▶ エーシーエム リサーチ （シャンハイ） インコーポレーテッドの特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-07-05
(54)【発明の名称】反転装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/683 20060101AFI20240628BHJP
H01L 21/677 20060101ALI20240628BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 N
H01L21/68 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024501877
(86)(22)【出願日】2022-06-17
(85)【翻訳文提出日】2024-03-11
(86)【国際出願番号】 CN2022099497
(87)【国際公開番号】W WO2023284484
(87)【国際公開日】2023-01-19
(31)【優先権主張番号】202110790558.4
(32)【優先日】2021-07-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510005650
【氏名又は名称】エーシーエム リサーチ （シャンハイ） インコーポレーテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110001841
【氏名又は名称】弁理士法人ＡＴＥＮ
(72)【発明者】
【氏名】ワン ホ
(72)【発明者】
【氏名】リー ヤジョウ
(72)【発明者】
【氏名】ジャア ショオナ
(72)【発明者】
【氏名】タオ シァオフォン
(72)【発明者】
【氏名】ワン ホイ
【テーマコード（参考）】
5F131
【Ｆターム（参考）】
5F131AA02
5F131BA37
5F131CA09
5F131CA15
5F131DA32
5F131DA35
5F131DA36
5F131DA37
5F131DA42
5F131DA52
5F131DA53
5F131DA54
5F131DA62
5F131DA63
5F131EA06
5F131EA13
5F131EA14
5F131EA15
5F131EA24
5F131EB32
5F131EB55
5F131EB62
5F131EB64
5F131EB66
(57)【要約】
【概要】本発明は、ブラケット本体と、回転駆動装置と、クランプ装置とを備え、ブラケット本体の２つの側壁の内側面には複数の仕切板が形成され、隣接する２つの仕切板の間にはそれぞれウエハを載置するためのキャリアスロットが形成され、ブラケット本体の２つの側壁の外側面には回転軸が形成されている反転装置である。また、回転駆動装置は、ブラケット本体を回転駆動するために少なくとも１つの回転軸に接続され、クランプ装置はブラケット本体の側壁に配置され、キャリアスロットに配置されたウエハを押圧または解放するために使用される。また、ウエハを保持するブラケット本体にクランプ装置を配置することにより、ブラケット本体が回転してもウエハはクランプ装置により固定され、ウエハがブラケット本体と共に姿勢を変化する際に、ウエハがブラケット本体内で揺動することにより生じる破損や表面の傷を効果的に防止することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
２つの側壁の内側面に複数の仕切板が形成され、隣り合う仕切板の間にウエハを載置するキャリアスロットが形成され、前記２つの側壁の外側面に複数の回転軸が形成されている、ブラケット本体と、少なくとも１つの前記回転軸に接続され、前記ブラケット本体を回転駆動する回転駆動装置と、
前記ブラケット本体の側壁に配置され、前記キャリアスロットに置かれた前記ウエハを押したり解放したりするために使用されるクランプ装置と、
を備えた、反転装置。
【請求項2】
前記クランプ装置は、前記ブラケット本体の側壁に固定されたハウジングと、
前記ハウジングの一端にあり、ガス源に接続するために使用されるガスポートと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、前記ガス源によって駆動力が与えられたピストンと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、一端が前記ピストンに固定的に接続された伸縮ロッドと
前記ハウジングの他端に配置され、前記ピストンおよび前記伸縮ロッドをリセットするために前記伸縮ロッドの他端に接続されたリセットスプリングと、
前記ハウジングの一側に配置され、前記伸縮ロッドの長さ方向に沿って等間隔に配置された、複数の制限スロットと、
一端が前記伸縮ロッドに固定され、他端が対応する前記制限スロットを通過し、前記伸縮ロッドによって駆動されて前記制限スロット内をスライドして、前記キャリアスロットに配置された前記ウエハを押圧または解放する、複数の制限ロッドと、
を備えた、請求項１に記載の反転装置。
【請求項3】
前記クランプ装置は、前記ハウジング内に溜まった液体を回収して排出する液体排出室をさらに備えた、請求項２に記載の反転装置。
【請求項4】
前記クランプ装置は、前記伸縮ロッドの変位を計測する変位センサをさらに備えた、請求項２に記載の反転装置。
【請求項5】
前記ブラケット本体の前記仕切板には、前記制限ロッドを収容する収容溝が設けられている、請求項２に記載の反転装置。
【請求項6】
前記ブラケット本体の前記キャリアスロットの底部には、複数の液体排出孔が設けられている、請求項１に記載の反転装置。
【請求項7】
搬入口が設けられたボックス本体を、更に備えた、請求項１に記載の反転装置。
【請求項8】
前記ボックス本体の後壁に配置された排気装置をさらに備え、前記排気装置は、空気の流れ方向に沿って順に配置された、第１排気プレート、第２排気プレート、集液キャビティ、及び、排気口、を備え、前記第１排気プレートには複数の第１通気孔が設けられ、前記第２排気プレートには複数の第２通気孔が設けられ、前記第１排気プレートと前記第２排気プレートとの間には空間が確保され、前記複数の第１通気孔と前記複数の第２通気孔とは千鳥状に配置され、前記排気口はファンを接続するように構成されている、請求項７に記載の反転装置。
【請求項9】
前記第２通気孔および前記排気口は、ともに斜め上方に向けて配置されている、請求項８に記載の反転装置。
【請求項10】
前記第１排気プレートは、前記第２排気プレートに対して傾斜して配置されている、請求項８に記載の反転装置。
【請求項11】
前記集液キャビティの底部には、液体排出口が設けられている、請求項８に記載の反転装置。
【請求項12】
昇降機構をさらに備え、前記昇降機構は、昇降ロッドと、前記昇降ロッドに固定された支持台とを備え、前記支持台は、前記昇降ロッドに駆動されて上下動し、ロボットから前記ブラケット本体への前記ウエハの搬送を支援するために使用される、請求項１に記載の反転装置。
【請求項13】
前記ブラケット本体の周囲に配置され、前記ブラケット本体に保持された前記ウエハに液体を噴射する複数のノズルをさらに備えた、請求項１に記載の反転装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、反転装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスの製造には複数の異なる工程があり、各工程ではそれぞれの処理目的を達成するためにウエハの載置姿勢が異なっている。例えば、半導体プロセスのライン幅が継続的に縮小するにつれて、ウエハ表面の清浄度に対する要求はますます高くなっており、ウエハ表面の洗浄効果と効率とのバランスをとるために、技術者はバッチ洗浄と単一洗浄とを組み合わせた洗浄装置を開発した。すなわち、バッチ式洗浄装置と単一洗浄装置とが同じ装置内に統合されている。バッチ式洗浄装置ではウエハを垂直姿勢で洗浄槽に浸漬して洗浄処理を行うのに対し、単一洗浄装置ではウエハを水平姿勢で保持して洗浄処理を行うことがよく知られている。多くのロボットは把持機能のみを備えており、垂直または水平姿勢でウエハを容易に掴むことはできるが、反転機能を実現することができないため、ロボットに反転機能を構成すると、ロボットの構造と動作が複雑になる。そのため、通常、異なる姿勢のウエハ搬送工程には反転装置が配置されており、中間プラットフォームとして、異なるプロセスに適応してウエハの載置姿勢を変更し、ロボットによる搬送を容易にすることができるようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
図１に示すように、ロボット１０１は、前工程終了後のウエハ１０３を把持し、反転機構１１０のウエハホルダ１１１に搬送する。反転機構１１０はさらに、収容キャビティ１１３およびドライバ１１５を含んでいる。ウエハホルダ１１１は収容キャビティ１１３内に設置され、ドライバ１１５が、ウエハホルダ１１１を収容キャビティ１１３内で回転駆動することにより、ウエハホルダ１１１に保持されたウエハ１０３が垂直姿勢から水平姿勢に変換される。次に、別のロボット１０２が、収容キャビティ１１３に設けられた搬入口１１４を通って水平姿勢で反転機構１１０からウエハ１０３を取り出し、次の工程に搬送する（図２参照）。
【0004】
図３に示すように、ウエハホルダ１１１には、１つまたは２つ以上のウエハ１０３を収容するための１つまたは複数のグループのキャリアスロット１１２が設けられている。キャリアスロット１１２の幅は、ウエハ１０３の搬入出を容易にするため、ウエハ１０３の厚さよりも広く設定されており、一般に幅は４ｍｍ程度、ウエハ１０３の厚さは０．７ｍｍ程度である。ウエハが垂直姿勢から水平姿勢に回転するとき、ウエハの厚さはキャリアスロット１１２の幅よりも小さいため、回転プロセス中、ウエハはそれ自体の作用によりキャリアスロット１１２内で揺れる。重力（図３の矢印で示す方向を指す）の影響により、ウエハの表面に傷が生じ、さらには破損が発生することがある。
【0005】
本発明の目的は、バッチ洗浄と単一洗浄を組み合わせた洗浄装置において、ウエハ搬送中にウエハの姿勢が変化する際にウエハの揺れにより傷や破片が発生する課題を解決できる反転装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記および他の関連する目的を達成するために、本発明は、以下を備える反転装置を開示する。
２つの側壁の内側面に複数の仕切板が形成され、隣り合う仕切板の間にウエハを載置するキャリアスロットが形成され、該２つの側壁の外側面に複数の回転軸が形成されている、ブラケット本体と、
少なくとも１つの前記回転軸に接続され、前記ブラケット本体を回転駆動する回転駆動装置と、
前記ブラケット本体の側壁に配置され、前記キャリアスロットに置かれた前記ウエハを押したり解放したりするために使用されるクランプ装置と、
を備えた、反転装置。
２つの側壁の内側面に複数の仕切板が形成され、隣り合う仕切板の間にウエハを載置するキャリアスロットが形成され、該２つの側壁の外側面に複数の回転軸が形成されている、ブラケット本体と、
少なくとも１つの前記回転軸に接続され、前記ブラケット本体を回転駆動する回転駆動装置と、
前記ブラケット本体の側壁に配置され、前記キャリアスロットに置かれた前記ウエハを押したり解放したりするために使用されるクランプ装置と、
を備えた、反転装置。
【0007】
好ましくは、上記反転装置において、クランプ装置は、
前記ブラケット本体の側壁に固定されたハウジングと、
前記ハウジングの一端にあり、ガス源に接続するために使用されるガスポートと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、前記ガス源によって駆動力が与えられたピストンと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、一端が前記ピストンに固定的に接続された伸縮ロッドと、
前記ハウジングの他端に配置され、前記ピストンおよび前記伸縮ロッドをリセットするために前記伸縮ロッドの他端に接続されたリセットスプリングと、
前記ハウジングの一側に配置され、前記伸縮ロッドの長さ方向に沿って等間隔に配置された、複数の制限スロットと、
一端が前記伸縮ロッドに固定され、他端が対応する前記制限スロットを通過し、前記伸縮ロッドによって駆動されて前記制限スロット内をスライドし、前記キャリアスロットに配置された前記ウエハを押圧または解放する、複数の制限ロッドと、を備えている。
前記ブラケット本体の側壁に固定されたハウジングと、
前記ハウジングの一端にあり、ガス源に接続するために使用されるガスポートと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、前記ガス源によって駆動力が与えられたピストンと、
前記ハウジング内に摺動可能に配置され、一端が前記ピストンに固定的に接続された伸縮ロッドと、
前記ハウジングの他端に配置され、前記ピストンおよび前記伸縮ロッドをリセットするために前記伸縮ロッドの他端に接続されたリセットスプリングと、
前記ハウジングの一側に配置され、前記伸縮ロッドの長さ方向に沿って等間隔に配置された、複数の制限スロットと、
一端が前記伸縮ロッドに固定され、他端が対応する前記制限スロットを通過し、前記伸縮ロッドによって駆動されて前記制限スロット内をスライドし、前記キャリアスロットに配置された前記ウエハを押圧または解放する、複数の制限ロッドと、を備えている。
【0008】
好ましくは、上記反転装置において、クランプ装置は、前記ハウジング内に溜まった液体を回収して排出する液体排出室をさらに備えている。
【0009】
好ましくは、上記反転装置において、クランプ装置は、前記伸縮ロッドの変位を計測する変位センサをさらに備えている。
【0010】
好ましくは、上記反転装置において、前記ブラケット本体の前記仕切板には、前記制限ロッドを収容する収容溝が設けられている。
【0011】
好ましくは、上記反転装置において、前記ブラケット本体の前記キャリアスロットの底部には、複数の液体排出孔が設けられている。
【0012】
好ましくは、上記反転装置は搬入口が設けられたボックス本体を、更に備えている。
【0013】
好ましくは、上記反転装置は、前記ボックス本体の後壁に配置された排気装置をさらに備え、前記排気装置は、空気の流れ方向に沿って順に配置された、第１排気プレート、第２排気プレート、集液キャビティ、及び、排気口、を備え、前記第１排気プレートには複数の第１通気孔が設けられ、前記第２排気プレートには複数の第２通気孔が設けられ、前記第１排気プレートと前記第２排気プレートとの間には空間が確保され、前記複数の第１通気孔と前記複数の第２通気孔とは千鳥状に配置され、前記排気口はファンを接続するように構成されている。
【0014】
好ましくは、上記反転装置において、前記第２通気孔および前記排気口は、ともに斜め上方に向けて配置されている。
【0015】
好ましくは、上記反転装置において、前記第１排気プレートは、前記第２排気プレートに対して傾斜して配置されている。
【0016】
好ましくは、上記反転装置において、前記集液キャビティの底部には、液体排出口が設けられている。
【0017】
好ましくは、上記反転装置は昇降機構をさらに備え、前記昇降機構は、昇降ロッドと、前記昇降ロッドに固定された支持台とを備え、前記支持台は、昇降ロッドに駆動されて上下動し、ロボットから前記ブラケット本体へのウエハの搬送を支援する。
【0018】
好ましくは、上記反転装置は、前記ブラケット本体の周囲に配置され、前記ブラケット本体に保持されたウエハに液体を噴射する複数のノズルをさらに備えている。
【0019】
上述したように、本発明によって提供される反転装置は、以下の有利な効果を有する。
【0020】
本発明では、ウエハを保持するためのブラケット本体にクランプ装置が配置され、ブラケット本体が回転するときにウエハがクランプ装置によって固定されるため、ウエハがブラケット本体とともに姿勢を変えるときのウエハの揺れを効果的に防止することができる。そのため、ウエハがブラケット本体と一緒に姿勢を変える際に、破損やウエハ表面に傷が発生しない。
【図面の簡単な説明】
【0021】
本発明の特徴および特性は、以下の実施形態および添付の図面によってさらに説明される。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、具体例を通じて本発明の実施形態を説明するが、当業者であれば本明細書に開示された内容から本発明の他の利点や機能を容易に理解することができる。本発明は、他の異なる具体的な実施形態で具体化または適用することもでき、本明細書の詳細は、本発明の精神から逸脱することなく、異なる観点および応用に基づいて変更または修正することができる。
【0023】
実施形態で提供される図は、本発明の基本的な概念を概略的に示しているだけであることに留意されたい。なお、図は本発明に関係する構成要素のみを示しており、実装時の実際の構成要素の数、形状、寸法に基づいて描かれたものではない。実際の実装における各構成要素の形状、数量、割合は、任意に変更可能であり、構成要素の配置もより複雑になる場合もある。
【0024】
図４を参照すると、本発明のフリップブラケット２００の全体構造が示されている。フリップブラケット２００は、主にブラケット本体２１０とクランプ装置２２０とを備える。クランプ装置２２０は、ブラケット本体２１０に保持されたウエハ２０１を固定または解放するために、締結具によってブラケット本体２１０に固定されている。
【0025】
図５に示すように、ブラケット本体２１０は、第１側壁２１１と第２側壁２１２とを有する。第１側壁２１１及び第２側壁２１２の内側面には、複数の仕切板２１３が形成されており、隣接する２つの仕切板２１３の間には、キャリアスロット２１５が形成されており、キャリアスロット２１５の幅は、ウエハ２０１の厚さよりも大きくなっており、ウエハ２０１の取り出し及び載置が容易になっている。第１側壁２１１および第２側壁２１２の外側面には回転軸２１７が形成されており、少なくとも１つの回転軸２１７は回転駆動装置（図示せず）に接続されており、回転駆動装置によりフリップブラケット２００を回転させ、ブラケット本体２１０に保持されたウエハ２０１の載置姿勢を変化させる。
【0026】
各キャリアスロット２１５の底部はくり抜かれており、具体的には、キャリアスロット２１５の底部には、複数の液体排出孔２１６が設けられており、ウエハ２０１の反転プロセス中に、ウエハ２０１に試薬を噴霧する必要があるプロセスにおいて、液体排出孔２１６は、キャリアスロット２１５内の残留液体を迅速に排出するのに役立ち、キャリアスロット２１５内の液体の蓄積および吸着した粒子などによるウエハ２０１の表面の汚染を回避する。
【0027】
図６および図７は、本発明のクランプ装置２２０の構造を示す。ハウジング２２１の一端にはガスポート２２２が設けられており、ガスポート２２２の入口端はガス源に接続されている。ガスポート２２２の出口端にはピストン２２３が配置されている。ピストン２２３は、ガス源によって提供されるガス駆動力の作用下でハウジング２２１内をスライドすることができる。伸縮ロッド２２４の一端は、ピストン２２３に固定的に接続されており、ピストン２２３によって駆動されてハウジング２２１内でスライドすることができる。伸縮ロッド２２４の他端とハウジング２２１との間にはリセットスプリング２２５が配置されており、ガス源が遮断されると、リセットスプリング２２５の作用により伸縮ロッド２２４およびピストン２２３がリセットされる。ハウジング２２１の一側面には複数の制限溝２２６が設けられており、複数の制限溝２２６は伸縮ロッド２２４の長さ方向に沿って等間隔に配置されている。複数の制限溝２２６に対応して、複数の制限ロッド２２７が伸縮ロッド２２４の一方の側に配置され、各制限ロッド２２７の自由端はそれぞれ対応する制限溝２２６を通過してブラケット本体２１０内に延びている。ブラケット本体２１０の仕切板２１３には、制限ロッド２２７を収容する収容溝２１４が設けられている。伸縮ロッド２２４の移動により、複数の制限ロッド２２７が制限溝２２６内で移動し、制限ロッド２２７がウエハ２０１を押圧または解放する。
【0028】
図８および図９は、ウエハ２０１を押圧する本発明のクランプ装置２２０の概略図を示している。ガス源がオンになると、ピストン２２３が伸縮ロッド２２４を押してウエハ２０１側にスライドされ、伸縮ロッド２２４に設けられた制限ロッド２２７が収容溝２１４の外へ移動し、徐々にウエハ２０１の表面に近づく。これにより、複数のウエハ２０１が仕切板２１３の同じ側に同時に押し付けられ、ウエハ２０１がキャリアスロット２１５内に固定され、複数のウエハ２０１が同じ間隔に保たれることにより、その後のロボットによるウエハ２０１の取り出し作業を容易にすることができる。図１０および図１１は、本発明によるクランプ装置２２０が、ウエハ２０１を解放する様子を示す概略図である。ガス源が遮断されると、リセットスプリング２２５の作用によりピストン２２３および伸縮ロッド２２４がウエハ２０１から離れる方向にスライドし、伸縮ロッド２２４に設けられた制限ロッド２２７は、ウエハ２０１の表面から徐々に離れ、初期位置に戻る。制限ロッド２２７が初期位置に戻ると、制限ロッド２２７は、仕切板２１３に設けられた収容溝２１４内に完全に収容され、ウエハ２０１の載置時や取出し時に制限ロッド２２７がキャリアスロット２１５内に突出したり、制限ロッド２２７と干渉して破片や傷が発生したりすることを防止できる。
【0029】
伸縮ロッド２２４の移動位置の精度を検出するために、クランプ装置２２０には、伸縮ロッド２２４の変位を測定するための変位センサ２２８がさらに設けられ、クランプ装置２２０の通常の動作がさらに保証される。
【0030】
図１２に、本実施形態においてウエハ２０１を垂直姿勢から水平姿勢に回転させる模式図を示す。フリップブラケット２００は、ウエハ２０１を垂直姿勢で受け取った後、回転前にガス源がＯＮされ、図９に示すように、制限ロッド２２７が同期して複数のウエハ２０１を仕切板２１３の同じ側に押し付け、その後、回転駆動装置によりフリップブラケット２００が水平姿勢に回転駆動されるため、回転過程におけるキャリアスロット２１５内でのウエハ２０１の揺れや衝突が回避される。ウエハ２０１が水平姿勢に反転された後、ガス源が遮断され、図１１に示すように、制限ロッド２２７がリセットされてウエハ２０１を開放した後、ロボットによってウエハ２０１がフリップブラケット２００から取り出される。
【0031】
一例として、クランプ装置２２０は、液体排出室２３０をさらに備える。液体排出室２３０には、排出口２３１が設けられている。液体排出室２３０は、主にハウジング２２１内に溜まった液体を収集して排出するために使用され、特にリセットスプリング２２５の設置位置に残留する液体を排出する。再び、図６および図７に示すように、ハウジング２２１には液体排出室２３０が設けられており、液体排出室２３０の内部にはリセットスプリング２２５の設置位置と液体排出室２３０とを連通する貫通孔２３２が設けられている。クランプ装置２２０内に侵入した液体は、液体排出室２３０を通じて適時排出することができる。一部のプロセスでは、ウエハ２０１の表面を処理するために、ウエハ２０１の反転中に、ウエハ２０１の表面に薬液を噴霧する必要がある。例えば、洗浄プロセスにおいて、ウエハ２０１が反転する際、パーティクル汚染を低減するために、ウエハ２０１の表面に所定の厚さの水膜が確実に形成されるように、純水を噴霧する必要がある。本実施形態では、クランプ装置２２０のハウジング２２１が備える制限溝２２６と、ブラケット本体２１０が備える収容溝２１４とが、ブラケット本体２１０およびクランプ装置２２０の内部に交換流路を形成しており、薬液は、ブラケット本体２１０に保持されたウエハ２０１に向けて噴射されるが、薬液の一部が交換流路を通ってクランプ装置２２０に侵入することは避けられない。リセットスプリング２２５の設置位置にある液体を排出できないと、液体がある程度溜まると大きな水圧が発生してクランプ装置２２０が故障し、制限ロッド２２７は、ガス源がオンにされた後、ウエハ２０１を押すことができなくなる。
【0032】
図１３は、本発明による反転装置３００の全体図を示している。反転装置３００は、反転ブラケット３１０を含む。反転ブラケット３１０の構造は、フリップブラケット２００の構造と同じであり、両方ともブラケット本体３１１とクランプ装置３１２を含むため、ここでは詳細は再度説明しない。この実施形態では、反転装置３００は、ボックス本体３２０をさらに含んでいる。ボックス本体３２０の上部開口部は、ウエハ３０１を受け入れるように構成されている。ボックス本体３２０の前壁には、ウエハ３０１を取り出すための搬入口３２１が設けられている。搬入口３２１にはドアプレート３２２が配置され、ドアプレート３２２は、シリンダ３２３によって駆動されて搬入口３２１を開閉する。反転ブラケット３１０は支持アーム３０２を介してボックス本体３２０に設置され、ボックス本体３２０の側壁には反転ブラケット３１０を回転駆動する回転駆動装置３１３が組み込まれている。ボックス本体３２０の上部には、反転ブラケット３１０の周囲に、反転ブラケット３１０内に保持されたウエハ３０１に霧状の液体を噴霧するための複数のノズル３２４が設けられている。
【0033】
一例として、反転装置３００には、ウエハ３０１を搬送するための昇降機構３３０も設けられている。図１４および図１５に示すように、昇降機構３３０は、昇降ロッド３３１と、昇降ロッド３３１の下端に固定された支持台３３２とを備えている。支持台３３２の底面には、ウエハ３０１を保持するための位置決めスロット３３３が配置されている。再び図１４を参照すると、第１ロボット３０３は、洗浄槽から数枚のウエハ３０１を掴み、ウエハ３０１を反転装置３００の上部に移送する。この場合、ブラケット本体３１１は垂直姿勢にあり、昇降ロッド３３１は支持台３３２を上昇させる。支持台３３２上の位置決めスロット３３３は、ブラケット本体３１１のキャリアスロットと１対１に対応している。図１６～図１８は、ウエハ３０１が支持台３３２から反転ブラケット３１０に移送されるプロセスを示す。まず、第１ロボット３０３がウエハ３０１を支持台３３２上に載置し、その後、第１ロボット３０３が取り除かれる。ウエハ３０１は、支持台３３２とともに下降する過程で、ブラケット本体３１１のキャリアスロットに徐々に配置される。ウエハ３０１が反転ブラケット３１０に位置決めされた後、支持台３３２は下降を続けてウエハ３０１から離れ、支持台３３２から反転ブラケット３１０へのウエハ３０１の移載が完了する。
【0034】
ウエハ３０１が反転ブラケット３１０に移送された後、クランプ装置３１２がウエハ３０１を仕切板の同じ側に押し付けて、ウエハ３０１が反転ブラケット３１０上に整然と等間隔に配置されるようにする。他方、反転ブラケット３１０が回転するときに、ウエハ３０１がキャリアスロット内でぐらつかないように、ウエハ３０１はキャリアスロット内に固定される。続いて、回転駆動装置３１３により反転ブラケット３１０が回転駆動され、ウエハ３０１が垂直姿勢から水平姿勢に変更される。図２０に示すように、反転ブラケット３１０の回転中、ノズル３２４は霧状の液体を連続的に噴射してウエハ３０１の表面に所定の厚さの液膜を形成し、ウエハ３０１の表面を変色させることなく保護する。ウエハ３０１が水平姿勢に回転された後、クランプ装置３１２はウエハ３０１を解放する。搬入口３２１が開放され、図２１に示すように、第２ロボット３０５がボックス本体３２０内に水平方向に進入し、水平姿勢でウエハ３０１を取り出す。ウエハ３０１を水平回転させる前は、ウエハ３０１は若干傾いた姿勢で停止しており、ウエハ３０１は回転する。図１９に示すように、傾斜角度を調整することでウエハ３０１の表面に形成される液膜の厚さが調整され、ウエハ３０１の表面が十分に濡れた状態になる。
【0035】
再び、図１３を参照すると、ボックス本体３２０には、処理雰囲気の清浄度や湿度を維持するための排気装置３４０がさらに設けられている。排気装置３４０は、工場の排気システムに接続する必要があり、液体が排気システムに吸い込まれないようにする必要がある。そうしないと、排気ダクトやファンに腐食や損傷が発生する可能性がある。ノズル３２４が、霧状の液体を連続的に噴射するため、ボックス本体３２０内及びその周辺の処理ガスは湿度が高く、これに基づき、本実施形態では、ボックス本体３２０に配置された排気装置３４０が気液分離機能を有し、排気システムへの液体の吸い込みを防止している。
【0036】
図２２は、本発明によるボックス本体３２０の概略図を示している。排気装置３４０は、ボックス本体３２０の後壁に取り付けられている。図２３および図２４に示すように、排気装置３４０は、空気の流れ方向に沿って順に配置された、第１排気プレート３４１、第２排気プレート３４２、集液キャビティ３４３、及び排気口３４４を備えている。排気口３４４は、工場の排気システムのファンに接続するように構成されている。この実施形態では、第２排気プレート３４２とボックス本体３２０の後壁とが一体に形成されているが、他の実施形態では、第２排気プレート３４２が独立した部材であってもよい。第１排気プレート３４１には、複数の第１通気孔３４１ａが設けられている。第２排気プレート３４２には、複数の第２通気孔３４２ａが設けられている。第１排気プレート３４１と第２排気プレート３４２との間には空間が確保されており、具体的には、第１排気プレート３４１が第２排気プレート３４２に対して傾斜して配置されており、第１通気孔３４１ａと第２通気孔３４２ａとが千鳥状に、すなわち、第１通気孔３４１ａと第２通気孔３４２ａとが重ならないように配置されている。第１通気孔３４１ａから流出した空気流は、第２通気孔３４２ａを直接流れるのではなく、まず第２排気プレート３４２の非多孔質領域に流れる。空気流は、第２排気プレート３４２の非多孔質領域に衝突し、これによって空気速度が低下し、空気流に捕捉された液体の一部を第２排気プレート３４２に沿って流動させることができ、その後、空気流は第２通気孔３４２ａに流れる。したがって、第１通気孔３４１ａと第２通気孔３４２ａとの千鳥配置設計は、気流速度を低下させ、気流経路を変更し、多量の液体を包んだ空気流が工場の排気システムに直接吸引され、ファンまたは排気ダクトを腐食させ、損傷させることを回避できるだけでなく、空気流が排気装置３４０を流れる時間を延長し、気液分離の時間を延長し、排気システムに流入する液体の量を減少させることができる。
【0037】
一例として、第２通気孔３４２ａと排気口３４４の両方が斜め上方に向けて配置されることで、気液分離がさらに促進され、排気システムに流入する液体の量が低減される。また、ボックス本体３２０及び集液キャビティ３４３の底部には、回収した液体を排出するための液体排出口（３４５ａ、３４５ｂ）がそれぞれ設けられている。
【0038】
本発明の反転装置は反転ブラケットを備え、反転ブラケットはブラケット本体とクランプ装置とを備え、クランプ装置はウエハを保持するブラケット本体上に配置され、ウエハはクランプ装置によって固定される。反転ブラケットが回転するときに、ウエハが反転ブラケット内でぐらつくのを効果的に回避でき、反転ブラケットとともにウエハの姿勢が変化するときに破損やウエハ表面の傷が発生しない。
【0039】
上述した実施形態は当業者が本発明を実現又は使用するためのものであり、本発明の本旨及び原理から外れることなく当業者は様々な変更又は修正を行うことができるものであり、上述した実施形態は様々な変更又及び修正がされてよい。したがって、本発明の保護範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の特徴の最大範囲は特許請求の範囲にしたがうべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【国際調査報告】