TWI638758B - 真空處理裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供在通過型之真空處理裝置中,可以充分達成省空間化的技術。本發明之真空處理裝置(1)具有:形成單一之真空氛圍的真空槽(2);設於真空槽(2)內,具有在基板(10)之平面的處理面上進行處理的處理源的第1及第2處理區域(4、5);及搬送驅動構件(33),構成以通過第1及第2處理區域(4、5)的方式對基板(10)進行搬送的搬送路徑。該搬送路徑,當投影到包含法線及軌跡線段的平面(鉛直面)時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係被搬送的基板(10)之處理面上之任意點的法線,該軌跡線段係直線通過第1及第2處理區域(4、5)時基板(10)的處理面上之任意點所描繪成的軌跡線段。

Description

真空處理裝置
本發明關於真空中在基板上進行成膜等之真空處理的真空處理裝置之技術,特別是關於一邊移動保持有複數片基板的基板保持器,一邊進行處理的通過型之真空處理裝置之技術。
習知,將複數片被處理基板載置於托盤等基板保持器使通過之同時,進行成膜等處理的真空處理裝置為熟知者。
作為此種真空處理裝置,熟知為具有環狀搬送路徑者,又,習知技術中亦揭示,在移動被處理基板之工程中,將被處理基板導入(裝載於(loading))搬送路徑,將已處理基板由搬送路徑排出(卸載)。
習知技術之構成中,在裝載位置至卸載位置之間,被處理基板以處理面被保持於水平,而移動於被配置於水平面內的環狀搬送路徑,並且進行各製程。
其結果,在此種習知技術中,除待處理的基板表面以 外,包含移載的附帶設備之面積亦被加算在水平方向上(在與處理面平行的面內設有環狀軌道時,該部分亦被加算於鉛直方向上)。
又,此種習知技術中,構成為在托盤載置複數行×複數列之基板,因此處理區域及附帶設備全體之大小需能完全覆蓋該托盤表面積,結果,上述問題成為縮小設置空間上的大的障害。
但是,即使是以單列載置被處理基板的托盤之情況下,將複數個該托盤朝搬送方向載置之情況下,在開始對載置於托盤前頭的基板進行處理,至結束對載置於托盤後端的基板之處理的製程中,在開始托盤前頭的基板之處理時,第2片~後端基板之長度,或在結束托盤後端的基板之處理時,托盤前頭的基板~後端前基板之長度,不得不設置覆蓋彼等雙方長度的處理過剩區域,而有無法充分實現省空間化之問題。
〔先前技術文獻〕 〔專利文獻〕
[專利文獻1]特開2007-31821號公報
[專利文獻2]特開2002-288888號公報
[專利文獻3]特開2004-285426號公報
[專利文獻4]特開2002-176090號公報
[專利文獻5]WO2008-50662號公報
[專利文獻6]特開平8-96358號公報
[專利文獻7]特開2013-131542號公報
本發明係考慮到此種習知技術之課題而完成者,其目的在於提供在通過型之真空處理裝置中,可以充分達成省空間化的技術。
為達成上述目的,本發明之真空處理裝置,係具有:真空槽,形成單一之真空氛圍;處理區域,設於上述真空槽內,具有在基板之平面的處理面上進行處理之處理源;搬送路徑,設於上述真空槽內,以通過上述處理區域的方式對上述基板進行搬送;及基板保持器搬送機構,其構成為使在與上述基板之搬送方向正交的搬送正交方向將複數片基板並排保持的基板保持器,沿著上述搬送路徑進行搬送;上述搬送路徑,當投影到包含法線及軌跡線段的平面時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係搬送於該搬送路徑的上述基板的處理面上之任意點的法線,該軌跡線段係直線通過上述處理區域時上述基板的處理面上之任意點所描繪出的軌跡線段;在上述基板保持器搬送機構設置有:基板保持器導入部,用於將保持有處理前之基板的上述基板保持器遞送至該基板保持器搬送機構;及基板保持器排出部,用於將保持有處理後之基板的 上述基板保持器由該基板保持器搬送機構取出;構成為上述基板保持器在上述搬送正交方向之兩端部具有朝該搬送正交方向延伸的支撐軸,而且,在上述基板保持器搬送機構中,該基板保持器之支撐軸,係以朝上述搬送正交方向延伸的旋轉軸線為中心可旋轉且裝拆自如地,被保持在構成上述搬送路徑的驅動構件上所設置的保持驅動部;構成為上述保持驅動部設於上述驅動構件之外方,而且,設置防止該保持驅動部之由上述驅動構件脫落的導引構件,該導引構件,當上述基板保持器位於上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部時係被保持於上述保持驅動部,並且,當上述基板保持器位於上述基板保持器搬送機構的基板保持器排出部時係由上述保持驅動部脫離。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器搬送機構在上述搬送路徑之往路及復路分別具有上述處理區域。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器搬送機構具有使上述基板保持器由上述搬送路徑之往路折返至復路而進行搬送的搬送折返部,該搬送折返部係在維持上述基板保持器相對於該搬送方向之前後關係的狀態下對該基板保持器進行搬送。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器搬送機構具有使上述基板保持器由上述搬送路徑之往路折返至復路而進行搬送的搬送折返部,該搬送折返部係在反轉上 述基板保持器相對於該搬送方向之前後關係之狀態下對該基板保持器進行搬送。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器搬送機構具有對處理前保持有上述基板的上述基板保持器進行加熱的加熱機構。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器搬送機構被一體式組裝在相對於上述真空槽裝拆自如之框架構造體。
本發明中以下之構成亦為有效:具有基板搬出入室,其構成為相對於上述真空槽可使氛圍被連通或隔離,用於將基板搬入該真空槽而且由該真空槽搬出基板;並且,在上述真空槽內具有:基板搬出入機構,用於將保持有處理前之基板的基板保持器由上述基板搬出入室內搬入該真空槽內,並且,將保持有處理後之基板的基板保持器搬入上述基板搬出入室;及搬送機器人,將保持有上述處理前之基板的基板保持器由上述基板搬出入機構遞送至上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部,並且,將保持有上述處理後之基板的基板保持器由上述基板保持器搬送機構的基板保持器排出部取出並遞送至上述基板搬出入機構。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板搬出入機構具有基板保持器支撐部,該基板保持器支撐部,係在將保持有處理前之基板的上述基板保持器遞送至上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部的基板保持器遞送位置,與將保持有處理後之基板的上述基板保持器由上述基板保 持器搬送機構之基板保持器排出部取出的基板保持器取出位置之間移動,上述搬送機器人被配置於該基板保持器支撐部上。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板搬出入機構的基板保持器支撐部構成為可以在將上述真空槽與上述基板搬出入室連通的位置上移動,使該基板保持器支撐部移動至上述連通之位置並藉由該基板保持器支撐部堵塞上述真空槽與上述基板搬出入室之連通口,據此而將上述真空槽與上述基板搬出入室之氛圍隔離。
本發明中以下之構成亦為有效:上述基板保持器遞送位置至上述真空槽與上述基板搬出入室被連通的位置之間的距離,係較上述基板保持器取出位置至上述真空槽與上述基板搬出入室被連通的位置之間的距離為小。
本發明中以下之構成亦為有效:上述搬送路徑形成為投影到鉛直面時成為環狀。
本發明中,係在形成單一之真空氛圍的真空槽內具有以通過處理區域的方式對基板進行搬送的搬送路徑,該搬送路徑,當投影到包含法線及軌跡線段的平面時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係在該搬送路徑被搬送的基板之平面的處理面上之任意點的法線,該軌跡線段係直線通過處理區域時該基板的處理面上之任意點所描繪成的軌跡線段,因此例如相比於習知技術,該習 知技術具有的搬送路徑形成為投影到和基板之平面的處理面呈平行的平面時成為環狀者,可以大幅削減搬送路徑所佔有的空間,據此而可以達成真空處理裝置之大幅省空間化。
又,本發明中具備基板保持器搬送機構,該基板保持器搬送機構構成為,使並排保持複數片基板的基板保持器沿著搬送路徑進行搬送,特別是構成為,使在與基板之搬送方向呈正交的搬送正交方向將複數片基板並排保持的複數個基板保持器,沿著搬送路徑進行搬送,因此相比於針對在基板之搬送方向並排保持複數片基板的基板保持器進行搬送進行處理的情況,可以削減基板保持器之長度及其伴隨產生的過剩空間,因此可以達成更進一步的省空間化。
1‧‧‧真空處理裝置
2‧‧‧真空槽
2A‧‧‧基板搬出入室
3‧‧‧基板保持器搬送機構
3A‧‧‧第1例的基板保持器搬送機構
3B‧‧‧第2例的基板保持器搬送機構
4‧‧‧第1處理區域(處理區域)
5‧‧‧第2處理區域(處理區域)
6‧‧‧基板搬出入機構
7a、7b‧‧‧加熱冷卻機構
8‧‧‧框架構造體
9‧‧‧搬送機器人
10‧‧‧基板
10a‧‧‧處理前之基板
10b‧‧‧處理後之基板
11,11A,11B‧‧‧基板保持器
12‧‧‧支撐軸
12A‧‧‧前方側支撐軸
12B‧‧‧後方側支撐軸
30A‧‧‧基板保持器導入部
30B‧‧‧搬送折返部
30C‧‧‧基板保持器排出部
33‧‧‧搬送驅動構件
33a‧‧‧往路側搬送部
33b‧‧‧折返部
33c‧‧‧復路側搬送部
36‧‧‧保持驅動部
37‧‧‧保持凹部
38‧‧‧導引構件
39‧‧‧補助支撐部
40‧‧‧基板保持器導入機構
41‧‧‧導入軌道
42‧‧‧導入支撐構件
50‧‧‧基板保持器排出機構
51‧‧‧排出軌道
52‧‧‧排出支撐構件
62‧‧‧支撐部(基板保持器支撐部)
63‧‧‧密封構件
64‧‧‧搬送機器人
1a‧‧‧真空排氣裝置
2a‧‧‧蓋部
2B‧‧‧連通口
4T、5T‧‧‧處理源
31、32‧‧‧驅動輪
60‧‧‧升降機構
61‧‧‧驅動桿
[圖1]本發明的真空處理裝置之實施形態之整體的概略構成圖。
[圖2]基板保持器搬送機構之第1例之概略構成的平面圖。
[圖3]同基板保持器搬送機構之重要部分的正面圖。
[圖4]本例使用的基板保持器之構成的平面圖。
[圖5](a)(b):表示本例的基板保持器搬送機構的搬送折返部之構成,圖5(a)係平面圖,圖5(b)係 圖5(a)之A-A線斷面圖。
[圖6]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其1)。
[圖7]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其2)。
[圖8]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其3)。
[圖9](a)(b):第1例的基板保持器搬送機構的動作說明圖(其1)。
[圖10](a)~(c):第1例的基板保持器搬送機構的搬送折返部的動作說明圖。
[圖11](a)(b):第1例的基板保持器搬送機構的動作說明圖(其2)。
[圖12](a)(b):第1例的基板保持器搬送機構的動作說明圖(其3)。
[圖13]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其4)。
[圖14]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其5)。
[圖15]本實施形態的真空處理裝置的動作之說明圖(其6)。
[圖16]基板保持器搬送機構的第2例之概略構成的平面圖。
[圖17]同基板保持器搬送機構之重要部分的正面 圖。
[圖18]本例使用的基板保持器之構成的平面圖。
[圖19](a)(b):第2例的基板保持器搬送機構的動作說明圖(其1)。
[圖20](a)(b):第2例的基板保持器搬送機構的搬送折返部的動作說明圖(其1)。
[圖21](a)(b):第2例的基板保持器搬送機構的搬送折返部的動作說明圖(其2)。
[圖22](a)(b):第2例的基板保持器搬送機構的動作說明圖(其2)。
[圖23]對基板進行多次處理之情況下的動作說明圖(其1)。
[圖24]對基板進行多次處理之情況下的動作說明圖(其2)。
[圖25](a)(b):表示本發明使用的搬送機器人之另一例,圖25(a)係平面圖,圖25(b)係正面圖。
[圖26](a)(b):表示使用本例之搬送機器人的基板保持器之遞送動作的說明圖,圖26(a)係同搬送機器人的基板保持器導入機構之平面圖,圖26(b)係同搬送機器人之正面圖。
[圖27](a)(b):表示使用本例之搬送機器人的基板保持器之排出動作的說明圖,圖27(a)係同搬送機器人的基板保持器排出機構之平面圖,圖27(b)係同搬送機器人之正面圖。
以下,參照圖面說明本發明實施形態之詳細。
圖1係本發明的真空處理裝置之實施形態之整體的概略構成圖。
如圖1所示,本實施形態的真空處理裝置1具有與真空排気裝置1a連接、用於形成單一之真空氛圍的真空槽2。
在真空槽2之內部設置使後述之基板保持器11沿著搬送路徑進行搬送的基板保持器搬送機構3。
該基板保持器搬送機構3構成為例如連續搬送複數個以托盤等將基板10予以保持的基板保持器11。
於此,基板保持器搬送機構3之詳細構成如後述,例如具有由鏈輪齒等形成的圓形之第1及第2驅動輪31、32,彼等第1及第2驅動輪31、32係以各自之旋轉軸線處於平行之狀態下隔開特定距離被配置。
在彼等第1及第2驅動輪31、32例如架設由鏈條等形成的一連串的搬送驅動構件33,據此而如以下說明般,形成相對於鉛直面成為一連串環狀的搬送路徑。
本實施形態中構成為,由未圖示的驅動機構對第1及第2驅動輪31、32傳達旋轉驅動力而使動作。
在構成搬送路徑的搬送驅動構件33之中上側之部分,形成由第1驅動輪31朝第2驅動輪32移動而對 基板保持器11進行搬送的往路側搬送部33a,而且,藉由第2驅動輪32之周圍部分的搬送驅動構件33形成使基板保持器11之搬送方向折返而轉換為相反方向的折返部33b,另外,在搬送驅動構件33之中下側之部分,形成由第2驅動輪32朝第1驅動輪31移動的復路側搬送部33c。
又,在基板保持器搬送機構3的搬送驅動構件33之外方側設置,防止進行搬送的基板保持器11之脫落的導引構件38。
該導引構件38形成為一連串的軌道狀,係由第1驅動輪31之上部之基板保持器導入部30A經由搬送折返部30B遍及第1驅動輪31之下部的基板保持器排出部30C,設置為與搬送驅動構件33平行。
在真空槽2內設置第1及第2處理區域4、5。
本實施形態中,夾持基板保持器搬送機構3而在真空槽2內之上部例如設置具有濺鍍靶(處理源)4T的第1處理區域4,在真空槽2之下部例如設置具有濺鍍靶(處理源)5T的第2處理區域5。
於此,搬送驅動構件33之往路側搬送部33a構成為水平地直線式通過第1處理區域4,復路側搬送部33c構成為水平地直線式通過第2處理區域5。
當基板保持器11通過構成搬送路徑的彼等搬送驅動構件33之往路側搬送部33a及復路側搬送部33c 時,基板保持器11所保持的基板10之平面的處理面係以成為水平的方式被搬送。
藉由以上之構成,本實施形態的搬送路徑,當投影到包含法線及軌跡線段的平面(本實施形態中為鉛直面)時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係被搬送於該搬送路徑的基板10之平面的處理面上之任意點的法線,該軌跡線段係直線通過第1及第2處理區域4、5時該基板10的處理面上之任意點所描繪成的軌跡線段。
又,如後述說明,本實施形態的基板保持器搬送機構3包含:藉由第1及第2處理區域4、5在基板10之一面連續進行成膜等處理的構成,及在基板10之兩面分別個別進行成膜等處理的構成。
在真空槽2內的基板保持器搬送機構3的附近之位置,例如在與第1驅動輪31鄰接的位置,設置在和基板保持器搬送機構3之間進行基板保持器11之遞送且受取的基板搬出入機構6。
本實施形態的基板搬出入機構6具有支撐部(基板保持器支撐部)62,其被設於藉由升降機構60例如在鉛直上下方向被驅動的驅動桿61之前(上)端部。
本實施形態中,在基板搬出入機構6之支撐部62上設有搬送機器人64,於該搬送機器人64上將上述基板保持器11進行支撐而使基板保持器11於鉛直上下方向移動,並且,藉由搬送機器人64在與基板保持器搬 送機構3之間進行基板保持器11之遞送以及受取。
本實施形態中,如後述說明,由基板搬出入機構6將基板保持器11遞送至基板保持器搬送機構3之往路側搬送部33a之基板保持器導入部30A(稱呼該位置為「基板保持器遞送位置」),並且,由基板保持器搬送機構3的復路側搬送部33c的基板保持器排出部30C取出基板保持器11(稱呼該位置為「基板保持器取出位置」)。
在真空槽2之例如上部設置基板搬出入室2A用於將基板10搬入真空槽2內而且由真空槽2搬出基板10。
該基板搬出入室2A,例如在上述基板搬出入機構6之支撐部62之上方之位置透過連通口2B而設置,例如在基板搬出入室2A之上部設置可開閉的蓋部2a。
如後述說明,構成為將被搬入基板搬出入室2A內的後述之處理前之基板10a遞送至基板搬出入機構6之支撐部62之搬送機器人64上的基板保持器11並予以保持,並且,將後述之處理後之基板10b由基板搬出入機構6之支撐部62之搬送機器人64上的基板保持器11搬出至例如真空槽2之外部之大氣中。
又,本實施形態之情況下,在基板搬出入機構6之支撐部62之上部之緣部設置例如O型環等之密封構件63,供作為在進行基板10之搬入及搬出時隔離基板搬出入室2A與真空槽2內之氛圍。
該情況下,構成為使基板搬出入機構6之支撐部62朝基板搬出入室2A側上昇,使支撐部62上之密封構件63密接真空槽2之內壁並堵塞連通口2B,據此而將真空槽2內之氛圍與基板搬出入室2A內之氛圍進行隔離。
具有以上構成的本實施形態中,基板保持器遞送位置(基板保持器導入部30A)相對於真空槽2與基板搬出入室2A連通的位置(連通口2B)之距離,係小於基板保持器取出位置(基板保持器排出部30C)相對於真空槽2與基板搬出入室2A連通的位置(連通口2B)之距離。
另外,在第1處理區域4之附近,為了對基板保持器11所保持的基板10進行加熱及冷卻,設置分別具有加熱機能及冷卻機能的一對加熱冷卻機構7a、7b。
圖1所示例中,加熱冷卻機構7a、7b係在第1驅動輪31與第1處理區域4之間由上下挾持搬送路徑而配置,對於第1處理區域4執行的處理前之基板10a,可以對處理面及相反側之非處理面之兩面進行加熱或冷卻。
該情況下,亦可以藉由加熱冷卻機構7a或7b對處理前之基板10a之處理面或非處理面選擇性進行冷卻。
又,亦可以構成為將具有和該加熱冷卻機構7b同樣之冷卻機能的追加之冷卻機構(未圖示)設於第1處理區 域4之下方,對處理中之被加熱的基板10之非處理面進行冷卻。
另外,上述一對加熱冷卻機構7a、7b,亦可以在第2驅動輪32與第1處理區域4之間以由上下挾持搬送路徑的方式被配置。
亦可以構成為,藉由該加熱冷卻機構7a、7b,對第1處理區域4執行的處理後之基板10b之處理面及非處理面之兩方或處理面或非處理面之一方進行冷卻。
又,詳細說明被省略,亦可以構成為將上述構成之加熱冷卻機構7a、7b設於第2成膜區域5之附近(搬送方向上游側以及下游側),和上述同樣地,對於第2處理區域5執行的處理前之基板10a,對處理面及相反側之非處理面之兩面進行加熱或冷卻,或者藉由加熱冷卻機構7a或7b對處理前之基板10a之處理面或非處理面選擇性進行冷卻,或藉由設於第2處理區域5之上方的追加之冷卻機構對處理中之被加熱的基板10之非處理面進行冷卻。
又,亦可以構成為,對第2處理區域5執行的處理後之基板10b,對其處理面及非處理面之兩方或處理面或非處理面之一方進行冷卻。
以上說明的加熱冷卻機構7a、7b對於基板10進行的加熱‧冷卻,如後述說明般對基板10進行多次同一之處理之情況下,亦可以分別進行。
圖2係基板保持器搬送機構之第1例之概略 構成的平面圖,圖3係同基板保持器搬送機構之重要部分的正面圖,圖4係本例使用的基板保持器之構成的平面圖。
又,圖5(a)(b)係表示本例的基板保持器搬送機構的搬送折返部之構成,圖5(a)係平面圖,圖5(b)係圖5(a)之A-A線斷面圖。
如圖2所示,本例中具備框架構造體8,該框架構造體8,係在與水平面平行設置的平板狀之基部框架15上,具有隔開特定間隔而在鉛直方向平行設置的一對平板狀之側部框架16,於該框架構造體8將後述之各構件例如對於搬送方向以成為對稱的方式進行組裝,作為一體之單元而構成第1例的基板保持器搬送機構3A。
該基板保持器搬送機構3A,係藉由設於框架構造體8的安裝部17裝拆自如地安裝於真空槽2內。
本例的基板保持器搬送機構3A,係具有在一對側部框架16分別設置的同一直徑之一對第1及第2驅動輪31、32。
於此,第1驅動輪31係具有以與搬送方向正交的方向之旋轉軸線作為中心而旋轉的驅動軸31a,以該驅動軸31a作為中心而旋轉。
另外,第2驅動輪32分別具有以與搬送方向正交的同一之旋轉軸線作為中心而旋轉驅動的驅動軸35,各驅動軸35透過連結構件34分別連結於第2驅動輪32(參照圖2、圖5(a)(b))。
在分別設置於一對側部框架16的第1及第2驅動輪31、32分別架設上述搬送驅動構件33,據此而形成圖4所示對基板保持器11A進行搬送的搬送路徑。
本實施形態的基板保持器搬送機構3構成為,位於各搬送驅動構件33之上側的往路側搬送部33a,及位於各搬送驅動構件33之下側的復路側搬送部33c分別呈對向,在鉛直方向重疊(參照圖1、圖2)。
在一對搬送驅動構件33分別隔開特定之間隔設置複數個保持驅動部36。
彼等保持驅動部36,係將基板保持器11A保持而進行搬送驅動者,因此以由搬送驅動構件33之外方側突出的方式被安裝於搬送驅動構件33,如圖3所示,在其前端部例如設置朝搬送方向下游側被形成的例如J鉤形狀(搬送方向下游側之突部之高度較搬送方向上游側之突部之高度低的形狀)之保持凹部37。
又,如圖2所示,在一對搬送驅動構件33之內側之位置,在第1及第2驅動輪31、32之間設置將搬送的基板保持器11A進行支撐的一對基板保持器支撐機構18。
各基板保持器支撐機構18例如由複數個輥等之可旋轉的構件形成,因此分別設於搬送驅動構件33之附近。
本例中,如圖2及圖3所示,構成為在搬送驅動構件33之往路側搬送部33a之附近設置往路側基板保持器支撐機構18a,而且,在搬送驅動構件33之復路 側搬送部33c之附近設置復路側基板保持器支撐機構18b,將被搬送的基板保持器11A之下面之兩緣部進行支撐而予以配置。
於此,往路側基板保持器支撐機構18a係以設於基板保持器導入部30A內的端部作為始端部經由第1處理區域4(參照圖1)以搬送折返部30B之最近之位置成為終端部的方式設為直線狀。
另外,復路側基板保持器支撐機構18b係以搬送折返部30B之第2驅動輪32側之位置作為始端部經由第2處理區域5(參照圖1)以基板保持器排出部30C之位置成為終端部的方式設為直線狀。
又,在基板保持器搬送機構3的搬送驅動構件33之周圍設置防止進行搬送的基板保持器11A之脫落的導引構件38。
該導引構件38形成為一連串的軌道狀,如圖3所示,由第1驅動輪31之附近之基板保持器導入部30A經由第2驅動輪32之附近的搬送折返部30B遍及第1驅動輪31之附近的基板保持器排出部30C而設置。
該導引構件38,如圖3所示,未設置在第1驅動輪31之圖1所示基板搬出入機構6側之區域。
如圖4所示,本例使用的基板保持器11A係托盤狀者,例如構成為在長條框狀之本體部110,在其長邊方向將複數片基板10例如並排為一列予以保持。
該基板保持器11A之本體部110形成為使基 板10之兩面露出,據此而對保持的基板10之兩面之平面的處理面進行成膜等處理。
在基板保持器11A之本體部110之長邊方向之兩端部、而且在寬度方向即搬送方向之一方端部分別設置支撐軸12。
彼等之支撐軸12係以朝本體部110之長邊方向延伸的旋轉軸線作為中心形成為斷面圓形狀,形成為各別之基部12a朝兩側變細的圓錐台形狀,形成為各別之前端部12b較基部12a為小徑之圓柱形狀。
基板保持器11A之支撐軸12之各前端部12b分別嵌入上述搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37,以該支撐軸12作為中心而被保持為可旋轉地決定各部分之寸法。
藉由此種構成,當基板保持器11A之支撐軸12之各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37被保持被搬送之情況下,藉由保持驅動部36之保持凹部37與上述前端變細形狀之支撐軸12之觸接來定位基板保持器11A之支撐軸12之方向。
又,本例中,在基板保持器11A之支撐軸12之各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37而被支撐之狀態下,以在基板保持器11A之支撐軸12之前端部12b與導引構件38之間形成些微間隙的方式來決定各構件之寸法。
藉由此種構成,當基板保持器11A之支撐軸 12之各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37被支撐被搬送之情況下,藉由導引構件38與基板保持器11A之支撐軸12之前端部12b之觸接可以防止基板保持器11A之由搬送路徑之脫落。
本例的基板保持器搬送機構3A的搬送折返部30B構成為如以下之說明。
首先,如圖3及圖5(a)(b)所示,在基板保持器搬送機構3A中第1驅動輪31側之與第2驅動輪32鄰接的位置,設置對基板10進行折返搬送時支撐基板保持器11A並控制其姿勢的姿勢控制機構20。
該姿勢控制機構20具有朝與搬送方向正交的方向延伸的驅動軸21,該驅動軸21貫穿一對側部框架16旋轉自如地被支撐。
於該驅動軸21,隔開較一對基板保持器支撐機構18之間隔小的間隔安裝有一對支撐臂22(參照圖5(a))。
彼等之支撐臂22係由直線棒狀之構件形成,在其兩端部分別設置支撐輥23(參照圖5(b))。
另外,支撐臂22之驅動軸21與第2驅動輪32之驅動軸35例如係藉由帶狀之動力傳達構件24被連結,據此,如後述說明,構成為第2驅動輪32與支撐臂22以特定之關係同步且同方向旋轉。
接著,說明具有第1例的基板保持器搬送機構3A的本實施形態的真空處理裝置1的動作。
又,本例中,為容易理解,說明在一個基板保持器11A保持基板10並進行處理之情況之例。
又,本例中,以設置基板保持器11A之支撐軸12之側作為前方而進行導入基板保持器11A之基板保持器導入部30A之導入動作(參照圖4)。
首先,使基板搬出入機構6之支撐部62上之密封構件63與真空槽2之內壁密接將真空槽2內之氛圍與基板搬出入室2A內之氛圍進行隔離之狀態下,如圖6所示,開啟基板搬出入室2A之蓋部2a,使用未圖示的搬送機器人將處理前之基板10a裝配並保持於基板搬出入機構6之支撐部62之搬送機器人64上的基板保持器11A。
如圖7所示,關閉基板搬出入室2A之蓋部2a之後,使基板搬出入機構6之支撐部62下降至基板保持器遞送位置,將基板保持器11A之高度設為與搬送驅動構件33之往路側搬送部33a同等高度之位置。
又,如圖8所示,藉由設於基板搬出入機構6之支撐部62的搬送機器人64將基板保持器11A配置於基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A。
據此,如圖9(a)所示,使基板保持器11A之下面11b被往路側基板保持器支撐機構18a支撐。
接著,使基板保持器搬送機構3的第1及第2驅動輪31、32動作,使搬送驅動構件33之往路側搬送部33a由第1驅動輪31朝第2驅動輪32移動,而且,使搬送驅動構件33之復路側搬送部33c由第2驅動輪32朝第 1驅動輪31移動。
據此,如圖9(b)所示,使搬送驅動構件33上設置的保持驅動部36之保持凹部37與基板保持器11A之一對支撐軸12嵌合使該支撐軸12被保持驅動部36保持,基板保持器11A在搬送驅動構件33之往路側搬送部33a上朝第2驅動輪32附近的搬送折返部30B被搬送。
藉由圖8所示加熱冷卻機構7a、7b對基板保持器11A及處理前之基板10a進行加熱後,通過第1處理區域4之位置時,對基板保持器11A所保持的處理前之基板10a之第1處理區域4側之面(以下稱為「第1處理面」)進行特定之處理(例如成膜)。
圖10(a)~(c)係第1例的基板保持器搬送機構的搬送折返部的動作的說明圖。
本例中,如上述說明,藉由搬送驅動構件33之保持驅動部36將基板保持器11A之支撐軸12予以保持,而且,在基板保持器11A之下面11b被往路側基板保持器支撐機構18a支撐之狀態下朝搬送折返部30B被搬送(參照圖9(a)(b))。
本例中,如圖10(a)所示,係以基板保持器11A之支撐軸12到達搬送折返部30B之第2驅動輪32之上部之時點,使基板保持器11A之後端部由往路側基板保持器支撐機構18a之終端部18c拆離的方式,分別設定基板保持器11A之尺寸及支撐軸12之配置位置、及往路側基板保持器支撐機構18a之尺寸。
如上述說明,基板保持器11A,係以一對支撐軸12之前端部12b被保持於搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37的狀態下,以支撐軸12作為中心而可旋轉,因此本例中構成為,在基板保持器11A由往路側基板保持器支撐機構18a之終端部18c被拆離的時點中,藉由姿勢控制機構20之一對支撐臂22之一方端部上所設置的支撐輥23將後端部側之下面11b相對於基板保持器11A之支撐軸12進行支撐並保持水平狀態。
如上述說明,該姿勢控制機構20之一對支撐臂22構成為,與第2驅動輪32同步且與第2驅動輪32朝同一方向旋轉。
如圖10(b)所示,本例中,伴隨搬送驅動構件33之移動,保持驅動部36由往路側搬送部33a經由折返部33b朝復路側搬送部33c移動。
該移動時,基板保持器11A之支撐軸12沿著第2驅動輪32之周圍圓弧狀移動而下降,本例中,此時,藉由姿勢控制機構20之一對支撐臂22之一方端部之支撐輥23對基板保持器11A之後端部側之下面11b進行支撐,以使基板保持器11A之姿勢保持於大致水平狀態的方式,來設定姿勢控制機構20之支撐臂22之尺寸及旋轉角度。
又,該移動時,保持驅動部36之保持凹部37所支撐的基板保持器11A之支撐軸12,係較保持驅動部36之保持凹部37位於更下方,因此重力之作用會使由保持驅動部36之保持凹部37脫離的方向之力作用於基板保 持器11A之支撐軸12,但本例中,基板保持器11A之支撐軸12之各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37而被保持的狀態中,構成為在基板保持器11A之支撐軸12之前端部12b與導引構件38之間形成些微間隙,因此基板保持器11A之支撐軸12之前端部12b,係在相對於保持驅動部36之保持凹部37產生些微間隙之狀態下與導引構件38之內側之部分接觸而被支撐。
其結果,本例中,通過搬送折返部30B時,基板保持器11A不會由搬送驅動構件33之保持驅動部36脫落。
又,如圖10(c)所示,當基板保持器11A之支撐軸12到達搬送折返部30B之第2驅動輪32之下部時,基板保持器11A之設有支撐軸12之側的相反側之端部成為搬送方向側之前端部,本例中,於該時點,係以基板保持器11A之該前端部之下面11b圓滑地被支撐於復路側基板保持器支撐機構18b,而且,支撐臂22之支撐輥23由基板保持器11A之下面11b分離的方式,對姿勢控制機構20之支撐臂22之尺寸及旋轉角度進行設定。
又,於該時點,係以該支撐臂22之另一側之端部之支撐輥23a,對後續的基板保持器11A之下面11b進行支撐的方式來設定姿勢控制機構20之支撐臂22之尺寸及旋轉角度。
之後,藉由基板保持器搬送機構3A之第1及第2驅動輪31、32的繼續動作,如圖11(a)(b)所 示,復路側基板保持器支撐機構18b所支撐之基板保持器11A,藉由搬送驅動構件33之復路側搬送部33c之保持驅動部36的動作而由搬送折返部30B朝基板保持器排出部30C移動。
該動作時,對於基板保持器11A及僅單面處理完畢的處理前之基板10a,在通過圖7所示第2處理區域5之位置時藉由第2處理源5T進行特定之處理(例如成膜)。
於此,如上述說明,本例的基板保持器搬送機構3A中,在搬送折返部30B基板保持器11A之上下關係不變而搬送方向之前後關係成為相反,因此可以對基板保持器11A所保持的基板10a之第1處理面的相反側之第2面(以下稱為「第2處理面」)進行特定之處理,據此而獲得處理後之基板10b。
之後,基板保持器11A到達基板保持器排出部30C之後,基板保持器11A到達基板保持器排出部30C之導引構件38之終端部時,如圖12(a)所示,基板保持器11A之搬送方向下游(前方)側之部分成為由復路側基板保持器支撐機構18b及導引構件38之終端部突出之狀態,因此將基板搬出入機構6之支撐部62配置於基板保持器取出位置(參照圖13),藉由構成上述基板搬出入機構6之搬送機器人64的載置部65對基板保持器11A之下面11b進行支撐。
又,搬送驅動構件33的動作繼續時,和第1驅動輪31之周圍之搬送驅動構件33同時移動的保持驅動 部36,係和圓弧狀之搬送驅動構件33同時由基板保持器11A之支撐軸12分離並朝上方移動,因此如圖12(b)所示,搬送驅動構件33之保持驅動部36與基板保持器11A之支撐軸12間之嵌合被解除,基板保持器11A停止於該位置。
於此,使用基板搬出入機構6之搬送機器人64,如圖13所示,將基板保持器11A由基板保持器排出部30C取出至基板搬出入機構6側並連同搬送機器人64被配置於支撐部62上。
之後,如圖14所示,使基板搬出入機構6之支撐部62上升,使支撐部62上之密封構件63與真空槽2之內壁密接而將真空槽2內之氛圍與基板搬出入室2A內之氛圍進行隔離。
如圖15所示,開啟基板搬出入室2A之蓋部2a,使用未圖示的搬送機器人將處理後之基板10b由基板保持器11A取出至大氣中。
據此,結束對於處理前之基板10a之各工程,可以使用在第1及第2處理面已被進行特定處理的處理後之基板10b。
如以上說明般,依據具有第1例的基板保持器搬送機構3A的本實施形態,搬送路徑當被投影到包含法線及軌跡線段的平面(本實施形態中為鉛直面)時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係被搬送於該搬送路徑的基板10之平面的處理面上之任意點的法線,該 軌跡線段係直線通過第1及第2處理區域4、5時該基板10的處理面上之任意點所描繪成的軌跡線段。因此例如相比於習知技術,該習知技術具有的搬送路徑形成為投影到和基板之平面的處理面呈平行的平面時成為環狀者,可以大幅削減搬送路徑所佔有的空間,據此而可以達成真空處理裝置1之大幅省空間化。
又,本實施形態中構成為,使在與搬送方向正交的搬送正交方向將複數片基板10予以並排保持的複數片基板保持器11A,沿著搬送路徑進行搬送,因此和習知技術般針對在基板之搬送方向並排保持複數片基板的基板保持器進行搬送進行成膜等處理之情況比較,可以削減基板保持器之長度及該長度伴隨的過剩空間,因此可以達成更進一步的省空間化。
又,本實施形態中可以提供在基板10之兩面進行成膜等處理的輕便型真空處理裝置。
又,本實施形態中,基板保持器搬送機構3A被一體式組裝在相對於真空槽2裝拆自如之框架構造體8,容易進行製造工程及維修。
另外,本實施形態中,具有基板搬出入室2A,其構成為可對真空槽2連通或隔離氛圍,將基板10搬入真空槽2而且由真空槽2搬出基板10;而且,在真空槽2內具備具有搬送機器人64的基板搬出入機構6,該搬送機器人64可將保持有處理前之基板10a的基板保持器11A由基板搬出入室2A內搬入真空槽2內並遞送至 基板保持器搬送機構3A之基板保持器導入部30A,並且,將保持有處理後之基板10b的基板保持器11A由基板保持器搬送機構3A的基板保持器排出部30C取出並搬入基板搬出入室2A;該基板搬出入機構6具有支撐部62,該支撐部62在以下位置之間移動:將保持有處理前之基板10a的基板保持器11A遞送至基板保持器搬送機構3A之基板保持器導入部30A的基板保持器遞送位置,與將保持有處理後之基板10b的基板保持器11A由基板保持器搬送機構3A的基板保持器排出部30C取出的基板保持器取出位置;因此可以大幅提升複數片基板保持器11A之搬入/搬出效率亦即對基板10的處理效率。
又,基板保持器遞送位置(基板保持器導入部30A)相對於真空槽2與基板搬出入室2A連通的位置(連通口2B)之距離,係小於基板保持器取出位置(基板保持器排出部30C)相對於真空槽2與基板搬出入室2A連通的位置(連通口2B)之距離,因此可於最適合之時序進行基板保持器11A之遞送,據此可以更進一步提升複數片基板保持器11A之搬入/搬出效率。
另外,本實施形態之情況下,基板搬出入機構6之支撐部62構成為可以移動至真空槽2與基板搬出入室2A連通的位置,使該支撐部62移動至連通位置藉由支撐部62堵塞真空槽2與基板搬出入室2A之連通口2B,據此,構成為將基板搬出入室2A相對於真空槽2之氛圍進行隔離,可以提供具有簡便構成的真空槽及加載鎖 定室(load-lock chamber)的真空處理裝置。
又,本實施形態中設置有對保持有處理前之基板10a的基板保持器11A進行加熱的加熱冷卻機構7a、7b,本實施形態中,在真空槽2與大氣中不進行基板保持器11A之搬入/搬出,在真空槽2與基板搬出入室2A間進行基板保持器11A之搬入/搬出,結果,相較於將表面積及熱容量比起基板10非常大的基板保持器11A取出至大氣中之情況,可以容易進行處理環境之維持,而且,可以達成加熱時間之短縮,換言之可以達成省能源。
又,本實施形態中構成為,在基板搬出入機構6之可於鉛直上下方向移動的支撐部62上設置搬送機器人64,使該搬送機器人64上所支撐的基板保持器11A於鉛直上下方向移動,並且,藉由搬送機器人64在與基板保持器搬送機構3之間進行基板保持器11A之遞送而且受取,因此搬送機器人64的致動器或連桿等之機構元件以及電裝元件等只要一組,據此,可以達成簡化基板搬出入機構6中的基板保持器11A之遞送/受取部分之構成效果。
圖16係基板保持器搬送機構的第2例之概略構成的平面圖,圖17係同基板保持器搬送機構之重要部分的正面圖,圖18係本例使用的基板保持器之構成的平面圖,圖19~圖22係本例的動作的說明圖。
以下,和上述第1例的基板保持器搬送機構3A對應之部分附加同一符號並省略詳細說明。
本例的基板保持器搬送機構3B,例如圖16所示,和第1例同樣,具有在一對側部框架16分別設置的同一直徑之一對第1及第2驅動輪31、32,彼等第1及第2驅動輪31、32構成為以驅動軸31a,32a作為中心分別旋轉,該驅動軸31a,32a係以與基板搬送方向正交的方向之旋轉軸線作為中心而旋轉。
本例的基板保持器搬送機構3B,係在一對第1及第2驅動輪31、32分別架設上述搬送驅動構件33,在彼等各搬送驅動構件33上設置上述複數個保持驅動部36及和保持驅動部36同數之補助支撐部39。
彼等保持驅動部36與補助支撐部39成對而構成。
如圖18所示,本例使用的基板保持器11B構成為,具有和第1例的基板保持器11A同樣之形狀之本體部110,在該本體部110之長邊方向例如將複數片基板10並排一列進行保持。
又,本例的基板保持器11B係對基板10之單面形成膜者,因此不必構成為使基板10之兩面露出。
另外,在本例的基板保持器11B之本體部110之長邊方向之兩端部,使和第1例的基板保持器11A同一構成之二組之一對支撐軸12A、12B在本體部110之寬度方向隔開特定之間隔設置。
於此,一對支撐軸12A、12B之中,將相對於基板搬送方向位於前方側者設為前方側支撐軸12A,將後方側者稱為後方側支撐軸12B。
如圖19(a)(b)所示,基板保持器11B之前方側支撐軸12A構成為,和第1例的基板保持器11A之情況同樣地,各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37,以該前方側支撐軸12A作為中心而可旋轉地被支撐。
搬送驅動構件33之補助支撐部39係對基板保持器11B之後方側支撐軸12B進行支撐者,因此例如其頂部形成為平面狀。該補助支撐部39設為搬送方向之長度大於基板保持器11B之後方側支撐軸12B之外徑。
又,本例中構成為,在基板保持器11B之後方側支撐軸12B之各前端部12b被搬送驅動構件33之補助支撐部39支撐之狀態下,在基板保持器11B之後方側支撐軸12B之前端部12b與導引構件38之間形成些微間隙。
關於上述搬送驅動構件33之保持驅動部36與補助支撐部39之間距,構成為基板保持器11B之前方側支撐軸12A與後方側支撐軸12B之間距同等。
接著,對具有第2例的基板保持器搬送機構3B的本實施形態的真空處理裝置1的動作進行說明。
又,本例中,為容易理解,說明在一個基板保持器11B保持基板10並進行處理之情況之例。
首先,藉由和具有第1例的基板保持器搬送機構3A之情況同一之方法,將基板保持器11B配置於第2例的基板保持器搬送機構3B之基板保持器導入部30A (參照圖6~圖8)。
據此,如圖19(a)所示,基板保持器11B之下面11b被往路側基板保持器支撐機構18a支撐。
接著,作動基板保持器搬送機構3B之第1及第2驅動輪31、32,使搬送驅動構件33之往路側搬送部33a由第1驅動輪31朝第2驅動輪32移動之同時,使搬送驅動構件33之復路側搬送部33c由第2驅動輪32朝第1驅動輪31移動。
據此,如圖19(b)所示,搬送驅動構件33上之保持驅動部36之保持凹部37與基板保持器11B之前方側支撐軸12A嵌合,該支撐軸12A被保持於保持驅動部36,而且,搬送驅動構件33上之補助支撐部39之頂部觸接於基板保持器11B之後方側支撐軸12B使該支撐軸12B被支撐於補助支撐部39之頂部。
此狀態下,基板保持器11B在搬送驅動構件33之往路側搬送部33a上朝搬送折返部30B被搬送。
又,藉由圖8所示加熱冷卻機構7a、7b對基板保持器11B及處理前之基板10a進行加熱後,通過第1處理區域4之位置時,對基板保持器11B所保持的處理前之基板10a之處理面進行特定之處理(例如第1層之膜之形成)。
圖20(a)~(b)以及圖21(a)~(b)係第2例的基板保持器搬送機構的搬送折返部30B的動作的說明圖。
本例中構成為,如圖20(a)所示,藉由搬送驅動構件33之保持驅動部36將基板保持器11B之前方側支撐軸12A進行保持,而且,藉由搬送驅動構件33之補助支撐部39支撐基板保持器11B之後方側支撐軸12B之狀態下朝向搬送折返部30B被搬送。
在搬送折返部30B中,如圖20(b)所示,藉由搬送驅動構件33之保持驅動部36將基板保持器11B之前方側支撐軸12A予以保持,並且,藉由搬送驅動構件33之補助支撐部39支撐基板保持器11B之後方側支撐軸12B之狀態下使基板保持器11B之移動方向側前端部開始下降。
於該移動時,保持驅動部36之保持凹部37所保持的基板保持器11B之前方側支撐軸12A,係較保持驅動部36之保持凹部37位於更下方,因此重力之作用使基板保持器11B之前方側支撐軸12A朝脫離保持驅動部36之保持凹部37之方向作用,但本例中構成為,和第1例同樣,基板保持器11B之前方側支撐軸12A之各前端部12b分別嵌入搬送驅動構件33之保持驅動部36之保持凹部37而被保持的狀態下,在基板保持器11B之前方側支撐軸12A之前端部12b與導引構件38之間形成些微間隙,因此基板保持器11B之前方側支撐軸12A,係以對於保持驅動部36之保持凹部37產生些微間隙之狀態下接觸導引構件38之內側部分而被支撐。
另外,本例之情況下,構成為在基板保持器 11B之後方側支撐軸12B之各前端部12b被搬送驅動構件33之補助支撐部39支撐之狀態下,在基板保持器11B之後方側支撐軸12B之前端部12b與導引構件38之間形成些微間隙,因此基板保持器11B之後方側支撐軸12B,係以對補助支撐部39產生些微間隙之狀態下接觸導引構件38之內側之部分而被支撐。
其結果,本例中,如圖21(a)所示,即使基板保持器11B之上下關係反轉之情況下,通過搬送折返部30B時,基板保持器11B不會由保持驅動部36脫落。
又,基板保持器11B通過搬送折返部30B時,為能通過曲線之軌跡所描繪成的搬送路徑,搬送驅動構件33上之保持驅動部36與補助支撐部39之間的距離在搬送路徑之直線部分與曲線部分呈現不同,本例中構成為,補助支撐部39之搬送方向之長度大於基板保持器11B之後方側支撐軸12B之外徑,因此通過搬送折返部30B時藉由基板保持器11B之後方側支撐軸12B與補助支撐部39之頂部間的接觸部分沿著補助支撐部39之頂部移動,據此可以使基板保持器11B圓滑地通過曲線狀的搬送折返部30B。
之後,藉由繼續基板保持器搬送機構3B之第1及第2驅動輪31、32的動作,據此,如圖22(a)(b)所示,使復路側基板保持器支撐機構18b所支撐之基板保持器11B,藉由搬送驅動構件33之復路側搬送部33c之保持驅動部36的動作而由搬送折返部30B朝基板 保持器排出部30C移動。
該動作時,針對基板保持器11B及第1處理済的基板10a,在通過圖8所示第2處理區域5之位置時藉由第2處理源5T進行特定之處理(例如成膜)。
於此,本例的基板保持器搬送機構3B中,如上述說明,在搬送折返部30B基板保持器11B之搬送方向之前後關係不變而上下關係成為相反,因此在基板保持器11B所保持的上述基板10a之處理面上之例如第1層膜上例如形成第2層膜,據此,而獲得處理後之基板10b。
之後,基板保持器11B到達基板保持器排出部30C之後,當基板保持器11B到達基板保持器排出部30C之導引構件38之終端部時,如圖22(b)所示,基板保持器11B之搬送方向下游(前方)側之部分成為從復路側基板保持器支撐機構18b及導引構件38之終端部突出之狀態,因此藉由構成上述基板搬出入機構6之搬送機器人64的載置部65對基板保持器11B之上面11a進行支撐。
又,繼續搬送驅動構件33的動作,則和第1驅動輪31之周圍之搬送驅動構件33同時移動的保持驅動部36,係和圓弧狀之搬送驅動構件33同時從基板保持器11B之前方側支撐軸12A分離而朝上方移動,因此搬送驅動構件33之保持驅動部36與基板保持器11B之前方側支撐軸12A間之嵌合被解除,基板保持器11B停止於該位置。
於此,如圖13所示,使用基板搬出入機構6之搬送機器人64將基板保持器11B由基板保持器排出部30C取出至基板搬出入機構6側,連同搬送機器人64被配置於支撐部62上。
之後,如圖14所示,使基板搬出入機構6之支撐部62上升,使支撐部62上之密封構件63與真空槽2之內壁密接而將真空槽2內之氛圍與基板搬出入室2A內之氛圍進行隔離。
如圖15所示,開啟基板搬出入室2A之蓋部2a,使用未圖示的搬送機器人將處理後之基板10b由基板保持器11B取出至大氣中。
據此,結束對於處理前之基板10a的各工程,可以使用在一方之處理面已進行特定處理(例如形成有2層之膜)的處理後之基板10b。
其他之效果係和第1例之情況同一因此省略其詳細說明。
又,本發明不限定於上述實施形態,可以進行各種之變更。
例如上述實施形態中,將搬送驅動構件33之中上側之部分設為往路側搬送部33a,將搬送驅動構件33之中下側之部分設為復路側搬送部33c,本發明可以將彼等之上下關係設為相反。
又,亦可以將基板10配置於鉛直方向而以相對於水平面成為環狀的方式形成搬送路徑。
又,上述實施形態中,作為基板保持器11A、11B之例係說明在長條框狀之本體部110之長邊方向將複數片基板10並排為一列進行保持之例,但本發明不限定於此,例如在本體部110之長邊方向將複數片基板10並排複數列(二~三列)予以保持亦可。
又,上述實施形態中,將進行基板保持器11之遞送的搬送機器人64設於可升降的基板搬出入機構6之支撐部62上,但亦可以在基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A與基板保持器排出部30C之附近分別設置進行基板保持器11之遞送的搬送機器人。
又,上述實施形態中,作為真空中之處理係說明濺鍍裝置之例,但本發明不限定於此,例如亦適用於進行電漿處理、離子植入處理、蒸鍍處理、化學氣相成長處理、集束離子射束處理、蝕刻處理等各種處理的真空處理裝置。
該情況下,可於第1及第2處理區域4、5設置進行不同處理的處理源。
另外,上述實施形態中說明對基板10在第1及第2處理區域4、5進行1次處理之情況下之例,但本發明不限定於此,亦可以構成為通過第1及第2處理區域4、5複數次而進行多次處理。
該情況下,例如圖23所示,將基板搬出入機構6之支撐部62配置於基板保持器取出位置,使用搬送機器人64,將保持有第1次處理完畢、即處理後之基板 10b的基板保持器11A(B),由基板保持器排出部30C取出至基板搬出入機構6側並連同搬送機器人64配置於支撐部62上。
如圖24所示,使基板搬出入機構6之支撐部62上升至基板保持器遞送位置,以基板保持器11A(B)之高度成為和搬送驅動構件33之往路側搬送部33a同等高度之位置的方式進行配置,藉由基板搬出入機構6之支撐部62上之搬送機器人64將基板保持器11A(B)配置於基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A。
之後,經由上述工程,而對該基板10b進行第2次之處理。
又,重複進行上述動作及工程,據此,而可以對基板10進行3次以上之處理。
圖25(a)(b)係本發明使用的搬送機器人之另一例,圖25(a)係平面圖,圖25(b)係正面圖。
如圖25(a)(b)所示,本例之搬送機器人9設於基板搬出入機構6與基板保持器搬送機構3的附近,因此具有:和基板保持器搬送機構3的上部之基板保持器導入部30A配置於同等高度之位置的基板保持器導入機構40,及和基板保持器搬送機構3的下部的基板保持器排出部30C配置於同等高度之位置的基板保持器排出機構50。
基板保持器導入機構40具有:由基板搬出入機構6之支撐部62之兩側部(與基板搬送方向正交的方 向之兩側端部)遍及基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A之兩側部(與基板搬送方向正交的方向之兩側端部)且和基板搬送方向平行地以水平直線狀延伸設置的一對導入軌道41。
在基板保持器導入機構40之各導入軌道41,沿著各導入軌道41分別設置,可以在基板搬出入機構6之支撐部62之上述基板保持器遞送位置,與基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A之間移動的導入支撐構件42。
彼等導入支撐構件42例如形成為平板狀,與水平面平行朝向例如成為一對被配置。
構成為藉由一對導入支撐構件42例如對基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後方側支撐軸12B由兩側部側進行支撐的狀態下進行搬送。
又,本例之導入支撐構件42構成為,例如分別朝與基板搬送方向正交的方向分離而移動,據此,可使一對導入支撐構件42間之間隔,相較於基板搬出入機構6之支撐部62之於與基板搬送方向正交的方向之長度變大,可由支撐部62之升降路徑退避。
另外,基板保持器排出機構50具有:由基板搬出入機構6之支撐部62之兩側部(與基板搬送方向正交的方向之兩側端部)遍及基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C之兩側部(與基板搬送方向正交的方向之兩側端部)且與基板搬送方向平行地呈水平直線狀延伸 設置的一對排出軌道51。
在基板保持器排出機構50之各排出軌道51分別設置,沿著各排出軌道51,可於基板搬出入機構6之支撐部62之上述基板保持器取出位置,與基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C之間移動的排出支撐構件52。
彼等排出支撐構件52具有和上述基板保持器導入機構40之導入支撐構件42同一之構成。
亦即,排出支撐構件52例如形成為平板狀,與水平面平行朝向例如成為一對被配置。
構成為藉由一對排出支撐構件52,例如將上述第2例的基板保持器搬送機構3B使用的基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後方側支撐軸12B由兩側部側支撐的狀態下進行搬送。
又,關於本例之排出支撐構件52,和上述導入支撐構件42同樣地,例如分別朝向與基板搬送方向正交的方向分離而移動,據此,而使一對排出支撐構件52間之間隔,變為大於基板搬出入機構6之支撐部62之於與基板搬送方向正交的方向之長度,可由支撐部62之升降路徑退避。
又,在基板搬出入機構6之支撐部62之上部之緣部設置,在進行基板10之搬入及搬出時將基板搬出入室2A與真空槽2內之氛圍進行隔離之例如O型環等之密封構件(未圖示)。
圖26(a)(b)係使用本例之搬送機器人的基板保持器之遞送動作的說明圖,圖26(a)係同搬送機器人的基板保持器導入機構之平面圖,圖26(b)係同搬送機器人之正面圖。
本例中,預將在基板搬出入室2A內已保持有基板10的基板保持器(例如基板保持器11B)導入基板保持器搬送機構3的搬送路徑時,首先,使支撐該基板保持器11B的基板搬出入機構6之支撐部62下降至上述基板保持器遞送位置。
該動作時,為迴避基板保持器導入機構40之導入支撐構件42與基板搬出入機構6之支撐部62間之接觸,事先使基板保持器導入機構40之導入支撐構件42,由基板搬出入機構6之支撐部62之升降路徑退避。
於該基板保持器遞送位置,將基板搬出入機構6之支撐部62上所支撐之基板保持器11B,遞送至基板保持器導入機構40之導入支撐構件42並予以支撐。
該情況下,例如使由基板搬出入機構6之支撐部62之升降路徑分別處於退避狀態的基板保持器導入機構40之導入支撐構件42彼此朝接近之方向移動,據此而使彼等導入支撐構件42插入基板搬出入機構6之支撐部62之表面與該支撐部62上所支撐之基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後方側支撐軸12B間之間隙,又,使基板搬出入機構6之支撐部62下降,據此而如圖26(a)所示,使基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後 方側支撐軸12B被基板保持器導入機構40之導入支撐構件42由兩側部側進行支撐。
之後,如圖26(b)所示,使基板搬出入機構6之支撐部62下降至基板保持器取出位置。
該狀態下,使基板保持器導入機構40之導入支撐構件42沿著導入軌道41移動至基板保持器搬送機構3側,將導入支撐構件42上所支撐之基板保持器11B配置於基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A。
之後,如上述說明,作動基板保持器搬送機構3的搬送驅動構件33,據此而使基板保持器11B朝第1處理區域4搬送,依序進行特定之處理。
又,上述動作時,基板保持器排出機構50之排出支撐構件52,例如配置於基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C之位置。
圖27(a)(b)係使用本例之搬送機器人的基板保持器之排出動作的說明圖,圖27(a)係同搬送機器人的基板保持器排出機構之平面圖,圖27(b)係同搬送機器人之正面圖。
本例中,將上述基板保持器11B由搬送路徑排出之情況下,係如圖27(a)(b)所示,將基板保持器排出機構50之排出支撐構件52配置於基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C,而且,使基板搬出入機構6之支撐部62下降至上述基板保持器取出位置。
結束特定之處理後被搬送來的基板保持器11B,係於 基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C,被遞送至基板保持器排出機構50之排出支撐構件52而被支撐。
該情況下,如圖27(a)所示,以使基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後方側支撐軸12B,被基板保持器排出機構50之排出支撐構件52由兩側部側圓滑地進行支撐的方式,事先設定各構件之尺寸及搬送速度等之條件。
該狀態下,使基板保持器排出機構50之排出支撐構件52沿著排出軌道51移動至基板搬出入機構6側,將基板保持器11B配置於被配置在基板保持器取出位置的基板搬出入機構6之支撐部62之些微上方(參照圖27(a)(b))。
又,使基板保持器排出機構50之排出支撐構件52分別朝分離之方向移動,據此而由基板搬出入機構6之支撐部62之升降路徑退避,解除對基板保持器11B之前方側支撐軸12A及後方側支撐軸12B之支撐之同時,使該支撐部62些微上升,據此而將基板保持器11B載置於基板搬出入機構6之支撐部62上。
之後,使基板搬出入機構6之支撐部62上升,據此而如上述說明,將基板保持器11B配置於已被隔離氛圍的基板搬出入室2A內之後,開啟基板搬出入室2A之蓋部2a,使用未圖示的搬送機器人,將處理後之基板(未圖示)由基板保持器11B取出至大氣中(參照圖14,圖15)。
又,上述動作時,基板保持器導入機構40之導入支撐構件42,例如係配置於基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A之位置。
另外,對該基板保持器11B內所保持的基板10進行多次處理之情況下,使基板搬出入機構6之支撐部62上升配置於基板保持器遞送位置,進行參照圖26(a)(b)所說明的動作而將基板保持器11遞送至基板保持器導入機構40之導入支撐構件42並予以支撐,又,作動導入支撐構件42而將基板保持器11B導入基板保持器搬送機構3的搬送路徑即可。
使用以上說明的本例之搬送機器人9之情況下,具有以下之效果。
亦即,構成本例之搬送機器人9的基板保持器導入機構40及基板保持器排出機構50,係構成為使支撐基板保持器11B的支撐構件(導入支撐構件42、排出支撐構件52)沿著軌道(導入軌道41、排出軌道51)直線移動,據此而使基板保持器11B在基板保持器搬送機構3與基板搬出入機構6之支撐部62之間進行搬送,關於此點,係和將般送基板保持器11A(11B)的搬送機器人64設於可上下移動之支撐部62上的上述基板搬出入機構6為不同構成。
依據具有此種構成的本例之搬送機器人9,可以將對基板保持器11B之支撐構件進行驅動的驅動源及驅動機構固定配置於大氣側,而且無需使用軸等之驅動構 件,無需將真空槽2內之驅動部分之設計設為特殊者,具有容易進行設計之效果。
又,依據本例之搬送機器人9,相對於基板搬出入機構6之支撐部62之上下方向的動作,可使基板保持器導入機構40與基板保持器排出機構50分別獨立動作,因此關於藉由基板搬出入機構6之支撐部62將基板保持器11B搬入真空槽2內之搬入動作及搬出真空槽2外之搬出動作,及將基板保持器11B由基板搬出入機構6之支撐部62遞送至基板保持器搬送機構3之基板保持器導入部30A的遞送動作,及將基板保持器11B由基板保持器搬送機構3的基板保持器排出部30C取出並遞送至基板搬出入機構6之支撐部62的遞送動作,可以在各自等待時間成為最短之狀態下以最適合之時序進行,據此可以縮短真空處理之間歇時間(takt time)。

Claims (11)

  1. 一種真空處理裝置,係具有:真空槽,形成單一之真空氛圍;處理區域,設於上述真空槽內,具有在基板之平面的處理面上進行處理之處理源;搬送路徑,設於上述真空槽內,以通過上述處理區域的方式對上述基板進行搬送;及基板保持器搬送機構,其構成為使在與上述基板之搬送方向正交的搬送正交方向將複數片基板並排保持的基板保持器,沿著上述搬送路徑進行搬送;上述搬送路徑,當投影到包含法線及軌跡線段的平面時係以成為一連串之環狀的方式被形成,該法線係搬送於該搬送路徑的上述基板的處理面上之任意點的法線,該軌跡線段係直線通過上述處理區域時上述基板的處理面上之任意點所描繪出的軌跡線段;在上述基板保持器搬送機構設置有:基板保持器導入部,用於將保持有處理前之基板的上述基板保持器遞送至該基板保持器搬送機構;及基板保持器排出部,用於將保持有處理後之基板的上述基板保持器由該基板保持器搬送機構取出;構成為上述基板保持器在上述搬送正交方向之兩端部具有朝該搬送正交方向延伸的支撐軸,而且,在上述基板保持器搬送機構中,該基板保持器之支撐軸,係以朝上述搬送正交方向延伸的旋轉軸線為中心可旋轉且裝拆自如地,被保持在構成上述搬送路徑的驅動構件上所設置的保持驅動部;構成為上述保持驅動部設於上述驅動構件之外方,而且,設置防止該保持驅動部之由上述驅動構件脫落的導引構件,該導引構件,當上述基板保持器位於上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部時係被保持於上述保持驅動部,並且,當上述基板保持器位於上述基板保持器搬送機構的基板保持器排出部時係由上述保持驅動部脫離。
  2. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置,其中上述基板保持器搬送機構在上述搬送路徑之往路及復路分別具有上述處理區域。
  3. 如申請專利範圍第2項之真空處理裝置,其中構成為上述基板保持器搬送機構具有使上述基板保持器由上述搬送路徑之往路折返至復路而進行搬送的搬送折返部,該搬送折返部係在維持上述基板保持器相對於該搬送方向之前後關係的狀態下對該基板保持器進行搬送。
  4. 如申請專利範圍第2項之真空處理裝置,其中構成為上述基板保持器搬送機構具有使上述基板保持器由上述搬送路徑之往路折返至復路而進行搬送的搬送折返部,該搬送折返部係在反轉上述基板保持器相對於該搬送方向之前後關係之狀態下對該基板保持器進行搬送。
  5. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置,其中上述基板保持器搬送機構具有對處理前保持有上述基板的上述基板保持器進行加熱的加熱機構。
  6. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置,其中上述基板保持器搬送機構被一體式組裝在相對於上述真空槽裝拆自如之框架構造體。
  7. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置,其中具有基板搬出入室,其構成為相對於上述真空槽可使氛圍被連通或隔離,用於將基板搬入該真空槽而且由該真空槽搬出基板;並且,在上述真空槽內具有:基板搬出入機構,用於將保持有處理前之基板的基板保持器由上述基板搬出入室內搬入該真空槽內,並且,將保持有處理後之基板的基板保持器搬入上述基板搬出入室;及搬送機器人,將保持有上述處理前之基板的基板保持器由上述基板搬出入機構遞送至上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部,並且,將保持有上述處理後之基板的基板保持器由上述基板保持器搬送機構的基板保持器排出部取出並遞送至上述基板搬出入機構。
  8. 如申請專利範圍第7項之真空處理裝置,其中上述基板搬出入機構具有基板保持器支撐部,該基板保持器支撐部,係在將保持有處理前之基板的上述基板保持器遞送至上述基板保持器搬送機構之基板保持器導入部的基板保持器遞送位置,與將保持有處理後之基板的上述基板保持器由上述基板保持器搬送機構之基板保持器排出部取出的基板保持器取出位置之間移動,上述搬送機器人被配置於該基板保持器支撐部上。
  9. 如申請專利範圍第7或8項之真空處理裝置,其中上述基板搬出入機構的基板保持器支撐部構成為可以在將上述真空槽與上述基板搬出入室連通的位置上移動,使該基板保持器支撐部移動至上述連通之位置並藉由該基板保持器支撐部堵塞上述真空槽與上述基板搬出入室之連通口,據此而將上述真空槽與上述基板搬出入室之氛圍隔離。
  10. 如申請專利範圍第9項之真空處理裝置,其中上述基板保持器遞送位置至上述真空槽與上述基板搬出入室被連通的位置之間的距離,係較上述基板保持器取出位置至上述真空槽與上述基板搬出入室被連通的位置之間的距離為小。
  11. 如申請專利範圍第1項之真空處理裝置,其中上述搬送路徑形成為投影到鉛直面時成為環狀。
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