処理チャンバおよび処理装置
【課題】 処理チャンバ内部の寸法を小さくせずに、外形寸法の拡大を抑え、かつ重量の軽減を図る。
【解決手段】 真空チャンバ１０の本体１０ａの長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２に比べて小さく形成され、蓋体１０ｂの上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚は、上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚に比べて小さく形成されている。使用時には、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６４ａ，６４ｂの強度を補うため、補強板９０ａ〜９０ｄが着脱可能に外付けされる。
【解決手段】 真空チャンバ１０の本体１０ａの長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２に比べて小さく形成され、蓋体１０ｂの上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚は、上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚に比べて小さく形成されている。使用時には、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６４ａ，６４ｂの強度を補うため、補強板９０ａ〜９０ｄが着脱可能に外付けされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理チャンバおよび処理装置に関し、詳細には、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）等の製造過程において、基板処理に使用される大型の処理チャンバおよび処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤの製造過程においては、一辺の長さが２ｍを超える矩形の大型ガラス基板を処理チャンバ内に収容して各種の処理が行なわれる。近年では、ガラス基板の大型化に伴い処理チャンバ自体も大型化し、その重量も増加している。特に大型ガラス基板に対し真空状態で処理を行なう真空チャンバにおいては、アルミニウムなどの金属製の処理チャンバの内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る充分な強度を確保する必要があるため、チャンバ壁の壁厚を充分に厚くしなければならない。従って、内部寸法に比較して外形寸法がさらに大きくなり、それだけ重量も大きくなる。
【０００３】
処理チャンバが大型化し、重量も増加するに伴い、充分な設置スペースを確保しなければならないことに加え、移送時の運行制限や移送費用増加への対策も必要になる。例えば、日本国の法令では、トラックによる移送で梱包を含めた搬送体の幅（矩形の処理チャンバでは、短辺の長さと梱包厚みとの合計）が３ｍを超えると、高速道路を通行できず、特殊車両による夜間の運送が義務づけられ、先後導車の同行、トンネルや橋梁通過時の交通整理などが必要になる。このように、処理チャンバが一定の大きさを超えて大型化すると、設置や運搬に要する経費が増大するという問題があった。
【０００４】
ＦＰＤ製造装置に関しては、チャンバの大型化に伴う対策として、ロードロックチャンバと搬送チャンバを一つに纏める提案もなされている（例えば、特許文献１）。しかし、この特許文献１は、個々の処理チャンバ自体の寸法の縮小や重量の軽減を図るものではないため、根本的な解決策とは言えない。
【特許文献１】特開２００４−１８２４７５号公報（要約など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、処理チャンバ内部の寸法を小さくせずに、外形寸法の拡大を抑え、かつ重量の軽減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点によれば、被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【０００７】
また、本発明の第２の観点によれば、基部と蓋部とからなる組み合わせ構造の平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記基部と前記蓋部とを組み合わせた状態で、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【０００８】
第１および第２の観点によれば、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えた構成とした。処理チャンバの設置・使用時には前記補強部材を装着し、処理に必要な強度を確保できるとともに、側壁を薄くした分だけ内寸を広げつつ外寸の拡大を抑制できることにより、大型の被処理体にも対応可能であり、かつフットプリントの拡大も抑制できる。
また、処理チャンバの運搬、輸送などの移送時には、前記補強部材を取外すことにより、側壁を薄くした分だけ荷物の外寸の拡大を抑え、重量も少なくできることから、移送にかかる費用負担を軽減でき、法令による規制の遵守も容易になる。
【０００９】
上記第１の観点および第２の観点において、薄く形成された前記対向する二つの側壁は、長手方向の側壁であってもよい。また、薄く形成された前記対向する二つの側壁は、内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る強度を有しない厚さとしてもよい。この場合、処理チャンバは、真空状態で被処理体を処理する真空チャンバであってもよい。
【００１０】
また、前記補強部材は、前記処理チャンバに外付けされていてもよい。この場合、前記補強部材は、薄く形成された前記対向する二つの側壁に、それぞれの外側から固定される板状部材であってもよい。そして、前記補強部材は、前記対向する二つの側壁から外側へ向けて突出して延在し、ステップとして機能するものであってもよい。
また、被処理体はガラス基板であってもよい。
【００１１】
本発明の第３の観点によれば、被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう処理チャンバであって、
平面視略矩形で上面が開口し、その中に被処理体を載置する載置部を備えた基部と、
前記基部と組み合わされて処理チャンバを形成する蓋部と、
を備え、
前記基部は、底板と四つの側壁から構成され、該四つの側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【００１２】
上記第３の観点において、前記蓋部は天板と四つの側壁により構成され、該四つの側壁のうち、前記基部を構成する前記薄く形成された二つの側壁と当接する二つの側壁の厚みを、前記蓋部の他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記蓋部の二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えていてもよい。また、前記補強部材は、前記基部と前記蓋部のそれぞれに外付けされていてもよい。
【００１３】
本発明の第４の観点によれば、上記第１の観点〜第３の観点のいずれかの処理チャンバを備えた処理装置が提供される。この第４の観点において、処理装置は、フラットパネルディスプレイの製造に用いられものであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたので、被処理体の大型化に対応し、かつフットプリントの拡大も抑制できる。また、処理チャンバの運搬、輸送などの移送時には、移送にかかる費用負担を軽減でき、法令による規制の遵守も容易になるとの効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい形態について説明する。
ここでは、ＦＰＤ用のガラス基板に対してエッチング処理を行なうためのマルチチャンバータイプの真空処理システムとして本発明の処理装置を用いた場合について説明する。
【００１６】
図１はこの真空処理システムの概観を示す斜視図、図２はその内部を示す水平断面図である。なお、図１および図２では細部は図示を省略している。
この真空処理システム１は、その中央部に搬送室２０とロードロック室３０とが連設されている。搬送室２０の周囲には、３つの真空チャンバ１０が配設されている。各真空チャンバ１０は、支持台１１に載置されている。また、搬送室２０とロードロック室３０との間、搬送室２０と各真空チャンバ１０との間、およびロードロック室３０と外側の大気雰囲気とを連通する開口部には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルプ２２がそれぞれ介挿されている。
【００１７】
ロードロック室３０の外側には、２つのカセットインデクサ４１が設けられており、その上にそれぞれＦＰＤ用ガラス基板を収容するカセット４０が載置されている。これらカセット４０の一方には未処理基板が収容され、他方には処理済み基板が収容される。これらカセット４０は、昇降機構４２により昇降可能となっている。
【００１８】
これら２つのカセット４０の間には、支持台４４上に基板搬送手段４３が設けられており、この搬送手段４３は上下２段に設けられたアーム４５，４６、ならびにこれらを一体的に進出退避および回転可能に支持するベース４７を具備している。
【００１９】
アーム４５，４６上には基板を支持する４つの突起４８が形成されている。突起４８は摩擦係数の高い合成ゴム製の弾性体からなり、基板支持中に基板がずれたり、落下したりすることが防止される。
【００２０】
前記真空チャンバ１０は、その内部空間が所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その内部で例えばエッチング処理が行なわれる。真空チャンバ１０の詳細については後述する。
【００２１】
搬送室２０は、真空処理室と同様に所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その中には、図２に示すように、搬送機構５０が配設されている。そして、この搬送機構５０により、ロードロック室３０および３つの真空チャンバ１０の間で基板が搬送される。
【００２２】
搬送機構５０は、ベース５１の一端に設けられ、ベース５１に回動可能に設けられた第１アーム５２と、第１アーム５２の先端部に回動可能に設けられた第２アーム５３と、第２アーム５３に回動可能に設けられ、基板を支持するフォーク状の基板支持プレート５４とを有しており、ベース５１に内蔵された駆動機構により第１アーム５２、第２アーム５３および基板支持プレート５４を駆動させることにより、基板Ｓを搬送することが可能となっている。また、ベース５１は上下動が可能であるとともに回転可能となっている。
【００２３】
ロードロック室３０も各真空チャンバ１０および搬送室２０と同様所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その中にはＦＰＤ用ガラス基板を支持するための一対のスタンド３２を具備するバッファラック３１が配設されている。
【００２４】
次に、図３〜図５を参照して、真空チャンバ１０について説明する。図３は真空チャンバ１０の外観を示す斜視図、図４は真空チャンバ１０を途中まで展開した状態の斜視図である。この真空チャンバ１０は、例えば外寸が２１６０ｍｍ×２４００ｍｍのＦＰＤ用のガラス基板を処理できるように構成された大型のチャンバであり、その外寸は、例えば２９９０ｍｍ×３５００ｍｍである。なお、図４では、説明の便宜上、長手方向の長さを強調して描いている（図６、図８において同様である）。
【００２５】
真空チャンバ１０は、チャンバ本体１０ａと、このチャンバ本体１０ａの上に着脱自在に設けられた蓋体１０ｂと、この蓋体１０ｂをチャンバ本体１０ａに対して着脱する着脱機構（不図示）とを有している。なお、本体１０ａおよび蓋体１０ｂは共にアルミニウム等の金属で構成される。
【００２６】
真空チャンバ１０を開放した状態、つまり蓋体１０ｂを開けた状態において、本体１０ａは、図４に示すように平面視略矩形で上面が開口した筐体として形成されている。一方、蓋体１０ｂは、本体１０ａに対応した平面視略矩形で下面が開口した筐体として形成されている。なお、図４では、説明の便宜上、例えば被処理体を載置する載置部や排気部などのチャンバ内部品は図示を省略している（図６、図８において同様である）。
【００２７】
本体１０ａには、底部６５から立設された側壁６１ａと側壁６１ｂ、および側壁６２ａと側壁６２ｂがそれぞれ対向して設けられ、側壁６１ａ，６１ｂは、側壁６２ａ，６２ｂに比べ横方向に長尺に形成されている。そして、長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２に比べて小さく形成されている。
【００２８】
同様に蓋体１０ｂは、天板６６を囲むように上部側壁６３ａと上部側壁６３ｂ、および上部側壁６４ａと上部側壁６４ｂがそれぞれ対向して設けられ、上部側壁６３ａと上部側壁６３ｂの壁厚（本体１０ａの側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１と同じ）は、上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚（本体１０ａの側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２と同じ）に比べて小さく形成されている。
【００２９】
側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１は、通常の真空チャンバとして必要な強度（耐圧容器としての強度）を得るための壁厚よりも薄肉に形成されている。つまり、真空チャンバ１０内を１×１０−３Ｐａ以下の高真空状態にした場合に、大気圧によって内側へ湾曲してたわみが生じる程度の強度に設定される。具体的には、例えば、前記したように真空チャンバ１０の本体１０ａの外寸として、側壁６１ａ，６１ｂの長さが３５００ｍｍ、側壁６２ａ，６２ｂの長さが２９９０ｍｍ、高さが６００ｍｍで、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２を１１０ｍｍとすると、側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、各６０ｍｍ程度まで薄く形成することができる。同サイズの内寸を持つ従来の真空チャンバでは長辺の壁厚として各１２０ｍｍを必要としていたのに比べると、大幅に薄くなっている。
【００３０】
このように側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することによって、真空チャンバ１０の重量を大幅に軽減することが可能になるとともに、側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１を薄くした分、つまり、（Ｌ２−Ｌ１）×２倍程度の外寸を縮小できることになる。また、同じ外寸であれば、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することにより、それだけ真空チャンバ１０の内寸を大きくとることができる。従って、大型化しつつあるＦＰＤ用ガラス基板などへの対応の自由度を高めることができる。
【００３１】
本実施形態では、薄く形成された側壁６１ａ，６１ｂの強度を補うため、長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの外壁面に、補強板９０ａ，９０ｂを配設している。同様に、薄く形成された上部側壁６３ａ，６３ｂの強度を補うため、長手方向の上部側壁６３ａ，６３ｂの外壁面に、補強板９０ｃ，９０ｄを配設している。
これらの補強板９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄは、例えば鉄などの金属により構成され、側壁６１ａ，６１ｂに直接ネジ等の固定手段で着脱可能に外付けされている。
【００３２】
補強板９０ａ〜９０ｄは、例えばトラックなどの移送手段の荷台に真空チャンバ１０を載せて移送する際には、取外される。そして、真空チャンバ１０を例えばＦＰＤ製造ラインに設置した後に、簡単に取付けることができるものである。
【００３３】
このように、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することにより、移送時の重量および大きさを小さくして、移送時の運行制限への抵触や移送費用削減への対応を図ることができる。例えば、日本国の法令では、梱包を含めた搬送体の幅（矩形の処理チャンバでは、短辺の長さと梱包厚みとの合計）が３ｍを超えると、高速道路を通行できず、特殊車両による夜間の運送が義務づけられ、先後導車の同行、トンネルや橋梁通過時の交通整理が必要になるが、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成し、搬送体の幅を縮小して梱包を含めた幅を３ｍｍ以下に抑えることができれば、移送に要する法令遵守の為の手続と費用を大幅に節減できる。例えば、図４の例では、（Ｌ２−Ｌ１）×２倍の外寸を縮小することができる。トラック等の移送手段による移送時には、法令上、多くの場合貨物の幅が問題となるので、薄く形成する側壁は長手方向の側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂとすることが好ましい。
【００３４】
本実施形態では、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂに、それぞれ略水平に一枚ずつ補強板９０ａ〜９０ｄを配備したが、各壁面に二枚以上を配備してもよい。補強板９０ａ〜９０ｄを水平方向に装着することによって、後述するように、大型の真空チャンバ１０を開放してメンテナンスなどの作業を行なう際に、作業者のステップとして利用することができる。
なお、補強板９０ａ〜９０ｄは、例えば側壁の対向する二つの角を結ぶように斜めに装着することも可能であり、本体１０ａと蓋体１０ｂの両方にかけ渡すように装着することもできる。
【００３５】
図５は真空チャンバ１０の断面図である。真空チャンバ１０は、本体の側壁６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂの上端と、上部側壁６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂの下端とが当接されることにより、本体１０ａに、蓋体１０ｂが組み合わされる。チャンバ本体１０ａと蓋体１０ｂとの当接部には、例えばＯリングなどのシール部材（不図示）が設けられており、真空チャンバ１０内で処理を行う際に、その中を気密空間にして真空引き可能に構成されている。
【００３６】
真空チャンバ１０の内部空間の下方には、絶縁部材７１を介してサセプタ７２が配置されており、サセプタ７２の上にはＦＰＤ用ガラス基板Ｓが載置されるようになっている。
【００３７】
チャンバ本体１０ａの側壁下部には排気管８１が接続されており、この排気管８１には排気装置８２が接続されている。排気装置８２はターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、これにより真空チャンバ１０の内部空間を真空引きして所定の減圧雰囲気を形成可能に構成されている。
【００３８】
前記サセプタ７２の上方には、このサセプタ７２と平行に対向して上部電極として機能するシャワーヘッド７４が設けられている。このシャワーヘッド７４は、その周囲に配置された絶縁部材７５にネジ止め（図示せず）されており、絶縁部材７５は、蓋体１０ｂの内部に突出する凸部により支持され、ネジ止め（図示せず）されている。シャワーヘッド７４には配管７６を介して処理ガスをシャワーヘッド７４に供給する処理ガス供給系７７が接続されており、シャワーヘッド７４の下面に設けられた多数のガス吐出孔７４ａから基板Ｓに向けて処理ガスが吐出されるようになっている。一方、シャワーヘッド７４の上面の中央には給電棒７８が接続されており、給電棒７８の上端には整合器７９が接続され、さらに整合器７９には高周波電源８０が接続されている。したがって、排気装置８２により真空チャンバ１０の内部空間を所定の減圧状態まで真空引きした後、高周波電源８０から整合器７９および給電棒７８を介してシャワーヘッド７４に高周波電力を印加することにより、基板Ｓの上方の空間には処理ガスのプラズマが形成され、これにより基板Ｓに対するエッチング処理が進行する。
【００３９】
次に、以上のように構成された真空処理システムの処理動作について説明する。まず、搬送手段４３の２枚のアーム４５，４６を進退駆動させて、未処理基板を収容した一方のカセット４０（図１の左側のカセット）から２枚の基板Ｓを一度にロードロック室３０に搬入する。
【００４０】
ロードロック室３０内においては、バッファラック３１により基板Ｓを保持し、アーム４５、４６が退避した後、ロードロック室３０の大気側のゲートバルプを閉じる。その後、ロードロック室３０内を排気して、内部を所定の真空度まで減圧する。真空引き終了後、図示しないポジショナーにより基板Ｓの位置合わせを行なう。
【００４１】
基板Ｓが位置合わせされた後、搬送室２０およびロードロック室３０間のゲートバルブ２２を開き搬送機構５０により基板Ｓが搬送室２０内に搬入される。搬送室２０内に搬入された基板Ｓを搬送機構５０の基板支持プレート５４上に受け取り、所定の真空チャンバ１０に搬入する。その後、基板支持アーム５４は、真空チャンバ１０から退避し、ゲートバルブ２２を閉じる。この際に、真空チャンバ１０内は、チャンバ本体１０ａと蓋体１０ｂとがシール部材（不図示）によりシールされることにより真空引き可能となっている。
【００４２】
真空チャンバ１０においては、基板Ｓがサセプタ７２上に載置された状態で、真空チャンバ１０の内部空間を所定の圧力まで減圧した後、処理ガス供給系７７から供給されたエッチング処理用の処理ガスを、シャワーヘッド７４を介して基板Ｓに向けて吐出するとともに、高周波電源８０から整合器７９および給電棒７８を介してシャワーヘッド７４に高周波電力を供給し、基板Ｓの上の空間にプラズマを形成し、基板Ｓに対するエッチング処理を進行させる。
【００４３】
このエッチング処理が終了後、ゲートバルブ２２を開いて搬送機構５０の基板支持プレート５４により処理済みの基板Ｓを受け取り、ロードロック室３０に搬送する。ロードロック室３０に搬送された基板Ｓは、搬送手段４３のアーム４５，４６により、処理済み基板用のカセット４０（図１の右側のカセット）に入れられる。これにより一枚の基板における一連の処理動作が終了するが、この処理動作を未処理基板用のカセット４０に搭載された基板の数だけ繰り返す。
【００４４】
このような処理を例えば所定回数繰り返した際には、真空チャンバ１０のメンテナンスを行う必要がある。この場合には、上述の着脱機構（不図示）により真空チャンバ１０の蓋体１０ｂをチャンバ本体１０ａの直上から外れた位置まで移動させ、真空チャンバ１０を開け、内部のメンテナンス等を実施する。この際、例えば図６に示すように、大型の真空チャンバ１０において、補強板９０ａ，９０ｂはメンテナンス等を行なう作業者のステップとして利用することができる。補強板９０ａ，９０ｂをステップとすることにより、大型の真空チャンバ１０に、メンテナンス等を行なう際に、作業者の安全を確保するとともに作業効率を上げることが可能になる。なお、図６では、本体１０ａのみを図示しているが、蓋体１０ｂを完全に展開した状態において、装着した補強板９０ｃ，９０ｄについても同様にステップとして利用することができる。
【００４５】
前記したように、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１は、真空チャンバ１０内を１×１０−３Ｐａ以下の高真空状態にした場合に、大気圧によって内側へ湾曲して歪みが生じる程度の強度に設定される。例えば、真空チャンバ１０全体の外寸が３５００ｍｍ×２９９０ｍｍ×１２００ｍｍで、側壁６２ａ，６２ｂおよび上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚Ｌ２を１１０ｍｍ、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を６０ｍｍとすると、補強板９０ａ〜９０ｄを装着しなければ、内側へ湾曲するたわみ量は、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの中央部で最大２．７ｍｍとなる。
【００４６】
真空チャンバ１０を出荷などの目的で移送する場合には、移送中のチャンバ内汚染や水分吸着を防止し、また真空チャンバ１０に装着される伸縮部品であるベローズを保護するため、内部を真空引きしている。前記したように、真空チャンバ１０を設置した状態では、補強板９０ａ〜９０ｄを装着することによって大気圧によるたわみを防止できるが、移送時には、搬送サイズを抑える目的で補強板９０ａ〜９０ｄが取外されるため、真空引きした状態では大気圧に耐えることができず、たわみが生じる可能性がある。このため、移送時には、真空チャンバ１０の側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの強度を補完する手段が必要になる。
【００４７】
図７は、真空チャンバ１０の移送時の断面の状態を示す図面である。移送時には、補強板９０ａ〜９０ｄは装着されておらず、替わりに内部補強手段として伸縮ロッド９２を装着している。
【００４８】
図７に示すように、伸縮ロッド９２は、真空チャンバ１０における本体１０ａの対向する側壁６１ａおよび６１ｂの内側および蓋部１０ｂの対向する上部側壁６３ａおよび６３ｂの内側に、それぞれ配備される。この伸縮ロッド９２は、内面にねじ溝が刻設された円筒状のパイプ９３の内部にねじ山が刻設された可動棒９４が螺入された構造である。そして、可動棒９４を回動させることにより全体の長さを調節できるとともに、任意の長さで位置決めし、固定できるように構成されている。伸縮ロッド９２の両端（すなわち、パイプ９３と可動棒９４の端）には、弾性部材９５が嵌着されているため、真空チャンバ１０の内面に当接する際に滑りを防止し、密着できる。
【００４９】
このようにして、移送時には専用の伸縮ロッド９２を真空チャンバ１０内に装着し、壁厚の薄い側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂを内側から補強することにより大気圧に抗し、たわみを防止することが可能になる。伸縮ロッド９２は、装着および取り外しが簡単であるため、移送時のみの補強手段として有用である。
【００５０】
伸縮ロッド９２は、図８に示すように、最もたわみの生じやすい側壁６１ａ，６１ｂの中央付近（上部側壁６３ａ，６３ｂにおいて同様である）に装着することが好ましい。図８では本体１０ａに２本の伸縮ロッド９２を装着した状態を示しているが、装着本数は任意である。なお、内部補強手段としては、伸縮ロッド９２に限らず、例えば板状の補強部材を用いることもできる。
【００５１】
本発明は上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施形態では本発明をプラズマエッチング装置に用いた場合について示したが、アッシングやＣＶＤ等、他の真空処理であってもよい。また、真空処理は必ずしもプラズマ処理に限定されるものではなく他のガス処理であってもよく、さらには、ガス処理以外の真空処理であってもよい。
【００５２】
また、本発明の技術思想は、真空チャンバだけに限らず、常圧で処理を行なう処理チャンバに適用することも可能であり、その場合でも装置の軽量化と小型化が可能になる。
【００５３】
さらに、前記実施形態では、本体１０ａと蓋体１０ｂとが互いに側壁を有する構造を例に挙げたが、本体のみが側壁を有しており、平板状の蓋体と組み合わせて処理チャンバを形成する構造であっても同様に本発明思想を適用できる。
【００５４】
さらにまた、上記実施形態では、被処理体としてＦＰＤ用の大型ガラス基板を処理する大型真空チャンバを例に挙げたが、これに限らず、本発明の技術思想は、半導体ウエハ等の他の被処理体に対し処理を行なう処理チャンバにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空チャンバを備えた真空処理システムの概要を示す斜視図。
【図２】図１の真空処理システムの水平断面図である。
【図３】真空チャンバの外観斜視図である。
【図４】真空チャンバを途中まで展開した状態の斜視図である。
【図５】真空チャンバの断面図である。
【図６】真空チャンバのメンテナンス時の模様を説明するための図面である。
【図７】真空チャンバの移送時の状態を説明するための断面図である。
【図８】真空チャンバの移送時の状態を説明するための本体の斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０；真空チャンバ
１０ａ；本体
１０ｂ；蓋体
６１ａ，６１ｂ；側壁（長手方向）
６２ａ，６２ｂ；側壁
６３ａ，６３ｂ；上部側壁（長手方向）
６４ａ，６４ｂ；上部側壁
６５；底板
６６；天板
９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄ；補強板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、処理チャンバおよび処理装置に関し、詳細には、フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）等の製造過程において、基板処理に使用される大型の処理チャンバおよび処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＰＤの製造過程においては、一辺の長さが２ｍを超える矩形の大型ガラス基板を処理チャンバ内に収容して各種の処理が行なわれる。近年では、ガラス基板の大型化に伴い処理チャンバ自体も大型化し、その重量も増加している。特に大型ガラス基板に対し真空状態で処理を行なう真空チャンバにおいては、アルミニウムなどの金属製の処理チャンバの内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る充分な強度を確保する必要があるため、チャンバ壁の壁厚を充分に厚くしなければならない。従って、内部寸法に比較して外形寸法がさらに大きくなり、それだけ重量も大きくなる。
【０００３】
処理チャンバが大型化し、重量も増加するに伴い、充分な設置スペースを確保しなければならないことに加え、移送時の運行制限や移送費用増加への対策も必要になる。例えば、日本国の法令では、トラックによる移送で梱包を含めた搬送体の幅（矩形の処理チャンバでは、短辺の長さと梱包厚みとの合計）が３ｍを超えると、高速道路を通行できず、特殊車両による夜間の運送が義務づけられ、先後導車の同行、トンネルや橋梁通過時の交通整理などが必要になる。このように、処理チャンバが一定の大きさを超えて大型化すると、設置や運搬に要する経費が増大するという問題があった。
【０００４】
ＦＰＤ製造装置に関しては、チャンバの大型化に伴う対策として、ロードロックチャンバと搬送チャンバを一つに纏める提案もなされている（例えば、特許文献１）。しかし、この特許文献１は、個々の処理チャンバ自体の寸法の縮小や重量の軽減を図るものではないため、根本的な解決策とは言えない。
【特許文献１】特開２００４−１８２４７５号公報（要約など）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、処理チャンバ内部の寸法を小さくせずに、外形寸法の拡大を抑え、かつ重量の軽減を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明の第１の観点によれば、被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【０００７】
また、本発明の第２の観点によれば、基部と蓋部とからなる組み合わせ構造の平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記基部と前記蓋部とを組み合わせた状態で、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【０００８】
第１および第２の観点によれば、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えた構成とした。処理チャンバの設置・使用時には前記補強部材を装着し、処理に必要な強度を確保できるとともに、側壁を薄くした分だけ内寸を広げつつ外寸の拡大を抑制できることにより、大型の被処理体にも対応可能であり、かつフットプリントの拡大も抑制できる。
また、処理チャンバの運搬、輸送などの移送時には、前記補強部材を取外すことにより、側壁を薄くした分だけ荷物の外寸の拡大を抑え、重量も少なくできることから、移送にかかる費用負担を軽減でき、法令による規制の遵守も容易になる。
【０００９】
上記第１の観点および第２の観点において、薄く形成された前記対向する二つの側壁は、長手方向の側壁であってもよい。また、薄く形成された前記対向する二つの側壁は、内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る強度を有しない厚さとしてもよい。この場合、処理チャンバは、真空状態で被処理体を処理する真空チャンバであってもよい。
【００１０】
また、前記補強部材は、前記処理チャンバに外付けされていてもよい。この場合、前記補強部材は、薄く形成された前記対向する二つの側壁に、それぞれの外側から固定される板状部材であってもよい。そして、前記補強部材は、前記対向する二つの側壁から外側へ向けて突出して延在し、ステップとして機能するものであってもよい。
また、被処理体はガラス基板であってもよい。
【００１１】
本発明の第３の観点によれば、被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう処理チャンバであって、
平面視略矩形で上面が開口し、その中に被処理体を載置する載置部を備えた基部と、
前記基部と組み合わされて処理チャンバを形成する蓋部と、
を備え、
前記基部は、底板と四つの側壁から構成され、該四つの側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバが提供される。
【００１２】
上記第３の観点において、前記蓋部は天板と四つの側壁により構成され、該四つの側壁のうち、前記基部を構成する前記薄く形成された二つの側壁と当接する二つの側壁の厚みを、前記蓋部の他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記蓋部の二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えていてもよい。また、前記補強部材は、前記基部と前記蓋部のそれぞれに外付けされていてもよい。
【００１３】
本発明の第４の観点によれば、上記第１の観点〜第３の観点のいずれかの処理チャンバを備えた処理装置が提供される。この第４の観点において、処理装置は、フラットパネルディスプレイの製造に用いられものであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたので、被処理体の大型化に対応し、かつフットプリントの拡大も抑制できる。また、処理チャンバの運搬、輸送などの移送時には、移送にかかる費用負担を軽減でき、法令による規制の遵守も容易になるとの効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい形態について説明する。
ここでは、ＦＰＤ用のガラス基板に対してエッチング処理を行なうためのマルチチャンバータイプの真空処理システムとして本発明の処理装置を用いた場合について説明する。
【００１６】
図１はこの真空処理システムの概観を示す斜視図、図２はその内部を示す水平断面図である。なお、図１および図２では細部は図示を省略している。
この真空処理システム１は、その中央部に搬送室２０とロードロック室３０とが連設されている。搬送室２０の周囲には、３つの真空チャンバ１０が配設されている。各真空チャンバ１０は、支持台１１に載置されている。また、搬送室２０とロードロック室３０との間、搬送室２０と各真空チャンバ１０との間、およびロードロック室３０と外側の大気雰囲気とを連通する開口部には、これらの間を気密にシールし、かつ開閉可能に構成されたゲートバルプ２２がそれぞれ介挿されている。
【００１７】
ロードロック室３０の外側には、２つのカセットインデクサ４１が設けられており、その上にそれぞれＦＰＤ用ガラス基板を収容するカセット４０が載置されている。これらカセット４０の一方には未処理基板が収容され、他方には処理済み基板が収容される。これらカセット４０は、昇降機構４２により昇降可能となっている。
【００１８】
これら２つのカセット４０の間には、支持台４４上に基板搬送手段４３が設けられており、この搬送手段４３は上下２段に設けられたアーム４５，４６、ならびにこれらを一体的に進出退避および回転可能に支持するベース４７を具備している。
【００１９】
アーム４５，４６上には基板を支持する４つの突起４８が形成されている。突起４８は摩擦係数の高い合成ゴム製の弾性体からなり、基板支持中に基板がずれたり、落下したりすることが防止される。
【００２０】
前記真空チャンバ１０は、その内部空間が所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その内部で例えばエッチング処理が行なわれる。真空チャンバ１０の詳細については後述する。
【００２１】
搬送室２０は、真空処理室と同様に所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その中には、図２に示すように、搬送機構５０が配設されている。そして、この搬送機構５０により、ロードロック室３０および３つの真空チャンバ１０の間で基板が搬送される。
【００２２】
搬送機構５０は、ベース５１の一端に設けられ、ベース５１に回動可能に設けられた第１アーム５２と、第１アーム５２の先端部に回動可能に設けられた第２アーム５３と、第２アーム５３に回動可能に設けられ、基板を支持するフォーク状の基板支持プレート５４とを有しており、ベース５１に内蔵された駆動機構により第１アーム５２、第２アーム５３および基板支持プレート５４を駆動させることにより、基板Ｓを搬送することが可能となっている。また、ベース５１は上下動が可能であるとともに回転可能となっている。
【００２３】
ロードロック室３０も各真空チャンバ１０および搬送室２０と同様所定の減圧雰囲気に保持されることが可能であり、その中にはＦＰＤ用ガラス基板を支持するための一対のスタンド３２を具備するバッファラック３１が配設されている。
【００２４】
次に、図３〜図５を参照して、真空チャンバ１０について説明する。図３は真空チャンバ１０の外観を示す斜視図、図４は真空チャンバ１０を途中まで展開した状態の斜視図である。この真空チャンバ１０は、例えば外寸が２１６０ｍｍ×２４００ｍｍのＦＰＤ用のガラス基板を処理できるように構成された大型のチャンバであり、その外寸は、例えば２９９０ｍｍ×３５００ｍｍである。なお、図４では、説明の便宜上、長手方向の長さを強調して描いている（図６、図８において同様である）。
【００２５】
真空チャンバ１０は、チャンバ本体１０ａと、このチャンバ本体１０ａの上に着脱自在に設けられた蓋体１０ｂと、この蓋体１０ｂをチャンバ本体１０ａに対して着脱する着脱機構（不図示）とを有している。なお、本体１０ａおよび蓋体１０ｂは共にアルミニウム等の金属で構成される。
【００２６】
真空チャンバ１０を開放した状態、つまり蓋体１０ｂを開けた状態において、本体１０ａは、図４に示すように平面視略矩形で上面が開口した筐体として形成されている。一方、蓋体１０ｂは、本体１０ａに対応した平面視略矩形で下面が開口した筐体として形成されている。なお、図４では、説明の便宜上、例えば被処理体を載置する載置部や排気部などのチャンバ内部品は図示を省略している（図６、図８において同様である）。
【００２７】
本体１０ａには、底部６５から立設された側壁６１ａと側壁６１ｂ、および側壁６２ａと側壁６２ｂがそれぞれ対向して設けられ、側壁６１ａ，６１ｂは、側壁６２ａ，６２ｂに比べ横方向に長尺に形成されている。そして、長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２に比べて小さく形成されている。
【００２８】
同様に蓋体１０ｂは、天板６６を囲むように上部側壁６３ａと上部側壁６３ｂ、および上部側壁６４ａと上部側壁６４ｂがそれぞれ対向して設けられ、上部側壁６３ａと上部側壁６３ｂの壁厚（本体１０ａの側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１と同じ）は、上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚（本体１０ａの側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２と同じ）に比べて小さく形成されている。
【００２９】
側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１は、通常の真空チャンバとして必要な強度（耐圧容器としての強度）を得るための壁厚よりも薄肉に形成されている。つまり、真空チャンバ１０内を１×１０−３Ｐａ以下の高真空状態にした場合に、大気圧によって内側へ湾曲してたわみが生じる程度の強度に設定される。具体的には、例えば、前記したように真空チャンバ１０の本体１０ａの外寸として、側壁６１ａ，６１ｂの長さが３５００ｍｍ、側壁６２ａ，６２ｂの長さが２９９０ｍｍ、高さが６００ｍｍで、側壁６２ａ，６２ｂの壁厚Ｌ２を１１０ｍｍとすると、側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１は、各６０ｍｍ程度まで薄く形成することができる。同サイズの内寸を持つ従来の真空チャンバでは長辺の壁厚として各１２０ｍｍを必要としていたのに比べると、大幅に薄くなっている。
【００３０】
このように側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することによって、真空チャンバ１０の重量を大幅に軽減することが可能になるとともに、側壁６１ａ，６１ｂの壁厚Ｌ１を薄くした分、つまり、（Ｌ２−Ｌ１）×２倍程度の外寸を縮小できることになる。また、同じ外寸であれば、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することにより、それだけ真空チャンバ１０の内寸を大きくとることができる。従って、大型化しつつあるＦＰＤ用ガラス基板などへの対応の自由度を高めることができる。
【００３１】
本実施形態では、薄く形成された側壁６１ａ，６１ｂの強度を補うため、長手方向の側壁６１ａ，６１ｂの外壁面に、補強板９０ａ，９０ｂを配設している。同様に、薄く形成された上部側壁６３ａ，６３ｂの強度を補うため、長手方向の上部側壁６３ａ，６３ｂの外壁面に、補強板９０ｃ，９０ｄを配設している。
これらの補強板９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄは、例えば鉄などの金属により構成され、側壁６１ａ，６１ｂに直接ネジ等の固定手段で着脱可能に外付けされている。
【００３２】
補強板９０ａ〜９０ｄは、例えばトラックなどの移送手段の荷台に真空チャンバ１０を載せて移送する際には、取外される。そして、真空チャンバ１０を例えばＦＰＤ製造ラインに設置した後に、簡単に取付けることができるものである。
【００３３】
このように、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成することにより、移送時の重量および大きさを小さくして、移送時の運行制限への抵触や移送費用削減への対応を図ることができる。例えば、日本国の法令では、梱包を含めた搬送体の幅（矩形の処理チャンバでは、短辺の長さと梱包厚みとの合計）が３ｍを超えると、高速道路を通行できず、特殊車両による夜間の運送が義務づけられ、先後導車の同行、トンネルや橋梁通過時の交通整理が必要になるが、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を薄く形成し、搬送体の幅を縮小して梱包を含めた幅を３ｍｍ以下に抑えることができれば、移送に要する法令遵守の為の手続と費用を大幅に節減できる。例えば、図４の例では、（Ｌ２−Ｌ１）×２倍の外寸を縮小することができる。トラック等の移送手段による移送時には、法令上、多くの場合貨物の幅が問題となるので、薄く形成する側壁は長手方向の側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂとすることが好ましい。
【００３４】
本実施形態では、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂに、それぞれ略水平に一枚ずつ補強板９０ａ〜９０ｄを配備したが、各壁面に二枚以上を配備してもよい。補強板９０ａ〜９０ｄを水平方向に装着することによって、後述するように、大型の真空チャンバ１０を開放してメンテナンスなどの作業を行なう際に、作業者のステップとして利用することができる。
なお、補強板９０ａ〜９０ｄは、例えば側壁の対向する二つの角を結ぶように斜めに装着することも可能であり、本体１０ａと蓋体１０ｂの両方にかけ渡すように装着することもできる。
【００３５】
図５は真空チャンバ１０の断面図である。真空チャンバ１０は、本体の側壁６１ａ，６１ｂ，６２ａ，６２ｂの上端と、上部側壁６３ａ，６３ｂ，６４ａ，６４ｂの下端とが当接されることにより、本体１０ａに、蓋体１０ｂが組み合わされる。チャンバ本体１０ａと蓋体１０ｂとの当接部には、例えばＯリングなどのシール部材（不図示）が設けられており、真空チャンバ１０内で処理を行う際に、その中を気密空間にして真空引き可能に構成されている。
【００３６】
真空チャンバ１０の内部空間の下方には、絶縁部材７１を介してサセプタ７２が配置されており、サセプタ７２の上にはＦＰＤ用ガラス基板Ｓが載置されるようになっている。
【００３７】
チャンバ本体１０ａの側壁下部には排気管８１が接続されており、この排気管８１には排気装置８２が接続されている。排気装置８２はターボ分子ポンプなどの真空ポンプを備えており、これにより真空チャンバ１０の内部空間を真空引きして所定の減圧雰囲気を形成可能に構成されている。
【００３８】
前記サセプタ７２の上方には、このサセプタ７２と平行に対向して上部電極として機能するシャワーヘッド７４が設けられている。このシャワーヘッド７４は、その周囲に配置された絶縁部材７５にネジ止め（図示せず）されており、絶縁部材７５は、蓋体１０ｂの内部に突出する凸部により支持され、ネジ止め（図示せず）されている。シャワーヘッド７４には配管７６を介して処理ガスをシャワーヘッド７４に供給する処理ガス供給系７７が接続されており、シャワーヘッド７４の下面に設けられた多数のガス吐出孔７４ａから基板Ｓに向けて処理ガスが吐出されるようになっている。一方、シャワーヘッド７４の上面の中央には給電棒７８が接続されており、給電棒７８の上端には整合器７９が接続され、さらに整合器７９には高周波電源８０が接続されている。したがって、排気装置８２により真空チャンバ１０の内部空間を所定の減圧状態まで真空引きした後、高周波電源８０から整合器７９および給電棒７８を介してシャワーヘッド７４に高周波電力を印加することにより、基板Ｓの上方の空間には処理ガスのプラズマが形成され、これにより基板Ｓに対するエッチング処理が進行する。
【００３９】
次に、以上のように構成された真空処理システムの処理動作について説明する。まず、搬送手段４３の２枚のアーム４５，４６を進退駆動させて、未処理基板を収容した一方のカセット４０（図１の左側のカセット）から２枚の基板Ｓを一度にロードロック室３０に搬入する。
【００４０】
ロードロック室３０内においては、バッファラック３１により基板Ｓを保持し、アーム４５、４６が退避した後、ロードロック室３０の大気側のゲートバルプを閉じる。その後、ロードロック室３０内を排気して、内部を所定の真空度まで減圧する。真空引き終了後、図示しないポジショナーにより基板Ｓの位置合わせを行なう。
【００４１】
基板Ｓが位置合わせされた後、搬送室２０およびロードロック室３０間のゲートバルブ２２を開き搬送機構５０により基板Ｓが搬送室２０内に搬入される。搬送室２０内に搬入された基板Ｓを搬送機構５０の基板支持プレート５４上に受け取り、所定の真空チャンバ１０に搬入する。その後、基板支持アーム５４は、真空チャンバ１０から退避し、ゲートバルブ２２を閉じる。この際に、真空チャンバ１０内は、チャンバ本体１０ａと蓋体１０ｂとがシール部材（不図示）によりシールされることにより真空引き可能となっている。
【００４２】
真空チャンバ１０においては、基板Ｓがサセプタ７２上に載置された状態で、真空チャンバ１０の内部空間を所定の圧力まで減圧した後、処理ガス供給系７７から供給されたエッチング処理用の処理ガスを、シャワーヘッド７４を介して基板Ｓに向けて吐出するとともに、高周波電源８０から整合器７９および給電棒７８を介してシャワーヘッド７４に高周波電力を供給し、基板Ｓの上の空間にプラズマを形成し、基板Ｓに対するエッチング処理を進行させる。
【００４３】
このエッチング処理が終了後、ゲートバルブ２２を開いて搬送機構５０の基板支持プレート５４により処理済みの基板Ｓを受け取り、ロードロック室３０に搬送する。ロードロック室３０に搬送された基板Ｓは、搬送手段４３のアーム４５，４６により、処理済み基板用のカセット４０（図１の右側のカセット）に入れられる。これにより一枚の基板における一連の処理動作が終了するが、この処理動作を未処理基板用のカセット４０に搭載された基板の数だけ繰り返す。
【００４４】
このような処理を例えば所定回数繰り返した際には、真空チャンバ１０のメンテナンスを行う必要がある。この場合には、上述の着脱機構（不図示）により真空チャンバ１０の蓋体１０ｂをチャンバ本体１０ａの直上から外れた位置まで移動させ、真空チャンバ１０を開け、内部のメンテナンス等を実施する。この際、例えば図６に示すように、大型の真空チャンバ１０において、補強板９０ａ，９０ｂはメンテナンス等を行なう作業者のステップとして利用することができる。補強板９０ａ，９０ｂをステップとすることにより、大型の真空チャンバ１０に、メンテナンス等を行なう際に、作業者の安全を確保するとともに作業効率を上げることが可能になる。なお、図６では、本体１０ａのみを図示しているが、蓋体１０ｂを完全に展開した状態において、装着した補強板９０ｃ，９０ｄについても同様にステップとして利用することができる。
【００４５】
前記したように、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１は、真空チャンバ１０内を１×１０−３Ｐａ以下の高真空状態にした場合に、大気圧によって内側へ湾曲して歪みが生じる程度の強度に設定される。例えば、真空チャンバ１０全体の外寸が３５００ｍｍ×２９９０ｍｍ×１２００ｍｍで、側壁６２ａ，６２ｂおよび上部側壁６４ａ，６４ｂの壁厚Ｌ２を１１０ｍｍ、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの壁厚Ｌ１を６０ｍｍとすると、補強板９０ａ〜９０ｄを装着しなければ、内側へ湾曲するたわみ量は、側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの中央部で最大２．７ｍｍとなる。
【００４６】
真空チャンバ１０を出荷などの目的で移送する場合には、移送中のチャンバ内汚染や水分吸着を防止し、また真空チャンバ１０に装着される伸縮部品であるベローズを保護するため、内部を真空引きしている。前記したように、真空チャンバ１０を設置した状態では、補強板９０ａ〜９０ｄを装着することによって大気圧によるたわみを防止できるが、移送時には、搬送サイズを抑える目的で補強板９０ａ〜９０ｄが取外されるため、真空引きした状態では大気圧に耐えることができず、たわみが生じる可能性がある。このため、移送時には、真空チャンバ１０の側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂの強度を補完する手段が必要になる。
【００４７】
図７は、真空チャンバ１０の移送時の断面の状態を示す図面である。移送時には、補強板９０ａ〜９０ｄは装着されておらず、替わりに内部補強手段として伸縮ロッド９２を装着している。
【００４８】
図７に示すように、伸縮ロッド９２は、真空チャンバ１０における本体１０ａの対向する側壁６１ａおよび６１ｂの内側および蓋部１０ｂの対向する上部側壁６３ａおよび６３ｂの内側に、それぞれ配備される。この伸縮ロッド９２は、内面にねじ溝が刻設された円筒状のパイプ９３の内部にねじ山が刻設された可動棒９４が螺入された構造である。そして、可動棒９４を回動させることにより全体の長さを調節できるとともに、任意の長さで位置決めし、固定できるように構成されている。伸縮ロッド９２の両端（すなわち、パイプ９３と可動棒９４の端）には、弾性部材９５が嵌着されているため、真空チャンバ１０の内面に当接する際に滑りを防止し、密着できる。
【００４９】
このようにして、移送時には専用の伸縮ロッド９２を真空チャンバ１０内に装着し、壁厚の薄い側壁６１ａ，６１ｂおよび上部側壁６３ａ，６３ｂを内側から補強することにより大気圧に抗し、たわみを防止することが可能になる。伸縮ロッド９２は、装着および取り外しが簡単であるため、移送時のみの補強手段として有用である。
【００５０】
伸縮ロッド９２は、図８に示すように、最もたわみの生じやすい側壁６１ａ，６１ｂの中央付近（上部側壁６３ａ，６３ｂにおいて同様である）に装着することが好ましい。図８では本体１０ａに２本の伸縮ロッド９２を装着した状態を示しているが、装着本数は任意である。なお、内部補強手段としては、伸縮ロッド９２に限らず、例えば板状の補強部材を用いることもできる。
【００５１】
本発明は上記実施の形態に限定されることなく種々変形可能である。例えば、上記実施形態では本発明をプラズマエッチング装置に用いた場合について示したが、アッシングやＣＶＤ等、他の真空処理であってもよい。また、真空処理は必ずしもプラズマ処理に限定されるものではなく他のガス処理であってもよく、さらには、ガス処理以外の真空処理であってもよい。
【００５２】
また、本発明の技術思想は、真空チャンバだけに限らず、常圧で処理を行なう処理チャンバに適用することも可能であり、その場合でも装置の軽量化と小型化が可能になる。
【００５３】
さらに、前記実施形態では、本体１０ａと蓋体１０ｂとが互いに側壁を有する構造を例に挙げたが、本体のみが側壁を有しており、平板状の蓋体と組み合わせて処理チャンバを形成する構造であっても同様に本発明思想を適用できる。
【００５４】
さらにまた、上記実施形態では、被処理体としてＦＰＤ用の大型ガラス基板を処理する大型真空チャンバを例に挙げたが、これに限らず、本発明の技術思想は、半導体ウエハ等の他の被処理体に対し処理を行なう処理チャンバにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の一実施形態に係る真空チャンバを備えた真空処理システムの概要を示す斜視図。
【図２】図１の真空処理システムの水平断面図である。
【図３】真空チャンバの外観斜視図である。
【図４】真空チャンバを途中まで展開した状態の斜視図である。
【図５】真空チャンバの断面図である。
【図６】真空チャンバのメンテナンス時の模様を説明するための図面である。
【図７】真空チャンバの移送時の状態を説明するための断面図である。
【図８】真空チャンバの移送時の状態を説明するための本体の斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１０；真空チャンバ
１０ａ；本体
１０ｂ；蓋体
６１ａ，６１ｂ；側壁（長手方向）
６２ａ，６２ｂ；側壁
６３ａ，６３ｂ；上部側壁（長手方向）
６４ａ，６４ｂ；上部側壁
６５；底板
６６；天板
９０ａ，９０ｂ，９０ｃ，９０ｄ；補強板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項２】
基部と蓋部とからなる組み合わせ構造の平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記基部と前記蓋部とを組み合わせた状態で、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項３】
薄く形成された前記対向する二つの側壁は、長手方向の側壁であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の処理チャンバ。
【請求項４】
薄く形成された前記対向する二つの側壁は、内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る強度を有しない厚さであることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項５】
真空状態で被処理体を処理する真空チャンバである、請求項４に記載の処理チャンバ。
【請求項６】
前記補強部材は、前記処理チャンバに外付けされることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項７】
前記補強部材は、薄く形成された前記対向する二つの側壁に、それぞれの外側から固定される板状部材であることを特徴とする、請求項６に記載の処理チャンバ。
【請求項８】
前記補強部材は、前記対向する二つの側壁から外側へ向けて突出して延在し、ステップとして機能することを特徴とする、請求項７に記載の処理チャンバ。
【請求項９】
被処理体がガラス基板である請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項１０】
被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう処理チャンバであって、
平面視略矩形で上面が開口し、その中に被処理体を載置する載置部を備えた基部と、
前記基部と組み合わされて処理チャンバを形成する蓋部と、
を備え、
前記基部は、底板と四つの側壁から構成され、該四つの側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項１１】
前記蓋部は天板と四つの側壁により構成され、該四つの側壁のうち、前記基部を構成する前記薄く形成された二つの側壁と当接する二つの側壁の厚みを、前記蓋部の他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記蓋部の二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、請求項１０に記載の処理チャンバ。
【請求項１２】
前記補強部材は、前記基部と前記蓋部のそれぞれに外付けされることを特徴とする、請求項１１に記載の処理チャンバ。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の処理チャンバを備えた処理装置。
【請求項１４】
フラットパネルディスプレイの製造に用いられることを特徴とする、請求項１３に記載の処理装置。
【請求項１】
被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項２】
基部と蓋部とからなる組み合わせ構造の平面視略矩形をした処理チャンバであって、
前記基部と前記蓋部とを組み合わせた状態で、前記処理チャンバを構成する側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを、他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項３】
薄く形成された前記対向する二つの側壁は、長手方向の側壁であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の処理チャンバ。
【請求項４】
薄く形成された前記対向する二つの側壁は、内部を真空にした状態で大気圧に耐え得る強度を有しない厚さであることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項５】
真空状態で被処理体を処理する真空チャンバである、請求項４に記載の処理チャンバ。
【請求項６】
前記補強部材は、前記処理チャンバに外付けされることを特徴とする、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項７】
前記補強部材は、薄く形成された前記対向する二つの側壁に、それぞれの外側から固定される板状部材であることを特徴とする、請求項６に記載の処理チャンバ。
【請求項８】
前記補強部材は、前記対向する二つの側壁から外側へ向けて突出して延在し、ステップとして機能することを特徴とする、請求項７に記載の処理チャンバ。
【請求項９】
被処理体がガラス基板である請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の処理チャンバ。
【請求項１０】
被処理体を収容し、内部で所定の処理を行なう処理チャンバであって、
平面視略矩形で上面が開口し、その中に被処理体を載置する載置部を備えた基部と、
前記基部と組み合わされて処理チャンバを形成する蓋部と、
を備え、
前記基部は、底板と四つの側壁から構成され、該四つの側壁のうち、対向する二つの側壁の厚みを他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記対向する二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、処理チャンバ。
【請求項１１】
前記蓋部は天板と四つの側壁により構成され、該四つの側壁のうち、前記基部を構成する前記薄く形成された二つの側壁と当接する二つの側壁の厚みを、前記蓋部の他の二つの側壁の厚みに比べ薄く形成するとともに、薄く形成された前記蓋部の二つの側壁を補強する補強部材を着脱自在に備えたことを特徴とする、請求項１０に記載の処理チャンバ。
【請求項１２】
前記補強部材は、前記基部と前記蓋部のそれぞれに外付けされることを特徴とする、請求項１１に記載の処理チャンバ。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載の処理チャンバを備えた処理装置。
【請求項１４】
フラットパネルディスプレイの製造に用いられることを特徴とする、請求項１３に記載の処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２８３０９６（Ｐ２００６−２８３０９６Ａ）
【公開日】平成１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０３６５４（Ｐ２００５−１０３６５４）
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【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１８年１０月１９日（２００６．１０．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月３１日（２００５．３．３１）
【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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