JP7198694B2 - 基板リフト機構、基板支持器、及び基板処理装置 - Google Patents

Description

本開示の例示的実施形態は、基板リフト機構、基板支持器、及び基板処理装置に関するものである。

電子デバイス（例えばフラットパネルディスプレイ）の製造においては基板処理装置が用いられている。基板処理装置の一種は、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された基板処理装置は、チャンバ及び基板載置機構を備えている。

基板載置機構は、サセプタ、リフタピン、及び駆動部を含んでいる。サセプタは、チャンバ内に設けられており、その載置面上に載置される基板を支持するように構成されている。リフタピンは、その先端において基板を支持するように構成されている。リフタピンは、チャンバの内側から外側まで伸びており、チャンバの外側で駆動部に接続されている。駆動部は、リフタピンを昇降させて、リフタピンの先端を載置面に対して上方の位置と載置面の下方の位置との間で移動させる。リフタピンは、チャンバの貫通孔を通って延在しており、チャンバの外側にフランジを提供している。チャンバの内部空間の気密を確保するために、ベローズが、リフタピンを囲むようにフランジとチャンバとの間に設けられている。

特開２００８－６０２８５号公報

リフタピンの水平移動を許容し、且つ、リフタピンの周りの空間を封止する複数のベローズの全長を短くすることが求められている。

一つの例示的実施形態において、基板処理装置のチャンバ内に設けられたステージの上面に対して基板を昇降させるための基板リフト機構が提供される。基板リフト機構は、リフタピン、駆動機構、複数のベローズ、及び規制機構を備える。リフタピンは、その先端で基板を支持するように構成されている。駆動機構は、リフタピンの水平移動を許容するようにリフタピンを支持し、リフタピンを昇降させるように構成されている。複数のベローズは、リフタピンの周りの空間を封止するためにリフタピンを囲むように垂直方向に沿って配列されている。複数のベローズは、第１のベローズ及び第２のベローズを含む。第１のベローズは、複数のベローズのうち最も上に設けられている。第１のベローズは、上端及び下端を有する。第１のベローズの上端は固定端である。第１のベローズの下端は、リフタピンと共に水平移動可能である。第２のベローズは、第１のベローズの下方に設けられている。第２のベローズは、リフタピンの昇降に連動して垂直方向に伸縮可能である。規制機構は、第１のベローズの垂直方向における伸縮を規制するように構成されている。

一つの例示的実施形態によれば、リフタピンの水平移動を許容し、且つ、リフタピンの周りの空間を封止する複数のベローズの全長を短くすることが可能となる。

一つの例示的実施形態に係る基板処理装置を概略的に示す図である。 一つの例示的実施形態に係る基板リフト機構の断面図である。 一つの例示的実施形態に係る基板リフト機構の断面図である。

以下、種々の例示的実施形態について説明する。

一つの例示的実施形態において、基板処理装置のチャンバ内に設けられたステージの上面に対して基板を昇降させるための基板リフト機構が提供される。基板リフト機構は、リフタピン、駆動機構、複数のベローズ、及び規制機構を備える。リフタピンは、その先端で基板を支持するように構成されている。駆動機構は、リフタピンの水平移動を許容するようにリフタピンを支持し、リフタピンを昇降させるように構成されている。複数のベローズは、リフタピンの周りの空間を封止するためにリフタピンを囲むように垂直方向に沿って配列されている。複数のベローズは、第１のベローズ及び第２のベローズを含む。第１のベローズは、複数のベローズのうち最も上に設けられている。第１のベローズは、上端及び下端を有する。第１のベローズの上端は固定端である。第１のベローズの下端は、リフタピンと共に水平移動可能である。第２のベローズは、第１のベローズの下方に設けられている。第２のベローズは、リフタピンの昇降に連動して垂直方向に伸縮可能である。規制機構は、第１のベローズの垂直方向における伸縮を規制するように構成されている。

上記実施形態の基板リフト機構では、第１のベローズの下端が固定端である上端に対して水平移動可能である。したがって、複数のベローズの中でのリフタピンの水平移動が許容される。また、上記実施形態の基板リフト機構では、第１のベローズの垂直方向における伸縮が規制されているので、複数のベローズを含むベローズ群の垂直方向における伸縮は第２のベローズによってもたらされる。したがって、第１のベローズの垂直方向におけるピッチ当りのストローク長とは無関係に、第２のベローズを選択することができる。故に、第２のベローズの長さを短くすることができ、複数のベローズの全長を短くすることができる。

一つの例示的実施形態において、規制機構は、第１のストッパ及び第２のストッパを含んでいてもよい。この実施形態において、第１のストッパは、第１のベローズの垂直方向における縮小を規制するように設けられる。第２のストッパは、第１のベローズの垂直方向における伸張を規制するように設けられる。

一つの例示的実施形態において、第１のベローズの下端はフランジを含む。第１のストッパは、第１のベローズの垂直方向における縮小を規制するようにフランジの上又は上方で延在していてもよい。第２のストッパは、第１のベローズの垂直方向における伸張を規制するようにフランジの下又は下方で延在していてもよい。

一つの例示的実施形態において、第１のベローズの内径は、第２のベローズの内径よりも大きくてもよい。この実施形態によれば、リフタピンのより大きな水平移動が許容される。

一つの例示的実施形態において、第２のベローズの外径は、第１のベローズの外径よりも小さくてもよい。この実施形態によれば、第２のベローズを構成する材料が削減される。

一つの例示的実施形態において、リフタピンは、部分的に、チャンバに形成された貫通孔及びステージに形成された貫通孔の中で延在しており、ステージの熱変形に連動して水平移動可能である。駆動機構はチャンバに固定されている。第１のベローズの上端は、チャンバに形成された貫通孔を封止するようにチャンバに固定されている。

一つの例示的実施形態において、基板リフト機構は、ピンガイドを更に備えていてもよい。ピンガイドは、筒形状を有し、ステージの下方で延在している。ピンガイドは、ステージに形成された貫通孔に繋がる内孔を提供している。ピンガイドは、ステージに固定されている。リフタピンは、ピンガイドの内孔の中で部分的に延在している。

一つの例示的実施形態において、リフタピンは、ピン本体及び柱状のピンホルダを含んでいてもよい。ピン本体は、リフタピンの先端を含み、垂直方向に沿って延在している。ピンホルダは、ピン本体を支持し、ピン本体から下方に延在している。

一つの例示的実施形態において、駆動機構は、センタリングユニット、駆動軸、及び駆動装置を含んでいてもよい。センタリングユニットは、リフタピンの水平移動を許容するようにリフタピンを支持する。駆動軸は、センタリングユニットの下方で垂直方向に沿って延在している。駆動装置は、駆動軸を昇降させるように構成されている。

一つの例示的実施形態において、センタリングユニットは、ベース及びテーブルを含む。ベースは、駆動軸の上方に設けられており駆動軸によって支持されている。テーブルは、水平移動可能であるようにベース上で支持されている。リフタピンの下端は、テーブルに固定されている。第２のベローズの下端は、第２のベローズの下端開口を封止するようにテーブルに固定されている。

別の例示的実施形態においては、基板支持器が提供される。基板支持器は、ステージ及び上述した例示的実施形態のうち何れかの基板リフト機構を備える。ステージは、基板処理装置のチャンバ内に設けられる。基板リフト機構は、ステージの上面に対して基板を昇降させるように構成される。

一つの例示的実施形態において、基板支持器は、ステージ内に設けられたヒータを更に備えていてもよい。

更に別の例示的実施形態においては、基板処理装置が提供される。基板処理装置は、上述した例示的実施形態の基板支持器及びチャンバを備える。基板支持器のステージは、チャンバの内部空間の中に収容されている。

一つの例示的実施形態において、基板処理装置は、成膜装置であってもよい。

以下、図面を参照して種々の例示的実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。

図１は、一つの例示的実施形態に係る基板処理装置を概略的に示す図である。図１は、一つの例示的実施形態に係る基板処理装置を部分的に破断して示している。図１に示す基板処理装置１は、基板Ｓに対する基板処理において用いられる装置である。一実施形態において、基板処理装置１は、成膜装置である。基板処理装置１は、例えばフラットパネルディスプレイの製造において用いられる。基板Ｓは、略矩形のガラス基板であり得るが、これに限定されるものではない。

基板処理装置１は、チャンバ１０及び基板支持器１２を備えている。チャンバ１０は、内部空間を提供する容器である。チャンバ１０は、略角筒形状を有し得る。チャンバ１０は、例えばアルミニウムから形成されている。チャンバ１０は、例えばアルマイト処理（陽極酸化処理）された表面を有する。

チャンバ１０の側壁は、開口１０ｐを提供している。基板Ｓは、チャンバ１０の内部空間とチャンバ１０の外側との間で搬送されるときに、開口１０ｐを通過する。基板処理装置１は、ゲートバルブ１０ｇを更に備え得る。ゲートバルブ１０ｇは、チャンバ１０の側壁に沿って設けられている。ゲートバルブ１０ｇは、開口１０ｐを開閉するために用いられる。

一実施形態において、基板処理装置１は、ガスシャワー１４を更に備え得る。ガスシャワー１４は、チャンバ１０の上部開口を閉じるように設けられている。ガスシャワー１４は、その内部にガス拡散室１４ｄを提供している。ガス拡散室１４ｄには、ガス導入ポート１４ｉが接続している。ガス導入ポート１４ｉには、管１６が接続されている。管１６には、ガスソース１８が、バルブ２０及び流量制御器２２を介して接続されている。ガスソース１８は、基板処理装置１における基板処理で用いられるガスのソースである。流量制御器２２は、例えばマスフローコントローラである。ガスシャワー１４は、複数のガス吐出孔１４ａを更に提供している。複数のガス吐出孔１４ａは、ガス拡散室１４ｄから下方に延びており、チャンバ１０の内部空間に向けて開口している。基板処理装置１では、ガスソース１８からのガスは、ガス拡散室１４ｄに導入される。ガス拡散室１４ｄに導入されたガスは、複数のガス吐出孔１４ａからチャンバ１０の内部空間に吐出される。

チャンバ１０は、底部１０ｂを有する。底部１０ｂには、一つ以上の排気孔１０ｅが形成されている。基板処理装置１は、一つ以上の排気ユニット２４を更に備えている。図示された例では、複数の排気孔１０ｅが底部１０ｂに形成されており、基板処理装置１は複数の排気ユニット２４を備えている。一つ以上の排気ユニット２４の各々は、管２６、圧力調整器２８、及び排気装置３０を含んでいる。管２６は、対応の排気孔１０ｅに接続されている。管２６には、圧力調整器２８を介して排気装置３０が接続されている。圧力調整器２８は、例えば自動圧力調整弁である。排気装置３０は、ドライポンプ、ターボ分子ポンプといった一つ以上の減圧ポンプを含む。

基板支持器１２は、ステージ４０及び一つ以上の基板リフト機構５０を有している。ステージ４０は、チャンバ１０の内部空間の中に収容されている。ステージ４０は、スペーサ４２を介してチャンバ１０の底部上に設けられている。スペーサ４２は、例えば絶縁体から形成されている。ステージ４０は、例えばアルミニウムから形成されている。ステージ４０は、その上に基板が載置される上面を有している。基板処理装置１では、基板Ｓは、ステージ４０の上面の上に載置された状態で処理される。一実施形態において、ステージ４０の内部には、ヒータＨＴが設けられていてもよい。ヒータＨＴは、抵抗加熱素子であり得る。

一つ以上の基板リフト機構５０は、ステージ４０の上面に対して基板Ｓを昇降させるように構成されている。一つ以上の基板リフト機構５０の各々は、リフタピン５２を有する。一つ以上の基板リフト機構５０の各々は、リフタピン５２の先端（上端）を第１位置と第２位置との間で移動させるよう、リフタピン５２を昇降させる。第１位置は、ステージ４０の上面に対して上方の位置である。第２位置は、ステージ４０の上面と同一の水平レベルかステージ４０の上面に対して下方の位置である。リフタピン５２の先端が第１位置にあるときには、基板Ｓはステージ４０の上面に対して上方に位置する。リフタピン５２の先端が第１位置にあるときには、搬送装置とリフタピン５２の先端との間で基板Ｓが受け渡される。リフタピン５２の先端が第２位置にあるときには、基板Ｓはステージ４０の上面の上に配置される。

一実施形態において、基板処理装置１は、制御部ＣＵを更に備え得る。制御部ＣＵは、ＣＰＵといったプロセッサ、メモリといった記憶装置、キーボードといった入力装置、表示装置等を有するコンピュータ装置であり得る。制御部ＣＵは、記憶装置に記憶されている制御プログラムをプロセッサによって実行し、記憶装置に記憶されているレシピデータに従って基板処理装置１の各部を制御するように構成されている。

基板処理装置１が複数の基板リフト機構５０を備える場合には、これら基板リフト機構５０は同一の構成を有し得る。したがって、以下では、一つの基板リフト機構５０について詳細に説明する。以下の説明では、図１に加えて、図２及び図３を参照する。図２及び図３の各々は、一つの例示的実施形態に係る基板リフト機構の断面図である。

基板リフト機構５０は、上述のリフタピン５２、駆動機構５４、複数のベローズ５６、及び規制機構５８を備えている。リフタピン５２は、略円柱形状を有しており、垂直方向に沿って延在している。リフタピン５２は、上述したように、その先端（上端）で基板Ｓを支持するように構成されている。

一実施形態において、リフタピン５２は、ピン本体５２ｍ及びピンホルダ５２ａを含んでいる。ピン本体５２ｍは、略円柱形状を有している。ピン本体５２ｍは、垂直方向に沿って延在している。ピン本体５２ｍは、リフタピン５２の先端を提供している。ピンホルダ５２ａは、略円柱形状を有している。ピンホルダ５２ａは、ピン本体５２ｍを支持しており、ピン本体５２ｍから下方に延在している。

チャンバ１０の底部１０ｂには、垂直方向に沿って延びる貫通孔１０ｈが形成されている。また、ステージ４０には、垂直方向に沿って延びる貫通孔４０ｈが形成されている。一実施形態において、基板リフト機構５０は、ピンガイド６０を更に備えている。ピンガイド６０は、略円筒形状の部材である。ピンガイド６０は、その内孔が貫通孔４０ｈに繋がるように、ステージ４０に固定されている。ピンガイド６０は、ステージ４０から下方に延在している。例えばピンガイド６０の下端は、貫通孔１０ｈの上下の開口端の間に位置している。貫通孔１０ｈは、ピンガイド６０の水平移動が生じてもピンガイド６０およびリフタピン５２に干渉しないように設定されたサイズを有している。なお、ピンガイド６０の水平移動は、例えばステージ４０の熱変形（例えば熱膨張）によって発生し得る。

リフタピン５２は、部分的に、貫通孔１０ｈ及び貫通孔４０ｈの中で延在している。一実施形態においては、リフタピン５２は、部分的に、ピンガイド６０の中でも延在している。具体的に、ピン本体５２ｍは、貫通孔４０ｈ及びピンガイド６０の内孔の中で垂直方向に沿って延在している。ピン本体５２ｍは、貫通孔４０ｈ及びピンガイド６０の内孔の中で昇降可能である。ピンホルダ５２ａの上端部分は、ピンガイド６０の内孔の中で延在している。ピンホルダ５２ａは、チャンバ１０の底部１０ｂの下方に延在している。ピンホルダ５２ａの上端部分は、ピンガイド６０の内孔の中で昇降可能である。

駆動機構５４は、チャンバ１０に、例えば底部１０ｂに固定されている。駆動機構５４は、リフタピン５２の水平移動を許容するようにリフタピン５２を支持している。駆動機構５４は、リフタピンを昇降させるように構成されている。一実施形態において、駆動機構５４は、センタリングユニット６２、駆動軸６４、及び駆動装置６６を含んでいる。

センタリングユニット６２は、リフタピン５２の下端を支持している。センタリングユニット６２は、リフタピン５２の水平移動を許容するようにリフタピン５２を支持している。センタリングユニット６２は、例えば、ベース６２ｂ及びテーブル６２ｔを有する。テーブル６２ｔは、ベース６２ｂ上に設けられている。リフタピン５２の下端は、テーブル６２ｔに固定されている。テーブル６２ｔは、水平移動可能であるようにベース６２ｂ上に支持されている。リフタピン５２の水平移動をもたらす力がリフタピン５２に加わると、リフタピン５２に連動してベース６２ｂ上の基準位置に対するテーブル６２ｔの水平移動が生じる。テーブル６２ｔは、リフタピン５２の水平移動をもたらす力がリフタピン５２に対して加わっていない場合には、ベース６２ｂ上の基準位置に復帰する。テーブル６２ｔの基準位置への復帰は、例えばマグネットの磁力及び／又は弾性部材の復元力によって実現される。

駆動軸６４は、センタリングユニット６２のベース６２ｂの下方で垂直方向に沿って延在している。駆動軸６４は、センタリングユニット６２、具体的にはベース６２ｂを支持している。駆動軸６４は、その下方に設けられた駆動装置６６に接続されている。駆動装置６６は、駆動軸６４を昇降させるように構成されている。駆動装置６６は、例えばモータを含み得る。駆動装置６６が駆動軸６４を昇降させると、センタリングユニット６２を介してリフタピン５２が昇降する。

一実施形態において、駆動機構５４は、複数の軸６８及びテーブル７０を更に備え得ていてもよい。複数の軸６８は、例えばリニア軸である。複数の軸６８は、互いに平行に、垂直方向に沿って延在している。複数の軸６８は、リフタピン５２の周りで配列されている。複数の軸６８の上端は、部材７２を介してチャンバ１０の底部１０ｂに固定されている。部材７２は、リング状の板材であり、リフタピン５２を囲むように配置されている。複数の軸６８の下端は、部材７４に固定されている。部材７４は、リング状の板材であり、駆動軸６４を囲むように配置されている。駆動装置６６は、部材７４の下方に設けられている。

テーブル７０は、複数の軸６８に沿って上下にスライド可能であるように構成されている。一実施形態では、テーブル７０は、複数の軸受を有し得る。複数の軸受の各々は、滑り軸受又はボール軸受であり得る。複数の軸６８の各々は、対応の軸受の中で、部分的に延在している。この実施形態では、複数の軸受が複数の軸６８に沿って滑らかに移動するので、テーブル７０の滑らかな直線運動が実現される。センタリングユニット６２は、テーブル７０上に設けられている。センタリングユニット６２のベース６２ｂは、テーブル７０に固定されている。駆動軸６４の上端は、ジョイント７６を介してテーブル７０に固定されている。駆動軸６４は、テーブル７０よりも下方で、垂直方向に沿って延在している。

複数のベローズ５６は、チャンバ１０の底部１０ｂの下方に設けられている。複数のベローズ５６は、リフタピン５２の周りの空間を封止するために、リフタピン５２を囲むように垂直方向に沿って配列されている。複数のベローズ５６は、チャンバ１０の底部１０ｂの貫通孔１０ｈを封止して、チャンバ１０の内部空間の気密を確保する。複数のベローズ５６は、第１のベローズ５６１及び一つ以上の第２のベローズ５６２を含んでいる。図示された例では、複数のベローズ５６は、複数の第２のベローズ５６２を含んでいる。

第１のベローズ５６１は、複数のベローズ５６のうち最も上に設けられている。第１のベローズ５６１は、上端５６１ａ及び下端５６１ｂを有する。第１のベローズ５６１の上端５６１ａは、固定端であり、チャンバ１０の底部１０ｂに固定されている。第１のベローズ５６１の上端５６１ａは、例えばフランジであり、リング形状を有している。第１のベローズ５６１の上端５６１ａは、チャンバ１０の貫通孔１０ｈを封止するように、チャンバ１０の底部１０ｂに固定されている。第１のベローズ５６１の上端５６１ａとチャンバ１０の底部１０ｂとの間には、Ｏリングといった封止部材が設けられていてもよい。

第１のベローズ５６１の下端５６１ｂは、リフタピン５２と共に水平移動可能である。第１のベローズ５６１の下端５６１ｂは、例えばフランジであり、リング形状を有している。一実施形態においては、駆動機構５４は、ガイド７８を更に有する。ガイド７８は、軸受を有する。ガイド７８の軸受は、滑り軸受又はボール軸受であり得る。リフタピン５２、具体的にはピンホルダ５２ａは、ガイド７８の軸受の内孔を通って延在している。第１のベローズ５６１の下端５６１ｂは、ガイド７８上に設けられており、ガイド７８に固定されている。第１のベローズ５６１の下端５６１ｂとガイド７８との間には、Ｏリングといった封止部材が設けられていてもよい。図２に示すリフタピン５２の水平移動が生じると、リフタピン５２及びガイド７８と共に第１のベローズ５６１の下端５６１ｂの水平移動が、図３に示すように生じる。

一つ以上の第２のベローズ５６２は、第１のベローズ５６１の下方に設けられている。図２及び図３に示すように、一つ以上の第２のベローズ５６２は、リフタピン５２の昇降に連動して垂直方向に伸縮可能である。一つ以上の第２のベローズ５６２の各々は、その全体がリフタピン５２と共に水平移動可能であるように構成されている。即ち、一つ以上の第２のベローズ５６２の各々は、その上端と下端との間で水平方向の変位量の差を生じることなく、水平移動可能である。

一つ以上の第２のベローズ５６２の上端５６２ａは、ガイド７８に固定されている。上端５６２ａは、例えばフランジであり、リング形状を有している。第２のベローズ５６２の上端５６２ａとガイド７８との間には、Ｏリングといった封止部材が設けられていてもよい。なお、複数のベローズ５６が複数の第２のベローズ５６２を含む場合には、上端５６２ａは複数の第２のベローズ５６２のうち最も上に設けられた第２のベローズの上端である。複数のベローズ５６が複数の第２のベローズ５６２を含む場合には、垂直方向に沿って隣り合う第２のベローズ５６２間にはガイド５６２ｇが設けられ得る。

一つ以上の第２のベローズ５６２の下端５６２ｂは、その下端開口を閉じるようにセンタリングユニット６２のテーブル６２ｔに固定されている。下端５６２ｂは、例えばフランジであり、リング形状を有している。第２のベローズ５６２の下端５６２ｂとテーブル６２ｔとの間には、Ｏリングといった封止部材が設けられていてもよい。なお、複数のベローズ５６が複数の第２のベローズ５６２を含む場合には、下端５６２ｂは複数の第２のベローズ５６２のうち最も下に設けられた第２のベローズの下端である。別の実施形態において、第２のベローズ５６２の下端５６２ｂは、テーブル６２ｔとは別の部材に直接的に固定されていてもよく、当該別の部材を介してテーブル６２ｔに間接的に固定されていてもよい。この別の部材には、ピンホルダ５２ａが、垂直に延在するよう溶接などで固定されている。Ｏリングといった封止部材は、この別の部材と第２のベローズ５６２の下端５６２ｂとの間に設けられていてもよい。この別の部材は、フランジ形状を有していてもよい。

図２及び図３に示すように、一実施形態においては、第１のベローズ５６１の内径は、第２のベローズ５６２の内径よりも大きくてもよい。一実施形態においては、第２のベローズ５６２の外径は、第１のベローズ５６１の外径よりも小さくてもよい。

規制機構５８は、第１のベローズ５６１の垂直方向における伸縮を規制するように構成されている。一実施形態において、規制機構５８は、第１のストッパ５８１及び第２のストッパ５８２を含んでいてもよい。第１のストッパ５８１は、第１のベローズ５６１の垂直方向における縮小を規制するように設けられている。第２のストッパ５８２は、第１のベローズ５６１の垂直方向における伸張を規制するように設けられている。

一実施形態において、第１のストッパ５８１は、第１のベローズ５６１の垂直方向における縮小を規制するように第１のベローズ５６１の下端５６１ｂのフランジの上又は上方で延在している。一例において、第１のストッパ５８１は、柱状の部材である。第１のストッパ５８１の上端は、第１のベローズ５６１の上端５６１ａのフランジに固定されている。第１のストッパ５８１は、第１のベローズ５６１の側方の領域で、垂直方向に沿って延在している。第１のストッパ５８１の下端は、第１のベローズ５６１の下端５６１ｂのフランジに対面又は当接している。なお、第１のストッパ５８１の上端は、チャンバ１０の底部１０ｂに固定されていてもよい。また、第１のストッパ５８１の下端には、第１のストッパ５８１に対する第１のベローズ５６１の下端５６１ｂの滑からな水平移動のために、ボールベアリング又はボールトランスファユニットが設けられていてもよい。

一実施形態において、第２のストッパ５８２は、第１のベローズ５６１の垂直方向における伸張を規制するように第１のベローズ５６１の下端５６１ｂのフランジの下又は下方で延在している。一例において、第２のストッパ５８２は、Ｌ字状の断面形状を有する部材である。第２のストッパ５８２の上端は、第１のベローズ５６１の上端５６１ａのフランジに、直接的に又は間接的に固定されている。図示された例では、第２のストッパ５８２の上端は、部材７２及びチャンバ１０の底部１０ｂを介して、第１のベローズ５６１の上端５６１ａのフランジに固定されている。第２のストッパ５８２は、第１のベローズ５６１の側方の領域で、垂直方向に沿って延在し、且つ、第１のベローズ５６１の下端５６１ｂのフランジの下又は下方で、水平方向に延在している。一例において、第２のストッパ５８２の下端は、ガイド７８の下面に対面または当接している。第２のストッパ５８２の下端には、第２のストッパ５８２に対する第１のベローズ５６１の下端５６１ｂ又はガイド７８の滑からな水平移動のために、ボールベアリング又はボールトランスファユニットが設けられていてもよい。

以上説明した基板リフト機構５０では、第１のベローズ５６１の下端５６１ｂが、固定端である上端５６１ａに対して水平移動可能である。したがって、複数のベローズ５６の中でのリフタピン５２の水平移動が許容される。また、基板リフト機構５０では、第１のベローズ５６１の垂直方向における伸縮が規制されているので、複数のベローズ５６を含むベローズ群の垂直方向における伸縮は第２のベローズ５６２によってもたらされる。したがって、第１のベローズ５６１の垂直方向におけるピッチ当りのストローク長とは無関係に、第２のベローズ５６２を選択することができる。故に、第２のベローズ５６２の長さを短くすることができ、複数のベローズ５６の全長を短くすることができる。

また、複数のベローズ５６の全長を短くすることができるので、複数の軸６８の各々の長さを短くすることができる。その結果、複数の軸６８の剛性を向上させることができる。また、複数のベローズ５６の全長を短くすることができるので、チャンバ１０の底部１０ｂの下方において一つ以上の基板リフト機構５０が占めるスペースが少なくなる。

また、第２のベローズ５６２の各々は、その上端と下端との間で水平方向の変位量の差を生じることなく、リフタピン５２と共に水平移動可能である。したがって、第２のベローズ５６２の内部でのリフタピン５２の相対的な水平移動を考慮する必要がない。故に、第２のベローズ５６２の径を小さくすることができる。

一実施形態においては、上述したように、第１のベローズ５６１の内径は、第２のベローズ５６２の内径よりも大きい。この実施形態によれば、リフタピン５２のより大きな水平移動が許容される。

一実施形態においては、上述したように、第２のベローズ５６２の外径は、第１のベローズ５６１の外径よりも小さい。この実施形態によれば、第２のベローズ５６２を構成する材料が削減される。

以上、種々の例示的実施形態について説明してきたが、上述した例示的実施形態に限定されることなく、様々な省略、置換、及び変更がなされてもよい。また、異なる実施形態における要素を組み合わせて他の実施形態を形成することが可能である。

例えば、基板処理装置１は、他の基板処理を行うように構成された装置であってもよい。そのような基板処理としては、プラズマエッチングが例示される。即ち、基板処理装置１は、プラズマエッチング装置であってもよい。基板処理装置１は、プラズマエッチング装置である場合には、ステージに電気的に接続された高周波電源及び整合器を備え得る。この例において、ガスシャワー１４は容量結合型プラズマエッチング装置の上部電極を構成する。この例において、ガスシャワー１４及びチャンバ１０は、電気的に接地され得る。別の例では、基板処理装置１は、誘導結合型のプラズマエッチング装置であってもよい。

以上の説明から、本開示の種々の実施形態は、説明の目的で本明細書で説明されており、本開示の範囲及び主旨から逸脱することなく種々の変更をなし得ることが、理解されるであろう。したがって、本明細書に開示した種々の実施形態は限定することを意図しておらず、真の範囲と主旨は、添付の特許請求の範囲によって示される。

５０…基板リフト機構、５２…リフタピン、５４…駆動機構、５６…ベローズ、５６１…第１のベローズ、５６１ａ…上端、５６１ｂ…下端、５６２…第２のベローズ、５８…規制機構。

Claims (14)

1. 基板処理装置のチャンバ内に設けられたステージの上面に対して基板を昇降させるための基板リフト機構であって、
   その先端で基板を支持するように構成されたリフタピンと、
   前記リフタピンの水平移動を許容するように該リフタピンを支持し、該リフタピンを昇降させるように構成された駆動機構と、
   前記リフタピンの周りの空間を封止するために前記リフタピンを囲むように垂直方向に沿って配列された複数のベローズであり、
   該複数のベローズのうち最も上に設けられており、固定端である上端及び前記リフタピンと共に水平移動可能な下端を有する第１のベローズと、
   前記第１のベローズの下方に設けられており、前記リフタピンの昇降に連動して垂直方向に伸縮可能である第２のベローズと、
   を含む、該複数のベローズと、
   前記第１のベローズの垂直方向における伸縮を規制するように構成された規制機構と、
   を備える基板リフト機構。
2. 前記規制機構は、
   前記第１のベローズの垂直方向における縮小を規制するように設けられた第１のストッパと、
   前記第１のベローズの垂直方向における伸張を規制するように設けられた第２のストッパと、
   を含む、請求項１に記載の基板リフト機構。
3. 前記第１のベローズの前記下端は、フランジを含み、
   前記第１のストッパは、前記第１のベローズの垂直方向における縮小を規制するように前記フランジの上又は上方で延在し、
   前記第２のストッパは、前記第１のベローズの垂直方向における伸張を規制するように前記フランジの下又は下方で延在する、
   請求項２に記載の基板リフト機構。
4. 前記第１のベローズの内径は、前記第２のベローズの内径よりも大きい、請求項１～３の何れか一項に記載の基板リフト機構。
5. 前記第２のベローズの外径は、前記第１のベローズの外径よりも小さい、請求項４に記載の基板リフト機構。
6. 前記リフタピンは、部分的に、前記チャンバに形成された貫通孔及び前記ステージに形成された貫通孔の中で延在しており、前記ステージの熱変形に連動して水平移動可能であり、
   前記駆動機構は前記チャンバに固定され、
   前記第１のベローズの前記上端は、前記チャンバに形成された前記貫通孔を封止するように前記チャンバに固定される、
   請求項１～５の何れか一項に記載の基板リフト機構。
7. 筒形状を有し、前記ステージの下方で延在し、前記ステージに形成された前記貫通孔に繋がる内孔を提供するピンガイドを更に備え、
   前記ピンガイドは、前記ステージに固定されており、
   前記リフタピンは、前記ピンガイドの内孔の中で部分的に延在している、
   請求項６に記載の基板リフト機構。
8. 前記リフタピンは、ピン本体及び柱状のピンホルダを含み、
   前記ピン本体は、前記先端を含み、垂直方向に沿って延在しており、
   前記ピンホルダは、前記ピン本体を支持し、前記ピン本体から下方に延在する、
   請求項１～７の何れか一項に記載の基板リフト機構。
9. 前記駆動機構は、
   前記リフタピンの水平移動を許容するように該リフタピンを支持するセンタリングユニットと、
   前記センタリングユニットの下方で垂直方向に沿って延在する駆動軸と、
   前記駆動軸を昇降させるように構成された駆動装置と、
   を含む、
   請求項１～８の何れか一項に記載の基板リフト機構。
10. 前記センタリングユニットは、
    前記駆動軸の上方に設けられており該駆動軸によって支持されたベースと、
    水平移動可能であるように前記ベース上で支持されたテーブルと、
    を含み、
    前記リフタピンの下端は、前記テーブルに固定されており、
    前記第２のベローズの下端は、該第２のベローズの下端開口を閉じるように前記テーブルに固定されている、
    請求項９に記載の基板リフト機構。
11. 基板処理装置のチャンバ内に設けられたステージと、
    請求項１～１０の何れか一項に記載の基板リフト機構であり、前記ステージの上面に対して基板を昇降させるように構成された、該基板リフト機構と、
    を備える基板支持器。
12. 前記ステージ内に設けられたヒータを更に備える、請求項１１に記載の基板支持器。
13. 請求項１１又は１２に記載の基板支持器と、
    その内部空間の中に、前記基板支持器の前記ステージを収容するチャンバと、
    を備える基板処理装置。
14. 成膜装置である請求項１３に記載の基板処理装置。

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