JP2022175059A - 姿勢変化装置及び成膜装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基板に塵が付着することを防止する技術を提供すること。【解決手段】基板キャリアの姿勢を変化させる姿勢変化装置であって、前記基板キャリアを回動する回動手段を備え、前記回動手段は、前記基板キャリアを挟むようにして配置された複数のローラと、前記複数のローラの少なくとも一つに設けられ、前記ローラを個別に囲む集塵カバーと、を含む。前記集塵カバーは、前記回動手段による前記基板キャリアの回動の際、前記集塵カバーの底部の側から天部の側へ塵が移動することを規制する規制壁部を含む。【選択図】図８

Description

本発明は、基板キャリアの姿勢変化装置に関する。

有機ＥＬディスプレイ等の製造においては、基板上に有機材料や金属材料等の蒸着物質が蒸着される。処理によっては基板の上下を反転させる必要が生じるため、処理装置間に基板の姿勢を変化する装置が設けられている（特許文献１等）。

韓国特許公開第１０－２０１５－０１００９９９号公報

基板を基板キャリアに搭載して搬送するシステムにおいては、基板キャリアと共に基板の上下を反転させる。基板キャリアの姿勢を変化させる際に、塵（パーティクル）が飛散して基板に付着することは望ましくない。

本発明は、基板に塵が付着することを防止する技術を提供するものである。

本発明によれば、
基板キャリアの姿勢を変化させる姿勢変化装置であって、
前記基板キャリアを回動する回動手段を備え、
前記回動手段は、
前記基板キャリアを挟むようにして配置された複数のローラと、
前記複数のローラの少なくとも一つに設けられ、前記ローラを個別に囲む集塵カバーと、を含み、
前記集塵カバーは、
前記ローラの周面が露出した天部と、
前記ローラの周面に対向するように形成された底部と、
前記底部から離間して配置され、前記回動手段が前記基板キャリアを回動する際、前記底部の側の塵が前記天部の側へ移動することを規制する規制壁部と、を含む、
ことを特徴とする姿勢変化装置が提供される。

本発明によれば、基板に塵が付着することを防止する技術を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る成膜装置のレイアウト図。 蒸着装置の説明図。 姿勢変化装置の説明図。 姿勢変化装置の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は姿勢変化装置の動作説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は姿勢変化装置の動作説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は姿勢変化装置の動作説明図。 集塵カバーの分解斜視図。 （Ａ）～（Ｃ）は保持ユニットの回動時の集塵カバーの姿勢変化態様を示す説明図。 別の実施形態の集塵カバーの姿勢変化態様を示す説明図。 （Ａ）は有機ＥＬ表示装置の全体図、（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜第一実施形態＞
＜成膜装置の概要＞
図１は本発明の一実施形態に係る成膜装置１のレイアウト図である。なお、各図において矢印Ｚは上下方向（重力方向）を示し、矢印Ｘ及び矢印Ｙは互いに直交する水平方向を示す。成膜装置１は、基板Ｇに蒸着物質を成膜する装置であり、マスクＭを用いて所定のパターンの蒸着物質の薄膜を形成する。特に本実施形態の成膜装置１は、基板Ｇの搬送しながら、蒸着装置により基板Ｇに蒸着物質を蒸着する成膜方法を実行可能な、インライン型の成膜装置である。

成膜装置１で成膜が行われる基板Ｇの材質は、ガラス、樹脂、金属等の材料を適宜選択可能であり、ガラス上にポリイミド等の樹脂層が形成されたものが好適に用いられる。蒸着物質としては、有機材料、無機材料（金属、金属酸化物など）などの物質である。成膜装置１は、例えば表示装置（フラットパネルディスプレイなど）や薄膜太陽電池、有機光電変換素子（有機薄膜撮像素子）等の電子デバイスや、光学部材等を製造する製造装置に適用可能であり、特に、有機ＥＬパネルを製造する製造装置に適用可能である。

成膜装置１は、基板キャリア１００を用いて基板Ｇ及びマスクＭを搬送する装置である。基板キャリア１は、例えば、基板Ｇを保持する機構及びマスクＭを保持する機構を備える。基板Ｇを保持する機構は例えば静電チャックであり、マスクＭを保持する機構は例えば磁気吸着チャックである。マスクＭは基板Ｇと重なるように基板キャリア１に保持され、基板Ｇは基板キャリア１００とマスクＭとの間に保持される。基板キャリア１００、基板Ｇ及びマスクＭは板状の形態であり、水平姿勢で搬送される。

基板キャリア１００は、成膜経路１Ａとリターン経路１Ｂとを循環的に（図示の例では反時計回りに）搬送される。搬送機構は本実施形態の場合、ローラコンベアである。成膜経路１Ａには、基板搬入室１１０が設けられている。成膜装置１の外部から基板搬入室１１０に、成膜対象の基板Ｇが搬入され、リターン経路１Ｂの方向切替装置１２５から基板搬入室１１０に搬入される基板キャリア１００の上に重ねられ、保持される。基板Ｇを保持する基板キャリア１００は姿勢変化装置１１１へ搬送され、姿勢変化装置１１１でその姿勢が変更される。本実施形態では、基板Ｇが基板キャリア１００の上に保持された姿勢から、基板Ｇが基板キャリア１００の下に保持される姿勢へ、基板キャリア１００が１８０度反転される。

姿勢が反転された基板キャリア１００は、アライメント室１１２に搬送される。アライメント室１１２では、リターン経路１Ｂから搬送されるマスクＭと、基板キャリア１００に保持された基板Ｇとの位置合わせが行われ、マスクＭが基板キャリア１００に保持される。基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００（１００ＧＭ）は、加速室１１３で所定の搬送速度に加速され、蒸着装置１１４へ搬送される。ここで基板Ｇに蒸着物質が成膜される。その後、成膜済みの基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００（１００ＧＭ）は、減速室１１５で減速され、分離室１１６でマスクＭが基板キャリア１００から分離される。分離されたマスクＭはリターン経路１Ｂのマスク装着室１２１へ搬送される。

マスクＭが分離された基板キャリア１００は姿勢変化装置１１７においてその姿勢が変更される。本実施形態では、基板Ｇが基板キャリア１００の下に保持された姿勢から、基板Ｇが基板キャリア１００の上に保持される姿勢へ、基板キャリア１００が１８０度反転される。その後、基板キャリア１００は基板分離室１１８へ搬送され、ここで基板Ｇが基板キャリア１００から分離される。分離された基板Ｇは成膜装置１から排出される。

基板Ｇが分離された基板キャリア１００は、リターン経路１Ｂの方向切替装置１１９へ搬送される。基板キャリア１００は姿勢変化装置１２０においてその姿勢が変更される。基板キャリア１００は上下が反転するように１８０度反転される。基板キャリア１００はマスク装着室１２１へ搬送され、マスクＭが基板キャリア１００に保持される。マスクＭを保持した基板キャリア１００（１００Ｍ）は搬送装置１２２によってマスク分離室１２３へ搬送され、基板キャリア１００からマスクＭが分離される。分離されたマスクＭはアライメント室１１２へ搬送される。

マスクＭが分離された基板キャリア１００は姿勢変化装置１２０においてその姿勢が変更される。基板キャリア１００は上下が反転するように１８０度反転される。そして、基板キャリア１００は方向切替装置１２５を経由して基板搬入室１１０へ搬送される。以上の処理を繰り返すことで成膜処理が順次行われる。

＜蒸着装置＞
図２は蒸着装置１１４の説明図である。蒸着装置１１４は、基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００を搬送する搬送室２ａを形成する搬送チャンバ２と、複数のソースチャンバ３とを備える。複数のソースチャンバ３はＸ方向に並べて配置されており、搬送室２ａはこれらソースチャンバ３の上方に位置している。

搬送室２ａは使用時に真空に維持され、そのＸ方向の一端部には搬入口２ｂが、他端部には搬出口２ｂが設けられている。基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００は、搬入口２ｂから搬送室２ａ内に搬入され、処理後に搬出口２ｃから外部へ搬出される。搬入口２ｂ及び搬出口２ｃにはゲートバルブ（不図示）が設けられる。

搬送室２ａには、Ｘ方向に配列された複数の搬送ローラ２ｄが設けられている。この搬送ローラ２ｄの列は、Ｙ方向に離間して二列配置されている。各搬送ローラ２ｄはＹ方向の回転軸周りに回転する。基板キャリア１００は、二列の搬送ローラ２ｄの列に、そのＹ方向の両端部が載置され、搬送ローラ２ｄの回転によってＸ方向に水平姿勢で搬送される。

各ソースチャンバ３ａ内は、使用時に真空に維持される内部空間を形成する。ソースチャンバ３ａは、上部に開口部が形成された箱型を有しており、開口部を介して、搬送室２ａとソースチャンバ３ａの内部空間とが連通している。各ソースチャンバ３ａには上方に蒸着物質を放出する蒸着源３ａが設けられている。本実施形態の蒸着源３ａはいわゆるラインソースであり、Ｙ方向に延設されている。蒸着源３ａは蒸着物質の原材料を収容する坩堝や、坩堝を加熱するヒータ等を備え、原材料を加熱してその蒸気である蒸着物質を搬送室２ａへ放出する。

蒸着装置１１４は、搬送チャンバ２内で基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００を搬送しながら、蒸着源３ａにより基板Ｇに蒸着物質を蒸着する。本実施形態では、複数のソースチャンバ３が基板キャリア１００の搬送方向に配置されている。３つのソースチャンバ３から異なる種類の蒸着物質を放出する場合、基板Ｇに異なる蒸着物質を連続的に蒸着することができる。なお、ソースチャンバ３の数は３つに限られず、１つあるいは２つでもよいし、４つ以上であってもよい。

＜姿勢変化装置＞
図３及び図４を参照して姿勢変化装置１１１について説明する。図３は姿勢変化装置１１１の内部構造をＹ方向で見た図であり、図４はＸ方向で見た図である。姿勢変化装置１１１は、使用時に真空に維持される内部空間を形成するチャンバ４と、チャンバ４内に配置された複数の搬送ユニット５と、チャンバ４内に配置された保持ユニット６と、チャンバ４の外部から保持ユニット６を回動する回動ユニット８と、チャンバ４の外部から各搬送ユニット５をＹ方向に移動する移動ユニット９とを備える。なお、便宜的に、保持ユニット６を回動ユニット８と区別して表現しているが、保持ユニット６と、回動ユニット８とは、一体として、基板キャリア１００を回動するための手段を構成してもよい。

チャンバ４は、そのＸ方向の一端部に搬入口４ａを、他端部に搬出口４ｂを備えており、基板Ｇ及びマスクＭを保持した基板キャリア１００は、搬入口４ａからチャンバ４内に搬入され、姿勢変化後に搬出口４ｂら外部へ搬出される。搬入口２ｂ及び搬出口２ｃにはこれらを開閉するゲートバルブ４ｃ、４ｄが設けられている。

搬送ユニット５は、Ｘ方向及びＹ方向に離間して複数設けられている。各搬送ユニット５はＸ方向に配列された複数の搬送ローラ５ａと、搬送ローラ５ａを回転するモータ等の駆動源とを備える。各搬送ローラ５ａは片持ち状態で支持され、Ｙ方向の回転軸周りに回転する。基板キャリア１００は、Ｙ方向に離間した二列の搬送ローラ５ａの列に、そのＹ方向の両端部が載置され、搬送ローラ５ａの回転によってＸ方向に水平姿勢で搬送される。

各搬送ユニット５は、移動ユニット９によって図４において二点鎖線で示す搬送位置と、実線で示す退避位置との間をＹ方向（搬送ローラ５ａのローラ軸方向）に平行移動する。搬送位置は、Ｙ方向で姿勢変化装置１１１の中央側の位置であり、退避位置はＹ方向で外側の位置である。各搬送ユニット５は、搬送位置において基板キャリア１００を搬送する。退避位置は、回動中の保持ユニット６や回動ユニット８と、搬送ユニット５との干渉を回避する位置である。

移動ユニット９は、駆動機構９０と、作動軸９１とを含む。駆動機構９０は、作動軸９１をＹ方向に進退させる電動シリンダなどのアクチュエータを含み、チャンバ４の外部に配置されている。作動軸９１はチャンバ４の側壁に形成された開口（不図示）を通過してチャンバ４の内外に延設されている。シール構造９２は、ベローズ等の筒状構造を有し、チャンバ４の側壁に形成された開口と作動軸９１とをシールしてチャンバ４内の気密性を維持する。

保持ユニット６は、Ｙ方向に離間した一対のベース部材６０を有する。各ベース部材６０はＸ－Ｚ平面に沿った板状の部材である。一対のベース部材６０間は複数の梁部材６０ａで連結されており、これらが一体的に回動中心線８１ａ周りに回動する。

保持ユニット６は、基板キャリア１００を挟むようにして保持する複数の保持ローラ６３を含む。複数の保持ローラ６３は、Ｘ方向に配列された四列のローラ列を構成している。四列のローラ列は、Ｙ方向に離間した二列のローラ列に区分けされ、二列のローラ列は上下に離間したローラ列である。

各ローラ列は、Ｙ方向の回転軸周りに、ローラ支持部材６１又は６２に自由回転自在に支持されている。ローラ支持部材６１は二つ設けられており、図３及び図４の例では上側に位置している。二つのローラ支持部材６１はＹ方向に離間しており、ローラ支持部材６１に支持される保持ローラ６３は、ローラ支持部材６１の内側側面に片持ち状態で支持されている。ローラ支持部材６２も二つ設けられており、図３及び図４の例では下側に位置している。二つのローラ支持部材６２はＹ方向に離間しており、ローラ支持部材６２に支持される保持ローラ６３は、ローラ支持部材６２の内側側面に片持ち状態で支持されている。

ローラ支持部材６１及び６２は、複数のガイドユニット６５を介してＺ方向に移動（昇降）自在にベース部材６０に支持されている。ガイドユニット６５は例えば伸縮式のガイド機構であり、ベース部材６０に固定される筒体と、筒体にＺ方向に進退自在に支持されたロッドとを有し、ロッドにローラ支持部材６１、６２が固定される。ベース部材６０と、ローラ支持部材６１及び６２との間には、それぞれ昇降ユニット６４が設けられている。本実施形態の昇降ユニット６４はＺ方向に伸縮するアクチュエータであり、例えば電動シリンダである。昇降ユニット６４の伸縮によって、ローラ支持部材６１及び６２をベース部材６０に対して昇降することができる。

そして、ローラ支持部材６１に支持される複数の保持ローラ６３と、ローラ支持部材６２に支持される複数の保持ローラ６３とで、基板キャリア１００のＹ方向の端部を挟むようにして基板キャリア１００が支持される。図３及び図４の例では、ローラ支持部材６１に支持される複数の保持ローラ６３が基板キャリア１００の一方の面の側（上側）に位置し、ローラ支持部材６２に支持される複数の保持ローラ６３が基板キャリア１００の他方の面の側（下側）に位置し、これらの保持ローラ６３によって基板キャリア１００を上下に挟み込んで支持することができる。

保持ローラ６３の回転によって、塵（パーティクル）が舞い上がって基板Ｇに付着することは望ましくない。本実施形態では、各保持ローラ６３が集塵カバー７によって個別囲まれている。集塵カバー７の詳細は後述する。

各ベース部材６０にはまた、ストッパ６６Ａ及び６６Ｂが設けられている。図３及び図４の例ではストッパ６６Ａが搬入口４ａの側に位置し、ストッパ６６Ｂが搬入口４ｂの側に位置している。ストッパ６６Ａ及び６６Ｂは、それぞれ、ローラ６９と、ローラ６９を回転自在に支持するスイングアーム６８と、スイングアーム６８を回動するモータ等のアクチュエータ６７とを含む。アクチュエータ６７はベース部材６０に固定されており、ローラ６９はＹ方向の回転軸周りに自由回転自在にスイングアーム６８に支持されている。スイングアーム６８の回動によって、ローラ６９は基板キャリア１００の搬送経路上の作動位置と、図３及び図４に図示される退避位置との間で移動される。作動位置においてローラ６９の周面に基板キャリア１００の端面を当接することで基板キャリア１００がその基板面方向に変位することを規制する。また、ローラ６９を退避位置から作動位置へ移動させる際、ローラ６９の周面で基板キャリア１００の端面を押圧することで基板キャリア１００を保持位置まで移動させることができる。

このように本実施形態の保持ユニット６は、二組の機構（ベース部材６０、ローラ支持部材６１及び６２、複数のローラ６３、複数の昇降ユニット６４、複数のガイドユニット６５、ストッパ６６Ａ及び６６Ｂ）がＹ方向に離間して配置されている。そして、保持ユニット６は、回動ユニット８によってＹ方向の回動中心線８１ａ周りに回動可能に構成されている。

回動ユニット８は、駆動ユニット８０Ａと従動ユニット８０Ｂとを含む。各ユニット８０Ａ及び８０Ｂは、回動中心線８１ａ上に同軸上に設けられた回転軸８１を備える。各回転軸８１はチャンバ４の側壁に形成された開口（不図示）を通過してチャンバ４の内外に延設されており、一方の回転軸８１は二つのベース部材６０の一方に、他方の回転軸８１は他方のベース部材６０に、それぞれ固定されている。シール構造８２は、ベローズ等の筒状構造を有し、チャンバ４の側壁に形成された開口と回転軸８１とをシールしてチャンバ４内の気密性を維持する。

ユニット８０Ａは、回転軸８１を回転させる駆動源であるモータや、モータの回転を減速して回転軸８１に伝達する減速機などを含む。ユニット８０Ｂは回転軸８１を回転自在に支持する軸受けを含む。

図５（Ａ）～図７（Ｂ）を参照して姿勢変化装置１１１の動作を説明する。図５（Ａ）は、基板Ｇを保持した基板キャリア１００が姿勢変化装置１１１に搬入されてきた段階を示している。基板Ｇは基板キャリア１００の上側に保持されている。各搬送ユニット５は搬送位置に位置しており、基板キャリア１００は搬送ローラ５ａ上で搬送されている。各保持ローラ６３は基板キャリア１００から離間している。ストッパ６６Ｂのローラ６９は作動位置に位置している。

図５（Ｂ）は基板キャリア１００の搬入が完了した状態を示している。ゲートバルブ４ｃ、４ｄがそれぞれ搬入口４ａ、搬出口４ｂを閉鎖する。下側の昇降ユニット６４がローラ支持部材６２を上昇させる。これにより基板キャリア１００が、ローラ支持部材６２に支持された複数の保持ローラ６３と当接して、搬送ユニット５から上方へ持ち上げられる。そして、基板キャリア１００は、ローラ支持部材６２に支持された複数の保持ローラ６３によって下側から、ローラ支持部材６１に支持された複数の保持ローラ６３によって上側から、挟まれた状態となる。

図６（Ａ）に示すようにストッパ６６Ａが駆動され、ストッパ６６Ａのローラ６９が作動位置に移動される。ローラ６９が基板キャリア１００の端面に当接して基板キャリア１００をＸ方向に押圧する。基板キャリア１００はＸ方向で図６（Ａ）の右側へ、ストッパ６６Ｂのローラ６９と当接する位置まで移動する。基板キャリア１００の移動の際、保持ローラ６３は基板キャリア１００の移動に従って転動する。基板キャリア１００は、その法線方向（この段階ではＺ方向）において複数の保持ローラ６３に挟持されて変位が規制され、その面方向（この段階ではＸ方向）においてストッパ６６Ａ及び６６Ｂの各ローラ６９によって変位が規制される。続いて、移動ユニット９の駆動により、各搬送ユニット５は退避位置に移動する。これにより、各搬送ユニット５は図４に示したように、ベース部材６０の外側の、保持ユニット６と干渉しない位置に移動することになる。

回動ユニット８の駆動により、図６（Ｂ）に示すように保持ユニット６が回動される。保持ユニット６によって基板キャリア１００はその法線方向と面方向において変位が規制されているので、落下することはない。図７（Ａ）は回動が完了した状態を示す。保持ユニット６は１８０度回動し、図６（Ａ）の状態からからＺ方向及びＸ方向に反転している。ローラ支持ユニット６２が上側に、ローラ支持ユニット６１が下側にそれぞれ位置しているため、回動の前後で、ローラ支持ユニット６１に支持されていた複数の保持ローラ６３と、ローラ支持ユニット６２に支持されていた複数の保持ローラ６３との、基板キャリア１００に対する位置（上か下か）が入れ替わる。また、ストッパ６６Ｂが搬入口４ａの側に、ストッパ６６Ａが搬出口４ｂの側に、それぞれ位置しており、回動の前後で、ストッパ６６Ａとストッパ６６Ｂの位置も入れ替わる。基板キャリア１００もＺ方向及びＸ方向に反転され、基板Ｇは基板キャリア１００の下側に保持されている。移動ユニット９の駆動により、各搬送ユニット５は退避位置から搬送位置に移動する。

その後、下側の昇降ユニット６４がローラ支持部材６１を降下させる。これにより基板キャリア１００が搬送ユニット５上に載置され、各保持ローラ６３は基板キャリア１００から離間する。ストッパ６６Ａのローラ６９が作動位置から退避位置に移動される。ゲートバルブ４ｃ、４ｄが搬入口４ａと搬出口４ｂを開放する。図７（Ｂ）は、基板キャリア１００を搬出させる段階を示している。搬送ユニット５の駆動により基板キャリア１００がＸ方向に搬出される。搬入時には、上側に基板Ｇが保持されていた基板キャリア１００が、下側に基板Ｇが保持された姿勢に変化（反転）した状態で基板キャリア１００が搬出される。

その後、ストッパ６６Ｂのローラ６９を退避位置に戻し、ストッパ６６Ａのローラ６９を作動位置に移動すると、姿勢変化装置１１１の状態は、保持ユニット６の上下、前後が反転しているだけで図５（Ａ）の段階と実質的に同じ状態となり、次の基板キャリア１００の搬入が可能となる。姿勢変化装置１１１のその後の動作は図５（Ａ）～図７（Ｂ）参照して説明した動作と実質的に同じであり、順次搬入されてくる基板キャリア１００の姿勢変化を繰り返し行うことができる。

＜集塵カバー＞
集塵カバー７の構造について図８を参照して説明する。図８は集塵カバー７の分解斜視図である。図８における集塵カバー７の姿勢は、図５（Ａ）に図示した保持ユニット６の姿勢において、ローラ支持部材６２に支持された各集塵カバー７の姿勢に相当し、ローラ支持部材６１に支持された各集塵カバー７の姿勢はこれを反転した姿勢に相当する。

集塵カバー７は、保持ローラ６３の回転によって生じる塵を捕捉し、外部に飛散することを抑制する箱状の部材である。本実施形態の集塵カバーは、本体部７Ａと本体部材７Ａに着脱可能な分離部７Ｂとを備えている。本体部７Ａがローラ支持部材６１又は６２に固定されることで、集塵カバー７がローラ支持部材６１又は６２に支持される。

集塵カバー７は、Ｚ方向で上下の関係にある底部７０及び天部７１と、Ｘ方向を左右方向として左側の側部７２及び右側の側部と、Ｙ方向を前後方向として前側の前部７３と、を備える。なお、本実施形態の集塵カバー７は前後方向で後側となる後部は、ローラ支持部材６１又は６２によって形成される。しかし、集塵カバー７が固有の後部を有していてもよい。

天部７１は本体部７Ａの左右の天壁７１ａ、７１ａで形成される。左右の天壁７１ａ、７１ａは、逆方向に傾斜した屋根型を為しており、左右の天壁７１ａの間には隙間７１ｂが形成されている。保持ローラ６３の周面６３ａの一部は隙間７１ｂから外部に露出し、周面６３ａの露出した部分が基板キャリア１００に当接する。本実施形態では天部７１が左右の天壁７１ａ、７１ａを有し、保持ローラ６３の周面６３ａを部分的に覆う形態としたが、天部７１は全体的に開放された形態であってもよい。しかし、本実施形態によれば、塵の捕捉性能及び飛散防止性能を向上できる。また、本実施形態では、左右の天壁７１ａが傾斜した形態であるが水平であってもよい。しかし、本実施形態によれば、保持ローラ６３の周面６３ａの露出を少なくでき、塵の捕捉性能及び飛散防止性能を向上できる。

底部７０及び左右の側部７２は、本体部７Ａにより形成された壁体であり、底部７０は水平な板状をなし、左右の側部７２は底部７０から立設された垂直な板状をなしている。底部７０及び左右の側部７２は、保持ローラ６３の周面６３ａの周りに位置しており、周面６３ａに対向している。底部７０上には永久磁石７４が配置されており、鉄粉等の強磁性体の塵を吸着してその捕捉性能を向上する。

前部７３は、分離部７Ｂにより形成された壁体であり、垂直な板状をなしている。分離部７Ｂは、左右の側部７２と重なる左右の耳部７６を有しており、耳部７６には取付溝７６ａが設けられている。左右の側部７２には、ねじ構造により側部７２に取り付けられている固定ノブ７７が設けられている。固定ノブ７７の中間部位を取付溝７６ａに挿入するようにして、分離部７Ｂを本体部７Ａに装着し、固定ノブ７７を側部７２に締結すると、耳部７６が固定ノブ７７と側部７２との間に挟持され、分離部７Ｂが本体部７Ａに固定される。このようにして分離部７Ｂが本体部７Ａに装着されると、本体部７Ａの前部側の開口が前部７３によって閉鎖され、前部７３はローラ６３の端面６３ｂに対向する。

分離部７Ｂは前部７３に接続されたトレイ７５を有している。トレイ７５には塵が落下し、積載される。トレイ７５は鉄等の強磁性材料からなり、分離部７Ｂを本体部７Ａに装着した状態では、トレイ７５が磁石７４の上に重なる。トレイ７５上の鉄粉等の強磁性体の塵は、磁石７４の磁力によってトレイ７５に保持され易くなる。分離部７Ｂを本体部７Ａから取り外すと、同時にトレイ７５も底部７０から取り外されるので、トレイ７５の清掃を容易に行える。

左右の側部７２には、底部７０からＺ方向に離間した中間板７８が設けられている。左側の側部７２に設けられた左側の中間板７８は右側の側部７２へ突出するように形成され、右側の側部７２に設けられた右側の中間板７８は左側の側部７２へ突出するように形成されている。左右の中間板７８のＸ方向の間には開口７９が形成され、保持ローラ６３から塵がトレイ７５に落下して捕捉される。中間板７８は側部７２のＹ方向の幅と同様の幅をもち、集塵カバー７の内部空間を底部７０の側と、天部７１の側とに仕切り、保持ユニット６が回動して上下が反転した場合に、底部７０側に溜まった塵が天部７１の側へ移動することを規制する規制壁部として機能する。

本実施形態の中間板７８は、側部７２の側の端部である固定部７８ａと、反対側の端部である傾斜部７８ｂとを有する。固定部７８ａは側部７２に固定され、側部７２から水平に延びる部分である。傾斜部７８ｂは固定部７８ａから傾斜して延びる部分である。このように中間板７８は、側部７２の側と反対側の端部が底部７０へ向かって湾曲した形状を有している。この形状は、保持ローラ６３からトレイ７へ塵が落下し易くする一方、保持ユニット６が回動して上下が反転した場合に、トレイ７から天部７１へ塵が戻りにくい効果を発揮する。

なお、本実施形態では、中間板７８を、平板状の固定部７８ａと、平板状の傾斜部７８ｂによって湾曲させる形態としたが、弧状に湾曲した形態であってもよい。また、本実施形態では中間板７８を側部７２に固定したが、前部７３に固定してもよい。

図９（Ａ）～図９（Ｃ）を参照して保持ユニット６の回動の際の集塵カバー７の態様について説明する。図９（Ａ）は集塵カバー７が天部７１が上、底部７０が下の姿勢をとっている状態を示している。図９（Ａ）における集塵カバー７の姿勢は、図５（Ａ）に図示した保持ユニット６の姿勢において、ローラ支持部材６２に支持された各集塵カバー７の姿勢に相当する。基板キャリア１００に対してローラ６３は下面に当接する。ローラ６３の回転によって塵が発生すると、重力で開口７９を通過してトレイ７５に落下して捕捉され、塵２００はトレイ７５上に積載される。

図９（Ｂ）は、図９（Ａ）の状態から保持ユニット６が９０度回動したときの集塵カバー７の姿勢を示している。保持ユニット６の回動によって集塵カバー７も回動する。トレイ７５に捕捉された塵２００の量が多い場合、図９（Ｂ）に示すように塵は重力でトレイ７５の端部（下側）に移動し、塵の一部はトレイ７５からはみ出て、下側の位置となった側部７２上にあふれる場合もある。

図９（Ｃ）は、図９（Ｂ）の状態から保持ユニット６が更に９０度回動したときの集塵カバー７の姿勢を示しており、保持ユニット６がＺ方向及びＸ方向に反転したときの集塵カバー７の姿勢を示している。集塵カバー７は天部７１が下、底部７０が上の姿勢となる。図９（Ｃ）における集塵カバー７の姿勢は、図７（Ａ）に図示した保持ユニット６の姿勢において、ローラ支持部材６２に支持された各集塵カバー７の姿勢に相当する。基板キャリア１００に対してローラ６３は下面に当接する。トレイ７５に捕捉されていた塵や、図９（Ｂ）の姿勢において、側部７２上にあふれた塵は、重力によって天部７１の側へ移動しようとするが、中間板７８によってこれが阻止される。よって、塵２００が隙間７１ｂから集塵カバー７の外部に飛散し、基板キャリア１００に保持されている基板Ｇに付着することが防止される。

＜集塵カバーの別の形態＞
図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）は集塵カバー７の別の構成例を示す。図示の例は、図８～図９（Ｃ）に例示した集塵カバー７と、中間板７８の構成のみが異なっており、中間板７８’を有している。中間板７８’は側部７２に固定された固定部７８ａ’と、固定部７８ａ’に対して角度が可変の可動部７８ｂ’とを有している。

固定部７８ａ’は図８の固定部７８に相当し、可動部７８ｂ’は傾斜部７８ｂに相当するが、傾斜部７８ｂは固定部７８ａと一体的に形成され、角度が不変であったのに対し、可動部７８ｂ’はヒンジ７８ｃを介して固定部７８ａ’に連結されており、角度が可変である。ヒンジ７８ｃはＹ方向の回動中心回りに、固定部７８ａ’に対して可動部７８ｂ’を回動自在に連結しており、可動部７８ｂ’の角度範囲（回動範囲）には突片によって構造的に制限が加えられている。本実施形態では、ヒンジ７８ｃを用いて可動部７８ｂ’の角度を可変としたが、弾性体によって角度を可変とする構造であってもよい。

図１０（Ａ）は図９（Ａ）の状態に相当し、集塵カバー７が天部７１が上、底部７０が下の姿勢をとっている状態を示している。可動部７８ｂ’は水平方向に対して傾斜部７８ｂと同様の角度をもって傾斜している。ローラ６３の回転によって塵が発生すると、重力でトレイ７５に落下して捕捉され、塵２００はトレイ７５上に積載される。

図１０（Ｂ）は図９（Ｂ）の状態に相当し、図１０（Ａ）の状態から保持ユニット６が９０度回動したときの集塵カバー７の姿勢を示している。このとき、上側に位置している中間板７８’の可動部７８ｂ’はその自重により固定部７８ａ’に対して回動し、固定部７８ａ’と可動部７８ｂ’がいずれも垂直な姿勢となっている。この結果、開口７９が半分閉鎖される。下側に位置している中間板７８’については変化はない。

図１０（Ｃ）は図９（Ｃ）の状態に相当し、図１０（Ｂ）の状態から保持ユニット６が更に９０度回動したときの集塵カバー７の姿勢を示している。集塵カバー７は天部７１が下、底部７０が上の姿勢となる。このとき、図１０（Ｂ）の段階で下側に位置していた中間板７８’の可動部７８ｂ’もその自重により固定部７８ａ’に対して回動し、固定部７８ａ’と可動部７８ｂ’がいずれも水平な姿勢となっている。この結果、開口７９が略前部閉鎖される。トレイ７５に捕捉されていた塵や、図９（Ｂ）の姿勢において、側部７２上にあふれた塵は、重力によって天部７１の側へ移動しようとするが、開口７９が閉鎖されており、中間板７８’によってこれを確実に阻止できる。よって、塵２００が隙間７１ｂから集塵カバー７の外部に飛散し、基板キャリア１００に保持されている基板Ｇに付着することが防止される。

＜ローラの別の形態＞
上述の形態では、保持ユニット６が複数の保持ローラ６３を有する例を説明した。保持ローラ６３とは別に、回動ユニット８は、基板キャリア１００を挟むように配置された複数のローラを備えていてもよい。これらのローラは、例えば、アイドルローラである。ある状態で、基板キャリア１００の下方にあるアイドルローラは、搬送ローラ５ａと同じ高さにある。アイドルローラ自身は駆動されず、主として搬送ローラ５ａへの基板キャリア１００の荷重を分散する目的で配置される。アイドルローラは、駆動手段と連結されないため、回動ユニット８とともに回動されるようにアイドルローラを構成しても、装置の複雑化や大型化を回避することができる。したがって、アイドルローラが基板キャリアを挟むように配置されることで、装置の簡略化を図ることができる。なお、基板キャリア１００が回動される際に、アイドルローラが基板キャリア１００を保持していなくてもよい。

上述の形態で説明した集塵カバー７は、アイドルローラにも設けてよい。また、アイドルローラのみに集塵カバー７を設け、保持ローラ６３には、カバーを設けない構成としてもよい。例えば、保持ユニット６の保持部の先端にローラを用いない場合などが挙げられる。

＜電子デバイス＞
次に、電子デバイスの一例を説明する。以下、電子デバイスの例として有機ＥＬ表示装置の構成を例示する。

まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図１１（Ａ）は有機ＥＬ表示装置５００の全体図、図１１（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図である。

図１１（Ａ）に示すように、有機ＥＬ表示装置５００の表示領域５１には、発光素子を複数備える画素５２がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層を備えた構造を有している。

なお、ここでいう画素とは、表示領域５１において所望の色の表示を可能とする最小単位を指している。カラー有機ＥＬ表示装置の場合、互いに異なる発光を示す第１発光素子５２Ｒ、第２発光素子５２Ｇ、第３発光素子５２Ｂの複数の副画素の組み合わせにより画素５２が構成されている。画素５２は、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子の３種類の副画素の組み合わせで構成されることが多いが、これに限定はされない。画素５２は少なくとも１種類の副画素を含めばよく、２種類以上の副画素を含むことが好ましく、３種類以上の副画素を含むことがより好ましい。画素５２を構成する副画素としては、例えば、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子と黄色（Ｙ）発光素子の４種類の副画素の組み合わせでもよい。

図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）のＡ－Ｂ線における部分断面模式図である。画素５２は、基板５３上に、第１の電極（陽極）５４と、正孔輸送層５５と、赤色層５６Ｒ・緑色層５６Ｇ・青色層５６Ｂのいずれかと、電子輸送層５７と、第２の電極（陰極）５８と、を備える有機ＥＬ素子で構成される複数の副画素を有している。これらのうち、正孔輸送層５５、赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂ、電子輸送層５７が有機層に当たる。赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子（有機ＥＬ素子と記述する場合もある）に対応するパターンに形成されている。

また、第１の電極５４は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層５５と電子輸送層５７と第２の電極５８は、複数の発光素子５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂにわたって共通で形成されていてもよいし、発光素子ごとに形成されていてもよい。すなわち、図１１（Ｂ）に示すように正孔輸送層５５が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成された上に赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂが副画素領域ごとに分離して形成され、さらにその上に電子輸送層５７と第２の電極５８が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成されていてもよい。

なお、近接した第１の電極５４の間でのショートを防ぐために、第１の電極５４間に絶縁層５９が設けられている。さらに、有機ＥＬ層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護するための保護層６００が設けられている。

図１１（Ｂ）では正孔輸送層５５や電子輸送層５７が一つの層で示されているが、有機ＥＬ表示素子の構造によって、正孔ブロック層や電子ブロック層を有する複数の層で形成されてもよい。また、第１の電極５４と正孔輸送層５５との間には第１の電極５４から正孔輸送層５５への正孔の注入が円滑に行われるようにすることのできるエネルギーバンド構造を有する正孔注入層を形成してもよい。同様に、第２の電極５８と電子輸送層５７の間にも電子注入層を形成してもよい。

赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂのそれぞれは、単一の発光層で形成されていてもよいし、複数の層を積層することで形成されていてもよい。例えば、赤色層５６Ｒを２層で構成し、上側の層を赤色の発光層で形成し、下側の層を正孔輸送層又は電子ブロック層で形成してもよい。あるいは、下側の層を赤色の発光層で形成し、上側の層を電子輸送層又は正孔ブロック層で形成してもよい。このように発光層の下側又は上側に層を設けることで、発光層における発光位置を調整し、光路長を調整することによって、発光素子の色純度を向上させる効果がある。

なお、ここでは赤色層５６Ｒの例を示したが、緑色層５６Ｇや青色層５６Ｂでも同様の構造を採用してもよい。また、積層数は２層以上としてもよい。さらに、発光層と電子ブロック層のように異なる材料の層が積層されてもよいし、例えば発光層を２層以上積層するなど、同じ材料の層が積層されてもよい。

こうした電子デバイスの製造において、上述した成膜装置１が適用可能であり、当該製造方法は、基板Ｇを搬送する搬送工程と、搬送されている基板Ｇに蒸着装置１１４によって各層の少なくともいずれか一つの層を蒸着する蒸着工程と、を含むことができる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１ 成膜装置、６ 保持ユニット、６３ 保持ローラ、７ 集塵カバー、７１ 天部、７０ 底部、７８ 中間板、１１１ 姿勢変化装置、１００ 基板キャリア

Claims (11)

1. 基板キャリアの姿勢を変化させる姿勢変化装置であって、
   前記基板キャリアを回動する回動手段を備え、
   前記回動手段は、
   前記基板キャリアを挟むようにして配置された複数のローラと、
   前記複数のローラの少なくとも一つに設けられ、前記ローラを個別に囲む集塵カバーと、を含み、
   前記集塵カバーは、
   前記ローラの周面が露出した天部と、
   前記ローラの周面に対向するように形成された底部と、
   前記底部から離間して配置され、前記回動手段が前記基板キャリアを回動する際、前記底部の側の塵が前記天部の側へ移動することを規制する規制壁部と、を含む、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
2. 基板キャリアの姿勢を変化させる姿勢変化装置であって、
   前記基板キャリアを回動する回動手段を備え、
   前記回動手段は、
   前記基板キャリアを挟むようにして配置された複数のローラと、
   前記複数のローラの少なくとも一つに設けられ、前記ローラを個別に囲む集塵カバーと、を含み、
   前記集塵カバーは、
   前記ローラの周面に対向するように形成された底部と、
   前記ローラの周面に対向するように前記底部から立設された左側の側部及び右側の側部と、
   前記左側の側部から前記右側の側部へ突出するように形成された左側の中間板と、
   前記右側の側部から前記左側の側部へ突出するように形成された右側の中間板と、
   を備える、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
3. 請求項２に記載の姿勢変化装置であって、
   前記左側の中間板の右側の端部が、前記底部へ向かって湾曲し、
   前記右側の中間板の左側の端部が、前記底部へ向かって湾曲している、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
4. 請求項２に記載の姿勢変化装置であって、
   前記左側の中間板は、前記左側の側部に固定された第一の固定部と、前記第一の固定部に対して角度が可変の第一の可動部と、を含み、
   前記右側の中間板は、前記右側の側部に固定された第二の固定部と、前記第二の固定部に対して角度が可変の第二の可動部と、を含む、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
5. 請求項４に記載の姿勢変化装置であって、
   前記集塵カバーの姿勢が、前記底部が下側の姿勢の場合、前記左側の中間板と前記右側の中間板との間に開口が形成されるように、前記第一の可動部と前記第二の可動部とが変位し、
   前記集塵カバーの姿勢が、前記底部が上側の姿勢の場合、前記開口が閉鎖されるように、前記第一の可動部と前記第二の可動部とが変位する、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の姿勢変化装置であって、
   前記底部に磁石が配置される、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の姿勢変化装置であって、
   前記底部上に、取り外し可能なトレイが配置される、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の姿勢変化装置であって、
   前記基板キャリアを搬送する複数の搬送ローラと、
   前記複数の搬送ローラを、搬送位置と、前記回動手段が回動する際に前記回動手段または前記基板キャリアとの干渉を回避する退避位置と、の間で移動する移動手段と、
   を備える、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の姿勢変化装置であって、
   前記複数のローラは、
   前記基板キャリアの一方の側に位置する複数の第一のローラと、
   前記基板キャリアの他方の側に位置する複数の第二のローラと、を含み、
   前記複数の第一のローラと、前記複数の第二のローラとは、前記回動手段による回動によって位置が入れ替わる、
   ことを特徴とする姿勢変化装置。
10. 基板キャリアの姿勢を変化させる姿勢変化装置であって、
    前記基板キャリアを回動する回動手段と、
    前記基板キャリアを搬送する複数の搬送ローラと、
    前記複数の搬送ローラを、搬送位置と、前記回動手段が回動する際に前記回動手段または前記基板キャリアとの干渉を回避する退避位置と、の間で移動する移動手段と、を備える、
    ことを特徴とする姿勢変化装置。
11. 請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の姿勢変化装置と、
    基板キャリアに保持されている基板に、蒸着物質を蒸着する蒸着装置と、を備える、
    ことを特徴とする成膜装置。

Images