JP3350107B2 - 枚葉式真空処理装置 - Google Patents
枚葉式真空処理装置Info
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- JP3350107B2 JP3350107B2 JP24763392A JP24763392A JP3350107B2 JP 3350107 B2 JP3350107 B2 JP 3350107B2 JP 24763392 A JP24763392 A JP 24763392A JP 24763392 A JP24763392 A JP 24763392A JP 3350107 B2 JP3350107 B2 JP 3350107B2
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Description
の製造装置に係り、特に真空中で基板に対してエッチン
グやCVD等の処理をする装置の大気中から装置内へ基
板を搬入するロ−ドロック機構に関する。
ては、特許公報昭63−45467に示された装置があ
る。また基板の処理面を反転させてロ−ドロック機構か
ら搬送した特開昭59−94435の装置や、リング状
ガスケットを用いて円板を上下させてプラズマ反応室や
基板出入室を形成した特許公報63−24412の例が
ある。
小部屋を形成し、その小部屋を介して大気と真空間で基
板を搬出入するロ−ドロック機構において、通常基板を
持ち上げて保持するリフトとかプッシャと呼ばれるもの
を設けている。これは大気中に設けた基板のハンドリン
グ機構との受け渡しや真空中のハンドリング機構との受
け渡しの為に必要であった。ところで、本来ロ−ドロッ
ク機構に必要なのはこの小部屋に対して短時間のうちに
真空排気して短時間のうちに大気圧に戻すかが重要であ
る。基板に処理を施すのに要する時間よりも短時間のう
ちにこの小部屋の真空排気、ハンドリング、大気開放、
ハンドリングの一連のロ−ドロックのための動作が終了
しなければ装置全体の生産能力を低下させてしまう。ま
た大気からの真空排気の際に小部屋の表面に付着した水
分等の不純ガスを装置内に持ち込まぬためにも小部屋内
の表面積を極力小さくすると共に、体積や真空室と連通
させるときの到達圧力を小さくすることは、言うまでも
ない。このために、従来例で示した枚葉式のロ−ドロッ
ク機構を用いた場合は異物の巻き上げを起こさない範囲
でできるだけ素早く真空排気や大気開放を行う必要があ
る。この際に前出のプッシャ(リフト)を有するため、
真空排気のときに基板が動いたり、大気開放のときに基
板が搭載面に吸着されたりする問題があった。
されたプッシャ部の気体をスム−スに排気できないため
や、基板と搭載面の密着性が良すぎることによりリ−ク
した気体がプッシャ部の空間に入り込めないために起こ
ることである。もちろん一部の装置では基板の搭載面に
溝を設けて、気体の流入が少しでもスム−スにいくよう
に工夫した例があるが、前出の表面積を小さくする見地
からは好ましくないと共にプッシャのシ−ル部材で発生
した塵埃を小部屋内に持ち込むことになり必ずしも良い
解決策とはならない。
夫してプッシャそのものを廃止した。真空内での基板の
受け渡しにおいては、例えばロ−ドロック部にある基板
を装置の真空中に設けたハンドリグのためのア−ム上に
移し替える場合には、小部屋を形成していた基板搭載面
(ステ−ジ)を下降させる際に中間位置で一旦停止させ
る。次にア−ムを基板搭載面と干渉しないように基板の
下部に挿入してから、改めて基板搭載面を最下段の位置
まで下降させる。また逆の方向に基板を搬送する場合に
はこれとまったく逆に操作すれば、基板を基板搭載面上
に受け取ることが出来る。基板を受け取ったのち、基板
搭載面を最上段まで上昇させて小部屋を形成し、この小
部屋に対してN2ガス等を導入して大気圧に戻す。次に
小部屋の側面に設けたゲ−トバルブを開けて、大気中に
設けたロ−ダによって基板を大気中に取り出す。この際
はロ−ダ自身に基板下に挿入して上昇する機能を持たす
ことにより、プッシャを設ける必要を無くした。逆にロ
−ダ側から基板を小部屋内に搬入する場合は、ロ−ダが
基板搭載面上に侵入した後下降して基板を置いて来るよ
うにすれば良い。また本方式によった場合でも枚葉式真
空処理装置に対して、ロ−ドロック部を搬入だけを担当
するものと搬出だけを担当するものとを別個に2つもう
けたり、1つのロ−ドロック部で搬入も搬出も行えるよ
うにしても何ら差し支えない。
ムやロ−ダを挿入するための気体が十分に出入り可能な
空間を有することにより、真空排気中に基板がずれた
り、大気開放後に基板が搭載面に吸着したりすることが
ない。またプッシャを基板下面、言い替えれば大気真空
を繰り返すロ−ドロックのために形成した小部屋の中に
設ける必要が無く、摺動部そのものを無くすことができ
るので塵埃の発生の無い,基板のロ−ドロックに好適な
小部屋を形成できる。
する。図1は枚葉式真空処理装置のロ−ドロック部の断
面を示した略図である。1はロ−ドロックチャンバ、2
はステ−ジであり、3のシリンダの軸である3´により
上下方向に駆動できる。また、シリンダ3はシリンダ4
と筐体どうしを繋がれており、シリンダ4の駆動軸4´
を保持して位置を固定している。いわゆる、ダブルロッ
ドシリンダを利用した構成とした。5は真空中の基板を
搬送するためのア−ムであり、基板搭載部を旋回する部
材の先端の下部に釣上げて持つ形状とした。ア−ム5の
旋回の駆動装置が6である。7は搬送チャンバであり、
13は搬送チャンバ7のフタである。9は大気中との基
板の出し入れをする場合に矩形の開口部を開放できるよ
うな構造を有するゲ−トバルブであり、内部の詳細な構
造は省略した。10が搬送される基板であり、処理面を
上にして水平に搬送される。11はロ−ドロックチャン
バ1のメンテナンス用のフタであり、12のノゾキマド
を組み込んだ構造とした。19はステ−ジ2を組み込む
ためのフタであり、駆動軸4´を支持する20のブラケ
ットを取付けた。21、22はそれぞれ直動のためのシ
−ル機構と回転シ−ル機構であり、本実施例ではOリン
グを二重に設けた。また図1のなかで黒点で示したもの
はシ−ル材であり、特に説明のための番号を付していな
い。
とを一体とし、同一部材で形成してもよい。またア−ム
5は本実施例の形状に限らず、ステ−ジ2と干渉するこ
と無く基板10の受け渡しができれば、単なる平板構造
としてもよい。ステ−ジ2の駆動に本実施例ではダブル
ロッドシリンダをもちいたが、電動を利用した駆動機構
としてもよい。ア−ム5は本実施例では旋回駆動して搬
送する方式としたが、複数の節を持つロボットア−ムと
してもよい。さらに、シ−ル機構にベロ−ズや運動導入
機を用いた構造としても本発明に何ら変わることはな
い。
上下する機構を追加してステ−ジとの基板の受け渡しを
可能とすることもできるが、ア−ムは他の位置に設けた
プロセスチャンバへの搬入搬出も担当しており、通常こ
れらプロセスチャンバにおいてはプロセス処理の安定化
のために基板搭載面の形状を最適化することをするた
め、ア−ム5を上下させて基板を受けわたすのに都合の
よい基板搭載面の形状とすることはできない。このため
プロセスチャンバでの基板の受け渡しでは、プロセス処
理への影響を軽微とするため細いピン状の複数のプシャ
を用いて基板の持ち上げをして搬送するのが普通であ
り、ア−ムに対しては上下する機構は不要である。さら
には水平方向と上下方向にア−ムを駆動すると機構が複
雑となり信頼性の点でも不利である。このため本実施例
では、ロ−ドロックチャンバ2での基板受け渡しのため
の上下方向のうごきはステ−ジ2に担当させた。
ム5に搭載された基板10を大気中に取り出すときの動
作を説明する。まず図1のようにアーム旋回駆動装置6
を動作させて、ステージ2の上にアーム5を挿入する。
この際シリンダ3および4に対してそれぞれの駆動軸、
3′および4′は引き込んだ状態であり、ステージ2は
最下段となっている。つぎに、図2に示すようにシリン
ダ4を駆動させて駆動軸4′を下方に突き出すことによ
り、言い換えると、駆動軸4′はブラケット20に固定
され、また、シリンダ3およびシリンダ4は筐体どうし
を繋がれているため、結果的にシリンダ3およびシリン
ダ4を全体的に上昇させることにより、ステージ2を上
昇させて上部の基板搭載部に基板10を受け取る。この
状態から図3に示すようにアーム5を退避させて、シリ
ンダ3の駆動軸3′を上方に突き出すことにより、基板
搭載面以外の外周部でシールする位置までステージ2を
上昇させて小部屋8を形成する。小部屋8には真空から
大気圧にもどすためのリーク機構(図示せず)や大気圧
から真空排気するための排気手段(図示せず)が設けら
れていることは言うまでもない。図3の状態でこのリー
ク機構を動作させて小部屋8の内部を大気圧に戻す。そ
ののちゲートバルブ9を開放し、大気中に設けたローダ
14で外に取り出す。ローダ14は水平方向と上下方向
の両方に駆動できるようにしたため、基板10の下方へ
侵入させ真空チャックを駆動させながら上昇させて基板
10を握かみ水平方向移動して取りだすことができる。
は、ロ−ダ14をまたっく逆に動作させて、基板をステ
−ジ2の基板搭載部に乗せたのちゲ−トバルブ9を閉
じ、小部屋8を形成し、前出の排気手段を用いて真空排
気する。ある決めた圧力(例えば真空から100Pa)
まで排気したのちステ−ジ2を中間位置まで下降させて
ア−ム5を挿入し、ステ−ジ2を最下段まで下降させ
て、基板をア−ム5に搭載させることが可能である。
説明する。図4において、図1と同一番号を記入したも
のについては説明を省略する。3゛はシリンダ3の駆動
軸であるが内部を中空としステージ2´の表面まで連続
させて貫通させるとともに、下部に16のバルブと連結
させた。17はフレキシブルチューブであり、小部屋8
の排気配管として駆動軸3゛を設けた。この構造を採用
することにより、前出の小部屋8の排気手段の排気口を
基板10に対して同軸上直下に配設することが可能とな
り、従来の側壁に排気口を設けた場合に比べて小部屋8
内の排気による気流の流れがスムースになり、排気によ
る基板の位置ずれの頻度を低減することができた。また
小部屋8の内部を搬送チャンバ7側から見た図が図5で
あり、基板10の上方から見た図が図6である。ステー
ジ2´の基板搭載部を15の基板周囲抑えで形成し、文
字どおり基板10の周辺を下部で支える構造とした。本
実施例では、ステージ2´の基板搭載部を基板周囲抑え
15のように突出させて設けたがステージ2´の母材そ
のものを切削してローダ14の侵入するスペースや基板
10を乗せた場合の周辺抑え部を形成してもよい。むし
ろ表面積を低減する見地からはそうした方が好ましい。
空排気や大気圧リークする際に基板10の直下にプッシ
ャのような摺動するものが無く、そのための塵埃の発生
が無く基板の処理にたいして有利となるとともに、真空
排気やリーク処理が素早く出来るため生産能力を低下さ
せないメリットがある。
の縦断面図である。
の縦断面図である。
ジが上昇して小部屋を形成した状態の縦断面図である。
部の縦断面図である。
ダ、4…シリンダ、5…ア−ム、6…ア−ム旋回駆動装
置、7…搬送チャンバ、8…小部屋、9…ゲ−トバル
ブ、10…基板、11…フタ、12…ノゾキマド、13
…フタ14…ロ−ダ、15…基板周囲抑え、16…バル
ブ、17…フレキシブルチュ−ブ、18…継手、19…
フタ、20…ブラケット、21…シ−ル機構、22…回
転シ−ル機構。
Claims (2)
- 【請求項1】搬送チャンバ上に設けられたロードロック
チャンバと、 前記搬送チャンバと前記ロードロックチャンバとの間で
基板を上下方向に搬送するステージと、上昇させた前記ステージと前記ロードロックチャンバと
ゲートバルブによって囲まれた小部屋に、真空から大気
圧にもどすためのリーク機構と大気圧から真空排気する
ための排気手段とを設け てなるロードロック機構と、前記搬送チャンバ内に設けられ真空中の基板を搬送する
ための搬送手段と、 前記ステージが最上段の位置で前記小部屋を形成し前記
ロードロックチャンバ内で前記ステージ上に前記基板が
載置され前記小部屋が減圧された後に前記ステージを下
降させ、最上段と最下段の間の位置に前記ステージを一
旦停止させ、前記真空中の基板を搬送するための搬送手
段が前記基板の下部に移動した後に引き続き前記ステー
ジを下降させ、前記ステージが前記基板を前記真空中の
基板を搬送するための搬送手段へ渡す前記ステージの駆
動手段とを有したことを特徴とする真空処理装置。 - 【請求項2】搬送チャンバ上に設けられたロードロック
チャンバと、 前記搬送チャンバと前記ロードロックチャンバとの間で
基板を上下方向に搬送するステージと、上昇させた前記ステージと前記ロードロックチャンバと
ゲートバルブによって囲まれた小部屋に、真空から大気
圧にもどすためのリーク機構と大気圧から真空排気する
ための排気手段とを設け てなるロードロック機構と、前記搬送チャンバ内に設けられ真空中の基板を搬送する
ための搬送手段と、 前記真空中の基板を搬送するための搬送手段が前記基板
を載置した状態で、前記ステージの基板搭載部上部に移
動した後に前記ステージを上昇させ、前記真空中の基板
を搬送するための搬送手段上の前記基板を押し上げ受け
取った後であって最上段と最下段の間の位置に前記ステ
ージを一旦停止させ、前記真空中の基板を搬送するため
の搬送手段が退避した後に引き続き前記ステージを上昇
させ、前記ステージが最上段の位置で前記小部屋を形成
する前記ステージの駆動手段とを有したことを特徴とす
る真空処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24763392A JP3350107B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 枚葉式真空処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24763392A JP3350107B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 枚葉式真空処理装置 |
Related Child Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0697260A JPH0697260A (ja) | 1994-04-08 |
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Family
ID=17166411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24763392A Expired - Lifetime JP3350107B2 (ja) | 1992-09-17 | 1992-09-17 | 枚葉式真空処理装置 |
Country Status (1)
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JP6363927B2 (ja) * | 2014-10-07 | 2018-07-25 | 大陽日酸株式会社 | 気相成長装置における基板搬送方法及び装置 |
-
1992
- 1992-09-17 JP JP24763392A patent/JP3350107B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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JPH0697260A (ja) | 1994-04-08 |
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