(57)【要約】      （修正有）【課題】真空チャンバ内の底面に堆積したダストが、その底面を転がってポートからベローズと昇降用筒との隙間に侵入することを阻止することができるチャンバを提供する。【解決手段】真空チャンバ１内の底面１ｃを転がるダストが、ポート４からベローズ７と昇降用筒５との隙間に侵入することを阻止するために、ポート４の周縁に沿ってチャンバ１内の底面に環状の障壁１４を設けた。【選択図】  図１
2004214314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバの底壁に開口されたポートに昇降用筒を挿通し、チャンバの気密を保持するために、その昇降用筒の周囲を覆うベローズを封止手段で上記ポートに固定したチャンバにおいて、チャンバ内の底面を転がるダストが上記ポートからベローズと昇降用筒との隙間に侵入することを、上記ポートの周縁に沿ってチャンバ内の底面に設けた環状の障壁によって阻止するダスト侵入防止機構を備えたことを特徴とするチャンバ。
【請求項２】
チャンバ内の底面に上記ポートの周縁の近傍に沿って凹状の溝を設けることによって、上記底面と上記ポートとの間に環状のダスト侵入防止機構を備えたことを特徴とする請求項１記載のチャンバ。
【請求項３】
請求項１記載のチャンバを備えたことを特徴とする真空装置。
【請求項４】
請求項２記載のチャンバを備えたことを特徴とする真空装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャンバの底壁に開口されたポートに昇降用筒を挿通し、チャンバの気密を保持するために、その昇降用筒の周囲を覆うベローズを封止手段で上記ポートに固定したチャンバおよびこのチャンバをを備えた真空装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
機密を保持したチャンバ内で作業を行う装置、たとえばプラズマＣＶＤ装置などの真空装置では、チャンバ内で基板搬送、成膜、エッチング、クリーニングなどの処理あるいはメンテナンスなどの作業が行われる。
【０００３】
上記チャンバ内の底壁に開口されたポートには、基板などの被処理物を移動させる昇降用筒が挿通され、その昇降用筒の上部には被処理物ホルダが設けられている。この昇降用筒の周囲は、チャンバ内の気密を保持するために、上端を封止手段によって上記ポートに固定したベローズで覆われている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
ところで、上記処理や作業によってダストが発生する場合があり、時間の経過とともにそのダストは主にチャンバ内の底面に堆積する。このチャンバ内の底面に堆積したダストは、上記昇降用筒の昇降動作や、プロセス用ガス、パージ用ガス、ベント用ガスなどのチャンバ内への導入あるいはメンテナンス作業によってチャンバ内の底面を転がり、上記ポートからベローズと昇降用筒との隙間に侵入する場合がある。
【０００５】
このダストがベローズの蛇腹部分に挟まった状態でベローズが伸縮すると、ベローズの収縮を妨げるおそれがある。さらにダストが大きい場合や量が多い場合には、ベローズを破損させチャンバ内の気密を保持することができなくなるおそれがある。
【０００６】
そこで上記ダストが発生した場合は、そのダストがチャンバ内の底面を転がってポートからベローズと昇降用筒との隙間に入る前もしくはその隙間に入ったダストがベローズの収縮を妨げる前に、上記チャンバを備えた装置を分解してダストを除去しなければならなかった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−１３１７２号公報（第２頁）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ダストがベローズと昇降用筒との隙間に入る前の時点もしくはその隙間に入ったダストがベローズの収縮を妨げる前の時点を見極めることは困難であった。
【０００９】
また、ベローズの蛇腹部分に挟まったダストは、ベローズをチャンバから取り外して直接蛇腹部分から除去しなければならず、この除去作業によって却ってベローズを損傷し、ベローズの寿命が短くなるおそれがあった。
【００１０】
ベローズは比較的高価であるために、上記ダストの除去作業が頻繁に行われてベローズの寿命が短くなると、ベローズの交換頻度が高まってコスト高になる可能性があった。
【００１１】
上記ダストを除去するために頻繁にこのチャンバを備えた装置の分解作業を行うと、その間上記チャンバ内での作業を中断せざるをえず、この装置の稼動効率を低下させるという不都合があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、頻繁にチャンバを備えた装置を分解してダストの除去作業を行わなくても、チャンバ内の底面に堆積したダストがその底面を転がってポートからベローズと昇降用筒との隙間に侵入することを阻止することができるチャンバを提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明にかかるチャンバは、チャンバの底壁に開口されたポートに昇降用筒を挿通し、チャンバの気密を保持するために、その昇降用筒の周囲を覆うベローズを封止手段で上記ポートに固定したチャンバにおいて、チャンバ内の底面を転がるダストが上記ポートからベローズと昇降用筒との隙間に侵入することを、上記ポートの周縁に沿ってチャンバ内の底面に設けた環状の障壁によって阻止するダスト侵入防止機構を備えたことを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、チャンバ内で行う処理によって発生したダストは、チャンバ内の底面に堆積した後、昇降用筒の昇降動作やメンテナンス作業等により底面を転がると、ポート手前の上記障壁で止まる。
【００１５】
上記ダスト侵入防止機構は、チャンバ内の底面に、上記ポートの周縁の近傍に沿って凹状の溝を設けることによって形成させるものであってもよい。この場合は上記ダストはその溝に溜まることになる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態では、本発明にかかるチャンバのうち、真空装置（プラズマＣＶＤ装置）に取り付けられた真空チャンバを例示した。
【００１７】
図１を参照して、１は真空装置の真空チャンバである。
【００１８】
真空チャンバ１の側壁には基板などの被処理物の搬入出用口２が開口されている。上記側壁と別の側壁には、排気口３が開口されている。真空チャンバ１の搬入出用口２側に隣接する搬送用チャンバ（図示せず）には、搬入出用口２の開閉を行うゲートバルブ（図示せず）が備えられている。
【００１９】
真空チャンバ１内の底壁１ａのほぼ中央にはポート４が開口され、そのポート４に昇降用筒５が挿通されている。昇降用筒５の上部にはヒータを備えた被処理物ホルダ６が設けられている。昇降用筒５の周囲はベローズ７で覆われ、ベローズ７の上端はＯ−リングなどの真空シールド８ａを介してポート４に固定されている。真空チャンバ１の上面には、真空シールド８ｂを介してガス導入パイプ９が取り付けられている。
【００２０】
次に、真空チャンバ１内で行われる処理または作業の例として、基板搬送及び成膜について説明する。
【００２１】
上記搬送用チャンバにある基板などの被処理物Ｓは、上記ゲートバルブを開いて搬入出用口２から図示しない搬送用ロボットによって排気口３から真空排気された真空チャンバ１に搬入される。
【００２２】
駆動手段（図示せず）によって昇降用筒５を昇降させることにより、被処理物ホルダ６を上記搬送用ロボットが被処理物Ｓを載置しやすい位置に移動させる。
【００２３】
被処理物Ｓが、被処理物ホルダ６に載置され、サセプタ１０によって支持されると、搬送用ロボットを上記搬送用チャンバに戻し、ゲートバルブを閉じる。
【００２４】
ガス導入パイプ９から成膜用の原料ガスが導入され、ＲＦ電源１１によって高周波電力が印加されると、真空チャンバ１内の上面１ｂに絶縁体１２を介して設けられたシャワープレート１３と被処理物Ｓとの間でプラズマ放電が起こり、上記原料ガスが分解されて反応し、被処理物Ｓの上に薄膜が形成される。
【００２５】
所定の膜厚が得られたら、ＲＦ電源１１を切り、ガス導入パイプ９から原料ガスの導入を停止する。上記成膜後の被処理物Ｓは真空チャンバ１から搬出され、新しい被処理物Ｓが上記工程を経て再び搬入される。
【００２６】
上記被処理物Ｓの搬入、成膜及び搬出の一連の処理で真空チャンバ１内にダストが発生する可能性がある。発生したダストは主に真空チャンバ１の底面１ｃに堆積する。その後、例えば新しい被処理物Ｓの搬入時に上記昇降用筒５の昇降動作によりそのダストが真空チャンバ１内で上記底面１ｃを転がる。
【００２７】
このダストがポート４からベローズ７と昇降用筒５との隙間に侵入して蛇腹部分に挟まるとベローズ７の収縮が妨げられる。さらにダストが大きい場合や量が多い場合には、ベローズ７を破損させ真空チャンバ１の内部の気密を保持することができなくなる。
【００２８】
そこで、底面１ｃを転がる上記ダストが、ポート４からベローズ７と昇降用筒５との隙間に侵入することを阻止するために、ポート４の周縁に沿って真空チャンバ１の内部の底面１ｃに環状の障壁１４を設ければよい。
【００２９】
なお、上記成膜、搬送処理の他に、エッチング処理、クリーニング処理若しくはメンテナンス作業などによっても上記ダストは発生し得る。これらのダストは、上記昇降用筒５の昇降動作の他に、プロセス用ガス、パージ用ガス、ベント用ガスなどの真空チャンバ１内への導入、あるいはメンテナンス作業によって真空チャンバ１内の底面１ｃを転がり、上記ポート４からベローズ７と昇降用筒５との隙間に侵入する場合がある。この場合も障壁１４によってダストがベローズ７と昇降用筒５との隙間に侵入することを防ぐことができる。
【００３０】
さらに、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲内ならば、上記真空装置は、プラズマＣＶＤ装置のほか、真空蒸着装置、スパッタ装置、エッチング装置、イオン注入装置、アッシング装置など、各種の真空装置の真空チャンバ１に上記障壁１４を設けたものであってもよい。この場合、底面１ｃから障壁１４の上端までの高さと、昇降用筒５から障壁１４までの距離と、障壁１４の厚さとは、障壁１４を設ける上記各種真空装置で想定されるダストの種類等に応じて適宜変更すればよい。
【００３１】
なお、本発明にかかるダスト侵入防止機構を備えた真空チャンバ１の導入前には、メンテナンス後にベローズ７の破損が見られたり、１年後ベローズ７の蛇腹部分にダストの蓄積が見られた。
【００３２】
しかし、本発明にかかるダスト侵入防止機構を備えた真空チャンバ１の導入後には、ベローズ７の破損はなく、１年後ベローズ７の蛇腹部分にダストの蓄積はほとんど確認できなかった。
【００３３】
図２の（ａ）から（ｆ）まではダスト侵入防止機構の各種形態である。（ａ）の障壁１４ａは、真空チャンバ１内の底面１ｃと一体になってポート４の周縁に沿って環状に垂設されたものである。（ｂ）の障壁１４ｂは、真空チャンバ１内の底面１ｃにポート４の周縁に沿ってリング状の障壁部材を螺設したものである。（ｃ）の障壁１４ｃは、ポート４を形成している底面１ｃの開口部を螺刻し、リング状の障壁部材をポート４に螺入したものである。（ｄ）の障壁１４ｄは、リング状の障壁部材の一部をポート４に嵌合させるように外周に沿って切削し、真空チャンバ１の底面１ｃに載置したものである。（ｅ）の障壁１４ｅは、真空チャンバ１内の底面１ｃをポート４の周縁の近傍に沿って凹状の溝１４ｆを設けることによって底面１ｃとポート４の間にダスト侵入防止機構を形成させるものである。（ｆ）は、（ａ）と（ｅ）とを組み合わせたものである。すなわち、真空チャンバ１内の底面１ｃと一体になってポート４の周縁に沿って環状に垂設された障壁１４ｇと、この障壁１４ｇの外周縁に沿って凹状の溝１４ｈとから構成されるものである。
【００３４】
上記（ａ）から（ｆ）までの各種形態は、ダスト侵入防止機構の例示にすぎず、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲内ならば他の形態であってもよい。
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は、チャンバ内の底壁に開口されたポートの周縁に沿ってリング状の障壁を設けることによって、チャンバ内で生ずるダストが上記底面を転がりポートからベローズと昇降用筒の隙間に侵入することを阻止することができるので、上記チャンバを備えた装置を頻繁に分解してダストの除去をする必要がなくなった。
【００３５】
上記装置を頻繁に分解してダストの除去作業をする必要がなくなったため、ダストの除去作業のために、上記チャンバによって行われる処理等が中断されることがなくなり、作業効率が向上した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる真空チャンバの側断面図
【図２】ダスト侵入防止機構の各種形態を示す図
【符号の説明】
１    真空チャンバ
２    搬入出用開口
３    排気口
４    ポート
５    昇降用筒
６    被処理物ホルダ
７    ベローズ
８ａ  封止手段
８ｂ  封止手段
９    ガス導入パイプ
１０  サセプタ
１１  ＲＦ電源
１２  絶縁体
１３  シャワープレート
１４  障壁
【図１】
2004214314.tif 000003
【図２】
2004214314.tif 000004