弁体、ゲートバルブ、及び基板処理システム
【課題】弁体を洗浄する際に基板処理システムを実質的に停止させる必要を無くすことができる弁体を提供する。
【解決手段】基板処理システムは、基板Ｓにドライエッチング処理を施すプロセスチャンバ１３と、基板Ｓを搬送するトランスファチャンバ１１とを備え、プロセスチャンバ１３及びトランスファチャンバ１１を連通する連通口１９ａを開放又は遮断する弁体２２は、移動可能な本体２３と、本体２３から取り外し可能に構成され、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３と対向する対向部材４０から構成されるカバー部材２４とを備え、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、連通口１９ａ内において対向部材４０の全てを視認することができる。
【解決手段】基板処理システムは、基板Ｓにドライエッチング処理を施すプロセスチャンバ１３と、基板Ｓを搬送するトランスファチャンバ１１とを備え、プロセスチャンバ１３及びトランスファチャンバ１１を連通する連通口１９ａを開放又は遮断する弁体２２は、移動可能な本体２３と、本体２３から取り外し可能に構成され、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３と対向する対向部材４０から構成されるカバー部材２４とを備え、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、連通口１９ａ内において対向部材４０の全てを視認することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのチャンバを仕切る弁体、ゲートバルブ、及び基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板処理システムでは、基板を搬送するアームを内蔵したトランスファチャンバと、該トランスファチャンバの周りに配置された複数のプロセスチャンバとを備え、各プロセスチャンバでは基板に所定の処理、例えば、プラズマ処理が施される。トランスファチャンバ及びプロセスチャンバの間にはこれらのチャンバを仕切るゲートバルブが配置される。
【０００３】
図９は、従来のゲートバルブの構成を概略的に示す断面図である。
【０００４】
図９において、ゲートバルブ９０は、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバの間に配置され、両側面に開口９１ａ，９１ｂが設けられたバルブケース（弁箱）９２と、バルブケース９２の内部に配置されてアクチュエータ９３とロッド（弁棒）９４を介して接続される弁体９５とを備える。
【０００５】
このゲートバルブ９０では、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを仕切る際、アクチュエータ９３及びロッド９４によって弁体９５がバルブケース９２の内壁面に密着されて開口９１ａを塞ぎ、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを連通させる際、アクチュエータ９３及びロッド９４によって弁体９５がバルブケース９２の内壁面から離間されて上方に引き上げられる。
【０００６】
トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを仕切る際、弁体９５は開口９１ａを介してプロセスチャンバの内部と対向するため、プロセスチャンバにおいてデポの発生を伴う処理（以下、「デポ性プロセス」という。）が基板に施される場合、弁体９５の表面にもデポが付着することがある。
【０００７】
ゲートバルブ９０では、弁体９５の表面に付着したデポの除去作業を容易に行うために、バルブケース９２の下部を構成する開閉自在なボンネットフランジ９６が開放されて弁体９５を容易に取り外すことができる（例えば、特許文献１参照）。取り出された弁体９５の表面はショットブラスト等によって洗浄される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１０８２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図９のゲートバルブでは、弁体９５を洗浄するためにボンネットフランジ９６を開放する必要があるため、トランスファチャンバの内部が開口９１ｂを介して外部と連通し、トランスファチャンバの内部において基板を搬送することができず、その結果、基板処理システムが実質的に停止するという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、弁体を洗浄する際に基板処理システムを実質的に停止させる必要を無くすことができる弁体、ゲートバルブ、及び基板処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１記載の弁体は、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体であって、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の弁体は、請求項１記載の弁体において、前記被覆部材は取り付け部品によって前記本体へ取り付けられることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の弁体は、請求項１又は２記載の弁体において、前記被覆部材は板状部材からなることを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の弁体は、請求項３記載の弁体において、前記被覆部材は前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の弁体は、請求項４記載の弁体において、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の弁体は、請求項４又は５記載の弁体において、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺める方向に沿う断面において、前記枠体及び前記対向部材の隙間がラビリンス構造を呈することを特徴とする。
【００１７】
請求項７記載の弁体は、請求項４乃至６のいずれか１項に記載の弁体において、前記対向部材は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項８記載の弁体は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の弁体において、前記連通口は壁部材に開口する穴からなり、該穴の側面は保護部材で覆われることを特徴とする。
【００１９】
請求項９記載の弁体は、請求項８記載の弁体において、前記保護部材が被覆部材の一部を隠すことを特徴とする。
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項１０記載のゲートバルブは、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を有するゲートバルブであって、前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【００２１】
請求項１１記載のゲートバルブは、請求項１０記載のゲートバルブにおいて、前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１２記載のゲートバルブは、請求項１０又は１１記載のゲートバルブにおいて、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする。
【００２３】
上記目的を達成するために、請求項１３記載の基板処理システムは、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムであって、前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を備え、前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、弁体が連通口を遮断する際、連通口を介してプロセスチャンバ側から弁体を眺めたとき、連通口内において被覆部材が有する対向部材の全てを視認することができるので、弁体によって連通口を遮断したままプロセスチャンバ側から連通口を介して対向部材を取り外すことができ、もって、トランスファチャンバの内部が外部と連通することがない。また、対向部材は連通口を介してプロセスチャンバと対向するので、該プロセスチャンバで発生したデポは当該対向部材に主に付着する。その結果、対向部材を取り外して洗浄すれば、実質的に弁体を洗浄することができる。すなわち、弁体を洗浄する際にトランスファチャンバの内部が外部と連通することがなく、基板処理システムを実質的に停止させる必要を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。
【図２】本実施の形態に係る弁体が適用されるゲートバルブの構成を概略的に示す図であり、図２（Ａ）は拡大断面図であり、図２（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図３】本実施の形態に係る弁体の第１の変形例の構成を概略的に示す図であり、図３（Ａ）は拡大断面図であり、図３（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図４】図３の弁体の断面形状の変形例を示す拡大断面図である。
【図５】図３の弁体における中央部の変形例を示す正面図である。
【図６】本実施の形態に係る弁体の第２の変形例の構成を概略的に示す図であり、図６（Ａ）は拡大断面図であり、図６（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図７】図６における側面カバー部材の変形例を示す断面図であり、図７（Ａ）は側面カバー部材の第１の変形例を示し、図７（Ｂ）は側面カバー部材の第２の変形例を示す。
【図８】本実施の形態に係る弁体の第３の変形例の構成を概略的に示す断面図である。
【図９】従来のゲートバルブの構成を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。
【００２８】
図１において、基板処理システム１０は、平面視五角形のトランスファチャンバ１１と、該トランスファチャンバ１１の周りに放射状に配置され且つそれぞれゲートバルブ１２を介してトランスファチャンバ１１と接続される４つのプロセスチャンバ１３と、ゲートバルブ１４を介してトランスファチャンバ１１と接続されるロードロックチャンバ１５と、ロードロックチャンバ１５と接続されるローダー１６とを備える。
【００２９】
トランスファチャンバ１１は内部が減圧され且つ該内部に配置された搬送アーム（図示しない）によって基板Ｓを各プロセスチャンバ１３へ搬入する。各プロセスチャンバ１３は内部が減圧され且つ搬入された基板Ｓにプラズマ処理、例えば、ドライエッチング処理を施す。ロードロックチャンバ１５は内部の圧力を真空又は大気圧に変更可能であり、トランスファチャンバ１１の搬送アームやローダー１６が備える搬送アーム１７によって搬入された基板Ｓを一時的に保存する。また、ロードロックチャンバ１５の内部に一時的に保存された基板Ｓはトランスファチャンバ１１の搬送アームや搬送アーム１７によって搬出される。
【００３０】
ローダー１６は、搬送アーム１７及び２つのバッファ１８ａ，１８ｂを備え、バッファ１８ａは複数の未処理の基板Ｓを載置させて一時的に保管し、バッファ１８ｂは複数の処理済みの基板Ｓを載置させて一時的に保管し、搬送アーム１７はロードロックチャンバ１５及び２つのバッファ１８ａ，１８ｂの間で基板Ｓを搬送する。
【００３１】
基板処理システム１０では、基板Ｓにドライエッチング処理を施す際、ゲートバルブ１２がプロセスチャンバ１３及びトランスファチャンバ１１を仕切り、ドライエッチング処理中にプロセスチャンバ１３の内部に導入される処理ガスや発生するプラズマがトランスファチャンバ１１の内部へ侵入するのを防止する。
【００３２】
図２は、本実施の形態に係る弁体が適用されるゲートバルブの構成を概略的に示す図であり、図２（Ａ）は拡大断面図であり、図２（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００３３】
図２（Ａ）において、ゲートバルブ１２は、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３の間に配置され、両側壁（壁部材）に連通口１９ａ，１９ｂが開口するバルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２２とを備える。また、バルブケース２０における連通口１９ａ側の側壁の内面には連通口１９ａを囲うようにＯリング２７が配置される。
【００３４】
このゲートバルブ１２では、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、アクチュエータ及びロッド２１によって弁体２２がバルブケース２０の内壁に配置されたＯリング２７に密着されて連通口１９ａを遮断し、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を連通させる際、アクチュエータ及びロッド２１によって弁体２２がバルブケース２０の内壁面から離間されて下方へ退出し、その結果、連通口１９ａが開放されてトランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３は連通口１９ａ，１９ｂを介して連通する。
【００３５】
トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、弁体２２は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向するが、弁体２２は基部をなす本体２３と、該本体２３に取り付けられる板状の対向部材４０からなるカバー部材２４（被覆部材）とを有し、該対向部材４０は本体２３の連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する部分を覆う。すなわち、対向部材４０は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する。したがって、プロセスチャンバ１３においてデポの発生を伴う処理（以下、「デポ性プロセス」という。）が基板Ｓに施される場合、デポの殆どは対向部材４０に付着する。
【００３６】
対向部材４０は複数のボルト２５（取り付け部品）によって本体２３へ取り付けられ、本体２３から取り外し可能に構成される。各ボルト２５は蓋２６によって覆われて弁体２２の表面に露出しない。また、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、図２（Ｂ）に示すように、対向部材４０の全てを視認することができる。すなわち、対向部材４０の大きさは連通口１９ａの開口面積よりも少し小さく、例えば、対向部材４０の外周は連通口１９ａの開口縁より２ｍｍ〜３ｍｍ程度内側に位置する。したがって、弁体２２によって連通口１９ａを遮断した場合、作業者は、カバー部材２４を構成する対向部材４０を連通口１９ａと干渉させることがなく連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側からカバー部材２４を取り外すことができる。
【００３７】
対向部材４０におけるプロセスチャンバ１３の内部と対向する面は、対向部材４０に一度付着したデポを剥がれにくくすることができる面粗度を有し、これにより、剥がれたデポの再付着による他部材の汚染を防止することができる。上記の通り、対向部材４０の大きさは連通口１９ａの開口の大きさに対応し、連通口１９ａの開口の大きさは基板Ｓの大きさに対応するため、対向部材４０の大きさ、特に横幅は基板Ｓの大きさに対応し、例えば、基板処理システム１０が大型のＦＰＤ（Flat Panel Display）用の基板Ｓにドライエッチング処理を施す場合、対向部材４０の横幅は８００ｍｍ以上である。
【００３８】
弁体２２を構成する本体２３及びカバー部材２４（対向部材４０）は剛性の高い部材、例えば、アルミニウムからなり、それぞれの表面は絶縁材、例えば、アルミナやイットリアの溶射被膜によって覆われる。これにより、異常放電が発生するのを防止することができる。
【００３９】
図２における弁体２２によれば、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、連通口１９ａ内において対向部材４０の全てを視認することができるので、作業者は弁体２２によって連通口１９ａを遮断したままプロセスチャンバ１３側から連通口１９ａを介して対向部材４０を取り外すことができ、もって、トランスファチャンバ１１の内部が外部と連通することがない。また、対向部材４０は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３と対向するので、該プロセスチャンバ１３で発生したデポは当該対向部材４０に主に付着する。その結果、対向部材４０を取り外して洗浄すれば、実質的に弁体２２を洗浄することができる。すなわち、弁体２２を洗浄する際にトランスファチャンバ１１の内部が外部と連通することがなく、基板処理システム１０を実質的に停止させる必要を無くすことができる。
【００４０】
また、弁体２２では、対向部材４０はボルト２５によって本体２３へ取り付けられるので、ボルト２５を外すことによって対向部材４０を本体２３から容易に取り外すことができる。さらに、弁体２２では、対向部材４０は板状部材からなるので取り扱いが容易となる。
【００４１】
上述した弁体２２では、連通口１９ａを介してカバー部材２４を構成する対向部材４０の全てを視認することができるため、連通口１９ａの開口内に本体２３の一部も視認することができる。すなわち、弁体２２から取り外しできない本体２３にデポが付着するおそれが多少ある。
【００４２】
以下、図２における弁体２２の第１の変形例について説明する。
【００４３】
本変形例は、その構成、作用が上述した弁体２２と基本的に同じであるので、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
【００４４】
図３は、本実施の形態に係る弁体の第１の変形例の構成を概略的に示す図であり、図３（Ａ）は拡大断面図であり、図３（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００４５】
図３（Ａ）において、ゲートバルブ３９は、バルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２８とを備える。
【００４６】
トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、弁体２８は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向するが、弁体２８は基部をなす本体２９と、該本体２９に取り付けられるカバー部材３０（被覆部材）とを有する。
【００４７】
カバー部材３０は、本体２９の中央部に取り付けられる板状部材の対向部材３１と、該対向部材３１を囲むように本体２９に取り付けられるフレーム状部材３２（枠体）とからなり、対向部材３１及びフレーム状部材３２は本体２９において連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する部分を覆う。
【００４８】
本変形例では、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺めたとき、図３（Ｂ）に示すように、対向部材３１の全てを視認することができるとともに、対向部材３１の周りを囲むフレーム状部材３２を視認することができるが、フレーム状部材３２の一部はバルブケース２０やプロセスチャンバ１３の側壁に隠れて視認できない。換言すれば、連通口１９ａの開口内には対向部材３１及びフレーム状部材３２しか露出せず、本体２９が露出しない。したがって、プロセスチャンバ１３においてデポ性プロセスが基板に施される場合、デポの全ては対向部材３１及びフレーム状部材３２に付着し、本体２９へ付着することがない。
【００４９】
なお、対向部材３１及びフレーム状部材３２は、本体２９がバルブケース２０の内壁に配置されたＯリング２７に密着されて連通口１９ａを遮断する際、Ｏリング２７に囲まれた範囲内からはみ出ることがない。
【００５０】
また、本変形例では、フレーム状部材３２が分割可能に構成されている。したがって、フレーム状部材３２の一部が連通口１９ａの開口内に露出していなくても、作業者は、対向部材３１を連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から取り外した後、フレーム状部材３２を分割して各分割片を個別に連通口１９ａを介して取り出すことによってフレーム状部材３２を取り外すことができる。対向部材３１及びフレーム状部材３２を本体２９へ取り付ける際には、まず、フレーム状部材３２の各分割片を本体２９へ嵌め込むことによって本体２９の表面においてフレーム状部材３２を形成し、該形成されたフレーム状部材３２の中央部に対向部材３１を嵌め込む、その後、対向部材３１をボルト２５によって本体２９へ取り付ける。
【００５１】
上述した本変形例によれば、カバー部材３０は、板状部材の対向部材３１と、該対向部材３１を囲むフレーム状部材３２とからなるので、本体２９の表面をより広く覆うことができる。また、フレーム状部材３２は分割可能に構成されているので、フレーム状部材３２を分割した各分割片を本体２９へ嵌め込むことによって連通口１９ａを介して視認できない箇所まで本体２９を隠すことができる。その結果、本体２９へデポが付着するのを確実に防止することができる。また、デポの全ては対向部材３１及びフレーム状部材３２へ付着するので、対向部材３１及びフレーム状部材３２を取り外して洗浄すれば、実質的に全てのデポを除去することができる。
【００５２】
本変形例では、作業性を考慮してフレーム状部材３２及び対向部材３１の間に例えば、０．２ｍｍの隙間が設けられるが、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面において、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３は、図４に示すように、ラビリンス構造を呈していてもよい。これにより、デポがフレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間を通過して本体２９へ付着するのを防止することができる。また、結果的に、ボルト２５によって本体２９へ取り付けられる対向部材３１がフレーム状部材３２を本体２９へ押しつけるため、フレーム状部材３２の本体２９からの脱落を防止することができる。また、分割可能なフレーム状部材３２における隣接する２つの分割片間の接合部において、ラビリンス構造を設けてもよい。
【００５３】
なお、フレーム状部材３２を本体２９へ取り付けるためのボルト（図示しない）をボルト２５とは別途設けてもよい。この場合、当該ボルトは、対向部材３１によって覆われて弁体２８の表面に露出しない位置に設けるのがよい。
【００５４】
弁体２２の対向部材４０や弁体２８の対向部材３１は一部材によって形成されたが、上述したように、例えば、基板処理システム１０が大型のＦＰＤ用の基板Ｓにドライエッチング処理を施す場合、対向部材４０や対向部材３１が大型化して作業者による取り扱いが困難になることがある。これに対応して、対向部材４０や対向部材３１を分割可能に構成してもよい（図５参照。）。これにより、作業者はカバー部材２４や対向部材３１を分割して取り外すことができ、もって、作業者による取り扱いを容易にすることができる。
【００５５】
以下、図２における弁体２２の第２の変形例について説明する。
【００５６】
本変形例は、その構成、作用が上述した弁体２２と基本的に同じであるので、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
【００５７】
図６は、本実施の形態に係る弁体の第２の変形例の構成を概略的に示す図であり、図６（Ａ）は拡大断面図であり、図６（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００５８】
図６（Ａ）において、ゲートバルブ３４は、バルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２２とを備える。
【００５９】
また、本変形例では、連通口１９ａの側面が、例えば、シリカやイットリア等の絶縁性材料によって構成される側面カバー部材３５（保護部材）によって覆われるので、連通口１９ａにデポが付着するのを防止することができる。側面カバー部材３５は筒状部材からなり、連通口１９ａへ嵌め込み、取り外し可能に構成される。
【００６０】
連通口１９ａへ側面カバー部材３５を嵌め込んだ場合であって、弁体２２が連通口１９ａを遮断する場合、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、図６（Ｂ）に示すように、側面カバー部材３５が形成する開口内において対向部材４０の全てを視認することができる。すなわち、対向部材４０の大きさは側面カバー部材３５の開口面積よりも小さい。したがって、弁体２２によって連通口１９ａを遮断した場合、作業者は、側面カバー部材３５を取り外すことなく、対向部材４０を連通口１９ａを介して取り外すことができる。
【００６１】
本変形例では、側面カバー部材３５の開口内に対向部材４０の全てを視認することができたが、図７（Ａ）に示すように、側面カバー部材３５ａが本体２３及び対向部材４０の隙間を隠すような形状、例えば、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面において、Ｌ字形状を呈してもよい。この場合、Ｌ字形状の底部によって本体２３及び対向部材４０の隙間を隠す。ここで、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、側面カバー部材３５ａが形成する開口内において対向部材４０の一部が隠れて視認できないため、対向部材４０を取り外す際に側面カバー部材３５ａを連通口１９ａから取り出す必要があるが、本体２３及び対向部材４０の隙間は側面カバー部材３５ａによって覆われるため、デポが当該隙間を通過して本体２３へ付着するのを防止することができる。また、側面カバー部材３５ａが対向部材４０の一部を隠すので、結果として本体２３は全て隠れる。その結果、本体２３に付着するデポを減らすことができる。
【００６２】
また、図７（Ｂ）に示すように、弁体２８がカバー部材３０を有する場合であっても、側面カバー部材３５ｂの連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面が、側面カバー部材３５ａと同様に、Ｌ字形状を呈し、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３を覆ってもよい。この場合も、カバー部材３０を取り外す際に側面カバー部材３５ｂを連通口１９ａから取り出す必要があるが、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３は側面カバー部材３５ｂによって覆われるため、デポが当該隙間３３を通過して本体２９へ付着するのを防止することができる。
【００６３】
以上、本発明について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００６４】
上記実施の形態では、基板処理システム１０がＦＰＤ用の基板Ｓにドライエッチング処理を施すことを前提としていたが、基板処理システム１０が半導体デバイス用の基板であるウエハにドライエッチング処理を施してもよい。
【００６５】
また、上記実施の形態では、弁体の本体におけるプロセスチャンバ１３側の表面の一部がカバー部材によって覆われていたが、図８に示すように、弁体３６の本体３７におけるプロセスチャンバ１３側の表面の全部が取り外し可能なカバー部材３８によって覆われてもよい。この場合、プロセスチャンバ１３で生じたデポは全てカバー部材３８に付着するため、カバー部材３８を取り外して洗浄することにより、全てのデポを除去することができる。また、図８の弁体の構成は上記実施の形態における弁体の構成に比べて簡易になるが、上記実施の形態における弁体とは異なり、弁体を洗浄する際に基板処理システム１０を停止せざるを得ず、また、本体３７から取り外したカバー部材３８をバルブケース２０の上部又は下部を開放して取り出さなければならない。しかしながら、弁体３６そのものを取り出す必要は無く、少なくとも本体３７はバルブケース２０内に留まるため、従来の弁体に比べれば、弁体の洗浄のために基板処理システム１０を停止させる時間が短くて済む。したがって、簡易な構成しか必要としないという効果を優先する場合、図８の弁体は利点がある。
【符号の説明】
【００６６】
１０ 基板処理システム
１１ トランスファチャンバ
１２ ゲートバルブ
１３ プロセスチャンバ
１９ａ，１９ｂ 連通口
２２，２８，３６ 弁体
２３，２９，３７ 本体
２４，３０，３８ カバー部材
２５ ボルト
３１ 対向部材
３２ フレーム状部材
３３ 隙間
３５，３５ａ，３５ｂ 側面カバー部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２つのチャンバを仕切る弁体、ゲートバルブ、及び基板処理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
基板処理システムでは、基板を搬送するアームを内蔵したトランスファチャンバと、該トランスファチャンバの周りに配置された複数のプロセスチャンバとを備え、各プロセスチャンバでは基板に所定の処理、例えば、プラズマ処理が施される。トランスファチャンバ及びプロセスチャンバの間にはこれらのチャンバを仕切るゲートバルブが配置される。
【０００３】
図９は、従来のゲートバルブの構成を概略的に示す断面図である。
【０００４】
図９において、ゲートバルブ９０は、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバの間に配置され、両側面に開口９１ａ，９１ｂが設けられたバルブケース（弁箱）９２と、バルブケース９２の内部に配置されてアクチュエータ９３とロッド（弁棒）９４を介して接続される弁体９５とを備える。
【０００５】
このゲートバルブ９０では、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを仕切る際、アクチュエータ９３及びロッド９４によって弁体９５がバルブケース９２の内壁面に密着されて開口９１ａを塞ぎ、トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを連通させる際、アクチュエータ９３及びロッド９４によって弁体９５がバルブケース９２の内壁面から離間されて上方に引き上げられる。
【０００６】
トランスファチャンバ及びプロセスチャンバを仕切る際、弁体９５は開口９１ａを介してプロセスチャンバの内部と対向するため、プロセスチャンバにおいてデポの発生を伴う処理（以下、「デポ性プロセス」という。）が基板に施される場合、弁体９５の表面にもデポが付着することがある。
【０００７】
ゲートバルブ９０では、弁体９５の表面に付着したデポの除去作業を容易に行うために、バルブケース９２の下部を構成する開閉自在なボンネットフランジ９６が開放されて弁体９５を容易に取り外すことができる（例えば、特許文献１参照）。取り出された弁体９５の表面はショットブラスト等によって洗浄される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−１０８２４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図９のゲートバルブでは、弁体９５を洗浄するためにボンネットフランジ９６を開放する必要があるため、トランスファチャンバの内部が開口９１ｂを介して外部と連通し、トランスファチャンバの内部において基板を搬送することができず、その結果、基板処理システムが実質的に停止するという問題がある。
【００１０】
本発明の目的は、弁体を洗浄する際に基板処理システムを実質的に停止させる必要を無くすことができる弁体、ゲートバルブ、及び基板処理システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項１記載の弁体は、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体であって、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の弁体は、請求項１記載の弁体において、前記被覆部材は取り付け部品によって前記本体へ取り付けられることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の弁体は、請求項１又は２記載の弁体において、前記被覆部材は板状部材からなることを特徴とする。
【００１４】
請求項４記載の弁体は、請求項３記載の弁体において、前記被覆部材は前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項５記載の弁体は、請求項４記載の弁体において、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする。
【００１６】
請求項６記載の弁体は、請求項４又は５記載の弁体において、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺める方向に沿う断面において、前記枠体及び前記対向部材の隙間がラビリンス構造を呈することを特徴とする。
【００１７】
請求項７記載の弁体は、請求項４乃至６のいずれか１項に記載の弁体において、前記対向部材は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項８記載の弁体は、請求項１乃至７のいずれか１項に記載の弁体において、前記連通口は壁部材に開口する穴からなり、該穴の側面は保護部材で覆われることを特徴とする。
【００１９】
請求項９記載の弁体は、請求項８記載の弁体において、前記保護部材が被覆部材の一部を隠すことを特徴とする。
【００２０】
上記目的を達成するために、請求項１０記載のゲートバルブは、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を有するゲートバルブであって、前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【００２１】
請求項１１記載のゲートバルブは、請求項１０記載のゲートバルブにおいて、前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項１２記載のゲートバルブは、請求項１０又は１１記載のゲートバルブにおいて、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする。
【００２３】
上記目的を達成するために、請求項１３記載の基板処理システムは、基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムであって、前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を備え、前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、弁体が連通口を遮断する際、連通口を介してプロセスチャンバ側から弁体を眺めたとき、連通口内において被覆部材が有する対向部材の全てを視認することができるので、弁体によって連通口を遮断したままプロセスチャンバ側から連通口を介して対向部材を取り外すことができ、もって、トランスファチャンバの内部が外部と連通することがない。また、対向部材は連通口を介してプロセスチャンバと対向するので、該プロセスチャンバで発生したデポは当該対向部材に主に付着する。その結果、対向部材を取り外して洗浄すれば、実質的に弁体を洗浄することができる。すなわち、弁体を洗浄する際にトランスファチャンバの内部が外部と連通することがなく、基板処理システムを実質的に停止させる必要を無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。
【図２】本実施の形態に係る弁体が適用されるゲートバルブの構成を概略的に示す図であり、図２（Ａ）は拡大断面図であり、図２（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図３】本実施の形態に係る弁体の第１の変形例の構成を概略的に示す図であり、図３（Ａ）は拡大断面図であり、図３（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図４】図３の弁体の断面形状の変形例を示す拡大断面図である。
【図５】図３の弁体における中央部の変形例を示す正面図である。
【図６】本実施の形態に係る弁体の第２の変形例の構成を概略的に示す図であり、図６（Ａ）は拡大断面図であり、図６（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【図７】図６における側面カバー部材の変形例を示す断面図であり、図７（Ａ）は側面カバー部材の第１の変形例を示し、図７（Ｂ）は側面カバー部材の第２の変形例を示す。
【図８】本実施の形態に係る弁体の第３の変形例の構成を概略的に示す断面図である。
【図９】従来のゲートバルブの構成を概略的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係る基板処理システムの構成を概略的に示す平面図である。
【００２８】
図１において、基板処理システム１０は、平面視五角形のトランスファチャンバ１１と、該トランスファチャンバ１１の周りに放射状に配置され且つそれぞれゲートバルブ１２を介してトランスファチャンバ１１と接続される４つのプロセスチャンバ１３と、ゲートバルブ１４を介してトランスファチャンバ１１と接続されるロードロックチャンバ１５と、ロードロックチャンバ１５と接続されるローダー１６とを備える。
【００２９】
トランスファチャンバ１１は内部が減圧され且つ該内部に配置された搬送アーム（図示しない）によって基板Ｓを各プロセスチャンバ１３へ搬入する。各プロセスチャンバ１３は内部が減圧され且つ搬入された基板Ｓにプラズマ処理、例えば、ドライエッチング処理を施す。ロードロックチャンバ１５は内部の圧力を真空又は大気圧に変更可能であり、トランスファチャンバ１１の搬送アームやローダー１６が備える搬送アーム１７によって搬入された基板Ｓを一時的に保存する。また、ロードロックチャンバ１５の内部に一時的に保存された基板Ｓはトランスファチャンバ１１の搬送アームや搬送アーム１７によって搬出される。
【００３０】
ローダー１６は、搬送アーム１７及び２つのバッファ１８ａ，１８ｂを備え、バッファ１８ａは複数の未処理の基板Ｓを載置させて一時的に保管し、バッファ１８ｂは複数の処理済みの基板Ｓを載置させて一時的に保管し、搬送アーム１７はロードロックチャンバ１５及び２つのバッファ１８ａ，１８ｂの間で基板Ｓを搬送する。
【００３１】
基板処理システム１０では、基板Ｓにドライエッチング処理を施す際、ゲートバルブ１２がプロセスチャンバ１３及びトランスファチャンバ１１を仕切り、ドライエッチング処理中にプロセスチャンバ１３の内部に導入される処理ガスや発生するプラズマがトランスファチャンバ１１の内部へ侵入するのを防止する。
【００３２】
図２は、本実施の形態に係る弁体が適用されるゲートバルブの構成を概略的に示す図であり、図２（Ａ）は拡大断面図であり、図２（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００３３】
図２（Ａ）において、ゲートバルブ１２は、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３の間に配置され、両側壁（壁部材）に連通口１９ａ，１９ｂが開口するバルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２２とを備える。また、バルブケース２０における連通口１９ａ側の側壁の内面には連通口１９ａを囲うようにＯリング２７が配置される。
【００３４】
このゲートバルブ１２では、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、アクチュエータ及びロッド２１によって弁体２２がバルブケース２０の内壁に配置されたＯリング２７に密着されて連通口１９ａを遮断し、トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を連通させる際、アクチュエータ及びロッド２１によって弁体２２がバルブケース２０の内壁面から離間されて下方へ退出し、その結果、連通口１９ａが開放されてトランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３は連通口１９ａ，１９ｂを介して連通する。
【００３５】
トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、弁体２２は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向するが、弁体２２は基部をなす本体２３と、該本体２３に取り付けられる板状の対向部材４０からなるカバー部材２４（被覆部材）とを有し、該対向部材４０は本体２３の連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する部分を覆う。すなわち、対向部材４０は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する。したがって、プロセスチャンバ１３においてデポの発生を伴う処理（以下、「デポ性プロセス」という。）が基板Ｓに施される場合、デポの殆どは対向部材４０に付着する。
【００３６】
対向部材４０は複数のボルト２５（取り付け部品）によって本体２３へ取り付けられ、本体２３から取り外し可能に構成される。各ボルト２５は蓋２６によって覆われて弁体２２の表面に露出しない。また、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、図２（Ｂ）に示すように、対向部材４０の全てを視認することができる。すなわち、対向部材４０の大きさは連通口１９ａの開口面積よりも少し小さく、例えば、対向部材４０の外周は連通口１９ａの開口縁より２ｍｍ〜３ｍｍ程度内側に位置する。したがって、弁体２２によって連通口１９ａを遮断した場合、作業者は、カバー部材２４を構成する対向部材４０を連通口１９ａと干渉させることがなく連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側からカバー部材２４を取り外すことができる。
【００３７】
対向部材４０におけるプロセスチャンバ１３の内部と対向する面は、対向部材４０に一度付着したデポを剥がれにくくすることができる面粗度を有し、これにより、剥がれたデポの再付着による他部材の汚染を防止することができる。上記の通り、対向部材４０の大きさは連通口１９ａの開口の大きさに対応し、連通口１９ａの開口の大きさは基板Ｓの大きさに対応するため、対向部材４０の大きさ、特に横幅は基板Ｓの大きさに対応し、例えば、基板処理システム１０が大型のＦＰＤ（Flat Panel Display）用の基板Ｓにドライエッチング処理を施す場合、対向部材４０の横幅は８００ｍｍ以上である。
【００３８】
弁体２２を構成する本体２３及びカバー部材２４（対向部材４０）は剛性の高い部材、例えば、アルミニウムからなり、それぞれの表面は絶縁材、例えば、アルミナやイットリアの溶射被膜によって覆われる。これにより、異常放電が発生するのを防止することができる。
【００３９】
図２における弁体２２によれば、弁体２２が連通口１９ａを遮断する際、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、連通口１９ａ内において対向部材４０の全てを視認することができるので、作業者は弁体２２によって連通口１９ａを遮断したままプロセスチャンバ１３側から連通口１９ａを介して対向部材４０を取り外すことができ、もって、トランスファチャンバ１１の内部が外部と連通することがない。また、対向部材４０は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３と対向するので、該プロセスチャンバ１３で発生したデポは当該対向部材４０に主に付着する。その結果、対向部材４０を取り外して洗浄すれば、実質的に弁体２２を洗浄することができる。すなわち、弁体２２を洗浄する際にトランスファチャンバ１１の内部が外部と連通することがなく、基板処理システム１０を実質的に停止させる必要を無くすことができる。
【００４０】
また、弁体２２では、対向部材４０はボルト２５によって本体２３へ取り付けられるので、ボルト２５を外すことによって対向部材４０を本体２３から容易に取り外すことができる。さらに、弁体２２では、対向部材４０は板状部材からなるので取り扱いが容易となる。
【００４１】
上述した弁体２２では、連通口１９ａを介してカバー部材２４を構成する対向部材４０の全てを視認することができるため、連通口１９ａの開口内に本体２３の一部も視認することができる。すなわち、弁体２２から取り外しできない本体２３にデポが付着するおそれが多少ある。
【００４２】
以下、図２における弁体２２の第１の変形例について説明する。
【００４３】
本変形例は、その構成、作用が上述した弁体２２と基本的に同じであるので、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
【００４４】
図３は、本実施の形態に係る弁体の第１の変形例の構成を概略的に示す図であり、図３（Ａ）は拡大断面図であり、図３（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００４５】
図３（Ａ）において、ゲートバルブ３９は、バルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２８とを備える。
【００４６】
トランスファチャンバ１１及びプロセスチャンバ１３を仕切る際、弁体２８は連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向するが、弁体２８は基部をなす本体２９と、該本体２９に取り付けられるカバー部材３０（被覆部材）とを有する。
【００４７】
カバー部材３０は、本体２９の中央部に取り付けられる板状部材の対向部材３１と、該対向部材３１を囲むように本体２９に取り付けられるフレーム状部材３２（枠体）とからなり、対向部材３１及びフレーム状部材３２は本体２９において連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３の内部と対向する部分を覆う。
【００４８】
本変形例では、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺めたとき、図３（Ｂ）に示すように、対向部材３１の全てを視認することができるとともに、対向部材３１の周りを囲むフレーム状部材３２を視認することができるが、フレーム状部材３２の一部はバルブケース２０やプロセスチャンバ１３の側壁に隠れて視認できない。換言すれば、連通口１９ａの開口内には対向部材３１及びフレーム状部材３２しか露出せず、本体２９が露出しない。したがって、プロセスチャンバ１３においてデポ性プロセスが基板に施される場合、デポの全ては対向部材３１及びフレーム状部材３２に付着し、本体２９へ付着することがない。
【００４９】
なお、対向部材３１及びフレーム状部材３２は、本体２９がバルブケース２０の内壁に配置されたＯリング２７に密着されて連通口１９ａを遮断する際、Ｏリング２７に囲まれた範囲内からはみ出ることがない。
【００５０】
また、本変形例では、フレーム状部材３２が分割可能に構成されている。したがって、フレーム状部材３２の一部が連通口１９ａの開口内に露出していなくても、作業者は、対向部材３１を連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から取り外した後、フレーム状部材３２を分割して各分割片を個別に連通口１９ａを介して取り出すことによってフレーム状部材３２を取り外すことができる。対向部材３１及びフレーム状部材３２を本体２９へ取り付ける際には、まず、フレーム状部材３２の各分割片を本体２９へ嵌め込むことによって本体２９の表面においてフレーム状部材３２を形成し、該形成されたフレーム状部材３２の中央部に対向部材３１を嵌め込む、その後、対向部材３１をボルト２５によって本体２９へ取り付ける。
【００５１】
上述した本変形例によれば、カバー部材３０は、板状部材の対向部材３１と、該対向部材３１を囲むフレーム状部材３２とからなるので、本体２９の表面をより広く覆うことができる。また、フレーム状部材３２は分割可能に構成されているので、フレーム状部材３２を分割した各分割片を本体２９へ嵌め込むことによって連通口１９ａを介して視認できない箇所まで本体２９を隠すことができる。その結果、本体２９へデポが付着するのを確実に防止することができる。また、デポの全ては対向部材３１及びフレーム状部材３２へ付着するので、対向部材３１及びフレーム状部材３２を取り外して洗浄すれば、実質的に全てのデポを除去することができる。
【００５２】
本変形例では、作業性を考慮してフレーム状部材３２及び対向部材３１の間に例えば、０．２ｍｍの隙間が設けられるが、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面において、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３は、図４に示すように、ラビリンス構造を呈していてもよい。これにより、デポがフレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間を通過して本体２９へ付着するのを防止することができる。また、結果的に、ボルト２５によって本体２９へ取り付けられる対向部材３１がフレーム状部材３２を本体２９へ押しつけるため、フレーム状部材３２の本体２９からの脱落を防止することができる。また、分割可能なフレーム状部材３２における隣接する２つの分割片間の接合部において、ラビリンス構造を設けてもよい。
【００５３】
なお、フレーム状部材３２を本体２９へ取り付けるためのボルト（図示しない）をボルト２５とは別途設けてもよい。この場合、当該ボルトは、対向部材３１によって覆われて弁体２８の表面に露出しない位置に設けるのがよい。
【００５４】
弁体２２の対向部材４０や弁体２８の対向部材３１は一部材によって形成されたが、上述したように、例えば、基板処理システム１０が大型のＦＰＤ用の基板Ｓにドライエッチング処理を施す場合、対向部材４０や対向部材３１が大型化して作業者による取り扱いが困難になることがある。これに対応して、対向部材４０や対向部材３１を分割可能に構成してもよい（図５参照。）。これにより、作業者はカバー部材２４や対向部材３１を分割して取り外すことができ、もって、作業者による取り扱いを容易にすることができる。
【００５５】
以下、図２における弁体２２の第２の変形例について説明する。
【００５６】
本変形例は、その構成、作用が上述した弁体２２と基本的に同じであるので、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
【００５７】
図６は、本実施の形態に係る弁体の第２の変形例の構成を概略的に示す図であり、図６（Ａ）は拡大断面図であり、図６（Ｂ）は弁体をプロセスチャンバ側から眺めたときの正面図である。
【００５８】
図６（Ａ）において、ゲートバルブ３４は、バルブケース２０と、バルブケース２０の内部に配置されてアクチュエータ（図示しない）とロッド２１を介して接続される弁体２２とを備える。
【００５９】
また、本変形例では、連通口１９ａの側面が、例えば、シリカやイットリア等の絶縁性材料によって構成される側面カバー部材３５（保護部材）によって覆われるので、連通口１９ａにデポが付着するのを防止することができる。側面カバー部材３５は筒状部材からなり、連通口１９ａへ嵌め込み、取り外し可能に構成される。
【００６０】
連通口１９ａへ側面カバー部材３５を嵌め込んだ場合であって、弁体２２が連通口１９ａを遮断する場合、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、図６（Ｂ）に示すように、側面カバー部材３５が形成する開口内において対向部材４０の全てを視認することができる。すなわち、対向部材４０の大きさは側面カバー部材３５の開口面積よりも小さい。したがって、弁体２２によって連通口１９ａを遮断した場合、作業者は、側面カバー部材３５を取り外すことなく、対向部材４０を連通口１９ａを介して取り外すことができる。
【００６１】
本変形例では、側面カバー部材３５の開口内に対向部材４０の全てを視認することができたが、図７（Ａ）に示すように、側面カバー部材３５ａが本体２３及び対向部材４０の隙間を隠すような形状、例えば、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面において、Ｌ字形状を呈してもよい。この場合、Ｌ字形状の底部によって本体２３及び対向部材４０の隙間を隠す。ここで、連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２２を眺めたとき、側面カバー部材３５ａが形成する開口内において対向部材４０の一部が隠れて視認できないため、対向部材４０を取り外す際に側面カバー部材３５ａを連通口１９ａから取り出す必要があるが、本体２３及び対向部材４０の隙間は側面カバー部材３５ａによって覆われるため、デポが当該隙間を通過して本体２３へ付着するのを防止することができる。また、側面カバー部材３５ａが対向部材４０の一部を隠すので、結果として本体２３は全て隠れる。その結果、本体２３に付着するデポを減らすことができる。
【００６２】
また、図７（Ｂ）に示すように、弁体２８がカバー部材３０を有する場合であっても、側面カバー部材３５ｂの連通口１９ａを介してプロセスチャンバ１３側から弁体２８を眺める方向に沿う断面が、側面カバー部材３５ａと同様に、Ｌ字形状を呈し、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３を覆ってもよい。この場合も、カバー部材３０を取り外す際に側面カバー部材３５ｂを連通口１９ａから取り出す必要があるが、フレーム状部材３２及び対向部材３１の隙間３３は側面カバー部材３５ｂによって覆われるため、デポが当該隙間３３を通過して本体２９へ付着するのを防止することができる。
【００６３】
以上、本発明について、上記実施の形態を用いて説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。
【００６４】
上記実施の形態では、基板処理システム１０がＦＰＤ用の基板Ｓにドライエッチング処理を施すことを前提としていたが、基板処理システム１０が半導体デバイス用の基板であるウエハにドライエッチング処理を施してもよい。
【００６５】
また、上記実施の形態では、弁体の本体におけるプロセスチャンバ１３側の表面の一部がカバー部材によって覆われていたが、図８に示すように、弁体３６の本体３７におけるプロセスチャンバ１３側の表面の全部が取り外し可能なカバー部材３８によって覆われてもよい。この場合、プロセスチャンバ１３で生じたデポは全てカバー部材３８に付着するため、カバー部材３８を取り外して洗浄することにより、全てのデポを除去することができる。また、図８の弁体の構成は上記実施の形態における弁体の構成に比べて簡易になるが、上記実施の形態における弁体とは異なり、弁体を洗浄する際に基板処理システム１０を停止せざるを得ず、また、本体３７から取り外したカバー部材３８をバルブケース２０の上部又は下部を開放して取り出さなければならない。しかしながら、弁体３６そのものを取り出す必要は無く、少なくとも本体３７はバルブケース２０内に留まるため、従来の弁体に比べれば、弁体の洗浄のために基板処理システム１０を停止させる時間が短くて済む。したがって、簡易な構成しか必要としないという効果を優先する場合、図８の弁体は利点がある。
【符号の説明】
【００６６】
１０ 基板処理システム
１１ トランスファチャンバ
１２ ゲートバルブ
１３ プロセスチャンバ
１９ａ，１９ｂ 連通口
２２，２８，３６ 弁体
２３，２９，３７ 本体
２４，３０，３８ カバー部材
２５ ボルト
３１ 対向部材
３２ フレーム状部材
３３ 隙間
３５，３５ａ，３５ｂ 側面カバー部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体であって、
移動可能な本体と、
該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする弁体。
【請求項２】
前記被覆部材は取り付け部品によって前記本体へ取り付けられることを特徴とする請求項１記載の弁体。
【請求項３】
前記被覆部材は板状部材からなることを特徴とする請求項１又は２記載の弁体。
【請求項４】
前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項３記載の弁体。
【請求項５】
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする請求項４記載の弁体。
【請求項６】
前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺める方向に沿う断面において、前記枠体及び前記対向部材の隙間がラビリンス構造を呈することを特徴とする請求項４又は５記載の弁体。
【請求項７】
前記対向部材は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の弁体。
【請求項８】
前記連通口は壁部材に開口する穴からなり、該穴の側面は保護部材で覆われることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の弁体。
【請求項９】
前記保護部材が被覆部材の一部を隠すことを特徴とする請求項８記載の弁体。
【請求項１０】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を有するゲートバルブであって、
前記弁体は、
移動可能な本体と、
該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とするゲートバルブ。
【請求項１１】
前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項１０記載のゲートバルブ。
【請求項１２】
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする請求項１０又は１１記載のゲートバルブ。
【請求項１３】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムであって、
前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を備え、
前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする基板処理システム。
【請求項１】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体であって、
移動可能な本体と、
該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする弁体。
【請求項２】
前記被覆部材は取り付け部品によって前記本体へ取り付けられることを特徴とする請求項１記載の弁体。
【請求項３】
前記被覆部材は板状部材からなることを特徴とする請求項１又は２記載の弁体。
【請求項４】
前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項３記載の弁体。
【請求項５】
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする請求項４記載の弁体。
【請求項６】
前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺める方向に沿う断面において、前記枠体及び前記対向部材の隙間がラビリンス構造を呈することを特徴とする請求項４又は５記載の弁体。
【請求項７】
前記対向部材は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載の弁体。
【請求項８】
前記連通口は壁部材に開口する穴からなり、該穴の側面は保護部材で覆われることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の弁体。
【請求項９】
前記保護部材が被覆部材の一部を隠すことを特徴とする請求項８記載の弁体。
【請求項１０】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムにおいて前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を有するゲートバルブであって、
前記弁体は、
移動可能な本体と、
該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とするゲートバルブ。
【請求項１１】
前記被覆部材は、前記対向部材を囲む枠体を有し、該枠体は分割可能に構成されていることを特徴とする請求項１０記載のゲートバルブ。
【請求項１２】
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記枠体の一部が隠れて視認できないことを特徴とする請求項１０又は１１記載のゲートバルブ。
【請求項１３】
基板に所定の処理を施すプロセスチャンバと該プロセスチャンバへ前記基板を搬送するトランスファチャンバとを備える基板処理システムであって、
前記プロセスチャンバ及び前記トランスファチャンバを連通する連通口を開放又は遮断する弁体を備え、
前記弁体は、移動可能な本体と、該本体に取り付けられるとともに、前記本体から取り外し可能に構成され、前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバと対向する対向部材を有する被覆部材とを有し、
前記弁体が前記連通口を遮断する際、前記連通口を介して前記プロセスチャンバ側から前記弁体を眺めたとき、前記連通口内において前記対向部材の全てを視認することができることを特徴とする基板処理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−４２０７７（Ｐ２０１３−４２０７７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７９５７０（Ｐ２０１１−１７９５７０）
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【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２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１９日（２０１１．８．１９）
【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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