JP2000349072A - 真空処理装置 - Google Patents

真空処理装置

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JP2000349072A JP11159085A JP15908599A JP2000349072A JP 2000349072 A JP2000349072 A JP 2000349072A JP 11159085 A JP11159085 A JP 11159085A JP 15908599 A JP15908599 A JP 15908599A JP 2000349072 A JP2000349072 A JP 2000349072A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 メンテナンス性に優れた真空処理装置を提供
することを目的とする。 【解決手段】 基台１ａに設けられた処理室１１内のワ
ーク載置部に基板５を載置してプラズマエッチング処理
を行う真空処理装置において、シリンダ１４によって上
下動し基台１ａに密接した状態で処理室１１を形成する
蓋部材１０を上方からフレーム１５によって支持し、こ
のフレーム１５の支柱部１５ａと蓋部材１０との間に基
板５の搬送手段である移動テーブル２０を配置した。こ
れにより、真空処理装置の手前側をアクセス自在な作業
空間として確保することができ、メンテナンス性を向上
させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、減圧された密閉空
間内にワークを載置してプラズマ処理などの真空処理を
行う真空処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】基板や電子部品などのワークの表面処理
方法として、プラズマ処理などの真空処理が知られてい
る。この真空処理を行う真空処理装置は減圧雰囲気中で
処理を行うめの密閉された処理室を備えている。この処
理室は一般に基部上に昇降自在に配設された蓋部材と基
部との間に密閉空間を形成して構成される。そして真空
処理装置は、この処理室内へワークを搬入し、処理後の
ワークを搬出するための搬送機構を備える必要があり、
従来蓋部材の背面側に昇降機構を配置し、蓋部材の前面
側にワークの搬送機構を配置した真空処理装置が知られ
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで真空処理装置
では、処理室内でワークを固定する押さえ部材を処理対
象のワーク種類に応じて交換したり位置調整を行うなど
の段取り替え作業や、さらに処理室内面の汚染防止のた
めのシールド部材の交換などの定期的なメンテナンス作
業が行われる。このため、真空処理装置はこのような作
業時における処理室の内側へのアクセスが容易な構造と
なっていることが望ましい。
【０００４】しかしながら、前述の従来の真空処理装置
の構成を大型のワークを処理対象とした真空処理装置に
そのまま用いると、蓋部材の前面に配置されたワークの
搬送機構によって蓋部材の裏側などの処理室内部へのア
クセスが阻害され、段取り替えやメンテナンス時の作業
性が悪く作業に長時間を要するという問題があった。こ
のように、従来の真空処理装置はメンテナンス性の面で
十分に考慮がなされたとはいえないものであった。
【０００５】そこで本発明は、メンテナンス性に優れた
真空処理装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の真空処理
装置は、減圧された密閉空間内にワークを載置してこの
ワークに対して処理を行う真空処理装置であって、基台
と、この基台に設けられたワーク載置部と、前記基台に
密接することにより前記ワーク載置部を包含する密閉空
間を形成する蓋部材と、この蓋部材と前記基台とを接離
させる接離手段と、前記基台に立接され前記蓋部材を上
方から支持するフレームと、このフレームの支柱部と蓋
部材との間の空間に配置され前記ワークを前記ワーク載
置部へ搬入およびまたはワーク載置部から搬出する搬送
手段とを備えた。
【０００７】請求項２記載の真空処理装置は、請求項１
記載の真空処理装置であって、前記搬送手段によるワー
クの搬送方向からみた前記フレームの投影形状が逆Ｌ字
型であるようにした。
【０００８】請求項３記載の真空処理装置は、請求項１
記載の真空処理装置であって、前記搬送手段によるワー
クの搬送方向からみた前記フレームの投影形状が前記搬
送手段によるワークの搬送経路をまたぐ門型であり、前
記搬送経路をはさんで立設された前記フレームの支柱部
のうちの前記搬送手段とは反対側の支柱部が、前記搬送
経路に対して直交する方向に向き前記蓋部材を平面視し
て２分する中心線から外れた位置に立設されている。
【０００９】請求項４記載の真空処理装置は、請求項１
記載の真空処理装置であって、前記真空処理装置は、プ
ラズマエッチング装置である。
【００１０】請求項５記載の真空処理装置は、請求項１
記載の真空処理装置であって、前記真空処理装置は、成
膜装置である。
【００１１】本発明によれば、蓋部材を支持するフレー
ムを上方に配置し、このフレームの支柱部と蓋部材との
間の空間にワークの搬入・搬出を行う搬送手段を配置す
ることにより、真空処理装置の手前側をアクセス自在な
作業空間として確保することができ、メンテナンス性を
向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１は本発明の
実施の形態１のプラズマエッチング装置の正面図、図２
は同プラズマエッチング装置の平面図、図３は同プラズ
マエッチング装置の処理室の断面図、図４，図５、図６
は同プラズマエッチング装置の側面図である。
【００１３】まず図１、図２を参照してプラズマエッチ
ング装置の構造について説明する。図１，図２におい
て、真空処理装置としてのプラズマエッチング装置は、
中央部に配設されたプラズマ処理部１と、プラズマ処理
部１の両側に配設されたローダ部２とアンローダ部３及
び搬送部４より構成される。ローダ部２は基台２ａ内の
収納部２ｂ上にワークである基板５を積層状態で収納
し、プラズマ処理部１に供給する。プラズマ処理部１
は、基板５を減圧された密閉空間内でプラズマエッチン
グ処理する処理室１１を備えている。処理室１１は蓋部
材１０と基台１ａの上部のベース部材１ｂとの間に形成
される。
【００１４】蓋部材１０の両側面には水平方向の回転軸
（図示せず）を有する回転ヒンジ機構１２が設けられて
おり、回転ヒンジ機構１２は門型形状のブラケット１３
に固定されている。回転ヒンジ機構１２により、蓋部材
１０はブラケット１３に対して回転軸廻りに回転自在と
なっている。ブラケット１３はシリンダ１４のロッド１
４ａに結合されている。ロッド１４ａを突没させること
により、蓋部材１０は基台１ａのベース部材１ｂに対し
て接離する。したがってシリンダ１４は蓋部材１０の接
離手段となっている。
【００１５】シリンダ１４は基台１ａに立設されたフレ
ーム１５の天板１５ｂに結合されている。したがって蓋
部材１０はフレーム１５によって上方から支持されてお
り、フレーム１５、シリンダ１４、ブラケット１３は蓋
部材１０を上方から支持する支持手段となっている。ア
ンローダ部３は、処理室１１から搬出されたプラズマエ
ッチング処理後の基板５を積層状態で収納する。
【００１６】搬送部４は基板５を搬送する搬送手段であ
り、搬入ヘッド２１及び搬出ヘッド２２を備えている。
搬入ヘッド２１及び搬出ヘッド２２は昇降機構２１ａ，
２２ａによって昇降する搬送アーム２１ｂ，２２ｂを備
えており、搬送アーム２１ｂ，２２ｂには平板状の昇降
プレート２１ｃ，２２ｃが結合されている。昇降プレー
ト２１ｃ，２２ｃには複数の吸着ノズル２３が装着され
ている。
【００１７】搬入ヘッド２１をローダ部２上に位置さ
せ、昇降機構２１ａを駆動して昇降プレート２１ｃをロ
ーダ部２に積層された基板５上で昇降させることによ
り、最上層の基板５は吸着ノズル２３に真空吸着されて
ピックアップされる。基板５をピックアップした搬入ヘ
ッド２１は移動テーブル２０によって水平方向に移動し
プラズマ処理部１まで搬送する。搬出ヘッド２２は、プ
ラズマ処理後の基板５を吸着ノズル２３によってピック
アップし、移動テーブル２０によってアンローダ部３ま
で水平移動して基台３ａ内の収納部３ｂ上に基板５を載
置する。なお、基板の搬送手段の構成としては、搬出ヘ
ッド２２を省略し、搬入ヘッド２１によってローダ部２
からプラズマ処理部１への基板の搬入と、アンローダ部
３への基板の搬出を行う構成でもよい。
【００１８】次に図３を参照してプラズマ処理部１の処
理室１１について説明する。図３において、基台１ａの
上部には水平な板状のベース部材１ｂが配設されてお
り、ベース部材１ｂには開口部１ｃが設けられている。
開口部１ｃ内には３枚の良導体の板状部材３１ａ，３１
ｂ，３１ｃより成る下部電極３１が絶縁部材３４を介し
て下方から装着されている。下部電極３１の最上面の板
状部材３１ａは基台１ａに設けられたワーク載置部３１
ａとなっており、ワーク載置部３１ａ上にはプラズマエ
ッチング対象の基板５が載置される。
【００１９】ベース部材１ｂの上方には蓋部材１０が配
設されている。シリンダ１４のロッド１４ａを突出させ
て蓋部材１０をベース部材１ｂに密接させた状態では
（図１および図４参照）、蓋部材１０とベース部材１ｂ
の間の空間１１は、ワーク載置部３１ａを包含し外部に
対して密閉された密閉空間である処理室１１を形成す
る。そして、シリンダ１４のロッド１４ａを没入させた
状態では、図５に示すように蓋部材１０は上昇位置にあ
り、この状態で搬入ヘッド２１によるワーク載置部３１
ａ上への基板５の搬入、及び搬出ヘッド２２によるワー
ク載置部３１ａ上からの基板５の搬出が可能となってい
る。
【００２０】ベース部材１ｂには２つの通気孔３２，３
３が設けられ、２つの通気孔３２，３３はそれぞれ真空
排気部３５及びガス供給部３６に接続されている。真空
排気部３５を駆動することにより、処理室１１内部は真
空排気される。またガス供給部３６を駆動することによ
り、処理室１１内部にはアルゴンガスや酸素ガスなどの
プラズマ発生用ガスが供給される。下部電極３１には高
周波電源３７が接続されており、高周波電源３７を駆動
することにより、接地部３８に接続された蓋部材１０と
下部電極３１の間には高周波電圧が印加される。
【００２１】図４、図５に示すように、搬入ヘッド２１
および搬出ヘッド２２による基板５の搬送方向からみた
フレーム１５の投影形状は、支柱部１５ａが基台１ａの
一方側のみに設けられ上部に水平な天板１５ｂを有する
逆Ｌ字型となっている。そして搬入ヘッド２１、搬出ヘ
ッド２２を移動させる移動テーブル２０は、支柱部１５
ａの前方に配設されている。すなわち、基板５を処理室
１１内のワーク載置部３１ａへ搬入およびまたはワーク
載置部３１ａから搬出する搬送手段は、フレーム１５の
支柱部１５ａと蓋部材１０の間の空間に配置されてい
る。これにより、基台１ａの手前側、すなわち作業者側
には蓋部材１０の接離機構や基板５の搬送機構などの機
構部が配置されていないフリーな空間が確保されてい
る。
【００２２】図６に示すように、蓋部材１０の両側面に
設けられた回転ヒンジ機構１２を中心に、蓋部材１０を
水平軸廻りに回転させることができる。そして蓋部材１
０が水平方向に対して９０度回転し直立した状態では蓋
部材１０の裏側を基台１ａの手前側の作業者側に向ける
ことが出来るようになっている。この作業者側の空間
は、前述のようにフレーム１５の支柱部１５ａや基板の
搬送機構などが存在しないフリーな空間となっており、
作業者と作業対象の蓋部材１０の裏側との間には作業を
妨げる障害物が存在しない。
【００２３】このプラズマエッチング装置は上記のよう
に構成されており、次に動作について説明する。まず蓋
部材１０が上昇した状態で、搬入ヘッド２１によりロー
ダ部２から基板５をピックアップし、プラズマ処理部１
のワーク載置部３１ａ上に載置する。次いで蓋部材１０
を下降させて処理室１１を閉じる。この後真空排気部３
５を駆動することにより、処理室１１内部を真空排気
し、次いでガス供給部３６を駆動して処理室１１内部に
アルゴンガスや酸素ガスなどのプラズマ発生用ガスを供
給する。この状態で、高周波電源３７を駆動することに
より、蓋部材１０と下部電極３１の間には高周波電圧が
印加され、処理室１１内にはプラズマが発生する。そし
てこのプラズマの作用により基板５の表面のエッチング
処理が行われる。
【００２４】このエッチング処理を反復して行うことに
より、処理室１１の内部はエッチングにより除去された
物質などの付着により汚染されるため、処理室１１内部
のシールド部材の交換や清掃などのメンテナンス作業が
定期的に行われる。また、基板の種類によっては処理中
の基板をワーク載置部に対して固定する必要があるた
め、蓋部材１０の裏側には押し付け部材が設けられる。
このような基板を対象とする場合には、基板品種の切り
替えの度に処理室内部の段取り替え作業を行う必要があ
る。この段取り替えやメンテナンス作業において、作業
者と作業対象の蓋部材１０の裏側との間には作業を妨げ
る障害物が存在せずアクセス自在な作業空間が確保され
ているため、これらの作業を容易に効率よく行うことが
でき、メンテナンス性に優れたプラズマエッチング装置
が実現されている。
【００２５】（実施の形態２）図７は本発明の実施の形
態２のプラズマエッチング装置の平面図、図８は同プラ
ズマエッチング装置の側面図である。本実施の形態２
は、蓋部材を支持するフレームの形状を門型形状の支柱
部によって構成するようにしたものである。図７、図８
において、プラズマ処理部１’の蓋部材１０、処理室１
１、ローダ部２、アンローダ部３、および搬入ヘッド２
１、搬出ヘッド２２は、実施の形態１に示す例と同様で
ある。
【００２６】図７、図８において、基台１ａ上には手前
側（図７において下側）に支柱部４０Ａ、背面側（図７
において上側）に支柱部４０Ｂが、搬入ヘッド２１およ
び搬出ヘッド２２による基板５の搬送経路（図７に示す
矢印参照）をまたぐ形でそれぞれ２本づつ立設されてい
る。これらの４本の支柱部４０Ａ，４０Ｂは上部を天板
４１によって水平に連結されて門型のフレームを形成し
ている。
【００２７】天板４１の中央部には、実施の形態１と同
様のシリンダ１４が下向きに配設されている。シリンダ
１４のロッド１４ａには実施の形態１と同様のブラケッ
ト１３が結合されている。ブラケット１３は回転ヒンジ
機構１２を介して蓋部材１０を支持している。すなわち
蓋部材１０は門型のフレームによって上方から支持され
ている。このように蓋部材１０を支持するフレームを門
型形状とすることにより、フレームの剛性が増大し蓋部
材１０に負荷される荷重によるフレームの撓みや変形を
減少させることができる。
【００２８】そして搬入ヘッド２１、搬出ヘッド２２を
移動させる移動テーブル２０は、支柱部４０Ｂの前方に
配設されている。すなわち、基板５を処理室１１内のワ
ーク載置部３１ａへ搬入およびまたはワーク載置部３１
ａから搬出する搬出手段は、支柱部４０Ｂと蓋部材１０
の間の空間に配置されている。ここで基板５の搬送経路
をはさんで立設された支柱部４０Ａ，４０Ｂのうち、移
動テーブル２０とは反対側の支柱部４０Ａは、搬送経路
に対して直交する方向に向き蓋部材１０を平面視して２
分する中心線ＣＬからはずれた蓋部材１０の外側の位置
に配置されている。
【００２９】このため図７に示すように、基台１ａの手
前側の支柱部４０Ａの間隔Ｗは、蓋部材１０の幅寸法Ｂ
に対して十分な広さとなっている。したがって実施の形
態１において図６に示す場合と同様に、回転ヒンジ機構
１２を中心に蓋部材１０を９０度回転させた状態におい
て、蓋部材１０の手前側には支柱部４０Ａや基板５の搬
送機構などの障害物が存在せず、蓋部材１０の裏側のメ
ンテナンス作業を行う際にアクセス自在な作業空間が確
保された配置となっている。これにより、実施の形態１
と同様に、本実施の形態２に示す構成においても段取り
替えやメンテナンスなどの作業を容易に効率よく行うこ
とができ、メンテナンス性に優れた真空処理装置が実現
されている。
【００３０】なお、本実施の形態１および２では、真空
処理装置としてプラズマエッチング装置を例にとって説
明したが、本発明はこれに限定されず、例えば基板や電
子部品などの処理対象物を同様の蓋部材と基台によって
形成される密閉空間の処理室内に置き、処理対象面に被
覆物質の粒子を付着させることによって被膜を形成する
成膜装置であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、蓋部材を支持するフレ
ームを上方に配置し、このフレームの支柱部と蓋部材と
の間の空間にワークの搬入・搬出を行う搬送手段を配置
したので、真空処理装置の手前側をアクセス自在な作業
空間として確保することができ、作業を容易にしてメン
テナンス性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の正面図
【図２】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の平面図
【図３】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の処理室の断面図
【図４】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の側面図
【図５】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の側面図
【図６】本発明の実施の形態１のプラズマエッチング装
置の側面図
【図７】本発明の実施の形態２のプラズマエッチング装
置の平面図
【図８】本発明の実施の形態２のプラズマエッチング装
置の側面図
【符号の説明】
１ プラズマ処理部 １ａ 基台 ２ ローダ部 ３ アンローダ部 ５ 基板 １０ 蓋部材 １１ 処理室 １４ シリンダ １５ フレーム １５ａ 支柱部 ２０ 移動テーブル ２１ 搬入ヘッド ２２ 搬出ヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩井 哲博 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5F004 AA00 BA04 BA20 BB11 BB18 BC08 DA23 DA26 5F031 FA12 GA24 MA28 MA32 NA05 PA06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】減圧された密閉空間内にワークを載置して
    このワークに対して処理を行う真空処理装置であって、
    基台と、この基台に設けられたワーク載置部と、前記基
    台に密接することにより前記ワーク載置部を包含する密
    閉空間を形成する蓋部材と、この蓋部材と前記基台とを
    接離させる接離手段と、前記基台に立接され前記蓋部材
    を上方から支持するフレームと、このフレームの支柱部
    と蓋部材との間の空間に配置され前記ワークを前記ワー
    ク載置部へ搬入およびまたはワーク載置部から搬出する
    搬送手段とを備えたことを特徴とする真空処理装置。
  2. 【請求項２】前記搬送手段によるワークの搬送方向から
    みた前記フレームの投影形状が逆Ｌ字型であることを特
    徴とする請求項１記載の真空処理装置。
  3. 【請求項３】前記搬送手段によるワークの搬送方向から
    みた前記フレームの投影形状が前記搬送手段によるワー
    クの搬送経路をまたぐ門型であり、前記搬送経路をはさ
    んで立設された前記フレームの支柱部のうちの前記搬送
    手段とは反対側の支柱部が、前記搬送経路に対して直交
    する方向に向き前記蓋部材を平面視して２分する中心線
    から外れた位置に立設されていることを特徴とする請求
    項１記載の真空処理装置。
  4. 【請求項４】前記真空処理装置は、プラズマエッチング
    装置であることを特徴とする請求項１記載の真空処理装
    置。
  5. 【請求項５】前記真空処理装置は、成膜装置であること
    を特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
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