(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバ（１４）を大気に開放することなく、真空チャンバ（１４）に対して基板（３）の搬入又は搬出を行うための収容空間（２８）を備え、該収容空間（２８）が、大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間（２８Ａ）と、下チャンバ（１９）に形成され、真空チャンバ（１４）と連通する第２収容空間（２８Ｂ）とを有し、第１収容空間（２８Ａ）が下チャンバ（１９）の上部開口（１９ａ）を外側から密閉するノズル部材（４）によつて画成可能であると共に、第１収容空間（２８Ａ）を減圧及び昇圧させるロードロック装置の基板搬送方法であつて、
基板（３）を大気中に収容する準備室（３０）に搬送口（２１ａ）によつて開口し、かつ、ノズル部材（４）の上方を覆つてノズル部材（４）を収容するノズルカバー（２１）を配置し、該搬送口（２１ａ）から流入し、ノズルカバー（２１）の通気口（２１ｂ）から流出する気流によつてノズル部材（４）の付近を清浄化させると共に、
前記第１収容空間（２８Ａ）を昇圧させるためのガス導入ライン（９）を備え、
前記ノズル部材（４）を該下チャンバ（１９）から離脱移動させる前に、第１収容空間（２８Ａ）が大気圧状態よりも高圧にされていることを特徴とするロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項２】
前記第１収容空間（２８Ａ）を前記第２収容空間（２８Ｂ）と気密に画成した状態で、ガス導入ライン（９）を通して昇圧させるとき、吸気速度を低速から高速に変化させることを特徴とする請求項１のロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項３】
前記第１収容空間（２８Ａ）を気密に画成して大気と密閉した後に減圧させるとき、排気速度を低速から高速に変化させることを特徴とする請求項１又は２のロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項４】
前記真空チャンバ（１４）が、第２収容空間（２８Ｂ）と常時連通すると共に、第２収容空間（２８Ｂ）及び真空チャンバ（１４）の内部を減圧する単一の主真空ポンプ（１１）を備えることを特徴とする請求項１，２又は３のロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項５】
前記ノズル部材（４）を該下チャンバ（１９）に向けて移動密着させる際、ノズル部材（４）の移動速度を高速から低速に変化させることを特徴とする請求項１，２，３又は４のロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項６】
前記ノズル部材（４）を該下チャンバ（１９）から離脱移動させる際、ノズル部材（４）の移動速度を低速から高速に変更させることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５のロードロック装置の基板搬送方法。
【請求項７】
真空チャンバ（１４）を大気に開放することなく、真空チャンバ（１４）に対して基板（３）の搬入又は搬出を行うための収容空間（２８）を備え、該収容空間（２８）が、大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間（２８Ａ）と、下チャンバ（１９）に形成され、真空チャンバ（１４）と連通する第２収容空間（２８Ｂ）とを有し、第１収容空間（２８Ａ）が、下チャンバ（１９）の上部開口（１９ａ）を外側から密閉するノズル部材（４）によつて画成可能であると共に、第１収容空間（２８Ａ）を減圧及び昇圧させるロードロック装置の基板搬送装置であつて、
ノズル部材（４）の上方を覆つてノズル部材（４）を収容し、基板（３）を大気中に収容する準備室（３０）に搬送口（２１ａ）によつて開口し、かつ、搬送口（２１ａ）から離れた位置に通気口（２１ｂ）を形成したノズルカバー（２１）を配置し、ノズルカバー（２１）内に、準備室（３０）から通気口（２１ｂ）に向かう気流を生じさせると共に、
前記第１収容空間（２８Ａ）を昇圧させるためのガス導入ライン（９）を備え、該ガス導入ライン（９）が、吸気バルブ装置（３１）を介してガス供給源（３２）に接続され、前記ガス供給源（３２）が、前記ノズル部材（４）を該下チャンバ（１９）から離脱移動させる前に、前記第１収容空間（２８Ａ）に大気圧状態よりも高圧のガスを供給できることを特徴とするロードロック装置の基板搬送装置。
【請求項８】
吸気バルブ装置（３１）が、吸気速度を増減変更可能であることを特徴とする請求項７のロードロック装置の基板搬送装置。
【請求項９】
前記第１収容空間（２８Ａ）を気密に画成して大気と密閉した後に減圧させるための排気ライン（８）を備え、該排気ライン（８）が、排気速度を増減変更可能な排気バルブ装置（２０）を介して副真空ポンプ（１０）に接続されていることを特徴とする請求項７又は８のロードロック装置の基板搬送装置。
【請求項１０】
前記真空チャンバ（１４）が、第２収容空間（２８Ｂ）と常時連通すると共に、第２収容空間（２８Ｂ）及び真空チャンバ（１４）の内部を減圧する単一の主真空ポンプ（１１）を備えることを特徴とする請求項７，８又は９のロードロック装置の基板搬送装置。
【請求項１１】
前記ノズル部材（４）を昇降移動させるノズル駆動装置（７）を備え、該ノズル駆動装置（７）が、ノズル部材（４）の移動速度を高低変更可能であることを特徴とする請求項７，８，９又は１０のロードロック装置の基板搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ロードロック装置の基板搬送方法及びその装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】
従来のこの種の装置として、例えば図４に示すものが知られている。このロードロック装置は、半導体ウエハ等の基板３を１枚づつ処理する枚葉式であり、真空チャンバ１４を大気に開放することなく、真空チャンバ１４に対して基板３の搬入又は搬出を行うための収容空間２８を予備室として備える。
【０００３】
基板３は、１枚が大気ロボット１５に載せられ、大気圧状態の準備室３０から上チャンバ５１の搬送口５１ａを通してロードロック装置１に搬入させ、図４に示すようにステージ２上方に位置させた後に支持部材２ａ上に載置させる。続いて、大気ロボット１５を復帰させると共に、ノズル部材４を下降させ、ステージ２、下チャンバ１９及びノズル部材４によつて画成密閉された第１収容空間２８Ａに基板３を収容させ、排気ライン８の排気バルブ２７を開いて粗引用の副真空ポンプ１０の駆動により、第１収容空間２８Ａ内を減圧させる。ノズル部材４は、ノズル駆動装置７によつて昇降駆動させることができる。
【０００４】
次に、ステージ２を下降させ、主真空ポンプ１１によつて予め減圧させた第２収容空間２８Ｂと第１収容空間２８Ａとを連通させると共に、ステージ２上の基板３を第２収容空間２８Ｂへと移動させる。ステージ２は、ステージ駆動装置６によつて昇降駆動させることができる。２２は、開閉バルブである。
【０００５】
引き続き、仕切弁５０を開くと共に、真空チャンバ１４内の真空ロボット２６により、ステージ２上の基板３を真空チャンバ１４に搬入させ、真空チャンバ１４に付属する処理装置（図示せず）に供給させて所定の処理を施す。
【０００６】
処理の終了した基板３は、ほぼ逆の手順によつて上チャンバ５１の搬送口５１ａから取り出すことができるが、ステージ２を上昇させて密閉された第１収容空間２８Ａを画成させた後、ノズル部材４を上昇させる前に、ガス導入ライン９からのガスを第１収容空間２８Ａ内に供給させ、大気圧状態に戻す。その際、ガス導入ライン９に設けた吸気バルブ２９を開く。
【０００７】
このような基板３の搬送に際しては、一般に、処理の高能率化を図る上で第１収容空間２８Ａ内を速やかに減圧又は昇圧させることが望まれる。しかしながら、急速な減圧又は昇圧に伴う気流により、封じられた空間２８Ａの内壁に付着している微小なパーティクルを巻き上げ、これが基板３上に降り積もるという課題があつた。
【０００８】
このようなパーティクルの巻き上げに伴う基板３の品質低下を防止するものとして、例えば特開平１１−２１７６７０に記載される従来例が知られている。
【０００９】
この従来例は、基板３上にノズル部材４中央から供給させるガスの速度をほぼ一定にさせることにより、吸気の過程において、ガス気流が乱流となつてパーティクルを巻き上げ、基板３上に付着することを防止するものである。また、第１収容空間２８Ａ内の排気に際し、一時的な吸気を行ない、パーティクルを効果的に流出させるものである。
【００１０】
このため、第１収容空間２８Ａ内を速やかに昇圧させながら、ガス気流によるパーティクルの巻き上げによる影響を軽微にすることが可能であると共に、減圧に際してパーティクルを外部に流出させることが可能であるが、下チャンバ１９とノズル部材４との衝突及び離脱に伴うパーティクルの発生そのものを抑制させるものとはなつていないのみならず、減圧又は昇圧を開始直後の局部的な高速ガス流が生ずることを免れ得ず、パーティクルの巻き上げそのものも十分に抑制させることができない。
【００１１】
すなわち、従来のロードロック装置の基板搬送装置にあつては、排気バルブ２７及び吸気バルブ２９が、いずれも開度を調節不可能な開閉バルブによつて構成され、急速な排気又は吸気が開始直後からなされる構造であると共に、ノズル駆動装置７が昇降速度を増減調節されることを前提としていない。
【００１２】
このため、基板３を入れた第１収容空間２８Ａ内を減圧させるために、粗引バルブ２７を開いて副真空ポンプ１０により排気させるとき、急速な排気が開始されて局部的な高速ガス流を生じ、封じられた空間２８Ａ内壁に付着しているパーティクルを巻き上げ、基板３上に降り積もる欠点があつた。また、基板３を入れた第１収容空間２８Ａ内を昇圧させるために、吸気バルブ２９を開いて吸気させるとき、急速な吸気が開始されて局部的な高速ガス流を生じ、封じられた空間２８Ａ内壁に付着しているパーティクルを巻き上げ、基板３上に降り積もる欠点があつた。
【００１３】
また、ノズル部材４の中心に備わるガス導入ライン９からガスを導入して第１収容空間２８Ａ内を大気圧に戻し、ノズル駆動装置７によりノズル部材４を上昇させるとき、ノズル部材４と上シール面１９ｄとの間付近に存在するパーティクルを巻き上げ、これが外部に流出することなく基板３上に降り積もるという技術的課題があつた。
【００１４】
更に、第１収容空間２８Ａ内に蓄積されるパーティクルを、真空ポンプ（主として副真空ポンプ１０）の駆動により、外部に排出させる構造であるから、特に、第１収容空間２８Ａの外部周辺の下チャンバ１９上に蓄積されるパーティクルが排出されないのみならず、第１収容空間２８Ａ内に流入し、基板３上に付着する原因になつているという技術的課題があつた。
【００１５】
加えて、ノズル部材４を昇降させるノズル駆動装置７が、一定の昇降速度を与える構造となつていたため、ノズル部材４が下チャンバ１９の上シール面１９ｄに密着・離脱するときに、パーティクルを発生させるという技術的課題があつた。
【００１６】
以上から、本発明は、排気ライン８は排気速度を遅速変更可能なライン構造にし、パーティクルの巻き上げを抑制させると共に、ガス導入ライン９は吸気速度を遅速変更可能なライン構造にし、パーティクルの巻き上げを抑制させ、基板３の処理の高能率化とパーティクルの付着に起因する品質の劣化の防止とを両立させることを目的としてなされたものである。
【００１７】
また、本発明は、ノズル部材４の下降速度、更には上昇速度を可変可能な構造にし、特に、ノズル部材４の下チャンバ１９への衝突に伴うパーティクルの発生を抑制させ、基板３の処理の高能率化とパーティクルの付着に起因する品質の劣化の防止とを両立させることを目的としてなされたものである。
【００１８】
更に、本発明は、ノズル部材４の周辺部に所定方向の気流を生じさせると共に、パーティクルをノズル部材４から外部へと積極的に流出させ、ノズル部材４の付近のパーティクルをロードロック装置１の外部へと速やかに排気させる構造にし、パーティクルの付着に起因する基板３の品質の劣化の防止を図ることを目的としている。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は、次の通りである。
請求項１の発明は、真空チャンバ１４を大気に開放することなく、真空チャンバ１４に対して基板３の搬入又は搬出を行うための収容空間２８を備え、該収容空間２８が、大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間２８Ａと、下チャンバ１９に形成され、真空チャンバ１４と連通する第２収容空間２８Ｂとを有し、第１収容空間２８Ａが下チャンバ１９の上部開口１９ａを外側から密閉するノズル部材４によつて画成可能であると共に、第１収容空間２８Ａを減圧及び昇圧させるロードロック装置の基板搬送方法であつて、
基板３を大気中に収容する準備室３０に搬送口２１ａによつて開口し、かつ、ノズル部材４の上方を覆つてノズル部材４を収容するノズルカバー２１を配置し、該搬送口２１ａから流入し、ノズルカバー２１の通気口２１ｂから流出する気流によつてノズル部材４の付近を清浄化させると共に、
前記第１収容空間２８Ａを昇圧させるためのガス導入ライン９を備え、
前記ノズル部材４を該下チャンバ１９から離脱移動させる前に、第１収容空間２８Ａが大気圧状態よりも高圧にされていることを特徴とするロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項２の発明は、前記第１収容空間２８Ａを前記第２収容空間２８Ｂと気密に画成した状態で、ガス導入ライン９を通して昇圧させるとき、吸気速度を低速から高速に変化させることを特徴とする請求項１のロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項３の発明は、前記第１収容空間２８Ａを気密に画成して大気と密閉した後に減圧させるとき、排気速度を低速から高速に変化させることを特徴とする請求項１又は２のロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項４の発明は、前記真空チャンバ１４が、第２収容空間２８Ｂと常時連通すると共に、第２収容空間２８Ｂ及び真空チャンバ１４の内部を減圧する単一の主真空ポンプ１１を備えることを特徴とする請求項１，２又は３のロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項５の発明は、前記ノズル部材４を該下チャンバ１９に向けて移動密着させる際、ノズル部材４の移動速度を高速から低速に変化させることを特徴とする請求項１，２，３又は４のロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項６の発明は、前記ノズル部材４を該下チャンバ１９から離脱移動させる際、ノズル部材４の移動速度を低速から高速に変更させることを特徴とする請求項１，２，３，４又は５のロードロック装置の基板搬送方法である。
請求項７の発明は、真空チャンバ１４を大気に開放することなく、真空チャンバ１４に対して基板３の搬入又は搬出を行うための収容空間２８を備え、該収容空間２８が、大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間２８Ａと、下チャンバ１９に形成され、真空チャンバ１４と連通する第２収容空間２８Ｂとを有し、第１収容空間２８Ａが、下チャンバ１９の上部開口１９ａを外側から密閉するノズル部材４によつて画成可能であると共に、第１収容空間２８Ａを減圧及び昇圧させるロードロック装置の基板搬送装置であつて、
ノズル部材４の上方を覆つてノズル部材４を収容し、基板３を大気中に収容する準備室３０に搬送口２１ａによつて開口し、かつ、搬送口２１ａから離れた位置に通気口２１ｂを形成したノズルカバー２１を配置し、ノズルカバー２１内に、準備室３０から通気口２１ｂに向かう気流を生じさせると共に、
前記第１収容空間２８Ａを昇圧させるためのガス導入ライン９を備え、該ガス導入ライン９が、吸気バルブ装置３１を介してガス供給源３２に接続され、前記ガス供給源３２が、前記ノズル部材４を該下チャンバ１９から離脱移動させる前に、前記第１収容空間２８Ａに大気圧状態よりも高圧のガスを供給できることを特徴とするロードロック装置の基板搬送装置である。
請求項８の発明は、吸気バルブ装置３１が、吸気速度を増減変更可能であることを特徴とする請求項７のロードロック装置の基板搬送装置である。
請求項９の発明は、前記第１収容空間２８Ａを気密に画成して大気と密閉した後に減圧させるための排気ライン８を備え、該排気ライン８が、排気速度を増減変更可能な排気バルブ装置２０を介して副真空ポンプ１０に接続されていることを特徴とする請求項７又は８のロードロック装置の基板搬送装置である。
請求項１０の発明は、前記真空チャンバ１４が、第２収容空間２８Ｂと常時連通すると共に、第２収容空間２８Ｂ及び真空チャンバ１４の内部を減圧する単一の主真空ポンプ１１を備えることを特徴とする請求項７，８又は９のロードロック装置の基板搬送装置である。
請求項１１の発明は、前記ノズル部材４を昇降移動させるノズル駆動装置７を備え、該ノズル駆動装置７が、ノズル部材４の移動速度を高低変更可能であることを特徴とする請求項７，８，９又は１０のロードロック装置の基板搬送装置である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は、本発明に係るロードロック装置の基板搬送装置の１実施の形態を示す。図中において符号１はロードロック装置を示し、ロードロック装置１は、カセットステーション２４と、真空チャンバ１４との間に配置されている。カセットステーション２４は、クリーンフィルタ２３から吹き出す空気によつて満たされた清浄かつ大気圧状態の空間であり、例えば半導体ウエハである基板３を複数納めるカセットボックス２５を付属すると共に、基板３を大気中で搬送させる準備室３０に大気ロボット１５を備える。なお、カセットステーション２４の準備室３０は、クリーンフィルタ２３から吹き出す空気によつて満たされているので、大気圧よりも若干高圧の空間であるが、事実上大気開放された空間であるため、大気圧状態にある。真空チャンバ１４は、真空の空間であり、真空ロボット２６を内部に備え、基板３を処理室１４ａに搬入又は搬出する。処理室１４ａでは、半導体、液晶、太陽電池等の使用目的に応じ、反応ガスを流しながら物理的、化学的な反応により基板３に膜形成やエッチングが施される。
【００２１】
ロードロック装置１は、内向きフランジ部１９ｂによつて上部開口１９ａを形成する下チャンバ１９と、下チャンバ１９内に収容され、下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂの下面が形成する環状の下シール面１９ｃに密着可能なステージ２と、下チャンバ１９外に配置され、下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂの上面が形成する環状の上シール面１９ｄに密着可能なノズル部材４と、ノズルカバー２１とを有する。下チャンバ１９は、後記する第２収容空間２８Ｂにおいて真空チャンバ１４に連通している。なお、ステージ２付近のパーティクルが減少するので、下チャンバ１９と真空チャンバ１４との間を直接連通させ、従来例の仕切弁５０を省略することが可能である。仕切弁５０の省略は、ロードロック装置１を含む装置全体のコンパクト化をもたらす。
【００２２】
ステージ２は、基板３を支持するための支持部材２ａを上面に適宜に有し、下チャンバ１９を気密かつ摺動自在に貫通する駆動軸５を介して取付けたステージ駆動装置６によつて昇降駆動され、上昇することにより下シール面１９ｃに気密に密着し、第２収容空間２８Ｂを密閉して区画可能である。ノズル部材４は、ノズル駆動装置７によつて昇降駆動され、下降することにより上シール面１９ｄに気密に密着し、比較的小容積の第１収容空間２８Ａを密閉して区画可能である。小容積の第１収容空間２８Ａは、排気及び吸気する空間を最小限にし、高速化、高処理化を可能にする。ノズル部材４が下降した状態でステージ２が上昇することにより、第１収容空間２８Ａが第２収容空間２８Ｂと気密に隔離した状態で形成される。
【００２３】
ノズル駆動装置７は、ノズル部材４の昇降速度を遅速調節可能であり、ノズル部材４が上シール面１９ｄ付近に位置するときに低速度にし、上シール面１９ｄへの密着及び離脱を緩徐にさせる。このようなノズル駆動装置７は、モータとモータの回転運動を直線運動に変換させる機構（例えばボールスクリュ・ナット機構）とを用い、モータの回転速度を制御することで実現可能である。
【００２４】
従つて、第１収容空間２８Ａは、ノズル部材４が上部開口１９ａを外側から密閉した状態で、ノズル部材４、下チャンバ１９及びステージ２によつて画成可能であり、第２収容空間２８Ｂは、ステージ２が上部開口１９ａを内側から密閉して、下チャンバ１９及びステージ２によつて第１収容空間２８Ａに対して画成可能である。
【００２５】
ノズルカバー２１は、ノズル部材４の上方を覆つてノズル部材４を収容し、基板３を大気中に収容する準備室３０に搬送口２１ａによつて開口し、かつ、搬送口２１ａから遠い位置にスリット状の通気口２１ｂを少なくとも１箇所に有している。このように搬送口２１ａから離れた位置に通気口２１ｂを設けるのは、ノズル部材４の周辺に、搬送口２１ａから通気口２１ｂに向かう気流を効果的に生じさせるためである。この大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間２８Ａと、真空チャンバ１４に接続する第２収容空間２８Ｂとで、ロードロック室である収容空間２８を構成している。
【００２６】
また、下チャンバ１９には主真空ポンプ１１が接続されている。下チャンバ１９と真空チャンバ１４との間は直接連通しているから、単一の主真空ポンプ１１により、下チャンバ１９内の第２収容空間２８Ｂ及び収容空間２８の両者を適宜に減圧させることができると共に、真空チャンバ１４内をも同時に減圧させることができる。
【００２７】
第１収容空間２８Ａには、粗引用の排気ライン８及びガス導入ライン９が接続している。排気ライン８は、下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂの内周面に一端が開口し、中間部に単位時間当たりの排気量を増減変更可能な排気バルブ装置２０を備えると共に、他端が粗引排気用の副真空ポンプ１０に接続している。排気バルブ装置２０は、具体的には並列配置した２個のバルブ２０ａ，２０ｂによつて構成され、２個のバルブ２０ａ，２０ｂを順次に開くことにより、排気速度を増減変更可能にしてある。ガス導入ライン９は、ノズル部材４の中央部に一端が開口し、中間部に単位時間当たりの吸気量を増減変更可能な吸気バルブ装置３１を備えると共に、他端がガス供給源３２に接続している。
【００２８】
ガス供給源３２は、少なくとも乾燥ガス（空気）を供給する構造を有し、必要に応じてヒータを備えて気体を１００℃程度に昇温させ、或いはイオナイザを備えて乾燥ガスをイオン化させるようになつている。このガス供給源３２は、第１収容空間２８Ａに大気圧状態よりも高圧のガスを供給でき、ガス供給源３２はポンプ（図示せず）を備え、ガス供給源３２からのガスをポンプによつて圧送させるようになつている。また、ガス供給源３２にアキュムレータを備えさせ、アキュムレータ内の高圧ガスを第１収容空間２８Ａに供給させて大気圧状態よりも高圧にすることも可能である。吸気バルブ装置３１は、具体的には並列配置した２個のバルブ３１ａ，３１ｂによつて構成され、２個のバルブ３１ａ，３１ｂを順次に開くことにより、吸気速度を増減変更可能にしてある。排気バルブ装置２０及び吸気バルブ装置３１は、通常の流量制御バルブによつて構成することも可能である。
【００２９】
次に作用について説明する。先ず、大気ロボット１５及び真空ロボット２６を使用して、基板３を準備室３０から真空チャンバ１４に向けて搬送する動作について説明する。このとき、図１に示すようにノズル部材４及び及びステージ２が上昇し、第１収容空間２８Ａが大気に開放され、第２収容空間２８Ｂが主真空ポンプ１１によつて真空状態にされている。
【００３０】
大気ロボット１５によりカセットステーション２４のカセットボックス２５から取り出した１枚の基板３が、搬送口２１ａを通して搬入され、ステージ２の支持部材２ａ上の所定位置に載置される。
【００３１】
ステージ２上に基板３が載つたなら、大気ロボット１５を復帰させると共に、ノズル駆動装置７によつてノズル部材４を下降させ、図２に示すようにノズル部材４を上シール面１９ｄに気密に密着させ、ステージ２、下チャンバ１９及びノズル部材４によつて密閉された第１収容空間２８Ａを画成させる。このとき、ノズル駆動装置７によつて与えるノズル部材４の下降速度は、高速から低速に変化させ、ノズル部材４の短時間での下降と下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂへの緩徐な密着とを両立させ、ノズル部材４の内向きフランジ部１９ｂへの衝突に伴うパーティクルの発生を抑制させる。
【００３２】
続いて、第１収容空間２８Ａを副真空ポンプ１０によつて排気させる。このとき、排気バルブ装置２０により排気速度を低速から高速へと切り換える。具体的には、２個のバルブ２０ａ，２０ｂの一方を開いた後、所定時間経過後に他方を開き、第１収容空間２８Ａからのガス流出量を漸増させる。これにより、吸引初期に第１収容空間２８Ａ内に局部的な強い気流が生ずることを防止させ、その画壁に付着しているパーティクルが巻き上げられて基板３上に降り積もることを抑制させる。
【００３３】
第１収容空間２８Ａを第２収容空間２８Ｂとほぼ同等にまで減圧させた後、図３に示すように基板３を載せたステージ２を下降させる。そして、真空ロボット２６によりステージ２上の基板３を受け取り、既に真空に保つてある真空チャンバ１４を経て、真空チャンバ１４に接続された処理室１４ａへ搬送し、基板３に所定の処理を施す。
【００３４】
次に、真空ロボット２６及び大気ロボット１５を使用して、処理済みの基板３を真空チャンバ１４から準備室３０に向けて搬送する動作について説明する。
【００３５】
処理室１４ａでの処理の終了した基板３は、真空ロボット２６にてステージ２の支持部材２ａ上の所定位置に載置させる。次いで、真空ロボット２６を復帰させると共に、ステージ駆動装置６により駆動軸５を介してステージ２を上昇させ、ステージ２を下シール面１９ｃに気密に密着させる。ステージ２が下シール面１９ｃに気密に密着した状態は、基板３が処理済みである点を除き、図２に示す状態と実質的に同様である。
【００３６】
これにより第１空間２８Ａが画成されるので、ガス導入ライン９よりガス供給源３２からの気体を密閉状態の第１空間２８Ａ内に吹き出させる。このとき、第１空間２８Ａ内への単位時間当たりのガス流入量を少量から多量へと漸増させる。具体的には、２個のバルブ３１ａ，３１ｂの一方を開いた後、所定時間経過後に他方を開くように切り換える。これにより、ガスの流入速度を低速から高速に変化させ、第１収容空間２８Ａ内に局部的な強い気流が生ずることを防止させ、その画壁に付着しているパーティクルが巻き上げられて基板３上に降り積もることを抑制させる。ノズル部材４の中央部に開口するガス導入ライン９からのガスの吹き出しにより、基板３の上面が清浄化される。そして、第１空間２８Ａ内が大気圧状態よりも若干高圧になるようにガスを供給したなら、通常は両バルブ３１ａ，３１ｂを閉じる。
【００３７】
次いで、ノズル駆動装置７によつてノズル部材４を上昇させ、ステージ２上の基板３の側方を大気開放させる。このとき、ノズル部材４の上昇速度は、低速から高速に変化させ、ノズル部材４の短時間での上昇とノズル部材４の下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂからの緩徐な離脱とを両立させ、ノズル部材４の内向きフランジ部１９ｂからの離脱に伴うパーティクルの発生及び巻き上げを抑制させる。第１収容空間２８Ａを大気圧状態よりも若干高圧にさせれば、ノズル部材４のフランジ部１９ｂからの離脱により、第１空間２８Ａ内のガスがパーティクル、特に上シール面１９ｄ付近のパーティクルを伴つてノズル部材４の外部に流出するので、パーティクルが基板３上に降り積もることが抑制される。従つて、両バルブ３１ａ，３１ｂの閉じ作動は、ノズル部材４の内向きフランジ部１９ｂからの離脱後にすることもできる。
【００３８】
更に、クリーンフィルタ２３から吹き出す空気によつて大気圧状態（大気圧よりも若干高圧）のカセットステーション２４から通気口２１ｂに向かう気流を生じ、ノズル部材４の付近、特に内向きフランジ部１９ｂ上のパーティクルが通気口２１ｂから外部に流出するので、基板３上に降り積もることが抑制される。このカセットステーション２４から通気口２１ｂに向かう気流は、ノズル部材４が上シール面１９ｄに密着しているときにも生じているので、下チャンバ１９の内向きフランジ部１９ｂ上などにパーティクルが滞留することが防止される。ノズル部材４が上昇したときには、カセットステーション２４から通気口２１ｂに向かう気流により、ノズル部材４の内部も換気される。
【００３９】
ノズル部材４が上昇したなら、大気ロボット１５にてステージ２上の基板３を取り出し、カセットステーション２４に搬送させる。収容空間２８では、ノズル部材４の昇降速度を遅速調節させてパーティクルの発生及び巻き上げを抑制させると共に、吸気速度及び排気速度を増減変更可能な排気ライン８及びガス導入ライン９により、パーティクルの巻き上げを抑制させているので、ノズルカバー２１内に、準備室３０から通気口２１ｂに向かう気流を生じさせてパーティクルを排出させることとも相まつて、パーティクルが基板３に再付着する可能性が事実上なくなる。カセットステーション２４に搬送させた基板３は、次工程に向けて移送させる。
【００４０】
ところで、上記１実施の形態にあつては、真空チャンバ１４を大気に開放することなく、真空チャンバ１４に対して基板３の搬入及び搬出の両者を行うための収容空間２８を備え、該収容空間２８が、大気と密閉及び開放が可能な第１収容空間２８Ａと、真空チャンバ１４と連通する第２収容空間２８Ｂとを有するものとしたが、収容空間２８は、基板３の搬入及び搬出の内の少なくとも一方を負担することも可能である。その場合、基板３の搬入専用のロードロック装置と、基板３の搬出専用のロードロック装置とを備えることになる。従つて、真空チャンバ１４に対して基板３の搬入又は搬出を行うための収容空間２８を備えるものに対し、本発明を適用可能である。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明によつて理解されるように、本発明に係る基板搬送方法及びその装置によれば、次の効果を奏することができる。
（１）請求項１及び７の発明によれば、ノズルカバー内に、搬送口から流入し、通気口から流出する気流を生じさせ、ノズル部材の付近を清浄化させることができる。これにより、パーティクルが第１収容空間内及びその付近に多量に滞留することがなくなる。その結果、清浄に維持した高品質の基板を得ることが可能になる。
加えて、ノズル部材を下チャンバから離脱移動させる前に、第１収容空間を大気圧状態よりも高圧にさせることができる。これにより、ノズル部材を下チャンバから離脱移動させる際に、第１収容空間内のガスが隙間から流出し、その付近のパーティクルを吹き飛ばし、収容空間内のパーティクルを減少させるようになる。その結果、清浄に維持した高品質の基板を得ることが可能になる。
【００４２】
（２）請求項２及び８の発明によれば、第１収容空間を第２収容空間と気密に隔離した後、第１収容空間を大気圧状態にまで昇圧させるとき、吸気速度を低速から高速に変化させることができる。これにより、第１収容空間内のパーティクルが局部的な高速ガス流によつて巻き上げられることが良好に防止され、基板に降り積もることを抑制させることができる。その結果、清浄に維持した高品質の基板を得ることが可能になる。
【００４３】
（３）請求項３及び９の発明によれば、第１収容空間を大気と密閉した後に排気ラインを通じて減圧させるとき、排気速度を低速から高速に変化させることができる。これにより、第１収容空間内のパーティクルが局部的な高速ガス流によつて巻き上げられることが良好に防止され、基板に降り積もることを抑制させることができる。その結果、清浄に維持した高品質の基板を得ることが可能になる。
【００４４】
（４）請求項４及び１０の発明によれば、真空チャンバが、第２収容空間と常時連通し、かつ、これらに単一の主真空ポンプを備える。これにより、真空チャンバと第２収容空間との間に配置させていた仕切弁が省略されると共に、真空ポンプに関する構造を簡素にすることができる。このようなロードロック装置の簡素かつコンパクトな構造は、収容空間内のパーティクルが減少する結果として、実現が可能になるものである。
【００４５】
（５）請求項５及び１１の発明によれば、ノズル部材を下チャンバに向けて移動させる際、ノズル部材の移動速度を高速から低速に変更させることができる。これにより、ノズル部材が下チャンバに強く衝突し、パーティクルが発生することを抑制することができる。
【００４６】
（６）請求項６及び１１の発明によれば、ノズル部材を下チャンバから離脱移動させる際、ノズル部材の移動速度を低速から高速に変更させることができる。これにより、ノズル部材が下チャンバから離脱する際に、パーティクルが発生し、或いは巻き上げられることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１実施の形態に係るロードロック装置の基板搬送装置を示す断面図。
【図２】  同じく作用説明図。
【図３】  同じく作用説明図。
【図４】  従来例を示す断面図。
【符号の説明】
１：ロードロック装置、２：ステージ、３：基板、４：ノズル部材、６：ステージ駆動装置、７：ノズル駆動装置、８：排気ライン、９：ガス導入ライン、１０：副真空ポンプ、１１：主真空ポンプ、１４：真空チャンバ、１４ａ：処理室、１９：下チャンバ、１９ａ：上部開口、２０：排気バルブ装置、２１：ノズルカバー、２１ａ：搬送口、２１ｂ：通気口、２３：クリーンフィルタ、２４：カセットステーション、２５：カセットボックス、２６：真空ロボット、２８：収容空間、２８Ａ：第１収容空間、２８Ｂ：第２収容空間、３０：準備室、３１：吸気バルブ装置、３２：ガス供給源。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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