ゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置
【課題】アクチュエータの作動力なしで，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することを可能とする。
【解決手段】ゲートバルブ２００は，カム機構２６０により弁体２１０を進退させて基板搬出入口１１２を開閉するように構成する。カム機構は例えば弁体の進退方向に直交する方向に摺動自在な長尺部材２６１と，長尺部材を筐体の背板から支持する支持ローラ２９０とこれに対向するように弁体２１０に設けられた弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材の弁体駆動用ローラ側に設けられた板状カム２７０とを有し，長尺部材を一方向に摺動させて弁体駆動用ローラを介して弁体を閉じる方向に前進させて基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置で，基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体を閉塞位置で保持する。
【解決手段】ゲートバルブ２００は，カム機構２６０により弁体２１０を進退させて基板搬出入口１１２を開閉するように構成する。カム機構は例えば弁体の進退方向に直交する方向に摺動自在な長尺部材２６１と，長尺部材を筐体の背板から支持する支持ローラ２９０とこれに対向するように弁体２１０に設けられた弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材の弁体駆動用ローラ側に設けられた板状カム２７０とを有し，長尺部材を一方向に摺動させて弁体駆動用ローラを介して弁体を閉じる方向に前進させて基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置で，基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体を閉塞位置で保持する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，基板の搬入出口を開閉するためのゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハなどの基板や液晶基板などのＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）基板に対して例えばエッチング，成膜などの所定の処理を行う基板処理装置においては，基板を移送するための基板搬出入口を備え，基板搬出入口を閉じた状態で内部を真空雰囲気にするチャンバを複数備える。このようなチャンバとしては，例えば真空圧雰囲気中で基板の処理を行うプロセス処理室（反応容器を含む），真空圧雰囲気で基板を搬送する搬送室，真空雰囲気と大気圧雰囲気との間で基板をやり取りするロードロック室などが挙げられる。
【０００３】
ゲートバルブは一般に，上記のように閉じたときに真空雰囲気になるチャンバを気密状態で遮断し，開いたときに基板の移送を可能とする真空バルブであり，チャンバの基板搬出入口を開閉したり，隣接するチャンバ間を仕切ったりするのに用いられる。
【０００４】
具体的にはゲートバルブは，水平姿勢で基板を搬出入させるための基板搬出入口を閉塞できるように横長に形成された長尺な板状の弁体を備え，エアシリンダや油圧シリンダなどのアクチュエータで弁体を駆動させて基板搬出入口を開閉するようになっている。この場合，弁体を基板搬送の際に邪魔にならない位置（例えば基板搬出入口よりも下方の位置）から基板搬出入口まで移動させ，基板搬出入口をシールするために所定の押圧力で弁体を基板搬出入口に押しつけながら閉塞させることにより，基板搬出入口を閉じる。
【０００５】
このようなゲートバルブとしては，例えば特許文献１に，チャンバの側壁に設けられた筐体内に，油圧シリンダによって昇降する板状のゲートベースを設け，ゲートベースと弁体との両端をリンクで回動自在に連結して平行クランク機構を構成するものが記載されている。これによれば，油圧シリンダを駆動させてゲートベースと共に弁体を上昇させると，弁体が筐体の天井に当接し天井に規制されて前方に押し出される。これにより，昇降用の油圧シリンダを駆動させるだけで，基板搬出入口を押圧しながら閉塞できる。
【０００６】
ところが，特許文献１のような構成では，弁体の他にこれと同様の大きさのゲートベースも昇降させなければならないため，その分だけ油圧シリンダの作動力も大きくする必要がある。しかも，昇降用の油圧シリンダだけで弁体の昇降動作の他に，弁体を押圧しながら基板搬出入口を閉塞する動作も行うので，基板搬出入口をシールするのに必要な弁体の押圧力を確保するためには，より作動力の大きな油圧シリンダが必要となる。
【０００７】
この点，例えば特許文献２，３に示すように，弁体自体を昇降自在に設け，弁体昇降用のエアシリンダとは別に，弁体の背面から開閉用のエアシリンダの作動力で弁体を押圧しながら閉塞するものもある。これによれば，昇降用のエアシリンダを駆動させて弁体を上昇させた後に，開閉用のエアシリンダだけを駆動させて弁体を基板搬出入口に押しつけて閉塞できるので，弁体昇降用のエアシリンダの負担を軽減できる。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１９６１５０号公報
【特許文献２】特開２００４−３１６９１６号公報
【特許文献３】特開２００５−７６８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら，上述したような昇降用のエアシリンダとは別に設けた開閉用のエアシリンダを駆動することにより弁体を基板搬出入口に押しつけるものでは，その状態で弁体を保持するためにも開閉用のエアシリンダの作動力が必要になる。このため，弁体を基板搬出入口に押しつけて閉塞したまま保持するためには，開閉用のエアシリンダを作動し続ける必要がある。この点は，特許文献１に記載のものも同様であり，弁体を基板搬出入口に押しつけたまま保持するためには，油圧シリンダを作動し続ける必要がある。
【００１０】
これでは，例えば油圧シリンダやエアシリンダなどのアクチュエータが故障したり，停電等が発生したりしてアクチュエータの作動力がなくなったり，また作動媒体（作動気体，作動油など）の漏れなどによってアクチュエータの作動力が低下したりすると，チャンバの内側と外側の圧力差により弁体が開いてしまう虞がある。
【００１１】
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，弁体を駆動させるアクチュエータなどの駆動手段の作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムとを有することを特徴とするゲートバルブが提供される。この場合，カムは例えば板状カムであってもよく，また回転カムであってもよい。
【００１３】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，複数のチャンバに基板を搬送しながら基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって，前記各チャンバは，その側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブを備え，前記ゲートバルブは，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に支持された長尺部材により駆動し，この長尺部材から前記弁体を押圧して駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持するカムを有することを特徴とする基板処理装置が提供される。なお，上記チャンバは，例えば基板の処理を行う処理室，この処理室に接続される搬送室，この搬送室に接続されるロードロック室である。
【００１４】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，開閉駆動手段により長尺部材を可動することにより，長尺部材の動作に伴ってカム機構のカムにより弁体が押圧駆動される。これにより，弁体が前進して基板搬出入口を押圧しながら閉塞し，弁体が基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体をこの閉塞位置で保持することができる。これにより，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるので，従来のように弁体が開いてしまうことはない。
【００１５】
また，上記カムは例えば板状カムで構成し，前記カム機構は，例えば前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換するようにしてもよい。この場合，上記板状カムは，前記長尺部材を一方向に摺動させることにより，前記弁体駆動用ローラに当接しその弁体駆動用ローラを前記弁体を閉じる方向に前進させて，前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面と，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持する第２のカム面を有するように構成することが好ましい。
【００１６】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，長尺部材を一方向に摺動させることにより，弁体駆動用ローラが第１のカム面に当接しながら弁体を前進させて，基板搬出入口を押圧しながら閉塞する。そして，長尺部材をさらに摺動させることによって第２のカム面で弁体駆動用ローラによって弁体は基板搬出入口を押圧しながら閉塞したまま保持される。このときは，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体は基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって保持することができる。
【００１７】
上記板状カムは，前記長尺部材の弁体側に設け，前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記長尺部材に対向するように前記弁体に設けるようにしてもよい。また，上記板状カムは，前記弁体の長尺部材側に設け，前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記弁体に対向するように前記長尺部材に設けるようにしてもよい。このように板状カムと弁体駆動用ローラを配置することによって，長尺部材を摺動させることによって弁体を押圧駆動できる。
【００１８】
また，上記弁体駆動用ローラは，前記弁体の長手方向に沿って複数配置するとともに，前記板状カムは，前記弁体駆動用ローラに対応する数だけ設け，前記長尺部材を摺動させることによって，前記弁体駆動用ローラのすべてを一斉に駆動させて前記弁体を進退させるとともに，前記弁体駆動用ローラのすべてで前記弁体を押圧しながら前記閉塞位置で保持できるように構成することが好ましい。これによれば，弁体の長手方向のサイズに応じて弁体駆動用ローラの数を変えることができるので，たとえ弁体のサイズが大きくてもそれをシールするのに十分な押圧力で押圧したまま弁体を保持することができる。
【００１９】
また，上記長尺部材が前記弁体から受ける力（前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力）を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を設けるようにしてもよい。このように，長尺部材をその背面側から支持することにより，弁体から受ける力の方向とは反対側から支持されるので，長尺部材は弁体から受ける力をより強力に受け止めることができる。これにより，弁体をより強力に押圧したまま弁体を保持することができる。
【００２０】
この場合，上記支持部材は，前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に設けた支持ローラで構成してもよく，前記長尺部材に設けた支持ローラで構成してもよい。さらに，支持部材を支持ローラで構成した場合，支持ローラは前記弁体が前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときに，前記板状カム及び前記弁体駆動用ローラと前記長尺部材を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。これによれば，弁体から受ける力は弁体駆動用ローラと板状カムを介して長尺部材に伝わり，この力をその直線上の反対側に位置する支持ローラで長尺部材を介して直接受けることができるので，長尺部材は弁体から受ける力をより一層強力に受け止めることができる。これにより，弁体をより一層強力に押圧したまま弁体を保持することができる。
【００２１】
また，上記昇降駆動手段は，ピストンロッドを伸縮させることによって弁体を鉛直に昇降させるアクチュエータより構成し，前記ピストンロッドの先端は，このピストンロッドに対して前記弁体を前記進退方向にスライド自在な弁体スライド機構を介して，前記弁体をその下方から支持することが好ましい。このような弁体スライド機構の作用によって，アクチュエータによる昇降駆動とは独立して弁体を進退方向に開閉駆動させることができる。このため，昇降用のアクチュエータについては所定の位置に固定すれば足りるので，機構を極めて簡単な構成にすることができる。
【００２２】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムと，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラと，前記弁体駆動用ローラと前記板状カムとを囲むように設けたフレームとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とするゲートバルブが提供される。
【００２３】
この場合，上記フレームは，前記弁体の背面側から隙間を空けて前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に取り付けられ，前記弁体駆動用ローラは，前記フレーム内に設けられた支持体に回転自在に取り付けられ，前記支持体は，前記弁体の背面側に突出した突起部を有し，前記弁体駆動用ローラの動きに応じて前記突起部が前記フレームに形成された孔から突没するようにスライド自在に構成し，前記突起部によって前記弁体の背面側から前記弁体を開閉駆動するように構成することが好ましい。
【００２４】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，開閉駆動手段により長尺部材を可動することにより，長尺部材の動作に伴って板状カムのカム面に弁体駆動用ローラが接触して弁体を押圧駆動させる。これにより，弁体が前進して基板搬出入口を押圧しながら閉塞し，弁体が基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体をこの閉塞位置で保持することができる。これにより，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるので，従来のように弁体が開いてしまうことはない。さらに，弁体駆動用ローラと板状カムを囲むフレームを設けたことにより，弁体駆動用ローラと板状カムとの接触はフレーム内で行われるため，たとえ弁体駆動用ローラと板状カムとの接触によりパーティクルが発生しても，そのパーティクルがフレーム外に飛散することを防止できる。
【００２５】
また，上記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を前記フレーム内に設けるようにしてもよい。この支持部材は，例えば前記フレーム内に設けた支持ローラから構成される。これによれば，長尺部材とそれを背面から支持する支持部材の接触もフレーム内で行われるので，それによってパーティクルが発生しても，そのパーティクルがフレーム外に飛散することを防止できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば，弁体を駆動させるアクチュエータなどの駆動手段の作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
（ゲートバルブ）
先ず，本発明の実施形態にかかるゲートバルブについて図面を参照しながら説明する。図１Ａ，図１Ｂ，図２Ａ〜図２Ｃ，図３Ａ〜図３Ｃ，図４Ａ〜図４Ｃは，本実施形態のゲートバルブの構成を説明するための図である。本実施形態では，図１Ａ，図１Ｂに示すように，チャンバ１００の基板搬出入口１１２を開閉可能なサイズの弁体２１０を備え，この弁体２１０を昇降駆動及び進退駆動させて基板搬出入口１１２を開閉するゲートバルブ２００を例に挙げる。
【００２９】
図１Ａ，図１Ｂは，基板搬出入口の中央付近を通る水平面で切断したときにゲートバルブを上方から見た断面図である。図２Ａ，図２Ｂ，図２Ｃは，ゲートバルブをチャンバの側壁に平行な鉛直面で切断したときにゲートバルブを背面から見た断面図であり，図１Ａに示すＡ−Ａ断面図である。図３Ａ，図３Ｂ，図３Ｃは，ゲートバルブをチャンバの側壁に垂直な鉛直面で切断したときにゲートバルブを側面から見た断面図であり，図２Ｂに示すＢ−Ｂ断面図である。図４Ａ，図４Ｂ，図４Ｃは，ゲートバルブの主要部の動作を説明するための斜視図である。
【００３０】
図１Ａ，図２Ａ，図３Ａ，図４Ａは弁体が基板搬出入口に対向する位置にある状態を示すものであり，図１Ｂ，図２Ｂ，図３Ｂ，図４Ｂは弁体が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置にある状態を示すものである。図２Ｃ，図３Ｃ，図４Ｃは弁体が基板搬出入口から待避する位置にある状態を示すものである。
【００３１】
本実施形態にかかるゲートバルブ２００を設けるチャンバ１００は，真空圧雰囲気になる密閉可能な任意の室（容器を含む）であり，例えばＦＰＤ基板などにエッチング，成膜などの所定の処理を行う基板処理装置における処理室，搬送室，ロードロック室等が挙げられる。
【００３２】
チャンバ１００は例えば図２Ｃ，図３Ｃ，図４Ｃに示すように側壁１１０の上側寄りに水平方向に横長に延びる基板搬出入口１１２が形成されており，この基板搬出入口１１２を介して例えばＦＰＤ基板などの基板を図示しない搬送アームなどによって搬出入できるようになっている。
【００３３】
ここでは，チャンバ１００の側壁１１０に基板搬出入口１１２の周縁を囲む縁枠１１４を取り付けるようにしている。これにより，例えば基板搬出入口１１２にガラス基板などの基板を搬出入する際に基板割れやずれが生じても，側壁１１０に傷がつかないように保護することができる。もし縁枠１１４を設けない場合には，基板搬出入口１１２近傍の側壁１１０に傷がつくと，弁体２１０で基板搬出入口１１２を閉塞しても，その傷が隙間となって密閉状態を保持できなくなる場合がある。この場合にはチャンバ１００の側壁１１０を構成する容器自体を交換しなければならなくなる。
【００３４】
これに対して，側壁１１０に縁枠１１４を設ける場合には，基板割れなどが生じたときに縁枠１１４の方に傷がついても，側壁１１０に直接傷がつくことを防止できる。この場合，縁枠１１４の方に傷がついたとしても，縁枠１１４だけを交換すればよいので，チャンバ１００の容器自体を交換しなくても済むので，メンテナンスも簡単にでき，チャンバ１００の寿命も延ばすことができる。
【００３５】
ゲートバルブ２００は，このようなチャンバ１００の基板搬出入口１１２が形成された側壁１１０に設けられ，弁体２１０を昇降，進退させることによって基板搬出入口１１２を開閉するようになっている。弁体２１０は，基板搬出入口１１２を閉塞できるサイズに形成される。そして，基板搬出入口１１２を閉じるときには基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する。具体的には弁体２１０を基板搬出入口１１２の周りの壁面に押し当てながら，基板搬出入口１１２を閉塞してシールする。
【００３６】
例えば側壁１１０に縁枠１１４を設ける場合には，弁体２１０を縁枠１１４の表面（弁体当接面）に押しつけて基板搬出入口１１２を閉塞する。この場合，シール効果を高めるために，弁体２１０と接触する縁枠１１４の表面には，基板搬出入口１１２を囲むようにＯリングなどのシール部材(図示しない)を設けることが好ましい。
【００３７】
なお，縁枠１１４は必ずしも設ける必要はない。縁枠１１４を設けない場合には，弁体２１０を直接側壁１１０の表面（弁体当接面）に押しつけて基板搬出入口１１２を閉塞する。この場合には，弁体２１０と接触する側壁１１０の表面に基板搬出入口１１２を囲むようにＯリングなどのシール部材を設けることが好ましい。なお，シール部材は，基板搬出入口１１２の周りの壁面（側壁１１０の表面又は縁枠１１４の表面）に設ける代わりに，この壁面に接触する弁体２１０の表面に基板搬出入口１１２を囲むように設けてもよい。
【００３８】
（ゲートバルブの具体的構成例）
次に，ゲートバルブ２００の具体的な構成例について説明する。図１Ａ，図２Ａ，図３Ａに示すように，ゲートバルブ２００は，少なくとも基板搬出入口１１２を包囲するようにチャンバ１００の側壁１１０に設けられた略箱状の筐体（ケーシング）２０２を備える。筐体２０２は，側壁１１０に平行に対面する背板２０２ａを有するとともに，側板２０２ｂ，２０２ｃ，天井板２０２ｄ，底板２０２ｅを有し，これらで側壁１１０を覆っている。筐体２０２の背板２０２ａには，基板搬出入口１１２を介して出し入れする基板を通すために，基板搬出入口１１２に対向した位置に基板搬出入口１１２と同様の形状の開口部２０３が形成されている。
【００３９】
弁体２１０は，筐体２０２内において基板搬出入口１１２に対して後述する昇降ガイドに沿って昇降自在に支持されるとともに，後述する開閉ガイドに沿って基板搬出入口１１２を開閉する方向に進退自在に支持されている。ゲートバルブ２００は，弁体２１０を昇降ガイドに沿って基板搬出入口１１２に対向する位置（所定の上昇位置）と基板搬出入口１１２から待避する位置（所定の下降位置）の間で昇降する昇降駆動手段２３０と，弁体２１０を基板搬出入口１１２に対向する位置と基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置との間でカム機構２６０により進退させる開閉駆動手段２５０とを備える。
【００４０】
弁体２１０の昇降ガイドと開閉ガイドは，例えば次のように構成される。ここでの昇降ガイドは弁体２１０を鉛直に昇降するように案内し，開閉ガイドは弁体２１０が水平に進退して開閉するように案内する。具体的には例えば図１Ａ，図２Ａに示すように，チャンバ１００の側壁１１０において基板搬出入口１１２の左右に配置され，鉛直に延びた一対のガイドレール２２０が設けられている。ガイドレール２２０にはそれぞれこれらに沿って摺動可能なスライダ２２２が設けられている。各スライダ２２２にはそれぞれ，その背面から弁体２１０の水平な進退方向に突出したガイド棒（支持棒）２２４が設けられている。各ガイド棒２２４は，弁体２１０の左右に端部から外側に突出して設けられた弁体支持板２１２の挿入孔２１２ａに摺動自在に遊嵌されている。
【００４１】
このような構成によれば，弁体２１０はガイドレール２２０に沿ってスライダ２２２が移動することによって鉛直に昇降自在となる。また，弁体２１０はガイド棒２２４に沿って基板搬出入口１１２を開閉する方向に水平に進退自在となる。このような昇降ガイドと開閉ガイドの構成は上記に限られるものではない。
【００４２】
ところで，上述したガイド棒２２４には，弁体支持板２１２とスライダ２２２との間に付勢部材（例えばコイルバネ）２２６が介挿されている。この付勢部材２２６は弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつける方向とは反対方向（開く方向）に付勢する。さらに，ガイド棒２２４には，その先端に止め部材２２４ａを設け，ガイド棒２２４から弁体支持板２１２が抜け落ちないようにしている。なお，止め部材２２４ａは，例えばガイド棒２２４の先端を挿入孔２１２ａよりも拡径して構成してもよく，また止め輪などの別部材で構成してもよい。
【００４３】
また，この止め部材２２４ａにより，弁体２１０が基板搬出入口１１２から所定の間隔以上離間しないように規制される。すなわち，弁体２１０は付勢部材２２６の付勢力により止め部材２２４ａで止まる位置（基板搬出入口１１２から最も離れた位置）で支持されるので，基板搬出入口１１２から常に所定の間隔だけ離間したまま昇降させることができる。これによれば，基板搬出入口１１２とカム機構２６０との間の常に同じ位置に弁体２１０を上昇させることができる。
【００４４】
なお，上述した付勢部材２２６は，後述のカム機構２６０の作用により弁体駆動用ローラ２８０がカム面（斜面２７２，平面２７４）に当接しながら駆動するときに，弁体駆動用ローラ２８０がカム面（斜面２７２，平面２７４）から離れないように付勢する作用もある。これにより，カム面（斜面２７２，平面２７４）に沿って弁体駆動用ローラ２８０を駆動させることができるので，弁体２１０の動作を安定させることができるとともに，弁体２１０を確実に開閉駆動させることができる。
【００４５】
（昇降駆動手段）
次に，昇降駆動手段２３０の具体的構成例について図面を参照しながら説明する。昇降駆動手段２３０は，基板搬出入口１１２に対向する位置（例えば図２Ａ，図３Ａに示す位置）と，基板搬出入口１１２から待避する位置（例えば図２Ｃ，図３Ｃに示す位置）との間でガイドレール２２０に沿って弁体２１０を昇降させる。
【００４６】
具体的には図２Ａ，図２Ｃ（又は図３Ａ，図３Ｃ）に示すように，昇降駆動手段２３０は，直線運動が可能なアクチュエータ２３２により構成する。このようなアクチュエータ２３２としては，ピストンロッド２３４を伸縮させることで直線運動が可能なエアシリンダや油圧シリンダなどが挙げられるが，これらに限定されるものではない。ここでは，アクチュエータ２３２をエアシリンダで構成する場合を例に挙げる。
【００４７】
具体的にはアクチュエータ２３２は，底板２０２ｅに形成され，気密に設けられた貫通孔２０４ａからピストンロッド２３４が筐体２０２内に挿入されるように，筐体２０２の底板２０２ｅに取り付けられる。そして，ピストンロッド２３４の先端で弁体２１０を下方から支持することにより，アクチュエータ２３２をピストンロッド２３４を所定のストロークだけ伸縮駆動（上下駆動）させることによって，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って鉛直方向に昇降移動させることができる。なお，筐体２０２内の気密を保持しながらピストンロッド２３４を伸縮させる場合には，貫通孔２０４ａに図示しないブッシュを介してピストンロッド２３４を挿入する。
【００４８】
ピストンロッド２３４の先端は，弁体２１０の下面の中央部位に設けられた弁体スライド機構２４０を介して弁体２１０を支持するようになっている。この弁体スライド機構２４０は，ピストンロッド２３４に対して弁体２１０を進退方向（開閉方向）に移動自在に支持できるようにするためのものである。
【００４９】
このような弁体スライド機構２４０の構成例を図５Ａ，図５Ｂに示す。弁体スライド機構２４０は，図５Ａに示すように，弁体２１０の下面には，枠部２４２がボルトなどの締結部材２４３により取り付けられている。枠部２４２の底部にはピストンロッド２３４の先端を挿入する挿入孔２４２ａが形成されている。
【００５０】
枠部２４２内には，ピストンロッド２３４の先端に対して相対的に弁体２１０の進退方向の移動を可能とするガイド体２４４が設けられている。具体的にはガイド体２４４の上面に設けられた複数の転動部材２４５が弁体２１０の下面に接触して弁体２１０を転動自在に支持するようになっている。なお，転動部材２４５としては，球部材であってもよく，また円柱部材であってもよい。
【００５１】
ガイド体２４４の下面には，例えばザグリなどの凹部２４６が形成され，この凹部２４６にピストンロッド２３４の先端が当接するようになっている。具体的には，ピストンロッド２３４の先端は，上面が曲面の頭部２３６が縮径部２３５を介して連設されており，この頭部２３６がガイド体２４４の凹部２４６に入り込むようになっている。これにより，ガイド体２４４はピストンロッド２３４の先端で支持される。
【００５２】
このように構成することにより，弁体２１０はガイド体２４４を介してピストンロッド２３４の先端で支持され，弁体２１０はピストンロッド２３４の先端でガイド体２４４を介して進退方向（開閉方向）に移動可能となる。例えば弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，図５Ａに示す位置から図５Ｂに示す位置まで前進しても，弁体２１０はピストンロッド２３４に支持されながらガイド体２４４上を移動できるので，ピストンロッド２３４とガイド体２４４を進退させることなく，弁体２１０だけを水平方向に移動させることができる。
【００５３】
このような弁体スライド機構２４０の作用によって，アクチュエータ２３２による昇降駆動とは独立して弁体２１０を進退方向に開閉駆動させることができる。このため，昇降用のアクチュエータ２３２については所定の位置に固定すれば足りるので，機構を極めて簡単な構成にすることができる。すなわち，弁体２１０を進退駆動させる際にアクチュエータ２３２自体も進退駆動できるような機構など複雑な構成を不要にすることができる。
【００５４】
なお，弁体スライド機構２４０を構成する各部のサイズ（例えば枠部２４２や挿入孔２４２ａの大きさ，ガイド体２４４や転動部材２４５の大きさなど）は，弁体２１０の水平方向の移動量に応じて決定することが好ましい。また，図５Ａ，図５Ｂではピストンロッド２３４に縮径部２３５を形成した場合について説明したが，縮径部２３５を形成しなくてもよい。図５Ａ，図５Ｂに示すように縮径部２３５を形成して，縮径部２３５の位置が挿入孔２４２ａの位置に合うようにピストンロッド２３４を配置することにより，挿入孔２４２ａの内側縁部が縮径部２３５に入り込むまで弁体２１０を移動できるので，その分挿入孔２４２ａを小さくできるとともに，弁体２１０のストロークを長くすることができる。
【００５５】
（開閉駆動手段）
次に，開閉駆動手段２５０について図面を参照しながら説明する。開閉駆動手段２５０は，基板搬出入口１１２に対向する位置（図１Ａ，図２Ａ，図３Ａに示す位置）と，基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置（図１Ｂ，図２Ｂ，図３Ｂに示す位置）との間でガイド棒２２４に沿って弁体２１０を開閉方向に進退させるカム機構２６０により構成される。本実施形態にかかるカム機構２６０は，いわゆる直道カム機構により構成した場合を例に挙げる。ここでは板状のカム２７０を取り付けた長尺部材２６１を弁体２１０に沿って進退方向に直交する方向に摺動させて，板状カム２７０の斜面２７２で弁体２１０を進退方向に移動させるとともに，板状カム２７０の平面２７４で弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけた状態で保持できるように構成する。
【００５６】
長尺部材２６１を駆動する駆動手段は，長尺部材２６１を摺動させる直線運動が可能な例えばエアシリンダや油圧シリンダなどのアクチュエータ２５２で構成する。ここでは，アクチュエータ２５２として，ピストンロッド２５４を伸縮する直線運動が可能なエアシリンダで構成する場合を例に挙げる。なお，アクチュエータ２５２はこれらに限定されるものではない。
【００５７】
このようなカム機構２６０の構成についてより詳細に説明する。例えば図１Ａ，図１Ｂに示すように，長尺部材２６１は，少なくとも弁体の長手方向の長さよりも長くなるように構成し，筐体２０２の背板２０２ａ寄りに弁体２１０の長手方向に沿って配置する。長尺部材２６１と基板搬出入口１１２との間は，弁体２１０が昇降する際に干渉することなく挿入できる程度に離間している。
【００５８】
本実施形態における長尺部材２６１は，筐体２０２の開口部２０３の上側と下側にそれぞれ１つずつ配置した棒状部材２６２を一体で摺動可能に構成される。これにより，基板を搬送する際に基板や搬送アームがカム機構２６０に干渉することを防止できるとともに，弁体２１０を開閉動作させる際に弁体２１０が傾くことなく基板搬出入口１１２に対して水平に進退させることができる。
【００５９】
具体的には，各棒状部材２６２の端部はそれぞれ側板２０２ｂ，２０２ｃから突き出しており，側板２０２ｂ，２０２ｃの各棒状部材２６２との接触部分にはそれぞれ，例えば樹脂からなるブッシュ２６３を取り付けて気密に摺動できるようになっている。また，各棒状部材２６２の端部，例えば側板２０２ｃから突き出した方の端部はそれぞれ板状のつなぎ部材２６４によって固定され一体化されている。このつなぎ部材２６４にアクチュエータ２５２のピストンロッド２５４の先端が取り付けられている。これにより，１つのアクチュエータ２５２でそのピストンロッド２５４を伸縮させるだけで各棒状部材２６２を一体で同時に摺動させることができる。この場合，アクチュエータ２５２は例えば側板２０２ｃの外側に支持部材２５６を介して取り付ける。
【００６０】
長尺部材２６１の各棒状部材２６２は，筐体２０２の背板２０２ａの内面から突出して設けられた複数の支持ローラ２９０により，筐体２０２の背板２０２ａから転動自在に支持されている。図１Ａ，図１Ｂでは，支持ローラ２９０は各棒状部材２６２にそれぞれ一定の間隔で４つずつ設けた場合についての例を挙げたが，支持ローラ２９０の数や配置位置は必ずしもこれに限定されるものではなく，１つずつであっても５つ以上ずつ（例えば８つずつ）であってもよい。また，長尺部材２６１が１つの棒状部材で構成されている場合には，支持ローラ２９０は１つ設けても複数設けてもよい。弁体２１０の長手方向の長さや重さなどに応じて支持ローラ２９０の数や位置を調整するようにしてもよい。例えば弁体２１０の長手方向の長さが長いほど支持ローラ２９０の数を増やし，短いほど支持ローラ２９０の数を減らすようにしてもよい。また，ここでの各棒状部材２６２は，板状に形成した場合を例に挙げているが，必ずしもこれに限定されるものではなく，例えば角筒状であってもよい。また円柱状又は円筒状であってもよい。
【００６１】
支持ローラ２９０は，各棒状部材２６２の背面に当接して転動可能なローラ２９４と，このローラ２９４を背板２０２ａの内面に取り付けて転動自在に支持する支持体２９２により構成される。さらに，各棒状部材２６２の背面には，ローラ２９４との当接部位に当て板２７６を設け，各棒状部材２６２の表面を保護するとともに，ローラ２９４が当て板２７６の面を転動するように構成することで，長尺部材２６１の動きがよりスムーズになるようにしている。このような各棒状部材２６２を含む長尺部材２６１，当て板２７６，ローラ２９４はそれぞれ同じ材料で構成してもよく，異なる材料で構成してもよい。例えば長尺部材２６１はステンレス（登録商標）により構成し，当て板２７６とローラ２９４は樹脂で構成する。
【００６２】
一方，図１Ａ，図１Ｂ，図２Ｃ，図４Ｃに示すように，弁体２１０にはその上面と下面にそれぞれ複数の弁体駆動用ローラ２８０が設けられている。各弁体駆動用ローラ２８０は長尺部材２６１を摺動したときに各板状カム２７０に当接するように弁体２１０の背面から長尺部材２６１側に突出している。各弁体駆動用ローラ２８０は，支持ローラ２９０と同数設けられている。そして，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，各弁体駆動用ローラ２８０は，長尺部材２６１の各棒状部材２６２を挟んで各支持ローラ２９０に対向するように弁体２１０に配置されている。弁体駆動用ローラ２８０は，板状カム２７０に当接して転動可能なローラ２８４と，このローラ２８４を弁体２１０に取り付けて転動自在に支持する支持体２８２により構成される。
【００６３】
長尺部材２６１の各棒状部材２６２にはその弁体２１０側に，複数の弁体駆動用ローラ２８０にそれぞれ当接して駆動させるための複数の板状カム２７０が設けられている。板状カム２７０は，長尺部材２６１を一方向に摺動させることにより，弁体駆動用ローラ２８０に当接しその弁体駆動用ローラ２８０を弁体２１０を閉じる方向に前進させて，基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面としての斜面２７２と，弁体２１０が基板搬出入口１１２側から押し返される力を弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることによって弁体２１０を閉塞位置で保持する第２のカム面としての平面２７４を有する。
【００６４】
板状カム２７０の斜面２７２は，長尺部材２６１の摺動方向に沿って長尺部材２６１からの厚みが増すように（弁体駆動用ローラ２８０が徐々に前進又は後退するように）傾斜する斜面からなり，板状カム２７０の平面２７４は，第１のカム面の最も厚みが大きくなる部位で（弁体２１０が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置で）その厚みのまま連続する平面からなる。
【００６５】
板状カム２７０の斜面２７２は，長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動したときに弁体２１０が徐々に前進し基板搬出入口１１２を押圧するように弁体駆動用ローラ２８０を駆動可能な斜面にする。この場合は例えば図１Ａに示すように，板状カム２７０の斜面２７２は，板状カム２７０の平面２７４からアクチュエータ２５２側に向けて徐々に高さが低くなる斜面となる。
【００６６】
なお，板状カム２７０の斜面２７２は，上述したものに限られるものではなく，長尺部材２６１を押し出す方向に摺動したときに弁体２１０が徐々に前進し基板搬出入口１１２を押圧するように弁体駆動用ローラ２８０を駆動可能な斜面にしてもよい。この場合は図示はしないが，板状カム２７０の斜面２７２は，板状カム２７０の平面２７４からアクチュエータ２５２とは反対側に向けて徐々に高さが低くなる斜面となる。この場合には，長尺部材２６１を押し出す方向に摺動したときに斜面２７２に弁体駆動用ローラ２８０が当接して移動するので，そのときに弁体駆動用ローラ２８０から斜面２７２を介して長尺部材２６１が受ける力は圧縮力として働くことになる。このため，長尺部材２６１が受ける力の大きさによっては長尺部材２６１が座屈する虞もあるので，長尺部材２６１が座屈しないように，長尺部材２６１の形状や材質を設計する必要がある。
【００６７】
これに対して，図１Ａに示すような斜面２７２であれば，長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動したときに斜面２７２に弁体駆動用ローラ２８０が当接して移動するので，そのときに斜面２７２から弁体駆動用ローラ２８０が受ける力は，長尺部材２６１の引張力として働き，圧縮力としては働かないため，長尺部材２６１が座屈する虞をなくすことができる。
【００６８】
このようなカム機構２６０によれば，図１Ａ，図３Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，アクチュエータ２５２を駆動させてピストンロッド２５４を縮ませることにより，長尺部材２６１を引っ張る方向（図１Ａに示す矢印方向）に摺動させる。すると，各弁体駆動用ローラ２８０が一斉に各板状カム２７０の斜面２７２に当接し，斜面２７２に沿って長尺部材２６１の摺動方向に垂直な方向（弁体２１０が基板搬出入口１１２に向けて前進する方向）に移動する。これにより，これら各弁体駆動用ローラ２８０を介して弁体２１０は，基板搬出入口１１２を閉じる方向に前進移動し，基板搬出入口１１２の周囲に当接して徐々に押しつけられる。
【００６９】
その後，さらに長尺部材２６１が引っ張られると，各弁体駆動用ローラ２８０が一斉に各板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，図１Ｂ，図３Ｂに示すように，弁体２１０は基板搬出入口１１２に押しつけられたまま保持される。
【００７０】
こうして弁体２１０が基板搬出入口１１２を押しつけるときに弁体２１０が基板搬出入口側から押し返される力（反作用による力）は，弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることができる。これにより，弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。従って，各弁体駆動用ローラ２８０が平面２７４に乗り上げた状態では，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【００７１】
このように弁体２１０を閉塞位置で保持するときのカム機構２６０と弁体２１０の動きについて図面を参照しながらより詳細に説明する。図６Ａ〜図６Ｃは，１つの板状カム２７０に着目してカム機構２６０と弁体２１０の動きを説明するための拡大図である。先ず，弁体２１０がガイドレール２２０に沿って下方の待避位置から基板搬出入口１１２に対向する位置まで上昇すると図６Ａに示すようになる。このときには，長尺部材２６１は初期位置にあり，弁体駆動用ローラ２８０は未だ板状カム２７０の斜面２７２に当接していない。
【００７２】
続いて，アクチュエータ２５２の作動力により長尺部材２６１が図示矢印方向に引っ張られると，図６Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の斜面２７２に当接し，その後さらに斜面２７２に沿って移動する。このとき，弁体駆動用ローラ２８０は付勢部材２２６によって斜面２７２に当接する方向に付勢されるため，斜面２７２から離れることなく確実に斜面２７２に沿って移動する。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２を閉じる方向に移動し，基板搬出入口１１２の周りの壁面（ここでは縁枠１１４の壁面）に当接すると，さらにその壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞する。
【００７３】
この状態からさらに長尺部材２６１が引っ張られると，図６Ｃに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００７４】
このように，本実施形態によれば，弁体２１０は板状カム２７０によるくさび作用によって，基板搬出入口１１２の周りの壁面に弁体２１０を押しつけたときに，その壁面から押し返される力を弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることによって，弁体２１０は基板搬出入口１１２を押圧した状態で，基板搬出入口１１２と筐体２０２の背板２０２ａとの間に機構的に保持される。この場合，各支持ローラ２９０は，図６Ｃに示すように，弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置される。このように，弁体２１０から受ける力は各弁体駆動用ローラ２８０と各板状カム２７０を介して長尺部材２６１に伝わり，この力をその直線上の反対側に位置する各支持ローラ２９０で長尺部材２６１を介して直接受けることができるので，長尺部材２６１は弁体２１０から受ける力をより一層強力に受け止めることができる。これにより，弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。このため，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【００７５】
このように，本実施形態にかかるゲートバルブによれば，従来のようにアクチュエータ２５２の作動力により弁体２１０を押さえつけておく必要がない。また，弁体２１０は，筐体２０２の背板２０２ａから受ける力と基板搬出入口１１２から受ける力の大きさに応じて，弁体２１０の重力に打ち勝つような摩擦力を作用させることができるので，昇降用のアクチュエータ２３２を作動しなくても，弁体２１０が落ちないように支えることができる。
【００７６】
従って，例えばアクチュエータ２３２，２５２の故障や供給電力の断絶によってアクチュエータ２３２，２５２が作動しなくなっても，弁体２１０が開いてしまうことはない。また，アクチュエータ２３２，２５２についても，従来のように弁体２１０を十分に押さえつけておける程度の大型のものは必要ない。例えばアクチュエータ２５２については，少なくとも板状カム２７０の斜面２７２から平面２７４まで弁体駆動用ローラ２８０を移動させることができる程度の小型のもので十分足りる。また，アクチュエータ２３２については，少なくとも弁体２１０をその重力に抗して昇降できる程度の小型のもので十分足りる。このため，ゲートバルブ全体を小型化できる。これにより，製造コストを大幅に削減することができる。
【００７７】
また，弁体２１０自体も小型軽量化することができるので，アクチュエータ２３２，２５２についても，より一層小型のものを使用できる。なお，図６Ａに示すように弁体２１０を昇降させる際には，弁体２１０と弁体駆動用ローラ２８０はそれぞれ基板搬出入口１１２と板状カム２７０から所定距離だけ離れた状態で移動させることができるので，弁体２１０の昇降時に基板搬出入口１１２と板状カム２７０に衝突して破損等することを防止できる。また，弁体２１０を閉塞状態で保持させるためにアクチュエータ２３２，２５２の作動力が必要ないので，アクチュエータ２３２，２５２を例えばエアシリンダで構成する場合にはその作動媒体であるエアの消費量を大幅に削減できる。
【００７８】
（ゲートバルブの動作）
次に，本実施形態にかかるゲートバルブの一連の動作について図面を参照しながら説明する。ここでは，弁体２１０が図３Ｃ，図４Ｃに示す基板搬出入口１１２より下方の待避位置にあるときを弁体２１０の原位置とする。
【００７９】
先ず，弁体２１０が待避位置にあるときから基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置まで駆動する際の一連の動作について説明する。図３Ｃ，図４Ｃに示す下方の待避位置から図３Ａ，図４Ａに示す上方の基板搬出入口１１２に対向する位置まで，アクチュエータ２３２を作動させてピストンロッド２３４を伸長させることにより，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って上昇させる。
【００８０】
続いて，アクチュエータ２５２を作動させてピストンロッド２５４を短縮させることにより長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動させて，弁体２１０を基板搬出入口１１２を閉じる方向に前進させる。これにより，図３Ｂ，図４Ｂに示すように弁体２１０は基板搬出入口１１２を閉じるとともに，一定の押圧力で基板搬出入口１１２を押しつけながら閉塞し，さらにその状態で保持される。こうして，基板搬出入口１１２は弁体２１０により閉塞されシールされるので，その後は例えばチャンバ１００を所定の真空圧まで減圧しつつ，基板の処理を実行可能となる。このとき，上述したように弁体２１０は，カム機構２６０のくさび作用により筐体２０２の背板２０２ａと基板搬出入口１１２との間で機構的に保持される。
【００８１】
次に，基板搬出入口１１２を開く際の一連の動作について説明する。図３Ｂ，図４Ｂに示す位置からアクチュエータ２５２を作動させてピストンロッド２５４を伸長させることによって長尺部材２６１を押し出す方向に摺動させて，弁体２１０を基板搬出入口１１２を開く方向に後退させる。これにより，図３Ａ，図４Ａに示す位置に戻る。
【００８２】
続いて，図３Ａ，図４Ａに示す上方の基板搬出入口１１２に対向する位置から図３Ｃ，図４Ｃに示す下方の待避位置まで，アクチュエータ２３２を作動させてピストンロッド２３４を短縮させることにより，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って下降させる。これにより，基板搬出入口１１２は開放され，弁体２１０は初期位置に戻るので，チャンバ１００に対する基板の搬出入が可能となる。
【００８３】
ところで，上記実施形態では，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃで摺動自在に支持するとともに，さらに長尺部材２６１が弁体２１０から受ける力を受け止めるように支持ローラ２９０で長尺部材２６１をその背面側からも支持するように構成した。このように，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃのみならず，背面側からも支持ローラ２９０で支持することにより，弁体２１０から受ける力の方向とは反対側からも支持されるので，長尺部材２６１は弁体２１０から受ける力（弁体２１０が基板搬出入口１１２側から押し返される力）をより強力に受け止めることができる。これにより，弁体２１０をより強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。なお，支持ローラ２９０は必ずしも設ける必要はなく，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃだけで摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００８４】
なお，支持ローラ２９０の配置は，図１Ａ，図１Ｂに示すものに限られることはない。すなわち，図１Ａ，図１Ｂに示すカム機構２６０では，支持ローラ２９０は筐体２０２の背板２０２ａに設けた場合について説明したが，これに限られるものではなく，支持ローラ２９０は長尺部材２６１に設けるようにしてもよい。
【００８５】
具体的には例えば図７Ａ，図７Ｂに示す第１変形例のように，支持ローラ２９０を長尺部材２６１からに筐体２０２の背板２０２ａに突き出して，その背板２０２ａで転動自在となるように設けるようにしてもよい。また，当て板２７６は背板２０２ａの支持ローラ２９０との当接部位に設けるようにしてもよい。このように配置しても，支持ローラ２９０は長尺部材２６１が弁体２１０から受ける力を受け止めるように長尺部材２６１をその背面側から支持することができる。この場合，各支持ローラ２９０は弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００８６】
このような構成によれば，図７Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図７Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００８７】
このとき，図７Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。
【００８８】
なお，上記実施形態では，長尺部材２６１をその背面側から支持する支持部材として支持ローラ２９０を適用した場合について説明したが，長尺部材２６１を摺動自在に支持できれば，支持ローラ２９０に限られるものではない。
【００８９】
また，上記実施形態では，図１Ａ，図１Ｂに示すように各板状カム２７０は，長尺部材２６１の弁体２１０側に設け，各弁体駆動用ローラ２８０は，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，長尺部材２６１に対向するように弁体１２０に設ける場合を例に挙げて説明したが，これに限られるものではない。
【００９０】
例えば図８Ａ，図８Ｂに示す第２変形例のように板状カム２７０を弁体２１０の長尺部材２６１側に設け，弁体駆動用ローラ２８０は，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，弁体１２０に対向するように長尺部材２６１に設けるようにしてもよい。この場合，各支持ローラ２９０は弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００９１】
このような構成によれば，図８Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図８Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００９２】
このとき，図８Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。さらに，この場合には，例えば図９Ａ，図９Ｂに示す第３変形例のように，長尺部材２６１に各弁体駆動用ローラ２８０のみならず，各支持ローラ２９０も設けるようにしてもよい。この場合には，各支持ローラ２９０は，長尺部材２６１を挟んで各弁体駆動用ローラ２８０と直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００９３】
このような構成によれば，図９Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図９Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００９４】
このとき，図９Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。
【００９５】
ところで，上記実施形態では長尺部材２６１を駆動して弁体２１０を開閉する際に，弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０は弁体２１０からの力を受けながら接触するので，受ける力の大きさや弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０の材質によっては，これらが接触してパーティクルが発生し，周辺に飛散する虞がある。支持ローラ２９０とこれに接触する当て板２７６との間でも同様にパーティクルが発生する虞がある。そこで，例えば図１０Ａ，図１１Ａ，図１２Ａに示す第４変形例のように，各弁体駆動用ローラ２８０と各支持ローラ２９０をそれぞれ，長尺部材２６１を板状カム２７０及び当て板２７６とともに挿入可能に構成したフレーム３００で囲むようにしてもよい。
【００９６】
このような第４変形例にかかるゲートバルブを図１０Ａ〜図１０Ｃ，図１１Ａ，図１１Ｂ，図１２Ａ，図１２Ｂを参照しながら，より具体的に説明する。図１０Ａ〜図１０Ｃは，１つの板状カム２７０に着目してカム機構２６０と弁体２１０の動きを説明するための拡大図である。図１１Ａ，図１１Ｂは，第４変形例にかかるゲートバルブ全体の概略構成を示す横断面図であり，図１２Ａ，図１２Ｂは，その縦断面図である。図１１Ａ，図１２Ａは，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときの図であり，図１１Ｂ，図１２Ｂは，弁体２１０が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【００９７】
図１０Ａに示すように，第４変形例の弁体駆動用ローラ２８０と支持ローラ２９０は，略箱状のフレーム３００内に設けられている。フレーム３００は，弁体２１０との間で隙間が空くように背板２０２ａに取り付けられている。長尺部材２６１は板状カム２７０及び当て板２７６とともに，フレーム３００の両端部に形成された孔３０３，３０４に挿入され，弁体駆動用ローラ２８０と支持ローラ２９０との間でスライドするようになっている。
【００９８】
支持ローラ２９０は，フレーム３００内の背板２０２ａ側に固定された支持体２９２にローラ２９４を回動自在に取り付けて構成される。これに対して，弁体駆動用ローラ２８０は，フレーム３００内の弁体２１０側にスライド自在に取り付けられた支持体２８２にローラ２８４を回動自在に取り付けて構成される。
【００９９】
すなわち，第４変形例における支持体２８２は，フレーム３００内の弁体２１０側に取り付けられた一対のガイド棒３０２にスライド自在に支持されている。ここでの支持体２８２は，弁体２１０側（ローラ２８４の反対側）に突出した突起部２８２ａを有し，支持体２８２が前後にスライドすることで，この突起部２８２ａがフレーム３００に形成された孔３０６から突没するようになっている。
【０１００】
これによれば，ローラ２８４が板状カム２７０上に接触して転がることによって，支持体２８２が弁体２１０側に前進する。これにより，突起部２８２ａがフレーム３００から突出していない図１０Ａ，図１１Ａ，図１２Ａに示す状態から，突起部２８２ａがフレーム３００から突出した図１０Ｃ，図１１Ｂ，図１２Ｂに示す状態になり，弁体２１０を押圧して閉塞することができる。このように，第４変形例では突起部２８２ａが弁体２１０に接触して進退方向に開閉駆動させるようになっている。なお，支持体２８２は，フレーム３００内に設けた図示しないコイルバネや板バネなどの付勢部材によって背板２０２ａ側に付勢するようにしてもよい。これによれば，付勢部材の付勢力によって支持体２８２を後退させることができる。
【０１０１】
このような構成の第４変形例についての動作を図１０Ａ〜図１０Ｃを参照しながらより詳細に説明する。先ず，弁体２１０がガイドレール２２０に沿って下方の待避位置から基板搬出入口１１２に対向する位置まで上昇すると図１０Ａに示すようになる。このときには，長尺部材２６１は初期位置にあり，弁体駆動用ローラ２８０は未だ板状カム２７０の斜面２７２に当接しておらず，突起部２８２ａもフレーム３００から突出していない。
【０１０２】
続いて，アクチュエータ２５２の作動力により長尺部材２６１が図示矢印方向に引っ張られると，図１０Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の斜面２７２に当接し，その後さらに斜面２７２に沿って移動する。これにより，突起部２８２ａもフレーム３００から突出して弁体２１０に当接し，さらに弁体２１０を押圧して基板搬出入口１１２を閉じる方向に移動する。そして，弁体２１０が基板搬出入口１１２の周りの壁面（ここでは縁枠１１４の壁面）に当接すると，さらにその壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞する。
【０１０３】
この状態からさらに長尺部材２６１が引っ張られると，図１０Ｃに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【０１０４】
このように，第４変形例によっても，上述した実施形態や他の変形例と同様に，弁体２１０が基板搬出入口１１２を押しつけるときに弁体２１０が基板搬出入口側から押し返される力（反作用による力）は，突起部２８２ａ，弁体駆動用ローラ２８０，支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることができる。これにより，弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。従って，各弁体駆動用ローラ２８０が平面２７４に乗り上げた状態では，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【０１０５】
さらに，第４変形例によれば，弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０との接触，支持ローラ２９０と当て板２７６との接触はそれぞれのフレーム３００内で行われるため，たとえこれらの接触によってパーティクルが発生したとしても，フレーム３００の外に飛散することを防止できる。
【０１０６】
（ゲートバルブの適用例）
次に，上述した本発明の各実施形態にかかるゲートバルブの具体的な適用例について図面を参照しながら説明する。ここでは，マルチチャンバ型のＦＰＤ基板処理装置に適用した場合の具体例を挙げる。図１３は，ＦＰＤ基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。図１３に示すＦＰＤ基板処理装置４００は，基板を搬送する搬送アームを備えた搬送ロボット（図示せず）を収容する共通搬送室４１０を備え，その周りに複数の処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ及びロードロック室４３０が設置されている。これら共通搬送室４１０，各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ，ロードロック室４３０はそれぞれ上述したような真空圧雰囲気になる密閉可能なチャンバを構成する。
【０１０７】
図１３に示すＦＰＤ基板処理装置４００では，共通搬送室４１０とその周りの各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ，ロードロック室４３０はそれぞれ本実施形態にかかるゲートバルブ２００を介して接続されている。なお，ロードロック室４３０の大気圧側の搬送アームから基板を搬出入するための基板搬出入口にもゲートバルブ２００を設けるようにしてもよい。
【０１０８】
なお，各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃと共通搬送室４１０との間，ロードロック室４３０と共通搬送室４１０との間などのように，真空雰囲気にされる２つのチャンバ間にゲートバルブ２００を設ける場合には，例えば図１４に示すようにゲートバルブ２００の開口部２０３が他のチャンバ１００の基板搬出入口１１２の位置に配置されるように，他のチャンバ１００の側壁１１０をゲートバルブ２００の筐体２０２の背板２０２ａに取り付けるようにしてもよい。
【０１０９】
また，２つのチャンバ１００間にゲートバルブ２００を設ける場合には例えば図１５に示すように，筐体２０２はその背板２０２ａを省略して図２Ａに示す側板２０２ｂ，２０２ｃ，天井板２０２ｄ，底板２０２ｅで各チャンバ１００間を囲うようにしてもよい。この場合には，各支持ローラ２９０は，図１５に示すように他のチャンバ１００の側壁１１０に設けるようにしてもよく，また図示はしないが，各支持ローラ２９０を長尺部材２６１に設けて，あて板を他のチャンバ１００の側壁１１０に設けるようにしてもよい。
【０１１０】
さらに，その他，例えば図１６に示すようにゲートバルブ２００を各チャンバ１００の側壁１１０にそれぞれ設け，一方のゲートバルブ２００の開口部２０３の位置に他方のゲートバルブ２００の開口部２０３が配置されるように，各筐体２０２の背板２０２ａを取り付けるように配置してもよい。
【０１１１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１２】
例えば上記実施形態では，弁体を押圧駆動又は押圧保持させるカムを，板状カムで構成した場合について説明したが，これに限定されるものではなく，回転カムで構成してもよい。この場合，例えば長尺部材は筐体に回転自在に支持されるようにし，長尺部材に回転カムを固定する。そして，長尺部材を回転させることにより回転カムを駆動させて，その回転カムのカム面で弁体を押圧駆動又は押圧保持させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は，チャンバの基板搬出入口を開閉するゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図２Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図２Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図２Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図３Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図３Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図３Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図４Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図４Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図４Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図５Ａ】同実施形態における弁体スライド機構の構成例を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図５Ｂ】同実施形態における弁体スライド機構の構成例を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図６Ａ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図６Ｂ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口に向けて移動し始める位置にあるときの図である。
【図６Ｃ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図７Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第１変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図７Ｂ】第１変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図８Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第２変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図８Ｂ】第２変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第３変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図９Ｂ】第３変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１０Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第４変形例の概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１０Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口に向けて移動し始める位置にあるときの図である。
【図１０Ｃ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１１Ａ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１１Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１２Ａ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１２Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１３】同実施形態におけるゲートバルブを適用した基板処理装置の概略構成を説明するための図である。
【図１４】同実施形態におけるゲートバルブの第１適用例を説明するための断面図である。
【図１５】同実施形態におけるゲートバルブの第２適用例を説明するための断面図である。
【図１６】同実施形態におけるゲートバルブの第３適用例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００ チャンバ
１１０ 側壁
１１２ 基板搬出入口
１１４ 縁枠
２００ ゲートバルブ
２０２ 筐体
２０２ａ 背板
２０２ｂ，２０２ｃ 側板
２０２ｄ 天井板
２０２ｅ 底板
２０３ 開口部
２０４ａ 貫通孔
２１０ 弁体
２１２ 弁体支持板
２１２ａ 挿入孔
２２０ ガイドレール
２２２ スライダ
２２４ ガイド棒
２２４ａ 止め部材
２２６ 付勢部材
２３０ 昇降駆動手段
２３２ 昇降用のアクチュエータ
２５２ 開閉用のアクチュエータ
２３４ ピストンロッド
２３５ 縮径部
２３６ 頭部
２４０ 弁体スライド機構
２４２ 枠部
２４２ａ 挿入孔
２４３ 締結部材
２４４ ガイド体
２４５ 転動部材
２４６ 凹部
２５０ 開閉駆動手段
２５２ アクチュエータ
２５４ ピストンロッド
２５６ 支持部材
２６０ カム機構
２６１ 長尺部材
２６２ 棒状部材
２６３ ブッシュ
２６４ つなぎ部材
２７０ 板状カム
２７２ 斜面
２７４ 平面
２７６ 当て板
２８０ 弁体駆動用ローラ
２８２ 支持体
２８２ａ 突起部
２８４ ローラ
２９０ 支持ローラ
２９２ 支持体
２９４ ローラ
３００ フレーム
３０２ ガイド棒
３０３，３０４，３０６ 孔
４００ ＦＰＤ基板処理装置
４１０ 共通搬送室
４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ, 処理室
４３０ ロードロック室
【技術分野】
【０００１】
本発明は，基板の搬入出口を開閉するためのゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハなどの基板や液晶基板などのＦＰＤ（Ｆｌａｔ Ｐａｎｅｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）基板に対して例えばエッチング，成膜などの所定の処理を行う基板処理装置においては，基板を移送するための基板搬出入口を備え，基板搬出入口を閉じた状態で内部を真空雰囲気にするチャンバを複数備える。このようなチャンバとしては，例えば真空圧雰囲気中で基板の処理を行うプロセス処理室（反応容器を含む），真空圧雰囲気で基板を搬送する搬送室，真空雰囲気と大気圧雰囲気との間で基板をやり取りするロードロック室などが挙げられる。
【０００３】
ゲートバルブは一般に，上記のように閉じたときに真空雰囲気になるチャンバを気密状態で遮断し，開いたときに基板の移送を可能とする真空バルブであり，チャンバの基板搬出入口を開閉したり，隣接するチャンバ間を仕切ったりするのに用いられる。
【０００４】
具体的にはゲートバルブは，水平姿勢で基板を搬出入させるための基板搬出入口を閉塞できるように横長に形成された長尺な板状の弁体を備え，エアシリンダや油圧シリンダなどのアクチュエータで弁体を駆動させて基板搬出入口を開閉するようになっている。この場合，弁体を基板搬送の際に邪魔にならない位置（例えば基板搬出入口よりも下方の位置）から基板搬出入口まで移動させ，基板搬出入口をシールするために所定の押圧力で弁体を基板搬出入口に押しつけながら閉塞させることにより，基板搬出入口を閉じる。
【０００５】
このようなゲートバルブとしては，例えば特許文献１に，チャンバの側壁に設けられた筐体内に，油圧シリンダによって昇降する板状のゲートベースを設け，ゲートベースと弁体との両端をリンクで回動自在に連結して平行クランク機構を構成するものが記載されている。これによれば，油圧シリンダを駆動させてゲートベースと共に弁体を上昇させると，弁体が筐体の天井に当接し天井に規制されて前方に押し出される。これにより，昇降用の油圧シリンダを駆動させるだけで，基板搬出入口を押圧しながら閉塞できる。
【０００６】
ところが，特許文献１のような構成では，弁体の他にこれと同様の大きさのゲートベースも昇降させなければならないため，その分だけ油圧シリンダの作動力も大きくする必要がある。しかも，昇降用の油圧シリンダだけで弁体の昇降動作の他に，弁体を押圧しながら基板搬出入口を閉塞する動作も行うので，基板搬出入口をシールするのに必要な弁体の押圧力を確保するためには，より作動力の大きな油圧シリンダが必要となる。
【０００７】
この点，例えば特許文献２，３に示すように，弁体自体を昇降自在に設け，弁体昇降用のエアシリンダとは別に，弁体の背面から開閉用のエアシリンダの作動力で弁体を押圧しながら閉塞するものもある。これによれば，昇降用のエアシリンダを駆動させて弁体を上昇させた後に，開閉用のエアシリンダだけを駆動させて弁体を基板搬出入口に押しつけて閉塞できるので，弁体昇降用のエアシリンダの負担を軽減できる。
【０００８】
【特許文献１】特開平５−１９６１５０号公報
【特許文献２】特開２００４−３１６９１６号公報
【特許文献３】特開２００５−７６８４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら，上述したような昇降用のエアシリンダとは別に設けた開閉用のエアシリンダを駆動することにより弁体を基板搬出入口に押しつけるものでは，その状態で弁体を保持するためにも開閉用のエアシリンダの作動力が必要になる。このため，弁体を基板搬出入口に押しつけて閉塞したまま保持するためには，開閉用のエアシリンダを作動し続ける必要がある。この点は，特許文献１に記載のものも同様であり，弁体を基板搬出入口に押しつけたまま保持するためには，油圧シリンダを作動し続ける必要がある。
【００１０】
これでは，例えば油圧シリンダやエアシリンダなどのアクチュエータが故障したり，停電等が発生したりしてアクチュエータの作動力がなくなったり，また作動媒体（作動気体，作動油など）の漏れなどによってアクチュエータの作動力が低下したりすると，チャンバの内側と外側の圧力差により弁体が開いてしまう虞がある。
【００１１】
そこで，本発明は，このような問題に鑑みてなされたもので，その目的とするところは，弁体を駆動させるアクチュエータなどの駆動手段の作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムとを有することを特徴とするゲートバルブが提供される。この場合，カムは例えば板状カムであってもよく，また回転カムであってもよい。
【００１３】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，複数のチャンバに基板を搬送しながら基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって，前記各チャンバは，その側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブを備え，前記ゲートバルブは，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に支持された長尺部材により駆動し，この長尺部材から前記弁体を押圧して駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持するカムを有することを特徴とする基板処理装置が提供される。なお，上記チャンバは，例えば基板の処理を行う処理室，この処理室に接続される搬送室，この搬送室に接続されるロードロック室である。
【００１４】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，開閉駆動手段により長尺部材を可動することにより，長尺部材の動作に伴ってカム機構のカムにより弁体が押圧駆動される。これにより，弁体が前進して基板搬出入口を押圧しながら閉塞し，弁体が基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体をこの閉塞位置で保持することができる。これにより，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるので，従来のように弁体が開いてしまうことはない。
【００１５】
また，上記カムは例えば板状カムで構成し，前記カム機構は，例えば前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換するようにしてもよい。この場合，上記板状カムは，前記長尺部材を一方向に摺動させることにより，前記弁体駆動用ローラに当接しその弁体駆動用ローラを前記弁体を閉じる方向に前進させて，前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面と，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持する第２のカム面を有するように構成することが好ましい。
【００１６】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，長尺部材を一方向に摺動させることにより，弁体駆動用ローラが第１のカム面に当接しながら弁体を前進させて，基板搬出入口を押圧しながら閉塞する。そして，長尺部材をさらに摺動させることによって第２のカム面で弁体駆動用ローラによって弁体は基板搬出入口を押圧しながら閉塞したまま保持される。このときは，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体は基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって保持することができる。
【００１７】
上記板状カムは，前記長尺部材の弁体側に設け，前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記長尺部材に対向するように前記弁体に設けるようにしてもよい。また，上記板状カムは，前記弁体の長尺部材側に設け，前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記弁体に対向するように前記長尺部材に設けるようにしてもよい。このように板状カムと弁体駆動用ローラを配置することによって，長尺部材を摺動させることによって弁体を押圧駆動できる。
【００１８】
また，上記弁体駆動用ローラは，前記弁体の長手方向に沿って複数配置するとともに，前記板状カムは，前記弁体駆動用ローラに対応する数だけ設け，前記長尺部材を摺動させることによって，前記弁体駆動用ローラのすべてを一斉に駆動させて前記弁体を進退させるとともに，前記弁体駆動用ローラのすべてで前記弁体を押圧しながら前記閉塞位置で保持できるように構成することが好ましい。これによれば，弁体の長手方向のサイズに応じて弁体駆動用ローラの数を変えることができるので，たとえ弁体のサイズが大きくてもそれをシールするのに十分な押圧力で押圧したまま弁体を保持することができる。
【００１９】
また，上記長尺部材が前記弁体から受ける力（前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力）を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を設けるようにしてもよい。このように，長尺部材をその背面側から支持することにより，弁体から受ける力の方向とは反対側から支持されるので，長尺部材は弁体から受ける力をより強力に受け止めることができる。これにより，弁体をより強力に押圧したまま弁体を保持することができる。
【００２０】
この場合，上記支持部材は，前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に設けた支持ローラで構成してもよく，前記長尺部材に設けた支持ローラで構成してもよい。さらに，支持部材を支持ローラで構成した場合，支持ローラは前記弁体が前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときに，前記板状カム及び前記弁体駆動用ローラと前記長尺部材を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。これによれば，弁体から受ける力は弁体駆動用ローラと板状カムを介して長尺部材に伝わり，この力をその直線上の反対側に位置する支持ローラで長尺部材を介して直接受けることができるので，長尺部材は弁体から受ける力をより一層強力に受け止めることができる。これにより，弁体をより一層強力に押圧したまま弁体を保持することができる。
【００２１】
また，上記昇降駆動手段は，ピストンロッドを伸縮させることによって弁体を鉛直に昇降させるアクチュエータより構成し，前記ピストンロッドの先端は，このピストンロッドに対して前記弁体を前記進退方向にスライド自在な弁体スライド機構を介して，前記弁体をその下方から支持することが好ましい。このような弁体スライド機構の作用によって，アクチュエータによる昇降駆動とは独立して弁体を進退方向に開閉駆動させることができる。このため，昇降用のアクチュエータについては所定の位置に固定すれば足りるので，機構を極めて簡単な構成にすることができる。
【００２２】
上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段とを備え，前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムと，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラと，前記弁体駆動用ローラと前記板状カムとを囲むように設けたフレームとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とするゲートバルブが提供される。
【００２３】
この場合，上記フレームは，前記弁体の背面側から隙間を空けて前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に取り付けられ，前記弁体駆動用ローラは，前記フレーム内に設けられた支持体に回転自在に取り付けられ，前記支持体は，前記弁体の背面側に突出した突起部を有し，前記弁体駆動用ローラの動きに応じて前記突起部が前記フレームに形成された孔から突没するようにスライド自在に構成し，前記突起部によって前記弁体の背面側から前記弁体を開閉駆動するように構成することが好ましい。
【００２４】
このような本発明によれば，弁体で基板搬出入口を閉塞する際には，昇降駆動手段により弁体を基板搬出入口に対向する位置まで上昇させた後，開閉駆動手段により長尺部材を可動することにより，長尺部材の動作に伴って板状カムのカム面に弁体駆動用ローラが接触して弁体を押圧駆動させる。これにより，弁体が前進して基板搬出入口を押圧しながら閉塞し，弁体が基板搬出入口側から押し返される力を長尺部材で受けることによって弁体をこの閉塞位置で保持することができる。これにより，例えば長尺部材を駆動するアクチュエータの作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるので，従来のように弁体が開いてしまうことはない。さらに，弁体駆動用ローラと板状カムを囲むフレームを設けたことにより，弁体駆動用ローラと板状カムとの接触はフレーム内で行われるため，たとえ弁体駆動用ローラと板状カムとの接触によりパーティクルが発生しても，そのパーティクルがフレーム外に飛散することを防止できる。
【００２５】
また，上記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を前記フレーム内に設けるようにしてもよい。この支持部材は，例えば前記フレーム内に設けた支持ローラから構成される。これによれば，長尺部材とそれを背面から支持する支持部材の接触もフレーム内で行われるので，それによってパーティクルが発生しても，そのパーティクルがフレーム外に飛散することを防止できる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば，弁体を駆動させるアクチュエータなどの駆動手段の作動力がなくても，弁体を基板搬出入口に押しつけた状態で保持することができるゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置を提供できるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２８】
（ゲートバルブ）
先ず，本発明の実施形態にかかるゲートバルブについて図面を参照しながら説明する。図１Ａ，図１Ｂ，図２Ａ〜図２Ｃ，図３Ａ〜図３Ｃ，図４Ａ〜図４Ｃは，本実施形態のゲートバルブの構成を説明するための図である。本実施形態では，図１Ａ，図１Ｂに示すように，チャンバ１００の基板搬出入口１１２を開閉可能なサイズの弁体２１０を備え，この弁体２１０を昇降駆動及び進退駆動させて基板搬出入口１１２を開閉するゲートバルブ２００を例に挙げる。
【００２９】
図１Ａ，図１Ｂは，基板搬出入口の中央付近を通る水平面で切断したときにゲートバルブを上方から見た断面図である。図２Ａ，図２Ｂ，図２Ｃは，ゲートバルブをチャンバの側壁に平行な鉛直面で切断したときにゲートバルブを背面から見た断面図であり，図１Ａに示すＡ−Ａ断面図である。図３Ａ，図３Ｂ，図３Ｃは，ゲートバルブをチャンバの側壁に垂直な鉛直面で切断したときにゲートバルブを側面から見た断面図であり，図２Ｂに示すＢ−Ｂ断面図である。図４Ａ，図４Ｂ，図４Ｃは，ゲートバルブの主要部の動作を説明するための斜視図である。
【００３０】
図１Ａ，図２Ａ，図３Ａ，図４Ａは弁体が基板搬出入口に対向する位置にある状態を示すものであり，図１Ｂ，図２Ｂ，図３Ｂ，図４Ｂは弁体が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置にある状態を示すものである。図２Ｃ，図３Ｃ，図４Ｃは弁体が基板搬出入口から待避する位置にある状態を示すものである。
【００３１】
本実施形態にかかるゲートバルブ２００を設けるチャンバ１００は，真空圧雰囲気になる密閉可能な任意の室（容器を含む）であり，例えばＦＰＤ基板などにエッチング，成膜などの所定の処理を行う基板処理装置における処理室，搬送室，ロードロック室等が挙げられる。
【００３２】
チャンバ１００は例えば図２Ｃ，図３Ｃ，図４Ｃに示すように側壁１１０の上側寄りに水平方向に横長に延びる基板搬出入口１１２が形成されており，この基板搬出入口１１２を介して例えばＦＰＤ基板などの基板を図示しない搬送アームなどによって搬出入できるようになっている。
【００３３】
ここでは，チャンバ１００の側壁１１０に基板搬出入口１１２の周縁を囲む縁枠１１４を取り付けるようにしている。これにより，例えば基板搬出入口１１２にガラス基板などの基板を搬出入する際に基板割れやずれが生じても，側壁１１０に傷がつかないように保護することができる。もし縁枠１１４を設けない場合には，基板搬出入口１１２近傍の側壁１１０に傷がつくと，弁体２１０で基板搬出入口１１２を閉塞しても，その傷が隙間となって密閉状態を保持できなくなる場合がある。この場合にはチャンバ１００の側壁１１０を構成する容器自体を交換しなければならなくなる。
【００３４】
これに対して，側壁１１０に縁枠１１４を設ける場合には，基板割れなどが生じたときに縁枠１１４の方に傷がついても，側壁１１０に直接傷がつくことを防止できる。この場合，縁枠１１４の方に傷がついたとしても，縁枠１１４だけを交換すればよいので，チャンバ１００の容器自体を交換しなくても済むので，メンテナンスも簡単にでき，チャンバ１００の寿命も延ばすことができる。
【００３５】
ゲートバルブ２００は，このようなチャンバ１００の基板搬出入口１１２が形成された側壁１１０に設けられ，弁体２１０を昇降，進退させることによって基板搬出入口１１２を開閉するようになっている。弁体２１０は，基板搬出入口１１２を閉塞できるサイズに形成される。そして，基板搬出入口１１２を閉じるときには基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する。具体的には弁体２１０を基板搬出入口１１２の周りの壁面に押し当てながら，基板搬出入口１１２を閉塞してシールする。
【００３６】
例えば側壁１１０に縁枠１１４を設ける場合には，弁体２１０を縁枠１１４の表面（弁体当接面）に押しつけて基板搬出入口１１２を閉塞する。この場合，シール効果を高めるために，弁体２１０と接触する縁枠１１４の表面には，基板搬出入口１１２を囲むようにＯリングなどのシール部材(図示しない)を設けることが好ましい。
【００３７】
なお，縁枠１１４は必ずしも設ける必要はない。縁枠１１４を設けない場合には，弁体２１０を直接側壁１１０の表面（弁体当接面）に押しつけて基板搬出入口１１２を閉塞する。この場合には，弁体２１０と接触する側壁１１０の表面に基板搬出入口１１２を囲むようにＯリングなどのシール部材を設けることが好ましい。なお，シール部材は，基板搬出入口１１２の周りの壁面（側壁１１０の表面又は縁枠１１４の表面）に設ける代わりに，この壁面に接触する弁体２１０の表面に基板搬出入口１１２を囲むように設けてもよい。
【００３８】
（ゲートバルブの具体的構成例）
次に，ゲートバルブ２００の具体的な構成例について説明する。図１Ａ，図２Ａ，図３Ａに示すように，ゲートバルブ２００は，少なくとも基板搬出入口１１２を包囲するようにチャンバ１００の側壁１１０に設けられた略箱状の筐体（ケーシング）２０２を備える。筐体２０２は，側壁１１０に平行に対面する背板２０２ａを有するとともに，側板２０２ｂ，２０２ｃ，天井板２０２ｄ，底板２０２ｅを有し，これらで側壁１１０を覆っている。筐体２０２の背板２０２ａには，基板搬出入口１１２を介して出し入れする基板を通すために，基板搬出入口１１２に対向した位置に基板搬出入口１１２と同様の形状の開口部２０３が形成されている。
【００３９】
弁体２１０は，筐体２０２内において基板搬出入口１１２に対して後述する昇降ガイドに沿って昇降自在に支持されるとともに，後述する開閉ガイドに沿って基板搬出入口１１２を開閉する方向に進退自在に支持されている。ゲートバルブ２００は，弁体２１０を昇降ガイドに沿って基板搬出入口１１２に対向する位置（所定の上昇位置）と基板搬出入口１１２から待避する位置（所定の下降位置）の間で昇降する昇降駆動手段２３０と，弁体２１０を基板搬出入口１１２に対向する位置と基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置との間でカム機構２６０により進退させる開閉駆動手段２５０とを備える。
【００４０】
弁体２１０の昇降ガイドと開閉ガイドは，例えば次のように構成される。ここでの昇降ガイドは弁体２１０を鉛直に昇降するように案内し，開閉ガイドは弁体２１０が水平に進退して開閉するように案内する。具体的には例えば図１Ａ，図２Ａに示すように，チャンバ１００の側壁１１０において基板搬出入口１１２の左右に配置され，鉛直に延びた一対のガイドレール２２０が設けられている。ガイドレール２２０にはそれぞれこれらに沿って摺動可能なスライダ２２２が設けられている。各スライダ２２２にはそれぞれ，その背面から弁体２１０の水平な進退方向に突出したガイド棒（支持棒）２２４が設けられている。各ガイド棒２２４は，弁体２１０の左右に端部から外側に突出して設けられた弁体支持板２１２の挿入孔２１２ａに摺動自在に遊嵌されている。
【００４１】
このような構成によれば，弁体２１０はガイドレール２２０に沿ってスライダ２２２が移動することによって鉛直に昇降自在となる。また，弁体２１０はガイド棒２２４に沿って基板搬出入口１１２を開閉する方向に水平に進退自在となる。このような昇降ガイドと開閉ガイドの構成は上記に限られるものではない。
【００４２】
ところで，上述したガイド棒２２４には，弁体支持板２１２とスライダ２２２との間に付勢部材（例えばコイルバネ）２２６が介挿されている。この付勢部材２２６は弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつける方向とは反対方向（開く方向）に付勢する。さらに，ガイド棒２２４には，その先端に止め部材２２４ａを設け，ガイド棒２２４から弁体支持板２１２が抜け落ちないようにしている。なお，止め部材２２４ａは，例えばガイド棒２２４の先端を挿入孔２１２ａよりも拡径して構成してもよく，また止め輪などの別部材で構成してもよい。
【００４３】
また，この止め部材２２４ａにより，弁体２１０が基板搬出入口１１２から所定の間隔以上離間しないように規制される。すなわち，弁体２１０は付勢部材２２６の付勢力により止め部材２２４ａで止まる位置（基板搬出入口１１２から最も離れた位置）で支持されるので，基板搬出入口１１２から常に所定の間隔だけ離間したまま昇降させることができる。これによれば，基板搬出入口１１２とカム機構２６０との間の常に同じ位置に弁体２１０を上昇させることができる。
【００４４】
なお，上述した付勢部材２２６は，後述のカム機構２６０の作用により弁体駆動用ローラ２８０がカム面（斜面２７２，平面２７４）に当接しながら駆動するときに，弁体駆動用ローラ２８０がカム面（斜面２７２，平面２７４）から離れないように付勢する作用もある。これにより，カム面（斜面２７２，平面２７４）に沿って弁体駆動用ローラ２８０を駆動させることができるので，弁体２１０の動作を安定させることができるとともに，弁体２１０を確実に開閉駆動させることができる。
【００４５】
（昇降駆動手段）
次に，昇降駆動手段２３０の具体的構成例について図面を参照しながら説明する。昇降駆動手段２３０は，基板搬出入口１１２に対向する位置（例えば図２Ａ，図３Ａに示す位置）と，基板搬出入口１１２から待避する位置（例えば図２Ｃ，図３Ｃに示す位置）との間でガイドレール２２０に沿って弁体２１０を昇降させる。
【００４６】
具体的には図２Ａ，図２Ｃ（又は図３Ａ，図３Ｃ）に示すように，昇降駆動手段２３０は，直線運動が可能なアクチュエータ２３２により構成する。このようなアクチュエータ２３２としては，ピストンロッド２３４を伸縮させることで直線運動が可能なエアシリンダや油圧シリンダなどが挙げられるが，これらに限定されるものではない。ここでは，アクチュエータ２３２をエアシリンダで構成する場合を例に挙げる。
【００４７】
具体的にはアクチュエータ２３２は，底板２０２ｅに形成され，気密に設けられた貫通孔２０４ａからピストンロッド２３４が筐体２０２内に挿入されるように，筐体２０２の底板２０２ｅに取り付けられる。そして，ピストンロッド２３４の先端で弁体２１０を下方から支持することにより，アクチュエータ２３２をピストンロッド２３４を所定のストロークだけ伸縮駆動（上下駆動）させることによって，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って鉛直方向に昇降移動させることができる。なお，筐体２０２内の気密を保持しながらピストンロッド２３４を伸縮させる場合には，貫通孔２０４ａに図示しないブッシュを介してピストンロッド２３４を挿入する。
【００４８】
ピストンロッド２３４の先端は，弁体２１０の下面の中央部位に設けられた弁体スライド機構２４０を介して弁体２１０を支持するようになっている。この弁体スライド機構２４０は，ピストンロッド２３４に対して弁体２１０を進退方向（開閉方向）に移動自在に支持できるようにするためのものである。
【００４９】
このような弁体スライド機構２４０の構成例を図５Ａ，図５Ｂに示す。弁体スライド機構２４０は，図５Ａに示すように，弁体２１０の下面には，枠部２４２がボルトなどの締結部材２４３により取り付けられている。枠部２４２の底部にはピストンロッド２３４の先端を挿入する挿入孔２４２ａが形成されている。
【００５０】
枠部２４２内には，ピストンロッド２３４の先端に対して相対的に弁体２１０の進退方向の移動を可能とするガイド体２４４が設けられている。具体的にはガイド体２４４の上面に設けられた複数の転動部材２４５が弁体２１０の下面に接触して弁体２１０を転動自在に支持するようになっている。なお，転動部材２４５としては，球部材であってもよく，また円柱部材であってもよい。
【００５１】
ガイド体２４４の下面には，例えばザグリなどの凹部２４６が形成され，この凹部２４６にピストンロッド２３４の先端が当接するようになっている。具体的には，ピストンロッド２３４の先端は，上面が曲面の頭部２３６が縮径部２３５を介して連設されており，この頭部２３６がガイド体２４４の凹部２４６に入り込むようになっている。これにより，ガイド体２４４はピストンロッド２３４の先端で支持される。
【００５２】
このように構成することにより，弁体２１０はガイド体２４４を介してピストンロッド２３４の先端で支持され，弁体２１０はピストンロッド２３４の先端でガイド体２４４を介して進退方向（開閉方向）に移動可能となる。例えば弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，図５Ａに示す位置から図５Ｂに示す位置まで前進しても，弁体２１０はピストンロッド２３４に支持されながらガイド体２４４上を移動できるので，ピストンロッド２３４とガイド体２４４を進退させることなく，弁体２１０だけを水平方向に移動させることができる。
【００５３】
このような弁体スライド機構２４０の作用によって，アクチュエータ２３２による昇降駆動とは独立して弁体２１０を進退方向に開閉駆動させることができる。このため，昇降用のアクチュエータ２３２については所定の位置に固定すれば足りるので，機構を極めて簡単な構成にすることができる。すなわち，弁体２１０を進退駆動させる際にアクチュエータ２３２自体も進退駆動できるような機構など複雑な構成を不要にすることができる。
【００５４】
なお，弁体スライド機構２４０を構成する各部のサイズ（例えば枠部２４２や挿入孔２４２ａの大きさ，ガイド体２４４や転動部材２４５の大きさなど）は，弁体２１０の水平方向の移動量に応じて決定することが好ましい。また，図５Ａ，図５Ｂではピストンロッド２３４に縮径部２３５を形成した場合について説明したが，縮径部２３５を形成しなくてもよい。図５Ａ，図５Ｂに示すように縮径部２３５を形成して，縮径部２３５の位置が挿入孔２４２ａの位置に合うようにピストンロッド２３４を配置することにより，挿入孔２４２ａの内側縁部が縮径部２３５に入り込むまで弁体２１０を移動できるので，その分挿入孔２４２ａを小さくできるとともに，弁体２１０のストロークを長くすることができる。
【００５５】
（開閉駆動手段）
次に，開閉駆動手段２５０について図面を参照しながら説明する。開閉駆動手段２５０は，基板搬出入口１１２に対向する位置（図１Ａ，図２Ａ，図３Ａに示す位置）と，基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置（図１Ｂ，図２Ｂ，図３Ｂに示す位置）との間でガイド棒２２４に沿って弁体２１０を開閉方向に進退させるカム機構２６０により構成される。本実施形態にかかるカム機構２６０は，いわゆる直道カム機構により構成した場合を例に挙げる。ここでは板状のカム２７０を取り付けた長尺部材２６１を弁体２１０に沿って進退方向に直交する方向に摺動させて，板状カム２７０の斜面２７２で弁体２１０を進退方向に移動させるとともに，板状カム２７０の平面２７４で弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけた状態で保持できるように構成する。
【００５６】
長尺部材２６１を駆動する駆動手段は，長尺部材２６１を摺動させる直線運動が可能な例えばエアシリンダや油圧シリンダなどのアクチュエータ２５２で構成する。ここでは，アクチュエータ２５２として，ピストンロッド２５４を伸縮する直線運動が可能なエアシリンダで構成する場合を例に挙げる。なお，アクチュエータ２５２はこれらに限定されるものではない。
【００５７】
このようなカム機構２６０の構成についてより詳細に説明する。例えば図１Ａ，図１Ｂに示すように，長尺部材２６１は，少なくとも弁体の長手方向の長さよりも長くなるように構成し，筐体２０２の背板２０２ａ寄りに弁体２１０の長手方向に沿って配置する。長尺部材２６１と基板搬出入口１１２との間は，弁体２１０が昇降する際に干渉することなく挿入できる程度に離間している。
【００５８】
本実施形態における長尺部材２６１は，筐体２０２の開口部２０３の上側と下側にそれぞれ１つずつ配置した棒状部材２６２を一体で摺動可能に構成される。これにより，基板を搬送する際に基板や搬送アームがカム機構２６０に干渉することを防止できるとともに，弁体２１０を開閉動作させる際に弁体２１０が傾くことなく基板搬出入口１１２に対して水平に進退させることができる。
【００５９】
具体的には，各棒状部材２６２の端部はそれぞれ側板２０２ｂ，２０２ｃから突き出しており，側板２０２ｂ，２０２ｃの各棒状部材２６２との接触部分にはそれぞれ，例えば樹脂からなるブッシュ２６３を取り付けて気密に摺動できるようになっている。また，各棒状部材２６２の端部，例えば側板２０２ｃから突き出した方の端部はそれぞれ板状のつなぎ部材２６４によって固定され一体化されている。このつなぎ部材２６４にアクチュエータ２５２のピストンロッド２５４の先端が取り付けられている。これにより，１つのアクチュエータ２５２でそのピストンロッド２５４を伸縮させるだけで各棒状部材２６２を一体で同時に摺動させることができる。この場合，アクチュエータ２５２は例えば側板２０２ｃの外側に支持部材２５６を介して取り付ける。
【００６０】
長尺部材２６１の各棒状部材２６２は，筐体２０２の背板２０２ａの内面から突出して設けられた複数の支持ローラ２９０により，筐体２０２の背板２０２ａから転動自在に支持されている。図１Ａ，図１Ｂでは，支持ローラ２９０は各棒状部材２６２にそれぞれ一定の間隔で４つずつ設けた場合についての例を挙げたが，支持ローラ２９０の数や配置位置は必ずしもこれに限定されるものではなく，１つずつであっても５つ以上ずつ（例えば８つずつ）であってもよい。また，長尺部材２６１が１つの棒状部材で構成されている場合には，支持ローラ２９０は１つ設けても複数設けてもよい。弁体２１０の長手方向の長さや重さなどに応じて支持ローラ２９０の数や位置を調整するようにしてもよい。例えば弁体２１０の長手方向の長さが長いほど支持ローラ２９０の数を増やし，短いほど支持ローラ２９０の数を減らすようにしてもよい。また，ここでの各棒状部材２６２は，板状に形成した場合を例に挙げているが，必ずしもこれに限定されるものではなく，例えば角筒状であってもよい。また円柱状又は円筒状であってもよい。
【００６１】
支持ローラ２９０は，各棒状部材２６２の背面に当接して転動可能なローラ２９４と，このローラ２９４を背板２０２ａの内面に取り付けて転動自在に支持する支持体２９２により構成される。さらに，各棒状部材２６２の背面には，ローラ２９４との当接部位に当て板２７６を設け，各棒状部材２６２の表面を保護するとともに，ローラ２９４が当て板２７６の面を転動するように構成することで，長尺部材２６１の動きがよりスムーズになるようにしている。このような各棒状部材２６２を含む長尺部材２６１，当て板２７６，ローラ２９４はそれぞれ同じ材料で構成してもよく，異なる材料で構成してもよい。例えば長尺部材２６１はステンレス（登録商標）により構成し，当て板２７６とローラ２９４は樹脂で構成する。
【００６２】
一方，図１Ａ，図１Ｂ，図２Ｃ，図４Ｃに示すように，弁体２１０にはその上面と下面にそれぞれ複数の弁体駆動用ローラ２８０が設けられている。各弁体駆動用ローラ２８０は長尺部材２６１を摺動したときに各板状カム２７０に当接するように弁体２１０の背面から長尺部材２６１側に突出している。各弁体駆動用ローラ２８０は，支持ローラ２９０と同数設けられている。そして，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，各弁体駆動用ローラ２８０は，長尺部材２６１の各棒状部材２６２を挟んで各支持ローラ２９０に対向するように弁体２１０に配置されている。弁体駆動用ローラ２８０は，板状カム２７０に当接して転動可能なローラ２８４と，このローラ２８４を弁体２１０に取り付けて転動自在に支持する支持体２８２により構成される。
【００６３】
長尺部材２６１の各棒状部材２６２にはその弁体２１０側に，複数の弁体駆動用ローラ２８０にそれぞれ当接して駆動させるための複数の板状カム２７０が設けられている。板状カム２７０は，長尺部材２６１を一方向に摺動させることにより，弁体駆動用ローラ２８０に当接しその弁体駆動用ローラ２８０を弁体２１０を閉じる方向に前進させて，基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面としての斜面２７２と，弁体２１０が基板搬出入口１１２側から押し返される力を弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることによって弁体２１０を閉塞位置で保持する第２のカム面としての平面２７４を有する。
【００６４】
板状カム２７０の斜面２７２は，長尺部材２６１の摺動方向に沿って長尺部材２６１からの厚みが増すように（弁体駆動用ローラ２８０が徐々に前進又は後退するように）傾斜する斜面からなり，板状カム２７０の平面２７４は，第１のカム面の最も厚みが大きくなる部位で（弁体２１０が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置で）その厚みのまま連続する平面からなる。
【００６５】
板状カム２７０の斜面２７２は，長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動したときに弁体２１０が徐々に前進し基板搬出入口１１２を押圧するように弁体駆動用ローラ２８０を駆動可能な斜面にする。この場合は例えば図１Ａに示すように，板状カム２７０の斜面２７２は，板状カム２７０の平面２７４からアクチュエータ２５２側に向けて徐々に高さが低くなる斜面となる。
【００６６】
なお，板状カム２７０の斜面２７２は，上述したものに限られるものではなく，長尺部材２６１を押し出す方向に摺動したときに弁体２１０が徐々に前進し基板搬出入口１１２を押圧するように弁体駆動用ローラ２８０を駆動可能な斜面にしてもよい。この場合は図示はしないが，板状カム２７０の斜面２７２は，板状カム２７０の平面２７４からアクチュエータ２５２とは反対側に向けて徐々に高さが低くなる斜面となる。この場合には，長尺部材２６１を押し出す方向に摺動したときに斜面２７２に弁体駆動用ローラ２８０が当接して移動するので，そのときに弁体駆動用ローラ２８０から斜面２７２を介して長尺部材２６１が受ける力は圧縮力として働くことになる。このため，長尺部材２６１が受ける力の大きさによっては長尺部材２６１が座屈する虞もあるので，長尺部材２６１が座屈しないように，長尺部材２６１の形状や材質を設計する必要がある。
【００６７】
これに対して，図１Ａに示すような斜面２７２であれば，長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動したときに斜面２７２に弁体駆動用ローラ２８０が当接して移動するので，そのときに斜面２７２から弁体駆動用ローラ２８０が受ける力は，長尺部材２６１の引張力として働き，圧縮力としては働かないため，長尺部材２６１が座屈する虞をなくすことができる。
【００６８】
このようなカム機構２６０によれば，図１Ａ，図３Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，アクチュエータ２５２を駆動させてピストンロッド２５４を縮ませることにより，長尺部材２６１を引っ張る方向（図１Ａに示す矢印方向）に摺動させる。すると，各弁体駆動用ローラ２８０が一斉に各板状カム２７０の斜面２７２に当接し，斜面２７２に沿って長尺部材２６１の摺動方向に垂直な方向（弁体２１０が基板搬出入口１１２に向けて前進する方向）に移動する。これにより，これら各弁体駆動用ローラ２８０を介して弁体２１０は，基板搬出入口１１２を閉じる方向に前進移動し，基板搬出入口１１２の周囲に当接して徐々に押しつけられる。
【００６９】
その後，さらに長尺部材２６１が引っ張られると，各弁体駆動用ローラ２８０が一斉に各板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，図１Ｂ，図３Ｂに示すように，弁体２１０は基板搬出入口１１２に押しつけられたまま保持される。
【００７０】
こうして弁体２１０が基板搬出入口１１２を押しつけるときに弁体２１０が基板搬出入口側から押し返される力（反作用による力）は，弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることができる。これにより，弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。従って，各弁体駆動用ローラ２８０が平面２７４に乗り上げた状態では，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【００７１】
このように弁体２１０を閉塞位置で保持するときのカム機構２６０と弁体２１０の動きについて図面を参照しながらより詳細に説明する。図６Ａ〜図６Ｃは，１つの板状カム２７０に着目してカム機構２６０と弁体２１０の動きを説明するための拡大図である。先ず，弁体２１０がガイドレール２２０に沿って下方の待避位置から基板搬出入口１１２に対向する位置まで上昇すると図６Ａに示すようになる。このときには，長尺部材２６１は初期位置にあり，弁体駆動用ローラ２８０は未だ板状カム２７０の斜面２７２に当接していない。
【００７２】
続いて，アクチュエータ２５２の作動力により長尺部材２６１が図示矢印方向に引っ張られると，図６Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の斜面２７２に当接し，その後さらに斜面２７２に沿って移動する。このとき，弁体駆動用ローラ２８０は付勢部材２２６によって斜面２７２に当接する方向に付勢されるため，斜面２７２から離れることなく確実に斜面２７２に沿って移動する。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２を閉じる方向に移動し，基板搬出入口１１２の周りの壁面（ここでは縁枠１１４の壁面）に当接すると，さらにその壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞する。
【００７３】
この状態からさらに長尺部材２６１が引っ張られると，図６Ｃに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００７４】
このように，本実施形態によれば，弁体２１０は板状カム２７０によるくさび作用によって，基板搬出入口１１２の周りの壁面に弁体２１０を押しつけたときに，その壁面から押し返される力を弁体駆動用ローラ２８０及び支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることによって，弁体２１０は基板搬出入口１１２を押圧した状態で，基板搬出入口１１２と筐体２０２の背板２０２ａとの間に機構的に保持される。この場合，各支持ローラ２９０は，図６Ｃに示すように，弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置される。このように，弁体２１０から受ける力は各弁体駆動用ローラ２８０と各板状カム２７０を介して長尺部材２６１に伝わり，この力をその直線上の反対側に位置する各支持ローラ２９０で長尺部材２６１を介して直接受けることができるので，長尺部材２６１は弁体２１０から受ける力をより一層強力に受け止めることができる。これにより，弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。このため，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【００７５】
このように，本実施形態にかかるゲートバルブによれば，従来のようにアクチュエータ２５２の作動力により弁体２１０を押さえつけておく必要がない。また，弁体２１０は，筐体２０２の背板２０２ａから受ける力と基板搬出入口１１２から受ける力の大きさに応じて，弁体２１０の重力に打ち勝つような摩擦力を作用させることができるので，昇降用のアクチュエータ２３２を作動しなくても，弁体２１０が落ちないように支えることができる。
【００７６】
従って，例えばアクチュエータ２３２，２５２の故障や供給電力の断絶によってアクチュエータ２３２，２５２が作動しなくなっても，弁体２１０が開いてしまうことはない。また，アクチュエータ２３２，２５２についても，従来のように弁体２１０を十分に押さえつけておける程度の大型のものは必要ない。例えばアクチュエータ２５２については，少なくとも板状カム２７０の斜面２７２から平面２７４まで弁体駆動用ローラ２８０を移動させることができる程度の小型のもので十分足りる。また，アクチュエータ２３２については，少なくとも弁体２１０をその重力に抗して昇降できる程度の小型のもので十分足りる。このため，ゲートバルブ全体を小型化できる。これにより，製造コストを大幅に削減することができる。
【００７７】
また，弁体２１０自体も小型軽量化することができるので，アクチュエータ２３２，２５２についても，より一層小型のものを使用できる。なお，図６Ａに示すように弁体２１０を昇降させる際には，弁体２１０と弁体駆動用ローラ２８０はそれぞれ基板搬出入口１１２と板状カム２７０から所定距離だけ離れた状態で移動させることができるので，弁体２１０の昇降時に基板搬出入口１１２と板状カム２７０に衝突して破損等することを防止できる。また，弁体２１０を閉塞状態で保持させるためにアクチュエータ２３２，２５２の作動力が必要ないので，アクチュエータ２３２，２５２を例えばエアシリンダで構成する場合にはその作動媒体であるエアの消費量を大幅に削減できる。
【００７８】
（ゲートバルブの動作）
次に，本実施形態にかかるゲートバルブの一連の動作について図面を参照しながら説明する。ここでは，弁体２１０が図３Ｃ，図４Ｃに示す基板搬出入口１１２より下方の待避位置にあるときを弁体２１０の原位置とする。
【００７９】
先ず，弁体２１０が待避位置にあるときから基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置まで駆動する際の一連の動作について説明する。図３Ｃ，図４Ｃに示す下方の待避位置から図３Ａ，図４Ａに示す上方の基板搬出入口１１２に対向する位置まで，アクチュエータ２３２を作動させてピストンロッド２３４を伸長させることにより，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って上昇させる。
【００８０】
続いて，アクチュエータ２５２を作動させてピストンロッド２５４を短縮させることにより長尺部材２６１を引っ張る方向に摺動させて，弁体２１０を基板搬出入口１１２を閉じる方向に前進させる。これにより，図３Ｂ，図４Ｂに示すように弁体２１０は基板搬出入口１１２を閉じるとともに，一定の押圧力で基板搬出入口１１２を押しつけながら閉塞し，さらにその状態で保持される。こうして，基板搬出入口１１２は弁体２１０により閉塞されシールされるので，その後は例えばチャンバ１００を所定の真空圧まで減圧しつつ，基板の処理を実行可能となる。このとき，上述したように弁体２１０は，カム機構２６０のくさび作用により筐体２０２の背板２０２ａと基板搬出入口１１２との間で機構的に保持される。
【００８１】
次に，基板搬出入口１１２を開く際の一連の動作について説明する。図３Ｂ，図４Ｂに示す位置からアクチュエータ２５２を作動させてピストンロッド２５４を伸長させることによって長尺部材２６１を押し出す方向に摺動させて，弁体２１０を基板搬出入口１１２を開く方向に後退させる。これにより，図３Ａ，図４Ａに示す位置に戻る。
【００８２】
続いて，図３Ａ，図４Ａに示す上方の基板搬出入口１１２に対向する位置から図３Ｃ，図４Ｃに示す下方の待避位置まで，アクチュエータ２３２を作動させてピストンロッド２３４を短縮させることにより，弁体２１０をガイドレール２２０に沿って下降させる。これにより，基板搬出入口１１２は開放され，弁体２１０は初期位置に戻るので，チャンバ１００に対する基板の搬出入が可能となる。
【００８３】
ところで，上記実施形態では，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃで摺動自在に支持するとともに，さらに長尺部材２６１が弁体２１０から受ける力を受け止めるように支持ローラ２９０で長尺部材２６１をその背面側からも支持するように構成した。このように，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃのみならず，背面側からも支持ローラ２９０で支持することにより，弁体２１０から受ける力の方向とは反対側からも支持されるので，長尺部材２６１は弁体２１０から受ける力（弁体２１０が基板搬出入口１１２側から押し返される力）をより強力に受け止めることができる。これにより，弁体２１０をより強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。なお，支持ローラ２９０は必ずしも設ける必要はなく，長尺部材２６１を筐体２０２の側板２０２ｂ，２０２ｃだけで摺動自在に支持するようにしてもよい。
【００８４】
なお，支持ローラ２９０の配置は，図１Ａ，図１Ｂに示すものに限られることはない。すなわち，図１Ａ，図１Ｂに示すカム機構２６０では，支持ローラ２９０は筐体２０２の背板２０２ａに設けた場合について説明したが，これに限られるものではなく，支持ローラ２９０は長尺部材２６１に設けるようにしてもよい。
【００８５】
具体的には例えば図７Ａ，図７Ｂに示す第１変形例のように，支持ローラ２９０を長尺部材２６１からに筐体２０２の背板２０２ａに突き出して，その背板２０２ａで転動自在となるように設けるようにしてもよい。また，当て板２７６は背板２０２ａの支持ローラ２９０との当接部位に設けるようにしてもよい。このように配置しても，支持ローラ２９０は長尺部材２６１が弁体２１０から受ける力を受け止めるように長尺部材２６１をその背面側から支持することができる。この場合，各支持ローラ２９０は弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００８６】
このような構成によれば，図７Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図７Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００８７】
このとき，図７Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。
【００８８】
なお，上記実施形態では，長尺部材２６１をその背面側から支持する支持部材として支持ローラ２９０を適用した場合について説明したが，長尺部材２６１を摺動自在に支持できれば，支持ローラ２９０に限られるものではない。
【００８９】
また，上記実施形態では，図１Ａ，図１Ｂに示すように各板状カム２７０は，長尺部材２６１の弁体２１０側に設け，各弁体駆動用ローラ２８０は，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，長尺部材２６１に対向するように弁体１２０に設ける場合を例に挙げて説明したが，これに限られるものではない。
【００９０】
例えば図８Ａ，図８Ｂに示す第２変形例のように板状カム２７０を弁体２１０の長尺部材２６１側に設け，弁体駆動用ローラ２８０は，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときに，弁体１２０に対向するように長尺部材２６１に設けるようにしてもよい。この場合，各支持ローラ２９０は弁体２１０が閉塞位置にあるときに，各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００９１】
このような構成によれば，図８Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図８Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００９２】
このとき，図８Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。さらに，この場合には，例えば図９Ａ，図９Ｂに示す第３変形例のように，長尺部材２６１に各弁体駆動用ローラ２８０のみならず，各支持ローラ２９０も設けるようにしてもよい。この場合には，各支持ローラ２９０は，長尺部材２６１を挟んで各弁体駆動用ローラ２８０と直線上に並ぶように配置することが好ましい。
【００９３】
このような構成によれば，図９Ａに示すように弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にある状態で，長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより弁体２１０が前進する。さらに長尺部材２６１を図示矢印方向に引っ張ることにより図９Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【００９４】
このとき，図９Ｂに示すように，各支持ローラ２９０は各板状カム２７０の平面２７４及び各弁体駆動用ローラ２８０と，長尺部材２６１を挟んで直線上に並ぶようになる。このように各支持ローラ２９０を配置することにより，図１Ｂに示す場合と同様に弁体２１０をより一層強力に押圧したまま弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。
【００９５】
ところで，上記実施形態では長尺部材２６１を駆動して弁体２１０を開閉する際に，弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０は弁体２１０からの力を受けながら接触するので，受ける力の大きさや弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０の材質によっては，これらが接触してパーティクルが発生し，周辺に飛散する虞がある。支持ローラ２９０とこれに接触する当て板２７６との間でも同様にパーティクルが発生する虞がある。そこで，例えば図１０Ａ，図１１Ａ，図１２Ａに示す第４変形例のように，各弁体駆動用ローラ２８０と各支持ローラ２９０をそれぞれ，長尺部材２６１を板状カム２７０及び当て板２７６とともに挿入可能に構成したフレーム３００で囲むようにしてもよい。
【００９６】
このような第４変形例にかかるゲートバルブを図１０Ａ〜図１０Ｃ，図１１Ａ，図１１Ｂ，図１２Ａ，図１２Ｂを参照しながら，より具体的に説明する。図１０Ａ〜図１０Ｃは，１つの板状カム２７０に着目してカム機構２６０と弁体２１０の動きを説明するための拡大図である。図１１Ａ，図１１Ｂは，第４変形例にかかるゲートバルブ全体の概略構成を示す横断面図であり，図１２Ａ，図１２Ｂは，その縦断面図である。図１１Ａ，図１２Ａは，弁体２１０が基板搬出入口１１２に対向する位置にあるときの図であり，図１１Ｂ，図１２Ｂは，弁体２１０が基板搬出入口１１２を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【００９７】
図１０Ａに示すように，第４変形例の弁体駆動用ローラ２８０と支持ローラ２９０は，略箱状のフレーム３００内に設けられている。フレーム３００は，弁体２１０との間で隙間が空くように背板２０２ａに取り付けられている。長尺部材２６１は板状カム２７０及び当て板２７６とともに，フレーム３００の両端部に形成された孔３０３，３０４に挿入され，弁体駆動用ローラ２８０と支持ローラ２９０との間でスライドするようになっている。
【００９８】
支持ローラ２９０は，フレーム３００内の背板２０２ａ側に固定された支持体２９２にローラ２９４を回動自在に取り付けて構成される。これに対して，弁体駆動用ローラ２８０は，フレーム３００内の弁体２１０側にスライド自在に取り付けられた支持体２８２にローラ２８４を回動自在に取り付けて構成される。
【００９９】
すなわち，第４変形例における支持体２８２は，フレーム３００内の弁体２１０側に取り付けられた一対のガイド棒３０２にスライド自在に支持されている。ここでの支持体２８２は，弁体２１０側（ローラ２８４の反対側）に突出した突起部２８２ａを有し，支持体２８２が前後にスライドすることで，この突起部２８２ａがフレーム３００に形成された孔３０６から突没するようになっている。
【０１００】
これによれば，ローラ２８４が板状カム２７０上に接触して転がることによって，支持体２８２が弁体２１０側に前進する。これにより，突起部２８２ａがフレーム３００から突出していない図１０Ａ，図１１Ａ，図１２Ａに示す状態から，突起部２８２ａがフレーム３００から突出した図１０Ｃ，図１１Ｂ，図１２Ｂに示す状態になり，弁体２１０を押圧して閉塞することができる。このように，第４変形例では突起部２８２ａが弁体２１０に接触して進退方向に開閉駆動させるようになっている。なお，支持体２８２は，フレーム３００内に設けた図示しないコイルバネや板バネなどの付勢部材によって背板２０２ａ側に付勢するようにしてもよい。これによれば，付勢部材の付勢力によって支持体２８２を後退させることができる。
【０１０１】
このような構成の第４変形例についての動作を図１０Ａ〜図１０Ｃを参照しながらより詳細に説明する。先ず，弁体２１０がガイドレール２２０に沿って下方の待避位置から基板搬出入口１１２に対向する位置まで上昇すると図１０Ａに示すようになる。このときには，長尺部材２６１は初期位置にあり，弁体駆動用ローラ２８０は未だ板状カム２７０の斜面２７２に当接しておらず，突起部２８２ａもフレーム３００から突出していない。
【０１０２】
続いて，アクチュエータ２５２の作動力により長尺部材２６１が図示矢印方向に引っ張られると，図１０Ｂに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の斜面２７２に当接し，その後さらに斜面２７２に沿って移動する。これにより，突起部２８２ａもフレーム３００から突出して弁体２１０に当接し，さらに弁体２１０を押圧して基板搬出入口１１２を閉じる方向に移動する。そして，弁体２１０が基板搬出入口１１２の周りの壁面（ここでは縁枠１１４の壁面）に当接すると，さらにその壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞する。
【０１０３】
この状態からさらに長尺部材２６１が引っ張られると，図１０Ｃに示すように弁体駆動用ローラ２８０が板状カム２７０の平面２７４に乗り上げる。これにより，弁体２１０は基板搬出入口１１２の周りの壁面を押圧しながら基板搬出入口１１２を閉塞した状態で保持される。
【０１０４】
このように，第４変形例によっても，上述した実施形態や他の変形例と同様に，弁体２１０が基板搬出入口１１２を押しつけるときに弁体２１０が基板搬出入口側から押し返される力（反作用による力）は，突起部２８２ａ，弁体駆動用ローラ２８０，支持ローラ２９０を介して筐体２０２の背板２０２ａで受けることができる。これにより，弁体２１０を閉塞位置で保持することができる。従って，各弁体駆動用ローラ２８０が平面２７４に乗り上げた状態では，アクチュエータ２５２の作動力を保持させておかなくても，弁体２１０を基板搬出入口１１２に押しつけたままの閉塞位置でしっかり保持することができる。
【０１０５】
さらに，第４変形例によれば，弁体駆動用ローラ２８０と板状カム２７０との接触，支持ローラ２９０と当て板２７６との接触はそれぞれのフレーム３００内で行われるため，たとえこれらの接触によってパーティクルが発生したとしても，フレーム３００の外に飛散することを防止できる。
【０１０６】
（ゲートバルブの適用例）
次に，上述した本発明の各実施形態にかかるゲートバルブの具体的な適用例について図面を参照しながら説明する。ここでは，マルチチャンバ型のＦＰＤ基板処理装置に適用した場合の具体例を挙げる。図１３は，ＦＰＤ基板処理装置の概略構成を示すブロック図である。図１３に示すＦＰＤ基板処理装置４００は，基板を搬送する搬送アームを備えた搬送ロボット（図示せず）を収容する共通搬送室４１０を備え，その周りに複数の処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ及びロードロック室４３０が設置されている。これら共通搬送室４１０，各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ，ロードロック室４３０はそれぞれ上述したような真空圧雰囲気になる密閉可能なチャンバを構成する。
【０１０７】
図１３に示すＦＰＤ基板処理装置４００では，共通搬送室４１０とその周りの各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ，ロードロック室４３０はそれぞれ本実施形態にかかるゲートバルブ２００を介して接続されている。なお，ロードロック室４３０の大気圧側の搬送アームから基板を搬出入するための基板搬出入口にもゲートバルブ２００を設けるようにしてもよい。
【０１０８】
なお，各処理室４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃと共通搬送室４１０との間，ロードロック室４３０と共通搬送室４１０との間などのように，真空雰囲気にされる２つのチャンバ間にゲートバルブ２００を設ける場合には，例えば図１４に示すようにゲートバルブ２００の開口部２０３が他のチャンバ１００の基板搬出入口１１２の位置に配置されるように，他のチャンバ１００の側壁１１０をゲートバルブ２００の筐体２０２の背板２０２ａに取り付けるようにしてもよい。
【０１０９】
また，２つのチャンバ１００間にゲートバルブ２００を設ける場合には例えば図１５に示すように，筐体２０２はその背板２０２ａを省略して図２Ａに示す側板２０２ｂ，２０２ｃ，天井板２０２ｄ，底板２０２ｅで各チャンバ１００間を囲うようにしてもよい。この場合には，各支持ローラ２９０は，図１５に示すように他のチャンバ１００の側壁１１０に設けるようにしてもよく，また図示はしないが，各支持ローラ２９０を長尺部材２６１に設けて，あて板を他のチャンバ１００の側壁１１０に設けるようにしてもよい。
【０１１０】
さらに，その他，例えば図１６に示すようにゲートバルブ２００を各チャンバ１００の側壁１１０にそれぞれ設け，一方のゲートバルブ２００の開口部２０３の位置に他方のゲートバルブ２００の開口部２０３が配置されるように，各筐体２０２の背板２０２ａを取り付けるように配置してもよい。
【０１１１】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１２】
例えば上記実施形態では，弁体を押圧駆動又は押圧保持させるカムを，板状カムで構成した場合について説明したが，これに限定されるものではなく，回転カムで構成してもよい。この場合，例えば長尺部材は筐体に回転自在に支持されるようにし，長尺部材に回転カムを固定する。そして，長尺部材を回転させることにより回転カムを駆動させて，その回転カムのカム面で弁体を押圧駆動又は押圧保持させるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
本発明は，チャンバの基板搬出入口を開閉するゲートバルブ及びそれを用いた基板処理装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図２Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図２Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図２Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図３Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図３Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図３Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図４Ａ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図４Ｂ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図４Ｃ】同実施形態にかかるゲートバルブの主要部の動作を示す斜視図であって，弁体が待避位置にあるときの図である。
【図５Ａ】同実施形態における弁体スライド機構の構成例を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図５Ｂ】同実施形態における弁体スライド機構の構成例を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図６Ａ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図６Ｂ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口に向けて移動し始める位置にあるときの図である。
【図６Ｃ】同実施形態にかかるカム機構の動作を説明するための横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図７Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第１変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図７Ｂ】第１変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図８Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第２変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図８Ｂ】第２変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図９Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第３変形例の概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図９Ｂ】第３変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１０Ａ】本発明の実施形態にかかるゲートバルブの第４変形例の概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１０Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口に向けて移動し始める位置にあるときの図である。
【図１０Ｃ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す部分拡大図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１１Ａ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１１Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す横断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１２Ａ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口に対向する位置にあるときの図である。
【図１２Ｂ】第４変形例にかかるゲートバルブの概略構成を示す縦断面図であって，弁体が基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときの図である。
【図１３】同実施形態におけるゲートバルブを適用した基板処理装置の概略構成を説明するための図である。
【図１４】同実施形態におけるゲートバルブの第１適用例を説明するための断面図である。
【図１５】同実施形態におけるゲートバルブの第２適用例を説明するための断面図である。
【図１６】同実施形態におけるゲートバルブの第３適用例を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１００ チャンバ
１１０ 側壁
１１２ 基板搬出入口
１１４ 縁枠
２００ ゲートバルブ
２０２ 筐体
２０２ａ 背板
２０２ｂ，２０２ｃ 側板
２０２ｄ 天井板
２０２ｅ 底板
２０３ 開口部
２０４ａ 貫通孔
２１０ 弁体
２１２ 弁体支持板
２１２ａ 挿入孔
２２０ ガイドレール
２２２ スライダ
２２４ ガイド棒
２２４ａ 止め部材
２２６ 付勢部材
２３０ 昇降駆動手段
２３２ 昇降用のアクチュエータ
２５２ 開閉用のアクチュエータ
２３４ ピストンロッド
２３５ 縮径部
２３６ 頭部
２４０ 弁体スライド機構
２４２ 枠部
２４２ａ 挿入孔
２４３ 締結部材
２４４ ガイド体
２４５ 転動部材
２４６ 凹部
２５０ 開閉駆動手段
２５２ アクチュエータ
２５４ ピストンロッド
２５６ 支持部材
２６０ カム機構
２６１ 長尺部材
２６２ 棒状部材
２６３ ブッシュ
２６４ つなぎ部材
２７０ 板状カム
２７２ 斜面
２７４ 平面
２７６ 当て板
２８０ 弁体駆動用ローラ
２８２ 支持体
２８２ａ 突起部
２８４ ローラ
２９０ 支持ローラ
２９２ 支持体
２９４ ローラ
３００ フレーム
３０２ ガイド棒
３０３，３０４，３０６ 孔
４００ ＦＰＤ基板処理装置
４１０ 共通搬送室
４２０Ａ，４２０Ｂ，４２０Ｃ, 処理室
４３０ ロードロック室
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，
前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，
前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムとを有することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項２】
前記カムは板状カムであり，
前記カム機構は，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
【請求項３】
前記板状カムは，前記長尺部材を一方向に摺動させることにより，前記弁体駆動用ローラに当接しその弁体駆動用ローラを前記弁体を閉じる方向に前進させて，前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面と，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持する第２のカム面を有することを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項４】
前記板状カムは，前記長尺部材の弁体側に設け，
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記長尺部材に対向するように前記弁体に設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項５】
前記板状カムは，前記弁体の長尺部材側に設け，
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記弁体に対向するように前記長尺部材に設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項６】
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体の長手方向に沿って複数配置するとともに，前記板状カムは，前記弁体駆動用ローラに対応する数だけ設け，
前記長尺部材を摺動させることによって，前記弁体駆動用ローラのすべてを一斉に駆動させて前記弁体を進退させるとともに，前記弁体駆動用ローラのすべてで前記弁体を押圧しながら前記閉塞位置で保持できるように構成したことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項７】
前記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項８】
前記支持部材は，前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項９】
前記支持部材は，前記長尺部材に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項１０】
前記支持部材は，支持ローラからなり，
前記支持ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときに，前記板状カム及び前記弁体駆動用ローラと前記長尺部材を挟んで直線上に並ぶように配置したことを特徴とする特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項１１】
前記昇降駆動手段は，ピストンロッドを伸縮させることによって弁体を鉛直に昇降させるアクチュエータより構成し，
前記ピストンロッドの先端は，このピストンロッドに対して前記弁体を前記進退方向にスライド自在な弁体スライド機構を介して，前記弁体をその下方から支持することを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
【請求項１２】
複数のチャンバに基板を搬送しながら基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって，
前記各チャンバは，その側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブを備え，
前記ゲートバルブは，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に支持された長尺部材により駆動し，この長尺部材から前記弁体を押圧して駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持するカムを有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１３】
前記チャンバは，基板の処理を行う処理室，この処理室に接続される搬送室，この搬送室に接続されるロードロック室であることを特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，
前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，
前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムと，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラと，前記弁体駆動用ローラと前記板状カムとを囲むように設けたフレームと，を備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項１５】
前記フレームは，前記弁体の背面側から隙間を空けて前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に取り付けられ，
前記弁体駆動用ローラは，前記フレーム内に設けられた支持体に回転自在に取り付けられ，
前記支持体は，前記弁体の背面側に突出した突起部を有し，前記弁体駆動用ローラの動きに応じて前記突起部が前記フレームに形成された孔から突没するようにスライド自在に構成し，
前記突起部によって前記弁体の背面側から前記弁体を開閉駆動するように構成したことを特徴とする請求項１４に記載のゲートバルブ。
【請求項１６】
前記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を前記フレーム内に設けたことを特徴とする請求項１５に記載のゲートバルブ。
【請求項１７】
前記支持部材は，前記フレーム内に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項１６に記載のゲートバルブ。
【請求項１】
チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，
前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，
前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムとを有することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項２】
前記カムは板状カムであり，
前記カム機構は，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラとを備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
【請求項３】
前記板状カムは，前記長尺部材を一方向に摺動させることにより，前記弁体駆動用ローラに当接しその弁体駆動用ローラを前記弁体を閉じる方向に前進させて，前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置まで移動させる第１のカム面と，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持する第２のカム面を有することを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項４】
前記板状カムは，前記長尺部材の弁体側に設け，
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記長尺部材に対向するように前記弁体に設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項５】
前記板状カムは，前記弁体の長尺部材側に設け，
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口に対向する位置にあるときに，前記弁体に対向するように前記長尺部材に設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項６】
前記弁体駆動用ローラは，前記弁体の長手方向に沿って複数配置するとともに，前記板状カムは，前記弁体駆動用ローラに対応する数だけ設け，
前記長尺部材を摺動させることによって，前記弁体駆動用ローラのすべてを一斉に駆動させて前記弁体を進退させるとともに，前記弁体駆動用ローラのすべてで前記弁体を押圧しながら前記閉塞位置で保持できるように構成したことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項７】
前記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を設けたことを特徴とする請求項２に記載のゲートバルブ。
【請求項８】
前記支持部材は，前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項９】
前記支持部材は，前記長尺部材に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項１０】
前記支持部材は，支持ローラからなり，
前記支持ローラは，前記弁体が前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置にあるときに，前記板状カム及び前記弁体駆動用ローラと前記長尺部材を挟んで直線上に並ぶように配置したことを特徴とする特徴とする請求項７に記載のゲートバルブ。
【請求項１１】
前記昇降駆動手段は，ピストンロッドを伸縮させることによって弁体を鉛直に昇降させるアクチュエータより構成し，
前記ピストンロッドの先端は，このピストンロッドに対して前記弁体を前記進退方向にスライド自在な弁体スライド機構を介して，前記弁体をその下方から支持することを特徴とする請求項１に記載のゲートバルブ。
【請求項１２】
複数のチャンバに基板を搬送しながら基板に対して所定の処理を行う基板処理装置であって，
前記各チャンバは，その側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブを備え，
前記ゲートバルブは，前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に支持された長尺部材により駆動し，この長尺部材から前記弁体を押圧して駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で保持するカムを有することを特徴とする基板処理装置。
【請求項１３】
前記チャンバは，基板の処理を行う処理室，この処理室に接続される搬送室，この搬送室に接続されるロードロック室であることを特徴とする請求項１２に記載の基板処理装置。
【請求項１４】
チャンバの側壁に設けられた基板搬出入口を開閉するためのゲートバルブであって，
前記チャンバの側壁に前記基板搬出入口を囲むように設けられた筐体と，
前記筐体内で昇降自在に設けられ，前記基板搬出入口を開閉する弁体と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口から待避した位置との間で前記弁体を昇降させる昇降駆動手段と，
前記基板搬出入口に対向する位置と前記基板搬出入口を押圧しながら閉塞する位置との間で前記弁体を進退させるカム機構により構成した開閉駆動手段と，を備え，
前記カム機構は，前記弁体の背面側に前記弁体の長手方向に渡って配置され前記筐体に可動自在に支持された長尺部材と，前記長尺部材の動作に伴って前記弁体を押圧駆動するとともに，前記弁体が前記基板搬出入口側から押し返される力を前記長尺部材で受けることによって前記弁体を前記閉塞位置で押圧保持するカムと，前記筐体に摺動自在に支持された前記長尺部材を前記弁体の進退方向に直交する方向へ摺動させる駆動手段と，前記長尺部材と前記弁体との間に設けられた前記板状カムのカム面に当接して前記弁体を駆動する弁体駆動用ローラと，前記弁体駆動用ローラと前記板状カムとを囲むように設けたフレームと，を備え，前記長尺部材の摺動動作を前記弁体の進退動作に変換することを特徴とするゲートバルブ。
【請求項１５】
前記フレームは，前記弁体の背面側から隙間を空けて前記筐体の背板又は他のチャンバの側壁に取り付けられ，
前記弁体駆動用ローラは，前記フレーム内に設けられた支持体に回転自在に取り付けられ，
前記支持体は，前記弁体の背面側に突出した突起部を有し，前記弁体駆動用ローラの動きに応じて前記突起部が前記フレームに形成された孔から突没するようにスライド自在に構成し，
前記突起部によって前記弁体の背面側から前記弁体を開閉駆動するように構成したことを特徴とする請求項１４に記載のゲートバルブ。
【請求項１６】
前記長尺部材が前記弁体から受ける力を受け止めるように前記長尺部材をその背面側から支持する支持部材を前記フレーム内に設けたことを特徴とする請求項１５に記載のゲートバルブ。
【請求項１７】
前記支持部材は，前記フレーム内に設けた支持ローラからなることを特徴とする請求項１６に記載のゲートバルブ。
【図１Ａ】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１Ｂ】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図３Ａ】
【図３Ｂ】
【図３Ｃ】
【図４Ａ】
【図４Ｂ】
【図４Ｃ】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６Ａ】
【図６Ｂ】
【図６Ｃ】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９Ａ】
【図９Ｂ】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１０Ｃ】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−１０９００６（Ｐ２００９−１０９００６Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２９３６７（Ｐ２００８−２２９３６７）
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年９月８日（２００８．９．８）
【出願人】（０００２１９９６７）東京エレクトロン株式会社 (5,184)
【Ｆターム（参考）】
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