(57)【要約】【課題】  既存装置の構成に大幅な変更を加えることなく生産性を高め生産量を増大させることが可能なインライン式真空処理装置を提供すること。【解決手段】  連接された真空処理室１１〜１７を搬送方向に仕切って分割処理室１１ａ〜１７ａ、および分割処理室１１ｂ〜１７ｂを設け、それぞれにガラス基板Ｓを保持するキャリアＣを搬送させる。真空処理室の下流端にはアンロードロック室１０ｃ、１０ｄを介して一列化回転機構１８を設けて二列のキャリアＣを一列化させてキャリアＣのリターンライン７を大気圧下に搬送し、真空処理室の上流端に設けられたロードロック室１０ａ、１０ｂへ二列化回転機構８を介して搬入する。そしてリターンライン７の途中に基板着脱ステージ３０を設けて真空処理済みのガラス基板ＳをキャリアＣから取り外し、空になったキャリアＣに未処理のガラス基板Ｓを取り付ける【選択図】      図１
2005206852.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の真空処理室が連接されており、基板を保持する複数のキャリアが順次搬送されて前記基板を連続的に真空処理するインライン式真空処理装置において、
連接された前記真空処理室のそれぞれが連接の方向に平行に設けられた仕切り壁によって仕切られて複数列の連接された分割処理室を形成して、前記キャリアの搬送路を備え、真空処理手段を大気側の側壁に備えており、
前記キャリアが前記基板の処理面を前記真空処理手段側へ向けて前記複数列の分割処理室を同一方向へ搬送されるか、または前記複数列の半数は正方向に搬送され他の半数は逆方向へ搬送され、
前記分割処理室それぞれの上流側には未処理の前記基板を保持する前記キャリアを大気圧側から上流端の前記分割処理室へ搬入するためのロードロック室が接続され、下流側には真空処理された前記基板を保持する前記キャリアを下流端の前記分割処理室から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室が接続されており、
かつ、前記アンロードロック室から前記ロードロック室へ前記キャリアを戻して循環させるキャリア循環機構が設けられており、前記キャリア循環機構に、真空処理された前記基板を前記キャリアから取り外し、空となった前記キャリアに未処理の基板をセットする基板着脱ステージが配置されている
ことを特徴とするインライン式真空処理装置。
【請求項２】
連接された前記真空処理室が前記仕切り壁によってほぼ等分に仕切られて二列の分割処理室を形成しており、前記キャリアが前記二列の分割処理室を同一方向へ搬送され、
前記二列の分割処理室の上流側には未処理の前記基板を保持する前記キャリアを大気圧側から上流端の前記分割処理室へ搬入するための二列のロードロック室が設けられ、下流側には真空処理された前記基板を保持する前記キャリアを下流端の前記分割処理室から大気圧側へ搬出するための二列のアンロードロック室が設けられており、
かつ、前記二列のアンロードロック室から前記二列のロードロック室へ向けて前記キャリアを一列として戻すリターンラインが配設されており、前記リターンラインの途中に前記基板着脱ステージが配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項３】
二列の前記アンロードロック室に、真空処理された前記基板を保持する二列の前記キャリアを一列化するための第１ターンテーブルを備えた一列化回転機構が接続されており、かつ前記一列化回転機構には前記リターンラインの始端部が接続されており、前記第１ターンテーブルは前記二列のアンロードロック室の中心線上に回転中心を有し、載置された前記キャリアを下流側へ移送させる二本の第１移送機構が前記二列のアンロードロック室内のキャリアと同一の間隔で前記第１ターンテーブルの回転中心を対称要素とする対称位置に設けられており、一方の第１移送機構が前記リターンラインの始端部に整列する位置にある場合に前記第１ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の第１移送機構が前記リターンラインの始端部に整列する位置となる
ことを特徴とする請求項２に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項４】
前記リターンラインの終端部に一列の前記キャリアを二列にするための第２ターンテーブルを備えた二列化回転機構が接続されており、かつ前記二列化回転機構には二列の前記ロードロック室が接続されており、前記第２ターンテーブルは前記二列のロードロック室の中心線上に回転中心を有し、        載置されたキャリアを下流側へ移送させる二本の第２移送機構が前記二列のロードロック室内のキャリアと同一の間隔で前記第２ターンテーブルの回転中心を対称要素とする対称位置に設けられており、一方の第２移送機構が前記リターンラインの終端部に整列する位置にある場合に前記第２ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の第２移送機構が前記リターンラインの終端部に整列する位置となる
ことを特徴とする請求項２に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項５】
前記リターンラインにおける前記キャリアの搬送速度が前記二列の分割処理室内における前記キャリアの搬送速度の２倍とされている
ことを特徴とする請求項２に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項６】
前記リターンラインの途中に前記キャリアのストッカーが設けられており、前記インライン式真空処理装置の定常的な稼動時には前記キャリアは前記ストッカーを素通りし、必要に応じて指定される前記キャリアのみが前記ストッカー内へ収容される
ことを特徴とする請求項２に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項７】
連接された前記真空処理室が前記仕切り壁によってほぼ等分に仕切られて二列の分割処理室を形成しており、前記キャリアが前記二列の分割処理室を相互に反対方向へ搬送され、
前記二列の分割処理室のそれぞれの上流側には未処理の前記基板を保持する前記キャリアを大気圧側から上流端の前記分割処理室へ搬入するためのロードロック室が接続され、下流側には真空処理された前記基板を保持する前記キャリアを下流端の前記分割処理室から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室が接続されており、
前記二列の分割処理室の一端側と他端側とに、一方の列の前記アンロードロック室から搬出される前記キャリアの搬送方向を反転させて他方の列の前記ロードロック室へ搬入するキャリア反転機構が設けられると共に、前記キャリア反転機構と組み合わせて基板着脱ステージが配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載のインライン式真空処理装置。
【請求項８】
前記キャリア反転機構が前記二列の分割処理室の搬送路の中心線上に回転中心を有しキャリアの搬送方向を反転させる反転ターンテーブルを備えており、前記反転ターンテーブルには載置された前記キャリアを下流側へ移送させる１本の反転移送機構が一方の列の分割処理室に接続された前記アンロードロック室と整列する位置に設けられており、前記反転移送機構が前記アンロードロック室と整列する位置にある場合に前記反転ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の列の分割処理室に接続された前記ロードロック室と整列する位置となる
ことを特徴とする請求項７に記載のインライン式真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は連接された複数の真空処理室へ基板を順次搬送して連続的に処理するインライン式真空処理装置に関するものであり、更に詳しくは、既存のインライン式真空処理装置の装置構成に大幅な変更を加えることなく生産性が大幅に高められたインライン式真空処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インライン式真空処理装置は、複数の真空処理室が連接されており、同一の基板に対して複数種の真空処理を連続して施し得るという点で好適であること、また一定のサイズの真空室を多量に製造しており、それらを連結して製造することができ装置が低減されることから多用されている。
【０００３】
（従来例１）  図６は従来例１のインライン式成膜装置の平面概略図である。すなわち、インライン式成膜装置は基板を保持したキャリア１０３が方形の搬送路１３０に沿って配置された複数の真空室１０２を搬送系によって矢印で示す方向へ搬送され、成膜処理室を構成する真空室１０２に配設された処理手段１０４によって連続的に成膜処理が施されるものである。すなわち図６において、方形の搬送路１３０の下辺部分は基板の仕込室１２３と回収室１２４とされ、方形の搬送路１３０の角部分の真空室は回転室１５１、１５２、１５３、１５４であり、ここにはキャリア１０３を所定角度回転させて基板の板面が搬送方向の側方へ向くようにする回転機構が配置されている。すなわち、特開平８−２７４１４２号公報のインライン式成膜装置においては、キャリア１０３は大気側へ出ることなく、方形の搬送路１３０を時計回りの方向に周回されるものである（例えば特許文献１を参照。）。
【０００４】
（従来例２）  図７は従来例２のインライン式基板処理装置の平面概略図であり、基板を保持した基板保持具２０１が方形の搬送路２０３に沿って大気側へ取り出されることなく搬送系により所定回数周回し、搬送路２０３に沿って配置された複数の真空チャンバー２４３〜２４７、または真空チャンバー２５３〜２５７を白抜き矢印で示す方向へ搬送されて基板が連続的に処理されるものである。搬送路２０３は左側の区分２３１と右側の区分２３２に区分され、各区分２３１、２３２では、同一または異種の真空連続処理が行われる。各区分２３１、２３２の最上流部には大気側から基板を搬入するロードロックチャンバー２４１、２５１が設けられ、各区分２３１、２３２の最下流部にはアンロードロックチャンバー２４９、２５９が設けられている。各ロードロックチャンバー２４１、２５１内には搬入用ロボット２７１が設けられ、各アンロードロックチャンバー２４９、２５９内には搬出用ロボット２７２が設けられている。そして、方形の搬送路２０３の隅部は基板保持具２０１の方向転換チャンバー２４２、２４８、２５２、２５８である。すなわち、基板保持具２０１は大気に触れることなく方形の搬送路２０３を循環されている（例えば特許文献２を参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７４１４２号公報
【特許文献２】特開２００２−１７６０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、従来例１、２のインライン式真空処理装置は基板を保持した複数のキャリアまたは基板保持具が連接された真空室または真空チャンバー内を一列で搬送されている。従って、従来例１、２の装置によって生産量すなわち真空処理量を増大させるには、キャリアの搬送速度を高めるか、または装置を増設することを要する。しかし、通常、キャリアは可能な範囲で高速度で搬送されているので、搬送速度を更に高めることは極めて困難である。従って、残る手段は装置の増設であるが、装置の増設は比例的に装置コストを増大させるほか、装置の占有面積もそれに応じて増大するという問題がある。
【０００７】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、既存のインライン式真空処理装置の装置構成に大幅な変更を加えることなく生産性を格段に高めることが可能なインライン式真空処理装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題は請求項１または請求項６の構成によって解決されるが、その解決手段を説明すれば次に示す如くである。
【０００９】
請求項１のインライン式真空処理装置は、複数の真空処理室が連接されており、基板を保持する複数のキャリアが順次搬送されて基板を連続的に真空処理するインライン式真空処理装置において、連接された真空処理室のそれぞれが連接の方向に平行に設けられた仕切り壁によって仕切られて複数列の連接された分割処理室を形成して、キャリアの搬送路を備え、真空処理手段を大気側の側壁に備えており、キャリアが基板の処理面を真空処理手段側へ向けて複数列の分割処理室を同一方向へ搬送されるか、または複数列の半数は正方向に搬送され他の半数は逆方向へ搬送され、連接された分割処理室それぞれの上流側には未処理の基板を保持するキャリアを大気圧側から上流端の分割処理室へ搬入するためのロードロック室が接続され、下流側には真空処理された基板を保持するキャリアを下流端の分割処理室から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室が接続されており、かつ、アンロードロック室からロードロック室へキャリアを戻して循環させるキャリア循環機構が設けられており、キャリア循環機構に、真空処理された基板をキャリアから取り外し、空となったキャリアに未処理の基板をセットする基板着脱ステージが配置されている装置である。
【００１０】
このようなインライン式真空処理装置は、連接された複数の真空処理室に形成された複数列の分割処理室内をそれぞれ基板が搬送されて真空処理されるので、真空処理室を増設することなく、複数列の分割処理室の列数にほぼ比例して基板の処理枚数を増大させることができる。そして、連接された分割処理室の下流側に接続されたアンロードロック室から連接された分割処理室の上流側に接続されたロードロック室へキャリアを戻して循環させるキャリア循環機構が設けられているので、キャリアは循環して使用することができ、かつ基板着脱ステージを含むキャリア循環機構は大気圧下にあるので、真空排気系の負担を必要としない。
【００１１】
請求項１に従属する請求項２のインライン式真空処理装置は、連接された真空処理室が仕切り壁によってほぼ等分に仕切られて二列の分割処理室を形成しており、キャリアが二列の分割処理室を同一方向へ搬送され、二列の分割処理室の上流側には未処理の基板を保持するキャリアを大気圧側から上流端の分割処理室へ搬入するための二列のロードロック室が設けられ、下流側には真空処理された基板を保持するキャリアを下流端の分割処理室から大気圧側へ搬出するための二列のアンロードロック室が設けられており、かつ、二列のアンロードロック室から二列のロードロック室へ向けてキャリアを一列として戻すリターンラインが配設されており、リターンラインの途中に基板着脱ステージが配置されている装置である。
【００１２】
このようなインライン式真空処理装置は、連接された真空処理室を基板の搬送方向に仕切った二列の分割処理室のそれぞれを基板が同一方向へ二列で搬送されて真空処理されるので、真空処理室を増設することなく基板の処理枚数はほぼ２倍にすることができる。すなわち、モジュール的に生産されている真空処理室に大幅な変更を加えることなく、また真空処理室を増設することなく既存の真空処理室を基板の搬送方向に仕切る改造によって、基板の処理枚数をほぼ２倍にすることができる。そして連接された真空処理室の下流側の二列のアンロードロック室から上流側の二列のロードロック室へ向けてキャリアを一列として戻すリターンラインが配設されており、そのリターンラインの途中にキャリアの基板を交換する基板着脱ステージが配置されているのでキャリアを循環使用することができ、かつ基板着脱ステージを含むリターンラインは大気圧下にあるので、リターンラインに付いては真空排気のための設備コスト、運転コストを不要とする。
【００１３】
請求項２に従属する請求項３のインライン式真空処理装置は、二列のアンロードロック室に、真空処理された基板を保持する二列のキャリアを一列化するための第１ターンテーブルを備えた一列化回転機構が接続されており、かつ一列化回転機構にリターンラインの始端部が接続されており、上記の第１ターンテーブル
は二列のアンロードロック室の中心線上に回転中心を有し、載置されたキャリアを下流側へ移送させる二本の第１移送機構が二列のアンロードロック室内のキャリアと同一の間隔で第１ターンテーブルの回転中心を対称要素とする対称位置に設けられており、一方の第１移送機構がリターンラインの始端部に整列する位置にある場合に第１ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の第１移送機構がリターンラインの始端部に整列する位置となる装置である。
【００１４】
このようなインライン式真空処理装置は、二列のアンロードロック室のそれぞれからキャリアが基板の処理面を外側へ向けて第１ターンテーブルの二本の移送機構上へ搬出された後、第1ターンテーブルが所定角度回転されて一方の移送機構上にあるキャリアをリターンラインの始端部に整列する位置として移送させ、続いて第１ターンテーブルが１８０度回転されて他方の移送機構上にあるキャリアをリターンラインの始端部に整列する位置として移送させることにより、二列のアンロードロック室から搬出されるキャリアを処理面が一面側になるように      一列化させてリターンラインへ移送し、リターンラインを簡素化させると共に、途中の基板着脱ステージにおける基板の着脱を単純化させる。
【００１５】
請求項２に従属する請求項４のインライン式真空処理装置は、リターンラインの終端部に一列のキャリアを二列にするための第２ターンテーブルを備えた二列化回転機構が接続され、かつ二列化回転機構に二列のロードロック室が接続されており、上記の第２ターンテーブルは二列のロードロック室の中心線上に回転中心を有し、載置されたキャリアを下流側へ移送させる二本の第２移送機構が二列のロードロック室内のキャリアと同一の間隔で第２ターンテーブルの回転中心を対称要素とする対称位置に設けられており、一方の第２移送機構がリターンラインの終端部に整列する位置にある場合に第２ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の第２移送機構がリターンラインの終端部に整列する位置となる（ことにより第２ターンテーブル上でキャリアを二列化させ、続いて二列のキャリアを二列のロードロック室に整列させる）装置である。
【００１６】
このようなインライン式真空処理装置は、処理面を一面側に揃えて未処理の基板を保持するキャリアが一列でリターンラインの終端部から二列化回転機構の第２ターンテーブルの二本の移送機構の一方へ処理面を外側にして移送され、続いて第２ターンテーブルが１８０度回転されて、後続のキャリアが他方の移送機構へ移送されることにより、未処理の基板がターンテーブル上で処理面を外側に向けた二列とされ、更にターンテーブルが所定角度回転され二列のキャリアが二列のロードロック室に整列する位置とされてロードロック室へ搬入され、ロードロック室に続く二列の分割処理室内において大気側の側壁に配置された真空処理手段に対して基板の処理面を適正に保持することができる。
【００１７】
請求項２に従属する請求項５のインライン式真空処理装置は、リターンラインにおけるキャリアの搬送速度が二列の分割処理室内におけるキャリアの搬送速度の２倍とされている装置である。
このようなインライン式真空処理装置は、リターンラインの長さを二列の分割処理室と同等の長さにすることができ、装置の占有面積を低減させる。
【００１８】
請求項２に従属する請求項６のインライン式真空処理装置は、リターンラインの途中にキャリアのストッカーが設けられており、インライン式真空処理装置の定常的な稼動時にはキャリアはストッカーを素通りし、必要に応じて指定されるキャリアのみがストッカー内へ収容されるものである。
このようなインライン式真空処理装置は、装置のメンテナンス時にはキャリアをストッカーへ収容し得るほか、キャリアが搬送される二列の分割処理室の一方に何らかのトラブルを生じたような場合には、その列のキャリアのみをストッカー内へ導いてトラブルに対処することも可能にする。
【００１９】
請求項１に従属する請求項７のインライン式真空処理装置は、連接された真空処理室が前記仕切り壁によってほぼ等分に仕切られて二列の分割処理室を形成しており、キャリアが二列の分割処理室を相互に逆方向へ搬送され、二列の分割処理室それぞれの上流側には未処理の基板を保持するキャリアを大気圧側から上流端の分割処理室へ搬入するためのロードロック室が接続され、下流側には真空処理された基板を保持するキャリアを下流端の分割処理室から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室が接続されており、二列の分割処理室の一端側と他端側とに、一方の列のアンロードロック室から搬出されるキャリアの搬送方向を反転させて、他方の列のロードロック室へ搬入するキャリア反転機構が設けられると共に、キャリア反転機構と組み合わせて基板着脱ステージが設けられている装置である。
【００２０】
このようなインライン式真空処理装置は、連接された真空処理室内に仕切られた二列の分割処理室をキャリアが相互に逆方向へ搬送されて基板が真空処理されるので、真空処理室を増設することなく、基板の真空処理枚数をほぼ２倍にすることができる。そして連接された真空処理室の一端側と他端側に一方の列のアンロードロック室から搬出されるキャリアの搬送方向を反転させて他方の列のロードロック室へ搬入する反転機構と共に基板着脱ステージが設けられているので、キャリアを循環使用することができ、かつキャリアの反転機構と基板着脱ステージは大気圧下にあるので、これらを真空に維持するための設備コストおよび運転コストを要しない。
【００２１】
請求項７に従属する請求項８のインライン式真空処理装置は、キャリア反転機構が二列の分割処理室の搬送路の中心線上に回転中心を有し前記キャリアの搬送方向を反転させる反転ターンテーブルを備えており、反転ターンテーブルには、載置されたキャリアを下流側へ移送させる１本の反転移送機構が一方の列の分割処理室に属するアンロードロック室と整列し得る位置に設けられており、反転移送機構がアンロードロック室と整列する位置にある場合に反転ターンテーブルが１８０度回転されると、他方の列の分割処理室に属するロードロック室に整列する位置となるものである。
【発明の効果】
【００２２】
請求項１のインライン式真空処理装置によれば、連接された複数の真空処理室を連接の方向に仕切って形成された複数列の分割処理室をキャリアが複数列で搬送されて真空処理されるので、真空処理室を増設することなく、キャリアの列数にほぼ比例して基板処理量を増大させることができ、真空処理のコストを格段に低下させる。そして大気圧下に複数列の分割処理室のロードロック室から複数列の分割処理室のロードロック室へキャリアが戻され、戻しの途中に基板着脱ステージが設けられているので、キャリアの戻しと基板の着脱部分については真空排気を必要とせず、その分だけ真空ポンプの設備コストおよび運転コストを不要とする。更には、複数列の分割処理室で同一種の真空処理を行う場合、その内の一方の列の分割処理室にトラブルを生じても、また一方の列をメンテナンスする場合にも、他の列の分割処理室は真空処理を継続することが可能であるほか、複数列の分割処理室で異なる種類の真空処理を行うことができる。
【００２３】
請求項２のインライン式真空処理装置によれば、連接された複数の真空処理室を仕切って形成した二列の分割処理室によってキャリアが二列で同一方向へ搬送分割されて真空処理されるので、基板の処理量をほぼ２倍にすることができる。そして、このような装置は既存の真空処理室を若干改造するだけで得られ、大幅な変更を必要としないことから、コストパフォーマンスに優れた装置となる。
【００２４】
請求項３のインライン式真空処理装置によれば、アンロードロック室から搬出される二列のキャリアを一列化回転機構によって基板の処理面を一面側に揃えて一列化してリターンラインを搬送するので、二列のロードロック室へ基板の処理面の向きを整えてキャリアを搬入することを容易化させ、リターンラインの途中での基板の交換時における基板着脱の操作を簡易化させる。
【００２５】
請求項４のインライン式真空処理装置によれば、リターンラインを一列で基板の処理面を一面側に揃えて搬送されてくるキャリアを二列化回転機構によって処理面を外側に向けた二列としてロードロック室へ搬入するので、二列の分割処理室の大気側の側壁に配置された真空処理手段に対して基板の処理面を適正に向けることができる。
【００２６】
請求項５のインライン式真空処理装置によれば、キャリアが一列で搬送されるリターンラインにおけるキャリアの搬送速度を二列の分割処理室を二列で搬送されるキャリアの搬送速度の２倍にしているので、リターンラインの長さを二列の分割処理室と同等の長さにすることができ、装置の設置面積を低減させることができる。
【００２７】
請求項６のインライン式真空処理装置によれば、リターンラインの途中にキャリアのストッカーが設けられているので、装置のメンテナンス時にはキャリアを収容し得るほか、二列の分割処理室の内の一方の列に何らかのトラブルを生じた場合には、その列のキャリアのみをストッカー内へ導いてトラブルに対処することができる。
【００２８】
請求項７のインライン式真空処理装置によれば、連接された複数の真空処理室を仕切って形成した二列の分割処理室によってキャリアが相互に反対方向へ二列で搬送されて真空処理されるので、基板の処理量をほぼ２倍にすることができる。そして、このような装置は既存の真空処理室を若干改造するだけで得られ、大幅な変更を必要としないことから、コストパフォーマンスに優れた装置となる。
【００２９】
請求項８のインライン式真空処理装置によれば、二列の分割処理室の一端側と他端側とに設けられるキャリア反転機構によって、一方の列のアンロードロック室から搬出される一列のキャリアを基板の搬送方向を反転させて他方の列のロードロック室へ搬入し、キャリアのリターンラインを必要としないので、設置占有面積は小さいながら高い生産性を有する装置となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明の実施の形態を説明する前に本発明の技術の進歩性を示す一助として、本発明者が先行して実施していたインライン式真空処理装置に付いて説明する。図５はその先行的に実施したインライン式真空処理装置３の平面図である。図５に示すように、連接された真空処理室８１、８２、８３、８４、８５が連接の方向に設けられた仕切り壁８９によって分割されて、連接された分割処理室８１ａ、８２ａ、８３ａ、８４ａ、８５ａ、および連接された分割処理室８１ｂ、８２ｂ、８３ｂ、８４ｂ、８５ｂが形成されている。このなかで分割処理室８４ａ、８４ｂはスパッタリング室となっており、それぞれの外壁面にターゲットとカソードを含む成膜手段８４ｅが取り付けられている。また、真空処理室８５にはキャリア反転室８６が接続されており、分割処理室８５ａから送り込まれるキャリアＣの搬送方向を反転させて分割処理室８５ｂへ送り込む。更に、上流端である分割真空処理室８１ａにはゲートバルブＧを両側に備えたロードロック室８０ａが接続され、下流端である分割処理室８１ｂにはゲートバルブＧを両側に備えたアンロードロック室８０ｂが接続されており、ロードロック室８０ａ、分割処理室８１ａ〜８５ａ、リターン室８６、分割処理室８５ｂ〜８１ｂ、およびアンロードロック室８０ｂが真空系となっている。
【００３１】
アンロードロック室８０ｂの大気側には搬送されてきたキャリアＣを乗せて１８０度または９０度回転させるターンテーブル８８を備えた回転台室８７が設けられており、定常的な稼動時には１８０度の回転によってキャリアＣは図において下方へシフトされてキャリアＣのリターンライン９４へ乗る。また、装置３のメンテナンス時などにおいては、ターンテーブル９２は９０度回転されてキャリアＣをキャリア・ストッカー９９へ導く。
【００３２】
キャリアＣのリターンライン９４はキャリアＣをキャリアＣの長さ方向へ搬送するライン９４ａと、長さ方向とは直角な方向へ搬送する搬送するライン９４ｂと、再度キャリアＣを長さ通常の搬送方向に搬送してロードロック室８０ａに至るライン９４ｃとから構成されている。そして、ライン９４ａは基板Ｓの着脱ポジションＰ１、Ｐ２とされ、真空処理された基板Ｓを収容するためのカセット９７と未処理の基板Ｓが収容されているカセット９８とが近辺に配置されている。更には、一点鎖線で示したアーム作動範囲９６を有する基板着脱ロボット９５が着脱ポジションＰ１にあるキャリアＣから真空処理された基板Ｓを取り外してカセット９７収容し、着脱ポジションＰ２に移動している空のキャリアＣにカセット９８から取り出した未処理の基板Ｓを取り付けるようになっている。
【００３３】
すなわち、大気側からロードロック室８０ａを経由して搬入されるキャリアＣは白抜き矢印で示すように分割処理室８１ａ〜８５ａを順に搬送され、キャリア反転室８６を経て、分割処理室８５ｂ〜８１ｂを順に搬送されて、アンロードロック室８０ｂから大気側へ搬出される。その間、キャリアＣは通過する分割処理室８４ａと分割処理室８４ｂとにおいてスパッタリングされて成膜される。
【００３４】
このインライン式真空処理装置３は５室の真空処理室をキャリアの搬送方向に分割して連接した真空処理室８１〜８５内をキャリアＣが往復することによって基板Ｓが真空処理されるで、単に１０室の真空処理室を直線状に連接した真空処理装置と比較すれば、真空処理室の数が半分で済むこと、アンロードロック室８０ｂからロードロック室８０ａへ至るキャリアＣのリターンラインの長さが短縮されること、その分だけ設置面積が小さくなると言うメリットはあるが、基板Ｓを真空処理する能力で比較すれば同等であり、生産性の大幅な向上という見地からは満足の得られるものではない。以上のような観点から本発明に到達したのである。
【００３５】
本発明は、複数の真空処理室が連接されており、基板を保持する複数のキャリアが順次搬送されて基板を連続的に真空処理するインライン式真空処理装置において、連接された真空処理室が連接の方向に平行に設けられた仕切り壁によって仕切られて複数列の連接された分割処理室を形成して、キャリアの搬送路を備え、真空処理手段を大気側の側壁に備えており、キャリアが基板の処理面を真空処理手段側へ向けて複数列の連接された分割処理室を同一方向へ搬送されるか、または複数列の半数は正方向に搬送され他の半数は逆方向へ搬送され、連接された分割処理室それぞれの上流側には未処理の基板を保持するキャリアを大気圧側から上流端の分割処理室へ搬入するためのロードロック室が接続され、下流側には真空処理された基板を保持するキャリアを下流端の分割処理室から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室が接続されており、かつ、アンロードロック室からロードロック室へキャリアを戻して循環させるキャリア循環機構が設けられており、キャリア循環機構に、真空処理された基板をキャリアから取り外し、空となったキャリアに未処理の基板をセットする基板着脱ステージが配置されている装置である。
【００３６】
連接された真空処理室を複数列の分割処理室に仕切ってキャリアを同一方向へ搬送する場合には、複数列は奇数列であってもよく偶数列であってもよい。例えば、断面が十字形状の仕切り壁によって四列の分割処理室を形成させてもよく、断面がＴ字形状またはＹ字形状の仕切り壁によって三列の分割処理室を形成させてもよい。また、二列の分割処理室に仕切る場合、鉛直方向の仕切り壁によって真空処理室を左右の二列に仕切ってもよく、水平方向の仕切り壁によって真空処理室を上下の二列の分割処理室に仕切ってもよい。キャリアを相互に反対方向へ搬送する場合には、搬送方向が異なることを利用してキャリアを循環させることが好ましい。すなわち、複数列の真空処理室の一端側または他端側にキャリアが滞留しないように、偶数列に仕切って、その半数列は正方向に搬送し、他の半数列は逆方向に搬送するようにすることが望ましい。
【００３７】
また連接された真空処理室を例えば二列の分割処理室に仕切る場合、完全な仕切り壁を設けて形成される各列の分割処理室を独立したものとしてもよく、不完全な仕切り壁によって各分割処理室が連通されたものとしてもよい。完全に仕切ったものは、勿論、それぞれの列の分割処理室毎に真空ポンプが必要となるが、複数列の分割処理室の内の一列にトラブルを生じても、その分割処理室は稼動を停止し、残る列の分割処理室は稼動を続けるような運転操作が可能である。これに対して、不完全に仕切る場合は真空ポンプを共通化することも可能であるが、そのような場合には、分割処理室の列によって真空度や、例えばスパッタリングを処理を施す場合のスパッタリングの条件に微妙な差を生ずることがあるので、不完全に仕切る場合にも真空ポンプは各列毎に設けることが望ましい。
【００３８】
複数列の分割処理室に配置する真空処理手段は外部から点検、補修し得るように、分割処理室の大気に接する側壁に取り付けることが望ましい。すなわち、真空処理手段を分割処理室の外周壁に設け、分割処理室内を搬送されるキャリアは基板の処理面が真空処理手段と対向するように保持させることが望ましい。例えば、基板に対しスパッタリングによって成膜する場合には分割処理室の外周壁にターゲットを取り付け、このターゲットに基板の処理面が対向するようにキャリアに基板を保持させることによって、ターゲットの交換、機器類の点検、補修などの作業が容易化され、結果的に稼動率が向上するからである。
【００３９】
そして、連接された真空処理室を仕切って形成される複数列の分割処理室の上流側には未処理の基板を保持する複数列のキャリアを大気圧側から複数列の分割処理室へ搬入するために複数列のロードロック室が設けられ、下流側には真空処理された基板を保持するキャリアを複数列の分割処理室から大気圧側へ搬出するために複数列のアンロードロック室が設けられる。複数列のキャリアが複数列の分割処理室を同一方向へ搬送され複数列のアンロードロック室から搬出される場合、複数列のキャリアをアンロードロック室からロードロック室へ戻して搬入するキャリアのリターンラインが設けられる。この場合、キャリアは複数列のまま戻してもよく、また一列化して戻してもよく、２列化して戻してもよい。
【００４０】
中でも、分割処理室が二列とされており、アンロードロック室からキャリアが二列で搬出されてくる場合には、キャリアの搬送方向を回転させることができ、かつキャリアを一列としてリターンラインへ移送することのできる第1ターンテーブルを備えた一列化回転機構と、その下流側に接続されたリターンラインの始端とによって、一列化を効果的に進めることができる。すなわち、二列のアンロードロック室と整列した位置にある第1ターンテーブルに二列のキャリアを乗せ独立して移送させることができる二本の移送機構を設ける。二本の間隔は二列のアンロードロック室内の二列のキャリアの間隔であり、第1ターンテーブルにおける位置は第1ターンテーブルの回転中心を対称要素とする対称位置である。なお、移送機構にはキャリアの搬送を円滑にするためのガイドレール、ガイドロール等が使用される。
【００４１】
上記のような一列化回転機構によって二列のキャリアは次のように一列化される。アンロードロック室から基板の処理面を外側に向けて基板を保持する二列のキャリアが搬出され、そのままターンテーブル上へ搬出される。続いてターンテーブルを所定の角度（例えば９０度）回転させることにより、一方の列のキャリアはリターンラインの始端に整列する位置へ来るので、一方の列のキャリアは搬送されてリターンラインの始端へ移送される。続いてターンテーブルを１８０度回転させることにより、他方の列のキャリアがリターンラインの始端の位置へ来るので、他方の列のキャリアは、既に一方の列のキャリアが搬送されて空所となっているリターンラインの始端へ移送させることにより、二列のキャリアは基板の処理面を一面側に揃えた一列となってリターンラインを搬送される。
【００４２】
キャリアのリターンラインの途中に基板着脱ステージが設けられる。基板着脱ステージにおいては、リターンラインの一部を基板着脱ポジションとして、真空処理された基板をキャリアから取り外し、空になったキャリアに未処理の基板を取り付ける作業が行われる。すなわち、基板着脱ポジションの近傍に、真空処理された基板を収容するカセットと、未処理の基板が収容されたカセットとを配置し起き、通常的には基板着脱ポジションとカセットと間を往復するアームとハンドを備えた基板着脱ロボットによって基板の着脱が行われる。なお、ハンドによる基板の掴み方は特に限定されないが、基板面の複数個所で真空吸着するようにしたハンドは基板に傷や欠損を与えることがないので好適である。そして、この基板着脱ステージを含むキャリアのリターンラインは大気圧下にあるので、リターンラインのための真空ポンプは不要であり、装置コスト、運転コストの増大が抑制されたものとなる。
【００４３】
更には、キャリアのリターンラインにはキャリアのストッカーを設けておくことが望ましい。なお、ストッカーはリターンラインの途中に設けてもよく、またリターンラインを分岐させて設けてもよいが、リターンラインの途中に設けて置くことにより、インライン式真空処理装置の定常的な稼動時にはキャリアはキャリア・ストッカーを素通りし、例えば装置のメンテナンス時にはキャリアの全数をリターンラインから降ろしてキャリア・ストッカーに収容することが可能になる。そのことによって、メンテナンス時には分割処理室またはリターンラインの整備や補修の作業が容易化されるほか、定常的な稼動時に一方の分割処理室に何らかのトラブルを生じたような場合には、当該分割処理室のキャリアのみをリターンラインから降ろしてキャリア・ストッカーに収容すると共に当該分割処理室の稼動を停止してトラブルに対処しながら、それ以外の列の分割処理室は稼動を継続することが可能になる。
【００４４】
リターンラインの終端は未処理の基板を保持する一列のキャリアを複数列化させて複数列のロードロック室へ搬入するか、または一列のキャリアをそのまま一列のロードロック室へ搬入することになる。一列のキャリアを複数列とする最も単純な場合、すなわち、一列のキャリアを二列化させて、二列のロードロック室へ搬入する場合には、キャリアの搬送方向を回転させることができ、かつ一列のキャリアを二列化させて二列のロードロック室へ搬入することのできる第２ターンテーブルを備えた二列化回転機構によって効果的に行い得る。
【００４５】
この二列化回転機構は上述の一列化回転機構と同様に構成されているものである。すなわち、第２ターンテーブルには、二列のロードロック室内におけるキャリアの間隔に整列させて二列のキャリアを乗せる移送機構が、第２ターンテーブルの回転中心を対称要素とする移送機構に設けられており、リターンラインの終端の位置に第２ターンテーブル上の一方のキャリアを乗せる移送機構の位置が整列されている。そして、リターンラインの一列のキャリアは第２ターンテーブル上の一方の移送機構上へ搬送される。
【００４６】
続いて、第２ターンテーブルが１８０度回転されるが、そのことによって他方の列のキャリアを乗せる第２ターンテーブルの移送機構がリターンラインの終端位置へ来るので、続く一列のキャリアがリターンラインの終端から他方の移送機構上へ搬送されることにより、第２ターンテーブル上でキャリアは基板の処理面を外側へ向けた二列となる。そして、続いて第２ターンテーブルが所定の角度、例えば９０度回転されて、第２ターンテーブル上の二列のキャリアは二列のロードロック室内のキャリア位置と整列するライン上に位置するようになり、二列のキャリアはそれぞれ第２ターンテーブル上を搬送されてロードロック室へ搬入される。
【００４７】
そのほか、キャリアのリターンラインの途中には、一列で搬送されるキャリアの搬送方向を転換させる第３ターンテーブルを備えた方向転換機構が設けられる。両端のロードロック室、アンロードロック室を含む複数の分割処理室とリターンラインとからなるキャリアリアの搬送路は、一列化回転機構、二列化回転機構、および二基の方向転換機構を隅部に配置することによって、方形の環状とすることができる。勿論、菱形の環状も可能である。また、方向転換機構の数を増やすことによって多角形の環状とすることも可能であるが、方形の環状としたものはキャリアの搬送機構が比較的単純なもので済み、かつキャリアの搬送路も短くなる。
【００４８】
上記においては、キャリアが連接された真空処理室をキャリアの搬送方向に仕切って形成された分割処理室から複数列、特に二列で搬出される場合を説明したが、キャリアが複数列の分割処理室を正方向と逆方向とに搬送されて真空処理され、連接された真空処理室の一端側と他端側とのそれぞれにおいてキャリアが一列で搬出されてくる場合、例えばキャリアを正方向へ搬送する各分割処理室のアンロードロック室からキャリアが一列で搬出されてくる場合には、そのキャリアの搬送方向を反転させると共に、真空処理された基板をキャリアから取り外し、空になったキャリアに未処理の基板を取り付けてから、キャリアを逆方向へ搬送する何れかの分割処理室のロードロック室へ戻すことによって、基板が真空処理され、かつキャリアは循環使用される。
【００４９】
連接された真空処理室が仕切られて二列の分割処理室とされ、キャリアが相互に逆方向へ搬送される場合には、連接された真空処理室の一端側と他端側とのそれぞれに方向反転機構を設け、キャリアが正方向（または逆方向）へ搬送されて真空処理される分割処理室のアンロードロック室から方向反転機構のターンテーブルの回転中心を外れた位置にある直線状の移送機構へキャリアを搬出してから、ターンテーブルを所定角度回転させ、その位置においてターンテーブル上のキャリアから真空処理された基板を取り外し、空になったキャリアに未処理の基板を取り付けた後、更にターンテーブルを所定角度回転させてキャリアの当初の搬送方向を反転させることにより、ターンテーブルの移送機構をキャリアが逆方向（または正方向）へ搬送される分割処理室のロードロック室と整列する位置としてキャリアをロードロック室へ搬入することができる。
【実施例１】
【００５０】
図１はガラス基板に対しスパッタリングによってＩＴＯ（インジウム錫酸化物）の成膜を行うインライン式真空処理装置１を示す概略的な平面図である。図示を省略した基板はキャリアＣによって搬送されるが、その搬送径路は、図１に示すように、方形の環状に形成されており、キャリアＣは図示を省略した搬送機構によって白抜き矢印で示すように反時計回り搬送される。そして方形の搬送径路の上辺部分は連接された複数の真空処理室１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７と、それらの上流端に接続されており未処理の基板を保持するキャリアＣを大気圧側から真空処理室１１へ搬入するためのロードロック室１０ａ、１０ｂと、下流端に接続されており真空処理された基板を保持するキャリアＣを真空処理室１７から大気圧側へ搬出するためのアンロードロック室１０ｃ、１０ｄからなっており、図示を省略した真空ポンプによって真空排気されている。
【００５１】
ロードロック室１０ａ、１０ｂの上流側には一列のキャリアＣを二列化させる後述の二列化回転機構８が接続され、アンロードロック室１０ｃ、１０ｄの下流側には二列のキャリアＣを一列化させる後述の一列化回転機構１８が接続されている。そして、一列化回転機構１８に続くキャリアＣのリターンライン７は左辺部分７ａ、下辺部分７ｂ、および二列化回転機構８に至る右辺部分７ｃからなり、キャリアＣは大気圧下を一列で搬送される。
【００５２】
連接された真空処理室１１〜１７のそれぞれはキャリアＣを一列で搬送する真空処理室として従来からモジュール的に製造されているものであり、連接の数は必要に応じて増減される。そして、実施例１のインライン式真空処理装置１は連接された真空処理室１１〜１７が連接方向の仕切り壁６によって完全に仕切られて、一方の搬送路となる分割処理室１１ａ〜１７ａ、および他方の搬送路となる分割処理室１１ｂ〜１７ｂが独立して形成されており、キャリアＣはそれぞれを搬送される。すなわち、従来の連接された真空処理室１１〜１７においてキャリアＣを二列で搬送し得るようにキャリアＣの搬送方向に分割して分割処理室１１ａ〜１７ａと分割処理室１１ｂ〜１７ｂが形成されたものである。そして、キャリアＣに保持されたガラス基板は図示を省略した搬送機構によって分割処理室１１ａ〜１７ａまたは分割処理室１１ｂ〜１７ｂを順次搬送されて連続的に真空処理される。
【００５３】
上記において、分割処理室１１ａ、１２ａおよび分割処理室１１ｂ、１２ｂは基板の加熱処理室であり、加熱に時間を要することから二室が使用されている。続いて分割処理室１３ａ、１３ｂは予備室であり温度分布の均等化が行われる。分割処理室１４ａ、１５ａおよび分割処理室１４ｂ、１５ｂはスパッタリングによる成膜室であり、分割処理室１４ａ、１５ａおよび分割処理室１４ｂ、１５ｂの側壁部にはターゲット（ＩＴＯ）、カソード等を含む成膜手段１４ｅ、１５ｅが取り付けられている。分割処理室１６ａ、１６ｂは基板の冷却室、分割処理室１７ａ、１７ｂはトランスファ室であり、分割処理室によって処理時間が異なる場合に時間調整が行われる。
【００５４】
ロードロック室１０ａ、１０ｂ、およびアンロードロック室１０ｃ、１０ｄの如く、それぞれを二室設けているのは独立している分割処理室１１ａ〜１７ａ、および分割処理室１１ｂ〜１７ｂに対応させるためであり、ロードロック室１０ａ、１０ｂ、およびアンロードロック室１０ｃ、１０ｄのそれぞれの上流側と下流側にはゲートバルブＧが設けられている。すなわち、上流側のゲートバルブＧと下流側のゲートバルブＧの開閉操作によって、分割処理室１１ａ〜１７ａ、および分割処理室１１ｂ〜１７ｂを大気圧側と遮断する。そして、ロードロック室１０ａ、１０ｂの上流側は一列のキャリアＣを二列にするためのターンテーブル９を備えた二列化回転機構８が設けられ、アンロードロック室１０ｃ、１０ｄの下流側には二列のキャリアＣを一列にするためのターンテーブル１９を備えた一列化回転機構１８が設けられている。
【００５５】
上記の一列化回転機構１８の一列化のステップを図２と図３によって説明する。図２のＡから図３のＣまでは、一列化回転機構１８と、その前後のアンロードロック室１０ｃ、１０ｄおよびリターンライン７ａの始端部におけるキャリアＣの動きを示す図である。一列化回転機構１８にはターンテーブル１９が設けられており、その回転中心は二列のアンロードロック室１０ｃと１０ｄとの中心線上にある。そして、ターンテーブル１９には、キャリアＣを乗せて下流側へ移送させるための直線状の移送機構１９ａ、１９ｂが二列に設けられている。二列の移送機構１９ａ、１９ｂはターンテーブル１９の回転中心を対称要素とする対称位置に設けられており、その間隔はアンロードロック室１０ｃ、１０ｄにおける二列のキャリアＣの間隔と同一である。
【００５６】
アンロードロック室１０ｃにあったキャリアＣをキャリアＣａ、キャリアＣａに保持されているガラス基板をガラス基板Ｓａとし、アンロードロック室１０ｄにあったキャリアＣをキャリアＣｂ、キャリアＣｂに保持されているガラス基板をガラス基板Ｓｂとすると、図２のＡはアンロードロック室１０ｃ、１０ｄにあったキャリアＣａ、キャリアＣｂがそれぞれガラス基板Ｓａ、Ｓｂの成膜面を外側に向けた状態で一列化回転機構１８のターンテーブル１９の移送機構１９ａ、１９ｂ上へ搬出され、リターンライン７ａの始端部は空所となっている状態を示す。
図２のＢはターンテーブル１９が図２のＡから反時計回りの方向に９０度回転されてキャリアＣａがガラス基板Ｓａを外側に向けてリターンライン７ａの始端部に整列する位置となった状態を示す。
図２のＣはキャリアＣａがターンテーブル１９の移送機構１９ａによってリターンライン７ａの始端部へ移送された状態を示す。
【００５７】
図３のＡはターンテーブル１９が図２のＣの状態から１８０度回転されてキャリアＣｂがガラス基板Ｓｂを外側に向けてリターンライン７ａの始端部に整列する位置になった状態を示す。移送機構１９ｂは当然であるが空になっている。
図３のＢはキャリアＣｂがターンテーブル１９の移送機構１９ｂによってリターンライン７ａの始端部へ移送された状態を示す。
図３のＣはターンテーブル１９が更に９０度回転されて、アンロードロック室１０ｃ、１０ｄのキャリアＣａ、Ｃｂを移送機構１９ａ、１９ｂ上へ受け入れることができるようになった状態を示す。この後、図２のＡに戻ってキャリアＣの一列化が繰り返される。
【００５８】
更には、図１において、キャリアＣのリターンライン７ａにはキャリア・ストッカー２０が設けられており、下辺部分のリターンライン７ｂとの隅部には一列で搬送されて来るキャリアＣの搬送方向を９０度転換させるターンテーブル２２を備えた方向転換機構２１が配置され、リターンライン７ｂの右端には同様なターンテーブル２４を備えた方向転換機構２３が配置されており、方向転換機構２３に続くリターンライン７の右辺部７ｃには基板着脱ステージ３０が設けられている。上述したように、アンロードロック室１０ｃ、１０ｄの搬出端からロードロック室１０ａ、１０ｂの搬入端に至るまでの間は大気圧下にある。
【００５９】
上記のキャリア・ストッカー２０は、インライン式真空処理装置１が定常的に稼動している時にはキャリアＣは素通りするが、必要に応じてリターンライン７ａ上にある任意のキャリアＣを指定してリターンライン７ａから排除し収容し得るようになっているものである。例えば一方の列の分割処理室１１ａ〜１７ａに何らかのトラブルを生じた場合には、その列のキャリアＣ、または特定のキャリアＣのみを指定してキャリア・ストッカー２０に収容してトラブルに対処することができる。
【００６０】
また、基板着脱ステージ３０はリターンライン７ｃ上の基板着脱ポジション３１、３２に沿って設けられており、リターンライン７ｃの右側に図の上下方向に並べて置かれているものは、キャリアＣから取り外された真空処理済みのガラス基板を収容するためのカセット３３と、未処理のガラス基板を収容しているカセット３４である。そして、キャリアＣからの真空処理済みのガラス基板の取り外し、および空になったキャリアＣへの未処理のガラス基板の取り付けは、ガラス基板を吸着保持するハンドを備え、一点鎖線で示す円内をアームの駆動範囲３６とする基板着脱ロボット３５によって行われる。
【００６１】
そして、未処理のガラス基板が取り付けられたキャリアＣは二列化回転機構８のターンテーブル９上へ搬送される。この二列化回転機構８は上述の一列化回転機構１８と基本的には同様に構成されており作用が逆になっているものである。すなわち、ターンテーブル９の回転中心は二列のロードロック室１０ａと１０ｂとの中心線上にあり、ターンテーブル９には、その回転中心を対称要素とする対称位置にキャリアＣを乗せて下流側へ移送させる直線状の移送機構９ａ、９ｂが二列に設けられており、その間隔はロードロック室１０ａ、１０ｂにおけるキャリアＣの間隔と同一である。最初のステップで、一方の移送機構９ａがリターンライン７ｃの終端部に整列する位置にあることから、一列になっているキャリアＣは一方の移送機構９ａ上へ搬送される。続いてターンテーブル９が１８０度回転されることにより、他方の移送機構９ｂがリターンライン７ｃの終端部に整列する位置に来るので、続く一列のキャリアＣが他方の移送機構９ｂ上へ搬送され、ターンテーブル９上でキャリアＣがガラス基板Ｓを外側に向けて二列に並ぶ。次いでターンテーブル９が９０度回転されることにより、ターンテーブル９上の二列のキャリアＣはそれぞれ移送機構９ａ、９ｂによって移送されてロードロック室１０ａ、１０ｂへ搬入される。
【実施例２】
【００６２】
図４は実施例２のインライン式真空処理装置２を示す概略的な平面図である。図４に示すように、インライン式真空処理装置２は、真空処理室４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７が連接されており、連接された真空処理室４１〜４７は連接の方向に設けられた仕切り壁４９によって仕切られて、分割処理室４１ａ〜４７ａと分割処理室４７ｂ〜４１ｂが独立して形成されており、図示を省略した真空ポンプによって真空排気されている。そして、キャリアＣは図示を省略した搬送機構によって、白抜き矢印で示すように、分割処理室４１ａ〜４７ａにおいては符号の昇順に搬送され、分割処理室４７ｂ〜４１ｂにおいては分割処理室４１ａ〜４７ａと逆の方向、すなわち符号の降順に搬送される。なお、分割処理室４１ａ、４２ａでは加熱処理が行われ、成膜手段４４ｅ、４５ｅを側壁部に有する分割処理室４４ａ、４５ａではスパッタリングによる成膜が行われ、分割処理室４７ａはトランスファ用である。他方、分割処理室４７ｂ〜４１ｂにおいては、分割処理室４７ｂ、４６ｂで加熱処理が行われ、成膜手段４４ｅ、４３ｅを側壁部に有する分割処理室４４ｂ、４３ｂではスパッタリングによる成膜が行われ、分割処理室４１ｂはトランスファ用である。
【００６３】
真空処理室４１の端部にはゲートバルブＧを備えたロードロック室１０ｐとアンロードロック室１０ｓとが分割処理室４１ａ〜４７ａと分割処理室４７ｂ〜４１ｂに対応して接続されており、真空処理室４７の端部にはアンロードロック室１０ｑとロードロック室１０ｒとが接続されている。そして、ロードロック室１０ｐとアンロードロック室１０ｓの大気圧側にはキャリアＣの搬送方向を反転させるターンテーブル６２を備えた反転機構６１が設けられており、アンロードロック室１０ｓからターンテーブル６２上へ搬出されたキャリアＣは搬送方向を反転され、後述するように基板の交換が行われた後、ロードロック室１０ｐへ搬入される。
【００６４】
その過程を説明すれば、アンロードロック室１０ｓから搬出されたキャリアＣはターンテーブル６２の移送機構に乗る。この移送機構は実施例１で示した移送機構と同様であり、乗せたキャリアＣを乗せて下流側へ移送させる機能を持っている。移送機構は当初は一点鎖線で示す位置Ｍ１にあってアンロードロック室１０ｓから搬出されキャリアＣを乗せる。次いでターンテーブル６２が時計回りの方向に９０度回転されて移送機構は実線で示す位置Ｍ２となって停止する。その停止位置はキャリアＣの保持する基板を交換する基板着脱ステージであり、後述するように基板が交換された後、更にターンテーブル６２が時計回りの方向に９０度回転されることにより、移送機構は一点鎖線で示す位置Ｍ３となり、そのロードロック室１０ｐと整列する位置においてキャリアＣはロードロック室１０ｐへ搬入される。
【００６５】
上記において、ターンテーブル６２の移送機構が存在する位置Ｍ２は基板着脱ポジションであり、その基板着脱ポジションに対応して基板着脱ステージ７０ａが設けられている。すなわち、基板着脱ステージ７０ａには真空処理された基板を収容するカセット３３と未処理の基板が収容されたカセット３４とが配置されている。そして一点鎖線で示したアーム作動範囲３６ａを有する基板着脱ロボット３５ａが基板着脱ポジションＭ２にあるキャリアＣから真空処理されたガラス基板を取り外してカセット３３に収容し、カセット３４から取り出した未処理のガラス基板を空になったキャリアＣへ取り付ける。
【００６６】
そして真空処理室４７の端部に接続されたアンロードロック室１０ｑとロードロック室１０ｒの大気圧側にも同様に、キャリアＣの搬送方向を反転させるターンテーブル６４を備えた反転機構６３が設けられているが、その構成と作用は上述した反転機構６１と全く同様であるので説明は省略する。また、基板着脱ステージ７０ｂも設けられているが、これも同様であるので説明は省略する。
【００６７】
上述したように、実施例２のインライン式真空処理装置２は既存の連接された真空処理室４１〜４７を連接の方向の仕切り壁４９によって仕切って分割処理室４１ａ〜４７ａと分割処理室４７ｂ〜４１ｂが形成されており、その二列の分割処理室４１ａ〜４７ａと分割処理室４７ｂ〜４１ｂをキャリアＣが相互に逆方向に搬送され、その正方向と逆方向とで真空処理されるので、既存の連接された真空処理室４１〜４７をキャリアが一列で搬送される場合に比して真空処理能力はほぼ２倍になる。
【００６８】
以上、本発明のインライン式真空処理装置の構成と作用を実施例によって説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
【００６９】
例えば本実施例１においては、分割処理室１１ａ〜１７ａと分割処理室１１ｂ〜１７ｂとの両ラインにおいて共に真空処理としてスパッタリングによる成膜を行う場合を例示したが、例えば分割処理室１１ａ〜１７ａではスパッタリングによる成膜が主体の真空処理を施し、分割処理室１１ｂ〜１７ｂではＣＶＤ（化学的気相析出）による成膜が主体の真空処理を施すようにしてもよい。
【００７０】
また本実施例１においては、キャリアＣのリターンライン７の終端部７ｃに基板着脱ステージ３０を設けたが、それ以外の部分、例えば中央部分であるリターンライン７の中央部７ｂに設けてもよい。また、キャリアＣのストッカー２０をリターンラインの始端部７ａに設けたが、これを中央部リターンライン７ｂに設けるようにしてもよい。
【００７１】
また本実施例においては、ＬＣＤ（液晶ディスプレイパネル）やＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）等に使用されるガラス基板Ｓに真空処理を施す場合を例示したが、本発明のインライン式真空処理装置はＬＳＩ（大規模集積回路）用のシリコン基板、光ディスク、光磁気ディスク用の合成樹脂基板等に付いての真空処理にも同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】実施例１のインライン式真空処理装置の概略的平面図である。
【図２】図３と共に一列化回転機構によって二列のキャリアが一列化されるステップを示す平面図である。
【図３】図２に続いて二列のキャリアが一列化されるステップを示す平面図である。
【図４】実施例２のインライン式真空処理装置の概略的平面図である。
【図５】本発明者らによって先行的に実施されたインライン式真空処理装置の概略的平面図である。
【図６】従来例１のインライン式成膜装置の概略的平面図である。
【図７】従来例２のインライン式基板処理装置の概略的平面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１  実施例１のインライン式真空処理装置
２  実施例２のインライン式真空処理装置
６  仕切り壁
７  リターンライン                ７ａ、７ｂ，７ｃ  リターンラインの部分
８  二列化回転機構
９  ターンテーブル                ９ａ、９ｂ    搬送用レール  
１０ａ、１０ｂ  ロードロック室    １０ｃ、１０ｄ  アンロードロック室
１１〜１７  連接された真空処理室
１１ａ〜１７ａ、１１ｂ〜１７ｂ    真空処理室に形成された分割処理室
１８  一列化回転機構
１９  ターンテーブル              １９ａ、１９ｂ    搬送用レール
２０  キャリア・ストッカー        ２１、２３  方向転換機構
３０  基板着脱部                  ３１、３２  着脱ポジション
３３  基板用カセット              ３４  基板用カセット  
３５  基板着脱ロボット
Ｃ    キャリア                    Ｓ    ガラス基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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