(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリットバルブドアであって、
第１本体と、
前記第１本体に端部で結合する第２本体とを含み、前記第２本体は前記第１本体から隔てられ、これによって前記第１本体と前記第２本体の間に第１スリットが存在し、
前記スリットバルブドアは、前記第１本体と前記第２本体の間で結合される第１ベアリングプレートと、
前記第１本体と前記第２本体の間、及び前記第１スリットの上で結合される第１ベローズと、
前記第１ベローズ、前記第１本体、及び前記第２本体に結合される第１クランプを更に含むスリットバルブドア。
【請求項２】
前記第１本体に端部で結合する第３本体を含み、前記第３本体は前記第１本体から隔てられ、これによって前記第１本体と前記第３本体の間に第２スリットが存在し、
前記スリットバルブドアは、前記第１本体と前記第３本体の間で結合される第２ベアリングプレートと、
前記第１本体と前記第３本体の間、及び前記第２スリットの上で結合される第２ベローズと、
前記第２ベローズ、前記第１本体、及び前記第３本体に結合される第２クランプを更に含む請求項１記載のスリットバルブドア。
【請求項３】
前記第１本体と前記第２本体の間、及び第３スリットの上で結合される第３ベローズを更に含み、前記第３スリットは、前記第１スリットに実質的に垂直であり、前記スリットバルブドアの上面に形成され、
前記スリットバルブドアは、前記第３ベローズ、前記第１本体、及び前記第２本体に結合される第３クランプを更に含む請求項２記載のスリットバルブドア。
【請求項４】
前記第１本体と前記第３本体の間、及び第４スリットの上で結合される第４ベローズを更に含み、前記第４スリットは、前記第２スリットに実質的に垂直であり、前記スリットバルブドアの底面に形成され、
前記スリットバルブドアは、前記第４ベローズ、前記第１本体、及び前記第３本体に結合される第４クランプを更に含む請求項３記載のスリットバルブドア。
【請求項５】
前記第１ベアリングプレート及び前記第２ベアリングプレートは、ポリエーテルエーテルケトンとポリテトラフルオロエチレンから成る群から選択される材料を夫々含み、前記第１本体は、内部に第１スリット及び第２スリットまで達する開口を有し、前記スリットバルブドアは、前記第１本体、前記第２本体、及び前記第３本体に結合されるＯリングを更に含む請求項４記載のスリットバルブドア。
【請求項６】
ロードロックチャンバであって、
少なくとも１つの開口を有するロードロックチャンバ本体を含み、前記少なくとも１つの開口は、前記ロードロックチャンバ本体の第１面を貫通して形成され、
前記ロードロックチャンバは、スリットバルブドアを更に含み、
前記スリットバルブドアは、
第１本体と、前記第１本体に結合された第２本体とを有するドア本体と、
前記第１本体と前記第２本体の間、及び前記スリットの上で結合される第１ベローズと、
前記第１本体と前記第２本体の間でフレキシブルに結合される第２ベローズを更に含み、
前記ロードロックチャンバは、前記スリットバルブドア及び前記チャンバ本体と結合されるスリットバルブドアアクチュエータを更に含むロードロックチャンバ。
【請求項７】
前記スリットバルブドアは、前記ロードロックチャンバ本体に接触する第１位置及び前記ロードロックチャンバ本体から隔てられる第２位置から前記ロードロックチャンバ本体に対して前記スリットバルブドアを旋回させる軸周りに回転可能である請求項６記載のチャンバ。
【請求項８】
前記スリットバルブドアに結合されるＯリングを更に含む請求項６記載のチャンバ。
【請求項９】
前記ロードロックチャンバ本体の、前記第１本体と、前記第２本体と、前記第１ベローズと、前記第２ベローズの間で空洞が閉じ込められる請求項６記載のチャンバ。
【請求項１０】
前記第１本体と前記第２本体の間に配置される１以上のベアリングを更に含む請求項６記載のチャンバ。
【請求項１１】
前記１以上のベアリングは、ポリエーテルエーテルケトン及びポリテトラフルオロエチレンから成る群から選択される材料を含み、前記チャンバは、前記１以上のベローズ及び前記第１本体のうちの少なくとも１つに結合されるクランプを更に含む請求項１０記載のチャンバ。
【請求項１２】
前記１以上のベローズ及び前記第１本体のうちの少なくとも１つに結合されるクランプを更に含む請求項６記載のチャンバ。
【請求項１３】
チャンバを排気する方法であって、
スリットバルブドアとチャンバ本体の間でＯリングを圧縮するステップを含み、前記スリットバルブドアは、第１部分及び第２部分を有し、
前記方法は、前記スリットバルブドアの前記第１部分を前記スリットバルブドアの前記第２部分に対して動かしながら、前記チャンバ本体内を真空に引くステップを更に含み、これによって前記チャンバ本体に対して前記Ｏリングが擦れるのを防ぐ方法。
【請求項１４】
前記スリットバルブドアの前記第１部分を前記スリットバルブドアの前記第２部分に対して動かしながら、前記チャンバ本体に通気するステップを更に含み、これによって前記チャンバ本体に対して前記Ｏリングが擦れるのを防ぎ、
前記方法は、前記チャンバ本体から離れるように前記スリットバルブドアを旋回させるステップを更に含み、これによって前記Ｏリングは、前記チャンバ本体から隔てられる請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記スリットバルブドアは、前記第２部分と前記第１部分の間で結合されるベローズを含み、前記スリットバルブドアは、前記第１部分と前記第２部分の間で結合されるベアリングを有し、前記第２部分は、前記ベアリングに沿って動く請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
第１本体と、
前記第１本体に端部で結合する第２本体であって、前記第２本体は前記第１本体から隔てられ、これによって前記第１本体と前記第２本体の間にスリットが存在する第２本体と、
第１本体と第２本体の間で結合されるベアリングと、
前記第１本体と前記第２本体の間、及び前記スリットの上で結合される第１ベローズと、
前記第１本体と前記第２本体の間で結合される第２ベローズを含むスリットバルブドア。
【発明の詳細な説明】
【発明の背景】
【０００１】
（発明の分野）
本明細書内で開示される実施形態は、概して、チャンバ内の開口を密閉するためのスリットバルブドアに関する。
【０００２】
（関連技術の説明）
基板をチャンバに導入するために、通常ドアが開けられ、基板は開口を通ってチャンバの内部容積内へ挿入される。その後、ドアは閉じられ、真空に引かれる。真空に引かれるとき、チャンバはそれ自体圧縮するかもしれず、それゆえ、開口はチャンバの動きによって縮まるかもしれない。チャンバが通気されると、チャンバは通常の状態に戻るかもしれない。
【０００３】
チャンバが密閉されるとき、ドアはチャンバ壁の一部ではないので、静止を維持するかもしれない。密閉機構（通常、Ｏリング）は、ドアとチャンバ壁の間で圧縮される。その結果、チャンバは、圧縮又は通気するとき、ドア及びＯリングに対して動き、Ｏリング及び潜在的にドアに対して擦れる。チャンバがＯリングに擦れるので、Ｏリングは壊れるかもしれず、シール（密閉）が破られ、チャンバの真空保全を傷つけることになるかもしれない。更に、摩擦によって粒子が発生するかもしれない。
【０００４】
従って、真空保全を維持しながら、粒子の発生を防ぐチャンバ及びドア装置に対する技術的必要性がある。
【発明の概要】
【０００５】
本明細書内で開示される実施形態は、概して、チャンバ内の開口を密閉するためのスリットバルブドアアセンブリに関する。スリットバルブの開口を密閉するためにチャンバに対して押し付けられるスリットバルブドアは、スリットバルブの開口が縮むとき、チャンバと共に移動するので、スリットバルブドアとチャンバの間で押し付けられるＯリングは、スリットバルブドア及びチャンバと共に移動できる。従って、チャンバに対するＯリングの摩擦は、ほとんど起こらないかもしれない。摩擦がほとんど無いので、粒子はほとんど発生しないかもしれず、Ｏリングの寿命が延びるかもしれない。Ｏリングのより長い寿命によって、基板のスループットは増加するかもしれない。
【０００６】
一実施形態では、スリットバルブドアは、第１本体、第２本体、及び第３本体を有するドア本体を含む。第２本体及び第３本体の夫々は、端部で第１本体と結合され、中央領域では第１本体から離れて配置されてもよい。また、スリットバルブドアは、第１本体と、第２本体及び第３本体のうちの少なくとも１つとの間で結合される１以上のベローズを含んでもよく、これによって第２本体のシールと第３本体のシール間の距離は、スリットバルブドアの幅のどんな変化にも変化可能となる。
【０００７】
別の一実施形態では、スリットバルブドアは、第１本体と、第１本体から隔てられる第２本体と、第２本体と第１本体の第１面との間で結合される第１ベローズとを含む。また、スリットバルブドアは、第２本体と第１本体の第２、第３、第４、第５面との間で結合される第２ベローズを含んでもよく、これによってエアポケットが第１本体と、第２本体と、第１ベローズと、第２ベローズの間に存在する。
別の一実施形態では、ロードロックチャンバはロードロックチャンバ本体を含む。少なくとも１つの開口が、ロードロックチャンバ本体の表面を貫通して形成されてもよい。また、ロードロックチャンバは、スリットバルブドアを含んでもよい。スリットバルブドアは、第１本体、第２本体、及び第３本体を有するドア本体を含んでもよい。第２本体及び第３本体の夫々は、端部で第１本体と結合され、中央領域では第１本体から離れて配置されてもよい。また、スリットバルブドアは、第１本体と第２本体及び第３本体のうちの少なくとも１つとの間で結合される１以上のベローズと、スリットバルブドア及びチャンバ本体と結合されるスリットバルブドアアクチュエータとを含んでもよい。
【０００８】
別の一実施形態では、ロードロックチャンバは、ロードロックチャンバ本体の表面を貫通して形成される少なくとも１つの開口を有するロードロックチャンバ本体を含む。また、ロードロックチャンバはスリットバルブドアを含む。スリットバルブドアは、第２面、第３面、第４面、第５面、第６面、及び第７面を有する第１本体を含む。また、スリットバルブドアは、第１本体から隔てられた第２本体と、第２本体と第７面との間で結合される第１ベローズとを含む。また、スリットバルブドアは、第２本体とロードロックチャンバ本体の第２、第３、第４、及び第５面との間で結合される第２ベローズを含み、これによって第１本体と、第２本体と、第１ベローズと、第２ベローズの間にエアポケットが存在する。また、ロードロックチャンバは、スリットバルブドア及びチャンバ本体と結合されるスリットバルブドアアクチュエータを含んでもよい。
【０００９】
別の一実施形態では、スリットバルブドアが開示される。スリットバルブドアは、第１本体と、端部で第１本体と結合され、第１本体から隔てられる第２本体とを含み、これによって第１本体と第２本体の間に第１スリットが存在する。また、スリットバルブドアは、第１本体と第２本体の間で結合される第１ベアリングプレートと、第１本体と第２本体の間及び第１スリットの上方で結合される第１ベローズと、第１ベローズ、第１本体、及び第２本体に結合される第１クランプとを含む。
【００１０】
別の一実施形態では、チャンバを排気する方法が開示される。この方法は、第１部分及び第２部分を有するスリットバルブドアとチャンバ本体との間でＯリングを圧縮するステップと、チャンバ本体内を真空に引くステップと、チャンバ本体、Ｏリング、及び第１部分を第２部分に対して動かすステップを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
本発明の上述した構成を詳細に理解することができるように、上記に簡単に要約した本発明のより具体的な説明を実施形態を参照して行う。実施形態のいくつかは添付図面に示されている。しかしながら、添付図面は本発明の典型的な実施形態を示しているに過ぎず、従ってこの範囲を制限されていると解釈されるべきではなく、本発明は他の等しく有効な実施形態を含み得ることに留意すべきである。
【００１２】
【図１Ａ】スリットバルブドアが取り外されている排気前のチャンバ１００の概略前面図である。
【図１Ｂ】スリットバルブドアが取り外されている真空下における図１Ａのチャンバ１００の概略前面図である。
【図２Ａ】〜
【図２Ｆ】チャンバ本体が真空下で反るとき、チャンバ本体と共に反るように使用されるかもしれないスリットバルブドアの概略断面図である。
【図３Ａ】〜
【図３Ｂ】一実施形態に係るスリットバルブドアの等角図である。
【図３Ｃ】スリットバルブドア３５０の概略断面図である。
【図４Ａ】チャンバを排気する前のスリットバルブドアの前面図である。
【図４Ｂ】チャンバを排気する前の別のスリットバルブドアの前面図である。
【図４Ｃ】容積のうちの１つを排気する前における２つの別々の容積を有する装置の断面図である。
【図４Ｄ】排気されたチャンバに結合されたスリットバルブドアの前面図である。
【図４Ｅ】排気されたチャンバに隣接するチャンバに結合されたスリットバルブドアの前面図である。
【図４Ｆ】大気用チャンバ容積に隣接する排気されたチャンバ容積を示すチャンバの概略断面図である。
【図５Ａ】〜
【図５Ｃ】一実施形態に係るスリットバルブドアの断面図である。
【図５Ｄ】〜
【図５Ｅ】別の一実施形態に係るスリットバルブドアの等角図である。
【図５Ｆ】〜
【図５Ｊ】別の一実施形態に係るスリットバルブドアの等角図である。
【図６Ａ】別の一実施形態に係るスリットバルブドアの等角図である。
【図６Ｂ】図６Ａのスリットバルブドアの引き伸ばされた図である。
【図７】一実施形態に係るクラスタツールの概略上面図である。
【００１３】
理解を促進するために、図面に共通する同一の要素を示す際には可能な限り同一の参照番号を使用している。一実施形態内において開示される要素を更なる説明なしに他の実施形態に有益に利用されてもよいと理解される。
【詳細な説明】
【００１４】
本明細書内で開示される実施形態は、概して、チャンバ内の開口を密閉するためのスリットバルブドアアセンブリに関する。スリットバルブの開口を密閉するためにチャンバに対して押し付けられるスリットバルブドアは、スリットバルブの開口が縮むとき、チャンバと共に移動するので、スリットバルブドアとチャンバの間で押し付けられるＯリングは、スリットバルブドア及びチャンバと共に移動できる。従って、チャンバに対するＯリングの摩擦は、ほとんど起こらないかもしれない。摩擦がほとんど無いので、粒子はほとんど発生しないかもしれず、Ｏリングの寿命が延びるかもしれない。Ｏリングのより長い寿命によって、基板のスループットは増加するかもしれない。
【００１５】
ロードロックドアの重大な問題のうちの１つは、ドアと関連するロードロックのシール面の相対運動である。合わせ面は、かなりの運動につながる真空サイクルを重ねるロードロックチャンバである。ドアはかなり堅く強硬であるので、そしてＯリングはかなりの摩擦／浸食機構にかけられるので、短期間にシールを傷つけることにつながる多くの粒子が発生する可能性がある。本明細書内で議論される実施形態は、可動部と合うドアのＯリング溝領域の可撓性を提供するので、相対運動は最小化される。可撓性は、ドアの長さを通して２つの長いスロットを提供することによって、そしてその後、真空保全を維持するためにフレキシブルなシーリングガスケット（ダイアフラム等）でスロットを覆うことによって達成される。ドアの機械的完全性を維持するために、フレキシブルな領域は、垂直運動を許容し、横運動を制限する一連のピン及びブッシングを介してドアの堅い部分に結合されてもよい。
【００１６】
本明細書内で説明される実施形態は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｉｎｃ．）の子会社であるＡＫＴアメリカ社（ＡＫＴ  Ａｍｅｒｉｃａ  Ｉｎｃ．）から入手可能なトリプルスロットロードロックチャンバに関して以下で説明されるだろう。実施形態はロードロックチャンバに関して以下で説明されるが、実施形態は他のメーカーによって生産されたものを含む他の真空チャンバで実施されてもよいことが理解される。
【００１７】
図１Ａは、スリットバルブドアが取り外されている排気前のチャンバ１００の概略前面図である。チャンバ１００は、排気可能なロードロックチャンバ、処理チャンバ又はどんな一般的なチャンバであってもよい。チャンバ１００は、チャンバ本体１０２の１以上の壁を貫通するスリットバルブ開口１０４を有するチャンバ本体１０２を含む。スリットバルブ開口１０４は、矢印「Ａ」によって示される高さを有する。しかしながら、チャンバ１００が排気されるとき、スリットバルブ開口１０４は縮むかもしれない。
【００１８】
図１Ｂは、スリットバルブドアが取り外されている真空下における図１Ａのチャンバ１００の概略前面図である。図示されるように、チャンバ本体１０２は、線１０６、１０８、１１２、１１０によって示される通常位置から矢印「Ｂ」によって示される距離動くので、スリットバルブ開口１０４は、中央で狭まる。チャンバ本体１０２が真空下で反るとき、スリットバルブ開口１０４の中央領域にはサポートが無いので、チャンバ本体１０２はスリットバルブ開口１０４の中央でより狭まる。大面積チャンバ（約１平方メートルを超える面積を有する基板を処理する大きさに作られたチャンバ等）に対して、反りは極めて著しいかもしれない。もしもスリットバルブドアが動かないならば、チャンバは動くので、スリットバルブドア（図示せず）は、チャンバ本体１０２に対して擦れ、粒子を発生させるかもしれない。
【００１９】
図２Ａ〜２Ｆは、チャンバ本体が真空下で反るとき、チャンバ本体と共に反るように使用されるかもしれないスリットバルブドアの概略断面図である。図２Ａに示される実施形態では、スリットバルブドア２００は、その回転軸周りに回転ハンドル２０８を回転させることによって作動されてもよい。回転ハンドル２０８はカップリングハンドル２１０によってスリットバルブドア２００の中央本体２０２に結合されてもよい。
【００２０】
スリットバルブドア２００は、第１本体２０２、第２本体２０４、第３本体２０６を含む。一実施形態では、第１本体２０２と第２及び第３本体２０４、２０６は、端部で共に結合され、中央領域で離れて配置される別々の部材を含む。別の一実施形態では、第１本体２０２と第２及び第３本体２０４、２０６は、中央領域で離れて配置される材料の単一部材を含む。ロッド２１４は、第２及び第３本体２０４、２０６の夫々と第１本体２０２との間で結合されてもよい。望まれるならば、キャップ部２１８が、ロッド２１４の上方の第２及び第３本体２０４、２０６に存在してもよい。ロッド２１４は第１本体２０２に固定して結合されてもよく、しかしながら第２及び第３本体２０４、２０６にはスライド可能に結合されてもよく、これによって第２及び第３本体２０４、２０６が第１本体２０２に対して動くとき、ロッド２１４は第２及び第３本体２０４、２０６に対して静止を維持する。第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体２０２に対してスライドし動くことができるので、チャンバ内が真空に引かれるとき、第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体２０２により近くに動く。第２及び第３本体２０４、２０６に結合されるＯリング２２０が、チャンバを密閉するためにチャンバ壁に押し付けられるので、第２及び第３本体２０４、２０６はスライドするかもしれない。チャンバがその通常位置に対して動く又は反るとき、Ｏリング２２０も、それゆえ、チャンバ壁に結合される第２及び第３本体２０４、２０６も動く又は反るだろう。従って、ロッド２１４が静止を維持している間、第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体２０２に対して、及び第１本体２０２により近く又は第１本体２０２からより遠く離れてスライドし動く。図２Ａは、第２及び第３本体２０４、２０６が第１本体２０２により近く圧縮されたスリットバルブドア２００を示す。図２Ｄは、第２及び第３本体２０４、２０６が第３本体２０２により近く圧縮されないスリットバルブドア２００を示す。ブッシング２１６は、第２及び第３本体２０４、２０６とロッド２１４との間に存在してもよく、これによって第２及び第３本体２０４、２０６は、可能な限り小さな摩擦で動くことができる。一実施形態では、ブッシング２１６は、ポリテトラフルオロエチレンを含んでもよい。ロッド２１４は、スリットバルブドア２００に沿って隔てられてもよい。一実施形態では、第１本体２０２、第２及び第３本体２０４、２０６、ロッド２１４、及びキャップ２１８の夫々は、金属材料を含む。別の一実施形態では、第１本体２０２、第２及び第３本体２０４、２０６、ロッド２１４、及びキャップ２１８は、アルミニウムを含む。
【００２１】
スリットバルブドア２００が処理チャンバを確実に密閉できるように、ベローズ２１２が真空環境に向き合うスリットバルブドア２００の側に存在してもよい。第２及び第３本体２０４、２０６が第１本体２０２により近く動くとき、ベローズ２１２は圧縮するかもしれない。同様に、第２及び第３本体２０４、２０６が第１本体２０２からより遠く離れて動くとき、ベローズ２１２は広がるかもしれない。ベローズ２１２は、真空を維持可能な真空ベローズであってもよく、これによって真空環境はベローズ２１２によって傷つけられない。真空側のベローズ２１２は、ロッド２１４及びブッシング２１６を真空環境から隔離し、その結果、ブッシング２１６及びロッド２１４の摩擦によって発生するいかなる粒子も真空環境に達すること及び潜在的に基板を汚染することから防止されるかもしれない。
【００２２】
稼動中、スリットバルブドア２００は、Ｏリング２２０に真空チャンバとの接触がもたらされるチャンバに対する場所内へ回転される。その後、真空チャンバ内は真空に引かれる。真空に引かれるとき、Ｏリング２２０とそれ故第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体に対して真空チャンバ本体と共に動く。そのように動く際に、第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体２０２及びロッド２１４に対して動くかもしれない。更に、ベローズ２１２は圧縮する。従って、第２及び第３本体２０４、２０６、ブッシング２１６、及びキャップ部２１８はすべて、第１本体２０２に対して動く。真空チャンバに通気するとき、第２及び第３本体２０４、２０６は、第１本体２０２及びロッド２１４に対して再び動く。しかしながら、通気の間、第２及び第３本体２０４、２０６、ブッシング２１６、及びキャップ部２１８はすべて、第１本体２０２及びロッド２１４から遠くに動く。更に、ベローズ２１２は広がる。その後、スリットバルブドア２００は、真空チャンバから遠くに動かされてもよい。図２Ｂに示される実施形態では、ベローズ２３２、２３４は、スリットバルブドア２３０の真空側及び反対側の両方に存在する。図２Ｂは、第２及び第３本体が第１本体により近く圧縮されたスリットバルブドア２３０を示す。図２Ｅは、端部部材が第１本体により近く圧縮されないスリットバルブドア２３０を示す。
【００２３】
図２Ｃにおいて、スリットバルブドア２５０の第１本体２５２は、スリットバルブドア２５０の両側にあるベローズ２５８、２６０によって作られるエアギャップ２６４によって、第２及び第３本体２５４、２５６から隔てられる。第２及び第３本体２５４、２５６が第１部材２５２に向かって圧縮するとき、エアギャップ２６４内に存在している空気は、フィルタ２６２を通ってエアギャップ２６４から外へ通気される。同様に、第２及び第３本体２５４、２５６が第１部材２５２から遠くへ広がるとき、フィルタ２６２は、空気がエアギャップ２６４に入るのを可能にする。図２Ｃは、第２及び第３本体２５４、２５６が第１本体２５２により近く圧縮されたスリットバルブドア２５０を示す。図２Ｆは、第２及び第３本体２５４、２５６が第１本体２５２により近く圧縮されないスリットバルブドア２５０を示す。
【００２４】
図３Ａ〜３Ｂは、一実施形態に係るスリットバルブドア３００の等角図である。スリットバルブドア３００は、シャフト３０２及びサポート／マウント３０４に結合される。シャフト３０２は、スリットバルブドア３００を旋回させるためにその回転軸周りに回転する。カップリングハンドルは、シャフト３０２及びスリットバルブの第１本体３０６に結合される。従って、第２及び第３本体３０８、３１０が、第１本体３０６に向かって圧縮し、及び第１本体３０６から遠くへ広がるとき、サポート／マウント３０４は、中央本体３０６と共に静止を維持する。第２及び第３本体３０８、３１０は、端部３１２、３１４で第１本体３０６に結合され、これによって第１本体３０６と第２及び第３本体３０８、３１０は、１つの単一部品材料を含む。一実施形態では、１つの単一部品材料はアルミニウムを含む。第２及び第３本体３０８、３１０は、排気及び通気の間に第１本体３０６に対して圧縮する及び／又は膨張するかもしれない第２及び第３本体３０８、３１０の領域内の空間３１６、３１８によって、第１本体３０６から隔てられてもよい。スリットバルブドア３００に沿って、いくつかのロッド３１８位置がある。
【００２５】
図３Ｃは、チャンバ本体が反るとき、スリットバルブドア３５０の一部がチャンバ本体と共に動くのを可能にする上側及び下側スロット３５２を有するスリットバルブドア３５０の概略断面図である。ベローズ３５４は、スロット３５２の上に配置され、クランプ３５６によって適所に保持されてもよい。クランプ３５６及びベローズ３５４は、チャンバ内部の中へ又はチャンバ内部から外へ向いていてもよい。
【００２６】
図４Ａは、チャンバを排気する前のスリットバルブドア４００の前面図である。図４Ｂは、チャンバを排気する前のスリットバルブドア４１６の前面図である。図４Ｃは、ロードロック装置４０４を排気する前の２つの分離され周囲から隔離された容積４２０、４２２を有するロードロックチャンバ４０４の断面図である。図４Ｄは、排気されたチャンバ容積４２０に結合されたスリットバルブドア４００の前面図である。図４Ｅは、排気されたチャンバ容積４２０に隣接するチャンバ容積４２２に結合されたスリットバルブドア４１６の前面図である。図４Ｆは、容積４２０を排気した後の装置４０４の断面図である。図４Ａに示されるように、中央部材と端部部材（即ち、中央部材から隔てられた部材）の間のギャップ４０２は、矢印「Ｅ」によって示される。ギャップ４０２は、全ギャップ４０２に対して、端部部材と中央部材の間に実質的に一定の距離を形成する。排気前に、ドア４００用のベローズ４１４は中間位置にある。同様に、容積４２２を密閉するドア４１６用のベローズ４１８も中間位置にある。
【００２７】
図４Ｂに示されるスリットバルブドア４１６は、図４Ａに示されるスリットバルブドア４００と同様である。端部部材と中央部材の間のギャップ４２４、４２６は、矢印「Ｉ」によって示される。ギャップ４２４、４２６は、ギャップ４２４、４２６の全体に対して、端部部材と中央部材の間に実質的に一定の距離を形成する。
【００２８】
スリットバルブドア４００が装置４０４に結合され、容積４２０が排気されるとき、ロードロックチャンバ４０４の壁４０６、４０８は、線「Ｇ」、「Ｈ」で示されるそれらの通常位置から圧縮され、矢印「Ｆ」によって示されるようにスリットバルブドア４００のギャップ４０２が圧縮する原因となるので、端部部材と中央部材の間の距離は、ギャップ４０２の端部４１０からギャップ４０２の中央４１２まで徐々に減少する。ドア４００のベローズ４１４は、図４Ｆに示されるように圧縮する。壁４０８が排気された容積４２０へ向かって反るので、その結果、ドア４１６は、図４Ｅで示されるように引き伸ばされた状態にベローズ４１８を広げる。
【００２９】
大気圧の容積４２２に対して、スリットバルブドア４１６は、矢印「Ｊ」によって図示されるように、上部ギャップ４２４用のベローズ４１８を広げ、従って引き伸ばし、一方で、矢印「Ｋ」によって図示されるように、下部ギャップ４２６は、相対的に不変を維持する。しかしながら、ギャップ４２６は、ギャップ４２４と同じくらい引き伸ばされるかもしれない。一実施形態では、ギャップ４２６は、ギャップ４２４ほど引き伸ばされないかもしれない。一実施形態では、ギャップ４２６は不変を維持するので、ギャップ４２６は、矢印「Ｉ」によって表される距離に実質的に等しい、矢印「Ｋ」によって表される距離によって分離される。ギャップ４２４は反ったチャンバに直接隣接しており、一方ギャップ４２６は反らないかもしれない壁に直接隣接しているので、ギャップ４２４は広がる。ギャップ４０２、４２４、４２６の膨張又は圧縮は、端部部材が中央部材に対して動いていることを意味する。同様に、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４は、中央部材に対して動く。Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４は、実質的にギャップ４０２、４２４、４２６と同一に形成されるが、わずかにより大きい。従って、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４の形状は、ギャップ４０２、４２４、４２６の形状をまねている。また、最も多くの動きが起こるギャップ４０２、４２４、４２６の領域は、中央部材に対して最も多くの動きを有するＯリング４２８、４３０、４３２、４３４の領域であるだろう。Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４は、反っているチャンバ壁及びスリットバルブドア４００、４１６の可動部と共に動くので、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４は、反っているチャンバ壁又はスリットバルブドア４００、４１６の動く部分に対して動かない。従って、最少量の動き又は動きが起こらないギャップ４０２、４２４、４２６の位置は、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４に対して最少量の動き又は動きが起こらないことを経験するだろう。別の方法では、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４の長手側は動き、一方、Ｏリング４２８、４３０、４３２、４３４の短手側はほとんど又は全く動かないだろう。
【００３０】
図５Ａ〜５Ｃは、一実施形態に係るスリットバルブドア５００の断面図である。スリットバルブドア５００は、第１本体５０２及び第２本体５０４を含んでもよい。Ｏリング５０６は、スリットバルブドア５００がチャンバを密閉可能にする第２本体５０４に結合されてもよい。第２本体５０４は、第１本体５０２に対して可動な第１本体５０２から分離する部材を含んでもよい。第２本体５０４は、チャンバに対して押し付けられると、チャンバと共に及び第１本体５０２に対して動くかもしれない。従って、Ｏリング５０６は、チャンバに対して静止を維持するかもしれず（しかしながら、第１本体に対して動く）、スリットバルブドア５００及びチャンバのどの部分も、互いに擦れない。チャンバと共に第２本体５０４が動くため、基板を汚染するかもしれない発生粒子量が、削減されるかもしれない。
【００３１】
第２本体５０４は、第２本体５０４と第１本体５０２の間に配置されるベアリング５１４に沿ってスライドしてもよい。一実施形態では、ベアリング５１４はポリエーテルエーテルケトンを含んでもよい。別の一実施形態では、ベアリング５１４はポリテトラフルオロエチレンを含んでもよい。
【００３２】
可動第２本体５０４は、第１本体５０２に対して動くので、基板を汚染する可能性のある粒子を作り出すかもしれない。従って、可動部のため何らかの粒子が発生するかもしれないスリットバルブドア５００の位置は、基板及び真空環境への曝露から密閉されてもよい。粒子が発生するかもしれないそのような領域の１つは、第２本体５０４とベアリング５１４の間の界面である。形成された粒子は、第２本体５０４と第１本体５０２の間の空洞５１８内に落ちるかもしれない。従って、ベローズ５１０は、第２本体５０４及び第１本体に固定されてもよく、これによってスリットバルブドア５００の密閉側から空洞５１８を隔離する。ベローズ５１０は、１以上の固定機構５１６によって第２本体５０４及び第１本体５０２に結合されてもよい。
【００３３】
第２本体５０４を第１本体５０２に追加的に結合するために、第２ベローズ５０８がスリットバルブドア５００の上部に沿って第２本体５０４と第１本体５０２の間で結合されてもよい。１以上の固定機構５１２が、ベローズ５０８を第１本体５０２及び第２本体５０４と結合するために使用されてもよい。
【００３４】
空洞５１８は、スリットバルブドア５００の圧力側とほぼ同じ圧力に維持されてもよい。一実施形態では、スリットバルブドア５００の圧力側の圧力は、大気圧であってもよい。空洞５１８をスリットバルブドア５００の圧力側とほぼ同じ圧力に維持することによって、スリットバルブドア５００が密封されるチャンバを通気する又は排気するときでさえ、第２本体５０４は第１本体５０２に対してその位置を維持するかもしれない。第２本体５０４における支配的な力は、チャンバのシール面とのＯリング５０６接触からくるかもしれない。等しい圧力条件を達成するために、上部ベローズ５０８は、緻密な多孔性材料を含んでもよい。一実施形態では、小孔は約１マイクロメータであってもよい。小孔によって、可動部で発生する何らかの粒子を含みながら、空洞５１８は通気できるかもしれない。一実施形態では、上部ベローズ５０８は固体エラストマーを含んでもよいが、通気可能なフィルタプラグは圧力側から空洞５１８内に接続してもよい。
【００３５】
図５Ｂは、ベアリング５１４を介して第２本体５０４を第１本体５０２に結合する固定機構５２０を示す。固定機構５２０は、第２本体５０４内に形成されるスロット５２２内に配置されてもよい。チャンバが排気され、角部材が動くとき、固定機構５２０は第２本体５０４に対して静止を維持し、スロット５２２は固定機構５２０に対して動く。図５Ｃは、置き換えられた状態における第２本体５０４を示す。図示されるように、スロット５２２は、固定機構５２０に対して動かされる。
【００３６】
図５Ｄ及び５Ｅは、一実施形態に係るスリットバルブドア５３０の等角図である。図５Ｄは、シャフト５３２及びサポート／マウント５３４が位置するスリットバルブドア５３０の非密閉側を示す。スリットバルブドア５３０は、チャンバに対して及びチャンバから離れてスリットバルブドア５３０を配置するために、シャフト５３２の周りで回転させてもよい。サポート／マウント５３４は、第１本体５３６にシャフト５３２を結合する。
【００３７】
図５Ｅは、スリットバルブドア５３０の密閉側を示す。図示されるように、第２本体５３８は、第１本体５３６側のかなりの長さに広がっていてもよい。第２本体５３８は、第１本体５３６側の全面に広がり得ることが理解される。更に、第２本体５３８は、チャンバが動くときにスリットバルブドア５３０が動くと予想される領域に広がることができる。図５Ｅから見ることができるように、Ｏリング５４０は、第２本体５３８及び第１本体５３６の両方を横切る。第２本体５３８が第１本体５３６側の全長ほど広がっていないとき、追加ベローズが、第２本体５３８及び第１本体５３６の垂直な界面に夫々必要かもしれない。一実施形態では、垂直な界面用のベローズは、単一ベローズである。
【００３８】
図５Ｆ〜５Ｊは、別の一実施形態に係るスリットバルブドア５５０の等角図である。スリットバルブドア５５０は、シール面に対してＯリング５５４を圧縮するためにロッド５５２の周りに回転又は旋回してもよい。スリットバルブドア５５０は、内部に形成される２つの実質的に平行なスリット５７８を有するドア本体５７６を含み、これによってスリットバルブドア５５０が密閉されるチャンバが動くとき、スリットバルブドア５５０の一部は動くことができる。一実施形態では、チャンバの内側に面する表面上のスリット５７８は、クランプ５５６、５６２によって適所に保持されるベローズ５５８、５６０で覆われている。上述のベローズと同様に、ベローズ５５８、５６０は、スリットバルブドア５５０の動きから発生するかもしれない粒子が、処理領域に入り、基板を汚染するのを防ぐ。
【００３９】
また、スリットバルブ本体の上面５８０は、可動面の間でスロット５８２内のベアリングプレート５６８を保持するために、クランプ５６６によって覆われるベローズ５６４を有してもよい。ベアリングプレート５６８は、弓形を作るためにベアリングプレート５６８の端部から中央まで変化する厚みを有してもよい。スリットバルブドア５５０がチャンバに密閉されるとき、第２本体５８６は第１本体５８４に対して動き、ベアリングプレート５６８に沿って動く。第２本体５８６は、その端部で第１本体５８４に結合される。第１本体５８４は、多孔質媒体５７２を備える中央リングを覆うためのカバー５７０を有し、これによって粒子が発生するかもしれない経路５７４に空気又はガスを入れる又は出すことができる。粒子は空洞内で捕らえられるだろう。そして、空洞内の圧力はドアの圧力側と同じに保つことができる。これは、上述の通気性フィルタプラグの一例である。
【００４０】
図６Ａは、一実施形態に係るスリットバルブドア６００の等角図である。図６Ｂは、図６Ａのスリットバルブドア６００の引き伸ばされた図である。スリットバルブドア６００は、第１本体６０２と、第２本体６０８と第１本体６０２の間にベローズ６０４を結合するためのシールキャップ６０６と、スリットバルブドア６００をチャンバへ密閉するためのＯリング６１０と、第１本体６０２と第２本体６０８の間にベローズを結合するためのシールキャップ６１２と、チャンバが排気されるとき、第１本体６０２に対して第２本体６０８が動くことを可能にするスライドパッド６１６とを含む。一実施形態では、スライドパッド６１６は、ポリエーテルエーテルケトンを含んでもよい。別の一実施形態では、スライドパッド６１６は、ポリテトラフルオロエチレンを含んでもよい。１以上のスライドパッドは、第１本体６０２と第２本体６０８の間で隔てられてもよい。
【００４１】
図７は、真空搬送チャンバ７０６の一実施形態、１以上のロードロックチャンバ７０４、及び複数の処理チャンバ７０８を有する例証的な処理システム７００（線形又はクラスタツール等）の平面図である。ファクトリインタフェース７０２は、ロードロックチャンバ７０４によって搬送チャンバ７０６に結合され、複数の基板格納カセット７１４及び大気用ロボット７１２を含む。大気用ロボット７１２は、カセット７１４とロードロックチャンバ７０４の間で基板７１６の搬送を促進する。
【００４２】
基板処理チャンバ７０８は、搬送チャンバ７０６に結合される。基板処理チャンバ７０８は、フラットパネルディスプレイ、太陽電池、又は他のデバイスを製造するのに適した、化学気相成長プロセス、物理気相成長プロセス、エッチングプロセス、又は他の大面積基板製造プロセスのうちの少なくとも１つを実施するために構成されてもよい。概して、大面積基板は、少なくとも１平方メートルの面積を有し、ガラス又はポリマーシートでできていてもよい。
【００４３】
概して、ロードロックチャンバ７０４は、１以上の基板格納スロットを内部に画定する周囲から隔離可能な少なくとも１つの空洞を含む。いくつかの実施形態では、周囲から隔離可能な複数の空洞が提供されてもよく、夫々は１以上の基板格納スロットを内部に画定する。ロードロックチャンバ７０４は、ファクトリインタフェース７０２の周囲又は大気環境と、搬送チャンバ７０６内で維持される真空環境の間に、基板７１６を搬送するために運転される。
【００４４】
真空ロボット７１０は、ロードロックチャンバ７０４と処理チャンバ７０８の間における基板７１６の搬送を促進するために搬送チャンバ７０６内に配置される。真空ロボット７１０は、真空条件下で基板を搬送するのに適したどんなロボットであってもよい。図７に示される実施形態では、真空ロボット７１０は、一般に、エンドエフェクタ７６２の位置を制御するために利用される１以上のモーター（図示せず）を収容するロボットベース７６０を含む極座標ロボット又はフロッグレッグ（カエル脚型）ロボットである。エンドエフェクタ７６２は、リンク機構７６４によってベース７６０に結合される。本明細書内で議論されるロードロックチャンバドアは、搬送チャンバ７１０から及びファクトリインタフェース７０２からもロードロックチャンバ７０４を密閉するために使用されてもよい。
【００４５】
本発明は垂直指向型スリットバルブドアによって示されてきたが、本発明は、密閉位置にあるとき実質的に地面と平行な水平指向型ドアにも等しく適用されることが理解されるべきである。
【００４６】
チャンバが排気される及び／又は通気されるとき、スリットバルブドアの一部がチャンバと共に動くことができることによって、スリットバルブドアとチャンバの間で発生する粒子の量は減少するかもしれず、その結果、基板汚染は軽減するかもしれない。
【００４７】
上記は本発明の実施形態を対象としているが、本発明の他の及び更なる実施形態は本発明の基本的範囲を逸脱することなく創作することができ、その範囲は以下の特許請求の範囲に基づいて定められる。
【図１Ａ】
0005528452.tif 000002
【図１Ｂ】
0005528452.tif 000003
【図２Ａ】
0005528452.tif 000004
【図２Ｂ】
0005528452.tif 000005
【図２Ｃ】
0005528452.tif 000006
【図２Ｄ】
0005528452.tif 000007
【図２Ｅ】
0005528452.tif 000008
【図２Ｆ】
0005528452.tif 000009
【図３Ａ】
0005528452.tif 000010
【図３Ｂ】
0005528452.tif 000011
【図３Ｃ】
0005528452.tif 000012
【図４Ａ】
0005528452.tif 000013
【図４Ｂ】
0005528452.tif 000014
【図４Ｃ】
0005528452.tif 000015
【図４Ｄ】
0005528452.tif 000016
【図４Ｅ】
0005528452.tif 000017
【図４Ｆ】
0005528452.tif 000018
【図５Ａ】
0005528452.tif 000019
【図５Ｂ】
0005528452.tif 000020
【図５Ｃ】
0005528452.tif 000021
【図５Ｄ】
0005528452.tif 000022
【図５Ｅ】
0005528452.tif 000023
【図５Ｆ】
0005528452.tif 000024
【図５Ｇ】
0005528452.tif 000025
【図５Ｈ】
0005528452.tif 000026
【図５Ｉ】
0005528452.tif 000027
【図５Ｊ】
0005528452.tif 000028
【図６Ａ】
0005528452.tif 000029
【図６Ｂ】
0005528452.tif 000030
【図７】
0005528452.tif 000031