闸阀以及使用该闸阀的基板处理装置的制作方法

文档序号:5800824阅读:127来源:国知局
专利名称:闸阀以及使用该闸阀的基板处理装置的制作方法
技术领域
本发明涉及用于开闭基板的搬出搬入口的闸阀和使用该闸阀的基 板处理装置。
背景技术
在对半导体晶片等的基板或液晶基板等的FPD (Flat Panel Display:平板显示器)基板进行例如蚀刻、成膜等规定处理的基板处 理装置中,具有用于移送基板的基板搬出搬入口,并具有多个在关闭 基板搬出搬入口的状态下内部形成真空气氛的腔室。作为这样的腔室, 例如可以例举有在真空气氛下进行基板的处理的工艺处理室(包括反 应容器)、在真空气氛下搬送基板的搬送室、以及在真空气氛和大气压 气氛之间交换基板的负载锁定室等。
闸阔一般是如上所述当关闭时将构成真空气氛的腔室以气密状态 遮蔽,当打开时能够移送基板的真空阀,用于开闭腔室的基板搬出搬 入口,或者将相邻的腔室间彼此隔开。
具体而言,闸阀具有长条的板状阀体,该阀体横向形成较长以能 够闭塞用于以水平姿势将基板搬出搬入的基板搬出搬入口,通过气缸 或油压缸等致动器来驱动阀体,以开闭基板搬出搬入口。这种情况下, 将阀体从基板搬送时不成为障碍的位置(例如基板搬出搬入口的下方 位置)移动到基板搬出搬入口,为了密封基板搬出搬入口而以规定的 按压力将阀体压附在基板搬出搬入口而将其闭塞,从而关闭基板搬出 搬入口。
作为这样的闸阀,例如在专利文献1中记载有这样的结构,在设 于腔室的侧壁上的框体内设置通过油压缸升降的板状的闸门基座,将 闸门基座和阀体的两端通过连杆转动自由地连接,构成平行曲轴机构。 据此,若驱动油压缸而使阀体与闸门基座一起上升,则阀体与框体的 顶板抵接,而被顶板限制,被向前方压出。由此,仅通过驱动升降用的油压缸,即能够按压地闭塞基板搬出搬入口。
但是,在专利文献1那样的结构中,除了阀体外还必须使与其同 样大小的闸门基座也升降,因此仅此部分就必须增大油压缸的作动力。 而且,由于仅通过升降用的油压缸除了要进行阀体的升降动作外,还 要进行按压阀体来关闭基板搬出搬入口的动作,所以为了确保对于密 封基板搬出搬入口所必要的阀体的按压力,需要作动力更大的油压缸。
有关这一点,例如,如专利文献2、 3所示,将阀体本身设置成可 自由升降,与阀体升降用的气缸分开地还设有从阀体的背面以开闭用 的气缸的动作力按压阀体来进行闭塞的构件。据此,驱动升降用的气 缸,使阀体上升后,仅驱动开闭用的气缸,就能够将阀体压附在基板 搬出搬入口而将其闭塞,所以能够减轻阀体升降用的气缸的负担。
专利文献l:日本特开平5 —196150号公报 专利文献2:日本特开2004—316916号公报 专利文献3:日本特开2005 — 76845号公报
然而,通过驱动如上述那样的与升降用的气缸分开设置的开闭用 的气缸,将阀体压附在基板搬出搬入口的结构中,在该状态下为了保 持阀体,开闭用的气缸的作动力也是必要的。因此,为了以将阀体压 附在基板搬出搬入口上进行闭塞的状态对其进行保持,需要持续使开 闭用的气缸工作。这一点与专利文献1记载的结构是同样的,为了以 将阀体压附在基板搬出搬入口上的状态将其保持,需要使油压缸持续 工作。
这样,若例如油压缸或气缸等致动器出现故障或发生停电等而使 致动器的作动力消失,或者由于作动介质(作动气体、作动油等)的 泄漏等使致动器的作动力降低,则通过腔室内侧和外侧的压力差会使 阀体打开。

发明内容
因此,本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种闸 阀及使用该闸阀的基板处理装置,即使没有驱动阀体的致动器等的驱 动机构的作动力,也能够将阀体以按压在基板搬出搬入口上的状态保 持。为了解决上述问题,根据本发明的某一观点,本发明提供一种闸 阀,其用于开闭设于腔室的侧壁上的基板搬出搬入口,其特征在于, 包括以包围所述基板搬出搬入口方式设置在所述腔室的侧壁上的框 体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基板搬出搬入口的阀体; 在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述基板搬出搬入口退避的 位置之间使所述阀体升降的升降驱动机构;和在与所述基板搬出搬入 口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出搬入口的位置之间使所述阀 体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机构,所述凸轮机构具有长条 部件,其沿所述阀体的整个长度方向配置在所述阀体的背面侧,并自 由可动地支撑在所述框体上;和凸轮。其伴随所述长条部件的动作而 按压驱动所述阀体,并使从所述基板搬出搬入口侧反压所述阀体被的 力作用在所述长条部件上,从而在所述闭塞位置按压保持所述阔体。 这种情况下,凸轮例如可以是板状凸轮,另外也可以是旋转凸轮。
为了解决上述问题,根据本发明的另一观点,本发明提供一种基 板处理装置,其将基板搬送至多个腔室,并对基板进行规定的处理, 其特征在于,所述各腔室具有用于幵闭设于其侧壁上的基板搬出搬入 口的闸阀,所述闸阀包括以包围所述基板搬出搬入口方式设置在所 述腔室的侧壁上的框体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基 板搬出搬入口的阀体;在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述 基板搬出搬入口退避的位置之间使所述阀体升降的升降驱动机构;和 在与所述基板搬出搬入口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出搬入 口的位置之间使所述阀体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机构,所 述凸轮机构具有凸轮,该凸轮通过沿所述阀体的整个长度方向配置在 所述阀体的背面侧并支撑在所述框体上的长条部件驱动,从该长条部 件按压驱动所述阀体,并使从所述基板搬出搬入口侧反压所述阀体的 力作用在所述长条部件上,从而在所述闭塞位置压靠保持所述阀体。 另外,上述腔室是进行基板的处理的处理室、与该处理室连接的搬送 室、与该搬送室连接的负载锁定室。
根据这样的本发明,由阔体闭塞基板搬出搬入口时,由升降驱动 机构使阀体上升到与基板搬出搬入口相对的位置后,由开闭驱动机构 使长条部件可动,从而伴随长条部件的动作,由凸轮机构的凸轮按压驱动阀体。由此,阔体前进而按压地闭塞基板搬出搬入口,使从基板 搬出搬入口侧反压阀体的力作用在长条部件上,从而能够将阀体保持 在该闭塞位置上。由此,例如即使没有驱动长条部件的致动器的作动 力,也能够将阀体在压附在基板搬出搬入口上的状态下将其保持,所 以不会出现现有那样阀体被打开的情况。
另外,上述凸轮例如由板状凸轮构成,所示凸轮机构例如可以具 有驱动机构,其使滑动自由地支撑在所述框体上的所述长条部件向 与所述阀体的进退方向垂直的方向滑动;和阀体驱动用辊,其与设于 所述长条部件和所述阀体之间的所述板状凸轮的凸轮面抵接地驱动所 述阀体,使所述长条部件的滑动动作转换为所述阀体的进退动作。这 种情况下,所述板状凸轮优选具有第一凸轮面,其通过使所述长条 部件在一个方向上滑动,从而与所述阀体驱动用辊抵接,使该阀体驱 动用辊向关闭所述阀体的方向前进,移动到按压地闭塞所述基板搬出 搬入口的位置;第二凸轮面,其通过使从所述基板搬出搬入口侧反压 所述阀体的力作用在所述长条部件上,从而在所述闭塞位置保持所述 阀体。
根据这样的本发明,由阀体闭塞基板搬出搬入口时,由升降驱动 机构使阀体上升到与基板搬出搬入口相对的位置后,使长条部件向一 个方向滑动,从而阀体驱动用辊一边接触第一凸轮面一边使阀体前进, 按压地闭塞基板搬出搬入口。并且,通过进一步使长条部件滑动,从 而由第二凸轮面通过阀体驱动用辊使阀体以按压地闭塞基板搬出搬入 口的状态而被保持。这时,例如即使没有驱动长条部件的致动器的作 动力,阀体也能够通过长条部件承接从基板搬出搬入口侧反压的力而 被保持。
也可以使上述板状凸轮设于所述长条部件的阔体侧,所述阀体驱 动用辊设置在所述阀体上,以使得当所述阀体位于与所述基板搬出搬 入口相对的位置上时与所述长条部件相对。另外,也可以使上述板状 凸轮设置在所述阀体的长条部件侧,所述阀体驱动用辊设置在所述长 条部件上,以使得当所述阀体位于与所述基板搬出搬入口相对的位置 上时与所述阀体相对。这样,通过配置板状凸轮和阀体驱动用辊,从 而能够通过滑动长条部件而按压驱动阀体。另外,优选上述阀体驱动用辊沿着所述阀体的长度方向配置多 个,并且所述板状凸轮只设置有与所述阀体驱动用辊对应的数量,通 过使所述长条部件滑动, 一并驱动全部所述阀体驱动用辊而使所述阀 体进退,并且能够通过全部所述阀体驱动用辊一边按压所述阀体一边 将所述阀体保持在所述闭塞位置。据此,由于能够根据阀体的长度方 向的尺寸来改变阀体驱动用辊的数量,所以即使阀体的尺寸大,也能 够以对于密封所需充分的按压力按压保持该阀体。
另外,也可以设置从所述长条部件的背面侧支撑所述长条部件以 使所述长条部件承接从所述阀体作用的力(所述阀体被从所述基板搬 出搬入口侧压回的力)的支撑部件。这样,通过从长条部件的背面侧 支撑长条部件,从而在从阀体作用的力的方向的相反侧进行支撑,所 以长条部件能够更强力地接住从阀体受到的力。由此,能够在更强力 地按压阀体的状态下保持阔体。
这种情况下,所述支撑部件可以由设于所述框体的背板或其他腔 室的侧壁上的支撑辊构成,也可以由设于所述长条部件上的支撑辊构 成。另外,当所述支撑部件由支撑辊构成的情况下,优选所述支撑辊 配置成当所述阀体位于按压地闭塞所述基板搬出搬入口的位置上时与 所述板状凸轮以及所述阀体驱动用辊隔着所述长条部件并排在直线 上。据此,从阀体承接的力经由阀体驱动用辊和板状凸轮传递给长条 部件,该力能够由位于该直线上的相反侧的支撑辊而经由长条部件承 接,所以长条部件能够更强力地接住从阀体作用的力。由此,能够以 更强力地按压阀体的状态保持该阀体。
另外,优选所述升降驱动机构由通过使活塞杆伸縮而使阀体铅直 升降的致动器构成,所述活塞杆的前端经由相对于该活塞杆使所述阀 体在所述进退方向自由滑动的阀体滑动机构而从所述阀体的下方支撑 所述阀体。通过这样的阀体滑动机构的作用,能够与致动器的升降驱 动独立地在进退方向上开闭驱动阀体。因此,关于升降用的致动器, 只要固定在规定位置即足够,所以能够极其简单地形成机构。
为了解决上述问题,根据本发明的另一观点,本发明提供一种闸 阀,其用于开闭设于腔室的侧壁上的基板搬出搬入口,其特征在于, 包括以包围所述基板搬出搬入口的方式设置在所述腔室的侧壁上的框体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基板搬出搬入口的阀 体;在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述基板搬出搬入口退 避的位置之间使所述阀体升降的升降驱动机构;和在与所述基板搬出 搬入口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出搬入口的位置之间使所 述阀体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机构,所述凸轮机构具有 长条部件,其沿所述阀体的整个长度方向配置在所述阀体的背面侧, 并自由可动地支撑在所述框体上;凸轮,其伴随所述长条部件的动作 而按压驱动所述阀体并使从所述基板搬出搬入口侧反压所述阀体的力 作用在所述长条部件上,从而在所述闭塞位置压靠保持所述阀体;驱 动机构,其使滑动自由地支撑在所述框体上的所述长条部件向与所述 阀体的进退方向垂直的方向滑动;阀体驱动用辊,其与设于所述长条 部件和所述阀体之间的所述板状凸轮的凸轮面抵接地驱动所述阀体; 和框架,其以包围所述阀体驱动用辊和所述板状凸轮的方式设置,使 所述长条部件的滑动动作转换为所述阀体的进退动作。
这种情况下,优选所述框架从所述阀体的背面侧隔开间隙地设置 在所述框体的背板上或其他腔室的侧壁上,所述阀体驱动用辊旋转自 由地安装在设于所述框架内的支撑体上,所述支撑体具有向所述阀体 的背面侧突出的突起部,该支撑体滑动自由地构成,以使所述突起部 与所述阀体驱动用辊的动作对应地此从形成于所述框架上的孔突出或 没入,通过所述突起部从所述阀体的背面侧开闭驱动所述阀体。
根据这样的本发明,由阀体闭塞基板搬出搬入口时,由升降驱动 机构使阀体上升到与基板搬出搬入口相对的位置后,由开闭驱动机构 使长条部件可动,从而伴随长条部件的动作,阀体驱动用辊抵接板状 凸轮的凸轮面,按压驱动阀体。由此,阀体前进,并按压地闭塞基板 搬出搬入口,从基板搬出搬入口侧反压阀体的力作用在长条部件上, 从而能够将阀体保持在该闭塞位置上。由此,例如,即使没有驱动长 条部件的致动器的作动力,也能够使阀体在压附在基板搬出搬入口上 的状态下被保持,所以不会出现现有那样阀体被打开的情况。另外, 通过设置包围阀体驱动用辊和板状凸轮的框架,从而阀体驱动用辊和 板状凸轮的接触能够在框架内进行,所以即使因阀体驱动用辊和板状 凸轮的接触而产生粉粒,也能够防止该粉粒向框架外飞散。另外,也可以在所述框架内设置从所述长条部件的背面侧支撑所 述长条部件以使所述长条部件承接从所述阀体作用的力的支撑部件。 该支撑部件例如由设于所述框架内的支撑辊构成。据此,长条部件和 从背面支撑其的支撑部件的接触也在框架内进行,所以即使因此而产 生粉粒,也能够防止该粉粒向框架外飞散。
根据本发明,能够提供一种闸阀及使用该闸阀的基板处理装置, 即使没有驱动阀体的致动器等的驱动机构的作动力,也能够使阀体以 压附在基板搬出搬入口上的状态被保持。


图1A是表示本发明的实施方式的闸阀的概略结构的横向剖面图,
其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图1B是表示该实施方式的闸阀的概略结构的横向剖面图,其为阀 体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图2A是表示该实施方式的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀 体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图2B是表示该实施方式的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀 体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图2C是表示该实施例的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀体 位于退避位置时的图。
图3A是表示该实施方式的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀 体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图3B是表示该实施方式的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀 体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图3C是表示该实施例的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为阀体 位于退避位置时的图。
图4A是表示该实施方式的闸阀的主要部分的动作的立体图,其为 阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图4B是表示该实施方式的闸阀的主要部分的动作的立体图,其为 阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图4C是表示该实施例的闸阀的主要部分的动作的立体图,其为阀体位于退避位置时的图。
图5A是表示该实施方式的阀体滑动机构的结构例的纵向剖面图, 其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图5B是表示该实施方式的阀体滑动机构的结构例的纵向剖面图,
其为阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图6A是用于说明该实施方式的凸轮机构的动作的横向剖面图,其 为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图6B是用于说明该实施方式的凸轮机构的动作的横向剖面图,其 为阀体位于朝向基板搬出搬入口开始移动的位置时的图。
图6C是用于说明该实施方式的凸轮机构的动作的横向剖面图,其 为阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图7A是表示本发明的实施方式的闸阀的第一变形例的概略结构 的横向剖面图,其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图7B是表示第一变形例的闸阀的概略结构的横向剖面图,其为阀 体位于按压地闭塞基板搬出搬入口时的图。
图8A是表示本发明的实施方式的闸阀的第二变形例的概略结构 的横向剖面图,其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图8B是表示第二变形例的闸阀的概略结构的横剖面图,其为阀体 位于一边靠压基板搬出搬入口一边闭塞基板搬出搬入口时的图。
图9A是表示本发明的实施方式的闸阀的第三变形例的概略结构 的横剖面图,其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图9B是表示第三变形例的闸阀的概略结构的横剖面图,其为阀体 位于一边靠压基板搬出搬入口一边闭塞基板搬出搬入口时的图。
图10A是用于说明本发明的闸阀的第四变形例的概略结构的局部 放大图,其为阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图10B是表示第四变形例的闸阀的概略结构的局部放大图,其为 阀体位于朝向基板搬出搬入口开始移动的位置时的图。
图IOC是表示第四变形例的闸阀的概略结构的局部放大图,其为 阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图IIA是表示第四变形例的闸阀的概略结构的横向剖面图,其为 阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。图11B是表示第四变形例的闸阀的概略结构的横向剖面图,其为 阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图12A是表示第四变形例的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为
阀体位于与基板搬出搬入口相对的位置时的图。
图12B是表示第四变形例的闸阀的概略结构的纵向剖面图,其为 阀体位于按压地闭塞基板搬出搬入口的位置时的图。
图13是用于说明适用该实施方式的闸阀的基板处理装置的概略结 构的图。
图14是用于说明该实施方式的闸阀的第一适用例的剖面图。 图15是用于说明该实施方式的闸阀的第二适用例的剖面图。 图16是用于说明该实施方式的闸阀的第三适用例的剖面图。 符号说明
100:腔室 110:侧壁
112:基板搬出搬入口 114:边框 200:闸阀 202:框体
202a:背板 202b、 202c:侧板 202d:顶板 202e:底板 203:开口部 204a:贯通孔 210:阀体
212:阀体支撑板 212a:插入孔 220:导轨 222:滑块 224:导引棒 224a:止挡部件226:施力部件 230:升降驱动机构 232:升降用的致动器
252:开闭用的致动器
234:活塞杆
235:縮径部
236:头部
240:阀体滑动机构
242:框部
242a:插入孔
243:联结部件
244:导引体
245:转动部件
246:凹部
250:开闭驱动机构
252:致动器
254:活塞杆
256:支撑部件
260:凸轮机构
261:长条部件
262:棒状部件
263:衬套
264:相连部件
270:板状凸轮
272:斜面
274:平面
276:挡板
280:阀体驱动用辊
282:支撑体 282a:突起部 284:辊290:支撑辊
292:支撑体
294:辑
300:框架
302:导引棒
303、304、 306:孔
400:FPD基板处理装置
410:共用搬送室
420A、 420B、 420C:处理室430:负载锁定室
具体实施例方式
以下,参照附图详细说明本发明的最佳实施方式。另外,在本说 明书和附图中,关于实质上具有相同的功能结构的结构要素,使用相 同的附图标记,从而省略重复说明。
(闸阀)
首先,参照

本发明的实施方式的闸阀。图1A、图1B、 图2A 图2C、图3A 图3C、图4A 图4C是用于说明本实施方式 的闸阀的结构的图。本实施方式中,如图1A、图1B所示,例举了闸 阀200的示例,该闸阀200具有能够开闭腔室100的基板搬出搬入口 112的尺寸的阀体210,升降驱动和进退驱动该阀体210,来开闭基板 搬出搬入口 112。
图1A、图1B是由通过基板搬出搬入口的中央附近的水平面剖开 时从上方看闸阀的剖面图。图2A、图2B、图2C是从与腔室的侧壁平 行的铅直面剖开闸阀时从背面看闸阀的剖面图,其为图1A所示的A— A剖面图。图3A、图3B、图3C是从与腔室的侧壁垂直的铅直面剖开 闸阀时从侧面看闸阀的剖面图,其为图2B所示的B—B剖面图。图4A、 图4B、图4C是用于说明闸阀的主要部分的动作的立体图。
图1A、图2A、图3A、图4A表示阀体位于与基板搬出搬入口相 对的位置的状态,图1B、图2B、图3B、图4B表示阀体位于按压地 闭塞基板搬出搬入口 112的位置的状态。图2C、图3C、图4C表示阀体位于从基板搬出搬入口待避的位置的状态。
设置有本实施方式的闸阀200的腔室100是构成为真空气氛的能
够密闭的任意的室(包括容器),例如对FPD基板等进行蚀刻、成膜等
规定处理的基板处理装置的处理室、搬送室、负载锁定室等。
腔室100例如图2C、图3C、图4C所示,靠近侧壁110的上侧形 成有在水平方向上横向较长地延伸的基板搬出搬入口 112,能够经由该 基板搬出搬入口 112而将例如FPD基板等基板通过未图示的搬送臂等 搬出搬入。
在此,在腔室100的侧壁110上安装有包围基板搬出搬入口 112 周边的边框114。由此,即使例如对基板搬出搬入口 112搬出搬入玻璃 基板等基板时产生基板裂纹或错位,也能够保护侧壁iio使其不受伤。 不设置边框114的情况下,若基板搬出搬入口 112附近的侧壁110受 伤,则即使由阀体210闭塞基板搬出搬入口 112,该伤损也会成为缝隙 而不能够保持密闭状态。这种情况下,必须更换构成腔室100的侧壁 IIO的容器本身。
相对于此,在侧壁110上设置边框114的情况下,即使当产生基 板裂纹等时边框114上受伤,也能够防止侧壁110直接受伤。这种情 况下,就算边框114受伤,也只需要更换边框114即可,所以不需要 更换腔室100容器本身,所以维修也变得简单,能够延长腔室100的 寿命。
闸阀200设于形成有这样的腔室100的基板搬出搬入口 112的侧 壁110上,通过使阀体210升降、进退,从而开闭基板搬出搬入口 112。 阀体210形成为能够闭塞基板搬出搬入口 112的尺寸。并且,当关闭 基板搬出搬入口 112时按压地闭塞基板搬出搬入口 112。具体而言,一 边使阀体210抵靠基板搬出搬入口 112周围的壁面, 一边闭塞而密封 基板搬出搬入口 112。
例如在侧壁110上设置边框114的情况下,将阀体210压附在边 框114的表面(阀体抵接面)上而闭塞基板搬出搬入口 112。这种情况 下,为了提高密封效果,优选在与阀体210接触的边框114的表面上 以包围基板搬出搬入口 112方式设置0型圈等密封部件(未图示)。
另夕卜,也不是必须设置边框114。在不设置边框114的情况下,将阀体210直接压附在侧壁110的表面(阀体抵接面)上而闭塞基板搬
出搬入口 112。这种情况下,优选在与阀体210接触的侧壁110的表面 上以包围基板搬出搬入口 112方式设置0型圈等密封部件。另外,密 封部件也可以代替设置在基板搬出搬入口 112周围的壁面(侧壁110 的表面或边框114的表面)上,而设置在与该壁面接触的阀体210的 表面上以包围基板搬出搬入口 112。 (闸阀的具体结构例)
接着,说明闸阀200的具体结构例。如图1A、图2A、图3A所示, 闸阀200具有以至少包围基板搬出搬入口 112的方式设置在腔室100 的侧壁110上的大致箱状的框体(外壳)202。框体202具有与侧壁110 平行面对的背板202a,并且具有侧板202b、 202c、顶板202d、底板 202e,通过这些来覆盖侧壁110。在框体202的背板202a上,为了使 经由基板搬出搬入口 112出入的基板通过,而在与基板搬出搬入口 112 相对的位置上形成与基板搬出搬入口 112同样形状的开口部203。
阀体210在框体202内相对于基板搬出搬入口 112而沿后述的升 降导引部件升降自由地被支撑,并且沿着后述的开闭导引部件在开闭 基板搬出搬入口 112的方向上进退自由地被支撑。闸阀200具有沿着 升降导引部件使阔体210在与基板搬出搬入口 112相对的位置(规定 的上升位置)和从基板搬出搬入口 112退避的位置(规定的下降位置) 之间升降的升降驱动机构230、和通过凸轮机构260而使阀体210在与 基板搬出搬入口 112相对的位置和按压地闭塞基板搬出搬入口 112的 位置之间进退的开闭驱动机构250。
阀体210的升降导引部件和开闭导引部件例如构成如下。在此的 升降导引部件导引阀体210铅直升降,开闭导引部件导引阀体210水 平进退地进行开闭。具体而言,例如图1A、图2A所示,在腔室100 的侧壁IIO上设有在基板搬出搬入口 112的左右配置并铅直延伸的一 对导轨220。导轨220上分别设置能够沿着它们滑动的滑块222。各滑 块222上分别设有从其背面向阀体210的水平进退方向突出的导引棒 (支撑棒)224。各导引棒224滑动自由地游嵌于在阀体210的左右从 端部向外侧突出设置的阀体支撑板212的插入孔212a中。
根据这样的结构,阀体210通过使滑块222沿着导轨220移动而沿铅直方向自由升降。另外,阀体210沿着导引棒224在开闭基板搬 出搬入口 112的方向上水平地自由推进。这样的升降导引部件和开闭 导引部件的结构不限于上述那样。
在上述的导引棒224上,在阀体支撑板212和滑块222之间插入 施力部件(例如盘簧)226。该施力部件226向与将阀体210压附在基 板搬出搬入口 112上的方向相反的方向(打开方向)上施力。另外, 在导引棒224上,于其前端设置止挡部件224a,以使阀体支撑板212 不从导引棒224脱落。另外,止挡部件224a例如也可以形成导引棒224 的前端比插入孔212a扩径的结构,另外,也可以由止挡环等其他部件 独立构成。
另外,通过该止挡部件224a限制阀体210不从基板搬出搬入口 112 离开规定间隔以上。即,阀体210通过施力部件226的施加力而由被 支撑在由止挡部件224a止挡的位置(最远离基板搬出搬入口 112的位 置),所以能够以总是与基板搬出搬入口 112离开规定间隔的状态使其 升降。据此,能够使阀体210总是上升到基板搬出搬入口 112和凸轮 机构260间的相同位置。
另外,上述的施力部件226也有这样的作用,即当通过后述的凸 轮机构260的作用而使阀体驱动用辊280抵接凸轮面(斜面272、平面 274)进行驱动时,以阀体驱动用辊280不从凸轮面(斜面272、平面 274)离开的方式施力。由此,能够沿着凸轮面(斜面272、平面274) 驱动阀体驱动用辊280,所以能够使阀体210的动作稳定,并且能够可 靠地开闭驱动阀体210。 (升降驱动机构)
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升降驱动机构230的具体结构例。升降驱动 机构230在与基板搬出搬入口 112相对的位置(例如图2A、图3A所 示的位置)和从基板搬出搬入口 112退避的位置(例如图2C、图3C 所示的位置)之间使阀体210沿着导轨220升降。
具体而言,如图2A、图2C (或图3A、图3C)所示,升降驱动机 构230由能够直线运动的致动器232构成。作为这样的致动器232,例 举通过使活塞杆234伸縮而能够直线运动的气缸或油压缸等,但是不 限定于这些。在此,以致动器232由气缸构成的情况为例。具体而言,致动器232以使活塞杆234从形成在底板202e上并气 密地设置的贯通孔204a插入框体202内的方式安装在框体202的底板 202e上。并且,利用活塞杆234的前端从下方支撑阀体210,从而使 致动器232以规定行程升降移动(上下驱动)活塞杆234,由此能够使 阀体210沿着导轨220在铅直方向升降移动。另外,在一边保持框体 202内的气密状态一边使活塞杆234伸缩的情况下,经由未图示的衬套 而将活塞杆234插入贯通孔204a内。
活塞杆234的前端经由设于阀体210的下面的中央部位的阀体滑 动机构240而支撑阀体210。该阀体滑动机构240能够相对于活塞杆 234支撑阀体210使其在进退方向(开闭方向)自由移动。
这样的阀体滑动机构240的结构例示于图5A、图5B。如图5A所 示,阀体滑动机构240在阀体210的下面通过螺栓等联结部件243安 装有框部242。在框部242的底部上形成插入活塞杆234的前端的插入 孔242a。
在框部242内设有能够相对于活塞杆234的前端使阀体210在进 退方向相对移动的导引体244。具体地,设于导引体244的上面的多个 转动部件245与阀体210的下面接触而转动自由地支撑阀体210。另外, 作为转动部件245可以是球部件,也可以是圆柱部件。
在导引体244的下面例如形成凹坑(,'夕'y )等凹部246,在该凹 部246上抵接活塞杆234的前端。具体地,活塞杆234的前端其上面 经由縮径部235连接设置有曲面的头部236,该头部236进入导引体 244的凹部246。由此,导引体244由活塞杆234的前端支撑。
通过形成这样的结构,阀体210经由导引体244而由活塞杆234 的前端支撑,阀体210通过活塞杆234的前端经由导引体244而能够 在进退方向(开闭方向)移动。例如阀体210当位于与基板搬出搬入 口 112相对的位置时,即使从图5A所示的位置前进到图5B所示的位 置,阀体210也能够一边由活塞杆234支撑, 一边在导引体244上移 动,所以能够不用使活塞杆234和导引体244进退,而仅使阀体210 在水平方向移动。
通过这样的阀体滑动机构240的作用,能够使阀体210与致动器 232的升降驱动独立地在进退方向上开闭驱动。因此,关于升降用的致动器232,只要固定在规定位置上就足够,所以能够使结构极其简单地
构成。即,不需要当进退驱动阀体210时致动器232自身也要能够进 行进退驱动这样的机构等复杂的结构。
另外,构成阔体滑动机构240的各部分的尺寸(例如框部242、插 入孔242a的大小、导引体244或转动部件245的大小等)优选根据阀 体210的水平方向的移动量决定。另外,在图5A、图5B中,说明了 在活塞杆234上形成縮径部235的情况,但是也可以不形成縮径部235。 如图5A、图5所示形成縮径部235,配置活塞杆234而使縮径部235 的位置与插入孔242a的位置重合,从而能够移动阀体210直至插入孔 242a的内侧边部进入縮径部235,所以能够以与此对应的量减小插入 孔242a,并且能够增长阀体210的行程。 (开闭驱动机构)
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开闭驱动机构250。开闭驱动机构250由凸轮 机构260构成,该凸轮机构260在与基板搬出搬入口 112相对的位置 (图1A、图2A、图3A所示的位置)和按压地闭塞基板搬出搬入口 112的位置(图1B、图2B、图3B所示的位置)之间使阀体210沿着 导引棒224在开闭方向进退。本实施方式的凸轮机构260以所谓直行 凸轮机构构成的情况为例。在此,使安装有板状的凸轮270的长条部 件261沿着阀体210在与进退方向垂直的方向滑动,在板状凸轮270 的斜面272上使阀体210在进退方向移动,并且在板状凸轮270的平 面274上能够在使阀体210压附在基板搬出搬入口 112上的状态下将 其保持。
驱动长条部件261的驱动机构由使长条部件261滑动的能够直线 运动的例如气缸或油压缸等致动器252构成。在此,作为致动器252 以使活塞杆254伸縮的能够直线运动的气缸构成的情况为例。另外, 致动器252并不限定于此。
更详细地说明这样的凸轮机构260。例如图1A、图1B所示,长 条部件261至少比阀体的长度方向的长度形成得长,其沿着阀体210 的长度方向靠近框体202的背板202a配置。长条部件261和基板搬出 搬入口 112之间分开成阀体210升降时能够不干涉地插入的程度。
本实施方式的长条部件261构成为,分别在框体202的开口部203的上侧和下侧上各配置一个的棒状部件262能够一体滑动。由此,搬
送基板时能够防止基板或搬送臂与凸轮机构260干涉,并且使阀体210 开闭动作时能够不使阀体210倾斜地相对基板搬出搬入口 112水平进 退。
具体而言,各棒状部件262的端部分别从侧板202b、 202c突出, 在侧板202b、 202c与各棒状部件262接触的接触部分分别安装有例如 由树脂构成的衬套263而能够气密滑动。另外,各棒状部件262的端 部中例如从侧板202c突出的端部分别由板状的相连部件264固定而一 体化。该相连部件264上安装致动器252的活塞杆254的前端。由此, 仅通过由一个致动器252来使该活塞杆254伸縮而能够使各棒状部件 262 —体且同时滑动。这种情况下,致动器252例如经由支撑部件256 安装在侧板202c的外侧。
长条部件261的各棒状部件262通过从框体202的背板202a的内 面突出设置的多个支撑辊290而被从框体202的背板202a转动自由地 支撑。在图1A、图1B中,支撑辊290以在各棒状部件262上分别以 一定间隔各设置四个的情况为例,但是支撑辊290的数量和配置位置 不限定于此,也可以是各设置一个,也可以各设置5个以上(例如8 个)。另外,长条部件261由一个棒状部件构成的情况下,支撑辊290 可以设置一个,也可以设置多个。可以根据阀体210的长度方向的长 度和重量等调整支撑辊290的数量和位置。例如可以是阀体210的长 度方向的长度越长则越增加支撑辊290的数量,越短则越减少支撑辊 290的数量。另外,在此的各棒状部件262以形成为板状的情况为例, 但是未必限定于此,也可以例如是方筒状。另外也可以是圆柱状或圆 筒状。
支撑辊290由与各棒状部件262的背面抵接而能够转动的辊294 和安装在背板202a的内面并转动自由地支撑该辊294的支撑体292构 成。另外,在各棒状部件262的背面在与辊294抵接的抵接部位上设 置挡板276,保护各棒状部件262的表面并且使辊294在挡板276的面 上转动,从而使长条部件261的动作更顺畅。包含这样的各棒状部件 262的长条部件261、挡板276、辊294可以分别由相同材料构成,也 可以由不同材料构成。例如,长条部件261由不锈钢(注册商标)构成,挡板276和辊294由树脂构成。
另一方面,如图1A、图1B、图2C、图4C所示,在阀体210上 在其上面和下面分别设置多个阀体驱动用辊280。各阀体驱动用辊280 从阀体210的背面向长条部件261侧突出而当滑动长条部件261时与 各板状凸轮270抵接。各阀体驱动用辊280与支撑辊290设置为相同 数量。并且,当阀体210位于与基板搬出搬入口 112相对的位置时, 各阀体驱动用辊280隔着长条部件261的各棒状部件262与各支撑辊 290相对而配置在阀体210上。阀体驱动用辊280由与板状凸轮270 抵接而能够转动的辊284和安装在阀体210上并转动自由地支撑该辊 284的支撑体282构成。
在长条部件261的各棒状部件262上在其阀体210 —侧设置多个 用于分别抵接多个阀体驱动用辊280而对其进行驱动的多个板状凸轮 270。板状凸轮270具有作为第一凸轮面的斜面272和作为第二凸轮面 的平面274,该斜面272通过使长条部件261向一个方向滑动,与阀体 驱动用辊280抵接而使该阀体驱动用辊280在关闭阀体210的方向上 前进,使其移动到按压地闭塞基板搬出搬入口 112的位置,该平面274 使阀体210被从基板搬出搬入口 112侧压回的力经由阀体驱动用辊280 和支撑辊290而由框体202的背板202a承接,从而将阀体210保持在 闭塞位置。
板状凸轮270的斜面272由以沿着长条部件261的滑动方向从长 条部件261起厚度逐渐增加(阀体驱动用辊280逐渐前进或后退)的 方式倾斜的斜面构成,板状凸轮270的平面274由在第一凸轮面的增 大到最厚的部位(阀体210按压地闭塞基板搬出搬入口 112的位置) 以该厚度连续的平面构成。
板状凸轮270的斜面272形成能够驱动阀体驱动用辊280的斜面, 而使当长条部件261在牵引方向上滑动时阀体210逐渐前进而按压基 板搬出搬入口 112。这种情况下例如图1A所示,板状凸轮270的斜面 272构成为从板状凸轮270的平面274向致动器252侧逐渐降低高度的 斜面。
另外,板状凸轮270的斜面272不限于上述的结构,也可以形成 为能够驱动阀体驱动用辊280的斜面以使长条部件261向压出方向渭'动时阀体210逐渐前进而按压基板搬出搬入口 112。这种情况下,虽然
未图示,板状凸轮270的斜面272构成为从板状凸轮270的平面274 向致动器252的相反侧逐渐降低高度的斜面。这种情况下,当长条部 件261向压出方向滑动时阀体驱动用辊280抵接斜面272而移动,所 以这时长条部件261从阀体驱动用辊280经由斜面272承接的力起到 作为压縮力的作用。因此,根据长条部件261承接的力的大小,长条 部件261有可能会弯曲,所以需要设计长条部件261的形状和材质来 使长条部件261不弯曲。
相对于此,若为图1A所示的斜面272,则长条部件261在牵引方 向滑动时阀体驱动用辊280抵接斜面272而移动,所以这时阀体驱动 用辊280从斜面272承接的力起到作为长条部件261的牵引力的作用, 不起到作为压縮力的作用,所以没有长条部件261弯曲的担心。
根据这样的凸轮机构260,则如图1A、图3A所示,当阀体210 位于与基板搬出搬入口 112相对的位置时,使致动器252驱动而使活 塞杆254收縮,从而使长条部件261在牵引方向(图1A所示的箭头方 向)上滑动。于是,各阀体驱动用辊280 —齐抵接各板状凸轮270的 斜面272,沿着斜面272而在与长条部件261的滑动方向垂直的方向(阀 体210朝向基板搬出搬入口 112前进的方向)移动。由此,阀体210 经由这些各阀体驱动用辊280而向关闭基板搬出搬入口 112的方向前 进移动,抵接并逐渐压附在基板搬出搬入口 112上。
之后,进而牵引长条部件261,则各阀体驱动用辊280 —齐搭在各 板状凸轮270的平面274上。由此,如图1B、图3B所示,阀体210 以压附在基板搬出搬入口 112上的状态被保持。
这样,阀体210压附基板搬出搬入口 112时阀体210被从基板搬 出搬入口侧压回的力(反作用的力)能够经由阀体驱动用辊280和支 撑辊290而由框体202的背板202a承接。由此,能够在闭塞位置保持 阀体210。因此,各阀体驱动用辊280搭在平面274上的状态下,即使 不事先保持致动器252的作动力,也能够将阀体210牢固地保持在压 附于基板搬出搬入口 112上的闭塞位置上。
参照附图详细说明像这样在闭塞位置保持阀体210时的凸轮机构 260和阀体210的动作。图6A 图6C是着眼于一个板状凸轮270来说明凸轮机构260和阀体210的动作的放大图。首先,阀体210沿着 导轨220从下方的退避位置上升到与基板搬出搬入口 112相对的位置, 则如图6A所示。这时,长条部件261位于初始位置,阀体驱动用辊 280还未抵接板状凸轮270的斜面272。
接着,通过致动器252的作动力而使长条部件261在图示箭头方 向被牵引,则如图6B所示,阀体驱动用辊280抵接板状凸轮270的斜 面272,之后进一步沿着斜面272移动。这时,阀体驱动用辊280被施 力部件226向与斜面272抵接的方向施力,所以能够不离开斜面272 而可靠地沿着斜面272移动。由此,阀体210向关闭基板搬出搬入口 112的方向移动,抵接基板搬出搬入口 112的周围的壁面(在此为边框 114的壁面),则进一步一边按压该壁面一边闭塞基板搬出搬入口 112。
从该状态进一步牵引长条部件261,则如图6C所示,阀体驱动用 辊280搭在板状凸轮270的平面274上。由此,阀体210以一边按压 基板搬出搬入口 112的周围的壁面一边闭塞基板搬出搬入口 112的状 态被保持。
这样,根据本实施方式,阀体210通过板状凸轮270的楔形作用, 而将阀体210压附在基板搬出搬入口 112周围的壁面上时,从该壁面 压回的力经由阀体驱动用辊280和支撑辊290而被框体202的背板202a 承接,从而阀体210在按压基板搬出搬入口 112的状态下被机械地保 持在基板搬出搬入口 112和框体202的背板202a之间。这种情况下, 如图6C所示,当阀体210位于闭塞位置时,各支撑辊290被配置成与 各板状凸轮270的平面274和各阀体驱动用辊280隔着长条部件261 而并排在直线上。这样,从阀体210承接的力经由各阀体驱动用辊280 和各板状凸轮270而传递给长条部件261,该力经由长条部件261直接 作用在位于该直线上的相反侧的各支撑辊290上,所以长条部件261 能够进一步强力地承受从阀体210作用的力。由此,能够在进一步强 力地按压阀体210的状态下将阀体210保持在闭塞位置上。因此,即 使不事先保持致动器252的作动力,也能够将阀体210牢固地保持在 压附于基板搬出搬入口 112上的闭塞位置上。
这样,根据本实施方式的闸阀,不需要如以往那样事先通过致动 器252的作动力来压附阔体210。另外,阀体210能够根据从框体202的背板202a承接的力和从基板搬出搬入口 112承接的力的大小,使摩 擦力作用以超过阀体210的重力,所以即使不使升降用的致动器232 动作,也能够支撑阀体210不落下。
因此,例如即使因致动器232、 252的故障或供给电力的切断而使 致动器232、 252不能动作,也不会使阀体210打开。另外,关于致动 器232、 252,没必要采用现有的那样充分按压阀体210程度的大型设 备。例如关于致动器252,采用至少能够从板状凸轮270的斜面272 使阀体驱动用辊280移动到平面274的程度的小型设备就足够了。另 外,关于致动器232,采用至少能够使阀体210抵抗其重力而升降的程 度的小型设备就足够了。因此,能够使闸阀整体小型化。由此,能够 大幅度削减制造成本。
另外,阀体210自身也能够小型轻量化,所以关于致动器232、252, 也能够使用进一步小型的设备。另外,如图6A所示,使阀体210升降 时,阀体210和阀体驱动用辊280能够分别从基板搬出搬入口 112和 板状凸轮270离开规定距离的状态下移动,所以能够防止阀体210升 降时撞击基板搬出搬入口 112和板状凸轮270而出现破损等。另外, 为了将阀体210保持在闭塞状态而不需要致动器232、 252的动作力, 所以例如由气缸构成致动器232、 252的情况下,能够大幅度削减作为 其动作媒介的空气的消耗量。
(闸阀的动作)
接着,参照

本实施方式的闸阀的一系列的动作。在此, 阀体210当位于图3C、图4C所示的基板搬出搬入口 112的下方的退 避位置的时为阔体210的原位置。
首先,说明从阀体210位于退避位置时开始到驱动到按压地闭塞 基板搬出搬入口 112的位置时的一连串的动作。从图3C、图4C所示 的下方的退避位置到图3A、图4A所示的上方的与基板搬出搬入口 112 相对的位置,使致动器232动作,使活塞杆234伸长,从而能够使阀 体210沿着导轨220上升。
接着,使致动器252动作,使活塞杆254縮短,从而使长条部件 261沿牵引方向滑动,使阀体210沿关闭基板搬出搬入口 112的方向前 进。由此,如图3B、图4B所示阀体210关闭基板搬出搬入口 112,并且以一定的按压力按压地闭塞基板搬出搬入口 112,进一步在该状态下 进行保持。这样,基板搬出搬入口 112被阀体210闭塞且密封,所以
之后例如能够以规定的真空压力对腔室100减压,同时实行基板的处 理。这时,如上所述阀体210通过凸轮机构260的楔形作用而被机械 地保持在框体202的背板202a和基板搬出搬入口 112之间。
接着,说明打开基板搬出搬入口 112时的一连串的动作。使致动 器252从图3B、图4B所示位置动作,而使活塞杆254伸长,从而使 长条部件261沿压出方向滑动,使阀体210沿打开基板搬出搬入口 112 的方向后退。由此,返回图3A、图4A所示的位置。
接着,从图3A、图4A所示的上方的与基板搬出搬入口 112相对 的位置向图3C、图4C所示的下方的退避位置,使致动器232动作, 而使活塞杆234縮短,从而使阀体210沿着导轨220下降。由此,基 板搬出搬入口 112开放,阀体210返回初始位置,所以能够对腔室IOO 进行基板的搬出搬入。
上述实施方式中,通过框体202的侧板202b、 202c滑动自由地支 撑长条部件261,并且进一步由支撑辊290从长条部件261的背面侧支 撑该长条部件261而使长条部件261接住从阀体210承接的力。这样, 不仅从框体202的侧板202b、 202c,还从背面侧由支撑辊290支撑长 条部件261,从而能够在从阀体210作用的力的方向的相反侧进行支 撑,所以能够更强力地接受从阀体210作用的力(阀体210被从基板 搬出搬入口 112压回的力)。由此,能够在更强力地按压阀体210的状 态下将阀体210保持在闭塞位置上。另外,也可以没必要设置支撑辊 290,而仅由框体202的侧板202b、 202c滑动自由地支撑长条部件261 。
另外,支撑辊290的配置不限于图1A、图1B所示的结构。艮口, 在图1A、图1B所示的凸轮机构260中,说明了支撑辊290设置在框 体202的背板202a上的情况,但是不限于此,也可以是支撑辊290设 置在长条部件261上。
具体地例如图7A、图7B所示的第一变形例,也可以设置成使支 撑辊290从长条部件261向框体202的背板202a突出,在该背板202a 上转动自由。另外,挡板276也可以设置在背板202a中与支撑辊290 的抵接部位上。这样配置,支撑辊290也能够从长条部件261背面侧支撑长条部件261而使长条部件261接住从阀体210作用的力。这种 情况下,优选各支撑辊290配置成,当阀体210位于闭塞位置上时, 与各板状凸轮270的平面274和各阀体驱动用辊280隔着长条部件261 而并排在直线上。
根据这样的结构,如图7A所示在阀体210位于与基板搬出搬入口 112相对的位置上的状态下,通过将长条部件261沿图示箭头方向牵引, 从而使阀体210前进。通过进一步将长条部件261沿图示箭头方向牵 弓l ,从而如图7B所示阀体驱动用辊280搭在板状凸轮270的平面274 上。由此,阀体210在一边按压基板搬出搬入口 112的周围的壁面一 边闭塞基板搬出搬入口 112的状态下被保持。
这时,如图7B所示,各支撑辊290与各板状凸轮270的平面274 和各阀体驱动用辊280隔着长条部件261而并排在直线上。通过这样 配置各支撑辊290,从而与图1B所示的情况同样地能够在进一步更强 力地按压阀体210的状态下将阀体210保持在闭塞位置上。
另外,上述实施方式中,说明了作为从长条部件261背面侧支撑 该长条部件261的支撑部件使用了支撑辊290的情况,但是只要能够 滑动自由地支撑长条部件261,则不限于支撑辊290。
另外,上述实施方式中,如图1A、图1B所示,例举了各板状凸 轮270设于长条部件261的阀体210侧,各阀体驱动用辊280以当阀 体210位于与基板搬出搬入口 112相对的位置上时而与长条部件261 相对的方式设置在阀体120上的情况进行说明,但是不限于此。
例如,图8A、图8B所示的第二实施例,也可以将板状凸轮270 设置在阀体210的长条部件261侦U,阀体驱动用辊280以当阀体210 位于与基板搬出搬入口 112相对的位置上时与阀体120相对的方式设 置在长条部件261上。这种情况下,优选各支撑辊290被配置成当阀 体210位于闭塞位置上时与各板状凸轮270的平面274和各阀体驱动 用辊280隔着长条部件261而并排在直线上。
根据这样的结构,如图8A所示在阀体210位于与基板搬出搬入口 112相对的位置上的状态下,沿图示箭头方向牵引长条部件261,从而 使阀体210前进。进一步沿图示箭头方向牵引长条部件261,从而如图 8B所示阀体驱动用辊280搭在板状凸轮270的平面274上。由此,阀体210在一边靠压基板搬出搬入口 112的周围的壁面一边闭塞基板搬
出搬入口 112的状态下被保持。
这时,如图8B所示,各支撑辊290与各板状凸轮270的平面274 和各阀体驱动用辊280隔着长条部件261而并排在直线上。通过这样 配置各支撑辊290,从而与图1B所示的情况同样地能够在进一步更强 力地按压阀体210的状态下将阀体210保持在闭塞位置上。另外这种 情况下,例如图9A、图9B所示的第三变形例,在长条部件261上不 仅可以设置各阀体驱动用辊280,也可以设置各支撑辊290。这种情况 下,各支撑辊290优选配置成隔着长条部件261与各阀体驱动用辊280 并排在直线上。
根据这样的结构,如图9A所示在阀体210位于与基板搬出搬入口 112相对的位置上的状态下,通过沿图示箭头方向牵引长条部件261从 而使阀体210前进。进一步沿图示箭头方向牵引长条部件261,从而如 图9B所示阀体驱动用辊280搭在板状凸轮270的平面274上。由此, 阀体210在一边按压基板搬出搬入口 112周围的壁面一边闭塞基板搬 出搬入口 112的状态下被保持。
这吋,如图9B所示,各支撑辊290与各板状凸轮270的平面274 以及各阀体驱动用辊280隔着长条部件261而并排在直线上。通过这 样配置各支撑辊290,从而与图1B所示的情况同样地能够在进一步更 强力地按压阀体210的状态下将阀体210保持在闭塞位置上。
其中,在上述实施方式中,驱动长条部件261而开闭阀体210时, 阀体驱动用辊280和板状凸轮270 —边承接来自阀体210的力一边相 互接触,所以由于受到的力的大小和阀体驱动用辊280与板状凸轮270 的材质,它们接触可能会产生粉粒,向周边飞散。在支撑辊290和与 其接触的挡板276之间也可能会同样地出现粉粒。因此例如图IOA、 图IIA、图12A所示的第四变形例,也可以将各阀体驱动用辊280和 各支撑辊290分别由构成为能够将长条部件261与板状凸轮270及挡 板276 —起插入的框架300包围。
参照图10A 图IOC、图IIA、图IIB、图12A、图12B更具体地 说明这样的第四实施例的闸阀。图10A 图IOC是着眼于一个板状凸 轮270来说明凸轮机构260和阀体210的动作的放大图。图IIA、图IIB是表示第四实施例的闸阀整体的概略结构的横向剖面图,图12A、
图12B是其纵向剖面图。图11A、图12A是阀体210位于与基板搬出 搬入口 112相对的位置上时的图,图IIB、图12B是阔体210位于按 压地闭塞基板搬出搬入口 112时的图。
如图10A所示,第四变形例的阀体驱动用辊280和支撑辊290设 于大致箱状的框架300内。框架300以与阔体210之间隔开空隙的方 式安装在背板202a上。长条部件261与板状凸轮270及挡板276 —起 插入形成在框架300的两端部上的孔303、304中,在阀体驱动用辊280 和支撑辊290之间滑动。
支撑辊290构成为将辊294旋转自由地安装在固定于框架300内 的背板202a侧的支撑体292上。相对于此,阀体驱动用辊280构成为 将辊284旋转自由地安装在支撑体282上,该支撑体282滑动自由地 安装在框架300内的阀体210侦ij。
艮口,第四变形例中的支撑体282滑动自由地支撑在一对导引棒302 上、该一对导引棒302安装在框架300内的阔体210侦ij。在这里的支 撑体282具有向阀体210侧(辊284的相反侧)突出的突起部282a, 通过支撑体282前后滑动,从而该突起部282a从形成于框架300上的 孔306突出和没入其中。
据此,通过辊284与板状凸轮270接触地转动,从而支撑体282 向阀体210侧前进。由此,自突起部282a不从框架300突出的图IOA、 图11A、图12A所示的状态开始,变为突起部282a从框架300突出的 图IOC、图IIB、图12B所示的状态,能够按压阀体210进行闭塞。 这样,在第四实施例中,突起部282a接触阀体210在进退方向上进行 开闭驱动。另外,支撑体282也可以通过设于框架300内的未图示的 盘簧或板簧等施力部件向背板202a侧施力。据此,能够通过施力部件 的施加力来使支撑体282后退。
参照图10A 图10C更详细地说明这样的结构的第四变形例的动 作。首先,阀体210沿着导轨220从下方的退避位置上升到与基板搬 出搬入口 112相对的位置,则如图10A所示。这时,长条部件261位 于初始位置,阀体驱动用辊280未抵接板状凸轮270的斜面272,突起 部282a也未从框架300突出。接着,通过致动器252的作动力将长条部件261沿图示箭头方向 牵引,则如图10B所示阀体驱动用辊280抵接板状凸轮270的斜面272, 之后进一步沿着斜面272移动。由此,突起部282a也从框架300突出 而抵接阀体210,进而按压阀体210而沿关闭基板搬出搬入口 112的方 向上移动。并且,如果阀体210抵接基板搬出搬入口 112周围的壁面 (在此为边框114的壁面),则进一步一边按压该壁面一边闭塞基板搬 出搬入口 112。
从该状态进一步牵引长条部件261,则如图IOC所示阀体驱动用 辊280搭在板状凸轮270的平面274上。由此,阔体210在一边靠压 基板搬出搬入口 112周围的壁面一边闭塞基板搬出搬入口 112的状态 下被保持。
这样,根据第四实施例,与上述实施方式中或其他实施例同样, 阀体210按压基板搬出搬入口 112时从基板搬出搬入口侧反压阀体210 的力(反作用的力)也能够经由突起部282a、阀体驱动用辊280、支 撑辊290而由框体202的背板202a承接。由此,能够将阀体210保持 在闭塞位置。因此,在各阀体驱动用辊280搭在平面274上的状态下, 即使不事先保持致动器252的作动力,也能够持将阀体210牢固地保 在按压基板搬出搬入口 112状态的闭塞位置上。
另外,根据第四实施例,阀体驱动用辊280和板状凸轮270的接 触、支撑辊290和挡板276的接触在各自的框架300内进行,所以就 算因它们的接触产生粉粒,也能够防止其向框架300外飞散。 (闸阀的适用例)
接着,参照

上述的本发明的各实施方式中的闸阀的具体 适用例。在此,例举适用于多腔室型的FPD基板处理装置的情况的具 体示例。图13是表示FPD基板处理装置的概略结构的方块图。图13 所示的FPD基板处理装置400具有共用搬送室410,该共用搬送室410 收容具有搬送基板的搬送臂的搬送机器人(未图示),其周围设置多个 处理室420A、 420B、 420C和负载锁定室430。这些共用搬送室410、 各处理室420A、 420B、 420C、负载锁定室430分别构成上述那样的真 空气氛的能够密闭的腔室。
在图13所示的FPD基板处理装置400中,共用搬送室410和其周围的各处理室420A、 420B、 420C、负载锁定室430分别经由本实施方 式中的闸阀200连接。另外,在用于从负载锁定室430的大气压侧的 搬送臂搬出搬入基板的基板搬出搬入口上也设置闸阀200。
另外,如在各处理室420A、 420B、 420C和共用搬送室410之间、 在负载锁定室430和共用搬送室410之间等那样、在构成真空气氛的 两个腔室间设置闸阀200的情况下,例如图14所示,也可以以使闸阀 200的开口部203配置在其他腔室100的基板搬出搬入口 112的位置上 的方式将其他腔室100的侧壁110安装在闸阀200的框体202的背板 202a上。
另外,在两个腔室100间设置闸阀200的情况下例如图15所示, 框体202也可以由省略其背板202a而在图2A中所示的侧壁202b、 202c、顶板202d、底部202e将各腔室IOO之间包围。这种情况下,各 支撑辊290如图15所示也可以设于其他腔室100的侧壁110上,另外, 虽然未图示,也可以将各支撑辊2卯设于长条部件261上,将挡板设 于其他腔室100的侧壁110上。
另外,除此之外,例如图16所示也可以以如下的方式安装各框体 202的背板202a,即将闸阀200分别设于各腔室100的侧壁110上, 在一个的闸阀200的开口部203的位置上配置另一个闸阀200的开口 部203。
以上,参照添加

了本发明的最佳实施方式,但是自然本 发明不限于上述的例子。本领域技术人员自然能够在权利要求的范围 所记载的范围内,想到各种变形例或修正例,这些当然也属于本发明 的技术范畴。
例如在上述实施方式中,说明了使按压驱动或按压保持阀体的凸 轮由板状凸轮构成情况,但是不限于此,也可以由旋转凸轮构成。这 种情况下,例如长条部件旋转自由地支撑在框体上,在长条部件上固 定旋转凸轮。并且,也可以通过使长条部件旋转,从而驱动旋转凸轮, 而由该旋转凸轮的凸轮面按压驱动或按压保持阀体。
产业上的可利用性
本发明能够适用于开闭腔室的基板搬出搬入口的闸阀和使用其的 基板处理装置。
权利要求
1.一种闸阀,其用于开闭设于腔室的侧壁上的基板搬出搬入口,其特征在于,包括以包围所述基板搬出搬入口的方式设置在所述腔室的侧壁上的框体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基板搬出搬入口的阀体;在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述基板搬出搬入口退避的位置之间使所述阀体升降的升降驱动机构;和在与所述基板搬出搬入口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出搬入口的位置之间使所述阀体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机构,所述凸轮机构具有长条部件,其沿所述阀体的整个长度方向配置在所述阀体的背面侧并自由可动地支撑在所述框体上;和凸轮,其伴随所述长条部件的动作而按压驱动所述阀体,并通过使从所述基板搬出搬入口侧反压所述阀体的力作用在所述长条部件,在所述闭塞位置按压保持所述阀体。
2. 如权利要求l所述的闸阀,其特征在于所述凸轮为板状凸轮,所述凸轮机构具有驱动机构,其滑动自由地支撑在所述框体上, 所述长条部件向与所述阀体的进退方向垂直的方向滑动;和阀体驱动 用辊,其与设于所述长条部件和所述阀体之间的所述板状凸轮的凸轮 面接触并驱动所述阀体,将所述长条部件的滑动动作转换为所述阀体 的进退动作。
3. 如权利要求2所述的闸阀,其特征在于-所述板状凸轮具有第一凸轮面,其通过使所述长条部件向一个 方向滑动,与所述阀体驱动用辊抵接并使该阀体驱动用辊向关闭所述 阀体的方向前进,移动到按压地闭塞所述基板搬出搬入口的位置;第二凸轮面,其通过使从所述基板搬出搬入口侧反压所述阀体的力作用 在所述长条部件上,在所述闭塞位置保持所述阀体。
4. 如权利要求2所述的闸阀,其特征在于 所述板状凸轮设于所述长条部件的阀体侧,所述阀体驱动用辊设置在所述阀体上,以使当所述阀体位于与所 述基板搬出搬入口相对的位置上时与所述长条部件相对。
5. 如权利要求2所述的闸阀,其特征在于-所述板状凸轮设置在所述阀体的长条部件侧,所述阀体驱动用辊设置在所述长条部件上,以使当所述阀体位于 与所述基板搬出搬入口相对的位置上时与所述阀体相对。
6. 如权利要求2所述的闸阀,其特征在于所述阀体驱动用辊沿着所述阀体的长边方向配置多个,并且所述 板状凸轮只设置有与所述阀体驱动用辊对应的数量,通过使所述长条部件滑动, 一并驱动全部所述阀体驱动用辊使所 述阀体进退,并且能够通过全部所述阀体驱动用辊一边按压所述阀体 一边将所述阀体保持在所述闭塞位置。
7. 如权利要求2所述的闸阀,其特征在于设置有支撑部件,该支撑部件从所述长条部件的背面侧支撑所述 长条部件,以使所述长条部件承接从所述阀体作用的力。
8. 如权利要求7所述的闸阀,其特征在于-所述支撑部件由设于所述框体的背板或其他腔室的侧壁上的支撑辊构成。
9. 如权利要求7所述的闸阀,其特征在于所述支撑部件由设于所述长条部件上的支撑辊构成。
10. 如权利要求7所述的闸阀,其特征在于所述支撑部件由支撑辊构成,所述支撑辊配置成当所述阀体位于按压地闭塞所述基板搬出搬入 口的位置上时与所述板状凸轮以及所述阔体驱动用辊隔着所述长条部 件并排在直线上。
11. 如权利要求l所述的闸阀,其特征在于所述升降驱动机构由通过使活塞杆伸縮而使阀体铅直升降的致动 器构成,所述活塞杆的前端通过相对于该活塞杆使所述阀体在所述迸退方 向自由滑动的阀体滑动机构,从所述阀体的下方支撑所述阀体。
12. —种基板处理装置,其将基板搬送至多个腔室,并对基板进 行规定的处理,其特征在于所述各腔室具有用于开闭设于其侧壁上的基板搬出搬入口的闸阀,所述闸阀包括以包围所述基板搬出搬入口的方式设置在所述腔 室的侧壁上的框体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基板搬 出搬入口的阀体;在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述基板 搬出搬入口退避的位置之间使所述阔体升降的升降驱动机构;和在与 所述基板搬出搬入口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出搬入口的 位置之间使所述阀体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机构,所述凸轮机构具有凸轮,该凸轮通过沿所述阀体的整个长度方向 配置在所述阀体的背面侧并支撑在所述框体上的长条部件驱动,从该 长条部件按压驱动所述阀体,并使从所述基板搬出搬入口侧反压所述 阀体的力作用在所述长条部件上,从而在所述闭塞位置按压保持所述 阀体。
13. 如权利要求12所述的基板处理装置,其特征在于 所述腔室是进行基板的处理的处理室、与该处理室连接的搬送室、与该搬送室连接的负载锁定室。
14. 一种闸阀,其用于开闭设于腔室的侧壁上的基板搬出搬入口, 其特征在于,具有以包围所述基板搬出搬入口方式设置在所述腔室的侧壁上的框体;升降自由地设置在所述框体内并开闭所述基板搬出搬入口的阀体;在与所述基板搬出搬入口相对的位置和从所述基板搬出搬入口退避的位置之间使所述阀体升降的升降驱动机构;和在与所述基板搬出搬入口相对的位置和按压地闭塞所述基板搬出 搬入口的位置之间使所述阀体进退的由凸轮机构构成的开闭驱动机 构,所述凸轮机构具有长条部件,其沿所述阀体的整个长度方向配 置在所述阀体的背面侧,并自由可动地支撑在所述框体上;凸轮,其 伴随所述长条部件的动作而按压驱动所述阀体,并使从所述基板搬出 搬入口侧反压所述阀体被的力作用在所述长条部件上,从而在所述闭 塞位置压靠保持所述阀体;驱动机构,其使滑动自由地支撑在所述框 体上的所述长条部件向与所述阀体的进退方向垂直的方向滑动;阀体 驱动用辊,其与设于所述长条部件和所述阀体之间的所述板状凸轮的 凸轮面抵接地驱动所述阀体;和框架,其以包围所述阀体驱动用辊和 所述板状凸轮的方式设置,使所述长条部件的滑动动作转换为所述阀 体的进退动作。
15.如权利要求14所述的闸阀,其特征在于所述框架从所述阀体的背面侧隔开间隙地设置在所述框体的背板 或其他腔室的侧壁上,所述阀体驱动用辊旋转自由地安装在设于所述框架内的支撑体上,所述支撑体具有向所述阀体的背面侧突出的突起部,该支撑体滑 动自由地构成,以使所述突起部与所述阀体驱动用辊的动作对应,从 形成于所述框架上的孔突出和没入,通过所述突起部从所述阀体的背面侧开闭驱动所述阀体。
16、如权利要求15所述的闸阀,其特征在于在所述框架内设置有支撑部件,该支撑部件从所述长条部件的背 面侧支撑所述长条部件,以使所述长条部件承接从所述阀体作用的力。
17.如权利要求16所述的闸阀,其特征在于 所述支撑部件由设于所述框架内的支撑辊构成。
全文摘要
本发明提供一种闸阀及使用该闸阀的基板处理装置,其能够在没有致动器的工作力的情况下,将阀体保持在按压于基板搬出搬入口的状态。闸阀(200)构成为通过凸轮机构(260)使阀体(210)进退来开闭基板搬出搬入口(112)。凸轮机构例如具有在与阀体的进退方向垂直的方向上自由滑动的长条部件(261)、与从框体的背板支撑长条部件的支撑辊(290)相对地设置在阀体(210)上的阀体驱动用辊(280)、设于长条部件的阀体驱动用辊侧的板状凸轮(270),使长条部件向一个方向滑动而向经由阀体驱动用辊来关闭阀体的方向上前进,在按压地闭塞基板搬出搬入口的位置上,使从基板搬出搬入口侧反压的力作用在长条部件,从而将阀体保持在闭塞位置上。
文档编号F16K27/00GK101408249SQ20081016730
公开日2009年4月15日 申请日期2008年10月10日 优先权日2007年10月10日
发明者若森勤 申请人:东京毅力科创株式会社
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