JP2011233788A - 基板処理装置及び基板処理システム - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性が高く、配置スペースの小さな基板処理装置等を提供する。
【解決手段】真空搬送室４は、被処理体である基板Ｓを搬送する基板搬送機構４１を具備すると共に、平面形状が五角形以上の多角形となるように複数の側面に囲まれている。上部に蓋体５２を有する複数の処理室５ａ〜５ｄは前記複数の側面のうち、外側にメンテナンス領域６を備えた側面を除いた側面に接続され、蓋体搬送機構７は前記処理室５ａ〜５ｄとメンテナンス領域６との間にて、前記蓋体５２を搬送する。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の真空搬送室に複数の処理室を接続した基板処理装置及びこの基板処理装置を複数台有する基板処理システムに関する。

フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ；Flat Panel Display）に使用されるガラス基板や半導体デバイスが形成される半導体基板（半導体ウエハ）を被処理体として、エッチング処理、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などによる成膜処理やアッシング処理などの処理を行う基板処理装置においては、スループットを向上させることなどを目的として、共通の真空搬送室に処理室を複数台接続したいわゆるマルチチャンバー方式の基板処理装置が知られている。

図９には、例えば平面形状が四角形である真空搬送室４の側面に、３つの処理室５ａ〜５ｃと、予備真空室であるロードロック室３とを接続したマルチチャンバー方式の基板処理装置１００の一例が記載されている。ロードロック室３の手前側には、ロードロック室３と外部との間での基板Ｓの搬入出を実行する大気ローダー２が配置されている。このように複数の処理室５ａ〜５ｃを備えた基板処理装置１００は、例えば一つの処理室５ａについてメンテナンスを行う必要が発生した場合であっても、残る処理室５ｂ、５ｃにて基板Ｓの処理を継続することができる。

例えば筐体形状の処理室本体の上に、この処理室本体の上面側に向けて形成された開口部を塞ぐ蓋体を設けた処理室５ａ〜５ｃをメンテナンスする場合について考える。蓋体には、エッチングガスや成膜ガスなどの処理ガスを処理室５ａ〜５ｃ内に供給するガスシャワーヘッドなどが設けられている場合があり、こうした蓋体は処理室本体から取り外した際に天地を反転させ、ガスシャワーヘッドを上面に向けるとメンテナンス時の作業性が向上する。

例えば特許文献１には、各処理室５ａ〜５ｃの側方側に、蓋体の受け渡しなどを行うメンテナンス領域６を設け、このメンテナンス領域６に向けて処理室本体から取り外された蓋体を搬送する際に、当該蓋体を反転させるガイドレール機構を備えた基板処理装置が記載されている。

このほか、図９に示したタイプの基板処理装置１００では、真空搬送室４はその周囲をロードロック室３や処理室５ａ〜５ｃによって囲まれているため、真空搬送室４内に設けられた基板搬送機構４１のメンテナンスを行う場合には、真空搬送室４の天井面を取り外し、例えばクレーンなどによって基板搬送機構４１を持ち上げて搬出する必要がある。このため工場内にクレーンを設ける必要があり、大掛かりな設備が必要となると共に、クレーンが届く領域に基板処理装置１００を配置しなければならず、装置レイアウト上の制約も大きい。

ところでマルチチャンバー方式の基板処理装置においては、より高いスループットの実現が求められており、こうした要求に応える一つの手法として真空搬送室に接続する処理室の設置台数を増やすことが考えられる。しかしながら基板処理装置は省スペース化が求められている一方、例えば図９に示した基板処理装置１００に処理室を増設する場合には、メンテナンス性を損なうことなく如何にして新たな処理室を配置するかが大きな課題となる。

特開２００７−６７２１８号公報：段落００２４、図１、図４

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、メンテナンス性が高く、配置スペース（フットプリント）の小さな基板処理装置及びこの基板処理装置を備えた基板処理システムを提供することにある。

本発明に係る基板処理装置は、被処理体である基板を搬送する基板搬送機構を具備し、平面形状が五角形以上の多角形となるように複数の側面に囲まれた真空搬送室と、
前記真空搬送室の複数の側面のうち、外側にメンテナンス領域を備えた側面を除く側面に接続され、上部に蓋体を有する複数の処理室と、
前記処理室と前記メンテナンス領域との間にて、前記蓋体を搬送する蓋体搬送機構と、を備えたことを特徴とする。

前記基板処理装置は以下の特徴を備えていてもよい。
（ａ）前記メンテナンス領域を外側に備えた側面と前記処理室が接続された側面とを除く前記真空搬送室の側面に、前記基板が置かれる雰囲気を、常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替える予備真空室が接続されていること。
（ｂ）前記予備真空室が接続された側面と前記メンテナンス領域を外側に備えた側面とが、対向していること。
（ｃ）前記外側にメンテナンス領域を備えた側面には、前記基板搬送機構を搬入出するための開口部と、この開口部を開閉するための開閉部材と、が設けられていること。
（ｄ）前記真空搬送室は、三つ以上の部分に分割可能であること。

また他の発明に係る基板処理システムは、前記（ｂ）に記載された基板処理装置を複数台有する基板処理システムであって、
前記予備真空室を同じ方向に向けて、複数台の前記基板処理装置を左右方向に配置してなる第１の列と、
前記予備真空室を、前記第１の列の予備真空室の向きとは反対の向きとし、かつ外側にメンテナンス領域を備えた真空搬送室の側面が、前記第１の列のメンテナンス領域を備えた真空搬送室の側面と対向するように、複数台の前記基板処理装置を前記第１の列と平行に配置してなる第２の列とを備え、
前記第１の列と第２の列との間には、前記メンテナンス領域を結ぶ搬送路を構成することを特徴とする。

前記基板処理システムは以下の特徴を備えていてもよい。
前記１の列における互いに隣り合う基板処理装置の間隔及び、第２の列における互いに隣り合う基板処理装置の間隔は、前記搬送路よりも狭いこと。

本発明によれば、平面形状が五角形以上の多角形の真空搬送室の側面に複数の処理室を接続し、各処理室の蓋体の搬送先などとなるメンテナンス領域を、複数の処理室間で共有化しているので、基板処理装置の省スペース化が図られる。そして各処理室からメンテナンス領域へと処理室の蓋体を搬送する蓋体搬送機構を備えているので、メンテナンス領域を共有化しても簡便に処理室を開放することができる。

実施の形態に係る基板処理装置の外観構成を示す斜視図である。 前記基板処理装置の平面図である。 前記基板処理装置に設けられている処理室の蓋体を取り外す動作を示す第１の説明図である。 前記蓋体を取り外す動作を示す第２の説明図である。 前記基板処理装置の真空搬送室に設けられている基板搬送機構を取り外す動作を示す第１の説明図である。 前記基板搬送機構を取り外す動作を示す第２の説明図である。 実施の形態及び従来例の基板処理装置を複数台有する基板処理システムの例を示す平面図である。 真空搬送室の平面形状が扁平な六角形となっている基板処理装置の例を示す平面図である。 従来の基板処理装置の一例を示す平面図である。

本発明の実施の形態に係るマルチチャンバー型の基板処理装置の一例として、ＦＰＤ用のガラス基板（以下、単に基板という）に対して、真空処理であるエッチング処理を実行する装置の全体構成について、図１、図２を参照しながら説明する。図１は基板処理装置１の外観構成を示す斜視図、図２はその内部構成を示す平面図である。

本実施の形態に係る基板処理装置１は、外部から搬送されてきた多数枚の基板Ｓを収容するキャリアＣ１、Ｃ２とロードロック室３との間で基板Ｓの搬入出を実行する大気ローダー２と、大気ローダー２によって搬入されてきた基板Ｓが置かれる雰囲気を、常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替える予備真空室であるロードロック室３と処理室５ａ〜５ｄとの間を真空雰囲気下で基板Ｓを搬送する真空搬送室４とを設けた構造となっている。真空搬送室４には基板Ｓに対するエッチング処理が行われる４つの処理室５ａ〜５ｄが接続されている。

大気ローダー２は、キャリアＣ１、Ｃ２が載置される２つのキャリア載置部２０１、２０２と、これらのキャリアＣ１、Ｃ２とロードロック室３との間での基板Ｓの搬送を実行する大気側基板搬送機構２３と、を備えている。各キャリア載置部２０１、２０２はキャリアＣ１、Ｃ２を昇降させるための昇降機構２１を備えており、本例では一方側のキャリア載置部２０１には処理前の基板Ｓを収容したキャリアＣ１が載置され、他方側のキャリア載置部２０１には処理後の基板Ｓを収容するキャリアＣ２が載置される。

キャリア載置部２０１、２０２は、大気雰囲気下で基板Ｓの搬送を実行する大気側基板搬送機構２３を挟んで設けられている。大気側基板搬送機構２３は、例えば上下２段に連設された搬送アーム２３１と、これら搬送アーム２３１を進退自在、及び回転自在に支持する基台部２３２とを備えている。図１中、２２は大気側基板搬送機構２３を支持する支持台である。

ロードロック室３は、大気ローダー２と真空搬送室４との間を搬送される基板Ｓを一旦収容する真空容器であり、本例では２つのロードロック室３が上下に積み重ねられている。これら２つのロードロック室３の構成はほぼ同様であり、例えば図２の平面図に示すように各ロードロック室３は基板Ｓを支持するバッファラック３２と、基板Ｓの載置位置をガイドするポジショナー３１とを備えている。また各ロードロック室３は不図示の排気手段に接続された排気ラインに接続されていて、各々の内部雰囲気を常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替えることができる。

真空搬送室４は、各ロードロック室３と４つの処理室５ａ〜５ｄとの間を基板Ｓが搬送される空間であり、例えば不図示の排気手段に接続された排気管を介して内部雰囲気が排気されており、常時真空雰囲気に維持されている。真空搬送室４内には、昇降自在、及び回転軸周りに回転自在、また基板Ｓを保持するピック４１２が進退自在に構成された基板搬送機構４１が設けられている。

図６（ａ）に示すように、基板搬送機構４１の下部には当該基板搬送機構４１を駆動するための駆動機構４１１が設けられている。基板搬送機構４１の本体が配置されている空間と、駆動機構４１１が配置されている空間とは、床板４４によって各々搬送空間４０１と機械室４０２とに上下に区画されている。本例では床板４４の上方側の搬送空間４０１は既述のように真空雰囲気に維持される一方、床板４４の下方側の機械室４０２は大気雰囲気となっている。基板搬送機構４１及び駆動機構４１１はメンテナンス時などにおいては上下に切り離して搬送空間４０１及び機械室４０２から別々に取り出すことができる。また図６（ａ）中、４１３は床板４４から基板搬送機構４１を突没させるための開口部をシールして搬送空間４０１の真空状態を維持するためのベローズである。

図２の平面図に示すように、本例に係る真空搬送室４は平面形状がほぼ正六角形であり、当該真空搬送室４の１つの側面には既述のロードロック室３が接続されている。そしてロードロック室３が接続された側面、及び当該一の側面に対向する側面を除く、残り４つの側面には処理室５ａ〜５ｂが接続されている。この結果、図２に示すようにこれらロードロック室３や４つの処理室５ａ〜５ｂは、六角形の真空搬送室４を中心として放射状に配置されることになる。

処理室５ａ〜５ｄは、その内部において基板Ｓに対してエッチング処理を施すための直方体形状の処理容器であり、本実施の形態の真空処理室に相当する。本例において処理室５ａ〜５ｄは、例えば一辺が１５００ｍｍ、他辺が１８００ｍｍ程度の大きさの角型の基板Ｓを処理可能なように、横断平面の一辺が２．５ｍ、他辺が２．２ｍ程度の大きさに構成されている。

各処理室５ａ〜５ｄの内部には、基板Ｓが載置されると共に、下部電極をなす載置台や、前記載置台と上下に対向するように設けられ、処理室５ａ〜５ｄ内に例えば塩素ガスなどのエッチングガスを供給するガス供給部を構成すると共に、上部電極をなすガスシャワーヘッドなどが設けられている。そして例えば載置台側に高周波電力を印加することにより、処理室５ａ〜５ｄ内に供給されたエッチングガスをプラズマ化し、生成した活性種により基板Ｓのエッチングが実行される。図１、図２においては図示の便宜上、これら載置台及びガス供給部の記載は省略してある。

また大気ローダー２からロードロック室３内へと基板Ｓが搬入出される開口部、ロードロック室３と真空搬送室４との間、真空搬送室４と各処理室５ａ〜５ｄとの間には、これらを気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルブＧ１〜Ｇ３が各々介設されている。

そして図１に示すように本実施の形態に係る各処理室５ａ〜５ｄは、エッチング処理が行われる空間を形成し、その上面側が開口している処理室本体５１と、この処理室本体５１の上に設けられ当該処理室本体５１の開口部を覆うと共に、例えば既述のガスシャワーヘッドなどが形成された蓋体５２と、に上下に分割することができる。この結果、背景技術にて説明したように、ガスシャワーヘッドなどのメンテナンス時には、蓋体５２を処理室本体５１から取り外すことができる。

以上に説明した基板処理装置１は、例えば真空搬送室４から搬出された基板搬送機構４１や駆動機構４１１、各処理室５ａ〜５ｄから取り外された蓋体５２をメンテナンスする際に利用できる共通のメンテナンス領域６を備えている。さらに基板処理装置１は各処理室５ａ〜５ｄから取り外された蓋体５２をメンテナンス領域６へ向けて搬送するための蓋体搬送機構７を備えている。以下、メンテナンス領域６の配置位置や蓋体搬送機構７の構成について説明する。

図２に示すように、本例に係る基板処理装置１では、平面形状が六角形に形成された真空搬送室４の６つの側面のうち、ロードロック室３が接続されている側面と対向する側面にはロードロック室３や処理室５ａ〜５ｄが接続されておらず、この側面の外方側にメンテナンス領域６を確保できるようになっている。この側面をメンテナンス面と呼ぶと、メンテナンス領域６は当該メンテナンス面の外方側に、当該メンテナンス面に臨む位置に形成されている。言い替えると、メンテナンス面は、外側にメンテナンス領域６を備えた側面であるといえる。そして、このメンテナンス領域６も他のロードロック室３、処理室５ａ〜５ｄと同様に、真空搬送室４を中心として放射状に配置されていることになる。

メンテナンス領域６には、当該メンテナンス領域６に搬送されてきた蓋体５２の受け渡しを行うことが可能な程度の面積が確保され、蓋体５２は専用の搬送台である蓋体搬送治具６１に受け渡される。図２、図４を参照しながら蓋体搬送治具６１の構成について簡単に説明する。蓋体搬送治具６１は蓋体５２の外周側底面部を保持する枠体部６１１と、この枠体部６１１の対向する二辺の中央部を水平軸周りに回転可能に支持する回転支持部６１３と、この回転支持部６１３を介して枠体部６１１を所定の高さ位置に保持する支柱部材６１２と、この支柱部材６１２の下端に設けられた台車部６１４と、を備えている。

蓋体５２の側周面には、前記枠体部６１１上に載置される不図示のブラケットを備えており、このブラケットにはボルト孔が設けられている。また枠体部６１１側にもこのブラケットに対応する位置にボルト孔が設けられており、これらブラケットと枠体部６１１をボルトで締結することにより、蓋体５２は枠体部６１１上に固定して保持される。また、回転支持部６１３には、不図示の回転ポジショナーが設けられており、蓋体５２を保持した枠体部６１１を１８０度回転させて、蓋体５２の天地を反転させることにより、ガスシャワーヘッドを上面側へ向けることが可能であり、これによりメンテナンス時の作業性を高めている。

次いで蓋体搬送機構７の構成について説明する。蓋体搬送機構７はメンテナンス領域６内に配置された前記蓋体搬送治具６１と、各処理室５ａ〜５ｄとの間で蓋体５２を搬送する役割を果たす。図１、図３、図４に示すように蓋体搬送機構７は、真空搬送室４の天井板の上に設けられ、当該天井板上を垂直軸周りに回転する回転テーブル７２１と、この回転テーブル７２１上に固定され、当該回転テーブル７２１の径方向、即ち、中心位置の真空搬送室４から各処理室５ａ〜５ｄが設けられている方向へ向けて伸び出すように設けられた支持アーム７１と、この支持アーム７１の基端側に設けられ、前記回転テーブル７２１を回転させることにより支持アーム７１を回転移動させるための駆動機構７３と、前記支持アーム７１の先端側に設けられ、蓋体５２を保持するためのチャック部７４１と、を備えている。

支持アーム７１は、例えば連結部材７１１によって連結された２枚の長い梁板により構成され、その先端側は真空搬送室４の周囲に連結された処理室５ａ〜５ｄへ向けて伸びだす一方、基端側は回転テーブル７２１を直径方向に横断するように当該回転テーブル７２１上に固定されている。図１、図４に示すようにチャック部７４１は、下端部がＬ字に折れ曲がった２つの鉤状の部材であり、これらの折れ曲がり部分を互いに対向させるように、支持アーム７１が伸びる径方向内側位置と、外側位置とに配置されている。

一方で各処理室５ａ〜５ｄの蓋体５２の上面には逆Ｌ字に折れ曲がった２つの鉤状の部材からなる把手部５３が設けられており、把手部５３はこれらの折れ曲がり部分を互いに反対の方向に向けて配置されている。チャック部７４１は昇降機構７４２によって昇降自在に構成されており、チャック部７４１側の折れ曲がり部分と蓋体５２の把手部５３側の折れ曲がり部分とを互いに係合させた状態でチャック部７４１を上昇させることにより、他の処理室５ａ〜５ｄと干渉しない高さ位置まで蓋体５２を持ち上げることができる。また支持アーム７１は先端部に蓋体５２を保持した際に剛性が保てるように、基端側が太く、先端側が細く形成されている。

図１に示すように、回転テーブル７２１の周囲には輪環状の歯車７２２が真空搬送室４の天板上に固定されている。一方、支持アーム７１の一方側の梁板には、小型の歯車７３１を備えた駆動機構７３が固定されている。輪環状の歯車７２２と駆動機構７３側の歯車７３１とを歯合させて駆動機構７３の歯車７３１を回転させることにより、輪環状の歯車７２２の周りで駆動機構７３の歯車７３１が移動し、これより回転テーブル７２１及びその上に固定された支持アーム７１を回転させることができる。この結果、図３（ａ）に示すように、各処理室５ａ〜５ｄの把手部５３が設けられている位置、及びメンテナンス領域６に配置された蓋体搬送治具６１の上方位置をチャック部７４１が通過するように、支持アーム７１を回転させることが可能となる。

また既述のようにメンテナンス領域６は真空搬送室４の側面の１つであるメンテナンス面に臨む位置に設けられていることから、背景技術にて説明した従来の基板処理装置１００のように真空搬送室４の天井面を取り外してクレーンなどにより基板搬送機構４１を持ち上げて搬出することなく、前記アクセス面を構成する部材を取り外すだけで基板搬送機構４１やその駆動機構４１１を横方向に引き出すことが可能となる。そこで、本実施の形態の真空搬送室４には、図６に示すように、搬送空間４０１から基板搬送機構４１を取り出すための開口部４３１と、機械室４０２から駆動機構４１１を取り出すための開口部４３２とがアクセス面に設けられている。これらの開口部４３１、４３２は、基板処理装置１の運転期間中においては、各々開閉部材４２１、４２２によって閉じられている。

以上の構成を備えた基板処理装置１は、図２に示すように制御部８と接続されている。制御部８は図示しないＣＰＵと記憶部とを備えたコンピュータからなり、記憶部には基板処理装置１にて基板Ｓのエッチング処理をする際の動作、並びに処理室５ａ〜５ｄのメンテナンスを行う際に、蓋体搬送機構７によりメンテナンス領域６まで蓋体５２を搬送する動作に係わる制御についてのステップ（命令）群が組まれたプログラムが記録されている。このプログラムは、例えばハードディスク、コンパクトディスク、マグネットオプティカルディスク、メモリーカード等の記憶媒体に格納され、そこからコンピュータにインストールされる。

以下、図１〜図６を参照しながら本実施の形態の基板処理装置１の作用について説明する。処理室５ａについてメンテナンスの必要が生じたとする。この場合には、真空搬送室４の真空が確保されるようにゲートバルブＧ３を閉じ、処理室５ａ内の真空状態を解除し、処理室本体５１から蓋体５２を取り外す準備をする。このとき、他の処理室５ｂ〜５ｄでは基板Ｓのエッチング処理を継続することができる。

しかる後、図１に示すように、支持アーム７１の先端のチャック部７４１を降下させたのち支持アーム７１を回転させ、処理室５ａの蓋体５２に設けられている把手部５３の折れ曲がり部分の下方位置に、チャック部７４１の折れ曲がり部分を進入させる。そしてチャック部７４１を上昇させることによりチャック部７４１及び把手部５３の折れ曲がり部分を互いに係合させ蓋体５２を上方に持ち上げる。ここで搬送時に蓋体５２の把手部５３がチャック部７４１からすべり落ちたりしないように、これら把手部５３とチャック部７４１とをボルトで締結するようにしてもよい。

こうして処理室５ａの蓋体５２を、隣の処理室５ｂと干渉しない高さ位置まで持ち上げたら、駆動機構７３を作動させて図３（ａ）に示す処理室５ａの上方位置から、メンテナンス領域６にて待機している蓋体搬送治具６１の上方位置まで蓋体５２を搬送する。そして図４（ａ）に示すようにチャック部７４１を降下させ、蓋体５２を蓋体搬送治具６１の枠体部６１１上に載置してこれら蓋体５２と枠体部６１１とを締結し、チャック部７４１をさらに降下させて把手部５３とチャック部７４１との係合状態を解除する。なお、図４（ａ）〜図４（ｃ）においては図示の便宜上、真空搬送室４に接続されている処理室５ｃ、５ｄの記載を省略して示してある。

次に支持アーム７１を回転させて把手部５３の上方位置から退避させた後、図４（ｂ）に示すように枠体部６１１を１８０度回転させて蓋体５２の天地を反転させることによりガスシャワーヘッドを上面に向け、メンテナンスを行う。また必要に応じて、蓋体搬送治具６１を移動させて、蓋体５２を所定のメンテナンス室まで搬送することもできる。（図４（ｃ））。

また、他の処理室５ｂ〜５ｄを開放する場合においても図３、図４の各図を用いて説明した動作と同様の動作を実行することにより、処理室本体５１から蓋体５２を取り外し、各々処理室本体５１側、蓋体５２側のメンテナンスを行うことができる。
メンテナンスが終了した場合には、取り外し時とは反対の順序で蓋体搬送治具６１や蓋体搬送機構７を動作させ、処理室本体５１の開口部を蓋体５２によって気密に塞ぐ。しかる後、エッチングガスや排気ラインの接続を復帰し、処理室５ａ内を真空状態にして稼動開始の準備を整えた後、ゲートバルブＧ３を開いて真空搬送室４から基板Ｓを受け入れてエッチングを再開する。

次に、基板搬送機構４１やその駆動機構４１１を取り外す際の動作について説明する。この場合には基板処理装置１全体の運転を停止し、真空搬送室４内の真空状態を解除した後、アクセス面に設けられている例えば搬送空間４０１側の開閉部材４２１を取り外す（図５（ａ）、図６（ａ））。そして基板搬送機構４１の本体とその駆動機構４１１とを切り離し、基板搬送機構４１をアクセス面側に引き出すことにより、クレーンなどを用いることなく基板搬送機構４１をメンテナンス領域６へと搬出することができる。このとき、基板搬送機構４１の引き出し作業が容易となるように、例えば基板搬送機構４１の底面部にキャスターなどを設けたり、搬送空間４０１の床板４４にレールを敷設したりしてもよい。また駆動機構４１１を取り出す際も同様に、機械室４０２の開閉部材４２２を取り外し（図５（ａ）、図６（ｂ））、基板搬送機構４１の本体と分離された後の駆動機構４１１をアクセス面側へと引き出すことにより、機械室４０２からメンテナンス領域６への駆動機構４１１の搬出を簡便に行うことができる（図６（ｃ））。

次に、以上に説明した基板処理装置１を複数台有する基板処理システムの例を従来の基板処理装置１００の基板処理システムの場合と比較しながら説明する。図７（ａ）、図７（ｂ）は、各々、実施の形態に係る基板処理装置１及び図９に示した従来例に係る基板処理装置１００に係る基板処理システムの例を模式的に示した説明図である。これらの図では各基板処理装置１、１００の大気ローダー２の記載を省略し、これら大気ローダー２が配置される領域を大気ローダー配置領域２０として総括的に表現してある。

図７（ａ）に示した基板処理システムは、実施の形態に係る基板処理装置１のロードロック室３を同じ方向に向けて、複数台の基板処理装置１を左右方向に配置することにより第１の列１１を形成している。また、第１の列１１のロードロック室３の向きとは反対の向きに基板処理装置１のロードロック室３を向け、メンテナンス領域６が、第１の列１１のメンテナンス領域６と対向するように複数台の基板処理装置１を前記第１の列１１と平行に配置して第２の列１２を形成している。即ち、第１の列１１と第２の列１２とは、各列１１、１２内の基板処理装置１におけるアクセス面が互いに対向する方向を向くように平行に配置されていることになる。そして、これら第１の列１１と第２の列１２との間は、基板処理装置１から取り外された機器などを搬送するために前記メンテナンス領域を結ぶ搬送路６０が構成されている。

図７（ａ）に示した例では、搬送路６０の幅は、既述の蓋体搬送治具６１を通過させることができる程度に、当該蓋体搬送治具６１の幅に合わせて設定されている。このとき本例では、図７（ａ）に示すようにロードロック室３や真空搬送室４などの構造物が設けられていないメンテナンス領域６を対向させて第１の列１１と第２の列１２とを平行に配置しているので、メンテナンス領域６側に伸びだしている各基板処理装置１の処理室５に蓋体搬送治具６１が接触しない程度の位置まで、第１の列１１と第２の列１２とを近づけることができる。

各基板処理装置１では、４つの処理室５の各蓋体５２をメンテナンス領域に移動させる蓋体搬送機構７（図７（ａ）では図示を省略）を備えているので、各列１１、１２内にて左右方向に隣り合う基板処理装置１同士の間には、蓋体搬送治具６１を通過させるための搬送路６０を設ける必要がない。
ここで図７（ａ）に示した例では、第１の列１１側の基板処理装置１と第２の列１２側の基板処理装置１とが前後方向（縦方向）に一直線上に並んでいる状態となっているが、基板処理装置１は第１の列１１と第２の列１２との間で左右方向（横方向）にずれていてもよい。

一方、図７（ｂ）には、実施の形態に係る基板処理装置１の場合と同様の考え方に基づき、複数台の基板処理装置１００のロードロック室３を同じ方向へ向けて配置することにより第１の列１０１を形成し、この第１の列１０１のロードロック室３の向きとは反対の向きにロードロック室３を向けて、複数台の基板処理装置１００を前記第１の列１０１と平行に配置することにより第２の列１０２を形成した基板処理システムの例を示している。この例においても、両列１０１、１０２の間は図７（ａ）の搬送路６０と同じ幅の搬送路６０となっている。ここで図９に示した従来例に係る基板処理装置１００では各処理室５に隣接する位置にメンテナンス領域６が設けられている。しかし場合によっては、全てのメンテナンス領域６に蓋体搬送治具６１を移動させる必要があるため、各列１０１、１０２内においては、左右方向に隣り合う基板処理装置１００同士の間にも搬送路６０が設けられている。

以上に説明した基板処理装置１、１００に係る基板処理システムを比較すると、実施の形態に係る基板処理装置１では複数の処理室５に対してメンテナンス領域６が共有化されていることから、基板処理装置１００の場合とは異なり左右に隣り合う基板処理装置１間に搬送路６０を設ける必要がない。このため図７（ａ）と図７（ｂ）とを比較して分かるように、配置領域の横幅「Ｂ」の範囲内に各列１１、１２に５台、両列１１、１２の合計で１０台（処理室５の総数は４０個）の基板処理装置１を配置することができている。一方、基板処理装置１００の場合には、隣り合う基板処理装置１００間にも搬送路６０を設けていることから、基板処理装置１００の配置台数は、各列１０１、１０２に４台、両列の合計で８台（処理室５の総数は２４個）となっている。

また、基板処理装置１、１００の横幅を各装置単体で見た場合においても、従来例の基板処理装置１００では真空搬送室４とその左右に設けられた２つの処理室５とが一直線上に並んでいる。これに対し、本例の基板処理装置１では、各処理室５は左右方向に伸ばした直線に対して傾きを持って配置されるので、この傾きに応じて左右方向の横幅が小さくなる。このため例えば各基板処理装置１、１００において真空搬送室４の中心から処理室５の接続位置までの距離が同じであれば、基板処理装置１の装置の横幅「ｂ１」は基板処理装置１００の装置の横幅「ｂ２」よりも小さくなる。

次に縦方向の幅について図７（ａ）、図７（ｂ）に示した基板処理システムを比較すると、基板処理装置１の場合には縦方向に伸びる直線に対して各処理室５が傾きをもって配置されているのに対し、基板処理装置１００の場合にはロードロック室３、真空搬送室４、処理室５が縦方向に一直線上に配置されている。このため各列１１、１２間及び各列１０１、１０２間の搬送路６０の幅を同じとすると、図７（ａ）に示した基板処理装置１の基板処理システムにおける縦方向の幅「Ａ１」と、図７（ｂ）に示した基板処理装置１００の基板処理システムにおける縦方向の幅「Ａ２」とを比較したとき、真空搬送室４の縦方向の幅が同じであれば「Ａ１」の方が小さくなる。

また基板処理装置１、１００を各装置単体で見ると、従来例の基板処理装置１００ではロードロック室３、真空搬送室４、処理室５が縦方向に直線状に並んでいる一方、本例の基板処理装置１ではロードロック室３、真空搬送室４、メンテナンス領域６が縦方向に直線状に並んでいる。そして、メンテナンス領域６は搬送路６０の一部を共有できるので、真空搬送室４の縦方向の幅が同じであれば基板処理装置１の縦方向の幅「ａ１」は基板処理装置１００の縦方向の幅「ａ２」よりも小さくできる。

本実施の形態に係る基板処理装置１によれば以下の効果がある。平面形状が六角形の真空搬送室４の側面に、複数の処理室５を接続し、各処理室５の蓋体５２や基板搬送機構４１の搬送先となるメンテナンス領域６を、複数の処理室５間で共有化しているので、基板処理装置１の省スペース化が図られる。そして各処理室５からメンテナンス領域６へと処理室５の蓋体５２を搬送する蓋体搬送機構７を備えているので、メンテナンス領域６を共有化しても簡便に処理室５を開放することができる。

ここで真空搬送室４は、平面形状が正六角形となるように構成する場合に限定されない。例えば図８に示すように真空搬送室４を扁平な六角形とし、その幅広の一辺に例えば搬入用、搬出用の２つのロードロック室３ａ、３ｂを設けて基板Ｓの搬入出速度を高速化してもよい。
また、処理室５ａ、５ｂ間及び、処理室５ｃ、５ｄの間に各々別の処理室を備えるような八角形の真空搬送室でも良い。あるいは処理室５ｃ、５ｄが設けられた二つの側面を一つの側面とし、一つの処理室のみを設けた構成でも良い。
真空搬送室の形状は六角形に限定されず、五角形以上の多角形であれば良い。特に隣り合う処理室が接続される二つの側面の法線の成す角度が９０°未満である側面を有する多角形であれば、四角形の場合に比べてより円形に近い領域内に効率的に処理室を配置できる。
さらに、真空搬送室は大型となるため、複数の部材と締結部材及びシール部材によって構成し、例えば三つ以上の部分に分割可能であるようにしても良い。

また蓋体搬送機構７の構成は、図１に示した片持ち梁式の蓋体搬送機構７の例に限られるものではない。例えば図１に示した蓋体搬送機構７の支持アーム７１を径方向に伸縮自在に構成したり、また真空搬送室４の上面に小型のクレーンを設けたりして作業半径を可変とすることにより、図８に示すように真空搬送室４を扁平な六角形とした場合でも各処理室５ａ〜５ｄとメンテナンス領域６との間で蓋体５２を自在に搬送することができる。また例えば真空搬送室４から見て処理室５ａ〜５ｄの外側の位置と、真空搬送室４の上面とに互いに平行となるようにレールを敷設し、このレール上を走行する門形クレーン（橋形クレーン）が、各処理室５ａ〜５ｄ及びメンテナンス領域６の上方位置を移動するように蓋体搬送機構７を構成してもよい。

そしてメンテナンス領域６を形成する位置は図２に示した基板処理装置１のように、真空搬送室４の６つの側面において、ロードロック室３が接続されている側面に対向する側面の外方側に形成する場合に限定されるものではない。例えば図２においてメンテナンス領域６が設けられている位置に処理室５を設け、これに代えて図２にて処理室５ａ〜５ｄが接続されているいずれかの側面の外方側の位置にメンテナンス領域６を形成してもよい。この場合にも基板処理装置１を省ペース化する効果は得ることができる。

また本例では処理室５ａ〜５ｄにて基板Ｓのエッチング処理を実行する例を示したが、これらの処理室５ａ〜５ｄ内で実行される真空処理の種類はこれに限定されるものではなく、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）などの成膜処理やアッシング処理を行ってもよい。また各処理室５ａ〜５ｄで実施される真空処理の種類は、同種のものに限定されず、例えば同じ基板処理装置１内でエッチング処理を行った後、アッシング処理を行うことができるように異種の真空処理を行ってもよい。さらにはロードロック室３に接続されている側面及びメンテナンス領域６に臨む側面を除く真空搬送室４の残る４つの側面の全てに処理室５を接続しなくてもよく、処理室５の数は２個〜３個であってもよい。
そして基板処理装置１で処理される基板Ｓの種類は実施の形態中に示した角型のガラス基板に限られるものではなく、例えば半導体ウエハなどの円形基板に適用してもよいことは勿論である。

Ｓ 基板
１、１００ 基板処理装置
２ 大気ローダー
３、３ａ、３ｂ
ロードロック室
４、４ａ 真空搬送室
４１ 基板搬送機構
４２１、４２２
開閉部材
４３１、４３２
開口部
５、５ａ〜５ｄ
処理室
５１ 処理室本体
５２ 蓋体
６ メンテナンス領域
６１ 蓋体搬送治具
７ 蓋体搬送機構
８ 制御部

Claims (7)

1. 被処理体である基板を搬送する基板搬送機構を具備し、平面形状が五角形以上の多角形となるように複数の側面に囲まれた真空搬送室と、
   前記真空搬送室の複数の側面のうち、外側にメンテナンス領域を備えた側面を除く側面に接続され、上部に蓋体を有する複数の処理室と、
   前記処理室と前記メンテナンス領域との間にて、前記蓋体を搬送する蓋体搬送機構と、を備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 前記メンテナンス領域を外側に備えた側面と前記処理室が接続された側面とを除く前記真空搬送室の側面に、前記基板が置かれる雰囲気を、常圧雰囲気と真空雰囲気との間で切り替える予備真空室が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の基板処理装置。
3. 前記予備真空室が接続された側面と前記メンテナンス領域を外側に備えた側面とが、対向していることを特徴とする請求項２に記載の基板処理装置。
4. 前記外側にメンテナンス領域を備えた側面には、前記基板搬送機構を搬入出するための開口部と、この開口部を開閉するための開閉部材と、が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の基板処理装置。
5. 前記真空搬送室は、三つ以上の部分に分割可能であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の基板処理装置。
6. 請求項３に記載された基板処理装置を複数台有する基板処理システムであって、
   前記予備真空室を同じ方向に向けて、複数台の前記基板処理装置を左右方向に配置してなる第１の列と、
   前記予備真空室を、前記第１の列の予備真空室の向きとは反対の向きとし、かつ外側にメンテナンス領域を備えた真空搬送室の側面が、前記第１の列のメンテナンス領域を備えた真空搬送室の側面と対向するように、複数台の前記基板処理装置を前記第１の列と平行に配置してなる第２の列とを備え、
   前記第１の列と第２の列との間には、前記メンテナンス領域を結ぶ搬送路を構成することを特徴とする基板処理システム。
7. 前記１の列における互いに隣り合う基板処理装置の間隔及び、第２の列における互いに隣り合う基板処理装置の間隔は、前記搬送路よりも狭いことを特徴とする請求項６に記載の基板処理システム。

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