ロードポートとは

ロードポートとは、FOUPを装置へ載せる台であり、容器の扉を開けて内部を装置側の清浄な空間へつなぐ部品です。 容器の位置決めと固定、扉の開閉、内部の清浄度の維持までを1台で担います。寸法と信号と通信はSEMI規格で決まっていて、規格に沿っていれば、どの装置にも同じ容器が載ります。各社が特長に挙げるのは、扉の動かし方、開口部の気流、窒素の入れ方です。

扉を開ける瞬間が、清浄度を最も落としやすい

FOUPは密閉されているので、中のウェハを取り出すには、どこかで扉を開ける工程が要ります。この瞬間が、清浄度を最も落としやすい場面です。外気が入り込めば、それまで密閉して守ってきた意味がなくなります。

FOUPの扉は、容器の内側でラッチが掛かって閉まっています。ロードポート側の扉板には、そのラッチを回すキーが付きます。ロードポートは容器を位置決めして機械的に保持し、容器側の扉と装置側の扉を合わせ、キーを回してラッチを解きます。扉板は容器の扉を保持したまま手前へ引き、そのまま下へ降ろします。2枚の扉を一緒に外へ引き込むので、外気が入る隙間を作らずに、容器の内部と装置の内部だけが直接向かい合います。FOUPが前面から開く構造になっているのは、この動作のためです。

扉を開ける3つの動作

FOUPをピンで位置決めし、容器の扉を扉板に密着させて解錠してから、2枚を重ねたまま装置の内側へ引いて下へ降ろします。外気に触れるのは扉の外面だけで、容器の内部は装置の清浄な空間と直接向かい合います。

扉の動かし方そのものが、清浄度を左右します。シンフォニアテクノロジーは、SELOP-8のエアー/電動のハイブリッド動作機構がドア開閉時の振動を抑制し、パーティクルパフォーマンスを大幅に向上させるとしていて¹、最新の高気密性FOUPにも対応するとしています。扉を動かす駆動が揺れれば、その揺れが微粒子を舞い上げます。開いた開口部の先には、25枚のウェハ面がそのまま並んでいます。

平田機工は、300mm KWFシリーズ²の特長として、ラッチキーオーバーローテーション機能で確実に閉鎖すること、独自の気流解析による清浄空間の確保、MCBF 100万サイクルの信頼性を挙げています。ロードポートの設計課題は、扉を開ける動作と、開けた瞬間の気流の両方にあります。Entegrisは、FOUPが傷む出来事の例に、ロードポートからの落下や自動搬送中の衝突³を挙げています。

容器を毎回おなじ位置で受けるため、受け面と扉の寸法がSEMI規格で決まっている

EFEMの中のロボットは、教え込まれた座標へ手を伸ばしてウェハをつかみます。容器が数ミリずれて着地すれば、25段ぶんのスロットがまとめてずれます。ロードポートは、載った容器を毎回おなじ姿勢へ導く役目を負います。

この受け方はSEMI規格になっています。SEMI E57は⁴、300mmウェハキャリア（搬送カセット、プロセスカセット、石英ボート、ポッド、ロットボックス、シッピングボックスを含む）を人間工学的に位置合わせし、精密に支持するための機械的カップリングを規定します。容器の底面とロードポートの受け面は決められた形どうしで噛み合い、載せる側は形に導かれておなじ位置へ落ち着きます。

ロードポートそのものの寸法も規格側にあります。SEMI E15.1は⁵、300mmウェハの製造装置および検査装置のロードポートの寸法要件を規定し、装置と工場の間の物理インターフェースの統一を目的にしています。装置メーカーが何社あっても、天井走行車が容器を降ろす面の高さと位置が揃います。扉の受け口は、SEMI E62⁶（FIMS）が、プロセス装置または計測装置と前面開口ボックスとの間のインターフェースの装置側として規定します。容器側の規格（300mm FOUPはSEMI E47.1）と装置側の規格が対になって、はじめて2枚の扉が噛み合います。

容器の側も決まっています。RORZEのACE EFEMの対応キャリアは25スロットの300mm FOUP（SEMI E47.1）と25スロットの300mm FOSB（SEMI M31）で、対応ウェハは直径300±0.2mm、厚さ775μmです⁷。装置メーカーが何社にまたがっても、規格に沿っていれば同じ容器が載ります。E15.1・E57・E62の各版はInactiveの表示ですが、E62ではInactiveの規格も引き続き使用できるとされています。

マッピングで、ロボットが手を入れる前にスロットを読む

扉が開いたあと、ロボットが手を伸ばす前に、ロードポートは25段のスロットを1段ずつ走査します。どの段にウェハが入っているかを段ごとに記録する動作を、マッピングと呼びます。

マッピングとスロットの記録

重なりは1つの段に2枚、斜め挿入は1枚が2段にまたがった状態で、どちらもロボットの手が通る経路へウェハがはみ出します。走査で段ごとの記録を作り、手を入れる前に異常を見つけます。

平田機工は、KWFシリーズの高精度マッピングでウェーハの重なりや斜め挿入を検出するとしています²。重なりは1つの段に2枚が入って重なった状態、斜め挿入は1枚が2つの段にまたがって傾いた状態です。そのまま手を入れれば手がウェハに当たるので、走査はロボットが動く前に済ませます。

マッピングの記録は、装置が受け取った枚数の元にもなります。25段のうち何段が埋まっているかが、そのロットの枚数です。この記録は工場側とも突き合わされ、SEMI E87はキャリアIDの照合とキャリアのスロットマップの照合⁸を規格の範囲に入れています。

FOUPの中の空気は、ロードポートから窒素へ入れ替える

FOUPは密閉されているため、密閉した瞬間の空気がそのまま中に残ります。Entegrisは、現在のFOUPがパーティクルに加えて揮発性有機化合物（VOC）・酸素・相対湿度も管理する対象に入れており、パージポートによって工程中と保管中にFOUPを窒素で満たすことが可能になるとしています³。窒素が容器の底から上へウェハ面を一様に流れることで酸素と水分の濃度を低く保ち、それが過剰なエッチングや腐食の機会を防ぐというのが同社の見方です。工程を出たばかりのウェハ表面には残留ガスや残留物が付いており、それらが放出を続けるためです。同社は、ウェハからの化学物質のずれが増えることも、FOUPの状態が崩れる出来事の例に挙げています。

窒素をFOUPへ送り込む口は、ロードポートの側にあります。RORZEは、ロードポートのオプションにN2/XCDA purgeを用意しています。シンフォニアテクノロジーのSELOP-8は、キャリアベース上でのFOUP N2パージに対応します¹。同社は、フィルタをパージポート直前に配置してFOUPへのパーティクル侵入を防ぎ、FOUPの注入口にあるグロメットへノズルを圧着するとしています。流量計によるN2ガス流量の監視と、MFCによるN2ガス流量のコントロールも可能だとしています。MFCはマスフローコントローラで、ガスの流量を設定値へ保つ部品です。対応キャリアは、パージポートを4口持つタイプ（ENTEGRIS社 A-300、Spectra）です。

同社は、ノズルの配置でキネマチックピンの載置位置との干渉を避け、N2パージ非対応のFOUPとの混在運用もできるとしています。標準のSELOP-8から現地改造でN2パージ仕様へ上げることもできるとしています。平田機工も300mm KWFシリーズで、N2パージ対応をオプションにしています。つまりロードポートは、ガスの通り道でもあります。流量を測る計器と、ガス自身が運ぶ微粒子を除くフィルタが、容器の口の直前に入ります。

工場の搬送系とは、寸法、信号、通信の3層でつながる

RORZEは、ACE EFEMがOHTおよびAGVと直結できるとしています⁷。天井走行車が容器を直接ロードポートへ載せるため、人が運ぶ必要がなくなります。

規格がかかる場所

寸法の規格（E15.1・E57・E62）は容器と装置が触れる面に、信号の規格（E84）はOHTとロードポートの間に、通信の規格（E87）は装置と工場ホストの間にかかります。

受け渡しには、機械の動きに加えて信号のやり取りが要ります。SEMI E84は⁹、生産装置とAMHSの間でキャリアを受け渡すために使う、拡張されたパラレルI/Oインターフェース信号を規定します。天井走行車がロードポートの上へ来てから容器を降ろすまで、両者は決められた順序で信号を交わします。

SEMI E87は、SEMI E15.1の300mmロードポートに対するホストと装置の通信を対象とし、装置へ出入りするキャリア搬送の調整・実行・完了までを範囲に入れています。範囲には、AMHSの搬送車と装置のロードポートの間のキャリア受け渡し、装置とロードポートのアクセスモードの切り替え、キャリアとロードポートの対応づけも含まれます。工場側のAMHSは、どのポートへ容器を降ろすかを1口ずつ指定します。ロードポートが共通化されているのは、寸法（E15.1・E57・E62）、受け渡し信号（E84）、工場ホストとの通信（E87）の3層です。

何台並べるかは、装置が単位時間に流せる枚数で決まります。流す速さが速い装置では、1台のロードポートが空になるのを待つと装置が止まります。そこで複数台を並べ、片方から取り込んでいる間にもう片方へ次の容器を載せます。RORZEのACE EFEMは、RSC131が2ポート、RSC141が3ポートです⁷。装置1台の入口は、この程度の口数です。

ロードポートは、EFEMの入口にある大気側の部品

EFEMは、ロードポート・搬送ロボット・アライナをまとめた装置前面のモジュールで、ロードポートはそのEFEMの入口側の1部品です。RORZEはウェハ搬送システムの¹⁰、平田機工は半導体向け製品¹¹の構成要素として、ロードポートを扱っています。平田機工は、300mmに加えてFOPLP向けの基板に対応するロードポートと、FOPLP向けのEFEMも提供しています。

ロードロックは真空側の入口、ロードポートは大気側の入口です。アリオスは、ロードロックドアを真空システムにサンプルなどを導入するために使用するものとしています¹²。エッチングや成膜のように真空で動く装置では、ウェハはロードポートから大気側へ入り、EFEMを通り、ロードロックで真空側へ渡ります。名前が似ていても、担当する圧力の側が異なります。

ロードポートのマッピングは、25段のスロットのどこにウェハが入っているかを段ごとに記録します。ウェハマップは、1枚のウェハの中でチップごとの良否を記録した地図です。同じ「マップ」でも、数える対象がスロットとチップで異なります。平田機工は、同じ製品を「ロードポート」と「FOUPオープナ」の両方の分類で扱っています。カタログで後者の名前が出てきたときも、指しているのは同じ部品です。

この用語に対応する装置と製造メーカー

装置カタログDBから、この用語に一致する製品familyを持つメーカー 2社／2family を引いています。 各行は各社の公式製品ページを出典とします。 DBからの生成日: 2026-08-22

• Hirata
  • Wafer transfer robots / aligners / load portsウェーハ搬送
• ローツェ
  • Wafer handling robots and load portsウェーハ搬送

出典は各社の公式製品ページです。 装置カタログDB では、同じ製品familyを工程・メーカー横断で検索できます。

関連するデータ・ツール

• 工場自動化・AMHS・CIM・MESの工程ページ── 工程分類と、この工程へ紐づけた公開求人
• 装置カタログDB ── 公式製品ページ単位のメーカーと製品family

よくある質問（FAQ）

ロードポートとは何ですか？

FOUPを装置へ載せる台であり、容器の扉を開けて内部を装置側の清浄な空間へつなぐ部品です。RORZEと平田機工は、ロードポートをウェハ搬送システムの構成要素として扱っています。

置き台のほかに何をしますか？

容器の位置決め、固定、扉の開閉、内部の清浄度の維持までを担います。扉を開けた後のスロットのマッピングと、容器内を窒素で満たすN2パージも受け持ちます。扉を開ける動作そのものが清浄度を左右するため、2枚の扉を密着させて一緒に引き込む機構が要ります。

扉はどうやって開けますか？

容器側の扉と装置側の扉を合わせ、扉板のキーでラッチを解いてから、両方を一緒に手前へ引いて下へ降ろします。外気が入る隙間を作らずに開口部だけを直接向かい合わせられるのは、FOUPが前面から開く構造だからです。

なぜ規格が要るのですか？

装置メーカーが世界中に何社もあるためです。RORZEは対応キャリアを25スロットの300mm FOUP（SEMI E47.1）と25スロットの300mm FOSB（SEMI M31）としており、規格に沿っていれば、どの装置にも同じ容器が載ります。

工場の搬送系とはどう受け渡しますか？

天井走行車や無人搬送車が容器を直接ロードポートへ載せます。RORZEはACE EFEMがOHTおよびAGVと直結できるとしており、人が運ぶ必要がなくなります。受け渡しの信号はSEMI E84、ホストとの通信はSEMI E87が決めています。

何台載せますか？

装置が単位時間に流せる枚数に合わせて決まります。流す速さが速い装置では、1台のロードポートが空になるのを待つと装置が止まるため、複数台を並べて交互に使います。RORZEのACE EFEMでは、RSC131が2ポート、RSC141が3ポートです。

マッピングとは何ですか？

扉が開いたあと、25段のスロットのどこにウェハが入っているかを段ごとに記録する動作です。平田機工は、300mm KWFシリーズの高精度マッピングでウェーハの重なりや斜め挿入を検出するとしています。ロボットが手を伸ばす前に記録を済ませ、SEMI E87はスロットマップの照合を通信の範囲に含めています。

ロードポートとロードロックの区別は？

ロードポートは大気側の入口で、FOUPを受けて扉を開けます。ロードロックは真空側の入口です。アリオスは、ロードロックドアを真空システムにサンプルなどを導入するために使うものとしています。真空で動く装置では、ウェハはロードポート、EFEM、ロードロックの順に進みます。

N2パージは何のためにありますか？

容器の中の空気を窒素へ入れ替えるためです。Entegrisは、パージポートで工程中と保管中にFOUPを窒素で満たせるようになり、酸素と水分の濃度を低く保つことが過剰なエッチングや腐食の機会を防ぐとしています。ロードポートは、その窒素をFOUPへ送り込む口を持ちます。

どの規格が関係しますか？

寸法はSEMI E15.1・E57・E62、AMHSとの受け渡し信号はSEMI E84、工場ホストとの通信はSEMI E87です。容器側は、300mm FOUPがSEMI E47.1、300mm FOSBがSEMI M31です。

比較・違いを学ぶ

• 半導体製造工程の全体像── 工程と装置の全体像

関連用語

• FOUP（フープ）とは
• EFEM（装置フロントエンドモジュール）とは
• クリーンルームとは
• AMHS（自動搬送システム）とは
• パーティクルとは

この用語を関連用語に挙げているページ

• ディスパッチ（投入順序）とは
• ミニエンバイロメントとは
• 仕掛品（WIP）とは
• サイクルタイムとは
• 装置稼働率とは

同じ分類「装置部品・ファブインフラ」の用語（10語のうち8語）

• CDA（清浄乾燥空気）とは
• PCW（プロセス冷却水）とは
• PFC排出とは
• プロセスガス供給系とは
• ロードロックとは
• 工場の電源品質・UPSとは
• 除害装置とは
• 真空用役・排気系とは

半導体用語集の「装置部品・ファブインフラ」へ戻る

出典

12件を表示

1. 1
   シンフォニアテクノロジー：300mm FOUP対応ロードポート SELOP-8sinfo-t.jp ↩ab
2. 2
   平田機工：300mm KWFシリーズ FOUPオープナ／ロードポートhirata.co.jp ↩ab
3. 3
   Entegris：Yield Advantages Through Maintaining and Upgrading FOUP Populationsblog.entegris.com ↩ab
4. 4
   SEMI E57 Specification for Kinematic Couplings Used to Align and Support 300 mm Wafer Carriersstore-us.semi.org ↩
5. 5
   SEMI E15.1 Specification for 300 mm Tool Load Portstore-us.semi.org ↩
6. 6
   SEMI E62 Specification for 300 mm Front-Opening Interface Mechanical Standard (FIMS)store-us.semi.org ↩
7. 7
   RORZE：ACE EFEMrorze.com ↩abc
8. 8
   SEMI E87 Specification for Carrier Management (CMS)store-us.semi.org ↩
9. 9
   SEMI E84 Specification for Enhanced Carrier Handoff Parallel I/O Interfacestore-us.semi.org ↩
10. 10
    RORZE：Wafer Transfer Systemrorze.com ↩
11. 11
    平田機工：Semiconductorhirata.co.jp ↩
12. 12
    アリオス：ロードロックハッチarios.co.jp ↩