JP2001077169A

JP2001077169A - 真空処理装置

Info

Publication number: JP2001077169A
Application number: JP22983399A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Murata; 正義村田; Yoshiaki Takeuchi; 良昭竹内; Eishiro Sasagawa; 英四郎笹川; Kazuhiko Maekawa; 前川　　和彦; Shohei Noda; 松平野田; Yasuhiro Yamauchi; 康弘山内; Hiroshi Takatsuka; 汎高塚
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1999-06-29
Filing date: 1999-08-16
Publication date: 2001-03-23

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な機構で大面積の基板を連続的に処理する
ことを課題とする。【解決手段】被処理基板４２を第１〜第３の反応容器２
１〜２３に対し鉛直方向に下降させるワイヤ４７ａ，４
７ｂ、ワイヤ供給機４８ａ，４８ｂ及び滑車４９ａ，４
９ｂを備えた上下機構４３を具備することを特徴とする
真空処理装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被処理基板を真空
雰囲気内で処理するための真空処理装置に関し、プラズ
マを用いて、プラズマＣＶＤ（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａ
ｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、スパッタリング、ド
ライエッチング等のプラズマ処理を施す為の真空処理装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プラズマＣＶＤ、スパッタリン
グ、ドライエッチング等のプラズマ処理を施すための真
空処理システム内において、ガラス基板を真空処理室に
対して出し入れを行なう場合、基板を基板ホルダ（トレ
イ）に固定し、該ホルダを基板と一緒に搬送する方法、
即ち「トレイ基板搬送方式」が一般的に採用されてい
る。

【０００３】図１１は、一般に用いられるプラズマ処理
装置の斜視図を示す。このプラズマ処理装置は、基板１
を処理するための処理室を形成する真空容器２を有す
る。この真空容器２の開閉自在の扉３には電極４が配設
されている。前記真空容器２内に単数もしくは複数の基
板１を収容するため、基板ホルダ（トレイ）５が使用さ
れる。この基板ホルダ５は基板１を取り付けた状態で、
真空容器２内の上部に配設された基板搬送部材７に吊り
下げられる。真空容器２の中央には、基板１を加熱する
ためのヒータ８が配設される。

【０００４】基板１及びホルダ５は、移動装置（図示せ
ず）によって基板搬送部材７と共に移動される。基板搬
送部材７に吊り下げられたホルダ５が、ヒータ８と電極
４との間へ移動され、ここに停止配置される。この状態
で、基板１の表面に対してプラズマ処理が施される。

【０００５】また、従来、図１２に示すような縦型イン
ラインプラズマＣＶＤ装置が知られている。但し、図１
２は同装置の反応室のみを示す。同装置は、主としてａ
−Ｓｉ太陽電池や液晶用ＴＦＴの製膜に用いられること
が多い。図１２中の符番１１は、内部に搬送機構１２が
配置された真空室を示す。前記搬送機構１２には吊り具
１３が（紙面と直交する方向に）移動可能に取り付けら
れている。この吊り具１３には、複数の基板１４を取り
付けた２つのトレイ１５が夫々離間して吊り下げられて
いる。両トレイ１５間には、真空室１１の下部で支持さ
れたヒータ８が配置されている。また、２つのトレイ１
５の近くには高周波電極１７が配置され、基板１４との
間にプラズマを発生させる構成となっている。なお、真
空室１１には両サイドからガスが送給され、真空室１１
の下部側から反応ガスがポンプアウトされるようになっ
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プラズマ処理装置（図１１）によれば、次の問題点があ
る。（１）基板１及びホルダ５は歯車を応用したラック・ア
ンド・ピニオン方式の移動装置（図示せず）によって搬
送部材と共に移動させる。しかし、移動方向は重力に対
して直交方向であるので、その可動部は基板１及びホル
ダ５等の重力に耐えられる構造であること、及び真空状
態での焼き付け現象が発生しない構造であることが必要
である。更に、可動部にプラズマ処理で発生するパーテ
ィクルや製膜される膜等の付着防止が不可欠であり、そ
の構造は複雑である。

【０００７】（２）上記（１）において、可動部に歯車
や真空ロボットが用いられているが、例えば基板がサイ
ズ１００ｃｍ×１００ｃｍ×０．５ｃｍのガラス基板で
あれば、重量は１枚で約１０ｋｇであり、それ以上の大
面積化は困難である。即ち、プラズマ処理装置の生産性
に制約が存在する。プラズマ処理装置の代表例としてア
モルファスＳｉ太陽電池製造用プラズマＣＶＤ装置を例
にとると、生産性は次のように表される。

【０００８】生産性（Ｗ／分）＝［１バッチ当りの基板
面積（ｍ²／バッチ）×発電効率（％）×太陽光のエネ
ルギー（１ｋｗ／ｍ²）×製品の歩留り（％）×装置の
稼動率（％）］／［タクトタイム（分／バッチ）］但し、１バッチ当りの基板面積（ｍ²／バッチ）＝［同時処理
基板枚数（枚）×基板面積（ｍ²／枚）］／［１（バッ
チ）］タクトタイム（分）＝［発電膜の膜厚（ｎｍ）］／［ア
モルファスＳｉ製膜速度（ｎｍ／分）×１（バッチ）］
＋［基板搬送時間（分／バッチ）］従って、製造条件として、従来は基板面積１ｍ×１ｍ、
製膜速度６０ｎｍ／分、発電膜の膜厚３００ｎｍ、発電
効率８％、基板搬送時間１分、同時処理基板枚数１枚、
製品の歩留り９０％、装置の稼動率８０％程度であるの
で、タクトタイムは６分／バッチ、生産性は９．６Ｗ／
分程度（年間５×１０⁶Ｗ程度）以上は無理がある。

【０００９】もしも、上記製造条件の中の基板面積を１
ｍ×２ｍ程度に改善できれば、生産性は２倍の１９．２
Ｗ／分（年間１０×１０⁶Ｗ程度）に向上する。

【００１０】（３）なお、上記（１）に示された理由に
より、基板搬送装置製作に多額の費用が必要となる。

【００１１】また、従来の図１２に示す縦型インライン
プラズマＣＶＤ装置においても、基板１４をセットした
トレイ１５を釣り具１３で吊りながら、搬送機構１２に
よりトレイ１５等を搬送する構成となっているため、大
型の基板を処理するのは困難であるとともに、横方向の
基板搬送時に発生する搬送機構１２に付着した膜類の飛
散パーティクルが基板に付着しないようにパーティクル
対策のためにその構造が複雑になるという問題があっ
た。

【００１２】本発明は、こうした事情を考慮してなされ
たもので、被処理基板を真空処理室に対し鉛直方向に搬
入・搬出する機構を有する構成とすることにより、簡単
な機構で大面積の基板を連続的に処理しえる真空処理装
置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、被処理基板を
真空処理室に対し鉛直方向に搬入・搬出する機構を有す
ることを特徴とする真空処理装置である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明について更に具体的
に説明する。本発明において、被処理基板を搬入・搬出
する機構は、基板支持具と、この基板支持具を鉛直方向
に移動させるワイヤと、このワイヤを供給するワイヤ供
給機とを有する場合が挙げられる。ここで、搬入・搬出
する機構は、被処理基板を下降させる機構でもよいし、
これとは逆に被処理基板を上昇させる機構でもよい。前
記基板支持具は、例えば図２で示すような基板下部支持
具及び基板上部支持具からなる場合が挙げられるが、こ
れに限らない。前記ワイヤの材質としてはステンレスが
挙げられるが、基本的には被処理基板の重量に耐えられ
かつ被処理基板にパーティクル等の悪影響を及ぼさない
ものでいずれの材料でもよい。

【００１５】本発明において、真空処理室は、例えば鉛
直方向に複数個配置されている場合が挙げられるが、１
つの場合でもよい。

【００１６】本発明において、被処理基板を等ピッチで
送る手段を有することが好ましい。この手段として、後
述する実施例のように、ワイヤに取り付けられるストッ
パーの位置を検出する位置検出センサーを設け、このセ
ンサーにより被処理基板を等ピッチで下降（あるいは上
昇）させる例が挙げられるが、これに限定されない。例
えば、ワイヤの下降（あるいは上昇）する距離を時間等
で制御して被処理基板の下降（あるいは上昇）させても
よい。

【００１７】本発明において、真空処理室間の真空シー
ルに、被処理基板の搬入・搬出する方向に対し水平方向
に移動可能な２枚一組のゲートバルブを用いることが好
ましい。ここで、前記ゲートバルブのワイヤとの接合面
には、半円形の窪みが形成され、この窪みに半分に切断
したハーフＯリングをけて、ゲートバルブとワイヤ間の
シールが行うことが好ましい。また、ゲートバルブと真
空処理室間も両者の間にＯリング等を設けてシール性を
保持することが好ましい。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例について図１〜図１０
を参照して説明する。ここで、図１、図３、図４、図５
は本発明に係る真空処理装置の全体図を示し、図１はゲ
ートバルブを閉じた状態、図３はゲートバルブを開いた
状態で、図４及び図５はゲートバルブを閉じかつ一部切
欠した状態を示す。

【００１９】符番２１，２２，２３は、夫々鉛直方向
（重量方向）に順次上から配置された真空処理室として
の第１の反応容器、第２の反応容器、第３の反応容器を
示す。前記反応容器２１の上部には、矢印Ａ方向に開閉
する第１、第２のゲートバルブ２４ａ，２４ｂが設けら
れている。第１，第２の反応容器２１，２２間には、矢
印Ａ方向に開閉する第３、第４のゲートバルブ２５ａ，
２５ｂが設けられている。第２，第３の反応容器２２，
２３間には、矢印Ａ方向に開閉する第５，第６のゲート
バルブ２６ａ，２６ｂが設けられている。第３の反応容
器２３の底部には、矢印Ａ方向に開閉する第７，第８の
ゲートバルブ２７ａ，２７ｂが設けられている。

【００２０】前記各反応容器２１〜２３内には、例えば
図１０に示す製膜手段２８が夫々配置されている。な
お、各反応容器２１〜２３は同様な構成となっているの
で、反応容器２１内の構成のみを詳述する。製膜手段２
８は、ヒータ２９と、製膜ユニット３０内のラダ−電極
３１と、反応ガス供給手段３２と、インピーダンス整合
器３３と、高周波電源３４とを有している。ここで、前
記ヒータ２９は、例えば図４に示すように反応容器２１
の内壁と支持棒３５を介して支持されている。前記ラダ
ー電極３１は、導電性の枠体３１ａと、この枠体３１ａ
にはしご状に平行に配設された例えば断面形状が円の導
電性丸棒３１ｂとから構成されている。

【００２１】前記反応ガス供給手段３２は、前記ラダ−
電極３１側に小孔３６ａを有した反応ガス吐出管３６
と、この反応ガス吐出管３６に連結し、真空用フランジ
３７を介装した反応ガス供給管３８とを有している。前
記ラダー電極３１の２つの給電点Ｐ、Ｑとインピーダン
ス整合器３３とは、電流導入端子３９を介装した第１の
電力供給線４０、第２の電力供給線４１により電気的に
接続されている。

【００２２】被処理基板４２は、前記各反応容器２１〜
２３に対し鉛直方向に搬出する上下機構４３により移動
するように構成されている。前記上下機構４３は、基板
上部支持具４４及び基板下部支持具４５からなる基板支
持具４６と、この基板支持具４６を鉛直方向に移動させ
る第１，第２のワイヤ４７ａ，４７ｂと、これらのワイ
ヤ４７ａ，４７ｂが夫々巻かれる第１，第２のワイヤ巻
き機４８ａ，４８ｂと、これらのワイヤ巻き機４８ａ，
４８ｂから水平方向に移動するワイヤ４７を上下方向に
移動させる第１の滑車４９ａ，４９ｂを有している。

【００２３】前記基板支持具４６を構成する基板上部支
持具４４及び基板下部支持具４５の詳細は、図２
（Ａ），（Ｂ）に示す通りである。ここで、上部支持具
４４は長板状であり、長手方向に沿う一方の主面の両端
部にはＬ字型のワイヤ受け部４４ａ，４４ａが設けら
れ、長手方向に沿って被処理基板４２の上端を支持する
溝部４４ｂが設けられている。基板下部支持具４５も長
板状であり、長手方向に沿う一方の主面にはＬ字型のワ
イヤ受け部４５ａ，４５ａが設けられ、長手方向に沿っ
て被処理基板４２の下端部を支持する溝部４５ｂが設け
られている。前記第１，第２のワイヤ４７ａ，４７ｂに
は、基板上部支持具４４の下降を阻止するための第１，
第２のストッパー５０ａ，５０ｂが夫々設けられ、さら
に基板下部支持部４５の下降を阻止するための第３，第
４のストッパー５０ｃ、５０ｄが夫々設けられている。

【００２４】なお、図２（Ａ）は、基板上部支持具４４
のワイヤ受け部４４ａ，４４ｂがストッパー５０ａ，５
０ｂで、基板下部支持具４５のワイヤ受け部４５ａ，４
５ｂがストッパー５０ｃ，５０ｄで停止している場合を
示す。また、図２（ｂ）は、基板上部支持具４４のワイ
ヤ受け部４４ａ，４４ｂがストッパー５０ａ，５０ｂか
ら離間した位置で、かつ基板下部支持具４５のワイヤ受
け部４５ａ，４５ｂがストッパー５０ｃ，５０ｄから離
間した位置にある場合を示す。被処理基板４２を基板上
部支持具４４及び基板下部支持具４５で支持するとき
は、例えば基板下部支持具４５のワイヤ受け部４５ａ，
４５ａをストッパー５０ｃ，５０ｄで停止させ、かつ基
板上部支持具４４をストッパー５０ａ，５０ｂから上方
にずらした状態で被処理基板４２の下端部を基板下部支
持具４５の溝部４５ｂに装着した後、基板上部支持具４
４をワイヤ４７ａ，４７ｂに沿って下降させて基板上部
支持具４４の溝部４４ｂに被処理基板４２の上端部を装
着させることにより行う。

【００２５】図６、図７、図８、図９は、夫々前記第
１，第２のゲートバルブ２４ａ，２４ｂにおけるシール
機構を示す。但し、他のゲートバルブ２５ａ，２５ｂ，
２６ａ，２６ｂ，２７ａ，２７ｂもこのバルブ２４ａ，
２４ｂと同様な構成になっているので、バルブ２４ａ，
２４ｂのみを説明する。なお、図６は、第１，第２のワ
イヤ４７ａ，４７ｂの一方側から押圧する第１のゲート
バルブ２４ａの端面の様子を示す断面図である。図７
は、第１，第２のワイヤ４７ａ，４７ｂの他方側を押圧
する第２のゲートバルブ２４ｂの端面の様子を示す断面
図である。図８は、図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図を示
す。図９は、図１の第１，第２のゲートバルブ２４ａ，
２４ｂ部分の平面図を示す。

【００２６】図６に示すように、前記第１のゲートバル
ブ２４ａのワイヤ４７ａ，４７ｂに沿う端面には、ワイ
ヤ４７ａ，４７ｂを縦方向に切断したときその半分が収
納される、断面形状が半円形の窪み５１ａ，５１ｂが上
下方向に設けられている。また、一方の前記窪み５１ａ
の上下に沿う第１のゲートバルブ２４ａの端面には、第
１の溝５２ａ，第２の溝５２ｂが形成されている。他方
の窪み５１ｂの上下に沿う第１のゲートバルブ２４ａに
は、第３の溝５２ｃ，第４の溝５２ｄが夫々形成されて
いる。

【００２７】第１のゲートバルブ２４ａの第２のゲート
バルブ２４ｂとの接合面で溝５２ａ（又は５２ｃ）の位
置には、第１のシール材５３ａ、及び端部で真空容器２
１の側壁方向に曲がる第２のシール材５３ｂ，第３のシ
ール材５３ｃが形成されている。また、第１のゲートバ
ルブ２４ａの第２のゲートバルブ２４ｂとの接合面で溝
５２ｂ（又は５２ｄ）の位置には、第４のシール材５３
ｄ、及び端部で真空容器２１の側壁方向に曲がる第５の
シール材５３ｅ，第６のシール材５３ｆが形成されてい
る（図６参照）。

【００２８】前記第１，第２のゲートバルブ２４ａ，２
４ｂと接する真空容器２１の上端面には環状の溝５４
ａ，５４ｂが形成され、これらの溝５４ａ，５４ｂに第
７のシール材５３ｇ、第８のシール材５３ｈが設けられ
ている（図６参照）。

【００２９】前記第２のゲートバルブ２４ｂのワイヤ４
７ａ，４７ｂに沿う端面には、ワイヤ４７ａ，４７ｂの
縦方向に切断したときその半分が収納される断面形状が
半円形の窪み５１ｃ，５１ｄが、前記窪み５１ａ，５１
ｂに対応した箇所に上下方向に設けられている（図７参
照）。前記溝５２ａ，５２ｂが位置する高さの第１のゲ
ートバルブ２４ａの窪み５１ａには、第１，第２のハー
フＯリング５５ａ，５５ｂが設けられている。前記溝５
２ｃ，５２ｄが位置する高さの第１のゲートバルブ２４
ａには、前記窪み５１ｂには、第３，第４のハーフＯリ
ング５５ｃ，５５ｄが設けられている（図６、図８、図
９参照）。

【００３０】一方、前記窪み５１ｃの上下に沿う第２の
ゲートバルブ２４ｂの端面には、第５の溝５２ｅ，第６
の溝５２ｆが形成されている。他方の窪み５１ｄの上下
に沿う第２のゲートバルブ２４ｂには、第７の溝５２
ｇ，第８の溝５２ｈが夫々形成されている。前記溝５２
ｅ，５２ｆが位置する高さの第２のゲートバルブ２４ｂ
の窪み５１ｃには、第５，第６のハーフＯリング５５
ｅ，５５ｆが設けられている。前記溝５２ｇ，５２ｆが
位置する高さの第２のゲートバルブ２４ｂの前記窪み５
１ｂには、第７，第８のハーフＯリング５５ｇ，５５ｈ
が設けられている（図７、図８、図９参照）。前記ハー
フＯリング５５ａ〜５５ｈおよびシール材５３ａ〜５３
ｈには、真空グリースを塗布することが好ましい。

【００３１】前記反応容器２１，２２，２３には、該反
応容器２１〜２３内を排気する第１の排気管５６、第２
の排気管５７及び第３の排気管５８が夫々設けられてい
る。

【００３２】前記反応容器２１と第１，第２の滑車４９
ａ，４９ｂ間で該滑車４９ａ、４９ｂ寄りには、第１，
第２のワイヤ供給機４８ａ、４８ｂから送られるワイヤ
４７ａ，４７ｂの所定の位置に前記ストッパー５０ａ〜
５０ｄを取り付けるためのストッパー取付機５９ａ，５
９ｂが設けられている。また、これらストッパー取付機
５９ａ，５９ｂと真空容器２１間には、前記ストッパー
５０ａ〜５０ｄにレーザ光を照射してその反射光を受光
して位置を検知し、被処理基板４２の取付位置を確認す
るための非接触方式の位置センサー６０が設けられてい
る（図１参照）。

【００３３】上記構成の真空処理装置を用いて被処理基
板上に例えばｐｉｎ型構造の太陽電池を作るときには、
次のように行う。（１）まず、各ゲートバルブ２４ａ，２４ｂ等を被処理
基板４２が通過できる程度に開けた状態で、第１，第２
のワイヤ供給機４８ａ，４８ｂから第１，第２のワイヤ
４７ａ，４７ｂを、第１，第２の滑車４９ａ，４９ｂを
経て鉛直方向（下方向）へ移動させる。ワイヤ４７ａ、
４７ｂが一定距離降下したら、一旦ワイヤ４７ａ，４７
ｂの動きを止め、ストッパー取付機５９ａ，５９ｂを用
いてワイヤ４７ａ，４７ｂの夫々の所定箇所に第３，第
４のストッパー５０ｃ，５０ｄを取り付け、更に降下さ
せてから再度ワイヤ４７ａ，４７ｂの夫々の所定箇所に
第１，第２のストッパー５０ａ，５０ｂを取り付ける。

【００３４】（２）次に、ワイヤ４７ａ，４７ｂが更に
降下したら、位置検出センサー６０により第３，第４の
ストッパー５０ｃ，５０ｄの位置を検出し、ワイヤ４７
ａ，４７ｂの動きを停止させる。ここで、基板下部支持
具４５のワイヤ受け部４５ａ，４５ａに図２（Ｂ）のよ
うにワイヤ４７ａ，４７ｂを取り付けた状態から、その
ワイヤ受け部４５ａ，４５ａが第３，第４のストッパー
５０ｃ，５０ｄで停止するまで基板下部支持具４５を下
降させてワイヤ４７ａ，４７ｂにセットする。

【００３５】（３）次に、基板上部支持具４４を、第
１，第２のストッパー５０ａ，５０ｂの上方に位置する
ようにワイヤ４７ａ，４７ｂに取り付ける。更に、被処
理基板４２の下端部を基板下部支持具４５の溝部４５ｂ
に装着した後、基板上部支持具４４をその溝部４４ｂに
被処理基板４２の上端部が装着されるまで下降させ、最
初の被処理基板４２をセットする。なお、２枚目以降の
被処理基板４２は、被処理基板４２に製膜等をしている
ときにワイヤ４７ａ，４７ｂにセットすることができ
る。

【００３６】（４）次に、最初の被処理基板４２を第１
の反応容器２１へ送り、各ゲートバルブ２４ａ，２４ｂ
等を閉じる。反応容器２１では、被処理基板４２に製膜
手段２８を用いて所定の条件下で例えば発電膜の一部を
なすｐ層を形成する。つづいて、各ゲートバルブ２５
ａ，２５ｂ等を開けた状態で被処理基板４２をワイヤ４
７ａ，４７ｂにより下降させて第２の反応容器２２に移
動させる。更に、各ゲートバルブ２５ａ，２５ｂを閉じ
た後、ｐ層を形成した被処理基板４２に発電膜の一部を
なすｉ層を形成する。

【００３７】（５）次に、各ゲートバルブ２６ａ，２６
ｂ等を開けた状態で被処理基板４２をワイヤ４７ａ，４
７ｂにより下降させて第３の反応容器２３に移動させ
る。更に、各ゲートバルブ２６ａ，２６ｂを閉じた後、
ｐ層，ｉ層を形成した被処理基板４２に発電膜の一部を
なすｎ層を形成し、ｐｉｎ層を製膜する。なお、最初の
被処理基板４２が第１の反応容器２１内で処理されてい
るときには、第１の反応容器２１の上方でワイヤ４７
ａ，４７ｂへの基板支持具４６の取り付け、次の被処理
基板４２の基板支持具４６へのセットを行う。また、各
反応容器２１〜２３では、通常、各被処理基板４２への
製膜処理が同時になされる。具体的には、例えば、第３
の反応容器２３でｎ層の形成がなされているときは、第
２の反応容器２２ではｉ層の形成がなされ、第１の反応
容器２１ではｐ層の形成がなされる。

【００３８】（６）次に、発電膜が形成された被処理基
板４２を、各ゲートバルブ２７ａ，２７ｂ等を開けて第
３の反応容器２３から取り出す。つづいて、基板支持具
４６をワイヤ４７ａ，４７ｂから外す。ワイヤ４７ａ，
４７ｂは、第３の反応容器２３の下方に配置した巻取り
機（図示せず）により回収する。

【００３９】上記実施例によれば、以下に述べる効果を
有する。（１）被処理基板４２を搬入・搬出する機構（上下機構
４３）は、基板上部支持具４４及び基板下部支持具４５
からなる基板支持具４６と、この基板支持具４６を鉛直
方向に移動する第１，第２のワイヤ４７ａ，４７ｂと、
これらのワイヤ４７ａ，４７ｂが夫々巻かれる第１，第
２のワイヤ巻き機４８ａ，４８ｂと、これらのワイヤ巻
き機４８ａ，４８ｂから水平方向に移動するワイヤ４７
を上下方向に移動させる第１の滑車４９ａ，４９ｂを有
した構成となっている。このように、実施例１では簡単
な構成部材で被処理基板４２を鉛直方向（下方向）に移
動させる構成なっているため、基板が大型化しても基板
の搬送を容易に行うことができる。また、上下機構４３
に使用される構成部材として安価な部材を使用すること
ができるため、コストを低減できる。

【００４０】（２）第１の反応容器２１、第２の反応容
器２２及び第３の反応容器２３が鉛直方向に順次配置さ
れているため、各反応容器２１〜２３で被処理基板に対
する製膜等の処理を同時に行うことができ、生産性を高
めることができる。（３）第１の反応容器２１の上方に、第１，第２のワイ
ヤ４７ａ，４７ｂに取り付けたストッパー５０ａ〜５０
ｄの位置を検出する位置検出センサー６０を有した構成
となっているため、基板支持具４６のワイヤ４７ａ，４
７ｂへの取り付け及び被処理基板４２の基板支持具４６
へのセットを確実に行うことができる。

【００４１】（４）第１の反応容器２１の上部、各反応
容器２１〜２３間、及び第３の反応容器２３の底部に、
被処理基板４２の下降方向に対し水平方向（図１のＡ方
向）に移動可能な２枚一組のゲートバルブ２４ａ，２４
ｂ等が設けられているため、被処理基板４２の各反応容
器２１〜２３への移動、及び第３の反応容器２３からの
取出し作業をスムーズに行うことができる。

【００４２】（５）ゲートバルブ２４ａ，２４ｂとワイ
ヤ４７ａ，４７ｂとの接合面に窪み５１ａ〜５１ｄを設
けるとともに、これらの窪み５１ａ〜５１ｄに夫々上下
に２ハーフＯリング５５ａ〜５５ｈを設けた構成となっ
ている。また、窪み５１ａ〜５１ｄ以外のゲートバルブ
２４ａ，２４ｂとの接合面にもシール材５３ａ〜５３ｆ
を設け、さらにゲートバルブ２４ａ，２４ｂと反応容器
２１との接合面（但し、他のゲートバルブと他の反応容
器との関係も同様）にもシール材５３ｇ，５３ｈを設け
た構成となっている。従って、ゲートバルブ間のシール
性のみならず、ゲートバルブと反応容器とのシール性も
良好に保つことができる。

【００４３】なお、上記実施例では、基板支持具の基板
上部支持具及び基板下部支持具に１枚の被処理基板を支
持した場合について述べたが、これに限らず、基板支持
具の構成を改良して互いに背中合わせに２枚づつ支持す
る構成としてもよい。こうした場合処理スピードを２倍
にすることができる。

【００４４】また、上記実施例では、被処理基板を下降
させながら処理する場合について述べたが、これに限ら
ず、被処理基板を上昇させながら処理する場合でもよ
い。

【００４５】更に、上記実施例では、被処理基板にプラ
ズマＣＶＤにより製膜する場合について述べたが、これ
に限らず、スパッタリング、ドライエッチング等のプラ
ズマ処理を行う場合にも適用できる。

【００４６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、被
処理基板を真空処理室に対し鉛直方向に搬入・搬出する
機構を有する構成とすることにより、簡単な機構で大面
積の基板を連続的に処理しえる真空処理装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る真空処理装置の斜視
図。

【図２】図１の真空処理装置の一構成である被処理基板
の基板支持具の説明図。

【図３】図１の真空処理装置で第１，第２のゲートバル
ブが開閉している場合の説明図。

【図４】図１の真空処理装置の一部切欠した状態の説明
図。

【図５】図１の真空処理装置の最初の反応容器に対応す
る部分のみを一部切欠した状態の説明図。

【図６】図１の真空処理装置の一構成である第１のゲー
トバルブのワイヤとの接合面の説明図。

【図７】図１の真空処理装置の一構成である第２のゲー
トバルブのワイヤとの接合面の説明図。

【図８】図１のＸ−Ｘ線に沿う断面図。

【図９】図１の真空処理装置の一構成である第１，第２
のゲートバルブ部分の平面図。

【図１０】図１の真空処理装置の一構成である真空容器
内に配置される製膜手段の説明図。

【図１１】従来のプラズマ処理装置の斜視図。

【図１２】従来の縦型インラインプラズマＣＶＤ装置の
反応室の説明図。

【符号の説明】

２１，２２，２３…反応容器、２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，２６ｂ，２
７ａ，２７ｂ…ゲートバルブ、２８…製膜手段、２９…ヒータ、３０…製膜ユニット、３１…ラダー電極、３３…インピーダンス整合器、３４…高周波電源、３６…反応ガ吐出管３８…反応ガス供給管、３９…電流導入端子、４０、４１…電力供給線、４２…被処理基板、４４…基板上部支持具、４５…基板下部支持具、４６…基板支持具、４７ａ，４７ｂ…ワイヤ、４８ａ，４８ｂ…ワイヤ供給機、４９ａ，４９…滑車、５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ…ストッパー、５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄ…窪み、５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，５２ｅ，５２ｆ，５
２ｇ，５２ｈ，５４ａ，５４ｂ…溝、５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｄ，５３ｅ，５３ｆ，５
３ｇ，５３ｈ…シール材、５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ，５５ｅ，５５ｆ，５
５ｇ，５５ｈ…ハーフＯリング、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 21/205 Ｈ０１Ｌ 21/205 21/3065 21/302 Ｂ (72)発明者笹川英四郎長崎県長崎市飽の浦町１番１号三菱重工業株式会社長崎造船所内 (72)発明者前川和彦長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号三菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者野田松平長崎県長崎市深堀町五丁目717番１号三菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者山内康弘長崎県長崎市飽の浦町１番１号三菱重工業株式会社長崎造船所内 (72)発明者高塚汎東京都千代田区丸の内二丁目５番１号三菱重工業株式会社内Ｆターム(参考） 2H090 HC03 HC18 5F004 BA06 BA07 BB13 BB15 BC01 BC03 BC06 BD04 BD05 CB09 EA33 5F031 FA18 LA13 MA03 MA28 MA29 MA32 NA05 NA09 5F045 BB08 CA13 DP09 DQ15 EB02 EB09 EB10 EC01 EC07 EH04 EM01 EM10 EN01 EN05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被処理基板を真空処理室に対し鉛直方向
に搬入・搬出する機構を有することを特徴とする真空処
理装置。
【請求項２】被処理基板を搬入・搬出する機構は、基
板支持具と、この基板支持具を鉛直方向に移動させるワ
イヤと、このワイヤを供給するワイヤ供給機とを有する
ことを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
【請求項３】真空処理室は、鉛直方向に複数個配置さ
れていることを特徴とする請求項１記載の真空処理装
置。
【請求項４】被処理基板を等ピッチで送る手段を有す
ることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
【請求項５】真空処理室間の真空シールに、被処理基
板の搬入・搬出する方向に対し水平方向に移動可能な２
枚一組のゲートバルブを用いたことを特徴とする請求項
１記載の真空処理装置。
【請求項６】前記ゲートバルブのワイヤとの接合面に
半円形の窪みが形成され、この窪みに半分に切断したハ
ーフＯリングが設けられて、ゲートバルブとワイヤ間の
シールが行われることを特徴とする請求項５記載の真空
処理装置。