基板传送托盘及成膜装置制造方法

文档序号:3297241阅读:330来源:国知局
基板传送托盘及成膜装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种基板传送托盘及成膜装置,其能够使用于基板传送的结构简化,并且能够提高成膜效率。该基板传送托盘(20)具备设置于框体(21)的上端侧的支承部(22),该支承部(22)具有与赋予用于传送的驱动力的驱动辊(63)接触的导轨部(31)。并且,即使在驱动辊(63)或与该驱动辊(63)接触的部分产生由膜剥落等产生的粒子,也能够由向厚度方向延伸的下壁部(32)接收该粒子。如此一来,虽然只是使支承部(22)的导轨部(31)与驱动辊(63)接触的简化结构,但也能够进行基板(101)的传送且能够抑制粒子的飞散。
【专利说明】基板传送托盘及成膜装置

【技术领域】
[0001]本申请主张基于2013年3月15日申请的日本专利申请第2013-053259号的优先权。其申请的全部内容通过参考援用于本说明书中。
[0002]本发明涉及一种成膜装置用的基板传送托盘及成膜装置。

【背景技术】
[0003]以往,作为在成膜装置的真空腔室内传送基板时所使用的基板传送托盘,已知有专利文献I所示的基板传送托盘。该基板传送托盘的传送采用齿条/小齿轮方式。即,在真空腔室的上侧设置有具有小齿轮的驱动部,在基板传送托盘的上端侧设置有以与驱动部的小齿轮啮合的方式将齿排列成直线状的齿条。通过这种结构,以基板传送托盘保持基板,并使驱动部的小齿轮旋转,由此该基板传送托盘与齿条一同向传送方向移动。由此,在成膜装置的真空腔室内基板以保持于基板传送托盘的状态被传送。
[0004]专利文献1:日本特开平1-268870号公报
[0005]然而,如上所述作为基板传送托盘的传送方法,当采用齿条/小齿轮方式时,存在成膜装置传送部的结构和基板传送托盘的结构变得复杂的问题。并且,从一真空腔室向相邻的真空腔室传送基板传送托盘时,有时会进行如下控制(追赶控制),即从一真空腔室被传送的基板传送托盘能够追上在相邻的真空腔室内被传送的基板传送托盘。采用齿条/小齿轮方式时,存在如下问题,即因齿条的齿与小齿轮的齿啮合的关系,在基板传送托盘靠近一真空腔室的驱动部和另一真空腔室的驱动部的状态下,无法在各真空腔室的驱动部之间设置传送速度之差,难以应对追赶控制。当难以应对追赶控制时,在进行成膜的部分,有时存在基板传送托盘彼此的间隔变大的情况,会影响成膜效率。根据以上,追求使基板传送的结构简化,并且提高成膜效率的成膜装置。


【发明内容】

[0006]本发明是为了解决这种问题而提出的,其目的在于提供一种能够简化用于基板传送的结构,并且能够提高成膜效率的基板传送托盘以及成膜装置。
[0007]本发明所涉及的基板传送托盘为一种向与基板的厚度方向交叉的传送方向传送基板时,能够保持基板的成膜装置用基板传送托盘,其具备:框体,能够安装基板;以及支承部,设于框体的一端侧,传送时支承框体,支承部具有:第I部分,连接于框体的一端侧,且至少沿框体的厚度方向延伸;以及第2部分,与赋予用于传送的驱动力的驱动辊接触。
[0008]本发明所涉及的基板传送托盘具备设置于框体的一端侧的支承部,该支承部具有与赋予用于传送的驱动力的驱动辊接触的第2部分。由此,能够安装基板的框体经由具有第2部分的支承部,由驱动辊赋予驱动力,并能够与基板一同向传送方向移动。并且,支承部具有与框体连接的第I部分,该第I部分向框体的厚度方向延伸。因此,即使在驱动辊或与该驱动辊接触的部分产生因膜剥落等而产生的粒子,向厚度方向延伸的第I部分也能够接收该粒子。如此,虽然只是使支承部的第2部分与驱动辊接触的简单的结构,也能够进行基板的传送且抑制粒子的飞散。并且,并非如齿条/小齿轮方式那样使齿条侧的齿与小齿轮侧的齿啮合而赋予驱动力,而是通过使用驱动辊,即使在一真空腔室的驱动部与另一真空腔室的驱动部之间存在传送速度之差,也能够进行传送,因此可以应对追赶控制。由此,能够有效率地传送基板,并能够提高成膜效率。根据以上,能够简化用于基板传送的结构,并且能够提高成膜效率。
[0009]本发明所涉及的基板传送托盘中,传送方向的第2部分的端部可以具有随着朝向传送方向宽度变窄的形状。第2部分与赋予用于传送的驱动力的驱动辊接触,但驱动辊为了支承第2部分有时在厚度方向上的两端侧具有凸缘部。在这种情况下,第2部分的端部具有随着朝向传送方向宽度变窄的形状,由此第2部分的端部不干扰驱动辊的凸缘部就能够顺利地与驱动辊接触。
[0010]本发明所涉及的基板传送托盘中,在框体的另一端侧的传送方向的端部可以具有随着朝向传送方向宽度变窄的形状。在框体的另一端侧,有时设置支承该框体的另一端侧的两个侧面那样的侧面支承部。在这种情况下,通过在框体传送方向的端部具有随着朝向传送方向宽度变窄的形状,由此框体的传送方向的端部不干扰侧面支承部就能够顺利地向传送方向移动。
[0011]本发明所涉及的基板传送托盘中,从传送方向观察时第I部分形成为“ 口 ”字形状,在该“ ^ ”字形状的内表面可安装第2部分。由此,通过第I部分的“ 口 ”字形状,能够包围与第2部分接触的驱动辊。因此 ,能够可靠地接收在驱动辊附近产生的粒子并抑制飞散。
[0012]本发明所涉及的成膜装置具备:真空腔室,能够容纳上述基板传送托盘及被基板传送托盘保持的状态的基板;及传送部,以使基板直立的状态或从直立的状态倾斜的状态进行传送,其中,传送部具有配置于真空腔室的上侧且向基板传送托盘赋予驱动力的驱动辊,驱动辊被配置于由支承部的第I部分及第2部分包围的空间内时与第2部分接触,并对基板传送托盘赋予驱动力。
[0013]本发明所涉及的成膜装置中,由于将配置在真空腔室的上侧的驱动辊配置于由基板传送托盘的支承部的第I部分及第2部分包围的空间内,从而能够与第2部分接触而对基板传送托盘赋予驱动力。由此,通过将驱动辊配置在由支承部的第I部分及第2部分包围的空间内的简单的结构中,能够发挥如上所述的基板传送托盘的效果。
[0014]在本发明所涉及的成膜装置中,通过驱动辊支承及驱动基板传送托盘时,基板传送托盘的下端部可在上下方向上从真空腔室的底侧的结构物分离。由此,通过设为用真空腔室上侧的驱动辊悬挂支承基板传送托盘的重量的结构,从而能够通过热量等消除基板传送托盘向上下方向延伸时对传送带来的影响。另外,在基板传送托盘的下侧支承重量时,由于基板传送托盘的重心位于支承部上侧的关系,必须设为基板传送托盘本身的强度高的结构,但通过只在上侧进行支承,重心位于相比支承部更靠下侧,能够简化基板传送托盘的结构。
[0015]本发明所涉及的成膜装置中,传送部可具备支承基板传送托盘的下端部侧的两个侧面的侧面支承部。由此,虽然在与支承有基板传送托盘的上端侧相反的一侧的下端部侧存在厚度方向的摇晃变大的情况,但能够通过侧面支承部抑制该摇晃。
[0016]发明效果:
[0017]根据本发明,能够简化用于基板传送的结构,并且能够提高成膜的效率。

【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1是表示本发明的实施方式所涉及的成膜装置的基本结构的俯视图。
[0019]图2是从蒸镀源侧观察本发明的实施方式所涉及的基板传送托盘的图。
[0020]图3是沿图2所示的II1-1II线的剖视图。
[0021]图4是表示图3所示的上部结构周边的结构的放大图。
[0022]图5是表示图3所示的下部结构周边的结构的放大图。。
[0023]图6是从上方观察驱动系统的基本结构的图。
[0024]图7是表示传送方向上的导轨部的端部及下端部侧的框体的端部的形状的概略图。
[0025]图8是表示在变形例所涉及的基板传送托盘的上部结构周边的基本结构的放大图。
[0026]符号说明:
[0027]图中:10_传送部,20-基板传送托盘,21-框体,22-支承部,30-主体部(第I部分),31-导轨部(第2部分),61-驱动辊,81-侧面支承部,100-成膜装置,150-真空腔室。

【具体实施方式】
[0028]以下参考附图对基于本发明的基板传送托盘及成膜装置的一实施方式进行详细说明。另外,在【专利附图】
附图
【附图说明】中对相同的要件标注相同的符号,并省略重复说明。
[0029]图1是表示本实施方式所涉及的成膜装置100的基本结构的俯视图。图1所示的成膜装置100用于对作为成膜对象物的基板101 (例如玻璃基板)实施成膜等处理。成膜装置100为根据例如RPD法(反应性等离子体蒸镀法)进行成膜的装置。成膜装置100具备生成等离子体的等离子枪,使用所生成的等离子体,使成膜材料(蒸镀源140)进行离子化,并通过使成膜材料的粒子附着于基板101的表面来进行成膜。为了便于说明,在图1中示出XYZ坐标系。Y轴方向为传送基板101的方向。X轴方向为基板101与蒸镀源140相对的方向。Z轴方向为与X轴方向和Y轴方向正交的方向。本实施方式所涉及的成膜装置100为了使基板101的厚度方向呈水平方向,在使基板101直立或从直立的状态倾斜的状态下,将基板101配置于真空腔室内进行传送的所谓的立式成膜装置,且Z轴方向相当于上下方向。
[0030]成膜装置100具备装载锁定腔室121、缓冲腔室122、成膜腔室123、缓冲腔室124及装载锁定腔室125。这些腔室121~125以如上顺序排列配置。所有腔室121~125构成为真空腔室150,在腔室121~125的出入口设有腔室门135。成膜装置100可为排列有多个缓冲腔室122、124、成膜腔室123的结构。并且,也可为由一系列的腔室构成的成膜装置。
[0031]各腔室121~125中连接有用于将内部设为适当的压力的真空泵(未图示)。并且,各腔室121~125中设置有用于监视腔室内的压力的真空仪(未图示)。各腔室121~125中连通有与真空泵连接的真空排气管,该真空排气管上设置有真空仪。
[0032]成膜装置100中设置有用于传送保持基板101的基板传送托盘20的传送部10。传送部10具有在腔室121~125内以使基板101及基板传送托盘20直立的状态进行传送的功能。另外,针对传送部10及基板传送托盘20的详细结构进行后述。
[0033]在成膜装置100中,一真空腔室150的出口侧经由腔室门135与在基板101的传送方向Dl上邻接的另一真空腔室150的入口侧连接。一真空腔室150通过开放腔室门135而与邻接的另一真空腔室150连通。并且,基板101及基板传送托盘20通过开放的腔室门135,由此从一真空腔室150向邻接的另一真空腔室150移动。基板101及基板传送托盘20的移动结束后,关闭腔室门135。
[0034]接着,参考图2~图6对本实施方式所涉及的基板传送托盘20及成膜装置100的传送部10进行说明。基板传送托盘20在使基板101以直立的状态进行传送时能够保持基板101。使基板101直立的状态是指基板101的厚度方向D2呈水平方向的状态(这种情况下,厚度方向D2与X轴方向一致)。此时,基板101的成膜面1le沿上下方向配置。另外,可以是以基板101从直立的状态倾斜的状态保持基板101的结构。基板101的厚度方向D2可以是大致水平的方向,也可以从水平方向倾斜。另外,基板101的传送方向Dl (与Y轴方向一致)为与基板的厚度方向D2正交且水平的方向。另外,将厚度方向D2上的基板101的成膜面1le所面向的一侧作为“前侧”,基板101的背面1lf面向的一侧作为“后侧”。
[0035](真空腔室)
[0036]如图2及图3所示,真空腔室150呈能够容纳基板传送托盘20的箱型,且具备上壁部51、下壁部52、前壁部(未图示)、后壁部54、入侧端壁部55及出侧端壁部56。上壁部51及下壁部52为上下方向相对配置的壁体。入侧端壁部55及出侧端壁部56为沿传送方向Dl相对配置的壁体。入侧端壁部55为基板101及基板传送托盘20被搬入到真空腔室150内的一侧即入口侧的壁体。出侧端壁部56为基板101及基板传送托盘20向真空腔室150外被搬出的一侧即出口侧的壁体。前壁部及后壁部54为沿基板101的厚度方向D2相对配置的壁体。在入侧端壁部55上形成有用于使基板101及基板传送托盘20通过的孔部57。在出侧端壁部56上形成有用于使基板101及基板传送托盘20通过的孔部58。
[0037](基板传送托盘)
[0038]如图2及图3所示,基板传送托盘20具备能够安装基板101的框体21及设置于框体21的上端侧的支承部22。本实施方式的基板传送托盘20构成为保持I个基板101。基板传送托盘20也可构成为能够保持多个(例如2个)基板101。基板传送托盘20既可以保持基板101的边缘部的整周,也可以局部保持基板101的边缘部。作为基板传送托盘20的材质可采用例如不锈钢。
[0039]框体21为从基板101的厚度方向D2观察时具有比该基板101大的外周,并且具有比基板101小的开口部23的矩形环状部件。框体21具备:上端部保持部21A,保持基板101的上端部1la ;下端部保持部21B,保持基板101的下端部1lb ;及侧端部保持部21C、21D,保持基板101的侧端部101c、101d。
[0040]上端部保持部21A具备从基板101的成膜面1le的相反的一侧支承该基板101的上端部1la的一部分的支承板24A。支承板24A为在基板101的上端部1la侧沿传送方向Dl延伸的板材。支承板24A的厚度方向与基板101的厚度方向D2 —致,且至少比基板101厚。支承板24A在下端侧的边缘部支承基板101的上端部101a。支承板24A上设置有从成膜面1le侧按压基板101的上端部1la的基板按压部件26 (参考图4)。由此,基板101的上端部1la从厚度方向D2的两侧被支承板24A及基板按压部件26夹住而进行支承。
[0041]下端部保持部21B具备从基板101的成膜面1le的相反的一侧支承该基板101的下端部1lb的一部分的支承板24B。支承板24B为在基板101的下端部1lb侧沿传送方向Dl延伸的板材。支承板24B的厚度方向与基板101的厚度方向D2 —致,且至少比基板101厚。支承板24B在上端侧的边缘部支承基板101的下端部101b。支承板24B上设置有从成膜面1le侧按压基板101的下端部1lb的基板按压部件26 (参考图5)。由此,基板101的下端部1lb从厚度方向D2的两侧被支承板24B及基板按压部件26夹住而进行支承。
[0042]下端部保持部21B的支承板24B的下端部24Ba上设置有框架部件27B。框架部件27B以支承支承板24B的下端部24Ba的整个区域的方式向传送方向Dl延伸。框架部件27B呈向厚度方向D2延伸的截面为长方形的形状,在上表面27Ba的厚度方向D2的中间位置处被固定于支承板24B的下端部24Ba。(参考图5)。
[0043]侧端部保持部21C、21D分别具备从基板101的成膜面1le的相反的一侧支承该基板101的侧端部1lcUOld的一部分的支承板24C、24D。支承板24C、24D为在基板101的侧端部1lcUOld侧沿上下方向延伸的板材。支承板24C、24D的厚度方向与基板101的厚度方向D2 —致,且至少比基板101厚。支承板24C、24D在开口部23侧的边缘部支承基板101的侧端部101c、101d。支承板24C、24D上设置有从成膜面1le侧按压基板101的侧端部1lcUOld的基板按压部件(虽未图示,但具有与基板按压部件26相同的结构)。由此,基板101的侧端部 101c、1ld从厚度方向D2的两侧被支承板24C、24D及基板按压部件夹住而进行支承。
[0044]侧端部保持部21C、2ID的支承板24C、24D外侧的侧端部24Ca、24Da上设置有框架部件27C、27D。框架部件27C、27D以支承支承板24C、24D的侧端部24Ca、24Da的整个区域的方式沿上下方向延伸。框架部件27C、27D呈向厚度方向D2延伸的截面为长方形的形状,且在内侧面27Ca、27Da的厚度方向D2上的中间位置处被固定于支承板24C、24D的侧端部24Ca、24Da。
[0045]另外,上述支承板24A、24B、24C、24D既可以通过在I个板材上设置开口部23而一体构成,也可以使每个板材相互连结。
[0046]接着,参考图2及图4对基板传送托盘20的支承部22的结构进行说明。如图2及图4所示,支承部22设置于框体21的上端侧,且用于在传送基板101时支承框体21。支承部22具备连结于框体21的主体部(第I部分)30,及与传送部10的驱动辊63 (详细结构进行后述)接触的导轨部(第2部分)31。
[0047]如图4所示,主体部30为从传送方向Dl观察时形成为截面为“ 口 ”字形状,且在框体21的上端侧向传送方向Dl延伸的部件。具体而言,主体部30具备:下壁部32,固定于框体21的上侧保持部21A的支承板24A的上端部24Aa并且向厚度方向D2延伸;前壁部33,从下壁部32的前侧的端部32a向上方延伸;及上壁部34,从前壁部33的上端部33a向后侧朝厚度方向D2延伸。下壁部32、前壁部33及上壁部34遍及从框体21的传送方向Dl的一个端部至另一个端部的整个区域而向传送方向Dl延伸(参考图2)。
[0048]如图4所示,下壁部32在下表面32b的厚度方向D2上的大致中间位置被固定于支承板24A的上端部24Aa。在本实施方式中,下壁部32的后侧的端部32c与框架部件27C(及框架部件27D)的端部27Cb在厚度方向D2上配置于相同位置,但也可以不是相同位置。并且,下壁部32的前侧端部32a (即前壁部33的前表面33b)比框架部27C (及框架部27D)的端部27Cc在厚度方向D2上更靠前侧配置,但也可以根据驱动辊63的大小配置于任何地方。
[0049]上壁部34被设置为在上下方向上与下壁部32相对,其下表面34a上安装有导轨部31。上壁部34与导轨部31的固定方法并无特别限定,但在本实施方式中由螺栓固定。上壁部34后侧的端部34b比下壁部32的端部32c更靠前侧配置,但能够充分确保与导轨部31的固定余量,并且只要不干扰安装部件73,配置在任何地方皆可。
[0050]导轨部31呈向厚度方向D2延伸的截面为矩形的形状,且沿主体部30的上壁部34的下表面34a向传送方向Dl延伸。导轨部31遍及主体部30的上壁部34的传送方向Dl上的一个端部至另一个端部的整个区域延伸。导轨部31的上表面31a与上壁部34的下表面34a接触,导轨部31的下表面31b与驱动辊63的外周面63a接触。
[0051](传送部)
[0052]如图2及图3所示,传送部10具备设置于真空腔室150的上端侧区域的上部结构60,及设于真空腔室150的下端侧的区域的下部结构61。上部结构60具有以悬挂的方式支承保持基板101的基板传送托盘20并且向基板传送托盘20赋予驱动力的功能。下部结构61具有在导引基板传送托盘20向下端部侧的移动,并且限制向厚度方向D2移动的功能。
[0053]参考图4对传送部10的上部结构60的详细结构进行说明。如图4所示,上部结构60具备:驱动辊63,对基板传送托盘20赋予驱动力;轴部64,能够旋转地支承驱动辊63 ;第I轴承部66,在真空腔室150的后壁部54的贯穿部分能够旋转地支承轴部64 ;第2轴承部67,在真空腔室150内能够旋转地支承轴部64 ;及驱动系统68,经由轴部64使驱动辊63旋转驱动。另外,在上部结构60中,驱动辊63、轴部64、第I轴承部66及第2轴承部67构成一组滚轮单元70。滚轮单元70彼此隔开规定间隔沿传送方向Dl设置有多个(参考图2)。各滚轮单元70在上下方向上配置于相同位置。
[0054]驱动辊63为配置于真空腔室150内的上侧,并以向厚度方向D2平行延伸的轴线CLl为中心可旋转的圆筒形的部件。驱动辊63配置为从真空腔室150的上壁部51向下方分离,并且从后壁部54向厚度方向D2分离。驱动辊63具有与基板传送托盘20的支承部22的导轨部31接触的外周面63a。驱动辊63的外周面63a与导轨部31的下表面31b接触,并且经由导轨部31对基板传送托盘20赋予向传送方向Dl的驱动力。驱动辊63的轴线方向的两个端部上形成有限制导轨部31在厚度方向D2移动的凸缘部71。凸缘部71向外周侧扩展以具有大于外周面63a的外径。各凸缘部71分别与导轨部31的厚度方向D2上的两个端部相对。在凸缘部71彼此之间的厚度方向D2上的尺寸大于导轨部31的厚度方向D2上的尺寸。
[0055]在基板传送托盘20被支承于传送部10的驱动辊63的状态,即驱动辊63的外周面63a与导轨部31的下表面31b接触的状态下,在驱动辊63的下端与下壁部32的上表面32d之间设置间隙。在驱动辊63的前端与前壁部33的后面33c之间设置间隙。
[0056]另外,如图7 (a)所示,导轨部31的端部31c侧呈船底形状以避免端部31c挂在驱动辊63的凸缘部71。即,导轨部31的端部31c具有随着朝向传送方向Dl的前端侧宽度(厚度方向D2的大小)变窄的形状。导轨部31的端部31c侧形成有向传送方向倾斜的倾斜面 31d、31d。
[0057]如图4所示,轴部64为以轴线CLl为中心向厚度方向D2延伸的圆形的棒状部件。轴部64贯穿真空腔室150的后壁部54。轴部64在真空腔室150的内侧的端部与驱动辊63固定,在外侧的端部与驱动系统68连接。轴部64通过来自驱动系统68的驱动力与驱动棍63 —同旋转。
[0058]第I轴承部66设置于真空腔室150的后壁部54上的轴部64所贯穿的部分。使用磁性流体轴承等作为第I轴承部66。由此,第I轴承部66以能够旋转的方式支承轴部64,并且能够确保后壁部54上的轴部64所贯穿的部分的气密性。
[0059]第2轴承部67以能够旋转的方式支承轴部64的前端侧。第2轴承部67具备能够旋转地支承轴部64的轴承72,及用于安装轴承72的安装部件73。安装部件73从真空腔室150的上壁部51向下方延伸,并在下端侧安装轴承72。安装部件73的上端部与固定在上壁部51的板状部件74连接。轴承72及安装部件73比驱动辊63更靠后侧配置。由此,真空腔室150的上壁部51能够通过支承基板传送托盘20而经由第2轴承部支承施加于驱动辊63及轴部64的荷载。
[0060]驱动系统68向各滚轮单元70的轴部64及驱动辊63赋予旋转驱动力。驱动系统68配置于真空腔室150的外侧。驱动系统68只要是能够使各滚轮单元70的轴部64及驱动辊63旋转驱动的结构,其结构无特别限定,但优选为将由一马达产生的驱动力等速分配给各轴部64及驱动辊63的结构。
[0061]具体如图6所示,马达76使用同步带77与同步带轮78使各滚轮单元70的轴部64及驱动辊63同时等速旋转。轴部64的真空腔室150的外侧的端部上安装有同步带轮78,与传送方向Dl邻接的轴部64的同步带轮78彼此被同步带77连结。另外,轴部64的端部上沿厚度方向D2设置有两段同步带轮78,用于与在传送方向Dl上邻接的另一滚轮单元70连结的同步带77和用于与在传送方向Dl的相反的一侧邻接的另一滚轮单元70连结的同步带77在厚度方向D2上相互不同。并且,在邻接的滚轮单元70彼此之间也可设置调整同步带77的张力的张紧装置(未图示)。
[0062]在传送方向Dl上的最下游侧的滚轮单元70由马达76赋予驱动力(其中,也可以是最上游侧的滚轮单元70、中间位置的滚轮单元70)。马达76配置于滚轮单元70的下侧(上侧或旁侧也可),并经由未图示的支架固定于真空腔室150的壁部。马达76的轴部的前端上设置有同步带轮,该马达76的同步带轮经由同步带79与滚轮单元70的轴部64的同步带轮78连结。其中,滚轮单元70的轴部64与马达76的轴部在轴线方向上连结,马达76可以向滚轮单元70的轴部64直接赋予驱动力。
[0063]另外,驱动系统68中的马达76如果能够向滚轮单元70的轴部64赋予旋转力,则以任何方式安装皆可。例如,马达76的轴部也可沿上下方向延伸,经由伞形齿轮向滚轮单元70的轴部64赋予驱动力。
[0064]参考图5对传送部10的下部结构61的详细结构进行说明。图5中示出的下部结构61具备:侧面支承部81,支承基板传送托盘20的下端部侧的与厚度方向D2相对的两个侧面;以及底座部82,用于固定侧面支承部81。另外,在下部结构61中,侧面支承部81及底座部82这一组相互隔开规定间隔沿传送方向Dl设置有多个(参考图2)。
[0065]底座部82为从真空腔室150的下壁部52向上方延伸,并向厚度方向D2延伸的长方体状的部件。底座部82配置于被驱动辊63支承的状态的基板传送托盘20的下方。在底座部82的厚度方向D2上的一个端部82b比基板传送托盘20的前侧的侧面(在此为框架部件27B的侧面27Bb)更向前侧延伸,另一端部82c比基板传送托盘20的后侧的侧面(在此为框架部件27B的侧面27Bc)更向后侧延伸。在底座部82的上表面82a上设置侧面支承部81。
[0066]侧面支承部81具有在厚度方向D2上限制基板传送托盘20的下端侧区域的移动,并且导引向基板传送托盘20的下端侧区域的传送方向Dl移动的功能。侧面支承部81具备:一对惰轮轴承83A、83B,在厚度方向D2上设置间隔而配置;以及一对轴部84A、84B,分别支承惰轮轴承83A、83B。惰轮轴承83A、83B的外周面83Aa、83Ba侧的部分能够以沿上下方向铅直延伸的轴线CL2、CL3为中心旋转。轴部84A、84B为分别以中心轴线CL2、CL3为中心沿上下方向延伸的圆柱形的部件。轴部84A、84B的上端部嵌入到惰轮轴承83A、83B的内周面83Ab、83Bb侧的部分。轴部84A、84B的下端部固定于底座部82的上表面82a上。
[0067]惰轮轴承83A支承基板传送托盘20的前侧的侧面(在此为框架部件27B的侧面27Bb),惰轮轴承83B支承基板传送托盘20后侧的侧面(在此为框架部件27B的侧面27Bc)。惰轮轴承83A、83B与被驱动辊63支承的状态的基板传送托盘20的下端侧的框架部件27B在上下方向上配置于相同位置。并且,惰轮轴承83A、83B在厚度方向D2上以夹住框架部件27B的方式配置。惰轮轴承83A的外周面83Aa与框架部件27B的侧面27Bb隔着极小的间隙在厚度方向D2上相对。惰轮轴承83B的外周面83Ba与框架部件27B的侧面27Bc隔着极小的间隙在厚度方向D2上相对。
[0068]由驱动辊63支承基板传送托盘20并赋予驱动力时,基板传送托盘20的下端部(本实施方式中为框架部件27B的下表面27Bd)从真空腔室150底侧的结构物(在此为底座部82,但即使是设有从真空腔室底面侧向上方突出的结构物的情况,也从这些结构物在上下方向上分离)在上下方向上分离。即,基板传送托盘20的重量在上端侧仅由上部结构60支承,且在下端侧成为不通过设置于真空腔室150的部件支承而飘浮于空中的状态。本实施方式中,相当于基板传送托盘20的下端部的框架部件27B的下表面27Bd从设置于真空腔室150的底侧的底座部82的上表面82a分离。另外,惰轮轴承83A、83B能够在厚度方向D2上支承基板传送托盘20 (限制厚度方向D2的移动),但无法支承基板传送托盘20的重量。
[0069]另外,如图7 (b)所示,框架部件27B的端部27Be侧呈船底形状以顺利地进入惰轮轴承83A、83B彼此之间。即,框架部件27B的端部27Be具有随着朝向传送方向Dl的前端侧宽度(厚度方向D2的大小)变窄的形状。框架部件27B的端部27Be侧形成有向传送方向Dl倾斜的倾斜面27Bf、27Bf。
[0070]接着,对本实施方式所涉及的成膜装置100及基板传送托盘20的作用、效果进行说明。
[0071] 以往,作为成膜装置中传送基板的机构,采用齿条/小齿轮方式。即,在真空腔室的上侧设置具有小齿轮的驱动部,在基板传送托盘的上端侧设置形成为以与驱动部的小齿轮啮合的方式将齿排列成直线状的齿条。通过该结构,以基板传送托盘保持基板,通过使驱动部的小齿轮旋转,该基板传送托盘与齿条一同向传送方向移动。由此,在成膜装置的真空腔室内基板以被保持在基板传送托盘的状态被传送。然而,当采用这种齿条/小齿轮方式时,存在基板传送托盘自身的结构变得复杂,并且向该基板传送托盘赋予驱动力的驱动部侧的结构也变得复杂,整体的结构复杂且规模变大的问题。
[0072]另一方面,本实施方式所涉及的基板传送托盘20具备设置于框体21的上端侧的支承部22,该支承部22具有与赋予用于传送的驱动力的驱动辊63接触的导轨部31。由此,能够安装基板101的框体21经由具有导轨部31的支承部22由驱动辊63被赋予驱动力,并能够在传送方向Dl上与基板101 —同移动。并且,支承部22具有与框体21连接的主体部30,在该主体部30内与框体21连接的下壁部32 (其上表面32d)向框体21的厚度方向D2延伸。因此,即使在驱动辊63或与该驱动辊63接触的部分产生因膜剥落等产生的粒子,向厚度方向延伸的下壁部32也能够接收该粒子。此时,在下壁部32的面中至少向厚度方向D2延伸的上表面32d与朝向驱动系统68侧的端部32c作为粒子接收面而发挥作用。通过在粒子接收面接收粒子,能够抑制粒子附着于基板101的成膜面,通过接触能够抑制成膜面的质量低下。如此,虽然只是使支承部22的导轨部31与驱动辊63接触的简化结构,但也能够传送基板101,并且能够抑制粒子的飞散。
[0073]并且,在如图1所示的成膜装置100中,从一真空腔室150向相邻的真空腔室150传送基板传送托盘20时,有时会进行如下控制(追赶控制),使从一真空腔室150被传送的基板传送托盘20能够追上在相邻的真空腔室150内被传送的基板传送托盘20。具体来说,在成膜腔室123中,为了得到均匀的膜厚需要以恒定速度(为了确保堆积时间,膜在成膜腔室123中的速度比在其他真空腔室150中的速度慢)传送基板传送托盘20。另一方面,从缓冲腔室122向成膜腔室123传送基板传送托盘20时,为了避免与已传送至成膜腔室123内并以恒定速度被传送的基板传送托盘20之间的间隔变大(以追上先行的基板传送托盘20),优选使基板传送托盘20加速而从缓冲腔室122传送至成膜腔室123内。
[0074]在此,采用以往的齿条/小齿轮方式时,由于齿条的齿与小齿轮的齿啮合的关系,存在一真空腔室150的驱动部与另一真空腔室150的驱动部之间无法设定传送速度差,而难以应对追赶控制(例如,因结构变得极为复杂等)的问题。难以应对追赶控制时,在进行成膜的部分,存在基板传送托盘彼此的间隔变大的情况,并影响成膜的效率。
[0075] 例如,如图1所示,成膜腔室123具有:接收区域EA1,从缓冲腔室122接收基板传送托盘20 ;恒定速度区域EA2,在与蒸镀源140相对的位置以恒定速度传送基板传送托盘20 ;及交接区域EA3,向缓冲腔室124交接基板传送托盘20,各区域EA1、EA2、EA3具有分别独立驱动的驱动系统68。以这种结构进行追赶控制时,在恒定速度区域EA2内,驱动系统68以恒定速度传送基板传送托盘20,而另一方面,接收区域EAl及缓冲腔室122的驱动系统68为了快速进入到成膜腔室123内,以使基板传送托盘20加速的方式运作。然而,采用齿条/小齿轮方式时,在恒定速度区域EA2所传送的基板传送托盘20的齿条的齿只要有一部分与接收区域EAl内的小齿轮的齿啮合时,接收区域EAl也需要与恒定速度区域EA2的速度配合。由此,若未等到基板传送托盘20完全向恒定速度区域EA2侧移动,则在接收区域EAl及缓冲腔室122中的驱动系统68就无法使基板传送托盘20加速。如此,在以往的齿条/小齿轮方式中难以应对追赶控制。
[0076]而本实施方式所涉及的基板传送托盘20通过由驱动辊63赋予驱动力来传送。由此,在恒定速度区域EA2被传送的基板传送托盘20的一部分靠近于接收区域EAl内的驱动辊63的状态下,即使使接收区域EAl及缓冲腔室122的驱动辊63加速,与以恒定速度传送的基板传送托盘20的一部分接触的驱动辊63也只是打滑而进行空转,不会像齿条/小齿轮方式那样无法传送。因此,即使未等到先行的基板传送托盘20完全向恒定速度区域EA2传送,也能够使后续的基板传送托盘20从缓冲腔室122向成膜腔室123快速地加速而传送。如此,在本实施方式中,由于使用驱动辊63,即使在一真空腔室150的驱动系统68与另一真空腔室150的驱动系统68之间存在传送速度之差,也能够进行传送,所以能够应对追赶控制。由此,能够有效地传送基板101,且能够提高成膜效率。综上所述,能够简化用于基板传送的结构,并且能够提高成膜的效率。
[0077]并且,在成膜装置100中,配置于真空腔室150上侧的驱动辊63通过配置于由基板传送托盘20的支承部22的下壁部32、前壁部33、上壁部34及导轨部31所包围的空间内,能够与导轨部31接触地向基板传送托盘20赋予驱动力。如此,能够以只是将驱动辊63配置于支承部22内的空间的简单的结构发挥如上述的基板传送托盘20的效果。
[0078]另外,本实施方式所涉及的基板传送托盘20中,传送方向Dl上的导轨部31的端部31c具有随着朝向传送方向Dl宽度变窄的形状。由此,导轨部31的端部31c不干扰驱动辊63的凸缘部71就能够顺利地与驱动辊63接触。
[0079]本实施方式所涉及的基板传送托盘20中,在框体21的下端侧,在传送方向Dl的行进方向上的端部27Be具有随着朝向传送方向Dl宽度变窄的形状。由此,框体21的传送方向Dl的端部27Be不干扰侧面支承部81就能够顺利地向传送方向移动。
[0080]本实施方式所涉及的基板传送托盘20中,从传送方向Dl观察时主体部30形成为“ ^ ”字形状,在该“〕”字形状的内面(在此为上壁部34的下表面34a)安装有导轨部31。由此,通过主体部30的“ - ”字形状,能够包围与导轨部31接触的驱动辊63。因此,能够可靠地接收在驱动辊63附近产生的粒子而抑制向基板101的成膜面1le的飞散。此时,主体部30中,至少下壁部32的上表面32d和端部32c、前壁部33的内表面33c、以及上壁部34的下表面34a的一部分作为粒子接收面发挥作用。以这种粒子接收面接收粒子,由此能够通过将粒子附着于基板101的成膜面并通过接触,来抑制成膜面的质量低下。
[0081]本实施方式所涉及的成膜装置100中,通过驱动辊63支承基板传送托盘20并赋予驱动力时,基板传送托盘20的下端部从真空腔室底侧的结构物在上下方向上分离。由此,通过设为将基板传送托盘20的重量用真空腔室150的上侧的驱动辊63悬挂支承的结构,能够通过热量等消除基板传送托盘20沿上下方向延伸时对传送的影响。并且,例如在基板传送托盘20的下侧支承重量时,由于基板传送托盘20的重心位于比基板传送托盘20的支承点更靠上侧,所以变得不稳定(容易产生振动的状态)。另外,如果在下侧支承基板传送托盘20,则基板传送托盘20必须承受自身重量(必须承受由自身重量而产生的弯曲),因此需要提高强度。然而,在本实施方式中,通过仅在真空腔室150的上侧支承基板传送托盘20,从而重心位于比基板传送托盘20的支承部22更靠下侧,因此能够稳定地进行支承。并且,因为无需过度考虑因基板传送托盘20的自身重量产生的变形,所以无需提高强度,能够简化基板传送托盘20的结构。
[0082]在本实施方式所涉及的成膜装置100中,传送部10具备支承基板传送托盘20的下端部侧的两个侧面27Bb、27Bc的侧面支承部81。在与支承基板传送托盘20的上端侧相反的一侧的下端部侧,存在厚度方向D2的摇晃变大的情况,但是能够通过侧面支承部81抑制该摇晃。
[0083]并且,在本实施方式所涉及的成膜装置100中,为将驱动辊63设为在真空腔室150的后壁部54侧支承的悬臂结构,并将基板传送托盘20挂于该驱动辊63上的结构。因此,能够使有关驱动的结构物(例如,支承驱动辊63的第2轴承部67和驱动系统68等)比基板传送托盘20更向后侧靠近,也可不在基板101的成膜面1le的上方设置驱动部和滑动部,由这些结构物能够抑制由膜剥落产生的粒子朝向成膜面101e。
[0084]本发明不限定于上述实施方式。例如,框体的形状/大小和驱动辊的个数和配置等只不过是一个例子,也可根据基板的大小和形状,及成膜装置的大小和类型等进行适当变更。例如,可采用图8所示的球状的滚轮单元270。与此对应,基板传送托盘侧的主体部270的形状也成为与该球状的滚轮对应的形状。
【权利要求】
1.一种成膜装置用基板传送托盘,在向与基板的厚度方向交叉的传送方向传送所述基板时,能够保持所述基板,该成膜装置用基板传送托盘具备: 框体,能够安装所述基板;以及 支承部,设于所述框体的一端侧,传送时支承所述框体, 所述支承部具有: 第I部分,与所述框体的所述一端侧连接,且至少沿所述框体的厚度方向延伸;以及 第2部分,与赋予用于传送的驱动力的驱动辊接触。
2.根据权利要求1所述的基板传送托盘,其中, 在所述传送方向的所述第2部分的端部具有随着朝向所述传送方向宽度变窄的形状。
3.根据权利要求1或2所述的基板传送托盘,其中, 在所述框体的另一端侧,所述传送方向上的端部具有随着朝向所述传送方向宽度变窄的形状。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的基板传送托盘,其中, 从所述传送方向观察时所述第I部分形成为“ 二 ”字形状,在该“ - ”字形状的内表面安装有所述第2部分。
5.一种成膜装置,其具备: 真空腔室,能够容纳权利要求1~4中任一项所述的基板传送托盘及被所述基板传送托盘保持的状态的所述基板;以及 传送部,以使所述基板直立的状态或从直立的状态倾斜的状态进行传送,其中, 所述传送部具有配置于所述真空腔室的上侧且向所述基板传送托盘赋予驱动力的驱动辊, 所述驱动辊配置于被所述支承部的所述第I部分和所述第2部分包围的空间内时,与所述第2部分接触,并向所述基板传送托盘赋予驱动力。
6.根据权利要求5所述的成膜装置,其中, 在通过所述驱动辊支承及驱动所述基板传送托盘时,所述基板传送托盘的下端部在上下方向上从所述真空腔室的底侧的结构物分离。
7.根据权利要求5或6所述的成膜装置,其中, 所述传送部具备支承所述基板传送托盘的下端部侧的两个侧面的侧面支承部。
【文档编号】C23C14/56GK104046952SQ201310643678
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年12月3日 优先权日:2013年3月15日
【发明者】前原诚 申请人:住友重机械工业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1