(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャンバ本体と、前記チャンバ本体上に着脱可能に備えた蓋体とを備えた真空チャンバにおける蓋体開閉装置であって、
前記チャンバ本体を間にして前記チャンバ本体の両側方に前記チャンバ本体とは別個に配置した一対のガイド部材と、
前記一対のガイド部材に沿って移動自在な一対の走行体と、
前記一対の走行体に上下動可能に備えられた一対の昇降体と、
前記蓋体に備えた一対の把持部材を保持可能かつ前記一対の昇降体に水平な軸で回転可能に支持された一対の蓋保持体と、
前記軸を回転させる、モータを用いた回転機構とを備え、
前記一対の蓋保持体で前記一対の把持部材を保持し、
前記一対の昇降体によって前記一対の蓋保持体を上昇させることにより、前記蓋体を持ち上げて前記蓋体を前記チャンバ本体から分離し、
前記一対の走行体によって前記一対の昇降体を前記チャンバ本体の側方位置へ搬送した後、前記回転機構によって前記蓋体を反転させ、あるいは、前記一対の走行体によって前記一対の昇降体を前記チャンバ本体の側方位置へ搬送しながら前記回転機構によって前記蓋体を反転させ、
前記一対の昇降体によって前記一対の蓋保持体を前記チャンバ本体の側方位置で下降させることにより、反転させた前記蓋体を所望の高さ位置まで下降させる構成である、
ことを特徴とする蓋体開閉装置。
【請求項２】
請求項１に記載の蓋体開閉装置において、
前記一対のガイド部材は一体的に連結してあり、かつ移動可能である、
ことを特徴とする蓋体開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部を減圧し真空雰囲気にして、内部において各種の処理を行うための真空チャンバにおける蓋体の開閉装置に係り、さらに詳細には、前記蓋体の上下を反転しかつ低位置に下降することのできる蓋体開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば液晶表示装置（ＬＣＤ）基板の製造においては、内部を減圧し真空雰囲気にした真空チャンバ内においてエッチング，アッシング，成膜等の処理が行われている。前記真空チャンバは、チャンバ本体と、このチャンバ本体の上部に開閉可能に備えられた蓋体とを備えた構成である。そして、内部の保守点検を行うときには、開閉機構を介して蓋体の開閉を行っている。
【０００３】
ところで、従来は、チャンバ本体の上部にヒンジを介して蓋体を上方向に回動するように装置して開閉可能な構成としていた。このような構成においては、蓋体を上方向に回動して開いたとき、全体的高さが高くなり、蓋体に装着してある各種装置の保守点検を高位置で行うこととなる問題があった。
【０００４】
そこで、チャンバ本体から蓋体を取り外して水平移動し、前記チャンバ本体の上方位置からずれた位置において蓋体の上下反転を行う構成が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３５２７４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記特許文献１に示されている装置の構成は、図６に概略的に示すごとき構成である。すなわち、特許文献１に記載された真空チャンバ１は、チャンバ本体３と、このチャンバ本体３上に開閉可能に載置装着された蓋体５とを備えている。そして、前記チャンバ本体３の前後両面には左右方向に長いガイドレール７が一体的に備えられており、このガイドレール７の先端部には、前記チャンバ本体３の側方に折り畳み自在な延長レール９が備えられている。前記前後のガイドレール７には、台車１１が移動自在に支持されており、この台車１１には、水平な枢軸１３を介して前記蓋体５を回動可能に支持する昇降体１５が上下動可能に支持されている。
【０００６】
上記構成において、前記蓋体５の開閉を行うには、図６（Ｂ）に示すように、延長レール９を左右方向に延伸すると共に、前記昇降体１５を僅かに上昇して、チャンバ本体１から蓋体５を持上げる。その後、図６（Ｃ）に示すように、台車１１を延長レール９上に移動して、蓋体５をチャンバ本体３の上方位置から側方位置へ移動する。そして、この側方位置において蓋体５を回転することにより、蓋体５の上下反転が行われる（図６（Ｄ），（Ｅ）参照）。
【０００７】
したがって、従来の構成においては、蓋体５をチャンバ本体３の側方位置へ移動すると、蓋体５の大きな重量（数トン以上）がガイドレール７を介して偏荷重として作用し、精密に真空度を保つべきチャンバ本体３に歪みを生じ易いので、チャンバ本体３を必要以上に肉厚にして剛性を大きくし、全体的構成の重量が極めて大きくなり易いという問題がある。
【０００８】
また、従来の構成においては、蓋体５の上下反転は、チャンバ本体３の上部とほぼ等しい高さ位置であるので、蓋体５の上下反転を行うときに、例えばクリーンルーム内の天井に蓋体が干渉する恐れがあると共に、反転した後の蓋体の位置が高位置であり、蓋体に装着してある装置の保守点検を行うときには作業足場が別途必要であるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、チャンバ本体と、前記チャンバ本体上に着脱可能に備えた蓋体とを備えた真空チャンバにおける蓋体開閉装置であって、前記チャンバ本体を間にして前記チャンバ本体の両側方に前記チャンバ本体とは別個に配置した一対のガイド部材と、前記一対のガイド部材に沿って移動自在な一対の走行体と、前記一対の走行体に上下動可能に備えられた一対の昇降体と、前記蓋体に備えた一対の把持部材を保持可能かつ前記一対の昇降体に水平な軸で回転可能に支持された一対の蓋保持体と、前記軸を回転させる、モータを用いた回転機構とを備え、前記一対の蓋保持体で前記一対の把持部材を保持し、前記一対の昇降体によって前記一対の蓋保持体を上昇させることにより、前記蓋体を持ち上げて前記蓋体を前記チャンバ本体から分離し、前記一対の走行体によって前記一対の昇降体を前記チャンバ本体の側方位置へ搬送した後、前記回転機構によって前記蓋体を反転させ、あるいは、前記一対の走行体によって前記一対の昇降体を前記チャンバ本体の側方位置へ搬送しながら前記回転機構によって前記蓋体を反転させ、前記一対の昇降体によって前記一対の蓋保持体を前記チャンバ本体の側方位置で下降させることにより、反転させた前記蓋体を所望の高さ位置まで下降させる構成であることを特徴とするものである。
【００１０】
また、前記蓋体開閉装置において、前記一対のガイド部材は一体的に連結してあり、かつ移動可能であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、真空チャンバにおける蓋体を、チャンバ本体の側方位置へ移動して、任意の高さ位置で上下反転することができ、かつ上下を反転した後に、蓋体を低位置に下降することができ、前述したごとき従来の問題を解消することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を用いて本発明の実施形態について説明するに、前述した従来の構成と同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
【００１３】
図１，図２に概略的、概念的に示すように、本実施形態において対象とする真空チャンバ１は、前述した従来の真空チャンバと同様に、チャンバ本体３と、このチャンバ本体３上に開閉可能に載置装着した蓋体５とを備えており、この蓋体５の前後面（図２においての左右側面）の左右方向の中央部には、適宜形状の把持部材１７（図２参照）が溶接等によって一体に固定してある。
【００１４】
前記真空チャンバ１における前記蓋体５の開閉を行うための開閉装置１９は、前記チャンバ本体３を間にしてチャンバ本体３の前後両側に配置可能な一対のガイド部材２１Ａ，２１Ｂを備えており、この一対のガイド部材２１Ａ，２１Ｂの一端側は連結部材２３によって一体に連結してある。したがって、前記ガイド部材２１Ａ，２１Ｂ及び連結部材２３は全体として他端側が開口した「コ」字形状に構成してある。
【００１５】
前後の前記ガイド部材２１Ａ，２１Ｂは互いに平行であって、かつ前記真空チャンバ１におけるチャンバ本体３の左右方向の幅寸法の約１．５〜２倍程度の長さに設けてある。より詳細には、ガイド部材２１Ａ，２１Ｂがチャンバ本体３の左右方向の側方へ出ている部分の長さは、チャンバ本体３の左右方向の幅寸法にほぼ等しく設けてある。
【００１６】
前記一対のガイド部材２１Ａ，２１Ｂには、前記チャンバ本体３に対して蓋体５を持上げて左右の側方位置へ搬送するための蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂが左右方向へ移動自在に支持されている。より詳細には、前記一対のガイド部材２１Ａ，２１Ｂには、それぞれ前後の走行体２５Ａ，２５Ｂが左右方向へ移動自在に支持されている。そして、前記走行体２５Ａ，２５Ｂを同期して左右方向に移動するために、走行体移動機構が設けられている。すなわち、前記ガイド部材２１Ａ，２１Ｂに近接した位置に左右方向に長いボールネジ２７Ａ，２７Ｂが回転自在に設けられており、このボールネジ２７Ａ，２７Ｂには、前記走行体２５Ａ，２５Ｂに備えたナット部材（図示省略）が移動自在に螺合してある。
【００１７】
そして、前記ボールネジ２７Ａ，２７Ｂを同期回転するために、前記連結部材２３にはサーボモータ２９によって回転される回転軸３１が回転自在に支持されており、この回転軸３１の両端部は、ギアボックス３３Ａ，３３Ｂ内に備えたベベルギアなどのギア機構３５Ａ，３５Ｂを介して前記ボールネジ２７Ａ，２７Ｂと連動連結してある。
【００１８】
上記構成により、サーボモータ２９によって回転軸３１を回転駆動すると、両端側のギアボックス３３Ａ，３３Ｂを介して両ボールネジ２７Ａ，２７Ｂが同期回転されるので、前後の走行体２５Ａ，２５Ｂは同期して左右方向に移動されるものである。
【００１９】
ところで、前記走行体２５Ａ，２５Ｂを同期して左右方向へ移動するための走行体移動機構の構成として、連動して同期回転されるボールネジ機構の場合について例示したが、前記走行体移動機構の構成としては、例えばリニアモータを採用した構成や、タイミングベルト機構を採用した構成など、種々の構成を採用可能である。
【００２０】
前記前後の走行体２５Ａ，２５Ｂにはそれぞれガイドフレーム３７Ａ，３７Ｂが垂直に立設してあり、このガイドフレーム３７Ａ，３７Ｂには、昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂが上下動自在に備えられている。そして、前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂを上下動するために、前記ガイドフレーム３７Ａ，３７Ｂには、それぞれ昇降作動装置が備えられている。
【００２１】
より詳細には、前記ガイドフレーム３７Ａ，３７Ｂには、モータ４１Ａ，４１Ｂによって回転される駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂが垂直にかつ回転自在に備えられており、この駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂには、前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂに備えたナット部材４５Ａ，４５Ｂが上下動可能に螺合してある。そして、前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂの上下位置を検出するための上下位置検出手段の一例として、前記各駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂの端部にはロータリーエンコーダ４７Ａ，４７Ｂが連動連結してある。
【００２２】
したがって、モータ４１Ａ，４１Ｂによって駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂを回転することにより、前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂをガイドフレーム３７Ａ，３７Ｂに沿って上下動することができるものである。そして、前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂの上下動位置は、上下位置検出手段としてのロータリーエンコーダ４７Ａ，４７Ｂによって検出することができるものである。
【００２３】
前記昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂには、前記蓋体５に備えた前記把持部材１７を保持可能な蓋保持体４９Ａ，４９Ｂが回転可能に備えられている。より詳細には、一方の蓋保持体４９Ａには反転用モータ（図示省略）によって回転される駆動回転軸５１が水平にかつ回転自在に備えられている。すなわち、上記駆動回転軸５１にはウォームホィール５３が一体的に取付けてあり、このウォームホィール５３には、前記反転用モータによって回転されるウォーム５５が噛合してある。
【００２４】
そして、前記駆動回転軸５１に一体的に備えたクランプ基体５７には、当該クランプ基体５７との間に前記把持部材１７をクランプ自在なクランプジョー５９が備えられている。このクランプジョー５９は、複数のボルトの如き締結具６１によって前記クランプ基体５７に固定してあると共に、前記把持部材１７を貫通してクランプ基体５７に螺着した複数の締付ネジ６３によって前記把持部材１７を一体的に固定自在である。
【００２５】
他方の蓋保持体４９Ｂは、前記駆動回転軸５１と同軸上に位置決め可能な従動軸６５が水平にかつ回転自在に備えた構成であって、この従動軸６５に、クランプ基体５７，クランプジョー５９，締結具６１，締付ネジ６３を備えた構成である。
【００２６】
以上のごとき構成において、常態においては、開閉装置１９における前後の蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂは、図３（Ａ）に示すように、真空チャンバ１の左右側方位置に位置決めした状態にある。前記真空チャンバ１の保守点検が必要なときには、サーボモータ２９を適宜に回転すると、前後のボールネジ２７Ａ，２７Ｂが同期して回転されるので、前後の蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂはガイド部材２１Ａ，２１Ｂに沿って同期して移動し、真空チャンバ１の左右方向のほぼ中央位置に位置決めされる（図３（Ｂ）参照）。
【００２７】
この際、蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂに備えた昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂは、蓋体５に備えた把持部材１７に対応した高さ位置に予め位置決めされるものであり、また締付ネジ６３は取り外された状態にある。したがって、前述のごとく蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂを真空チャンバ１のほぼ中央部に位置決めすると、蓋体５に備えた把持部材１７はクランプ基体５７とクランプジョー５９との間に入り込んだ状態となる。よって、クランプジョー５９，把持部材１７を貫通して締付ネジ６３をクランプ基体５７に締付けると昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂと蓋体５とが一体化されるものである。
【００２８】
その後、蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂに備えた駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂを同期して僅かに正回転すると、前後の昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂが上昇し、真空チャンバ１における蓋体５は僅かに持上げられ、チャンバ本体３から分離される（図４（Ａ）参照）。したがって、前述のように蓋体５を持上げた状態にあるとき、前記ボールネジ２７Ａ，２７Ｂを逆回転することにより、前後の蓋体搬送手段２４Ａ，２４Ｂは元の位置へ復帰される。よって、蓋体５はチャンバ本体３の左右方向の側方位置へ搬送される（図４（Ｂ）参照）。
【００２９】
前述のように、蓋体５をチャンバ本体３の側方位置へ搬送した後あるいは搬送途中において、反転用モータを駆動して蓋保持体４９Ａを回転すると、蓋体５の上下が反転される（図５（Ａ），（Ｂ）参照）。その後、前後の駆動ネジ４３Ａ，４３Ｂを逆回転して昇降ユニット３９Ａ，３９Ｂを降下することにより、蓋体５は上下反転された状態で所望高さ位置に下降されることとなる（図５（Ｃ）参照）。
【００３０】
以上のごとき説明より理解されるように、真空チャンバ１の保守点検を行う場合には、チャンバ本体３から蓋体５を確実に分離するものであり、しかも、例えば床に近接した低位置にまで下降することができるものであり、前述したごとき従来の問題を解消し得るものである。
【００３１】
ところで、前記説明においては、１つの真空チャンバ１と１つの開閉装置１９とが対応関係を保持した関係に配置した場合について例示したが、図１に示すように、ガイド部材２１Ａ，２１Ｂにローラ（キャスター）６７を備えて移動自在な構成とすることが望ましいものである。このように、開閉装置１９を移動自在な構成とすることにより、１つの開閉装置１９を複数のチャンバ１に対応して使用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係る開閉装置を概略的，概念的に示した斜視説明図である。
【図２】本発明の実施形態に係る開閉装置を概略的，概念的に示した構成説明図である。
【図３】開閉装置の作用説明図である。
【図４】開閉装置の作用説明図である。
【図５】開閉装置の作用説明図である。
【図６】従来の真空チャンバの作用説明図である。
【符号の説明】
【００３３】
１    真空チャンバ
３    チャンバ本体
５    蓋体
１７    把持部材
１９    開閉装置
２１Ａ，２１Ｂ    ガイド部材
２５Ａ，２５Ｂ    走行体
２７Ａ，２７Ｂ    ボールネジ
３１    回転軸
３９Ａ，３９Ｂ    昇降ユニット
４３Ａ，４３Ｂ    駆動ネジ
４５Ａ，４５Ｂ    ナット部材
４９Ａ，４９Ｂ    蓋保持体
５１    駆動回転軸
５７    クランプ基体
５９    クランプジョー
６３    締付ネジ
６５    従動軸
【図１】
0004837953.tif 000002
【図２】
0004837953.tif 000003
【図３】
0004837953.tif 000004
【図４】
0004837953.tif 000005
【図５】
0004837953.tif 000006
【図６】
0004837953.tif 000007