JP2006012964A - Load lock mechanism - Google Patents

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Naoaki Nishimura
直亮 西邑
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a load lock mechanism that is used to carry in/out a substrate to/from a chamber under a controlled environment and that can eliminate a difference in pressure between the inside of the chamber and the inside of the load lock, and to prevent particles from being stirred up when the inside of the load lock is communicated with that of the chamber. <P>SOLUTION: In the load lock mechanism that can be freely connected to each of two or more independent spaces having different atmospheres through a gate valve, at least one space among the spaces and at least one load lock mechanism are communicated through at least one pressure regulating means. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は半導体製造システムにおいて、密封されたクリーンな環境を大気等によって汚染することなくウェハなどの搬出入するのに用いられるロードロック機構に関するものである。   The present invention relates to a load lock mechanism used for loading and unloading wafers and the like in a semiconductor manufacturing system without polluting the sealed clean environment with the atmosphere.

一般に半導体製造システムは複数の処理をウェハに行うことにより製造されており、各々の処理において、各々の処理に適する環境に環境制御された状態で処理が行われている。しかしながら各々の装置に適する環境はそれぞれの異なるため、各々の処理装置及び搬送中においてウェハの環境を管理する必要性が出てきている。   Generally, a semiconductor manufacturing system is manufactured by performing a plurality of processes on a wafer. In each process, the process is performed in an environment controlled to an environment suitable for each process. However, since the environment suitable for each apparatus is different, there is a need to manage the environment of the wafer during each processing apparatus and during transfer.

特に半導体ウェハや液晶表示基板等の基板に回路パターンなどの微細パターンを転写する半導体露光装置においては、転写パターンの微細化とスループットの向上が求められている。転写パターンの微細化のために半導体露光装置では、露光光の波長を短波長化しなければならず、露光波長が365nmのi線から最近では248nmのKrFエキシマレーザー、193nmのArFエキシマレーザーの開発が行われている。また今後更なる微細化のために、157nmのF2エキシマレーザー、EUVの開発が必要とされている。   In particular, in a semiconductor exposure apparatus that transfers a fine pattern such as a circuit pattern to a substrate such as a semiconductor wafer or a liquid crystal display substrate, it is required to make the transfer pattern finer and improve the throughput. In the semiconductor exposure apparatus, the wavelength of the exposure light has to be shortened in order to make the transfer pattern finer. From the i-line having an exposure wavelength of 365 nm, the KrF excimer laser having 248 nm and the ArF excimer laser having 193 nm have recently been developed. Has been done. In addition, development of a 157 nm F2 excimer laser and EUV is required for further miniaturization in the future.

しかしArFエキシマレーザー、F2エキシマレーザー、EUVは大気中での減衰が激しいため、半導体露光装置の露光部を露光チャンバー内に収納し、前記露光チャンバーを上記レーザー光の減衰の少ない減圧空間、またはN2、He等の不活性ガスでのパージ空間にし、減圧空間またはパージ空間での露光を行う必要がある。   However, since ArF excimer laser, F2 excimer laser, and EUV are strongly attenuated in the atmosphere, the exposure part of the semiconductor exposure apparatus is accommodated in the exposure chamber, and the exposure chamber is a decompressed space where the laser light is less attenuated, or N2. It is necessary to make a purge space with an inert gas such as He and perform exposure in a reduced pressure space or a purge space.

このような前記減圧またはパージ空間である露光チャンバー内部に効率よくウェハ、レチクルの搬出入を行うためにロードロック機構を外部空間との連絡部に設けられている。外部からウェハ、レチクルを搬入する場合には、一旦ロードロック空間を外気と遮断した後、ロードロック機構内を減圧、または不活性ガスでパージした後、露光チャンバー内部に搬入する。また露光装置からウェハ、レチクルを搬出する場合には、一旦ロードロック空間を露光チャンバーと遮断した後、ロードロック機構内を大気開放した後、外部空間に搬出する。
特開平5−29263号公報
In order to efficiently carry in and out the wafer and reticle into and out of the exposure chamber, which is the decompression or purge space, a load lock mechanism is provided at a connection portion with the external space. When a wafer or reticle is carried in from the outside, the load lock space is once shut off from the outside air, then the load lock mechanism is depressurized or purged with an inert gas, and then carried into the exposure chamber. When unloading wafers and reticles from the exposure apparatus, the load lock space is once shut off from the exposure chamber, the load lock mechanism is opened to the atmosphere, and then is unloaded to the external space.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-29263

しかし、上記ロードロック機構を用いてウェハまたはレチクルを搬出入する際、ロードロック室を露光チャンバー内部と同程度まで減圧を行っている。しかしロードロック室と露光チャンバー内部の容積の違いや、真空引きポンプの能力の違い等により、ロードロック内部と露光チャンバー内部との間に微小な圧力差が生じてしまう。ロードロック内部と露光チャンバー内部との間に微小な圧力差があると、ロードロックを開放するときに微小な圧力差により空気の流れが生じ、ロードロック内部または露光チャンバー内部にパーティクルの巻き上げが発生して、ウェハやレチクルへのパーティクルの付着等の問題を生じていた。   However, when the wafer or reticle is carried in and out using the load lock mechanism, the pressure in the load lock chamber is reduced to the same level as the inside of the exposure chamber. However, a minute pressure difference is generated between the load lock chamber and the exposure chamber due to a difference in volume between the load lock chamber and the exposure chamber, a difference in capacity of the vacuum pump, or the like. If there is a small pressure difference between the load lock and the exposure chamber, air flow will occur due to the small pressure difference when the load lock is released, and particles will roll up inside the load lock or the exposure chamber. As a result, problems such as adhesion of particles to the wafer and reticle have occurred.

半導体露光装置内部でのパーティクルの巻き上げは、ウェハおよびレチクルへのパーティクルの付着による半導体デバイスの歩留まりの低下、また露光装置自体の故障原因ともなるので、露光装置内部でのパーティクル減少は必要とされている。   Particle rolling up inside the semiconductor exposure apparatus can reduce the yield of semiconductor devices due to adhesion of particles to the wafer and reticle, and can also cause failure of the exposure apparatus itself, so it is necessary to reduce particles inside the exposure apparatus. Yes.

またロードロック内部と露光チャンバー内部の圧力差によるパーティクルの巻き上げを防止するために、露光チャンバーと同一の圧力にするようにロードロックの圧力制御を精確に行おうとすると、露光チャンバーとロードロックの圧力を精確に計測するセンサーが必要なだけではなく、露光チャンバーとロードロックの圧力制御も大変長い時間かかってしまう。   In addition, in order to prevent particles from rolling up due to the pressure difference between the load lock and the exposure chamber, the pressure of the exposure chamber and the load lock must be controlled accurately so that the load lock is controlled to the same pressure as the exposure chamber. In addition to the need for a sensor that accurately measures the pressure, the pressure control of the exposure chamber and load lock also takes a very long time.

上記のような課題がでてきたため、本発明の目的は、環境制御されたチャンバー内部に基板の搬出入を行うロードロック機構において、チャンバー内部とロードロック内部の圧力差を短時間でなくし、ロードロック内部とチャンバー内部を繋いだときのパーティクルの巻き上げ等を防止することのできるロードロック機構を提供することにある。   Since the above problems have arisen, the object of the present invention is to reduce the pressure difference between the chamber and the load lock in a short time in a load lock mechanism for loading and unloading the substrate into and from the environmentally controlled chamber. An object of the present invention is to provide a load lock mechanism capable of preventing the particles from being rolled up when the lock interior and the chamber interior are connected.

上記目的を達成するため、本出願に係る第1の発明は、互いに独立した2つ以上の異なる雰囲気の空間のそれぞれとゲートバルブを介して連結自在であるロードロック機構において、前記空間のうち少なくとも1つの空間と、少なくとも1つのロードロック機構とを、少なくとも1つの圧力調整手段を介して連結したことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a first invention according to the present application provides a load lock mechanism that can be connected to each of two or more independent spaces having different atmospheres via a gate valve, and includes at least one of the spaces. One space and at least one load lock mechanism are connected via at least one pressure adjusting means.

請求項2の発明では、前記ロードロック機構において、前記ロードロック機構の圧力調整手段により、圧力調整手段を介して連結された空間とロードロック機構とを等しい圧力にすることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the load lock mechanism, the pressure adjusted means of the load lock mechanism causes the space connected via the pressure adjust means and the load lock mechanism to have the same pressure.

請求項3の発明では、前記ロードロック機構において、前記ロードロック機構の圧力調整手段につなぐ少なくとも一つの配管に流量絞りを配置したことを特徴とする。   The invention of claim 3 is characterized in that, in the load lock mechanism, a flow restrictor is arranged in at least one pipe connected to the pressure adjusting means of the load lock mechanism.

請求項4の発明では、前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段がシリンダー機能を有した機構であることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the load lock mechanism, the pressure adjusting means is a mechanism having a cylinder function.

請求項5の発明では、前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段が膜によって区切られた筒体機構であることを特徴とする。   The invention according to claim 5 is characterized in that, in the load lock mechanism, the pressure adjusting means is a cylindrical body mechanism partitioned by a film.

請求項6の発明では、前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段の前記筒体機構を区切っている膜が、弾性を持った膜であることを特徴とする。   The invention according to claim 6 is characterized in that, in the load lock mechanism, the membrane separating the cylindrical mechanism of the pressure adjusting means is a membrane having elasticity.

請求項7の発明では、前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段の前記筒体機構を区切っている膜が、筒体断面積より大きい面積の膜であることを特徴とする。   The invention according to claim 7 is characterized in that, in the load lock mechanism, the membrane separating the cylindrical mechanism of the pressure adjusting means is a membrane having an area larger than a cylindrical sectional area.

請求項8の発明では、前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段が仕切り板によって区切られたジャバラ機構であることを特徴とする。   The invention according to claim 8 is characterized in that, in the load lock mechanism, the pressure adjusting means is a bellows mechanism partitioned by a partition plate.

本発明によれば、ロードロック機構とロードロック室と連通される装置の間をシリンダー機構等によって繋ぐことにより、処理室内の圧力とロードロック室内の圧力が近傍になると、微妙な圧力変動及び圧力残差はシリンダー部が移動することにより吸収され、処理室内とロードロック室内が均圧にすることができる。   According to the present invention, when the pressure in the processing chamber and the pressure in the load lock chamber are close by connecting the load lock mechanism and the device communicating with the load lock chamber by a cylinder mechanism or the like, subtle pressure fluctuations and pressure The residual is absorbed by the movement of the cylinder portion, and the pressure in the processing chamber and the load lock chamber can be equalized.

また処理室内とロードロック室内の間の微妙な圧力変動及び圧力残差は、シリンダー部等によって吸収されるので、きわめて精確なロードロック室内の圧力調整が必要なく、ロードロック室の圧力調整時間を高速に行うことができる。   In addition, subtle pressure fluctuations and pressure residuals between the processing chamber and the load lock chamber are absorbed by the cylinder, etc., so there is no need for precise pressure adjustment in the load lock chamber, and the pressure adjustment time in the load lock chamber is reduced. It can be done at high speed.

以下、図面により本発明の実施例を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の第一実施例に係るロードロック機構の側面図を示す。   FIG. 1 shows a side view of a load lock mechanism according to a first embodiment of the present invention.

この実施例において、図1は第一実施形態の半導体製造装置を示すもので、基板6の処理を行う処理室1は、大気圧よりも減圧され不活性ガスであるN2雰囲気に制御されており、また大気圧の空気雰囲気の搬送室2より処理室1内に基板6の供給・回収を行う。処理室1と搬送室2との間にそれぞれと連通自在である密閉空間を有するロードロック室3を配置し、処理室1とロードロック室3の間に開閉自在の扉である4で示すゲートバルブ1を設け、搬送室2とロードロック室3の間に開閉自在の扉である5で示すゲートバルブ2を設ける。   In this example, FIG. 1 shows the semiconductor manufacturing apparatus according to the first embodiment, and a processing chamber 1 for processing a substrate 6 is controlled to an N2 atmosphere that is an inert gas that is depressurized from an atmospheric pressure. In addition, the substrate 6 is supplied / recovered into the processing chamber 1 from the transfer chamber 2 in an air atmosphere at atmospheric pressure. A load lock chamber 3 having a sealed space that can communicate with each other is disposed between the processing chamber 1 and the transfer chamber 2, and a gate indicated by 4 is a door that can be opened and closed between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3. A valve 1 is provided, and a gate valve 2 indicated by 5, which is an openable / closable door, is provided between the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3.

ロードロック室3内には基板戴置台12を備えており、搬送室2より供給され処理室1内に搬送される基板6を、また処理室1で処理され搬送室2に戻される基板6をロードロック室3内部に一時的に保管することができる。また、ロードロック室3は、ロードロック室3内の空気を排気するための真空ポンプ7と、真空ポンプ7により減圧されたロードロック室3内にN2を供給するためのN2供給源8と、減圧されたロードロック室3内を大気圧雰囲気に戻すためにロードロック室3内に空気を供給するAir源9を備える。   In the load lock chamber 3, a substrate mounting table 12 is provided. A substrate 6 supplied from the transfer chamber 2 and transferred into the processing chamber 1, and a substrate 6 processed in the processing chamber 1 and returned to the transfer chamber 2. The load lock chamber 3 can be temporarily stored. The load lock chamber 3 includes a vacuum pump 7 for exhausting the air in the load lock chamber 3, a N2 supply source 8 for supplying N2 into the load lock chamber 3 decompressed by the vacuum pump 7, An air source 9 for supplying air into the load lock chamber 3 is provided to return the decompressed load lock chamber 3 to an atmospheric pressure atmosphere.

本実施例のロードロック室3は、処理室1とロードロック室3の間を均圧用シリンダー10を介して連結されている。均圧用シリンダー10内のピストン11は非常にわずかな軽い作動力で動くことが可能で、ピストン11が移動することにより、ピストン11で隔てられている処理室1側の領域体積とロードロック3側の領域体積を変化させることができる。このことにより処理室1とロードロック室3の間のわずかな圧力差があると、均圧用シリンダー10内のピストン11は移動し、均圧用シリンダー10内の処理室1側の領域体積とロードロック室3側の領域体積を変化させることが可能である。   The load lock chamber 3 of this embodiment is connected between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 via a pressure equalizing cylinder 10. The piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10 can be moved with a very slight light operating force. When the piston 11 moves, the region volume on the processing chamber 1 side and the load lock 3 side separated by the piston 11 are moved. The volume of the region can be changed. Accordingly, when there is a slight pressure difference between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3, the piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10 moves, and the region volume on the processing chamber 1 side in the pressure equalizing cylinder 10 and the load lock are increased. It is possible to change the region volume on the chamber 3 side.

本実施例のロードロック機構において、大気雰囲気である搬送室2から、減圧N2パージ雰囲気の処理室1に基板6を搬送するシーケンスを説明する。このシーケンスは以下のようなシーケンスから成り立っており、初期状態においては4で示すゲートバルブ1、5で示すゲートバルブ2とも閉じており、ロードロック室3内は大気圧の空気雰囲気となっている。   In the load lock mechanism of the present embodiment, a sequence for transferring the substrate 6 from the transfer chamber 2 that is an atmospheric atmosphere to the processing chamber 1 that is under a reduced pressure N2 purge atmosphere will be described. This sequence is composed of the following sequences. In the initial state, the gate valve 1 indicated by 4 and the gate valve 2 indicated by 5 are also closed, and the load lock chamber 3 has an air atmosphere at atmospheric pressure. .

搬送室2とロードロック室3の間の5で示すゲートバルブ2を開け、搬送室2内の搬送装置13により、ロードロック室3内に基板6を搬送し、基板戴置台12の上に基板6を戴置する。搬送室2とロードロック室3の間の5で示すゲートバルブ2を閉め、ロードロック室3が密閉状態になった状態で真空ポンプ7によって、ロードロック室3内を所定の真空度まで真空排気する。ロードロック室3内が所定の真空度に達した後、N2供給源8よりN2を供給して、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように調整を行い、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になった時点で4で示すゲートバルブ1を開け、図示していない搬送装置によって処理室1内に基板6を搬送し、4で示すゲートバルブ1を閉じ処理室1を密閉空間とし、処理室1内で所望の処理を基板6に行う。   The gate valve 2 indicated by 5 between the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 is opened, the substrate 6 is transferred into the load lock chamber 3 by the transfer device 13 in the transfer chamber 2, and the substrate is placed on the substrate mounting table 12. 6 is placed. The gate valve 2 indicated by 5 between the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 is closed, and the load lock chamber 3 is evacuated to a predetermined degree of vacuum by the vacuum pump 7 in a state where the load lock chamber 3 is sealed. To do. After the load lock chamber 3 reaches a predetermined degree of vacuum, N2 is supplied from the N2 supply source 8 so that the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 become the same pressure. When the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 become the same pressure, the gate valve 1 indicated by 4 is opened, and the substrate 6 is transferred into the processing chamber 1 by a transfer device (not shown). Then, the gate valve 1 indicated by 4 is closed, the processing chamber 1 is set as a sealed space, and a desired process is performed on the substrate 6 in the processing chamber 1.

上記シーケンスでは、ロードロック室3内が所定の真空度に達した後、N2供給源8よりN2を供給して、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように調整を行っているのだが、本実施例では均圧用シリンダー10を用いて以下のような方法で処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように調整を行っている。   In the above sequence, after the inside of the load lock chamber 3 reaches a predetermined degree of vacuum, N 2 is supplied from the N 2 supply source 8, and the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 become the same pressure. In this embodiment, the pressure equalizing cylinder 10 is used to adjust the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 to the same pressure by the following method. It is carried out.

ロードロック室3を真空ポンプ7によって所定の真空度まで真空排気する時点では、ロードロック室3の圧力は処理室1の圧力よりも小さくなっているので、均圧用シリンダー10内のピストン11は処理室1内の圧力に押されて均圧用シリンダー10のロードロック側端部まで移動している。   At the time when the load lock chamber 3 is evacuated to a predetermined degree of vacuum by the vacuum pump 7, the pressure in the load lock chamber 3 is smaller than the pressure in the processing chamber 1, so that the piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10 is processed. It is pushed by the pressure in the chamber 1 and moves to the load lock side end of the pressure equalizing cylinder 10.

ロードロック室3にN2供給源8よりN2を供給して、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力の差が、ロードロック室3の体積、処理室1の体積、均圧用シリンダー10の体積、ロードロック室3の圧力、処理室1の圧力によって決まる所定の圧力範囲に入ると、均圧用シリンダー10の中のピストン11は均圧シリンダー10内をロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるように所定の位置に移動する。図2はロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるようにピストン11が移動している様子を表した図であり、たとえばロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも大きくなれば、図2−cのように、ロードロック室3と処理室1の圧力差によりピストン11は均圧用シリンダー10の中を右方向に移動し、ロードロック室3の体積は増加することにより、ロードロック室3の圧力は低下し、また処理室1の体積は減少することにより、処理室1の圧力は上昇する。このようにロードロック室3の圧力は低下し、処理室1の圧力が上昇することにより、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一になり、ピストン11に力が加わらなくなる所定の位置でピストン11は停止する。またロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも小さくなれば、図2−aのように、ピストン11は均圧用シリンダー10ーの中を左方向に移動し、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になり、ピストン11に力が加わらなくなる位置までピストン11は移動する。   N2 is supplied from the N2 supply source 8 to the load lock chamber 3, and the difference between the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 is the volume of the load lock chamber 3, the volume of the processing chamber 1, and the pressure equalizing cylinder. When entering a predetermined pressure range determined by the volume of 10, the pressure of the load lock chamber 3, and the pressure of the processing chamber 1, the piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10 passes through the pressure equalizing cylinder 10 and the pressure in the load lock chamber 3. It moves to a predetermined position so that the pressure in the chamber 1 becomes the same pressure. FIG. 2 is a view showing a state in which the piston 11 moves so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same pressure. If the pressure is larger than the pressure, the piston 11 moves rightward in the pressure equalizing cylinder 10 due to the pressure difference between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 as shown in FIG. As the pressure increases, the pressure in the load lock chamber 3 decreases, and the volume of the processing chamber 1 decreases, so that the pressure in the processing chamber 1 increases. In this way, the pressure in the load lock chamber 3 decreases and the pressure in the processing chamber 1 increases, so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same, and no force is applied to the piston 11. The piston 11 stops at the position. If the pressure in the load lock chamber 3 becomes smaller than the pressure in the processing chamber 1, the piston 11 moves leftward in the pressure equalizing cylinder 10- as shown in FIG. The piston 11 moves to a position where the pressure in the processing chamber 1 becomes the same pressure and no force is applied to the piston 11.

このようにロードロック室3と処理室1の間を均圧用シリンダー10で繋ぐとロードロック室3と処理室1の間に圧力差があっても均圧用シリンダー10内のピストン11が移動し、ロードロック室3と処理室1の圧力を同一の圧力に調整することができる。   In this way, when the pressure equalizing cylinder 10 is connected between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1, the piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10 moves even if there is a pressure difference between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1. The pressure in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 can be adjusted to the same pressure.

本実施例のロードロック機構において、減圧N2パージ雰囲気の処理室1から大気雰囲気である搬送室2に基板6を搬出するシーケンスについても同様なことが言える。初期状態においては4で示すゲートバルブ1、5で示すゲートバルブ2とも閉じており、ロードロック室3内は減圧N2雰囲気となっていて、処理室1とロードロック室3は均圧用シリンダー10でつながっているので、均圧用シリンダー10内のピストン11の動きにより処理室1とロードロック室3の圧力は同一の圧力に保たれている。処理室1とロードロック室3の圧力は同一の圧力に保たれているので、圧力差によるごみの巻き上げなくことなく4で示すゲートバルブ1を開け、基板6を処理室1よりロードロック室3に搬送することができる。ロードロック室3に基板6が搬送された後、4で示すゲートバルブ1を閉め、ロードロック室3が密閉状態になった状態でロードロック室3にAir供給源9より空気を供給し、ロードロック室3を大気圧に戻す。ロードロック室3を大気圧になった後、5で示すゲートバルブ2を開け、搬送装置13により、ロードロック室3の基板6を搬送室2内に搬出する。   In the load lock mechanism of the present embodiment, the same can be said for the sequence of unloading the substrate 6 from the processing chamber 1 in the reduced pressure N2 purge atmosphere to the transfer chamber 2 in the atmospheric atmosphere. In the initial state, both the gate valve 1 indicated by 4 and the gate valve 2 indicated by 5 are closed, the inside of the load lock chamber 3 is in a reduced pressure N2 atmosphere, and the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are provided with a pressure equalizing cylinder 10. Since they are connected, the pressure of the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is maintained at the same pressure by the movement of the piston 11 in the pressure equalizing cylinder 10. Since the pressure in the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is maintained at the same pressure, the gate valve 1 indicated by 4 is opened without raising dust due to the pressure difference, and the substrate 6 is moved from the processing chamber 1 to the load lock chamber 3. Can be conveyed. After the substrate 6 is transferred to the load lock chamber 3, the gate valve 1 indicated by 4 is closed, and air is supplied from the air supply source 9 to the load lock chamber 3 in a state in which the load lock chamber 3 is hermetically sealed. Return the lock chamber 3 to atmospheric pressure. After the load lock chamber 3 reaches atmospheric pressure, the gate valve 2 indicated by 5 is opened, and the substrate 6 in the load lock chamber 3 is unloaded into the transfer chamber 2 by the transfer device 13.

本実施例では、処理室1とロードロック室3を均圧用シリンダー10で繋ぎ、処理室1とロードロック室3を同一の圧力に調整して4で示すゲートバルブ1を開けることにより、処理室1とロードロック室3の圧力差に伴うごみの巻き上げを防止しているが、搬送室2とロードロック室3も同様に均圧用シリンダー10で繋ぐことにより、搬送室2とロードロック室3を同一の圧力に調整することができるので、5で示すゲートバルブ2を開ける時の搬送室2とロードロック室3の圧力差に伴うごみの巻き上げを同様に防止することができる。   In this embodiment, the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are connected by a pressure equalizing cylinder 10, the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are adjusted to the same pressure, and the gate valve 1 indicated by 4 is opened. 1 and the load-lock chamber 3 are prevented from being wound up. However, the transfer chamber 2 and the load-lock chamber 3 are similarly connected by a pressure equalizing cylinder 10 so that the transfer chamber 2 and the load-lock chamber 3 are connected to each other. Since the pressure can be adjusted to the same pressure, it is possible to similarly prevent the dust from being rolled up due to the pressure difference between the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 when the gate valve 2 indicated by 5 is opened.

また均圧用シリンダー10とロードロック室3をつなぐ配管、および均圧用シリンダー10と処理室1をつなぐ配管に流量絞り等を配置し、均圧用シリンダー10に流れ込む流量と均圧用シリンダー10から流れ出す流量を絞ることにより、ロードロック室3内および処理室1への急激な空気の流入や流出、およびロードロック室3内および処理室1の急激な圧力変動を防止することができる。   In addition, a flow restrictor or the like is arranged in the piping connecting the pressure equalizing cylinder 10 and the load lock chamber 3 and the piping connecting the pressure equalizing cylinder 10 and the processing chamber 1, and the flow rate flowing into the pressure equalizing cylinder 10 and the flow rate flowing out from the pressure equalizing cylinder 10 are set. By narrowing down, it is possible to prevent sudden inflow and outflow of air into the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 and sudden pressure fluctuations in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1.

次に本発明の第二実施例におけるロードロック機構について説明を行う。   Next, the load lock mechanism in the second embodiment of the present invention will be described.

図3は第二実施例におけるロードロック機構の概略図を表しており、第一実施例と同様に、大気圧よりも減圧され不活性ガスであるN2雰囲気に制御された処理室1と、大気圧の空気雰囲気の搬送室2は、処理室1と搬送室2のそれぞれに連通自在である密閉空間を有するロードロック室3によって繋がっている。また処理室1と搬送室2のそれぞれの間には、開閉自在の扉である4で示すゲートバルブ1と5で示すゲートバルブ2が設けられている。また第一実施例と同様にロードロック室3には、基板戴置台12が設置され、真空ポンプ7とN2供給源8とAir源9がロードロック室3内の環境を制御するために繋がっている。   FIG. 3 shows a schematic diagram of the load lock mechanism in the second embodiment. Similarly to the first embodiment, the processing chamber 1 which is depressurized from the atmospheric pressure and controlled to the N 2 atmosphere which is an inert gas, The transfer chamber 2 in an air atmosphere at atmospheric pressure is connected by a load lock chamber 3 having a sealed space that can communicate with each of the processing chamber 1 and the transfer chamber 2. Between each of the processing chamber 1 and the transfer chamber 2, there are provided a gate valve 1 indicated by 4 and a gate valve 2 indicated by 5 which are openable doors. Similarly to the first embodiment, the substrate table 12 is installed in the load lock chamber 3, and the vacuum pump 7, the N2 supply source 8, and the Air source 9 are connected to control the environment in the load lock chamber 3. Yes.

本実施例のロードロック室3は処理室1とロードロック室3の間を均圧用筒体14を介して連結されており、均圧用筒体14の中は弾性膜15により処理室1側の領域とロードロック室3側の領域に隔てられている。弾性体15はごく小さな力で大きな弾性変形をするゴムのような素材が望ましく、処理室1とロードロック室3の間にわずかな圧力差があり弾性膜15に力が加わると、弾性膜15は弾性変形し、均圧用筒体14内の処理室1側の領域体積とロードロック室3側の領域体積を変化させることが可能である。   The load lock chamber 3 of the present embodiment is connected between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 via a pressure equalizing cylinder 14, and the pressure equalizing cylinder 14 is located on the processing chamber 1 side by an elastic film 15. The region is separated from the region on the load lock chamber 3 side. The elastic body 15 is preferably made of a material such as rubber that undergoes large elastic deformation with a very small force. If there is a slight pressure difference between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3, and the force is applied to the elastic membrane 15, the elastic membrane 15 Is elastically deformed, and the region volume on the processing chamber 1 side and the region volume on the load lock chamber 3 side in the pressure equalizing cylinder 14 can be changed.

このような均圧用筒体14によって処理室1とロードロック室3が繋がれたロードロック機構において、第1実施例と同様なシーケンスで搬送室2から処理室1に基板6の搬送を行っており、処理室1とロードロック室3の圧力を同一の圧力に調整して4で示すゲートバルブ1を開けるときに、均圧用筒体14は以下のような動きをして、処理室1とロードロック室3の圧力を同一の圧力に調整している。   In the load lock mechanism in which the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are connected by such a pressure equalizing cylinder 14, the substrate 6 is transferred from the transfer chamber 2 to the processing chamber 1 in the same sequence as in the first embodiment. When the pressure in the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is adjusted to the same pressure and the gate valve 1 indicated by 4 is opened, the pressure equalizing cylinder 14 moves as follows. The pressure in the load lock chamber 3 is adjusted to the same pressure.

基板6をロードロック室3内に搬送して、5で示すゲートバルブ2を閉め、ロードロック室3内を密閉状態にした後、ロードロック室3を真空ポンプ7によって所定の真空度まで真空排気し、ロードロック室3にN2供給源8よりN2を供給して、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように調整を行っている。処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように圧力調整を行っているとき、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が、ロードロック室3の体積、処理室1の体積、均圧用筒体14の体積、ロードロック室3の圧力、処理室1の圧力によって決まる所定の圧力範囲に入ると、均圧用筒体14の中の弾性膜15は均圧用筒体14内をロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるように所定の位置に弾性変形をする。図4はロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるように弾性変形をしている様子を表した図であり、たとえばロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも大きくなれば、図4−cのように、ロードロック室3と処理室1の圧力差により弾性膜15は均圧用筒体14の中で右方向に伸び、ロードロック室3の体積は増加することにより、ロードロック室3の圧力は低下し、また処理室1の体積は減少することにより、処理室1の圧力は上昇する。このようにロードロック室3の圧力は低下し、処理室1の圧力が上昇することにより、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一になり、弾性膜15に力が加わらなくなる所定の位置で弾性膜15の弾性変形による伸びが終わる。またロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも小さくなれば、図4−aのように弾性膜15は均圧用筒体14の中で左方向に伸び、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になり弾性膜15に力が加わらなくなる位置まで弾性膜15は弾性変形する。   The substrate 6 is transported into the load lock chamber 3, the gate valve 2 indicated by 5 is closed, the inside of the load lock chamber 3 is sealed, and then the load lock chamber 3 is evacuated to a predetermined vacuum level by the vacuum pump 7. Then, N2 is supplied from the N2 supply source 8 to the load lock chamber 3 so that the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 are adjusted to the same pressure. When pressure adjustment is performed so that the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 become the same pressure, the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 are the same. , The volume of the processing chamber 1, the volume of the pressure equalizing cylinder 14, the pressure of the load lock chamber 3, and the pressure of the processing chamber 1, the elastic film 15 in the pressure equalizing cylinder 14 is entered. The pressure equalizing cylinder 14 is elastically deformed into a predetermined position so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same pressure. FIG. 4 is a diagram showing a state in which the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 are elastically deformed to be the same pressure. For example, the pressure in the load lock chamber 3 is the pressure in the processing chamber 1. 4c, the elastic film 15 extends rightward in the pressure equalizing cylinder 14 due to the pressure difference between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1, and the volume of the load lock chamber 3 is as follows. As the pressure increases, the pressure in the load lock chamber 3 decreases, and the volume of the processing chamber 1 decreases, so that the pressure in the processing chamber 1 increases. In this way, the pressure in the load lock chamber 3 decreases and the pressure in the processing chamber 1 increases, so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same, and no force is applied to the elastic film 15. The elongation due to the elastic deformation of the elastic film 15 ends at the position. If the pressure in the load lock chamber 3 becomes smaller than the pressure in the processing chamber 1, the elastic film 15 extends leftward in the pressure equalizing cylinder 14 as shown in FIG. The elastic film 15 is elastically deformed to a position where the pressure in the processing chamber 1 becomes the same pressure and no force is applied to the elastic film 15.

このようにロードロック室3と処理室1の間を均圧用筒体14で繋ぐとロードロック室3と処理室1の間に圧力差があっても均圧用筒体14内の弾性膜15が弾性変形により伸び、ロードロック室3と処理室1の圧力を同一の圧力に調整することができる。   When the load-lock chamber 3 and the processing chamber 1 are connected by the pressure-equalizing cylinder 14 as described above, even if there is a pressure difference between the load-lock chamber 3 and the processing chamber 1, the elastic film 15 in the pressure-equalizing cylinder 14 is formed. It extends by elastic deformation, and the pressure in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 can be adjusted to the same pressure.

本実施例のロードロック機構において、減圧N2パージ雰囲気の処理室1から大気雰囲気である搬送室2に基板6を搬出するシーケンスについても、第1実施例と同様にロードロック室3と処理室1の圧力を同一の圧力に調整することができる。また本実施例では、処理室1とロードロック室3を均圧用筒体14で繋ぎ、処理室1とロードロック室3の同一の圧力に調整をしているが、第一実施例と同様に搬送室2とロードロック室3も同様に均圧用筒体14で繋ぐことにより、搬送室2とロードロック室3を同一の圧力に調整することができる。   In the load lock mechanism of the present embodiment, the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 are also transferred in the same manner as in the first embodiment with respect to the sequence of unloading the substrate 6 from the processing chamber 1 in the reduced pressure N2 purge atmosphere to the transfer chamber 2 in the atmospheric atmosphere. Can be adjusted to the same pressure. Further, in this embodiment, the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are connected by the pressure equalizing cylinder 14, and the pressure in the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is adjusted to the same pressure, but as in the first embodiment. Similarly, the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 are connected by the pressure equalizing cylinder 14 so that the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 can be adjusted to the same pressure.

また本実施例では、均圧用筒体14内を弾性膜15によって仕切ったが、均圧用筒体14の内部断面積より表面積が大きく、ごく小さな力で曲がることが可能な膜によって、均圧用筒体14内を仕切ってもよい。このような膜により、弾性膜よりもより小さな力で均圧用筒体14内の区切られたそれぞれの領域を変化させることができる。   Further, in this embodiment, the pressure equalizing cylinder 14 is partitioned by the elastic film 15, but the pressure equalizing cylinder is formed by a film having a surface area larger than the internal cross-sectional area of the pressure equalizing cylinder 14 and capable of bending with a very small force. The body 14 may be partitioned. With such a film, each divided region in the pressure equalizing cylinder 14 can be changed with a smaller force than the elastic film.

また均圧用筒体14とロードロック室3をつなぐ配管、および均圧用筒体14と処理室1をつなぐ配管に流量絞り等を配置し、均圧用筒体14に流れ込む流量と均圧用筒体14から流れ出す流量を絞ることにより、ロードロック室3内および処理室1への急激な空気の流入や流出、およびロードロック室3内および処理室1の急激な圧力変動を防止することができる。   Further, a flow restrictor or the like is arranged in the pipe connecting the pressure equalizing cylinder 14 and the load lock chamber 3 and the pipe connecting the pressure equalizing cylinder 14 and the processing chamber 1, and the flow rate flowing into the pressure equalizing cylinder 14 and the pressure equalizing cylinder 14. By restricting the flow rate that flows out of the chamber, rapid inflow and outflow of air into the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 and rapid pressure fluctuations in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 can be prevented.

次に本発明の第三実施例におけるロードロック機構について説明を行う。   Next, the load lock mechanism in the third embodiment of the present invention will be described.

図5は第三実施例におけるロードロック機構の概略図を表しており、第一、二実施例と同様に、大気圧よりも減圧され不活性ガスであるN2雰囲気に制御された処理室1と、大気圧の空気雰囲気の搬送室2は、処理室1と搬送室2のそれぞれに連通自在である密閉空間を有するロードロック室3によって繋がっている。また処理室1と搬送室2のそれぞれの間には、開閉自在の扉である4で示すゲートバルブ1と5で示すゲートバルブ2が設けられている。また第一実施例と同様にロードロック室3には、基板戴置台12が設置され、真空ポンプ7とN2供給源8とAir源9がロードロック室3内の環境を制御するために繋がっている。   FIG. 5 shows a schematic view of the load lock mechanism in the third embodiment, and similarly to the first and second embodiments, the processing chamber 1 which is depressurized from the atmospheric pressure and controlled to the N 2 atmosphere which is an inert gas, and The transfer chamber 2 in an atmospheric air atmosphere is connected by a load lock chamber 3 having a sealed space that can communicate with each of the processing chamber 1 and the transfer chamber 2. Between each of the processing chamber 1 and the transfer chamber 2, there are provided a gate valve 1 indicated by 4 and a gate valve 2 indicated by 5 which are openable doors. Similarly to the first embodiment, the substrate table 12 is installed in the load lock chamber 3, and the vacuum pump 7, the N2 supply source 8, and the Air source 9 are connected to control the environment in the load lock chamber 3. Yes.

本実施例のロードロック室3は処理室1とロードロック室3の間を均圧用ジャバラ16を介して連結されており、均圧用ジャバラ16の中は仕切り板17により処理室1側の領域とロードロック室3側の領域に隔てられている。均圧用ジャバラ16は仕切り板17に加わるごく小さい力により、仕切り板17を移動させることが可能で、仕切り板17が移動することにより、仕切り板17で隔てられている処理室1側の領域体積とロードロック室3側の領域体積を変化させることができる。このことにより、処理室1とロードロック室3の間のわずかな圧力差があると、均圧用ジャバラ16内の仕切り板17は移動し、均圧用ジャバラ16内の処理室1側の領域体積とロードロック室3側の領域体積を変化させることが可能である。   The load lock chamber 3 of this embodiment is connected between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 via a pressure equalizing bellows 16, and the pressure equalizing bellows 16 is separated from the region on the processing chamber 1 side by a partition plate 17. It is separated by a region on the load lock chamber 3 side. The pressure equalizing bellows 16 can move the partition plate 17 with a very small force applied to the partition plate 17, and the region volume on the processing chamber 1 side separated by the partition plate 17 by moving the partition plate 17. The area volume on the load lock chamber 3 side can be changed. Accordingly, when there is a slight pressure difference between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3, the partition plate 17 in the pressure equalizing bellows 16 moves, and the region volume on the processing chamber 1 side in the pressure equalizing bellows 16 is increased. It is possible to change the area volume on the load lock chamber 3 side.

このような均圧用ジャバラ16によって処理室1とロードロック室3が繋がれたロードロック機構において、第一、二実施例と同様なシーケンスで搬送室2から処理室1に基板6の搬送を行っており、処理室1とロードロック室3の圧力を同一の圧力に調整して4で示すゲートバルブ1を開けるときに、均圧用ジャバラ16は以下のような動きをして、処理室1とロードロック室3の圧力を同一の圧力に調整している。   In the load lock mechanism in which the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are connected by the pressure equalizing bellows 16, the substrate 6 is transferred from the transfer chamber 2 to the processing chamber 1 in the same sequence as in the first and second embodiments. When the pressure in the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is adjusted to the same pressure and the gate valve 1 indicated by 4 is opened, the pressure equalizing bellows 16 moves as follows, The pressure in the load lock chamber 3 is adjusted to the same pressure.

基板6をロードロック室3内に搬送して、5で示すゲートバルブ2を閉め、ロードロック室3内を密閉状態にした後、ロードロック室3を真空ポンプ7によって所定の真空度まで真空排気し、ロードロック室3にN2供給源8よりN2を供給して、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一になるように調整を行っている。処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が同一の圧力になるように圧力調整を行っているとき、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力が、ロードロック室3の体積、処理室1の体積、均圧用ジャバラ16の体積、ロードロック室3の圧力、処理室1の圧力によって決まる所定の圧力範囲に入ると、均圧用ジャバラ16の中の仕切り板17は均圧用ジャバラ16内をロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるように所定の位置に移動し、均圧用ジャバラ16を変形させる。図6はロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になるように仕切り板17が移動し、均圧用ジャバラ16を変形させている様子を表した図であり、たとえばロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも大きくなれば、図6−cのように、ロードロック室3と処理室1の圧力差により仕切り板17は均圧用ジャバラ16の中で右方向に移動し、ロードロック室3の体積は増加することにより、ロードロック室3の圧力は低下し、また処理室1の体積は減少することにより、処理室1の圧力は上昇する。このようにロードロック室3の圧力は低下し、処理室1の圧力が上昇することにより、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一になり、仕切り板17に力が加わらなくなる所定の位置で仕切り板17は停止する。またロードロック室3の圧力が処理室1の圧力よりも小さくなれば、図6−aのように仕切り板17は均圧用ジャバラ16の中で左方向に伸び、ロードロック室3の圧力と処理室1の圧力が同一の圧力になり仕切り板17に力が加わらなくなる位置まで仕切り板17は移動する。   The substrate 6 is transported into the load lock chamber 3, the gate valve 2 indicated by 5 is closed, the inside of the load lock chamber 3 is sealed, and then the load lock chamber 3 is evacuated to a predetermined vacuum level by the vacuum pump 7. Then, N2 is supplied from the N2 supply source 8 to the load lock chamber 3 so that the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 are adjusted to be the same. When pressure adjustment is performed so that the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 become the same pressure, the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 are the same. , The volume of the processing chamber 1, the volume of the pressure equalizing bellows 16, the pressure of the load lock chamber 3, and the pressure of the processing chamber 1, the partition plate 17 in the pressure equalizing bellows 16 is The pressure bellows 16 is moved to a predetermined position so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same pressure, and the pressure bellows 16 is deformed. FIG. 6 is a view showing a state in which the partition plate 17 is moved so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same pressure, and the pressure equalizing bellows 16 are deformed. If the pressure in the chamber 3 becomes larger than the pressure in the processing chamber 1, the partition plate 17 moves rightward in the pressure equalizing bellows 16 due to the pressure difference between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 as shown in FIG. As the volume of the load lock chamber 3 increases and the volume of the load lock chamber 3 increases, the pressure of the load lock chamber 3 decreases, and as the volume of the process chamber 1 decreases, the pressure of the process chamber 1 increases. In this way, the pressure in the load lock chamber 3 decreases and the pressure in the processing chamber 1 increases, so that the pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the processing chamber 1 become the same, and no force is applied to the partition plate 17. The partition plate 17 stops at the position. When the pressure in the load lock chamber 3 becomes smaller than the pressure in the processing chamber 1, the partition plate 17 extends leftward in the pressure equalizing bellows 16 as shown in FIG. The partition plate 17 moves to a position where the pressure in the chamber 1 becomes the same pressure and no force is applied to the partition plate 17.

このようにロードロック室3と処理室1の間を均圧用ジャバラ16で繋ぐとロードロック室3と処理室1の間に圧力差があっても均圧用ジャバラ16内の仕切り板17が移動することにより均圧用ジャバラ16を変形させ、ロードロック室3と処理室1の圧力を同一の圧力に調整することができる。   Thus, when the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 are connected by the pressure equalizing bellows 16, the partition plate 17 in the pressure equalizing bellows 16 moves even if there is a pressure difference between the load lock chamber 3 and the processing chamber 1. Accordingly, the pressure equalizing bellows 16 can be deformed, and the pressure in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 can be adjusted to the same pressure.

本実施例のロードロック機構において、減圧N2パージ雰囲気の処理室1から大気雰囲気である搬送室2に基板6を搬出するシーケンスについても、第1実施例と同様にロードロック室3と処理室1の圧力を同一に調整することができる。また本実施例では、処理室1とロードロック室3を均圧用ジャバラ16で繋ぎ、処理室1とロードロック室3を同一の圧力に調整をしているが、第一実施例と同様に搬送室2とロードロック室3も同様に均圧用ジャバラ16で繋ぐことにより、搬送室2とロードロック室3を同一の圧力に調整することができる。   In the load lock mechanism of the present embodiment, the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 are also transferred in the same manner as in the first embodiment with respect to the sequence of unloading the substrate 6 from the processing chamber 1 in the reduced pressure N2 purge atmosphere to the transfer chamber 2 in the atmospheric atmosphere. Can be adjusted to the same pressure. In this embodiment, the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are connected by a pressure equalizing bellows 16, and the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 are adjusted to the same pressure. Similarly, the chamber 2 and the load lock chamber 3 are connected by a pressure equalizing bellows 16 so that the transfer chamber 2 and the load lock chamber 3 can be adjusted to the same pressure.

また本実施例では、均圧用ジャバラ16内を仕切り板17によって仕切ったが、仕切り板17は、第二実施例のような弾性膜でも問題なく、また均圧用ジャバラ16の内部断面積より表面積が大きく、ごく小さな力で曲がることが可能な膜でも問題ない。   Further, in this embodiment, the pressure equalizing bellows 16 is partitioned by the partition plate 17, but the partition plate 17 may be an elastic film as in the second embodiment, and the surface area is larger than the internal cross-sectional area of the pressure equalizing bellows 16. There is no problem with membranes that are large and can be bent with very little force.

また均圧用ジャバラ16とロードロック室3をつなぐ配管、および均圧用ジャバラ16と処理室1をつなぐ配管に流量絞り等を配置し、均圧用ジャバラ16に流れ込む流量と均圧用ジャバラ16から流れ出す流量を絞ることにより、ロードロック室3内および処理室1への急激な空気の流入や流出、およびロードロック室3内および処理室1の急激な圧力変動を防止することができる。   Further, a flow restrictor or the like is arranged in the piping connecting the pressure equalizing bellows 16 and the load lock chamber 3 and the piping connecting the pressure equalizing bellows 16 and the processing chamber 1, and the flow rate flowing into the pressure equalizing bellows 16 and the flow rate flowing out from the pressure equalizing bellows 16 are set. By narrowing down, it is possible to prevent sudden inflow and outflow of air into the load lock chamber 3 and the processing chamber 1 and sudden pressure fluctuations in the load lock chamber 3 and the processing chamber 1.

本発明の実施例では、処理室1は大気圧よりも減圧され不活性ガスであるN2雰囲気に制御されている環境としたが、処理室1は減圧された空気の環境でもよく、また大気圧程度の不活性ガスのパージ空間、大気圧以上の不活性ガスのパージ空間でも良い。また、処理室1内にパージされた不活性ガスはHe等のガスでも良い。   In the embodiment of the present invention, the processing chamber 1 is set to an environment in which the pressure is reduced from the atmospheric pressure and controlled to the N2 atmosphere which is an inert gas. However, the processing chamber 1 may be an environment of reduced pressure air, and the atmospheric pressure. An inert gas purge space of a certain degree or an inert gas purge space above atmospheric pressure may be used. The inert gas purged into the processing chamber 1 may be a gas such as He.

また本発明における実施例では、ロードロック機構の搬送対象物は基板についてのみ記載したが、例えばレチクル等のロードロック機構を介して処理室内に搬送するものならば何でも良い。   In the embodiment of the present invention, the object to be transferred by the load lock mechanism is described only for the substrate. However, any object may be used as long as it is transferred to the processing chamber via a load lock mechanism such as a reticle.

また本実施例では、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力を均圧に調整する手段として、均圧用シリンダー10または均圧用筒体14または均圧用ジャバラ16をロードロック室3と処理室1の間に配置したが、処理室1とロードロック室3の間のゲートバルブに均圧用シリンダー機能、または均圧用筒体機能、または均圧用ジャバラ機能を持たせて、処理室1内の圧力とロードロック室3内の圧力を均圧に調整するのと同時に、ゲートバルブに均圧調整機構を持たせることによる省スペース化を図っても良い。   Further, in this embodiment, as a means for adjusting the pressure in the processing chamber 1 and the pressure in the load lock chamber 3 to equalize, the pressure equalizing cylinder 10, the pressure equalizing cylinder 14 or the pressure equalizing bellows 16 is connected to the load lock chamber 3. Although disposed between the processing chambers 1, the gate valve between the processing chamber 1 and the load lock chamber 3 is provided with a pressure equalizing cylinder function, a pressure equalizing cylinder function, or a pressure equalizing bellows function. The pressure in the load lock chamber 3 and the pressure in the load lock chamber 3 may be adjusted to equal pressure, and at the same time, a space saving may be achieved by providing the gate valve with a pressure equalizing mechanism.

本発明の第一実施例に係るロードロック機構の側面図を示す。The side view of the load lock mechanism which concerns on 1st Example of this invention is shown. 本発明の第一実施例に係るロードロック機構における均圧用シリンダー内のピストンの動きをあらわした側面図である。It is a side view showing the movement of the piston in the pressure equalizing cylinder in the load lock mechanism according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第二実施例に係るロードロック機構の側面図を示す。The side view of the load lock mechanism which concerns on 2nd Example of this invention is shown. 本発明の第二実施例に係るロードロック機構における均圧用筒体内の弾性膜の動きをあらわした側面図である。It is a side view showing the motion of the elastic membrane in the pressure equalizing cylinder in the load lock mechanism according to the second embodiment of the present invention. 本発明の第三実施例に係るロードロック機構の側面図を示す。The side view of the load lock mechanism which concerns on 3rd Example of this invention is shown. 本発明の第三実施例に係るロードロック機構における均圧用ジャバラ内の仕切り板の動きをあらわした側面図である。It is the side view showing the motion of the partition plate in the bellows for pressure equalization in the load lock mechanism which concerns on 3rd Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 処理室
2 搬送室
3 ロードロック室
4 ゲートバルブ1
5 ゲートバルブ2
6 基板
7 真空ポンプ
8 N2供給源
9 Air源
10 均圧用シリンダ
11 ピストン
12 基板載置台
13 搬送装置
14 均圧用筒体
15 弾性膜
16 均圧用ジャバラ
17 仕切り板
1 Processing chamber 2 Transfer chamber 3 Load lock chamber 4 Gate valve 1
5 Gate valve 2
6 Substrate 7 Vacuum pump 8 N2 supply source 9 Air source 10 Pressure equalizing cylinder 11 Piston 12 Substrate placing table 13 Conveying device 14 Pressure equalizing cylinder 15 Elastic film 16 Pressure equalizing bellows 17 Partition plate

Claims (8)

互いに独立した2つ以上の異なる雰囲気の空間のそれぞれとゲートバルブを介して連結自在であるロードロック機構において、前記空間のうち少なくとも1つの空間と、少なくとも1つのロードロック機構とを、少なくとも1つの圧力調整手段を介して連結したことを特徴とするロードロック機構。   In a load lock mechanism that is connectable to each of two or more different atmosphere spaces independent of each other via a gate valve, at least one of the spaces and at least one load lock mechanism are at least one A load lock mechanism characterized by being connected via a pressure adjusting means. 前記ロードロック機構において、前記ロードロック機構の圧力調整手段により、圧力調整手段を介して連結された空間とロードロック機構とを等しい圧力にすることを特徴とする請求項1記載のロードロック機構。   2. The load lock mechanism according to claim 1, wherein in the load lock mechanism, the pressure adjusted by the load lock mechanism causes the space connected via the pressure adjuster and the load lock mechanism to have the same pressure. 3. 前記ロードロック機構において、前記ロードロック機構の圧力調整手段につなぐ少なくとも一つの配管に流量絞りを配置したことを特徴とする請求項1記載のロードロック機構。   2. The load lock mechanism according to claim 1, wherein a flow restrictor is disposed in at least one pipe connected to the pressure adjusting means of the load lock mechanism. 前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段がシリンダー機能を有した機構であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のロードロック機構。   The load lock mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein the pressure adjusting means is a mechanism having a cylinder function. 前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段が膜によって区切られた筒体機構であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のロードロック機構。   The load lock mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein in the load lock mechanism, the pressure adjusting means is a cylindrical body mechanism partitioned by a film. 前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段の前記筒体機構を区切っている膜が、弾性を持った膜であることを特徴とする請求項5記載のロードロック機構。   6. The load lock mechanism according to claim 5, wherein the film that separates the cylindrical mechanism of the pressure adjusting means is an elastic film. 前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段の前記筒体機構を区切っている膜が、筒体断面積より大きい面積の膜であることを特徴とする請求項5又は6に記載のロードロック機構。   7. The load lock mechanism according to claim 5, wherein in the load lock mechanism, a film separating the cylindrical mechanism of the pressure adjusting unit is a film having an area larger than a cross-sectional area of the cylindrical body. 前記ロードロック機構において、前記圧力調整手段が仕切り板によって区切られたジャバラ機構であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のロードロック機構。   The load lock mechanism according to any one of claims 1 to 3, wherein in the load lock mechanism, the pressure adjusting means is a bellows mechanism partitioned by a partition plate.
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