JPH11131232A

JPH11131232A - トレイ搬送式成膜装置

Info

Publication number: JPH11131232A
Application number: JP31587097A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nakakawara; 均中河原; Takayuki Moriwaki; 崇行森脇
Original assignee: Anelva Corp
Current assignee: Canon Anelva Corp
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 1999-05-18
Anticipated expiration: 2017-10-31
Also published as: JP4034860B2

Abstract

(57)【要約】【課題】トレイへの薄膜の堆積を抑制してパーティク
ルの発生を防止するとともにトレイを交換する必要があ
る場合にも、生産性が低下しないようにする。【解決手段】成膜する基板２が載せられるトレイ１へ
の薄膜の付着を防止するようトレイ１がマスク７で覆わ
れる。マスク７は、第一の補助チャンバー４５でトレイ
１を下方から覆うように位置した後、成膜チャンバー４
２、第二の補助チャンバー４６、成膜チャンバー４２、
第一の補助チャンバー４５の順に搬送され、第一の補助
チャンバー４５でトレイ１及び基板２のみが大気側に取
り出され、マスク７は基板２を載せた別のトレイ１を下
から覆うよう移動し、複数回の成膜処理の際に大気側に
取り出されずに利用される。トレイ１は大気側に取り出
せるために、複数の基板２が同時に載るような別の種類
のトレイ１に容易に交換することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願の発明は、基板をトレイ
に載せて搬送して基板の表面に所定の薄膜を作成するト
レイ搬送式の成膜装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】基板の表面に薄膜を作成する成膜装置に
は、真空蒸着装置、スパッタリング装置、ＣＶＤ（化学
的気相成長）装置等の各種のタイプのものが知られてい
る。これらの装置では、基板をトレイに載せて搬送して
基板の表面に所定の薄膜を作成するトレイ搬送式の装置
が従来より知られている。図７は、従来のトレイ搬送式
成膜装置の構成を説明する正面断面概略図である。

【０００３】図７に示す装置は、水平な姿勢のトレイ１
の上に基板２を載せ、このトレイ１をトレイ搬送系３に
よって水平に搬送させる。具体的には、トレイ搬送ライ
ンに沿って、複数の真空チャンバー４１，４２，４３が
縦設されている。各々の真空チャンバー４１，４２，４
３はゲートバルブ４０を介して気密に接続されている。
各々の真空チャンバー４１，４２，４３は、トレイ１の
搬送順に、仕込みチャンバー４１、成膜チャンバー４
２、回収チャンバー４３になっている。

【０００４】成膜チャンバー４２は、成膜の方式に従っ
て構成された成膜手段５を備えている。成膜手段５は、
例えば真空蒸着により成膜を行う場合、電子ビーム加熱
方式等の蒸発源で構成され、成膜チャンバー４２内に成
膜材料よりなる蒸気流を発生させて基板２に到達させ、
成膜を行うようにする。基板２は、トレイ１に搭載され
て仕込みチャンバー４１に搬入され、トレイ搬送系３が
トレイ１を搬送することで成膜チャンバー４２に移動す
る。そして、上記のような成膜の後、トレイ１及び基板
２は、回収チャンバー４３から搬出され、その後基板２
はトレイ１から回収される。従って、トレイ１は、大気
側、真空雰囲気、大気側の順に送られることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のトレイ
搬送式成膜装置では、薄膜は基板の表面のみならずトレ
イの表面にも付着して堆積する。また、トレイは、大気
側、真空雰囲気、大気側の順に送られる。即ち、トレイ
は大気側と成膜チャンバーとを交互に行き来する。この
ため、薄膜が堆積したトレイを大気に開放して基板を搭
載する際、大気中の水分や有機物によって薄膜が汚染さ
れ、薄膜の表面に汚染層が形成される。この場合、この
トレイが再び成膜チャンバーに搬入されて成膜に使用さ
れると、表面の汚染層の上にさらに薄膜が堆積し、汚染
層の界面を持った膜が積層されることになる。このよう
に汚染層の界面がある膜は剥がれ易く、剥がれた膜はパ
ーティクルとなって成膜チャンバー中を浮遊し、基板に
付着することによって膜の表面欠陥等の重大な問題を生
ずることになる。

【０００６】このような問題を解決するには、トレイを
常に真空雰囲気に配置し、大気側に取り出さないように
することが有効である。例えば、仕込みチャンバー、成
膜チャンバー及び回収チャンバーを通る無終端の循環路
に沿ってトレイを順次搬送し、その循環路の一部におい
て基板がトレイの上に載って成膜されるようにする構成
が考えられる。しかしながら、トレイが常に真空雰囲気
にある場合、トレイを別の種類に換えるためには、トレ
イのあるチャンバーを大気に開放してチャンバーからト
レイを取り出す必要がある。そして、別の種類のトレイ
をチャンバー内に配置した後、チャンバーを再び真空排
気しなければならない。このため、トレイの交換のため
に装置の動作を長期間にわたり停止しなければならず、
生産性低下の原因となる。

【０００７】本願の発明は、このような点を解決課題と
して成されたものであり、トレイへの薄膜の堆積を抑制
して薄膜の剥離によるパーティクルの発生を防止すると
ともに、トレイを交換する必要がある場合にも、生産性
の低下しない実用的なトレイ搬送式成膜装置を提供する
ことを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願の請求項１記載の発明は、基板の表面に所定の
薄膜を作成する成膜手段を備えた成膜チャンバーと、大
気側と成膜チャンバー内との間の基板の搬入搬出の際に
基板が一時的に配置される補助チャンバーと縦設し、基
板を載せたトレイを成膜チャンバー内に搬入して成膜を
行うトレイ搬送式成膜装置であって、トレイへの薄膜の
付着を防止するようトレイを覆うマスクが備えられてお
り、このマスクは、基板に対する複数回の成膜処理の間
に大気側に取り出されず成膜チャンバー内又は成膜チャ
ンバー内と補助チャンバー内に位置して複数回の成膜処
理の際にトレイへの薄膜の付着を防止するものであると
いう構成を有する。また、上記課題を解決するため、請
求項２記載の発明は、上記請求項１の構成において、前
記トレイは、１回又は複数回の成膜処理のたびごとに大
気側に取り出されるものであり、大気側に取り出された
際に別の種類のトレイに交換可能なものであるという構
成を有する。また、上記課題を解決するため、請求項３
記載の発明は、上記請求項２の構成において、前記トレ
イ又は前記別の種類のトレイは、複数の基板に同時に成
膜ができるよう複数の基板を載せることが可能なもので
あるという構成を有する。また、上記課題を解決するた
め、請求項４記載の発明は、上記請求項１、２又は３の
構成において、前記マスクは、前記トレイへの薄膜の付
着の防止とともに、基板の表面の特定の領域にのみ薄膜
を付着させる基板用マスクにも兼用されているという構
成を有する。また、上記課題を解決するため、請求項５
記載の発明は、上記請求項１、２、３又は４の構成にお
いて、前記補助チャンバー内又は前記補助チャンバーと
は別に設けられた他のチャンバー内には、成膜チャンバ
ーでの成膜の前に前記基板又は前記基板と前記トレイも
しくは前記マスクとに対して加熱を行う加熱手段が設け
られているという構成を有する。

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態につ
いて説明する。図１から図５は、本願発明の実施形態の
構成を説明する図である。このうち、図１は実施形態の
トレイ搬送式成膜装置の構成を説明する正面概略図、図
２は図１の装置で成膜される基板と成膜に使用されるト
レイ及びマスクの構成を説明する斜視概略図、図３は搬
送機構の主要部の構成を示した斜視概略図、図４は昇降
手段を備えた搬送機構の主要部の構成を示した斜視概略
図、図５はマスクの着脱動作を説明した側断面概略図で
ある。

【０００９】図１に示す装置は、いわゆるインライン式
の装置であり、複数の真空チャンバー４４，４５，４
２，４６を基板２の搬送ラインに沿って気密に縦設した
構成となっている。複数の搬送チャンバー４４，４５，
４２，４６は、図１上、左から順に、ロードロックチャ
ンバー４４、第一の補助チャンバー４５、成膜チャンバ
ー４２、第二の補助チャンバー４６の順となっている。
尚、各チャンバー４４，４５，４２，４６は、専用又は
兼用の不図示の排気系によって所定の圧力まで排気可能
となっている。また、各チャンバー４４，４５，４２，
４６の境界部分には、ゲートバルブ４０が設けられてい
る。

【００１０】ロードロックチャンバー４４は、大気側と
真空側との基板２の出し入れの際に基板２が一時的に位
置するチャンバーである。基板２は、ロードロックチャ
ンバー４４外でトレイ１に載せられ、ロードロックチャ
ンバー４４に搬入されるようになっている。

【００１１】図２を使用してトレイ１の構成について説
明する。図２に示すように、本実施形態形態では、方形
の基板２を成膜処理するようになっている。トレイ１
は、基板２を填め込むことが可能な方形の枠状の部材で
ある。基板２は、ロードロックチャンバー４４外に設け
られた装着ロボットのフィンガ５に支持されながら、ト
レイ１に填め込まれる。トレイ１には、フィンガ５の退
避スペースとなる凹部が形成されている。

【００１２】このようにトレイ１に載せられた基板２
は、搬送機構によって、ロードロックチャンバー４４、
第一の補助チャンバー４５、成膜チャンバー４２、第二
の補助チャンバー４６、再び成膜チャンバー４２の順に
搬送され、二回目に成膜チャンバー４２に搬入された際
に成膜処理が行われるようになっている。尚、図１から
分かるように、基板２は、上側の水平な搬送ライン（以
下、上側搬送ライン）上を搬送されて第二の補助チャン
バー４６に達し、第二の補助チャンバー４６内で所定距
離下降する。そして、基板２は、上側搬送ラインよりも
低い水平な搬送ライン（以下、下側搬送ライン）上を搬
送されて成膜が行われ、第一の補助チャンバー４５に戻
る。そして、第一の補助チャンバー４５内で少し上昇し
た後、上側搬送ラインと下側搬送ラインとの間の高さの
水平な搬送ライン（搬出用搬送ライン）上を搬送されて
ロードロックチャンバー４４に戻るようになっている。

【００１３】次に、上記搬送を行う搬送機構の構成につ
いて、図３を使用して説明する。本実施形態の装置で
は、搬送機構は、トレイ１に載せられた基板２を水平方
向に搬送するようになっている。搬送機構は、各チャン
バー４４，４５，４２，４６内に設けられている。搬送
機構の詳細は各チャンバー４４，４５，４２，４６によ
って多少異なるが、主要部の構成は同じである。

【００１４】図３に示すように、搬送機構は、基板２の
搬送ライン上に左右に設けられた多数の搬送コロ６１
と、各搬送コロ６１を先端に保持した回転軸６２と、ベ
アリングを介在させながら回転軸６２を保持した保持板
６３と、回転軸６２の後端に固定されたプーリ６４と、
プーリ６４に巻かれたベルト６５と、選択されたプーリ
６４に固定された駆動軸６６と、駆動軸６６を回転させ
る回転駆動源６７とから主に構成されている。図３で
は、片側の機構のみが示されているが、搬送機構は左右
対称であり、もう片方にも同様の機構が設けられてい
る。

【００１５】保持板６３は、チャンバー４４，４５，４
２，４６内に設けられた不図示の固定部に固定されてい
る。駆動軸６６は、チャンバー４４，４５，４２，４６
の側壁を気密に貫通している。貫通部分には、磁性流体
を使用したメカニカルシール６６１が設けられている。
尚、回転駆動源６７は、減速器６７１を介して駆動軸６
６を回転させるようになっている。

【００１６】次に、図４を使用して第二の補助チャンバ
ー４６内の搬送機構の構成について補足して説明する。
図１から分かるように、基板２は、第二の補助チャンバ
ー４６内で下降した後、成膜チャンバー４２に再び搬入
されるようになっている。従って、第二の補助チャンバ
ー４６内の搬送機構は、昇降手段６８を有している。図
４には、この昇降手段６８の構成が示されている。即
ち、図３と図４とを比較すると分かるように、図４の搬
送機構では、保持板６３の中央には、支柱６８１の先端
が固定されている。支柱６８１は、保持板６３を介して
多数の搬送コロ６１及び回転軸６２等を一体に支持した
状態となっている。

【００１７】そして、支柱６８１は、下方に延びて第二
の補助チャンバー４６の底板を気密に貫通し、第二の補
助チャンバー４６の下方に設けられた上下駆動源６８２
に接続されている。上下駆動源６８２は、エアシリンダ
等の直線駆動源であり、支柱６８１を上下動させること
によって各搬送コロ６１、回転軸６２、保持板６３、プ
ーリ６４及びベルト６５が一体に上下動させるようにな
っている。尚、支柱６８１が第二の補助チャンバー４６
の底板を貫通する部分には、やはりメカニカルシール６
８３が設けられており、支柱の上下動を許容しつつ、気
密シールを確保している。また、昇降手段６８は、両側
の搬送コロ６１等に同様に設けられており、両側の各搬
送コロ６１、回転軸６２、保持板６３、プーリ６４及び
ベルト６５が一体に上下動するようになっている。

【００１８】また、図４に示す搬送機構では、駆動軸６
６に着脱ジョイント６６２が設けられている。着脱ジョ
イント６６２は、上記搬送コロ６１、回転軸６２、保持
板６３、プーリ６４及びベルト６５（以下、コロユニッ
トと呼ぶ）を一体に移動させた際に、コロユニットを駆
動軸６６から取り外したり、駆動軸６６に装着したりす
るためのものである。着脱ジョイント６６２は、駆動軸
６６の先端が嵌合する形状の部材であり、駆動軸６６が
垂直方向に移動することで嵌合が解除されるようになっ
ている。

【００１９】図４には示されていないが、第二の補助チ
ャンバー４６内には、駆動軸６６、減速器６７１及び回
転駆動源６７の組が図示されたものの上側にもう一つ設
けられている。そして、不図示の上側の駆動軸６６に
も、着脱ジョイント６６２が同様に設けられている。図
４に示す状態で、上下駆動源６８２が駆動されると、コ
ロユニットが全体に上昇して着脱ジョイント６６２にお
ける駆動軸６６の先端の嵌合が解除される。そして、不
図示の上側の組の高さまでコロユニットが上昇すると、
この上側の組の着脱ジョイント６６２にコロユニットが
装着される。この結果、この上の組の回転駆動源６７に
より各搬送コロ６１が回転する状態となる。

【００２０】次に、本実施形態の装置の大きな特徴点を
成すマスク７の構成について図２及び図５を使用して説
明する。本実施形態の装置では、トレイ１への薄膜の付
着を防止するようトレイ１の表面がマスク７が覆われる
ようになっている。マスク７は、図２に示すように、ト
レイ１の下側からトレイ１を覆うものである。マスク７
は、トレイ１とほぼ同じ大きさの方形の枠状の部材であ
る。マスク７の一辺の断面形状はＬ字状であり、その段
差部分にトレイ１が落とし込まれるようになっている。

【００２１】上記マスク７によるトレイ１の被覆動作
は、第一の補助チャンバー４５内で行われる。マスク７
で被覆されたトレイ１は、基板２への成膜処理の後、再
び第一の補助チャンバー４５に戻り、第一の補助チャン
バー４５内でマスク７が取り外され、被覆が解除される
ようになっている。このマスク７の着脱動作について、
図５を使用して説明する。マスク７の着脱は、第一の補
助チャンバー４５内に設けられた搬送機構によって行わ
れるようになっている。第一の補助チャンバー４５内の
搬送機構は、図３に示す搬送機構と本質的には同じであ
るが、マスク７で被覆されたトレイ１を搬送する第一の
搬送機構６Ａと、トレイ１のみを搬送する第二の搬送機
構６Ｂとが備えられている。

【００２２】第一の搬送機構６Ａは、左右の多数の搬送
コロ６１と、各搬送コロ６１を回転させる回転軸６２
と、各回転軸６２に固定されたプーリ６４と、プーリ６
４に巻かれたベルト６５と、選択されたプーリ６４に固
定された駆動軸６６を回転させる回転駆動源６７とを備
えている。図５から分かるように、各搬送コロ６１は、
マスク７の下面に接触するよう設けられている。回転駆
動源６７によって各搬送コロ６１が回転すると、マスク
７が水平方向に移動し、この結果、マスク７に落とし込
まれたトレイ１及びトレイ１に載せられた基板２も水平
方向に移動するようになっている。そして、上記回転駆
動源６７は、ベース板６７２の上に取り付けられてお
り、ベース板６７２を支持する支柱６７３を上下動させ
る上下駆動源６７４が設けられている。上下駆動源６７
４が駆動されると、搬送コロ６１、回転軸６２、プーリ
６４及び回転駆動源６７等が一体に上下動するようにな
っている。

【００２３】また、第二の搬送機構６Ｂは、左右の多数
の搬送コロ６１と、各搬送コロ６１を回転させる回転軸
６２と、各回転軸６２に固定されたプーリ６４と、プー
リ６４に巻かれたベルト６５と、選択されたプーリ６４
に固定された駆動軸６６を回転させる回転駆動源６７と
を備えている。図５に示すように、各搬送コロ６１は、
トレイ１の鍔の部分の下面に接触するよう設けられてい
る。尚、図５に示すように、回転駆動源６７は、第一の
補助チャンバー４５外に設けられており、駆動軸６６は
第一の補助チャンバー４５の側壁に気密に貫通してい
る。そして、この貫通部分には、同様にメカニカルシー
ル６６３が設けられている。

【００２４】第二の搬送機構６Ｂは、図４に示す搬送機
構と同様に、保持板６３が支柱６３１によって支持さ
れ、支柱６３１には上下駆動源６３２が設けられてい
る。この結果、コロユニットが上下動するようになって
いる。また、駆動軸６６には、図４に示すものと同様の
着脱ジョイント６６４が設けられている。そして、図５
に示すように、第二の搬送機構６Ｂの回転駆動源６７及
び駆動軸６６は、図１に示す搬出用搬送ラインの高さの
位置に設けられている。

【００２５】マスク７の着脱動作について、図５を使用
して説明すると、第二の搬送機構６Ｂの上下駆動源６３
２は、通常はコロユニットを下方の待機位置に位置させ
ている。成膜が終了した基板２がトレイ１に載せられて
マスク７に落とし込まれて搬送されてくると、第二の駆
動機構６Ｂの上下駆動源６３２が動作し、コロユニット
を上昇させる。この結果、第二の駆動機構６Ｂのコロユ
ニットがトレイ１の鍔の部分に接触してトレイ１を持ち
上げる。この結果、マスク７による被覆が解除される。
さらに上下駆動源６３２が駆動され、コロユニットは、
搬出用搬送ラインの高いの位置に達して停止する。この
結果、駆動軸６６の着脱ジョイント６６４にコロユニッ
トが装着される。そして、回転駆動源６７が動作して、
各搬送コロ６１がトレイ１を移動させ、第一の補助チャ
ンバー４５からロードロックチャンバー４４に搬出す
る。

【００２６】次に、第一の搬送機構６Ａの上下駆動機構
６７４が駆動され、コロユニットが一体に上昇する。こ
の結果、取り残されていたトレイ１が上昇する。上側搬
送ラインには、基板２を載せたトレイ１が図３に示すよ
うな搬送機構によって搬送されて停止している。第一の
搬送機構６Ａの上下駆動源６７４は、マスク７を上側搬
送ラインまで上昇させ、トレイ１の下側がマスク７で覆
われるようにする。そして、第一の搬送機構６Ａの回転
駆動源６７が動作し、マスク７、トレイ１及び基板２が
一体に成膜チャンバー４２に向けて搬送される。

【００２７】次に、成膜チャンバー４２内の構成につい
て補足して説明する。本実施形態では、真空蒸着により
薄膜を作成するようになっている。即ち、成膜チャンバ
ー４２内には、成膜する材料を溜めた坩堝４２１と、坩
堝４２１内の材料を加熱して蒸発させる蒸発手段４２２
とを備えている。蒸発手段４２２としては、熱電子ビー
ムを坩堝４２１内の材料に照射して加熱する熱電子ビー
ム源が採用される。そして、熱電子ビームを磁場の効果
により偏向させる磁石４２３が設けられる。

【００２８】また、上述した通り、基板２は第一の補助
チャンバー４５から第二の補助チャンバー４６に搬送さ
れる際に一時的に成膜チャンバー４２内に位置する。こ
の際、基板２に対して成膜材料が到達して薄膜が堆積す
ると、膜厚のコントロールが難しくなるので、この際に
は成膜材料が到達しないようにしている。具体的には、
成膜チャンバー４２の上側搬送ラインと下側搬送ライン
との間には、防着板４２４が設けられており、成膜材料
が上側搬送ラインの基板２には到達しないようになって
いる。

【００２９】また、第一の補助チャンバー４５、第二の
補助チャンバー４６及び成膜チャンバー４２内は、不図
示の加熱手段が設けられている。加熱手段としては、赤
外線ランプ等の輻射加熱手段が好適に使用される。基板
２を所定の温度に加熱して成膜を行うと、膜の成長に熱
エネルギーが利用されて成膜速度が向上する効果があ
る。しかしながら、後述するようなガラス製の基板２の
場合、急激に加熱すると熱衝撃により破損する恐れがあ
り、Δ２０℃毎分を越えない程度の低い温度勾配で加熱
する必要がある。このため、本実施形態の装置では、成
膜チャンバー４２のみならず、第一の補助チャンバー４
５や第二の補助チャンバー４６内にも加熱手段を設けて
加熱時間が長く取れるようにしている。このような構成
によって、基板２の破損を防止しつつ所定の温度に加熱
できるようになっている。尚、基板２を加熱した後に成
膜を行うと、基板２の表面の吸着ガスや内部の吸蔵ガス
が予め放出されて薄膜の品質が良好となる効果もある。

【００３０】成膜の一例について説明すると、本実施形
態では、プラズマディスプレイ用の基板の成膜を行うこ
とが想定されている。基板２の材質は、旭硝子（株）製
のＰＤ２００のようなソーダライムガラス等であり、作
成する薄膜はＭｇＯ膜等である。前述した第一の補助チ
ャンバー４５、第二の補助チャンバー４５及び成膜チャ
ンバー４２までの搬送の間で加熱されて維持される基板
２の加熱温度は、２００〜２５０℃程度である。

【００３１】上記説明から分かる通り、本実施形態の装
置では、トレイ１の表面がマスク７によって覆われた状
態で成膜が行われる。このため、トレイ１への薄膜の付
着が抑えられ、トレイ１が大気側に取り出される場合で
も薄膜が大気中の水分や有機物によって汚染された状態
で再び成膜に使用されることに起因する問題は発生しな
い。また、トレイ１を大気側に取り出すことができるた
め、トレイ１を別の種類に換える場合にも、チャンバー
を大気に開放する必要がない。従って、トレイ１の交換
のために装置の動作を長期間にわたり停止する必要がな
く、生産性低下の原因は発生しない。

【００３２】尚、上記説明から分かる通り、マスク７は
各チャンバー４４，４５，４２，４６を通して設定され
た搬送ラインに沿って循環し、次の基板２の成膜処理に
使用されるようになっている。つまり、本実施形態の装
置では、マスク７は、複数回の成膜処理の間に大気側に
取り出されずに真空側にあって複数回の成膜処理の際に
トレイ１を覆うよう構成されている。トレイ１と同じよ
うに一回の処理のたびにマスク７が大気側に取り出され
てしまうと、マスク７の表面には薄膜の付着が避けられ
ないから、マスク７の表面の薄膜が汚損されて従来と同
様の問題が生ずる。

【００３３】どの程度の処理回数繰り返してマスク７が
使用されるかは、マスク７への薄膜の累積付着量がどの
程度になるかによって決められる。即ち、薄膜の累積付
着量が多くなって膜厚が厚くなると、膜厚内のストレス
や自重等によって薄膜が剥がれ易くなる。薄膜が剥がれ
ると、パーティクルと呼ばれる塵埃が生じ、基板２の表
面に達して局部的な膜厚異常等の欠陥を生じさせる原因
となる。そこで、マスク７の表面の膜厚がある程度の量
に達する程度の成膜処理を繰り返した後、マスク７は大
気側に取り出される。そして、マスク７を新品のものと
交換したり、表面の薄膜を除去したりするメンテナンス
が行われる。

【００３４】尚、上記説明では、トレイ１は一回の処理
のたびごとに大気側に取り出されたが、複数回の処理の
たびに取り出されるようにしてもよい。具体的には、マ
スク７の場合と同様の機構でトレイ１を循環させ、複数
回の成膜処理に使用されるようにする。そして、例えば
別の種類のトレイ１に交換する必要がある場合にのみト
レイ１を大気側に取り出すようにする。マスク７によっ
て覆われているもののトレイ１に対して僅かな薄膜の付
着がある場合、トレイ１を大気側に取り出す回数を減ら
すと、この僅かな薄膜に対しても汚損が抑制されるの
で、さらに好適となる。

【００３５】次に、トレイ１の他の構成について説明す
る。図６は、トレイ１の他の構成について説明する斜視
概略図である。このトレイ１は、複数の基板２を同時に
載せることができるよう構成されている。具体的には、
形の異なる三つの方形の基板２を同時に載せることがで
きるよう構成されている。トレイ１は板状であり、三つ
の基板２の形状に適した開口が設けられている。各々の
開口の縁には、各基板２の縁が載る段差が設けられてお
り、この段差に落とし込まれるようにして各基板２がト
レイ１に載るようになっている。

【００３６】プラズマディスプレイ用の基板２や液晶デ
ィスプレイ用の基板２への成膜においては、作成する薄
膜の種類は同じであるものの、基板２の寸法形状は製造
されるディスプレイの種類により異なる場合が多い。こ
の場合、寸法形状の異なる複数の基板２をトレイ１に載
せて同時に成膜できるようにしておくと、多品種少量生
産に適したものとなるので、大変好適である。勿論、同
じ寸法形状の基板２を複数同時に載せて成膜する場合に
おいても、生産性の向上の効果が得られることは言うま
でもない。

【００３７】尚、上述した実施形態のマスク７は、基板
２の表面の特定の領域にのみ薄膜を付着させる基板用マ
スクにも兼用されている。具体的には、マスク７の方形
の開口は、基板２の大きさから少し小さい相似形になっ
ている。このため、基板２の周縁から一定の幅のマージ
ンの部分については薄膜が堆積しないようになってい
る。このマージンの部分は、後の工程で基板２を保持し
たり、この基板２がディスプレイとして組み立てられる
際に固定したりする部分である。この部分に薄膜が堆積
していると、保持や固定の際に薄膜が剥がれれ塵埃が発
生し易い。このため、マスク７を基板用マスクとして使
用し、マージンへの薄膜堆積を防止している。基板用マ
スクの別の例としては、ハードディスク等の情報記録用
基板における中央部分の膜堆積防止や、プリント基板等
における所定の回路パターンの膜堆積があげられる。

【００３８】また、上述した実施形態では、マスク７内
にトレイ１が落とし込まれる構成を採り上げたが、この
構成は必須ではなく、単に一枚の板状の部材が下又は上
からトレイ１を覆う構成でもよい。尚、マスク７は、無
終端状の搬送路に沿って循環して複数回の成膜処理に使
用されるものであったが、例えばロードロックチャンバ
ーと成膜チャンバーと別のロードロックチャンバとが一
直線上に気密に接続されたチャンバー配置である場合、
マスク７は、ロードロックチャンバーと成膜チャンバー
と別のロードロックチャンバとを結ぶ一直線上の搬送路
を前後運動しながら複数回の成膜処理に利用されるよう
構成される場合もある。

【００３９】

【発明の効果】以上説明した通り、本願発明によれば、
トレイへの薄膜の付着を防止するようトレイを覆うマス
クが備えられており、このマスクは、基板に対する複数
回の成膜処理の間に大気側に取り出されず成膜チャンバ
ー内又は成膜チャンバー内と補助チャンバー内に位置し
て複数回の成膜処理の際にトレイへの薄膜の付着を防止
するので、トレイが大気側に取り出される場合でも薄膜
が大気中の水分や有機物によって汚染された状態で再び
成膜に使用されることに起因する問題は発生しない。ま
た、トレイを大気側に取り出すことができるため、トレ
イを別の種類に換える場合にも、チャンバーを大気に開
放する必要がない。従って、トレイの交換のために装置
の動作を長期間にわたり停止する必要がなく、生産性低
下の原因は発生しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施形態のトレイ搬送式成膜装置の
構成を説明する正面概略図である。

【図２】図２は、図１の装置で成膜される基板と成膜に
使用されるトレイ及びマスクの構成を説明する斜視概略
図である。

【図３】図１の装置に使用された搬送機構の主要部の構
成を示した斜視概略図である。

【図４】図４は、昇降手段を備えた搬送機構の主要部の
構成を示した斜視概略図である。

【図５】マスクの着脱動作を説明した側断面概略図であ
る。

【図６】トレイの他の構成について説明する斜視概略図
である。

【図７】従来のトレイ搬送式成膜装置の構成を説明する
正面断面概略図である。

【符号の説明】

１トレイ２基板４０ゲートバルブ４２成膜チャンバー４２１坩堝４２２蒸発手段４２３磁石４２４防着板４４ロードロックチャンバー４５第一の補助チャンバー４６第二の補助チャンバー６Ａ第一の搬送機構６Ｂ第二の搬送機構６１搬送コロ６２回転軸６３保持板６４プーリ６５ベルト６６駆動軸６７回転駆動源７マスク

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の表面に所定の薄膜を作成する成膜
手段を備えた成膜チャンバーと、大気側と成膜チャンバ
ー内との間の基板の搬入搬出の際に基板が一時的に配置
される補助チャンバーと縦設し、基板を載せたトレイを
成膜チャンバー内に搬入して成膜を行うトレイ搬送式成
膜装置であって、トレイへの薄膜の付着を防止するようトレイを覆うマス
クが備えられており、このマスクは、基板に対する複数
回の成膜処理の間に大気側に取り出されず成膜チャンバ
ー内又は成膜チャンバー内と補助チャンバー内に位置し
て複数回の成膜処理の際にトレイへの薄膜の付着を防止
するものであることを特徴とするトレイ搬送式成膜装
置。
【請求項２】前記トレイは、１回又は複数回の成膜処
理のたびごとに大気側に取り出されるものであり、大気
側に取り出された際に別の種類のトレイに交換可能なも
のであることを特徴とする請求項１記載のトレイ搬送式
成膜装置。
【請求項３】前記トレイ又は前記別の種類のトレイ
は、複数の基板に同時に成膜ができるよう複数の基板を
載せることが可能なものであることを特徴とする請求項
２記載のトレイ搬送式成膜装置。
【請求項４】前記マスクは、前記トレイへの薄膜の付
着の防止とともに、基板の表面の特定の領域にのみ薄膜
を付着させる基板用マスクにも兼用されていることを特
徴とする請求項１、２又は３記載のトレイ搬送式成膜装
置。
【請求項５】前記補助チャンバー内又は前記補助チャ
ンバーとは別に設けられた他のチャンバー内には、成膜
チャンバーでの成膜の前に前記基板又は前記基板と前記
トレイもしくは前記マスクとに対して加熱を行う加熱手
段が設けられていることを特徴とする請求項１、２、３
又は４記載のトレイ搬送式成膜装置。