JP2005142392A - 真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス時に装置の汚染を防止することができ、メンテナンスの作業効率を向上させることができ、装置の稼働率を向上させることができる真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法を提供すること。
【解決手段】本発明の真空処理装置１０は、真空容器１１と、真空容器１１内に配置された製膜ユニット３０と、第１直線運動案内部２１とを備える。第１直線運動案内部２１は、真空容器１１内に第１方向に沿って配設される。また、製膜ユニット３０は、第１方向に沿って配設された第１直線運動部４１を備える。第１直線運動部４１と第１直線運動案内部２１は互いに噛み合うように形成される。製膜ユニット３０は、第１方向に移動可能なように、第１直線運動案内部２１により支持される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、真空処理装置に関し、特に、簡易にメンテナンスを行うことできる真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法に関する。

太陽電池などの製造工程において、製膜などの処理は真空処理装置を用いて行われる。真空処理装置として、プラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｕｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）装置、スパッタリング装置、ドライエッチング装置などが知られる。

図１は、従来の真空処理装置、例えば特許文献１に開示されたプラズマＣＶＤ装置の構成を示す概略図である。このプラズマＣＶＤ装置１００は、真空容器１０１と、真空容器１０１内部に固定された製膜ユニット１１０を備える。また、プラズマＣＶＤ装置１００は、製膜ユニット１１０の両側にヒータ１０２を備える。ヒータ１０２と製膜ユニット１１０の間には、接地電極としてのヒータカバー１０３が設置される。製膜ユニット１１０は、排気カバー１１１と、排気カバー１１１内に設置された温度制御ヒータ１１２、放電電極１１３、防着板１１４を備える。その放電電極１１３は、温度制御ヒータ１１２の両側に防着板１１４を介して設置されている。

半導体膜が蒸着される被処理体としての基板１０４は、放電電極１１３に対向するようにヒータカバー１０３により保持される。放電電極１１３には高周波電源（図示されない）により高周波電圧が印加される。所望の半導体膜の材料を含む材料ガスを真空容器１０１に導入し、放電電極１１３に高周波電圧を印加すると、放電電極１１３と基板１０４との間の領域の材料ガスがプラズマ状態になる。気相の材料ガスが活性化されることにより、基板表面に所望の半導体膜、例えばアモルファスシリコン膜が蒸着する。

特許文献２に記載のプラズマＣＶＤ装置において、ヒータ１０２は複数の棒状のカートリッジ型のヒータにより構成される。このプラズマＣＶＤ装置においては、ヒータ１０２を容易にメンテナンスすることが可能である。特許文献３に記載のプラズマＣＶＤ装置において、製膜ユニット１１０は、真空容器１０１の底面に固定された支持台の上に固定される。これにより、部材の熱膨張の製膜への影響は抑えられ、又、部材構成の位置精度が確保される。

特開２００１−１２０９８５号公報 特開２００２−２１２７３８号公報 特開２００２−２４６３２１号公報

本発明の課題は、メンテナンス時に装置の汚染を防止することができる真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法を提供することである。

本発明の他の課題は、メンテナンスの作業効率を向上させることができる真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法を提供することである。

本発明の他の課題は、装置の稼働率を向上させ、製膜処理のコストを低減することができる真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法を提供することである。

以下に、発明を実施するための最良の形態で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、特許請求の範囲の記載と発明を実施するための最良の形態との対応関係を明らかにするために括弧付きで付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、特許請求の範囲に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。

本発明の真空処理装置（１０）は、真空容器（１１）と、真空容器（１１）内に配置された製膜ユニット（３０）と、第１直線運動案内部（２１）とを備える。第１直線運動案内部（２１）は、真空容器（１１）内に第１方向に沿って配設される。また、製膜ユニット（３０）は、第１方向に沿って配設された第１直線運動部（４１）を備える。第１直線運動部（４１）と第１直線運動案内部（２１）は互いに噛み合うように形成される。製膜ユニット（３０）は、第１方向に移動可能なように、第１直線運動案内部（２１）により支持される。

本発明の真空処理装置（１０）において、第１直線運動案内部（２１）は、製膜ユニット（３０）の下部に水平に配設される。第１直線運動部（４１）と第１直線運動案内部（２１）はベアリング（４５）を介して互いに接触してもよい。また、第１直線運動部（４１）と第１直線運動案内部（２１）は、一方が他方を覆うように形成される。

本発明の真空処理装置（１０）において、製膜ユニット（３０）は、第１方向へ一体となって移動可能なように構成される。

本発明の真空処理装置（１０）は、真空容器（１１）内に設置された接地電極（１３）を更に備える。製膜ユニット（３０）は高周波電力が供給される放電電極（３３）を備える。接地電極（１３）は、放電電極（３３）に対向するように配置される。基板（１４）は、放電電極（３３）に対向するように接地電極（１３）により支持される。この真空処理装置（１０）は、基板（１４）と放電電極（３３）との間の領域にプラズマを発生させることにより、基板（１４）に半導体膜を蒸着させる。

本発明の真空処理装置（１０）は、真空容器（１１）内に第１方向に沿って配設された第２直線運動案内部（２２、２３）を更に備える。この時、製膜ユニット（３０）は、第１方向に沿って配設された第２直線運動部（４２、４３）を更に備える。第２直線運動部（４２、４３）と第２直線運動案内部（２２、２３）は互いに噛み合うように形成される。製膜ユニット（３０）は、第１方向に移動可能なように、第１直線運動案内部（２１）及び第２直線運動案内部（２２、２３）により支持される。

本発明の真空処理装置（１０）において、第２直線運動案内部（２２、２３）は、製膜ユニット（３０）の上部に水平に配設される。第２直線運動部（４２、４３）と第２直線運動案内部（２２、２３）はベアリングを介して互いに接触してもよい。また、第２直線運動部（４２、４３）と第２直線運動案内部（２２、２３）は、一方が他方を覆うように形成される。

本発明の真空処理装置のメンテナンスシステムは、上記の真空処理装置（１０）と、搬送装置（６０）とを備える。この時、製膜ユニット（３０）は、真空処理装置（１０）から搬送装置（６０）へ移動可能である。

本発明の真空処理装置のメンテナンスシステムにおいて、搬送装置（６０）は、第３直線運動案内部（６１）を備える。第３直線運動案内部（６１）は、搬送装置（６０）の内部に第１方向に沿って配設される。第１直線運動部（４１）と第３直線運動案内部（６１）は互いに噛み合うに形成される。真空処理装置（１０）と搬送装置（６０）が隣接する時、第１直線運動案内部（２１）と第３直線運動案内部（６１）は第１方向に沿って整列すると好ましい。

本発明の真空処理装置のメンテナンスシステムは、上記の真空処理装置（１０）と、搬送装置（６０）とを備える。搬送装置（６０）は、第３直線運動案内部（６１）と第４直線運動案内部（６２、６３）とを備える。第３直線運動案内部（６１）は、搬送装置（６０）の内部に第１方向に沿って配設される。第４直線運動案内部（６２、６３）は、搬送装置（６０）の内部に第１方向に沿って配設される。第１直線運動部（４１）と第３直線運動案内部（６１）は互いに噛み合うように形成される。第２直線運動部（４２、４３）と第４直線運動案内部（６２、６３）は互いに噛み合うように形成される。製膜ユニット（３０）は、真空処理装置（１０）から搬送装置（６０）へ移動可能である。真空処理装置（１０）と搬送装置（６０）が隣接する時、第１直線運動案内部（２１）と第３直線運動案内部（６１）は第１方向に沿って整列し、第２直線運動案内部（２２、２３）と第４直線運動案内部（６２、６３）は第１方向に沿って整列すると好ましい。

本発明の真空処理装置のメンテナンス方法は、真空容器（１１）と、真空容器（１１）内に設置された第１製膜ユニット（３０）を備える真空処理装置（１０）のメンテナンス方法である。そのメンテナンス方法は、（ａ）第１製膜ユニット（３０）を真空処理装置（１０）から取り外すステップと、（ｂ）第２製膜ユニット（３０）を真空処理装置（１０）へ設置するステップとを備える。

本発明の真空処理装置のメンテナンス方法において、（ａ）取り外すステップは、（ａ−１）第１製膜ユニット（３０）の真空容器（１１）への固定を解除するステップと、（ａ―２）搬送装置（６０）を真空処理装置（１０）に隣接させるステップと、（ａ−３）第１製膜ユニット（３０）を真空容器（１１）の中から搬送装置（６０）の中へ搬出するステップとを備える。また、（ｂ）設置するステップは、（ｂ−１）第１製膜ユニット（３０）とは別の第２製膜ユニット（３０）を搭載した搬送装置（６０）を真空処理装置（１０）に隣接させるステップと、（ｂ−２）第２製膜ユニット（３０）を搬送装置（６０）の中から真空容器（１１）の中へ搬入するステップと、（ｂ−３）第２製膜ユニット（３０）を真空容器（１１）に固定するステップとを備える。

本発明の真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法によって、メンテナンス時の装置の汚染が防止される。

本発明の真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法によって、メンテナンスの作業効率が向上する。

本発明の真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法によって、その真空処理装置の稼働率が向上し、製膜処理のコストが低減される。

添付図面を参照して、本発明による真空処理装置、そのメンテナンスシステム、及びそのメンテナンス方法を説明する。

図２は、本発明に係る真空処理装置の構成を示す概略図である。この真空処理装置１０は、真空容器１１と、真空容器１１内部に設置された製膜ユニット３０を備える。この製膜ユニット３０は、高周波電力が供給される放電電極３３などを備える。また、後述されるように、製膜ユニット３０は可動である。図２において、真空処理装置１０は、製膜ユニット３０の両側にヒータ１２を備える。ヒータ１２と製膜ユニット３０の間には、接地電極としてのヒータカバー１３が設置される。

放電電極３３には高周波電源（図示されない）により高周波電力が供給される。また、所望の半導体膜の材料を含む材料ガスは、ガス導入部（図示されない）により真空容器１１内部に供給される。ガス類は、真空ポンプ（図示されない）によりガス排気管１５を通して外部に排気され、真空容器１１内部は一定の圧力に保たれる。半導体膜が蒸着される被処理体としての基板１４は、放電電極３３に対向するようにヒータカバー１３により保持される。材料ガスを真空容器１１に導入し、放電電極３３に高周波電圧を印加すると、放電電極３３と基板１４との間の領域の材料ガスがプラズマ状態になる。気相の材料ガスが活性化されることにより、基板１４表面に所望の半導体膜、例えばアモルファスシリコン膜が蒸着する。

本発明に係る真空処理装置１０は、少なくとも一つの直動システム（Ｌｉｎｅａｒ Ｍｏｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）、あるいは直線運動案内システム（Ｌｉｎｅａｒ Ｍｏｔｉｏｎ Ｇｕｉｄｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を備える。例えば、図２において概略的に示されるように、下部直線運動案内部２１が、真空容器１１内にＡ方向に沿って配設されている。下部直線運動案内部２１として、例えばレール状の構造が挙げられる。また、下部直線運動案内部２１は、真空容器の下面１１ａに支持されてもよい。

製膜ユニット３０は、Ａ方向に沿って配設された下部直線運動部４１を備える。下部直線運動部４１は、下部直線運動案内部２１と噛み合うように形成された部材である。ここで、下部直線運動案内部２１は、製膜ユニット３０の下部直線運動部４１の下に水平に配設されている。すなわち、製膜ユニット３０は、下部直線運動案内部２１により支持されている。下部直線運動部４１として、例えばレール状の構造、車輪状の構造が挙げられる。この直動システム（下部直線運動案内部２１、下部直線運動部４１）により、製膜ユニット３０は、図２中のＡ方向に容易に移動可能となる。この時、製膜ユニット３０の重量の点から、その移動方向は水平であることが望ましい。尚、この直動システムは、製膜ユニット３０を真空容器１１の内部で固定できるストッパ機構（図示されない）を備える。

本発明に係る真空処理装置１０は、上記のような直動システムを複数備えてもよい。例えば、図２において、第一上部直線運動案内部２２及び第二上部直線運動案内部２３が、真空容器１１内にＡ方向に沿って配設されている。第一上部直線運動案内部２２及び第二上部直線運動案内部２３として、例えばレール状の構造が挙げられる。ここで、第一上部直線運動案内部２２及び第二上部直線運動案内部２３は、真空容器の上面１１ｂに支持されてもよい。

また、製膜ユニット３０は、Ａ方向に沿って配設された第一上部直線運動部４２及び第二上部直線運動部４３を備える。第一上部直線運動部４２と第二上部直線運動部４３は、それぞれ第一上部直線運動案内部２２と第二上部直線運動案内部２３と噛み合うように形成された部材である。この時、第一上部直線運動案内部２２及び第二上部直線運動案内部２３は、それぞれ製膜ユニット３０の第一上部直線運動部４２及び第二上部直線運動部４３の上に水平に配設されている。すなわち、製膜ユニット３０は、下部直線運動案内部２１、第一上部直線運動案内部２２、第二上部直線運動案内部２３により支持されている。これにより、製膜ユニット３０の安定度は増す。第一上部直線運動部４２、第二上部直線運動部４３として、例えばレール状の構造、車輪状の構造が挙げられる。これら直動システムにより、製膜ユニット３０は、図２中のＡ方向に容易に移動可能となる。製膜ユニット３０の重量の点から、その移動方向は水平であることが望ましい。

本発明に係る真空処理装置１０の構成例を更に詳細に説明する。図３は、図２中の線Ｘ−Ｘ’に沿った真空処理装置１０の断面を示す図である。真空処理装置１０の中央に製膜ユニット３０が設置される。また、製膜ユニット３０の両側に、ヒータ１２と、ヒータ１２を覆うヒータカバー１３が設置されている。ヒータ１２は、真空容器の下面１１ａに接続されたヒータ支持部材５４により支持されている。真空容器１１の上部には、ガス類を排気するガス排気管１５が設置されている。

製膜ユニット３０の各部材は、製膜ユニット支持台３１を基準として構成される。中央部材３２が、製膜ユニット支持台３１により支持される。中央部材３２は、例えば温度制御ヒータような器具である。製膜ユニット支持台３１の下部には、下部直線運動部４１が設置される。放電電極３３は、製膜ユニット支持台３１の上部に接続する電極支持部材５１によって支持される。また、防着板３４は、製膜ユニット支持台３１の上部に接続する防着板支持部材５２によって支持される。防着板３４は、放電電極３３を覆うように形成されており、基板以外への膜の蒸着を防ぐ。第一上部直線運動部４２及び第二上部直線運動部４３は、防着板３４などの部材に接続される運動部支持部材５４により支持される。このように、製膜ユニット３０は、一体構造を有する。

下部直線運動案内部２１が、真空容器の下面１１ａに配設される。また、第一上部直線運動案内部２２及び第二上部直線運動案内部２３が、真空容器の上面１１ｂに配設される。下部直線運動部４１、第一上部直線運動部４２、第二上部直線運動部４３は、それぞれ下部直線運動案内部２１、第一上部直線運動案内部２２、第二上部直線運動案内部２３と噛み合うように形成されている。このように、製膜ユニット３０は、図２中のＡ方向に移動可能なように真空容器１１により支持される。この時、製膜ユニット３０は一体構造を有するので、簡易に製膜ユニット３０を搬送することが可能である。

図４Ａ及び図４Ｂは、上記の直動システム（直線運動部と直線運動案内部）の構成例を概略的に示す断面図である。図４Ａ及び図４Ｂにおいて、例えば、下部直線運動部４１と下部直線運動案内部２１の構成が示される。第一上部直線運動部４２と第一上部直線運動案内部２２の構成、第二上部直線運動部４３と第二上部直線運動案内部２３の構成も同様である。

図４Ａ及び図４Ｂにおいて、真空容器の下面１１ａ上に、下部直線運動案内部２１が配設される。図４Ａにおいて、下部直線運動部４１が、下部直線運動案内部２１を覆うように形成されている。すなわち、下部直線運動部４１の断面はＵ字形状であり、下部直線運動案内部２１の断面は長方形状である。一方、図４Ｂにおいて、下部直線運動案内部２１が、下部直線運動部４１を覆うように形成されている。すなわち、下部直線運動部４１の断面はＵ字形状であり、下部直線運動案内部２１の断面は長方形状である。このように、下部直線運動案内部２１と下部直線運動部４１は互いに噛み合うように形成される。但し、それらの断面形状は、Ｕ字形状や長方形状に限られない。

図５Ａ及び図５Ｂは、上記の直動システム（直線運動部と直線運動案内部）の構成の他の例を概略的に示す断面図である。図５Ａ及び図５Ｂにおいて、例えば、下部直線運動部４１と下部直線運動案内部２１の構成が示される。第一上部直線運動部４２と第一上部直線運動案内部２２の構成、第二上部直線運動部４３と第二上部直線運動案内部２３の構成も同様である。

図５Ａ及び図５Ｂは、それぞれ図４Ａ及び図４Ｂに対応する図である。つまり、図４Ａ及び図４Ｂで示された場合と同様に、下部直線運動案内部２１と下部直線運動部４１は、互いに噛み合うように形成されている。ここで、下部直線運動案内部２１と下部直線運動部４１は、ベアリング４５を介して接触している。このベアリング４５により、製膜ユニット３０は、より静かにより滑らかに移動することが可能である。また、製膜ユニット３０の位置を調整することが容易になる。ここで、下部直線運動案内部２１あるいは下部直線運動部４１とベアリング４５とが接触する点の位置や数は、図５Ａや図５Ｂに示されたものに限られない。

図６は、本発明に係る真空処理装置１０における、製膜ユニット３０の他の構成例を示す概略図である。図６において、図２における構成部材と同じ構成部材は、図２における参照番号と同じ参照番号が付されており、その説明は適宜省略される。また、図６において、ヒータやヒータカバーの描写は省略されている。

図６において、下部直線運動部４１、第一上部直線運動部４２、第二上部直線運動部４３の各々は、複数の運動部を有する。例えば、第一上部直線運動部４２は、複数の運動部４２ａ、４２ｂ、４２ｃを有する。それら複数の運動部４２ａ、４２ｂ、４２ｃは、図中のＡ方向に沿って配列される。また、複数の運動部４２ａ、４２ｂ、４２ｃの全ては、第一上部直線運動案内部２２と噛み合うように形成される。複数の運動部４２ａ、４２ｂ、４２ｃと第一上部直線運動案内部２２の線Ｘ−Ｘ’に沿った断面は、図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂに示されたような形状を有してもよい。第二上部直線運動部４３及び下部直線運動部４１の構成も、上述の第一上部直線運動部４２の構成と同様である。つまり、第二上部直線運動部４３及び下部直線運動部４１は、それぞれ複数の運動部４３ａ、４３ｂ、４３ｃ及び４１ａ、４１ｂ、４１ｃをそれぞれ有する。このような構成により、製膜ユニット３０を軽量化することが可能となる。

以上に説明されたように、本発明の真空処理装置１０において、製膜ユニット３０は移動可能なように形成される。ここで、装置の安定性の観点から、少なくとも一つの直動システムは、図２に示されるように製膜ユニット３０の下部に設置されることが好ましい。尚、このような直動システムとして、例えば、「ＬＭガイド（株式会社ＴＨＫの登録商標）」が挙げられる。

本発明による真空処理装置１０の効果は以下の通りである。真空処理装置１０のメンテナンスにおいて、製膜ユニット３０内部の放電電極３３、防着板３４などの点検、洗浄、修理、交換が行われる。本発明において、製膜ユニット３０は一体構造を有し、また真空処理装置１０から脱着可能なように形成される。つまり、製膜ユニット３０は、真空処理装置１０の内部から、所定の場所（メンテナンススペース）へ容易に搬送され得る。従って、作業員は、真空処理装置１０を汚染することなく、製膜ユニット３０のメンテナンス（点検、洗浄、修理、交換）を容易に行うことが可能である。また、作業員は、製膜ユニット３０を構成する部材を一つずつ取り外すプロセスを、真空処理装置１０の内部において行う必要はなくなる。その製膜ユニット３０のメンテナンスは、真空処理装置１０周辺の領域より広いメンテナンススペースで行われる。従って、メンテナンスの作業効率が向上する。

また、本発明による脱着可能な製膜ユニット３０は、交換可能な製膜ユニット３０を意味する。すなわち、ある製膜ユニット３０のメンテナンスの最中に、新たな製膜ユニット３０を基盤処理装置１０へ搬入することが可能である。つまり、作業員は、製膜ユニット３０をメンテナンスするために、真空処理装置１０における製膜処理を中断する必要はない。従って、真空処理装置１０の稼働率が向上する。更に、製膜処理にかかるコストは低減される。

次に、本発明に係る真空処理装置のメンテナンスシステムについて説明する。

図７は、真空処理装置１０から取り外された製膜ユニット３０を所定の位置へ搬送する搬送装置の構成を示す概略図である。搬送装置６０は、取り外された製膜ユニット３０が真空処理装置１０からその搬送装置６０へ移動可能なように形成される。このような搬送装置６０として、ゴンドラが例示される。

搬送装置６０は、搬送容器６４と、搬送容器６４中に設置された少なくとも一つの直線運動案内部を備える。例えば、図７に示されるように、搬送装置下部直線運動案内部６１が、搬送容器６４の内部にＡ方向に沿って配設されている（ここで、図７中の矢印Ａ方向と図２中の矢印Ａ方向とは一致すると考えてよい）。搬送装置下部直線運動案内部６１は、搬送容器の下面６４ａに支持されてもよい。また、搬送装置下部直線運動案内部６１は、製膜ユニット３０の下部直線運動部４１と噛み合うように形成される。例えば、搬送装置下部直線運動案内部６１のＡ方向に直角な断面形状は、真空処理装置１０の下部直線運動案内部２１のＡ方向に直角な断面形状と一致すると好ましい（図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂを参照）。

図２に示された真空処理装置１０に対応して、搬送装置６０は、複数の直線運動案内部を備えてもよい。図７において、搬送装置第一上部直線運動案内部６２と搬送装置第二上部直線運動案内部６３が、搬送容器６４の内部にＡ方向に沿って配設されている。搬送装置第一上部直線運動案内部６２と搬送装置第二上部直線運動案内部６３は、搬送容器の上面６４ｂに支持されてもよい。

搬送装置第一上部直線運動案内部６２は、製膜ユニット３０の第一上部直線運動部４２と噛み合うように形成される。例えば、搬送装置第一上部直線運動案内部６２のＡ方向に直角な断面形状は、真空処理装置１０の第一上部直線運動案内部２２のＡ方向に直角な断面形状と一致すると好ましい（図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂを参照）。また、搬送装置第ニ上部直線運動案内部６３は、製膜ユニット３０の第ニ上部直線運動部４３と噛み合うように形成される。例えば、搬送装置第ニ上部直線運動案内部６３のＡ方向に直角な断面形状は、真空処理装置１０の第ニ上部直線運動案内部２３のＡ方向に直角な断面形状と一致すると好ましい（図４Ａ、図４Ｂ、図５Ａ、図５Ｂを参照）。

図８は、本発明に係る真空処理装置のメンテナンスシステムの構成を示す概略図である。図８において、上記の真空処理装置１０と上記の搬送装置６０は隣接している。真空処理装置１０の下部直線運動案内部２１と、搬送装置６０の搬送装置下部直線運動案内部６１は接続し、下部接続部７１を形成する。また、真空処理装置１０の第一上部直線運動案内部２２と、搬送装置６０の搬送装置第一上部直線運動案内部６２は接続し、第一上部接続部７２を形成する。また、真空処理装置１０の第ニ上部直線運動案内部２３と、搬送装置６０の搬送装置第ニ上部直線運動案内部６３は接続し、第ニ上部接続部７３を形成する。

この時、製膜ユニット３０がこれら接続部７１、７２、７３を円滑に通過できるように、真空処理装置１０と搬送装置６０は接触する。すなわち、図８において、真空処理装置１０の下部直線運動案内部２１と、搬送装置６０の搬送装置下部直線運動案内部６１はＡ方向に沿って整列する。また、真空処理装置１０の第一上部直線運動案内部２２と、搬送装置６０の搬送装置第一上部直線運動案内部６２はＡ方向に沿って整列する。また、真空処理装置１０の第ニ上部直線運動案内部２３と、搬送装置６０の搬送装置第ニ上部直線運動案内部６３はＡ方向に沿って整列する。つまり、搬送装置６０における各直線運動案内部（６１、６２、６３）の位置関係は、真空処理装置１０における各直線運動案内部（２１、２２、２３）の位置関係と一致する。

上記のようなメンテナンスシステムの構成によって、製膜ユニット３０は、真空処理装置１０から搬送装置６０へＡ方向に沿って水平に移動することが可能である。移動した製膜ユニット３０は、搬送装置６０における各直線運動案内部（６１、６２、６３）により支持される。搬送装置６０は、製膜ユニット３０を搬送容器６４の内部で固定できるストッパ機構（図示されない）を備えると好ましい。また、搬送装置６０における各直線運動案内部（６１、６２、６３）として、例えばＬＭガイドが挙げられる。

本発明による真空処理装置のメンテナンスシステムの効果は以下の通りである。製膜ユニット３０は、真空処理装置１０から搬送装置６０へ移され、搬送装置６０によって所定の場所（メンテナンススペース）へ搬送され得る。従って、作業員は、真空処理装置１０を汚染することなく、製膜ユニット３０のメンテナンス（点検、洗浄、修理、交換）を容易に行うことが可能である。また、メンテナンスの作業効率が向上する。更に、ある製膜ユニット３０のメンテナンスの最中に、新たな製膜ユニット３０を基盤処理装置１０へ搬入することが可能である。従って、真空処理装置１０の稼働率が向上する。更に、製膜処理にかかるコストは低減される。

次に、本発明に係る真空処理装置のメンテナンス方法について説明する。図９Ａ〜図９Ｄは、そのメンテナンス方法の各ステップを示す側面図である。

図９Ａにおいて、搬送装置６０は、真空処理装置１０に隣接している。また、製膜ユニット３０は、真空容器１１に固定されている（図３参照）。次に、製膜ユニット３０の真空容器１１へ固定が解除される。この時、製膜ユニット３０と真空処理装置１０の他の部材を接続する配管や配線も、製膜ユニット３０から取り外される。

次に、図９Ｂに示されるように、製膜ユニット３０は、真空処理装置１０から搬送装置６０へ円滑に搬出される。その結果、図９Ｃに示されるように、製膜ユニット３０は、搬送装置６０に収納される。製膜ユニット３０が搬送装置６０の内部で固定された後、図９Ｄに示されるように、搬送装置６０は、クレーンなどの装置によってメンテナンススペースへ移送される。

その後、製膜ユニット３０は、そのメンテナンススペースにおいてメンテナンスされる。この時、その製膜ユニット３０とは別の新たな製膜ユニット３０（以下、第二製膜ユニット３０と参照される）が用意される。その第二製膜ユニット３０は、既にメンテナンスされている。元の製膜ユニット３０のメンテナンス中においても真空処理装置１０を稼働させるために、その第二製膜ユニット３０が真空処理装置１０へ設置される。

第二製膜ユニット３０を真空処理装置１０へ設置するプロセスは、製膜ユニット３０を真空処理装置１０から取り外す上記のプロセスと逆である。すなわち、図９Ｄに示されるように、第二製膜ユニット３０を搭載した搬送装置６０は、クレーンなどの装置によって真空処理装置１０の方へ移送される。図９Ｃに示されるように、搬送装置６０は、真空処理装置１０に隣接するように調整される。

次に、図９Ｂに示されるように、第二製膜ユニット３０は、搬送装置６０から真空処理装置１０へ円滑に搬入される。その結果、図９Ａに示されるように、第二製膜ユニット３０は、真空処理装置１０に収納される。その後、第二製膜ユニット３０は、真空容器１１へ固定される。この時、第二製膜ユニット３０と真空処理装置１０の他の部材を接続する配管や配線も、第二製膜ユニット３０へ接続される。その後、真空処理装置１０において、製膜処理が再開する。

本発明による真空処理装置のメンテナンス方法の効果は以下の通りである。製膜ユニット３０は、真空処理装置１０から搬送装置６０へ移され、搬送装置６０によって所定の場所（メンテナンススペース）へ搬送される。従って、作業員は、真空処理装置１０を汚染することなく、製膜ユニット３０のメンテナンス（点検、洗浄、修理、交換）を容易に行うことが可能である。また、メンテナンスの作業効率が向上する。更に、ある製膜ユニット３０のメンテナンスの最中に、新たな製膜ユニット３０を基盤処理装置１０へ搬入することが可能である。従って、真空処理装置１０の稼働率が向上する。更に、製膜処理にかかるコストは低減される。

図１は、従来の真空処理装置の構成を示す概略図である。 図２は、本発明に係る真空処理装置の構成を示す概略図である。 図３は、本発明に係る真空処理装置の構成を示す断面図である。 図４Ａは、本発明に係る真空処理装置における直動システムの構成を示す概略的な断面図である。 図４Ｂは、本発明に係る真空処理装置における直動システムの他の構成を示す概略的な断面図である。 図５Ａは、本発明に係る真空処理装置における直動システムの更に他の構成を示す概略的な断面図である。 図５Ｂは、本発明に係る真空処理装置における直動システムの更に他の構成を示す概略的な断面図である。 図６は、本発明に係る真空処理装置における製膜ユニットの他の構成を示す概略図である。 図７は、本発明に係る搬送装置の構成を示す概略図である。 図８は、本発明に係る真空処理装置のメンテナンスシステムの構成を示す概略図である。 図９Ａは、本発明に係る真空処理装置のメンテナンス方法のステップを示す図である。 図９Ｂは、本発明に係る真空処理装置のメンテナンス方法の他のステップを示す図である。 図９Ｃは、本発明に係る真空処理装置のメンテナンス方法の更に他のステップを示す図である。 図９Ｄは、本発明に係る真空処理装置のメンテナンス方法の更に他のステップを示す図である。

符号の説明

１０ 真空処理装置
１１ 真空容器
１２ ヒータ
１３ ヒータカバー
１４ 基板
１５ ガス排気管
２１ 下部直線運動案内部
２２ 第一上部直線運動案内部
２３ 第ニ上部直線運動案内部
３０ 製膜ユニット
３３ 放電電極
４１ 下部直線運動部
４２ 第一上部直線運動部
４３ 第二上部直線運動部
６０ 搬送装置

Claims (17)

1. 真空容器と、
   前記真空容器内に配置された製膜ユニットと、
   前記真空容器内に第１方向に沿って配設された第１直線運動案内部と
   を具備し、
   前記製膜ユニットは、前記第１方向に沿って配設された第１直線運動部を具備し、
   前記第１直線運動部と前記第１直線運動案内部は互いに噛み合い、
   前記製膜ユニットは、前記第１方向に移動可能なように、前記第１直線運動案内部により支持される
   真空処理装置。
2. 請求項１において、
   前記第１直線運動案内部は、前記製膜ユニットの下部に水平に配設された
   真空処理装置。
3. 請求項１又は２において、
   前記第１直線運動部と前記第１直線運動案内部はベアリングを介して互いに接触する
   真空処理装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかにおいて、
   前記第１直線運動部と前記第１直線運動案内部は、一方が他方を覆うように形成された
   真空処理装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記製膜ユニットは、前記第１方向へ一体となって移動可能なように構成された
   真空処理装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかにおいて、
   前記真空容器内に設置された接地電極を更に具備し、
   前記製膜ユニットは高周波電力が供給される放電電極を備え、
   前記接地電極は、前記放電電極に対向するように配置され、
   基板は、前記放電電極に対向するように前記接地電極により支持され、
   前記基板と前記放電電極との間の領域にプラズマを発生させることにより、前記基板に半導体膜を蒸着させる
   真空処理装置。
7. 請求項１乃至６のいずれかにおいて、
   前記真空容器内に前記第１方向に沿って配設された第２直線運動案内部を更に具備し、
   前記製膜ユニットは、前記第１方向に沿って配設された第２直線運動部を更に具備し、
   前記第２直線運動部と前記第２直線運動案内部は互いに噛み合い、
   前記製膜ユニットは、前記第１方向に移動可能なように、前記第１直線運動案内部及び前記第２直線運動案内部により支持される
   真空処理装置。
8. 請求項７において、
   前記第２直線運動案内部は、前記製膜ユニットの上部に水平に配設された
   真空処理装置。
9. 請求項７又は８において、
   前記第２直線運動部と前記第２直線運動案内部はベアリングを介して互いに接触する
   真空処理装置。
10. 請求項７乃至９のいずれかにおいて、
    前記第２直線運動部と前記第２直線運動案内部は、一方が他方を覆うように形成された
    真空処理装置。
11. 請求項１乃至１０のいずれかに記載の真空処理装置と、
    搬送装置とを具備し、
    前記製膜ユニットは、前記真空処理装置から前記搬送装置へ移動可能である
    真空処理装置のメンテナンスシステム。
12. 請求項１１において、
    前記搬送装置は、前記搬送装置の内部に前記第１方向に沿って配設された第３直線運動案内部を具備し、
    前記第１直線運動部と前記第３直線運動案内部は互いに噛み合う
    真空処理装置のメンテナンスシステム。
13. 請求項１２において、
    前記真空処理装置と前記搬送装置が隣接する時、
    前記第１直線運動案内部と前記第３直線運動案内部は前記第１方向に沿って整列する、
    真空処理装置のメンテナンスシステム。
14. 請求項７乃至１０のいずれかに記載の真空処理装置と、
    搬送装置とを具備し、
    前記搬送装置は、
    前記搬送装置の内部に前記第１方向に沿って配設された第３直線運動案内部と、
    前記搬送装置の内部に前記第１方向に沿って配設された第４直線運動案内部と
    を具備し、
    前記第１直線運動部と前記第３直線運動案内部は互いに噛み合い、
    前記第２直線運動部と前記第４直線運動案内部は互いに噛み合い、
    前記製膜ユニットは、前記真空処理装置から前記搬送装置へ移動可能である
    真空処理装置のメンテナンスシステム。
15. 請求項１４において、
    前記真空処理装置と前記搬送装置が隣接する時、
    前記第１直線運動案内部と前記第３直線運動案内部は前記第１方向に沿って整列し、
    前記第２直線運動案内部と前記第４直線運動案内部は前記第１方向に沿って整列する
    真空処理装置のメンテナンスシステム。
16. 真空容器と、
    前記真空容器内に設置された第１製膜ユニットを備える
    真空処理装置において、
    （ａ）前記第１製膜ユニットを前記真空処理装置から取り外すステップと、
    （ｂ）第２製膜ユニットを前記真空処理装置へ設置するステップと
    を具備する
    真空処理装置のメンテナンス方法。
17. 請求項１６において、
    前記（ａ）取り外すステップは、
    （ａ−１）前記第１製膜ユニットの前記真空容器への固定を解除するステップと、
    （ａ―２）搬送装置を前記真空処理装置に隣接させるステップと、
    （ａ−３）前記第１製膜ユニットを前記真空容器の中から前記搬送装置の中へ搬出するステップと、
    とを具備し、
    前記（ｂ）設置するステップは、
    （ｂ−１）前記第２製膜ユニットを搭載した前記搬送装置を前記真空処理装置に隣接させるステップと、
    （ｂ−２）前記第２製膜ユニットを前記搬送装置の中から前記真空容器の中へ搬入するステップと、
    （ｂ−３）前記第２製膜ユニットを前記真空容器に固定するステップ
    とを具備する
    真空処理装置のメンテナンス方法。

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