JPH06252245A

JPH06252245A - 真空処理装置

Info

Publication number: JPH06252245A
Application number: JP5061253A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Hiroki; 勤広木; Shoichi Abe; 正一阿部
Original assignee: Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Current assignee: Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【目的】減圧雰囲気で被処理体を処理するにあたり、
極めて高いスループットを実現するとともに、装置自体
の汎用性も向上させる。【構成】ＬＣＤ用基板を収納したカセット９を大気中
に配置する。カセット９と第２ロードロック室５との間
では大気系搬送アーム７によって１度に２枚ずつのＬＣ
Ｄ用基板Ｐの搬送が行われる。第１ロードロック室２と
第２ロードロック室５内には、複数のＬＣＤ用基板を保
持するバッファ機構が設けられている。第１ロードロッ
ク室２内のバッファ機構５１によって一旦保持されたＬ
ＣＤ用基板は、搬送アーム４１によって複数のプロセス
チャンバ１ａ、１ｂ、１ｃに適宜振り分けられて、夫々
所定の処理がなされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、基板等を始めとする各
種被処理体を減圧雰囲気下で処理する真空処理装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えばＬＣＤ（Liquid Cryst
al Display；液晶表示装置）用基板の製造工程において
は、減圧雰囲気下でＬＣＤ基板等にエッチングやアッシ
ングなどの処理を施すため各種の真空処理装置が使用さ
れている。

【０００３】このような真空処理室においては、ＬＣＤ
用基板を真空処理室内にロード、アンロードする毎に真
空処理室内を常圧に戻す必要がないように、開閉自在な
ゲートバルブを介してロードロック室と呼ばれる予備真
空室が設けられている場合が多い。そしてこのロードロ
ック室内には、ＬＣＤ用基板を真空処理室内に搬送する
ための搬送アームなどの搬送機構が設けられている。

【０００４】一方被処理体であるＬＣＤ用基板は、通常
基板収納カセットに複数枚収納されているが、上記従来
の真空処理装置においては、当該基板収納カセットを真
空排気可能なカセットチャンバ内に納め、さらに気密に
閉鎖自在なゲートバルブを介してこのカセットチャンバ
を上記ロードロック室と連結させ、上記ロードロック室
内の搬送機構によって上記カセットチャンバ内の基板収
納カセットから被処理体であるＬＣＤ用基板を１枚ずつ
取り出して、これを真空処理室内に搬入するようにして
いた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
技術によれば、基板収納カセットを交換する度に、カセ
ットチャンバ内が常圧に戻され、新しい基板収納カセッ
トをカセットチャンバ内に納めると再び減圧するという
プロセスが伴う。そのためカセットチャンバ内の減圧−
常圧が繰り返される。

【０００６】基板収納カセットには通常１４枚程度のＬ
ＣＤ用基板が収納されているので、カセットチャンバ内
容積は大型化せざるを得ず、そのため所定圧まで減圧す
るのには非常な時間がかかってしまう。これでは高スル
ープットは到底望めない。さらにまたＬＣＤ用基板のサ
イズ、規格等が変更されると基板収納カセットのみなら
ず、カセットチャンバそのものも変更せざるを得ず、汎
用性にも欠けていた。

【０００７】本発明は叙上の問題点に鑑みてなされたも
のであって、上記のＬＣＤ用基板を始めとする各種被処
理体を減圧下で処理するにあたり、極めて高いスループ
ットが実現でき、また汎用性も高い新規な真空処理装置
を提供して問題の解決を図ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、被処理体に処理を施す装置において、
・減圧雰囲気下で被処理体に所定の処理を施す複数の真
空処理室と、・前記各真空処理室に連結された第１の予
備真空室と、・前記第１の予備真空室に連結された第２
の予備真空室と、・前記第１の予備真空室内に設けら
れ、前記被処理体を第１の予備真空室と前記真空処理室
及び第２の予備真空室との間で前記被処理体を搬送する
真空系搬送機構と、・前記第１の予備真空室内に設けら
れ、前記被処理体を複数保持可能に構成されたバッファ
機構と・前記第２の予備真空室内に設けられ、前記被処
理体を複数保持可能に構成されたバッファ機構と、・前
記第２の予備真空室内に設けられ、前記被処理体の位置
合わせをする位置合わせ機構と、・大気中に位置する被
処理体収納物と前記第２の予備真空室との間で１度に複
数の前記被処理体を搬送する大気系搬送機構と、を具備
したことを特徴とする構成を採ったものである。

【０００９】かかる場合、被処理体収納物は、請求項２
に記載したように、上下動自在な支持体に設けてもよ
い。

【００１０】

【作用】請求項１によれば、まず被処理体が大気中に位
置する基板収容カセットなどの被処理体収納物に収納さ
れているので、カセットチャンバは不要である。そして
この被処理体収納物から大気系搬送機構によって取り出
された被処理体は、一旦、第２の予備真空室内に搬送さ
れて位置合わせが行われる。位置合わせが終了すると上
記被処理体は第１の予備真空室内の真空系搬送機構によ
って、真空処理室へと搬入され、そこで所定の処理、例
えばエッチング処理やアッシング処理などの減圧雰囲気
下で行われる各種の処理が施される。

【００１１】上記の場合、被処理体収納物からは一度に
複数の被処理体が第２の予備真空室内に搬送され、また
この第２の予備真空室内には、複数の被処理体を保持可
能なバッファ機構が設けられ、またこの第２の予備真空
室内から被処理体が搬送される第１の予備真空室内にも
被処理体を複数保持可能に構成されたバッファ機構が設
けられているから、複数の真空処理室内に効率よく被処
理体を搬送して、無駄のない同時処理が可能である。

【００１２】かかる場合、第１の予備真空室内に被処理
体を複数保持可能なバッファ機構が設けられているた
め、上記複数の真空処理室で処理される時間が異なった
り、あるいはこれら複数の真空処理室でシリアルプロセ
スが実施される場合でも、バッファ機構上での待機によ
り、効率よくこれら処理が実行される。従って、極めて
高いスループットの実現が可能である。

【００１３】また請求項２のように、被処理体収納物を
上下動自在な支持体上に設けた場合には、大気系搬送機
構の上下動の動きを最小限に抑えることができ、一方こ
の上下動の範囲、ピッチ等を適宜調整することにより、
使用する被処理体収納物の大きさを選ばず、これを用い
ることが可能である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の１実施例を図面に基づき説明
すると、図１、図２は本実施例にかかるＬＣＤ基板のプ
ラズマ処理（エッチング処理／アッシング処理）用の真
空処理装置１全体の概略を示し、図１は斜視図、図２は
平面図である。

【００１５】これら各図からも明らかなように、この真
空処理装置１には、第１ロードロック室２の側面に、３
つのプロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃが、夫々開閉自
在なゲートバルブ３ａ、３ｂ、３ｃを介して設けられて
いる。そしてプロセスチャンバ１ａ、１ｂは夫々所定の
減圧雰囲気下で同一のエッチング処理を行い、また残り
のプロセスチャンバ１ｃは前記エッチング処理終了後の
基板に対して所定の減圧雰囲気下でアッシング処理を実
施するように各々構成されている。

【００１６】これら各プロセスチャンバ１ａ、１ｂ及び
１ｃにおいては、所定のエッチング処理やアッシング処
理を安定して行えるように、図３、図４に示したような
構成を有している。図３は上記プロセスチャンバ１ａの
内部下方の様子を示し、図４は同じくこのプロセスチャ
ンバ１ａ内部下方の様子を断面にて示しているが、この
プロセスチャンバ１ａの側壁７１と平面方形の下部電極
７２の周囲との間には、プロセスチャンバ１ａ内に供給
された処理ガスをプロセスチャンバ１ａ下部から外部に
排気するためのスペースＳが形成されている。なお図示
は省略したが、当該外部への排気を行うための排気口
は、上記プロセスチャンバ１ａにおける底部７６の各角
隅部に合計４カ所設けられている。そして上記スペース
Ｓに、アルミ製のパンチングメタルからなる複数のバッ
フル板７３が、図４に示したように、下部電極７１の上
面より少し下がった位置になるようにして下部電極７１
の上面と平行に設けられており、上記スペースＳはこれ
ら複数のバッフル板７３によって覆われている。

【００１７】このバッフル板７３の具体的な取付け構造
についていうと、まずアルミネジ７４によって、１対の
対向するアルミ製のバッフルサポート７５が上記スペー
スＳ内においてプロセスチャンバ１ａの底部７６に対し
て固定され、さらに側面に対しては一種の仕切壁を形成
するこれら１対のバッフルサポート７５の上面に、例え
ばセラミックスからなるバッフルベース７７が夫々アル
ミネジ７８によって固定されている。図４から明らかな
ように、上記バッフルベース７７の上面には、上記アル
ミネジ７８の頭部が納まる形状、大きさの凹部が形成さ
れており、上記アルミネジ７８は当該凹部内にてバッフ
ルベース７７を固定して上記バッフルサポート７５に対
して螺着されている。従って各アルミネジ７８の頭部
は、上記バッフルベース７７の上面から上方に突出する
ことはないように構成されている。

【００１８】そして上記対向して位置しているバッフル
ベース７７の上に、適宜の補強板７９を介して上記バッ
フル板７３が渡されて、アルミネジ８０によって固定さ
れている。なお当該アルミネジ８０による固定は、上記
アルミネジ７８によるバッフルベース７７の固定箇所と
は、ずれた位置にてなされており、これらアルミネジ７
８、８０相互の接触がないように構成されている。また
バッフル板７３の端縁部は、上記バッフルベース７７か
らはみ出ないようにして設定されており、プロセスチャ
ンバ１ａの側壁７１や下部電極７２に対して接触しない
構成となっている。なお、以上の構成部材中、バッフル
板７３を始めとする各アルミ製の部材には、全て硬質ア
ルマイト被膜処理が施されている。そして以上のような
プロセスチャンバ１ａ内の下部構成は、他のプロセスチ
ャンバ１ｂ、１ｃにおいても共通して採用されている。

【００１９】一方、上記第１ロードロック室２の残りの
側面には、開閉自在なゲートバルブ４を介して第２ロー
ドロック室５が隣接して連結され、この第２ロードロッ
ク室５における大気側のゲートバルブ６前面側には、載
置台７ａ、７ｂを上下二段に有する大気系搬送アーム７
を支持した支持台８が配置されている。

【００２０】上記支持台８の両側には、処理対象である
ＬＣＤ用基板Ｐが多数（例えば１４枚のＬＣＤ用基板Ｐ
₁〜Ｐ₁₄）収納されるカセット９を支持する支持体とな
るカセットインデクサ１０と、カセット１１を支持する
支持体となるカセットインデクサ１２とが上記支持台８
を挟んで夫々対向して配置されている。このように２つ
のカセット９、１１を対向して配置させることにより、
１のカセットを未処理基板収納用とし、残りのカセット
を処理済み基板収納用として使用することができ、カセ
ット交換の回数を低減することができる。また上記のよ
うにカセットを２つとせずに、カセットを１つとした場
合であって、上記大気系搬送アーム７は載置台７ａ、７
ｂを上下二段に有しているから、一度に２枚の処理済み
基板を、未処理基板を取りだしたカセットに戻すことが
でき、そのような大気搬送系における搬送の作業効率が
高いものである。

【００２１】これらカセットインデクサ１０、１２は基
本的に同一構成であり、いまカセットインデクサ１０の
構成について説明すると、このカセットインデクサ１０
は、上記カセット９をその上面に着脱自在に保持するテ
ーブル（図示せず）を有し、さらに当該テーブルは、適
宜のエレベーション機構１０ａによって上下動自在とな
るように構成されている。

【００２２】かかる上下動は、例えば上記カセット９に
収納されている最上部のＬＣＤ用基板Ｐ₁、及び最上部
から２番目に収納されているＬＣＤ用基板Ｐ₂が、夫々
前記大気系搬送アーム７の各載置台７ａ、７ｂよりも若
干高い位置に位置するまでは連続的に上昇し、この大気
系搬送アーム７によるＬＣＤ用基板Ｐの搬送が開始され
た後は、当該カセット９の収納ピッチの２倍に対応した
ステップ状（即ちＬＣＤ用基板２枚分）に上昇し、収納
されたＬＣＤ用基板Ｐの処理が完了した後は、連続的に
下降するように予め制御されている。

【００２３】一方上記大気系搬送アーム７は、上記カセ
ット９又は１１と第２ロードロック室５との間でＬＣＤ
用基板Ｐを搬送するように構成されており、スペーサ７
ｃを挟んで上記各載置台７ａ、７ｂを上下に有し、一度
に２枚のＬＣＤ用基板Ｐを搬送することが可能となって
いる。

【００２４】また上記各載置台７ａ、７ｂの上面（載置
面）側には、パーティクル発生の少ないＰＥＥＫ材から
なる吸着パッド７ｄが４カ所に設けられており、搬送対
象であるＬＣＤ用基板Ｐはこれら４カ所の吸着パッド７
ｄによって真空吸着され、強固に保持される。従ってＬ
ＣＤ用基板Ｐの高速搬送が可能であり、また大気系搬送
アーム７起動時、停止時において慣性によってＬＣＤ用
基板Ｐが位置ズレすることもない。そしてこの大気系搬
送アーム７は、上記支持台８上で回転自在かつ載置台７
ａ、７ｂの長手方向にスライド自在となるように構成さ
れ、またさらにＬＣＤ用基板Ｐのピックアップやダウン
を可能とする範囲で上下動自在となるように構成されて
いる。

【００２５】上記支持台８の上面は、図１からも明らか
なように第２ロードロック室５の上面よりも低い位置に
あり、大気系搬送アーム７等のメンテナンスの際に作業
しやすくなっている。

【００２６】上記の如く構成されている大気系搬送アー
ム７によって、被処理体であるＬＣＤ用基板Ｐがまず搬
入される上記第２ロードロック室５内には、図３に示し
たように、対向して配置されたバッファ２１、２２によ
って構成されるバッファ機構が設けられている。

【００２７】これら各バッファ２１、２２は左右対称形
であり、その構成を例えばバッファ２２についていう
と、このバッファ２２は夫々バッファ２１側に突出した
載置部２２ａ、２２ｂを上下に有し、これら各載置部２
２ａ、２２ｂ上に、ＬＣＤ用基板Ｐの裏面側端縁が載置
されるように構成されている。バッファ２１もこれと同
様、バッファ２２側に突出した載置部２１ａ、２１ｂを
上下２段に有しており、図３は、これら各バッファ２
１、２２に２枚のＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂が上下に載置さ
れ、上側の載置部２１ａ、２２ａにＬＣＤ用基板Ｐ
₁が、下側の載置部２１ｂ、２２ｂにＬＣＤ用基板Ｐ₂が
夫々載置された状態を示している。

【００２８】そしてそのように各バッファ２１、２２に
載置されたＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂の位置合わせを行うた
めのポジショナー３１、３２が、上記ＬＣＤ用基板
Ｐ₁、Ｐ₂の対角線の延長線上にて相互に対向するように
して設けられている。

【００２９】これら各ポジショナー３１、３２は基本的
な構成は同一であって、まず第２ロードロック室５の大
気側搬送口５ａに近い側のポジショナー３１についてい
うと、このポジショナー３１は、ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂
の各角部近傍に直接接して位置合わせを行うローラ３１
ａ、３１ｂ及びこれらローラ３１ａ、３１ｂを支持する
支持部材３１ｃによって構成され、第２ロードロック室
５の下方に設けられた別設のエアシリンダ（図示せず）
の駆動によって、図３における往復矢印Ａ、Ｂで夫々示
したように、上下並びに上記対角線方向に移動自在であ
る。

【００３０】一方第２ロードロック室５の真空側搬送口
５ｂに近い側のポジショナー３２も、直接ＬＣＤ用基板
Ｐ₁、Ｐ₂の各角部近傍に接して位置合わせを行うローラ
３２ａ、３２ｂ、及びこれらローラ３２ａ、３２ｂを支
持する支持部材３２ｃによって構成され、エアシリンダ
（図示せず）の駆動によって、図３における往復矢印
Ｃ、Ｄで夫々示したように、上下並びに上記対角線方向
に移動自在である。但し、往復矢印Ｄで示される対角線
方向の移動については、前出ポジショナー３１の移動幅
よりも小さく設定され、このポジショナー３１は固定側
のポジショナーとして機能するように構成されている。

【００３１】即ち、各バッファ２１、２２にＬＣＤ用基
板Ｐ₁、Ｐ₂が載置されると、各ポジショナー３１、３２
が夫々上昇し、上昇終了点に達すると次にこれら各ポジ
ショナー３１、３２は、上記対角線の延長線上を夫々中
心方向に向かって移動するが、このときポジショナー３
２の方が先に停止し、ポジショナー３１についてはなお
も移動して、そのローラ３１ａ、３１ｂによって上記Ｌ
ＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂の各角部近傍を押圧しつつ、これら
ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂全体を、先に停止しているポジシ
ョナー３２側へと押しやるのである。これによって、Ｌ
ＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂は所定の位置に位置合わせされるこ
とになる。

【００３２】また本実施例では、上記各ローラ３１ａ、
３１ｂ、ローラ３２ａ、３２ｂの全高が、バッファ２
１、２２に上下２段に載置されるＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂
の上下間隔よりも大きくとってあり、一度に上下２枚の
ＬＣＤ用基板の位置合わせを行うことが可能となるよう
に構成されている。

【００３３】またさらに例えばバッファの構成を上下３
段の構成とし、同時に３枚のＬＣＤ用基板の保持を行う
場合には、予め上記の各ローラ３１ａ、３１ｂ、３２
ａ、３２ｂの全高を、これら３枚のＬＣＤ用基板のうち
の最上部と最下部との間の間隔よりも大きくとってお
き、かつ各ポジショナー３１、３２の各上下動（図３に
おける往復矢印Ａ、Ｃで示される移動）の範囲をさらに
大きくするように構成しておけばよい。そのように構成
することにより、１度に３枚のＬＣＤ用基板の位置合わ
せを行うことが可能となる。もちろん予め上記の各ロー
ラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂの全高を、上記の如
くＬＣＤ用基板３枚用に設定しておけば、各ポジショナ
ー３１、３２の各上下動（図３における往復矢印Ａ、Ｃ
で示される移動）の範囲の調整により、ＬＣＤ用基板２
枚用の位置合わせにも適用でき、汎用性が向上する。

【００３４】既述のようにポジショナー３２は位置合わ
せの際の固定側ポジショナーとして機能しているが、さ
らに叙上のように往復矢印Ｄで示される対角線方向の動
きも行うように構成されているので、ＬＣＤ用基板がバ
ッファ２１、２２に対して比較的ずれた位置に載置され
ても、これをカバーして所定位置に位置合わせすること
が可能である。

【００３５】そして本実施例では、上記ポジショナー３
１におけるローラ３１ａの側面には、第２ロードロック
室５の両側壁５ｃ、５ｄ方向と平行な方向で貫通孔３３
が穿たれ、またそれに対応して上記側壁５ｃにガラス窓
３４、側壁５ｄにガラス窓３５が夫々気密に設けられ、
さらにこのガラス窓３４の外方にレーザ発光装置３６
が、ガラス窓３５の外方にレーザ受光装置３７が夫々設
けられている。なお図３においては説明の都合上、これ
らレーザ発光装置３６、レーザ受光装置３７は、上記第
２ロードロック室５の両側壁５ｃ、５ｄから離されて図
示されている。

【００３６】上記レーザ発光装置３６、レーザ受光装置
３７は、ＬＣＤ用基板Ｐが上記各ポジショナー３１、３
２によって所定位置に位置合わせされた際に、レーザ発
光装置３６のレーザ光が上記ローラ３１ａの貫通孔３３
を通過してレーザ受光装置３７によって受光されるよう
に配置されている。

【００３７】また本実施例では、図３における往復矢印
Ｂで示される上記ローラ３１ａの対角線方向の移動範囲
は、このローラ３１ａ自体で、上記レーザ発光装置３６
からのレーザ光を遮蔽できる範囲となるように設定され
ている。もちろんかかる移動範囲を任意に拡大したい場
合には、上記ローラ３１ａの側面外周に適宜の遮蔽部材
を設ければよく、そのように構成することにより、ロー
ラ３１ａ、即ちポジショナー３１の対角線方向の移動範
囲を自由に設定することが可能である。

【００３８】なお既述の如く上記の各ローラ３１ａ、３
１ｂ、３２ａ、３２ｂの全高を、上記の如くＬＣＤ用基
板３枚用に設定して、各ポジショナー３１、３２の各上
下動の制御によってＬＣＤ用基板２枚用の位置合わせに
も適用できる如く構成した場合には、上記貫通孔３３を
それに対応して、上下２カ所に穿設しておけばよい。

【００３９】以上のようにして第２ロードロック室５内
で所定位置にバッファされたＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂は、
図２、図４に示される第１ロードロック室２内に設けら
れた真空系の搬送アーム４１によって取り出され、当該
搬送アーム４１に併設されたバッファ機構５１によって
一旦そこでバッファされた後、夫々所定のプロセスチャ
ンバ１ａ、１ｂ内に振り分けられて搬送するように構成
されている。

【００４０】図４は上記搬送アーム４１とバッファ機構
５１の斜視図であり、同図から明らかなように、本実施
例ではこれら搬送アーム４１とバッファ機構５１は共
に、アームドライブ６１によって回転駆動される回転台
６２上に設けられている。そして搬送アーム４１は、上
記回転台６２の一側端近傍に設けられた昇降軸４２に対
して回転自在な第１アーム４３、この第１アーム４３に
対して回転自在な第２アーム４４、さらにこの第２アー
ム４４に固定されてＬＣＤ用基板Ｐを載置するための載
置部材４５によって構成されている。

【００４１】一方上記バッファ機構５１は上記回転台６
２の他側端近傍に設けらており、図４に示されるよう
に、ＬＣＤ用基板Ｐの３つの角部近傍が載置されて保持
される３つの載置部群５２、５３、５４によって構成さ
れている。各載置部群５２、５３、５４はいずれも４つ
の載置部による上下４段構成になっており、載置部群５
２は適宜のスペーサ５２ｓを介して上から順に等間隔で
同形同大の載置部５２ａ、５２ｂ、５２ｃ、５２ｄが配
置され、載置部群５３も適宜のスペーサ５３ｓを介して
上から順に等間隔で同形同大の載置部５３ａ、５３ｂ、
５３ｃ、５３ｄが配置され、また載置部群５４も適宜の
スペーサ５４ｓを介して上から順に等間隔で載置部５４
ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄが配置され、これら各載置
部にＬＣＤ用基板Ｐを載置させることにより、最大で４
枚のＬＣＤ用基板を独立して保持させることが可能にな
っている。

【００４２】以上のような構成により、例えば上記搬送
アーム４１の載置部材４５によって搬送されてきたＬＣ
Ｄ用基板Ｐを上記バッファ機構５１における任意の載置
部間に載置したり、あるいは逆に任意の載置部に載置さ
れているＬＣＤ用基板Ｐを、上記搬送アーム４１の載置
部材４５によって取り出し、これを所定の場所、即ち、
各プロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃ内の所定位置、並
びに上記第２ロードロック室５のバッファ２１、２２に
まで搬送することが可能となっている。

【００４３】本実施例にかかる真空処理装置１は以上の
ように構成されており、その処理動作について説明する
と、まず未処理のＬＣＤ用基板Ｐを収納したカセット９
が、その出入口（オープン側）を既述の支持台８側に向
けてカセットインデクサ１０のて゜ぶる上の所定位置に
セットされると、既述のエレベーション機構１０ａによ
って当該カセット９が上昇し、次にその最上部、並びに
最上部から２番目に収納されているＬＣＤ用基板Ｐ₁、
Ｐ₂の２枚のＬＣＤ用基板がまず大気系搬送アーム７に
よって取り出される。

【００４４】その後大気系搬送アーム７は後退して９０
゜回転してからスライドして前進し、開放されたゲート
バルブ６から、これらＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂を第２ロー
ドロック室５内のバッファ２１、２２に載置する。この
後大気系搬送アーム７が後退して退避し、ゲートバルブ
６が閉じられて、上記第２ロードロック室２内は所定の
減圧雰囲気、例えば１０^-1Ｔｏｒｒ程度まで真空引きさ
れる。

【００４５】上記のように真空引きされた後、ポジショ
ナー３１、３２が上昇し、その後の対角線方向の移動に
よって、各ローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂの押
圧によるＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂の位置合わせが実施され
る。このように本実施例では、真空引きされた後に基板
の位置合わせが行われるので、真空引きした際に発生す
る大気の流れにより、ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂があおられ
て位置ズレしても、これを修正することが可能となって
いる。従って近年大型化しつつあるＬＣＤ用基板に対し
ても、効果的にその位置ズレ防止を図ることができる。

【００４６】もちろんそのような位置合わせは、第１ロ
ードロック室２内への搬送前に完了していればよいの
で、真空引きする前に上記位置合わせを行い、そのまま
各ローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂによってＬＣ
Ｄ用基板Ｐ₁、Ｐ₂を押圧保持しつつ、真空引きを行って
もよい。かかる場合でも、ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂はこれ
らローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂによって強固
に保持されているから、真空引きの際に発生する大気の
流れによって、上記ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂があおられて
位置ズレしたり、バッファ２１、２２から落下したりす
るおそれはないものである。

【００４７】そして叙上のようにポジショナー３１、３
２によってＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂の位置合わせが行われ
た時点、即ち各ローラ３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ
によってＬＣＤ用ス基板Ｐ₁、Ｐ₂が押圧保持された時点
で、レーザ発光装置３６からレーザ光が、対向するレー
ザ受光装置３７に向けて発光される。このときＬＣＤ用
基板Ｐ₁、Ｐ₂が所定の位置に正しく位置合わせされてい
れば、図３に示したように、当該レーザ光はローラ３１
ａの貫通孔３３を通過してレーザ受光装置３７によって
受光される。したがってそのことによってＬＣＤ用基板
Ｐ₁、Ｐ₂が所定位置に位置合わせされたことが確認でき
る。

【００４８】しかしながら何らかの事情で上記ＬＣＤ用
基板Ｐ₁、Ｐ₂が所定位置からずれていた場合や存在して
いなかった場合には、ローラ３１ａが所定位置で停止し
ないためレーザ光はこのローラ３１ａによって遮蔽され
る。その結果、レーザ受光装置３７は当該レーザ光を受
光できず、そのことによって、ＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂が
所定位置に存在しないことが確認できるのである。

【００４９】このようにしてＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂に対
して直接発光されないレーザ光によって、被処理体であ
るＬＣＤ用基板の所定位置の有無が検出されるので、例
えばＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂の材質が透明度の高いガラス
であったりしても、その表面状態等に左右されず、確実
な検出が行われるものである。

【００５０】そしてそのようにしてＬＣＤ用基板Ｐ₁、
Ｐ₂が位置合わせの確認がなされると、ゲートバルブ４
が開放された後、これらＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂は搬送ア
ーム４１によって第１ロードロック室２内に搬入され
る。この場合図３における下側に位置するＬＣＤ用基板
Ｐ₂から取り出されて、当該ＬＣＤ用基板Ｐ₂はバッファ
機構５１における最上部の載置部５２ａ、５３ａ、５４
ａ上に載置される。このように下側のＬＣＤ用基板Ｐ₂
から取り出されることにより、上側のＬＣＤ用基板Ｐ₁
の汚染が防止される。

【００５１】その後ゲートバルブ４が閉じられて第１ロ
ードロック室２内は、例えば１０^-3Ｔｏｒｒ程度まで減
圧され、当該ＬＣＤ用基板Ｐ₁はプロセスチャンバ１ａ
内に搬送され、そこでエッチング処理がなされる。

【００５２】一方その間、第２ロードロック室５内に残
っていたＬＣＤ用基板Ｐ₂も、上記と同様な手順で第１
ロードロック室２内に搬入され、その後プロセスチャン
バ１ｂ内に搬送されて、そこでエッチング処理がなされ
る。

【００５３】そして第２ロードロック室５内にあったＬ
ＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂が叙上のようなプロセスに付されて
いる間、カセットインデクサ１０のエレベーション機構
１０ａによってカセット９は次のステップ分上昇し、３
番目、４番目に収納されているＬＣＤ用基板Ｐ₃、Ｐ
₄（これらＬＣＤ用基板Ｐ₃、Ｐ₄は具体的に図示してい
ない）の２枚の未処理のＬＣＤ用基板が、大気系搬送ア
ーム７によって取り出されて、第２ロードロック室５内
に搬入され、位置合わせ並びにその検出が行われて第２
ロードロック室５内のバッファ２１、２２にて待機して
いる。

【００５４】一方最初にプロセスチャンバ１ａ内に搬入
されてエッチング処理が完了したＬＣＤ用基板Ｐ₂は、
一旦搬送アーム４１によって取り出され、最下部の載置
部５２ｄ、５３ｄ、５４ｄにて保持される。そしてその
代わりに次の未処理基板である上記ＬＣＤ用基板Ｐ₄が
上記プロセスチャンバ１ａ内に搬入されてエッチング処
理に付される。このようにエッチング処理済みのＬＣＤ
用基板Ｐ₂をバッファ機構５１における最下部に保持さ
せることにより、未処理の上記ＬＣＤ用基板Ｐ₄の汚染
が防止される。

【００５５】その後上記エッチング処理済みのＬＣＤ用
基板Ｐ₂は、次の処理工程であるアッシング処理を施す
ため、プロセスチャンバ１ｃ内に搬入される。そして残
りの未処理基板であるＬＣＤ用基板Ｐ₃が第１ロードロ
ック室２内に搬入され、バッファ機構５１における最上
部の載置部５２ａ、５３ａ、５４ａ上に載置され、空に
なった第２ロードロック室５内には次の処理基板である
ＬＣＤ用基板Ｐ₅、Ｐ₆が搬入されてくる。

【００５６】次にプロセスチャンバ１ｂにてエッチング
処理されたＬＣＤ用基板Ｐ₁は、バッファ機構５１にお
ける最下部の載置部５２ｄ、５３ｄ、５４ｄにて保持さ
れ、代わりに次の未処理基板である上記ＬＣＤ用基板Ｐ
₃が上記プロセスチャンバ１ｂ内に搬入されてエッチン
グ処理に付される。

【００５７】そしてプロセスチャンバ１ｃにおいてアッ
シング処理が完了したＬＣＤ用基板Ｐ₂は、バッファ機
構５１における２番目の載置部５２ｂ、５３ｂ、５４ｂ
にて保持され、その代わりに上記エッチング処理された
ＬＣＤ用基板Ｐ₁がこのプロセスチャンバ１ｃ内に搬送
されてアッシング処理に付される。その後アッシング処
理が完了したＬＣＤ用基板Ｐ₁は、バッファ機構５１に
おける３番目の載置部５２ｃ、５３ｃ、５４ｃにて保持
される。

【００５８】このように本実施例におけるバッファ機構
５１では、その最上部の載置部５２ａ、５３ａ、５４ａ
がプロセスチャンバ１ａ又は１ｂへと搬入する前の待機
場所として機能し、２番目の載置部５２ｂ、５３ｂ、５
４ｂ、並びに３番目の載置部５２ｃ、５３ｃ、５４ｃ
が、プロセスチャンバ１ｃにおいてアッシング処理が完
了した基板の待機場所として機能し、最下部の載置部５
２ｄ、５３ｄ、５４ｄが、プロセスチャンバ１ａ又は１
ｂにてエッチング処理された基板のアッシング処理前の
待機場所として機能している。

【００５９】そして、その次に処理されるべき第２ロー
ドロック室５内のＬＣＤ用基板Ｐ₅、Ｐ₆については、ま
ず下側のＬＣＤ用基板Ｐ₆がバッファ機構５１の最上部
の載置部５２ａ、５３ａ、５４ａに保持され、その代わ
りに最初にアッシング処理が完了してバッファ機構５１
における２番目の載置部５２ｂ、５３ｂ、５４ｂにて保
持されていたＬＣＤ用基板Ｐ₂が、第２ロードロック室
５内に搬入され、上記ＬＣＤ用基板Ｐ₆が最上部の載置
部５２ａ、５３ａ、５４ａからプロセスチャンバ１ａ内
に搬入された後、当該空いた載置部５２ａ、５３ａ、５
４ａに第２ロードロック室５内のＬＣＤ用基板Ｐ₅が載
置され、またいままでＬＣＤ用基板Ｐ₅が保持されてい
た第２ロードロック室５内上側のバッファに、残りのア
ッシング処理済みのＬＣＤ用基板Ｐ₁が搬送される。

【００６０】このようにして第２ロードロック室５内の
バッファの上側にＬＣＤ用基板Ｐ₁が位置し、下側にＬ
ＣＤ用基板Ｐ₂が位置するので、最初の搬入時と全く同
一位置関係にて処理済みのＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂が保持
されることになる。

【００６１】これら処理済みのＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ
₂は、大気系搬送アーム７によって第２ロードロック室
５から搬出され、大気中にあるカセット１１内に収納さ
れる。この場合、上記の如く第２ロードロック室５内の
バッファの上側にＬＣＤ用基板Ｐ₁が位置し、下側にＬ
ＣＤ用基板Ｐ₂が位置していたので、カセット１１に
は、上から順にＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂・・・・のようにシリ
アルナンバーの順に収納されていくことになる。そして
上記のようにしてＬＣＤ用基板Ｐ₁、Ｐ₂が収納された
後、カセット１１はカセットインデクサ１２によって次
のステップ分（ＬＣＤ用基板２枚分）上昇して、次のＬ
ＣＤ用基板Ｐ₃、Ｐ₄の収納に備えて待機する。

【００６２】以上のようにして例えば、カセット９に収
納されていた最後の２枚のＬＣＤ用基板Ｐ₁₃、Ｐ₁₄の第
２ロードロック室５内への搬入が完了した時点で、この
カセット９を次の未処理基板を収納したカセットと交換
し、次いでカセット１１に処理済みのＬＣＤ用基板
Ｐ₁₃、Ｐ₁₄が収納された時点でこのカセット１１を次の
処理済み収納カセットと交換すれば、極めて効率よくＬ
ＣＤ用基板の処理を行うことが可能である。即ち従来の
カセットチャンバ方式に較べると、迅速にカセット交換
ができ、その分スループットが向上する。

【００６３】さらにまた通常この種のＬＣＤ用基板のエ
ッチング処理はアッシング処理に要する２倍の時間、例
えば２分を要するため、上記のような手順で各ＬＣＤ用
基板Ｐの搬送、待機を実施することにより、各プロセス
チャンバ１ａ、１ｂ、１ｃによる処理が効率よく行え、
極めて高いスループットを実現することが可能となって
いる。発明者が実際に実機を使用して処理作業を行った
ところ、稼働時間１６時間当たり、５００枚のＬＣＤ用
基板の処理を実施することができた。従って、従来みら
れない極めて高いスループットが実現されている。

【００６４】一方エッチング処理やアッシング処理自体
を行う各プロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃについてみ
ても、これら各プロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃ内に
おけるバッフル板７３の固定は、従来のバッフル板の固
定とは異なり、セラミックスからなるバッフルベース７
７が介在して固定されているので、プロセスチャンバ１
ａの壁体などに対する絶縁効果は極めて高く、また安定
している。従って、例えばクリーニングの度にバッフル
板７３の取付、取り外しを行って、その際の摩擦などに
よりバッフル板７３自体やアルミネジ７８等の表面の絶
縁劣化が起こっても、バッフル板７３のプロセスチャン
バ１ａに対する絶縁は、上記バッフルベース７７によっ
て充分確保されている。それゆえ、従来この種のバッフ
ル板採用に伴ないその絶縁劣化に起因する異常放電は防
止され、安定したプラズマエッチング処理やプラズマア
ッシング処理が実現される。

【００６５】またさらに既述の如く、本実施例では、各
プロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃ内のガスを外部へ排
気のための排気口は、上記プロセスチャンバ１ａにおけ
る底部の各角隅部４カ所に設けられているから、バッフ
ル板７３に多数穿設されている小孔と相俟って、極めて
均一な排気が可能であり、この点からも均一な処理等プ
ロセスの安定化が図られている。

【００６６】なお上記実施例では、プロセスチャンバ１
ａ、１ｂがエッチング処理、プロセスチャンバ１ｃがそ
の後のアッシグ処理を実施するように構成していたが、
これに限らず、例えば全てのプロセスチャンバ１ａ、１
ｂ、１ｃがエッチング処理又はアッシグ処理を行うとい
うように、全て同一処理をように構成してもよく、ま
た、これら各プロセスチャンバ１ａ、１ｂ、１ｃにおい
て連続する異なったシリアル処理を行うように構成して
もよい。これらのように構成した場合でも、極めて高い
スループットが実現できる。もちろんプロセスチャンバ
の数を２とした構成としてもよい。

【００６７】さらに上記実施例では、大気系搬送アーム
７、並びに第２ロードロック室５においては１度に２枚
のＬＣＤ用基板を保持し、それに対応して第１ロードロ
ック室２内のバッファ機構５１も最大４枚のＬＣＤ用基
板を保持するように構成していたが、これに限らず、例
えば大気系搬送アーム７、並びに第２ロードロック室５
内での保持可能枚数を３枚とし、それに対応させて第１
ロードロック室２内のバッファ機構の保持可能枚数を増
大させてもよい。

【００６８】

【発明の効果】請求項１によれば、まず被処理体が大気
中に位置する基板収容カセットなどの被処理体収納物に
収納されているので、カセットチャンバは不要である。
従って、汎用性が高まるとともに、従来カセットチャン
バ内の減圧に要していた時間を節減して処理の高速化が
図れる。また大気系搬送機構は１度に複数の被処理体を
搬送でき、さらに第１、第２の予備真空室内には、複数
保持可能なバッファ機構が設けられているので、複数の
真空処理室での処理を実施するに当たり、極めて効率の
高い処理が可能であり、スループットを向上させること
が可能である。

【００６９】また請求項２では、カセットなどの被処理
体収納物を、上下動自在な支持体上に設けてあるので、
大気系搬送機構の上下動の動きを最小限に抑えることが
でき、一方この上下動の範囲、ピッチ等を適宜調整する
ことにより、使用する被処理体収納物の大きさを選ば
ず、これを用いることが可能である。従って多種多様な
被処理体に対して、高スループットの下での適用が可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例にかかる真空処理装置の概略を
示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例にかかる真空処理装置の概略を
示す平面図である。

【図３】本発明の実施例におけるプロセスチャンバの内
部下方の構成を示す説明図である。

【図４】本発明の実施例におけるプロセスチャンバの内
部下方の構成を示す要部側面断面図である。

【図５】本発明の実施例における第２ロードロック室内
の構成を示す斜視図である。

【図６】本発明の実施例における第１ロードロック室内
の搬送アーム及びバッファ機構の構成を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１真空処理装置１ａ、１ｂ、１ｃプロセスチャンバ２第１ロードロック室５第２ロードロック室７大気系搬送アーム８支持台９、１１カセット１０、１２カセットインデクサ２１、２２バッファ３１、３２ポジショナー４１搬送アーム５１バッファ機構ＰＬＣＤ用基板

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理体に処理を施す装置において、・減圧雰囲気下で被処理体に所定の処理を施す複数の真
空処理室と、・前記各真空処理室に連結された第１の予備真空室と、・前記第１の予備真空室に連結された第２の予備真空室
と、・前記第１の予備真空室内に設けられ、前記被処理体を
第１の予備真空室と前記真空処理室及び第２の予備真空
室との間で前記被処理体を搬送する真空系搬送機構と、・前記第１の予備真空室内に設けられ、前記被処理体を
複数保持可能に構成されたバッファ機構と・前記第２の予備真空室内に設けられ、前記被処理体を
複数保持可能に構成されたバッファ機構と、・前記第２の予備真空室内に設けられ、前記被処理体の
位置合わせをする位置合わせ機構と、・大気中に位置する被処理体収納物と前記第２の予備真
空室との間で１度に複数の前記被処理体を搬送する大気
系搬送機構と、を具備したことを特徴とする、真空処理装置。
【請求項２】被処理体収納物は、上下動自在な支持体
に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の
真空処理装置。