JPH0660397B2 - Substrate exchanging device in the vacuum chamber - Google Patents

Substrate exchanging device in the vacuum chamber


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JPH0660397B2 JP29835286A JP29835286A JPH0660397B2 JP H0660397 B2 JPH0660397 B2 JP H0660397B2 JP 29835286 A JP29835286 A JP 29835286A JP 29835286 A JP29835286 A JP 29835286A JP H0660397 B2 JPH0660397 B2 JP H0660397B2
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    • C23C14/00Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks
    • C23C14/564Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases
    • C23C14/566Means for minimising impurities in the coating chamber such as dust, moisture, residual gases using a load-lock chamber


【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は真空槽内における基板交換装置に関する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention [relates] relates substrate exchanging device in the vacuum chamber.

〔従来の技術及びその問題点〕 [Prior Art and Problems]

第11図は従来の大気から真空槽内へのウェハーの取り込み装置の一例を示すが、図において本装置は大気からベルト搬送機(109) 等の手段によりゲートバルブもしくは仕切バルブ(104) を通って真空槽(101) 内に送り込まれたウェハー(106) を真空槽(101) 内に設けたベルト搬送装置(102) により槽(101) 内の適当な位置まで取り込み、これを別に設けたウェハー上下装置によりベルト位置より上方に持ち上げ、次にウェハー(106) の下方に侵入した別のメカニズム上におろす機能を有する。 11 Although the figure shows an example of a wafer capture device into the vacuum chamber from a conventional air, through the gate valve or divider valve (104) by means such as the apparatus belt conveyor from the atmosphere (109) in FIG. uptake vacuum chamber wafers fed into the (101) (106) to the appropriate position in the tank (101) by a belt conveyor device provided in the vacuum chamber (101) in (102) Te, wafers which were provided separately lifted above the belt position by the vertical devices, with the next function down on another mechanism that has entered under the wafer (106).

今、これを更に詳しく説明すれば以下の通りである。 Now, this is the following as will be described in more detail. すなわち第11図Aに示すように、大気から仕切バルブ(10 That is, as shown in FIG. 11 A, the partition valve (10 from the atmosphere
4) を通過して真空槽(101) 内に送り込まれた表面処理すべきウェハー(106) は、さらに真空槽(101) 内に設けられたベルト搬送装置(102) により適当な位置まで運ばれ停止する。 4 the vacuum chamber through a) (101) wafer (106) to be surface treated was fed into the is conveyed to an appropriate position by the further belt conveyor device provided in the vacuum chamber (101) in (102) Stop. そこで仕切ハブル(104) が閉り、真空槽(1 Therefore partition Hubble (104) Ga閉Ri, the vacuum chamber (1
01) 内は真空に排気される。 01) within it is evacuated to a vacuum.

次に第11図Bに示すように前記時点ではベルト(102) のウェハー(106) が乗る位置より下方に位置していたウェハー・プッシャー(108) がベローズ(105) を介して真空シールを保ったまゝウェハー上下駆動シリンダー(103) Maintaining a vacuum seal wafer-pushers located below the position where the wafer (106) rides the belt (102) (108) via a bellows (105) is then the point as shown in FIG. 11 B Tama ゝ wafer vertical drive cylinder (103)
により上昇しベルト面より上方にウェハー(106) を持ち上げる。 Lifting the wafer (106) above the elevated belt surface by.

しかる後に、ウェハー(106) の下方に別のウェハー搬送メカニズム(107) (例えばフォーク搬送のピックアップ等)がウェハー(106) の下方に侵入してくる。 Thereafter, the wafer (106) another wafer transport mechanism (107) under the (e.g. pickup forks transport etc.) intrudes below the wafer (106).

次に第11図Cに示すようにウェハー・プッシャー(108) Next, as shown in FIG. 11 C Wafer pusher (108)
が下降し別のウェハー搬送メカニズム(107) 上にウェハー(106) が受け渡される。 There wafer (106) is transferred onto the lowered another wafer transport mechanism (107).

以上が大気側から真空槽(101) 内へウェハー(106) を取り込む場合の動作であるが逆に処理済のウェハー(106) Or wafer is a behavior of the treated Conversely when capturing wafer (106) to the vacuum chamber (101) in from the atmosphere side (106)
を大気側へ取り出す手順はこの逆となる。 Procedure to take out to the atmosphere side is this reverse. すなわち、上記従来例では、真空に排気されている真空槽(101) 内へ、すでに処理の終ったウェハー(106) をメカニズム(1 That is, the above-described conventional example, the vacuum chamber (101) within which is evacuated to a vacuum, already finished and the wafer (106) mechanism of the process (1
07) により搬送し、その後、真空槽(101) をベントし、 Transported by 07), then vacuum tank (101) to vent,
処理済ウェハー(106) をとり出す。 Out to take the processed wafer (106). さらに、未処理ウェハー(106) を真空槽(101) 内に取り込み真空排気を行い、その後に、メカニズム(107) により、処理室へ搬入する。 Further, the untreated wafer (106) evacuating to vacuum uptake into the vacuum chamber (101) inside, then, by a mechanism (107), it is carried into the processing chamber. 以上の大気真空の排気サイクルを含むウェハーの取り出し、取り込み作業の間、処理室は、待時間となり、能率が悪い。 Removal of the wafer, including the exhaust cycle of more than atmospheric vacuum, during the capture operation, the processing chamber becomes a waiting time, is inefficient.

この問題を避けるためのウェハー取り込み用真空槽と、 And a vacuum chamber for wafer uptake of order to avoid this problem,
ウェハー取り込み用真空槽と、ウェハー取り出し用真空槽を別々に設ける方法もよく用いられるが、この方法では装置の構成が複雑となる。 A vacuum chamber for wafer uptake, how to separately provide a vacuum chamber for wafer taken out is also often used, but the configuration of the apparatus becomes complicated in this way.

また真空槽を1つしか持たせない場合、装置のスループットにも依るが通常は大気真空の排気サイクルを速くするため急速排気及び急速なベントが必要となるがLS The case of not have only one vacuum chamber, although depending on the throughput of the apparatus normally requires a quick discharge and rapid venting to quickly exhaust cycle air vacuum LS
Iのパターンサイズが微細化している昨近、ウェハーへのパーティクル付着を極力抑えることが不可欠となっており、パーティクルの舞い上りをおこし易い真空槽内の急速な排気やペイントは好ましくない。 Last near the pattern size of the I is miniaturized, has become essential to minimize the adhesion of particles to the wafer, rapid evacuation and paint tends vacuum chamber cause up dance particles is not preferable.

〔発明が解決しようとする問題点〕 [Problems to be Solved by the Invention]

本発明は上記従来の種々の欠点を克服し、処理室において、前に取り込まれたウェハー(基板)を処理している間に次のウェハーを、真空槽内に取り込んでおき、さらに、真空排気を完了しておくことにより、処理室のウェハー交換作業から、ベント排気に要する時間をはぶき処理室の待ち時間を減少させて生産性を向上する真空槽内における基板交換装置を提供することを目的とする。 The present invention overcomes the above-mentioned conventional various disadvantages, in the processing chamber, the next wafer while processing a wafer taken before (substrate), previously incorporated into the vacuum chamber, further evacuation by you complete, objects from the wafer exchange operation of the processing chamber, providing a substrate exchanging device in the vacuum chamber to reduce the latency of the processing chamber eliminating the time required to vent the exhaust to improve the productivity to.

〔問題点を解決するための手段〕 [Means for Solving the Problems]

以上の目的は、少なくとも未処理基板を大気側ら搬入する開口と処理済基板を大気側へ搬出する開口とを形成させた側壁部を有し、これら開口をゲートバルブによりそれぞれ開閉自在とした真空槽内に配設される基板支持体と、該基板支持体を駆動する昇降駆動部とから成り、該基板支持体には前記未処理基板を載置させ得るようにした少なくとも1段の支持部で成る未処理基板支持部及び前記処理済基板を載置させ得るようにした少なくとも1 Vacuum above object is that an opening and treated substrate at least unprocessed substrate to carry atmospheric side et al having a side wall portion which is formed an opening for unloading the atmosphere side, and respectively opened and closed by the openings of the gate valve a substrate support disposed in the tank, composed of a vertically driving portion that drives the substrate support, the support portion of at least one stage to the substrate support was set to be allowed to placing the unprocessed substrate at least 1 in which the unprocessed substrate support and the processed substrate as capable of placing consists in
段の支持部で成る処理済基板支持部を設け、前記基板支持体を前記昇降駆動部により上下方向に複数の所定の位置で停止するように駆動させるようにしたことを特徴とする真空槽内における基板交換装置によって達成される。 The processed substrate support consisting of a support portion of the stage is provided, the vacuum chamber, characterized in that the substrate support was set to be driven to stop at a plurality of predetermined positions in the vertical direction by the elevation drive unit It is achieved by the substrate exchange apparatus.

〔作 用〕 [For work]

未処理基板支持部に未処理基板を載置させているときに、処理済基板支持部に処理済基板を載置させるのを真空状態で行い、次いで、この状態で未処理基板を所要の処理室へと搬出し、この後、真空槽内を大気圧にして処理済基板を真空槽から大気側へ搬出する開口を通って搬出するようにし、大気側から搬入する開口をとって未処理基板を搬入するようにし、再び真空槽内を真空排気して、上述の操作をくり返す。 When you are unprocessed substrate is placed on the unprocessed substrate support, the cause is placed the processed substrate to the processed substrate support performed in a vacuum state, then the required processing unprocessed substrates in this state unloaded into the chamber, after which the to processed substrates to the vacuum chamber to the atmospheric pressure so as to discharge through the opening for unloading from the vacuum chamber to the atmosphere side, unprocessed substrate taking openings for loading from the atmosphere side the so as to carry, by evacuating the vacuum chamber again, repeat the above operation.

以上の一連の作業のうち、真空槽内を大気圧にして処理済基板支持部から処理済基板を大気側の所要の場所へと搬出し、大気側から未処理基板を未処理基板支持部に搬入し、さらに真空槽内を排気する作業は、先に処理室へ運ばれた未処理基板が、処理されている間に完了しておく。 A series of operations described above, the vacuum chamber a processed substrate from the processed substrate support to the atmospheric pressure is unloaded into the required location on the atmosphere side, the unprocessed substrate support unprocessed substrates from the atmosphere side loading and, more task of evacuating the vacuum chamber, the untreated substrate carried to the earlier process chamber, be completed while being processed.

〔実施例〕 〔Example〕

以下、本発明の実施例によるCVD装置について図面を参照して説明する。 Hereinafter, will be described with reference to the drawings CVD apparatus according to an embodiment of the present invention.

第1図は本装置(1)の全体を示すが、左右には一対のC The first is the figure showing the entire of the device (1), the pair of right and left C
VD反応室(2a)(2b)が設けられ、これらの間にバッファ一室(3)が設けられている。 VD reaction chamber (2a) (2b) are provided, the buffer room (3) is provided therebetween. バッファー室(3)と両反応室 Buffer chamber (3) and both the reaction chamber
(2a)(2b)との間の隔壁にはゲートバルブ(16)(17)が設けられ、これらを介してウェハーの受け渡しが行われるようになっている。 (2a) a gate valve in the partition wall between the (2b) (16) (17) is provided, so that the transfer of the wafer is performed through these. バッファー室(3)の前方には本発明に係わるウェハー交換室(5)が設けられ、ゲートバルブ(6) Buffer chamber (3) wafer exchange chamber according to the present invention in front of (5) is provided, the gate valve (6)
を介してこれら室(3)(5)間でウェハー受け渡しが行われるようになっている。 So that the wafer transfer is performed between through these chambers (3) (5).

バッファー室(3)内にはウェハー転送装置(7)が設けられ、これは搬送用フォーク(8)を備え、矢印aで示すように中心軸(9)の回りに回動自在であり、かつ矢印bで示すように伸縮自在となっている。 The buffer chamber (3) in provided wafer transfer apparatus (7), which is provided with a fork for transporting (8) is rotatable about a central axis (9) as indicated by an arrow a, and and it has a retractable as indicated by arrow b. ウェハー交換室(5) Wafer exchange chamber (5)
の両側壁部にもゲートバルブ(10)(11)が設けられ、この一方側には未処理ウェハー搬入用ベルト(12)設けられ、 Gate valve to both side walls (10) (11) is provided, this one is on the side provided untreated wafer loading belt (12),
ウェハーストック・カセット(13)から所定のタイミングで一枚宛、自動的に取り出してベルト(12)によりウェハー交換室(5)内に搬入するようになっている。 Wafer Stock cassette (13) from the addressed one at a predetermined timing, so as to carry into the wafer exchange chamber (5) by automatically taking-out belt (12). また他方には処理済ウェハー搬出用ベルト(14)が設けられ、処理済ウェハーストック・カセット(15)と搬入するようになっている。 The other of the provided processed wafer unloading belt (14), so as to carry the processed wafer stock cassette (15).

次に第2図〜第9図を参照してウェハー交換室(5)の詳細について説明する。 Referring now to FIG. 2-FIG. 9 will be described in detail wafer exchange chamber (5).

ウェハー交換室(5)は第2図に示すように密閉槽(21)によって画成され、上述したように両側壁部にゲートバルブ(10)(11)(第2図では図示省略)及び後壁部にゲートバルブ(6)を備えており、これらゲートバルブ(6)(10)(1 Wafer exchange chamber (5) is defined by a sealed tank (21) as shown in FIG. 2, the gate valve (10) on both side wall portions, as described above (11) (not shown in the Figure 2) and after wall provided with a gate valve (6), these gate valves (6) (10) (1
1)の詳述は後述するが、これらの閉状態によって室(23) 1) Although the details of the described later, the chamber by these closed state (23)
内は密封状態とされ、図示しない排気装置によって室(2 Inner is a sealed state, the chamber by an exhaust device (not shown) (2
3)内は真空もしくは減圧状態におかれるようになっている。 3) the is adapted to be placed in a vacuum or reduced pressure state.

室(23)内には第5図にその全体形状が明示される基板支持体(24)が配設され、この底面には駆動軸(25)が固定され、これは密閉槽(21)の底壁部を気密に挿通して下方の大気中に延びておりスクリュー係合体(27)に固定されている。 The chamber (23) within the substrate support its overall shape is clearly (24) is arranged in FIG. 5, this is the bottom drive shaft (25) is fixed, this sealing bath (21) the bottom wall is inserted hermetically and is fixed to the screw engaging member extends into the atmosphere of the lower (27). 駆動軸(25)は真空シール(26)よって上下方向に気密に摺動自在に支承されている。 Drive shaft (25) is slidably supported in an airtight manner to thus vertically vacuum seal (26).

スクリュー係合体(27)はポールスクリュー(28)に螺合しており、このスクリュー(28)の下端部にはプーリ(29)が固定されている。 Screw engager (27) is screwed to the pole screw (28), a pulley on the lower end of the screw (28) (29) is fixed. モータ(31)は図示せずとも機枠に固定され、この回転軸に固定されたプーリ(32)と上述のプーリ(29)の間にベルト(30)が巻装されている。 Motor (31) is fixed to without illustrated machine frame, a belt (30) is wound between the fixed to the rotating shaft a pulley (32) above the pulley (29). モータ(31) Motor (31)
の回転によりボールスクリュー(28)が回転し、これによりスクリュー係合体(27)、従って駆動軸(25)は上方か下方へと移動する。 Ball screw (28) is rotated by the rotation of which by the screw-engagement unit (27), thus the drive shaft (25) moves upwards or downwards. モータ(31)は正逆回転自在であり、この回転方向に応じて駆動軸(25)は上方か下方へと移動する。 Motor (31) is freely forward and backward rotation, the drive shaft according to the rotation direction (25) moves upwards or downwards. スクリュー係合体(27)の一側方には高さセンサー装置(36)が設けられ、駆動軸(25)の各高さ位置がこれによって検知され、この検知信号によりモータ(31)は駆動制御される。 Screw engager height sensor device on one side of (27) (36) are provided, each of the height position of the drive shaft (25) is detected by this, a motor (31) by the detection signal driving control It is.

ボールスクリュー(28)は公知のようにねじ溝にボールを嵌めた構成となっており、駆動軸(25)をバックラッシュなく正確に所定の位置へ上昇又は下降させることができる。 Ball screw (28) has a structure in which fitted the ball screw groove as is known, can be raised or lowered drive shaft (25) to the backlash without precisely predetermined position.

スクリュー係合体(27)の小径部には冷却水入口及び出口が形成され、これに冷却水導入用チューブ(33)及び導出用チューブ(34)が接続されている。 The small diameter portion of the screw-engagement unit (27) cooling water inlet and outlet are formed, the cooling water inlet tube (33) and the lead-out tube (34) is connected thereto. 駆動軸(25)内には図示せずとも導入路及び導出路が形成され、基板支持体(2 The drive shaft (25) are formed introduction path and outlet path without illustrated, the substrate support (2
4)の基部(37)内に蛇行状に形成される循環路(35)と連通している。 It communicates with the base (circulation path formed in a meandering shape 37) in (35) 4). なお、基板支持体(24)はアルミニウムから成り熱伝導性にすぐれている。 The substrate support (24) is excellent in heat conductivity made of aluminum.

密閉槽(21)の3側壁部には上述のようにゲートバルブ A gate valve as described above in 3 sidewall portion of the sealed vessel (21)
(6)(10)(11)が配設され、これら側壁部に形成された開口(6a)(10a)(11a) を気密に閉じるように構成され、第1図では略図で示され、第2図ではゲートバルブ(6)について詳しく図示されている。 (6) (10) (11) are disposed, is configured to form the side walls portion was opened (6a) (10a) (11a) to close hermetically, in Figure 1 is shown schematically, the in Figure 2 is illustrated in detail for a gate valve (6).

まず、ゲートバルブ(6)について第2図を参照して説明すると、これはすでに広く用いられている構造であって、主として開口(6a)を開閉するゲート本体(71)、これと平行リンク(73)(74)で結合された駆動部材(72)から成り、部材(72)の下端部分は真空シール(75)を介して大気に突出しておりシリンダ装置(76)によって上下に駆動されるようになっている。 First, referring to FIG. 2 for a gate valve (6), which is a structure that is already widely used, mainly opening the gate body for opening and closing the (6a) (71), which a parallel link ( 73) (74) consists of combined drive member (72), the member (72) of the lower end portion is to be driven up and down by the cylinder device protrudes to the atmosphere via a vacuum seal (75) (76) It has become. 第2図ではゲート本体(71)が開口(6a)を閉じているが、駆動部材(72)を下降させるとゲート本体(71)は開口(6a)を開放し、これから駆動部材(7 Although the second FIG gate body (71) closes the opening (6a), when lowering the drive member (72) a gate body (71) opens the opening (6a), now the drive member (7
2)を上昇させると第2図に示すように開口(6a)を閉じるようになっている。 2) Increasing the adapted to close the opening (6a) as shown in Figure 2.

次にゲートバルブ(10)(11)の詳細について説明するが、 Then the gate valve (10) (11) will be described in detail,
ゲートバルブ(10)(11)については同一の構成を有するので、ゲートバルブ(10)についてのみ第3図及び第4図を参照して以下、説明する。 Since the gate valve (10) (11) have the same structure, below with reference to FIGS. 3 and 4 only the gate valve (10) will be described. 第3図はゲートバルブ(10)の作動状態を示す要部断面図であって、大気圧空間Aと真空室B(ウェハー交換室(5))とを仕切る隔壁Cには、 Figure 3 is a fragmentary cross-sectional view showing an operating state of the gate valve (10), the partition C which separates the atmospheric pressure space A and the vacuum chamber B (wafer exchange chamber (5)),
通孔(41)が穿設され該通孔(41)の真空室B側の開口(10 Vacuum chamber B side of the opening of the through hole (41) vent holes are drilled (41) (10
a) は上向きに傾斜して形成されている。 a) is formed to be inclined upward.

上記開口(10a) には、その周りに形成された弁座部を開閉する弁板(43)が対向して設けられており、該弁板(43) Above the opening (10a) is provided a valve plate for opening and closing the valve seat portion formed around the (43) is opposed, the valve plate (43)
は、ウエハー(47)の直径より大きく形成され、且つ上記通孔(41)を挿んでそ両側に隔壁Cを貫通して斜め下方に延びる2本のロッド(44a)(44b)(第3図にはその一方が示されている。)を介して、大気圧空間Aの下方に設置された流体圧(油圧又は空気圧)駆動シリンダ(45)に連結されている。 Is formed larger than the diameter of the wafer (47), and two rods (44a) (44b) (FIG. 3 extending obliquely downward through the partition C the through hole (41) on both sides its Nde interpolation one of which is shown.) through, and is connected to the installation fluid pressure below the atmospheric pressure space a (hydraulic or pneumatic) drives the cylinder (45) in the. 上記2本のロッド(44a)(44b)は、第4図に示すように、上端が弁板(43)の両側部のOリング(43 Said two rods (44a) (44b), as shown in FIG. 4, O-ring on both sides of the upper end a valve plate (43) (43
a) より内側に取付けられ且つ、ロッドと弁板は、結合部から漏れないように溶接(43b) 等でシールされている。 a) and more attached to the inner rod and valve plate is sealed by welding (43 b) or the like so as not to leak from the coupling portion. また下端は、2本のロッドを連結する接続部材(44 Bottom is also a connecting member for connecting the two rods (44
c) を介してシリンダ(45)のピストンロッド(44)に連結されている。 Through c) it is connected to a piston rod (44) of the cylinder (45). なお、図中、(45a)(45b)はシリンダ(45)への圧力流体の供給又は排出導管、(12)(48)は大気圧空間A及び真空室Bにそれぞれ設置された搬送用ベルト、(4 In the drawing, (45a) (45b) is supplied or discharge conduit of the pressure fluid to the cylinder (45), (12) (48) conveyor belt disposed respectively to the atmospheric pressure space A and the vacuum chamber B, (Four
9)は軸受プッシュ、(50)はOリングを示す。 9) shows a bearing push, the (50) O-ring.

上記のように構成されているので、通常時、即ちウェハーを送り込まない時には、シリンダ(45)内で下方へ働く流体圧によって弁板(43)は、逆圧状態即ち通孔(41)を経て開弁方向に圧力(大気圧)が働いている状態で、隔壁Cの通孔(41)の真空室側開口(10a) を密閉している。 Which is configured as described above, normal, i.e. when no fed the wafers, the valve plate (43) by the fluid pressure acting downwardly in the cylinder (45), via a counter pressure state or holes (41) in a state where the valve opening direction to the pressure (atmospheric pressure) is working, and sealing the vacuum chamber side opening of the through hole of the partition C (41) (10a). 従って、真空室Bの真空は該通孔(41)を経て漏れることはない。 Thus, the vacuum of the vacuum chamber B is not leak through the vent hole (41).

次に、搬送用ベルト(12)によって大気圧空間Aより送られて来たウェハー(47)を、真空室Bへ移送するときは、 Then, the wafer (47) which come transmitted from atmospheric pressure space A by the transfer belt (12), when transferred to the vacuum chamber B is
シリンダ(45)流体通路を切換えて、ロッド(44)(44a)(44 Cylinder (45) by switching a fluid passage, a rod (44) (44a) (44
b)を介して弁板(43)を上昇させ、開口(10a)を解放する。 b) through a raised valve plate (43), releases the opening (10a). この際、通孔(41)は、2本のロッド(44a)(44b)の中間部に位置しているので、ウェハー(47)の通過には支障はなく、該ウェハーは真空室Bへ円滑に移送される。 In this case, through-hole (41) is so located in the middle part of the two rods (44a) (44b), no hindrance to the passage of the wafer (47), said wafer smoothly into the vacuum chamber B It is transferred to.

次いで、ウェハー(47)が真空室B内へ移行し終った段階で、再びシリンダ(45)の流路を切換えて弁板(43)を下降させ、開口(10a) を閉鎖する。 Then, at the stage where wafer (47) is finished and shifted to the vacuum chamber B, lowering the cylinder flow path switching the valve plate (45) (43) again closes the opening (10a). なお、真空室B内へ移行されたウェハー(47)は搬送用ベルト(48)によって基板支持体(24)の所定の位置へ搬送される。 Incidentally, wafer (47) that is shifted to the vacuum chamber B is conveyed by the transfer belt (48) to a predetermined position of the substrate support (24).

この実施例によれば、弁板を作動する駆動源が大気側に設けられており、また弁板作動のための摺動部がすべてウェハーより下方に位置されているので、該摺動部より生じるゴミ等がウェハー上に落ちる恐れは全くない。 According to this embodiment, the driving source for actuating the valve plate is provided on the atmosphere side, also because they are positioned below the slide unit all wafers for the valve plate operating, from the sliding part there is no risk at all that caused dust falls on the wafer. 真空室も駆動源によって汚染されない。 Vacuum chamber is also not contaminated by the driving source. また、弁板とロッドが真空隔壁に対して傾斜して設けられているので、コンパクトに形成でき、両室におけるウェハーの両搬送用ベルトを互いに接近して設置できるもので、装置がコンパクトになり、作業性もそれだけ向上する。 Further, since the valve plate and the rod is provided obliquely with respect to the vacuum bulkhead can be formed compactly, in which both conveying belts of the wafer in both chambers can be placed close to each other, apparatus becomes compact , also much improved workability. なお、弁板は、圧力差に抗して逆圧状態で開口をシールすることになるので、充分な剛性をもつた弁板と、十分な推力をもったシリンダ(駆動源)を選定する必要がある。 Incidentally, valve plate, it means to seal the opening in the counter-pressure state against the pressure difference, a valve plate having sufficient rigidity, necessary to select a cylinder (driving source) having a sufficient thrust there is.

上記した実施例において、弁板の駆動源として流体圧駆動シリンダを用いた構造について説明したが、これに限らないことは勿論であり、機械的駆動機構に代えることも可能である。 In the embodiment described above has been described structure using a fluid pressure drive cylinder as the drive source of the valve plate, it is of course not limited to this, it is also possible to replace the mechanical drive mechanism.

次に第5図〜第9図を参照して基板支持体(24)の詳細について説明する。 Next with reference to FIG. 5-FIG. 9 will be described in detail a substrate support (24).

基板支持体(24)の基板部(37)には、この上面より一段と低くなったフォーク受入れ用凹所(51)が形成され、これに関連して一対の溝(52a)(52b)が形成されている。 The substrate portion of the substrate support (24) (37), the fork receiving a recess further becomes lower than the upper surface (51) is formed, in this context a pair of grooves (52a) (52 b) is formed It is. 第6 Sixth
図にはウェハー搬送用フォーク(8)の一部が図示されているが、このフォーク部(8a)(8b)が溝(52a)(52b)に挿通可能となっている。 While some of the wafer conveying fork (8) is shown in the figures, the fork portion (8a) (8b) is made can be inserted into the groove (52a) (52 b).

溝(52a)(52b)の延在方向とは直角方向に基板支持体(24) Grooves (52a) the substrate support in a direction perpendicular to the extending direction of (52b) (24)
のウェハー搬出側半部には全高にわたって一対の平行な切欠き(53a)(53b)が形成され、また、これらの整列してウェハー搬入側半部にも一対の平行な切欠き(54a)(54b) The wafer unloading half-out pair of parallel notches over the entire height (53a) (53b) is formed, also-out parallel notches pair of even and these aligned wafers carry-half (54a) ( 54b)
が形成されているが、第6図及び第8図に明示されるように一端部においては全高にわたっておらず連結部(55) Are formed over a substrate connecting portion not over the entire height in the end, as best seen in FIG. 6 and FIG. 8 (55)
によって覆われている。 It is covered by.

切欠き(53a)(53b)(54a)(54b)とは上下方向に整列してベルトコンベヤ(56a)(56b)(57a)(57b)が配設され、これは基板支持体(24)が上下するときに切欠き(53a)(53b)(54 The notch (53a) (53b) (54a) (54b) belt conveyor aligned in the vertical direction (56a) (56b) (57a) (57 b) is arranged, which is a substrate support (24) notch when the up and down (53a) (53b) (54
a)(54b)を通過することができるようになっている。 And is capable of passing through the a) (54b). なお、ベルトコンベヤ(56a)(56b)は全体として第3図が示すベルトコンベヤ(48)を構成するものである。 Incidentally, the belt conveyor (56a) (56b) are those constituting the belt conveyor (48) indicated by Figure 3 as a whole.

基板支持体(24)の中央上部には部分的環状の未処理基板支持部である上段基板支持部(58)及びこれより下方に位置して同心的に部分的円形状の処理済基板支持部である下段基板支持部(59)が形成されている。 Upper substrate support portion at the top center is unprocessed substrate supporting portion of the partial annular substrate support (24) (58) and which from the located below concentrically partially circular processed substrate support lower substrate support (59) is formed at. 上段基板支持部 The upper substrate support
(58)は第6図に明示されるように円弧状の受面(58a)(58 (58) arcuate receiving surface as is clearly shown in FIG. 6 (58a) (58
b)(58c)(58d)(58e)(58f)から成っており、これらは同一レベル上あるが、第7図及び第8図で一点鎖線で示されているように、これらから成る上段基板支持部(58)上に未処理のウェハー(47)が載置されるようになっている。 b) (58c) (which consist 58d) (58e) (58f), but these are on the same level, as shown in FIGS. 7 and 8 one-dot chain line in the figure, the upper substrate made of these unprocessed wafer on the support (58) (47) is adapted to be placed.
また下段基板支持部(59)は同一レベル上にあり各々、円の一部を構成する受面(59a)(59b)(59c)(59d)(59e)(59f) Further, each located in the lower substrate support (59) is on the same level, the receiving surface constituting a part of a circle (59a) (59b) (59c) (59d) (59e) (59f)
(59g)から成っており、やはり第7図及び第8図で一点鎖線で示されているように、これらには表面処理済のウェハー(47)′が載置されるようになっている。 And it consists (59 g), and as also shown by a one-dot chain line in FIGS. 7 and 8, so surface treated wafer These include (47) 'is placed.

基板部(37)の底面には円形の段孔凹所(60)が形成されているが、こゝに上述の駆動軸(25)の上端部が嵌着され、 The bottom surface of the substrate portion (37) is a circular stage hole recess (60) is formed, the upper end portions of the this ゝ above the drive shaft (25) is fitted,
図示せずともねじ等により固定されるようになっている。 Even not shown and is fixed by screws or the like.

以上は本実施例の構成について説明したが次に作用について説明する。 Above has been described construction of the present embodiment will be described action.

第10図A〜Fは基板支持体(24)の各高さ位置を示しているが本実施例によれば基板支持体(24)は5つの高さ位置を取る事が出来る。 Figure 10 A~F a substrate support according to While this embodiment shows each height position of the substrate support (24) (24) can take the five height positions. 尚、バッファ室(3)から伸縮するフォーク(8)のレベル及びベルトコンベヤ(56a)(56b)(57a) The level of the fork (8) which stretch from the buffer chamber (3) and a belt conveyor (56a) (56b) (57a)
(57b)のレベルは一定である。 Level (57 b) is constant. 第10図に於て基板支持体 Substrate support At a Figure 10
(24)形状は簡略化して示されており、また上述したウェハーの上段支持部(58)及び下段支持部(59)は図面をわかりやすくする為にコ字状の上アーム上及び下アーム上としUまたはDでこれ等を示すものとする。 (24) shape is shown in a simplified manner, also the upper support portion of the wafer as described above (58) and the lower support portion (59) on the upper arm of U-shaped in order to facilitate understanding of the drawings and the lower arm and it was intended to indicate the same or the like in U or D. (すなわちU (Ie U
とDとは上段支持部(58)と下段支持部(59)と等価である。 The a D equivalent upper support portion (58) the lower support section (59). )今、基板支持体(24)は第10図Aの高さ位置にあり未処理のウェハー(47)は上段支持部Uに載置されていているものとする。 ) Now, the substrate support (24) is unprocessed wafer located at a height Fig. 10 A (47) is assumed to have been placed on the upper support portion U. また両側壁部のゲートバルブ(10)(11) The gate valve of both side walls (10) (11)
は閉じているものとする(ゲートバルブ(6)は開で真空状態にある)。 Assume that closed (gate valve (6) is in the vacuum state in the open). この状態においてフォーク(8)はバッファ室(3)から伸びてきて処理済のウェハー(47)′を載置させて第10図Aに示すように上段支持部Uと下段支持部Dとの間に至る。 Fork in the state (8) between the upper support portion U and the lower support portion D as shown in FIG. 10 A by placing the been growing from the buffer chamber (3) the processed wafer (47) ' leading to.

ここで基板支持体(24)は第10図Bで示す位置へと上昇する。 Here the substrate support (24) is raised to the position shown in Figure 10 B. この上昇途上において処理済のウェハー(47)′は下段支持部D上に載置されて、こゝで停止し、尚、基板支持体(24)は上昇し第10Bの位置で停止するのであるが、 This increase developing in the processed wafer (47) 'is placed on the lower support portion D, stop at this ゝ, The substrate support (24) than is stopped at a position elevated a 10B But,
こゝではフォーク(8)は処理済のウェハー(47)′から離れて図示の位置(溝(52a)(52b)内)にある。 This ゝ a fork (8) is in the position shown apart from the processed wafer (47) '(grooves (52a) (52 b) in). この位置においてフォーク(8)は矢印で示す如くバッフア室(3)へと後退する。 Fork In this position (8) is retracted into the Baffua chamber as indicated by arrow (3).

第10図Cに示すように基板支持体(24)は下降し再び第10 Figure 10 C is shown as a substrate support (24) is lowered 10 again
図Aの高さと同じ位置を取る。 It takes the same position as the height of the Figure A. ついで、フォーク(8)が第10図Cで矢印で示すようにバッフア室(3)からウェハー交換室(5)内に伸びてきて図示の位置を取る。 Then, take the position shown been growing fork (8) is Baffua chamber as indicated by arrows in FIG. 10 C from (3) to the wafer exchange chamber (5) within. 基板支持体(24)は下方へと移動し第10図Dの位置を取る。 The substrate support (24) takes the position of Figure 10 D moves downward. これによりフォーク(8)により未処理のウェハー(47)が担持される。 Thus untreated wafer (47) is carried by the fork (8). ついで、フォーク(8)はバッフア室(3)へと退却する。 Then, the fork (8) is retracted into the Baffua chamber (3).

第10図Eに示すように基板支持体(24)は更に下方へと移動する。 Substrate support as shown in FIG. 10 E (24) is further moved downward. この位置でゲートバルブが閉じられウェハー交換室(5)は大気圧にもどされる。 Wafer exchange chamber gate valve is closed at this position (5) is returned to atmospheric pressure. そしてゲートバルブ(1 And a gate valve (1
0)(11)が開けられる。 0) (11) is opened.

第10図Eの位置に基板支持体(24)が停止するとベルトコンベヤ(56a)(56b)上に処理済のウェハー(47)′が図示する如く載せられる。 When the substrate support (24) stops the belt conveyor (56a) (56b) processed wafer on (47) 'it is placed as shown in the position of Figure 10 E. こゝでゲートバルブ(10)(11)が開かれているので処理済のウェハー(47)′は開口(11a) を通りベルトコンベヤ(14)により移送されて、処理済のウェハーカセット(15)に導入される。 In this ゝ gate valve (10) so (11) is open the processed wafer (47) 'is opening (11a) is transported by the street belt conveyor (14), the processed wafer cassette (15) It is introduced into. 基板支持体(24)は更に下方へと移動し第10図Fの位置をとる。 The substrate support (24) further takes the position of Figure 10 F moves downward. この位置ではベルトコンベヤ(12)(57a)(57b)は基板支持体(24)の上段支持部Uより上方に位置するのであるが、この位置で未処理のウェハーストックカセット(13)から取出されたウェハー(47)はベルトコンベヤ(12)により移送されて開口(1 This belt conveyor is at the position (12) (57a) (57 b) is to position above the upper support portion U of the substrate support (24), taken from untreated wafer stock cassette (13) at this position and wafer (47) is transported by a belt conveyor (12) opening (1
0a) を通ってウェハー交換室(5)内に導びかれる。 Through the 0a) Charles Shirubebi in the wafer exchange chamber (5). ついで基板支持体(24)は上方へと移動し再び第10図Aの位置を取る。 Then the substrate support (24) takes the position of Figure 10 A again moved upward. 即ちベルトコンベヤ(56a)(56b)(57a)(57b)は基板支持体(24)の下方に位置する。 That belt conveyor (56a) (56b) (57a) (57 b) is positioned below the substrate support (24). 未処理のウェハー(47) Unprocessed wafer (47)
は上段U上に載置される。 It is placed on the upper U. こゝでゲートバルブ(10)(11) In this ゝ gate valve (10) (11)
が閉じられて交換室(5)内に真空状態に排気される。 It is evacuated to a vacuum state by the closed exchange chamber (5) within. ついで冒頭に述べた如くゲートバルブ(6)が開けられフォーク(8)がバッフ室(3)よりウェハー交換室(5)内に処理済のウェハー(47)′を載せて第10図Aに示す位置に至る。 Shown in FIG. 10 A put a buffer chamber (3) from the wafer exchange chamber (5) the processed wafers into (47) 'fork (8) a gate valve (6) is opened as mentioned initially and then leading to the position. 以下、上述の操作を繰返す。 Below, repeat the above operation.

なお、以上の工程において処理済のウェハー(47)′が下段支持部Dに載置されているときには基板支持体(24)の基板部(37)内には冷却水が循環しているので、これと熱交換により処理済で熱いウェハー(47)′は冷却される。 Since the cooling water is circulated in the substrate portion (37) of the substrate support (24) when the processed wafers (47) 'are placed on the lower support portion D in the above process, hot wafer was processed by this heat exchange (47) 'it is cooled.
これによりウェハー交換室内から大気へと搬出されるときには化学変化を殆んど受けることなく安定した状態でカセット(15)内に収めることができる。 Thereby accommodated in the cassette (15) in a stable state without being almost a chemical change when it is unloaded from the wafer exchange chamber to the atmosphere.

以上本発明の実施例について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想にもとづいて種々の変形が可能である。 Described for the embodiment of the present invention above, but of course, the present invention can be modified in various ways based on the technical idea of ​​the present invention is not limited to this.

例えば、以上の実施例では上段支持部(58)には未処理のウェハー(47)を載置し、下段支持部(59)には処理済のウェハー(47)′を載置させるようにしたが、これ等の支持部の段数を更に増加し、これ等を2つのグループに分けて、一方のグループには未処理のウェハーをそれぞれ載置するようにし、また他方のグループには各々処理済のウェハーを載置するようにしてもよい。 For example, In the above embodiment the upper support portion (58) places the unprocessed wafer (47), the lower support portion (59) and so as to place the processed wafer (47) ' but this like support portion further increases the number of, divided them like into two groups, the one group so as to place the unprocessed wafer, respectively, also each treated and the other groups it may be placed on the wafer. 処理済のウェハー及び未処理のウェハーの搬入及び搬出はそれぞれ同期して行うようにすればよい。 Loading and unloading the processed wafer and an unprocessed wafer may be performed in synchronization respectively. この場合、段数に応じて搬入搬出用のベルトコンベヤが必要であり、またバッフア室から交換室へのまたこの逆のウェハーの搬入搬出には複数のフォークが必要であるが、これ等のフォークを上下に一体化して同期させるようにしてもよい。 In this case, it is necessary to belt conveyors for loading and unloading according to the number of stages, Although the loading and unloading of also the opposite wafer to exchange chamber from Baffua chamber requires multiple forks, this like fork integral to the up and down may be synchronized.

また以上の実施例では下段の処理済のウェハーを支持する段は冷却し処理済ウェハーを冷却するようにしたが更に上段の支持部に加熱手段を設け、未処理の基板を前処理としての予備加熱をするようにしてもよい。 In addition above example stage for supporting the lower the processed wafer provided with a heating means to the support portion further has been to cool the cooled processed wafer upper, spare the untreated substrate as a pretreatment it may be heated. この加熱したウェハーをバッファ室(3)及び反応室(2a)又は(2b) The heated wafer buffer chamber (3) and reaction chamber (2a) or (2b)
に導入させるようにしてもよい。 It may be allowed to introduce into.

更に、基板支持体(24)において上段支持部と下段支持部との間に熱絶縁材を介設させ、上段支持部には加熱手段を設け下段支持部には上記実施例と同様に冷却手段を設けるようにしてもよい。 Furthermore, by interposed heat insulation between the upper support and the lower support portion in the substrate support (24), the examples as well as cooling means in the lower support portion provided with a heating means in the upper support portion the may be provided.

また以上の実施例では基板支持体(24)の高さ位置は5つとしたが、更にこの数を増大させてそれぞれの高さの位置において上記ウェハーの搬入、搬出方法以外の方法により搬入搬出を行うようにしてもよい。 Height position of the substrate support in addition above Example (24) was 5 bracts, further loading of the wafer in each of the height positions to increase this number, a carry-out by a method other than carrying out the method it may be performed. この場合、搬入、搬出装置としてのベルトコンベヤ及びフォークのレベルも実施例のように一箇所だけでなく、上下に複数、 In this case, carry, belt conveyors and the fork of the level of the unloading device is also well one place as in the embodiment, a plurality in the vertical direction,
設けるようにしてもよい。 It may be provided. また、搬入、搬出手段もフォークやベルトコンベヤに限定されることなく公知の種々の手段が適用可能である。 Also, it carries, a variety of means known without unloading means is also limited to the fork or conveyor belt which are applicable. また以上の実施例では処理済のウェハーと未処理のウェハーとを別々のゲートバルブを介して搬入、搬出するようにしているが、通常の一つのゲートバルブを介してこれを行なってもよい。 In addition the above embodiments carrying the wafers of the wafer and untreated treated through separate gate valve, although to be unloaded may perform this via a conventional one gate valve.

〔発明の効果〕 〔Effect of the invention〕

以上述べたように、本発明の真空槽内における基板交換装置に依れば、大気中の所定の位置へウェハー交換室から処理済ウェハーを搬出及び大気中の所定の位置からウェハー交換室へウェハーを搬入する作業、さらにそれに伴うベント、排気作業を処理室で他のウェハーの処理を行っている間に平行して行うことが可能となり、処理室でのウェハー交換作業上要する時間を最小にすることが出来、又、基板交換作業と同時に未処理基板の予備処理又は加熱済基板の冷却等を行うことが出来、生産性を一段と向上させる事が出来る。 Above mentioned manner, the wafer according to the substrate exchanging device in the vacuum chamber of the present invention, from the carry-out and a predetermined position in the atmosphere, the treated wafer from the wafer exchange chamber to a predetermined position in the atmosphere into the wafer exchange chamber task of carrying the further vent associated therewith, it is possible to perform in parallel while performing processing other wafers exhaust working in the processing chamber, the time required on the wafer replacement work in the processing chamber to a minimum it is possible, also, the substrate replacement and can be cooled such pre-treatment or heat already untreated substrate substrate simultaneously, productivity further improved thereby it is possible.


第1図は本発明の実施例に依るCVD装置全体の配置を示す平面図、第2図は上記装置に於ける基板交換装置の断面図、第3図は同基板交換装置に於けるゲートバルブの詳細を示す断面図、第4図は第3図に於ける一部分の斜視図、第5図は同基板交換装置に於ける基板支持体の拡大斜視図、第6図は同平面図、第7図は第6図に於けるVII−VII線方向断面図、第8図は第6図に於けるVIII Figure 1 is a plan view showing the arrangement of the overall CVD apparatus according to the embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of in the substrate exchanging device to said apparatus, Figure 3 is in the gate valve in the substrate exchange device sectional view showing details of FIG. 4 is a perspective view of the in part in FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged perspective view of the in the substrate support in the substrate exchange device, Figure 6 is plan view of the same, the 7 Figure 6 in line VII-VII cross section view in FIG., FIG. 8 is in the Figure 6 VIII
−VIII線方向断面図、第9図は第6図に於けるIX−IX線方向断面図、第10図A乃至Fは本実施例の作用を示すための要部の各側面図である。 -VIII line direction cross-sectional view, FIG. 9 is a sixth in the line IX-IX cross section in FIG view, Fig. 10 A to F are each a side view of essential parts for illustrating the operation of the present embodiment. 第11図は従来例の基板交換装置を示す断面図である。 FIG. 11 is a sectional view showing a substrate exchanging device of a conventional example. なお図において、 (5)……ウェハー交換室 (6)(10)(11)……ゲートバルブ (24)……基板支持体 (58)……基板上段支持部 (59)……基板下段支持部 In FIG., (5) .... wafer exchange chamber (6) (10) (11) ... gate valve (24) .... substrate support (58) .... substrate upper support portion (59) .... substrate lower support part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−192334(JP,A) 特開 昭61−113767(JP,A) 実開 昭61−47069(JP,U) ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (56) references Patent Sho 61-192334 (JP, a) JP Akira 61-113767 (JP, a) JitsuHiraku Akira 61-47069 (JP, U)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】少なくとも未処理基闇を大気側から搬入する開口と処理済基板を大気側へ搬出する開口とを形成させた側壁部を有し、これら開口をゲートバルブによりそれぞれ開閉自在とした真空槽内に配設される基板支持体と、該基板支持体を駆動する昇降駆動部とから成り、該基板支持体には前記未処理基板を載置させ得るようにした少なくとも1段の支持部で成る未処理基板支持部及び前記処理済基板を載置させ得るようにした少なくとも1 [Claim 1 further comprising at least raw side wall portion where the opening and processed substrate for carrying from the atmosphere side groups darkness to form an opening for unloading the atmosphere side, and freely opened and closed by a gate valve of the openings a substrate support disposed in the vacuum chamber, consists of a lift drive unit for driving the substrate support, the support of at least one stage which is adapted capable of placing the unprocessed substrate to the substrate support at least to the untreated substrate support and the processed substrate made of parts to be allowed to stand for 1
    段の支持部で成る処理済基板支持部を設け、前記基板支持体を前記昇降駆動部により上下方向に複数の所定の位置で停止するように駆動させるようにしたことを特徴とする真空槽内における基板交換装置。 The processed substrate support consisting of a support portion of the stage is provided, the vacuum chamber, characterized in that the substrate support was set to be driven to stop at a plurality of predetermined positions in the vertical direction by the elevation drive unit the substrate exchange device in.
  2. 【請求項2】前記基板支持体の前記処理済基板支持部に冷却手段を設けた前記第1項に記載の真空槽内における基板交換装置。 2. A substrate exchanging device in the vacuum chamber according to the paragraph 1 provided with cooling means to the processed substrate supporting portion of the substrate support.
  3. 【請求項3】前記基板支持体の前記未処理基板支持部に加熱手段を設けた前記第1項に記載の真空槽内における基板交換装置。 3. A substrate exchanging device in the vacuum chamber according to the paragraph 1 provided with heating means to the unprocessed substrate supporting portion of the substrate support.
  4. 【請求項4】前記ゲートバルブは前記真空槽の側壁部に設けられた通孔の前記真空槽側の開口を上向きに傾斜して設け、該開口を開閉する弁板を、前記真空槽の側壁を貫通して大気側に斜めに引き出されたロッドを介して、 Wherein said gate valve is provided to be upwardly inclined opening of the vacuum chamber side of the hole provided in the side wall portion of the vacuum chamber, a valve plate for opening and closing the opening, a side wall of the vacuum chamber via a rod drawn obliquely to the atmosphere through the,
    大気側に設置された駆動源によって昇降させることにより前記真空槽内が大気と連通又は遮断するように構成した前記第1項に記載の真空槽内における基板交換装置。 Substrate exchanging device in the vacuum chamber according to the paragraph 1 which is constructed such that the vacuum chamber by lifting by a driving source installed on the atmosphere side communicates or blocks the atmosphere.
  5. 【請求項5】前記弁板は、その両側部間の長さが基板の直径より大きく形成され、該両側部に取付けられ大気側に引き出された2本のロッドを介して、大気側に設置されたシリンダに連結されている前記第4項に記載の真空槽内における基板交換装置。 Wherein said valve plate has a length between both sides is formed larger than the diameter of the substrate, through the two rods drawn to the atmosphere is mounted on the both sides, placed on the atmosphere side is substrate exchanging device in the vacuum chamber according to the fourth term, which is connected to the cylinder.
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