JP2002050809A - 基板処理装置及び方法 - Google Patents

基板処理装置及び方法

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JP2002050809A
JP2002050809A JP2000233592A JP2000233592A JP2002050809A JP 2002050809 A JP2002050809 A JP 2002050809A JP 2000233592 A JP2000233592 A JP 2000233592A JP 2000233592 A JP2000233592 A JP 2000233592A JP 2002050809 A JP2002050809 A JP 2002050809A
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JP2000233592A
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Sumio Sakai
純朗 酒井
Nobuyuki Takahashi
信行 高橋
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Anelva Corp
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50Substrate holders
    • C23C14/505Substrate holders for rotation of the substrates

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、缶封止型の磁気結合型回転導入機
構を用い、高清浄雰囲気中で連続して基板処理を行う基
板処理装置又は処理方法において、各基板の温度履歴を
一定として、各基板間での処理のバラツキを低減すると
ともに、生産性に優れた基板処理装置及び基板処理方法
を提供することを目的とする。 【解決手段】 真空室の内部に設けられた基板保持台の
内部回転体と、外部に設けられた外部回転体とが磁気的
に結合し、外部回転体の回転運動により内部回転体の回
転運動を制御する缶封止型の磁気結合型回転導入機構を
有する基板処理装置並びにこれを用いた基板処理方法で
あって、真空室内部に、所定温度に維持された蓄熱部材
と、蓄熱部材と基板保持台との間で熱交換を行わせる手
段とを設け、基板処理前に基板温度を所望の温度とする
構成としたことを特徴する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板処理装置及び
処理方法に係り、特に、缶封止型の磁気結合型回転導入
機構を用いて高清浄雰囲気で基板を回転しながら基板を
連続して処理する半導体、磁性体簿膜分野で用いる基板
処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】真空雰囲気で基板を処理するプロセス、
例えばスパッタリングなどにおいては、基板面内の膜厚
均一性を高めるために基板を回転させながら薄膜を堆積
させる必要がある。また、特に、大気中に含まれる酸
素、炭素の含有を極力排除することが必要な磁性材料の
ような薄膜を作製するためには、高清浄雰囲気で薄膜を
堆積させる必要がある。このような高清浄雰囲気中で膜
厚均一性に優れた薄膜を堆積させる基板処理装置の基板
回転機構には、真空内に回転体を設け、その回転体と真
空壁で隔絶した大気側に一方の回転体を設けて、その間
で磁気的結合をさせて、大気側から回転運動を伝達する
缶封止型の磁気結合型回転導入機構が用いられる。この
ように缶封止型の磁気結合型回転導入機構は、真空と大
気とを隔てる真空壁を貫通する回転軸を用いずに、磁気
結合を介して外部回転体の回転運動を内部回転体に伝達
するものであるため、超高真空、高清浄雰囲気での基板
処理に好適に用いられる。この缶封止型の磁気結合型回
転導入機構を用いたスパッタ装置の一例を図6を用いて
説明する。
【0003】図6の装置は、磁気ヘッドや不揮発メモリ
ーに用いられるGMR(Giant Magnetoresistive)構造の
ピン層の形成に用いられるスパッタ装置である。真空チ
ャンバー1内には、基板3を保持する基板保持台5と、
その上部に図示しないスパッターターゲットと、が取り
付けられている。また、基板保持台5の周りには、薄膜
形成中に基板の所定方向に磁界を印加するための磁石2
12が取り付けられ、磁界の方向と基板の所定方向が一
致して回転する。ここで、基板保持台5及び磁石212
の回転は缶封止型の磁気結合型回転導入機構2により制
御される。
【0004】磁気結合型回転導入機構2は、真空容器1
01によって真空と大気に隔絶され、真空中の回転軸1
02はベアリング103、104を介して真空容器10
1に保持されている。回転軸102には、磁気結合子1
05および回転位置検出のためのエンコーダー磁気リン
グ106が取り付けられている。一方、大気側には電磁
石107とヨーク108が取り付けられ、大気側電磁石
107と真空側磁気結合子105が磁気結合され、電磁
石107の回転運動が回転軸102に伝達される。大気
側に設けられたエンコーダー磁気検出器109により、
回転軸102の回転数、回転角度を読みとることが出来
る。
【0005】まず、再生用バルブ238を介してドライ
ポンプ231にて1.3Paまで排気した後に再生用バ
ルブ238を閉じ、その後クライオポンプ236を冷却
運転して超高真空排気が可能な状態にする。真空チャン
バー1は大気圧から荒引きバルブ237を通してドライ
ポンプ231で排気され、次に、荒引きバルブ237を
閉じた後に、メインバルブ235を開いてクライオポン
プ236にて超高真空圧力である9.3x10−7Pa
まで排気される。ここで、図示しない隣接する真空チャ
ンバーから、基板3はロボットによりスリットバルブ2
32を通して搬送され、リフトピン4の上下運動により
基板保持台5に載置される。基板3は基板保持台5と共
に、磁気結合型回転導入機構2により回転する。基板が
所定の回転数になった段階で、図示しないスパッタータ
ーゲットから飛来する材料により、基板上には薄膜が堆
積される。このように、基板を回転させることにより、
基板面内には膜厚均一性に優れた薄膜が堆積する。以上
の操作が連続して行われ、複数の基板上に薄膜が形成さ
れる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本装置
を用いて、磁気ヘッド用のNiMnとCu膜の積層構造
を複数の基板に連続して作製したところ、数枚目からの
薄膜では所望の磁気特性が得られなくなるという重大な
問題が発生した。この原因を究明すべく種々の作製条件
を検討する中で、装置を十分休止させて基板保持台の温
度が室温まで下がった後に薄膜を形成すると、所定の磁
気特性が得られることが分かった。これらの事実から、
薄膜の連続作製を行うと基板温度は徐々に上昇し、温度
が上昇するとNiMn層とCu層の界面が合金化してし
まい、2層構造の設計値とは異なる磁気特性が出現した
ためと考えられた。
【0007】そこで、連続処理時の温度履歴を調べるた
め、基板及び基板保持台に熱電対を取り付け、連続的に
基板4枚を処理したときの、基板保持台と基板の温度の
推移を測定した。その結果をそれぞれ図7の実線と破線
に示す。ここで、横軸は処理時間を、縦軸は温度であ
る。なお、この実験は基板保持台を停止して行った。図
7が示すように、1枚目の基板から4枚目の基板の処理
に至るまでの間に、基板保持台の温度は徐々に上昇して
いることが分かる。また、基板温度もロボットで搬送さ
れた直後は20℃であるが、基板保持台の温度に追随し
て変化し、1枚目に比較して4枚目では薄膜堆積中の温
度が上昇していることが分かる。このため、従来装置で
基板を複数枚連続処理するためには、基板処理毎に十分
な時間間隔をとって基板保持台を室温まで放置冷却する
必要があり、生産性を極めて低下させてしまう欠点があ
ることが分かった。
【0008】一方、従来から用いられている他の方式の
基板回転機構を図8に示す。これは、大気側から真空側
へ直接回転駆動軸401を貫通させ、磁性流体シール4
02を用いて真空シールを行う方法である。この磁性流
体シール機構では回転駆動軸の中央に水路403を設け
て基板保持台を冷却することが可能であるが、磁性流体
に含まれる有機物材料が蒸気となって真空チャンバー内
を汚染し、薄膜中に炭素、酸素が含まれてしまうという
欠点がある。特に、NiMnとCuの積層膜では炭素、
酸素の汚染による品質の低下が危惧され、高清浄雰囲気
で炭素、酸素汚染の排除を必要とする薄膜作製には磁性
流体シールのような大気、真空を貫通する軸を有する回
転機構を採用することはできない。
【0009】かかる状況において、本発明は、缶封止型
の磁気結合型回転導入機構を用い、高清浄雰囲気中で連
続して基板処理を行う基板処理装置又は処理方法におい
て、各基板の温度履歴を一定として、各基板間での処理
のバラツキを低減するとともに、生産性に優れた基板処
理装置及び基板処理方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、均一な磁気特性を有する磁性薄膜を連
続生産できる基板処理装置及び処理方法を提供すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の基板処理装置
は、真空室の内部に設けられた基板保持台の内部回転体
と、該真空室の外部に設けられた外部回転体とが磁気的
に結合し、前記外部回転体の回転運動により前記内部回
転体の回転運動を制御する缶封止型の磁気結合型回転導
入機構を有する基板処理装置であって、該真空室内部
に、所定温度に維持された蓄熱部材と、該蓄熱部材と前
記基板保持台との間で熱交換を行わせる手段とを設け、
基板処理前に基板温度を所望の温度とする構成としたこ
とを特徴する。かかる構成として、蓄熱部材と基板保持
台との熱交換を行うことより、缶封止型の磁気結合型回
転導入機構を用いた高清浄雰囲気であっても、基板の初
期温度を常に一定とすることが可能となり、連続処理時
における基板保持台温度の上昇に伴う処理性能の低下を
抑制し、安定した基板処理を連続して行うことが可能と
なる。
【0011】ここで、熱交換は、例えば、前記基板保持
台と前記蓄熱部材とを互いに接触させるこにより行うこ
とができる。さらには、前記基板保持台と前記蓄熱部材
との間の空隙にガスを導入することにより、ガスを介し
た熱交換も加わるため、一層熱交換効率を高めることが
できる。
【0012】また、本発明の基板処理装置において、前
記基板保持台と前記蓄熱部材との間に真空シール部材を
設け、さらに前記基板保持台、前記蓄熱部材及び前記真
空シール部材で囲まれる領域に、13.3Pa以上の圧
力のガスを充填し排気する機構を設け、前記熱交換を該
ガスを介して行うことを特徴とする。このように、シー
ル部材で基板保持台と蓄熱部材との間に空間を形成し、
この空間に13.3Pa以上の比較的高い圧力のガスを
充填することにより、ガスを介した熱交換が効率的に行
われるようになる。さらに、前記基板保持台と前記蓄熱
材とのそれぞれ対向する部分に互いに接触しないで嵌め
合う構造のフィンを設けることにより、ガスを介した熱
交換の効率を一層向上させることができる。
【0013】なお、本発明の基板処理装置において、前
記基板保持台と前記蓄熱部材とが対向する面の一方を電
気的に絶縁し、他方に静電吸着板を設けるのが好まし
い。基板保持台や蓄熱部材の表面はたとえ鏡面に仕上げ
られていても微少の凹凸構造があり、両者が実際に接触
している部分は少ない。そこで、静電吸着を行うことに
より実質的な接触面積が増加し、熱交換効率が向上す
る。
【0014】本発明の他の基板処理装置は、真空室の内
部に設けられた基板保持台の内部回転体と、該真空室の
外部に設けられた外部回転体とが磁気的に結合し、前記
外部回転体の回転運動により前記内部回転体の回転運動
を制御する缶封止型の磁気結合型回転導入機構を有する
基板処理装置であって、前記真空室内部に、所定温度に
維持された蓄熱部材と、該蓄熱部材と前記基板保持台と
の間で熱交換を行わせる手段とを設け、前記基板保持台
と前記蓄熱材とのそれぞれ対向する部分に互いに接触し
ないで嵌め合う構造のフィンを設け、さらに前記内部回
転体の回転時に該フィンの空隙にガスを導入し、前記磁
気結合型回転導入機構の軸受けの下部から前記ガスを排
気する機構を設けたこと特徴とする。かかる構成とする
ことにより、基板保持台回転中であっても、ガスを流す
ことが可能となり、基板温度のより高精度な制御が可能
となるとともに、軸受け部から放出される不純物ガスを
外部に排気できるため、より一層高清浄雰囲気での基板
処理が可能となる。
【0015】本発明の基板処理方法は、真空室の内部に
設けられた基板保持台の内部回転体と、該真空室の外部
に設けられた外部回転体とが磁気的に結合し、前記外部
回転体の回転運動により前記内部回転体の回転運動を制
御する缶封止型の磁気結合型回転導入機構を有する基板
処理装置を用い、複数の基板の処理を繰り返し行う基板
処理方法であって、該真空室内部に、所定温度に維持さ
れた蓄熱部材と、該蓄熱部材と前記基板保持台との間で
熱交換を行わせる手段とを配設し、前記基板保持台を前
記蓄熱部材との間で熱交換を行う工程を含むことを特徴
とする。
【0016】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照して詳細に説明する。図1〜3は、本発明の基
板処理装置の第1の実施の形態の概略図であり、NiM
nとCuとの積層膜の形成に好適に用いられるスパッタ
装置を示す概略断面図である。なお、図1は基板搬送中
の状態、図2は薄膜形成中の状態、図3は基板が回収さ
れる状態を示している。図に示すように、真空チャンバ
ー1内には、基板を保持する基板保持台5と、底面部
に、水等の冷媒で所定の温度に保持された蓄熱台(蓄熱
部材)205が設けられている。また、真空チャンバー
内上部に図示しないスパッターターゲットが取り付けら
れている。
【0017】基板保持台5の周りには、基板回転中に基
板の所定方向に磁界を印加するための磁石212が取り
付けられ、磁界の方向と基板の所定の方向とが一致して
回転できるように構成されている。基板保持台5及び磁
石212の回転は缶封止型の磁気結合型回転導入機構2
により制御される。この缶封止型の磁気結合型回転導入
機構は、以下に述べるように、真空と大気とを隔てる真
空壁を貫通する回転軸がないため、高真空、高清浄雰囲
気が要求される基板処理の回転導入機構として好適に用
いられる。缶封止型の磁気結合型回転導入機構2は、真
空容器101によって真空と大気に隔絶され、真空中の
回転軸102はベアリング103、104を介して真空
容器101に保持されている。回転軸102には、磁気
結合子105および回転位置検出のためのエンコーダー
磁気リング106が取り付けられている。一方、大気側
には電磁石107とヨーク108が取り付けられ、大気
側電磁石107と真空側磁気結合子105が磁気結合さ
れ、電磁石の回転運動が回転軸102に伝達される。大
気側に設けられたエンコーダー磁気検出器109によ
り、回転軸102の回転数、回転角度を読みとることが
出来る。これにより、基板搬入時に、基板の方位と磁界
の方位とが一致するように、基板保持台の停止位置は決
められる。
【0018】基板保持台5と蓄熱台205(及び真空チ
ャンバー底面)の間には、o−リングのような真空シー
ル部材が配設されており、基板保持台5を下降させるこ
とにより、基板保持台、o−リング、蓄熱材及び真空チ
ャンバーで囲まれる領域と真空チャンバー1の成膜空間
とを分離することができる。この囲まれた領域に例えば
13.3Pa以上のガスを充填することにより、ガスを
介して蓄熱台205と基板保持台5との間で熱交換が起
こり、基板保持台を所望の温度に設定することができ
る。このため、該領域にガスを充填する手段(不図示)
と排気する経路203とが設けられる。
【0019】さらに、基板保持台5の底面には絶縁層が
形成され、蓄熱台205の上面には、静電吸着板210
が設けられている。電流導入端子211に電圧を印加す
ることにより、基板保持台5と蓄熱台205との間で静
電吸着力が働き、両者を直接接触させることができ、こ
れにより蓄熱台と基板保持台との熱交換効率をより一層
向上させることができる。ここで、静電吸着板として
は、例えば、特開平11−31736号に記載された公
知のものを用いれば良い。なお、両者を直接接触する場
合であっても、ガスを導入充填するのが好ましい。これ
は表面には微少の凹凸があるため、ガスを導入すること
により、このような微少構造の非接触部でもガスによる
熱交換が行なわれ、熱交換効率を一層高めることができ
るからである。
【0020】以上述べたように、基板保持台5は、蓄熱
台205との間で熱交換を行わせるために上下に移動さ
せる必要がある。この上下移動駆動機構として、シリン
ダ208及びライナー209が磁気結合型回転導入機構
2に取り付けられている。なお、上下移動時に真空を保
持すべく、真空チャンバー1と磁気結合型回転導入機構
2との間にベローズ201が設けられる。
【0021】次に、この装置を用いた基板処理の手順を
説明する。基板3は、図1に示すように、図示しない隣
接した真空チャンバーからスリットバルブ232を通し
てロボット230により搬送され、シリンダ213によ
り上昇した状態にあるリフトピン4の上に移される。次
に、図2に示すように、リフトピン4が下降し基板3は
基板保持台5上に載置され、一方、基板保持台5はシリ
ンダ208により上昇する。基板保持台5は、磁気結合
型回転導入機構2により回転され、所定の回転数になっ
た段階で、図示しないスパッターターゲットから飛来す
る材料により、基板上に薄膜の堆積が開始される。基板
を回転させることにより、基板面内には膜厚均一性が良
い薄膜が堆積されることになる。所定の膜厚の薄膜が堆
積された後に、基板3および基板保持台5は所定の方位
に停止し、基板保持台5はシリンダ208によって下降
する。続いて、図3に示すように、基板3はリフトピン
4により持ち上げられ、ロボットにより搬出回収され
る。
【0022】以上の手順に従い、基板の処理が連続して
行われるが、図1及び3における基板の搬入時及び搬出
回収時には、基板保持台5はシリンダ208により下降
し、o−リング202を介して蓄熱台205と接触す
る。この状態で、図示しないガスバルブを開け、基板保
持台5、蓄熱台205及びo−リング202で囲まれた
領域にガスを充填するとともに、静電吸着板に300V
程度の電圧を印加し、例えば充填したガス圧力を66.
7Paとして、ガスバルブを閉じる。蓄熱台205には
図示しない水冷が施されており、常に室温に維持されて
いる。蓄熱台と基板保持台はガスによる熱交換と直接接
触による熱交換とが行われ、基板保持台5は蓄熱台20
5の温度に効果的に接近する。基板保持台が所望の温度
となった後、フォアバルブ206を開け、ドライポンプ
231により空隙204内のガスを排気し、図2に示す
ように、基板保持台を上昇、回転させて基板処理が行わ
れる。
【0023】以上の手順を繰り返し行うことで、連続し
て安定した処理を行うことが可能となる。実際に、この
手順でNiMnとCu膜の積層構造を連続して作製した
ところ、設計値通りの磁気特性を有する積層構造体が安
定して得られることが確認された。また、本実施の形態
の装置について、図7の場合と同様にして測定した基板
及び基板保持台の温度変化を図4に示す。基板保持台の
温度を実線で、基板温度を破線で示してある。基板保持
台及び基板の温度はともに、繰り返して基板を処理して
も、常に基板の薄膜堆積時の温度が一定に推移している
ことが示されている。基板の搬送期間中に、基板保持台
と真空チャンバーに取り付けた蓄熱台の間で熱交換を行
うことにより、常に基板保持台の初期温度を一定に保持
することができたためである。
【0024】以上、図1〜3に示す装置では、静電吸着
板を用いて蓄熱台と基板保持台とを直接接触させる構成
としたが、静電吸着板を用いずにガスを介した熱交換だ
けでも、同様に、所望の磁気特性の積層構造体を連続し
て得られることが確認されている。即ち、静電吸着を用
いることにより、一層高速の熱交換が可能となるが、静
電吸着を利用するか否かは、処理する材料、及び処理時
の投入パワー等の諸条件による熱輻射量、基板の設定温
度等に応じて適宜選択すればよい。また、本発明におい
ては、o−リングを設けずに、基板保持台と蓄熱台とを
直接接触させる構成としてもよい。この場合、蓄熱台に
静電吸着板を設け、両者を静電吸着させることにより、
熱交換効率を高めることもできる。上述したように、蓄
熱台や基板保持台の表面には微少な凹凸による空隙があ
り、実際の接触面積は小さいが、静電吸着させることに
より接触面積を増大させるため熱交換効率が向上する。
さらに、この場合、蓄熱台にガス導入部を設け、基板保
持台面と蓄熱台面との空隙にガスを導入するようにして
も良い。ただし、この導入するガスは、排気系(クライ
オポンプ)の負荷を考慮し13.3Paより小さな圧力
とするのが好ましい。
【0025】次に、本発明の第2の実施形態を図5を用
いて説明する。図5に示す装置は、基板保持台5および
蓄熱台205に多数のフィン221を取り付け、両者の
ガスによる熱交換効率をさらに向上させたものである。
ここで、例えば、フィン同士の間隔を1mm以内に接近
させ、ガス圧力を例えば66.7Paにすることによ
り、ガス分子の平均自由行程が1mm以下となって、多
数回ガス分子同士が衝突して熱交換効率を高めることが
可能である。また、図5の装置では、蓄熱台にガス導入
ライン223及びこのガスの排気ライン222を磁気結
合型回転導入器の下方に設けて、熱交換ガスを流し続け
ることにより、基板保持台回転中にベアリングから放出
される不純物ガスを排気ライン222から効率的に外部
に排気することが可能となり、炭素、酸素汚染を一層低
減でき、より高特性の薄膜形成が可能となる。
【0026】このようにして、基板回転中もガスを流す
ことが可能となるため、基板温度をより高精度に制御す
ることが可能となる。この場合、基板保持台の外周端部
と真空チャンバーとの間にもフィン224を設けるのが
好ましく、熱交換をさらに促進するとともに、ガスが成
膜空間へ流入するのを抑えることができる。
【0027】なお、本発明において、蓄熱台は必須であ
るが、真空チャンバーの底壁等が熱交換に必要な十分大
きな熱容量を有する場合は、これら底壁等で蓄熱台を代
用することも可能である。また、上記実施の形態では、
熱交換させる際、基板保持台を移動させる構成とした
が、代わりに蓄熱台を移動させても良いことは言うまで
もない。加えて本発明は、実施の形態で示したのと同様
の効果を、スパッタ以外の成膜装置でも、また、薄膜の
プラズマエッチング装置等でも得られることは例を記述
するまでもなく明らかである。また、実施の形態では冷
却効果を示したが、蓄熱台を加熱して基板保持台を加熱
することができることは例を記述するまでもなく明らか
である。
【0028】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、缶封止
型の磁気結合型回転導入機構を用いて回転を伝達する基
板処理装置の基板保持台が熱輻射によって加熱もしくは
冷却されても、基板回転を停止中に基板保持台と蓄熱部
材との間で円滑に熱交換することにより、基板に薄膜を
堆積させるときの温度を常に一定の温度に保持すること
ができる。また、基板保持台を接触させる蓄熱部材に静
電吸着板を取り付けることにより、上記の冷却効果を一
層高めることができる。さらに、基板保持台下部及び蓄
熱部材上部に互いに接触せず、入れ子状態のフィンを多
数設けることにより、ガスによる熱交換の効果をより高
めることができる。加えて、入れ子状態のフィンを設け
た場合には、回転軸にガスを導入し、かつ回転軸のベア
リングを通過してガスを排気することにより、不純物で
ある炭素、酸素成分ガスを効率的に排気して、超高真空
雰囲気を清浄に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基板処理装置の一構成例を示す概略断
面図であり、基板の搬送途中を示す概略図である。
【図2】基板処理中の状態を示す概略断面図である。
【図3】基板保持台が下降して蓄熱台との間で熱交換を
している状態を示す概略断面図である。
【図4】基板を連続処理したときの基板及び基板保持台
の温度変化を示すグラフである。
【図5】複数のフィンを付加した基板処理装置を示す概
略断面図である。
【図6】従来の基板処理装置を示す概略断面図である。
【図7】従来の基板処理装置を用いて基板を連続処理し
たときの基板及び基板保持台の温度変化を示すグラフで
ある。
【図8】従来の基板処理装置の他の例を示す概略断面図
である。
【符号の説明】
1 真空チャンバー、 2 缶封止型の磁気結合型回転導入機構、 3 基板、 4 リフトピン、 5 基板保持台、 101 真空容器、 102 回転軸、 103、104 ベアリング、 105 磁気結合子、 106 エンコーダー磁気リング、 107 電磁石、 108 ヨーク、 109 エンコーダ磁気検出器、 201 ベローズ、 202 O−リング、 203 排気ライン、 204 空隙、 205 蓄熱台、 206 フォアバルブ、 208 シリンダー、 209 ライナー、 210 静電吸着板、 211 電流導入端子、 212 磁石、 213 リフトピン用シリンダ、 221 フィン、 222 バイパスライン、 230 ロボット、 231 ドライポンプ、 232 スリットバルブ、 235 メインバルブ、 236 クライオポンプ、 237 荒引きバルブ、 238 再生用バルブ、 401 回転軸、 402 磁性流体シール、 403 水路、 404 モータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4K029 AA24 BC06 BD01 BD11 DA02 DA06 DA08 JA02 KA05 5F031 CA02 HA33 HA38 HA50 HA59 JA01 JA15 JA32 KA12 LA11 MA29 NA05 5F103 AA08 BB38 BB42 BB57 DD28 RR10

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空室の内部に設けられた基板保持台の
    内部回転体と、該真空室の外部に設けられた外部回転体
    とが磁気的に結合し、前記外部回転体の回転運動により
    前記内部回転体の回転運動を制御する缶封止型の磁気結
    合型回転導入機構を有する基板処理装置であって、 該真空室内部に、所定温度に維持された蓄熱部材と、該
    蓄熱部材と前記基板保持台との間で熱交換を行わせる手
    段とを設け、基板処理前に基板温度を所望の温度とする
    構成としたことを特徴する基板処理装置。
  2. 【請求項2】 前記熱交換は、前記基板保持台と前記蓄
    熱部材とを接触させて行うことを特徴とする請求項1に
    記載の基板処理装置。
  3. 【請求項3】 前記基板保持台と前記蓄熱部材との間に
    ガスを導入する構成としたことを特徴とする請求項2に
    記載の基板処理装置。
  4. 【請求項4】 前記基板保持台と前記蓄熱部材との間に
    真空シール部材を設け、さらに前記基板保持台、前記蓄
    熱部材及び前記真空シール部材で囲まれる領域に、1
    3.3Pa以上の圧力のガスを充填し排気する機構を設
    け、前記熱交換を該ガスを介して行うことを特徴とする
    請求項1に記載の基板処理装置。
  5. 【請求項5】 前記基板保持台と前記蓄熱材とのそれぞ
    れ対向する部分に互いに接触しないで嵌め合う構造のフ
    ィンを設けたことを特徴とする請求項3又は4に記載の
    基板処理装置。
  6. 【請求項6】 前記基板保持台と前記蓄熱部材とが対向
    する面の一方を電気的に絶縁し、他方に静電吸着板を設
    け、前記熱交換の際に前記保持台と前記蓄熱部材とを静
    電吸着させる構成としたことを特徴とする請求項1〜5
    のいずれか1項に記載の基板処理装置。
  7. 【請求項7】 真空室の内部に設けられた基板保持台の
    内部回転体と、該真空室の外部に設けられた外部回転体
    とが磁気的に結合し、前記外部回転体の回転運動により
    前記内部回転体の回転運動を制御する缶封止型の磁気結
    合型回転導入機構を有する基板処理装置であって、 前記真空室内部に、所定温度に維持された蓄熱部材と、
    該蓄熱部材と前記基板保持台との間で熱交換を行わせる
    手段とを設け、前記基板保持台と前記蓄熱材とのそれぞ
    れ対向する部分に互いに接触しないで嵌め合う構造のフ
    ィンを設け、さらに前記内部回転体の回転時に該フィン
    の空隙にガスを導入し、前記磁気結合型回転導入機構の
    軸受けの下部から前記ガスを排気する機構を設けたこと
    特徴とする基板処理装置。
  8. 【請求項8】 真空室の内部に設けられた基板保持台の
    内部回転体と、該真空室の外部に設けられた外部回転体
    とが磁気的に結合し、前記外部回転体の回転運動により
    前記内部回転体の回転運動を制御する缶封止型の磁気結
    合型回転導入機構を有する基板処理装置を用い、複数の
    基板の処理を繰り返し行う基板処理方法であって、 該真空室内部に、所定温度に維持された蓄熱部材と、該
    蓄熱部材と前記基板保持台との間で熱交換を行わせる手
    段とを配設し、前記基板保持台を前記蓄熱部材との間で
    熱交換を行う工程を含むことを特徴とする基板処理方
    法。
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