(57)【要約】【課題】半導体基板の処理装置において、基板又はその載置台を振動をほとんど与えずに昇降させるとともに、昇降の上下停止位置を自在に変えることのできる手段を提供する。【解決手段】ピストンとシャフトを有し流体圧で駆動するシリンダに対して、シャフトに貫通係止されたストッパと、該ストッパと当接し前記ピストンの進退を停止させる一対のリミッタと、このリミッタ位置を可変せしめるリミッタ移動機構とを備えたシリンダ停止位置可変機構。また、このリミッタ移動機構をモータで制御し、前記一対のリミッタ毎に移動機構を設けて、各々独立に位置制御できるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンとシャフトを有するシリンダに対して備えられたシリンダ停止位置可変機構であって、
前記シャフトに貫通係止されたストッパと、
前記ストッパと当接し前記ピストンの進退を停止させる一対のリミッタと、
前記リミッタ位置を可変せしめるリミッタ移動機構と
を備えたことを特徴とするシリンダ停止位置可変機構。
【請求項２】
前記シリンダは、流体圧により駆動されることを特徴とする請求項１に記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項３】
前記リミッタ移動機構は、前記一対のリミッタ毎に設けられ、各々独立に位置制御可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項４】
前記リミッタ移動機構は、モータで制御されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項５】
前記リミッタ移動機構は、前記リミッタの位置を検出するセンサーを備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項６】
前記リミッタ移動機構は、前記ストッパとの当接部に当接時の衝撃を吸収する衝撃緩衝材を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項７】
前記リミッタ移動機構は、前記ストッパの位置を検出するセンサーを備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のシリンダ停止位置可変機構。
【請求項８】
被処理基板を収容する処理容器と、
前記処理容器内に配置され前記被処理基板が載置される載置台と、
前記処理容器内に前記被処理基板を搬入出するためのシャッタと、
前記載置台上の前記被処理基板と対向する位置に設けられ、前記処理容器内へ処理ガスを吐出する処理ガス吐出機構と、
前記処理容器内を排気する排気機構と、
必要に応じて前記載置台の内部に設けられ、前記被処理基板の底面を支持するリフトピンとを具備し、
前記載置台、前記リフトピン及び前記シャッタのうちのいずれか又は両方を昇降するためのピストンとシャフトを有するシリンダに対して備えられたシリンダ停止位置可変機構であって、
前記シャフトに貫通係止されたストッパと、
前記ストッパと当接し前記ピストンの進退を停止させる一対のリミッタと、
前記リミッタ位置を可変せしめるリミッタ移動機構と
を備えたことを特徴とする基板処理装置。
【請求項９】
前記シリンダは、流体圧により駆動されることを特徴とする請求項８に記載の基板処理装置。
【請求項１０】
前記リミッタ移動機構は、前記一対のリミッタ毎に設けられ、各々独立に位置制御可能であることを特徴とする請求項８又は９に記載の基板処理装置。
【請求項１１】
前記リミッタ移動機構は、モータで制御されることを特徴とする請求項８から１０のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１２】
前記リミッタ移動機構は、前記リミッタの位置を検出するセンサーを備えたことを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１３】
前記リミッタ移動機構は、前記ストッパとの当接部に当接時の衝撃を吸収する衝撃緩衝材を備えたことを特徴とする請求項８から１２のいずれかに記載の基板処理装置。
【請求項１４】
前記リミッタ移動機構は、前記ストッパの位置を検出するセンサーを備えたことを特徴とする請求項８から１３のいずれかに記載の基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンダ停止位置可変機構及びそれを備えた基板処理装置に関し、特に振動をほとんど発生させることなく対象物を昇降、進退させるとともに、処理プロセスに応じて対象物の停止位置を自在に変更可能なシリンダ停止位置可変機構、及びそれを用いた基板処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造プロセスにおいては、半導体基板（ウェハ）等の被処理体を載置した載置台、又はウェハそのものを処理プロセスに応じて昇降させ、ウェハに各種処理を施している。
例えば、下記特許文献１には、載置台に載置したウェハを上部に設けた熱源に対して昇降させる昇降機構を備えた熱処理装置が開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示されている熱処理装置においては、ウェハを熱処理するために昇降シリンダによりウェハを昇降させている。より具体的には、ウェハは昇降シリンダが伸長動作を行うことによって上昇し、冷却水供給源から供給される冷却水により所望の温度に調整されている冷却手段である上蓋に近接する。この状態でウェハは急速に冷却され、所望の温度まで冷却される。ウェハが所望の温度まで冷却されると、下降開始可の制御信号により昇降シリンダが収縮動作し、昇降シリンダの収縮動作に伴って昇降板と共に支持ピンが下降してウェハを載置台上に載置する。
【０００４】
ここでウェハを昇降させるのは、上部熱源にウェハを近づけてウェハを所望の温度に冷却し、冷却後は、ウェハを下降させ載置台に載置するためである。このような昇降プロセスにおいては、ウェハの停止位置はあらかじめ規定されている上下２位置でよい。従って、停止位置がシリンダのストロークで決定される昇降シリンダを駆動装置として用いることができる。
【０００５】
特許文献２には、ボールネジとステッピングモータとを用いた昇降駆動機構が開示されている。特許文献２の図３、図１３に示される昇降駆動機構は、鉛直に配置されたボールねじと、ボールねじを回転させるステッピングモータと、ボールねじと平行に設けられたガイドレールと、支持棒に固定されボールねじに螺合する螺合部材と、螺合部材に固定され、ガイドレールにガイドされるガイド部材とを有しており、ステッピングモータを駆動させてボールねじを回転させることにより支持棒を介してウェハ保持部材を昇降させるように構成されて成るものである。このように構成することにより、ウェハの昇降停止位置を容易に多段階で制御することができる。
【０００６】
半導体処理装置においては、同一のチャンバ内で複数の処理を行う場合も多く、かかる場合においても、ウェハとステージ、又は熱源との距離を多段階で制御する必要がある。
【０００７】
ウェハの昇降機構において、昇降位置を多段階で制御する必要がある場合には、昇降機構の駆動装置としてステッピングモータ、サーボモータ等を用いてソフト的に停止位置を制御している。
【０００８】
一方において、シリンダを昇降機構の駆動装置として使った場合には、ステッピングモータ、サーボモータのように停止位置を多段階で制御することができない。シリンダのストロークによりその停止位置が決定され、停止位置は上下の２位置に限定されるためである。
【０００９】
特許文献３には、対象物に対して２段の停止位置を備え、多種の被溶接部材等に対する対応のためにそのストロークの自由度を増した多段行程型シリンダが開示されている。特許文献３に記載の多段行程型シリンダは、ピストンロッドを外部に導出し、先端に設けたストッパを当接させる、あるいは停止位置設定ピストンの背後に当接させて停止位置を可変とするものである。
【００１０】
しかし、半導体処理装置の昇降機構においては、上述したように多段階で停止位置を制御できることが求められる。また、停止位置については、厳密な停止位置の制御が要求される。このため、特許文献３に開示されている多段行程型シリンダを半導体処理装置の昇降機構として用いることはできない。
【特許文献１】特開平７−２０１７１９号公報
【特許文献２】特開２００１−１４４０３８号公報
【特許文献３】特開２００２−２５０３０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した通り、半導体処理プロセス、例えばウェハのエッチング処理やアッシング処理においては、ウェハの温度を厳密に制御する必要がある。そのため、ウェハ又は載置台を熱源に対して極めて精密に昇降させている。
【００１２】
一方、ウェハの処理装置における昇降に当たっては、振動を伴わずにウェハ又はその載置台を昇降させることが極めて重要である。昇降時に振動が発生すると、ウェハと載置台の間に摩擦が生じ、摩擦面にかかる力（摩擦力）によりミクロな剥離物が生じ、これがゴミ、パーティクルとなって飛散し、チャンバー内の雰囲気やウェハの清浄度を著しく低下させる恐れがあるためである。
【００１３】
ウェハ又はその載置台の昇降機構としては、上述した通り、モータでねじ軸又は滑車を駆動するモータ駆動方式、あるいは流体圧でシリンダ内のピストンを駆動する流体圧シリンダ方式が用いられている。
【００１４】
しかし、モータ駆動方式では完全に振動を抑制することは難しい。これに対して、流体圧シリンダ方式は、モータ駆動方式に比して機構が簡単なため、振動が発生しにくいという特徴がある。従って、ウェハの清浄性という観点からは、シリンダ方式で昇降させることが極めて好ましい。しかし、シリンダ方式では停止位置を自在に制御することができない。
【００１５】
そこで本発明は、半導体基板（ウェハ）等の被処理体の処理装置において、基板又はその載置台を振動をほとんど与えずに昇降させるとともに、昇降の上下停止位置を自在に変えることのできるシリンダ停止位置可変機構及びそれを備えた基板処理装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するための本発明のシリンダ停止位置可変機構は、ピストンとシャフトを有するシリンダに対して備えられたシリンダ停止位置可変機構であって、前記シャフトに貫通係止されたストッパと、前記ストッパと当接し前記ピストンの進退を停止させる一対のリミッタと、前記リミッタ位置を可変せしめるリミッタ移動機構とを備えたことを特徴とするものである。
【００１７】
このシリンダ停止位置可変機構は、前記シリンダが流体圧で駆動されるものであることが好ましい。
【００１８】
また、このシリンダ停止位置可変機構においては、前記リミッタ移動機構が前記一対のリミッタ毎に設けられ、各々独立に位置制御可能であることが好ましい。
【００１９】
さらに、このシリンダ停止位置可変機構においては、前記リミッタ移動機構がモータで制御されることが好ましい。
【００２０】
このような構成をとることにより、上下限の停止位置を定める各リミッタを独立に動かすことができ、リミッタの位置設定が簡便になり、その所要時間を短縮することができる。また、このようにリミッタを独立に駆動する方式は、振動の発生をより一層軽減する上でも有効である。
【００２１】
また、このシリンダ停止位置可変機構においては、前記リミッタ移動機構が、前記リミッタ及び／又は前記ストッパの位置を検出するセンサーを備えていることが好ましい。
【００２２】
さらに、このシリンダ停止位置可変機構においては、前記リミッタ移動機構は、前記ストッパとの当接部に当接時の衝撃を吸収する衝撃緩衝材を備えていることが好ましい。
【００２３】
本発明の基板処理装置は、被処理基板を収容する処理容器と、前記処理容器内に配置され前記被処理基板が載置される載置台と、前記処理容器内に前記被処理基板を搬入出するためのシャッタと、前記載置台上の前記被処理基板と対向する位置に設けられ、前記処理容器内へ処理ガスを吐出する処理ガス吐出機構と、前記処理容器内を排気する排気機構と、必要に応じて前記載置台の内部に設けられ、前記被処理基板の底面を支持するリフトピンとを具備し、前記載置台、前記リフトピン及び前記シャッタのうちのいずれか又は両方を昇降するためのピストンとシャフトを有するシリンダに対して備えられたシリンダ停止位置可変機構であって、前記シャフトに貫通係止されたストッパと、前記ストッパと当接し前記ピストンの進退を停止させる一対のリミッタと、前記リミッタ位置を可変せしめるリミッタ移動機構とを備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明により、半導体基板（ウェハ）等の被処理体の処理装置において、基板又はその載置台を振動をほとんど与えずに昇降させるとともに、昇降の上下停止位置を自在に変えることが可能になった。本発明によれば、モータにより昇降を行う従来の昇降方式に比して、昇降に伴う振動を大幅に軽減することができ、この振動に起因するゴミ、パーティクル等の発生を顕著に低減することができる。
また、本発明は、安価な機構で振動の抑制を可能にしたもので、実用上の意義は大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、実施例の図面に基づいて本発明を詳しく説明する。
図１は、基板処理装置（エッチング装置）全体の概略構成図を示す。図１において、符号１は、材質が例えばアルミニウム、ステンレス鋼等からなり、内部を気密に閉鎖可能な円筒形のチャンバ１である。このチャンバ１はアースに接地されている。
【００２６】
チャンバ１の内部には、被処理基板として例えば半導体ウェハ（以下、基板３）が載置される円板状の載置台（サセプタ）２が設けられる。サセプタ２は、アルミニウム等の導電性材料からなり、下部電極を兼ねている。サセプタ２は、後に説明する本発明のシリンダ停止位置可変機構の駆動シャフト１０８により支持される。
【００２７】
サセプタ２は真空ベローズ１１６で連結され、チャンバ１内の気密性を維持している。サセプタ２の上面には、サセプタ２を環状に囲む石英等からなるフォーカスリング５が配置される。
【００２８】
チャンバ１の側壁と支持部４との間には、環状の排気路６が形成される。この排気路６の入口又は途中に環状のバッフル板７が取り付けられる。排気路６の底部には、排気口８が設けられる。排気口８には排気管９を介して排気装置１０が接続される。排気装置１０は、真空ポンプを有しており、チャンバ１内の処理空間を所定の真空度まで減圧する。チャンバ１の側壁には、基板３の搬入出口を開閉するシャッタ１１が取り付けられる。
【００２９】
サセプタ２には、プラズマ生成用の高周波電源１３が整合器１４及び給電棒１５を介して電気的に接続される。高周波電源１３は、例えば４０ＭＨｚのＨＦ（High Frequency）の高周波電力をサセプタ２、すなわち下部電極に供給する。チャンバ１の天井部には、シャワーヘッド１７が上部電極として設けられる。高周波電源１３からの高周波電力のサセプタ２への印加によりサセプタ２とシャワーヘッド１７との間にプラズマが生成される。
【００３０】
またサセプタ２には、プラズマ中のイオンを基板３に引き込むバイアス用の高周波電源４３が整合器４４及び給電棒４５を介して接続される。高周波電源４３は、例えば１２．８８ＭＨｚ，３．２ＭＨｚ等のＬＦ（Low Frequency）の高周波電力をサセプタ２に供給する。プラズマ中のイオンは、ＬＦ（Low Frequency）の高周波電力によって基板３上に引き込まれる。
【００３１】
サセプタ２の上面には、基板３を静電吸着力で保持するための静電チャック１９が設けられる。静電チャック１９は、セラミックス等の誘電体からなる。静電チャック１９の内部には、導電体であるＨＶ（High Voltage）電極２０（内部電極２０）が設けられる。ＨＶ電極２０は、例えば銅、タングステン等の導電膜からなる。
【００３２】
ＨＶ電極２０には、直流電源２２がスイッチ２３を介して電気的に接続される。直流電源２２は、ＨＶ電極２０に２５００Ｖ，３０００Ｖ等のプラス又はマイナスの直流電圧を印加する。スイッチ２３は、直流電源２２から静電チャック１９に印加する直流電圧のプラス又はマイナスの極性を切り替える。直流電源２２からＨＶ電極２０に直流電圧を印加すると、クーロン力によって基板３が静電チャック１９に吸着保持される。静電チャック１９には、単極型と双極型とがあり、これらのタイプにそれぞれクーロン型とジョンソン・ラーベック型とがある。
【００３３】
サセプタ２の内部には、例えば円周方向に延在する冷媒室２ａが設けられる。この冷媒室２ａには、チラーユニット２９より配管３０を介して所定温度の冷媒、例えば冷却水が循環供給される。冷媒の温度によって、静電チャック１９上の基板３の処理温度を制御できる。
【００３４】
静電チャック１９の上面と基板３の裏面との間には、伝熱ガス供給部３１からの伝熱ガス、例えばＨｅガスがガス供給配管３２を介して供給される。基板３の裏面及び静電チャック１９の上面は、ミクロ的にみると平面ではなくて凸凹である。基板３と静電チャック１９との接触面積は少ない。基板３の裏面と静電チャック１９との間に伝熱ガスを供給することで、基板３と静電チャック１９との伝熱性を向上させることができる。
【００３５】
サセプタ２の内部には、静電チャック１９の上面から突出あるいは、静電チャック１９の上面よりも下方に引き込まれる支持ピン１１９（図４参照）が設けられる。静電チャック１９に基板３を吸着させるときは、静電チャック１９の上面から突出した支持ピン１１９に基板３を載せ、支持ピン１１９を降下させて基板３を静電チャック１９の上面に降ろす。一方、静電チャック１９から基板３を離すときは、静電チャック１９の上面よりも下方に引き込まれた支持ピン１１９を上昇させ、支持ピン１１９が静電チャック１９の上面に吸着された基板３を持ち上げる。
【００３６】
天井部のシャワーヘッド１７は、多数のガス通気孔を有する下面の電極板３４と、この電極板３４を着脱可能に支持する電極支持体３５とを有する。電極支持体３５の内部にはバッファ室３６が設けられ、このバッファ室３６のガス導入口３７には処理ガス供給部３８からのガス供給配管３９が接続される。
【００３７】
シャワーヘッド１７は、サセプタ２と平行に対向するとともにアースに接地されている。シャワーヘッド１７とサセプタ２は一対の電極、すなわち上部電極と下部電極として機能する。シャワーヘッド１７とサセプタ２との間の空間には、高周波電力によって鉛直方向の高周波電界が形成される。高周波の放電によって、サセプタ２の表面近傍に高密度のプラズマが生成される。
【００３８】
チャンバ１の周囲には、チャンバ１と同心円状に環状のリング磁石３３が配置される。リング磁石３３は、サセプタ２とシャワーヘッド１７との間の処理空間に磁場を形成する。このリング磁石３３は、回転機構によってチャンバ１の回りを回転可能とされている。
【００３９】
制御部４１は、プラズマエッチング装置内の各部、例えば排気装置１０、高周波電源１３，４３、静電チャック用のスイッチ２３、チラーユニット２９、伝熱ガス供給部３１及び処理ガス供給部３８等の動作を制御する。
【００４０】
図２は、本発明の一実施例であるシリンダ停止位置可変機構１２２の断面概要図である。このシリンダ停止位置可変機構１２２は、ボックス１０５内に収容されている。ボックス１０５の中央下部には、エアシリンダ１０６が直立に配設され、エアシリンダ１０６に内蔵されたピストン１０７に昇降対象物を駆動する駆動シャフト１０８が連結されている。
【００４１】
エアシリンダ１０６内のピストン１０７の上下には、空気源からピストン駆動エア１１４が供給されて、ピストン１０７を上下動させる。それによって、駆動シャフト１０８が上下動する。この駆動シャフト１０８の上下動の範囲を制限するのが、上限リミッタ１１０ａと下限リミッタ１１０ｂである。すなわち、駆動シャフト１０８は、駆動シャフト１０８に取り付けられたストッパ１０９が、上下限リミッタ１１０ａ，１１０ｂに突き当たった位置で停止する。本発明は、この上下限リミッタ１１０ａ，１１０ｂの停止位置を任意に設定し得るように構成したことに特徴がある。
【００４２】
本実施例においては、上限リミッタ１１０ａと下限リミッタ１１０ｂはともに、ボールネジ１１１で上下駆動される。ボールネジ１１１は、サーボモータ１１２により回転駆動される。サーボモータ１１２はサーボドライバ１１５の指令により駆動されるが、サーボモータ１１２の下方には、それぞれエンコーダ１１３が配置され、これがサーボモータ１１２の回転数や回転角の情報を出力する。この情報によりサーボモータ１１２の回転量すなわち上下限リミッタ１１０ａ，１１０ｂの移動量の精密な制御ができるように構成されている。
【００４３】
また、上下限リミッタ１１０ａ，１１０ｂには、それぞれ位置センサー１１７が取り付けられており、非接触でストッパ１０９の位置を検出する。この位置センサー１１７により、ストッパ１０９が確実に上下限リミッタ１１０ａ，１１０ｂの位置まで移動したことを確認することができる。位置センサー１１７には、近接センサーやフォトマイクロセンサーなどを用いることができる。
【００４４】
上記のシリンダ停止位置可変機構１２２の動作について、以下に簡単に説明する。エアシリンダ１０６の停止位置（駆動シャフト１０８の停止位置）を変更する場合、例えば駆動シャフト１０８の位置をＤｏｗｎ（降）からＵｐ（昇）に変更するには、まず上限リミッタ１１０ａを目的の位置に移動させる。その後エアシリンダ１０６の昇側に流体圧を加えて、駆動シャフト１０８を上昇させる。そして、ストッパ１０９が目的位置に達したか否かを、上述の位置センサー１１７により確認する。
【００４５】
上限リミッタ１１０ａの下面と下限リミッタ１１０ｂの上面にはともに、ストッパ１０９が衝突した際の衝撃吸収用エアクッション１１８が配されている。これらのエアクッションには各種のものが市販されているので、その中から適宜選択して用いればよい。
【００４６】
本実施例においては、シリンダとしてエアシリンダ１０６を用いているが、これが油圧シリンダであってもよい。ただし、気体で駆動されるシリンダでは、ストッパがリミッタに突き当たった時の衝撃が、シリンダ内の気体の圧縮により吸収されて大幅に緩和されるため、気体で駆動されるシリンダを用いることが好ましい。
【００４７】
なお、本発明においては、リミッタの駆動にモータを用いているが、このモータで駆動されるリミッタは極めて軽量であるため、発生する振動は軽微である。また、載置台を直接駆動するものでないから、チャンバ内のゴミ、パーティクル等の発生に及ぼす影響は小さい。
【００４８】
本実施例においては、上限リミッタ１１０ａと下限リミッタ１１０ｂとがそれぞれ独立した駆動機構によって上下動するが、これが、一つの駆動機構を切り替えて上限及び下限のリミッタを駆動するような方式であってもよい。ただし、上下限のリミッタを独立に駆動すれば、リミッタ設定の操作が簡易になり、リミッタ設定に要する時間を短縮することができる。
【００４９】
図３は、本発明の第一の実施例である基板処理装置の断面概要図である。チャンバ１の中央付近に載置台２が設けられ、その上に基板３が載置されている。載置台２は静電チャックになっており、誘電体からなる載置面の下に電極板が埋め込まれ、これに直流高電圧が印加されて、クーロン力又はジョンソン・ラーベック力により、基板３を静電吸着して保持する。また、載置台２は、その内部を流通する冷媒により冷却されている。基板３の上方には、シャワーヘッド１７が設置されている。シャワーヘッド１７には、高周波電圧が印加されるとともにガスが導入されており、このガスをプラズマ化して、下面に設けられた多数の孔から、プラズマがシャワー状に基板に降り注がれる。また、チャンバ１内は、図示していない真空ポンプで真空吸引されている。
【００５０】
チャンバ１の下方には、載置台２を昇降する昇降機構が設けられている。この昇降機構には、図２に示したような本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２が用いられている。その構成は既に上述したものと同じなので、説明を省略する。載置台２とボックス１０５は真空ベローズ１１６で連結され、チャンバ１内の気密性を維持して、載置台２を上下動させ得るようになっている。
【００５１】
本実施例の基板処理装置においては、基板３が載置台２に載置された状態で、その高さを上下２水準に速やかに昇降させることができ、その設定高さを上下独立して任意に変更することができる。すなわち、シャワーヘッド１７の下面と基板３の上面との間隔（ギャップ）ｄを任意に変更できることになる。
【００５２】
このギャップｄは、プラズマ処理の特性を定める要因であり、特に、基板３の温度を定める要因として重要である。基板温度とｄとの関係は、あらかじめ計測あるいは経験的に求めることができるから、ｄを適切に設定することにより、基板温度を所望の値に制御することができる。本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２を用いることにより、各処理プロセスに応じてプラズマと基板３との距離を可変にして、プロセスの安定性を向上させることができる。特に一連の処理で基板温度を２段階に変更したい場合は、高温側の温度設定に上限リミッタ１１０ａを、低温側の温度設定に下限リミッタ１１０ｂを用いて、基板３の高さを変更して温度制御することができる。
【００５３】
図４は、本発明の第二の実施例である基板処理装置の断面概要図である。この装置においては、載置台２に複数の貫通孔１２０が設けられ、支持ピン１１９がこの貫通孔１２０の内部を自由に上下動できるように挿通されている。支持ピン１１９は、ピン取付け部材１２１に固定され、ピン取付け部材１２１は、駆動シャフト１０８の上端に取り付けられ、図２に示したようにピストン１０７の運動に従って上下動する。基板３は、複数の支持ピン１１９の上端に載置された状態で、支持ピン１１９の上下動により昇降する。
【００５４】
この基板処理装置においても、チャンバ１の下部にシリンダ停止位置可変機構１２２が取り付けられている。このシリンダ停止位置可変機構１２２においても、ストッパ１０９と上下限のリミッタ１１０ａ，１１０ｂを用いて上下動の範囲を制限することや、上下限のリミッタ１１０ａ，１１０ｂを駆動する方式などは、図２の装置と同様である。
【００５５】
この基板処理装置においても、基板３の高さを上下２水準に速やかに昇降させることができ、その設定高さを上下独立に任意に変更し得ることは図３の装置と同じである。従って、基板３の温度を所望の２水準に制御することができる。ただし、この基板処理装置におけるピンアップの状態では、基板３が載置台２に接触していないため、載置台２により基板３を冷却する効果が小さい。従って、基板３の温度が高めになることは避けられない。
【００５６】
また、このような基板３を支持ピン１１９で昇降させる方式では、ピンダウンした時に基板３の裏面と支持ピン１１９先端との間で異常放電することがある。異常放電が生じる理由は、基板３と支持ピン１１９が接触していない場合（基板３が載置台２で支持されている状態）に両者の間に電位差が生じるためである。かかる異常放電を回避するために、下限リミッタ１１０ｂの位置を適切に調整して、基板３と支持ピン１１９の間に放電が起こらないようにする必要があり、そのために本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２が有用である。
【００５７】
本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２は、基板２又は載置台３の昇降のみならず、例えば、チャンバ１の側壁に設けられた基板３を装入・排出する入出口１２４を開閉するシャッタ１２３を上下動させる昇降手段としても有用である。このシャッタ１２３も上下動の位置を精確に制御する必要がある。図５は、本発明の第三の実施例である基板処理装置の断面概要図である。
【００５８】
この基板処理装置においては、チャンバ１の側壁に設けられた基板の入出口１２４を開閉するシャッタ１２３を、本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２で上下動させる。このように、本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２を用いるのは、チャンバ１の側壁とシャッタ１２３との間に電位差が生じ、シャッタ１２３と入出口１２４との間に間隙があると異常放電を起こす恐れがあるためである。そのため、本発明のシリンダ停止位置可変機構１２２で、シャッタ１２３の上限停止位置を精確に調整することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】基板処理装置（エッチング装置）全体の概略構成の例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例であるシリンダ停止位置可変機構の断面概要図である。
【図３】本発明の第一の実施例である基板処理装置の断面概要図である。
【図４】本発明の第二の実施例である基板処理装置の断面概要図である。
【図５】本発明の第三の実施例である基板処理装置の断面概要図である。
【符号の説明】
【００６０】
１ チャンバ
２ 載置台
３ 基板
１７  シャワーヘッド
１０５ ボックス
１０６ エアシリンダ
１０７ ピストン
１０８ 駆動シャフト
１０９ ストッパ
１１０ａ 上限リミッタ
１１０ｂ 下限リミッタ
１１１ ボールネジ
１１２ サーボモータ
１１３ エンコーダ
１１４ ピストン駆動エア
１１５ サーボドライバ
１１６ 真空ベローズ
１１７ 位置センサー
１１８ エアクッション
１１９ 支持ピン
１２０ 貫通孔
１２１ ピン取付け部材
１２２ シリンダ停止位置可変機構
１２３ シャッタ
１２４ 基板の入出口
【図１】
2009054630.tif 000003
【図２】
2009054630.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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