基板搬送装置
【課題】搬送トラブルのおそれを防止することのできる基板搬送装置を提供すること。
【解決手段】ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の第１〜第３ガイドプレート５，６，７には、複数の浮上用ガス噴出孔８，……，８が形成されている。第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、上下２段に、かつ、昇降機構４５により基板載置面５ａ，６ａの高さが変化するように構成されている。第２ガイドプレート６における第３ガイドプレート７を臨む端部には、基板４を第３ガイドプレート７の基板載置面７ａから第２ガイドプレート６の基板載置面６ａへ誘導する誘導部６ｂが設けられている。同様に、第３ガイドプレート７における第１ガイドプレート５を臨む端部には、基板４を第１ガイドプレート５の基板載置面５ａから第３ガイドプレート７の基板載置面７ａへ誘導する誘導部７ｂが設けられている。
【解決手段】ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の第１〜第３ガイドプレート５，６，７には、複数の浮上用ガス噴出孔８，……，８が形成されている。第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、上下２段に、かつ、昇降機構４５により基板載置面５ａ，６ａの高さが変化するように構成されている。第２ガイドプレート６における第３ガイドプレート７を臨む端部には、基板４を第３ガイドプレート７の基板載置面７ａから第２ガイドプレート６の基板載置面６ａへ誘導する誘導部６ｂが設けられている。同様に、第３ガイドプレート７における第１ガイドプレート５を臨む端部には、基板４を第１ガイドプレート５の基板載置面５ａから第３ガイドプレート７の基板載置面７ａへ誘導する誘導部７ｂが設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板搬送装置に関し、さらに詳しくは、板状被処理物である基板の表面にプラズマ処理などの真空処理を施すために基板を搬送する基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体膜、絶縁膜および金属膜などの成膜やエッチングに用いられる従来の真空処理装置は、一般的にロードロック室と真空処理室とを備えている。ロードロック室においては、基板が搬入された後に真空排気が行われて、基板がヒータにより予備加熱される。真空処理室においては、ロードロック室で予備加熱された基板が搬入されて、その基板に対して成膜またはエッチング処理が施される。
【０００３】
このような真空処理装置においては、生産効率を向上させるために、真空処理室で連続して基板を処理する必要があり、予備加熱された基板を連続して供給する必要がある。そのため、真空処理室から基板が搬出されるアンロードロック室をさらに設けた真空処理装置が用いられている。
【０００４】
この種の真空処理装置としては、例えば特許文献１および特許文献２に記載されたものも知られている。
【特許文献１】特開２００１−２３９１４４号公報
【特許文献２】国際公開第２００５−７４０２０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の真空処理装置における特定の真空処理装置にあっては、ヒータにより予備加熱された基板は、搬送元のガイドプレートの基板載置面に載置された後に、搬送先のガイドプレートの基板載置面まで略水平状態で浮上搬送される。この浮上搬送の際に、基板の自重により、あるいは加熱後の基板の温度低下により、基板はその端部あるいは側縁部などが下方へ撓むことがある。その結果、下方へ撓んだ基板の一部が、搬送先のガイドプレートに引っ掛かったり、そのガイドプレートの基板載置面を擦ったりして、搬送トラブルが生じるおそれがある。
【０００６】
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、その課題は、搬送中の基板の一部が、下方へ撓んで搬送先のガイドプレートに引っ掛かったり、そのガイドプレートの基板載置面を擦ったりする、などの搬送トラブルのおそれを防止することができる基板搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によれば、基板が載置される基板載置面と基板を浮上させるための複数の浮上用ガス噴出孔とを有し、互いに離間した状態に隣接して配置された複数の浮上搬送用ガイドプレートと、それぞれのガイドプレートへ浮上用ガスを供給するガス供給源と、浮上した基板を搬送元のガイドプレートから隣接する搬送先のガイドプレートへ搬送するための搬送用アームとを備えてなり、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている、ことを特徴とする基板搬送装置が提供される。
【０００８】
この基板搬送装置における複数の浮上搬送用ガイドプレートは、互いに離間した状態に隣接して配置される。このようなガイドプレートとしては、搬送すべき板状被処理物である基板が載置される基板載置面と複数の浮上用ガス噴出孔とが設けられていて、浮上した基板が搬送用アームにより搬送される際のガイドとなるものであればよい。その形状や材質などについては特に制約がない。
【０００９】
これらのガイドプレートは例えば、外部のガス供給源に接続される浮上用ガス供給管を有する長方形板状体からなり、ゲートバルブを隔てて互いに隣接された複数の処理室において、搬送方向に沿って一線状に配置される。それぞれのガイドプレートには、ガス供給源から浮上用ガスが供給される。浮上用ガスとしては、ガイドプレート、基板などに対してダメージを与えないものであれば、特に制約がないが、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが好ましく用いられる。
【００１０】
それぞれのガイドプレートにおける複数（例えば１００〜２００個）の浮上用ガス噴出孔（例えば直径が０．５〜５．０ｍｍの円形孔）は例えば、互いに独立した複数の噴出孔群（例えば５〜１０群）から構成することができる。これらの噴出孔群は、搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ所定間隔を置いて形成される。
【００１１】
搬送用アームは、浮上用ガスにより浮上した基板をその基板が載置されていたガイドプレートの基板載置面から隣接する他のガイドプレートの基板載置面へ搬送するためのものである。
【００１２】
搬送用アームは例えば、ベース部とガイド部とアーム部とから構成されたものが用いられる。このような搬送用アームでは、ベース部は、搬送方向に対して平行に設けられたレールに沿って水平状に往復移動することができる部分である。ガイド部は、ベース部において搬送方向に直交する方向に水平状往復移動可能に設けられた部分である。アーム部は、ガイド部において搬送方向に対して平行な方向に水平状に、かつ、載置された基板の側方に位置するように設けられた部分である。そして、アーム部の自由端である内方突出状端は、ガイド部の水平状往復移動によって基板の一部に外側から内側へ当接係合されるとともに、内側から外側へ係合解除される。
【００１３】
搬送用アームを駆動するためには例えば、搬送方向に間隔を置いて配置された一対のプーリと、これらのプーリに巻き掛けられたワイヤーと、一方のプーリに接続されたモータとから構成されたものが用いられる。
【００１４】
この発明による基板搬送装置は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている。ここで、搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートの少なくとも一方は、例えば昇降機構により同ガイドプレートにおける基板載置面の高さを変化させるように構成されているのが好ましい。
【００１５】
また、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さと搬送先のガイドプレートの高さとの差は、基板の大きさ、重さ、材質、あるいは基板の予備加熱処理の条件などを考慮して適宜設定される。この差は、例えば１〜１０ｍｍ程度に設定される。
【００１６】
また、この発明による基板搬送装置は、好ましい態様では、搬送先のガイドプレートにおける搬送元のガイドプレートを臨む端部に誘導部が設けられる。この誘導部は、搬送される基板を搬送元のガイドプレートにおける基板載置面から搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導するためのものである。
【００１７】
この誘導部は例えば、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面から端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有するように構成される。基板の一部が搬送元のガイドプレートの基板載置面において下方へ撓んでいるときにも、その後に浮上搬送される基板は、その撓んだ部分がこのような傾斜面に当接して上方へ向けられ、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導される。
【００１８】
ここで、誘導部が設けられたガイドプレート端部には、パーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部がさらに設けられてもよい。なお、この明細書および特許請求の範囲において、「パーティクル」とは、基板あるいは基板搭載・搬送用トレーとガイドプレートとの摩擦によりこれらの一部が剥離して発生する粒子状小片をいう。ガイドプレート端部にパーティクル受部が設けられているときには、基板あるいはトレーとガイドプレートとの摩擦によりこれらの一部が剥離して発生したパーティクルがチャンバーの下方へ落下するのを防止することができる。従って、ゲートバルブのシール部分へのパーティクル付着を防止することができるとともに、同シール部分のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００１９】
この誘導部は、搬送補助ローラからなっていてもよい。搬送補助ローラは、搬送中に下方へ撓んだ基板の撓んだ部分をこのローラに当接させて上方へ向け、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導する。この搬送補助ローラは、１つからなるものでもよく、搬送方向と垂直な方向に間隔を置いて複数設けられるものでもよい。
【００２０】
この発明による基板搬送装置は、好ましい態様では、搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートのうち少なくとも一方が、昇降機構により昇降し、それによって、それぞれのガイドプレートにおける基板載置面の高さを変更することができるように設けられる。昇降機構は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さと搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さとの差を所望の寸法にする。
【００２１】
この発明による基板搬送装置は、場合によっては、基板が搭載され、浮上用ガスにより浮上されるトレーをさらに備え、トレーが、搬送先のガイドプレートを臨む端部に、搬送方向に向かって厚さが徐々に薄くなるテーパー部分を有するように、構成することもできる。トレーのテーパー部分は、搬送中に下方へ撓んだ基板の一部をこのテーパー部分に当接させて、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へスムーズに誘導する。
【００２２】
基板を搭載するためのトレーとしては、基板を搭載した状態でガイドプレートの上に載置され、各種処理の温度、圧力などに耐えることのできるものであれば、その形状や材質などについては特に制約されない。ただし、浮上用ガスにより浮上されるという観点からは、トレーは軽量であることが好ましく、例えばステンレス鋼あるいはアルミニウム合金からなる薄板状のもの（厚さが例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍのもの）が使用される。
【発明の効果】
【００２３】
この発明による基板搬送装置は、上記のような特定構成による複数の浮上搬送用ガイドプレート、ガス供給源および搬送用アームを備えてなり、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている。
【００２４】
従って、このような基板搬送装置によれば、基板の一部が搬送元のガイドプレートの基板載置面において下方へ撓んでいるときにも、その後に浮上搬送される基板は、その一部が搬送先のガイドプレートに引っ掛かったりそのガイドプレートの基板載置面を擦ったりすることなく、搬送先のガイドプレートの基板載置面へ移し替えることが可能になるので、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面である図１〜図１３に基づいて、この発明の好ましい２つの実施の形態を説明する。なお、これらによってこの発明が限定されるものではない。
【００２６】
〔実施の形態１〕
図１は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。図２は、図１に示された基板搬送装置を構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの斜視図である。図３〜図７は、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の搬送の各段階を説明する構成説明図である。
【００２７】
図１〜図３に示された、この発明の実施の形態１における基板搬送装置Ｄは、プラズマ処理装置に組み込まれている。基板搬送装置Ｄは、設置面４０から所定の高さにおいて水平状に、かつ、互いに離間した状態に隣接して配置された第１真空室１および第２真空室２を備えてなる。これら２つの真空室１，２は、長手方向へ直線状に延びる１つのケーシングを開閉可能な１つの隔離用ゲートバルブ３により２つに区画することで構成されている。
【００２８】
これらの真空室１，２はステンレス鋼製で、内面には鏡面加工が施されている。ゲートバルブ３は、昇降可能に構成され、上昇した位置で隣接する２つの真空室１，２を連通状態にし、下降した位置で隣接する２つの真空室１，２を隔離状態にする。
【００２９】
第１真空室１は、プラズマ処理用基板６の仕込み（ロードロック）／取り出し（アンロードロック）のためのＬＬ／ＵＬチャンバーにされている。第２真空室２は、ここへ搬入された基板６に所望のプラズマ処理を行うためのプロセスチャンバーにされている。
【００３０】
第１真空室としてのＬＬ／ＵＬチャンバー１および第２真空室としてのプロセスチャンバー２には、長方形板状体からなる浮上搬送用の第１〜第３ガイドプレート５，６，７が設けられている。第１〜第３ガイドプレート５，６，７の上面である基板載置面５ａ，６ａ，７ａには、浮上搬送される／浮上搬送された基板４が載置される。第１〜第３ガイドプレート５，６，７もステンレス鋼製であり、部分的に中空構造とされている。それぞれのガイドプレート５，６，７は、表面に鏡面加工が施され、幅（短辺長さ）６００ｍｍ、長さ（長辺長さ）１０００ｍｍ、厚さ３０ｍｍの寸法を有している。
【００３１】
ＬＬ／ＵＬチャンバー１における第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、上下２段に設けられている。すなわち、第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の底壁４１に立設された保持部４２・４２により、上下に所定間隔を置いて互いに平行に、かつ、水平状に固定保持されている。
【００３２】
上段に設けられた第１ガイドプレート５は、基板４を加熱するためのヒータ４３を内蔵している。第１ガイドプレート５は、基板４を仕込むために使用される。下段に設けられた第２ガイドプレート６は、プラズマ処理が行われた基板４を取り出すために使用される。第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、昇降機構４５により両ガイドプレート５，６における基板載置面５ａ，６ａの高さが変化するように構成されている。
【００３３】
昇降機構４５は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の底壁４１の下方で設置面４０に設けられた駆動部４５ａと、この駆動部４５ａに昇降可能に連結された垂直連結部４５ｂ，水平連結部４５ｃと、この水平連結部４５ｃの各端部に立設されて水平連結部４５ｃと保持部４２・４２とを接続し、かつ、底壁４１を貫通して昇降することができる昇降用支柱４５ｄ・４５ｄとを備えてなる。
【００３４】
駆動部４５ａは、油圧シリンダやモータなどによって、垂直連結部４５ｂ、水平連結部４５ｃおよび支柱４５ｄ・４５ｄを介して保持部４２・４２を昇降駆動する。このような昇降機構４５の作動によって、第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の内部において、両ガイドプレート５，６の上記所定間隔を維持した状態で昇降することができる。
【００３５】
図３に示されたように、この基板搬送装置Ｄには、外部のガス供給源（図示略）からプロセスチャンバー２へプラズマ処理用反応ガスを供給するためのガス供給管６０が接続されている。
【００３６】
また、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２はそれぞれ、外部の真空ポンプ１３，１３に接続されている。ＬＬ／ＵＬチャンバー１には、基板搬入・排出用扉１４が設けられている。プロセスチャンバー２は、室内を所定の真空度に維持するための圧力調整バルブ１５を介して下方の真空ポンプ１３に接続されている。
【００３７】
プロセスチャンバー２の第３ガイドプレート７はプラズマ処理用アノード電極１９を兼ねている。また、アノード電極１９の上方には、対向状にプラズマ処理用カソード電極２０が設けられている。カソード電極２０は、プロセスチャンバー２の外部におけるコンデンサ（図示略）および整合回路２２を介して、高周波電源２３へ電気的に接続されている。
【００３８】
図１に示されたように、それぞれのガイドプレート５，６，７（第２ガイドプレート６は図示略）には、複数の浮上用ガス噴出孔８，……，８が形成されている。すなわち、それぞれのガイドプレート５，６，７の上面には、長方形短辺の延びる方向（搬送方向に直交する方向）へ１列に８個、長方形長辺の延びる方向（搬送方向に平行な方向）へ１６列に配置された合計１２８個の円形ガス噴出孔８，……，８が形成されている。それぞれのガス噴出孔８の孔径は１．０ｍｍである。
【００３９】
これら１２８個のガス噴出孔８，……，８は、２列である１６個ごとに独立した８つの帯状噴出孔群９，……，９に分けられている。これらの噴出孔群９，……，９は、ガイドプレート５，６，７の長辺の延びる方向である搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ所定間隔を置いて形成されている。
【００４０】
それぞれのガイドプレート５，６，７は、搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ互いに所定間隔を置いて形成された、８つの帯状噴出孔群９，……，９のそれぞれに対応する８本の内部溝（図示略）と、これらの内部溝のそれぞれに連通状に接続され、ガイドプレート５，６，７の内部で搬送方向へ沿って延びる８本の浮上用ガス供給管１０，……，１０とを備えている。
【００４１】
図１に示されたように、この基板搬送装置Ｄには、ガイドプレート５，６，７に載置された基板４を浮上させ、浮上した基板４を外力によりＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の間でガイドプレート５，６，７に沿って搬送するための搬送機能部３０，３０が、ＬＬ／ＵＬチャンバー１に設けられている。
【００４２】
図２に示されたように、第２ガイドプレート６における第３ガイドプレート７を臨む端部（対向側端部）には、基板４を第３ガイドプレート７における基板載置面７ａから第２ガイドプレート６における基板載置面６ａへ誘導するための誘導部６ｂが設けられている。また、第３ガイドプレート７における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）には、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート７における基板載置面７ａへ誘導するための誘導部７ｂが設けられている。
【００４３】
第２ガイドプレート６の誘導部６ｂおよび第３ガイドプレート７の誘導部７ｂは、第３ガイドプレート７における基板載置面７ａおよび第２ガイドプレート６における基板載置面６ａからそれぞれの対向側端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有している。
【００４４】
次に、図１を参照しながら、搬送機能部３０，３０の構成について説明する。
【００４５】
図１において、それぞれの搬送機能部３０は、基板４をＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の間で移動させる。それぞれの搬送機能部３０は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１における第１ガイドプレート５の両側縁のそれぞれに沿って配設された搬送用アーム２４と、搬送方向に間隔を置いて配置された一対のプーリ２５（駆動プーリ２５ａおよび従動プーリ２５ｂ）と、これらのプーリ２５ａ，２５ｂに巻き掛けられたワイヤー２６と、駆動プーリ２５ａに接続されたモータ２７とを備えてなる。
【００４６】
従動プーリ２５ｂには、ワイヤー２６のたるみを取る方向に付勢されたスプリング２９が取り付けられている。スプリング２９により、従動プーリ２５ｂは搬送方向に対して平行な方向へ引っ張られ、ワイヤー２６の張力が一定に保たれている。
【００４７】
搬送用アーム２４は、ベース部２４ａとガイド部２４ｂとアーム部２４ｃとを備えてなる。搬送用アーム２４は、その一部が、ワイヤー２６に連結されているとともに、ＬＬ／ＵＬチャンバー１に水平状に設けられたレール２８に載置されている。
【００４８】
すなわち、ベース部２４ａは、ワイヤー２６に連結されているとともにレール２８に載置されていて、レール２８に沿って水平状に往復移動することができる。ガイド部２４ｂは、ベース部２４ａにおいて搬送方向に直交する方向へ水平状に往復移動することができるように設けられている。アーム部２４ｃは、ガイド部２４ｂにおいて搬送方向に対して平行な方向に水平状に、かつ、載置されたトレー３５の側方に位置するように設けられている。アーム部２４ｃの搬送方向への移動距離は、６５０ｍｍになるように設定されている。
【００４９】
アーム部２４ｃには、その自由端に第１および第２の内方突出状端２４ｄ，２４ｅが設けられている。内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、基板４における両側縁のそれぞれに、当接係合／係合解除される。
【００５０】
これに関してより詳しく説明すると、ベース部２４ａの上面には、ギア２４ｆが垂直回転軸（図示略）を介して設けられている。ギア２４ｆは、ベース部２４ａに回転可能に軸支されており、ガイド部２４ｂの一方側面（ギア２４ｆに係合するギア溝が形成されている側面）に回転係合することで、ガイド部２４ｂを搬送方向に直交する方向へ往復移動させる。
【００５１】
このようなガイド部２４ｂの往復移動によって、アーム部２４ｃはレール２８との平行関係を維持した状態で、レール２８から遠ざかったり、レール２８に近付いたりすることができる。そして、アーム部２４ｃの内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、アーム部２４ｃのこのような動きによって、基板４の側縁に外側（基板４の側縁に対してより遠い側）から内側（基板４の側縁に対してより近い側）へ当接係合されたり、内側から外側へ係合解除されたりする。
【００５２】
この基板搬送装置Ｄは、搬送中の基板４の位置を検出するセンサー（図示略）と所定の制御を行う制御機能部（図示略）とをさらに備えている。
【００５３】
制御機能部は、主として次のような制御を行うものである。すなわち、ゲートバルブ３を開放して、隣接するＬＬ／ＵＬチャンバー１とプロセスチャンバー２プラズマ処理室１とを連通させる。また、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２のガイドプレート５，６，７におけるガス噴出孔８，……，８から浮上用ガスを噴出させる。そして、噴出した浮上用ガスにより浮上した基板４を搬送機能部３０，３０によりガイドプレート５，６，７に沿って搬送させる浮上搬送制御に際して、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２における基板４の浮上に関与している噴出孔群９，……，９から浮上用ガスを順次噴出させるとともに、基板４の浮上に関与しなくなった噴出孔群９，……，９からの浮上用ガスの噴出を順次停止する。
【００５４】
以下、図３〜図７を参照しながら、この基板搬送装置Ｄの浮上搬送動作およびプラズマ処理操作を説明する。
【００５５】
図３に示されたように、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の内部で第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに基板４を載置し、真空ポンプ１３を作動させて、ＬＬ／ＵＬチャンバー１を真空排気する。基板４は第１ガイドプレート５に内蔵されたヒータ４３により加熱される。そして、基板４の温度が所望温度まで上昇すると、図４に示されたように、ゲートバルブ３が開かれて、ＬＬ／ＵＬチャンバー１とプロセスチャンバー２とが連通状態になる。
【００５６】
次いで、ＬＬ／ＵＬチャンバー１内における第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに載置された基板４は、上記のように浮上され、搬送用アーム２４・２４によって、プロセスチャンバー２内における第３ガイドプレート７の基板載置面７ａまで搬送される（図４の矢印に沿って）。
【００５７】
この浮上搬送の前に、昇降機構４５の作動により、第１ガイドプレート５の基板載置面５ａの高さが、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ高くなるように、設定される（図３および図４を参照）。
【００５８】
第１ガイドプレート５の基板載置面５ａから第３ガイドプレート７の基板載置面７ａまでの基板４の浮上搬送に際して、第１ガイドプレート５の基板載置面５ａの高さが第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ高くされており、また、第３ガイドプレート７には上記のような傾斜面からなる誘導部７ｂが設けられている。
【００５９】
従って、基板４は、その一部が第１ガイドプレート５の基板載置面５ａにおいて下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分がこのような第３ガイドプレート７の誘導部７ｂの傾斜面に当接して上方へ向けられる。そして、基板４は、その一部が第３ガイドプレート７に引っ掛かったり第３ガイドプレート７を擦ったりすることなく、誘導部７ｂを介して、高さがより高い基板載置面５ａから高さがより低い基板載置面７ａまで、スムーズに移送される。
【００６０】
次に、図５に示されたように、基板４がプロセスチャンバー２内における第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの上に移送された後、ゲートバルブ３が閉じられる。その後、ガス供給管６０からプロセスチャンバー２内に反応ガスが導入され、圧力調節バルブ１５により、プロセスチャンバー２内が所定圧力に維持される。
【００６１】
次いで、電源２３から整合回路２２を通じてカソード電極２０に電力が供給される。これにより、カソード電極２０とアノード電極１９（第３ガイドプレート７）との間にプラズマが発生して、基板４がプラズマ処理される。ここでのプラズマ処理としては、例えばプラズマＣＶＤやプラズマエッチングが挙げられる。
【００６２】
プラズマ処理が終了した後には、図６に示されたように、ゲートバルブ３が開けられ、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａに載置されていた基板４は、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａまで、上記と同様に浮上搬送される（図６の矢印に沿って）。
【００６３】
この浮上搬送の前に、昇降機構４５の作動により、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの高さが、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ低くなるように、設定される（図６を参照）
【００６４】
第３ガイドプレート７の基板載置面７ａから第２ガイドプレート６の基板載置面６ａまでの基板４の浮上搬送に際して、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの高さが第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ低くされており、また、第２ガイドプレート６には上記のような傾斜面からなる誘導部６ｂが設けられている。
【００６５】
従って、基板４は、その一部が第３ガイドプレート７の基板載置面７ａにおいて下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分がこのような第２ガイドプレート６の誘導部６ｂの傾斜面に当接して上方へ向けられる。そして、基板４は、その一部が第２ガイドプレート６に引っ掛かったり第２ガイドプレート６を擦ったりすることなく、誘導部６ｂを介して、高さがより高い基板載置面７ａから高さがより低い基板載置面６ａまで、スムーズに移送される。
【００６６】
次に、図７に示されたように、基板４がＬＬ／ＵＬチャンバー１内における第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの上に移送された後、ゲートバルブ３が閉じられる。その後、ＬＬ／ＵＬチャンバー１がリークされて、基板搬入・排出用扉１４が開けられ、基板４がＬＬ／ＵＬチャンバー１から取り出される。
【００６７】
ここで、基板４を取り出すに際して、第１ガイドプレート５へではなく、第２ガイドプレート６へ戻されるのは、第１ガイドプレート５は内蔵されたヒータ４３により加熱されて温度が高いことから、プラズマ処理後の温度降下に時間がかかるためと、基板４のプラズマ処理中に、次の基板４を第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに準備しておくためとである。
【００６８】
この基板搬送装置Ｄによれば、基板４の一部が搬送元のガイドプレート（第１ガイドプレート５または第３ガイドプレート７）の基板載置面（５ａまたは７ａ）において下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分が搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）の誘導部（７ｂまたは６ｂ）の傾斜面に当接して上方へ向けられる。
【００６９】
そして、基板４は、その一部が搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）に引っ掛かったりそのガイドプレートを擦ったりすることなく、誘導部（７ｂまたは６ｂ）を介して、高さがより高い基板載置面（５ａまたは７ａ）から高さがより低い基板載置面（７ａまたは６ａ）まで、スムーズに移送される。従って、基板搬送装置Ｄによれば、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【００７０】
〔実施の形態１の変形例〕
図８〜図１１にはそれぞれ、実施の形態１における基板搬送装置Ｄを構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートに代わって設けられた別の第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレート（変形例１〜４）が示されている。
【００７１】
〔変形例１〕
図８に示された、実施の形態１における変形例１の第２ガイドプレート３６は、基板載置面３６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート３７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート３７における基板載置面３７ａから第２ガイドプレート３６における基板載置面３６ａへ誘導するための誘導部としての誘導板３６ｂとからなっている。この誘導板３６ｂは、本体部の基板載置面３６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面３６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面を有している。
【００７２】
同じように、この変形例１の第３ガイドプレート３７は、基板載置面３７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート３７における基板載置面３７ａへ誘導するための誘導部としての誘導板３７ｂとからなっている。この誘導板３７ｂは、本体部の基板載置面３７ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面３７ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面を有している。
【００７３】
この変形例１における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００７４】
〔変形例２〕
図９に示された、実施の形態１における変形例２の第２ガイドプレート４６は、基板載置面４６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート４７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート４７における基板載置面４７ａから第２ガイドプレート４６における基板載置面４６ａへ誘導するための誘導部としての誘導板４６ｂとからなっている。この誘導板４６ｂは、本体部の基板載置面４６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面４６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面と、この凸状湾曲面に連なる凹状湾曲面とを有している。そして、この凹状湾曲面はパーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部４６ｃにされている。
【００７５】
同じように、この変形例２の第３ガイドプレート４７は、基板載置面４７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート４７における基板載置面４７ａへ誘導するための誘導部としての誘導板４７ｂとからなっている。この誘導板４６ｂは、本体部の基板載置面４６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面４６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面と、この湾曲面に連なる凹状湾曲面とを有している。そして、この凹状湾曲面はパーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部４７ｃにされている。
【００７６】
この変形例２における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００７７】
〔変形例３〕
図１０に示された、実施の形態１における変形例３の第２ガイドプレート５６は、基板載置面５６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート５７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａから第２ガイドプレート５６における基板載置面５６ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ５６ｂとからなっている。
【００７８】
第２ガイドプレート５６の搬送補助ローラ５６ｂは、図１０に示されたように、１つの細長いローラからなるものである。搬送補助ローラ５６ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ５６ｂに当接させて上方へ向け、第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａから第２ガイドプレート５６における基板載置面５６ａへ誘導する。
【００７９】
同じように、この変形例３の第３ガイドプレート５７は、基板載置面５７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ５７ｂとからなっている。
【００８０】
第３ガイドプレート５７の搬送補助ローラ５７ｂも、図１０に示されたように、１つの細長いローラからなるものである。搬送補助ローラ５７ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ５７ｂに当接させて上方へ向け、第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａへ誘導する。
【００８１】
この変形例３における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００８２】
〔変形例４〕
図１１に示された、実施の形態１における変形例４の第２ガイドプレート６６は、基板載置面６６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート６７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａから第２ガイドプレート６６における基板載置面６６ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ６６ｂとからなっている。
【００８３】
第２ガイドプレート６６の搬送補助ローラ６６ｂは、図１１に示されたように、搬送方向と垂直な方向に等間隔を置いて設けられた５つの小ローラからなるものである。搬送補助ローラ６６ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ６６ｂに当接させて上方へ向け、第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａから第２ガイドプレート６６における基板載置面６６ａへ誘導する。
【００８４】
同じように、この変形例４の第３ガイドプレート６７は、基板載置面６７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ６７ｂとからなっている。
【００８５】
第３ガイドプレート６７の搬送補助ローラ６７ｂも、図１１に示されたように、搬送方向と垂直な方向に等間隔を置いて設けられた５つの小ローラからなるものである。搬送補助ローラ６７ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ６７ｂに当接させて上方へ向け、第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａへ誘導する。
【００８６】
この変形例４における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００８７】
〔実施の形態２〕
図１２は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態２における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。図１３は、実施の形態２における基板搬送装置を構成する基板搭載用トレーの平面図である。
【００８８】
図１２に示されたように、実施の形態２における基板搬送装置Ｅは、実施の形態１における基板搬送装置Ｄと同一のＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２を備えてなる。
【００８９】
この基板搬送装置Ｅでは、実施の形態１における基板搬送装置Ｄとは異なり、図１３に示すように、基板４を搭載するためのトレー３５が使用されている。このトレー３５は、ステンレス鋼製であって、その裏面には、滑らかな搬送移動を実現するために鏡面加工が施されている。
【００９０】
トレー３５は、搬送方向に対して平行にされる両側縁がある長方形本体部３５ａと、この本体部３５ａにおける両側縁のそれぞれから部分的に外側へ張り出すように設けられて、トレー３５が搬送用アーム２４によって搬送される際に搬送用アーム２４が当接状に係合／係合解除する合計６つの張出部３５ｂ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｄとを有している。トレー３５は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２における第１〜第３ガイドプレート５，６，７に載置された際に本体部３５ａおよび張出部３５ｂ，……，３５ｄのうちの張出部３５ｂ，……，３５ｄだけがガイドプレートの側縁からはみ出るように構成されている。
【００９１】
本体部３５ａの両端部のそれぞれには、搬送方向に向かって厚さが本体部３５ａの厚さよりも徐々に薄くなるテーパー部分３５ｅ，３５ｅが設けられている。
【００９２】
この基板搬送装置Ｅには、実施の形態１における基板搬送装置Ｄと同一の搬送用アーム２４が設けられている。この搬送用アーム２４は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄの搬送用アーム２４と同じように、ベース部２４ａとガイド部２４ｂとアーム部２４ｃとを備えてなる。
【００９３】
アーム部２４ｃには、その自由端に第１および第２の内方突出状端２４ｄ，２４ｅが設けられている。内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、トレー３５における張出部３５ｂ，……，３５ｄのそれぞれに、当接係合／係合解除される。
【００９４】
これに関してより詳しく説明すると、上記したガイド部２４ｂの往復移動によって、アーム部２４ｃはレール２８との平行関係を維持した状態で、レール２８から遠ざかったり、レール２８に近付いたりすることができる。そして、アーム部２４ｃの内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、アーム部２４ｃのこのような動きによって、トレー３５の張出部３５ｂ，……，３５ｄの１つの突出部分に外側（トレー３５の本体部３５ａの側縁に対してより遠い側）から内側（トレー３５の本体部３５ａの側縁に対してより近い側）へ当接係合されたり、内側から外側へ係合解除されたりする。
【００９５】
実施の形態２における基板搬送装置Ｅの他の部分に関する構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００９６】
この発明の実施の形態２における基板搬送装置Ｅによれば、トレー３５のテーパー部分３５ｅ，３５ｅが、搬送中に下方へ撓んだ基板４の一部をこのテーパー部分３５ｅ，３５ｅに当接させて、搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）における基板載置面（７ａまたは６ａ）へスムーズに誘導する。従って、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された基板搬送装置を構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの斜視図である。
【図３】図３は、図１に示された基板搬送装置における搬送の１段階を説明する構成説明図である。
【図４】図４は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図５】図５は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図６】図６は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図７】図７は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図８】図８は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例１を示す斜視図である。
【図９】図９は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例２を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例３を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例４を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態２における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示された基板搬送装置を構成する平面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１・・・第１真空室（ＬＬ／ＵＬチャンバー）
２・・・第２真空室（プロセスチャンバー）
３・・・ゲートバルブ
４・・・基板
５・・・第１ガイドプレート
５ａ・・基板載置面
６・・・第２ガイドプレート
６ａ・・基板載置面
６ｂ・・誘導部
７・・・第３ガイドプレート
７ａ・・基板載置面
７ｂ・・誘導部
８・・・ガス噴出孔
９・・・ガス噴出孔群
１０・・・ガス供給管
１３・・・真空ポンプ
１４・・・基板搬入・搬出用扉
１５・・・圧力調整バルブ
１９・・・アノード電極
２０・・・カソード電極
２２・・・整合回路
２３・・・高周波電源
２４・・・搬送用アーム
２４ａ・・ベース部
２４ｂ・・ガイド部
２４ｃ・・アーム部
２４ｄ・・内方突出状端
２４ｅ・・内方突出状端
２４ｆ・・ギア
２５・・・プーリ
２６・・・ワイヤー
２７・・・モータ
２８・・・レール
２９・・・スプリング
３０・・・搬送機能部
３５・・・トレー
３５ａ・・本体部
３５ｂ・・第１張出部
３５ｃ・・第２張出部
３５ｄ・・第３張出部
３５ｅ・・テーパー部分
３６・・・第２ガイドプレート
３６ａ・・基板載置面
３６ｂ・・誘導部
３７・・・第３ガイドプレート
３７ａ・・基板載置面
３７ｂ・・誘導部
４５・・・昇降機構
４６・・・第２ガイドプレート
４６ａ・・基板載置面
４６ｂ・・誘導部
４６ｃ・・パーティクル受部
４７・・・第３ガイドプレート
４７ａ・・基板載置面
４７ｂ・・誘導部
４７ｃ・・パーティクル受部
５６・・・第２ガイドプレート
５６ａ・・基板載置面
５６ｂ・・誘導部
５７・・・第３ガイドプレート
５７ａ・・基板載置面
５７ｂ・・誘導部
６０・・・ガス供給管
６６・・・第２ガイドプレート
６６ａ・・基板載置面
６６ｂ・・誘導部
６７・・・第３ガイドプレート
６７ａ・・基板載置面
６７ｂ・・誘導部
【技術分野】
【０００１】
この発明は、基板搬送装置に関し、さらに詳しくは、板状被処理物である基板の表面にプラズマ処理などの真空処理を施すために基板を搬送する基板搬送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体膜、絶縁膜および金属膜などの成膜やエッチングに用いられる従来の真空処理装置は、一般的にロードロック室と真空処理室とを備えている。ロードロック室においては、基板が搬入された後に真空排気が行われて、基板がヒータにより予備加熱される。真空処理室においては、ロードロック室で予備加熱された基板が搬入されて、その基板に対して成膜またはエッチング処理が施される。
【０００３】
このような真空処理装置においては、生産効率を向上させるために、真空処理室で連続して基板を処理する必要があり、予備加熱された基板を連続して供給する必要がある。そのため、真空処理室から基板が搬出されるアンロードロック室をさらに設けた真空処理装置が用いられている。
【０００４】
この種の真空処理装置としては、例えば特許文献１および特許文献２に記載されたものも知られている。
【特許文献１】特開２００１−２３９１４４号公報
【特許文献２】国際公開第２００５−７４０２０号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この種の真空処理装置における特定の真空処理装置にあっては、ヒータにより予備加熱された基板は、搬送元のガイドプレートの基板載置面に載置された後に、搬送先のガイドプレートの基板載置面まで略水平状態で浮上搬送される。この浮上搬送の際に、基板の自重により、あるいは加熱後の基板の温度低下により、基板はその端部あるいは側縁部などが下方へ撓むことがある。その結果、下方へ撓んだ基板の一部が、搬送先のガイドプレートに引っ掛かったり、そのガイドプレートの基板載置面を擦ったりして、搬送トラブルが生じるおそれがある。
【０００６】
この発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであり、その課題は、搬送中の基板の一部が、下方へ撓んで搬送先のガイドプレートに引っ掛かったり、そのガイドプレートの基板載置面を擦ったりする、などの搬送トラブルのおそれを防止することができる基板搬送装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明によれば、基板が載置される基板載置面と基板を浮上させるための複数の浮上用ガス噴出孔とを有し、互いに離間した状態に隣接して配置された複数の浮上搬送用ガイドプレートと、それぞれのガイドプレートへ浮上用ガスを供給するガス供給源と、浮上した基板を搬送元のガイドプレートから隣接する搬送先のガイドプレートへ搬送するための搬送用アームとを備えてなり、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている、ことを特徴とする基板搬送装置が提供される。
【０００８】
この基板搬送装置における複数の浮上搬送用ガイドプレートは、互いに離間した状態に隣接して配置される。このようなガイドプレートとしては、搬送すべき板状被処理物である基板が載置される基板載置面と複数の浮上用ガス噴出孔とが設けられていて、浮上した基板が搬送用アームにより搬送される際のガイドとなるものであればよい。その形状や材質などについては特に制約がない。
【０００９】
これらのガイドプレートは例えば、外部のガス供給源に接続される浮上用ガス供給管を有する長方形板状体からなり、ゲートバルブを隔てて互いに隣接された複数の処理室において、搬送方向に沿って一線状に配置される。それぞれのガイドプレートには、ガス供給源から浮上用ガスが供給される。浮上用ガスとしては、ガイドプレート、基板などに対してダメージを与えないものであれば、特に制約がないが、例えば、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガスなどが好ましく用いられる。
【００１０】
それぞれのガイドプレートにおける複数（例えば１００〜２００個）の浮上用ガス噴出孔（例えば直径が０．５〜５．０ｍｍの円形孔）は例えば、互いに独立した複数の噴出孔群（例えば５〜１０群）から構成することができる。これらの噴出孔群は、搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ所定間隔を置いて形成される。
【００１１】
搬送用アームは、浮上用ガスにより浮上した基板をその基板が載置されていたガイドプレートの基板載置面から隣接する他のガイドプレートの基板載置面へ搬送するためのものである。
【００１２】
搬送用アームは例えば、ベース部とガイド部とアーム部とから構成されたものが用いられる。このような搬送用アームでは、ベース部は、搬送方向に対して平行に設けられたレールに沿って水平状に往復移動することができる部分である。ガイド部は、ベース部において搬送方向に直交する方向に水平状往復移動可能に設けられた部分である。アーム部は、ガイド部において搬送方向に対して平行な方向に水平状に、かつ、載置された基板の側方に位置するように設けられた部分である。そして、アーム部の自由端である内方突出状端は、ガイド部の水平状往復移動によって基板の一部に外側から内側へ当接係合されるとともに、内側から外側へ係合解除される。
【００１３】
搬送用アームを駆動するためには例えば、搬送方向に間隔を置いて配置された一対のプーリと、これらのプーリに巻き掛けられたワイヤーと、一方のプーリに接続されたモータとから構成されたものが用いられる。
【００１４】
この発明による基板搬送装置は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている。ここで、搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートの少なくとも一方は、例えば昇降機構により同ガイドプレートにおける基板載置面の高さを変化させるように構成されているのが好ましい。
【００１５】
また、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さと搬送先のガイドプレートの高さとの差は、基板の大きさ、重さ、材質、あるいは基板の予備加熱処理の条件などを考慮して適宜設定される。この差は、例えば１〜１０ｍｍ程度に設定される。
【００１６】
また、この発明による基板搬送装置は、好ましい態様では、搬送先のガイドプレートにおける搬送元のガイドプレートを臨む端部に誘導部が設けられる。この誘導部は、搬送される基板を搬送元のガイドプレートにおける基板載置面から搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導するためのものである。
【００１７】
この誘導部は例えば、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面から端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有するように構成される。基板の一部が搬送元のガイドプレートの基板載置面において下方へ撓んでいるときにも、その後に浮上搬送される基板は、その撓んだ部分がこのような傾斜面に当接して上方へ向けられ、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導される。
【００１８】
ここで、誘導部が設けられたガイドプレート端部には、パーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部がさらに設けられてもよい。なお、この明細書および特許請求の範囲において、「パーティクル」とは、基板あるいは基板搭載・搬送用トレーとガイドプレートとの摩擦によりこれらの一部が剥離して発生する粒子状小片をいう。ガイドプレート端部にパーティクル受部が設けられているときには、基板あるいはトレーとガイドプレートとの摩擦によりこれらの一部が剥離して発生したパーティクルがチャンバーの下方へ落下するのを防止することができる。従って、ゲートバルブのシール部分へのパーティクル付着を防止することができるとともに、同シール部分のメンテナンス頻度を低減することができる。
【００１９】
この誘導部は、搬送補助ローラからなっていてもよい。搬送補助ローラは、搬送中に下方へ撓んだ基板の撓んだ部分をこのローラに当接させて上方へ向け、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導する。この搬送補助ローラは、１つからなるものでもよく、搬送方向と垂直な方向に間隔を置いて複数設けられるものでもよい。
【００２０】
この発明による基板搬送装置は、好ましい態様では、搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートのうち少なくとも一方が、昇降機構により昇降し、それによって、それぞれのガイドプレートにおける基板載置面の高さを変更することができるように設けられる。昇降機構は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さと搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さとの差を所望の寸法にする。
【００２１】
この発明による基板搬送装置は、場合によっては、基板が搭載され、浮上用ガスにより浮上されるトレーをさらに備え、トレーが、搬送先のガイドプレートを臨む端部に、搬送方向に向かって厚さが徐々に薄くなるテーパー部分を有するように、構成することもできる。トレーのテーパー部分は、搬送中に下方へ撓んだ基板の一部をこのテーパー部分に当接させて、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へスムーズに誘導する。
【００２２】
基板を搭載するためのトレーとしては、基板を搭載した状態でガイドプレートの上に載置され、各種処理の温度、圧力などに耐えることのできるものであれば、その形状や材質などについては特に制約されない。ただし、浮上用ガスにより浮上されるという観点からは、トレーは軽量であることが好ましく、例えばステンレス鋼あるいはアルミニウム合金からなる薄板状のもの（厚さが例えば０．５ｍｍ〜２．０ｍｍのもの）が使用される。
【発明の効果】
【００２３】
この発明による基板搬送装置は、上記のような特定構成による複数の浮上搬送用ガイドプレート、ガス供給源および搬送用アームを備えてなり、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている。
【００２４】
従って、このような基板搬送装置によれば、基板の一部が搬送元のガイドプレートの基板載置面において下方へ撓んでいるときにも、その後に浮上搬送される基板は、その一部が搬送先のガイドプレートに引っ掛かったりそのガイドプレートの基板載置面を擦ったりすることなく、搬送先のガイドプレートの基板載置面へ移し替えることが可能になるので、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付図面である図１〜図１３に基づいて、この発明の好ましい２つの実施の形態を説明する。なお、これらによってこの発明が限定されるものではない。
【００２６】
〔実施の形態１〕
図１は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。図２は、図１に示された基板搬送装置を構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの斜視図である。図３〜図７は、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の搬送の各段階を説明する構成説明図である。
【００２７】
図１〜図３に示された、この発明の実施の形態１における基板搬送装置Ｄは、プラズマ処理装置に組み込まれている。基板搬送装置Ｄは、設置面４０から所定の高さにおいて水平状に、かつ、互いに離間した状態に隣接して配置された第１真空室１および第２真空室２を備えてなる。これら２つの真空室１，２は、長手方向へ直線状に延びる１つのケーシングを開閉可能な１つの隔離用ゲートバルブ３により２つに区画することで構成されている。
【００２８】
これらの真空室１，２はステンレス鋼製で、内面には鏡面加工が施されている。ゲートバルブ３は、昇降可能に構成され、上昇した位置で隣接する２つの真空室１，２を連通状態にし、下降した位置で隣接する２つの真空室１，２を隔離状態にする。
【００２９】
第１真空室１は、プラズマ処理用基板６の仕込み（ロードロック）／取り出し（アンロードロック）のためのＬＬ／ＵＬチャンバーにされている。第２真空室２は、ここへ搬入された基板６に所望のプラズマ処理を行うためのプロセスチャンバーにされている。
【００３０】
第１真空室としてのＬＬ／ＵＬチャンバー１および第２真空室としてのプロセスチャンバー２には、長方形板状体からなる浮上搬送用の第１〜第３ガイドプレート５，６，７が設けられている。第１〜第３ガイドプレート５，６，７の上面である基板載置面５ａ，６ａ，７ａには、浮上搬送される／浮上搬送された基板４が載置される。第１〜第３ガイドプレート５，６，７もステンレス鋼製であり、部分的に中空構造とされている。それぞれのガイドプレート５，６，７は、表面に鏡面加工が施され、幅（短辺長さ）６００ｍｍ、長さ（長辺長さ）１０００ｍｍ、厚さ３０ｍｍの寸法を有している。
【００３１】
ＬＬ／ＵＬチャンバー１における第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、上下２段に設けられている。すなわち、第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の底壁４１に立設された保持部４２・４２により、上下に所定間隔を置いて互いに平行に、かつ、水平状に固定保持されている。
【００３２】
上段に設けられた第１ガイドプレート５は、基板４を加熱するためのヒータ４３を内蔵している。第１ガイドプレート５は、基板４を仕込むために使用される。下段に設けられた第２ガイドプレート６は、プラズマ処理が行われた基板４を取り出すために使用される。第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、昇降機構４５により両ガイドプレート５，６における基板載置面５ａ，６ａの高さが変化するように構成されている。
【００３３】
昇降機構４５は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の底壁４１の下方で設置面４０に設けられた駆動部４５ａと、この駆動部４５ａに昇降可能に連結された垂直連結部４５ｂ，水平連結部４５ｃと、この水平連結部４５ｃの各端部に立設されて水平連結部４５ｃと保持部４２・４２とを接続し、かつ、底壁４１を貫通して昇降することができる昇降用支柱４５ｄ・４５ｄとを備えてなる。
【００３４】
駆動部４５ａは、油圧シリンダやモータなどによって、垂直連結部４５ｂ、水平連結部４５ｃおよび支柱４５ｄ・４５ｄを介して保持部４２・４２を昇降駆動する。このような昇降機構４５の作動によって、第１ガイドプレート５および第２ガイドプレート６は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の内部において、両ガイドプレート５，６の上記所定間隔を維持した状態で昇降することができる。
【００３５】
図３に示されたように、この基板搬送装置Ｄには、外部のガス供給源（図示略）からプロセスチャンバー２へプラズマ処理用反応ガスを供給するためのガス供給管６０が接続されている。
【００３６】
また、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２はそれぞれ、外部の真空ポンプ１３，１３に接続されている。ＬＬ／ＵＬチャンバー１には、基板搬入・排出用扉１４が設けられている。プロセスチャンバー２は、室内を所定の真空度に維持するための圧力調整バルブ１５を介して下方の真空ポンプ１３に接続されている。
【００３７】
プロセスチャンバー２の第３ガイドプレート７はプラズマ処理用アノード電極１９を兼ねている。また、アノード電極１９の上方には、対向状にプラズマ処理用カソード電極２０が設けられている。カソード電極２０は、プロセスチャンバー２の外部におけるコンデンサ（図示略）および整合回路２２を介して、高周波電源２３へ電気的に接続されている。
【００３８】
図１に示されたように、それぞれのガイドプレート５，６，７（第２ガイドプレート６は図示略）には、複数の浮上用ガス噴出孔８，……，８が形成されている。すなわち、それぞれのガイドプレート５，６，７の上面には、長方形短辺の延びる方向（搬送方向に直交する方向）へ１列に８個、長方形長辺の延びる方向（搬送方向に平行な方向）へ１６列に配置された合計１２８個の円形ガス噴出孔８，……，８が形成されている。それぞれのガス噴出孔８の孔径は１．０ｍｍである。
【００３９】
これら１２８個のガス噴出孔８，……，８は、２列である１６個ごとに独立した８つの帯状噴出孔群９，……，９に分けられている。これらの噴出孔群９，……，９は、ガイドプレート５，６，７の長辺の延びる方向である搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ所定間隔を置いて形成されている。
【００４０】
それぞれのガイドプレート５，６，７は、搬送方向に対して横断状に、かつ、搬送方向へ互いに所定間隔を置いて形成された、８つの帯状噴出孔群９，……，９のそれぞれに対応する８本の内部溝（図示略）と、これらの内部溝のそれぞれに連通状に接続され、ガイドプレート５，６，７の内部で搬送方向へ沿って延びる８本の浮上用ガス供給管１０，……，１０とを備えている。
【００４１】
図１に示されたように、この基板搬送装置Ｄには、ガイドプレート５，６，７に載置された基板４を浮上させ、浮上した基板４を外力によりＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の間でガイドプレート５，６，７に沿って搬送するための搬送機能部３０，３０が、ＬＬ／ＵＬチャンバー１に設けられている。
【００４２】
図２に示されたように、第２ガイドプレート６における第３ガイドプレート７を臨む端部（対向側端部）には、基板４を第３ガイドプレート７における基板載置面７ａから第２ガイドプレート６における基板載置面６ａへ誘導するための誘導部６ｂが設けられている。また、第３ガイドプレート７における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）には、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート７における基板載置面７ａへ誘導するための誘導部７ｂが設けられている。
【００４３】
第２ガイドプレート６の誘導部６ｂおよび第３ガイドプレート７の誘導部７ｂは、第３ガイドプレート７における基板載置面７ａおよび第２ガイドプレート６における基板載置面６ａからそれぞれの対向側端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有している。
【００４４】
次に、図１を参照しながら、搬送機能部３０，３０の構成について説明する。
【００４５】
図１において、それぞれの搬送機能部３０は、基板４をＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２の間で移動させる。それぞれの搬送機能部３０は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１における第１ガイドプレート５の両側縁のそれぞれに沿って配設された搬送用アーム２４と、搬送方向に間隔を置いて配置された一対のプーリ２５（駆動プーリ２５ａおよび従動プーリ２５ｂ）と、これらのプーリ２５ａ，２５ｂに巻き掛けられたワイヤー２６と、駆動プーリ２５ａに接続されたモータ２７とを備えてなる。
【００４６】
従動プーリ２５ｂには、ワイヤー２６のたるみを取る方向に付勢されたスプリング２９が取り付けられている。スプリング２９により、従動プーリ２５ｂは搬送方向に対して平行な方向へ引っ張られ、ワイヤー２６の張力が一定に保たれている。
【００４７】
搬送用アーム２４は、ベース部２４ａとガイド部２４ｂとアーム部２４ｃとを備えてなる。搬送用アーム２４は、その一部が、ワイヤー２６に連結されているとともに、ＬＬ／ＵＬチャンバー１に水平状に設けられたレール２８に載置されている。
【００４８】
すなわち、ベース部２４ａは、ワイヤー２６に連結されているとともにレール２８に載置されていて、レール２８に沿って水平状に往復移動することができる。ガイド部２４ｂは、ベース部２４ａにおいて搬送方向に直交する方向へ水平状に往復移動することができるように設けられている。アーム部２４ｃは、ガイド部２４ｂにおいて搬送方向に対して平行な方向に水平状に、かつ、載置されたトレー３５の側方に位置するように設けられている。アーム部２４ｃの搬送方向への移動距離は、６５０ｍｍになるように設定されている。
【００４９】
アーム部２４ｃには、その自由端に第１および第２の内方突出状端２４ｄ，２４ｅが設けられている。内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、基板４における両側縁のそれぞれに、当接係合／係合解除される。
【００５０】
これに関してより詳しく説明すると、ベース部２４ａの上面には、ギア２４ｆが垂直回転軸（図示略）を介して設けられている。ギア２４ｆは、ベース部２４ａに回転可能に軸支されており、ガイド部２４ｂの一方側面（ギア２４ｆに係合するギア溝が形成されている側面）に回転係合することで、ガイド部２４ｂを搬送方向に直交する方向へ往復移動させる。
【００５１】
このようなガイド部２４ｂの往復移動によって、アーム部２４ｃはレール２８との平行関係を維持した状態で、レール２８から遠ざかったり、レール２８に近付いたりすることができる。そして、アーム部２４ｃの内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、アーム部２４ｃのこのような動きによって、基板４の側縁に外側（基板４の側縁に対してより遠い側）から内側（基板４の側縁に対してより近い側）へ当接係合されたり、内側から外側へ係合解除されたりする。
【００５２】
この基板搬送装置Ｄは、搬送中の基板４の位置を検出するセンサー（図示略）と所定の制御を行う制御機能部（図示略）とをさらに備えている。
【００５３】
制御機能部は、主として次のような制御を行うものである。すなわち、ゲートバルブ３を開放して、隣接するＬＬ／ＵＬチャンバー１とプロセスチャンバー２プラズマ処理室１とを連通させる。また、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２のガイドプレート５，６，７におけるガス噴出孔８，……，８から浮上用ガスを噴出させる。そして、噴出した浮上用ガスにより浮上した基板４を搬送機能部３０，３０によりガイドプレート５，６，７に沿って搬送させる浮上搬送制御に際して、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２における基板４の浮上に関与している噴出孔群９，……，９から浮上用ガスを順次噴出させるとともに、基板４の浮上に関与しなくなった噴出孔群９，……，９からの浮上用ガスの噴出を順次停止する。
【００５４】
以下、図３〜図７を参照しながら、この基板搬送装置Ｄの浮上搬送動作およびプラズマ処理操作を説明する。
【００５５】
図３に示されたように、ＬＬ／ＵＬチャンバー１の内部で第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに基板４を載置し、真空ポンプ１３を作動させて、ＬＬ／ＵＬチャンバー１を真空排気する。基板４は第１ガイドプレート５に内蔵されたヒータ４３により加熱される。そして、基板４の温度が所望温度まで上昇すると、図４に示されたように、ゲートバルブ３が開かれて、ＬＬ／ＵＬチャンバー１とプロセスチャンバー２とが連通状態になる。
【００５６】
次いで、ＬＬ／ＵＬチャンバー１内における第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに載置された基板４は、上記のように浮上され、搬送用アーム２４・２４によって、プロセスチャンバー２内における第３ガイドプレート７の基板載置面７ａまで搬送される（図４の矢印に沿って）。
【００５７】
この浮上搬送の前に、昇降機構４５の作動により、第１ガイドプレート５の基板載置面５ａの高さが、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ高くなるように、設定される（図３および図４を参照）。
【００５８】
第１ガイドプレート５の基板載置面５ａから第３ガイドプレート７の基板載置面７ａまでの基板４の浮上搬送に際して、第１ガイドプレート５の基板載置面５ａの高さが第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ高くされており、また、第３ガイドプレート７には上記のような傾斜面からなる誘導部７ｂが設けられている。
【００５９】
従って、基板４は、その一部が第１ガイドプレート５の基板載置面５ａにおいて下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分がこのような第３ガイドプレート７の誘導部７ｂの傾斜面に当接して上方へ向けられる。そして、基板４は、その一部が第３ガイドプレート７に引っ掛かったり第３ガイドプレート７を擦ったりすることなく、誘導部７ｂを介して、高さがより高い基板載置面５ａから高さがより低い基板載置面７ａまで、スムーズに移送される。
【００６０】
次に、図５に示されたように、基板４がプロセスチャンバー２内における第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの上に移送された後、ゲートバルブ３が閉じられる。その後、ガス供給管６０からプロセスチャンバー２内に反応ガスが導入され、圧力調節バルブ１５により、プロセスチャンバー２内が所定圧力に維持される。
【００６１】
次いで、電源２３から整合回路２２を通じてカソード電極２０に電力が供給される。これにより、カソード電極２０とアノード電極１９（第３ガイドプレート７）との間にプラズマが発生して、基板４がプラズマ処理される。ここでのプラズマ処理としては、例えばプラズマＣＶＤやプラズマエッチングが挙げられる。
【００６２】
プラズマ処理が終了した後には、図６に示されたように、ゲートバルブ３が開けられ、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａに載置されていた基板４は、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａまで、上記と同様に浮上搬送される（図６の矢印に沿って）。
【００６３】
この浮上搬送の前に、昇降機構４５の作動により、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの高さが、第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ低くなるように、設定される（図６を参照）
【００６４】
第３ガイドプレート７の基板載置面７ａから第２ガイドプレート６の基板載置面６ａまでの基板４の浮上搬送に際して、第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの高さが第３ガイドプレート７の基板載置面７ａの高さよりも約３ｍｍ低くされており、また、第２ガイドプレート６には上記のような傾斜面からなる誘導部６ｂが設けられている。
【００６５】
従って、基板４は、その一部が第３ガイドプレート７の基板載置面７ａにおいて下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分がこのような第２ガイドプレート６の誘導部６ｂの傾斜面に当接して上方へ向けられる。そして、基板４は、その一部が第２ガイドプレート６に引っ掛かったり第２ガイドプレート６を擦ったりすることなく、誘導部６ｂを介して、高さがより高い基板載置面７ａから高さがより低い基板載置面６ａまで、スムーズに移送される。
【００６６】
次に、図７に示されたように、基板４がＬＬ／ＵＬチャンバー１内における第２ガイドプレート６の基板載置面６ａの上に移送された後、ゲートバルブ３が閉じられる。その後、ＬＬ／ＵＬチャンバー１がリークされて、基板搬入・排出用扉１４が開けられ、基板４がＬＬ／ＵＬチャンバー１から取り出される。
【００６７】
ここで、基板４を取り出すに際して、第１ガイドプレート５へではなく、第２ガイドプレート６へ戻されるのは、第１ガイドプレート５は内蔵されたヒータ４３により加熱されて温度が高いことから、プラズマ処理後の温度降下に時間がかかるためと、基板４のプラズマ処理中に、次の基板４を第１ガイドプレート５の基板載置面５ａに準備しておくためとである。
【００６８】
この基板搬送装置Ｄによれば、基板４の一部が搬送元のガイドプレート（第１ガイドプレート５または第３ガイドプレート７）の基板載置面（５ａまたは７ａ）において下方へ撓んでいるときにも、その撓んだ部分が搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）の誘導部（７ｂまたは６ｂ）の傾斜面に当接して上方へ向けられる。
【００６９】
そして、基板４は、その一部が搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）に引っ掛かったりそのガイドプレートを擦ったりすることなく、誘導部（７ｂまたは６ｂ）を介して、高さがより高い基板載置面（５ａまたは７ａ）から高さがより低い基板載置面（７ａまたは６ａ）まで、スムーズに移送される。従って、基板搬送装置Ｄによれば、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【００７０】
〔実施の形態１の変形例〕
図８〜図１１にはそれぞれ、実施の形態１における基板搬送装置Ｄを構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートに代わって設けられた別の第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレート（変形例１〜４）が示されている。
【００７１】
〔変形例１〕
図８に示された、実施の形態１における変形例１の第２ガイドプレート３６は、基板載置面３６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート３７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート３７における基板載置面３７ａから第２ガイドプレート３６における基板載置面３６ａへ誘導するための誘導部としての誘導板３６ｂとからなっている。この誘導板３６ｂは、本体部の基板載置面３６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面３６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面を有している。
【００７２】
同じように、この変形例１の第３ガイドプレート３７は、基板載置面３７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート３７における基板載置面３７ａへ誘導するための誘導部としての誘導板３７ｂとからなっている。この誘導板３７ｂは、本体部の基板載置面３７ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面３７ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面を有している。
【００７３】
この変形例１における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００７４】
〔変形例２〕
図９に示された、実施の形態１における変形例２の第２ガイドプレート４６は、基板載置面４６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート４７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート４７における基板載置面４７ａから第２ガイドプレート４６における基板載置面４６ａへ誘導するための誘導部としての誘導板４６ｂとからなっている。この誘導板４６ｂは、本体部の基板載置面４６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面４６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面と、この凸状湾曲面に連なる凹状湾曲面とを有している。そして、この凹状湾曲面はパーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部４６ｃにされている。
【００７５】
同じように、この変形例２の第３ガイドプレート４７は、基板載置面４７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート４７における基板載置面４７ａへ誘導するための誘導部としての誘導板４７ｂとからなっている。この誘導板４６ｂは、本体部の基板載置面４６ａにおける対向側端部に取り付けられたものであり、基板載置面４６ａから下方へゆるやかに傾斜する凸状湾曲面と、この湾曲面に連なる凹状湾曲面とを有している。そして、この凹状湾曲面はパーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部４７ｃにされている。
【００７６】
この変形例２における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００７７】
〔変形例３〕
図１０に示された、実施の形態１における変形例３の第２ガイドプレート５６は、基板載置面５６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート５７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａから第２ガイドプレート５６における基板載置面５６ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ５６ｂとからなっている。
【００７８】
第２ガイドプレート５６の搬送補助ローラ５６ｂは、図１０に示されたように、１つの細長いローラからなるものである。搬送補助ローラ５６ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ５６ｂに当接させて上方へ向け、第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａから第２ガイドプレート５６における基板載置面５６ａへ誘導する。
【００７９】
同じように、この変形例３の第３ガイドプレート５７は、基板載置面５７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ５７ｂとからなっている。
【００８０】
第３ガイドプレート５７の搬送補助ローラ５７ｂも、図１０に示されたように、１つの細長いローラからなるものである。搬送補助ローラ５７ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ５７ｂに当接させて上方へ向け、第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート５７における基板載置面５７ａへ誘導する。
【００８１】
この変形例３における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００８２】
〔変形例４〕
図１１に示された、実施の形態１における変形例４の第２ガイドプレート６６は、基板載置面６６ａを有する本体部と、この本体部における第３ガイドプレート６７を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａから第２ガイドプレート６６における基板載置面６６ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ６６ｂとからなっている。
【００８３】
第２ガイドプレート６６の搬送補助ローラ６６ｂは、図１１に示されたように、搬送方向と垂直な方向に等間隔を置いて設けられた５つの小ローラからなるものである。搬送補助ローラ６６ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ６６ｂに当接させて上方へ向け、第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａから第２ガイドプレート６６における基板載置面６６ａへ誘導する。
【００８４】
同じように、この変形例４の第３ガイドプレート６７は、基板載置面６７ａを有する本体部と、この本体部における第１ガイドプレート５を臨む端部（対向側端部）に設けられ、基板４を第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａへ誘導するための誘導部としての搬送補助ローラ６７ｂとからなっている。
【００８５】
第３ガイドプレート６７の搬送補助ローラ６７ｂも、図１１に示されたように、搬送方向と垂直な方向に等間隔を置いて設けられた５つの小ローラからなるものである。搬送補助ローラ６７ｂは、搬送中に下方へ撓んだ基板４の撓んだ部分をこのローラ６７ｂに当接させて上方へ向け、第１ガイドプレート５における基板載置面５ａから第３ガイドプレート６７における基板載置面６７ａへ誘導する。
【００８６】
この変形例４における他の部分の構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００８７】
〔実施の形態２〕
図１２は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態２における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。図１３は、実施の形態２における基板搬送装置を構成する基板搭載用トレーの平面図である。
【００８８】
図１２に示されたように、実施の形態２における基板搬送装置Ｅは、実施の形態１における基板搬送装置Ｄと同一のＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２を備えてなる。
【００８９】
この基板搬送装置Ｅでは、実施の形態１における基板搬送装置Ｄとは異なり、図１３に示すように、基板４を搭載するためのトレー３５が使用されている。このトレー３５は、ステンレス鋼製であって、その裏面には、滑らかな搬送移動を実現するために鏡面加工が施されている。
【００９０】
トレー３５は、搬送方向に対して平行にされる両側縁がある長方形本体部３５ａと、この本体部３５ａにおける両側縁のそれぞれから部分的に外側へ張り出すように設けられて、トレー３５が搬送用アーム２４によって搬送される際に搬送用アーム２４が当接状に係合／係合解除する合計６つの張出部３５ｂ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｄとを有している。トレー３５は、ＬＬ／ＵＬチャンバー１およびプロセスチャンバー２における第１〜第３ガイドプレート５，６，７に載置された際に本体部３５ａおよび張出部３５ｂ，……，３５ｄのうちの張出部３５ｂ，……，３５ｄだけがガイドプレートの側縁からはみ出るように構成されている。
【００９１】
本体部３５ａの両端部のそれぞれには、搬送方向に向かって厚さが本体部３５ａの厚さよりも徐々に薄くなるテーパー部分３５ｅ，３５ｅが設けられている。
【００９２】
この基板搬送装置Ｅには、実施の形態１における基板搬送装置Ｄと同一の搬送用アーム２４が設けられている。この搬送用アーム２４は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄの搬送用アーム２４と同じように、ベース部２４ａとガイド部２４ｂとアーム部２４ｃとを備えてなる。
【００９３】
アーム部２４ｃには、その自由端に第１および第２の内方突出状端２４ｄ，２４ｅが設けられている。内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、トレー３５における張出部３５ｂ，……，３５ｄのそれぞれに、当接係合／係合解除される。
【００９４】
これに関してより詳しく説明すると、上記したガイド部２４ｂの往復移動によって、アーム部２４ｃはレール２８との平行関係を維持した状態で、レール２８から遠ざかったり、レール２８に近付いたりすることができる。そして、アーム部２４ｃの内方突出状端２４ｄ，２４ｅは、アーム部２４ｃのこのような動きによって、トレー３５の張出部３５ｂ，……，３５ｄの１つの突出部分に外側（トレー３５の本体部３５ａの側縁に対してより遠い側）から内側（トレー３５の本体部３５ａの側縁に対してより近い側）へ当接係合されたり、内側から外側へ係合解除されたりする。
【００９５】
実施の形態２における基板搬送装置Ｅの他の部分に関する構成は、実施の形態１における基板搬送装置Ｄのそれと実質的に同一である。
【００９６】
この発明の実施の形態２における基板搬送装置Ｅによれば、トレー３５のテーパー部分３５ｅ，３５ｅが、搬送中に下方へ撓んだ基板４の一部をこのテーパー部分３５ｅ，３５ｅに当接させて、搬送先のガイドプレート（第３ガイドプレート７または第２ガイドプレート６）における基板載置面（７ａまたは６ａ）へスムーズに誘導する。従って、従来のような搬送トラブルのおそれを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】図１は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態１における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。
【図２】図２は、図１に示された基板搬送装置を構成する第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの斜視図である。
【図３】図３は、図１に示された基板搬送装置における搬送の１段階を説明する構成説明図である。
【図４】図４は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図５】図５は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図６】図６は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図７】図７は、図１に示された基板搬送装置における搬送の別の１段階を説明する構成説明図である。
【図８】図８は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例１を示す斜視図である。
【図９】図９は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例２を示す斜視図である。
【図１０】図１０は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例３を示す斜視図である。
【図１１】図１１は、図２に示された第２ガイドプレートおよび第３ガイドプレートの変形例４を示す斜視図である。
【図１２】図１２は、プラズマ処理装置に組み込まれた、この発明の実施の形態２における基板搬送装置の一部切欠斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２に示された基板搬送装置を構成する平面図である。
【符号の説明】
【００９８】
１・・・第１真空室（ＬＬ／ＵＬチャンバー）
２・・・第２真空室（プロセスチャンバー）
３・・・ゲートバルブ
４・・・基板
５・・・第１ガイドプレート
５ａ・・基板載置面
６・・・第２ガイドプレート
６ａ・・基板載置面
６ｂ・・誘導部
７・・・第３ガイドプレート
７ａ・・基板載置面
７ｂ・・誘導部
８・・・ガス噴出孔
９・・・ガス噴出孔群
１０・・・ガス供給管
１３・・・真空ポンプ
１４・・・基板搬入・搬出用扉
１５・・・圧力調整バルブ
１９・・・アノード電極
２０・・・カソード電極
２２・・・整合回路
２３・・・高周波電源
２４・・・搬送用アーム
２４ａ・・ベース部
２４ｂ・・ガイド部
２４ｃ・・アーム部
２４ｄ・・内方突出状端
２４ｅ・・内方突出状端
２４ｆ・・ギア
２５・・・プーリ
２６・・・ワイヤー
２７・・・モータ
２８・・・レール
２９・・・スプリング
３０・・・搬送機能部
３５・・・トレー
３５ａ・・本体部
３５ｂ・・第１張出部
３５ｃ・・第２張出部
３５ｄ・・第３張出部
３５ｅ・・テーパー部分
３６・・・第２ガイドプレート
３６ａ・・基板載置面
３６ｂ・・誘導部
３７・・・第３ガイドプレート
３７ａ・・基板載置面
３７ｂ・・誘導部
４５・・・昇降機構
４６・・・第２ガイドプレート
４６ａ・・基板載置面
４６ｂ・・誘導部
４６ｃ・・パーティクル受部
４７・・・第３ガイドプレート
４７ａ・・基板載置面
４７ｂ・・誘導部
４７ｃ・・パーティクル受部
５６・・・第２ガイドプレート
５６ａ・・基板載置面
５６ｂ・・誘導部
５７・・・第３ガイドプレート
５７ａ・・基板載置面
５７ｂ・・誘導部
６０・・・ガス供給管
６６・・・第２ガイドプレート
６６ａ・・基板載置面
６６ｂ・・誘導部
６７・・・第３ガイドプレート
６７ａ・・基板載置面
６７ｂ・・誘導部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板が載置される基板載置面と基板を浮上させるための複数の浮上用ガス噴出孔とを有し、互いに離間した状態に隣接して配置された複数の浮上搬送用ガイドプレートと、
それぞれのガイドプレートへ浮上用ガスを供給するガス供給源と、
浮上した基板を搬送元のガイドプレートから隣接する搬送先のガイドプレートへ搬送するための搬送用アームと
を備えてなり、
搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている、
ことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
搬送先のガイドプレートにおける搬送元のガイドプレートを臨む端部に、搬送される基板を搬送元のガイドプレートにおける基板載置面から搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導するための誘導部が設けられている、請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
誘導部は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面から端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有している、請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
誘導部が設けられたガイドプレート端部には、パーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部がさらに設けられている、請求項３に記載の基板搬送装置。
【請求項５】
誘導部は、搬送補助ローラからなっている、請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項６】
搬送補助ローラは、搬送方向と垂直な方向に間隔を置いて複数設けられている、請求項５に記載の基板搬送装置。
【請求項７】
搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートのうち少なくとも一方は、昇降機構により昇降し、それによって、同ガイドプレートにおける基板載置面の高さを変更することができるように設けられている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の基板搬送装置。
【請求項８】
基板が搭載され、浮上用ガスにより浮上されるトレーをさらに備え、
トレーは、搬送先のガイドプレートを臨む端部に、搬送方向に向かって厚さが徐々に薄くなるテーパー部分を有している、請求項１〜７のいずれか１つに記載の基板搬送装置。
【請求項１】
基板が載置される基板載置面と基板を浮上させるための複数の浮上用ガス噴出孔とを有し、互いに離間した状態に隣接して配置された複数の浮上搬送用ガイドプレートと、
それぞれのガイドプレートへ浮上用ガスを供給するガス供給源と、
浮上した基板を搬送元のガイドプレートから隣接する搬送先のガイドプレートへ搬送するための搬送用アームと
を備えてなり、
搬送先のガイドプレートにおける基板載置面の高さが、搬送元のガイドプレートにおける基板載置面の高さよりも低くされている、
ことを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
搬送先のガイドプレートにおける搬送元のガイドプレートを臨む端部に、搬送される基板を搬送元のガイドプレートにおける基板載置面から搬送先のガイドプレートにおける基板載置面へ誘導するための誘導部が設けられている、請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
誘導部は、搬送先のガイドプレートにおける基板載置面から端部にかけて下方に傾斜する傾斜面を有している、請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
誘導部が設けられたガイドプレート端部には、パーティクルを受けるための凹状のパーティクル受部がさらに設けられている、請求項３に記載の基板搬送装置。
【請求項５】
誘導部は、搬送補助ローラからなっている、請求項２に記載の基板搬送装置。
【請求項６】
搬送補助ローラは、搬送方向と垂直な方向に間隔を置いて複数設けられている、請求項５に記載の基板搬送装置。
【請求項７】
搬送元のガイドプレートおよび搬送先のガイドプレートのうち少なくとも一方は、昇降機構により昇降し、それによって、同ガイドプレートにおける基板載置面の高さを変更することができるように設けられている、請求項１〜６のいずれか１つに記載の基板搬送装置。
【請求項８】
基板が搭載され、浮上用ガスにより浮上されるトレーをさらに備え、
トレーは、搬送先のガイドプレートを臨む端部に、搬送方向に向かって厚さが徐々に薄くなるテーパー部分を有している、請求項１〜７のいずれか１つに記載の基板搬送装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−４０７５５（Ｐ２０１０−４０７５５Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０１８７６（Ｐ２００８−２０１８７６）
【出願日】平成２０年８月５日（２００８．８．５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月５日（２００８．８．５）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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