专利名称：真空容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及真空容器，更详细地说，是涉及适用于构成例如FPD用基板等处理基板的处理装置的真空预备室等的真空容器。
背景技术：
真空容器目前在各种产业领域得到广泛应用。例如，在半导体生产工序中，真空容器被广泛地应用于蚀刻处理装置或成膜处理装置。这种处理装置例如构成为具有晶片或FPD用基板等的被处理基板的载置机构、真空预备室、搬送室及处理室。而且，真空预备室、搬送室及处理室分别作为真空容器而形成。
例如，图7为专利文献1中构成本案申请人提案的FPD用基板的处理装置的真空预备室的图示。该真空预备室1内设有多关节型的搬送装置2，通过搬送装置2在载置机构(未图示)和处理室(未图示)之间进行FPD用基板S的接收传递。该真空预备室1具有移动机构(未图示)，在载置机构和处理室之间往复移动，当与处理室之间进行FPD用基板S的接收传递时，前方的开口部压接在处理室的闸阀侧侧面，因而可以抽真空。另外，在真空预备室1的后方，设置有闸阀3，以便在真空预备室1和载置机构之间进行FPD用基板S的接收传递。而且，图7虽未标示，但是真空预备室1具有框体、可开闭的盖体以及在盖体和框体之间安装的密封部件，以便在组装搬送机构2时或维护时能够开放盖体。另外，1A为FPD用基板S的搬出搬入口。
但是，伴随近年FPD用基板S的大型化，真空预备室1也正在大型化。并且，由于真空预备室1例如由铝或不锈钢等金属制成，与之相应，盖体本身要求有能够堪负真空的刚性，所以盖体本身重量加大，靠人手开闭盖体就变得较为困难。
因此，如图8(a)所示，将由气缸机构等构成的开闭机构6设置于真空预备室1，如同图(b)所示，受助于该开闭机构6，加重了的开闭盖体1B就能开闭了。
专利文献1特开平11-345859号公报发明内容发明所要解决的课题是FPD用基板S今后还会有逐渐大型化的趋势，随之，处理装置也会大型化，其真空预备室1的盖体1B就会例如超过1500mm，由于盖体1B的受压面积也会大幅度增大，盖体1B为能够堪负框体1内的真空，就需要制作成壁厚较大的特殊规格，这样会导致其制作成本飞升，而且，盖体1B开放时的高度(跳起高度)增高，需要对于因维护等引起的开放时的安全有万全之策，存在引起总成本大幅度飞升这样的课题。另外，也会产生因盖体1B的大型化导致开闭操作本身变得困难这样的课题。再者，为了能够进行存在于真空预备室内的机构或FPD用基板等的取出作业，需要能将框体上面轻易地打开。
本发明是为解决上述课题而提出的，目的在于提供如下的真空容器，即，将盖体小型化、轻重量化而能够降低制作成本的同时，还能够降低跳起高度，并且，可以将框体上面的一部分或整个面作为一开口，进而可以削减包括维护等在内的总成本。
为解决上述课题采取如下方法本发明权利要求1所述的真空容器包括框体、和从该框体的上端开口部密封内部的可开闭的盖体，其特征在于，将上述盖体分割成多个盖部件的同时，在这些盖部件和上述框体的上端之间介插密封辅助部件。
另外，本发明权利要求2所述的真空容器的特征在于在权利要求1所述的发明中，上述密封辅助部件具有接触上述框体上端面的第一接触部；和与第一接触部一体化且在上述框体的上端开口部与上述各盖部件接触的第二接触部。
另外，本发明权利要求3所述的真空容器的特征在于在权利要求1或权利要求2所述的发明中，将在上述框体的上端开口部支撑上述各盖部件的支撑构件架设于上述框体的上端间。
另外，本发明权利要求4所述的真空容器的特征在于权利要求1～3任一项所述的发明中，在上述框体和上述密封辅助部件的第一接触部之间及在上述各盖部件和上述密封辅助部件之间，分别介入安装密封部件。
另外，本发明权利要求5所述的真空容器的特征在于权利要求1～4任一项所述的中，将上述密封辅助部件和上述支撑构件一体化。
另外，本发明权利要求6所述的真空容器的特征在于权利要求1～5任一项所述发明中，将上述框体做成矩形，一边至少为1500mm。
另外，本发明权利要求7所述的真空容器的特征在于权利要求1～6任一项所述的中，由透明材料制成上述密封辅助部件及/或上述盖体。
另外，本发明权利要求8所述的真空容器的特征在于权利要求7所述的中，上述透明材料由丙烯酸酯树脂或聚碳酸酯树脂制成。
另外，本发明权利要求9所述的真空容器的特征在于权利要求1～8任一项所述的发明中，在上述框体内设置装置基板的机构。
另外，本发明权利要求10所述的真空容器的特征在于权利要求1～9任一项所述的发明中，在上述框体内设置搬送基板的机构。
发明效果如下根据本发明的权利要求1～权利要求9所述的发明，可以提供如下真空容器，即，在将盖体小型化、轻重量化而能够降低制作成本的同时，还能够降低跳起高度，进而可以削减包括维护等在内的总成本。
图1为表示本发明一实施方式的真空容器上部的图。(a)为表示真空容器的盖体关闭状态的立体图；(b)为表示盖体打开状态的立体图。
图2为表示从框体卸下图1中支撑构件及密封辅助部件状态的立体图。
图3为表示图1所示真空容器图。(a)为表示破断盖体一部分的平面图；(b)为与表示(a)中盖体打开状态的支撑构件垂直方向的截面图；(c)为沿(a)中支撑构件的长度方向的截面图。
图4为表示打开图1中真空容器的第一盖部件状态的立体图。
图5为表示本发明其它实施方式关键部位的图。(a)为其立体图；(b)为表示密封辅助部件的立体图。
图6为表示本发明另一实施方式的图。(a)为其立体图；(b)为沿表示盖体关闭状态的合叶机构的截面图；(c)为表示从与(b)的侧面垂直的侧面打开盖体状态的截面图；(d)表示从(c)的状态要关闭盖体的状态的截面图。
图7为表示透视构成现有处理装置的真空预备室的立体图。
图8为表示现有大型真空预备室的图。(a)为表示其盖体为关闭状态的立体图；(b)为表示打开盖体状态的立体图。
具体实施例方式
下面，根据图1～图7所示实施方式，对本发明加以说明。在本实施方式中，通过多个分割盖体可以获得合乎目的的真空容器。虽然在本实施方式中，是以适用于构成FPD用基板的处理装置的真空预备室为例进行说明，但本发明可以广泛适用于大型的真空容器。
(实施例1)本实施例中的真空容器10例如如图1(a)所示，包括上端具有开口部的框体11；和从该框体11的开口部密封内部的可开闭的盖体12，作为构成FPD用基板的处理装置的真空预备室来使用，框体11由例如铝或不锈钢等金属制成。
而且，本实施例中，盖体12具有以下主要特征。即，本实施例所采用的盖体12，如图1(a)、(b)所示，构成为由第一、第二盖部件12A、12B组成的二分割构造，可以个别地开闭各盖部件12A、12B。这些盖部件12A、12B，各自的受压面积比起一体物要小，所以无需特殊的耐压标准，可以减轻其重量。这些盖部件12A、12B，可以由与框体11相同的材料制成。另外，这些盖部件12A、12B，根据场合不同，也可以由例如丙烯酸酯树脂或聚碳酸酯树脂等透明且机械强度大的合成树脂制成，可以确认其内部情况。这些盖部件12A、12B，只要能确保机械强度，也可以制成中空状。
另外，在围绕框体11的开口部的上端面11A上，整个周边设置有细沟(未图示)，该沟内如图1(b)及图2中双点划线所示，装有由O形圈构成的第一密封部件13作为密封部件。该密封部件13与后述密封辅助部件共同作用，使框体11内保持在规定的真空度。
另外，在框体11的上端面11A上，设有四个用于开闭第一、第二盖部件12A、12B的开闭机构14。这些开闭机构14由例如弹簧气缸(cylinder)等的气缸机构构成，第一、第二盖部件12A、12B上各带有两个。属于第一盖部件12A的两个开闭机构14的气缸14A的基端部分别通过合叶(hinge)机构15安装在框体11上端左右，各自的活塞杆14B的前端通过连接部件14C连接在盖部件12A的自由端部，各开闭机构14平行配置。其它两个开闭机构14分别属于第二盖部件12B，与分别属于第一盖部件12A的开闭机构14相对配置。例如，当由人手打开第一盖部件12A时，将第一盖部件12A的自由端由左右拉起到超过开闭机构14的死点位置之后，开闭机构14开始动作，通过合叶机构15使第一盖部件12A旋转打开。第二盖部件12B也可以同样地打开。另外，合叶机构15上设置有进行第一、第二盖部件12A、12B开闭操作的旋转驱动机构，通过该旋转驱动机构也可以使盖部件12A、12B的开闭动作自动化或者有所辅助。另外，开闭机构14不限于两个，也可以设置两个以上。
另外，在第一、第二盖部件12A、12B的内面的外周端部，整个外周设置有细沟(未图示)，该沟内如图1(b)所示装有密封部件例如由O形圈制成的第二密封部件16。该密封部件16与第一密封部件13同样，与后述的密封辅助部件共同作用，使框体11内保持在规定的真空度。
而且如图1(b)及图2、图3(a)、(b)所示，框体11的开口部上，架设着支撑第一、第二盖部件12A、12B的支撑构件17，可自由装卸。支撑构件17长度方向的两端上如图2、图3(c)所示，形成段部17A，另外，在框体11的开口端部11A上形成与支撑构件17的段部17A结合的切口部11B[参照图3(c)]。该支撑构件17在架设于框体11的状态下，支撑构件17的上面与框体11的上端面11A处于同一平面。
而且，密封辅助部件(封闭辅助部件)18由铝或不锈钢，或者具有刚性且透明或不透明的合成树脂(例如丙烯酸酯树脂、聚碳酸酯树脂等)等制成，如图2、图3(a)、(b)所示，可自由装卸地安装在框体11的上端面11A及支撑构件17的表面。即，密封辅助部件18如图2所示，具有与框体11的上端面11A接触的矩形形状的第一接触部18A、与第一接触部18A一体化且横穿框体11的开口部与第一、第二盖部件12A、12B的自由端部内面接触的第二接触部18B，整体形成“日”字状。第二接触部18B形成为宽度与支撑构件17的宽度相同或者较之狭窄，其整面由支撑构件17所支撑。因此，密封辅助部件18在关闭第一、第二盖部件12A、12B将框体11的内部抽成真空时，其下面与图2双点划线所示的框体11的上端面11A的第一密封部件13贴紧，同时，其上面在图2双点划线所示的位置与第一、第二盖部件12A、12B的第二密封部件16分别贴紧，从外部密封住框体11内部。
本实施例的真空容器10是作为FPD用基板的真空预备室使用，所以如图7所示的FPD用基板的搬送机构或者FPD用基板的载置台(未图示)是装在框体11的内部。并且，在框体11的前后左右设置有FPD用基板的搬出搬入口(未图示)，这些搬出搬入口通过闸阀将框体11内从外部遮断密封。在框体11内装入搬送机构的情况下，通过框体11内的搬送机构，在载置机构和处理室之间接收传递FPD用基板。另外，在框体11内装入载置台的情况下，通过载置机构一侧及处理室一侧的搬送机构，以真空容器10为中继点接收传递FPD用基板。
下面，对动作进行说明。当作为盖体12的第一、第二盖部件12A、12B关闭时，真空容器10起到作为FPD用基板的处理装置的真空预备室的作用。在框体11内接收到FPD用基板后，通过氮气等非活性气体净化框体11内的空气，然后使用真空泵等真空装置将框体11内减压，在框体11内形成处理室标准的真空状态。此时，第一、第二盖部件12A、12B由于大气压而被牢牢地压在框体11侧。由于该按压力，第一、第二密封部件13、16对于密封辅助部件18紧压，通过第一密封部件13密封框体11的上端面11A和密封辅助部件18之间，同时，通过第二密封部件16密封第一、第二盖部件12A、12B和密封辅助部件18之间，使框体11内形成真空状态。
一旦框体11的内部达到真空状态，第一、第二盖部件12A、12B就会受到大气压力，然而，若其各自的受压面积大致减半，按压力就会大致减半，与之相应，在框体11的开口部，通过支撑构件17支撑着盖部件12A、12B的自由端部，通过密封辅助部件18可以可靠地密封第一、第二盖部件12A、12B和框体的上端面之间，进而，可以可靠地将框体11的内部保持在规定的真空度，顺利地在框体11和处理室间进行FPD用基板的接收传递。另外，此时，支撑构件17可以可靠地防止第一、第二盖部件向框体11内部的弯曲，发挥良好的密封性能。
而且，如果持续地使用真空容器10，那么根据需要就要维护搬送机构等的驱动部。另外，作为由FPD用基板的处理产生的副生成物等的微粒，侵入真空容器10的框体11内等会引起微粒堆积，所以需要清洁。因此，在解除了真空容器10的框体11内部的真空之后，例如从框体11左右通过人手将第一盖部件12A的自由端侧抬升到超过开闭机构14的死点的位置后，开闭机构14一开始动作，其活塞杆14B就收缩，第一盖部件12A通过合叶机构15旋转，就打开框体11的开口部的仅一半(参照图4)。另外，第二盖部件12B也与第一盖部件12A一样地打开，就全面打开框体11的开口部。
在该状态下，密封辅助部件18及支撑构件17成为障碍，无法维护盖体12的内部，所以通过顺次卸下密封辅助部件18及支撑构件17，可以全面打开框体11的内部，可以进行装入框体11内的搬送装置或载置台的维护工作。另外，还可以进行框体11内部的清洁工作。框体11内的维护及清洁工作结束后，进行第一、第二盖部件12A、12B的清洁工作。真空容器10如果是超过1500mm的大型容器，例如如图4所示，在关闭第二盖部件12B的状态下上到其上面，在第二盖部件12B上可以进行第一盖部件12A内面及框体11内部的清洁工作。第二盖部件12B也以与第一盖部件12A同样的顺序进行清洁。进而进行第一、第二盖部件12A、12B表面的清洁。另外，与这些工作同步，进行第一、第二密封部件13、16、开闭机构14及合叶机构15等的维护。
真空容器10的维护结束后，在复原各部件之后，关闭第一、第二盖部件12A、12B，通过从外部密封框体11的内部，可以作为真空预备室使用。
如以上说明，根据本实施例，将盖体12分割成第一、第二盖部件12A、12B的同时，在这些盖部件12A、12B和框体11的上端面之间设置密封辅助部件18，因此，作为二分割构造的第一、第二盖部件12A、12B，将盖体12小型化、轻重量化，可以降低制造成本的同时，还可以降低各盖部件12A、12B各自的跳起高度，并且，即便盖体12为二分割构造，通过密封辅助部件18，可以可靠地密封第一、第二盖部件12A、12B和框体11的上端面11A之间。另外，因为可以降低第一、第二盖部件12A、12B各自的跳起高度，所以不要特别的安全对策，可以极大地降低包括真空容器10的维护等在内的总体成本。
另外，根据本实施例，密封辅助部件18因为具有与框体11的上端面11A接触的第一接触部18A；和与第一接触部18A一体化且在框体11的开口部与第一、第二盖部件12A、12B接触的第二接触部18B，所以第一、第二盖部件12A、12B各自在整个周长上都可以可靠地密封框体11的内部，可靠维持框体11内的真空度。另外，根据本实施例，是例如一边超过1500mm，盖体12的受压面积较大的真空容器10的情况下，能够起到显著的效果。另外，因为在框体11的开口部支撑第一、第二盖部件12A、12B的支撑构件17架设在框体11的上端间，所以第一、第二盖部件12A、12B即使受到大气压力，也可以可靠地防止这些盖部件12A、12B向框体11一侧的弯曲，可以最大限度地发挥第一、第二密封部件13、16及密封辅助部件18的功能。另外，因为在真空容器10的框体11内设置了FPD用基板的搬送装置或者载置台，所以真空容器10可以作为密封机构及维护性高的处理装置的真空预备室发挥作用。
另外，也可以将支撑构件17和密封辅助部件18做成一体化(未图示)。在这种情况下，可以将支撑构件17和密封辅助部件18同时安装在框体11的上端面11A上，且可以获得与上述实施例同样的作用效果。
(实施例2)本实施例的真空容器20中，如图5所示，作为二分割构造的盖体22的第一、第二盖部件22A、22B及密封辅助部件28的形态，与上述实施例不同，同时，在省略了支撑构件这一点上与上述实施例也不相同。除这些地方之外，可以按照上述实施例构造而成。因此，在此以本实施例的特征为中心进行说明。
本实施例采用的第一、第二盖部件22A、22B，如图5(a)所示，各自的壁厚从基端部向自由端部逐渐增大。关于其理由后面说明。这样，在盖部件22A、22B的重量增大的情况下，可以通过将各盖部件22A、22B做成中空状实现轻重量化。
另一方面，密封辅助部件28如图5(b)所示，具有第一接触部28A及第二接触部28B。第二接触部28B由两部分构成从第一接触部28A的中间部(相当于第一、第二盖部件22A、22B的自由端部的部位)在垂直上方伸出设置的左右垂直部28C；和连接这些垂直部28C的水平部28D。在第二接触部28B的两侧分别安装有第二密封部件26。该密封部件26构成环状，沿第一接触部28A的上面、垂直部28C及水平部28D的一面配置。因此，如果关闭第一、第二盖部件22A、22B，这些盖部件22A、22B的壁厚的自由端面与第二接触部28B的第二密封部件26贴紧，同时，这些盖部件22A、22B自由端部以外的内面外周缘部与第二接触部28B的第二密封部件26贴紧。
另外，在框体21的上端面21A上与上述实施例同样，安装有第一密封部件(未图示)，该第一密封部件与密封辅助部件28的下面即第一接触部28A的下面接触。
这样，由于第一、第二盖部件22A、22B的壁厚的自由端面分别与密封辅助部件28的第二接触部28B两侧面接触，框体21内成为真空状态，即便向第一、第二盖部件22A、22B施加强大按压力，这些盖部件22A、22B各自的自由端面与密封辅助部件28的第二接触部28B接触，按压力也会从各自的自由端面作用于第二接触部28B而相互抵消，不会使盖部件22A、22B向框体21内弯曲。
也就是说，通过将第一、第二盖部件22A、22B的自由端部比其它部分做成较大壁厚，来确保足够承受大气压力产生的按压力的机械强度。从这种观点来看，第一、第二盖部件22A、22B也可以不是其各自的壁厚向自由端面逐渐增大的类型。关键是，自由端面的壁厚如果具有耐得住大气压力产生的按压力即可；重量上如果可能，也可以将盖部件整体做成均一厚度；另外，强度上如果可能，也可以增厚自由端面部分的附近部位，将其它部位做得比它薄，但厚度均一。
如以上说明，根据本实施例，第一、第二盖部件22A、22B各自的自由端面从密封辅助部件28的第一接触部28A抬升与形成的第二接触部28B的左右两面接触，所以即使在没有设置支撑第一、第二盖部件22A、22B的支撑构件的情况下，对于第一、第二盖部件22A、22B，大气压力产生的压力通过第二接触部28B在互相接触的各盖部件22A、22B各自的自由端面互相抵消，可以防止各自的弯曲，与上述实施例同样地，能够发挥稳定的密封性能。
在本实施例中，虽然将第二密封部件26安装在密封辅助部件28，但是，也可以与实施例1、2一样，将该密封部件26安装在第一、第二盖部件22A、22B的相应地方。另外，在本实施例中，虽然将第一密封部件安装在框体21，但也可以将该密封部件安装在密封辅助部件28的第一接触部28A下面。
(实施例3)如图6(a)～(d)所示，本实施例的真空容器30包括将盖体22四分割的第一、第二、第三、第四盖部件32A、32B、32C、32D；这些盖部件32A、32B、32C、32D内面的外周缘部中支撑位于框体31的开口部的部分的十字状支撑构件37；和包裹该支撑构件37的表面及框体31的上端面31A的“田”字状的密封辅助部件38。除这些之外按实施例1构成。
本实施例采用的第一、第二、第三、第四盖部件32A、32B、32C、32D如图6(a)所示，各自带有一个开闭机构34。例如，第一盖部件32A上安装的开闭机构34在框体31的上端面31A上沿第一盖部件32A的侧面配置。并且，该开闭机构34的气缸34A通过连接部件(未图示)连接在第一盖部件32A的侧面的自由端部附近。另外，开闭机构34的活塞杆34B的先端，沿第一盖部件32A的基端部通过配置在框体31的上端面的合叶机构35连接在第一盖部件32A上。
支撑构件37如上所述做成十字状，如图6(b)所示，在十字状的各端面上形成段部37A。支撑构件37的各段部37A与在框体31的上端面31A的相应地方形成的切口部31B相结合。并且，密封辅助部件38具有与框体31的上端面31A接触的第一接触部38A和与支撑构件37接触的十字状第二接触部38B。其它按实施例1构成。
如以上说明，根据本实施例，可以将盖体32及开闭机构34比上述各实施例更小型化、轻重量化。
另外，在上述各实施例中，就盖体做二分割及四分割进行了说明，但是，根据需要，也可以分割成更多。因此，支撑构件及密封辅助部件的形态也结合盖体的分割数量发生变化。而且，第一密封部件既可以介插在密封辅助部件和框体之间，也可以安装在密封辅助部件、框体的任一方上。同样地，第二密封部件既可以介插在盖体和密封辅助部件之间，也可以安装在盖体、密封辅助部件的任一方上。另外，框体、盖体及密封辅助部件的材料不局限于上述各实施例，按目的可以使用各种材料。还有，在上述各实施例中，关于适用于构成FPD用基板的处理装置的真空预备室的真空容器进行了说明，但是，对于适合本发明目的的其它各种真空容器，也广泛地适用。
产业上利用的可能性本发明的真空容器能够较好地适用于例如构成FPD用基板的处理装置的真空预备室等的大型真空容器。
权利要求
1.一种真空容器，包括框体、和从该框体的上端开口部密封内部的可开闭的盖体，其特征在于，将所述盖体分割成多个盖部件的同时，在这些盖部件和所述框体的上端之间介插密封辅助部件，在所述框体和所述密封辅助部件的第一接触部之间及在所述各盖部件和所述密封辅助部件之间，分别介入安装密封部件，将所述框体做成矩形，一边至少为1500mm以上。
2.根据权利要求1所述的真空容器，其特征在于，所述密封辅助部件具有接触所述框体上端面的第一接触部；和与第一接触部一体化且在所述框体的上端开口部与所述各盖部件接触的第二接触部。
3.根据权利要求1和权利要求2所述的真空容器，其特征在于，将在所述框体的上端开口部支撑所述各盖部件的支撑构件架设于所述框体的上端间。
4.根据权利要求1和权利要求3所述的真空容器，其特征在于，将所述密封辅助部件和所述支撑构件一体化。
5.根据权利要求1和权利要求4所述的真空容器，其特征在于，由透明材料制成所述密封辅助部件及/或所述盖体。
6.根据权利要求1和权利要求5所述的真空容器，其特征在于，所述透明材料由丙烯酸酯树脂或聚碳酸酯树脂制成。
7.根据权利要求1和权利要求6所述的真空容器，其特征在于，在所述框体内设置装置基板的机构。
8.根据权利要求1和权利要求7所述的真空容器，其特征在于，在所述框体内设置搬送基板的机构。
全文摘要
本发明提供一种真空容器。伴随LCD用基板S的处理装置的大型化，真空预备室(1)的盖体(1B)将会超过1500mm，这样一来盖体(1B)的受压面积大幅度增大，就需要制作壁厚较大的特殊规格的盖体(1B)才能够耐住框体(1)内的真空，其制作成本飞升，并且盖体(1B)开放时的高度(跳起高度)增高，需要对因维护等开闭时的安全有万全之策，故导致总成本大幅度升高。针对这一问题使用如下方法解决，本发明的真空容器(10)包括其上端设置开口部的框体(11)；和从该框体(11)的上端开口封闭内部的可开闭的盖体(12)。将盖体(12)二分割成第一、第二盖部件12A、12B，同时，在这些盖部件12A、12B和框体11的上端面11A之间安装密封辅助部件18。
文档编号H01L21/677GK1581433SQ200410070059
公开日2005年2月16日 申请日期2004年8月10日 优先权日2003年8月12日
发明者冈部星儿 申请人:东京毅力科创株式会社