JP2002515391A - 基板搬送シャトル - Google Patents

基板搬送シャトル

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JP2002515391A JP2000549549A JP2000549549A JP2002515391A JP 2002515391 A JP2002515391 A JP 2002515391A JP 2000549549 A JP2000549549 A JP 2000549549A JP 2000549549 A JP2000549549 A JP 2000549549A JP 2002515391 A JP2002515391 A JP 2002515391A
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、基板搬送のための装置および方法を提供する。本発明によるシステムは少なくとも第１および第２チャンバを装備する。第１チャンバはロード・ロックとすることができ、第２チャンバは処理チャンバとすることができる。基板搬送シャトル７０が設けられ、基板搬送シャトル７０は、第１チャンバ内の１つの位置と第２チャンバ内の別の位置との間にガイド・ローラによって画定される直線経路に沿って移動可能である。このようにして、基板を第１チャンバと第２チャンバとの間で順方向および逆方向の両方に搬送することができる。基板搬送シャトル７０は、チャンバの１つの中で下降位置から中間位置に支持体を移動させることによって、基板をそこから取り出すことができ、その後、基板搬送シャトルをチャンバから取り出すことができるように構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【関連出願】
本願は、１９９７年１０月８日に出願した「ＭＯＤＵＬＡＲ ＣＬＵＳＴＥＲ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」と称する同時係属米国特許出願第０８
／９４６，９２２号に関連する。本願はまた、本願と同時に出願する以下の米国
特許出願にも関連する。（１）「Ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ Ａｐｐａｒａｔｕｓ
ｆｏｒ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎ
ｇ」［弁護士整理番号２５１９／ＵＳ／ＡＫＴ（０５５４２／２３５００１）］
；（２）「Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂｅｒ Ｆｏｒ Ａ Ｓｕ
ｂｓｔｒａｔｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」［弁護士整理番号２７
１２／ＵＳ／ＡＫＴ（０５５４２／２６８００１）］；（３）「Ａｎ Ａｕｔｏ
−ｍａｔｅｄ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」［
弁護士整理番号２４２９／ＵＳ／ＡＫＴ（０５５４２／２４５００１）］；（４
）「Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｈｕｔｔｌｅ Ｈａｖｉｎｇ
ａ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｄｒｉｖｅ」［弁護士整理番号２６３８／ＵＳ／ＡＫＴ
（０５５４２／２６４００１）］；（５）「Ｉｎ−Ｓｉｔｕ Ｓｕｂｓｔｒａｔ
ｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｈｕｔｔｌｅ」［弁護士整理番号２７０３／ＵＳ／Ａ
ＫＴ（０５５４２／２６６００１）］；（６）「Ｍｏｄｕｌａｒ Ｓｕｂｓｔｒ
ａｔｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ」［弁護士整理番号２３１１／Ｕ
Ｓ／ＡＫＴ（０５５４２／２３３００１）］。
【０００２】 本願の譲受人に譲渡された上記特許出願を、参照によってここに組み込む。
【０００３】
【発明の属する技術分野】
本発明は基板処理に関し、さらに詳しくは、処理チャンバ内外への基板の搬送
に関する。
【０００４】
【従来の技術】 ガラス基板は、アクティブ・マトリックス・テレビジョンおよびコンピュータ
・ディスプレイなどの用途に使用されている。大型ガラス基板は、各々に１００
万個を超える薄膜トランジスタを含むことがある、複数のディスプレイ・モニタ
を形成することができる。
【０００５】 大型ガラス基板の処理はしばしば、例えば化学気相堆積（ＣＶＤ）法、物理気
相堆積（ＰＶＤ）法、またはエッチング工程の実行をはじめとする、複数の順次
ステップの実行を含む。ガラス基板処理システムは、これらのプロセスを実行す
るための１つまたはそれ以上の処理チャンバを含むことができる。
【０００６】 ガラス基板は、例えば５５０ｍｍ×６５０ｍｍの寸法を持つことができる。よ
り大型のディスプレイを基板上に形成することを可能にするため、あるいはより
大型のディスプレイを生産することを可能にするために、６５０ｍｍ×８３０ｍ
ｍおよびそれ以上など、いっそう大型の基板サイズに向かう傾向がある。サイズ
が大きくなると、処理システムの能力に対する要求はいっそう大きくなる。
【０００７】 大型ガラス基板上に薄膜を堆積するための基本的処理技術の幾つかは一般的に
、例えば半導体ウェハの処理で使用されるものに類似している。幾つかの類似性
にもかかわらず、大型ガラス基板の処理では、半導体ウェハおよびより小型のガ
ラス基板に現在用いられている技術を使用することによって実務的かつ費用効果
的に克服することができない多数の問題に直面してきた。
【０００８】 例えば、効率的な生産ライン加工は、１つのワーク・ステーションから別のワ
ーク・ステーションへ、および真空環境と大気環境との間のガラス基板の迅速な
移動を必要とする。ガラス基板の大きいサイズおよび形状は、それらを処理シス
テムの１つの位置から別の位置へ搬送することを困難にする。その結果、半導体
ウェハや、５５０ｍｍ×６５０ｍｍまでの基板などのより小型のガラス基板の真
空処理に適したクラスタ・ツールは、６５０ｍｍ×８３０ｍｍおよびそれ以上な
どのより大型のガラス基板の同様の処理には、あまり適さない。さらに、クラス
タ・ツールは比較的大きい床面積を必要とする。
【０００９】 そのような処理ツールを改善する１つの方法が、カリフォルニア州サンタクラ
ラのアプライド・コマツ・テクノロジーズ社に譲渡され、参照によって上で組み
込んだ「ＭＯＤＵＬＡＲ ＣＬＯＳＴＥＲ ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ ＳＹＳＴＥ
Ｍ」と称する米国特許出願第０８／９４６，９２２号に開示されている。処理ア
イランド（ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｉｓｌａｎｄ）の外部の基板の移動がコンベ
ヤまたはトラック上のロボットによって実行される、モジュール式処理システム
の使用が開示されている。処理アイランドの内部の基板の移動は、基板搬送器に
よって実行される。この型のシステムでは、搬送器は、基板を処理チャンバ内外
に移動することができ、その後、搬送器はいずれかのロード・ロック内に寄留し
たままでいることができる。
【００１０】 同様に、比較的小型の半導体ウェハの処理用に設計されたチャンバ構成は、こ
れらの大型ガラス基板の処理には特に適さない。チャンバは、大型基板がチャン
バ内外に出入りすることができる充分なサイズのアパーチャを含まなければなら
ない。さらに、処理チャンバ内での基板の処理は一般的に、真空中または低圧下
で実行しなければならない。したがって、処理チャンバ間のガラス基板の移動に
は、特に広幅のアパーチャを閉止して真空密密閉を達成し、かつ汚染をも最小化
しなければならない弁機構の使用が必要である。
【００１１】 さらに、比較的少数の欠陥で、基板上に形成されたモニタ全体が拒絶されるこ
とがあり得る。したがって、ガラス基板が１つの位置から別の位置に搬送される
ときに、ガラス基板における欠陥の発生を減少することが重要である。同様に、
処理システム内で基板が搬送され配置されるときの基板のミスアラインメントは
、ガラスがディスプレイに形成された後でガラス基板の一縁が電気的に機能しな
い程度まで、プロセスの均一性を損なわせることがあり得る。ミスアラインメン
トが充分に厳しい場合、それは基板を構造物に衝突させ、真空チャンバ内を破損
させる原因にさえなり得る。
【００１２】 大型ガラス基板の処理に関係する他の問題は、それらの特異な熱的性質のため
に生じる。例えば、ガラスの比較的低い熱伝導性は、基板を均一に加熱または冷
却することをより困難にする。特に、大面積の薄い基板の縁付近の熱損失は、基
板の中心付近より大きくなる傾向があり、結果的に基板全体に不均一な温度勾配
を生じさせる。したがって、ガラス基板の熱的性質はそのサイズとあいまって、
処理対象基板の表面の様々な部分に形成される電子部品の均一な特性を得ること
をいっそう困難にする。さらに、その低い熱伝導性の結果として、基板を迅速か
つ均一に加熱または冷却することはいっそう困難になり、それにより高いスルー
プットを達成するシステムの能力は低下する。
【００１３】 上述の通り、効率的な生産ライン加工は、１つのワーク・ステーションから別
のワーク・ステーションへのガラス基板の迅速な移動を必要とする。他の要件と
して、搬送中にガラス基板を確実に支持することができ、かつガラス基板をワー
ク・ステーションまたは処理アイランドの全ての領域に搬送することができる構
造がある。
【００１４】
【発明の要旨】
本発明は、大型ガラス基板を処理ステーション内で、および１つの処理ステー
ションから別の処理ステーションへ移動させることを可能にする。本発明による
システムには、少なくとも第１および第２チャンバが装備される。一般的に、第
１チャンバはロード・ロックであり、第２チャンバは処理チャンバである。処理
チャンバは、検査ステーション、ＣＶＤチャンバ、ＰＥＣＶＤチャンバ、ＰＶＤ
チャンバ、ポストアニール・チャンバ、またはそのようなチャンバの組合せとし
て役立つことができる。ロード・ロックは、基板を加熱または冷却するために使
用することができる。２つのロード・ロックを、１つは加熱を実行するため、も
う１つは冷却を実行するために使用することもできる。ロード・ロックは各々、
基板を支持するためのプラテンを含む。
【００１５】 基板搬送シャトルは、例えばガイド・ローラによって画定される誘導経路に沿
って基板を移動させるために使用される。
【００１６】 基板搬送シャトルは、第１チャンバ内の１つの位置と第２チャンバ内の別の位
置との間を、ガイド・ローラによって画定される直線経路に沿って移動できる。
この方法により、基板を第１チャンバと第２チャンバとの間で順方向および逆方
向の両方に搬送することができる。基板搬送シャトルは、プラテンを下降した位
置から中間位置に移動させることによって基板をそこから取り出すことができ、
その後基板搬送シャトルを処理チャンバから取り出すことができるように構成さ
れる。基板搬送シャトルは、それらのそれぞれ第１および第２側部に第１および
第２長手方向サイド・レールを含む。シャトルはまた、第１長手方向サイド・レ
ールから内向きに伸長し、かつ基板搬送シャトルが処理チャンバから取り出され
るときに基板の下を通過するように配置された、第１および第２の複数の基板支
持要素をも含む。基板支持要素は、基板の寸法の約１５から３０％にわたって伸
長し、さらに詳しくは、基板の幅の約２２％にわたって伸長する。少なくとも第
１長手方向サイド・レールを係合して、基板搬送シャトルをシャトル経路の少な
くとも一部分に沿って移動させる、駆動機構を使用する。
【００１７】 本発明の実現は、次に述べるものの１つまたは複数を含むことができる。弁は
、閉じているときに第１チャンバを第２チャンバから選択的に密閉し、かつ開い
ているときに弁を通しての第１チャンバと第２チャンバとの間の基板の搬送を可
能にするために使用することができる。特定のプロセスでは、便宜を図るために
複数のシャトルを使用することもできる。さらに、第１チャンバと第２チャンバ
の間に複数の中間チャンバを配置することもできる。
【００１８】 処理チャンバ内のサセプタは、サセプタにある穴の中を運動可能であって、か
つ基板をサセプタ上に支持する、複数のリフト・ピンを含む。
【００１９】 方法のステップは、基板をロード・ロック内で基板搬送シャトル上に配置し、
基板搬送シャトルをロード・ロックから経路の第１部分に沿って処理チャンバ内
へ移動することを含む。基板は、処理チャンバ内で基板搬送シャトルから取り出
され、プラテン上に配置される。次いで基板搬送シャトルは処理チャンバから取
り出され、基板は処理される。処理後、基板搬送シャトルは処理チャンバ内に移
動し、基板がその上に配置される。基板搬送シャトルおよび基板はロード・ロッ
ク内に移動し、基板は基板搬送シャトルから取り出される。
【００２０】 本発明の利点は、次の述べるものの１つまたは複数を含む。本発明は、半導体
処理システムにおける無駄な基板の移動を排除する。例えば、サセプタのローデ
ィングおよびアンローディングを除いては、基板は水平方向に搬送することがで
きる。本発明はまた、高価で扱いにくい真空ロボットおよび搬送チャンバシステ
ムをも排除する。本発明は、処理中の基板搬送シャトルの除去が可能であり、汚
染を減少する。
【００２１】 本発明の１つまたは複数の実施形態の詳細を添付の図面に示し、以下で説明す
る。本発明のその他の特徴、目的、および利点は、説明、図面、および請求の範
囲から明らかになるであろう。
【００２２】 様々な図面における同様の参照番号および符号は、同様の要素を示す。
【００２３】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施形態による製造システムの処理アイランド４２を示す
。矢印１０１は、処理アイランド内の「上流」から「下流」を指し示す方向を定
義する。アイランド４２は、アイランドの第１端に基板加熱ロード・ロック・チ
ャンバ５０を含み、アイランドの長手方向に第１端とは反対側で下流の第２端に
、基板冷却ロード・ロック・チャンバ５２を含む。言うまでもなく、用語「加熱
」および「冷却」は、制限することを意図するものではない。むしろ、それらは
、そのようなチャンバが持つことができる例示としての機能を説明するものであ
る。
【００２４】 ロード・ロック・チャンバ５０と５２の間には、ロード・ロック・チャンバ間
に直列に接続された複数の処理チャンバ５４Ａから５４Ｃがある。各処理チャン
バ５４Ａから５４Ｃは、各処理チャンバの第１および第２端にそれぞれ第１およ
び第２ゲート弁５６Ａから５６Ｃおよび５８Ａから５８Ｃを含む（図３も参照さ
れたい）。弁５６Ａは、閉止時にはロード・ロック・チャンバ５０を処理チャン
バ５４Ａから選択的に密閉し、開放時にはロード・ロック・チャンバ５０と処理
チャンバ５４Ａとの間で弁を通して基板を搬送することを可能にする。同様に、
弁５８Ｃは、閉止状態ではロード・ロック・チャンバ５０を処理チャンバ５４Ｃ
から選択的に密閉し、開放状態では弁を通して基板を搬送することを可能にする
。弁５８Ａおよび５６Ｂは、閉止時には第１処理チャンバ５４Ａを第２処理チャ
ンバ５４Ｂから密閉し、開放時には弁を通して基板を搬送することを可能にする
。同様に、弁５８Ｂおよび５６Ｃは、閉止状態では第２処理チャンバ５４Ｂを第
３処理チャンバ５４Ｃから選択的に密閉し、開放状態では弁を通して基板を搬送
することを可能にする。弁５８Ａ、５６Ｂおよび５８Ｂ、５６Ｃの対は単一の弁
に置換することができるが、図示した構成は、後述する利点を持つ。使用できる
弁の種類の一例が、本願と同日に出願し、上で参照によって組み込んだ、「Ｉｓ
ｏｌａｔｉｏｎ Ｖａｌｖｅ」と称する上述の米国特許出願［弁護士整理番号２
１５７（２２６００１）］に記載されている。
【００２５】 この詳細な説明では、ガラス基板を使用する実施形態を記載する。用語「基板
」は、フラット・パネル・ディスプレイ、ガラスまたはセラミック板、プラスチ
ック・シート、またはディスクをはじめ、処理チャンバ内で処理されるどんな物
体でも幅広く含むことを意図している。本発明は特に、６５０ｍｍ×８３０ｍｍ
またはもっと大きい寸法を有するガラス板など、大型の基板に適用可能である。
【００２６】 このシステムでは、基板は支持フィンガによって支持される。支持フィンガは
、図１、図４、および図７Ｄの実施形態に示すように、全て平行とすることがで
き、あるいは図２Ｂから２Ｃおよび図７Ｅの好適な実施形態に示すように、幾つ
かを傾斜させてもかまわない。説明する実施形態では、基板の短い寸法が、処理
アイランド内の移動の方向に一般的に平行である。
【００２７】 図１および図３は、ロード・ロック５０および５２の各々における基板搬送シ
ャトルを示す。図３に示す通り、ロード・ロック・チャンバ５０および５２は、
アイランドの片側に沿って配置されたそれぞれのゲートまたはスリット弁６０お
よび６２を有する。弁６０および６２（図３）は、閉止状態でそれらの関連ロー
ド・ロック・チャンバを周囲から選択的に密閉し、開放状態で基板をロード・ロ
ック・チャンバ内の導入したりロード・ロック・チャンバから取り出すことを可
能にする。この図では、弁５６Ａ、５８Ａ、および５６Ｂは開放状態で示され、
弁５６Ｃおよび５８Ｃは閉止状態で示される。
【００２８】 基板は弁６０を通して、入口ロード・ロック・チャンバを形成するロード・ロ
ック・チャンバ５０に導入させることができる。ロード・ロック・チャンバ５０
が周囲および処理チャンバ５４Ａから密閉された状態で、ロード・ロック・チャ
ンバをポンプで真空排気し、基板を加熱することができる。
【００２９】 ロード・ロック・システムは、段階的真空排気を行なうことができる。つまり
、基板をロードしたりアンロードするために、処理チャンバの真空を破る必要が
ない。ロード・ロックは、それらを処理チャンバから分離する弁を開放する前に
、独立してポンプで排気されるので、ソリチャンバのポンプは、すでに部分的に
真空になっているチャンバを排気することが必要なだけである。つまり、それら
は処理真空状態を維持するだけでよい。そのような能力は、何らかの処理にしば
しば最も低い圧力を必要とする例えば物理気相堆積（ＰＶＤ）の場合、特に重要
である。
【００３０】 各ロード・ロック・チャンバは多機能とすることができる。加熱、冷却、およ
びデスカミングなどの処理ステップを各ロード・ロックで行なうことができる。
加熱および冷却は、基板と熱的に接触したり分離するように移動させることがで
きる加熱板および冷却板によって、行なうことができる。一般的に、ロード・ロ
ック５０は加熱およびデスカミングに使用することができ、ロード・ロック５２
は冷却に使用することができる。ロード・ロック・チャンバでアッシング・プロ
セスを行なうこともできる。次いで、基板は処理チャンバ５４Ａから５４Ｃの間
を通過する。各処理チャンバでは、基板に特定の半導体プロセスを実行すること
ができる。アッシングおよびデスカミングは、処理チャンバでも行なうことがで
きる。多機能ロード・ロック・チャンバのさらなる詳細は、本願と同日に出願し
、上で参照によって組み込んだ、「Ｍｕｌｔｉ−Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｃｈａｍｂ
ｅｒ ｆｏｒ ａ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ
」と称する上述の米国特許出願［弁護士整理番号２７１２（２６８００１）］に
見ることができる。
【００３１】 処理された基板は、出口ロード・ロック・チャンバを形成する冷却ロード・ロ
ック・チャンバ５２で冷却することができ、かつ大気圧まで上げることもできる
。その後、基板は弁６２を通してシステムから取り出すことができる。ロード・
ロック・チャンバ５０への基板の導入およびロード・ロック・チャンバ５２から
の基板の取出しは、それぞれロボット６４Ａおよび６４Ｂによって実行すること
ができる（図１参照）。代替的に、トラックまたはコンベヤ上で作動するただ１
つのロボットを使用して、基板を導入したり取り出すこともできる。
【００３２】 各ロボットは、アーム６８Ａ、６８Ｂの遠端にリフト・フォーク６６Ａ、６６
Ｂの形のエンド・エフェクタを含む。その近端で、各アーム６８Ａ、６８Ｂは、
アームおよびリフト・フォークを上昇および下降させるために、関連垂直直線ア
クチュエータ（図示せず）に結合される。図２Ａおよび図２Ｃを参照して述べる
と、基板１２６をフォーク６６Ａ、６６Ｂの上に載せて支持するために、リフト
・フォーク６６Ａおよび６６Ｂの頂部は、その上に多数の支持体１５４を持つこ
とができる。
【００３３】 例えば、ロボット６４Ａは、基板を基板保持カセット内外に回収したり返すこ
とができる。第１ローディング位置で、ロボット６４Ａは基板を、ゲートまたは
スリット弁６０を通して、アイランドの加熱ロード・ロック・チャンバ５０内へ
装填することができる。ロボット６４Ｂは、ロボット６４Ａと同じように作動す
る。ロボットのさらなる詳細は、本願と同日に出願し、上で参照によって組み込
んだ、「Ｍｏｄｕｌａｒ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓ
ｔｅｍ」と称する米国特許出願に見ることができる。第１または下降位置で、フ
ォーク６６Ａは、ロード・ロック・チャンバ内のカセット内またはシャトル上の
基板の下に挿入することができる。フォークの設計は、どちらにも同じフォーク
を使用できるようにすることで、システムを既存の生産ラインに組み込む際にか
なりの利点が助長される。中間位置まで上昇すると、フォーク６６Ａの上面また
は、さらに詳しくはフォークの叉の上面に沿った支持体１５４（図２Ａおよび図
２Ｃ参照）が、基板の下面と係合する。さらに第２または上昇位置まで上昇する
と、フォーク６６Ａは、カセットまたはシャトルとの係合が外れるように基板を
持ち上げる。
【００３４】 ローディング中、基板がスリット弁６０を通してロード・ロック加熱チャンバ
５０内に導入されるように、ロボット６４Ａのｚ直線アクチュエータが、ローデ
ィング・エンド・エフェクタ６６Ａを１８０°回転させる。基板がスリット弁６
０（図３）につかえずに中に入ることができるように、基板の高さを調整するた
め、ｚ直線アクチュエータによって微調整を行なうことができる。基板のローデ
ィング中、スリット弁６０は開かれ、基板はｙ直線アクチュエータによってｙ方
向に移動する。この動きにより、基板はロード・ロック加熱チャンバ５０内に装
填され、そこでｚ直線アクチュエータを使用してシャトル７０上まで下降される
。次いで、空になったエンド・エフェクタ６６Ａをチャンバから撤退させること
ができる。次いで、スリット弁６０が閉じられ、加熱および排気工程が開始され
る。
【００３５】 各ロード・ロック・チャンバ５０および５２に関連して、基板をチャンバ間で
搬送するために構成された搬送シャトル７０および７２がある。第１および第２
シャトル７０および７２はそれぞれ、基板を加熱ロード・ロック・チャンバ５０
に導入する間、および基板を冷却ロード・ロック・チャンバ５２から取り出す間
、加熱ロード・ロック・チャンバおよび冷却ロード・ロック・チャンバ内に配置
される。搬送シャトル７０および７２は、ステンレス鋼、インバール、セラミッ
ク、または任意のその他の同様の材料で形成することができる。インバールは熱
膨張率が低いので、好ましいかもしれない。
【００３６】 ロード・ロック・チャンバ５０および５２は、保守用窓またはスリット１５２
を備えることができる（図１）。これらの窓１５２は、保守または修理のために
ロード・ロックから構成部品を取り出すことを可能にする。そのような保守状況
中に、シャトルおよびチャンバ両方の構成部品を修理することができる。
【００３７】 図１、図２Ｂ、図４、および図７Ｄから図７Ｅを参照すると、各シャトル７０
、７２は、関連ロード・ロック・チャンバから隣接する処理チャンバの方向を向
いた第１端３１Ａと、第１端とは反対側の第２端３１Ｂとを有する。各シャトル
はさらに、第１側部３２Ａおよび第２側部３２Ｂを有する。シャトルは相互に鏡
像関係を持ち、相互に向き合って配置することができる。
【００３８】 図４を参照すると、各シャトルは、シャトルのそれぞれ第１および第２側部に
沿って、第１および第２サイド・レール７４Ａおよび７４Ｂを含む。両サイド・
レールは、実質的にシャトルの第１端と第２端の間に伸長する。サイド・レール
は相互に平行であり、相互に間隔をおいて配置される。各サイド・レールは、一
般的に平坦な水平方向の帯板７５を含む。各帯板の下側の外側部分に沿って、レ
ールはラック７６を支承する。各ラックの下側の外側部分７７は、角度付けされ
た歯（歯の形状は図示せず）を支承する。各ラックの下側の内側部分７８は、後
述する通り、多数のガイド・ローラと係合するために平坦である。第１横材８０
Ａおよび第２横材８０Ｂはシャトルの第１端および第２端に近接して、第１およ
び第２サイド・レールを相互に構造的に接続する。各横材はシャトルの関連端か
らわずかに凹んでおり、各横材は水平方向に伸長する平坦な中心帯板８２を含む
。帯板の第１および第２端から第１（８３Ａおよび８４Ａ）および第２（８３Ｂ
および８４Ｂ）脚が垂下し、そのような端をそれぞれ第１および第２サイド・レ
ールに接続する。
【００３９】 「Ｘ」は基板の中心の位置を示す。基板の最適処理のために、このＸ位置は、
水平面で測定したときに、処理チャンバの中心におおまかに一致しなければなら
ない。
【００４０】 基板支持フィンガ８６Ａ、８８Ａ、８６Ｂおよび８８Ｂは、それぞれ関連する
第１および第２サイド・レールから内向きに伸長する。図４および図５を参照す
ると、各支持フィンガは、関連サイド・レール７５から上向きに伸長する近端部
９０と、近端部から内向きに水平方向に伸長し、先端で終了する遠端部９２とを
有する。先端部で、各フィンガの上面は、シャトルによって保持された基板を支
持するためのパッド９４を支承する。シャトルは、約４６０℃またはもっと高い
温度にまで基板を加熱するために使用される温度に耐えなければならないので、
パッド９４は、セラミック、ステンレス鋼、石英、またはその他の同様の材料な
どの材料で形成することが有利であるかもしれない。しかし、基板搬送シャトル
の構成部品の温度要件は、先行システムではより低くなる場合があることに注意
する必要がある。クラスタ・ツールなど多くの先行システムでは、基板は真空ロ
ボットによって加熱チャンバから取り出され、次いで真空ロボットが基板を処理
チャンバに搬送し、結果的に基板の冷却が生じる。解決策は、搬送時の冷却を考
慮に入れて、基板を過熱することであった。
【００４１】 本発明では、基板搬送シャトル７０は基板を加熱チャンバから直接処理チャン
バに移動する。したがって、基板を加熱する必要は、排除されないまでも、緩和
される。
【００４２】 図５はまた、チャンバの内壁３８Ｂおよび外壁３８Ａをも示す。内壁３８Ｂに
はスロット３８Ｃが配置され、シャトルの平坦なレール７５を壁３８Ｂの開口内
に伸長させてローラ９８と係合させることができる。このようにして、ガイド・
ローラ９８によって発生する汚染を最小化することができる。さらに、チャンバ
内で実行されるプロセスは、シャトルの運動を起こさせる機械的構成部品から切
り離されている。
【００４３】 リフト・フォーク６６Ａ、６６Ｂの幅は、シャトル７０の一側部に沿って２つ
の外部支持フィンガ８８Ａと８８Ｂの間の距離に近いがそれより小さくすること
ができる。フォークの中心切抜き部分は、それが中心支持フィンガ８６Ａと干渉
しないように、充分に大きくしなければならない。斜めの支持フィンガを使用す
る図２Ｂから図２Ｃおよび図７Ｅの実施形態では、フォークの幅をより大きくす
ることができる。
【００４４】 図２Ｂから図２Ｃおよび図７Ｅに図示した好適な実施形態では、各サイド・レ
ールに関連する３つの支持フィンガがある。中央支持フィンガ８６Ａ、８６Ｂお
よび２つの側方斜め支持フィンガ８８Ａ、８８Ｂである。各支持フィンガは、基
板を適切に支持するために、好ましくは基板の長さまたは対角線などの寸法の約
１５から３０％に、いっそう好ましくは基板の長さ約（０．２２）の約２２％に
伸長する。図２Ｄを参照すると、そのような配置は、基板１２６が加熱されたと
きに、基板の可撓性によって生じる撓みの結果、基板が流路に沿って１つの処理
チャンバから別の処理チャンバへ、または処理チャンバとロード・ロックとの間
を移動する際に、撓んだ基板によって湾曲して延びる量を最小化するのを確実に
する。特に、パッドが約２２％の地点に位置されるこの構造のフィンガ８６Ａ、
８６Ｂ、８８Ａおよび８８Ｂとパッドの構成によって、最小値は一つの処理チャ
ンバから他へ、あるいは処理チャンバとロード・ロック間を、反り基板によって
吐き出される。したがって、そのような基板が例えばプラテンまたはサセプタに
衝突する機会が、実質的に低下する。フラット・パネル・ディスプレイ用のＴＦ
Ｔが形成されるガラス基板の場合、それらの厚さはわずか約０．７から１ｍｍで
あるので、この配慮は特に重要である。
【００４５】 パッド９４の高さも重要である。高さは、加熱された基板が撓んだときに基板
の縁がフィンガに直接接触しないように、選択する必要がある。結果的に得られ
る基板の品質に対するこの側面の重要性は、処理条件によって異なる。
【００４６】 そのような構成の別の利点は、同一支持フィンガを使用して、幾つかの異なる
サイズの基板を支持することができることである。さらに、支持フィンガの位置
は、様々な基板サイズに合わせて調整可能である。パッド９４の位置はまた、異
なる基板サイズに合わせて変化可能である。また、ロード・ロック・チャンバ５
０で働くシャトルは、高温に耐えるように設計しなければならないが、ロード・
ロック・チャンバ５２で働くシャトルは、最大限の処理温度にさらされる傾向が
低いので、多少寛大な要件を持つ。
【００４７】 図１、図４、および図７Ｄは、側方支持フィンガ８８Ａおよび８８Ｂが斜めで
はなく、むしろ支持フィンガ８６Ａおよび８６Ｂに平行である代替実施形態を示
す。フィンガが適切に基板を支持する限り、他の傾斜フィンガを使用することが
できる。
【００４８】 上述の設計により、各シャトルは、相互に各々９０°離れた２つの方向から基
板を受け入れることができる。第一に、シャトルは、サイド・レールに対して直
角方向に基板を受け入れ、かつ釈放することができる。第二に、シャトルは、サ
イド・レールに平行な方向に基板を受け入れ、かつ釈放することができる。いず
れの実施形態でも、支持フィンガ上の基板の正確な配置を確実にするため、およ
び搬送中のシャトル上の基板の偶発的な位置ずれを防止するために、図２Ｂから
図２Ｃ、図４から図５、および図８Ａから図８Ｂに示すように、複数のストッパ
２０１を設けることができる。基板はまた、複数のストッパ２０１を使用するこ
とによって、フィンガ上に中心を合わせて配置することができる。これらのスト
ッパ２０１は、逆台形など、逆円錐台の一般的形状を持つことができる。
【００４９】 アイランドの各側部に沿って（図１、図３、図５、および図７Ａから図７Ｃ）
、各ロード・ロック・チャンバおよび各処理チャンバは、１つまたは両方のシャ
トルがチャンバ内を通過するときに、そのようなシャトルに支持および誘導を提
供するように配置された多数のガイド・ローラ９８の対（例えば処理チャンバの
各側部に２つのローラ、およびロード・ロックの各側部に３つのローラ）を含む
。ガイド・ローラ９８はテフロン（登録商標）被覆アルミニウム、Ｖｅｓｐｅｌ
（登録商標）、または微粒子を発生せず、かつ振動を減衰させるために軟質であ
る任意の他の同様の材料とすることができる。代替的に、円滑な運動を提供する
ために懸架装置を設けることができる。ガイド・ローラは実質的に全て同じ高さ
であり、シャトルがそれに沿って前後に移動できる固定経路を画定する。ガイド
・ローラは、シャトルがガイド・ローラ上を通過するときに各ラックの下側の平
坦な内側部分７８と係合して、シャトルを配置して方向付け、かつ予め定められ
た経路に沿ったシャトルの円滑な運動を提供するように構成する。
【００５０】 図３に示すように、各々の処理チャンバ５４Ａから５４Ｃおよびロード・ロッ
ク・チャンバの間に、チャンバ分離弁があり、そのハウジングは各々にシャトル
駆動機構１００を含むことができる。そのような構成により、例えばＴＦＴの形
成でしばしば要求されるように、処理チャンバ内の微粒子汚染が軽減される。各
チャンバは同様の構造を持ち、相互に置換可能であるので、そのようなアイラン
ド配置はまた、高度のモジュール性を助長する。各分離弁のハウジング内に１つ
の駆動機構があり、使用されるシャトルの長さは、以下でさらに詳述する通り、
駆動機構間の関連距離より一般的に長い。さらに、使用されるシャトルの全長は
、それらが通過するどの処理チャンバの長さより一般的に長い。
【００５１】 図６Ａに示す通り、各ドライブ機構１００は、関連チャンバの内部キャビティ
の外部に電動機１０２を含み、ロード・ロックまたは弁ハウジングの内部へまた
は内部で伸長する駆動軸組立体１０４に結合される。分かりやすくするために、
内部チャンバ壁３８Ｂは図示されていない。駆動軸１０４は、真空と両立する回
転フィードスルーを使用することができる。駆動軸組立体１０４は、関連チャン
バの第１および第２側部に隣接して第１および第２小歯車１０６Ａおよび１０６
Ｂを担持し、第１および第２小歯車のすぐ内側に第１および第２ガイド・ローラ
１０８Ａおよび１０８Ｂをそれぞれ担持する。小歯車は、ラックの歯付き外側部
分３３と噛み合うように構成され、ガイド・ローラは、駆動機構上を通過するシ
ャトルのラックの内側部分の平滑な表面と接触するように構成される（図４およ
び図５も参照されたい）。任意選択的に、駆動機構１００は、関連駆動軸組立体
の回転に応答して制御システム１１１に入力を提供する符号器１１０を含む。制
御システム１１１は様々なチャンバのいずれかおよび各々に接続して、それらの
動作のみならず、アイランドの外部の操作装置または処理装置の動作をも制御す
る。制御システムは、ユーザ・プログラマブル・コンピュータ、あるいは適切な
ソフトウェアまたはファームウェアを組み込んだその他のコンピュータを含むこ
とができる。
【００５２】 図６Ｂは、駆動軸を使用しない代替構成を示す。この構成では、シャトルは片
側だけから駆動され、電動機は、駆動軸組立体１０４を使用することなく、小歯
車１０６を駆動することができる。シャトルが水平方向にまっすぐに移動し、か
つ片側でしか駆動されないことによるミスアラインメントが生じないことを確実
にするために、ガイド・ローラ１０８Ａおよび１０８Ｂに加えて、横方向に配置
されたガイド・ローラ２０３を使用することができる。ローラ２０３は、シャト
ル７０がまっすぐな制御された方向に移動し続けるために、ガイド・ローラ１１
２の両側に配置される。
【００５３】 これらの実施例のいずれにおいても、ガイド・ローラが小歯車の内側にあるこ
とが重要ではないことに、注意すべきである。実際、代替実施例では、ガイド・
ローラは小歯車の外側に置くことができ、あるいはチャンバのラインの両側で相
対位置が異なってもよい。さらに別の実施形態では、ローラを基板搬送シャトル
上に配置することができ、シャトル・ガイド・ローラを支持するために、チャン
バのラインの両側に沿って平滑で平坦な隆起（ｒｉｄｇｅ）を配置することがで
きる。
【００５４】 以下の考察では、図７Ａから図７Ｅに関連して、ロード・ロック・チャンバ内
への基板の配置について説明する。図７Ａから図７Ｅの考察では、基板がその上
に配置される支持体を、プラテンと呼ぶ。プラテンはスロットを有し、基板を搬
送するときに、シャトルのフィンガはこのスロット内を移動することができる。
ロード・ロック・チャンバから処理チャンバ内への基板の配置は、図８Ａ−図８
Ｂに関連して説明する。図８Ａから図８Ｂの考察では、基板がその上に配置され
る支持体をサセプタと呼ぶ。サセプタは、後述する通り、基板の搬送時に使用す
るための延長可能な「Ｔ」字形ピン付き通路を有する。プラテンおよびサセプタ
の上記の定義は、分かりやすくするためにここで使用していることに注意する必
要がある。処理チャンバ内のサセプタは同等に「プラテン」と呼ぶことができ、
ロード・ロック内のプラテンは同等に「サセプタ」と呼ぶことができる。
【００５５】 図７Ａから図７Ｃに示すように、各ロード・ロック・チャンバ５０、５２（チ
ャンバ５０のみが図示されている）は、処理前または後の加熱または冷却中に基
板を支持するためのプラテン１２０を含む。ペデスタル１２２はプラテン１２０
を支持し、第１または引込み位置と第２または延長位置との間でプラテン１２０
を昇降させるために、昇降可能である。プラテン１２０は一般的に矩形であり、
基板の計画面積よりわずかに大きく、かつプラテンの両側から内向きに伸長する
複数の溝１２４（図７Ｄおよび図７Ｅ）を有する。溝は、プラテン１２０が後述
するようにシャトル７０内で昇降するときに、シャトル７０のフィンガ８６Ａ、
８６Ｂ、８８Ａ、および８８Ｂを収容するように構成される。
【００５６】 最初、ロード・ロック・チャンバ５０は空であり、弁５６Ａによって隣接チャ
ンバ５４Ａから遮蔽される。ロード・ロック・チャンバ５０は大気に通気してお
り、そのスリット弁は開放されて基板をアイランドに導入することできる。図７
Ａに示す通り、基板１２６は、ロボット・エンド・エフェクタ６６Ａによって、
ロード・ロック・チャンバ５０内に装填される。エンド・エフェクタおよび基板
は、水平（ｙ方向）運動により、エンド・エフェクタ６６Ａの下側がシャトルの
フィンガ８８Ａ、８８Ｂの上にくる高さで、チャンバ５０内に挿入される。基板
１２６を担持するエンド・エフェクタ６６Ａは、基板がプラテンの上で中心に配
置された状態で停止し、次いで下降する。最終的に、エンド・エフェクタ６６Ａ
は、図７Ｂに示す第２高さに達する。第１高さと第２高さの間の移動中、エンド
・エフェクタは、例えばエンド・エフェクタ６６Ａの１つの枝が中央のフィンガ
８６Ａおよび８６Ｂの片側および隣接する側方支持フィンガ８８Ａ、８８Ｂのす
ぐ内側を通過する状態で、シャトルのフィンガの下を通過する。エンド・エフェ
クタ６６Ａの上面がフィンガの先端のパッド９４の高さに達すると、パッド９４
が基板１２６の下側と係合して、シャトル７０がエンド・エフェクタ６６Ａから
基板１２６を捕獲する。エンド・エフェクタ６６Ａが図７Ｂに示す位置に達する
と、それは水平方向の並進運動によりロード・ロック・チャンバ５０から引き出
すことができる。
【００５７】 次いで、プラテン１２０を、図７Ａのその初期の高さから、図７Ｃに示す上昇
した高さまで上昇させることができる。初期の高さと上昇した高さとの間の移動
中に、プラテン１２０は、シャトルのフィンガの周囲を通過し、各フィンガは溝
１２４のうちの関連する１つによって収容される（図７Ｄおよび図７Ｅ参照）。
プラテン１２０の上面が基板１２６の底面と接触すると、それは基板１２６を持
ち上げてフィンガ（さらに詳しくは、パッド９４）から離れさせ、基板１２６を
シャトル７０から捕獲する。基板１２６が図７Ｃに示すようにプラテン１２０に
よって保持された状態で、基板１２６が加熱されるか、またはその他の仕方で処
理のために準備される。
【００５８】 ロード・ロック・チャンバ５０または５２では、多重基板カセット（図示せず
）を使用することもできる。多重基板カセット内の各基板に蒸気手順を繰り返す
ことによって、ロード・ロック・チャンバ５０を、処理前に基板を貯蔵するため
のバッファとして使用することができる。多重基板カセットのさらなる詳細は、
本願と同日に出願し、上で参照によって組み込んだ、「Ｉｎ−Ｓｉｔｕ Ｓｕｂ
ｓｔｒａｔｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｓｈｕｔｔｌｅ」と称する上述の米国特許出
願［弁護士整理番号２７０３（２６６００１）］に記載されている。
【００５９】 ひとたび基板１２６が加熱されると、シャトル７０がプロセス中のプラテン１
２０から基板１２６を再捕獲し、プラテン１２０は下降して、図７Ｂの位置に戻
ることができる。
【００６０】 基板１２６をロード・ロック・チャンバ５０内でシャトル７０上に支持した状
態で、基板１２６を加熱し、ロード・ロック・チャンバ５０および第１処理チャ
ンバ５４Ａをポンプで排気した後、弁５６Ａを回報して、ロード・ロック・チャ
ンバ５０と処理チャンバ５４Ａとの間の連通を確立することができる。シャトル
がこの初期位置にある状態で、ロード・ロック・チャンバの駆動機構１００の小
歯車は、シャトルのレールの下流端に隣接してシャトル７０のラックに係合する
。基板を処理チャンバ内に移動させるために、駆動機構の電動機に動力を供給し
て、弁５６Ａを通してシャトルを下流に、第１処理チャンバ５４Ａ内にまで移動
させることができる。シャトルが第１処理チャンバ５４Ａ内の目標位置に達する
と、その移動は停止し、シャトルおよび基板は目標位置に残る。
【００６１】 図８Ａから図８Ｂに示すように、各処理チャンバは、処理中に基板１２６を支
持するためのサセプタを含む。サセプタ１３０の計画面積は基板１２６のそれよ
りわずかに大きく、サセプタ１３０は、処理中に基板１２６の底面全体と実質的
に接触するように構成された上面１３２を有する。サセプタ１３０の上面１３２
は、下からサセプタ１３０を貫通して伸長することができるリフト・ピン１３４
の通路の存在によって生じる中断を除いては、連続している。図示する通り、サ
セプタ１３０は、サセプタ１３０を昇降させるために昇降することができる中心
ペデスタル１３６を有する。リフト・ピン３４はその下端をピン・プレート１３
８に固定される。ピンおよびピン・プレートは一般的に、中心ペデスタル１３６
を包囲する外側軸１３９によって昇降される。一実施形態では、リフト・ピン１
３４およびピン・プレート１３８はサセプタ１３０から独立して移動する。リフ
ト・ピン１３４は、それが延長位置にあるときに基板を支持する。サセプタを上
昇させると、リフト・ピンはサセプタ１３０の表面１３２より下の位置に後退す
る。ピンは、表面１３２内に配置された端ぐり穴によって表面１３２から下に通
過することができる。
【００６２】 この実施形態では、サセプタ１３０が上昇するにつれて、基板の支持体をピン
１３４からサセプタ１３０に移す便利な方法が得られる。このピン・システムの
さらなる詳細は、本願と同日に出願し、参照によってここに組み込む、「Ａ Ｖ
ａｃｕｕｍ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｍｐｒｏ
ｖｅｄ Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ Ｈｅａｔｉｎｇ ａｎｄ Ｃｏｏｌｉｎｇ」と称
する米国特許出願第０８／９５０，２７７号に見ることができる。
【００６３】 図示した実施形態では、各チャンバは、チャンバ内で上流から下流に伸長し、
対で配置された６個のリフト・ピン１３４を含む。支持フィンガと同様に、かつ
同じ理由から、リフト・ピン１３４もまた基板１２６の寸法の約１５から３０％
に配置することが有利であり、基板１２６の約２２％がさらに好ましい。それら
は、パッド９４位置の遠端のすぐ内側に配置することが、いっそう好ましい。ピ
ン１３４およびパッド９４の両方を２２％の位置に持つことが好ましいが、その
ような配置では、それらを相互の周囲に通過させることができない。したがって
、ピンおよびパッドを相互に近接させるが、ピンをパッドより基板の中心線に少
しだけ近づけることが有利である。このようにして、接触することなく、相対運
動を達成することができる。
【００６４】 リフト・ピン１３４は、「Ｔ」の一般的断面形状を持つことができる。リフト
ピンが完全に後退したときにサセプタ１３０の頂面１３２の高さより下にくるよ
うに、上述した対応する端ぐり穴は、サセプタ１３０のリフト・ピン穴の周囲に
配置することができる。したがって基板は、後退位置にあるリフト・ピンに接触
しない。このようにして、リフト・ピンの熱的痕跡は極小になる。言い換えると
、リフト・ピン１３４およびサセプタ内のそれらの通路は、サセプタ１３０全体
、およびしたがって基板１２６全体の均等な温度分布に大きく影響しない。した
がって、例えばＴＦＴの形成のための温度の均一性に関する高いプロセス要件が
、有利に達成される。
【００６５】 基板１２６を担持するシャトル７０が処理チャンバ５４Ａに入るとき、基板１
２６およびシャトルのフィンガ８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、および８８Ｂは、図８
Ａに示す第１高さにあるサセプタ１３０の上を通過する。リフト・ピン１３４は
、サセプタ１３０に関して延長位置にあるかもしれず（図８Ａおよぶ図８Ｂに示
すように）、あるいは後退位置にあるかもしれない。基板１２６およびシャトル
７０が、サセプタ３０のすぐ上の目標位置で停止すると、サセプタ１３０および
／またはリフト・ピン３１４は上昇する。リフト・ピン・プレート１３８、リフ
ト・ピン１３４、および／またはサセプタ１３０が上昇すると、ピン（静止し、
延長位置にある）は基板１２６の底面と接触し（図８Ａ）、基板１２６を持ち上
げて、シャトル７０との係合を外させる（図８Ｂ）。基板１２６がこの中間位置
にある状態で、フィンガ８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、および８８Ｂがリフト・ピン
１３４の周囲および基板１２６とサセプタ１３０との間を通過し、シャトル７０
の横材８０Ａ、８０Ｂの少なくとも１つが基板１２６の上を通過して、シャトル
７０は処理チャンバ５４Ａから引き出すことができる。シャトル７０はロード・
ロック・チャンバ５０に引き出すことができ、あるいは他の基板を他のチャンバ
等に搬送することによってそれらに役立てるために、第２処理チャンバ５４Ｂま
たはその先まで駆動することができる。しかし、ひとたびシャトル７０がチャン
バ５４Ａから外に出ると、チャンバ５４Ａは、弁５６Ａ（弁５８Ａおよび５６Ｂ
が開いている場合にはこれらの弁も）を閉じることによって密閉することができ
る。次いでピン１３４をサセプタ３０に関して下降させて、基板をサセプタ１３
０の上に載置することができる。
【００６６】 この時点で、処理を開始することができる。処理が完了し、処理ガスが排気さ
れると（必要な場合）、弁５６Ａを開け、ロード・ロック・チャンバ５０と処理
チャンバ５４Ａとの間の連通を確立することができる。言うまでもなく、シャト
ルが下流に送られる場合は、弁５８Ａおよび５６Ｂもまた開くことができる。次
いで、基板がリフト・ピン上に支持されるように、リフト・ピン１３４およびピ
ン・プレート１３８を上昇させ、したがって基板をサセプタ１３０より上に上昇
させることができる。シャトル７０は、基板１２６を処理チャンバ５４Ａに送り
込むときと同様の方法で、処理チャンバ５４Ａに戻される。シャトルが目標位置
に近づくと、フィンガ８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、および８８Ｂは、リフト・ピン
１３４の周囲を通過し、基板１２６とサセプタ１３０との間を通過し、リフト・
ピン１３４の周囲を通過する。横材８０Ａは基板２１６の上を通過する。シャト
ル７０が目標位置に達すると、サセプタ１３０および／またはピン１３４が図８
Ａの位置まで下降し、その間にフィンガ８６Ａ、８６Ｂ、８８Ａ、および８８Ｂ
が基板２６をピン１３４から捕獲する。
【００６７】 次に、基板２１６は、弁５８Ａおよび５６Ｂを通して第２処理チャンバ５４Ｂ
へ送り込むことができる。この搬送ステップは、ロード・ロック・チャンバ５０
から第１処理チャンバ５４Ａへの搬送に含まれるステップと同様とすることがで
きる。同様のプロセスを通して、基板１２６を第３処理チャンバ５４Ｃに搬送す
ることができる。これはシャトル７０および７２のいずれかにより行なうことが
できる。最後に、シャトル７２によって、基板をロード・ロック・チャンバ５０
から第１処理チャンバ５４Ａに基板を搬送する際にシャトル７０で行なわれたス
テップと同様の逆のステップより、基板を第３処理チャンバ５４Ｃからロード・
ロック・チャンバ５２へ引き出すことができる。同様に、ロボット・エンド・エ
フェクタ６８Ｂによる冷却ロード・ロック・チャンバ５２からの基板２６の抜取
りは、基板１２６を加熱ロード・ロック・チャンバ５０に導入する際にロボット
・エンド・エフェクタ６６Ａに使用されるステップを実質的に逆転することによ
って、実行することができる。
【００６８】 そのようなリフト・ピン１３４の使用により、別の利点が得られる。どのチャ
ンバでも、基板１２６を加熱または冷却したサセプタの上に上昇させるために、
リフト・ピン１３４を使用することができる。そのような上昇を、基板温度を希
望のレベルにするために必要な限り、維持することができる。例えば、基板２１
６を冷却させようとする場合、サセプタ１３０が高温になっているときには、ピ
ン１３４を上昇位置に維持することが、基板１２６を冷却させるのに役立つ。
【００６９】 図１および図１Ａに示すように、それぞれシャトル７０および７２のサイド・
レールの関連端を収容するために、入口および出口ロード・ロックの端壁にアル
コーブまたはコンパートメント１４８を設ける。シャトルがロード・ロック・チ
ャンバの目標位置にくると、サイド・レールの端がそのようなコンパートメント
によって受容され、収容される。上述の通り、レールは一般的に処理チャンバ５
４Ａから５４Ｃの長さより長くすることができる。これにより、ロード・ロック
・チャンバの容積をそれに応じて最小化することができる。そのような最小化は
、例えば、より簡便なポンプ排気を達成するために有利である。
【００７０】 様々な理由から、チャンバの容積を最小化するように努めることは有利である
。チャンバの容積を低下すると、真空ポンプの処理能力要件の低下をはじめ、チ
ャンバの迅速かつ経済的なポンプ排気を促進する。さらに、処理ガスまたは不活
性ガスの導入は、そのようなガスの消費量を低下することにより促進される。加
熱および冷却をいっそう容易に助長することができる。例えば、ボイドやキャビ
ティの無い状態で、より均一なプラズマを提供することによって、プロセスの均
一性を高めることができる。
【００７１】 チャンバ５４Ａから５４Ｃのプロセスに関して、各チャンバに２つの弁５６Ａ
から５６Ｃ、５８Ａから５８Ｃを設ける追加的な利点は、これにより各々のその
ような弁を、関連チャンバのサセプタに実質的に隣接して配置できることである
。さらにいっそう重要な利点は、各処理チャンバの駆動機構１００を、弁のハウ
ジングによって画定されるキャビティの外部に配置できることである。これは、
駆動機構によるチャンバの汚染をかなり低下させる。
【００７２】 システムは、システムの破壊またはシステム・チャンバの汚染を最小限にとど
めて、特定の部品を修理または交換できるように構成することが有利である。図
６Ａおよび６Ｂに図示する通り、駆動電動機１０２および符号器１１０は、汚染
の危険性なく、アイランドの外から修理または交換することができる。駆動軸１
０４またはその関連部品を修理または交換しなければならない場合、駆動機構の
いずれかの側の弁を閉じた状態で、そのような作業を実行することができる。し
たがって、隣接するチャンバの内部は、そのような活動から汚染されることはな
い。隣接するチャンバの内部より容易に掃除できる駆動機構を直接包囲する弁間
の空間の汚染は、制限される。
【００７３】 本発明の多数の実施形態について記述した。言うまでもないが、本発明の精神
および範囲から逸脱することなく、様々な変化を加えることができることは理解
されるであろう。例えば、任意の装置の製造に関連する特定のプロセスは、様々
なチャンバ配列および使用順序に都合のよいように関連付けることができる。こ
のようにして、チャンバの種類は、エッチング・プロセス、物理気相堆積、化学
気相堆積等で使用できるチャンバとすることができる。ここでは３つの処理チャ
ンバを説明したが、別の実施形態では、システムは単一の処理チャンバ、２つの
処理チャンバ、または４つ以上の処理チャンバを使用することができる。本発明
のシステムはモジュール式であり、かつ逐次増加方式であるので、特定のプロセ
スに適合するように多くの変更を加えることができる。例えば、本発明のシャト
ルは、希望するならば特定の基板に対して処理ステップを繰り返すように制御す
ることさえもできる。このように、シャトルは双方向に制御することができる。
したがって、他の実施形態も発明の範囲内に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるシステムの処理アイランドの略平面図である。
【図１Ａ】 アルコーブを使用するロード・ロックの一部分の略側面図である。
【図２Ａ】 本発明によるシャトルおよびリフト・フォークの平面図である。
【図２Ｂ】 本発明によるシャトルおよびリフト・フォークの平面図である。
【図２Ｃ】 本発明によるシャトルおよびリフト・フォークの平面図である。
【図２Ｄ】 支持フィンガ上に支持された、加熱されて撓んたガラス基板を示す側面図であ
る。
【図３】 本発明によるシステムの処理アイランドの略側面図である。
【図４】 本発明による基板搬送シャトルの斜視図である。
【図５】 本発明による処理チャンバおよび基板搬送シャトルの部分断面図である。
【図６Ａ】 本発明の実施形態による処理アイランドおよびシャトルの横断面図である。
【図６Ｂ】 本発明の代替実施形態による処理アイランドおよびシャトルの横断面図である
。
【図７Ａ】 ロード・ロック・チャンバ外からロード・ロック・チャンバ内への搬送の一段
階における基板を示す、本発明によるロード・ロック・チャンバの部分略断面図
である。
【図７Ｂ】 ロード・ロック・チャンバ外からロード・ロック・チャンバ内への搬送の一段
階における基板を示す、本発明によるロード・ロック・チャンバの部分略断面図
である。
【図７Ｃ】 ロード・ロック・チャンバ外からロード・ロック・チャンバ内への搬送の一段
階における基板を示す、本発明によるロード・ロック・チャンバの部分略断面図
である。
【図７Ｄ】 基板搬送シャトルと、ロード・ロック・チャンバ内に配置することができるプ
ラテンの一実施形態の斜視図である。
【図７Ｅ】 基板搬送シャトルと、ロード・ロック・チャンバ内に配置することができるプ
ラテンの一実施形態の斜視図である。
【図８Ａ】 シャトルと処理チャンバ内のサセプタとの間の基板の搬送の一段階を示す、本
発明によるチャンバの略断面図である。
【図８Ｂ】 シャトルと処理チャンバ内のサセプタとの間の基板の搬送の一段階を示す、本
発明によるチャンバの略断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ティナー， ロビン， エル． アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サンタ クルーズ， ランス コート 144 (72)発明者 ケラー， アーンスト アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サニーヴェイル， レオタ アヴェニュー 259 (72)発明者 クリタ， シンイチ アメリカ合衆国， カリフォルニア州， サン ノゼ， ローリングサイド ドライ ヴ 3532 (72)発明者 ブロニガン， ウェンデル， ティ． アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ユニオン シティ， モンテレー ロード 32478 (72)発明者 バークストレッサー， デイヴィッド， イー． アメリカ合衆国， カリフォルニア州， ロス ガトス， ベア クリーク ロード 19311 Ｆターム(参考） 5F031 CA05 GA06 GA53 HA58 MA03 MA13 PA03 PA18

Claims (59)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板処理システムであって、 第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合され、基板上に処理を実行するように構成された第２
    チャンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    弁を通して前記第１チャンバと前記第２チャンバとの間の基板の搬送を可能にす
    る弁と； 前記第１チャンバと前記第２チャンバの間で基板が搬送されるように、前記第
    １チャンバ内の１つの位置と前記第２チャンバ内の別の位置との間で直線経路に
    沿って移動可能である基板搬送シャトルと、 を含む、基板処理システム。
  2. 【請求項２】 基板処理システムであって、 第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合され、基板上に処理を実行するように構成された第２
    チャンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    弁を通して前記第１チャンバと前記第２チャンバとの間の基板の搬送を可能にす
    る弁と； 前記第１チャンバと前記第２チャンバの間で基板が搬送されるように、前記第
    １チャンバ内の１つの位置と前記第２チャンバ内の別の位置との間で直線経路に
    沿って移動可能であり、さらに前記第２チャンバと前記第１チャンバとの間で基
    板が搬送されるように、前記第２チャンバ内の前記別の位置と前記第１チャンバ
    内の前記１つの位置との間で直線経路に沿って移動可能である基板搬送シャトル
    と、 を含む、基板処理システム。
  3. 【請求項３】 前記直線経路がガイド・ローラによって画定される、請求項
    ２に記載のシステム。
  4. 【請求項４】 基板処理装置であって、 基板導入用のロード・ロック・チャンバと； 前記ロード・ロック・チャンバに結合され、基板上の処理を実行するように構
    成された処理チャンバであって、前記処理チャンバは処理中に基板を支持するサ
    セプタを有しており、前記サセプタが下降位置、中間位置、および上昇位置の間
    で移動可能であるようにした処理チャンバと； 閉止時に前記ロード・ロック・チャンバを前記処理チャンバから選択的に密閉
    し、開放時に弁を通して前記ロード・ロック・チャンバと前記第処理チャンバと
    の間の基板の搬送を可能にする弁と； 前記ロード・ロック・チャンバと前記処理チャンバとの間で基板が搬送される
    ように、前記ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と前記処理チャンバ内の
    別の位置との間で直線経路に沿って移動可能である基板搬送シャトルであって、
    前記別の位置に着いているときに、前記サセプタを下降位置から中間位置に移動
    させることによって、基板を基板搬送シャトルから取り出すことができ、その後
    基板搬送シャトルを処理チャンバから取り出すことができるように構成および配
    置された基板搬送シャトルと、 を含む、基板処理装置。
  5. 【請求項５】 前記基板搬送シャトルがさらに、その上に基板を取り出した
    後、前記処理チャンバ内の前記別の位置から前記ロード・ロック・チャンバ内の
    前記１つの位置へシャトル経路に沿って移動可能であるように構成された、請求
    項４に記載の装置。
  6. 【請求項６】 基板取り出し用の第２ロード・ロック・チャンバと； 閉止時に前記第２ロード・ロック・チャンバを前記処理チャンバから選択的に
    密閉し、開放時に弁を通して前記第２ロード・ロック・チャンバと前記第処理チ
    ャンバとの間の基板の搬送を可能にする第２弁と； 前記第２ロード・ロック・チャンバと前記処理チャンバとの間で基板が搬送さ
    れるように、前記第２ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と前記処理チャ
    ンバ内の前記別の位置との間で第２シャトル経路に沿って移動可能である第２基
    板搬送シャトルと、 をさらに含む、請求項５に記載の装置。
  7. 【請求項７】 前記第２ロード・ロック・チャンバが冷却チャンバである、
    請求項６に記載の装置。
  8. 【請求項８】 前記第１ロード・ロック・チャンバが加熱チャンバである、
    請求項４に記載の装置。
  9. 【請求項９】 前記処理チャンバ内のプラテンが、サセプタの穴内を移動可
    能であって前記中間位置および上昇位置で前記サセプタより上に基板を支持する
    複数のリフト・ピンを含む、請求項４に記載の装置。
  10. 【請求項１０】 前記リフト・ピンがばね荷重式であり、プラテンが上昇位
    置より下にあるときにリフト・ピンが延長し、プラテンが上昇位置にあるときに
    リフト・ピンが後退するようにした、請求項９に記載の装置。
  11. 【請求項１１】 前記リフト・ピンに結合されたピン・プレートをさらに含
    む、請求項１０に記載の装置。
  12. 【請求項１２】 前記複数のリフト・ピンが、基板の側部から測定したとき
    に、基板の寸法の１５％から３０％の間の距離で基板に接触する、請求項１０に
    記載の装置。
  13. 【請求項１３】 前記基板搬送シャトルが、 それぞれ第１および第２側部の第１および第２長手方向サイド・レールと； 前記第１長手方向サイド・レールから内向きに伸長し、基板搬送シャトルが処
    理チャンバから取り出されるときに基板の下を通過するように配置された第１の
    複数の基板支持要素と； 前記第２長手方向サイド・レールから内向きに伸長し、基板搬送シャトルが処
    理チャンバから取り出されるときに基板の下を通過するように配置された第２の
    複数の基板支持要素と、 を含む、請求項９に記載の装置。
  14. 【請求項１４】 前記リフト・ピンが前記基板支持要素のそれぞれの１つに
    隣接する、請求項１３に記載の装置。
  15. 【請求項１５】 前記リフト・ピンが複数の基板支持要素より基板の中心線
    の方に近い、請求項１４に記載の装置。
  16. 【請求項１６】 基板が前記基板支持要素より上に支持されるように、前記
    複数の基板支持要素の上に配置された複数のパッドをさらに含む、請求項１３に
    記載の装置。
  17. 【請求項１７】 加熱された基板の撓みの結果基板が基板支持要素に直接接
    触しないように、前記パッドを充分に高くした、請求項１６に記載の装置。
  18. 【請求項１８】 基板が横方向に移動しないよう固定させるように、前記複
    数の基板支持要素上に配置された複数のストッパをさらに含む、請求項１３に記
    載の装置。
  19. 【請求項１９】 前記第１および第２長手方向サイド・レールを構造的に接
    続する第１横材をさらに含む、請求項１３に記載の装置。
  20. 【請求項２０】 前記第１および第２長手方向サイド・レールを構造的に接
    続し、かつ基板搬送シャトルが処理チャンバ内に導入されるかまたは処理チャン
    バから取り出されるときにサセプタの上を通過するように配置された底面を有す
    る第２横材をさらに含む、請求項１９に記載の装置。
  21. 【請求項２１】 少なくとも前記第１長手方向サイド・レールは、基板搬送
    シャトルが前記１つの位置にあるときに、前記第２横材を超えて伸長しロード・
    ロック・チャンバ内の関連アルコーブ内に収容される部分を有する、請求項２０
    に記載の装置。
  22. 【請求項２２】 前記第２長手方向サイド・レールは、基板搬送シャトルが
    前記１つの位置にあるときに、前記第２横材を超えて伸長しロード・ロック・チ
    ャンバ内の関連アルコーブ内に収容される部分を有する、請求項２１に記載の装
    置。
  23. 【請求項２３】 前記第１横材は、基板搬送シャトルが処理チャンバから取
    り出されるときにサセプタの上を通過するように配置された底面を有する、請求
    項１９に記載の装置。
  24. 【請求項２４】 前記基板支持要素が基板の寸法の約１５から３０％に伸長
    する、請求項１３に記載の装置。
  25. 【請求項２５】 前記基板支持要素が基板の寸法の約２２％に伸長する、請
    求項２４に記載の装置。
  26. 【請求項２６】 基板搬送シャトルをシャトル経路の少なくとも第１部分に
    沿って移動させるように、少なくとも第１長手方向サイド・レールと係合可能な
    第１駆動機構をさらに含む、請求項１３に記載の装置。
  27. 【請求項２７】 基板搬送シャトルをシャトル経路の少なくとも第２部分に
    沿って移動させるように、少なくとも第１長手方向サイド・レールと係合可能な
    第２駆動機構をさらに含む、請求項２６に記載の装置。
  28. 【請求項２８】 前記第１長手方向サイド・レールが機械的駆動要素を含む
    、請求項２６に記載の装置。
  29. 【請求項２９】 前記機械的駆動要素が歯付きラックである、請求項２８に
    記載の装置。
  30. 【請求項３０】 前記第１駆動機構が第１および第２長手方向サイド・レー
    ルの両方と係合可能である、請求項２６に記載の装置。
  31. 【請求項３１】 前記第１長手方向サイド・レールから内向きに伸長する基
    板支持要素が各々、前記第１レールから少なくとも部分的に上向きに伸長する近
    端部分を有し、かつ前記近端部分から内向きに伸長する遠端部分を有しており、
    基板搬送シャトルが基板を支持するときに、エンド・エフェクタが垂直方向に基
    板と第１長手方向サイド・レールとの間に、かつ横方向には、前記第１長手サイ
    ド・レールから内向きに伸長する基板支持要素の少なくとも幾つかの間に収容さ
    れるようにした、請求項１３に記載の装置。
  32. 【請求項３２】 前記処理チャンバがサセプタから垂下するサセプタ支持体
    を含み、前記サセプタ支持体はサセプタを昇降させるように移動可能であり、基
    板搬送シャトルがシャトル経路に沿って撤退されるときに、少なくとも１群の第
    １および第２複数の基板支持要素がサセプタ支持体のそばを通過するように配置
    される、請求項１３に記載の装置。
  33. 【請求項３３】 基盤に処理を実行する装置であって、 基板導入用のロード・ロック・チャンバと； 前記ロード・ロック・チャンバに結合され、基板の処理を実行するように構成
    された第１処理チャンバであって、前記第１処理チャンバは処理の実行中に基板
    が支持されるように第１サセプタを有しており、前記第１サセプタが下降位置、
    中間位置、および上昇位置の間で移動可能であるようにした第１処理チャンバと
    ； 閉止時に前記ロード・ロック・チャンバを前記第１処理チャンバから選択的に
    密閉し、開放時に前記ロード・ロック・チャンバと前記第１処理チャンバとの間
    の基板の搬送を可能にする弁と； 前記ロード・ロック・チャンバと前記第１処理チャンバとの間で基板が搬送さ
    れるように、前記ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と前記第１処理チャ
    ンバ内の別の位置との間で直線シャトル経路に沿って移動可能である基板搬送シ
    ャトルであって、前記別の位置に着いているときに、前記サセプタを下降位置か
    ら中間位置に移動させることによって、基板を基板搬送シャトルから取り出すこ
    とができ、その後基板搬送シャトルを前記処理チャンバから取り出すことができ
    るように構成および配置された基板搬送シャトルと； 前記第１処理チャンバに結合され、基板の処理を実行するように構成された第
    ２処理チャンバであって、前記第２処理チャンバは処理の実行中に基板を支持す
    る第２サセプタを有しており、前第２記サセプタが下降位置、中間位置、および
    上昇位置の間で移動可能であるようにした第２処理チャンバと； 閉止時に前記第２処理チャンバを前記第１処理チャンバから選択的に密閉し、
    開放時に前記第２処理チャンバと前記第１処理チャンバとの間の基板の搬送を可
    能にする第２弁と、 を含み、 前記基板搬送シャトルが、前記第１処理チャンバと前記第２処理チャンバとの
    間で基板が搬送されるように、前記第２処理チャンバ内の前記第２位置と第３位
    置との間で直線シャトル経路に沿ってさらに移動可能であり、前記基板搬送シャ
    トルが、前記第２処理チャンバの前記サセプタを下降位置から中間位置に移動さ
    せることによって、第３位置にあるその上の基板を取り出すことができ、その後
    基板搬送シャトルを前記第２処理チャンバから取り出すことができるように構成
    および配置された、基板に処理を実行する装置。
  34. 【請求項３４】 基板をその中に支持する機構を有し、前記機構が後退位置
    と延長位置との間で移動可能である第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合された第２チャンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    弁を通して基板の搬送を可能にする弁と； 前記第１チャンバと前記第２チャンバの間で基板が搬送されるように、少なく
    とも前記第１チャンバ内の１つの位置と前記第２チャンバ内の別の位置との間に
    伸長する直線経路に沿って移動可能である基板搬送シャトルであって、前記支持
    機構を延長位置に移動することによって、前記１つの位置の基板が前記基板搬送
    シャトルから取り出すことができ、その後に基板搬送シャトルを第１チャンバか
    ら取り出すことができるように構成され配置された基板搬送シャトルと、 を含む、基板に処理を実行する装置。
  35. 【請求項３５】 基板に処理を実行する装置であって、 前記第２チャンバがさらにその中で基板を支持する機構を含み、前記機構が前
    記後退位置と伸長位置との間で移動可能であり、支持機構を延長位置に移動させ
    ることによって前記別の位置の基板を基板搬送シャトルから取り出すことができ
    、その後基板搬送シャトルを第２チャンバから取り出すことができるようにした
    、請求項３４に記載の装置。
  36. 【請求項３６】 基板に処理を実行する装置であって、 基板をその中に支持する機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で
    移動可能である第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合された第２チャンバであって、基板をその中に支持す
    る機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で移動可能である第２チャ
    ンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    弁を通して基板の搬送を可能にする第１弁と； 前記第２チャンバに結合された第３チャンバであって、基板をその中に支持す
    る機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で移動可能である第３チャ
    ンバと； 閉止時に前記第２チャンバを前記第３チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    第２弁を通して基板の搬送を可能にする第２弁と； 前記第１チャンバ、前記第２チャンバ、および前記第３チャンバの間で基板が
    搬送されるように、少なくとも前記第１チャンバ内の１つの位置と前記第３チャ
    ンバ内の別の位置との間に伸長する直線経路に沿って各々移動可能である２つの
    基板搬送シャトルであって、前記基板搬送シャトルの１つが基板を前記第１チャ
    ンバと前記第２チャンバとの間で搬送し、前記基板搬送シャトルのもう１つが基
    板を第２チャンバと第３チャンバとの間で搬送し、前記基板搬送シャトルが、選
    択された１つのチャンバにあるときに、前記支持機構を延長位置に移動すること
    によって、基板を前記基板搬送シャトルから取り出すことができ、その後に基板
    搬送シャトルを前記選択された１つのチャンバから取り出すことができるように
    構成され配置された２つの基板搬送シャトルと、 を含む、基板に処理を実行する装置。
  37. 【請求項３７】 基板に処理を実行する装置であって、 第１ロード・ロック・チャンバと； 閉止時に前記第１ロード・ロック・チャンバを第１チャンバから選択的に密閉
    し、開放時に第１ロード・ロック弁を通して基板の搬送を可能にする第１ロード
    ・ロック弁と； 前記第１ロード・ロック・チャンバに結合された第１チャンバであって、基板
    をその中に支持する機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で移動可
    能である第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合された第２チャンバであって、基板をその中に支持す
    る機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で移動可能である第２チャ
    ンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    第１弁を通して基板の搬送を可能にする第１弁と； 前記第２チャンバに結合された第３チャンバであって、基板をその中に支持す
    る機構を有し、前記機構が後退位置と延長位置との間で移動可能である第３チャ
    ンバと； 閉止時に前記第２チャンバを前記第３チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    第２弁を通して基板の搬送を可能にする第２弁と； 第２ロード・ロック・チャンバと； 閉止時に前記第２ロード・ロック・チャンバを第３チャンバから選択的に密閉
    し、開放時に第２ロード・ロック弁を通して基板の搬送を可能にする第２ロード
    ・ロック弁と； 前記第１ロード・ロック・チャンバ、前記第１チャンバ、前記第２チャンバ、
    前記第３チャンバ、および前記第２ロード・ロック・チャンバの間で基板が搬送
    されるように、少なくとも前記第１ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と
    前記第２ロード・ロック・チャンバ内の別の位置との間に伸長する直線経路に沿
    って各々移動可能である２つの基板搬送シャトルであって、前記基板搬送シャト
    ルの１つが基板を前記第１ロード・ロック・チャンバ、前記第１チャンバ、およ
    び前記第２チャンバの間で搬送し、前記基板搬送シャトルのもう１つが基板を前
    記第２チャンバ、前記第３チャンバ、および前記第２ロード・ロック・チャンバ
    の間で搬送し、前記基板搬送シャトルが、選択された１つのチャンバにあるとき
    に、前記支持機構を後退位置から延長位置に移動することによって、基板を前記
    基板搬送シャトルから取り出すことができ、その後に基板搬送シャトルを前記選
    択された１つのチャンバから取り出すことができるように構成され配置された、
    ２つの基板搬送シャトルと、 を含む、基板に処理を実行する装置。
  38. 【請求項３８】 基板処理装置であって、 基板導入用の第１ロード・ロック・チャンバと； 基板取出し用の第２ロード・ロック・チャンバと； 前記第１および第２ロード・ロック・チャンバの間に配置された少なくとも１
    つの中間チャンバであって、基板に処理を実行するように構成された前記中間チ
    ャンバと； 前記第１ロード・ロック・チャンバを中間チャンバから選択的に密閉する第１
    弁と； 前記第２ロード・ロック・チャンバを中間チャンバから選択的に密閉する第２
    弁と； 基板が中間チャンバに搬送されるように中間チャンバ外の１つの位置と中間チ
    ャンバ内の別の位置との間でガイド・ローラによって画定される直線経路に沿っ
    て移動可能な基板搬送シャトルであって、中間チャンバ内の基板を基板搬送シャ
    トルから取り出すことができ、その後基板搬送シャトルを中間チャンバから取り
    出すことができるように構成され配置された、基板搬送シャトルと、 を含む、基板処理装置。
  39. 【請求項３９】 前記第１ロード・ロック・チャンバと前記第２ロード・ロ
    ック・チャンバとの間に配置された複数の中間チャンバをさらに含む、請求項３
    ８に記載の装置。
  40. 【請求項４０】 ２つの基板搬送シャトルをさらに含み、前記基板搬送シャ
    トルのうち第１基板搬送シャトルが、前記第１ロード・ロック・チャンバと中間
    チャンバとの間で第１シャトル経路に沿って移動可能であり、前記基板搬送シャ
    トルのうち第２基板搬送シャトルが前記第２ロード・ロック・チャンバと中間チ
    ャンバとの間で第２シャトル経路に沿って移動可能である、請求項３９に記載の
    装置。
  41. 【請求項４１】 基板処理装置であって、 処理前に基板をその中に配置することができるロード・ロック・チャンバと； 前記ロード・ロック・チャンバに結合され、基板に処理を実行するように構成
    された処理チャンバであって、前記処理中に基板支持用の基板支持体を含む処理
    チャンバと； 基板がロード・ロック・チャンバと処理チャンバとの間で搬送されるように、
    前記ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と、前記処理チャンバ内の別の位
    置との間で直線シャトル経路に沿って移動可能な基板搬送シャトルであって、前
    記別の位置にあるときに、基板を基板搬送シャトルから取り出すことができるよ
    うに構成され配置された基板搬送シャトルと； 前記処理チャンバに結合され、処理後に基板がそこに搬送される第２ロード・
    ロック・チャンバと、 を含む、基板処理装置。
  42. 【請求項４２】 基板が前記第２ロード・ロック・チャンバと前記処理チャ
    ンバとの間で搬送されるように前記第２ロード・ロック・チャンバ内の位置と前
    記処理チャンバ内の前記別の位置との間で第２シャトル経路に沿って移動可能で
    ある第２基板搬送シャトルをさらに含む、請求項４１に記載の装置。
  43. 【請求項４３】 基板処理システムであって、 ロード・ロック・チャンバと； 前記ロード・ロック・チャンバに結合され、基板に処理を実行するように構成
    された処理チャンバであって、前記処理チャンバは前記処理中に基板を支持する
    表面を含み、前記表面が開口を有し、搬送動作中にその中をピンが上昇して基板
    を支持するようにした処理チャンバと； 前記ロード・ロック・チャンバを前記処理チャンバから選択的に密閉する弁と
    ； 前記ロード・ロック・チャンバと前記処理チャンバとの間で基板が搬送される
    ように、前記ロード・ロック・チャンバ内の１つの位置と前記処理チャンバ内の
    別の位置との間で経路に沿って移動可能である基板搬送シャトルであって、前記
    別の位置にあるときに、支持表面およびピンを上昇させることによって基板を基
    板搬送シャトルから取り出すことができ、その後基板搬送シャトルを前記処理チ
    ャンバから取り出すことができるように構成され配置された基板搬送シャトルと
    、 を含む、基板処理システム。
  44. 【請求項４４】 前記基板搬送シャトルが、前記１つの位置にあるときに、
    処理チャンバ内で前記表面を上昇させ、支持表面を通してピンを後退させること
    によって、基板を前記表面上に移載することができるように構成され配置された
    、請求項４３記載のシステム。
  45. 【請求項４５】 少なくとも２つのチャンバを有する処理システム内での基
    板搬送用の基板搬送シャトルであって、 第１および第２長手方向サイド・レールと； 前記第１および第２長手方向サイド・レールの第１および第２端に近接して、
    前記第１および第２長手方向サイド・レールを構造的に接続する横材と； 前記第１長手方向サイド・レールから内向きに伸長する第１の複数の基板支持
    要素と； 前記第２長手方向サイド・レールから内向きに伸長する第２の複数の基板支持
    要素と、 を含む、基板搬送用基板搬送シャトル。
  46. 【請求項４６】 前記基板支持要素が基板の寸法の約１５から３０％に伸長
    する、請求項４５に記載の装置。
  47. 【請求項４７】 前記基板支持要素が基板の寸法の約２２％に伸長する、請
    求項４６に記載の装置。
  48. 【請求項４８】 前記第１および第２長手方向サイド・レールが各々、その
    底面に装着された歯付きラックを含む、請求項４５に記載の装置。
  49. 【請求項４９】 前記第１および第２長手方向サイド・レールから内向きに
    伸長する基板支持要素が各々、前記第１長手方向サイドレールから部分的に上向
    きに伸長する近接部分と、前記近接部分から水平方向に内向きに伸長する遠端部
    分とを有し、基板搬送シャトルが基板を支持しているときに、エンド・エフェク
    タが垂直方向に基板と前記第１長手方向サイド・レールとの間に、横方向には前
    記基板支持要素の近接部分の少なくとも幾つかの間に収容することができるよう
    にした、請求項４５に記載の装置。
  50. 【請求項５０】 少なくとも前記第１長手方向サイド・レールが前記第２横
    材を超えて伸長する部分を有する、請求項４５に記載の装置。
  51. 【請求項５１】 前記基板支持要素の遠端部分が平行である、請求項４５に
    記載の装置。
  52. 【請求項５２】 前記基板支持要素の遠端部分の少なくとも１つが、前記基
    板支持要素の遠端部分の少なくとも別の１つに対して傾斜している、請求項４５
    に記載の装置。
  53. 【請求項５３】 前記傾斜角度が約３０°と６０°の間である、請求項５２
    に記載の装置。
  54. 【請求項５４】 基板処理システムであって、 第１チャンバと； 前記第１チャンバに結合され、基板上に処理を実行するように構成された第２
    チャンバと； 閉止時に前記第１チャンバを前記第２チャンバから選択的に密閉し、開放時に
    弁を通して前記第１チャンバと前記第２チャンバとの間の基板の搬送を可能にす
    る弁と； 前記第１チャンバと前記第２チャンバの間で基板が搬送されるように、前記第
    １チャンバ内の１つの位置と前記第２チャンバ内の別の位置との間で直線経路に
    沿って移動可能である基板搬送シャトルと； 前記基板搬送シャトルを前記直線経路の少なくとも一部分に沿って移動させる
    ように、前記基板搬送シャトルと係合可能な駆動機構と、 を含む、基板処理システム。
  55. 【請求項５５】 基板処理方法であって、 （ａ）基板をロード・ロック内で基板搬送シャトル上に配置するステップと； （ｂ）前記基板搬送シャトルを経路の第１部分に沿って前記ロード・ロックか
    ら処理チャンバ内に移動させるステップと； （ｃ）基板搬送シャトルから基板を取り出して、それを処理チャンバ内のサセ
    プタ上に配置するステップと； （ｄ）基板搬送シャトルを処理チャンバから取り出すステップと； （ｅ）前記処理チャンバ内で基板を処理するステップと； その後、 （ｆ）前記基板搬送シャトルを前記処理チャンバ内に移動させて、前記基板を
    前記基板搬送シャトル上に配置するステップと； （ｇ）前記基板搬送シャトルおよび基板をロード・ロック内に移動させるステ
    ップと； （ｈ）基板搬送シャトルから基板を取り出すステップと、 を含む、基板処理方法。
  56. 【請求項５６】 基板処理方法であって、 （ａ）基板をロード・ロック内で基板搬送シャトル上に配置するステップと； （ｂ）前記基板搬送シャトルを経路の第１部分に沿って前記ロード・ロックか
    ら処理チャンバ内に移動させるステップと； （ｃ）基板搬送シャトルから基板を取り出して、それを処理チャンバ内のサセ
    プタ上に配置するステップと； （ｄ）基板搬送シャトルを処理チャンバからロード・ロックへ取り出すステッ
    プと； （ｄ）前記処理チャンバ内で基板を処理するステップと； その後、 （ｅ）前記基板搬送シャトルを前記処理チャンバ内に移動させて、前記基板を
    前記基板搬送シャトル上に配置するステップと； （ｆ）前記基板搬送シャトルおよび基板をロード・ロック内に移動させるステ
    ップと； （ｇ）基板搬送シャトルから基板を取り出すステップと、 を含む、基板処理方法。
  57. 【請求項５７】 基板処理方法であって、 （ａ）基板を第１ロード・ロック内でシャトル上に配置するステップと； （ｂ）前記シャトルを経路の第１部分に沿って前記第１ロード・ロックから処
    理チャンバ内に移動させるステップと； （ｃ）シャトルから基板を取り出して、それを処理チャンバ内のサセプタ上に
    配置するステップと； （ｄ）前記処理チャンバ内で基板を処理するステップと； その後、 （ｅ）前記シャトルを前記処理チャンバ内に移動させて、前記基板を前記シャ
    トル上に配置するステップと； （ｆ）シャトルおよび基板を経路の第２部分に沿って第２ロード・ロック内に
    移動させるステップと； （ｇ）シャトルから基板を取り出すステップと、 を含む、基板処理方法。
  58. 【請求項５８】 前記処理ステップが、処理チャンバで基板を支持体上に支
    持することによって基板を冷却するステップを含む、請求項５７に記載の方法。
  59. 【請求項５９】 基板処理方法であって、 （ａ）基板を第１ロード・ロック内で第１シャトル上に配置するステップと； （ｂ）前記第１シャトルを経路の第１部分に沿って前記第１ロード・ロックか
    ら処理チャンバ内に移動させるステップと； （ｃ）第１シャトルから基板を取り出して、それを処理チャンバのサセプタ上
    に配置するステップと； その後、 （ｄ）前記処理チャンバで基板を処理するステップと； （ｅ）第２シャトルを前記処理チャンバ内に移動させて、前記基板を前記第２
    シャトル上に配置するステップと； （ｆ）第２シャトルおよび基板を経路の第２部分に沿って第２ロード・ロック
    内に移動させるステップと； （ｇ）第２シャトルから基板を取り出すステップと、 を含む、基板処理方法。
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