JP5193739B2 - Thin film forming system and thin film forming method - Google Patents
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この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、光ディスク用基板などの各種基板表面に樹脂材料からなる薄膜を形成する薄膜形成システムおよび薄膜形成方法に関するものである。 The present invention relates to a thin film forming system and a thin film forming method for forming a thin film made of a resin material on the surfaces of various substrates such as a semiconductor wafer, a glass substrate for photomask, a glass substrate for liquid crystal display, a glass substrate for plasma display, and an optical disk substrate. Is.
この種の薄膜形成技術としては、欠陥のない均一な薄膜を得るために、樹脂製のシートフィルム上に薄膜材料を含む塗布液を塗布し、これを基板表面に密着させた後にシートフィルムを剥離することによって、基板表面に薄膜を転写するものがある。例えば特許文献1には、フィルム収容カセットに収容されたシートフィルムを1枚ずつ取り出してその表面に薄膜材料を塗布し、これを基板に転写した後にシートフィルムを剥離する薄膜形成システムが開示されている。
As this type of thin film formation technology, in order to obtain a uniform thin film without defects, a coating solution containing a thin film material is applied onto a resin sheet film, and the sheet film is peeled off after being adhered to the substrate surface. In some cases, the thin film is transferred onto the substrate surface. For example,
一方、この種の技術においては、薄く柔軟なシートフィルムを平らな状態に保ちながら搬送するために、シートフィルムの周縁部に保持枠を装着させることが提案されている。例えば特許文献2ないし4には、一対のリング状の保持部材によってシートフィルムを挟持した状態とすることによって、シートフィルムを取り扱いやすくすることが記載されている。
On the other hand, in this type of technology, in order to convey a thin and flexible sheet film while maintaining a flat state, it has been proposed to attach a holding frame to the peripheral portion of the sheet film. For example,
上記した特許文献1に記載の薄膜形成システムに対しても、特許文献2ないし4に記載された保持枠を採用することが期待される。しかしながら、これを実用に耐えうる薄膜形成システムとして実現するためには、上記した特許文献1ないし4では検討されていない以下のような改善すべき問題、特に多数枚のシートフィルムを連続して処理する場合における生産性の観点からの問題が残されていた。
It is expected that the holding frame described in
すなわち、多数枚のシートフィルムを処理することを考えたとき、予め全てのシートフィルムに保持枠を装着しておくことは現実的でない。その理由の一つは、シートフィルムに保持枠を装着した状態では単体のシートフィルムに比べて外形寸法や重量が大幅に増しているため、大量の搬送に適さないことである。特に薄膜形成システムにシートフィルムを搬入する際、一度に搬入することのできるシートフィルムの枚数が大幅に低下してしまい処理効率を低下させてしまう。また他の理由は、高い加工精度を要する保持枠を多数用意しておく必要があり、その製造や保管に要するコストが高くなってしまうことである。また、処理後の保持枠についてはこれをシステム外に搬出する必要があるが、そのために新たな装置構成が必要となったり、処理のスループットを低下させてしまう。 That is, when processing a large number of sheet films, it is not realistic to attach holding frames to all the sheet films in advance. One of the reasons is that the external dimensions and weight are significantly increased in a state where the holding frame is attached to the sheet film, compared with a single sheet film, and thus it is not suitable for a large amount of conveyance. In particular, when a sheet film is carried into a thin film forming system, the number of sheet films that can be carried at one time is greatly reduced, and the processing efficiency is lowered. Another reason is that it is necessary to prepare a large number of holding frames that require high processing accuracy, and the cost required for the manufacture and storage thereof increases. In addition, although it is necessary to carry out the holding frame after processing out of the system, a new device configuration is required for that purpose, and processing throughput is reduced.
このように、システム全体としての実現を考えたとき、シートフィルムの受け渡しの態様やこれに対する保持枠の装着および除去に関して検討すべき課題が多いが、この点に関して上記文献を始めとする従来技術においては十分に検討されておらず、このような薄膜形成システムが実用化されるには至っていない。 Thus, when considering the realization of the entire system, there are many issues to be examined regarding the mode of delivery of the sheet film and the mounting and removal of the holding frame for this, but in this regard, in the prior art including the above-mentioned literature Has not been sufficiently studied, and such a thin film forming system has not been put into practical use.
この発明は上記課題に鑑みなされたものであり、シートフィルム上に薄膜を形成する薄膜形成システムおよび薄膜形成方法において、多数枚のシートフィルムを連続して処理するのに適した技術を提供することを目的とする。 This invention is made in view of the said subject, and provides the technique suitable for processing many sheet films continuously in the thin film formation system and thin film formation method which form a thin film on a sheet film. With the goal.
この発明にかかる薄膜形成システムは、上記目的を達成するため、シートフィルムの表面に薄膜材料を塗布する塗布手段と、前記シートフィルムを搬送して前記塗布手段に搬入するフィルム搬送手段と、前記シートフィルムの周縁部を保持するための保持枠を前記塗布手段に搬入する一方、前記薄膜材料塗布後の前記シートフィルムを前記保持枠により保持した状態で前記塗布手段から搬出する保持枠搬送手段とを備えることを特徴としている。 In order to achieve the above object, a thin film forming system according to the present invention has a coating means for coating a thin film material on the surface of a sheet film, a film transporting means for transporting the sheet film and carrying it into the coating means, A holding frame for holding a peripheral edge of the film is carried into the coating means, and a holding frame conveying means for carrying out the sheet film after application of the thin film material from the coating means while being held by the holding frame. It is characterized by providing.
また、この発明にかかる薄膜形成方法は、上記目的を達成するため、塗布手段にシートフィルムとこれを保持するための保持枠とを個別に搬入する搬入工程と、前記シートフィルムの表面に薄膜材料を塗布する塗布工程と、前記薄膜材料を塗布された前記シートフィルムを前記保持枠によって保持した状態で前記塗布手段から搬出する搬出工程とを備えることを特徴としている。 Further, the thin film forming method according to the present invention includes a carrying-in step of individually carrying a sheet film and a holding frame for holding the sheet film into the coating means, and a thin film material on the surface of the sheet film in order to achieve the above object. And an unloading step of unloading the sheet film coated with the thin film material from the coating means while being held by the holding frame.
このように構成された発明では、シートフィルムは保持枠を装着しない状態で塗布手段に搬入される。一方、これとは独立して保持枠を塗布手段に搬入し、薄膜材料塗布後のシートフィルムに保持枠を装着した状態で搬出する。シートフィルムの形状変化を防止すべく保持枠を必要とするのは、主として薄膜材料が塗布された後のシートフィルムである。この発明では、未処理のシートフィルムについては保持枠を装着しない状態で搬送することにより一度に多数枚を搬送することを可能にする一方で、塗布後のシートフィルムについては保持枠を装着した状態で搬送することにより、シートフィルムの形状変化を確実に防止することができる。 In the invention configured as described above, the sheet film is carried into the coating means without mounting the holding frame. On the other hand, the holding frame is carried into the coating means independently of this, and is carried out in a state where the holding frame is mounted on the sheet film after application of the thin film material. It is the sheet film after the thin film material is applied mainly that requires the holding frame to prevent the shape change of the sheet film. In this invention, it is possible to transport a large number of sheets at a time by transporting an untreated sheet film without mounting a holding frame, while mounting a retaining frame on a sheet film after coating. By conveying the sheet, the shape change of the sheet film can be reliably prevented.
また、この発明では塗布手段内でシートフィルムへの保持枠の装着が行われる。このことは、保持枠をシステム内で循環させることを可能にする。つまり、以後の処理工程において保持枠がシートフィルムから分離されると、この保持枠を再度塗布手段に搬入して別のシートフィルムに装着して再使用することができる。そのため、システム内で循環させるために必要な限られた個数の保持枠だけを用意しておくだけで多数枚のシートフィルムを連続的に処理することができ、しかも保持枠を外部へ搬出するための装置構成および処理工程を必要としない。また塗布手段内でシートフィルムへの保持枠の装着を行っているので、保持枠の装着を専用の別ユニットで行う場合に比べて装置全体を小型に構成することができる。 In the present invention, the holding frame is attached to the sheet film in the coating means. This allows the holding frame to be circulated in the system. That is, when the holding frame is separated from the sheet film in the subsequent processing steps, the holding frame can be carried into the coating means again and mounted on another sheet film for reuse. Therefore, it is possible to process a large number of sheet films continuously by preparing only a limited number of holding frames necessary for circulation in the system, and to carry out the holding frames to the outside. The apparatus configuration and processing steps are not required. In addition, since the holding frame is attached to the sheet film in the coating means, the entire apparatus can be made smaller than when the holding frame is attached by a dedicated separate unit.
以上のように、この発明にかかる薄膜形成システムおよび薄膜形成方法では、多数枚の未処理シートフィルムを一度に搬入することが可能である一方、保持枠については有限個数をシステム内で循環させて繰り返し使用することができる。このため、多数枚のシートフィルムを連続して処理するのに適している。また、大量の保持枠を搬入・搬出する必要がないことに加えて、塗布手段内でシートフィルムへの保持枠の装着を行うため、装置全体の簡素化・小型化を図ることができる。さらに、大量の保持枠を用意する必要がないので、装置コストも抑えることが可能である。 As described above, in the thin film forming system and the thin film forming method according to the present invention, it is possible to carry in a large number of untreated sheet films at one time, while circulating a finite number of holding frames in the system. Can be used repeatedly. For this reason, it is suitable for processing a large number of sheet films continuously. Further, since it is not necessary to carry in and out a large amount of holding frames, the holding frames are attached to the sheet film in the coating means, so that the entire apparatus can be simplified and downsized. Furthermore, since it is not necessary to prepare a large number of holding frames, the apparatus cost can be reduced.
なお、上記のように構成された薄膜形成システムにおいては、前記保持枠により保持された前記シートフィルム表面の前記薄膜材料に基板を当接させて、該基板表面に薄膜を転写する転写手段を備え、前記保持枠搬送手段は、前記基板への薄膜転写後に前記シートフィルムから分離された前記保持枠を前記塗布手段に搬入するようにしてもよい。さらに、前記基板への薄膜転写後に前記シートフィルムを前記基板から剥離する剥離手段を備え、前記保持枠搬送手段は、前記剥離手段において前記シートフィルムから分離された前記保持枠を前記塗布手段に搬入するようにしてもよい。 Note that the thin film forming system configured as described above includes a transfer unit that brings the substrate into contact with the thin film material on the surface of the sheet film held by the holding frame and transfers the thin film to the surface of the substrate. The holding frame conveying means may carry the holding frame separated from the sheet film into the coating means after transferring the thin film to the substrate. Furthermore, it has peeling means for peeling the sheet film from the substrate after transfer of the thin film to the substrate, and the holding frame transport means carries the holding frame separated from the sheet film in the peeling means into the coating means. You may make it do.
薄膜が基板に転写された後のシートフィルムについては形状保持のための保持枠を装着しておく必要がない。そこで、保持枠を伴う搬送を必要とする塗布手段から転写手段まで、より好ましくは剥離手段までをシステムとして一体化することにより、保持枠の使用をシステムの内部のみに留めることができる。つまり、システム外からの保持枠の搬入およびシステム外への保持枠の搬出が不要となる。 For the sheet film after the thin film is transferred to the substrate, it is not necessary to attach a holding frame for holding the shape. Therefore, the use of the holding frame can be limited to the inside of the system by integrating the application unit requiring transfer with the holding frame to the transfer unit, and more preferably the separating unit as a system. That is, it is not necessary to carry in the holding frame from outside the system and carry out the holding frame outside the system.
また、前記保持枠搬送手段は、1組または複数組の前記保持枠を前記塗布手段および前記剥離手段の間で循環させるようにすることができる。特に、保持枠を1組のみとした場合には、保持枠の循環周期に合わせて処理が進行するため、保持枠の滞留がない。そのため、保持枠を一時的に仮置きするためのスペースを必要とせず、装置サイズを最小にすることができる。また、複数組の保持枠を循環させるようにした場合には、例えば1つのシートフィルムに形成した薄膜を基板に転写している間に他のシートフィルムに薄膜材料を塗布するというように、複数の処理を併行して行うことができるので、処理のスループットを向上させることができる。 Further, the holding frame conveying means can circulate one set or a plurality of sets of the holding frames between the coating means and the peeling means. In particular, when only one set of holding frames is used, the process proceeds in accordance with the circulation cycle of the holding frames, so that the holding frames do not stay. Therefore, a space for temporarily placing the holding frame is not required, and the apparatus size can be minimized. Further, when a plurality of sets of holding frames are circulated, for example, a plurality of thin film materials are applied to another sheet film while the thin film formed on one sheet film is transferred to the substrate. Since these processes can be performed in parallel, the throughput of the process can be improved.
また、前記保持枠は、前記シートフィルムを挟持する一対の挟持部材を備えており、前記保持枠搬送手段が前記一対の挟持部材の一方部材を前記塗布手段に搬入した後に前記フィルム搬送手段が前記シートフィルムを前記塗布手段に搬入する一方、前記シートフィルムへの前記薄膜材料の塗布後に、前記保持枠搬送手段が前記一対の挟持部材の他方部材を前記塗布手段に搬入して前記一方部材との間で前記シートフィルムを挟持させ、前記一対の挟持部材およびこれに挟持された前記シートフィルムを一体的に前記塗布手段から搬出するように構成されてもよい。 The holding frame includes a pair of clamping members that clamp the sheet film, and the film conveying means moves the holding member after the holding frame conveying means carries one member of the pair of clamping members into the coating means. While carrying the sheet film into the coating means, after the application of the thin film material to the sheet film, the holding frame conveying means carries the other member of the pair of clamping members into the coating means and The sheet film may be sandwiched between them, and the pair of sandwiching members and the sheet film sandwiched between the pair of sandwiching members may be integrally transported from the application unit.
すなわち、一対の挟持部材のうち一方部材を予め塗布手段に搬入しておき、その後シートフィルムを搬入して薄膜材料を塗布した後に他方部材を搬入してシートフィルムを挟み込む。このようにすれば、塗布手段内で簡単にシートフィルムに保持枠を装着することが可能である。特に、先に搬入した挟持部材の上にシートフィルムを載置した状態で薄膜材料の塗布を行えば、その上にもう一方の挟持部材を乗せるだけでシートフィルムに保持枠を装着することができる。 That is, one member of the pair of sandwiching members is previously loaded into the coating means, and then the sheet film is loaded and the thin film material is applied, and then the other member is loaded and the sheet film is sandwiched. In this way, it is possible to easily attach the holding frame to the sheet film within the coating means. In particular, if the thin film material is applied in a state where the sheet film is placed on the previously loaded holding member, the holding frame can be attached to the sheet film simply by placing the other holding member thereon. .
また、上記した薄膜形成方法においても、前記塗布手段から搬出された前記シートフィルム表面の前記薄膜材料に基板を当接させて、該基板表面に薄膜を転写する転写工程と、前記基板への薄膜転写後に前記シートフィルムを前記基板から剥離する剥離工程とを備えるようにしてもよい。特に、前記搬入工程、前記塗布工程、前記搬出工程、前記転写工程および前記剥離工程を繰り返すことによって複数の基板に薄膜を転写させる薄膜形成方法においては、前記剥離工程では前記シートフィルムから前記保持枠を分離させ、該保持枠を後の前記搬入工程で前記塗布手段に搬入するようにしてもよい。さらに、この薄膜形成方法においても、1組または複数組の前記保持枠を循環させるようにしてもよい。これらの構成とした場合の効果は、前記した薄膜形成システムの場合と同様である。 Also in the thin film forming method described above, a transfer step of bringing a substrate into contact with the thin film material on the surface of the sheet film carried out from the coating means and transferring the thin film to the surface of the substrate, and a thin film on the substrate You may make it provide the peeling process of peeling the said sheet film from the said board | substrate after transcription | transfer. In particular, in the thin film forming method in which the thin film is transferred to a plurality of substrates by repeating the carry-in process, the coating process, the carry-out process, the transfer process, and the peeling process, in the peeling process, the holding frame is moved from the sheet film. May be separated, and the holding frame may be carried into the coating means in the subsequent carrying-in step. Furthermore, in this thin film forming method, one set or a plurality of sets of the holding frames may be circulated. The effects of these configurations are the same as those of the thin film formation system described above.
この発明によれば、多数枚の未処理シートフィルムを一度に搬入することが可能である一方、保持枠については有限個数をシステム内で循環させて繰り返し使用することができるので、多数枚のシートフィルムを連続して効率よく処理することができる。また、装置全体の簡素化・小型化およびコスト低減を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to carry in a large number of untreated sheet films at one time, while a finite number of holding frames can be circulated in the system and used repeatedly. The film can be processed continuously and efficiently. In addition, simplification, downsizing, and cost reduction of the entire apparatus can be achieved.
図1はこの発明にかかる薄膜形成システムの一実施形態を示す図である。より詳しくは、この薄膜形成システムを上部から見たレイアウト図である。また、図2はこの薄膜形成システムによる薄膜形成プロセスを示すフローチャートである。以下の説明においては、このシステムの奥行き方向(図1において左右方向)をX方向、幅方向(図1において上下方向)をY方向、高さ方向(図1紙面に直交する方向)をZ方向とする。 FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a thin film forming system according to the present invention. More specifically, it is a layout view of the thin film forming system as viewed from above. FIG. 2 is a flowchart showing a thin film forming process by this thin film forming system. In the following description, the depth direction (left and right direction in FIG. 1) of this system is the X direction, the width direction (up and down direction in FIG. 1) is the Y direction, and the height direction (direction perpendicular to the paper surface in FIG. 1) is the Z direction. And
この薄膜形成システムは、半導体基板の表面に例えば絶縁膜としてのSOG(Spin-On-Glass)による薄膜を形成するためのシステムであり、より具体的には、樹脂製のシートフィルム上に薄膜材料を含む塗布液を塗布して薄膜を形成し、シートフィルムに担持された薄膜を基板表面に密着させて転写した後にシートフィルムを剥離除去することにより、基板表面に薄膜のみを残存させるものである。 This thin film formation system is a system for forming a thin film by, for example, SOG (Spin-On-Glass) as an insulating film on the surface of a semiconductor substrate, more specifically, a thin film material on a resin sheet film. A thin film is formed by applying a coating solution containing, and the thin film supported by the sheet film is transferred to the substrate surface after being adhered to the substrate surface, and then the sheet film is peeled off to leave only the thin film on the substrate surface. .
すなわち、この薄膜形成システムにより実行される薄膜形成プロセスでは、図2に示すように、まずシートフィルムを収容したフィルムカセットおよび基板を収容した基板カセットが搬入される(ステップS10)。これに続いて、以下の各工程:フィルムカセットから取り出されたシートフィルムに薄膜材料を含む塗布液を塗布する塗布工程(ステップS20);これを乾燥させてシートフィルム上に薄膜を形成する乾燥工程(ステップS30);こうしてシートフィルム上に形成された薄膜を、基板カセットから取り出された基板に転写する転写工程(ステップS40);基板からシートフィルムのみを剥離して回収する剥離・回収工程(ステップS50)、を処理すべき基板の全数について行い(ステップS60)、処理済み基板を収容したカセットを搬出することで(ステップS70)、処理が完結する。 That is, in the thin film forming process executed by this thin film forming system, as shown in FIG. 2, first, a film cassette containing a sheet film and a substrate cassette containing a substrate are carried in (step S10). Following this, the following steps: an application step (step S20) of applying a coating solution containing a thin film material to the sheet film taken out from the film cassette; a drying step of drying this to form a thin film on the sheet film (Step S30); Transfer process for transferring the thin film thus formed on the sheet film to the substrate taken out from the substrate cassette (Step S40); Peeling / collecting step for peeling and collecting only the sheet film from the substrate (Step S30) S50) is performed on the total number of substrates to be processed (step S60), and the cassette containing the processed substrates is unloaded (step S70), thereby completing the processing.
このシステムでは、図1に示すように上手側(図1の左側)に、未処理の基板Wを収納した基板カセット11を外部から受け取るインデクサ部1が設けられている。一方、インデクサ部1の下手側(図1の右手側)には、Y方向に往復移動する基板搬送ロボット2が設置された搬送部TPが設けられている。また、搬送部TPを挟んでインデクサ部1とは反対側に、基板Wに対し後述する所定の処理を行ってその表面に薄膜を形成する薄膜形成部3が設けられている。この薄膜形成システムでは、当該システムを構成する上記各部が制御ユニット4からの制御指令に基づいて動作する。
In this system, as shown in FIG. 1, an
薄膜形成部3では、その中心部にセンターロボット70が設けられており、これを取り囲むように反転ユニット31、リング載置台32、フィルムカセット載置台33、塗布ユニット34、剥離ユニット10、回収ユニット50、転写ユニット35および乾燥ユニット36の各ユニットが設けられている。またフィルムカセット載置台33および塗布ユニット34に隣接してフィルム搬送ロボット39が設けられている。
In the thin
以下、上記各部の構造や動作について説明するが、これらの各ユニットのうち、反転ユニット31、塗布ユニット34、転写ユニット35および乾燥ユニット36としては、例えば前述した特許文献4(特開2003−100727号公報)に記載されたものと同一構造のものを用いることができるので、これらのユニットの構造については詳しい説明を省略する。
Hereinafter, although the structure and operation | movement of said each part are demonstrated, as each of these units, as the reversing
この薄膜形成システムでは、柔軟なシートフィルムをその形状を保ちながら搬送するために、前述した従来技術でも行われているようにリング状の保持枠を装着したリング体の状態でシステム内を移動させる。ただし、前記従来技術の装置ではシートフィルムがリングを装着された状態で外部から搬入されてくるのに対して、本実施形態では、外部からはリング未装着のシートフィルム単体を受け入れてシステム内部でリングの装着・取り外しを行うことによりリングをシステム内で循環させるようにしている。 In this thin film forming system, in order to convey a flexible sheet film while maintaining its shape, the thin film forming system is moved in the system in the state of a ring body equipped with a ring-shaped holding frame as is also done in the prior art described above. . However, in the apparatus of the prior art, the sheet film is carried in from the outside with the ring attached, whereas in the present embodiment, the sheet film alone without the ring is received from the outside and the inside of the system is received. The ring is circulated in the system by attaching and removing the ring.
リングを装着された状態でシートフィルムを受け入れる装置の場合、シートフィルム1枚ごとに1組のリングが必要であり、多数枚の基板に対して処理を行う場合、大量のリングを用意しておかなければならず、装置コストおよび基板の処理コストが高くなってしまう。また、本来は極めて薄いシートフィルムもリングを装着すると嵩張るため、それらを保管するためのスペースが必要となる上に、大量搬送にも適さない。 In the case of a device that accepts a sheet film with a ring attached, one set of rings is required for each sheet film, and if a large number of substrates are processed, a large number of rings should be prepared. It is necessary to increase the apparatus cost and the substrate processing cost. In addition, since an extremely thin sheet film is bulky when the ring is attached, a space for storing them is required and it is not suitable for mass transportation.
これに対して、以下に詳述するようにシステム内でリングを循環させるように構成された本実施形態においては、外部からシートフィルムを単体で受け入れるため一度に多数枚のシートフィルムを搬入することができ、またフィルムを積層しておくことにより保管スペースも小さくて済む。さらに、リングは最少の場合1組、処理効率上より好ましくは数組用意しておけばよいので、装置コストおよび基板処理コストを大幅に低減することが可能である。もちろんリングを保管するためのスペースも最小限で済む。 On the other hand, in the present embodiment configured to circulate the ring in the system as described in detail below, a large number of sheet films are carried at once in order to receive the sheet film from the outside alone. In addition, the storage space can be reduced by laminating films. Furthermore, since one set of rings is required in the minimum and several pairs are preferably prepared in view of processing efficiency, the apparatus cost and the substrate processing cost can be greatly reduced. Of course, the space for storing the ring is also minimal.
図3はリング体の構造を示す分解組立斜視図である。このリング体RFは、上部リングRupと下部リングRdwとで樹脂製のシートフィルムFの周縁部を挟み込むことによってシートフィルムFを保持したものである。上部リングRupおよび下部リングRdwは例えばアルミニウムにより同一径に形成された円環であり、このうち上部リングRup上面の一部には4枚の磁性体(例えば鉄または鉄系合金)材料からなるプレート91が取り付けられている。 FIG. 3 is an exploded perspective view showing the structure of the ring body. This ring body RF holds the sheet film F by sandwiching the peripheral portion of the resin sheet film F between the upper ring Rup and the lower ring Rdw. The upper ring Rup and the lower ring Rdw are, for example, circular rings formed of the same diameter with aluminum, and a plate made of four magnetic materials (for example, iron or an iron alloy) is formed on a part of the upper surface of the upper ring Rup. 91 is attached.
また、上部リングRupには上記プレート91とは異なる位置に複数の永久磁石92が埋め込まれる一方、下部リングRdwにも同数の永久磁石93が埋め込まれている。永久磁石92と永久磁石93とは、上部リングRupと下部リングRdwとを重ね合わせたときに互いに相対する位置に取り付けられるとともに、互いに引き合う極性となっている。このため、上部リングRupおよび下部リングRdwが直接またはシートフィルムFを挟んで重ね合わせられると、永久磁石の吸着力によって上下リングが一体化される。
A plurality of
上部リングRupおよび下部リングRdwの外周面の各1箇所に、位置決め用の切り込み部94,95が設けられている。また、上部リングRupには複数の貫通孔96が穿設される一方、下部リングRdwにも複数の貫通孔97が設けられている。上部リングRupの貫通孔96と、下部リングRdwの貫通孔97とは互いに異なる位置に設けられており、上部リングRupと下部リングRdwとを一体化させたときにそれぞれの貫通孔が重なり合うことがないようになっている。これらの貫通孔96,97の機能については後述する。
Positioning cuts 94 and 95 are provided at each of the outer peripheral surfaces of the upper ring Rup and the lower ring Rdw. The upper ring Rup is provided with a plurality of through
図4はセンターロボットの構造を示す図である。より詳しくは、同図(a)はセンターロボット70を上方より見た平面図であり、同図(b)はその側面図である。このセンターロボット70は多関節ロボットであり、ロボット本体701と、そのロボット本体701の頂部に取り付けられた2本の多関節アーム702,703と備えている。このロボット本体701は、回転軸AX1回りに回転し、さらにZ方向に伸縮自在となっている。
FIG. 4 is a diagram showing the structure of the center robot. More specifically, FIG. 4A is a plan view of the
また、多関節アーム702の先端部には基板Wを保持するための基板ハンド704が取り付けられている。基板ハンド704の上面には基板Wの外周部を把持するための把持爪704aが設けられている。一方、基板ハンド704の下面には図示しない排気装置に連通された多数の小孔が設けられており、基板Wの上面を真空吸着することができる。すなわち、基板ハンド704は、その上面側に基板Wを載置する、またはその下面側で基板Wを真空吸着するという2つの方法で基板Wを保持することができる。また、もう一方の多関節アーム703の先端部には上部リングRupを磁気吸着して保持するためのリングハンド705が取り付けられている。
A
図5はリングハンドのより詳細な構造を示す図である。このリングハンド705には、図4および図5(a)に示すように、上部リングRupに取り付けられた4つのプレート91に対応して4つの電磁石706が固設されている。制御ユニット4からの制御指令に応じて電磁石706が励磁されると、上部リングRupのプレート91を電磁吸着して上部リングRupまたは上部リングRupに下部リングRdwやシートフィルムFが一体化されたリング体RFを保持することができる。また電磁石706の励磁を停止することで、上部リングRupまたはリング体RFの保持を解除することができる。
FIG. 5 is a diagram showing a more detailed structure of the ring hand. As shown in FIGS. 4 and 5A, four
また、上部リングRupに穿設された貫通孔96に対応する位置には、上下リングを分離させるための突き出し機構707が設けられている。図5(b)は図5(a)のA−A’線断面図である。図5(b)に示すように、突き出し機構707は内部に突き出しピン708を収容しており、制御ユニット4からの制御指令に応じてリングハンド705下面から下向きに突き出しピン708を突出させることができる。図5(c)に示すように、突き出しピン708が下向きに突き出された状態では、突き出しピン708の先端が上部リングRupに設けられた貫通孔96を通して下部リングRdwの上面を下向きに押し出す。これにより、永久磁石92,93によって電磁吸着されている上部リングRupと下部リングRdwとが分離される。
In addition, a
このとき、上部リングRupがリングハンド705に保持された状態で下部リングRdwのみを分離するために必要な条件は、プレート91に対する電磁石706の電磁吸引力の合計をF1、突き出しピン708が下部リングRdwを押す力の合計をF2、永久磁石92,93間の電磁吸引力の合計をF3としたとき、
F1 >
F2 > F3
の関係が成立することである。なお、プレート91に対する電磁石706の電磁吸引力F1については、上部リングRup、下部リングRdw、薄膜を形成されたシートフィルムFおよび基板Wの総重量よりも大きくなければならない。
At this time, the condition necessary for separating only the lower ring Rdw while the upper ring Rup is held by the
F1>
F2> F3
Is established. The electromagnetic attraction force F1 of the
ここで、この薄膜形成システムによる薄膜形成プロセス(図2)のうち、最初から転写工程まで(ステップS10〜S40)の動作について説明する。剥離ユニット35および回収ユニット36の構造と、これらを用いた剥離・回収工程(ステップS50)以降のプロセスについては後に詳述する。
Here, of the thin film formation process (FIG. 2) by this thin film formation system, the operation from the beginning to the transfer step (steps S10 to S40) will be described. The structure of the peeling
まず最初に、外部からフィルムカセットおよび基板カセットが搬入される(ステップS10)。基板カセットはインデクサ部1に設置される一方、フィルムカセットはフィルムカセット載置台33に設置される。薄膜形成部3内には、予め上部リングRupと下部リングRdwとの組が少なくとも1組導入されている。ここでは1組の場合について説明し、複数組の場合については後に説明する。1組のリングは、上下リングが一体化された状態でリング載置台32に置かれている。続いて塗布工程(ステップS20)が実行される。
First, a film cassette and a substrate cassette are carried in from the outside (step S10). The substrate cassette is installed in the
図6は塗布工程における処理を示すフローチャートである。また、図7および図8は塗布工程における動作を模式的に示す図である。まず、塗布ユニット34内に下部リングRdwを設置する(ステップS201)。より具体的には、センターロボット70が、一体化された状態でリング載置台33に載置された上部リングRupと下部リングRdwを吸着保持してこれを塗布ユニット34内に搬入し、図7(a)に示すように、塗布ユニット34内に設けられた円筒形のステージ341に載置する。次いで、突き出し機構707を作動させて上下リングの結合を切り離し、図7(b)に示すように、上部リングRupのみを塗布ユニット34の外部へ搬出する。その結果、下部リングRdwのみが塗布ユニット34のステージ341上に設置された状態となる。なお、リングハンド705は上部リングRupを吸着保持した状態で待機している。
FIG. 6 is a flowchart showing processing in the coating process. 7 and 8 are diagrams schematically showing the operation in the coating process. First, the lower ring Rdw is installed in the coating unit 34 (step S201). More specifically, the
ステージ341は略鉛直軸周りに回転自在となっており、その中央部341aの上面は平坦に仕上げられている。中央部341aは周縁部341bの上面に対して下部リングRdwの厚み分だけ盛り上がっており、その直径は下部リングRdwの内径とほぼ等しくなっている。そのため、ステージ341上に下部リングRdwが設置された状態では、ステージ341の中央部341aと下部リングRdwの上面とが揃ってほぼ単一の平面をなす。また、ステージ341の中央部341aおよび周縁部341bには真空吸着機能が備えられており、載置された物体を真空吸着することができる。さらに、中央部341aと周縁部341bとでそれぞれ独立して吸着をオン・オフすることができる。下部リングRdwがステージ341に設置されると周縁部341bの吸着をオンにすることで、下部リングRdwをステージ341上に固定する。
The
次に、フィルムカセットからシートフィルムを1枚取り出し、塗布ユニット341内に搬入する(ステップS202)。具体的には次のようにする。フィルムカセット載置台33と塗布ユニット34との間に設置されたフィルム搬送ロボット39(図1)は、下面に真空吸着機能を有するリング状のハンド391を備えており、フィルムカセット内に積層されたシートフィルムの1枚を、その周縁部で吸着保持することができる。フィルムカセットの構造としては、例えば前述の特許文献1(特開2004−296855号公報)に記載されたものを用いることができる。フィルム搬送ロボット39は、図7(c)に示すように、こうして保持した1枚のシートフィルムFを塗布ユニット34内のステージ341上に搬入する。このときステージ341の中央部341aの真空吸着を開始するとともにハンド391による吸着を解除することにより、シートフィルムFはハンド391からステージ341に受け渡される。ステージ341の中央部341aと下部リングRdwとは上面の高さが揃っているので、シートフィルムFは平らな状態でステージ341上に載置され、吸着保持される。
Next, one sheet film is taken out from the film cassette and carried into the coating unit 341 (step S202). Specifically: A film transport robot 39 (FIG. 1) installed between the film cassette mounting table 33 and the
続いてスピンコート法によりシートフィルムFに薄膜材料を含む塗布液を塗布する(ステップS203)。すなわち、図7(d)に示すように、ステージ341に連結された回転軸342を図示しない駆動機構により回転駆動することで、ステージ341を回転させる。そして、その回転中心上方に設けた塗布ノズル343から薄膜材料としてのSOGを含む塗布液を所定量シートフィルムF上に供給することにより、シートフィルムF上に薄く均一な塗布液の層を形成する。
Subsequently, a coating liquid containing a thin film material is applied to the sheet film F by spin coating (step S203). That is, as shown in FIG. 7D, the
薄膜材料の塗布後、続いてエッジリンス処理を行う(ステップS204)。すなわち、図7(d)に示すように、ステージ341を回転させながらシートフィルムFの周縁部に向けて設置されたエッジリンスノズル344から洗浄液を供給することにより、シートフィルムFの周縁部に付着した塗布液を洗い流す。これにより、シートフィルムFには、その周縁部を除く表面に薄膜Rが担持されることとなる。
After applying the thin film material, an edge rinse process is subsequently performed (step S204). That is, as shown in FIG. 7D, the cleaning liquid is supplied from the edge rinse
次に、上部リングRupを塗布ユニット34内に戻し入れ、下部リングRdwと結合させてリング体RFを形成する(ステップS205)。すなわち、図8(a)および(b)に示すように、リングハンド705に保持された状態で塗布ユニット34外に待機させていた上部リングRupを再び塗布ユニット34内に搬入し、ステージ341上の下部リングRdwに重ね合わせて一体化させる。これにより、薄膜Rを担持したシートフィルムFを上部リングRupと下部リングRdwとで挟持したリング体RFが形成される。
Next, the upper ring Rup is put back into the
こうして形成されたリング体RFについては、図8(c)に示すように、リングハンド705により保持したまま塗布ユニット34から搬出し(ステップS206)、乾燥ユニット36に搬入してシートフィルムF上の薄膜Rを完全に乾燥させる(ステップS70)。乾燥ユニット36の構成およびそれにより実行される乾燥工程については特許文献4(特開2003−100727号公報)に詳しく記載されているのでここでは説明を省略する。
The ring body RF formed in this way is unloaded from the
図9は転写工程における処理を示すフローチャートである。また、図10は転写工程における動作を模式的に示す図である。転写ユニット35の構造は特許文献4(特開2003−100727号公報)に記載されたものと同一である。転写工程では、まずリング体RFを転写ユニット35に搬入する(ステップS401)。すなわち、図10(a)に示すように、センターロボット70がリングハンド705により乾燥ユニット36から取り出した乾燥処理後のリング体RFを転写ユニット35内のステージ(第2のステージ)352に設置する。
FIG. 9 is a flowchart showing processing in the transfer process. FIG. 10 is a diagram schematically showing the operation in the transfer process. The structure of the
続いて、基板Wをフェースダウン状態で搬入し、シートフィルムF上の薄膜Rに密着させる(ステップS402)。基板カセット11内では、基板Wは薄膜を形成すべき表面Wfを上向きにして、すなわちフェースアップ状態で保管されている。この基板Wは基板搬送ロボット2により基板カセット11から1枚ずつ取り出され反転ユニット31に受け渡される。反転ユニット31により表面Wfを下向き、裏面Wbを上向きのフェースダウン状態に反転された基板Wを、センターロボット70が基板ハンド704の下面で受け取り、図10(b)に示すように、これをステージ352に載置したリング体RFに重ねる。基板ハンド704の下面で基板Wの裏面Wbを吸着保持することにより、薄膜を形成すべき基板表面Wfに触れることなく搬送することができ、またステージ352へのフェースダウン状態での載置を簡単に行うことができる。
Subsequently, the substrate W is carried in a face-down state, and is brought into close contact with the thin film R on the sheet film F (step S402). In the substrate cassette 11, the substrate W is stored with the surface Wf on which the thin film is to be formed facing upward, that is, in a face-up state. The substrates W are taken out from the substrate cassette 11 one by one by the
さらに、図10(c)に示すように、ステージ352と、その上方に設けた第1のステージ351とでシートフィルムFと基板Wとを挟み込んで加圧するとともに、それぞれのステージに設けたヒータ353,354により加熱する。これにより、シートフィルムF上に担持された薄膜Rが基板Wの表面Wfに転写される(ステップS403)。そして、第1および第2のステージ351,352を離間させた後、図10(d)に示すように、リング体RFに基板Wが一体化されてなる構造体をリングハンド705により転写ユニット35から取り出し(ステップS404)、続いてこれを剥離ユニット10に搬入し、基板WからシートフィルムFを剥離する。
Further, as shown in FIG. 10 (c), the sheet film F and the substrate W are sandwiched and pressurized by the
次に、剥離ユニット10および回収ユニット50の構造と、それらにより実行される剥離・回収工程(図2のステップS50)について詳しく説明する。なお、これらのユニットは上記した転写工程までを実行することにより形成されるリング体RFと基板Wとが一体化された構造体を処理対象物としており、以下の説明においては、この構造体をワークWkと称することとする。
Next, the structure of the peeling
図11は剥離ユニットおよび回収ユニットの構造を示す図である。より詳しくは、図11(a)は剥離ユニット10および回収ユニット50の外観上面図、図11(b)はその側面図である。この剥離ユニット10および回収ユニット50は、シートフィルムを貼付された状態で外部から搬入される基板をワークとして受け入れて、該シートフィルムを基板から剥離・回収する。基板からシートフィルムを剥離するための剥離ユニット10および剥離されたシートフィルムを回収するための回収ユニット50は、フレーム90に固定されている。
FIG. 11 shows the structure of the peeling unit and the recovery unit. More specifically, FIG. 11A is an external top view of the peeling
剥離ユニット10は、基板をその上方から吸着保持するための吸着ステージブロック100、こうして吸着保持された基板の下方を移動しながらシートフィルムを巻き取り剥離するための巻き取りブロック200、巻き取りブロック200を略水平方向(X方向)に移動させるためのガイドレールブロック300、および、外部から基板を受け入れて吸着ステージブロック100に受け渡すための仮置きステージブロック400を備えている。吸着ステージブロック100および巻き取りブロック200の詳細な構造については後に説明する。
The peeling
ガイドレールブロック300は、巻き取りブロック200を水平移動させる際のガイドとなるガイドレール303、巻き取りブロック200を駆動するボールねじ機構を構成するボールねじ302、ボールねじ駆動部304およびこれらを保持するベース部301を備えている。
The
また、仮置きステージブロック400は、処理対象である基板WおよびシートフィルムFを含むワークWkを受け入れて一時的に支持する仮置きステージ410を備えている。仮置きステージ410の上面には、ワークを構成するリング体RFを支持するためのリング支持ピン411と、シートフィルムが剥離された後の基板を支持する基板支持ピン412とが突設されている。リング支持ピン411および基板支持ピン412はそれぞれ3個以上設けられている。リング支持ピン411それぞれの先端には、ワークを構成する下部リングRdwに設けられた貫通孔97(図3)と嵌合する先端突起部が設けられている。また、仮置きステージの下部には鉛直下向きにシャフト420が延びており、該シャフト420を保持するとともにこれを上下方向(Z軸方向)に駆動するステージ昇降機構430に取り付けられている。すなわち、この仮置きステージブロック400では、仮置きステージ410がステージ昇降機構430により昇降自在に保持されている。
The temporary
また、回収ユニット50は、基板から剥離されたシートフィルムを後方(図11において右方)に搬送する搬送ブロック500と、搬送ブロック500により搬送されてきた剥離後のシートフィルムを回収・貯留する回収ボックス600とを備えている。搬送ブロック500は、ハウジング昇降機構540により昇降自在に保持されたハウジング501に取り付けられた、シート剥がし機構510、上側搬送機構520および下側搬送機構530などを備えている。また、回収ボックス600は内部にシートフィルムを貯留可能な中空の筐体であり、その一部には貯留されたシートフィルムを取り出すための扉601が設けられている。
Further, the
上側搬送機構520と下側搬送機構530とに挟まれた領域は、基板から剥離されたシートフィルムを回収ボックス600に向けて搬送するための搬送経路となっている。上側搬送機構520は、基板から剥離されたシートフィルムを搬送経路に案内するためのシートガイド521、524と、これらに回転自在に軸着された複数の従動ローラ522と、シートガイド521を昇降させて搬送経路を開閉するガイド開閉機構523とを備えている。また下側搬送機構530は搬送ローラ駆動部532により回転駆動される複数の搬送ローラ531を備えている。従動ローラ522と搬送ローラ531とは互いに当接してニップ部を形成しており、搬送経路はこのニップ部を含んでいる。
A region sandwiched between the
図12は吸着ステージブロックの構造を示す図である。より詳しくは、図12(a)は吸着ステージブロック100を下方から見た図であり、図12(b)は図12(a)のA−A’線断面図である。吸着ステージブロック100は第1プレート(トッププレート)101、第2プレート102および第3プレート103を重ね合わせた構造を有している。第3プレート103は基板Wとほぼ同じ直径を有する円板状をなしており、その下面は基板Wの上面(裏面Wb)と対向する対向平面130aとなっている。また、第3プレート103の周縁部近傍には、基板吸着制御弁123を介して吸着機構部130と接続されて基板Wを真空吸着するための基板吸着器113が複数設けられている。
FIG. 12 is a diagram showing the structure of the suction stage block. More specifically, FIG. 12A is a view of the
また、第2プレート102は上部リングRupの外径とほぼ同じ直径を有する円板状をなしており、その周縁部には、リング吸着制御弁121を介して吸着機構部130と接続されて上部リングRupを真空吸着するためのリング吸着器111が複数設けられている。また、リング吸着器111より内側に、シートフィルムFを吸着するためのシート吸着器112a、112bが複数設けられている。また、第1および第2プレート101、102を貫通して後述する突き出しピンを突出させるための突き出しピン用孔114が設けられており、シート吸着器のうち突き出しピン用孔114に隣接する位置に設けた2つの吸着器112aと、それ以外の吸着器112bとは、互いに独立したシート吸着制御弁122a、122bを介して吸着機構部130にそれぞれ接続されている。
The
ここで、シート吸着器112a、112bはリング吸着器111より内側に設けられているが、リング吸着器111と同一の円周上に設けるようにしてもよい。この場合、リング吸着器111の間にシート吸着器が配置され、これと対向する上部リングRupの部位に貫通孔が形成される。そして、シート吸着器は上部リングの貫通孔を通してシートフィルムの上面を吸着する構成とすることができる。 Here, the sheet adsorbers 112 a and 112 b are provided inside the ring adsorber 111, but may be provided on the same circumference as the ring adsorber 111. In this case, a sheet adsorber is disposed between the ring adsorbers 111, and a through hole is formed at a portion of the upper ring Rup facing the sheet adsorber. And a sheet | seat adsorption device can be set as the structure which adsorb | sucks the upper surface of a sheet film through the through-hole of an upper ring.
吸着機構部130および各制御弁121、122a、122bおよび123は制御ユニット4により制御されており、制御ユニット4は基板W、上部リングRupおよびシートフィルムFの吸着・解除をそれぞれ独立に行うことができる。さらにシートフィルムFに関しては、突き出しピン用孔114の近傍とそれ以外の領域とで独立に吸着・解除を行うことができる。
The
図13は図12(a)のB−B’線断面図であり、突き出し機構の動作を説明するための図である。図12(a)に示すように、第1プレート101の上部には突き出し機構140が設けられている。突き出し機構140はシリンダ141とその内部に上下動自在に設けられた突き出しピン142とを備えており、制御ユニット4からの制御指令に応じて突き出しピン142が上下動する。突き出し機構140の直下には第1プレート101および第2プレート102を貫通して突き出しピン用孔114が穿設されているので、突き出し機構140が作動すると突き出しピン142が突き出しピン用孔114を通して下方へ突出する。
FIG. 13 is a cross-sectional view taken along the line B-B ′ of FIG. 12A and is a view for explaining the operation of the protrusion mechanism. As shown in FIG. 12A, a protruding
突き出しピン142の位置は、基板Wの中心軸Jからみてその外周部よりも外側かつ上部リングRupの内周部よりも内側に設けられているので、下方へ突出した突き出しピン142は、基板Wよりも外側に延びるシートフィルムFに当接してこれを下方に突き出す機能を有することになる。なお、詳しくは後述するが、この実施形態ではワークWkから下部リングRdwを取り外したものを吸着ステージブロック100に保持させるので、図13(b)に示すように、突き出されたシートフィルムFの周縁部は下向きに垂れ下がることとなる。
The position of the protruding
図14は巻き取りブロックの構成を示す斜視図である。巻き取りブロック200では、ベースフレーム211と、2つのサイドフレーム212および213とにより構成される略U字型のフレーム210に、巻き取りローラ220およびガイドローラ214が回転自在に軸着されている。ベースフレーム211には、ガイドレールブロック300に設けられたガイドレール303と摺動自在に嵌合するスライダ215が設けられて、巻き取りブロック200の移動方向がX方向に規制されている。また、ガイドレールブロック300に設けられたボールねじ302と嵌合するボールねじ用ナット216が設けられており、ボールねじ302とボールねじ用ナット216からなるボールねじ機構により、巻き取りブロック200全体がX方向に往復移動する。
FIG. 14 is a perspective view showing the configuration of the winding block. In the winding
巻き取りローラ220は略円柱状の包絡外形を有するが、その軸方向の中央部には周面の約1/4に相当する部分が取り除かれた切り欠き部221が設けられている。この切り欠き部221には、下向きに垂れ下がったシートフィルムFの周縁部を把持するためのシートクランプ223、225と、制御ユニット4により制御されてこれらをそれぞれ開閉させるためのモータ222、224とが設けられている。
The take-up
次に、上記のように構成された剥離および回収ユニットの動作について説明する。この剥離装置1の動作は、(1)ワークを搬入する(搬入動作)、(2)基板からシートフィルムを剥離する(剥離動作)、(3)剥離したシートフィルムを回収する(回収動作)、(4)基板およびリングを搬出する(搬出動作)、という一連の動作を繰り返すことによって、多数のワークを連続的に処理するように構成されている。以下では、1つのワークWkに対する処理の流れについて、図15ないし図23を参照しながら説明する。
Next, the operation of the peeling and collecting unit configured as described above will be described. The operation of the
図15は剥離・回収工程における処理を示すフローチャートである。また、図16および図17はワークの搬入動作を説明するための模式図である。また、図18および図19は剥離動作を説明するための模式図である。また、図20ないし図23は回収動作を説明するための模式図である。 FIG. 15 is a flowchart showing the processing in the peeling / collecting step. FIG. 16 and FIG. 17 are schematic diagrams for explaining the work loading operation. 18 and 19 are schematic diagrams for explaining the peeling operation. 20 to 23 are schematic diagrams for explaining the collecting operation.
まず最初に、ワークWkを搬入する搬入動作(ステップS501ないしS504)が行われる。すなわち、図16に示すように、ハウジング昇降機構540を作動させて、搬送ブロック500を収めたハウジング501を下方に移動させ、これによってできたスペース(右方)に巻き取りブロック200を退避させる(ステップS501)。また、ステージ昇降機構430を作動させて仮置きステージ410を下降させ、吸着ステージブロック100との間隔を広くする。この状態で、センターロボット70のリングハンド705に保持されながら図16および図17(a)の矢印方向に沿って搬入されてくるワークWkを受け入れる。搬入されたワークWkは仮置きステージ410に載置される(ステップS502)。ワークWkは仮置きステージ410の上面に設置されたリング支持ピン411によって下部リングRdwの下方から支持される(図17(a))。
First, a loading operation (steps S501 to S504) for loading the workpiece Wk is performed. That is, as shown in FIG. 16, the
このとき、外部からのワーク搬入は単なる水平移動と上下移動との組み合わせによって行うことができるので、従来から公知の搬送機構を用いることができる。また、ガイドレールブロック300は上から見ると図16の左方側が開口する略コの字型をしており、巻き取りブロック200は右端位置に退避しているので、いずれも左側からのワーク搬入の妨げとなることはない。
At this time, since the work can be carried in from the outside by a combination of simple horizontal movement and vertical movement, a conventionally known conveyance mechanism can be used. Further, when viewed from above, the
こうして仮置きステージ410にワークWkが載置されると、ステージ昇降機構430により仮置きステージ410を吸着ステージブロック100に向けて上昇させる。そして、仮置きステージ410上のワークWkが吸着ステージブロック100の直下まで来ると、吸着機構部130によりワークWkを吸着保持する(ステップS503)。このとき、リング吸着器111はワークWkのうち上部リングRupを吸着する。また、シート吸着器112a、112bはシートフィルムFを吸着する。また、基板吸着器113は基板Wの裏面Wbを吸着する(図17(b))。
When the work Wk is placed on the
次に、ワークWkから下部リングRdwのみを取り外す。この実施形態では、下部リングRdwを支持する仮置きステージ410を基板Wの回転軸J周りに回転させることにより上部リングRupとの磁気的な結合を切り離し、下部リングRdwを載せたまま仮置きステージ410を下降させることにより、下部リングRdwを下方へ退避させる(ステップS504、図17(c))。このときリング支持ピン411の先端突起部と下部リングRdwの貫通孔97との嵌合が下部リングRdwの回り止めとして機能する。取り外した下部リングRdwについては仮置きステージ410と共に下方に退避させた状態としておくが、この時点で外部へ搬出してもよい。
Next, only the lower ring Rdw is removed from the workpiece Wk. In this embodiment, the
次いで剥離動作を行う。この時点では、図18(a)に示すように、吸着ステージブロック100の下部に上部リングRup、基板WおよびシートフィルムFが一体的に吸着保持される一方、巻き取りブロック200が右方に退避した状態となっている。そこで、図18(b)に示すように巻き取りブロック200を左端に移動させるとともに、下方に退避させていた搬送ブロック500を元の位置に戻しておく(ステップS505)。また、モータ222、224を作動させてシートクランプ223、225を開く。
Next, a peeling operation is performed. At this time, as shown in FIG. 18A, the upper ring Rup, the substrate W and the sheet film F are integrally held by suction at the lower part of the
この状態で、シート吸着器112aによる吸着のみを解除する(ステップS506)。これにより、シートフィルムFのうち突き出しピン用孔114に隣接する領域のみが吸着されない一方、その他の領域は吸着された状態となる。ここで突き出し機構140を作動させ突き出しピン142を下方に突き出すと(ステップS507)、シートフィルムFの周縁の一部が下方に垂れ下がる。図18(c)に示すように、突き出し機構140は左端に位置決めされた巻き取りブロック200の真上に設けられて、垂れ下がったシートフィルムFの端部Fsが巻き取りローラ220にかかる位置関係となっている。ここでモータ222、224を作動させてシートクランプ223、225を閉じると(ステップS507)、図18(d)に示すように、垂れ下がったシートフィルムFの端部Fsがシートクランプ223、225によりクランプされ巻き取りローラ220に固定される。シートフィルムFの端部Fsがクランプされても残りのシート吸着器112bによる吸着については解除しない。
In this state, only the adsorption by the sheet adsorber 112a is canceled (step S506). Thereby, only the area | region adjacent to the protrusion pin hole 114 among the sheet | seat films F is not adsorb | sucked, but another area | region will be in the adsorbed state. Here, when the
このように、この実施形態では、重力によって垂れ下がるシートフィルムFの端部をクランプし、これを巻き取るようにしている。ここで基板が下側、シートフィルムが上側になるよう設置してシートフィルムを上向きに引き剥がそうとすると、柔軟なシートフィルムの端部をクランプするための構成が複雑となり得るが、本実施形態のようにシートフィルムを下側に配置して下向きに引き剥がす構成とすれば、シートフィルムFの端部は重力によって垂れ下がるのでクランプしやすくなる。さらにこの実施形態では、基板Wの外周部よりも外側に延びたシートフィルムFのうち、突き出しピン142により突き出される領域の近傍のみを吸着解除する一方、その他の領域を吸着しておく。これにより、シートフィルムFの垂れ下がり箇所やその形状を制御することができ、シートクランプ223、225によるクランプを容易にしかも確実に行うことができる。
Thus, in this embodiment, the end portion of the sheet film F that hangs down due to gravity is clamped and wound up. Here, if the substrate is set on the lower side and the sheet film is set on the upper side and the sheet film is peeled upward, the configuration for clamping the end of the flexible sheet film may be complicated, but this embodiment If the sheet film is arranged on the lower side and peeled downward as described above, the end of the sheet film F hangs down due to gravity, so that it is easy to clamp. Further, in this embodiment, in the sheet film F extending outward from the outer peripheral portion of the substrate W, only the vicinity of the area protruding by the protruding
続いて、巻き取りローラ220を図19(a)の矢印D1方向に回転させながら基板Wの下方をX方向に移動させると(ステップS508)、シートフィルムFはクランプされた端部Fs側から順に基板Wから引き剥がされ巻き取りローラ220に巻き取られてゆく(図19(b))。このとき、巻き取りローラ220の位置にかかわりなく基板WからのシートフィルムFの引っ張り方向はガイドローラ214により一定に制御されており、基板表面Wfに均一な薄膜を残すことができる。
Subsequently, when the take-up
このときシート吸着器112bによる吸着は解除されていないため、巻き取りローラ220が吸着を強制的に解除しながら基板WからシートフィルムFを引き剥がすこととなる。そして、巻き取りブロック200が後述する終了位置(図19(c)の位置)に達するとシート吸着器112bによる吸引が解除される。こうすることで剥離動作中にシートフィルムFが垂れ下がることを防止する。なお、この際、シートフィルムFが引き剥がされることに起因する部分的な真空破壊が全体に広がらないようにするために、各シート吸着器112bには図示しないニードル弁が設けられている。
At this time, since the suction by the sheet suction unit 112b is not released, the take-up
巻き取りブロック200が基板の下部を通過し所定の終了位置(図11、図19(c)に示す位置)まで到達すると(ステップS510)、図19(c)に示すように、シートフィルムFは基板Wから完全に剥離され巻き取りローラ220に巻き取られた状態となる。
When the winding
なお、巻き取りブロック200が移動する間の巻き取りローラ220の回転量は約3/4回転(270度)である。このように、シートフィルムFを巻き取る際の巻き取りローラ220の回転量を1回転未満とすることにより、シートフィルムFの巻き取り開始位置(端部Fs)が巻回されたシートフィルムによって覆われることがない。このため、次に説明する回収動作において巻き取りローラ220からシートフィルムFを引き剥がす際、その巻き取り開始位置(端部Fs)から引き剥がすことができる。このことは、巻き取りローラ220からシートフィルムFを確実に除去するという目的の達成のために大きな意味を持っている。
The rotation amount of the winding
こうして基板WとシートフィルムFが分離されると、回収動作によってシートフィルムFが回収ボックス600に回収される一方、搬出動作によって基板Wが外部に搬出される。
When the substrate W and the sheet film F are thus separated, the sheet film F is collected in the
まず、剥離されたシートフィルムFを回収するための回収動作(ステップS521ないしS524)について説明する。剥離動作の終了後には、図20(a)に示すように、巻き取りローラ220にシートフィルムFが巻き取られた状態で巻き取りブロック200が搬送ブロック500のすぐ左隣の終了位置に位置している。このとき、巻き取りローラ220上におけるシートフィルムFの巻き始め位置が搬送ブロック500側(同図において右側)に向くようにしておく。
First, the collecting operation (steps S521 to S524) for collecting the peeled sheet film F will be described. After the end of the peeling operation, as shown in FIG. 20A, the winding
搬送ブロック500に設けられたシート剥がし機構510は、その本体511に対しX方向に摺動自在に装着されたシート剥がし爪512を備えている。巻き取りローラ220上のシートクランプ223、225がクランプを解除するのとほぼ同時にシート剥がし爪512が巻き取りローラ220方向に伸びて、シートフィルムFの端部を引っ掛ける。そのままシート剥がし爪512が後退し(図20(b))、元の位置に戻ってくると(図20(c))、シート剥がし機構510はシートフィルムFの端部Fsを保持することとなる(ステップS521)。
The
図21(a)に示すように、シート剥がし爪512は、弾性を有する金属板または樹脂板により形成された先端部材512bを本体512aの先端部から下向きに突出させて装着した構造となっている。そのため、シート剥がし爪512が巻き取りローラ220に向かって進行するときには、図21(b)に示すように、その進行方向とは逆方向に、先端部材512bが巻き取りローラ220の切り欠き部221の平坦面に沿って弾性的に変形する。そして、シート剥がし爪512が巻き取りローラ220から離間方向に後退するときには、図21(c)に示すように、こうして弾性変形した先端部材512bがシートフィルムFの先端部Fsをすくい上げるように作用するため、シートフィルムFの端部を確実に引っ掛けて保持することができる。
As shown in FIG. 21A, the
また、前記したように、こうしてシート剥がし爪512により引き出されるシートフィルムFの端部は、巻き取りローラ220により最初に巻き取られる巻き始めの端部Fsである。基板Wから薄いシート状のシートフィルムFを剥離し巻き取ったとき、その終端部が反り返ったり湾曲したり、甚だしい場合には筒状に丸まってしまうことがあり、このように様々な形状を取り得る終端部を把持することは極めて困難である。これに対し、巻き始めの端部Fsにおいてはシートクランプ223、225によって巻き取りローラ220の切り欠き部221に押し付けられた状態となっているためこのような問題が少ない。このように、シートフィルムFのうち、巻き取りローラ220による巻き取り始め側の端部Fsをシート剥がし爪512により引き出すことにより、この実施形態では、巻き取りローラ220からシート剥がし機構510へのシートフィルムFの受け渡しをスムーズにかつ確実に行うことができる。
In addition, as described above, the end portion of the sheet film F drawn out by the
シートフィルムFの端部がシート剥がし機構510に把持されると、図22(a)に示すように、上側搬送ローラ機構520のうち巻き取りブロック200に近い側に設けられたガイドローラ521を従動ローラ522とともにガイド開閉機構522により上昇させる。これにより、上側搬送機構520と下側搬送機構530とにより挟まれた搬送経路Pが巻き取りローラ220側に向けて大きく開口する。シート剥がし機構510によるシートフィルムFの把持よりも先に開口させておいてもよい。
When the end portion of the sheet film F is gripped by the
シート剥がし機構510は、その本体511を図22(a)の矢印D2方向に沿って斜め下方に移動させる斜行機構513を備えており、該斜行機構513の作動によりシート剥がし機構本体510およびシート剥がし爪512はシートフィルムFの端部Fsを把持したまま矢印D2方向に下降移動する(ステップS522)。これにより、図22(b)に示すように、巻き取りローラ220に巻き取られていたシートフィルムが引っ張られて次第に剥がされてゆく。
The
図22(c)に示すように、シート剥がし機構510が最下端にまで移動してくると、ガイド開閉機構523によりシートガイド521が下降され搬送経路が閉じられる。このため、シート剥がし機構510とともに下降してきたシートフィルムFの端部Fsが上下ローラ522、531によりクランプされる(ステップS523、図23(a))。この状態でシート剥がし爪512によるシートフィルムの保持を解除し、搬送ローラ531を図23(a)の矢印D3方向に回転駆動することにより、シートフィルムFはさらに巻き取りローラ220から引き剥がされて、搬送経路Pに沿って矢印D4方向に搬送されてゆく(図23(b))。搬送されたシートフィルムについては、最終的に回収ボックス600に回収する(ステップS524、図23(c))。
As shown in FIG. 22C, when the
次に、基板Wの搬出動作について説明する。基板Wの搬出に先立って、仮置きステージ410の昇降動作や外部の搬送機構の動作と干渉しないようにするためのスペースを創出する。すなわち、ワーク搬入時と同様に、搬送ブロック500を収めたハウジング501を下方へ退避させるとともに、これによって生じたスペース(右方)に巻き取りブロック200を退避させる(ステップS525)。
Next, the carrying-out operation of the substrate W will be described. Prior to unloading the substrate W, a space is created so as not to interfere with the raising / lowering operation of the
剥離動作が完了した時点では、シートフィルムが剥離された後の基板Wと上部リングRupとは互いに切り離されてそれぞれが個別に吸着ステージブロック100に吸着された状態となっている。そこで、これらを受け取るべく仮置きステージ410を上昇させる(ステップS126)。具体的には、仮置きステージ410上に退避されていた下部リングRdwが上部リングRupに近接し永久磁石により両者が結合すると、リング吸着器111による吸着を解除する。これにより、上部リングRupと下部リングRdwとが結合してなるリング体が仮置きステージ410のリング支持ピン411により支持された状態となる。また、基板吸着器113による吸着を解除することにより、基板Wが仮置きステージ410の基板支持ピン412により支持された状態となる。この状態で仮置きステージ410を下降させ、基板W、リング体RFをセンターロボット70によりそれぞれ個別に外部に搬出することができる(ステップS527)。
When the peeling operation is completed, the substrate W and the upper ring Rup after the sheet film is peeled are separated from each other and are individually sucked by the
なお、ここでは仮置きステージ410に基板Wとリング体RFとを載せてこれらを同時に下降させるようにしているが、基板Wとリング体RFとをそれぞれ別のタイミングで吸着ステージブロック100から取り外し搬出するようにしてもよい。基板吸着器113とリング吸着器111とを個別に制御することにより、いずれにも対応することができる。
Here, the substrate W and the ring body RF are placed on the
これにより、1つのワークWkについて、基板WからのシートフィルムFの剥離および回収が完了する。上記一連の動作をワークごとに繰り返すことで多数のワークについての処理を連続的に行うことができる。こうして回収ボックス600に回収・貯留されたシートフィルムについては、オペレータが必要なタイミングで扉601から取り出し、再利用または廃棄することができる。
Thereby, peeling and collection | recovery of the sheet film F from the board | substrate W are completed about one workpiece | work Wk. By repeating the above series of operations for each workpiece, it is possible to continuously perform processing for a large number of workpieces. The sheet film thus collected and stored in the
センターロボット70は、薄膜Rが転写された基板Wを基板ハンド702によって、また上部リングRupと下部リングRdwとを一体的にリングハンド705によって、剥離ユニット10からそれぞれ搬出する。このとき基板Wはフェースダウン状態であり、センターロボット70は基板Wを反転ユニット31に受け渡す。反転ユニット31が基板Wをフェースアップ状態に反転させると、基板搬送ロボット2がこれを受け取って基板カセット11に収容する。これにより1枚の基板Wに対する一連の処理が完結する。
The
そして、基板搬送ロボット2が新たに基板カセット11から未処理基板Wを1枚取り出して上記処理を行う。このとき、基板WとシートフィルムFについては新たにカセットから取り出したものを使用するが、上部リングRupおよび下部リングRdwについては、前の処理でワークWkから取り外されたものを再度使用する。これを繰り返すことで、複数の基板Wに対して順次薄膜Rを形成することができる。
Then, the
図24はこの薄膜形成システムにおける資材の流れを示す図である。フィルムカセットから取り出されたシートフィルムFは塗布ユニット34内で、リング載置台32から搬入された上部リングRupおよび下部リングRdwと組み合わせられる。こうして形成されたリング体RFは乾燥ユニット36を経て転写ユニット35に送られる。一方、基板Wは基板カセット11から取り出された後、反転ユニット31でフェースダウン状態に反転されて転写ユニット35に搬入される。そして、転写ユニット35内で基板Wとリング体RFとが一体化されてワークWkが形成される。
FIG. 24 is a diagram showing the flow of materials in this thin film forming system. The sheet film F taken out from the film cassette is combined with the upper ring Rup and the lower ring Rdw carried from the ring mounting table 32 in the
ワークWkは剥離ユニット10に送られて、基板W、シートフィルムF、上部リングRupおよび下部リングRdwに分離される。このうち基板Wは反転ユニット31に送り返されてフェースアップ状態に戻され、元の基板カセット11に収容される。また使用済みのシートフィルムFは回収ユニット50により回収される。一方、上部リングRupおよび下部リングRdwは再び塗布ユニット34に送られ、新たにフィルムカセットから取り出されてきたシートフィルムFと組み合わされてリング体RFを形成する。
The workpiece Wk is sent to the
以上のように、この実施形態では、単体で外部から供給されるシートフィルムFに対して、塗布ユニット34内で上部リングRupおよび下部リングRdwを装着することによってシステム内部でリング体RFを形成している。そして、シートフィルムFに担持された薄膜Rを基板Wに転写した後、取り外した上部リングRupおよび下部リングRdwを塗布ユニット34に戻し入れて別のシートフィルムFと共に新たなリング体RFを形成させる。そのため、外部から単体のシートフィルムFを受け入れることができるので、リング体の状態で搬入される従来技術に比べてシートフィルムFの搬送が容易で、しかも多数枚の未処理シートフィルムを一度に搬入することが可能である。
As described above, in this embodiment, the ring body RF is formed inside the system by attaching the upper ring Rup and the lower ring Rdw in the
一方、上部リングRupおよび下部リングRdwについてはシステム内で循環させて繰り返し使用するので、少なくとも1組あれば足りる。このため、多数のリングを作製、保管する必要がないので、装置コストおよび基板の処理コストを大きく低減することができるとともに、装置全体の簡素化・小型化を図ることができる。また、リングを外部に搬出する工程が不要であるため、多数枚のシートフィルムを連続して効率よく処理することができる。 On the other hand, since the upper ring Rup and the lower ring Rdw are repeatedly used by being circulated in the system, at least one set is sufficient. For this reason, since it is not necessary to produce and store a large number of rings, the apparatus cost and the substrate processing cost can be greatly reduced, and the entire apparatus can be simplified and downsized. Moreover, since the process of carrying out a ring outside is unnecessary, many sheet films can be processed continuously and efficiently.
薄膜材料塗布前のシートフィルムFについては厳密な形状保持を必要としない一方、薄膜材料塗布後には、薄膜に欠陥を生成しないようシートフィルムFの形状保持が求められる。したがって、この実施形態のように、シートフィルムFを塗布ユニット34に搬入する際にはリングを装着しないことで塗布前のシートフィルムFの取り扱いを容易にする一方、塗布後のシートフィルムFにリングを装着してから搬出する、つまり塗布ユニット34内でリングを装着する構成が最も合理的であると言える。また、このようにすることによって、システム内でのリングの循環が可能となる。
The sheet film F before application of the thin film material does not require strict shape maintenance, but after application of the thin film material, it is required to maintain the shape of the sheet film F so as not to generate defects in the thin film. Accordingly, as in this embodiment, when the sheet film F is carried into the
ところで、ここでは上部リングRupおよび下部リングRdwをそれぞれ1個ずつ内蔵した薄膜形成システムについて説明したが、前述のように上部リングRupおよび下部リングRdwの組を複数組システム内に備えるようにしてもよい。すなわち、図24に示すように、このシステムではセンターロボット70がリング体RFまたはワークWkを塗布ユニット34、乾燥ユニット36、転写ユニット35および剥離ユニット10の間で順次移動させてゆくが、各処理ユニットにリング体RFまたはワークWkを搬入した後、当該処理ユニットでの処理が終了するまでの間、センターロボット70は手待ちの状態となる。
By the way, here, the thin film forming system in which one upper ring Rup and one lower ring Rdw are built in has been described. However, as described above, a plurality of sets of the upper ring Rup and the lower ring Rdw may be provided in the plural sets system. Good. That is, as shown in FIG. 24, in this system, the
複数組のリングを使用すれば、この手待ち時間を有効に活用して、例えば次のようにすれば基板の処理効率を大きく向上させることが可能である。すなわち、塗布工程が終了して第1のリング体RF1を塗布ユニット34から乾燥ユニット36に移動させた後、乾燥工程を待つ間に、空いた塗布ユニット34に新たなシートフィルムFともう1組のリングRup,Rdwを搬入して塗布工程を実行し第2のリング体RF2を形成する。その間に、乾燥ユニット36から取り出した乾燥後の第1のリング体RF1を転写ユニット35へ移動させる。こうして空いた乾燥ユニット36に塗布工程後の第2のリング体RF2を移動させる。そして、第1のリング体RF1に対する転写工程および第2のリング体RF2に対する乾燥工程を実行している間に、塗布ユニット34内で第3のリング体RF3を形成する。
If a plurality of sets of rings are used, this waiting time can be effectively utilized. For example, the substrate processing efficiency can be greatly improved by the following manner. That is, after the coating process is completed and the first ring body RF1 is moved from the
このようにすれば、センターロボット70の手待ち時間は少なくなり、また各処理ユニットでの処理を併行して行うことができるので、処理のスループットを大幅に向上させることが可能である。この実施形態では、4組のリングを用いて4つの処理ユニット(塗布ユニット、乾燥ユニット、転写ユニットおよび剥離ユニット)での処理を併行して行うことが可能となる。この場合において、センターロボット70がリング体から取り外した上部リングRupを保持し続けることが他のリング体の搬送の妨げとなるようであれば、一時的に上部リングRupをリング載置台32に置くようにしてもよい。
In this way, the waiting time of the
なお、この実施形態では、上記のように4組のリングを用いた場合が最も処理効率が高く、これ以上多くのリングを用意してもあまり意味はない。言い換えれば、この実施形態の薄膜形成システムは、わずか4組のリングを用意しておけば、予め多数のリングを用意し各シートフィルムのそれぞれにリングを装着しておく従来技術よりも高いスループットを得ることができ、かつ装置コストおよび処理コストも低く抑えることができるものである。リングが1組ないし3組の場合でも十分な実用性を有することはもちろんである。 In this embodiment, when four sets of rings are used as described above, the processing efficiency is the highest, and it does not make much sense to prepare more rings than this. In other words, the thin film formation system of this embodiment has a higher throughput than the conventional technique in which a large number of rings are prepared in advance and the ring is attached to each sheet film if only four sets of rings are prepared. It can be obtained, and the apparatus cost and processing cost can be kept low. Of course, even if there are 1 to 3 rings, it has sufficient practicality.
以上説明したように、この実施形態では、塗布ユニット34、転写ユニット35および剥離ユニット10がそれぞれ本発明の「塗布手段」、「転写手段」および「剥離手段」として機能している。上部リングRupと下部リングRdwとが一対の「挟持部材」として機能しており、これらが一体として本発明の「保持枠」として機能している。また、センターロボット70が本発明の「保持枠搬送手段」として機能する一方、フィルム搬送ロボット39が本発明の「フィルム搬送手段」として機能している。
As described above, in this embodiment, the
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。例えば上記実施形態では、一対の円環状リングを永久磁石で吸着して互いに結合することによりシートフィルムを挟持しているが、リングの形状や結合方式はこれに限定されるものではない。例えば矩形のリングや、完全なリングではなくコの字型またはC型のようにその一部が開いたものを用いてもよい。また、リングハンド705によるリングの保持および基板ハンド702による基板の保持についても、上記したものに限定されない。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications other than those described above can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the sheet film is sandwiched by adsorbing a pair of annular rings with permanent magnets and coupling them together, but the ring shape and coupling method are not limited to this. For example, a rectangular ring or a ring that is partially open, such as a U-shape or C-shape, may be used instead of a complete ring. Further, the holding of the ring by the
また、上記実施形態は、半導体基板上にSOG絶縁膜を形成する薄膜形成システムであるが、薄膜の形成対象および薄膜材料についてはこれらに限定されるものではない。例えば、薄膜の形成対象となる基板としては、半導体ウエハの他に液晶パネル用ガラス基板やフォトマスク用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板や光ディスク用基板などを用いることができる。また、薄膜材料としては、SOGの他にSOD(Spin-On-Dielectric)材料やフォトレジスト材料などを用いることができる。 Moreover, although the said embodiment is a thin film formation system which forms a SOG insulating film on a semiconductor substrate, the formation object and thin film material of a thin film are not limited to these. For example, as a substrate on which a thin film is to be formed, a liquid crystal panel glass substrate, a photomask glass substrate, a plasma display glass substrate, an optical disk substrate, and the like can be used in addition to a semiconductor wafer. As the thin film material, SOD (Spin-On-Dielectric) material, photoresist material, etc. can be used in addition to SOG.
また、上記実施形態では、スピンコート法によってシートフィルム上に薄膜材料を塗布しているが、塗布方式はこれに限定されるものではなく任意の方式を用いることが可能である。また上記実施形態では塗布工程の後に乾燥工程を設けているが、薄膜材料または塗布液の性質によっては乾燥工程を省いてもよい。またシートフィルムに対して親水性の表面処理を施す親水処理ユニットなど他の処理ユニットを有するシステムにも本発明を適用することが可能である。 Moreover, in the said embodiment, although the thin film material is apply | coated on the sheet film by the spin coat method, the application | coating system is not limited to this, Arbitrary systems can be used. In the above embodiment, the drying step is provided after the coating step, but the drying step may be omitted depending on the properties of the thin film material or the coating solution. In addition, the present invention can be applied to a system having other processing units such as a hydrophilic processing unit that performs a hydrophilic surface treatment on a sheet film.
また、上記実施形態では、各処理ユニット間のリング体RFまたはワークWkの移動を1体のセンターロボット70により行っているが、各処理ユニット間にそれぞれ専用の搬送ロボットを設けて搬送を行うようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the ring body RF or the workpiece Wk is moved between the processing units by the single
この発明は、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、FED(Field Emission Display)用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、光磁気ディスク用基板などを含む基板全般を処理対象とし、これらの基板に薄膜を形成する薄膜形成システムに対し好適に適用することができる。 The present invention relates to a semiconductor wafer, a glass substrate for photomask, a glass substrate for liquid crystal display, a glass substrate for plasma display, a substrate for FED (Field Emission Display), a substrate for optical disk, a substrate for magnetic disk, a substrate for magneto-optical disk, etc. The present invention can be suitably applied to a thin film forming system in which the entire substrate including the target is a processing target and a thin film is formed on these substrates.
10…剥離ユニット(剥離手段)
34…塗布ユニット(塗布手段)
35…転写ユニット(転写手段)
39…フィルム搬送ロボット(フィルム搬送手段)
70…センターロボット(保持枠搬送手段)
F…シートフィルム
R…薄膜
Rup…上部リング(挟持部材、保持枠)
Rdw…下部リング(挟持部材、保持枠)
W…基板
10 ... peeling unit (peeling means)
34 ... Application unit (application means)
35. Transfer unit (transfer means)
39. Film transport robot (film transport means)
70 ... Center robot (holding frame transport means)
F ... sheet film R ... thin film Rup ... upper ring (clamping member, holding frame)
Rdw ... Lower ring (clamping member, holding frame)
W ... Board
Claims (9)
前記シートフィルムを搬送して前記塗布手段に搬入するフィルム搬送手段と、
前記シートフィルムの周縁部を保持するための保持枠を前記塗布手段に搬入する一方、前記薄膜材料塗布後の前記シートフィルムを前記保持枠により保持した状態で前記塗布手段から搬出する保持枠搬送手段と
を備えることを特徴とする薄膜形成システム。 Application means for applying a thin film material to the surface of the sheet film;
Film conveying means for conveying the sheet film and carrying it into the coating means;
A holding frame carrying means for carrying in a holding frame for holding the peripheral edge of the sheet film into the coating means, and carrying out the sheet film after application of the thin film material from the coating means while being held by the holding frame. And a thin film forming system.
前記保持枠搬送手段は、前記基板への薄膜転写後に前記シートフィルムから分離された前記保持枠を前記塗布手段に搬入する請求項1に記載の薄膜形成システム。 A transfer means for bringing the substrate into contact with the thin film material on the surface of the sheet film held by the holding frame and transferring the thin film to the surface of the substrate;
The thin film forming system according to claim 1, wherein the holding frame conveying unit carries the holding frame separated from the sheet film after the thin film is transferred onto the substrate into the coating unit.
前記保持枠搬送手段は、前記剥離手段において前記シートフィルムから分離された前記保持枠を前記塗布手段に搬入する請求項2に記載の薄膜形成システム。 A peeling means for peeling the sheet film from the substrate after thin film transfer to the substrate;
The thin film forming system according to claim 2, wherein the holding frame conveying unit carries the holding frame separated from the sheet film in the peeling unit into the coating unit.
前記保持枠搬送手段が前記一対の挟持部材の一方部材を前記塗布手段に搬入した後に前記フィルム搬送手段が前記シートフィルムを前記塗布手段に搬入する一方、前記シートフィルムへの前記薄膜材料の塗布後に、前記保持枠搬送手段が前記一対の挟持部材の他方部材を前記塗布手段に搬入して前記一方部材との間で前記シートフィルムを挟持させ、前記一対の挟持部材およびこれに挟持された前記シートフィルムを一体的に前記塗布手段から搬出する請求項1ないし4のいずれかに記載の薄膜形成システム。 The holding frame includes a pair of clamping members that clamp the sheet film,
After the holding frame conveying means carries one member of the pair of clamping members into the applying means, the film conveying means carries the sheet film into the applying means, while the thin film material is applied to the sheet film. The holding frame conveying means carries the other member of the pair of sandwiching members into the coating means and sandwiches the sheet film between the one member, and the pair of sandwiching members and the sheet sandwiched between the pair of sandwiching members The thin film forming system according to any one of claims 1 to 4, wherein the film is unloaded from the coating means.
前記シートフィルムの表面に薄膜材料を塗布する塗布工程と、
前記薄膜材料を塗布された前記シートフィルムを前記保持枠によって保持した状態で前記塗布手段から搬出する搬出工程と
を備えることを特徴とする薄膜形成方法。 A carrying-in step of individually carrying in a sheet film and a holding frame for holding the sheet in the application means;
An application step of applying a thin film material on the surface of the sheet film;
And a carrying-out step of carrying out the sheet film coated with the thin-film material from the coating unit in a state of being held by the holding frame.
前記基板への薄膜転写後に前記シートフィルムを前記基板から剥離する剥離工程と
を備える請求項6に記載の薄膜形成方法。 A transfer step of bringing a substrate into contact with the thin film material on the surface of the sheet film carried out from the coating means and transferring the thin film to the surface of the substrate;
The thin film formation method of Claim 6 provided with the peeling process which peels the said sheet film from the said board | substrate after thin film transfer to the said board | substrate.
前記剥離工程では前記シートフィルムから前記保持枠を分離させ、該保持枠を後の前記搬入工程で前記塗布手段に搬入する請求項7に記載の薄膜形成方法。 By transferring the thin film to a plurality of substrates by repeating the loading step, the coating step, the unloading step, the transfer step and the peeling step ,
The thin film forming method according to claim 7, wherein the holding frame is separated from the sheet film in the peeling step, and the holding frame is carried into the coating unit in the subsequent carrying-in step.
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