清洗装置、清洗系统、清洗方法以及清洗系统中的控制方法与流程

本发明涉及通过非活性气体或者洁净干燥空气等清洗气体对保存被保存物的保存容器的内部进行清洗处理的清洗装置、清洗系统、清洗方法以及清洗系统中的控制方法。

背景技术：

已知有一种清洗装置，通过向保存半导体晶片或者玻璃基板等被保存物的保存容器的内部注入清洗气体来保持洁净度(进行所谓的清洗处理)。在这样的清洗装置中，例如存在想要通过希望的流量以及/或者注入模式向保存容器内注入清洗气体的需求。

作为满足这种需求的技术，存在以下的清洗装置(专利文献1)：按照配置于上下左右的每个架来设置向保存容器供给清洗气体的供给机构，并对该供给机构分别设置有能够调节清洗气体的供给流量的质量流量控制器(MFC：Mass Flow Controller)。在该构成的清洗装置中，能够按照载放于架的每个保存容器自由地调节注入的流量以及/或者注入模式。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2013-131712号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

但是，如上述那样按照设置于架的每个供给机构来设置该质量流量控制器的构成，较高价、构造变得复杂。

因此，本发明的目的在于，通过廉价且简单的构成来提供能够通过希望的流量以及/或者注入模式注入清洗气体的清洗装置、清洗系统、清洗方法以及清洗系统中的控制方法。

用于解决课题的手段

本发明的一个方案的清洗装置为，通过清洗气体对保存被保存物的保存容器的内部进行清洗处理，具备：多个载放部，载放保存容器；多个供给管，向载放于载放部的保存容器供给清洗气体；主管，连接有多个供给管，并且向多个供给管供给清洗气体；以及流量调节部，调节主管中的清洗气体的流量。

本发明的一个方案的清洗方法，是通过清洗气体对保存被保存物的保存容器的内部进行清洗处理时的清洗方法，其中，连接对载放保存容器的多个载放部分别供给清洗气体的供给管，并且连接对多个供给管供给清洗气体的主管，并调节主管中的清洗气体的流量。

根据该构成的清洗装置或者清洗方法，由于在向多个供给管供给清洗气体的主管上设置有流量调节部，因此与按照每个供给管来设置流量调节部的构成相比，能够减少应设置的流量调节部的数量。因此，能够通过廉价且简单的构成来提供能够通过希望的流量以及/或者注入模式注入清洗气体的清洗装置。

在一个实施方式中也可以为，在以目标的供给流量向保存容器供给清洗气体时，流量调节部使主管中的清洗气体的流量连续地或者阶段地增加以便成为目标的供给流量。

根据该构成的清洗装置，能够防止保存容器内的气体流动急剧变化。由此，能够抑制保存容器内的尘埃被卷起。

在一个实施方式中也可以为，在供给管上设置有调节部，该调节部进行调节，以使向保存容器供给的清洗气体的流量在多个供给管彼此之间变得相等。此时，也可以为，在以目标的供给流量向保存容器供给清洗气体时，流量调节部进行调节，以使主管中的所述清洗气体的流量成为将目标的供给流量乘以载放部的个数而得到的流量。

根据该构成的清洗装置，通过配置调节部，由此也可以不考虑载放部中有无保存容器、由配管导致的压力损失等条件的不同。因此，仅通过将主管中的清洗气体的流量设为“将目标的供给流量乘以载放部的个数而得到的流量”这样简单的调节，就能够通过希望的流量以及/或者注入模式向保存容器注入清洗气体。

在一个实施方式中也可以为，在供给管上设置有开闭阀，在向载放部载放有保存容器的情况下，该开闭阀使供给管中的清洗气体的流路成为打开状态，在向载放部未载放有保存容器的情况下，该开闭阀使清洗气体的流路成为关闭状态。此时，也可以为，在以目标的供给流量向保存容器供给清洗气体时，流量调节部进行调节，以使主管中的清洗气体的流量成为将目标的供给流量乘以载放于载放部的保存容器的个数而得到的流量。

根据该构成的清洗装置，通过配置开闭阀，由此仅向在载放部载放有保存容器的供给管供给清洗气体。在载放部是否载放有保存容器的信息，例如能够根据来自对有无载放于载放部的保存容器进行检测的检测部、或者上位控制器的信息等来得到。由此，仅通过将主管中的清洗气体的流量设为“将目标的供给流量乘以载放于载放部的保存容器的个数而得到的流量”这样简单的调节，就能够通过希望的流量以及/或者注入模式向保存容器注入清洗气体。

在一个实施方式中也可以为，清洗装置进一步具备检测部，该检测部检测载放部中有无载放保存容器。

根据该构成的清洗装置，能够更可靠地取得在载放部是否载放有保存容器的信息。

在本发明的一个方案的清洗系统中，具备：多个清洗装置；搬送装置，搬送保存容器；以及控制部，控制搬送装置中的保存容器的搬送，清洗装置是上述记载的清洗装置，控制部将搬送装置控制为，使保存容器优先向多个清洗装置中的特定清洗装置所包含的未载放保存容器的载放部入库，该特定清洗装置是存在载放有保存容器的载放部的清洗装置。

本发明的一个方案的控制方法是清洗系统中的清洗方法，该清洗系统具备通过上述清洗方法进行清洗处理的多个清洗装置、搬送保存容器的搬送装置、以及控制搬送装置中的保存容器的搬送的控制部，在该清洗方法中，将搬送装置控制，使保存容器优先向多个清洗装置中的特定清洗装置所包含的未载放保存容器的载放部入库，该特定清洗装置是存在载放有保存容器的载放部的清洗装置。

在该构成的清洗系统或者控制方法中，在多个载放部中配置有保存容器的载放部一个也不存在的情况下，以主管中的清洗气体的流量成为0的方式进行调节，在多个载放部中配置有保存容器的载放部即使存在一个的情况下，以主管中的清洗气体的流量成为规定流量的方式进行调节。因此，只要将搬送装置控制为，使保存容器优先向多个清洗装置中的特定清洗装置所包含的未载放保存容器的载放部入库，该特定清洗装置是存在载放有保存容器的载放部的清洗装置，则能够抑制浪费地排出的清洗气体。

发明的效果

根据本发明，能够通过廉价且简单的构成，通过希望的流量以及/或者注入模式注入清洗气体。

附图说明

图1是表示具备第一实施方式的清洗装置的清洗堆料机的侧视图；

图2是表示第一实施方式的清洗装置的构成的概要构成图；

图3是表示第一实施方式的流量控制的一例的时间图；

图4是表示第三实施方式的清洗装置的构成的概要构成图；

图5是表示第三实施方式的流量控制的一例的时间图。

具体实施方式

以下，参照附图对一个实施方式进行说明。在附图的说明中，对于相同要素赋予相同的符号，并省略重复的说明。附图的尺寸比例并不一定与说明的对象一致。

(第一实施方式)

对具备第一实施方式的清洗装置30的清洗堆料机(清洗系统)1进行说明。清洗堆料机1通过清洗气体(例如氮气)对保存有半导体晶片或者玻璃基板等被保存物的FOUP(Front Opening Unified Pod：前开式晶圆盒)等保存容器F的内部进行清洗处理，并且具有作为保管多个保存容器F的保管库的功能。清洗堆料机1例如被设置于洁净室。

如图1所示，清洗堆料机1主要具备隔板3、架子7、起重机(搬送装置)9、OHT(Overhead Hoist Transfer：：吊运装置)口21、人工口23、清洗装置30以及控制部50(参照图2)。

隔板3是清洗堆料机1的罩板，在其内侧形成有保管保存容器F的保管区域。架子7是保管保存容器F的部分，在保管区域内通常设置有1～2列(此处为2列)。各架子7在规定方向X上延伸，相邻的两个架子7、7以对置的方式大致平行地配置。在各架子7中，沿着规定方向X以及铅垂方向Z形成有多个对保存容器F进行载放而保管的保管架7A。

起重机9是将保存容器F相对于保管架7A进行取出送入、并且使保存容器F在保管架7A之间移动的机构，配置在相对置的架子7、7所夹着的区域。起重机9沿着架子7的延伸方向X在配置于地面的行驶轨道(未图示)上行驶，由此能够沿着架子7在规定方向X上移动。起重机9的货台9A被设置为能够沿导轨9B升降，并能够相对于沿铅垂方向设置的多个保管架7A取出送入保存容器F。

保存容器F向清洗堆料机1的取出送入，从OHT口21以及人工口23进行。OHT口21是在沿铺设于顶棚的行驶轨道25行驶的顶棚行驶车(OHT)27与清洗堆料机1之间交接保存容器F的部分，具有搬送保存容器F的输送机21A。人工口23是在作业者与清洗堆料机1之间交接保存容器F的部分，具有搬送保存容器F的输送机23A。

清洗装置30通过清洗气体对保存容器F的内部进行清洗处理。如图2所示，清洗装置30具备N个(多个)载放部31、N根(多根)供给管33、连接N根供给管33的主管41、以及调节主管41中的清洗气体的流量的MFC(Mass Flow Controller)(流量调节部)43。在第一实施方式的清洗堆料机1中，具备M套(多套)包含上述构成要素的清洗装置30。在以后的说明中，有时将这些中的一个清洗装置30称为“属于组1的清洗装置30”、“属于组2的清洗装置30”等。从一个清洗气体源47向各清洗装置30供给清洗气体。清洗气体源47是储藏清洗气体的罐。

载放部31是载放保存容器F的部分，在一个保管架7A上配置有一个载放部31。供给管33向载放于载放部31的保存容器F供给清洗气体。供给管33的前端成为喷嘴，通过与保存容器F的供给口紧贴来向保存容器F的内部供给清洗气体。

在供给管33上设置有颗粒过滤器35和孔口(调节部)37。颗粒过滤器35是能够捕集尘埃(颗粒)的过滤器。颗粒过滤器35根据需要来设置即可。孔口37进行调节，以使从主管41供给的清洗气体的流量在多个供给管33彼此之间变得相等。

主管41连接N根供给管33，并且向N根供给管33供给清洗气体。在主管41上设置有对主管41中的清洗气体的流量进行调节的MFC43。MFC43是对在主管41中流动的清洗气体的质量流量进行计测、并进行流量控制的设备。MFC43中的流量控制通过控制部50控制。

控制部50是对清洗堆料机1中的各种清洗处理进行控制的部分，例如是由CPU(Central Processing Unit：中央处理器)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、以及RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等构成的电子控制单元。

控制部50基于从未图示的上位控制器发送来的、使保存容器F入库的预定的保管架7A的信息(入库预定信息)，对具有该预定进行入库的保管架7A的清洗装置30所具备的MFC43进行控制。具体而言，在以目标供给流量TF向载放于载放部31的保存容器F供给清洗气体时，控制部50控制MFC43来进行调节，以使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放部31(保管架7A)的个数N而得到的流量。此时，如图3所示，控制部50将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐(连续)地增加而成为目标供给流量TF。另外，控制部50也可以使主管41中的清洗气体的流量阶段地增加而成为目标供给流量TF。

接着，对上述清洗装置30的清洗处理的动作进行说明。图3表示清洗气体向属于组1的保管架7A的载放部31所载放的各保存容器F的供给流量和供给定时。换言之，图3表示从属于组1的供给管33供给的清洗气体的供给流量和供给定时。

控制部50基于从上位控制器发送来的入库预定信息(例如，预定使保存容器F向属于组1的保管架1入库这样的信息)，计算保存容器F被载放于载放部31的定时。控制部50将MFC43控制为，在保存容器F被载放于载放部31的定时(时间t1)开始向保存容器F供给清洗气体(清洗处理)。具体而言，控制部50控制MFC43来进行调节，以使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放部31的个数N而得到的流量(TF×N)。在供给管33中流动的清洗气体的流量，是将在主管41中流动的流量(TF×N)按照供给管33的根数N进行平分的流量。如图3所示，控制部50将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐增加而成为目标供给流量TF。

在对保存容器F的清洗处理中，当从上位控制器发送来入库预定信息(例如，预定使保存容器F向属于组1的保管架2入库这样的信息)时(时间t2)，控制部50计算出该保存容器F(称作“下一个保存容器F”。)被载放于载放部31的定时(时间t11)，并且将MFC43控制为，使清洗气体向清洗处理中的保存容器F的供给流量逐渐减少并成为0(时间t3)。控制部50将MFC43控制为，在下一个保存容器F被载放于载放部31(保管架2)的定时(时间t11)，再次开始向保存容器F供给清洗气体(清洗处理)。具体而言，控制部50控制MFC43来进行调节，以使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放部31的个数N而得到的流量(TF×N)。在供给管33中流动的清洗气体的流量，是将在主管41中流动的流量(TF×N)按照供给管33的根数N进行平分的流量。如图3所示，控制部50将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐增加而成为目标供给流量TF。

以后，在从上述控制器发送来入库预定信息的情况下，在时间t21(时间t22)、时间t31(时间t32)以及时间t12(时间t13)分别进行与在上述时间t2、时间t3以及时间t11进行的控制同样的控制。另外，在第一实施方式中，如图3所示，在一个清洗装置30中，清洗气体向保存容器F的供给流量和供给定时，在配置于保管架7A的所有供给管33中都相同。

根据上述实施方式的清洗装置30，在向多个供给管33供给清洗气体的主管41上设置有MFC43，因此与在每个供给管33上设置有MFC43的构成相比，能够减少应设置的MFC43的数量。因此，能够通过廉价且简单的构成来提供能够通过希望的流量以及/或者注入模式注入清洗气体的清洗装置30。

另外，根据上述实施方式的清洗装置30，使主管41中的清洗气体的流量逐渐增加以便成为目标供给流量TF，因此能够防止保存容器F内的气体流动的急剧变化。由此，能够抑制保存容器F内的尘埃被卷起。

另外，在上述实施方式的清洗装置30中，在供给管33上设置有孔口37，因此也可以不考虑载放部31中有无载放保存容器F、由主管41以及供给管33导致的压力损失等条件的不同。因此，仅通过进行简单的调节，以使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放部31(保管架7A)的个数N而得到的流量，就能够通过希望的流量以及/或者注入模式对保存容器F注入清洗气体。

(第二实施方式)

接着，对第二实施方式的清洗堆料机(清洗系统)1进行说明。第二实施方式的清洗堆料机1为，在第一实施方式中说明了的清洗堆料机1所具备的控制部50，除了上述MFC43的控制以外，还控制起重机(搬送装置)对保存容器F的搬送。即，控制部50将起重机9控制为，使保存容器F优先向属于组1到组M的多个清洗装置30中的特定清洗装置30所包含的未载放有保存容器F的载放部31入库，该特定清洗装置30是存在载放有保存容器F的载放部31的清洗装置30。

在该构成的清洗堆料机1中，在多个载放部31中、配置了保存容器F的载放部31一个也不存在的情况下，控制部50将MFC调节为，使主管41中的清洗气体的流量成为0，在多个载放部31中、配置了保存容器F的载放部31即使存在一个的情况下，控制部50也将MFC43调节为，使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放部31(保管架7A)的个数N而得到的流量。

在第二实施方式的清洗堆料机1中，将起重机9控制为，使保存容器F优先向多个清洗装置30中的特定清洗装置30所包含的未载放有保存容器F的载放部31入库，该特定清洗装置30是存在载放有保存容器F的载放部31的清洗装置30，因此能够抑制浪费地排出的清洗气体。

(第三实施方式)

如图4所示，包括第三实施方式的清洗装置130的清洗堆料机1，与图2所示的清洗装置30的不同点在于：代替孔口37(或者在其基础上)而具备通过控制部150进行开闭控制的开闭阀39；具备对在载放部31载放有保存容器F的情况进行检测的检测部32；以及控制部150对MFC43的控制内容不同。此处，对与第一实施方式的清洗装置30不同的点进行详细说明，对于共通的点省略说明。

开闭阀39配置于供给管33。在载放部31载放有保存容器F的情况下，开闭阀39使供给管33中的清洗气体的流路成为打开状态，在载放部31未载放有保存容器F的情况下，开闭阀39使清洗气体的流路成为关闭状态。本实施方式的开闭阀39，通过后述的控制部150进行开阀以及闭阀控制。开闭阀39例如能够采用电磁式或者气动式等能够进行远程控制的构成的设备。

检测部32对在载放部31载放有保存容器F的情况进行检测。检测部32设置于各保管架7A。检测部32能够使用光传感器或者接触传感器等。检测部32为，当检测到在载放部31载放有保存容器F的情况时，将该含义的信息即检测信息发送给控制部150。

控制部150基于从未图示的上位控制器送来的、预定使保存容器F入库的保管架7A的信息、以及从检测部32发送来的检测信息，对具有该预定进行入库的保管架7A的清洗装置30所具备的MFC43进行控制。具体而言，在以目标供给流量TF对保存容器F供给清洗气体时，控制部150控制MFC43而调节为，使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放于载放部31的保存容器F的个数n而得到的流量(TF×n)。在供给管33中流动的清洗气体的流量，是将在主管41中流动的流量(TF×n)按照载放于载放部31的保存容器F的个数n进行平分的流量。如图5所示，控制部150将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐(连续)地增加而成为目标供给流量TF。

接着，对上述清洗装置130的清洗处理的动作进行说明。图5表示清洗气体向属于组1的保管架1～N的载放部31所载放的保存容器F的供给流量以及供给定时。换言之，图5表示从属于组1的供给管33供给的清洗气体的供给流量和供给定时。

控制部150基于从检测部32发送来的检测信息，将MFC43控制为，使向与该检测部32对应的载放部31供给清洗气体的供给管33的开闭阀39开阀，并且开始向保存容器F供给清洗气体(清洗处理)(时间t1)。具体而言，控制部150控制MFC43而调节为，使主管41中的清洗气体的流量成为将目标供给流量TF乘以载放于载放部31的各容器的个数n(n＝1)而得到的流量(TF)。如图5所示，控制部150将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐增加而成为目标供给流量TF。

在对保存容器F的清洗处理中，当从上位控制器发送来入库预定信息(例如，预定使保存容器F向属于组1的保管架2入库这样的信息)时(时间t2)，控制部150将MFC43控制为，使清洗气体向清洗处理中的保存容器F的供给流量逐渐变少而成为0(时间t3)。控制部150将MFC43控制为，在该保存容器F被载放于载放部31(保管架2)的定时、即从检测部32发送来检测信息(在保管架2)的载放部31载放有保存容器F这样的信息)的定时，使向该载放部31供给清洗气体的供给管33的开闭阀39开阀，并且再次开始向保存容器F供给清洗气体(清洗处理)(时间t11)。具体而言，控制部150控制MFC43而将主管41中的清洗气体的流量调节为，成为将目标供给流量TF乘以载放于载放部31的保存容器的个数n(n＝2)而得到的流量。在供给管33中流动的清洗气体的流量，是将在主管41中流动的流量(2TF)按照载放于载放部31的保存容器F的个数n(n＝2)进行平分的流量(TF)。如图5所示，控制部150将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐增加而成为目标供给流量TF。

以后，当从检测部32发送来检测信息时，在时间t21(时间t22)、时间t31(时间t32)以及时间t12(时间t13)分别进行与在上述时间t2、时间t3以及t11进行的控制同样的控制。另外，在第二实施方式中，如图5所示，有时在一个清洗装置30中，清洗气体向保存容器F的供给流量和供给定时，在配置于保管架7A的供给管33彼此之间不同。即，在载放部31未载放保存容器F的情况下，开闭阀39被闭阀，因此不向配置于该保管架7A的供给管33供给清洗气体。在这一点上与第一实施方式的清洗装置30不同。

具备第三实施方式的清洗装置30的清洗堆料机1，也能够享有与上述第一实施方式同样的作用效果。

以上，对本发明的一个实施方式进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施方式。在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种变更。

在上述第一实施方式中，列举对多个清洗装置30共通地设置有控制部50的例子进行了说明，但是本发明并不限定于此。控制MFC43的控制部也可以对每个清洗装置设置。同样，在上述第二实施方式中也可以为，与控制起重机9的控制部不同，控制MFC43以及开闭阀39的控制部对每个清洗装置设置。

在上述第一以及第三实施方式中，列举如下例子进行了说明，但是本发明并不限于此：如图3以及图5所示，当控制部50(150)控制MFC而开始向保存容器F以目标供给流量TF进行供给时，在到从上位控制器发送来入库预定信息为止的期间，以目标供给流量TF向保存容器F供给清洗气体。例如，也可以为，如图3以及图5所示，控制部50(150)控制MFC而开始向保存容器F以目标供给流量TF进行供给，当经过规定时间时(时刻t4、t41、t42)，降低到能够维持保存容器F的内部环境的程度的供给流量而继续进行清洗处理。

在上述第一和第三实施方式中，列举如下例子进行了说明，但是本发明并不限于此：如图3以及图5所示，控制部50(150)将MFC43控制为，使主管41中的清洗气体的流量逐渐(连续)地增加而成为目标供给流量TF。例如，也可以为，控制部50(150)将MFC43控制为，能够对保存容器F瞬间地供给目标供给流量TF。

在上述实施方式中，将配置于清洗堆料机1的清洗装置为例进行了说明，但本发明并不限于此。本发明例如也能够应用于顶棚行驶车彼此之间的中继点、从输送机向顶棚行驶车的转接点(装载口)、以及顶棚缓冲区等所搭载的清洗装置。

符号的说明

1：清洗堆料机(清洗系统)；3：隔板；7：架子；7A：保管架(保管架1～保管架N)；9：起重机(搬送装置)；30、130：清洗装置；31：载放部；32：检测部；33：供给管；35：颗粒过滤器；37：孔口(调节部)；39：开闭阀；41：主管；43：MFC(流量调节部)；47：清洗气体源；50、150：控制部；F：保存容器；TF：目标供给流量。