前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器内の雰囲気の調整に必要となるガスを選択する制御部を有し、
前記ガス切替部は、前記制御部の選択結果に基づいて必要なガスを選定することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記センサ部は、前記容器内の温度と湿度とガス濃度とを検知し、
前記パージ部は前記送信装置からの情報に基づき、予め定められたガス濃度の基準値を満足した上で、予め定められた温度または湿度の基準値を満足させるようにパージガスを導入することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項４】
半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器であって、
この容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、
このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、
前記容器本体に設けられ、前記センサ部からの情報に基づいて温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つの中から選択されたパージガスが注入されるガス注入部と、
を備えることを特徴とする密閉型容器。
【請求項５】
前記センサ部は、前記容器本体を平面視したときに、この容器本体内に収納された前記半導体基板の存在領域と重なる位置で、かつ前記半導体基板の保持方向において上方に設けられることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【請求項６】
前記ガス注入部は、前記容器本体の天井部に設けられていることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【請求項７】
前記容器本体には、パージガスが排気されるガス排出部が設けられていることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【請求項１】
半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器と、前記半導体基板を処理する処理装置と、前記密閉型容器と前記処理装置とを密閉状態で接続して、前記半導体基板を前記密閉型容器から前記処理装置に搬送する搬送装置とを備えた半導体製造装置であって、
前記密閉型容器は、容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、
このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、
を備え、
前記搬送装置は、前記密閉型容器の内部の雰囲気を調整するパージ部を有し、
このパージ部が、前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器の内部の温度、湿度、ガス濃度の少なくとも一つが予め定められた基準値を満足するまでガスパージをすることを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記パージ部は、
温度パージ用ガス、湿度パージ用ガス、濃度パージ用ガスの出力を切り替えるガス切替部と、
前記送信装置からの情報に基づいて、前記密閉型容器内の雰囲気の調整に必要となるガスを選択する制御部を有し、
前記ガス切替部は、前記制御部の選択結果に基づいて必要なガスを選定することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記センサ部は、前記容器内の温度と湿度とガス濃度とを検知し、
前記パージ部は前記送信装置からの情報に基づき、予め定められたガス濃度の基準値を満足した上で、予め定められた温度または湿度の基準値を満足させるようにパージガスを導入することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項４】
半導体基板を収容し搬送に用いられる密閉型容器であって、
この容器本体の内側に設けられ当該容器内の温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つを検知するセンサ部と、
このセンサ部で検知された情報を出力する送信装置と、
前記容器本体に設けられ、前記センサ部からの情報に基づいて温度と湿度とガス濃度との少なくとも一つの中から選択されたパージガスが注入されるガス注入部と、
を備えることを特徴とする密閉型容器。
【請求項５】
前記センサ部は、前記容器本体を平面視したときに、この容器本体内に収納された前記半導体基板の存在領域と重なる位置で、かつ前記半導体基板の保持方向において上方に設けられることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【請求項６】
前記ガス注入部は、前記容器本体の天井部に設けられていることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【請求項７】
前記容器本体には、パージガスが排気されるガス排出部が設けられていることを特徴とする請求項４記載の密閉型容器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−２４８８８７（Ｐ２０１２−２４８８８７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１８２５８０（Ｐ２０１２−１８２５８０）
【出願日】平成２４年８月２１日（２０１２．８．２１）
【分割の表示】特願２０１１−１８１８３８（Ｐ２０１１−１８１８３８）の分割
【原出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月１３日（２０１２．１２．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年８月２１日（２０１２．８．２１）
【分割の表示】特願２０１１−１８１８３８（Ｐ２０１１−１８１８３８）の分割
【原出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００００２４２８）芝浦メカトロニクス株式会社 (907)
【Ｆターム（参考）】
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