JP7062019B2 - 基板を搬送するための装置、このような装置の基板キャリアに適合された収容板を有する処理装置、及び当該基板を搬送するための装置を使用して基板を処理するための方法、並びに処理システム - Google Patents

Description

本発明は、基板を搬送するための装置と、収容板を有する処理装置とに関する。１つの平面基板又は横方向に配列された複数の平面基板が、当該装置によって当該処理装置に搬入され得るか又は当該処理装置から搬送され得て、当該１つ又は複数の基板が、処理中に当該基板を搬送するための装置上に水平位置で支承されている。この収容板は、当該基板を搬送するための装置の基板キャリアを収容し、この基板キャリアとこの基板キャリア上に配置された当該１つ又は複数の基板を当該基板の処理中に保持するために適正している。この場合、当該収容板と当該キャリア基板とが、当該基板の処理中に当該処理装置内で協働するように、当該収容板は構成されている。さらに、本発明は、当該基板を搬送するための装置を使用して１つ又は複数の基板を処理するための方法と、対応する処理システムとに関する。

太陽電池の製造若しくはマイクロエレクトロニクスにおいて、又は基板面（例えば、ガラス）の加工時に、様々な工程が、層若しくは粒子の析出若しくは除去、層のドープ又は基板の表面の洗浄若しくは活性化のために使用される。以下では、これらの全ての工程を基板の処理と呼ぶ。多くの場合、このような複数の処理は、直接に前後して、減圧の中断を伴って又は減圧の中断なしに実行される。この場合、それぞれ１つの独立した処理装置が、それぞれの処理に対して頻繁に使用される。以下では、例えば、処理装置内への基板の搬入、基板の実際の処理、及び処理装置からの基板の搬出、並びに場合によっては、複数の処理装置間の基板の搬送のような、基板を処理するために必要な全てのステップを総して基板の処理と呼ぶ。

多くの場合、大きい平面面積を有するのとは対照的に、この平面面積に対して直角の方向に薄い厚さ又は低い高さしか有しない平面基板が処理される。すなわち、例えば太陽電池基板は、１４０μｍ～２００μｍの基板厚さの場合に（１５６ｘ１５６）ｍｍ^２の面積を有する。

基板の平坦な複数の表面のうちの、以下で基板前面と呼ばれる一方の表面だけが処理される場合の基板処理に対しては、多くの場合、基板が、当該平坦な両表面のうちの、以下で基板後面と呼ばれる他方の表面によって処理装置内の収容板上に水平に搭載される。例えば気相成長法、特に化学気相成長法（ＣＶＤ）に対して、最適な条件を提供するため、この収容板の温度が調整され得る。代わりに又はさらに、当該収容板が、平行板反応器内の平板コンデンサの１つの電極として機能し、プラズマが、この平板コンデンサの両電極間に生成されるように、電圧が、当該収容板に印加されてもよい。双方の場合において、基板後面と収容板との均一で平坦な隣接が、基板処理の均一性にとって非常に重要である。

基板を収容板上に又は収容板から搭載し又は収容するため、様々な方法及び装置（以下では、ハンドリングシステムと呼ぶ）が公知である。一例としては、基板が、ハンドリングシステムによって当該基板の前側から吸引され得る。このため、ベルヌーイ効果が、多くの場合に利用される。基板の非接触式の保持が、ベルヌーイ効果によって原理的に可能である。基板が適切に適合されるか、又は、基板保持部が追加されるならば、磁気効果も利用され得る。しかしながら、特にベルヌーイグリッパは、大きい上方空間を有する。当該大きい上方空間は、収容板からこの収容板の上に配置された別の構造部材までの垂直方向の間隔が小さい処理装置内での使用を困難にする。又は、基板の面積が大きい場合、当該ベルヌーイグリッパは、基板に不均一な応力を発生させる。当該不均一な応力は、基板の破損を生じさせ得る。さらに、こうした「非接触式の」グリッパのほとんどは、接触要素を有する。当該接触要素は、基板前面からグリッパまでの間隔を確保しなければならず、当該基板前面に接触する。これにより、基板前面の損傷が起こり得る。このようなグリッパは、例えば独国特許出願公開第１０２０１００２６２０９号明細書に記載されている。

基板を搭載又は収容するための別の実施の形態では、基板の縁部の複数の位置で把持するサイドグリッパが使用される。このようなグリッパは、例えば欧州特許出願公開第０１８９２７９号明細書及び独国特許出願公開第第１００４７９８３号明細書に記載されている。ここでも、特に大面積で薄い基板の場合に、基板が破損し得る。

さらに、基板をその基板下側で把持する基板キャリア上の基板を処理する、すなわち移動させ、搭載し若しくは持ち上げ又は搬送する実施の形態が提唱されている。このような基板キャリアは、フォーク型に配置されている１つ又は複数の支持アームを有する。基板の下面が、処理中に当該支持アームに載置する。このような基板を収容板から取り出すか又はこの収容板に設置するため、当該収容板は、例えば複数の凹部を有する。１つ又は複数の支持アームが、当該凹部内に挿入される。このことは、独国特許第３２１４２５６号明細書に記載されている。別の実施の形態は、例えば収容板を貫通して把持する複数のピンから成る昇降機構の存在である。この昇降機構は、基板を１つ又は複数の支持アーム又は収容板から持ち上げ、１つ又は複数の支持アームを基板下面の下方に移動させることを可能にする。その結果、基板が、収容板から持ち上げられ、１つ又は複数の支持アームに設置され得るか、又は１つ又は複数の支持アームから持ち上げられ、収容板に設置され得る。このような昇降機構は、例えば欧州特許出願公開第０８４３３４０号明細書に記載されている。両場合では、基板キャリアが、基板処理中に処理装置の完全に外側に存在する。このシステムには、収容板が、基板搭載領域内の基板の処理中に遮断されていて、したがって、例えば、基板の温度の調整又は収容板への電圧の印加が均一に実現され得ないという欠点がある。当該欠点は、基板処理の均一性に不利に作用する。

説明されている全ての方法及びハンドリングシステムの場合、基板が、ハンドリングシステムによって収容板に設置され、処理後にこの収容板から再び取り出される一方で、当該ハンドリングシステム自体は、当該基板処理中に処理装置の外側に存在する。さらに、破損している基板を処理中に収容板から完全に除去することは不可能であるか、又は、当該除去を保証することは少なくとも非常に困難である。基板が薄くて多結晶構造を有する場合は、このような破損は、比較的頻繁に発生するので、当該破損は、公知のハンドリングシステムの大きい欠点である。さらに、例えば、ロードステーションと処理室との間に配置されたロボットアームのような固定式のハンドリングシステムの到達範囲が、専ら限定され、特に当該ハンドリングシステムによってアクセス可能な処理装置の数が限定される。

処理時の基板のスループットを向上させるため、複数の基板を同時に処理するバッチシステムが使用される。この場合、処理すべき表面を有する複数の基板が、１つ又は複数の収容板上に並行して又は上下に配置されている。例えば、複数の基板が、垂直方向に上下に配置され且つそれぞれ水平に延在する、平行板反応器の電極として使用される複数の収容上に配置され得る。

この場合、複数の基板が、上記の複数のハンドリングシステムによって別々に連続して、又は上記の複数のハンドリングシステムのうちの複数のハンドリングシステムによって同時に処理装置内に搬送され得て、それぞれの収容板上に設置され得る。このことは、例えば国際公開第２０１３／１１５９５７号パンフレットに開示されている。しかしながら、複数の欠点又は煩わしさが、このことから生じる。すなわち、例えば、複数の基板の別々のロード又はアンロードは、多大な時間を必要とし、当該期間内では、処理装置が処理を実行できない一方で、同時に搬送すべき多数の基板用の複数のハンドリングシステムを組み合わせると、経費が非常にかかる。

それ故に、バッチシステムでは、複数の基板は、大抵は、処理装置が配置されている処理室の外側で且つ大気圧の条件下で、すなわち室外から基板処理装置、例えばウェハボート又は処理ボート内にロードされ、この基板処理装置によって処理室内に搬送される。このことは、特にプラズマ処理時に適用される。当該プラズマ処理では、それぞれの基板が、平行板反応器の電極として作用する収容板に電気接触する。このため、処理装置の大部分、すなわち電極を有する電極ユニットが、処理室の外側で複数の基板をロードし、引き続き基板処理のために当該処理室内に搬送される。このことは、例えば、独国特許出願公開第１０２００８０１９０２３号明細書及び独国特許出願公開第１０２０１００２６２０９号明細書に記載されている。

基板処理のために必要な大抵は高い基板温度（プラズマ処理用の２００℃～４５０℃及びＣＶＤ処理用の最大で１０００℃）、又は基板を次の処理システム若しくは保管システム内にさらに搬送するために場合によっては必要な低い基板温度を達成するためには、基板処理装置の全体が加熱又は冷却される必要があることが、この種類のバッチシステムの欠点である。特に、基板が大きく、基板保持装置自体も同様に大型であり、機械的な安定性を保証するためには、当該基板保持装置の個々の構成要素の厚さもこれに応じて大きい場合、したがって、当該基板保持装置は、大きい熱容量を呈する。当該大きい熱容量は、その長い加熱時間及び冷却時間に起因して処理期間を長くし、基板の熱負荷（熱履歴）を大きくし（当該大きい熱負荷（熱履歴）は、特にドープされた層又は領域の存在時に望ましくない）、総じて処理のエネルギー消費を大きくする。

基板を搭載している基板保持装置が、後続する異なる基板処理のために異なる処理装置内で使用される場合、当該基板保持装置の全体が、第１処理装置からこの第１処理装置に続く製造ライン内の第２処理装置内に搬送される。確かに、基板の必要な冷却と基板の加熱とを伴って、且つ別の基板保持装置を用いて、基板を当該別の基板処理装置内に再ロードすることが回避される。しかしながら、同時に、第１処理装置内の基板保持装置上に形成された寄生層が、第２処理装置内に同様に搬送される。これにより、基板処理に望まない影響を及ぼす当該両処理装置間の相互汚染が発生し得る。特に、例えば半導体層のドープ処理による処理シーケンス時と、後続する別の種類のドープ処理時又は後続する未ドープ層をコーティングするための処理時とに、不利な影響が発生する。しかし、基板保持装置が、通常の大気中で搬送される減圧の中断時にも、望まない粒子が混入し、汚染しているガスが、大気から第２処理装置内に吸収され、したがって、当該粒子及びガスを除去するための経費が増大し得る。基板保持装置の露出している面積が大きい程、当該相互汚染の影響は増大する。

独国特許出願公開第１０２０１００２６２０９号明細書 欧州特許出願公開第０１８９２７９号明細書 独国特許出願公開第第１００４７９８３号明細書 独国特許第３２１４２５６号明細書 欧州特許出願公開第０８４３３４０号明細書 国際公開第２０１３／１１５９５７号パンフレット 独国特許出願公開第１０２００８０１９０２３号明細書 独国特許出願公開第１０２０１００２６２０９号明細書

本発明の課題は、従来の技術の欠点が回避又は低減される、平面基板が処理システムの処理装置内に又は当該処理装置から搬送され得て、処理装置内の収容板上に水平に位置決めされ得る基板を搬送するための装置と、基板を収容し、基板処理中に保持するために適している収容板を有する処理装置と、基板を処理装置内で処理するための方法と、処理システムとを提供することにある。

この課題は、請求項１に記載の基板を搬送するための装置と、請求項１２に記載の処理装置と、請求項２１に記載の方法と、請求項２５に記載の処理システムとによって解決される。好適な実施の形態は、従属請求項に記載されている。

本発明の基板を搬送するための装置は、一方では基板を処理装置内に又は処理装置から搬送するために使用され（この場合、当該処理装置は、水平方向に延在する収容板を有する）、他方では基板を収容板の第１表面上に位置決めし保持するために使用される。この場合、当該装置は、収容板上の基板をこの基板の処理中に処理装置内に保持するために適している。このため、当該装置は、１つの保持面と１つ又は複数の把持アームとを有する基板キャリアを備える。

保持面は、水平に延在し、基板に面した第１表面上で平坦に且つ均一に形成されている。このことは、保持面の、この保持面と同一の材料から成る基板に隣接する少なくとも第１表面が凹部又は孔、材料で充填された孔及び凸部を有しないことを意味する。換言すれば、保持面の少なくとも第１表面が、平坦な表面を有するモノリシック構造である。この場合、保持面は、基板の形及び面積にほぼ相当する形及び面積を有する。「ほぼ」は、基板の形及び面積値と僅かに異なるものの、形及び面積は相似することを意味する。すなわち、保持面の面積は、例えば、基板の面積よりも最大で５％小さいか又は大きい。基板の縁部から保持面の縁部までの横方向の間隔が、４ｍｍ以下である場合、同様に、「ほぼ」同一の大きさの面積が得られる。特に、所定の領域内の保持面の面積は、基板の面積よりも小さいか又は最大で同一の大きさである。基板の、この基板の処理すべきでない平坦な表面である後面が、この基板の重力だけによって保持面上に保持される。例えば吸引又は挟持等による別の力が、当該基板に印加されない。

１つ又は複数の把持アームが、保持面に接合されていて、この保持面を水平方向に超えて突出している。この又はこれらの把持アームは、当該保持面の縁部に接合され得るか、又は当該保持面の、この保持面の第１表面に対向する後面に接合され得る。この場合、当該把持アームは、当該保持面に、例えば接着若しくは溶接され得て、又はその他の方法で取り外し可能に若しくは取り外し不可能に接合され得る。把持アームと保持面との一体的な構造も可能である。この場合、保持面と把持アームとが、例えば切削加工方法又はエッチングによって共通の素材から作り出されるか、又は共通の製造方法で、例えばキャスティングによって製造される。当該１つ又は複数の把持アームは、保持面を、基板キャリアを移動させるためのマニュピレータに結合するために使用される。それぞれの把持アームは、幅と長さとを有する。この場合、当該長さは、保持面とマニュピレータとの間の水平方向の結合線に沿って測定され、当該幅は、当該長さに対して直角に、しかし同一の水平面内で測定される。隣接している基板を有する保持面の安定で確実な保持及び移動が保証されるように、及び隣接している基板を有する保持面の形及び面積並びに重量に依存するように、当該把持アームの寸法と当該把持アームの数とが設計されている。したがって、把持アームが、処理装置の収容板に接触していて、基板処理中に隣接している基板によって覆われていない領域内では、当該把持アームは、当該基板と同様な処理に曝されている。少なくとも当該領域内では、機械的な安定性が保証され、基板キャリアの機能が満たされる許容範囲内で、当該把持アームの幅が最小限に抑えられている。したがって、全ての把持アームの幅の合計は、水平面内の保持面の最大寸法よりも遥かに小さい。特に、全ての把持アームの幅の合計は、保持面の最大寸法よりも何倍も小さく、例えば１０倍小さい。

本発明の装置の基板キャリアは、基板の処理時に複数の利点を可能にする。保持面の構造は、基板がそれに固有の重力だけによって保持される、当該基板とほぼ同一の形及び大きさを有する均一で平坦な面として、当該基板に対する不均一な又は追加のあらゆる影響を回避する。その結果、破損の危険が減少し、基板の処理の均一性が改善され得る。さらに、処理中に損傷した、例えば割れた基板が、処理装置から容易に除去され搬送され得る。さらに、基板が、処理中に基板キャリア上に残り、処理前に当該基板キャリアから取り出され、処理の実行後に当該基板キャリア上に再び搭載される必要がないので、危険な２回のステップが省略される。これにより、損傷の危険が減少され、時間が節約される。保持面が、基板とほぼ同一の形及び面積を有し、把持アームの処理領域、すなわち基板が当該把持アームを覆わず、当該把持アームが収容板に接触している領域の寸法が、可能な限り小さいので、基板と同様に処理される基板キャリアの領域が、最小限に抑えられている。したがって、基板が同一の基板キャリア上に保持されている異なる複数の処理装置間の相互汚染が減少されるか、又は、別の処理装置内へ搬送するために別の基板キャリア上に再設置することが不必要になり、当該再設置に関連して起こり得る基板の損傷が回避される。

特に、基板キャリアは、少なくとも２つの保持部を有する。これらの保持部は、縁部から及び／又は保持面の第１表面から少なくとも垂直方向に延在し、この保持面に取り外し可能に又は取り外し不可能に結合されていて、特に水平方向の基板キャリアの速い移動時に、これらの保持部は、横方向に移動しないように、例えば横滑りしないように又は傾斜ずれしないように、当該保持面上の基板を固定するために適している。この場合、これらの保持部は、特に零よりも大きく且つ当該基板の高さ以下の高さまで当該保持面の第１表面から上に延在する。この場合、これらの保持部の高さは、当該保持面の第１表面から測定される。特に、これらの保持部は、当該基板の長さ及び幅に比べて遥かに小さい長さ及び幅を有する。したがって、当該基板の処理は、これらの保持部によって少ししか影響を受けない。これらの保持部又は基板と同様に処理されるこれらの保持部の領域が、非常に小さい寸法しか有しないので、同様に、これらの保持部は、基板を搬送するための装置によって引き起こされた相互汚染に対してほとんど影響しない。

特別な実施の形態では、基板キャリアは、複数の基板を搬送するために適している。このため、当該基板キャリアは、共通の１つの水平面内で横方向に列を成して並行配置されていて、互いに物理的に結合されている複数の保持面を有する。当該物理的な結合部分は、異なる複数の保持面間の堅牢な結合をもたらす。これらの保持面の物理的な結合部分の全体が、同様に１つ又は複数の把持アームに結合されている。その結果、全ての保持面が、当該１つ又は複数の把持アームに結合しているマニュピレータによって同時に移動され得る。この場合、特に、当該基板キャリアは、閉じられている基体を有する。この場合、それぞれの保持面が、当該基体の水平面内に形成されている凹部の底として実現されている。横方向に移動しないように、例えば横滑りしないように又は傾斜ずれしないように、これらの保持面のそれぞれに１つずつ隣接する複数の基板を固定するため、例えば側面フレームとして又はこれらの保持面間のウェブとして形成されている複数の保持部が設けられている。

特に、基板キャリアの構成要素の少なくとも、基板処理中に基板及び／又は収容板に接触している領域が、当該収容板の第１表面と同一の材料から成る。特に好適な実施の形態では、基板キャリアの構成要素の、基板処理中に基板及び／又は収容板に接触している領域は、導電材料から成る。その一方で、当該１つ又は複数の把持アームの、基板処理中に当該収容板に接触していない領域は、誘電材料から成る。このことには、当該把持アームに結合しているマニュピレータが、当該収容板の電位に依存しないで或る電位状態にでき、例えば接地され得て、例えば、当該把持アームの領域内の寄生プラズマが回避される という利点がある。

加熱される収容板の温度に対する迅速な温度整合を可能にするため、特に、基板キャリアの、基板処理中に１つ又は複数の基板及び／又は収容板に熱接触している領域が、当該収容板の熱容量に比べて可能な限り小さい熱容量を有する。この場合、当該基板キャリアのこれらの領域の熱容量は、基板キャリアの材料と当該領域の寸法とを適切に選択することによって、すなわち特に保持面と把持アームとの高さを適切に選択することによって最小にされる。このことには、当該基板キャリアのこれらの領域と、保持面に隣接する基板とが、迅速に加熱又は冷却され得るという利点がある。これにより、当該基板は、処理装置内の処理に必要な又は望ましい温度を迅速に確保でき、処理の実行後に別の処理にとって有益な温度に再び迅速に設定され得る。

特に、装置は、キャリア装置を有する。１つ又は複数の把持アームを有する基板キャリアが、このキャリア装置に固定されている。当該キャリア装置は、このキャリア装置を移動させるためのマニュピレータに結合され得る。

１つの実施の形態では、装置は、垂直方向に上下に配置されていて、キャリア装置に結合されていて、１つの単位装置を構成する複数の基板キャリアを有する。この場合、特に全ての基板キャリアが、同一のに構成されている。当該キャリア装置は、個々の基板キャリアの把持アームが固定されている、例えば垂直方向に延在するプレート又はポールである。したがって、全ての基板キャリアの一緒で同時で同様な移動が、当該キャリア装置によって保証される。その結果、複数の基板が同時に、垂直方向に上下に配置された複数の収容板を有する処理装置内に搬入されるか又は当該処理装置から搬出され得て、これらの収容板上に位置決めされ得て、これらの基板の処理中に保持され得る。この場合、個々の基板キャリアの相互の垂直方向の間隔は、処理装置の個々の収容板の相互の垂直方向の間隔に相当する。

特に、装置は、水平方向に上下に配置された複数の基板キャリアから成る複数の単位装置を有する。この場合、これらの単位装置は、水平方向に並行配置されていて、同一のキャリア装置に結合されている。したがって、複数の基板ユニットが、水平方向に並行配置された複数の処理装置内に又はこれらの処理装置から同時に移動することが可能である。この場合、所定の基板単位装置の複数の基板が、複数の基板キャリアから成る所定の単位装置の複数の保持面上に隣接する。当該複数の処理装置は、同一のでもよく又は異なってもよい。当然に、１つの処理装置が、水平方向に上下に配置された複数の収容板から成る、水平方向にへいれつはいちされた複数の単位装置を有してもよい。

当然に、装置は、水平方向に並んでいるが、上下に配置されていなく、キャリア装置に結合されている複数の基板キャリアを有してもよい。

本発明の基板を処理するための処理装置は、基板が処理中に保持される収容板を有する。この収容板は、基板処理中に当該基板に面している第１表面内に凹部を有する。この凹部は、本発明の基板を搬送するための装置は、基板キャリアを当該基板の処理中に収容するために適している。このため、この凹部の寸法及び形が、当該基板キャリアの寸法及び形にしたがって設計されている。すなわち、複数の保持面の寸法及び形、複数の把持アームの寸法、形及び配置、並びに、場合によっては複数の保持部の寸法、形及び配置、並びに場合によっては複数の保持面の配置が、収容板内の凹部の形成時に考慮されている。換言すれば、本発明の所定の基板を搬送するための装置の基板キャリアが、収容板の凹部に形状一体的に「合致」するように、本発明の処理装置の収容板が構成されている。したがって、この収容板のこの凹部は、収容板に面した基板キャリアの表面のネガパターンである。この場合、基板キャリアが、基板処理中に大抵は常温よりも高い温度である収容板の温度に加熱されているときに、当該基板キャリアが、少なくとも水平面内で当該凹部内に完全に収容されているように、この凹部は設計されている。ここで、「常温」とは、基板キャリアの寸法が普通に測定される温度、例えば室温、すなわち約２０℃を意味する。換言すれば、基板キャリア及び収容板の熱膨張と、基板処理中の収容板の温度とが、収容板内の凹部の設計及び製造時に考慮される必要がある。

処理装置の収容板のこのような構成は、最小限に被覆されるべき面積を有する基板キャリアと一緒に、異なる複数の処理装置（これらの処理装置内では、基板が、同一の本発明の基板キャリア上に保持されている）間の相互汚染の減少を可能にする。何故なら、相互汚染を引き起こし得る層の析出が、最小限の面積にしか発生し得ないからである。実質的に基板キャリアの保持部だけが、相互汚染に寄与し、当該保持部の面積は、収容板の全体の面積の、例えば０．１～１％にすぎないので、前後して続く２つのコーティング工程に起因する相互汚染が、例えば３桁～４桁程度低下され得る。したがって、例えば、ドープされた半導体層とドープされなかった（真正の）半導体層との析出が、循環する基板キャリアを有する１つのシステム内で可能になる、すなわち少なくとも２つのコーティング工程に対して共通に使用される基板キャリアを有する１つのシステム内で可能になる、及び／又は複数の製造工程に対して基板キャリアの合間の洗浄なしに１つのシステムによって使用される当該基板キャリアを有する当該システム内で可能になる。さらに、当該収容板のこの構造は、基板キャリアの後面の全体を収容板にわたって電気的に及び／又は熱的に接触させること、これによって保持面の均一な電位分布及び／又は均一な温度調整を達成することを可能にする。

特に、収容板の第１表面内の凹部が、当該収容板の第１表面から測定される深さを有する。基板キャリアの保持面の第１表面と、収容板の第１表面とが、基板処理中に同一平面を形成するように、当該深さは設計されている。したがって、当該収容板と当該基板キャリアの保持面とは、基板がその処理中に完全に平坦に隣接する同一平面を形成する。その結果、基板処理の均一性がさらに向上される。

１つの実施の形態では、処理装置は、プラズマ処理装置であり、第１電圧を収容板に印加し、第２電圧を、垂直方向にこの収容板の上に且つこの収容板に対して平行に配置されていて、この収容板から電気絶縁されている第１電極に印加するための装置をさらに有する。したがって、この収容板は、この第１電極とこの収容板とから成る平行板反応器内の第２電極である。この場合、この第１電圧とこの第２電圧とは相違する。したがって、プラズマが、この第１電極とこの収容板との間に発生され得て、基板が、当該プラズマによって支援された工程によって処理され得る。複数の収容板が、当該処理装置内に垂直方向に上下に配置されている場合、特に、それぞれの収容板が交互に、電圧を印加するための装置によって第１電圧と第２電圧とを印加される。したがって、垂直方向に別の収容板の上に配置されているそれぞれの収容板が、この収容板と真下に配置された収容板とから成る１つの平板コンデンサ内の第１電極を構成する。最も上の収容板上に配置された基板が、同様に処理されなければならない場合、追加の第１電極が、当該処理装置の最も上の収容板の上だけに必要である。

特に、プラズマ処理装置の収容板の全体が導電材料から成る。その結果、基板キャリアに対するオーミック接触が可能であり、基板キャリアが、導電材料から成る場合は、基板に対するオーミック接触が可能である。

別の好適な実施の形態では、プラズマ処理装置の収容板の、少なくとも第１表面に隣接する領域が、導電材料から成る積層から構成される。この場合、誘電材料が、当該収容板の第１表面に隣接する。したがって、基板キャリアと基板とに対する静電容量結合が実現され得る。

特に、収容板は、例えば基板処理に望ましい温度に設定するために使用される、収容板の温度を調整するための装置を有する。この装置は、特に加熱装置であるが、冷却装置でもよい。この場合、当該温度を調整するための装置は、例えば、抵抗式の加熱素子として又は流体用の配管機構として又は従来の技術から公知の別の装置として構成され得る。

さらに、収容板は、例えば、１つ又は複数の処理ガスを基板の処理室内に供給するための装置のような、別の装置を有してもよい。複数の収容板が、処理装置内に垂直方向に上下に配置されている場合、例えば、垂直方向に別の収容板の上に配置されている収容板が、特にガス分配器を有する。このガス分配器は、１つ又は複数のガスを、当該収容板の後面からこの収容板の下に配置された１つの収容板の上の空間に供給するために適している。したがって、それぞれの収容板が同時に、真下に配置された収容板に隣接する基板を処理するためのガス供給部を構成する。

特に、処理装置は、ＣＶＤコーティング装置である。この場合、収容板が、垂直方向の上領域内に、この上領域を第１温度に加熱するために適している面ヒーターを備え、垂直方向の下領域内に、この下領域の温度を第２温度に調整するための手段を有するガス分配器を備える。この場合、第２温度は、第１温度よりも小さい。当該上領域から当該下領域への熱流を減少させるか又は回避するために適している熱絶縁するための装置が、当該上領域と当該下領域との間に配置されている。

特に、収容板の第１表面内の凹部は、当該凹部内の基板キャリアの自己調整を、特に当該収容板上への基板キャリアの設置中に可能にする形を有する。すなわち、例えば、当該凹部の下に向かって延在する縁部が、傾斜した移行部分を有する。

特に、処理装置は、上下に配置された複数の収容板を有する。これらの収容板のうちのそれぞれの収容板は、垂直方向に上下に配置された複数の基板キャリアから成る１つの単位装置を有する本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリアを収容するために適している。この場合、これらの収容板の垂直方向の間隔と、これらの基板キャリアの垂直方向の間隔とが、互いに適合されている。

基板が処理中に保持される収容板を有する処理装置を備える処理システム内で基板を処理するための本発明の方法は、所定の順序で続く：基板を本発明の搬送するための装置の基板キャリア上に搭載するステップと、当該基板が、当該処理装置の収容板の垂直方向上に配置されるまで、当該基板キャリアを少なくとも１つの水平方向に移動させるステップと、当該基板キャリアを、当該収容板上に設置するステップと、当該基板を、当該処理装置内で処理するステップと、当該基板キャリアを、当該収容板から垂直方向に持ち上げるステップと、当該基板キャリアを、当該処理装置から少なくとも１つの水平方向に移動させるステップと、当該基板を、当該基板キャリアから取り出すステップとを有する。基板を基板キャリア上に搭載するステップと、当該基板を、当該基板キャリアから取り出すステップとは、従来の技術から公知である手段によって実行される。従来の技術から公知の手段を有するマニュピレータを使用することで、基板キャリアが、当該基板キャリアを収容板上に設置するために、及び当該基板キャリアを収容板から持ち上げるために水平方向に移動され、垂直方向に移動される。特に、当該基板キャリアの水平方向の移動と垂直方向の移動とは、時間的に明確に互いに分離されている。処理装置内に適切な利用可能空間が存在する場合、水平方向の移動と垂直方向の移動とが、少なくとも部分的に組み合わされてもよい。この場合、例えば、基板キャリアの螺旋移動が使用されてもよい。

特に、処理システムは、複数の処理装置を有し、基板キャリアが、垂直方向に処理装置の収容板の上に配置されるまで、当該基板キャリアを少なくとも１つの水平方向に移動させるためのステップと、当該基板キャリアを当該収容板上に設置するステップと、基板を当該処理装置内で処理するためのステップと、当該基板キャリアを当該収容板から垂直方向に持ち上げるステップと、当該基板キャリアを当該処理装置から離れるように少なくとも１つの水平方向に移動させるステップとが、一単位として複数回連続して実行される。この場合、当該基板は連続して、異なる処理装置内に搬入され当該処理装置から搬出され、これらの処理装置内で処理される。したがって、当該基板は、全ての処理中に当該処理システム内の同一の基板キャリア上に存在し、この基板キャリアによって１つの処理装置からその次の処理装置へ搬送され、それぞれの処理装置内でそれぞれの収容板上に設置され処理される。したがって、異なる処理装置間の当該基板の再ロードが回避される一方で、相互汚染の問題と、異なる処理装置間の当該基板の、場合によっては必要な時間のかかる温度調整の問題とが緩和される。

特に、異なる処理装置内の基板処理と、異なる処理装置間の基板の搬送工程とが、処理システム内の減圧の中断なしに実行される。したがって、粒子が、これらの処理装置内に入り込むことが減少される。これにより、時間及びコストが節約される。

特に好適な実施の形態では、処理装置は、上記のような本発明の処理装置である。すなわち、収容板が、基板キャリアに対応する凹部を有する。この場合、当該基板キャリアが、当該収容板の凹部内に設置される。

しかしながら、本発明の基板を搬送するための装置は、基板を処理するために、収容板が上記の凹部を有しない処理装置と組み合わされてもよい。この場合、基板キャリアの把持アームが、特に側面又は保持面の縁部だけに配置されている、すなわち形成又は固定されている。その結果、当該処理装置の収容板が搭載される当該基板キャリアの後面が、平坦であり、突出している部分又は凹部を有しない。したがって、当該基板キャリアの保持面が、基板処理中に当該収容板の平坦な表面上に平面状に隣接する。この実施の形態でも、相互汚染の減少と、基板キャリアの後面の全体と収容板とにわたる電気接触及び／又は熱接触とが達成可能であり、したがって保持面の均一な電位分布及び／又は均一な温度調整が達成可能である。

本発明の基板を処理するための処理システムは、１つのロード室と、少なくとも１つの処理装置を有する少なくとも１つの処理室と、１つのアンロード室と、１つの移動装置とを備える。当該処理装置は、基板が処理中に保持される収容板を有する。当該移動装置は、本発明の基板を搬送するための装置を、収容し、少なくとも１つの処理室内に搬入し、当該処理室から搬出し、当該処理室内の基板を搬送するための装置の基板キャリアを、水平に延在する少なくとも１つの方向と垂直方向とに移動させるために適している。したがって、当該移動装置は、配置されている基板を有する基板キャリアを、少なくとも１つの処理装置内に搬入し、当該処理装置から搬出し、当該基板キャリアを当該処理装置の収容板上に設置し、当該収容板から持ち上げるために使用される。当該ロード室は、基板を本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリア上に搭載するために適している一方で、当該アンロード室は、基板を基板キャリアから取り外すために適している。これらの室は、特に、全ての側面が室壁によって包囲されている閉じた室であるが、周囲に対して開いたロードステーション又はアンロードステーションを意味する開いた室でもよい。ロード室及びアンロード室は、従来の技術から公知の、基板キャリアへの搭載又は基板キャリアから取り出しを実現するハンドリングシステムを装備してもよく、又は当該ハンドリングシステムに結合されてもよい。さらに、ロード室及びアンロード室は、基板を基板キャリアに搭載するためと、基板を基板キャリアから取り出すためとの双方で適している単一の室として構成されてもよい。

特に、少なくとも１つの処理装置は、上記の本発明の処理装置である。すなわち、収容板が、基板キャリアに対応する凹部を有する。

少なくとも１つの処理室は、特に、所定の処理条件が基板を処理するために設定され得る閉じた室である。複数の処理室が存在する場合、異なる処理室が異なって構成され得る。

異なる室の機能と、基板を搬送するための装置の移動とが保証されている限り、当該異なる室は、任意に配置され得る。特に、個々の室は、直線状に前後して配置されている。この場合、特に好適な構成では、当該システムは、連続システムとして構成されている。しかしながら、複数の処理室を非線形状に１つの中央室を中心にして配置することも可能である。この場合、当該中央室は、組み合わされたロード・アンロード室又は独立した処理室でもよい。

特に、少なくとも１つの処理室のうちの１つの処理室は、気密スライドバルブによって隣接している室から分離されている減圧室である。この場合、当該スライドバルブは、基板を搬送するための装置を通過させるために十分に大きい横断面を有する。この場合、この減圧室に隣接している室は、同様に減圧が生成され得る室でもよい。その結果、当該隣接している室は、減圧雰囲気が常圧を呈する周囲から生成される導入室として、又は常圧を呈する周囲が減圧雰囲気から生成される導出室として使用され得る。ロード室及びアンロード室も、この種の導入室及び導出室として使用され得る。

好適な実施の形態では、処理システムは、それぞれ減圧室であり、気密スライドバルブによって互いに結合されている複数の処理室を有する。この場合、移動装置は、基板を搬送するための装置を、減圧の中断なしに全ての処理室に通過させるために適している。したがって、個々の処理ステップ間の異なる処理室内の脱気工程及び充填工程と、これに関連する欠点とが回避される。

特に、少なくとも１つの処理室は、隣接する室、例えばロード室及び／又はアンロード室に隣接する壁又はスライドバルブに対して直角に延在する直線状で垂直な少なくとも１つの室である。この実施の形態では、移動装置は、１つのキャリア装置と、水平方向又は垂直方向に延在する少なくとも１つのガイド機構と、複数のガイド要素とを有する。ガイド機構は、市区壁に面した側のキャリアユニット４７１に配置されている一方で、ガイド要素は、処理室の垂直な側壁に配置されている。当該キャリアユニットが、当該ガイド要素によって当該側壁に沿って水平方向又は垂直方向に移動され保持されるように、当該ガイド要素は、当該ガイド機構と協働する。当該キャリアユニットの、当該処理室の側壁に面しない当該キャリアユニットの側面が、基板を搬送するための装置に、特に基板キャリアの１つ又は複数の把持アームに又はキャリア装置に当該キャリアユニットは、機械式に結合されている。当該キャリアユニットは、当該基板を搬送するための装置の基板キャリアを、当該ガイド機構が延在する方向に対して直角の方向に少なくとも移動させるために適している。このため、当該キャリアユニットは、従来の技術から公知である、例えば摺動ロッドのように、電気式に、空気圧式に若しくは油圧式に又はその他の方法で駆動され制御される移動装置を有する。

特に、キャリアユニットは、基板キャリアを、当該キャリアユニットの、基板を搬送するための装置に面している側面に対して直角に延在する水平方向に移動させるために適している。

１つの実施の形態では、ガイド機構は、キャリアユニットに沿って垂直に延在し、ガイド要素は、処理室の側壁に沿って垂直に延在する。隣接する複数の室が、垂直方向に処理室の上又は下に配置されている。この場合、基板を搬送するための装置の垂直方向の移動がガイド要素と協働するガイド機構によって実現される一方で、基板を搬送するための装置の水平面の移動は、キャリアユニットによって実現される。

別の実施の形態では、ガイド機構は、キャリアユニットに沿って水平方向に延在し、ガイド要素は、処理室の側壁に沿って水平方向に延在する。隣接する複数の室は、水平方向に処理室に並んで配置されている。この場合、基板を搬送するための装置の、処理システムの垂直な側壁に沿って延在する水平方向の移動が、当該ガイド要素と協働する当該ガイド機構によって実現される一方で、当該基板を搬送するための装置の垂直方向の移動と、場合によっては当該基板を搬送するための装置の、当該キャリアユニットの、当該基板を搬送するための装置に面している側面に対して直角に延在する水平方向の移動とが、当該キャリアユニットによって実現される。この実施の形態では、当該ガイド機構は、特に、水平方向に当該キャリアユニットに配置されているレールを有する一方で、当該ガイド要素は、特に、回転可能に且つ水平方向に前後して当該側壁に配置されている複数のローラを有する。この場合、これらのローラはそれぞれ、互いに間隔をあけて配置されている。当該レールが、当該処理システム内のあらゆる地点で少なくとも２つのローラに接触していて、これらのローラによって保持される程度に、当該間隔は小さい。したがって、当該キャリアユニットの移動方向の気密スライドバルブの寸法も、当該ローラ間隔よりも小さくなくてはならない。

特に、本発明の基板を搬送するための装置は、処理装置の一体的な構成要素である。すなわち、当該装置は、当該処理システム内だけで使用され、別の処理システム内では使用されず、当該処理システムの特別な特徴に適合されている。

処理システムの１つの実施の形態では、ロード室と少なくとも１つの処理室とアンロード室とが、直線状に連続して配置されている。このことには、複数の室が上記の順序で前後して直線に沿って配置されていることを意味する。この場合、移動装置は、基板を搬送するための装置を、一方向にロード室から少なくとも１つの処理室を通過させてアンロード室内に移動させるために適している。したがって、基板が、直線に沿って複数の室を通過するように移動され処理される。したがって、このような処理システムは、ロード室とアンロード室とが独立した室である連続システムである。これらの室は、大抵は大きい空間間隔をあけて互いに配置されている。当該移動装置は、復帰機構をさらに有する。この復帰機構は、基板を搬送するための装置を、少なくとも１つの処理室の外側でロード室からアンロード室に搬送するために適している。したがって、空の基板を搬送するための装置、すなわち基板がもはや基板キャリア上に搭載されていない装置が、アンロード室からロード室に再び戻され得る。その結果、当該装置は、基板を処理するために処理システム内で新たに提供される。

以下に、本発明を図面に基づいて説明する。この場合、個々の構成要素の寸法及びこれらの構成要素の相互の関係は、縮尺通りではなくて、専ら概略的に示されている。同一の符号は、対応する同様な構造部材を示す。

基板キャリアの第１の実施の形態を有する基板を搬送するための本発明の装置の第１の実施の形態の概略正面図である。 図１Ａの線Ａ－Ａ′に沿った第１の実施の形態の概略断面図である。 図１Ａの基板キャリア上に搭載されている基板を有する当該基板キャリアの概略正面図である。 図１Ｃの基板キャリア上に搭載されている基板を有する当該基板キャリアの、図１Ｃの線Ｂ－Ｂに沿った概略断面図である。 基板キャリアの第２の実施の形態の概略正面図である。 基板キャリアの第３の実施の形態の概略正面図である。 基板キャリア上に搭載されている基板を有する当該基板キャリアの第４の実施の形態の概略正面図である。 図３Ａの線Ｃ－Ｃ′に沿った第４の実施の形態の概略断面図である。 搭載されている基板なしの図３Ｂに示された断面図である。 上下に配置された複数の基板キャリアから成る単位装置を有する基板を搬送するための装置の第２の実施の形態の側面図である。 上下に配置された複数の基板キャリアから成る単位装置を２つ並行して配置している、基板を搬送するための装置の第３の実施の形態の前面図である。 本発明の処理装置の収容板の第１の実施の形態の透視図である。 図５Ａの線Ｄ－Ｄ′－Ｄ″に沿った収容板の第１の実施の形態の概略断面図である。 搭載されている基板キャリアと基板とを有する収容板の、図５Ａの線Ｄ－Ｄ′－Ｄ″に沿った収容板の第１の実施の形態の概略断面図である。 搭載されている基板キャリアと基板とを有する収容板の、図５Ａの線Ｅ－Ｅ′に沿った収容板の第１の実施の形態の概略断面図である。 本発明の処理装置の収容板の実施の形態と、本発明の基板キャリアの実施の形態との概略断面図である。これらの実施の形態では、静電容量結合が、収容板又は基板キャリアと基板との間で実現される。 本発明の処理装置の収容板の第２の実施の形態の概略断面図である。この場合、収容板内の凹部が、専ら簡略化して示されている。 本発明の処理装置の収容板の第２の実施の形態の概略断面図である。この場合、収容板内の凹部が、専ら簡略化して示されている。 プラズマ電極として構成された複数の収容板を有する本発明の処理装置の概略図である。 化学気相成長法（ＣＶＤ）で使用するためのガス分配器と基板ヒーターとから成る組み合わせとして構成されている複数の収容板を有する本発明の処理装置の概略図である。 本発明の基板を搬送するための装置を使用して処理システム内で基板を処理するための本発明の方法の実施の形態の概略図である。 基板を処理するための本発明の方法にしたがう一連の移動の第１の実施の形態を示す。 基板を処理するための本発明の方法にしたがう一連の移動の第２の実施の形態を示す。 基板を処理するための本発明の方法にしたがう一連の移動の第３の実施の形態を示す。 本発明の処理システムの実施の形態の概略正面図である。 １つの処理装置と、複数の基板キャリアから成る複数の単位装置を有する基板を搬送するための１つの装置とを備える処理室の概略正面図である。 ３つの処理装置と、複数の基板キャリアから成る複数の単位装置を有する基板を搬送するための１つの装置とを備える処理室の概略正面図である。 本発明の基板を搬送するための装置と、当該本発明の基板を搬送するための装置を移動させるための移動装置との、図１１の線Ｆ－Ｆ′に沿った概略断面図である。

図１Ａは、第１の実施の形態の基板キャリア１０を有する第１の実施の形態の本発明の基板を搬送するための装置１の概略正面図である。当該基板を搬送するための装置１は、基板キャリア１０とキャリア装置１４とを有する。この基板キャリア１０は、１つの保持面１１と２つの把持アーム１２１及び１２２と７つの保持部１３ａ～１３ｇとを有する。

保持面１１は、ｘ軸に沿った第１水平方向とｙ軸に沿った第２水平方向とに及ぶ水平面内に延在する。この場合、この第１水平方向とこの第２水平方向とは、互いに直角を成す。保持面１１は、正方形を成し、一様な部材として、すなわち凹部、孔又は突出部分なしに形成されている。保持面１１上に搭載されている基板に必要な要件と、場合によっては基板の電気接触及び熱接触に必要な要件と、基板を処理する処理条件とを満たす全ての材料が、保持面１１用の材料として使用可能である。例えば、保持面１１は、アルミニウム、黒鉛、銅、ケイ素又は炭化ケイ素から成るか、又はこれらの材料のうちの複数の材料から成る積層から成る。保持面１１が、処理工程中に４００℃以上の温度に達すると、当該保持面１１は、例えばセラミック若しくは石英ガラスのような、これに応じて温度安定な１つ又は複数の材料から成るか、又はこれらの材料や別の材料から成る積層から成る。特に、保持面１１の全体が、ただ１つの材料から形成されている。

把持アーム１２１及び１２２は、保持面１１に接合されていて、特に保持面１１と同一の材料から成るが、異なる材料を含む異なる領域を有してもよい。当該異なる領域が、把持アーム１２１に対して例示されている。この把持アーム１２１は、保持面１１に隣接し且つ保持面１１と同一の材料から成る第１領域１２１ａと、その一方の端部でこの第１領域１２１ａに隣接し、その他方の端部でキャリア装置１４に隣接する第２領域１２１ｂとを有する。この第２領域１２１ｂは、第１領域１２１ａとは違う材料から成る。例えば、第１領域１２１ａは、例えばアルミニウムのような導電材料から製造されている一方で、第２領域１２１ｂは、例えばセラミックのような電気絶縁性の材料から製造されている。したがって、この第２領域１２１ｂは、第１領域１２１ａと保持面１１とをキャリア装置１４から電気絶縁する。当該正面図では、把持アーム１２１，１２２は、保持面１１から突出していて、したがって保持面１１をキャリア装置１４に結合することを可能にする。このキャリア装置１４は、基板キャリア１０を移動させるためのマニピュレータに結合され得る。把持アーム１２１、１２２は、特に同一に形成されている。当然に、把持アーム１２１，１２２の個々の領域の材料を選択する場合でも、保持面１１に関して説明されているように、必要な耐熱性を考慮することができる。

保持部１３ａ～１３ｇは、基板キャリア１０の移動中に、横方向に移動しないように、例えば横滑りしないように又は傾斜ずれしないように、保持面１１上に搭載されている基板を固定するために使用される。これらの保持部１３ａ～１３ｇの少なくとも一部が、特に保持面１１と同一の材料から成り、保持面１１と結合されている。この場合、これらの保持部１３ａ～１３ｇは、図１Ｂで認識可能であるように、当該保持面の縁部１１１から水平方向に、すなわち保持面１１と同一の平面内に延在し、且つ垂直方向に延在する。特に、全ての保持部１３ａ～１３ｇが同一のに形成されている。

把持アーム１２１，１２２及び／又は保持部１３ａ～１３ｇは、取り外し可能な又は取り外し不可能な一体化結合又は圧入結合によって保持面１１に結合され得る。これらの保持部１３ａ～１３ｇは、例えば接着又は溶接されてもよい。しかしながら、把持アーム１２１，１２２及び／又は保持部１３ａ～１３ｇは、例えば共通の１つの基材ブロックからのフライス加工又はエッチングによって保持面１１と一体的に形成されてもよい。

図１Ｂには、図１Ａの線Ａ－Ａ′に沿った装置１、すなわち保持部１３ｃ、保持面１１、把持アーム１２１及びキャリア装置１４１４の断面が概略的に示されている。保持面１１は、処理すべき基板が搭載され得る第１表面１１２と、この第１表面１１２に対向する第２表面１１３とを有する。この第１表面１１２とこの第２領域１２１ｂとはそれぞれ、互いに平行に存在する水平面内に延在する。保持部１３ｃの上面が、第１表面１１２の面よりも高く配置されている面内に存在するように、最初に、保持部１３ｃは、垂直に延在する縁部１１１から水平方向（ｙ軸）に保持面１１から離れるように延在し、そして垂直方向に、すなわちｚ軸に沿って延在する。把持アーム１２１の一部が、保持面１１の第２表面１１３に、すなわち保持面１１の後面に配置されていて、そこで保持面１１に接合されている。把持アーム１２１は、保持面１１から突出している、すなわち保持面１１から第２水平方向（ｙ軸）に突出している。好ましくは、把持アーム１２１は、この把持アーム１２１が保持面１１から突出している側腹部内で保持面１１の縁部１１１も包囲する。さらに、把持アーム１２１が保持面１１から突出している領域内のこの把持アーム１２１の上面が、保持面１１の第１表面１１２と同一の水平面内に存在する。図１Ａを参照して既に説明したように、把持アーム１２１は、第１領域１２１ａと第２領域１２１ｂとから成る。第１領域１２１ａは、保持面１１と接触していて、且つ水平方向に、すなわちｙ軸に沿って、特に保持面１１の縁部１１１から若干離間している距離まで延在する全ての領域を少なくとも有する。第１領域１２１ａと第２領域１２１ｂとの間の境界を示すこの間隔は、特に、保持面１１上に搭載されている基板が処理される処理装置の収容板内の凹部の縁領域と当該収容板の外縁部との間の間隔に相当する。この場合、基板キャリア１０の保持面１１が、当該凹部内に嵌め込まれる。当該事項は、図５Ａ～５Ｄ及び本発明の処理装置を参照して後で詳しく説明される。

基板キャリア１０上に搭載されている基板２に関連する当該基板キャリア１０の構成を、図１Ｃ及び１Ｄを参照して詳しく説明する。図１Ｃは、基板キャリア１０上に搭載されている基板２を有する図１Ａの基板キャリア１０の概略正面図である。認識できるように、基板２は、保持面１１の形に相当する正方形を成す。この場合、保持面１１の横方向の寸法、すなわち面積が、基板２よりも僅かに小さい。基板２は、第２水平方向（ｙ軸）に沿って長さＬ_１を有する一方で、保持面１１は、当該第２水平方向に沿って長さＬ_１よりも僅かに小さい長さＬ_１１を有する。原理的には、長さＬ_１１は、長さＬ_１と同一でもよく又は長さＬ_１よりも僅かに大きくてもよい。把持アーム１２１，１２２は、第１水平方向（ｘ軸）に沿って幅ｂ_１２を有し、第２水平方向（ｙ軸）に沿って全長Ｌ_１２を有する。この場合、幅ｂ_１２は、把持アーム１２１，１２２の全長にわたって同一でもよいが、別の実施の形態では当該把持アームの長さにわたって違ってもよい。第１領域１２１ａは、保持面１１から突出している長さＬ_１２ａを有する。この長さＬ_１２ａは、本発明の処理装置に関して後で説明するように、収容板の縁領域の長さに相当する。第２領域１２１ｂは、長さＬ_１２ｂを有する。図１Ｃでは、保持部１３ａ，１３ｅ及び１３ｆだけが符号で示されている保持部１３ａ～１３ｇは、基板２の長さＬ_１よりも遥かに小さい長さＬ_１３を有する。この場合、それぞれの保持部１３ａ～１３ｇに対する長さＬ_１３は、それぞれの保持部１３ａ～１３ｇが隣接する基板２の縁部に沿って測定される。すなわち、対応する保持部が、第１水平方向に沿って延在する基板２の縁部を保持する場合、保持部１３ａ～１３ｇの長さＬ_１３は、図１Ｃの１３ｅに対して示されているような第２水平方向（ｙ軸）に沿ったそれぞれの保持部の寸法として規定されているのではなくて、第１水平方向（ｘ軸）に沿った保持部の寸法として規定されている。

図１Ｄは、基板キャリア１０上に搭載されている基板２を有する図１Ｃのこの基板キャリア１０の、この図１Ｃの線Ｂ－Ｂ′に沿った概略断面図である。基板２は、第１水平方向（ｘ軸）に沿って幅ｂ_１を有する一方で、保持面１１は、当該第１水平方向に沿って幅ｂ_１よりも僅かに小さい幅ｂ_１１を有する。原理的には、幅ｂ_１１は、幅ｂ_１と同一でもよく又はこの幅ｂ_１よりも僅かに大きくてもよい。基板２は、処理すべき基板表面である第１表面２０１と、この第１表面２０１に対向する第２表面２０２と、この第１表面２０１とこの第２表面２０２とを垂直方向に（ｚ軸に沿って）結合させる縁部２０３とを有する。基板２の第２表面２０２の少なくとも一部が、保持面１１の第１表面１１２に隣接する。基板２の縁部２０３は、垂直方向（ｚ軸）に沿って高さｈ_１を有する。この場合、基板２の別の領域が、別の高さを有してもよい。保持面１１は、特に、この保持面１１の横方向の寸法の全体にわたって等しい高さｈ_１１を有する。把持アーム１２１，１２２は、これらの把持アーム１２１，１２２が保持面１１の第２表面１１３に接触する領域内に高さｈ_１２′を有し、別の領域内に高さｈ_１２′と保持面１１の高さｈ_１１との和に相当する高さｈ_１２を有する。この場合、高さｈ_１２′及び高さｈ_１１は、把持アーム１２１，１２２の対応する領域の寸法の全体にわたって等しいが、別の実施の形態では当該対応する領域内で違ってもよい。図１Ｄでは保持部１３ａ～１３ｇのうちの保持部１３ａ及び１３ｆだけが見て取れる保持部１３ａ～１３ｇが、保持面１１の第１表面１１２から測定される高さｈ_１３を有する。この高さｈ_１３は、零よりも大きく、特に基板２の高さｈ_１よりも小さい。図１Ａ～１Ｄの実施の形態に示されているように、保持部１３ａ～１３ｇの下面がそれぞれ、保持面１１の第２表面１１３と同一の高さに存在するように、これらの保持部１３ａ～１３ｇは、保持面１１の縁部１１１から突出している。しかしながら、把持アーム１２１，１２２に対して説明されているように、保持部１３ａ～１３ｇは、保持面１１の第２表面１１３に隣接してもよいし、又は保持面１１の長さＬ_１１及び幅ｂ_１１が、基板２の長さＬ_１又は幅ｂ_１よりも大きい場合は、保持面１１の第１表面１１２から垂直方向に上に向かって延在してもよい。保持部１３ａ～１３ｇは、基板２の幅ｂ_１よりも遥かに小さい幅ｂ_１３を有する。この場合、それぞれの保持部１３ａ～１３ｇの幅ｂ_１３は、当該それぞれの保持部１３ａ～１３ｇが隣接する基板２の縁部に対して直角を成す方向に沿って測定される。すなわち、対応する保持部が、第１水平方向に沿って延在する基板２の縁部を保持する場合は、保持部１３ａ～１３ｇの幅ｂ_１３は、図１Ｄの保持部１３ｆに対して既定されているような第１水平方向（ｘ軸）に沿ったそれぞれの保持部の寸法として規定されているのではなくて、第２水平方向（ｙ軸）に沿った保持部の寸法として規定されている。保持部１３ａ～１３ｇの幅ｂ_１３、高さｈ_１３及び長さＬ_１３は、処理装置内の基板２の処理中に同様に処理され、特に当該処理装置内の周囲雰囲気に曝され、したがって同様に被覆され、ドープされ又はさもなければ汚染され得るその保持部１３ａ～１３ｇの表面を決定する。それ故に、汚染される表面が、可能な限り小さく保持されるように、これらの寸法は、その保持機能を満たす範囲内で可能な限り小さくすることが必須である。

基板キャリア１０と基板２との確実な取り扱いが、全体として保証されるように、保持面１１、把持アーム１２１，１２２及び保持部１３ａ～１３ｇの寸法が決められている。把持アーム１２１，１２２の寸法及びこれらの把持アーム１２１，１２２の範囲並びに保持部１３ａ～１３ｇの寸法は、あらゆる把持アーム又は保持部に対して特に同一であるが、特定の若しくはそれぞれの把持アーム又は特定の若しくは全ての保持部に対して違ってもよい。

基板キャリア１０の構成要素と基板２とに対する典型的な寸法を以下の表１に示す。

図２Ａ及び２Ｂは、基板キャリア１０′又は１０″の第２又は第３の実施の形態の概略正面図である。当該基板キャリアの場合、保持面１１′又は１１″の形は、図１Ａ～１Ｄの基板キャリア１０の第１の実施の形態の保持面１１の形とは違う。すなわち、基板キャリア１０′の保持面１１′は、円形の基板を搬送するために最適である円形を成す一方で、基板キャリア１０″の保持面１１″は、対応する形を有する基板に対して最適である正六角形を成す。しかしながら、基板の形にそれぞれ適合されている、例えば楕円形、三角形、八角形又は不規則な形のような、保持面の任意の別の形も可能である。基板の大きさ及び形に応じて、把持アームの数、寸法及び配置が適合され得る。例えば、図２Ａには、１つの把持アーム１２１が示されていて、図２Ｂには、２つの把持アーム１２１，１２２が示されている。保持面に対する基板の任意の水平方向の横方向の移動、例えば横滑り又は傾斜ずれが回避されるように、保持部の数、形及び寸法が適合されている。例えば、図２Ａには、３つの保持部１３ａ～１３ｃが示されていて、図２Ｂには、５つの保持部１３ａ～１３ｅが示されている。

既に説明した基板キャリアの実施の形態は、１つの基板を保持し搬送するためだけに適している一方で、当該基板キャリアは、複数の保持面を有し得て、したがって複数の基板を同時に保持し搬送するために適している。当該事項を図３Ａ～３Ｃと基板キャリアの第４の実施の形態とを参照して説明する。図３Ａは、基板キャリア１００上に搭載されている基板２ａ～２ｄを有する当該基板キャリア１００の概略正面図である一方で、図３Ｂは、図３Ａの線Ｃ－Ｃ′に沿った基板キャリア１００の概略断面図である。基板２ａ～２ｄは、２行２列から成る配列を成して１つの水平面内に並行配置されている。この場合、―基板の形に合わせて最適化された―複数の基板のあらゆる任意の横方向の配置が可能である。したがって、例えば、複数の基板のオフセット配置、ハニカム配置又は円形配置が可能である。それぞれの保持面は、当該保持面上に保持されている基板の形に応じた形及び大きさを有する。この場合、複数の保持面が、複数の凹部として基板キャリア１００の基体１１０内に形成されている。それぞれの基板の後面が、保持面に完全に隣接するように、当該保持面の横方向の寸法が決められている。個々の基板２ａ～２ｄは、基体１１０の垂直方向に延在する複数の領域によって隣接する基板２ａ～２ｄと基体１１０の縁部とから離間している。基板キャリア１００は、第１の実施の形態の基板キャリア１０を参照して説明されているように配置されている２つの把持アーム１２１，１２２を有する。この場合、当該把持アームの数、寸法及び配置が、基体１１０の寸法と搭載されている基板２ａ～２ｄを有する基板キャリア１００の総重量とに適合されている。

図３Ｃは、搭載されている基板なしの基板キャリア１００の図３Ｂに示された断面である。凹部１１０ａ及び１１０ｄが、基体１１０内に形成されている。これらの凹部１１０ａ及び１１０ｄの底がそれぞれ、１つの基板を収容するための保持面１１ａ又は１１ｄを形成する。これらの凹部は、基体１１０の側面領域によって限定される。当該側面領域は、当該基体の外縁部では側面フレーム１１４ａとして形成されていて、凹部１１０ａ及び１１０ｄ間ではウェブ１１４ｂとして形成されている。基体１１０の全縁部に沿って延在する側面フレーム１１４ａと、ウェブ１１４ｂとは、対応する保持面１１ａ又は１１ｄ上のそれぞれの基板を横方向に保護するための保持部として使用される。好ましくは、当該側面フレームと、異なる保持面間に形成された当該ウェブとは、連続して、すなわち中断なしに形成されている。しかしながら、当該側面フレームと当該ウェブとが、当該基板キャリアの基体１１０から垂直方向（ｚ軸）に上に向かって延在する、横方向に互いに離間した別々の構成要素として形成されていることも可能である。好ましくは、側面フレーム１１４ａとウェブ１１４ｂとの高さは、基板の高さよりも小さい。この場合、これらの高さはそれぞれ、保持面１１ａ，１１ｄから垂直方向に測定される。好ましくは、全ての保持面１１ａ、１１ｄ、全てのウェブ１１４ｂ及び側面フレーム１１４ａの全ての領域が、同様に形成されている。

基板を搬送するための本発明の装置の別の実施の形態を、図４Ａ及び４Ｂを参照して説明する。この場合、図４Ａは、同様に複数の基板を同時に保持し搬送するために適している、基板を搬送するための本発明の装置１′の第２の実施の形態の側面図である。この場合、装置１′は、上下に配置された複数の基板キャリア１０ａ～１０ｄから成るユニット１０１を有する。この場合、それぞれの基板キャリア１０ａ～１０ｄは、図１Ａ～３Ｃを参照して説明されている複数の実施の形態のうちの１つの実施の形態にしたがって構成され得る。好ましくは、全ての基板キャリア１０ａ～１０ｄが、同様に構成されていて、垂直方向（ｚ軸）に完全に揃って上下に配置されている。この場合、それぞれの基板キャリア１０ａ～１０ｄは、隣接した基板キャリア１０ａ～１０ｄに対して垂直方向に同一の間隔で離間している。全ての基板キャリア１０ａ～１０ｄは、これらの基板キャリア１０ａ～１０ｄを一緒に保持し移動させる同一のキャリア装置１４に固定されている。

例えば、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）の工程のように、温度が、処理工程中に４００℃以上になる場合、キャリア装置１４は、例えば、セラミック若しくは石英ガラス、又はこれらから成る積層や別の材料から成る積層から製作、すなわち構成されている。代わりに又はさらに、基板キャリア１０ａ～１０ｄ保持面に面した表面、又は基板キャリア１０ａ及び１０ｄの保持面とキャリア装置１４との間を熱絶縁するための機構が設けられてもよい。このような熱絶縁するための機構は、例えば、１つ若しくは複数の遮熱シールド又は金から成る適切な層又はその他の熱反射性膜又は冷却媒体による能動的な冷却を含み得る。

図４Ｂは、基板を搬送するための本発明の装置１″の第３の実施の形態の前面図である。装置１″は、図４Ａを参照して説明されているように、上下に配置された複数の基板キャリアから成る単位装置１０１ａ及び１０１ｂを２つ有する。それぞれの基板キャリアは、例えば、図１Ａ～１Ｄを参照して説明されたような基板キャリアとして構成されていて、１つの保持面１１と、１つ又は複数の把持アーム１２１，１２２と、ここでは図１Ａの保持部のうちの保持部１３ｃ及び１３ｄが見て取れる複数の保持部とを有する。当該構成は、１つの基板キャリア１０ａに対して例示されている。しかしながら、基板キャリアのその他の実施の形態が構成されてもよい。これらのユニット１０１ａ，１０１ｂは、第１水平方向（ｘ軸）に沿って並設されていて、同一のキャリア装置１４に結合されている。キャリア装置１４は、例えば、ｙ－ｚ平面に対して平行に平面状に延在する四角形、特に長方形の板である。個々の基板キャリアが、当該板に固定されている。しかしながら、全ての基板キャリアの機械的な安定性と、全ての基板キャリアの一緒で且つ同時の移動とが保証される限り、キャリア装置１４は、あらゆる別の形を有してもよい。したがって、当該キャリア装置は、例えば、基板キャリア用の適切な支持部材や保持部材を有する不連続のフレーム構造を成してもよい。並設され且つキャリア装置１４に結合されている、垂直方向に上下に配置された複数の基板キャリアから成る複数のユニット１０１は、制約されず、ここで図示された２つのユニット１０１ａ及び１０１ｂに限定されない。例えば、１０個に及ぶユニット１０１が並設され得る。

図４Ａの個々の基板キャリア１０ａ～１０ｄの相互の垂直方向の間隔はそれぞれ、処理装置の個々の収容板の間隔に相当する。この場合、それぞれ１つの基板キャリアは、基板処理中にこれらの収容板のうちの１つの収容板上に位置決めされている。図４Ｂのユニット１０１ａ及び１０１ｂの相互の（ｘ軸に沿った）水平間隔が、個々の処理装置の水平間隔に相当する。この場合、これらの処理装置のうちの一方の処理装置内の一方のユニット１０１ａの複数の基板キャリア上に搭載されている複数の基板の少なくとも一部の基板と、他方の処理装置内の他方のユニット１０１ｂの複数の基板キャリア上に搭載されている複数の基板の少なくとも一部の基板とが同時に処理される。

本発明の処理装置の収容板の第１の実施の形態を、図５Ａ～５Ｄを参照して説明する。この場合、図５Ａは、収容板３０の透視図である。図５Ｂは、図５Ａの線Ｄ－Ｄ′－Ｄ″に沿った収容板３０の概略断面図である。図５Ｃは、図５Ａの線Ｄ－Ｄ′－Ｄ″の沿った収容板３０の概略断面図である。図５Ｄは、図５Ａの線Ｅ－Ｅ′に沿った収容板３０の概略断面図である。この場合、図５Ｃ及び５Ｄには、搭載されているそれぞれ１つの基板キャリア１０と、当該それぞれ１つの基板キャリア１０上に配置された基板２とが示されている。

収容板３０は、水平面（ｘ－ｙ平面）内に延在する第１表面３０１を有する基体３００から成る。収容板３０内の凹部３１が、第１表面３０１内に形成されている。この凹部３１の形及び寸法は、本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリアを収容するために適している。したがって、図１Ａ～１Ｄに示された基板キャリア１０の実施の形態に適合されている図５Ａ～５Ｄに示された収容板３０の実施の形態は、凹部３１の以下の複数の部分領域を有する：基板キャリアの保持面を収容するための凹部３１１、基板キャリアの把持アームを収容するための凹部３１２ａ及び３１２ｂ、並びに基板キャリアの保持部を収容するための凹部３１３ａ～３１３ｇ。

図５Ｂで見て取れるように、保持面を収容するための凹部３１１と、保持部を収容するための凹部３１３ａ～３１３ｇ（図５Ｂには、これらの凹部３１３ａ～３１３ｇのうちの凹部３１３ａだけが見て取れる）とは、第１表面３０１から垂直方向に高さｈ_３１１まで延在する一方で、把持アームを収容するための凹部３１２ａ，３１２ｂは、第１表面３０１から高さｈ_３１２まで延在する。この場合、高さｈ_３１２と高さｈ_３１１との間の差は、図１Ｄに示されているように、保持面の第２表面に隣接する把持アームの領域の高さｈ_１２′に相当する。図５Ｂに示された断面では、保持部を収容するための凹部３１３ａと保持面を収容するための凹部３１１との間の境界が存在しない。何故なら、これらの凹部は、同一の高さｈ_３１１を有するからである。収容板３００の全体の高さは、例えば１０ｍｍである一方で、高さｈ_３１１は、例えば１ｍｍであり、図１Ｄに示されているように基板キャリアの保持面の高さｈ_１１に相当する。搭載されている基板は、表１に示されているように、例えば０．２ｍｍの（図１Ｄに示された）高さｈ_１を有するので、熱が、収容板３００から当該基板キャリアと当該基板とに速く伝達する一方で、収容板３００の温度自体は、当該基板キャリアの搭載によってほとんど変化しない。

注目すべきは、基板処理中の収容板３０の希望した温度の下で、基板キャリアの複数の構成要素が、より大きい遊隙なしに収容板３０の複数の凹部内に収容され得るように、横方向の寸法と、これらの凹部３１１，３１２ａ，３１２ｂ及び３１３ａ～３１３ｇの高さとが決められる点である。換言すれば、基板処理中の収容板３０の希望した温度の下での収容板３０と当該基板キャリアの複数の構成要素との熱膨張（この場合、当該基板キャリアは、同一の温度を有しなければならない）が、これらの凹部の寸法を決める際に考慮される必要がある。「より大きい遊隙なしに」は、基板処理中の温度の下での、当該基板キャリアの複数の構成要素と収容板３０内の対応する凹部の縁部との間の、横方向に、すなわち水平方向に延在する方向に間隔が、最大で０．５ｍｍであることを意味する。

図５Ｃでは、図５Ａの収容板３０上に搭載されている本発明の基板キャリア１０と、この基板キャリア１０上に配置された基板２とを有する当該収容板３０が、図５Ｂと同一の断面で見て取れる。見て取れるように、基板キャリア１０の複数の構成要素が、図５Ｂに示された収容板３０内の凹部３１を完全に充填する。その結果、収容板３０と基板キャリア１０との間の間隔がほとんどなく、水平方向にもない。したがって、収容板３０と基板キャリア１０との間の最適な熱接触及び電気接触が保証され、したがって基板２に対する熱接触及び電気接触も保証される。保持面１１は、（図５Ｂに示された）凹部３１１内に完全に収容されていて、保持部１３ａ～１３ｇ（図５Ｃには、これらの保持部１３ａ～１３ｇのうちの保持部１３ａだけが見て取れる）が、（図５Ｂに示された）凹部３１３ａ～３１３ｇ内に完全に収容されていて、把持アーム１２１及び１２２が、（図５Ｂに示された）凹部３１２ａ及び３１２ｂ内に完全に収容されている。その結果、保持面１１の第１表面１１２と、基板２が搭載する保持部１３ａ～１３ｇの搭載面と、収容板３０の第１表面３０１とが、平坦な閉鎖面を形成する。換言すれば、収容板３０と、この収容板３０内に嵌め込まれた基板キャリア１０とは、基板２が搭載し、保持部１３ａ～１３ｇだけが垂直方向に突出する一体となったブロックを形成する。したがって、基板２は、保持面１１の第１表面１１２と、保持部１３ａ～１３ｇと、収容板３１の第１表面３０１とに完全に一様に且つ均一に隣接し、均一に且つ基板２の大部分の表面を汚染することなしに処理され得る。

特に、収容板３０は、例えばアルミニウム又は黒鉛のような導電材料から成る。その結果、基板キャリア１０が、所定の電位で均一に印可され得る。しかしながら、収容板３０の特定の領域、例えば、基板キャリア１０に隣接する領域や第１表面３０１の領域だけが、導電材料から成り得る一方で、その他の領域は、電気絶縁性の材料から成ってもよい。また、所定の電位による基板の印加が不要である場合は、１つ又は複数の電気絶縁性の材料を収容板３０の基体３００の全体に使用することも可能である。ここでも、材料を選択する際に、処理工程中に発生する温度の下での当該材料の温度安定性を考慮する必要がある。

もう一度、基板キャリア１０の把持アーム１２１又は１２２の異なる領域１２１ａ及び１２１ｂと収容板３０との間の関係を、図５Ｄを参照して説明する。見て取れるように、把持アーム１２１の第１領域１２１ａが、第２水平方向（ｙ軸）に沿って保持面１１から基体３００の縁部まで延在する。この把持アーム１２１は、この第２水平方向（ｙ軸）に保持面１１と収容板３０とにわたって延在する。把持アーム１２１の第１領域１２１ａは、特に、収容板３０の基体３００と同一の材料から形成されている。その結果、例えば、外部から収容板３０の基体３００に印加される電圧Ｕが、当該把持アームの第１領域１２１ａ内にも印加する。したがって、当該収容板の第１表面３０１が基板処理空間、例えばプラズマ空間に隣接する表面を形成する領域内と同一の電気条件が、基体３００がこの表面に隣接する領域内に存在しない領域内にも与えられている。その結果、基板処理の均一性が向上する。収容板３０から突出している第２領域１２１ｂ内では、把持アーム１２１は、特に電気絶縁性の材料から形成されている。その結果、収容板３０及び当該基板処理空間は、基板を搬送するため装置のその他の構成要素に対して、例えば図１Ａに示されているキャリア装置１４に対して電気絶縁されている。

個々の構成要素自体が、導電材料から成る場合、収容板３０と基板キャリア１０との構成は、既に説明し図示したように、収容板３０と基板キャリア１０との間のオーミック接触を可能にする。収容板３０に対する基板２の静電容量結合を可能にする当該構成要素の構成のバリエーションを、図６を参照して説明する。この場合、基体３００が、電圧Ｕによって外部から同様に印加され得る。しかしながら、基板キャリア１０は少なくとも、基板２に直接に隣接する領域内、すなわち保持面１１の第１領域１１５ａと、全ての保持部１３ａ～１３ｇに対して代表して示されている保持部１３ａの第１領域１３ａａと、基板２に直接に接触している把持アーム１２１，１２２の第１領域とにおいては誘電材料から製造されている。基板キャリア１０は、別の領域、すなわち保持面１１の第２領域１１５ｂと、保持部１３ａの第２領域１３ａｂと、把持アーム１２１，１２２の第２領域とにおいては導電材料から製造されている。また、収容板３０の基体３００は、基板２に隣接する第１領域３００ａと、基板２に隣接しない第２領域３００ｂとを有する。この場合、図６に示されているように、第１領域３００ａが、基板２にわたって延在してもよい。第１領域３００ａは、誘電材料から成り、特に、保持面１１の第１領域１１５ａと保持部１３ａの第１領域１３ａａと把持アーム１２１，１２２の第１領域と同一の誘電材料から成る一方で、第２領域３００ｂは、導電材料から成り、特に、当該保持面の第２領域１１５ｂと保持部１３ａの第２領域１３ａｂと把持アーム１２１，１２２の第２領域と同一の導電材料から形成されている。したがって、基板２は、誘電材料に常に隣接する。その結果、静電容量結合が、収容板３０と基板２との間で達成される。例えば、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素又はその他の適切な材料やこれらの材料から成る化合物又は積層が、誘電材料として使用される。

基板処理中に基板キャリアと基板とを機械的に保持し、図５Ｄ及び６に示されているように、場合によっては基板を所定の電圧で印加することの他に、収容板は、その他の機能を充足してもよく、これに応じて構成されてもよい。

すなわち、第２の実施の形態における収容板３０′は、図７Ａに示されているように、収容板の温度を調整するための装置３２を有する。当該装置３２は、加熱装置及び／又は冷却装置でもよく、例えば、加熱型ヒーター又は加熱流体又は冷却流体によって環流され得る環流システムから構成されてもよい。この場合、装置３２は、収容板３０′の基体３００内に配置されてもよく、図７Ａに示されているように収容板３０′の第２表面３０２に隣接していてもよく、又は図７Ｂに示されているように基体３００によって完全に包囲されていてもよい。さらに、当該装置が、基体３００内ではなくて、第２表面３０２だけに隣接して配置されていることも可能である。第２表面３０２は、凹部３１が形成されている第１表面３０１に対向する収容板３０′の表面である。収容板３０′の温度調整時に、高温、すなわち４００℃以上の温度が発生する場合は、収容板３０′の材料を選択する際に、当該材料の温度安定性を考慮する必要がある。このとき、収容板３０′は、例えばセラミック又は石英ガラスから成り得る。

第３の実施の形態では、収容板３０″は、（図７Ａを参照して説明されているように）当該収容板の温度を調整するためだけに適しているのではなくて、１つ又は複数のガスを供給するための装置をさらに有する。当該収容板３０″は、特に、複数の収容板３０″が垂直方向に上下に配置されていて、複数の基板が処理され、所定のガス組成が処理空間内で必要である処理装置に対して有益である。図７Ｂに示されているように、１つ又は複数の処理ガスを供給するための装置は、例えばガス分配器３３である。この場合、ガス分配器３３は、例えば、外部からガス管を介してガスで充填される１つのガス供給室３３１と、ガス供給室３３１と収容板３０″の第２表面３０２とを連結させる複数のガス流路３３２とを有する。したがって、ガスが、ガス供給室３３１からガス流路３３２を通過して基板処理空間内に流入され得る。当該基板処理空間は、垂直方向に収容板３０″の下に配置されていて、垂直方向にこの収容板３０″の下に配置された別の１つの収容板上に位置決めされている１つの基板に割り当てられている。

図８Ａは、例えば、図５Ａ～５Ｄを参照して説明されている第１の実施の形態にしたがって構成されている、複数のプラズマ空間として構成された複数の収容板３０ａ～３０ｄを有する本発明の処理装置３ａの概略図である。この場合、基板キャリア上に配置された基板を有する当該それぞれ１つの基板キャリアが、収容板３０ａ～３０ｄ内に嵌め込まれている。基板キャリア１０ａと基板２ａとが、収容板３０ａ内に嵌め込まれていることが例示されている。それぞれの収容板３０ａ～３０ｄは、一対のプラズマ電極の１つのプラズマ電極である。処理装置３ａは、最も上の、すなわち垂直方向に全ての別のプラズマ電極の上に配置されたプラズマ電極として、上部電極３４を有する。この上部電極３４は、当該別のプラズマ電極のような凹部、すなわち収容板３０ａ～３０ｄを有さず、基板を基板処理中に収容するために設けられていなく且つ当該収容には適していない。電極ユニットとも呼ばれるこのような複数のプラズマ電極から成る装置では、３ｍｍ～３０ｍｍの一般的な間隔で互いに平行に配置されている２００個に及ぶ電極がそれぞれ、２つの電圧供給線３５ａ，３５ｂのうちの１つの電圧供給線に交互に接続される。これらの電圧供給線３５ａ，３５ｂのうちの少なくとも１つの電圧供給線が、当該プラズマ処理装置の外部に設置されている電圧源に接続されている。当該少なくとも２つの電圧供給線のうちの１つの電圧供給線が接地されてもよい。電圧供給線３５ａ，３５ｂは、接続端子Ｋ１及びＫ２を介して当該電圧源に接続される。したがって、一対のプラズマ電極の複数のプラズマ電極間の対応する電圧の印加時に、プラズマが、これらのプラズマ電極間に存在するプラズマ空間３６内に容量結合式生成され得る。当該プラズマ中に設置された又は存在する複数の構成要素を使用することで、当該一対のプラズマ電極の垂直方向下側のプラズマ電極を形成するそれぞれの収容板３０ａ～３０ｄ上に搭載されている基板が処理され得る。

図８Ａは、１０００℃に及ぶ工程温度用に積層された配置でＣＶＤ工程を実行可能にする複数の収容板３０ｅ～３０ｈを有する本発明の処理装置の概略図である。この場合、基板キャリア上に配置された基板を有する当該それぞれ１つの基板キャリアが、収容板３０ｅ～３０ｈ内に嵌め込まれている。収容板３０ｅ内に嵌め込まれている基板キャリア１０ａ及び基板２ａが例示されている。収容板３０ｅ～３０ｇは、図７Ｂに示された収容板３０″のように２つの部分から構成されていて、適切なヒーター３２ａ（例えば、電気抵抗式ヒーター）から成る上側の半分３０３内に存在する。良好に熱接触している基板キャリアが、このヒーター３２ａ内に嵌め込まれ得る。それぞれの収容板３０ｅ～３０ｇの下側の半分３０４は、処理ガスをこの半分３０４の下側の処理室３６ａに供給する（図７ｂと同様な）ガス分配器３３である。さらに、ヒーター３２ａからガス分配器３３への熱流を回避するか又は少なくとも大幅に減少させる断熱するための装置３７が、ヒーター３２ａとガス分配器３３との間に存在する。断熱するための装置３７は、例えば、複数の遮熱シールドから構成され得る。上側領域３０３は、基板及び基板キャリアの希望温度に相当する第１温度、例えば４００℃～１０００℃に加熱される。ガス分配器３３を有する下側領域３０４は、当該基板及び当該基板キャリアよりも遥かに低い第２温度に保持される。当該保持は、例えば、冷却水による内部冷却によって実行され得る。当該ＣＶＤ工程は、大気圧で又は一般的な１ｍｂａｒ（１００Ｐ）～３００ｍｂａｒ（３０ｋＰ）の減圧下で実行され得る。処理ガスが、ガス分配器３３からこのガス分配器３３の下に配置された基板の方向に流れることで、当該処理ガスが、高温の基板表面で熱分解することによって、ＣＶＤ膜が、当該基板上に形成される。

当然に、独立した、すなわち収容板から分離されて構成された複数のガス分配器と、対応する複数の収容板とが交互に配置されてもよい。図８Ｂに示されているように、垂直方向に最も上の収容板が、独立したガス分配器３３で置換され得る。これに対して、垂直方向に最も下の収容板３３ｈは、図８Ｂに示されているようにヒーター３２ａだけを有するか、又はヒーター３２ａ及び断熱するための装置３７だけを有するものの、ガス分配器３３を有しない。しかしながら、全ての収容板が同一に構成されてもよい。

さらに、本発明の処理装置は、本発明の１つの収容板を有し、１つの基板を処理するために適している処理装置でもよい。例えば、このような処理装置は、基板が所定の期間に所定の温度の所定の周囲雰囲気に曝される温度制御装置でもよい。

本発明の基板を処理するための方法を、図９を参照して説明する。最初に、最初のステップＳ１０で、基板が、従来の技術から公知の手段によって本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリア上に搭載される。次いで、当該基板キャリアが、処理装置の収容板の垂直方向真上に存在するまで、当該基板キャリアが、当該基板をその処理中に保持する当該収容板を有する当該処理装置内へ少なくとも１つの水平方向に移動される（Ｓ２０）。次いで、当該基板キャリアが、当該収容板上に搭載される。このため、当該基板キャリアが搭載するまで、当該基板キャリアが、下に向かって垂直方向に移動される（Ｓ３０）。ステップＳ４０では、当該基板キャリアによって当該収容板上に搭載された当該基板が、要求通りに処理される。当該基板処理の終了後に、当該基板が、垂直方向に上に向かって指向された当該基板キャリアの移動によって当該収容板から持ち上げられ（Ｓ５０）、次いで当該処理装置から離れるように少なくとも１つの水平方向に移動される（ステップＳ６０）。最後に、当該基板が、従来の技術から公知の手段によって当該基板キャリアから取り出され（ステップＳ７０）、別の処理装置に供給され得る。

例えば、基板キャリアの垂直方向と水平方向との移動が組み合わされて実行される場合、例えば螺旋移動する場合、ステップＳ２０及びＳ３０と、ステップＳ５０及びＳ５０とは、部分的に時間重複し得る。しかしながら、処理装置の寸法、特に、当該処理装置又は処理システム（当該処理装置は、当該処理システムの一部であり、当該処理装置が、当該処理システムの内部に配置されている）の収容板とこの収容板の上に配置された構成要素との間の垂直方向の距離が、当該移動を許容するときにだけ、当該移動は可能である。

さらに、ステップＳ２０～Ｓ６０を複数回繰り返すことが可能である。この場合、基板キャリアは、その都度、別の処理装置内に移動されるか又は別の処理装置から移動され、基板が、これに応じて処理される。したがって、例えば、第１処理装置内では、基板表面をプラズマ化学洗浄するための処理が実行され得る一方で、第２処理装置内では、層を当該基板表面上にコーティングするための処理が実行される。この場合、対応する処理のために、場合によっては必要である減圧の中断なしに、当該基板を１つの処理装置からその次の処理装置に搬送することが可能である。

基板キャリアを水平方向と垂直方向とに移動させるための例が、図１０Ａ～１０Ｃに基づいて示されている。この場合、図１０Ａ及び１０Ｂはそれぞれ、本発明の処理装置の収容板３０と、本発明の基板キャリア１０上に配置された基板２を有する当該基板キャリア１０との概略断面図である一方で、図１０Ｃは、本発明の処理装置の収容板３０と、本発明の基板キャリア１０上に配置された基板２を有する当該基板キャリア１０との正面図である。しかしながら、当該基板キャリアの同様な移動は、平坦な表面と当該基板キャリアに対応しない凹部とを有する収容板に対しても可能である。

図１０Ａに示された移動シーケンスの場合、最初に、基板キャリア１０が、収容板３０の上に、特に収容板３０内に形成された凹部３１の上に存在するまで、この基板キャリア１０は、第１水平方向（ｘ軸）に沿って処理装置内に移動される（当該移動は、矢印Ｖ１によって示されている）。次いで、この基板キャリア１０が、収容板３０の凹部３１内に隣接するまで、この基板キャリア１０は、垂直（ｚ軸）方向に下に向かって移動される（矢印Ｖ２）。次いで、基板２が処理される。当該処理の終了後に、この基板キャリア１０が、収容板３０から持ち上げられて、収容板３０又は基板キャリア１０又は基板２の損傷なしに、この基板キャリア１０の水平方向の移動を可能にする収容板３０からの離間間隔で、収容板３０の垂直方向上に存在するまで、この基板キャリア１０は、垂直方向に上に向かって移動される（矢印Ｖ３）。次いで、この基板キャリア１０は、第１水平方向に沿って当該処理装置から離れるように移動される（矢印Ｖ４）。この移動シーケンスは、基板キャリア１０が一方向に且つ同一の方向に処理装置内に移動され、この処理装置から移動される連続する工程に相当する。この移動シーケンスは、特に、第１水平方向（ｘ軸）に沿って延在し且つ第２水平方向（ｙ軸）に互いに対向する処理装置の、例えば電線及び／又はガス供給管のような複数の構成要素が収容板３０の両側面のうちの最大で１つの側面だけに配置されている当該処理装置に対して適している。もっとも、これらの構成要素が、基板キャリア１０の移動Ｖ１及びＶ４を妨害又は阻害しない限り、これらの構成要素は、第２水平方向（ｙ軸）に沿って延在し且つ第１水平方向（ｘ軸）に互いに対向する収容板３０の両側面に沿った小さい部分に配置されてもよい。

図１０Ｂに示された移動シーケンスは、基板キャリアの水平移動Ｖ１及びＶ４が第２水平方向（ｙ軸）に沿って実行される点で図１０Ａに示された移動シーケンスと相違する。基板キャリア１０の把持アームが、マニピュレータに結合されているので、基板キャリア１０は、正の第２水平方向に沿って処理装置内に移動され（矢印Ｖ１）、負の第２水平方向に沿ってこの処理装置から再び移動される（矢印Ｖ４）。当該マニュピレータは、図１０Ｂでは、例えば、基板キャリア１０の右側に存在するが、ここでは図示されていない。当該正の第２水平方向と、当該負の第２水平方向とは互いに正反対である。この移動シーケンスは、特に、第２水平方向（ｙ軸）に沿って延在し且つ第１水平方向（ｘ軸）に互いに対向する処理装置の、例えば電線及び／又はガス供給管のような複数の構成要素が収容板３０の両側面のうちの少なくとも１つの側面に配置されている当該処理装置に対して適している。これらの構成要素は、第１水平方向（ｘ軸）に沿った基板キャリア１０の移動を妨害又は阻害しない。

既に説明した移動シーケンスは、基板キャリア１０の直線移動だけから成る。直線移動とは違う基板キャリア１０の移動を含む別の移動シーケンスを、図１０Ｃを参照して説明する。したがって、基板キャリア１０は、収容板３０の上の水平面内で実行される回転移動（矢印Ｖ１）によって処理装置内に移動され、収容板３０の上に位置決めされる。次いで、基板キャリア１０は、垂直方向に下に向かって指向された移動（Ｖ２）によって収容板３０上に搭載され、基板２が処理され、基板キャリア１０は、垂直方向に上に向かって指向された移動（Ｖ３）によって収容板３０から再び持ち上げられる。次いで、基板キャリア１０は、収容板３０の上の水平面内の回転移動（矢印Ｖ４）によって処理装置から離れるように移動される。ここでも、処理装置のその他の構成要素が、基板キャリア１０の移動、特に移動Ｖ１及びＶ４を妨害しないように、当該構成要素は配置される必要がある。

図１１は、本発明の処理システム４００の実施の形態の概略正面図である。処理システム４００は、第１水平方向（ｘ軸）に沿って前後して配置されている複数の室を有し、処理すべき基板が第１水平方向に沿って１つの室からその次の室に搬送される処理システム（インラインシステム）である。特に、全ての室が、１つの同一の水平面内に配置されている。その結果、１つの室から隣接した室内に到達するためには、当該基板は、第１水平方向にだけ移動されるだけで済む。

処理システム４００は、ロード室４１０、導入室４１０、処理室４３０、導出室４４０及びアンロード室４５０を有する。図１１で見て取れるように、ロード室４１０及びアンロード室４５０は、全ての側面が室壁、スライドバルブ又はドアによってその周囲に対して限定されている密閉室でもよい。しかしながら、ロード室４１０及びアンロード室４５０は、少なくとも１つの側面がその周囲に対して常に開放されていて且つ限定されていない開放式の室又はステーションでもよい。ロード室４１０は、基板２を本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリア上に搭載することを可能にするために適している。このため、ロード室４１０は、このような基板を搬送するための装置を受け取り保持するために適している。図１１には、図４Ａを参照して説明したように、複数の基板を搬送するための装置１′が例示されている。この場合、当該装置１′は、複数の基板キャリア、すなわち共通の１つのキャリア装置１４に結合されている複数の保持面１１と把持アーム１２１及び１２２とを有する。当該ロード室自体が、基板を搬送するための装置に基板を搭載するための手段を有してもよい。代わりに、図１１に示されているように、このような基板を搭載するための手段は、ロード室４１０の外側に配置されてもよく、したがって処理システム４００の一部でなくてもよい。同様に、アンロード室４５０は、基板２を搬送するための装置１′の基板キャリアから当該基板を取り出すことを可能にし、当該装置１′を受け取り保持するために適している。基板を搬送するための装置に基板を搭載するための手段に関して説明したのと同様なことが、基板を搬送するための装置から基板を取り出すための手段に関して成立する。

導入室４２０及び導出室４４０は、後続する室、すなわち処理室４３０又はアンロード室４５０の少なくとも幾つかのパラメータ（例えば、圧力）に相当する雰囲気を生成するために適している。したがって、処理室４３０及び／又はロード室４１０及びアンロード室４５０の排気工程及び給気工程が縮小され得る。しかしながら、導入室及び／又は導出室４２０，４４０の機能が、ロード室４１０若しくはアンロード室４５０によって又は処理室４３０内で実現されてもよい。その結果、導入室及び／又は導出室４２０，４４０が省略され得る。

処理室４３０は、基板２を実際に処理するために使用され、当該基板が当該処理中に保持される収容板を有する少なくとも１つの処理装置を含む。図１１並びに１２Ａ及び１２Ｂにはそれぞれ、本発明の処理装置３が示されている。しかしながら、当該処理室は、収容板が平坦に形成されていて、本発明の基板を搬送するための装置の基板キャリアに相当する凹部を有しない処理装置を有してもよい。処理装置３は、装置１′が有する保持面１１と同数の収容板３０を有する。さらに、処理装置３は、ガス又は温度調整液のような基板２の処理に必要な手段を提供し供給するために適している供給装置３８を有する。図示された実施の形態では、装置１′の保持面１１が、第２水平方向（ｙ軸）に沿ってさらに移動される必要なしに、第１水平方向（ｘ軸）に沿った移動によってこの処理装置３内に移動されるか又はこの処理装置３から移動され、収容板３０の上に位置決めされ得るように、供給装置３８が、処理室４３０内に配置されている。

図示された実施の形態では、少なくとも導入室４２０と処理室４３０と導出室４４０とが、減圧室である。所定の圧力と所定のガス組成とを特徴とするその他の室に依存しない所定の雰囲気が、これらの減圧室内で調整され得る。全ての室４１０～４５０が、気密スライドバルブ４６０によって当該隣接するそれぞれの室に連結されている。したがって、真空を中断することなしに、装置１′を、例えば導入室４２０から導出室４３０内に搬送すること、又は導入室４３０から導出室４４０内に搬送することが可能である。

処理システム４００は、基板の希望した全ての処理にしたがって配置されていて且つ構成されている複数の処理室（又は１つの処理室内の複数の処理装置）及び／又は複数の導入室及び導出室を有してもよい。この場合、１つの基板が、１つの基板キャリアから別の基板キャリアへの中間転送なしに複数の処理装置内で処理され得る。この場合、当該異なる処理室間の相互汚染が低減されている。

図１１に示されているように、本発明の基板を搬送するための複数の装置が、処理システム４００内に同時に存在し得る。したがって、例えば、第１装置１′が、ロード室４１０内に存在し、基板がロードされる一方で、第２装置１′が、処理室４３０内に存在し、この第２装置上に存在する基板２が処理される。処理システム４００の構成に応じて、基板を搬送するための装置が、異なる台数でこの処理室４３０内に同時に存在し得る。アンロード室４５０内で基板を搬送するための装置１′から基板を取り出した後に、空になった基板を搬送するための装置１′が、処理システム４００の外部で又は処理システム４００の別の領域内でロード室４１０に再び戻され得る。当該装置１′は、基板を処理するために新たに使用される。これを後で詳しく説明する。

図４Ｂを参照して既に説明したように、本発明の基板を搬送するための装置では、上下に配置された複数の基板キャリアから成る複数の単位装置が、横方向に並行して配置されている。したがって、例えば、それぞれ２０個の基板から成る６個の単位装置内で複数の基板キャリアのうちの１つの基板キャリア上にそれぞれ別々に配置されている１２０個の基板が、処理システムによって同時に搬送され得て、この処理システム内で処理され得る。この場合、全ての基板が、１つの同一の処理装置内で処理され得るように、１つの処理装置が、上下に配置された複数の収容板から成る横方向に並行して配置された多数の単位装置を有し得る。代わりに、特に同一に構成されている複数の処理装置が、１つの処理室内に存在してもよい。この場合、複数の基板を搭載している複数の基板キャリアから成る１つの単位装置又は全てではないが複数の単位装置のこれらの基板キャリアを収容するための複数の収容板だけがそれぞれ、当該複数の処理装置のうちの１つの処理装置内に配置されている。このような処理室の例が、図１２Ａ及び１２Ｂに概略的に示されている。

図１２Ａは、１つの処理装置３′と、複数の基板キャリアから成る６つの単位装置１０１ａ～１０１ｆを有する基板を搬送するための１つの装置とを備える処理室４３０′の概略正面図である。この場合、それぞれの単位装置１０１ａ～１０１ｆ内には、複数の基板キャリアが、垂直方向に上下に配置されている。全ての単位装置１０１ａ～１０１ｆのこれらの基板キャリアは、１つの同一のキャリア装置１４に結合されていて、このキャリア装置１４を介してキャリアユニット４７１と移動装置のガイド機構４７２とに結合されている。処理装置３′は、複数の基板キャリアから成る６つの単位装置３０５ａ～３０５ｆを有する。この場合、１つの単位装置３０５ａ～３０５ｆの複数の収容板がそれぞれ、垂直方向に上下に配置されている。さらに、処理装置３′は、ガス又は温度調整液のような基板の処理に必要な手段又は単位装置３０５ａ～３０５ｆ用の電圧を提供し供給するために適している共通の１つの供給装置３８を有する。その結果、全ての基板が、１つの同一の処理装置３′内で処理される。

図１２Ｂは、３つの処理装置３″ａ～３″ｃと、複数の基板キャリアから成る６つの単位装置１０１ａ～１０１ｆを有する基板を搬送するための１つの装置とを備える処理室４３０″の概略正面図である。この場合、それぞれの単位装置１０１ａ～１０１ｆ内には、複数の基板キャリアが、垂直方向に上下に配置されている。全ての単位装置１０１ａ～１０１ｆのこれらの基板キャリアは、１つの同一のキャリア装置１４に結合されていて、このキャリア装置１４を介してキャリアユニット４７１と移動装置のガイド機構４７２とに結合されている。これらの単位装置１０１ａ～１０１ｆのうちのそれぞれ２つの単位装置の複数の基板が、これらの処理装置３″ａ～３″ｃのうちの１つの処理装置内で処理される。すなわち、単位装置１０１ａ及び１０１ｂの複数の基板は、処理装置３″ａ内で処理され、単位装置１０１ｃ及び１０１ｄの複数の基板は、処理装置３″ｂ内で処理され、単位装置１０１ｅ及び１０１ｆの複数の基板は、処理装置３″ｃ内で処理される。それぞれの処理装置３″ａ～３″ｃはそれぞれ、複数の収容板から成る２つの単位装置３０５ａ及び３０５ｂを有する。この場合、１つの単位装置３０５ａ及び３０５ｂの複数の収容板はそれぞれ、垂直方向に上下に配置されている。さらに、それぞれの処理装置３″～３″ｃは、ガス又は温度調整液のような基板の処理に必要な手段又はそれぞれの単位装置３０５ａ及び３０５ｂ用の電圧を提供し供給するために適している１つの供給装置３８ａ～３８ｃを有する。特に、全ての処理装置３″～３″ｃが、同一のに構成されている。

当然に、複数の基板キャリアから成る任意の数の単位装置を収容するために適している任意の数の処理装置が、１つの処理室内に配置され得る。

図１１に戻ると、処理システム４００は、処理システム４００内での装置１′の移動に使用され、処理システム４００の全体にわたって全ての室４１０～４５０に及んでいる移動装置４７０をさらに有する。この移動装置４７０は、少なくとも１つのキャリアユニット４７１及び少なくとも１つのガイド機構４７２と、複数のガイド要素４７３、１つの制御装置４７４及び処理システム４００の領域内の、少なくとも処理室４３０の外側に延在する復帰機構４７５とを有する。この復帰機構４７５を使用することで、キャリアユニット４７１と、このキャリアユニット４７１に結合されているガイド機構４７２と、場合によってはこのガイド機構４７２に結合されている基板を搬送するための空の装置１′とが、アンロード室４５０からロード室４１０に再び戻され得る。その結果、これらは、基板を処理するために新たに使用される。したがって、復帰機構４７５は、移動装置４７０のその他の構成要素と一緒に基板を搬送するための装置１′を移動させるための閉じられた機構を構成する。

復帰機構４７５は、移動装置４７０の構成要素と同様に室４１０～４５０内に構成され得て、例えばガイド要素４７３も有し得る。しかしながら、復帰機構４７５は、別の方式で構成されてもよく、例えば洗浄装置のような追加の装置を有してもよい。復帰機構４７５は、処理システム４００の室４１０～４５０に対して任意に配置され得て、例えば、室４１０～４５０の上側若しくは下側に又は室４１０～４５０の側方に配置され得るが、特に室４１０～４５０の常に外側に配置されてもよい。

特に、キャリアユニット４７１又はガイド機構４７２に固定された基板を搬送するための装置１′を有するこのキャリアユニット４７１とこのガイド機構４７２とをそれぞれ含む複数の搬送装置が、アンロード室４５０内の基板のアンロード後に復帰機構４７５によってロード室４１０に再び戻される。したがって、これらの搬送装置用の復帰機構４７５は同時に、これらの搬送装置用のバッファ機構として使用され得る。すなわち、十分に多くの搬送装置（一般に、５～１５台）が、当該処理システム内でこうして循環する場合、複数の搬送装置用の待ち行列が、ロード室４１０の前方の復帰機構４７５内で発生し得る。これにより、基板をロードするための搬送装置が、復帰機構４７５から常に回収可能であり、処理システム４００が、中断せずに稼働できる。

制御装置４７４が、キャリアユニット４７１とガイド要素４７３と復帰機構４７５を制御するために使用される。その結果、装置１′が、処理システム４００内の希望した方向に移動され得る。制御と、信号線又は機械式、油圧式若しくは空気圧式の制御要素のような当該制御に必要な手段とが、例えば、制御装置４７４から幾つかのガイド要素４７３、キャリアユニット４７１及び復帰機構４７５に向かう矢印によって概略的に示されている。ガイド要素４７３は、それぞれの室４１０～４５０内に配置されている一方で、キャリアユニット４７１及びガイド機構４７２は、装置１′に結合されていて、この装置１′と一緒に処理システム４００内を移動する。装置１′が、保持され且つ第１水平方向（ｘ軸）に沿って所定に移動され得るように、ガイド機構４７２は、ガイド要素４７３と協働する。この場合、キャリアユニット４７１が、処理システム４００内のあらゆる場所で少なくとも２つのガイド要素４７３によって常に保持されるような間隔を持たせて、個々のガイド要素４７３が、第１水平方向（ｘ軸）に沿って相互に離間している。

図１３は、図１１の線Ｆ－Ｆ′に沿った処理システム４００の断面図であり、移動装置４７０、特にキャリアユニット４７１、ガイド機構４７２及びガイド要素４７３の代表的な実施の形態を説明するために使用される。複数の基板キャリア１０ａ～１０ｄ及びキャリア装置１４を有する基板を搬送するための装置１′と、移動装置４７０（この場合、制御装置は図示されていない）と、ロード室４１０の側方の室壁４１１とが見て取れる。ロード室４１０の別の壁は、より良好な表示の観点からここでは図示されていない。キャリアユニット４７１は、垂直方向に延在するプレートである。このプレートの室壁４１１に面しない側面が、第１水平方向の（ｘ軸に沿った）移動に対して不動に且つ垂直方向（ｚ軸）に可動にキャリア装置１４に接合されている。この場合、当該接合は、その都度取り外し可能に又は取り外し不可能に実行され得る。キャリア装置１４は、キャリア装置１４を垂直方向に所定に移動させるために適していて、このために必要な手段を有する。当該手段は、キャリア装置１４の垂直方向の移動を電気式、機械式、油圧式又は空気圧式に実現でき、従来の技術から公知である。さらに、キャリアユニット４７１は、第２水平方向（ｙ軸）に沿ったキャリア装置１４の所定の移動を可能にする手段も有し得る。上レール４７２ａと下レール４７２ｂとが、室壁４１１に面したキャリアユニット４７１の側面に固定配置されている。この場合、上レール４７２ａと下レール４７２ｂとが一緒に、図１１のガイド機構４７２を構成する。上レール４７２ａと下レール４７２ｂとはそれぞれ、軸４７７ａ，４７７ｂにそれぞれ同様に配置されているローラ４７６ａ，４７６ｂに支承されている。特に、これらのローラ４７６ａ，４７６ｂのうちの少なくとも１つのローラが、当該ローラ４７６ａ，４７６ｂに割り当てられた軸４７７ａ，４７７ｂに不動に結合されている。「不動に」は、当該それぞれの構成要素が、相互に又は互いに独立して移動できないように、当該それぞれの構成要素が互いに結合されていることを意味する。この場合、当該結合は、例えばボルトによって取り外し可能に、又は例えば溶接によって取り外し不可能に実行され得る。軸４７７ａ，４７７ｂは、室壁４１１を貫通し、したがって外側から回転され得る。これにより、ローラ４７６ａ，４７６ｂが回転し、キャリアユニット４７１が、このキャリアユニット４７１に結合されている装置１′と一緒に第１水平方向（ｘ軸）に沿って移動する。ローラ４７６ａ，４７６ｂは、軸４７７ａ，４７７ｂに回転可能に配置され得る。その結果、これらのローラ４７６ａ，４７６ｂは、第１水平方向に沿ったキャリアユニット４７１の移動を専ら受動的に支援する。このとき、第１水平方向に沿ったキャリアユニット４７１の移動は、別の手段によって起動され制御され得る。協働するローラ４７６ａと軸４７７ａとは、上ガイド要素４７３ａを構成する一方で、ローラ４７６ｂと軸４７７ｂとは、下ガイド要素４７３ｂを構成する。レール４７２ａ，４７２ｂは、第１水平方向（ｘ軸）に沿ってほぼ直線状に延在する。この場合、それぞれのローラ４７６ａ，４７６ｂ上でのそれぞれのレール４７２ａ，４７２ｂの衝撃のない移動を達成するため、これらのレール４７２ａ，４７２ｂの少なくとも前端部、すなわちキャリアユニット４７１の移動方向にローラ４７６ａ，４７６ｂに最初に接触して当たるレール４７２ａ，４７２ｂの端部領域が、半円形に又は垂直方向上向きに湾曲されてもよい。

確実な保持及び装置１′の所定の移動が保証される限り、当然に、移動装置４７０の個々の構成要素、特にキャリアユニット４７１、ガイド機構４７２及び／又はガイド要素４７３の別の実施の形態も可能である。

例えば、有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）用に使用される処理室内の場合のように、処理システムの複数の室のうちの少なくとも１つの室内で発生する温度が高い場合は、場合によっては、移動装置４７０を熱絶縁するための装置又は該当する室の別の構成要素が必要であり設けられてもよい。しかしながら、当該装置又は構成要素は、見やすさの観点から図１１～１３に示されていない。有機金属気相成長法（ＭＯＣＶＤ）の工程は、例えば、６００℃～１０００℃の基板温度で実行される一方で、プラズマ支援される工程は、大抵は２０℃～４００℃の基板温度で実行される。このような熱絶縁するための装置は、例えば熱シールド又はコーティングであり、従来の技術から公知である。

本発明の処理システムの別の実施の形態では、ロード室及びアンロード室が、１つの同一の室によって実現され得る。この場合、このときに存在するこれらの室は、直線状に配置され得るが、基板を第１水平方向に沿って正と負の方向に移動させることが必要である。

さらに、複数の室の垂直方向に重なった配置、又は、複数の室の円形状の配置、又は、１つのロード・アンロード室を中心とした幾つかの室も可能である。

基板キャリアと基板を搬送するための装置の全体との正確な構成と、収容板と処理装置の全体との正確な構成とが、基板処理と基板キャリアの移動との条件とに最適に適合され得る。特に、保持面と把持アームと保持装置との形及び数と、収容板内の凹部と収容板との形及び数自体が、図示された実施の形態に関係なく選択され得て、当該図示された形と数とに限定されない。当該図示された実施の形態の異なる構成要素が、互いに排他的でない限り、これらの構成要素の組み合わせも可能である。

同様に、処理システムの異なる構成要素が、互いに排他的でない限り、これらの異なる構成要素が、互いに組み合わせされ得る。

１，１′，１″ 基板を搬送するための装置
１０，１０′，１０″ 基板キャリア
１０ａ－１０ｄ，１００
１０１，１０１ａ－ 垂直方向に上下に配置された複数の基板キャリアから成る単位装置
１０１ｆ
１１，１１ａ，１１ｄ 保持面
１１０ 基板キャリアの基体
１１０ａ，１１０ｄ 基体内の凹部
１１１ 保持面の縁部
１１２ 保持面の第１表面
１１３ 保持面の第２表面
１１４ａ 保持面の側面フレーム
１１４ｂ 保持面の複数の凹部間のウェブ
１１５ａ 保持面の第１領域
１１５ｂ 保持面の第２領域
１２１，１２２ 把持アーム
１２１ａ 把持アームの第１領域
１２１ｂ 把持アームの第２領域
１３ａ－１３ｇ 保持部
１４ キャリア装置
２，２ａ－２ｄ 基板
２０１ 基板の第１表面
２０２ 基板の第２表面
２０３ 基板の縁部
３，３ａ，３ｂ，３′， 処理装置
３″ａ－３″ｃ
３０，３０′，３０″， 収容板
３０ａ－３０ｈ
３００ 収容板の基体
３００ａ 基体の第１領域
３００ｂ 基体の第２領域
３０１ 収容板の第１表面
３０２ 収容板の第２表面
３０３ 収容板の上領域
３０４ 収容板の下領域
３０５ａ－３０５ｆ 複数の収容板から成る単位装置
３１ 収容板内の凹部
３１１ 保持面を収容するための凹部
３１２ａ，３１２ｂ 把持アームを収容するための凹部
３１３ａ－３１３ｇ 保持部を収容するための凹部
３２ 収容板の温度を調整するための装置
３２ａ ヒーター
３３ ガス分配器
３３１ ガス供給室
３３２ ガス流路
３４ 上部電極
３５ａ，３５ｂ 電圧供給線
３６ プラズマ空間
３６ａ 処理室
３７ 断熱するための装置
３８，３８ａ－３８ｃ 供給装置
４００ 処理システム
４１０ ロード室
４１１ 室壁
４２０ 導入室
４３０，４３０′ 処理室
４３０″
４４０ 導出室
４５０ アンロード室
４６０ スライドバルブ
４７０ 基板を搬送するための装置を移動させるための移動装置
４７１ キャリアユニット
４７２ ガイド機構
４７２ａ 上レール
４７２ｂ 下レール
４７３ ガイド要素
４７３ａ 上ガイド要素
４７３ｂ 下ガイド要素
４７４ 制御装置
４７５ 復帰機構
４７６ａ，４７６ｂ ローラ
４７７ａ，４７７ｂ 軸
Ｋ１，Ｋ２ 接続端子
Ｖ１－Ｖ４ 基板キャリアの第１移動～第４移動
ｂ_１ 基板の幅
ｂ_１１ 保持面の幅
ｂ_１２ 把持アームの幅
ｂ_１３ 保持部の突出領域の幅
ｈ_１ 基板の高さ
ｈ_１１ 保持面の高さ
ｈ_１２ 把持アームが保持面の第２表面に隣接しない領域内の当該把持アームの高さ
ｈ_１２′ 把持アームが保持面の第２表面に隣接する領域内の当該把持アームの高さ
ｈ_１３ 保持面の第１表面の上の保持部の高さ
ｈ_３１１ 保持面を収容するための凹部の高さ
ｈ_３１２ 把持アームを収容するための凹部の高さ
Ｌ_１ 基板の長さ
Ｌ_１１ 保持面の長さ
Ｌ_１２ 把持アームの長さ
Ｌ_１２ａ 把持アームの第１領域の突出領域の長さ
Ｌ_１２ｂ 把持アームの第２領域の長さ
Ｌ_１３ 保持部の長さ

Claims (32)

1. 基板を処理装置内に搬送するか又はこの処理装置から搬送するための装置であって、前記処理装置が、水平方向に延在する収容板を有し、前記装置が、基板キャリアを有し、この基板キャリアは、前記基板を前記収容板の第１表面上に位置決めするために適している当該装置において、
   さらに、前記基板キャリアは、この基板キャリア上の前記基板をこの基板の処理中に前記処理装置内で保持するために適していて、前記基板キャリアは、
   －水平方向に延在する１つの保持面と、
   －１つ又は複数の把持アームとを有し、
   前記基板に面する前記保持面の第１表面が、平坦に且つ均一に形成されていて、この第１表面の形が、前記基板の形にほぼ相当し、この第１表面の面積が、前記基板の面積にほぼ等しく、前記基板が、その重力だけによってこの基板の後面で前記保持面上に保持され、
   それぞれの把持アームが、前記保持面に接合されていて、この保持面を水平方向に超えて延在することを特徴とする装置。
2. 前記基板を前記保持面上での横方向の移動から守るために適している少なくとも２つの保持部が、前記保持面の縁部及び／又は前記第１表面から少なくとも垂直方向に延在することを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 前記保持部は、前記保持面の第１表面から測定してこの保持面の第１表面よりも高く延在し、その高さは、零よりも大きく且つ前記基板の高さ以下であることを特徴とする請求項２に記載の装置。
4. 前記基板キャリアは、共通の１つの水平面内に横並びに平行に配置されていて且つ互いに物理的に結合されている複数の保持面を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の装置。
5. 前記基板キャリアは、閉じられた基体を有し、それぞれの保持面が、前記基体の水平な表面内に形成されている凹部の底として形成されていて、前記複数の保持面のうちの１つの保持面上にそれぞれ搭載されている複数の前記基板を前記それぞれの保持面上の横方向の移動から守るために適している複数の保持部が、側面フレームとして又は前記複数の保持面間のウェブとして形成されていることを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 前記基板キャリアの構成要素のうちの少なくとも、基板処理中に前記基板及び／又は前記収容板に接触している領域が、前記収容板の第１表面と同一の材料から成ることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記基板キャリアの構成要素の、基板処理中に前記基板及び／又は前記収容板に接触している領域が、導電材料から成り、前記１つ又は複数の把持アームの、基板処理中に前記収容板に接触していない領域が、誘電材料から成ることを特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の装置。
8. 基板処理中に１つ又は複数の前記基板及び／又は前記収容板に接触している前記基板キャリアの領域が、この収容板の熱容量よりも小さい熱量量を有することを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の装置。
9. 前記装置は、キャリア装置を有し、前記基板キャリアの前記１つ又は複数の把持アームが、このキャリア装置に固定されていることを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の装置。
10. 前記装置は、複数の基板キャリアから成る１つの単位装置を有し、これらの基板キャリアは、垂直方向に上下に配置されていて、前記キャリア装置に結合されていることを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記装置は、垂直方向に上下に配置された複数の基板キャリアから成る複数の単位装置を有し、これらの単位装置は、水平方向に並行して配置されていて、同一のキャリア装置に結合されていることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 基板が処理中に保持される収容板を有する、前記基板を処理するための処理装置において、
    前記収容板は、基板処理中に前記基板に面している第１表面内に凹部を有し、この凹部は、請求項１～１１のいずれか１項に記載の装置の基板キャリアを前記基板の処理中に収容するために適していることを特徴とする処理装置。
13. 前記凹部は、前記収容板の第１表面内にこの収容板の第１表面から測定される凹部を有し、前記基板キャリアの保持面の第１表面と、前記収容板の第１表面とが、基板処理中に平坦な表面を形成するように、前記凹部は設計されていることを特徴とする請求項１２に記載の処理装置。
14. 前記処理装置は、プラズマ処理装置であり、第１電圧を前記収容板に印加し、第２電圧を第１電極に印加するための装置をさらに有し、この第１電極は、垂直方向に前記収容板の上に且つこの収容板に対して平行に配置されていて、前記収容板から電気絶縁されていて、前記収容板は、前記第１電極と前記収容板とから成る平行板反応室内の第２電極であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の処理装置。
15. 前記収容板の全体が、導電材料から成ることを特徴とする請求項１４に記載の処理装置。
16. 前記収容板の第１表面に隣接する領域の少なくとも一部が、導電材料と誘電材料とから成る層状構造を成し、前記誘電材料が、前記収容板の第１表面に隣接していることを特徴とする請求項１４に記載の処理装置。
17. 前記収容板は、この収容板の温度を調整するための装置を有することを特徴とする請求項１２～１６のいずれか１項に記載の処理装置。
18. 前記処理装置は、ＣＶＤ処理装置であり、前記収容板は、垂直方向の上領域内にこの上領域を第１温度に加熱するために適している面ヒーターを含み、垂直方向の下領域内にこの下領域の温度を第２温度に調整するための手段を有するガス分配器を含み、前記上領域と前記下領域との間に配置されていて、前記上領域から前記下領域への熱流を減少させるために適している熱絶縁するための装置を含み、前記第２温度が、前記第１温度よりも小さいことを特徴とする請求項１７に記載の処理装置。
19. 前記収容板の第１表面内の凹部は、この凹部内の基板キャリアの自己調整を可能にする形を成すことを特徴とする請求項１２～１８のいずれか１項に記載の処理装置。
20. 前記処理装置は、上下に配置された複数の収容板を有し、これらの収容板のうちのそれぞれの収容板が、請求項１０に記載の装置の１つの基板キャリアを収容するために適していることを特徴とする請求項１２～１９のいずれか１項に記載の処理装置。
21. 基板を処理システム内で処理するための方法において、
    前記処理システムは、請求項１２～２０のいずれか１項に記載の収容板を有する処理装置を含み、基板が、処理中にこの収容板上で保持され、当該方法は、
    ａ）基板を、請求項１～１１のいずれか１項に記載の基板を搬送するための装置の基板キャリア上に搭載するステップと、
    ｂ）前記基板が、前記処理装置の収容板の垂直方向上に配置されるまで、前記基板キャリアを少なくとも１つの水平方向に移動させるステップと、
    ｃ）前記基板キャリアを、前記収容板上に設置するステップと、
    ｄ）前記基板を、前記処理装置内で処理するステップと、
    ｅ）前記基板キャリアを、前記収容板から垂直方向に持ち上げるステップと、
    ｆ）前記基板キャリアを、前記処理装置から少なくとも１つの水平方向に移動させるステップと、
    ｇ）前記基板を、前記基板キャリアから取り出すステップとを有し、
    これらのステップは、上記の順序で実行される当該方法。
22. 前記処理システムは、請求項１２～１９のいずれか１項に記載の複数の処理装置を有し、前記ステップｂ）～ｆ）が、複数回順番に実行され、前記基板が、異なる処理室内で前後して搬入され搬出され、これらの処理室内で処理されることを特徴とする請求項２１に記載の方法。
23. 複数回順番に実行される前記ステップｂ）～ｆ）は、減圧の中断なしに前記処理システム内で実行されることを特徴とする請求項２２に記載の方法。
24. 前記処理システムは、請求項１２～２０のいずれか１項に記載の処理装置を有し、前記基板キャリアが、ステップｃ）で前記収容板の凹部内に設置されることを特徴とする請求項２１～２３のいずれか１項に記載の方法。
25. １つのロード室、基板を処理中に保持する１つの収容板付きの少なくとも１つの処理装置を有する少なくとも１つの処理室、及び１つのアンロード室を備える１つ又は複数の基板を処理するための処理システムにおいて、
    －前記処理システムは、移動装置を有し、この移動装置は、請求項１～１１のいずれか１項に記載の基板を搬送するための装置を、収容し、前記少なくとも１つの処理室内に移動させ、前記少なくとも１つの処理室から移動させ、前記基板を搬送するための装置の基板キャリアを、前記処理室内で水平に延在する少なくとも１つの方向と、垂直方向とに移動させるために適していて、
    －前記ロード室は、前記１つ又は複数の基板を、前記基板を搬送するための装置の基板キャリア上に位置決めするために適していて、前記アンロード室は、前記１つ又は複数の基板を、前記基板キャリアから取り出すために適していることを特徴とする処理システム。
26. 少なくとも１つの処理装置は、請求項１２～２０のいずれか１項に記載の処理装置であることを特徴とする請求項２５に記載の処理システム。
27. 前記少なくとも１つの処理室のうちの少なくとも１つの処理室は、気密スライドバルブによって隣接する室から分離されている減圧室であることを特徴とする請求項２５又は２６に記載の処理システム。
28. 前記処理システムは、複数の処理室を有し、これらの処理室はそれぞれ、減圧室であり、これらの減圧室は、気密スライドバルブによって互いに結合されていること、及び
    前記移動装置は、減圧の中断なしに、基板を搬送するための装置を、全ての処理室に通過させるように移動させるために適していることを特徴とする請求項２５又は２６に記載の処理システム。
29. 少なくとも前記処理室は、隣接する室に隣接する壁に対して垂直に延在する直線状で垂直な側壁を有する室であり、前記移動装置は、１つのキャリアユニット、水平方向又は垂直方向に延在する少なくとも１つのガイド機構及び複数のガイド要素を有し、
    －前記複数のガイド要素は、前記処理室の垂直の側壁に配置されていて、前記キャリアユニットが前記複数のガイド要素によって水平方向に又は垂直方向に前記側壁に沿って移動され保持されるように、前記側壁に面した側の前記キャリアユニットに配置されたガイド機構と連動し、
    －前記キャリアユニットは、前記基板を搬送するための装置の、前記処理室の側壁に面しないこのキャリアユニットの側面に機械式に結合されていて、前記基板キャリアを、前記ガイド機構が延在する方向に対して直角の方向に移動させるために適していることを特徴とする請求項２５～２８のいずれか１項に記載の処理システム。
30. 前記キャリアユニットは、前記基板キャリアを、前記基板を搬送するための装置に面したこのキャリアユニットの側面に対して直角に延在する水平方向に沿って移動させるために適していることを特徴とする請求項２９に記載の処理システム。
31. －前記ガイド機構は、水平方向に前記キャリアユニットに配置されている１つのレールを有し、
    －前記ガイド要素は、回転可能に且つ水平方向に前後して前記側壁に配置されている複数のローラを有し、このレールが、前記処理システム内のあらゆる場所で少なくとも２つのローラに接触している程度の短い間隔をあけて、これらのローラがそれぞれ相互に配置されていることを特徴とする請求項２９又は３０に記載の処理システム。
32. －前記処理システムは、直線状に連続する前記ロード室と前記少なくとも１つの処理室と前記１つのアンロード室とを有し、前記移動装置は、前記基板を搬送するための装置を、前記ロード室から前記少なくとも１つの処理室を通過させて前記アンロード室内に一方向に移動させるために適していて、
    －前記移動装置は、前記基板を搬送するための装置を、前記アンロード室から前記ロード室に前記少なくとも１つの処理室の外側で搬送するために復帰機構をさらに有することを特徴とする請求項２５～３１のいずれか１項に記載の処理システム。

Images