KR20120032435A

KR20120032435A - 처리 장치 및 그 메인테넌스 방법

Info

Publication number: KR20120032435A
Application number: KR1020110097304A
Authority: KR
Inventors: 도루 혼마; 다케히코 이타야
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2010-09-28
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2012-04-05
Also published as: JP2012074480A; CN102420156B; KR101299843B1; TWI521593B; JP5595202B2; CN102420156A; TW201234475A

Abstract

본 발명은 덮개 개폐 동작에 필요한 스페이스를 억제할 수 있는 처리 장치 및 그 메인테넌스 방법을 제공한다. 처리 챔버(60)내에서 피처리체에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치에 있어서, 처리 챔버(60)는 챔버 본체(61)와, 이 챔버 본체(61)상에 개폐 가능하게 마련된 덮개(62)와, 이 덮개(62)를 개폐하는 개폐 장치(63)를 구비하고, 개폐 장치(63)는 덮개(62)를 덮개(62)가 챔버 본체(61)에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시키는 것이 가능한 승강 기구(150)와, 덮개(62)를 수직 방향으로 회전시키는 회전 기구(160)와, 덮개(62)가 수직 상태에서 챔버 본체(61)와 중첩되지 않는 위치까지 덮개(62)를 슬라이드시키는 슬라이드 기구(140)를 구비한다.

Description

처리 장치 및 그 메인테넌스 방법{PROCESSING DEVICE AND MAINTENANCE METHOD THEREOF}

본 발명은, 예를 들면 액정 표시 장치(LCD) 기판으로 대표되는 FPD(플랫 패널 디스플레이)용 기판 등에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치 및 그 메인테넌스 방법에 관한 것이다.

종래부터, FPD (플랫 패널 디스플레이), 예를 들면 LCD의 제조 공정에 있어서는, 감압 분위기하에서 유리 기판에 에칭(etching), 애싱(ashing), 성막 등의 소정의 처리를 실시하는 기판 처리 장치를 복수 구비한, 소위 멀티 챔버형의 진공 처리 시스템이 사용되고 있다.

이와 같은 진공 처리 시스템은 기판을 반송하는 반송 아암을 갖는 기판 반송 기구가 마련된 반송실과, 그 주위에 마련된 복수의 기판 처리 장치를 갖고 있고, 반송실내의 반송 아암에 의해, 피처리 기판이 각 기판 처리 장치의 처리 챔버내에 반입되는 동시에, 처리 완료의 기판이 각 기판 처리 장치의 처리 챔버로부터 반출된다.

이와 같은 진공 처리 시스템에 있어서 각 진공 처리 장치의 처리 챔버는, 내부의 메인테넌스가 가능하도록, 개폐 가능한 덮개를 갖고 있다. 덮개의 개폐 기구로서는, 종래부터 덮개의 한 변에 마련된 힌지를 중심으로 하여 실린더 기구에 의해 회동하는 것이 이용되고 있었지만, 구조상, 그 회동 각도가 70° 정도로 제한되어, 덮개내의 중량물의 장착 및 분리가 곤란하다는 문제점이 있다.

그와 같은 문제점을 극복한 기술로서, 특허문헌 1에는, 덮개를 슬라이드시키는 슬라이드 기구와, 덮개를 수평축을 중심으로 회전시키는 회전 기구를 갖고, 덮개를 수평 방향으로 본체로부터 분리되는 위치까지 슬라이드시키고, 그후 덮개를 회전시키도록 한 덮개 개폐 기구가 제안되어 있다. 이것에 의해, 덮개를 용이하게 180° 회전하는 것이 가능하고, 또한 챔버의 상방에 덮개가 존재하지 않기 때문에, 챔버 내부 및 덮개의 내부의 메인테넌스성이 용이하게 되도록 하고 있다.

일본 특허 공개 제 2001-185534 호

그렇지만, 상기 특허문헌 1의 기술에서는, 덮개를 챔버로부터 분리된 위치까지 슬라이드시켜 그곳에서 회전시키기 때문에, 챔버의 스페이스의 외에, 대량 생산에 기여하지 않는 덮개를 회전시키기 위한 스페이스를 상시 확보할 필요가 있어, 공간 절약화의 요청에 반대된다. 특히, LCD용의 유리 기판은 최근 점점 대형화의 요구가 높아지고 있어, 거기에 동반하여 처리 장치도 대형화하고 있어, 그와 같은 스페이스가 극히 큰 것이 된다.

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로서, 덮개의 개폐 동작에 필요한 스페이스를 억제할 수 있는 처리 장치 및 그 메인테넌스 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제 1 관점에서는, 처리 챔버내에서 피처리체에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치에 있어서, 상기 처리 챔버는 챔버 본체와, 이 챔버 본체상에 개폐 가능하게 마련된 덮개와, 이 덮개를 개폐하는 개폐 장치를 구비하고, 상기 개폐 장치는, 상기 덮개를, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시키는 것이 가능한 승강 기구와, 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키는 회전 기구와, 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 상기 덮개를 슬라이드시키는 슬라이드 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 처리 장치를 제공한다.

상기 처리 장치에 있어서, 상기 개폐 장치는 덮개의 서로 대향하는 한쌍의 측벽에 각각 마련되어 있는 구성으로 할 수 있다.

또한, 상기 개폐 장치에 의한 덮개의 개폐 동작을 제어하는 제어부를 더 갖는 구성으로 할 수 있다. 이 경우에, 상기 개폐 장치는 상기 승강 기구와, 상기 회전 기구와, 상기 슬라이드 기구가 독립하여 동작 가능하므로, 상기 제어부는 이들을 독립하여 동작 제어하는 구성으로 할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키도록 상기 승강 기구를 제어하고, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개를 1/2 회전시키도록 상기 회전 기구를 제어하여, 상기 덮개의 메인테넌스를 가능하게 하는 구성으로 할 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부는 상기 승강 기구에 의해 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 회전 기구에 의해 상기 덮개를 회전시키는 동작의 일부가 동시에 실행되도록 제어하는 구성으로 할 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키도록 상기 승강 기구를 제어하고, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 회전 기구를 제어하고, 상기 덮개가 수직이 되도록 회전시킬 때에 상기 덮개가 수직 상태로 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드하도록 상기 슬라이드 기구를 제어하여, 상기 챔버 본체의 메인테넌스를 가능하게 하는 구성으로 할 수 있다. 이 경우에, 상기 제어부는 상기 승강 기구에 의해 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 회전 기구에 의해 상기 덮개를 회전시키는 동작과, 상기 슬라이드 기구에 의해 상기 덮개를 슬라이드시키는 동작의 적어도 2개의 일부가 동시에 실행되도록 제어하는 구성으로 할 수 있다.

본 발명의 제 2 관점에서는, 챔버 본체와, 이 챔버 본체상에 개폐 가능하게 마련된 덮개를 갖는 처리 챔버내에서 피처리체에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치의 메인테넌스 방법에 있어서, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시켜, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개를 1/2 회전시킨 상태에서 상기 덮개의 내부를 메인테넌스하고, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시켜, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시켜, 상기 덮개가 수직이 되도록 회전시킬 때에 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드시킨 상태에서 상기 챔버 본체의 내부를 메인테넌스하는 것을 특징으로 하는 메인테넌스 방법을 제공한다.

상기 메인테넌스 방법에 있어서, 상기 덮개의 내부를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시킨 후, 상기 덮개를 1/2 회전시켜도 좋고, 또는 상기 덮개를 상승시키는 동작과 상기 덮개를 회전시키는 동작의 일부를 동시에 실행하도록 하여도 좋다.

또한, 상기 챔버 본체를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키고, 이어서 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키고, 그후 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드시켜도 좋고, 또는 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 덮개를 회전시키는 동작과, 상기 덮개를 슬라이드시키는 동작의 적어도 2개의 일부를 동시에 실행하도록 하여도 좋다.

본 발명의 제 3 관점에서는, 컴퓨터상에서 동작하고, 처리 장치를 제어하기 위한 프로그램이 기억된 기억 매체에 있어서, 상기 프로그램은, 실행시에, 상기 메인테넌스 방법을 실행하도록, 컴퓨터에 상기 처리 장치를 제어시키는 것을 특징으로 하는 기억 매체를 제공한다.

본 발명에 의하면, 개폐 장치가, 상기 덮개를, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시키는 것이 가능한 승강 기구와, 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키는 회전 기구와, 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 상기 덮개를 슬라이드시키는 슬라이드 기구를 갖는다. 이 때문에, 덮개의 메인테넌스시에는, 챔버 본체상에 존재하는 덮개를 그대로 상승시켜, 상승 위치에서 회전시키기만 할 뿐이므로, 처리 챔버의 외측에 스페이스를 필요로 하지 않으며, 챔버 본체의 메인테넌스시에는, 덮개가 수직이 되도록 회전시킨 상태에서 덮개를 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드시키므로, 챔버 본체로부터 덮개의 높이 만큼의 폭이 돌출될 뿐이며, 장치의 점유 스페이스를 작게 할 수 있다.

도 1은 진공 처리 시스템의 개관을 도시하는 사시도,
도 2는 도 1의 진공 처리 시스템을 도시하는 수평 단면도,
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치를 도시하는 단면도,
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치의 주요부를 도시하는 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치를 도시하는 측면도,
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치에 있어서 덮개를 상승시킨 상태를 도시하는 측면도,
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치에 있어서 덮개를 상승시킨 후 수직 상태로 하여 슬라이드시킨 상태를 도시하는 측면도,
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 따른 에칭 처리 장치에 있어서 덮개를 여는 동작을 설명하기 위한 모식도.

이하, 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 실시형태에 대해 설명한다.

여기에서는, 예를 들면, FPD용의 유리 기판상에 박막 트랜지스터를 형성할 때의 메탈막, ITO막, 산화막 등의 에칭 처리에 이용되는 멀티 챔버 타입의 진공 처리 시스템에 본 발명의 처리 장치를 이용했을 경우에 대해 설명한다. FPD로서는, 액정 디스플레이, 일렉트로 루미네선스(Electro Luminescence; EL) 디스플레이, 플라스마 디스플레이 패널(PDP) 등이 예시된다.

도 1은 본 진공 처리 시스템의 개관을 나타내는 사시도이고, 도 2는 그 내부를 도시하는 수평 단면도이다. 이 진공 처리 시스템(1)은 그 중앙부에 반송실(20)과 로드록실(30)이 연설되어 있다. 반송실(20)의 주위에는, 3개의 에칭 처리 장치(10)가 배설되어 있다. 또한, 반송실(20)과 로드록실(30) 사이, 반송실(20)과 각 에칭 처리 장치(10)의 사이 및 로드록실(30)과 외측의 대기 분위기를 연통하는 개구부에는, 이들 사이를 기밀하게 시일하고, 또한 개폐 가능하게 구성된 게이트 밸브(22)가 각각 개재 삽입되어 있다.

로드록실(30)의 외측에는 2개의 카세트 인덱서(41)가 마련되어 있고, 그 위에 각각 기판(S)을 수용하는 카세트(40)가 탑재되어 있다. 이들 카세트(40)의 한쪽에는 미처리 기판이 수용되고, 다른쪽에는 처리 완료된 기판이 수용된다. 이들 카세트(40)는 승강 기구(42)에 의해 승강 가능하게 되어 있다.

이들 2개의 카세트(40)의 사이에는, 지지대(44)상에 기판 반송 기구(43)가 마련되어 있고, 이 기판 반송 기구(43)는 상하 2단에 마련된 아암(45, 46) 및 이들을 일체적으로 진출 퇴피 및 회전 가능하게 지지하는 베이스(47)를 구비하고 있다. 아암(45, 46)상에는 기판(S)이 어긋나지 않도록 기판(S)을 지지하는 4개의 돌기(48)가 형성되어 있다.

에칭 처리 장치(10)는 후술하는 바와 같이 처리 챔버를 갖고, 그 내부 공간이 소정의 감압 분위기에 보지되는 것이 가능하며, 처리 챔버내에서 에칭 처리가 실행된다. 에칭 처리 장치의 상세한 것에 대해서는 후술한다.

반송실(20)도 에칭 처리 장치(10)와 마찬가지로, 소정의 감압 분위기에 보지되는 것이 가능하며, 그 중에는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 반송 기구(50)가 배설되어 있다. 그리고, 이 반송 기구(50)에 의해 로드록실(30) 및 3개의 에칭 처리 장치(10)의 사이에 기판이 반송된다.

반송 기구(50)는 베이스(51)의 일단에 마련되고, 베이스(51)에 회동 가능하게 마련된 제 1 아암(52)과, 제 1 아암(52)의 선단부에 회동 가능하게 마련된 제 2 아암(53)과, 제 2 아암(53)에 회동 가능하게 마련되어, 기판을 지지하는 포크형상의 기판 지지 플레이트(54)를 갖고 있고, 베이스(51)에 내장된 구동 기구에 의해 제 1 아암(52), 제 2 아암(53) 및 기판 지지 플레이트(54)를 구동시킴으로써, 기판(S)을 반송하는 것이 가능하게 되어 있다. 또한, 베이스(51)는 상하 이동이 가능한 동시에 회전 가능하게 되어 있다.

로드록실(30)은, 각 에칭 처리 장치(10) 및 반송실(20)과 동일한 감압 분위기와 대기 분위기로 전환 가능하게 되어 있고, 그 내부에는 기판(S)을 지지하기 위한 래크(31)가 마련되어 있다. 래크(31)에 의해 한번에 2장의 기판(S)이 지지 가능하게 되어 있다. 또한, 기판(S)의 위치맞춤을 위한 포지셔너(도시하지 않음)가 마련되어 있다.

이 진공 처리 시스템(1)은 각 구성부를 제어하는 제어부(200)를 갖고 있다. 이 제어부(200)는 마이크로프로세서(컴퓨터)를 구비한 상위 컨트롤러(201)와, 유저 인터페이스(202)와, 기억부(203)를 갖고 있다. 상위 컨트롤러(201)는 진공 처리 시스템(1)의 각 구성부를 직접 또는 하위 컨트롤러를 거쳐서 제어하는 것이다. 유저 인터페이스(202)는 상위 컨트롤러(201)에 접속되어 있고, 오퍼레이터가 진공 처리 시스템(1)의 각 구성부를 관리하기 위해서 코멘트의 입력 조작 등을 실행하는 키보드나, 진공 처리 시스템(1)의 각 구성부의 가동 상황을 가시화하여 표시하는 디스플레이 등으로 이루어져 있다. 기억부(203)도 상위 컨트롤러(201)에 접속되어 있고, 진공 처리 시스템(1)에서 실행되는 각종 처리를 상위 컨트롤러(201)의 제어로 실현하기 위한 제어 프로그램이나 처리 조건에 따라 진공 처리 시스템(1)의 각 구성부에 소정의 처리를 실행시키기 위한 제어 프로그램, 즉 처리 레시피나 각종 데이터베이스 등이 저장되어 있다. 처리 레시피는 기억부(203)내의 기억 매체(도시하지 않음)에 기억되어 있다. 기억 매체는 하드 디스크 등의 고정적으로 마련되어 있는 것이어도 좋고, CDROM, DVD, 플래쉬 메모리 등의 가반성의 것이어도 좋다. 또한, 다른 장치로부터 예를 들면 전용 회선을 거쳐서 레시피를 적절하게 전송시키도록 하여도 좋다. 그리고, 필요에 따라서, 유저 인터페이스(202)로부터의 지시 등으로 소정의 처리 레시피를 기억부(203)로부터 불러내어 상위 컨트롤러(201)에 실행시키는 것에 의해, 상위 컨트롤러(201)의 제어하에서 진공 처리 시스템(1)에서의 소망의 처리를 실행한다.

다음에, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 에칭 처리 장치(10)에 대해 상세하게 설명한다. 도 3은 에칭 처리 장치(10)의 단면도이며, 도 4는 그 중요부 사시도이며, 도 5는 측면도이다.

에칭 처리 장치(10)는 그 내부에 기판(S)에 대해서 에칭 처리를 실시하기 위한 처리 챔버(60)를 구비하고 있다. 처리 챔버(60)는 가대(架臺)(130)에 설치된 상태로 되어 있고(도 4 참조), 챔버 본체(61)와, 이 챔버 본체(61)상에 착탈 가능하게 마련된 덮개(62)를 갖고 있다. 또한, 에칭 처리 장치(10)는 이 덮개(62)를 챔버 본체(61)에 대해서 착탈하여 개폐하는 한쌍의 개폐 장치(63)를 구비하고 있다. 또한, 처리에 즈음하여, 덮개(62)를 닫았을 때에는, 처리 챔버(60)내를 기밀 공간으로 하여 진공 흡인 가능하게 하기 위해서, 챔버 본체(61)와 덮개(62) 사이에는 시일 부재(95)가 개장되어 있도록 되어 있다. 개폐 장치(63)의 상세한 것에 대해서는 후술한다.

처리 챔버(60)의 내부 공간의 하부에는, 절연 부재(71)를 거쳐서 서셉터(72)가 배치되어 있고, 서셉터(72)상에는 기판(S)이 탑재되도록 되어 있다.

챔버 본체(61)의 저벽에는 배기관(81)이 접속되어 있고, 이 배기관(81)에는 배기 장치(82)가 접속되어 있다. 배기 장치(82)는 터보 분자 펌프 등의 진공 펌프를 구비하고 있고, 이것에 의해 처리 챔버(60)의 내부 공간을 진공 흡인하여 소정의 감압 분위기를 형성 가능하게 구성되어 있다.

서셉터(72)의 상방에는, 이 서셉터(72)와 평행으로 대향하여 상부 전극으로서 기능하는 샤워헤드(74)가 마련되어 있다. 이 샤워헤드(74)는 그 주위에 배치된 절연 부재(75)에 나사 고정되어 있고, 절연 부재(75)는 덮개(62)의 내부로 돌출하는 지지부(62a)에 의해 지지되어, 나사 고정되어 있다. 샤워헤드(74)에는 배관(76)을 거쳐서 에칭 처리를 위한 처리 가스를 샤워헤드(74)에 공급하는 처리 가스 공급계(77)가 접속되어 있고, 샤워헤드(74)의 하면에 마련된 다수의 가스 토출 구멍(74a)으로부터 기판(S)을 향하여 처리 가스가 토출되도록 되어 있다.

한편, 샤워헤드(74)의 상면의 중앙에는 급전봉(78)이 접속되어 있고, 급전봉(78)의 상단에는 정합기(79)가 접속되며, 또한 정합기(79)에는 고주파 전원(80)이 접속되어 있다.

따라서, 배기 장치(82)에 의해 처리 챔버(60)의 내부 공간을 진공 흡인하면서, 샤워헤드(74)로부터 처리 가스를 도입하여 소정의 압력으로 압력조정한 상태에서, 고주파 전원(80)으로부터 정합기(79) 및 급전봉(78)을 거쳐서 샤워헤드(74)에 고주파 전력을 인가함으로써, 기판(S)의 상방의 공간에는 처리 가스의 플라스마가 형성되어, 이것에 의해 기판(S)에 대한 에칭 처리가 진행한다.

에칭 처리 장치(10)는, 제어부(200)의 상위 컨트롤러(201)로부터의 지령에 근거하여 에칭 처리 장치(10)의 각 구성부를 제어하기 위한 하위 컨트롤러(210)를 갖고 있다. 하위 컨트롤러(210)는 에칭 처리 장치(10)에 있어서 고주파 전원(80)의 급전 제어나, 처리 가스 공급계(77), 배기 장치(82)의 제어, 또한 개폐 장치(63)에 의한 덮개(62)의 개폐 동작의 제어를 실행한다. 특히, 덮개(62)의 개폐 동작은 기억부(203)에 기억된 덮개 개폐 레시피에 근거하여, 후술하는 동작을 하도록 하여 제어된다.

다음에, 개폐 장치(63)에 대해 설명한다.

한쌍의 개폐 장치(63)는 모두 동일한 구조를 갖고 있으므로, 한쪽만에 대해서 설명한다.

개폐 장치(63)는 중요한 구성으로서, 덮개(62)를 슬라이드시키는 슬라이드 기구(140)와, 덮개(62)를 승강시키는 승강 기구(150)와, 덮개(62)를 수직 방향으로 회전(수직면내에 있어서 회전)시키는 회전 기구(160)와, 이들 기구를 수용하는 커버(170)를 갖고 있다.

슬라이드 기구(140)는 처리 챔버(60)의 측부에 기판(S)의 반입?반출 방향으로 평행하게 마련된 가이드 레일(120)과, 가이드 레일(120)과 결합하면서 수평 방향으로 슬라이드 가능하게 마련된 슬라이더(101)와, 슬라이더(101)를 이동시키는 구동원인 슬라이드 모터(102)와, 슬라이드 모터(102)의 회동축의 선단에 마련된 피니언 기어(109)와, 가이드 레일(120)에 평행하게 직선형상으로 장착된 래크 기어(110)(도 5 참조)가 마련되어 있다. 그리고, 슬라이드 모터(102)의 회전에 수반하여, 래크 앤드 피니언 기구에 의해 슬라이더(101)를 가이드 레일(120)을 따라서 슬라이드 이동시키도록 되어 있다. 또한, 가이드 레일(120)은 지지 부재(121)에 의해 지지되어 있다.

승강 기구(150)는 나사산이 각설(刻設)된 2개의 승강축(103a, 103b)과, 상기 승강축(103a, 103b)에 결합하면서 승강 가능하게 지지된 가동체(104)와, 구동원으로서의 승강 모터(107)를 구비하고 있다. 2개의 승강축(103a, 103b)은 커플링(108)에 의해서 연결되어 있고, 승강 모터(107)의 회전이 2개의 승강축(103a, 103b)에 분배하여 전달되며, 각 승강축(103a, 103b)을 동기하여 회전시키도록 구성되어 있다.

회전 기구(160)는 덮개(62)의 중앙에 장착된 회전 지지부(111)와, 회전 지지부(111)를 회전시키는 회전 모터(106)를 갖고 있다.

상기 승강 기구(150)의 가동체(104)는, 덮개(62)와 회전 지지부(111)를 거쳐서 연결되어 있고, 승강축(103a, 103b)의 회전에 의해, 가동체(104)가 승강 이동하면, 가동체(104)에 연동하여 덮개(62)가 승강하도록 되어 있다. 커버(170)의 내측벽(170a)에는 가동체(104)가 승강 이동할 때에, 회전 지지부(111)도 이동 가능하도록 홈(115)이 형성되어 있다.

각 개폐 장치(63)에 있어서, 회전 기구(160)의 회전 모터(106)는 가동체(104)에 고정되어 있고, 회전 지지부(111)가 덮개(62)의 회전축이 된다. 즉, 양측의 개폐 장치(63)의 회전 지지부(111)가 덮개(62)의 서로 대향하는 측벽의 중앙부를 회전 가능하게 지지하고 있고, 수평 방향의 동일선상에 위치하고 있으며, 양측의 회전 모터(106)에 의해, 양측의 회전 지지부(111)를 회전축으로 하여 덮개(62)를 수직 방향으로 회전시킨다.

그리고, 도 6에 도시하는 바와 같이, 승강 기구(150)의 승강축(103a, 103b)은 덮개(62)가 챔버 본체(61)의 상방에서 챔버 본체(61)에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승 가능한 길이를 갖고 있다.

슬라이드 기구(140)의 슬라이더(101)는 승강 기구(150)의 승강축(103a, 103b) 및 가동체(104), 및 회전 기구(160)의 회전 지지부(111)를 거쳐서 덮개(62)와 연결되어 있으며, 슬라이더(101)에 연동하여 덮개(62)가 수평 방향으로 이동하도록 되어 있다. 도 7에 도시하는 바와 같이, 슬라이더(101)는 덮개(62)를 비접촉 회전 위치로 상승시켜 수직 상태가 되도록 1/4 회전하여, 그 상태로 챔버 본체(61)와 중첩되지 않는 위치까지 이동시킬 수 있도록 되어 있다.

이와 같이 개폐 장치(63)의 슬라이드 기구(140)에 의한 덮개(62)의 슬라이드 동작, 승강 기구(150)에 의한 덮개(62)의 승강 동작, 회전 기구(160)에 의한 덮개(62)의 회전 동작은 서로 독립하여 실행할 수 있도록 되어 있다.

다음에, 이상과 같이 구성된 진공 처리 시스템(1)의 처리 동작에 대해 설명한다. 우선, 기판 반송 기구(43)의 2개의 아암(45, 46)을 진퇴 구동시켜, 미처리 기판을 수용한 한쪽의 카세트(40)(도 1의 좌측의 카세트)로부터 2장의 기판(S)을 한번에 로드록실(30)에 반입한다.

로드록실(30)내에 있어서는, 래크(31)에 의해 기판(S)을 보지하고, 아암(45, 46)이 퇴피한 후, 로드록실(30)의 대기측의 게이트 밸브(22)를 닫는다. 그후, 로드록실(30)내를 배기하고, 내부를 소정의 진공도까지 감압한다. 진공 흡인 종료 후, 포지셔너(도시하지 않음)에 의해 기판(S)의 위치맞춤을 실행한다.

기판(S)의 위치맞춤을 한 후, 반송실(20) 및 로드록실(30) 사이의 게이트 밸브(22)를 열어, 반송 기구(50)에 의해 기판(S)을 반송실(20)내에 반입한다. 이어서, 반송실(20)내에 반입된 기판(S)을 반송 기구(50)의 기판 지지 플레이트(54)상에서 받아, 소정의 에칭 처리 장치(10)에 반입한다. 그후, 기판 지지 플레이트(54)는 에칭 처리 장치(10)로부터 퇴피하여, 게이트 밸브(22)를 닫는다. 이 때에, 에칭 처리 장치(10)의 처리 챔버(60)내는, 챔버 본체(61)와 덮개(62)가 시일 부재(95)에 의해 시일되는 것에 의해 진공 흡인이 가능해지고 있다.

에칭 처리 장치(10)에 대해서는 도 3에 도시하는 바와 같이, 기판(S)이 서셉터(72)상에 탑재된 상태에서, 처리 챔버(60)의 내부 공간을 소정의 압력까지 감압한 후, 처리 가스 공급계(77)로부터 공급된 에칭 처리용의 처리 가스를 샤워헤드(74)를 거쳐서 기판(S)을 향하여 토출하는 동시에, 고주파 전원(80)으로부터 정합기(79) 및 급전봉(78)을 거쳐서 샤워헤드(74)에 고주파 전력을 공급하고, 기판(S)상의 공간에 처리 가스의 플라스마를 형성하여, 기판(S)에 대한 에칭 처리를 진행시킨다.

이 에칭 처리가 종료된 후, 게이트 밸브(22)를 열어 반송 기구(50)의 기판 지지 플레이트(54)에 의해 처리 완료의 기판(S)을 받아, 로드록실(30)에 반송한다. 로드록실(30)에 반송된 기판(S)은 반송 수단(43)의 아암(45, 46)에 의해, 처리 완료의 기판용의 카세트(40)(도 1의 우측의 카세트)에 들어간다. 이것에 의해 한장의 기판에 있어서 일련의 처리 동작이 종료하지만, 이 처리 동작을 미처리 기판용의 카세트(40)에 탑재된 기판의 이 처리 동작을 미처리 기판용의 카세트(40)에 탑재된 기판의 수에 따른 회수만큼 반복하여 1카세트분의 처리를 종료한다.

이와 같은 처리를 예를 들면 소정 회수 반복했을 때에는, 에칭 처리 장치(10)의 메인테넌스를 실시할 필요가 있다. 이 경우에는, 상술의 개폐 장치(63)에 의해 이하와 같이 하여 처리 챔버(60)의 덮개(62)를 열고, 챔버 본체(61)내 및 덮개(62)내의 메인테넌스를 실행한다.

그 때의 덮개를 여는 동작을 도 8을 참조하면서 이하에 설명한다.

우선, 덮개(62)의 메인테넌스에 있어서는, 도 8의 (a)에 도시하는 바와 같이, 처리시(통상시) 상태로부터, 챔버 본체(61)상에 존재하는 덮개(62)를 그대로 개폐 장치(63)의 승강 기구(150)에 의해 챔버 본체(61)에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시킨다(단계 1-1). 이 상태에서 개폐 장치(63)의 회전 기구(160)에 의해 덮개(62)를 1/2 회전시킨다(단계 1-2). 이것에 의해 덮개(62)의 내부의 메인테넌스가 가능해진다. 예를 들면, 덮개(62)내에 존재하는 샤워헤드(74) 등의 중량물의 분리를 크레인으로 용이하게 실행할 수 있게 된다.

다음에, 챔버 본체(61)의 메인테넌스에 즈음해서는, 도 8의 (b)에 도시하는 바와 같이, 덮개(62)의 메인테넌스시와 동일하게, 처리시(통상시) 상태로부터, 챔버 본체(61)상에 존재하는 덮개(62)를 그대로 개폐 장치(63)의 승강 기구(150)에 의해 챔버 본체(61)에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시킨다(단계 2-1). 이 상태에서, 개폐 장치(63)의 회전 기구(160)에 의해 덮개(62)를 1/4 회전시켜 수직인 상태로 한다(단계 2-2). 이어서, 개폐 장치(63)의 슬라이드 기구(140)에 의해 덮개(62)를 챔버 본체(61)로부터 벗어나는 위치까지 슬라이드시킨다(단계 2-3). 이것에 의해, 챔버 본체(61)의 상방에 덮개(62)가 존재하지 않는 상태가 되어, 챔버 본체(61)의 내부의 메인테넌스가 가능해진다. 또한, 이때, 도시와 같이 덮개(62)의 내부가 외측을 향하고 있는 경우에는 덮개(62) 내부의 간이한 메인테넌스도 가능하다.

메인테넌스 후에는, 상기 도 8의 (a) 및 (b)에서 도시하는 순서의 반대 순서로 덮개를 챔버 본체(61)에 장착할 수 있다.

또한, 상기 단계 1-2 상태에서 덮개(62)의 메인테넌스를 실행한 후, 챔버 본체(61)의 메인테넌스를 실행하는 경우에는 단계 1-2 상태로부터 회전 기구(160)에 의해 덮개(62)를 회전시켜 단계 2-2 상태로 하고, 그 후 슬라이드 기구(140)에 의해 덮개(62)를 슬라이드시켜 단계 2-3 상태로 한다. 반대로, 상기 단계 2-3 상태에서 챔버 본체(61)의 메인테넌스를 실행한 후, 덮개(62)의 메인테넌스를 실행하는 경우에는 단계 2-3 상태로부터 슬라이드 기구(140)에 의해 덮개를 슬라이드시켜 단계 2-2 상태로 하고, 이 상태로부터 덮개(62)를 회전시켜 단계 1-2 상태로 한다.

개폐 장치(63)는 슬라이드 기구(140), 승강 기구(150), 회전 기구(160)의 각각의 동작을 독립하여 실행하는 것이 가능하고, 상위 제어부(200) 및 하위 컨트롤러(210)에 의해, 이들이 독립하여 동작하도록 제어된다. 따라서, 덮개(62)의 메인테넌스시에는 상술과 같이, 승강 기구(150)에 의해 덮개(62)를 상승시키는 동작을 실행한 후, 회전 기구(160)에 의해 덮개(62)를 회전시키는 동작을 실행하도록 제어해도 좋고, 이들의 동작의 일부가 동시에 실행되도록 동작 제어를 실행해도 좋다. 또한, 챔버 본체(61)의 메인테넌스시에는 상술한 바와 같이, 승강 기구(150)에 의해 덮개(62)를 상승시키는 동작을 실행한 후, 회전 기구(160)에 의해 덮개(62)를 회전시키고, 그후 슬라이드 기구(140)에 의해 덮개(62)를 슬라이드하도록 제어해도 좋고, 이들 3개의 동작의 적어도 2개의 동작의 일부가 동시에 실행되도록 동작 제어를 실행해도 좋다. 이와 같이 다른 기구의 동작의 일부를 동시에 실행하도록 함으로써, 이동 시간을 단축할 수 있다.

이상과 같이, 덮개(62)의 메인테넌스시에는 챔버 본체(61)상에 존재하는 덮개(62)를 그대로 상승시켜, 상승 위치에서 회전시키므로, 상기 특허문헌 1과 같이 덮개(62)가 챔버 본체(61)로부터 분리된 상태까지 슬라이드시키고 나서 반전시키는 경우와 같이 처리 챔버(60)의 외측에 스페이스를 필요로 하지 않는다. 또한, 챔버 본체(61)의 메인테넌스시에는 챔버 본체(61)상에 존재하는 덮개(62)를 그대로 상승시킨 후, 덮개(62)가 수직이 되도록 회전(1/4 회전)시켜, 그 상태에서 덮개(62)를 챔버 본체(61)와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드시키므로, 처리 챔버(60)의 외측에 필요한 스페이스는 덮개(62)의 높이만큼의 폭이고, 상기 특허문헌 1과 같이 반전한 상태의 덮개가 챔버 본체로부터 분리된 위치에 존재하는 경우보다 점유 스페이스를 작게 할 수 있다. 이와 같이, 덮개의 개폐 동작에 필요한 스페이스를 억제하는 것이 가능하여, 장치의 점유 스페이스를 작게 할 수 있으므로, 장치의 설치 장소에서의 배치의 자유도를 향상시킬 수 있다.

또한, 덮개(62)의 메인테넌스를 완전하게 반전된 상태에서 실행할 수 있기 때문에, 샤워헤드(74)와 같은 중량물의 분리를 용이하게 실행할 수 있다. 또한, 챔버 본체(61)의 메인테넌스를 상방에 덮개(62)가 존재하지 않는 상태에서 실행할 수 있으므로, 메인테넌스성이 양호하다.

또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 일 없이 여러 가지 변형 가능하다. 예를 들면, 개폐 장치(63)의 슬라이드 기구, 승강 기구, 회전 기구는 상기 실시형태에 한정되지 않고, 동일한 기능을 갖는 다른 공지의 기계 요소를 이용할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 상기 실시형태에서는 본 발명을 진공 처리인 에칭 장치에 이용했을 경우에 대해 나타냈지만, 본 발명의 본질은 챔버의 덮개의 개폐인 것으로서, 처리 장치에 의해서 실행되는 처리 자체는 조금도 한정되는 것은 아니다. 또한, 피처리체로서 FPD용 기판을 이용한 예에 대해 나타냈지만, 이것에 한정하지 않고, 반도체 웨이퍼나 태양 전지 패널 기판 등 다른 피처리체이라도 좋은 것은 말할 필요도 없다.

1 : 진공 처리 시스템 10 : 에칭 처리 장치
60 : 처리 챔버 61 : 챔버 본체
62 : 덮개 63 : 개폐 장치
72 : 서셉터 74 : 샤워헤드
77 : 처리 가스 공급계 80 : 고주파 전원
101 : 슬라이더 102 : 슬라이드 모터
103a, 103b : 승강축 104 : 가동체
106 : 회전 모터 107 : 승강 모터
108 : 커플링 109 : 피니언 기어
110 : 래킹 기어 111 : 회전 지지부
120 : 가이드 레일 140 : 슬라이드 기구
150 : 승강 기구 160 : 회전 기구
170 : 커버 200 : 제어부
201 : 상위 컨트롤러 203 : 기억부
210 : 하위 컨트롤러 S : 기판

Claims

처리 챔버내에서 피처리체에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치에 있어서,
상기 처리 챔버는 챔버 본체와, 이 챔버 본체상에 개폐 가능하게 마련된 덮개와, 이 덮개를 개폐하는 개폐 장치를 구비하고,
상기 개폐 장치는, 상기 덮개를, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상승시키는 것이 가능한 승강 기구와, 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키는 회전 기구와, 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 상기 덮개를 슬라이드시키는 슬라이드 기구를 구비하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 개폐 장치는 덮개의 서로 대향하는 한쌍의 측벽에 각각 마련되어 있는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 개폐 장치에 의한 덮개의 개폐 동작을 제어하는 제어부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 개폐 장치는 상기 승강 기구와, 상기 회전 기구와, 상기 슬라이드 기구를 독립하여 동작 가능하며, 상기 제어부는 이들을 독립하여 동작 제어하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키도록 상기 승강 기구를 제어하고, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개를 1/2 회전시키도록 상기 회전 기구를 제어하여, 상기 덮개의 메인테넌스를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 5 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 승강 기구에 의해 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 회전 기구에 의해 상기 덮개를 회전시키는 동작의 일부가 동시에 실행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 4 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키도록 상기 승강 기구를 제어하고, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 회전 기구를 제어하여, 상기 덮개가 수직이 되도록 회전시킬 때에 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드하도록 상기 슬라이드 기구를 제어하고, 상기 챔버 본체의 메인테넌스를 가능하게 하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는 상기 승강 기구에 의해 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 회전 기구에 의해 상기 덮개를 회전시키는 동작과, 상기 슬라이드 기구에 의해 상기 덮개를 슬라이드시키는 동작의 적어도 2개의 일부가 동시에 실행되도록 제어하는 것을 특징으로 하는
처리 장치.
챔버 본체와, 이 챔버 본체상에 개폐 가능하게 마련된 덮개를 갖는 처리 챔버내에서 피처리체에 소정의 처리를 실시하는 처리 장치의 메인테넌스 방법에 있어서,
상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시켜, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개를 1/2 회전시킨 상태에서 상기 덮개의 내부를 메인테넌스하고,
상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시켜, 상기 덮개가 비접촉 회전 위치까지 상승될 때에 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키고, 상기 덮개가 수직이 되도록 회전시킬 때에 상기 덮개가 수직 상태로 상기 챔버 본체와 중첩하지 않는 위치까지 슬라이드시킨 상태에서 상기 챔버 본체의 내부를 메인테넌스 하는 것을 특징으로 하는
메인테넌스 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 덮개의 내부를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시킨 후, 상기 덮개를 1/2 회전시키는 것을 특징으로 하는
메인테넌스 방법.
제 9 항에 있어서,
상기 덮개의 내부를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 덮개를 회전시키는 동작의 일부를 동시에 실행하는 것을 특징으로 하는
메인테넌스 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 챔버 본체를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개가 상기 챔버 본체에 접촉하지 않고 수직 방향으로 회전 가능한 비접촉 회전 위치까지 상기 덮개를 상승시키고, 이어서 상기 덮개가 수직이 되도록 상기 덮개를 수직 방향으로 회전시키고, 그 후 상기 덮개가 수직 상태에서 상기 챔버 본체와 중첩되지 않는 위치까지 슬라이드시키는 것을 특징으로 하는
메인테넌스 방법.
제 11 항에 있어서,
상기 챔버 본체를 메인테넌스할 때에, 상기 덮개를 상승시키는 동작과, 상기 덮개를 회전시키는 동작과, 상기 덮개를 슬라이드시키는 동작의 적어도 2개의 일부를 동시에 실행하는 것을 특징으로 하는
메인테넌스 방법.
컴퓨터상에서 동작하고, 처리 장치를 제어하기 위한 프로그램이 기억된 기억 매체에 있어서,
상기 프로그램은 실행시에 제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항의 메인테넌스 방법을 실행하도록, 컴퓨터에 상기 처리 장치를 제어시키는 것을 특징으로 하는
기억 매체.