JP4702867B2 - 真空処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空処理装置に関し、例えばプラスチックス成型品などの種々の形状を有する被処理物を連続的に投入して薄膜形成や表面改質などの各種の真空処理を連続的に行う真空処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、真空中における薄膜形成、エッチングあるいは表面改質などの様々な処理技術が急速に発達し、幅広い産業分野において各種の真空処理が採用されつつある。しかし、通常の用途において、薄膜形成などの真空処理を施すべき被処理物は、特定の形状、大きさを持ったものには限定されない。このため、被処理物を連続的に真空処理できる装置であって、さらに、様々な形状、大きさの被処理物にも対応できるフレキシブルな真空処理装置が望まれている。
【０００３】
さらに、このような真空処理は、自動化できることが望ましい。
【０００４】
従来、例えばプラスチックス成型品に薄膜を被覆する真空装置としては、成膜費用の安価なバッチ式の真空蒸着装置またはスパッタリング装置が多く使用されている。
【０００５】
図１６は、従来のバッチ式真空蒸着装置の構成を概念的に表す断面図である。すなわち、同図に例示した装置は、ベルジャー型の真空チャンバ１０２と、蒸発源１０３と、排気ポンプ１０４と、仕切弁１０５とを有する。真空チャンバ１０２を上方矢印の方向に上げた状態でチャンバ１０２の内部にプラスチックス成型品などの被処理物１０１を配置した後、チャンバを矢印下方に下げて内部を真空排気した状態で、フィラメントや電子ビーム蒸発源などの蒸発源１０３から所定の材料を蒸発させて被処理物１０１の表面に薄膜を形成することができる。
【０００６】
しかし、同図に例示したバッチ式の処理装置は、被処理物の供給及びフィラメントや蒸発材料の供給が人手によるところから、自動化が困難であるという問題があった。
【０００７】
さらに、被処理物１０１を一度に大量に真空処理するためには、装置を大型化する必要があり、大量の被処理物をバッチ式で処理するために、生産のフレキシビリティにも乏しい。しかも、作業者２００の作業性を確保するためには、ピット１１０を掘って、装置の下側を埋設する必要があり設置費用が増大するという問題もあった。
【０００８】
一方、大量の被処理物を連続的に真空処理する装置のひとつとして、「インライン式」の真空処理装置がある。
【０００９】
図１７は、インライン式の連続式成膜装置の構成を例示する概念図である。同図に表した装置は、予備チャンバ２０２Ａ、処理チャンバ２０５、予備チャンバ２０２Ｂが直線状に連結され、これらの間には、仕切弁２０３、２０８が設けられている。また、それぞれのチャンバには、排気弁２０６と真空破壊弁２０７が適宜設けられている。
【００１０】
作業にあたっては、まず、真空破壊弁２０７により予備チャンバ２０２Ａを大気圧とし、蓋を矢印Ｂの方向に開けて被処理物１０１を矢印Ａの方向に導入する。しかる後に、排気弁２０６を開いて予備室２０２Ａを排気し、仕切弁２０８を開けて被処理物１０１を処理チャンバ２０５に導入する。処理チャンバ２０５には、例えば、スパッタ源２０４などが設けられ、適宜所定の処理が行われる。被処理物１０１を処理チャンバ２０５に導入した後は、予備チャンバ２０２Ａに同様の手続きで新たな被処理物１０１を導入できる。
【００１１】
一方、処理チャンバ２０５で所定の処理が終了した被処理物１０１は、仕切弁２０３を介して予備チャンバ２０２Ｂに導入される。しかる後に、仕切弁２０３を閉め、真空破壊弁２０７を開けて予備チャンバを大気圧とし、蓋を矢印Ｃの方向に開けて被処理物１０１を取り出すことができる。
【００１２】
以上説明したように、連続式処理装置においては、被処理物の導入と処理と取り出しとを同時進行的に行うことが可能である。そして、この種の装置の場合は、より生産性を高めることを目的に、処理チャンバは大気に晒すことなく、被処理物を入れ替える技術及び、処理サイクルを早めるため、予備室の容積を最小にする技術が求められている。
【００１３】
しかし、図１７に例示したようなインライン式の真空処理装置の場合、予備チャンバ、仕切弁、処理チャンバなどを順次連結するため、装置が大型化、複雑化し、装置の製造コストやその装置運転時の電力量が大きく、また、広い設置面積を要するなど、多大な出費が必要である。
【００１４】
本発明者らは、この問題を解決しつつ、連続的に真空処理を行う装置を提案した。この真空処理装置を開示した文献としては、例えば、特開２０００−６４０４２号公報を挙げることができる。
【００１５】
図１８は、この真空処理装置の構成を表す概念図である。同図に例示した装置は、ＣＤ（Compact Disk）などのディスク基板に薄膜を堆積するスパッタ装置であり、略円筒状の基板搬送チャンバ３１２と、ほぼ円筒状のスパッタチャンバ３１１とが連結した構成を有する。被処理物であるディスク基板３０１は、円盤のサセプタ３０２の上に載置され、さらにこれが搬送アーム３１０の上に載置された状態で、回転機構３０３を矢印Ｃの方向に回転することにより、基板搬送チャンバ３１２内を搬送される。
【００１６】
ディスク基板３０１の出し入れは、搬送チャンバ開口部３０６から行うが、この際に、ディスク基板３０１はサセプタ３０２とともにサセプタプッシャ３０８により矢印Ｂの方向に持ち上げられる。すると、サセプタ３０２により、ディスク基板３０１は、搬送チャンバ３１２から遮蔽された状態となり、搬送チャンバ３１２を真空状態に維持したまま、基板３０１を大気中で出し入れすることができる。この際に、仕切弁３０５を適宜開閉して、真空破壊、真空粗引きを実施することができる。
【００１７】
一方、スパッタリングの際には、ディスク基板３０１は回転機構３０３によりスパッタチャンバ３１１の下に搬送され、サセプタプッシャ３０９により矢印Ｄの方向に持ち上げられる。この状態でスパッタ源３０７を動作させることにより、基板３０１の上に所定の薄膜を堆積することができる。
【００１８】
図１８に表した装置においては、被処理物であるディスク基板３０１を搬送するサセプタ３０２に「仕切弁」の役割も与えることにより、搬送チャンバ３１２やスパッタリングチャンバ３１１を真空状態に維持したまま、開口部３０６から基板３０１の出し入れができる。
【００１９】
図１８に表した装置は、ＣＤのディスク基板のように、被処理物の厚さが薄い定形物に対しては、非常に生産性よく連続的に成膜することができる。
【００２０】
しかし、非定形で、厚さのあるプラスチックス成型品などへの成膜に対応させるためには、その構造上、被処理物の厚さ以上の距離をサセプタプッシャ３０８、３０９により移動させた後に、スパッタチャンバ３１１への搬送する必要があるため、大がかりな装置となる。特に、真空内で上下動を行わせるサセプタプッシャ３０８、３０９の可動部分には、ベローズや磁気結合機構などの気密機構が必要とされ、上下動のストロークが長くなることは装置構成を複雑化する要因となる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
以上、図１６乃至図１８を参照しつつ説明したように、厚みがあり、非定形の非処理物を連続的に真空処理し、且つ、省労働力、省スペース、省エネルギーを実現するためには、新たな発想に基づく装置構成が必要とされている。
【００２２】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、非定形の厚みのある被処理物であっても連続的に真空処理でき、且つ、コンパクトで装置構成も簡略な真空処理装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の真空処理装置は、被処理物を真空処理する真空処理装置であって、ロードロックスペースと真空処理スペースとを有し大気よりも減圧された雰囲気を維持可能なメインチャンバと、前記メインチャンバ内に収容され、第１の開口と第２の開口とを有する複数のワークチャンバと、前記メインチャンバ内において前記ワークチャンバを搬送する搬送機構と、前記メインチャンバ内において移動可能な排気管と、を備え、
被処理物の導入または取り出しの時は、前記搬送機構により前記ワークチャンバのいずれかを前記ロードロックスペースに搬送し、前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接し且つ前記排気管をそのワークチャンバの前記第２の開口に接続した状態とすることにより、そのワークチャンバの内部空間を前記メインチャンバの内部空間から遮断して被処理物をそのワークチャンバ内に導入または取り出し可能とし、
前記被処理物の真空処理の時は、前記被処理物が導入されたワークチャンバを前記搬送機構により前記真空処理スペースに搬送し、前記第１の開口と前記第２の開口の少なくともいずれかを前記メインチャンバ内に開放した状態で真空処理を実行可能としたことを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、非定形の被処理物を真空処理できるフレキシビリティが得られ、しかも、圧接部のシール機構を損傷しない程度の微少のストロークでワークチャンバを移動させることにより各スペース間を搬送できるために、装置をコンパクトかつ信頼性の高いものとすることができる。
【００２５】
ここで、前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接し且つ前記排気管をそのワークチャンバの前記第２の開口に接続した状態とした時に、圧接部の気密を維持するＯリングなどのシール機構を与えることが望ましい。
【００２６】
また、前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第２の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
【００２７】
または、前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第１の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
【００２８】
前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段と、前記ワークチャンバの側壁にシール機構を介して設けられた動力伝達機構と、をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記動力伝達機構を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとしてもよい。
【００２９】
または、前記ワークチャンバは、その内部に収容された被処理物に運動を与える駆動手段を有するものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
前記被処理物に与える前記運動として、具体的には、前記被処理物の回転、回動、振動及び揺動のいずれかを挙げることができ、薄膜形成やエッチングなどの各種の真空処理を均一に実施することができる。
【００３０】
また、前記真空処理の際に、前記ワークチャンバ内に所定のガスを導入しつつ前記第２の開口を介して前記ワークチャンバ内を排気することにより、差動排気を容易に実施することができる。
【００３１】
また、前記メインチャンバは、複数の真空処理スペースを有し、前記ロードロックスペースと前記複数の真空処理スペースは、略同心円状に配置されたものとすれば、前処理や後処理なども含めた複数の真空処理をコンパクトな装置構成で連続的に実施することができる。
【００３２】
また、前記真空処理スペースは、成膜、エッチング、表面加工、表面改質及び評価のいずれかを実行するものとすることができる。
【００３３】
ここで、前記搬送機構は、回転可能な搬送テーブルと上下機構とを有し、前記搬送テーブル上に前記ワークチャンバを載置した状態で前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記上下機構により前記ワークチャンバを上昇させることにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させるものとすることができる。
【００３４】
また、前記ロードロックスペースにおいて、前記排気管の移動により前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接するものとすれば、上下機構を省略することができる。
【００３５】
また、前記搬送機構は、複数の搬送アームを有し、前記搬送アームを回転軸の周りに回転させることにより前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記搬送アームを前記回転軸の方向に移動することにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させることができる。
【００３６】
さらに、前記ワークチャンバのそれぞれを、前記搬送アームのそれぞれに固定されたものとすれば、いわゆる垂直型の真空処理装置も実現が容易である。
【００３７】
また、前記ワークチャンバは、前記第１の開口を介して脱着可能な防着板を有するものとすることができ、ワークチャンバの内壁などの汚染を防いでロードロックの開口から容易に防着板の交換などのメンテナンスができるようになる。
【００３８】
なお、本願明細書において、「真空処理」とは、大気よりも減圧の雰囲気において被処理物に実施されるあらゆる処理を意味し、例えば、成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの各種の処理を含むものである。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。すなわち、同図は、本発明をスパッタリング装置に適用した例を表す。
【００４０】
架台３０の上には排気ポンプ１５により真空排気されるメインチャンバ３が設けられている。そして、メインチャンバの内部には、複数のワークチャンバ２Ａ、２Ｂが設けられている。これらのワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、上部開口（第１の開口）４と下部開口（第２の開口）５とをそれぞれ有する。後に詳述するように、ワークチャンバの数は２つには限定されず、３つあるいはそれ以上を設けることができる。
【００４１】
これらのワークチャンバは、上下機構１０によって上方に持ち上げられ、メインチャンバ上蓋９の下面に圧接可能とされている。図１は、ワークチャンバが上下機構１０により上方に持ち上げられた状態を表し、図２は、ワークチャンバが下方に降ろされた状態を表す。
【００４２】
図２に表したように、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、下方に降ろされた時に、アーム状の搬送テーブル８の上に載置された状態となる。そして、この状態で、矢印方向に回転する回転式搬送機構７によって、メインチャンバ３の内を回転搬送可能とされている。
【００４３】
一方、メインチャンバ３の上蓋９には、開閉式蓋１３と成膜用スパッタ源１４とが設けられている。開閉式蓋１３の部分は、被処理物のロードロックスペース３Ａであり、スパッタ源１４の下の部分は、スパッタ処理スペース３Ｂとして作用する。
【００４４】
図３は、搬送テーブル８と、ロードロックスペース３Ａ、スパッタ処理スペース３Ｂとの平面的な位置関係を例示する概念図である。同図に例示したように、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、搬送テーブル８の上に載置された状態で、回転式搬送機構７により矢印の方向に回転搬送され、これらのいずれかのスペースに移動可能とされている。なお、図３においては、各スペース３Ａ、３Ｂ及びワークチャンバ２Ａ、２Ｂの平面形状をそれぞれ略正方形状としたが、本発明はこれに限定されず、略円形状、略楕円形状、多角形状などの各種の平面形状を同様に与えることも可能である。
【００４５】
ワークチャンバ２Ａ、２Ｂの上部開口４の周囲には、Ｏリングなどのシール機構２２が設けられている。そして、図１に表したように、ワークチャンバが上蓋８に圧接された状態では、シール機構２２により気密が得られるようにされている。但し、このシール機構２２は、必ずしもワークチャンバの側に設けられる必要はなく、逆に、メインチャンバの上蓋９の側に設けてもよい。被処理物に対して必要とされる真空処理の際に、ワークチャンバがかなり加熱されるような場合には、Ｏリングなどのシール機構２２が劣化するおそれもある。このような場合には、シール機構２２をメインチャンバ側に設けることが望ましい。
【００４６】
一方、開閉式蓋１３の下方には、ワークチャンバを排気するための排気管１１が設けられている。排気管１１は、仕切弁１６を介して図示しない排気ポンプに接続され、また真空破壊弁１７も並列接続されている。さらに、排気管１１は、排気管駆動機構１２によって上下に可動とされている。
【００４７】
次に、図１乃至図３を参照しつつ、この真空処理装置の基本的な動作について説明する。
【００４８】
まず、図１に表したようにロードロックスペース３Ａに配置されたワークチャンバ２Ａにおいて、被処理物１のローディング（導入）やアンローディング（取り出し）を行う。具体的には、回転機構７によってワークチャンバ２Ａをロードロックスペース３Ａに搬送する。そして、上下機構１０によりワークチャンバを持ち上げて上蓋９に圧接した状態とする。こうすると、シール機構２２により気密が確保される。
【００４９】
さらに、上下機構１２によって排気管１１を持ち上げ、ワークチャンバ２Ａの下部開口５に接続する。排気管とワークチャンバとの間には、Ｏリングなどのシール機構２３が設けられているので、ここでも気密が得られる。このため、メインチャンバ３の真空状態を維持したまま、真空破壊弁１７を開けてワークチャンバの真空を破壊できる。
【００５０】
しかる後に、上蓋９の開閉式蓋１３を矢印Ａの方向に開放して、被処理物１をワークチャンバ内に導入する。そして開閉式蓋１３を閉じ、排気管１１を通してワークチャンバを排気する。
【００５１】
被処理物１をローディングしたワークチャンバ２Ａを所定の真空度まで排気したら、図２に表したように、上下機構１２により排気管１１を降下させてワークチャンバから切り離し、さらに上下機構１０によってワークチャンバを搬送テーブル８の上に降ろす。
【００５２】
本発明によれば、必要とされるワークチャンバの上下動のストロークは、ワークチャンバとメインチャンバ３との真空シール機構２２を切り離して搬送が可能となればよく、概ね１ｍｍ〜１０ｍｍ程度の極めて短いストロークとすることができる。
【００５３】
このようにして搬送テーブル８の上に載置された状態では、ワークチャンバ２Ａの上部開口４がメインチャンバ３に解放された状態となり、かつワークチャンバの下部開口５も搬送テーブル８の開口Ｈを介してメインチャンバに解放される。そして、これら２つの開口により、ワークチャンバ内および被処理物１の周辺雰囲気はメインチャンバの高真空状態の空間に結合され、メインチャンバに設けられた油拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオポンプ、メカニカルブースターポンプなどの排気ポンプ１５によって高真空まで排気することができる。
【００５４】
一方、上述したローディング作業と同時に、あるいはこれと前後して、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、ワークチャンバ２Ｂにより所定の真空処理が行われる。図１に例示した装置では、ワークチャンバ２Ｂ内に所定のガスを導入（図示せず）し、スパッタ源１４に接続された電源４０を動作させ、マグネット２０を矢印Ｂの方向に動かすことによってマグネトロンスパッタリングを生じさせ、被処理物１の表面に所定の材料を堆積することができる。
【００５５】
このスパッタリング処理は、図１に表したように、スパッタ処理スペース３Ｂにあるワークチャンバ２Ｂを上方に持ち上げた状態で行うことができる。このようにすれば、シール機構２２の表面にスパッタ堆積物が飛来してシール特性が損なわれることを防げる。
【００５６】
また、図１に表したように、ワークチャンバ２Ｂを上方に持ち上げた状態では、ワークチャンバの内部空間は下部開口５を介してメインチャンバ３と通じた状態となる。従って、下部開口５を介してワークチャンバ２Ｂの内部を差動排気することが可能となる。例えば、図１に例示したようなスパッタリング装置の場合、スパッタリング空間にアルゴンなどの所定のガスを導入して所定のスパッタリング圧力にする必要がある。一方で、メインチャンバ３の内部は、高真空に維持することが望ましい。本発明によれば、ワークチャンバ２Ｂの内部は下部開口５を介して排気ポンプ１５により差動排気されているので、ワークチャンバ２Ｂの内部に所定のスパッタリングガスを導入して所定のスパッタリング圧力としつつ、メインチャンバ３の内部は高真空状態を維持することができる。その結果として、スパッタリング前後の被処理物１の表面を清浄に維持し、さらには、メインチャンバ内で他の高真空処理を平行して実施することも可能となる。
【００５７】
以上説明したようにスパッタ処理スペース３Ｂにおいて所定の成膜処理が終了したら、上下機構１０によりワークチャンバ２Ｂを搬送テーブル８の上に降ろす。そして、回転機構７によりこのワークチャンバ２Ｂをロードロックスペース３Ａの位置に搬送し、前述したローディング・アンローディング手続きによって、成膜済みの被処理物１を取り出し、新しい被処理物１を導入することができる。また、これと平行して、被処理物１が導入されたワークチャンバ２Ａは、スパッタ処理スペース３Ｂに搬送され、前述したようにスパッタリング処理を行うことができる。
【００５８】
なお、図１及び図２においては、ロードロックスペース３Ａとスパッタ処理スペース３Ｂとにおいて、いずれのワークチャンバも持ち上げた状態か、搬送テーブルに降ろした状態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５９】
図４は、ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは搬送テーブル８上に降ろされ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、上方に持ち上げられた状態を表す。これは、例えば、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、成膜工程が進行中であり、一方、ロードロックスペース３Ａにおいては、被処理物１の取り出しと導入が終了して高真空排気を始めた状態に対応する。
【００６０】
これとは逆に、図５は、ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは上方に持ち上げられ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、搬送テーブル８上に降ろされた状態を表す。これは、例えば、ロードロックスペース３Ａにおいて被処理物１の取り出しや導入を実行しつつ、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、成膜処理を実行する前あるいは後の待機状態に対応する。あるいは、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバ２Ｂを搬送テーブル８上に降ろした状態のままで成膜を実行している状態の場合もある。
一方、ロードロックスペース３Ａにおいては、上下機構１０を用いずに排気管１１によってワークチャンバを持ち上げるようにしても良い。
【００６１】
図６は、このような装置の構成を例示する概念図である。すなわち、ロードロックスペース３Ａにおいては、図１に例示したような上下機構１０が省略されている。そして、ワークチャンバは、上下機構１２により上下方向に駆動される排気管１１によって上方に持ち上げられる。
【００６２】
以上図１乃至図６を参照しつつ説明したように、本発明によれば、２つ以上のワークチャンバをロードロックスペースとスパッタ処理スペースとの間で順次搬送することができ、被処理物の導入、取り出しと、スパッタリング処理とを連続的に行うことができる。
【００６３】
しかも、ワークチャンバに収容できる形状、寸法を有するものであれば、非定形の様々な被処理物を連続的に真空処理することも可能となる。従って、装置のフレキシビリティが大幅に改善され、１台の真空処理装置で様々の製品を処理できるようになる。
【００６４】
また、ワークチャンバの上下動のストロークは、Ｏリングなどのシール機構２２に損傷を与えない程度の幅であればよく、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度と極めて短い。従って、メインチャンバのサイズを最小に抑えることが可能となる。従って、真空処理装置の大きさもコンパクトに抑えることができ、装置コスト、設置コスト、ランニングコストも大幅に改善できる。
【００６５】
さらに、上下機構１０の気密機構も簡便なもので済むため、装置のコストを抑えるとともに、信頼性を高いものとすることができる。
【００６６】
ところで、本発明においては、ワークチャンバの下部開口５が被処理物のローディング・アンローディングの際には、真空破壊、真空粗引き口として作用し、搬送テーブル８の上に降ろした状態においては、高真空排気口として作用し、さらに、スパッタ処理などの際には、差動排気の排気口としても作用することを前述したが、下部開口５はまた、被処理物１の回転、揺動、振動などのための動力の導入口としても利用することができる。
【００６７】
図７は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物を回転する機構を付加した装置を例示する概念図である。同図については、図１乃至図６に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６８】
図７に表した装置においては、ワークチャンバ内の被処理物１がテーブル３４の上に載せられている。そして、スパッタ処理スペース３Ｂの下方に回転上下機構３２が設けられ、そこから伸びたシャフト（駆動軸）３３が搬送テーブル８の開口Ｈとワークチャンバ２Ｂの下部開口５を介して、被処理物１のテーブル３４に結合されている。そして、スパッタ中に、被処理物１を矢印Ｄの方向に連続的な回転させあるいは不連続に回動させることができる。あるいはカム機構などを利用して被処理物を振動させたり揺動させることもできる。
【００６９】
また、スパッタ処理中のシャフト３３の動作は、矢印Ｄの方向の回転には限らず、矢印Ｃに対して平行な上下方向の動作であってもよい。あるいは、シャフト３３の動作は、回転と平行移動とを組み合わせたものであってもよい。
【００７０】
回転上下機構３２は、スパッタ処理をしている間はシャフト３３を図示したようにテーブル３４まで伸ばしているが、スパッタ処理が終了すると、シャフト３３を矢印Ｃの方向に下げる。従って、搬送テーブル８がワークチャンバを搬送する際には、シャフトが干渉することはない。
【００７１】
なお、テーブル３４が単一平板状であると、ロードロックスペース３Ａにおいて、下部開口５を塞いでしまう虞がある。これに対しては、テーブル３４には、図示しない開口や下方に伸びる突出部などを設ければ、下部開口５を介した排気コンダクタンスを確保することができる。
【００７２】
なお、図７においては、説明の簡単のためにメインチャンバ３の排気ポンプを省略したが、排気ポンプは他の上下機構や回転機構と干渉しない位置に適宜設けることができる。
【００７３】
また、図７には最も簡便な構成を例示したが、本発明はこれには限定されない。すなわち、本発明によれば、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、下部開口５を介して動力をワークチャンバ内に導入し、被処理物１あるいはそれ以外の要素に対して回転、回動、振動、揺動、平行移動、垂直移動などの各種の運動を適宜与えることができる。
【００７４】
例えば、処理スペース３Ｂにおいて、スパッタリングの代わりにエッチングを行う場合に、被処理物のエッチング位置を調節したり、エッチングマスクを配置するための動力を下部開口５を介して導入することができる。
【００７５】
ところで、被処理物の回転や揺動のための動力は、ワークチャンバの上部開口４を介して導入することもできる。
【００７６】
図８は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。同図については、図１乃至図７に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７７】
図８に例示した装置においては、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて上蓋９の上方に回転上下機構３２が設けられ、そこから伸びたシャフト（駆動軸）３３がワークチャンバ２Ｂの上部開口４を介して、被処理物１のテーブル３４に結合されている。そして、そして、スパッタ中に、被処理物１を矢印Ｄの方向に連続的な回転させあるいは不連続に回動させ、あるいはカム機構などを利用して被処理物を振動させたり揺動させることもできる。
【００７８】
また、本具体例においても、被処理物に運動を与えるためのシャフト３３の動作は、矢印Ｄの方向の回転や回動には限定されず、矢印Ｃに対して平行な平行移動動作であっても良く、回転と平行移動を組み合わせた動作であっても良い。
【００７９】
回転上下機構３２は、スパッタ処理をしている間はシャフト３３を図示したようにテーブル３４まで伸ばしているが、スパッタ処理が終了すると、シャフト３３を矢印Ｃの方向に上げる。従って、搬送テーブル８がワークチャンバを搬送する際には、シャフトが干渉することはない。
【００８０】
一方、被処理物１の回転や揺動のための動力は、ワークチャンバの側壁を介して導入することもできる。
【００８１】
図９は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバの側壁を介して被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。同図についても、図１乃至図８に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
図９に例示した装置においては、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、メインチャンバ３の側壁に回転直線導入機構３２が設けられ、そこからシャフト（駆動軸）３３Ａが伸びて、ワークチャンバ２Ｂのテーブル３４を駆動させるシャフト３３Ｂとカップリング機構３５により結合されている。また、ワークチャンバのテーブル３４から伸びるシャフト３３Ｂは、気密シール機構２４を介してワークチャンバの側壁に回転自在（直線運動も可能である）に取り付けられている。
【００８３】
図９は、シャフト３３Ａと３３Ｂとがカップリング機構３５により結合された状態を例示する。この状態において、回転直線導入機構３２が矢印Ｄの方向に回転あるいは回動すると、その動作がシャフト３３Ａ、３３Ｂを介してワークチャンバ２Ｂ内に導入され、図示しないカム機構や歯車機構により、テーブル３４上の被処理物１が適宜、回転、回動、振動あるいは揺動する。また、回転直線導入機構３２は、矢印Ｃの方向あるいはこれとは逆の方向に沿った直線運動を導入してもよい。
【００８４】
さて、処理スペース３Ｂにおいて所定の真空処理が終了すると、回転直線導入機構３２は、シャフト３３Ａを矢印Ｃの方向に後退させる。これにより、カップリング機構３５が分離し、搬送テーブル８によりワークチャンバ２Ｂをロードロックスペース３Ａなどに搬送することができる。
【００８５】
また、ロードロックスペース３Ａにおいて被処理物１の交換などを行う際には、図１に例示したような状態においてワークチャンバ内を大気圧にする。この際には、ワークチャンバ２Ｂの側壁においてシャフト３３Ｂの取り付け部のシール機構２４が気密を維持する。
【００８６】
また、本具体例においても、被処理物１に運動を与えるためのシャフト３３Ａ及び３３Ｂの動作は、矢印Ｄの方向の回転や回動には限定されず、矢印Ｃに対して平行な平行移動動作であっても良く、回転と平行移動を組み合わせた動作であっても良い。
【００８７】
以上説明したように、図９に例示した構成によれば、ワークチャンバの側壁にシール機構２４を設け、さらにカップリング機構３５を介することにより、側壁を介して動力を導入することができる。なお、図９においては、簡単のために、ワークチャンバ２Ｂのみにおいてシャフト３３Ｂやシール機構２４を表したが、同図において、ワークチャンバ２Ａにも同様の構成を付加できることは当然である。
【００８８】
ところで、被処理物の回転や揺動のための駆動手段は、ワークチャンバ自身に設けることもできる。
【００８９】
図１０は、ワークチャンバに駆動手段を付加した装置を例示する概念図である。すなわち、同図（ａ）はメインチャンバの内部を眺めた平面図であり、同図（ｂ）はその縦方向一部断面図である。図１０については、図１乃至図９に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９０】
図１０に例示した装置においては、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂの外壁に耐真空用モータなどの駆動手段３６が取り付けられている。そして、この駆動手段３６からシャフト３８がワークチャンバの内部にのびている。シャフト３８の先端には、図示しないカムや歯車などの動力伝達機構ないし動力変換機構が設けられ、被処理物１に対して、回転、回動、振動、揺動などの運動を適宜与えることができる。
【００９１】
駆動手段３６には、動力を与えるための電力線３９などが接続され、この電力線３９は、搬送テーブル８の回転軸５０などを貫通して外部に取り出すことができる。但し、このような電力線３９を接続した場合には、搬送テーブルを矢印Ａの方向に連続回転できないので、例えば、右方向に１８０度、左方向に１８０度というように回動させることより、ワークチャンバを所定のスペースに搬送する。
【００９２】
但し、電力線３９をスリップリングなどの接続手段に接続すれば、搬送テーブル８を連続的に回転させることも可能となる。
【００９３】
また、図１０においては、駆動手段をワークチャンバの外壁側面に取り付けた具体例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、この他にも、駆動手段は、ワークチャンバの内部あるいは外壁下面のいずれにも取り付けることが可能である。
【００９４】
以上、図１乃至図１０に関して本発明を適用した基本的な構成を有するスパッタリング装置について説明した。以下、本発明の変型例について説明する。
【００９５】
図１１は、本発明の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。すなわち、同図は、メインチャンバの構成を表し、ロードロックスペース３Ａと真空処理スペース３Ｂとが設けられている。そして、４つのワークチャンバ２Ａ〜２Ｄは、搬送テーブル８によって矢印Ａの方向にこれらのスペースに順次搬送される。ロードロックスペース３Ａは、前述の如く被処理物を取り出し、導入する部分である。一方、真空処理スペース３Ｂにおいては、成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの減圧雰囲気で行われる各種の真空処理のいずれかを実施する。
【００９６】
成膜としては、例えば、蒸着、スパッタリング、化学気相堆積（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）、イオンプレーティングなどを挙げることができる。
【００９７】
エッチング・表面加工としては、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）、化学ドライエッチング（Chemical Dry Etching：ＣＤＥ）、イオンミリング（Ion Milling）、プラズマエッチング、収束イオンビームエッチング（Focused Ion Beam etching：ＦＩＢ）、反応性イオンビームエッチングなどを挙げることができる。
【００９８】
表面改質としては、プラズマ照射処理、イオン打ち込み、電子線照射処理、真空加熱処理などを挙げることができる。
【００９９】
評価としては、被処理物の表面を清浄に維持する必要がある各種の評価や、被処理物に電子線を照射する評価、あるいは被処理物から放出される電子線を検出する評価、イオンビームを用いる評価などを挙げることができる。具体的には、例えば、オージェ電子分光分析、２次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）、電子エネルギー損失分光（ＥＬＳ）ＥＳＣＡ、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）、紫外線光電子分光（ＵＰＳ）、Ｘ線プローブマイクロ分析
【０１００】
本変型例によれば、ワークチャンバに非定形の被処理物を載置し、上述のような各種の成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの少なくともいずれかを真空処理スペース３Ｂにおいて、連続的に実施することができる。
【０１０１】
なお、図１１には、４つのワークチャンバが設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、ワークチャンバの数は、３つあるいは５つ以上であってもよい。また、その平面形状も、図示したような４角形状には限定されず、円形状、楕円形状、多角形状などの種々の形状を与えることが可能であり、被処理物の外形や装置の構成などに応じて適宜決定することができる。
【０１０２】
次に、本発明の別の変型例について説明する。
【０１０３】
図１２は、本発明の別の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。本変型例においては、メインチャンバに、４つのスペース３Ａ〜３Ｄが設けられている。そして、４つのワークチャンバ２Ａ〜２Ｄが搬送テーブル８により、矢印Ａの方向に沿ってこれらのスペースに順次搬送される。
【０１０４】
メインチャンバに設けられた４つのスペース３Ａ〜３Ｄにおいては、被処理物の導入、取り出しや各種の真空処理を実施することができる。以下、その具体例のいくつかを挙げる。
【０１０５】
本具体例においては、薄膜堆積の前後に処理を施すことができる。例えば、プラスチックス成型品の表面に金属性の材料を薄膜堆積する場合、表面の光沢を得るために、従来は「ラッカリング」と呼ばれる塗布工程が必要であった。これに対して、本具体例によれば、薄膜堆積の前後において、ワークチャンバ内に特殊なガスを導入してプラズマを発生させ重合膜を形成したり、プラスチックスの表面にプラズマを照射し表面改質させて、後から行うスパッタ膜の密着性を向上させたり、表面光沢の改善を行ったりすることができる。すなわち、本具体例における「前処理」及び「後処理」は、表面改質であるといえる。本具体例によれば、一連の処理を連続的に実施することができ、プラスチックス成型品の被覆工程の生産性を飛躍的に改善することができる。
【０１０６】
しかも、前述したように、非定形の様々な形状の成型品を同一の装置で処理することが可能となり、製造ラインのフレキシビリティを改善し、設備コストも低減することができる。
【０１０７】
本具体例においては、被処理物の導入と取り出しとを別のスペースで実施する。すなわち、スペース３Ａは導入専用であり、スペース３Ｄは取り出し専用として用いる。このようにすれば、被処理物の導入と取り出しを自動化し、その前後の工程と自動機器で連結することが容易となる。つまり、被処理物は自動化ラインによって真空処理装置のスペース３Ａに搬送され、ロボットなどの自動機器によりワークチャンバ内に導入される。一方、真空処理が終了した被処理物は、スペース３Ｄにおいて自動機器により取り出され、自動ラインにより次の工程へ送られるようにすることができる。
【０１０８】
なお、本具体例において、スペース３Ｂ、３Ｃにおいて実施される処理は、上述したものには限定されない。
【０１０９】
本第３具体例も第２具体例と同様であるが、前処理の代わりに後処理が行われる。
【０１１０】
本第４具体例の場合は、薄膜堆積とエッチング処理とを連続的に実施することができる。従って、生産性が向上することはもちろんであるが、それ以外にも、堆積した薄膜の表面を高真空中で清浄に維持したままエッチング処理を施すことができるという効果も得られる。この意味では、エッチング処理の後に薄膜堆積を行う場合も、同様の効果が得られる。さらに、薄膜堆積とエッチング処理以外の各種の真空処理も、同様にして清浄表面を維持しつつ連続的に実施できる。
【０１１１】
以上、４つの具体例を挙げて本変形例について説明したが、これら以外にも、各種の真空処理を適宜組み合わせ、連続的に実施することができる。
【０１１２】
さらに、処理スペースの数やワークチャンバの数も４つには限定されない。また、処理スペースの数とワークチャンバの数は同一である必要はなく、処理スペースの数がワークチャンバよりも多くても良く、逆に少なくてもよい。
【０１１３】
図１３及び図１４は、本発明のさらなる変形例を表す概念図である。これらの図については、図１乃至図１２に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１４】
本変形例においては、図１乃至図１２に例示した搬送テーブル８の代わりに、搬送アームが用いられる。すなわち、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、搬送アーム８Ａ、８Ｂにそれぞれ載置された状態でメインチャンバ３の中を搬送される。ここで、ワークチャンバは搬送アームに固定されていても良く、ただ載せられた状態であってもよい。
【０１１５】
搬送アーム８Ａ、８Ｂは、シャフト７２を中心として回転上下機構７０により、矢印Ｃの方向に回転可能とされている。図１３は、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂが下方に降下し、搬送可能な状態を表す。被処理物１のローディング・アンローディングや所定の真空処理の際は、搬送アーム８Ａ、８Ｂは、シャフト７２の軸方向にそって回転上下機構７０により矢印Ｄの方向に持ち上げられ、これにより、ワークチャンバが上蓋９に圧接された状態となる。
【０１１６】
図１４に表したように、搬送アーム８Ａ、８Ｂは、それぞれワークチャンバを載置できるような平面形状を有する。さらに、図１に関して前述したように、開口Ｈを有する。
【０１１７】
これらの搬送アーム８Ａ、８Ｂは、必ずしも連動する必要はない。すなわち、搬送アームのそれぞれは、互いに干渉しない限りにおいて、回転方向（矢印Ｃ）あるいは上下方向（矢印Ｄ）に独立してそれぞれのワークチャンバを搬送することができる。
【０１１８】
本発明においては、前述したように、ワークチャンバの上下動のストロークを極めて小さいもの
【０１１９】
また、図１３及び図１４においては、２つの搬送アームが設けられた場合を例示したが、搬送アームは、３つあるいはそれ以上設けることができる。
【０１２０】
以上、図１乃至図１４においては、ロードロックスペースや真空処理スペースが略水平面内に配置された、いわゆる「水平配置型」の真空処理装置を例示した。
【０１２１】
しかし、本発明は、「垂直配置型」の真空処理装置にも適用することができる。 図１５は、本発明による垂直配置型の真空処理装置の構成を例示する概念図である。同図についても、図１乃至図１４に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
本具体例の装置は、メインチャンバ３の上蓋９が鉛直方向に対して平行を方向に配置されている。そして、ロードロックスペース３Ａの開口も、鉛直方向に対して平行な向きにされている。その構成内部は、図１３及び図１４に例示したものと類似した構成を有する。すなわち、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂのそれぞれは、搬送アーム８Ａ、８Ｂにより搬送される。但し、本具体例においては、ワークチャンバは搬送アームに固定されている。また、被処理物１も、ワークチャンバの内部において、下方に脱落しないように、必要に応じて図示しない固定機構により固定される。
【０１２３】
本具体例によれば、鉛直方向に対して平行な導入口から被処理物を導入、取り出しすることができ、作業がやりやすい点で有利である。また、メインチャンバ３を垂直に配置できるので、装置の占有スペースも削減できる。真空処理装置は、クリーンルーム内に設置される場合も多いので、占有スペースが小さくなると、製造コストを顕著に下げることが可能である。
【０１２４】
さらに、本具体例によれば、真空処理装置の作業面を壁面に埋め込んだ、いわゆる「壁面埋め込み型」の装置とすることもできる。壁面埋め込み型とすれば、装置の作業面のみをクリーンルーム内に向ければよく、クリーンルームにおける占有スペースを削減してコストを下げることができる。
【０１２５】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
【０１２６】
例えば、図１乃至図１４において、ワークチャンバは、搬送テーブル８や搬送アーム８Ａ、８Ｂにより同軸の周りに回転して搬送される構成を例示した。しかし、これり以外にも、メインチャンバにおける各スペースを直線的に配置し、ワークチャンバはベルトコンベア的に直線的に搬送されるようにしてもよい。この場合には、終点のスペースまで搬送されたワークチャンバを始点のスペースまでリターンさせる機構を付加すればよい。
【０１２７】
また、図１乃至図７においては、ワークチャンバが搬送テーブル８には固定されておらず、搬送テーブルから離れることができる構成を例示したが、ワークチャンバを搬送テーブル８に固定してもよい。この場合には、上下機構１０は不要となり、その代わりに搬送テーブル８を上下方向に動かすことにより、ワークチャンバを上蓋９に圧接状態とすることができる。また、このようにすれば、図１５に例示したような垂直配置型の真空処理装置を実現することもできる。つまり、搬送テーブルを水平方向ではなく鉛直方向に対して平行に配置することにより、ロードロックの開口を鉛直方向に対して平行な方向に形成することができる。このようにすれば、壁面埋め込み型の連続真空処理装置を実現できる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。
【０１２９】
まず、本発明によれば、２つ以上のワークチャンバをロードロックスペースとスパッタ処理スペースとの間で順次搬送することができ、被処理物の導入、取り出しと、スパッタリング処理とを連続的に行うことができる。
【０１３０】
また、本発明によれば、ワークチャンバに収容できる形状、寸法を有するものであれば、非定形の様々な被処理物を連続的に真空処理することも可能となる。従って、装置のフレキシビリティが大幅に改善され、１台の真空処理装置で様々の製品を処理できるようになる。
【０１３１】
さらに、本発明によれば、ワークチャンバの上下動のストロークは、Ｏリングなどのシール機構２２に損傷を与えない程度の幅であればよく、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度と極めて短い。従って、メインチャンバのサイズを最小に抑えることが可能となる。従って、真空処理装置の大きさもコンパクトに抑えることができ、装置コスト、設置コスト、ランニングコストも大幅に改善できる。
【０１３２】
以上説明したように、本発明によれば、幅広い産業分野において種々の真空処理を容易且つ確実に実施できるようになり、産業上のメリットは多大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。
【図２】 本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。
【図３】搬送テーブル８と、ロードロックスペース３Ａ、スパッタ処理スペース３Ｂとの平面的な位置関係を例示する概念図である。
【図４】ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは搬送テーブル８上に降ろされ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、上方に持ち上げられた状態を表す。
【図５】ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは上方に持ち上げられ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、搬送テーブル８上に降ろされた状態を表す。
【図６】上下機構が省略された装置の構成を例示する概念図である。
【図７】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物を回転する機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図８】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図９】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバの側壁を介して被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図１０】ワークチャンバに駆動手段を付加した装置を例示する概念図である。
【図１１】本発明の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。
【図１２】本発明の別の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。
【図１３】 搬送アームを備えた変形例を表す概念断面図である。
【図１４】 搬送アームの要部を表す概念平面図である。
【図１５】本発明による垂直配置型の真空処理装置の構成を例示する概念図である。
【図１６】従来のバッチ式真空蒸着装置の構成を概念的に表す断面図である。
【図１７】 インライン式の連続式成膜装置の構成を例示する概念図である。
【図１８】本発明者が提案した別の真空処理装置の要部構成を表す概念図である。
【符号の説明】
１ 被処理物
２Ａ〜２Ｄ ワークチャンバ
３ メインチャンバ
３Ａ ロードロックスペース
３Ｂ スパッタ処理スペース
３Ｃ、３Ｄ ロードロックスペース、真空処理スペース
４ 上部開口（第１の開口）
５ 下部開口（第２の開口）
７ 回転機構
８ 搬送テーブル
８Ａ、８Ｂ 搬送アーム
９ 上蓋
１０ 上下機構
１１ 排気管
１２ 上下機構
１３ 開閉式蓋
１４ スパッタ源
１５ 排気ポンプ
１６ 仕切弁
１７ 真空破壊弁
２０ マグネット
２２、２３、２４ シール機構
３０ 架台
３２ 回転上下機構（動力導入手段）
３３、３３Ａ、３３Ｂ シャフト（駆動軸）
３４ テーブル
３５ カップリング機構
３６ 駆動手段
３８ シャフト
３９ 電力線
４０ 電源
５０ 回転軸
７０ 回転上下機構
７２ シャフト
Ｈ 開口
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空処理装置に関し、例えばプラスチックス成型品などの種々の形状を有する被処理物を連続的に投入して薄膜形成や表面改質などの各種の真空処理を連続的に行う真空処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、真空中における薄膜形成、エッチングあるいは表面改質などの様々な処理技術が急速に発達し、幅広い産業分野において各種の真空処理が採用されつつある。しかし、通常の用途において、薄膜形成などの真空処理を施すべき被処理物は、特定の形状、大きさを持ったものには限定されない。このため、被処理物を連続的に真空処理できる装置であって、さらに、様々な形状、大きさの被処理物にも対応できるフレキシブルな真空処理装置が望まれている。
【０００３】
さらに、このような真空処理は、自動化できることが望ましい。
【０００４】
従来、例えばプラスチックス成型品に薄膜を被覆する真空装置としては、成膜費用の安価なバッチ式の真空蒸着装置またはスパッタリング装置が多く使用されている。
【０００５】
図１６は、従来のバッチ式真空蒸着装置の構成を概念的に表す断面図である。すなわち、同図に例示した装置は、ベルジャー型の真空チャンバ１０２と、蒸発源１０３と、排気ポンプ１０４と、仕切弁１０５とを有する。真空チャンバ１０２を上方矢印の方向に上げた状態でチャンバ１０２の内部にプラスチックス成型品などの被処理物１０１を配置した後、チャンバを矢印下方に下げて内部を真空排気した状態で、フィラメントや電子ビーム蒸発源などの蒸発源１０３から所定の材料を蒸発させて被処理物１０１の表面に薄膜を形成することができる。
【０００６】
しかし、同図に例示したバッチ式の処理装置は、被処理物の供給及びフィラメントや蒸発材料の供給が人手によるところから、自動化が困難であるという問題があった。
【０００７】
さらに、被処理物１０１を一度に大量に真空処理するためには、装置を大型化する必要があり、大量の被処理物をバッチ式で処理するために、生産のフレキシビリティにも乏しい。しかも、作業者２００の作業性を確保するためには、ピット１１０を掘って、装置の下側を埋設する必要があり設置費用が増大するという問題もあった。
【０００８】
一方、大量の被処理物を連続的に真空処理する装置のひとつとして、「インライン式」の真空処理装置がある。
【０００９】
図１７は、インライン式の連続式成膜装置の構成を例示する概念図である。同図に表した装置は、予備チャンバ２０２Ａ、処理チャンバ２０５、予備チャンバ２０２Ｂが直線状に連結され、これらの間には、仕切弁２０３、２０８が設けられている。また、それぞれのチャンバには、排気弁２０６と真空破壊弁２０７が適宜設けられている。
【００１０】
作業にあたっては、まず、真空破壊弁２０７により予備チャンバ２０２Ａを大気圧とし、蓋を矢印Ｂの方向に開けて被処理物１０１を矢印Ａの方向に導入する。しかる後に、排気弁２０６を開いて予備室２０２Ａを排気し、仕切弁２０８を開けて被処理物１０１を処理チャンバ２０５に導入する。処理チャンバ２０５には、例えば、スパッタ源２０４などが設けられ、適宜所定の処理が行われる。被処理物１０１を処理チャンバ２０５に導入した後は、予備チャンバ２０２Ａに同様の手続きで新たな被処理物１０１を導入できる。
【００１１】
一方、処理チャンバ２０５で所定の処理が終了した被処理物１０１は、仕切弁２０３を介して予備チャンバ２０２Ｂに導入される。しかる後に、仕切弁２０３を閉め、真空破壊弁２０７を開けて予備チャンバを大気圧とし、蓋を矢印Ｃの方向に開けて被処理物１０１を取り出すことができる。
【００１２】
以上説明したように、連続式処理装置においては、被処理物の導入と処理と取り出しとを同時進行的に行うことが可能である。そして、この種の装置の場合は、より生産性を高めることを目的に、処理チャンバは大気に晒すことなく、被処理物を入れ替える技術及び、処理サイクルを早めるため、予備室の容積を最小にする技術が求められている。
【００１３】
しかし、図１７に例示したようなインライン式の真空処理装置の場合、予備チャンバ、仕切弁、処理チャンバなどを順次連結するため、装置が大型化、複雑化し、装置の製造コストやその装置運転時の電力量が大きく、また、広い設置面積を要するなど、多大な出費が必要である。
【００１４】
本発明者らは、この問題を解決しつつ、連続的に真空処理を行う装置を提案した。この真空処理装置を開示した文献としては、例えば、特開２０００−６４０４２号公報を挙げることができる。
【００１５】
図１８は、この真空処理装置の構成を表す概念図である。同図に例示した装置は、ＣＤ（Compact Disk）などのディスク基板に薄膜を堆積するスパッタ装置であり、略円筒状の基板搬送チャンバ３１２と、ほぼ円筒状のスパッタチャンバ３１１とが連結した構成を有する。被処理物であるディスク基板３０１は、円盤のサセプタ３０２の上に載置され、さらにこれが搬送アーム３１０の上に載置された状態で、回転機構３０３を矢印Ｃの方向に回転することにより、基板搬送チャンバ３１２内を搬送される。
【００１６】
ディスク基板３０１の出し入れは、搬送チャンバ開口部３０６から行うが、この際に、ディスク基板３０１はサセプタ３０２とともにサセプタプッシャ３０８により矢印Ｂの方向に持ち上げられる。すると、サセプタ３０２により、ディスク基板３０１は、搬送チャンバ３１２から遮蔽された状態となり、搬送チャンバ３１２を真空状態に維持したまま、基板３０１を大気中で出し入れすることができる。この際に、仕切弁３０５を適宜開閉して、真空破壊、真空粗引きを実施することができる。
【００１７】
一方、スパッタリングの際には、ディスク基板３０１は回転機構３０３によりスパッタチャンバ３１１の下に搬送され、サセプタプッシャ３０９により矢印Ｄの方向に持ち上げられる。この状態でスパッタ源３０７を動作させることにより、基板３０１の上に所定の薄膜を堆積することができる。
【００１８】
図１８に表した装置においては、被処理物であるディスク基板３０１を搬送するサセプタ３０２に「仕切弁」の役割も与えることにより、搬送チャンバ３１２やスパッタリングチャンバ３１１を真空状態に維持したまま、開口部３０６から基板３０１の出し入れができる。
【００１９】
図１８に表した装置は、ＣＤのディスク基板のように、被処理物の厚さが薄い定形物に対しては、非常に生産性よく連続的に成膜することができる。
【００２０】
しかし、非定形で、厚さのあるプラスチックス成型品などへの成膜に対応させるためには、その構造上、被処理物の厚さ以上の距離をサセプタプッシャ３０８、３０９により移動させた後に、スパッタチャンバ３１１への搬送する必要があるため、大がかりな装置となる。特に、真空内で上下動を行わせるサセプタプッシャ３０８、３０９の可動部分には、ベローズや磁気結合機構などの気密機構が必要とされ、上下動のストロークが長くなることは装置構成を複雑化する要因となる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
以上、図１６乃至図１８を参照しつつ説明したように、厚みがあり、非定形の非処理物を連続的に真空処理し、且つ、省労働力、省スペース、省エネルギーを実現するためには、新たな発想に基づく装置構成が必要とされている。
【００２２】
本発明は、かかる課題の認識に基づいてなされたものであり、その目的は、非定形の厚みのある被処理物であっても連続的に真空処理でき、且つ、コンパクトで装置構成も簡略な真空処理装置を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の真空処理装置は、被処理物を真空処理する真空処理装置であって、ロードロックスペースと真空処理スペースとを有し大気よりも減圧された雰囲気を維持可能なメインチャンバと、前記メインチャンバ内に収容され、第１の開口と第２の開口とを有する複数のワークチャンバと、前記メインチャンバ内において前記ワークチャンバを搬送する搬送機構と、前記メインチャンバ内において移動可能な排気管と、を備え、
被処理物の導入または取り出しの時は、前記搬送機構により前記ワークチャンバのいずれかを前記ロードロックスペースに搬送し、前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接し且つ前記排気管をそのワークチャンバの前記第２の開口に接続した状態とすることにより、そのワークチャンバの内部空間を前記メインチャンバの内部空間から遮断して被処理物をそのワークチャンバ内に導入または取り出し可能とし、
前記被処理物の真空処理の時は、前記被処理物が導入されたワークチャンバを前記搬送機構により前記真空処理スペースに搬送し、前記第１の開口と前記第２の開口の少なくともいずれかを前記メインチャンバ内に開放した状態で真空処理を実行可能としたことを特徴とする。
【００２４】
上記構成によれば、非定形の被処理物を真空処理できるフレキシビリティが得られ、しかも、圧接部のシール機構を損傷しない程度の微少のストロークでワークチャンバを移動させることにより各スペース間を搬送できるために、装置をコンパクトかつ信頼性の高いものとすることができる。
【００２５】
ここで、前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接し且つ前記排気管をそのワークチャンバの前記第２の開口に接続した状態とした時に、圧接部の気密を維持するＯリングなどのシール機構を与えることが望ましい。
【００２６】
また、前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第２の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
【００２７】
または、前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第１の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
【００２８】
前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段と、前記ワークチャンバの側壁にシール機構を介して設けられた動力伝達機構と、をさらに備え、前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記動力伝達機構を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えるものとしてもよい。
【００２９】
または、前記ワークチャンバは、その内部に収容された被処理物に運動を与える駆動手段を有するものとすれば、真空処理をさらに充実させることができる。
前記被処理物に与える前記運動として、具体的には、前記被処理物の回転、回動、振動及び揺動のいずれかを挙げることができ、薄膜形成やエッチングなどの各種の真空処理を均一に実施することができる。
【００３０】
また、前記真空処理の際に、前記ワークチャンバ内に所定のガスを導入しつつ前記第２の開口を介して前記ワークチャンバ内を排気することにより、差動排気を容易に実施することができる。
【００３１】
また、前記メインチャンバは、複数の真空処理スペースを有し、前記ロードロックスペースと前記複数の真空処理スペースは、略同心円状に配置されたものとすれば、前処理や後処理なども含めた複数の真空処理をコンパクトな装置構成で連続的に実施することができる。
【００３２】
また、前記真空処理スペースは、成膜、エッチング、表面加工、表面改質及び評価のいずれかを実行するものとすることができる。
【００３３】
ここで、前記搬送機構は、回転可能な搬送テーブルと上下機構とを有し、前記搬送テーブル上に前記ワークチャンバを載置した状態で前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記上下機構により前記ワークチャンバを上昇させることにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させるものとすることができる。
【００３４】
また、前記ロードロックスペースにおいて、前記排気管の移動により前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接するものとすれば、上下機構を省略することができる。
【００３５】
また、前記搬送機構は、複数の搬送アームを有し、前記搬送アームを回転軸の周りに回転させることにより前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記搬送アームを前記回転軸の方向に移動することにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させることができる。
【００３６】
さらに、前記ワークチャンバのそれぞれを、前記搬送アームのそれぞれに固定されたものとすれば、いわゆる垂直型の真空処理装置も実現が容易である。
【００３７】
また、前記ワークチャンバは、前記第１の開口を介して脱着可能な防着板を有するものとすることができ、ワークチャンバの内壁などの汚染を防いでロードロックの開口から容易に防着板の交換などのメンテナンスができるようになる。
【００３８】
なお、本願明細書において、「真空処理」とは、大気よりも減圧の雰囲気において被処理物に実施されるあらゆる処理を意味し、例えば、成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの各種の処理を含むものである。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１及び図２は、本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。すなわち、同図は、本発明をスパッタリング装置に適用した例を表す。
【００４０】
架台３０の上には排気ポンプ１５により真空排気されるメインチャンバ３が設けられている。そして、メインチャンバの内部には、複数のワークチャンバ２Ａ、２Ｂが設けられている。これらのワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、上部開口（第１の開口）４と下部開口（第２の開口）５とをそれぞれ有する。後に詳述するように、ワークチャンバの数は２つには限定されず、３つあるいはそれ以上を設けることができる。
【００４１】
これらのワークチャンバは、上下機構１０によって上方に持ち上げられ、メインチャンバ上蓋９の下面に圧接可能とされている。図１は、ワークチャンバが上下機構１０により上方に持ち上げられた状態を表し、図２は、ワークチャンバが下方に降ろされた状態を表す。
【００４２】
図２に表したように、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、下方に降ろされた時に、アーム状の搬送テーブル８の上に載置された状態となる。そして、この状態で、矢印方向に回転する回転式搬送機構７によって、メインチャンバ３の内を回転搬送可能とされている。
【００４３】
一方、メインチャンバ３の上蓋９には、開閉式蓋１３と成膜用スパッタ源１４とが設けられている。開閉式蓋１３の部分は、被処理物のロードロックスペース３Ａであり、スパッタ源１４の下の部分は、スパッタ処理スペース３Ｂとして作用する。
【００４４】
図３は、搬送テーブル８と、ロードロックスペース３Ａ、スパッタ処理スペース３Ｂとの平面的な位置関係を例示する概念図である。同図に例示したように、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、搬送テーブル８の上に載置された状態で、回転式搬送機構７により矢印の方向に回転搬送され、これらのいずれかのスペースに移動可能とされている。なお、図３においては、各スペース３Ａ、３Ｂ及びワークチャンバ２Ａ、２Ｂの平面形状をそれぞれ略正方形状としたが、本発明はこれに限定されず、略円形状、略楕円形状、多角形状などの各種の平面形状を同様に与えることも可能である。
【００４５】
ワークチャンバ２Ａ、２Ｂの上部開口４の周囲には、Ｏリングなどのシール機構２２が設けられている。そして、図１に表したように、ワークチャンバが上蓋８に圧接された状態では、シール機構２２により気密が得られるようにされている。但し、このシール機構２２は、必ずしもワークチャンバの側に設けられる必要はなく、逆に、メインチャンバの上蓋９の側に設けてもよい。被処理物に対して必要とされる真空処理の際に、ワークチャンバがかなり加熱されるような場合には、Ｏリングなどのシール機構２２が劣化するおそれもある。このような場合には、シール機構２２をメインチャンバ側に設けることが望ましい。
【００４６】
一方、開閉式蓋１３の下方には、ワークチャンバを排気するための排気管１１が設けられている。排気管１１は、仕切弁１６を介して図示しない排気ポンプに接続され、また真空破壊弁１７も並列接続されている。さらに、排気管１１は、排気管駆動機構１２によって上下に可動とされている。
【００４７】
次に、図１乃至図３を参照しつつ、この真空処理装置の基本的な動作について説明する。
【００４８】
まず、図１に表したようにロードロックスペース３Ａに配置されたワークチャンバ２Ａにおいて、被処理物１のローディング（導入）やアンローディング（取り出し）を行う。具体的には、回転機構７によってワークチャンバ２Ａをロードロックスペース３Ａに搬送する。そして、上下機構１０によりワークチャンバを持ち上げて上蓋９に圧接した状態とする。こうすると、シール機構２２により気密が確保される。
【００４９】
さらに、上下機構１２によって排気管１１を持ち上げ、ワークチャンバ２Ａの下部開口５に接続する。排気管とワークチャンバとの間には、Ｏリングなどのシール機構２３が設けられているので、ここでも気密が得られる。このため、メインチャンバ３の真空状態を維持したまま、真空破壊弁１７を開けてワークチャンバの真空を破壊できる。
【００５０】
しかる後に、上蓋９の開閉式蓋１３を矢印Ａの方向に開放して、被処理物１をワークチャンバ内に導入する。そして開閉式蓋１３を閉じ、排気管１１を通してワークチャンバを排気する。
【００５１】
被処理物１をローディングしたワークチャンバ２Ａを所定の真空度まで排気したら、図２に表したように、上下機構１２により排気管１１を降下させてワークチャンバから切り離し、さらに上下機構１０によってワークチャンバを搬送テーブル８の上に降ろす。
【００５２】
本発明によれば、必要とされるワークチャンバの上下動のストロークは、ワークチャンバとメインチャンバ３との真空シール機構２２を切り離して搬送が可能となればよく、概ね１ｍｍ〜１０ｍｍ程度の極めて短いストロークとすることができる。
【００５３】
このようにして搬送テーブル８の上に載置された状態では、ワークチャンバ２Ａの上部開口４がメインチャンバ３に解放された状態となり、かつワークチャンバの下部開口５も搬送テーブル８の開口Ｈを介してメインチャンバに解放される。そして、これら２つの開口により、ワークチャンバ内および被処理物１の周辺雰囲気はメインチャンバの高真空状態の空間に結合され、メインチャンバに設けられた油拡散ポンプ、ターボ分子ポンプ、クライオポンプ、メカニカルブースターポンプなどの排気ポンプ１５によって高真空まで排気することができる。
【００５４】
一方、上述したローディング作業と同時に、あるいはこれと前後して、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、ワークチャンバ２Ｂにより所定の真空処理が行われる。図１に例示した装置では、ワークチャンバ２Ｂ内に所定のガスを導入（図示せず）し、スパッタ源１４に接続された電源４０を動作させ、マグネット２０を矢印Ｂの方向に動かすことによってマグネトロンスパッタリングを生じさせ、被処理物１の表面に所定の材料を堆積することができる。
【００５５】
このスパッタリング処理は、図１に表したように、スパッタ処理スペース３Ｂにあるワークチャンバ２Ｂを上方に持ち上げた状態で行うことができる。このようにすれば、シール機構２２の表面にスパッタ堆積物が飛来してシール特性が損なわれることを防げる。
【００５６】
また、図１に表したように、ワークチャンバ２Ｂを上方に持ち上げた状態では、ワークチャンバの内部空間は下部開口５を介してメインチャンバ３と通じた状態となる。従って、下部開口５を介してワークチャンバ２Ｂの内部を差動排気することが可能となる。例えば、図１に例示したようなスパッタリング装置の場合、スパッタリング空間にアルゴンなどの所定のガスを導入して所定のスパッタリング圧力にする必要がある。一方で、メインチャンバ３の内部は、高真空に維持することが望ましい。本発明によれば、ワークチャンバ２Ｂの内部は下部開口５を介して排気ポンプ１５により差動排気されているので、ワークチャンバ２Ｂの内部に所定のスパッタリングガスを導入して所定のスパッタリング圧力としつつ、メインチャンバ３の内部は高真空状態を維持することができる。その結果として、スパッタリング前後の被処理物１の表面を清浄に維持し、さらには、メインチャンバ内で他の高真空処理を平行して実施することも可能となる。
【００５７】
以上説明したようにスパッタ処理スペース３Ｂにおいて所定の成膜処理が終了したら、上下機構１０によりワークチャンバ２Ｂを搬送テーブル８の上に降ろす。そして、回転機構７によりこのワークチャンバ２Ｂをロードロックスペース３Ａの位置に搬送し、前述したローディング・アンローディング手続きによって、成膜済みの被処理物１を取り出し、新しい被処理物１を導入することができる。また、これと平行して、被処理物１が導入されたワークチャンバ２Ａは、スパッタ処理スペース３Ｂに搬送され、前述したようにスパッタリング処理を行うことができる。
【００５８】
なお、図１及び図２においては、ロードロックスペース３Ａとスパッタ処理スペース３Ｂとにおいて、いずれのワークチャンバも持ち上げた状態か、搬送テーブルに降ろした状態を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５９】
図４は、ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは搬送テーブル８上に降ろされ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、上方に持ち上げられた状態を表す。これは、例えば、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、成膜工程が進行中であり、一方、ロードロックスペース３Ａにおいては、被処理物１の取り出しと導入が終了して高真空排気を始めた状態に対応する。
【００６０】
これとは逆に、図５は、ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは上方に持ち上げられ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、搬送テーブル８上に降ろされた状態を表す。これは、例えば、ロードロックスペース３Ａにおいて被処理物１の取り出しや導入を実行しつつ、スパッタ処理スペース３Ｂにおいては、成膜処理を実行する前あるいは後の待機状態に対応する。あるいは、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバ２Ｂを搬送テーブル８上に降ろした状態のままで成膜を実行している状態の場合もある。
一方、ロードロックスペース３Ａにおいては、上下機構１０を用いずに排気管１１によってワークチャンバを持ち上げるようにしても良い。
【００６１】
図６は、このような装置の構成を例示する概念図である。すなわち、ロードロックスペース３Ａにおいては、図１に例示したような上下機構１０が省略されている。そして、ワークチャンバは、上下機構１２により上下方向に駆動される排気管１１によって上方に持ち上げられる。
【００６２】
以上図１乃至図６を参照しつつ説明したように、本発明によれば、２つ以上のワークチャンバをロードロックスペースとスパッタ処理スペースとの間で順次搬送することができ、被処理物の導入、取り出しと、スパッタリング処理とを連続的に行うことができる。
【００６３】
しかも、ワークチャンバに収容できる形状、寸法を有するものであれば、非定形の様々な被処理物を連続的に真空処理することも可能となる。従って、装置のフレキシビリティが大幅に改善され、１台の真空処理装置で様々の製品を処理できるようになる。
【００６４】
また、ワークチャンバの上下動のストロークは、Ｏリングなどのシール機構２２に損傷を与えない程度の幅であればよく、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度と極めて短い。従って、メインチャンバのサイズを最小に抑えることが可能となる。従って、真空処理装置の大きさもコンパクトに抑えることができ、装置コスト、設置コスト、ランニングコストも大幅に改善できる。
【００６５】
さらに、上下機構１０の気密機構も簡便なもので済むため、装置のコストを抑えるとともに、信頼性を高いものとすることができる。
【００６６】
ところで、本発明においては、ワークチャンバの下部開口５が被処理物のローディング・アンローディングの際には、真空破壊、真空粗引き口として作用し、搬送テーブル８の上に降ろした状態においては、高真空排気口として作用し、さらに、スパッタ処理などの際には、差動排気の排気口としても作用することを前述したが、下部開口５はまた、被処理物１の回転、揺動、振動などのための動力の導入口としても利用することができる。
【００６７】
図７は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物を回転する機構を付加した装置を例示する概念図である。同図については、図１乃至図６に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６８】
図７に表した装置においては、ワークチャンバ内の被処理物１がテーブル３４の上に載せられている。そして、スパッタ処理スペース３Ｂの下方に回転上下機構３２が設けられ、そこから伸びたシャフト（駆動軸）３３が搬送テーブル８の開口Ｈとワークチャンバ２Ｂの下部開口５を介して、被処理物１のテーブル３４に結合されている。そして、スパッタ中に、被処理物１を矢印Ｄの方向に連続的な回転させあるいは不連続に回動させることができる。あるいはカム機構などを利用して被処理物を振動させたり揺動させることもできる。
【００６９】
また、スパッタ処理中のシャフト３３の動作は、矢印Ｄの方向の回転には限らず、矢印Ｃに対して平行な上下方向の動作であってもよい。あるいは、シャフト３３の動作は、回転と平行移動とを組み合わせたものであってもよい。
【００７０】
回転上下機構３２は、スパッタ処理をしている間はシャフト３３を図示したようにテーブル３４まで伸ばしているが、スパッタ処理が終了すると、シャフト３３を矢印Ｃの方向に下げる。従って、搬送テーブル８がワークチャンバを搬送する際には、シャフトが干渉することはない。
【００７１】
なお、テーブル３４が単一平板状であると、ロードロックスペース３Ａにおいて、下部開口５を塞いでしまう虞がある。これに対しては、テーブル３４には、図示しない開口や下方に伸びる突出部などを設ければ、下部開口５を介した排気コンダクタンスを確保することができる。
【００７２】
なお、図７においては、説明の簡単のためにメインチャンバ３の排気ポンプを省略したが、排気ポンプは他の上下機構や回転機構と干渉しない位置に適宜設けることができる。
【００７３】
また、図７には最も簡便な構成を例示したが、本発明はこれには限定されない。すなわち、本発明によれば、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、下部開口５を介して動力をワークチャンバ内に導入し、被処理物１あるいはそれ以外の要素に対して回転、回動、振動、揺動、平行移動、垂直移動などの各種の運動を適宜与えることができる。
【００７４】
例えば、処理スペース３Ｂにおいて、スパッタリングの代わりにエッチングを行う場合に、被処理物のエッチング位置を調節したり、エッチングマスクを配置するための動力を下部開口５を介して導入することができる。
【００７５】
ところで、被処理物の回転や揺動のための動力は、ワークチャンバの上部開口４を介して導入することもできる。
【００７６】
図８は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。同図については、図１乃至図７に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７７】
図８に例示した装置においては、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて上蓋９の上方に回転上下機構３２が設けられ、そこから伸びたシャフト（駆動軸）３３がワークチャンバ２Ｂの上部開口４を介して、被処理物１のテーブル３４に結合されている。そして、そして、スパッタ中に、被処理物１を矢印Ｄの方向に連続的な回転させあるいは不連続に回動させ、あるいはカム機構などを利用して被処理物を振動させたり揺動させることもできる。
【００７８】
また、本具体例においても、被処理物に運動を与えるためのシャフト３３の動作は、矢印Ｄの方向の回転や回動には限定されず、矢印Ｃに対して平行な平行移動動作であっても良く、回転と平行移動を組み合わせた動作であっても良い。
【００７９】
回転上下機構３２は、スパッタ処理をしている間はシャフト３３を図示したようにテーブル３４まで伸ばしているが、スパッタ処理が終了すると、シャフト３３を矢印Ｃの方向に上げる。従って、搬送テーブル８がワークチャンバを搬送する際には、シャフトが干渉することはない。
【００８０】
一方、被処理物１の回転や揺動のための動力は、ワークチャンバの側壁を介して導入することもできる。
【００８１】
図９は、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバの側壁を介して被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。同図についても、図１乃至図８に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８２】
図９に例示した装置においては、スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、メインチャンバ３の側壁に回転直線導入機構３２が設けられ、そこからシャフト（駆動軸）３３Ａが伸びて、ワークチャンバ２Ｂのテーブル３４を駆動させるシャフト３３Ｂとカップリング機構３５により結合されている。また、ワークチャンバのテーブル３４から伸びるシャフト３３Ｂは、気密シール機構２４を介してワークチャンバの側壁に回転自在（直線運動も可能である）に取り付けられている。
【００８３】
図９は、シャフト３３Ａと３３Ｂとがカップリング機構３５により結合された状態を例示する。この状態において、回転直線導入機構３２が矢印Ｄの方向に回転あるいは回動すると、その動作がシャフト３３Ａ、３３Ｂを介してワークチャンバ２Ｂ内に導入され、図示しないカム機構や歯車機構により、テーブル３４上の被処理物１が適宜、回転、回動、振動あるいは揺動する。また、回転直線導入機構３２は、矢印Ｃの方向あるいはこれとは逆の方向に沿った直線運動を導入してもよい。
【００８４】
さて、処理スペース３Ｂにおいて所定の真空処理が終了すると、回転直線導入機構３２は、シャフト３３Ａを矢印Ｃの方向に後退させる。これにより、カップリング機構３５が分離し、搬送テーブル８によりワークチャンバ２Ｂをロードロックスペース３Ａなどに搬送することができる。
【００８５】
また、ロードロックスペース３Ａにおいて被処理物１の交換などを行う際には、図１に例示したような状態においてワークチャンバ内を大気圧にする。この際には、ワークチャンバ２Ｂの側壁においてシャフト３３Ｂの取り付け部のシール機構２４が気密を維持する。
【００８６】
また、本具体例においても、被処理物１に運動を与えるためのシャフト３３Ａ及び３３Ｂの動作は、矢印Ｄの方向の回転や回動には限定されず、矢印Ｃに対して平行な平行移動動作であっても良く、回転と平行移動を組み合わせた動作であっても良い。
【００８７】
以上説明したように、図９に例示した構成によれば、ワークチャンバの側壁にシール機構２４を設け、さらにカップリング機構３５を介することにより、側壁を介して動力を導入することができる。なお、図９においては、簡単のために、ワークチャンバ２Ｂのみにおいてシャフト３３Ｂやシール機構２４を表したが、同図において、ワークチャンバ２Ａにも同様の構成を付加できることは当然である。
【００８８】
ところで、被処理物の回転や揺動のための駆動手段は、ワークチャンバ自身に設けることもできる。
【００８９】
図１０は、ワークチャンバに駆動手段を付加した装置を例示する概念図である。すなわち、同図（ａ）はメインチャンバの内部を眺めた平面図であり、同図（ｂ）はその縦方向一部断面図である。図１０については、図１乃至図９に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９０】
図１０に例示した装置においては、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂの外壁に耐真空用モータなどの駆動手段３６が取り付けられている。そして、この駆動手段３６からシャフト３８がワークチャンバの内部にのびている。シャフト３８の先端には、図示しないカムや歯車などの動力伝達機構ないし動力変換機構が設けられ、被処理物１に対して、回転、回動、振動、揺動などの運動を適宜与えることができる。
【００９１】
駆動手段３６には、動力を与えるための電力線３９などが接続され、この電力線３９は、搬送テーブル８の回転軸５０などを貫通して外部に取り出すことができる。但し、このような電力線３９を接続した場合には、搬送テーブルを矢印Ａの方向に連続回転できないので、例えば、右方向に１８０度、左方向に１８０度というように回動させることより、ワークチャンバを所定のスペースに搬送する。
【００９２】
但し、電力線３９をスリップリングなどの接続手段に接続すれば、搬送テーブル８を連続的に回転させることも可能となる。
【００９３】
また、図１０においては、駆動手段をワークチャンバの外壁側面に取り付けた具体例を例示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、この他にも、駆動手段は、ワークチャンバの内部あるいは外壁下面のいずれにも取り付けることが可能である。
【００９４】
以上、図１乃至図１０に関して本発明を適用した基本的な構成を有するスパッタリング装置について説明した。以下、本発明の変型例について説明する。
【００９５】
図１１は、本発明の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。すなわち、同図は、メインチャンバの構成を表し、ロードロックスペース３Ａと真空処理スペース３Ｂとが設けられている。そして、４つのワークチャンバ２Ａ〜２Ｄは、搬送テーブル８によって矢印Ａの方向にこれらのスペースに順次搬送される。ロードロックスペース３Ａは、前述の如く被処理物を取り出し、導入する部分である。一方、真空処理スペース３Ｂにおいては、成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの減圧雰囲気で行われる各種の真空処理のいずれかを実施する。
【００９６】
成膜としては、例えば、蒸着、スパッタリング、化学気相堆積（Chemical Vapor Deposition：ＣＶＤ）、イオンプレーティングなどを挙げることができる。
【００９７】
エッチング・表面加工としては、反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching：ＲＩＥ）、化学ドライエッチング（Chemical Dry Etching：ＣＤＥ）、イオンミリング（Ion Milling）、プラズマエッチング、収束イオンビームエッチング（Focused Ion Beam etching：ＦＩＢ）、反応性イオンビームエッチングなどを挙げることができる。
【００９８】
表面改質としては、プラズマ照射処理、イオン打ち込み、電子線照射処理、真空加熱処理などを挙げることができる。
【００９９】
評価としては、被処理物の表面を清浄に維持する必要がある各種の評価や、被処理物に電子線を照射する評価、あるいは被処理物から放出される電子線を検出する評価、イオンビームを用いる評価などを挙げることができる。具体的には、例えば、オージェ電子分光分析、２次イオン質量分析（ＳＩＭＳ）、電子エネルギー損失分光（ＥＬＳ）ＥＳＣＡ、Ｘ線光電子分光（ＸＰＳ）、紫外線光電子分光（ＵＰＳ）、Ｘ線プローブマイクロ分析
【０１００】
本変型例によれば、ワークチャンバに非定形の被処理物を載置し、上述のような各種の成膜、エッチング、表面加工、表面改質、評価などの少なくともいずれかを真空処理スペース３Ｂにおいて、連続的に実施することができる。
【０１０１】
なお、図１１には、４つのワークチャンバが設けられた場合を例示したが、本発明はこれに限定されず、ワークチャンバの数は、３つあるいは５つ以上であってもよい。また、その平面形状も、図示したような４角形状には限定されず、円形状、楕円形状、多角形状などの種々の形状を与えることが可能であり、被処理物の外形や装置の構成などに応じて適宜決定することができる。
【０１０２】
次に、本発明の別の変型例について説明する。
【０１０３】
図１２は、本発明の別の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。本変型例においては、メインチャンバに、４つのスペース３Ａ〜３Ｄが設けられている。そして、４つのワークチャンバ２Ａ〜２Ｄが搬送テーブル８により、矢印Ａの方向に沿ってこれらのスペースに順次搬送される。
【０１０４】
メインチャンバに設けられた４つのスペース３Ａ〜３Ｄにおいては、被処理物の導入、取り出しや各種の真空処理を実施することができる。以下、その具体例のいくつかを挙げる。
本具体例においては、薄膜堆積の前後に処理を施すことができる。例えば、プラスチックス成型品の表面に金属性の材料を薄膜堆積する場合、表面の光沢を得るために、従来は「ラッカリング」と呼ばれる塗布工程が必要であった。これに対して、本具体例によれば、薄膜堆積の前後において、ワークチャンバ内に特殊なガスを導入してプラズマを発生させ重合膜を形成したり、プラスチックスの表面にプラズマを照射し表面改質させて、後から行うスパッタ膜の密着性を向上させたり、表面光沢の改善を行ったりすることができる。すなわち、本具体例における「前処理」及び「後処理」は、表面改質であるといえる。本具体例によれば、一連の処理を連続的に実施することができ、プラスチックス成型品の被覆工程の生産性を飛躍的に改善することができる。
【０１０６】
しかも、前述したように、非定形の様々な形状の成型品を同一の装置で処理することが可能となり、製造ラインのフレキシビリティを改善し、設備コストも低減することができる。
本具体例においては、被処理物の導入と取り出しとを別のスペースで実施する。すなわち、スペース３Ａは導入専用であり、スペース３Ｄは取り出し専用として用いる。このようにすれば、被処理物の導入と取り出しを自動化し、その前後の工程と自動機器で連結することが容易となる。つまり、被処理物は自動化ラインによって真空処理装置のスペース３Ａに搬送され、ロボットなどの自動機器によりワークチャンバ内に導入される。一方、真空処理が終了した被処理物は、スペース３Ｄにおいて自動機器により取り出され、自動ラインにより次の工程へ送られるようにすることができる。
【０１０８】
なお、本具体例において、スペース３Ｂ、３Ｃにおいて実施される処理は、上述したものには限定されない。
本第３具体例も第２具体例と同様であるが、前処理の代わりに後処理が行われる。
本第４具体例の場合は、薄膜堆積とエッチング処理とを連続的に実施することができる。従って、生産性が向上することはもちろんであるが、それ以外にも、堆積した薄膜の表面を高真空中で清浄に維持したままエッチング処理を施すことができるという効果も得られる。この意味では、エッチング処理の後に薄膜堆積を行う場合も、同様の効果が得られる。さらに、薄膜堆積とエッチング処理以外の各種の真空処理も、同様にして清浄表面を維持しつつ連続的に実施できる。
【０１１１】
以上、４つの具体例を挙げて本変形例について説明したが、これら以外にも、各種の真空処理を適宜組み合わせ、連続的に実施することができる。
【０１１２】
さらに、処理スペースの数やワークチャンバの数も４つには限定されない。また、処理スペースの数とワークチャンバの数は同一である必要はなく、処理スペースの数がワークチャンバよりも多くても良く、逆に少なくてもよい。
【０１１３】
図１３及び図１４は、本発明のさらなる変形例を表す概念図である。これらの図については、図１乃至図１２に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１１４】
本変形例においては、図１乃至図１２に例示した搬送テーブル８の代わりに、搬送アームが用いられる。すなわち、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂは、搬送アーム８Ａ、８Ｂにそれぞれ載置された状態でメインチャンバ３の中を搬送される。ここで、ワークチャンバは搬送アームに固定されていても良く、ただ載せられた状態であってもよい。
【０１１５】
搬送アーム８Ａ、８Ｂは、シャフト７２を中心として回転上下機構７０により、矢印Ｃの方向に回転可能とされている。図１３は、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂが下方に降下し、搬送可能な状態を表す。被処理物１のローディング・アンローディングや所定の真空処理の際は、搬送アーム８Ａ、８Ｂは、シャフト７２の軸方向にそって回転上下機構７０により矢印Ｄの方向に持ち上げられ、これにより、ワークチャンバが上蓋９に圧接された状態となる。
【０１１６】
図１４に表したように、搬送アーム８Ａ、８Ｂは、それぞれワークチャンバを載置できるような平面形状を有する。さらに、図１に関して前述したように、開口Ｈを有する。
【０１１７】
これらの搬送アーム８Ａ、８Ｂは、必ずしも連動する必要はない。すなわち、搬送アームのそれぞれは、互いに干渉しない限りにおいて、回転方向（矢印Ｃ）あるいは上下方向（矢印Ｄ）に独立してそれぞれのワークチャンバを搬送することができる。
【０１１８】
本発明においては、前述したように、ワークチャンバの上下動のストロークを極めて小さいもの
【０１１９】
また、図１３及び図１４においては、２つの搬送アームが設けられた場合を例示したが、搬送アームは、３つあるいはそれ以上設けることができる。
【０１２０】
以上、図１乃至図１４においては、ロードロックスペースや真空処理スペースが略水平面内に配置された、いわゆる「水平配置型」の真空処理装置を例示した。
【０１２１】
しかし、本発明は、「垂直配置型」の真空処理装置にも適用することができる。 図１５は、本発明による垂直配置型の真空処理装置の構成を例示する概念図である。同図についても、図１乃至図１４に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１２２】
本具体例の装置は、メインチャンバ３の上蓋９が鉛直方向に対して平行を方向に配置されている。そして、ロードロックスペース３Ａの開口も、鉛直方向に対して平行な向きにされている。その構成内部は、図１３及び図１４に例示したものと類似した構成を有する。すなわち、ワークチャンバ２Ａ、２Ｂのそれぞれは、搬送アーム８Ａ、８Ｂにより搬送される。但し、本具体例においては、ワークチャンバは搬送アームに固定されている。また、被処理物１も、ワークチャンバの内部において、下方に脱落しないように、必要に応じて図示しない固定機構により固定される。
【０１２３】
本具体例によれば、鉛直方向に対して平行な導入口から被処理物を導入、取り出しすることができ、作業がやりやすい点で有利である。また、メインチャンバ３を垂直に配置できるので、装置の占有スペースも削減できる。真空処理装置は、クリーンルーム内に設置される場合も多いので、占有スペースが小さくなると、製造コストを顕著に下げることが可能である。
【０１２４】
さらに、本具体例によれば、真空処理装置の作業面を壁面に埋め込んだ、いわゆる「壁面埋め込み型」の装置とすることもできる。壁面埋め込み型とすれば、装置の作業面のみをクリーンルーム内に向ければよく、クリーンルームにおける占有スペースを削減してコストを下げることができる。
【０１２５】
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。
【０１２６】
例えば、図１乃至図１４において、ワークチャンバは、搬送テーブル８や搬送アーム８Ａ、８Ｂにより同軸の周りに回転して搬送される構成を例示した。しかし、これり以外にも、メインチャンバにおける各スペースを直線的に配置し、ワークチャンバはベルトコンベア的に直線的に搬送されるようにしてもよい。この場合には、終点のスペースまで搬送されたワークチャンバを始点のスペースまでリターンさせる機構を付加すればよい。
【０１２７】
また、図１乃至図７においては、ワークチャンバが搬送テーブル８には固定されておらず、搬送テーブルから離れることができる構成を例示したが、ワークチャンバを搬送テーブル８に固定してもよい。この場合には、上下機構１０は不要となり、その代わりに搬送テーブル８を上下方向に動かすことにより、ワークチャンバを上蓋９に圧接状態とすることができる。また、このようにすれば、図１５に例示したような垂直配置型の真空処理装置を実現することもできる。つまり、搬送テーブルを水平方向ではなく鉛直方向に対して平行に配置することにより、ロードロックの開口を鉛直方向に対して平行な方向に形成することができる。このようにすれば、壁面埋め込み型の連続真空処理装置を実現できる。
【０１２８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した形態で実施され、以下に説明する効果を奏する。
【０１２９】
まず、本発明によれば、２つ以上のワークチャンバをロードロックスペースとスパッタ処理スペースとの間で順次搬送することができ、被処理物の導入、取り出しと、スパッタリング処理とを連続的に行うことができる。
【０１３０】
また、本発明によれば、ワークチャンバに収容できる形状、寸法を有するものであれば、非定形の様々な被処理物を連続的に真空処理することも可能となる。従って、装置のフレキシビリティが大幅に改善され、１台の真空処理装置で様々の製品を処理できるようになる。
【０１３１】
さらに、本発明によれば、ワークチャンバの上下動のストロークは、Ｏリングなどのシール機構２２に損傷を与えない程度の幅であればよく、１ｍｍ〜１０ｍｍ程度と極めて短い。従って、メインチャンバのサイズを最小に抑えることが可能となる。従って、真空処理装置の大きさもコンパクトに抑えることができ、装置コスト、設置コスト、ランニングコストも大幅に改善できる。
【０１３２】
以上説明したように、本発明によれば、幅広い産業分野において種々の真空処理を容易且つ確実に実施できるようになり、産業上のメリットは多大である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。
【図２】 本発明の真空処理装置の構成を概念的に例示する断面図である。
【図３】搬送テーブル８と、ロードロックスペース３Ａ、スパッタ処理スペース３Ｂとの平面的な位置関係を例示する概念図である。
【図４】ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは搬送テーブル８上に降ろされ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、上方に持ち上げられた状態を表す。
【図５】ロードロックスペース３Ａのワークチャンバ２Ａは上方に持ち上げられ、スパッタ処理スペース３Ｂのワークチャンバ２Ｂは、搬送テーブル８上に降ろされた状態を表す。
【図６】上下機構が省略された装置の構成を例示する概念図である。
【図７】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物を回転する機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図８】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、被処理物に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図９】スパッタ処理スペース３Ｂにおいて、ワークチャンバの側壁を介して被処理物１に運動を与える機構を付加した装置を例示する概念図である。
【図１０】ワークチャンバに駆動手段を付加した装置を例示する概念図である。
【図１１】本発明の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。
【図１２】本発明の別の変型例の真空処理装置の構成を表す概念的に表す平面図である。
【図１３】 搬送アームを備えた変形例を表す概念断面図である。
【図１４】 搬送アームの要部を表す概念平面図である。
【図１５】本発明による垂直配置型の真空処理装置の構成を例示する概念図である。
【図１６】従来のバッチ式真空蒸着装置の構成を概念的に表す断面図である。
【図１７】 インライン式の連続式成膜装置の構成を例示する概念図である。
【図１８】本発明者が提案した別の真空処理装置の要部構成を表す概念図である。
【符号の説明】
１ 被処理物
２Ａ〜２Ｄ ワークチャンバ
３ メインチャンバ
３Ａ ロードロックスペース
３Ｂ スパッタ処理スペース
３Ｃ、３Ｄ ロードロックスペース、真空処理スペース
４ 上部開口（第１の開口）
５ 下部開口（第２の開口）
７ 回転機構
８ 搬送テーブル
８Ａ、８Ｂ 搬送アーム
９ 上蓋
１０ 上下機構
１１ 排気管
１２ 上下機構
１３ 開閉式蓋
１４ スパッタ源
１５ 排気ポンプ
１６ 仕切弁
１７ 真空破壊弁
２０ マグネット
２２、２３、２４ シール機構
３０ 架台
３２ 回転上下機構（動力導入手段）
３３、３３Ａ、３３Ｂ シャフト（駆動軸）
３４ テーブル
３５ カップリング機構
３６ 駆動手段
３８ シャフト
３９ 電力線
４０ 電源
５０ 回転軸
７０ 回転上下機構
７２ シャフト
Ｈ 開口
Claims (14)
- 被処理物を真空処理する真空処理装置であって、
ロードロックスペースと真空処理スペースとを有し大気よりも減圧された雰囲気を維持可能なメインチャンバと、
前記メインチャンバ内に収容され、第１の開口と第２の開口とを有する複数のワークチャンバと、
前記メインチャンバ内において前記ワークチャンバを搬送する搬送機構と、
前記メインチャンバ内において移動可能な排気管と、
を備え、
被処理物の導入または取り出しの時は、前記搬送機構により前記ワークチャンバのいずれかを前記ロードロックスペースに搬送し、前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接し且つ前記排気管をそのワークチャンバの前記第２の開口に接続した状態とすることにより、そのワークチャンバの内部空間を前記メインチャンバの内部空間から遮断して被処理物をそのワークチャンバ内に導入または取り出し可能とし、
前記被処理物の真空処理の時は、前記被処理物が導入されたワークチャンバを前記搬送機構により前記真空処理スペースに搬送し、前記第１の開口と前記第２の開口の少なくともいずれかを前記メインチャンバ内に開放した状態で真空処理を実行可能としたことを特徴とする真空処理装置。 - 前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、
前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第２の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。 - 前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段をさらに備え、
前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記第１の開口を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。 - 前記メインチャンバ内において移動可能な駆動軸を有する動力導入手段と、
前記ワークチャンバの側壁にシール機構を介して設けられた動力伝達機構と、
をさらに備え、
前記動力導入手段は、前記ワークチャンバが前記真空処理スペースに搬送された状態において、前記動力伝達機構を介して前記駆動軸により前記ワークチャンバ内の前記被処理物に運動を与えることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。 - 前記ワークチャンバは、その内部に収容された被処理物に運動を与える駆動手段を有することを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
- 前記被処理物に与えられる前記運動は、前記被処理物の回転、回動、振動及び揺動のいずれかであることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１つに記載の真空処理装置。
- 前記真空処理の際に、前記ワークチャンバ内に所定のガスを導入しつつ前記第２の開口を介して前記ワークチャンバ内を排気することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の真空処理装置。
- 前記メインチャンバは、複数の真空処理スペースを有し、
前記ロードロックスペースと前記複数の真空処理スペースは、略同心円状に配置されたことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の真空処理装置。 - 前記真空処理スペースは、成膜、エッチング、表面加工、表面改質及び評価のいずれかを実行するものであることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の真空処理装置。
- 前記搬送機構は、回転可能な搬送テーブルと上下機構とを有し、
前記搬送テーブル上に前記ワークチャンバを載置した状態で前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記上下機構により前記ワークチャンバを上昇させることにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の真空処理装置。 - 前記ロードロックスペースにおいて、前記排気管の移動により前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の真空処理装置。
- 前記搬送機構は、複数の搬送アームを有し、
前記搬送アームを回転軸の周りに回転させることにより前記ワークチャンバを前記ロードロックスペースまたは前記真空処理スペースに搬送し、前記搬送アームを前記回転軸の方向に移動することにより前記メインチャンバの内壁面に前記第１の開口を圧接させることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の真空処理装置。 - 前記ワークチャンバは、前記搬送アームに固定されたことを特徴とする請求項１２記載の真空処理装置。
- 前記ワークチャンバは、前記第１の開口を介して脱着可能な防着板を有することを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１つに記載の真空処理装置。
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