JPH11145272A

JPH11145272A - クリーンボックス

Info

Publication number: JPH11145272A
Application number: JP9325486A
Authority: JP
Inventors: Minoru Yoshida; 稔吉田; Takeshi Doi; 猛土肥
Original assignee: INNOTECH CORP
Current assignee: INNOTECH CORP
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-05-28
Also published as: SG75893A1; EP0917183A2; AU9144998A; CN1217571A; CA2264226A1; ID21276A; TW396489B; EP0917183A3

Abstract

(57)【要約】【課題】クリーン度の低い部屋でも使うことができる
ようにしたクリーンボックスを提供すること。【解決手段】合成樹脂製の本体２と、密閉可能な合成
樹脂製のフタ３とを備え、外表面に帯電防止処理を施し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、特に、半導体デ
バイスの製造工程において、ウエハ基盤を収納して搬送
するのに適したクリーンボックスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、密閉型のクリーンボックス
は、強度や、密閉性などの観点から合成樹脂で作られて
いる。このクリーンボックスは、専用の装置で内部を高
クリーン度にしてから密閉して用いるものである。そし
て、このようなクリーンボックスは、半導体デバイスの
製造装置において、ウエハ基盤を収納して搬送するため
に利用される。以下に、上記従来のクリーンボックスを
用いた半導体デバイスの製造装置を図３を用いて説明す
る。

【０００３】この製造装置は、ベイ方式と呼ばれるもの
で、複数の工程ベイにより、構成されている。上記工程
ベイ２１〜２８は、以下のようなものである。洗浄工程
ベイ２１には、ウエハ基盤の表面を洗浄する洗浄装置３
１を設置している。酸化膜形成工程ベイ２２には、ウエ
ハ基盤の表面に保護膜を形成する酸化膜形成装置３２を
設置している。感光剤塗布工程ベイ２３には、感光剤塗
布装置３３を設置し、現像工程ベイ２４には、現像装置
３４を設置している。これらの工程ベイ２３、２４と
で、写真処理を行なっている。

【０００４】また、薬品処理工程ベイ２５には、薬品処
理装置３５を設置している。不純物拡散工程ベイ２６に
は、不純物拡散処理装置３６を設置している。スパッタ
工程ベイ２７には、薄膜を形成するためのスパッタ装置
３７を設置している。検査工程ベイ２８には、ウエハ基
盤の動作チェックをする検査装置３８を設置している。
なお、ひとつの工程ベイには、同一種類の処理装置を複
数設けている。そして、これらの処理装置によりウエハ
基盤に処理を施し、半導体デバイスを製造するようにし
ている。

【０００５】上記各工程ベイ間には、これらをつなぐモ
ノレール１９を設置している。そして、このモノレール
１９上を上記クリーンボックスが移動して、それぞれの
工程ベイ２１〜２８へウエハ基盤を搬送するようにして
いる。また、各工程ベイ２１〜２８内には、経路２０を
設けるとともに、これら経路２０を、モノレール１９に
接続している。上記経路２０上には、工程ベイ内専用の
自動搬送装置を設けている。この自動搬送装置は、上記
モノレール１９からクリーンボックスを降ろすととも
に、それを工程ベイ内の処理装置へ搬送する。さらに、
各処理装置には、ウエハ基盤を処理部にセットする機構
を備えている。この機構により、クリーンボックスを処
理装置内に取り込んでから、内部でクリーンボックスか
らウエハ基盤を取り出すようにしている。そして、各処
理装置での処理がすんだら、ウエハ基盤を、再びクリー
ンボックスに戻し、そのクリーンボックスを、処理装置
外の自動搬送装置に戻す。

【０００６】上記のような各工程ベイに設定した処理工
程を、複数組合せて、半導体デバイスの製造工程を構成
している。なお、ひとつの半導体デバイスを製造するた
めに必要な処理工程数や順序は、品種によって異なる。
そこで、制御用のＣＰＵが、品種毎の搬送経路を選択し
て、クリーンボックスを搬送するようにしている。クリ
ーンボックスは、モノレール１９や経路２０上を移動し
て、ウエハ基盤を目的の処理装置へに搬送する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のクリーンボ
ックスは、合成樹脂で作られているため、摩擦により表
面に静電気を発生し易い。このクリーンボックスが、上
記のような半導体デバイスの製造装置において、ウエハ
基盤を搬送するために、搬送経路上をあちこち移動して
いると、外気との摩擦によって、表面に静電気が発生す
る。そこで、クリーンボックスの搬送経路中に、塵など
があれば、発生した静電気によって表面に塵を集めてし
まう。

【０００８】一方、半導体デバイスであるトランジスタ
などを製造する場合、ウエハ基盤は、常に高いクリーン
度の中におかれなければならない。これは、非常に精密
な加工を必要とするからである。そのため、ウエハ基盤
を収納するクリーンボックスや、処理装置内が高クリー
ン度に保たなければならないのは当然である。そして、
ウエハ基盤を処理装置内に設置する際には、クリーンボ
ックスを一旦、処理装置内に取り込むため、クリーンボ
ックスの外表面もクリーンでなければならない。もし
も、クリーンボックスの外表面に塵などの異物が付いて
いると、クリーンボックスを処理装置内に取り込んだと
きに、異物が処理装置内に混入してしまうからである。
このように、異物が混入した処理装置を用いて、満足な
半導体デバイスを製造することはできない。

【０００９】つまり、上記のように、移動しながら外表
面で集塵したクリーンボックスを、処理装置内に入れる
ことはできない。そこで、クリーンボックスが搬送され
るモノレール１９や経路２０もクリーンにしておかなけ
ればならなかった。このようなことから、従来は、全て
の処理装置とウエハ基盤の搬送路とを設置した部屋全体
を、クリーンルームにしていた。しかし、複数の処理装
置と、この処理装置に接続された搬送経路とを設置する
ためには、大きなスペースが必要である。このような大
きなスペースをクリーンルームとするためには、大掛か
りな装置が必要である。そのため、設備費が高くなると
いう問題があった。

【００１０】そこで、この発明の目的は、クリーン度の
低い部屋でも使うことができるようにしたクリーンボッ
クスを提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明のクリーンボッ
クスは、合成樹脂製の本体と、密閉可能な合成樹脂製の
フタとを備え、外表面に帯電防止処理を施したことを特
徴とする。なお、帯電防止機能とは、合成樹脂の表面に
静電気が発生することを防ぐ機能のことである。そのた
めには、帯電防止剤を、クリーンボックスを形成する材
料樹脂内に混練したり、ボックス表面に塗布したりして
用いる。また、もともと帯電防止機能を備えた樹脂材料
があれば、帯電防止剤を用いなくてもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１、図２に示す実施例は、この
発明のクリーンボックス１を半導体デバイスの製造装置
に用いた例である。図１は、クリーンボックス１の断面
図である。このクリーンボックス１は、合成樹脂製の本
体２と、合成樹脂製のフタ３とからなる。そして、本体
２の下方には、シール部材４を備え、さらにその下に、
フタ３を取り付けるようにしている。また、上記フタ３
には、本体２に固定する機構を備えている。

【００１３】ウエハ基盤をクリーンボックス１に収納す
るときには、上記フタ３の上に、ウエハリングを保持し
たウエハリングラックＷを載せてから、本体２を被せる
ようにする。それから、図示しない固定機構により、フ
タ３を固定し、クリーンボックス１を密閉する。また、
このクリーンボックス１の全外表面には、高分子処理剤
からなる帯電防止剤をコーティングしている。そのた
め、クリーンボックス１の表面には静電気がほとんど発
生しない。

【００１４】このようなクリーンボックス１を用いてウ
エハ基盤を搬送する半導体デバイスの製造装置を図２に
示す。この製造装置は、搬送路７上をクリーンボックス
１が移動するようにしたものである。上記搬送路７上に
は、軌道８を設け、この軌道８に沿って、架台９が移動
するようにしている。この架台９に、ウエハ基盤を収納
した上記クリーンボックス１を載せるようにしている。
なお、このクリーンボックス１は、その内部を図示しな
い装置によってクリーンな状態にしてから密閉するよう
にしている。もちろん、外表面にも塵などを付けないよ
うにしておく。

【００１５】また、搬送路７の一方側には、壁板１０を
設けている。この壁板１０側には、搬送路７に沿って複
数の工程ボックスＰを設置している。これら工程ボック
スＰ内には、従来例の工程ベイ２１〜２８内に設置して
いたものと同じ種類の処理装置を、半導体デバイスの製
造工程順に並べ、それらをひとまとめにして設置してい
る。そして、壁板１０には、上記各工程ボックスＰに対
応した出入り口１１を設けている。上記壁板１０には、
搬送路７の上方に位置するようにクリーンベンチ１２を
設けている。このクリーンベンチ１２は、下方の上記搬
送路７に向かって、クリーンエアを噴出するものであ
る。そして、このクリーンエアによって、クリーンベン
チ１２と搬送路７との間にクリーン空間を形成してい
る。なお、上記壁板１０により、クリーンエアが、壁板
１０側には、流出しないようにしている。

【００１６】さらに、壁板１０と反対側におけるクリー
ンベンチ１２の縁部には、下方に下がったエアガイド１
３を設けて、クリーンエアの下向きの流れを整えるよう
にしている。そして、このエアガイド１３に沿った流れ
は、エアカーテンとして機能し、外部から空気が入らな
いようにするとともに、クリーン空間に噴出したクリー
ンエアが、クリーン空間から流出しないようにしてい
る。

【００１７】一方、クリーンボックス１は、搬送路７上
を矢印Ｘ方向へ移動し、ウエハ基盤を、各工程ボックス
へ搬送する。クリーンボックス１は、先に説明したよう
に、その外表面に帯電防止剤をコーティングしてあるの
で、搬送路７上を移動しても、外表面に静電気が発生し
ない。この実施例では、上記搬送路７上は、クリーンベ
ンチ１２によってクリーンな状態になっているが、たと
え、そのクリーン度が低くて、外気中に塵があっても、
クリーンボックス１の表面には静電気によって、塵が付
くようなことは無い。このようなクリーンボックス１
を、壁板１０の出入り口１１から上記工程ボックスＰ内
へ、取り込むようにしている。

【００１８】そして、各工程ボックスＰ内には、図示し
ないウエハ基盤搬送機構を設けている。このウエハ基盤
搬送機構によって、出入り口１１から取り込んだクリー
ンボックス１を工程ボックスＰ内の各処理装置まで搬送
する。また、処理装置は、従来例と同様に、クリーンボ
ックス１内のウエハ基盤を外気にさらさずに処理装置内
の処理部にセットできる機構を備えている。この機構に
より、クリーンボックス１からウエハ基盤を取り出し
て、各処理を施す。このとき、上記クリーンボックス１
の外表面は、クリーンな状態に保てれているので、各工
程ボックスＰおよび各処理装置内に、異物が混入するこ
とはない。

【００１９】このように、上記搬送路７上を移動するク
リーンボックス１は、その外表面に塵などを静電付着さ
せることがない。そのため、上記搬送路７上を、高クリ
ーン度に保つ必要がない。したがって、従来例のよう
に、全ての装置や搬送経路を設置する部屋全体を、高ク
リーン度に保つための大掛かりな設備がいらない。ま
た、この実施例では、搬送路７に沿って、クリーンベン
チ１２を設置しているが、このクリーンベンチ１２も無
くてもかまわない。ただし、この実施例のように、クリ
ーンベンチ１２を設ければ、クリーンボックス１をさら
にクリーンに保つことができる。このようにクリーンベ
ンチ１２を、用いた徒しても、そのクリーン度も、それ
ほど高くしなくてよい。このように、搬送路７上のクリ
ーン度を下げることができると、クリーンベンチのクリ
ーンエア発生機構は、簡単な設備でよくなり、その分、
さらに設備コストを下げられる。

【００２０】また、この発明のクリーンボックス１を用
いれば、従来例で説明したベイ方式の半導体デバイスの
製造装置も、クリーンルーム４０内に設置しなくてもよ
い。なぜなら、クリーンボックス１を、普通の部屋内で
搬送しても、その表面には、塵などの異物が静電付着し
ないからである。なお、この実施例では、クリーンボッ
クス１は、外表面に帯電防止剤をコーティングしている
が、帯電しにくい樹脂材料を用いることもできる。帯電
しにくい樹脂材料は、クリーンボックス全体に用いても
よいし、表面層だけに用いてもよい。

【００２１】

【発明の効果】この発明により、クリーンボックスの外
表面には、塵などの異物が付着しにくい。そのため、半
導体デバイスの製造装置などに用いる場合にも、クリー
ンボックスの搬送経路を高クリーン度に保つ必要がなく
なる。したがって、従来のように全ての製造装置や搬送
経路を設置するクリーンルームや、搬送経路上を高クリ
ーン度に保つ大掛かりな設備を設けなくてよい。その
分、設備コストを大幅に削減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この実施例のクリーンボックスの断面図であ
る。

【図２】この実施例の半導体デバイスの製造装置の概略
図である。

【図３】従来の半導体デバイスの製造装置の概略図であ
る。

【符号の説明】

１クリーンボックス２本体３フタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】合成樹脂製の本体と、密閉可能な合成樹
脂製のフタとを備え、帯電防止機能を備えたことを特徴
とするクリーンボックス。