JPH07321047A - 真空処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気ポンプの使用合計台数を２台までに減ら
すことができ、設置スペース並びに設備費の削減が図
れ、特定の室の粗引き排気が他の室の真空維持機能に悪
影響を与えないマルチチャンバ型真空処理装置を提供す
ることにある。 【構成】 ロードロック室１と、これにゲートバルブ２
を介し接続する移載室３と、これにゲートバルブ４を介
し接続する複数個の真空処理室５とを備え、ロードロッ
ク室１と移載室３と各真空処理室５とに対しバルブ１５
ａ〜１５ｆを介し接続する共通の粗引き用排気ポンプ３
４を備えた第１排気系３１と、これと別にロードロック
室１と移載室３と各真空処理室５とに対しバルブ１８ａ
〜１８ｆ，１９ｃ〜１９ｆを介し接続する共通の真空維
持用排気ポンプ４４並びに移載室３と各真空処理室５に
バルブを介しそれぞれ接続する各管路４２ｃ〜４２ｆ途
中に真空ポンプ１７ｃ〜１７ｆを備えた第２排気系４１
とを具備している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に半導体ウェーハや
ＬＣＤ基板等の被処理体を処理するために複数の真空室
を備えた真空処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、例えば半導体ウェーハやＬＣＤ基
板等の半導体製造プロセスにおいては、複数の真空処理
室を備えたクラスタツールなどと呼ばれているマルチチ
ャンバ型真空処理装置の開発がなされて来ている。

【０００３】この種のマルチチャンバ型真空処理装置
は、例えば図２に示す如く、真空室として、例えば並列
的に配する２個のロードロック室１と、これらロードロ
ック室１と個々にゲートバルブ２を介し気密に接続する
一個の多角形容器状の移載室３と、この移載室３の周囲
に配し該移載室３と個々にゲートバルブ４を介して気密
に接続する複数個の真空処理室５とを備えている。

【０００４】その２個のロードロック室１は、それぞれ
内部に昇降可能なカセット受台（図示せず）を有すると
共に、外端側口（反移載室側）にも外部大気との連通・
遮断用のゲートバルブ６を有し、外部から半導体ウェー
ハ等の被処理体Ｗを外部搬送装置、例えばハンドリング
アーム７によりカセットＫ単位で搬入・出できる。

【０００５】前記移載室３はトランスファチャンバとも
称され、内部に旋回並びに伸縮動可能な多関節ロボット
等の搬送アーム８や位置合わせ用のアライメント機構９
を備えている。前記複数個の真空処理室５はプロセスチ
ャンバと称され、各種半導体製造プロセスに応じた各種
の真空処理機能、例えばスパッタリング、ＣＶＤ、エッ
チング、アッシング、酸化、拡散等のいずれかの処理機
能を備えたものや、予備真空処置室として加熱・冷却等
の機能を備えたものである。

【０００６】図３に、前記マルチチャンバ型真空処理装
置における各真空室へのガス導入手段並びに排気手段を
示す。不活性ガス導入系１１は、各真空室である２個の
ロードロック室１及び移載室３並びに各真空処理室５に
対しバルブ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，
１１ｆを介してそれぞれ接続し、各室に所要量のＮ₂ガ
ス等の不活性ガスを導入できる。プロセスガス導入系１
２は、各真空処理室５に対しバルブ１２ａ，１２ｂ，１
２ｃを介してそれぞれ接続し、その各室に所定のプロセ
スガスを前記不活性ガスと独立に導入できる。

【０００７】一方、排気手段として、真空室である２個
のロードロック室１及び移載室３並びに各真空処理室５
に対し個々に独立した排気系１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，
１４Ｄ，１４Ｅ，１４Ｆを備えている。これら各排気系
１４Ａ〜１４Ｆは、当該真空室にバルブ１５ａ，１５
ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５ｆを介し接続する排
気ポンプ（ドライポンプ；ＤＲＹ）１６ａ，１６ｂ，１
６ｃ，１６ｄ，１６ｅ，１６ｆを有している。なお、前
述の排気ポンプ（ドライポンプ）だけでは減圧しきれな
い高い真空度が要求される移載室３と各真空処理室５と
の排気系１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅ，１４Ｆには、この管
路途中から分岐し、前記バルブ１５ｃ，１５ｄ，１５
ｅ，１５ｆと並列的に配して移載室３や真空処理室５に
接続する真空ポンプ（ターボ分子ポンプ；ＴＭＰ）１７
ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆ並びにこれらの各吸気側及
び排気側に配するバルブ１８ｃ，１９ｃ，１８ｄ，１９
ｄ，１８ｅ，１９ｅ，１８ｆ，１９ｆとをそれぞれ備え
ている。

【０００８】このようなマルチチャンバ型真空処理装置
では、各ロードロック室１に被処理体ＷをカセットＫ単
位でハンドリングアーム７により搬入する際、そのロー
ドロック室１はゲートバルブ６が開いて大気開放状態と
なる。その被処理体搬入後にゲートバルブ６が閉じて外
部大気と遮断し、その内部大気雰囲気が前記排気系１４
Ａ，１４Ｂの常時開放状態のバルブ１５ａ，１５ｂを介
し排気ポンプ１６ａ，１６ｂにより強制排気されて適度
に減圧されながら不活性ガス導入系１１から導入される
微量のＮ₂ ガス等の不活性ガスと置換される。つまり、
ロードロック室１は、大気開放状態と、外部と遮断した
真空排気（不活性ガス置換）状態とを常に繰り返す。

【０００９】一方、移載室３及び各真空処理室５は、最
初の起動時に、大気状態から各々の排気系１４Ｃ〜１４
Ｆのバルブ１５ｃ〜１５ｆが開いて排気ポンプ１６ｃ〜
１６ｆによる強制的に吸引排気（一般に粗引きと称して
いる）が行われ、その後、該バルブ１５ｃ〜１５ｆが閉
じる代わりに、１８ｃ，１９ｃ〜１８ｆ，１９ｆが開
き、排気ポンプ１６ｃ〜１６ｆと共に真空ポンプ（ター
ボ分子ポンプ）１７ｃ〜１７ｆが稼働して真空排気する
ことで更に減圧され、そのまま真空排気されながら不活
性ガス導入系１１より導入される微量のＮ₂ ガス等の不
活性ガスと置換されつつ、常に所要の高い真空度に維持
される。つまり、移載室３及び各真空処理室５は、夜間
等の操業停止や故障やクリーニング等のメンテナンス時
以外は大気開放されることがなく、常に高い真空度の不
活性ガス雰囲気に維持される。

【００１０】こうした真空排気状態で、移載室３の前記
ロードロック室１側のゲートバルブ２が開き、そのロー
ドロック室１のカセットＫ内の被処理体Ｗを搬送アーム
８により一枚ずつ移載室３内に取り込んでアライメント
機構９により位置合わせし、それをゲートバルブ４を介
し各真空処理室５内へ順次搬入する。

【００１１】その被処理体Ｗが搬入された真空処理室５
では、ゲートバルブ４を閉じると共に、真空排気による
高真空度を維持しながら、プロセスガス導入系１２から
所要のプロセスガスを導入して、該被処理体Ｗに例えば
成膜やエッチング等の所定の処理を行う。その処理後
は、その真空処理室５の内部のプロセスガスを完全に真
空排気して不活性ガスと置換してから、ゲートバルブ４
を開いて、該処理済み体Ｗを搬送アーム８により移載室
３内に取り出し、更にゲートバルブ２を介してロードロ
ック室１のカセットＫ内に順々に戻し、そのカセットＫ
内が処理済み体Ｗで満配になると、そのロードロック室
１の移載室３側のゲートバルブ２を完全に閉じてから、
外端側のゲートバルブ６を開いて大気開放しハンドリン
グアーム７により外部に取り出す。

【００１２】こうしたマルチチャンバ型真空処理装置で
あれば、搬送系であるロードロック室１と移載室３と搬
送アーム８などが、周配する複数個の真空処理室５に対
し共用できるので、構成の簡素化並びに設置スペースの
縮小化や搬送効率のアップなどが図れて有利となる。な
お、真空処理室５の周配個数としては、図示のような３
個のタイプ以外にも、２個或いは４個以上周配するタイ
プがある。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のマルチチャンバ型真空処理装置においては、排気手
段として、各真空室である各ロードロック室１及び移載
室３並びに各真空処理室５に対しそれぞれ個々に独立し
た排気系１４Ａ〜１４Ｆを設け、それぞれに一個ずつ専
用の排気ポンプ（大型で高価なドライポンプ）１６ａ〜
１６ｆを備えている。このために、排気ポンプ１６ａ…
の設置台数が多く、真空室と同数必要であり、設置スペ
ースを非常に多く取ると共に設備費が嵩む問題があっ
た。

【００１４】そこで、排気ポンプの設置個数を減らすべ
く、前記真空室の似たもの同志をグループ分けし、その
グループごとに排気系をまとめて一台ずつの排気ポンプ
を設けることを考えた。つまり、例えば図４に示す如
く、２個のロードロック室１，１の排気系を符号２４Ａ
のように一つにまとめて一台の排気ポンプ１６ａのみと
し、移載室３の排気系１４Ｃは似たものがないのでその
ままとし、各真空処理室５…の排気系を符号２４Ｄのよ
うに一つにまとめて一台の排気ポンプ１６ｄのみとす
る。これにて大型で高価な排気ポンプ（ドライポンプ）
が１６ａ．１６ｃ，１６ｄの３台で済むことになり、設
置スペース並びに設備費の低減が図れる。

【００１５】しかしながら、この場合でも、排気ポンプ
が３台は必要で、できればもう少し台数を少なくしたい
要望がある。また、こうした場合、排気ポンプを共用し
たグループ内で、例えば各真空処理室５…で、その中の
一室を何らかの理由により大気開放した後に再び真空排
気（粗引き）をする時には、その他の真空状態の室から
の真空排気を逆流防止のために止めなければならず、そ
の間、各室でのプロセス処理ができないなどの不具合が
生じ、スループットの低下を招く問題がある。

【００１６】本発明は前記事情に鑑みなされ、その目的
とするところは、複数の真空室に対し排気系の排気ポン
プの使用合計台数を最低２台までに減らすことができ
て、設置スペース並びに設備費の大幅な削減が図れると
共に、特定の真空室の大気開放状態からの真空排気が他
の真空室の真空維持などの機能に悪影響を与えることが
なく、メンテナンス性やスループットの向上が図れるよ
うになる真空処理装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段と作用】請求項１の発明の
真空処置装置は、前記目的を達成するために、複数の真
空室を備えた真空処理装置において、前記各真空室に対
しそれぞれバルブを介し接続する共通の粗引き用排気ポ
ンプを備えた第１排気系と、この第１排気系と別に前記
各真空室に対しバルブを介しそれぞれ接続する共通の真
空維持用排気ポンプを備えた第２排気系とを具備し、前
記各真空室の個々の大気開放状態から真空への粗引き排
気を前記第１排気系で行い、その各真空室の真空維持を
第２排気系で行う構成としたことを特徴とする。

【００１８】こうした構成の真空処理装置であれば、複
数の真空室に対し共通の粗引き用排気ポンプを備えた第
１排気系で、バルブ切り替えにより、それら真空室の個
々の大気開放状態から真空状態への粗引き排気を行う一
方、その各真空室に対し共通の真空維持ポンプを備えた
第２排気系で該各真空室の真空維持のための排気を行う
ようになる。このために複数の真空室に対し第１及び第
２の２つの排気系だけで良く、大型で高価な排気ポンプ
（ドライポンプ）の使用合計台数は最低２台あれば済む
ことになり、設置スペース並びに設備費の大幅な低減が
図れるようになる。しかも、前述のように各真空室の粗
引きのための排気と真空維持のための排気とを第１と第
２との互いに別な排気系で行うので、特定の真空室の大
気開放状態から真空への粗引き排気が他の真空室の真空
維持などの機能に悪影響を与えることがなく、メンテナ
ンス性やスループットの向上が図れるようになる。

【００１９】請求項２の発明は、複数の真空室を備えた
真空処理装置において、前記各真空室に対しバルブを介
しそれぞれ接続する共通の粗引き用排気ポンプを備えた
第１排気系と、この第１排気系と別に前記各真空室に対
しバルブを介しそれぞれ接続する共通の真空維持用排気
ポンプを備えた第２排気系とを具備し、前記各真空室の
個々の大気開放状態から真空への粗引き排気を第１排気
系で行い、その各真空室の真空維持を第２排気系で行う
構成とすると共に、その第２排気系は高い真空度を必要
とする真空室にバルブを介し接続する管路途中に真空ポ
ンプを備えていることを特徴とする。

【００２０】こうした構成の真空処理装置であれば、前
述の請求項１の発明の作用に加え、各真空室の真空維持
のための排気を第２排気系で行う際、特に高い真空度を
必要とする真空室に対しては、該第２排気系の真空維持
用排気ポンプと共にターボ分子ポンプ等の真空ポンプが
稼働して真空排気するようになる。これで当該真空室内
を所要の高い真空度に維持するようになる。

【００２１】請求項３の発明は、被処理体を搬入出する
毎に外部大気と連通・遮断が繰り返されるロードロック
室と、このロードロック室にゲートバルブを介し接続す
る移載室と、この移載室にゲートバルブを介し接続する
複数個の真空処理室とを備え、前記ロードロック室内に
搬入された被処理体を前記移載室内に搬送手段により取
り込んで前記各真空処理室内へ移載して真空処理し、そ
の処理済み体を移載室に取り出してロードロック室へ戻
す構成のマルチチャンバ型真空処理装置において、前記
ロードロック室と移載室と各真空処理室とに対しバルブ
を介しそれぞれ接続する共通の粗引き用排気ポンプを備
えた第１排気系と、この第１排気系と別に前記ロードロ
ック室と移載室と各真空処理室とに対しバルブを介しそ
れぞれ接続する共通の真空維持用排気ポンプを備えた第
２排気系とを具備し、前記ロードロック室と移載室と各
真空処理室との個々の大気開放状態から真空への粗引き
排気を第１排気系で行い、そのロードロック室と移載室
と各真空処理室との真空維持を第２排気系で行う構成と
すると共に、その第２排気系は移載室と各真空処理室に
バルブを介しそれぞれ接続する各管路途中に各々真空ポ
ンプを備えていることを特徴とする。

【００２２】こうした構成のマルチチャンバ型真空処理
装置であれば、前述同様に第１及び第２の２つの排気系
だけで、ロードロック室と移載室と各真空処理室の個々
の大気開放状態から真空状態への粗引き排気と、それら
ロードロック室と移載室と各真空処理室の真空維持のた
めの排気とを行い得るようになり、大型で高価な排気ポ
ンプ（ドライポンプ）の使用合計台数は最低２台あれば
済むことになり、設置スペース並びに設備費の大幅な低
減が図れるようになる。しかも、前述のようにロードロ
ック室と移載室と各真空処理室の粗引きのための排気と
真空維持のための排気とを第１と第２との互いに別な排
気系で行うので、特定の室の大気開放状態から真空への
粗引き排気が他の室の真空維持などの機能に悪影響を与
えることがなく、メンテナンス性やスループットの向上
が図れるようになる。更に、ロードロック室と移載室と
各真空処理室の真空維持のための排気を第２排気系で行
う際、特に高い真空度を必要とする移載室や各真空処理
室に対しては、該第２排気系の真空維持用排気ポンプと
共にターボ分子ポンプ等の真空ポンプが稼働して真空排
気するようになる。これで当該室内を所要の高い真空度
に維持するようになり、被処理体の真空処理を能率良く
高性能に行うことが可能となる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。なお、ここでは真空処理装置として図２に示したと
同様のマルチチャンバ型真空処理装置に適応した例を述
べるが、その他の真空処理装置に適用しても良い。ま
た、図１中前記図２乃至図４に示したものと重複する構
成には同一符号を付して説明の簡略化を図る。

【００２４】まず、図１に示した如く、マルチチャンバ
型真空処理装置の本体構成として、複数個の真空室即
ち、互いに並列的に配する２個のロードロック室１と、
これらロードロック室１と個々にゲートバルブ２を介し
気密に接続する一個の多角形容器状の移載室３と、この
移載室３の周囲に配し該移載室３と個々にゲートバルブ
４を介して気密に接続する複数個の真空処理室５とを備
えている。

【００２５】その２個のロードロック室１は、それぞれ
内部に昇降可能なカセット受台（図示せず）を有すると
共に、外端側口（反移載室側）にも外部大気との連通・
遮断用のゲートバルブ６を有し、外部から半導体ウェー
ハ等の被処理体Ｗがハンドリングアーム等の外部搬送装
置によりカセットＫ単位で搬入・出される。

【００２６】前記移載室３は内部に搬送手段として旋回
並びに伸縮動可能な多関節ロボット等の搬送アーム８や
位置合わせ用のアライメント機構９を備えたトランスフ
ァチャンバである。この搬送アーム８により前記ロード
ロック室１内に搬入された被処理体Ｗを移載室３に取り
込んで各真空処理室５内へ移載して真空処理させ、その
処理済み体Ｗを移載室３に取り出してロードロック室１
へ戻す構成である。

【００２７】前記複数個の真空処理室５はプロセスチャ
ンバと称され、各種半導体製造プロセスに応じた各種の
真空処理機能、例えばスパッタリング、ＣＶＤ、エッチ
ング、アッシング、酸化、拡散等のいずれかの処理機能
を備えたものや、予備真空処置室として加熱・冷却等の
機能を備えたものである。

【００２８】こうした構成のマルチチャンバ型真空処理
装置の各真空室へのガス導入手段として、不活性ガス導
入系１１が備えられ、これが各真空室である２個のロー
ドロック室１及び移載室３並びに各真空処理室５に対し
バルブ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１
ｆを介してそれぞれ接続し、各室に所要量のＮ₂ ガス等
の不活性ガスを導入する。また、プロセスガス導入系１
２が備えられ、これが各真空処理室５に対しバルブ１２
ａ，１２ｂ，１２ｃを介してそれぞれ接続し、その各室
に所定のプロセスガスを前記不活性ガスと独立に導入す
るようになっている。

【００２９】一方、前記２個のロードロック室１及び移
載室３並びに各真空処理室５の排気手段として、全体で
２系統の排気系が設けられている。つまい、各ロードロ
ック室１と移載室３と各真空処理室５との個々の大気開
放状態から真空への粗引き排気を行う第１排気系３１
と、それら各ロードロック室１と移載室３と各真空処理
室５との真空維持のための真空排気を行う第２排気系４
１とが設けられている。

【００３０】その粗引き用の第１排気系３１は、前記各
ロードロック室１及び移載室３並びに各真空処理室５に
対しバルブ１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，
１５ｆを介してそれぞれ接続する分岐管路３２ａ，３２
ｂ，３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ，３２ｆと、これら分岐管
路３２ａ〜３２ｆが全て接続する一本の集合配管路３３
と、この集合配管路３３の端末に接続した全室共通の一
台の粗引き用排気ポンプ３４とを備えた構成で、その一
台の排気ポンプ３４により各ロードロック室１と移載室
３と各真空処理室５の個々の大気状態から真空への粗引
き排気ができるようになっている。

【００３１】なお、この第１排気系３１の各分岐管路３
２ａ〜３２ｆはメイン排気用で、大気状態から真空への
粗引きを大排気で行うが、その際に室内の不要なごみを
まき上げないように初期段階では少量ずつゆっくり排気
し得るように、各分岐管路３２ａ〜３２ｆの途中からそ
れぞれ分岐して前記バルブ１５ａ〜１５ｆと並列的に各
ロードロック室１及び移載室３並びに各真空処理室５に
接続するスロー排気用の分岐細管路３５ａ，３５ｂ，３
５ｃ，３５ｄ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆが設けられ、こ
れらにバルブ３６と風量調整（絞り）用のニードルバル
ブ３７とが対をなしてそれぞれ設けられている。

【００３２】前記真空維持用の第２排気系４１は、前記
第１排気系３１と全く別に、前記各ロードロック室１と
移載室３と各真空処理室５とにバルブ１８ａ，１８ｂ，
１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆを介しそれぞれ接続す
る分岐管路４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，
４２ｆと、これら分岐管路４２ａ〜４２ｆが全て接続す
る一本の集合配管路４３と、この集合配管路４３の端末
に接続した全室共通の一台の真空維持用排気ポンプ４４
とを備えた構成である。

【００３３】また、この第２排気系４１の高い真空度が
要求される移載室３と各真空処理室５とに接続する分岐
管路４２ｃ，４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ途中には、前記バ
ルブ１８ｃ，１８ｄ，１８ｅ，１８ｆともう一つのバル
ブ１９ｃ，１９ｄ，１９ｅ，１９ｆとの間に配して真空
ポンプ（ターボ分子ポンプ；ＴＭＰ）１７ｃ，１７ｄ，
１７ｅ，１７ｆがそれぞれ設けられている。

【００３４】なお、前記第１排気系３１の粗引き用排気
ポンプ３４と第２排気系４１の真空維持用排気ポンプ４
４は、いずれもロータリー式ドライポンプ（ＤＲＹ）で
あって、対象とする真空室の個数及び内容空間に応じた
排気容量、例えば毎分 500〜1000リットル程度の排気容
量のものである。

【００３５】この種のドライポンプの真空排気能力は通
常大気状態から10mmTorr程度までが限度である。これは
ロードロック室１の真空度達成には有効であるが、これ
よりも一段高い真空度が要求される載置室３及び更に一
段高い真空度が要求される各真空処理室５に対しては、
排気ポンプ４４だけでは減圧しきれない。

【００３６】これを補うために移載室３に対する真空ポ
ンプ（ターボ分子ポンプ；ＴＭＰ）１７ｃは、例えば毎
秒60リットル程度の真空排気容量をもち、該移載室３内
を0.1mmTorr 程度に減圧できる。各真空処理室５に対す
る真空ポンプ１７ｄ，１７ｅ，１７ｆは例えば毎秒 300
〜1000リットル程度の大きな真空排気容量をもち、プロ
セスガスの導入、例えばエッチャーの場合10〜100sccm
程度のプロセスガスを導入しても、該真空処理室５内を
10〜1000mmTorr程度に減圧できて、高い真空度を維持可
能である。

【００３７】これら各真空ポンプ（ターボ分子ポンプ；
ＴＭＰ）１７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆは、背圧が１
〜５Torr以上では負荷がかかり過ぎて止まってしまうの
で、これをバックアップする意味で前記排気ポンプ４４
が共同で排気動作を行う構成である。

【００３８】なお、図中想像線で示すバルブ４５は、前
記第２排気系４１の真空ポンプ（ターボ分子ポンプ）１
７ｃ，１７ｄ，１７ｅ，１７ｆを大気開放した後に真空
引き動作させる際、その背圧側大気を第１排気系３１側
に引かせるためのもので、これは必ずしも設けて置かな
くても良い。

【００３９】このようなマルチチャンバ型真空処理装置
の作用を述べると、各ロードロック室１に被処理体Ｗを
カセットＫ単位で搬入する際、そのロードロック室１は
ゲートバルブ６が開いて大気開放状態となる。その被処
理体搬入後にゲートバルブ６が閉じて外部大気と遮断
し、その内部大気雰囲気が前記第１排気系３１の粗引き
用排気ポンプ３４により強制的に吸引排気されて適度に
減圧されながら、不活性ガス導入系１１から導入される
微量のＮ₂ ガス等の不活性ガスと置換される。このまま
前記バルブ１５ａ，１５ｂが閉じる代わりに、第２排気
系４１のバルブ１８ａ，１８ｂが開いて、真空維持用排
気ポンプ４４により該ロードロック室１内を吸引排気し
て所定の真空度に維持し続ける。

【００４０】一方、移載室３及び各真空処理室５は、最
初の起動時に、大気状態から第１排気系３１のバルブ１
５ｃ〜１５ｆが開いて粗引き用排気ポンプ３４により強
制的に吸引排気されて適度に減圧されながら、不活性ガ
ス導入系１１から導入される微量のＮ₂ ガス等の不活性
ガスと置換される。このままバルブ１５ｃ〜１５ｆが閉
じる代わりに、第２排気系４１のバルブ１８ｃ，１９ｃ
〜１８ｆ，１９ｆが開き、真空維持用排気ポンプ４４に
よる吸引排気と共に真空ポンプ（ターボ分子ポンプ）１
７ｃ〜１７ｆが稼働して真空排気することで更に減圧さ
れながら、不活性ガス導入系１１より導入される微量の
Ｎ₂ ガス等の不活性ガスと置換されつつ、常に所要の高
い真空度に維持される。

【００４１】こうした真空排気状態で、移載室３の前記
ロードロック室１側のゲートバルブ２が開き、そのロー
ドロック室１のカセットＫ内の被処理体Ｗを搬送アーム
８により一枚ずつ移載室３内に取り込んでアライメント
機構９により位置合わせし、それをゲートバルブ４を介
し各真空処理室５内へ順次搬入する。

【００４２】その被処理体Ｗが搬入された真空処理室５
では、ゲートバルブ４を閉じると共に、第２排気系４１
の真空維持用排気ポンプ４４と真空ポンプ（ターボ分子
ポンプ）１７ｄ〜１７ｆとにより常に所要の高い真空度
に維持されながら、プロセスガス導入系１２から所要の
プロセスガスが導入されて、該被処理体Ｗに例えば成膜
やエッチング等の所定の処理を行う。

【００４３】その処理後は、その真空処理室５の内部の
プロセスガスを完全に真空排気して不活性ガスと置換し
てから、ゲートバルブ４を開いて、該処理済み体Ｗを搬
送アーム８により移載室３内に取り出し、更にゲートバ
ルブ２を介してロードロック室１のカセットＫ内に順々
に戻し、そのカセットＫ内が処理済み体Ｗで満配になる
と、そのロードロック室１の移載室３側のゲートバルブ
２を完全に閉じてから、外端側のゲートバルブ６を開い
て大気開放しハンドリングアームなどにより外部に取り
出す。

【００４４】こうした構成のマルチチャンバ型真空処理
装置であれば、第１及び第２の２つの排気系３１，４１
だけで、ロードロック室１と移載室３と各真空処理室５
の個々の大気開放状態から真空状態への粗引き排気と、
それらロードロック室１と移載室３と各真空処理室５の
真空維持のための排気とを行い得るようになり、大型で
高価な排気ポンプ（ドライポンプ）３４，４４の使用合
計台数は２台あれば済むことになり、設置スペース並び
に設備費の大幅な低減が図れるようになる。

【００４５】しかも、前述のようにロードロック室１と
移載室３と各真空処理室５の粗引きのための排気と真空
維持のための排気とを第１と第２との互いに別な排気系
３１，４１で行うので、例えば故障やクリーニング等の
メンテナンスなどで特定の室を大気開放してから再び真
空への粗引き排気を行う場合でも、それは第１排気系３
１で行い、他の室は全く別の第２排気系４１の真空排気
により確実に真空維持できて、その室のプロセス機能に
悪影響を与えることがなく、メンテナンス性やスループ
ットの向上が図れるようになる。

【００４６】更に、ロードロック室１と移載室３と各真
空処理室４の真空維持のための排気を第２排気系４１で
行う際、特に高い真空度を必要とする移載室３や各真空
処理室５に対しては、該第２排気系４１の真空維持用排
気ポンプ４４と共にターボ分子ポンプ等の真空ポンプ１
７ｃ〜１７ｆが稼働して真空排気するようになるので、
当該室内を所要の高い真空度に維持するようになり、被
処理体の真空処理を能率良く高性能に行うことが可能と
なる。

【００４７】

【発明の効果】本発明の真空処理装置は、上述の如く構
成したので、複数の真空室に対し排気系の排気ポンプの
使用合計台数を最低２台までに減らすことができて、設
置スペース並びに設備費の大幅な削減が図れると共に、
特定の真空室の大気開放状態からの真空排気が他の真空
室の真空維持などの機能に悪影響を与えることがなく、
メンテナンス性やスループットの向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマルチチャンバ型真空処理装置の一実
施例を示す構成図。

【図２】マルチチャンバ型真空処理装置の本体構成部の
一部断面した平面図。

【図３】マルチチャンバ型真空処理装置の従来の排気系
を示す構成図。

【図４】マルチチャンバ型真空処理装置の他の従来の排
気系を示す構成図。

【符号の説明】

１，３，５…真空室（１…ロードロック室、３…移載
室、５…真空処理室）、２，４…ゲートバルブ、８…搬
送手段（搬送アーム）、１５ａ〜１５ｆ，１８ａ〜１８
ｆ，１９ｃ〜１９ｆ…バルブ、１７ｃ〜１７ｆ…真空ポ
ンプ（ターボ分子ポンプ）、３１…第１排気系、３４…
粗引き用排気ポンプ、４１…第２排気系、４２ｃ〜４２
ｆ…管路、４４…真空維持用排気ポンプ Ｗ…被処理体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ０５Ｃ 13/00

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の真空室を備えた真空処理装置にお
   いて、前記各真空室に対しそれぞれバルブを介し接続す
   る共通の粗引き用排気ポンプを備えた第１排気系と、こ
   の第１排気系と別に前記各真空室に対しバルブを介しそ
   れぞれ接続する共通の真空維持用排気ポンプを備えた第
   ２排気系とを具備し、前記各真空室の個々の大気開放状
   態から真空への粗引き排気を前記第１排気系で行い、そ
   の各真空室の真空維持を第２排気系で行う構成としたこ
   とを特徴とする真空処理装置。
2. 【請求項２】 複数の真空室を備えた真空処理装置にお
   いて、前記各真空室に対しバルブを介しそれぞれ接続す
   る共通の粗引き用排気ポンプを備えた第１排気系と、こ
   の第１排気系と別に前記各真空室に対しバルブを介しそ
   れぞれ接続する共通の真空維持用排気ポンプを備えた第
   ２排気系とを具備し、前記各真空室の個々の大気開放状
   態から真空への粗引き排気を第１排気系で行い、その各
   真空室の真空維持を第２排気系で行う構成とすると共
   に、その第２排気系は高い真空度を必要とする真空室に
   バルブを介し接続する管路途中に真空ポンプを備えてい
   ることを特徴とする真空処理装置。
3. 【請求項３】 被処理体を搬入出する毎に外部大気と連
   通・遮断が繰り返されるロードロック室と、このロード
   ロック室にゲートバルブを介し接続する移載室と、この
   移載室にゲートバルブを介し接続する複数個の真空処理
   室とを備え、前記ロードロック室内に搬入された被処理
   体を前記移載室内に搬送手段により取り込んで前記各真
   空処理室内へ移載して真空処理し、その処理済み体を移
   載室に取り出してロードロック室へ戻す構成のマルチチ
   ャンバ型真空処理装置において、 前記ロードロック室
   と移載室と各真空処理室とに対しバルブを介しそれぞれ
   接続する共通の粗引き用排気ポンプを備えた第１排気系
   と、この第１排気系と別に前記ロードロック室と移載室
   と各真空処理室とに対しバルブを介しそれぞれ接続する
   共通の真空維持用排気ポンプを備えた第２排気系とを具
   備し、前記ロードロック室と移載室と各真空処理室との
   個々の大気開放状態から真空への粗引き排気を第１排気
   系で行い、そのロードロック室と移載室と各真空処理室
   との真空維持を第２排気系で行う構成とすると共に、そ
   の第２排気系は移載室と各真空処理室にバルブを介しそ
   れぞれ接続する各管路途中に各々真空ポンプを備えてい
   ることを特徴とするマルチチャンバ型真空処理装置。