KR20140046368A - Film forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 성막장치에 관한 것이다.The present invention relates to a film forming apparatus.
예를 들면, 기판 등의 대상물에 성막을 행하는 성막장치에는, 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록 기판을 기립시킨 상태로 반송하는 것이 있다(예를 들면, 특허문헌 1 참조). 특허문헌 1에 기재된 성막장치는, 대략 수직으로 기립시킨 기판이 반송되는 진공챔버와 진공챔버를 지지하는 데크를 구비하고 있다. 이 진공챔버의 측벽면에는, 히터 등의 소요기구가 장착되어 있다. 이들 소요기구에 대하여 클리닝, 교환 등의 메인터넌스 작업을 하기 위하여, 그 측벽면은 데크 상을 이동 가능한 대차에 장착되어, 진공챔버로부터 수평으로 멀어지는 방향으로 대차를 이동시킴으로써 개폐 가능하게 되어 있다.For example, in some film-forming apparatuses which form a film on objects, such as a board | substrate, there exists a thing conveyed in the state which stood up so that the board thickness direction of a board | substrate might become a horizontal direction (for example, refer patent document 1). The film-forming apparatus of
(특허문헌)(Patent Literature)
특허문헌 1: 일본공개특허공보 평1-272768호Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 1-272768
특허문헌 1에 기재된 성막장치에서는, 4개의 주행롤러를 설치한 대차가 이동되는 2개의 레일을 데크 상에 설치함과 함께, 메인터넌스 작업을 위한 작업장소를 데크 상에 확보할 필요가 있다. 그러나, 레일의 적어도 일방은 상향으로 돌출된 볼록형상으로 되어 있으므로, 데크 상에 있어서의 작업장소에 볼록부를 형성하는 레일을 배치하는 것은 안전상의 관점에서 바람직하지 않다.In the film-forming apparatus of
본 발명은, 바닥면으로부터의 돌기부를 없앤 작업장소를 확보하는 것이 가능한 성막장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a film forming apparatus capable of securing a working place without the projection from the bottom surface.
본 발명은, 기판에 성막처리를 행하는 성막장치로서, 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록 기판을 기립시킨 상태로, 판두께방향과 교차하는 반송방향으로 기판을 반송 가능한 반송수단을 가지고, 내부를 개방하는 개구부가 형성된 진공챔버 본체와, 진공챔버 본체의 개구부를 개폐 가능한 챔버도어와, 진공챔버 본체보다 상방에 설치되어, 챔버도어를 판두께방향으로 수평이동 가능하게 안내하는 안내수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a film forming apparatus for forming a film on a substrate, and has a conveying means capable of conveying the substrate in a conveying direction intersecting the sheet thickness direction with the substrate standing up so that the sheet thickness direction of the substrate becomes a horizontal direction. And a chamber chamber capable of opening and closing the opening of the vacuum chamber body, and a guide unit disposed above the vacuum chamber body to guide the chamber door horizontally in the plate thickness direction. It is characterized by.
이 성막장치는, 챔버도어가 기판의 판두께방향으로 수평이동 가능하게 안내된다. 이로써, 챔버도어를 진공챔버 본체로부터 멀어지는 방향으로 이동시켜 개구부를 개방할 수 있다. 또, 챔버도어를 진공챔버 본체로 접근시키는 방향으로 이동시켜 개구부를 페쇄할 수 있다. 그리고, 이 챔버도어는, 진공챔버 본체보다 상방에 설치된 안내수단에 의하여 수평으로 안내되므로, 챔버도어의 하방 및 챔버도어가 이동하는 데크 상에 챔버도어를 지지 및 안내하기 위한 구성을 설계할 필요가 없다. 따라서, 바닥면으로부터의 돌기부를 없앤 작업장소를 확보할 수 있다.In this film forming apparatus, the chamber door is guided so as to be horizontally movable in the plate thickness direction of the substrate. As a result, the opening can be opened by moving the chamber door away from the vacuum chamber body. In addition, the opening can be closed by moving the chamber door in a direction to approach the vacuum chamber body. And since this chamber door is guided horizontally by the guide means installed above the vacuum chamber main body, it is necessary to design the structure for supporting and guiding the chamber door below the chamber door and on the deck to which the chamber door moves. none. Therefore, a work place can be secured by removing the projection from the bottom surface.
안내수단은, 판두께방향으로 뻗어 있고, 반송방향으로 이간하여 배치된 한 쌍의 레일과, 한 쌍의 레일 사이에 걸쳐져, 챔버도어와 연결되고, 레일을 따라 왕복이동 가능한 리프팅빔을 가지고 있어도 된다. 챔버도어가 리프팅빔에 연결되어 있으므로, 챔버도어의 상하방향의 위치조정을 용이하게 실시할 수 있다.The guide means may have a pair of rails extending in the plate thickness direction and spaced apart from each other in the conveying direction, and a lifting beam connected between the pair of rails, connected to the chamber door, and reciprocating along the rails. . Since the chamber door is connected to the lifting beam, the vertical position of the chamber door can be easily adjusted.
반송수단은, 기판을 착탈 가능하게 지지하는 반송트레이에 의하여 기판을 지지하여 반송방향으로 반송하여, 반송트레이를 반송방향의 상류측으로 환송하는 환송수단을 구비하고, 환송수단은, 진공챔버 본체의 개구부와 대향하여, 판두께방향으로 이간하여 배치되며, 한 쌍의 레일은, 일단측이 진공챔버 본체의 상단에 장착되고, 타단측이 환송수단의 상단에 장착되어 있어도 된다. 이로써, 한 쌍의 레일은 양단 지지상태가 되므로, 중량물인 챔버도어를 적합하게 지지할 수 있다. 또, 한 쌍의 레일의 타단측을 지지하기 위한 새로운 부재를 설치할 필요가 없기 때문에, 성막장치 전체의 공간절약화를 도모할 수 있다.The conveying means is provided with the conveyance means which supports a board | substrate by the conveyance tray which detachably supports a board | substrate, conveys a conveyance tray, and conveys a conveyance tray to an upstream side of a conveyance direction, and a conveyance means is an opening part of a vacuum chamber main body. It is arranged so as to be spaced apart from each other in the plate thickness direction, and one pair of rails may be attached to the upper end of the vacuum chamber main body, and the other end may be attached to the upper end of the conveying means. As a result, the pair of rails are supported at both ends, whereby the heavy weight chamber door can be suitably supported. In addition, since it is not necessary to provide a new member for supporting the other end side of the pair of rails, it is possible to reduce the space of the entire film forming apparatus.
환송수단은, 반송트레이를 기립 상태로 환송해도 된다. 이로써, 환송수단이 세로로 길어져 레일의 타단을 환송수단의 상단에 용이하게 장착할 수 있다. 따라서, 기판의 판두께방향에 대한 환송수단의 강도를 높일 수 있다.The transfer means may transfer the transfer tray in an upright state. As a result, the conveying means is lengthened vertically so that the other end of the rail can be easily mounted on the upper end of the conveying means. Therefore, the strength of the conveyance means with respect to the board thickness direction of a board | substrate can be raised.
리프팅빔의 양단부에는, 한 쌍의 레일을 따라 주행 가능한 가이드롤러가 설치되고, 안내수단은, 가이드롤러의 탈선을 방지하는 탈선방지기구를 가져도 된다. 이로써, 리프팅빔에 매달린 챔버도어가 한 쌍의 레일로부터 탈락하는 것을 방지하여, 챔버도어의 개폐작업의 안전성을 향상시킬 수 있다.Guide rollers which can run along a pair of rails are provided at both ends of the lifting beam, and the guide means may have a derailment preventing mechanism that prevents derailment of the guide roller. This prevents the chamber door suspended from the lifting beam from falling off from the pair of rails, thereby improving the safety of opening and closing the chamber door.
리프팅빔의 양단부에는, 한 쌍의 레일을 따라 주행 가능한 가이드롤러가 설치되고, 안내수단은, 가이드롤러의 사행을 방지하는 사행방지기구를 가져도 된다. 이로써, 리프팅빔에 매달린 챔버도어를 원활히 수평이동시킬 수 있다.Guide rollers which can run along a pair of rails are provided at both ends of the lifting beam, and the guide means may have a meandering prevention mechanism for preventing meandering of the guide roller. As a result, the chamber door suspended in the lifting beam can be smoothly moved.
한 쌍의 레일의 일방을 주행하는 가이드롤러의 둘레면에는, 둘레방향으로 연속되는 오목부 또는 볼록부가 형성되고, 가이드롤러가 주행하는 레일에는, 가이드롤러의 오목부에 대응하는 볼록부, 또는 가이드롤러의 볼록부에 대응하는 오목부가 형성되어도 된다. 이로써, 가이드롤러의 이동 방향이 판두께방향으로 규제되므로, 가이드롤러의 탈선 및 사행을 적합하게 방지할 수 있다.The circumferential surface of the guide roller that runs one pair of rails is formed with a concave portion or convex portion that is continuous in the circumferential direction, and the rail on which the guide roller travels has a convex portion or a guide corresponding to the concave portion of the guide roller. A recess corresponding to the convex portion of the roller may be formed. Thereby, since the moving direction of a guide roller is regulated to a plate thickness direction, the derailment and meandering of a guide roller can be prevented suitably.
리프팅빔의 양단부에는, 레일이 뻗어 있는 방향으로 복수의 가이드롤러가 배치되어도 된다. 이로써, 레일이 뻗어 있는 방향으로 리프팅빔이 복수의 점에서 레일상에 있어서 지지되므로, 레일이 뻗어 있는 방향으로의 챔버도어의 요동을 방지하여 챔버도어를 더욱 원활히 이동시킬 수 있다.At both ends of the lifting beam, a plurality of guide rollers may be arranged in the direction in which the rail extends. Thus, the lifting beam is supported on the rail at a plurality of points in the direction in which the rail extends, thereby preventing the chamber door from swinging in the direction in which the rail extends, thereby allowing the chamber door to move more smoothly.
본 발명에 의하면, 바닥면으로부터의 돌기부를 없앤 작업장소를 확보하는 것이 가능한 성막장치가 제공된다.According to the present invention, there is provided a film forming apparatus which can secure a working place without the projection from the bottom surface.
도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 성막장치를 나타내는 평면도이다.
도 2는 챔버 내를 정면측으로부터 나타내는 단면도이다.
도 3은 성막챔버 내를 반송방향의 전면으로부터 나타내는 단면도이다.
도 4는 챔버도어에 의하여 진공챔버 본체의 개구부를 개방한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 클램프기구를 측면으로부터 나타내는 도이다.
도 6은 성막장치를 반송방향의 전면으로부터 나타내는 단면도이다.
도 7은 안내수단 및 챔버도어의 일부를 확대하여 정면측으로부터 나타내는 도이다.
도 8은 안내수단 및 챔버도어의 일부를 확대하여 천장판측으로부터 나타내는 도이다.
도 9는 안내수단, 진공챔버의 일부를 확대하여 반송방향의 전면으로부터 나타내는 단면도이다.1 is a plan view showing a film forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
It is sectional drawing which shows the inside of a chamber from the front side.
3 is a cross-sectional view showing the inside of the film formation chamber from the front side in the conveying direction.
4 is a perspective view illustrating a state in which an opening of the vacuum chamber body is opened by a chamber door.
It is a figure which shows a clamp mechanism from the side.
6 is a cross-sectional view showing the film forming apparatus from the front in the conveying direction.
7 is an enlarged view showing a part of the guide means and the chamber door from the front side.
8 is an enlarged view of a portion of the guide means and the chamber door from the ceiling plate side.
Fig. 9 is a cross-sectional view showing a part of the guiding means and the vacuum chamber from the front side in the conveying direction.
본 발명에 관한 성막장치에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 다만, "상", "하" 등의 방향을 나타내는 말은, 도면에 나타나는 상태에 근거하고 있으며, 편의적인 것이다. 또, 도 1~도 9에는, 설명을 용이하게 하기 위하여 XYZ 직교좌표계도 나타나 있다.A film forming apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that words indicating directions such as "up" and "down" are based on the states shown in the drawings and are convenient. 1 to 9 also show an XYZ rectangular coordinate system for ease of explanation.
(성막장치)(Film forming device)
도 1에 나타내는 성막장치(100)는, 기판(101)(예를 들면 유리기판)에 대하여 성막처리 등을 실시하기 위한 것이다. 성막장치(100)는, 예를 들면 RPD법(반응성 플라즈마증착법)에 의한 성막을 행하는 장치이다. 성막장치(100)는, 플라즈마를 생성하는 플라즈마건(증착장치(140))을 구비하고, 생성된 플라즈마를 이용하여, 성막재료를 이온화하여, 성막재료의 입자를 기판(101)의 표면에 부착시킴으로써 성막을 행한다.The
성막장치(100)는, 로드락챔버(121), 버퍼챔버(122), 성막챔버(성막실)(123), 버퍼챔버(124), 로드락챔버(125)를 구비하고 있다. 이들 진공챔버(121~125)는, 이 순서로 나란히 배치되어 있다. 모든 진공챔버(121~125)가 진공용기로 구성되고, 진공챔버(121~125)의 출입구에는, 개폐게이트(131~136)가 설치되어 있다. 성막장치(100)는, 버퍼챔버(122, 124), 성막챔버(123)가 복수 나열되어 있는 구성이어도 된다. 또, 일련의 진공챔버에 의하여 구성되어 있는 성막장치이어도 된다.The
각 진공챔버(121~125)에는, 내부를 적절한 압력으로 하기 위한 진공펌프(도시하지 않음)가 접속되어 있다. 또, 각 진공챔버(121~125)에는, 챔버 내의 압력을 감시하기 위한 진공계(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 각 진공챔버(121~125)에는, 진공펌프에 접속된 진공배기관이 연통되어, 이 진공배기관에 진공계가 설치되어 있다.A vacuum pump (not shown) is connected to each of the
도 2에 나타내는 바와 같이, 성막장치(100)에는, 기판(101)을 지지하는 반송트레이(20)를 반송하기 위한 반송장치(10)가 설치되어 있다. 반송장치(10)는, 진공챔버(121~125) 내에서, 기판(101) 및 반송트레이(20)를 직립시킨 상태로 반송하는 장치이다(상세는 후술한다).As shown in FIG. 2, the
(반송트레이)(Return tray)
다음으로, 반송트레이(20)에 대하여 설명한다. 반송트레이(20)는, 본 실시형태의 성막장치(100)에 사용 가능한 것이며, 기판(101)을 착탈 가능하게 지지하는 것이다. 반송트레이(20)는, 기판(101)을 직립시킨 상태로 반송할 때에 기판(101)을 지지한다. 기판(101)을 직립시킨 상태란, 기판(101)의 판두께방향(X)이 수평방향이 되는 기립 상태이다. 이 때, 기판(101)의 성막면은, 상하방향(Z방향)을 따라 배치된다. 다만, 기판(101)이 직립한 상태로부터 경사진 상태로, 기판(101)을 지지하는 구성이어도 된다. 기판(101)의 판두께방향(X)이 대략 수평인 방향이어도 되고, 수평방향으로부터 경사져 있어도 된다. 방향(X)은, 상하방향(Z방향)과 직교하고, 또한, 기판(101)의 반송방향(Y)과 직교하는 방향이다.Next, the
(진공챔버)(Vacuum chamber)
다음으로, 진공챔버(121~125)에 대하여 설명한다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 로드락챔버(121)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(131)를 개방함으로써, 대기 개방되어, 처리되는 기판(101), 및 이 기판(101)을 지지하는 반송트레이(20)가 도입되는 챔버이다. 로드락챔버(121)의 출구측은, 개폐게이트(132)를 통하여, 버퍼챔버(122)의 입구측에 접속되어 있다.Next, the vacuum chambers 121-125 are demonstrated. As shown in FIG. 1, the
버퍼챔버(122)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(132)를 개방함으로써, 로드락챔버(121)와 연통되어, 로드락챔버(121)를 통과한 기판(101)이 도입되는 압력조정용 챔버이다. 버퍼챔버(122)의 출구측은, 개폐게이트(133)를 통하여, 성막챔버(123)의 입구측에 접속되어 있다. 또, 버퍼챔버(122)에는, 기판(101)을 가열하기 위한 히터(도시하지 않음)가 설치되어 있다. 이 히터는, 기판(101)의 성막면(성막 되는 면)을 가열하기 위하여, 성막면과 대향하여 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 기판(101)은 직립상태로 배치되어 있기 때문에, 성막면은, 상하방향을 따라 배치되어 있다. 버퍼챔버(122)에서는, 기판온도가 예를 들면 200℃ 정도가 되도록 가열한다. 버퍼챔버(122)는, 성막챔버(123)의 전단에 설치되어, 기판(101)을 가열하는 가열용 챔버로서 기능한다.The
히터로서는, 예를 들면 램프히터를 사용할 수 있다. 램프히터는, 봉형상을 이루며, 상하방향(Z방향)으로 뻗어 있다. 램프히터는, 버퍼챔버(122) 내에 복수 개(예를 들면 12개) 설치되어, 반송방향(L)(Y방향)으로 소정의 간격을 두고 배치되어 있다. 히터의 열은 기판(101)에 전열되어, 기판(101)이 가열된다.As the heater, for example, a lamp heater can be used. The lamp heater forms a rod shape and extends in the vertical direction (Z direction). A plurality of lamp heaters (for example, twelve) are provided in the
성막챔버(123)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(133)를 개방함으로써, 버퍼챔버(122)와 연통되고, 버퍼챔버(122)를 통과한 기판(101) 및 반송트레이(20)가 도입되어, 기판(101)에 박막층을 성막하는 처리챔버이다. 성막챔버(123)의 출구측은, 개폐게이트(134)를 통하여, 버퍼챔버(124)의 입구측에 접속되어 있다.The
성막챔버(123)에는, 기판(101)에 성막재료(박막층)를 성막하기 위한 증착장치(140)가 설치되어 있다. 증착장치(140)는, 성막재료를 지지하는 메인 하스, 플라즈마빔을 메인 하스에 조사하는 플라즈마건 등으로 구성된다. 또, 성막챔버(123)에는, 기판(101)을 가열하기 위한 히터가 설치되어 있다. 이 히터는, 예를 들면 기판(101)의 배면(101f)(성막면(101e)과 반대측의 면)측으로부터 기판(101)을 가열하도록 설치되어 있다(도 3 참조). 성막챔버(123)에서는, 기판온도가 예를 들면 200℃ 정도로 유지된다.The
버퍼챔버(124)는, 입구측에 설치된 개폐게이트(134)를 개방함으로써, 성막챔버(123)와 연통되어, 성막챔버(123)에 의하여 성막된 기판(101) 및 이것을 지지하는 반송트레이(20)가 도입되는 압력조정용 챔버이다. 버퍼챔버(124)의 출구측은, 개폐게이트(135)를 통하여, 로드락챔버(125)의 입구측에 접속되어 있다. 또, 버퍼챔버(124)에는, 기판(101)을 냉각하기 위한 냉각판(도시하지 않음)이 설치되어 있다. 이 냉각판은, 기판(101)의 성막면을 냉각하기 위하여, 기판(101)의 성막면에 대향하여 배치되어 있다. 기판(101)의 배면(101f)측으로부터, 기판(101)을 냉각하는 냉각판을 구비하는 구성이어도 된다. 버퍼챔버(124)에서는, 기판온도가 예를 들면 120℃ 정도가 되도록 냉각된다. 버퍼챔버(124)는, 성막챔버(123)의 후단에 설치되어, 기판(101)을 냉각하는 냉각용 챔버로서 기능한다. 다만, 버퍼챔버(124)에 냉각수단이 설치되어 있지 않은 구성이어도 된다. 진공챔버로부터 나온 후의 대기압 환경에 있어서, 기판(101)을 대기에 의하여 냉각(공냉)하는 구성이어도 된다.The
진공챔버(121~125)의 구성에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. 도 2~도 4에 나타내는 바와 같이, 진공챔버(121~125)는, 상자형을 이루며, 천장판(151), 저판(152), 배면벽(154), 입측벽(155), 및 출측벽(156)을 가지는 진공챔버 본체(30)와, 정면벽(153)을 구성하는 챔버도어(40)를 구비하고 있다. 다만, 도 2 및 도 3에서는, 챔버도어(40)의 도시를 생략하고 있다.The configuration of the
(진공챔버 본체)(Vacuum chamber body)
도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 진공챔버 본체(30)를 구성하는 천장판(151) 및 저판(152)은, 상하방향(Z방향)으로 대향하여 배치된 벽체이다. 진공챔버 본체(30)를 구성하는 입측벽(155) 및 출측벽(156)은, 반송방향(Y)으로 대향하여 배치된 벽체이다. 입측벽(155)은, 기판(101) 및 반송트레이(20)가 진공챔버(121~125) 내에 반입되는 측인 입구측의 벽체이다. 출측벽(156)은, 기판(101) 및 반송트레이(20)가 진공챔버(121~125)의 밖으로 반출되는 측인 출구측의 벽체이다. 진공챔버 본체(30)를 구성하는 배면벽(154)(도 3 참조)은, 기판(101)의 판두께방향(X방향)에 대향하여 배치된 벽체이다.As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the
입측벽(155)에는, 반송트레이(20) 및 기판(101)을, 진공챔버(121~125) 내에 반입시키기 위한 입구(개구부)(155a)가 형성되어 있다. 출측벽(156)에는, 반송트레이(20) 및 기판(101)을, 진공챔버(121~125)의 밖으로 반출시키기 위한 출구(개구부)(156a)가 형성되어 있다.The
도 3에 나타내는 바와 같이, 성막챔버(123)는, 배면벽(154)의 적어도 일부가, 외방(기판(101)이 반송되는 반송경로로부터 멀어지는 방향)으로 돌출하도록 배치됨으로써, 오목부(154a)가 형성되어 있다. 이 오목부(154a)에는, 상기의 증착장치(140)가 배치되어 있다. 성막챔버(123)에서는, 플라즈마건에 의하여 플라즈마를 생성하여, 메인 하스에 지지된 성막재료를 가열하여 증발시킨다. 성막재료가 증발하여 이온화되어, 성막재료의 입자가 오목부(154a) 내에 확산된다. 오목부(154a) 내에 확산된 성막재료의 입자는, 기판(101)을 향하여 비행하여, 기판(101)의 표면(성막면(101e))에 부착된다.As shown in FIG. 3, the film-forming
천장판(151) 및 저판(152)은, 반송방향(Y)의 일방의 단부에 있어서, 입측벽(155)과 접합되고, 반송방향(Y)의 타방의 단부에 있어서, 출측벽(156)과 접합되어 있다(도 2 참조). 배면벽(154)은, 반송방향(Y)의 일방의 단부에 있어서, 입측벽(155)과 접합되고, 반송방향(Y)의 타방의 단부에 있어서, 출측벽(156)과 접합되어 있다. 천장판(151) 및 저판(152)은, 배면측에서 배면벽(154)과 접합되어 있다. 이들 벽체(151, 152, 154~156)는, 예를 들면 용접에 의하여 일체적으로 결합되어 있다.The
진공챔버 본체(30)는, 진공영역을 구획형성하는 6개의 면 중 5개의 면을 구성하는 천장판(151), 저판(152), 배면벽(154), 입측벽(155), 및 출측벽(156)을 구비하고 있다. 이로 인하여, 진공챔버 본체(30)는, 정면벽(153)을 구비하지 않고, 정면벽(153)에 의하여 구성되는 영역이 진공챔버(121~125)의 내부를 개방하는 개구부(31)가 된다(도 3, 4 참조). 진공챔버 본체(30)의 개구부(31)를 구획형성하는 천장판(151), 저판(152), 입측벽(155), 및 출측벽(156)의 단면은, 후술하는 챔버도어(40)와 맞닿는다. 이 챔버도어(40)와 맞닿는 단면 상의 영역을 따라 O링이 배치되어 있다.The vacuum chamber
(챔버도어)(Chamber door)
다음으로, 챔버도어(40)에 대하여 설명한다. 도 4에 나타내는 바와 같이, 챔버도어(40)는, 진공챔버(121~125)의 개구부(31)를 개방 또는 폐쇄하는 문이다. 챔버도어(40)는, 진공챔버(121~125)의 개구부(31)를 폐쇄시켰을 때에 진공챔버(121~125)의 정면벽(153)으로서 기능하고, 진공챔버 본체(30)와 협동하여 진공영역을 구획형성한다. 챔버도어(40)는, 개구부(31)에 대향하는 위치에 배치되어, 후술하는 안내수단(80)에 의하여 판두께방향(X방향)으로 이동 가능하게 상방으로부터 지지되어 있다. 즉, 챔버도어(40)는, 안내수단(80)으로부터 매달려, 진공챔버 본체(30)에 대하여 이간하는 방향과, 근접하는 방향으로 이동 가능하게 되어 있다.Next, the
챔버도어(40)는, X방향으로부터 보아 개구부(31)를 완전히 덮는 평판형상의 도어 본체(41)를 가지고 있다.The
주면(主面)(41a)의 반대측의 이면(41b)에는, 도어 본체(41)의 법선방향의 강도를 높이기 위한 리브(42)가 설치되어 있다. 이 리브(42)는, 격자형상으로 배치된 복수의 제1 리브(42a)와, 복수의 제2 리브(42b)를 포함하고 있다. 제1 리브(42a)는, 평판형의 형상을 가지고 반송방향(Y방향)을 판두께방향으로 하도록 도어 본체(41)에 대하여 고정되어 있다. 제2 리브(42b)는, 평판형상의 형상을 가지고 상하방향(Z방향)을 판두께방향으로 하도록 도어 본체(41)에 대하여 고정되어 있다. 이들 제1 및 제2 리브(42a, 42b)에 의하여, 챔버도어(40)의 법선방향(X방향)의 강도가 높아지므로, 진공챔버(121~125) 내를 감압했을 때의 챔버도어(40)의 변형이 억제된다.
챔버도어(40)의 이면(41b)에는 안내수단(80)과 연결하기 위한 2개의 연결브래킷(43)이 고정되어 있다(도 7 참조). 연결브래킷(43)은, 챔버도어(40)의 이면(41b)의 상부에 2개 고정되고, 각각의 연결브래킷(43)은 서로 반송방향(Y방향)으로 이간되어 있다. 연결브래킷(43)의 상세는 후술한다.On the
(클램프기구)(Clamp Mechanism)
다음으로, 도 5에 나타난 클램프기구(50)에 대하여 설명한다. 챔버도어(40)에 의하여 진공챔버 본체(30)의 개구부(31)를 막은 후에 진공챔버(121~125) 내를 감압한다. 이 때 챔버도어(40)와 진공챔버 본체(30)와의 사이에 간극이 있으면, 진공챔버(121~125) 내를 감압할 수 없다. 따라서, 챔버도어(40)와 진공챔버 본체(30)와의 사이에 간극이 없는 상태에 있어서, 진공펌프 등에 의한 감압이 개시된다. 이 클램프기구(50)는, 진공챔버 본체(30)의 O링과 챔버도어(40)와의 사이의 간극을 없애기 위하여, 챔버도어(40)를 진공챔버 본체(30)에 압압하기 위한 것이다.Next, the
클램프기구(50)는, 진공챔버 본체(30) 및 챔버도어(40)의 네 모서리의 각각에 설치되어 있다(도 4 참조). 클램프기구(50)는, 진공챔버 본체(30)의 천장판(151)에 고정된 베이스부(51)와, 베이스부(51)에 연결된 에어실린더(52)와, 베이스부(51) 및 에어실린더(52)에 연결된 클램프부(53)와, 챔버도어(40)에 설치된 받침부(54)를 가지고 있다.The
에어실린더(52)는, 실린더튜브(52a)와, 실린더튜브(52a)의 내부에 있어서 왕복이동하는 피스톤(도시하지 않음)과, 일단이 피스톤에 접속되고, 타단이 실린더튜브(52a)의 외부로 돌출된 피스톤로드(52b)를 가지고 있다. 실린더튜브(52a)의 후단은 베이스(51)에 대하여 회동 가능하게 연결되어 있다. 피스톤로드(52b)의 타단은 클램프부(53)의 일단(53a)에 회동 가능하게 연결되어 있다. 클램프부(53)는, 대략 크랭크 형상의 형상을 가지고, 에어실린더(52)의 축(52b)에 연결된 일단(53a)과, 베이스부(51)에 회동 가능하게 연결된 지지부(53b)와, 챔버도어(40)에 맞닿아 챔버도어(40)를 진공챔버 본체(30)측으로 압압하는 롤러(55)가 설치된 타단(53c)을 포함하고 있다.The
도 5는, 클램프기구(50)에 의하여 챔버도어(40)를 진공챔버 본체(30)측으로 압압하여, 진공챔버 본체(30)의 개구부(31)를 폐쇄한 상태를 나타내고 있다. 이 때, 에어실린더(52)는 축(52b)을 기판(101)의 판두께방향(양의 X방향)으로 이동시키고 있다. 이 이동에 따라, 축(52b)에 연결된 클램프부(53)의 일단(53a)이 소정 각도만큼 회동하고 있다. 이 일단(53a)의 회동에 따라, 클램프부(53)의 타단(53c)이 하방으로 진공챔버 본체(30)측으로 이동하여, 롤러(55)가 받침부(54)에 끼워 맞춰져 있다. 따라서, 챔버도어(40)가 진공챔버 본체(30)에 압압되어 있다.FIG. 5 shows a state where the
진공챔버 본체(30)의 개구부(31)를 개방하는 경우에는, 에어실린더(52)의 축(52b)을 반대방향으로 이동시킨다. 이 이동에 따라, 클램프부(53)의 일단(53a)이 판두께방향에 있어서의 반대방향(음의 X방향)으로 이동함과 함께, 타단(53c)이 상방으로 이동하여 챔버도어(40)의 받침부(54)로부터 롤러(55)가 이간된다. 이로써, 챔버도어(40)의 클램프 상태가 해제된다.When opening the
(반송장치)(Conveyer)
다음으로, 기판(101)을 반송하는 반송장치(10)에 대하여 설명한다. 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 반송수단인 반송장치(10)는, 기판(101)의 하단측에 배치된 복수의 반송롤러(11)와, 기판(101)의 상단측에 배치된 복수의 종동롤러(가이드롤러)(12, 13)를 구비하고 있다.Next, the conveying
복수의 반송롤러(11)는, 반송방향(Y)으로 소정의 간격으로 배치되어 있다. 반송롤러(11)는, 도 3에 나타내는 바와 같이, X방향으로 뻗어 있는 회전축(14)에 고정되어 있다. 회전축(14)은, 한 쌍의 베어링(19)에 의하여 회전 가능하게 지지되어 있다. 한 쌍의 베어링(19)은, 저판(152)에 고정되어 있다.The some
회전축(14)은, 진공챔버(121~125)의 배면벽(154)에 형성된 개구부(154a)에 삽입관통되어 있다. 개구부(154a)에는, 회전축(14)을 회전 가능하게 지지하고 진공챔버(121~125) 내와 외부 환경과의 사이를 밀봉하는 축봉장치(15)가 설치되어 있다. 축봉장치(15)로서, 예를 들면 자성 유체베어링을 사용할 수 있다. 회전축(14)은, 배면벽(154)을 관통하여, 진공챔버(121~125)의 내부로부터 외부까지 뻗어 있다. 다만, 회전축(14)은, 일체물로서 구성되어 있는 것이어도 되고, 복수의 부재를 축선방향으로 연결함으로써 구성되어 있는 것이어도 된다.The
진공챔버(121~125)의 외부에는, 회전축(14)을 회전구동하기 위한 구동원(예를 들면 전동모터)(16)이 설치되어 있다. 구동원(16)으로부터 출력된 구동력은, 벨트차(17) 및 무단벨트(18)를 가지는 동력전달기구에 의하여 복수의 회전축(14)에 전달된다. 회전축(14)의 진공챔버(121~125)의 외부에 배치된 단부에는, 복수의 벨트차(17)가 장착되어 있다. 반송방향(Y)에 인접하는 회전축(14)에 설치된 벨트차(17)에는, 무단벨트(18)가 걸쳐져 있다. 마찬가지로, 구동원(16)의 출력축에는, 벨트차(17)가 장착되고, 출력축의 벨트차(17) 및 인접하는 회전축(14)에 장착된 벨트차(17)에는, 무단벨트(18)가 걸쳐져 있다. 이로써, 구동원(16)으로부터 출력된 구동력을 분배하여, 복수의 회전축(14)을 회전구동시킬 수 있다. 다만, 동력전달기구는, 무단벨트(18) 및 벨트차(17)를 구비하는 것에 한정되지 않고, 그 외의 동력전달기구이어도 된다. 예를 들면, 체인 및 스프로킷을 구비하는 것이어도 되고, 그 외의 동력전달축 등을 구비하는 것이어도 된다.On the outside of the
또, 반송롤러(11)는, 반송트레이(20)의 하단부의 양측을 사이에 두도록 배치된 한 쌍의 턱부를 가지는 구성이어도 된다. 이로써, 턱부가, 반송트레이(20)의 레일의 측면(X방향에 대향하는 면)에 맞닿아, 반송트레이(20)의 X방향의 위치를 규제한다.In addition, the
종동롤러(12, 13)는, 반송방향(Y)으로 소정의 간격으로 배치되어 있다. 종동롤러(12, 13)는, Z방향으로 뻗어 있는 축 둘레로 회전 가능하게, 천장판(151)에 지지되어 있다. 종동롤러(12, 13)로서, 롤링베어링을 사용할 수 있다. 종동롤러(12, 13)는, 그 외의 회전체이어도 된다. 종동롤러(12, 13)는, 반송트레이(20)와의 접촉시의 회전을 충격 없이 원활히 행하기 위하여, 회전관성이 작은 것이 바람직하다. 종동롤러(12, 13)는, 반송트레이(20)의 가이드홈의 내벽에 맞닿을 수 있으며, 반송트레이(20)의 이동에 따라 회전한다.The driven
(가대)(trestle)
다음으로, 진공챔버(121~125)를 지지하는 챔버가대(60)에 대하여 설명한다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 챔버가대(60)는, 진공챔버(121~125)를 지지하기 위한 것이다. 챔버가대(60)는, 예를 들면 단면이 직사각형상인 구조용 강철관에 의하여 구성된 가대 본체(61)와, 진공챔버(121~125)의 저판(152)에 고정된 연직지지부(62)와, 배면벽(154)에 고정된 수평지지부(63)를 가지고 있다. 또, 챔버가대(60)는, 후술하는 레일(82, 83)을 지지하는 레일 지지부(64)를 가지고 있다.Next, the
(레이아웃)(layout)
반송장치(10)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 진공챔버(125)로부터 배출된 반송트레이를 반송(환송)하여, 진공챔버(121)로 다시 반입한다. 반송장치(10)는, 반송트레이(20)를 반복하여 사용할 수 있도록, 반송트레이(20)의 반송경로(L; L1~L4)가 평면에서 볼 때 직사각형의 주회궤도(반송경로(L))를 이루도록 형성되어 있다.As shown in FIG. 1, the conveying
반송트레이(20)의 반송경로는, 도시하는 Y방향으로 뻗어 있는 제1 반송경로(L1)와, 제1 반송경로(L1)의 하류에서 도시하는 X방향으로 뻗어 있는 제2 반송경로(L2)와, 제2 반송경로(L2)의 하류에서 Y방향으로 뻗어 있고, 제1 반송경로(L1)와 반대방향으로 반송트레이(20)를 반송하는 제3 반송경로(L3)와, 제3 반송경로(L3)의 하류에서 X방향으로 뻗어 있고, 제2 반송경로(L2)와 반대방향으로 반송트레이(20)를 반송하는 제4 반송경로(L4)를 구비하고 있다. 제4 반송경로(L4)의 하류측은, 제1 반송경로(L1)의 상류측에 접속하고 있다.The conveyance path | route of the
제1 반송경로(L1), 제2 반송경로(L2), 제3 반송경로(L3), 및 제4 반송경로(L4)는, 평면에서 볼 때, 직선적으로 형성되어 있다. 제1 반송경로(L1) 및 제3 반송경로(L3)는, 평행으로 배치되고, 제2 반송경로(L2) 및 제4 반송경로(L4)는, 평행으로 배치되어 있다. 반송트레이(20)는, 제1 반송경로(L1), 제2 반송경로(L2), 제3 반송경로(L3), 및 제4 반송경로(L4)를 통과하여, 다시, 제1 반송경로(L1)로 진입한다. 상기의 진공챔버(121~125)는, 제1 반송경로(L1)를 구성하고 있다.The 1st conveyance path L1, the 2nd conveyance path L2, the 3rd conveyance path L3, and the 4th conveyance path L4 are linearly formed in planar view. The 1st conveyance path L1 and the 3rd conveyance path L3 are arrange | positioned in parallel, and the 2nd conveyance path L2 and the 4th conveyance path L4 are arrange | positioned in parallel. The
제1 반송경로(L1) 및 제3 반송경로(L3)에서는, 반송트레이(20)는, 판두께방향과 교차하는 방향(Y방향)으로 반송된다. 제2 반송경로(L2) 및 제4 반송경로(L4)에서는, 반송트레이(20)는, 판두께방향(X방향)으로 반송된다. 이로써, 각 반송경로의 접속점에 있어서, 반송트레이(20)는, 자세를 변경하지 않고 반송방향을 변경하므로, 장치 전체로서의 반송시간을 단축할 수 있다. 또, 반송트레이(20)의 자세를 변경하는 기구가 필요없어지므로, 장치가 복잡화되는 것을 방지할 수 있다.In the 1st conveyance path L1 and the 3rd conveyance path L3, the
성막장치(100)는, 성막 전의 기판(101)을 수평상태로 반송하여, 주회궤도(L1~L4)의 외측으로부터 내측으로 통과시키는 제5 반송경로(L5)(기판반송기구)와, 성막 후의 기판(101)을 수평상태로 반송하여, 주회궤도(L1~L4)의 내측으로부터 외측으로 통과시키는 제6 반송경로(L6)를 구비하고 있다.The
제5 반송경로(L5)는, 로드락챔버(121)의 상류측에서, 제1 반송경로(L1)를 가로지르도록 X방향으로 형성되어 있다. 제5 반송경로(L5)와 제1 반송경로(L1)와의 교차점에는, 기판(101)을 반송트레이(20)에 장착하기 위한 기판장착장치(160A)가 배치되어 있다. 제5 반송경로(L5)는, 주회궤도의 외측에서 X방향으로 기판(101)을 반송하는 기판반입컨베이어(195), 기판장착장치(160A)의 반송롤러에 의하여 구성되어 있다. 성막 전의 기판(101)은, 제5 반송경로(L5)를 통과하여, 제1 반송경로(L1)를 가로질러, 주회궤도의 외측으로부터 내측으로 반입되어, 성막장치(100)에 수용된다. 다만, 기판장착장치(160A)는, 반송트레이(20)를 지지하는 트레이경전프레임을 구비하고 있다. 또, 기판장착장치(160A)는, 반송트레이(20)를 직립상태로 지지하는 제1 자세와, 반송트레이(20)를 수평상태로 지지하는 제2 자세로, 트레이경전프레임의 자세를 전환 가능한 구성으로 되어 있다. 또, 제5 반송경로(L5)는, 예를 들면, 제3 반송경로(L3), 제4 반송경로(L4) 등 그 외의 반송경로를 가로지르도록 형성되어 있어도 된다.The fifth transport path L5 is formed in the X direction so as to cross the first transport path L1 on the upstream side of the
제6 반송경로(L6)는, 로드락챔버(125)의 하류측에서, 제1 반송경로(L1)를 가로지르도록 X방향으로 형성되어 있다. 제6 반송경로(L6)와 제1 반송경로(L1)와의 교차점에는, 기판(101)을 반송트레이(20)로부터 분리하기 위한 기판이탈장치(160B)가 배치되어 있다. 다만, 기판이탈장치(160B)는, 기판장착장치(160A)와 동일한 구성을 가지고 있다.The sixth transport path L6 is formed in the X direction so as to cross the first transport path L1 on the downstream side of the
제6 반송경로(L6)는, 제5 반송경로(L5)와는 반대방향으로 기판(101)을 반송한다. 제6 반송경로(L6)는, 주회궤도의 외측에서 X방향으로 기판을 반송하는 기판반출컨베이어(196), 기판이탈장치(160B)의 반송롤러에 의하여 구성되어 있다. 성막 후의 기판(101)은, 기판이탈장치(160B)에 의하여, 반송트레이(20)로부터 분리된 후, 제6 반송경로(L6)를 통과하여, 제1 반송경로(L1)를 가로질러, 주회궤도의 내측으로부터 외측으로 반송되어, 성막 후의 기판(101)이 회수된다. 회수된 기판(101)은, 성막장치(100) 밖으로 반출된다. 다만, 제6 반송경로(L6)는, 예를 들면, 제2 반송경로(L2), 제3 반송경로(L3) 등 그 외의 반송경로를 가로지르도록 형성되어 있어도 된다.The 6th conveyance path L6 conveys the board |
(환송수단)(Transportation means)
여기서, 환송수단인 리턴컨베이어(65)에 대하여 설명한다. 리턴컨베이어(65)는, 진공챔버(121~125)에 설치된 반송장치(10)의 반송방향(L1)과 반대방향으로 반송트레이(20)를 반송하는 제3 반송경로(L3)를 구성하는 것이다. 도 6에 나타나는 바와 같이, 리턴컨베이어(65)는 메인프레임(66)과, 메인프레임(66)에 배치된 반송장치(67)를 가지고 있다. 메인프레임(66)은, 반송트레이(20)가 반송되는 공간을 구획형성하는 것이며, 예를 들면 복수의 구조용 강관이 조합되어 구성되어 있다.Here, the
메인프레임(66) 내에서는, 반송트레이(20)를 기립 상태로 상류측으로 환송한다. 이로 인하여, 메인프레임(66)은, 기판(101)의 두께방향(X방향)의 길이에 대하여, 상하방향(Z방향) 및 반송방향(Y방향)의 길이가 큰 벽형상의 외형형상을 가지고 있다. 반송장치(67)는, 진공챔버(121~125)에 설치된 반송장치(10)와 유사한 구성을 가지고 있다. 반송장치(67)는, 반송트레이(20)의 하단면측에 배치된 복수의 반송롤러와, 반송트레이(20)의 상단측에 배치된 복수의 종동롤러를 구비하고 있다.In the
(메인터넌스 데크)(Maintenance Deck)
다음으로, 메인터넌스 데크(70)에 대하여 설명한다. 메인터넌스 데크(70)는, 진공챔버(121~125)의 메인터넌스 작업 등을 행하는 경우에 작업자(M)가 들어가는 작업장소를 확보하기 위한 것이다. 또, 진공챔버(121~125)에 접속되는 배관 및 배선(71)을 설치하기 위한 유틸리티로서의 기능을 가지고 있다.Next, the
메인터넌스 데크(70)는, 진공챔버(121~125)와 리턴컨베이어(65)와의 사이에 설치되어 있다. 메인터넌스 데크(70)는, 진공챔버(121~125)의 저판(152)보다 약간 하측에 위치하는 바닥판(72)과, 바닥판(72)을 지지하는 복수의 다리부(73)를 구비하고 있다. 메인터넌스 데크(70)의 바닥판(72)과 성막장치(100)가 설치된 바닥면(G)과의 사이에는, 진공챔버(121~125)에 접속되는 배관 및 배선(71)이 배치된다. 또, 메인터넌스 데크(70)의 바닥판(72)은, 진공챔버(121~125)의 저판(152)보다 약간 하측에 배치되어 있으므로, 바닥판(72)과 챔버도어(40)의 하단(40a)과의 사이에는 소정의 공극(H)이 형성되어 있다.The
(안내수단)(Guide)
다음으로, 안내수단에 대하여 설명한다. 도 6~도 9에 나타나는 바와 같이, 안내수단(80)은, 챔버도어(40)를 매닮과 함께, 챔버도어(40)를 판두께방향(X방향)으로 수평이동 가능하게 안내하기 위한 것이다. 안내수단(80)은, 판두께방향(X방향)으로 뻗어 있는 한 쌍의 레일세트(81)와, 레일세트(81)에 포함된 2개의 레일(82, 83)과의 사이에 걸쳐진 리프팅빔(84)을 가지고 있다.Next, the guide means will be described. As shown in FIGS. 6-9, the guide means 80 is for guiding the
(레일)(rail)
도 6에 나타나는 바와 같이, 레일(82, 83)의 제1 단부(E1)는, 장착부재(151a)를 통하여 진공챔버 본체(30)의 상단인 천장판(151)에 장착되어 있다. 보다 상세하게는, 천장판(151)의 개구부(31)측에 있어서 레일(82, 83)이 천장판(151)에 장착되어 있다. 또, 레일(82, 83)의 제1 단부(E1)의 선단은, 챔버가대(60)의 레일 지지부(64)에 장착되어 있다. 레일(82, 83)의 제2 단부(E2)는 리턴컨베이어(65)의 메인프레임(66)의 상단(66a)에 장착되어 있다. 챔버가대(60)의 레일 지지부(64)와, 진공챔버(121~125)의 천장판(151)과, 리턴컨베이어(65)의 메인프레임(66)의 상단(66a)은 대략 동일한 높이로 되어 있으므로, 이들에 장착된 레일(82, 83)은, 수평상태를 유지하고 있다.As shown in FIG. 6, the 1st edge part E1 of the
도 7에 나타나는 바와 같이, 레일(82, 83)은, 예를 들면, 단면 ㄷ자형상(채널 형상)의 홈형 강이며, 반송방향(Y방향)으로 서로 이간하여 수평으로 배치되어 있다. 레일(82, 83)은, 웨브(W)와, 웨브(W)에 대하여 직교하는 방향으로 웨브(W)의 양단으로부터 세워 설치한 2개의 플랜지(F)를 가지고, 웨브(W) 및 플랜지(F)에 의하여 둘러싸인 오목부(82a, 83a)를 가지고 있다. 2개의 레일(82, 83)은, 이 오목부(82a, 83a)가 서로 대향하도록 배치되어 있다.As shown in FIG. 7, the
일방의 레일(82)의 하측의 플랜지(F1)에는 가이드(85)가 배치되어 있다. 또, 타방의 레일(83)의 하측의 플랜지(F1)에는 가이드(86)가 배치되어 있다. 가이드(85, 86)는, 후술하는 가이드롤러(96, 97)가 주행하는 주행로이다. 가이드(85)는, 기판(101)의 판두께방향(X방향)으로 뻗어 있고, 가이드롤러(96)와의 접촉면(87)에는 가이드롤러(96)의 오목부(96a)에 대응하는 볼록부(87a)가 판두께방향(X방향)으로 뻗어 설치되어 있다. 가이드(86)는, 판두께방향(X방향)으로 뻗어 있고, 가이드롤러(97)와의 접촉면(88)은 대략 평탄하게 형성되어 있다.The
(리프팅빔)(Lifting beam)
리프팅빔(84)은, 레일(82, 83)의 사이에 걸쳐진 메인 빔(91)과, 메인 빔(91)의 양단의 각각에 고정된 롤러지지부(92)를 가지고 있다. 리프팅빔(84)은, Z방향으로부터 보아 대략 H형상의 외형형상을 가지고 있다(도 8 참조).The
메인 빔(91)에는, 예를 들면 단면이 직사각형상인 구조용 강철관을 이용할 수 있다. 메인 빔(91)에는, 챔버도어(40)의 연결브래킷(43)과 연결되는 현수브래킷(93)이 고정되어 있다. 현수브래킷(93)은, 연결브래킷(43)에 대하여 상하방향(Z방향)으로 대응하는 위치에 설치되어 있다.As the
연결브래킷(43)과 현수브래킷(93)은, 나사부가 형성된 연결볼트(94)에 의하여 연결되어 있다. 보다 상세하게는, 연결볼트(94)는 일단(94a)측에 위치결정용의 너트(95)가 배치되어, 타단(94b)측으로부터 연결브래킷(43)의 관통구멍에 삽입관통된다. 관통구멍은, 너트(95)의 외경보다 작은 내경을 가지고 있다. 따라서, 연결브래킷(43)은, 너트(95)에 의하여 지지되게 된다. 다만, 이 너트(95)를 회전시킴으로써 너트(95)의 위치가 상하방향으로 이동되므로, 챔버도어(40)의 상하방향의 위치를 용이하게 조정할 수 있다. 그리고, 연결볼트(94)의 타단(94b)은 현수브래킷(93)에 설치된 암나사부에 나사결합되어 고정됨으로써, 리프팅빔(84)에 챔버도어(40)가 연결된다.The connecting
롤러지지부(92)는, 레일(82, 83)이 뻗은 방향을 길이방향으로 하여 배치되어, 롤러지지부(92)의 길이방향의 대략 중앙에 있어서 메인 빔(91)에 용접 고정되어 있다(도 8 및 도 9 참조). 각각의 롤러지지부(92)의 양단부에는, 가이드롤러(96, 97)가 회전 가능하게 장착되어 있다. 즉, 본 실시형태의 롤러지지부(92)에는 2개의 가이드롤러(96, 97)가 장착되어 있다.The
도 7에 나타나는 바와 같이, 레일(82)의 볼록부(87a)를 가지는 가이드(85) 상을 구르는 가이드롤러(96)는, 레일(82)의 볼록부(87a)에 대응하는 형상의 둘레방향에 연속하는 오목부(96a)를 가지고 있다. 이와 같이 레일(82)의 볼록부(87a)와 가이드롤러(96)의 오목부(96a)가 조합됨으로써, 가이드(85) 상에 있어서의 가이드롤러(96)의 이동 방향은 X방향만으로 규제되므로, 리프팅빔(84)의 사행 및 탈선이 방지된다. 따라서, 본 실시형태의 사행방지기구 및 탈선방지기구는, 레일(82)의 볼록부(87a)와 가이드롤러(96)의 오목부(96a)에 의하여 구성된다. 다만, 레일(83)의 가이드(86) 상을 전동하는 가이드롤러(97)는, 레일(83)의 가이드(86) 상을 전동하는 평탄한 원주면(97a)을 포함하는 원통형상을 가지고 있다.As shown in FIG. 7, the
성막장치(100)에서는, 챔버도어(40)가 기판(101)의 판두께방향(X방향)으로 수평이동 가능하게 안내되므로, 챔버도어(40)를 진공챔버 본체(30)로부터 멀어지는 방향(양의 X방향)으로 이동시킴으로써, 개구부(31)를 개방할 수 있다. 또, 챔버도어(40)를 진공챔버 본체(30)로 접근시키는 방향(음의 X방향)으로 이동시킴으로써, 개구부(31)를 폐쇄할 수 있다. 그리고, 이 챔버도어(40)는 안내수단(80)에 의하여 내려감과 함께 수평방향(X방향)으로 안내된다. 이것에 의하면, 챔버도어(40)의 하방 및 챔버도어(40)가 이동하는 메인터넌스 데크(70) 상으로 챔버도어(40)를 이동 및 지지하기 위한 레일 등의 부재를 설치할 필요가 없다. 따라서, 메인터넌스 데크(70)의 바닥판(72)으로부터의 돌기부를 없앤 작업장소를 확보할 수 있다.In the
챔버도어(40)는, 챔버도어(40)에 고정된 연결브래킷(43), 리프팅빔(84)에 고정된 현수브래킷(93) 및 연결볼트(94)에 의하여 리프팅빔(84)에 매달려 있다. 따라서, 챔버도어(40)의 상하방향(Z방향)의 위치조정을 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 챔버도어(40)를 매다는 구성에 의하면, 진공챔버(121~125)의 감압작업 시에 있어서, 진공챔버 본체(30)에 대한 챔버도어(40)의 적응성을 높일 수 있다.The
그런데, 메인터넌스 데크의 바닥면에 설치된 레일 등에 의하여 챔버도어가 안내 및 지지되는 경우에는, 챔버도어를 이동시킬 때에 전도될 우려가 있다. 이로 인하여, 챔버도어의 전도를 방지하기 위하여 챔버도어의 하부에 전도 방지용 지지구조를 설계할 필요가 있다. 또한, 메인터넌스 데크의 바닥면에 설치된 레일 등에 의하여 챔버도어를 지지하는 경우에는, 챔버도어가 중량물이기 때문에, 메인터넌스 데크의 강도를 높일 필요가 있다. 한편, 본 실시형태의 챔버도어(40)는 리프팅빔(84)에 연결되어 매달려 있으므로 전도되는 일이 없어, 전도 방지용 지지구조를 설계할 필요도 없다. 따라서, 챔버도어(40)의 개폐작업의 안전성을 향상시킬 수 있음과 함께, 챔버도어(40)의 개폐영역의 공간절약화를 도모할 수 있다. 그리고, 메인터넌스 데크(70)가 챔버도어(40)의 중량을 지지하지 않기 때문에, 강도 멤버의 추가 등에 의한 메인터넌스 데크(70)의 구조의 복잡화를 억제하여, 메인터넌스 데크(70)의 구조를 심플하게 할 수 있다.By the way, when the chamber door is guided and supported by a rail or the like provided on the bottom surface of the maintenance deck, there is a fear that the chamber door will fall when the chamber door is moved. For this reason, it is necessary to design the support structure for the fall prevention in the lower part of the chamber door in order to prevent the fall of the chamber door. In the case where the chamber door is supported by a rail or the like provided on the bottom surface of the maintenance deck, the chamber door is a heavy object, so the strength of the maintenance deck needs to be increased. On the other hand, since the
한 쌍의 레일(81)은, 일단측이 진공챔버 본체(30)에 장착되고, 타단측이 리턴컨베이어(65)에 장착되어 있다. 이로써, 한 쌍의 레일(81)은 양단 지지상태가 되므로, 중량물인 챔버도어(40)를 적합하게 매달 수 있다.The pair of
또한, 한 쌍의 레일(81)의 일단측의 선단은, 챔버가대(60)에도 장착되어 있으므로, 한 쌍의 레일(81)의 장착 강도를 더욱 높일 수 있다. 또, 진공챔버 본체(30)의 천장판(151)에 한 쌍의 레일(81)이 장착되어 있으므로, 천장판(151)의 법선방향에 있어서의 강도를 높임으로써 진공챔버(121~125)의 감압 시에 있어서의 천장판(151)의 변형을 억제할 수 있다. 또한, 천장판(151)에 있어서 변형되기 쉬운 개구부(31) 근방에 있어서 레일(82, 83)이 천장판(151)에 장착되어 있으므로, 보다 적합하게 천장판(151)의 변형을 억제할 수 있다. 또, 한 쌍의 레일(81)의 타단측을 지지하기 위한 새로운 부재를 설치할 필요가 없기 때문에, 성막장치(100) 전체의 공간절약화를 도모할 수 있다.Moreover, since the front end of the pair of
리턴컨베이어(65)는, 반송트레이(20)를 기립 상태로 환송한다. 이로써, 리턴컨베이어(65)의 메인프레임(66)이 세로로 길어져 레일(82, 83)의 타단을 메인프레임(66)의 상단에 용이하게 장착할 수 있다. 또, 리턴컨베이어(65)의 메인프레임(66)은, 단일체로는 벽형상의 외형형상을 가지고 있으므로, 상하방향(Z방향)의 강도에 비하여 반송방향(Y방향)에 직교하는 방향(X방향)의 강도가 약하다. 본 실시형태의 메인프레임(66)은, 상단이 레일(82, 83)에 장착되어 있다. 따라서, 레일(82, 83)이 반송방향(Y방향)에 직교하는 판두께방향(X방향)으로의 강도 멤버로서 작용하므로, 판두께방향(X방향)의 강도를 높일 수 있다. 또한, 메인프레임(66)의 판두께방향(X방향)의 강도가 레일(82, 83)에 의하여 보강되므로, 메인프레임(66)의 X방향의 폭치수를 작게 할 수 있다.The
리프팅빔(84)의 양단부에는, 한 쌍의 레일(81)을 따라 주행 가능한 가이드롤러(96, 97)가 설치되어 있다. 안내수단(80)은, 가이드롤러(96, 97)의 탈선을 방지하는 탈선방지기구를 가지고 있다. 이로써, 한 쌍의 레일(81)로부터 리프팅빔(84)에 지지된 챔버도어(40)의 탈락을 방지하여, 챔버도어(4)의 개폐작업의 안전성을 향상시킬 수 있다.At both ends of the
안내수단(80)은, 가이드롤러(96, 97)의 사행을 방지하는 사행방지기구를 가지고 있다. 이로써, 리프팅빔(84)에 지지된 챔버도어(40)를 원활히 수평이동시킬 수 있다. 또, 챔버도어(40)는 레일(82, 83)에 대하여 평행으로 이동되기 때문에, 챔버도어(40)에 대하여 회전 모멘트가 작용하지 않도록 복수의 작업자(M)에 의하여 균등하게 챔버도어(40)를 누르거나 또는 당길 필요는 없어, 작업자(M)가 혼자서 챔버도어(40)를 개폐시킬 수 있다.The guide means 80 has a meandering prevention mechanism for preventing meandering of the
레일(82)을 주행하는 가이드롤러(96)의 둘레면에는, 둘레방향으로 연속하는 오목부(96a)가 형성되고, 가이드롤러(96)가 주행하는 레일(82)의 가이드(85)에는, 가이드롤러(96)의 오목부(96a)에 대응하는 볼록부(87a)가 형성되어 있다. 이로써, 가이드롤러(96)의 이동 방향이 판두께방향(X방향)만으로 규제되므로, 가이드롤러(96)의 탈선 및 사행을 적합하게 방지할 수 있다.In the peripheral surface of the
리프팅빔(84)의 양단부에는, 레일(82, 83)이 뻗어 있는 방향(X방향)으로 복수의 가이드롤러(96, 97)가 배치되어 있다. 이로써, 레일(82, 83)이 뻗어 있는 방향(X방향)으로 리프팅빔(84)이 복수의 점에서 레일(82, 83) 상에 있어서 지지되므로, 레일(82, 83)이 뻗어 있는 방향(X방향)으로의 챔버도어(40)의 요동을 방지하여 챔버도어(40)를 더욱 원활히 이동시킬 수 있다.On both ends of the
이상, 본 발명을 그 실시형태에 근거하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 성막장치는, 이온플레이팅법에 한정되지 않고, 그 외의 성막법(예를 들면 스퍼터링법 등)을 적용해도 된다.As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. The film forming apparatus of the present invention is not limited to the ion plating method, and other film forming methods (for example, a sputtering method) may be applied.
본 발명의 성막장치 및 성막장치용 트레이는, 기판을 직립시켜 반송하는 것에 한정되지 않고, 기판을 경사시켜 반송하는 것이어도 된다. 예를 들면, 상기의 성막장치 및 반송트레이를 경사시킴으로써, 경사진 기판을 반송하는 구성이어도 된다. 예를 들면, 반송롤러의 둘레면이, 회전축선과 교차하도록 형성되어 있는 것이어도 된다. 기판을 경사시켜 지지하는 반송트레이를 이용하여, 기판을 반송하는 성막장치이어도 된다. 기판을 경사시키는 경우의 경사각도는, 연직방향에 대하여 0°~15°정도로 할 수 있다.The film forming apparatus and the film forming apparatus tray of the present invention are not limited to the substrate being upright and conveyed, but may be conveyed by tilting the substrate. For example, the structure which conveys the inclined board | substrate may be inclined by inclining said film-forming apparatus and a conveyance tray. For example, the peripheral surface of the conveying roller may be formed to intersect the rotation axis. The film-forming apparatus which conveys a board | substrate may be used using the conveyance tray which inclines and supports a board | substrate. The inclination angle at the time of inclining a board | substrate can be made into about 0 to 15 degrees with respect to a perpendicular direction.
본 발명의 안내수단(80)은, 가이드롤러(96)에 볼록부가 형성되고, 레일(82)의 가이드(85)에 오목부가 형성되며, 그 오목부에 대응하는 볼록부가 가이드롤러(96)에 형성되는 구성이어도 된다. 또, 이러한 가이드(85) 및 가이드롤러(96)의 요철은, 레일(82)측뿐만 아니라, 레일(83)측의 가이드(86) 및 가이드롤러(97)에 형성되어 있어도 된다. 또, 하나의 레일(82, 83) 상을 주행하는 가이드롤러(96, 97)의 수는 2개에 한정되지 않고, 롤러지지부(92)가 2개 이상의 가이드롤러(96, 97)를 가지고 있어도 된다.In the guide means 80 of the present invention, a convex portion is formed in the
본 발명에서는 작업자(M)가 수동으로 챔버도어(40)를 이동시키는 구성이었지만, 리프팅빔(84)을 수평방향으로 구동하는 구동원을 이용하여 챔버도어(40)를 이동시켜도 된다. 예를 들면, 가이드롤러(96, 97)를 회전시키기 위한 높은 토크 모터를 구동원으로서 이용할 수 있고, 또, 볼나사를 이용한 리니어가이드를 구동원으로서 이용하여도 된다.In the present invention, although the worker M is configured to manually move the
본 발명에 있어서 진공챔버(121~125)의 정면벽(153)의 전체가 챔버도어(40)로 되어 있었지만, 정면벽(153)의 일부가 챔버도어(40)로 되어 있어도 된다. 이 경우, 예를 들면 정면벽(153)은, 천장판(151), 저판(152), 배면벽(154), 입측벽(155), 및 출측벽(156)에 고정되어, 직사각형상의 개구부를 가지는 대략 ㅁ자의 정면벽부와, 수평방향으로 이동 가능하게 된 개구부를 막는 챔버도어에 의하여 구성되어도 된다.In the present invention, the entirety of the
본 발명에서는, 진공챔버의 내부를 개방하는 개구부(31) 및 개구부(31)를 막는 챔버도어(40)는 정면벽(153)측에 설치되어 있었지만, 개구부 및 챔버도어는 배면벽(154)측에 설치되어 있어도 된다. 또, 개구부 및 챔버도어는 정면벽(153)측과 배면벽(154)측의 양방에 설치되어 있어도 된다.In the present invention, the
본 발명에서는, 안내수단(80)이 사행방지기구 및 탈선방지기구를 위한 레일(82)의 볼록부(87a)와 가이드롤러(96)의 오목부(96a)를 가지고 있었다. 안내수단(80)의 레일(82)은 볼록부(87a)를 구비하고 있지 않고, 또, 가이드롤러(96)는 오목부(96a)를 구비하고 있지 않은 구성이어도 된다. 또, 본 발명에서는, 안내수단(80)에 있어서 가이드롤러(96, 97)는, 리프팅빔(84)에 설치되어 있었지만, 한 쌍의 레일(81)측에 설치되어 있어도 된다.In the present invention, the guide means 80 has a
또한, 탈선방지기구 및 사행방지기구는, 상기 실시형태에 기재된 구성에 한정되지 않는다. 예를 들면, 평탄한 주행면을 가지는 레일과, 주행면에 맞닿는 요철이 없는 둘레면을 가지는 가이드롤러를 가지고 있어도 된다. 이러한 구성에서는, 레일에, 가이드롤러의 회전축 방향으로 가이드롤러를 사이에 두도록 배치된 구면베어링이 배치되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 레일이 뻗어 있는 방향으로는, 주행면을 가이드롤러가 구르는 것에 의하여, 챔버도어를 X방향만으로 이동시킬 수 있다. 또한, 가이드롤러를 사이에 두도록 배치된 구면베어링에 의하여 Y방향으로의 이동이 규제된다. 따라서, 챔버도어를 X방향만으로, 탈선 및 사행시키는 일 없이 이동시킬 수 있다.In addition, the derailment prevention mechanism and the meandering prevention mechanism are not limited to the structure described in the said embodiment. For example, you may have the rail which has a flat running surface, and the guide roller which has a circumferential surface without the unevenness | corrugation which abuts on a running surface. In this structure, the spherical bearing arrange | positioned so that a guide roller may be interposed in the rotation axis direction of a guide roller is arrange | positioned at the rail. According to this structure, the chamber door can be moved only in the X direction by the guide roller rolling the running surface in the direction in which the rail extends. In addition, the movement in the Y direction is regulated by the spherical bearing disposed so as to sandwich the guide roller. Therefore, the chamber door can be moved only in the X direction without derailing and meandering.
또, 상기 실시형태에서는, 성막챔버(123)의 일부의 벽체를 개폐 가능한 구성으로 하고 있지만, 그 외의 챔버도 성막챔버(123)와 동일하게 일부의 벽체를 개폐 가능한 구성으로 해도 된다.Moreover, in the said embodiment, although the part of the wall of the film-forming
10, 67: 반송장치(반송수단)
20: 반송트레이
30: 진공챔버 본체
31: 개구부
40: 챔버도어
65: 리턴컨베이어(환송수단)
70: 메인터넌스 데크
80: 안내수단
82, 83: 레일
84: 리프팅빔
96, 97: 가이드롤러
100: 성막장치
101: 기판
121~125: 진공용기10, 67: conveying apparatus (conveying means)
20: return tray
30: vacuum chamber body
31: opening
40: chamber door
65: Return Conveyor
70: Maintenance Deck
80: guide
82, 83: rail
84: lifting beam
96, 97: guide roller
100: Deposition device
101: substrate
121 ~ 125: vacuum container
Claims (8)
상기 기판의 판두께방향이 수평방향이 되도록 상기 기판을 기립시킨 상태로, 상기 판두께방향과 교차하는 반송방향으로 상기 기판을 반송 가능한 반송수단을 가지고, 내부를 개방하는 개구부가 형성된 진공챔버 본체와,
상기 진공챔버 본체의 상기 개구부를 개폐 가능한 챔버도어와,
상기 진공챔버 본체보다 상방에 설치되어, 상기 챔버도어를 상기 판두께방향으로 수평이동 가능하게 안내하는 안내수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 성막장치.A film forming apparatus for forming a film on a substrate,
A vacuum chamber body having a conveying means capable of conveying the substrate in a conveying direction intersecting the sheet thickness direction with the substrate standing up so that the plate thickness direction of the substrate becomes a horizontal direction, and having an opening opening therein; ,
A chamber door capable of opening and closing the opening of the vacuum chamber body;
And a guide means provided above the vacuum chamber body to guide the chamber door in a horizontally movable direction in the plate thickness direction.
상기 안내수단은,
상기 판두께방향으로 뻗어 있고, 상기 반송방향으로 이간하여 배치된 한 쌍의 레일과,
상기 한 쌍의 레일 사이에 걸쳐져, 상기 챔버도어와 연결되어, 상기 레일을 따라 왕복이동 가능한 리프팅빔을 가지는 것을 특징으로 하는 성막장치.The method according to claim 1,
The guide means,
A pair of rails extending in the plate thickness direction and spaced apart in the conveying direction;
And a lifting beam connected between the pair of rails and connected to the chamber door, the lifting beam reciprocating along the rails.
상기 반송수단은, 상기 기판을 착탈 가능하게 지지하는 반송트레이에 의하여 상기 기판을 지지하여 상기 반송방향으로 반송하고,
상기 반송트레이를 상기 반송방향의 상류측으로 환송하는 환송수단을 구비하며,
상기 환송수단은, 상기 진공챔버 본체의 개구부와 대향하여, 상기 판두께방향으로 이간하여 배치되고,
상기 한 쌍의 레일은, 일단측이 상기 진공챔버 본체의 상단에 장착되고, 타단측이 상기 환송수단의 상단에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 성막장치.3. The method of claim 2,
The said conveying means supports the said board | substrate by the conveyance tray which detachably supports the said board | substrate, and conveys it to the said conveyance direction,
A return means for returning said conveyance tray to an upstream side of said conveyance direction,
The conveying means is disposed to face the opening of the vacuum chamber body, spaced apart in the plate thickness direction,
The film forming apparatus according to claim 1, wherein one end of the pair of rails is mounted on an upper end of the vacuum chamber main body, and the other end is mounted on an upper end of the conveyance means.
상기 환송수단은, 상기 반송트레이를 기립 상태로 환송하는 것을 특징으로 하는 성막장치.The method of claim 3, wherein
And said conveyance means conveys said conveyance tray in an upright state.
상기 리프팅빔의 양단부에는, 상기 한 쌍의 레일을 따라 주행 가능한 가이드롤러가 설치되고,
상기 안내수단은, 상기 가이드롤러의 탈선을 방지하는 탈선방지기구를 가지는 것을 특징으로 하는 성막장치.3. The method of claim 2,
At both ends of the lifting beam, guide rollers that can travel along the pair of rails are provided.
And the guide means has a derailment preventing mechanism for preventing derailment of the guide roller.
상기 리프팅빔의 양단부에는, 상기 한 쌍의 레일을 따라 주행 가능한 가이드롤러가 설치되고,
상기 안내수단은, 상기 가이드롤러의 사행을 방지하는 사행방지기구를 가지는 것을 특징으로 하는 성막장치.3. The method of claim 2,
At both ends of the lifting beam, guide rollers that can travel along the pair of rails are provided.
The guide means, the film forming apparatus, characterized in that it has a meandering prevention mechanism for preventing meandering of the guide roller.
상기 한 쌍의 레일의 일방을 주행하는 상기 가이드롤러의 둘레면에는, 둘레방향으로 연속하는 오목부 또는 볼록부가 형성되고,
상기 가이드롤러가 주행하는 상기 레일에는, 상기 가이드롤러의 상기 오목부에 대응하는 볼록부, 또는 상기 가이드롤러의 상기 볼록부에 대응하는 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 성막장치.The method according to claim 5 or 6,
On the circumferential surface of the guide roller which runs one of the pair of rails, a concave portion or a convex portion that is continuous in the circumferential direction is formed,
And a concave portion corresponding to the concave portion of the guide roller or a concave portion corresponding to the convex portion of the guide roller is formed on the rail on which the guide roller travels.
상기 리프팅빔의 상기 양단부에는, 상기 레일이 뻗어 있는 방향으로 복수의 상기 가이드롤러가 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 성막장치.The method according to claim 5 or 6,
And the plurality of guide rollers are arranged at both ends of the lifting beam in a direction in which the rail extends.
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