CN100382237C - 真空处理装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的真空处理装置能够缩短装置的停止时间。该真空处理装置(100)，其装载/卸载室(10)与电浆处理室(20)连结。该电浆处理室(20)配设有，上面具有开口部(A)的真空容器(20a)，及用以开闭开口部(A)的平板状的上盖(30)。在上盖(30)的下面(真空容器(20a)侧)及上面，对称的各配置同一种的真空处理用机器(31a)及(31b)。将上盖(30)用升降机构(40)上升，再用旋转机构(50)使旋转轴(52)转动180°，然后再用升降机构(40)下降上盖(30)，可使真空处理用机器(31a)与(31b)的位置上下反转，如此则可并行实施真空处理用机器(31a)的维修及真空处理用机器(31b)的真空处理作业。
Description
技术领域
本发明为关于一种真空处理装置，特别是有关于一种可在真空状态中进行薄膜的形成，蚀刻及热处理等的真空处理装置。
背景技术
真空处理装置设有真空容器，可在真空中进行被处理物的处理，以及盖部件可在真空容器自在装卸。在盖部件的靠真空容器侧的表面，配置真空处理必要的零件(例如喷头)。该盖部件在真空处理之时与真空容器密接，在真空容器的维护及配置在盖部件的零件的维护时，可自真空容器脱离。将盖部件从真空容器装卸的装卸机构，有将盖部件在水平方向滑动的滑动机构，以及将盖部件以水平轴为中心旋转的旋转机构(例如参考专利文献1)。
【专利文献1】日本专利特开2001-185534号公报第2页、图6。
专利文献1中所述的真空处理装置，在配置于该盖部件的靠真空容器侧的表面的零件维修期中，该盖部件不能装着在真空容器，故不能进行真空处理，有装置停止时间过长的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种真空处理装置，用以解决装置停止时间过长的问题。
(1)本发明所述的真空处理装置包括：真空容器、盖部件、升降机构与旋转机构。真空容器用以进行被处理基板的真空处理。盖部件用以开闭真空容器的开口部。升降机构使盖部件保持闭合状态时的姿势，从与该真空容器密着的状态向离开该真空容器的方向移动，或是使该盖部件保持闭合状态时的姿势，从与该真空容器分离的状态向接近该真空容器的方向移动至使该盖部件与该真空容器密着。旋转机构用以旋转与盖部件连结的旋转轴，使盖部件的表面与里面反转，其特征为在该盖部件的表里两面，对称设置同一种的真空处理用机器。
(2)本发明的真空处理装置，其盖部件为矩形平板状，该旋转轴与盖部件的侧面的中心轴心一致，以及盖部件的旋轴角为180°为较佳。
(3)本发明的真空处理装置，加设一可切换大气开放和真空密闭状态的交接室，其将所述被处理基板投入所述真空容器，并将已处理完的所述被处理基板从所述真空容器回收。
本发明的真空处理装置，因在盖部件的表里两面对称设置同一种的真空处理用机器，故在一面的真空处理用机器维修时，仍可使用他面的真空处理用机器进行真空处理，故能够缩短装置停止时间。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1所示为本发明的实施例的真空处理装置的构造的模式化全体构造图。
图2所示为本发明的实施例的真空处理装置的主要部分的外观的模式化斜视图。
图3所示为本发明的实施例的真空处理装置的上盖的动作说明的模式图。
10：装载/卸载器 11：自动搬送机器
12、22：排气系统 13：泄漏系统
20：电浆处理室 20a：真空容器
21：加热器 22：排气系统
23：气体导入系统 30：上盖
31a、31b：真空处理用机器 32a、32b：旋转轴
40：升降机构 41：马达
42：等径伞齿轮箱 43：螺旋起重器
50：旋转机构 51：附蜗轮减速机马达
52：旋转轴 53、54：轴承部
60：升降架 100：真空处理装置
A：开口部 G1、G2：门
M：升降动作 R：旋转动作
W：基板 X1～X4：移送动作
具体实施方式
以下，参考图1至图3说明本发明实施例的真空处理装置。
图1所示为本发明的实施例的真空处理装置的构造的模式化全体构造图。图2所示为真空处理装置的主要部分的外观的模式化斜视图。图3所示为本发明的实施例的真空处理装置的盖部件(上盖30)的动作说明的模式图。在图1至图3之中，同一构成零件用同一符号表示，用XYZ直交座标表示方向。
图1中，真空处理装置100为由装载/卸载室10及电浆处理室20的两个室连结构成。在装载/卸载室10设有面对装置外部的门G1，在装载/卸载室10与电浆处理室20的交界处设有门G2。该门G1只在基板W向装置外部搬出搬入时开放装载/卸载室10，在搬出搬入以外的时间，门G1是密闭着的。门G2在基板W处理之际密闭两个室内，在基板W搬出搬入时开放两个室内。
在装载/卸载室10内配置自动搬送装置11，可将基板W由装置外部搬入送到电浆处理室20，或将处理后的基板W由电浆处理室20搬入再搬出到装置外部。装载/卸载室10有配管连接排气系统12与泄漏系统13，其为可切换成大气开放与真空密闭的构造。
电浆处理室20包含：真空容器20a其上面有开口部A，及平板状的上盖30用以开闭该开口部A。用上盖30密闭真空容器20a的上面，形成密闭的室。在真空容器20a内，设有加热基板W用的加热器21。在上盖30的下面(真空容器20a侧)及上面，各有电浆处理用的真空处理用机器31a及31b对称配置。即将上盖30上下反转时，在电浆处理室20内真空处理用机器31a及31b配置在同一位置。在上盖30的一方的侧面的中央突出设置有旋转轴32a；在另一方的侧面的中央突出设置有旋转轴32b，其中旋转轴32a与旋转轴32b设置于同一轴线上。
真空处理用机器31a及31b，具体地说，包含形成电浆的RF电极、将气体材料导入装置内的气体导入口，及防止蒸着物附着的防着板等。真空处理用机器31a及31b是属于同一机器，但为说明方便，用不同符号表示。电浆处理室20有配管连接排气系统22及气体导入系统23，在所定的气体压力下，对基板W进行电浆处理，例如成膜、蚀刻(etching)、溅镀(sputtering)等。
如图1及图2所示，上盖30由设在升降架60上的旋转机构50而能表面里面反转地被支持。升降架60在其四角有四个升降机构40可在Z方向升降地支持。升降机构40，各备配马达41、将马达41的旋转力变换成直线运动之力的等径伞齿轮箱42，以及由等径伞齿轮箱42驱动做升降运动的螺旋起重机43。旋转机构50配置有，附蜗轮减速机马达51、由马达51的输出轴的旋转力驱动旋转的旋转轴52、支持上盖30的旋转轴32a的轴承部53，以及支持上盖30的旋转轴32b的轴承部54。
旋转轴52有与X方向平行的轴线，经未图示的联轴器(coupling)连结旋转轴32a。当旋转轴52转动时如图1的旋转动作R所示，上盖30亦绕着旋转轴52转动。又在螺旋起重器43向Z方向移动时，如图中的升降动作M所示，上盖30亦向Z方向移动。亦即，将上盖30并行移动，可脱离真空容器20a。又在图1中，为方便说明升降动作M，图中一并显示上盖30与真空容器20a密接的状态，及上盖30脱离真空容器20a的状态(以虚线图示)。
符号X1～X4，表示真空处理装置100运转之时基板W的移送动作。动作X1为基板W通过门G1的动作，即自动搬送机器11将未处理的基板W，由装置外部搬入大气开放的装载/卸载室10的动作。动作X2为基板W通过门G2的动作，即自动搬送机器11将未处理的基板W，由装载/卸载室10搬送到电浆处理室20的动作。此时装载/卸载室10与电浆处理室20两方为同程度的真空或减压状态。
动作X3为基板W通过门G2的动作，即自动搬送机器11将处理好的基板W，由电浆处理室20搬送到装载/卸载室10的动作。此时，装载/卸载室10与电浆处理室20两方亦成同程度的真空或降压状态。动作X4为基板W通过门G1的动作，即由自动搬送机器11将处理好的基板W，自大气开放的装载/卸载室10搬出装置外部的动作。由如上述的一连串的动作，该未处理的基板W作为处理毕的基板W收回。
请参考图3，其说明在电浆处理室20维修时上盖30的动作。该维修工作，包含真空容器20a内部的维修，及上盖30的真空处理用机器31a、31b的维修。图3(a)～3(e)各图为图1的真空处理装置100向一X方向所见的图，升降机构40或旋转机构50等图示省略。
在图3(a)，所示基板W的电浆处理完成后要搬出室外，室内已形成大气压力状态。此时，在该电浆处理所用的真空处理用机器31a位在上盖30的下侧，位在上盖30上侧的为维修完毕的真空处理用机器31b。
在图3(b)，所示原密着于真空容器20a的上盖30，其由升降机构40的上升动作M1，向+Z方向并进移动而脱离真空容器20a，以使开口部A对大气开放。上盖30的上升距离的设定，需满足以下的两个条件。第一，满足真空容器20a内的加热器21的维护作业，或在真空容器20a的内壁附着的蒸着物的清理作业所必要的距离，第二条件在图3(c)说明，是将上盖30表里反转所必要的距离。
在图3(c)，将上盖30上升后停止，再由旋转机构50的旋转动作R，对与X方向平行的旋转轴52旋转90°的角度。即将水平状态的上盖30转成垂直状态。如前所述，旋转轴52，与在上盖30的侧面中央突出设置的旋转轴32a连结，故设定上盖30的上升距离为上盖30的Y方向边长的一半以上，则上盖30可做旋转动作。因旋转轴52与上盖30的侧面中央的旋转轴32a连结，故重量平衡良好，可使上盖30平稳转动。又，虚线所示的上盖30为进行90°旋转途中的状态。
在图3(d)，所示上盖30旋转动作R再继续，由初期的水平状态旋转180°角度，在上盖30的表里反转动作完成之后，将上盖30依下降动作M2向一Z方向并进移动。此时位在上盖30的下侧面是刚作好维修作业的真空处理用机器31b，位在上盖30的上面为电浆处理使用过的真空处理用机器31a。真空容器20a的内藏零件(加热器21等)的维护作业，或真空容器20a的内壁附着的蒸着物的清理作业等，可在开口部A开放的图3(b)～3(d)的任一时间进行。
在图3(e)，所示真空容器20a内的维护作业或清理作业完成后，将上盖30在真空容器20a上密着，而使真空容器20a与上盖30构成的密闭室内，进行由大气压排气至所定的真空气压。在此状态如上所述，在上盖30的下侧有维修好的真空处理用机器31b，故在基板W搬入时，立即可开始进行电浆处理。又与电浆处理的同时，可进行位在上盖30的上侧的真空处理用机器31a的维修作业。该维修作业包括清洗、零件交换、零件调整等。
本案实施例的真空处理装置，在平板状的上盖30的表里两面对称的配置同一种的真空处理用机器31a、31b，将上盖30对真空容器20a着脱自在地平行移动，再将上盖30依与其表面平行的轴的旋转轴32a、32b旋转。因此，可得下述的效果。
第一、因用真空处理用机器31b的电浆处理与真空处理用机器31a的维修作业可同时并行，该部份时间可提早着手进行真空处理，因此，能够缩短处理时间及装置停止时间。第二、上盖30的移动方向为上下向，在真空处理装置的安装面积内，可作上盖30的着脱及旋转，故维修作业可在最小空间完成。
本发明可适用于各种构造的真空处理装置。本实施例的真空处理装置100，为装载/卸载室10及电浆处理室20的两个室连结的构造。但将装载/卸载室10的功能分成两室，中间挟持电浆处理室20，形成配备搬入未处理的基板W的装载室及搬出处理后的基板W至装置外的卸载室的二室的真空处理装置亦可。又，上盖30、升降机构40及旋转机构50，不限于设在进行电浆处理的处理室，其他进行真空处理的密室(chamber)亦可设置。例如设在进行真空加热的室内的场合，该真空处理用机器有灯管加热器(lampheater)或板发热器(plate heater)。
又，升降机构40及旋转机构50亦不受本实施例的限定，只要能对电浆处理室20的开口部A进行升降，以及在开口部A开放的状态旋转上盖30使表里面反转的机构，则各种形式皆可使用。又，上盖30即对应前述的盖部件。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (3)
1.一种真空处理装置，其特征在于其包括：
真空容器，用以进行被处理基板的真空处理；
盖部件，用以开闭该真空容器的开口部；
升降机构，使该盖部件保持闭合状态时的姿势，从与该真空容器密着的状态向离开该真空容器的方向移动，或是使该盖部件保持闭合状态时的姿势，从与该真空容器分离的状态向接近该真空容器的方向移动至使该盖部件与该真空容器密着；以及
旋转机构，其转动与该盖部件连结的旋转轴，使该盖部件的表面与里面反转；
在该盖部件的表里两面，对称地配置同一种的真空处理用机器。
2.根据权利要求1所述的真空处理装置，其特征在于：
所述的盖部件为矩形平板状；
所述的旋转轴与该盖部件的侧面的中心轴心一致；以及
所述的盖部件的旋转角度为180°。
3.根据权利要求1或2所述的真空处理装置，其特征在于其还包括：
可切换大气开放和真空密闭状态的交接室，其将所述被处理基板投入所述真空容器，并将已处理完的所述被处理基板从所述真空容器回收。
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