JP2004259919A - Vacuum transfer device and vacuum processing device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空成膜装置に関し、特に、有機EL素子等の大型基板に対して大量に成膜を行うための真空成膜装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の真空成膜装置において成膜を行う場合には、搬送室に設けられたロボットを用いて未処理の基板を成膜室に搬入し、また処理後の基板を成膜室から搬出するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来技術においては、ロボットによって基板の搬出入を行う際にゲートバルブの開閉に時間がかかるため、高速で連続的に成膜等の処理を行うことができないという問題があった。
【0004】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、高速で連続的な処理が可能な真空搬送装置及び真空処理装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項1記載の発明は、所定の基板を搬出入するための真空槽と、前記真空槽内において同期して旋回するように構成された複数の基板保持部と、前記真空槽外部の気密空間に設けられ、前記真空槽を気密に保った状態で前記基板保持部との間で基板の搬出入を行う基板搬出入部とを有する真空搬送装置。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記基板保持部が、前記基板を吸着する吸着部を有するものである。
請求項3記載の発明は、請求項2記載の発明において、前記吸着部が電磁石から構成されているものである。
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項記載の発明において、前記基板搬出入部が、同期して旋回するように構成された複数の基板支持部を有するものである。
請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか1項記載の真空搬送装置と、前記真空槽に連結され、前記基板保持部との間で基板の受け渡しを行う基板受け渡し部を有する真空処理槽とを備えた真空処理装置である。
【0006】
本発明の場合、同期して旋回するように構成された複数の基板保持部を真空槽内に設け、真空槽外部の気密空間に設けた基板搬出入部によって真空槽を気密に保った状態で基板保持部との間で基板の搬出入を行うようにしたことから、従来技術のようにロボットを用いて基板の搬出入を行う際のゲートバルブを開閉する時間を省略することができ、高速で連続的な基板の搬出入及び処理を行うことが可能になる。
また、本発明において基板保持部が例えば電磁石から構成される吸着部を有するようにすれば、簡素な構成にすることができる。
【0007】
一方、本発明において、基板搬出入部が、同期して旋回するように構成された複数の基板支持部を有するようにすれば、より高速に基板の搬出入及び処理を行うことが可能になる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、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は、本発明に係る真空処理装置の実施の形態の全体を示す外観斜視図、図2は、本発明に係る真空搬送装置の実施の形態を示す外観斜視図、図3は、本実施の形態の要部を示す概略構成図である。
【0009】
図1に示すように、本実施の形態の真空処理装置1は、例えば有機EL素子の有機膜を形成するためのもので、真空搬送装置2と、この真空搬送装置に連結された成膜装置3とを有している。
【0010】
図2に示すように、本実施の形態の真空搬送装置2は、図示しない真空排気系に接続された搬送室4に隣接して設けられる。
【0011】
ここで、搬送室4は、基板10が収容される真空カセット15を装着するように構成され、搬送室4内に設けられた搬送ロボット5、6によって基板10の出し入れを行うように構成されている。
【0012】
図3に示すように、本実施の形態の真空搬送装置2は、搬送室4の上部に設けられた基板入れ替え用の真空搬送室(真空槽)20を有している。
【0013】
この真空搬送室20内には、旋回可能な複数(本実施の形態の場合は二つ)の第1及び第2の基板保持部21(21A、21B)が設けられている。
【0014】
本実施の形態の場合は、鉛直方向に延びる軸部22aを中心として旋回可能な棒状の旋回部材22を有し、この旋回部材22の両端部の下部に基板保持部21A、21Bが取り付けられている。
【0015】
ここで、基板保持部21A、21Bは、それぞれ略キャップ形状の蓋部210、211と、蓋部210、211の下部に取り付けられた第1及び第2の電磁石(吸着部)212、213とを有している。
【0016】
一方、旋回部材22は、軸部22aが、サーボモータ23の駆動力によって所定の角度毎(本実施の形態の場合は180°毎)回転駆動されるように構成されている。
【0017】
また、旋回部材22は、真空搬送室20の上部に設けられた圧縮空気方式の昇降シリンダー24の駆動力により軸部22aに沿って上下動するように構成されている。
【0018】
他方、真空搬送室20の下部には、基板10を搬出入するための第1及び第2の搬出入孔20a、20bが設けられている。これら第1及び第2の搬出入孔20a、20bは、第1及び第2の基板保持部21A、21Bに対応する位置に配置されている。
【0019】
ここで、第1の搬出入孔20aは、搬送室4に連通されている。また、第2の搬出入孔20bは、真空処理装置3の成膜室30に連通されている。
【0020】
これら第1及び第2の搬出入孔20a、20bは、第1及び第2の基板保持部21A、21Bの蓋部210、211に設けたシール部材214、215によって塞がれるように構成されている。
【0021】
搬送室4内の真空搬送室20の近傍には、基板10及び基板ホルダー11の搬出入を行うための基板搬出入部40が設けられている。
【0022】
本実施の形態の場合、基板搬出入部40は、基板10及び基板ホルダー11を支持するための第1及び第2の基板支持部41(41A、41B)を有している。
【0023】
ここで、第1及び第2の基板支持部41A、41Bは、鉛直方向に延びる軸部41aを中心として旋回可能な旋回腕部材42の両端部に配設され、これにより第1及び第2の基板支持部41A、41Bは、搬送室4内において同期して旋回するように構成されている。
【0024】
これら第1及び第2の基板支持部41A、41Bは、真空搬送室20の搬送室4側の第1の搬出入孔20aの直下を通過する位置に配設された支持部本体43a、43bを有している。
【0025】
また、支持部本体43a、43bは、例えば圧縮空気方式の昇降シリンダー45a、45bによって上下動するように構成されている。
【0026】
そして、第1及び第2の基板支持部41A、41Bは、各支持部本体43a、43bを真空搬送室20の下部に装着し、各支持部本体43a、43bに設けたシール部材47によって第1の搬出入孔20aを塞ぐように構成されている。
【0027】
図3に示すように、本実施の形態においては、例えば、真空搬送室20内の第1の基板保持部21Aの蓋部210と、搬送室4内の第1の基板支持部41Aの支持部本体43aとによって上下方向から塞がれた状態で、基板10を受け渡すための密封された空間50が形成される。
【0028】
そして、この空間50は、図示しない真空排気系に接続され、基板10を受け渡す際に空間50内の圧力が所定の圧力になるように構成されている。
【0029】
一方、成膜室30内の第2の搬出入孔20bの下部には、例えば圧縮空気方式の昇降シリンダー31によって上下動されるプレート状の基板支持部32aを有する基板受け渡し部32が設けられている。
【0030】
基板支持部32aには、基板10を保持するための電磁石33が取り付けられている。この電磁石33は、上述した第2の電磁石213によって保持された基板ホルダー11を吸着するように構成されている。
【0031】
また、基板支持部32aは、成膜室30内において図示しない搬送ロボットによって搬送トレー34が受け渡されるように構成されている。さらに、電磁石33によって吸着した基板ホルダー11を基板支持部32a上に載置し、また搬送トレー34上に載置された基板ホルダー11を吸着して第2の電磁石213に受け渡すようになっている。
【0032】
図4(a)(b)、図5(c)(d)、図6(e)(f)及び図7(g)(h)は、本実施の形態の動作を示す説明図である。
【0033】
以下の説明においては、未処理の基板10を保持する基板ホルダー11を「未処理基板ホルダー11Z」とし、処理済みの基板10を保持する基板ホルダー11を「処理済基板ホルダー11A」とする。
【0034】
図4(a)に示す状態では、真空搬送室20内において、処理済基板ホルダー11Aは成膜室30側に位置する第2の基板保持部21Bによって保持され、未処理基板ホルダー11Zは搬送室4側に位置する第1の基板保持部21Aによって保持されている。
【0035】
また、搬送室4の基板支持部41においては、第2の基板支持部41Bに未処理基板ホルダー11Zが支持されている。
なお、成膜室30内の基板支持部32aは、下降した位置にある。
【0036】
次いで、図4(b)に示すように、旋回腕部材22を180°回転させ、未処理基板ホルダー11Zを成膜室30側に移動させるとともに、処理済基板ホルダー11Aを搬送室4側に移動させる。
【0037】
そして、図5(c)に示すように、真空搬送室20内の旋回腕部材22を下降させるとともに、成膜室30内の基板支持部32aを上昇させ、真空搬送室20側から第1及び第2の基板保持部21A、21Bによって第1及び第2の搬出入孔20a、20bを塞いだ状態にし、成膜室30内の電磁石33によって未処理基板ホルダー11Zを吸着する。
【0038】
この状態では、処理済基板ホルダー11Aは、上述した基板10を受け渡す空間50内に配置される。
【0039】
その後、図5(d)に示すように、成膜室30内において、基板支持部32aを下降させて未処理基板ホルダー11Zを搬送トレー34上に載置し、図示しない搬送ロボットを用いて処理済基板ホルダー11Aとの交換を行う。
【0040】
その一方で、第2の基板保持部21Bの電磁石213をオフにするとともに、搬送室4の第1及び第2のの基板支持部41A、41Bを下降させる。これにより、第2の基板保持部41Bの支持部本体43a内に処理済基板ホルダー11Aが配置される。
【0041】
さらに、図6(e)に示すように、搬送室4内の基板支持部40の支持腕部材42を180°回転させ、処理済基板ホルダー11Aを搬送ロボット5側へ移動させる。
【0042】
次に、図6(f)に示すように、第1の基板支持部41Aを上昇させ、その状態で処理済基板ホルダー11Aと未処理基板ホルダー11Zとの交換を行う。
【0043】
その一方で、第2の基板支持部41Bを上昇させて真空搬送室20の下部に装着し、未処理基板ホルダー11Zを第2の基板保持部21Bの電磁石213に吸着させる。
【0044】
さらに、成膜室30内の基板支持部32aを上昇させ、処理済基板ホルダー11Aを第1の基板保持部21Aの電磁石212に吸着させる。
【0045】
その後、図7(g)に示すように、真空搬送室20内の基板旋回部材22を上昇させるとともに、成膜室30内の基板支持部を下降させる。
【0046】
また、搬送室4内の基板支持部の支持腕部材42を180°回転させ、空になった第1の基板支持部41Aの支持部本体43aを真空搬送室20の下部に装着する。
【0047】
さらに、図7(h)に示すように、真空搬送室20内の基板旋回部材を180°回転させ、以後、上述した動作を繰り返す。
【0048】
以上述べたように本実施の形態によれば、昇降自在の旋回部材22によって旋回するように構成された第1及び第2の基板保持部21A、21Bを真空搬送室20内に設け、搬送室4に設けた基板搬出入部40によって真空搬送室20を気密に保った状態で基板保持部21A、21Bとの間で基板ホルダー11の搬出入を行うようにしたことから、従来技術のようにロボットを用いて基板の搬出入を行う際のゲートバルブを開閉する時間を省略することができ、高速で連続的な基板の搬出入及び処理を行うことができる。
【0049】
また、本実施の形態においては、基板保持部21A、21Bが電磁石212、213によって基板ホルダー11を吸着することから、簡素な構成とすることができる。
【0050】
一方、本実施の形態においては、基板搬出入部40が、昇降自在の旋回部材42によって旋回するように構成された第1及び第2の基板支持部41A、41Bを有することから、より高速に基板10の搬出入及び処理を行うことができるものである。
【0051】
なお、本発明は上述の実施の形態に限られることなく、種々の変更を行うことができる。
例えば、上述の実施の形態においては、真空搬送室内において基板保持部を二つ設けるようにしたが、本発明はこれに限られず、三つ以上設けることも可能である。
【0052】
また、基板搬出入部に基板支持部を二つ設けるようにしたが、本発明はこれに限られず、三つ以上設けることも可能である。
【0053】
さらに、本発明の真空処理装置は、成膜のみならず種々の処理を行う装置に適用することができる。ただし、本発明は、上記実施の形態のように有機EL素子の有機膜を形成する装置に適用した場合に最も有効となるものである。
【0054】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、高速で連続的な処理が可能な真空搬送装置及び真空処理装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る真空処理装置の実施の形態の全体を示す外観斜視図
【図2】本発明に係る真空搬送装置の実施の形態を示す外観斜視図
【図3】同実施の形態の要部を示す概略構成図
【図4】(a)(b):同実施の形態の動作を示す説明図(その1)
【図5】(c)(d):同実施の形態の動作を示す説明図(その2)
【図6】(e)(f):同実施の形態の動作を示す説明図(その3)
【図7】(g)(h):同実施の形態の動作を示す説明図(その4)
【符号の説明】
1…真空処理装置 2…真空搬送装置 3…成膜装置 4…搬送室 10…基板11…基板ホルダー 20…真空搬送室(真空槽) 21A…第1の基板保持部21B…第2の基板保持部 212…第1の電磁石(吸着部) 213…第2の電磁石(吸着部) 22…旋回部材 成膜室…30 32…基板受け渡し部 32a…基板支持部 33…電磁石 34…搬送トレー 40…基板搬出入部 41(41A、41B)…第1及び第2の基板支持部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vacuum film forming apparatus, and more particularly to a vacuum film forming apparatus for forming a large amount of film on a large substrate such as an organic EL element.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, when film formation is performed in this type of vacuum film formation apparatus, an unprocessed substrate is carried into the film formation chamber using a robot provided in a transfer chamber, and a processed substrate is transferred from the film formation chamber. I am trying to carry it out.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional technique has a problem in that it takes time to open and close a gate valve when a substrate is carried in and out by a robot, so that processing such as film formation cannot be continuously performed at high speed. .
[0004]
The present invention has been made to solve such problems of the conventional technology, and has as its object to provide a vacuum transfer device and a vacuum processing device that can perform high-speed and continuous processing.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a vacuum chamber for loading and unloading a predetermined substrate, and a plurality of substrate holders configured to rotate synchronously in the vacuum chamber. And a substrate carrying-in / out section provided in an airtight space outside the vacuum chamber and for carrying a substrate in and out of the substrate holding section while the vacuum chamber is kept airtight.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the substrate holding section has an adsorbing section for adsorbing the substrate.
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the invention, the attracting portion is formed of an electromagnet.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the substrate carrying-in / out portion has a plurality of substrate supporting portions configured to rotate synchronously.
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the vacuum transfer device according to any one of the first to fourth aspects, and a substrate transfer unit that is connected to the vacuum tank and transfers a substrate to and from the substrate holding unit. It is a vacuum processing apparatus provided with a vacuum processing tank.
[0006]
In the case of the present invention, a plurality of substrate holding units configured to rotate in synchronization with each other are provided in a vacuum tank, and the substrate is kept airtight by a substrate loading / unloading unit provided in an airtight space outside the vacuum tank. Since the substrate is carried in and out of the holding unit, it is possible to omit the time for opening and closing the gate valve when carrying out the substrate in and out by using a robot as in the related art, and it is possible to operate at high speed. Continuous loading and unloading and processing of substrates can be performed.
Further, in the present invention, if the substrate holding portion has an attraction portion formed of, for example, an electromagnet, the configuration can be simplified.
[0007]
On the other hand, in the present invention, if the substrate carrying-in / out section has a plurality of substrate supporting sections configured to rotate in synchronization with each other, it becomes possible to carry out and carry out the substrate carrying-in and processing at a higher speed.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view showing an entire embodiment of a vacuum processing apparatus according to the present invention, FIG. 2 is an external perspective view showing an embodiment of a vacuum transfer apparatus according to the present invention, and FIG. It is a schematic block diagram which shows the principal part of a form.
[0009]
As shown in FIG. 1, a
[0010]
As shown in FIG. 2, the
[0011]
Here, the
[0012]
As shown in FIG. 3, the
[0013]
In the
[0014]
In the case of the present embodiment, there is provided a rod-shaped revolving
[0015]
Here, the
[0016]
On the other hand, the turning
[0017]
Further, the
[0018]
On the other hand, below the
[0019]
Here, the first carry-in / out
[0020]
The first and second carry-in / out
[0021]
In the vicinity of the
[0022]
In the case of the present embodiment, the substrate carrying-in / out
[0023]
Here, the first and second
[0024]
These first and second
[0025]
Further, the support portion
[0026]
The first and second
[0027]
As shown in FIG. 3, in the present embodiment, for example, the
[0028]
The
[0029]
On the other hand, a
[0030]
An
[0031]
The
[0032]
FIGS. 4A, 5B, 5C, 5D, 6E, 6F, 7G, and 7H are explanatory diagrams showing the operation of the present embodiment.
[0033]
In the following description, the
[0034]
4A, in the
[0035]
In the
Note that the
[0036]
Next, as shown in FIG. 4B, the turning
[0037]
Then, as shown in FIG. 5C, the turning
[0038]
In this state, the processed
[0039]
Thereafter, as shown in FIG. 5D, the
[0040]
On the other hand, the
[0041]
Further, as shown in FIG. 6E, the
[0042]
Next, as shown in FIG. 6F, the first
[0043]
On the other hand, the second
[0044]
Further, the
[0045]
Thereafter, as shown in FIG. 7G, the
[0046]
In addition, the
[0047]
Further, as shown in FIG. 7H, the substrate turning member in the
[0048]
As described above, according to the present embodiment, the first and
[0049]
Further, in the present embodiment, since the
[0050]
On the other hand, in the present embodiment, since the substrate carrying-in / out
[0051]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various changes can be made.
For example, in the above-described embodiment, two substrate holders are provided in the vacuum transfer chamber. However, the present invention is not limited to this, and three or more substrate holders can be provided.
[0052]
Further, although two substrate supporting portions are provided at the substrate carrying-in / out portion, the present invention is not limited to this, and three or more substrate supporting portions can be provided.
[0053]
Furthermore, the vacuum processing apparatus of the present invention can be applied to an apparatus that performs various processes as well as film formation. However, the present invention is most effective when applied to an apparatus for forming an organic film of an organic EL element as in the above embodiment.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vacuum transfer device and a vacuum processing device capable of high-speed continuous processing.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external perspective view showing an entire embodiment of a vacuum processing apparatus according to the present invention; FIG. 2 is an external perspective view showing an embodiment of a vacuum transfer apparatus according to the present invention; FIG. FIGS. 4A and 4B are explanatory diagrams showing the operation of the embodiment (part 1).
FIGS. 5C and 5D are explanatory diagrams showing the operation of the embodiment (part 2);
FIGS. 6 (e) and 6 (f) are explanatory views showing the operation of the embodiment (part 3).
FIGS. 7G and 7H are explanatory diagrams showing the operation of the embodiment (part 4).
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記真空槽内において同期して旋回するように構成された複数の基板保持部と、
前記真空槽外部の気密空間に設けられ、前記真空槽を気密に保った状態で前記基板保持部との間で基板の搬出入を行う基板搬出入部とを有する真空搬送装置。A vacuum chamber for loading and unloading a predetermined substrate,
A plurality of substrate holders configured to rotate synchronously in the vacuum chamber,
A vacuum transfer device provided in a hermetically sealed space outside the vacuum chamber, and having a substrate loading / unloading section for loading / unloading a substrate with / from the substrate holding section while the vacuum chamber is kept airtight.
前記真空槽に連結され、前記基板保持部との間で基板の受け渡しを行う基板受け渡し部を有する真空処理槽とを備えた真空処理装置。A vacuum transfer device according to any one of claims 1 to 4,
A vacuum processing apparatus, comprising: a vacuum processing tank connected to the vacuum chamber and having a substrate transfer section for transferring a substrate to and from the substrate holding section.
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A02 | Decision of refusal |
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