TW201536952A - 真空成膜裝置 - Google Patents

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Yoshinobu Okamoto
Akira Horikoshi
Masayoshi Matsuba
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Screen Holdings Co Ltd
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Abstract

本發明係提供一種能夠針對於基板以高產出量而執行均勻之成膜的真空成膜裝置。 藉由使被托盤T所支撐之基板通過與成膜部P1、P2呈對向之成膜區域時之托盤T的搬送速度慢於通常之托盤T的搬送速度，而在托盤T通過在成膜室CB3中之成膜區域之時，使複數個托盤T以相鄰接之狀態通過成膜區域。

Description

真空成膜裝置
本發明係關於一種一面搬送基板一面執行濺鍍或化學氣相沈積(CVD，Chemical Vapor Deposition)等真空成膜之真空成膜裝置。
於對有機電致發光(EL，Electroluminescence)顯示裝置用玻璃基板、液晶顯示裝置用玻璃基板、太陽電池用面板基板、電漿顯示器用玻璃基板、光罩用玻璃基板、光碟用基板、半導體晶圓等基板進行真空成膜之情形時，使用藉由使基板相對於成膜室連續地通過而對基板執行成膜之真空成膜裝置。於專利文獻1中，揭示有如下濺鍍裝置：其包含入口室、第1濺鍍室、大氣分離部、第2濺鍍室、及出口室，且藉由利用複數個搬送輥使基板通過入口室、第1濺鍍室、大氣分離部、第2濺鍍室及出口室，而對基板執行濺鍍。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2009-185350號公報
於此種真空成膜裝置中，為了有效率地對例如太陽電池 用面板基板等進行成膜處理，而利用支撐複數個基板之托盤。而且，此種真空成膜裝置例如具備：成膜室，其供於減壓狀態下對基板進行成膜處理；上游側壓力調整部，其相對於成膜室配設於托盤之搬送方向之上游側；下游側壓力調整部，其相對於成膜室配設於托盤之搬送方向之下游側；閘閥，其配設於上游側壓力調整部與成膜室之間；閘閥，其配設於成膜室與下游側壓力調整部之間；壓力調整機構，其個別地調整成膜室、上游側壓力調整部及下游側壓力調整部之壓力；及搬送機構，其將托盤依序搬送至上游側壓力調整部、成膜室、及下游側壓力調整部。
於此種真空成膜裝置中，由於為在上游側壓力調整部與成膜室之間、或者在成膜室與下游側壓力調整部之間，於調整相互之壓力後搬送托盤的構成，故必須間歇性地搬送托盤。若如此般間歇搬送托盤，則於各托盤間產生間隔。因此，用於真空成膜之產出量降低。
又，於在各托盤間產生間隔時，存在如下情形：成膜時之電漿之狀態產生變化，成膜製程變得不穩定，故而無法均勻地成膜。進而，於在各托盤間產生間隔之情形時，產生如下問題：通過各托盤間之間隔之成膜成分堆積，而成膜成分再次附著於基板從而使良率降低，或縮短成膜室之清掃間隔而使裝置之運轉率降低。
本發明係為了解決上述問題而完成者，其目的在於提供一種能夠以較高之產出量對基板執行均勻之成膜之真空成膜裝置。
第1發明係一種真空成膜裝置，其具備有：托盤，其支撐複數個基板；成膜室，其在減壓狀態下，對基板進行成膜處理；上游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向 的上游側；下游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的下游側；閘閥，其配設在上述上游側壓力調整部與上述成膜室之間；閘閥，其配設在上述成膜室與上述下游側壓力調整部之間；壓力調整機構，其個別地調整上述成膜室、上述上游側壓力調整部及上述下游側壓力調整部之壓力；及搬送機構，其將上述托盤以依序之方式搬送至上述上游側壓力調整部、上述成膜室、及上述下游側壓力調整部；其特徵在於：上述成膜室係包含有針對於被上述托盤所支撐之基板而執行成膜之成膜區域、及形成於該成膜區域之兩側之上游側與下游側的非成膜區域，且上述搬送機構係能夠個別地控制上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及在上述下游側壓力調整部中之上述托盤的搬送速度，藉由使被上述托盤所支撐之基板通過上述成膜區域時之上述托盤的搬送速度，慢於被上述托盤所支撐之基板通過上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及上述下游側壓力調整部時之上述托盤的搬送速度，而在上述托盤通過在上述成膜室中之成膜區域之時，使上述托盤以相鄰接之狀態通過上述成膜區域。
第2發明係於第1發明中，上述上游側壓力調整部係包含有：上游側壓力調整室，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的上游側；上游側裝載室，其相對於該上游側壓力調整室而配設在上述托盤之搬送方向的上游側；及閘閥，其配設在上述上游側壓力調整室與上述上游側裝載室之間；並且上述下游側壓力調整部係包含有：下游側壓力調整室，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤 之搬送方向的下游側；下游側裝載室，其相對於該下游側壓力調整室而配設在上述托盤之搬送方向的下游側；及閘閥，其配設在上述下游側壓力調整室與上述下游側裝載室之間；上述壓力調整機構係個別地調整上述上游側壓力調整室、上述上游側裝載室、上述下游側壓力調整室及上述下游側裝載室之壓力。
第3發明係於第2發明中，上述搬送機構係在上述上游側裝載室、上述上游側壓力調整室、上述下游側壓力調整室及上述下游側裝載室之中，以間歇之方式搬送上述托盤，在上述成膜室之中，以連續之方式搬送上述托盤。
第4發明係於第1至3發明中任一項中，上述搬送機構係具有支撐上述托盤且旋轉之複數個搬送輥。
第5發明係一種真空成膜裝置，其具備有：成膜室，其在減壓狀態下，對基板進行成膜處理；上游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述基板之搬送方向的上游側；下游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述基板之搬送方向的下游側；閘閥，其配設在上述上游側壓力調整部與上述成膜室之間；閘閥，其配設在上述成膜室與上述下游側壓力調整部之間；壓力調整機構，其個別地調整上述成膜室、上述上游側壓力調整部及上述下游側壓力調整部之壓力；及搬送機構，其將上述基板以依序之方式搬送至上述上游側壓力調整部、上述成膜室、及上述下游側壓力調整部；其特徵在於：上述成膜室係包含有針對於上述基板而執行成膜之成膜區域、及形成於該成膜區域之兩側之上游側與下游側的非成膜區域，且上述搬送機構係能夠個別地控制上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之成膜區域、在上述成膜室中之下 游側的非成膜區域及在上述下游側壓力調整部中之上述基板的搬送速度，藉由使上述基板通過上述成膜區域時之上述基板的搬送速度，慢於上述基板通過上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及上述下游側壓力調整部時之上述基板的搬送速度，而在上述基板通過在上述成膜室中之成膜區域之時，使上述基板以相鄰接之狀態通過上述成膜區域。
根據第1至4發明，於成膜區域中一面連續地搬送基板一面執行成膜，故而能夠以較高之產出量執行成膜。而且，當托盤通過成膜區域時，托盤以相鄰接之狀態通過成膜區域，故而可一面防止各托盤間之成膜成分之堆積，一面執行均勻之成膜。
根據第4發明，於不使用托盤而直接搬送基板之情形時，於成膜區域中一面連續地搬送基板一面執行成膜，故而能夠以較高之產出量執行成膜。而且，當基板通過成膜區域時，基板以相鄰接之狀態通過成膜區域，故而可一面防止各基板間之成膜成分之堆積，一面執行均勻之成膜。
11‧‧‧搬送輥
12‧‧‧側板
13‧‧‧爪構件
21‧‧‧靶
22‧‧‧底板
23‧‧‧陽極
24‧‧‧磁鐵
25‧‧‧感應耦合型天線
26‧‧‧遮蔽板
28‧‧‧噴出口
29‧‧‧濺鍍用電源
30‧‧‧匹配電路
31‧‧‧高頻電源
32‧‧‧感應耦合型電漿產生部
90‧‧‧閘閥開閉部
100‧‧‧控制部
A‧‧‧大氣壓之狀態
CB1‧‧‧上游側裝載室
CB2‧‧‧上游側壓力調整室
CB3‧‧‧成膜室
CB4‧‧‧下游側壓力調整室
CB5‧‧‧下游側裝載室
CV1‧‧‧導入輸送機
CV2‧‧‧送出輸送機
E‧‧‧進行壓力之調整之狀態
F1‧‧‧成膜區域
F2‧‧‧非成膜區域
G1~G6‧‧‧閘閥
M1~M9‧‧‧馬達
P1、P2‧‧‧成膜部
S‧‧‧基板
SV1、SV2、SV3‧‧‧控制閥
T、T1~T6‧‧‧托盤
V‧‧‧成為成膜時之設定壓力之狀態
V0‧‧‧成為接近設定壓力之壓力之狀態
V1、V2‧‧‧真空閥
VG1~VG5‧‧‧真空壓力計
VP1~VP5‧‧‧真空泵
圖1係本發明之真空成膜裝置之側視概要圖。
圖2係本發明之真空成膜裝置之俯視概要圖。
圖3係說明托盤T通過上游側裝載室CB1、上游側壓力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4及下游側裝載室CB5時之對於托盤T之減壓狀態的說明圖。
圖4係表示藉由複數個搬送輥11於上游側裝載室CB1、上游側壓 力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4及下游側裝載室CB5搬送支撐有複數個基板S之托盤T之狀態的立體圖。
圖5係表示成膜室CB3中之成膜區域F1附近之概要圖。
圖6係表示成膜部P1(P2)之概要圖。
圖7係表示本發明之真空成膜裝置之控制系統之方塊圖。
圖8係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖9係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖10係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖11係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖12係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖13係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖14係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖15係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖16係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖17係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖18係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖19係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖20係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖21係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖22係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
圖23係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。
以下，基於圖式對本發明之實施形態進行說明。圖1係本發明之真空成膜裝置之側視概要圖，圖2係其俯視概要圖。
該真空成膜裝置包含導入輸送機CV1、上游側裝載室CB1、上游側壓力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4、下游側裝載室CB5、及送出輸送機CV2。再者，於圖1及圖2中，表示支撐有複數個太陽電池用面板基板(以下簡稱為「基板」)之最初之托盤T1(於對複數個托盤進行統稱時，簡稱為「托盤T」)位於上游側裝載室CB1的狀態。托盤T藉由對托盤T自其下方支撐並旋轉之複數個搬送輥11之作用，而依序於導入輸送機CV1、上游側裝載室CB1、上游側壓力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4、下游側裝載室CB5及送出輸送機CV2被搬送。
如圖1所示，於導入輸送機CV1與上游側裝載室CB1之間配設有閘閥G1。又，於上游側裝載室CB1與上游側壓力調整室CB2之間配設有閘閥G2。又，於上游側壓力調整室CB2與成膜室CB3之間配設有閘閥G3。又，於成膜室CB3與下游側壓力調整室CB4之間配設有閘閥G4。又，於下游側壓力調整室CB4與下游側裝載室CB5之間配設有閘閥G5。進而，於下游側裝載室CB5與送出輸送機CV2之間配設有閘閥G6。該等閘閥G1、G2、G3、G4、G5、G6藉由下述閘閥開閉部90之作用，而僅於使托盤T通過時打開。
上游側裝載室CB1係於大氣壓下搬入自前段之處理步驟藉由導入輸送機CV1搬送來之托盤T，並藉由經由真空閥V1連接之真空泵VP1之作用，於短時間內將室內設為接近成膜時之設定真空壓之壓力者。於該上游側裝載室CB1配設有用以測定室內之真空壓之真空壓力計VG1。
上游側壓力調整室CB2係用以自上游側裝載室CB1搬入托盤T並將室內設為成膜時之設定壓力者。於該上游側壓力調整室 CB2中，起初，將連接於真空泵VP2之控制閥SV1完全打開而於短時間內將室內設為成膜時之設定壓力以下之壓力，然後，利用控制閥SV1進行壓力調整，而使室內與成膜時之設定壓力一致。於該上游側壓力調整室CB2配設有用以測定室內之真空壓之真空壓力計VG2。再者，亦可利用該上游側壓力調整室CB2作為由托盤T支撐之基板之加熱室。
成膜室CB3係自上游側壓力調整室CB2搬入托盤T，並於成膜時之設定壓力下執行成膜者。於該成膜室CB3中，藉由連接於真空泵VP3之控制閥SV2之作用，而使室內始終與成膜時之設定壓力一致。於該成膜室CB3配設有用以測定室內之真空壓之真空壓力計VG3。又，於該成膜室CB3配設有下述一對成膜部P1及P2。
下游側壓力調整室CB4係用以將托盤T自成膜室CB3搬入並搬出至下游側裝載室CB5者。於該下游側壓力調整室CB4係具有如下構成：藉由連接於真空泵VP4之控制閥SV3之作用，而將室內設為既定之真空壓。於該下游側壓力調整室CB4配設有用以測定室內之真空壓之真空壓力計VG4。再者，亦可利用該下游側壓力調整室CB4作為由托盤T支撐之基板之冷卻室。
下游側裝載室CB5係用以將托盤T自下游側壓力調整室CB4搬入並搬出至裝置外部者。於該下游側裝載室CB5中係具有如下構成：藉由經由真空閥V2連接之真空泵VP5之作用，而將室內設為既定之真空壓。於該下游側裝載室CB5配設有用以測定室內之真空壓之真空壓力計VG5。
圖3係說明托盤T通過上游側裝載室CB1、上游側壓力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4及下游側裝載室CB5時之對於托盤T之減壓狀態的說明圖。再者，於圖3中，A表示 大氣壓之狀態，E表示進行壓力之調整之狀態，V表示成為成膜時之設定壓力之狀態，V0表示成為接近設定壓力之壓力之狀態。
於將托盤T自導入輸送機CV1搬入至上游側裝載室CB1時，上游側裝載室CB1成為大氣壓A。自該狀態藉由經由真空閥V1連接之真空泵VP1之作用而於短時間內將室內設為接近設定壓力之壓力V0。此時，上游側壓力調整室CB2係藉由利用控制閥SV1進行壓力調整，而成為成膜時之設定壓力V。於該狀態下，打開閘閥G2，而將托盤T自上游側裝載室CB1搬送至上游側壓力調整室CB2。於上游側壓力調整室CB2中，藉由控制閥SV1，調整因打開閘閥G2導致之壓力變動。
若上游側壓力調整室CB2之壓力成為成膜時之設定壓力V，則打開閘閥G3，而將托盤T自上游側壓力調整室CB2搬送至成膜室CB3。此時，上游側壓力調整室CB2內之壓力成為成膜時之設定壓力V，故而成膜室CB3內之壓力不會變動。於該設定壓力V下，對由托盤T支撐之基板執行成膜。
若對由托盤T支撐之基板之成膜結束，則打開閘閥G4，而將托盤T自成膜室CB3搬送至下游側壓力調整室CB4。此時，藉由控制閥SV3之作用，而下游側壓力調整室CB4內之壓力成為成膜時之設定壓力V，故而成膜室CB3內之壓力不會變動。
繼而，打開閘閥G5，而將托盤T自下游側壓力調整室CB4搬送至下游側裝載室CB5。此時，下游側裝載室CB5內之壓力藉由經由真空閥V2連接之真空泵VP5之作用，而預先成為接近設定壓力之壓力V0。若托盤T移動至下游側裝載室CB5，則關閉閘閥G5，並藉由控制閥SV3之作用，使下游側壓力調整室CB4內之壓力恢復至 成膜時之設定壓力V。
繼而，打開閘閥G6，而將托盤T自下游側裝載室CB5搬送至送出輸送機CV2。若托盤T移動至送出輸送機CV2，則關閉閘閥G6，並藉由經由真空閥V2連接之真空泵VP5之作用，於短時間內將室內設為接近設定真空壓之壓力V0。
圖4係表示藉由複數個搬送輥11於上游側裝載室CB1、上游側壓力調整室CB2、成膜室CB3、下游側壓力調整室CB4及下游側裝載室CB5搬送支撐有複數個基板S之托盤T之狀態的立體圖。
於矩形狀之托盤T形成有9個開口部，且於該等開口部，分別以由爪構件13支撐之狀態配設有矩形狀之基板S。該托盤T由複數個搬送輥11支撐。該等搬送輥11具有形成有鍔部之構成，且分別被一對側板12支撐。托盤T係藉由複數個搬送輥11同步旋轉而被複數個搬送輥11搬送。
再者，如圖2所示，導入輸送機CV1中之搬送輥11受到馬達M1之驅動而旋轉，上游側裝載室CB1中之搬送輥11受到馬達M2之驅動而旋轉，上游側壓力調整室CB2中之搬送輥11受到馬達M3之驅動而旋轉，成膜室CB3之下述成膜區域之上游側之非成膜區域中的搬送輥11受到馬達M4之驅動而旋轉，成膜室CB3之成膜區域中之搬送輥11受到馬達M5之驅動而旋轉，成膜室CB3之成膜區域之下游側之非成膜區域中的搬送輥11受到馬達M6之驅動而旋轉，下游側壓力調整室CB4中之搬送輥11受到馬達M7之驅動而旋轉，下游側裝載室CB5中之搬送輥11受到馬達M8之驅動而旋轉，送出輸送機CV2中之搬送輥11受到馬達M9之驅動而旋轉。
因此，藉由控制該等馬達M1、M2、M3、M4、M5、 M6、M7、M8、M9之旋轉，可於各區域分別以不同之速度間歇性地或連續地以既定之速度搬送托盤T。
其次，對上述一對成膜部P1及P2之構成進行說明。圖5係表示成膜室CB3中之成膜區域F1附近之概要圖。
於成膜室CB3配設有一對成膜部P1及P2。該等成膜部P1、P2係對支撐於藉由搬送輥11之作用搬送之托盤T之複數個基板S，自其下表面執行成膜。再者，自成膜室CB3中之成膜部P1之上游側之端部跨及成膜部P2之下游側之端部之區域成為成膜區域F1，成膜室CB3中之其他區域成為非成膜區域F2。
圖6係表示成膜部P1(P2)之概要圖。
該成膜部P1包含靶21、構成陰極之底板22、濺鍍用電源29、磁鐵24、陽極23、及感應耦合型電漿產生部32。又，該成膜部P1具備用以使靶21、底板22及感應耦合型電漿產生部32之感應耦合型天線25等冷卻且省略圖示之冷卻機構。
此處，作為靶21之材質，使用鋁(Al)。靶21藉由未圖示之保持部，以與成膜室CB3絕緣之狀態，以水平姿勢保持於自托盤T之搬送路徑相隔既定距離之位置。藉此，靶21相對於由托盤T支撐之基板S以平行之狀態對向配置。
底板22自靶21之下方抵接於靶21。又，濺鍍用電源29對底板22施加濺鍍電壓。此處，濺鍍電壓可為例如負電壓之直流電壓，亦可為包含負電壓及正電壓之脈衝狀之電壓，亦可為添加負之偏壓電壓而成之交流之濺鍍電壓。藉由經由底板22對靶21施加濺鍍電壓而產生電場，從而藉由該電場產生電漿。
磁鐵24係配置於底板22之下方。磁鐵24係磁控濺鍍 用之磁鐵，例如由永久磁鐵形成，且於靶21之表面附近形成靜磁場(磁控磁場)。藉由形成該靜磁場，而將藉由電場產生之電漿封入至靶21之表面附近。又，陽極23係配置於底板22之側方。陽極23之上方與靶21之側面以非接觸狀態接近配置。
感應耦合型電漿產生部32包含2個作為感應耦合型之高頻天線之感應耦合型天線25。各感應耦合型天線25係利用石英等介電質覆蓋將金屬製之管狀導體彎曲成U字形狀所得者而成。該感應耦合型天線25相對於托盤T之搬送方向於靶21之上游側及下游側配置一對。各感應耦合型天線25係沿著靶21之側面配置。又，以將各感應耦合型天線25之突出側之端部附近配置於靶21之上表面之側方之方式，調整感應耦合型天線25與靶21之高度位置。該等感應耦合型天線25以與成膜室CB3絕緣之狀態固定於成膜室CB3內。
各感應耦合型天線25之一端經由匹配電路30連接於高頻電源31。又，各感應耦合型天線25之另一端接地。若高頻電流自高頻電源31流至各感應耦合型天線25，則藉由感應耦合型天線25之周圍之電場(高頻感應電場)使電子加速，而產生感應耦合電漿。該電漿與上述藉由電場產生之電漿一同地藉由磁鐵24於靶21之附近形成之靜磁場而封入至靶21之表面部分。
如上所述，感應耦合型天線25成為U字形狀。此種U字形狀之感應耦合型天線25相當於卷數未滿1圈之感應耦合天線，而由於其電感低於卷數為1圈以上之感應耦合天線，故而產生於感應耦合型天線25之兩端之高頻電壓減少，從而可抑制對所產生之電漿之靜電耦合所伴有之電漿電位之高頻振盪。因此，對於對地電位之電漿電位振盪所伴有之過剩之電子損失減少，從而可將電漿電位抑制得特別 低。
又，於各感應耦合型天線25與靶21之間形成有噴出口28，該噴出口28與未圖示之氣體供給部連接。將自氣體供給部供給至噴出口28之氣體供給至配置有成膜部P1之處理空間。該等噴出口28較佳為設置於與2個感應耦合型天線25對應之位置。
又，於2個感應耦合型天線25之外側配設有一對遮蔽板26。該等遮蔽板26作為限制於成膜部P1產生之電漿或濺鍍之飛散範圍之屏蔽物發揮功能。
於此種成膜部P1中，相對於自噴出口28至一對遮蔽板26間之區域，供給作為濺鍍氣體之氬氣及作為反應性氣體之氧氣。繼而，使高頻電流自高頻電源31流至感應耦合型天線25，並且自濺鍍用電源29對底板22施加濺鍍電壓。如此一來，藉由感應耦合型天線25之周圍之高頻感應電場，產生感應耦合電漿。又，藉由對底板22施加濺鍍電壓，而於靶21附近產生高密度電漿。該等2種電漿係藉由磁鐵24於靶21之附近形成之靜磁場而封入至靶21之表面部分。而且，電漿環境中之離子與靶21碰撞，而使鋁(Al)原子自靶21飛出。藉由該鋁原子，於基板S之下表面形成鋁層，從而完成成膜。
圖7係表示本發明之真空成膜裝置之控制系統之方塊圖。
該真空成膜裝置包含控制部100，該控制部100包含儲存有裝置之控制所需之動作程式之唯讀記憶體(ROM，Read Only Memory)、於控制時暫時儲存資料等之隨機存取記憶體(RAM，Random Access Memory)及執行邏輯演算之中央處理單元(CPU，Central Processing Unit)，且控制裝置整體。該控制部100與上述馬達M1、M2、 M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9連接，而控制該等馬達M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9之旋轉。又，該控制部100與上述真空壓力計VG1、VG2、VG3、VG4、VG5連接。又，該控制部100與上述真空閥V1、V2及控制閥SV1、SV2、SV3連接。進而，該控制部100連接於用以驅動上述閘閥G1、G2、G3、G4、G5、G6使其等開閉之閘閥開閉部90，而經由閘閥開閉部90對閘閥G1、G2、G3、G4、G5、G6進行開閉控制。
其次，對上述真空成膜裝置之托盤T之搬送控制動作進行說明。圖8至圖23係表示托盤T之搬送控制動作之說明圖。再者，圖8、圖10、圖12、圖14、圖16、圖18、圖20、圖22表示真空成膜裝置之側面，圖9、圖11、圖13、圖15、圖17、圖19、圖21、圖23表示真空成膜裝置之俯視。再者，該等圖係與上述圖1及圖2對應之圖，但省略圖1及圖2中所表示之一部分符號。
如圖1及圖2所示，支撐有複數個基板S之最初之托盤T1自導入輸送機CV1被搬送至上游側裝載室CB1。此時之托盤T1之搬送速度成為作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。如圖1及圖2所示，於上游側裝載室CB1中暫時停止搬送該托盤T1，而調整上游側裝載室CB1內之壓力。
繼而，如圖8及圖9所示，托盤T1自上游側裝載室CB1被搬送至上游側壓力調整室CB2。此時之托盤T1之搬送速度亦成為作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。如圖8及圖9所示，於上游側壓力調整室CB2中暫時停止搬送該托盤T1，而調整上游側壓力調整室CB2內之壓力。
繼而，如圖10及圖11所示，托盤T1自上游側壓力調 整室CB2被搬送至成膜室CB3。詳細而言，於該搬送時，於由托盤T1支撐之基板S之前端(即，由托盤T1支撐之複數個基板S中搬送方向之前頭之基板S中的搬送方向之前頭之端部)到達至圖5所示之成膜區域F1為止，托盤T1以作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2被搬送。另一方面，於由托盤T1支撐之基板S之前端到達至成膜區域F1後，直至由托盤T1支撐之基板S之後端(即，由托盤T1支撐之複數個基板S中搬送方向之最末尾之基板S中的搬送方向之後側之端部)自成膜區域F1隔離為止的期間，托盤T1以成膜時之搬送速度S1被搬送。即，托盤T1於由托盤T1支撐之基板S通過成膜室CB3中之成膜區域F1時，以成膜時之搬送速度S1被搬送。
又，如圖10及圖11所示，下一個托盤T2自導入輸送機CV1被搬送至上游側裝載室CB1。
如圖12及圖13所示，於以低速之成膜時之搬送速度S1於成膜室CB3中之成膜區域F1搬送最初之托盤T1而完成成膜處理的期間，下一個托盤T2自上游側裝載室CB1被搬送至上游側壓力調整室CB2，並且進而下一個托盤T3自導入輸送機CV1被搬送至上游側裝載室CB1。該等托盤T2、T3與托盤T1同樣地，間歇性地被搬送，其等之搬送速度亦與托盤T1同樣地，成為作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。
繼而，於以低速之成膜時之搬送速度S1於成膜室CB3中之成膜區域F1搬送最初之托盤T1而完成成膜處理的期間，下一個托盤T2自上游側壓力調整室CB2被搬送至成膜室CB3。此時之托盤T2之搬送速度如上所述係作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。因此，如圖14及圖15所示，於成膜室CB3中，最初之托 盤T1與下一個托盤T2相互抵接。該抵接位置成為由托盤T2支撐之基板S之前端到達至成膜區域F1時的托盤T1與托盤T2之位置。繼而，於抵接後，托盤T2之搬送速度成為成膜時之搬送速度S1。藉此，托盤T1與托盤T2以相鄰接之狀態，通過成膜區域F1。此時，進而下一個托盤T3自導入輸送機CV1被搬送至上游側裝載室CB1。
如圖16及圖17所示，於托盤T1與托盤T2以相鄰接之狀態並以成膜時之搬送速度S1通過成膜區域F1的期間，托盤T3自上游側裝載室CB1被搬送至上游側壓力調整室CB2，進而下一個托盤T4自導入輸送機CV1被搬送至上游側裝載室CB1。此時之托盤T3、T4之搬送與托盤T1、T2同樣地係間歇性地搬送，又，此時之搬送速度成為作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。
於將托盤T1與托盤T2以相鄰接之狀態並以低速之成膜時之搬送速度S1於成膜室CB3中之成膜區域F1搬送而完成成膜處理的期間，將下一個托盤T3自上游側壓力調整室CB2搬送至成膜室CB3。此時之托盤T3之搬送速度係作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。因此，如圖18及圖19所示，於成膜室CB3中，該下一個托盤T3抵接於以相鄰接之狀態被搬送之托盤T1及托盤T2中之托盤T2。該抵接位置成為由托盤T3支撐之基板S之前端到達至成膜區域F1時之托盤T2與托盤T3之位置。繼而，於抵接後，托盤T3之搬送速度成為成膜時之搬送速度S1。藉此，托盤T1與托盤T2、及托盤T2與托盤T3係以相鄰接之狀態通過成膜區域F1。此時，進而將下一個托盤T4自導入輸送機CV1搬送至上游側裝載室CB1。
若由最初之托盤T1支撐之基板S之後端自成膜室CB3中之成膜區域F1隔離，則將托盤T1之搬送速度切換為作為比成膜時 之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。因此，由托盤T2及托盤T3支撐之基板S通過成膜區域F1時之托盤T2及托盤T3之搬送速度成為成膜時之搬送速度S1。因此，如圖20及圖21所示，托盤T1、托盤T2、及托盤T3解除相鄰接之狀態，而托盤T1自托盤T2及托盤T3隔離。繼而，托盤T1以作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2，自成膜室CB3被搬送至下游側壓力調整室CB4。然後，於下游側壓力調整室CB4中暫時停止搬送托盤T1，而調整下游側壓力調整室CB4內之壓力。此時，後段之托盤T2及托盤T3亦以成膜時之搬送速度S1被搬送，而繼續對由該2個托盤支撐之基板S進行成膜。
繼而，如圖22及圖23所示，托盤T1自下游側壓力調整室CB4被搬送至下游側裝載室CB5。其後，於下游側裝載室CB5中暫時停止搬送，而對下游側裝載室CB5內之壓力進行調整(釋放大氣)。自該下游側壓力調整室CB4至下游側裝載室CB5之托盤T1之搬送速度係作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2。又，與托盤T1之自下游側壓力調整室CB4至下游側裝載室CB5之搬送同步地，將托盤T4自上游側裝載室CB1搬送至上游側壓力調整室CB2，進而將下一個托盤T5自導入輸送機CV1搬送至上游側裝載室CB1。該托盤T4及托盤T5之搬送速度係作為比成膜時之搬送速度S1快之速度之搬送速度S2，且該搬送與先行之托盤T同樣地間歇性地進行。
然後，將最初之托盤T1自下游側裝載室CB5搬送至送出輸送機CV2。藉此，完成由托盤T1支撐之複數個基板S之成膜處理。以下，藉由同樣之動作，執行由後段之托盤T支撐之複數個基板S之成膜處理。
其次，對本發明之另一實施形態進行說明。於上述實施 形態中，採用藉由搬送輥11搬送支撐有複數個基板S之托盤T之構成，但作為另一實施形態，可代替利用托盤T支撐基板S，而採用藉由搬送輥直接支撐並搬送基板S之構成。於採用此種構成之情形時，藉由在基板S通過成膜區域F1之期間以成膜時之搬送速度S1進行搬送，於除此以外之期間以比成膜時之搬送速度S1快之搬送速度S2進行搬送，從而於基板S通過成膜區域F1時使複數個基板S以相鄰接之狀態通過成膜區域F1，藉此亦可獲得與上述實施形態相同之作用、效果。於此種實施形態中，代替上述各圖中所圖示之托盤T，而基板S本身由複數個搬送輥11搬送。
再者，於上述實施形態中，利用上游側裝載室CB1及上游側壓力調整室CB2構成成膜室CB3之上游側之上游側壓力調整部，且利用下游側裝載室CB4及下游側壓力調整室CB5構成成膜室CB3之下游側之下游側壓力調整部。然而，亦可將上游側壓力調整部與下游側壓力調整部分別構成為單一之室。
CB1‧‧‧上游側裝載室
CB2‧‧‧上游側壓力調整室
CB3‧‧‧成膜室
CB4‧‧‧下游側壓力調整室
CB5‧‧‧下游側裝載室
CV1‧‧‧導入輸送機
CV2‧‧‧送出輸送機
P1、P2‧‧‧成膜部
T1~T4‧‧‧托盤

Claims (5)

  1. 一種真空成膜裝置，其具備有：托盤，其支撐複數個基板；成膜室，其在減壓狀態下，對基板進行成膜處理；上游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的上游側；下游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的下游側；閘閥，其配設在上述上游側壓力調整部與上述成膜室之間；閘閥，其配設在上述成膜室與上述下游側壓力調整部之間；壓力調整機構，其個別地調整上述成膜室、上述上游側壓力調整部及上述下游側壓力調整部之壓力；及搬送機構，其將上述托盤以依序之方式搬送至上述上游側壓力調整部、上述成膜室、及上述下游側壓力調整部；其特徵在於：上述成膜室係包含有針對於被上述托盤所支撐之基板而執行成膜之成膜區域、及形成於該成膜區域之兩側之上游側與下游側的非成膜區域，且上述搬送機構係能夠個別地控制上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及在上述下游側壓力調整部中之上述托盤的搬送速度，藉由使被上述托盤所支撐之基板通過上述成膜區域時之上述托盤的搬送速度，慢於被上述托盤所支撐之基板通過上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及上述下游側壓力調整部時之上述托盤的搬送速度，而在上述托盤通過在上述成膜室中之成膜區域之時，使上述托盤以相鄰接之狀態通過上述成膜區域。
  2. 如申請專利範圍第1項之真空成膜裝置，其中， 上述上游側壓力調整部係包含有：上游側壓力調整室，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的上游側；上游側裝載室，其相對於該上游側壓力調整室而配設在上述托盤之搬送方向的上游側；及閘閥，其配設在上述上游側壓力調整室與上述上游側裝載室之間；並且上述下游側壓力調整部係包含有：下游側壓力調整室，其相對於上述成膜室而配設在上述托盤之搬送方向的下游側；下游側裝載室，其相對於該下游側壓力調整室而配設在上述托盤之搬送方向的下游側；及閘閥，其配設在上述下游側壓力調整室與上述下游側裝載室之間；上述壓力調整機構係個別地調整上述上游側壓力調整室、上述上游側裝載室、上述下游側壓力調整室及上述下游側裝載室之壓力。
  3. 如申請專利範圍第2項之真空成膜裝置，其中，上述搬送機構係在上述上游側裝載室、上述上游側壓力調整室、上述下游側壓力調整室及上述下游側裝載室之中，以間歇之方式搬送上述托盤，在上述成膜室之中，以連續之方式搬送上述托盤。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之真空成膜裝置，其中，上述搬送機構係具有支撐上述托盤且旋轉之複數個搬送輥。
  5. 一種真空成膜裝置，其具備有：成膜室，其在減壓狀態下，對基板進行成膜處理；上游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述基板之搬送方向的上游側；下游側壓力調整部，其相對於上述成膜室而配設在上述基板之搬送方向的下游側；閘閥，其配設在上述上游側壓力調整部與上述成膜室之間；閘閥，其配設在上述成膜室與上述下游側壓力調整部之間；壓力調整機構，其個別地調 整上述成膜室、上述上游側壓力調整部及上述下游側壓力調整部之壓力；及搬送機構，其將上述基板以依序之方式搬送至上述上游側壓力調整部、上述成膜室、及上述下游側壓力調整部；其特徵在於：上述成膜室係包含有針對於上述基板而執行成膜之成膜區域、及形成於該成膜區域之兩側之上游側與下游側的非成膜區域，且上述搬送機構係能夠個別地控制上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及在上述下游側壓力調整部中之上述基板的搬送速度，藉由使上述基板通過上述成膜區域時之上述基板的搬送速度，慢於上述基板通過上述上游側壓力調整部、在上述成膜室中之上游側的非成膜區域、在上述成膜室中之下游側的非成膜區域及上述下游側壓力調整部時之上述基板的搬送速度，而在上述基板通過在上述成膜室中之成膜區域之時，使上述基板以相鄰接之狀態通過上述成膜區域。
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