TW201415572A - 成膜裝置用基板搬運托盤、及外部開閉驅動裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種成膜裝置用基板搬運托盤、及外部開閉驅動裝置，該成膜裝置用基板搬運托盤實現在保持基板時作用於基板之應力的分散化，並且從複數個方向保持基板。前述成膜裝置用基板搬運托盤之構造為具備：將與基板的板厚方向正交且相互交叉之2個方向設為第1方向及第2方向時，在第1方向相對向之一對邊平行，並且在第2方向相對向之一對邊平行的托盤主體(21)；以及能夠維持與邊平行的狀態，同時向托盤主體的中央側移動，且能夠與基板的端面抵接的基板支撐構件(51)，並且，將基板支撐構件安裝於每個邊(31~33)。

Description

成膜裝置用基板搬運托盤、及外部開閉驅動裝置
本發明是關於一種成膜裝置用基板搬運托盤，及外部開閉驅動裝置。
例如對基板等對象物進行成膜之成膜裝置中，基板保持於托盤上而被搬運。作為基板搬運托盤已知有具備與基板的周緣部接觸而支撐基板之框體；以及使基板相對於該框體微動並使基板在框體的既定位置上定位之定位手段之托盤(例如參閱專利文獻1)。
專利文獻1所記載之搬運托盤將基板保持為使被成膜面沿鉛垂方向，且具備藉由基板的自身重量而使基板沿水平方向微動之L字狀的支撐構件作為定位手段。該L字狀的支撐構件設置成能夠與基板的底邊及側邊分別抵接，且藉由相對於框體進行轉動來調節基板的位置。該L字狀的支撐構件設置成與基板的橫向兩端部對應。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開2010-103226號公報
近幾年來伴隨太陽能電池及液晶顯示面板等的大型化，基板亦被大型化。若基板的橫向寬度較大且基板尺寸產生偏差，上述L字狀的支撐構件會變成2點支撐，而有應力集中並且基板產生缺陷之可能性。並且，上述L字狀的支撐構件中，若基板在成膜處理時被加熱而膨脹，則基板在2點被支撐，而有應力集中以致基板產生缺陷之可能性。
上述L字狀的支撐構件為了藉由基板的自身重量使基板微動而被配置成能夠與基板的底邊抵接，因此在要支撐基板的上部側之情況下無法適用。因此，由於基板的支撐方向的不同，難以使在複數個支撐方向當中支撐基板之力均一化。
本發明的目的在於提供一種能夠實現在保持基板時作用於基板之應力的分散化，並且從複數個方向保持基板之成膜裝置用基板搬運托盤。
本發明的目的在於提供一種能夠對上述成膜裝置用基板搬運托盤未保持基板的開狀態及保持基板之閉狀態進行切換之外部開閉驅動裝置。
一種成膜裝置用基板搬運托盤，其在成膜裝置中搬運基板時能夠保持基板，其特徵為：將與被保持之基板的板厚方向正交且相互交叉之2個方向設為第1方向及第2方向，前述成膜裝置用基板傳送托盤具備：在前述第1方向相對向之一對邊平行，並且在前述第2方向相對向之一對邊平行的托盤主體；以及在維持與前述邊平行的狀態的同時能夠向托盤主體的中央側移動，且能夠與基板的端面抵接的基板支撐構件，前述基板支撐構件安裝於每個邊。
該成膜裝置用基板搬運托盤具備在第1方向相對向之一對邊平行並且在第2方向相對向之一對邊平行之托盤主體，並且能夠一邊維持與托盤主體的邊平行的狀態，一邊使基板支撐構件移動而使基板支撐構件與基板的端面抵接來支撐基板。由此，能夠避免基板的端面與基板支撐構件點接觸，因此能夠使在保持基板時作用於基板之應力分散。並且，由於基板支撐構件被安裝於托盤主體的每個邊上，因此能夠從第1方向及第2方向這兩側保持基板，能夠使在保持基板時作用於基板之應力分散。並且，藉由使基板支撐構件從複數個方向朝托盤主體的中央移動而與基板的端面抵接，從而能夠調整基板的位置來保持基板。因此，即使在基板未準確地被配置於托盤主體的狀態下，亦能夠對基板定位並進行保持。
成膜裝置用基板搬運托盤亦可具備連桿機構，該連桿機構連結於複數個前述基板支撐構件，使該基板支撐構件相對於托盤主體的邊平行地移動。由此，能夠使複數個基 板支撐構件聯動而對基板定位並進行保持。藉由以連桿機構使複數個基板支撐構件聯動，從而能夠使複數個基板支撐構件同時與基板抵接，能夠使作用於基板之應力分散。
連桿機構可為如下結構，即具備連桿構件，該連桿構件能夠繞著沿板厚方向延伸之軸擺動，且在前端部連結有基板支撐構件，在連結有與基板的下端面抵接之基板支撐構件之連桿構件中，能夠在該連桿構件的前端部配置於最靠托盤主體的中央側之上止點使連桿構件停止，在連結有與基板的上端面抵接之基板支撐構件之連桿構件中，使基板支撐構件與基板的上端面抵接，以便使該連桿構件在鄰近上止點之位置停止，在連結有與基板的側端面抵接之基板支撐構件之連桿構件中，使基板支撐構件與基板的側端面抵接，以便使該連桿構件在鄰近上止點的位置停止。由此，具有與基板的下端面抵接之基板支撐構件之連桿機構能夠在上止點固定連桿構件的位置，藉由在該位置保持基板，能夠防止過度的應力作用於基板。並且，具有與基板的上端面或側端面抵接之基板支撐構件之連桿機構能夠使基板支撐構件與基板抵接，以便使連桿構件在鄰近上止點之位置停止，因此能夠在彈力起作用之狀態下，保持基板的上端面及側端面。因此，能夠抑制基板損傷，同時對基板定位。並且，始終與基板的端面平行地抵接之基板支撐構件分別設置於與4邊對應之連桿機構上，因此能夠實現作用於基板之應力的分散化。
托盤主體亦可為具備具有邊之基板支撐框、配置於基 板支撐框的外側之外框、及配置於基板支撐框及外框之間且將基板支撐框支撐於外框之彈性體之結構。由於能夠藉由彈性體支撐基板支撐框，因此能夠緩減作用於基板之振動。
具備複數個彈性體且配置於基板支撐框的底面側的邊上之彈性體的剛性可比配置於其他邊上之彈性體的剛性更高。由此，比起搬運方向的振動更能抑制上下方向的振動。
亦可為如下結構，即具備把持基板的周緣之把持部，該把持部具有：能夠與在基板的板厚方向相對向之其中一個面抵接的第1支撐部；以及能夠與在基板的板厚方向相對向之其中另一個面抵接的第2支撐部，第2支撐部能夠擺動地支撐於托盤主體上。由此，能夠使第2支撐部擺動來進行開閉，將第2支撐部設為開狀態能夠進行基板的安裝、拆卸。並且，藉由將第2支撐部設為閉狀態，能夠藉由第1支撐部及第2支撐部把持基板。
亦可為如下結構，即在第1支撐部及第2支撐部的至少一個設置有磁鐵，第2支撐部藉由由該磁鐵產生之磁力靠近第1支撐部，從而使把持部把持基板的周緣。由此，能夠使用磁鐵使第1支撐部及第2支撐部靠近來把持基板。
亦可為如下結構，即設置有從板厚方向的兩側將形成於基板支撐框與外框之間之間隙覆蓋之一對屏蔽板。由此，能夠利用一對屏蔽板作為導引件，能夠導引基板支撐框 相對於外框之移動。
在基板支撐框上亦可設置有能夠在一對屏蔽板之間移動之旋轉輥。由此，設置於基板支撐框之旋轉輥在一對屏蔽板間圓滑地移動，因此能夠使基板支撐框的動作變得順暢，能夠吸收外框的振動來抑制作用於基板之應力。
本發明提供一種外部開閉驅動裝置，其被設置為能夠與上述成膜裝置用基板搬運托盤結合，且能夠驅動成膜裝置用基板搬運托盤的基板支撐構件來對未保持基板的開狀態及保持基板之閉狀態進行切換。
該外部開閉驅動裝置能夠藉由與成膜裝置用基板搬運托盤結合並驅動成膜裝置用基板搬運托盤的基板支撐構件，來對成膜裝置用基板搬運托盤未保持基板的開狀態和保持基板之閉狀態進行切換。
依據本發明，能夠提供一種成膜裝置用基板搬運托盤，其能夠實現在保持基板時作用於基板之應力的分散化，並且從複數個方向保持基板。
依據本發明，能夠提供一種外部開閉驅動裝置，其能夠對成膜裝置用基板搬運托盤未保持基板的開狀態及保持基板之閉狀態進行切換。
10‧‧‧搬運裝置(托盤搬運機構)
20‧‧‧搬運托盤
100‧‧‧成膜裝置
101‧‧‧基板
121~125‧‧‧真空容器
140‧‧‧蒸鍍裝置(成膜機構)
160A‧‧‧基板安裝裝置(基板收容部)
160B‧‧‧基板分離裝置(基板回收部)
161‧‧‧托盤傾轉架
191、192、195‧‧‧搬運輥(基板搬運機構)
L1‧‧‧第1搬運路徑(第1直線部)
L2‧‧‧第2搬運路徑(第3直線部)
L3‧‧‧第3搬運路徑(第2直線部)
L4‧‧‧第4搬運路徑(第3直線部)
第1圖係表示本發明的實施形態之成膜裝置之平面 圖。
第2圖係從正面側顯示出腔室內部之剖視圖。
第3圖係從搬運方向的前方顯示出成膜腔室內部之剖視圖。
第4圖係從搬運方向的前方顯示出基板裝卸裝置之右側視圖。
第5圖係表示基板裝卸裝置之後視圖。
第6圖係表示基板裝卸裝置之右側視圖，是在托盤傾轉架呈水平的狀態下被搬入基板之狀態示意圖。
第7圖係表示搬運托盤之後視圖。
第8圖係搬運托盤的托盤主體的局部正面放大圖。
第9圖係沿第8圖的I-I線之剖視圖。
第10圖係沿第8圖的II-II線之剖視圖。
第11圖係沿第8圖的III-III線之剖視圖。
第12圖係沿第8圖的IV-IV線之剖視圖。
第13圖係表示基板定位夾具50之放大圖。
第14圖係表示開閉驅動裝置之後視圖。
參閱附圖對本發明之成膜裝置進行說明。另外，“上”、“下”等表示方向之術語基於附圖所示之狀態，係為了便於理解而使用。而且，第1圖~第14圖中為了便於說明還顯示出XVZ直角坐標系。
(成膜裝置)
第1圖所示之成膜裝置100為用於對基板101(例如玻璃基板)實施成膜等處理之裝置。成膜裝置100為藉由例如RPD法(反應性等離子體蒸鍍法)進行成膜之裝置。成膜裝置100具備生成等離子體之等離子槍(蒸鍍源140)，藉由使用生成之等離子體將成膜材料離子化，並使成膜材料粒子附著於基板101的表面來進行成膜。
成膜裝置100具備過渡腔室121、緩衝腔室122、成膜腔室(成膜室)123、緩衝腔室124及過渡腔室125。這些腔室121~125依此順序排列配置。所有腔室121~125由真空容器構成，在腔室121~125的出入口設置有開閉閘131~136。成膜裝置100可為排列有複數個緩衝腔室122、124、成膜腔室123之結構。並且，亦可為由一系列的腔室構成之成膜裝置。
在各真空腔室121~125連接有用於將內部設為適當的壓力之真空泵(未圖示)。並且，在各真空腔室121~125設置有用於監視腔室內的壓力之真空儀(未圖示)。各腔室121~125與連接於真空泵之真空排氣管連通，在該真空排氣管設置有真空儀。
如第2圖所示，成膜裝置100設置有用於搬運保持基板101用之搬運托盤20之搬運裝置10。搬運裝置10為在真空腔室121~125內部將基板101及搬運托盤20以直立之狀態搬運之裝置(詳細內容容後敘述)。另外，在第2圖及第3圖中將搬運托盤20簡化來記載。
(真空腔室)
接著，參閱第1圖對各種真空腔室121~125進行說明。過渡腔室121為如下腔室：藉由開放設置於入口側之開閉閘131來開放在大氣中，並被導入待處理之基板101及保持該基板101之搬運托盤20。過渡腔室121的出口側經由開閉閘132與緩衝腔室122的入口側連接。
緩衝腔室122為如下壓力調整用腔室：藉由開放設置於入口側之開閉閘132而與過渡腔室121連通，並被導入通過過渡腔室121之基板101。緩衝腔室122的出口側經由開閉閘133與成膜腔室123的入口側連接。而且，緩衝腔室122設置有用於對基板101進行加熱之加熱器(未圖示)。該加熱器為了對基板101的成膜面(待成膜之面)進行加熱而與成膜面相對向配置。本實施形態中，基板101以直立狀態配置，因此成膜面沿著上下方向配置。在緩衝腔室122是加熱成基板溫度達例如200℃左右。緩衝腔室122設置於成膜腔室123的前段，其功能是作為對基板101進行加熱之加熱用腔室。
作為加熱器，能夠使用例如燈式加熱器。燈式加熱器呈棒狀，朝上下方向Z延伸。燈式加熱器在緩衝腔室122內設置有複數個(例如12個)，在搬運方向L(Y方向)上隔著既定的間隔而配置。加熱器的熱傳遞至基板101，從而對基板101進行加熱。
成膜腔室123為如下處理腔室：藉由開放設置於入口側之開閉閘133而與緩衝腔室122連通，並被導入通過緩 衝腔室122之基板101及搬運托盤20，在基板101形成薄膜層。成膜腔室123的出口側經由開閉閘134與緩衝腔室124的入口側連接。如第3圖所示，成膜腔室123設置有用於在基板101形成成膜材料(薄膜層)之蒸鍍裝置140。蒸鍍裝置140由保持成膜材料之主爐缸、以及將等離子射束照射到主爐缸之等離子槍等構成。而且，成膜腔室123設置有用於對基板101進行加熱之加熱器。該加熱器設置成例如從基板101的背面101f(成膜面101e之相反側的面)側對基板101進行加熱。成膜腔室123中，基板溫度維持在例如200℃左右。
第1圖所示之緩衝腔室124為如下壓力調整用腔室：藉由開放設置於入口側之開閉閘134而與成膜腔室123連通，並被導入藉由成膜腔室123成膜之基板101及保持該基板之搬運托盤20。緩衝腔室124的出口側經由開閉閘135與過渡腔室125的入口側連接。而且，緩衝腔室124設置有用於對基板101進行冷卻之冷卻板(未圖示)。該冷卻板為了對基板101的成膜面進行冷卻而與基板101的成膜面相對向配置。亦可為具備從基板101的背面101f側對基板101進行冷卻之冷卻板之結構。緩衝腔室124中，基板溫度被冷卻成例如120℃左右。緩衝腔室124設置於成膜腔室123的後段，其功能是作為對基板101進行冷卻之冷卻用腔室。另外，亦可為緩衝腔室124未設置冷卻機構之結構。亦可為在從真空腔室搬出之後的大氣壓力環境下藉由大氣對基板101進行冷卻(空冷)之結構。
冷卻板的功能是作為對基板101進行冷卻之冷卻機構。冷卻板例如由銅板形成，呈板狀，以與基板101相對之方式配置。冷卻板上設置有使冷卻水流通之冷卻管(未圖示)。基板101的熱傳遞至冷卻板93，傳遞至冷卻板之熱會傳遞至冷卻管，冷卻管藉由在管內流過之冷卻水而被冷卻。由此，冷卻板被冷卻而對基板101進行冷卻。
如第2圖及第3圖所示，真空腔室121~125呈箱形，具備頂板151、底板152、正面壁153(參閱第1圖)、背面壁154、入側壁155及出側壁156。頂板151及底板152是在上下方向Z上相對向配置之壁體。入側壁155及出側壁156是在搬運方向Y上相對向配置之壁體。入側壁155是基板101及搬運托盤20被搬入真空腔室121~125內的一側，即入口側的壁體。出側壁156是基板101及搬運托盤20朝真空腔室121~125外被搬出之一側，即出口側的壁體。正面壁153及背面壁154是在基板101的板厚方向(X)上相對向配置之壁體。另外，第3圖中省略正面壁153的圖示。
入側壁155上形成有用於將搬運托盤20及基板101搬入真空腔室121~125內之入口(開口部)155a。出側壁156上形成有用於將搬運托盤20及基板101朝真空腔室121~125外搬出之出口(開口部)156a。
第3圖顯示出成膜腔室123的剖面。成膜腔室123配置成背面壁154的至少一部份朝向外部(朝向從基板101被搬運之搬運路徑遠離之方向)突出，由此形成凹部 154a。該凹部154a中配置有上述蒸鍍裝置140。成膜腔室123中，藉由等離子槍生成等離子體，對保持於主爐缸之成膜材料進行加熱而使其蒸發。成膜材料蒸發而被離子化，成膜材料的粒子向凹部154a內擴散。向凹部154a內擴散之成膜材料粒子朝向基板101飛行，附著於基板101的表面(成膜面101e)。
頂板151及底板152在搬運方向Y的一側端部與入側壁155接合，在搬運方向Y的另一側端部與出側壁156接合。正面壁153及背面壁154在搬運方向Y的一側端部與入側壁155接合，在搬運方向Y的另一側端部與出側壁156接合。頂板151及底板152在正面側與正面壁153接合，在背面側與背面壁154接合。這些壁體151~156例如藉由焊接結合成一體。另外，為了進行成膜腔室123內的維修，可對部份壁體(例如正面壁153)進行絞鏈結合而設為開閉自如的結構。
(搬運裝置)
接著，對搬運基板101之搬運裝置10進行說明。如第2圖及第3圖所示，搬運裝置10具備：配置於基板101的下端側的複數個搬運輥11；以及配置於基板101的上端側的複數個從動輥(導向輥)12、13。
複數個搬運輥11在搬運方向Y上以既定的間隔配置。如第3圖所示，搬運輥11固定於朝X方向延伸之旋轉軸14上。旋轉軸14藉由一對軸承19被支撐為能夠旋轉 。一對軸承19固定於底板152上。
旋轉軸14插通在設置於真空腔室121~125的背面壁154上之開口部154a。開口部154a上設置有軸封裝置15，前述軸封裝置將旋轉軸14支撐為能夠旋轉，並密封真空腔室121~125內與外部環境之間。作為軸封裝置15，能夠使用例如磁性流體軸承。旋轉軸14貫穿背面壁154從真空腔室121~125的內部延伸至外部。另外，旋轉軸14可為以一體物而構成之軸，亦可為藉由在軸線方向上連結複數個構件而構成之軸。
真空腔室121~125的外部設置有用於驅動旋轉軸14旋轉之驅動源(例如電動馬達)16。從驅動源16輸出之驅動力藉由具有傳送帶輪17及環狀傳送帶18之動力傳遞機構向複數個旋轉軸14傳遞。旋轉軸14之配置於真空腔室121~125外部之端部上安裝有複數個傳送帶輪17。設置於在搬運方向Y上鄰接之旋轉軸14上之傳送帶輪17上架設有環狀傳送帶18。同樣地，驅動源16的輸出軸上安裝有傳送帶輪17，輸出軸的傳送帶輪17及安裝於鄰接之旋轉軸14上之傳送帶輪17上架設有環狀傳送帶18。由此，能夠分配從驅動源16輸出之驅動力而驅動複數個旋轉軸14旋轉。另外，動力傳遞機構不限於具備傳送帶18及傳送帶輪17之機構，可為其他動力傳遞機構。亦可為例如具備鏈條及鏈輪之機構，還可為具備其他動力傳遞軸等之機構。
而且，搬運輥11可為具有一對凸緣部的構造，前述 一對凸緣部配置成夾持搬運托盤20的下端部保持部32(軌道部26)的兩側。由此，凸緣部與搬運托盤20的軌道部26(詳細內容容後敘述)的側面(在X方向上相對向之面)抵接而限制搬運托盤20的X方向的位置。
從動輥12、13在搬運方向Y上以既定的間隔配置。從動輥12、13以能夠繞著朝Z方向延伸之軸旋轉之方式支撐於頂板151。作為從動輥12、13，能夠使用滾動軸承。從動輥12、13亦可為其他旋轉體。從動輥12、13為了在與搬運托盤20接觸時無衝擊且順暢地進行旋轉，旋轉慣性較小為較佳。從動輥12、13能夠與搬運托盤20的後述導引槽25的內壁抵接，隨著搬運托盤20的移動而旋轉。
(布局)
如第1圖所示，搬運裝置10搬運(返送)從真空腔室125排出之搬運托盤，並將其再次搬入真空腔室121。搬運裝置10形成為搬運托盤20的搬運路徑L(L1~L4)在俯視時呈矩形的環繞軌道，以便能夠重複使用搬運托盤20。
搬運托盤20的搬運路徑具備：朝圖示Y方向延伸的第1搬運路徑L1(第1直線部)；在第1搬運路徑L1的下游朝圖示X方向延伸的第2搬運路徑L2(第3直線部)；在第2搬運路徑L2的下游朝Y方向延伸，且朝向與第1搬運路徑L1相反之方向對搬運托盤20進行搬運的第 3搬運路徑L3(第2直線部)；以及在第3搬運路徑L3的下游朝X方向延伸，且朝向與第2搬運路徑L2相反之方向對搬運托盤20進行搬運的第4搬運路徑L4(第3直線部)。第4搬運路徑L4的下游側連接於第1搬運路徑L1的上游側。
第1搬運路徑L1、第2搬運路徑L2、第3搬運路徑L3及第4搬運路徑L4在俯視時是直線地形成。第1搬運路徑L1及第3搬運路徑L3是平行配置，且第2搬運路徑L2及第4搬運路徑L4是平行配置。搬運托盤20經過第1搬運路徑L1、第2搬運路徑L2、第3搬運路徑L3及第4搬運路徑L4後再次進入第1搬運路徑L1。上述真空腔室121~125構成第1搬運路徑L1。
在第1搬運路徑L1及第3搬運路徑L3中，搬運托盤20朝向與板厚方向交叉之方向(Y方向)搬運。在第2搬運路徑L2及第4搬運路徑L4中，搬運托盤20朝向板厚方向(X方向)搬運。由此，在各搬運路徑的接觸點中，搬運托盤20是不改變姿勢而變更搬運方向，因此能夠縮短裝置整體的搬運時間。並且，不需要改變搬運托盤20的姿勢之機構，因此能夠防止裝置複雜化。
成膜裝置100具備：將成膜前的基板101以水平狀態搬運，且使其從環繞軌道(L1~L4)的外側向內側通過的第5搬運路徑L5(基板搬運機構)；以及將成膜後的基板101以水平狀態搬運，且使其從環繞軌道(L1~L4)的內側向外側通過的第6搬運路徑L6。
第5搬運路徑L5在過渡腔室121的上游側以橫穿第1搬運路徑L1之方式朝X方向形成。第5搬運路徑L5由在環繞軌道的外側將基板101朝X方向搬運之基板搬入輸送裝置195、以及後述基板安裝裝置160A的搬運輥191、192構成。成膜前的基板101通過第5搬運路徑L5而橫穿第1搬運路徑L1，從環繞軌道的外側被搬入內側而收容於成膜裝置100中。另外，第5搬運路徑L5例如亦可形成為橫穿第3搬運路徑L3、第4搬運路徑L4等其他搬運路徑。
第6搬運路徑L6在過渡腔室125的下游側以橫穿第1搬運路徑L1之方式朝X方向形成。第6搬運路徑L6朝向與第5搬運路徑L5相反之方向搬運基板101。第6搬運路徑L6由在環繞軌道的外側將基板朝X方向搬運之基板搬出輸送裝置196、以及後述基板分離裝置160B的搬運輥191、192構成。成膜後的基板101藉由基板分離裝置160B從搬運托盤20被拆卸之後，通過第6搬運路徑L6而橫穿第1搬運路徑L1，從環繞軌道的內側向外側被搬運，並回收成膜後的基板101。回收之基板101向成膜裝置100外被搬出。另外，第6搬運路徑L6例如亦可形成為橫穿第2搬運路徑L2、第3搬運路徑L3等其他搬運路徑。
(基板裝卸裝置、基板搬運托盤起伏裝置)
第4圖係從搬運方向的前方顯示出基板裝卸裝置160 (基板安裝裝置160A、基板分離裝置160B)的右側視圖。基板安裝裝置160A(基板收容部)為將基板101安裝於搬運托盤20上之裝置。基板分離裝置160B(基板回收部)為將基板101從搬運托盤20拆卸之裝置。本實施形態中，基板安裝裝置160A及基板分離裝置160B為相同的結構。不區分基板安裝裝置160A及基板分離裝置160B時，記載為基板裝卸裝置160。
如第1圖所示，基板安裝裝置160A在過渡腔室121的上游側形成第5搬運路徑L5與第1搬運路徑L1的交叉點。基板分離裝置160B在過渡腔室125的下游側形成第6搬運路徑L6與第1搬運路徑L1的交叉點。
作為基板裝卸裝置160，針對基板安裝裝置160A進行說明，但是基板分離裝置160B亦為相同的結構。基板安裝裝置160A具備支撐搬運托盤20之托盤傾轉架161。基板安裝裝置160A構成為能夠將托盤傾轉架161的姿勢切換為將搬運托盤20保持為直立狀態之第1姿勢以及將搬運托盤20保持為水平狀態之第2姿勢。
(托盤傾轉架)
如第5圖所示，托盤傾轉架161構成為在第1姿勢下正面觀察時(從搬運托盤20的板厚方向觀察)呈矩形之框體。托盤傾轉架161具備頂部162、底部163、入側連結構件164及出側連結構件165。以下，基於第1姿勢時的位置關係來說明托盤傾轉架161。
頂部162形成托盤傾轉架161的上側部份。頂部162形成為例如呈棒狀。配置為頂部162的板厚方向沿著上下方向Z。頂部162朝搬運托盤20的搬運方向(Y方向，L1)延伸。在搬運方向上，頂部162形成為比搬運托盤20更長。頂部162形成為配置於比搬運托盤20更靠上方。在第5圖中，以雙點虛線圖示出搬運托盤20。
底部163形成托盤傾轉架161的下側部份。底部163形成為例如呈棒狀。底部163朝搬運托盤20的搬運方向延伸。在搬運方向上，底部163形成為比搬運托盤20更長。底部163形成為配置於比搬運托盤20更靠下方。
入側連結構件164形成托盤傾轉架161的入側部份。入側是指搬運托盤20的搬運方向的上游側，並且是托盤傾轉架161中之入口側。入側連結構件164形成為例如呈棒狀。入側連結構件164朝上下方向Z延伸。在上下方向Z，入側連結構件164形成為比搬運托盤20更長。入側連結構件164在上下方向Z連結頂部162及底部163。入側連結構件164藉由例如焊接與頂部162及底部163接合。
出側連結構件165形成托盤傾轉架161的出側部份。出側是指搬運托盤20的搬運方向的下游側，並且是托盤傾轉架161中之出口側。出側連結構件165形成為例如呈棒狀。出側連結構件165朝上下方向Z延伸。在上下方向Z，出側連結構件165形成為比搬運托盤20更長。出側連結構件165在上下方向連結頂部162及底部163。出側連結構件165藉由例如焊接與頂部162及底部163接合。
如第4圖所示，托盤傾轉架161在搬運托盤20的搬運路徑L(環繞軌道)的內側配置有入側連結構件164及出側連結構件165。在第4圖中，搬運托盤20配置於搬運路徑L上。頂部162連接於入側連結構件164及出側連結構件165的上端，且向搬運路徑L側突出。
如第5圖所示，在入側連結構件164及出側連結構件165上分別設置有連接於下端且向搬運路徑L側突出之支撐構件166。支撐構件166連結於底部163的長邊方向的兩端。底部163經由支撐構件166連結於入側連結構件164及出側連結構件165上。
基板安裝裝置160A具備將搬運托盤20朝搬運方向搬運之托盤搬運機構170(10)。托盤搬運機構170設置於托盤傾轉架161上。托盤搬運機構170為與設置於真空腔室內之搬運裝置10相同的結構(但，在托盤搬運機構170上未設置有軸封裝置15)。托盤搬運機構170具有用於對搬運托盤20進行搬運之複數個搬運輥171。這些搬運輥171設置於底部163。托盤搬運機構170具有能夠限制搬運托盤20的上端部的移動方向之導向輥172。這些導向輥172設置於頂部162。
基板安裝裝置160A藉由托盤搬運機構170從上下方向Z的兩側支撐搬運托盤20。基板裝卸裝置160具備後述外部開閉驅動裝置200。支撐於基板安裝裝置160A上之搬運托盤20被外部開閉驅動裝置200限制相對於托盤傾轉架161之位置。藉由使外部開閉驅動裝置200動作， 搬運托盤20與托盤傾轉架161能夠合體。在基板安裝裝置160A中，藉由托盤傾轉架161、托盤搬運機構170及外部開閉驅動裝置200形成保持搬運托盤20之保持部。
基板安裝裝置160A具備載置於設置面(臺面)上之基座167。基座167由強度構件構成，形成為例如矩形的框體。如第4圖所示，基座167從搬運方向觀察時配置成從搬運路徑L側朝環繞軌道的內側(朝圖示左側)突出。如第5圖所示，基座167從X方向觀察時在托盤搬運機構170的下方以沿著搬運路徑L之方式延伸。
(傾轉驅動機構)
基板安裝裝置160A具備傾轉驅動機構180，托盤傾轉架161被支撐為能夠相對於基座167旋轉。傾轉驅動機構180構成為能夠將托盤傾轉架161的姿勢切換為能夠將搬運托盤20保持為直立狀態之第1姿勢(參閱第4圖及第5圖)、以及能夠將搬運托盤20保持為水平狀態之第2姿勢(參閱第6圖)。
如第5圖所示，傾轉驅動機構180具備朝搬運方向延伸之一對旋轉軸181。一對旋轉軸181在搬運方向上分開，且配置成向托盤傾轉架161(入側連結構件164、出側連結構件165)的外側突出。一對旋轉軸181在上下方向Z配置於托盤傾轉架161的下端側。
一對旋轉軸181藉由軸承182被支撐為能夠旋轉。軸承182配置於旋轉軸181的長邊方向的中央。在軸承182 上藉由軸承支撐構件183而被支撐。軸承支撐構件183形成為從基座167向上方突出。軸承支撐構件183在搬運方向的兩側分別支撐一對旋轉軸181。
在旋轉軸181的一側端部連結有托盤傾轉架161。一對旋轉軸181具有配置於搬運方向的上游側之第1旋轉軸181A及配置於搬運方向的下游側之第2旋轉軸181B。在第2旋轉軸181B的另一側端部固定有傾動驅動臂184。如第4圖及第6圖所示，傾動驅動臂184以從旋轉軸181B朝徑向外側突出之方式延伸。在傾動驅動臂184的前端連結有電動缸185(驅動源)。電動缸185的基端部能夠擺動地被支撐於基座167上。藉由使電動缸185動作來驅動傾動驅動臂184，使托盤傾轉架161繞著旋轉軸181旋轉。
如第5圖所示，在第1旋轉軸181A的另一側端部設置有平衡塊(反向轉矩產生部)186。平衡塊186具有固定於第1旋轉軸181A的另一側端部之平衡臂187及連結於平衡臂187之螺旋彈簧189。
平衡臂187以從第1旋轉軸181A朝徑向外側突出之方式延伸。螺旋彈簧189的一側端部連結於平衡臂187的前端，螺旋彈簧189的另一側端部連結於基座167上。平衡臂187伴隨旋轉軸181的旋轉而旋轉。螺旋彈簧189在托盤傾轉架161呈水平狀態時使拉伸力發揮作用，經由平衡臂187使旋轉軸181產生轉矩。此時的轉矩為使托盤傾轉架161的姿勢從水平狀態改變為直立狀態之方向的轉矩 。平衡塊186在托盤傾轉架161呈水平狀態時，使將由於托盤傾轉架161的自身重量而產生之轉矩抵消之方向的轉矩作用於托盤傾轉架161。
如第4圖及第6圖所示，基板安裝裝置160A具有能夠搬運水平狀態的基板101的複數個搬運輥191(基板移載輥)。搬運輥191支撐於基座167，在X方向上配置有複數個。這些搬運輥191設置成能夠相對於基座167升降。基板安裝裝置160A能夠藉由使搬運輥191上升來配置在與鄰接之基板搬入裝置195對應之高度。搬運輥191將基板101朝圖示之X方向搬運。
基板安裝裝置160A能夠使搬運輥191下降。搬運輥191能夠從與基板搬入裝置195對應之高度下降而移動至比水平狀態的搬運托盤20更靠下方的位置。作為使搬運輥191上升或下降之升降機構可以舉出具有滾珠螺桿之機構、具有壓缸之機構等。只要是能夠使將搬運輥191支撐為能夠旋轉之支撐構件升降的結構即可。
在托盤傾轉架161設置有複數個基板搬運輥192，這些基板搬運輥在托盤傾轉架161呈水平狀態(第2姿勢)時能夠搬運基板101。基板搬運輥192被安裝於托盤傾轉架161，伴隨托盤傾轉架161的姿勢變化而移動。如第4圖所示，當托盤傾轉架161呈第1姿勢(直立狀態)時，基板搬運輥192被配置為在上下方向Z排列之狀態。如第6圖所示，托盤傾轉架161呈第2姿勢(水平狀態)時，基板搬運輥192被配置為在水平方向X排列之狀態。當托盤 傾轉架呈第2姿勢時，基板搬運輥192被配置於與基板搬入裝置195(基板搬出裝置196)對應之高度位置。
(搬運托盤)
接著，對搬運托盤20進行說明。第7圖所示之搬運托盤20為能夠在本實施形態的成膜裝置100中使用之托盤。將基板101以直立之狀態搬運時，搬運托盤20保持基板101。基板101的直立狀態是指基板101的板厚方向X呈水平方向之狀態。此時，基板101的成膜面沿著上下方向Z配置。另外，亦可為在基板101從直立之狀態傾斜之狀態下保持基板101之結構。基板101的板厚方向X可為大致水平的方向，亦可從水平方向傾斜。方向X為與垂直方向Z正交且與基板101的搬運方向Y正交之方向。
搬運托盤20形成為保持基板101的端部之矩形的框體。搬運托盤20具有在搬運方向(方向Y、第1方向)上相對向之一對邊平行，並且在上下方向Z(第2方向)相對向之一對邊平行之托盤主體21。
托盤主體21形成為例如雙層的框體，具備配置於內側之基板支撐框30及配置於基板支撐框30的外側之外框40。第8圖中將搬運托盤20的一部份放大表示。在基板支撐框30與外框40之間形成有間隙G。在間隙G中配置有將基板支撐框30支撐於外框40之彈性支撐體22。作為彈性支撐體22能夠使用壓縮彈簧。作為彈性支撐體22亦可使用板簧等。在第7圖及第8圖中顯示出使用壓縮彈 簧作為彈性支撐體之情況。
(基板支撐框)
如第7圖所示，基板支撐框30具備：保持基板101的上端部101a的上端部保持部31；保持基板101的下端部101b的下端部保持部32；以及保持基板101的側端部101c的一對側端部保持部33。本實施形態的搬運托盤20構成為保持一片基板101。搬運托盤可保持基板101的邊緣部的全周，亦可保持基板101的邊緣部的局部。作為上端部保持部31、下端部保持部32、側端部保持部33的材質，能夠使用例如不銹鋼。
上端部保持部31及下端部保持部32在上下方向Z相對向且朝搬運方向延伸。一對側端部保持部33在搬運方向相對向且朝上下方向Z延伸。上端部保持部31被配置成沿基板101的上端部101a。下端部保持部32被配置成沿基板101的下端部101b。下端部保持部32與上端部保持部31在上下方向(Z方向)相對向配置。一對側端部保持部33被配置成沿基板101的側端部101c。一對側端部保持部33將上端部保持部31及下端部保持部32的Y方向的端部彼此連結，形成矩形的框體。基板支撐框30可以一體成形，亦可將分體連接而形成。
(把持部)
在基板支撐框30上形成有把持基板101的周緣之把 持部(基板支撐部)。如第9圖所示，在基板支撐框30上形成有向托盤主體21的中央側(在第9圖中向上方)突出之支撐板21a(凸緣部)。支撐板21a形成為與基板101的周緣重疊。支撐板21a形成為在正面觀察時與基板101的非成膜面(內面)的周緣相對。
支撐板21a分別形成於基板支撐框30的4邊(上端部保持部31、下端部保持部32及一對側端部保持部33)。支撐板21a在上端部保持部31及下端部保持部32沿Y方向配置。支撐板21a在一對側端部保持部33沿Z方向配置。
在支撐板21a之與基板101相對向之面上設置有與基板101的內面101f(非成膜面)抵接之基板承接件21b。基板承接件21b從X方向觀察時例如形成為圓形。基板承接件21b若由比基板101更柔軟的材質構成，則能夠抑制基板101的損傷。基板承接件21b例如由樹脂形成。基板承接件21b在支撐板21a的長邊方向上設置有複數個。支撐板21a及基板承接件21b構成能夠與基板101的一側面101f(內面)抵接之第1支撐部。
(開閉式屏蔽板)
如第11圖所示，搬運托盤20具備覆蓋基板支撐框30的成膜面側之開閉式屏蔽板21c。開閉式屏蔽板21c能夠擺動地被支撐於基板支撐框30上。在基板支撐框30的成膜面側的表面設置有旋轉軸21d。開閉式屏蔽板21c經 由旋轉軸21d被支撐於基板支撐框30。旋轉軸21d在上端部保持部31及下端部保持部32朝Y方向延伸，在一對側端部保持部33朝Z方向延伸。開閉式屏蔽板21c構成為能夠繞著旋轉軸21d擺動。開閉式屏蔽板21c的前端側相對於支撐板21a靠近、分開。
在開閉式屏蔽板21c關閉之狀態下(在第11圖中以實線圖示)，開閉式屏蔽板21c的前端側向支撐板21a靠近，開閉式屏蔽板21c與基板支撐框30被平行配置。在開閉式屏蔽板21c打開之狀態下(在第11圖中以假想線圖示)，開閉式屏蔽板21c的前端從支撐板21a分開，開閉式屏蔽板21c呈相對於基板支撐框30傾斜之狀態。
在開閉式屏蔽板21c的前端之與基板101相對向之面上設置有與基板101的表面(成膜面)抵接之基板承接件21e。基板承接件21e從X方向觀察時例如形成為圓形。基板承接件21b若由比基板101更柔軟的材質構成，則能夠抑制基板101的損傷。基板承接件21e例如由樹脂形成。基板承接件21e在開閉式屏蔽板21c的長邊方向上設置有複數個。開閉式屏蔽板21c及基板承接件21e構成能夠與基板101的另一側面101e(表面)抵接之第2支撐部。
開閉式屏蔽板21c例如由能夠被磁鐵吸引之磁性體構成。如第11圖所示，在基板支撐框30之與開閉式屏蔽板21c相對向之表面設置有磁鐵21f。磁鐵21f在開閉式屏蔽板21c關閉之狀態下，吸附開閉式屏蔽板21c。另外，開 閉式屏蔽板21c亦可由磁鐵構成而被吸附於基板支撐框30來使開閉式屏蔽板21c關閉。還可以是開閉式屏蔽板21c及基板支撐框30雙方均由磁鐵構成。並且，亦可以藉由其他結構使開閉式屏蔽板21c關閉來限制開閉式屏蔽板21c的移動。
開閉式屏蔽板21c被擠壓棒21g擠出而呈開狀態。在基板支撐框30上設置有朝板厚方向貫穿之開口部34。擠壓棒21g例如設置於外部開閉驅動裝置200上。擠壓棒21g穿過基板支撐框30的開口部34推壓開閉式屏蔽板21c來使開閉式屏蔽板21c呈開狀態。
如第12圖所示，在基板支撐框30上設置有能夠在一對屏蔽板45、46之間移動之旋轉輥35。旋轉輥35設置為能夠繞著朝Y方向延伸之旋轉軸旋轉。旋轉輥35設置於基板支撐框30之與外框40相對向之端面，配置於一對屏蔽板45、46之間。若伴隨基板支撐框30的垂直運動而與屏蔽板45、46接觸，則旋轉輥35旋轉。旋轉輥35可設置於基板支撐框30的整個端面(4邊)，亦可設置於一部份端面。基板支撐框30可為不具備旋轉輥35的結構。若基板支撐框30具有旋轉輥35，則基板支撐框30能夠相對於外框40平滑地進行朝上下方向位移時的動作。由此，能夠吸收外框40的振動，緩減作用於基板101之應力。
(外框)
如第7圖所示，外框40為在基板支撐框30的外周側以包圍基板支撐框30之方式形成之矩形的框體。外框40具有上構件41、下構件42及一對側構件43。上構件41、下構件42及一對側構件43形成為棒狀，以板厚方向成為X方向之方式配置。外框40的板厚設置成比基板支撐框30的板厚略厚。
上構件41沿基板支撐框30的上端部保持部31配置。在上構件41的頂面(上端面)24上形成有用於限制搬運托盤20的搬運方向(Y方向)之導引槽25。導引槽25構成為能夠使後述從動輥12、13(導向輥)進入其中。導引槽25在Y方向遍及頂面24的整個長度而形成。導引槽25以向下方凹陷之方式形成。導引槽25例如可藉由對頂面24進行切削來形成，亦可藉由組裝複數個構件來形成。
下構件42沿基板支撐框30的下端部保持部32配置。下構件42在上下方向(Z方向)與上構件41相對向配置。在下構件42的底面設置有朝搬運方向延伸且能夠與搬運輥11的周面抵接之軌道部26。軌道部26遍及搬運托盤20的搬運方向L的整個長度直線地形成。由於在搬運托盤20上設置有軌道部26，因此能夠使搬運托盤20的搬運穩定。作為軌道部26的材質，例如能夠使用不銹鋼。
側構件43沿基板支撐框30的側端部保持部33配置。一對側構件43將上構件41及下構件42的Y方向的端 部彼此連結，形成矩形之框體。上構件41、下構件42及側構件43可一體成形，亦可藉由連接分體構件而形成。
(屏蔽板)
第9圖表示下構件42及下端部保持部32之與Y方向交叉之截面，但是上構件41及上端部保持部31以及側構件43及側端部保持部33亦為相同的結構。在搬運托盤20上設置有將基板支撐框30與外框40之間的間隙G從X方向的兩側覆蓋之一對屏蔽板45、46。在第7圖及第8圖中省略圖示屏蔽板45。
屏蔽板45形成為將外框40的成膜面側的表面整面覆蓋。屏蔽板45分別固定於上構件41、下構件42及側構件43。屏蔽板45例如藉由螺栓47固定，以便能夠更換。
間隙G被屏蔽板45從成膜面側所覆蓋。屏蔽板45形成至覆蓋基板支撐框30的外側(外框側)的端部(成膜面側)之位置。如第9圖所示，屏蔽板45覆蓋下構件42及間隙G，並且覆蓋下端部保持部32的下端部的一部份。
屏蔽板46形成為覆蓋外框40的非成膜面側的表面的一部份(基板支撐框30側)。屏蔽板46分別固定於上構件41、下構件42及側構件43。屏蔽板46例如藉由螺栓固定，以便能夠更換。
間隙G被屏蔽板46從非成膜面側所覆蓋。屏蔽板46形成至覆蓋基板支撐框30的外側(外框側)的端部(非 成膜面側)之位置。如第9圖所示，屏蔽板46覆蓋下構件42的一部份及間隙G，並且覆蓋下端部保持部32的下端部的一部份。
一對屏蔽板45、46固定於外框40，以向基板支撐框30側突出之方式形成。基板支撐框30被一對屏蔽板45、46限制板厚方向X的動作。同樣地，配置於間隙G之彈性支撐體22被一對屏蔽板45、46限制板厚方向X的動作。
(基板定位夾具)
搬運托盤20具備進行基板101的定位之複數個基板定位夾具50。基板定位夾具50分別設置於上端部保持部31、下端部保持部32及一對側端部保持部33。托盤主體21的4邊上均設置有基板定位夾具50。
如第13圖所示，基板定位夾具50具有能夠與基板101的端面(下端面101b)抵接之基板支撐構件51。基板支撐構件51構成為能夠維持與基板101的端面平行的狀態之同時向托盤主體21的中央側(在第13圖中向上方)移動。基板定位夾具50具備使複數個基板支撐構件51聯動之連桿機構52。
連桿機構52具備：朝托盤主體21的板厚方向X延伸的夾具開閉軸53(參閱第10圖)；基端部連結於夾具開閉軸53的連桿構件54；以及與連桿構件54聯動，並且連結複數個基板支撐構件51的連結桿55。連桿機構52 具有複數個開閉軸53。
如第10圖所示，夾具開閉軸53貫穿基板支撐框30。夾具開閉軸53藉由軸承56被支撐為能夠繞著軸旋轉。夾具開閉軸53的正面側(非成膜面側、在第10圖的左側)的端部53a向搬運托盤20的正面側突出。在夾具開閉軸53的正面側的端部53a連結外部開閉驅動裝置200而傳遞旋轉驅動力。
夾具開閉軸53的背面側的端部53b向搬運托盤20的背面側突出。本實施形態中，對於1個連桿機構52設置有3條夾具開閉軸53。在複數個夾具開閉軸53的背面側的端部53b分別連結有連桿構件54。連桿構件54以朝夾具開閉軸53的徑向突出之方式延伸。連桿構件54伴隨夾具開閉軸53的旋轉而旋轉。
連桿構件54的前端部經由朝X方向延伸之銷57連結於連結桿55。連結桿55藉由複數個連桿構件54而被支撐。複數個連桿構件54以相互平行之方式配置。連結桿55與複數個連桿構件54聯動，且因應與連桿構件54的前端部的位置維持與基板101的端面之平行並且移動。
(轉動制動器)
基板定位夾具50依據設置之位置(上端部保持部31、下端部保持部32或側端部保持部33)，可為不同之結構。如第13圖所示，基板定位夾具50具備限制連結桿55的停止位置之轉動制動器58。設置於下端部保持部32 的基板定位夾具50的轉動制動器58，例如在連桿構件54成為上止點之位置限制連結桿55的位置，並限制連桿構件54、轉動制動器58及基板支撐構件51的停止位置。連結桿55與轉動制動器58抵接而使其動作停止。
基板定位夾具50的轉動制動器58設置於上端部保持部31(圖示上側)或側端部保持部33(圖示左側及右側)，例如在連桿構件54經過上止點之後，限制連結桿55的位置，從而限制連桿構件54、轉動制動器58及基板支撐構件51的停止位置。具體而言，在鄰近連桿構件54成為上止點之位置之處使基板支撐構件51與基板101抵接，在鄰近連桿構件54成為上止點之位置之處停止。當固定基板101時，上側、左側及右側的連桿構件54未與轉動制動器58接觸。由此，在彈力起作用之狀態下，會保持基板101的上端面、左側端面及右側端面，因此能夠抑制基板101的損傷，同時將基板進行定位。另外，之所以僅使下側的連桿構件54與轉動制動器58接觸而在上止點停止，是因為基板101的重量作用於下側的連桿構件54上。
(推動機構)
如第8圖所示，基板定位夾具50具備對連結桿55進行推動之推動機構61。推動機構61具有將連結桿55和基板支撐框30連結之拉伸線圈彈簧62。在連結桿55設置有向外框40側突出之突出部55a。拉伸線圈彈簧62的 一端側與突出部55a連結，拉伸線圈彈簧62的另一端側與基板支撐框30(上端部保持部31、下端部保持部32及一對側端部保持部33)連結。連結桿55被拉伸線圈彈簧62的拉伸力推動而使基板支撐構件51向基板101側移動。連結桿55被拉伸線圈彈簧62推動而與轉動制動器58抵接而停止。
(外部開閉驅動裝置)
第14圖係表示外部開閉驅動裝置200的後視圖。第14圖中，將搬運托盤20以雙點虛線圖示，並將外部開閉驅動裝置200從與搬運托盤20相對之一側表示。外部開閉驅動裝置200設置於基板裝卸裝置160，用來驅動搬運托盤20的基板定位夾具50。
外部開閉驅動裝置200具備：成為驅動源的氣缸201；藉由氣缸201而被驅動旋轉的夾具開閉齒輪202；與夾具開閉齒輪202的旋轉聯動的齒狀帶203；伴隨齒狀帶203的移動而旋轉的夾具開閉齒輪204；以及與夾具開閉齒輪202、204相鄰設置的惰輪205(從動輪)。外部開閉驅動裝置200具備例如矩形的框體210，且氣缸201、夾具開閉齒輪202、204及惰輪205被支撐於框體210上。
夾具開閉齒輪202藉由氣缸201而被驅動，繞著朝X方向延伸之旋轉軸旋轉。夾具開閉齒輪202的旋轉軸構成為能夠與基板定位夾具50的夾具開閉軸53連結。在夾具 開閉齒輪202的搬運托盤20側的端部設置有夾具開閉軸53的端部53a(參閱第10圖)所插入之凹部(驅動孔)。
齒狀帶203(環狀搬運帶)被架設於夾具開閉齒輪202、204，惰輪205上。夾具開閉齒輪202的旋轉驅動力藉由齒狀帶203傳遞，使夾具開閉齒輪204及惰輪205繞著朝X方向延伸之旋轉軸旋轉。夾具開閉齒輪204的旋轉軸構成為能夠與基板定位夾具50的夾具開閉軸53連結。在夾具開閉齒輪202的搬運托盤20側的端部設置有夾具開閉軸53的端部53a所插入之凹部。
惰輪205配置於夾具開閉齒輪202、204的附近，將齒狀帶203向夾具開閉軸53推壓。由此，能夠使齒狀帶203確實地嚙合於夾具開閉齒輪202、204。
外部開閉驅動裝置200藉由將框體210朝X方向驅動來相對於搬運托盤20靠近、分開。作為驅動框體210之機構，例如可以舉出具有滾珠螺桿之機構。亦可以是具備壓缸、驅動馬達及導向構件等之其他驅動機構。外部開閉驅動裝置200使框體210靠近搬運托盤20而將夾具開閉齒輪202、204和基板定位夾具50的夾具開閉軸53連結。由此，由外部開閉驅動裝置200產生之驅動力傳遞至夾具開閉軸53，能夠對基板定位夾具50進行開閉。
外部開閉驅動裝置200使框體210從搬運托盤20分開，從而能夠解除夾具開閉齒輪202、204與夾具開閉軸53的連接。
(動作及作用)
接著，對本實施形態的成膜裝置100的作用進行說明。首先，基板101以水平狀態被搬運並被搬入到成膜裝置100中。基板101藉由基板搬入裝置195被搬運，從環繞軌道(搬運路徑L)的外側搬運至內側。
成膜裝置100中，在搬運托盤20的環繞軌道的內側，於水平狀態的搬運托盤20上載置基板101。基板101保持於搬運托盤20上。成膜裝置100使搬運托盤20及基板101旋轉而將搬運托盤20及基板101的姿勢從水平狀態改變為直立狀態。在該成膜裝置100中，能夠在搬運托盤20的環繞軌道的內側收容基板101，因此能夠利用環繞軌道的內側的空間。由此，能夠實現成膜裝置整體的節省空間化。
成膜裝置100的基板裝卸裝置160能夠將保持搬運托盤20之托盤傾轉架161的姿勢從直立狀態(第1姿勢)切換為水平狀態(第2姿勢)。基板裝卸裝置160在托盤傾轉架161是第2姿勢時，將以水平狀態搬運過來之基板101載置於搬運托盤20上。基板裝卸裝置160藉由將托盤傾轉架161傾斜而從第2姿勢改變為第1姿勢，從而能夠使搬運托盤20及保持於該搬運托盤20之基板101直立。
水平狀態的基板101載置於水平狀態的搬運托盤20之後，外部開閉驅動裝置200驅動基板定位夾具50。基板定位夾具50一邊維持與托盤主體21的邊(上端部保持 部31、下端部保持部32及側端部保持部33)平行的狀態，一邊使基板支撐構件51向基板101靠近。由此，基板支撐構件51一邊維持與基板101的端面平行的狀態，一邊與基板101的端面抵接。因此，可避免基板101的端面與基板支撐構件51點接觸，能夠在保持基板101時分散作用於基板101之應力。
並且，搬運托盤20中，由於基板支撐構件51安裝於托盤主體21的各邊上，因此能夠從Z方向及Y方向這兩側進行保持，在保持基板101時能夠使作用於基板101之應力分散。並且，藉由使基板支撐構件51從複數個方向朝托盤主體21的中央移動而與基板101的端面抵接，從而能夠調整基板101的位置來保持基板101。因此，即使在基板未準確地配置於托盤主體21之狀態下，亦能夠對基板定位並進行保持。
搬運托盤20具備連桿機構52，能夠使複數個基板支撐構件51聯動而將基板101定位並進行保持，因此能夠使複數個基板支撐構件51同時與基板101的各端面抵接。由此，能夠使作用於基板101之應力分散。
連桿機構52具有與基板101的下端面抵接之基板支撐構件51，前述連桿機構能夠在上止點固定連桿構件54的位置，且能夠在該位置保持基板101，因此能夠防止過度的應力作用於基板101。連桿機構52具有與基板101的上端面或側端面抵接之基板支撐構件51，前述連桿機構能夠使基板支撐構件51和基板101抵接，以便使連桿 構件54在鄰近上止點之位置停止，因此在彈力起作用之狀態下，能夠保持基板101的上端面及側端面。因此，能夠抑制基板101的損傷，同時將基板101定位。並且，始終與基板101的端面平行抵接之基板支撐構件51分別設置於與4邊對應之連桿機構52上，因此能夠實現作用於基板101之應力的分散化。
搬運托盤20由於基板支撐框30藉由彈性支撐體22支撐於外框40，因此能夠緩減作用於基板101之振動。另外，配置於基板支撐框30的底面側的邊上之彈性支撐體22的剛性亦可比配置於其他邊上之彈性支撐體22的剛性高。由此，比起搬運方向L的振動，更能夠抑制上下方向Z的振動。
以上，針對本發明依據其實施形態進行了具體說明，但本發明不限於上述實施形態。本發明的成膜裝置中，不限於離子鍍著法，還可適用其他成膜法(例如濺射法等)。
本發明的成膜裝置及成膜裝置用托盤不限於將基板直立地搬運，亦可將基板傾斜地搬運。例如可為藉由使上述成膜裝置及搬運托盤傾斜來搬運傾斜之基板之結構。例如亦可以使搬運輥的周面以與旋轉軸線交叉之方式形成。亦可為使用傾斜地支撐基板之搬運托盤來搬運基板之成膜裝置。基板傾斜時的傾斜角度能夠設為相對於鉛垂方向呈0°~15°左右。
上述實施形態中，將成膜腔室123的一部份壁體設為開閉自如的結構，但其他腔室亦可與成膜腔室123同樣地 設為一部份壁體開閉自如的結構。
10‧‧‧搬運裝置
11‧‧‧搬運輥
20‧‧‧搬運托盤
21‧‧‧托盤主體
21a‧‧‧支撐板
21b‧‧‧基板承接件
21f‧‧‧磁鐵
22‧‧‧彈性支撐體
24‧‧‧頂面
25‧‧‧導引槽
26‧‧‧軌道部
30‧‧‧基板支撐框
31‧‧‧上端部保持部
32‧‧‧下端部保持部
33‧‧‧側端部保持部
35‧‧‧旋轉輥
40‧‧‧外框
41‧‧‧上構件
42‧‧‧下構件
43‧‧‧側構件
50‧‧‧基板定位夾具
51‧‧‧基板支撐構件
101‧‧‧基板
101a‧‧‧基板101的上端部
101b‧‧‧基板101的下端部
101c‧‧‧基板101的側端部
G‧‧‧間隙

Claims (10)

  1. 一種成膜裝置用基板搬運托盤，其在成膜裝置中搬運基板時能夠保持前述基板，其特徵為：將與被保持之前述基板的板厚方向正交且相互交叉之2個方向設為第1方向及第2方向，前述成膜裝置用基板傳送托盤具備：在前述第1方向相對向之一對邊平行，並且在前述第2方向相對向之一對邊平行的托盤主體；以及在維持與前述邊平行之狀態的同時能夠向前述托盤主體的中央側移動，且能夠與前述基板的端面抵接的基板支撐構件，前述基板支撐構件安裝於每個前述邊。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，前述成膜裝置用基板搬運托盤具備連桿機構，其連結於複數個前述基板支撐構件，使該基板支撐構件相對於前述托盤主體的前述邊平行地移動。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，前述連桿機構具備連桿構件，該連桿構件能夠繞著沿前述板厚方向延伸之軸擺動，且在前端部連結有前述基板支撐構件，在連結有與前述基板的下端面抵接之前述基板支撐構 件的前述連桿構件中，能夠使前述連桿構件在該連桿構件的前端部配置於最靠前述托盤主體的中央側之上止點停止，在連結有與前述基板的上端面抵接之前述基板支撐構件之前述連桿構件中，使前述基板支撐構件與前述基板的前述上端面抵接，以便使該連桿構件在鄰近前述上止點之位置停止，在連結有與前述基板的側端面抵接之前述基板支撐構件之前述連桿構件中，使前述基板支撐構件與前述基板的前述側端面抵接，以便使該連桿構件在鄰近前述上止點之位置停止。
  4. 如申請專利範圍第1~3項中任一項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，前述托盤主體具備：具有前述邊的基板支撐框；配置於前述基板支撐框的外側的外框；以及配置於前述基板支撐框與前述外框之間，且將前述基板支撐框支撐於前述外框的彈性體。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，該成膜裝置用基板搬運托盤具備複數個前述彈性體，配置於前述基板支撐框的底面側的前述邊之前述彈性體的剛性比配置於其他的前述邊之前述彈性體的剛性更高。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，該成膜裝置用基板搬運托盤具備把持前述基板的周緣之把持部，前述把持部具有：能夠與在前述基板的前述板厚方向相對向之其中一個面抵接的第1支撐部；以及能夠與在前述基板的前述板厚方向相對向之另一個面抵接的第2支撐部，前述第2支撐部能夠擺動地支撐於前述托盤主體上。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，在前述第1支撐部及前述第2支撐部的至少一個設置有磁鐵，前述第2支撐部藉由由前述磁鐵產生之磁力靠近前述第1支撐部，從而使前述把持部把持前述基板的周緣。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，該成膜裝置用基板搬運托盤上設置有一對屏蔽板，該一對屏蔽板從前述板厚方向的兩側將形成於前述基板支撐框與前述外框之間的間隙覆蓋。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之成膜裝置用基板搬運托盤，其中，在前述基板支撐框上設置有能夠在前述一對屏蔽板之 間移動的旋轉輥。
  10. 一種外部開閉驅動裝置，其能夠與申請專利範圍第1~9中任一項所述之成膜裝置用基板搬運托盤結合，且能夠驅動前述成膜裝置用基板搬運托盤的基板支撐構件來對未保持前述基板之開狀態及保持前述基板之閉狀態進行切換。
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