JP2006324366A - 処理装置および位置合わせ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の処理室を有する場合でも、処理室内での基板位置を正確に制御できるように位置合わせすること。
【解決手段】 ロードロック室３０内には、バッファ３１，３２に載置された基板Ｓの位置合わせを行うポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが配設されている。矩形をした基板Ｓは、ロードロック室３０内で、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの当接ブロック３６により４点で押圧され、Ｘ−Ｙ方向の位置合わせが行なわれる。このポジションは、各プロセスチャンバ内での処理位置に対応して、各プロセスチャンバ別に設定される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、処理装置および位置合わせ方法に関し、詳細には、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）等の製造過程において、ガラス基板などの被処理体の処理に使用される処理装置および位置合わせ方法に関する。

ＦＰＤの製造過程で、被処理体としての基板に対し、真空状態でエッチングやアッシング、成膜などの処理を行なう真空処理装置として、前記処理を行なうための複数の真空処理室が配備された、いわゆるマルチチャンバータイプの真空処理装置が用いられている。このような真空処理装置においては、基板を真空処理室内にロード／アンロードするたびに真空処理室内を常圧に戻す必要がないように、開閉自在なゲートバルブを介して予備真空室であるロードロック室が設けられている。被処理体である基板は、真空処理室に搬送される前に一旦ロードロック室に搬入され、ロードロック室内が真空処理室と同様の真空状態になった後、上記真空処理室内に搬送される。

そして、上記のような構成の処理装置においては、搬送機構によって基板を真空処理室に搬送する際に、正しい処理位置に載置できるように、ロードロック室内に位置合わせ機構を設け、そこで基板を所定の位置に位置合わせした後、搬送機構によって真空処理室に搬送する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。

また、半導体ウエハの処理装置に関するものであるが、ウエハの位置ずれを防止するため、搬送機構の搬送アームの移動経路においてウエハの受け渡しを行なう位置などの情報をコンピュータに位置座標として覚え込ませる、いわゆるティーチングを行なう方法が提案されている（例えば、特許文献２）。
特開２００２−５７２０５号公報（特許請求の範囲など） 特開２０００−１２７０６９号公報（特許請求の範囲など）

上記特許文献１の位置合わせ機構は、ロードロック室内の１つの位置にポジショニングする固定的な位置合わせ機構であるため、以下のような問題があった。
まず、複数の真空処理室を備えた処理装置では、搬送機構を備えた搬送室と各真空処理室との相対位置を完全に同一に揃えることは困難であり、真空処理室毎に搬送室に対して僅かながら位置のずれが生じることが多い。このような「位置のずれ」は、真空処理室を設置する際の設置誤差に起因するものである。ところが、前記のようにロードロック室内では、１つの位置に固定的にポジショニングが行なわれるので、ロードロック室内でポジショニングを行なっても、設置位置に少しずつずれがある各真空処理室に搬送された状態では、真空処理室内の正確な処理位置に基板を置くことができないことになる。その結果、真空処理室と基板との相対位置も、真空処理室ごとにばらつく結果となってしまい、精密な処理を行なう上での妨げになる。従って、複数の真空処理室で同一内容の処理（例えばエッチング）などを行なう際に、真空処理室によってエッチング精度や歩留まりなどの処理内容に差が生じる原因となるほか、複数の真空処理室で異なる内容の処理（例えば、エッチングとアッシングなど）を行なう場合でも処理の精度を低下させる原因となる。

このため、ロードロック室内で基板のポジショニングを行なうだけでなく、さらに、特許文献２のように、搬送機構に精密なティーチングを実施することにより、真空処理室内での処理位置にばらつきが生じないようにする必要があった。このティーチングでは、搬送機構の搬送アームの動きを、真空処理室毎に変えて複数の真空処理室に対し平均してある程度の精度となるように調整していた。しかし、この場合には、ロードロック室内の１つのポジションに対して、真空処理室の数だけ調整を行なう１対多の対応関係のティーチングとなるため、調整に多大な作業工数が必要であり、かつ搬送機構の制御も非常に複雑になっていた。

また、上記真空処理室内の処理位置のばらつきは、基板サイズの大型化に伴い、いっそう深刻な問題となりつつある。例えば、図９に示すように、長辺が２２００ｍｍサイズの矩形の基板Ｓの場合、真空処理室１００と基板Ｓとの角度のずれが、基板Ｓの搬入口Ｇ側で僅か０．０２５°であっても、真空処理室１００の奥側では、最大１ｍｍのずれを発生させてしまうため、処理精度への影響が懸念される。しかも、それぞれの真空処理室内で処理位置のずれが大きくなるほど、搬送機構へのティーチングによる対応も困難になる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、複数の処理室を有する場合でも、処理室内での処理位置を正確に制御できる処理装置および位置合わせ方法を提供することを目的とするものである。

上記課題を解決するため、本発明の第１の観点は、
被処理体を処理するための複数の処理室と、
前記処理室へ被処理体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により前記処理室へ被処理体を搬送する前に、前記処理室の外部で被処理体のポジショニングを行なう位置合わせ手段と、
前記位置合わせ手段によるポジションを、前記複数の処理室毎に、該処理室内における被処理体の処理位置に対応させて記憶しておく記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記ポジションに基づいて前記位置合わせ手段を制御する制御手段と、
を備えた処理装置を提供する。

第１の観点の処理装置では、位置合わせ手段によるポジションを処理室内における被処理体の処理位置に対応させて記憶しておく記憶手段と、この記憶手段に記憶されたポジションに基づいて位置合わせ手段を制御する制御手段と、を備えているので、被処理体を搬送する予定の処理室に対応したポジションを予め記憶手段に記憶させておくことによって、処理室別に位置合わせを行なうことができる。従って、位置合わせされた被処理体が処理室に搬送された場合には、処理室の設置ずれなどに関わらず、正規の処理位置に搬送することができる。

上記第１の観点において、前記位置合わせ手段は、互いに直交する２つの方向から前記被処理体に当接することによりポジショニングを行なう複数の当接部を備えていることができる。直交する２方向から被処理体に当接することにより、例えば被処理体が矩形の基板である場合には、確実に位置合わせができる。この場合、前記複数の当接部は、互いに独立的に変位して被処理体へ当接することが好ましい。これにより、高精度の位置合わせが可能となり、処理室のずれが僅かでも位置合わせに反映できる。

また、前記処理室は、被処理体に対して真空状態で処理を行なう真空処理室であることが好ましい。この場合、前記真空処理室に連結され、前記搬送手段を備えた搬送室と、該搬送室に連結され、前記位置合わせ手段を備えた予備真空室と、を備えることができる。

また、前記真空処理室の少なくとも一つは、被処理体に対してドライエッチングを行なう処理室であることができる。
また、前記被処理体は、矩形のガラス基板であってもよい。
また、前記処理装置は、フラットパネルディスプレイの製造に用いられるものであってもよい。

本発明の第２の観点は、被処理体を処理するための複数の処理室と、
前記処理室へ被処理体を搬送する搬送手段と、
前記搬送手段により前記処理室へ被処理体を搬送する前に、前記処理室の外部のポジショニング室で被処理体のポジショニングを行なう位置合わせ手段と、
前記位置合わせ手段によるポジションを、前記複数の処理室毎に、該処理室内における被処理体の処理位置に対応させて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記ポジションに基づいて前記位置合わせ手段を制御する制御手段と、
を備えた処理装置において被処理体の処理前にポジショニングを行なう位置合わせ方法であって、
前記記憶手段から、処理を行なう予定の前記処理室に対応する前記ポジションを読み出して前記位置合わせ手段によるポジショニングを行なうことを特徴とする、位置合わせ方法を提供する。

第２の観点では、処理を行なう予定の処理室に対応するポジションを記憶手段から読み出して位置合わせ手段によるポジショニングを行なうことにより、処理室の設置ずれなどを考慮したポジショニングが可能になる。このため、処理室内に搬送される被処理体の処理位置を正確に制御することが可能となり、エッチングなどの処理精度を向上させることができるとともに、複数の処理室で同じ内容の処理を行なう場合には、処理の均一性を実現できる。

第２の観点において、前記記憶手段に前記ポジションを記憶させる工程は、
前記処理室のいずれかに被処理体を搬入し、処理位置に載置するステップと、
前記搬送手段により、前記処理室から前記ポジショニング室内へ、位置合わせ済みの被処理体を前記処理室における前記処理位置との対応関係を保持した状態で搬送するステップと、
前記ポジショニング室内へ搬送された被処理体の位置に基づき、前記位置合わせ手段をセットし、前記処理室に対応するポジションとして前記記憶手段に記憶させるステップと、
を含むことができる。

このようにすれば、処理室とポジショニング室との１対１の対応関係で処理室に対応するポジションを容易に決定できる上、決定されたポジションは処理室の位置ずれなどを正確に反映したものとなる。従って、処理時には、このように決定されたポジションにポジショニングを行なうことにより、処理室搬送時の被処理体の位置を確実に制御できる。また、従来のように、搬送アームへの高精度のティーチングは不要になるので、ティーチングに要する作業工数と時間を節減できる。
また、前記ポジショニング室は、予備真空室であることが好ましい。

本発明の第３の観点によれば、コンピュータ上で動作し、実行時に、上記第２の観点の位置合わせ方法が行なわれるように前記処理装置を制御することを特徴とする、制御プログラムが提供される。

本発明の第４の観点によれば、コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に、上記第２の観点の位置合わせ方法が行なわれるように前記処理装置を制御するものであることを特徴とする、コンピュータ記憶媒体が提供される。

本発明によれば、処理室別に位置合わせを行なうことにより、処理室の外部で位置合わせされた被処理体が処理室に搬送された場合には、処理室の設置位置のずれなどに関わらず、正規の位置に載置することができる。しかも、従来のように、搬送アームへの高精度のティーチングは不要になるので、ティーチングに要する作業工数と時間を節減できる。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい形態について説明する。ここでは、ＦＰＤ用ガラス基板（以下、単に「基板」と記す）Ｓに対してエッチング処理を行なうためのマルチチャンバータイプのプラズマ処理装置を例に挙げて説明を行なう。ここで、ＦＰＤとしては、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）ディスプレイ、エレクトロルミネセンス（Electro Luminescence；ＥＬ）ディスプレイ、蛍光表示管（Vacuum Fluorescent Display；ＶＦＤ）、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）等が例示される。

図１はこのプラズマ処理装置の概観を示す斜視図、図２はその内部を示す水平断面図である。なお、図１および図２では細部は図示を省略している。
このプラズマ処理装置１は、その中央部に搬送室２０とロードロック室３０とが連設されている。搬送室２０の周囲には、３つのプロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃが配設されている。このように、プラズマ処理装置１は３つのプロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃを有しているから、例えばそのうち２つのプロセスチャンバをエッチング処理室として構成し、残りの１つのプロセスチャンバをアッシング処理室として構成したり、３つのプロセスチャンバ全てを、同一の処理を行なうエッチング処理室やアッシグ処理室として構成することができる。なお、プロセスチャンバの数は３つに限らず、搬送室２０の周囲に、例えば８つ配備することもできる。

搬送室２０とロードロック室３０との間、搬送室２０と各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃとの間、およびロードロック室３０と外側の大気雰囲気とを連通する開口部には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブ２２がそれぞれ介挿されている。

ロードロック室３０の外側には、２つのカセットインデクサ４１が設けられており、その上にそれぞれ基板Ｓを収容するカセット４０が載置されている。これらカセット４０の一方には、例えば未処理基板を収容し、他方には処理済み基板を収容できる。これらカセット４０は、昇降機構４２により昇降可能となっている。

これら２つのカセット４０の間には、支持台４４上に基板搬送手段４３が設けられており、この搬送手段４３は上下２段に設けられたアーム４５，４６、ならびにこれらを一体的に進出退避および回転可能に支持するベース４７を具備している。

アーム４５，４６上には基板Ｓを支持する４つの突起４８が形成されている。突起４８は摩擦係数の高い合成ゴム製の弾性体からなり、基板支持中に基板Ｓがずれたり、落下したりすることが防止される。

前記プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃは、その内部空間が所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その内部で例えばエッチング処理が行なわれる。なお、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの基本的構成は略同じである。

搬送室２０は、真空処理室と同様に所定の減圧雰囲気に保持することが可能であり、その中には、図２に示すように、搬送機構５０が配設されている。そして、この搬送機構５０により、ロードロック室３０および３つのプロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの間で基板Ｓが搬送される。

搬送機構５０は、ベース５１の一端に設けられ、ベース５１に回動可能に設けられた第１アーム５２と、第１アーム５２の先端部に回動可能に設けられた第２アーム５３と、第２アーム５３に回動可能に設けられ、基板Ｓを支持するフォーク状の基板支持プレート５４とを有しており、ベース５１に内蔵された駆動機構により第１アーム５２、第２アーム５３および基板支持プレート５４を駆動させることにより、基板Ｓを搬送することが可能となっている。また、ベース５１は上下動が可能であるとともに回転可能となっている。

ロードロック室３０は、各プロセスチャンバ１０および搬送室２０と同様所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その中には基板Ｓを支持するための一対のバッファ３１，３２が設けられている。また、ロードロック室３０には、矩形をした基板Ｓの互いに対向する角部付近において位置合わせを行なうポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄが配設されている。

プラズマ処理装置１の各構成部は、制御部６０に接続されて制御される構成となっている（図１では図示を省略）。制御部６０の概要を図３に示す。制御部６０は、ＣＰＵを備えたプロセスコントローラ６１が配備され、このプロセスコントローラ６１には、工程管理者がプラズマ処理装置１を管理するためにコマンドの入力操作等を行うキーボードや、プラズマ処理装置１の稼働状況を可視化して表示するディスプレイ等からなるユーザーインターフェース６２が接続されている。

また、プラズマ処理装置１には、プラズマ処理装置１で実行される各種処理をプロセスコントローラ６１の制御にて実現するための制御プログラム（ソフトウエア）や処理条件データ等が記録されたレシピが格納された記憶部６３が接続されている。

そして、必要に応じて、ユーザーインターフェース６２からの指示等にて任意のレシピを記憶部６３から呼び出してプロセスコントローラ６１に実行させることで、プロセスコントローラ６１の制御下で、プラズマ処理装置１での所望の処理が行われる。また、例えば各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対応する位置情報を予め記憶部６３に記憶させておき、基板Ｓを処理するプロセスチャンバが決定した段階で、そのプロセスチャンバに対応する位置情報を記憶部６３から読み出し、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄによりポジショニングを実施することが可能になる。

前記制御プログラムや処理条件データ等のレシピは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体、例えばＣＤ−ＲＯＭ、ハードディスク、フレキシブルディスク、フラッシュメモリなどに格納された状態のものを利用したり、あるいは、他の装置から、例えば専用回線を介して随時伝送させてオンラインで利用したりすることも可能である。

次に、図４〜図８を参照して、本実施形態に係る位置合わせ機構および位置合わせ方法について説明を行なう。図４は、ロードロック室３０の内部構成を示す斜視図である。図４中、未処理の基板Ｓは、大気側開口部３０ａからロードロック室３０内に搬入され、太矢印で示すように真空側開口部３０ｂから搬送室２０へ向けて搬出される。

ロードロック室３０内には、内部に基板Ｓを一時的に載置してこれを保持するためのバッファ機構が設けられている。具体的には、バッファ機構は、互いに対向して配置されたバッファ３１，３２によって構成されている。バッファ３１は、バッファ３２側へ向けて突出した棚状の載置部３１ａを有し、同様にバッファ３２は、バッファ３１側へ向けて突出した棚状の載置部３２ａを有している。これらの載置部３１ａ，３２ａ上で、基板Sの裏面の縁部を支持できるように構成されている。なお、複数の基板Ｓを載置できるように、バッファ３１，３２の載置部３１ａおよび３２ａを多段、例えば２段に設けることもできる。

ロードロック室３０内には、バッファ３１，３２に載置された基板Ｓの位置合わせを行うためのポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃおよび３３ｄが配設されている。これらのポジショナー３３ａ，３３ｂと、ポジショナー３３ｃ，３３ｄは、基板Ｓの対向する２つの角部近傍に当接して４点から位置決めできるように、基板載置領域を間に挟んで相互に略対称となる位置に配置されている。

各ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの基本的な構成は同一である。すなわち、各ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、例えば図示しないステッピングモータを内蔵したアクチュエータ部３４と、該アクチュエータ部３４の動力によって直線方向に進退するロッド３５と、該ロッド３５の先端に設けられ、基板Ｓの端部に当接してこれを軽く押圧する当接ブロック３６により構成されている。なお、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、基板Ｓに当接して位置合わせ可能であればよく、本実施形態の構成に限定されるものではない。

非作動状態の各ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄは、ロードロック室３０に基板Ｓを搬入出する際の障害とならないように、例えば図示しない昇降手段により垂直方向に退避した位置に配備することができる。なお、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを基板Ｓの搬送経路から外れた位置に固定的に配置することもできる。例えば、図４の場合について説明すると、ポジショナー３３ｂをポジショナー３３ａの隣に、また、ポジショナー３３ｄをポジショナー３３ｃの隣に、それぞれ並列配置するとともに、ポジショナー３３ｂ，３３ｄの先端に、ロッド３５による押圧方向を直交する方向（Ｘ方向からＹ方向）に変換する既知の方向変換機構を介在させることによって実現できる。

アクチュエータ部３４は、図示しない電源と接続されており、内蔵された前記ステッピングモータにより電気エネルギーを力学エネルギーに変換し、ロッド３５を所定の移動量だけ、図４中、両端矢印で示す方向に変位させる。アクチュエータ部３４は、任意の位置でロッド３５の変位を停止し、位置決め可能な多点位置決め機能を有するものであれば、その作動原理や種類は問われず、例えば、電磁石モータ、ソレノイド、圧電素子、エアシリンダー等を使用することも可能である。

当接ブロック３６は、ロッド３５の先端に装着されており、基板Ｓに当接した際に基板Ｓに傷や破損を生じさせず、かつ基板Ｓとの接触による微粒子の発生などが起こりにくい材質で構成されている。例えば一定の弾性を有する合成樹脂などの材質のものを使用することができ、好適には、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系樹脂を用いることができる。また、位置合わせの精度を高める観点から、当接ブロック３６は、水平方向において基板Ｓの端部に点接触させることが好ましく、例えば、図示のように先端が円弧状に突出した形状とすることが好ましい。

矩形をした基板Ｓは、ロードロック室３０内で、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの当接ブロック３６により４点で当接され、Ｘ−Ｙ方向の位置合わせが行なわれる。このときに位置合わせされる基板Ｓのポジションは、後述するように、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ内での処理位置に対応して、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃについて、それぞれ別々に設定される。そして、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの処理位置に対応したポジションに基板Ｓを位置合わせするためのポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの当接ポジションは、各当接ブロック３６の変位量を元に、記憶部６３に位置情報として記憶させておくことができる。なお、記憶部６３には、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの位置情報として、前記当接ポジションのほかに、例えばロードロック室３０から基板Ｓを大気側へ搬送手段４３によって搬出する際の搬出ポジションに対応する位置情報や、当接ブロック３６が基板Ｓに接触しない非作動位置（ＯＦＦポジション）に対応する位置情報を記憶させておくことができる。

このようにロードロック室３０内で調整された各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対応する基板Ｓのポジション（主として基板ＳのＸＹ方向の角度）は、搬送機構５０のフォーク状の基板支持プレート５４への受け渡しの際にそのまま保存・伝達され、基板支持プレート５４によって各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ内に基板Ｓを配置する際の基板Ｓの処理位置に反映される。

なお、本実施形態では、微調整を容易にするため、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの全てが可動式のロッド３５および当接ブロック３６を備え、４つの当接箇所でＸＹ方向に軽く押圧しながら基板Ｓを押え込むようにして位置合わせする構成としたが、ポジショナー３３ａ，３３ｂまたはポジショナー３３ｃ，３３ｄのいずれか１組は可動式とせずに定位置に固定してもよい。例えば、ポジショナー３３ａ，３３ｂを固定式とし、ポジショナー３３ｃ，３３ｄによる押圧によって位置合わせを行なうことも可能である。

近年の基板Ｓの大型化に伴い、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃも大型化する傾向にあるため、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃを設置する際の誤差が僅かでも、基板Ｓの配置ポジションのずれが大きくなりやすい。従来はロードロック室３０内で１つのポジションに位置合わせがおこなわれていたため、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの設置位置の微妙な誤差は、プロセスチャンバ内での相対的な基板Ｓの配置に反映してしまい、処理に影響を与えるおそれがあった。このため、搬送機構５０の動きを、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ毎に別々に制御するティーチングにより、配置ポジションの微調整を行なっていた。しかし、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの位置の微妙なずれに対応できるように、搬送機構５０の動きを精密にティーチングするには、多大な作業工数が必要であった。つまり、従来、ロードロック室３０内で行なわれてきたポジショニングでは、搬送機構５０（第１アーム５２、第２アーム５３および基板支持プレート５４）への受け渡し位置は統一できても、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃ内での基板Ｓの位置には、ばらつきが生じてしまっていた。

本発明では、搬送機構５０の基板支持プレート５４との受け渡しのためにロードロック室３０内のポジショニングを行なうのではなく、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃに固有の微妙な設置位置の相違を考慮して、ロードロック室３０内で複数の位置にポジショニングを行なうことにより、基板Ｓが各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃに搬入された状態では、どのプロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃでもチャンバと基板Ｓとの相対的位置関係が同じになるように制御することが可能になる。ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを用いたこのような制御は、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃにおける正しい処理位置とポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄによる当接ポジションを１：１で対応付ければよいため、極めて簡単に、かつ容易に実施できる。このため、従来の搬送機構５０へのティーチングに比べて、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃでの配置ポジションを格段に容易に、かつ確実に規定することができる。

次に、本実施形態における位置合わせ方法の詳細について、図５および図６を参照しながら説明を行なう。図５は、プロセスチャンバ１０ａを例に挙げた場合の位置合わせ手順を示したフロー図である。図６は、位置合わせの際のプロセスチャンバ１０ａおよびロードロック室３０内の状態を模式的に示した説明図である。

図６（ａ）に示すように、まず、基板支持プレート５４により基板Ｓを搬送し、プロセスチャンバ１０ａに搬入した後、プロセスチャンバ１０ａとの相対的な位置を考慮して正確な処理位置に合わせ込み、セットする（ステップＳ１０）。なお、ここではプロセスチャンバ１０ａでの正確な位置合わせを行なうことが目的であるから、基板Ｓをプロセスチャンバ１０ａに搬入する際には、必ずしも基板支持プレート５４を用いる必要はなく、他の手段例えば手動により行なってもよい。

次に、図６（ｂ）に示すように、基板支持プレート５４を用い、プロセスチャンバ１０ａ内にセットされた基板Ｓを取出し、ロードロック室３０に搬送し、バッファ３１，３２上に載置する（ステップＳ１１）。このとき、基板Ｓの載置位置は、前記プロセスチャンバ１０ａ内の正確な処理位置を反映している。この状態で、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを作動させてロッド３５を延伸させ、当接ブロック３６を、基板Ｓを動かさないように接近させ、図６（ｃ）に示すように、基板Ｓに当接させる（ステップＳ１２）。このようにして、プロセスチャンバ１０ａに対応するロードロック室３０内での基板Ｓのポジションが決定される。このポジションは、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄにおける各当接ブロック３６の変位量（ロッド３５の進出量）を元に、プロセスチャンバ１０ａに対応する位置情報として、制御部６０に送出され、記憶部６３に記憶させる（ステップＳ１３）。

以上のように、図５に示すステップＳ１０〜ステップＳ１３の手順によって、プロセスチャンバ１０ａに対応するポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの当接ポジションを決定し、位置情報として記憶することができる。この手順をプロセスチャンバの数（本実施形態では、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの３つ）に応じて繰り返すことにより、各プロセスチャンバ毎に、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの当接ポジションを決定し、記憶することができる。

なお、図６（ｄ）は、記憶部６３に保存されたプロセスチャンバ１０ａに対応するポジションに基づき、未処理の基板Ｓに対して、ロードロック室３０内での位置合わせを行なっている状態を示している。この段階を含む基板処置手順の一例を図７のフロー図に示す。まず、通常の処理の流れに従い、基板搬送手段４３により基板Ｓをロードロック室３０内に搬入し、バッファ３１，３２上に載置する（ステップＳ２０）。次に、プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの中から、搬送予定のチャンバを決定する（ステップＳ２１）。ここでは、プロセスコントローラ６１により、各プロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃの状態、例えば、使用可能であるか、処理目的にあったチャンバであるか、前の基板Ｓの処理の進捗状況など、を元に搬送先のチャンバを決定する。そして、ステップＳ２２では、決定された搬送先のプロセスチャンバ（例えばプロセスチャンバ１０ａ）に対応する位置情報を制御部６０の記憶部６３から読み出す。この処理は、プロセスコントローラ６１により行なわれる。

次に、ステップＳ２３では、読み出された位置情報に基づき、プロセスコントローラ６１はポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを作動させ、例えばプロセスチャンバ１０ａに固有のポジションになるように、基板Ｓのポジショニングを実施する。具体的には、例えば図８に示すように、大気側の基板搬送手段４３により搬入された位置（搬入ポジション）に対して、搬送先のプロセスチャンバ１０ａに固有のポジションとして、例えばポジションＡとなるように基板Ｓのポジショニングが行なわれる。なお、例えば搬送先がプロセスチャンバ１０ｂの場合は、ポジションＢ、搬送先がプロセスチャンバ１０ｃの場合は、ポジションＣが選択される。なお、図８では、説明の便宜上、基板Ｓの一部とポジショナー３３ａ、３３ｂのみを図示するとともに、各ポジションにおける基板Ｓの位置（角度など）を実際よりも強調している。

ポジショニング終了後は、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを退避させ、基板支持プレート５４によりロードロック室３０から基板Ｓを搬出し、選択されたプロセスチャンバ（例えば、プロセスチャンバ１０ａ）に搬送する（ステップＳ２４）。そして、プロセスチャンバ１０ａ内で、プラズマエッチング処理などの処理を行なう（ステップＳ２５）。このとき、基板Ｓは、プロセスチャンバ１０ａ内で正規の処理位置に載置されるため、処理ムラなどが生じない高精度なプロセスが実現可能になる。

なお、基板Ｓに所定の処理を施した後は、基板支持プレート５４によりプロセスチャンバ１０ａから基板Ｓを搬出し、再びロードロック室３０に搬入する。このとき、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを再び作動させ、基板Ｓを搬出ポジションに位置合わせすることが好ましい。この搬出ポジションは、ロードロック室３０に大気側から基板Ｓが最初に搬入されたときの初期位置である前記搬入ポジション（図８参照）と同じであり、この位置情報も記憶部６３に予め記憶させておくことができる。このように、処理を終えた基板Ｓをロードロック室３０内で初期位置である搬出ポジションにリセットすることにより、例えば大気側の基板搬送手段４３を用いて基板Ｓを取出してカセット４０に収容する際の受け渡しをスムーズに行なうことができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、被処理体としては、ＦＰＤ用のガラス基板に限られず、半導体ウエハであってもよい。

さらに、上記実施形態では、ロードロック室３０内にポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを配備したが、ポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを例えば搬送室２０内に配備してもよく、この場合でもプロセスチャンバ１０ａ，１０ｂ，１０ｃに対応した位置合わせを行なうことにより、上記と同様の効果が得られる。さらに、ポジショニングの為の専用チャンバ（例えば、アライメントチャンバ）を設けて、その中にポジショナー３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄを配備して位置合わせを行なうこともできる。

本発明の一実施形態に係るプラズマ処理装置の概要を示す斜視図。 図１のプラズマ処理装置の水平断面図である。 制御部の概略構成を示す図面である。 ロードロック室の内部構成を示す斜視図である。 ポジショナーの位置合わせの手順を示すフロー図である。 位置合わせの際のロードロック室内の状態を示す説明図である。 基板処理の手順を示すフロー図である。 ポジショニング位置を説明する図面である。 処理室内における基板位置のズレを説明するための模式図である。

符号の説明

１；プラズマ処理装置
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ；プロセスチャンバ
２０；搬送室
３０；ロードロック室
３１，３２；バッファ
３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ；ポジショナー
３４；アクチュエータ部
３５；ロッド
３６；当接ブロック
５０；搬送機構
６０；制御部
６１；プロセスコントローラ
６２；ユーザーインターフェース
６３；記憶部

Claims (13)

1. 被処理体を処理するための複数の処理室と、
   前記処理室へ被処理体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により前記処理室へ被処理体を搬送する前に、前記処理室の外部で被処理体のポジショニングを行なう位置合わせ手段と、
   前記位置合わせ手段によるポジションを、前記複数の処理室毎に、該処理室内における被処理体の処理位置に対応させて記憶しておく記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記ポジションに基づいて前記位置合わせ手段を制御する制御手段と、
   を備えた処理装置。
2. 前記位置合わせ手段は、互いに直交する２つの方向から前記被処理体に当接することによりポジショニングを行なう複数の当接部を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の処理装置。
3. 前記複数の当接部は、互いに独立的に変位して被処理体へ当接することを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の処理装置。
4. 前記処理室は、被処理体に対して真空状態で処理を行なう真空処理室であることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の処理装置。
5. 前記真空処理室に連結され、前記搬送手段を備えた搬送室と、該搬送室に連結され、前記位置合わせ手段を備えた予備真空室と、を備えたことを特徴とする、請求項４に記載の処理装置。
6. 前記真空処理室の少なくとも一つは、被処理体に対してドライエッチングを行なう処理室であることを特徴とする、請求項４または請求項５に記載の処理装置。
7. 前記被処理体は、矩形のガラス基板であることを特徴とする、請求項６に記載の処理装置。
8. フラットパネルディスプレイの製造に用いられるものである、請求項７に記載の処理装置。
9. 被処理体を処理するための複数の処理室と、
   前記処理室へ被処理体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段により前記処理室へ被処理体を搬送する前に、前記処理室の外部のポジショニング室で被処理体のポジショニングを行なう位置合わせ手段と、
   前記位置合わせ手段によるポジションを、前記複数の処理室毎に、該処理室内における被処理体の処理位置に対応させて記憶する記憶手段と、
   前記記憶手段に記憶された前記ポジションに基づいて前記位置合わせ手段を制御する制御手段と、
   を備えた処理装置において被処理体の処理前にポジショニングを行なう位置合わせ方法であって、
   前記記憶手段から、処理を行なう予定の前記処理室に対応する前記ポジションを読み出して前記位置合わせ手段によるポジショニングを行なうことを特徴とする、位置合わせ方法。
10. 前記記憶手段に前記ポジションを記憶させる工程は、
    前記処理室のいずれかに被処理体を搬入し、処理位置に載置するステップと、
    前記搬送手段により、前記処理室から前記ポジショニング室内へ、位置合わせ済みの被処理体を前記処理室における前記処理位置との対応関係を保持した状態で搬送するステップと、
    前記ポジショニング室内へ搬送された被処理体の位置に基づき、前記位置合わせ手段をセットし、前記処理室に対応するポジションとして前記記憶手段に記憶させるステップと、
    を含むことを特徴とする、請求項９に記載の位置合わせ方法。
11. 前記ポジショニング室は、予備真空室であることを特徴とする、請求項９または請求項１０に記載の位置合わせ方法。
12. コンピュータ上で動作し、実行時に、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載された位置合わせ方法が行なわれるように前記処理装置を制御することを特徴とする、制御プログラム。
13. コンピュータ上で動作する制御プログラムが記憶されたコンピュータ記憶媒体であって、前記制御プログラムは、実行時に、請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載された位置合わせ方法が行なわれるように前記処理装置を制御するものであることを特徴とする、コンピュータ記憶媒体。

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