专利摘要:
一種用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置包含:FOUP,其經組態以含有晶圓且在所述FOUP之下方部分具有用於供應氣體之接收供應孔以及用於排放所述氣體之接收排放孔;載物台單元,其各自經組態以使所述FOUP與其分離或安裝在其中,支撐所述所安裝之FOUP,且具有在對應於所述接收供應孔之位置處的用於供應所述氣體之氣體供應孔以及在對應於所述接收排放孔之位置處的用於排放所述氣體之氣體排放孔;第一氣體供應口單元,其響應於所述氣體供應孔而安置且經組態以向所述FOUP供應所述氣體;以及第一氣體排放口單元,其響應於所述氣體排放孔而安置且經組態以自所述FOUP排放所述氣體。
公开号:TW201321284A
申请号:TW101141852
申请日:2012-11-09
公开日:2013-06-01
发明作者:Bong-Ho Kim
申请人:Ls Tec Co Ltd;
IPC主号:F04F99-00
专利说明:
去除防止氣態分子汙染物和自然氧化物的裝置【相關申請案之交叉參考】
本申請案主張於2011年11月11日申請之韓國專利申請案第10-2011-0117737號之優先權,所述申請案特此以引用之方式全部併入本申請案中。
本發明是關於一種用於淨化以防止氣態分子污染物(airborne molecular contaminant;AMC)和自然氧化物之裝置,且更特定而言是關於一種在製造半導體元件時使用前開口式一體型容器(在下文中稱為「FOUP」;Front Opening Unified Pod)攜載晶圓以用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置。
一般而言,藉由對晶圓選擇性且重複地執行沈積製程、拋光製程、光微影製程、蝕刻製程、離子植入製程、清潔製程、測試製程以及退火製程來製造半導體元件。為了將晶圓製造成半導體元件,在每一製程中將晶圓攜載至特定位置。
在半導體製造程序中,所處理之晶圓包含在晶圓容器(諸如,FOUP)中,且作為高精度之物品攜載,以使得晶圓不受外部污染物或震動污染或損壞。
引入至如上文所描述的晶圓轉移裝置中之空氣得以過濾,但封閉FOUP包含尚未過濾之空氣。封閉FOUP內之空氣包含分子污染物,諸如,氧氣(O2)、水(H2O)以及臭氧(O3)。
因此,封閉FOUP內之含氧氣體污染物藉由自然氧化封閉FOUP內之晶圓之表面而在晶圓上形成自然氧化物層。此自然氧化物層成為根據情況使良好品質之半導體製造劣化之因素。若封閉FOUP內之濕度為40%~50%,則出現如下問題:半導體品質因為晶圓之自然氧化物層活化而劣化,且因此製程特性被改變。
因此,牢記先前技術中出現之上述問題而進行本發明,且本發明之目標為提供一種用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置,所述裝置能夠有效移除封閉FOUP內之含氧氣體污染物。
根據本發明之實施例,一種用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置包含:FOUP,其經組態以含有一或多個晶圓且具有在FOUP之下方部分形成之用於供應氣體之接收供應孔以及用於排放氣體之接收排放孔;載物台單元,其各自經組態以使FOUP與載物台單元分離或安裝在載物台單元中,支撐所安裝之FOUP,且具有在對應於接收供應孔之位置處形成的用於供應氣體之氣體供應孔以及在對應於接收排放孔之位置處形成的用於排放氣體之氣體排放孔;第一氣體供應口單元,其響應於氣體供應孔而安置且經組態以當FOUP安裝在載物台單元中時向FOUP供應氣體;以及第一氣體排放口單元,其響應於氣體排放孔而安置且經組態以當FOUP安裝在載物台單元中時自FOUP排放氣體,其中第一氣體供應口單元包含:第一供應固定單元,其插入至氣體供應孔中;第一供應突出單元,其自第一供應固定單元之頂部突出且經組態以穿透第一供應固定單元;第一供應主體單元,其安置在第一供應固定單元之底部,且經組態以相比第一供應固定單元具有較大直徑,以使得第一供應主體單元未插入至氣體供應孔中,且支撐第一供應固定單元;以及第一氣體供應單元,其與第一供應突出單元連接,且經組態以在第一供應固定單元插入至氣體供應孔中之方向上穿透第一供應主體單元,且向FOUP供應氣體。
根據本發明之另一實施例,用於淨化以防止AMC以及自然氧化物之裝置包含:FOUP,其經組態以含有一或多個晶圓且具有在FOUP之下方部分形成之用於供應氣體之接收供應孔以及用於排放氣體之接收排放孔;載物台單元,其各自經組態以使FOUP與載物台單元分離或安裝在載物台單元中,支撐所安裝之FOUP,且具有在對應於接收供應孔之位置處形成的用於供應氣體之氣體供應孔以及在對應於接收排放孔之位置處形成的用於排放氣體之氣體排放孔;第二氣體供應口單元,其響應於氣體供應孔而安置且經組態以當FOUP安裝在載物台單元中時向FOUP供應氣體;以及第二氣體排放口單元,其響應於氣體排放孔而安置且經組態以當FOUP安裝在載物台單元中時自FOUP排放氣體,其中第二氣體供應口單元包含:第二供應固定單元,其插入至氣體供應孔中;第二供應突出單元,其自第二供應固定單元之頂部突出且經組態以穿透第二供應固定單元;第二供應主體單元,其安置在第二供應固定單元之底部,且經組態以相比第二供應固定單元具有較大直徑,以使得第二供應主體單元未插入至氣體供應孔中,且支撐第二供應固定單元,其中與第二供應突出單元連接且在與第二供應突出單元插入至氣體供應孔中之方向相反的方向上凹入特定深度之供應溝槽在第二供應主體單元之中央區域中形成;以及第二氣體供應單元,其與氣體供應孔連接,且經組態以在與第二供應固定單元插入至氣體供應孔中之方向相交的方向上穿透第二供應主體單元,且向FOUP供應氣體。
在下文中,參看附圖詳細描述本發明之一些實施例,且主要描述理解根據本發明之操作以及動作所需的部分。
圖1為根據本發明之第一實施例之鍋爐設備的截面圖。
參看圖1,根據本發明之第一實施例之鍋爐設備1000包含FOUP 100、裝載口單元200、FOUP轉移機器人單元300、載物台單元400、FIMS單元500、晶圓轉移機器人單元600、晶舟單元700以及處理腔室單元800。
FOUP 100可含有一或多個晶圓。稍後將描述FOUP 100。
已轉移之FOUP 100可安裝在裝載口單元200中。晶圓裝填在FOUP 100中。
FOUP轉移機器人單元300可將安裝在裝載口單元200中之FOUP 100轉移至載物台單元400,且將FOUP 100安裝在載物台單元400中。此外,FOUP轉移機器人單元300可將所安裝之FOUP 100轉移至裝載口單元200或稍後將描述之FIMS單元500。
載物台單元400可使FOUP 100安裝在其中且可分配氣體至所安裝之FOUP 100或自FOUP 100排放氣體。載物台單元400可劃分成前載物台單元以及後載物台單元。
經由FOUP轉移機器人單元300轉移之FOUP 100可安裝在FIMS單元500中。FIMS單元500可使FOUP 100臨時安裝在其中,以便將裝填在FOUP 100中之晶圓轉移至稍後將描述之處理腔室單元800。
晶圓轉移機器人單元600可將晶圓自安裝在FIMS單元500中之FOUP 100轉移至晶舟單元700或者可將裝填在晶舟單元700中之晶圓轉移至FOUP 100。亦即,當安裝在FIMS單元500中之FOUP 100之門打開時,晶圓轉移機器人單元600可將裝填在FOUP 100中之晶圓順序地轉移至晶舟單元700且在晶舟單元700中裝填晶圓。
自晶圓轉移機器人單元600轉移之晶圓可安裝在晶舟單元700中。當裝填了所有晶圓時,晶舟單元700可將所裝填之晶圓移動至處理腔室單元800。
處理腔室單元800可處理裝填在晶舟單元700中之晶圓。
當處理腔室單元800處理裝填在晶舟單元700中之晶圓時,FOUP轉移機器人單元300可將不包含晶圓之空FOUP 100自FIMS單元500轉移至載物台單元400。此時,當晶圓在處理腔室單元800中經受處理時,空FOUP 100可在載物台單元400中等待。
圖2為根據本發明之第一實施例用於移除晶圓之表面上的外來物質之裝置的透視圖,圖3為繪示根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置已被分離的透視圖,圖4為繪示根據本發明之第一實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖,圖5a及圖5b為根據本發明之第一實施例之第一氣體供應口單元以及第一氣體排放口單元的截面圖及後視圖,且圖6為根據本發明之第一實施例之用於移除晶圓之表面上的外來物質之裝置的操作圖。
參看圖2至圖6,根據本發明之第一實施例之用於移除晶圓之表面上的外來物質之裝置包含FOUP 100、載物台單元400、第一氣體供應口單元110以及第一氣體排放口單元130。
一或多個晶圓裝填在FOUP 100中。用於分配氣體之接收供應孔150以及用於排放氣體之接收排放孔151形成在FOUP 100之下方部分。FOUP 100可具有實質上長方體之形狀,以使得一或多個晶圓可裝填在FOUP 100中。此外,由於門裝設在FOUP 100中,因此晶圓可容易地引入至FOUP 100中或自FOUP 100取出。
FOUP 100可更包含第一供應口單元170以及第一排放口單元171。
第一供應口單元170安置在接收供應孔150內。當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一供應口單元170經組態以使底部與插入至接收供應孔150中之第一供應墊單元410接觸。第一供應口單元170具有圓錐形狀,其具有自頂部至底部逐漸減小之直徑。
第一排放口單元171經組態以具有與第一供應口單元170相同之形狀,且安置在接收排放孔151內。當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一排放口單元171可經組態以使底部與插入至接收排放孔中之第一排放墊單元411接觸。
當第一供應口單元170以及第一排放口單元171如上文所描述而組態時,晶圓伴隨單元100之死區可顯著減小,此是因為分配至FOUP 100之氣體可較迅速地散佈以及循環。
此外,第一供應過濾單元430可固定至第一供應口單元170之頂部。亦即,當第一供應過濾單元430固定至第一供應口單元170之頂部時,第一供應過濾單元430可藉由過濾所供應之氣體來移除經由第一氣體供應單元115供應之氣體中所包含之雜質。如上文所描述,當第一供應過濾單元430主要移除所供應之氣體中所包含之雜質時,裝填在FOUP 100中之晶圓中發生的自然氧化物層之活化可延遲。
此外,第一排放過濾單元431可固定至第一排放口單元171之頂部。亦即,當第一排放過濾單元431固定至第一排放口單元171之頂部時,第一排放過濾單元431可藉由過濾自FOUP 100排放之氣體來移除雜質。
載物台單元400可使FOUP 100安裝在其中或使FOUP 100與其分離。當FOUP 100得以安裝時,載物台單元400可支撐FOUP 100,以使得FOUP 100不會移動。
此外,載物台單元400包含:氣體供應孔420,其置放在對應於在FOUP 100中形成之接收供應孔150之位置處且經組態以供應氣體;以及氣體排放孔421,其置放在對應於在FOUP 100中形成之接收排放孔151之位置處且經組態以排放氣體。
亦即,載物台單元400與第一氣體供應口單元110以及第一氣體排放口單元130組合,且經組態以向安裝在其中之FOUP 100供應氣體或自FOUP 100排放氣體。
第一氣體供應口單元110響應於氣體供應孔420而安置且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時向FOUP 100供應氣體。第一氣體供應口單元110包含第一供應固定單元111、第一供應突出單元117、第一供應主體單元113以及第一氣體供應單元115。第一氣體供應口單元110之第一供應固定單元111、第一供應突出單元117、第一供應主體單元113以及第一氣體供應單元115可整體形成。
第一供應固定單元111可插入至氣體供應孔420中且固定至氣體供應孔420。
第一供應突出單元117自第一供應固定單元111之頂部突出且經組態以穿透第一供應固定單元111。第一供應突出單元117之頂部經由第一供應墊單元410插入至第一供應口單元170中,且第一供應突出單元117之底部可與第一氣體供應單元115連接。第一供應突出單元117可具有小於第一供應墊單元410之底部處之直徑的直徑,以便提高所供應之氣體之壓力。
第一供應主體單元113可安置在第一供應固定單元111之底部。第一供應主體單元113可具有大於第一供應固定單元111之直徑的直徑,以使得其未插入至氣體供應孔420中。如上文所描述而組態之第一供應主體單元113可支撐第一供應固定單元111。亦即,第一氣體供應口單元110與氣體供應孔420組合,且僅第一供應固定單元111穿透氣體供應孔420。此外,第一供應主體單元113經組態以與載物台單元400之底部接觸。當第一供應主體單元113如上文所描述而形成時,第一氣體供應口單元110可穩定地固定至載物台單元400。
第一氣體供應單元115經組態以在第一供應固定單元111插入至氣體供應孔420中之方向上穿透第一供應主體單元113,與第一供應突出單元117連接,且經組態以向FOUP 100供應氣體。第一氣體供應單元115可具有大於第一供應突出單元117之直徑的直徑,以便促進氣體之供應。
第一氣體排放口單元130響應於氣體排放孔421而安置且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時自FOUP 100排放氣體。第一氣體排放口單元130包含第一排放固定單元131、第一排放主體單元133、第一氣體排放單元135以及第一排放突出單元137。第一氣體排放口單元130之第一排放固定單元131、第一排放主體單元133、第一氣體排放單元135以及第一排放突出單元137可整體形成。
第一排放固定單元131可插入至氣體排放孔421中且固定至氣體排放孔421。
第一排放突出單元137經組態以穿透第一供應固定單元131。第一排放突出單元137可使頂部與第一供應墊單元410接觸且使底部與第一氣體供應單元115接觸。
第一排放主體單元133安置在第一排放固定單元131之底部。第一排放主體單元133可具有大於第一排放固定單元131之直徑的直徑,以使得其未插入至氣體排放孔421中。如上文所描述而組態之第一排放主體單元133可支撐第一排放固定單元131。亦即,第一氣體排放口單元130與氣體排放孔421組合,且僅第一排放固定單元131穿透氣體排放孔421。此外,第一排放主體單元133經組態以與載物台單元400之底部接觸。當第一排放主體單元133如上文所描述而形成時,第一氣體排放口單元130可穩定地固定至載物台單元400。
第一氣體排放單元135經組態以在第一排放固定單元131插入至氣體排放孔421中之方向上穿透第一排放主體單元133,與第一排放固定單元131連接,且經組態以自FOUP 100排放氣體。
此外,當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一供應墊單元410之頂部可插入至接收供應孔150中且第一供應墊單元410之底部可插入至氣體供應孔420中,以使得氣體洩漏得以防止。第一供應墊單元410可由彈性材料製成。當第一供應墊單元410如上文所描述由彈性材料製成且安置在接收供應孔150與氣體供應孔420之間時,自第一氣體供應單元115供應至第一供應口單元170之氣體之洩漏可得以防止。
此外,當第一供應固定單元111插入至第一供應墊單元410中時,第一氣體供應口單元110可較穩定地固定至載物台單元400。
此外,當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一排放墊單元411之頂部可插入至接收排放孔151中且第一排放墊單元411之底部可插入至氣體排放孔421中,以使得氣體洩漏得以防止。第一排放墊單元411可由彈性材料製成。當第一排放墊單元411如上文所描述由彈性材料製成且安置在接收排放孔151與氣體排放孔421之間時,自第一氣體排放單元135供應至第一排放口單元171之氣體之洩漏可得以防止。
此外,當第一排放固定單元131插入至第一排放墊單元411中時,第一氣體排放口單元130可較穩定地固定至載物台單元400。
根據本發明之第一實施例至目前為止描述之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置可容易地向FOUP 100供應氣體或自FOUP 100排放氣體,此是因為第一氣體供應口單元110以及第一氣體排放口單元130簡單地組態或整體地組態。
當第一氣體供應口單元110以及第一氣體排放口單元130如上文所描述而簡單地組態或整體地組態時,大量的第一氣體供應口單元110以及第一氣體排放口單元130可裝設在載物台單元400中。因此,可在載物台單元400中安裝FOUP 100之空間可增大。
因此,載物台單元400之空間的利用可得以改良。
在根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置中使用的氣體可包含去氧氣體或惰性氣體,以便移除FOUP 100內之濕氣。當惰性氣體或去氧氣體(諸如,氮氣(N2))如上文所描述而供應至FOUP 100時,FOUP 100內之濕氣可藉由惰性氣體或去氧氣體與濕氣之組合而得以有效移除。因此,可製造良好品質之晶圓。
圖7為繪示根據本發明之第二實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖,且圖8a及圖8b為根據本發明之第二實施例之第二氣體供應口單元以及第二氣體排放口單元的截面圖及後視圖。
參看圖7及圖8b,根據本發明之第二實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置包含FOUP 100、載物台單元400、第二氣體供應口單元110a以及第二氣體排放口單元130a。
對應於根據本發明之第二實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及FOUP 100與載物台單元400之間的組織關係實質上與對應於根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及組織關係相同,且因此省略其額外描述。
第二氣體供應口單元110a響應於氣體供應孔420a而安置,且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時向FOUP 100供應氣體。第二氣體供應口單元110a包含第二供應突出單元117a、第二供應固定單元111a、第二供應主體單元113a以及第二氣體供應單元115a。第二氣體供應口單元110a之第二供應突出單元117a、第二供應固定單元111a、第二供應主體單元113a以及第二氣體供應單元115a可整體形成。
第二供應固定單元111a可插入至氣體供應孔420a中且固定至氣體供應孔420a。
第二供應突出單元117a自第二供應固定單元111a之頂部突出且經組態以穿透第二排放固定單元111a。第二供應突出單元117a可使頂部經由第二供應墊單元410a插入至第二供應口單元170a中且使底部連接至第二氣體供應單元115a。第二供應突出單元117a可具有小於在第二供應墊單元410a之底部之直徑的直徑,以便增大所供應之氣體之壓力。
第二供應主體單元113a安置在第二供應固定單元111a之底部且可經組態以具有大於第二供應固定單元111a之直徑的直徑,以使得第二供應主體單元113a未插入至氣體供應孔420a中。如上文所描述而組態之第二供應主體單元113a可支撐第二供應固定單元111a。供應溝槽119a可在第二供應主體單元113a之中央區域處形成。供應溝槽119a連接至第二供應突出單元117a且在與第二供應固定單元111a插入至氣體供應孔420a中之方向相反的方向上凹入特定深度。亦即,第二氣體供應口單元110a與氣體供應孔420a組合,且僅第二供應固定單元111a穿透氣體供應孔420a。此外,第二供應主體單元113a形成為與載物台單元400之底部接觸。當第二供應主體單元113a如上文所描述而形成時,第二氣體供應口單元110a可穩定地固定至載物台單元400。
第二氣體供應單元115a經組態以在第二供應固定單元111a插入至氣體供應孔420a中之方向上穿透第二供應主體單元113a,與供應溝槽119a連接,且經組態以向FOUP 100供應氣體。
此外,第二氣體供應單元115a可彎曲至少一次。亦即,第二氣體供應單元115a可取決於載物台單元400之形狀彎曲至少一次。
第二氣體排放口單元130a響應於氣體排放孔421a而安置,且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時自FOUP 100排放氣體。第二氣體排放口單元130a包含第二排放固定單元131a、第二排放主體單元133a、第二氣體排放單元135a以及第二排放突出單元137a。第二氣體排放口單元130a之第二排放固定單元131a、第二排放主體單元133a、第二氣體排放單元135a以及第二排放突出單元137a可整體形成。
第二排放固定單元131a可插入至氣體排放孔421a中且固定至氣體排放孔421a。
第二排放突出單元137a經組態以穿透第二供應固定單元121a。第二排放突出單元137a之頂部可與第二供應墊單元410a接觸,且第二排放突出單元137a之底部可與第二氣體供應單元115a連接。
第二排放主體單元133a安置在第二排放固定單元131a之底部且可經組態以具有大於第二排放固定單元131a之直徑的直徑,以使得第二排放主體單元133a未插入至氣體排放孔421a中。如上文所描述而形成之第二排放主體單元133a可支撐第二排放固定單元131a。此處,排放溝槽139a可在第二排放主體單元133a之中央區域處形成。排放溝槽139a與第二排放突出單元137a連接且在第二排放固定單元131a插入至氣體排放孔421a中之方向上凹入特定深度。亦即,第二氣體排放口單元130a與氣體排放孔421a組合,且僅第二排放固定單元131a穿透氣體排放孔421a。此外,第二排放主體單元133a經組態以與載物台單元400之底部接觸。當第二排放主體單元133a如上文所描述而形成時,第二氣體排放口單元130a可穩定地固定至載物台單元400。
第二氣體排放單元135a經組態以在與第二排放固定單元131a插入至氣體排放孔421a中之方向相交的方向上穿透第二排放主體單元133a,與排放溝槽139a連接,且經組態以自FOUP 100排放氣體。第二氣體排放單元135a可經組態以具有實質上與排放溝槽139a之直徑相同的直徑。
第二氣體排放單元135a可彎曲至少一次。亦即,第二氣體排放單元135a可取決於載物台單元400之形狀彎曲至少一次。
此外,當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第二供應墊單元410a之頂部可插入至接收供應孔150a中且第二供應墊單元410a之底部可插入至氣體供應孔420a中,以使得氣體洩漏得以防止。第二供應墊單元410a可由彈性材料製成。
當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第二排放墊單元411a之頂部插入至接收排放孔151a中且第二排放墊單元411a之底部插入至氣體排放孔421a中,以使得氣體洩漏可得以防止。第二排放墊單元411a可由彈性材料製成。載物台單元400以及第二排放墊單元411a與上文所描述的第一供應墊單元410以及第一排放墊單元411具有實質上相同的功能以及效應,且因此省略其描述。
圖9為繪示根據本發明之第三實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖,且圖10為根據本發明之第三實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的操作圖。
參看圖9及圖10,根據本發明之第三實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置包含FOUP 100、載物台單元400、第一氣體供應口單元110b以及第一氣體排放口單元130b。
對應於根據本發明之第三實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及FOUP 100與載物台單元400之間的組織關係實質上與對應於根據本發明之第一以及第二實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及組織關係相同,且因此省略其額外描述。
第一供應口單元170b安置在接收供應孔150b內。第一供應口單元170b經組態以具有圓形截面之底部且具有特定高度之圓柱體,以使得當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一供應口單元170b之底部與插入至接收供應孔150b中之第一供應墊單元410b接觸。第一供應引導單元172b可在第一供應口單元170b中形成,且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,引導自經由第一供應墊單元170b插入之第一供應突出單元117b供應至FOUP 100之氣體。
第一供應引導單元172b在第一供應口單元170b內形成。此處,如圖9中所示,第一供應引導單元172b可在第一供應口單元170b之側面區域而非中央區域中形成。亦即,第一供應引導單元172b可取決於載物台單元400或FOUP 100之周圍條件而安置在第一供應口單元170b之側面區域中。
第一排放口單元171b經組態以具有與第一供應口單元170b相同之形狀且安置在接收排放孔內。當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一排放口單元171b之底部經安置以與插入至接收排放孔中之第一排放墊單元接觸。此處,第一排放引導單元173b可在第一排放口單元171b內形成,且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,引導自經由第一排放墊單元插入之第一排放突出單元117b排放之氣體。
此處,第一排放引導單元173b在第一排放口單元170b內形成且可在第一排放口單元170b之側面區域而非中央區域中形成。亦即,第一排放引導單元173b可取決於載物台單元400或FOUP 100之周圍條件而安置在第一排放口單元170b之側面區域中。
圖11為繪示根據本發明之第四實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖。
參看圖11,根據本發明之第四實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置包含FOUP 100、載物台單元400、第一氣體供應口單元110c以及第一氣體排放口單元130c。
對應於根據本發明之第四實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及FOUP 100與載物台單元400之間的組織關係實質上與對應於根據本發明之第一、第二以及第三實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的FOUP 100以及載物台單元400之功能以及組織關係相同,且因此省略其額外描述。
第一供應口單元170c安置在接收供應孔150c內。第一供應口單元170c經組態以具有圓形截面之底部且具有特定高度之圓柱體,以使得當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一供應口單元170c之底部與插入至接收供應孔150c中之第一供應墊單元410c接觸。此處,第一供應引導單元172c可在第一供應口單元170c中形成,且經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,引導自經由第一供應墊單元170c插入之第一供應突出單元117c供應至FOUP 100之氣體。
如圖11中所示,第一供應引導單元172c在第一供應口單元170c內形成且可在第一供應口單元170c之中央區域中形成。亦即,第一供應引導單元172c可取決於載物台單元400或FOUP 100之周圍條件而安置在第一供應口單元170c之中央區域中。
儘管未在圖11中繪示,但是第一排放口單元可經形成以具有與第一供應口單元170c相同之形狀,安置在接收排放孔內,且經安置以使得當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,第一排放口單元之底部與插入至接收排放孔之第一排放墊單元接觸。此處,第一排放引導單元可在經組態以當FOUP 100安裝在載物台單元400中時,引導排放至經由第一排放墊單元插入之第一排放突出單元之氣體的第一排放口單元內形成。
第一排放引導單元在第一排放口單元內形成可在第一排放口單元之中央區域中形成。亦即,第一排放引導單元可取決於載物台單元400或FOUP 100之周圍條件而安置在第一排放口單元之側面區域中。
圖12為根據本發明之實施例之FOUP的透視圖;圖13為根據本發明之實施例之FOUP的後視圖;且圖14為根據本發明之實施例之FOUP的平面圖。
參看圖12至圖14,根據本發明之實施例之FOUP 100可包含一或多個接收供應孔150、152以及153、接收排放孔151、第一供應口單元170、第一排放口單元171以及氣體供應單元190以及191。此外,儘管在圖12至圖14中僅說明一個接收排放孔151,但不限於此。接收排放孔151之數目可為多個,類似接收供應孔150、152以及153之數目。
上文已描述接收排放孔151、第一供應口單元170以及第一排放口單元171,且因此省略其描述。
接收供應孔150、152以及153在FOUP 100之下方部分形成,且接收供應孔150、152以及153中之每一者之數目可為多個。儘管未繪示,但是接收供應孔150、152以及153可與一個第一氣體供應口單元110以一對一方式或一對多方式連接。
亦即,接收供應孔150可分別與第一氣體供應口單元110連接,且經組態以向FOUP 100供應氣體,或者氣體可經由與一個第一氣體供應口單元110連接之多個接收供應孔150、152以及153供應至FOUP 100。此處,多個接收供應孔150、152以及153可連接至FOUP 100之內部或外部。
氣體供應單元190以及191可在FOUP 100內形成,與接收供應孔150連接且經組態以分散所供應之氣體。一或多個氣體供應單元190以及191可突出且經組態以不與在FOUP 100中裝填之晶圓180重疊。
一或多個氣體供應單元190以及191安置在FOUP 100內且響應於各別接收供應孔150而形成。氣體供應單元190以及191可具有圓柱形狀或圓錐形,且一或多個孔可在氣體供應單元190以及191中形成。
由於氣體經由如上文所描述在氣體供應單元190以及191中形成之多個孔同時供應至FOUP 100,因此封閉FOUP 100內之含氧氣體污染物可立刻與氣體組合。因此,晶圓之表面由封閉FOUP 100內之含氧氣體污染物自然氧化。因此,可有效防止自然氧化物層在晶圓上出現。
此外,由於氣體經由氣體供應單元190以及191自若干位置在各種方向上供應,因此晶圓180之死區可得以有效移除。
根據本發明之實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置有效供應去氧氣體或惰性氣體至封閉FOUP。因此,具有可提高晶圓之品質的優勢,此是因為封閉FOUP內之含氧氣體污染物可得以有效移除。
儘管已出於說明性目的揭露本發明之較佳實施例,但熟習此項技術者應瞭解,在不脫離如隨附申請專利範圍中所揭露之本發明之範疇以及精神的情況下,各種修改、添加以及取代是可能的。
100‧‧‧前開口式一體型容器/FOUP/晶圓伴隨單元
110‧‧‧第一氣體供應口單元
110a‧‧‧第二氣體供應口單元
111‧‧‧第一供應固定單元
111a‧‧‧第二供應固定單元
113‧‧‧第一供應主體單元
113a‧‧‧第二供應主體單元
115‧‧‧第一氣體供應單元
115a‧‧‧第二氣體供應單元
117‧‧‧第一供應突出單元
117a‧‧‧第二供應突出單元
117b‧‧‧第一供應突出單元
117c‧‧‧第一供應突出單元
119a‧‧‧供應溝槽
130‧‧‧第一氣體排放口單元
130a‧‧‧第二氣體排放口單元
131‧‧‧第一排放固定單元
131a‧‧‧第二排放固定單元
133‧‧‧第一排放主體單元
133a‧‧‧第二排放主體單元
135‧‧‧第一氣體排放單元
135a‧‧‧第二氣體排放單元
137‧‧‧第一排放突出單元
139a‧‧‧排放溝槽
150‧‧‧接收供應孔
150a‧‧‧接收供應孔
150b‧‧‧接收供應孔
150c‧‧‧接收供應孔
151‧‧‧接收排放孔
152‧‧‧接收供應孔
153‧‧‧接收供應孔
170‧‧‧第一供應口單元
170a‧‧‧第二供應口單元
170b‧‧‧第一供應口單元
170c‧‧‧第一供應口單元
171‧‧‧第一排放口單元
171b‧‧‧第一排放口單元
172b‧‧‧第一供應引導單元
172c‧‧‧第一供應引導單元
173b‧‧‧第一排放引導單元
180‧‧‧晶圓
190‧‧‧氣體供應單元
191‧‧‧氣體供應單元
200‧‧‧裝載口單元
300‧‧‧FOUP轉移機器人單元
400‧‧‧載物台單元
410‧‧‧第一供應墊單元
410a‧‧‧第二供應墊單元
410b‧‧‧第一供應墊單元
410c‧‧‧第一供應墊單元
411‧‧‧第一排放墊單元
420‧‧‧氣體供應孔
420a‧‧‧氣體供應孔
421‧‧‧氣體排放孔
430‧‧‧第一供應過濾單元
431‧‧‧第一排放過濾單元
500‧‧‧FIMS單元
600‧‧‧晶圓轉移機器人單元
700‧‧‧晶舟單元
800‧‧‧處理腔室單元
1000‧‧‧鍋爐設備
圖1為根據本發明之第一實施例之鍋爐設備的截面圖。
圖2為根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的透視圖。
圖3為繪示根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置已被分離的透視圖。
圖4為繪示根據本發明之第一實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖。
圖5a及圖5b為根據本發明之第一實施例之第一氣體供應口單元以及第一氣體排放口單元的截面圖及後視圖。
圖6為根據本發明之第一實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的操作圖。
圖7為繪示根據本發明之第二實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖。
圖8a及圖8b為根據本發明之第二實施例之第二氣體供應口單元以及第二氣體排放口單元的截面圖及後視圖。
圖9為繪示根據本發明之第三實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖。
圖10為根據本發明之第三實施例之用於淨化以防止AMC和自然氧化物之裝置的操作圖。
圖11為繪示根據本發明之第四實施例將FOUP安裝在載物台單元中之截面圖。
圖12為根據本發明之實施例之FOUP的透視圖。
圖13為根據本發明之實施例之FOUP的後視圖。
圖14為根據本發明之實施例之FOUP的平面圖。
100‧‧‧FOUP/晶圓伴隨單元
110‧‧‧第一氣體供應口單元
130‧‧‧第一氣體排放口單元
400‧‧‧載物台單元
权利要求:
Claims (20)
[1] 一種用於淨化以防止氣態分子汙染物和自然氧化物之裝置,所述裝置包括:前開口式一體型容器,其經組態以含有一或多個晶圓且具有在所述前開口式一體型容器之下方部分形成之用於供應氣體之接收供應孔以及用於排放所述氣體之接收排放孔;載物台單元,其各自經組態以使所述前開口式一體型容器與所述載物台單元分離或安裝在所述載物台單元中,支撐所述所安裝之前開口式一體型容器,且具有在對應於所述接收供應孔之位置處形成的用於供應所述氣體之氣體供應孔以及在對應於所述接收排放孔之位置處形成的用於排放所述氣體之氣體排放孔;第一氣體供應口單元,其響應於所述氣體供應孔而安置,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時向所述前開口式一體型容器供應所述氣體;以及第一氣體排放口單元,其響應於所述氣體排放孔而安置,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時自所述前開口式一體型容器排放所述氣體,其中所述第一氣體供應口單元包括:第一供應固定單元,其插入至所述氣體供應孔中;第一供應突出單元,其自所述第一供應固定單元之頂部突出且經組態以穿透所述第一供應固定單元;第一供應主體單元,其安置在所述第一供應固定單元之底部,且經組態以相比所述第一供應固定單元具有較大直徑,以使得所述第一供應主體單元未插入至所述氣體供應孔中,且支撐所述第一供應固定單元;以及第一氣體供應單元,其與所述第一供應突出單元連接,且經組態以在所述第一供應固定單元插入至所述氣體供應孔中之方向上穿透所述第一供應主體單元,且向所述前開口式一體型容器供應所述氣體。
[2] 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中所述第一氣體排放口單元包括:第一排放固定單元,其插入至所述氣體排放孔中;第一排放突出單元,其經組態以穿透所述第一排放固定單元;第一排放主體單元,其安置在所述第一排放固定單元之底部,且經組態以相比所述第一排放固定單元具有較大直徑,以使得所述第一排放主體單元未插入至所述氣體排放孔中,且支撐所述第一排放固定單元;以及第一氣體排放單元,其與所述第一排放突出單元連接,且經組態以在所述第一排放固定單元插入至所述氣體排放孔中之方向上穿透所述第一排放主體單元,且自所述前開口式一體型容器排放所述氣體。
[3] 如申請專利範圍第2項所述之裝置,其中所述第一供應突出單元、所述第一供應固定單元、所述第一供應主體單元以及所述第一氣體供應單元整體形成,或者所述第一排放固定單元、所述第一排放主體單元以及所述第一氣體排放單元整體形成。
[4] 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其更包括:第一供應墊單元,其經安置以使得所述第一供應墊單元之頂部插入至所述接收供應孔中且所述第一供應墊單元之底部插入至所述氣體供應孔中,以便當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時防止所述氣體洩漏;以及第一排放墊單元,其經安置以使得所述第一排放墊單元之頂部插入至所述接收排放孔中且所述第一排放墊單元之底部插入至所述氣體排放孔中,以便當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時防止所述氣體洩漏,其中所述第一供應墊單元以及所述第一排放墊單元中之每一者由彈性材料製成。
[5] 如申請專利範圍第4項所述之裝置,其中所述前開口式一體型容器包括:第一供應口單元,其安置在所述接收供應孔內且經組態以具有圓形截面之底部以及特定高度之圓柱體,以使得當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,所述第一供應口單元之所述底部與插入至所述接收供應孔中之所述第一供應墊單元接觸;以及第一排放口單元,其經組態以具有與所述第一供應口單元相同之形狀,安置在所述接收排放孔內,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,使底部與插入至所述接收排放孔中之所述第一排放墊單元接觸。
[6] 如申請專利範圍第5項所述之裝置,其中:所述第一供應口單元具有自所述第一供應口單元之頂部至所述第一供應口單元之所述底部逐漸減小之圓錐形式的直徑,且所述第一排放口單元具有與所述第一供應口單元相同之形狀。
[7] 如申請專利範圍第5項所述之裝置,其更包括第一引導單元,所述第一引導單元在所述第一供應口單元內形成,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,引導自經由所述第一供應墊單元插入之所述第一供應突出單元供應至所述前開口式一體型容器之所述氣體。
[8] 如申請專利範圍第6項所述之裝置,其更包括第一供應過濾單元,所述第一供應過濾單元與所述第一供應口單元之所述頂部組合,且經組態以藉由過濾所述氣體來移除經由所述第一氣體供應單元供應之所述氣體中所含有之雜質。
[9] 如申請專利範圍第5項所述之裝置,其更包括一或多個氣體供應單元,所述氣體供應單元在所述前開口式一體型容器內形成,與所述接收供應孔連接,經組態以分散所述所供應之氣體,且經形成以不與在所述前開口式一體型容器中裝填之所述一或多個晶圓重疊。
[10] 一種用於淨化以防止氣態分子汙染物和自然氧化物之裝置,所述裝置包括:前開口式一體型容器,其經組態以含有一或多個晶圓且具有在所述前開口式一體型容器之下方部分形成之用於供應氣體之接收供應孔以及用於排放所述氣體之接收排放孔;載物台單元,其各自經組態以使所述前開口式一體型容器與所述載物台單元分離或安裝在所述載物台單元中,支撐所述所安裝之前開口式一體型容器,且具有在對應於所述接收供應孔之位置處形成的用於供應所述氣體之氣體供應孔以及在對應於所述接收排放孔之位置處形成的用於排放所述氣體之氣體排放孔;第二氣體供應口單元,其響應於所述氣體供應孔而安置,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時向所述前開口式一體型容器供應所述氣體;以及第二氣體排放口單元,其響應於所述氣體排放孔而安置,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時自所述前開口式一體型容器排放所述氣體,其中所述第二氣體供應口單元包括:第二供應固定單元,其插入至所述氣體供應孔中;第二供應突出單元,其自所述第二供應固定單元之頂部突出且經組態以穿透所述第二供應固定單元;第二供應主體單元,其安置在所述第二供應固定單元之底部且經組態以相比所述第二供應固定單元具有較大直徑,以使得所述第二供應主體單元未插入至所述氣體供應孔中且支撐所述第二供應固定單元,其中與所述第二供應突出單元連接且在與所述第二供應突出單元插入至所述氣體供應孔中之方向相反的方向上凹入特定深度之供應溝槽在所述第二供應主體單元之中央區域中形成;以及第二氣體供應單元,其與所述氣體供應孔連接,且經組態以在與所述第二供應固定單元插入至所述氣體供應孔中之方向相交的方向上穿透所述第二供應主體單元,且向所述前開口式一體型容器供應所述氣體。
[11] 如申請專利範圍第10項所述之裝置,其中所述第二氣體排放口單元包括:第二排放固定單元,其插入至所述氣體排放孔中;第二排放突出單元,其經組態以穿透所述第二排放固定單元;第二排放主體單元,其安置在所述第二排放固定單元之底部,且經組態以相比所述第二排放固定單元具有較大直徑,以使得所述第二排放主體單元未插入至所述氣體排放孔中,且支撐所述第二排放固定單元,其中與所述第二排放突出單元連接且在與所述第二排放突出單元插入至所述氣體排放孔中之方向相反的方向上凹入特定深度之排放溝槽在所述第二排放主體單元之中央區域中形成;以及第二氣體排放單元,其與所述氣體排放孔連接,且經組態以在與所述第二排放固定單元插入至所述氣體排放孔中之方向相交的方向上穿透所述第二排放主體單元,且自所述前開口式一體型容器排放所述氣體。
[12] 如申請專利範圍第11項所述之裝置,其中所述第二供應突出單元、所述第二供應固定單元、所述第二供應主體單元以及所述第二氣體供應單元整體形成,或者所述第二排放固定單元、所述第二排放主體單元以及所述第二氣體排放單元整體形成。
[13] 如申請專利範圍第12項所述之裝置,其中所述第二氣體供應單元或所述第二氣體排放單元彎曲至少一次。
[14] 如申請專利範圍第11項所述之裝置,其更包括:第一供應墊單元,其經安置以使得所述第一供應墊單元之頂部插入至所述接收供應孔中且所述第一供應墊單元之底部插入至所述氣體供應孔中,以便當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時防止所述氣體洩漏;以及第一排放墊單元,其經安置以使得所述第一排放墊單元之頂部插入至所述接收排放孔中且所述第一排放墊單元之底部插入至所述氣體排放孔中,以便當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時防止所述氣體洩漏,其中所述第一供應墊單元以及所述第一排放墊單元中之每一者由彈性材料製成。
[15] 如申請專利範圍第14項所述之裝置,其中所述前開口式一體型容器包括:第二供應口單元,其安置在所述接收供應孔內且經組態以具有圓形截面之底部以及特定高度之圓柱體,以使得當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,所述第二供應口單元之所述底部與插入至所述接收供應孔中之所述第二供應墊單元接觸;以及第二排放口單元,其經組態以具有與所述第二供應口單元相同之形狀,安置在所述接收排放孔內,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,具有與插入至所述接收排放孔中之所述第二排放墊單元接觸之底部。
[16] 如申請專利範圍第15項所述之裝置,其中:所述第二供應口單元具有自所述第一供應口單元之頂部至所述第一供應口單元之所述底部逐漸減小之圓錐形式的直徑,且所述第二排放口單元具有與所述第一供應口單元相同之形狀。
[17] 如申請專利範圍第15項所述之裝置,其更包括第二引導單元,所述第二引導單元在所述第二供應口單元內形成,且經組態以當所述前開口式一體型容器安裝在所述載物台單元中時,引導自經由所述第二供應墊單元插入之所述第二供應突出單元供應至所述前開口式一體型容器之所述氣體。
[18] 如申請專利範圍第16項所述之裝置,其更包括第二供應過濾單元,所述第二供應過濾單元與所述第二供應口單元之所述頂部組合,且經組態以藉由過濾所述氣體來移除經由所述第二氣體供應單元供應之所述氣體中所含有之雜質。
[19] 如申請專利範圍第15項所述之裝置,其更包括一或多個氣體供應單元,所述氣體供應單元在所述前開口式一體型容器內形成,與所述接收供應孔連接,經組態以分散所述所供應之氣體,且經形成以不與在所述前開口式一體型容器中裝填之所述一或多個晶圓重疊。
[20] 如申請專利範圍第1項所述之裝置,其中所述氣體為去氧氣體或惰性氣體。
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