TW201643332A - 腔室裝置及處理系統 - Google Patents

Abstract

本發明的腔室裝置，是具備：在上面具備開口部的腔室本體、及將前述開口部開閉的門、及將前述門對於前述腔室本體滑動的導引機構。前述門，是具備：可滑動地被支撐在前述導引機構的可動構件、及被固定地設在前述可動構件的第1支撐體、及將前述開口部開閉的門本體、及被固定地設在前述門本體的第2支撐體、及將前述第1支撐體及前述第2支撐體在水平方向不能移動地連接並且將前述第2支撐體對於前述第1支撐體朝上下方向可變位地支撐的漂浮機構。

Description

腔室裝置及處理系統

本發明是有關於腔室裝置及處理系統。

在半導體的製造設備等中，晶圓等的工件，是經由內部被維持真空的腔室裝置出入處理裝置。為了可維修內部，被提案在腔室本體的上部具備可開閉的門的腔室裝置。在日本特開2012-87923號公報中揭示了，具備側開式的門的腔室裝置，藉由將門朝上下方向轉動使腔室裝置內被開閉。

工件大型化的話，腔室裝置也大型化，門也大型化的傾向。側開式的門的情況，在腔室裝置的上方將門開放用的大的空間是成為必要。依據腔室裝置被設置的設備環境，具有無法在其上方確保門開放用的充分的空間的情況。且，門大型化的話因為其重量也變重，所以也有人力轉動門困難的情況，為了將門開閉，捲揚機和吊運機等的設備是成為必要。另一方面，為了維持腔室裝置內的氣密性，在門的閉鎖時對於腔室本體將門推壓的結構也成為必要。

本發明的目的，是在腔室裝置上方不必要將門的開放用的空間，在門的開閉不必要輔助動力，且可維持門閉鎖時的腔室裝置內的氣密性。

依據本發明的話，可提供一種腔室裝置，其特徵為，具備：在上面具備開口部的腔室本體、及將前述開口部開閉的門、及將前述門對於前述腔室本體滑動的導引機構，前述門，是具備：可滑動地被支撐在前述導引機構的可動構件、及被固定地設在前述可動構件的第1支撐體、及將前述開口部開閉的門本體、及被固定地設在前述門本體的第2支撐體、及將前述第1支撐體及前述第2支撐體在水平方向不能移動地連接並且將前述第2支撐體對於前述第1支撐體朝上下方向可變位地支撐的漂浮機構。

且依據本發明的話，可提供一種處理系統，其特徵為，具備：前述腔室裝置、及將基板處理的處理裝置，前述處理裝置，具備：被配置於前述腔室裝置的前述門的滑動方向側且被配設於與被開放的前述門相面對的位置的槽部、及與前述槽部連通並收容前述門的收容部。

將本發明的進一步的特徵變得清楚且示範性的實施例如以下描述(參照附圖)。

A‧‧‧腔室裝置

BU‧‧‧軸承單元

R‧‧‧轉動體

RC1‧‧‧凹部

RC2‧‧‧凹部

SR‧‧‧滑動軌道

1‧‧‧腔室本體

2‧‧‧門

3‧‧‧按壓機構

11‧‧‧開口部

12‧‧‧開口部

13‧‧‧溝

14‧‧‧密封構件

21‧‧‧門本體

21a‧‧‧窗部

21b‧‧‧操作桿

21c‧‧‧支撐體

21d‧‧‧缺口

22‧‧‧支撐機構

23‧‧‧支撐體

23a‧‧‧支撐部

24，24'‧‧‧可動軌道

25‧‧‧彈性構件

30‧‧‧機械手臂

31‧‧‧操作桿

32‧‧‧連桿機構

33‧‧‧操作桿

33a‧‧‧抵接構件

100‧‧‧裝載鎖定腔室

151，151'‧‧‧導軌

152‧‧‧外側轉動體

153‧‧‧保持器

154‧‧‧中間軌道

155‧‧‧轉動體

156‧‧‧保持器

200‧‧‧加工腔室

201‧‧‧加工腔室

201a‧‧‧側面

202‧‧‧收容空間

202a‧‧‧槽部

203‧‧‧蓋

221，221a，221b‧‧‧軸承

222，222a，222b‧‧‧突起部

223‧‧‧凹部

第1圖是顯示本發明的一實施例的腔室裝置 的使用例的立體圖。

第2圖是顯示在第1圖的腔室裝置將門全開的態樣的立體圖。

第3圖是第1圖的腔室裝置所具備的滑動軌道、支撐機構及按壓機構的說明圖。

第4圖A是顯示按壓解除時的態樣的說明圖，第4圖B是顯示按壓時的態樣的說明圖。

第5圖A~第5圖D是定位機構的說明圖。

第6圖A~第6圖C是處理系統的構成例的說明圖。

第1圖及第2圖是顯示本發明的一實施例的腔室裝置A的使用例的立體圖，第1圖是顯示將門2全閉的態樣，第2圖是顯示將門2全開的態樣。本實施例的腔室裝置A，雖是構成收容將基板(晶圓)搬運的機械手臂30的真空搬運裝置的外壁，但是本發明的腔室裝置可適用在各種用途的腔室裝置。又，在各圖中，箭頭Z是顯示上下方向，箭頭X及Y是顯示彼此之間垂直交叉的水平方向。

本實施例的腔室裝置A，是具備腔室本體1及門2。如第2圖所示腔室本體1，是在上面形成有開口部11的箱型的中空體，開口部11是藉由門2被開閉。在腔室本體1中，連接有未圖示的真空泵，在門2的全閉時 中，具有可將其內部空間維持在真空狀態的氣密性。

在腔室本體1的X方向的兩側部中，連接有裝載鎖定腔室100、100。裝載鎖定腔室100是具備閘門閥，藉由將閘門閥開閉，在腔室裝置A及裝載鎖定腔室100之間，成為可由機械手臂30進行基板的出入。機械手臂30是例如水平多關節型的機械手臂。

在腔室本體1的Y方向的一方側部中，形成有與加工腔室(未圖示)連接的開口部12。透過此開口部12，在腔室裝置A及加工腔室之間，成為可由機械手臂30進行基板的出入。

門2，是具備：方形板狀的門本體21、及將門本體21支撐的支撐機構22。支撐機構22的詳細是參照第3圖及第4圖A及第4圖B如後述。

門本體21是包含將開口部11覆蓋的部分，在其中央部中，例如，具有由透明構件被閉鎖的窗部21a。在門2的全閉時也可透過窗部21a目視確認腔室內部。在門2的X方向的兩側部在門2及腔室本體1之間，設有滑動軌道SR，門2是在第1圖的全閉位置及第2圖的全開位置之間，朝Y方向可滑動自如。在門本體21中設有將門2開閉時作業者可把持的操作桿21b、21b。

在腔室本體1中，設有在全閉位置將門2朝腔室本體1側按壓的按壓機構3。本實施例的情況，按壓機構3，是沿著門2的X方向兩側的各邊各2個，合計被配置4個。

參照第3圖及第4圖A及第4圖B說明滑動軌道SR、支撐機構22及按壓機構3的構成。

滑動軌道SR，本實施例的情況，是舉例由2階段伸縮的滑動軌道的例說明。滑動軌道SR，其腔室本體1側的構成，具備：導軌(外軌道)151、及軸承單元BU，這些是構成將門2對於腔室本體1可滑動地支撐的導引機構。且，滑動軌道SR，其門2側的構成是具備可動軌道(內軌道)24。可動軌道24是可滑動地被支撐在上述導引機構的可動構件。又，滑動軌道的滑動階段數，是對應門2的大小、開口的程度被適宜選擇者，由1階段和3階段以上伸縮的滑動軌道也可以。

導軌151，是被固定於腔室本體1的軌道構件，具有C字型的剖面朝Y方向被延設。軸承單元BU，是具備：中間軌道154、及外側轉動體152、及保持器153、及內側轉動體155、及保持器156，將可動軌道24沿著導軌151的延長方向(Y方向)滑動。

中間軌道154，是朝Y方向延伸的軌道構件，全長是與導軌151大致相同，被配置於導軌151的內側。外側轉動體152是滾珠軸承，在Z方向分離地設置2列。位於上列的外側轉動體152是在上側的導軌151的內側滑動，位於下列的外側轉動體152是在下側的導軌151的內側滑動。各列的外側轉動體152是由在Y方向被複數並列配置的轉動體群所構成。保持器153是將各列的外側轉動體152一體地保持。各列的外側轉動體152，是各別 被配置在導軌151及中間軌道154之間，藉由外側轉動體152的轉動，使中間軌道154成為可圓滑地朝Y方向上下滑動。

內側轉動體155是滾珠軸承，在外側轉動體155的內側，在Z方向分離地設置2列。位於上列的內側轉動體155是在上側的中間軌道154的內側滑動，位於下列的內側轉動體155是在下側的中間軌道154的內側滑動。各列的內側轉動體155是由在Y方向被複數並列配置的轉動體群所構成。保持器156是將各列的內側轉動體155一體地保持。各列的內側轉動體155，是各別被配置在中間軌道154及可動軌道24之間，藉由內側轉動體155的轉動，使可動軌道24成為可圓滑地朝Y方向上下滑動。

支撐機構22，是可滑動地被支撐在上述的導引機構(導軌151、軸承單元BU)，並且將門本體21朝從腔室本體1中的上面分離的方向推迫的機構。

本實施例的情況，支撐機構22，具備：可動軌道24、及第1支撐體23、及彈性構件25、及第2支撐體21c。支撐體23、彈性構件25及支撐體21c，是以全閉位置為基準，設在對應4個按壓機構3的配設部位的位置，沿著門本體21的X方向兩側的各邊各2個，合計被配置4個。在這些的各配設部位中，在門本體21形成有缺口21d。

支撐體23是被固定於可動軌道24的L字型 的構件。在本實施例中，在Y方向分離的2個支撐體23、23，是被固定於可動軌道24。2個支撐體23及1個可動軌道24，是成為一體，構成朝Y方向滑動的構件。支撐體23，是在缺口21d內具備朝Z方向突出的圓柱狀的支撐部23a。在支撐部23a中安裝有彈性構件25。本實施例的情況，彈性構件25是捲簧，支撐部23a是被插通於其中心部。這些的支撐部23a及彈性構件25是構成漂浮機構。漂浮機構，是將支撐體23及支撐體21c在水平方向不能移動地連接，並且將支撐體21c對於支撐體23朝上下方向可變位地支撐。由此，藉由將可動軌道24朝Y方向滑動，使支撐體23、支撐體21c、及門本體21被一體地滑動。且，漂浮機構的彈性構件25，是將支撐體21c朝上方向時常推迫。

支撐體21c，是將缺口21d的上側覆蓋的方式被固定於門本體21，構成承受彈性構件25的推迫力將門本體21支撐的構件。彈性構件25，是位在支撐體23及支撐體21c之間，透過支撐體21c將門本體21朝從腔室本體1的上面分離的方向(Z方向上側)時常推迫。換言之，彈性構件25，是透過支撐體21c將門本體21可從腔室本體1的上面分離的方式，使其推迫力被調整者。由此，將可動軌道24朝Y方向滑動時，門本體21是被保持於從腔室本體1的上面時常分離的狀態。

藉由上述的漂浮機構的構成，門本體21，是對於可動軌道24朝Z方向可變位地被漂浮支撐。

按壓機構3，是具備：操作桿31、及連桿機構32、及操作桿33。操作桿33，是具備與支撐體21c抵接的抵接構件33a(在此為螺栓)。本實施例的情況，按壓機構3是構成肘節挾具，穩定在第4圖A的狀態及第4圖B的狀態的2個狀態下。如第4圖A及第4圖B所示將操作桿31朝向下方轉動的話，操作桿33是對應其轉動方向藉由連桿機構32朝向下方轉動。第4圖A，是顯示抵接構件33a從支撐體21c分離的退避狀態，第4圖B是顯示抵接構件33a與支撐體21c抵接將門本體21朝腔室本體1側按壓的挾持狀態。如第4圖B所示，藉由將按壓機構3的抵接構件33a與支撐體21c抵接，抵抗漂浮機構中的彈性構件25朝上方向的推迫力，使支撐體21c被按壓在支撐體23側。在本實施例中，雖是將操作桿31藉由手動操作將按壓機構3動作的構成，但是具備馬達等的驅動源使按壓機構3自動地作動的方式構成也可以。

在腔室本體1的上面，將開口部11包圍的方式形成有溝13，密封構件(例如O形環)14是被保持在此溝13中。在門2的全閉時，如第4圖B所示成為將按壓機構3挾持狀態的話，支撐體21c是被按壓在支撐體23側。由此，門本體21被下降，將密封構件14壓潰。由此，開口部11的周圍的門2及腔室本體1的抵接部是藉由密封構件14被密封，腔室裝置A的內部空間是被氣密地維持。

另一方面，如第4圖A所示按壓機構3成為 退避狀態的話，對於門本體21的按壓被解除，藉由彈性構件25的推迫使門本體21上昇。此時，門本體21被漂浮支撐。因此，在門2中的可動軌道24、及中間軌道154之間因為Z方向的負荷幾乎不作用，所以門2在全閉位置及全開位置之間可以圓滑地滑動。

對於由以上的構成所構成的腔室裝置A的作用，參照第1圖及第2圖進行說明。將腔室裝置A內氣密的情況，如第1圖所示將門2位在全閉位置，且，將按壓機構3成為挾持狀態。由此，如第4圖B所示，在門本體21的下面及腔室本體1之間密封構件14被壓縮，就可以由門2將開口部11氣密地塞住。

將門2成為全開的情況，首先，將按壓機構3成為退避狀態。由此，如第4圖A所示，門本體21是由彈性構件25的推迫成為浮起的狀態。作業者，是將操作桿21b、21b把持，將門2朝Y方向滑動，如第2圖所示可以移動至全開位置。由此，開口部11因為被開放，所以腔室本體1的內部的維修等成為可能。

如此本實施例的腔室裝置A，因為將門2水平滑動，所以在裝置上方不需要門的開放用的空間。且，將門2滑動時，門本體21，因為是藉由漂浮機構從腔室本體1的上面時常分離的狀態被漂浮支撐，所以在開閉時需要的力是非常小即可。因此，不必要捲起機和吊提高機等的需要輔助動力的設備，只由作業員就可以容易地開閉。進一步，藉由按壓機構3，可以維持門2的閉鎖時的 腔室裝置A內的氣密性。

<其他的實施例> <定位機構>

設置在全閉位置及全開位置各別將門2的位置固定的定位機構也可以。由此，可防止門2不小心地滑動。

第5圖A及第5圖B是顯示定位機構的一例。在同圖的例中顯示在可取代滑動軌道SR的滑動軌道SR'設有定位機構的例的意示圖。滑動軌道SR'，是具備：可取代導軌151的導軌151'、及可取代可動軌道24的可動軌道24'、及可取代軸承單元BU的軸承單元BU'。

滑動軌道SR'是由1階段伸縮的滑動軌道，軸承單元BU'不具備中間軌道154，由轉動體R及其保持器所構成，被固定配置在導軌151'的Y方向的端部。

在可動軌道24'中，在其Y方向的一方側部(在第5圖A中左側部)的下側的轉動面，形成有轉動體R卡合的凹部RC1。且，在可動軌道24'中，在其Y方向的另一方側部(在第5圖A中右側部)的下側的轉動面，形成有轉動體R卡合的凹部RC2。凹部RC1、RC2是對應轉動體R的數量在此各被設置4個。凹部RC1、RC2，是成為嵌入轉動體R的1/4~1/3程度的深度的球狀的凹部。

第5圖A是顯示全閉時的態樣，第5圖B是 顯示全開時的態樣。在第5圖A所示的全閉時，轉動體R是與凹部RC1卡合，可動軌道24'的位置(即門2的位置)是被固定。將門2朝Y方向(在第5圖A中為左方向)稍為加強滑動的話，使轉動體R從凹部RC1脫出的方式使兩者的卡合，換言之轉動體R的滾動停止被解除而可將門2滑動。門2到達全開位置的話，如第5圖B所示，轉動體R是與凹部RC2卡合，可動軌道24'的位置(即門2的位置)被固定。將門2朝Y方向(在第5圖A中為右方向)朝腔室本體1側稍為加強滑動的話，轉動體R是從凹部RC2脫出的方式使兩者的卡合被解除，成為可將門2上下滑動。

第5圖C及第5圖D是顯示定位機構的別例。在門本體21的下面，設有如第3圖所示的彈性構件25。藉由解除由按壓機構3所產生的門本體21朝腔室本體1的按壓將挾具開放，門本體21是藉由彈力成為從腔室本體1浮起的狀態。在門本體21的上面，如第5圖D所示，設有具有卡合於凹部223的突起部222a、222b(總稱稱為突起部222)。此突起部222，是在門本體21的上面被設在2處(在第5圖C、第5圖D中門本體21的前方部及後方部2處)。又，將軸承221a、221b形成於門本體21，將突起部222設在腔室本體1側也可以。且，突起部222及軸承221的設置處，並非限定於2處，3處以上也可以。

第5圖C是顯示全閉時的態樣，第5圖D是 顯示全開時的態樣。在第5圖C所示的全閉時，藉由解除由按壓機構3所產生的挾持使門本體21從腔室本體1浮起，兩突起部222a、222b的凹部223是各別嵌入被固定設在腔室本體1側的軸承221a、221b。

因此，即使解除由按壓機構3所產生的挾持，因為門本體21的位置被固定，所以門本體21不會成為可自由滑動的狀態。從此狀態，如第5圖D所示，將門2朝Y方向(在第5圖D中為左方向)由規定的力以上滑動的話，各凹部223及軸承221的卡合被解除，門本體21被滑動。門本體21到達全開位置的話，突起部222a的凹部223及軸承221b卡合，使門本體21的位置被固定。再度，將門全閉時，是將門本體21朝Y方向(在第5圖D中為右方向)由規定的力以上滑動的話，突起部222a的凹部223及軸承221b的卡合被解除，門本體21是成為可上下滑動。

<處理裝置>

在將基板處理的處理裝置(加工腔室等)之中與腔室裝置A相鄰接的處理裝置，設置收容門2的收容部也可以。第6圖A是顯示其一例的處理系統的意示圖。

加工腔室200是被配置在腔室裝置A的Y方向一方側部(在第6圖A中為右側部)，加工腔室201是被配置在Y方向另一方側部(在第6圖A中為左側部)。加工腔室201，是被配置於腔室裝置A的門2的滑 動方向側(將門2滑動開放的方向側)。在此例中，腔室裝置A是在與加工腔室200之間進行基板的出入，加工腔室201是假定成不進行基板出入的構成。加工腔室201，是例如，在與別的真空搬運裝置之間進行基板的出入。當然，加工腔室201是在與腔室裝置A之間進行基板的出入的裝置也可以。

加工腔室201，是在其上部，具有可收容門2的收容空間202。第6圖B，是顯示加工腔室201的相面對於腔室裝置A的面(以下稱為側面)201a的前視圖。在加工腔室201的側面201a中，形成有槽部202a。槽部202a是被配置於與被開放的門2相面對的位置，成為可由蓋203開閉。

將門2開放的情況，如第6圖C所示將蓋203打開，將門2朝Y方向滑動。如此的話，門2是從槽部202a被插入收容部202內，被收容。如此藉由在加工腔室201可收容門2的構成，就不必要迴避門2的開放用的空間配置加工腔室201，換言之，不必要設置只為了將門2滑動開放的領域(相當於門2的幾乎1片分的水平領域)。其結果，可以提高裝置的佈局配置的自由度，並且可以將如第6圖A所示的裝置系統整體的設置面積縮小。

雖然本發明已經參照示例性實施例，但是應該理解的是，本發明不限於所公開的典型實施例。以下的申請專利範圍應被賦予最寬的解釋，包含所有這類修改以及等同結構和功能。

BU‧‧‧軸承單元

SR‧‧‧滑動軌道

1‧‧‧腔室本體

2‧‧‧門

3‧‧‧按壓機構

11‧‧‧開口部

13‧‧‧溝

14‧‧‧密封構件

15‧‧‧導軌

21‧‧‧門本體

21c‧‧‧支撐體

21d‧‧‧缺口

22‧‧‧支撐機構

23‧‧‧支撐體

23a‧‧‧支撐部

24‧‧‧可動軌道

25‧‧‧彈性構件

31‧‧‧操作桿

32‧‧‧連桿機構

33‧‧‧操作桿

33a‧‧‧抵接構件

151‧‧‧導軌

152‧‧‧外側轉動體

153‧‧‧保持器

154‧‧‧中間軌道

155‧‧‧轉動體

156‧‧‧保持器

Claims (6)

1. 一種腔室裝置，其特徵為，具備：在上面具備開口部的腔室本體、及將前述開口部開閉的門、及將前述門對於前述腔室本體滑動的導引機構，前述門，具備：可滑動地被支撐在前述導引機構的可動構件、及被固定地設在前述可動構件的第1支撐體、及將前述開口部開閉的門本體、及被固定地設在前述門本體的第2支撐體、及將前述第1支撐體及前述第2支撐體在水平方向不能移動地連接並且將前述第2支撐體對於前述第1支撐體朝上下方向可變位地支撐的漂浮機構。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的腔室裝置，其中，前述漂浮機構，是對於前述第1支撐體將前述第2支撐體朝上方向推迫地支撐，前述腔室裝置，是進一步具備抵抗前述漂浮機構朝上方向的推迫力，將前述第2支撐體朝前述第1支撐體側按壓的按壓機構。
3. 如申請專利範圍第1項所記載的腔室裝置，其中，進一步具備在對於前述開口部的前述門的全開位置及全閉位置，將前述門的位置固定的定位機構。
4. 如申請專利範圍第3項所記載的腔室裝置，其中，前述導引機構，具備：被固定於前述腔室本體的導引框架、及設於前述導引框架內並卡合在前述第2構件且將前述門沿著前述導引框架的延長方向滑動的軸承單元，前述定位機構，是具備與前述軸承單元中的轉動體卡合，設於前述第2構件的凹部。
5. 如申請專利範圍第2項所記載的腔室裝置，其中，前述按壓機構，是肘節挾具。
6. 一種處理系統，其特徵為，具備：如申請專利範圍第1項的腔室裝置、及將基板處理的處理裝置，前述處理裝置，具備：被配置於前述腔室裝置的前述門的滑動方向側且被配設於與被開放的前述門相面對的位置的槽部、及與前述槽部連通並收容前述門的收容部。