TWI603418B - 成膜裝置 - Google Patents

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TWI603418B
TWI603418B TW105120733A TW105120733A TWI603418B TW I603418 B TWI603418 B TW I603418B TW 105120733 A TW105120733 A TW 105120733A TW 105120733 A TW105120733 A TW 105120733A TW I603418 B TWI603418 B TW I603418B
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織田容征
平松孝浩
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東芝三菱電機產業系統股份有限公司
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Description

成膜裝置
本發明係關於一種使用於太陽能電池、電子裝置(device)等，在基板上形成薄膜的成膜裝置。
以往在一面搬運基板一面於基板整面形成薄膜的成膜裝置，為了實現高處理能力(throughput)，必須不間斷地而連續地在成膜處理環境下搬運要成為成膜處理對象的基板。
因此，進行基板搬運之習知的成膜裝置，一般而言，係以輸送機(covyor)等來搬運複數個基板，且在成膜處理中或搬運中藉由另行設置的加熱機構一面進行加熱處理一面在基板上形成薄膜。就此種成膜裝置而言，可列舉例如專利文獻1所揭示的托盤(tray)式線上(inline)成膜裝置，而上述成膜裝置係藉由滾輪輸送機(roller conveyor)來搬運搭載有基板的托盤。就藉由滾輪輸送機搬運基板的其他成膜裝置而言，則已有專利文獻2所揭示的濺鍍(sputtering)裝置。
此外，具備多數個具有加熱機構同時搭載基板的加熱器組件(heater block)，且使該等加熱器組件循 環的半導體製造裝置，已揭示於例如專利文獻3。此半導體製造裝置係使多數個加熱器組件循環，藉此既可謀求高處理能力，又可較和緩地進行加熱處理。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開平9-279341號公報
專利文獻2：日本國際公開第2013/183202號
專利文獻3：日本特開昭63-166217號公報
然而，在專利文獻1所揭示的成膜裝置中，由於基板僅是以本身重量承載於托盤，故在此狀態下於成膜處理中將基板(及托盤)急速地加熱時，基板(上表面與下表面)中的溫度梯度會變大，而會有在基板產生翹曲或破裂的問題。此外，在專利文獻2所揭示的濺鍍裝置中，未有對於加熱機構的揭示，不適於作為需要加熱處理的成膜裝置。
此外，在專利文獻3所揭示的半導體製造裝置中，會有下列問題：有鑑於要連續地在氣體供給噴嘴下搬運加熱器組件的必要性，故必須具備多數個(第1圖中為8個以上)加熱器組件，再者，裝置成本將會隨著多數個加熱器組件用的電源配線或真空配管的連接變複雜而變高。此外，當增加加熱器組件的數量時，成膜處理時間會過度 增加，而有可能導致成膜時處理能力的降低。
再者，由於係在將基板(晶圓)單純載置於加熱器組件上的狀態下進行加熱處理，因此會有當基板內產生溫度梯度時，即立刻會在基板產生翹曲或破裂的問題。當基板產生翹曲或破裂時，即會導致基板平面度崩壞而使成膜品質的平均性惡化的問題。
在本發明中，其目的在提供一種解決上述的問題，將裝置成本抑制為最小限度，同時有效地抑制在成膜對象的基板產生翹曲或破裂的現象，而可發揮高處理能力的成膜裝置。
本發明之成膜裝置係包括：第1及第2基板載置部，該第1及第2基板載置部係分別載置基板，且具有吸附所載置之基板的吸附機構及將所載置之基板進行加熱的加熱機構；成膜處理執行部，係對於成膜處理區域內之載置於基板載置部的基板執行形成薄膜的成膜處理；及基板載置部移載裝置，係執行使前述第1及第2基板載置部移動並使之以成膜時移動速度依序通過前述成膜處理區域內的搬運動作；前述搬運動作係包括使前述第1及第2基板載置部中之一方的基板載置部以巡迴速度巡迴配置於另一方之基板載置部的後方，該一方的基板載置部係為所載置的基板全部通過了前述成膜處理區域的基板載置部。
由於本發明之成膜裝置的第1及第2基板載 置部係分別具有吸附機構及加熱機構，可一面吸附一面加熱各基板載置部到達成膜處理區域為止之準備期間所載置的基板，因此不需將基板急速地加熱，而可在藉由吸附機構吸附基板的狀態下執行加熱處理，因此可有效地抑制加熱處理時因為基板內的溫度梯度而產生翹曲的現象。
再者，由於基板載置部移載裝置係執行使屬於通過成膜處理區域後之基板載置部之一方的基板載置部以巡迴速度巡迴配置於另一方之基板載置部之後方的巡迴搬運處理，藉此一面使第1及第2基板載置部巡迴，一面使第1及第2基板載置部有效率地移動並使之依序通過成膜處理區域，因此可謀求成膜處理之處理能力的提升。
再者，由於本案發明的成膜裝置係將基板載置部的數量設為所需最小限度的2個基板載置部(第1及第2基板載置部)，因此可將裝置成本抑制為最小限度。
本發明之目的、特徵、形態及優點係可藉由以下詳細的說明與附圖而更臻明瞭。
1‧‧‧薄膜形成噴嘴
1S‧‧‧噴射面
3、3A、3B‧‧‧基板積載平台
4、4A、4B‧‧‧吸附把持器
5‧‧‧基板投入部
6‧‧‧基板取出部
8‧‧‧基板移載機構
8L‧‧‧一方移載機構
8R‧‧‧另一方移載機構
10、10x、10y‧‧‧基板
31、41A、41B‧‧‧吸附機構
32‧‧‧加熱機構
41S‧‧‧把持面
50A至50C‧‧‧加熱平台
51‧‧‧滾輪
52‧‧‧皮帶輪
53‧‧‧輸送機
80‧‧‧平台固定構件
81‧‧‧升降機構
81m‧‧‧升降構件
81x‧‧‧升降軸
82‧‧‧橫行機構
82m‧‧‧移動機構
82s‧‧‧支撐構件
82sh‧‧‧水平板
82sv‧‧‧垂直板
85‧‧‧支撐板
D1‧‧‧液霧噴射距離
L0至L5‧‧‧距離
M5‧‧‧基板投入動作
M6‧‧‧基板取出動作
MT‧‧‧原料液霧
R1‧‧‧噴射區域
R2‧‧‧成膜準備區域
SL3‧‧‧形成長度
V1至V5‧‧‧速度
第1圖係為顯示本發明實施形態之成膜裝置之概略構成的說明圖。
第2圖係為顯示基板移載機構及其周邊的示意剖面圖。
第3圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台(stage)之搬運動作的說明圖(其一)。
第4圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其二)。
第5圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其三)。
第6圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其四)。
第7圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其五)。
第8圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其六)。
第9圖係為顯示本實施形態之成膜裝置之2個基板積載平台之搬運動作的說明圖(其七)。
第10圖係為顯示習知之成膜裝置之構成的示意說明圖。
第1圖係為顯示本發明實施形態之成膜裝置之概略構成的說明圖。如該圖所示，基板積載平台(stage)3A、3B(第1及第2基板載置部)係分別於上表面載置有複數個基板10。另外，第1圖及之後所示的第2圖至第10圖中係顯示有XYZ正交座標系統。
基板積載平台3A、3B係分別具有藉由真空吸附的吸附機構31，藉由此吸附機構31，可將所載置之複數個基板10各者的下表面整體，吸附在基板積載平台3A、3B各者的上表面上。再者，基板積載平台3A、3B係分別 於吸附機構31的下方設有加熱機構32，藉由此加熱機構32，可對載置於上表面的複數個基板10執行加熱處理。
以下，有時將基板積載平台3A、3B統稱為「基板積載平台3」。
作為成膜處理執行部發揮功能的薄膜形成噴嘴1(液霧(mist)噴射部)係從設於噴射面1S的噴射口朝下方噴射原料液霧MT，藉此執行在噴射區域R1(成膜處理區域)內之載置於基板積載平台3之上表面的基板10上形成薄膜的成膜處理。此時，噴射區域R1內之屬於噴射面1S與基板10之(沿著Z方向的垂直)距離的液霧噴射距離D1係設定為1mm以上且30mm以下。另外，噴射區域R1的周邊，通常係被未圖示的腔室(chamber)等所覆蓋。
另外，在成膜處理及其前後的期間係一併執行藉由基板積載平台3之加熱機構32所進行的加熱處理。在本實施形態中，係設為400℃左右，以作為由加熱機構32所進行之加熱處理時的加熱溫度。
另外，原料液霧MT係為將原料溶液予以液霧化所獲得的液霧，可將原料液霧MT噴射於大氣中。
基板積載平台3A、3B係藉由後述的基板移載機構8(基板載置部移載裝置)進行搬運。基板移載機構8係執行使基板積載平台3A、3B移動且使之以速度V0(成膜時移動速度)依序通過噴射區域R1內的搬運動作。
上述搬運動作係包括巡迴搬運處理，該巡迴搬運處理係使基板積載平台3A、3B中之屬於所載置之 所有基板10都通過了噴射區域R1之基板載置部之一方的基板載置平台(例如基板積載平台3A)，以巡迴速度巡迴配置於另一方之基板載置平台(例如基板積載平台3B)的後方。
另外，設於薄膜形成噴嘴1之上游側的基板投入部5，係於上部載置有成膜處理前的基板10，藉由後述之吸附把持器4A所進行的基板投入動作M5，而使基板投入部5上的基板10配置於基板積載平台3的上表面。
此外，在薄膜形成噴嘴1的下游側設置有基板取出部6，且藉由後述之由吸附把持器4B(第2把持器)所進行的基板取出動作M6，而使基板積載平台3上之成膜處理後的基板10配置於基板取出部6上。
另外，在本說明書中，針對薄膜形成噴嘴1，將基板積載平台3A、3B通過噴射區域R1時的搬運方向(+X方向)側設為下游側，且將與搬運方向相反方向的反搬運方向(-X方向)側設為上游側。
第2圖係為顯示第1圖之A-A剖面中之基板移載機構8及其周邊的示意剖面圖。設於支撐板85上的基板移載機構8，係藉由彼此獨立動作的一方移載機構8L及另一方移載機構8R的組合而構成，另一方移載機構8R係被設置成用來搬運基板積載平台3A，而一方移載機構8L係被設置成用來搬運基板積載平台3B。另外，支撐板85係呈現了至少包含需要有基板投入部5所進行之搬運動作之XY平面所規定的搬運平面區域的平面形狀。
一方移載機構8L係藉由升降機構81及橫行機構82而構成。橫行機構82係藉由剖面觀看L字形的支撐構件82s、及設於支撐構件82s之水平板82sh(L字的橫棒部分)之下表面的移動機構82m而構成。移動機構82m係例如由直接驅動導件(guide)與動力傳遞螺釘所構成，且設置成可藉由馬達的驅動力而沿著X方向移動於支撐板85上。
升降機構81係由升降構件81m及升降軸81x所構成，升降軸81x係固定立設於支撐構件82s的垂直板82sv(L字的縱棒部分)，而升降構件81m係安裝成可相對於升降軸81x升降自如。再者，平台固定構件80係以連結升降構件81m之方式設置，而基板積載平台3B的下表面係固定於平台固定構件80的上表面上。
另外，升降構件81m的升降動作係例如可考慮由設於升降軸81x內且連結於升降構件81m之未圖示的鏈條(chain)等之傳遞機構，以上下運動形態傳遞未圖示之旋轉驅動部的旋轉驅動力的態樣。結果，可藉由上述之傳遞機構的上下運動而實現升降構件81m的升降動作。
因此，一方移載機構8L係藉由移動機構82m之沿著X方向(+X方向或-X方向)的橫行動作，可使基板積載平台3B沿著搬運方向(+X方向)移動，或沿著反搬運方向(-X方向)移動。
再者，一方移載機構8L係藉由升降構件81m之沿著Z方向(+Z方向或-Z方向)的升降動作，可使基 板積載平台3B上升及下降。
另一方移載機構8R係相對於第2圖ZX平面與一方移載機構8L對稱地設置，具有與一方移載機構8L等效的構成。因此，另一方移載機構8R係與一方移載機構8L同樣地可藉由橫行機構82的橫行動作而使基板積載平台3A沿著搬運方向及反搬運方向移動，或藉由升降機構81的升降動作而使基板積載平台3A上升及下降。另外，基板積載平台3A、3B之在Y方向的位置不會因為上述的移載機構8L及8R的橫行動作及升降動作而變化。
如此，一方移載機構8L及另一方移載機構8R，雖然支撐構件82s的垂直板82sv及升降軸81x之Y方向的形成位置彼此不同，但均藉由懸臂支撐構造來支撐基板積載平台3B及基板積載平台3A，故藉由適當地組合上述的橫行動作及升降動作，可執行彼此獨立的搬運動作(包含巡迴搬運處理)，而不會在基板積載平台3A、3B間產生干擾。
另外，在第2圖所示之例中，係顯示在基板積載平台3上可沿著Y方向載置2個基板10的構成。
第3圖至第9圖係為顯示本實施形態之成膜裝置所進行之基板積載平台3A、3B之搬運動作的說明圖。另外，搬運動作係藉由第2圖所示的基板移載機構8(一方移載機構8L+另一方移載機構8R)而進行。
如第3圖所示，基板積載平台3A、3B係藉由移載機構8R及8L的橫行動作，均以速度V0朝搬運方 向(+X方向)搬運，且對於位於噴射區域R1之基板積載平台3A、3B之上表面上的基板10噴射原料液霧MT，以執行在該基板10的上表面形成薄膜的成膜處理。另外，在第3圖及之後的第4圖至第9圖中，將比噴射區域R1更上游側的區域設為成膜準備區域R2。
第3圖所示的狀態係基板積載平台3A之最後部的基板10x、與基板積載平台3B之最前部的基板10y同時存在於噴射區域R1，且在基板積載平台3B的上表面上比基板10y更上游側的基板10係存在於成膜準備區域R2，而為成膜處理前的狀態。
然而，由於基板積載平台3B具有加熱機構32，因此在基板10存在於成膜準備區域R2的狀況下亦可執行加熱處理，此時，由於基板10的下表面整體藉由吸附機構31而吸附於基板積載平台3B的上表面上，因此即使基板10因為加熱處理而產生了些許的溫度梯度，也不會在基板10產生翹曲或破裂。
另外，載置於基板投入部5上之成膜處理前的基板10係藉由吸附把持器4A(第1把持器)所進行的基板投入動作M5，而適當地配置於基板積載平台3B的上表面上(存在於成膜準備區域R2)，且藉由吸附把持器4B所進行的基板取出動作M6，而使在基板積載平台3A上，通過了噴射區域R1之成膜處理後的基板10配置於基板取出部6上。
以下詳述基板投入動作M5。首先，吸附把 持器4A(第1把持器)係藉由吸附機構41A而吸附並把持載置於基板投入部5之上部的基板10。再者，在把持著基板10的狀態下使吸附把持器4A移動至基板積載平台3之未載置有基板的未載置基板區域的上方(藉由解除吸附機構41A所進行之基板10的吸附而可將基板10載置於基板積載平台3的上表面上的位置)。再者，在此狀態下執行解除藉由吸附把持器4A之吸附機構41A所進行之基板10的把持狀態的基板解除處理，且將基板10配置於基板積載平台3的上述未載置基板區域上。以上的動作即為基板投入動作M5。另外，吸附機構41A係藉由真空吸附而吸附基板10，而基板解除處理係藉由從吸附機構41A對基板噴附解除用氣體而進行。
接著詳述基板取出動作M6。首先，使吸附把持器4B(第2把持器)移動至通過了噴射區域R1之成膜處理後之基板10的上方，且在此狀態下藉由吸附機構41B而以把持面41S吸附把持基板積載平台3上之基板10的上表面。再者，在把持著基板10的狀態下使吸附把持器4B移動至基板取出部6之未載置有基板的未載置基板區域的上方(可藉由吸附機構41B吸附基板10的位置)，且在此狀態下執行解除吸附把持器4B之藉由吸附機構41B之以把持面41S把持基板10之狀態的基板解除處理，而將基板10配置於基板取出部6的上述未載置基板區域上。以上的動作即為基板取出動作M6。另外，吸附機構41B係藉由真空吸附而吸附基板10，而基板解除處理係藉由從吸附機 構41B將解除用氣體噴附於基板的上表面而進行。
之後，如第4圖所示，當基板積載平台3A之上表面上的最後部的基板10x通過噴射區域R1時，載置於基板積載平台3A之上表面上之所有的基板10即通過了噴射區域R1。
針對此狀態的基板積載平台3A，執行以速度V1至V5(巡迴速度)所進行的巡迴搬運處理。首先，另一方移載機構8R係使橫行動作所進行的搬運速度從速度V0上升至速度V1(>V0)。此時，基板積載平台3A之上表面上的所有基板10，都藉由吸附把持器4B所進行的基板取出動作M6而移動至基板取出部6上。
另一方面，基板積載平台3B係藉由一方移載機構8L的橫行動作，而維持速度V0的搬運速度。
之後，如第5圖所示，在基板積載平台3A之上表面上的基板10全都被取出後，另一方移載機構8R係從橫行動作切換為升降動作，使基板積載平台3A以速度V2(>V0)下降。另一方面，於噴射區域R1內存在有基板10的基板積載平台3B，係藉由一方移載機構8L的橫行動作，以速度V0沿著搬運方向搬運。
之後，如第6圖所示，藉由使基板積載平台3A下降，於基板積載平台3A及3B間設置在Z方向不會彼此干擾的高低差之後，另一方移載機構8R係從升降動作切換至橫行動作。
再者，藉由另一方移載機構8R的橫行動 作，使基板積載平台3A以速度V3(>V0)沿著反搬運方向(-X方向)水平移動。另一方面，於噴射區域R1內存在有基板10的基板積載平台3B係維持以速度V0沿著搬運方向的搬運。
之後，如第7圖所示，在使基板積載平台3A朝在X方向不會與基板積載平台3B干擾的上游側水平移動之後，另一方移載機構8R係從橫行動作切斷至升降動作。
再者，藉由另一方移載機構8R的升降動作，使基板積載平台3A以速度V4(>V0)上升。另一方面，於噴射區域R1內存在有基板10的基板積載平台3B係維持以速度V0沿著搬運方向的搬運。
接著，如第8圖所示，基板積載平台3A達到與基板積載平台3B相同之高度後，另一方移載機構8R係從升降動作切換至橫行動作。
再者，藉由另一方移載機構8R的橫行動作，使基板積載平台3A以速度V5(>V0)沿著搬運方向搬運。此時，藉由吸附把持器4A所進行的基板投入動作M5，適當地將成膜處理前的基板10配置於基板積載平台3A的上表面上。另一方面，於噴射區域R1內存在有基板10的基板積載平台3B係維持以速度V0沿著搬運方向的搬運。
之後，如第9圖所示，當基板積載平台3A隔著所需最小限度的間隔配置於基板積載平台3B之後方時，巡迴搬運處理即完成。
如此，巡迴搬運速度係藉由速度V1的+X方向移動(朝搬運方向的水平移動)、速度V2的-Z方向移動(下降移動)、速度V3的-X方向移動(朝反搬運方向的水平移動)、速度V4的+Z方向移動(上升移動)及速度V5的+X方向移動(朝搬運方向的水平移動)的組合而執行，直到基板積載平台3B(另一方的基板載置部)之上表面上的複數個基板10全都通過噴射區域R1為止前完成。
針對巡迴搬運處理完成的基板積載平台3A，另一方移載機構8R係使橫行動作所進行的搬運速度從速度V5下降至速度V0。
結果，基板積載平台3A係以速度V0(成膜時移動速度)沿著搬運方向搬運。之後，需要將基板10載置於基板積載平台3A時，藉由吸附把持器4A所進行的基板投入動作M5，適當地將成膜處理前的基板10配置於基板積載平台3A的上表面上(存在於成膜準備區域R2內)。
另一方面，於噴射區域R1內存在有一部分的基板積載平台3B係以速度V0沿著搬運方向搬運。
以後，基板積載平台3B之上表面上的所有基板10都通過噴射區域R1之後，即針對基板積載平台3B，與第4圖至第9圖所示的基板積載平台3A同樣地執行巡迴搬運處理。此時，基板積載平台3A係以速度V0沿著搬運方向搬運。
如此，藉由移載機構8L及8R所構成的基板移載機構8，一面依序使2個基板積載平台3A及3B巡 迴，一面執行對於基板積載平台3A及3B的搬運動作(包含巡迴搬運處理)，俾使成膜處理前的基板10一直存在於噴射區域R1內。
本實施形態之成膜裝置中的基板積載平台3A及3B(第1及第2基板載置部)係分別具有吸附機構31及加熱機構32，而消除了基板積載平台3A及3B分別到達噴射區域R1(成膜處理區域)為止，必須藉由將存在於成膜準備區域R2之準備期間所載置之成膜處理前的基板10加熱而將基板10急速地加熱的必要性。再者，基板積載平台3藉由內建的吸附機構31在吸附基板10之下表面的狀態下執行了加熱處理。結果，本實施形態的成膜裝置，可將加熱處理時在基板10內所產生的溫度梯度抑制為較低，甚且，藉由以吸附狀態將基板10予以加熱，即可可有效地抑制基板10產生翹曲或破裂的現象。
再者，由移載機構8L及8R所構成的基板移載機構8(基板載置部移載裝置)，係執行了使通過了噴射區域R1之一方的基板積載平台3(第3圖至第9圖的基板積載平台3A)，以巡迴速度V1至V5配置於另一方之基板積載平台3(第3圖至第9圖的基板積載平台3B)之後方的巡迴搬運處理。結果，由於一面使基板積載平台3A及3B巡迴，一面使基板積載平台3A及3B有效率地移動，而使所載置的基板10依序通過噴射區域R1內，因此可謀求成膜處理中之處理能力的提升。
再者，在本實施形態中，係將分別具有吸 附機構31及加熱機構32的基板積載平台3的數量抑制為所需最小限度的2個(基板積載平台3A及3B)，而基板移載機構8係可藉由使基板積載平台3A及3B各者獨立移動的移載機構8R及8L所構成的較簡單的構成來實現。因此，本實施形態的成膜裝置係可將裝置成本抑制為最小限度。
第10圖係為顯示以習知的輸送機53進行搬運處理複數個基板10時之習知的成膜裝置之構成的示意說明圖。
如第10圖所示，藉由滾輪51及皮帶輪(belt)52所構成的輸送機53，使皮帶輪52上的複數個基板10沿著搬運方向(X方向)搬運。在習知的成膜裝置中，係將3台加熱平台50A至50C設置於皮帶輪52的下方，藉此進行透過皮帶輪52將基板10予以加熱的加熱處理。
此外，與本實施形態同樣地，從薄膜形成噴嘴1使原料液霧MT在噴射區域R1內噴射，且藉由基板投入動作M5將上游側之基板投入部5上的基板10載置於皮帶輪52上，而通過噴射區域R1後的皮帶輪52上的基板10係藉由基板取出動作M6而被取出至下游側的基板取出部6上。
在習知的成膜裝置中，複數個基板10係可藉由輸送機53而依序通過噴射區域R1，且藉由設置3台加熱平台50A至50C，而可達成成膜處理前、成膜處理中、成膜處理後之較長期間對於基板10的加熱處理。
然而，第10圖所示之習知的成膜裝置僅只是在皮帶輪52上載置基板10，因此在加熱平台50A至50C所進行的加熱處理時，會有當在基板10內產生溫度梯度時即會產生翹曲的問題。
再者，為了實現對於基板10之長期間的加熱處理，需要設置3個較大的加熱平台50A至50C，而亦有裝置成本變高的問題。
如此，本實施形態的成膜裝置係可達成習知的成膜裝置所無法達成的功效，亦即：將裝置成本抑制為最小限度，同時可發揮高處理能力，而不會在成膜對象的基板10產生翹曲或破裂。
此外，實施形態的成膜裝置，係將巡迴速度V1至V5設為較成膜時移動速度V0更高速，藉此即可以巡迴搬運處理，使一方的基板積載平台3快速地配置於另一方之基板積載平台3的後方。上述功效係可藉由至少將巡迴速度V1至V5整體的平均值設為較成膜時移動速度V0更高速而達成。
以下詳述速度V0與巡迴速度V1至V5。在此，茲說明與速度V0至V5有關聯的距離L0至L5。
如第4圖所示，將從搬運方向(X方向)中之基板積載平台3的形成長度SL3扣除噴射區域R1之長度後所得的距離設為距離L0，且將基板積載平台3A進行速度V1朝向搬運方向的水平移動動作前後的水平距離設為距離L1。
此外，如第5圖所示，將基板積載平台3A進行速度V2之下降動作前後的高低差設為距離L2。再者，如第6圖所示，將基板積載平台3A進行速度V3朝反搬運方向的水平移動動作前後的水平距離設為距離L3。
再者，如第7圖所示，將基板積載平台3A進行速度V4之上升動作前後的高低差設為距離L4，如第9圖所示，將基板積載平台3A進行速度V5之水平移動動作前後的水平距離設為距離L5。
因此，在第3圖至第9圖所示之實施形態之成膜裝置的動作例中，為了在載置於基板積載平台3B(另一方的基板載置部)的所有基板10都通過屬於成膜處理區域的噴射區域R1之前完成基板積載平台3A(一方的基板載置部)的巡迴搬運處理，需滿足下列公式(1)。
L0/V0≧L1/V1+L2/V2+L3/V3+L4/V4+L5/V5…(1)
此時，距離L0係於預先決定噴射區域R1時，依據基板積載平台3朝搬運方向的形成長度SL3來決定。然後，依據基板積載平台3的形成長度SL3而決定載置於上表面上的基板10的數量(基板載置片數)。
此外，考慮成膜處理時間、成膜裝置的規模等而預先設定距離L1至L5、速度V0至V5時，於滿足公式(1)之最小形成長度SL3的基板積載平台3的上表面上最大可載置之基板10的數量即成為最佳基板載置片數。
例如，使用156mm方形的矩形基板10時， 若滿足公式(1)之沿著X方向的最小形成長度SL3為800mm時，在X方向的形成長度SL3為800mm的基板積載平台3上即可沿著X方向載置5個基板10，因此如第2圖所示可沿著Y方向載置2個基板10時，10個(5×2)即成為最佳基板載置片數。
如此，本實施形態之成膜裝置的基板積載平台3A及3B(第1及第2基板載置部)係分別搭載有上述最佳基板載置片數(預定數)的基板10。亦即，最佳基板載置片數係以一方的基板載置部(第3圖至第9圖的基板積載平台3A)的巡迴搬運處理，直到另一方之基板載置部(第3圖至第9圖之基板積載平台3B)之所有基板10都通過屬於成膜處理區域的噴射區域R1為止前完成之方式設定。
實施形態係將上述最佳基板載置片數的基板10配置於基板積載平台3A及3B各者的上表面上，藉此即可藉由搬運動作使載置於基板積載平台3A及3B上表面上的基板10連續地到達噴射區域R1，因此可將成膜處理中之處理能力的提升發揮至最大限度。
此外，可考慮矽基板作為基板10。此時，本實施形態的成膜裝置，係可有效地抑制成膜處理時因為矽基板內的溫度梯度而產生翹曲的現象。
在本實施形態中，係使用薄膜形成噴嘴1(液霧噴射部)作為成膜處理執行部，且將成膜處理區域設為噴射區域R1。
因此，實施形態的成膜裝置係可有效地抑 制在藉由原料液霧MT的噴射所進行的成膜處理時因為基板10內的溫度梯度而產生翹曲的現象，而且，可謀求藉由原料液霧MT之噴射所進行之成膜處理中的處理能力的提升。
在本實施形態中，形成有從薄膜形成噴嘴1噴射原料液霧的液霧噴出口的噴射面1S與(載置於基板積載平台3A及3B之)基板10之上表面之噴射區域R1內的垂直距離的液霧噴射距離D1(參照第1圖)，被設定為1mm以上且30mm以下。
如此，本實施形態的成膜裝置係藉由將薄膜形成噴嘴1的液霧噴射距離D1設定為1mm以上且30mm以下，即可精確度更佳地進行藉由原料液霧MT之噴射所進行的成膜處理。
<其他>
另外，在本實施形態中，雖已顯示了2個基板積載平台3A及3B作為基板載置部，但亦可藉由在移載機構8L及8R分別設置2個基板積載平台3等的改良，使用4個以上的基板積載平台3來實現成膜裝置。惟如本實施形態所示，僅以2個基板積載平台3A及3B來實現成膜裝置，才能將基板積載平台3的數量抑制為最小限度，且在屬於基板載置部移載裝置的基板移載機構8之構成的簡化、巡迴搬運處理之控制內容的容易性等，於裝置成本面上較為優異。
另外，亦能夠以使吸附把持器4A及4B各 者具有加熱機構，且在基板投入動作M5及基板取出動作M6中均進行對於基板10之加熱處理之方式改良成膜處理。
本發明雖已詳細說明，但上述說明在所有形態中均僅為例示，並非用以限定本發明。只要不脫離本發明的範圍，未例示的無數變形例均可視為可思及者。
1‧‧‧薄膜形成噴嘴
1S‧‧‧噴射面
3、3A、3B‧‧‧基板積載平台
5‧‧‧基板投入部
6‧‧‧基板取出部
10‧‧‧基板
31‧‧‧吸附機構
32‧‧‧加熱機構
D1‧‧‧液霧噴射距離
M5‧‧‧基板投入動作
M6‧‧‧基板取出動作
MT‧‧‧原料液霧
R1‧‧‧噴射區域

Claims (6)

  1. 一種成膜裝置，係包括：第1及第2基板載置部(3A、3B)，該第1及第2基板載置部(3A、3B)係分別載置基板(10)，且具有吸附所載置之基板的吸附機構(31)及將所載置之基板進行加熱的加熱機構(32)；成膜處理執行部(1)，係對於成膜處理區域(R1)內之載置於基板載置部的基板執行形成薄膜的成膜處理；及基板載置部移載裝置(8L、8R)，係執行使前述第1及第2基板載置部移動並使之以成膜時移動速度依序通過前述成膜處理區域內的搬運動作；前述搬運動作係包括巡迴搬運處理，該巡迴搬運處理係使前述第1及第2基板載置部中之一方的基板載置部以巡迴速度巡迴配置於另一方之基板載置部的後方，該一方的基板載置部係為所載置的基板全部通過了前述成膜處理區域的基板載置部。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之成膜裝置，其中，前述巡迴速度的平均值係比前述成膜時移動速度更高速。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之成膜裝置，其中，前述第1及第2基板載置部係分別搭載預定數的基板，而前述預定數係設定成，在載置於前述另一方之基板載置部的所有基板全部通過了前述成膜處理區域之前完成前述巡迴搬運處理。
  4. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之成膜裝置，其中，載置於前述第1及第2基板載置部的基板係為矽基板。
  5. 如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述之成膜裝置，其中，前述成膜處理執行部係包括液霧噴射部，該液霧噴射部係將原料液霧(MT)噴射於大氣中而執行前述成膜處理，該原料液霧係將原料溶液予以液霧化所得者；前述成膜處理區域係為前述原料液霧的噴射區域。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之成膜裝置，其中，前述液霧噴射部係具有形成有噴射前述原料液霧之液霧噴出口的噴射面(1S)；屬於前述噴射面、與載置於前述第1及前述第2基板載置部之基板之前述噴射區域內的距離的液霧噴射距離(D1)係被設定為1mm以上且30mm以下。
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