[发明专利]设备前端模块气体再循环

说明书

本发明涉及设备前端模块气体再循环。公开了用于使气体在设备前端模块(“EFEM”)中再循环的方法和装置，其包括在再循环期间提供气体和在再循环期间控制EFEM中的环境的气体流量、压力和组成的能力。

技术领域

本发明总体上涉及半导体领域，更具体涉及设备前端模块气体再循环。

背景技术

一些半导体处理工具使用设备前端模块(“EFEM”)在诸如前端开口标准盒(“FOUP”)之类的存储容器与半导体处理工具的内部部件(诸如加载锁或处理室)之间传输半导体晶片。EFEM通常由插入在接收这种FOUP的加载端口与加载锁或处理室之间的外壳组成；经过滤的空气可以流经该外壳，以便在通过EFEM传输过程中保持晶片周围的清洁环境。EFEM通常包括机械手臂，机械手臂可以将晶片从FOUP传输通过EFEM到达半导体处理工具的其他元件，然后返回FOUP。EFEM还可以包括或附接有多个加载端口，每个加载端口接收单个FOUP，其使得来自多个FOUP的晶片能够在单个半导体处理工具内被处理。

发明内容

在本说明书中描述的主题的一个或多个实现方式的细节在附图和下面的描述中阐述。根据描述、附图和权利要求，其他特征、方面和优点将变得显而易见。

在一实施方式中，可以提供一种装置。所述装置可以包括：设备前端模块(“EFEM”)；所述EFEM具有微环境；流体连接到所述微环境的进气室；位于所述EFEM的底部并与所述微环境流体连接的EFEM气体出口，以及被配置成使气体从所述进气室流动以移动通过所述微环境的风机单元。所述装置还可以包括：排放机构，所述排放机构流体地连接到所述EFEM气体出口并且被配置成能在至少多个第一打开配置与多个第二打开配置之间转变，所述第二打开配置具有比所述多个第一打开配置的流导小的流导；再循环管道，其具有流体连接到所述进气室的第一端和流体连接到所述微环境的第二端；第一气体供应入口，其流体连接到所述进气室并且被配置成与第一气体供应源流体连接；第二气体供应入口，其流体连接到所述进气室并且被配置成与第二气体供应源流体连接；以及控制器。所述控制器可以被配置为：(a)通过使气体从所述微环境流动通过所述再循环管道和所述进气室并返回到所述微环境中而在所述EFEM内引起气体再循环，(b)在(a)期间，使第一气体从所述第一气体供应源以第一流率流入所述进气室，而所述排放机构处于所述第一打开配置中的一个或多个第一打开配置中，(c)在(a)期间和在(b)之后，使所述第一气体从所述第一气体供应源以小于所述第一流率的第二流率流入所述进气室，而所述排放机构处于所述第二打开配置中的一个或多个第二打开配置中，以及(d)使第二气体从所述第二气体供应源流入所述进气室。

在一些实施方式中，所述排放机构可以包括节流阀。

在一些实施方式中，所述装置还可以包括被配置成测量所述微环境中的压力的压力传感器。在(b)中可以进一步配置所述控制器以至少部分地基于所述微环境的所述压力来调节所述排放机构在所述一个或多个第一打开配置之间的配置，以及在(c)中可以进一步配置所述控制器以至少部分地基于所述微环境的压力来调节所述排放机构在所述一个或多个第二打开配置之间的配置。

在一些这样的实施方式中，所述控制器可以进一步被配置成：(e)确定所述微环境中的压力是否处于、高于或低于第一阈值压力，在(b)中可以进一步配置所述控制器以至少部分地基于(e)中的所述确定来调节所述排放机构的所述配置，并且在(c)中可以进一步配置所述控制器以至少部分地基于(e)中的所述确定来调节所述排放机构的所述配置。

在一些其他的这样的实施方式中，所述控制器可以进一步被配置成：在(b)和/或(c)期间至少部分地基于所述微环境中的压力和所述第一气体进入所述进气室的流率来确定所述EFEM中是否存在泄漏，以及基于确定所述EFEM中存在泄漏，使所述排放机构转变为具有大于或等于所述多个第二打开配置的最大流导的流导的第三打开配置，使从所述第一气体供应源流动到进气室的所述第一气体的流动停止，并且使所述第二气体从所述第二气体供应源流入所述进气室。