JPH0949079A - 成膜装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成が複雑であり、生産性を向上できない。 【解決手段】 回動軸４の端部に設けられた２本のアー
ム５と、この両アーム５の先端部に軸受３３を介して回
転自在に設けられた筒形受台３４と、この両受台３４に
載置される基板８のトレイ７と、アーム５に設けられ，
受台３４を回転するモータ３７とを備え、回動軸４の回
動により両受台３４を基板交換位置９と成膜位置２４と
に交互に移行するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イオンビームスパ
ッタリング装置などの基板に薄膜を形成する成膜装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種成膜装置は、図２に示すよ
うになっている。同図において、１は筺体、２は筺体１
の下壁３に設けられた軸受、４は軸受２に回動自在に支
持され，筺体１内に導入された回動軸、５は回動軸４の
上端部の両側に固着された２本のアーム、６はアーム５
の先端部に形成された平面Ｃ字形の支持部、７は支持部
６に載置される円板状のトレイ、８はトレイ７に載置さ
れ，中央部に開口が形成された基板である。

【０００３】９は筺体１内の左側部の基板交換位置、１
０は基板交換位置９の下方の下壁３の開口をＯリング１
１を介して閉塞した下蓋、１２は下蓋１０に設けられた
軸受１３に上下動自在に導入された昇降軸、１４は昇降
軸１２の上端に固着された円板状の受板である。

【０００４】１５は筺体１の左上側の大開口をＯリング
１６を介して閉塞した大蓋、１７は基板交換位置９の上
方の大蓋１５の開口の周縁部にＯリング１８を介して設
けられた排気用フランジ、１９はフランジ１７に形成さ
れ，フランジ１７の内面に開口した排気路である。

【０００５】２０はフランジ１７の上面をＯリング２１
を介して閉塞した上蓋、２２は上蓋２０の下面に設けら
れた複数個の真空パッドであり、上蓋２０を介して真空
装置に連結されている。２３はフランジ１７の内側に形
成されたロードロック室である。

【０００６】２４は筺体１内の右側部の成膜位置、２５
は成膜位置２４の下方の下壁３に設けられた軸受、２６
は軸受２５に上下動自在かつ回転自在に導入された昇降
自転軸、２７は昇降自転軸２６の上端に固着された円板
状の受板である。

【０００７】２８は成膜位置２４に設けられた平板状の
防着マスク、２９は防着マスク２８に形成された円状の
成膜口、３０は支持腕３１に支持され，成膜口２９の中
央部に位置した中央マスク、３２はフランジ１７の下面
に設けられたＯリングである。

【０００８】つぎに、成膜工程について説明する。ま
ず、昇降軸１２が上動し、その受板１４が、一方のアー
ム５の支持部６のトレイ７を持ち上げ、トレイ７の周縁
部をフランジ１７の下面にＯリング３２を介して圧接
し、排気路１９によりロードロック室２３を大気に戻
し、上蓋２０を開け、外部で真空パッド２２に基板８を
吸着し、上蓋２０をフランジ１７の上面に圧接し、パッ
ド２２の吸着を解いて基板８をトレイ７上に載置する。
そして、排気路１９によりロードロック室２３を真空に
し、真空状態の筺体１内と同圧にする。

【０００９】つぎに、昇降軸１２を下動し、トレイ７を
アーム５の支持部６に載置する。

【００１０】そして回動軸４を１８０度回転し、昇降自
転軸２６を上動し、昇降自転軸２６の受板２７によりト
レイ７を成膜位置２４，即ち防着マスク２８，中央マス
ク３０の下方に位置させ、昇降自転軸２６を自転回転し
て成膜を行う。

【００１１】一方、昇降自転軸２６の上動，自転中、基
板交換位置９に移行した他方のアーム５において、昇降
軸１２が上動してトレイ７の周縁部がフランジ１７に圧
接し、排気路１９によりロードロック室２３が大気に戻
され、前記と同様、上蓋２０が新たな基板８をトレイ７
上に載置し、ロードロック室２３が排気される。

【００１２】つぎに、成膜が終了すると、昇降自転軸２
６が自転を停止して下動し、トレイ７を支持部６に載置
する。一方、昇降軸１２も同時に下動し、トレイ７を支
持部６に載置する。

【００１３】そして、回動軸４を１８０度回動し、成膜
済の基板８を基板交換位置９に移行するとともに新たな
基板８を成膜位置２４へ移行し、新たな基板８を前記と
同様、昇降自転軸２６の上動，自転により成膜を行い、
同時に、基板交換位置９の成膜済の基板８を、昇降軸１
２の上動によりロードロック室２３に移行し、前記と同
様、ロードロック室２３を大気に戻し、上蓋２０，真空
パッド２２により成膜済の基板８を新たな未成膜の基板
８に交換する。以下、基板８の交換，成膜を繰り返す。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】従来の前記成膜装置の
場合、回動軸４及び昇降軸１２のほかに、昇降自転軸２
６を要し、構成が複雑であるという問題点がある。

【００１５】また、この種成膜装置において、単位時間
当りの基板の処理数，即ちスループットは成膜位置にお
ける成膜時間と、基板を交換する基板交換時間との和で
ある。

【００１６】そして、その基板交換時間は、つぎの各時
間の合計時間である。 成膜が終了してから昇降自転軸２６の自転が完全に
止まるまでの時間 昇降自転軸２６が下動してアーム５の支持部６に基
板８を載置するまでの時間 回動軸４が１８０度回動する時間 昇降自転軸２６が上動して基板８を成膜位置２４に
上動するまでの時間 昇降自転軸２６が自転を開始し、定常回転速度に達
し、成膜が開始される直前までの時間

【００１７】これらの時間は前記スループットを上げる
ネックになっており、スループットが上がらないという
問題点がある。

【００１８】本発明は、前記の点に留意し、構成を簡単
にすることを目的とする。

【００１９】本発明の他の目的は、スループットを上
げ、生産性が向上する成膜装置を提供することを目的と
する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の成膜装置は、回動軸の端部に設けられた２
本のアームと、この両アームの先端部に軸受を介して回
転自在に設けられた筒形受台と、この両受台に載置され
る基板のトレイと、前記アームに設けられ，前記受台を
回転するモータとを備え、前記回動軸の回動により前記
両受台を基板交換位置と成膜位置とに交互に移行するよ
うにしたものである。

【００２１】従って、基板のトレイが載置される筒形受
台が、アームの先端部に軸受を介して回転自在に設けら
れ、受台を回転するモータがアームに設けられているた
め、成膜時の基板の回転をアームのモータにより行うこ
とができ、従来のような昇降自転軸を要しなく、構成が
簡単になる。

【００２２】また、従来の前記，の成膜位置での基
板の上動，下動の移行時間を要しなく、生産性が向上す
る。

【００２３】さらに、本発明は、基板交換位置から成膜
位置へ基板を移行する間に、モータにより基板を速度０
から成膜時の定常回転速度にし、成膜位置から基板交換
位置へ基板を移行する間に、基板を定常回転速度から速
度０にするようにしたものである。

【００２４】従って、アームの回転，即ち基板交換位置
から成膜位置へ基板が移行した時には、定常回転速度に
達しており、直ちに成膜が行え、かつ、成膜終了後基板
交換位置へ移行した時には、基板は停止状態であり、直
ちに基板交換が行え、従来の前記，の動作をアーム
の回動時に行え、生産性が著しく向上する。

【００２５】

【発明の実施の形態】本発明の１形態を図１を参照して
説明する。同図において、図２と同一符号は同一もしく
は相当するものを示し、図２と異なる点はつぎの諸点で
ある。

【００２６】まず、従来の昇降自転軸２６を用いていな
い。つぎに、２本のアーム５の先端部に軸受３３を介し
て筒形受台３４を回転自在に設け、受台３４の外周面に
平歯車３５を設け、アーム５の支持体３６によりステッ
ピングモータ３７を支持し、モータ３７の回転軸３８の
平歯車３９を受台３４の平歯車３５に歯合し、モータ３
７の制御線４０を筺体１外に導出し、モータ３７をシー
ケンサにより駆動制御するようにしている。

【００２７】そして、回動軸４の回動により、基板交換
位置９から成膜位置２４へ基板８が移行する間に、モー
タ３７により回転軸３８，平歯車３９，３５，受台３４
を介してトレイ７とともに基板８が速度０から成膜時の
定常回転速度に達するようにし、かつ、成膜位置２４か
ら基板交換位置９へ基板８が移行する間に、基板８を定
常回転速度から速度０，即ち停止するようにしたもので
ある。

【００２８】従って、従来の昇降自転軸２６を要しな
く、構成が簡単であり、かつ、成膜位置２４での基板８
の上動，下動の時間が不要であり、さらに、アーム５の
回動中に、基板８を定常回転速度へ到達させ、或いは回
転速度を０にして停止させるため、生産性が著しく向上
する。

【００２９】なお、モータ３７はＳＵＳ製の真空仕様モ
ータが適し、両平歯車３５，３９は傘歯車でもよく、さ
らに、本発明は、ディスク基板のほか、ガラスやシリコ
ンウエハーなどの成膜装置にも適用することができる。

【００３０】

【発明の効果】本発明は、以下に記載する効果を奏す
る。本発明の成膜装置は、基板８のトレイ７が載置され
る筒形受台３４が、アーム５の先端部に軸受３３を介し
て回転自在に設けられ、受台３４を回転するモータ３７
がアーム５に設けられているため、成膜時の基板８の回
転をアーム５のモータ３７により行うことができ、従来
のような昇降自転軸を要しなく、構成を簡単にすること
ができ、従来の成膜位置での基板８の上動，下動の移行
時間を要しなく、生産性を向上することができる。

【００３１】さらに、本発明は、基板交換位置９から成
膜位置２４へ基板８を移行する間に、モータ３７により
基板８を速度０から成膜時の定常回転速度にするため、
基板交換位置９から成膜位置２４へ基板８が移行した時
には、定常回転速度に達しており、直ちに成膜が行え、
かつ、成膜位置２４から基板交換位置９へ基板８を移行
する間に、基板８を定常回転速度から速度０にするよう
にしたため、成膜終了後基板交換位置９へ移行した時に
は、基板８は停止状態であり、直ちに基板交換が行え、
従来の基板交換時間が大幅に短縮され、生産性を著しく
向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１形態の切断正面図である。

【図２】従来例の切断正面図である。

【符号の説明】

４ 回動軸 ５ アーム ７ トレイ ８ 基板 ９ 基板交換位置 ２４ 成膜位置 ３３ 軸受 ３４ 筒形受台 ３７ モータ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回動軸の端部に設けられた２本のアーム
   と、 この両アームの先端部に軸受を介して回転自在に設けら
   れた筒形受台と、 この両受台に載置される基板のトレイと、 前記アームに設けられ，前記受台を回転するモータとを
   備え、 前記回動軸の回動により前記両受台を基板交換位置と成
   膜位置とに交互に移行するようにした成膜装置。
2. 【請求項２】 基板交換位置から成膜位置へ基板を移行
   する間に、モータにより基板を速度０から成膜時の定常
   回転速度にし、 成膜位置から基板交換位置へ基板を移行する間に、基板
   を定常回転速度から速度０にするようにした請求項１記
   載の成膜装置。