JPS59500035A - 半導体ウエハハンドリング装置のための汚染除去の方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 半導体ウェハハンドリング装置のための汚染除去の方法及びその装置 発明の背景 本発明は汚染除去方法とその装置とに係り、特に成る種の半導体ウェハハンドリ ング装置の汚染除去の方法とその装置とに係る。

集積回路は、半導体材料典型的にはシリコンの円板上に形成されている。これら の円板はウェーッλといわれ、その円板は超小形電子回路をその円板上に形成す る間、完全に汚染がないようにしなければならない。しかしながら、公知のよう に、半導体ウェハのハンドリングと処理とに起因して腐食性の高い残留油膜及び 粒子は、斯かるウェハのハンドリング、輸送、ならびに／あるいは保存に使用さ れる物品全汚染する。これらの物品にはカセットキャリアと箱、マスク保付具、 ろエバボート、ホードハンドラ、等が含まれており、ここではこれらを半導体ウ ェハのハンドリング装置と呼んでおく。ウエノ＼の谷バッチを処理したのちその ようなハンドリング装置ば汚染を除去されねばならずこれにより１つのウェーッ ＼ｉ＜ツチの汚染が続いてくるバッチを汚染することを防ぐこととなる。

現任、この形のウェハハンドリング装置の汚染の除去は、一般に人手により散状 洗剤で同装置をスクラビングをしてからそれぞれを個々に乾燥することにより行 なわれている。言い侠えれば、各物品は手作業により、個々分割されて汚染の除 去が行われている。理解できるように、集積回路の形成するに処理すべく必要な 大量のウェハにおいては、このような汚染除去方法は作菓効率が惑い。さらに、 汚染除去の手作業はそのような装置上に十分大きい粒子を残すことがわかり手作 業によ、る汚染除去ののちですらもプロセスを妨害することがわかった。

半導体ウェハ上の集積回路の信頼性の高い生産にとって、ウェハが静電気をまっ たく含まないことが重要である。もしウェハハンドリング装置が、静電気を搬送 するのであれば、静電気はウェハにうつされ、回路生産に悪影響を与える。斯く して、ウェハハンドリング装置の静電気は、連続したウェハバッチ同ハンド装置 の使用の中間に除去することが重要である。なかでも、ポク他ら（Ｂｏｋｅｔ　 ａｌ　）による米国特許第９２１．’７９６号、デクサー他（Ｄｅｘｔｅｒ　ｅ ｔ　ａｌ）による米国特許第４，２０８，７６０号、ならびにリーク（Ｃｏｏｋ ）による米国特許第３，３９３１ｇ１４号のような特許では、半導体ウェハそれ 自身のための種種の清浄法と清浄装置とが開示されているが、不願出鎗人の知る 処では、斯かるウェハを処理するため［ｉ用する装置を清浄にする方法に関して は何ら教示していない。

食品ハンドリング用トレイ等を清浄にするための構成については他の特許で開示 しているが、ウェハハンドリング装置から汚染を除去すると共に％電気も除去す ることができる方法及び装置に関しては、例えばデーチャン（ｎｅｔｊａｎ）の 米国特許Ｒｅ第２３，７８８号、（Ｕ、Ｓ。

Ｐａｔｅｎｔ、　Ｒｅ、　２３　、７８８　）、ならびにドイツ（Ｇｅ　ｒｍａ ｎ）の米国特許第２，２２２，６８８号にも何ら教示していない。

発明の要約 不発明は成るタイプの半導体ウェハハンドリング装置から効率的、且つ効果的に 汚染除去するための汚染除去方法及び装置とを提供するものである。装置は、ハ ンドリン、グ装置を取外し可能なように取付けるに適したフレームと、フレーム に対して取付けられたハンドリング装置に対して汚染除去と静電気除去とのため の流体を与えるためのスプレ手段とを具備したものである。スプレ手段は保持手 段の近くに責きフレームに取付けられたハンドリング装置を確実にスプレ手段の 範囲におく。汚染除去装置（は、最も好捷しくは近接しかつ独立した複数のチャ ンバを含み汚染除去過程を補助する。第１のチャンバはハンドリング装置−ｉ受 取るために使用され、ハンドリング装置上に汚染除去過程スプレするための手段 を含んでいる。貼刀・る至はスプレ操作の開封上されるようになっており、これ によって汚染吻と汚染除去？ｆｉ、−を第１の室に限定している。第２の呈はハ ンドリング装置が受けとられている状態かそこから取り出されている状態でない ときは封止されるようになっている。このように第２の室を封止ることにより、 外部環境ならびにハンドリング装置からの浮遊汚染膜が、第２の室に入らないよ う防止しである。さらに、液は汚染除去剤として使用されているので、第２の室 は静電気を除去するための処理をする前にハンドリング装置を完全に乾燥するた めの手段を廿んでいる。これに関連して、各室には開閉し、上記封止手段として 役立つリークに耐える扉を含んでいることが望捷しい。

又最も望ましいのは、ハンドリング装置を乾燥した後で、そこから静電気を除去 するために操作装置に対してイオン化した流体を与えるためのスプレ手段を含ん でいるものである。装置を汚染除去装置からアンロードする以前に、装置上へ斯 かる耐電気除去用の流体をスプレすることが最も望捷しい。

装置に含まれている各スプレ手段は、複数の方向から完全（Ｃハンドリング装置 にスプレするようになっているのが望ましい。この目的のためＫは、好捷しい各 スプレ手段の２対のノズルを含み、ひとつはハンドリング装置の′ｌ：に置かれ 、別のものはハンドリング装置の上に配置されている。

装置はローディングと、アンローディングと、汚染吻の除去と、転線と、静電気 除去との動作を自動的、且つ同時に行うことができるようになっている。

本発明は、又通過する流体を均一、且つ迅速に加熱する特殊な流体ヒータを含ん で鈍るものである。期かるヒータは螺旋状通路を有する容器を含んだもので、堪 旋状通路は加熱表面に幻し最大量接７９！Ｉ！するように流体をうす状まいて動 かすものである。このうずまキ動作の振舞ばテーラのポルチック（Ｔａｙｌｏｒ ′ｓ　Ｖｏｒｔｅｘ　）　現Ｒとして知られている現象である。良好な熱伝導性 の配線を加熱累子のまわりに巻き伺け、巻き伺ｅｉられた素子を容器ＶｒＣ接触 している配線金偏え、且つ、猷好な熱伝導性のある容器のなかに置くことに、よ り、螺旋状通路を単純に実施例のなかに生成している。

この流体ヒータＩ″ｉ特に汚染除去装置にとって有用であり、というのはこのヒ ータがコンパクトでありかつ窒素のような圧縮されたガスの均−性及び迅速な加 熱速度が得られるからである。

本発明！４．汚染不純物除去用流体をハンドリング装置に与える過程と、その後 で、静電気除去用流体を乾ゾしているハンドリング装置に加える過程と全含む半 導体ウェハハンドリング装置の汚染除去法を含むものである。

その好才しい方法はハンドリング装置を第１のチャンバにロードし、その後で第 ゛１のチャンバを封止し、ハンドリング装置が封止られた第１のチャンバの内部 に置かれている間は汚染除去用流体を操作装置に加え、その後で第１のチャンバ の封止全解放し、汚染全除去したハンドリング装置を第２のチャンバに移動し、 第２のチャンバを封止し、第２のチャンバに置かれている間ハンドリング装置を 乾燥し、その後で汚染を除去したハンドリング装置をアンロードする過程を含む ものである。

その好ましい方法においては、斯かる第１の室の封止全解放する前に、汚染ｖ／ Ｊヲ含む汚染除去用流体全第１の゛チャンバから除去する。さらに、ハンドリン グ装置ヲＷＴかる第Ｊの室から取除く前に、残留汚染物を除去すると共に、同残 留汚染物が第２のチャンバへ拡がってゆくのを防ぐために、第１のチャンバとそ の中の汚染物全除去したハンドリング装置とを洗浄する。

さらに本発明は、上記過程を同時、且つ、自動的に行うための方法と機器とを提 供するものである。他の操作装置と同様に好ましい方法では、制御手段は少なく とも１時間に５０力セツト箱の割合で汚染物の除去を行うための種々の構成を動 作させるように設けられているものである。

添付図面に示した好捷しい実施例の詳ｍｌな説明を参照すれば、本発明の他の目 的と効果ともより見金に説明し理解されよう。

図面の簡単な説明 第１図は、本発明による汚染不純物除去用機器の一実施例の透視図； 第２図は第１図における線２−２により指示された平面から取ったもので、第１ 図に示す装置の部分側面図；第３図は第１図の＠３−３に沿った部分拡大図；第 ４図は本発明により静電気除去流体を加えるためのスプレー構造の系統図； 第５図は、第２図の憇５−５に沿って取った不発明の実施例の部分上面図： 第６図は、第２図の線６−６により指示さｆ′した平面に沿って取った、本発明 による流体ヒータの部分拡大図；第７メは、本発明による種々の構造体を動作さ せるための制御手段の一実施例のブロックダイアグラム図である。

実施例の詳細な説明 種々の図を通して類似な参照文字は類似、あるいは相当する部品を指示するよう な図を参照し、さらに特に第１図および第２図を参照すれば、参照番号１０によ り一般に指示された半導体ウェハ操作表化のための汚染除去装置が示しである。

ここに使用されているように、ハンドリング装置は斯かるウェハをハンドリング し、輸送し、ならびに／あるいは保存するために使用される物品を意味するもの でちる。これらの物品はカセットキャリアと箱、マスク保持具、ウェハホード、 ポートハンドラ等ノものである。

装置１０Ｕ、２つの独立°していて隣合ったチャンバ１２．１４を規定するフレ ーム１１を含んでいる。第１のチャンバ１２ば、扉構造体１８を介して第２のチ ャンバ及び第１のチャンバ１２にハンドリング装置、をロードするためのローデ ィング手段（第３図）との両方選択的に連通ずるようになっている。扉構造体１ ８の反対側のチャンバ１２の端［Ｊｊ：、第１のチャンバ１２’に第２のチャン バ１４に選択的に連通させるための第２の扉構造体２０がある。第１のチャンバ １２は汚染除去用流体を加え、ハンドリング装置を洗浄するためのスプレー手段 ２１を含んでいるものである。扉構造体１８の反対側のチャンバ１４の端には、 第２のチャンバ１４と、ハンドリング装置全アンロードするための手段２８との 両方に対して選択的に連通させるための他の扉構造体２６がある。第２のチャン バ１４はハンドリング装置を乾燥するためのスプレー構造体２９を含んでいる。

チャンバ１２及び１４は液体を室から除去するための排液口３２及び３４をそれ ぞれ含んでいる。

さらに、装置は第１のチャンバ１２からハンドリング装置を移動して第２のチャ ンバ１４にまではこぶためへ３６により一般的に示した搬送構造体を含んでいる 。第３図を参照して後により充分に説明しであるように、搬送構造体３６は４個 の独立した搬送構成体全具備したもので、ひとつは各チャンバ用、ひとつはロー ディング手段用、ならびにもうひとつはアンローディング手段用である。独立し た搬送構造体は、ハンドリング装置の汚染をローディング手段１６と第１の呈１ ２に限足するの全助け、第２のチャンバ１４とアンローディング手段２８とにお いて新しく汚染物が除去されたハンドリング装置から分離させようとするもので ある。

第２図と第４図とに示したように、不発明は斯かる装置を乾燥した後にアンロー ドする前、汚染物を除去したハンドリング装置に苅して静電気除去用の流体を加 えるための、一般に参照番号４０により示されたスプレー構造体を具備したもの である。すなわち、同装置」二の負篭荷を中和するために、正電荷でイオン化し た流体を乾燥した装置に与えである。いったん装置から取去られると、汚染物除 去されたハンドリング装置に対する電位汚染の電気的吸引を防ぐものである。

本実施例のスプレー構造体４０は搬送構造体３６の上ならびに下に位置する一連 のノズル４２全含んでいる。

望むらくは、静電気除去用の流体は、ガスを正にするため正に帯電した電極を通 した窒素のようなガスを通過させることにより形成される。イオン化されたカス は、電気的にハンドリング装置の表面を中和させるために、ハンドリング装置の 表面上に散布されている。

残りのスプレー構造体２１．２９はそれぞれ、スプレー構造体４０と同様にハン ドリング装置の上と下とに対して適当な流体を加えるための一対のノズルを含ん でいるものである。ノズルをこの様にして置けば、適当な流体を完全にハンドリ ング装置の表面に与えることができる。スプレー構造体２１は、汚染物を除去し 清浄にするための液を順次加えるための対になったノズル２２．２４を含んだも のである。スプレ構造体２９は流体を乾燥用のハンドリンキ装置に加えるための 対になったノズル３０．３１を含んだものである。

さらに、本装置は制御手段３８を含んでおり、制御手段３８はローディング手段 １６と、扉構造体１８．２０．２６と、スプレー構造体３０．３１と、アンロー ディング手段２８と全自動的、且つ、連続的に付勢するものである。制御手段３ ８は第７図を参照して以下充分に説明していく。制御手段３８は、上記動作が同 時、独立、且つ、正しいシーケンスで行われるように制御するものである。

特に第３図を参照すれば、ハンドリング装置を自動的に第１のチャンバ１２ヘロ ーデイングするためにチャンバ１２に隣接したローディング手段１６がある。不 発明の梢神と範囲とのなかで、チャンバの手動ローディングによりローディング 手段１６Ｖｉ交換できることは理解されよう。ローディング手段１６は、カセッ トキャリア、箱、マスク支持具、ウェハボート、ホードハンドラ、等成るタイプ の半導体ハンドリング装置ヲトップローデイングするための頂点開口４６（第１ 図）を備えたチャンバ４４全宮んでいる。キャリアのような個々の吻品な、標準 の大きさのカセット箱と同じ大きさのローディングバスケットの中に置かれる。

勿論、標準の大きさのカセット箱は、後述の説明によりさらに十分に理解される 装置１０に直接ロードされている。

バスケット４８は５０により一般に示されている第１の設置手段の上に置〃１れ 、設置手段５０は装置１０に対する初期設足全行うための標準寸法のバスケット と刀セット箱とを受取るようにしたものである。手段５０はクリップ５２を含み 、クリップ５２はチャンバ４４に対してピボットコンタクトで保持されている。

各クリップ５２には、バスケット４８と他の同様な寸法の吻品とを設定するため の適当な寸法のノツチ５４全備えている。

第１の設定手段５０と一列に並んだ可搬形の台５６は、矢印５３の方向にクリッ プ５２を移動させる第２の設定手段５８を含んでおり、これによって第１の設定 手段５０を解放すると共にバスケット４８を設定し、さらにバスケット４８を台 ５６に保持している。

汚染物除去用装置１０の動作に際して、ハンドリング装置がおかれた支持台５６ は下方の搬送構造体３６の方に動き、搬送構造体３６は第２の設定手段５８を解 放すると共にバスケット４８を設定する。制御手段３８からの適当な信号が到来 すると、輸送構造体３６はバスケット４８をローディング手段１６から第１の室 １２へ移動させる。

第３図から判るように、−ローディング手段１６はモータ６２の動作に応答して 回転するネジ付きコラム６０を具備している。モータ６２はコラムを回転させる ための駆動ベルト６６を回転させる駆動シャフト６４を含んだものである。台５ ６はコラム６０とかえ合させるためのネジ付き開口（図示してない）を肩する。

台５６はコラム６０のタイミングに応答して上下に移動する。他の図示された装 置には良好なハンドリングトレイを自動的にローディングするための構造体を含 み、例えば、ピンクハム（Ｐｉｎｋｈａｍ　）の米７特許第３，９１Ｏ２２９７ 号ならびにタック（Ｃｏｏｋ）の米国特許第３，９３９，５１４号などに開示さ れている。

本発明は、汚染物を除去したハンドリング装置を自動的にアンロードすると共に スタックするたののアンローディング手段２８を含んだものである。動作に際し てアンローディング手段２８が第２のチャンバ１４からハンドリング装置を除去 し、開口９２で保存するためのノ＼ンドリング装置を順次持上げて積重ねる点を 除いては、ローディング手段２８の動作と構造とは手段１６のものと同一である 。他は食品操作トレイを清浄にするためｖｃ開示された装置であり、例えば、ク リーフト（Ｋｒａｅｆｔ）の米国特許第３，７６８，４９３号と、キターマン（ Ｋｉ　ｔｔｅ　ｒｍａｎ）らの米＋３％許第３，７９８，０６５号と、リチャー ド（Ｒｉｃｈａｒｄ　）の米国特許第３，９３８，５３３号とによるコンベアの 自動式アンローディングを含むものである。

第２図と第４図とを＃ＶＣ参照すれば、汚染除去用の流体をハンドリング装置に 与えるためのスプレ構造体２１の動作が記載されている。制御手段３８刀・らの 適当な信号に応答し、汚染′Ｆｙ／Ｊ除去用の流体はダクト７４．７６を介して ノズル２２．２４にポンプ７２によって押上げられる。流体は脱イオン化した水 と洗剤との液体であり、希望する温度にまで卯熱されている。上記洗浄サイクル の終了後、ハンドリング４ｍとチャンバ１２とを洗浄するため、市１」両手段３ ８はスプレ手段２２．２４を再び動作させる。ハンドリング装置洗浄用成体は脱 イオン化した温水である。

上記記載動作期間にはチャンバ１２が封止されていて、扉構造体１８．２０は閉 じられている。この様にして、半導体ウェハの腐食性膜と汚染物源の粒子とが、 第１のチャンバ１２Ｋから出ないように限定されている。洗浄サイクルの後で、 排水口３２は室１２から汚染不純物を含む汚染物除去用の流体を除去するための 手段を与えるものである。もし、第１のチャンバ１２からウェハ汚染物の腐食性 物質が装置１０の作動部分へ拡散してゆくと、装置１０に重大な損傷が発生する ので、この様にしてデバイスから汚染！Ｉｆｌを除去することは重要である。

制御手段３８からの適当な信月に応答して、汚染物が除去されているハンドリン グ装置を完全に乾燥するために乾燥機器８０が動作する。動作に応答し、機器８ ０からダクト手段８２．８４に通してノズル３０．３１と、汚染物が除去されて いるハンドリング装置との両者に対して、加熱した渭浄な圧縮カスが流れる。不 発明による乾燥板器８０のさらに詳細な説明は、第６図を参照して後述する。圧 縮した加熱窒素カスは不活性であり、ゼ１えば汚染不純＊を含まず、さらにこの カスは非常に転意していることを意味する低い蕗点を有し、多量の霧を吸漸する 能力全有するので、こ＼で使用する。

好ましい乾燥動作は複数の過程から成るものである。

最初に、市り両手段３８は冷えた乾燥カスをバスケット４８とチャンバ１４に挿 入されたハンドリング装置とに加えるためのノズル３０を動作させるものである 。第２図ならひ［４４図に示すように、ノズル３０はハンドリング装置とバスケ ゛ント４８との−１−に煮かれている。市１」両手段３８Ｖｉハンドリング装置 とバスケット４８とを扉構造体２６の方に移動させながら搬送構造体３６を動作 させる。ハンドリング装置が第２の室１４の一部分９０に到達してノズル３３が 温かな乾燥カス、％に窒素をハンドリング装置の頂部表面に刃口える才で、ハン ドリング装置の頂部表面に冷えたカスを加え続ける。ハンドリング装置が搬送構 造体の端に近すいた時には、制御装置３８は同装置の動きを逆方向に変えながら 搬送構造体３６へ適当な信号を送出する。ハンドリング装置が戻りストローク上 で扉構造体２０に近づくにつれて、スプレー手段３０．３１．３２は熱い乾燥カ ス、％に圧縮した窒素全ハンドリング装置の頂部、底部、ならひ１則面に与える 。

本発明によれば、好ましい乾燥動作においてハンドリング装置を完全に乾燥する ため、順方向過程と逆方向過程とを数回繰返す。操作装置を乾燥させるため［ｉ 仁、不発明の精神と範囲と−ｔＷえることなく、スプレノズルの数数の組合せと それらの一連の動作と？使用できることは理解されよう。

第３図を特に参照すれは、室１２とローディング用のチャンバ１４との間を選択 け：）ｖｒｃ連通させるための扉構造体１８があるのが見られる。扉構造体１８ には、ゲート保腹チャンバ１３４に延びている軌道１３０の内部のカス圧により 動作するゲート１３２を含んでいる。ガス圧により動作するシリンダの人出口１ ＝ｉ３ａＶＣ人出する流体に応答して室１３４において、上下に移動するシャフ トにケートが固定されている。扉構造体２ｏ１２６ｉｌ″ｊ：同様な動作をする ものと理解されよう。

上に説明したように、搬送構造体３６は４個の独立した搬送部を含んでいる。第 ５図に示すように、各々の独立した搬送構造体に′は、一対の並行したコンベア ベルト１１０を含んでいる。第３図を特に参照すれば、アンローブ不ングチャン バ４４の搬送部１１１の動作と、その第１の室１２の搬送部１１２への相互作用 とを次に説明しよう。

各コンベアベルトＶＣハ、バスケット４８捷たは他のハンドリング装置とかん合 させるための、上方１１Ｃ％ひている一連の歯１１４全備えている。制御手段３ ８からの信号に応答して、搬送部１１１はバスケット４８才たは他のハンドリン グ装量ヲ扉構造体１８の方へ移動させる。

扉構造体１８が開いた後で、ハンドリング装置はその菌１１４を介して搬送部１ １２によりがん合している。搬送手段１１２が移動し絖けると、バスケット４９ または他のハンドリング装置は完全にチャンバ１２の内部に入れられてしまう。

制御手段３８からの信号に応答して扉手段１８は閉まる。制御手段３８によるモ ータ１１６の動作に応答してベルトを反時計方向に回転させ、且つ、１１５によ り一般的に示されているプリーシステムヲ搬送部１１１が含んでいる。

理解されるように、各チャンバの独立した各搬送構造体の動作と構成とは一般に 同一であり、輸送部１１１．１１２の説明は単に一例として使用したにすぎない 。さらに、ひとつのチャンバから次のチャンバへとバスケット４８、あるいは他 のハンドリング装置ｋｍ送する方法は同様のものである。

流体ヒータ 第６図を特に参照すれは、１５０により一般的に示されている流体ヒータがある 。装置には、要素１５２の加熱用の電力源（図示されていない）を接続するため の、１５４のような電気的ダクト手段を備えた加熱素子１５２を含んでいる。加 熱要素１５２は導体配線１５６全螺旋状に巻付けたものであり、導体配線１５６ は４Ｐ１０のステンレス＠製のワイヤである。第６図から判るように、配線１５ ６は加熱要素１５２の一端から他端へと螺方逆状に巻付けたものである。ヒータ １５０は入口１６２と出口１６４との間の配線１５６で、加熱要素１５２の受け るための円筒形の通路１６０を備えた絶艮導性容器１５８を含んだものである。

導電性配緋１５０全備えた刀ｎ熱要素１５２は、加熱要素１５２の長手方向に沿 って容器１５８に連続的に接触している配線１５６で、円筒形の通路１６０に沿 って容器１５８の内側ｊにさちんと適合するものである。これによって、入口１ ６２に流入すると共に出口１６４全通って流出する流体の螺旋路が形成されてい る。流体が装置を介して強制的に流された時に（・１、ティラーポルテックスと して知られている方法により、流体は流動する。流体が流動するにつれて、熱的 に良導性の容器１５８と、加熱要素１５２と、熱的に良導性の配線１５６により 流体は急速、且つ、均一に加熱される。

装置１０における乾燥装置８０として使用されている場合には、圧縮された窒素 は流体ヒータ１５０を介して強制的に流され、ハンドリング装置を乾燥するため に適切なノズルから流出される。

」二記流体ヒータ１５０ば、乾燥流体を加熱するための汚染除去用の装置におい て％に有利である。その構造体は、熱エネルギ全急速にその構造体全通過してい る流体に伝達するものである。さらにこの溝底はあたためられている流体が汚染 をとりのぞかれた表面に接触することなく筒い温度習度を供給する。

方法 本発明の精神と範囲とを越えることなく、汚染除去用。

の流体音汚染されたハンドリング装置に与える過程と、さらに静電気除去用の流 体を与えて乾燥されて汚染物が既に除去されたハンドリング装置から静電気を除 去するための過程とを、半導体ウェハ装置から汚染′？ＩＪを除去するための新 しい方法には含んでいる。

本発明による汚染除去方法は、汚染されているハンドリングｉ！’！ｒ夷１のチ ャンバにローディングし、その後家１のチャンバを封止し、汚染除去用液を封止 られた第１のチャンバの内部の汚染されたハンドリング装置に与え、その後、第 １のチャンバの封止全解除し、汚染を除去したハンドリング装置を第２のチャン バに移動し、第２のチャンバｋｔｌｄ止し、第２のチャンバの内部で汚染が除去 されているハンドリング装置ｔ乾燥し、第２のチャンバをアンローディングする ことにより実施される。さらに、好ましい方法においてはローディングとアンロ ーディングとを除いて、第２のチャンバを封じたままに保持しておく過程を含む ものである。さらに、好ましい方法においては、アンローティングの前に静電気 除去用の流体を乾燥した操作装置に加える過程を含むものである。

第７図は、自動動作をさせるための償Ｊ糾手段３Ｂを詳細に描いた図である。制 御手段３８は、種々の扉の開放ならびにローディング手段とアンローディング手 段との動作などに対して、汚染除去されているハンドリング装置の動作を同期さ せるものである。制御手段３８は、適切な時点で種々のスプレ手段ヲ励作させる ものでもある。

さらに制御手段３８は、汚染の除去用流体と、洗浄用流体と、をチャンバ１４の 内部において他のバッチのバンドリング＝　ｋ　＋乾燥させるのと同時に、チャ ンバ１２の内部における成るバッチのハンドリング装置に対して刃口えさせるも のである。

手動式入力装置と機械センサとを連続的に監視し、慎械伝能を適切に作用させる ことに応答して、上記恨能を制御手段が達成している。第７図を特に参照す扛ば 、制御手段３８は破線により四重れた処理装置部１７０と、内部１７２と、出力 部１７４との３つの主要部から成立つ。入力部１７２＋は、センサならひに手動 アクチュエータからの入力信号余得るための制御装置の該当部分であり、処理装 ＠部１γＯＶｉ逼切な出力信号を現わすため斯かる入力信号に反応するための該 当部分であり、出力部１７４は斯かる出力信号と機器１０の動作構造体との間の インターフェースである。各部の部品は、パス線路１７６により表わされたデー タバスとアドレスバスとを介して、適妥、他の部品と通信する。

処理装置部１７０１４制御装置ｃｐＵ１７８と、動作プログラムと、データメモ リ１８０とを具備したものである。市１！ｋｍ　１７８とメモリ１８０とは、バ ス紗路１７Ｇを介して他の装置と通信をする。処理装置部は、ハス線路１７６’ を介して制御装置の残りの部分と通信可能な方法で同様にして接ケされたクロッ クカウンタとタイマ１８２とを含んでいる。

入力部１７２は、複数個の入出力端子の状魅全決足するために複数個の入出力端 子を順次監視するための用力マルチプレクサ１８４を具備したものでるる。これ らの端子に接続されたものは、手動式のアクチュエータと、関連した表示装置１ ８６（単なるブツシュボタンと表示ランプ）と、ＬＥＤ出力辰示襞直装置８と、 サムホイール形入力スイッチ１９０と、適切なマシンセンサ１９２とでろる。好 捷しくに、手動式のアクチュエータにはマシン動作用の４個のブツシュボタン、 すなわちパスタート″ホタンと、パストップ″′ボタンと、パ単−モード″′ボ タンと、゛′自動モード″選択ボタンとを含む。ＬＥＤ辰示装置１８８は任意の 与えられた時間におけるマシンの状態を示すものである。サムホイール形のスイ ッチ１９０は洗濯と、洗浄と、乾燥との時間全設定せしめ、さらに適切な診断テ ストルーチンを選択せしめるものである。次の表は制御手段の動作可能な笑施例 に含まれている機械センサの一覧表である。

機械センサ 扉手段のケートマイクロスイッチ（３）ロープインク手段のホッパの状態 ローディング台の上限 ローディング台の下限 アンローディング手段のホッパの状態 アンローディング台の上限 アンローディング台の下限 外側壁ならひにパネルの安全インターロック（２）汚染不純物除去室の状態 乾燥室の状態 洗浄用水の供給状態 汚染不純物除去用液の供給状態 出力部は１９４で表わされたような出力端子のりレイを要求数量だけ含む。最も 望むらくは、これらのりレイは４Ｎ械式モータと、１９６により表わされたマシ ンアクチュエータ全構成するためのソレノイドバルブと全動作させるための同体 式のものである。これらのアクチュエータは上記動作可能な実施例を含み、次の ようなものである。

機械アクチュエータ 冷たい乾燥カス流用ソレノイド 温かな乾燥ガス流用ソレノイド 静電気除去ガス流用ソレノイド 洗浄水過加流用ンレノイド 洗浄水タンク流入用ソレノイド 汚染不純物除去流体用ソレノイド 扉ゲートのアクチュエータ用ソレノイド（３）ローデング手段台の円筒の動作用 ソレノイドアンローディング手段台の円筒の動作用ソレノイド洗浄水タンク流出 用ソレノイド 癩送部駆動用モータ（４） 乾燥室に対する搬送駆動モータの逆転 最も望ましい制御装置は、カルフオルニアサニーハル（Ｃａ１ｉ’ｆｏｒｎｉａ 　、　５ｕｎｎｙｖａｌｅ）のサイログ社（ＺｉｌｏｇＣｏｖｐｏｒａｔｉｏｎ 　）からのものを含む種々の供給者から得られるｚ−８０形マイクロプロセツサ である。メモリ１８０は４にバイトの読取り専用メモリと、１にバイトの曹込み ／読出しメモリとを具備したものである。カウンタ／タイマは英原、４つの独立 したプログラム可能なりロックを与えるものである。

ソフトウェア 制御手段のソフトウェアはＦＲＯＭメモリの内部に記憶され、多重タスク用モニ タの捷わりに構成されている。

現在行ってい・るタスクのアドレスを含んでいるタスクテーブルを通して、モニ タは過程を進める。モニタはそこで、順次各タスクにジャンプしてこれヲ笑行す る。テーブルの終了に到った時には、モニタは再び最初から始める。マシンの操 作者にとって、すべての動作しているタスクは同時に動いているようにみえる。

各タスクは機器１０の独立した機能を制御している。

例えば、成るタスクは手動式のアクチュエータの状態全監視し、同アクチュエー タにより示されている機能を実行する。タスクは他のタスクをイネーブルしたり 、ディスエーブルしたりすることができる。情報はフラッグバイトとと共通メモ リ領域とを介して、タスク間で授受されている。

上に説明したように、カウンタ／タイマ１８２は動作に必要なタイミングを与え るものである。カウンタ／タイマ１８２はプログラム可能な周期で処理装置の動 作に割込みを起す。割込みサービスルーチンは、それぞれのタスクタイミングカ ウンタを更新する。各タスクハ時間情報を必要としてそれ自身のタイミングカウ ンタを保付し、時間保持の目的でそのカウンタを監視する。

上記動作可能な実施例のＲＯＭに記憶されて動作しているファームウェアは、記 載されている１６進アドレス間に記憶された以下の表により定義されている。

００００−１８０１７６　ＡＦ　２８０１７６２１００３８０６０４４８０６　 ＦＦ　７５００１０＝７Ｅ　ＢＤ　２８０１７６７Ｄ　２Ｆ　７７５６　ＢＡ　 ２８０１７６２３１０　ＥＦ００２０＝４１１０円３１００３Ｄ　ＥＤ　５Ｅ　 ３Ｅ　ＯＦ　ＥＤ　４７３Ｅ　Ｆ８　ＤＢ　００００３０＝３Ｅ９５　ＤＢ　０ ０３Ｅ　７Ｄ　ＤＢ　００３Ｅ　Ｄ５　ＤＢ　０１３Ｅ　６４　ＤＢ　０１００ ４０−’３Ｅ　Ｄ５　ＤＢ　０２３Ｅ　０ＡＤ３０２３Ｅ　５３　ＤＢ　０３　 ＦＢ　３Ｅ　８０　Ｄ３００５０−０７３Ｅ　８９　ＤＢ　０Ｂ　３Ｅ　９Ｂ　 ＤＢ　０Ｆ　ＤＢ　１３　ＤＢ　ＯＡ　２Ｆ　Ｅ６０Ｆ００７０−ＯＦ　１１１ Ａ　３８０１２６００　ＥＤ　ＢＯＡＦ　３２００３８２１００３８００８０− １１０１３８０１１２００　ＥＤ　ＢＯＤＢ　０４　ＤＢ　０５　ＤＢ　０６　 ＤＢ　０８００９０−ＤＢ　０９３２１３３８３２１４３８２１０８３８　ＣＢ 　ＥＥ　７Ｅ　ＤＢ　０８００ＡＯ−２１１Ａ　３８２２１８３８２Ａ　１８３ ８５Ｅ　２３５６２３２２１８３８００ＢＯ＝ＥＢ　Ｅ９３Ａ　４０３８　ＦＥ 　００　Ｃ２Ａ６００３Ｅ　ＯＡ　３２４０３８　ＤＢｏｏＣＯ−ＯＤ　２Ｆ隙 ＦＯ２１１５３ｓ　ＢＥ　２８０４７７　Ｃ３Ａ６００５Ｆ　ＣＢ００ＤＯ＝７ ３２８　ＯＡ　２１０８３８　ＣＢ　ＣＥ　７Ｅ　ＤＢ　０８１８０８２１０８ ３８００ＥＩＩ−ＣＢ　８Ｅ圧Ｄ３０８　ＣＢ　７Ｂ　２８０Ａ　２１０８３８ 　ＣＢ　Ｃ６７Ｅ　Ｄ３００ＦＯ−０８１８０８２１０８３８ＣＢ　８６７Ｅ　 ＤＢ　０８　ＣＢ　６Ｂ　２００Ｅ　ＣＢｏｌｏｏ−６３２００Ａ　２］　０９ ３８　ＣＢ　ＢＥ　７Ｅ　ＤＢ　０９１８０８２１０９３８０１１０−ＣＢ　Ｆ Ｅ　７Ｅ　ＤＢ　０９　ＡＦ　ＢＢ　２８２０２１１３３８　ＣＢ　６６　Ｃ２ Ａ６０１２０−００　ＣＢ　Ｅ６３Ａ　０８３８　ＣＢ　７Ｆ　２８０５　ＣＢ 　ＥＥＣＤ　６Ｅ　０９０６０１３０＝ＯＡ　ＯＥ　０２　ＣＤ　ＦＥ　０８　 Ｃ３Ａ６００２１１３３８　ＣＢ　Ａ６　Ｃ３Ａ６０１４０−００３Ａ　４１３ ８　ＦＥ　００　Ｃ’２　Ａ６００３Ｅ　ＯＡ　３２４１３８　ＤＢ　ＱＣ０１ ５０＝２Ｆ防ＦＯ２１１６３８ＢＥ　２８０４７７　Ｃ３Ａ６００　ＦＥ　００ 　ＣＡ０１６０−Ａｆ３００　ＣＢ　７Ｆ　Ｃ２７９０１ＣＢ　７７　Ｃ２Ａ９ 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；１ト書（内容に変更なし） ＦＩＧ　／ ＦＩＧ　２ ＦＩＧ　３ ｈυ−４ Ｆ〃丸−５ （ ＦＩＧ　６ 手続補正書 昭和５８年８　月２６日 特許庁長官若杉和夫殿 事件との関係　特許出願人 （２） （１）別紙の通り、正式図面の翻訳文を１通提出致】。

ます。

（２） 画際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　半導体ウェハハンドリング装置の汚染を除去するための装置であって、 ハンドリング装置を受取るための第１のチャンバを含み、第１の室が 第１のチャンバ内のハンドリング装置に対して汚、染除去用液を加えるための動 作制御可能なスプレ手段と、第１のチャンバに対してハンドリング装置からの汚 染を限定するための手段と、 第１のチャンバから汚染除去用液を排出するための手段と を含む半導体ウェハハンドリング装置の汚染除去装置。 ２、請求の範囲第１項記載の装置において、前記第１のチャンバからハンドリン グ装置を受取るための第２のチャンバを含み、 第２のチャンバがその中のハンドリング装置に対して乾燥用流体を向けるための スプレ手段 と金含む装置。 ３、　請求の範囲第２項記載の装置において、前記第１のチャンバへ汚染を限定 する手段が、前記チャンバの開口を覆っている耐漏洩用第１の扉と：前記第１の 扉を開き、ハンドリング装置、前記第１のチャンバヘローダ及びアンロードする ことができかつ前記スプレー手段が駆動しているとき前記チャンバ全密封するた めの手段とを含むことを特徴とする装置。 ４、請求の範囲第３項の装置において、前記第２のチャンバが通常は苗封されて いるチャンバであり、そのチャンバはチャンバを開口しその中にハン一般的な耐 漏洩扉手段を有し、以ってハンドリング装置の汚染が第２のチャンバにやってく るのを用土する手段を設けていることを特徴とする装置。 ５、請求の範囲第２項記載の装置において、前記装置が靜電気除去用流体金与え ハンドリング装置を乾燥するスプレー手段を含むことを特徴とする装置。 ６、請求の範囲第２項記載の装置において、前記チャンバがそれらの間に選択的 に連通させるための扉手段と； 第１のチャンバから第２のチャンバへハンドリング装置を動かす搬送駆動手段と ； ハンドリング装置の動きを扉手段の開口を同期させかつ　スプレ手段を付勢する 制御手段とを含むことを特徴とする装置。 ７、請求の範囲第６項記載の装置において、前記装置が前記第１のチャンバ内に ハンドリング装置を自動的にローディングする手段と； 前記ローディング手段全選択的に連通されるため開口する第２の扉手段を有する 第１のチャンバと；前記第２のチャンバを自動的にアンローディングし汚染除去 されたハンドリング装置を保管するアンローディング手段と； 選択的に前記アンローディング手段と連通ずるため開口される第２の扉手段を有 する第２のチャンバと；ハンドリング装置を前記ローディング手段から前記第１ のチャンバへさらに動かしかつハンドリング装置を第２のチャンバからアンロー ディング手段へ動かす手段と：ハンドリング装置の動きをチャンバとローディン グ及びアシロ−ディング手段との間でそれぞれの扉手段の開口とさらに゛同期さ せる制御手段とを含むことを特徴とする装置。 ８、請求の範囲第６項又は第７項記載の装置において、第２の室の第２の扉手段 に近接したフレーム上に置かれたハンドリング装置を乾燥させるために静電気除 去用流体を与えるためのスプレー手段を 含むことを特徴とする装置。 ９、請求の範囲第５項又は第８項記載の装置において、ハンドリング装置を乾燥 させるために加えられた静電気除去用の流体が窒素であることを特徴とする装置 。 １０　請求の範囲第１項、第２項、第５項、第６項、又は第７項記載の装置にお いて、 各スプレー手段が少なくとも２対のノズル手段を含み、少なくとも１対のノズル 手段がハンドリング装置の上に置かれ、少なくとも１対のノズル手段がハンドリ ング装置の下に置かれたことを％徴とする装置。 １１、半導体ウェハハンドリング装置の汚染を除去するための装置において、 フレームに対してハンドリング装置を取外し可能なように取付けるための保持手 段と、 汚染全除去すると共に静電気を除去するための流体を、フレームに取付けられた ハンドリング装置に与えるための前記−保持手段に近接して置かれたスプレー手 段とを有するフレームからなる装置。 １２　人口と出口とを備えた熱良導性の容器と、螺旋状通路に沿って移動してい る流体を流すための入口と出口との間で延伸している螺旋状通路を規定する手段 と、 螺旋状通路に沿って移動している流体が加熱さｎる様に容器を加熱するための手 段と を含む流体用ヒータ。 １３　請求の範囲第１２項記戦のヒータにおいて、螺旋状通路を規定する手段が 容器と接触している配線を備え、容器の内部にある熱良導性の配線を使って咎付 けられた加熱素子を含み、 且つ、 容器を加熱するための手段も加熱素子を加熱する様に構成したヒータ。 １４、半導体ウェハハンドリング装置の汚染全除去する方法において、 汚染されたハンドリング装置を供給する過程と、その後で汚染除去用の流体を汚 染されたハンドリング装置に与える過程と、 その後静電気除去用の流体全前記汚染を除去したハンドリングに加える過程とを 含む方法。 １５、半導体ウェハハンドリング装置の汚染を除去する方法において、 汚染されたハンドリング装ｋを与える過程と、汚染されたハンドリング装置を第 １のチャンバにローディングする過程と、 その後第１のチャンバを封止する過程と、汚染除去用の液体を第１のチャンバの なかで汚染された操作装揃に力える過程と、 その後第１のチャンバの封止を解放する過程と、その後汚染全除去したハンドリ ング装置を第２のチャンバ内へ移動する過程と、 第２の室のなかの汚染を除去したハンドリング装置と共に第２のチャンバを封止 する過程と、第２の室のなかで汚染全除去されたハンドリング装置を乾燥する過 程と、 その後第２のチャンバをアンローディングする過程ととを含む方法。 １６、請求の範囲第１５項記載の方法において、第２のチャンバにハンドリング 装置を置く前にハンドリング装置を洗浄するさらなる過程を設けることを特徴と する方法。 １７、請求の範囲第１６項記載の方法において、第１のチャンバの封止を解放す る前に第１のチャンバを洗浄して排水することを特徴とする方法。 １８、請求の範囲第１７項記載の方法において、アンローディングの前に静電気 除去用の流体を乾燥したハンドリング装置に７１１］えるさらなる過程を含むこ とを特徴とする方法。