JP2005248249A - Film deposition apparatus and film deposition method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、同一の真空チャンバにおいて、基板とマスクとをアライメントした後成膜する成膜装置及び成膜方法に関する。 The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method for forming a film after aligning a substrate and a mask in the same vacuum chamber.
基板にマスクを重ねて成膜する成膜装置においては、基板とマスクを高精度に位置合わせするアライメント技術が重要とされている。例えば、有機薄膜を用いた有機EL(Electro Luminescence)表示装置の製造においては、三原色の各色の光を発生させる三種類の有機薄膜を同一の基板上に形成する際、所定のマスクパターン(開口)が形成されたマスクを基板の成膜面に高精度に位置決めして蒸着あるいはスパッタ等の所定の成膜処理が行われている。 2. Description of the Related Art An alignment technique for aligning a substrate and a mask with high accuracy is important in a film forming apparatus for forming a film by overlapping a mask on a substrate. For example, in the manufacture of an organic EL (Electro Luminescence) display device using an organic thin film, a predetermined mask pattern (opening) is formed when three types of organic thin films that generate light of three primary colors are formed on the same substrate. A predetermined film forming process such as vapor deposition or sputtering is performed by positioning the mask on which the film is formed with high accuracy on the film forming surface of the substrate.
ところで、従来より、有機EL表示装置の製造に用いられる成膜装置においては、マスクとして磁性材料製のメタルマスクが用いられており、マスクの上に基板を位置合わせした後、基板の上にマグネットを重ね、このマグネットとマスクとの間で基板を挟むことによって、互いに位置合わせされた基板とマスクの密着状態を保持している(下記特許文献1,2参照)。
By the way, conventionally, in a film forming apparatus used for manufacturing an organic EL display device, a metal mask made of a magnetic material is used as a mask. After the substrate is aligned on the mask, a magnet is formed on the substrate. Are stacked and the substrate is sandwiched between the magnet and the mask to maintain the contact state between the substrate and the mask aligned with each other (see
また、従来の成膜装置においては、基板とマスクとを位置合わせするアライメント室と成膜室とが別々のチャンバに構成され、搬送ロボット等でアライメント室から成膜室へ基板(及びマスク)を搬送したり、多層膜を形成する場合等には、一方の成膜室から他方の成膜室へ基板を搬出/入していた(下記特許文献2参照)。
In the conventional film forming apparatus, the alignment chamber for aligning the substrate and the mask and the film forming chamber are configured as separate chambers, and the substrate (and mask) is transferred from the alignment chamber to the film forming chamber by a transfer robot or the like. When transporting or forming a multilayer film, the substrate was carried out / in from one film formation chamber to the other film formation chamber (see
しかしながら、従来の成膜装置においては、上述のようにアライメント室と成膜室とが異なるチャンバで構成されているので、これらのチャンバ間における基板の搬送システムが必要となり、アライメント後の迅速な成膜処理が行えず、生産性に劣るという問題がある。 However, in the conventional film forming apparatus, since the alignment chamber and the film forming chamber are configured as different chambers as described above, a substrate transfer system is required between these chambers, and rapid formation after alignment is required. There is a problem that membrane treatment cannot be performed and productivity is inferior.
また、従来の成膜装置においては、多層膜を形成する場合、複数の成膜室に亘って基板を搬送する必要があるので、この場合にも異種チャンバ間における基板搬送システムが必須となり、装置構成の複雑化、生産性の低下を引き起こすという問題がある。 Further, in the conventional film forming apparatus, when forming a multilayer film, it is necessary to transfer a substrate across a plurality of film forming chambers. In this case as well, a substrate transfer system between different types of chambers is essential. There is a problem that the configuration is complicated and the productivity is lowered.
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、基板とマスクのアライメント後迅速に成膜処理を可能とし、異種チャンバ間における基板搬送システムを不要として、連続成膜にも対応することができる成膜装置及び成膜方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and allows a film forming process to be performed quickly after alignment between a substrate and a mask, eliminates the need for a substrate transfer system between different types of chambers, and can also support continuous film forming. It is another object of the present invention to provide a film forming method.
以上の課題は、同一の真空チャンバ内に、基板とマスクとを位置合わせするアライメントユニットと、このアライメントユニットから前記基板と前記マスクとを受け取る搬送用トレイと、この搬送用トレイの搬送経路に沿って配置される成膜手段とを備えたことを特徴とする成膜装置、によって解決される。 The above-described problems include an alignment unit that aligns a substrate and a mask in the same vacuum chamber, a transfer tray that receives the substrate and the mask from the alignment unit, and a transfer path of the transfer tray. This is solved by a film forming apparatus comprising a film forming means arranged in the manner described above.
また、以上の課題は、同一の真空チャンバにおいて、アライメントユニットにより基板とマスクとを位置合わせするアライメント工程と、前記アライメントユニットから前記基板及び前記マスクを搬送用トレイへ移載する移載工程と、前記搬送用トレイを搬送経路に沿って搬送しながら前記基板の成膜面に成膜する成膜工程とを有することを特徴とする成膜方法、によって解決される。 In addition, the above-described problems are an alignment process in which the substrate and the mask are aligned by the alignment unit in the same vacuum chamber, and a transfer process in which the substrate and the mask are transferred from the alignment unit to a transfer tray. It is solved by a film forming method comprising: forming a film on the film forming surface of the substrate while transporting the transport tray along a transport path.
本発明によれば、同一の真空チャンバ内に、基板とマスクとを位置合わせするアライメントユニットと、このアライメントユニットから基板とマスクとを受け取る搬送用トレイと、この搬送用トレイの搬送経路に沿って配置される成膜手段とを備えているので、真空チャンバ内に搬送された基板は、マスクとの位置合わせ後、搬送用トレイに移載され、この搬送用トレイによる搬送過程で、基板成膜面に対し、マスクを介して成膜を行うことが可能となる。これにより、基板のアライメント後、迅速な成膜処理が可能となるので、異種チャンバ間における複雑な基板搬送システムを不要としながら、生産性の向上を図ることができる。 According to the present invention, the alignment unit that aligns the substrate and the mask in the same vacuum chamber, the transfer tray that receives the substrate and the mask from the alignment unit, and the transfer path of the transfer tray Since the substrate transported in the vacuum chamber is aligned with the mask, the substrate is transferred to the transport tray, and the substrate film is formed in the transport process by the transport tray. A film can be formed on the surface through a mask. Accordingly, since the film forming process can be performed rapidly after the alignment of the substrates, it is possible to improve productivity while eliminating the need for a complicated substrate transfer system between different types of chambers.
また、成膜室内に複数の蒸発源やスパッタターゲット等の成膜手段を配置することにより、基板の連続成膜が可能となり、多層膜形成にも対応することができる。 Further, by disposing film forming means such as a plurality of evaporation sources and sputtering targets in the film forming chamber, it is possible to continuously form a substrate, and it is possible to deal with multilayer film formation.
以上のように、本発明によれば、基板とマスクの位置合わせ後、連続して成膜処理に移行できるので、生産性の向上を図ることができると共に、一台の真空チャンバで、基板のアライメント工程及び成膜工程が実現でき、多層成膜にも十分に対応することができる。 As described above, according to the present invention, after the alignment of the substrate and the mask, it is possible to continuously shift to the film forming process, so that the productivity can be improved and the substrate can be formed in one vacuum chamber. The alignment process and the film forming process can be realized, and the multilayer film forming can be sufficiently handled.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施の形態による成膜装置1の概略構成を示す側断面図である。成膜装置1は、一つの真空チャンバ2内に、基板5とマスク6とを互いにアライメントしてその状態を保持するアライメントユニット3と、これら基板5及びマスク6を搬送する搬送トレイ4と、搬送トレイ4上の基板5に対しマスク6を介して成膜する成膜部8とを備えている。
FIG. 1 is a side sectional view showing a schematic configuration of a
図2〜図4はアライメントユニット3の概略構成を示しており、図2はその要部の正面断面図、図3はその要部側面図、図4はその要部平面図である。アライメントユニット3は、基板5を支持する基板支持ユニット10と、マスク6を支持するマスクホルダ11と、基板5とマスク6とを密着させるマグネット7(図5参照)を昇降させるマグネット昇降機構12とを備えている。
2 to 4 show a schematic configuration of the
基板支持ユニット10は、基板5の相対向する一対の側辺部に各々2箇所ずつ(計4箇所)に配置され、基板5の周縁下面を支持するフック21をそれぞれ有している。これらフック21はそれぞれ鉛直方向に延在する昇降軸21Aにより昇降自在とされている。
The
これら各基板支持ユニット10は、各々のフック21を同時に昇降させる基板昇降機構部31を備えている。
Each of these
基板昇降機構部31は、昇降軸21Aの外周部に一体固定されたガイドプレート23と、真空チャンバ2の天板部2aの上に取り付けられた支持プレート13上に立設されたガイドレール24と、ガイドプレート23をガイドレール24に沿って移動させるリニア軸受25とを有している。
The
ガイドプレート23は、互いに隣接する一対の基板支持ユニット10,10の昇降軸21A,21Aをそれぞれ支持しており、このガイドプレート23には、ボールネジ14の回転運動を当該ガイドプレート23の昇降運動に変換するブロック部材15が取り付けられている(図3)。ボールネジ14は、ガイドレール24の上端に取り付けられるベースプレート16と支持プレート13とに支持されて鉛直方向に延在している。
The
ベースプレート16には更に、ボールネジ14を回転駆動する第1駆動部41が取り付けられている(図3)。この第1駆動部41の駆動軸41aにはプーリ41bが固定されており、これとボールネジ14の上端に固定されたプーリ14aとの間にベルト26Aが張設されている。第1駆動部41側のプーリ41bは一対設けられ、他方のプーリ41bは、図3に示す方向とは反対側に位置する残余の基板支持ユニット10の昇降軸21Aを支持するガイドプレート23を昇降させるためのボールネジ14を回転駆動させるベルト26Bが張設されている。これにより、第1駆動部41の駆動によって、各基板支持ユニット10を同時に昇降させることができる。
Further, a
また、これら基板支持ユニット10には、フック21を昇降軸21Aの周りに旋回させるためのロータリーアクチュエータ等でなる第2駆動部42が設けられている(図3)。この第2駆動部42は、昇降軸21Aの上端に磁性流体シール27を介して連結されている。
These
基板支持ユニット10は以上のように構成され、これらにより本発明に係る「基板支持機構」が構成される。基板5は、この基板支持機構によって真空チャンバ2の内部において、その直下方位置でマスクホルダ11に支持されるマスク6に対して相対的に昇降移動自在とされている。
The
次に、このマスクホルダ11の構成について説明する。
Next, the configuration of the
マスクホルダ11は、磁性金属でなるマスク6の周縁の例えば四隅下面を支持する複数の支持爪51と、これら支持爪51を下端部で各々支持する複数本の支持ロッド52と、これら支持ロッド52が取り付けられる取付プレート53と、この取付プレート53を支持する中空軸54とを備えている。
The
中空軸54は、取付プレート53の昇降をガイドするガイドロッド33を支持する中空状の支軸34の内部に挿通され、この支軸34に対して相対的に昇降移動自在とされている。ガイドロッド33は真空チャンバ2の内部において一定位置に保持されており、取付プレート53とはガイドブッシュ35を介して連結されている。
The
これら中空軸54を含むマスクホルダ11は、後述するマグネット昇降機構12の吊下げプレート60の上面に支持され、この吊下げプレート60の上昇移動に伴って上昇し、また、吊下げプレート60の下降移動に伴って自重により下降するようになっている。なお、マスクホルダ11の最下降位置は、ガイドロッド33の下端に設けられたストッパ36によって規制される。
The
ところで、支軸34は、支持プレート13上においてモータ56により回動自在とされていると共に、磁性流体シール57を介してX−Y方向移動部58に連結されている。これらモータ56及びX−Y方向移動部58の各駆動により、ガイドロッド33と共に、マスクホルダ11及びこれに支持されるマスク6は、X,Y及びθ方向に相対移動可能とされている。これにより、CCD(Charge Coupled Device)カメラ59(図1)による基板5及びマスク6間の位置合わせ画像に基づき、基板支持ユニット10に支持されている基板5に対して、マスク6が高精度に位置合わせされる。
Meanwhile, the
なお、これらモータ56、X−Y方向移動部58、CCDカメラ59等により、本発明の「アライメント機構」が構成されている。
The
一方、マグネット昇降機構12は、互いに精密アライメントした基板5及びマスク6を密着させるマグネット7(図5参照)と、マグネット7を下面に保持するマグネットホルダ61と、このマグネットホルダ61を吊り下げる吊下げプレート60と、この吊下げプレート60を昇降させるマグネット昇降軸62と、マグネット昇降軸62に連結されマグネットホルダ61を昇降させる第3駆動部43とを備えている。
On the other hand, the
マグネット昇降軸62は、マスクホルダ11の中空軸54の軸心部に対して相対移動自在に挿通され、その上端部には、油圧又は空圧往復シリンダ等でなる第3駆動部43が連結されている。また、マグネット昇降軸62の下端部には吊下げプレート60が固定されている。
The
吊下げプレート60は、その上面でマスクホルダ11を支持しており、マグネット昇降軸62の昇降移動に連動してマスクホルダ11を昇降させる。吊下げプレート60の下面には、マグネットホルダ61を懸吊する断面略L字形状の吊下げフック66が所定箇所に複数取り付けられている。この吊下げフック66は、後述するように、搬送トレイ4の待機位置から搬送方向に向かって屈曲されている。
The
マグネットホルダ61の下面には板状のマグネット7が取り付けられ、その上面には、吊下げプレート60の吊下げフック66に離脱自在に係止する係止部67が、吊下げフック66の形成位置に対応して複数取り付けられている。係止部67は略環状に形成され、後述するように、吊下げフック66からの離脱方向は、成膜部8に向けて搬送トレイ4が移動する方向とされている。
A plate-
また、マグネットホルダ61には、基板5に対してマグネット7を着脱する際に、基板5の位置ズレを規制する基板押え64が取り付けられている。この基板押え64は、例えばアルミニウム等の非磁性金属材料でなる薄板形状で、マグネットホルダ61に対して相対的に所定距離だけ昇降移動自在に複数の段付ピン63を介して吊り下げられている。
The
アライメントユニット3は、以上のように構成される。次に、搬送トレイ4について説明する。図5及び図6は搬送トレイ4の構成を示す図で、図5はその搬送方向から見た断面図、図6はその平面図である。
The
搬送トレイ4は、中央部に基板5の成膜面をトレイ外部の下方へ露出させる開口部71が形成された矩形状のトレイ本体70と、このトレイ本体の両側方に設けられた車輪ブラケット72A,72Bと、これら車輪ブラケット72A,72Bに各々取り付けられた車輪73A,73Bとを備えている。
The
搬送トレイ4の開口部71は略矩形状とされ、トレイ本体70の上面側から下面側に向けて逆すり鉢状にテーパが設けられている。開口部71の周縁上面部は、マスク6及びこれに重ねられる基板5やマグネット7等の載置面となっている。また、開口部71の周縁下面部には防着板78が取り付けられている。
The
そして、開口71のトレイ搬送方向両側部には、マスク6を支持するマスクホルダ11の支持爪51との干渉を回避する逃げ溝75,75が、それぞれトレイ本体70の後端にわたって形成されている。これにより、トレイ本体70の載置面へマスク6及びこれに重ねられる基板5やマグネット7等を載置した後、搬送トレイ4の搬送方向にトレイ本体70が移動するに伴って、これら逃げ溝75を介してトレイ本体4の後端部から支持爪51が抜け出るようになっている。
Recess
なお、基板5を支持する基板支持ユニット10のフック21にあっては、基板5に重ねられるマスク6の側縁に形成された所定の逃げ部を介して、マスクホルダ11の支持爪51と共に搬送トレイ4の搬送に伴ってトレイ本体70の後端から抜け出るようになっている。
Note that the
車輪73A,73Bは、搬送トレイ4の搬送経路を構成する一対の搬送レール74A,74Bに支持されている。一方の車輪73Aは、搬送レール74Aの転接面に略V字形状の溝が形成され、これを支持する搬送レール74Aもこれに対応する断面略三角形状の突部が形成されている。他方の車輪73Bは、搬送レール74Bの転接面は平坦となっており、これを支持する搬送レール74Bもこれに対応する平坦形状を呈している。これにより、一方の車輪73A側を基準として搬送トレイ4の位置決めがなされるようになっている。
The
搬送トレイ4の位置決めに関しては、更に、図2に示すように、搬送トレイ4の各車輪ブラケット72A,72Bに転接するガイドローラ76A,76Bがそれぞれ設けられている。ガイドローラ76A,76Bは、真空チャンバ2の両側壁に取り付けられた駆動部77A,77Bにより図2において実線で示す待避位置と、一点鎖線で示すガイド位置とに進退可能とされている。
Regarding the positioning of the
搬送トレイ4の搬送方式には、ラック・アンド・ピニオン機構が採用されている。すなわち、一方の車輪ブラケット72Aの下端に取り付けられたラック79が、搬送レール74Aと平行して配設されたピニオンギヤ(図示略)に噛み合う構成とされており、搬送トレイ4の精密な送り動作が可能となっている。
A rack-and-pinion mechanism is adopted for the transport method of the
以上、車輪73A,73B、搬送レール74A,74B、ガイドローラ76A,76B等により、本発明の「ガイド機構」が構成される。
As described above, the “guide mechanism” of the present invention is configured by the
また、各車輪73A,73Bは、略コの字形状の車輪ブラケット72A,72Bの外側壁に対して、それぞれ内向きに取り付けられている。そして、車輪73A,73B及び搬送レール74A,74Bへの成膜材料の付着を防止するために、車輪73A,73B及び搬送レール74A,74Bを内側から覆うように、搬送トレイ4の搬送経路に沿って遮蔽板75A,75Bがそれぞれ設けられている。
The
次に、成膜部8について図1を参照して説明する。
Next, the
成膜部8は、真空チャンバ2の直線的な筒状管80内に構成されており、搬送トレイ4の搬送経路に沿って複数の成膜手段が隣接配置されている。本実施の形態では、6式のスパッタターゲットユニット81A〜81Fを設けて成膜材料をスパッタリング法で基板成膜する例を示すが、真空蒸着法で基板成膜する場合には、スパッタターゲットユニットに代わって蒸発源が設けられる等、成膜法に対応した成膜源が設置されることになる。
The
スパッタターゲットユニット81A〜81Fは、搬送レール74A,74Bの下方位置に配置された成膜源取付台82上に設けられており、用途に合わせて成膜源が容易に変更できるようになっている。各スパッタターゲットユニット81A〜81Fは、共に同一の材料のターゲットで構成されていてもよいし、異種の材料のターゲットで構成されていてもよい。
The
なお、筒状管80の後端には、搬送トレイ4を系外へ取り出すためのメンテナンス用の取出口83が設けられている。
A maintenance outlet 83 is provided at the rear end of the
本実施の形態の成膜装置1は以上のように構成されている。この成膜装置1のアライメントユニット3は、全体的に、真空チャンバ2の天板部2aの上に載置された支持プレート13上に構成されており、真空チャンバ2の内外の圧力差等に起因する天板部2aの変形でアライメント動作が影響を受けないようにしている。
The
そして、成膜装置1は、真空チャンバ2の内部において、アライメントユニット3により基板5とマスク6とを位置合わせするアライメント工程と、アライメントユニット3から基板5及びマスク6を搬送トレイ4へ移載する移載工程と、搬送トレイ4を搬送経路に沿って搬送しながら成膜部8により基板5の成膜面に成膜する成膜工程を行う。以下、成膜装置1の動作について説明する。
In the
まず、図2を参照して、図示しないロボットにより、成膜面を下向きにして真空チャンバ2内に搬入された基板5は、各基板支持ユニット10のフック21により周縁部下面が支持される。基板支持ユニット10に支持された基板5の成膜面(下面)側はマスクホルダ11に支持されたマスク6と対向し、反対側の非成膜面(上面)側はマグネットホルダ61から吊り下げられた基板押え64に対向している。
First, referring to FIG. 2, the lower surface of the peripheral portion of the
次に、図2に示した状態で、アライメントユニット3により基板5とマスク6の位置合わせが行われる。基板5とマスク6の位置合わせは、基板支持ユニット10によって静止されている基板5に対し、マスク6を支持するマスクホルダ11を、モータ56及びX−Y方向移動部58によるθ、X及びY方向に相対移動させることによって基板5とマスク6のアライメントが行われる。
Next, in the state shown in FIG. 2, the
具体的には、CCDカメラ59によって基板5のアライメントマークとマスク6のアライメントマークの各画像を取得し、これらのアライメントマークに基づいてモータ56及びX−Y方向移動部58を駆動し、マスクホルダ11をθ、X及びYの各方向に移動させる。
Specifically, each image of the alignment mark on the
以上のようにして基板5とマスク6のアライメントが行われた後、基板昇降機構部31の駆動により各基板支持ユニット10を各々同時に下降させると共に、第3駆動部43の駆動により吊下げプレート60により支持されているマスクホルダ11を下降させ、下方で待機している搬送トレイ4の載置面へマスク6及び基板5の順で移載する。このとき、マスクホルダ11は、ガイドロッド33によるガイド作用を得て下降し、所定のアライメント精度が確保される。
After the alignment of the
なお、基板5をマスク6と共に搬送トレイ4に向けて下降させる上述の動作例に限らず、基板5を一度マスク6の上に重ね、基板支持ユニット10による基板5の支持作用を解除した後、マスクホルダ6に支持されるマスク6及び基板5を一体的に搬送トレイ4へ移載するようにしてもよい。この場合、各基板支持ユニット10は、基板5をマスク6の上に重ねた後、第2駆動部42の駆動により各々のフック21を基板5の外方へ旋回させるようにすれば、基板5の搬送トレイ4への移載動作を阻害することがなくなる。
In addition, not only the above-described operation example in which the
次に、第3駆動部43を更に駆動し、図7に示すように吊下げプレート60をマスクホルダ11に対して相対的に下方移動させ、吊下げプレート60に懸吊されているマグネットホルダ61を基板5の非成膜面(上面)に重ねる。
Next, the
このとき、マグネットホルダ61に吊り下げられた基板押え64は、マグネットホルダ61の下面に取り付けられているマグネット7よりも先に基板5の上面に到達し、この基板押え64の自重により基板5をマスク6側へ押圧する作用を行う。そして、マグネット7の磁力によるマスク6のマグネット7側への変形を抑止しながら、マグネット7を基板5に当接した基板押え64上に重ねる。これにより、基板5とマスク6との間の精密アライメント及び密着を図ることができる(図5)。
At this time, the
以上のようにして、基板5及びマスク6の搬送トレイ4への移載工程が完了する。続いて、この搬送トレイ4を搬送経路に沿って搬送しながら基板5の成膜面に成膜を行う工程が行われる。
As described above, the transfer process of the
搬送トレイ4は、図1及び図2に示すように、アライメントユニット3の直下方である移載位置に待機している。この搬送トレイ4の載置面に、マグネット7により一体化されている基板5及びマスク6が載置された後、駆動部77A,77Bにより伸長されたガイドローラ76A,76Bにより搬送方向へ適正にガイドされながら、搬送レール74A,74Bに沿って成膜部8へ搬送される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
このとき、吊下げプレート60の吊下げフック66に係止されているマグネットホルダ61の係止部67は、図8に示すように矢印Aで示す方向に搬送トレイ4が移動する際に吊下げフック66との係止作用が解除される。これにより、吊下げプレート60とマグネットホルダ61とは互いに分離され、マグネットホルダ61はマグネット7と共に搬送トレイ4上に支持される。
At this time, the locking
基板5への成膜は、スパッタターゲットユニット81A〜81Fの直上位置において、搬送トレイ4の開口部71を介して行われ、マスク6の開口パターンに対応した形状の成膜パターンが基板5の成膜面に形成される。この成膜部8における成膜工程は、搬送トレイ4を各スパッタターゲットユニット81A〜81Fの直上位置に間欠的に送るようにしてもよいし、各スパッタターゲットユニット81A〜81Fの直上位置を一定速度で連続的に送るようにしてもよい。
The film formation on the
また、各スパッタターゲットユニット81A〜81Fに同一材料のスパッタターゲットを適用すれば、厚膜の成膜パターンを得ることができ、異種材料のスパッタターゲットを適用すれば、多層膜構造の成膜パターンを得ることができる。
Further, if a sputter target of the same material is applied to each of the
以上のように、本実施の形態によれば、基板5とマスク6とを高精度に位置合わせするアライメントユニット3と、基板5に所定材料の成膜パターンを形成する成膜部8とが同一の真空チャンバ2内に装備されているので、アライメント工程後、迅速に成膜工程に移行することができ、これにより生産性の向上を図ることが可能となる。
As described above, according to the present embodiment, the
また、アライメントユニット3から成膜部8への基板5の搬送は搬送トレイ4で行うようにしているので、異なる真空チャンバ間における従来の基板搬送システムに比べて、搬送系の構成を簡素化でき、これにより装置製造コストの低減およびメンテナンス性の向上を図ることができる。
Further, since the
続いて、成膜部8における基板5の成膜が行われた後、搬送トレイ4を、搬送レール74A,74Bに沿って当初の移載位置へ戻し、搬送トレイ4からアライメントユニット3へ成膜済の基板5をマスク6及びマグネット7と共に移載する工程が行われる。
Subsequently, after the film formation of the
移載位置には、マスクホルダ11の支持爪51及び基板支持ユニット10のフック21が待機しており、搬送トレイ4の移載位置への復帰により基板5及びマスク6の周縁下面に支持爪51及びフック21が対向する。また、マグネットホルダ61の係止部67と、吊下げプレート60の吊下げフック66とが係止する。そして、マグネット昇降軸62を上昇させて、吊下げプレート60を介してマグネットホルダ61を吊り上げる(図7)。
At the transfer position, the
このとき、基板押え64により基板5の上面が押圧されているので、マグネット7の磁力によるマスク6の撓み変形が抑止され、基板5とマスク6との間の位置ズレが防止される。これにより、基板5とマスク6の位置ズレによる基板5の成膜面に形成されたパターンの損傷を回避でき、基板5の成膜面を保護することができる。
At this time, since the upper surface of the
次に、基板支持ユニット10の上昇により基板5を引き上げると共に、マスクホルダ11を吊下げプレート60と一体的に引き上げることにより、搬送トレイ4からアライメントユニット3への基板5及びマスク6の移載が完了する。その後、図示しないロボットが基板5の下方に進入し、真空チャンバ2の外部へ搬出されると共に、次に処理するべき新しい基板5が基板支持ユニット10のフック21上へ載置される。
Next, the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれに限定されることなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。 The embodiment of the present invention has been described above. Of course, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
例えば以上の実施の形態では、搬送トレイ4上に基板5及びマスク6を載置した後、マグネット7による基板5とマスク6との密着を行うようにしたが、これに代えて、基板5とマスク6とのアライメント完了後、基板5をマスク6の上に重ね合わせ、搬送トレイ4への移載前にマグネット7による密着を行うように、マグネット昇降機構12の構成を変更するようにしてもよい。この場合、基板5及びマスク6はマグネット7により一体化された状態で、搬送トレイ4へ移載されることになる。
For example, in the above embodiment, after the
1 成膜装置
2 真空チャンバ
3 アライメントユニット
4 搬送トレイ
5 基板
6 マスク
7 マグネット
8 成膜部
10 基板支持ユニット
11 マスクホルダ
12 マグネット昇降機構
13 支持プレート
21 フック
21A 昇降軸
31 基板昇降機構部
33 ガイドロッド
34 支軸
41 第1駆動部
42 第2駆動部
43 第3駆動部
51 支持爪
54 中空軸
56 モータ
58 X−Y方向移動部
59 CCDカメラ
60 吊下げプレート
61 マグネットホルダ
62 マグネット昇降軸
64 基板押え
67 係止部
70 トレイ本体
71 開口部
73A,73B 車輪
74A,74B 搬送レール
81A〜81F スパッタターゲットユニット
DESCRIPTION OF
Claims (10)
The film forming method according to claim 7, wherein in the film forming step, the substrate is transported on a plurality of evaporation sources or sputtering targets arranged along the transport path.
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