JPH0630156U - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセス部における基板支持トレイとこれに
対向する電極及びヒータとの位置合わせを容易に行い得
る基板処理装置を提供する。 【構成】 真空チャンバＣＨ内の電極ＥＬ間に、被処理
基板Ｓを支持させた一対の基板支持トレイＴを配置し、
該一対のトレイ間には基板加熱ヒータＨを設け、基板Ｓ
を該ヒータにて所定温度に加熱しつつチャンバＣＨ内に
導入した処理ガスｇをトレイＴとこれに対向する電極Ｅ
Ｌとの間に所定電圧を印加してプラズマ化させ、該プラ
ズマに基板Ｓを曝して目的とする処理を行うプロセス部
を含む基板処理装置において、ヒータＨが予め真空チャ
ンバＣＨ内に設置され、一対のトレイＴが互いに分離さ
れ、各トレイをそれぞれ別個にチャンバＣＨ内に搬入配
置できるトレイ搬送機構１３が設けられている基板処理
装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は液晶表示装置、その他各種半導体デバイス等の各種薄膜デバイスにお ける基板に所定の薄膜を形成したり、或いはさらに形成した薄膜をエッチングし て所定パターンを形成する等の基板処理を行う装置に関する。 さらに詳言すると、所定真空度を得ることができる真空チャンバ内に設置した 一対の電極間に、それぞれに被処理基板を支持させた一対の基板支持トレイを配 置し、該一対のトレイ間には基板加熱ヒータを設け、前記被処理基板を該ヒータ にて所定温度に加熱しつつ前記真空チャンバ内に導入した処理ガスを前記各トレ イとこれに対向する前記電極との間に所定電圧を印加してプラズマ化させ、該プ ラズマに前記被処理基板を曝して目的とする処理を行うプロセス部を含む基板処 理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、薄膜デバイスの基板に所定の薄膜を形成するにあたっては、プラズマ ＣＶＤ法、スパッタリング法等が採用され、また形成した薄膜から配線パターン 等を形成するにあたっては、プラズマエッチング等の各種ドライエッチングが採 用されている。このような基板処理を行う従来の装置は、基板を１枚１枚処理す るもの、複数枚をセットしておいてバッチ処理するもの、被処理基板を順次供給 して連続的に処理を行うもの等、各種タイプのものが知られている。

【０００３】 複数枚をセットしておいてバッチ処理する代表的なものとして、例えば図６や 図７に示す装置が知られている。 これら基板処理装置は、所定真空度を得ることができる真空チャンバ９１内に 設置した一対の電極間９２、９２に、それぞれに被処理基板Ｓを支持させた一対 の基板支持トレイ９３、９３を配置し、該一対のトレイ間には基板加熱ヒータＨ を設け、被処理基板ＳをヒータＨにて所定温度に加熱しつつ真空チャンバ９１内 に導入した処理ガスｇを前記各トレイ９３とこれに対向する前記電極９２との間 に所定電圧を印加してプラズマ化させ、該プラズマに基板Ｓを曝して目的とする 成膜等の処理を行う。

【０００４】 一対の基板支持トレイ９２、９２は、図６の装置では、それらの下端部が互い に連結されることで両トレイ間隔が固定され、トレイ搬送装置９４にて下方から 支持されつつチャンバ９１に出し入れされる。 また、図７の装置では、両トレイ９３、９３はそれらの上端部が互いに連結さ れることで両トレイ間隔が固定され、トレイ搬送装置９５にて上方から吊り下げ 支持されつつチャンバ９１に出し入れされる。

【０００５】 被処理基板を順次供給して連続的に処理を行うものとしては、図８に例示する ようなインライン型の装置が知られている。 この基板処理装置は、被処理基板を基板支持トレイに装着するロード室９６、 処理済基板をトレイから取り出すアンロード室９７、ロード・アンロード室９６ 、９７間の、成膜等を行うプロセス室９８ａ、９８ｂ・・・・、さらに、必要に 応じ設けられるロード室９６のあとの基板予備加熱室９９ａやアンロード室９７ の前の基板予備冷却室９９ｂを有する。各室はそれぞれ独立した排気系で所定の 真空度に減圧可能であり、各室はゲートバルブｖ１、ｖ２・・・・ｖ５により開 閉される。

【０００６】 各プロセス室９８ａ、９８ｂ・・・・には、大量処理のため、図６や図７に示 すチャンバ９１のような一対のトレイ収容型のプロセス室が採用されることもあ る。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、図６や図７に示す基板処理装置、かかる装置における一対基板 収容型のプロセス室を有するインライン型の基板処理装置においては、次の問題 がある。 すなわち、基板処理装置では、周期的に基板支持トレイやそれに関連する部品 を薬品洗浄やメカニカル清掃する必要があり、この場合、該トレイや部品をその 搬送系から取り出し、洗浄、清掃後、再び搬送系に取り付け、処理を行う真空チ ャンバやプロセス室で電極及び基板加熱ヒータの双方に対し所定の配置が得られ るように位置合わせを行うが、各一対のトレイ９１、９１は互いに連結され、両 者間隔が固定されているため、一方のトレイ９１をこれに対向する電極及びヒー タに対し位置合わせすると、他方のトレイ９１がそれに対する電極やヒータに対 し位置ずれを起こすというように、位置合わせが極めて困難である。延いては位 置合わせの精度が低下する。

【０００８】 そこで本考案は、所定真空度を得ることができる真空チャンバ内に設置した一 対の電極間に、それぞれに被処理基板を支持させた一対の基板支持トレイを配置 し、該一対のトレイ間には基板加熱ヒータを設け、前記被処理基板を該ヒータに て所定温度に加熱しつつ前記真空チャンバ内に導入した処理ガスを前記各トレイ とこれに対向する前記電極との間に所定電圧を印加してプラズマ化させ、該プラ ズマに前記被処理基板を曝して目的とする処理を行うプロセス部を含む基板処理 装置であって、プロセス部における基板支持トレイとこれに対向する電極及びヒ ータとの位置合わせを容易に行い得る基板処理装置を提供することを課題とする 。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決する本考案の基板処理装置は、プロセス部の前記基板加熱ヒー タが予め真空チャンバ内に設置され、前記一対の基板支持トレイが互いに分離し たものであり、該各トレイをそれぞれ別個に前記真空チャンバ内に搬入配置でき るトレイ搬送手段が設けられていることを特徴とする。

【００１０】 基板の順次処理のため、かかる基板処理装置を次のように構成してもよい。 すなわち、前記プロセス部が１又は２以上含まれ、前記被処理基板を前記基板 支持トレイに装着するためのロード室及び前記被処理基板を前記基板支持トレイ から取り出すためのアンロード室が設けられるとともに前記ロード室、プロセス 部及びアンロード室を接続する基板搬送室が設けられ、前記トレイ搬送手段は、 前記トレイを前記ロード室及び基板搬送室間、前記基板搬送室及びプロセス部間 、前記基板搬送室及びアンロード室間でそれぞれ搬送することができるものであ る基板処理装置である。

【００１１】 この場合、前記ロード室は前記目的とする処理前の基板を予備加熱する予備加 熱室を介して前記基板搬送室に接続されてもよい。また、前記アンロード室は前 記目的とする処理終了後の基板を冷却する予備冷却室を介して前記基板搬送室に 接続されてもよい。 さらに、前記予備加熱室が予備冷却室を兼ねるように構成され、前記予備冷却 室が予備加熱室を兼ねるように構成されてもよい。

【００１２】

【作用】

本考案基板処理装置によると、被処理基板は一対の基板支持トレイのそれぞれ に支持され、各トレイがトレイ搬送手段によりそれぞれ個別に搬送されて真空チ ャンバ内の一対の電極間に配置される。また、両トレイ間に基板加熱ヒータが位 置する状態とされる。

【００１３】 かくして真空チャンバ内に配置された各基板が該ヒータにより所定の処理温度 に加熱されつつ、真空チャンバ内に導入された処理ガスが各トレイとそれに対向 する電極との間に所定電圧が印加されることでプラズマ化され、このプラズマに 基板が曝されることで成膜等の目的とする処理が施される。 トレイの洗浄や清掃にあたっては該トレイ及びそれに関連する部品がトレイ搬 送手段から取り出され、洗浄や清掃終了後は再びトレイ搬送手段に取り付けられ る。このとき、各トレイが真空チャンバ内の電極やヒータに対し所定の配置がな されるように、該電極やヒータに対し位置合わせされるが、その位置合わせは各 トレイごとに、位置合わせ自由度の大きい状態で容易に、且つ、精度良く行われ る。

【００１４】 プロセス室、ロード室、アンロード室及び基板搬送室を有する基板処理装置で は、被処理基板はロード室において基板支持トレイに装着される。基板を支持し た各トレイは、二個一組で、しかし、それぞれ独立してトレイ搬送手段より搬送 され、基板搬送室を経て一つのプロセス室へ導かれる。或いは、予備加熱室が備 わっているときは、予備加熱室内へ搬送され、ここで必要に応じ基板が予備加熱 されたのち、基板搬送室を経て一つのプロセス部へ導かれる。

【００１５】 ここで基板が目的の処理（プラズマＣＶＤによる成膜等の処理）を受けたのち 、トレイごと基板搬送室を経て直ちに、或いはさらに１又は２以上のプロセス部 で処理を受けたのち、アンロード室へ搬送される。或いは、予備冷却室が備わっ ているときは、該予備冷却室へ搬送され、ここで必要に応じ、基板がその取り出 し前の予備冷却を受けたのち、アンロード室へ搬送される。

【００１６】 アンロード室へ導かれたトレイは、そこで処理済の基板を取り外される。 前記各プロセス部及び各室は、それぞれ操作の各段階で、或いは予め、必要に 応じ、適宜真空引きされる。 かくして、基板が２枚ずつ順次連続的に処理を受ける。 なお、予備加熱室、予備冷却室が備わっていない場合や、備わっていても使用 しない場合には、アンロード室において空になったトレイに、このアンロード室 において被処理基板を装着し、該トレイを逆の操作でロード室側へ進め、その途 中でこれら基板に目的とする処理を施すこともできる。

【００１７】 また、予備加熱室や予備冷却室を使用する場合でも、予備加熱室が予備冷却室 を兼ねるように構成され、予備冷却室が予備加熱室を兼ねるように構成されてい るときは、アンロード室において空になったトレイに、このアンロード室におい て被処理基板を装着し、該トレイを逆の操作でロード室側へ進め、その途中で基 板の予備加熱、プロセス室における処理及び予備冷却を実施し、ロード室におい て取り出すことができる。

【００１８】 各トレイの洗浄や清掃、その後の取り付け及び位置合わせは前述と同様に行わ れ、各トレイのプロセス部における電極及びヒータに対する位置合わせは、容易 、正確に行える。

【００１９】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図１から図５を参照して説明する。図１は全体の平面 図、図２はトレイ搬送機構及びトレイ装着機構と共に示すロード室の概略断面図 、図３はロード室におけるトレイ搬送機構の側面図、図４は基板搬送室のトレイ 搬送機構の正面図、図５は一つのプロセス室の概略断面図である。

【００２０】 この基板処理装置は、図１に示すように、ロード室１と、該ロード室に開閉可 能のゲートバルブＶ１を介して連接された予備加熱室２と、該予備加熱室に開閉 可能のゲートバルブＶ２を介して連接された第１の基板搬送室３Ａと、該搬送室 ３Ａに開閉可能のゲートバルブＶ３、Ｖ４及びＶ５を介してそれぞれ接続された 第１プロセス室Ｐ１、第２プロセス室Ｐ２及び第２の基板搬送室３Ｂと、該搬送 室３Ｂに開閉可能のゲートバルブＶ６、Ｖ７、Ｖ８を介してそれぞれ接続された 第３プロセス室Ｐ３、第４プロセス室Ｐ４及び予備冷却室４と、該予備冷却室に 開閉可能のゲートバルブＶ９を介して接続されたアンロード室５とを備えている 。

【００２１】 以上説明した各室はクリーンルーム内に設置されている。 ロード室１は、図２に示すように、その両側壁に開口１１、１１を備えており 、各開口１１はゲートバルブを兼ねる扉１２によって開閉される。 このロード室１には被処理基板Ｓを支持するトレイＴを搬送するための二系統 の搬送機構１３、１３が左右対象に設けてある。

【００２２】 各搬送機構１３は、図２及び図３に示すように、ロード室１内の天井中央部か ら架設されたフレーム１３０に水平方向に一列に並べられ、且つ、該フレームに 回転可能に支持されたトレイ支持ローラ１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ ｄを備えており、該４つのローラのうち真ん中の２つのローラの１つ１３１ｂと トレイ進行方向α（図３参照）において先端側のローラ１３１ｄのそれぞれが伝 動機構１３２を介してモータ１３３により正転又は逆転駆動されるようになって いる。各モータ１３３はロード室１の外側壁に固定されている。

【００２３】 各列における２つのモータ１３３は同期運転される。 各列のローラ１３１ａ〜１３１ｄにはトレイ支持部材１３４が係合しており、 これらローラによって支持され、ローラ１３１ｂ及び１３１ｄの駆動回転により 水平に走行できる。各トレイ支持部材１３４の下面には一対のブロック１３５、 １３５が設けてあり、各ブロック１３５には一対のトレイ挟着板バネ１３６を設 けてある。各ブロック１３５は支持部材１３４に対し、トレイＴの搬送方向に対 し直角な方向に位置調節可能に取り付けてある。

【００２４】 また、各トレイ支持部材１３４には、後述するように一対の板バネ１３６、１ ３６に挟着されて吊り下げられたトレイＴを該板バネ１３６、１３６から押し出 すためのソレノイド駆動のプッシャー１３７を設けてある。 ロード室天井に架設されたフレーム１３０の下端からはさらにフレーム１３８ が架設されている。このフレーム１３８はその両側面がそれぞれ平滑面に形成さ れており、一対のトレイ支持部材１３４、１３４は該フレーム１３８の側面上部 に沿って走行することができる。

【００２５】 ロード室１の両側には、図２に示すように、トレイ取り出し機構を兼ねるトレ イ装着機構１４を設けてある。各装着機構１４は、図示しない駆動手段により水 平に移動してロード室内のフレーム１３８の下端に接近離反できる板体１４１と 、該板体上に搭載されたブロック１４２と、該ブロックに回転可能に支持され、 図示しないモータにより正転逆転駆動される雌ねじ部１４３と、該雌ねじ部に螺 合され、それ自体の回転は阻止されている螺子棒１４４と、板体１４１の端部下 面に設けたソレノイド駆動のプッシャー１４６とを含んでいる。

【００２６】 なお、二つのトレイ装着機構１４のうち、図２中右側のものは、螺子棒１４４ の右端にもローラ１４５を設けてあり、板体１４１の右端にもプッシャー１４６ を設けてある。 図２は、ロード室１の図中左側において、被処理基板Ｓを搭載した基板支持ト レイＴが左側のトレイ装着機構１４により既にロード室内のトレイ支持部材１３ ４に装着され、左側の扉１２が気密に閉じられている状態を示しており、ロード 室１の右側において、被処理基板Ｓを搭載したトレイＴが、これからトレイ支持 部材１３４に搭載されようとしている状態を示している。

【００２７】 トレイ装着機構１４によるトレイＴの装着は、装着機構１４における螺子棒先 端のローラ１４５を後退させた状態で、板体１４１上にトレイＴを平坦に寝かせ 、該トレイ上に被処理基板Ｓを適当な固定治具等を用いて搭載したのち、板体１ ４１先端部のソレノイドプッシャー１４６を作動させてトレイＴの先端部を若干 持ち上げ、その状態で雌ねじ部１４３を回転させて螺子棒１４４を前進させ、そ の先端のローラ１４５でトレイＴの後端部を押し、該トレイＴの先端部をロード 室内のフレーム１３８の平滑側面に沿わせつつ立ち上げ、該トレイＴの先端部を 一対の板バネ１３６に押し込むことで、該バネにトレイＴを挟着支持させるもの である。かくしてトレイＴの装着が終了すると、板体１４１はロード室外へ後退 せしめられ、ロード室開口１１が扉１２により気密に閉じられる。

【００２８】 なお、一旦トレイ支持部材１３４に支持されたトレイＴをこれから取り外すに は、該部材１３４上のソレノイド駆動のプッシャー１３７を作動させて板バネ１ ３６からトレイＴを押し出し、しかるのちロード室内フレーム１３８の下端に設 けたソレノイド駆動のプッシャー１３９でトレイＴの下端部を外方へ若干押し、 且つ、このとき螺子棒１４４を突出させ、その先端のローラ１４５がトレイＴの 下端部に接触し得るようにしておき、しかるのち螺子棒１４４を後退させること でトレイＴをロード室内フレーム１３８に沿わせつつその自重で下降させて板体 １４１上に寝かせ配置することができる。しかるのち板体１４１を後退させれば よい。

【００２９】 以上説明したようにトレイ装着機構１４はロード室内のトレイ支持部材１３４ におけるプッシャー１３７及びフレーム１３８上のプッシャー１３９と共働して トレイ支持部材１３４からトレイＴを取り外すことができるので、図２に示すロ ード室の構造及びこれに付設されているトレイ装着機構１４はそのままアンロー ド室５にも適用されている。但し、ロード室１に対する右側のトレイ装着機構１ ４はアンロード室５に対する左側のトレイ装着機構１４を兼ねる。なお、アンロ ード室５もロード室１と同様に左右に開口を備え、扉で開閉される。

【００３０】 前記各ゲートバルブＶ１〜Ｖ９、ロード室１の開閉扉１２、１２、アンロード 室５の開閉扉は、それぞれ図示しない駆動装置にて独立して開閉されるようにな っており、前記各室には図示しない排気装置が接続されており、該排気装置にて 各室をそれぞれ独立して所定の真空度に維持できるようになっている。 各基板搬送室３Ａ、３Ｂは、図４に示すように、ロード室１における一対のト レイ搬送機構１３、１３と同様の一対のトレイ搬送機構１３ａ、１３ａを備えて いる。但し、各搬送機構１３ａでは、トレイ支持部材１３４を支持するローラ１ ３１ａ〜１３１ｄ（ローラ１３１ｂ以下は図示を省略）、該ローラを駆動するモ ータ１３３及びモータ１３３と前記ローラとを繋ぐ伝動機構１３２は何れも基板 搬送室上部中央に配置したブロック１３０ａに支持されており、該ブロック１３ ０ａは基板搬送室天井３０に回転可能に支持され、天井上面に搭載したモータＭ によって正転逆転される。従ってモータＭの正転逆転駆動により、トレイＴ及び これに搭載された基板Ｓを該基板搬送室に隣る他の室に向け、該室へそれらを送 り込むことができるし、逆に他の室からトレイＴを支持したトレイ支持部材１３ ４を受け取ることもできる。

【００３１】 予備加熱室２及び予備冷却室４もそれぞれ、ロード室１における一対のトレイ 搬送機構１３、１３と同じ搬送機構を備えており、予備加熱室２は、さらに、こ こに搬入された被処理基板Ｓを予備加熱するためのヒータ（本例では赤外線ラン プ）２１をトレイ軌道の両側に備えている。 また、予備冷却室４は、ここに搬入される処理済の基板をアンロード室５で取 り出すに先立って予備冷却するための窒素ガス導入部４１を備えている。

【００３２】 各プロセス室Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４もそれぞれロード室１における一対のト レイ搬送機構と同じ搬送機構を備えている。 プロセス室Ｐ１、Ｐ４は本例では成膜用のプラズマＣＶＤ装置として構成され ている。その概略断面を図５に示す。この装置は真空チャンバＣＨを備え、その 中に先程述べたように、ロード室１における一対のトレイ搬送機構１３、１３と 同じ一対の搬送機構を備えており、さらに、これら搬送機構により搬入されてく る一対のトレイＴの間に位置するように基板加熱用ヒータＨが配置されている。 また、搬入されてきた基板Ｓに対向するそれぞれの位置に高周波電極ＥＬ及び処 理ガス導入部Ｇを備えている。成膜にあたっては、各トレイＴは接地され、排気 口ＤＣから図示しない排気装置により所定成膜真空度が得られるように排気され る。

【００３３】 プロセス室Ｐ２、Ｐ３はそれぞれ２枚の基板Ｓについて同時にドライエッチン グを行えるように構成されている。 以上説明した基板処理装置によると、ロード室１において両側の扉１２、１２ がそれぞれ開かれ、ロード室１の傍に配置した各基板装着機構１４における板体 １４１上に被処理基板を支持するトレイＴが平坦に載置される。この平坦に載置 されたトレイＴ上に基板Ｓを載置して図示しない治具等で固定し、しかるのち前 述のように装着機構１４を作動させ、該トレイＴをロード室１内のトレイ搬送機 構１３に吊り下げられたトレイ支持部材１３４における一対の板バネ１３６に挟 着させる。しかるのち扉１２、１２を気密に閉じ、ロード室１内を所定真空度に 真空引きする。

【００３４】 次いで予備加熱室２とロード室１の途中にあるゲートバルブＶ１の開閉と、ロ ード室１及び予備加熱室２におけるトレイ搬送機構の運転により、トレイＴを予 備加熱室２内へ搬送し、該加熱室内を所定の真空度に維持し、そこでトレイＴ上 の被処理基板Ｓをヒータ２１により基板処理前の所定温度まで予備加熱する。 一方、基板搬送室３Ａも所定の真空度に維持しておき、前記予備加熱後、ゲー トバルブＶ２を開いて予備加熱室２及び搬送室３Ａ内の各トレイ搬送機構を運転 することでトレイＴを搬送室３Ａ内へ搬入する。しかるのちゲートバルブＶ２を 閉じ、搬送室３ＡにおいてモータＭ（図４参照）を運転することで該トレイを１ つのプロセス室Ｐ１の方に向ける。次にゲートバルブＶ３を開け、搬送室３Ａ内 及びプロセス室Ｐ１内のトレイ搬送機構を運転することで、トレイＴをプロセス 室１内へ搬入し、ゲートバルブＶ３を閉じる。かくしてプロセス室Ｐ１内を所定 の真空度に維持し、トレイＴ上の基板Ｓに所定のプラズマＣＶＤによる成膜処理 を行う。

【００３５】 該成膜処理はプロセス室Ｐ１におけるガス導入部Ｄから導入した成膜用ガスｇ を高周波電極ＥＬとこれに対向するトレイＴとの間に高周波電圧を印加すること でプラズマ化し、このプラズマに基板Ｓを曝すことで成膜を行う。 プロセス室Ｐ１において基板処理が終了すると、ゲートバルブＶ３を開き、室 Ｐ１内のトレイＴを再び搬送室３Ａに搬入し、しかるのちバルブＶ３を閉じる。 搬送室３Ａ内に搬入されたトレイＴはゲートバルブＶ５の開閉と搬送室３Ａ、３ Ｂ内のトレイ搬送機構の運転により該搬送室３Ｂ内に搬入し、しかるのちゲート バルブＶ８の開閉と搬送室３Ｂ及び予備冷却室４内のトレイ搬送機構の運転によ りトレイＴを予備冷却室４に搬入する。

【００３６】 かくして冷却室４内に窒素ガス導入部４１から窒素ガスを、例えば数十リット ル導入し、真空度を約１００Ｔｏｒｒ程度とすることにより、基板取り出しに先 立ってトレイＴ上の基板Ｓを冷却する。かかる冷却処理が終了すると、ゲートバ ルブＶ９の開閉と予備冷却室４及びアンロード室５内のトレイ搬送機構の運転に よりトレイＴをアンロード室５へ搬入する。かくしてアンロード室５内に搬入し たトレイＴを、既にロード室１に関連して説明したように、トレイ支持部材１３ ４上のプッシャー１３７及びフレーム１３８上のプッシャー１３９の動作並びに トレイ装着機構１４の逆動作によりトレイ支持部材１３４から装着機構１４の板 体１４１上に平坦に取り出す。なお、これに先立ってアンロード室５の扉は予め 開けておく。このようにして板体１４１上に水平に取り出したトレイＴ上から被 処理基板Ｓを取り外す。

【００３７】 被処理済基板Ｓ取り出し後はアンロード室５を閉じておく。かくして空になっ たトレイＴはロード室１側へ移送し、次の基板処理に用いることができる。 前述の説明では基板Ｓが１つのプロセス室Ｐ１において処理を受けたのち直ち に基板搬送室３Ａ、３Ｂを経て予備冷却室４に搬入され、ここで予備冷却された のちアンロード室５から取り出されるが、１つのプロセス室Ｐ１において処理を 受けたのち、１又は２以上のプロセス室Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４によりさらに処理を行 ったのち予備冷却室４、アンロード室５を経て取り出してもよい。

【００３８】 なお、前記実施例では、予備加熱室２において処理前基板を加熱し、予備冷却 室４において処理後基板を予備冷却しているが、処理温度が低い場合には基板Ｓ を予備加熱室２及び予備冷却室４に素通りさせてもよい。また、処理温度が低い 場合には、かかる予備加熱室２及び予備冷却室４を省略してもよい。 また、予備加熱室２にも予備冷却できる手段を設けるとともに、予備冷却室４ にも予備加熱できる手段を設け、アンロード室５において基板Ｓを取り出したの ち、このアンロード室において新たな被処理基板Ｓを空になったトレイＴに装着 し、該トレイを前記と逆の操作で移動させ、その途中で必要な予備加熱、目的と する処理、必要な予備冷却を行い、ロード室１側から処理済基板を取り出すよう にしてもよい。このように構成すると、基板処理のタクト時間を短縮できる。

【００３９】 また、前記実施例では予備冷却室４における基板の予備冷却手段は窒素ガス導 入部４１であるが、該予備冷却室４に配置される一対のトレイＴの間に位置する ように冷却水を流せるクーラーを配置するなどして、これで冷却を行ってもよく 、さらには窒素ガス冷却とクーラー冷却を併用してもよく、このようにすれば急 速冷却が可能となる。

【００４０】 前記基板処理装置によると、被処理基板Ｓは一対の基板支持トレイのそれぞれ に支持され、各トレイＴがトレイ搬送機構１３、１３ａによりそれぞれ個別に搬 送される。そして、各トレイＴは、これを支持する板バネ１３６及びバネ支持ブ ロック１３５がトレイ支持部材１３４上で位置調節可能であるから、通常のトレ イ装着の場合は勿論のこと、各トレイＴやトレイ支持部材１３４を洗浄、清掃等 したあと、再びそれらを搬送系に取り付けるとき、ブロック１３５の位置を調節 して各トレイＴを、各プロセス室内の電極ＥＬや基板加熱ヒータ等に対し所定の 配置がなされるように、該電極やヒータ等に対し各トレイごとに位置合わせ自由 度の大きい状態で容易に、且つ、精度良く位置合わせできる。

【００４１】 次に、図１に示す基板処理装置による具体的な成膜例について説明する。条件 は以下の通りである。 基板処理：プロセス室Ｐ１におけるａ−Ｓｉ膜の形成 基板：３５０ｍｍ×４５０ｍｍの大型四角形ガラス基板（コーニング７０５９） プロセス室Ｐ１における基板処理温度：２８０℃、面内均一性 ±５℃ トレイＴの基板支持面サイズ：一辺７００ｍｍの四角形。前記基板を２枚支持。 プロセス室Ｐ１における高周波電極ＥＬサイズ：一辺７００ｍｍの四角形 高周波電力：２００ワット 成膜真空度：０．５Ｔｏｒｒ 使用ガス：シラン １００ｃｃｍ 水素 １００ｃｃｍ プロセス室Ｐ１における電極ＥＬ−基板間距離：３５ｍｍ 予備加熱室２のヒータ２１：２０ＫＷの赤外線ランプ、 加熱速度５００℃／ｍｉｎ 以上の条件で各基板面にａ−Ｓｉ膜を形成したところ、成膜速度３５０Å／ｍ ｉｎ、 膜圧均一性 ±３％、 位置合わせ精度 ±２ｍｍであった。

【００４２】

【考案の効果】

以上説明したように本考案によると、所定真空度を得ることができる真空チャ ンバ内に設置した一対の電極間に、それぞれに被処理基板を支持させた一対の基 板支持トレイを配置し、該一対のトレイ間には基板加熱ヒータを設け、前記被処 理基板を該ヒータにて所定温度に加熱しつつ前記真空チャンバ内に導入した処理 ガスを前記各トレイとこれに対向する前記電極との間に所定電圧を印加してプラ ズマ化させ、該プラズマに前記被処理基板を曝して目的とする処理を行うプロセ ス部を含む基板処理装置であって、プロセス部における基板支持トレイとこれに 対向する電極及びヒータとの位置合わせを容易に行い得る基板処理装置を提供す ることができる。

【００４３】 ロード室が目的とする処理前の基板を予備加熱する予備加熱室を介して基板搬 送装置に接続され、アンロード室が目的とする処理終了後の基板を冷却する予備 冷却室を介して基板搬送室に接続されているときは、基板処理温度が高温のとき 、この予備加熱室において処理前基板を加熱し、予備冷却室において処理終了後 基板を予備冷却することにより、円滑な基板処理を行うことができる。

【００４４】 また、予備加熱室が予備冷却室を兼ねるように構成され、予備冷却室が予備加 熱室を兼ねるように構成されているときは、アンロード室においても被処理基板 を基板支持トレイＴに装着し、該トレイＴをロード室側へ向け移動させ、その途 中で処理を行うことができるので、基板処理のタクト時間がそれだけ短縮される 利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体の平面図である。

【図２】トレイ搬送機構及びトレイ装着機構と共に示す
ロード室の概略断面図である。

【図３】ロード室におけるトレイ搬送機構の側面図であ
る。

【図４】基板搬送室のトレイ搬送機構の正面図である。

【図５】プラズマＣＶＤ装置として構成した一つのプロ
セス室の断面図である。

【図６】従来例の概略断面図である。

【図７】他の従来例の概略断面図である。

【図８】さらに他の従来例の概略側面図である。

【符号の説明】

１ ロード室 １１ ロード室開口 １２ ロード室扉 １３ トレイ搬送機構 １４ トレイ装着機構 ２ 予備加熱室 ２１ ヒータ ３Ａ、３Ｂ 基板搬送室 １３ａ 基板搬送機構 ４ 予備冷却室 ４１ 窒素ガス導入部 Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ プロセス室 ５ アンロード室 Ｖ１〜Ｖ９ 室間のゲートバルブ Ｓ 基板 Ｔ 基板支持トレイ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定真空度を得ることができる真空チャ
   ンバ内に設置した一対の電極間に、それぞれに被処理基
   板を支持させた一対の基板支持トレイを配置し、該一対
   のトレイ間には基板加熱ヒータを設け、前記被処理基板
   を該ヒータにて所定温度に加熱しつつ前記真空チャンバ
   内に導入した処理ガスを前記各トレイとこれに対向する
   前記電極との間に所定電圧を印加してプラズマ化させ、
   該プラズマに前記被処理基板を曝して目的とする処理を
   行うプロセス部を含む基板処理装置において、該プロセ
   ス部の前記基板加熱ヒータが予め前記真空チャンバ内に
   設置され、前記一対の基板支持トレイが互いに分離した
   ものであり、該各トレイをそれぞれ別個に前記真空チャ
   ンバ内に搬入配置できるトレイ搬送手段が設けられてい
   ることを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 前記プロセス部が１又は２以上含まれ、
   前記被処理基板を前記基板支持トレイに装着するための
   ロード室及び前記被処理基板を前記基板支持トレイから
   取り出すためのアンロード室が設けられるとともに前記
   ロード室、プロセス部及びアンロード室を接続する基板
   搬送室が設けられ、前記トレイ搬送手段は、前記トレイ
   を前記ロード室及び基板搬送室間、前記基板搬送室及び
   プロセス部間、前記基板搬送室及びアンロード室間でそ
   れぞれ搬送することができるものである請求項１記載の
   基板処理装置。
3. 【請求項３】 前記ロード室が前記目的とする処理前の
   基板を予備加熱する予備加熱室を介して前記基板搬送室
   に接続され、前記アンロード室が前記目的とする処理終
   了後の基板を冷却する予備冷却室を介して前記基板搬送
   室に接続されている請求項２記載の基板処理装置。
4. 【請求項４】 前記予備加熱室が予備冷却室を兼ねるよ
   うに構成され、前記予備冷却室が予備加熱室を兼ねるよ
   うに構成されている請求項３記載の基板処理装置。