CN117594516A - 基板处理装置和夹持机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基板处理装置和夹持机构。所述基板处理装置为处理基板的装置。所述基板处理装置具有处理室、被配置于所述处理室内的基板保持部及掩模。所述基板保持部具有载置所述基板的基板载置部以及能够支撑载置于所述基板载置部的所述基板的夹持机构。所述掩模具备包括具有与所述基板的处理对象区域相对应的形状的掩模开口部的框部。所述夹持机构具有从所述基板保持部的侧面露出的可动臂以及能够支撑所述基板的夹持部。所述夹持部具有被支撑于所述可动臂上的臂支撑部、在所述基板载置部能够与所述基板接触的基板接触部、以及位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间的延伸臂。所述延伸臂延伸的方向与所述可动臂延伸的方向相互交叉。

Description

基板处理装置和夹持机构

技术领域

本发明涉及基板处理装置和夹持机构。

背景技术

在半导体器件领域、平板显示器(FPD)领域中，作为对基板(被处理对象)形成各种薄膜的成膜装置，已知有溅射装置和沉积装置。

在溅射装置中，在维持减压气氛的腔室内，以与被安装于阴极的靶相对的方式配置基板，从靶将材料分子弹出，对在掩模的开口露出的基板进行成膜。

另外，例如在专利文献1中所公开的沉积装置中，在维持减压气氛的腔室内，从沉积源使材料分子蒸发，对在掩模的开口露出的基板进行成膜。

专利文献1：日本特开2010-165571号公报

在成膜装置中使用使得基板与保持基板的基板保持部紧贴的多个夹持机构。在基板保持部的外周区域设置有多个开口部。夹持机构被收纳于多个开口部中每个开口部的内部。

因此，从靶或沉积源所产生的材料分子以通过掩模与基板之间的间隙的方式飞翔。进一步地，材料分子通过收纳夹持机构的多个开口部而侵入构成基板保持部的多个结构零部件之间的空间。在该空间中，材料分子直接附着于结构零部件的表面，或者在被结构零部件的表面反射之后附着于结构零部件的表面。这样的材料分子成为堆积于结构零部件的表面的堆积物。存在该堆积物容易从结构零部件的表面剥离而成为颗粒产生源的问题。

进一步地，为了预先抑制颗粒的产生，需要在暂时停止成膜装置的运行而使成膜装置的内部的气氛成为大气压气氛的状态下，拆分基板保持部，进行将附着有堆积物的使用后的结构零部件与使用前的结构零部件进行更换的维护。但是，存在不能减少进行维护的频率，增加用于维护的时间和成本，伴随成膜装置的运行的停止而降低生产率的问题。

发明内容

本发明是鉴于上述情况而完成的，其要达到以下的目的。

1、抑制在基板处理装置中通过掩模与基板之间的间隙的材料分子侵入基板保持部的内部这一情况。

2、抑制颗粒的产生。

3、意图减少用于维护的时间和成本，从而提升装置的生产率。

本发明一方式的基板处理装置包括：对基板实施表面处理的处理室；被配置于所述处理室内的基板保持部，所述基板保持部包括载置所述基板的基板载置部及能够支撑载置于所述基板载置部上的所述基板的夹持机构；以及具有框部的掩模，所述框部包括具有与所述基板的处理对象区域相对应的形状的掩模开口部，所述夹持机构具有从所述基板保持部的侧面露出的可动臂以及能够支撑所述基板的夹持部，所述夹持部具有被支撑于所述可动臂上的臂支撑部、在所述基板载置部上能够与所述基板接触的基板接触部、以及位于所述臂支撑部和所述基板接触部之间的延伸臂，所述延伸臂延伸的方向与所述可动臂延伸的方向相互交叉。

换言之，延伸臂在相对于基板载置部大致平行的方向上，从臂支撑部延伸到基板接触部。可动臂在相对于基板载置部大致垂直的方向例如铅锤方向上延伸。可动臂与基板保持部的侧面相对。延伸臂和可动臂在臂支撑部上相互连接，并且延伸臂和可动臂形成大致L字形状。即，延伸臂和可动臂可称为L字臂。L字臂面向基板保持部的上表面与侧面之间的角部。

根据该结构，不需要在基板保持部的内部设置可动臂。即，不需要在基板保持部上设置以往那样的用于收纳可动臂的开口部。从而，在基板处理装置中飞翔的材料分子虽然以通过掩模与基板之间的间隙的方式飞翔，但是抑制材料分子侵入基板保持部的内部。因此，能够抑制材料分子向构成基板保持部的多个结构零部件之间的空间的侵入。具体地，能够抑制材料分子对结构零部件的表面的直接附着。另外，能够抑制材料分子在结构零部件的表面反射后材料分子附着于结构零部件的表面的情况。由此，能够抑制材料分子对结构零部件的表面的堆积。从而，能够抑制由结构零部件的表面的材料分子堆积物引起的颗粒的产生。

进一步地，能够抑制材料分子对构成基板保持部的结构零部件的表面的堆积，由此在维持抑制颗粒的产生的状态下，能够长时间地使用构成基板保持部的结构零部件。从而，能够减少将使用后的结构零部件与使用前的结构零部件进行更换的维护的频率。因此，能够减少用于维护的时间和成本，能够更长时间地连续使用成膜装置，能够提高基板处理装置的生产率。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述夹持机构也可以具有被支撑于所述基板保持部上的固定基部；由所述固定基部所支撑的旋转轴；以及可动基部，具有在所述可动臂延伸的方向上相对于所述固定基部能够分离或能够接近的第一可动部、位于与所述第一可动部相反的一侧并且支撑所述可动臂的第二可动部、及被设置于所述第一可动部与所述第二可动部之间并且被支撑于所述旋转轴上的轴支部。

根据该结构，在使可动臂从基板保持部的侧面露出的状态下，能够使可动臂在旋转轴的周围旋转。伴随着可动臂的旋转，基板接触部能够支撑基板或者能够解除基板的支撑状态。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述夹持机构也可以具有被设置于所述固定基部与所述第一可动部之间的突出部，所述固定基部具有与所述第一可动部相对的第一固定基面和与所述第二可动部相对的第二固定基面，所述第一可动部具有第一磁铁，所述第一固定基面具有与所述第一磁铁相对的第二磁铁，所述第二可动部具有第三磁铁，所述第二固定基面具有与所述第三磁铁相对的第四磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁各自具有相互吸引的磁性，所述第三磁铁和所述第四磁铁各自具有相互排斥的磁性，在所述固定基部和所述第一可动部在所述突出部处接触的状态下，所述第一磁铁和所述第二磁铁相互分离。

根据该结构，能够使用相互吸引的磁铁的吸力以及相互排斥的磁铁的斥力来使得处于基板夹持状态或者夹持解除状态的夹持机构的状态稳定。进一步地，通过突起部能够防止吸力作用下的两个磁铁之间的接触。换言之，在这样的夹持机构中不使用弹簧。一般地，在使用弹簧的机构中，存在着在保持弹簧的安装面与弹簧之间产生摩擦并从摩擦部分产生颗粒的问题。与此相对，在替代弹簧的恢复力而使用磁铁的吸力和斥力的机构中，能够抑制颗粒产生。

进一步地，通过突出部维持吸力作用下的第一磁铁与第二磁铁的非接触状态，由此能够容易地使第一磁铁和第二磁铁分离。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述夹持部也可以具有位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间并且被设置于所述延伸臂上的凸缘，所述基板载置部具有支撑所述基板的外周区域的外周载置部、在所述基板的厚度方向上从所述外周载置部突出的凸部、以及在与所述基板的边平行的方向上被设置于所述凸部的旁边的缺口部，所述延伸臂的一部分被插入到所述缺口部中，在从所述臂支撑部朝向所述基板接触部的方向上所述凸缘覆盖所述缺口部。

根据该结构，在由夹持部支撑基板的支撑状态下，基板保持部的缺口部由凸缘覆盖。从而，抑制在基板处理装置中飞翔的材料分子通过基板保持部的缺口部。能够抑制通过了缺口部的材料分子的飞散。因此，能够抑制颗粒的产生。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述处理室也可以具有对所述基板实施表面处理的第一室以及与所述第一室邻接的第二室，所述第二室具有供所述基板通过的搬运口；以及旋转支撑机构，具有支撑所述基板保持部且使所述基板保持部旋转的旋转支撑轴，所述旋转支撑机构用于使得所述基板保持部在水平位置与直立位置之间旋转移动，所述掩模位于所述第一室与所述第二室之间的边界部，并且被配置为以与重力方向大致平行的方式直立，在所述基板保持部的所述水平位置上，所述基板保持部向水平方向支撑所述基板，以便能够进行通过所述搬运口的搬运，在所述基板保持部的所述直立位置上，所述基板保持部以使所述基板的所述处理对象区域露出于所直立的所述掩模的所述掩模开口部的方式被配置为接近所述掩模，并且能够透过所述掩模开口部对所述基板的所述处理对象区域进行表面处理。

根据该结构，能够实现具备包括上述夹持机构的基板保持部的纵型的基板处理装置。

在本发明一方式的基板处理装置中，在所述夹持部的所述延伸臂上具有在所述可动臂所延伸的方向上凹陷的凹部，所述基板载置部具有支撑所述基板的外周区域的外周载置部、以及在所述基板的厚度方向上从所述外周载置部突出的凸部，所述框部具有面向所述夹持部的框面、从所述框面突出的第一掩模突起部、以及被设置于与所述第一掩模突起部不同的位置上并且从所述框面突出的第二掩模突起部，在所述基板保持部通过所述旋转支撑机构移动到所述直立位置时，所述第一掩模突起部以空开间隔的方式插入到所述凹部的内部，在所述凹部与所述第一掩模突起部之间所形成的空间中形成有相对于与所述基板平行的方向弯曲的第一弯曲空间，所述凸部以空开间隔的方式与所述框面相对，所述第二掩模突起部以空开间隔的方式与所述外周载置部相对，并且在与所述基板平行的方向上以空开间隔的方式位于所述凸部的旁边，在所述凸部与所述第二掩模突起部之间所形成的空间中形成有相对于与所述基板平行的方向弯曲的第二弯曲空间。

换言之，第一弯曲空间和第二弯曲空间各自具有迷宫结构。

根据该结构，在基板保持部被配置于直立位置的状态下，材料分子通过第一弯曲空间，由此产生材料分子对延伸臂、凹部、框面和第一掩模突起部的碰撞、反射和附着。同样地，材料分子通过第二弯曲空间，由此产生材料分子对基板保持部的外周载置部、凸部、框面和第二掩模突起部的碰撞、反射和附着。从而，在飞翔的材料分子从第一室向着第二室流动的时候，能够使材料分子附着于具有迷宫结构的第一弯曲空间和第二弯曲空间，从而能够抑制材料分子向第二室的侵入。即，通过第一弯曲空间和第二弯曲空间能够取得捕集材料分子的捕集效果。

从而，通过第一弯曲空间和第二弯曲空间获得材料分子的捕集效果，由此在进行处理室的维护的时候，能够仅更换捕集了材料分子的零部件。具体地，能够仅通过更换附着有材料分子的零部件(例如，构成掩模、夹持部、外周载置部的零部件)来完成维护。

另外，根据上述捕集效果，能够抑制材料分子附着到构成第二室的构成部件中难以更换的零部件上。因此，在维护工作中，由于可以仅更换除难以更换的零部件以外的附着有材料分子的零部件，从而提高维护性。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述第一室也可以具有沉积源，并且在所述第一室中进行沉积处理。

根据上述结构，在通过沉积对基板实施成膜处理时，能够抑制材料分子侵入基板保持部的内部。能够抑制由材料分子的堆积引起的颗粒的产生。能够减少用于维护的时间和成本，能够更长时间地连续使用成膜装置，能够提高基板处理装置的生产率。

在本发明一方式的基板处理装置中，所述第一室也可以具有阴极，并且在所述第一室中进行溅射处理。

根据上述结构，在通过溅射对基板实施成膜处理时，能够抑制材料分子侵入基板保持部的内部。能够抑制由材料分子的堆积引起的颗粒的产生。能够减少用于维护的时间和成本，能够更长时间地连续使用成膜装置，能够提高基板处理装置的生产率。

本发明一方式的夹持机构为在构成基板处理装置的基板保持部上支撑基板的夹持机构，所述夹持机构具有被支撑于所述基板保持部上的固定基部；由所述固定基部所支撑的旋转轴；可动基部，具有相对于所述固定基部能够分离或能够接近的第一可动部、位于与所述第一可动部相反的一侧的第二可动部、及被设置于所述第一可动部与所述第二可动部之间并且被支撑于所述旋转轴上的轴支部；由所述第二可动部所支撑的可动臂；以及夹持部，具有被支撑于所述可动臂上的臂支撑部、能够与所述基板接触的基板接触部、及位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间的延伸臂，所述夹持部能够支撑所述基板，所述延伸臂延伸的方向与所述可动臂延伸的方向相互交叉。

根据该结构，能够取得与上述基板处理装置的效果相同的效果。

本发明一方式的夹持机构也可以具有被设置于所述固定基部与所述第一可动部之间的突出部，所述固定基部具有与所述第一可动部相对的第一固定基面、以及与所述第二可动部相对的第二固定基面，所述第一可动部具有第一磁铁，所述第一固定基面具有与所述第一磁铁相对的第二磁铁，所述第二可动部具有第三磁铁，所述第二固定基面具有与所述第三磁铁相对的第四磁铁，所述第一磁铁和所述第二磁铁各自具有相互吸引的磁性，所述第三磁铁和所述第四磁铁各自具有相互排斥的磁性，在所述固定基部和所述第一可动部在所述突出部处接触的状态下，所述第一磁铁和所述第二磁铁相互分离。

根据该结构，能够取得与上述基板处理装置的效果相同的效果。

在本发明一方式的夹持机构中，所述夹持部也可以具有位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间并且被设置于所述延伸臂上的凸缘。

根据该结构，能够取得与上述基板处理装置的效果相同的效果。

根据本发明一方式的基板处理装置和夹持机构，能够抑制在基板处理装置中通过掩模与基板之间间隙的材料分子侵入到基板保持部的内部。能够抑制颗粒的产生。能够减少用于维护的时间和成本，从而能够提高装置的生产率。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式的基板处理装置的示意俯视图。

图2是示出本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室的一部分的立体图，是示出台板腔室、基板保持部、旋转支撑机构和掩模的图。

图3是示出本发明的实施方式的基板保持部的一部分的图，是示出图2的附图标记G部分的放大立体图。

图4是示出本发明的实施方式的夹持机构的侧视图，是说明夹持机构的操作的图。

图5是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的示意侧视图。

图6是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的示意侧视图。

图7是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的示意侧视图。

图8是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的示意侧视图。

图9是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的图，是示出掩模、夹持机构和基板保持部的主要部位的示意剖视图。

图10是示出在本发明的实施方式的基板处理装置的成膜室中所进行的工序的图，是示出掩模和基板保持部的主要部位的示意剖视图。

图11A是说明在本发明的实施方式的基板处理装置中没有迷宫结构的情况的图。

图11B是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图11C是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图11D是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图11E是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图12A是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图12B是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

图12C是说明在本发明的实施方式的变形例的基板处理装置中，由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式的基板处理装置进行说明。

另外，为了更好地理解发明主旨，本实施方式具体地进行说明，只要没有特别地指定，则并不限定本发明。

在本实施方式中，设定XYZ直角坐标系来说明各结构的位置关系。将与重力方向即铅锤方向平行的方向称为Z方向。在Z方向之中，将与重力方向一致的方向称为下方向(下方)或-Z方向。将与重力方向相反的方向称为上方向(上方)或+Z方向。在以下的说明中，“俯视”表示沿着重力方向或下方向观察对象物。将玻璃基板的搬运方向称为X方向。在X方向之中，将基板从搬运室搬运至成膜室的方向称为+X方向。将基板从成膜室搬运至搬运室的方向称为-X方向。将旋转支撑轴延伸的方向称为Y方向。在Y方向之中，将从旋转驱动部朝向成膜室的方向称为+Y方向。将与+Y方向相反的方向称为-Y方向。将X方向和Y方向称为水平方向。

<基板处理装置>

图1是示出本实施方式的基板处理装置的示意俯视图。在图1中，附图标记1为基板处理装置。基板处理装置1适用于在真空气氛下对由玻璃或树脂组成的基板进行加热处理、成膜处理、蚀刻处理等的往返(インターバック)式溅射装置和用于有机EL制造的沉积装置。基板处理装置1例如用于平板显示器(FPD，FlatPanel Display)的制造工序。在该情况下，可在基板形成例如薄膜晶体管(TFT，ThinFilm Transistor：)。在本实施方式中对基板处理装置1为溅射装置的情况进行说明。换言之，在基板处理装置1中进行的表面处理为成膜处理即溅射处理。在本实施方式中对将玻璃基板用作基板的情况进行说明。

基板处理装置1具有成膜室4、4A和装载及卸载室2、2A。成膜室4、4A和装载及卸载室2、2A以包围搬运室3的周围的方式被配置。成膜室4、4A和装载及卸载室2、2A分别例如是彼此相邻形成的腔室。搬运室3为转移腔室。另外，基板处理装置1具有控制基板处理装置1的未图示的控制装置。控制装置控制成膜室4、4A和装载及卸载室2、2A中的操作。如后所述，控制装置控制成膜室4、4A的旋转支撑机构10的旋转操作。另外，控制装置控制使夹持机构30驱动的夹持驱动机构14。

<装载及卸载室>

例如，一个装载及卸载室2作为从基板处理装置1的外部向内部搬入玻璃基板11的装载室发挥功能。另一个装载及卸载室2A作为从基板处理装置1的内部向外部搬出玻璃基板11的卸载室发挥功能。另外，在成膜室4和成膜室4A中可进行相同的成膜工序，也可以进行互不相同的成膜工序。玻璃基板11为“基板”的一例。

在装载及卸载室2与搬运室3之间、装载及卸载室2A与搬运室3之间、成膜室4与搬运室3之间、以及成膜室4A与搬运室3之间分别配置有分隔阀。

在装载及卸载室2中配置有定位部件。在定位部件上载置有从装载及卸载室2的外部搬入至内部的玻璃基板11。定位部件可设定玻璃基板11的位置，从而能够进行玻璃基板11的对准。在装载及卸载室2上连接有对装载及卸载室2的内部空间进行减压(粗抽真空)的粗抽排气部。粗抽排气部例如是旋转泵等。

<搬运室>

如图1所示，搬运室3具备配置在搬运室3的内部的搬运装置3a。搬运装置3a例如是搬运机器人。

搬运装置3a具有旋转轴、驱动旋转轴旋转的驱动源、安装在旋转轴上的机器人手臂、被形成于机器人手臂的一部分上的机器人手、以及上下运动机构。机器人手臂具有相互交叉的第一移动轨道和第二移动轨道、能够使第二移动轨道相对于第一移动轨道移动的第一基座、以及能够使机器人手相对于第二移动轨道移动的第二基座。搬运装置3a能够使作为被搬运物的玻璃基板11在成膜室4、4A与装载及卸载室2、2A之间移动。

另外，机器人手臂也可以由能够相互弯曲的第一主动臂、第二主动臂、第一从动臂和第二从动臂构成。

<成膜室>

成膜室4、4A具有相同的结构。以下，对成膜室4进行说明并省略成膜室4A的说明。成膜室4由等离子体腔室4m和台板腔室4n构成。等离子体腔室4m为“第一室”的一例。台板腔室4n为“第二室”的一例。

<等离子体腔室>

在等离子体腔室4m中配置有构成阴极单元5的靶7和背板6。等离子体腔室4m具有电源4p、气体气氛设定机构4g和阴极单元5。电源4p、气体气氛设定机构4g和阴极单元5用于对玻璃基板11进行成膜处理。

在等离子体腔室4m中对玻璃基板11实施成膜处理。换言之，在等离子体腔室4m中所进行的表面处理为成膜处理，即溅射处理。

<电源、气体气氛设定机构>

电源4p与后述的阴极单元5的背板6连接。电源4p对背板6施加负电位的溅射电压。

气体气氛设定机构4g被构造为设定等离子体腔室4m的内部的气体气氛。

气体气氛设定机构4g具有向等离子体腔室4m的内部导入处理气体的气体导入部、以及对等离子体腔室4m的内部空间进行减压(抽高真空)的高真空排气部。气体导入部与气体供给源连接。气体导入部例如是调整从气体供给源供给的气体的流量的质量流量控制器。高真空排气部例如是涡轮分子泵等。

<阴极单元>

阴极单元5直立设置在等离子体腔室4m的内部。

阴极单元5具有靶7和保持靶7的背板6。阴极单元5为“阴极”的一例。

背板6作为阴极电极发挥功能。背板6在等离子体腔室4m的内部直立设置在离位于搬运室3与成膜室4之间的搬运口4a最远的位置上。

在背板6的前表面侧固定有在处理玻璃基板11时与玻璃基板11大致平行地面对的靶7。背板6是用于对靶7施加负电位溅射电压的电极。

在背板6的后表面侧设置有用于在靶7上形成规定的磁场的磁控管磁路。磁控管磁路安装在摇动机构上。摇动机构具有使磁控管磁路摇动的驱动装置。摇动机构的驱动装置被构造为能够摇动磁控管磁路。

<阴极单元的变形例>

作为阴极单元5的变形例，也可在等离子体腔室4m中适用多个旋转阴极。作为多个旋转阴极的结构，可以采用并列配置多个圆筒状的阴极并在各阴极的外周面上设置有靶的结构。多个旋转阴极分别还可以围绕圆筒轴旋转。等离子体腔室4m也可以具备在处理玻璃基板11时相对于多个旋转阴极使得磁控管磁路以与玻璃基板11大致平行的方式摇动的摇动机构。

<台板腔室>

接着，参照图2～图5，对台板腔室、掩模、基板保持部、支撑旋转机构和夹持机构进行说明。

图2是示出本实施方式的基板处理装置1的成膜室4中的一部分的立体图，是示出台板腔室、基板保持部、旋转支撑机构和掩模的图。

台板腔室4n具有朝向等离子体腔室4m开口的成膜口4b。台板腔室4n通过成膜口4b与等离子体腔室4m邻接。在成膜口4b中，在等离子体腔室4m与台板腔室4n的边界部4c上配置有掩模20。掩模20被配置为与Z方向大致平行地直立。因此，所谓的“与Z方向大致平行”表示与重力方向一致的方向或相对于重力方向以几度的角度倾斜的方向。

在成膜前的工序中，可通过未图示的掩模对准部对准掩模20的位置。

台板腔室4n具有朝向搬运室3开口的搬运口4a。台板腔室4n通过搬运口4a与搬运室3邻接。搬运口4a是在搬运玻璃基板11时供玻璃基板11通过的开口。在搬运口4a中配置有分隔阀。通过分隔阀的开闭，台板腔室4n与搬运室3连通，或者台板腔室4n相对于搬运室3被隔离。

<掩模>

掩模20具有大致矩形的掩模框架20a、以及纵横伸展在掩模框架20a的多个肋20b。掩模框架20a包围具有与玻璃基板11的成膜对象区域11T相对应的形状的掩模开口部20c。多个肋20b划分掩模开口部20c的区域，即掩模框架20a的内侧区域。掩模框架20a为“框部”的一例。成膜对象区域11T为“处理对象区域”的一例。

掩模框架20a具有面向等离子体腔室4m的框正面20T、以及与框正面20T相对的框背面20R。框背面20R为“框面”的一例。框背面20R为在基板保持部13移动至直立位置P2(参照图8)时面向后述的夹持机构30的夹持部80的部位。

<掩模突起部>

如后述的图9和图10中说明的那样，在框背面20R上设置有第一掩模突起部20F和第二掩模突起部20S。第一掩模突起部20F从框背面20R突出。第二掩模突起部20S被设置于与第一掩模突起部20F不同的位置，并且从框背面20R突出。

掩模框架20a由具有刚性的SUS等金属所形成。肋20b由膨胀合金等的金属箔形成。在肋20b的两端被掩模框架20a拉伸的状态下，肋20b被固定在掩模框架20a上。在掩模框架20a的内侧，由纵横伸展的多个肋20b包围的区域与成膜对象区域11T相对应。

<基板保持部>

如图2所示，在台板腔室4n的内部配置有基板保持部13。基板保持部13例如是台板。基板保持部13具有载置玻璃基板11的基板载置部15、以及能够支撑基板载置部15所载置的玻璃基板11的夹持机构30。在基板保持部13处于水平位置P1(参照图5～图7)的情况下，基板保持部13的形状在Z方向上观察为大致矩形的平板状。基板保持部13在台板腔室4n内能够支撑玻璃基板11的背面。

图3是示出本实施方式的基板保持部13的一部分的图，是示出图2中附图标记G的部分的放大立体图。图3示出在基板保持部13上设置有夹持机构30的结构。另外，图3示出基板保持部13在水平位置P1的情况。如图3所示，基板保持部13具有在X方向上延伸的X侧面16X、以及在Y方向上延伸的Y侧面16Y。在以下的说明中有时将X侧面16X和Y侧面16Y简称为侧面16。

如图3所示，基板保持部13具有在Z方向上重叠的基板保持基部17、温度调整部18和外周板19。温度调整部18被设置于Z方向上的基板保持基部17的上表面。

Z方向上的温度调整部18的上表面为基板载置部15。温度调整部18调整基板载置部15所载置的玻璃基板11的温度。温度调整部18例如是加热玻璃基板11的加热器。温度调整部18的结构并不限于加热器，也可以为冷却玻璃基板11的冷却器。基板保持基部17为用于支撑夹持机构30的部件。

外周板19由螺栓等公知的紧固部件B固定于基板保持基部17上。外周板19由在X方向上延伸的X板19X、以及在Y方向上延伸的Y板19Y构成。X板19X和Y板19Y各自都具有板缺口部19C。板缺口部19C的形状与构成夹持机构30的夹持部80的凸缘83的形状相对应。

在X方向和Y方向上的基板载置部15的外周部15P上设置有外周载置部15M。外周载置部15M具有多个支撑销15S、多个延伸凸部15T和多个缺口部15C。多个支撑销15S为用于支撑玻璃基板11的与成膜对象区域11T相对的背面的部件。支撑销15S被设置为在+Z方向上从外周载置部15M突出。多个延伸凸部15T被设置于外周载置部15M的外边缘15E，并且从外周载置部15M的上表面在Z方向上突出。多个延伸凸部15T各自在X方向和Y方向上延伸。延伸凸部15T为“凸部”的一例。在X方向和Y方向的每一个中，在相互紧挨的两个延伸凸部15T之间形成有缺口部15C。在缺口部15C中插入有后述的延伸臂82的一部分。

换言之，基板载置部15具有用于支撑玻璃基板11的外周区域11E的外周载置部15M。外周载置部15M具有在玻璃基板11的厚度方向上从外周载置部15M突出的延伸凸部15T。进一步地，外周载置部15M具有在与沿X方向和Y方向延伸的玻璃基板11的边平行的的方向上被设置于延伸凸部15T的旁边的缺口部15C。在缺口部15C中插入有延伸臂82的一部分。在从臂支撑部81朝向基板接触部84的方向上凸缘83覆盖缺口部15C。

即，构成被设置于Y侧面16Y上的夹持机构30的延伸臂82的一部分被插入到在Y方向上延伸的两个延伸凸部15T之间所形成的缺口部15C中。在该情况下，沿X方向观察，凸缘83覆盖缺口部15C。同样地，构成被设置于X侧面16X上的夹持机构30的延伸臂82的一部分被插入到在X方向上延伸的两个延伸凸部15T之间所形成的缺口部15C中。在该情况下，沿Y方向观察，凸缘83覆盖缺口部15C。

在基板保持部13的X侧面16X和Y侧面16Y各自都设置有多个夹持机构30。被设置于X侧面16X和Y侧面16Y的多个夹持机构30的间距，即相互紧挨的两个夹持机构30之间的距离例如是200～300mm。

<旋转支撑机构>

如图2所示，在台板腔室4n的内部配置有旋转支撑机构10。

旋转支撑机构10具有支撑基板保持部13且使基板保持部13旋转的旋转支撑轴12。旋转支撑轴12能够围绕旋转支撑轴12的旋转中心旋转。基板保持部13被安装于旋转支撑轴12上。

在旋转支撑轴12处连接有旋转驱动部12A。旋转驱动部12A能够使旋转支撑轴12围绕轴线旋转。旋转支撑轴12贯穿形成台板腔室4n的侧壁。旋转驱动部12A配置于台板腔室4n的外侧。

在由基板保持部13支撑玻璃基板11的状态下，旋转支撑机构10被构造为使得基板保持部13在水平位置P1与直立位置P2之间旋转移动。换言之，旋转支撑机构10能够使基板保持部13配置于水平位置P1，或者使基板保持部13配置于直立位置P2。

在由旋转支撑机构10将基板保持部13配置于水平位置P1的情况下，基板保持部13以朝向水平方向的方式支撑玻璃基板11，以便能够通过搬运口4a移动玻璃基板11。由此，在台板腔室4n中，能够通过搬运口4a从搬运室3将玻璃基板11搬运至成膜室4，或者通过搬运口4a从成膜室4将玻璃基板11搬运至搬运室3。在水平位置上，能够维持基板保持部13的夹持机构30达成的玻璃基板11的支撑状态，并且能够解除支撑状态。

在由旋转支撑机构10将基板保持部13配置于直立位置P2的情况下，基板保持部13被配置为接近掩模20。由此，玻璃基板11的成膜对象区域11T在所直立的掩模20的掩模开口部20c露出。能够以与靶7相对的方式保持(支撑)玻璃基板11，对在掩模开口部20c露出的玻璃基板11的成膜对象区域11T进行成膜处理。在直立位置P2维持基板保持部13的夹持机构30达成的玻璃基板11的支撑状态。由此，处于直立状态的玻璃基板11不会从基板保持部13滑落，玻璃基板11相对于掩模20的位置也不会偏离。

<夹持驱动机构>

如图2所示，在台板腔室4n设置有夹持驱动机构14。夹持驱动机构14具有后述的杆14R、以及使杆14R在Z方向上移动的移动机构14M。杆14R和移动机构14M配置于台板腔室4n的内部。移动机构14M位于台板腔室4n的底部，并且例如与配置于水平位置的基板保持部13相对。杆14R通过设置于基板保持部13的与基板载置部15相反侧的面的开口，被插入基板保持部13的内部。杆14R被构造为在基板保持部13的内部能够按压构成夹持驱动机构14的后述的可动前端部64，并且使得夹持驱动机构14驱动。

<夹持机构>

图4是示出本实施方式的夹持机构30的侧视图。

在图4中，以虚线示出设置有夹持机构30的基板保持部13。

在以下的说明中，参照图4对设置于Y侧面16Y的夹持机构30进行说明。另外，在图4中，如果将X方向替换为Y方向且将Y方向替换为X方向，则成为设置于X侧面16X的夹持机构30。因此，省略设置于X侧面16X的夹持机构30的说明。

夹持机构30具有固定基部40、旋转轴50、可动基部60、可动臂70和夹持部80。

<固定基部>

固定基部40为被支撑于基板保持部13上的部位。固定基部40具有L字型的形状。因此，可将固定基部40称为弯曲部。固定基部40具有在X方向上延伸的水平基座42、以及在Z方向上延伸的垂直基座41。垂直基座41由螺栓等公知的紧固部件B被固定于基板保持部13的基板保持基部17的侧面16。水平基座42具有旋转轴支撑部43。旋转轴支撑部43支撑后述的旋转轴50。

水平基座42被插入到设置于基板保持基部17中且在X方向上延伸的穴部17H。由于垂直基座41被固定于基板保持基部17的侧面16，从而穴部17H的内部的水平基座42的位置被固定。

作为构成固定基部40的材料，例举公知的金属材料。例如可以采用铝或SUS304等不锈钢。

<旋转轴>

旋转轴50由固定基部40的水平基座42支撑。旋转轴50具有与多个夹持机构30排列的方向平行的轴中心。在图4示出的例子中，旋转轴50具有在设置于Y侧面16Y上的多个夹持机构30并列的Y方向上延伸的轴中心。

构成旋转轴50的部件之中，作为构成要求强度的部位的材料，例举出公知的金属材料。例如可以采用铝或SUS304等不锈钢。旋转轴50具有相对于可动基部60的轴支部63或固定基部40的旋转轴支撑部43滑动的滑动部。作为构成滑动部的材料，例举树脂材料。作为树脂材料，选择除气特性、耐等离子体性、耐久性等方面也优异的材料，例如可以采用Vespel(注册商标)等。

<可动基部>

可动基部60具有第一可动部61、第二可动部62和轴支部63。第一可动部61在可动臂70延伸的Z方向上相对于固定基部40的水平基座42能够分离或者接近。第二可动部62相对于轴支部63位于与第一可动部61相反的一侧。第二可动部62支撑可动臂70。如后所述，第二可动部62通过紧固部件B与可动臂70连接。轴支部63设置于第一可动部61与第二可动部62之间。轴支部63被支撑于旋转轴50上。由此，可动基部60能够围绕旋转轴50旋转。

第一可动部61具有可动前端部64。可动前端部64为与构成夹持驱动机构14的杆14R接触的部位。杆14R配置于设置在基板保持基部17的内部且在Z方向上延伸的穴部17P中。在可动基部60中，在杆14R沿+Z方向按压可动前端部64的时候，第一可动部61移动，可动基部60围绕旋转轴50旋转。

可动基部60具有设置于水平基座42与第一可动部61之间的突出部65。突出部65设置于第一可动部61上。突出部65在Z方向上从第一可动部61朝向水平基座42突出。在水平基座42的与突出部65相对的位置上设置有接触部66。接触部66为与突出部65接触的部位。作为构成接触部66的材料，例举树脂材料。作为树脂材料，选择除气特性、耐等离子体性、耐久性等方面也优异的材料，例如可以采用Vespel(注册商标)等。

作为构成可动基部60的材料，例举出公知的金属材料。例如可以采用铝或SUS304等不锈钢。

另外，在图4示出的例子中，采用突出部65设置于第一可动部61上且接触部66设置于水平基座42上的结构。也可以采用突出部65设置于水平基座42上且接触部66设置于第一可动部61上的结构。另外，还可以在水平基座42和第一可动部61各自设置有突出部65。在该情况下，在彼此相对的两个突出部65中的一个上设置有接触部66。

<固定基部和可动基部中的磁力结构>

构成固定基部40的水平基座42具有第一固定基面44和第二固定基面45。第一固定基面44与第一可动部61相对。第二固定基面45与第二可动部62相对。

构成可动基部60的第一可动部61具有与第一固定基面44相对的第一可动基面67。在第一可动基面67上安装有第一磁铁M1。在第一固定基面44上安装有与第一磁铁M1相对的第二磁铁M2。第一磁铁M1和第二磁铁M2各自具有相互吸引的磁性。例如，在第一磁铁M1具有S极磁性的情况下，第二磁铁M2具有N极磁性。相反地，在第一磁铁M1具有N极磁性的情况下，第二磁铁M2具有S极磁性。即，在第一固定基面44与第一可动部61之间作用有第一固定基面44与第一可动部61相互吸引的吸力。

构成可动基部60的第二可动部62具有与第二固定基面45相对的第二可动基面68。在第二可动基面68上安装有第三磁铁M3。在第二固定基面45上安装有与第三磁铁M3相对的第四磁铁M4。第三磁铁M3和第四磁铁M4各自具有相互排斥的磁性。例如，在第三磁铁M3具有S极磁性的情况下，第四磁铁M4具有S极磁性。相反地，在第三磁铁M3具有N极磁性的情况下，第四磁铁M4具有N极磁性。即，在第二固定基面45与第二可动部62之间作用有第二固定基面45与第二可动部62相互排斥的斥力。

如图4所示，在第一可动部61的突出部65与水平基座42的接触部66接触的状态下，第一磁铁M1和第二磁铁M2相互分离。换言之，突出部65使得吸力作用下的第一磁铁M1和第二磁铁M2分离。特别地，通过由第一磁铁M1和第二磁铁M2产生的吸力、以及由第三磁铁M3和第四磁铁M4产生的斥力的作用，产生使得突出部65按压接触部66的力。因此，突出部65不会从接触部66分离。通过这样的磁力的作用，突出部65和接触部66稳定地维持静止状态。

<可动臂>

可动臂70从基板保持部13的侧面16露出。换言之，在台板腔室4n的内部空间中，可动臂70露出于面向基板保持部13的侧面16的周围空间。具体地，安装于Y侧面16Y的夹持机构30的可动臂70在Y方向上露出于形成台板腔室4n的内部空间的内壁与Y侧面16Y之间的空间。安装于X侧面16X的夹持机构30的可动臂70在X方向上露出于搬运口4a与X侧面16X之间的空间，并且在X方向上露出于成膜口4b与X侧面16X之间的空间。

可动臂70具有下连接部71和上连接部72。可动臂70从下连接部71朝向上连接部72在Z方向上延伸。上连接部72可称为可动臂70的第一连接部。下连接部71可称为可动臂70的第二连接部。下连接部71由螺栓等公知的紧固部件B固定于可动基部60的第二可动部62。即，可动臂70由第二可动部62支撑。

在下连接部71与第二可动部62接触的部位也可以设置有导槽。由此，在X方向上，能够通过导槽使下连接部71和第二可动部62相对地移动。从而，能够自由且容易地调整下连接部71相对于可动基部60的第二可动部62在X方向上的位置。

作为构成可动臂70的材料，例举出公知的金属材料。例如可以采用铝或SUS304等不锈钢。

<夹持部>

夹持部80能够支撑被基板载置部15载置的玻璃基板11。夹持部80具有臂支撑部81、延伸臂82、凸缘83和基板接触部84。

<臂支撑部>

臂支撑部81为被支撑于可动臂70的上连接部72上的部位。臂支撑部81具有L字型的形状。因此，可将臂支撑部81称为弯曲部。臂支撑部81具有在X方向上延伸的水平部81H、以及在Z方向上延伸的垂直部81V。垂直部81V由螺栓等公知的紧固部件B固定于可动臂70。在垂直部81V与可动臂70接触的部位也可以设置有导槽。由此，在Z方向上，能够通过导槽使得垂直部81V和可动臂70相对地移动。从而，能够自由且容易地调整臂支撑部81相对于可动臂70的上连接部72在Z方向上的位置。水平部81H连接至凸缘83。换言之，在臂支撑部81上设置有凸缘83。

在将夹持机构30设置于基板保持基部17的状态下，臂支撑部81和凸缘83位于比基板保持部13的侧面16更靠外侧处。换言之，臂支撑部81和凸缘83配置为从侧面16朝向+X方向突出，即从基板保持部13的侧面16朝向外侧突出。

<延伸臂>

延伸臂82位于臂支撑部81与基板接触部84之间。延伸臂82具有延伸部82A、倾斜部82B和前端部82C。在延伸部82A上设置有位于臂支撑部81与基板接触部84之间的凸缘83。换言之，在延伸部82A与水平部81H之间设置有凸缘83。

延伸部82A从凸缘83沿-X方向延伸。倾斜部82B在相对于X方向倾斜的倾斜方向ID延伸。倾斜部82B连接至延伸部82A，并且相对于延伸部82A位于与臂支撑部81相反的一侧。

前端部82C连接至倾斜部82B，并且从倾斜部82B的端部沿X方向延伸。前端部82C相对于倾斜部82B位于与延伸部82A相反的一侧。前端部82C为支撑后述的基板接触部84的部位。

在延伸臂82上形成有凹部82D。在X方向上，凹部82D位于基板接触部84与延伸部82A之间。凹部82D形成于基板接触部84与倾斜部82B之间。凹部82D形成为在可动臂70延伸的方向上即在Z方向上凹陷。倾斜部82B相对于X方向的倾斜方向ID的角度并非特别地限定。与凹部82D的形状相应地，适当地设定倾斜方向ID的角度。例如，可以具有相对于X方向大约30度的倾斜角。另外，凹部82D的形状能够与后述的迷宫结构的形状相应地进行适当的变化。

<凸缘>

如图3和图4所示，在将夹持机构30设置于基板保持部13的温度调整部18时，延伸臂82被配置于外周载置部15M的缺口部15C上。凸缘83具有与缺口部15C重叠的形状，以便在-X方向上观察时在缺口部15C上不存在贯穿孔。在-X方向上观察的凸缘83的面积大于基板保持部13的缺口部15C的开口面积。在X方向上观察的凸缘83的形状例如是大致矩形形状。如果能够得到与缺口部15C重叠的形状，则凸缘83的形状并不限于大致矩形形状。

在本实施方式中，延伸臂82的延伸部82A延伸的方向与可动臂70延伸的方向相互交叉。延伸臂82延伸的方向与可动臂70延伸的方向交叉的角度例如是直角。由延伸臂82和可动臂70所形成的臂可称为L字臂。

在将夹持机构30设置于基板保持部13的状态下，延伸臂82位于比基板保持部13的侧面16更靠内侧处。即，延伸臂82被设置为从基板保持部13的侧面16朝向-X方向突出。换言之，延伸臂82被设置为在从基板保持部13的侧面16朝向由基板载置部15载置的玻璃基板11的方向上从凸缘83突出。

作为构成臂支撑部81、延伸臂82和凸缘83的材料，例举出公知的金属材料。例如可以采用铝或SUS304等不锈钢。

<基板接触部>

基板接触部84由螺栓等公知的紧固部件B固定于延伸臂82的前端部82C。基板接触部84为在基板载置部15上能够与玻璃基板11的边缘部11P接触的部位。

进一步地，基板接触部84与玻璃基板11的边缘部11P接触，由此也具有对玻璃基板11在基板载置部15上的位置进行对准的功能。

基板接触部84由树脂材料形成。因此，在基板接触部84与玻璃基板11接触时，防止对玻璃基板11产生的损伤，从而防止玻璃基板11上产生的缺损或破损。作为基板接触部84所使用的树脂材料，选择除气特性、耐等离子体性、耐久性等方面也优异的材料，例如可以采用Vespel(注册商标)等。

<夹持机构的驱动>

夹持机构30的状态为基板夹持状态或夹持解除状态。

<基板夹持状态>

所谓基板夹持状态，表示的是夹持部80支撑被基板载置部15载置的玻璃基板11并且使得玻璃基板11紧贴基板载置部15的位置。图4示出基板夹持状态下的夹持机构30的状态。在基板夹持状态下，夹持驱动机构14的杆14R不按压可动基部60的可动前端部64。在该情况下，通过在第一磁铁M1与第二磁铁M2之间作用的吸力、以及在第三磁铁M3与第四磁铁M4之间作用的斥力，作用出使得第一固定基面44与第一可动部61接近的力。但是，由于突出部65与接触部66接触的同时突出部65按压接触部66，所以稳定地维持第一磁铁M1和第二磁铁M2相互分离的状态。

从而，连接至可动基部60的可动臂70、通过臂支撑部81连接至可动臂70的延伸臂82、以及固定于延伸臂82的前端部82C的基板接触部84的位置也得到稳定的维持。在这样的基板夹持状态下，由基板接触部84支撑的玻璃基板11的位置稳定，能够使得玻璃基板11紧贴于基板载置部15。

<夹持解除状态>

所谓夹持解除状态，表示的是解除由夹持部80支撑玻璃基板11的支撑状态的位置。

为了将夹持机构30的状态变为夹持解除状态，首先，构成夹持驱动机构14的杆14R在+Z方向上按压可动前端部64。在杆14R按压可动前端部64的按压力大于突出部65在磁力作用下按压接触部66的按压力的情况下，可动前端部64沿+Z方向移动。在该情况下，可动基部60向旋转方向R1旋转。伴随着可动基部60的旋转，连接至可动基部60的可动臂70、通过臂支撑部81连接至可动臂70的延伸臂82、以及固定于延伸臂82的前端部82C的基板接触部84也向旋转方向R1旋转。

在这样的夹持解除状态下，基板接触部84能够从玻璃基板11分离，并且将玻璃基板11从基板载置部15卸下。

对此，如果解除杆14R对可动前端部64的按压，则相比于杆14R按压可动前端部64的按压力，突出部65在磁力作用下按压接触部66的按压力更大。在该情况下，可动前端部64沿-Z方向移动。在该情况下，可动基部60向旋转方向R2旋转。伴随着可动基部60的旋转，连接至可动基部60的可动臂70、通过臂支撑部81连接至可动臂70的延伸臂82、以及固定于延伸臂82的前端部82C的基板接触部84也向旋转方向R2旋转。由此，能够实现图4示出的基板夹持状态。在这样的基板夹持状态下，由基板接触部84支撑的玻璃基板11的位置稳定，并且能够使玻璃基板11紧贴基板载置部15。

<在成膜室中进行的工序>

参照图5～图10，关于在成膜室4中进行的工序、以及通过玻璃基板11与掩模20之间的间隙的材料分子的流动进行说明。

图5～图8是示出在本实施方式的成膜室4中进行的工序的示意侧视图。

图9是示出在本实施方式的成膜室4中进行的工序的示意侧视图，是示出掩模20、夹持机构30和基板保持部13的主要部位的示意剖视图。

图10是示出在本实施方式的成膜室4中进行的工序的示意侧视图，是示出掩模20和基板保持部13的主要部位的示意剖视图。

图9是包含夹持机构30的截面的剖视图。图10是不包含夹持机构30的截面的剖视图。图9和图10是用于说明通过玻璃基板11与掩模20之间的间隙的材料分子的流动的图。

图5示出在将玻璃基板11搬运至成膜室4之前的状态。

在图5示出的状态下，旋转驱动部12A进行驱动，从而基板保持部13旋转，基板保持部13被配置于水平位置P1上。夹持机构30处于夹持解除状态。另外，未图示的多个升降销处于从基板保持部13的表面突出的准备位置。由此，成膜室4处于接收玻璃基板11之前的待机状态。

在搬运室3中，搬运装置3a运行，搬运装置3a的机器人手被插入装载及卸载室2中。在装载及卸载室2中，载置于定位部件上的玻璃基板11得到搬运装置3a的机器人手的支撑。通过搬运装置3a从装载及卸载室2取出玻璃基板11。

接着，如图6所示，设置于成膜室4的搬运口4a中的分隔阀打开，开放搬运口4a。由此，搬运室3与台板腔室4n处于连通的状态。之后，搬运装置3a在附图标记A示出的方向上，将玻璃基板11从搬运室3向成膜室4进行搬运。已到达成膜室4的玻璃基板11通过搬运装置3a被传送到从基板保持部13突出的多个升降销上。在该状态中，夹持机构30也成为夹持解除状态。

接着，如图7所示，多个升降销下降，玻璃基板11被放置于基板载置部15上。之后，解除由杆14R按压可动前端部64的状态，通过上述的磁力作用，夹持机构30成为基板夹持状态。基板接触部84与玻璃基板11的边缘部11P接触，对准玻璃基板11的位置并保持玻璃基板11。

接着，如图8所示，旋转驱动部12A进行驱动，从而基板保持部13沿附图标记C所示的方向旋转，基板保持部13配置于直立位置P2上。在该状态下，夹持机构30成为基板夹持状态。由此，通过玻璃基板11和基板保持部13，成膜口4b成为大致闭塞的状态。同时，玻璃基板11接近掩模20。

在该状态下，通过未图示的掩模对准部，掩模20进行掩模20的面内位置的对准。具体地，通过未图示的摄影装置，检测掩模20与玻璃基板11的面内位置。基于该检测结果，通过掩模对准部驱动掩模20来进行掩模20与玻璃基板11的轮廓位置的对准。

接着，在完成掩模20的面内位置的对准之后，掩模对准部使得掩模20沿相对于掩模20的面垂直的方向移动，令掩模20靠近玻璃基板11。通过掩模20的移动，与掩模20接触的基板接触部84被掩模20按压。由此，如图9所示，玻璃基板11成为由支撑销15S和基板接触部84所支撑的状态。

如图9所示，基板保持部13依靠旋转支撑机构10移动至直立位置P2时，第一掩模突起部20F以空开间隔的方式插入到延伸臂82的凹部82D的内部。在凹部82D与第一掩模突起部20F之间形成有空间91。该空间91为相对于与玻璃基板11平行的方向弯曲的第一弯曲空间91。

进一步地，如图10所示，延伸凸部15T以空开间隔的方式与框背面20R相对。第二掩模突起部20S以空开间隔的方式与外周载置部15M相对。第二掩模突起部20S在与玻璃基板11平行的方向上以空开间隔的方式位于延伸凸部15T的旁边。在延伸凸部15T与第二掩模突起部20S之间形成有空间92。该空间92为相对于与玻璃基板11平行的方向弯曲的第二弯曲空间92。

换言之，在图9和图10示出的结构中，第一弯曲空间91和第二弯曲空间92各自形成迷宫结构。

经过上述的工序，玻璃基板11的成膜对象区域11T通过掩模开口部20c露出于等离子体腔室4m。在该状态下，在等离子体腔室4m中进行成膜工序。

在成膜工序中，从气体气氛设定机构4g的气体导入部将溅射气体和反应气体供给至等离子体腔室4m。在成膜工序中，从外部的电源4p对背板6施加溅射电压。另外，在成膜工序中，依靠磁控管磁路在靶7上形成预定的磁场。同时，在背板6或磁控管磁路中进行必要的摇动操作或者旋转操作。

由此，依靠在等离子体腔室4m内产生的等离子体激发溅射气体的离子。溅射气体的离子碰撞到背板6的靶7，从而使得成膜材料的粒子飞出。另外，在从靶7飞出的成膜材料的材料分子与反应气体结合之后，所结合的材料分子和反应气体附着于玻璃基板11。由此，在玻璃基板11的表面，即玻璃基板11的成膜对象区域11T上形成规定的膜。

一般来讲，从靶所飞出的材料分子具有向四面八方飞散的特性。另外，材料分子具有下述的特性：即根据材料分子具有的能量的量，材料分子直接附着于最初碰撞的面上，或被所碰撞的面反射而附着于其他的面上。虽然反射的次数并不限定，但是随着反射次数的增加，材料分子具有的能量逐渐减小，附着于最终所碰撞的面上。

在此，参照图9和图10对材料分子的行为进行说明。

如图9所示，通过了玻璃基板11与掩模20之间的间隙的材料分子95进入第一弯曲空间91。材料分子95通过第一弯曲空间91。此时，产生材料分子95对延伸臂82、凹部82D、框背面20R和第一掩模突起部20F的碰撞、反射和附着。

如图10所示，通过了玻璃基板11与掩模20之间的间隙的材料分子95进入第二弯曲空间92。材料分子95通过第二弯曲空间92。此时，产生材料分子95对外周载置部15M、延伸凸部15T、框背面20R和第二掩模突起部20S的碰撞、反射和附着。

从而，在飞翔的材料分子95从等离子体腔室4m向着台板腔室4n流动时，能够使材料分子95附着于具有迷宫结构的第一弯曲空间91和第二弯曲空间92，从而能够抑制材料分子95向台板腔室4n的侵入。即，通过第一弯曲空间91和第二弯曲空间92能够取得捕集材料分子95的捕集效果。

<效果>

根据本实施方式的基板处理装置1，不需要将可动臂70设置于基板保持部13的内部。即，不需要在基板保持部13上设置如以往那样的用于收纳可动臂70的开口部。从而，在基板处理装置1中飞翔的材料分子95虽然以通过掩模20与玻璃基板11之间的间隙的方式飞翔，但是抑制材料分子95侵入基板保持部13的内部。因此，能够抑制材料分子95向构成基板保持部13的多个结构零部件之间的空间的侵入。具体地，能够抑制材料分子95对结构零部件的表面的直接附着。另外，能够抑制材料分子95在结构零部件的表面反射之后材料分子95附着于结构零部件的表面。由此，能够抑制材料分子95对结构零部件的表面的堆积。从而，能够抑制由材料分子95在结构零部件的表面的堆积物引起的颗粒的产生。

另外，由于能够抑制材料分子95对构成基板保持部13的结构零部件的表面的堆积，所以能够在维持抑制颗粒的产生的同时，能够长时间地使用构成基板保持部13的结构零部件。从而，能够降低将使用后的结构零部件与使用前的结构零部件进行更换的维护的频率。因此，能够减少用于维护的时间和成本，能够更长时间且连续地使用成膜装置，从而能够提升基板处理装置1的生产率。

另外，在使可动臂70从基板保持基部17的侧面露出的状态下，能够使可动臂70围绕旋转轴50旋转。伴随可动臂70的旋转，基板接触部84能够支撑玻璃基板11，或者能够解除玻璃基板11的支撑状态。

根据该结构，使用相互吸引的磁铁M1、M2的吸力、以及相互排斥的磁铁M3、M4的斥力，能够使得成为基板夹持状态或夹持解除状态的夹持机构30的状态稳定。进一步地，依靠突出部65能够维持吸力作用下的第一磁铁M1与第二磁铁M2的非接触状态，由此能够容易地使第一磁铁M1与第二磁铁M2分离。依靠突出部65能够防止吸力作用下的两个磁铁M1、M2之间的的接触，从而能够抑制颗粒的产生。

根据该结构，在由夹持部80支撑玻璃基板11的支撑状态下，基板保持部13的缺口部15C被凸缘83覆盖。从而，抑制在基板处理装置中飞翔的材料分子95通过基板保持部13的缺口部15C。依靠凸缘83能够抑制通过缺口部15C的材料分子95的飞散。因此，能够抑制颗粒的产生。

另外，通过第一弯曲空间91和第二弯曲空间92能够取得捕集材料分子95的捕集效果，由此能够抑制材料分子95对配置于台板腔室4n中的基板保持部13和构成旋转支撑机构10的结构零部件的附着。

从而，在进行处理室的维护时，能够仅更换捕集了材料分子95的零部件。具体地，能够通过仅更换附着有材料分子95的零部件(例如构成掩模20、夹持部80、外周载置部15M的零部件)来完成维护。

另外，依靠上述的捕集效果，能够抑制材料分子95对构成台板腔室4n的结构零部件之中的难以更换的零部件的附着。因此，在维护工作中，可以仅更换除难以更换的零部件以外的附着有材料分子95的零部件，从而提高维护性。

<变形例1>

在上述的实施方式的基板处理装置1中所进行的表面处理为溅射处理，但是表面处理并非限定为溅射处理。也可以取代溅射处理而进行沉积处理。在该情况下，第一室具有沉积源，在第一室中进行沉积处理。

<变形例2>

接着，参照图11A～图12C，关于由掩模、夹持部和基板保持部所形成的迷宫结构进行说明。

在图11A～图12C中，对与上述的实施方式相同的部件标注相同的附图标记，并省略或简化其说明。

图11A示出未形成迷宫结构的结构。在图11A示出的结构中，在部件100中仅形成有笔直地延伸的笔直空间101。在该结构中，材料分子95在笔直空间101内不反射。换言之，笔直空间101内的材料分子95的反射次数为零次。在将图11A所示的结构应用于掩模、夹持部和基板保持部的情况下，无法取得材料分子的捕集效果，从而不能抑制材料分子95对基板保持部的内部和台板腔室的内部的飞散和附着。

图11B～图12C示出第一弯曲空间91和第二弯曲空间92中每一个的变形例。在以下的说明中，简称第一弯曲空间91和第二弯曲空间92为弯曲空间93。在图11B～图12C中，以附图标记200示出的部件相当于掩模20、夹持机构30和基板保持部13。

在图11B所示的例子中，弯曲空间93具有两个笔直部96和一个弯曲部97。通过一个弯曲部97连接两个笔直部96。通过弯曲空间93的材料分子95在通过两个笔直部96时碰撞到一个弯曲部97。或者，材料分子95在一个弯曲部97中反射。由于在弯曲空间93中设置有一个弯曲部97，所以弯曲空间93中的材料分子95的反射次数为一次。

在图11C所示的例子中，弯曲空间93具有三个笔直部96和两个弯曲部97。通过两个弯曲部97连接三个笔直部96。通过弯曲空间93的材料分子95在通过三个笔直部96时碰撞到两个弯曲部97。或者，材料分子95在两个弯曲部97中反射。由于在弯曲空间93中设置有两个弯曲部97，所以弯曲空间93中的材料分子95的反射次数为两次。

在图11D所示的例子中，弯曲空间93具有四个笔直部96和三个弯曲部97。通过三个弯曲部97连接四个笔直部96。通过弯曲空间93的材料分子95在通过四个笔直部96时碰撞到三个弯曲部97。或者，材料分子95在三个弯曲部97中反射。由于在弯曲空间93中设置有三个弯曲部97，所以弯曲空间93中的材料分子95的反射次数为三次。

在图11E所示的例子中，弯曲空间93具有五个笔直部96和四个弯曲部97。通过四个弯曲部97连接五个笔直部96。通过弯曲空间93的材料分子95在通过五个笔直部96时碰撞到四个弯曲部97。或者，材料分子95在四个弯曲部97中反射。由于在弯曲空间93中设置有四个弯曲部97，所以弯曲空间93中的材料分子95的反射次数为四次。

在图11B～图11E示出的结构中具有迷宫结构。通过弯曲空间能够取得捕集材料分子95的效果。特别地，依靠图11E示出的结构能够取得更优异的材料分子95的捕集效果。

在上述的图11B～图11E中，弯曲部97的形状为直角形状，与弯曲部97连接的两个笔直部96延伸的方向呈直角。弯曲部97的形状并非限定为直角形状。

图12A示出与弯曲部97连接的两个笔直部96形成的角度为钝角的情况。图12B示出与弯曲部97连接的两个笔直部96形成的角度为锐角的情况。图12C示出弯曲部97具有曲面的情况。

图12A～图12C示出的弯曲部97的形状可应用于图11B～图11E示出的结构。在使用图12A～图12C示出的弯曲部97的情况下，也能取得材料分子95的捕集效果。

虽然在上面说明了本发明的优选实施方式和变形例，但应当理解的是这些是本发明的示例性的情况，不应该考虑为限定的情况。在不脱离本发明的范围的情况下可进行添加、省略、替换和其他的变更。因此，本发明不应该视为被前述的说明所限定。

附图标记说明

1基板处理装置 2、2A装载及卸载室

3搬运室 3a搬运装置

4、4A成膜室 4a搬运口

4b成膜口 4c边界部

4g气体气氛设定机构 4m等离子体腔室

4n台板腔室 4p电源

5 阴极单元 6 背板

7靶10旋转支撑机构

11玻璃基板(基板)

11E外周区域 11P边缘部

11T成膜对象区域 12旋转支撑轴

12A旋转驱动部 13基板保持部

14夹持驱动机构 14M移动机构

14R杆 15基板载置部

15C缺口部 15E外边缘

15M外周载置部 15P外周部

15S支撑销 15T延伸凸部

16侧面 16X侧面

16Y侧面 17基板保持基部

17H穴部 17P穴部

18温度调整部 19外周板

19C板缺口部 19XX板

19YY板 20掩模

20a掩模框架 20b肋

20c掩模开口部

20F第一掩模突起部 20R框背面

20S第二掩模突起部 20T框正面

30夹持机构 40固定基部

41垂直基座 42水平基座

43旋转轴支撑部 44第一固定基面

45第二固定基面 50旋转轴

60可动基部 61第一可动部

62第二可动部 63轴支部

64可动前端部 65突出部

66接触部 67第一可动基面

68第二可动基面 70可动臂

71下连接部 72上连接部

80夹持部 81臂支撑部

81H水平部 81V垂直部

82延伸臂 82A延伸部

82B倾斜部 82C前端部

82D凹部 83凸缘

84基板接触部 91第一弯曲空间

91空间 92第二弯曲空间

92空间 93弯曲空间

95材料分子 96笔直部

97弯曲部 100部件

101笔直空间 M1第一磁铁(磁铁)

M2第二磁铁(磁铁) M3第三磁铁(磁铁)

M4第四磁铁(磁铁) P1水平位置

P2直立位置 R1旋转方向

R2旋转方向

Claims (11)

1.一种基板处理装置，用于处理基板，所述基板处理装置包括：

对所述基板实施表面处理的处理室；

被配置于所述处理室内的基板保持部，所述基板保持部包括载置所述基板的基板载置部及能够支撑载置于所述基板载置部上的所述基板的夹持机构；以及

具有框部的掩模，所述框部包括具有与所述基板的处理对象区域相对应的形状的掩模开口部，

所述夹持机构具有从所述基板保持部的侧面露出的可动臂以及能够支撑所述基板的夹持部，

所述夹持部具有被支撑于所述可动臂上的臂支撑部、在所述基板载置部上能够与所述基板接触的基板接触部、以及位于所述臂支撑部和所述基板接触部之间的延伸臂，

所述延伸臂延伸的方向与所述可动臂延伸的方向相互交叉。

2.根据权利要求1所述的基板处理装置，其中，

所述夹持机构具有：

被支撑于所述基板保持部上的固定基部；

由所述固定基部所支撑的旋转轴；以及

可动基部，具有在所述可动臂延伸的方向上相对于所述固定基部能够分离或能够接近的第一可动部、位于与所述第一可动部相反的一侧并且支撑所述可动臂的第二可动部、及被设置于所述第一可动部与所述第二可动部之间并且被支撑于所述旋转轴上的轴支部。

3.根据权利要求2所述的基板处理装置，其中，

所述夹持机构具有被设置于所述固定基部与所述第一可动部之间的突出部，

所述固定基部具有与所述第一可动部相对的第一固定基面和与所述第二可动部相对的第二固定基面，

所述第一可动部具有第一磁铁，

所述第一固定基面具有与所述第一磁铁相对的第二磁铁，

所述第二可动部具有第三磁铁，

所述第二固定基面具有与所述第三磁铁相对的第四磁铁，

所述第一磁铁和所述第二磁铁各自具有相互吸引的磁性，

所述第三磁铁和所述第四磁铁各自具有相互排斥的磁性，

在所述固定基部和所述第一可动部在所述突出部处接触的状态下，所述第一磁铁和所述第二磁铁相互分离。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的基板处理装置，其中，

所述夹持部具有位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间并且被设置于所述延伸臂上的凸缘，

所述基板载置部具有支撑所述基板的外周区域的外周载置部、在所述基板的厚度方向上从所述外周载置部突出的凸部、以及在与所述基板的边平行的方向上被设置于所述凸部的旁边的缺口部，

所述延伸臂的一部分被插入到所述缺口部中，

在从所述臂支撑部朝向所述基板接触部的方向上所述凸缘覆盖所述缺口部。

5.根据权利要求1至3中的任一项所述的基板处理装置，其中，

所述处理室具有对所述基板实施表面处理的第一室以及与所述第一室邻接的第二室，

所述第二室具有：

供所述基板通过的搬运口；以及

旋转支撑机构，具有支撑所述基板保持部且使所述基板保持部旋转的旋转支撑轴，所述旋转支撑机构用于使得所述基板保持部在水平位置与直立位置之间旋转移动，

所述掩模位于所述第一室与所述第二室之间的边界部，并且被配置为以与重力方向大致平行的方式直立，

在所述基板保持部的所述水平位置上，所述基板保持部向水平方向支撑所述基板，以便能够进行通过所述搬运口的搬运，

在所述基板保持部的所述直立位置上，所述基板保持部以使所述基板的所述处理对象区域露出于直立的所述掩模的所述掩模开口部的方式被配置为接近所述掩模，并且能够透过所述掩模开口部对所述基板的所述处理对象区域进行表面处理。

6.根据权利要求5所述的基板处理装置，其中，

在所述夹持部的所述延伸臂上具有在所述可动臂所延伸的方向上凹陷的凹部，

所述基板载置部具有支撑所述基板的外周区域的外周载置部、以及在所述基板的厚度方向上从所述外周载置部突出的凸部，

所述框部具有面向所述夹持部的框面、从所述框面突出的第一掩模突起部、以及被设置于与所述第一掩模突起部不同的位置上并且从所述框面突出的第二掩模突起部，

在所述基板保持部通过所述旋转支撑机构移动到所述直立位置时，

所述第一掩模突起部以空开间隔的方式插入到所述凹部的内部，

在所述凹部与所述第一掩模突起部之间所形成的空间中形成有相对于与所述基板平行的方向弯曲的第一弯曲空间，

所述凸部以空开间隔的方式与所述框面相对，

所述第二掩模突起部以空开间隔的方式与所述外周载置部相对，并且在与所述基板平行的方向上以空开间隔的方式位于所述凸部的旁边，

在所述凸部与所述第二掩模突起部之间所形成的空间中形成有相对于与所述基板平行的方向弯曲的第二弯曲空间。

7.根据权利要求5所述的基板处理装置，其中，

所述第一室具有沉积源，

在所述第一室中进行沉积处理。

8.根据权利要求5所述的基板处理装置，其中，

所述第一室具有阴极，

在所述第一室中进行溅射处理。

9.一种夹持机构，在构成基板处理装置的基板保持部上支撑基板，所述夹持机构包括：

被支撑于所述基板保持部上的固定基部；

由所述固定基部支撑的旋转轴；

可动基部，具有相对于所述固定基部能够分离或能够接近的第一可动部、位于与所述第一可动部相反的一侧的第二可动部、及被设置于所述第一可动部与所述第二可动部之间并且被支撑于所述旋转轴上的轴支部；

由所述第二可动部所支撑的可动臂；以及

夹持部，具有被支撑于所述可动臂上的臂支撑部、能够与所述基板接触的基板接触部、及位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间的延伸臂，所述夹持部能够支撑所述基板，

所述延伸臂延伸的方向与所述可动臂延伸的方向相互交叉。

10.根据权利要求9所述的夹持机构，

具有被设置于所述固定基部与所述第一可动部之间的突出部，

所述固定基部具有与所述第一可动部相对的第一固定基面、以及与所述第二可动部相对的第二固定基面，

所述第一可动部具有第一磁铁，

所述第一固定基面具有与所述第一磁铁相对的第二磁铁，

所述第二可动部具有第三磁铁，

所述第二固定基面具有与所述第三磁铁相对的第四磁铁，

所述第一磁铁和所述第二磁铁各自具有相互吸引的磁性，

所述第三磁铁和所述第四磁铁各自具有相互排斥的磁性，

在所述固定基部和所述第一可动部在所述突出部处接触的状态下，所述第一磁铁和所述第二磁铁相互分离。

11.根据权利要求9或10中的任一项所述的夹持机构，其中，

所述夹持部具有位于所述臂支撑部与所述基板接触部之间并且被设置于所述延伸臂的凸缘。