(57)【要約】  複数の基板を処理するプロセスチャンバが提供される。プロセスチャンバは、単一基板搬送開口部を有するチャンバ本体と、チャンバ本体に配設される第１基板支持台と、チャンバ本体に配設される第２基板支持台とを備える。各々の基板支持台は処理中に基板を支持するように構成されている。前記第１基板支持台の中心、前記第２基板支持台の中心及び前記開口の中心が一直線上に位置合わせされている。
2018529236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基板を処理するプロセスチャンバであって、
単一基板搬送開口部を有するチャンバ本体と、
処理中に基板を支持するように構成されている各基板支持台であって、前記チャンバ本体に配設される第１基板支持台と、
処理中に基板を支持するように構成されている各基板支持台であって、前記チャンバ本体に配設される第２基板支持台を備え、
前記第１基板支持台の中心、前記第２基板支持台の中心及び前記開口の中心が一直線上に位置合わせされているプロセスチャンバ。
【請求項２】
前記第１基板支持台に配設される基板の上にマスクを位置合わせするように構成されている第１アライメントシステムと、
前記第１アライメントシステムに対して独立して動作可能で、前記第２基板支持台に配設される基板の上にマスクを位置合わせするように構成されている第２アライメントシステムをさらに備える、請求項１に記載のプロセスチャンバ。
【請求項３】
各アライメントシステムは、
前記基板に対する前記マスクのアライメントを検視するように構成されている１つ又は複数の可視化システムを備える、請求項２に記載のプロセスチャンバ。
【請求項４】
前記第１基板支持台及び前記第２基板支持台を含む基板支持体をさらに備える、請求項１に記載のプロセスチャンバ。
【請求項５】
両方の基板支持台の下に配設される加熱要素をさらに備える、請求項４に記載のプロセスチャンバ。
【請求項６】
両方の基板支持台の下にそれぞれ配設される複数の加熱要素をさらに備える、請求項４に記載のプロセスチャンバ。
【請求項７】
前記第１基板支持台の下に配設される第１加熱要素と、
前記第２基板支持台の下に配設される第２加熱要素をさらに備え、前記第１加熱要素は前記第２基板支持台の下には配設されず、前記第２加熱要素は前記第１基板支持台の下に配設されない、請求項４に記載のプロセスチャンバ。
【請求項８】
複数の基板を処理するシステムであって、
搬送チャンバと、
前記搬送チャンバに連結される複数のプロセスチャンバを備えており、前記複数のプロセスチャンバのうちの少なくとも第１プロセスチャンバは、
各基板支持台が処理中に基板を支持するように構成されている第１基板支持台と、
各基板支持台が処理中に基板を支持するように構成されている第２基板支持台と、
前記基板支持台と前記搬送チャンバとの間で基板の搬送ができるように構成されている開口部を有する第１壁とを備え、前記第１基板支持台の中心、前記第２基板支持台の中心及び開口部の中心が一直線上に位置合わせされているシステム。
【請求項９】
前記第１基板支持台に配設される基板の上にマスクを位置合わせするように構成されている第１アライメントシステムと、
前記第１アライメントシステムに対して独立して動作可能で、前記第２基板支持台に配設される基板の上にマスクを位置合わせするように構成されている第２アライメントシステムをさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
各アライメントシステムは、
前記基板に対する前記マスクのアライメントを検視するように構成されている１つ又は複数の可視化システムを備える、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１基板支持台及び前記第２基板支持台を含む基板支持体をさらに備える、請求項８に記載のシステム。
【請求項１２】
両方の基板支持台の下に配設される加熱要素をさらに備える、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
複数の基板を処理する方法であって、
各基板の長さがプロセスチャンバの第１壁に平行な第１基板及び第２基板を、前記プロセスチャンバの前記第１壁の開口部を通して、前記プロセスチャンバに配置する工程と、
前記プロセスチャンバ内の前記第１基板及び前記第２基板に１つ又は複数の層を堆積する工程を含み、前記第１基板及び前記第２基板は堆積中水平に配設される方法。
【請求項１４】
前記長さよりも短い幅をそれぞれ有する前記第１基板及び前記第２基板を、第１回転チャンバのステージに載置する工程と、
各基板の前記長さが前記第１回転チャンバの第１壁に平行になるように、前記ステージを回転する工程と、
前記第１基板及び前記第２基板を、前記第１回転チャンバの前記第１壁の開口部を通して、前記第１回転チャンバから取り出す工程をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１基板及び前記第２基板を前記プロセスチャンバから取り出す工程と、
前記第１基板及び前記第２基板を第２回転チャンバのステージに載置する工程と、
前記第２回転チャンバの前記ステージを９０°回転する工程と、
前記第１基板を前記第２回転チャンバから取り出す工程と、
前記第２回転チャンバの前記ステージを１８０°回転する工程と、
前記第２基板を前記第２回転チャンバから取り出す工程をさらに備える、請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示の実施形態は、一般に、大面積基板（例えば、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ及び他の種類のフラットパネルディスプレイ）を真空処理するための真空処理システムに関し、より具体的には単一プロセスチャンバで複数の大面積基板を処理することに関する。
【関連技術の説明】
【０００２】
大面積基板はフラットパネルディスプレイ（即ち、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ及び他の種類のフラットパネルディスプレイ）、ソーラーパネルなどを製造するために使用される。大面積基板は一般に１つ又は複数の真空処理チャンバで処理され、そこで様々な堆積、エッチング、プラズマ処理及びその他回路及び／又はデバイス製作プロセスを行う。真空処理チャンバは、通例、基板を異なる真空処理チャンバ間に搬送するロボットを含む共通の真空搬送チャンバによって連結されている。搬送チャンバ及び搬送チャンバに接続される他のチャンバ（例えば、処理チャンバ）のアセンブリは処理システムと呼ばれることが多い。
【０００３】
ＯＬＥＤフラットパネルへの薄膜封止など、大面積基板への堆積プロセス中、基板上の選択された場所での材料の堆積を防ぐために、堆積源と基板との間に対応する大面積マスクを配置することができる。これらのマスクは大面積基板と同程度に大きくなることがあるので、一般に、これらの大面積基板を対応する大面積マスクで処理するには処理システムのために大きな設置スペースが必要である。大きな設置スペースに伴い、資本コストが高く、操業費が高くなる。
【０００４】
したがって、大面積基板を対応する大面積マスクで費用効果高く処理するための改良型システムの継続的なニーズがある。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の実施形態は、一般に大面積基板の真空処理に関する。一実施形態において、複数の基板を処理するためのプロセスチャンバが提供される。プロセスチャンバは、単一基板搬送開口部を有するチャンバ本体と、チャンバ本体に配設される第１基板支持台と、チャンバ本体に配設される第２基板支持台とを含む。各基板支持台は処理中に基板を支持するように構成されている。第１基板支持台の中心、第２基板支持台の中心及び開口部の中心は一直線上に位置合わせされている。
【０００６】
別の実施形態において、複数の基板を処理するシステムが提供される。システムは搬送チャンバと、搬送チャンバに連結される複数のプロセスチャンバとを含む。複数のプロセスチャンバのうちの少なくとも第１プロセスチャンバは、第１基板支持台及び第２基板支持台を含む。各基板支持台は処理中に基板を支持するように構成されている。第１プロセスチャンバは、基板支持台と搬送チャンバとの間で基板の搬送ができるように構成されている開口部を有する第１壁をさらに含む。第１基板支持台の中心、第２基板支持台の中心及び開口部の中心は一直線上に位置合わせされている。
【０００７】
別の実施形態では、複数の基板を処理する方法が提供される。方法は、各基板の長さがプロセスチャンバの第１壁に実質的に平行な第１基板及び第２基板を、プロセスチャンバの第１壁の開口部を通してプロセスチャンバに配置する工程と、プロセスチャンバで第１基板及び第２基板に１つ又は複数の層を堆積する工程とを含み、第１基板及び第２基板は堆積中水平に配設される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の前述の特徴を詳細に理解できるように、上記簡単に要約した本開示のより具体的な説明を実施形態を参照して行い、そのいくつかを添付の図面に図示している。しかし、添付の図面は本開示の代表的な実施形態のみを例示しており、そのため、本開示は同様に有効な他の実施形態も認められることから、その範囲の制限と見なしてはならないことに留意するべきである。
【図１】一実施形態による複数の基板を真空処理するための処理システムの上断面図である。
【図２Ａ】一実施形態による、図１の処理システムのプロセスチャンバのうちの１つの上断面図である。
【図２Ｂ】図２Ａの切断線２Ｂ−２Ｂに沿って切断した図２Ａのプロセスチャンバの側断面図である。
【図２Ｃ】別の実施形態による、１対のマスクフレーム及び対応するビジョンアライメントモジュールの斜視図である。
【図３Ａ】〜
【図３Ｄ】一実施形態による、図１の処理システムにおける例示的な基板交換手順を示す。
【図４Ａ】〜
【図４Ｈ】一実施形態による、図１の処理システムの例示的なマスク交換手順を示す。
【０００９】
理解しやすくするために、可能な場合、図面に共通する同一の要素を指すために、同一の参照符号を使用した。一実施形態で開示される要素は、特に言及せずとも、他の実施形態でも有益に利用できることも想定される。
【詳細な説明】
【００１０】
本開示の実施形態は、一般に大面積基板（例えば、ＬＣＤ、ＯＬＥＤ、及び他の種類のフラットパネルディスプレイ）を真空処理するための真空処理システムに関する。本明細書では大面積基板に堆積を行う真空処理システムを説明するが、代わりに、真空処理システムは、特に、エッチング、イオン注入、アニーリング、プラズマ処理、及び物理蒸着など、他の真空プロセスを行うように構成することもできる。
【００１１】
図１は、本開示の一実施形態による、複数の基板５０に真空処理を行うための処理システム１００の上断面図である。以下詳しく説明するように、処理システム１００で行われるプロセス中に、複数のマスク７０を任意で利用してもよい。処理システム１００は、中央搬送チャンバ１１０と、５つのプロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）と、回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）と、任意のマスクチャンバ１５０とを含む。２つの回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）はさらに２つの補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）に連結してもよい。５つのプロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）が示されているが、これより多いか、又は少ないプロセスチャンバ２００を処理システム１００に含めてもよい。マスクチャンバ１５０は、異なるプロセスチャンバ２００で行われる堆積などのプロセスで使用する複数のマスク７０を収納するために使用することができる。例えば、マスクチャンバ１５０は約４枚から約３０枚までのマスクを収納してもよい。
【００１２】
搬送ロボット１１２が搬送チャンバ１１０に配設されて、プロセスチャンバ２００、回転チャンバ１３０及びマスクチャンバ１５０など、搬送チャンバ１１０を取り囲んでいるチャンバと基板５０及びマスク７０をやり取りするために使用することができる。搬送ロボット１１２は、搬送チャンバ１１０を取り囲んでいるチャンバのうちの１つと、２枚の基板５０又は２枚のマスク７０を同時にやり取りすることが可能である。例えば、図１では、搬送ロボット１１２は２枚の基板５０を支持しているところが示されている。搬送ロボット１１２のエンドエフェクタは長さ１１３及び幅１１４を有することができる。長さ１１３は半径方向に平行で、搬送ロボット１１２が、例えば、ロボット１１２の中心軸からプロセスチャンバ２００のうちの１つまで半径方向に延びることができるのに対し、エンドエフェクタの幅１１４は半径延長方向に対して垂直である。いくつかの実施形態では、搬送ロボット１１２は上側エンドエフェクタ（図示せず）及び下側エフェクタ（図示せず）を含むことができ、搬送ロボット１１２は異なるエンドエフェクタで互いに独立して基板５０及び／又はマスク７０を移動させることができる。いくつかの実施形態では、エンドエフェクタは２枚の基板５０又は２枚のマスク７０を同時に移動するために使用することができる。
【００１３】
プロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）は、それぞれ、化学蒸着（ＣＶＤ）チャンバ、プラズマＣＶＤチャンバ、又は他の種類の堆積チャンバにすることができる。プロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）は、それぞれ、２枚の基板５０及び２枚のマスク７０を収容して、堆積などのプロセスを単一プロセスチャンバ２００内で２枚の基板５０に同時に行えるようにすることができる。プロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）は、図２Ａ及び図２Ｂを参照して、以下さらに詳細に説明される。
【００１４】
各補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）と搬送チャンバ１１０との間に各回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）が設けられる。補助搬送チャンバ１４０Ａは、処理システム１００を含むより大きな処理システムの上流側に接続してもよい。補助搬送チャンバ１４０Ｂは、処理システム１００を含むより大きな処理システムの下流側に接続してもよい。補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）は、それぞれ、基板５０又はマスク７０を補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）から隣の回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）又は近くの上流又は下流の装置に搬送することができるロボット１４２を含む。いくつかの実施形態では、補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）の一方又は両方が、工場インターフェース、又は特に、処理システム１００などの別の処理システムに連結されるロードロックチャンバに、基板５０又はマスク７０を搬送することができる。
【００１５】
各基板５０は長さ５１、幅５２、及び厚さを有する。長さ５１及び幅５２は、プロセスチャンバ２００で堆積などのプロセスが行われる基板５０の表面の寸法である。基板５０の長さ５１は基板５０の幅５２よりも長い。いくつかの実施形態では、基板５０の長さ５１は、基板５０の幅５２よりも５０％以上長い。例えば、一実施形態では、各基板５０は長さ１５００ｍｍ及び幅９２５ｍｍを有する。厚さは、図２Ｂに図示される基板５０の寸法であり、数ミリメートル以下のこともある。また、各マスク７０は長さ７１及び幅７２を有する。マスク７０の長さ７１及び幅７２は、基板の長さ５１及び幅５２と同様なサイズにすることができる。搬送ロボット１１２は、搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの長さ１１３に垂直又は平行な長さ５１を有する基板５０を移動することが可能である。さらに、搬送ロボット１１２は、搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの長さ１１３に垂直又は平行な長さ７１を有するマスク７０を移動することが可能である。搬送ロボット１１２が基板５０及びマスク７０をいずれか９０°の向き（即ち、基板５０の長さ５１を搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの半径延長方向に対して垂直又は平行にする向き）に移動できるようにすると、いずれか９０°の向きで基板５０及び／又はマスク７０へのアクセスを提供するチャンバとともに、搬送ロボット１１２を使用できるようになるので、処理システム１００の資本コストを削減することができる。さらに、搬送ロボット１１２は、基板５０の幅５２が搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの長さ１１３に実質的に平行なとき、２枚の基板５０を支持することができる。同様に、搬送ロボット１１２は、マスク７０の幅７２が搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの長さ１１３に実質的に平行なとき、２枚のマスク７０を支持することができる。
【００１６】
各ロボット１４２は、基板５０又はマスク７０を、補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）のうちの１つから回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）の壁１３６のうちの１つの開口部を通して搬送することができる。回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）のうちの１つの壁１３６のうちの１つの開口部は、基板５０の幅５２及びマスク７０の幅７２を収容するようなサイズにすることができる。回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）のうちの１つの壁１３６のうちの１つの開口部は、補助搬送チャンバ１４０（Ａ、Ｂ）のうちの１つと回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）のうちの１つとの間のドア又はスリットバルブの開口部にすることができる。したがって、補助搬送チャンバ１４０のうちの１つと隣の回転チャンバ１３０との間で基板５０又はマスク７０を搬送しないときには、開口部を閉じてもよい。
【００１７】
各回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）は回転可能なステージ１３２を含む。２枚の基板５０又は２枚のマスク７０は、回転可能なステージ１３２のうちの１つに互いに隣り合わせて載置することができる。一実施形態では、ロボット１４２のうちの１つが壁１３６のうちの１つの第１開口部を通して回転可能なステージ１３２のうちの１つに１枚の基板５０を載置して、ステージ１３２は１８０°回転する。この第１開口部は、基板５０の幅５２及びマスク７０の幅７２よりもやや長い幅を有することができる。次に、ロボット１４２はさらに別の基板５０を回転可能なステージ１３２に載置することができ、ステージ１３２は９０°回転することができる。その後、搬送チャンバ１１０の搬送ロボット１１２は、回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）の壁１３６のうちの１つを貫く第２開口部を通して、両方の基板５０をステージ１３２から同時に取り出すことができる。この第２開口部は搬送ロボット１１２の軸と中心を合わせることができ、基板５０の長さ５１及びマスク７０の長さ７１よりもやや長い幅を有することができる。このプロセスは、図３Ａから図３Ｄを参照してさらに詳細に説明する。
【００１８】
図２Ａは、本開示の一実施形態による、図１の処理システム１００のプロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）のうちの１つの上断面図である。図２Ａのプロセスチャンバ２００は２つの基板支持台２１０１、２１０２を含む基板支持体２０９を含み、該基板支持台は、それぞれ、基板５０のうちの１枚を支持するために使用することができる。所定のプロセスチャンバ２００の基板支持台２１０１、２１０２の中心２１０１Ｃ、２２０２Ｃは、搬送ロボット１１２の中心軸と一直線上に位置合わせされている。したがって、搬送ロボット１１２がそのプロセスチャンバ２００の正面にあるエンドエフェクタを回転させると、エンドエフェクタは基板支持台２１０１、２１０２の中心２１０１Ｃ、２２０２Ｃと整列する方向に半径方向に延びて、そのプロセスチャンバ２００との基板５０及び／又はマスク７０の搬送を容易にする。
【００１９】
プロセスチャンバ２００はさらに、開口部２０４を有する第１壁２０３を含むことができる。第１壁２０３は搬送ロボット１１２の延長方向に略垂直で、かつ基板支持台２１０１、２１０２の中心２１０１Ｃ、２２０２Ｃを通る仮想線に垂直である。開口部２０４は、基板５０及び／又はマスク７０を搬送するように構成されているプロセスチャンバ２００の唯一の開口部とすることができる。基板支持台２１０１、２１０２の中心２１０１Ｃ、２２０２Ｃは、開口部２０４の中心２０４Ｃと一直線上に位置合わせすることができる。第１壁２０３は搬送チャンバ１１０に向かい合わせにすることができる。開口部２０４はスリットバルブ又は同様な装置の開口部によって形成することができる。開口部２０４は基板５０の長さ５１及びマスク７０の長さ７１よりもやや大きい水平方向の寸法を有する。基板支持台２１０２は、基板支持台２１０１の開口部２０４に対する距離よりも、開口部２０４に近い。基板支持台２１０１、２１０２は開口部２０４と一直線上に位置合わせされている。いくつかの実施形態では、搬送ロボット１１２は搬送ロボット１１２のエンドエフェクタの前方に置かれている第１基板５０を第１基板支持台２１０１に載置すると同時に、同じエンドエフェクタの後方に置かれている第２基板５０を第２基板支持台２１０２に載置することができる。他の実施形態では、搬送ロボット１１２は基板５０を基板支持台２１０１、２１０２に別々に装填することができる。
【００２０】
図２Ｂは、本開示の一実施形態による、図２Ａの切断線２Ｂ−２Ｂに沿ったプロセスチャンバ２００の側断面図である。図２Ｂの以下の説明は、一方の基板支持台２１０上でのマスク７０のうちの１枚を使用した基板５０のうちの１枚の処理に適用できる。処理中、基板５０はディフューザ２１２に相対して基板支持台２１０に配設される。ディフューザ２１２は、ディフューザ２１２と基板５０との間に画定される処理空間２１６への処理ガスの進入を可能にする複数の開口部２１４を含む。基板支持体２０９は１つ又は複数の加熱要素２１５を含むことができる。いくつかの実施形態では、１つ又は複数の加熱要素２１５を各基板支持台２１０１、２１０２の下に配設することができる。他の実施形態では、１つ又は複数の加熱要素２１５は基板支持台２１０１、２１０２のうちの１つだけの下に配設することができるので、各基板支持台２１０１、２１０２の加熱の独立制御を得ることができる。
【００２１】
処理のために、マスク７０を最初に第１壁の開口部２０４を通してプロセスチャンバ２００に挿入し、多重モーションアライメント要素２１８上に配する。モーションアライメント要素２１８は図が煩雑にならないように図２Ａには図示しなかった。次いで、基板５０も第１壁２０３の開口部２０４を通して挿入し、基板支持台２１０を貫通することができる複数のリフトピン２２０上に配設する。その後、基板支持台２１０が上昇して基板５０に出合うので、基板５０が基板支持台２１０に配設される。
【００２２】
基板５０が基板支持台２１０に配設されると、１つ又は複数の可視化システム２２２はマスク７０が基板５０上に適切に位置合わせされているかどうかを判定する。各基板支持台２１０１、２１０２は他方の基板支持台２１０１、２１０２のアライメントシステムとは独立した独自の個別アライメントシステムを含むことができるので、基板支持台２１０１、２１０２のうちの一方での基板５０及び／又はマスク７０のアライメントは、他方の基板支持台２１０１、２１０２での基板５０及び／又はマスク７０のアライメントに影響しない。マスク７０が適切に位置合わせされていない場合、アライメントシステムの１つ又は複数のアクチュエータ２２４がモーションアライメント要素２１８のうちの１つ又は複数を動かして、マスク７０の位置を調節する。その後、１つ又は複数の可視化システム２２２は、マスク７０のアライメントを再点検する。アクチュエータ２２４によるマスク７０の位置の調節及び位置の再点検のこのプロセスは、マスク７０が基板５０上に適切に位置合わせされるまで繰り返すことができる。
【００２３】
マスク７０が基板５０上に適切に位置合わせされると、マスク７０は基板５０の方に下降し、その後、基板支持台２１０は連接シャフト２２６の動きによりマスク７０がシャドウフレーム２２８に接触するまで上昇する。シャドウフレーム２２８は、マスク７０に置かれる前に、チャンバ本体２０２の１つ又は複数の内壁から延びている棚部２３０上のチャンバ本体２０２に配設される。基板支持台２１０は、基板５０、マスク７０及びシャドウフレーム２２８が処理位置に配設されるまで上昇し続ける。その後、無線周波数源２３６を用いてディフューザ２１２に電気バイアスを与えることができる間、処理ガスが１つ又は複数のガス源２３２からディフューザ２１２の上のバッキングプレート２３４に形成されている開口部を通して送出される。各基板５０の上にマスク７０を配設した状態で、前述したプロセスを使用し、処理チャンバ２００内の２枚の基板５０に１つ又は複数の層２０７を堆積することができる。例えば、いくつかの実施形態では、層２０７のうちの１つ又は複数の層は窒化ケイ素、酸化ケイ素及び酸窒化ケイ素にしてもよい。
【００２４】
図２Ｃは、別の実施形態による１対のマスクフレーム２７０１、２７０２及び対応するビジョンアライメントモジュール２８０１Ａ，１Ｂ、２８０２Ａ，２Ｂの斜視図である。マスクフレーム２７０１、２７０２及びビジョンアライメントモジュール２８０１Ａ，１Ｂ、２８０２Ａ，２Ｂは、図２Ｂを参照して上記説明したモーションアライメント要素２１８、アクチュエータ２２４及び可視化システム２２２の代わりに、又はこれらと組み合わせて使用することができる。マスク７０（図２Ｂを参照）は、対応する基板５０（図２Ｂを参照）の処理の前に、対応するマスクフレーム２７０１、２７０２に載置することができる。ビジョンアライメントモジュール２８０１Ａ，１Ｂ、２８０２Ａ，２Ｂは対応するマスクフレーム２７０１、２７０２をＸ、Ｙ及びＺ方向に移動することができるので、マスク７０を処理のために基板５０の上に適切に位置合わせすることを確実にする。ビジョンアライメントモジュール２８０１Ａ，１Ｂ、２８０２Ａ，２Ｂは、それぞれ、マスク７０が基板５０の上に適切に位置付けられていることを確認するために、１つ又は複数のセンサを含むことができる。
【００２５】
図３Ａ〜図３Ｄは、一実施形態による、処理システム１００における例示的な基板交換手順を示す。図３Ａでは、第１基板５０１及び第２基板５０２は補助搬送チャンバ１４０Ａから回転チャンバ１３０Ａに配置されたところである。第１基板５０１及び第２基板５０２は、第１基板５０１及び第２基板５０２の長さ５１が回転チャンバ１３０Ａの第１壁１３４に略垂直な状態で、回転チャンバ１３０Ａに受け入れられる。第１壁１３４は搬送チャンバ１１０に向かい合わせにすることができる。次いで、各回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）のステージ１３２が例えば約９０°回転して、各基板５０１、５０２の長さ５１が第１回転チャンバ１３０Ａの第１壁１３４に略平行になるようにする（即ち、図３Ａに図示される基板５０１、５０２の位置）。これらの回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）は、基板５０及びマスク７０の向きを、基板又はマスクの長さが回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）の第１壁１３４に平行な向きと、基板５０の長さ５１又はマスク７０の長さ７１が回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）の第１壁１３４に垂直な向きとに切り替えられるようにする。回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）によって提供されるこの機能は、基板５０及びマスク７０をプロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）、上流及び下流の装置、及びマスクチャンバ１５０の間で容易に搬送できるようにする。
【００２６】
さらに、図３Ａでは、第３基板５０３及び第４基板５０４がプロセスチャンバ２００Ａに配設されて、例えば、プロセスの完了後に、取り出せる状態になっている。また、２枚の追加基板５０を回転チャンバ１３０Ｂに位置付けてもよい。図３Ａから図３Ｄの説明では特定の基板（例えば、第１基板５０１）を参照するが、図３Ａから図３Ｄを参照して説明する操作のいずれも基板５０のいずれにおいても行うことができる。
【００２７】
図３Ｂでは、基板５０のうちの１枚が補助搬送チャンバ１４０Ｂのロボット１４２によって回転チャンバ１３０Ｂから取り出されたところである。また、第１基板５０１及び第２基板５０２は、搬送チャンバ１１０の搬送ロボット１１２によって、回転チャンバ１３０Ａの第１壁１３４の開口部を通して回転チャンバ１３０Ａから取り出されている。また、搬送ロボット１１２は、第１基板５０１及び第２基板５０２を搬送ロボット１１２に載せた状態で、プロセスチャンバ２００Ａの正面の位置まで回転している。さらに、補助搬送チャンバ１４０Ａのロボット１４２は上流の装置から第５基板５０５を受け取っている。
【００２８】
図３Ｃでは、第１基板５０１及び第２基板５０２は、プロセスチャンバ２００Ａの第３基板５０３及び第４基板５０４と交換されたところである。第１基板５０１及び第２基板５０２は、搬送ロボット１１２によってプロセスチャンバ２００Ａの第１壁２０３の開口部２０４（図２Ａを参照）を通して、一緒にプロセスチャンバ２００Ａに配置されている。各基板５０１、５０２の長さ５１はプロセスチャンバ２００Ａの第１壁２０３に略平行である。プロセスチャンバ２００Ａ内で第１基板５０１は第２基板５０２から水平方向に離間している。基板５０の長さ５１をプロセスチャンバ２００の前壁（即ち、第１壁２０３）に垂直に位置付けることによって、２枚の基板５０は１つのプロセスチャンバ２００内で処理することができ、搬送チャンバ１１０とプロセスチャンバ２００との境界部のために使用される面積の量は、基板５０の長さ５１をプロセスチャンバ２００の前壁（即ち、第１壁２０３）に垂直にして基板５０を位置付けた場合よりも実質的に小さい。したがって、処理システム１００の設置スペースを小さくしておきながら、多数の基板５０を処理することができるので、処理システム１００のコストの削減になる。
【００２９】
さらに、図３Ｃでは、第３基板５０３及び第４基板５０４は搬送ロボット１１２によってプロセスチャンバ２００Ａから取り出されたところである。また、第３基板５０３及び第４基板５０４は回転チャンバ１３０の正面になるように回転されている。回転チャンバ１３０Ｂも１８０°回転し、補助搬送チャンバ１４０Ｂのロボット１４２が回転チャンバ１３０Ｂから残りの基板５０を取り出している。さらに、補助搬送チャンバ１４０Ａのロボット１４２は回転チャンバ１３０Ａに第５基板５０５を配置している。また、補助搬送チャンバ１４０Ａのロボット１４２は上流の装置から第６基板５０６を受け取っている。
【００３０】
図３Ｄでは、搬送ロボット１１２は第３基板５０３及び第４基板５０４を回転チャンバ１３０Ｂに配置したところである。回転チャンバ１３０Ｂのステージ１３２は基板５０３、５０４のうちの１枚を取り出すために、約９０°回転することができ、その後、回転チャンバ１３０Ｂのステージ１３２は、回転チャンバ１３０Ｂから残りの基板５０３、５０４を取り出すために、約１８０°回転することができる。さらに、回転チャンバ１３０Ａは１８０°回転しており、補助搬送チャンバ１４０Ａのロボット１４２が第６基板５０６を回転チャンバ１３０Ａに配置している。こうして、プロセスチャンバ２００（Ａ〜Ｅ）のうちの１つで次のプロセスが終了し、１対の基板５０が処理システム１００から取り出される準備ができると、図３Ａから図３Ｄのプロセスを繰り返すことができる。
【００３１】
図４Ａ〜図４Ｈは、処理システム１００における例示的なマスク交換手順を示す。図４Ａでは、第１マスク７０１が搬送ロボット１１２によってマスクチャンバ１５０から取り出され、第２マスク７０２はマスクチャンバ１５０に残っている。また、プロセスチャンバ２００Ａのプロセスは完了しており、第３マスク７０３及び第４マスク７０４がプロセスチャンバ２００Ａに残っている。図４Ａから図４Ｈの説明では特定のマスク（例えば、第１マスク７０１）を参照するが、図４Ａから図４Ｈを参照して説明する操作のいずれもマスク７０のいずれでも行うことができる。
【００３２】
図４Ｂでは、搬送ロボット１１２が第１マスク７０１を回転チャンバ１３０Ａ内に配置したところである。第１マスク７０１の長さ７１は回転チャンバ１３０Ａの第１壁１３４に略垂直である。搬送ロボット１１２は第２マスク７０２もマスクチャンバ１５０から取り出している。搬送ロボット１１２は第２マスク７０２を回転チャンバ１３０Ｂ内に配置している。第２マスク７０２の長さ７１は回転チャンバ１３０Ｂの第１壁１３４に略垂直である。
【００３３】
図４Ｃでは、搬送ロボット１１２がプロセスチャンバ２００Ａから第４マスク７０４を取り出したところである。搬送ロボット１１２は、また、第４マスク７０４を回転チャンバ１３０Ａの正面になるように回転している。また、各回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）のステージ１３２は約９０°回転しているので、各マスク７０１、７０２の長さ７１は、マスク７０１、７０２が配置されている回転チャンバ１３０（Ａ、Ｂ）の第１壁１３４に略平行である。
【００３４】
図４Ｄでは、搬送ロボット１１２は、回転チャンバ１３０Ａの第１壁１３４の開口部を通して、回転チャンバ１３０Ａから第１マスク７０１を取り出したところである。搬送ロボット１１２は第４マスク７０４も回転チャンバ１３０Ａ内に配置している。
【００３５】
図４Ｅでは、搬送ロボット１１２は第１マスク７０１をプロセスチャンバ２００Ａの正面になるように回転したところである。図４Ｆでは、搬送ロボット１１２は第３マスク７０３をプロセスチャンバ２００Ａから取り出したところである。例えば、一実施形態では、第１マスク７０１を搬送ロボット１１２の上側エンドエフェクタに載せることができ、第３マスク７０３を搬送ロボット１１２の下側エンドエフェクタに載せることができる。
【００３６】
図４Ｇでは、搬送ロボット１１２は第１マスク７０１及び第３マスク７０３を回転チャンバ１３０Ｂの正面になるように回転したところである。搬送ロボット１１２は、回転チャンバ１３０Ｂの第１壁１３４の開口部を通して、第２マスク７０２を回転チャンバ１３０Ｂから取り出している。搬送ロボット１１２は第３マスク７０３も回転チャンバ１３０Ｂ内に配置している。
【００３７】
図４Ｈでは、搬送ロボット１１２が第１マスク７０１及び第２マスク７０２をプロセスチャンバ２００Ａの正面になるように回転したところである。搬送ロボット１１２は、プロセスチャンバ２００Ａの第１壁２０３（図２Ａを参照）の開口部２０４を通して、第１マスク７０１をプロセスチャンバ２００Ａに配置している。これで、搬送ロボット１１２は、プロセスチャンバ２００Ａの第１壁２０３（図２Ａを参照）の開口部２０４を通して、第２マスク７０２をプロセスチャンバ２００Ａ内に配置することができる。第１マスク７０１はプロセスチャンバ２００Ａ内の第２マスク７０２から水平方向に離間させることができる。図示していないが、さらに、第３マスク７０３及び第４マスク７０４を約９０°に回転することができ、その後、搬送ロボット１１２によってマスク７０３、７０４をマスクチャンバ１５０に戻すことができる。
【００３８】
上記説明した処理システムは、比較的小さな設置スペースしか使用しなくても、多数の基板に処理を行えるようにする。基板の長さをプロセスチャンバの前壁に対して垂直に位置付けることによって、２枚の基板を１つのプロセスチャンバで処理することができ、搬送チャンバとプロセスチャンバとの境界部のために使用される面積の量は、基板の長さをプロセスチャンバの前壁に対して垂直にした状態に基板を位置付けた場合よりも実質的に小さい。さらに、回転チャンバは、基板及びマスクを、基板又はマスクの長さが回転チャンバの前壁に平行な向きと、基板又はマスクの長さが回転チャンバの前壁に垂直な向きとに切り替えられるようにする。回転チャンバが提供するこの機能は、基板及びマスクをプロセスチャンバ、上流及び下流の装置、及びマスクチャンバの間で容易に搬送できるようにする。
【００３９】
以上は本開示の実施形態を対象とするが、その基本的な範囲を逸脱することなく、本開示の他の実施形態及びさらなる実施形態も考えられ、その範囲は以下の請求項によって定められる。
【図１】
2018529236.tif 000003
【図２Ａ】
2018529236.tif 000004
【図２Ｂ】
2018529236.tif 000005
【図２Ｃ】
2018529236.tif 000006
【図３Ａ】
2018529236.tif 000007
【図３Ｂ】
2018529236.tif 000008
【図３Ｃ】
2018529236.tif 000009
【図３Ｄ】
2018529236.tif 000010
【図４Ａ】
2018529236.tif 000011
【図４Ｂ】
2018529236.tif 000012
【図４Ｃ】
2018529236.tif 000013
【図４Ｄ】
2018529236.tif 000014
【図４Ｅ】
2018529236.tif 000015
【図４Ｆ】
2018529236.tif 000016
【図４Ｇ】
2018529236.tif 000017
【図４Ｈ】
2018529236.tif 000018
【国際調査報告】
2018529236.tif 000019
2018529236.tif 000020