JPH10102259A - 基板突き上げ機構 - Google Patents
基板突き上げ機構Info
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- JPH10102259A JPH10102259A JP25850496A JP25850496A JPH10102259A JP H10102259 A JPH10102259 A JP H10102259A JP 25850496 A JP25850496 A JP 25850496A JP 25850496 A JP25850496 A JP 25850496A JP H10102259 A JPH10102259 A JP H10102259A
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- JP
- Japan
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- pin
- electrode
- lowering
- elevating
- substrate
- Prior art date
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- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Liquid Crystal (AREA)
- Chemical Vapour Deposition (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、高温に加熱される電極において、
処理中に電極上で基板裏面とピンとピン穴で形成される
すき間を最小にするとともに、電極が膨張しても確実に
動作し、放電の回り込みを防止する基板突き上げ機構を
提供する。 【解決手段】 ピン昇降ガイド１８を電極３の裏面に設
けることでピン１９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８
を同心に設けるとともに、ピン１９とピン昇降手段４２
との連結部においてピン１９の昇降方向のみを拘束する
ことで基板裏面とピン１９とピン穴２０の隙間を最小に
する。
処理中に電極上で基板裏面とピンとピン穴で形成される
すき間を最小にするとともに、電極が膨張しても確実に
動作し、放電の回り込みを防止する基板突き上げ機構を
提供する。 【解決手段】 ピン昇降ガイド１８を電極３の裏面に設
けることでピン１９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８
を同心に設けるとともに、ピン１９とピン昇降手段４２
との連結部においてピン１９の昇降方向のみを拘束する
ことで基板裏面とピン１９とピン穴２０の隙間を最小に
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶用ガラス基板
等の比較的大型の基板に対して、プラズマによる薄膜形
成やエッチングを行う製造装置に関するものである。
等の比較的大型の基板に対して、プラズマによる薄膜形
成やエッチングを行う製造装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体や液晶パネルの製造装置に
おいては、基板の大型化のためにバッチ処理から枚葉処
理へとその生産形態が移行してきている。上記枚葉処理
では、基板を一枚ずつ反応容器内で処理するために、処
理する度毎に電極上に未処理の基板を搬送手段により反
応容器に対して搬入し、処理済みの基板を反応容器から
搬出する必要がある。そこで、従来から基板の反応容器
に対する搬入、搬出のために、電極の下側からピンによ
り基板を突き上げる機構が多く用いられてきている。以
下に、従来の基板突き上げ機構について、液晶用プラズ
マＣＶＤ装置を例に取り、図４を用いて説明する。所定
の真空度まで排気されたチャンバ１内に昇降可能でヒー
タ２を有し、所定温度（例えば４００℃まで）加熱され
た下部電極３と、該下部電極３と対向して上部電極４と
がチャンバ１内に設置されている。上記上部電極４は、
処理ガスの導入パイプ５と整合器６と高周波電源７が接
続され、絶縁体８を介して、チャンバ上蓋９に取り付け
られている。基板１０は、搬送アーム１１によって、予
め下降している上記下部電極３と上記上部電極４の間に
搬入される。その後、ピン昇降シリンダ１２の上昇駆動
により、そのピンテーブル１３上に固定された４本のピ
ン１４が上記下部電極３に設けられたピン穴１５を貫通
する形で、上記ピン１４により上記基板１０が上記搬送
アーム１１の水平移動位置よりも高い位置まで持ち上げ
られる。この状態で、上記搬送アーム１１を上記下部電
極３の上方から後退（図４においては右方向に退避移
動）させ、その後、ピン昇降シリンダ１２の下降駆動に
よりピン１４の先端を下部電極３の表面より下降させる
ことによって、基板１０は下部電極３に載置され、ヒー
タ２により加熱される。下部電極３は処理を行うため基
板１０を載置したまま電極昇降シリンダ１６によって所
定の位置まで上昇する。このとき、ピン１４は下降した
ままである。上部電極４の導入パイプ５を介してＳｉＨ
４、ＮＨ３、Ｎ２、Ｈ２等の処理ガスを供給しながら高
周波電源７から整合器６を介して上部電極４に高周波電
力を印加すると、上部電極４と下部電極３との間でプラ
ズマが発生し、基板１０の表面に例えば窒化膜等が形成
される。処理の終わった基板１０は、電極昇降シリンダ
１６により下部電極３に載置されたまま元の位置まで下
降する。その後、ピン昇降シリンダ１２の上昇駆動によ
りピン１４によって搬送アーム１１の水平移動位置より
も高い位置まで基板１０が持ち上げられ、搬送アーム１
１に受け渡される。このようにして処理が終了する。
おいては、基板の大型化のためにバッチ処理から枚葉処
理へとその生産形態が移行してきている。上記枚葉処理
では、基板を一枚ずつ反応容器内で処理するために、処
理する度毎に電極上に未処理の基板を搬送手段により反
応容器に対して搬入し、処理済みの基板を反応容器から
搬出する必要がある。そこで、従来から基板の反応容器
に対する搬入、搬出のために、電極の下側からピンによ
り基板を突き上げる機構が多く用いられてきている。以
下に、従来の基板突き上げ機構について、液晶用プラズ
マＣＶＤ装置を例に取り、図４を用いて説明する。所定
の真空度まで排気されたチャンバ１内に昇降可能でヒー
タ２を有し、所定温度（例えば４００℃まで）加熱され
た下部電極３と、該下部電極３と対向して上部電極４と
がチャンバ１内に設置されている。上記上部電極４は、
処理ガスの導入パイプ５と整合器６と高周波電源７が接
続され、絶縁体８を介して、チャンバ上蓋９に取り付け
られている。基板１０は、搬送アーム１１によって、予
め下降している上記下部電極３と上記上部電極４の間に
搬入される。その後、ピン昇降シリンダ１２の上昇駆動
により、そのピンテーブル１３上に固定された４本のピ
ン１４が上記下部電極３に設けられたピン穴１５を貫通
する形で、上記ピン１４により上記基板１０が上記搬送
アーム１１の水平移動位置よりも高い位置まで持ち上げ
られる。この状態で、上記搬送アーム１１を上記下部電
極３の上方から後退（図４においては右方向に退避移
動）させ、その後、ピン昇降シリンダ１２の下降駆動に
よりピン１４の先端を下部電極３の表面より下降させる
ことによって、基板１０は下部電極３に載置され、ヒー
タ２により加熱される。下部電極３は処理を行うため基
板１０を載置したまま電極昇降シリンダ１６によって所
定の位置まで上昇する。このとき、ピン１４は下降した
ままである。上部電極４の導入パイプ５を介してＳｉＨ
４、ＮＨ３、Ｎ２、Ｈ２等の処理ガスを供給しながら高
周波電源７から整合器６を介して上部電極４に高周波電
力を印加すると、上部電極４と下部電極３との間でプラ
ズマが発生し、基板１０の表面に例えば窒化膜等が形成
される。処理の終わった基板１０は、電極昇降シリンダ
１６により下部電極３に載置されたまま元の位置まで下
降する。その後、ピン昇降シリンダ１２の上昇駆動によ
りピン１４によって搬送アーム１１の水平移動位置より
も高い位置まで基板１０が持ち上げられ、搬送アーム１
１に受け渡される。このようにして処理が終了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、半導体や液
晶パネルの製造における基板を加熱し処理する工程にお
いて、例えばアルミ製の電極では特に熱膨張が大きいた
め、従来の基板突き上げ機構ではピンとピン穴の相対位
置がずれることになり、電極の膨張を見込んで例えば直
径５ｍｍのピンに対し、ピンの周囲に３ｍｍ程度のすき
間を形成するように大きめのピン穴を設ける必要があっ
た。そのため、ピン穴へ放電の入り込む空間が増え、基
板裏面に放電痕を発生するという欠点を有していた。本
発明は、高温に加熱される電極において、処理中に電極
上で基板裏面とピンとピン穴で形成されるすき間を最小
にするとともに、電極が膨張しても確実に動作し、放電
の回り込みを防止する基板突き上げ機構を提供すること
を目的とする。
晶パネルの製造における基板を加熱し処理する工程にお
いて、例えばアルミ製の電極では特に熱膨張が大きいた
め、従来の基板突き上げ機構ではピンとピン穴の相対位
置がずれることになり、電極の膨張を見込んで例えば直
径５ｍｍのピンに対し、ピンの周囲に３ｍｍ程度のすき
間を形成するように大きめのピン穴を設ける必要があっ
た。そのため、ピン穴へ放電の入り込む空間が増え、基
板裏面に放電痕を発生するという欠点を有していた。本
発明は、高温に加熱される電極において、処理中に電極
上で基板裏面とピンとピン穴で形成されるすき間を最小
にするとともに、電極が膨張しても確実に動作し、放電
の回り込みを防止する基板突き上げ機構を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段及びその作用効果】本発明
は、上記目的を達成するため、ピン昇降ガイドを電極裏
面に設けることでピンとピン穴とピン昇降ガイドを同心
に設けるとともに、ピンとピン昇降手段との連結部にお
いてピンの昇降方向のみを拘束することで基板裏面とピ
ンとピン穴の隙間を最小にするようにしたものである。
具体的には、本発明の第１態様によれば、真空状態で処
理ガスのプラズマによって基板を処理する反応室内で、
上記基板を載置しかつ基板加熱手段と電極昇降手段を有
した電極に対して上記基板を昇降させる基板突き上げ機
構において、上記電極の貫通穴を貫通する基板突き上げ
用ピンと、上記電極に備えられ、かつ、貫通穴を有して
該貫通穴内で上記ピンが同心状態で昇降して上記ピンの
昇降を案内するピン昇降ガイドと、上記ピンに対して、
上記ピンの昇降方向には一体的に移動する一方、上記基
板加熱手段により上記電極が加熱されるときの上記電極
の熱膨張に応じて上記昇降方向とは異なる方向には移動
可能に連結された駆動部を昇降駆動して上記ピンを昇降
駆動させるピン昇降駆動機構と、を備えるように構成し
ている。
は、上記目的を達成するため、ピン昇降ガイドを電極裏
面に設けることでピンとピン穴とピン昇降ガイドを同心
に設けるとともに、ピンとピン昇降手段との連結部にお
いてピンの昇降方向のみを拘束することで基板裏面とピ
ンとピン穴の隙間を最小にするようにしたものである。
具体的には、本発明の第１態様によれば、真空状態で処
理ガスのプラズマによって基板を処理する反応室内で、
上記基板を載置しかつ基板加熱手段と電極昇降手段を有
した電極に対して上記基板を昇降させる基板突き上げ機
構において、上記電極の貫通穴を貫通する基板突き上げ
用ピンと、上記電極に備えられ、かつ、貫通穴を有して
該貫通穴内で上記ピンが同心状態で昇降して上記ピンの
昇降を案内するピン昇降ガイドと、上記ピンに対して、
上記ピンの昇降方向には一体的に移動する一方、上記基
板加熱手段により上記電極が加熱されるときの上記電極
の熱膨張に応じて上記昇降方向とは異なる方向には移動
可能に連結された駆動部を昇降駆動して上記ピンを昇降
駆動させるピン昇降駆動機構と、を備えるように構成し
ている。
【０００５】また、本発明の第２態様によれば、第１態
様において、上記ピン昇降駆動機構は、ピン昇降手段
と、該ピン昇降手段の駆動により揺動軸回りに揺動され
るピン昇降用レバーとを備えるとともに、上記駆動部
は、上記ピン昇降用レバーの一端に回転可能に備えられ
たローラを備え、上記ピンの下端に該ピンの上記昇降方
向とは直交する方向に延びた溝を有し、上記ピン昇降駆
動機構の上記駆動部のローラを上記溝内に、上記基板加
熱手段により上記電極が加熱されるときの上記電極の熱
膨張に応じて上記昇降方向とは直交する方向沿いに移動
可能に、嵌合して、上記ピン昇降手段の駆動により上記
ピン昇降用レバーが揺動されて上記ローラが昇降し、該
ローラに嵌合された上記溝を有する上記ピンが昇降する
ように構成することもできる。
様において、上記ピン昇降駆動機構は、ピン昇降手段
と、該ピン昇降手段の駆動により揺動軸回りに揺動され
るピン昇降用レバーとを備えるとともに、上記駆動部
は、上記ピン昇降用レバーの一端に回転可能に備えられ
たローラを備え、上記ピンの下端に該ピンの上記昇降方
向とは直交する方向に延びた溝を有し、上記ピン昇降駆
動機構の上記駆動部のローラを上記溝内に、上記基板加
熱手段により上記電極が加熱されるときの上記電極の熱
膨張に応じて上記昇降方向とは直交する方向沿いに移動
可能に、嵌合して、上記ピン昇降手段の駆動により上記
ピン昇降用レバーが揺動されて上記ローラが昇降し、該
ローラに嵌合された上記溝を有する上記ピンが昇降する
ように構成することもできる。
【０００６】また、本発明の第３態様によれば、第１，
２態様において、上記電極を昇降させるとともに、該電
極の昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降
機構をさらに備えるように構成することもできる。
２態様において、上記電極を昇降させるとともに、該電
極の昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降
機構をさらに備えるように構成することもできる。
【０００７】また、本発明の第４態様によれば、第２態
様において、上記電極を昇降させるとともに、該電極の
昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降機構
をさらに備え、上記電極昇降機構は、上記電極を昇降さ
せる電極昇降手段と、上記電極昇降手段の上記電極の昇
降の際及び上記ピン昇降機構の昇降駆動の際に支点回り
に回転させて上記ピン昇降用レバーを揺動させるレバー
とを備えるように構成することもできる。
様において、上記電極を昇降させるとともに、該電極の
昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降機構
をさらに備え、上記電極昇降機構は、上記電極を昇降さ
せる電極昇降手段と、上記電極昇降手段の上記電極の昇
降の際及び上記ピン昇降機構の昇降駆動の際に支点回り
に回転させて上記ピン昇降用レバーを揺動させるレバー
とを備えるように構成することもできる。
【０００８】本発明の上記各態様によれば、電極の温度
を室温から高温まで変化させても、上記電極と上記ピン
と上記ガイドは上記電極の熱膨張に応じて一体的に移動
することができ、熱膨張によってピンとピン穴の相対位
置は変化しないため、基板突き上げ機構が確実に動作で
きて、ピン近傍での放電の回り込みを防止し、商品の品
質を向上させることができる。
を室温から高温まで変化させても、上記電極と上記ピン
と上記ガイドは上記電極の熱膨張に応じて一体的に移動
することができ、熱膨張によってピンとピン穴の相対位
置は変化しないため、基板突き上げ機構が確実に動作で
きて、ピン近傍での放電の回り込みを防止し、商品の品
質を向上させることができる。
【０００９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、ピンとピ
ン昇降手段との連結部においてピンの昇降方向のみ拘束
し他の方向には拘束しないようにすることにより、例え
ば電極の温度を室温から高温まで変化させて電極が熱膨
張したときピンは電極と一体的に昇降方向とは異なる方
向に移動することができる。よって、熱膨張によってピ
ンとピン穴の相対位置は変化しないため、基板突き上げ
機構が確実に動作できるとともに、電極上面に載置され
た基板とピンとピン穴のすき間を小さくすることがで
き、ピン近傍での放電の回り込みを防止し、製品の品質
を向上させることができる。
ン昇降手段との連結部においてピンの昇降方向のみ拘束
し他の方向には拘束しないようにすることにより、例え
ば電極の温度を室温から高温まで変化させて電極が熱膨
張したときピンは電極と一体的に昇降方向とは異なる方
向に移動することができる。よって、熱膨張によってピ
ンとピン穴の相対位置は変化しないため、基板突き上げ
機構が確実に動作できるとともに、電極上面に載置され
た基板とピンとピン穴のすき間を小さくすることがで
き、ピン近傍での放電の回り込みを防止し、製品の品質
を向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の種々の実施の形態
について、図１〜３を用いて説明する。本発明の第１実
施形態にかかる基板突き上げ機構は、下部電極３の裏面
に複数のピン昇降ガイド１８を設け、個々に基板突き上
げ用ピン１９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８を同心
に設け、ピン１９とピン昇降手段との連結部においてピ
ン１９の昇降方向のみを拘束したものであり、ピン１９
とピン昇降ガイド１８とが下部電極３の熱膨張に伴い一
体となって移動できるようにしたものである。
について、図１〜３を用いて説明する。本発明の第１実
施形態にかかる基板突き上げ機構は、下部電極３の裏面
に複数のピン昇降ガイド１８を設け、個々に基板突き上
げ用ピン１９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８を同心
に設け、ピン１９とピン昇降手段との連結部においてピ
ン１９の昇降方向のみを拘束したものであり、ピン１９
とピン昇降ガイド１８とが下部電極３の熱膨張に伴い一
体となって移動できるようにしたものである。
【００１１】図１は上記第１実施形態にかかる基板突き
上げ機構を示しており、ピン昇降手段として揺動リンク
を利用している。反応室の一例としてのチャンバ１内に
おいて、加熱手段としてヒータ２を内蔵しかつ電極昇降
シリンダ１６により昇降可能なアルミニウム製の下部電
極３において、取付フランジ１７により固定された円柱
状のガイド１８は、４本のピン１９が同心状態でかつガ
イド１８の貫通穴内を貫通して昇降するように嵌合され
てピン１９の昇降を案内する。焼き付き防止のため、例
えばガイド１８はセラミック、ピン１９はニッケルとい
う組み合わせで構成されるのが好ましい。下部電極３の
各ピン穴２０と同心に配置するために各ガイド１８は、
下部電極３に設けられた円形の座ぐり穴３ａに嵌合され
ている。一例として、各ピン１９と各ピン穴２０とは
０．１〜０．５ｍｍ程度のわずかな隙間で構成されてい
る。レバー２１は、ピン昇降シリンダ４２による昇降動
作をチャンバ１内へ導入し、ピン１９の昇降のための揺
動を行う。すなわち、ピン昇降シリンダ４２のピストン
４２ａが図１において大略横方向沿いに往復移動するよ
うにピン昇降シリンダ４２がチャンバ１の下端に固定さ
れ、そのピストン４２ａの先端には、大略Ｌ字状レバー
２１の下端２１ａが枢着されている。レバー２１は揺動
軸２１ｃの回りに揺動可能に支持されている。レバー２
１の右端２１ｂに回転自在に取り付けられたローラ２２
は、ピン１９の下端に取り付けられたボス２３に形成さ
れた溝２３ａの中をレバー２１の揺動軸２１ｃ回りの左
右方向の揺動によって移動し、ピン１９を昇降させる。
溝２３ａの幅は、ローラ２２の直径に対してわずかな隙
間を持たせているので、ガイド１８とピン１９とは下部
電極３の熱膨張にともなって移動できるという作用を有
する。また、レバー２１の下端２１ａ及びピン昇降シリ
ンダ４２のピストン４２ａの先端に一端が枢着された連
結棒２４、レバー２１及びピン１９のボス２３によっ
て、他の３本のピン１９とも連結されているため、ピン
昇降シリンダ４２の駆動により、ピン１９は４本同時に
昇降する。この４本のピン１９を同時に昇降させる具体
的な構成例としては、図１のような２つのレバー２１と
その間を連結する連結棒２４のセットがもう１組配置さ
れ、かつ、２本の連結棒２４が同時に同様に移動するよ
うに図示しないレバーで連結されることにより、４本の
ピン１９を４個のレバー２１の反時計方向の揺動により
同時に上昇させることができる。
上げ機構を示しており、ピン昇降手段として揺動リンク
を利用している。反応室の一例としてのチャンバ１内に
おいて、加熱手段としてヒータ２を内蔵しかつ電極昇降
シリンダ１６により昇降可能なアルミニウム製の下部電
極３において、取付フランジ１７により固定された円柱
状のガイド１８は、４本のピン１９が同心状態でかつガ
イド１８の貫通穴内を貫通して昇降するように嵌合され
てピン１９の昇降を案内する。焼き付き防止のため、例
えばガイド１８はセラミック、ピン１９はニッケルとい
う組み合わせで構成されるのが好ましい。下部電極３の
各ピン穴２０と同心に配置するために各ガイド１８は、
下部電極３に設けられた円形の座ぐり穴３ａに嵌合され
ている。一例として、各ピン１９と各ピン穴２０とは
０．１〜０．５ｍｍ程度のわずかな隙間で構成されてい
る。レバー２１は、ピン昇降シリンダ４２による昇降動
作をチャンバ１内へ導入し、ピン１９の昇降のための揺
動を行う。すなわち、ピン昇降シリンダ４２のピストン
４２ａが図１において大略横方向沿いに往復移動するよ
うにピン昇降シリンダ４２がチャンバ１の下端に固定さ
れ、そのピストン４２ａの先端には、大略Ｌ字状レバー
２１の下端２１ａが枢着されている。レバー２１は揺動
軸２１ｃの回りに揺動可能に支持されている。レバー２
１の右端２１ｂに回転自在に取り付けられたローラ２２
は、ピン１９の下端に取り付けられたボス２３に形成さ
れた溝２３ａの中をレバー２１の揺動軸２１ｃ回りの左
右方向の揺動によって移動し、ピン１９を昇降させる。
溝２３ａの幅は、ローラ２２の直径に対してわずかな隙
間を持たせているので、ガイド１８とピン１９とは下部
電極３の熱膨張にともなって移動できるという作用を有
する。また、レバー２１の下端２１ａ及びピン昇降シリ
ンダ４２のピストン４２ａの先端に一端が枢着された連
結棒２４、レバー２１及びピン１９のボス２３によっ
て、他の３本のピン１９とも連結されているため、ピン
昇降シリンダ４２の駆動により、ピン１９は４本同時に
昇降する。この４本のピン１９を同時に昇降させる具体
的な構成例としては、図１のような２つのレバー２１と
その間を連結する連結棒２４のセットがもう１組配置さ
れ、かつ、２本の連結棒２４が同時に同様に移動するよ
うに図示しないレバーで連結されることにより、４本の
ピン１９を４個のレバー２１の反時計方向の揺動により
同時に上昇させることができる。
【００１２】上記構成によれば、ピン昇降シリンダ４２
のピストンロッド４２ａが右方向に移動するように駆動
されるとき、４本のレバー２１がそれぞれ揺動軸２１ｃ
回りに反時計方向に揺動し、４個のローラ２２によりボ
ス２３を介して４本のピン１９を同時に押し上げて、基
板１０を下部電極３の表面から突き上げる。一方、ピン
昇降シリンダ４２のピストンロッド４２ａが左方向に移
動するように駆動されるとき、４本のレバー２１がそれ
ぞれ揺動軸２１ｃ回りに時計方向に揺動し、４個のロー
ラ２２によりボス２３を介して４本のピン１９を同時に
押し下げて、基板１０を下部電極３の表面に載置する。
ヒータ２の熱により、ピン１９の昇降方向とは異なる方
向、例えば、昇降方向とは直交する方向に下部電極３が
熱膨張するとき、下部電極３に固定されたボス１８と該
ボス１８内を移動するピン１９とが、下部電極３の熱膨
張に応じて、一体的に移動する。このとき、ピン１９の
下端のボス２３もピン１９と一体的に移動するが、ボス
２３の溝２３ａ内のピン昇降シリンダ側に連結されたロ
ーラ２２は、溝２３ａ内の内面を転動することにより、
ピン１９の移動を妨げることがない。
のピストンロッド４２ａが右方向に移動するように駆動
されるとき、４本のレバー２１がそれぞれ揺動軸２１ｃ
回りに反時計方向に揺動し、４個のローラ２２によりボ
ス２３を介して４本のピン１９を同時に押し上げて、基
板１０を下部電極３の表面から突き上げる。一方、ピン
昇降シリンダ４２のピストンロッド４２ａが左方向に移
動するように駆動されるとき、４本のレバー２１がそれ
ぞれ揺動軸２１ｃ回りに時計方向に揺動し、４個のロー
ラ２２によりボス２３を介して４本のピン１９を同時に
押し下げて、基板１０を下部電極３の表面に載置する。
ヒータ２の熱により、ピン１９の昇降方向とは異なる方
向、例えば、昇降方向とは直交する方向に下部電極３が
熱膨張するとき、下部電極３に固定されたボス１８と該
ボス１８内を移動するピン１９とが、下部電極３の熱膨
張に応じて、一体的に移動する。このとき、ピン１９の
下端のボス２３もピン１９と一体的に移動するが、ボス
２３の溝２３ａ内のピン昇降シリンダ側に連結されたロ
ーラ２２は、溝２３ａ内の内面を転動することにより、
ピン１９の移動を妨げることがない。
【００１３】なお、ピン１９、下部電極３の昇降手段と
しては、シリンダの代わりに、モータを用いても同様の
効果が得られる。また、ピン１９の本数は４本とした
が、３本以上で基板サイズに応じた本数とする。なお、
５０は下部電極３と電極昇降シリンダ１６のピストンロ
ッド１６ａの駆動板１６ｂとを連結するロッド、５１は
駆動板１６ｂとチャンバ１との間に設けられチャンバ１
内と外部とを遮断するベローズであり、電極昇降シリン
ダ１６のピストンロッド１６ａの昇降駆動時において
も、チャンバ１内の所定の真空度を維持できるように、
チャンバ１の内外をベローズ５１で遮断している。
しては、シリンダの代わりに、モータを用いても同様の
効果が得られる。また、ピン１９の本数は４本とした
が、３本以上で基板サイズに応じた本数とする。なお、
５０は下部電極３と電極昇降シリンダ１６のピストンロ
ッド１６ａの駆動板１６ｂとを連結するロッド、５１は
駆動板１６ｂとチャンバ１との間に設けられチャンバ１
内と外部とを遮断するベローズであり、電極昇降シリン
ダ１６のピストンロッド１６ａの昇降駆動時において
も、チャンバ１内の所定の真空度を維持できるように、
チャンバ１の内外をベローズ５１で遮断している。
【００１４】上記第１実施形態によれば、下部電極３の
裏面に複数のピン昇降ガイド１８を設け、個々にピン１
９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８を同心に設け、ピ
ン１９の下端のボス２３の溝２３ａ内に、ピン昇降手段
であるピン昇降シリンダ４２のピストンロッド４２ａに
連結されたレバー２１の右端ローラ２２を嵌合して、ピ
ン１９とピン昇降手段との連結部においてピン１９の昇
降方向のみを拘束するようにしている。よって、上記連
結部においては、ピン昇降手段によりピン昇降方向以外
の方向に拘束されていないので、ピン１９とピン昇降ガ
イド１８とが下部電極３の熱膨張に伴い一体となって移
動できる。よって、高温に加熱される下部電極３におい
て、処理中に下部電極３上で基板１０の裏面とピン１９
とピン穴２０で形成される隙間を最小にすることができ
るとともに、下部電極３が熱膨張しても確実に動作し、
放電の回り込みを防止することができる。
裏面に複数のピン昇降ガイド１８を設け、個々にピン１
９とピン穴２０とピン昇降ガイド１８を同心に設け、ピ
ン１９の下端のボス２３の溝２３ａ内に、ピン昇降手段
であるピン昇降シリンダ４２のピストンロッド４２ａに
連結されたレバー２１の右端ローラ２２を嵌合して、ピ
ン１９とピン昇降手段との連結部においてピン１９の昇
降方向のみを拘束するようにしている。よって、上記連
結部においては、ピン昇降手段によりピン昇降方向以外
の方向に拘束されていないので、ピン１９とピン昇降ガ
イド１８とが下部電極３の熱膨張に伴い一体となって移
動できる。よって、高温に加熱される下部電極３におい
て、処理中に下部電極３上で基板１０の裏面とピン１９
とピン穴２０で形成される隙間を最小にすることができ
るとともに、下部電極３が熱膨張しても確実に動作し、
放電の回り込みを防止することができる。
【００１５】また、上記第１実施形態において、電極昇
降シリンダ１６とピン昇降シリンダ４２とを同期制御す
る制御装置１００をさらに配置することもできる。この
場合、この制御装置１００の同期制御により、電極昇降
シリンダ１６の駆動により下部電極３が薄膜形成位置ま
で上昇するとき、同時に、ピン昇降シリンダ４２を駆動
してピン１９も下部電極３とともに上昇して、ピン１９
の先端と下部電極３の上面との間に大きなくぼみが形成
されないようにすることができる。このようにすること
により、ピン穴内への放電の入り込む空間を常に小さく
保つことができ、ピン穴内への放電の回り込みを効果的
に防止することができる。
降シリンダ１６とピン昇降シリンダ４２とを同期制御す
る制御装置１００をさらに配置することもできる。この
場合、この制御装置１００の同期制御により、電極昇降
シリンダ１６の駆動により下部電極３が薄膜形成位置ま
で上昇するとき、同時に、ピン昇降シリンダ４２を駆動
してピン１９も下部電極３とともに上昇して、ピン１９
の先端と下部電極３の上面との間に大きなくぼみが形成
されないようにすることができる。このようにすること
により、ピン穴内への放電の入り込む空間を常に小さく
保つことができ、ピン穴内への放電の回り込みを効果的
に防止することができる。
【００１６】本発明の第２実施形態にかかる基板突き上
げ機構は、下部電極昇降手段によって、下部電極３の昇
降と基板１０の突き上げピン１９の昇降を同期させるも
のであり、上記第１実施形態の作用効果に加えて、下部
電極３を昇降させても下部電極３の上面とピン１９の先
端との隙間が変化しないようにするものである。図２に
は、上記第２実施形態にかかる基板突き上げ機構を示
し、図３はその一部拡大図を示す。この第２実施形態で
は、上記第１実施形態にかかる揺動リンク機構を利用し
た基板突き上げ機構において、ピン昇降シリンダ４２の
代わりに、下部電極３の電極昇降シリンダ１６をレバー
２６，２９によって連結して使用するものである。
げ機構は、下部電極昇降手段によって、下部電極３の昇
降と基板１０の突き上げピン１９の昇降を同期させるも
のであり、上記第１実施形態の作用効果に加えて、下部
電極３を昇降させても下部電極３の上面とピン１９の先
端との隙間が変化しないようにするものである。図２に
は、上記第２実施形態にかかる基板突き上げ機構を示
し、図３はその一部拡大図を示す。この第２実施形態で
は、上記第１実施形態にかかる揺動リンク機構を利用し
た基板突き上げ機構において、ピン昇降シリンダ４２の
代わりに、下部電極３の電極昇降シリンダ１６をレバー
２６，２９によって連結して使用するものである。
【００１７】この第２実施形態においては、チャンバ１
の下端に、ピストンロッド５２ａが下向きに移動するピ
ン昇降シリンダ５２が固定されており、このピストンロ
ッド５２ａの下端にプッシャー２５が固定されている。
このプッシャー２５の左端にはローラ２５ａが回転可能
に備えられている。ローラ２５ａは、プッシャー２５の
下降に応じてレバー２６の右端２６ａを上方から下向き
に押し下げる。ローラ２５ａはレバー２６の右端２６ａ
に上方から接触可能となっているだけで、ローラ２５ａ
が上昇するときにはローラ２５ａはレバー２６の右端２
６ａから分離可能となっている。レバー２６は、その中
間部が支点２６ｄにより回転可能に支持されている。こ
のレバー２６の中間部のやや左側の部分にバネ２７の上
端が固定され、バネ２７の下端はチャンバ１の設置床に
固定されており、バネ２７の付勢力により、レバー２６
はその支点２６ｄ回りに、常時反時計方向に回転する方
向に付勢されている。レバー２６の中間部の上部の二股
部２６ｂには、上記各ピン１９に、ボス２３及びローラ
２２を介して連結されたレバー２１の下端ピン２１ｄが
相対的に回転可能に嵌合され、レバー２６が時計方向に
回転するとレバー２１が反時計方向に揺動される一方、
レバー２６が反時計方向に回転するとレバー２１が時計
方向に揺動されるようにしている。レバー２６の左端２
６ｃは、電極昇降シリンダ１６のピストンロッド１６ａ
に固定された駆動板１６ｂの一端に下向きに突出固定さ
れたレバー２９の下端ローラ２９ａに当接可能となって
いる。下端ローラ２９ａはレバー２６の左端２６ｃに下
側から上向きに当接可能となっているだけで、下端ロー
ラ２９ａが下降するときにはレバー２６の左端２６ｃか
ら分離可能となっている。
の下端に、ピストンロッド５２ａが下向きに移動するピ
ン昇降シリンダ５２が固定されており、このピストンロ
ッド５２ａの下端にプッシャー２５が固定されている。
このプッシャー２５の左端にはローラ２５ａが回転可能
に備えられている。ローラ２５ａは、プッシャー２５の
下降に応じてレバー２６の右端２６ａを上方から下向き
に押し下げる。ローラ２５ａはレバー２６の右端２６ａ
に上方から接触可能となっているだけで、ローラ２５ａ
が上昇するときにはローラ２５ａはレバー２６の右端２
６ａから分離可能となっている。レバー２６は、その中
間部が支点２６ｄにより回転可能に支持されている。こ
のレバー２６の中間部のやや左側の部分にバネ２７の上
端が固定され、バネ２７の下端はチャンバ１の設置床に
固定されており、バネ２７の付勢力により、レバー２６
はその支点２６ｄ回りに、常時反時計方向に回転する方
向に付勢されている。レバー２６の中間部の上部の二股
部２６ｂには、上記各ピン１９に、ボス２３及びローラ
２２を介して連結されたレバー２１の下端ピン２１ｄが
相対的に回転可能に嵌合され、レバー２６が時計方向に
回転するとレバー２１が反時計方向に揺動される一方、
レバー２６が反時計方向に回転するとレバー２１が時計
方向に揺動されるようにしている。レバー２６の左端２
６ｃは、電極昇降シリンダ１６のピストンロッド１６ａ
に固定された駆動板１６ｂの一端に下向きに突出固定さ
れたレバー２９の下端ローラ２９ａに当接可能となって
いる。下端ローラ２９ａはレバー２６の左端２６ｃに下
側から上向きに当接可能となっているだけで、下端ロー
ラ２９ａが下降するときにはレバー２６の左端２６ｃか
ら分離可能となっている。
【００１８】このような構成において、ピン１９を上昇
させるときは、まず、ピン昇降シリンダ１２の駆動によ
りプッシャー２５が図３において点線で示すように下降
し、プッシャー先端のローラ２５ａを介してレバー２６
の右端２６ａを点線で示すように下向きに押す。この結
果、この下向きの押圧力は、レバー２６に支点２６ｄ回
りの時計方向の回転を点線で示すように付与して、二股
部２６ｂを介してレバー２１の下端ピン２１ｄをその揺
動軸２１ｃ回りに反時計方向に揺動させるような回転力
として伝達され、ローラ２２及びボス２３を介して、前
記したようにピン１９を上昇させる。図３のような２つ
のレバー２１とその間を連結する連結棒２４のセットが
もう１組配置され、かつ、２本の連結棒２４が同時に同
様に移動するように図示しないレバーで連結されること
により、４本のピン１９を４個のレバー２１の反時計方
向の揺動により同時に上昇させる。よって、下部電極３
の上面に載置されていた基板１０を４本のピン１９で上
昇させる。
させるときは、まず、ピン昇降シリンダ１２の駆動によ
りプッシャー２５が図３において点線で示すように下降
し、プッシャー先端のローラ２５ａを介してレバー２６
の右端２６ａを点線で示すように下向きに押す。この結
果、この下向きの押圧力は、レバー２６に支点２６ｄ回
りの時計方向の回転を点線で示すように付与して、二股
部２６ｂを介してレバー２１の下端ピン２１ｄをその揺
動軸２１ｃ回りに反時計方向に揺動させるような回転力
として伝達され、ローラ２２及びボス２３を介して、前
記したようにピン１９を上昇させる。図３のような２つ
のレバー２１とその間を連結する連結棒２４のセットが
もう１組配置され、かつ、２本の連結棒２４が同時に同
様に移動するように図示しないレバーで連結されること
により、４本のピン１９を４個のレバー２１の反時計方
向の揺動により同時に上昇させる。よって、下部電極３
の上面に載置されていた基板１０を４本のピン１９で上
昇させる。
【００１９】一方、ピン昇降シリンダ５２が逆に駆動さ
れてプッシャー２５が上昇して、プッシャー２５のロー
ラ２５ａがレバー２６の右端２６ａから離れると、バネ
２７の付勢力により、レバー２６は支点２６ｄ回りに反
時計方向に回転し、二股部２６ｂを介してレバー２１を
その揺動軸２１ｃ回りに時計方向に揺動させる。このと
き、４本のレバー２１が連結棒２４などにより同時に時
計方向に揺動されるため、４本のピン１９は同時に下降
する。
れてプッシャー２５が上昇して、プッシャー２５のロー
ラ２５ａがレバー２６の右端２６ａから離れると、バネ
２７の付勢力により、レバー２６は支点２６ｄ回りに反
時計方向に回転し、二股部２６ｂを介してレバー２１を
その揺動軸２１ｃ回りに時計方向に揺動させる。このと
き、４本のレバー２１が連結棒２４などにより同時に時
計方向に揺動されるため、４本のピン１９は同時に下降
する。
【００２０】また、電極昇降シリンダ１６の駆動により
そのピストンロッド１６ａを上昇させて下部電極３を上
昇させると、電極昇降シリンダ１６のピストンロッド１
６ａの上昇動作に伴い、レバー２９も上昇し、レバー２
９の下端ローラ２９ａがレバー２６の左端２６ｃを上向
きに押し上げてレバー２６がその支点２６ｄ回りに時計
方向に回転する。よって、上記ピン昇降シリンダ５２の
プッシャー２５のローラ２５ａによりレバー２６の右端
２６ａが押し下げられたときと同様にレバー２６が時計
方向に回転させられるため、４本のピン１９が同時に上
昇させられる。この結果、下部電極３の上昇動作に伴い
４本のピン１９が同時に上昇することができる。
そのピストンロッド１６ａを上昇させて下部電極３を上
昇させると、電極昇降シリンダ１６のピストンロッド１
６ａの上昇動作に伴い、レバー２９も上昇し、レバー２
９の下端ローラ２９ａがレバー２６の左端２６ｃを上向
きに押し上げてレバー２６がその支点２６ｄ回りに時計
方向に回転する。よって、上記ピン昇降シリンダ５２の
プッシャー２５のローラ２５ａによりレバー２６の右端
２６ａが押し下げられたときと同様にレバー２６が時計
方向に回転させられるため、４本のピン１９が同時に上
昇させられる。この結果、下部電極３の上昇動作に伴い
４本のピン１９が同時に上昇することができる。
【００２１】一方、電極昇降シリンダ１６の逆駆動によ
り、下部電極３が下降すると、バネ２７の作用によりレ
バー２６が反時計方向に回転して各レバー２１が時計方
向に揺動するため、４本のピン１９も下部電極３の動作
にともない同期して下降する。これにより、下部電極３
を昇降させても４本のピン１９が同期して昇降させるこ
とができ、各ピン１９の先端と下部電極３の上面との位
置関係が昇降動作に拘わらず変わらないという作用を有
する。このように位置関係が変わらない結果として、下
部電極が薄膜形成位置に位置しても、ピン１９の先端と
下部電極３の上面との間に大きなくぼみが形成されない
ようにすることができる。このようにすることにより、
ピン穴内への放電の入り込む空間を常に小さく保つこと
ができ、ピン穴内への放電の回り込みを効果的に防止す
ることができる。
り、下部電極３が下降すると、バネ２７の作用によりレ
バー２６が反時計方向に回転して各レバー２１が時計方
向に揺動するため、４本のピン１９も下部電極３の動作
にともない同期して下降する。これにより、下部電極３
を昇降させても４本のピン１９が同期して昇降させるこ
とができ、各ピン１９の先端と下部電極３の上面との位
置関係が昇降動作に拘わらず変わらないという作用を有
する。このように位置関係が変わらない結果として、下
部電極が薄膜形成位置に位置しても、ピン１９の先端と
下部電極３の上面との間に大きなくぼみが形成されない
ようにすることができる。このようにすることにより、
ピン穴内への放電の入り込む空間を常に小さく保つこと
ができ、ピン穴内への放電の回り込みを効果的に防止す
ることができる。
【００２２】なお、上記ではピン１９の昇降機構と下部
電極３の駆動機構を同期するよう機械的に連結したが、
ピン１９の昇降機構と下部電極３の駆動機構をそれぞれ
独立に制御し、同期させても同様の効果が得られる。
電極３の駆動機構を同期するよう機械的に連結したが、
ピン１９の昇降機構と下部電極３の駆動機構をそれぞれ
独立に制御し、同期させても同様の効果が得られる。
【図１】 本発明の第１実施形態において、揺動リンク
を用いた基板突き上げ機構を示す概略説明図である。
を用いた基板突き上げ機構を示す概略説明図である。
【図２】 本発明の第２実施形態において、ピンと電極
の昇降を同期させた基板突き上げ機構を示す概略説明図
である。
の昇降を同期させた基板突き上げ機構を示す概略説明図
である。
【図３】 図２の一部拡大図である。
【図４】 従来の基板突き上げ機構の概略説明図であ
る。
る。
１ チャンバ ２ ヒータ ３ 下部電極 ４ 上部電極 １７ 取付フランジ １８ ガイド １９ ピン ２０ ピン穴 ２１，２６，２９ レバー ２２，２５ａ，２９ａ ローラ ２３ ボス ２４ 連結棒 ２５ プッシャー ２７ バネ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/68 Ｈ０１Ｌ 21/205 // Ｈ０１Ｌ 21/205 21/302 Ｂ (72)発明者 田辺 浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 真空状態で処理ガスのプラズマによって
基板（１０）を処理する反応室（１）内で、上記基板を
載置しかつ基板加熱手段（２）と電極昇降手段（１６）
を有した電極（３）に対して上記基板を昇降させる基板
突き上げ機構において、 上記電極の貫通穴（２０）を貫通する基板突き上げ用ピ
ン（１９）と、 上記電極に備えられ、かつ、貫通穴を有して該貫通穴内
で上記ピンが同心状態で昇降して上記ピンの昇降を案内
するピン昇降ガイド（１８）と、 上記ピンに対して、上記ピンの昇降方向には一体的に移
動する一方、上記基板加熱手段により上記電極が加熱さ
れるときの上記電極の熱膨張に応じて上記昇降方向とは
異なる方向には移動可能に連結された駆動部（２３，２
２）を昇降駆動して上記ピンを昇降駆動させるピン昇降
駆動機構（２１，４２）と、 を備えるようにしたことを特徴とする基板突き上げ機
構。 - 【請求項２】 上記ピン昇降駆動機構は、ピン昇降手段
（４２）と、該ピン昇降手段の駆動により揺動軸（２１
ｃ）回りに揺動されるピン昇降用レバー（２１）とを備
えるとともに、上記駆動部は、上記ピン昇降用レバーの
一端に回転可能に備えられたローラ（２２）を備え、 上記ピンの下端に該ピンの上記昇降方向とは直交する方
向に延びた溝（２３ｄ）を有し、上記ピン昇降駆動機構
の上記駆動部のローラを上記溝内に、上記基板加熱手段
により上記電極が加熱されるときの上記電極の熱膨張に
応じて上記昇降方向とは直交する方向沿いに移動可能
に、嵌合して、 上記ピン昇降手段の駆動により上記ピン昇降用レバーが
揺動されて上記ローラが昇降し、該ローラに嵌合された
上記溝を有する上記ピンが昇降するようにした請求項１
に記載の基板突き上げ機構。 - 【請求項３】 上記電極を昇降させるとともに、該電極
の昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降機
構（１６，２６，２７，１００）をさらに備えるように
した請求項１又は２に記載の基板突き上げ機構。 - 【請求項４】 上記電極を昇降させるとともに、該電極
の昇降動作と同期して上記ピンを昇降させる電極昇降機
構（１６，２６，２７）をさらに備え、 上記電極昇降機構は、上記電極を昇降させる電極昇降手
段（１６）と、上記電極昇降手段の上記電極の昇降の際
及び上記ピン昇降機構の昇降駆動の際に支点回りに回転
させて上記ピン昇降用レバーを揺動させるレバー（２
６）とを備えるようにした請求項２に記載の基板突き上
げ機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25850496A JP3940190B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 真空処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25850496A JP3940190B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 真空処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10102259A true JPH10102259A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3940190B2 JP3940190B2 (ja) | 2007-07-04 |
Family
ID=17321136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25850496A Expired - Fee Related JP3940190B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 真空処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3940190B2 (ja) |
Cited By (10)
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| WO2004095568A1 (ja) * | 2003-04-21 | 2004-11-04 | Tokyo Electron Limited | 被処理基板に対して半導体処理を施す装置 |
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| CN100367485C (zh) * | 2003-04-21 | 2008-02-06 | 东京毅力科创株式会社 | 对被处理基板进行半导体处理的装置 |
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-
1996
- 1996-09-30 JP JP25850496A patent/JP3940190B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| KR101218570B1 (ko) * | 2005-05-24 | 2013-01-18 | 주성엔지니어링(주) | 리프트핀 어셈블리 |
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