KR20140005761A - 성막장치, 및 성막장치용 반송트레이 - Google Patents

성막장치, 및 성막장치용 반송트레이 Download PDF

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스미도모쥬기가이고교 가부시키가이샤
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Abstract

구동기구의 간소화를 도모함과 함께, 파티클의 기판에 대한 부착의 우려를 저감시켜 성막기판의 품질저하를 억제하는 것이 가능한 성막장치를 제공한다.
기판(101)을 반송하는 복수의 반송롤러(11)를 구비한 반송장치(10)를 가지는 성막장치(100)로 하여, 간소한 구성으로 한다. 또, 반송롤러(11)를 기판(101)의 하단측에 배치한다. 이로써, 반송롤러(11)의 회전에 따라 파티클이 발생했다고 해도, 반송롤러(11)보다 상방에 배치된 기판(101)으로 파티클이 부착될 가능성은 낮아진다. 또, 반송트레이(20)의 상단부에 형성된 홈부(30)의 벽면에 맞닿아 회전하는 종동롤러(12, 13)를 구비하는 구성으로 한다. 상방으로부터 반송트레이(20)의 위치를 규제할 수 있어, 반송트레이(20) 및 기판(101)을 안정적으로 원활히 반송할 수 있다.

Description

성막장치, 및 성막장치용 반송트레이{Film forming apparatus and carrier tray for the same}
본 발명은, 성막장치 및 성막장치용 반송트레이에 관한 것이다.
예를 들면, 기판 등의 대상물에 성막을 행하는 성막장치에서는, 기판이 트레이 상에 재치(지지)되어 반송된다. 기판은, 복수의 진공챔버간을 이동하며, 성막 등의 처리가 실시된다. 최근, 태양전지, 및 액정표시패널 등의 대형화에 따라, 기판도 대형화되고 있다. 대형화된 기판에 대응가능한 성막장치에 있어서, 기판 및 트레이를 세로자세로 반송하는 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1에 기재된 장치에서는, 진공챔버의 상부측에 구동기어가 설치되어, 이 구동기어와 맞물리는 랙이 트레이의 상단측에 형성되어 있었다. 진공챔버측의 구동기어를 회전시킴으로써, 수평방향으로 트레이를 이동시키고 있었다. 기판은, 트레이와 함께 진공챔버 내를 이동한다.
(특허문헌)
특허문헌 1: 일본공개특허공보 평1－268870호
그러나, 상기 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 랙피니언방식의 구동기구가 채용되어 구조가 복잡하기 때문에, 간소화가 요구되고 있다. 또, 상기의 종래기술에서는, 랙피니언방식의 구동기구가 기판보다 상방에 배치되어 있기 때문에, 구동기구에서 발생한 파티클이 낙하할 때에 기판에 부착되어, 성막의 품질을 저하시킬 우려가 있다.
본 발명은, 이러한 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것이며, 구동기구의 간소화를 도모함과 함께, 파티클의 기판에 대한 부착의 우려를 저감시켜 성막기판의 품질저하를 억제하는 것이 가능한 성막장치, 및 성막장치용 반송트레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 기판에 성막처리를 행하는 성막장치로서, 기판을 수용가능한 진공용기와, 진공용기 내에서, 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록, 기판을 직립시킨 상태 또는 직립시킨 상태로부터 기울인 상태로, 기판을 지지하는 반송트레이를 판두께방향과 교차하는 반송방향으로 반송하는 반송수단을 구비하고, 반송수단은, 기판의 하단측에 배치되어, 판두께방향을 따라 뻗어 있는 제1 축선 둘레로 회전하여, 반송트레이를 반송하는 복수의 반송롤러와, 기판의 상단측에 배치되어, 판두께방향 및 반송방향과 교차하는 방향을 따라 뻗어 있는 제2 축선 둘레로 회전하는 복수의 종동롤러를 가지며, 반송트레이의 상단면에는, 반송방향을 따라 연속하는 홈부가 형성되고, 종동롤러는, 홈부 내의 벽면에 맞닿아, 반송트레이의 이동에 따라 회전하는 성막장치를 제공한다.
이러한 성막장치에 의하면, 기판을 반송하는 복수의 반송롤러를 구비한 반송장치를 가지는 구성이기 때문에, 간소한 구성의 장치로 할 수 있다. 예를 들면, 종래의 랙피니언방식의 구동기구와 비교하여, 간소한 구성으로 할 수 있다. 또, 성막장치는, 반송롤러가 기판의 하단측에 배치되어 있으므로, 반송롤러의 회전에 따라 파티클이 발생했다고 해도, 반송롤러보다 상방에 배치된 기판에 파티클이 부착될 가능성은 낮다. 이로써, 파티클이 기판에 부착될 우려를 저감시켜, 성막기판의 품질저하를 억제할 수 있다. 또, 종동롤러가, 반송트레이의 상단부에 형성된 홈부 내의 벽면과 맞닿아 회전하는 구성이기 때문에, 상방으로부터 반송트레이의 위치를 규제할 수 있어, 반송트레이 및 기판을 안정적으로 원활히 반송할 수 있다.
반송트레이의 하단면에는, 반송방향으로 뻗어 있고, 반송롤러의 둘레면에 맞닿을 수 있는 레일부가 설치되어 있는 구성이어도 된다. 반송트레이의 하단면에 레일부가 설치되어 있으면, 반송트레이의 주행을 안정화시킬 수 있다.
여기에서, 복수의 종동롤러는, 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 한쪽과 맞닿는 제1 종동롤러와, 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 다른 쪽과 맞닿는 제2 종동롤러를 구비하고, 제1 종동롤러 및 제2 종동롤러는, 반송방향에 있어서 교대로 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 구성의 성막장치에서는, 제1 종동롤러가, 반송트레이의 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 한쪽에만 맞닿고, 제2 종동롤러가, 반송트레이의 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 다른 쪽에만 맞닿는다. 이로써, 제1 종동롤러 및 제2 종동롤러는, 항상 각각 상이한 방향으로 회전하기 때문에, 종동롤러의 회전방향이 역방향으로 전환되는 것이 방지된다. 이로 인하여, 반송트레이(20)가 반송될 때의 마찰저항을 적게 할 수 있으므로, 반송트레이의 원활한 반송을 실현할 수 있다.
또, 판두께방향에 있어서, 제1 종동롤러의 둘레면의 한 쌍의 벽면의 가장 한쪽측의 위치와, 제2 종동롤러의 둘레면의 한 쌍의 벽면의 가장 다른 쪽측의 위치와의 거리가, 홈부의 한 쌍의 벽면간의 거리보다 작으면 적합하다. 이 구성의 성막장치에 의하면, 종동롤러에 대한 반송트레이의 위치어긋남을 허용하여, 안정적으로 원활히 반송트레이 및 기판을 반송할 수 있고, 또한, 종동롤러와 홈부의 벽면과의 마찰저항을 경감시켜, 반송속도를 향상시키기 쉬워진다.
또, 반송롤러는, 당해 반송롤러의 직경방향의 외측으로 돌출됨과 함께, 제1 축선방향에 대향하여 반송트레이의 양측을 사이에 끼우도록 배치된 한 쌍의 턱부를 가지는 것이 바람직하다. 이 구성의 성막장치에 의하면, 반송트레이의 하단부를 판두께방향의 양측으로부터 사이에 끼우도록 배치된 한 쌍의 턱부가, 반송롤러에 형성되어 있기 때문에, 반송롤러에 대한 반송트레이의 위치를 안정시킬 수 있다. 이로써, 반송트레이 및 기판의 자세를 안정시켜, 원활히 반송시킬 수 있다.
성막장치는, 진공용기의 반송트레이가 통과하는 개구부를 밀폐가능한 밸브체를 구비한 게이트밸브부를 구비하고, 게이트밸브부에는, 종동롤러가 설치되어 있는 구성이어도 된다. 이 구성의 성막장치는, 게이트밸브부 내에 종동롤러가 배치되어 있기 때문에, 반송트레이 및 기판의 자세를 안정시켜, 원활히 반송시킬 수 있다.
본 발명은, 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록, 기판을 직립시킨 상태 또는 직립시킨 상태로부터 기울인 상태로, 판두께방향과 교차하는 방향으로 반송할 때에, 기판을 지지가능한 성막장치용 반송트레이로서, 기판의 상단부를 지지하는 상단부 지지부와, 기판의 하단부를 지지하는 하단부 지지부와, 상단부 지지부 및 하단부 지지부를 연결하는 연결부를 구비하고, 상단부 지지부의 상단면에는, 반송방향으로 연속하는 홈부가 형성되어 있는 성막장치용 반송트레이를 제공한다.
이러한 성막장치용 반송트레이는, 상기의 성막장치에 적용가능하다. 이 성막장치용 반송트레이는, 상단부 지지부의 상단면에, 반송방향으로 연속하는 홈부가 형성되어 있기 때문에, 상기의 성막장치의 종동롤러를 홈부에 배치시킬 수 있다. 반송트레이의 반송에 따라, 홈부의 벽면과, 종동롤러가 맞닿아, 종동롤러가 회전한다. 종동롤러는, 기판 반송시에 있어서, 반송트레이의 반송방향을 적합하게 안내할 수 있다.
홈부의 반송방향에 있어서의 단부에는, 당해 홈부의 폭이 단부를 향하여 넓어지도록 형성된 경사부가 형성되어 있는 것이 적합하다. 이 구성의 성막장치용 반송트레이에서는, 종동롤러가 홈부에 진입할 때의 입구측의 단부의 폭이 넓고, 반송방향의 내측으로 진입할수록 좁아지므로, 위치어긋남의 영향을 경감시켜 원활히 반송할 수 있다. 종동롤러에 대한 반송트레이의 위치어긋남이 발생해도, 종동롤러의 걸림을 방지하여, 반송을 행할 수 있다.
하단부 지지부의 하단면에는, 반송방향으로 뻗어 있는 레일부가 설치되어 있는 구성이어도 된다. 반송트레이의 하단면에 레일부가 설치되어 있으면, 반송트레이의 주행을 안정화시킬 수 있다.
본 발명은, 구동기구의 간소화를 도모함과 함께, 파티클의 기판에 대한 부착의 우려를 저감시켜 성막기판의 품질저하를 억제하는 것이 가능한 성막장치를 제공할 수 있다.
또, 본 발명은, 상기의 성막장치에 적용가능하며, 성막장치의 구동기구의 간소화를 도모함과 함께, 파티클의 기판에 대한 부착의 우려를 저감시켜 성막기판의 품질저하를 억제하는 것이 가능한 성막장치용 반송트레이를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 성막장치를 나타내는 개략 측면도이다.
도 2는 챔버 내를 측방으로부터 나타내는 단면도이다.
도 3은 성막챔버 내를 반송방향의 전방으로부터 나타내는 단면도이다.
도 4는 반송트레이의 상단부를 나타내는 단면도이다.
도 5는 반송트레이의 하단부를 나타내는 단면도이다.
도 6은 반송트레이의 상단부를 나타내는 평면도이다.
도 7은 반송트레이의 상단부에 형성된 경사부를 나타내는 평면도이다.
본 발명에 관한 성막장치에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 다만, "상", "하" 등의 방향을 나타내는 말은, 도면에 나타나는 상태에 근거하고 있으며, 편의적인 것이다. 또, 도 1~도 7에는, 설명을 용이하게 하기 위하여 XYZ 직교좌표계도 나타나 있다.
(성막장치)
도 1은, 본 발명의 실시형태에 관한 성막장치(100)를 나타내는 개략 측면도이다. 도 1에서는, 기판(101)(도 2 참조)의 반송방향(Y)의 측방으로부터 나타내고 있다. 도 1에 나타내는 성막장치(100)는, 기판(101)(예를 들면 유리기판)에 대하여 성막 등의 처리를 실시하기 위한 것이다. 성막장치(100)는, 예를 들면 RPD법(반응성 플라즈마증착법)에 의한 성막을 행하는 장치이다. 성막장치(100)는, 플라즈마를 생성하는 플라즈마건(140)을 구비하고, 생성된 플라즈마를 이용하여, 성막재료를 이온화하며, 성막재료의 입자를 기판(101)의 표면에 부착시킴으로써 성막을 행한다.
성막장치(100)는, 예를 들면, 태양전지를 제조하는 태양전지 제조장치, 액정표시소자를 제조하는 액정표시소자 제조장치, 평면입력소자(터치패널)를 제조하는 평면입력소자 제조장치 등에 적용할 수 있다.
성막장치(100)는, 로드록챔버(121), 버퍼챔버(122), 성막챔버(성막실)(123), 버퍼챔버(124), 로드록챔버(125)를 구비하고 있다. 이들 챔버(121~125)는, 이 순서대로 나란히 배치되어 있다. 모든 챔버(121~125)가 진공용기로 구성되고, 챔버(121~125)의 출입구에는, 개폐게이트(131~136)가 설치되어 있다. 성막장치(100)는, 버퍼챔버(122, 124), 성막챔버(123)가 복수 나열되어 있는 구성이어도 된다.
각 진공챔버(121~125)에는, 내부를 적절한 압력으로 하기 위한 진공펌프(도시하지 않음)가 접속되어 있다. 또, 각 진공챔버(121~125)에는, 챔버 내의 압력을 감시하기 위한 진공계(도시하지 않음)가 복수(예를 들면 2개) 설치되어 있다. 각 챔버(121~125)에는, 진공펌프에 접속된 진공배기관이 연통되고, 이 진공배기관에 진공계가 설치되어 있다.
도 2에 나타내는 바와 같이, 성막장치(100)에는, 기판(101)을 지지하는 반송트레이(20)를 반송하기 위한 반송장치(10)가 설치되어 있다. 반송장치(10)는, 진공챔버(121~125) 내에서, 기판(101) 및 반송트레이(20)를 직립시킨 상태로 반송하는 장치이다(상세는 후술한다).
다음으로, 도 1을 참조하여 각종 진공챔버(121~125)에 대하여 설명한다. 로드록챔버(121)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(131)를 개방함으로써, 대기개방되어, 처리되는 기판(101), 및 이 기판(101)을 지지하는 반송트레이(20)가 도입되는 챔버이다. 로드록챔버(121)의 출구측은, 개폐게이트(132)를 통하여, 버퍼챔버(122)의 입구측에 접속되어 있다.
버퍼챔버(122)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(132)를 개방함으로써, 로드록챔버(121)와 연통되어, 로드록챔버(121)를 통과한 기판(101)이 도입되는 압력조정용 챔버이다. 버퍼챔버(122)의 출구측은, 개폐게이트(133)를 통하여, 성막챔버(123)의 입구측에 접속되어 있다. 또, 버퍼챔버(122)에는, 기판(101)을 가열하기 위한 히터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 이 히터는, 기판(101)의 성막면(성막되는 면)을 가열하기 위하여, 성막면과 대향하여 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 기판(101)은 직립상태로 배치되어 있기 때문에, 성막면은, 상하방향을 따라 배치되어 있다. 버퍼챔버(122)에서는, 기판온도가 예를 들면 200℃ 정도가 되도록 가열한다. 버퍼챔버(122)는, 성막챔버(123)의 전단에 설치되어, 기판(101)을 가열하는 가열용 챔버로서 기능한다.
히터로서는, 예를 들면 램프히터를 사용할 수 있다. 램프히터는, 봉형상을 이루며, 상하방향(Z)으로 뻗어 있다. 램프히터는, 버퍼챔버(122) 내에 복수 개(예를 들면 12개) 설치되며, 반송방향(Y)으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 히터의 열은 기판(101)에 전열되어, 기판(101)이 가열된다.
성막챔버(123)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(133)를 개방함으로써, 버퍼챔버(122)와 연통되고, 버퍼챔버(122)를 통과한 기판(101) 및 반송트레이(20)가 도입되어, 기판(101)에 박막층을 성막하는 처리챔버이다. 성막챔버(123)의 출구측은, 개폐게이트(134)를 통하여, 버퍼챔버(124)의 입구측에 접속되어 있다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 성막챔버(123)에는, 기판(101)에 성막재료(박막층)를 성막하기 위한 증착장치(140)가 설치되어 있다. 증착장치(140)는, 성막재료를 지지하는 메인 하스(hearth), 플라즈마빔을 메인 하스로 조사하는 플라즈마건 등으로 구성된다. 또, 성막챔버(123)에는, 기판(101)을 가열하기 위한 히터가 설치되어 있다. 이 히터는, 예를 들면 기판(101)의 배면(101f)(성막면(101e)과 반대측의 면)측으로부터 기판(101)을 가열하도록 설치되어 있다. 성막챔버(123)에서는, 기판온도가 예를 들면 200℃ 정도로 유지된다.
도 1에 나타내는 버퍼챔버(124)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(134)를 개방함으로써, 성막챔버(123)와 연통되어, 성막챔버(123)에 의하여 성막된 기판(101) 및 이것을 지지하는 반송트레이(20)가 도입되는 압력조정용 챔버이다. 버퍼챔버(124)의 출구측은, 개폐게이트(135)를 통하여, 로드록챔버(125)의 입구측에 접속되어 있다. 또, 버퍼챔버(124)에는, 기판(101)을 냉각하기 위한 냉각판(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 이 냉각판은, 기판(101)의 성막면을 냉각하기 위하여, 기판(101)의 성막면에 대향하여 배치되어 있다. 기판(101)의 배면(101f)측으로부터, 기판(101)을 냉각하는 냉각판을 구비하는 구성이어도 된다. 버퍼챔버(124)에서는, 기판온도가 예를 들면 120℃ 정도가 되도록 냉각된다. 버퍼챔버(124)는, 성막챔버(123)의 후단에 설치되어, 기판(101)을 냉각하는 냉각용 챔버로서 기능한다. 다만, 버퍼챔버(124)에 냉각수단이 설치되어 있지 않은 구성이어도 된다. 진공챔버로부터 나온 후의 대기압 환경에 있어서, 기판(101)을 대기에 의하여 냉각(공냉)하는 구성이어도 된다.
냉각판은, 기판(101)을 냉각하는 냉각수단으로서 기능하는 것이다. 냉각판은, 예를 들면 구리판으로 형성되고, 판형상을 이루며, 기판(101)과 대면하도록 배치되어 있다. 냉각판에는, 냉각수가 통수되는 냉각관(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 기판(101)의 열은, 냉각판에 전열되고, 냉각판에 전달된 열이 냉각관에 전열되며, 냉각관은 관 내를 흐르는 냉각수에 의하여 냉각된다. 이로써, 냉각판이 냉각되어 기판(101)이 냉각된다.
로드록챔버(125)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(135)를 개방함으로써, 버퍼챔버(124)와 연통되어, 버퍼챔버(124)를 통과한 기판(101)이 도입되는 챔버이다. 로드록챔버(125)의 출구측에는, 개폐게이트(136)가 설치되어, 개폐게이트(136)를 개방함으로써, 로드록챔버(125)가 대기개방된다. 로드록챔버(125)에서는, 대기개방에 의하여 공냉하여, 챔버 밖으로 기판(101)이 반송되는 시점에서, 100℃ 이하로 냉각된다.
(반송트레이)
다음으로, 도 2~도 7을 참조하여, 본 실시형태의 성막장치(100)에서 사용되는 반송트레이(20)에 대하여 설명한다. 반송트레이(20)는, 기판(101)을 직립시킨 상태로 반송할 때에, 기판(101)을 지지한다. 기판(101)을 직립시킨 상태란, 기판(101)의 판두께방향(X)이 수평방향이 되는 상태이다. 이때, 기판(101)의 성막면은, 상하방향(Z)을 따라 배치된다. 다만, 기판(101)이 직립한 상태로부터 기울인 상태로, 기판(101)을 지지하는 구성이어도 된다. 기판(101)의 판두께방향(X)이 대략 수평인 방향이어도 되고, 수평방향보다 경사져 있어도 된다. 판두께방향(X)은, 상하방향(Z)과 직교하고, 또한, 기판(101)의 반송방향(Y)과 직교하는 방향이다.
반송트레이(20)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 기판(101)의 단부를 지지하는 직사각형의 프레임체로서 형성되어 있다. 반송트레이(20)는, 기판(101)의 상단부(101a)를 지지하는 상단부 지지부(21)와, 기판(101)의 하단부(101b)를 지지하는 하단부 지지부(22)와, 기판(101)의 측단부(101c)를 지지하는 한 쌍의 측단부 지지부(23)를 구비하고 있다. 본 실시형태의 반송트레이(20)는, 1매의 기판(101)을 지지하도록 구성되어 있다. 반송트레이(20)는, 복수(예를 들면 2매)의 기판(101)을 지지가능한 구성이어도 된다. 반송트레이는, 기판(101)의 가장자리부의 전체둘레를 지지하는 것이어도 되고, 기판(101)의 가장자리부를 부분적으로 지지하는 것이어도 된다. 상단부 지지부(21), 하단부 지지부(22), 측단부 지지부(23)의 재질로서는, 예를 들면 스테인리스강을 이용할 수 있다.
(상단부 지지부)
상단부 지지부(21)는, 기판(101)의 상단부(101a)를 따라 배치되어 있다. 상단부 지지부(21)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 기판(101)을 지지하는 지지판(21a)과, 지지판(21a)에 대하여 기판(101)을 지지하기 위한 기판누름부재(21b)를 구비하고 있다.
지지판(21a)은, 기판(101)의 성막면(101e)과는 반대측으로부터, 기판(101)의 상단부(101a)를 지지한다. 기판누름부재(21b)는, 기판(101)의 상단부(101a)를 성막면(101e)측으로부터 누름으로써, 기판(101)을 지지한다. 기판(101)의 상단부(101a)는, 판두께방향(X)의 양측으로부터, 지지판(21a) 및 기판누름부재(21b)에 의하여 사이에 끼워져 있다. 상단부 지지부(21)는, 기판(101)의 위치어긋남을 방지가능한 구성이면 된다.
(가이드홈)
도 4, 도 6, 도 7에 나타내는 바와 같이, 상단부 지지부(21)의 천면(상단면)(21c)에는, 반송트레이(20)의 반송방향(Y방향)을 규정하기 위한 가이드홈(30)이 형성되어 있다. 가이드홈(30)은, 후술하는 종동롤러(12, 13)(가이드롤러)가 진입가능한 구성으로 되어 있다. 가이드홈(30)은, Y방향에 있어서, 상단부 지지부(21)의 전체길이에 걸쳐 형성되어 있다. 가이드홈(30)은, 하방으로 오목하도록 형성되어 있다. 가이드홈(30)은, 예를 들면, 상단부 지지부(21)의 천면(21c)을 절삭함으로써 형성되어 있어도 되고, 복수의 부재를 조립함으로써 형성되어 있어도 된다.
상단부 지지부(21)는, 기판(101)을 지지하는 지지판(21a)보다 상방으로 돌출되는 한 쌍의 가이드판(32, 33)을 가진다. 한 쌍의 가이드판(32, 33)은, X방향으로 대향하여 배치되어 있다. 한 쌍의 가이드판(32, 33)의 대향하는 벽면(32a, 33a)이, 가이드홈(30) 내의 한 쌍의 벽면이다. 한 쌍의 가이드판(32, 33)은, 예를 들면 볼트(34)에 의하여, 본체(31)에 고정되어 있다. 다만, 도 6 및 도 7에서는, 볼트(34)의 도시를 생략하고 있다.
(경사부)
도 7은, 반송트레이(20)의 상단부에 형성된 경사부를 나타내는 평면도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 상단부 지지부(21)의 가이드홈(30)에는, 경사부(32b, 33b)가 형성되어 있다. 경사부(32b, 33b)는, 한 쌍의 가이드판(32, 33)의 Y방향의 단부에 형성되어 있다. 경사부(32b, 33b)는, 가이드홈(30)의 폭이, Y방향의 단부를 향하여 넓어지도록 형성되어 있다. 경사부(32b, 33b)는, 가이드홈(30)의 폭이, Y방향의 중앙을 향하여 좁아지도록 형성되어 있다. 가이드판(32, 33)의 대향하는 벽면(32a, 33a)은, 경사부(32b, 33b) 이외에서는, 평행으로 형성되어 있다.
(하단부 지지부)
도 2에 나타내는 바와 같이, 하단부 지지부(22)는, 기판(101)의 하단부(101b)를 따라 배치되어 있다. 하단부 지지부(22)는, 상단부 지지부(21)와, 상하방향(Z방향)으로 대향하여 배치되어 있다. 하단부 지지부(22)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 기판(101)을 지지하는 지지판(22a)과, 지지판(22a)에 대하여 기판(101)을 지지하기 위한 기판누름부재(22b)를 구비하고 있다.
지지판(22a)은, 기판(101)의 성막면(101e)과는 반대측으로부터, 기판(101)의 하단부(101b)를 지지한다. 기판누름부재(22b)는, 기판(101)의 하단부(101b)를 성막면(101e)측으로부터 누름으로써, 기판(101)을 지지한다. 기판(101)의 하단부(101b)는, 판두께방향(X)의 양측으로부터, 지지판(22a) 및 기판누름부재(22b)에 의하여 사이에 끼워져 있다. 하단부 지지부(22)는, 기판(101)의 위치어긋남을 방지가능한 구성이면 된다.
하단부 지지부(22)의 하단면에는, 반송방향(Y)으로 뻗어 있고, 반송롤러(11)의 둘레면(11b)에 맞닿을 수 있는 레일부(26)가 설치되어 있다. 레일부(26)는, 반송트레이(20)의 길이방향(Y)의 전체길이에 걸쳐 직선적으로 형성되어 있다. 반송트레이(20)에는, 레일부(26)가 설치되어 있으므로, 반송트레이(20)의 반송을 안정화시킬 수 있다. 레일부(26)의 재질로서는, 예를 들면 스테인리스강을 이용할 수 있다.
(측단부 지지부)
측단부 지지부(23)(연결부)는, 기판(101)의 측단부(101c)를 따라 배치되어 있다. 측단부 지지부(23)는, 예를 들면, 상단부 지지부(21) 및 하단부 지지부(22)와 마찬가지로, 기판(101)을 지지하는 지지판과, 지지판에 대하여 기판(101)을 지지하기 위한 기판누름부재를 구비하고 있다. 측단부 지지부(23)는, 기판(101)의 위치어긋남이나 변형을 방지가능한 구성이면 된다. 그리고, 한 쌍의 측단부 지지부(23)는, 상단부 지지부(21) 및 하단부 지지부(22)의 Y방향의 단부끼리를 연결하여, 직사각형의 프레임체를 형성하고 있다. 상단부 지지부(21), 하단부 지지부(22), 및 측단부 지지부(23)는, 일체 성형된 것이어도 되고, 별체의 것을 접속한 것이어도 된다.
반송트레이(20)에는, 도 2~도 5에 나타내는 바와 같이, 기판(101)의 배면(101f)(성막면(101e)과는 반대측의 면)을 노출시키는 개구부(25)가 형성되어 있다. 개구부(25)는, 예를 들면, 상단부 지지부(21), 하단부 지지부(22), 및 한 쌍의 측단부 지지부(23)에 의하여 둘러싸여 형성되어 있다. 반송트레이(20)에 개구부(25)가 형성되어 있으므로, 기판(101)의 가열효율 및 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
(진공챔버)
다음으로, 도 2 및 도 3을 참조하여 진공챔버(121~125)에 대하여 설명한다. 진공챔버(121~125)는, 상자형을 이루며, 천판(51), 바닥판(52), 정면벽(53)(도 1 참조), 배면벽(54), 입구측벽(55), 및 출구측벽(56)을 구비하고 있다. 천판(51) 및 바닥판(52)은, 상하방향(Z)으로 대향하여 배치된 벽체이다. 입구측벽(55) 및 출구측벽(56)은, 반송방향(Y)으로 대향하여 배치된 벽체이다. 입구측벽(55)은, 기판(101) 및 반송트레이(20)가 진공챔버(121~125) 내에 반입되는 측인 입구측의 벽체이다. 출구측벽(56)은, 기판(101) 및 반송트레이(20)가 진공챔버(121~125) 밖으로 반출되는 측인 출구측의 벽체이다. 정면벽(53) 및 배면벽(54)은, 기판(101)의 판두께방향(X)으로 대향하여 배치된 벽체이다. 다만, 도 3에서는, 정면벽(53)의 도시를 생략하고 있다.
입구측벽(55)에는, 반송트레이(20) 및 기판(101)을, 진공챔버(121~125) 내로 반입시키기 위한 입구(개구부)(55a)가 형성되어 있다. 출구측벽(56)에는, 반송트레이(20) 및 기판(101)을, 진공챔버(121~125) 밖으로 반출시키기 위한 출구(개구부)(56a)가 형성되어 있다.
도 3에서는, 성막챔버(123)의 단면을 나타내고 있다. 성막챔버(123)는, 배면벽(54)이, 바깥쪽(기판(101)과 반대측으로)으로 돌출하도록 배치됨으로써, 오목부(54a)가 형성되어 있다. 이 오목부(54a)에는, 상기의 증착장치(140)가 배치되어 있다. 성막챔버(123)에서는, 플라즈마건에 의하여 플라즈마를 생성하고, 메인 하스에 지지된 성막재료를 가열하여 증발시킨다. 성막재료가 증발하고 이온화되어, 성막재료의 입자가 오목부(54a) 내에 확산된다. 오목부(54a) 내에 확산된 성막재료의 입자는, 기판(101)을 향하여 비행하여, 기판(101)의 표면(성막면(101e))에 부착된다.
천판(51) 및 바닥판(52)은, 반송방향(Y)의 한쪽의 단부에 있어서, 입구측벽(55)과 접합되고, 반송방향(Y)의 다른 쪽의 단부에 있어서, 출구측벽(56)과 접합되어 있다. 정면벽(53) 및 배면벽(54)은, 반송방향(Y)의 한쪽의 단부에 있어서, 입구측벽(55)과 접합되고, 반송방향(Y)의 다른 쪽의 단부에 있어서, 출구측벽(56)과 접합되어 있다. 천판(51) 및 바닥판(52)은, 정면측에서 정면벽(53)과 접합되고, 배면측에서 배면벽(54)과 접합되어 있다. 이들 벽체(51~56)는, 예를 들면 용접에 의하여 일체적으로 결합되어 있다. 다만, 성막챔버(123) 내의 메인터넌스를 행하기 위하여, 일부의 벽체(예를 들면, 정면벽(53))를 힌지결합하여, 개폐가능한 구성으로 해도 된다.
(반송장치)
다음으로, 기판(101)을 반송하는 반송장치(10)에 대하여 설명한다. 반송장치(10)는, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 기판(101)의 하단측에 배치된 복수의 반송롤러(11)와, 기판(101)의 상단측에 배치된 복수의 종동롤러(12, 13)를 구비하고 있다.
복수의 반송롤러(11)는, 도 2, 도 3 및 도 5에 나타내는 바와 같이, 반송방향(Y)으로 소정의 간격으로 배치되어 있다. 반송롤러(11)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, X방향으로 뻗어 있는 회전축(14)에 고정되어 있다. 회전축(14)은, 한 쌍의 베어링(62)에 의하여 회전가능하게 지지되어 있다. 바닥판(52)에는, 한 쌍의 베어링(62)을 지지하기 위한 지지부(61)가 고정되어 있다.
진공챔버(121~125)의 배면벽(54)에는, 도 3에 나타내는 바와 같이, 회전축(14)을 삽입통과시키기 위한 개구부(54b)가 형성되어 있다. 개구부(54b)에는, 회전축(14)을 회전가능하게 지지하여 진공챔버 내와 외부환경과의 사이를 밀봉하는 축봉장치(15)가 설치되어 있다. 축봉장치(15)로서, 예를 들면 자성 유체베어링을 사용할 수 있다. 회전축(14)은, 배면벽(54)을 관통하여, 진공챔버(121~125)의 내부로부터 외부까지 뻗어 있다. 다만, 회전축(14)은, 일체물로서 구성되어 있는 것이어도 되고, 복수의 부재를 축선방향으로 연결함으로써 구성되어 있는 것이어도 된다.
진공챔버(121~125)의 외부에는, 회전축(14)을 회전구동하기 위한 구동원(예를 들면 전동모터)(16)이 설치되어 있다. 구동원(16)으로부터 출력된 구동력은, 벨트차(17) 및 무단(無端) 벨트(18)를 가지는 동력전달기구에 의하여 복수의 회전축(14)에 전달된다. 회전축(14)의 진공챔버(121~125)의 외부에 배치된 단부에는, 복수의 벨트차(17)가 장착되어 있다. 반송방향(Y)에 인접하는 회전축(14)에 설치된 벨트차(17)에는, 무단벨트(18)가 걸쳐져 있다. 마찬가지로 구동원(16)의 출력축에는, 벨트차(17)가 장착되어, 출력축의 벨트차(17) 및 인접하는 회전축(14)에 장착된 벨트차(17)에는, 무단벨트(18)가 걸쳐져 있다. 이로써, 구동원(16)으로부터 출력된 구동력을 분배하여, 복수의 회전축(14)을 회전구동시킬 수 있다. 다만, 동력전달기구는, 무단벨트(18) 및 벨트차(17)를 구비하는 것에 한정되지 않고, 그 외의 동력전달기구이어도 된다. 예를 들면, 체인 및 스프로킷을 구비하는 것이어도 되고, 그 외의 동력전달축 등을 구비하는 것이어도 된다.
또, 반송롤러(11)는, 도 5에 나타내는 바와 같이, 당해 반송롤러(11)의 직경방향의 외측으로 돌출됨과 함께, 회전축(14)의 축선방향(X방향)으로 대향하여 반송트레이(20)의 하단부 지지부(22)(레일부(26))의 양측을 사이에 끼우도록 배치된 한 쌍의 턱부(11a)를 가진다. 턱부(11a)는, 반송트레이(20)의 레일부(26)의 측면(X방향으로 대향하는 면)에 맞닿아, 반송트레이(20)의 위치를 규제한다.
다음으로, 종동롤러(12, 13)에 대하여 설명한다. 종동롤러(12, 13)는, 반송방향(Y)으로 소정의 간격으로 배치되어 있다. 종동롤러(12, 13)는, 도 4에 나타내는 바와 같이, Z방향으로 뻗어 있는 고정축(71)에 회전가능하게 지지되어 있다. 다만, 도 4에서는, 제1 종동롤러(12)만을 나타내고 있지만, 제2 종동롤러(13)도 동일한 구성이다. 종동롤러(12, 13)로서, 롤링베어링을 사용할 수 있다. 고정축(71)은, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 천판(51)에 고정된 지지부재(72)에 지지되어 있다. 지지부재(72)는, 반송방향(Y)으로 뻗어 있으며, 복수의 고정축(71)을 지지하고 있다. 종동롤러(12, 13)는, 롤링베어링에 한정되지 않고, 그 외의 회전체이어도 된다. 종동롤러(12, 13)는, 반송트레이(20)와의 접촉시의 회전을 충격없이 원활히 행하기 위하여, 회전관성이 작은 편이 바람직하다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 종동롤러(12, 13)는, X방향에 있어서 상이한 위치에 배치된 제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)를 가진다. 종동롤러(12, 13)는, Z방향으로부터 보면, 지그재그로 배치되어 있다. 제1 종동롤러(12)는, X방향의 한쪽측에 배치된 가이드판(32)의 벽면(32a)과 맞닿을 수 있는 위치에 배치되어 있다. 제2 종동롤러(13)는, X방향의 다른 쪽측에 배치된 가이드판(33)의 벽면(33a)과 맞닿을 수 있는 위치에 배치되어 있다. 종동롤러(12, 13)는, 구동장치에 연결되어 있지 않다. 종동롤러(12, 13)는, 반송트레이(20)의 벽면(32a, 33a)과 접촉했을 경우에는, 그 둘레면에 맞닿는 반송트레이(20)의 벽면(32a, 33a)의 이동에 따라 회전한다.
제1 종동롤러(12)의 회전중심(O12)은, 축선(L12) 상에 배치되고, 제2 종동롤러(13)의 회전중심(O13)은, 축선(L13) 상에 배치되어 있다. 축선(L12, L13)은, X방향에 있어서 상이한 위치에 배치되어 있다.
제1 종동롤러(12)는, 가이드판(32)의 벽면(32a)에 맞닿아, 반송트레이(20)의 이동에 따라 회전한다. 제2 종동롤러(13)는, 가이드판(33)의 벽면(33a)에 맞닿아, 반송트레이(20)의 이동에 따라 회전한다. 제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)는, 반송방향(Y)에 있어서 교대로 배치되어 있다. 제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)는, 반송방향(Y)에 있어서 교대로 배치되어 있지 않은 것이어도 된다. 예를 들면, 반송방향(Y)에 있어서, 제1 종동롤러(12)를 2개 배치한 후에, 제2 종동롤러(13)를 2개 배치해도 된다.
제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)의 외경은, 가이드홈(30)의 폭(W30)보다 작다. 제1 종동롤러(12)와 가이드판(33)과의 사이에는, 소정의 간극(d1)이 형성되어 있다. 제2 종동롤러(13)와 가이드판(32)과의 사이에는, 소정의 간극(d2)이 형성되어 있다.
또, X방향에 있어서, 제1 종동롤러(12)의 둘레면의 가장 벽면(32a)측(홈부의 한 쌍의 벽면의 한쪽측)의 위치와, 제2 종동롤러(13)의 둘레면의 가장 벽면(33a)측(홈부의 한 쌍의 벽면의 다른 쪽측)의 위치와의 거리(W1)가, 가이드홈(30)의 한 쌍의 가이드판(32, 33)간(홈부의 한 쌍의 벽면간)의 거리(W30)보다 작다.
다음으로, 본 실시형태의 성막장치(100)의 작용에 대하여 설명한다. 먼저, 기판(101)이, 로드록챔버(121) 내로 도입된다. 로드록챔버(121) 내는, 개폐게이트(131, 132)가 폐쇄되어 밀폐상태가 되어, 소정의 압력까지 감압된다. 기판(101)은, 로드록챔버(121) 내에서 반송되어, 인접하는 버퍼챔버(122) 내로 도입된다.
성막장치(100)는, 기판(101)이 도입된 버퍼챔버(122) 내에서 기판(101)을 가열한다. 예를 들면, 버퍼챔버(122) 내는, 기판(101)이 도입되기 전에 소정의 온도까지 가열되어 있다.
기판(101)은, 버퍼챔버(122) 내로 도입된다. 버퍼챔버(122) 내는, 개폐게이트(132, 133)가 폐쇄되어 밀폐상태가 되어, 소정의 압력(성막챔버(123)와 동일압력)까지 감압된다. 기판(101)이, 성막에 적합한 온도까지 가열된 후, 기판(101)은, 버퍼챔버(122) 내에서 반송되어, 인접하는 성막챔버(123) 내로 도입된다.
성막챔버(123) 내는, 기판(101)이 도입되기 전에, 성막에 적정한 감압상태로 되어 있다. 기판(101)이 성막챔버(123) 내로 도입되면, 개폐게이트(133, 134)가 폐쇄되어 밀폐상태가 된다. 또, 성막챔버(123) 내는, 히터에 의하여 가열되어, 기판온도가 유지된 상태가 된다. 그리고, 기판(101) 상에 성막처리가 행해져, 기판(101) 상에 금속막(박막층)이 성막된다.
성막장치(100)는, 기판(101)이 도입된 버퍼챔버(124) 내에서 기판(101)을 냉각한다. 예를 들면, 버퍼챔버(124) 내는, 기판(101)이 도입되기 전에 소정의 온도까지 냉각되어 있다. 다만, 버퍼챔버(124) 내에서 냉각을 실행하지 않아도 된다.
기판(101)은, 버퍼챔버(124) 내로 도입된다. 버퍼챔버(124) 내는, 개폐게이트(134, 135)가 폐쇄되어 밀폐상태가 되어, 소정의 압력으로 감압되어 있다. 기판(101)이, 냉각된 후, 기판(101)은, 버퍼챔버(124) 내에서 반송되어, 인접하는 로드록챔버(125) 내로 도입된다.
로드록챔버(125) 내는, 개폐게이트(136)가 개방되어, 대기개방에 의하여 기판(101)이, 냉각된다. 기판(101)이, 냉각된 후, 기판(101)은, 로드록챔버(125) 내에서 반송되어, 로드록챔버(125) 밖으로 도출된다.
성막장치(100)에서는, 구동원(16)으로부터 출력된 구동력이 벨트차(17) 및 무단벨트(18)를 이용하여 전달되어, 반송롤러(11)가 회전한다. 반송롤러(11)를 회전구동함으로써, 기판(101)을 지지하는 반송트레이(20)를 반송한다. 반송트레이(20)는, 반송방향(Y)으로 배치된 복수의 반송롤러(11)에 의하여 구동되어, 각 진공챔버(121~125) 내를 이동한다.
성막장치(100)에서는, 진공챔버(121~125)의 상부측에 배치된 종동롤러(12, 13)가, 가이드판(32, 33)과 접촉했을 경우에는, 반송트레이(20)의 반송에 따라 회전한다. 이 때, 제1 종동롤러(12)는, 한쪽의 가이드판(32)에만 맞닿아 회전한다. 즉, 제1 종동롤러(12)는, 동한쪽향으로 회전하게 된다. 제2 종동롤러(13)는, 다른 쪽의 가이드판(33)에만 맞닿아 회전한다. 즉, 제2 종동롤러(13)는, 동한쪽향으로 회전하게 된다. 동일한 종동롤러(12, 13)가, 동한쪽향으로만 회전함으로써, 기판반송을 방해하지 않고 반송트레이(20)를 안정적으로 안내시킨다.
제1 종동롤러(12)가, 가이드홈(30)의 벽면(32a)에 맞닿고, 제2 종동롤러(13)가, 가이드홈(30)의 벽면(33a)에 맞닿음으로써, 직립상태의 반송트레이(20) 및 기판(101)의 자세를 안정시킬 수 있다.
이러한 성막장치(100)에서는, 기판(101) 및 반송트레이(20)를 반송하는 복수의 반송롤러(11)를 구비하고 있기 때문에, 간소한 구성의 장치로 할 수 있다. 종래의 랙피니언방식의 구동기구와 비교하여, 간소한 구성으로 할 수 있다. 또, 성막장치(100)는, 반송롤러(11)가 진공챔버(121~125)의 바닥판(52)측(기판(101)의 하단보다 하방)에 배치되어 있으므로, 반송롤러(11)의 회전에 따라 파티클이 발생했다고 해도, 반송롤러(11)보다 상방에 배치된 기판(101)에 파티클이 부착될 가능성이 낮아진다. 이로써, 파티클이 기판(101)에 부착될 우려를 저감시켜, 성막기판의 품질저하를 억제할 수 있다.
반송롤러(11)에는, 턱부(11a)가 형성되어 있으므로, 반송롤러(11)에 대한 반송트레이(20)의 위치를 안정시킬 수 있다. 이로써, 반송트레이(20) 및 기판(101)의 자세를 안정시켜, 원활히 반송시킬 수 있다. 반송롤러(11)에 턱부(11a)가 설치되어 있으므로, 기판(101)의 하부측에 X방향의 위치를 규정하기 위한, 사이드롤러나 그 외의 가이드롤러를 설치할 필요가 없다. 이로 인하여, 간소한 구성으로 할 수 있다.
성막장치(100)는, 종동롤러(12, 13)가, 반송트레이(20)의 상단부에 형성된 한 쌍의 가이드판(32, 33)과 맞닿아 회전하는 구성이기 때문에, 상방으로부터 반송트레이(20)의 위치를 규제하여, 반송트레이(20)의 넘어짐을 방지할 수 있다. 이로써, 반송트레이(20) 및 기판(101)을 안정적으로 원활히 반송할 수 있다.
또, 종동롤러(12, 13)가 가이드홈(30) 내에 배치되는 구성으로, 성막되어 있지 않은 부분에 종동롤러(12, 13)가 맞닿게 된다. 성막챔버(123)를 통과한 후의 반송트레이(20)의 외면측에는, 성막재료가 부착되어 있기 때문에, 반송트레이(20)의 외면에 롤러가 닿으면, 성막재료가 박리되어, 파티클이 발생한다. 본 실시형태에서는, 종동롤러(12, 13)가 가이드홈(30) 내의 벽면(32a, 33a)에 닿기 때문에, 파티클의 발생을 억제할 수 있다.
복수의 종동롤러(12, 13)는, 한쪽의 가이드판(32)과 맞닿는 제1 종동롤러(12)와, 다른 쪽의 가이드판(33)과 맞닿는 제2 종동롤러(13)를 구비하고, 제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)는, 반송방향(Y)에 있어서 교대로 배치되어 있으므로, 반송중의 반송트레이(20)가, 제1 종동롤러(12) 및 제2 종동롤러(13)에 교대로 맞닿게 된다. 이로써, 반송트레이(20) 및 기판(101)의 자세를 더욱, 안정시켜 원활히 반송할 수 있다. 이로써, 반송속도의 향상을 도모할 수 있다. 종동롤러(12, 13)는, 회전할 때에, 항상 각각 상이한 방향으로 회전하기 때문에, 종동롤러(12, 13)의 회전방향이 역회전으로 전환되는 일이 없어, 반송트레이(20)가 반송될 때의 마찰저항을 적게 할 수 있다. 이로 인하여, 반송트레이(20)의 원활한 반송을 실현할 수 있다.
성막장치(100)는, X방향에 있어서, 제1 종동롤러(12)의 둘레면의 가장 벽면(32a)측의 위치와, 제2 종동롤러(13)의 둘레면의 가장 벽면(33a)측의 위치와의 거리(W1)가, 가이드홈(30)의 한 쌍의 벽면(32a, 33a)간의 거리(W30)보다 작게 되어 있다. 이로써, 종동롤러(12, 13)에 대한 반송트레이(20)의 위치어긋남을 허용하여, 안정적으로 원활히 반송트레이(20) 및 기판(101)을 반송할 수 있다. 또한, 종동롤러(12, 13)와 가이드홈(30)의 벽면(32a, 33a)과의 마찰저항을 경감시켜, 반송속도를 향상시킬 수도 있다.
본 실시형태의 반송트레이(20)는, 상단면(21c)에, 반송방향(Y)으로 연속하는 가이드홈이 형성되어 있기 때문에, 성막장치(100)의 종동롤러(12, 13)를 가이드홈(30)에 배치시킬 수 있다. 기판반송에 따라, 가이드홈(30)의 벽면(32a, 33a)과, 종동롤러(12, 13)가 맞닿아, 종동롤러(12, 13)가 회전하므로, 반송트레이(20)의 반송을 적합하게 안내할 수 있다.
또, 반송트레이(20)의 가이드홈(30)에는, 경사부(32b, 33b)가 형성되어 있기 때문에, 종동롤러(12, 13)가 가이드홈(30)에 진입할 때의 입구측의 단부의 폭을 넓게, 반송방향의 내측으로 진입할수록 좁게 할 수 있다. 이로써, 종동롤러(12, 13)에 대한 반송트레이(20)의 위치어긋남이 발생해도, 종동롤러(12, 13)의 걸림을 방지하여, 반송을 행할 수 있다.
이상, 본 발명을 그 실시형태에 근거하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 성막장치는, 이온플레이팅법에 한정되지 않고, 그 외의 성막법(예를 들면 스퍼터링법 등)을 적용해도 된다.
본 발명의 성막장치 및 성막장치용 반송트레이는, 기판을 직립시켜 반송하는 것에 한정되지 않고, 기판을 경사시켜 반송하는 것이어도 된다. 예를 들면, 상기의 성막장치 및 반송트레이를 기울임으로써, 경사진 기판을 반송하는 구성이어도 된다. 예를 들면, 반송롤러의 둘레면이, 회전축선과 교차하도록 형성되어 있는 것이어도 된다. 기판을 경사시켜 지지하는 반송트레이를 이용하여, 기판을 반송하는 성막장치이어도 된다. 기판을 기울이는 경우의 경사각도는, 연직방향에 대하여 0°~15°정도로 할 수 있다.
또, 성막장치는, 그 케이싱 내에 진공용기의 개구부를 밀봉하는 밸브체를 구비한 게이트밸브부를 가지고, 당해 게이트밸브부의 케이싱 내에, 종동롤러를 구비하는 구성이어도 된다. 종래에는, 진공용기간에 배치된 게이트밸브부의 케이싱 내는, 스페이스가 작기 때문에, 반송수단을 설치할 수 없었다. 본 발명의 성막장치에서는, 게이트밸브부의 케이싱 내에, 종동롤러를 설치하여, 반송트레이 및 기판의 반송방향을 적합하게 안내할 수 있다.
또, 종동롤러의 외경을 소경화함으로써, 반송트레이(20)의 두께를 얇게 할 수 있다. 이로써, 반송트레이(20)가 통과하는 개구부의 크기를 억제할 수 있다.
10 반송장치
11 반송롤러
11a 턱부
11b 둘레면
12, 13 종동롤러
14 회전축
20 반송트레이
21 상단부 지지부
22 하단부 지지부
23 측단부 지지부(연결부)
26 레일부
30 가이드홈
32, 33 가이드판
32a, 33a 벽면(홈부 내의 벽면)
51 천판
52 바닥판
53 정면벽
54 배면벽
55 입구측벽
56 출구측벽
100 성막장치
101 기판
121, 125 로드록챔버(진공용기)
122, 124 버퍼챔버(진공용기)
123 성막챔버(진공용기)
140 증착장치

Claims (9)

  1. 기판에 성막처리를 행하는 성막장치로서,
    상기 기판을 수용가능한 진공용기와,
    상기 진공용기 내에서, 상기 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록, 상기 기판을 직립시킨 상태 또는 직립시킨 상태로부터 기울인 상태로, 상기 기판을 지지하는 반송트레이를 상기 판두께방향과 교차하는 반송방향으로 반송하는 반송수단을 구비하고,
    상기 반송수단은,
    상기 기판의 하단측에 배치되어, 상기 판두께방향을 따라 뻗어 있는 제1 축선 둘레로 회전하여, 상기 반송트레이를 반송하는 복수의 반송롤러와,
    상기 기판의 상단측에 배치되어, 상기 판두께방향 및 상기 반송방향과 교차하는 방향을 따라 뻗어 있는 제2 축선 둘레로 회전하는 복수의 종동롤러를 가지며,
    상기 반송트레이의 상단면에는, 상기 반송방향을 따라 연속하는 홈부가 형성되고,
    상기 종동롤러는, 상기 홈부 내의 벽면에 맞닿아, 상기 반송트레이의 이동에 따라 회전하는 성막장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반송트레이의 하단면에는, 상기 반송방향으로 뻗어 있고, 상기 반송롤러의 둘레면에 맞닿을 수 있는 레일부가 설치되어 있는 성막장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 종동롤러는,
    상기 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 한쪽과 맞닿는 제1 종동롤러와,
    상기 홈부 내의 한 쌍의 벽면의 다른 쪽과 맞닿는 제2 종동롤러를 구비하고,
    상기 제1 종동롤러 및 상기 제2 종동롤러는, 상기 반송방향에 있어서 교대로 배치되어 있는 성막장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 판두께방향에 있어서, 상기 제1 종동롤러의 둘레면의 상기 한 쌍의 벽면의 가장 한쪽측의 위치와, 상기 제2 종동롤러의 둘레면의 상기 한 쌍의 벽면의 가장 다른 쪽측의 위치와의 거리가, 상기 홈부의 한 쌍의 벽면간의 거리보다 작은 성막장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반송롤러는, 당해 반송롤러의 직경방향의 외측으로 돌출됨과 함께, 상기 제1 축선방향에 대향하여 상기 반송트레이의 양측을 사이에 끼우도록 배치된 한 쌍의 턱부를 가지는 성막장치.
  6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 진공용기의 상기 반송트레이가 통과하는 개구부를 밀폐가능한 밸브체를 구비한 게이트밸브부를 구비하고,
    상기 게이트밸브부에는, 상기 종동롤러가 설치되어 있는 성막장치.
  7. 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록, 상기 기판을 직립시킨 상태 또는 직립시킨 상태로부터 기울인 상태로, 상기 판두께방향과 교차하는 반송방향으로 반송할 때에, 상기 기판을 지지가능한 성막장치용 반송트레이로서,
    상기 기판의 상단부를 지지하는 상단부 지지부와,
    상기 기판의 하단부를 지지하는 하단부 지지부와,
    상기 상단부 지지부 및 하단부 지지부를 연결하는 연결부를 구비하고,
    상기 상단부 지지부의 상단면에는, 반송방향으로 연속하는 홈부가 형성되어 있는 성막장치용 반송트레이.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 홈부의 상기 반송방향에 있어서의 단부에는, 당해 홈부의 폭이 상기 단부를 향하여 넓어지도록 형성된 경사부가 형성되어 있는 성막장치용 반송트레이.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
    상기 하단부 지지부의 하단면에는, 상기 반송방향으로 뻗어 있는 레일부가 설치되어 있는 성막장치용 반송트레이.
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