TWI417978B - A substrate processing device, a loading lock chamber unit, and a transporting device - Google Patents

A substrate processing device, a loading lock chamber unit, and a transporting device Download PDF

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Yoichi Nakagomi
Hideki Nakayama
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Tokyo Electron Ltd
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Description

基板處理裝置，裝載鎖定室單元，及搬送裝置的搬出方法
本發明係有關處理平面顯示器(FPD)用玻璃基板等的大型基板之基板處理裝置、裝載鎖定室單元、及搬送裝置的搬出方法。
在以液晶顯示器(LCD)為代表的平面顯示器(FPD)之製造過程中，係使用所謂的多處理室型的真空處理系統，而該真空處理系統具有在真空下對玻璃基板實施蝕刻、灰化(ashing)、成膜等的預定處理之複數的真空處理裝置。
此種真空處理系統具有：設有可搬送基板之搬送裝置的搬送室、和設置於其周圍之複數的製程處理室，藉由搬送室的搬送機械臂，被處理基板被搬入各製程處理室內，並且處理完的基板從各真空處理裝置的製程處理室被搬出。而且，搬送室連接有裝載鎖定室，在進行大氣側之基板的搬入搬出時，可在將處理室及搬送室維持在真空狀態下，處理複數的基板。此種多處理室型的處理系統係揭示於例如專利文獻1。
近來，對於LCD玻璃基板之大型化的需求性很強烈，以至於出現一邊超過2m的巨大構成，為了因應此，裝置也跟著大型化，其中所使用的各種構成要素也大型化。尤其，使用於搬送室的搬送裝置係具有例如：搬送單元，係具備由多段的機械臂所構成的進退機構及使該進退機構旋轉的旋轉機構，而該多段機械臂包含作為進行基板之接取接遞的基板支持構件的夾子(pick)；和昇降單元，係使此種搬送單元昇降；並且，隨著基板的大型化，搬送裝置整體也變得極大。
以往，進行搬送裝置的維修時，要將搬送裝置從搬送室取出時，係使用起重機(crane)朝上方吊起，但是隨著搬送裝置的大型化，因潔淨室(clean room)的高度限制等，變得難以利用此種方法將搬送裝置從搬送室取出。
因此，考慮從搬送室的下方取出，然而，搬送室被製程處理室及裝載鎖定室包圍，在製程處理室的下側及裝載鎖定室的下側，不存在可搬送搬送裝置的空間，所以難以將搬送裝置從搬送室的下方取出。亦即，製程處理室的下側存在真空排氣機構等，且裝載鎖定室的下側設有將上下兩層基板收容室中之下層基板收容室的蓋加以開關的機構。
為了避免此情形，考慮將裝載鎖定室之底部的蓋成為轉動式的構成，然而，在以一邊的端部作為轉動軸使之轉動之「單側開啟」的情況下，無法將蓋完全地打開，無法確保足夠的維修空間，而在「兩側開啟」的情況下，打開後的蓋會成為維修時之存取的妨礙，而使作業性劣化。
〔專利文獻1〕日本特開平9－223727號公報
本發明係有鑑於此種問題而開發者，其目的在於提供一種搬送室內的搬送裝置不會受到設置場所的高度所限制，而可搬出基板處理裝置外的基板處理裝置、及搬送裝置的搬出方法。
此外，其目的在於提供一種在裝載鎖定室的下側可確保空間，且維修性良好之被使用於基板處理裝置的裝載鎖定室單元。
為了解決上述課題，本發明的第1觀點係提供一種基板處理裝置，其特徵為：具備：處理室，係在真空中對基板實施預定的處理；和搬送室，係連結於上述處理室，且被保持在真空中，同時具備將基板搬送至上述處理室的搬送裝置；和裝載鎖定室，係設置於上述搬送室與大氣側之基板收納容器之間，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述搬送室之間接遞基板時被保持在真空狀態，並且，於上述裝載鎖定室的下方存在空間，上述搬送裝置可分割成上部構造與下部構造，上述上部構造可從上述搬送室的上方搬出基板處理裝置外，上述下部構造可從上述搬送室的下側經由上述裝載鎖定室之下方的空間，搬出基板處理裝置外。
可構成在上述基板處理裝置中，上述搬送室在其上部具有可開關的蓋，上述搬送裝置的上述上部構造在該蓋打開的狀態下，朝上述搬送室的上方被搬出。
又，可採用在上述搬送裝置中，上述上部構造係包括設置於上述搬送室內，且支持基板以進行搬送的搬送單元，而上述下部構造係包括用以昇降上述搬送單元的機構，且被設置於上述搬送室的下側之構成。
再者，可構成上述裝載鎖定室具有：設置於底部之可開關的蓋；和用以開關蓋的開關機構，而上述開關機構具有：分別設置於上述裝載鎖定室之下方空間的隅角部的複數滾珠螺桿；和分別螺合於滾珠螺桿，支持上述蓋，同時隨著滾珠螺桿的旋轉而一起昇降的昇降支持構件；和設置於上述裝載鎖定室之下方空間的外側，用以使上述滾珠螺桿旋轉的驅動機構；和具有可將上述驅動機構的驅動力傳達至上述滾珠螺桿之可裝卸自如的動力傳達軸之動力傳達機構，並且，上述蓋體關閉時，於上述裝載鎖定單元的下方位置，形成有上述搬送裝置的上述下部構造可通過的空間，而藉由拆除上述動力傳達軸，上述搬送裝置的上述下部構造即可經由上述裝載鎖定室的下方空間，被搬送至上述基板處理裝置的外部，當上述蓋被降下而打開時，可進行上述裝載鎖定室內的維修。
可構成上述裝載鎖定室具有上下兩層的基板收容室，且上述蓋係被使用於上述下層之基板收容室的維修用。
本發明的第2觀點係提供一種裝載鎖定室單元，具備：裝載鎖定室，係設置於保持在真空中的真空室與大氣側之間，且在真空室與大氣側之間進行基板的搬送時，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述真空室之間接遞基板時被保持在真空狀態；和可開關的蓋，係設定於裝載鎖定室的底部；和開關機構，係可將蓋予以開關，而上述開關機構具有在將上述蓋維持水平的狀態下使之昇降，且在上述蓋關閉時，可在上述蓋的下方確保空間的昇降機構。
再者，本發明的第3觀點係提供一種裝載鎖定室單元，其特徵為：具有：裝載鎖定室，係設置於保持在真空中的真空室與大氣側之間，且在真空室與大氣側之間進行基板的搬送時，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述真空室之間接遞基板時被保持在真空狀態；和可開關的蓋，係設置於裝載鎖定室的底部；和開關機構，係可將蓋予以開關，而上述開關機構具有：分別設置於上述裝載鎖定室之下方部分的隅角部的複數滾珠螺桿；和分別螺合於滾珠螺桿，支持上述蓋，同時隨著滾珠螺桿的旋轉而一起昇降的昇降支持構件；和設置於上述裝載鎖定室之下方區域的外側，用以使上述滾珠螺桿旋轉的驅動機構，並且，上述蓋關閉時，在上述裝載鎖定室下方之上述滾珠螺桿所包圍的區域可形成空間，將上述蓋體打開時，上述蓋可於上述空間下降。
上述第3觀點中，可構成上述開關機構具有可將上述驅動機構的驅動力傳達至上述滾珠螺桿之可裝卸自如的動力傳達軸之動力傳達機構，藉由拆卸上述動力傳達軸，即可將上述空間作為搬送路徑使用。
此外，可構成上述裝載鎖定室具有上下兩層的基板收容室，且上述蓋係被使用於上述下層之基板收容室的維修用。
本發明的第4觀點係提供一種搬送裝置的搬出方法，係在基板處理裝置中，將上述搬送裝置搬出上述基板處理室外之搬送裝置的搬出方法，其特徵為：基板處理裝置具備：處理室，係在真空中對基板實施預定的處理；和搬送室，係連結於上述處理室，且被保持在真空中，同時具備將基板搬送至上述處理室的搬送裝置；和裝載鎖定室，係設置於上述搬送室與大氣側之基板收納容器之間，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述搬送室之間接遞基板時被保持在真空狀態，並且，在上述裝載鎖定室的下方形成空間，且可將上述搬送裝置分割成上部構造與下部構造，將上述搬送構造從上述搬送室的上方搬出基板處理裝置外，同時將下部構造從上述搬送室的下側經由上述裝載鎖定室之下方的空間，搬出基板處理裝置外。
在此種搬送裝置的搬出方法中，可構成上述搬送室具有在其上部可開關的蓋，上述搬送裝置的上述上部構造係在將該蓋打開的狀態下朝上述搬送室的上方被搬出。
上述搬送裝置的搬出方法中，可構成上述上部構造包括設置於上述搬送室內，且支持基板以進行搬送的搬送單元，而上述下部構造係包括用以昇降上述搬送單元的機構，且被設置於上述搬送室的下側。
根據本發明，由於裝載鎖定室的下方存在空間，搬送裝置可分割成上部構造和下部構造，且上述構造可從搬送室的上方搬出基板處理裝置外，下部構造可從搬送室的下側，經由裝載鎖定室下方的空間，搬出基板處理裝置外，所以可使搬送室內的搬送裝置不會被設置場所的高度所限制，而可搬出基板處理裝置外。
此外，由於裝載鎖定室的底部設有可開關的蓋，該的開關機構具有在將上述蓋維持水平的狀態下使之昇降，且在上述蓋關閉時，可在上述蓋的下方確保空間的昇降機構，所以裝載鎖定室的下側可確保空間，且維修性良好。典型來說，開關機構具有：分別設置於裝載鎖定室之下方部分的隅角部的複數滾珠螺桿；和分別螺合於滾珠螺桿，支持蓋，同時隨著滾珠螺桿的旋轉而一起昇降的昇降支持構件；和設置於裝載鎖定室之下方區域的外側，用以使滾珠螺桿旋轉的驅動機構，並且，當蓋關閉時，在被裝載鎖定室下方的滾珠螺桿所包圍的區域形成空間，打開蓋體時，蓋係於上述空間下降，藉此構成，可如上所述那樣在裝載鎖定室的下側確保空間，且維修性良好。
以下，參照附圖，說明本發明之較佳實施型態。在此，本發明的基板處理裝置，係以對FPD用玻璃基板(以下，簡稱為「基板」)S進行電漿處理之多處理室型的電漿處理裝置為例來說明。此處，就FPD而言，可例示液晶顯示器(LCD)、發光二極體(LED)顯示器、電激發光(Electroluminescent；EL)顯示器、螢光顯示管(Vacuum Fluorescent Display；VFD)、電漿顯示器面板(PDP)等。
第1圖係概略地表示本發明之基板處理裝置之一實施型態的電漿處理裝置的斜視圖，第2圖係概略地表示其內部的水平剖面圖。
該電漿處理裝置1係在其中央部連設有搬送室20與裝載鎖定室30。在搬送室20的周圍，配設有三個製程處理室10a、10b、10c。
在搬送室20與裝載鎖定30之間、搬送室20與各製程處理室10a、10b、10c之間、以及將裝載鎖定30與外側的大氣環境連通的開口部，分別介插有可將上述各室彼此間氣密地密封且可開關而構成的閘閥22。
裝載鎖定30的外側，設有兩個卡匣索引器(cassette indexer)41，且在其上載置有分別收容基板S的卡匣40。在此等卡匣40的一邊可收容例如未處理基板，在另一邊可收容處理完基板。此等卡匣40可藉由昇降機構42昇降。
在這兩個卡匣40之間，於支持台44上設有搬送機構43，該搬送機構43具有可設成上下兩段的夾子(pick)45、46，與可將此等夾子(pick)一體進出退避及可旋轉地支持的基底(base)47。
上述製程處理室10a、10b、10c，其內部空間可保持在預定的減壓環境，且在其內部可進行電漿處理例如蝕刻處理及灰化(ashing)處理。如上所述具有三個製程處理室，所以例如可將其中兩個製程處理室構成為蝕刻處理室，將剩下的一個製程處理室構成為灰化處理室，或者可將三個製程處理室全部構成為進行相同處理的蝕刻處理室或灰化處理室。此外，製程處理室的數量並不限定為三個，亦可為四個以上。
搬送室20係與真空處理室同樣可保持在預定的減壓環境，其中係如第2圖所示那樣配設有搬送裝置50。並且，利用該搬送裝置50，可在裝載鎖定室30及三個製程處理室10a、10b、10之間搬送基板S。關於搬送裝置50，將於後詳細說明。
裝載鎖定室30可與各製程處理室10及搬送室20同樣保持在預定的減壓環境。此外，裝載鎖定室30係在大氣環境的卡匣40與減壓環境的製程處理室10a、10b、10之間，進行基板S的接遞，因為要反覆來回於大氣環境與減壓環境，故其內容積係構成極小。此外，關於裝載鎖定30的構成，將於後詳細說明。
電漿處理裝置1的各構成部係為連接於控制部60而被控制的構成(第1圖中省略圖示)。第3圖係表示控制部60的概要。控制部60係具備具有CPU的製程控制器61，且在該製程控制器61，連接有工程管理者為了管理電漿處理裝置1而進行命令之輸入操作等的鍵盤、或將電漿處理裝置1之作動狀況可視化來顯示的顯示器等所構成的使用者界面62。
控制部60具有儲存有製法(recipe)的記憶部63，而該製法係記錄有可藉由製程控制器61的控制來實現電漿處理裝置1所實行的各種處理的控制程式(軟體)或處理條件數據等。此記憶部63係連接於製程控制器61。
並且，依據需要，藉由來自使用者界面62的指示等，將任意的製法(recipe)從記憶部63叫出，令製程控制器61實行，藉此，在製程控制器61的控制下，進行電漿處理裝置1中所期望的處理。
上述控制程式或處理條件數據等的製法，係利用儲存於電腦可讀取的記憶媒體，如CD－ROM、硬碟、軟碟(flexible disc)、快閃記憶體等的狀態的構成，或者也可從其他裝置經由例如專用線路隨時傳送以線上利用。
繼之，詳細說明搬送室20的搬送裝置50。
第4圖係表示該搬送裝置50的垂直剖面圖，第5圖係表示該搬送單元的斜視圖。該搬送裝置50具有進行搬送動作的搬送單元501、和將搬送單元501予以昇降的昇降機構502。
搬送單元501係將滑動夾(slide pick)設成兩層而分別獨立而可進行基板之存取的型式，其具有上層搬送機構部510和下層搬送機構部520。
上層搬送機構部510具有：基底部(base)511；和以可滑動於基底部511的方式設置的滑動臂(slide arm)512；和以可滑動於該滑動臂512上的方式設置之作為支持基板之支持台的滑動夾(slide pick)513。又，在滑動臂512的側璧，設有用以使滑動夾513相對於滑動臂512滑動的導軌515，及用以使滑動臂512相對於基底部511滑動的導軌516。並且，夾子513上設有沿著導軌515滑動的滑塊517，基底515上設有沿著滑軌516滑動的滑塊518。
下層搬送機構部520具有：基底部(base)521；和以可滑動於基底部521的方式設置的滑動臂(slide arm)522；和以可滑動於該滑動臂522上的方式設置之作為支持基板之支持台的滑動夾(slide pick)523。又，在滑動臂522的側璧，設有用以使滑動夾523相對於滑動臂522滑動的導軌525，以及用以使滑動臂522相對於基底部521滑動的導軌526。並且，夾子523上設有沿著導軌525滑動的滑塊527，基底521上設有沿著滑軌526滑動的滑塊528。
基底部511和基底部521係藉由連結部531及532連結，且藉由基底部511、521、連接部531、532構成盒狀支持部530，該盒狀支持部530係可旋轉地設置於後述的支持板551上，藉由盒狀支持部530旋轉，上部搬送機構部510及下部搬送機構部520得以旋轉。從盒狀支持部530的下部朝向搬送室20之基底板201的下方，延伸有配置成同軸狀的三條圓筒軸540，且在其下端連接有驅動部541。驅動部541內設有：用以驅動上層搬送機構部510之滑動臂512及滑動夾513的驅動機構、和用以驅動下層搬送機構部520的滑動臂522及滑動夾523的驅動機構、與使盒狀支持部530旋轉的旋轉驅動機構(任一者的圖均未被顯示)，且此等驅動機構的驅動力係經由三條圓筒軸540傳達到各部。此外，驅動部541係配置於後述昇降板553的正下方位置。從圓筒軸540的基底板201至下面部分的周圍，設有作為密封機構的蛇腹管543。再者，圓筒軸540與後述的昇降板553之間係由磁性流體密封542所密封。
在下層搬送機構部520中，來自驅動機構的動力係經由內設於滑動臂522的複數滑輪及捲掛於其上的輸送帶等傳達，藉此構成，滑動臂522及滑動夾523得以直線地滑動。此時，調整滑輪的徑比，即可使滑動夾523的移動行程相對於滑動臂522的移動行程變大，可容易因應大型基板。
在上部搬送機構部510中，來自驅動機構的動力，可藉由內設於基底部521、連結部531、基底部511的滑輪及輸送帶等所構成的動力傳達機構傳達，更且，可經由內設於滑動臂512的複數滑輪及捲掛於其上的輸送帶等傳達，藉此構成，滑動臂512及滑動夾513得以直線滑動。與下部搬送機構部520同樣地，調整滑輪的徑比，即可使滑動夾513的移動行程相對於滑動臂512的移動行程變大。
昇降機構502具有：將搬送單元501以可昇降的方式支持的昇降台550；和設置於搬送室20之基底板201的下方，且經由昇降台550使搬送單元501昇降的滾珠螺桿(ball screw)機構560。
滾珠螺桿機構560具有從基底板201的下面朝下方延伸的三條(僅圖示兩條)滾珠螺桿561。基底板201的下方係成為框架構造且設有最下部的基底框架202，滾珠螺桿561的下端係貫通該基底框架202而設置。在基底框架202上設有馬達562。該馬達562的軸係延伸至下端，且在軸的前端安裝有滑輪563。又，在各滾珠螺桿561的下端設有滑輪564，在馬達562的滑輪563與滾珠螺桿561的滑輪564捲掛有輸送帶565，藉由馬達562的驅動可使滾珠螺桿561旋轉。
昇降台550具有：支持盒狀支持部530的支持板551；和朝支持板551的下方延伸的四條軸552；和支持軸552的下端，且螺合於上述三條滾珠螺桿561而昇降的昇降板553。接著，利用馬達562使各滾珠螺桿561旋轉，藉此，昇降板553經由滑塊567被引導軸566引導而昇降，伴隨之，支持板555上的搬送單元501也可昇降，當昇降板553位於第4圖的實線的位置時，搬送單元501係位於最上部，當昇降板553位於兩點鏈線時，搬送單元501係位於最下部。此外，在基底板201與昇降板553之間的軸552的周圍，設有作為密封機構的蛇腹管554。
搬送裝置50可在第4圖之虛線A所示的位置分割，維修時虛線A上方的上部構造500A係如第6圖所示，在設置於搬送室20的上部之可開關的蓋子202打開的狀態下，被起重機(crane)朝搬送室20的上方吊起來而搬出，而虛線A下方的下部構造500B則如後所述經由裝載鎖定室30的下側被搬出。此外，昇降機構502之馬達562等的驅動部亦可配置於昇降機構502的上部。
繼之，說明關於裝載鎖定室30。
第7圖係裝載鎖定室30的正面圖，第8圖係其縱剖面圖，第9圖係其斜視圖。裝載鎖定室30係基板收容室31a、31b設成上下兩層，且彼此之間係由分隔板34所分隔。並且，在此等基板收容室31a、31b，分別形成有大氣側的開口301a、301b與搬送室20側的開口302a、302b。又，上層的基板收容室31a的上壁部係成為蓋303，該蓋303係如第8圖、第9圖所示，以設置於開口側的絞鏈部304作為轉動軸，形成從中央朝向兩側的所謂左右分開兩扇門。又，下層的基板收容室31b的底壁部係成為蓋305，該蓋305係藉由開關機構400，朝下方移動而成為打開狀態。裝載鎖定室30被載置於框架台306上，開關機構400係可使蓋305在框架台306內的空間內昇降。於是，藉由裝載鎖定室30和開關機構400構成裝載鎖定室單元。此外，蓋体303及蓋305的開關部分係由未圖示的密封構件所密封。
裝載鎖定室30內可藉由未圖示的排氣機構抽成真空，且設有未圖示的非活性氣體供給機構，使之從被保持成真空的狀態迅速返回大氣壓。
在裝載鎖定室30中，於分隔板34的上面，在上層的基板收容室中31a設有用以支持基板S的複數緩衝器(buffer)32，且在此等緩衝器32之間形成有搬送機械臂的排除溝32a。此外，在下層的基板收容室31b的蓋305的上面，於下層的基板收容室31b設有用以支持基板S的複數緩衝器32，且在此等緩衝器32之間形成有搬送機械臂的排除溝32a。再者，在各緩衝器32的基板支持面，設有複數小珠(ball)308，在進行基板S的位置對準時可使基板滑順地移動，可達成基板S之位置對準的容易化。
在基板收容室31a、31b內，於矩形基板S之相互相對的角部附近，設有推壓基板S的各邊以進行位置對準的定位器(positioner)33。各定位器33的推壓件係藉由設置於裝載鎖定室30之側璧的電動汽缸(cylinder)307移動。
依據上述第7圖及第10圖，說明用以開關基板收容室31b的蓋305之開關機構400。
該開關機構400具有：分別垂直於裝載鎖定室單元30的下方的框架台306所劃分之部分的四隅角的四條滾珠螺桿401a至401d；和分別螺合於滾珠螺桿401a至401d，用以支持蓋305，同時與滾珠螺桿401a至401d的旋轉一起昇降的昇降支持構件402；和用以引導各昇降支持構件402的線型引導構件403；和用以使滾珠螺桿401旋轉的馬達404；和將馬達404的驅動力傳達到四條滾珠螺桿401的動力傳達機構405。
動力傳達機構405具有：齒輪盒411，其具有將馬達404的驅動力傳達到最近之滾珠螺桿401a的齒輪；和齒輪盒412，其收容有用以將傳達至齒輪盒411的動力分配至鄰接之滾珠螺桿401b側及滾珠螺桿401d側的齒輪；和動力傳達軸413，其可藉由齒輪盒412內的齒輪傳達動力，並將該動力傳達到滾珠螺桿401b；和動力傳達軸414，其可藉由齒輪盒412內的齒輪傳達動力，並將該動力傳達到滾珠螺桿401d；和齒輪盒415，其收容有用以將藉由動力傳達軸413所傳達的動力分配至滾珠螺桿401b側與滾珠螺桿401c側的齒輪；和齒輪盒416，其收容有用以將傳達至齒輪盒415的動力傳達到滾珠螺桿401b的齒輪；和動力傳達軸417，其可藉由齒輪盒415內的齒輪來傳達動力，並將該動力傳達到滾珠螺桿401c側；和齒輪盒418，其收容有將藉由動力傳達軸417所傳達的動力傳達至滾珠螺桿401c側的齒輪；和齒輪盒419，其收容有用以將傳達至齒輪盒418的動力傳達到滾珠螺桿401c的齒輪；和齒輪盒420，其收容有用以將藉由軸414所傳達的動力傳達至滾珠螺桿401d側的齒輪；和齒輪盒421，其收容有用以將傳達至齒輪盒420的動力傳達到滾珠螺桿401d的齒輪。
在開關機構400中，藉由使滾珠螺桿401a至401d旋轉，以使支持於昇降支持構件402的蓋305下降，即可打開蓋305，所以可充分地確保維修下層基板收容室31b內時的空間。
此外，滾珠螺桿401a至401d及線型引導件403係設置於裝載鎖定室30之下方部分的四隅角，且馬達404係設置於裝載鎖定室30之下方區域的範圍外，所以在蓋305關閉的狀態，裝載鎖定室30的下方形成有很大的空間310。再者，動力傳達用的軸413、414、417係可拆卸。因此，藉由拆卸這些軸，即可有效地利用該空間。本實施型態係如後所述，將該空間利用作為搬送室20內之搬送裝置50的下部構造的搬出路徑。
繼之，說明以上述方式構成之電漿處理裝置1的動作。
首先，使搬送機構43的兩支夾子45、46進退驅動，將兩片基板S從收容有未處理基板之一邊的卡匣40，搬入裝載鎖定室30之上下兩層的基板收容室31a、31b。
夾子45、46退避後，關閉裝載鎖定室30之大氣側的閘閥22。然後，將裝載鎖定室30內進行排氣，使內部減壓至預定的真空度。抽成真空完成後，用定位器33推壓基板，藉以進行基板S的位置對準。
以上述方式對準位置後，打開搬送室20和裝載鎖定室30之間的閘閥22，利用搬送室20內的搬送裝置50，來接取被收容於裝載鎖定室30之基板收容部31的基板S，然後，搬入製程處理室10a、10b、10c中的任一者。繼之，在製程處理室10a、10b、10c中被處理完的基板S，可利用搬送裝置50搬出，接著，經由裝載鎖定室30，利用搬送機構43收容於卡匣40。此時，亦可放回原來的卡匣40，亦可收容於另一個的卡匣40。
此外，從裝載鎖定室30取出基板S時，可將搬送裝置50之上層搬送機構部510的滑動夾513及/或下層搬送機構部520的滑動夾523插入裝載鎖定室30，以利用滑動夾513及/或滑動夾523來接取基板S。滑動夾513及/或523，將所接取到的基板S搬入製程處理室10a、10b、10c之任一者。此時，當要將基板S搬入的製程處理室內已存在處理完的基板S時，則利用一邊的滑動夾將該基板S搬出後，再將載置於另一邊之滑動夾的基板S搬入製程處理室內即可。處理完的基板S利用滑動夾513及/或523接取後，會被接遞到裝載鎖定室30。
利用搬送室20內的搬送裝置50進行以上的搬送時，係利用旋轉驅動機構使上層搬送機構部510或下層搬送機構部520經由盒狀支持部530旋轉，且進行此等的位置對準。再者，因為具有上下兩層的搬送機構部510、520，所以藉由搬送裝置50之昇降單元502所致之搬送單元501的昇降動作，即可使滑動夾的高度位置對準。
在以上述方式對準的階段，藉由使滑動臂512、522、滑動夾513、523進出或退入，即可進行基板S的搬送。
在以上述方式動作的電漿處理裝置1中，進行裝載鎖定室30內的維修時，利用馬達404及動力傳達機構405，使設置於裝載鎖定室30之下方區域之四隅角的滾珠螺桿401a至401d旋轉，即可使四隅角被昇降支持構件402所支持的蓋305下降。如上所述，使蓋305直線下降，即可如第11(a)圖所示那樣使蓋305完全從裝載鎖定室30分離，且可確保充分的維修空間M。
就下層之基板收容室31b的蓋的打開方法而言，可考慮如第11(b)圖所示那樣使用以一邊的端部作為轉動軸使之轉動的「單邊打開」的蓋305a、或者如第11(c)圖所示那樣使用「左右分開」的蓋305b之方法。然而，前者無法將蓋305a完全地打開，難以確保充分的維修空間。想要用此種構造將蓋305a完全打開的話，必須按其程度將框架台306昇高，但是，在期望裝置小型化的現狀下，是不實際的。此外，後者雖然不會產生此種問題，但是在將蓋305b打開時，兩個存取路徑會被塞住，故作業性不佳。相對於此，如本實施型態所示，藉由設置可朝下方直線移動而打開的蓋305，即不會發生此種問題。
又，以往雖也採用使裝載鎖定室30之下層的基板收容室31b的蓋朝下方直線移動而打開的方法，但是，以往係如第12圖所示，使蓋體305昇降而開啟的開關機構400a係設置於蓋305的正下方，裝載鎖定室30的下側並不存有廣大的空間。
相對於此，本實施型態中，構成用以開關蓋305之開關機構400的滾珠螺桿401a至401d及線型引導件403，係設置於裝載鎖定室30之下方區域的四隅角，且馬達404係設置於形成於裝載鎖定室30之下方的空間範圍外，所以在蓋305關閉的狀態下，在裝載鎖定室30的下方位置存有廣泛的空間310。此外，動力傳達用的軸413、414、417係可拆卸。因此，藉由拆卸此等軸，即可有效地利用該空間310。
本實施型態中，利用該空間作為搬送室20內之搬送裝置50之下部構造500B的搬出路徑。如上所述，本實施型態中，可將搬送裝置50以虛線A的部分分割成上部構造500A和下部構件500B，用起重機(crane)僅將搬送裝置50的上部構造500A從搬送室20的上方吊起而搬出，下部構造500B則如第13圖所示，將設置於裝載鎖定室30之下方之開關機構400的動力傳達機構405的軸414拆卸下來，以確保從搬送室20的下方部分經由裝載鎖定室30的下方空間到達外部的搬送路徑，並經由該搬送路徑將搬送裝置50的下部構造搬出外部。
如上所述，由於係將搬送裝置50形成分割構造，僅將上述構造500A朝上方用起重機吊起而搬出，下部構造500B不需用起重機吊起即可搬出，所以不用考慮潔淨室(clean room)的高度限制，可將搬送裝置50搬到外部。
此外，本發明並不限定於上述實施型態，亦可進行各種變形。例如，上述實施型態係表示為了形成裝載鎖定室下方的空間，而在其下方區域的四隅角使用設有滾珠螺桿等的開關機構的例子，但是，只要是可搬送搬送裝置的下部構造，則不限定於此。再者，裝載鎖定室單元之裝載鎖定室下方的空間，不一定侷限於用來搬送搬送裝置之下部構造的構成，亦可利用於各種其他部分之維修等的各種目的。
1．．．電漿處理裝置
10a、10b、10c．．．製程處理室
20．．．搬送室
30．．．裝載鎖定室
31a、31b．．．基板收容室
50．．．搬送裝置
60．．．控制部
303、305．．．蓋
310．．．空間
400．．．開關機構
401a至401d．．．滾珠螺桿機構
402．．．昇降支持構件
403．．．線型引導構件
404．．．馬達(驅動機構)
405．．．動力傳達機構
413、414、417．．．動力傳達軸
500A．．．上部構造
500B．．．下部構造
501．．．搬送單元
502．．．昇降機構
S．．．基板
第1圖係概略地表示本發明之基板處理裝置之一實施型態的電漿處理裝置的斜視圖。
第2圖係第1圖之電漿處理裝置的水平剖面圖。
第3圖係表示控制部之概略構成的方塊圖。
第4圖係表示設置於第1圖之電漿處理裝置之搬送室的搬送裝置的垂直剖面圖。
第5圖係表示第4圖之搬送裝置的搬送單元的斜視圖。
第6圖係表示將搬送室內的搬送裝置分割而搬出的狀態之模式圖。
第7圖係表示第1圖之電漿處理裝置之裝載鎖定室的正面圖。
第9圖係表示第1圖之電漿處理裝置之裝載鎖定室的斜視圖。
第10圖係表示用以開關裝載鎖定室之蓋的開關機構的圖。
第11圖係將開關本發明之實施型態之裝載鎖定室的蓋的型態，與本發明範圍外的開關方法相比較而模式地表示的圖。
第12圖係模式地表示用以開關習知之裝載鎖定室之蓋的機構的圖。
第13圖係用以說明搬送裝置之下部構造的搬出路徑的圖。
第8圖係表示第1圖之電漿處理裝置之裝載鎖定室的縱剖視圖。
20．．．搬送室
30．．．裝載鎖定室
305．．．蓋
400．．．開關機構
401a至401d．．．滾珠螺桿
414．．．動力傳達軸
500B．．．下部構造

Claims (12)

  1. 一種基板處理裝置，具備：處理室，係在真空中對基板實施處理；和搬送室，係連結於上述處理室，且被保持在真空中，同時具備將基板搬送至上述處理室的搬送裝置；和裝載鎖定室，係設置於上述搬送室與大氣側之基板收納容器之間，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述搬送室之間接遞基板時被保持在真空狀態，其特徵為：於上述裝載鎖定室的下方存在空間，上述搬送裝置可分割成上部構造與下部構造，上述上部構造可從上述搬送室的上方搬出基板處理裝置外，上述下部構造可從上述搬送室的下側經由上述裝載鎖定室之下方的空間，搬出基板處理裝置外。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理裝置，其中，上述搬送室在其上部具有可開關的蓋，上述搬送裝置的上述上部構造在該蓋打開的狀態下，朝上述搬送室的上方被搬出。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其 中，在上述搬送裝置中，上述上部構造係包括設置於上述搬送室內，且支持基板以進行搬送的搬送單元，而上述下部構造係包括用以昇降上述搬送單元的機構，且被設置於上述搬送室的下側。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理裝置，其中，上述裝載鎖定室具有：設置於底部之可開關的蓋；和用以開關蓋的開關機構，而上述開關機構具有：分別設置於上述裝載鎖定室之下方空間的隅角部的複數滾珠螺桿；和分別螺合於滾珠螺桿，支持上述蓋，同時隨著滾珠螺桿的旋轉而一起昇降的昇降支持構件；和設置於上述裝載鎖定室之下方空間的外側，用以使上述滾珠螺桿旋轉的驅動機構；和具有可將上述驅動機構的驅動力傳達至上述滾珠螺桿之可裝卸自如的動力傳達軸之動力傳達機構，上述蓋體關閉時，在上述裝載鎖定室的下方位置，形成有上述搬送裝置的上述下部構造可通過的空間，而藉由拆除上述動力傳達軸，上述搬送裝置的上述下部構造即可經由上述裝載鎖定室的下方空間，被搬送至上述基板處理裝置的外部，當上述蓋被降下而打開時，可進行上述裝載鎖定室內的維修。
  5. 如申請專利範圍第4項之基板處理裝置，其中，上述裝載鎖定室具有上下兩層的基板收容室，且上述蓋係被使用於上述下層之基板收容室的維修用。
  6. 一種裝載鎖定室單元，其特徵為： 具備：裝載鎖定室，係設置於保持在真空中的真空室與大氣側之間，且在真空室與大氣側之間進行基板的搬送時，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述真空室之間接遞基板時被保持在真空狀態；和可開關的蓋，係設置於裝載鎖定室的底部；和開關機構，係可將蓋予以開關，而上述開關機構具有在將上述蓋維持水平的狀態下使之昇降，且在上述蓋關閉時，可在上述蓋的下方確保空間的昇降機構。
  7. 一種裝載鎖定室單元，其特徵為：具有：裝載鎖定室，係設置於保持在真空中的真空室與大氣側之間，且在真空室與大氣側之間進行基板的搬送時，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述真空室之間接遞基板時被保持在真空狀態；和可開關的蓋，係設置於裝載鎖定室的底部；和開關機構，係可將蓋予以開關，而上述開關機構具有：分別設置於上述裝載鎖定室之下方部分的隅角部的複數滾珠螺桿；和分別螺合於滾珠螺桿，支持上述蓋，同時隨著滾珠螺桿的旋轉而一起昇降的昇降支持構件；和設置於上述裝載鎖定室之下方區域的外側，用以使上述滾珠螺桿旋轉的驅動機構，上述蓋關閉時，在上述裝載鎖定室下方之上述滾珠螺桿所包圍的區域可形成空間，將上述蓋體打開時，上述蓋 可於上述空間下降。
  8. 如申請專利範圍第7項之裝載鎖定室單元，其中，上述開關機構具有具備可將上述驅動機構的驅動力傳達至上述滾珠螺桿之可裝卸自如的動力傳達軸之動力傳達機構，藉由拆卸上述動力傳達軸，即可將上述空間作為搬送路徑使用。
  9. 如申請專利範圍第6至8項中任一項之裝載鎖定室單元，其中，具有上下兩層的基板收容室，且上述蓋係被使用於上述下層之基板收容室的維修用。
  10. 一種搬送裝置的搬出方法，係在基板處理裝置中，將上述搬送裝置搬出上述基板處理室外之搬送裝置的搬出方法，該基板處理裝置具備：處理室，係在真空中對基板實施處理；和搬送室，係連結於上述處理室，且被保持在真空中，同時具備將基板搬送至上述處理室的搬送裝置；和裝載鎖定室，係設置於上述搬送室與大氣側之基板收納容器之間，在其與大氣側之間接遞基板時被保持在大氣壓附近，在其與上述搬送室之間接遞基板時被保持在真空狀態，該搬出方法之特徵為：在上述裝載鎖定室的下方形成空間，可將上述搬送裝置分割成上部構造與下部構造，將上述上部構造從上述搬送室的上方搬出基板處理裝置外，同 時將上述下部構造從上述搬送室的下側經由上述裝載鎖定室之下方的空間，搬出基板處理裝置外。
  11. 如申請專利範圍第10項之搬送裝置的搬出方法，其中，上述搬送室具有在其上部可開關的蓋，上述搬送裝置的上述上部構造係在將該蓋打開的狀態下朝上述搬送室的上方被搬出。
  12. 如申請專利範圍第10或11項之搬送裝置的搬出方法，其中，上述上部構造係包括設置於上述搬送室內，且支持基板以進行搬送的搬送單元，而上述下部構造係包括用以昇降上述搬送單元的機構，且被設置於上述搬送室的下側。
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