專利名稱:收納容器的氣體置換裝置及采用該裝置的氣體置換方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在收納了半導(dǎo)體晶片等需要防止異物附著的材料的狀態(tài)下將收納容器內(nèi)部的氣體置換成非活性氣體等并且對收納于容器內(nèi)的半導(dǎo)體晶片等的表面進(jìn)行凈化的收納容器的氣體置換裝置、以及采用該裝置的收納容器的氣體置換方法。
背景技術(shù):
半導(dǎo)體晶片逐漸向大口徑化方向發(fā)展,并且形成于半導(dǎo)體上的加工圖案也急速向微細(xì)化方向發(fā)展。與此相伴隨地,對半導(dǎo)體晶片的污染防止和表面凈化的技術(shù)要求也越來越高。
在這種背景下,開發(fā)出了下述技術(shù),即用于在收納保管半導(dǎo)體晶片的半導(dǎo)體晶片收納容器中保持晶片表面潔凈的同時、防止因表面上吸附雜質(zhì)元素或者吸附保管容器中的水分而導(dǎo)致劣化的技術(shù)。
此外,近年來的半導(dǎo)體晶片收納容器形成為收納容器的蓋能以機(jī)械方式開閉的構(gòu)造,以能夠自動地向無人化的高清潔度的處理室加載/卸載半導(dǎo)體晶片。
而且,下述收納容器也被采納,即,在半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部填充了非活性氣體、而能夠防止對內(nèi)部的半導(dǎo)體晶片表面上所形成的電極的腐蝕。例如,在特許文獻(xiàn)1(特開平5~74921號公報第4~5頁、圖2)中,公開了涉及在半導(dǎo)體晶片收納容器上安裝有可連接到氣體設(shè)定裝置上的氣密維持型聯(lián)接器、并可經(jīng)由該聯(lián)接器填充干燥了的清潔空氣、氮?dú)狻⒎腔钚詺怏w等的收納容器內(nèi)的氣體置換的技術(shù)。
但是,特許文獻(xiàn)1所示的已有的氣體置換裝置及方法必須在將收納容器內(nèi)部的空氣排出以后進(jìn)行氣體置換,為了提高置換后的氣體純度,需要充分提高排出空氣后容器內(nèi)所達(dá)到的真空度,但對于一般多被采用的塑料制收納容器來說,在耐壓強(qiáng)度方面還存在著課題。
而且,還有下述問題將氣體置換前的容器內(nèi)真空度降低到減壓程度時,為了使收納容器在氣密狀態(tài)下進(jìn)行高純度氣體置換,必須用足夠長的時間進(jìn)行氣體置換。
此外,為了除去已經(jīng)附著在半導(dǎo)體晶片上的水分及雜質(zhì),必須利用設(shè)于收納容器內(nèi)的加熱裝置對收納容器內(nèi)部進(jìn)行加熱,所以具有不僅不能使用塑料制容器而且會增加處理時間的課題。
此外,特許文獻(xiàn)1所示的已有氣體置換裝置及方法必須使用具有氣體導(dǎo)入孔的半導(dǎo)體晶片收納容器,故具有下述課題對一般所使用的不具有氣體導(dǎo)入孔的半導(dǎo)體晶片收納容器不能進(jìn)行所述氣體置換。
此外,為了除去已經(jīng)附著在半導(dǎo)體晶片上的水分及雜質(zhì),必須利用設(shè)于收納容器內(nèi)的加熱裝置對收納容器內(nèi)部進(jìn)行加熱,所以具有不僅不能使用塑料制容器而且會增加處理時間的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置是向包括具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器主體和蓋體的收納容器內(nèi)置換氣體的氣體置換裝置,包括向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu);將上述收納容器主體的氣體排出的氣體排出機(jī)構(gòu);使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu),通過同時進(jìn)行收納容器內(nèi)的氣體的排出和導(dǎo)入,能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行高純度的氣體置換。
此外,本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置以將上述收納容器的蓋體收納于內(nèi)部的狀態(tài)氣密地安裝到上述容器主體上并與氣體置換流路連通,維持著該氣密狀態(tài),卸下上述蓋體并從該蓋體與上述容器主體間的間隙置換內(nèi)部的氣體。采用氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)作為從上述蓋體與上述容器主體間的間隙置換內(nèi)部氣體的機(jī)構(gòu)。該氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括從上述收納容器的容器主體與蓋體間的間隙插入到該容器主體內(nèi)、并向該容器主體內(nèi)導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入噴嘴。
利用本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置及采用該裝置的氣體置換方法,能夠在短時間內(nèi)將收納容器內(nèi)的氣氛置換成目標(biāo)氣體,并且,通過使置換氣體循環(huán),能夠清潔半導(dǎo)體晶片等的表面,所以能夠?qū)崿F(xiàn)適合于高集成化的半導(dǎo)體晶片等的加工工藝。此外,由于能夠?qū)崿F(xiàn)氣體置換的自動化,所以也能夠應(yīng)對自動化的裝載/卸載系統(tǒng),能夠?qū)⑻幚硎覂?nèi)的污染抑制到最小限度。
此外,能夠直接使用已有的半導(dǎo)體晶片收納容器,無需特別的加工,所以能夠廣泛地使用,是非常有用的氣體置換裝置及方法。
圖1是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;
圖2是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;圖3是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;圖4是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的局部構(gòu)成的剖視圖;圖4(a)及(b)是表示蓋體關(guān)閉時的局部構(gòu)成的剖視圖;圖4(b)是表示蓋體打開時的局部構(gòu)成的剖視圖;圖5是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的局部構(gòu)成的剖視圖;圖6是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的構(gòu)成和置換氣體流的剖視圖;圖7是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的構(gòu)成和循環(huán)氣體流的剖視圖;圖8是表示本發(fā)明的氣體置換方法的工序的工序圖;圖9是表示本發(fā)明的氣體置換方法的工序的工序圖;圖10(a)及(b)是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的蓋固定構(gòu)造的構(gòu)成的局部剖視圖;圖10(a)是表示拆裝移動機(jī)構(gòu)的插入的局部剖視圖;圖10(b)是表示蓋固定構(gòu)造的動作的局部剖視圖;圖11是表示關(guān)于本發(fā)明第2實(shí)施方式的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;圖12是表示關(guān)于本發(fā)明第3實(shí)施方式的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;圖13是表示關(guān)于本發(fā)明第4實(shí)施方式的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖;圖14是表示關(guān)于本發(fā)明第5實(shí)施方式的氣體置換裝置的基本構(gòu)成的剖視圖;圖15是表示關(guān)于本發(fā)明第6實(shí)施方式的氣體導(dǎo)入裝置的構(gòu)成的局部剖視圖;圖16是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的局部構(gòu)成的剖視圖;圖17是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的構(gòu)成的局部剖視圖;圖18是表示關(guān)于本發(fā)明的氣體置換裝置的蓋固定構(gòu)造的構(gòu)成的局部剖視圖;圖19是表示本發(fā)明的氣體置換裝置的、插入氣體導(dǎo)入噴嘴前后的構(gòu)成的局部剖視圖;
圖20是表示本發(fā)明的氣體置換裝置的、插入氣體導(dǎo)入噴嘴前中后的構(gòu)成的局部剖視圖;圖21是表示本發(fā)明的氣體導(dǎo)入裝置變形例的長短氣體導(dǎo)入噴嘴的插入方法的局部剖視圖;圖22是表示本發(fā)明的氣體置換方法的工序的工序圖;圖23是表示本發(fā)明的氣體置換方法的工序的工序圖;具體實(shí)施方式
以下用
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式。
第1實(shí)施方式用
本發(fā)明的第1實(shí)施方式。本實(shí)施方式中,作為需要保持內(nèi)部潔凈的收納容器,以收納半導(dǎo)體晶片的半導(dǎo)體晶片收納容器為例進(jìn)行說明。另外,本發(fā)明并不限于半導(dǎo)體晶片的收納容器,也可以用于需要保持保管空間內(nèi)部潔凈的IC等精密零件等的收納容器。
圖1是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的最佳方式的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖。半導(dǎo)體晶片收納容器1包括收納容器主體2和蓋體3,并形成利用密封件進(jìn)行密閉的密閉構(gòu)造以阻止大氣中的水分及塵埃等進(jìn)入容器內(nèi)。而且,半導(dǎo)體晶片保持相互離開一定距離地平行收納于該密閉的半導(dǎo)體晶片收納容器1中。
在圖1所示的半導(dǎo)體晶片收納容器1中,于收納容器主體2上設(shè)有置換氣體導(dǎo)入孔,于蓋體3上設(shè)有置換氣體排出孔。此外,在收納容器主體2上設(shè)有循環(huán)氣體導(dǎo)入孔和循環(huán)氣體排出孔。這些置換氣體導(dǎo)入孔和置換氣體排出孔可以兩者都設(shè)置在收納容器主體2上也可以兩者都設(shè)置在蓋體3上。此外,循環(huán)氣體導(dǎo)入孔和循環(huán)氣體排出孔可以兩者都設(shè)置在蓋體3上。
排氣機(jī)構(gòu)4和上述置換氣體排出孔由氣體排出管結(jié)合在一起,可利用排氣機(jī)構(gòu)4將半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的空氣或者氣體排出。
氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5和上述置換氣體導(dǎo)入孔由氣體導(dǎo)入管結(jié)合在一起,可從氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5向半導(dǎo)體晶片收納容器1的內(nèi)部導(dǎo)入氣體。
此外,循環(huán)氣體導(dǎo)入孔和循環(huán)氣體排出孔經(jīng)由循環(huán)氣體管而與氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6結(jié)合來構(gòu)成氣體循環(huán)路徑?;瘜W(xué)吸附過濾器7插入在該氣體循環(huán)路徑中,起吸附過濾循環(huán)氣體中所含有的雜質(zhì)氣體成分的作用。該化學(xué)吸附過濾器7通過使氣體穿過封入到不銹鋼制的容器內(nèi)的化學(xué)吸附劑來除去氣體中的水分或者雜質(zhì)。作為該化學(xué)吸附劑,為人熟知的有表面活性化了的不銹鋼或者鎳等金屬材料網(wǎng)、多孔質(zhì)玻璃纖維、及多孔質(zhì)氧化鋁等陶瓷材料。
對采用了圖1所示的氣體置換裝置的氣體置換方法進(jìn)行說明。
首先,作為第1工序,將半導(dǎo)體晶片收納容器1連接到氣體排出機(jī)構(gòu)4、氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5、氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6上。之后,作為第2工序,使氣體排出機(jī)構(gòu)4動作而開始將半導(dǎo)體晶片收納容器1的內(nèi)部中的空氣排出。之后,作為第3工序,一邊利用氣體排出機(jī)構(gòu)4排氣,一邊從氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5向半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部導(dǎo)入氣體。
采用高純度的干燥氮?dú)庾鳛榈?工序中所使用的氣體。此外,根據(jù)容器內(nèi)的半導(dǎo)體晶片的處理狀態(tài)的不同也有時采用干燥氬氣。此外,盡管也有時為了降低成本而使用高純度干燥氮?dú)馀c干燥空氣等的混合氣,但是希望含有95%以上的氮?dú)狻?br>
在開始上述第3工序的時刻,半導(dǎo)體晶片收納容器1的內(nèi)部不需要是高真空,減壓狀態(tài)就足夠了?,F(xiàn)有技術(shù)的氣體置換機(jī)構(gòu)的構(gòu)造多是氣體導(dǎo)入孔和氣體排出孔相通的封閉系統(tǒng)的構(gòu)造,如果在上述第3工序前殘存有半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的氣體,則會對置換氣體純度產(chǎn)生影響。因此,氣體置換需要至少30~60分種以上的時間。與之相對,本發(fā)明的氣體置換裝置具有開放系統(tǒng)的構(gòu)造,通過同時進(jìn)行氣體導(dǎo)入和氣體排出能夠效率良好地置換半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的氣體。
在第3工序中,以規(guī)定時間進(jìn)行上述氣體導(dǎo)入和氣體排出后,作為第4工序,停止從氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5向半導(dǎo)體晶片收納容器1導(dǎo)入氣體和停止利用氣體排出機(jī)構(gòu)4從半導(dǎo)體晶片收納容器排氣。第3工序所需的時間取決于半導(dǎo)體晶片收納容器1的容積及半導(dǎo)體晶片的處理狀態(tài),如果是60升左右的容器至少需要10~30分鐘左右。
接著,作為第5工序,利用氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6使半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的氣體循環(huán)。此時,循環(huán)氣體進(jìn)行除去半導(dǎo)體晶片表面的雜質(zhì)及官能團(tuán)的作用。該循環(huán)氣體由化學(xué)吸附過濾器7吸附了水分及雜質(zhì)元素而被凈化。該氣體循環(huán)需要5~30分鐘左右的時間。
通過采用純度為99.5~99.999%左右的高純度干燥氮?dú)庾鳛榈?工序中所導(dǎo)入的氣體,能夠利用該第5工序有效地除去半導(dǎo)體晶片表面上所吸附的水分以及雜質(zhì)。
此外,在純度為99%以上的高純度干燥氮?dú)庵谢旌?%左右以下的純度為99%以上的臭氧或者氫氣或者氨氣或者這些氣體的混合氣體所組成的反應(yīng)性氣體,將所得氣體作為第3工序中所導(dǎo)入的氣體,能夠提高第5工序的半導(dǎo)體晶片表面上所吸附的水分及雜質(zhì)的除去效果,能夠以5~10分鐘左右獲得表面凈化的效果。
這樣在第3工序中采用混合了反應(yīng)性氣體的干燥氮?dú)鈺r,為了防止該反應(yīng)性氣體殘留在半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部,利用不含有反應(yīng)性氣體的高純度干燥氮?dú)夥磸?fù)進(jìn)行從上述第3工序到第5工序的工序。
第5工序結(jié)束后,作為第6工序,在密閉半導(dǎo)體晶片收納容器1的氣體導(dǎo)入孔、氣體排出孔、循環(huán)氣體導(dǎo)入孔以及循環(huán)氣體排出孔后,從半導(dǎo)體晶片收納容器1卸下氣體排出機(jī)構(gòu)4和氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5和氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6,結(jié)束氣體置換工序。
圖2表示本發(fā)明的氣體置換裝置的其他優(yōu)選方式。圖2中,對與圖1中起相同作用的部件賦以相同的標(biāo)記。圖2中,半導(dǎo)體晶片收納容器1安裝成,蓋體3整個收納于半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8的氣體置換流路內(nèi)部。半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8將半導(dǎo)體晶片收納容器1密閉起來地安裝在收納容器主體2上。在收納容器主體2和半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8的對合面上配置有氣密維持用的密封件,以機(jī)械方式對它們進(jìn)行推壓而安裝。
半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8具有蓋體3可以在與收納容器主體2連結(jié)的狀態(tài)下自由開閉的空間,該空間構(gòu)成與環(huán)境隔絕的氣體流路的一部分。
收納容器主體2與蓋體3通過蓋體固定構(gòu)造進(jìn)行結(jié)合。通過利用人手或者機(jī)械來解除該蓋體固定構(gòu)造,能夠分離收納容器主體2和蓋體3。
圖2中,氣體導(dǎo)入孔設(shè)在收納容器主體2上,并與氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5結(jié)合。而氣體排出孔設(shè)于半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8上,并與氣體排出機(jī)構(gòu)4連結(jié)。此外,循環(huán)氣體導(dǎo)入孔與設(shè)于收納容器主體2上的氣體導(dǎo)入孔連結(jié),循環(huán)氣體排出孔設(shè)于半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8上。而且,這些循環(huán)氣體導(dǎo)入孔和循環(huán)氣體排出孔與氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)結(jié)合,構(gòu)成氣體循環(huán)路徑。該氣體循環(huán)路徑中安裝著圖1中所說明的化學(xué)吸附過濾器7。
對采用圖2所示的氣體置換裝置的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法進(jìn)行說明。該氣體置換方法中與圖1所說明的方法的不同點(diǎn)是,作為第1工序,將半導(dǎo)體晶片收納容器1安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8上。然后,作為第2工序,將半導(dǎo)體晶片收納容器1連接到氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5上。由于氣體排出機(jī)構(gòu)4事先安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8上,氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6事先安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8和氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5上,所以不需要重新安裝。接著,作為第3工序,在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8的氣體流路內(nèi)部將蓋體3從收納容器主體上卸下。即,通過利用人手或者機(jī)械來解除將收納容器主體2和蓋體3結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造,從而分離收納容器主體2和蓋體3。用人手解除蓋固定構(gòu)造時,半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8起密閉操作箱的功能,從而能夠不破壞氣體流路的氣密性地進(jìn)行蓋體固定構(gòu)造的解除、收納容器2和蓋體3的分離。
氣體置換后的工序與圖1中所述的第2工序到第5工序相同,故省略其說明。然后,作為第6工序,在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8的內(nèi)部,不破壞氣體流路的氣密性地利用人手或者機(jī)械來使收納容器主體2和蓋體3緊貼并鎖定蓋體固定構(gòu)造,使之結(jié)合。
作為第7工序,在密閉收納容器主體2的氣體導(dǎo)入孔之后,從收納容器主體2上卸下氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5,并從半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8上卸下半導(dǎo)體晶片收納容器1而結(jié)束氣體置換工序。
接著,圖3中示出了本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的其他的優(yōu)選實(shí)施方式。圖3所示的優(yōu)選方式,具有以機(jī)械方式相對于半導(dǎo)體晶片收納容器1的收納容器主體2拆裝蓋體3的蓋體拆裝機(jī)構(gòu)12和用于對其進(jìn)行控制的蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)13。
收納容器主體2和蓋體3由蓋體固定構(gòu)造固定在一起。蓋體固定構(gòu)造可以從外部以機(jī)械方式進(jìn)行拆裝,以能夠自動地向處理室裝載或者卸載收納在半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的半導(dǎo)體晶片。
關(guān)于蓋固定構(gòu)造的構(gòu)成的1例示于圖10(a)及圖10(b)。如圖10(a)所示,蓋體固定構(gòu)造包括平行移動地插入到設(shè)于收納容器主體2上的結(jié)合孔中的滑動構(gòu)造183、在外周部上形成有銷182并在旋轉(zhuǎn)中心具有蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造180的旋轉(zhuǎn)自如的圓板構(gòu)造181、對上述滑動構(gòu)造的移動進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向構(gòu)造178。導(dǎo)向構(gòu)造178也是圓板構(gòu)造181的按壓件。滑動構(gòu)造183經(jīng)由旋轉(zhuǎn)自如的孔184嵌入到上述圓板構(gòu)造的外周部上所設(shè)置的銷182上。此外,在蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)173的前端加工有長方體狀的安裝部175,穿過開口于導(dǎo)向構(gòu)造179上的長方體的孔并插入到開口于蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造180上的長方體的孔中。
將安裝部175插入到蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造180中之后,如果使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)173向圖10(b)的箭頭185所示的方向旋轉(zhuǎn),則圓板構(gòu)造181隨之旋轉(zhuǎn)。隨著該圓板構(gòu)造181的旋轉(zhuǎn),插入到孔184中的銷也同時旋轉(zhuǎn),滑動構(gòu)造183在箭頭186方向上平行移動。結(jié)果,滑動構(gòu)造183的前端插入到結(jié)合孔中,從而收納容器主體和蓋體結(jié)合起來。分離收納容器主體和蓋體時,使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)173向相反方向旋轉(zhuǎn)即可。此外,隨著蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)173的旋轉(zhuǎn),其前端的安裝部175支承在蓋體保持機(jī)構(gòu)180和導(dǎo)向構(gòu)造178之間,從而蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)173與蓋體得到結(jié)合起來并得到保持。蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的控制由蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)進(jìn)行。
而半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)8的構(gòu)成包括收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)9和集塵機(jī)構(gòu)10。集塵機(jī)構(gòu)10由集塵室構(gòu)成,所述集塵室由集塵壁包圍,成為將蓋體3整個收納于內(nèi)部的空間。收納容器主體2經(jīng)由氣密維持用的密封件緊貼地安裝在集塵壁上。收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)9用彈簧構(gòu)造將收納容器主體2推壓并進(jìn)行氣密地固定在集塵壁上。
蓋體拆裝機(jī)構(gòu)12具有在集塵機(jī)構(gòu)10的內(nèi)部拆裝蓋體的機(jī)構(gòu),以此來如上述那樣以機(jī)械方式進(jìn)行設(shè)于蓋體3上的蓋體固定構(gòu)造的拆裝。
圖3所示的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置與圖2所示的優(yōu)選方式一樣,排氣機(jī)構(gòu)4連結(jié)在集塵機(jī)構(gòu)10上,氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5連結(jié)在收納容器主體2上。此外,氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6連結(jié)在集塵機(jī)構(gòu)4和氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5上,使半導(dǎo)體晶片收納容器1內(nèi)部的氣體通過氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6進(jìn)行循環(huán)。
氣體排出機(jī)構(gòu)4的構(gòu)成包括集塵過濾器14、排氣泵15、第3閥19、第4閥20、及第5閥21。這些部件由形成氣體流路的氣體管進(jìn)行結(jié)合。排氣泵15可以采用通常的油旋轉(zhuǎn)泵。盡管未圖示,但是在采用油旋轉(zhuǎn)泵時,為了防止因油霧污染清潔室內(nèi)部,來自于油旋轉(zhuǎn)泵的排氣密閉地排出到排氣管道中。此外,集塵過濾器14與上述化學(xué)吸附過濾器一樣,利用具有超微細(xì)的網(wǎng)或者多孔質(zhì)構(gòu)造的過濾器來過濾吸附并除去排出氣體中所含有的微小塵埃,但是可以不要求化學(xué)吸附過濾器所要求的那樣的對水分及雜質(zhì)的吸附活性。
第3閥19、第4閥20及第5閥21通過閥的開閉來切換氣體流路的連通模式。即,通過關(guān)閉第4閥20打開第5閥21來連結(jié)排氣機(jī)構(gòu)4與集塵機(jī)構(gòu)10的氣體流路。此外,通過在關(guān)閉第5閥21和第3閥19的狀態(tài)下使排氣泵15動作能夠除去第5閥21與排氣泵15之間的氣體流路內(nèi)的大氣。之后打開第5閥21,由此能夠防止大氣混入到排氣機(jī)構(gòu)4內(nèi)。此外,使排氣泵停止時,在關(guān)閉第5閥21后,打開第3閥19,使排氣泵15跟前的氣體流路返回到大氣壓之后停止。這樣,可以使排氣泵15停止,而不使排氣泵內(nèi)的油及塵埃逆流到氣體流路內(nèi)而引起污染。
氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5的構(gòu)成包括第1閥17和第2閥18和氣體管。在氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5上連接著氣體供給機(jī)構(gòu)11。氣體供給裝置11是設(shè)置在高壓儲氣瓶和清潔室中的氣體供給管等。通過使第1閥17和第2氣體閥18為開狀態(tài),而連通氣體供給機(jī)構(gòu)11和收納容器主體2的氣體流路。向氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5供給多種氣體時,氣體供給機(jī)構(gòu)11的構(gòu)成包括多個高壓儲氣瓶和氣體供給管。
氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6的構(gòu)成包括循環(huán)泵16、化學(xué)吸附過濾器7、集塵過濾器14、第2閥18及第4閥20。這些部件由形成氣體流路的氣體管進(jìn)行結(jié)合。在圖3所示的實(shí)施方式中,氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)6與氣體排出機(jī)構(gòu)4及氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)5結(jié)合,它們共用集塵過濾器14、第2閥18、第4閥20。通過關(guān)閉第1閥17和第5閥21并打開第4閥20,相對于收納容器主體2和集塵機(jī)構(gòu)10形成氣體循環(huán)路徑。即,第4閥20和第5閥21成為通過閥的開閉而切換排氣機(jī)構(gòu)和氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)的氣體流的氣體流切換機(jī)構(gòu)22。
將圖3所示的半導(dǎo)體晶片的氣體循環(huán)裝置的集塵機(jī)構(gòu)附近的詳細(xì)構(gòu)成剖視圖示于圖4(a)及(b)。圖4(a)是表示收納容器主體與蓋體由蓋體固定構(gòu)造結(jié)合著的狀態(tài)的局部剖視圖。包括收納容器主體101和蓋體102的半導(dǎo)體晶片收納容器通過氣密維持用密封件103而緊貼地安裝在一起,其中收納著半導(dǎo)體晶片100。一般采用被稱為O形環(huán)的由橡膠類樹脂或者硅酮類樹脂所形成的彈性構(gòu)造體作為該氣密維持用密封件103。
蓋體102上設(shè)有包括滑動構(gòu)造108和圓板構(gòu)造109的蓋體固定構(gòu)造。而且,在圓板構(gòu)造109的旋轉(zhuǎn)中心設(shè)有蓋體保持機(jī)構(gòu)110。如上所述,該滑動構(gòu)造108經(jīng)由旋轉(zhuǎn)自如的孔安裝在圓板構(gòu)造109的外周上所設(shè)置的銷上,并隨著圓板構(gòu)造109的旋轉(zhuǎn)而平行移動。設(shè)于圓板構(gòu)造109的旋轉(zhuǎn)中心附近的蓋體保持機(jī)構(gòu)110是可插入長方體的孔或者槽構(gòu)造。將加工于蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114前端的長方體構(gòu)造插入到該蓋體保持機(jī)構(gòu)110中而能夠保持蓋體102。此外,滑動構(gòu)造108的端部插入到收納容器主體101上所形成的結(jié)合孔101A中,將收納容器主體101與蓋體102結(jié)合起來。
蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括氣體流路形成機(jī)構(gòu)111、蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114和拆裝移動機(jī)構(gòu)112。圖4所示的例中,氣體流路形成機(jī)構(gòu)111與拆裝移動機(jī)構(gòu)112作成一體,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114旋轉(zhuǎn)自如地安裝在氣體流路形成機(jī)構(gòu)111和拆裝移動機(jī)構(gòu)112的內(nèi)部。此外,拆裝移動機(jī)構(gòu)112通過開口于集塵壁104上的端口可在集塵室107內(nèi)部平行移動。由于該端口上安裝著氣密維持用的密封件115,所以集塵室107內(nèi)部的氣體不會因?yàn)椴鹧b移動機(jī)構(gòu)112的移動而泄漏到外部。
集塵壁104與收納容器主體101通過收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)106而緊貼地安裝在一起。此時,氣密維持用密封件105起防止氣體從安裝部泄漏的作用。
將收納容器主體101安裝在集塵壁104上時,蓋體拆裝機(jī)構(gòu)移動并接近蓋體102,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114的加工成長方體的前端被插入到蓋體保持機(jī)構(gòu)110中而停止。此時,氣體流路形成機(jī)構(gòu)111與蓋體102之間形成規(guī)定的間隙。該間隙在氣體流路形成機(jī)構(gòu)111的周緣部分形成得寬,在該部分以外的部分形成得窄。將形成于該氣體流路形成機(jī)構(gòu)111周緣部的間隙稱為泵室116,將除此以外的中央部分的間隙稱為通風(fēng)間隙117。具體地,泵室116的間隙為10~20mm左右,其余部分的間隙為1mm左右或者1mm以下。只要將這些間隙形成得使泵室116的體積比其他的間隙空間的體積足夠大即可。
而在氣體流路形成機(jī)構(gòu)111的中心附近形成有與通風(fēng)間隙117和集塵室107連通的連通孔113。該連通孔113的直徑形成為從通風(fēng)間隙117一側(cè)向集塵室107一側(cè)逐漸變大,圖4中只示出了一個連通孔113的情況,但是也可以設(shè)置多個連通孔113。
圖4(b)是表示收納容器主體與蓋體分離了的狀態(tài)的局部剖視圖。
使插入到蓋體保持機(jī)構(gòu)110中的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114向箭頭118所示那樣地旋轉(zhuǎn)時,圓板構(gòu)造109也隨之旋轉(zhuǎn),經(jīng)由旋轉(zhuǎn)自如的孔安裝在圓板構(gòu)造109的外周上所設(shè)置的銷上的滑動構(gòu)造108平行移動,并如圖所示,從結(jié)合孔101A脫出。由此,收納容器主體101與蓋體102分離。
之后,拆裝移動機(jī)構(gòu)112使蓋體102、蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114和氣體流路形成機(jī)構(gòu)111一起向箭頭119方向平行移動,由此破壞收納容器主體101與蓋體102間的密封,在它們之間形成間隙。該間隙形成氣體置換時或者氣體循環(huán)時的氣體流路。
此外,從圖4(b)可知,即使該蓋體102移動,泵室116及通風(fēng)間隙117的間隙尺寸也不產(chǎn)生變化。
圖5示意性地示出了本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的其他優(yōu)選方式的局部剖視圖。該優(yōu)選方式中,構(gòu)成蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的一部分的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和拆裝移動機(jī)構(gòu)共用一根旋轉(zhuǎn)移動軸114。通過形成這種構(gòu)造,可以顯著地簡化蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)造。該旋轉(zhuǎn)移動軸114由軸承120和121支承。作為軸承120盡管也可以使用通常的滾珠軸承等,但是可能因產(chǎn)生塵?;蛘哂挽F等而污染氣體流路內(nèi)部。因此,作為軸承120及121,優(yōu)選地采用滑動性良好并且不產(chǎn)生塵埃及油霧的含氟高分子軸承。作為其具體材料公知的有特氟隆(商品名,杜邦公司)。
軸承120安裝在氣體流路形成機(jī)構(gòu)111上并支承旋轉(zhuǎn)移動軸114使之旋轉(zhuǎn)自如,為防脫形成有止脫部122。而軸承121安裝在集塵壁104上并支承旋轉(zhuǎn)移動軸114,使之旋轉(zhuǎn)自如并可以平行移動。通過在氣體流路形成機(jī)構(gòu)111的2個以上的部位設(shè)置該旋轉(zhuǎn)移動軸114,可以僅使旋轉(zhuǎn)移動軸114象箭頭118所示地那樣旋轉(zhuǎn)而不會使氣體流路形成機(jī)構(gòu)111旋轉(zhuǎn)。此外,通過使旋轉(zhuǎn)移動軸114向箭頭119方向移動,可以使旋轉(zhuǎn)移動軸114和氣體流路形成機(jī)構(gòu)111在集塵室107內(nèi)部移動。
對采用了圖3所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的氣體置換方法進(jìn)行說明。圖8是表示圖3所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法的工序圖。為了說明該工序,用圖3所示的本發(fā)明的氣體置換裝置的詳細(xì)剖視圖并同時參照著表示氣體流路的圖6和圖7及圖8進(jìn)行說明。
首先,最初的工序是以蓋體進(jìn)入集塵室內(nèi)的方式將半導(dǎo)體晶片收納容器氣密地安裝在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序201。此時,如圖6所示,收納容器主體101與蓋體102由氣密維持用密封件103密閉起來。在收納容器內(nèi)部平行地排列有半導(dǎo)體晶片100并通常收納25張。在該容器安裝工序201中,采用收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)106將收納容器主體101以機(jī)械方式推壓在設(shè)于集塵壁104上的氣密維持用密封件105上,由此進(jìn)行緊貼固定。
接著,進(jìn)行將收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔和氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合工序202。其在圖6中是將包括第1閥131和第2閥132及氣體導(dǎo)入管137的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合在收納容器主體101上所設(shè)置的氣體導(dǎo)入孔126中的工序。設(shè)于收納容器主體101上的氣體導(dǎo)入孔126與氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)由氣密維持型聯(lián)接器125進(jìn)行結(jié)合。該氣密維持型聯(lián)接器125的構(gòu)成包括陽模和陰模,在氣體導(dǎo)入孔126上事先安裝上氣密維持聯(lián)接器的陽模,在氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)上事先安裝上陰模。因此,收納容器主體101與氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的結(jié)合通過將陰模插入到該陽模中即可。插入前,氣密維持型聯(lián)接器的陽模保持半導(dǎo)體晶片收納容器的氣密,通過該插入而在收納容器主體101和氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)之間形成氣體流路。
接下來的工序是使氣體流路形成機(jī)構(gòu)和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、用上述蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持蓋體的蓋體保持工序203。具體地,在圖6中,使氣體流路形成機(jī)構(gòu)111和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114在拆裝移動機(jī)構(gòu)112的作用下一起向蓋體102靠近移動,將蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114的前端插入到蓋體保持機(jī)構(gòu)110中而保持蓋體。該拆裝移動機(jī)構(gòu)114傳遞來自于馬達(dá)等驅(qū)動源的力并被驅(qū)動,該馬達(dá)等處于設(shè)置在集塵壁104的外部的拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140的內(nèi)部。該拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140內(nèi)部的驅(qū)動源由拆裝驅(qū)動控制機(jī)構(gòu)141內(nèi)部的控制回路進(jìn)行控制。
接著,利用蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將收納容器主體和蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、進(jìn)行分離收納容器主體和蓋體的蓋體卸下工序204。具體地,在圖6中,是下述工序利用拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114旋轉(zhuǎn)而卸下蓋體固定構(gòu)造后,再次用拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140使拆裝移動機(jī)構(gòu)112移動,并使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114、氣體流路形成機(jī)構(gòu)111和由蓋體保持機(jī)構(gòu)110所保持的蓋體102同時移動而分離收納容器主體101和蓋體102。通過該收納容器主體101和蓋體102的分離,在氣密維持用密封件103和蓋體102之間形成間隙,收納容器主體101與集塵室107之間利用氣體流路結(jié)合起來。
接著,進(jìn)行利用排氣機(jī)構(gòu)對集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序205。具體地,在圖6中,首先關(guān)閉第5閥135和第3閥133,利用排氣泵127對排氣管138內(nèi)部進(jìn)行脫氣。此時,第4閥134為關(guān)閉狀態(tài)。之后,打開第5閥135而將集塵室107的空氣排出。此時,由于收納容器主體101與蓋體102已經(jīng)分離,所以收納容器主體101內(nèi)部的空氣也同時被排氣。
接著,進(jìn)行氣體置換工序206,即邊利用排氣機(jī)構(gòu)對集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣邊用氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向收納容器主體導(dǎo)入氣體。具體用圖6說明氣體置換工序206。在氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)上結(jié)合有包括氣體供給源123、減壓閥124和氣體供給管136的氣體供給機(jī)構(gòu)。作為氣體供給源的高壓儲氣瓶及清潔室內(nèi)的氣體配管形成約7kg/cm2的高壓狀態(tài)。利用減壓閥124將其調(diào)整為例如1.2-1.5kg/cm2的適當(dāng)供給氣壓后,打開第1閥131和第2閥132來向收納容器主體101導(dǎo)入氣體。在減壓工序205開始之后立刻開始該氣體置換工序206。盡管希望在利用減壓工序205將收納容器主體101和集塵室107的內(nèi)部減壓到高真空狀態(tài)以后進(jìn)行該氣體置換工序206,但是會因此而需要使用耐壓特性優(yōu)良的半導(dǎo)體晶片收納容器。由于一般的半導(dǎo)體晶片收納容器由塑料材料形成,所以在減壓工序205中形成高真空狀態(tài)從容器的耐壓特性的角度出發(fā)并不優(yōu)選。
該導(dǎo)入氣體供給具有95%以上純度的干燥氮?dú)猓詈檬枪┙o99.9-99.999%以上的干燥氮?dú)?。所供給的該干燥氣體在收納于收納容器主體101中的半導(dǎo)體晶片100之間以層流的方式流動,通過收納容器主體101和蓋體102之間的間隙而流入到圖4(a)圖4(b)中所示的泵室內(nèi)。通過形成該泵室,降低由收納容器主體101和蓋體102所形成的間隙的流路阻力的同時,由于泵室與收納容器主體101內(nèi)部相比形成為減壓狀態(tài),所以在該間隙中流動的氣體會順暢地流入到泵室中。所以附著在收納容器主體101和蓋體102間的間隙上的微小塵埃被吹飛而除去,表面得到凈化。此外,如果該過程繼續(xù)進(jìn)行,則泵室的氣壓逐漸升高。由于集塵室107的容積與泵室相比大很多,所以集塵室107內(nèi)部的壓力比泵室低很多。因此泵室的氣體和微小塵埃從圖4(a)圖4(b)所示的氣體流路形成機(jī)構(gòu)111和集塵壁104間的間隙及通風(fēng)間隙排出到集塵室107內(nèi)部。通過通風(fēng)間隙的氣體通過開口于氣體流路形成機(jī)構(gòu)111上的連通孔113排出到集塵室107中。該連通孔113從通風(fēng)間隙向集塵室107直徑逐漸變大地形成。結(jié)果降低了流路阻力,通過通風(fēng)間隙的氣體不減速地進(jìn)行流動。結(jié)果,流過該通風(fēng)間隙的氣體流除去附著于蓋體102表面上的微小塵埃而起凈化作用。
流入到集塵室107的氣體和微小塵埃由集塵過濾器130過濾,并通過第5閥135和排氣管138而在排氣泵127的作用下排出到裝置外。該氣體置換工序206中的氣體流如圖6的箭頭方向所示。
該氣體置換工序206一直進(jìn)行到置換氣體流路內(nèi)的氣體純度足夠高、而且集塵室107內(nèi)的微小塵埃由集塵過濾器130進(jìn)行了充分的吸附過濾。進(jìn)行足夠時間的氣體置換后,繼續(xù)關(guān)閉第1閥131和第5閥135,打開第3閥133,一邊從排氣口123A向排氣管取入大氣并使排氣泵127停止而結(jié)束氣體置換工序206。
在想要使半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部減壓地進(jìn)行保管時,先關(guān)閉第1閥131即可,在想使半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部為加壓狀態(tài)來進(jìn)行保管時,先關(guān)閉第5閥135即可。此外,想控制保管氣壓時,在氣體流路的適當(dāng)部位例如集塵壁104上設(shè)置真空計,可邊計測氣體流路內(nèi)部的氣壓邊進(jìn)行閥的開閉。這種閥開閉操作的自動化可通過使用能夠進(jìn)行電氣開閉動作的電磁閥等作為圖中的閥,并利用未圖示的控制回路來控制這些電磁閥的開閉。
接著,進(jìn)行使氣體依次向收納容器主體、集塵機(jī)構(gòu)、以及收納容器的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的氣體循環(huán)工序。該工序是打開圖7的第4閥134并使循環(huán)泵128動作而使氣體循環(huán)的工序。利用該工序,由氣體置換工序206所置換的干燥氣體形成依次流經(jīng)循環(huán)泵128、氣體導(dǎo)入管137、第2閥132、氣體導(dǎo)入孔126、收納容器主體102、集塵室107、集塵過濾器130、第4閥134、化學(xué)吸附過濾器129、循環(huán)氣體管139的氣體循環(huán)路徑。通過該氣體循環(huán)工序207,吸附在半導(dǎo)體晶片100的表面上的雜質(zhì)及水分被循環(huán)氣體除去,并且由于被化學(xué)吸附過濾器129過濾,所以能夠清潔半導(dǎo)體晶片100表面。此外,在圖7所示的構(gòu)成中,由于在該氣體循環(huán)路徑中包括集塵過濾器130,所以即使在氣體循環(huán)中于循環(huán)氣體中含有微小塵埃也能夠被過濾凈化。氣體循環(huán)工序中的氣流如圖7中箭頭所示。該氣體循環(huán)工序207進(jìn)行規(guī)定時間后,停止循環(huán)泵128,并關(guān)閉第4閥134而結(jié)束氣體循環(huán)工序。
接著,進(jìn)行蓋體安裝工序208,即,使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和氣體流路形成機(jī)構(gòu)一起移動,而將蓋體插入到收納容器主體上,利用蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使蓋體固定構(gòu)造動作,使收納容器主體和蓋體結(jié)合。這是相對于蓋體卸下工序204及蓋體保持工序203的相反工序。即,圖7中,利用拆裝移動機(jī)構(gòu)112使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114、氣體流路形成機(jī)構(gòu)111和蓋體102移動,而使蓋體102與收納容器主體101緊貼,并使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)112旋轉(zhuǎn)而將蓋體固定構(gòu)造插入到結(jié)合孔中,氣密地結(jié)合收納容器主體101和蓋體102。之后,利用拆裝移動機(jī)構(gòu)112使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)114和氣體流路形成機(jī)構(gòu)111移動,而從蓋體保持機(jī)構(gòu)上卸下蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)。
接著,進(jìn)行從收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔上卸下氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)卸下工序。這可以通過卸下氣密維持型聯(lián)接器125的陽模和陰模而容易地進(jìn)行。
最后,進(jìn)行從集塵機(jī)構(gòu)上卸下半導(dǎo)體晶片收納容器的容器卸下工序210,結(jié)束本發(fā)明的氣體置換方法。
此外,為了在較短時間內(nèi)提高半導(dǎo)體晶片表面的潔凈度,可以在圖8的減壓工序205和氣體循環(huán)工序206之間插入清潔氣體置換工序和清潔氣體循環(huán)工序。這種情況下的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法的工序圖如圖9所示。該工序如已說明的那樣,采用在干燥氮?dú)庵谢旌狭?%以下的反應(yīng)性氣體的混合氣體作為置換氣體,進(jìn)行圖8所示的氣體置換工序206和氣體循環(huán)工序207。通過插入該工序,與不插入該工序時相比,能夠在更短時間內(nèi)獲得半導(dǎo)體晶片表面的凈化效果。
此外,如圖9所示,有時由于進(jìn)行清潔氣體置換工序211和清潔氣體循環(huán)工序212,而使反應(yīng)性氣體殘留于半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部,從而隨著時間經(jīng)過會損傷晶片表面,所以,繼之進(jìn)行氮?dú)庵脫Q工序213和氮?dú)庋h(huán)工序214。這是與清潔氣體置換工序211和清潔氣體循環(huán)工序212相同的工序,該工序中所使用的氣體是不含有反應(yīng)性氣體的純度為95%以上的干燥氮?dú)狻Mㄟ^進(jìn)行該氮?dú)庵脫Q工序213和氮?dú)庋h(huán)工序214,可以不損傷晶片表面地長時間在半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)保管晶片。
進(jìn)行圖8所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法時,氣體供給機(jī)構(gòu)采用供給反應(yīng)性氣體的第1氣體供給機(jī)構(gòu)和供給氮?dú)獾牡?氣體供給機(jī)構(gòu)。從第1氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的反應(yīng)性氣體采用以大約5%以下的比例在氮?dú)庵谢旌狭朔磻?yīng)性氣體的混合氣體,所述反應(yīng)性氣體至少包括臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分。此外,該第1氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的反應(yīng)性氣體也可以至少是由臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分所形成的反應(yīng)性氣體,將該反應(yīng)性氣體以規(guī)定比例混合到從第2氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的氮?dú)庵羞M(jìn)行使用。采用第1氣體供給機(jī)構(gòu)和第2氣體供給機(jī)構(gòu)混合氣體時,使用氣體流量計來調(diào)節(jié)氣體混合比例。
此外,當(dāng)在清潔氣體置換工序211和清潔氣體循環(huán)工序212中所使用的反應(yīng)性氣體為微量或者是反應(yīng)性低的氣體時,可以省略氮?dú)庋h(huán)工序214。
如以上所述,本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置和采用該裝置的氣體置換方法能夠在短時間內(nèi)將半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)的氣氛置換成目標(biāo)氣體,而且,通過使置換氣體循環(huán),能夠清潔半導(dǎo)體晶片表面,所以能夠?qū)崿F(xiàn)適于高集成化的半導(dǎo)體晶片的加工工藝。此外,由于能夠使氣體置換自動化,所以也能夠適用于自動化的裝載/卸載系統(tǒng),還能夠?qū)⑶鍧嵤业忍幚硎覂?nèi)的污染抑制到最低限度。
本實(shí)施方式的收納容器的氣體置換裝置是向包括具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器主體和蓋體的收納容器內(nèi)置換氣體的置換裝置,該氣體置換裝置的特征在于,包括向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)、將上述收納容器主體的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu)、使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)。
通過采用這種構(gòu)成,能夠制成開放系統(tǒng)的氣體置換裝置,結(jié)果,通過同時進(jìn)行收納容器內(nèi)的氣體的排出和導(dǎo)入,能夠在短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高純度的氣體置換,能夠解決上述課題。
此外,通過使收納容器內(nèi)的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán),能夠在常溫下短時間內(nèi)進(jìn)行表面凈化,能夠解決上述課題。特別是,通過采用氮?dú)饣蛘吆?%左右以下的反應(yīng)性氣體的氮?dú)庾鳛樵撗h(huán)氣體,能夠在短時間內(nèi)有效地除去晶片表面上所吸附的雜質(zhì)元素及官能團(tuán)。
此外,通過設(shè)置能夠以使上述蓋體整個收納于氣體置換流路內(nèi)部的方式安裝上述收納容器主體的收納容器安裝機(jī)構(gòu),并且經(jīng)由上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)安裝將上述收納容器主體的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu),并安裝能夠使氣體依次在上述收納容器主體、上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)和上述氣體導(dǎo)入孔之間循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu),來防止導(dǎo)入氣體或者循環(huán)氣體的逆流,除去附著在上述蓋體上的微小塵埃,能夠在短時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)潔凈度高的氣體置換,能夠解決上述課題。
此外,上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)成至少包括集塵機(jī)構(gòu)和收納容器主體安裝機(jī)構(gòu),集塵機(jī)構(gòu)由集塵壁所包圍形成的集塵室構(gòu)成并隔離氣體置換工序中所產(chǎn)生的微小塵埃,收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體整個包含在上述集塵室的內(nèi)部并且保持氣密性地將上述收納容器安裝在上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上。此外,構(gòu)成將上述蓋體在上述集塵機(jī)構(gòu)內(nèi)部從上述收納容器主體拆裝的蓋體拆裝機(jī)構(gòu),并使上述蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括保持上述蓋體的蓋體保持機(jī)構(gòu);對結(jié)合上述收納容器主體和蓋體的蓋體固定構(gòu)造進(jìn)行拆裝的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu);與上述蓋體保持規(guī)定間隙地接觸的氣體流路形成機(jī)構(gòu);使上述蓋體、上述蓋體保持機(jī)構(gòu)、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)同時移動而在上述收納容器與上述蓋體之間形成規(guī)定間隙的拆裝移動機(jī)構(gòu);分別驅(qū)動上述蓋體保持機(jī)構(gòu)、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述拆裝移動機(jī)構(gòu)的拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)。通過形成這種構(gòu)成,能夠?qū)崿F(xiàn)半導(dǎo)體晶片收納裝置的氣體置換的機(jī)械自動化,能夠?qū)⑶鍧嵤覂?nèi)的污染降到最小并且能夠適應(yīng)半導(dǎo)體處理工序中的裝載/卸載的處理,能夠解決上述課題。
而且,在上述收納容器主體和上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)的對合面上設(shè)有氣密維持用的密封件,能夠防止氣體泄漏到外部環(huán)境中,能夠?qū)崿F(xiàn)高純度的氣體置換。
此外,將與上述蓋體保持規(guī)定間隙地接觸的上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)形成為構(gòu)成泵室,所述泵室的體積為,形成在上述蓋體周緣部的間隙的體積與上述蓋體中央部所形成的間隙的體積相比足夠大,另外,形成有至少一個連通孔,所述連通孔連通由上述蓋體所形成的間隙的上述泵室以外的間隙與上述集塵室,并從上述間隙側(cè)向上述集塵室側(cè)直徑逐漸變大地形成,由此,能夠有效地除去附著于蓋體上的微小塵埃。
而且,使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述拆裝移動機(jī)構(gòu)利用旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動的同一旋轉(zhuǎn)移動軸來構(gòu)成,并使之通過具有防脫部的含氟高分子軸承而旋轉(zhuǎn)自如地與上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)結(jié)合,通過另外的含氟高分子軸承而旋轉(zhuǎn)自如并可平行移動地與上述集塵壁保持氣密地結(jié)合,由此在能夠簡化裝置構(gòu)成的同時,能夠制成不產(chǎn)生微小塵埃的裝置構(gòu)成,能夠提高氣體置換純度。
而作為采用本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置進(jìn)行的氣體置換方法實(shí)現(xiàn)了特征為由下述(一)~(五)工序構(gòu)成的收納容器的氣體置換方法。
(一)將上述收納容器安裝到上述氣體置換裝置上的工序;(二)利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)將上述收納容器主體的空氣排出的工序;(三)一邊利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)將上述收納容器主體的氣體排出,一邊利用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)將氣體導(dǎo)入到上述收納容器主體中的工序;(四)停止向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體和停止從其中排氣、利用上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由上述化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的工序。
(五)從上述氣體置換裝置卸下上述收納容器的工序。
通過采用這種氣體置換方法,能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行氣體置換和凈化半導(dǎo)體晶片,能夠解決上述課題。
此外通過使用含有95%以上的氮?dú)庾鳛樯鲜鲋脫Q中所使用的氣體,能夠提高半導(dǎo)體晶片的凈化效果。
而且,作為采用本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置來進(jìn)行的氣體置換方法公開了包括下述(六)~(十五)工序的氣體置換方法。
(六)以使上述蓋體進(jìn)入到上述集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序。
(七)結(jié)合上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔和上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合工序。
(八)使上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用上述蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序。
(九)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述收納容器主體和上述蓋體的蓋體卸下工序。
(十)利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序。
(十一)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序。
(十二)使氣體依次向上述收納容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的氣體循環(huán)工序。
(十三)使上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)以及上述蓋體一起移動來將上述蓋體插入到上述收納容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述收納容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序。
(十四)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔卸下上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)卸下工序。
(十五)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下收納容器的容器卸下工序。
通過采用這種氣體置換方法,能夠?qū)崿F(xiàn)自動或者半自動的收納容器的氣體置換,能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行高純度的氣體置換和半導(dǎo)體晶片的凈化,從而能夠解決上述課題。
而且,在上述(十一)工序之前加入下述(十六)及(十七)工序,能夠有效地在更短時間內(nèi)進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的凈化。
(二十一)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行上述集塵室內(nèi)的排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入在干燥氮?dú)鈨?nèi)混合約5%以下的反應(yīng)性氣體而得的清潔氣體的清潔氣體置換工序;(二十二)使清潔氣體依次向上述收納容器主體、上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的清潔氣體循環(huán)工序;而且,通過采用至少含有臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分的干燥氮?dú)庾鳛樯鲜龇磻?yīng)性氣體,能夠更有效地進(jìn)行半導(dǎo)體晶片的凈化。
第2實(shí)施方式接著用
說明本發(fā)明的第2實(shí)施方式。本實(shí)施方式中,作為需要保持內(nèi)部潔凈的收納容器,也以收納半導(dǎo)體晶片的半導(dǎo)體晶片收納容器為例進(jìn)行說明。另外,本發(fā)明并不限于半導(dǎo)體晶片的收納容器,也可以用于需要保持保管空間內(nèi)部潔凈的IC等精密零件等的收納容器。
圖11是表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的實(shí)施方式的基本構(gòu)成的構(gòu)成圖。半導(dǎo)體晶片收納容器包括需要保持內(nèi)部潔凈的收納容器主體301和密封收納容器主體301內(nèi)部的蓋體302,并形成由密封件密閉起來的密閉構(gòu)造以阻止大氣中的水分及塵埃等進(jìn)入容器內(nèi)。而且,半導(dǎo)體晶片利用槽板(未圖示)保持相互離開一定距離地平行收納于該密閉的半導(dǎo)體晶片收納容器的收納容器主體301中。
圖11中的半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303是用于進(jìn)行收納容器主體301內(nèi)的氣體置換的裝置。半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303在覆蓋整個蓋體302地安裝到收納容器主體301上的狀態(tài)下卸下蓋體302而進(jìn)行氣體的交換。在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303與收納容器主體301的相互對接部分上實(shí)施有未圖示的密封件,通過該密封件,收納容器主體301氣密地安裝到了半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上。從而安裝成,在收納容器主體301安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上的狀態(tài)下、蓋體302以保持氣密的狀態(tài)整個收納于半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303的內(nèi)部所形成的氣體置換流路中,結(jié)果,通過從收納容器主體301上卸下蓋體302,能夠保持氣密地將收納容器主體301的內(nèi)部連接到上述氣體置換流路上。在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上設(shè)有用于把持固定收納容器主體301的機(jī)構(gòu)(后述的收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407等)。
而始于氣體供給機(jī)構(gòu)308的氣體配管結(jié)合在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上,通過開閉第1閥317,能夠控制氣體向半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303的導(dǎo)入和停止。即,該氣體供給機(jī)構(gòu)308和連接到氣體供給機(jī)構(gòu)308上的氣體配管和第1閥317形成氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)。
此外,排氣泵309利用氣體配管連接在半導(dǎo)體晶片安裝機(jī)構(gòu)3上,形成將收納容器主體301內(nèi)的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu)。該氣體排出機(jī)構(gòu)包括集塵過濾器313、作為開閉閥的第4閥319及第5閥320。通過在關(guān)閉第5閥320的狀態(tài)下使排氣泵309動作并打開第4閥319,能夠直接地對半導(dǎo)體晶片安裝機(jī)構(gòu)3內(nèi)部的氣體及間接地將收納容器主體301內(nèi)的氣體排出。該被排出的氣體中所含有的微小塵埃被集塵過濾器313除去。此外,集塵過濾器313也具有阻止微小塵埃從排氣泵309側(cè)向半導(dǎo)體晶片安裝機(jī)構(gòu)3逆流的作用。
可以采用油旋轉(zhuǎn)泵作為排氣泵309。此時,油旋轉(zhuǎn)泵所產(chǎn)生的油霧利用油霧捕集器過濾而從未圖示的排氣管道排出到外部環(huán)境中。
使用油旋轉(zhuǎn)泵等產(chǎn)生油霧等的類型的排氣泵時,以下述方式停止排氣泵309關(guān)閉第4閥319后打開第5閥320,使排氣泵309跟前的氣體配管內(nèi)部返回到大氣壓,從而使油霧不會向半導(dǎo)體晶片安裝機(jī)構(gòu)側(cè)逆流。
此外,在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上安裝有利用循環(huán)泵311使氣體循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)。在利用該氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)所形成的氣體循環(huán)路徑上插入著化學(xué)吸附過濾器310、集塵過濾器312、第2閥318和第3閥321?;瘜W(xué)吸附過濾器310起吸附過濾循環(huán)氣體中所含有的雜質(zhì)氣體成分的作用。該化學(xué)吸附過濾器310通過使氣體通過封入在不銹鋼制容器內(nèi)的化學(xué)吸附劑而除去氣體中的水分和雜質(zhì)。作為該化學(xué)吸附劑,熟知的有表面活性化了的不銹鋼或者鎳等金屬材料網(wǎng)、多孔質(zhì)玻璃纖維、多孔質(zhì)氧化鋁等陶瓷材料。在氣體導(dǎo)入過程中及氣體排出過程中,第2閥318和第3閥321為關(guān)閉狀態(tài)。通過打開第2閥318和第3閥321形成氣體循環(huán)路徑。此外,集塵過濾器312的作用是利用微細(xì)的網(wǎng)構(gòu)造除去微小塵埃。
收納容器主體301安裝在移動機(jī)構(gòu)上,該移動機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括移動臺314和底座316。移動臺314直接安裝在收納容器主體301上,是用于支承收納容器主體301的部件。移動臺314和收納容器主體301利用機(jī)械銷等安裝機(jī)構(gòu)315進(jìn)行安裝。底座316是用于支承移動臺314的部件。移動臺314在支承于底座316上的狀態(tài)下能夠在其上平行移動。在底座316上設(shè)置著未圖示的位置檢測機(jī)構(gòu)。該位置檢測機(jī)構(gòu)由光傳感器及微機(jī)械開關(guān)等構(gòu)成,能夠檢測出安裝在移動臺314上的收納容器主體301的正確位置(相對于半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303的正確位置)。從而,如果收納容器主體301利用移動臺314進(jìn)行移動而與半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303緊貼,則位置檢測機(jī)構(gòu)檢測出與半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303緊貼的收納容器主體301的位置。而且,位置檢測機(jī)構(gòu)連接在固定上述收納容器主體301的上述機(jī)構(gòu)上,并送出表示收納容器主體301位置的檢測信號。半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303隨著該檢測信號動作而氣密地固定到收納容器主體301上。當(dāng)然,用人手安裝半導(dǎo)體晶片收納容器時不需要移動臺314及對其進(jìn)行支承的底座316。在收納容器主體301和半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303的對合面上配置有氣密維持用的密封件,將它們以機(jī)械方式推壓來進(jìn)行安裝。
在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)具有大小為蓋體302能夠以與收納容器主體301連結(jié)的狀態(tài)自由移動而進(jìn)行開閉的空間,該空間構(gòu)成與環(huán)境隔絕的氣體置換流路的一部分。
此外,在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上設(shè)有在半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)將蓋體302向收納容器主體301拆裝的蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4和控制蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4的動作的蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)305。蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4連結(jié)在蓋體302上并進(jìn)行該蓋體302相對于收納容器主體301的固定及固定解除的操作,并且將解除了固定的蓋體302從收納容器主體301拉離。蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)305控制蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4的上述動作。
此外,利用上述第2閥318和第4閥319構(gòu)成氣體流路切換機(jī)構(gòu)。這些閥以自動或者手動的方式按照處理順序進(jìn)行切換。
接著,對采用了圖11所示的構(gòu)成的氣體置換裝置的氣體置換方法進(jìn)行說明。
首先,作為第1工序,將半導(dǎo)體晶片收納容器1安裝到移動臺314上并使之移動,安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上。
之后,作為第2工序,利用蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4從收納容器主體301上卸下蓋體302,并在它們之間形成規(guī)定的間隙,將收納容器主體301的內(nèi)部與半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)的氣體置換流路連接起來。該蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4受到蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)305的控制。
在接下來的第3工序中,使排氣機(jī)構(gòu)動作,開始排出半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部的空氣。在排氣機(jī)構(gòu)的動作中,首先關(guān)閉第4閥319和第5閥320,使排氣泵309開動后,打開第4閥319,將半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)的氣體排出。該工序中,也同時對收納容器主體301的內(nèi)部進(jìn)行排氣。
之后,作為第4工序,一邊利用氣體排出機(jī)構(gòu)進(jìn)行氣體的排出,一邊從氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)向半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部導(dǎo)入氣體。具體地,打開第1閥317,從氣體供給機(jī)構(gòu)308向半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303的內(nèi)部導(dǎo)入氣體。此時,從第3閥321側(cè)流入到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)的氣體通過較大地打開的蓋體302和收納容器主體301之間而向第2閥318側(cè)循環(huán)時,收納容器主體301內(nèi)和半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi)的氣體進(jìn)出,收納容器主體301內(nèi)的全部氣體得到置換。
使用高純度的干燥氮?dú)庾鳛榈?工序中所使用的氣體。此外,也有時根據(jù)容器內(nèi)的半導(dǎo)體晶片的處理狀態(tài)的不同而采用干燥氬氣等。此外,為降低成本也有時采用混合了干燥空氣等的高純度干燥氮?dú)猓窍M?5%以上的氮?dú)狻?br>
在開始上述第4工序的時刻,半導(dǎo)體晶片收納容器的內(nèi)部不需要成為高真空,為減壓狀態(tài)就足夠了。已有的氣體置換裝置多是氣體導(dǎo)入孔與氣體排出孔相通的封閉系統(tǒng)構(gòu)造,如果在上述第4工序前,半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部的氣體有殘余,則其會影響置換氣體純度。因此,氣體置換至少需要30~60分鐘以上的時間。與之相對,本實(shí)施方式的氣體置換裝置是開放系統(tǒng)的構(gòu)造,通過同時進(jìn)行氣體導(dǎo)入和氣體排出,能夠有效地置換半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部的氣體。
在第4工序中,進(jìn)行了規(guī)定時間的上述氣體導(dǎo)入和氣體排出后,作為第5工序,停止從氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)向半導(dǎo)體晶片收納容器導(dǎo)入氣體和利用氣體排出機(jī)構(gòu)從半導(dǎo)體晶片收納容器的排氣。具體地,關(guān)閉第1閥317而停止從氣體供給機(jī)構(gòu)308的氣體供給的同時,關(guān)閉第4閥319。并在打開第5閥320后停止排氣泵309。第4工序所需要的時間取決于半導(dǎo)體晶片收納容器的容積以及半導(dǎo)體晶片的處理狀態(tài),如果是60升左右的容器至少需要10~30分鐘。
接著,作為第6工序,用氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部的氣體循環(huán)。具體地,打開第2閥318和第3閥321使循環(huán)泵311動作,并使第5工序中所置換的氣體循環(huán)。此時,循環(huán)氣體進(jìn)行除去半導(dǎo)體晶片表面的雜質(zhì)以及官能團(tuán)的作用。該循環(huán)氣體由化學(xué)吸附過濾器310吸附了水分及雜質(zhì)元素而得到凈化。此時,半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部在卸下了蓋體302后與收納容器主體301內(nèi)連通,故收納容器主體301內(nèi)的氣體得到置換。該氣體循環(huán)的時間需要5~30分鐘左右。
通過采用純度為99.5~99.999%左右的高純度干燥氮?dú)庾鳛榈?工序中所導(dǎo)入的氣體,能夠利用該第6工序有效地除去半導(dǎo)體晶片表面上所吸附的水分以及雜質(zhì)。
此外,通過采用在純度為99%以上的高純度干燥氮?dú)庵小⒒旌?%左右以下的純度為99%以上的臭氧氣或者氫氣或者氨氣或者這些氣體的混合氣體所形成的反應(yīng)性氣體而得的氣體作為第4工序中所導(dǎo)入的氣體,能夠提高第6工序的半導(dǎo)體晶片表面上所吸附的水分及雜質(zhì)的除去效果,能夠以5~10分鐘左右獲得表面凈化的效果。
這樣在第4工序中采用混合了反應(yīng)性氣體的干燥氮?dú)鈺r,為了防止該反應(yīng)性氣體殘留在半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部,利用不含有反應(yīng)性氣體的高純度干燥氮?dú)夥磸?fù)進(jìn)行從上述第4工序到第6工序的工序。
第6工序結(jié)束后,作為第7工序,關(guān)閉第2閥318和第3閥321使氣體循環(huán)停止后,利用蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4將蓋體302安裝到收納容器主體301上,從而向收納容器主體301內(nèi)部氣密地封入氣體,之后,從半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上卸下半導(dǎo)體晶片收納容器,結(jié)束氣體置換工序。從半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上的卸下工作既可以手動進(jìn)行也可以用移動臺314自動進(jìn)行。自動進(jìn)行時,根據(jù)時間控制來進(jìn)行,該時間控制遵照事先給定條件所確定的各工序時間。
第3實(shí)施方式接著說明本發(fā)明的第2實(shí)施方式。圖12表示本發(fā)明的氣體置換裝置的第2實(shí)施方式的構(gòu)成圖。圖12中,對與圖11中起相同作用的部件賦予相同的標(biāo)記,并省略其說明,圖12的構(gòu)成中與圖11的不同點(diǎn)在于,在氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)上設(shè)有氣體導(dǎo)入噴嘴306和噴嘴移動機(jī)構(gòu)307。
氣體導(dǎo)入噴嘴306是用于從收納容器主體301與蓋體302之間的間隙向收納容器主體301內(nèi)的深處導(dǎo)入氣體的噴嘴。氣體導(dǎo)入噴嘴306經(jīng)由噴嘴移動機(jī)構(gòu)307連接有始于氣體供給機(jī)構(gòu)308的氣體配管和始于氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)的氣體配管,并能夠從前端噴出導(dǎo)入氣體或者循環(huán)氣體。具體地,該氣體導(dǎo)入噴嘴306經(jīng)由第1閥317及第3閥321連接在氣體供給機(jī)構(gòu)308和化學(xué)吸附過濾器310上。從而,通過適當(dāng)?shù)厍袚Q第1閥317和第3閥321,氣體導(dǎo)入噴嘴306將來自于氣體供給機(jī)構(gòu)308的新氣體以及由化學(xué)吸附過濾器310凈化了的循環(huán)氣體導(dǎo)入到收納容器主體310內(nèi)的深處。氣體導(dǎo)入噴嘴306由伸縮的棒狀管材構(gòu)成。
氣體導(dǎo)入噴嘴306設(shè)定為與通過在收納容器主體301內(nèi)收納多個半導(dǎo)體晶片而產(chǎn)生的間隙相對應(yīng)的大小。即,設(shè)定為外徑小于收納于收納容器主體301內(nèi)的各半導(dǎo)體晶片間的尺寸。而且,設(shè)置的根數(shù)與由所收納的半導(dǎo)體晶片形成的間隙的數(shù)量相對應(yīng)。另外,適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該氣體導(dǎo)入噴嘴306的外徑和根數(shù)。即,盡管從置換效率的角度出發(fā)希望該氣體導(dǎo)入噴嘴306的外徑和根數(shù)為與半導(dǎo)體晶片所形成的所有間隙相對應(yīng)的外徑及根數(shù),但是,考慮到制造成本等問題而設(shè)定為適當(dāng)?shù)母鶖?shù)。
噴嘴移動機(jī)構(gòu)307具有伸縮功能以使氣體導(dǎo)入噴嘴306從收納容器主體301與蓋體302之間的間隙進(jìn)出。從而,氣體導(dǎo)入噴嘴306能夠在噴嘴移動機(jī)構(gòu)307的作用下伸縮自如地移動,并向收納容器主體301與蓋體302之間的間隙插入或者從中取出。而且,噴嘴移動機(jī)構(gòu)307也可以設(shè)有角度調(diào)整機(jī)構(gòu)以能夠根據(jù)需要調(diào)整氣體導(dǎo)入噴嘴306的角度。通過調(diào)整氣體導(dǎo)入噴嘴306的伸縮量和角度,能夠?qū)怏w噴出到與收納容器主體301的形狀相對應(yīng)的最佳位置(能夠最有效地置換收納容器主體301內(nèi)的氣體的位置)。氣體導(dǎo)入噴嘴306的伸縮機(jī)構(gòu)采用已知技術(shù)。例如,采用使天線伸縮的技術(shù)等。角度調(diào)整也一樣。
接著,對采用了圖12所示的氣體置換裝置的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法進(jìn)行說明。該氣體置換方法中與圖11中所說明的不同點(diǎn)在于,在圖11所述的氣體置換工序中的第3工序之前有插入氣體導(dǎo)入噴嘴的工序。即,該工序中,向第2工序中所形成的收納容器主體301蓋體302之間的間隙中插入氣體導(dǎo)入噴嘴306。該氣體導(dǎo)入噴嘴306既可以如后所述那樣一直插入到收納容器主體301的底部,也可以插入到收納容器主體301的入口。即,可以根據(jù)收納容器主體301的構(gòu)造而將氣體導(dǎo)入噴嘴306的前端插入到任意位置。想進(jìn)行更細(xì)的控制時,也可以同時利用角度調(diào)整機(jī)構(gòu)調(diào)整氣體導(dǎo)入噴嘴306的角度。從而從處于最佳位置的氣體導(dǎo)入噴嘴306的前端噴出氣體,將存在于收納容器主體301內(nèi)的氣體推出到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303內(nèi),置換收納容器主體301內(nèi)的氣體。
氣體置換以后的工序與圖11所述的第3工序至第5工序相同故省略說明。不過,第7工序中,用蓋體拆裝機(jī)構(gòu)4將蓋體302與收納容器主體301結(jié)合起來之前,從收納容器主體301取出氣體導(dǎo)入噴嘴306。
從而能夠以比第1實(shí)施方式更短的時間有效地進(jìn)行氣體置換作業(yè)。
第4實(shí)施方式接著,對本發(fā)明的第3實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖13表示本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的第3實(shí)施方式的構(gòu)成圖。圖13所示的實(shí)施方式與圖12所示的實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于,氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)的一部分與氣體排出機(jī)構(gòu)的一部分共用。即,包括集塵過濾器312在內(nèi)、與其連接的氣體配管由氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)和氣體排出機(jī)構(gòu)進(jìn)行供給。通過形成這種構(gòu)造,可以用一個集塵過濾器312進(jìn)行氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)與氣體排出機(jī)構(gòu)兩者的氣體集塵作用,能夠簡化氣體置換裝置的構(gòu)造。根據(jù)圖13所示的氣體置換裝置而得的氣體置換方法與圖12所示的實(shí)施方式相同故省略其說明。
從而能夠發(fā)揮與上述各實(shí)施方式相同的效果。
第5實(shí)施方式接著,對本發(fā)明的第4實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖14表示本發(fā)明的氣體置換裝置的第4實(shí)施方式。圖14所示的實(shí)施方式與圖12及圖13所示的實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于,半導(dǎo)體晶片收納容器的安裝姿勢的不同。圖14中,半導(dǎo)體晶片收納容器使蓋體302側(cè)向上地安裝。此時,如果使蓋體302側(cè)朝正上方安裝,則收納于內(nèi)部的半導(dǎo)體晶片不穩(wěn)定,所以相對于豎直方向稍微傾斜地安裝。
圖14所示的優(yōu)選方式所特有的項(xiàng)目是其氣體置換工序。即,在圖12所述的第4工序的氣體置換工序前,進(jìn)行填充比重大于空氣的氣體的重氣體置換工序。具體地,從氣體導(dǎo)入噴嘴導(dǎo)入比重大于Ar的稀有氣體或者二氧化碳?xì)怏w。通過進(jìn)行這種工序,導(dǎo)入氣體滯留在收納容器主體301的底部,能夠有效地除去開始所存在的含有水分等的空氣。結(jié)果,能夠在短時間內(nèi)提高置換氣體的純度。此時,為了使置換氣體有效地滯留在收納容器主體301的底部,使蓋體側(cè)向上地配置半導(dǎo)體晶片收納容器。對于該半導(dǎo)體晶片收納容器的傾角,如上所述比鉛直稍稍傾斜地配置。此外,為了有效地滯留氣體,希望與鉛直線所成的傾角為45度左右以下。
第6實(shí)施方式接著說明本發(fā)明的第5實(shí)施方式。本實(shí)施方式中,關(guān)于氣體置換裝置以包含較詳細(xì)的構(gòu)造的狀態(tài)進(jìn)行說明。圖15是表示本實(shí)施方式的氣體置換裝置中的半導(dǎo)體晶片收納容器的拆裝方法的局部剖視圖。盡管圖15中,半導(dǎo)體晶片收納容器以蓋體側(cè)為上地進(jìn)行配置,但是也可以是蓋體側(cè)為側(cè)面的方式。
圖15(a)是表示半導(dǎo)體晶片收納容器安裝在移動臺410上的狀態(tài)的局部剖視圖。此時,半導(dǎo)體晶片400收納于收納容器主體401中,并用蓋體402氣密地封閉起來。氣密維持用密封件403保持收納容器主體401和蓋體402的氣密。一般采用稱為O形環(huán)的由橡膠類樹脂或者硅酮類樹脂所形成的彈性構(gòu)造體作為該氣密維持用密封件403。
在收納容器主體401上安裝著機(jī)械銷承納件412,通過將設(shè)于移動臺410上的機(jī)械銷411嵌入到該機(jī)械銷承納件412中,而將收納容器主體401固定到移動臺410上。該移動臺410由底座413支承,并能夠沿著底座413平行移動。
而半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括集塵壁415和收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407。集塵壁415是用于構(gòu)成集塵室416的部件,該集塵室416將蓋體402完全地收納于內(nèi)部并作為氣體置換流路的一部分。在由集塵壁415構(gòu)成的集塵室416內(nèi)收納著拆裝移動機(jī)構(gòu)408。收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407是用于將收納容器主體401固定到集塵壁415側(cè)的部件。收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407形成為截面L字形,可轉(zhuǎn)動地安裝在集塵壁415上。該收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407通過從圖15(a)所示的打開狀態(tài)進(jìn)行關(guān)閉,而掛卡在收納容器主體401的凸緣部上進(jìn)行固定。收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407根據(jù)設(shè)定而以手動、自動方式轉(zhuǎn)動。
此外,在集塵壁415上氣密地安裝有包括氣體導(dǎo)入噴嘴405和噴嘴移動機(jī)構(gòu)406的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)。并且,作為蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的拆裝移動機(jī)構(gòu)408與蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404在連結(jié)著的狀態(tài)下,氣密地安裝到集塵壁415上。而且,在集塵壁415上設(shè)有與氣體排出機(jī)構(gòu)或氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)連結(jié)的氣體排出口409。此時,氣體導(dǎo)入噴嘴405為收縮狀態(tài),而且拆裝移動機(jī)構(gòu)408也處于收納于上方的狀態(tài)。上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)以與該氣體導(dǎo)入噴嘴405能夠從收納容器主體401和蓋體402間的間隙插入到收納容器主體401內(nèi)的角度相配合的方式傾斜安裝在集塵壁415上。
接著,如圖15(b)所示,移動臺410在底座413上向箭頭417所示的方向移動,將收納容器主體401緊貼地推壓在集塵壁415上所設(shè)置的氣密維持用密封件414上。結(jié)果,在集塵壁415與蓋體402之間形成集塵室416,該集塵室416是能夠開閉蓋體402的空間,也是氣體置換流路的空間。
之后,如圖15(c)所示,收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407關(guān)閉,將收納容器主體401固定到集塵壁415上。該收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407為機(jī)械式鎖定機(jī)構(gòu),根據(jù)來自于未圖示的收納容器主體401的位置檢測傳感器的信號而進(jìn)行動作。
圖16表示蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的動作的局部剖視圖。圖16(a)是從平行于半導(dǎo)體晶片400的方向看圖15(c)的狀態(tài)時的局部剖視圖,省略了氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)及移動臺的圖示。半導(dǎo)體晶片400平行地等間隔排列收納在收納容器主體401中。在蓋體402上安裝著蓋體固定構(gòu)造418和蓋體保持機(jī)構(gòu)413。蓋體固定構(gòu)造418是通過相對于收納容器主體401的結(jié)合孔416進(jìn)行拆裝來相對于收納容器主體401固定蓋體402、解除蓋體402的固定的構(gòu)造。利用嵌合在蓋體保持機(jī)構(gòu)413上的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423使蓋體402相對于收納容器主體401固定、解除固定并且進(jìn)行拆裝。圖16(a)中示出了蓋體固定構(gòu)造418插入到結(jié)合孔416中而將蓋體402結(jié)合在收納容器主體401上的狀態(tài)。此外,安裝在集塵壁415上的拆裝移動機(jī)構(gòu)408以與蓋體402分開的狀態(tài)收納于上部。
接著,如圖16(b)所示,利用蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404使拆裝移動機(jī)構(gòu)408向箭頭419所示方向平行移動,將蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的前端結(jié)合在蓋體保持機(jī)構(gòu)413上。
進(jìn)而如圖16(c)所示,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423通過蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404而旋轉(zhuǎn),使蓋體固定構(gòu)造418動作并從連結(jié)孔416取出,而分離收納容器主體401和蓋體402。利用該蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的旋轉(zhuǎn),蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的前端由蓋體保持構(gòu)造413保持,從而蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423與蓋體402連結(jié)。
接著,如圖16(d)所示,拆裝移動機(jī)構(gòu)408通過蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404而保持著蓋體402沿箭頭422的方向平行移動,在蓋體402與收納容器主體401之間形成規(guī)定的間隙。此時,采用未圖示的氣體導(dǎo)入噴嘴405時,形成足夠插入氣體導(dǎo)入噴嘴405的間隙即可。此外,不采用氣體導(dǎo)入噴嘴405時,在蓋體402與氣密維持用密封件之間形成數(shù)mm的間隙即可以形成氣體流路。
將關(guān)于蓋體固定構(gòu)造418的構(gòu)成的一例示于圖18。如圖18(a)所示,蓋體固定構(gòu)造包括平行移動地插入到設(shè)于收納容器主體401上的結(jié)合孔416中的滑動構(gòu)造433、在外周部形成有與滑動構(gòu)造433卡合的銷432并在旋轉(zhuǎn)中心具有蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造430的旋轉(zhuǎn)自如的圓板構(gòu)造431、和覆蓋整體地對上述滑動板433的平行移動進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向板428。導(dǎo)向板428還作為圓板構(gòu)造431的按壓件?;瑒影?33經(jīng)由旋轉(zhuǎn)自如的長孔434嵌入到圓板構(gòu)造431外周部上所設(shè)置的銷432上。該長孔434以與銷432的移動量相比充分短的長度形成。
此外,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的前端設(shè)有長方體形狀的安裝部425,其穿過導(dǎo)向構(gòu)造上開口的長方體的支承孔429插入到蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造430上所開口的長方體的孔中。另外,設(shè)置在滑動板433上的圓弧狀的、用于與圓板構(gòu)造431卡止的長孔434只要是能夠利用旋轉(zhuǎn)板131使滑動板433往復(fù)移動的形狀即可,也可以是圓弧狀以外的形狀。
將安裝部425插入到蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的安裝構(gòu)造430中之后,如果使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423向圖18(b)的箭頭435所示的方向旋轉(zhuǎn),則圓板構(gòu)造431隨之旋轉(zhuǎn)。伴隨著該圓板構(gòu)造431的旋轉(zhuǎn),插入到孔434中的銷也同時旋轉(zhuǎn),滑動構(gòu)造433沿著箭頭436的方向平行移動。結(jié)果,滑動構(gòu)造433的前端插入到結(jié)合孔416中,收納容器主體401與蓋體402結(jié)合。與此同時,支承孔429與安裝部425匹配,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423可從蓋體402拔出。分離收納容器主體401和蓋體402時,在安裝部425經(jīng)由支承孔429插入到安裝部430中的狀態(tài)下,使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423向相反方向旋轉(zhuǎn)即可。此外,隨著蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的旋轉(zhuǎn),其前端的安裝部425支承在蓋體保持構(gòu)造430與導(dǎo)向構(gòu)造428之間,蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423與蓋體402得到結(jié)合保持。蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的控制利用蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404進(jìn)行。
蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的具體構(gòu)成例示于圖17。該蓋體拆裝機(jī)構(gòu)中,構(gòu)成蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的一部分的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)與拆裝移動機(jī)構(gòu)共用1根旋轉(zhuǎn)移動軸423。在旋轉(zhuǎn)移動軸423的前端形成有蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)的安裝部425。通過形成這種構(gòu)造,能夠顯著地簡化蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的構(gòu)造。該旋轉(zhuǎn)移動軸423由軸承420及421支承。盡管可以采用通常的滾珠軸承等作為軸承420,但是可能產(chǎn)生塵埃或者油霧等而污染氣體流路內(nèi)部。因此,優(yōu)選采用滑動性好且不會產(chǎn)生塵埃及油霧的含氟高分子軸承作為軸承420和421。作為其具體材料熟知的有特氟隆(商品名杜邦公司)。
軸承420安裝在拆裝移動支承機(jī)構(gòu)422上并支承旋轉(zhuǎn)移動軸423使之旋轉(zhuǎn)自如,但是為了防止脫落,形成有防脫部424。而軸承421安裝在集塵壁415上,支承旋轉(zhuǎn)移動軸423使之旋轉(zhuǎn)自如并可平行移動。通過在拆裝移動支承機(jī)構(gòu)422的兩個以上的部位設(shè)置該旋轉(zhuǎn)移動軸423,能夠僅使旋轉(zhuǎn)移動軸423如箭頭426所示地旋轉(zhuǎn)而不使拆裝移動支承機(jī)構(gòu)422旋轉(zhuǎn)。此外,通過使旋轉(zhuǎn)移動軸423向箭頭427的方向移動,能夠使旋轉(zhuǎn)移動軸423與拆裝移動支承機(jī)構(gòu)422在集塵室416內(nèi)部移動。
接著用圖19說明氣體導(dǎo)入噴嘴405的插入。圖19(a)是收納容器主體401與蓋體402結(jié)合著的狀態(tài),表示使氣體導(dǎo)入噴嘴405伸展之前的狀態(tài)。拆裝移動機(jī)構(gòu)408在集塵室416內(nèi)下降并與蓋體402結(jié)合。此時,氣體導(dǎo)入噴嘴405收納在噴嘴移動機(jī)構(gòu)406中,以使拆裝移動機(jī)構(gòu)408可在集塵室416內(nèi)自由移動。而且,氣體導(dǎo)入噴嘴405由氣密維持用密封件438保持氣密地安裝在集塵壁415上。氣體導(dǎo)入噴嘴405在保持著集塵室416內(nèi)的氣密的狀態(tài)下進(jìn)出于收納容器主體401中。
圖19(b)中,由拆裝控制機(jī)構(gòu)404所控制的拆裝移動機(jī)構(gòu)408動作,蓋體402從收納容器主體401離開規(guī)定的距離地分開。氣體導(dǎo)入噴嘴405從噴嘴移動機(jī)構(gòu)406的內(nèi)部伸展,通過收納容器主體401與蓋體402間的間隙,插入到收納容器主體401的內(nèi)部。圖中,氣體導(dǎo)入噴嘴405通過半導(dǎo)體晶片400的側(cè)面并一直插入到收納容器主體401的底部。這樣,通過將氣體導(dǎo)入噴嘴405一直插入到收納容器主體401的底部,使置換氣體從氣體導(dǎo)入噴嘴405的前端噴出到收納容器主體401的底部,將收納容器主體401內(nèi)的氣體有效地推出到外部,提高氣體置換效率。
由于多個收納的半導(dǎo)體晶片400的間隙為10mm左右以下比較窄,所以氣體導(dǎo)入噴嘴405向集塵壁415的安裝角度要設(shè)定得準(zhǔn)確。而且,為了即使在氣體導(dǎo)入噴嘴405與半導(dǎo)體晶片400接觸的情況下也能防止半導(dǎo)體晶片400的破損,氣體導(dǎo)入噴嘴405的前端部分優(yōu)選地由含氟高分子材料(例如,特氟隆杜邦公司商品名)等包覆起來。此外,也可以不將氣體導(dǎo)入噴嘴405一直插入到收納容器主體401的底部而在收納容器主體401的上部停止插入。由于根據(jù)半導(dǎo)體晶片400的張數(shù)、半導(dǎo)體晶片400及收納容器主體401的大小、從氣體導(dǎo)入噴嘴405噴出的氣體的風(fēng)量、風(fēng)速等各條件,氣體置換效率也發(fā)生變化,所以根據(jù)各條件將氣體導(dǎo)入噴嘴405的插入量設(shè)定在最佳位置上。此外,氣體導(dǎo)入噴嘴405的插入角度也在向集塵壁415安裝的階段預(yù)先設(shè)定在最佳角度。
采用以上那樣構(gòu)成的氣體置換裝置的氣體置換方法,與上述第1實(shí)施方式中所說明的氣體置換方法相同。
第7實(shí)施方式接著對本發(fā)明的第6實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式對氣體導(dǎo)入噴嘴405進(jìn)行了改進(jìn)。
氣體導(dǎo)入噴嘴405如圖20所示,包括主噴嘴和副噴嘴。具體地,氣體導(dǎo)入噴嘴405中的從噴嘴移動機(jī)構(gòu)406進(jìn)出的管部為主噴嘴,從該主噴嘴分支地設(shè)有副噴嘴405a、405b。副噴嘴405a、405b通過以主噴嘴為中心進(jìn)行轉(zhuǎn)動而使其前端的吹出口移動到收納容器主體401內(nèi)的深處。主噴嘴連結(jié)在副噴嘴405a、405b上,使該副噴嘴405a、405b轉(zhuǎn)動并進(jìn)出收納容器主體401內(nèi)。
在集塵壁415上一體地設(shè)有噴嘴收納室437。噴嘴收納室437是用于收納主噴嘴和副噴嘴405a、405b的空間。噴嘴收納室437構(gòu)成為四邊形的收納空間,其大小為能夠完全收納多根以水平狀態(tài)并列排列的副噴嘴405a、405b。主噴嘴和副噴嘴405a、405b收納在該噴嘴收納室437中,而在拆裝蓋體402時不會防礙收納容器主體401。主噴嘴(氣體導(dǎo)入噴嘴405)從噴嘴收納室437內(nèi)延伸到外部并連接到噴嘴移動機(jī)構(gòu)406上。在氣體導(dǎo)入噴嘴405從噴嘴收納室437內(nèi)延伸到外部的部分上設(shè)有氣密維持用密封件438,噴嘴收納室437內(nèi)及收納容器主體401內(nèi)被密封起來。
噴嘴移動機(jī)構(gòu)406支承氣體導(dǎo)入噴嘴405的主噴嘴,具有使之轉(zhuǎn)動并進(jìn)出動作的功能。
圖20(a)是蓋體402從收納容器主體401分離了的狀態(tài)。該圖中,氣體導(dǎo)入噴嘴405的主噴嘴和副噴嘴405a、405b水平地收納于噴嘴收納室437的內(nèi)部。主噴嘴利用氣密維持用密封件438保持氣密地收納在噴嘴收納室437中。而且,蓋體402用第1實(shí)施方式所示的方法從收納容器主體401分離。
從該狀態(tài)開始,如圖20(b)所示,氣體導(dǎo)入噴嘴405的主噴嘴利用噴嘴移動機(jī)構(gòu)406如箭頭439所示地沿水平方向移動。而且,在副噴嘴405a、405b到達(dá)適當(dāng)位置時停止。圖20(b)所示的例子中,兩個副噴嘴405a、405b到達(dá)半導(dǎo)體晶片400與收納容器主體401的側(cè)面之間所形成的間隙位置時,主噴嘴405的移動停止。
圖20(c)是從另一個側(cè)面看到的圖20(b)的局部剖視圖。該狀態(tài)下,使副噴嘴405a、405b以主噴嘴為中心向箭頭440所示的方向旋轉(zhuǎn)。從而,能夠使副噴嘴移動到收納容器主體401的內(nèi)部的位置。移動后的副噴嘴用虛線示出,用405a’、405b’表示。取出氣體導(dǎo)入噴嘴405時,進(jìn)行與上述完全相反的動作即可。通過形成這種構(gòu)造,即使是相對于具有多個副噴嘴的氣體導(dǎo)入噴嘴,也能夠以簡單的構(gòu)造順利地進(jìn)行氣體導(dǎo)入噴嘴的插入。
另外,雖然在此副噴嘴405a、405b為兩個,但是可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)定該副噴嘴405a、405b的數(shù)量。將該副噴嘴405a、405b的數(shù)量的一例示于圖21。圖21中,氣體導(dǎo)入噴嘴405具有分支為與半導(dǎo)體晶片400的間隙數(shù)量相對應(yīng)的數(shù)量的副噴嘴441。圖21(a)表示將副噴嘴441插入到半導(dǎo)體晶片400的各間隙之間的例子。這樣,通過將副噴嘴441插入到由各半導(dǎo)體晶片400所形成的所有間隙中,能夠向收納容器主體401的底部直接導(dǎo)入氣體,并分別地向由各半導(dǎo)體晶片400所分隔成的空間中導(dǎo)入氣體,所以提高了氣體置換效率。此時,由于半導(dǎo)體晶片400所形成的間隙為10mm左右較窄,所以優(yōu)選地采用直徑5mm左右以下的細(xì)噴嘴作為副噴嘴441,此外噴嘴前端需要利用特氟隆等含氟高分子包覆以不碰傷晶片表面。
此外,圖21(b)中,配置成使副噴嘴441的前端在與半導(dǎo)體晶片400對置的位置附近。此時,通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)整副噴嘴441的長度和轉(zhuǎn)動角度,設(shè)定成將氣體吹附到半導(dǎo)體晶片400的整個表面區(qū)域上。此時,從各副噴嘴噴出的導(dǎo)入氣體在半導(dǎo)體晶片400的表面上形成準(zhǔn)層流而進(jìn)行流動。也有時因風(fēng)量等條件而變成紊流。從而,特別是氣體循環(huán)工序中的晶片表面的凈化效果提高。此外,也無須擔(dān)心副噴嘴441接觸半導(dǎo)體晶片400的表面而引起損傷。
另外,此處,是對副噴嘴441的長度及轉(zhuǎn)動角度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,但是也可以不固定副噴嘴441而使其左右轉(zhuǎn)動地擺動。從而,能夠有效地將氣體噴出到半導(dǎo)體晶片400的整個表面區(qū)域上。
此外,此處雖然設(shè)定為使副噴嘴405a、405b沿著主噴嘴的軸向進(jìn)出,但是也可以使其沿主噴嘴平行移動的方向移動。也可以使之以前端側(cè)設(shè)有副噴嘴405a、405b的主噴嘴的基端部為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。雖然機(jī)構(gòu)會變得復(fù)雜,但是副噴嘴405a、405b等的進(jìn)出方向沒有限制。
第8實(shí)施方式對采用了圖13所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置的氣體置換方法基于圖22進(jìn)行詳細(xì)說明。
首先,作為最開始的工序是以使蓋體302進(jìn)入到集塵室內(nèi)的方式將半導(dǎo)體晶片收納容器氣密地安裝到半導(dǎo)體晶片收納容器安裝機(jī)構(gòu)303上的容器安裝工序501。此時,如圖15所示,收納容器主體401與蓋體402由氣密維持用密封件403密閉。在收納容器內(nèi)部以平行排列的方式通常收納25張半導(dǎo)體晶片400。在該容器安裝工序501中,用收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407將收納容器主體401以機(jī)械方式推壓在設(shè)置于集塵壁415上的氣密維持用密封件414上并緊貼固定。即,在打開收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407的狀態(tài)下,將收納容器主體401推壓在氣密維持用密封件414上,并關(guān)閉收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)407,由此將收納容器主體401緊貼固定在集塵壁415上。該工序如圖15所示,既可以用移動臺113自動地進(jìn)行也可以手動進(jìn)行。
接著,進(jìn)行使拆裝移動機(jī)構(gòu)408與蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423一起移動并接近蓋體402、使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的安裝部425嵌合在蓋體保持機(jī)構(gòu)130等上、由此來結(jié)合保持蓋體402的蓋體保持工序502。用圖16說明具體的動作。利用蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu)404使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423一起接近蓋體402地移動,將蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423的前端插入到蓋體保持機(jī)構(gòu)413中而保持蓋體402。該拆裝移動機(jī)構(gòu)408傳遞設(shè)于集塵壁415的外部的拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140內(nèi)部中的馬達(dá)等驅(qū)動源的動力而被驅(qū)動。
接著,進(jìn)行蓋體卸下工序503,即,利用蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423使將收納容器主體401與蓋體402結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造418動作,分離收納容器主體401與蓋體402。具體的動作如圖16所示。該蓋體卸下工序503是下述工序利用拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423旋轉(zhuǎn)而卸下蓋體固定構(gòu)造418后,再次使用拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)140使拆裝移動機(jī)構(gòu)408移動,與此同時,利用蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423與蓋體保持機(jī)構(gòu)413使保持于拆裝移動機(jī)構(gòu)408上的蓋體402移動,而分離收納容器主體401與蓋體402。通過該收納容器主體401與蓋體402的分離,在氣密維持用密封件403與蓋體402之間形成間隙,收納容器主體401與集塵室416之間由氣體流路結(jié)合起來。
接著,進(jìn)行將氣體導(dǎo)入噴嘴405插入到收納容器主體401與蓋體402間的間隙中的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序504。該工序的具體動作示于圖19。從圖19(a)所示的蓋體402安裝在收納容器主體401上的狀態(tài)開始,如圖19(b)所示,利用噴嘴移動機(jī)構(gòu)406將氣體導(dǎo)入噴嘴405從在上述蓋體卸下工序503中分離開來的收納容器主體401與蓋體402間的間隙一直插入到收納容器主體401的底部。通過該工序,可以用氣體導(dǎo)入噴嘴405向收納容器主體401中導(dǎo)入氣體。
接著進(jìn)行利用排氣機(jī)構(gòu)對集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序505。具體地在圖13中,首先關(guān)閉第4閥319和第5閥320,利用排氣泵309對排氣管的內(nèi)部進(jìn)行脫氣。此時,是第3閥18關(guān)閉的狀態(tài)。之后,打開第4閥319而排出集塵室的空氣。此時,由于收納容器主體401與蓋體402已經(jīng)分離,所以收納容器主體401內(nèi)部的空氣也同時被排出。
接著,進(jìn)行氣體置換工序506,即一邊利用排氣機(jī)構(gòu)對集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣,一邊從氣體導(dǎo)入噴嘴405向收納容器主體401中導(dǎo)入氣體。具體地用圖13說明該氣體置換工序506。在氣體導(dǎo)入噴嘴405上經(jīng)由第1閥317結(jié)合著包括氣體供給源、減壓閥和氣體供給管的氣體供給機(jī)構(gòu)308。作為氣體供給源的高壓儲氣瓶和清潔室內(nèi)的氣體配管成為約7kg/cm2的高壓狀態(tài)。利用減壓閥將其調(diào)整為適當(dāng)?shù)墓┙o氣壓如1.2-1.5kg/cm2之后,打開第1閥317,從氣體導(dǎo)入噴嘴306向收納容器主體1的底部導(dǎo)入氣體。該氣體置換工序506在減壓工序505開始之后立即開始。盡管希望在利用減壓工序505將收納容器主體401和集塵室的內(nèi)部減壓成高真空狀態(tài)以后,進(jìn)行該氣體置換工序506,但因此需要采用耐壓特性優(yōu)良的半導(dǎo)體晶片收納容器。由于一般的半導(dǎo)體晶片收納容器由塑料材料形成,所以減壓工序505中形成高真空的狀態(tài)從容器的耐壓特性角度出發(fā)并不優(yōu)選。
作為該導(dǎo)入氣體,供給純度95%以上的干燥氮?dú)?,希望供給純度為99.9~99.999%以上的干燥氮?dú)狻K┙o的該干燥氮?dú)庠谑占{容器主體1中所收納的半導(dǎo)體晶片400之間以層流的方式流動,穿過收納容器主體401與蓋體402間的間隙流入到集塵室中。該工序中,收納容器主體401內(nèi)的氣體被置換成干燥氮?dú)猓⑶腋街谑占{容器主體401與蓋體402間的間隙及表面上的微小塵埃被吹飛而除去,表面得到凈化。此時,導(dǎo)入氣體從氣體導(dǎo)入噴嘴405的前端導(dǎo)入到收納容器主體401的底部,并從收納容器主體401的底部逐漸向集塵室側(cè)填充,將在此之前存在于收納容器主體401內(nèi)的氣體推出到集塵室中。而且導(dǎo)入氣體與此同時從收納容器主體401的底部側(cè)沿著半導(dǎo)體晶片400的整個面流動,吹飛半導(dǎo)體晶片400的整個表面區(qū)域內(nèi)的微小塵埃等。
流入到集塵室中的氣體和微小塵埃由集塵過濾器312過濾,并通過第4閥319和排氣管由排氣泵排出到裝置外。
該氣體置換工序一直進(jìn)行到置換氣體流路內(nèi)的氣體純度足夠高并且集塵室內(nèi)的微小塵埃被集塵過濾器312充分吸附過濾。進(jìn)行充分時間的氣體置換后,繼續(xù)關(guān)閉第1閥317和第4閥319,打開第5閥320將大氣取入到排氣管中,并停止排氣泵309,結(jié)束氣體置換工序506。
想使半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部減壓地進(jìn)行保管時,先關(guān)閉第1閥317即可,想使半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部為加壓狀態(tài)進(jìn)行保管時,先關(guān)閉第4閥319即可。此外,想控制保管氣體壓力時,可在氣體流路的適當(dāng)部位例如集塵壁上設(shè)置真空計,一邊對氣體流路內(nèi)部的氣體壓力進(jìn)行計測一邊進(jìn)行閥的開閉。這種閥的開閉操作的自動化可通過采用能夠進(jìn)行電氣的開閉動作的電磁閥等作為圖中的閥,并利用未圖示的控制回路控制這些電磁閥的開閉。
接著,進(jìn)行使氣體按照收納容器主體401、集塵機(jī)構(gòu)、及氣體導(dǎo)入噴嘴405的順序循環(huán)的氣體循環(huán)工序507。該氣體循環(huán)工序507是打開圖13的第3閥318、使循環(huán)泵311動作而使氣體循環(huán)的工序。利用該工序,由氣體置換工序506所置換的干燥氣體形成依次流經(jīng)循環(huán)泵311、化學(xué)吸附過濾器310、第2閥321、噴嘴移動機(jī)構(gòu)307、氣體導(dǎo)入噴嘴306、收納容器主體301、集塵室、集塵過濾器312、第3閥318的氣體循環(huán)路徑。通過該氣體循環(huán)工序507,利用循環(huán)氣體除去吸附在半導(dǎo)體晶片400表面上的雜質(zhì)及水分,由于由化學(xué)吸附過濾器310進(jìn)行了過濾,所以能夠清潔半導(dǎo)體晶片400的表面。
該氣體循環(huán)工序507中的收納容器主體401內(nèi)的氣體循環(huán)路徑,其供給側(cè)是氣體導(dǎo)入噴嘴405的前端即收納容器主體401的底部,排出側(cè)是收納容器主體401與蓋體402間的間隙,所以能夠有效地使存在于收納容器主體401內(nèi)的全部氣體無滯留地進(jìn)行循環(huán)。
此外,圖13所示的構(gòu)成中,由于在該氣體循環(huán)路徑中含有集塵過濾器312,所以即使在氣體循環(huán)中循環(huán)氣體中含有微小塵埃,也會被過濾而得到凈化。該氣體循環(huán)工序507進(jìn)行規(guī)定時間后,停止循環(huán)泵311并關(guān)閉第3閥318而結(jié)束氣體循環(huán)工序。
接著,進(jìn)行從收納容器主體401與蓋體402之間的間隙取出氣體導(dǎo)入噴嘴405的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序508。這是圖19所示的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序的逆工序。
接著,進(jìn)行蓋體安裝工序509,即使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423與蓋體402一起移動,將蓋體402插入到收納容器主體401中,利用蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423使蓋體固定構(gòu)造418動作,使收納容器主體401與蓋體402結(jié)合。這是相對于蓋體卸下工序503及蓋體保持工序502的逆工序。即,在圖13中,是下述工序利用拆裝移動機(jī)構(gòu)408使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423與蓋體402移動,使蓋體402緊貼在收納容器主體401上,并使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423旋轉(zhuǎn)而將蓋體固定構(gòu)造418插入到結(jié)合孔416中,氣密地結(jié)合收納容器主體401與蓋體402。之后,利用拆裝移動機(jī)構(gòu)408使蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423移動并從蓋體保持機(jī)構(gòu)413上卸下蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)423。
最后,進(jìn)行從集塵機(jī)構(gòu)卸下半導(dǎo)體晶片收納容器的容器卸下工序510,結(jié)束本實(shí)施方式的氣體置換方法。
另外,在上述氣體置換方法中,氣體置換工序506和氣體循環(huán)工序507各設(shè)置了一個,但是,也可以利用清潔氣體和氮?dú)庾鳛樵摎怏w進(jìn)行置換和循環(huán)。即,為了在較短時間內(nèi)提高半導(dǎo)體晶片表面的清潔度,可以在圖22中的減壓工序505后,設(shè)置清潔氣體置換工序和清潔氣體循環(huán)工序。此時的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法的工序圖如圖23所示。該工序如前所述是下述工序采用混合了在干燥氮?dú)庵谢旌霞s5%以下的反應(yīng)性氣體所得的氣體作為置換氣體,進(jìn)行圖22所示的氣體置換工序506(圖23所示的清潔氣體置換工序511)和氣體循環(huán)工序507(圖23所示的清潔氣體循環(huán)工序512)。通過設(shè)置該工序,與不設(shè)置該工序時相比,能夠在較短時間內(nèi)獲得半導(dǎo)體晶片400表面的凈化效果。
此外,如圖23所示,因進(jìn)行清潔氣體置換工序511和清潔氣體循環(huán)工序512,而有時會在半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)部殘留反應(yīng)性氣體,從而隨時間經(jīng)過會損傷半導(dǎo)體晶片400的表面,所以繼之進(jìn)行氮?dú)庵脫Q工序513和氮?dú)庋h(huán)工序514。這是與清潔氣體置換工序511和清潔氣體循環(huán)工序512相同的工序,是所使用的氣體為不含有反應(yīng)性氣體的純度95%以上的干燥氮?dú)獾墓ば?。通過進(jìn)行該氮?dú)庵脫Q工序513和氮?dú)庋h(huán)工序514,能夠?qū)⒕L時間保管在半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)而不會損傷晶片表面。
進(jìn)行圖22所示的本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換方法時,采用供給反應(yīng)性氣體的第1氣體供給機(jī)構(gòu)和供給氮?dú)獾牡?氣體供給機(jī)構(gòu)。從第1氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的反應(yīng)性氣體采用以約5%以下的比例混合了反應(yīng)性氣體的氮?dú)猓龇磻?yīng)性氣體至少包括臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分。此外,該第1氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的反應(yīng)性氣體也可以至少是由臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分所形成的反應(yīng)性氣體,將該反應(yīng)性氣體以規(guī)定比例混合到從第2氣體供給機(jī)構(gòu)所供給的氮?dú)庵衼磉M(jìn)行使用。采用第1氣體供給機(jī)構(gòu)和第2氣體供給機(jī)構(gòu)混合氣體時,使用氣體流量計來調(diào)節(jié)氣體混合比例。
此外,當(dāng)在清潔氣體置換工序511和清潔氣體循環(huán)工序512中所使用的反應(yīng)性氣體為微量或者是反應(yīng)性低的氣體時,可以省略氮?dú)庋h(huán)工序514。
如以上所述,本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置和采用該裝置的氣體置換方法,相對于一般所使用的半導(dǎo)體晶片收納容器,能夠在短時間內(nèi)將半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)的氣氛置換成目標(biāo)氣體,而且,通過使置換氣體循環(huán),能夠清潔半導(dǎo)體晶片表面,所以能夠?qū)崿F(xiàn)適于高集成化的半導(dǎo)體晶片的加工工藝。此外,由于能夠使氣體置換自動化,所以也能夠適用于自動化的裝載/卸載系統(tǒng),還能夠?qū)⑶鍧嵤业忍幚硎覂?nèi)的污染抑制到最低限度。
此外,在本發(fā)明的半導(dǎo)體晶片收納容器的氣體置換裝置和采用該裝置的氣體置換方法中,可以直接使用已有的半導(dǎo)體晶片收納容器,無需特別的加工,所以能夠廣泛地進(jìn)行應(yīng)用,是非常有用的氣體置換裝置和方法。
此外,在上述各實(shí)施方式中,對半導(dǎo)體晶片收納容器進(jìn)行了說明,但是用于半導(dǎo)體晶片以外的收納物的收納容器時也能夠發(fā)揮上述同樣的作用效果。
第2~第8實(shí)施方式的效果上述第2~第8實(shí)施方式中,除了上述效果之外還具有下述效果。
即使相對于沒有氣體導(dǎo)入孔的收納容器也能夠以開蓋的狀態(tài)置換氣體,從而能夠解決上述課題。
此外,通過形成這種構(gòu)成,能夠制成開放系統(tǒng)的氣體置換裝置,結(jié)果,可通過同時進(jìn)行收納容器內(nèi)的氣體的排出和導(dǎo)入來實(shí)現(xiàn)高純度的氣體置換,能夠解決上述課題。
而且,通過使收納容器內(nèi)的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán),能夠在常溫下在短時間內(nèi)進(jìn)行表面凈化,能夠解決上述課題。特別是,通過使用氮?dú)饣蛘吆?%左右以下的反應(yīng)性氣體的氮?dú)庾鳛樵撗h(huán)氣體,能夠在短時間內(nèi)有效地除去晶片表面上所吸附的雜質(zhì)元素及官能團(tuán)。
而且,通過使利用上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)所形成的氣體循環(huán)路徑的一部分形成與上述氣體排出機(jī)構(gòu)共用的構(gòu)造,能夠簡化裝置構(gòu)成。
這樣,能夠有效地除去附著在半導(dǎo)體晶片等收納容器的蓋體周邊的灰塵等,能夠進(jìn)行更清潔的氣體置換,而解決上述課題。
能夠使收納裝置的氣體置換實(shí)現(xiàn)機(jī)械自動化,將清潔室內(nèi)的污染降到最小,并且能夠應(yīng)對半導(dǎo)體處理工序中的裝載/卸載處理,能夠解決上述課題。
而且,在上述收納容器主體與上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)的對合面上設(shè)有氣密維持用密封件,能夠防止氣體泄漏到外部環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)高純度的氣體置換。
能夠從收納容器主體與蓋體間的間隙容易地導(dǎo)入氣體,能夠解決上述課題。而且,通過將上述氣體導(dǎo)入噴嘴插入到半導(dǎo)體晶片等收納物的間隙中,能夠在短時間內(nèi)置換氣體。此外,通過將上述氣體導(dǎo)入噴嘴與半導(dǎo)體晶片等收納物對置接近地配置,能夠在半導(dǎo)體晶片等收納物的表面上形成置換氣體的層流,從而能夠提高半導(dǎo)體晶片等收納物的凈化效果,而解決上述課題。
通過使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述拆裝移動機(jī)構(gòu)利用旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動的同一旋轉(zhuǎn)移動軸來構(gòu)成,并使上述旋轉(zhuǎn)移動軸通過具有防脫部的含氟高分子軸承而旋轉(zhuǎn)自如地與上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)結(jié)合,通過另外的含氟高分子軸承而旋轉(zhuǎn)自如并可平行移動地與上述集塵壁保持氣密地結(jié)合,可以簡化裝置構(gòu)成,同時,能夠制成不會產(chǎn)生微小塵埃的裝置構(gòu)成,從而能夠提高氣體置換純度。
而作為采用本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置而進(jìn)行的氣體置換方法,實(shí)現(xiàn)了以由下述(一)~(六)工序構(gòu)成為特征的收納容器的氣體置換方法。
(一)將上述收納容器安裝到上述氣體置換裝置上的工序;(二)分離上述收納容器主體和上述蓋體并在其間設(shè)置規(guī)定間隙的蓋體分離工序;(三)利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)將上述收納容器主體的空氣排出的工序;(四)一邊利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)將上述收納容器主體的氣體排出,一邊利用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)將氣體導(dǎo)入到上述收納容器主體中的工序;
(五)停止向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體和從其中排氣、利用上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由上述化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的工序。
(六)從上述氣體置換裝置卸下上述收納容器的工序。
通過采用這種氣體置換方法,能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行氣體置換和半導(dǎo)體晶片等收納物的凈化,能夠解決上述課題。
而且,作為采用本發(fā)明的收納容器的氣體置換裝置進(jìn)行的氣體置換方法,公開了包括下述(七)~(十六)工序的氣體置換方法。
(七)以使上述蓋體進(jìn)入到上述集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序。
(八)使上述拆裝移動機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用上述蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序。
(九)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述收納容器主體和上述蓋體、在上述蓋體與上述收納容器主體之間形成規(guī)定的間隙的蓋體卸下工序。
(十)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴插入到上述收納容器主體與上述蓋體之間的間隙的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序。
(十一)利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序。
(十二)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序。
(十三)使氣體依次向上述收納容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述氣體導(dǎo)入噴嘴循環(huán)的氣體循環(huán)工序。
(十四)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述收納容器主體與上述蓋體之間的間隙取出的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序。
(十五)使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述收納容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述收納容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序。
(十六)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下收納容器的容器卸下工序。
通過采用這種氣體置換方法,能夠?qū)崿F(xiàn)自動或者半自動的收納容器的氣體置換,能夠在短時間內(nèi)進(jìn)行高純度的氣體置換和半導(dǎo)體晶片等收納物的凈化,從而能夠解決上述課題。
而且,通過在上述(十二)工序之前加入下述(二十八)及(二十九)工序,能夠有效地在更短時間內(nèi)進(jìn)行半導(dǎo)體晶片等收納物的凈化。
(二十八)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行上述集塵室內(nèi)的排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入在干燥氮?dú)庵谢旌嫌?%以下的反應(yīng)性氣體的清潔氣體的清潔氣體置換工序;(二十九)使清潔氣體依次向上述收納容器主體、上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的清潔氣體循環(huán)工序;而且,采用至少含有臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分的干燥氮?dú)庾鳛樯鲜龇磻?yīng)性氣體。
通過采用含有95%以上的氮?dú)獾母稍餁怏w作為上述置換中所使用的氣體,能夠提高半導(dǎo)體晶片等收納物的凈化效果。
而且通過在上述(十二)工序之前設(shè)置工序(f),能夠?qū)崿F(xiàn)更高純度的氣體置換,能夠解決上述課題。
(f)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述收納容器主體中導(dǎo)入比重大于Ar的稀有氣體或者二氧化碳的重氣體置換工序。
權(quán)利要求
1.一種收納容器的氣體置換裝置,是向收納容器內(nèi)置換氣體的收納容器的氣體置換裝置,該收納容器包括具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器主體、和塞住該收納容器主體的蓋體,其特征在于,包括向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu);將上述收納容器主體的氣體排出的氣體排出機(jī)構(gòu);使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,具有結(jié)合上述收納容器主體和上述蓋體的蓋體固定構(gòu)造;能夠以使上述蓋體全部收納于氣體置換流路內(nèi)部的方式安裝上述收納容器主體的收納容器安裝機(jī)構(gòu);上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體,上述氣體排出機(jī)構(gòu)經(jīng)由上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)將上述收納容器主體的氣體排出,上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使氣體在上述收納容器主體、上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)及上述氣體導(dǎo)入孔之間依次循環(huán),并且,在形成于上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)和上述氣體導(dǎo)入孔之間的氣體循環(huán)路徑的中途具有化學(xué)吸附過濾器。
3.如權(quán)利要求2所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,至少具有供給至少一種以上氣體的氣體供給機(jī)構(gòu);從上述氣體供給機(jī)構(gòu)向上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu);將集塵室的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu);在上述集塵機(jī)構(gòu)的內(nèi)部相對于上述收納容器主體拆裝上述蓋體的蓋體拆裝機(jī)構(gòu);控制上述蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的動作的蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu);和在上述排氣機(jī)構(gòu)和上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)之間切換氣流的氣流切換機(jī)構(gòu);上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)至少包括由利用集塵壁包圍而成的集塵室構(gòu)成并對氣體置換工序中所產(chǎn)生的微小塵埃進(jìn)行隔離的集塵機(jī)構(gòu);和收納容器主體安裝機(jī)構(gòu),該收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)以使上述蓋體全部包含在上述集塵室的內(nèi)部、并且保持著氣密性的方式將上述收納容器安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上;上述排氣機(jī)構(gòu)至少包括排氣泵和捕獲收集由上述集塵機(jī)構(gòu)所隔離的微小塵埃的集塵過濾器;上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)至少包括循環(huán)泵。
4.如權(quán)利要求3所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述蓋體拆裝機(jī)構(gòu)分離于上述集塵室內(nèi)外地配置;在上述集塵室內(nèi),包括對結(jié)合上述收納容器主體和蓋體的蓋體固定構(gòu)造進(jìn)行拆裝的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu);與上述蓋體有規(guī)定間隙地接觸而形成氣體流路的氣體流路形成機(jī)構(gòu);使上述蓋體、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)同時移動并在上述收納容器和上述蓋體之間形成規(guī)定間隙的拆裝移動機(jī)構(gòu);和對上述蓋體與上述拆裝移動機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合、保持的蓋體保持機(jī)構(gòu);在上述集塵室外包括對上述蓋體保持機(jī)構(gòu)、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述拆裝移動機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行驅(qū)動的拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求3所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,在上述收納容器主體與上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)的對合面上設(shè)有氣密維持用的密封件。
6.如權(quán)利要求4所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,與上述蓋體具有規(guī)定間隙地接觸的上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)形成為構(gòu)成泵室,該泵室的體積為,形成于上述蓋體周緣部的間隙的體積與形成于上述蓋體中央部的間隙的體積相比足夠大。
7.如權(quán)利要求6所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,與上述蓋體具有規(guī)定間隙地接觸的上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)具有至少一個連通孔,該連通孔將由上述蓋體所形成的間隙中的除上述泵室以外的間隙與上述集塵室連通起來,并形成為從上述間隙側(cè)朝向上述集塵室側(cè)直徑逐漸增大。
8.如權(quán)利要求4所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)與上述拆裝移動機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動的同一旋轉(zhuǎn)移動軸構(gòu)成,上述旋轉(zhuǎn)移動軸通過具有防脫部的含氟高分子軸承而旋轉(zhuǎn)自如地結(jié)合在上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)上,并通過其它的含氟高分子軸承而保持氣密地、旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動地與上述集塵壁結(jié)合。
9.一種收納容器的氣體置換方法,其特征在于,包括下述(一)~(五)工序(一)將收納容器安裝到氣體置換裝置上的工序;(二)利用氣體排出機(jī)構(gòu)將收納容器主體的空氣排出的工序;(三)一邊利用氣體排出機(jī)構(gòu)排出上述收納容器主體的氣體,一邊利用氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)將氣體導(dǎo)入到上述收納容器主體中的工序;(四)停止向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體和停止從其中排氣、利用氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的工序。(五)從上述氣體置換裝置卸下上述收納容器的工序。
10.如權(quán)利要求9所述的收納容器的氣體置換方法,其特征在于,上述氣體是含有95%以上氮?dú)獾母稍餁怏w。
11.一種收納容器的氣體置換方法,其特征在于,包括下述(六)~(十五)工序(六)以使上述蓋體進(jìn)入到集塵室內(nèi)的方式將上述收納容器氣密地安裝到收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(七)將上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔和上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合起來的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合工序;(八)使上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用上述蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(九)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作,從而分離上述收納容器主體和上述蓋體的蓋體卸下工序;(十)利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(十一)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序;(十二)使氣體依次向上述收納容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的氣體循環(huán)工序;(十三)使上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)以及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述收納容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述收納容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(十四)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔卸下上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)卸下工序;(十五)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下收納容器的容器卸下工序。
12.一種收納容器的氣體置換方法,是利用收納容器的氣體置換裝置進(jìn)行的收納容器的氣體置換方法,其特征在于,包括下述(十六)~(二十七)工序(十六)以使上述蓋體進(jìn)入到上述集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(十七)將上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔和上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合起來的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)結(jié)合工序;(十八)使上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用上述蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(十九)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、從而分離上述收納容器主體和上述蓋體的蓋體卸下工序;(二十)利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(二十一)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入在干燥氮?dú)庵谢旌狭思s5%以下的反應(yīng)性氣體的清潔氣體的清潔氣體置換工序;(二十二)使清潔氣體依次向上述收納容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的清潔氣體循環(huán)工序;(二十三)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入干燥氮?dú)獾牡獨(dú)庵脫Q工序;(二十四)使干燥氮?dú)庖来蜗蛏鲜鍪占{容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述收納容器的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的氮?dú)庋h(huán)工序;(二十五)使上述蓋體保持機(jī)構(gòu)和上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)以及上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)還有上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述收納容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述收納容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(二十六)從上述收納容器主體的氣體導(dǎo)入孔卸下上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)卸下工序;(二十七)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下收納容器的容器卸下工序。
13.如權(quán)利要求12所述的收納容器的氣體置換方法,其特征在于,上述反應(yīng)性氣體是至少含有臭氧氣體、或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分的干燥氮?dú)狻?br>
14.一種收納容器的氣體置換裝置,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換裝置,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,具有下述功能以將上述收納容器的蓋體收納在內(nèi)部的狀態(tài)氣密地安裝在上述容器主體上,維持著該氣密狀態(tài)卸下上述蓋體,從該蓋體與上述容器主體間的間隙置換內(nèi)部氣體。
15.如權(quán)利要求14所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,具有向上述收納容器內(nèi)部導(dǎo)入氣體并置換內(nèi)部氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu),該氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括從上述收納容器的容器主體和蓋體間的間隙插入到該容器主體內(nèi)并將氣體導(dǎo)入到該容器主體內(nèi)的氣體導(dǎo)入噴嘴。
16.如權(quán)利要求15所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的噴嘴移動機(jī)構(gòu)。
17.如權(quán)利要求16所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴由伸縮的棒狀管材構(gòu)成,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴伸縮以便從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的功能。
18.如權(quán)利要求16所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴由棒狀管材構(gòu)成,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴平行移動以便從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的功能。
19.如權(quán)利要求17所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴設(shè)定為與收納物收納于上述容器主體內(nèi)而形成的間隙相對應(yīng)的大小,并根據(jù)該間隙設(shè)置1根或者多根。
20.如權(quán)利要求16所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴的構(gòu)成包括通過轉(zhuǎn)動使其前端的吹出口移動到上述容器主體內(nèi)的深處的副噴嘴、和、連結(jié)在該副噴嘴上、使該副噴嘴轉(zhuǎn)動并進(jìn)出上述容器主體內(nèi)的主噴嘴,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴的主噴嘴轉(zhuǎn)動并且進(jìn)出動作的功能。
21.如權(quán)利要求20所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述副噴嘴設(shè)定為與收納物收納于上述容器主體內(nèi)而形成的間隙相對應(yīng)的大小,并根據(jù)該間隙設(shè)置1根或者多根。
22.一種收納容器的氣體置換裝置,是置換包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體及密封該容器主體內(nèi)部的蓋體的收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,包括氣密地安裝上述容器主體并形成氣體置換流路的一部分、而且將上述蓋體完全收納于內(nèi)部的收納容器安裝機(jī)構(gòu);在該收納容器安裝機(jī)構(gòu)內(nèi)相對于上述容器主體拆裝上述蓋體的蓋體拆裝機(jī)構(gòu);控制該蓋體拆裝機(jī)構(gòu)的動作的蓋體拆裝控制機(jī)構(gòu);在上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)內(nèi),在上述蓋體從上述容器主體上卸下來的狀態(tài)下,從上述蓋體與上述容器主體間的間隙向該容器主體內(nèi)導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu);將上述容器主體內(nèi)的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu);使上述容器主體內(nèi)的氣體循環(huán)并利用化學(xué)吸附過濾器除去上述氣體中的異物的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu);在上述氣體排出機(jī)構(gòu)與上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)之間切換氣流的氣流切換機(jī)構(gòu)。
23.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)的構(gòu)成包括從上述收納容器的容器主體和蓋體間的間隙插入到該容器主體內(nèi)并將氣體導(dǎo)入到該容器主體內(nèi)的氣體導(dǎo)入噴嘴。
24.如權(quán)利要求23所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的噴嘴移動機(jī)構(gòu)。
25.如權(quán)利要求24所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴由伸縮的棒狀管材構(gòu)成,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴伸縮以便從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的功能。
26.如權(quán)利要求24所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴由棒狀管材構(gòu)成,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴平行移動以便從上述容器主體與上述蓋體間的間隙進(jìn)出的功能。
27.如權(quán)利要求25所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴設(shè)定為與收納物收納于上述容器主體內(nèi)而形成的間隙相對應(yīng)的大小,并根據(jù)該間隙設(shè)有1根或者多根。
28.如權(quán)利要求24所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴的構(gòu)成包括通過轉(zhuǎn)動使其前端的吹出口移動到上述容器主體內(nèi)的深處的副噴嘴、和、連結(jié)在該副噴嘴上使該副噴嘴轉(zhuǎn)動并進(jìn)出上述容器主體內(nèi)的主噴嘴,上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)具有使上述氣體導(dǎo)入噴嘴的主噴嘴轉(zhuǎn)動并且進(jìn)出動作的功能。
29.如權(quán)利要求28所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述副噴嘴設(shè)定為與收納物收納于上述容器主體內(nèi)而形成的間隙相對應(yīng)的大小,并根據(jù)該間隙設(shè)有1根或者多根。
30.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于由上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)所形成的氣體循環(huán)路徑的一部分與上述氣體排出機(jī)構(gòu)共用。
31.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)至少包括由利用集塵壁包圍而成的集塵室構(gòu)成并對氣體置換工序中所產(chǎn)生的微小塵埃進(jìn)行隔離的集塵機(jī)構(gòu);和收納容器主體安裝機(jī)構(gòu),該收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)以使上述蓋體全部包含在上述集塵室的內(nèi)部并且保持著氣密性的方式將上述收納容器安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上;該收納容器安裝機(jī)構(gòu)至少包括向上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)供給一種以上氣體的氣體供給機(jī)構(gòu);將上述集塵室的氣體排出的排氣機(jī)構(gòu);上述排氣機(jī)構(gòu)至少包括排氣泵和捕獲收集由上述集塵機(jī)構(gòu)所隔離的微小塵埃的第1集塵過濾器;上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)至少包括第2集塵過濾器和循環(huán)泵。
32.如權(quán)利要求31所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述蓋體拆裝機(jī)構(gòu)分離于上述集塵室內(nèi)外地配置;在上述集塵室內(nèi),包括對結(jié)合上述收納容器主體和蓋體的蓋體固定構(gòu)造進(jìn)行拆裝的蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu);使上述蓋體、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)同時移動并在上述收納容器和上述蓋體之間形成規(guī)定間隙的拆裝移動機(jī)構(gòu);和對上述蓋體與上述拆裝移動機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)合、保持的蓋體保持機(jī)構(gòu);在上述集塵室外包括對上述蓋體保持機(jī)構(gòu)、上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)和上述拆裝移動機(jī)構(gòu)分別進(jìn)行驅(qū)動的拆裝驅(qū)動機(jī)構(gòu)。
33.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,在上述收納容器主體與上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)的對合面上設(shè)有氣密維持用的密封件。
34.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)具有氣體導(dǎo)入噴嘴、和、使上述氣體導(dǎo)入噴嘴移動而進(jìn)出上述容器主體與上述蓋體間的間隙的噴嘴移動機(jī)構(gòu)。
35.如權(quán)利要求34所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴能夠沿著傾斜方向平行移動地進(jìn)出上述容器主體與上述蓋體間的間隙。
36.如權(quán)利要求34所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴的構(gòu)成包括主噴嘴和從上述主噴嘴分支的1根以上的副噴嘴,上述主噴嘴利用上述噴嘴移動機(jī)構(gòu)平行移動自如并旋轉(zhuǎn)自如。
37.如權(quán)利要求36所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述副噴嘴構(gòu)成為可插入到收納于容器主體中的收納物的間隙中。
38.如權(quán)利要求36所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述副噴嘴的前端構(gòu)成為,向與收納于上述容器主體中的收納物的上端對置的位置接近地移動。
39.如權(quán)利要求34所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述氣體導(dǎo)入噴嘴或者上述副噴嘴的至少前端部分由含氟高分子材料包覆。
40.如權(quán)利要求32所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)與上述拆裝移動機(jī)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動的同一旋轉(zhuǎn)移動軸構(gòu)成,上述旋轉(zhuǎn)移動軸通過具有防脫部的含氟高分子軸承旋轉(zhuǎn)自如地結(jié)合在上述氣體流路形成機(jī)構(gòu)上,并通過其它的含氟高分子軸承而保持氣密地、旋轉(zhuǎn)自如并且可平行移動地與上述集塵壁結(jié)合。
41.如權(quán)利要求22所述的收納容器的氣體置換裝置,其特征在于,包括可安裝上述容器主體的移動臺和支承上述移動臺的底座,上述移動臺使與上述蓋體結(jié)合的上述容器主體在上述底座上移動并自動地與上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)緊貼或者分離,并具有對上述容器主體的緊貼或者分離進(jìn)行檢測的位置檢測機(jī)構(gòu),按照來自于上述位置檢測機(jī)構(gòu)的檢測信號、通過收納容器主體安裝機(jī)構(gòu)自動地進(jìn)行上述容器主體的拆裝。
42.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,使用于置換氣體的氣體置換流路氣密地與上述容器主體連通,并將上述收納容器的蓋體收納在該氣體置換流路內(nèi),在該氣體置換流路內(nèi)卸下上述蓋體,從該蓋體與上述容器主體間的間隙置換上述容器主體內(nèi)部的氣體。
43.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,包括下述(一)~(六)工序(一)將上述收納容器安裝到氣體置換裝置上的工序;(二)分離上述容器主體和上述蓋體、在其間設(shè)置規(guī)定間隙的蓋體分離工序;(三)利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)將上述容器主體的空氣排出的工序;(四)一邊利用上述氣體排出機(jī)構(gòu)排出上述容器主體的氣體,一邊利用氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)將氣體導(dǎo)入到上述容器主體中的工序;(五)停止向上述容器主體導(dǎo)入氣體和停止從其中排氣、利用上述氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)使上述容器主體的氣體經(jīng)由上述化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的工序;(六)從上述氣體置換裝置卸下上述收納容器的工序。
44.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,包括下述(七)~(十六)工序(七)以使上述蓋體進(jìn)入到集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(八)使拆裝移動機(jī)構(gòu)和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(九)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述容器主體和上述蓋體、在上述蓋體與上述收納容器主體之間形成規(guī)定的間隙的蓋體卸下工序;(十)將氣體導(dǎo)入噴嘴插入到上述容器主體與上述蓋體之間的間隙的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序;(十一)利用排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(十二)一邊利用排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序;(十三)使氣體依次向上述容器主體和集塵機(jī)構(gòu)以及上述氣體導(dǎo)入噴嘴循環(huán)的氣體循環(huán)工序;(十四)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體之間的間隙取出的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序;(十五)使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述收納容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(十六)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下上述收納容器的容器卸下工序。
45.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,包括下述(十六)~(三十二)工序(二十一)以使上述蓋體進(jìn)入到集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(二十二)使拆裝移動機(jī)構(gòu)和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(二十三)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述容器主體和上述蓋體、在上述蓋體與上述容器主體之間形成規(guī)定的間隙的蓋體卸下工序;(二十四)將氣體導(dǎo)入噴嘴插入到上述容器主體與上述蓋體之間的間隙的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序;(二十五)利用排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(二十六)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序;(二十七)使氣體依次向上述容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述氣體導(dǎo)入噴嘴循環(huán)的氣體循環(huán)工序;(二十八)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行上述集塵室內(nèi)的排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入在干燥氮?dú)庵谢旌嫌屑s5%以下的反應(yīng)性氣體的清潔氣體的清潔氣體置換工序;(二十九)使清潔氣體依次向上述容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述容器主體的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的清潔氣體循環(huán)工序;(三十)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體之間的間隙取出的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序;(三十一)使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(三十二)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下上述收納容器的容器卸下工序。
46.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,包括下述(三十三)~(四十三)工序(三十三)以使上述蓋體進(jìn)入到上述集塵室內(nèi)的方式將收納容器氣密地安裝到上述收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(三十四)使拆裝移動機(jī)構(gòu)和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(三十五)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述收納容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述收納容器主體和上述蓋體并在上述蓋體與上述容器主體之間形成規(guī)定間隙的蓋體卸下工序;(三十六)將氣體導(dǎo)入噴嘴插入到上述容器主體與上述蓋體間的間隙中的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序;(三十七)利用排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(三十八)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述容器主體導(dǎo)入比重大于Ar的稀有氣體或者二氧化碳的重氣體置換工序;(三十九)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序;(四十)使氣體依次向上述容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述氣體導(dǎo)入噴嘴循環(huán)的氣體循環(huán)工序;(四十一)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體之間的間隙取出的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序;(四十二)使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(四十三)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下上述收納容器的容器卸下工序。
47.一種收納容器的氣體置換方法,是置換收納容器內(nèi)的氣體的收納容器的氣體置換方法,該收納容器包括需要保持內(nèi)部清潔的容器主體和密封該容器主體內(nèi)部的蓋體,其特征在于,包括下述(a)~(m)工序(a)以使上述蓋體進(jìn)入到上述集塵室內(nèi)的方式將上述收納容器氣密地安裝到收納容器安裝機(jī)構(gòu)上的容器安裝工序;(b)使拆裝移動機(jī)構(gòu)和蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)一起移動并接近上述蓋體、利用蓋體保持機(jī)構(gòu)結(jié)合并保持上述蓋體的蓋體保持工序;(c)利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使將上述容器主體和上述蓋體結(jié)合在一起的蓋體固定構(gòu)造動作、分離上述容器主體和上述蓋體并在上述蓋體與上述容器主體之間形成規(guī)定間隙的蓋體卸下工序;(d)將氣體導(dǎo)入噴嘴插入到上述容器主體與上述蓋體間的間隙中的氣體導(dǎo)入噴嘴插入工序;(e)利用排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣減壓的減壓工序;(f)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述容器主體導(dǎo)入比重大于Ar的稀有氣體或者二氧化碳的重氣體置換工序;(g)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)對上述集塵室內(nèi)進(jìn)行排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述氣體導(dǎo)入噴嘴向上述容器主體導(dǎo)入氣體的氣體置換工序;(h)使氣體依次向上述容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述氣體導(dǎo)入噴嘴循環(huán)的氣體循環(huán)工序;(i)一邊利用上述排氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行上述集塵室內(nèi)的排氣、一邊用上述氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從上述容器主體的氣體導(dǎo)入孔向上述收納容器主體導(dǎo)入在干燥氮?dú)庵谢旌嫌屑s5%以下的反應(yīng)性氣體的清潔氣體的清潔氣體置換工序;(j)使清潔氣體依次向上述容器主體和上述集塵機(jī)構(gòu)以及上述容器主體的氣體導(dǎo)入孔循環(huán)的清潔氣體循環(huán)工序;(k)將上述氣體導(dǎo)入噴嘴從上述容器主體與上述蓋體之間的間隙取出的氣體導(dǎo)入噴嘴取出工序;(l)使上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)及上述蓋體一起移動而將上述蓋體插入到上述容器主體上、并利用上述蓋體固定構(gòu)造拆裝機(jī)構(gòu)使上述蓋體固定構(gòu)造動作、使上述容器主體與上述蓋體結(jié)合的蓋體安裝工序;(m)從上述集塵機(jī)構(gòu)卸下上述收納容器的容器卸下工序。
48.如權(quán)利要求47所述的收納容器的氣體置換方法,其特征在于,上述氣體是含有95%以上的氮?dú)獾母稍锏獨(dú)狻?br>
49.如權(quán)利要求47所述的收納容器的氣體置換方法,其特征在于,上述反應(yīng)性氣體是至少含有臭氧氣或者氫氣或者氨氣中的某一種氣體成分的干燥氮?dú)狻?br>
全文摘要
在短時間內(nèi)對不具有氣體導(dǎo)入孔的一般收納容器和具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器內(nèi)的氣體進(jìn)行置換并且凈化半導(dǎo)體晶片表面。向包括具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器主體和蓋體的半導(dǎo)體晶片收納容器內(nèi)置換氣體的氣體置裝置包括向上述收納容器主體導(dǎo)入氣體的氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu);將上述收納容器主體的氣體排出的氣體排出機(jī)構(gòu);使上述收納容器主體的氣體經(jīng)由化學(xué)吸附過濾器循環(huán)的氣體循環(huán)機(jī)構(gòu)。對于不具有氣體導(dǎo)入孔的收納容器則設(shè)有氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu),在收納容器安裝機(jī)構(gòu)內(nèi)打開上述蓋體的狀態(tài)下,氣體導(dǎo)入機(jī)構(gòu)從收納容器主體與蓋體之間的間隙導(dǎo)入氣體。
文檔編號H01L21/673GK1696028SQ20051006885
公開日2005年11月16日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月12日
發(fā)明者中野龍一, 兵部行遠(yuǎn), 岡本好久 申請人:未來兒株式會社