JPH02185971A - 半導体ウェハの真空処理装置 - Google Patents

半導体ウェハの真空処理装置

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JPH02185971A
JPH02185971A JP1284686A JP28468689A JPH02185971A JP H02185971 A JPH02185971 A JP H02185971A JP 1284686 A JP1284686 A JP 1284686A JP 28468689 A JP28468689 A JP 28468689A JP H02185971 A JPH02185971 A JP H02185971A
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chamber
wafer
assembly
valve element
contact element
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JP1284686A
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Jr Robert B Bramhall
ロバート ビリングス ブラムホール,ジュニア
Richard M Cloutier
リチャード マイケル クロウティアー
Albert P Laber
アルバート ポール ラバー
Richard S Muka
リチャード ステファン ムーカ
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Original Assignee
Eaton Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、真空下で薄い基板に被覆することに関し、特
に連続的又は選択的な処理シーケンスによって基板にス
パッタ溶射できるモジュラ−スパッタリング装置に関す
るものである。
(従来の技術) 半導体ウェハやデータ配憶ディスクなどの比較的小型の
ディスク材を形成する際、その特性または目的を達成す
るため、その表面を多層の被膜で被覆する必要がある。
半導体ウェハの場合、多層の導電性被膜は、回路の能動
部品、すなわち抵抗器、コンデンサ、ダイオードおよび
トランジスタに接続する電気接点を形成すると共に、こ
れらを連結して機能回路を形成する。
データディスクの場合、多層の被膜は、データ記憶用の
ff?気層と、その記憶層を保護する被覆層とから成る
。そのような被膜の形成に使用される装置は、従来から
2種類、すなわちバッチ形被覆機と、基板個別形被覆機
に分類されている。バッチ形被覆機は一度の被覆作業で
多数の基板を処理するのに対して、基板個別形被覆磯は
一度に1つづつ個々の基板を連続的に処理するものであ
る。本発明は、特に個々の基板に連統帥に付着する多層
スパック被膜の形成に関するものである。
スパッタリング処理には、気体または気体混合物を大気
圧以下に維持した環境が必要である。この気体は、化学
的に不活性であると共に低価格であることから、アルゴ
ンが好まれることが多いが、気体混合物を使用してもよ
い。このことから、被覆装置は、760トールである大
気圧より低い、−1ilR的には1〜30ミリトールの
圧力を維持できるようにする必要がある。酸素、窒素お
よび水蒸気などの残留大気は、新しく被覆された被膜と
反応して汚染する可能性があるため、スパッタリング装
置を形成する室内はポンプ装置によって排気して、被覆
処理前に室内の大気の部分圧が常に10−7トールにな
り、被覆処理中および層の沈着中はその圧力に維持され
るようにする。また、スパッタリング処理毎に必要な気
体圧力および気体混合物の種類が異なるため、クロス汚
染を起こさずに処理環境を変更するための手段を設ける
ことが望ましい。
これらの条件を達成する1つの手段として、複数の処理
室に接近する弁付きの手段を備えた集中真空排気された
基板のハンドリングまたはステージング室と、周囲環境
へ、またそれからウェハを移送する真空ロードロック手
段とをスパッタリング装置に設けた構造にする。そのよ
うな装置は市販されているが、それらには幾つかの問題
点がある。
一般的な従来の装置においては、真空ポンプによって絶
えず排気されているほぼ円筒形の基板ハンドリング室内
で集中的に基板の処理が行われる。基板ハンドリング室
の周囲には、個別にポンプを備えた複数の処理室と、個
別にポンプを備えた1つのロードロック室とが配置され
ている。基板ハンドリング室内には、半径方向(R)、
円周方向(φ)および垂直方向(Z)の3段階の移動が
可能である基板処理ロボットが配置されている。基板の
処理は、次の段階で行われる。まず、ハンドリング室を
ロードロック室から遮断できる内側密封ドアを閉じて、
大気に対しロックされた状態で通気する。次に、外側密
封ドアを開けて、1枚の基板または標準形プラスチック
カセットなどに個別に載せられている多数の基板′から
成る1つのバッチを入れる。その後、外側密封ドアを閉
めて、ロードロック室を所定の排気程度が達成されるま
で排気してから、内側密封ドアを開けて、3軸の集中基
板ハンドラが基板に接近できるようにする。ロボットア
ームの半径方向外向き移動によって、−枚の基板をラッ
クから取り出す。この移動によって、ウェハハンドラア
ームの基板取り上げ端部がラック上の隣接した基板間に
挿入される。次に、短い上向きZ移動により、基板がそ
れの縁部支持体から持ち上げられ、続いてロボットアー
ムを半径方向に後退させることニヨリ、ウェハが基板ハ
ンドリング室内へ運ばれる。この位置から、ロボットア
ームを円周方向φ移動させると、基板は処理室のスロッ
ト形入口に位置合わせされる位置へ運ばれる。次に、処
理室と中央室との間を分離しているヒンジ式の密封ドア
を開けて、基板ハンドラアームを半径方向に延出させ、
それに伴って基板を処理室内へ進ませる。続いて、下向
きZ軸方向へ移動させてウェハを縁部支持体上に載せて
から、基板ハンドラアームを後退させることにより、処
理室のドアを閉鎖して、個別にポンプを備えた処理室内
に基板を密封状に隔離できるようにする。上記動作を繰
り返すことにより、その基板を処理室のいずれかの1つ
またはすべてに連続的に入れることができ、これによっ
て、途中で大気にさらすことなく多層を連続的に沈着さ
せることができる。被覆処理が完了した時点で、基板は
ロードロック室のラック内の位置へ戻されてから、最終
的に通気されて、ラックに満載された被覆基板すべてが
大気に戻される(発明が解決しようとする課題) この構造に伴う不都合な点は、ロードロック室の排気が
被覆処理において連続して行われることである。このた
め、粒子による汚染を減らすため、または基板ハンドリ
ング室への残留気体の移送を減らすためにロードロック
室でのサイクルを長くすると、生産性が低下してしまう
、これには、時間的拘束および技術的限界から、ロック
室内で基板を一括して加熱できないという同様な制限も
ある。これにより、基板を被膜装置の汚染に敏感な部分
へ導入する前に。
基板の表面から吸着汚染物質を効果的に取り除くことが
阻まれる。このため、高レベルの汚染が被覆処理中に進
む。
この構造の別の問題点として、ウェハハンドリングロボ
ットに半径方向移動能力を持たせる必要性のために増大
した機械的複雑性を処理しなければならない、この必要
性から、汚染の点から潤滑材を使用できない基板ハンド
リング室の真空環境内に機構および軸受を設ける必要が
生じる。従って、これらの機構は、基板表面に付着すれ
ば容認できない被覆不良を引き起こす原因となる粒子汚
染物質の発生源となりやすい。同様に、これらの機構は
振動も生じやすく、従って基板配置正確度を維持するた
めに、基板と縁部接触させる手段が必要になる。シリコ
ンウェハ基材の場合、そのような縁部接触が粒子汚染源
になることがわかっている6上記構造の他の問題点は、
基板を縦向きに配置するため、処理室の内側に回転手段
を設ける必要があることから、処理室の容積が比較的大
きくなることである。このように処理室の容積が太き(
なることにより、基板をウェハハンドリング室へ大きな
汚染の危険を伴うことなく戻すことができるまでに必要
な排気時間が長くなる。このように処理室内でのドウエ
ル時間を増加させなければならないので、被覆装置の生
産性が低下する6同様に、ハンドリング室に対する処理
室の相対容積が大きいということは、基板の移送を実施
する際の処理室の所定の排気程度におけるハンドリング
室の汚染レベルが高くなることを意味する。これは、気
体状汚染物は、処理室からハンドリング室へ移動する時
に希釈されるが、処理室がハンドリング室に対比して大
きく形成されると、希釈が減少するためである。上記両
理由から、処理室が大きい装置構造では、残留気体のク
ロス汚染の可能性が高くなる。
このような事情に鑑みて、本発明は迅速かつ汚染のない
基板移送をスムーズに行ない、生産性と処理作業を高レ
ベルに維持するようにしたスパッタリング装置の基板処
理方法およびその装置を提供することを目的としている
(課題を解決するための手段・作用および効果)上記欠
点を解決するため、本発明は、個別にポンプを備えた処
理室を設けた基板ハンドリングまたはステージング室と
、外部基板ハンドリングロボットを使用して多数の基板
からなるバッチ(標準的バッチは、25枚の半導体ウェ
ハからなる)を交互に積載する2連ロードロツク室とを
提供している。従って、1つの基板バッチのロードロッ
ク室排気中に、先に排気されていた第2バツチを、塗装
処理を実施できるようにウェハハンドリングロボットに
接近させることができる。このため、ロードロックドウ
エル時間は被覆処理と平行して管理されているので、ロ
ードロックドウエル時間が長くなっても、そのバッチの
ロックドウェル時間がバッチ全体の個々の基板の連続被
覆に必要な時間を超えないうちは、装置の生産性を低下
させることはない。このようにロックドウェル時間を長
くできることによる効果は、基板バッチを加熱する手段
を設けることによって高められる。このため、一方のロ
ック室をハンドリング室へ個別に開放する内側ロードロ
ックドアを開放する前に、バッチの排気および放熱の両
方を行うことができる。
このロックサイクルが完了した時点で、内側ロック室ド
アを開放して、個別のポンプを備えたウェハハンドリン
グ室の内部に設けられた基板ハンドリングロボットが基
板ラックに接近できるようにする。本発明によれば、ウ
ェハハンドリングロボットには、円周方向(ψ)および
垂直方向(Z)移動能力だけが与えられている。従って
、前述の取り上げおよび載置動作によって、個々の基材
を金属ラックから取り出して、円形軌道に沿って運搬し
て、その円形軌道上に配置された一連の2位置プラテン
上に下ろすことができる。基板が移送されて、ウェハハ
ンドラーが後退すると、クランプが作動して、基板をそ
の縁部付近で保持して、プラテン表面に押し付ける。そ
の時、プラテンを90°回転させる。この動作により、
基板を縦向きにしてウェハハンドリング室の大きい開口
から押し進めることができる。この開口の反対側には、
個別のポンプを備えた処理室の外壁に密封状に取り付け
られたスパックリング源が設Gプられている。この回転
移動により、プラテンハウジングと基板ハンドリング室
の内壁との間を密封シルすることもできる。このシール
は、基板ハンドリング室の大きい円形開口の周囲に扉室
されて、基板ハンドリング室から処理室を効果的に隔離
している。このシールが得られてから、スパッタガスの
導入およびスパッタリング駆動力の供給の前述のシーケ
ンスによって基板を被覆する。同様に、処理室での付着
後の再排気およびそれに続いた基板プラテンの逆向き回
動によって、空間のシールが開放して、基板を解放する
か、または別のプラテンへ移送して、処理全体を繰り返
して、最初のスパッタ付着層の上に次のスパッタ付着層
が重なるようにする。この動作を繰り返すことにより、
基板は、被覆およびエツチング作業を所望通りに組み合
わせて実施することができる一連の隔離された処理室へ
連続的に運搬される。バッチ全体が連続的に処理されて
ロードロック室のラックへ戻されてから、ロードロック
室を密封して、大気圧に通気し、バッチを最初に取り出
した元のプラスチックカセットへ戻す。
2連バツチロードロツク構造に加えて、本構造には以下
の利点がある。すなわち、(A)ウェハハンドリングロ
ボットは、半径方向移動機構を備えていないので、非常
にスムーズな粒子汚染のないウェハ移送を行うことがで
きる。
(B)個々の処理室が非常に小さいので、多層基板被覆
を行うシーケンスにおいて非常に迅速かつ汚染のない基
板移送が可能である。(C)この連続被覆処理を平行バ
ッチロック作業と組み合わせることにより、残留大気が
あることを考えれば、極めて高レベルの純度を達成でき
る。
(実施例) 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図に示されているスパックリング装置IOは、大気
圧のローディング部12と、真空排気されたハンドリン
グまたはステージング室14と、複数の真空排気された
処理室16.1?、 18.19および20と、ステー
ジング室およびローディング部間に設けられた第1およ
び第20−ドロツク室22と、ステージング室内に設け
られたウェハハンドリングアセンブリ24とを備えてい
る。上部プレートおよび取り外し可能なカバー(図示せ
ず)がステージング室の上に装着されて、真空処理でき
るようにステージング室を閉鎖している。説明上、ここ
ではスパッタリングを行う基板を半導体ウェハとするが
、本発明はその他の形成の基板、例えばオーディオディ
スクの被覆に利用することもできる。
ローディング部 本発明の好適な実施例によれば、ローディング部は、ウ
ェハ30を装荷した4つの標準形ウェハカセット28を
収容するプラットホーム26と、平坦部を所定の角度位
置に配置して各ウェハを予備方向付けする平坦部ファイ
ンダ部32と、ハンドリングアセンブリ34とを有して
いる。図示のように、ハンドリングアセンブリ34は、
カセット28の開放面に沿って延在しているレール36
に沿って移動可能なプラットホーム35と、プラットホ
ーム35に取り付けられた関節ウェハ取り上げアーム3
7とを有しているが、多軸ロボットシステムを用いるこ
ともできる60−ディング部の部材は公知であって、市
販されているため、ここではさらなる詳細な説明は行わ
ない。
ロードロック室 両口−ドロック室22は同一であって、ここでは相互交
換可能となるように説明される。第2図は、ロードロッ
ク室をステージング室14の内側から見た図である。第
1および第2図に示すように、ロードロック室22は二
段階構造になっており、上段部38にはローディング室
に面した入口ドア39が設けられており、下段部40は
ステージング室】4に開放して、ウェハハンドリングア
センブリ24によってウェハ30を出入れできるように
している。ロードロック室内に設けられたラック41に
は、複数の金属ウェハ支持部材が互いに間隔をおいて設
けられている。各ラックは、25枚のウェハからなる標
準カセットロードを保持してエレベータ42上に載置さ
れており、このエレベータの作動により、ラックを上段
部39に配置してアーム37によってカセットから移送
されたウェハを受け取ることができるようにすると共に
、ラックを下段部40へ降下させて、ハンドリングアセ
ンブリ24が接近できる位置へ移動させることができる
。エレベータが第2図の左側に示したように上段位置に
ある時にステージング室14の真空状態を維持するため
、ラック/エレベータアセンブリ41の底部44が弁部
材を形成しており、これの作動によってロードロック室
の上下段間の開口が密封されている。
エレベータ作動機構46がステージング室14の下方に
設けられており、ベローズ47がエレベータの作動軸を
包囲して、真空損失を防止している。ステージング室1
4の上方にポペット弁ユニット48が設けられており、
それに設けられた弁部材49の作動によってロードロツ
タ室22と上側プレナム51との間のポート50の開閉
が行われる。低温ポンプ52の作動によって、ブレナム
51およびロードロック室22が真空排気されるが、そ
の間、ポペット弁53がポンプの入口を制御している。
また、ロードロック室22内には、放射加熱ユニット4
5がラック41の両側に縦向きに配置されている。好ま
しくは、加熱ユニットにウシオ(USHIOINC,)
社製のQIRシリーズなどの石英ハロゲンランプを複数
設ける。ラックに完全に装荷し、ロードロツタ室を閉鎖
して真空排気した時、ヒーターが作動して、ウェハがス
テージング室14に入る前にウェハ表面から吸着汚染物
質を取り除くことができる。
作用を説明すると、ウェハ30のカセットロドがウェハ
ハンドリングアセンブリ34によって一度に1つずつカ
セット28のうちの1つから平坦部ファインダ32へ、
さらにラック41へ移送される。次に、ドア39が閉鎖
されて、室内が機械式ポンプ(図示せず)によって部分
的に排気される。次に、弁49のうちの1つが開放され
て、低温ポンプ52が作動し、開放ロードロック室22
をステージング室14に近い圧力まで排気する。
第2図に開放位置に図示されている弁53は、ポンプ5
2の整備および再生のためにポンプの入口を閉鎖するた
めのものである1次に、ヒーター45を励磁させて、ウ
ェハを一括して脱気する。
次に、弁49を閉鎖して、エレベータ42を第2図の右
側に示した位置まで降下させ、その降下移動によって弁
部材44が開放し、これによって右側ロードロック室2
2とステージング室14との開が連通ずる。この時点で
、ラックに積まれているウェハは、以下に詳細に説明す
るウェハハンドリングアセンブリ24が接近できる位置
にある。
前述したように、プレナム51は両方のロードロック室
22に連通しており、いずれのロードロック室において
も装荷、真空排気、加熱および移送機能は本質的に上記
のものと同一である。
ステージング室 第1図に示すように、ステージング室14の平面図は、
はぼへ角形の3辺をロードロック室の表面で形成される
平面で切り欠いた形状になっている。ステージング室の
底部のプレート54には、複数のウェル56がハンドリ
ングアセンブリ24の軸線を中心にした円形上に形成さ
れている。側壁60によってステージング室と個々の処
理室16〜20との間の接合面が形成されており、ステ
ージング室の上部は、開閉取り外しが容易なカバーにな
っているが、わかりやすくするため、ここでは図示され
ていない。
処理室16〜20の各々は、エツチングやスパッタリン
グなどの様々な処理の1つを実施するために使用される
。例えば、プラズマエツチングユニット61を処理室1
6に設け、スパッタ源62および63を処理室17およ
び18に設ける一方、処理室19に別のスパッタ源(図
面では見えない)を設け、処理室20は真空ポンプ部と
して使用し、真空ポンプ65をそこに設けている。しか
し、比較的像かな変更を加えるだけで、処理室20をス
パッタリングまたはその他の処理部として用い、真空ポ
ンプを底部プレート54などを介してステージング室に
連通させることができる。
各ウェル56内には(第1図では概略的に示されている
)弁要素となるプラテンアセンブリ66が設けられてお
り、このプラテンアセンブリは第1図に実線で示されて
いるウェハ移送位置から処理室18のみに点線で示され
ている作動位置へ回動可能である。以下に詳細に示すよ
うに、プラテンはウェハ保持手段として機能すると共に
、ウェハの処理中または特定の処理室の整備中、その処
理室をステージング室から隔離する弁としても機能する
ウェハは、ロードロック室22と処理室16〜19問お
よび処理室の1つから別の処理室ヘウェハハンドリング
アセンブリ24によって移送される。
ウェハハンドリングアセンブリ 第3図及び第4図に示されているウェハハンドリングア
センブリ24は、ステージング室の底部プレート壁54
に貫設された開ロア0内に収容されている取り付はフラ
ンジアセンブリ68と、フランジアセンブリに取り付け
られてそれから垂下しているハウジング支持プレート7
2と、フレート72に支持されているリードスクリュ直
線駆動装置74と、この駆動装置に取り付けられてハン
ドリングアセンブリを直線移動すなわち所要のZ軸方向
移動させる駆動軸アセンブリ76と、軸アセンブリに取
り付けられてハンドリングアセンブリを円周方向移動さ
せる回転駆動装置78と、軸アセンブリに取り付けられ
て、ウェハを受け取って処理部およびロードロック室間
の移送を行うハンドリングアーム80とを有している。
第4図の平面図に示すように、支持プレート72はほぼ
溝形なしており、これにウェハハンドノングアセンブリ
の直線駆動装置74および回転駆動装置76を含む可動
部材が取り付けられている。
直線駆動装置74は、やはり溝形であって駆動軸アセン
ブリ76および駆動装置78を支持しているハウジング
82と、ハウジングに取り付けられている対になった軸
受キャリヤ83及び84と、プレート72に取り付けら
れて軸受キャリヤを支持する直線移動支持体としての一
対のレール85及び86と、リードスクリュ駆動アセン
ブリ88とを有している。
軸受キャリヤ83.84は、レール86上を移動する低
摩擦線形軸受を包囲している。リードスクリュ駆動アセ
ンブリ88は、プレート72に取り付けられた上下のス
ペーサ89.90と、スペーサ内で回転可能に取り付け
られたリードスクリュ92と、ハウジング82に取り付
けられたリードナツトアセンブリ94と、駆動装置96
とを有している。リードナツトアセンブリ94は、ハウ
ジング82に固定されていると共にボールスクリュアセ
ンブリのり−ドナットユニット100に取り付けられて
いる支持ブロック98を有している。公知のように、リ
ードスクリュ92がリードナツトアセンブリ94内で回
転するのに伴って、その回転方向に応じてハウジング8
2がレール85.86に沿って上下移動する。リードス
クリュ92は、プレート72に取り付けられた支持ブラ
ケット101上に載置されたモータおよびギヤユニット
102によってタイミングベルト104を介して回転駆
動される。プレート72に固定されてリードスクリュ9
2に作用するブレーキ105によって、動力損失時に直
線駆動装置の位置が保持される。やけりモータ102に
よって駆動される軸エンコータ103が、ハンドリング
アセンブリの制御装置にZ軸方向移動情報を与える6 回転駆動装置78は、ハウジング82に溶接されたプレ
ート107に支持された駆動モータ106と、モータの
出力軸に連結された出力軸108と、軸108を包囲し
ている回転シールアセンブリ110と、ベローズアセン
ブリ111 と、出力軸の端部に取り付けられたハンド
リングアーム80とを有している。
円筒形ハウジング112がモータ106から垂下してお
り、ブレーキ105と同様なブレーキ114がハウジン
グに取り付けられていると共に、モータの出力軸に連結
されている。やはりモータ1.06によって駆動される
軸エンコーダ[6がハウジング112に取り付けられて
おり、制御システムに円周方向移動情報を与える。
プレート54より上方の部分は真空であるから、真空損
失を防止すると共にハンドリング室の汚染を避けるため
の駆動アセンブリのシールが非常に重要である。この目
的に対して、回転シールアセンブリ110は回転部材を
真空システムから隔離するための非常に信頼性の高い手
段となっており、またベローズが設けられているので滑
りシールが必要ない。好ましくは、この回転シールをフ
ェロフルイディックス・コーポレーションの登録商標で
あるフェロフルイブイック(FERROFLLIIDI
C)などのシールにするが、これは公知であるので、こ
こでは詳細に説明しない。第3図の好適な実施例に示さ
れているように、回転シールはハウジング82の端部材
125から垂下された円筒形ハウジング124内に包囲
されており、Oリング126によってその間が密封され
ている。ハウジング124に設けられた細い円筒形延出
部128によって出力軸1.08が、下側軸受129お
よびハウジング124のエンドキャップ130内の上側
軸受(図示せず)を介して支持されている。
第3図に示すように、ハンドリングアセンブリは、ラッ
ク41上に載置されたウェハカセットロード全体に接近
するために、垂直方向、すなわちZ軸方向に大きく移動
させる必要がある。
滑りシールを用いないでこの移動を収容するため、密閉
ベローズアセンブリ111が駆動装置ハウジング82と
真空室14の床部であるプレート54との間に配置され
ている。ベローズアセンブリは、フランジアセンブリ6
8の上部材に取り付けられて0リング133でその間が
密封されている第1環状部材の上側フランジ132と、
ハウジング82の端部材125に取り付けられて0リン
グ135で密封されている第2環状部材の下側フランジ
134と、回転シールアセンブリ116の延出部128
を包囲して、フランジ132および134に溶接、ろう
付けなどで固定されている金属ベローズ136とを有し
ている。
第5および第6図に示したように、ウェハハンドリング
アーム80は、ハブアセンブリ13gと、アーム構造体
140と、ウェハ受取りパドル142とを有する組立て
構造体である。ハブアセンブリは、はぼ矩形のハウジン
グ143を有しており、それから下向きに突出したハブ
144が軸108の端部に嵌め付けられて、軸を部分的
に包囲する部分を備えた、ハウジングに形成された開口
に嵌め付けられたヨーククランプ部材146およびキー
145によってそれに取り付けられている。クランプ部
材は、ねじ147(2本のうちの1本を示す)によって
ハウジングに取り付けられている。ハウジングに形成さ
れた溝にOリング148が嵌め込まれて、軸108との
間を密封している。ハウジングにボルト付けされたカバ
ー149が、ハウジングの上端部を閉鎖しており、ハウ
ジングに形成された楕円形溝に嵌め込まれたOリング1
57によってその間が密封されている。
アーム140は、断面が矩形の、ハウジング143に溶
接された組立て式金属箱である。アームの外端部を溶接
したエンドキャップ155に、バドル142がボルト付
けされている。特に第6図に示すように、パドル142
は、エンドキャップ155にボルト付けされた比較的薄
く、相当に硬い部材である。パドルの自由端部にアーム
150、151が形成されており、(第6図に点線で示
した)ウェハ30は、アームアセンブリの長平方向軸線
上にある中心点153を中心にして配置された3つの接
触点153上に支持される。前述したように、パドルは
比較的薄いので、ラック41内のウェハ間に挿入するこ
とができ、また第6図に示すように、パドルはアームア
センブリの中心線から偏位しているので、パドルをプラ
テンアセンブリに入れやすくなっているが、これについ
ては以下に説明する。ウェハは重力のみによってアーム
上に保持されるのであって、それ以外の拘束がまったく
加えられていないことに注目されたい。
パドル142の底面の、ウェハの縁部に対応する半径方
向位置に120°の間隔で形成された窪みに3つの容量
形近接センザ154が嵌め込まれている。センサは、パ
ドルの上面より上方に、またビン152より上方に突出
している。第4のセンサ154aが中央に設けられ、パ
ドルの上面と同じ高さになっている。これらのセンサは
、コックス・エンジニアリング・カンパニー製のSR2
型のものでよく、ここでは詳細に説明しない。中央セン
サは、パドル上にウェハが存在することを検出するため
のものであり、外側のセンサは、その上での位置を感知
するものである。ウェハの縁部が3つの外側センサの設
定距離内に接近する、第6図に示した位置からの僅かな
ずれを検出することによって、プラテンアセンブリに載
せた時のウェハの不整合および破損の恐れを無くすこと
かできる。
センサ154および154aは、2段階に電圧レベルを
変化させることによってウェハの位置を表示する、すな
わちセンサ154aの高レベル電圧は、ウェハが存在す
ることを表す一方、低レベル電圧は、ウェハが存在しな
いことを表す。同様に、縁部センサ154の3つ全てが
低レベル電圧であることは、ウェハ縁部が適性位置にあ
ることを表す一方、いずれかのセンサが高レベルであれ
ば、ウェハがそのセンサに接近しており、適正位置にな
いことを表す。ウェハがパドルに受け取られた後、アー
ムを移動させる前に、ウェハの存在および適正なウェハ
位置を表す信号を受け取る必要がある。ウェハがいずれ
かの方向へ傾斜している場合、ウェハ存在センサ154
aは適性信号を発生し、ウェハ存在信号が発信される。
存在状態は満足されているが、ウェハが3つのセンサ]
54内に入っていない場合、ウェハは現在状態に戻され
、3つのセンサのうちのどれが適性信号を発生しなかっ
たかによって決められる方向に置き直してから、ウェハ
を再び持ち上げて、位置感知シーケンスをやり直す。適
性位置が感知された場合、パドルを移動させて、ウェハ
を次の段階へ移送する。
2度目の適性位置決めもできなかった場合、エラーを解
決するために手動介入が必要となる。
センサ154などの電気部品を真空装置に挿入すること
により、特にアームアセンブリ80などの回転部材に関
わる問題が発生すると考えられる6本発明によれば、集
合的に156で示した容量形センサの電線は、ステージ
ング室より下方は中空軸108内を通ってハウジング1
43に入り、コネクタブロック158およびハウジング
内のコネクタを通ってから、さらにアーム140を通っ
てパドル142に達し、そこで密封開口から延出して、
パドルの下側に形成された溝に嵌め込まれて、接触点に
達する。前述したように、プレート54より下方の部分
は大気圧であるが、0リング148および157と、エ
ンドキャップ155およびパドル間の0リング159、
さらにパドルの密封開口とによって、ステージング室1
4内の真空状態が維持される。
次に作用を説明すると、まずハンドリングアセンブリを
一方のロードロック室22内のラック41付近に置く。
次に、モータ/ギヤユニット102を励磁してリードス
クリュ92を回転させることにより、ハウジング82を
上向きに駆動して、ウェハパドル142がラック41内
の所望のウェハの直ぐ下側にくる位置に、アームアセン
ブリ80を垂直方向に位置決めする。次に、回転駆動モ
ータ106を励磁して、パドルが所定のウェハの下側に
位置合わせされるまで、アームを回転させる。再び直線
駆動装置を作動させて、アームを僅かに上昇させること
により、ウェハな接触点152と係合させる。次に、ア
ームをロードロックの外側まで回転させて、第3図に示
した位置へ降下させた後、再び回転駆動装置を励磁して
、パドルをいずれかのプラテン66の上方の位置まで回
転させてから、以下に説明するようにして、処理のため
ウェハをそれに載せる。
プラテン 特に第7、第8及び第9図に本発明のプラテンアセンブ
リ66が示されている。本発明によれば、プラテンアセ
ンブリは、はぼ閉鎖状のハウジング162と、ハウジン
グの端部に取り付けられたピボットアセンブリ164と
、プラテン166とを有している6 ハウジング162は、上側支持プレート168と、上側
支持プレートに溶接されている弓形部材!71に溶接さ
れている支持リング170と、上側プレートと一体状に
することができる下側支持プレート172と、プレート
172に溶接された下側リング174と、リング170
及び174に溶接されてそれらを包囲している側壁部材
176とを有しており、側壁部材はリング部材から外向
きに延出して、支持プレート168.172間の開放側
部を覆い、それらにも溶接されている。ディスク179
、このディスクに溶接された管180およびこの管に溶
接されたリング181を設けた円筒形カバー178がリ
ング174にボルト付けされている。
ピボットアセンブリ164は、支持プレート168及び
170の端部にボルト付けされた細長いハウジング18
2(第1O図参照)と、ハウジングに溶接されており、
ウェル構造体56内に収容されているシールおよび軸受
ユニット160に挿通されている中空スタブ軸184と
を有しており、シールはフェロフルイブイックシールで
あることが望ましい。ウェル構造体は、第1図に示すよ
うに円形端部を備えた矩形をしている第1密封箱構造体
161であり、これに円筒形の2次箱構造体163が取
り付けられて、プラテンアセンブリの底部に隙間を形成
している。軸受ユニット160は第1箱構造体161の
側部に貫設されており、一方のスタブ軸は、第1O図に
概略的に示されている空気シリングおよびレバーアーム
装置でもよい駆動装置に連結されており、この駆動装置
の作動によって、プラテンが水平のロディング位置およ
び垂直の作動位置間を移動する。
特に第7、第8および第9図に示すように、プラテン1
66は、ねじ(図示せず)によってリング170に締結
された環状のフレーム部材186と、フレーム部材18
6に取り付けられたウェハ支持アセンブリ190と、フ
レーム部材186に支持されてそれに対して移動するこ
とにより、選択的にウェハを支持アセンブリ190に取
り付けたりそれから解放するウェハクランプアセンブリ
192 とを有している。
ウェハ支持アセンブリ190は、比較的厚く、硬いほぼ
円形のプラテン部材194と、プラテン194から離し
て設けられた下側リング部材196と、プラテン194
およびり゛レグ196に溶接されてそれらを連結する、
比較的薄い管状部材1.98と、ねじ201によってリ
ング196に締結され、ウェハ支持アセンブリ190を
絶縁リング199を介して下側リング196の内向きに
突出したフランジ部分に取り付けるクランブリング20
0とを有している。
円形のプレート部材202がリング106の底部に締結
されており、支持アセンブリ190の底部をほぼ閉鎖し
ている。プレート202に環状の溝203が形成されて
おり、これをリング204で閉鎖することにより、環状
の冷却水溝が形成されている。
電気抵抗形ヒーターユニット208が、ボルト/ばねワ
ッシャアセンブリ211によってブラテン194に締結
されており、プラテン194に接触させた円形の加熱部
材209を備えている。温度プローブ210が加熱部材
208に挿通されて、プラテン194のウェハ受取り表
面の直ぐ下側に埋め込まれている。ガス管212がプレ
ート202に嵌め込まれて、プラテン194を貫通して
、プラテンの表面に形成された1つまたは複数の溝21
4と連通してガスを供給することにより、支持アセンブ
リ上に受け取られたウェハ30のガス伝熱冷却を行うこ
とができるようにしている。
プラテン194とプレート202との間のその他の部分
には断熱材216が充填されている。
ウェハクランプ 第8および第9図に示すように、ウェハ30は、プラテ
ンに取り付けられたクランプ装置による処理を受けるた
め、プラテンアセンブリ上に保持される。クランプ装置
は、フレーム部材186によって支持された環状の作動
シリンダアセンブリ222と、フレームによって支持さ
れてシリンダアセンブリ222によって作動されるクラ
ンプアセンブリ192とを有している。
シリンダアセンブリは、ブレーム部材186にボルト2
27で取り付けられた環状部材226を有しており、そ
の中に形成された環状凹部が流体シリンダ228を形成
している。密封カバ一部材230が円筒形部材226の
開放端部を覆っており、それにポルト227で締結され
ているため、シリンダ228が密封状態に包囲される。
環状ピストン232がシリンダ228内に収容されてお
り、内側および外側のOリング233および234によ
ってその中に密封されている。第9図の右側には、環状
ピストン233に取り付けられた3本のピストンロッド
アセンブリ236のうちの1本が示されている。ピスト
ンロッドアセンブリは、ピストンおよびカバ一部材23
0を貫通してピストンに締まり嵌めされたロッド238
を有している。ピストンロッドは、その下端部を位置合
わせして支持する軸受キャップ240によって保持され
た0リング239によってシリンダの下端部で密封され
ており、またシリンダの上端部では、シリンダ226と
フレーム部材との間1こ設けられた軸受キャップ244
によって保持されているインサート242に収容された
Oリングによって密封されている。0リング245は、
キャップおよびフレーム間の固定シールとなっている。
ロッド238の上端部に小径部が設けられ、これにディ
スク248とクランプアセンブリ192に取り付けられ
た絶縁リング246とが嵌め付けられており、リングお
よびディスクは、ロッドの小径部によって形成された肩
部と、ロッドの端部に螺着されたワッシャ/ナツトアセ
ンブリとの間で締付けられている。ディスク248と、
キャップ244と、ディスクおよびキャップにろう付け
などの方法で取り付けられた金属製のベローズ250を
有するベローズアセンブリにより、真空状態が維持され
る。ピストン232の上下に設けられた流体入口(図示
せず)から流体圧がシリンダ228に流入して、ロッド
238を選択的に上下動させることにより、クランプア
センブリを作動させることができる。
クランプアセンブリ192はプラテン194を包囲して
おり、クランプアセンブリの周囲に配設された3つのば
ね部材254によって互いに離隔位置に保持されている
上側リング251および下側リング252を有している
。下側リングに設けられたフランジ部が、複数のねじ2
53によって絶縁リング246に取り付けられている。
ばね部材は、クランプアセンブリがウェハと係合した時
にウェハと取り付は平面との間に機械的振動を与える。
第7図に示すように、上側リング251の一部分255
が約170’の円弧状に切り欠かれており、クランプア
センブリが、第9図に点線で示されている上方位置、す
なわち後退位置にある時、ウェハをプラテン194上に
載置するためのウェハアーム80が出入りできるように
している。
ウェハと係合してそれをプラテン表面に押え付けるため
、複数の(好ましくは第8図に示すように3この)内向
きの突起256が上側リングに形成されている。クラン
プが後退位置にある時、ウェハがアーム80によって開
口255から挿入されると、ウェハは開口の下方で上側
リングから内向きに延出している一組の突起の上に載る
が、これらは上側リングの壁から半径方向内向きに延出
しているビン257と、上側リングの外壁に取り付けら
れて上向きに開口内へ延出して、ビンと同一平面を形成
しているフィンガ258 とが含まれる。
プラテンアセンブリを処理室に配置した時にそれをシー
ルできるように、フレーム部材186の表面に形成され
た溝にOリング259および260が嵌め込まれている
。クランプアセンブリが上昇位置にある時、ウェハをプ
ラテン上に載せることができる位置へアーム80を回動
させると、バドル142が開口255に入り、アームア
センブリを降下させて、ウェハをビン257およびフィ
ンガ258の上に載せてから、アームをプラテンから離
れた位置へ回動させる。次に、流体圧をピストン232
の上方のシリンダ228に加えて、ピストンを下向きに
移動させると、それに伴ってクランプアセンブリが降下
することにより、まずウェハがプラテン表面上に載置さ
れてから、次にその上に押え付けられる。ウェハがプラ
テン上にある時、プラテンアセンブリを上向きに回動さ
せて、説明上スパッタ源262を含むスパッタリング部
の場合を図示している第11図に示すように、ウェハを
所望の処理室の開口位置に縦向きに位置させる。
大気クランプ 通常の作動時には、真空排気されたステージング室と真
空排気された処理室との圧力差が小さいため、プラテン
アセンブリを第11図に概略的に示されているような処
理室に面した作動位置へ回転させた時、プラテン回転駆
動部がプラテンアセンブリとステージング室の壁との間
に十分なシール力を与えることができる。しかし、1つ
の処理室をスパッタリング装置の取り(=Iけ取り外し
のために整備しながら、伯の処理室で作業を継続する場
合、プラテンアセンブリをドアまたは遮断弁として使用
して、その処理室を閉鎖する必要がある。そのような場
合、ステージング室の外側に大気圧が作用するので、シ
ステムの真空状態を維持するためにさらなる閉鎖手段が
必要であると考えられる。
第10図には、一対のクランプアセンブリ268が示さ
れており、第12図は、一方のクランプアセンブリを拡
大して示している。両アセンブリは本質的に同一であっ
て、ここでは相互交換可能に説明する。
クランプアセンブリ268は本質的にトグルクランプで
あって、ステージング室の壁に押し付ける比較的強い閉
鎖力をプラテンに加えることができる。各トルク機構は
、ステージング室の上壁部材281の下側に溶接された
リンクアーム取り付は体280と、取り付は支持部材の
一端部に回動可能に取り付けられたロックアーム282
と、ロックアームの他端部およびアクチュエータ286
に回動可能に取り付けられた連結またはトグルアーム2
84とを有している。ウェッジ形クランプ表面部材27
8(第13図参照)が、リング170の背面に取り付け
られており、ロックアーム282の端部に取り付けられ
たころ軸受287がウェッジ278の上に載っているこ
とにより、トグルアセンブリの締付は力がプラテンアセ
ンブリに、従ってステージング室の側壁60に伝達され
る。
アクチュエータ286は、壁281にボルト付けされた
取り付はハウジングブロック288と、手動操作式回転
−直線アクチュエータの駆動ねしアセンブリ290とを
有している。駆動ねじアセンブリ290は、下端部にリ
ンク端部293を固定して連結アーム284に取り付け
ることができるようにした、取り付はブロックに挿通さ
れたねじ292と、取り付はブロック288に圧入され
た軸受294と、ねじに螺着され、スナップリングによ
って軸受に保持されている駆動ナツト294と、駆動ナ
ツトに回動可能に取り付けられたハンドル296と、取
り付はブロックに上端部が取り付けられ、リンク端部2
93に下端部が取り付けられている真空ベローズアセン
ブリ297とを有している。
ハンドルは、ナツトの両平坦部に嵌め付けられてビン付
けされたヨーク298と、ヨークの閉端部に固定された
ロッド300とを有しており、ハンドルは、図示の位置
から180°にわたって回動可能である。ベローズアセ
ンブリ297は、ブロック288に締付けられた上側フ
ランジ301と、リンク端部293に締付けられた下側
フランジ302と、両フランジに溶接された金属製ベロ
ーズ303とを有している。各フランジと対応の取り付
は部材との間に設けられたOリングによって、クランプ
アセンブリの真空状態が維持されている。
第10図において、右側のクランプアセンブリは開放位
置に示されており、左側のクランプアセンブリは閉鎖位
置に示されている。ねじを下向き移動させる方向への駆
動ナツト295およびハンドルアセンブリの回転によっ
て、クランプアセンブリは開放位置から閉鎖位置へ移動
する。ねじの下向き移動によってロックアーム282が
閉鎖位置へ移動し、連結アーム284がアセンブリを閉
鎖位置にロックするトグルとして作用する。
作用 まず、ウェハ30のカセット28をプラットフォーム2
6の上に載せる。処理サイクルの最初に、ウェハを1つ
ずつハンドリングアセンブリ34によってカセットから
平坦部ファインダ32へ、さらにそこからいずれか一方
のロードロツタ室22内に配置されているラック41上
へ移送する。ラックに満杯に装荷された時点で、図示さ
れていないポンプ手段によってロードロック室を部分的
に真空排気した後、対応のブレナム弁49を開放して、
ロードロック室を所望レベルまで排気する。所望の真空
レベルに達した時、ヒーター45を励磁して、そのウェ
ハバッチを脱気する。第10−ドロツク室内のバッチを
脱気している間、第20−ドロツク22室内のラックは
ステージング室14内にあって、−度に1つずつ所定の
処理室へ移送される。
脱気作業が完了した時、第10−ドロツク室内の弁49
を閉鎖して、エレベータ47を作動させて、ウェハバッ
チをロードロック室からステージング室14へ移動させ
るが、ステージング室は、図示しない真空ポンプによっ
て真空状態に維持される。この時点で、最初に第20−
ドロツタ室内にあったバッチの処理は完了しており、処
理済みのウェハは第2エレベータ上のラックに戻される
。次に、第2エレベータを作動させて、ウェハバッチを
第20−ドロツク室に戻し、ここで第20−ドロツク室
を大気に通気させてから、ウェハを取り上げアーム37
によってカセット28に戻す。次に、新しいウェハバッ
チを上記のようにして第20−ドロツタ室に載置してか
ら、さらなる処理の準備として真空排気および脱気を行
う。
ラック41がステージング室14内にある時、その上の
各ウェハにウェハハンドリングアセンブリ24が接近す
ることができる。ハンドリングアセンブリ24のウェハ
ハンドリングアーム80が第1図に示した位置にあり、
第2図の左側のラックがステージング室内にある場合、
まずアーム80を(第1図に示した位置から)時計回り
に回転して、パドル142をラックに向き合わせる。
次に、アーム80を上昇させて、パドルを処理ウェハの
直ぐ下方に配置してから、さらに時計回りに回転させて
、パドルをウェハの直ぐ下側に置き、さらに上昇させる
ことによって、ウェハをラックを持ち上げた後、反時計
回り方向に回転させてウェハをラックから抜き取り、個
々の処理室16〜19に入ることができる位置まで降下
させる。ウェハが抜き取られた時、パドル上のウェハが
適性位置にあるかどうかが、近接センサ154によって
調べられる。
ウェハが抜き取られ、適性位置にあることが実証されれ
ば、処理室16〜19のうちの所望の1つのプラテン上
にパドルが位置するまで、アームを反時計回りに回転さ
せる。ウェハをパドルから受け取るため、プラテンアセ
ンブリを第7図に示した水平位置に置き、クランプアセ
ンブリは第9図に示した上昇位置に置く。プラテンがそ
の位置にある時、アーム80を回転させて、パドルを開
口255に入れて、ウェハをプラテン194の中央に配
置する。次に、アームを降下させて、ウェハを2本のビ
ン257および第3のビン258の上に載せてから、ア
ームを回転させて、パドルを後退させる。次に、クラン
プアセンブリを下向きに移動させて、ウェハをプラテン
に押し付けるが、ここで加熱ユニット209によって予
熱されているプラテンに接触させることによってウェハ
を予熱することができる。
処理を行うには、プラテンアセンブリを第11図の点線
位置から実線位置へ回転させるが、そこでプラテンアセ
ンブリは、スパッタリング室18などの処理室に隣接し
たステージング室の壁と密封状態で係合し、それから処
理の準備として図示しないポンプ装置によって処理室1
8を真空排気する。処理が完了した時点で、プラテンア
センブリを水平位置に戻してから、クランプアセンブリ
を移動させて、アーム80でウェハを抜き取ることがで
きるようにする。そのウェハを別の処理室へ移動させて
さらに処理を加えることもでき、処理が完了すれば、一
方のロードロック室の下方のラック41に戻し、そこか
らエレベータ47およびハンドリングアセンブリ34に
よってプラットフォーム26上のカセットに戻す。1つ
のバッチの処理が行われている間に、第2のウェハバッ
チを脱気処理することができる。
上記シーケンスを考える際に、ウェハがラック41に載
せられてから、処理力科斉んでカセットに戻されるまで
の間、ウェハに直接的な半径方向移動が加えられないと
いうことが重要である。アーム80は、ウェハをラック
およびプラテン間で移送する際に、垂直方向(Z)およ
び回転(φ)移動を行うだけである。このように半径方
向移動がないことにより、移送時におけるウェハの位置
のずれおよびウェハとハンドリング部材の相対移動によ
る粒子の発生の可能性を大幅に低減することができる。
ウェハを処理室に送り込むために一毅的には必要とされ
るウェハの半径方向移動が、プラテンアセンブリの回動
移動によって行われ、またこの回動移動により、プラテ
ンアセンブリが処理室をステージング室から遮断する弁
として機能できるようにすると共に、ウェハを処理に適
した所望の直立向きにおくことができる。
(発明の効果) 本発明は第1室のステージング室と第2室の各処理空間
の連通を選択的に開閉する弁要素であるプラテンにトル
ク式のクランプ手段を作用させることにより、ステージ
ング室の壁に押しつける弁の閉鎖力を増してシール効果
を向上させるので、1つの処理室をスパッタリング装置
の取付は取外しのために準備しながら他の処理室での作
業を可能にする。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明のスパックリング装置の一部破断斜視
図、 第2図は、本発明のロードロックの一部破断正面図、 第3図は、本発明のウェハハンドリングアセンブリの断
面図、 第4図は、第3図の4−4線に沿った断面図、 第5図は、本発明のウエハハンドリングアムの断面図、 第6図は、ウェハハンドリンクアームの平面図、 第7図は、本発明のプラテンアセンブリの、一部を断面
で示した図、 第8図は、プラテンアセンブリの平面図、第9図は、第
8図の9−9線に沿った断面図、 第10図は、本発明の大気圧クランプアセンブリを説明
するために一部断面で示したプラテンアセンブリの背面
図、 第11図は、処理室に配置されたプラテンアセンブリの
概略側面図、 第12図は、本発明のクランプアセンブリの部分断面図
、 第13図は、第12図の13−13#ilに沿った部分
図である。 IO・・・スパッタリング装置(真空処理装置)14・
・・ハンドリング室(第1室) 16〜20・・・処理室(第2室) 30・・ウェハ 42・・・エレベータ 60・・・壁 66・・・プラテンアセンブリ(弁要素)268・・・
クランプアセンブリ 278・・・傾斜部 286・・・アクチュエータ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)第1室(14)と、この第1室に隣接した第2室
    (16〜20)と、前記第1室を第2室から分離すると
    ともに前記第1、第2室間を連通させる開口を形成した
    壁(60)と、この開口を通って前記壁と係合し、前記
    第1、第2空間の連通を選択的に開閉する弁要素(66
    )とを備える半導体ウェハ(30)の真空処理装置(1
    0)であって、 前記壁に対して弁要素に閉鎖力を加える手 段(268)を有し、この手段が、 前記弁要素に固定した傾斜部(278)と、前記傾斜部
    に沿って一方向に移動可能な接 触要素を含み、この接触要素が前記傾斜部に沿って移動
    するとき、前記弁要素に増加の閉鎖力成分を加えるよう
    に前記接触要素が作動可能である、前記傾斜部に対して
    作用するクランプ手段と、 前記接触要素を傾斜部に沿って移動する手 段とを備えていることを特徴とする装置。 (2)前記接触要素を移動する手段が、前記第1室に取
    付けられかつ、前記傾斜部と離脱する第1位置と、前記
    傾斜部の表面と接触する複数の第2位置との間で前記接
    触要素を移動させるアクチュエータ手段(286)を備
    えている請求項1記載の装置。 (3)直線移動する前記アクチュエータ手段が前記第1
    室(288)の外側に取付けられたハウジングと、この
    ハウジング上に支持された前記接触要素に作動連結する
    出力要素を有する回転−直線アクチュエータ手段(29
    0)とを備えている請求項2記載の装置。 (4)回転−直線アクチュエータ手段は、ハウジング上
    の回転を支持するナット(295)と、このナットに嵌
    められ前記接触要素に作動連結するねじ部材(292)
    と、前記ナットを回転する手段(296)を備えている
    請求項3記載の装置。 (5)前記接触要素を移動する手段が、前記第1室の壁
    部に固定される支持部材(280)と、この支持部材に
    前記接触要素を旋回可能に支持する手段(282)と、
    前記ねじ部材および接触要素に旋回可能に連結されるリ
    ンク手段 (284)とを含んでいる請求項4記載の装置。 (6)前記ナットを回転する手段が、このナットに取付
    けられた手動手段(298、300)からなる請求項4
    記載の装置。 (7)前記接触要素(287)が傾斜部と係合可能なロ
    ーラからなる請求項1記載の装置。 (8)前記弁要素と第1室を第2室から分離する前記壁
    との間に受け入れられる弾性シール手段(259、26
    0)を含んでいる請求項1記載の装置。 (9)前記アクチュエータ手段が取付けられる壁とねじ
    部材間で作動する固定シール手段 (297)を含んでいる請求項4記載の装置。 (10)前記固定シールが前記スクリュを囲むベローズ
    (303)でなり、かつこのベローズは一端に前記ねじ
    部材を取付け、他端に前記ハウジングを取付けている請
    求項9記載の装置。 (11)前記弁要素に閉鎖力を加える手段は、前記第1
    室が10^−^7トール以上の圧力となり、前記第2室
    がほぼ大気圧にあるとき、前記第1室を第2室から有効
    にシールする請求項8記載の装置。 (12)前記弁要素を前記第1室から第2室を分離する
    壁との係合から離れた第1位置と、前記壁とシール係合
    する第2位置との間で旋回移動するように取付ける手段
    (164)と、前記第1位置と第2位置間で弁要素を移
    動する手段(165)とを含み、 前記移動手段が前記壁に対し、前記弁要素 に第1のシール力成分を与え、前記力を加える手段が前
    記壁に対し前記弁要素に第2の シール力成分を加えるようにした請求項1ないし11の
    いずれかに記載の装置。 (13)前記弁要素を取付ける手段が、弁要素に取付け
    られ前記第1室の外側に延びる駆動軸 (184)を含み、前記弁要素を移動する手段が前記駆
    動軸に固定されるレバーアームと、このレバーアームに
    取付けられた出力部材を有する線形流体モータ(165
    )を含んでいる請求項12記載の装置。 (14)前記弁要素(66)が、前記開口を通って延び
    るプラテン手段(166)を形成し、前記第2室内の処
    理用雰囲気に半導体ウェハを保持する手段(192)を
    含んでいる請求項1ないし11のいずれかに記載の装置
    。 (15)前記弁要素(66)が、前記開口を通って延び
    るプラテン手段(166)を形成し、前記第2室内の処
    理用雰囲気に半導体ウェハをさらすためにこのウェハを
    保持する手段(192)を含んでいる請求項12記載の
    装置。
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