JPH04504635A - 二重トラック取扱い処理システム - Google Patents

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】 二重トラック取扱い処理システム 杢光吻Ω分野 本発明は垂直方向に置かれたデスク状のワークピースの取板及び処理の分野、特 に複数の処理ステーションの各個において連続的にＮ個のワークピースを同時処 理するシステムに関する。

杢光朋ｎ！量 半導体ウェーファや磁気デスクの基盤のような薄いワークピースをカセットから 真空処理システム内に入れ、その中を通し、及びそこがら出し、並びにカセット 内に戻すということがますます重要になっている。そのようなシステムの一つが 本発明の譲受人に譲渡され１本明細書に９照文献として組み入れられている合衆 国特許第４，５００，４０７号中に記載されている。

上記のシステムは１重要な半導体ウェーファのコーティングへの適用や、コンピ ュータ・メモリー中で使用される磁気デスクの基盤のコーティングへの適用にお いて、非常に良好に機能した。しかし、上記のシステムは処理量の限界を有して いる。というのは、上記システム中の各処理ステーションは単一のワークピース を収容するように設計されており、この先行技術たるシステム中に述べられてい る移送システムは、単一のワークピースを入口ロードロックから連続的に複数の 処理ステーションを通って出口ロードロックへと移送するように設計されている からである。

杢立明Ω！ｎ 本発明は、ただ単一のワークピースを各処理ステーションで処理する先行技術の システムに比し、処理能力を大幅に拡大する。垂直方向におかれたワークピース の取汲い処理システムを述べるものである。

本システムは、平行なトラックに沿って、垂直方向におがれなワークピースを乗 せたＮ個の（Ｎは１よりも大きい整数である）カセットを移動するカセットコン ベヤ組立体を含んでいる。トラックの真下に設置され、トラック中の隙間を通り て伸長するカセット組立体リフトブレードが、並行なカセットの各々から１個ず つＮ個のワークピースをカセ・シト上方の移送位置に持ち上げるのに適合してい る。

Ｎ個のワークピースを受け取るのに適した入口ロードロックドアは、該ドアがＮ 個のワークピースをカセット組立体リフトブレードから受け取る移送位置から、 該ドアが入口ロードロックと密封係合し、その後排気される位置へと移動可能で ある。入口ロードロックステーションは、複数の処理ステーション及び出口ロー ドロックステーションとともに、真空移送チェンバ上方に置かれている。

本システムはまた、入口ロードロックステーション用のＮ１１ｇのリフトブレー ド、ワークピース処理ステーションの各々用のＮ個のリフトブレード及び出口ロ ードロックステーション用のＮ個のリフトブレードを含む垂直搬送組立体を含ん でいる。各持ち上げブレードはワークピース品を移送チェンバからリフトブレー ド上方のステーションへ持ち上げるのに適合している。リフトブレードは支持手 段上に乗せられており、該支持手段は入口ロードロックステーション、出口ロー ドロックステーション及び処理ステーションと密封的に係合し、リフトブレード 支持手段がその上昇位置にある時に移送チェンバをロードロック及び処理ステー ションから密封する。この上昇位置にある時に、ある処理ステーション中のリフ トブレード上のＮ個のワークピースの各個は同一の雰囲気中で処理される０例え ば、加熱ステーションではＮ個のワークピースの各個は加熱され、ある処理ステ ーション中のＮ個のワークピースの各個は、当該処理ステーションに付属してい るＮ個のリフトブレードで支持されている間、スパッタコートがなされ得るので ある。

垂直搬送組立体はまた、持ち上げブレード及びその上に支持されているワークピ ースを移送チェンバ内に下降させる役目も果たす。

移送チェンバは水平搬送組立体を含んでいる。水平搬送組立体はワークピース支 持手段を含んでおり、そして、水平搬送組立体及び垂直搬送組立体は互いに関連 して移動し、協働して加工品を垂直搬送組立体から水平搬送組立体上のワークピ ース支持手段に移し、水平搬送組立体上のワークピース支持手段から垂直搬送組 立体へと移す、水平搬送組立体は、入力側搬送組立体を含んでおり、それは、入 力側搬送組立体上に乗せられているすべてのワークピースを同時に１ステーシヨ ンに移動させるため水平方向に直線的に移動（並進）可能となっている。この方 法で、入口ロードロックの下の入力側搬送組立体上のワークピース支持手段上に 置かれたＮ個のワークピースは、処理ステーションの最初のものの下の位置へと 移され、そして、処理ステーションの各個の下の入力ｍ搬送組立体上のワークピ ース支持手段上に置かれたＮ個の加工品は、次に続くステーションに関する位置 に同時に移され、その移動方向は出口ロードロックステーションに向かうもので ある０本発明のＵ型の一実施例において、移送チェンバは逆戻りステーションと 出力側搬送組立体を含んでいる。逆戻りステーションは、Ｎ個のワークピースを 支える第一端部及びＮ個のワークピースをやはり支持する第二端部を有する回転 部材を含んでいる。該部材はまた、Ｎ個のワークピースを入力側搬送組立体上に 乗せられているＮ個のワークピース支持手段から、回転部材の端部の選ばれた一 方上でのＮ個のワークピースの支持へとＮ個のワークピースを移し、そして（回 転後）回転部材の選ばれた端部から、出力側搬送組立体上でのワークピースの支 持へとＮ個のワークピースを移すために垂直に移動（並進）可能とされている。

出力側搬送組立体は入力側搬送組立体と同様の作動をするものであり、逆戻りス テーションからシステム出力側の第一処理ステーションへ、さらにシステム出力 側の各処理ステーションからシステム出力側の次のステーションへと、Ｎ個のワ ークピースの水平搬送を同時に行うものである。出口ロードロックステーション がシステムの最終ステーションである。

出口ロードロックステーションに付されている出口ロードロックドアがワークピ ースを出口ロードロックステーションからカセットコンベヤ組立体のトラック上 の位置に移送する。トラック下に位置された出力リフトブレードがトラック中の 隙間を通って伸長し出口ロードロックドア上に乗っているＮ個のワークピースと 係合する。出力リフトブレードはそれからトラック下へと下降し、Ｎ個の処理済 ワークピースをＮ個の並列カセット中に入れる。

区厘ΩＭ星１皿囚 第１図は、本発明の二重トラックスパッタリング装置の一実施例の部分的に切り 取った斜視図である。

第３図は、第１図の二重トラックスパッタリング装置の部分的な図式的平面図で あり、第１図の装置中のワークピースの流れを示している。

第４図は二重トラックカセットコンベヤの平面図である。

第５図は、第４図５−５１１に沿った第４図のカセット・コンベヤの断面図であ る。

第６図は、第３図６−６線に沿った断面図である。

第７図は、第１図７−７線に沿った断面図である。

第８Ｉ２１は、８−８線によって描かれる部分の拡大断面図である。

第８−ａ図は、中間のワークピース交換位置のリフトブレードを示している。

第９図は、第８図９−９ｆｉに沿った断面図である。

第１０図は、第１図１０−１０線に沿った断面図である。

第１１図は、チェンバ外のワークピースとともに、第１図の１１−１１線に沿っ た断面図を示している。

第１２図は、室内に搭載されたワークピースとともに、１１−１１線に沿った断 面図を示している。

第１３図は、第１１図の１３−１３線に沿った断面図である。

第１４図は、第１図の１４−１４線に沿った断面図である。

第１５図は、第１４図の１５−１５線に沿った断面図である。

第１５ａ図は逆戻りステーションの加工品移動組立体の平面図である。

住但全説囚 第１図は複数の薄い鉛直方向に向けられたワークピースＷの取板い及び処理のた めの本発明の二重トラックシステム１の一つの実施例の部分切り欠き斜視図であ る。ワークピースはハードディスクとして知られるコンピュータメモリーディス ク、磁気光りディスク或いは半導体ウエハファであってもよい。

システムｌは二重トラックカセットコンベアー１０、入カリフトブレイド１５及 び１６、可動ロードロックドアー組立体２０（第１０〜１２図に詳細に示されで いる。）、入口ロードロックステーションＬｌ（又はロードロックし１と呼ぶ） 、処理ステーションＳ、乃至Ｓ６、リフトビーム組立体７０を収容する移送真空 チェンバ３０（第７図参照）、入力搬送ビーム組立体４０、ワークピース逆戻り 組立体５０、出力搬送ビーム組立体４０′（第７図参照）、出口ロードロックス テージ９ンＬ、（又はアンロードロックし２と呼ぶ）、可動アンロードロック組 立体２０′及び一対の出力リフトブレイド１７及び１８（第４図９照）から成る 。第２及び３図はワークピース処理システム１の動作の大要を示している。これ らの動作を達成するために用いられたメカニズムの説明が後に続く図面とともに なされている。

第２図は二重トラック処理システム１を流れるワークピースのパターンを示して いる。ワークピースはロードカセットＣ３及びＣ２からロードロックドアーに積 まれる０次にロードロックドアーはロードロックドアー駆動組立体により入口ロ ードロックステーションＬ１に運ばれて、そこで密閉される０次に入口ロードロ ックステーションは排気され、ワークピースはリフトペデスタルに載せられてロ ードロックの下まで下げられる。そこから次にワークピースはロードサイド搬送 ビームに移送される０次にロードサイド搬送ビームがワークピースをステーショ ン１の下の−まで搬送し、そこからワークピースがリフトペデスタル（ビーム） へ戻され、処理のためにステーション１に上げられる。ロードサイド搬送ビーム はその後スタート位置に戻されてロードロック１から続いてくるワークピースを 受け入れる状態になる。ステーション１での処理が完了した後にワークピースは リフトペデスタルを下げることによって同時にステーション１及びロードロック し１から除かれる。ワークピースは次にロードサイド搬送ビームに移送され、次 のステーションへと進められる。このプロセスはワークピースが逆戻りステーシ ョンに至るまで繰り返され、そこでワークピースは１８０″″回転させられアン ロードサイド搬送ビームへ戻され、処理ステーションから出口ロードロックステ ーション１２（アンロードロックし、とも呼ばれる）へ連続して運ばれる。そこ でワークピースはアンロードカセットＣｔ及びＣ１の位置へ直線的に移送され、 次に、アンロードカセットへと動かされて処理動作が完了する。

第３図は二重トラック処理システム１の平面図である。カセットＣ９及びＣ３は ワークピースを第３図の破線で示したロードロックドアーｄへ移送する移送装置 上に至るまでカセットのリーディングスロット中にあるワークピースを並進させ る。ロードロックドアーｄはその後、ロードロックステーションへ移送され、該 ステーションヘワークピースを移送するために前記ステーションと嵌合する。ロ ードロックステーション中の２つのワークピースはその後、ロードロックからス テーションＳｌ、Ｓ２及びＳ、を通って逆戻りステーションへ移送される。シス テムが駆動しているとき、ロードロックステーション、ステーション１、ステー ション２及びステーション３にあるワークピースが各々同時にステーション１． ステーション２、ステーション３及び逆戻りステーションへ移送されるようにロ ードサイド上の搬送ビームによる全ての移送が同時に現れる。逆戻りステーショ ンにある対になったワークピースは次に、システムの出力側（アンロードサイド ）に回転させられる。逆戻りステーションのアンロードサイド上のワークピース 及びステーション４．ステーション５及びステーション６にあるワークピースは 各々同時にアンロードサイド搬送ビームによってステーション４、ステーション ５、ステーション６及びアンロードロックステーションへ移送される。これらの 同時二重移送を行う装置については、残りの図面とともに説明されている。

二重トラックカセットコンベアー１０が第４及び５図により詳細に示されている 。

二重トラックカセットコンベアー１０のハウジング２の上面３には平行な溝４及 び５があり、それらは′ｉＩ数のカセットＣ３〜Ｃ１をスライド可能に収容でき るような大きさにされている。入力（ロード）１１１１Ｉ平行チェーンＣＩ及び Ｃ２は各々モータｍ、及びｍ２によって駆動される。アイドラギアー■、がチェ ーンＣ１を張り、同一のアイドラギアー（図示せず）がチェーンＣ２を張る６ギ アードライブｄ１及びｄ２が各々回転運動をモータｍ１及びｍ＝からセンサーデ ィスクｄｓ＋及びｄｓ２に伝える。

センサーディスクの１回転はカセットを１スロツト進める量のチェーンの進みに 対応する。シャフトｓＩ及びＳ２は各々ベアリングｂ＋及びｂ２によってハウジ ング２内に保持されている。チェーンＣ３及びＣ２に取りｆすけられたリジッド フィンガーｆは、カセットｃｉの外側後方を押すことで消４及び５内のカセット ｃｉ（第４図には示されていない）を各々矢印Ａで示された方向に同時に進める 。カセットＣｉの進行の間、入力リフトブレイド１５及び１６は第４及び５図に 示したようにハウジング２内のスロット１１及び１２の下の引込み位置にある。

出力（アンロード）側平行チェーンＣ１及びＣ４も同じ駆動メカニズムを有し、 チェーンＣ２及びＣ４もまたカセットｃｉを矢印Ａ方向に進める。モータｍ、及 びｍ２はシステム制御装Ｗ（マイクロプロセッサ−であり１図示していない）の 管理の基でモータＪ及びｍ、と独立に駆動する。

第４及び５図に示されたように、カセットウェイステーションＳが対になった入 力チェーンＣＩ及びＣ２と対になったアンロードチェーンＣ３及びＣ１との間に 置かれている。ウェイステーションモータｍ％が在来の方法でプーリｐ２を駆動 する。

渭４内のスロット１９ａはベルト１９の外側上面がスロット４の表面の上に真っ すぐ突出し、その上に置かれたカセットＣｉと摩擦嵌合するような大きさにされ ている。モータｒｎ、によるプーリｐ１の回転は摩擦嵌合したカセットＣｉを方 向Ａに進める。モータｍ＠は同時にベルト１９’を駆動し、その上面は溝５内の スロット１９ａ′を通って伸び、同様のブーり装置を介してカセットＣｉに摩擦 嵌合する。モータｍｓ及びｍ６はチェーンＣＩ乃至ｃ４のためのモータの動作と は独立に制御装置によって指示される。

動作については、二重トラックカセットコンベアー１０はチェーンＣ１及びＣ１ を回転することによりフィンガーｆ１及びｆ２が第４図に示すような初期位置に 来て初期設定される。この初期位置はスロット１３及び１４がらの選択された距 離にあり、ｄはカセットの外ｆｌｌｆ＆方がフィンガーｆ１に相対して置かれる とき、カセットの前方スロットがスロット１３に向けて置かれるように選択され る。同時に、フィンガーｆ２に相対しているカセットの前方スロットはスロット １４に向けて置かれている。

チェーンＣ２及びＣ４がそのように初期設定されたときは、一対の空の出力カセ ットが処理されたワークピースを受けるように手動でフィンガーｆ、及びｆ、に 対して置かれる。

代わりに空のカセットはウェイステーションから初期アンロード位置に進められ てもよい。

処理されるべきワークピースがカセットＣ＋及びＣ，（第１図９照）に載せられ 、チェーンＣ３及びＣ２はカセットＣ１及びＣ２の前方スロットが溝４及び５内 のスロット１１及び１２のうえにに直装置がれるまでＡ方向に進められる。対応 する各カセットＣＩ及びＣ２内のワークピースＷが各々スロット１１及び１２の 上に置かれるように、カセットＣ１及びＣｍ（第１図参照）がチェーンＣＩ及び Ｃ７の動作により同時に丁寧に溝４及び５に沿って進められたときは、チェーン 駆動が停止し、リフトプレイド１５及び１６は各々スロット１１及び１２を通し て直線的に上方に伸ばされる。

リフトプレイド１５及び１６は当業者には周知なようにワークピースの曲率に対 応して曲げられており、ワークピースがカセットＣ１及びＣ２から持ち上げられ て片付けられたときにそれらを鉛直方向に保持するように溝が付けられている。

このようなリフトプレイドは例えば米国特許第４，５００，４０７号に示されて おり、この明細書の中で引用されている。当業者には周知なように、カセットＣ １及びＣ２はリフトプレイド１５及び１６の通過を可能にするように開口底を有 している。リフトブレ、イド１５及び１６はマイクロプロセッサ−（図示せず） の制御のもとて空気シリンダー１５ａ及び１６ａによって駆動される。リフトプ レイド１５及び１６が伸ばされる前には、ロードロックドアー組立体２０が第１ 図に示すようなカセットコンベアー上の前進位置に有り、ロードロックドアー組 立体２０のディスクピックアップアーム２１及び２２が第１０図のソリッド線で 示されたような開放位置に置かれている。この位置でのディスクピックアップア ーム間の距離は第１０（３に示すようにロードプレイド１５及び１６が完全に伸 びた位置まで伸びるときのワークピースＷの通路を確保するのに十分なだけ取ら れている。ロードプレイドが完全に伸びたとき、ディスクピックアップアーム２ １及び２２は閉じた位置に動かされる（第１０図の破線部！照）、この位置では ディスクピックアップアームはワークピースを保持し、ロードプレイドはハウジ ング２の下の引込み位置に戻っている。

第１３図は第１０図に示したロードロックドアーの背面図である。ソレノイドＳ 。

及びＳ、が第１３図の矢印Ｂで示したように各々シャフト２５及びＺ６を駆動す る。シャフト２５が完全に伸びているときはピックアップアーム２１及び２２は 第１０図に示すように開放位置にある。シャフト２５が完全に引っ込んでいると きは、ピックアップアーム２１及び２２は第１０図の破線で示したように閉じた 位置にある。

ピックアップアーム２１及び２２が閉じた位置にあるときは、ワークピースＷは ピックアップアームによって保持され、ロードプレイド１５及び１６はハウジン グ２の下に引っ込められる。ロードロックドアー組立体２０は第１１図に示した ようにロードロックし、に相対する位置までレール２３に沿って直線的に移動さ せられる。ロードロックドアー組立体２０のリニアーベアリング２４はロードロ ックドアー組立体する伸びた位置まで移動することを可能にしている。ロードロ ックドアー組立体２０は制御装置（マイクロプロセッサ−）（図示せず）の制御 の基で第２図に略本したように在来のモータ及び駆動組立体によってレール２３ に沿って駆動される。

第１１図はロードロックし１と相対する開放位置にあるロードロックドアー組立 体２０を示している。第１２図は閉じた位置にあるロードロックドアー組立体２ ０を示している。第１１及び１２図の双方において、入力リフトビーム（ペデス タル）６０がその上方位置にあるところを示している。この位置でリフ１−ビー ム６０はＯ−リング１３１と移送真空チェンバ３０のハウジング５１密閉し、ロ ードロックチェンバ２６を移送チェンバ３０から密閉している。リフトビーム６ ０が持ちあげられた位置にあり、ロードロックドアー組立＃−２０が第１１図に 示された位置にあるときは、空気シリンダー５５が制御装置によって起動されて シャフト５６を伸ばし、それによりロードロックドアー５８がフレーム３３と０ −リング１２８を密閉し、ロードロックチェンバ２６を形成する。ロードロック チェンバ２６は該チェンバ２６を排気するための真空ポンプ（図示せず）に連通 されている。ロードロックアクセスカバー３２がねしく図示せず）によってロー ドロックフレーム３３に固定されている。０−リング１２７〜１３１はチェンバ ２６にハウジングの部分間の真空密閉をもたらす。

ロードロックドアー５８が第１２図に示すように伸びた位置にあるときは、アー ム２１及び２２によって運ばれた一対のワークピースが直接ロードロックリフト プレイド４１及び４２のうえに近接して置かれる０次にアーム２１及び２２はワ ークピースＷをロードロックリフトプレイド４１及び４２に移すためにその開放 位置まで移動する。

ロードロックＬ、が排気され、ドアー５８がその沖びて閉じた位置に移動した後 、第１図に示すようにリフトビーム６０は中間のワークピース交換位置まで下げ られる（この中間の交換位置は以下で第８ａ図について詳しく説明する）、下が ってゆくリフトビーム６０はその上に設けられたロードロ・ツクリフトプレイド ４１及び４２（リフトビーム６０上に設けられた全ての処理ステーションリフト プレイド４３〜４８と同様）を下げ、そのうえに載っているワークピースを移送 チェンバ３０に下げる。移送チェンバ３０は真空ポンプ（図示せず）に連通され た真空チェンバである。

ロードロックリフトプレイド４１及び４２は既に記述したリフトプレイド１５及 び１６と同じ物である。処理ステーションリフトプレイド４３〜４８は全て入力 リフトビーム６０上に設けられているが、（値かに異なる形状を有するのでそれ については後に第９Ｇａとともに説明する。これらの違いはリフトプレイド４１ 〜４８から入力搬送ビーム組立体４０内へのワークピースの移送のメカニズムに ベアリングが無いことである。

第６図のリフトプレイド（プレイド４１乃至４８のいずれでも）から入力ビーム 搬送組立体４０上に並置されたワークピース保持具８１へのワークピースの移送 は第７乃至９図に関する記載から理解されよう。

第７図は、リフトビーム組立体７０の断面図ならびに入力搬送ビーム組立体４０ および出力搬送組立体４０′の断面図を示す、リフトビシム組立体７０は入力リ フトビーム（ペデスタル）６０、および出力リフトビーム（ペデスタル）６０′ を含み、それらはリフトビームプレート６１上に堅固に取り付けられている。プ レート６１はシステムコントローラ（図示せず）の制御により一対の空気式シリ ンダー（第７図には１つのみが示されている）により駆動されるシャフト６３に 堅固に留め着けられている。シリンダー６２は真空移送チェンバ３０に下に位置 し、各シリンダーのシャフトがベロー真空フィードスルーを通過する。必要なら ば、入力および出力ビームを切り離してもよく、独立した空気シリンダーにより 駆動してもよいが、第７図の構成は経済的なものである。

第７図では、ビーム組立体７０の最も下に位置したときを実線で示し、最も上に 位置したときを破線で示す、最も上に位置したとき、第１１図および第１２図に 関連して示すように、ロードロックは移送チェンバ３０からシールされている。

同様に、第７図に示すように、リフトビーム組立体が最も上に位置したとき、処 理チェンバＳ　ｌ（ｉ　＝　１　、・・・、６）のすべてについて移送チェンバ ３０からのシールが解かれる。

第８図は、第７図の拡大断面図であり、第８ａ図はリフトビーム組立体７０の一 部を示し、そこでは入力リフトビーム６０が中間のワークピース移送位置にある ときの、リフトブレード４３の位置を示している。

入力搬送組立体４０は移送処理チェンバ３０のハウジング５１に堅固に取り付け られたレール７１を含む、モータｍ　ｔ　、がシャフト７３およびラック７５に 取り付けられたビニオンギア７４を回転させ、それはラック７５および低い位置 の入力搬送ビーム７６を線形ベアリング７２上のレール７１にそって移す、ワー クピース保持具８１が上方人力搬送ビーム９６上に堅固に取り付けられている。

そのビーム９６は搬送ビーム７６に取り付けられたロッド７７に摺動可能に取り 付けられている。角度ブラケット９２が空気シリンダー９０のシャフト９１と線 形スライダ９３との間に堅固に取り付けられている。そのスライダ９３は上方搬 送ビーム９６の堅固に取り付けられたレール９４上に摺動可能に取り付けられて いる。シャフト９１はベロー真空フィードスルーを通過する。

ワークピース保持具８１はハードディスクのような、円形の中央開口８９を有す るワークピースＷ（第９図に示す）のような薄いディスクを垂直に支持するため に採用されている。ワークピース保持具８１は、３つの切り込みの入った突出部 ８１’ａ、８１ｂおよび８１ｃを有する。ビーム組立体７０上のリフトブレード ８１が第８ａ図に示す中間に位置し、ワークピース保持具８１が第８図に示すよ うにリフトブレード４３と整合したとき、切り込みの入った中央突出部８１ａは 開口８９と整合する。そのとき、突出部８１ａは、空気シリンダー９０がブラケ ット９２、スライダ９３、上方搬送ビーム９６およりワークピース保持具８１を 第８ａ図に示す伸長した位置まで矢印Ｃの方向に駆動するために起動されたとき 、通過できる大きさをもつ、下方突出部８１ｂおよび８１１）は、ワークピース 保持具８１がそのように伸長し、リフトブラケット４３が中間位置にあるとき、 ワークピースＷの下部と接触しない。

次に、リフトブラケット４３は第８図および第９図に示すように底位置へと下降 し、ワークピースＷをリフトブレード４３からワークピース保持具８１へと移送 する。ワークピースＷは、第９図に示すように、そして第８図の破線に示すよう に突出部８１ａ、８１ｂおよび８１ｃの切り込みに位置する。空気シリンダー９ ０は再度起動され、ワークピース保持具８１が８図に示す位置へ引き込み、ワー クピースＷがその上に支持される。

動作において、モータｍｔがシャフト７３およびビニオンギア７４を回転すると き、ラック７５、下方搬送ビーム７６および上方移送ビーム９６が一緒にレール ７１および９４にそって移る。シャフト７３はロータリー真空フィードスルーを 通過する。

第６！２Ｉは、ロードロックｌ−７の下でワークピース保持具８１および８２と ともに最も引き込んだ位置にある搬送ビーム７６および９６を示す。第６図の破 線で示すように最も伸長した位置では、ワークピース保持具８１および８２は、 前にワークピース保持具８３および８４により慎重に占められていた位置を占め 、一般的に各ワークピース保持具が次のステーションでの対応する位置へ移る。

搬送ビーム７６および９６は、リフ１〜ビーム４１および４２上のワークピース が第７乃至第９図に関連して動作を説明しようにワークピース保持具８１および ８２へと移送されたとき、第６図の実線によ″り示すように完全に引き込んだ位 置にある。移送が完了すると、再搬送ビーム７６および９６はモータ１ｎｔによ り完全に伸長した位ｉ／＼と移される。そのモータｎｌｔはロードロックステー ションＬ。

から最ＩＪの処理ステーションＳ、へとくそして一般的には各ステーションから 次に続（ステーションへと）ワークピースを対にして移す、搬送ビーム９６およ び７６が完全に伸長した位置へと伸長することによりＳ、の下のローディング位 置に移送されたワークピース保持具８１上のワークピースが、第７乃至第９図に 関連して説明した一連の工程を反転させることによりワークピース保持具８１か らリフｌ−ブレード４３に移送される。すなわち、最も低い位置にあるリフｌ− ブレード４３により、ワークピース保持具８３は第８図の破線に示すように完全 に伸長した位置へと伸長する。リフトブレード４３は次に５中間位置へと上昇し 、ｒ７−クビースを第８ａ図に示すようにワークピース保持具８３からリフトブ レード４３に移送する。ワークピース保持具Ｓ３は次に、第８図の実線に示すよ うに完全に引き込んだ位置へと引き込み、リフトブレード４３は次に、完全に上 昇した位置へど伸長し、ワークピースを処理チェンバＳ１へと搬送し、同時にチ ェンバＳ。

を移送チェンバ３０からのシースを解く。

チェンバＳ、での処理後、上述した一連の工程がワークピースを対にして処理チ ェンバＳ１から処理ナエンバＳ７等へと移送するために繰り返される。

ワークピース処理ステーションＳ、乃至ＳＳ（第３図に示す）についてはここで は詳説しない。ステーションＳ１は典型的に、リフトブレードに配置されたワー クピースの温度を所望の温度に上昇させるために使用する赤外線高山加熱ランプ を備えた加熱ステーションである。１つの実施例において、他のステーションＳ ２からＳ、はｄｃあるいはｒｆのようなスパッタコーティングステーションであ る。

他の実施例において、処理ステーションの１またはそれ以上が従来より知られて いるｄｃまたｒｆエツチング装置を含む。典型的なスパッタコーティングスパッ タＳ１乃至Ｓ＠は第７図において断面図で示されている。ワークピースが第７図 に示すように伸長した位置にあるリフトブレード４３により保持されるとき、ワ ークピースの両面は従来より知られているスパッタ装置によるスパッタコーティ ングのために実質的に露出される。第９図に示すようにリフトブレード４３は３ つのプロング（ｐｒｏｎｇ）を含み、各プロングはワークピース保持具突出部を 支持する。

ブレードのプロングの間を切り込んであるので、処理ステーション内でスパッタ リングにあずかるブレードの露出表面が減少する。

第３および第６図に示すように、各ステーションは、２つのワークピースが環境 の下で同時に処理されるようにリフトビームのペデスタル上で２つのリフトブレ ードを収納するように形状づけられている。各処理チェンバ内の環境、典型的に は真空環境は、処理の間移送チェンバ３０の真空環境からシールされる。第７図 の断面図に示すように、処理ステーション（たとえば、ステーションＳ山よびＳ Ｓ＞は典型的に、そこで保持された各ワークピースの両面から処理し得るように 形状つけられている。

第１４図はワークピース逆戻り組立体５０の断面図を示す、第１５は第１４図に 示す断面図に垂直な平面で１５−１５線にそったワークピース逆戻り組立体を示 す、逆戻り組立体５０の一部の平面図がまた第１５ａ図に示されている。

逆戻り組立体５０は選択的シャツｌ−１０９を駆動する空気シリンダー１０７を 含み、その上にワークピース逆戻り組立体１１０が最も低い位置から第１５図の 破線で示す上昇位置へと矢印りで示す方向に取り付けられている。シャフト１０ ９はハウジング５１を通ってベロー真空フィードスルーを通過する。

逆戻り組立体５０はまた、シャツｌ−１０１，（ロータリー真空フィードスルー を通過する）を回転させるモータｍ、およびそこに取り付けられたギア１０２を 含む、ギア１０２はシャフト１０９の縦方向の満１１２に延びるｆＪｆ（図示せ ず）を有するギア１０３と係合し、そのためシャフト１０９はギア１０３により 回転し、同時にシャフト１０９は渭１１２内で歯がスライドするうにギア１０３ に関して摺動可能である。

第１４図は、上方搬送ビーム９６ａに取り付けられた保持具Ｓ７の３つの切り込 みの入った突出部８７ａ、８７ｂおよび８７ｃ　（８７ｃは突出部８７１）の後 ろにあるため示されていない）により支持されたワークピースＷを示す、これら ３つの突出部はワークピース保持具８１のための第９図に示す突出部８１　ａ　 ８１１）および８１ｃと同じである。逆戻りステーション組立体１１０は第１５ ａ図に平面で、第１図には斜視図で示されている。組立体１１０はシャフト１１ ２上の中心に取り付けられた略Ｘ字のフレーム１１１を含む、フレーム１１１は フレーム面から上に伸びる垂直端部１１５．１１６．１１７、および１１８を有 する。各端部は端部１１５乃至１１８から外に向かって水平に伸長する３つの切 り込みの入った支持突出部１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃを支持する。

ワークピースが、第１４および第１５図の実線で示される最も低い位置く引き込 んだ位置）にワークピース逆戻り組立体１１０を配置するために最初に空気シリ ンダー１０８を起動することで、ワークピース保持具８７からワークピース逆戻 り組立体１１０に移送される。上方搬送ビーム９６ａが次に第８図に関連して説 明したようにワークピース逆戻り移送組立体５０へと伸長されるので、ビーム９ ６が伸長位置にあるとき支持突出部１２０ａ、１２０ｂおよび１２０ｃが突出部 ８７ｂおよび８７ｃと干渉しないように、円の一部に沿う３つの支持突出部１２ ０ａ、１２０ｂおよび１２０Ｃの僅か」−にワークピースＷが配置されている。

次に、空気シリンダー１０８が、ワークピースを逆戻り組立体１１０に移送する 上昇位置へとワークピース逆戻り組立体１１０を持ち上げるため、付勢される。

次に、ビーム９６は引き込み、モータｍ、が逆戻り組立体１１０を１８０°だけ 回転させるため付勢される。

上述した工程を反転させると、ワークピースは出力ビーム組立体４０′上の出力 （アンロード）ｆｉ１１ワークピース保持具へと移送される。出力搬送ビーム組 立体にロードされると、ワークピースは入力搬送ビーム組立体と関連して説明し たようにアンロード側のＳ、からＳ＠を通って２つ２つずつで（ｔ、ｗｏ−ｂｙ −を替０）進む、入力および出力搬送ビーム組立体がシステムコントローラの制 御の下で同期的して移動する０次に、ワークピースは入力プレート１５および１ ６に関連して説明した工程を反転することで出力プレート１７および１８へと移 送される０次に、出力プレート】７および１８はハウジング２内のスロット１３ および１４を通って下降し、ワークピースを出力カセット内に置く。

第４および第５図に戻って、システム１が初期化され、ワークピースがシステム を通過し始めると、最初に処理されたワークピースがが−組みの出力カセット内 へアンロードするため出力リフトブレード１７および１８により受領される前に 、幾つかの組みのワークピースがカセットＣ７およびＣ２から取り出さｈる。し たがって、最初の組みの入力カセットが、処理されたワークピースを収納するカ セットの組みが一杯になる前に空っぽになる１次の組みの入力カセットが進みワ ークピースをシステムに連続して供給し、最初の出力カセットの組が満たされる 間、空っぽになった組みの入力力セラ１〜を貯蔵するためにウェイステーション Ｓが採用される。最初の出力カセットの組みが満たされたとき、ベルト１９およ び１９′が作動し、貯蔵され空っぽのもともとの入力カセットの組みが進むので 。

それらの最初のスロットが処理されたワ・−クビースを収納するなめに配置され る。

旧記説明は実施例のためのもので、限定を加えるものではなく、当業者であれば 上記の開示範囲ないから本発明の思想から逸脱することなくいろいろな変更を為 しうろことは明らかである。たとえば、移送装置が特に中央穴を有するワークピ ースに関して記載されているが、入力および出力リフトビームが逆戻りステーシ ョン５０上のワークピース保持具に似たものに形成し、でもよく、ワークピース の中央に穴を設けるのではなく複数の位置にワークピースの外縁を係合すること で半導体ウェハーのようなワークピースが搬送リフトブレードと搬送ビーム装置 との間で往復移動され得る。同様に、上記の実施例が二重トラックシステムを示 すが２３またはそれ以上のトラックをもつように形成してもよい、このような場 合、ロードロックドアは３またはそれ以上のワークピースを収納するように形成 され、各処理ステーションが３またはそれ以上のワークピースを収納するように 形成され、それに対応して移送ビームのワークピース保持具の数、リフトペデス タルのリフトブレードの数が増加する。

ｆｉｆ＆に、第１図の実施例はＵ字形であるが、逆戻りステーションを除去し、 処理ステーション４．５および６．ならびにアンロードロックが入力ステーショ ンＳｌ、Ｓ、およびＳ３と線形に整合させてもよい、ステーションの数は増加さ せても、減少させてもよいことは明らかである。

ＩＧ−２ 浄書（内容◆こ変更なし） 要約書 環システム（１）。ロードロックステーションと各処理ステーションとは、２個 の垂直に向けられたワークピース（Ｗ）を保持するように形状づけられている。

搬送システムが一時に２個ずつのワークピースを平行な入力側カセット（Ｃ１゜ 手続補正書 平成３年１０月ワを日

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．取扱い及び処理中に垂直向きにされている薄いワークビースを取扱い処理す るためのシステムであって、 移送チェンバーと、 入口ロードロックステーションと、 複数の処理ステーションと、 出口ロードロックステーションとからなり、前記ステーションの各々は前記移送 ステーシヨン上方に配置されており、前記ステーションの各々は垂直向きにされ ているワークビースの同数Ｎ個（Ｎは１より大なる整数）を受け取るようにされ ており、 前記ステーションの各々からのワークビースを前記移送チェンバーへ下降させる ため、及び前記移送チェンバーからのワークビースを前記ステーションへ上昇さ せるための垂直搬送手段が設けられ、該垂直搬送手段は前記ステーションの各々 につきＮ個のリフトブレードからなり、該リフトブレードの各々は垂直向きのワ ークビースを支持するように形状づけられており、さらに、前記移送チェンバー 内にはワークビースを該移送チェンバー内で水平に移送するための水平搬送手段 が設けられ、該水平搬送手段は垂直向きのワークビースを支持するためのワーク ビース支持手段を有し、該水平搬送手段は前記垂直搬送手段と協働してワークビ ースを垂直搬送手段から水平搬送手段へ、及び水平搬送手段から垂直搬送手段へ 移送するものとし、前記水平搬送手段は前記ワークビース支持手段の第１の部分 を支える入力側搬送組立体を少なくとも有し、該入力側搬送組立体はワークビー スの同時１ステーション変位を行うため第１の水平方向に直線的に並進可能であ り、そのため前記出口ロードロックステーションより下方の前記入力側搬送組立 体上の前記ワークビース支持手段上に位置するＮ個のワークビースが前記処理ス テーションの１番目のものより下の位置へ変位され、かつ、前記処理ステーショ ンの各々より下の前記入力側搬送組立体上の前記ワークビース支持手段上に位置 するＮ個のワークビースが連続するステーションと関連する位置へ同時に変位さ れて、前記入力側搬送組立体上のワークビースのすべての同時１ステーション変 位（この変位は前記出口ロードロックステーションの方へ向けられている）がな されるようにしたシステム。
2. ２．前記入力側搬送組立体が前記第１の水平方向に横断的な第２の水平方向に直 線的に並進可能な部材を包含し、前記入力側搬送組立体の前記ワークビース支持 手段がこの第１部材に取付けられている請求の範囲１に記載のワークビース取扱 い及び処理システム。
3. ３．前記移送チェンバーが真空チェンバーであり、前記垂直搬送手段が前記リフ トブレードの支持手段を包含し、該支持手段は、それが第１の上昇位置にある時 、前記入口及び出口ロードロックスチーションと処理ステーションを前記移送真 空チェンバーから隔離するため前記入口、出口ロードロックステーション、及び 処理ステーションに対し同時にシールを行う請求の範囲１に記載のワークビース 取扱い及び処理システム。
4. ４．さらに、前記ロードロックステーション及び処理ステーションから排気する ための真空ポンプ手段を有している請求の範囲３に記載のワークビース取扱い及 び処理システム。
5. ５．前記垂直搬送手段が、前記リフトブレードから前記ワークビース支持手段へ のワークビースの移送を行うため前記移送チェンバー内の中間位置から最下方位 置へ前記リフトプレードを下降させるため、及び前記ワークビース支持手段から 前記リフトブレードヘのワークビースの搬送を行うため前記リフトブレードを前 記最下方位置から前記中間位置へ上昇させるための手段を有している請求の範囲 １に記載のワークビース取扱い及び処理システム。
6. ６．前記リフトブレードの支持手段が、支持プレートにより結合された２つの平 行ビームからなる請求の範囲３に記載のワークビース取扱い処理システム。
7. ７．さらに、 Ｎ個の平行トラックに沿いＮ個のカセットを平行に移動するための手段と、前記 トラックの下に位置づけられ、それを通じて伸長可能な、Ｎ個のワークビースを 前記Ｎ個のカセットの各々から１つずつ前記カセットより上方の位置へ上昇させ るための手段と、 からなるカセット運搬組立体を有している請求の範囲１に記載のワークビース取 扱い処理システム。
8. ８．前記入口ロードロックステーションが、Ｎ個のワークビースを支持するに適 したドアを有し、さらに、該ドアを、前記ブレード手段からＮ個のワークビース を受け取るための前記トラックより上方の位置からドアが前記入口ロードロック ステーションと密封的に係合する位置へ動かす手段を有している請求の範囲７に 記載のワークビース取扱い処理システム。
9. ９．前記ドアを動かす手段が、前記ドアを前記トラックより上方の位置から前記 ロードロックステーションに近い中間位置へ第１の方向に直線的に並進させる手 段と、該中間位置から前記第１の方向に対し横断的な第２の方向に前記ドアを直 線的に並進させて前記ロードロックステーションに密封的に係合させる手段とか らなる請求の範囲８に記載のワークビース取扱い処理システム。
10. １０．さらに、前記移送チェンバー内に逆戻りステーションと、前記ワークビー ス支持手段の第２の部分を支持している出力側搬送組立体とを有し、該出力側搬 送組立体は水平方向に直線的に並進可能であり、前記逆戻りステーションはＮ個 のワークビース支持体をもつ第１の端部と、Ｎ個のワークビース支持体をもつ第 ２の端部とを有する部材からなり、該部材は回転可能であり、かつ垂直方向に並 進可能であって、前記入力側搬送組立体上に支持されている前記ワークビース支 持手段からのＮ個のワークビースの、前記第１及び第２の端部の選ばれた１つの 上の前記Ｎ個のワークビース支持体への移送を実行し、かつ、前記第１及び第２ の端部の前記選ぼれた１つの上のＮ個のワークビースの、前記出力側搬送組立体 上に支持されている前記ワークビース支持体への移送を実行するようにしている 請求の範囲１に記載のワークビース取扱い処理システム。