KR20120106684A

KR20120106684A - 덮개 유지 지그

Info

Publication number: KR20120106684A
Application number: KR1020120088952A
Authority: KR
Inventors: 요시츠구 다나카; 가즈나리 하토리; 도시히로 가사하라
Original assignee: 도쿄엘렉트론가부시키가이샤
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2012-09-26
Also published as: JP5560909B2; CN102290326B; CN102290326A; JP2011253842A; KR20110132241A; KR101234456B1; KR101581993B1; TWI544515B; TW201214506A

Abstract

본 발명은, 처리실의 덮개를 안정적으로 유지하고, 반전시키는 것이 가능한 덮개 유지 지그를 제공한다.
처리실(81)의 상부에 설치된 덮개(83)를, 상기 처리실(81)로부터 제거된 상태로 유지하는 덮개 유지 지그(1)로서, 반전 프레임(2)은 덮개(83)의 둘레 가장자리부를 유지하고, 기체(31, 34, 53)는, 상기 반전 프레임(2)에 유지된 덮개(83)를 반전시키기 위해 상기 반전 프레임(2)을 수평한 회전축(52) 둘레에서 회전 가능하게 지지한다. 고정 기구(4)는, 상기 반전 프레임(2)에 대하여 덮개(83)를 고정하는 고정 위치와, 상기 덮개(83)의 고정이 해제되는 해제 위치의 사이에서 록샤프트(44)를 이동시킨다.

Description

덮개 유지 지그{JIG FOR RETAINING LID}

본 발명은, 피처리 기판을 처리하는 처리실에 설치된 덮개를 유지하기 위한 지그에 관한 것이다.

플랫 패널 디스플레이(FPD; Flat Panel Display)에 사용되는 유리 기판이나 반도체 디바이스가 형성되는 반도체 기판(반도체 웨이퍼)을 피처리체로 하여, 에칭 처리, 애싱 처리 또는 CVD(Chemical Vapor Deposition) 등의 성막 처리를 행하는 기판 처리 장치는, 이들 처리를 실행하는 처리실을 포함하고 있다. 처리실은, 진공 분위기하 등에서 이들 기판에 활성화된 처리 가스를 공급함으로써, 기판에 대하여 각종 처리를 실행하는 처리 용기이다.

기판에 대한 에칭 처리를 실행하는 처리실의 일례를 들면, 처리실의 내부에는, 기판이 배치되고 하부 전극을 이루는 배치대와, 상기 배치대와 상하로 마주하게 설치되어 처리실 내에 염소 가스 등의 에칭 가스를 공급하고 상부 전극을 이루는 가스 샤워 헤드 등이 설치되어 있다. 그리고 배치대측에 고주파 전력을 인가하는 것 등에 의해, 처리실 내에 공급된 에칭 가스를 플라즈마화하고, 생성된 활성종에 의해 기판의 에칭을 실행한다.

이와 같이 처리실은, 기판에 대한 처리를 실행하기 위한 여러 가지 기기를 포함하고 있고, 메인터넌스 등을 행할 때는 이 처리실을 개방하는 작업이 발생한다. 예를 들어 도 12의 (a)에는, 기판을 수용하고, 처리가 실행되는 공간을 이루는 처리실 본체(82)와, 이 처리실 본체(82)의 상면에 마련된 개구부를 막기 위해, 처리실 본체(82)의 상부에 배치되는 덮개(83)에 의해, 상하로 분리 가능하게 구성된 처리실(81)을 나타내고 있다. 도면 중, 도면부호 803은 진공 분위기하에서 기판이 반송되는 진공 반송실이고, G는 처리실(81)과 진공 반송실(803) 사이를 기밀하게 밀봉하고 또 개폐 가능하게 구성된 게이트 밸브이다.

메인터넌스를 할 때에는, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이 크레인 등으로 덮개(83)를 들어올려, 덮개(83)를 처리실 본체(82)로부터 분리하고, 이 덮개(83)를 별도의 장소에 반송하고 나서 메인터넌스가 행해진다. 처리실 본체(82)로부터 분리된 덮개(83)에는, 처리 가스를 공급하기 위한 가스 샤워 헤드 등의 내부 기기를 포함하는 것이 있고, 제거할 때의 상태로부터 덮개(83)의 상하를 반전시키면 이들 내부 기기를 메인터넌스할 때의 작업성이 향상된다.

따라서, 특허문헌 1에는, 처리실의 덮개의 마주하는 2개의 측면에 지지축을 설치하고, 이들 지지축을 향해 레일을 걸쳐, 이 레일 위를 이동할 수 있게 구성된 가동 베어링부를 상기 지지축까지 이동시켜 상기 지지축에 끼워 맞추는 덮개 개폐 기구가 기재되어 있다. 이 기구에 의하면, 가동 베어링부는 덮개를 들어올리고 나서 후퇴하여, 처리실 본체의 상방 위치로부터 후퇴한 후, 상기 지지축을 중심으로 하여 덮개를 반전시킨다. 그러나 상기 특허문헌 1에는, 상기 가동 베어링에 의해 덮개를 안정적으로 유지하는 구체적인 기기 구성은 개시되어 있지 않다.

일본 특허 공개 제2006-128714호 공보: 단락 0067?단락 0073, 도 6, 도 7

본 발명은 이러한 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, 처리실의 덮개를 안정적으로 유지하고, 반전시키는 것이 가능한 덮개 유지 지그를 제공하는 것에 있다.

본 발명에 따른 덮개 유지 지그는, 피처리체인 기판이 처리되는 처리실에 설치된 덮개를, 상기 처리실로부터 제거된 상태로 유지하는 덮개 유지 지그로서,

상기 덮개의 둘레 가장자리부를 유지하기 위한 유지부와,

상기 유지부에 유지된 상기 덮개를 반전시키기 위해 상기 유지부를 수평한 회전축 둘레에 회전 가능하게 지지하는 기체와,

상기 유지부에 설치되어, 상기 유지부에 대하여 상기 덮개를 고정하는 고정 부재를 갖는 고정 기구를 포함하고,

상기 고정 부재는, 상기 덮개를 고정하는 고정 위치와, 상기 덮개의 고정이 해제되는 해제 위치의 사이에서 이동하는 것을 특징으로 한다.

상기 덮개 유지 지그는 이하의 특징을 갖추고 있어도 좋다.

(a) 상기 유지부를 회전축 둘레에서 회전시키는 제1 구동부와, 상기 고정 부재를 고정 위치와 해제 위치의 사이에서 이동시키는 제2 구동부와, 상기 유지부에 설치되어, 상기 덮개가 상기 유지부에 유지된 것을 검지하는 검지부와, 이 검지부에 의해 덮개의 유지가 검지된 것을 조건으로, 상기 제2 구동부를 구동시켜 상기 고정 부재를 해제 위치로부터 고정 위치로 이동시키고, 이 고정 부재가 고정 위치까지 이동한 것을 조건으로, 상기 제1 구동부를 구동시켜 상기 유지부를 회전시키는 제어부를 포함하는 것.

(b) 상기 검지부는, 상기 덮개의 둘레 가장자리부를 따라서 복수 개소에 설치되어 있는 것.

(c) 상기 복수 개소에 설치된 각각의 검지부에 대응하여 복수의 고정 기구가 설치되고, 상기 제어부는 이들 복수의 고정 기구의 모든 고정 부재가 고정 위치까지 이동한 것을 조건으로, 상기 제1 구동부를 구동시키는 것.

(d) 상기 고정 기구는, 상기 덮개가 바닥면이 하방측으로 향한 상태로 상기 유지부에 전달된 경우에, 상기 덮개를 상기 유지부에 고정할 수 있게 구성되어 있는 것.

(e) 상기 유지부는, 상기 덮개의 측면을 유지하는 것.

(f) 상기 처리실은, 기판에 대한 진공 처리를 행하기 위한 것인 것.

(g) 상기 기체에는, 덮개를 반전시키기 위한 상방 위치와, 이 상방 위치의 하방측의 하방 위치의 사이에서 상기 유지부를 승강시키기 위한 승강 기구가 설치되어 있는 것.

본 발명에 의하면, 처리실의 덮개를 둘레 가장자리부에 의해 유지하는 유지부에 덮개의 고정 기구가 설치되어 있고, 이 고정 기구는, 상기 유지부에 대하여 덮개를 고정하는 고정 위치와, 덮개의 고정이 해제되는 해제 위치의 사이에서 이동하는 고정 부재를 포함하고 있기 때문에, 유지부에 덮개를 안정적으로 유지하는 것이 가능하고, 상기 유지부에 덮개를 착탈하는 것도 용이해진다. 그리고, 이 유지부는, 상기 덮개를 반전시키기 위해 수평한 회전축 둘레에서 회전 가능하게 지지되어 있기 때문에, 덮개를 반전시키는 것이 가능해져, 덮개의 하면측에 설치된 기기를 메인터넌스할 때의 작업성이 향상된다.

도 1은 본 실시형태의 덮개 유지 지그의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 2는 상기 덮개 유지 지그에 설치된 고정 기구의 구성을 나타내는 사시도이다.
도 3은 상기 덮개 유지 지그에 설치된 고정 기구 및 그 회전 기구의 전기적 구성을 나타내는 블록도이다.
도 4는 상기 덮개 유지 지그에 설치된 고정 기구의 구성 및 작용을 나타내는 종단 측면도이다.
도 5는 상기 덮개 유지 지그의 작용을 나타내는 사시도이다.
도 6은 승강 기구를 포함하는 덮개 유지 지그의 예를 나타내는 사시도이다.
도 7은 착탈 가능한 브릿지를 포함하는 덮개 유지 지그의 예를 나타내는 사시도이다.
도 8은 제2 실시형태에 따른 덮개 유지 지그의 예를 나타내는 사시도이다.
도 9는 상기 제2 실시형태에 따른 덮개 유지 지그에 설치된 고정 기구의 작용을 나타내는 종단 측면도이다.
도 10은 상기 덮개 유지 지그를 이용하는 기판 처리 장치의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 11은 상기 기판 처리 장치의 평면도이다.
도 12는 덮개가 제거 가능하게 구성된 처리실의 모식도이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 따른 덮개 유지 지그(1)의 구성예에 관해 도 1?도 4를 참조하면서 설명한다. 도 1의 사시도에 나타낸 바와 같이, 본 예의 덮개 유지 지그(1)는, 처리실(81)의 덮개(83)를 유지하는 유지부인 반전 프레임(2)과, 이 반전 프레임(2)에 설치되어, 상기 반전 프레임(2)에 대하여 덮개(83)를 고정하는 고정 기구(4)와, 상기 반전 프레임(2)을 회전축(52)의 둘레에서 회전 가능하게 유지하는 지지대(31)와, 이 지지대(31)의 바닥부측에 설치되어, 상기 바닥면 상에서 지지대(31)를 지지하는 대좌판(32)을 포함하고 있다.

본 예의 덮개 유지 지그(1)는, 예를 들어 한 변이 2.2 m, 다른 변이 2.5 m 정도의 크기의 각형(角形)의 FPD 기판[이하, 단순히 기판(S)이라고 함]을 처리하는 처리실(81)의 덮개(83)를 유지할 수 있도록 구성되어 있다. 덮개(83)는, 예를 들어 평면에서 봤을 때의 한 변이 3.0 m, 다른 변이 3.5 m 정도의 크기로 되어 있는 경우에 관해 설명한다.

도 1에 나타낸 바와 같이 반전 프레임(2)은, 4개의 프레임재(201, 202)를 조합하여 이루어진 평면 형상이 사각형인 프레임으로서 구성되어 있고, 각 프레임재(201, 202)는, 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)를 유지했을 때 반전 프레임(2)의 내측 둘레 가장자리가 덮개(83)의 외측 둘레 가장자리보다 외측에 위치하는 정도의 길이로 되어 있다.

반전 프레임(2)은, 서로 마주하는 두 변의 프레임재(201)의 중앙부에서, 각판 형상의 파지부(53)를 통하여 회전축(52)에 접속되어 있다. 이들 2개의 회전축(52)은, 상기 2개의 프레임재(201)와 직교하는 방향으로 수평으로 연장되어, 그 기단부에서 반전 모터(51)에 접속되어 있다. 반전 모터(51)는, 순전(順轉) 방향과 반전 방향의 2방향으로 전환하여 회전축(52)을 180° 회전시키는 것이 가능하고, 임의의 회전 각도에서 파지부(53)의 회전을 정지시킬 수 있는 감속기가 부착된 모터이다. 이러한 구성에 의해 상기 반전 프레임(2)은, 반전 프레임(2) 상에 유지된 덮개(83)의 상하를 반전시키는 것이 가능하고, 임의의 경사 각도까지 덮개(83)를 회전시켜 정지시킬 수도 있다.

각 반전 모터(51)는, 2개의 다리로 된 지지대(31) 상에 설치되어 있고, 바닥면보다 높은 위치에서 회전축(52)을 지지함으로써, 회전축(52)을 회전시킬 때 반전 프레임(2)이나 반전 프레임(2)에 유지된 덮개(83)가 바닥면과 간섭하지 않도록 되어 있다. 각 지지대(31)의 하단부에는, 지지대(31)에서 봤을 때 좌우 양측을 향해 폭방향으로 연장하는 판형의 대좌판(32)이 설치되어 있고, 이들 2개의 대좌판(32)은, 좌우의 양단 위치에서, 각재(角材)로 이루어진 연결 부재(33)에 의해 연결되어 있다. 그 결과, 대좌판(32) 및 연결 부재(33)의 4개의 부재에 의해 사각형의 평면 형상을 이루는 대좌부(34)가 형성되고, 이 대좌부(34)의 상방 위치에 반전 프레임(2)이 지지되게 된다.

도 1에 나타낸 바와 같이 본 예에서는 대좌부(34)는 반전 프레임(2)보다 한층 크게 형성되어 있어, 상기 대좌부(34)의 상방에 배치된 반전 프레임(2)을 안정적으로 지지할 수 있다. 도 1에서, 도면부호 341은 상기 대좌부(34)를 바닥면 상에 지지하는 지지 다리이며, 상기 지지 다리(341)에는 나사가 형성되어 있어, 대좌부(34)의 바닥면측에 형성된 나사 구멍을 통해 지지 다리(341)를 돌몰시킴으로써, 지지 다리(341)의 높이를 조정하여 대좌부(34)를 바닥면에 대하여 수평으로 지지할 수 있다. 또 도 3에 그 일부를 모식적으로 나타낸 바와 같이, 대좌판(32)의 바닥면에는 복수 개의 캐스터(342)가 설치되어 있고, 지지 다리(341)를 나사 구멍 내에 수납하고, 대좌부(34)를 캐스터로 지지함으로써, 덮개 유지 지그(1)의 전체를 용이하게 이동시킬 수 있게 되어 있다.

이상에 설명한 지지대(31), 대좌부(34), 파지부(53) 등은, 본 실시형태의 기체에 해당하며, 회전 기구(5)는 제1 구동부에 해당한다.

다음으로, 고정 기구(4)의 구성에 관해 설명한다. 회전축(52)을 프레임재(201)에 접속하는 파지부(53)에서 봤을 때, 좌우 양측에는 반전 프레임(2)에 대하여 덮개(83)를 고정하기 위한 고정 기구(4)가 각각 하나씩 배치되어 있다. 즉 본 예의 반전 프레임(2)은, 합계 4개의 고정 기구(4)를 포함하게 되는데, 이들 고정 기구(4)는 서로 동일한 구성을 갖추고 있다. 이하, 도 2, 도 4를 참조하면서 그 상세한 구성에 관해 설명한다.

도 2, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이 고정 기구(4)는, 덮개(83)측에 설치된 피고정 부재(846)를 삽입하기 위한 여유 홈(411; clearance groove)을 포함하는 받침판(41)과, 받침판(41)의 하면측에 설치된 2장의 고정판(42)과, 상기 피고정 부재(846) 및 2장의 고정판(42)을 관통하여 반전 프레임(2)에 덮개(83)를 고정하는 록샤프트(44)와, 이 록샤프트(44)를 구동시키는 실린더 기구(45)와, 받침판(41)의 상면측에 설치되어, 반전 프레임(2) 상에 배치되는 덮개(83)를 미리 설정된 유지 위치로 안내하는 가이드 샤프트(43)와, 받침판(41)에 덮개(83)가 근접하는 것을 검지하는 근접 센서(46)를 포함하고 있다.

받침판(41)은, 긴 변이 십수 cm?수십 cm, 짧은 변이 수 cm?십수 cm, 두께가 수 cm 정도로 형성된 두꺼운 판재이며, 그 상면이 반전 프레임(2)의 상면과 동일한 방향이 되도록 반전 프레임(2)의 측면에 강하게 고정되어 있다. 긴 변을 세로방향, 짧은 변을 폭방향으로 하면, 받침판(41)의 세로방향 중앙 위치에는 덮개(83)측에 설치된 피고정 부재(846)를 삽입하기 위한 여유 홈(411)이 형성되어 있고, 이여유 홈(411)은 상면으로부터 하면을 향하여 받침판(41)을 관통하고 있다.

또한 받침판(41)에는, 파지부(53)에서 봤을 때 여유 홈(411)보다 외방측의 위치에, 받침판(41)의 상면으로부터 상방측을 향해 연장되는 원기둥형의 가이드 샤프트(43)가 설치되어 있다.

여기서 덮개(83)측에 설치되어 있는 피고정부의 구성에 관해 설명하면, 덮개(83)의 측벽의 외면에는, 덮개(83)를 반전 프레임(2)의 상방 위치까지 이동시켰을 때, 각 고정 기구(4)의 받침판(41)과 상하로 마주하는 위치에 브래킷(841)이 설치되어 있다. 본 예의 브래킷(841)은, 도 2에 나타낸 바와 같이 바닥판(842)과 측판(843)으로 이루어진 종단면이 L자형인 부재이고, 그 좌우 양단부에는 강도 보강을 위한 보강판(844)이 설치되어 있다. 브래킷(841)은, 측판(843)이 덮개(83)의 측벽의 외면에 대하여 강하게 고정되어 있고, 바닥판(842)의 바닥면은 덮개(83)의 측벽의 하단면과 동일한 방향을 향하고 있다.

브래킷(841)에 설치된 바닥판(842)의 바닥면으로부터는 판형의 피고정 부재(846)가 하방측을 향해 연장되어 있고, 이 피고정 부재(846)는, 덮개(83)를 반전 프레임(2) 상의 정확한 유지 위치에 배치했을 때, 받침판(41)측의 여유 홈(411) 내로 진입할 수 있다. 피고정 부재(846)에는, 파지부(53)에서 봤을 때 내측으로부터 외측으로 피고정 부재(846)를 가로 방향으로 관통하는 관통 구멍(847)이 형성되어 있다. 본 예에서는 피고정 부재(846)의 측면 및 관통 구멍(847)의 내면이 충전제가 들어간 수지 등으로 덮여 있어 피고정 부재(846)를 여유 홈(411) 내에 진입시킬 때, 또 후술하는 록샤프트(44)를 관통 구멍(847) 내에 진입시킬 때, 이들 부재의 슬라이딩 동작에 의해 파티클이 발생하기 어렵게 되어 있다.

또 브래킷(841)의 바닥판(842)에는, 전술한 가이드 샤프트(43)를 관통시키기 위한 원통형의 부시(845)가 설치되어 있다. 그리고 4개의 고정 기구(4)에 설치된 각 가이드 샤프트(43)가 부시(845) 내에 진입하도록, 반전 프레임(2)의 상면에 덮개(83)를 배치함으로써, 덮개(83)의 위치 결정이 정확하게 이루어져, 각 받침판(41)에 형성된 여유 홈(411) 내로 피고정 부재(846)를 안내할 수 있다.

그리고, 전술한 바와 같이 반전 프레임(2)의 내측 둘레 가장자리가 덮개(83)의 외측 둘레 가장자리보다 외측에 위치하는 크기로 형성되어 있기 때문에, 덮개(83)는, 4개의 브래킷(841)을 통하여 반전 프레임(2)에 유지되고, 덮개(83)의 하단면이 반전 프레임(2)과 접촉하지 않도록 되어 있다. 진공 처리를 행하는 처리실(81)에서는, 처리실 본체(82)와 접촉하는 덮개(83)의 하단면이, 처리실(81) 내의 진공을 유지하는 밀봉면이 되므로, 본 예에서는 브래킷(841)을 통하여 덮개(83)의 측면을 유지함으로써, 반전 프레임(2)과의 접촉 등에 의한 덮개(83) 하단면의 손상을 억제하고 있다.

고정 기구(4)의 설명으로 되돌아가면, 받침판(41)의 하면측에는, 파지부(53)에서 보아, 여유 홈(411)을 사이에 두고 내측의 위치 및 외측의 위치에, 2장의 판형의 고정판(42)이 하방측을 향해 연장되어 있다. 각 고정판(42)에는, 파지부(53)에서 봤을 때 내측으로부터 외측을 향해 고정판(42)을 가로 방향으로 관통하는 관통 구멍(421)이 형성되어 있다. 이들 고정판(42)은, 덮개(83)측의 피고정 부재(846)를 여유 홈(411) 내에 진입시켰을 때 상기 피고정 부재(846)의 관통 구멍(847)과, 고정판(42)측의 관통 구멍(421)이 연달아 배치되어, 록샤프트(44)를 관통시키는 것이 가능한 관통로가 형성되도록 되어 있다.

록샤프트(44)는, 반전 프레임(2) 상의 정확한 유지 위치에 덮개(83)를 배치했을 때, 줄지어 배치된 전술한 관통 구멍(421, 847)을 관통함으로써, 상기 록샤프트(44)에 피고정 부재(846)를 결합시키는 본 실시형태의 고정 부재이다. 록샤프트(44)는 원기둥형의 부재로서 구성되고, 그 기단측은 연결 부재(453) 및 실린더 샤프트(452)를 통하여, 예를 들어 에어 실린더(451)에 접속되어 실린더 기구(45)를 구성하고 있다. 실린더 기구(45)는 본 실시형태의 제2 구동부에 해당한다.

이 실린더 기구(45)에 의해, 록샤프트(44)는, 피고정 부재(846)에 결합하여 덮개(83)를 반전 프레임(2)에 고정하는 고정 위치와, 이 고정 위치로부터 후퇴하여 반전 프레임(2)으로부터 덮개(83)를 해제하는 해제 위치의 사이에서 자유자재로 이동할 수 있다. 도 4의 (a), (b)에 나타낸 도면부호 454는 록샤프트(44)가 선단 위치까지 연장된 것을 검지하기 위한 에어 실린더(451)의 상한 스위치이고, 도면부호 455는 록샤프트(44)가 후단 위치까지 후퇴한 것을 검지하기 위한 하한 스위치이다.

또한 받침판(41)에는, 파지부(53)에서 봤을 때 가이드 샤프트(43)의 더 외측의 위치에, 덮개(83)가 반전 프레임(2) 상에 유지된 것을 검지하기 위한 검지부인 근접 센서(46)가 설치되어 있다. 근접 센서(46)는 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)를 배치했을 때, 바닥판(842)의 바닥면에 의해 덮이는 위치에 배치되어 있다. 근접 센서(46)는, 바닥판(842)이 근접 센서(46)에 대하여 미리 설정한 높이 위치보다 근접 센서(46)측에 근접했을 때 상기 바닥판(842)의 근접을 검지한다.

그리고 상기 미리 설정한 높이 위치는, 바닥판(842)의 바닥면이 받침판(41)의 상면에 접촉하여, 덮개(83)가 반전 프레임(2) 상에 유지되었을 때 바닥판(842)의 근접이 검지되는 높이 위치로 설정되어 있다. 근접 센서(46)의 구체적인 구성으로는 적외선 방식이나 정전 용량 방식, 자성 방식 등을 이용할 수 있지만, 특정 방식으로 한정되지 않는다.

또 고정 기구(4)가 배치되어 있는 프레임재(201)와 지지대(31) 사이에는, 반전 프레임(2)을 회전시킬 때 고정 기구(4)가 지지대(31)와 간섭하지 않도록, 고정 기구(4)를 통과시키기 위한 간극이 설치되어 있다(도 1).

이상에 설명한 구성을 포함하는 덮개 유지 지그(1)는, 도 3에 나타낸 바와 같이 제어부(6)와 접속되어 있다. 제어부(6)는 도시하지 않은 CPU와 기억부를 포함하는 컴퓨터로 이루어지고, 기억부에는 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)가 유지된 것을 검지하여, 4개의 고정 기구(4)를 작동시켜, 덮개(83)를 반전 프레임(2)에 고정하고 나서 반전 프레임(2)을 회전시키는 동작이나, 이 동작과는 반대로 반전시킨 반전 프레임(2)을 정회전시킨 후, 고정 기구(4)에 의한 덮개(83)의 고정을 해제하는 동작에 관계되는 제어에 관한 스텝(명령)군을 포함하는 프로그램이 기록되어 있다. 이 프로그램은, 예를 들어 하드디스크, 컴팩트디스크, 마그넷광디스크, 메모리카드 등의 기억 매체에 저장되고, 이 기억 매체에 의해 컴퓨터에 인스톨된다.

또한 전술한 덮개 유지 지그(1)의 동작에 관해, 제어부(6)는 반전 프레임(2)에 덮개(83)가 유지된 것[반전 프레임(2) 상에 덮개(83)가 유지된 것]이 근접 센서(46)에서 검지된 것을 조건으로, 실린더 기구(45)를 구동시켜 록샤프트(44)를 고정 위치까지 이동시키고, 록샤프트(44)가 고정 위치까지 이동한 것을 조건으로, 회전 기구(5)를 구동시켜 반전 프레임(2)을 회전시키는 제어를 실행하는 역할을 한다. 이 때문에 제어부(6)는, 근접 센서(46)나 에어 실린더(451), 상한 스위치(454), 하한 스위치(455)나 반전 모터(51)와 접속되어 있다(도 3).

이하, 도 4, 도 5 및 도 12를 참조하면서 본 실시형태의 덮개 유지 지그(1)의 작용에 관해 설명한다. 처리실(81)에 대한 메인터넌스가 필요해지면, 도 12에 나타낸 게이트(G)를 폐쇄하고, 처리실(81) 내의 진공 상태를 해제하여, 처리실 본체(82)로부터 덮개(83)를 제거할 준비를 한다. 그 후, 크레인 등의 반송 수단에 의해 덮개(83)를 처리실 본체(82) 위에서 들어올려, 덮개 유지 지그(1)가 대기하고 있는 위치까지 상기 덮개(83)를 반송한다.

이 때 덮개 유지 지그(1)는, 고정 기구(4)의 가이드 샤프트(43)가 상방측을 향하도록 반전 프레임(2)의 방향을 조절한 상태로 대기하고 있고, 도 1에 나타낸 바와 같이 반송 수단이 덮개(83)를 반전 프레임(2)의 상방 위치까지 진입시킨다. 그리고, 반전 프레임(2)측의 각 고정 기구(4)의 상방 위치에 덮개(83)측의 각 브래킷(841)이 배치되도록 덮개(83)의 방향을 조절한 후, 덮개(83)를 강하시킨다.

그 결과, 도 4의 (a)에 나타낸 바와 같이 각 부시(845)가 가이드 샤프트(43)와 상하로 마주하고, 각 피고정 부재(846)가 여유 홈(411)과 상하로 마주하는 상태로 덮개(83)가 하강해 간다. 그리고 가이드 샤프트(43)가 부시(845) 내로 진입하면, 이들 가이드 샤프트(43)에 의해 안내되면서 덮개(83)가 더 하강함으로써, 덮개(83)의 위치 결정이 행해진다. 덮개(83)를 하방측으로 더 이동시키면, 피고정 부재(846)가 여유 홈(411) 내에 진입하여, 브래킷(841)의 바닥면이 받침판(41)의 상면과 접촉한 지점에서 덮개(83)의 강하가 정지하고, 덮개(83)는 반전 프레임(2) 상에 배치된 상태가 된다.

이렇게 하여 반전 프레임(2)에 덮개(83)가 유지되고, 피고정 부재(846) 전체가 여유 홈(411) 내에 진입하면, 피고정 부재(846)의 관통 구멍(847)과 그 양옆의 고정판(42)의 관통 구멍(421)이 연통한 상태가 되어, 이들 관통 구멍(847, 421) 내에 록샤프트(44)를 진입시켜 고정 위치까지 이동시키는 것이 가능해진다. 이와 같이, 록샤프트(44)의 이동이 가능해진 것, 즉 반전 프레임(2)에 덮개(83)가 유지된 것은, 각 근접 센서(46)에 의해 검지된다.

근접 센서(46)에 의해 반전 프레임(2)에 덮개(83)를 유지하는 것이 검지되면, 각 실린더 기구(45)가 작동하여, 록샤프트(44)를 관통 구멍(847, 421) 내에 진입시키고, 고정 위치까지 이동시킴으로써 덮개(83)를 반전 프레임(2)에 고정한다(도 4의 (b)). 이 때 실린더 기구(45)를 작동시키는 조건으로는, 각 고정 기구(4)의 근접 센서(46)에 의해 덮개(83)의 유지가 검지되면, 동일한 고정 기구(4) 내의 실린더 기구(45)를 작동시키도록 해도 좋고, 모든 근접 센서(46)에 의해 검지가 행해진 것을 확인하고 나서 각 실린더 기구(45)를 작동시키도록 해도 좋다.

그리고 각 고정 기구(4)의 록샤프트(44)가 고정 위치에 도달하면, 에어 실린더(451)의 상한 스위치(454)가 작동하기 때문에, 상기 고정 기구(4)에서의 덮개(83)의 고정을 확인할 수 있다. 그리고 모든 록샤프트(44)가 고정 위치까지 이동한 것이 확인되면, 회전 기구(5)를 구동시켜, 반전 프레임(2)을 미리 설정된 경사 각도만큼 회전시켜 덮개(83)의 메인터넌스를 행한다. 도 5의 (b)에 나타내는 예는 도 5의 (a)의 상태로부터 덮개(83)를 180° 회전시킨 경우의 예를 나타내고 있고, 가스 샤워 헤드(831)가 상면을 향한 상태로 되어 있다. 도면 중, 도면부호 832는 처리 가스의 토출 구멍이다. 덮개(83)의 메인터넌스는 덮개(83)가 덮개 유지 지그(1)에 전달된 위치에서 행해도 좋고, 캐스터(342)를 이용하여 덮개 유지 지그(1)를 이동시켜, 전용 메인터넌스실까지 반송하고 나서 행해도 좋다.

이상에 설명한 덮개 유지 지그(1)에서, 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)를 배치하는 동작을 행할 때, 도 1에 나타낸 상태로부터 덮개(83)의 방향이 수직축 둘레로 90° 어긋나 있는 경우를 생각한다. 이 경우에는, 덮개(83)측에 설치된 브래킷(841)은, 고정 기구(4)가 설치되지 않은 반전 프레임(2)의 프레임재(202)의 상방 위치에 위치하게 된다. 그 결과, 덮개(83)를 강하시키더라도 고정 기구(4)의 근접 센서(46)에서는 브래킷(841)의 근접을 검지할 수 없기 때문에, 각 록샤프트(44)가 고정 위치로 이동하지는 않고, 회전 기구(5)도 구동하지 않는다. 이 때문에 덮개(83)가 반전 프레임(2)에 고정되지 않은 상태인 채로 반전 프레임(2)의 회전이 시작되는 등의 동작은 실행되지 않는다.

또, 덮개(83)의 수직축 둘레의 편차량이 90°보다 작거나, 또는 90°보다 큰 경우라 하더라도, 4개의 브래킷(841)과 고정 기구(4)가 상하로 정확하게 마주하지 않으면, 브래킷(841)이 가이드 샤프트(43)와 간섭하여 받침판(41)의 상면에 도달할 수 없거나, 브래킷(841)이 근접 센서(46)가 설치되어 있는 위치로부터 어긋난 위치에 배치되거나 한다. 이 경우에도 각 록샤프트(44)는 고정 위치로 이동하지는 않고, 반전 프레임(2)의 회전 동작도 시작되지 않는다.

또, 4개의 브래킷(841)과 고정 기구(4)가 상하로 정확하게 마주하고 있다 하더라도, 덮개(83)의 상하가 미리 반전된 상태로 반전 프레임(2) 상에 배치된 경우에는 근접 센서(46)는 바닥판(842)으로 덮힌 상태가 되지 않기 때문에, 근접 센서(46)는 작동하지 않고, 록샤프트(44)의 이동이나 반전 프레임(2)의 회전 동작은 실행되지 않는다.

도 6은, 반전 프레임(2)의 승강 기구(311)를 포함하는 덮개 유지 지그(1a)의 예를 나타내고 있다. 이 경우에는, 반전 프레임(2)에 유지된 덮개(83)를 반전시킬 때에는, 회전 동작시에 반전 프레임(2)이나 덮개(83)가 바닥면과 간섭하지 않는 상방 위치까지 반전 프레임(2)을 상승시킨다. 그리고 반전을 행하기 전이나 그 후의 타이밍에서는 반전 프레임(2)을 하방 위치까지 강하시켜, 덮개 유지 지그(1a)의 무게 중심을 낮게 하여 보다 안정된 상태로 덮개(83)를 유지하고, 또 메인터넌스 스태프가 덮개(83)에 액세스하기 쉬워지도록 한다.

또한 도 7에 나타낸 바와 같이, 덮개(83)를 반전시켰을 때, 메인터넌스 스태프가 작업을 행하기 위한 착탈 가능한 브릿지(10)를 반전 프레임(2)에 걸칠 수 있도록 해도 좋다.

다음으로, 도 8, 도 9를 참조하면서 제2 실시형태에 따른 덮개 유지 지그(1b)에 관해 설명한다. 이들 도면에서는, 전술한 덮개 유지 지그(1)와 동일한 구성 요소에는 도 1?도 5에 나타낸 것과 동일한 부호를 붙인다. 본 예의 덮개 유지 지그(1b)에서는, 반전 프레임(2)의 내측 둘레 가장자리가 덮개(83)의 하단면의 외측 둘레 가장자리보다 내측의 위치까지 연장되어 있다. 그리고 덮개(83)의 하단면의 일부가 도 8에 나타낸 일점쇄선의 범위 내에 배치된다[도 9의 (b) 참조].

덮개(83)에는, 마주보는 2개의 측벽의 외면에, 각 측벽에 2곳씩 합계 4곳에, 록샤프트(44)를 끼워 넣기 위한 삽입 구멍(830)이 형성되어 있다. 반전 프레임(2)측에는, 이들 각각의 삽입 구멍(830)에 대하여 록샤프트(44)를 끼워 넣고 덮개(83)를 고정하는 고정 기구(4a)가 설치되어 있고, 록샤프트(44)는 덮개(83)를 고정하는 고정 위치[도 9의 (b)]와, 이 고정 위치로부터 후퇴하여 덮개(83)의 고정을 해제하는 해제 위치[도 9의 (a)]의 사이에서 이동할 수 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 고정 기구(4a)는 덮개(83)의 측벽면과 직교하는 방향으로 록샤프트(44)를 이동시키기 때문에, 본 예에서는 고정 기구(4a)는 회전축(52)이 접속되지 않은 프레임재(202)에 배치되어, 고정 기구(4a)가 지지대(31)와 간섭하지 않도록 되어 있다. 각 도면 중 21은 덮개(83)의 배치 위치를 안내하는 가이드 부재이다.

또 도 9의 (a)에 나타낸 바와 같이 근접 센서(46)는 고정 기구(4a)가 배치되어 있는 위치의 반전 프레임(2) 내에 설치되어, 근접 센서(46)가 덮개(83)의 하단면이 반전 프레임(2)의 상면에 배치된 것을 검지한다. 그리고 덮개(83)의 유지가 검지되면 도 9의 (b)에 나타낸 바와 같이 록샤프트(44)를 고정 위치까지 이동시켜 덮개(83)를 고정하고, 4곳 모두의 고정 기구(4a)의 작동이 확인되면 반전 프레임(2)을 회전시켜 덮개(83)를 반전시킨다.

본 예의 덮개 유지 지그(1b)에서, 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)를 배치할 때, 덮개(83)의 방향이 도 8에 나타낸 상태로부터 수직축 둘레로 90° 어긋나 있으며, 덮개(83)의 평면 형상이 직사각형이라면 가이드 부재(21)와 간섭하여, 덮개(83)의 하단이 반전 프레임(2)의 상면에 도달하지 않기 때문에, 근접 센서(46)는 작동하지 않는다. 그러나 덮개(83)가 정사각형에 가까운 경우에는, 덮개(83)의 방향이 바뀐 상태로 도 8에 일점쇄선으로 나타낸 범위 내에 덮개(83)가 배치되는 것도 생각할 수 있다. 이 때 근접 센서(46)가 작동하여, 고정 기구(4)의 동작이 시작되었다 하더라도 각 록샤프트(44)는 삽입 구멍(830)이 형성되지 않은 측벽면에서 정지하여, 고정 위치까지 도달하지 않는다. 이 때문에 회전 기구(5)의 회전 동작은 시작되지 않는다. 이 때문에 반전 프레임(2)에 덮개(83)가 고정되지 않은 상태인 채로 덮개(83)의 반전이 시작되지는 않는다.

이상에 설명한 각 실시형태에 따른 덮개 유지 지그(1, 1a, 1b)에 의하면 이하의 효과가 있다. 처리실(81)의 덮개(83)를 둘레 가장자리부에서 유지하는 반전 프레임(2)에 덮개(83) 고정 기구(4, 4a)가 설치되어 있고, 이 고정 기구(4, 4a)는, 반전 프레임(2)에 대하여 덮개(83)를 고정하는 고정 위치와, 덮개(83)의 고정이 해제되는 해제 위치의 사이에서 이동하는 록샤프트(44)를 포함하고 있기 때문에, 반전 프레임(2)에 덮개(83)를 안정적으로 유지하는 것이 가능하고, 상기 반전 프레임(2)에 덮개(83)를 착탈하는 것도 용이해진다. 그리고, 이 반전 프레임(2)은, 덮개(83)를 반전시키기 위해 수평한 회전축(52)의 둘레에서 회전 가능하게 지지되어 있기 때문에, 덮개(83)를 반전시키는 것이 가능해져, 덮개(83)의 하면측에 설치된 가스 샤워 헤드(831) 등의 기기를 메인터넌스할 때의 작업성이 향상된다.

여기서 덮개(83)를 반전 프레임(2)에 고정하는 고정 기구는, 도 4나 도 9에 나타낸 고정 기구(4, 4a)의 구성예로 한정되지 않는다. 예를 들어 덮개(83)를 상면측으로부터 반전 프레임(2)을 향하게 하여 압박하는 미케니컬 척 기구를 고정 기구로서 반전 프레임(2)에 배치하도록 해도 좋다.

또 덮개 유지 지그(1, 1a, 1b)에서, 반전 프레임(2)을 회전시키는 제1 구동부[회전 기구(5)]나 록샤프트(44)를 이동시키는 제2 구동부[실린더 기구(45)]를 설치하지 않고, 수동에 의해 이러한 동작을 행해도 좋다.

그리고, 제1, 제2 구동부를 설치하는 경우에는, 록샤프트(44)의 이동 동작이나 반전 프레임(2)의 회전 동작의 시작 타이밍을 수동으로 설정해도 좋다. 예를 들어 반전 프레임(2) 상에 덮개(83)가 배치된 것을 근접 센서(46)에서 검지하면, 인터록을 해제하고, 제어부(6)에 접속된 컨트롤 패널을 통해 오퍼레이터로부터의 록샤프트(44)의 이동 동작의 시작 지시를 접수하는 경우 등을 생각할 수 있다. 그리고 반전 프레임(2)의 회전 동작시에도 마찬가지로, 모든 록샤프트(44)가 고정 위치까지 이동하면, 인터록을 해제하고, 오퍼레이터로부터 반전 프레임(2)의 회전 동작의 시작 지시를 접수해도 좋다.

또한 반전 프레임(2)의 형상은, 각 실시형태 중에 나타낸 사각형의 프레임 형상에 한정되지 않고, 예를 들어 도 1에 나타낸 고정 기구(4)가 설치된 2개의 프레임재(201)를, 회전축(52)의 연장선상에 연장되는 1개의 연결 부재로 연결해도 좋다. 또 덮개(83)의 평면 형상이 원형 등과 같이, 사각형 이외의 형상인 경우에는, 프레임의 형상을 이것에 맞춰 형성해도 좋다.

또 덮개(83)가 반전 프레임(2)에 유지된 것을 검지하는 검지부의 구성은, 근접 센서(46)를 이용하는 예로 한정되지 않는다. 예를 들어 도 2에 나타낸 고정 기구(4)에, 받침판(41)의 상면으로부터 돌몰 가능한 스위치를 돌출시켜, 이 스위치가 바닥판(842)의 하면에서 미리 설정된 위치까지 눌러지면, 반전 프레임(2)에 덮개(83)를 유지하는 것을 검지하는 구성으로 해도 좋다.

그리고 처리실(81)에서 처리되는 기판(S)의 종류는 실시형태 중에 나타낸 각형의 FPD 기판에 한정되지 않고, 예를 들어 반도체 웨이퍼 등의 원형 기판에 적용해도 좋은 것은 물론이며, 처리실(81)에서 실시되는 처리는 진공 처리 외에, 상압 분위기에서 행해지는 처리인 경우도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

마지막으로, 실시형태에 따른 덮개 유지 지그(1, 1a, 1b)[이하, 간단히 덮개 유지 지그(1)로 기재]를 이용하여 덮개(83)의 제거가 행해지는 기판 처리 장치(8)의 적용예에 관해 간단히 설명한다. 도 10, 도 11에 나타낸 기판 처리 장치(8)에서는, 대기 로더(801)에 반송된 기판(S)이 로드록실(802)을 통해 기판 반송 기구(804)를 포함하는 진공 반송실(803) 내에 반입된다. 진공 반송실(803)은 평면 형상이 예를 들어 육각형으로 되어 있고, 그 하나의 측면에 로드록실(802)이 접속되고, 다른 4개의 측면에 처리실(81a?81d)이 접속되어 있다. 그리고 진공 반송실(803)의 나머지 일측면의 외측 영역에는, 도 11에 나타낸 바와 같이 덮개 유지 지그(1)를 배치하기 위해 메인터넌스 영역(806)이 설치되어 있다. 본 예에서는, 하나의 메인터넌스 영역(806)이 4개의 처리실(81a?81d)에서 공유되고 있다.

메인터넌스가 필요한 처리실(81a?81d)은, 게이트 밸브(G)를 폐쇄하여 진공 반송실(803)로부터 분리되고, 진공 반송실(803)의 상부에 설치된 덮개 반송 기구(805)에 의해 덮개(83) 상면의 손잡이부(85)가 파지되어, 상기 덮개(83)가 처리실 본체(82)의 상방으로 들어 올려진다. 그리고 덮개 반송 기구(805)를 메인터넌스 영역(806)을 향해 선회시켜, 덮개(83)가 반전 프레임(2)의 상방 위치에 도달하면 덮개(83)를 강하시켜 덮개 유지 지그(1)에 덮개(83)가 전달된다. 그 후, 덮개 유지 지그(1)로 덮개(83)를 고정하고, 반전시키는 동작이 실행된다.

여기서 본 발명의 덮개 유지 지그(1)를 이용할 수 있는 기판 처리 장치는 도 10, 도 11에 나타낸 예에 한정되지 않는 것은 물론이며, 진공 반송실(803)에 접속되는 처리실(81)의 수는 하나이어도 좋고, 4개이어도 좋고, 그 외의 수이어도 좋다. 또 덮개 유지 지그(1)가 배치되는 메인터넌스 영역(806)에 관해서도 공통의 진공 반송실(803)에 접속된 복수의 처리실(81a?81d) 사이에서 메인터넌스 영역(806)을 공유하는 예 외에, 각 처리실(81a?81d)에 전용 메인터넌스 영역(806)을 설치해도 좋다. 또한, 기판 처리 장치(8)는 전용 덮개 반송 기구(805)를 갖추지 않아도 되고, 공장의 크레인을 사용하여 덮개(83)를 반송해도 좋다.

1, 1a, 1b : 덮개 유지 지그 2 : 반전 프레임
4, 4a : 고정 기구 44 : 록샤프트
45 : 실린더 기구 46 : 근접 센서
5 : 회전 기구 6 : 제어부
81, 81a?81d : 처리실 82 : 처리실 본체
83 : 덮개 846 : 피고정 부재

Claims

피처리체인 기판이 처리되는 처리실에 설치된 덮개를, 상기 처리실로부터 제거된 상태로 유지하는 덮개 유지 지그로서,
상기 덮개의 둘레 가장자리부를 유지하기 위한 유지부와,
상기 유지부에 유지된 상기 덮개를 반전시키기 위해 상기 유지부를 수평한 회전축 둘레에서 회전 가능하게 지지하는 기체와,
상기 유지부에 설치되어, 상기 유지부에 대하여 상기 덮개를 고정하는 고정 부재를 갖는 고정 기구
를 포함하고,
상기 고정 부재는, 상기 덮개를 고정하는 고정 위치와, 상기 덮개의 고정이 해제되는 해제 위치의 사이에서 이동하는 것을 특징으로 하는 덮개 유지 지그.
제1항에 있어서, 상기 고정 기구는, 상기 덮개가 바닥면이 하방측을 향한 상태로 상기 유지부에 전달된 경우에, 상기 덮개를 상기 유지부에 고정할 수 있도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 덮개 유지 지그.
제1항에 있어서, 상기 유지부는, 상기 덮개의 측면을 유지하는 것을 특징으로 하는 덮개 유지 지그.
제1항에 있어서, 상기 처리실은, 기판에 대한 진공 처리를 행하기 위한 것인 것을 특징으로 하는 덮개 유지 지그.
제1항에 있어서, 상기 기체에는, 덮개를 반전시키기 위한 상방 위치와, 이 상방 위치의 하방측인 하방 위치의 사이에서 상기 유지부를 승강시키기 위한 승강 기구가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 덮개 유지 지그.