JPH10120171A - 真空処理システム内で基板を搬送するための装置 - Google Patents
真空処理システム内で基板を搬送するための装置Info
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- JPH10120171A JPH10120171A JP9275751A JP27575197A JPH10120171A JP H10120171 A JPH10120171 A JP H10120171A JP 9275751 A JP9275751 A JP 9275751A JP 27575197 A JP27575197 A JP 27575197A JP H10120171 A JPH10120171 A JP H10120171A
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Abstract
空処理システム内におよび同システムを通じて、基板を
搬送するための固定および搬送装置を提供する。 【解決手段】 プレート状の平らな基板ホルダは、ステ
ーションを通じて、所定の搬送経路に沿って、実質的に
垂直の位置で移動される。この基板ホルダは、装置の下
方領域内に、機械的に柔軟に固定され、支持されかつ案
内される。装置の上方部分は、磁石式構成要素によっ
て、接触することなく支えられかつ移動可能に案内され
る。
Description
た、複数のステーションを含む真空処理システム内にお
よび同システムを通じて基板を搬送するための固定およ
び搬送装置に関する。
める切込みを有するプレート状、または、被加工物また
は処理されるべき基板を固定する切張を有する枠のいず
れかである。
号第EP 0544995号に記載されている。これ
は、1本のレールと1つの支持軸受とに関連する2組の
車輪を有する単体の底部分で、基板ホルダとして設計さ
れている上部分を支えるものである。この底部分は、真
空処理システムを通じて基板を搬送する搬送システムの
一部であり、かつ他に支えのない上部分のための土台と
しての役割を果たす。基板ホルダは、この底部分のみで
支えられており、上部分とともに、壁部および一定の距
離をおいて横方向に配されたコーティング供給源等の組
込み部品にわたって移動する。
造物でなければならず、占有スペースも広く、かつした
がって、全体のシステムの高さを大いに増すことであ
る。
のために、搬送システムの支持部品が、基板ホルダをひ
っくり返す点まである最低距離を必要とすることであ
る。これは、真空チャンバをも非常に大きくしてしま
う。加えて、このような一方のみで支えられる搬送シス
テムは、処理部品と関連して、基板ホルダの垂直に対し
て非常に狭い公差しか有さない。
ダのための支持部材を駆動しかつ機械的に案内するため
の2つのローラの利用は、摩耗粒子を作り出してしまう
というさらなる欠点を有する。摩耗粒子が生成される位
置は基板よりも低い位置ではあるが、それでもコーティ
ング区域内に粒子が侵入するおそれがある。
上述の欠点を矯正することであり、特に、可能な限り摩
擦および粒子を発生させない、ほとんど摩耗せずメンテ
ナンスがより簡単な駆動システムを作成することであ
る。
部分に従って解決できる。この発明に従って、基板ホル
ダの上方部分は、磁気軸受によって案内される。これに
より、縦軸方向で基板ホルダを安定に位置づけることが
可能となり、また、底部分の機械的安定のための必要条
件が緩和される。その結果、この底部分ははるかに小型
化でき、したがって、真空チャンバ内および基板ホルダ
の下方における占有スペースを小さくできる。このよう
にして、真空チャンバのサイズは、実質的に処理部品に
よって決定される。
部は、EP 0544995号に記載されたような2つ
の異なる車輪を用いた解決策よりも、生成される粒子が
少ない。加えて、基板ホルダ上および、駆動部と支持ロ
ーラとの間のシャフト中央の距離上に、温度変化によっ
てもたらされる長さの変化が、補償される。これは、た
とえば、基板が400℃にまで加熱されなければならな
い真空処理において、特に有利である。
のために車輪ではなく金属テープを利用することであ
る。これは、駆動される基板ホルダと金属テープとの間
の接触が実質的に連続でありかつ摩耗が起きないためで
ある。車輪を有しその周辺に沿ってピンを備える上記金
属テープ駆動部においては、駆動部に滑りがないので、
摩擦が発生することはない。
利点を提供する。すなわち、真空システムの大きさが今
や、処理に関連して設けられる部品および制限によって
決定され、したがって、可能な限り小さく抑えることが
できる。これにより、システムおよび処理環境の設計が
はるかに自由にできるようになる。また、基板ホルダは
その縦方向の位置に上部から安定にされるが、その目的
のために基板の上に機械的接触を必要としない。このこ
とは、搬器が温度の上昇で伸びる際にも特に有利であ
る。さらに、搬送移動は、基板レベルより下方における
最小限度の機械的接触によって達成され、これはプロセ
スチャンバよりも下方で行なわれるため、粒子の形成を
有効に減ずることができる。必要であれば、残りの粒子
も、遮蔽プレート等の簡単な装置によって、プロセスチ
ャンバに入らないようにすることが可能である。
徴は、前掲の、この開示の一部分を形成する請求の範囲
に特に示される。これらはすべて、1996年10月1
5日出願のスイス優先権出願番号1996 2516/
96号に基づくものである。
示のための添付の図面を参照して説明する。
底部分の設計を示す。真空チャンバの部分が、底部1お
よび壁部2とともに示される。2組の車輪、4、4′
…、および5、5′…は、ハウジング枠3に装着され
て、脚部6とレール7とを有する底部分を、全体の装置
を実質的に垂直方向に固定したままで案内する。垂直支
持部8、9は脚部6に固定されて、これら支持部に装着
された基板ホルダ10、10′が確実に安定でかつ実質
的に垂直に位置づけられるようにする。
る。図2(a)は駆動部が金属テープを有し、図2
(b)は駆動部が摩擦車輪を有する例である。この搬送
システムは、適切な制御ユニットを介して、基板ホルダ
を連続的にまたは断続的に移動させることができる。た
とえば、基板ホルダがロックチャンバまで移動して停止
し、その後また移動するようにもできるし、代わりに、
基板ホルダは、一定の選択可能な速度で、処理ステーシ
ョンを通じて移動するようにもできる。
は、プレート状の基板11が搭載されて、底部1と、チ
ャンバ壁部2と、上部13を有する付加的な壁部12と
によって形成される真空チャンバの内部に配置される。
底部は開口部14を備え、その開口部を通じて真空ポン
プ(図示せず)によってチャンバの空気が抜かれる。処
理に必要な、たとえば電極、コーティング供給源、エッ
チング装置、加熱用構成要素等の部品は、チャンバ壁部
2に設けることができる。さらに、ガスを供給するため
のライン(図示せず)を設けることも可能である。他方
の壁部12には、加熱装置(図示せず)が備えつけられ
てもよく、この加熱装置を通って基板11は特定のプロ
セスのために必要な温度にまで加熱できる。上方部分に
おいては、基板ホルダ10は磁石式ホルダによって案内
されるが、この磁石式ホルダが図3の「X」部分詳細図
でより精密に示される。底部分は、図4の詳細図「Y」
に示されるような金属テープ18または、図5の詳細図
「Z」に示されるような摩擦車輪22の形をとる、基板
ホルダ駆動部を含む。
「X」)の好ましい設計を示す。永久磁石15が好まし
くは使用されて、基板ホルダ10の上方部分ならびに、
好ましくは磁気的に弱い材料で製造されるU型ホルダ1
6の内側に配される。U型ホルダ16によって、これら
の磁石は基板ホルダの両側に位置づけられる。接続部材
17は、付加的な壁部12の上部13にホルダ16をし
っかり固定する。磁石15は、基板ホルダ10上の磁石
とホルダ16上の対向する磁石とが互いに反発するよう
に備えられる。これは好ましくは、ホルダ16の内側と
基板ホルダ10の外側とに同じ極が互いに向き合うよう
に位置づけられるように磁石を備えることによって達成
される。基板ホルダ10上には、基板ホルダの移動方向
の寸法に対応する長さを有する1つの磁石のみを配する
か、または、基板ホルダ10の上縁に沿って間隔をおい
て複数の短めの磁石を配することが可能である。同じこ
とが、U型ホルダ16上に中央の磁石に対向するように
横方向に配される磁石の対にも当てはまる。永久磁石の
代わりに、同じ効果を有する電磁石、または永久磁石と
電磁石との組合せを使用してもよい。
合は、基板の温度は数100℃に達することがある。こ
のため、磁石材料としては、ハードフェライト等の高温
に耐えられるものを使用することが好ましい。永久磁石
は、材料によって異なるある温度を超えるとその磁気を
失うため、好適な設計方法によって高い周囲温度から保
護されなくてはならない。この保護は、たとえば遮蔽板
を設けることにより、または、冷却液を送り込むことの
可能なヒートシンクに接触させることによってなされ
る。冷却装置は、電磁石を使用する場合にもおそらくは
必要であろう。
の機械的ホルダとしての役割を果たす接続部材17は優
れた熱伝導性を有する材料から作られ、それにより、上
部の冷却が、磁石が固定されたU型ホルダ16上にも作
用を及ぼすようにされる。
0の上部分における磁石式案内部の断面積が与えられ
る。1設計例において、基板ホルダ10および、マグネ
ットファブリック・ボン社(Magnetfabrik Bonn GmbH)
から得られるハードフェライトタイプOx300で製造
された永久磁石15(キュリー温度450℃)の寸法
は、次のように選択された:基板ホルダの厚さa=12
mm、中央の磁石の幅b=11mm、中央の磁石の高さ
c=4mm、横方向の磁石の幅d=15mm、横方向の
磁石の高さe=4mm、磁石間の距離f=1〜10m
m、好ましくは2〜5mm。他の材料の寸法は、磁石の
サイズがその磁気効果に従って選ばれなければならない
ため、上記とは異なる場合がある。
4に示される。真空に耐性のある可撓性プラスチックま
たは好ましく金属、特にステンレス鋼製の、基板ホルダ
10のための支持部23の幅に合致する距離21で隔て
られた2本のミシン目を有する、細く柔軟なテープ18
が、駆動車輪19に沿って移動する。駆動車輪19は、
搬送テープ18のミシン目の穴に係合する2組のピン2
0を備える。基板ホルダ10の支持部23はテープ18
上に横たわる。図4は1つの駆動車輪のみを示すが、同
様の車輪を数個設けて搬送テープを支えてもよい。しか
し、その場合にそれらすべての車輪を駆動させる必要は
ない。これら車輪の2組のピンは、搬送ベルト18およ
びこのテープ上に横たわる基板ホルダ10を同時に案内
する。これは、2組のピン間の軸方向の距離21が基板
ホルダの支持部23の幅に合致しているためである。駆
動車輪19のピン20が搬送テープ18の駆動部におけ
るいかなる滑りも防ぐので、摩擦は起こらない。結果と
して、これは粒子の形成を概ね防ぐ。駆動車輪19は駆
動モータ24に接続され、その機能は好適な手段(図示
せず)によって制御が可能である。
ルダ10の下方端部における支持部23が示される。そ
の断面は、摩擦車輪22の形状に適合する。この設計に
より、基板ホルダの下方端部は駆動されるばかりでなく
案内もされる。基板ホルダの実質的に縦方向の構成は、
基板ホルダの上方部分内の磁石式案内部によって保証さ
れるので、基板ホルダを駆動および/または支持するに
は、単一の組の車輪で十分である。これは結果として粒
子の形成を最小限に抑える。摩擦車輪22は駆動モータ
24に接続され、その機能は好適な手段(図示せず)に
よって制御が可能である。
ための2組の車輪を有する、基板搬送のための最新技術
水準を示す図である。
(a)は金属テープを有する駆動部、(b)は摩擦車輪
を有する駆動部を含む、基板搬送装置の断面図である。
に従った基板ホルダの上方部分の、磁気利用案内部を示
す図である。
に従った金属テープを使用する基板ホルダ駆動部を示す
図である。
に従った摩擦車輪を使用する基板ホルダ駆動部を示す図
である。
Claims (5)
- 【請求項1】 少なくとも1つの処理ステーションを含
む真空処理システム内におよび同システムを通じて基板
(11)を搬送するための装置であって、前記ステーシ
ョンを通じて所定の搬送経路に沿って実質的に垂直の位
置で移動可能である、上方および下方ホルダ領域を有す
るプレート状の平らな平行六面体の構成の、少なくとも
1つの基板ホルダ(10、10′)を有し、前記ホルダ
は前記下方領域内で機械的に固定され、支えられ、かつ
案内され、 前記基板ホルダ(10、10′)の上方部分は磁石構成
部材(X)によって接触することなく支えられかつ移動
可能に案内されることを特徴とする、装置。 - 【請求項2】 前記基板ホルダ(10、10′)は、前
記基板ホルダの底部分に配された1または複数の摩擦車
輪(22)によって駆動され、支持され、かつ案内され
る、請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記基板ホルダ(10、10′)は、ロ
ーラ(19)によって搬送されかつその上で前記基板ホ
ルダが支えられるテープ(18)によって駆動され、前
記基板ホルダの下方部分における案内は駆動および支持
車輪(19)上の2組のピン(20)によって達成され
る、請求項1に記載の装置。 - 【請求項4】 磁石(15)を遮蔽しかつ冷却するため
の手段が設けられる、請求項1〜3のいずれかに記載の
装置。 - 【請求項5】 前記磁石構成部材(X)は前記移動可能
な基板ホルダ(10)の前記上方部分に配された第1の
列の永久磁石を含み、その磁力線は前記基板ホルダの左
右対称な面に実質的に垂直に、および前記左右対称な面
に対称的に両側上に現れ、前記第1の中間列と対向する
極性を有する第2の固定された磁石の列が前記基板ホル
ダ表面の両側に配される、請求項1〜4のいずれかに記
載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH02516/96A CH691680A5 (de) | 1996-10-15 | 1996-10-15 | Transportvorrichtung für Werkstücke in einer Vakuumanlage. |
| CH19962516/96 | 1996-10-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10120171A true JPH10120171A (ja) | 1998-05-12 |
| JPH10120171A5 JPH10120171A5 (ja) | 2004-09-24 |
Family
ID=4235552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9275751A Pending JPH10120171A (ja) | 1996-10-15 | 1997-10-08 | 真空処理システム内で基板を搬送するための装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5909995A (ja) |
| JP (1) | JPH10120171A (ja) |
| CH (1) | CH691680A5 (ja) |
| DE (1) | DE29715535U1 (ja) |
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