JPH11307608A - 被処理物体搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定真空下で被処理物体に所定の処理を施す
ための真空処理室に対し該被処理物体を搬入及び（又
は）搬出するための被処理物体搬送装置であって、該真
空処理室を従来より小型化でき、また、被処理物体搬送
に要する時間を節約して物体処理のスループットを向上
させることができる被処理物体搬送装置を提供する。 【解決手段】 所定真空下で被処理物体Ｗに所定の処理
を施すための真空処理室１に対し被処理物体Ｗを搬入及
び（又は）搬出するための被処理物体搬送装置であり、
真空処理室１に連通する予備真空室２の第１開口２１を
開閉する第１弁体３１を弁体の中央部よりはずれた偏心
部位に立設された弁体支持軸３０２で支持するか、或い
はロボット通過凹所Ｓを形成したコの字形状部材３００
を介して、且つ、予備真空室２が大気圧下におかれたと
きに曲げモーメントが発生しないように第１弁体３１に
立設した支持軸３０１で支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は所定真空下で被処理
物体に所定の処理を施すための真空処理室に対し該被処
理物体を搬入及び（又は）搬出するための被処理物体搬
送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】所定真空下で被処理物体に所定の処理を
施すための真空処理室としては、半導体デバイス基板に
インオ注入するためのイオン注入処理室、プラズマＣＶ
Ｄ法等により基板上に所定の薄膜を形成する膜形成処理
室、基板上に形成さている膜を所定パターンに従ってプ
ラズマのもとでエッチングするエッチング処理室等があ
る。

【０００３】このような真空処理室に対し被処理物体を
搬入及び（又は）搬出するには、物体搬入に用いるとき
はロードロック室、物体搬出に用いるときはアンロード
ロック室と呼ばれる予備真空室が採用されている。その
１例を図８を参照して説明する。図８には真空処理室１
が示されており、この真空処理室１に予備真空室２が連
設されている。

【０００４】予備真空室２は真空処理室１と連通するた
めの第１開口２１を有しているとともに外部と連通する
第２開口２２を有している。第１開口２１は真空処理室
１内に配置された第１弁体３１により開閉され、第２開
口２２は予備真空室２の外側に配置した第２弁体３２に
より開閉される。第１弁体３１は支持軸３０により支持
され、この支持軸３０が昇降駆動されることで支持軸３
０とともに予備真空室の第１開口２１を閉じる位置Ｒ１
と開く位置Ｒ２との間を往復昇降できる。

【０００５】支持軸３０は第１弁体３１の中央部に立設
されている。何故なら、後述するように、弁体３１が開
口２１を閉じている状態で予備真空室２が大気圧下にお
かれたとき第１弁体３１の中央部に最大曲げモーメント
が集中的に発生するようにし、それにより第１弁体３１
に局部的な大きい変形が発生して第１弁体が破損した
り、破損しないまでも第１開口２１が局所的に開放され
てしまうような事態の発生を防止するためである。

【０００６】予備真空室２にはさらに物体支持部材２３
が設けられており、これは第２開口２２に臨む位置Ｑ１
と真空処理室内へ突出する位置Ｑ２との間を往復動でき
る。また、真空処理室１内には被処理物体搬送のための
搬送ロボット４０が設置されている。搬送ロボット４０
は、真空処理室１内の物体処理部位（図示省略）との間
で被処理物体Ｗをやり取りできる位置と前記突出位置Ｑ
２の物体支持部材２３との間で被処理物体Ｗをやり取り
できる位置Ｐｘとの間を往復動できる。この往復動にあ
たってロボット４０は第１弁体３１の往復路（ここでは
昇降路）を横切って移動する。ロボット４０は例えば被
処理物体を保持したり、放したりできる一対の開閉アー
ムや爪部材を備えるものである。なお、物体処理部位に
はプラテンと称される物体設置用部材（図示省略）が設
けられている。

【０００７】以上説明した予備真空室２を真空処理室１
内へ被処理物体Ｗを搬入するロードロック室として使用
するときは、当初、図示を省略した排気装置により真空
処理室１内が所定真空状態に設定される。このとき、物
体支持部材２３は予備真空室２内の第２開口２２に臨む
位置Ｑ１に置かれる。さらに予備真空室２の第１開口２
１が第１弁体３１で閉じられ、或いは予備真空室２の第
２開口２２が第２弁体３２で閉じられる。

【０００８】次に被処理物体Ｗを真空処理室１内の物体
処理部位へ搬入するために、まず第１開口２１は第１弁
体３１で閉じられた状態とされ、第２弁体３２は開かれ
た状態とされる。かくして外部の搬送ロボット５に支持
された被処理物体Ｗが第２開口２２から予備真空室２内
へ搬入され、物体支持部材２３上に載置される。その後
第２弁体３２は閉じられ、予備真空室２内がこれに接続
された排気装置６にて排気され、真空処理室１内と同等
の真空状態に設定される。この間、搬送ロボット４０は
予備真空室２近傍の待機位置Ｐｙに置かれている。

【０００９】予備真空室２内が所定の真空状態に設定さ
れると、第１弁体３１が上昇駆動され、第１開口２１が
開かれる。また、これとともに又はその後に物体支持部
材２３が上昇駆動され、真空処理室１内に突出し、これ
により被処理物体Ｗが真空処理室１内に配置される。こ
こで搬送ロボット４０が位置Ｐｘに移され、該物体Ｗを
保持し、物体処理部位へ搬送し、そこに設置する。

【００１０】ロボット４０が物体Ｗを保持して物体処理
部位へ移動すると、空になった物体支持部材２３が予備
真空室２内へ下降し、第１弁体３１も下降して第１開口
２１を閉じる。次いでリーク弁Ｌｖが開かれ、これによ
り予備真空室２内が予め大気圧状態とされ、そのあと第
２弁体３２が開かれ、次の被処理物体Ｗが物体支持部材
２３へ搬入され、再び第２弁体３２が閉じられ、再び予
備真空室２内が真空処理室１内と同等の真空状態に設定
され、該物体Ｗは真空処理室１内への搬入のため待機す
る。

【００１１】ロボット４０が物体Ｗを保持して物体処理
部位へ移動すると、直ちに予備真空室２内を閉じるの
は、次の物体搬入に備えて予備真空室２を一旦大気状態
とし、次の被処理物体Ｗを搬入し、再び予備真空室２内
を所定真空状態に設定するのに時間を要するからであ
る。物体処理部位へ被処理物体Ｗを渡したロボット４０
は、再び予備真空室２の方へ戻されるが、このとき第１
弁体３１は既に閉じられ、ロボット４０の通路に支持軸
３０があるので、前記の待機位置Ｐｙで待機することに
なる。

【００１２】また予備真空室２を真空処理室１内から処
理後の物体Ｗを搬出するアンロードロック室として使用
するときは、搬送ロボット４０が物体処理部位から処理
済の物体Ｗを保持して予備真空室２の上方へ移動してく
るに先立って第１弁体３１は上昇しており、ロボット４
０が予備真空室２へ到来すると、或いはそれに先立って
物体支持部材２３が真空処理室１内に突出し、該ロボッ
トから処理済物体Ｗを受け取る。なおこの状態では第２
弁体３２は閉じられており、予備真空室２内は真空処理
室１内と同等の真空状態におかれている。次いでロボッ
ト４０は待機位置Ｐｙに戻され、その後第１弁体３１が
第１開口２１を閉じる。次いでリーク弁Ｌｖの操作で室
２内が大気状態とされ、第２弁体３２が開かれ、外部の
搬送ロボットが予備真空室２内の処理済物体Ｗを外部へ
取り出す。

【００１３】その後は第２弁体３２が再び閉じられ、予
備真空室２内が次の物体取り出しに備えて排気装置６に
て所定真空状態に設定される。ロボット４０から物体支
持部材２３に処理済物体Ｗが渡されたあと、ロボット４
０が直ちに位置Ｐｘから待機位置Ｐｙへ移されるのは、
ロボット４０が処理済物体Ｗを物体支持部材２３に渡し
たあとそのまま位置Ｐｘにあったままでも第１弁体３１
の昇降動作の妨げにならないときでも、一旦第１弁体３
１が第１開口を閉じる位置Ｒ１に下降すると、該ロボッ
ト４０は弁体支持軸３０が邪魔になって移動できず、予
備真空室２が大気状態に開放され、そこから処理済物体
が取り出され、再び所定の真空状態とされ、第１弁体３
１が開かれるまでその位置Ｐｘに待機しなければなら
ず、それでは次の処理済物体Ｗを物体処理部位に速やか
に受け取りに行けないからである。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上説
明したように従来の被処理物体搬送装置では、すなわち
真空処理室に対し該被処理物体を搬入及び（又は）搬出
するための被処理物体搬送装置では、予備真空室の真空
処理室へ連通する開口を開閉する弁体はこれの中央部に
立設された弁体支持軸により駆動されるので、既述のと
おり真空処理室内に設置された搬送ロボットは該弁体が
予備真空室を閉じている間は真空処理室内の待機位置に
て待機していなければならず、その待機位置を確保する
ために真空処理室を大型に形成しなければならず、ひい
ては真空処理装置全体が大型化する。

【００１５】また、予備真空室に対し設けられた物体支
持部材から被処理物体を受け取ったり、該物体支持部材
に処理済の被処理物体を渡したりするときには、搬送ロ
ボットを真空処理室内の待機位置から該物体支持部材と
被処理物体をやり取りする位置へ移動させなければなら
ず、その時間が必要となり、また、該物体支持部材と被
処理物体をやり取りする位置と真空処理室内の物体処理
部位との間を搬送ロボットが移動するにつき前記の搬送
ロボット待機位置を通過する時間も必要となり、これら
により物体処理のスループットがそれだけ低下する。

【００１６】そこで本発明は、所定真空下で被処理物体
に所定の処理を施すための真空処理室に対し該被処理物
体を搬入及び（又は）搬出するための被処理物体搬送装
置であって、該真空処理室を従来より小型化でき、ま
た、被処理物体搬送に要する時間を節約して物体処理の
スループットを向上させることができる被処理物体搬送
装置を提供することを課題とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の被処理物体搬送装置は、所定真空下で被処理物体に
所定の処理を施すための真空処理室に対し該被処理物体
を搬入及び（又は）搬出するための被処理物体搬送装置
であり、前記真空処理室に連設され、前記真空処理室に
連通する第１開口及び外部に連通する第２開口を有する
予備真空室と、前記真空処理室内に配置されて前記予備
真空室の第１開口を開閉する第１弁体と、前記予備真空
室の第２開口を開閉する第２弁体と、前記予備真空室に
対し配置され、前記第２開口に臨む予備真空室内位置と
前記真空処理室内位置との間を往復動できる物体支持部
材と、前記真空処理室内に設置され、該真空処理室内の
物体処理部位との間で被処理物体をやり取りできる位置
と前記真空処理室内位置に置かれた前記物体支持部材と
の間で被処理物体をやり取りできる位置との間を往復動
できる搬送ロボットとを備えており、前記第１弁体は支
持軸により支持されて該支持軸とともに前記予備真空室
の第１開口を閉じる位置と開く位置との間を往復動する
ものであり、前記搬送ロボットは該第１弁体の往復路を
横切るように往復動するものである被処理物体搬送装置
である。

【００１８】そして、前記第１弁体の支持軸は、該第１
弁体が前記予備真空室の第１開口を閉じている状態で該
第１弁体往復路を前記搬送ロボットが横切ることを妨げ
ないように該第１弁体の中央部よりはずれた偏心部位で
該第１弁体に立設されており、前記搬送ロボットは前記
真空処理室内位置に置かれた前記物体支持部材との間で
被処理物体をやり取りできる位置に配置されたとき前記
第１弁体の開閉動作を許すことができるものである。

【００１９】或いは、前記第１弁体の支持軸は、該第１
弁体が前記予備真空室の第１開口を閉じている状態で該
第１弁体の往復路を前記搬送ロボットが横切ることを妨
げないようにロボット通過凹所を形成した部材を介し
て、且つ、該予備真空室が大気圧下におかれたとき該第
１弁体の支持軸に曲げモーメントが発生しないように、
該第１弁体に立設されている。

【００２０】ロッボット通過凹所を形成した部材と弁体
の支持軸は一体的に形成されていてもよい。これらいず
れの被処理物体搬送装置においても、物体搬送ロボット
は、予備真空室の真空処理室に連通する第１開口が第１
弁体により閉じられているときでも、該弁体の支持手
段、すなわち弁体中央部よりはずれた偏心部位で立設さ
れている弁体支持軸、或いはロボット通過凹所を形成し
た部材及びこれを介して第１弁体に立設された弁体支持
軸に衝突することなく、前記真空処理室内位置に置かれ
た物体支持部材との間で被処理物体をやり取りできる位
置へ入ったり、そこから出たりすることができ、またそ
の位置を搬送ロボット待機位置に利用することができ
る。これにより従来必要であった真空処理室内の前記位
置外の搬送ロボット待機スペースが不要となり、それだ
け真空処理室を小型化できるとともに、搬送ロボットの
次の動作（例えば次の被処理物体を受け取る動作）を時
間消費少なく開始したり、物体支持部材に処理済の物体
を渡したあと予備真空室を大気状態に、さらには再び所
定真空状態にする操作を時間消費少なく開始できるな
ど、物体搬送に要する時間を節約でき、これにより物体
処理のスループットが向上する。

【００２１】なお、第１弁体の支持軸が、前記のように
ロボット通過凹所を形成した部材を介して第１弁体の中
央部に立設されているときは、該第１弁体が第１開口を
閉じていて予備真空室が大気圧下におかれたときでも、
該第１弁体の支持軸に曲げモーメントが発生しないの
で、第１弁体支持軸の局所的な大きい変形等の発生が防
止され、該第１弁体は安全であるとともに第１開口の閉
鎖も確実になされる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は本発明に係る被処理物体搬
送装置の全体の概略平面図である。但し真空処理室は太
線で示している。図２及び図３はそれぞれ予備真空室と
その周辺部分の断面図である。

【００２３】この被処理物品搬送装置は、図１に示すよ
うに、真空処理室１に連通する左右一対の予備真空室２
と、真空処理室１内に設置された左右一対の物体搬送ロ
ボット４とを含んでいる。各予備真空室２は左右対象に
構成されている以外は同じ構造のものであり、図８に示
す予備真空室２と実質上同構造のものである。すなわ
ち、各予備真空室２は図２及び図３に詳しく示すように
真空処理室１と連通するための第１開口２１を有してい
るとともに外部と連通する第２開口２２を有している。

【００２４】また図８に示す予備真空室２の場合と同様
に第１開口２１は真空処理室１内に配置された第１弁体
３１により開閉され、第２開口２２は予備真空室２の外
側に配置した第２弁体３２により開閉される。第１弁体
３１は閉位置Ｒ１で弁座２１ａに気密に接触するシール
リングｒ１を備えており、弁体２２は閉位置で弁座２２
ａに気密に接触するシールリングｒ２を備えている。

【００２５】しかしここでは、弁体３１は側面コの字形
状の部材３００を介して支持軸３０１により支持され、
この支持軸３０１が昇降駆動されることで支持軸３０１
及びコの字形状の部材３００とともに予備真空室の第１
開口２１を閉じる閉位置Ｒ１と開く位置Ｒ２との間を往
復昇降できる。支持軸３０１は真空処理室１の天井壁１
１を昇降可能に貫通しており、該壁に設けた気密シール
リングｒ３に囲繞されている。

【００２６】またコの字形状部材３００は下側水平部の
先端部下面に短軸３００ａを一体的に有しており、この
短軸３００ａが第１弁体３１の上面中心中央部に垂直に
立設されている。そして支持軸３０１はこの短軸３００
ａと中心軸線を一致させてコの字形状部材３００の上側
水平部の先端部上面に一体的に接続されている。予備真
空室２には図８に示す場合と同様にさらに物体支持部材
２３が設けられており、これは昇降駆動される支持軸２
３０に支持され、予備真空室内の第２開口２２に臨む位
置Ｑ１と真空処理室内へ突出する位置Ｑ２との間を往復
動できる。支持軸２３０は予備真空室２の底壁２４を貫
通しており、該壁に設けた気密シールリングｒ４に囲繞
されている。また物体支持部材２３には気密シールリン
グｒ５が設けられており、これは位置Ｑ１において当接
座２３１に気密に接触する。

【００２７】また、予備真空室２には排気装置６が接続
されているとともにリーク弁Ｌｖが接続されている。前
記左右一対の搬送ロボット４はその設置位置が左右に別
れていて、移動領域が左右対象的である点を除けば同一
構造のものである。各ロボット４は、真空処理室１内の
物体処理部位７に設けた物体ホルダ（いわゆるプラテ
ン）７０との間で被処理物体Ｗをやり取りできる位置Ｐ
１と前記突出位置Ｑ２の物体支持部材２３との間で被処
理物体Ｗをやり取りできる位置Ｐ２との間を往復動でき
る（図１等参照）。

【００２８】各ロボット４は図６に示すように、軸４１
を中心に互いに接近離反可能に（開閉可能に）水平面内
で揺動可能の一対のアーム４２と、これら両アームを互
いに引き寄せるように両アーム間に連結された引っ張り
バネ４３と、両アーム４２間に設けられ、該バネ４３に
抗して両アーム４２間隔を広げる回転カム４４と、それ
ら軸４１、カム４４及び該カムを回転駆動する図示を省
略したモータを搭載してある揺動部材４５とを含んでい
る。揺動部材４５は真空処理室１内に設けられた軸４６
を中心に水平面内で揺動でき、これにより一対のアーム
４２が前記位置Ｐ１とＰ２、すなわちプラテン７０との
間で被処理物体Ｗをやり取りできる位置Ｐ１と突出位置
Ｑ２の物体支持部材２３との間で被処理物体Ｗをやり取
りできる位置Ｐ２との間を往復揺動できる。そして、図
６（Ａ）に示すように、両アーム４２がカム４４により
移動を制限される範囲でバネ４３にて互いに引き寄せら
れることで、被処理物体Ｗを両側から挟んで保持でき、
この状態からカム４４が９０度回転することで図６
（Ｂ）に示すように両アーム４２が開き、物体Ｗを放す
ことができる。両アーム４２が開かれた状態における両
アーム間隔は該両アーム間を前記の第１弁体３１が通過
できるものである。

【００２９】図１に示す例では図中右側の予備真空室２
が被処理物体Ｗを搬入するためのロードロック室として
使用され、左側の予備真空室２が被処理物体を搬出する
ためのアンロードロック室として使用される。いずれに
しても当初は図示を省略した排気装置により真空処理室
１内が所定の真空状態に設定される。

【００３０】このとき各予備真空室２では、物体支持部
材２３が第２開口２２に臨む位置Ｑ１に置かれる。さら
に予備真空室２の第１開口２１が第１弁体３１で閉じら
れる。次に右側の予備真空室２では第１開口２１が第１
弁体３１で閉じられたままとされ、第２弁体３２は開か
れた状態とされる。かくして外部の搬送ロボット５に支
持された被処理物体Ｗが第２開口２２から予備真空室２
内へ搬入され、物体支持部材２３上に載置される。その
後第２弁体３２は閉じられ、予備真空室２内が排気装置
６にて排気され、真空処理室１内と同等の真空状態に設
定される。この間、右側の搬送ロボット４の一対のアー
ム４２は、コの字形状部材３００により提供されたロボ
ット通過凹所Ｓを利用して、物体支持部材２３と被処理
物体Ｗをやり取りできる位置Ｐ２に配置され、ここで待
機している（以上図２参照）。

【００３１】右側の予備真空室２内が所定の真空状態に
設定されると、第１弁体３１が上昇駆動され、第１開口
２１が開かれる。また、これとともに又はその後に物体
支持部材２３が上昇駆動され、真空処理室１内に突出
し、これにより被処理物体Ｗが真空処理室１内に配置さ
れる。ここで搬送ロボット４のアーム４２は直ちに物体
Ｗを保持し、物体処理部位７のプラテン７０へ搬送し、
そこに設置する（以上図３参照）。

【００３２】このようにロボットアーム４２は位置Ｐ２
で待機できるので、これから処理する物体Ｗを受け取る
ためのロボット待機位置を別途設ける必要がなく、それ
だけ真空処理室１を小型化できる。また、物体Ｗが真空
処理室１内へ出されてくるとロボットアーム４２は位置
Ｐ２おいて直ちに該物体を受け取って物体処理部位７へ
移送開始できるので、それだけ時間が節約され、物体処
理のスループットが向上する。

【００３３】ロボット４が物体Ｗを保持して物体処理部
位７へ移動すると、空になった物体支持部材２３が予備
真空室２内へ下降し、第１弁体３１も下降して第１開口
２１を閉じる。第１弁体３１が第１開口２１を閉じる
と、プラテン７０へ物体Ｗを渡し終わったロボットアー
ム４２が再び位置Ｐ２に戻される。このとき、アーム４
２はコの字形状部材３００のロボット通過凹所Ｓを通る
ので、支障なく位置Ｐ２に復帰できる。また、第１開口
２１が閉じられたあと、リーク弁Ｌｖが開かれ、予備真
空室２内が大気圧まで昇圧され、そのあと第２弁体３２
が開かれ、次の被処理物体Ｗが物体支持部材２３へ搬入
され、再び第２弁体３２が閉じられ、予備真空室２内が
真空処理室１内と同等の真空状態に設定され、該物体Ｗ
は真空処理室１内への搬入のため待機する。

【００３４】左側の予備真空室２では、左側の搬送ロボ
ット４のアーム４２がプラテン７０から処理済の物体Ｗ
を保持して予備真空室２の上方へ移動してくるに先立っ
て第１弁体３１は上昇しており、ロボットアーム４２が
左側の予備真空室２へ到来すると（或いはそれに先立っ
て）物体支持部材２３が真空処理室１内に突出し、該ロ
ボットアームから処理済物体Ｗを受け取る。なおこの状
態では第２弁体３２は閉じられており、予備真空室２内
は真空処理室１内と同等の真空状態におかれている（以
上図３参照）。

【００３５】ロボットアーム４２は物体Ｗを物体支持部
材２３に渡したあと、その位置Ｐ２で次の処理済物体を
受け取りに行くまで待機する。このように左側のロボッ
ト４についても別途ロボット待機位置を設ける必要がな
いので、それだけ真空処理室１を小型化できる。物体支
持部材２３は位置Ｑ２で物体Ｗを受け取ったあと、予備
真空室２内の位置Ｑ１に下降し、次いで第１弁体３１が
第１開口２１を閉じる（以上図２参照）。そのあとリー
ク弁Ｌｖが開かれ、室２内が大気圧にされ、次いで第２
弁体３２が開かれ、外部の搬送ロボット５が予備真空室
２内の処理済物体Ｗを外部へ取り出す。

【００３６】その後は第２弁体３２が再び閉じられ、予
備真空室２内が次の物体取り出しに備えて排気装置６に
て所定真空状態に設定される。このように処理済物体取
り出し側の予備真空室２においては、ロボットアーム４
２が処理済物体Ｗを物体支持部材２３に渡したあと、直
ちに該物体支持部材を下降させ、第１開口を閉じ、それ
に続く予備真空室２の大気開放、物体取り出し、再真空
状態設定と続く操作を時間の無駄がなく行えるので、そ
れだけ物体処理のスループットが向上する。また、位置
Ｐ２のロボットアーム４２は弁体３１上のコの字形状部
材３００のロボット通過凹所Ｓを利用して、弁体３１が
閉じたままでも、次の処理済物体受け取り動作を開始で
きる。この点でもスループットが向上する。

【００３７】左右いずれの予備真空室２においても、弁
体支持軸３０１及びコの字形状部材３００における短軸
３００ａの中心軸線は一致していて弁体３１の中心中央
部に対し垂直であるから、第１弁体３１が第１開口２１
を閉じ、予備真空室２が大気圧下におかれたとき、弁体
支持軸３０１には曲げモーメントが発生しない。従って
弁体支持軸３０１に局部的な大きい変形が発生して該支
持軸が破損したり、破損しないまでも第１開口２１が局
所的に開放されてしまうような事態の発生を防止するこ
とができる。

【００３８】なお、第１弁体３１及び弁体支持軸に強度
上の問題がなく、第１弁体３１が第１開口を閉じるに支
障がないのであれば、図２に２点鎖線で示すように、弁
体支持軸３０２を第１弁体３１の中央部より偏った部位
であって、搬送ロボット４のアーム４２が位置Ｐ２に出
入りするに支障がない部位に立設してもよい。このと
き、補強部材３０３を弁体と支持軸に渡し設けてもよ
い。

【００３９】物体搬送ロボットについては図７に示すよ
うなロボットアーム８を有するものを採用することもで
きる。図７（Ａ）は揺動駆動されるロボットアームの他
の例の平面図であり、図７（Ｂ）はその側面図である。
このロボットアーム８は、揺動駆動される真っ直ぐ棒状
のアーム部８１の端部に物体Ｗの直径より大きい間隔を
おいて垂下された一対の棚支持部分８２に、物体Ｗを下
方から支持できる平面視三日月形状の棚部材８３を設け
たものである。このロボットアーム８を採用するとき
は、前記位置Ｑ２の物体支持部材２３と物体をやり取り
する該アームの位置（前記アーム４２の位置Ｐ２に相当
する位置）は、第１弁体３１の昇降に支障のない、しか
しできるだけ第１開口２１に近い位置とすればよい。

【００４０】次に本発明の他の実施形態について図４及
び図５を参照して説明する。図４及び図５はいずれも被
処理物体搬送装置の他の例における予備真空室及びその
周辺部分の断面図である。この被処理物体搬送装置も図
１に示す装置と同様に、真空処理室１´に連通する左右
一対の予備真空室２´と、真空処理室１´内に設置され
た左右一対の物体搬送ロボット４とを含んでいる。

【００４１】各予備真空室２´は左右対象に構成されて
いる以外は同じ構造のものである。各予備真空室２´は
図４及び図５に示すように真空処理室１´と連通するた
めの第１開口２１´を有しているとともに外部と連通す
る第２開口２２´を有している。また第１開口２１´は
真空処理室１´内に配置された第１弁体３１´により開
閉され、第２開口２２´は予備真空室２´の外側に配置
した第２弁体３２´により開閉される。第１弁体３１´
は閉位置Ｒ１´で弁座２１ａ´に気密に接触するシール
リングｒ１´を備えており、弁体２２´は閉位置で弁座
２２ａ´に気密に接触するシールリングｒ２´を備えて
いる。

【００４２】第１弁体３１´は、図２及び図３に示す弁
体３１と同様に、側面視コの字形状の部材３００´を介
して支持軸３０１´により支持され、この支持軸３０１
´が昇降駆動されることで支持軸３０１´及びコの字形
状の部材３００´とともに予備真空室の第１開口２１´
を閉じる閉位置Ｒ１´と開く位置Ｒ２´との間を往復昇
降できる。支持軸３０１´は真空処理室１´の下壁１２
´を昇降可能に貫通しており、該壁に設けた気密シール
リングｒ３´に囲繞されている。

【００４３】またコの字形状部材３００´は上側水平部
の先端部上面に短軸３００ａ´を一体的に有しており、
この短軸３００ａ´が第１弁体３１´の下面中心中央部
に垂直に立設されている。そして支持軸３０１´はこの
短軸３００ａ´と中心軸線を一致させてコの字形状部材
３００´の下側水平部の先端部下面に一体的に接続され
ている。

【００４４】予備真空室２´に対してはさらに物体支持
部材２３´が設けられており、これは第１弁体３１´の
上面に形成されており、第１弁体３１´が位置Ｒ１´と
Ｒ２´との間を昇降するに伴い、予備真空室２´内の第
２開口２２´に臨む位置Ｑ１´と真空処理室１´へ出た
位置Ｑ２´との間を昇降できる。また、予備真空室２´
には排気装置６及びリーク弁Ｌｖが接続されている。

【００４５】左右一対の搬送ロボット４は図１に示すと
同様に設けられており、各ロボット４は、真空処理室１
´内の物体処理部位に設けた物体ホルダ（いわゆるプラ
テン）との間で被処理物体Ｗをやり取りできる位置と前
記位置Ｑ２´の物体支持部材２３´との間で被処理物体
Ｗをやり取りできる位置Ｐ２´との間を往復動できる。

【００４６】この被処理物体搬送装置においても、当初
は図示を省略した排気装置により真空処理室１´内が所
定の真空状態に設定される。このとき各予備真空室２´
では、物体支持部材２３´が第２開口２２´に臨む位置
Ｑ１´に置かれる。さらに予備真空室２´の第１開口２
１´が第１弁体３１´で閉じられる。

【００４７】次にロードロック室として使用される予備
真空室２´では、第１開口２１´が第１弁体３１´で閉
じられたままとされ、第２弁体３２´は開かれた状態と
される。かくして外部の搬送ロボット５に支持された被
処理物体Ｗが第２開口２２´から予備真空室２´内へ搬
入され、物体支持部材２３´上に載置される。その後第
２弁体３２´は閉じられ、予備真空室２´内が排気装置
６にて排気され、真空処理室１´内と同等の真空状態に
設定される。この間、この予備真空室２´用の搬送ロボ
ット４の一対のアーム４２は、コの字形状部材３００´
により提供されたロボット通過凹所Ｓ´を利用して、物
体支持部材２３´と被処理物体Ｗをやり取りできる位置
Ｐ２´に配置され、ここで待機している（以上図４参
照）。

【００４８】予備真空室２´内が所定の真空状態に設定
されると、第１弁体３１´が下降駆動され、第１開口２
１´が開かれる。また、これとともに物体支持部材２３
´も下降し、真空処理室１´内に出る。これにより被処
理物体Ｗが真空処理室１´内に配置される。ここで搬送
ロボット４のアーム４２は直ちに物体Ｗを保持し、物体
処理部位のプラテンへ搬送し、そこに設置する（以上図
５参照）。

【００４９】このようにロボットアーム４２は位置Ｐ２
´で待機できるので、これから処理する物体Ｗを受け取
るためのロボット待機位置を別途設ける必要がなく、そ
れだけ真空処理室１´を小型化できる。また、物体Ｗが
真空処理室１´内へ出されてくるとロボットアーム４２
は位置Ｐ２´おいて直ちに該物体を受け取って物体処理
部位へ移送開始できるので、それだけ時間が節約され、
物体処理のスループットが向上する。

【００５０】ロボット４が物体Ｗを保持して物体処理部
位へ移動すると、空になった物体処理部材２３´が第１
弁体３１´とともに予備真空室２´内へ上昇し、第１弁
体３１´が第１開口２１´を閉じる。第１弁体３１´が
第１開口２１´を閉じると、プラテンへ物体Ｗを渡し終
わったロボットアーム４２が再び位置Ｐ２´に戻され
る。このとき、アーム４２はコの字形状部材３００´の
ロボット通過凹所Ｓ´を通るので、支障なく位置Ｐ２´
に復帰できる。また、第１開口２１´が閉じられたあ
と、リーク弁Ｌｖが開かれ、室２内が大気圧まで昇圧さ
れ、次いで第２弁体３２´が開かれ、次の被処理物体Ｗ
が物体支持部材２３´へ搬入され、再び第２弁体３２´
が閉じられ、予備真空室２´内が真空処理室１´内と同
等の真空状態に設定され、該物体Ｗは真空処理室１´内
への搬入のため待機する。

【００５１】アンロードロック室として使用される予備
真空室２´では、該室用の搬送ロボット４のアーム４２
がプラテンから処理済の物体Ｗを保持して予備真空室２
´の下方へ移動してくるに先立って第１弁体３１´及び
物体支持部材２３´は下降しており、ロボットアーム４
２が予備真空室２´へ到来すると、物体支持部材２３´
が該ロボットアームから処理済物体Ｗを受け取る。なお
この状態では第２弁体３２´は閉じられており、予備真
空室２´内は真空処理室１´内と同等の真空状態におか
れている（以上図５参照）。

【００５２】ロボットアーム４２は物体Ｗを物体支持部
材２３´に渡したあと、その位置Ｐ２´で次の処理済物
体を受け取りに行くまで待機する。このようにこのロボ
ット４についても別途ロボット待機位置を設ける必要が
ないので、それだけ真空処理室１´を小型化できる。物
体支持部材２３´は位置Ｑ２´で物体Ｗを受け取ったあ
と、第１弁体３１´とともに予備真空室２´内の位置Ｑ
１´に上昇し、第１弁体３１´は第１開口２１´を閉じ
る（以上図４参照）。そのあとリーク弁Ｌｖが開かれ、
室２内が大気状態とされ、次いで第２弁体３２´が開か
れ、外部の搬送ロボット５が予備真空室２´内の処理済
物体Ｗを外部へ取り出す。

【００５３】その後は第２弁体３２´が再び閉じられ、
予備真空室２´内が次の物体取り出しに備えて排気装置
６にて所定真空状態に設定される。このように処理済物
体取り出し側の予備真空室２´においては、ロボットア
ーム４２が処理済物体Ｗを物体支持部材２３´に渡した
あと、直ちに該物体支持部材を上昇させ、第１開口を閉
じ、それに続く予備真空室２´の大気開放、物体取り出
し、再真空状態設定と続く操作を時間の無駄がなく行え
るので、それだけ物体処理のスループットが向上する。
また、位置Ｐ２´のロボットアーム４２は弁体３１´上
のコの字形状部材３００´のロボット通過凹所Ｓ´を利
用して、弁体３１´が閉じたままでも、次の処理済物体
受け取り動作を開始できる。この点でもスループットが
向上する。

【００５４】左右いずれの予備真空室２´においても、
第１弁体３１´が第１開口３１´を閉じ、予備真空室２
´が大気圧下におかれたとき、第１弁体３１´の支持軸
３０１´に曲げモーメントが発生しない。従って第１弁
体支持軸３０１´に局部的な大きい変形が発生して該支
持軸が破損したり、破損しないまでも第１開口２１´が
局所的に開放されてしまうような事態の発生を防止する
ことができる。

【００５５】なお、第１弁体３１´及び弁体支持軸に強
度上の問題がなく、第１弁体３１´が第１開口を閉じる
に支障がないのであれば、図４に２点鎖線で示すよう
に、弁体支持軸３０２´を第１弁体３１´の中央部より
偏った部位であって、搬送ロボット４のアーム４２が位
置Ｐ２´に出入りするに支障がない部位に立設してもよ
い。このとき、補強部材３０３´を弁体と支持軸に渡し
設けてもよい。

【００５６】この搬送装置についても物体搬送ロボット
については図７に示すようなロボットアーム８を有する
ものを採用することもできる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、所
定真空下で被処理物体に所定の処理を施すための真空処
理室に対し該被処理物体を搬入及び（又は）搬出するた
めの被処理物体搬送装置であって、該真空処理室を従来
より小型化でき、また、被処理物体搬送に要する時間を
節約して物体処理のスループットを向上させることがで
きる被処理物体搬送装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施形態である被処理物体搬送装置
の概略平面図である。

【図２】図１に示す搬送装置における予備真空室及びそ
の周辺部分の断面図であり、予備真空室が真空処理室に
対し閉じられている状態を示している。

【図３】図１に示す搬送装置における予備真空室及びそ
の周辺部分の断面図であり、予備真空室が真空処理室に
対し開かれた状態を示している。

【図４】本発明の他の実施形態である被処理物体搬送装
置における予備真空室及びその周辺部分の断面図であ
り、予備真空室が真空処理室に対し閉じられている状態
を示している。

【図５】図４に示すと同じ予備真空室及びその周辺部分
の断面図であり、予備真空室が真空処理室に対し開かれ
ている状態を示している。

【図６】図１に示す搬送装置における搬送ロボットの平
面図であり、図（Ａ）は被処理物体を保持している状態
を示しており、図（Ｂ）は被処理物体を放した状態を示
している。

【図７】搬送ロボットの他の例を示すもので、図（Ａ）
はその平面図、図（Ｂ）はその側面図である。

【図８】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１、１´ 真空処理室 ２、２´ 予備真空室 ２１、２１´ 予備真空室の第１開口 ２２、２２´ 予備真空室の第２開口 ２３、２３´ 物体支持部材 Ｑ１、Ｑ１´ 物体支持部材の予備真空室内位置 Ｑ２、Ｑ２´ 物体支持部材の真空処理室内へ出た位置 ３１、３１´ 第１弁体 Ｒ１、Ｒ１´ 第１弁体の閉位置 Ｒ２、Ｒ２´ 第１弁体の開位置 ３２、３２´ 第２弁体 ３００、３００´ コの字形状部材 ３００ａ、３００ａ´ 短軸 Ｓ、Ｓ´ ロボット通過凹所 ３０１、３０１´、３０２、３０２´ 弁体支持軸 ４ 搬送ロボット ４２、８ ロボットアーム Ｐ１ ロボットアーム４２の物体処理部位に対する位置 Ｐ２、Ｐ２´ ロボットアーム４２の物体支持部材に対
する位置 ５ 外部搬送ロボット ６ 排気装置 ７ 物体処理部位 ７０ 物体ホルダ（プラテン） Ｗ 被処理物体

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定真空下で被処理物体に所定の処理を施
   すための真空処理室に対し該被処理物体を搬入及び（又
   は）搬出するための被処理物体搬送装置であり、 前記真空処理室に連設され、前記真空処理室に連通する
   第１開口及び外部に連通する第２開口を有する予備真空
   室と、 前記真空処理室内に配置されて前記予備真空室の第１開
   口を開閉する第１弁体と、 前記予備真空室の第２開口を開閉する第２弁体と、 前記予備真空室に対し配置され、前記第２開口に臨む予
   備真空室内位置と前記真空処理室内位置との間を往復動
   できる物体支持部材と、 前記真空処理室内に設置され、該真空処理室内の物体処
   理部位との間で被処理物体をやり取りできる位置と前記
   真空処理室内位置に置かれた前記物体支持部材との間で
   被処理物体をやり取りできる位置との間を往復動できる
   搬送ロボットとを備えており、 前記第１弁体は支持軸により支持されて該支持軸ととも
   に前記予備真空室の第１開口を閉じる位置と開く位置と
   の間を往復動するものであり、 前記搬送ロボットは該第１弁体の往復路を横切るように
   往復動するものであり、 前記第１弁体の支持軸は、該第１弁体が前記予備真空室
   の第１開口を閉じている状態で該第１弁体往復路を前記
   搬送ロボットが横切ることを妨げないように該第１弁体
   の中央部よりはずれた偏心部位で該第１弁体に立設され
   ており、前記搬送ロボットは前記真空処理室内位置に置
   かれた前記物体支持部材との間で被処理物体をやり取り
   できる位置に配置されたとき前記第１弁体の開閉動作を
   許すことができることを特徴とする被処理物体搬送装
   置。
2. 【請求項２】所定真空下で被処理物体に所定の処理を施
   すための真空処理室に対し該被処理物体を搬入及び（又
   は）搬出するための被処理物体搬送装置であり、 前記真空処理室に連設され、前記真空処理室に連通する
   第１開口及び外部に連通する第２開口を有する予備真空
   室と、 前記真空処理室内に配置されて前記予備真空室の第１開
   口を開閉する第１弁体と、 前記予備真空室の第２開口を開閉する第２弁体と、 前記予備真空室に対し配置され、前記第２開口に臨む予
   備真空室内位置と前記真空処理室内位置との間を往復動
   できる物体支持部材と、 前記真空処理室内に設置され、該真空処理室内の物体処
   理部位との間で被処理物体をやり取りできる位置と前記
   真空処理室内位置に置かれた前記物体支持部材との間で
   被処理物体をやり取りできる位置との間を往復動できる
   搬送ロボットとを備えており、 前記第１弁体は支持軸により支持されて該支持軸ととも
   に前記予備真空室の第１開口を閉じる位置と開く位置と
   の間を往復動するものであり、 前記搬送ロボットは該第１弁体の往復路を横切るように
   往復動するものであり、 前記第１弁体の支持軸は、該第１弁体が前記予備真空室
   の第１開口を閉じている状態で該第１弁体の往復路を前
   記搬送ロボットが横切ることを妨げないようにロボット
   通過凹所を形成した部材を介して、且つ、該予備真空室
   が大気圧下におかれたとき該第１弁体の支持軸に曲げモ
   ーメントが発生しないように、該第１弁体に立設されて
   いることを特徴とする被処理物体搬送装置。