JPH0590385A - カセツトチヤンバ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カセットチャンバ内で予め被処理体を処理目的
に応じた温度で予備加熱することができ、さらにカセッ
トチャンバ内で被処理体の有無を検知することのできる
カセットチャンバを提供すること。 【構成】カセットチャンバには加熱板１０が備えられる
とともにこの加熱板１０には接触センサが取り付けられ
ている。一方、カセットチャンバ内でカセットを載置す
る可動台９１と、テーブル８には開口が設けられてお
り、これら開口を通してカセットチャンバ下部から加熱
板１０を上昇させて、カセットの最下段にある被処理体
に接触させる。このとき加熱板１０に備えられたセンサ
は被処理体の有無を検知するとともに加熱板１０が被処
理体を処理目的に応じた温度で予備加熱する。 【効果】カセットチャンバ内で加熱動作と被処理体の位
置確認動作を一体に行なうことができ、処理効率が向上
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被処理体を処理工程
に搬送するために被処理体を収納したカセットを収納す
るカセットチャンバに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より半導体ウェハ、ＬＣＤ用ガラス
基板等の被処理体を枚葉処理する場合に、被処理体を収
納したカセットをカセットチャンバ内の昇降手段に載置
し、カセットをカセットチャンバ内で上下動させるとと
もに搬送機構によりカセット内の被処理体を１枚づつ取
り出し処理工程に搬送することが行なわれている。

【０００３】このようなカセットチャンバ１００は、例
えば図６に示すような真空処理装置の場合、ロードロッ
ク室１０１を介して例えばプラズマ処理装置等の真空処
理室１０２に連結されており、カセットチャンバ１００
とロードロック室１０１及びロードロック室１０１と処
理室１０２との間にはそれぞれゲートバルブ１０３が設
けられ、ゲートバルブ１０３を閉じた状態でチャンバの
開口１００ａを介してカセット１０６の受渡が行なわれ
る。ロードロック室１０１には、被処理体１０４を保持
する搬送アーム１０５が回転可能に且つ水平方向に伸縮
自在に設けられており、所定の搬送ラインに沿ってカセ
ット１０６に収納された被処理体１０４を一枚づつ取り
出し、処理室１０２に搬送する。また、カセットチャン
バ１００にはカセット１０６を上下に移動させるための
図示しない昇降機構が備えられており、この昇降機構に
よってカセット１０６が搬送ラインに対して上又は下に
移動することにより、別の被処理体１０４が搬送アーム
１０５により取り出されることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
真空処理装置、例えばアッシング装置の場合半導体ウェ
ハ或いはガラス基板を４０℃〜８０℃程度に加熱して例
えばエッチング後のレジストを除去する等の処理をする
が、通常カセットチャンバ１００およびロードロック室
１０１は室温程度に保たれているので、被処理体は室温
の状態で処理室１０２に搬送される。このため、被処理
体を処理に必要な温度にまで加熱するのに時間がかか
り、処理効率が悪いという問題があった。特にガラス基
板の場合、厚さ、サイズが大きく、熱容量が大きいため
均一に加熱するのに要する時間は長くなる。

【０００５】従って、被処理体１０４が収納されたカセ
ット１０６を収納したカセットチャンバ１００が、ロー
ドロック室１０１を経由して処理室１０２に搬入される
前に、処理目的に応じた温度を与えるという予備加熱が
従来より求められていた。

【０００６】

【目的】本発明はこのような従来の問題点を解決するた
めになされたもので、カセットチャンバ内で予め被処理
体に処理目的に応じた温度を与えることのできるカセッ
トチャンバを提供することを目的とする。また、カセッ
トチャンバ内でカセットの各段における被処理体の有無
を検知できるカセットチャンバを提供することを目的と
する。更に、このようなカセットチャンバを備えた処理
装置の処理の効率化を図ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このような目的を解決す
る本発明のカセットチャンバは、被処理体を収納したカ
セットを収納するカセットチャンバにおいて、被処理体
を予備加熱する手段を備えたものである。また予備加熱
手段は被処理体の有無を検出するセンサを備えているも
のである。

【０００８】

【作用】加熱手段はヒータ等の発熱体を有しており、カ
セットチャンバに載置されたカセットの下側開口からカ
セットの最下にある被処理体に接触して、その被処理体
を処理目的に応じた所定の温度に加熱する。このように
予備加熱された被処理体は搬送アームにより所定の処理
室に搬送される。また加熱手段に設けられたセンサは被
処理体に接触して、その有無を検出する。センサが被処
理体がないことを検知した場合には、予備加熱すること
なくカセットを１段下降させ、再びセンサによって被処
理体の有無が検出される。被処理体がある場合には、上
記のように加熱手段を被処理体に接触させて予備加熱し
た後、カセットを降下させ被処理体を搬送位置まで移動
し、搬送アームにより処理室に搬送する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明のカセットチャンバを真空処理
装置に適用した実施例について図面を参照して説明す
る。図１に示す真空処理装置１は、被処理体である例え
ばＬＣＤ用ガラス基板（以下、単に基板という）２を真
空処理室３内で、アッシング等のプラズマ処理、あるい
はＣＶＤ処理、酸化処理等真空中加熱下で基板２を処理
する装置で、主として、複数例えば２５枚の基板２を収
納したカセット４を収納するカセットチャンバ５と、カ
セットチャンバ５内の基板２を処理室３に搬送するとと
もに処理室３の真空を維持するためのロードロック室６
と、基板２を真空内で処理するための真空処理室３とか
ら成る。ロードロック室６は処理室３の両側に配置さ
れ、各ロードロック室６、６’に未処理の基板を収納し
たカセットを収納するセンダとしてのカセットチャンバ
５と、処理済みの基板を収納したカセットを収納するレ
シーバとしてのカセットチャンバ５’とが配置される。
図ではカセットチャンバ５、５’とロードロック室６、
６’と真空処理室３が直線的に並列した配置を示した
が、ロードロック室を中心として２つのカセットチャン
バと２つの真空処理室が互に９０゜をなすように配列し
たマルチ処理装置であってもよい。

【００１０】本発明のカセットチャンバはこのような真
空処理装置の少なくともセンダ側のカセットチャンバ５
に適用される。以下、センダ側について説明する。カセ
ットチャンバ５とロードロック室６との間及びロードロ
ック室６と真空処理室３との間にはそれぞれゲートバル
ブ７が設けられ、各室を密閉する。ロードロック室６に
は、基板２を搬送するための搬送アーム６ａが設けられ
ており、この搬送アーム６ａはアーム部が基板２を搬送
するレベル（搬送レベル）Ｌにあって、支持軸を中心と
して回転可能であるとともにアーム部が水平方向に伸縮
自在になっている。これにより搬送アーム６ａはカセッ
トチャンバ５の基板を真空処理室３に、また処理後の基
板をカセットチャンバ５’に搬送することができる。

【００１１】カセットチャンバ５は、図２に示すように
支持台５１と、支持台５１に固定された本体５２と、カ
セット４を載置するテーブル８から成り、本体５２には
カセット４を搬出入するために開閉可能な扉５３及び扉
５３と対向する側にロードロック室６に通じる開口５２
ａが設けられている。さらにカセットチャンバ５はカセ
ット４を上下に移動させるための昇降機構９を有し、こ
の昇降機構９はカセット４を載せたテーブル８を支持す
る可動台９１と支持台５１に設置された図示しない駆動
機構によって可動台９１を上下移動させる昇降アッセン
ブリ９２とから成る。カセット４は昇降機構９が下方に
ある時にテーブル８に載置して扉５３から搬入される。
テーブル８及び可動台９１には図示しない位置決め機構
が設けられており、カセット４を搬入する際に、カセッ
ト４及びテーブル８がそれぞれ可動台９１上の所定の位
置に位置するように構成されている。

【００１２】カセット４は図３に示すように直方体の箱
上でそ１つの面が基板２を出し入れできるように開口し
ており、内部に基板２を収納するための複数の段４ｂが
設けられている。また下面には複数例えば４つの開口４
ａが設けられており、このカセット４の開口４ａに対応
してテーブル８と可動台９１にはそれぞれ４つの開口８
ａ、９１ａが設けられている。

【００１３】次に図４及び図５を参照して基板２を予備
加熱する予備加熱手段について説明する。上記予備加熱
手段として加熱板１０がカセットチャンバ５の支持台５
１側に、上記カセット４（テーブル８、可動台９１）の
開口の数に対応する数だけ備えられている。図２では加
熱板１０が２つだけが示されている。この加熱板１０は
更に図４（ａ）に示すように、基板２の形状が四角であ
る場合、それに対応して略四角形の加熱部１０ａを有
し、加熱部１０ａには例えばシーズヒータのような発熱
体１１が渦巻き状に埋め込まれていて加熱部１０ａを均
一に加熱するように構成されている。発熱体１１はシー
ズヒータの他、面状発熱体、熱媒循環等を使用すること
ができる。また発熱体１１の近傍には熱電対１２のよう
な温度センサが埋め込まれており、加熱部１０ａの温度
をセンスする。なお、この熱電対１２でセンスされた温
度に基づき発熱体１１に印加する電力を制御することが
可能である。これにより加熱部１０ａをフィードバック
制御し一定の温度に保つことができる。また加熱板１０
は図示しない上下駆動機構により上下動可能で、基板２
を加熱する場合には、支持台５１側から上昇して可動台
９１、テーブル８及びカセット４のそれぞれの開口９１
ａ、８ａ、４ａを通して定位置まで下がり、カセット４
が下降しカセット４の最下にある基板２に接触する。ま
た昇降機構９によってカセット４が最後まで移動する場
合には、下降して支持台５１内に退避する。

【００１４】このような複数の加熱板１０のうち、少な
くとも１つ、好適には２つ、基板２の有無を検知する接
触センサ１３が取り付けられている（図５）。カセット
４内にある基板２の位置がずれていても接触センサ１３
が２つある場合には確実に基板２をセンスすることがで
きる。接触センサ１３は例えば図５に示すように通常は
上方に付勢されており下方に移動可能な接触子１４と、
下降する接触子１４の一部をセンスする検出部として例
えば発光素子と受光素子とから成る検出部１５とから成
り、受光素子から出される信号は図示しない処理装置の
制御装置に送出される。制御装置は受光素子からの信号
によって、加熱板１０及び接触センサ１３の上下駆動機
構、カセットチャンバ５の昇降機構９及びロードロック
室６の搬送アーム６ａの駆動を制御する。即ち、カセッ
ト４内に基板２があることが検出され受光素子からのＯ
Ｎ信号が送出されると、加熱板１０及び接触センサ１３
の上下駆動機構をそのままの保持して基板２の予備加熱
を行ない、予備加熱のための所定時間が経過した後、ロ
ードロック室６の搬送アーム７を駆動し、予備加熱後の
基板２を処理室３に搬送する。一方、カセット４内に基
板２がないことが検出され受光素子からのＯＦＦ信号が
送出されると、搬送アーム６ａは駆動されず昇降機構９
が駆動されてカセット４が最後まで下降する。

【００１５】このような接触センサ１３は加熱部１０ａ
の一部に設けた凹部に、その接触子１４が加熱部１０ａ
の表面からわずかに突出するように取り付けられる。そ
して、定位置にある接触センサ１３がカセット４の下降
により、その接触子１４の先端が基板２に触れると、接
触子１４が基板２に押されて下降し、その後端が検出部
１５に検出される。

【００１６】以上のような構成における真空処理装置の
動作を説明する。まず、カセットチャンバ５とロードロ
ック室６との間のゲートバルブ７を閉じ、扉５３を開け
て、テーブル８に基板２を複数枚収納したカセット４を
載置し、テーブル８を可動台９上に移動する。扉５３を
閉じ、昇降機構９によってカセット４を上昇させ、次い
で加熱板１０及び接触センサ１３を定位置まで上昇さ
せ、さらに昇降機構９によってカセット４を下降させ
て、可動台９１、テーブル８及びカセット４のそれぞれ
の開口９１ａ、８ａ、４ａを通して接触センサ１３にカ
セット４の最下にある基板２を接触させる。ここで最下
段に基板２がある場合には、そのまま所定時間、例えば
１〜２分間、加熱板１０を基板２に接触させた状態を保
ち、所定温度例えば４０℃〜８０℃に基板２を加熱す
る。しかる後に、昇降機構９によってカセット４を上昇
させ、基板２を搬送アーム６ａによる搬送ラインＬに位
置させてロードロック室６の搬送アーム６ａにより基板
２をカセット４下方から取り出し、処理室３に搬送す
る。基板２が取り出されるとカセット４は加熱板１０及
び接触センサ１３に接触するまで下降することになる。
以下同様にして基板２を順次センス、予備加熱を行な
い、搬送ラインＬに位置させ、搬送アーム６ａにより処
理室３に搬送する。

【００１７】この際、処理室３に搬送された基板２は既
にカセットチャンバ５で所定の温度に加熱されているの
で、速やかに処理工程に入ることができる。また、基板
２がない場合に搬送アーム６ａの無駄な動きをなくすこ
とができるので、全体として処理を効率よく行なうこと
ができる。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のカセットチャンバによれば、カセットチャンバ内に
被処理体を予め加熱する手段を設けたので、被処理体を
処理室に搬送後の処理工程における被処理体の温度を短
時間に目的とする設定温度に達した後に処理を速やかに
行なうことができる。さらに本発明のカセットチャンバ
によれば、加熱手段に被処理体の有無を検出するセンサ
を設けたので、加熱動作と被処理体の位置確認に伴う搬
送動作を一体に行なうことができ、効率よく処理するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカセットチャンバが適用される真空処
理装置の１実施例を示す図。

【図２】本発明のカセットチャンバの１実施例を示す側
面図。

【図３】カセットを示す図で、（ａ）はカセットの斜視
図、（ｂ）はテーブルに載置されたカセットの要部の断
面図。

【図４】加熱手段を示す図で、（ａ）は上面図、（ｂ）
は側断面図。

【図５】図４の加熱手段の側面図。

【図６】従来の真空処理装置を示す図。

【符号の説明】

２・・・・・・基板（被処理体） ４・・・・・・カセット ５・・・・・・カセットチャンバ ８・・・・・・テーブル ９・・・・・・昇降機構 ９１・・・・・・可動台 １０・・・・・・加熱板（加熱手段） １３・・・・・・接触センサ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ６５Ｄ 85/38 Ｒ 8921−3Ｅ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被処理体を収納したカセットを収納するカ
   セットチャンバにおいて、前記被処理体を予備加熱する
   加熱手段を備えたことを特徴とするカセットチャンバ。
2. 【請求項２】前記加熱手段は前記被処理体の有無を検出
   するセンサを備えていることを特徴とする請求項１記載
   のカセットチャンバ。