JPS63277762A - ダイアル蒸着・処理装置 - Google Patents
ダイアル蒸着・処理装置Info
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- JPS63277762A JPS63277762A JP63091845A JP9184588A JPS63277762A JP S63277762 A JPS63277762 A JP S63277762A JP 63091845 A JP63091845 A JP 63091845A JP 9184588 A JP9184588 A JP 9184588A JP S63277762 A JPS63277762 A JP S63277762A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は真空処理装置の分野に関わり、特に、一連の真
空処理または処理段階を通じて一度に１つずつ基体を移
動させるようになっている真空機械に関する。
空処理または処理段階を通じて一度に１つずつ基体を移
動させるようになっている真空機械に関する。
ここ数十年にわたって多くの製品の製造における真空処
理の重要性が増しつつある。たとえば、集積回路の製造
では、純粋物質の薄い層に蒸着を行ない、選択的に取り
出す処理が大部分であり、この製造時の処理段階の多く
は必ず真空環境内で実施される。珪化タングステンのよ
うな物質は低圧化学蒸着（ＬＰＧＶＤ）によってウェフ
ァ・スライスに蒸着され、このとき、タングステンとシ
リコンが部分真空下で行なわれる過程で金属、シリコン
を含有したガスから誘導される。アルミ合金は蒸発と凝
縮によって、そしてまた、プラズマ・スパッター法によ
っても蒸着されて集植回路上に相互接続回路網を形成す
る。後者２つの蒸着法は物理的蒸Ｂ（ＰＶＤ）法として
知られており、ＬＰＧＶＤ法よりも比較的高い真空度（
低い圧力）状態で行なわれる。ウェファ表面の腐蝕清掃
、予熱およびアニール等の種々の支援処理があるか、こ
れらの処理も集積回路の製造では真空環境で行なわれる
のが好ましい。蒸着フィルムの選定部分を除去して回路
パターンを形成するのに使用するプラズマ腐蝕法も真空
中で行なわれることか多い。
理の重要性が増しつつある。たとえば、集積回路の製造
では、純粋物質の薄い層に蒸着を行ない、選択的に取り
出す処理が大部分であり、この製造時の処理段階の多く
は必ず真空環境内で実施される。珪化タングステンのよ
うな物質は低圧化学蒸着（ＬＰＧＶＤ）によってウェフ
ァ・スライスに蒸着され、このとき、タングステンとシ
リコンが部分真空下で行なわれる過程で金属、シリコン
を含有したガスから誘導される。アルミ合金は蒸発と凝
縮によって、そしてまた、プラズマ・スパッター法によ
っても蒸着されて集植回路上に相互接続回路網を形成す
る。後者２つの蒸着法は物理的蒸Ｂ（ＰＶＤ）法として
知られており、ＬＰＧＶＤ法よりも比較的高い真空度（
低い圧力）状態で行なわれる。ウェファ表面の腐蝕清掃
、予熱およびアニール等の種々の支援処理があるか、こ
れらの処理も集積回路の製造では真空環境で行なわれる
のが好ましい。蒸着フィルムの選定部分を除去して回路
パターンを形成するのに使用するプラズマ腐蝕法も真空
中で行なわれることか多い。
集積回路製造で使里されるこれらの処理に類似した真空
処理は音楽録音業界で使用される普及しつつあるディジ
タル・コンパクト・ディスクのような磁気記憶ディスク
、磁気光学記憶ディスク、光学記憶ディスクの製造でも
用いられる。集積回路および記憶ディスクは、真空環境
の下で行なわれる処理が広く用いられている多くの製品
のなかても重要な製品である。さらに、集積回路、記憶
ディスク両方の製造で使用される基体は普通の薄くて扁
平な素材（丸いことが多い）であり、はとんどは２５ｃ
ｍ以下の直径を持つ寸法である。
処理は音楽録音業界で使用される普及しつつあるディジ
タル・コンパクト・ディスクのような磁気記憶ディスク
、磁気光学記憶ディスク、光学記憶ディスクの製造でも
用いられる。集積回路および記憶ディスクは、真空環境
の下で行なわれる処理が広く用いられている多くの製品
のなかても重要な製品である。さらに、集積回路、記憶
ディスク両方の製造で使用される基体は普通の薄くて扁
平な素材（丸いことが多い）であり、はとんどは２５ｃ
ｍ以下の直径を持つ寸法である。
加工片に真空処理を実施するには、加工片を漏洩のない
囲い内に置き、１つ以上の真空ポンプを用いて囲いから
空気を抜く必要かある。加工片に所望の処理を行なう装
置、たとえば、アルミを蒸発させるための加熱クレード
ルを同じ囲い内に置き、充分な空気を抜いた後に作動さ
せて汚染のない処理を行なうこともある。成る場合には
、特殊な処理ガスを空気抜きの後に導入することもある
。これは化学蒸着法やプラズマ・スパッター法で用いら
れる。
囲い内に置き、１つ以上の真空ポンプを用いて囲いから
空気を抜く必要かある。加工片に所望の処理を行なう装
置、たとえば、アルミを蒸発させるための加熱クレード
ルを同じ囲い内に置き、充分な空気を抜いた後に作動さ
せて汚染のない処理を行なうこともある。成る場合には
、特殊な処理ガスを空気抜きの後に導入することもある
。これは化学蒸着法やプラズマ・スパッター法で用いら
れる。
真空処理を実施する従来の機械は単一の真空囲い（チャ
ンバと呼ばれることも多い）に基づいていた。チャンバ
は、代表的なものでは、０リングのようなシールを持つ
単一のドアを持っており、このチャンバの排気を行なう
真空ポンプを真空系統の漏れを防ぐようになっているシ
ール・ジヨイントや弁を持ったバイブでチャンバに接続
する。
ンバと呼ばれることも多い）に基づいていた。チャンバ
は、代表的なものでは、０リングのようなシールを持つ
単一のドアを持っており、このチャンバの排気を行なう
真空ポンプを真空系統の漏れを防ぐようになっているシ
ール・ジヨイントや弁を持ったバイブでチャンバに接続
する。
同じ囲い内にある処理機器に対して加工片を保持する固
定具もある。たとえば、充填したアルミを溶融させ、蒸
発させる電子ビーム装置も使用されることもあり、この
場合、固定具上に置いた加工片のアルミ被覆しようとし
ている面を電子ビーム装置の蒸発クレードルに向い合わ
せるように固定具を配置することになる。処理機器のた
めの電力、冷却水のようなユーティリティか特殊な設計
のフィーＩ（スルー装置によってチャンバ壁（真空境界
）を横切っており、真空囲いへの漏洩を防いでいる。
定具もある。たとえば、充填したアルミを溶融させ、蒸
発させる電子ビーム装置も使用されることもあり、この
場合、固定具上に置いた加工片のアルミ被覆しようとし
ている面を電子ビーム装置の蒸発クレードルに向い合わ
せるように固定具を配置することになる。処理機器のた
めの電力、冷却水のようなユーティリティか特殊な設計
のフィーＩ（スルー装置によってチャンバ壁（真空境界
）を横切っており、真空囲いへの漏洩を防いでいる。
単一チャンバ式機械のための代表的な処理サイクルは次
の通りであや。
の通りであや。
１、出入ドアを開いてから、処理しようとしている１つ
以上の加工片を囲い内の固定具上に置く。
以上の加工片を囲い内の固定具上に置く。
２、出入ドアを閉じ、掛は金を掛ける。
３、計画したシーケンスで弁を開いて真空ポンプを囲い
に接続し、囲いから空気を抜き、このとき、真空度が処
理に必要な程度に到達するまで１つ以上の真空計で真空
度を監視する。
に接続し、囲いから空気を抜き、このとき、真空度が処
理に必要な程度に到達するまで１つ以上の真空計で真空
度を監視する。
４、チャンバ内の処理機器を作動させ、完了するまで処
理を監視し、次いで処理機器を停止させる。
理を監視し、次いで処理機器を停止させる。
５、通気弁を開いて空気を囲いに導入し、内部圧力を１
気圧にし、その後、ドアを開いて処理済みの加工片を取
り出す。
気圧にし、その後、ドアを開いて処理済みの加工片を取
り出す。
６、新しい未処理の加工片を固定具に置いてから同じサ
イクルを再開する。
イクルを再開する。
単一の処理サイクルで複数の加工片を処理するためのＬ
述したような単室式機械は「バッチ」方式と呼ばれる。
述したような単室式機械は「バッチ」方式と呼ばれる。
１バッチ分の加工片を機械サイクル毎に処理するからで
ある。加工片を保持する固定具は、普通、ｌバッチサイ
クルで処理できる加工片の数を最大限にするように設計
されており、しばしば、とりわけ処理均質性を高めるた
めに処理中に処理機器に相対的に加工片を移動させるよ
うに固定具か操作される。このような操作のための機械
的な仕掛けは特殊な設計の機械的フィードスルー装置に
よってチャンバ壁を通過している。
ある。加工片を保持する固定具は、普通、ｌバッチサイ
クルで処理できる加工片の数を最大限にするように設計
されており、しばしば、とりわけ処理均質性を高めるた
めに処理中に処理機器に相対的に加工片を移動させるよ
うに固定具か操作される。このような操作のための機械
的な仕掛けは特殊な設計の機械的フィードスルー装置に
よってチャンバ壁を通過している。
このような機械のために開発された最初の改良の１つは
機械サイクルに３ける段階の自動順番付けであった。監
視機器からの信号を受は取るプログラマブル・シーケン
サが設けられ、弁を開閉する信号を与え、固定具操作を
開始、停止させ、処理機器等を作動させるので、未処理
加工片を装填することから最終製品の珈り出しまで人手
の介入はほとんどない。
機械サイクルに３ける段階の自動順番付けであった。監
視機器からの信号を受は取るプログラマブル・シーケン
サが設けられ、弁を開閉する信号を与え、固定具操作を
開始、停止させ、処理機器等を作動させるので、未処理
加工片を装填することから最終製品の珈り出しまで人手
の介入はほとんどない。
真空処理機器の改良の動機は他の種類の機器での改良の
際に表出する動機に類似していることが多い。たとえば
、より高い質の処理を行なって処理している加工片から
より高い品質の製品を得たいと願うことである。また、
能率も重要である。
際に表出する動機に類似していることが多い。たとえば
、より高い質の処理を行なって処理している加工片から
より高い品質の製品を得たいと願うことである。また、
能率も重要である。
より短い時間でより多くの処理を行なえれば、加工片の
処理コストが低減する。また、新しい製品はどれもが現
存の機器では良く処理し得ない。
処理コストが低減する。また、新しい製品はどれもが現
存の機器では良く処理し得ない。
しかしながら、代表的には、いくつかの改良があったと
しても、通常は主要な７アクタがある。
しても、通常は主要な７アクタがある。
一般的には、このファクタは成る特定の問題についての
成る種の関係あるいは過去に遭遇した限定を有する。こ
の点で、２つの主要な限定条件が真空処理のための手動
、自動両サイクルのバッチ機械に関するものであること
が明らかになった。まず、全機械サイクルにおいて、真
空処理チャンバの排気を行ない、処理後に囲いを通気し
、未処理加工片を装填し、最終加工片を取り出したりす
る機能はすべてサイクルの連続した過程て行なわれる。
成る種の関係あるいは過去に遭遇した限定を有する。こ
の点で、２つの主要な限定条件が真空処理のための手動
、自動両サイクルのバッチ機械に関するものであること
が明らかになった。まず、全機械サイクルにおいて、真
空処理チャンバの排気を行ない、処理後に囲いを通気し
、未処理加工片を装填し、最終加工片を取り出したりす
る機能はすべてサイクルの連続した過程て行なわれる。
実際の加工片処理は全サイクル時間のほんの一部で行な
われる。次に、処理機器および囲いかサイクル毎に大気
にさらされる事実から生じる厳しい問題かある。これら
の問題のうちても、新しいバッチ毎に処理を再開しなけ
ればならず、バッチ毎の処理の反復か非常に多いという
ことか問題である。また、たいていの真空処理では固定
具や内壁面に付着した成る種の残留物か生じ、このよう
な残留物は大気圧力の空気分子や水を含有しており、こ
れらは真空下で非常にゆっくりと解放される。この現象
は「ガス発生」と呼ばれている。
われる。次に、処理機器および囲いかサイクル毎に大気
にさらされる事実から生じる厳しい問題かある。これら
の問題のうちても、新しいバッチ毎に処理を再開しなけ
ればならず、バッチ毎の処理の反復か非常に多いという
ことか問題である。また、たいていの真空処理では固定
具や内壁面に付着した成る種の残留物か生じ、このよう
な残留物は大気圧力の空気分子や水を含有しており、こ
れらは真空下で非常にゆっくりと解放される。この現象
は「ガス発生」と呼ばれている。
処理チャンバを大気にさらす毎に、引き続いてポンプダ
ウンかややゆっくりではあるか進み、サイクル毎に全サ
イクル時間を徐々に長くすることになる。また、ガス発
生時の汚染の影響により、製品の品質か徐々に低下する
こともある。加工片も水蒸気や空気を含んており、ポン
プ作動中や処理中にガス発生を起こす。
ウンかややゆっくりではあるか進み、サイクル毎に全サ
イクル時間を徐々に長くすることになる。また、ガス発
生時の汚染の影響により、製品の品質か徐々に低下する
こともある。加工片も水蒸気や空気を含んており、ポン
プ作動中や処理中にガス発生を起こす。
Ｌ記の難点を解決すべく「エアロ、ンキング」と呼ばれ
る改良も行なわれた。エアロ・ンキングとしｚうのは、
真空チャンバ内の真空環境にほとんど乱すことなく、加
工片を真空チャンバに導入したり、加工片を真空チャン
バから取り出したりする真空処理技術分野では非常に良
く知られた手順である。
る改良も行なわれた。エアロ・ンキングとしｚうのは、
真空チャンバ内の真空環境にほとんど乱すことなく、加
工片を真空チャンバに導入したり、加工片を真空チャン
バから取り出したりする真空処理技術分野では非常に良
く知られた手順である。
エアロツク式システムは主処理チャンバに取り付けてあ
り、シール可能な開口に接続されたエアロツクとして知
られる少なくとも１つの真空チャンバを有する。チャン
バ間のシール可能開口はチャンバ外から操作できる。最
初のものと類似した別のシール可能な開口かチャンバか
らエアロツクに通じている。エアロツクは、さらに、処
理チャンバのためのポンプ系統から独立した少なくとも
１つの真空ポンプと、２つのチャンバ間のシール可能な
開口を通して処理チャンバの内外に加工片を動がす移送
装置も有する。移送装置もチャンバ間のシール可能開口
と同様にチャンバ外から操作てきる。外部からエアロ・
ンクに通じる「ベントバルブ」あるいは「バックツーエ
アパルプ」として知られる弁も必要である。
り、シール可能な開口に接続されたエアロツクとして知
られる少なくとも１つの真空チャンバを有する。チャン
バ間のシール可能開口はチャンバ外から操作できる。最
初のものと類似した別のシール可能な開口かチャンバか
らエアロツクに通じている。エアロツクは、さらに、処
理チャンバのためのポンプ系統から独立した少なくとも
１つの真空ポンプと、２つのチャンバ間のシール可能な
開口を通して処理チャンバの内外に加工片を動がす移送
装置も有する。移送装置もチャンバ間のシール可能開口
と同様にチャンバ外から操作てきる。外部からエアロ・
ンクに通じる「ベントバルブ」あるいは「バックツーエ
アパルプ」として知られる弁も必要である。
上記エアロツク・システムのための代表的なシステム・
サイクルは次の通りに進行する。
サイクルは次の通りに進行する。
１、エアロツク通気 −処理チャンバ内で加工片につい
ての処理が進行しているとき、そして、チャンバ間のシ
ール可−能開口を閉じてシールしたときに、ベントバル
ブを開き、空気をエアロツク内に流入させ、圧力を外部
気圧と等しくする。 ゛ ２、装填・取り出し、−外部からエアロ・ンクへのシー
ル可能開口のシールを外し、それを開く。エアロツク内
の処理済み加工片を取り出し、未処理加工片をエアロツ
ク内に置き、内部移送装置上に設置する。
ての処理が進行しているとき、そして、チャンバ間のシ
ール可−能開口を閉じてシールしたときに、ベントバル
ブを開き、空気をエアロツク内に流入させ、圧力を外部
気圧と等しくする。 ゛ ２、装填・取り出し、−外部からエアロ・ンクへのシー
ル可能開口のシールを外し、それを開く。エアロツク内
の処理済み加工片を取り出し、未処理加工片をエアロツ
ク内に置き、内部移送装置上に設置する。
３、エアロツク・ポンプダウン − エアロツクの外部
に通じるシール可能開口を閉じ、ベントバルブを閉じ、
エアロツク用ポンプ系統の弁を開いてエアロツクから空
気の排気を行なう。「クロスオーバー」にとって適当で
あることが経験上知られている真空レベルに達するまで
ポンプ作用は続行する。
に通じるシール可能開口を閉じ、ベントバルブを閉じ、
エアロツク用ポンプ系統の弁を開いてエアロツクから空
気の排気を行なう。「クロスオーバー」にとって適当で
あることが経験上知られている真空レベルに達するまで
ポンプ作用は続行する。
４、クロスオーバー −「クロスオーバー」にとって２
つの条件か必要である。エアロ・ンク内の真空レベルは
、２つのチャンバ間のシール可能な開口を開いたときに
処理チャンバの汚染か生じないようにレベルでなければ
ならず、また、処理チャンバ内の加工片のハツチについ
ての処理か完了しなければならない。処理装置を停止し
、チャンバ間のシール可能な開口を（チャンバ外から）
行ない、内部移送装置を作動させて処理チャンバ内の最
終加工片のバッチをエアロツク内に移動させ、エアロツ
ク内の未処理加工片のバッチを処理チャンバ内に移動さ
せる。２つのチャンバ間のシール可能開口を閉じ、シー
ルしてから新しいバッチについての処理を処理チャンバ
内で行なう。
つの条件か必要である。エアロ・ンク内の真空レベルは
、２つのチャンバ間のシール可能な開口を開いたときに
処理チャンバの汚染か生じないようにレベルでなければ
ならず、また、処理チャンバ内の加工片のハツチについ
ての処理か完了しなければならない。処理装置を停止し
、チャンバ間のシール可能な開口を（チャンバ外から）
行ない、内部移送装置を作動させて処理チャンバ内の最
終加工片のバッチをエアロツク内に移動させ、エアロツ
ク内の未処理加工片のバッチを処理チャンバ内に移動さ
せる。２つのチャンバ間のシール可能開口を閉じ、シー
ルしてから新しいバッチについての処理を処理チャンバ
内で行なう。
プロセスのクロスオーバーおよび再始動の後、エアロツ
クを通気して新しいサイクルを再開する。各サイクルが
完了する毎に、＠線加工片のハツチ分を機械から取り出
す。
クを通気して新しいサイクルを再開する。各サイクルが
完了する毎に、＠線加工片のハツチ分を機械から取り出
す。
エアロツク作用は種々の形状、寸法で実施し得る。たと
えば、２つのエアロツク・チャンバを使用し、処理チャ
ンバの各個に１つずつ、すなわち、処理チャンバに通じ
るシール可能な開口に１つ、外部に１つとエアロツク・
チャンバを用い乙場合、加工片を一方のエアロツク・チ
ャンバを通して片側から導入すると共に、反対側から第
２のエアロツク・チャンバを通して加工片を取り出せる
というシステムを得ることかできる。このようなシステ
ムはインライン式エアロツク・システムと呼ばれる。さ
らに、１つの処理チャンバを内部移送装置を含めて延長
し、処理チャンバ内の処理ステーションに加工片を順番
に移動させ、複数の処理を加工片に行なうということも
ある。この配置も処理を継続することができる。このよ
うなシステムでは、加工片に行なわれる処理はエアロツ
ク・サイクルと同時に（すなわち、これら種々のプロセ
スが時間的に並列している）個々の加工片バッチについ
て実施され、したかって、いくつかの処理か現在実施さ
れていながらも各サイクルか最終バッチ分を製造するこ
とになる。そして、作業中常蒔、処理チャンバは真空瑚
境下に留まる。
えば、２つのエアロツク・チャンバを使用し、処理チャ
ンバの各個に１つずつ、すなわち、処理チャンバに通じ
るシール可能な開口に１つ、外部に１つとエアロツク・
チャンバを用い乙場合、加工片を一方のエアロツク・チ
ャンバを通して片側から導入すると共に、反対側から第
２のエアロツク・チャンバを通して加工片を取り出せる
というシステムを得ることかできる。このようなシステ
ムはインライン式エアロツク・システムと呼ばれる。さ
らに、１つの処理チャンバを内部移送装置を含めて延長
し、処理チャンバ内の処理ステーションに加工片を順番
に移動させ、複数の処理を加工片に行なうということも
ある。この配置も処理を継続することができる。このよ
うなシステムでは、加工片に行なわれる処理はエアロツ
ク・サイクルと同時に（すなわち、これら種々のプロセ
スが時間的に並列している）個々の加工片バッチについ
て実施され、したかって、いくつかの処理か現在実施さ
れていながらも各サイクルか最終バッチ分を製造するこ
とになる。そして、作業中常蒔、処理チャンバは真空瑚
境下に留まる。
別の提案としては、一連の個別の処理チャンバを設け、
チャンバ毎にシール可能な開口を設けてインライン式処
理ステーションを有する処理システムに備えるというこ
とがある。この配置では、単室式システムに適合しない
処理か実施され、しかも、一点で加工片をエアロツクに
導入し、別の点て加工片を取り出すようになっている。
チャンバ毎にシール可能な開口を設けてインライン式処
理ステーションを有する処理システムに備えるというこ
とがある。この配置では、単室式システムに適合しない
処理か実施され、しかも、一点で加工片をエアロツクに
導入し、別の点て加工片を取り出すようになっている。
ニアロッキングの利点はいくつかある。たとえば、ポン
プ作用および物質取扱い作用を処理を続けながら行なえ
るので、単位時間あたりに処理する加工片の数を増やす
ことかできる。両立できない処理でも順序立った処理を
行なうことかてきる。
プ作用および物質取扱い作用を処理を続けながら行なえ
るので、単位時間あたりに処理する加工片の数を増やす
ことかできる。両立できない処理でも順序立った処理を
行なうことかてきる。
自動化エアロツタ式真空処理システムの進展につれて開
発された特殊な設計のシステムの細部は処理しようとし
ている加工片および実施しようとしている処理の性質に
よって決まる。光学的な濾過のためのコーティングで建
築用ガラス板に被覆するシステムはコンピュータ用磁気
記憶媒質のためのアルミディスクに磁気コーティングを
塗布するシステムとはかなり異なる。この差異はチャン
バの寸法、コーティングに用いる材料の種類、加工片用
の固定具、内部移送装置やキャリヤの性質のような細部
にある。しかしながら、ニアロッキングと真空の原理に
は多くの共通点はある。
発された特殊な設計のシステムの細部は処理しようとし
ている加工片および実施しようとしている処理の性質に
よって決まる。光学的な濾過のためのコーティングで建
築用ガラス板に被覆するシステムはコンピュータ用磁気
記憶媒質のためのアルミディスクに磁気コーティングを
塗布するシステムとはかなり異なる。この差異はチャン
バの寸法、コーティングに用いる材料の種類、加工片用
の固定具、内部移送装置やキャリヤの性質のような細部
にある。しかしながら、ニアロッキングと真空の原理に
は多くの共通点はある。
上述した真空処理装置の設計を改善しようとする動機の
１つは新しい製品を適切に処理できない点から生じる。
１つは新しい製品を適切に処理できない点から生じる。
過去数十部にこのカテゴリに属するいくつかの製品開発
かあった。装置密度を高めるべく集積回路構成部品の寸
法を小さくすることかこのような動機の１つであった。
かあった。装置密度を高めるべく集積回路構成部品の寸
法を小さくすることかこのような動機の１つであった。
磁気光学記憶技術の開発かこの傾向の継続を予想させる
。これらの開発の一部として、多くのこのような製品の
適切な処理が入手し得る機器におけるよりももっと良好
な基本的真空能力を必要としていることがわかった。よ
り高い純粋処理ガス、より高い材料純度、新しい処理能
力５反復の多い処理制御、処理タイプ、シーケンスにお
けるより高い融通性も成る種の新しい製品および古い製
品の新しい開発を最適に処理するのに必要であることが
わかった。
。これらの開発の一部として、多くのこのような製品の
適切な処理が入手し得る機器におけるよりももっと良好
な基本的真空能力を必要としていることがわかった。よ
り高い純粋処理ガス、より高い材料純度、新しい処理能
力５反復の多い処理制御、処理タイプ、シーケンスにお
けるより高い融通性も成る種の新しい製品および古い製
品の新しい開発を最適に処理するのに必要であることが
わかった。
新しい製品条件の要求を満たす助けとなると考えられる
１つの開発は加工片個別処理であった。
１つの開発は加工片個別処理であった。
多数の基体と一緒にキャリヤと固定具を移動させるより
もエアロツクおよび処理ステーションを通して順次に１
つずつ基体を移動させる機械が開発された。
もエアロツクおよび処理ステーションを通して順次に１
つずつ基体を移動させる機械が開発された。
個別処理は次のようないくつかの利点を与える。
１、より小さいシステム・スペースの要求−新しいシス
テム能力を要求する新しい製品開発の多くは制御して濾
過した空気を塵埃粒子のような汚染を除く「クリーンル
ーム」のような外部条件も要求する。特殊な外部環境を
与える部屋は高価であり、システム寸法を小さくするこ
とはこすとを抑える助けとなる。小型のシステムは一般
的に修理にも便利である。
テム能力を要求する新しい製品開発の多くは制御して濾
過した空気を塵埃粒子のような汚染を除く「クリーンル
ーム」のような外部条件も要求する。特殊な外部環境を
与える部屋は高価であり、システム寸法を小さくするこ
とはこすとを抑える助けとなる。小型のシステムは一般
的に修理にも便利である。
２、キャリヤ、固定具の排除 −個別処理方法はシステ
ムを通して多数の加工片を移動させるのにエアロツク・
バッチ・システムで使用されていた大きなキャリヤおよ
び固定具を無用にした。
ムを通して多数の加工片を移動させるのにエアロツク・
バッチ・システムで使用されていた大きなキャリヤおよ
び固定具を無用にした。
このようなキャリヤ、固定具は、システムを通しての各
サイクル終了毎に大気にさらされ、エアロツクを通して
処理チャンバ内に汚染物を入れる担体となっている。こ
のようにキャリヤや固定具を排除したことにより、チャ
ンバ内基本真空か低レベルでもより高い純度の処理を行
なうことかできる。
サイクル終了毎に大気にさらされ、エアロツクを通して
処理チャンバ内に汚染物を入れる担体となっている。こ
のようにキャリヤや固定具を排除したことにより、チャ
ンバ内基本真空か低レベルでもより高い純度の処理を行
なうことかできる。
３、より均質で反復性のある処理 −均質な処理の助け
として処理装置に相対的に加工片を扱うように設計した
固定具の場合でも、バッチ処理の場合と同じ露出、処理
をすべてではなくても加工片が受けることになる。個別
処理によれば、各基体は正確な形状、寸法において、ま
た、各基体に対して正確な時間で処理装置に向けること
かできる。
として処理装置に相対的に加工片を扱うように設計した
固定具の場合でも、バッチ処理の場合と同じ露出、処理
をすべてではなくても加工片が受けることになる。個別
処理によれば、各基体は正確な形状、寸法において、ま
た、各基体に対して正確な時間で処理装置に向けること
かできる。
個別処理機械の開発はバッチ処理を必要としている処理
にとっては有用であり続ける古い自動化バッチ式機械お
よびインライン・ハツチ式機械を不要にはしなかった。
にとっては有用であり続ける古い自動化バッチ式機械お
よびインライン・ハツチ式機械を不要にはしなかった。
大型インライン自動化エアロツク・システムの良い例と
しては、米国特許４．３１３，８１５号に記載されてい
るものがある。この種の機械は大型の建築用からす素材
、自動車部品その他の製品をコーティングするのに広く
用いられている。個別処理システムの良い例は米国特許
４，３１１，４２７号に記載されており、このシステム
は主として集積回路製造でウェファ・スライスとにアル
ミ合金フィルムを被覆するために開発されたものである
。この後者のシステムは共通の真空処理チャンバを備え
たロードロック式システムてあり、他の不適合な処理を
隔離して行なうことを許さない。
しては、米国特許４．３１３，８１５号に記載されてい
るものがある。この種の機械は大型の建築用からす素材
、自動車部品その他の製品をコーティングするのに広く
用いられている。個別処理システムの良い例は米国特許
４，３１１，４２７号に記載されており、このシステム
は主として集積回路製造でウェファ・スライスとにアル
ミ合金フィルムを被覆するために開発されたものである
。この後者のシステムは共通の真空処理チャンバを備え
たロードロック式システムてあり、他の不適合な処理を
隔離して行なうことを許さない。
個別作用を行ない、かつまた、隔離した処理ステーショ
ンを得られるように設計されたシステムの例が米国特許
第４，５００，４０７号に記載されている。この米国特
許の発明は個別材料取扱い、処理を行なったり、エアロ
ツクおよび隔離可能な処理ステーションを有する類のシ
ステムを包含する。
ンを得られるように設計されたシステムの例が米国特許
第４，５００，４０７号に記載されている。この米国特
許の発明は個別材料取扱い、処理を行なったり、エアロ
ツクおよび隔離可能な処理ステーションを有する類のシ
ステムを包含する。
真空処理システムの開発は、一般的に、複雑さ、コスト
の高腸の歴史であった。エアロツク、多段処理ステーシ
ョン、隔離可能な処理ステーションを備えたシステムの
開発には、チャンバの追加、多数組の処理装置の設２．
真空ポンプ、マニホルド装置および弁の急増、複雑な材
料取扱い装置を必要とする。この一般的な傾向はエアロ
ツク・バッチ式システム、個別処理システムの両方に影
響を与えた。１９７０年から１９７５年まては、バッチ
処理システムは約ｓｏ、ｏｏｏドルから約１５０，００
０ドルの値段で販売された。今日１個別多段処理システ
ムは、一般に、約５００．０００ドルから約１，５００
，０００ドルで販売されており、規模の程度によっても
っと高い、大型のインライン・バッチ式システムはもっ
とはるかに高い値段であり、すえ付は費は五百万ドルを
越える。
の高腸の歴史であった。エアロツク、多段処理ステーシ
ョン、隔離可能な処理ステーションを備えたシステムの
開発には、チャンバの追加、多数組の処理装置の設２．
真空ポンプ、マニホルド装置および弁の急増、複雑な材
料取扱い装置を必要とする。この一般的な傾向はエアロ
ツク・バッチ式システム、個別処理システムの両方に影
響を与えた。１９７０年から１９７５年まては、バッチ
処理システムは約ｓｏ、ｏｏｏドルから約１５０，００
０ドルの値段で販売された。今日１個別多段処理システ
ムは、一般に、約５００．０００ドルから約１，５００
，０００ドルで販売されており、規模の程度によっても
っと高い、大型のインライン・バッチ式システムはもっ
とはるかに高い値段であり、すえ付は費は五百万ドルを
越える。
コスト増加の原因の成るものは単なるインフレーション
によるもであるが、大部分は構造が複雑になると共に必
要とする機器の急増を原因とする。この機器急増は他の
否定的な影響を持ち、その１つは信頼性をかなり低下さ
せるということてある。いかなる機械的あるいは電気的
装置でも、故障の可能性は、有限であるが（しばしば未
知である）、存在する。システムに機械的、電気的な装
置を加えるということはシステム全体の信頼性を低下さ
せることでもある。単室型手動システムから多段処理を
行なう多室型自動化システムおよび多段ポンプ式システ
ムまでの設計開発の結果として、作動の信頼性および故
障がありふれたものとなってかなり評判を落とした。
によるもであるが、大部分は構造が複雑になると共に必
要とする機器の急増を原因とする。この機器急増は他の
否定的な影響を持ち、その１つは信頼性をかなり低下さ
せるということてある。いかなる機械的あるいは電気的
装置でも、故障の可能性は、有限であるが（しばしば未
知である）、存在する。システムに機械的、電気的な装
置を加えるということはシステム全体の信頼性を低下さ
せることでもある。単室型手動システムから多段処理を
行なう多室型自動化システムおよび多段ポンプ式システ
ムまでの設計開発の結果として、作動の信頼性および故
障がありふれたものとなってかなり評判を落とした。
従来、真空処理システムの開発を説明するときには、加
工片を通さなければならないチャンバ間の内部しいる可
能開口を真空チャンバ外から操作しなければならないと
主張されてきた。また、加工片をシステム内の成る場所
から他の場所に移動させる内部移送システムも真空チャ
ンバの外から操作、駆動しなければならない。その理由
の１つは、電動機、エアシリンダ、液圧リニア、ロータ
リ・アクチベータ等の普通の原動装置がこのようなシス
テム内の真空環境内て作動できないか、あるいは、この
ような真空環境に馴染まないということである。通常は
、原動装置を真空チャンバ外に設置し、機械的な仕掛け
のフィードスルーを用いてチャンバ壁を横切って真空環
境内に動きや動力を伝えて間に合わせている。必要な動
きが回転である場合には、入手可能な回転運動フィード
スルーのなから漏洩を生じさせることなく真空境界を横
切って回転運動と動力を伝えるものを広い範囲にわたっ
て選択しなければならない。こうような装置としては、
ＦｅｒｒｆｌｕｉｄｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔ１０ｎの設
計、販売しているものがある。必要な動きか線形である
場合には、たとえば、エアシリンダの軸で行なわれる運
動である場合には、たいていの場合、一端をエアシリン
ダへ溶接し、反対端を真空境界壁に溶接した金属ベロー
ズを静的シールのＯリングと一緒に真空チャンバ内で使
用して真空境界でのシールを行なっている。回転運動、
線形運動のいずれにしても、シールを行なう装置、方法
は複雑、高価であり、故障しやすい。
工片を通さなければならないチャンバ間の内部しいる可
能開口を真空チャンバ外から操作しなければならないと
主張されてきた。また、加工片をシステム内の成る場所
から他の場所に移動させる内部移送システムも真空チャ
ンバの外から操作、駆動しなければならない。その理由
の１つは、電動機、エアシリンダ、液圧リニア、ロータ
リ・アクチベータ等の普通の原動装置がこのようなシス
テム内の真空環境内て作動できないか、あるいは、この
ような真空環境に馴染まないということである。通常は
、原動装置を真空チャンバ外に設置し、機械的な仕掛け
のフィードスルーを用いてチャンバ壁を横切って真空環
境内に動きや動力を伝えて間に合わせている。必要な動
きが回転である場合には、入手可能な回転運動フィード
スルーのなから漏洩を生じさせることなく真空境界を横
切って回転運動と動力を伝えるものを広い範囲にわたっ
て選択しなければならない。こうような装置としては、
ＦｅｒｒｆｌｕｉｄｉｃｓＣｏｒｐｏｒａｔ１０ｎの設
計、販売しているものがある。必要な動きか線形である
場合には、たとえば、エアシリンダの軸で行なわれる運
動である場合には、たいていの場合、一端をエアシリン
ダへ溶接し、反対端を真空境界壁に溶接した金属ベロー
ズを静的シールのＯリングと一緒に真空チャンバ内で使
用して真空境界でのシールを行なっている。回転運動、
線形運動のいずれにしても、シールを行なう装置、方法
は複雑、高価であり、故障しやすい。
機械的フィードスルーを真空処理システムで使用しなけ
ればならない場合はいっでも、真空漏洩の新しい可能性
か生じる。これは多段真空ポンプやマニホルドを使用す
るときにもあてはまる。真空マニホルドにおいてポンプ
を加える毎、弁を加える毎、ジヨイントを加える毎に、
別の場所に漏れが生じ、汚染問題、保守問題を生じさせ
ることかある。真空の漏洩は検出したり、修理したりす
るのか非常に難しいことが多い、システムで使用しなけ
ればならないシール可能なジヨイント、フィードスルー
装置が少なければそれだけ、システムの信頼性は増す。
ればならない場合はいっでも、真空漏洩の新しい可能性
か生じる。これは多段真空ポンプやマニホルドを使用す
るときにもあてはまる。真空マニホルドにおいてポンプ
を加える毎、弁を加える毎、ジヨイントを加える毎に、
別の場所に漏れが生じ、汚染問題、保守問題を生じさせ
ることかある。真空の漏洩は検出したり、修理したりす
るのか非常に難しいことが多い、システムで使用しなけ
ればならないシール可能なジヨイント、フィードスルー
装置が少なければそれだけ、システムの信頼性は増す。
たとえば、米国特許第４゜５００．４０７号に記載され
ているシステムは少なくとも７つの機械的駆動フィード
スルー装置を有し、数年前の単室型バッチシステムで生
じるよりも多い漏洩の可能性のある場所を持つ。 １
エアロツクおよび多段処理チャンバを通して個別に順次
に加工片を取り扱うシステムでは、各加工片を拾い上げ
、それを成る位置から次の場所に移動させるのに機械的
な装置が必要である。このような移動は加工片の制御不
能となる機会を意味し、材料泡抜い装置の信頼性を確保
するために設計時に大きな注意を払わなければならない
、米国特許第４，５００，４０７号に記載されているシ
ステムは列の装填端と取り出し端との間で各加工片に対
して２０以との制御移管を持つ可能性がある。
ているシステムは少なくとも７つの機械的駆動フィード
スルー装置を有し、数年前の単室型バッチシステムで生
じるよりも多い漏洩の可能性のある場所を持つ。 １
エアロツクおよび多段処理チャンバを通して個別に順次
に加工片を取り扱うシステムでは、各加工片を拾い上げ
、それを成る位置から次の場所に移動させるのに機械的
な装置が必要である。このような移動は加工片の制御不
能となる機会を意味し、材料泡抜い装置の信頼性を確保
するために設計時に大きな注意を払わなければならない
、米国特許第４，５００，４０７号に記載されているシ
ステムは列の装填端と取り出し端との間で各加工片に対
して２０以との制御移管を持つ可能性がある。
半導体ＩＣウェファや薄膜コンピュータ記憶ディスクの
ような製品には多くの種類の真空処理が行なわれる。こ
れらの真空処理としては、フィルムに蒸着を行なう処理
やフィルムを取り出す処理の他に加工片の予熱処理、後
熱処理を行なう支援処理がある０個別処理のために開発
された最初の多段処理機械は処理の信頼性についてかな
りの制限がある。たとえば、米国特許４，３１１゜４２
７号のシステムは共通のポンプ系統を持った単一のチャ
ンバ内ですべての処理を実施する。主たる処理は相互接
続層に対してのアルミ／シリコン合金のスパッターであ
る。同じチャンバ内の支援処理は種々の理由のために蒸
着アルミ・フィルムの結晶粒構造を制御する助けとして
アルミで被覆し、予熱する前にウェファ表面を清浄化す
るイオン・エツチング・ボンバードである。主として製
品開発て煽られて１種々の真空レベル、処理ガスその他
の機能的な差を必要とする処理か加工片に順次に行なわ
れ得るようにステーションを隔離することが望ましくな
った。これら望ましい処理の多くはスパッター法やイオ
ン・エツチング法のようなプラズマ処理であり、このよ
うな処理の少なくともいくつかの変形では、加工片を電
気的にバイアスすることが望ましい。このパイアスカは
、成る場合には、無線周波数（ＲＦ）交番電位であり、
別の場合には、直流（ＤＣ）である。このようなバイア
スを行なうのは、長い間、多段処理システムにおける装
置の機能的設計時の困難の一原因であった。この困難が
生じるのは、加工片を成る種の機械的装置によって移送
しなければならず、また、加工片のバイアス作用をバイ
アス処理を行なうことになっている特定のステーション
に対して隔離する必要もあるからである。成る種のシス
テムでは、加工片を隔離可能な処理チャンバに挿入して
から、処理の間、加工片を挿入を行なうのに使用した部
材上に保持している。これには、支持・挿入部材を電気
的に隔離し、バイアス電位を特定の処理チャンバの外に
ある移送装置や、加工片に実施しようとしている電気接
触あるいはチャンバ内の加工片の支持体に伝えないよう
にする必要かある。この接触は加工片が出る毎に外され
、加工片か処理ステーションに入り毎に再設定されなけ
ればならない。このような接触装置は能率も悪ければ信
頼性もない。処理チャンバ内の専用バイアス可能ペデス
タル上に加工片を置くと処理の観点からはより良いか、
こうするには、「ピック・アンド・ブレイス」式材料取
扱い作業を必要とし、それによれば、加工片は設置装置
によってペデスタル上に置かれ、処理を開始する前に設
置装置をペデスタルから離す。処理後、加工片を復帰さ
せ、処理チャンバから出さなければならない。固定ペデ
スタルについてのバイアス処理を可能とする「ピック・
アンド・ブレイス」の独特な信頼性のある方法は長い間
必要とされていた。
ような製品には多くの種類の真空処理が行なわれる。こ
れらの真空処理としては、フィルムに蒸着を行なう処理
やフィルムを取り出す処理の他に加工片の予熱処理、後
熱処理を行なう支援処理がある０個別処理のために開発
された最初の多段処理機械は処理の信頼性についてかな
りの制限がある。たとえば、米国特許４，３１１゜４２
７号のシステムは共通のポンプ系統を持った単一のチャ
ンバ内ですべての処理を実施する。主たる処理は相互接
続層に対してのアルミ／シリコン合金のスパッターであ
る。同じチャンバ内の支援処理は種々の理由のために蒸
着アルミ・フィルムの結晶粒構造を制御する助けとして
アルミで被覆し、予熱する前にウェファ表面を清浄化す
るイオン・エツチング・ボンバードである。主として製
品開発て煽られて１種々の真空レベル、処理ガスその他
の機能的な差を必要とする処理か加工片に順次に行なわ
れ得るようにステーションを隔離することが望ましくな
った。これら望ましい処理の多くはスパッター法やイオ
ン・エツチング法のようなプラズマ処理であり、このよ
うな処理の少なくともいくつかの変形では、加工片を電
気的にバイアスすることが望ましい。このパイアスカは
、成る場合には、無線周波数（ＲＦ）交番電位であり、
別の場合には、直流（ＤＣ）である。このようなバイア
スを行なうのは、長い間、多段処理システムにおける装
置の機能的設計時の困難の一原因であった。この困難が
生じるのは、加工片を成る種の機械的装置によって移送
しなければならず、また、加工片のバイアス作用をバイ
アス処理を行なうことになっている特定のステーション
に対して隔離する必要もあるからである。成る種のシス
テムでは、加工片を隔離可能な処理チャンバに挿入して
から、処理の間、加工片を挿入を行なうのに使用した部
材上に保持している。これには、支持・挿入部材を電気
的に隔離し、バイアス電位を特定の処理チャンバの外に
ある移送装置や、加工片に実施しようとしている電気接
触あるいはチャンバ内の加工片の支持体に伝えないよう
にする必要かある。この接触は加工片が出る毎に外され
、加工片か処理ステーションに入り毎に再設定されなけ
ればならない。このような接触装置は能率も悪ければ信
頼性もない。処理チャンバ内の専用バイアス可能ペデス
タル上に加工片を置くと処理の観点からはより良いか、
こうするには、「ピック・アンド・ブレイス」式材料取
扱い作業を必要とし、それによれば、加工片は設置装置
によってペデスタル上に置かれ、処理を開始する前に設
置装置をペデスタルから離す。処理後、加工片を復帰さ
せ、処理チャンバから出さなければならない。固定ペデ
スタルについてのバイアス処理を可能とする「ピック・
アンド・ブレイス」の独特な信頼性のある方法は長い間
必要とされていた。
隔離可能な処理ステーションを備えた個別処理システム
の開発でも、実行可能な処理タイプの範囲についてまた
多くの設計上の制限は残った。たとえば、成るステーシ
ョンにおいて反応性エツチング処理を行なっていから、
別のステーションで蒸着処理を行なう前に金属面上の酸
化物層を除去することが望ましいかも知れない。蒸着処
理はスパッタリングのような物理的蒸着であるか、ある
いは、低圧ＣＶＤのような化学的蒸着である。これは非
常に広い範囲にわたるプロセス、プロセス段階のほんの
一例である。システムのレイアウト・設計がポンプおよ
びがす供給源の接続や交換が不可能かあるいは非常に困
難である場合には、このようなシステムの有用性には限
界がある。成る種のプロセスでは、処理がすは有毒であ
るか、あるいは、腐蝕性であるか、もしくはこれら両方
の性質を持つ可能性があり、このような有毒な流出物質
を処理する「バーンボックス」その他の手段のために遠
隔位着にポンプを設け、検出設備な備える必要がある。
の開発でも、実行可能な処理タイプの範囲についてまた
多くの設計上の制限は残った。たとえば、成るステーシ
ョンにおいて反応性エツチング処理を行なっていから、
別のステーションで蒸着処理を行なう前に金属面上の酸
化物層を除去することが望ましいかも知れない。蒸着処
理はスパッタリングのような物理的蒸着であるか、ある
いは、低圧ＣＶＤのような化学的蒸着である。これは非
常に広い範囲にわたるプロセス、プロセス段階のほんの
一例である。システムのレイアウト・設計がポンプおよ
びがす供給源の接続や交換が不可能かあるいは非常に困
難である場合には、このようなシステムの有用性には限
界がある。成る種のプロセスでは、処理がすは有毒であ
るか、あるいは、腐蝕性であるか、もしくはこれら両方
の性質を持つ可能性があり、このような有毒な流出物質
を処理する「バーンボックス」その他の手段のために遠
隔位着にポンプを設け、検出設備な備える必要がある。
システム設計ではすべてこのことを考慮しなければなら
ない。
ない。
個別に隔離された処理のためのシステムは、通常、時に
移送チャンバと呼ばれる共通のチャンバあるいは主チャ
ンバを有し、このチャンバを通して加工片が成る処理ス
テーションから別のステーションに移動させられる。こ
のようなシステムでは、加工片移送機器のかなりのもの
はこの主チャンバ囲い内で作動する。このような移送機
器が真空囲い内にあるという事実はそれへの接近が不可
能となり、現今のシステムでは、加工片移送部品につい
ての清掃、その他の作業および保守が困難かつ手間のか
かるものとなる。
移送チャンバと呼ばれる共通のチャンバあるいは主チャ
ンバを有し、このチャンバを通して加工片が成る処理ス
テーションから別のステーションに移動させられる。こ
のようなシステムでは、加工片移送機器のかなりのもの
はこの主チャンバ囲い内で作動する。このような移送機
器が真空囲い内にあるという事実はそれへの接近が不可
能となり、現今のシステムでは、加工片移送部品につい
ての清掃、その他の作業および保守が困難かつ手間のか
かるものとなる。
個別逐次処理システムては、サイクル時間、すなわち、
システムに１つの加工片を導入してから次の加工片を導
入するまでの時間（この間、加工片を取り出すこともあ
り、すべての逐次処理で経験される時間である）は、必
ず、行なわれつつあるいくつかの処理のうちの最長の時
間の処理に必要な時間となる。単一チャンバ・ロードロ
ックを使用する場合、ろおどろつくのためのポンプ作動
時間はこのサイクル時間より長くなることはあり得す、
実際、ロードロックを通気し、処理済みの加工片を取り
出し、新しい加工片を挿入するのに必要な時間たけ短い
。多くの場合、ロードロック・チャンバ内おける表面（
特に各サイクル毎に挿入される新加工片の表面）のガス
発生特性による最適なポンプダウンを確保するにはこの
時間は短すぎる。−例として、集積回路上の相互接続回
路１ｇ４のためにアルミ・シリコン材料の蒸着を行なう
個別逐次処理システムで、は、１つの蒸着ステーション
にかかるサイクル時間は約６０秒か普通である。材料処
理機能およびロードロック通気要件ては約３０秒か普通
であり、その結果、ロードロックにかかる実際のポンプ
作動時間は３０秒以下となる。非常に小さい容積のロー
ドロック・チャンバの場合でも（たとえば、ウェファ加
工片および装着機構を囲むだけの容積であっても）、主
チャンバあるいは処理チャンバの通常の作動レベルに近
い真空レベルを達成するにはこの時間では不充分である
。このようなシステムの主移送チャンバが１０−’トル
気圧の範囲で作動し、このようなロック・チャンバがそ
の圧力１０−’）−ル気圧のときに主移送チャンバに開
くことは普通である。この状況におけるロック内の圧力
は主移送チャンバ内の圧力の１００倍である。新しく導
入した加工片は汚染物を機械内へ導入する担体となる。
システムに１つの加工片を導入してから次の加工片を導
入するまでの時間（この間、加工片を取り出すこともあ
り、すべての逐次処理で経験される時間である）は、必
ず、行なわれつつあるいくつかの処理のうちの最長の時
間の処理に必要な時間となる。単一チャンバ・ロードロ
ックを使用する場合、ろおどろつくのためのポンプ作動
時間はこのサイクル時間より長くなることはあり得す、
実際、ロードロックを通気し、処理済みの加工片を取り
出し、新しい加工片を挿入するのに必要な時間たけ短い
。多くの場合、ロードロック・チャンバ内おける表面（
特に各サイクル毎に挿入される新加工片の表面）のガス
発生特性による最適なポンプダウンを確保するにはこの
時間は短すぎる。−例として、集積回路上の相互接続回
路１ｇ４のためにアルミ・シリコン材料の蒸着を行なう
個別逐次処理システムで、は、１つの蒸着ステーション
にかかるサイクル時間は約６０秒か普通である。材料処
理機能およびロードロック通気要件ては約３０秒か普通
であり、その結果、ロードロックにかかる実際のポンプ
作動時間は３０秒以下となる。非常に小さい容積のロー
ドロック・チャンバの場合でも（たとえば、ウェファ加
工片および装着機構を囲むだけの容積であっても）、主
チャンバあるいは処理チャンバの通常の作動レベルに近
い真空レベルを達成するにはこの時間では不充分である
。このようなシステムの主移送チャンバが１０−’トル
気圧の範囲で作動し、このようなロック・チャンバがそ
の圧力１０−’）−ル気圧のときに主移送チャンバに開
くことは普通である。この状況におけるロック内の圧力
は主移送チャンバ内の圧力の１００倍である。新しく導
入した加工片は汚染物を機械内へ導入する担体となる。
個別隔離可能な処理を許すか、システム処理サイクルか
らエアロツク作業を分離もする配置が望ましい。そうす
れば、処理前に汚染物を排出する時間か取れる。
らエアロツク作業を分離もする配置が望ましい。そうす
れば、処理前に汚染物を排出する時間か取れる。
したがって、本発明の目的は個別処理能力を有し、従来
の機械的な複雑さよりもかなり簡単なレベルで隔離可能
な処理ステーションを有するシステムを提供することに
ある。
の機械的な複雑さよりもかなり簡単なレベルで隔離可能
な処理ステーションを有するシステムを提供することに
ある。
本発明の別の目的は安価に製造可能なシステムを提供す
ることにある。
ることにある。
本発明のまた別の目的は簡略化した結果として信頼性が
高まったシステムを提供することにある。
高まったシステムを提供することにある。
本発明の別の目的は加工片移送に伴なう動的機械式フィ
ードスルー装置の数を多くすることなく複数の隔離可能
な処理ステーションを備えたシステムを提供することに
ある。
ードスルー装置の数を多くすることなく複数の隔離可能
な処理ステーションを備えたシステムを提供することに
ある。
本発明の目的は動的機械式フィードスルー装置に伴なう
ような潜在的な真空漏洩個所を減らすことにある。
ような潜在的な真空漏洩個所を減らすことにある。
本発明のまた別の目的はエアロツク操作を介してかつ複
数の処理ステーションを通して順次に加工片を移動させ
るに必要な制御の変化回数を最小限に減らすことにある
。
数の処理ステーションを通して順次に加工片を移動させ
るに必要な制御の変化回数を最小限に減らすことにある
。
本発明の別の目的は処理中に挿入に使用した部材とに加
工片を支えることなく処理ステーションにおける専用ペ
デスタルに加工片を乗せ得る能力を提供すると同時に、
加工片を把持したり解放したりする装置を作動させる必
要のない能力を提供することにある。この特別の能力に
より、各処理サイクル毎に電気的な接触を行なったり、
それを壊したりする必要のない電気的バイアス用の静的
フィードスルーと一緒に使用するようになっていると同
時に機械的な簡単さを保つ専用処理ペデスタルを可能と
する。
工片を支えることなく処理ステーションにおける専用ペ
デスタルに加工片を乗せ得る能力を提供すると同時に、
加工片を把持したり解放したりする装置を作動させる必
要のない能力を提供することにある。この特別の能力に
より、各処理サイクル毎に電気的な接触を行なったり、
それを壊したりする必要のない電気的バイアス用の静的
フィードスルーと一緒に使用するようになっていると同
時に機械的な簡単さを保つ専用処理ペデスタルを可能と
する。
本発明の別の目的は公知タイプの真空ポンプをすべて使
用可能とすることに加えてポンプを必要に応じてシステ
ムから取り外せるようにすることによって処理融通性を
最大限にする個別隔離可能処理システムを提供すること
にある。
用可能とすることに加えてポンプを必要に応じてシステ
ムから取り外せるようにすることによって処理融通性を
最大限にする個別隔離可能処理システムを提供すること
にある。
本発明の別の目的４．を処理ステーションのすべてをオ
フラインで修理することかでき、さらに、主移送チャン
バに容易かつ日常的に接近して修理、保守を行なうこと
のできるシステムを提供することにある。
フラインで修理することかでき、さらに、主移送チャン
バに容易かつ日常的に接近して修理、保守を行なうこと
のできるシステムを提供することにある。
本発明のまた別の目的は、代替実施例として、加工片を
個別隔離処理できると共に単一加工片ロードロックより
も加工片を装填する際のポンプ作動サイクルをもつと長
くすることかできるようにすることにある。
個別隔離処理できると共に単一加工片ロードロックより
も加工片を装填する際のポンプ作動サイクルをもつと長
くすることかできるようにすることにある。
本発明の好ましい実施例によれば、システムは加工片を
移動させ、処理するようになっており、固定水平方向フ
レーム要素となる基板要素を有する。基板はそれを貫く
中央穴と、それを貫く複数の垂直方向通路とを有し、こ
れらの垂直方向通路は中央穴内に位置する中心を有する
円の周縁に反復する間隔で配置しである。基板要素は垂
直方向通路の近辺にほぼ平坦な上面を有する。基板の底
面には複数の個々の作業ステーションが取り付けである
。作業ステーションは各垂直方向通路に１つずつ設けで
ある。各ステーションはそれぞれの垂直方向通路と整合
した、加工片を受は入れる開口を有する。垂直方向の中
心ポストが基板の上面から突出しており、中心ポストの
中心は垂直方向通路で構成される円の中心にある。この
システムの重要性は中心ポストにそれと一緒に回転でき
るように固定したターレット組立体にある。このターレ
ット組立体は少なくとも１つの加工片、好ましくは、複
数個の加工片を垂直方向通路の構成する円の半径に等し
い、中心ポストの中心からの半径方向距離のところて保
持する。エレベータ・システムか用いられており、中心
ポストとターレット手段を最上方位置と最下方位置との
間て上下に移動させることができる。最下方位置とは加
工片が垂直方向通路のうちのいずれか１つを通して個々
のステーションの対応したものに完全に挿入される位置
であり、最り方位置とは加工片が垂直方向通路のいずれ
か１つから対応したステーションの外に引抜かれる位置
である。中心ポストとターレット組立体を角度要素を通
して回転させるのに割出しシステムか用いられており、
これらの角度要素は中心ポストに対する垂直方向通路間
での角度増分の分だけある。したがって、中心ポストお
よびターレットが持ち上げられ、割出され、下降させら
れるにつれて、複数個の加工片の場合には、これらの加
工片か成る作業ステーションから別のステーションに同
時に角度的に移動させられる。中心ポストとターレット
組立体を囲む主圧力容器を形成するドームが基板にシー
ルされている。
移動させ、処理するようになっており、固定水平方向フ
レーム要素となる基板要素を有する。基板はそれを貫く
中央穴と、それを貫く複数の垂直方向通路とを有し、こ
れらの垂直方向通路は中央穴内に位置する中心を有する
円の周縁に反復する間隔で配置しである。基板要素は垂
直方向通路の近辺にほぼ平坦な上面を有する。基板の底
面には複数の個々の作業ステーションが取り付けである
。作業ステーションは各垂直方向通路に１つずつ設けで
ある。各ステーションはそれぞれの垂直方向通路と整合
した、加工片を受は入れる開口を有する。垂直方向の中
心ポストが基板の上面から突出しており、中心ポストの
中心は垂直方向通路で構成される円の中心にある。この
システムの重要性は中心ポストにそれと一緒に回転でき
るように固定したターレット組立体にある。このターレ
ット組立体は少なくとも１つの加工片、好ましくは、複
数個の加工片を垂直方向通路の構成する円の半径に等し
い、中心ポストの中心からの半径方向距離のところて保
持する。エレベータ・システムか用いられており、中心
ポストとターレット手段を最上方位置と最下方位置との
間て上下に移動させることができる。最下方位置とは加
工片が垂直方向通路のうちのいずれか１つを通して個々
のステーションの対応したものに完全に挿入される位置
であり、最り方位置とは加工片が垂直方向通路のいずれ
か１つから対応したステーションの外に引抜かれる位置
である。中心ポストとターレット組立体を角度要素を通
して回転させるのに割出しシステムか用いられており、
これらの角度要素は中心ポストに対する垂直方向通路間
での角度増分の分だけある。したがって、中心ポストお
よびターレットが持ち上げられ、割出され、下降させら
れるにつれて、複数個の加工片の場合には、これらの加
工片か成る作業ステーションから別のステーションに同
時に角度的に移動させられる。中心ポストとターレット
組立体を囲む主圧力容器を形成するドームが基板にシー
ルされている。
好ましい実施例ては、また、ポンプ・システムか設けて
あり、圧力容器と作業ステーション何の圧力を制御する
ようになっている。普通は、上方基板は下方基板と平行
にそこから隔たっており、個々の作業ステーションはこ
れら２つの基板の間に位置する。各作業ステーションは
下に第２のシール可能な開口を有し、この開口に下方基
板へのシール式マニホルド連結がなされている。下方基
板は上方基板と同様に水平であり、スペーサ脚によって
床板から垂直方向へ隔てられており、その結果、隔離弁
を持った高真空ポンプが下方基板から床板上方で各作業
ステーションのすぐ下に吊り下げられ得る。
あり、圧力容器と作業ステーション何の圧力を制御する
ようになっている。普通は、上方基板は下方基板と平行
にそこから隔たっており、個々の作業ステーションはこ
れら２つの基板の間に位置する。各作業ステーションは
下に第２のシール可能な開口を有し、この開口に下方基
板へのシール式マニホルド連結がなされている。下方基
板は上方基板と同様に水平であり、スペーサ脚によって
床板から垂直方向へ隔てられており、その結果、隔離弁
を持った高真空ポンプが下方基板から床板上方で各作業
ステーションのすぐ下に吊り下げられ得る。
ポンプ・システムは所望に応じて大気に対して正の圧力
を与えるようにも選定できるが、好ましい実施例では、
ポンプ・システムは圧力容器および作業ステーションを
抽気してそこに真空を生じさせ、種々の蒸若作業、たと
えば、ＣＶＤまたはスパッタリングあるいは両方を行な
うのに用いられる−好ましい配置では、ターレット組立
体はそれを中心ポストに取り付けるフレームと、このフ
レームに取り付けてあり、そこから吊り下がる複数のキ
ャリヤ組立体とを包含する。キャリヤ組立体の各々は垂
直方向通路と同じ半径でほぼ垂直方向の向きにありかつ
作業ステーションと同じ角度で隔たっているほぼ扁平な
形状の加工片を保持するような形態である。代表的には
、作業ステーションの１つはシステムへの加工片の出し
入れを行なうためのエアロツクとして作用するか、望む
ならば、別の外部エアロツクを設けてもよい。前者の場
合、この好ましいエアロツク・ステーションは圧力容器
に対するシール可能ドア開口を有し、ポンプ・システム
は弁付きのポンプ作用・通気配置を包含する。ターレッ
ト、キャリヤ組立体は、最下方位置にあるときに個々の
作業ステーションが圧力容器からシールされるように配
置されている。したがって、ターレット組立体が下方位
置にあるとき、エアロツクを通気させ、シール可能どあ
を開き、加工片の装填あるいは取り出しを行なえる。好
ましい実施例では、エアロツクのシール可能ドアの内部
には加工片を支持するクレードルか設けてあり、このク
レードルは加工片の直径よりも小さい距離で隔たった２
つの溝付き支持体を有する。ドアが開いたとき、加工片
をクレードル内に置くことかでき、それは垂直方向の向
きて支持されることになる。エアロック・ドアを閉ざし
たとき、支持された加工片はターレット組立体のフレー
ムから吊り下がったキャリヤ組立体の平面に移動する。
を与えるようにも選定できるが、好ましい実施例では、
ポンプ・システムは圧力容器および作業ステーションを
抽気してそこに真空を生じさせ、種々の蒸若作業、たと
えば、ＣＶＤまたはスパッタリングあるいは両方を行な
うのに用いられる−好ましい配置では、ターレット組立
体はそれを中心ポストに取り付けるフレームと、このフ
レームに取り付けてあり、そこから吊り下がる複数のキ
ャリヤ組立体とを包含する。キャリヤ組立体の各々は垂
直方向通路と同じ半径でほぼ垂直方向の向きにありかつ
作業ステーションと同じ角度で隔たっているほぼ扁平な
形状の加工片を保持するような形態である。代表的には
、作業ステーションの１つはシステムへの加工片の出し
入れを行なうためのエアロツクとして作用するか、望む
ならば、別の外部エアロツクを設けてもよい。前者の場
合、この好ましいエアロツク・ステーションは圧力容器
に対するシール可能ドア開口を有し、ポンプ・システム
は弁付きのポンプ作用・通気配置を包含する。ターレッ
ト、キャリヤ組立体は、最下方位置にあるときに個々の
作業ステーションが圧力容器からシールされるように配
置されている。したがって、ターレット組立体が下方位
置にあるとき、エアロツクを通気させ、シール可能どあ
を開き、加工片の装填あるいは取り出しを行なえる。好
ましい実施例では、エアロツクのシール可能ドアの内部
には加工片を支持するクレードルか設けてあり、このク
レードルは加工片の直径よりも小さい距離で隔たった２
つの溝付き支持体を有する。ドアが開いたとき、加工片
をクレードル内に置くことかでき、それは垂直方向の向
きて支持されることになる。エアロック・ドアを閉ざし
たとき、支持された加工片はターレット組立体のフレー
ムから吊り下がったキャリヤ組立体の平面に移動する。
キャリヤ組立体はクレードルの２つの溝付き支持体の間
隔よりも大きいが、加工片の直径よりは小さい間隔の２
つの支持体を備えている。エアロック・ドアを閉ざした
とき、装填された加工片はキャリヤ組立体のすぐ上でド
ア・クレードル上に支持される。ターレット組立体か上
昇し、エアロツクの排気か行なわれた後、キャリヤ支持
体は加工片と係合し、それをエアロック・ドアの溝付き
支持体から持ち上げる。次いで、ターレット組立体か割
出され、下降させられるにつれてキャリヤ組立体支持体
は加工片を次の作業ステーションに運び、処理を行なえ
るようにする。この過程の逆を行なえば、加工片をロー
ドロックを通してシステムから取り出すことができる。
隔よりも大きいが、加工片の直径よりは小さい間隔の２
つの支持体を備えている。エアロック・ドアを閉ざした
とき、装填された加工片はキャリヤ組立体のすぐ上でド
ア・クレードル上に支持される。ターレット組立体か上
昇し、エアロツクの排気か行なわれた後、キャリヤ支持
体は加工片と係合し、それをエアロック・ドアの溝付き
支持体から持ち上げる。次いで、ターレット組立体か割
出され、下降させられるにつれてキャリヤ組立体支持体
は加工片を次の作業ステーションに運び、処理を行なえ
るようにする。この過程の逆を行なえば、加工片をロー
ドロックを通してシステムから取り出すことができる。
それ故、加工片か最後の作業ステーションからロートロ
・ツクに下降させられたときに、最終加工片はロードロ
ック・ドア上に吐出され、取り出すことかでき、る。別
の加工片をドア上に置いてプロセスを続行し、加工片を
装填し、各サイクル毎に取り出し、連続した処理シーケ
ンスを得ることができる。
・ツクに下降させられたときに、最終加工片はロードロ
ック・ドア上に吐出され、取り出すことかでき、る。別
の加工片をドア上に置いてプロセスを続行し、加工片を
装填し、各サイクル毎に取り出し、連続した処理シーケ
ンスを得ることができる。
別の実施例では、真空保持囲いを設け、エアロツク・チ
ャンバのドア面をシールすることかできる。この付加的
な囲いは外部に対する別のシール可能な開口と、加工片
のカセットを支持する可動式ペデスタルと、加工片をエ
アロック・ドアのクレードルへ、そして、そこから自動
的に移動させる機構とを包含する。この付加的な囲いは
加工片の全カセットを装填可能にするエアロツクである
。この実施例では、エアロツク・サイクルは処理サイク
ルから分離され、カセット内の加工片の数に最長処理時
間を掛けた値に等しい時間付加的なエアロツタにポンプ
作用を実施することかできる。最終カセットが取り出さ
れ、新しいカセットか挿入される毎にプロセスの中断が
生じる。
ャンバのドア面をシールすることかできる。この付加的
な囲いは外部に対する別のシール可能な開口と、加工片
のカセットを支持する可動式ペデスタルと、加工片をエ
アロック・ドアのクレードルへ、そして、そこから自動
的に移動させる機構とを包含する。この付加的な囲いは
加工片の全カセットを装填可能にするエアロツクである
。この実施例では、エアロツク・サイクルは処理サイク
ルから分離され、カセット内の加工片の数に最長処理時
間を掛けた値に等しい時間付加的なエアロツタにポンプ
作用を実施することかできる。最終カセットが取り出さ
れ、新しいカセットか挿入される毎にプロセスの中断が
生じる。
また別の実施例では、２つのエアロツクか設けられ、付
加的な囲いと連通しており、カセットを第１のカセット
・エアロツクを通して導入し、第２のカセット・エアロ
ツクを通して取り出すことかできる。この実施例では、
最大のガス発生時間が得られ、カセットからカセットの
処理が中断されることがない。ダイアルのための１つの
出入点か用いられているという事実により、装填／取り
出し配置がシステムの制御された装填／取り出し領域の
外部にある残部とクリーンルーム壁を境界とすることが
できる。これは単一加工片ロードロック配置、カセット
・ロードロック配置あるいはインライン式カセット・ロ
ードロック配置にもあてはまる。
加的な囲いと連通しており、カセットを第１のカセット
・エアロツクを通して導入し、第２のカセット・エアロ
ツクを通して取り出すことかできる。この実施例では、
最大のガス発生時間が得られ、カセットからカセットの
処理が中断されることがない。ダイアルのための１つの
出入点か用いられているという事実により、装填／取り
出し配置がシステムの制御された装填／取り出し領域の
外部にある残部とクリーンルーム壁を境界とすることが
できる。これは単一加工片ロードロック配置、カセット
・ロードロック配置あるいはインライン式カセット・ロ
ードロック配置にもあてはまる。
上記設計の利点は多数ある。たとえば、エアロック・ド
アからエアロック・ドアまで戻る、システム内の全材料
移送装置をほんの２つの回転式フィードスルーを介して
真空環境に動きを送ることによって達成することができ
る。これには、線形移動式フィードスルーも不要であり
、また、疲労破壊しやすいベローズ式シールも不要であ
る。
アからエアロック・ドアまで戻る、システム内の全材料
移送装置をほんの２つの回転式フィードスルーを介して
真空環境に動きを送ることによって達成することができ
る。これには、線形移動式フィードスルーも不要であり
、また、疲労破壊しやすいベローズ式シールも不要であ
る。
さらには、このようなフィードスルーの数か吊り下げら
れた処理ステーションの数の影響を受けないのである。
れた処理ステーションの数の影響を受けないのである。
２ステ一シヨン式システムの場合には２つの回転フィー
肝スルーだけでよいし、９つの逐次処理を行なえる１０
ステーション式システムでも２つの回転フィードスルー
だけでよい。ダイアル式ターレット移送が簡略化されて
いるのて、この種のシステムては通常必要とされている
フィードスルー装置を少なくし、低コストで簡単な構造
のシステムを作ることかでき、しかも、簡略化の結果と
して信頼性も高まるという利点すら得られる。システム
壁を貫いて機械的装置を侵入させるのか最小限で済むと
いうことは、システムの潜在的な真空漏洩個所の数を減
らせるということでもある。
肝スルーだけでよいし、９つの逐次処理を行なえる１０
ステーション式システムでも２つの回転フィードスルー
だけでよい。ダイアル式ターレット移送が簡略化されて
いるのて、この種のシステムては通常必要とされている
フィードスルー装置を少なくし、低コストで簡単な構造
のシステムを作ることかでき、しかも、簡略化の結果と
して信頼性も高まるという利点すら得られる。システム
壁を貫いて機械的装置を侵入させるのか最小限で済むと
いうことは、システムの潜在的な真空漏洩個所の数を減
らせるということでもある。
また、円形デザインであるため、任意の処理スチージョ
ンの外向きあるいは内向きのフランジのいずれかに処理
機器を取り付けることができる。
ンの外向きあるいは内向きのフランジのいずれかに処理
機器を取り付けることができる。
このデザインによれば、加工片の片面あるいは両面を処
理するようにシステムの配置ができる。また、システム
を垂直に配置して、各ステーションに下からポンプ作用
を加え、ポンプおよびマニホルドを下方基板の下に装着
することができ、これによれば、作業ステーションで使
用しようとする処理を選定する際に最大限の融通性を得
ることかできる。ポンプは必要に応じて近接連結しても
よいし、遠隔装着してもよい。処理ガスは流量コントロ
ーラを通って入り、圧力その他を監視する機器は上方基
板を貫く垂直方向通路に入るように配置することかでき
る。この場合、上方基板はその目的のために比較的厚く
なる。したかって、この配置は任意必要な真空処理をま
じかで行なうに非常に融通のある適したものとなること
がわかる。
理するようにシステムの配置ができる。また、システム
を垂直に配置して、各ステーションに下からポンプ作用
を加え、ポンプおよびマニホルドを下方基板の下に装着
することができ、これによれば、作業ステーションで使
用しようとする処理を選定する際に最大限の融通性を得
ることかできる。ポンプは必要に応じて近接連結しても
よいし、遠隔装着してもよい。処理ガスは流量コントロ
ーラを通って入り、圧力その他を監視する機器は上方基
板を貫く垂直方向通路に入るように配置することかでき
る。この場合、上方基板はその目的のために比較的厚く
なる。したかって、この配置は任意必要な真空処理をま
じかで行なうに非常に融通のある適したものとなること
がわかる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の詳細な説明する
。
。
第１図は本発明の好ましい実施例である個別真空処理シ
ステムの斜視図である。上方基板１１は、円形てあり、
厚さが約３インチ（７゜５ｃｍ）であって、下方基板１
３のＥ方に支持されている。この下方基板１３はほぼ長
方形であり、約２．５ｃｍの厚さを有する。下方基板１
３の上面から上方基板１１の上面までの垂直方向距離は
約５１ｃｍである。上方基板にはポリマー・シール１７
によって真空保持ドーム１５がシールされており、ドー
ムの下には真空囲い１９が形成されている。ドーム１５
および上方基板１１の直径は、４つのステーションを有
する好ましい実施例では、約９１ｃｍである。ドーム囲
い（主移送真空チャンバとして知られている）の高さは
約６１ｃｍである。
ステムの斜視図である。上方基板１１は、円形てあり、
厚さが約３インチ（７゜５ｃｍ）であって、下方基板１
３のＥ方に支持されている。この下方基板１３はほぼ長
方形であり、約２．５ｃｍの厚さを有する。下方基板１
３の上面から上方基板１１の上面までの垂直方向距離は
約５１ｃｍである。上方基板にはポリマー・シール１７
によって真空保持ドーム１５がシールされており、ドー
ムの下には真空囲い１９が形成されている。ドーム１５
および上方基板１１の直径は、４つのステーションを有
する好ましい実施例では、約９１ｃｍである。ドーム囲
い（主移送真空チャンバとして知られている）の高さは
約６１ｃｍである。
上方基板１１を貫いて４つの垂直方向開口２１．２３．
２５．２７か設けである。各開口の長さは約２５ｃｍで
あり、幅は約２．５ｃｍてあり、各開口の長さ方向は上
方基板１１と同心の円弧に対して接線方向となっている
。これらの開口は普通は基板まわりに均等に隔たってお
り、その間隔は４ステ一シヨン式システムの場合には９
０度であり、ドーム１５の内径の約２゜５ｃｍ内方へ半
径方向に隔たっている。４つのステーションはすえ付け
に適したものとして選んだか、それより少なくても多く
てもよい。
２５．２７か設けである。各開口の長さは約２５ｃｍで
あり、幅は約２．５ｃｍてあり、各開口の長さ方向は上
方基板１１と同心の円弧に対して接線方向となっている
。これらの開口は普通は基板まわりに均等に隔たってお
り、その間隔は４ステ一シヨン式システムの場合には９
０度であり、ドーム１５の内径の約２゜５ｃｍ内方へ半
径方向に隔たっている。４つのステーションはすえ付け
に適したものとして選んだか、それより少なくても多く
てもよい。
開口２１の下には、吊り下がり式真空チャンバ２９かあ
り、これは開口２１と同様の頂部開口を有し、上方基板
１１の上面にシールされており、その結果、開口２１が
真空チャンバ２９の内部と連通ずる。この好ましい実施
例では、この吊り下がり式チャンバは垂直方向に約４１
ｃｍの寸法、開口２１の長さに対して平行な方向の幅が
約３０ｃｍであり、ダイアルの中心に向う方向の付加さ
が約１０ｃｍとなっている。吊り下がり式チャンバの下
には、真空保持用スプール片３１があり、これはチャン
バ２９の底にある開口および下方基板１３を貫く同様の
開口にシールされている。
り、これは開口２１と同様の頂部開口を有し、上方基板
１１の上面にシールされており、その結果、開口２１が
真空チャンバ２９の内部と連通ずる。この好ましい実施
例では、この吊り下がり式チャンバは垂直方向に約４１
ｃｍの寸法、開口２１の長さに対して平行な方向の幅が
約３０ｃｍであり、ダイアルの中心に向う方向の付加さ
が約１０ｃｍとなっている。吊り下がり式チャンバの下
には、真空保持用スプール片３１があり、これはチャン
バ２９の底にある開口および下方基板１３を貫く同様の
開口にシールされている。
開口２３と開口２５の下にも同様の吊り下がり才子ヤン
バがシールされており 回部のスプール片接続が下方基
板１３の下方へ通じているか、これは＃５１図には示し
ていない。また、同様の吊り下がり式チャンバ３３もあ
り、これも同様のスプール片３５を開口２７の下に持つ
。
バがシールされており 回部のスプール片接続が下方基
板１３の下方へ通じているか、これは＃５１図には示し
ていない。また、同様の吊り下がり式チャンバ３３もあ
り、これも同様のスプール片３５を開口２７の下に持つ
。
本発明の中心的な特徴は垂直方向の中心軸３９に固定し
たダイアル式ターレット組立体３７にある。この好まし
い実施例では、中心軸は第１図には示さない機構によっ
て下方基板１３の下方で約４６ｃｍの距離だけ昇降させ
られ得る。
たダイアル式ターレット組立体３７にある。この好まし
い実施例では、中心軸は第１図には示さない機構によっ
て下方基板１３の下方で約４６ｃｍの距離だけ昇降させ
られ得る。
この機構は後に説明する。中心軸３９はそれが最上方位
置にあるときに９０度の増分で回転割出しされる。その
割出し機構は後に説明する。ダイアル式ターレット３７
は中心軸３９と一緒に上昇、割出し、下降を行なう。
置にあるときに９０度の増分で回転割出しされる。その
割出し機構は後に説明する。ダイアル式ターレット３７
は中心軸３９と一緒に上昇、割出し、下降を行なう。
ダイアル式ターレット組立体３７はその円周方向に９０
度でかつ成る半径方向距離に均等に隔たった４つのパッ
ド４１．４３．４５．４７を有し、割出し運動の完了時
、各パッドは４つの開口２１．２３．２５．２７のいず
れか１つのすぐ上に位置し、ダイアル式ターレット組立
体３７のソング部材４９に固定される。このリング部材
は半径方向部材、たとえば、部材３５によってハブ５１
にしっかりと保持されている。
度でかつ成る半径方向距離に均等に隔たった４つのパッ
ド４１．４３．４５．４７を有し、割出し運動の完了時
、各パッドは４つの開口２１．２３．２５．２７のいず
れか１つのすぐ上に位置し、ダイアル式ターレット組立
体３７のソング部材４９に固定される。このリング部材
は半径方向部材、たとえば、部材３５によってハブ５１
にしっかりと保持されている。
各パッド４１．４３．４５．４７の下方には、ステーシ
ョン間で加工片を搬送するためのキャリヤ組立体がある
。キャリヤ組立体５５はパッド４１の下方に、キャリヤ
組立体５７はパッド４３の下方に、キャリヤ組立体５９
はパッド４５の下方に、キャリヤ組立体６１はパット４
７の下方にそれぞれ位置する。各キャリヤ組立体は逆Ｕ
字形をしており、加工片を垂直に支持するための２つの
間隔を置いた溝付き支持体を有する。支持体６３．６５
はキャリヤ組立体５５の一部として図示しである。他の
図で一層詳しく後に説明するように、加工片支持体は加
工片の直径よりも小さい距離だけ隔たっており、支持体
の溝は加工片の厚みよりもやや太き幅を有し、したがっ
て、これらの支持体は一緒になつて１力の助けの下に加
工片を垂直に支持することができる。ダイアル式ターレ
ット組立体の各キャリヤ組立体は支持体６３．６５に類
似した一対の支持体を有する。
ョン間で加工片を搬送するためのキャリヤ組立体がある
。キャリヤ組立体５５はパッド４１の下方に、キャリヤ
組立体５７はパッド４３の下方に、キャリヤ組立体５９
はパッド４５の下方に、キャリヤ組立体６１はパット４
７の下方にそれぞれ位置する。各キャリヤ組立体は逆Ｕ
字形をしており、加工片を垂直に支持するための２つの
間隔を置いた溝付き支持体を有する。支持体６３．６５
はキャリヤ組立体５５の一部として図示しである。他の
図で一層詳しく後に説明するように、加工片支持体は加
工片の直径よりも小さい距離だけ隔たっており、支持体
の溝は加工片の厚みよりもやや太き幅を有し、したがっ
て、これらの支持体は一緒になつて１力の助けの下に加
工片を垂直に支持することができる。ダイアル式ターレ
ット組立体の各キャリヤ組立体は支持体６３．６５に類
似した一対の支持体を有する。
中心軸３９かその最下方位置へ移動すると、キャリヤ組
立体５５．５７．５９．６１か開口２１．２３．２５．
２７を通過し、上方基板１１の下方の吊り下がり式チャ
ンバ内に現れる。
立体５５．５７．５９．６１か開口２１．２３．２５．
２７を通過し、上方基板１１の下方の吊り下がり式チャ
ンバ内に現れる。
最下方位置で、パッド４１．４３．４５．４７と上方基
板１１との間がシールされ、それによって、各吊り丁が
り式チャンバは他の各吊り下がり式チャンバおよび主移
送真空チャンバ１９から隔離される。
板１１との間がシールされ、それによって、各吊り丁が
り式チャンバは他の各吊り下がり式チャンバおよび主移
送真空チャンバ１９から隔離される。
第１図にはヒンジ止めドア６７を有する吊り■がす式チ
ャンバ２９が示しである。チャンバ゛２９は、この実施
例では、主チャンバ１９内の真空環境にほとんど影響を
与えることなく主チャンバ１９に加工片を導入するため
のエアロツクとして用いられる。第１図には示してない
が通気弁′（ベントバルブ）が設けてあり、ダイアル式
ターレット組立体３７が最下方位置にあり、開口２１が
シールされているときに、エアロツク・チャンバ２９を
通気でき、ドア６７を開けるようにしである。０リング
・シール６９がチャンバ２９の前面に示しであるが、ド
ア６７の内面でも同様に作用する。
ャンバ２９が示しである。チャンバ゛２９は、この実施
例では、主チャンバ１９内の真空環境にほとんど影響を
与えることなく主チャンバ１９に加工片を導入するため
のエアロツクとして用いられる。第１図には示してない
が通気弁′（ベントバルブ）が設けてあり、ダイアル式
ターレット組立体３７が最下方位置にあり、開口２１が
シールされているときに、エアロツク・チャンバ２９を
通気でき、ドア６７を開けるようにしである。０リング
・シール６９がチャンバ２９の前面に示しであるが、ド
ア６７の内面でも同様に作用する。
ドア６７の内面には２つの溝付き部材７１が取り付けて
あり、これらの部材は加工片７５のようなディスク形加
工片の直径より小さい距離互いに隔たっている。これら
の溝付き部材は加工片のクレードルを形成しており、ド
アを開いたときに、加工片をドア上に置き、溝付き部材
で支持することができる。この設置作業は手動で行なえ
るし。
あり、これらの部材は加工片７５のようなディスク形加
工片の直径より小さい距離互いに隔たっている。これら
の溝付き部材は加工片のクレードルを形成しており、ド
アを開いたときに、加工片をドア上に置き、溝付き部材
で支持することができる。この設置作業は手動で行なえ
るし。
別の実施例ては、その目的で設計した材料取扱い機構に
よっても行なえる。
よっても行なえる。
ひとたび加工片がドア・クレードル上に置かれると、ド
ア６７をＯリンク６９に対して閉じることかてきる。こ
の作業は手動でもよいし、その目的で設計した遠隔制御
機構によって行なえる。溝付き部材７１．７３はキャリ
ヤ組立体５５上の６３．６５のような加工片支持体間の
間隔よりも小さい距離隔たっている。また、垂直方向ス
トロークの最下方端で、加工片支持体６３．６５の位ｎ
は部材７１．７３のレベル以下的２゜５ｃｍのところに
ある。その結果、ドア６７が閉じたとき、加工片７５は
エアロツク・チャンバ２９内の加工片支持体６孕、６５
の溝と同じ平面に移動するが、これら加工片支持体の上
方的２゜５ｃｍのところにあり、接触していない。加工
片は全体的にキャリヤ組立体５５の垂直脚間の領域にあ
ることになる。
ア６７をＯリンク６９に対して閉じることかてきる。こ
の作業は手動でもよいし、その目的で設計した遠隔制御
機構によって行なえる。溝付き部材７１．７３はキャリ
ヤ組立体５５上の６３．６５のような加工片支持体間の
間隔よりも小さい距離隔たっている。また、垂直方向ス
トロークの最下方端で、加工片支持体６３．６５の位ｎ
は部材７１．７３のレベル以下的２゜５ｃｍのところに
ある。その結果、ドア６７が閉じたとき、加工片７５は
エアロツク・チャンバ２９内の加工片支持体６孕、６５
の溝と同じ平面に移動するが、これら加工片支持体の上
方的２゜５ｃｍのところにあり、接触していない。加工
片は全体的にキャリヤ組立体５５の垂直脚間の領域にあ
ることになる。
ドア６７が０リング６９に対して閉じると、通気弁を閉
ざし、ポンプ・システム（図示せず）を弁操作してスプ
ール片３１を通してチャンバ２９に開き、エアロツク・
チャンバの排気を行なえる。エアロツク・チャンバが適
当なレベル（１０−４トル範囲が代表的である）まで排
気されると、ターレットを上昇させる機構が作動する。
ざし、ポンプ・システム（図示せず）を弁操作してスプ
ール片３１を通してチャンバ２９に開き、エアロツク・
チャンバの排気を行なえる。エアロツク・チャンバが適
当なレベル（１０−４トル範囲が代表的である）まで排
気されると、ターレットを上昇させる機構が作動する。
ターレットが上昇すると、開口２１．２３．２５．２７
のシールが壊れ、加工片が溝付き部材７１．７３によっ
て形成されたクレードルを通過するにつれて加工片支持
体６３．６５がエアロッり・チャンバ内の加工片７５と
係合する主移送チャンバ１９内へ加工片を運び込む。垂
直ストロークの最上方点で、４つのキャリヤ組立体は完
全にチャンバ１９内にあり、Ｅ方基板１１の面の上方に
位置する。この最丘方点に達すると割出し機構が作動し
、ターレット組立体３７が９０度割出しを行ない、キャ
リヤ組立体５５を加工片７５と共に開口２３のすぐ上方
の点まで移動させる。割出し後、垂直ストローク機構が
作動してターレット組立体を下降させ、キャリヤ組立体
５５を加工片７５と一緒に開口２３を通して下方のある
吊り下がり式チャンバ内に下降させる。これが第１の処
理ステーションとなる。吊り下がり式チャンバ内の処理
ペデスタルは７１．７３に類似した溝付き部材を有し、
したがって、処理チャンバ内に下降した加工片はストロ
ークの最下方位置付近にあるペデスタルに移され、処理
後に再びターレットが上昇したときに再捕獲される。加
工片を成る吊り下がり式チャンバから別の吊り下がり式
チャンバへ移すことになるターレットの上昇１割り出し
、下降は上方基板１１を貫く開口のシール外し、再シー
ルと共に代表的には約１０秒を要する。最下方位置での
静止時間は種々の処理要件に合わせて調節できる。
のシールが壊れ、加工片が溝付き部材７１．７３によっ
て形成されたクレードルを通過するにつれて加工片支持
体６３．６５がエアロッり・チャンバ内の加工片７５と
係合する主移送チャンバ１９内へ加工片を運び込む。垂
直ストロークの最上方点で、４つのキャリヤ組立体は完
全にチャンバ１９内にあり、Ｅ方基板１１の面の上方に
位置する。この最丘方点に達すると割出し機構が作動し
、ターレット組立体３７が９０度割出しを行ない、キャ
リヤ組立体５５を加工片７５と共に開口２３のすぐ上方
の点まで移動させる。割出し後、垂直ストローク機構が
作動してターレット組立体を下降させ、キャリヤ組立体
５５を加工片７５と一緒に開口２３を通して下方のある
吊り下がり式チャンバ内に下降させる。これが第１の処
理ステーションとなる。吊り下がり式チャンバ内の処理
ペデスタルは７１．７３に類似した溝付き部材を有し、
したがって、処理チャンバ内に下降した加工片はストロ
ークの最下方位置付近にあるペデスタルに移され、処理
後に再びターレットが上昇したときに再捕獲される。加
工片を成る吊り下がり式チャンバから別の吊り下がり式
チャンバへ移すことになるターレットの上昇１割り出し
、下降は上方基板１１を貫く開口のシール外し、再シー
ルと共に代表的には約１０秒を要する。最下方位置での
静止時間は種々の処理要件に合わせて調節できる。
上述した４つの移送シーケンスでは、加工片はエアロッ
ク・ドア上の溝付き部材７１．７３の構成するクレード
ルから円形シーケンスにある３つの吊り下がり式処理チ
ャンバの各々を通って移動し、主移送真空チャンバ１９
を各移送毎に通過し、エアロツク・チャンバ・ドアにあ
るクレー１ヘル上に再設置される。移動に際して、４つ
のステーションの場合には加工片に３つの隔離された処
理が実施され得る。作動時、加工片はエアロツクから各
サイクル中に取り出され、新しい加工片が装填され、３
つの吊り下がり式処理チャンバの処理が３つの異なった
加工片について並列して行なわれる。この説明での移動
方向は上から見て反時計方向であるが、時計方向でもよ
い。
ク・ドア上の溝付き部材７１．７３の構成するクレード
ルから円形シーケンスにある３つの吊り下がり式処理チ
ャンバの各々を通って移動し、主移送真空チャンバ１９
を各移送毎に通過し、エアロツク・チャンバ・ドアにあ
るクレー１ヘル上に再設置される。移動に際して、４つ
のステーションの場合には加工片に３つの隔離された処
理が実施され得る。作動時、加工片はエアロツクから各
サイクル中に取り出され、新しい加工片が装填され、３
つの吊り下がり式処理チャンバの処理が３つの異なった
加工片について並列して行なわれる。この説明での移動
方向は上から見て反時計方向であるが、時計方向でもよ
い。
処理ステーションでの各吊り下かり式チャンバはエアロ
ツク・チャンバ２９に開いているドアと同様に少なくと
も１つのフランジ付き加工を有し、この開口はダイアル
中心から離れる方向に向いた側でも、ダイアル中心に向
いた側にあってもよい０両側に開口があってもよいし、
いずれかあるいは両方をシール付きの孔なしフランジで
閉ざしてもよい、処理機器は行なおうとしている処理に
依存してこのような開口に取り付けられる。第１図にお
いて、丸いマグネトリン式スパッター・コーティング源
７７が外向き開口上で吊り下がり式チャンバ４４に取り
付けた状態で示しである。
ツク・チャンバ２９に開いているドアと同様に少なくと
も１つのフランジ付き加工を有し、この開口はダイアル
中心から離れる方向に向いた側でも、ダイアル中心に向
いた側にあってもよい０両側に開口があってもよいし、
いずれかあるいは両方をシール付きの孔なしフランジで
閉ざしてもよい、処理機器は行なおうとしている処理に
依存してこのような開口に取り付けられる。第１図にお
いて、丸いマグネトリン式スパッター・コーティング源
７７が外向き開口上で吊り下がり式チャンバ４４に取り
付けた状態で示しである。
他の種類の処理機器、たとえば、電気加熱式ペデスタル
、電気バイアス式ペデスタル、輻射式ヒータ等を吊り下
がり式チャンバの内外のいずれかの面あるいは両方に取
り付けてもよい、処理ガスは吊り下がり式チャンバの開
口または吊り下かり式チャンバの開口上に装着した閉鎖
体または、好ましくは、比較的厚い上方基板１１に加工
した溝を通して２３．２５．２７のような垂直開口に導
入してもよい、圧力監視機器その他の処理監視機器も同
様に装着し得る。
、電気バイアス式ペデスタル、輻射式ヒータ等を吊り下
がり式チャンバの内外のいずれかの面あるいは両方に取
り付けてもよい、処理ガスは吊り下がり式チャンバの開
口または吊り下かり式チャンバの開口上に装着した閉鎖
体または、好ましくは、比較的厚い上方基板１１に加工
した溝を通して２３．２５．２７のような垂直開口に導
入してもよい、圧力監視機器その他の処理監視機器も同
様に装着し得る。
処理チャンバのポンプ作用はチャンバの下方開口および
処理チャンバ３３を下方基板１３に連結しているスプー
ル片３５のようなスプール片を通して行なわれる。高真
空弁およびポンプはスプール片のところで下方基板を貫
く開口から吊り下げてもよいし、さらに、真空マニホル
ドをこの個所から遠隔位置に装着したポンプまで通して
もよい、たとえば、吊り下がり式チャンバにおけるマグ
ネトロン・スパッタ一作業のためのアルゴンを圧送する
クリオボンプを処理チャンバの下方、床板７９の上方で
スプール片に直角に接近連結してもよい、ＣＶＤタイプ
の処理における反応ガスを圧送するためのルーツタイプ
のブースタ・ポンプを遠隔位置に装着してもよい。その
場合、マニホルドをポンプから処理チャンバ下方のスプ
ール片まで延ばすことになる。
処理チャンバ３３を下方基板１３に連結しているスプー
ル片３５のようなスプール片を通して行なわれる。高真
空弁およびポンプはスプール片のところで下方基板を貫
く開口から吊り下げてもよいし、さらに、真空マニホル
ドをこの個所から遠隔位置に装着したポンプまで通して
もよい、たとえば、吊り下がり式チャンバにおけるマグ
ネトロン・スパッタ一作業のためのアルゴンを圧送する
クリオボンプを処理チャンバの下方、床板７９の上方で
スプール片に直角に接近連結してもよい、ＣＶＤタイプ
の処理における反応ガスを圧送するためのルーツタイプ
のブースタ・ポンプを遠隔位置に装着してもよい。その
場合、マニホルドをポンプから処理チャンバ下方のスプ
ール片まで延ばすことになる。
真空ドーム１５はもおた駆動式エレベータ８１に取り付
けてあり、その結果、修理に必要なときに、チャンバ１
９を通気することがてき、次いで、ドームを上方基板１
１およびターレット組立体３７の上方へ上昇させること
ができ、それから片側に倒し、ドーム下の機構、ドーム
内面および」一方基板を露出させて清掃その他の作業を
行なうことができる。作動にあたっては、真空ドーム１
５と上方基板１１で構成された主移送真空チャンバをエ
アロツク、処理チャ゛ンバと無関係に下方基板１３の下
方でスプール片のための開口のところにおいてポンプに
よってスプール片を通して吸引する。ポンプはクリオボ
ンプ、拡散ポンプその他のタイプのものいずれであって
もよく、真空チャンバから隔離するための遮断弁を包含
する。
けてあり、その結果、修理に必要なときに、チャンバ１
９を通気することがてき、次いで、ドームを上方基板１
１およびターレット組立体３７の上方へ上昇させること
ができ、それから片側に倒し、ドーム下の機構、ドーム
内面および」一方基板を露出させて清掃その他の作業を
行なうことができる。作動にあたっては、真空ドーム１
５と上方基板１１で構成された主移送真空チャンバをエ
アロツク、処理チャ゛ンバと無関係に下方基板１３の下
方でスプール片のための開口のところにおいてポンプに
よってスプール片を通して吸引する。ポンプはクリオボ
ンプ、拡散ポンプその他のタイプのものいずれであって
もよく、真空チャンバから隔離するための遮断弁を包含
する。
下方基板１３は図示しない支持脚上、床板８３上方へ隔
たっており、これらの板は側カバーと共に矩形の囲い８
５を形成し、そこにポンプおよび駆動機構を収容する。
たっており、これらの板は側カバーと共に矩形の囲い８
５を形成し、そこにポンプおよび駆動機構を収容する。
システムは床板８３下方の８７のようなレベリング装置
上に支持されている。
上に支持されている。
第２図はスプール片８１、上方基板１１および下方基板
１３を通る部分断面図であり、主移送真空チャンバ１９
のための独立したポンプ作用配置を示している。上方基
板１１は開口８９を有し、下方基板１３は開口９１を有
し、これらの開口は互いに垂直方向に、そして、スプー
ル片８１の内径部と整合しており、このスプール片は０
リング９３によって上方基板へ、０リング９５によって
下方基板へシールされている。スプール片８１は真空囲
いとしても、上下の基板間の構造状の支えとしても作用
する。
１３を通る部分断面図であり、主移送真空チャンバ１９
のための独立したポンプ作用配置を示している。上方基
板１１は開口８９を有し、下方基板１３は開口９１を有
し、これらの開口は互いに垂直方向に、そして、スプー
ル片８１の内径部と整合しており、このスプール片は０
リング９３によって上方基板へ、０リング９５によって
下方基板へシールされている。スプール片８１は真空囲
いとしても、上下の基板間の構造状の支えとしても作用
する。
第２のスプール９７がＯリング９９によって基板１３の
下方ヘシールされており、０リング１０１によってシー
ルされた真空ゲート弁１０３の取り付けを容易にしてい
る。これらの要素のフランジに通してファスナは図示し
ていない。ゲート弁１０３下方にはクリオボンプｌＯ５
か取り付けてあり、ゲート弁１０３が開いたとき、主移
送チャンバ１９を連続的に排気する。チャンバ内の基本
真空は代表的には１０−’ドルであり、システムの作動
中は１０−’トルとなる。別種の高真空ポンプ、たとえ
ば、拡散ポンプあるいはターボ分子ポンプをクリオボン
プ１０５の代りに取り付けてもよいし、あるいは、開口
９１にマニホルドを接続して別種の真空ポンプに接続し
た遠隔位置に通じさせてもよい、これは、たとえば、選
定したポンプを便利に開口９１に接近接続する大きすぎ
る場合に行なわれる。
下方ヘシールされており、０リング１０１によってシー
ルされた真空ゲート弁１０３の取り付けを容易にしてい
る。これらの要素のフランジに通してファスナは図示し
ていない。ゲート弁１０３下方にはクリオボンプｌＯ５
か取り付けてあり、ゲート弁１０３が開いたとき、主移
送チャンバ１９を連続的に排気する。チャンバ内の基本
真空は代表的には１０−’ドルであり、システムの作動
中は１０−’トルとなる。別種の高真空ポンプ、たとえ
ば、拡散ポンプあるいはターボ分子ポンプをクリオボン
プ１０５の代りに取り付けてもよいし、あるいは、開口
９１にマニホルドを接続して別種の真空ポンプに接続し
た遠隔位置に通じさせてもよい、これは、たとえば、選
定したポンプを便利に開口９１に接近接続する大きすぎ
る場合に行なわれる。
第３Ａ図はダイアル式ターレット組立体３７を上昇させ
たり、下降させたり、割出したりする往復動式割出し機
構の部分断面正面図である。第３Ｂ図は垂直駆動機構を
より充分に示す側面図であり、第３Ｃ図は割、出し機構
をより充分に示すべく上方基板１１の上から見た平面図
である。
たり、下降させたり、割出したりする往復動式割出し機
構の部分断面正面図である。第３Ｂ図は垂直駆動機構を
より充分に示す側面図であり、第３Ｃ図は割、出し機構
をより充分に示すべく上方基板１１の上から見た平面図
である。
上方基板１１は中央開口内に組み込んだ型回転軸受配置
１０９を有し、ここを中心軸３９が通過する。軸受の外
側レース１１１は基板と共に固定してあり、内側レース
１１３はフランジ付き回転式ガイド兼割出用シリンダ１
１５に取り付けてあり、このガイド兼割出用シリンダ１
１５は上方基板１１を貫く中心開口内で回転するように
拘束されている。第３Ｃ図でわかるように、軸３９は４
つの平坦部１１７，１１９，１２１，１２３を有する。
１０９を有し、ここを中心軸３９が通過する。軸受の外
側レース１１１は基板と共に固定してあり、内側レース
１１３はフランジ付き回転式ガイド兼割出用シリンダ１
１５に取り付けてあり、このガイド兼割出用シリンダ１
１５は上方基板１１を貫く中心開口内で回転するように
拘束されている。第３Ｃ図でわかるように、軸３９は４
つの平坦部１１７，１１９，１２１，１２３を有する。
これらの平坦部は必要な垂直方向ストロークの長さより
も幾分流し長さに垂直方向に機械加工されている。平坦
部１１７が第３Ａ図に示しである。それぞれ４つのガイ
ド・ローラからなる２組のガイド・ローラがガイド兼割
出用シリンダ１１５の内径部に対して垂直方向の２つの
分離したレベルのところり装着しである。上方ローラ組
１３３は第３Ｃ図に示すローラ１２５．１２７．１２９
．１３１からなる。下方ローラ組１３５は組１３３の下
方に取り付けてあり、軸３９に対する垂直方向の安定性
を与えている。これらのローラは、好ましくは、テフロ
ンのようなプラスチック材料であり、図示しない玉軸受
Ｅに装着してあり、各組のローラのうちの１つが軸３９
の１つの平坦部上にある。こうして、軸３９はガイド兼
割出用シリンダ１１５に相対的に垂直方向へのみ移動で
きるが回転はできないように拘束される。
も幾分流し長さに垂直方向に機械加工されている。平坦
部１１７が第３Ａ図に示しである。それぞれ４つのガイ
ド・ローラからなる２組のガイド・ローラがガイド兼割
出用シリンダ１１５の内径部に対して垂直方向の２つの
分離したレベルのところり装着しである。上方ローラ組
１３３は第３Ｃ図に示すローラ１２５．１２７．１２９
．１３１からなる。下方ローラ組１３５は組１３３の下
方に取り付けてあり、軸３９に対する垂直方向の安定性
を与えている。これらのローラは、好ましくは、テフロ
ンのようなプラスチック材料であり、図示しない玉軸受
Ｅに装着してあり、各組のローラのうちの１つが軸３９
の１つの平坦部上にある。こうして、軸３９はガイド兼
割出用シリンダ１１５に相対的に垂直方向へのみ移動で
きるが回転はできないように拘束される。
軸３９の下端はフランジ１３７を有し、回転継半組立体
１３９がこのフランジを囲んでいる。回転継手組立体は
スラスト軸受１４１、ハウジング１４３、キャップ・フ
ランジ１４５およびピボット・スタッド１４７を有する
。スラスト軸受継手は中心軸１３９が継手組立体１３９
を回転させることなく水平方向平面内で回転し得るよう
にしている。キャップ１４５は７ランジ１３７の内側に
延び、下向きの力がストロークの底に加えられて吊り下
がり式チャンバのための開口でのシールのためのスラス
トを与える。
１３９がこのフランジを囲んでいる。回転継手組立体は
スラスト軸受１４１、ハウジング１４３、キャップ・フ
ランジ１４５およびピボット・スタッド１４７を有する
。スラスト軸受継手は中心軸１３９が継手組立体１３９
を回転させることなく水平方向平面内で回転し得るよう
にしている。キャップ１４５は７ランジ１３７の内側に
延び、下向きの力がストロークの底に加えられて吊り下
がり式チャンバのための開口でのシールのためのスラス
トを与える。
コネクタ・リンク１４９が一端を軸受１５１を貸しして
スタット１４７に枢着してあり、反対端を別の軸受１５
７を介して別のスタッド１５５ｈのベルクランク・アー
ム１５３に枢着しである。
スタット１４７に枢着してあり、反対端を別の軸受１５
７を介して別のスタッド１５５ｈのベルクランク・アー
ム１５３に枢着しである。
アーム１５３は駆動軸１５９に固着しである。第３Ａ図
に示す位置では、ベルクランク・アーム１５３が駆動軸
１５９上方の垂直位置にあり、中心軸３９は移動経路の
最上方点にある。この位置で、第１図のターレット組立
体３７も移動経路の最上方点にあり、その加工片キャリ
ヤ組立体はＬ方基板１１の上方に位置する。
に示す位置では、ベルクランク・アーム１５３が駆動軸
１５９上方の垂直位置にあり、中心軸３９は移動経路の
最上方点にある。この位置で、第１図のターレット組立
体３７も移動経路の最上方点にあり、その加工片キャリ
ヤ組立体はＬ方基板１１の上方に位置する。
駆動軸１５９下方の垂直位置への１８０度の円弧を描く
ベルクランク・アーム１５３の回転は中心軸３９をその
最下方位置へ移動させる。垂直方向のストローク長さは
ベルクランク・アーム１５３の長さの二倍である。この
好ましい実施例では、垂直方向ストロークは約４６ｃｍ
であり、アーム１５３の長さは約２３ｃｍである。コネ
クタ・リンク１４９は最下方位置にある駆動軸１５９と
干渉しないように湾曲させである。上方基板１１から下
方基板１３までスプール片１８１か延びており、これは
０リング１６３．１６５によってシールされている。真
空ハウジング１６７がベルクランク駆動部を収容してお
り、この気密ハウジングは下方基板１３の下で０リング
１６９によってシールされている。
ベルクランク・アーム１５３の回転は中心軸３９をその
最下方位置へ移動させる。垂直方向のストローク長さは
ベルクランク・アーム１５３の長さの二倍である。この
好ましい実施例では、垂直方向ストロークは約４６ｃｍ
であり、アーム１５３の長さは約２３ｃｍである。コネ
クタ・リンク１４９は最下方位置にある駆動軸１５９と
干渉しないように湾曲させである。上方基板１１から下
方基板１３までスプール片１８１か延びており、これは
０リング１６３．１６５によってシールされている。真
空ハウジング１６７がベルクランク駆動部を収容してお
り、この気密ハウジングは下方基板１３の下で０リング
１６９によってシールされている。
第３Ｂ図は第３Ａ図の機構の側断面図である。
ベルクランク・ハウジング１６７は普通のファスナによ
って０リング１７３と一緒に装着された接近カバー板１
７１を有する。この接近カバー板は組み込みや修理のた
めに機構に接近するのを可能とする。第２のこのような
板１７５がＯリング１７７と一緒にハウジング１６７の
反対側の開口に同様に装着しである。特殊な軸を備えた
真空回転フィードスルー装＠１７９が板１７５にある中
心開口を通して装着しである０代表的なツイードスルー
としてはＦｅｒｒｏｆｌｕｉｄｓＣｏｒｐｏｒａｔ１０
ｎで作られた回転フィードスルーがある。フィードスル
ー１７９を通る軸１５９はベルクランク・アーム１５３
を装着したベルクランク駆動軸である。軸受組立体１８
３か内側の板１７５に装着してあって軸１５９のための
支えとなっており、軸１５９は内側の板１７１に装着し
た第２の軸受組立体１８５内に延びている。これらの軸
受組立体は作動時に発生するかなりの力に対する支えと
なるように使用され、その結果、フィードスルー１７９
がそれにとって障害となるこのような力を吸収すること
がない。支持軸受組立体のためのクランク・ハウジング
１６７を横切って軸１５９が延びているのがリンク１４
９を湾曲させた主たる理由であり、したがって、リンク
が最下方位置にある軸１５９に当たることがない。また
、ベルクランク駆動部が逆転駆動することも了解された
い。第３Ａ図に示したように、ターレットの下降運動は
最上方位置からの１８０度の円弧に沿ってベルクランク
・アーム１５３の時計方向回転によって与えられる。上
昇運動には軸１５９か延びているために反時計方向回転
が必要である。
って０リング１７３と一緒に装着された接近カバー板１
７１を有する。この接近カバー板は組み込みや修理のた
めに機構に接近するのを可能とする。第２のこのような
板１７５がＯリング１７７と一緒にハウジング１６７の
反対側の開口に同様に装着しである。特殊な軸を備えた
真空回転フィードスルー装＠１７９が板１７５にある中
心開口を通して装着しである０代表的なツイードスルー
としてはＦｅｒｒｏｆｌｕｉｄｓＣｏｒｐｏｒａｔ１０
ｎで作られた回転フィードスルーがある。フィードスル
ー１７９を通る軸１５９はベルクランク・アーム１５３
を装着したベルクランク駆動軸である。軸受組立体１８
３か内側の板１７５に装着してあって軸１５９のための
支えとなっており、軸１５９は内側の板１７１に装着し
た第２の軸受組立体１８５内に延びている。これらの軸
受組立体は作動時に発生するかなりの力に対する支えと
なるように使用され、その結果、フィードスルー１７９
がそれにとって障害となるこのような力を吸収すること
がない。支持軸受組立体のためのクランク・ハウジング
１６７を横切って軸１５９が延びているのがリンク１４
９を湾曲させた主たる理由であり、したがって、リンク
が最下方位置にある軸１５９に当たることがない。また
、ベルクランク駆動部が逆転駆動することも了解された
い。第３Ａ図に示したように、ターレットの下降運動は
最上方位置からの１８０度の円弧に沿ってベルクランク
・アーム１５３の時計方向回転によって与えられる。上
昇運動には軸１５９か延びているために反時計方向回転
が必要である。
駆動軸１５９の回転フィードスルー１７９と反対何の端
はタイミング・ベルト１８９に係合するプーリ１８７を
有し、このタイミング・ベルトは減速機１９５の出力軸
１９３に装着した第２プーリ１９１と係合している。減
速機は速度を逓降させるためのものであり、それに等々
してベルクランク機構を作動させるトルクの逓降を生じ
させる。昇降動作は、それぞれ、好ましい実施例では約
３秒となるように調節される。減速機の入力軸はカップ
リング１９７によってモータ１９９の出力軸に連結しで
ある。モータおよび減速機は床板８３上方にそれらを支
持する共通５のブラケット２０１に取り付けである。
はタイミング・ベルト１８９に係合するプーリ１８７を
有し、このタイミング・ベルトは減速機１９５の出力軸
１９３に装着した第２プーリ１９１と係合している。減
速機は速度を逓降させるためのものであり、それに等々
してベルクランク機構を作動させるトルクの逓降を生じ
させる。昇降動作は、それぞれ、好ましい実施例では約
３秒となるように調節される。減速機の入力軸はカップ
リング１９７によってモータ１９９の出力軸に連結しで
ある。モータおよび減速機は床板８３上方にそれらを支
持する共通５のブラケット２０１に取り付けである。
減速機はＢｏｓｔｏｎ Ｇｅａｒ Ｗｏｒｋｓその
他で作られているような普通のタイプである。好ましい
実施例では、駆動モータは永久磁石式ステップ・モータ
である。
他で作られているような普通のタイプである。好ましい
実施例では、駆動モータは永久磁石式ステップ・モータ
である。
板１７５に止めたブラケット２０３が光源２０５と光学
センサ２０７を支持している。
センサ２０７を支持している。
フィードスルー１７９の外で軸１５９上に装着したディ
スク２０９が周縁スロットを有し、軸１５９の最上方、
最下方位置で、ディスク２０９の周縁スロットの１つを
通過した光によってセンサ２０７か作動して電気信号を
発生するようになっている。これらの電気信号はディジ
タル制御システムと一緒に用いられて適切な方向におけ
る適切な時点でモータ１９９を始動、停止させてベルク
ランク機構の所望の作動を行なわせる。
スク２０９が周縁スロットを有し、軸１５９の最上方、
最下方位置で、ディスク２０９の周縁スロットの１つを
通過した光によってセンサ２０７か作動して電気信号を
発生するようになっている。これらの電気信号はディジ
タル制御システムと一緒に用いられて適切な方向におけ
る適切な時点でモータ１９９を始動、停止させてベルク
ランク機構の所望の作動を行なわせる。
第３Ｃ図は主移送、真空チャンバ内の上方基板１１を土
から見た図であり、平坦部１１７゜１１９．１２１．１
２３を持つ中心軸３９の横断面を示している。上方ロー
ラ組１３３のローラ１２５．１２７．１２９．１３１は
軸の平坦部と係合した状態て示しである。ガイド兼割出
し用シリンダ１１５は上方フランジ付き部分２１１を有
し、４つのスタッドタイプのカム従動子２１３．２１５
．２１７．２１９がフランジ付き部分に上向きに装着し
てあり、それぞれが中心から半径方向に約２０ｃｍ隔た
りかつ９０度の間隔で均等に互いに隔たっている。
から見た図であり、平坦部１１７゜１１９．１２１．１
２３を持つ中心軸３９の横断面を示している。上方ロー
ラ組１３３のローラ１２５．１２７．１２９．１３１は
軸の平坦部と係合した状態て示しである。ガイド兼割出
し用シリンダ１１５は上方フランジ付き部分２１１を有
し、４つのスタッドタイプのカム従動子２１３．２１５
．２１７．２１９がフランジ付き部分に上向きに装着し
てあり、それぞれが中心から半径方向に約２０ｃｍ隔た
りかつ９０度の間隔で均等に互いに隔たっている。
４位置式ゼネバ・ホイール２２１が回転フィードスルー
装置２２５（第３Ａ図に示す）の軸２２３に装着してあ
り、この回転フィードスルー装置は上方基板１１の下方
にフランジ装着してあり、割出しのための真空境界を横
切った回転′Ｍ動を与える。外にある軸２２３はプーリ
２２７を支持しておい、このプーリはタイミング・ベル
ト２２９と係合している。このタイミング・ベルトは駆
動モータ２３３の出力軸にあるプーリ２３１と係合して
いる。モータ２３３は永久磁石ステッパであると好まし
いが、別のタイプ、たとえば、直流分巻モータであって
もよい。このモータは下方基板１３から駆動モータを支
持するブラケット２３５に装着しである。回転フィード
スルー２２５の外の軸２２３は周縁スロットを有するデ
ィスク２０９に類似したセンサ・ディスク２３７を右す
る。ディスク２３７は９０度間隔の４つのスロットを有
する。
装置２２５（第３Ａ図に示す）の軸２２３に装着してあ
り、この回転フィードスルー装置は上方基板１１の下方
にフランジ装着してあり、割出しのための真空境界を横
切った回転′Ｍ動を与える。外にある軸２２３はプーリ
２２７を支持しておい、このプーリはタイミング・ベル
ト２２９と係合している。このタイミング・ベルトは駆
動モータ２３３の出力軸にあるプーリ２３１と係合して
いる。モータ２３３は永久磁石ステッパであると好まし
いが、別のタイプ、たとえば、直流分巻モータであって
もよい。このモータは下方基板１３から駆動モータを支
持するブラケット２３５に装着しである。回転フィード
スルー２２５の外の軸２２３は周縁スロットを有するデ
ィスク２０９に類似したセンサ・ディスク２３７を右す
る。ディスク２３７は９０度間隔の４つのスロットを有
する。
ブラケット２３９は光源２３９と光学センサ２４１を支
持しており、これらはディスク２３７およびディジタル
制御システムと一緒に用いてターレット組立体の割出し
を管理する。制御のためのアルゴリズムは、機器上のセ
ンサからの信号と共に、ベルクランク機構がその最上方
位置に達したときにモータ２３３を始動する信号を発生
し、ディスク２３７の１つのスロットを通った光がセン
サ２４３に入って発生した電気信号がディジタル制御シ
ステムに指令を送って９０度回転後にモータ２３３の回
転を停止させる。
持しており、これらはディスク２３７およびディジタル
制御システムと一緒に用いてターレット組立体の割出し
を管理する。制御のためのアルゴリズムは、機器上のセ
ンサからの信号と共に、ベルクランク機構がその最上方
位置に達したときにモータ２３３を始動する信号を発生
し、ディスク２３７の１つのスロットを通った光がセン
サ２４３に入って発生した電気信号がディジタル制御シ
ステムに指令を送って９０度回転後にモータ２３３の回
転を停止させる。
モータ２３３が作動すると、軸２２３が回転し、ゼネバ
・ホイール２２１が上から見て時計方向に回転し、これ
がターレット組立体３７を上から見て反時計方向へ回転
させる。ゼネバ・ホイール２２１は４つの半径方向スロ
ット２４５．２４７．２４９．２５１を有し、これらの
スロットはカム従動子２１３．２１５．２１，７．２１
９のいずれかと少ない回転方向バックラッシュを持って
係合する幅となっている。第３Ｃ図の位置で、割出しは
完了し、機構は停止する０回転が再開すると、ホイール
２２１がスロット２４５を介して従動子２１７に力を加
えてシリンダ１１５を回転させる。従動子２１７かスロ
ット２４５を去ると、従動子２１５かスロット２４７と
係合して９０度にわたって回転を継続する。この９０度
割出しの終りで、スロット２４７と従動子２１５はスロ
ット２４５および従動子２１７について最初に示した位
置にある。機械設計の分野の熟練者には周知のようにゼ
ネバ機構は多くの方法で設計でき、第３Ｃ図は限定の意
味ではなく単に代表的な例を示したものであることは了
解されたい、ゼネバは割出し運動の円滑な加速、減速を
与え、割出し動作を通じて半分の過程で回転速度を最大
値とし、停止位置で確実に錠止することができると好ま
しい。
・ホイール２２１が上から見て時計方向に回転し、これ
がターレット組立体３７を上から見て反時計方向へ回転
させる。ゼネバ・ホイール２２１は４つの半径方向スロ
ット２４５．２４７．２４９．２５１を有し、これらの
スロットはカム従動子２１３．２１５．２１，７．２１
９のいずれかと少ない回転方向バックラッシュを持って
係合する幅となっている。第３Ｃ図の位置で、割出しは
完了し、機構は停止する０回転が再開すると、ホイール
２２１がスロット２４５を介して従動子２１７に力を加
えてシリンダ１１５を回転させる。従動子２１７かスロ
ット２４５を去ると、従動子２１５かスロット２４７と
係合して９０度にわたって回転を継続する。この９０度
割出しの終りで、スロット２４７と従動子２１５はスロ
ット２４５および従動子２１７について最初に示した位
置にある。機械設計の分野の熟練者には周知のようにゼ
ネバ機構は多くの方法で設計でき、第３Ｃ図は限定の意
味ではなく単に代表的な例を示したものであることは了
解されたい、ゼネバは割出し運動の円滑な加速、減速を
与え、割出し動作を通じて半分の過程で回転速度を最大
値とし、停止位置で確実に錠止することができると好ま
しい。
ベルクランクの動作は円滑な加速、減速を行なう調和運
動を与え、ターレットの最上方、最下方位置が共に弦運
動の屈曲点で達成されるようにしており、キャリヤから
クレードルへ加工片を移動させるのに急激な停止がない
、ゼネバは同じ理由で停止点に屈曲点を持った同じ種類
のＭ９ＪＪを与えるように設計される。加工片を１つの
吊り下がり式チャンバから別の吊り下がり式チャンバへ
移動させる上昇、割出し、下降のシーケンスがこうして
円滑、確実となり、急激な始動、停止がない。
動を与え、ターレットの最上方、最下方位置が共に弦運
動の屈曲点で達成されるようにしており、キャリヤから
クレードルへ加工片を移動させるのに急激な停止がない
、ゼネバは同じ理由で停止点に屈曲点を持った同じ種類
のＭ９ＪＪを与えるように設計される。加工片を１つの
吊り下がり式チャンバから別の吊り下がり式チャンバへ
移動させる上昇、割出し、下降のシーケンスがこうして
円滑、確実となり、急激な始動、停止がない。
第４Ａ図はダイアルの中心付近の位置から半径方向外方
に見た内側エアロツク・チャンバ２９の図である。この
図はターレット３７が最下方位置にあり、ドア６７が加
工片で閉ざされている状態を示す、開口２１の長さ方向
に沿って断面図である。第４Ｂ図は第４Ａ図のＡ−Ａ断
面であり、ドア６７を閉ざしたエアロツク・チャンバ内
のキャリヤと加工片の関係を示す。
に見た内側エアロツク・チャンバ２９の図である。この
図はターレット３７が最下方位置にあり、ドア６７が加
工片で閉ざされている状態を示す、開口２１の長さ方向
に沿って断面図である。第４Ｂ図は第４Ａ図のＡ−Ａ断
面であり、ドア６７を閉ざしたエアロツク・チャンバ内
のキャリヤと加工片の関係を示す。
ターレット組立体３７が最下方位置にあるとき、パッド
４１は上方基板１１に対向しており、開口２１を取り囲
む０リング２５３が圧縮され、上方基板１１．外方の主
チャンバ１９からチャンバ２９を隔離する。このシール
配置は処理チャンバにも共通であり、ここにベルクラン
ク機構の別の利点がある。ターレットがシール位置まで
下降すると、ベルクランク・アームはその最下方位置に
あり、この位置で、軸１５９上のトルクを下向きの力に
変換するというかなりの機械的な利点がある。この力は
付加的な機構なしにすべての０リング・シールを圧縮す
るに充分である。４ステ一ジ日ン式システムの場合、０
リング２５３に類似した０リングが４つあり、約２５ｃ
ｍの長さの開口の場合、Ｏリング材料の全長は約２５０
ｃｍとなる。このような０リングのための満足できる真
空シールは１代表的には、ｌ直線ｃｍあたり約３．５Ｋ
ｇの圧縮力を必要とし、その結果、必要な全下向き力は
約９００Ｋｇ、すなわち、英国単位で約１トンとなる。
４１は上方基板１１に対向しており、開口２１を取り囲
む０リング２５３が圧縮され、上方基板１１．外方の主
チャンバ１９からチャンバ２９を隔離する。このシール
配置は処理チャンバにも共通であり、ここにベルクラン
ク機構の別の利点がある。ターレットがシール位置まで
下降すると、ベルクランク・アームはその最下方位置に
あり、この位置で、軸１５９上のトルクを下向きの力に
変換するというかなりの機械的な利点がある。この力は
付加的な機構なしにすべての０リング・シールを圧縮す
るに充分である。４ステ一ジ日ン式システムの場合、０
リング２５３に類似した０リングが４つあり、約２５ｃ
ｍの長さの開口の場合、Ｏリング材料の全長は約２５０
ｃｍとなる。このような０リングのための満足できる真
空シールは１代表的には、ｌ直線ｃｍあたり約３．５Ｋ
ｇの圧縮力を必要とし、その結果、必要な全下向き力は
約９００Ｋｇ、すなわち、英国単位で約１トンとなる。
ベルクランク・アームが垂直方向からまだ５度のところ
にあるとき０リングがターレット上のバッドと接触した
場合、元方図はベルクランク・アームが２３ｃｍの場合
には約１７Ｋｇ−ｍ（約１２５フート・ボンド）のトル
クが必要であることを示すことになり、これは図示の減
速機配置によって完全に管理できる。０リングを圧縮し
たままベルクランクは回転し続けるのて、トルク要求は
実際にはこの量よりは少ない。
にあるとき０リングがターレット上のバッドと接触した
場合、元方図はベルクランク・アームが２３ｃｍの場合
には約１７Ｋｇ−ｍ（約１２５フート・ボンド）のトル
クが必要であることを示すことになり、これは図示の減
速機配置によって完全に管理できる。０リングを圧縮し
たままベルクランクは回転し続けるのて、トルク要求は
実際にはこの量よりは少ない。
第４Ｂ図は、ターレットが下降し、キャリヤ組立体５５
がエアロツク・チャンバ内にあり、ドア６７が閉ざされ
ているときに、ドアの溝付き部材７１．７３上に支えら
れた加工片７５のような加工片がキャリヤ組立体５５の
加工片支持体６３．６５の溝と平らに整合した状態にあ
ることを示している。第４Ａ図は、この時点で支持体６
３．６５が加工片７５の周縁下方になり、その結果、加
工片が部材７１．７３によって支持され続けることを示
している。
がエアロツク・チャンバ内にあり、ドア６７が閉ざされ
ているときに、ドアの溝付き部材７１．７３上に支えら
れた加工片７５のような加工片がキャリヤ組立体５５の
加工片支持体６３．６５の溝と平らに整合した状態にあ
ることを示している。第４Ａ図は、この時点で支持体６
３．６５が加工片７５の周縁下方になり、その結果、加
工片が部材７１．７３によって支持され続けることを示
している。
スプール片３１が第４Ａ図に断面で示してあり、これは
下方基板１３のチャンバ２９゜２５７のところに０リン
グ・シール２５５を持つ。また、摺動０リング・シール
２５９も存在しており、修理、保守のために望むときに
基板１１．１３を分離することなくスプール３１を取り
外し、チャンバ２９を取り外することができる。この配
置はすべての吊り下がり式チャンバに共通である。
下方基板１３のチャンバ２９゜２５７のところに０リン
グ・シール２５５を持つ。また、摺動０リング・シール
２５９も存在しており、修理、保守のために望むときに
基板１１．１３を分離することなくスプール３１を取り
外し、チャンバ２９を取り外することができる。この配
置はすべての吊り下がり式チャンバに共通である。
通気弁２６１および真空遮断弁２６３がマニホルド２６
５に連結した状態で示してあり、マニホルドはＯリング
２６７によって基板１３の下にシールされ、エアロツク
・チャンバを排気できるようになっている。ひとたびド
ア６７が閉ざされると、弁２６１が閉じ、弁２６３が開
き、チャンバか抽気される。抽気後、ベルクランク機構
が作動させられ、キャリヤ組立体５５がターレット組立
体３７のすべての準の部分と一緒に上向きに移動し始め
る。この運動は正弦速度パターンを持つ調和Ｍ％であり
、運動初期では非常にゆっくりであり、半分の過程で最
高速度となり、次いで再びゆっくりとなって最上方位置
で停止する。１８インチの垂直方向ストロークで、全ス
トローク時間が３秒の場合、最高速度はほぼ２３ｃｍベ
ルクランク・アームの先端速度となり、３秒で７１．８
ｃｍの長さ、すなわち、１秒あたり２３゜９ｃｍの長さ
を持つ１８０度の円弧を描く。
５に連結した状態で示してあり、マニホルドはＯリング
２６７によって基板１３の下にシールされ、エアロツク
・チャンバを排気できるようになっている。ひとたびド
ア６７が閉ざされると、弁２６１が閉じ、弁２６３が開
き、チャンバか抽気される。抽気後、ベルクランク機構
が作動させられ、キャリヤ組立体５５がターレット組立
体３７のすべての準の部分と一緒に上向きに移動し始め
る。この運動は正弦速度パターンを持つ調和Ｍ％であり
、運動初期では非常にゆっくりであり、半分の過程で最
高速度となり、次いで再びゆっくりとなって最上方位置
で停止する。１８インチの垂直方向ストロークで、全ス
トローク時間が３秒の場合、最高速度はほぼ２３ｃｍベ
ルクランク・アームの先端速度となり、３秒で７１．８
ｃｍの長さ、すなわち、１秒あたり２３゜９ｃｍの長さ
を持つ１８０度の円弧を描く。
加工片支持体６３．６５が加工片７５と接触する最下方
位置の上方の点で、上向き速度は毎秒的７．６ｃｍとな
り、加工片のキャリヤ組立体への比較的板やかな移転が
可能となる。
位置の上方の点で、上向き速度は毎秒的７．６ｃｍとな
り、加工片のキャリヤ組立体への比較的板やかな移転が
可能となる。
第５Ａ図は代表的な吊り下がり式処理チャンバ、この場
合にはチャンバ３３を通る断面図であり、チャンバ３３
はエアロツクを含めたこのエアロツクから４番目のチャ
ンバ位置にあり、４ステ一シヨン式システムの場合には
３＃目の処理位置にある。これは、また、加工片がエア
ロツクに戻って取り出される前の最後の処理位置でもあ
る。第５Ｂ図は第５Ａ図のチャンバを通る開口２７の長
さ方向の断面図であり、処理中の処理ペデスタルに対す
るキャリヤ組立体の関係を示している。
合にはチャンバ３３を通る断面図であり、チャンバ３３
はエアロツクを含めたこのエアロツクから４番目のチャ
ンバ位置にあり、４ステ一シヨン式システムの場合には
３＃目の処理位置にある。これは、また、加工片がエア
ロツクに戻って取り出される前の最後の処理位置でもあ
る。第５Ｂ図は第５Ａ図のチャンバを通る開口２７の長
さ方向の断面図であり、処理中の処理ペデスタルに対す
るキャリヤ組立体の関係を示している。
ターレット最下方位置にあるとき、パット４７はエアロ
ツクを隔離しようとしたときと同じ要領で処理チャンバ
３３を隔離している０リング２６９と接触する。これが
処理中のシール位置である。第４Ａ図のスプール３１と
同様のスプール３５がチャンバ３３を基板１３と接続し
、この基板にある開口と別のスプール２７１を通して真
空遮断弁２７３に接続する。遮断弁の下方にある高真空
ポンプ２７５は処理中にチャンバ３３にポンプ作用を及
ぼす専用ポンプである。このポンプはステーションで行
なわれる処理に依存して種々のタイプのうちの１つであ
ってもよく、あるいは、マニホルドを取り付けて遠隔ポ
ンプに通じるようにしてもよい。第５Ａ図において、処
理がマグネトリン・スパッタリングである場合、ポンプ
２７５はクリオボンプであると好ましかろう。
ツクを隔離しようとしたときと同じ要領で処理チャンバ
３３を隔離している０リング２６９と接触する。これが
処理中のシール位置である。第４Ａ図のスプール３１と
同様のスプール３５がチャンバ３３を基板１３と接続し
、この基板にある開口と別のスプール２７１を通して真
空遮断弁２７３に接続する。遮断弁の下方にある高真空
ポンプ２７５は処理中にチャンバ３３にポンプ作用を及
ぼす専用ポンプである。このポンプはステーションで行
なわれる処理に依存して種々のタイプのうちの１つであ
ってもよく、あるいは、マニホルドを取り付けて遠隔ポ
ンプに通じるようにしてもよい。第５Ａ図において、処
理がマグネトリン・スパッタリングである場合、ポンプ
２７５はクリオボンプであると好ましかろう。
処理ペデスタル２７７が後部板２７９に泡り付けてあり
、この後部板はチャンバ３３に取り付けられており、０
リング２８１でシールされている。処理ペデスタル２７
７は加工片７５よりもやや太き直径となっており、その
前面はダイアルの中心に向ってペデスタルの頂部に対し
て約５度の角度で傾いている。第５Ｂ図に示すように、
ペデスタルの前部には、キャリヤ組立体６１の支持体２
８７．２８９の間隔よりも小さい距離隔たった２つの支
持体２８３．２８５がある。溝付き支持体２８７．２８
９を持ったキャリヤ組立体６１はターレット組立体が上
下に移動するにつれて支持体２８３，２８５をクリヤす
る。さらに、ペデスタル２７７の各側に１つずつ２つの
機械加工した平坦部２９１．２９３があり２通過する際
に支持体２８７，２８９のための間隙を与える。
、この後部板はチャンバ３３に取り付けられており、０
リング２８１でシールされている。処理ペデスタル２７
７は加工片７５よりもやや太き直径となっており、その
前面はダイアルの中心に向ってペデスタルの頂部に対し
て約５度の角度で傾いている。第５Ｂ図に示すように、
ペデスタルの前部には、キャリヤ組立体６１の支持体２
８７．２８９の間隔よりも小さい距離隔たった２つの支
持体２８３．２８５がある。溝付き支持体２８７．２８
９を持ったキャリヤ組立体６１はターレット組立体が上
下に移動するにつれて支持体２８３，２８５をクリヤす
る。さらに、ペデスタル２７７の各側に１つずつ２つの
機械加工した平坦部２９１．２９３があり２通過する際
に支持体２８７，２８９のための間隙を与える。
支持体２８３，２８５は、支持体２８７゜２８９が下降
したときに垂直に保持された加工片が接触した場合に、
この加工片を押してダイアルの中心に向って頂部の方向
に再傾斜させるように溝を付け、位置させである。こう
して、第５Ａ図に示すように処理チャンバ内にある間、
加工片はペデスタル２７７の再傾斜面上に平らに位置す
る。処理後、キャリヤ組立体６１がＥ昇し、溝付き支持
体２８７，２８９が加工片と接触し、溝が加工片を捕え
て垂直に戻し、次いで、加工片がキャリヤ組立体６１と
共にチャンバを出る。
したときに垂直に保持された加工片が接触した場合に、
この加工片を押してダイアルの中心に向って頂部の方向
に再傾斜させるように溝を付け、位置させである。こう
して、第５Ａ図に示すように処理チャンバ内にある間、
加工片はペデスタル２７７の再傾斜面上に平らに位置す
る。処理後、キャリヤ組立体６１がＥ昇し、溝付き支持
体２８７，２８９が加工片と接触し、溝が加工片を捕え
て垂直に戻し、次いで、加工片がキャリヤ組立体６１と
共にチャンバを出る。
第５Ａ図はフランジ２９５で珈り付け、０リング２９７
でシールされたマグネトロン・スパッタ一式コーティ、
ング源７７を示している。この源は高電圧ラインから動
力を得、内部電磁石のための電気接続部、流量センサお
よび安全連動装置のだめの制御接続部および水出入口の
ための接続部を有するか、これらは図示していない。こ
の好ましい実施例では、スパッタ一式コーティング源は
その中のターゲットから加工片の表面に材料を蒸着させ
るプラズマ装置である。このようなシステムでは、ター
ゲットは高い負電位に維持され、プラズマかその電位と
作業ガス（通常はアルゴン）によって発生し、チャンバ
内に送られ、低圧、代表的には１０−’）−ルの範囲に
保たれる。スパッタリング作業のために、専用ポンプ２
７５がチャンバに通じさせられ、アルゴンを圧送するポ
ンプ２７５の能力に合った所望圧力を設定する率で連続
的にアルゴンを送る。
でシールされたマグネトロン・スパッタ一式コーティ、
ング源７７を示している。この源は高電圧ラインから動
力を得、内部電磁石のための電気接続部、流量センサお
よび安全連動装置のだめの制御接続部および水出入口の
ための接続部を有するか、これらは図示していない。こ
の好ましい実施例では、スパッタ一式コーティング源は
その中のターゲットから加工片の表面に材料を蒸着させ
るプラズマ装置である。このようなシステムでは、ター
ゲットは高い負電位に維持され、プラズマかその電位と
作業ガス（通常はアルゴン）によって発生し、チャンバ
内に送られ、低圧、代表的には１０−’）−ルの範囲に
保たれる。スパッタリング作業のために、専用ポンプ２
７５がチャンバに通じさせられ、アルゴンを圧送するポ
ンプ２７５の能力に合った所望圧力を設定する率で連続
的にアルゴンを送る。
ダイアルを貫いて垂直方向に機械加工した垂直孔３０１
と−の接続部を越えて開口２７を通る上方基板１１の外
径部から半径方向に孔２９９が機械加工しである。これ
らの孔は監視機器の取り付け、作業ガスの導入および特
殊なポンプ配置を容易にする。ダイアルの画ステーショ
ンに２９９．２３１と同様の半径方向、垂直方向の孔が
設けである。第５Ａ図のスパッタリング配置では、キャ
パシタンス・マノメータ式圧力検知トランスジューサ３
０３か半径方向孔２９９の外端のところでシール３０７
上の板３０５に取り付けた状態で示しである。この機器
は処理中にアルゴン圧力を監視するのに用いられ、ディ
ジタル制御システムの場合の閉ループ式制御アルゴリズ
ムのための入力を与え、上方基板を貫く垂直孔３０１の
下端にある０リング３１３と一緒に板３１１上に装着さ
れた流れコントローラ３０９を管理するのに用いられる
。孔３０１の上端は板３１５．０リング３１７によって
主移送真空チャンバの内部からシールされている。アル
ゴンは流れコントローラ３０９を通して孔３０１に供給
され、そこから、孔２９９、通路２７、処理チャンバの
内部に送られる。アルゴンはチャンバを流れ、スプール
３５および弁２７３を介して専用ポンプ２７５によって
底部から排出される。
と−の接続部を越えて開口２７を通る上方基板１１の外
径部から半径方向に孔２９９が機械加工しである。これ
らの孔は監視機器の取り付け、作業ガスの導入および特
殊なポンプ配置を容易にする。ダイアルの画ステーショ
ンに２９９．２３１と同様の半径方向、垂直方向の孔が
設けである。第５Ａ図のスパッタリング配置では、キャ
パシタンス・マノメータ式圧力検知トランスジューサ３
０３か半径方向孔２９９の外端のところでシール３０７
上の板３０５に取り付けた状態で示しである。この機器
は処理中にアルゴン圧力を監視するのに用いられ、ディ
ジタル制御システムの場合の閉ループ式制御アルゴリズ
ムのための入力を与え、上方基板を貫く垂直孔３０１の
下端にある０リング３１３と一緒に板３１１上に装着さ
れた流れコントローラ３０９を管理するのに用いられる
。孔３０１の上端は板３１５．０リング３１７によって
主移送真空チャンバの内部からシールされている。アル
ゴンは流れコントローラ３０９を通して孔３０１に供給
され、そこから、孔２９９、通路２７、処理チャンバの
内部に送られる。アルゴンはチャンバを流れ、スプール
３５および弁２７３を介して専用ポンプ２７５によって
底部から排出される。
上方基板１１の処理ステーションにある孔は処理装置取
り付けのために非常に融通性のある配置を惧える。１つ
のオプションとして、専用ポンプ作用を必要としない処
理の場合、板３１５を除去してもよいし、チャンバの下
方開口をシールしてスプール、３５、スプール２１７、
弁２７３およびポンプ２７５を除いてもよい。これはか
なりハードウェア費用を節約できる。処理ステーション
のポンプ作用は、通路２７の上端が処理中にシールされ
ていても一／１３０１．２９９および通路２７を通して
主移送真空チャンバに専用のポンプによって行なわれる
。この配置は、また、ポンプ２７５およびそれに組み合
わせた機器も不要とする。遠隔位置にあるポンプに通じ
るマニホルドを孔３０１に取り付けてもよい。半径方向
孔２９９の外端の別の用途として、処理サイクル中やそ
の間の両方で処理チャンバ内の環境の成分、汚染物を監
視する残留ガス分析ヘッドの取り付けがある。
り付けのために非常に融通性のある配置を惧える。１つ
のオプションとして、専用ポンプ作用を必要としない処
理の場合、板３１５を除去してもよいし、チャンバの下
方開口をシールしてスプール、３５、スプール２１７、
弁２７３およびポンプ２７５を除いてもよい。これはか
なりハードウェア費用を節約できる。処理ステーション
のポンプ作用は、通路２７の上端が処理中にシールされ
ていても一／１３０１．２９９および通路２７を通して
主移送真空チャンバに専用のポンプによって行なわれる
。この配置は、また、ポンプ２７５およびそれに組み合
わせた機器も不要とする。遠隔位置にあるポンプに通じ
るマニホルドを孔３０１に取り付けてもよい。半径方向
孔２９９の外端の別の用途として、処理サイクル中やそ
の間の両方で処理チャンバ内の環境の成分、汚染物を監
視する残留ガス分析ヘッドの取り付けがある。
処理ペデスタル２７７には多数のオプションがある。そ
の１つは熱源である。ペデスタル内に抵抗要素を装着し
て、加工片か熱を板２７９に伝えられないように供給さ
れた冷却水と接触する面を加熱してもよい。処理前、処
理中、処理後のいずれで加熱を行なってもよい。絶縁体
を介して板２７９にペデスタルを取り付けることによっ
て、ペデスタルか電気的にバイアスされ、バイアス・ス
パッタリング、エツチング清掃、エツチングおよびバイ
アスＣＶＤ処理を含む広い範囲のバイアス作業を行なう
ことがてきる。種々の目的のために広い範囲の処理装置
、たとえば、ＣＶＤガス分配マニホルド、フラッシュ・
アニール熱源、バイアスあるいは接地電極を図示したス
パッター源の代りに前面に装着してもよい。
の１つは熱源である。ペデスタル内に抵抗要素を装着し
て、加工片か熱を板２７９に伝えられないように供給さ
れた冷却水と接触する面を加熱してもよい。処理前、処
理中、処理後のいずれで加熱を行なってもよい。絶縁体
を介して板２７９にペデスタルを取り付けることによっ
て、ペデスタルか電気的にバイアスされ、バイアス・ス
パッタリング、エツチング清掃、エツチングおよびバイ
アスＣＶＤ処理を含む広い範囲のバイアス作業を行なう
ことがてきる。種々の目的のために広い範囲の処理装置
、たとえば、ＣＶＤガス分配マニホルド、フラッシュ・
アニール熱源、バイアスあるいは接地電極を図示したス
パッター源の代りに前面に装着してもよい。
図示の処理ペデスタルの代りに、処理チャンバの側部お
よび底部に止めることによって他のペデスタルをすえ付
け、基板の両面を同時に処理するようにしてもよい。あ
るいは、第５Ａ図に示す類の処理ペデスタルを１つの処
理ステーションでは内面に、別のステーションでは外面
に他の処理機器、たとえば、スパッター源を取り付け、
側面の切り換えによって、成るステーションでは加工片
の１１面を、別のステーションでは反対面を処理しても
よい。
よび底部に止めることによって他のペデスタルをすえ付
け、基板の両面を同時に処理するようにしてもよい。あ
るいは、第５Ａ図に示す類の処理ペデスタルを１つの処
理ステーションでは内面に、別のステーションでは外面
に他の処理機器、たとえば、スパッター源を取り付け、
側面の切り換えによって、成るステーションでは加工片
の１１面を、別のステーションでは反対面を処理しても
よい。
ｈ業者には明らかなように、このダイアル配置そのもの
は種々の処理設計に適しており、発明の精神、範囲から
逸脱することなく多くの変更をなし得る。もっと大きな
ダイアルを用いて処理チャンバの内面に設置する処理機
器のためのスペースを追加してもよいし９、この場合、
余分にステーションを使用てきる。処理ステーションは
好ましい実施例の接線方向配置以外の向きとしてもよい
。また、別の実施例として、ターレット組立体の圧力に
依存せず上方基板１１を通る開口をシールするスリット
弁を用いて吊り下がり式チャンバ内に加工片を置いたり
、チャンバから引き出したりする能力を持ったターレッ
トと一緒にこのダイアルを用いてもよい。この実施例は
処理チャンバ内にキャリヤ組立体か存在していると処理
を損なうと考えられる場合に特に有用である。成るチャ
ンバから別のチャンバへの汚染物の運び込みは最小限と
なる。また、この別の実施例では、垂直方向の移動を行
なう機構はもはやシールのために考慮した圧力を提供す
る必要はない。
は種々の処理設計に適しており、発明の精神、範囲から
逸脱することなく多くの変更をなし得る。もっと大きな
ダイアルを用いて処理チャンバの内面に設置する処理機
器のためのスペースを追加してもよいし９、この場合、
余分にステーションを使用てきる。処理ステーションは
好ましい実施例の接線方向配置以外の向きとしてもよい
。また、別の実施例として、ターレット組立体の圧力に
依存せず上方基板１１を通る開口をシールするスリット
弁を用いて吊り下がり式チャンバ内に加工片を置いたり
、チャンバから引き出したりする能力を持ったターレッ
トと一緒にこのダイアルを用いてもよい。この実施例は
処理チャンバ内にキャリヤ組立体か存在していると処理
を損なうと考えられる場合に特に有用である。成るチャ
ンバから別のチャンバへの汚染物の運び込みは最小限と
なる。また、この別の実施例では、垂直方向の移動を行
なう機構はもはやシールのために考慮した圧力を提供す
る必要はない。
同様の別の実施例としては、単一のアームを中心軸から
取り付けて処理チャンバに対して一度に１つずつ加工片
を拾い上げ、設置するようにすると共にスリット弁を組
み込むという実施例がある。この場合、シーケンス中に
２つ以りの特別のステーションんを用い、種々の処理で
の静止時間を変えて加工片を必要なシーケンスで移動さ
せるようにプラグラムするとよい。
取り付けて処理チャンバに対して一度に１つずつ加工片
を拾い上げ、設置するようにすると共にスリット弁を組
み込むという実施例がある。この場合、シーケンス中に
２つ以りの特別のステーションんを用い、種々の処理で
の静止時間を変えて加工片を必要なシーケンスで移動さ
せるようにプラグラムするとよい。
また、実施例で既に説明したが、加工片を手動でドア・
クレードルに対して装填、取り出しを行なうこともてき
、加工片を自動的にカセットあるいは他のキャリヤから
クレードルへ、そして、カセットへ戻す方法は公知であ
る。
クレードルに対して装填、取り出しを行なうこともてき
、加工片を自動的にカセットあるいは他のキャリヤから
クレードルへ、そして、カセットへ戻す方法は公知であ
る。
第６Ａ図はディスク形の加工片のカセットのダイアル・
エアロツクへの装填、取り出しのための成る配置のダイ
アル中心に向って見た正面図である。第６Ｂ図は第６Ａ
図の矢印Ｂの方向に見た端面図である。第６Ｃ図は第６
Ａ図の矢印Ａの方向に見た平面図である。
エアロツクへの装填、取り出しのための成る配置のダイ
アル中心に向って見た正面図である。第６Ｂ図は第６Ａ
図の矢印Ｂの方向に見た端面図である。第６Ｃ図は第６
Ａ図の矢印Ａの方向に見た平面図である。
第６Ａ図はカセット装填組立体３１９を示す。
取り付は式プラテン３２１か頂部フレーム部材３２５の
スライドによって矢印３２３の方向へのみ動くように拘
束されている。プラテン３２１はフレーム部材３２５の
下方の延長部３２７を有し、この延長部はつオームスク
リュー・ナツト３２９を支持している。端フレーム部材
３３５に取り付けた軸受３３３内に支持され、モータ３
３７およびタイミング・ベルト３３９によって端フレー
ム部材３４３にある軸受マウント３４１を介して回転駆
動されるつオームスクリュー３３１がナツト３２９を貫
通し、それと係合している。ディスク形加工片のカセッ
ト３４３か止め３４５．３４７の間でプラテン３２１上
に置かれる。図示しない光学源とレシーバを用いてカセ
ットのディスク支持スロットて光線を中断することによ
ってカセット位置に対する電気信号を発生させる。これ
らの信号はモータ３３７を制御する入力ロジック・アル
ゴリズム発生信号に関連した信号をディジタル制御シス
テムに与え、それによって、カセット３４３を位置決め
して加工片および空のスロットを垂直作動するロード・
スライド３４９と整合させることができる。
スライドによって矢印３２３の方向へのみ動くように拘
束されている。プラテン３２１はフレーム部材３２５の
下方の延長部３２７を有し、この延長部はつオームスク
リュー・ナツト３２９を支持している。端フレーム部材
３３５に取り付けた軸受３３３内に支持され、モータ３
３７およびタイミング・ベルト３３９によって端フレー
ム部材３４３にある軸受マウント３４１を介して回転駆
動されるつオームスクリュー３３１がナツト３２９を貫
通し、それと係合している。ディスク形加工片のカセッ
ト３４３か止め３４５．３４７の間でプラテン３２１上
に置かれる。図示しない光学源とレシーバを用いてカセ
ットのディスク支持スロットて光線を中断することによ
ってカセット位置に対する電気信号を発生させる。これ
らの信号はモータ３３７を制御する入力ロジック・アル
ゴリズム発生信号に関連した信号をディジタル制御シス
テムに与え、それによって、カセット３４３を位置決め
して加工片および空のスロットを垂直作動するロード・
スライド３４９と整合させることができる。
ロード・スライド３４９は溝付きのフォーク上上端３５
１を有し、これは第６Ｂ図に上昇位置で最も良く示して
あり、第６Ａ図に下降位置で示しである。溝付き端３５
１は加工片と係合し、それを垂直の向きで支持すること
ができる。ロード・スライド３４９はプラテン３２１を
移動させる配置と同様のモータ３５７によって駆動され
るつオームスクリュー３５５によってフレーム部材３５
３にあるガイドによって垂直方向に拘束されながら移動
し、完全上昇位置と完全加工位置に動かされる。ロート
・スライド３４９は端位置間では停止せず、これら端位
置は図示しない電気スイッチによって検知される。
１を有し、これは第６Ｂ図に上昇位置で最も良く示して
あり、第６Ａ図に下降位置で示しである。溝付き端３５
１は加工片と係合し、それを垂直の向きで支持すること
ができる。ロード・スライド３４９はプラテン３２１を
移動させる配置と同様のモータ３５７によって駆動され
るつオームスクリュー３５５によってフレーム部材３５
３にあるガイドによって垂直方向に拘束されながら移動
し、完全上昇位置と完全加工位置に動かされる。ロート
・スライド３４９は端位置間では停止せず、これら端位
置は図示しない電気スイッチによって検知される。
エアロツク・チャンバ２９のドア６７が回転自在の軸３
５９上に装着してあり、この軸は上端な軸受ブロック３
６１内に、そして、下方軸受グロ゛ツク３６３の軸受を
通して取り付けである。垂直方向のドア軸はタイミング
・ベルト駆動列を介してモータ３６５によって駆動され
、３つのドア位置を検知するためのスロット付きディス
クを含む光学組立体３６７が設けである。好ましい実施
例では、第６Ａ図、第６Ｂ図、第６Ｃ図に示すように、
１つの位置はチャンバ２９上に閉ざされたドア位置であ
り、別の位置は９０度近いた位置である。第３位置はさ
らに約２０度の位置であり。
５９上に装着してあり、この軸は上端な軸受ブロック３
６１内に、そして、下方軸受グロ゛ツク３６３の軸受を
通して取り付けである。垂直方向のドア軸はタイミング
・ベルト駆動列を介してモータ３６５によって駆動され
、３つのドア位置を検知するためのスロット付きディス
クを含む光学組立体３６７が設けである。好ましい実施
例では、第６Ａ図、第６Ｂ図、第６Ｃ図に示すように、
１つの位置はチャンバ２９上に閉ざされたドア位置であ
り、別の位置は９０度近いた位置である。第３位置はさ
らに約２０度の位置であり。
第６Ｃ図に仮想線３６９で示すように全体で１１０度の
位置である。
位置である。
作動にあたって、未処理の加工片のカセットをプラテン
３２１上に置き、ディジタル制御システムに信号を送っ
て生産可能とすると、モータ３３７か作動してカセット
３４３を動かして第１の加工片をロード・スライド３４
９と整合させる０次に、チャンバ２９を通気し、モータ
３６５を作動させて、ドア６７をロート・スライド３４
９と整合した９０度位こを越えた位置３６９まで移動さ
せる。スライド３４９を次にモータ３５７で完全上昇位
置まで動かし、スライドがカセット３４３の底にあるス
ロットを通過すると、加工片が上端３５１と係合し、垂
直方向に持ち上げられ、加工片の下縁かドア６７の溝付
き部材７１．７３のレベル上方になる位置で停止する。
３２１上に置き、ディジタル制御システムに信号を送っ
て生産可能とすると、モータ３３７か作動してカセット
３４３を動かして第１の加工片をロード・スライド３４
９と整合させる０次に、チャンバ２９を通気し、モータ
３６５を作動させて、ドア６７をロート・スライド３４
９と整合した９０度位こを越えた位置３６９まで移動さ
せる。スライド３４９を次にモータ３５７で完全上昇位
置まで動かし、スライドがカセット３４３の底にあるス
ロットを通過すると、加工片が上端３５１と係合し、垂
直方向に持ち上げられ、加工片の下縁かドア６７の溝付
き部材７１．７３のレベル上方になる位置で停止する。
次にドア６７をロード・スライド３４９上の加工片の下
で溝付き部材７１．７３を突出させる９０度位置までモ
ータ３６５で移動させる。スライド３４９が下方位置に
達すると、加工片か部材７１．７３によって構成された
ドア６７上のクレードルに移される。次に、ドア６７を
閉ざし、エアロツクを抽気し、ダイアル移送装置を作動
させると共に新しい加工片をロード・スライド３４９と
整合させる。ドア６７が再び開いたとき、新しい加工片
を装填し、同じ段階をたどる。
で溝付き部材７１．７３を突出させる９０度位置までモ
ータ３６５で移動させる。スライド３４９が下方位置に
達すると、加工片か部材７１．７３によって構成された
ドア６７上のクレードルに移される。次に、ドア６７を
閉ざし、エアロツクを抽気し、ダイアル移送装置を作動
させると共に新しい加工片をロード・スライド３４９と
整合させる。ドア６７が再び開いたとき、新しい加工片
を装填し、同じ段階をたどる。
４番目の加工片を装填した後、ドア６７を開くと、クレ
ードル上に１つの加工片がある。この加工片は最初に装
填し、３つの処理をすべて経て、３番目の処理チャン、
八からエアロツクに入ったターレット組立体のキャリヤ
によってクレードル上に乗せられたものである。仕上が
った加工片は５番目の加工片を装填する前に取り出さな
ければならない、そのために、プラテン３２１を動かし
てカセット３４３の第１のスロットをロート・スライド
と整合させ、チャンバ・ドアを９０度位置に開き、ロー
ト・スライドを上昇位置へ持って行き、ドア上の仕上が
り加工片と係合させ、持ち上げる０次に、ドアを１１０
度位近位置がす、その結果、ドア・クレードルがもはや
加工片の下になく、スライド３４Ｂが仕上り加工片を持
って引っ込む、スライドがカセットを通過すると、加工
片はそれが出発したときのカセットのスロット内に移り
、ロード・スライドをカセットの動きの妨げとならない
下方位置へ持って行く。プラテン３２１を装填しようと
している次の加工片まで移動させる。その時点からカセ
ット内の最終未処理加工片がエアロツク・チャンバに装
填されるまで、装填、取り出しの両方を続ける。この時
点で、最後の処理済み加工片がカセットに戻されるまで
４つ以上のサイクルがあることになる。その点で、加工
片を計数してきたロジック・アルゴリズムがオペレータ
に仕上り加工片のカセットの回収を行ない、処理しよう
としている新しい加工片カセットを用意せよという信号
を発生し得る。
ードル上に１つの加工片がある。この加工片は最初に装
填し、３つの処理をすべて経て、３番目の処理チャン、
八からエアロツクに入ったターレット組立体のキャリヤ
によってクレードル上に乗せられたものである。仕上が
った加工片は５番目の加工片を装填する前に取り出さな
ければならない、そのために、プラテン３２１を動かし
てカセット３４３の第１のスロットをロート・スライド
と整合させ、チャンバ・ドアを９０度位置に開き、ロー
ト・スライドを上昇位置へ持って行き、ドア上の仕上が
り加工片と係合させ、持ち上げる０次に、ドアを１１０
度位近位置がす、その結果、ドア・クレードルがもはや
加工片の下になく、スライド３４Ｂが仕上り加工片を持
って引っ込む、スライドがカセットを通過すると、加工
片はそれが出発したときのカセットのスロット内に移り
、ロード・スライドをカセットの動きの妨げとならない
下方位置へ持って行く。プラテン３２１を装填しようと
している次の加工片まで移動させる。その時点からカセ
ット内の最終未処理加工片がエアロツク・チャンバに装
填されるまで、装填、取り出しの両方を続ける。この時
点で、最後の処理済み加工片がカセットに戻されるまで
４つ以上のサイクルがあることになる。その点で、加工
片を計数してきたロジック・アルゴリズムがオペレータ
に仕上り加工片のカセットの回収を行ない、処理しよう
としている新しい加工片カセットを用意せよという信号
を発生し得る。
単加工片式エアロツタでの動作では、手動、自動いずれ
の装填でも、エアロツク・ポンプ作用はサイクル時間の
一部に限られる。適切なガス発生を行なわなくてもよい
成る種の製品についての成る種の製作シーケンスの場合
、最初の処理を行なう前に真空下に加工片を維持するの
に必要が時間は並列処理時間の最長時間よりもむしろ、
サイクル速度の正弦要因となる可能性がある。別の実施
例ては、エアロツク・サイクルは処理サイクルから切り
離さすことができ、処理前のガス発生のためにもっと長
い時間を得ることかできる。
の装填でも、エアロツク・ポンプ作用はサイクル時間の
一部に限られる。適切なガス発生を行なわなくてもよい
成る種の製品についての成る種の製作シーケンスの場合
、最初の処理を行なう前に真空下に加工片を維持するの
に必要が時間は並列処理時間の最長時間よりもむしろ、
サイクル速度の正弦要因となる可能性がある。別の実施
例ては、エアロツク・サイクルは処理サイクルから切り
離さすことができ、処理前のガス発生のためにもっと長
い時間を得ることかできる。
第７Ａ図には第６Ａ図と同様のカセット装填配置の正面
図が示しであるが、ただし、第６Ａ図のローダのたいて
いの要素は真空チャンバ３７１内に収容されていた。５ チャンバ２９のドアは第６Ａ図で行なわれたと同じに作
動するが、ここでは、ドアは真空チャンバ囲い３７１内
に位置している。ドア軸３５９を作動させる駆動モータ
３６５およびそれに組み合ったセンサは真空チャンバの
外にあり、第７Ｂ図に示すように、回転式真空フィード
スルー３７３が設けてあって回転モータのトルクをチャ
ンバ３７１の境界を横切って伝える。先と同様に、プラ
テン３２１はつオームスクリュー３３１で駆動されるが
、これも真空囲い内にあり、回転式真空フィードスルー
３７５が設けである。モータ３３７およびそれに組み合
わせた機器は真空囲いの外に取り付けである。チャンバ
内のロード・スライド３４９はつオームスクリュー３５
５（第６Ａ図）によって駆動され、真空囲いの外に駆動
モータ３５７を持った回転式真空フィードスルー３７７
が設けである。
図が示しであるが、ただし、第６Ａ図のローダのたいて
いの要素は真空チャンバ３７１内に収容されていた。５ チャンバ２９のドアは第６Ａ図で行なわれたと同じに作
動するが、ここでは、ドアは真空チャンバ囲い３７１内
に位置している。ドア軸３５９を作動させる駆動モータ
３６５およびそれに組み合ったセンサは真空チャンバの
外にあり、第７Ｂ図に示すように、回転式真空フィード
スルー３７３が設けてあって回転モータのトルクをチャ
ンバ３７１の境界を横切って伝える。先と同様に、プラ
テン３２１はつオームスクリュー３３１で駆動されるが
、これも真空囲い内にあり、回転式真空フィードスルー
３７５が設けである。モータ３３７およびそれに組み合
わせた機器は真空囲いの外に取り付けである。チャンバ
内のロード・スライド３４９はつオームスクリュー３５
５（第６Ａ図）によって駆動され、真空囲いの外に駆動
モータ３５７を持った回転式真空フィードスルー３７７
が設けである。
カセットをプラテン３２１に置いたり、カセットをプラ
テン３２１から回収したりする位置でチャンバ３７１に
シール式ドア３７９が設けてあり、このドアは窓３８３
を持ち、囲い内の作業を外から監視できるようにしても
よい、ドア３７９はヒンジ３８１に取り付けてあり、２
つの回転式圧縮ラッチ３８５．３８７を有する。
テン３２１から回収したりする位置でチャンバ３７１に
シール式ドア３７９が設けてあり、このドアは窓３８３
を持ち、囲い内の作業を外から監視できるようにしても
よい、ドア３７９はヒンジ３８１に取り付けてあり、２
つの回転式圧縮ラッチ３８５．３８７を有する。
第７Ｂ図にはチャンバ２９に取り付けたチャンバ３７１
の側面図が示しである。高真空ポンプ３８９．３９１を
用いて作業中にチャンバ３７１にポンプ作用を行なう、
また、遠隔粗真空ポンプに通じる粗動弁３９３および通
気弁３９５も設けである。
の側面図が示しである。高真空ポンプ３８９．３９１を
用いて作業中にチャンバ３７１にポンプ作用を行なう、
また、遠隔粗真空ポンプに通じる粗動弁３９３および通
気弁３９５も設けである。
作動に際して、ターレット組立体がチャンバ２９をシー
ルする下方位置にあり、ドア６７が閉じているときに１
通気弁３９５を開き、チャンバ３７１を通気する。ラッ
チ３８５．３８７を回転させてドア３７９を解放し、こ
れを開く、処理済みの加工片のカセットを取り出し、未
処理加工片のカセットをチャンバ３７１内にプラテン３
２１上に置く、ドアを閉じてからラッチを掛け、通気弁
３９５を閉じ、粗動弁３９３を開き、チャンバ３９５に
粗ポンプ作用を加える。予め決めたクロスオーバー圧力
で、粗動弁３９３を閉ざし、高真空弁３９１を開き、チ
ャンバ３７１を高真空ポンプ３８９で排気する。所定の
圧力あるいは時間で、サイクルを開始する信号を送り、
すべての加工片を処理するまで、第６Ａ図、第６Ｂ図、
第６Ｃ図に関連して先に説明したようにこのサイクルを
続ける。次いで、弁３９１を閉ざし、通気弁３９５を開
き、サイクルを繰り返すことができる。第４Ａ図の粗動
弁２６３および通気弁２６１はもはや不要であり、チャ
ンバ２９ももはやエアロツクではない。成る種の用途で
は、弁３９３を通しての粗ポンプ作用が最適となり、高
真空ポンプ３８９および弁３９１は不要となる。
ルする下方位置にあり、ドア６７が閉じているときに１
通気弁３９５を開き、チャンバ３７１を通気する。ラッ
チ３８５．３８７を回転させてドア３７９を解放し、こ
れを開く、処理済みの加工片のカセットを取り出し、未
処理加工片のカセットをチャンバ３７１内にプラテン３
２１上に置く、ドアを閉じてからラッチを掛け、通気弁
３９５を閉じ、粗動弁３９３を開き、チャンバ３９５に
粗ポンプ作用を加える。予め決めたクロスオーバー圧力
で、粗動弁３９３を閉ざし、高真空弁３９１を開き、チ
ャンバ３７１を高真空ポンプ３８９で排気する。所定の
圧力あるいは時間で、サイクルを開始する信号を送り、
すべての加工片を処理するまで、第６Ａ図、第６Ｂ図、
第６Ｃ図に関連して先に説明したようにこのサイクルを
続ける。次いで、弁３９１を閉ざし、通気弁３９５を開
き、サイクルを繰り返すことができる。第４Ａ図の粗動
弁２６３および通気弁２６１はもはや不要であり、チャ
ンバ２９ももはやエアロツクではない。成る種の用途で
は、弁３９３を通しての粗ポンプ作用が最適となり、高
真空ポンプ３８９および弁３９１は不要となる。
この実施例では、エアロツク・ポンプ作用はカセット内
の全加工片を処理する時間全体にわたって継続し、その
結果、最長処理時間の倍数であるポンプ作用・ガス発生
時間は最長処理時間×カセット内の加工片の数と同じほ
ど長くなる。 ′加工片を装填したカセットのためのチ
ャンバを使用し、加工片を真空下でチャンバ２９へ、ま
た、そこから搬送する上述の実施例では、カセットを交
換するための処理の中断は単一加工片式エアロツクをチ
ャンバ２９へ空気中で自動的の装填、取り出しする実施
例の場合よりも長い、この時間内で、新しいカセットを
ドア３７９を通して装填した後にチャンバ３７１を通気
し、再びポンプ作用を挙行しなければならない、さらに
、この時間をなくして行なおうとしている連続製造を可
能としなければならないということも加わる。
の全加工片を処理する時間全体にわたって継続し、その
結果、最長処理時間の倍数であるポンプ作用・ガス発生
時間は最長処理時間×カセット内の加工片の数と同じほ
ど長くなる。 ′加工片を装填したカセットのためのチ
ャンバを使用し、加工片を真空下でチャンバ２９へ、ま
た、そこから搬送する上述の実施例では、カセットを交
換するための処理の中断は単一加工片式エアロツクをチ
ャンバ２９へ空気中で自動的の装填、取り出しする実施
例の場合よりも長い、この時間内で、新しいカセットを
ドア３７９を通して装填した後にチャンバ３７１を通気
し、再びポンプ作用を挙行しなければならない、さらに
、この時間をなくして行なおうとしている連続製造を可
能としなければならないということも加わる。
第８Ａ図は第７人図のチャンバ３７１におけるように真
空チャンバ内でカセットの装填、取り出しを行なう配置
を示す、チャンバ３９７はチャンバ３７１とかなり類似
している。チャンバ３９７内には割出し用プラテン３９
９が設けてあり、これは第７Ａ図のプラテン３２１と同
じ方法、同じ目的で作動する。プラテン３９９はスロッ
トからスロットへカセットを割出すことができ、その間
に、先に述べた単室式カセット・エアロツタで行なった
と同じようにロード・スライドがドアに対して装填１．
取り出しを行なうが、たたし、プラテン３９９はプラテ
ン３２１より長く。
空チャンバ内でカセットの装填、取り出しを行なう配置
を示す、チャンバ３９７はチャンバ３７１とかなり類似
している。チャンバ３９７内には割出し用プラテン３９
９が設けてあり、これは第７Ａ図のプラテン３２１と同
じ方法、同じ目的で作動する。プラテン３９９はスロッ
トからスロットへカセットを割出すことができ、その間
に、先に述べた単室式カセット・エアロツタで行なった
と同じようにロード・スライドがドアに対して装填１．
取り出しを行なうが、たたし、プラテン３９９はプラテ
ン３２１より長く。
同時に２つのカセットを保持する２つのカセット位置を
持つ。プラテン３９９はチャンバの端壁な貫くつオーム
スクリュー（図示せず）および回転フィードスルー３７
５によって駆動され、チャンバ３７１で用いたと同じ相
対位置にベルト駆動機３３９とモータ３３７が示しであ
る。モータ３５７および回転フィードスルー３７７を含
むロード・スライド外部駆動構成要素も示しである。ロ
ード・ドアはもはやカセット真空チャンバの前部にはな
い。図示の窓ガラス４０３．４０５を持つフレーム４０
１のような窓構成があフてもよい。窓ガラスは、チャン
バ３９７を排気したときに圧力差から生じる力を”制限
するのに用いる。これらの窓ガラスは厚いガラス板であ
ると好ましく、０リング・シール（図示せず）に装着し
である。
持つ。プラテン３９９はチャンバの端壁な貫くつオーム
スクリュー（図示せず）および回転フィードスルー３７
５によって駆動され、チャンバ３７１で用いたと同じ相
対位置にベルト駆動機３３９とモータ３３７が示しであ
る。モータ３５７および回転フィードスルー３７７を含
むロード・スライド外部駆動構成要素も示しである。ロ
ード・ドアはもはやカセット真空チャンバの前部にはな
い。図示の窓ガラス４０３．４０５を持つフレーム４０
１のような窓構成があフてもよい。窓ガラスは、チャン
バ３９７を排気したときに圧力差から生じる力を”制限
するのに用いる。これらの窓ガラスは厚いガラス板であ
ると好ましく、０リング・シール（図示せず）に装着し
である。
チャンバ３９７には２つのフランジ付き開口４０７．４
０９が設けてあり、１つずっ各端壁を貫通しており、カ
セットを各開口に通せるような寸法、位置となっている
。これらフランジ付き開口にはねしファスナ（図示せず
）によって０リング・シールを介して真空ゲート弁４１
１．４１３が取り付けである。弁の各々を通る開口はカ
セットおよびこれから説明するカセットを移送する機構
を通すに充分な大きさである。２つのゲート弁はＨｉｇ
ｈ Ｖａｃｕｕｍ Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ｍａｎ
ｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＩ ｎｃ、その他の供給元から入
手できるような重版の弁でよいし、あるいは、真空弁設
計技術の熟練者に周知の原理に従って特別に作ってもよ
い。
０９が設けてあり、１つずっ各端壁を貫通しており、カ
セットを各開口に通せるような寸法、位置となっている
。これらフランジ付き開口にはねしファスナ（図示せず
）によって０リング・シールを介して真空ゲート弁４１
１．４１３が取り付けである。弁の各々を通る開口はカ
セットおよびこれから説明するカセットを移送する機構
を通すに充分な大きさである。２つのゲート弁はＨｉｇ
ｈ Ｖａｃｕｕｍ Ａｐｐａｒａｔｕｓ Ｍａｎ
ｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＩ ｎｃ、その他の供給元から入
手できるような重版の弁でよいし、あるいは、真空弁設
計技術の熟練者に周知の原理に従って特別に作ってもよ
い。
単一のカセットを便利に保持する寸法の分離したエアロ
ツク・チャンバがチャンバ３９７の取付側と反対の側に
おいて各ゲート弁４１１．４１３に取り付けである。チ
ャンバ４１５゜４１７かある。チャンバ４１５はチャン
バ３９７へ未処理加工片のカセットを移動させるための
入ロエアロックφチャンバであり、チャンバ４１７はチ
ャンバ３９７．からカセットを移動させる出口エアロツ
タ・、チャンバである。入口エアロツク４１５はＯリン
グ（図示せず）にシールしたドア４１９を有し、ヒンジ
４２１のまわりに回動できる。閉じ位置にドアを掛止し
、０リング・シールを予圧縮する回転式圧縮手動ラッチ
４２３が設けである。適当な真空マニホルドによって図
示しない粗動真空ポンプに接続した真空粗動弁３２７に
シール式マニホルド接続部４２５が通じている。出口エ
アロツク・チャンバ４１７はヒンジ上のドア４２９およ
び入口エアロツク４１５の同様の構成要素に対応するラ
ッチ４３３を有する。また、粗動弁４３７に通じるマニ
ホルド接続部４３５も設けてあり、この粗動弁は入口エ
アロツクで使用したと同じ粗動真空ポンプに通じている
。あるいは、マニホルド４３５はマニホルド４２５に通
じていてもよい。この場合、粗動弁４３７を除き、両エ
アロツクか単一の粗動弁４２７を通して一緒に排気され
ることか必要である。各エアロツクは同様の通気弁、入
口エアロツク４１５のための弁４３９、出口エアロツク
４１７のための弁４４１を有する。
ツク・チャンバがチャンバ３９７の取付側と反対の側に
おいて各ゲート弁４１１．４１３に取り付けである。チ
ャンバ４１５゜４１７かある。チャンバ４１５はチャン
バ３９７へ未処理加工片のカセットを移動させるための
入ロエアロックφチャンバであり、チャンバ４１７はチ
ャンバ３９７．からカセットを移動させる出口エアロツ
タ・、チャンバである。入口エアロツク４１５はＯリン
グ（図示せず）にシールしたドア４１９を有し、ヒンジ
４２１のまわりに回動できる。閉じ位置にドアを掛止し
、０リング・シールを予圧縮する回転式圧縮手動ラッチ
４２３が設けである。適当な真空マニホルドによって図
示しない粗動真空ポンプに接続した真空粗動弁３２７に
シール式マニホルド接続部４２５が通じている。出口エ
アロツク・チャンバ４１７はヒンジ上のドア４２９およ
び入口エアロツク４１５の同様の構成要素に対応するラ
ッチ４３３を有する。また、粗動弁４３７に通じるマニ
ホルド接続部４３５も設けてあり、この粗動弁は入口エ
アロツクで使用したと同じ粗動真空ポンプに通じている
。あるいは、マニホルド４３５はマニホルド４２５に通
じていてもよい。この場合、粗動弁４３７を除き、両エ
アロツクか単一の粗動弁４２７を通して一緒に排気され
ることか必要である。各エアロツクは同様の通気弁、入
口エアロツク４１５のための弁４３９、出口エアロツク
４１７のための弁４４１を有する。
第８Ｂ図は第８Ａ図と同じ面で満だ部分断面であり、チ
ャンバ３９７，４１５，４１７の境界を示している。プ
ラテン３９９がチャンバ３９７の境界内に示してあり、
モータ３３７、べると３３９、プラテン３９９を割出す
つオームスクリュー３３１を駆動するためのフィードス
ルー３７５を含むウオームスクリュー駆動部も示しであ
るが、新しい構成要素を導入することによる混乱を避け
るためにプラテン３９９への接続およびプラテンん３９
９のたガのガイド・フレームは図示していない。同じ理
由で垂直方向に駆動されるロード・スライド３４９も図
示していないが、ロート・スライドのための駆動モータ
３５７はフィードスルー３７７と一緒に示しである。プ
ラデン、ロード・スライドおよびドアは第６Ａ図、第７
Ａ図を参照しながら説明した実施例で行なうとまったく
同じに作動する。
ャンバ３９７，４１５，４１７の境界を示している。プ
ラテン３９９がチャンバ３９７の境界内に示してあり、
モータ３３７、べると３３９、プラテン３９９を割出す
つオームスクリュー３３１を駆動するためのフィードス
ルー３７５を含むウオームスクリュー駆動部も示しであ
るが、新しい構成要素を導入することによる混乱を避け
るためにプラテン３９９への接続およびプラテンん３９
９のたガのガイド・フレームは図示していない。同じ理
由で垂直方向に駆動されるロード・スライド３４９も図
示していないが、ロート・スライドのための駆動モータ
３５７はフィードスルー３７７と一緒に示しである。プ
ラデン、ロード・スライドおよびドアは第６Ａ図、第７
Ａ図を参照しながら説明した実施例で行なうとまったく
同じに作動する。
エアロツク・チャンバ４１５からチャンバ３９７へ、そ
して再びエアロツク・チャンバ４１７を通してカセット
を移動させるには、チャンバが真空下にあるときに内部
移送を行なう機構か必要である。プラテン３９９はチャ
ンバ４１５に向って位置４４３まて、そして、チャンバ
４１７に向って位置４４５まで移動できる。位と４４７
で入口エアロツクに装填したカセットは、チャンバ４１
５を排気し、弁４１１を開いた後に弁４１１を通してチ
ャンバ３９７へ動がす必要かある。片持ち式のロード・
アーム４４９がこの目的で設けである。第８Ｃ図は第８
Ｂ図のＢ−Ｂ線に沿った図であり、ロード・アーム４４
９の特質およびカセットがどのようにして係合するかを
示している。
して再びエアロツク・チャンバ４１７を通してカセット
を移動させるには、チャンバが真空下にあるときに内部
移送を行なう機構か必要である。プラテン３９９はチャ
ンバ４１５に向って位置４４３まて、そして、チャンバ
４１７に向って位置４４５まで移動できる。位と４４７
で入口エアロツクに装填したカセットは、チャンバ４１
５を排気し、弁４１１を開いた後に弁４１１を通してチ
ャンバ３９７へ動がす必要かある。片持ち式のロード・
アーム４４９がこの目的で設けである。第８Ｃ図は第８
Ｂ図のＢ−Ｂ線に沿った図であり、ロード・アーム４４
９の特質およびカセットがどのようにして係合するかを
示している。
用いられるカセット４５１はこれを支えるのに用いるこ
とのできるリム４５３を有する。
とのできるリム４５３を有する。
Ｆｌｏｕｒｏｗａｒｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔ１０ｎその
傭で作られている市販のカセットがこのようなリムを持
っている。あるいは、処理しようとしている成る種の基
体のために特別の設計し、本発明のシステムで作動し得
るカセットを用意してもよい。ロード・アーム４４９は
２つの出張り４５５．４５７を形成したピックアップ端
を有し、これらの出張りはカセット４５１のリム４５３
と係合するように用いられる。ロード・アーム４４９は
軸受ブロック４５９上に普通のファスナによって取り付
けである。この軸受ブロックは４つのリニア軸受を有し
、そのうちの２つ４６１，４６３が第８Ｃ図に示しであ
る。これらの軸受は２つの軸４６５，４６７（そのうち
の１つ４６５が第８Ｂ図に示しである）に乗っており、
これらの軸はチャンバ３９７の内側長さ付近に延在して
いる。
傭で作られている市販のカセットがこのようなリムを持
っている。あるいは、処理しようとしている成る種の基
体のために特別の設計し、本発明のシステムで作動し得
るカセットを用意してもよい。ロード・アーム４４９は
２つの出張り４５５．４５７を形成したピックアップ端
を有し、これらの出張りはカセット４５１のリム４５３
と係合するように用いられる。ロード・アーム４４９は
軸受ブロック４５９上に普通のファスナによって取り付
けである。この軸受ブロックは４つのリニア軸受を有し
、そのうちの２つ４６１，４６３が第８Ｃ図に示しであ
る。これらの軸受は２つの軸４６５，４６７（そのうち
の１つ４６５が第８Ｂ図に示しである）に乗っており、
これらの軸はチャンバ３９７の内側長さ付近に延在して
いる。
第８Ｃ図の面４６９はカセットを置くチャンバ４１５の
面と、チャンバ２９のドアへの装填、取り出しのときに
カセットを支持するプラテン３９９の上面の両方を表わ
している。これら２つの面は同じ高さにあり、カセット
を面４６９のレベル上方に持ち上げなければならない、
これは２つの軸４６５．４６７を上昇させることによっ
て行なわれる。第８Ｃ図の（ａ）部分で、ロード・アー
ム４４９はカセット・リム４５３と係合していない下方
位置に示しである。同（ｂ）部分では、軸４６５．４６
７が上昇した状態で示してあり、持ち上げられたカセッ
ト４５１は面４６９上に支えられている。必要とする垂
直方向距離Ｄ２はこの面およびカセットを位置決めする
のに用いられるなんらかの止めをクリヤするに充分なた
けあればよい。Ｄ２は普通は約０．９５ｃｍである。
面と、チャンバ２９のドアへの装填、取り出しのときに
カセットを支持するプラテン３９９の上面の両方を表わ
している。これら２つの面は同じ高さにあり、カセット
を面４６９のレベル上方に持ち上げなければならない、
これは２つの軸４６５．４６７を上昇させることによっ
て行なわれる。第８Ｃ図の（ａ）部分で、ロード・アー
ム４４９はカセット・リム４５３と係合していない下方
位置に示しである。同（ｂ）部分では、軸４６５．４６
７が上昇した状態で示してあり、持ち上げられたカセッ
ト４５１は面４６９上に支えられている。必要とする垂
直方向距離Ｄ２はこの面およびカセットを位置決めする
のに用いられるなんらかの止めをクリヤするに充分なた
けあればよい。Ｄ２は普通は約０．９５ｃｍである。
軸４６５．４６７を持ち上げてカセットを持ち上げる機
構か第８Ｄ図（第８Ｂ図のＡ−Ａ線に沿った図である）
に示しである。チャンバ３９７の端壁内面には普通のフ
ァスナ４７３．４７５によってブラケット４７１が留め
である。
構か第８Ｄ図（第８Ｂ図のＡ−Ａ線に沿った図である）
に示しである。チャンバ３９７の端壁内面には普通のフ
ァスナ４７３．４７５によってブラケット４７１が留め
である。
このブラケット４７１にある孔には２つの垂直方向軸４
７７．４７９が固定しである。軸支持ブロック４８１が
軸４７７．４７９の直径および間隔に合った２つの孔を
有し、垂直方向軸に摺動自在に係合している。ロード・
アーム組立体を支持している支持軸４６５．４６７は一
端でブロック４８１に固定しである。要素４７１．４７
３．４７５．４７７．４７９について説明した組立体と
同様の反対側にある組立体４８３がチャンバ 。
７７．４７９が固定しである。軸支持ブロック４８１が
軸４７７．４７９の直径および間隔に合った２つの孔を
有し、垂直方向軸に摺動自在に係合している。ロード・
アーム組立体を支持している支持軸４６５．４６７は一
端でブロック４８１に固定しである。要素４７１．４７
３．４７５．４７７．４７９について説明した組立体と
同様の反対側にある組立体４８３がチャンバ 。
３９７の最初の組立体と反対側の端壁に留めてあり、支
持軸４６５．４６７のブロック４８１に留めた端と反対
側の端は組立体４８３の支持ブロックに留めである（第
８Ｂ図参照）、こうして、軸４６５．４６７は各端に支
持ブロックを有し、４つの垂直方向案内軸上で垂直方向
に摺動できる矩形の組立体を構、成する。
持軸４６５．４６７のブロック４８１に留めた端と反対
側の端は組立体４８３の支持ブロックに留めである（第
８Ｂ図参照）、こうして、軸４６５．４６７は各端に支
持ブロックを有し、４つの垂直方向案内軸上で垂直方向
に摺動できる矩形の組立体を構、成する。
ブラケット４７１のすぐ上でチャンバ３９７の端壁を貫
いて開口が形成してあり、これは外部に取り付けた回転
式真空フィードスルー４８５を有し、これを介して、ブ
ラケット４８９に装着した回転エアシリンダ４８７が軸
４９１を回転させる。軸４９１はチャンバの全長にわた
って延びており、第８Ｄ図のブラケット４７１、ブロッ
ク４８１の上方でかつブラケット４７１、ブロック４８
１と反対側の端壁にあるエレベータ組立体４８３の同様
のブラケット、ブロックの間を通る。軸４９１には、２
つの偏心カム４９３゜４９５が設けである。カム４９５
はエレベータ組立体４８３の同等のブロックの下で軸４
９１上にある。カム軸４９１はチャンバ３９７の反対内
側の端壁にある軸受ブロック４９７，４９９内に支持さ
れている。回転エアシリンダ４８７は、両方のカム４９
３．４９５が垂直方向にそれらの最小半径になる位置と
、垂直方向に最大半径となる位置との間で軸４９１を回
転させる。カムが最大半径位置にあるとき、ブロック４
８１および組立体４８３のそれに対応したブロックが持
ち上げられ、軸４６５，４６７を持ち上げ、それ故、ロ
ード・アーム４４９を持ち上げ、その結果、カセットが
面４６９上方へ持ち上げられる。カムが最小半径位置に
あるとき、軸支持ブロックが下降し、軸４６５．４６７
、したがって、アーム４４９を下降させ、カセットを下
降させて面４６９に放す。
いて開口が形成してあり、これは外部に取り付けた回転
式真空フィードスルー４８５を有し、これを介して、ブ
ラケット４８９に装着した回転エアシリンダ４８７が軸
４９１を回転させる。軸４９１はチャンバの全長にわた
って延びており、第８Ｄ図のブラケット４７１、ブロッ
ク４８１の上方でかつブラケット４７１、ブロック４８
１と反対側の端壁にあるエレベータ組立体４８３の同様
のブラケット、ブロックの間を通る。軸４９１には、２
つの偏心カム４９３゜４９５が設けである。カム４９５
はエレベータ組立体４８３の同等のブロックの下で軸４
９１上にある。カム軸４９１はチャンバ３９７の反対内
側の端壁にある軸受ブロック４９７，４９９内に支持さ
れている。回転エアシリンダ４８７は、両方のカム４９
３．４９５が垂直方向にそれらの最小半径になる位置と
、垂直方向に最大半径となる位置との間で軸４９１を回
転させる。カムが最大半径位置にあるとき、ブロック４
８１および組立体４８３のそれに対応したブロックが持
ち上げられ、軸４６５，４６７を持ち上げ、それ故、ロ
ード・アーム４４９を持ち上げ、その結果、カセットが
面４６９上方へ持ち上げられる。カムが最小半径位置に
あるとき、軸支持ブロックが下降し、軸４６５．４６７
、したがって、アーム４４９を下降させ、カセットを下
降させて面４６９に放す。
カセットを位置４４７にある入口エアロツクからチャン
バ３９７内のプラテン３９９上の位置５０１まで移動さ
せるには、エアロツク位置４４７でカセットを持ち上げ
た後にアーム４４９について線形の水平方向運動が必要
である。この運動はつオームスクリュー５０３によって
行なわれる。このつオームスクリューは軸４６５．４６
７のレベル上方をチャンバ３９７の全長にわたワて延び
ている。ウオームスクリュー５０３はつオームスクリュ
ー・ナツト５０５を通る。このナツトはスロット付きブ
ラケット５０７に取り付けてあり、このブラケットは普
通のねじ式ファスナによってブロック４５９に留めであ
る。つオームスクリュー５０３はチャンバ３９７の反対
内側端壁にある軸受ブロック５０９．５１１によって支
持されており、外側ブラケット５１５に装着してあり、
回転フィードスルー５１７を介して操作されるモータ５
１３によって回転させられる。ナツト５０５はつオーム
スクリューが回転するにつれてつオームスクリュー５０
３に沿って移動し、ブラケット５０７へのスロット・溝
取り付けでブロック４５９、したがって１．アーム４４
９をナツトに追従させる。ブロック４５９の垂直方向運
動はスロット付きブラケット５０７の側面がつオームス
クリュー・ナツト組立体にある溝に嵌合していることに
よって可能である。
バ３９７内のプラテン３９９上の位置５０１まで移動さ
せるには、エアロツク位置４４７でカセットを持ち上げ
た後にアーム４４９について線形の水平方向運動が必要
である。この運動はつオームスクリュー５０３によって
行なわれる。このつオームスクリューは軸４６５．４６
７のレベル上方をチャンバ３９７の全長にわたワて延び
ている。ウオームスクリュー５０３はつオームスクリュ
ー・ナツト５０５を通る。このナツトはスロット付きブ
ラケット５０７に取り付けてあり、このブラケットは普
通のねじ式ファスナによってブロック４５９に留めであ
る。つオームスクリュー５０３はチャンバ３９７の反対
内側端壁にある軸受ブロック５０９．５１１によって支
持されており、外側ブラケット５１５に装着してあり、
回転フィードスルー５１７を介して操作されるモータ５
１３によって回転させられる。ナツト５０５はつオーム
スクリューが回転するにつれてつオームスクリュー５０
３に沿って移動し、ブラケット５０７へのスロット・溝
取り付けでブロック４５９、したがって１．アーム４４
９をナツトに追従させる。ブロック４５９の垂直方向運
動はスロット付きブラケット５０７の側面がつオームス
クリュー・ナツト組立体にある溝に嵌合していることに
よって可能である。
ひとたび加工片のカセットがチャンバ４１５内に置かれ
たならば、ドア４・１９を閉ざし、ラッチを掛け、チャ
ンバを排気し、ゲート弁４１１を開いてから、ウオーム
スクリュー５０３を回転させて、アーム４４９の片持ち
延長部をエアロツク内に移動させる。これは低位置にあ
るエレベータで行なわれ、出張り４５５．４５７がカセ
ットのリム４５３の下を通過できる。ひとたび所定位置
になると、回転エアシリンダ４８７が作動してカセット
をリム４５３を介して持ち上げることができる０次いで
、つオームスクリュー５０３が回転させられてアーム４
４９をカセットと一緒にエアロツクの外へ、そしてゲー
ト弁を通してチャンバ３９７内へ移動させる。カセット
がゲート弁４１１をクリヤすると、ゲート弁を閉ざし、
エアロツク４１５を通気して未処理加工片の別のカセッ
トをチャンバ内に置くことができる。チャンバ３９７内
では、プラテン３９９が位置４４３へ移動し、アーム４
４９を操作してカセットを位置５０１のプラテン３９９
上に置く。
たならば、ドア４・１９を閉ざし、ラッチを掛け、チャ
ンバを排気し、ゲート弁４１１を開いてから、ウオーム
スクリュー５０３を回転させて、アーム４４９の片持ち
延長部をエアロツク内に移動させる。これは低位置にあ
るエレベータで行なわれ、出張り４５５．４５７がカセ
ットのリム４５３の下を通過できる。ひとたび所定位置
になると、回転エアシリンダ４８７が作動してカセット
をリム４５３を介して持ち上げることができる０次いで
、つオームスクリュー５０３が回転させられてアーム４
４９をカセットと一緒にエアロツクの外へ、そしてゲー
ト弁を通してチャンバ３９７内へ移動させる。カセット
がゲート弁４１１をクリヤすると、ゲート弁を閉ざし、
エアロツク４１５を通気して未処理加工片の別のカセッ
トをチャンバ内に置くことができる。チャンバ３９７内
では、プラテン３９９が位置４４３へ移動し、アーム４
４９を操作してカセットを位置５０１のプラテン３９９
上に置く。
プラテン３３９上には２つの位置、すなわち、第１位置
５１９と第２位置５２１とがある。チャンバ３９７内の
位置５０１に示すカセットはプラテン位置５１９に置か
れている。先のカセットが装填済みであり、プラテン３
９９上の位置５２１にあると仮定すると、プラテン３９
９を貫きかつカセットのスロットを貫いて作用する垂直
方向ロード・スライドによってチャンバ２９のドアを通
して加工片を装填することができる。位置５２１てカセ
ットから最後の加工片が装填されたならば、次の加工片
は位置５１９でカセットの第１スロツトから装填され、
こうして中断は避けられる。位置５２１でカセットから
の最後の加工片かそのスロットに戻されると、そのカセ
ットは出口エアロツク４１７に動がすことができる。
５１９と第２位置５２１とがある。チャンバ３９７内の
位置５０１に示すカセットはプラテン位置５１９に置か
れている。先のカセットが装填済みであり、プラテン３
９９上の位置５２１にあると仮定すると、プラテン３９
９を貫きかつカセットのスロットを貫いて作用する垂直
方向ロード・スライドによってチャンバ２９のドアを通
して加工片を装填することができる。位置５２１てカセ
ットから最後の加工片が装填されたならば、次の加工片
は位置５１９でカセットの第１スロツトから装填され、
こうして中断は避けられる。位置５２１でカセットから
の最後の加工片かそのスロットに戻されると、そのカセ
ットは出口エアロツク４１７に動がすことができる。
第２の片持ち式ロフト・アーム５２３が設けてあり、カ
セ・ントを出口エアロツクに動がすようになっている。
セ・ントを出口エアロツクに動がすようになっている。
このロード・アームは入口ロード・アーム４４５と同じ
であり、エレベータ、ガイドおよび駆動装置も同様であ
る。チャンバ３９７内のスペースは２つのロード・アー
ムが同じ案内軸上を移動したり、同じエレベータあるい
は線形駆動機を共有することを許さない。これは、それ
らが常に同時に作動せず、ストローク長が互いの干渉を
生じさせるからである。
であり、エレベータ、ガイドおよび駆動装置も同様であ
る。チャンバ３９７内のスペースは２つのロード・アー
ムが同じ案内軸上を移動したり、同じエレベータあるい
は線形駆動機を共有することを許さない。これは、それ
らが常に同時に作動せず、ストローク長が互いの干渉を
生じさせるからである。
第８Ｅ図は第８Ｂ図のＣ−Ｃ断面を通る図であり、出口
ロード・アーム５２３およびそれに組み合わせた機器の
配置を示している。アーム５２３はアーム４４９に類似
しているが、ただし、垂直方向支持体がダイアル中心に
向って反対側から延びており、アームが軸４６５．４６
７と同じ高さでチャンバ３９７に組み込んだ２つの軸５
２７．５２９に乗っている軸受ブロック２２５に留めで
ある点で異なる。それでも、これらの軸はダイアルの中
心に向って延びている。軸４６５．４６７と一緒にブロ
ック４５９が第８Ｅ図に示してあり、これら２組の間に
スペース関係を与えている。第８Ｃ図および第８Ｅ図の
中心線５３１は同じ中心線である。軸５２７゜５２９に
沿ってアーム５２３を移動させるつオームスクリュー５
３３と、このつオームスクリュー５３３を回転させる別
のモータ駆動機および回転フィードスルーが設けである
。フィードスルー、モータおよび他の組み合った機器は
つオームスクリュー５０３の側にあり、第８Ｂ図ではわ
からないが、この図の背後にある。
ロード・アーム５２３およびそれに組み合わせた機器の
配置を示している。アーム５２３はアーム４４９に類似
しているが、ただし、垂直方向支持体がダイアル中心に
向って反対側から延びており、アームが軸４６５．４６
７と同じ高さでチャンバ３９７に組み込んだ２つの軸５
２７．５２９に乗っている軸受ブロック２２５に留めで
ある点で異なる。それでも、これらの軸はダイアルの中
心に向って延びている。軸４６５．４６７と一緒にブロ
ック４５９が第８Ｅ図に示してあり、これら２組の間に
スペース関係を与えている。第８Ｃ図および第８Ｅ図の
中心線５３１は同じ中心線である。軸５２７゜５２９に
沿ってアーム５２３を移動させるつオームスクリュー５
３３と、このつオームスクリュー５３３を回転させる別
のモータ駆動機および回転フィードスルーが設けである
。フィードスルー、モータおよび他の組み合った機器は
つオームスクリュー５０３の側にあり、第８Ｂ図ではわ
からないが、この図の背後にある。
第８Ｆ図は第８Ｂ図のＤ−Ｄ断面を通る図であり、ロー
ド・アーム４４９．５２３の操作のための駆動機のスペ
ース関係を示している。ブラケット５１５、モータ５１
３を含む組立体５３５は入口ロード・アーム４４９に水
平方向の線形運動を与えるつオームスクリュー５０３の
ための駆動装置である。組立体５３９は組立体５３５と
同じであり、つオームスクリュー５３３を駆動してアー
ム５２３に線形運動を与える。ブラケット４８９および
回転エフシリンダ４８７を含む組立体５３７はカム軸４
９１を回転させ、第８Ｄ図に示すエレベータ装置を介し
て入口アーム４９１に垂直方向運動を与える。組立体５
４１は組立体５３７と同じであり、軸５２７．５２９（
軸４６５．４６７と同じ）を組み合わせたエレベータ機
構を介して出口ロード・アーム５２３に垂直方向運動を
与える。
ド・アーム４４９．５２３の操作のための駆動機のスペ
ース関係を示している。ブラケット５１５、モータ５１
３を含む組立体５３５は入口ロード・アーム４４９に水
平方向の線形運動を与えるつオームスクリュー５０３の
ための駆動装置である。組立体５３９は組立体５３５と
同じであり、つオームスクリュー５３３を駆動してアー
ム５２３に線形運動を与える。ブラケット４８９および
回転エフシリンダ４８７を含む組立体５３７はカム軸４
９１を回転させ、第８Ｄ図に示すエレベータ装置を介し
て入口アーム４９１に垂直方向運動を与える。組立体５
４１は組立体５３７と同じであり、軸５２７．５２９（
軸４６５．４６７と同じ）を組み合わせたエレベータ機
構を介して出口ロード・アーム５２３に垂直方向運動を
与える。
駆動組立体５３５．５３７．５３９．５４１はシステム
内の機器の状態、カセットおよび加工片の位置を示すセ
ンサ、スイッチ（図示せず）に応答してディジタル制御
システムによって別々に制御され、訪御シーケンスがプ
ログラムしたロジックをたどる。
内の機器の状態、カセットおよび加工片の位置を示すセ
ンサ、スイッチ（図示せず）に応答してディジタル制御
システムによって別々に制御され、訪御シーケンスがプ
ログラムしたロジックをたどる。
プラテン３９９の位置５２１にあるカセットが最後の加
工片を戻されると１次の処理サイクルで、プラテン３９
９が端位置４４５に動かされ、ゲート弁４１３が開き、
出口エアロツク４１７がポンプ作用を受け、出口ロード
・アーム５２３が図示した外部装置によって操作されて
プラテン上の位置５２１で仕上りカセットを拾い上げ、
出口エアロツク４１７に移動させる。カセットはエアロ
ツク内でペデスタルに下降させられ、アーム５２３が引
っ込められる０次いで、弁４１３が閉じ、通気弁４４１
が開いて出口エアロツクを通気したならば、ドア４２９
を開いて仕上り加工片のカセットを取り出すことができ
る。その後、ドアが閉ざされ、ラッチが掛けられ、チャ
ンバが再び排気されて次の仕上りカセットを待つ。
工片を戻されると１次の処理サイクルで、プラテン３９
９が端位置４４５に動かされ、ゲート弁４１３が開き、
出口エアロツク４１７がポンプ作用を受け、出口ロード
・アーム５２３が図示した外部装置によって操作されて
プラテン上の位置５２１で仕上りカセットを拾い上げ、
出口エアロツク４１７に移動させる。カセットはエアロ
ツク内でペデスタルに下降させられ、アーム５２３が引
っ込められる０次いで、弁４１３が閉じ、通気弁４４１
が開いて出口エアロツクを通気したならば、ドア４２９
を開いて仕上り加工片のカセットを取り出すことができ
る。その後、ドアが閉ざされ、ラッチが掛けられ、チャ
ンバが再び排気されて次の仕上りカセットを待つ。
出口での真空下におけるチャンバ３９７内のカセット移
転の後、いずれかのロード・アームをプラテン３９９と
一緒に用いてカセットをプラテン上の位置５１９から位
置５２１へ移し、製造を続行する。加工片を位置５２１
でカセットから取り出す前に、新しいカセットを入口エ
アロツク４１５から受は取って生産を続行することがで
きる。
転の後、いずれかのロード・アームをプラテン３９９と
一緒に用いてカセットをプラテン上の位置５１９から位
置５２１へ移し、製造を続行する。加工片を位置５２１
でカセットから取り出す前に、新しいカセットを入口エ
アロツク４１５から受は取って生産を続行することがで
きる。
材料移送用機器を設計し、製作する分野の熟練者には明
らかなように、広い範囲のシーケンスおよびタイミング
を、加工片のカセットをチャンバ３９７の内外へ移動布
せるエアロツク・システムを提供し、作業中断時間を短
縮し、あるいは、作業をまったく中断しないようにプロ
グラムを組み、用いることができる。また、発明の精神
、範囲から逸脱することなく、インライン式カセット・
エアロツク・システムの機構、構成要素の設計で多くの
変更が可能である。
らかなように、広い範囲のシーケンスおよびタイミング
を、加工片のカセットをチャンバ３９７の内外へ移動布
せるエアロツク・システムを提供し、作業中断時間を短
縮し、あるいは、作業をまったく中断しないようにプロ
グラムを組み、用いることができる。また、発明の精神
、範囲から逸脱することなく、インライン式カセット・
エアロツク・システムの機構、構成要素の設計で多くの
変更が可能である。
第１図は本発明のシステムの斜視図であり、いくつかの
必須の要素およびそれらの位置を示す図である。 第２図は本発明の種圧カチャンバのためのポンプ・シス
テムを示す、第１図の横断面図である。 第３Ａ図は本発明のターレトと組立体のためのベルクラ
ンク駆動装置およびゼネバ駆動装皿を示す横断面図であ
る。 第３Ｂ図は第３Ａ図の側面図である。 第３Ｃ図は第３Ａ図のゼネバ駆動装置の頂面図である。 第４Ａ図は単−加工片用エアロツクにおける加工片移送
装置を示す横断面図である。 第４Ｂ図は第４Ａ図の側面図である。 第５Ａ図は本発明の処理ステーションの側断面図である
。 第５Ｂ図は第５Ａ図の処理ステーションの正面断面図で
ある。 第６Ａ図は本発明のシステムの自動カセット・ローダを
示す図である。 第６Ｂ図は第６Ａ図の側面図である。 第６Ｃ図は第６Ａ図の平面図である。 第７Ａ図は本発明による単室式カセット・エアロツクを
示す図である。 第７Ｂ図は第７Ａ図の側面図である。 第８Ａ図は本発明によるインライン式カセット・ローダ
配置を示す図である。 第８Ｂ図は第８Ａ図の横断面図である。 第８Ｃ図の（ａ）、（ｂ）は装填シーケンス中の異なっ
た時点での第８Ｂ図の断面を示す図である。 第８Ｄ図は第８Ｂ図の断面図である。 第８Ｅ図は第８Ｂ、図の別の断面である。 第８Ｆ図は第８Ｂ図の部分側面図である。 図面において、１１−・・上方基板、１３−・・下方基
板、ｉ ｓ−・・ドーム、１９−・・真空囲い、２１．
２３．２５．２７−・・垂直方向開口、２９．３３−・
・吊り下がり式チャンバ、３１．３５−・・スプール片
、３７−・・ターレット組立体、３９−・・中心軸。
必須の要素およびそれらの位置を示す図である。 第２図は本発明の種圧カチャンバのためのポンプ・シス
テムを示す、第１図の横断面図である。 第３Ａ図は本発明のターレトと組立体のためのベルクラ
ンク駆動装置およびゼネバ駆動装皿を示す横断面図であ
る。 第３Ｂ図は第３Ａ図の側面図である。 第３Ｃ図は第３Ａ図のゼネバ駆動装置の頂面図である。 第４Ａ図は単−加工片用エアロツクにおける加工片移送
装置を示す横断面図である。 第４Ｂ図は第４Ａ図の側面図である。 第５Ａ図は本発明の処理ステーションの側断面図である
。 第５Ｂ図は第５Ａ図の処理ステーションの正面断面図で
ある。 第６Ａ図は本発明のシステムの自動カセット・ローダを
示す図である。 第６Ｂ図は第６Ａ図の側面図である。 第６Ｃ図は第６Ａ図の平面図である。 第７Ａ図は本発明による単室式カセット・エアロツクを
示す図である。 第７Ｂ図は第７Ａ図の側面図である。 第８Ａ図は本発明によるインライン式カセット・ローダ
配置を示す図である。 第８Ｂ図は第８Ａ図の横断面図である。 第８Ｃ図の（ａ）、（ｂ）は装填シーケンス中の異なっ
た時点での第８Ｂ図の断面を示す図である。 第８Ｄ図は第８Ｂ図の断面図である。 第８Ｅ図は第８Ｂ、図の別の断面である。 第８Ｆ図は第８Ｂ図の部分側面図である。 図面において、１１−・・上方基板、１３−・・下方基
板、ｉ ｓ−・・ドーム、１９−・・真空囲い、２１．
２３．２５．２７−・・垂直方向開口、２９．３３−・
・吊り下がり式チャンバ、３１．３５−・・スプール片
、３７−・・ターレット組立体、３９−・・中心軸。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）、加工片を移動させ、処理する装置であって、 水平方向のフレーム要素を構成する主基板であり、それ
を貫いて形成した孔と２つ以上の垂直方向通路を有し、
これら垂直方向通路が前記孔内に位置する中心を持った
円の円周上に反復する間隔で配置してあり、さらに、前
記垂直方向通路の近辺に拡大面を有する主基板と、 前記垂直方向通路の数に等しい数の複数の個々のステー
ションであり、各々が前記垂直方向通路の各々のところ
で前記主基板の底面に着座しており、各々が開口を有し
、各開口が前記垂直方向通路の異なったものと整合して
おり、ステーションの１つずつがエアロックと組み合わ
せてあるステーションと、 前記主基板の前記孔を貫いている垂直方向の中心ポスト
と、 前記主基板を貫く前記垂直方向通路の軌跡の直径とほぼ
等しい直径を有し、中心ポストにそれと同心に取り付け
てあるターレツトと、 個々のステーションの数に等しい数の複数のキャリヤ組
立体であり、加工片を保持するような配置となっており
、各々が前記ターレツトに取り付けてあり、前記主基板
を通る前記垂直方向通路のパターンと一致する円形パタ
ーンでターレツトの下に延在しているキャリヤ組立体と
、 これらキャリヤ組立体上の加工片を前記垂直方向通路を
通して前記個々のステーションへ完全に挿入する最下方
位置と前記キャリヤ組立体上の加工片を前記垂直方向通
路から前記主基板の上面上方へ完全に引抜く最上方位置
の間で垂直方向へ前記中心ポストを移動させる手段と、 前記中心ポストに相対的な、前記前記主基板を通る前記
垂直方向通路間の角度増分に等しい角度増分だけ前記最
上方位置で前記中心ポストを回転割出しする手段と、 処理ステーションとして使用される個々のステーション
の数に等しい数であり、各処理ステーションに１つずつ
組み合わせてある複数のペデスタルであり、各々が前記
キャリヤ組立体の１つによって保持されている加工片と
ほぼ同じ向きで加工片を保持するように配置してあり、
前記垂直方向通路の１つを通って前記処理ステーション
の１つに入った加工片が前記キャリヤ組立体から前記処
理ペデスタルに移り、そして、前記処理ペデスタル上の
加工片が前記キャリヤ組立体が前記垂直方向通路を通っ
て前記処理ステーションを出たときに前記キャリヤ組立
体に移るようになっており、加工片を処理中に支持する
ペデスタルと、前記主基板にシールしてあり、前記主基
板と共に前記中心ポスト、ターレツトおよびキャリヤ組
立体を囲む主チャンバを形成している密封ドームとを包
含し、 前記中心ポスト移動手段および割出し手段によって前記
ターレツトが前記キャリヤ組立体と一緒に持ち上げられ
、割出され、下降させられ、この持ち上げ、割出し、下
降でエアロックと組み合わせた前記ステーションから、
そして、前記処理ペデスタルから加工片と係合して持ち
上げ、また、前記主チャンバを通して前記加工片を割出
し方向で次の主チャンバへ移送し、加工片を前記ペデス
タルおよびクレードルから同時に持ち上げ、同時に割出
し、位置決めする ことを特徴とする装置。 （２）、請求項１記載の装置において、前記キャリヤ組
立体が加工片の幅よりも大きい距離隔たった２つの垂直
方向アームと、加工片の幅よりも小さい距離隔たった２
つの溝付き支持体とを包含し、これら溝付き支持体が前
記各垂直方向ああむの下端に１つずつ取り付けてあり、
前記各溝付き支持体の溝内に係合した小さい縁部分を有
する加工片が垂直方向に支持され得るように溝が向いて
おり、前記加工片が前記垂直方向アーム間に配置される
ことを特徴とする装置。 （３）、請求項２記載の装置において、さらに、エアロ
ックと組み合わせた前記個々のステーションのうちの１
つから開き、前記ステーションがエアロックとなるよう
にするシール可能なドアと、このエアロック・ドアの内
面に加工片クレードル取り付けてあり、このクレードル
が前記キャリヤ組立体の１つによって保持された加工片
と同じ向きで加工片を保持するようになっており、前記
垂直方向通路を通して前記エアロックに入った加工片が
前記キャリヤ組立体から前記ドア・クレードルに移り、
そして、前記ドア・クレードルの加工片が前記キャリヤ
組立体が前記垂直方向通路を通って前記エアロックから
去ったときに前記キャリヤ組立体に移るようになってい
ることを特徴とする装置。 （４）、請求項３記載の装置において、前記エアロック
・ドア上の前記ドア・クレードルが前記キャリヤ組立体
の前記２つの溝付き支持体の間隔よりも小さい距離隔た
っている２つの溝付き要素を包含し、前記ドアが前記エ
アロック上に閉じ、１つのキャリヤ組立体が前記エアロ
ックに完全に挿入されたときに、前記ドア・クレードル
上に支持されている加工片が前記キャリヤ組立体の前記
溝付き支持体の溝と共通の平面に位置し、前記加工片が
前記キャリヤ組立体の前記溝付き支持体の上方短距離の
ところにそれと接触することなく位置するようになって
いることを特徴とする装置。 （５）、請求項４記載の装置において、前記処理チャン
バ内の前記ペデスタルが垂直線から少量傾いており、各
ペデスタルが前記エアロック・ドア上のクレードルを構
成している前記支持要素のとほぼ同じ高さ、間隔の２つ
の加工片支持部材を包含し、前記支持部材が加工しつつ
あるキャリヤ組立体から移った加工片を前記ペデスタル
の傾斜面に向って傾けると共に前記ペデスタル面上に平
らに位置させるように前記支持部材が傾けてあることを
特徴とする装置。 （６）、請求項３記載の装置において、前記処理チャン
バ内の前記ペデスタルが前記エアロック・ドア上のクレ
ードルを構成している前記支持要素とほぼ同じ高さ、間
隔の２つの加工片支持部材を包含し、これら加工片支持
部材が前記処理チャンバ内の１つまたはそれ以上の側壁
あるいは底壁に取り付けてあり、比較的薄くて扁平な加
工片が前記支持部材によって垂直に支持されており、前
記加工片のいずれの面もふさがれたり、陰になったりし
ておらず、前記加工片の両面が処理のために前記処理チ
ャンバの両側部に向けられることを特徴とする装置。 （７）、請求項１記載の装置において、さらに、前記基
板と組み合わせてあって、前記ターレツト組立体が最下
方位置に到達したときに前記基板を貫く前記垂直方向通
路の各々でシールをなすシール手段を包含し、それによ
って、各処理ステーションを前記主チャンバおよび他の
各チャンバからシールすることを特徴とする装置。 （８）、請求項７記載の装置において、前記シール手段
が溝内のＯリングであり、この溝が前記主基板に設けて
あり、１つの溝とＯリングが前記垂直方向通路の各々を
取り囲んでいることを特徴とする装置。 （９）、請求項１記載の装置において、前記中心ポスト
を移動させる手段が前記基板の下の位置から前記中心ポ
ストに作動するベル・クランク機構であることを特徴と
する装置。（１０）、請求項９記載の装置において、前
記中心ポストを割出す手段がステーションの数に等しい
数の位置を有するジュネーブ・ホィール機構を包含する
ことを特徴とする装置。 （１１）、請求項１０記載の装置において、さらに、こ
の装置の壁を貫いていて前記ジュネーブ・ホィールを回
転させる第１のシールした回転運動フィードスルー機構
を包含することを特徴とする装置。 （１２）、請求項１１記載の装置において、さらに、こ
の装置の壁を貫いていて前記ベル・クランク機構を回転
させる第２のシールした回転運動フィードスルー機構を
包含することを特徴とする装置。 （１３）、請求項１記載の装置において、さらに、前記
主基板の下方に隔たった第２基板を包含し、前記主基板
の下面にシールした前記ステーションが前記第２基板上
方に位置しており、前記第２基板がステーションの数に
等しい数の複数の開口を有し、画ステーションが前記第
２基板を貫く前記開口にもシールした開口を有し、さら
に、前記第２基板の下方に連結した真空ポンプ手段を包
含し、この真空ポンプ手段が前記第２基板の前記開口を
通して前記処理ステーションの抽気を行なうことを特徴
とする装置。 （１４）、請求項１記載の装置において、前記主基板が
各処理ステーション位置に少なくとも１つの半径方向孔
を有し、この半径方向孔が前記主基板を貫く前記垂直方
向通路と交差しており、前記半径方向孔の各々が処理が
す供給源および処理監視トランスジューサのいずれかの
１つを取り付けることができるような形態となっており
、それによって、処理ステーションが前記がす供給源お
よびトランスジューサを分離することなく取り外せるよ
うになっていることを特徴とする装置。 （１５）、請求項１４記載の装置において、前記主基板
が各処理ステーション位置のところでそれを貫く少なく
とも１つの垂直方向孔を有し、この垂直方向孔が前記垂
直方向通路から前記中心ポストの中心に向って位置して
おり、前記半径方向孔と交差しており、前記半径方向孔
が前記基板を貫いて前記垂直方向通路まで延びているこ
とを特徴とする装置。（１６）、請求項１記載の装置に
おいて、さらに、ポンプ手段、がす供給手段、監視手段
および処理手段を包含し、これらの手段が前記処理ステ
ーションの各々に配置してあり、他の処理ステーション
で行なわれている処理と無関係に各処理ステーションに
おいて処理を行なえることを特徴とする装置。 （１７）、請求項１６記載の装置において、前記処理ス
テーションの少なくとも１つが化学蒸着装置を包含し、
前記処理ステーションの少なくとも１つがスパッター装
置を包含することを特徴とする装置。 （１８）、請求項１記載の装置において、前記キャリヤ
組立体が加工片を前記ペデスタル上に置き得、前記キャ
リヤ組立体を引抜けるように側方運動を行なう手段を包
含し、また、前記主基板を通して前記垂直方向通路の各
々に設置してあり、各処理ステーションを作動させる個
別作動の真空弁によって作動させられるシール手段を包
含し、前記主チャンバ内の前記キャリヤ組立体で処理を
行なえるようにしたことを特徴とする装置。 （１９）、請求項１８記載の装置において、前記ターレ
ツトが前記中心ポストからの単一の半径方向アームから
なり、前記半径方向アームが単一のキャリヤ組立体を有
し、前記中心ポストを割出す手段が半径方向のおいて割
出しを行なうことができ、所望の処理順序に従って任意
の１つのステーションから任意他のステーションへ随時
に加工片を移し、前記キャリヤが処理中に前記主チャン
バ内に存在することを特徴とする装置。 （２０）、請求項１７または１８に記載の装置において
、前記装填、取り出し手段が真空チャンバ内に収容され
ており、この真空チャンバが加工片のカセットを設置し
たり、引き出したりするための開口、粗ポンプ作用手段
および高真空ポンプ手段を有することを特徴とする装置
。 （２１）、請求項１７または１８に記載の装置において
、前記装填、取り出し手段を囲んでいる真空チャンバが
各端に開口を有し、各開口に真空ゲート弁がシールして
あり、カセット・ロック・チャンバが各ゲート弁にシー
ルしてあり、各ロック・チャンバが粗ポンプ作用手段と
弁手段を有し、前記真空チャンバを通気させたときにウ
ェファのカセットを出入りさせる開口を有し、前記装填
、取り出し手段が前記ゲート弁が開いたときにそれを通
してチャンバからチャンバへカセットを移送する手段も
包含し、前記ロックの１つがカセットのための入口ロッ
クとして用いられ、他のロックがカセットのための出口
ロックとして用いられ、出入りするカセットをエアロッ
クしながら連続的に装填、取り出し、処理を行なうこと
ができるようにしたことを特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US38,540 | 1987-04-15 | ||
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| JPS63277762A true JPS63277762A (ja) | 1988-11-15 |
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Country Status (3)
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