JP5699644B2 - アンテナ搬送体、アレイアンテナ式プラズマｃｖｄ装置、並びに、アレイアンテナ式プラズマｃｖｄ装置のアレイアンテナユニット取り付け方法 - Google Patents

Description

本発明は、真空チャンバ内でプラズマを発生させて基板表面に薄膜を生成するアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置に係り、特には、このアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置にアンテナを搬送するアンテナ搬送体、このアンテナ搬送体を用いたアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置、並びに、アレイアンテナユニットの取り付け方法に関する。

従来、特許文献１〜３に示されるアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置が知られている。これらのアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置は、内部を真空状態に減圧可能な真空チャンバを有しており、この真空チャンバの天井壁に、高周波電源に電気的に接続された複数のコネクタが配設されている。また、真空チャンバ内には、複数本の電極棒を有するアレイアンテナユニットが設けられており、このアレイアンテナユニットの電極棒が、複数のコネクタそれぞれに接続されている。

そして、真空状態に減圧された真空チャンバ内に、基板を保持する基板搬送用の台車を搬送するとともに、当該基板をアレイアンテナユニットに臨ませた状態で、真空チャンバ内に材料ガスを供給しつつ、電極棒に高周波電力を供給する。これにより、真空雰囲気中にプラズマが発生するとともに、プラズマによって分解された材料ガスの成分が基板の表面に付着し、非結晶シリコン膜または微結晶シリコン膜などの薄膜が基板表面に生成されることとなる。

特開２００７−２６２５４１号公報 特開２００３−８６５８１号公報 特開２００３−１０９７９８号公報

上記のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置においては、基板表面に薄膜を生成する成膜処理の過程で、電極棒の表面に皮膜が付着することから、アレイアンテナユニットを定期的にメンテナンスする必要がある。ところが、従来のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置においては、メンテナンスの際に、各電極棒を１本ずつ、コネクタから取り外したり、あるいは新たな電極棒をコネクタに接続したりしなければならなかった。そのため、メンテナンスの際には、多数の電極棒の着脱作業や搬送作業が煩雑となってメンテナンスに長時間を要してしまい、装置の稼働停止時間が長期化して稼働率が低下することがあった。

本発明は、アレイアンテナユニットのメンテナンス作業を簡素化することができるアンテナ搬送体、アレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置、並びに、アレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置のアレイアンテナユニット取り付け方法を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明のアンテナ搬送体は、真空状態に減圧可能な内部にガス供給源から材料ガスが供給される真空チャンバと、高周波電源に電気的に接続可能であって、真空チャンバの内部上方に設けられるとともに、電極棒を鉛直方向下方から上方に向かって接続可能な複数のコネクタと、複数本の電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持され、これら複数本の電極棒が対応するコネクタに接続された状態で高周波電源から電力供給されることによりプラズマを発生させるアレイアンテナユニットと、アレイアンテナユニットを着脱自在に真空チャンバ内に掛け止めするとともに、アレイアンテナユニットを掛け止めした状態でコネクタと電極棒とを接続状態に維持するアンテナ掛止手段と、を備えたアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置に、アレイアンテナユニットを搬送するアンテナ搬送体であって、複数本の電極棒を垂下させた状態でアレイアンテナユニットを保持するアンテナ保持部材と、アンテナ保持部材に連結され、当該アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に長手方向を沿わせて位置する調整部材と、調整部材の鉛直方向への上昇または下降を可能とする変位手段と、を備え、調整部材は、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に延在する延在部、および、この延在部から当該延在部の長手方向に交差する水平方向に突出し、電極棒の配列方向への移動を制限する移動制限部を有し、移動制限部は、変位手段によって調整部材が鉛直方向に上昇または下降することにより、電極棒の配列方向への移動を許容する位置まで退避可能に設けられていることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ搬送体は、延在部が、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に直交する水平方向に間隔を維持して一対対向配置されるとともに、これら一対の延在部の対向間隔に電極棒を位置させてなり、
移動制限部は、一対の延在部のいずれか一方または双方に設けられていることを特徴とする。

また、本発明のアンテナ搬送体は、アレイアンテナユニットが、真空チャンバに設けられたコネクタに接続可能であって電極棒よりも大径のアンテナ側コネクタを、電極棒の上端部に備えてなり、移動制限部は、アンテナ側コネクタのうち電極棒の径方向外方に位置する部位に臨むことを特徴とする。

また、本発明のアンテナ搬送体は、アンテナ保持部材が、基台から鉛直方向上方に延伸するとともに、搬送方向に間隔を維持して配置される複数の支柱を備え、支柱は、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの複数本の電極棒に対して、搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられ、調整部材は、複数の支柱に懸架して設けられてなることを特徴とする。

また、本発明のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置は、真空状態に減圧可能な内部にガス供給源から材料ガスが供給される真空チャンバと、高周波電源に電気的に接続可能であって、真空チャンバの内部上方に設けられるとともに、電極棒を鉛直方向下方から上方に向かって接続可能な複数のコネクタと、複数本の電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持され、これら複数本の電極棒が対応するコネクタに接続された状態で高周波電源から電力供給されることによりプラズマを発生させるアレイアンテナユニットと、アレイアンテナユニットを着脱自在に真空チャンバ内に掛け止めするとともに、アレイアンテナユニットを掛け止めした状態でコネクタと電極棒とを接続状態に維持するアンテナ掛止手段と、アンテナ掛止手段によってアレイアンテナユニットを真空チャンバ内に掛け止め可能な位置まで当該アレイアンテナユニットを搬送するアンテナ搬送体と、を備え、アンテナ搬送体は、複数本の電極棒を垂下させた状態でアレイアンテナユニットを保持するアンテナ保持部材と、アンテナ保持部材に連結され、当該アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に長手方向を沿わせて位置する調整部材と、調整部材の鉛直方向への上昇または下降を可能とする変位手段と、を備え、調整部材は、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に延在する延在部、および、この延在部から当該延在部の長手方向に交差する水平方向に突出し、電極棒の配列方向への移動を制限する移動制限部を有し、移動制限部は、変位手段によって調整部材が鉛直方向に上昇または下降することにより、電極棒の配列方向への移動を許容する位置まで退避可能に設けられていることを特徴とする。

また、本発明のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置は、延在部が、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向に直交する水平方向に間隔を維持して一対対向配置されるとともに、これら一対の延在部の対向間隔に電極棒を位置させてなり、移動制限部は、一対の延在部のいずれか一方または双方に設けられていることを特徴とする。

また、本発明のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置は、アレイアンテナユニットが、真空チャンバに設けられたコネクタに接続可能であって電極棒よりも大径のアンテナ側コネクタを、電極棒の上端部に備えてなり、移動制限部は、アンテナ側コネクタのうち電極棒の径方向外方に位置する部位に臨むことを特徴とする。

また、本発明のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置は、アンテナ保持部材が、基台から鉛直方向上方に延伸するとともに、搬送方向に間隔を維持して配置される複数の支柱を備え、支柱は、アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの複数本の電極棒に対して、搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられ、調整部材は、複数の支柱に懸架して設けられてなることを特徴とする。

また、本発明のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置のアレイアンテナユニット取り付け方法は、複数本の電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持されたアレイアンテナユニットをアンテナ搬送体に保持する工程と、アンテナ搬送体にアレイアンテナユニットが保持された状態で、アレイアンテナユニットに設けられた調整部材によって電極棒の配列方向への移動を制限する工程と、電極棒の配列方向への移動が制限されたアレイアンテナユニットを保持したアンテナ搬送体を真空チャンバ内に搬入する工程と、真空チャンバ内に搬入されたアレイアンテナユニットの電極棒それぞれが、高周波電源に電気的に接続された複数のコネクタに一括して接続されるようにアレイアンテナユニットを真空チャンバ内に掛け止めする工程と、調整部材を鉛直方向に上昇または下降させ、真空チャンバ内に掛け止められたアレイアンテナユニットの電極棒の配列方向への移動を許容する位置に退避させる工程と、アンテナ搬送体を真空チャンバ内から搬出する工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、メンテナンスの作業効率が向上するので、装置の稼働停止時間が短縮して稼働率を向上することができる。

真空チャンバの正面側を示す斜視図である。 真空チャンバの背面側を示す斜視図である。 真空チャンバの正面側の断面を模式的に示す図である。 真空チャンバ１の右側面図である。 アレイアンテナユニットの斜視図である。 図５の部分拡大図である。 （ａ）は図６のＶＩＩ（ａ）−ＶＩＩ（ａ）線断面図、（ｂ）は図６のＶＩＩ（ｂ）−ＶＩＩ（ｂ）線断面図である。 （ａ）は図６の上面図、（ｂ）は第１アンテナ側コネクタの斜視図である。 アレイアンテナユニットが掛け止められた状態の真空チャンバの正面側断面図である。 アレイアンテナユニットが掛け止められた状態の真空チャンバの右側面図である。 基板搬送体の斜視図である。 基板搬送体の上面図である。 基板搬送体の右側面図である。 基板搬送体が搬入された状態の真空チャンバの右側面図である。 （ａ）はアンテナ搬送体の斜視図、（ｂ）は（ａ）の一点鎖線部分の拡大図である。 図１５（ｂ）の部分拡大図である。 アンテナ搬送体にアレイアンテナユニットが保持されたときの、調整部材とアレイアンテナユニットとの関係を説明する図である。 アレイアンテナユニットがアンテナ搬送体に保持された状態を示す斜視図である。 真空チャンバ内にアレイアンテナユニットを掛け止める過程を説明する図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（真空チャンバの構成）
まず、図１〜図４を用いて、本実施形態のアレイアンテナ式（誘導結合型）プラズマＣＶＤ装置の真空チャンバの構造について説明する。図１は、真空チャンバの正面側を示す斜視図、図２は、真空チャンバの背面側を示す斜視図である。

図１および図２に示すように、真空チャンバ１は、筐体２を備えて構成されている。この筐体２は、図中ｙ方向に対面配置された天井部２ａおよび底面部２ｂと、図中ｘ方向に対面配置された右側面部２ｃおよび左側面部２ｄと、図中ｚ方向に対面配置された正面部２ｅおよび背面部２ｆと、を備えている。以下では、天井部２ａ側を真空チャンバ１の上方または上面とし、右側面部２ｃ側を真空チャンバ１の右方または右側面とし、左側面部２ｄ側を真空チャンバ１の左方または左側面として説明する。

正面部２ｅおよび背面部２ｆには、それぞれフロント開口部３およびリヤ開口部４が形成されており、これらフロント開口部３およびリヤ開口部４を開閉するフロント開閉扉５およびリヤ開閉扉６がそれぞれ設けられている。また、右側面部２ｃにも右開口部７が形成されており、この右開口部７を開閉する開閉扉８が設けられている。さらに、左側面部２ｄにも左開口部９が形成されているが、この左開口部９は、不図示の基板搬送チャンバに接続可能となっている。この左開口部９には、真空チャンバ１と基板搬送チャンバとを真空状態を維持したまま接続したり、あるいはその接続状態を遮断したりする不図示のゲートバルブが設けられている。そして、このゲートバルブを閉じるとともに、フロント開閉扉５、リヤ開閉扉６および開閉扉８を閉じることにより、筐体２の内部に、外部から完全に密閉された内部空間１０が形成されることとなる。

また、天井部２ａには、３列のコネクタ群１１ａ、１１ｂ、１１ｃが設けられている。これらコネクタ群１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、複数のコネクタが図中ｘ方向に沿って直列配置されたものであり、図中ｚ方向に所定の間隔を維持して設けられている。

図３は、真空チャンバ１の正面側の断面を模式的に示す図である。この図に示すように、コネクタ群１１ａは、高周波電力を供給する高周波電源１２の供給側（非接地側）に電気的に接続された第１天井側コネクタ１３と、高周波電源１２の接地側に電気的に接続された第２天井側コネクタ１４と、が所定の間隔を維持して交互に設けられている。これら第１天井側コネクタ１３および第２天井側コネクタ１４は、その接続部が鉛直方向下方（底面部２ｂ）に向けられており、後述するアレイアンテナユニットの電極棒が、鉛直方向下方から上方に向かって接続可能なように配置されている。

また、詳しくは後述するが、第２天井側コネクタ１４にはガス供給源１５が接続されており、このガス供給源１５から供給される材料ガスが、第２天井側コネクタ１４に接続されたアレイアンテナユニットの電極棒から真空チャンバ１内に噴出可能となっている。なお、ここではコネクタ群１１ａについて説明したが、コネクタ群１１ｂ、１１ｃも上記と同様の構成となっている。さらに、筐体２の天井部２ａには真空ポンプ１６が接続されており、内部空間１０を密閉した状態で真空ポンプ１６を駆動することにより、真空チャンバ１内が真空状態に減圧可能となっている。

また、筐体２の底面部２ｂには、右側面部２ｃから左側面部２ｄまで図中ｘ方向に沿って延在するガイドレール１７が設けられている。図４は、真空チャンバ１の右側面図であるが、この図に示すように、ガイドレール１７は、正面部２ｅ近傍と背面部２ｆ近傍とにそれぞれ設けられており、したがって、図中ｚ方向に間隔を維持して一対配置されることとなる。これら一対のガイドレール１７は、後述する基板やアレイアンテナユニットを真空チャンバ１内に搬入したり、あるいは真空チャンバ１内から搬出したりする際の案内として機能するものである。

（アレイアンテナユニットの構成）
次に、図５〜図８を用いてアレイアンテナユニットの構成について説明する。図５は、アレイアンテナユニット３０の斜視図であり、図６は、図５の部分拡大図である。これらの図に示すように、アレイアンテナユニット３０は、アンテナ支持部材３１を備えており、このアンテナ支持部材３１に複数本の誘導結合型電極５０が支持されている。

この誘導結合型電極５０は、第１電極棒５１と第２電極棒５２とが、接続金具５３によって電気的に接続されたアンテナ素子であり、アンテナ支持部材３１の長手方向に沿って複数本支持されている。具体的には、両電極棒５１、５２は、その長手方向に直交する水平方向に所定の間隔を維持して交互に直列配置された状態で、その上端部がアンテナ支持部材３１に支持されている。これにより、両電極棒５１、５２は、それらの長手方向を鉛直方向に沿わせた状態で、アンテナ支持部材３１に垂下支持されることとなる。

図７（ａ）は、図６のＶＩＩ（ａ）−ＶＩＩ（ａ）線断面図であり、図７（ｂ）は、図６のＶＩＩ（ｂ）−ＶＩＩ（ｂ）線断面図である。これらの図に示すように、アンテナ支持部材３１は、断面Ｕ字形の部材によって構成されており、その開口を鉛直方向下方に臨ませている。このアンテナ支持部材３１は、図７（ｂ）からも明らかなように、その幅方向中央にアンテナ支持孔３２が形成されている。このアンテナ支持孔３２は、図７（ａ）および図８（ａ）に示すとおり、アンテナ支持部材３１の長手方向に沿って形成される長孔形状をなしており、このアンテナ支持孔３２に、第１電極棒５１および第２電極棒５２が交互に垂下支持されている。

より詳細に説明すると、第１電極棒５１の上端部には、真空チャンバ１の天井部２ａに設けられた第１天井側コネクタ１３に接続可能な第１アンテナ側コネクタ５４が固定されている。また、第２電極棒５２の上端部には、真空チャンバ１の天井部２ａに設けられた第２天井側コネクタ１４に接続可能な第２アンテナ側コネクタ５５が固定されている。

図８（ａ）は、図６の上面図であり、図８（ｂ）は、第１アンテナ側コネクタ５４の斜視図である。ただし、図８（ａ）においては、後述するカバー部材３３を取り外した状態を示している。この図に示すとおり、第１アンテナ側コネクタ５４は、円筒状の本体５４ａを備えており、この本体５４ａの底面部５４ｂに、第１電極棒５１が貫通した状態で固定されている。また、本体５４ａの開口側には、当該本体５４ａよりも大径のフランジ部５４ｃが設けられている。このフランジ部５４ｃは、アンテナ支持部材３１に形成されたアンテナ支持孔３２の幅よりも大径となる寸法関係を維持している。また、本体５４ａには、円筒状の外周面の対向する一部を面取りした一対の平面部５４ｄ、５４ｄが形成されている。これら平面部５４ｄ、５４ｄは、その対向間隔がアンテナ支持孔３２の幅よりも僅かに小さくなる寸法関係を維持している。

したがって、アンテナ支持孔３２の上方から第１アンテナ側コネクタ５４を挿入すると、本体５４ａがアンテナ支持孔３２を挿通するとともに、フランジ部５４ｃがアンテナ支持部材３１の上面に接触して掛け止められ、これによって第１電極棒５１がアンテナ支持部材３１に垂下支持されることとなる。

また、このとき、平面部５４ｄ、５４ｄ間の幅は、アンテナ支持部材３１の幅方向に対する第１アンテナ側コネクタ５４の移動を、第１天井側コネクタ１３に接続可能な範囲内に制限する寸法関係を維持している。しかも、アンテナ支持部材３１に支持された第１アンテナ側コネクタ５４に回転応力が作用したとしても、平面部５４ｄ、５４ｄがアンテナ支持孔３２の内周縁に接触し、第１アンテナ側コネクタ５４の回転が制限される。このようにして、第１電極棒５１は、アンテナ支持部材３１の幅方向の位置決めがなされて直列配置されるとともに、全ての第１電極棒５１が同一方向を向いて垂下支持されることとなる。

なお、ここでは第１アンテナ側コネクタ５４について説明したが、第２アンテナ側コネクタ５５の構成も上記第１アンテナ側コネクタ５４と同様である。つまり、第２アンテナ側コネクタ５５は、本体５５ａと、底面部５５ｂと、フランジ部５５ｃと、一対の平面部５５ｄ、５５ｄと、を備えており、底面部５５ｂに第２電極棒５２が貫通した状態で固定されている。

そして、本体５５ａの開口側には、当該本体５５ａよりも大径のフランジ部５５ｃが設けられている。このように、この第２アンテナ側コネクタ５５も、上記第１アンテナ側コネクタ５４と同様に、回転およびアンテナ支持部材３１の幅方向に対する移動が制限され、第２電極棒５２も直列配置されるとともに、全ての第２電極棒５２が同一方向を向いて垂下支持されることとなる。

また、図７（ａ）に示すように、各第１電極棒５１は、その外周にセラミックスまたは樹脂などの誘電体からなる外筒５６を備えている。一方、各第２電極棒５２は円筒形状をなしており、その長手方向に延在するガス供給路５２ａが内部に形成されている。また、各第２電極棒５２は、ガス供給路５２ａに垂直に連通する噴出孔５２ｂを備えている。この第２電極棒５２は、上述したように、アレイアンテナユニット３０が真空チャンバ１内に掛け止められたときに、第２天井側コネクタ１４に接続されて、上記したガス供給源１５とガス供給路５２ａとが連通する関係をなしている。

したがって、アレイアンテナユニット３０が真空チャンバ１内に掛け止められた状態で、ガス供給源１５から材料ガスが供給されることにより、噴出孔５２ｂから真空チャンバ１の内部空間１０に向けて材料ガスが噴出することとなる。

なお、図５〜図８に示すように、アンテナ支持部材３１には、両アンテナ側コネクタ５４、５５を被覆する断面Ｕ字形のカバー部材３３が固定されている。このカバー部材３３には、両アンテナ側コネクタ５４、５５の本体５４ａ、５５ａに一致する円形の貫通孔３３ａが複数設けられている。これにより、各アンテナ側コネクタ５４、５５の本体５４ａ、５５ａの開口、すなわち、両電極棒５１、５２の上端は、カバー部材３３の貫通孔３３ａを介して上方に臨むこととなる。

また、アンテナ支持部材３１の幅方向両側面には防着パネル３４が設けられており、また、アンテナ支持部材３１の上面には、上方に垂直に起立し、先端にテーパが形成された位置決めピン３５が設けられている。この位置決めピン３５は、複数本の第１電極棒５１および第２電極棒５２のうち、もっとも外側に位置する電極棒よりもさらにアンテナ支持部材３１の長手方向外方に設けられている。さらに、アンテナ支持部材３１の長手方向両端部近傍には、掛止孔３６が貫通形成されている。この掛止孔３６は、アレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１に掛け止めるためのものである。

図９は、アレイアンテナユニット３０が掛け止められた状態の真空チャンバ１の正面側断面図である。この図に示すように、真空チャンバ１の天井部２ａには、右側面部２ｃおよび左側面部２ｄ近傍それぞれに、鉛直方向に貫通するとともに鉛直方向下方にテーパが形成された位置決め孔１８が設けられている。また、この位置決め孔１８よりも図中ｘ方向外方には、下方に垂下する掛止ピン１９が固定されている。上記の位置決め孔１８は、アレイアンテナユニットの位置決めピン３５に対応しており、上記の掛止ピン１９は、アレイアンテナユニット３０の掛止孔３６に対応している。

アレイアンテナユニット３０の取り付け方法の詳細については後述するが、アレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１内に掛け止める際には、位置決め孔１８に位置決めピン３５を挿通させるように、アレイアンテナユニット３０を天井部２ａの下方から上方に持ち上げる。すると、掛止ピン１９にアレイアンテナユニット３０の掛止孔３６が挿通するとともに、このとき、天井部２ａに設けられた第１天井側コネクタ１３および第２天井側コネクタ１４のそれぞれが、アレイアンテナユニット３０の第１アンテナ側コネクタ５４および第２アンテナ側コネクタ５５のそれぞれに嵌合する。この状態で、掛止ピン１９の下方からボルト等の固定手段を固定することにより、図示のように、アレイアンテナユニット３０が真空チャンバ１の天井部２ａに掛け止められることとなる。なお、本実施形態における掛止ピン１９およびこの掛止ピン１９に固定される固定手段が本発明のアンテナ掛止手段に相当するものである。

図１０は、アレイアンテナユニット３０が掛け止められた状態の真空チャンバ１の右側面図である。上記したとおり、天井部２ａには、コネクタ群１１ａ、１１ｂ、１１ｃが３列設けられており、これらコネクタ群１１ａ、１１ｂ、１１ｃに、アレイアンテナユニット３０が接続可能となっている。したがって、全てのコネクタ群１１ａ、１１ｂ、１１ｃにアレイアンテナユニット３０が接続されると、図示のように、３体のアレイアンテナユニット３０が、図中ｚ方向に所定の間隔を維持して位置することとなる。

そして、上記のようにアレイアンテナユニット３０が掛け止められた真空チャンバ１内には、基板を保持する基板搬送体が搬入される。この基板搬送体について、図１１〜図１３を用いて説明する。

（基板搬送体の構成）
図１１は基板搬送体６０の斜視図、図１２は基板搬送体６０の上面図、図１３は基板搬送体６０の右側面図である。これらの図に示すように、基板搬送体６０は、基台６１を備えており、この基台６１の幅方向（図中ｚ方向）両端に車輪６２が複数設けられている。この車輪６２は、基板搬送体６０が図中ｘ方向に一直線上に移動可能となるように設けられており、真空チャンバ１内において、上記したガイドレール１７上を転動することにより、基板搬送体６０の真空チャンバ１内での移動を可能としている。

また、基台６１には、当該基台６１から上方に起立する薄板状の基板保持部材６３が設けられている。この基板保持部材６３は、非結晶シリコン膜または微結晶シリコン膜を付着させる対象となる基板Ｗを着脱自在に保持することが可能となっており、基板搬送体６０の搬送方向に直交する方向（図中ｚ方向）に所定の間隔を維持して６つ設けられている。

そして、基台６１の下面には、当該基台６１の幅方向中央位置に固定されたラック６４が設けられている。このラック６４は、基板搬送体６０の搬送方向に沿って設けられており、図２に示すように、真空チャンバ１の底部に設けられ、駆動モータ２０によって回転駆動する駆動ピニオン２１に噛み合うようになっている。また、こうした駆動モータ２０および駆動ピニオン２１は、真空チャンバ１に接続される基板搬送チャンバにも同様に設けられている。したがって、駆動モータ２０を駆動して駆動ピニオン２１を回転駆動すると、駆動ピニオン２１の回転動力がラック６４の直線運動に変換され、これによって基板搬送体６０が、基板搬送チャンバや真空チャンバ１内を移動することとなる。

図１４は、基板搬送体６０が搬入された状態の真空チャンバ１の右側面図である。この図に示すように、基板搬送体６０が真空チャンバ１内に搬入された状態では、１体のアレイアンテナユニット３０に対して、その幅方向（図中ｚ方向）両側に基板Ｗが所定の間隔を維持して対面する。このようにして、真空チャンバ１内に基板搬送体６０が搬入されると、以下に、成膜処理の手順について説明する。

（成膜処理）
まず、真空チャンバ１の内部空間１０を密閉するとともに、真空ポンプ１６を駆動して内部空間１０を真空状態に減圧する。この状態で、ゲートバルブを介して真空チャンバ１に接続され、内部が真空状態に維持された基板搬送チャンバから真空チャンバ１内に基板搬送体６０を搬入する。そして、ガス供給源１５から第２電極棒５２に材料ガスを供給して、噴出孔５２ｂから真空チャンバ１内に材料ガスを噴出させる。この状態で、高周波電源１２によって誘導結合型電極５０に高周波電力を供給すると、アレイアンテナユニット３０の周辺にプラズマが発生し、このプラズマによって分解された材料ガスの成分が基板Ｗの表面に付着する。このようにして、基板Ｗの表面に、非結晶シリコン膜または微結晶シリコン膜などの薄膜が成膜されることとなる。

そして、上記のようにして成膜処理が終了したら、真空チャンバ１から基板搬送チャンバに基板搬送体６０を搬出するとともに、新たな基板Ｗが保持された基板搬送体６０を真空チャンバ１内に搬入し、以後、上記の各工程が繰り返し行われることとなる。

ここで、成膜処理を行う過程では、アレイアンテナユニット３０に皮膜が付着するため、定期的にアレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１から取り外してメンテナンスする必要がある。以下では、アレイアンテナユニット３０のメンテナンスに際して、当該アレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１に搬入したり、あるいは真空チャンバ１から搬出したりするアンテナ搬送体の構成を説明し、その後、アレイアンテナユニット３０の着脱方法について説明する。

（アンテナ搬送体の構成）
図１５（ａ）は、アンテナ搬送体７０の斜視図であり、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）の一点鎖線部分の拡大図である。この図に示すように、アンテナ搬送体７０は、上記した基板搬送体６０と同様に基台７１を備えており、この基台７１の幅方向（図中ｚ方向）両端に車輪７２が複数設けられている。この車輪７２は、アンテナ搬送体７０が図中ｘ方向に一直線上に移動可能となるように設けられており、真空チャンバ１内において、上記したガイドレール１７上を転動することにより、アンテナ搬送体７０の真空チャンバ１内での移動を可能としている。

また、基台７１には、アレイアンテナユニット３０を保持する３つのアンテナ保持部材７３が、アンテナ搬送体７０の搬送方向に直交する水平方向（図中ｚ方向）に間隔を維持して設けられている。このアンテナ保持部材７３は、アンテナ搬送体７０の搬送方向（図中ｘ方向）一端側から上方に垂直に起立する一対の支柱７５ａと、アンテナ搬送体７０の搬送方向（図中ｘ方向）他端側から上方に垂直に起立する一対の支柱７５ｂと、を備えている。一対の支柱７５ａおよび一対の支柱７５ｂは、図中ｚ方向に間隔を維持して対向配置されている。

上記の各支柱７５ａ、７５ａ、７５ｂ、７５ｂそれぞれには、伸縮ロッド７６ａを鉛直方向に伸縮させるエアシリンダ７６が収容されている。そして、このエアシリンダ７６の伸縮ロッド７６ａ先端には、荷重受け部７７を介して薄板状の調整部材７８の両端部が載置されており、これによって、調整部材７８が、アンテナ搬送体７０の搬送方向（図中ｘ方向）に対向配置された支柱７５ａ、７５ｂに懸架されることとなる。

図１６は、図１５（ｂ）の部分拡大図である。この図に示すように、伸縮ロッド７６ａの先端には、荷重受け部７７が設けられている。この荷重受け部７７は、伸縮ロッド７６ａの先端に固定され、上方に凹状の受け面７９ａを臨ませる受け部７９と、受け面７９ａ上に載置され、調整部材７８の下面に一体的に設けられた揺動部８０と、によって構成される。これら受け部７９および揺動部８０は、ステンレスなどの金属によって構成されているが、例えば樹脂など金属以外の材料で構成しても構わない。

揺動部８０は、半球状の球面部８０ａを、受け部７９の受け面７９ａに接触させているが、このとき、受け面７９ａの曲率が球面部８０ａの曲率よりも小さくなっている。したがって、球面部８０ａと受け面７９ａとの間には隙間が形成され、これによって揺動部８０が受け部７９に対して揺動可能となっている。換言すれば、上記の荷重受け部７７の構成により、調整部材７８が水平方向に移動したり傾いたりすることが可能となっている。ただし、揺動部８０が受け面７９ａ上で所定角度傾くと、調整部材７８が受け部７９の外周縁に接触し、それ以上の傾きが制限されるようになっている。つまり、調整部材７８は、受け部７９から脱落しない範囲内で傾斜が許容されるように設計されている。

図１７は、アンテナ搬送体７０にアレイアンテナユニット３０が保持されたときの、調整部材７８とアレイアンテナユニット３０との関係を説明する図である。調整部材７８は、アンテナ搬送体７０の搬送方向に沿って延在する一対の延在部７８ａを、搬送方向に直交する方向に間隔を維持して対向配置している。また、これら一対の延在部７８ａのそれぞれには、これら延在部７８ａが互いに対面する方向に突出する複数の移動制限部７８ｂが設けられている。この複数の移動制限部７８ｂは、延在部７８ａの長手方向すなわちアンテナ搬送体７０の搬送方向に所定の間隔を維持して設けられている。

そして、図示のように、アレイアンテナユニット３０をアンテナ搬送体７０に保持させると、アレイアンテナユニット３０のアンテナ支持部材３１の下面と、調整部材７８の上面とが、面接触状態で圧接する。これにより、アレイアンテナユニット３０の荷重が調整部材７８を介して荷重受け部７７に作用し、アレイアンテナユニット３０がアンテナ搬送体７０のアンテナ保持部材７３、より具体的には、支柱７５ａ、７５ａ、７５ｂ、７５ｂの上端に保持されることとなる。

また、アレイアンテナユニット３０がアンテナ保持部材７３に保持された状態では、一対の延在部７８ａの対向間隔に、第１アンテナ側コネクタ５４の本体５４ａ、および、第２アンテナ側コネクタ５５の本体５５ａが交互に整列して位置するようになっている。このとき、移動制限部７８ｂは、隣り合う両アンテナ側コネクタ５４、５５の対向面に臨む寸法関係を維持している。これにより、第１アンテナ側コネクタ５４の本体５４ａ、および、第２アンテナ側コネクタ５５の本体５５ａ、すなわち、両電極棒５１、５２は、移動制限部７８ｂによって、アンテナ搬送体７０の搬送方向（ｘ方向）に対する移動が制限されることとなる。

さらに、図１７（ｂ）に示すように、両アンテナ側コネクタ５４、５５に回転応力が作用したとしても、平面部５４ｄ、５５ｄが延在部７８ａの側縁に接触するため、両アンテナ側コネクタ５４、５５の回転が制限される。このように、アレイアンテナユニット３０がアンテナ搬送体７０に保持された状態では、両電極棒５１、５２の搬送方向（ｘ方向）への移動と回転とが制限されることとなる。

これに対して、すでに説明したとおり、搬送方向に直交する水平方向への両電極棒５１、５２の移動は、アンテナ支持部材３１のアンテナ支持孔３２によって制限されている（図８参照）。このとき、アンテナ支持孔３２は、アンテナ支持部材３１の長手方向に連続する長孔形状に形成されているため、アレイアンテナユニット３０においては、両電極棒５１、５２の配列方向への移動が制限されていない。つまり、アンテナ支持部材３１は、両電極棒５１、５２の移動をアンテナ搬送体７０の搬送方向に直交する水平方向にのみ制限している。

図１８は、アレイアンテナユニット３０がアンテナ搬送体７０に保持された状態を示す斜視図である。この図に示すように、アレイアンテナユニット３０がアンテナ搬送体７０に保持された状態では、搬送方向（図中ｘ方向）への両電極棒５１、５２の移動が、アンテナ搬送体７０（調整部材７８）によって制限され、搬送方向に直交する水平方向（図中ｚ方向）への両電極棒５１、５２の移動が、アレイアンテナユニット３０（アンテナ支持部材３１）によって制限されている。

アレイアンテナユニット３０は、高温の真空チャンバ１内に置かれるため、アンテナ支持部材３１が熱膨張する。そこで、搬送方向に直交する水平方向への両電極棒５１、５２の移動を制限しながらも、アンテナ支持孔３２を長孔形状にすることによって、熱膨張時の逃げを確保し、部材間の干渉を防ぐようにしている。しかしながら、上記のように熱膨張時の逃げを確保すると、アレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１内に掛け止める際に、各電極棒５１、５２の位置がずれてしまい、これら各電極棒５１、５２を各天井側コネクタ１３、１４に接続する作業が煩雑になってしまう。

そこで、本実施形態においては、成膜処理中に外部に搬出されるアンテナ搬送体７０に調整部材７８を設けるとともに、この調整部材７８によって、搬送方向への両電極棒５１、５２の移動を制限することとしている。これにより、アレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１内に掛け止める際の位置決め精度を確保することが可能となり、掛け止め時の作業効率を向上することができる。つまり、上記の構成とすることで、成膜処理中における熱膨張時の逃げの確保と、アレイアンテナユニット３０の掛け止め時の位置決め精度と、からなる２つの相反する要求に応えることが可能となっている。

また、図１７（ｂ）に示すとおり、両アンテナ側コネクタ５４、５５の本体５４ａ、５５ａは、両電極棒５１、５２よりも大径に形成されており、移動制限部７８ｂは、本体５４ａ、５５ａのうち両電極棒５１、５２の径方向外方に位置する部位に臨んでいる。したがって、対向して位置する移動制限部７８ｂ、７８ｂ間の距離Ｌ１は、両電極棒５１、５２の直径よりも大きく、本体５４ａ、５５ａの幅、すなわち、一対の平面部５４ｄ、５４ｄおよび一対の平面部５５ｄ、５５ｄの対向間隔Ｌ２よりも小さい寸法関係となっている。

また、図示のとおり、一対の支柱７５ａおよび一対の支柱７５ｂの対向間隔Ｌ３も、両電極棒５１、５２の直径よりも大きくなっている。換言すれば、支柱７５ａ、７５ａ、７５ｂ、７５ｂは、アンテナ保持部材７３に保持されたアレイアンテナユニット３０の両電極棒５１、５２に対して、搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられている。こうしたアンテナ保持部材７３の種々の部品の寸法関係により、アンテナ搬送体７０を真空チャンバ１内から搬出する際に、当該アンテナ搬送体７０と両電極棒５１、５２とが干渉しない構成となっている。以下では、洗浄が必要となったアレイアンテナユニット３０が真空チャンバ１から取り外された状態において、新たなアレイアンテナユニット３０を真空チャンバ１内に掛け止める際の作用について説明する。

（アレイアンテナユニットの掛け止め過程）
本実施形態においては、図１に示すように、真空チャンバ１の右側面部２ｃに設けられた右開口部７から、真空チャンバ１内にアンテナ搬送体７０が搬入される。図１において、開閉扉８が開かれると、不図示のアンテナ搬送チャンバが真空チャンバ１に接続可能となっている。このアンテナ搬送チャンバには、真空チャンバ１に設けられたガイドレール１７に接続可能なガイドレールが設けられており、アンテナ搬送チャンバが真空チャンバ１に接続されると、アンテナ搬送チャンバに設けられたガイドレールと、真空チャンバ１に設けられたガイドレール１７とが連続するようになっている。これにより、アンテナ搬送体７０は、アンテナ搬送チャンバから真空チャンバ１内に搬入されることとなる。

このように、本実施形態によれば、アンテナ搬送体７０が、基板搬送体６０を搬送するためのガイドレール１７にガイドされて真空チャンバ１内を移動する。換言すれば、基板搬送体６０とアンテナ搬送体７０とで、同一のガイドレール１７を共用しているので、アンテナ搬送体７０をガイドするための専用の部品を真空チャンバ１内に設ける必要がない。したがって、真空チャンバ１すなわちプラズマＣＶＤ装置全体が大型化することがなく、また、コストを抑制しながらも、アレイアンテナユニット３０の搬送作業を簡素化することができる。

図１９は、真空チャンバ１内にアレイアンテナユニット３０を掛け止める過程を説明する図である。図１９（ａ）は、図１８に示すように、洗浄を完了したアレイアンテナユニット３０を保持するアンテナ搬送体７０が、アンテナ搬送チャンバから真空チャンバ１内に搬入され、不図示のストッパーに接触して所定位置に停止した状態を示している。なお、このストッパーは、アンテナ搬送体７０には接触するが、基板搬送体６０には接触しない位置に設けられている。

そして、この状態からエアシリンダ７６の伸縮ロッド７６ａを上方に伸長させると、図１９（ｂ）に示すように、アレイアンテナユニット３０の位置決めピン３５が、真空チャンバ１の天井部２ａに設けられた位置決め孔１８に挿通する。これにより、アレイアンテナユニット３０は、真空チャンバ１に対して位置決めがなされた状態で上昇することとなる。また、アレイアンテナユニット３０が上昇する過程では、天井部２ａに設けられた掛止ピン１９が掛止孔３６に挿通するとともに、第１天井側コネクタ１３が第１アンテナ側コネクタ５４に嵌合し、第２天井側コネクタ１４が第２アンテナ側コネクタ５５に嵌合する。

このとき、アレイアンテナユニット３０は、荷重受け部７７、すなわち、受け面７９ａと揺動部８０とによる荷重受け構造により、アンテナ搬送体７０に揺動可能に保持されている（図１６参照）。そのため、仮に、アレイアンテナユニット３０が掛け止め位置からずれたとしても、当該アレイアンテナユニット３０を揺動させることにより、所定の掛け止め位置に調整することができる。これにより、位置決めピン３５や位置決め孔１８、あるいは各コネクタ１３、１４、５４、５５の寸法管理が厳密でなかったとしても、確実にアレイアンテナユニット３０を天井部２ａに掛け止めることができる。

そして、図１９（ｂ）に示す状態で、アレイアンテナユニット３０の掛止孔３６を挿通した掛止ピン１９に、その下方からボルト等の固定手段を固定することにより、アレイアンテナユニット３０が真空チャンバ１内に掛け止められることとなる。このようにして、アレイアンテナユニット３０が掛け止められたら、エアシリンダ７６の伸縮ロッド７６ａを下方に収縮させる。すると、図１９（ｃ）に示すように、支柱７５ａ、７５ｂに懸架された調整部材７８が降下して、アンテナ搬送体７０からアレイアンテナユニット３０が離脱する。

このように、調整部材７８が降下した状態では、移動制限部７８ｂが第１アンテナ側コネクタ５４および第２アンテナ側コネクタ５５よりも下方に位置する。換言すれば、移動制限部７８ｂが、隣り合う両アンテナ側コネクタ５４、５５の対向面から退避する。上記したとおり、移動制限部７８ｂ、７８ｂ間の距離Ｌ１は、両アンテナ側コネクタ５４、５５の幅Ｌ２よりも小さいが、両電極棒５１、５２の直径よりも大きい（図１７（ｂ）参照）。また、支柱７５ａ、７５ａ、７５ｂ、７５ｂは、アンテナ保持部材７３に保持されたアレイアンテナユニット３０の両電極棒５１、５２に対して、搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられている。

したがって、真空チャンバ１内に掛け止められたアレイアンテナユニット３０の各電極棒５１、５２の配列直線上、すなわち、各電極棒５１、５２の径方向であって、アンテナ搬送体７０の搬送方向位置には、当該アンテナ搬送体７０のいずれの部材も位置していないこととなる。これにより、図１９（ｃ）に示すように、調整部材７８を鉛直方向に降下させた状態でアンテナ搬送体７０を搬送方向に移動させれば、アレイアンテナユニット３０と何ら干渉することなく、アンテナ搬送体７０を真空チャンバ１内から搬出することができる。このようにして、メンテナンス作業が終了したら、基板搬送体６０を真空チャンバ１内に搬入することが可能となり、成膜処理を再開することができる。

上記のように、成膜処理中には、アンテナ搬送体７０が真空チャンバ１から搬出されるので、アンテナ搬送体７０には、耐圧性や耐化学物質性の部品を用いる必要がなく、コストを抑制することが可能となる。また、アンテナ搬送体７０を、成膜処理中に真空チャンバ１内に留める必要がないことから、複数の真空チャンバ１が設けられたプラズマＣＶＤ装置であっても、１体のアンテナ搬送体７０を設けるだけでよい。

なお、上記実施形態におけるアレイアンテナユニット３０やアンテナ保持部材３１の構成は一例に過ぎない。いずれにしても、アンテナ搬送体は、アレイアンテナユニットを保持するアンテナ保持部材を備え、このアンテナ保持部材に、電極棒の移動を制限する移動制限部を有する調整部材が設けられていればよい。したがって、揺動機構は必須の構成ではない。

また、上記実施形態においては、移動制限部７８ｂが、隣り合う第１天井側コネクタ５４と第２天井側コネクタ５５との対向面に臨むが、隣り合う第１電極棒５１と第２電極棒５２との対向面には臨まない構成としている。

しかしながら、移動制限部は、隣り合う第１電極棒と第２電極棒との対向面にまで臨む構成としても構わない。この場合であっても、例えば、両電極棒の下端よりもさらに下方まで調整部材を降下させることにより、アレイアンテナユニットと干渉することなくアンテナ搬送体を真空チャンバ内から搬出可能である。

また、両電極棒が、その長手方向の位置によって径を異にする場合、すなわち、大径部と小径部とを有する場合に、移動制限部を、大径部には臨むが小径部には臨まない寸法関係とすることが考えられる。この場合には、アレイアンテナユニットを保持した状態では、移動制限部を大径部に臨む高さに位置させ、アンテナ搬送体を搬出する際には、移動制限部を小径部に臨む高さに位置させればよい。このようにしても、アレイアンテナユニットと干渉することなく、アンテナ搬送体を真空チャンバ内から搬出可能である。

さらには、両電極棒に、当該電極棒よりも径方向に突出する何らかの部品が固定される場合には、移動制限部を、上記の部品には臨むが電極棒には臨まない寸法関係とすることが考えられる。この場合にも、アレイアンテナユニットを保持した状態では、移動制限部を上記の部品に臨む高さに位置させ、アンテナ搬送体を搬出する際には、移動制限部を上記の部品と異なる高さに位置させればよい。このようにしても、アレイアンテナユニットと干渉することなく、アンテナ搬送体を真空チャンバ内から搬出可能である。このように、移動制限部は、隣り合う電極棒の対向面、もしくは、電極棒に固定されるいずれかの部品の対向面に臨むものを広く含むものである。

また、上記実施形態においては、アンテナ搬送体７０にエアシリンダ７６からなる変位手段を設け、アレイアンテナユニット３０および調整部材７８を鉛直方向に昇降可能な構成とした。しかしながら、少なくとも調整部材が鉛直方向に昇降可能な構成であればよく、必ずしも、アレイアンテナユニットを昇降可能に構成する必要はない。

また、上記実施形態においては、エアシリンダ７６によって、調整部材７８やアレイアンテナユニット３０が自動的に鉛直方向に昇降する構成とした。しかしながら、本発明においては、調整部材やアレイアンテナユニットが手動で鉛直方向に昇降するものであってもよい。この場合には、調整部材やアレイアンテナユニットの鉛直方向への昇降を可能とする機械的構成が、本発明の変位手段に相当することとなる。

なお、調整部材やアレイアンテナユニットを自動的に鉛直方向に昇降することとした場合に、変位手段は、エアシリンダに限らず、油圧シリンダや電動シリンダなど、種々のアクチュエータによって構成することが可能である。ただし、エアシリンダは、他の装置に比べてクッション性が高いので、上述の揺動機構と相まって、アレイアンテナユニットを掛け止める際の移動自由度が増し、取り付け容易性を向上することができる。

また、上記実施形態においては、調整部材７８が、一対の延在部７８ａを対向配置するとともに、これら一対の延在部７８ａの対向間隔に、両電極棒５１、５２が位置する構成とした。しかしながら、必ずしも延在部を対向配置する必要はなく、調整部材が、電極棒の片側にのみ配置される一の延在部を備える構成であってもよい。さらには、調整部材が一対の延在部を対向配置する構成とした場合に、移動制限部を、いずれか一方の延在部にのみ設けるようにしても構わない。

また、上記実施形態においては、アンテナ搬送体７０の搬入方向前方側に一対の支柱７５ｂが設けられ、アンテナ搬送体７０の搬出方向前方側に一対の支柱７５ａが設けられている。そして、一対の支柱７５ａは、搬送方向に直交する水平方向に間隔を維持して設けられ、一対の支柱７５ｂも、搬送方向に直交する水平方向に間隔を維持して設けられている。これは、支柱間に形成される間隔を、干渉防止用の逃げとして機能させるためである。

したがって、上記実施形態のように、アンテナ搬送体の搬入口と搬出口とが同じである場合には、搬入方向後方側（搬出方向前方側）については、上記のような干渉防止用の逃げが不要となる。例えば、上記実施形態における支柱７５ａを、電極棒の配列直線上に１つのみ設けるようにしてもよいし、あるいは上記実施形態における調整部材７８の一対の延在部７８ａが、搬入方向後方側において接続される構成としてもよい。ただし、上記実施形態のように、アンテナ搬送体の搬送方向両側に干渉防止用の逃げが設けられていれば、アンテナ搬送体の搬送方向や、アレイアンテナユニットの取り付け方向が特定されなくなり、作業効率を向上することができる。

また、上記実施形態においては、基板搬送体６０およびアンテナ搬送体７０を搬送するためのガイド機構として、真空チャンバ１内にガイドレール１７が設けられるとともに、基板搬送体６０に車輪６２が設けられ、アンテナ搬送体７０に車輪７２が設けられることとした。しかしながら、これとは逆に、真空チャンバ内に複数のガイドローラを配列するとともに、基板搬送体およびアンテナ搬送体に、上記のガイドローラに摺接する板状の部材を設けるようにしても構わない。また、上記実施形態においては、アンテナ搬送体と基板搬送体とが同一のガイドレールにガイドされる構成としたが、アンテナ搬送体を搬送するための専用の部品を設けるようにしても構わない。

また、上記実施形態においては、アンテナ搬送体に３体のアレイアンテナユニットが同時に保持可能な構成としたが、アンテナ搬送体に同時に保持可能なアレイアンテナユニットの数は限定されない。また、複数のアレイアンテナユニットを同時に保持する構成とした場合には、アレイアンテナユニットと同数のアンテナ保持部材を設けることとしてもよいし、１つのアンテナ保持部材に複数のアレイアンテナユニットを保持可能な構成としてもよい。

なお、上記実施形態のように、複数のアレイアンテナユニットを同時に保持可能な構成とし、かつ、これらアレイアンテナユニットを変位させる変位手段を設ける場合には、各アレイアンテナユニットを個別に変位可能とすることが望ましい。各アレイアンテナユニットを真空チャンバに掛け止める際には、コネクタの接続状態などを目視確認する必要がある。このとき、複数のアレイアンテナユニットが同時に変位することとなると、作業者から見て相対的に奥側に位置するアレイアンテナユニットの取り付け状況の確認が困難となる。したがって、変位手段によって複数のアレイアンテナユニットを変位させる場合には、変位手段が個別に作動する構成にするとよい。

なお、アンテナ搬送体の搬送は手動で行うこととしてもよいし、基板搬送体と同様に、駆動ピニオンに対応するラックを設けて駆動モータで搬送を実現するなど、駆動装置によって搬送を実現することとしてもよい。さらに、上記実施形態においては、左開口部から真空チャンバ内に基板搬送体が搬入され、右開口部から真空チャンバ内にアンテナ搬送体が搬入されることとしたが、両搬送体の搬入、搬出方向は同じであってもよい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、真空チャンバ内でプラズマを発生させて基板表面に薄膜を生成するアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置に係り、特には、真空チャンバ内にアンテナを搬送するアンテナ搬送体、このアンテナ搬送体を備えたアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置、および真空チャンバ内にアンテナおよび基板を搬送する方法に利用することができる。

１ 真空チャンバ
１０ 内部空間
１２ 高周波電源
１３ 第１天井側コネクタ
１４ 第２天井側コネクタ
１５ ガス供給源
１９ 掛止ピン
３０ アレイアンテナユニット
３１ アンテナ支持部材
３２ アンテナ支持孔
３６ 掛止孔
５０ 誘導結合型電極
５１ 第１電極棒
５２ 第２電極棒
５４ 第１アンテナ側コネクタ
５５ 第２アンテナ側コネクタ
７０ アンテナ搬送体
７１ 基台
７３ アンテナ保持部材
７５ａ、７５ｂ、 支柱
７６ エアシリンダ
７８ 調整部材
７８ａ 延在部
７８ｂ 移動制限部

Claims (9)

1. 真空状態に減圧可能な内部にガス供給源から材料ガスが供給される真空チャンバと、
   高周波電源に電気的に接続可能であって、前記真空チャンバの内部上方に設けられるとともに、電極棒を鉛直方向下方から上方に向かって接続可能な複数のコネクタと、
   複数本の前記電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持され、これら複数本の前記電極棒が対応する前記コネクタに接続された状態で前記高周波電源から電力供給されることによりプラズマを発生させるアレイアンテナユニットと、
   前記アレイアンテナユニットを着脱自在に前記真空チャンバ内に掛け止めするとともに、前記アレイアンテナユニットを掛け止めした状態で前記コネクタと前記電極棒とを接続状態に維持するアンテナ掛止手段と、
   を備えたアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置に、前記アレイアンテナユニットを搬送するアンテナ搬送体であって、
   前記複数本の電極棒を垂下させた状態で前記アレイアンテナユニットを保持するアンテナ保持部材と、
   前記アンテナ保持部材に連結され、当該アンテナ保持部材に保持された前記アレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に長手方向を沿わせて位置する調整部材と、
   前記調整部材の鉛直方向への昇降または下降を可能とする変位手段と、を備え、
   前記調整部材は、前記アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に延在する延在部、および、この延在部から当該延在部の長手方向に交差する水平方向に突出し、前記電極棒の配列方向への移動を制限する移動制限部を有し、
   前記移動制限部は、前記変位手段によって前記調整部材が鉛直方向に上昇または下降することにより、前記電極棒の配列方向への移動を許容する位置まで退避可能に設けられていることを特徴とするアンテナ搬送体。
2. 前記延在部は、前記アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に直交する水平方向に間隔を維持して一対対向配置されるとともに、これら一対の延在部の対向間隔に前記電極棒を位置させてなり、
   前記移動制限部は、前記一対の延在部のいずれか一方または双方に設けられていることを特徴とする請求項１記載のアンテナ搬送体。
3. 前記アレイアンテナユニットは、前記真空チャンバに設けられた前記コネクタに接続可能であって前記電極棒よりも大径のアンテナ側コネクタを、前記電極棒の上端部に備えてなり、
   前記移動制限部は、前記アンテナ側コネクタのうち前記電極棒の径方向外方に位置する部位に臨むことを特徴とする請求項１または２記載のアンテナ搬送体。
4. 前記アンテナ保持部材は、基台から鉛直方向上方に延伸するとともに、搬送方向に間隔を維持して配置される複数の支柱を備え、
   前記支柱は、前記アンテナ保持部材に保持された前記アレイアンテナユニットの前記複数本の電極棒に対して、前記搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられ、
   前記調整部材は、前記複数の支柱に懸架して設けられてなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のアンテナ搬送体。
5. 真空状態に減圧可能な内部にガス供給源から材料ガスが供給される真空チャンバと、
   高周波電源に電気的に接続可能であって、前記真空チャンバの内部上方に設けられるとともに、電極棒を鉛直方向下方から上方に向かって接続可能な複数のコネクタと、
   複数本の前記電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持され、これら複数本の前記電極棒が対応する前記コネクタに接続された状態で前記高周波電源から電力供給されることによりプラズマを発生させるアレイアンテナユニットと、
   前記アレイアンテナユニットを着脱自在に前記真空チャンバ内に掛け止めするとともに、前記アレイアンテナユニットを掛け止めした状態で前記コネクタと前記電極棒とを接続状態に維持するアンテナ掛止手段と、
   前記アンテナ掛止手段によって前記アレイアンテナユニットを前記真空チャンバ内に掛け止め可能な位置まで当該アレイアンテナユニットを搬送するアンテナ搬送体と、
   を備え、
   前記アンテナ搬送体は、
   前記複数本の電極棒を垂下させた状態で前記アレイアンテナユニットを保持するアンテナ保持部材と、
   前記アンテナ保持部材に連結され、当該アンテナ保持部材に保持された前記アレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に長手方向を沿わせて位置する調整部材と、
   前記調整部材の鉛直方向への上昇または下降を可能とする変位手段と、を備え、
   前記調整部材は、前記アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に延在する延在部、および、この延在部から当該延在部の長手方向に交差する水平方向に突出し、前記電極棒の配列方向への移動を制限する移動制限部を有し、
   前記移動制限部は、前記変位手段によって前記調整部材が鉛直方向に上昇または下降することにより、前記電極棒の配列方向への移動を許容する位置まで退避可能に設けられていることを特徴とするアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置。
6. 前記延在部は、前記アンテナ保持部材に保持されたアレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向に直交する水平方向に間隔を維持して一対対向配置されるとともに、これら一対の延在部の対向間隔に前記電極棒を位置させてなり、
   前記移動制限部は、前記一対の延在部のいずれか一方または双方に設けられていることを特徴とする請求項５記載のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置。
7. 前記アレイアンテナユニットは、前記真空チャンバに設けられた前記コネクタに接続可能であって前記電極棒よりも大径のアンテナ側コネクタを、前記電極棒の上端部に備えてなり、
   前記移動制限部は、前記アンテナ側コネクタのうち前記電極棒の径方向外方に位置する部位に臨むことを特徴とする請求項６記載のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置。
8. 前記アンテナ保持部材は、基台から鉛直方向上方に延伸するとともに、搬送方向に間隔を維持して配置される複数の支柱を備え、
   前記支柱は、前記アンテナ保持部材に保持された前記アレイアンテナユニットの前記複数本の電極棒に対して、前記搬送方向に直交する水平方向に位相をずらして設けられ、
   前記調整部材は、前記複数の支柱に懸架して設けられてなることを特徴とする請求項５〜７のいずれか１項に記載のアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置。
9. 複数本の電極棒が互いに間隔を維持して配列した状態で一体的に支持されたアレイアンテナユニットをアンテナ搬送体に保持する工程と、
   前記アンテナ搬送体に前記アレイアンテナユニットが保持された状態で、前記アレイアンテナユニットに設けられた調整部材によって前記電極棒の配列方向への移動を制限する工程と、
   前記電極棒の配列方向への移動が制限された前記アレイアンテナユニットを保持した前記アンテナ搬送体を真空チャンバ内に搬入する工程と、
   前記真空チャンバ内に搬入された前記アレイアンテナユニットの前記電極棒それぞれが、高周波電源に電気的に接続された複数のコネクタに一括して接続されるように前記アレイアンテナユニットを前記真空チャンバ内に掛け止めする工程と、
   前記調整部材を鉛直方向に上昇または下降させ、前記真空チャンバ内に掛け止められた前記アレイアンテナユニットの前記電極棒の配列方向への移動を許容する位置に退避させる工程と、
   前記アンテナ搬送体を前記真空チャンバ内から搬出する工程と、
   を含むアレイアンテナ式プラズマＣＶＤ装置のアレイアンテナユニット取り付け方法。

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