WO2013125159A1 - 搬送システム - Google Patents

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WO2013125159A1
WO2013125159A1 PCT/JP2013/000372 JP2013000372W WO2013125159A1 WO 2013125159 A1 WO2013125159 A1 WO 2013125159A1 JP 2013000372 W JP2013000372 W JP 2013000372W WO 2013125159 A1 WO2013125159 A1 WO 2013125159A1
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WO
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base material
holding unit
carry
wall
space
Prior art date
Application number
PCT/JP2013/000372
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English (en)
French (fr)
Inventor
勇人 天久
Original Assignee
新明和工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新明和工業株式会社 filed Critical 新明和工業株式会社
Publication of WO2013125159A1 publication Critical patent/WO2013125159A1/ja

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50—Substrate holders
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/56—Apparatus specially adapted for continuous coating; Arrangements for maintaining the vacuum, e.g. vacuum locks

Definitions

  • the present invention relates to a transport system for a holder that holds a base material in a vacuum film forming apparatus that forms the base material in a vacuum state.
  • a reflector used for an automobile light can be cited.
  • the reflector can be manufactured by holding the base material in a vacuum chamber provided in the vacuum film forming apparatus and operating a film forming unit such as a vapor deposition source to form a thin film on the base material.
  • the reflector is manufactured by laminating a reflective film that reflects light on a base material and a protective film for protecting the reflective film.
  • a metal material for example, aluminum
  • such a vacuum apparatus is used for forming and processing a thin film on an optical lens or glass, forming and processing a thin film on a silicon wafer, forming a MEMS, a solar cell, and manufacturing an FPD. Is also widely used.
  • the substrate is attached to the holder, loaded into the vacuum chamber (vacuum chamber), processed in the vacuum chamber, and then unloaded from the vacuum chamber and processed from the holder.
  • a series of processing steps of taking out the processed substrate is performed.
  • a processing apparatus for carrying in and carrying out the base material in this series of processing steps for example, in Patent Document 1, a semiconductor wafer substrate is carried into a vacuum chamber, and a substrate processed in the vacuum vessel is carried out.
  • a processing device is disclosed.
  • the carry-in / out processing apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a rotary table on which the substrate mounting carriage is placed in order to carry the substrate mounting carriage into and out of the vacuum chamber.
  • the rotary table is provided with three loading / unloading tracks arranged at equal intervals around the rotation axis. In this configuration, by using three substrate mounting trolleys, the process of carrying the substrate mounting trolley into the vacuum chamber, the process of mounting the substrate on the substrate mounting trolley, and the process of removing the substrate from the substrate mounting trolley can be performed simultaneously. it can.
  • the above-described conventional technology has a problem in that it cannot prevent the influence of the obstruction factor of the film forming process caused by the attachment or removal work of the base material from being exerted on the vacuum chamber.
  • the carry-in / out processing apparatus of Patent Document 1 includes a work space in which an operator (robot) for attaching or removing a base material (substrate) is disposed, and a base material (substrate) with respect to the vacuum chamber. ) Is not separated from the loading / unloading space in which the base material is placed, and an operator (robot) can freely move between the working space and the loading / unloading space.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and the purpose of the present invention is that the influence of an inhibiting factor that hinders the film forming process caused by the work of attaching or removing the substrate affects the inside of the vacuum chamber. It is an object of the present invention to provide a transport system that can prevent such a situation.
  • the transport system carries in and out a base material holding unit that holds the base material in a vacuum chamber that forms a vacuum state in order to form a film on the base material.
  • a work space that is a space for attaching or removing a base material to or from the base material holding unit, and holding the base material to carry the base material into and out of the vacuum chamber
  • a carry-in / out space which is a space in which the unit is arranged, is partitioned by an isolation wall, and the isolation wall is an opening formed for moving the base material holding unit between the carry-in / out space and the work space
  • a movable wall having a shape corresponding to the opening shape of the opening, and a wall surface on the working space side and a wall surface on the carry-in / out space side of the movable wall are switched so as to close the opening.
  • the movable wall is located on the work space side of the movable wall.
  • a substrate holding unit is disposed on at least one of the wall surface and the wall surface on the carry-in / out space side.
  • the present invention is configured as described above, and it can be prevented that the influence of the obstructive factor that hinders the film forming process caused by the attachment or removal work of the base material is not exerted in the vacuum chamber. There is an effect.
  • FIG. 2 It is a perspective view which shows an example of the external appearance shape of the film-forming processing system which concerns on this Embodiment. It is the perspective view which showed an example of the structure of the carrying in / out chamber in the film-forming processing system shown in FIG.
  • FIG. 2 it is a figure which shows an example of the state after carrying in the base material holding
  • the present invention provides the following aspects.
  • the transport system is for carrying in and out a base material holding unit that holds the base material in a vacuum tank that forms a vacuum state in order to form a film on the base material.
  • a carry-in / out space that is a space to be separated by an isolation wall, and the isolation wall includes an opening formed to move the substrate holding unit between the carry-in / out space and the work space;
  • the movable wall having a shape corresponding to the opening shape of the opening, the wall surface on the working space side of the movable wall and the wall surface on the carry-in / out space side are switched,
  • the base material is a constituent member to be formed into a film, and examples thereof include a molded body molded into a specific shape and a substrate.
  • the work space and the carry-in / out space are separated by the separation wall, so that the carry-in / out space and the work space can be separated.
  • the separation wall includes the opening, the movable wall, and the rotation shaft, the two spaces separated by the separation wall by rotating the movable wall around the rotation shaft.
  • the substrate holding unit can move through the opening.
  • the opening formed in the isolation wall can be closed by the isolation wall. For this reason, it is possible to perform the work of attaching or removing the base material to the base material holding unit in a state where the carry-in / out space and the work space are isolated.
  • the transfer system according to the present invention has an effect that it can prevent the influence of the obstructive factor that hinders the film forming process caused by the attachment or removal work of the base material from being exerted in the vacuum chamber. Play.
  • the work space and the carry-in / out space are separated by a plurality of separation walls, At least one of them may be configured to include the opening, the movable wall, and the rotating shaft.
  • At least one of the plurality of isolation walls includes the opening, the movable wall, and the rotating shaft.
  • the conveyance system which concerns on the 3rd aspect of this invention is a structure of the above-mentioned 1st aspect or 2nd aspect.
  • the said base material holding unit moves between the said vacuum chamber and the said movable wall.
  • Guide means for guiding, and the movable wall may be configured to include wall surface moving means for engaging the guide means and moving the substrate holding unit along the movable wall surface. Good.
  • the base material holding unit can move between the vacuum chamber and the movable wall by engaging the guide means provided in itself and the wall surface moving means provided in the movable wall. For this reason, it is not necessary to provide a moving mechanism for moving the substrate holding unit on the floor surface in the carry-in / out space.
  • the transport system according to a fourth aspect of the present invention is configured to further include a downflow unit in the carry-in / out space in the configuration of any one of the first to third aspects described above. It may be.
  • the downflow unit since the downflow unit is provided, foreign substances such as dust and dust attached to the base material can be removed by air from the base material in the carry-in / out space. For this reason, a film-forming process can be implemented by making a base material into a cleaner state. Further, for example, when the downflow unit is provided with a static elimination function, static electricity charged on the base material can be eliminated.
  • the conveyance system which concerns on the 5th aspect of this invention is the structure of any one aspect of the above-mentioned 1st aspect to 4th aspect.
  • WHEREIN In the said carrying-in / out space, a base material holding
  • the heating unit is provided in a limited space called the loading / unloading space
  • the substrate preheating is more efficient than the configuration in which the loading / unloading space and the work space are not separated. Can be done automatically.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an example of an external shape of a film forming system 100 according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example of the structure inside the carry-in / out chamber 3 in the film forming system 100 shown in FIG.
  • the heater 31 and the downflow unit 32 are not shown in order to make it easy to grasp the internal configuration of the carry-in / out chamber 3.
  • the resin molded body constituting the reflector of the headlight is used as the base material 20, and in vacuum, the surface of the base material 20 is made of a reflective film made of an aluminum vapor deposition film and a protection made of a synthetic resin.
  • a description will be given by taking as an example a film forming system that performs batch type film forming processing for sequentially forming films.
  • a film forming system 100 includes a vacuum film forming apparatus 1, a substrate holding unit 2, a carry-in / out chamber (carry-in / out space) 3, and a work chamber (work space). ) 4.
  • the vacuum film forming apparatus 1, the carry-in / out chamber 3, and a part of the work chamber 4 are arranged on a common base (floor surface) 5 that is a horizontal plane, and the substrate holding unit 2 includes the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4.
  • the substrate holding unit 2 is disposed on the surface of an isolation wall 3c described later.
  • the side on which the substrate holding unit 2 holding the substrate 20 is unloaded or loaded with respect to the vacuum film forming apparatus 1 is the front side (front side), and this front side is opposed.
  • the side to be used is the back side (back side), the left side when viewed from the front is the left side, and the right side is the right side.
  • a loading / unloading chamber 3 and a work chamber 4 are provided on the front side of the vacuum film forming apparatus 1. First, the carry-in / out chamber 3 will be described.
  • the carry-in / out chamber 3 is a space in which the substrate holding unit 2 is arranged in order to carry the substrate holding unit 2 into and out of the vacuum film forming apparatus 1, and is a four-sided separation wall (separation wall). 3a, 3b, 3c, 3d), the common base 5 and the vacuum film forming apparatus 1 form a sealed space.
  • the carry-in / out chamber 3 has a front surface on the common base 5 so that the wall surface is perpendicular to the carry-in / carry-in direction (front-back direction) of the substrate holding unit 2. It is divided by a separating wall 3a erected in the vertical direction. Further, the left side portion is partitioned by a separating wall 3b that is erected in the vertical direction on the common base 5 so that the wall surface is along the front-back direction (so as to be parallel to the front-back direction).
  • the right side portion is partitioned by a separating wall 3c erected in the vertical direction on the common base 5 so that the wall surface is along the front-back direction (so as to be parallel to the front-back direction).
  • the isolation wall is arranged at a position facing the common base 5 and closes the upper part of the space surrounded by the isolation wall 3a, the isolation wall 3b, the isolation wall 3c, and the vacuum chamber 6 of the vacuum film forming apparatus 1. 3d is provided.
  • the isolation wall 3 b is provided with a heater (heating unit) 31, and the base material holding unit 2 before being inserted into the vacuum chamber 6 by the heater 31.
  • the substrate 20 attached to can be preheated.
  • a downflow unit 32 is provided on the isolation wall 3d.
  • the downflow unit 32 removes foreign matter such as dust and dirt attached to the base material 20 by blowing clean air onto the base material 20 attached to the base material holding unit 2.
  • the downflow unit 32 flows, for example, clean air that has passed through a filter (not shown) from the isolation wall 3d side or clean air filled in a container (not shown) into the carry-in / out chamber 3, It is comprised so that it may flow out from the common base 5 which opposes the isolation wall 3d.
  • the downflow unit 32 may be provided with a static elimination function (for example, a static elimination blower) so that static electricity charged on the base material 20 can be eliminated.
  • a part of the isolation wall 3c rotates in the horizontal direction according to the rotational movement of the wall surface rotation shaft 12 about the wall surface rotation shaft (rotation shaft) 12 provided extending vertically in the isolation wall 3c.
  • the movable wall 13 is turned (turned).
  • a plurality of upper guide rollers are provided on the inner surface side and the outer surface side of the movable wall 13 on the inner surface side and the outer surface side (the wall surface on the working space side and the wall surface on the loading / unloading space side) at positions symmetrical to each other.
  • 14 and a plurality of bottom guide rollers 15 are provided in the front-back direction at the same height position.
  • an opening for moving the substrate holding unit 2 between the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 is formed in the isolation wall 3c.
  • a movable wall 13 is provided so as to form a part of the isolation wall 3c by closing the opening and having a shape that matches the shape of the opening.
  • the opening is closed by the wall surface of the movable wall 13.
  • the movable wall 13 is rotated while being supported by the isolation wall 3c by the wall surface rotating shaft 12.
  • the movable wall 13 is rotatable about the wall surface rotation shaft 12 so that the wall surface of the movable wall 13 on the work chamber 4 side and the wall surface of the movable wall 13 on the carry-in / out chamber 3 side are interchanged.
  • the movable wall 13 rotates according to the rotational movement of the wall surface rotating shaft 12.
  • the force applied to rotate the movable wall 13 may be a force exerted by an operator.
  • the upper guide roller 14 abuts on the bottom surface of the upper guide frame 29 provided in the base material holding unit 2 described later to support the base material holding unit 2 and enables the base material holding unit 2 to operate in the front-back direction. As described above, it is rotatably attached to the movable wall 13.
  • the bottom guide roller 15 is rotated clockwise or counterclockwise by rotation of a motor (not shown), for example, and is in contact with the bottom surface of the bottom guide frame 30 provided in the base material holding unit 2 described later. By making contact, the substrate holding unit 2 is moved in the front-back direction.
  • the substrate holding unit 2 the wall surface rotating shaft 12, the movable wall 13, the plurality of upper guide rollers 14, and the plurality of bottom guide rollers 15 realize the conveyance system of the present invention. Furthermore, the upper guide roller 14 and the bottom guide roller 15 realize wall surface moving means included in the conveyance system of the present invention.
  • the work chamber 4 is a space for an operator to perform work for attaching the base material 20 to the base material holding unit 2 or removing it from the base material holding unit 2.
  • the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 are separated by walls (separation walls 3a, 3b, 3c, and 3d) that cover the carry-in / out chamber 3.
  • the base material holding unit 2 is arranged on the outer surface of the isolation wall 3c, and the worker is based on the position where the base material holding unit 2 is arranged.
  • the material 20 is attached or removed.
  • the vacuum film forming apparatus 1 includes a vacuum chamber 6, an exhaust unit (not shown), and the like.
  • a reflective film made of an aluminum vapor deposition film on the surface of the substrate 20, a protective film made of a synthetic resin, are sequentially formed. That is, in the vacuum film forming apparatus 1, the inside of the vacuum chamber 6 is evacuated by the exhaust unit to form a vacuum state. Then, the above-described film formation is performed on the base material 20 in the vacuum chamber 6 in which the vacuum state is formed.
  • the vacuum chamber 6 has a carry-in port 10 so that the substrate holding unit 2 can be taken in and out, and a carry-in door 11 for opening and closing the carry-in port 10.
  • the carry-in door 11 is a sliding door, and can be opened and closed by sliding left and right with respect to the carry-in port 10.
  • a sealing member (not shown) is attached to the contact portion so as to ensure sealing at the contact portion between the carry-in port 10 and the carry-in door 11.
  • the entrance door 11 was a sliding door, it is not limited to this, One side part of the entrance door 11 is joined with the vacuum chamber 6 by the hinge, and it draws an arc around this hinge. It may be a hinged door that can be opened and closed.
  • the inside of the vacuum chamber 6 is arranged so as to be along the carry-out or carry-in direction (front-rear direction) of the substrate holding unit 2 and is erected in the vertical direction. 7 is provided. A plurality of support rollers 8 are provided on the upper portion of the inner wall 7 of the vacuum chamber in the front-rear direction at the same height.
  • These support rollers 8 are in contact with the bottom surface of the upper guide frame 29 provided in the base material holding unit 2 described later to support the base material holding unit 2 and allow the base material holding unit 2 to operate in the front-back direction. Thus, it is attached to the vacuum chamber inner wall 7 so as to be rotatable.
  • a plurality of movable rollers 9 are provided at the bottom of the vacuum chamber inner wall 7 in the front-back direction at the same height position. These movable rollers 9 are rotated clockwise or counterclockwise by rotation of a motor (not shown), for example, and come into contact with a bottom guide frame 30 provided in the base material holding unit 2 described later, The substrate holding unit 2 can be moved in the front-back direction.
  • the base material holding unit 2 holds the base material 20 via the base material holder 23.
  • the base material holding unit 2 is supported on the surface of the movable wall 13 provided in the separation wall 3c of the carry-in / out chamber 3, and when the base material 20 is carried into or out of the vacuum chamber 6, along the movable wall 13, It can move in the front-back direction.
  • the substrate holding unit 2 includes two substrate holders 23 that hold the substrate 20, a vapor deposition source 21 disposed between the two substrate holders 23, and a holder that supports the substrate holder 23.
  • the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 realize the guide means of the present invention.
  • the substrate holding unit 2 has an upper guide frame 29 disposed on the upper guide roller 14 provided on the movable wall 13, and a bottom guide frame 30 disposed on the bottom guide roller 15 provided on the movable wall 13. Can be attached to the movable wall 13 by engaging.
  • the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 are frames for fixing the substrate holder 23 and the vapor deposition source 21 via the holder support 24 and the vapor deposition source support 25. As shown in FIG. 2, the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 extend in the front-back direction in the posture (arrangement position) when the substrate holding unit 2 is carried into or out of the vacuum chamber 6. Each is arranged on the movable wall 13.
  • the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 roll on the upper guide roller 14 and the bottom guide roller 15 to support the weight of the substrate holding unit 2 and to support the substrate holding unit 2 along the surface of the movable wall 13. It also functions as a guide path for guiding into the vacuum chamber 6 or guiding it from the vacuum chamber 6 to the surface of the movable wall 13.
  • the holder guide 24 and the deposition source support 25 are provided on the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30, respectively.
  • the vapor deposition source support portion 25 is arranged so as to bridge between the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 at the center positions. Further, both end portions of the vapor deposition source support portion 25 protrude from the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 in a direction perpendicular to the wall surface of the movable wall 13. A vapor deposition source 21 is provided between the protruding portions of the vapor deposition source support 25.
  • the vapor deposition source 21 heats and evaporates a film forming material (vapor deposition material) in a vacuum, and attaches it to the substrate 20.
  • the vapor deposition source 21 includes two vapor deposition resistance heating electrodes 28 extending vertically and upward, and a filament 27 for evaporating vapor deposition material that bridges the vapor deposition resistance heating electrodes 28 at regular intervals in the vertical direction. It is composed of In the present embodiment, aluminum or an alloy thereof is used as a vapor deposition material, but is not limited thereto.
  • two holder support portions 24 are arranged at positions sandwiching the vapor deposition source support portion 25, and each holder support portion 24 is provided so as to bridge between the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30. . Both end portions of the holder support portion 24 protrude from the upper guide frame 29 and the bottom guide frame 30 in a direction perpendicular to the wall surface of the movable wall 13. A base material holder 23 is provided between these protruding portions of each holder support portion 24.
  • the base material holder 23 holds the base material 20 as described above, and in this embodiment, two base material holders 23 are provided at positions where the vapor deposition source 21 is sandwiched.
  • the base material holder 23 has a rod-shaped shaft portion extending in the vertical direction, and the base material 20 can be attached to the shaft portion. In this embodiment, as shown in FIG. 2, it is comprised so that the two base materials 20 can be fixed with one base material holder 23.
  • FIG. Further, when the substrate holding unit 2 is arranged at an appropriate position in the vacuum chamber 6, electric power is supplied to a drive motor (not shown), and the substrate 20 is rotated (rotated) around the shaft portion of the substrate holder 23. ).
  • the vapor deposition source support portion 25 and each holder support portion 24 have through holes so that a plurality of upper guide rollers 14 and a plurality of bottom guide rollers 15 can penetrate when the substrate holding unit 2 is moved. Is formed.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a state after the substrate holding unit 2 arranged in the carry-in / out chamber 3 is carried into the vacuum chamber 6 in the film forming system 100 shown in FIG.
  • the worker attaches the base material 20 to the base material holding unit 2 disposed on the surface of the movable wall 13 on the side of the work chamber 4.
  • the movable wall 13 may be fixed by a latch or the like (not shown). Good.
  • the substrate holding unit 2 itself may be detachable from the movable wall 13, and the attachment of the substrate holding unit 2 to the movable wall 13 can be performed as follows, for example. That is, the end portion of the upper guide frame 29 of the base material holding unit 2 is inserted into the upper guide roller 14 of the movable wall 13 from the front side. Similarly, the bottom guide frame 30 of the substrate holding unit 2 is inserted into the bottom guide roller 15 from the front side. Then, the base material holding unit 2 is moved from the front side toward the back side. Thereby, the worker can attach the base material holding unit 2 to the movable wall 13.
  • the base material 20 is attached to the base material holding unit 2 arranged on the surface of the movable wall 13 on the work chamber 4 side.
  • the opening of the isolation wall 3c is closed by the movable wall 13, and as a result, the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 are isolated from each other.
  • the worker When the worker holds the base material 20 on the base material holding unit 2, the worker rotates about the wall surface rotation shaft 12 to invert the movable wall 13. Thereby, the base material holding unit 2 arranged on the movable wall 13 inside the work chamber 4 is arranged in the carry-in / out chamber 3 through the opening of the isolation wall 3c. Conversely, the base material holding unit 2 disposed on the movable wall 13 inside the carry-in / out chamber 3 is disposed in the work chamber 4 through the opening of the isolation wall 3c.
  • the base material 20 that has been subjected to the film formation process is held in the base material holding unit 2 that is disposed on the surface of the movable wall 13 that has become the inside of the work chamber 4 due to the above-described inversion. Therefore, in the work chamber 4, the worker removes the base material 20 that has been subjected to the film formation process and replaces it with a base material 20 that has not been subjected to the film formation process.
  • the base material holding unit 2 disposed on the surface of the movable wall 13 that has become the inside of the carry-in / out chamber 3 by the reversal described above holds the base material 20 that has not been subjected to film formation. Therefore, while the worker is changing the base material 20 in the base material holding unit 2 as described above, the base material holding unit 2 in the carry-in / out chamber 3 is as shown in FIG. Then, it is carried into the vacuum chamber 6.
  • the movable roller 9 and the bottom guide roller 15 are locked on the bottom guide roller 15 by rotating counterclockwise (counterclockwise) in the example of FIGS.
  • the bottom guide frame 30 is moved toward the carry-in port 10 of the vacuum chamber 6 and is transferred onto the movable roller 9 provided in the vacuum chamber 6.
  • the bottom guide frame 30 that has been transferred onto the movable roller 9 is moved further into the vacuum chamber 6 by the rotation of the movable roller 9.
  • both the upper guide roller 14 and the support roller 8 are rotated with the movement of the substrate holding unit 2 so as to be guided into the vacuum chamber 6 without disturbing the movement of the substrate holding unit 2.
  • the substrate holding unit 2 When the substrate holding unit 2 is disposed in the vacuum chamber 6, a film forming process is performed on the substrate 20. When the film forming process is completed, the substrate holding unit 2 is carried out from the vacuum chamber 6 to the carry-in / out chamber 3. At the time of carry-out, the rotation directions of the movable roller 9 and the bottom guide roller 15 are reversed.
  • the base material 20 held by the other base material holding unit 2 is placed in the vacuum chamber 6 while the base material 20 is being replaced with respect to the one base material holding unit 2. Can be formed.
  • the base material holding unit 2 that holds the base material 20 on which the film is formed by rotating the movable wall 13 in the isolation wall 3c, and the film has been formed.
  • the substrate holding unit 2 holding the substrate 20 can be exchanged between the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4. That is, even when the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 are separated by the isolation wall 3c, the base material holding the base material 20 on which the film is formed by the movement (rotation) of the movable wall 13
  • the holding unit 2 and the substrate holding unit 2 holding the film-formed substrate 20 can be interchanged.
  • the work of attaching or removing the base material 20 to or from the base material holding unit 2 is performed with the wall of the movable wall 13 closing the opening of the isolation wall 3 c, that is, the loading / unloading chamber 3 and the work chamber 4. And can be performed in an isolated state.
  • the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 can be separated from each other, and therefore, for example, a range that should be a clean environment is limited to the carry-in / out chamber 3. Can be limited to the space. Therefore, it is possible to easily maintain a clean environment as compared with a case where a clean environment including the work chamber 4 is provided. Further, since the carry-in / out chamber 3 can be made a sealed space isolated from the outside air, the base material 20 can be efficiently preheated by the heater 31.
  • the movable wall 13 is provided only on the isolation wall 3c.
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • a new movable wall may be similarly provided on the wall facing the isolation wall 3c, that is, on the isolation wall 3b side, and the base material holding unit 2 may be arranged on this movable wall.
  • the worker can perform the work of replacing the base material 20 with respect to the base material holding unit 2 at two locations, that is, in the vicinity of the isolation wall 3b and the isolation wall 3c, so that the work efficiency is improved. Can be increased.
  • FIG. 4 is a plan view showing an example of an arrangement relationship between the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 in the film forming system 100 according to the embodiment of the present invention.
  • the worker when entering / exiting the work room 4, the worker can only enter through a predetermined doorway such as the opening / closing door 40.
  • the work room 4 is also provided with a downflow unit (not shown) and the like so that the work room 4 is also in a clean environment.
  • the carry-in / out chamber 3 can maintain a more highly clean environment than a configuration in which it is directly exposed to the outside (the working chamber 4 communicating with the outside) via the movable wall 13.
  • the cleanliness of the work chamber 4 and the carry-in / out chamber 3 may be the same, or the carry-in / out chamber 3 may be configured to have a cleaner environment. It is preferable that the degree of cleanness of the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4 is appropriately determined by considering the cost and the degree of cleanness required in the film forming process on the base material 20.
  • the movable wall 13 that forms a part of the isolation wall 3 c rotates in the horizontal direction, so that the substrate holding unit 2 is moved between the loading / unloading chamber 3 and the work chamber 4. It was the structure which can be moved by. Further, the movable wall 13 is inverted so that the opening formed in the isolation wall 3c for the movement of the substrate holding unit 2 can be closed when the substrate is attached to the substrate holding unit 2. there were.
  • the rotation direction of the movable wall 13 may be a vertical direction instead of the horizontal direction described above.
  • the substrate holding unit 2 when the substrate holding unit 2 is moved between the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4, the substrate holding unit is provided on both the wall surface on the work space side of the movable wall 13 and the wall surface on the carry-in / out space side.
  • the configuration in which 2 is disposed has been described. However, the present invention is not limited to this configuration.
  • the substrate holding unit 2 When the substrate holding unit 2 is moved between the carry-in / out chamber 3 and the work chamber 4, the substrate holding unit 2 is a wall surface on the working space side of the movable wall 13. And the structure arrange
  • the configuration in which the substrate holding unit 2 is disposed on both wall surfaces of the movable wall 13 is closer to the work chamber 4 side.
  • the base material holding unit 2 disposed on a wall surface the base material holding unit 2 on the carry-in / out space side is carried into the vacuum chamber 6 to perform a film forming process. This is advantageous in that the work efficiency can be increased.

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Abstract

　本発明に係る搬送システムは、基材（２０）に対して成膜するために真空状態を形成する真空槽（６）に、この基材（２０）を保持する基材保持ユニット（２）を搬入および搬出する。作業室（４）と搬出入室（３）とが隔離壁（３ｃ）により区切られており、隔離壁（３ｃ）は、搬出入室（３）と作業室（４）との間で基材保持ユニット（２）を移動させるために形成した開口部と、開口部を塞ぐように、開口形状に応じた形状を有する可動壁（１３）と、可動壁（１３）の作業室（４）側にある壁面と搬出入室（３）側にある壁面とが入れ替わるように、この可動壁（１３）を回動自在に保持する壁面回転軸（１２）とを有し、搬出入室（３）と作業室（４）との間で基材保持ユニット（２）を移動させる際、可動壁（１３）の作業室（４）側にある壁面および搬出入室（３）側にある壁面の少なくともいずれか一方に基材保持ユニット（２）が配設されている。

Description

搬送システム
　本発明は、真空状態で基材を成膜する真空成膜装置においてこの基材を保持している保持具の搬送システムに関する。
　近年、薄膜を応用した各種の製品が製造されている。薄膜を応用した製品としては、例えば、自動車用ライトに用いられるリフレクタが挙げられる。真空成膜装置が備える真空槽内で基材を保持し、蒸着源等の成膜ユニットを動作させて基材に薄膜を形成することにより、このリフレクタを製造することができる。より具体的には、リフレクタは、その基材上に光を反射させる反射膜と、この反射膜を保護するための保護膜とが積層されて製造される。このように金属材（例えば、アルミ）からなる反射膜に保護膜を積層させることにより、反射膜の経年劣化を抑制することができる。
　また、このような真空装置は、上述したリフレクタの製造以外にも、光学レンズまたはガラスへの薄膜形成および加工、シリコンウェハーへの薄膜形成および加工、ＭＥＭＳ、太陽電池の形成、ＦＰＤの製造などにも幅広く利用されている。
　ところで、上述したような真空装置では、基材を保持具に取り付け、真空槽（真空チャンバー）内に搬入し、真空槽内で処理された後にこの真空槽内から搬出して、保持具から処理された基材を取り出すという一連の処理工程が実施される。この一連の処理工程において基材の搬入および搬出を実施する処理装置として、例えば、特許文献１に真空槽内に半導体ウエハの基板を搬入し、真空槽内で処理された基板を搬出する搬出入処理装置が開示されている。
　特許文献１に開示された搬出入処理装置は、真空槽に対して基板取付台車を搬入および搬出するために、この基板取付台車を載置する回転テーブルを備えている。そして、この回転テーブルには、その回転軸を中心にして均等間隔に配置された３つの搬出入軌道が設けられている。この構成において、３基の基板取付台車を用いることで、真空槽内に基板取付台車を搬入する処理、基板取付台車に基板を取り付ける処理、ならびに基板取付台車から基板を取り外す処理を同時に行なうことができる。
実公平６－２７６５０号公報
　しかしながら、上述した従来技術は、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる、成膜処理の阻害要因の影響が真空槽内へ及ぼされないように防止することができないといった問題がある。
　より具体的には、特許文献１の搬出入処理装置は、基材（基板）の取り付け、あるいは取り外しを行なう作業者（ロボット）が配置される作業空間と、真空槽に対して基材（基板）を搬出および搬入するために該基材が配置される搬出入空間とは分離されておらず、この作業空間と搬出入空間とを作業者（ロボット）が自由に行き来することができる。
　ところで、真空槽の開閉時には、ごみや湿気の浸入を防ぐため、できるだけ真空槽内が外気に曝されることを防ぐことが望まれる。このため、真空槽の基材取り出し口と連通する搬出入空間をできるだけクリーンな環境にすることが必要となる。
　しかしながら、従来技術に係る装置では、作業空間と搬出入空間とが区分けされていないため、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる成膜処理の阻害要因による影響を搬出入空間は受けてしまう。
　より具体的には、例えば、作業者が作業空間と外部とを行き来したり、作業空間と搬出入空間とを行き来したりすることで搬出入空間にごみ等の侵入といった成膜処理を阻害する阻害要因の影響を受ける。このため、搬出入空間をクリーンな環境に維持することが困難となる。結果として、真空槽は、開閉時に基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる成膜処理を阻害する阻害要因による影響（ごみ等の浸入）を受けてしまう。
　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる、成膜処理を阻害する阻害要因の影響が真空槽内へ及ぼされないように防止することができる搬送システムを提供することにある。
　本発明に係る搬送システムは、上記した課題を解決するために、基材に対して成膜するために真空状態を形成する真空槽に、この基材を保持する基材保持ユニットを搬入および搬出するための搬送システムであって、前記基材保持ユニットへの基材の取り付けまたは取り外し作業を行なう空間である作業空間と、前記真空槽に前記基材を搬入および搬出するために前記基材保持ユニットを配置する空間である搬出入空間とが隔離壁により区切られており、前記隔離壁は、前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させるために形成した開口部と、前記開口部を塞ぐように、該開口部の開口形状に応じた形状を有する可動壁と、前記可動壁の前記作業空間側にある壁面と前記搬出入空間側にある壁面とが入れ替わるように、この可動壁を回動自在に保持する回転軸とを有し、前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させる際、前記可動壁の作業空間側にある壁面および搬出入空間側にある壁面の少なくともいずれか一方に基材保持ユニットが配設されている。
　本発明は以上に説明したように構成され、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる、成膜処理を阻害する阻害要因の影響が真空槽内へ及ぼされないように防止することができるという効果を奏する。
本実施の形態に係る成膜処理システムの外観形状の一例を示す斜視図である。 図１に示す成膜処理システムにおいて搬出入室内部の構造の一例を示した透視図である。 図２に示す成膜処理システムにおいて、搬出入室３に配置された基材保持ユニット２を真空槽内に搬入した後の状態の一例を示す図である。 本発明の実施の形態に係る成膜処理システムにおける搬出入室および作業室の配置関係の一例を示す平面図である。
　本発明では以下に示す態様を提供する。
　本発明に係る第１の態様に係る搬送システムは、基材に対して成膜するために真空状態を形成する真空槽に、この基材を保持する基材保持ユニットを搬入および搬出するための搬送システムであって、前記基材保持ユニットへの基材の取り付けまたは取り外し作業を行なう空間である作業空間と、前記真空槽に前記基材を搬入および搬出するために前記基材保持ユニットを配置する空間である搬出入空間とが隔離壁により区切られており、前記隔離壁は、前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させるために形成した開口部と、前記開口部を塞ぐように、該開口部の開口形状に応じた形状を有する可動壁と、前記可動壁の前記作業空間側にある壁面と前記搬出入空間側にある壁面とが入れ替わるように、この可動壁を回動自在に保持する回転軸とを有し、前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させる際、前記可動壁の作業空間側にある壁面および搬出入空間側にある壁面の少なくともいずれか一方に基材保持ユニットが配設されている。
　ここで、基材とは、成膜対象となる構成部材であって、例えば特定の形状に成形された成形体や、基板などが挙げられる。
　上記した構成によると、作業空間と搬出入空間とが隔離壁により区切られているため、搬出入空間と作業空間とを分離した空間とすることができる。
　また、本発明に係る搬送システムは、隔離壁が開口部、可動壁、および回転軸を備えるため、可動壁が回転軸を中心にして回動することにより隔離壁で隔離された２つの空間の間を、開口部を介して基材保持ユニットが移動することができる。さらにまた、作業空間に前記保持ユニットが配置された際、隔離壁に形成された開口部を隔離壁によって閉鎖することができる。このため、搬出入空間と作業空間とを隔離した状態で、基材保持ユニットに対して基材の取り付け、または取り外し作業を行なうことができる。
　それゆえ、この取り付けまたは取り外し作業にともなって作業空間から搬出入空間にごみが浸入するなど成膜処理を阻害する影響が及ぼされることを防止することができる。そのため、結果として真空槽内に基材を搬入または搬出する際に、この真空槽内に、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる成膜処理を阻害する阻害要因の影響が及ぼされることを防ぐことができる。
　よって、本発明に係る搬送システムは、基材の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる、成膜処理を阻害する阻害要因の影響が真空槽内へ及ぼされないように防止することができるという効果を奏する。
　また、本発明の第２の態様に係る搬送システムは、上記した第１の態様の構成において、前記作業空間と前記搬出入空間とは複数の隔離壁により区切られており、複数の隔離壁のうちの少なくとも一つが前記開口部、前記可動壁、および前記回転軸を備えるように構成されていてもよい。
　上記した構成によると、複数の隔離壁のうちの少なくとも一つが前記開口部、前記可動壁、および前記回転軸を備える。このため、作業空間において開口部、可動壁、および回転軸を備える隔離壁の前が基材の取り付けまたは取り外し作業を行なう位置となる。すなわち、基材の取り付けまたは取り外し作業位置を固定化することができる。
　一方、複数の隔離壁に前記開口部、可動壁、および回転軸を備えることで基材の取り付けまたは取り外し作業位置を複数にした場合は、基材の取り付けまたは取り外し作業の作業効率を向上させることができる。
　また、本発明の第３の態様に係る搬送システムは、上記した第１の態様または第２の態様の構成において、前記基材保持ユニットが、前記真空槽と前記可動壁との間を移動するように導くためのガイド手段を備え、前記可動壁が、前記ガイド手段と係合して前記基材保持ユニットを、該可動壁面に沿って移動させる壁面移動手段を備えるように構成されていてもよい。
　上記した構成によると、基材保持ユニットは、自身が備えるガイド手段と可動壁に備えられた壁面移動手段とを係合させて真空槽と可動壁との間を移動することができる。このため、搬出入空間における床面には基材保持ユニットを移動させるための移動機構を設ける必要がない。
　このため、例えば、搬出入空間に入ってきたごみなどを排出する排出口などを床面に設ける場合、床面の任意の場所に設けることができるなど、床面全体を有効活用することができる。
　また、本発明の第４に係る搬送システムは、上記した第１の態様から第３の態様のいずれか１つの態様の構成において、前記搬出入空間において、ダウンフローユニットをさらに備えるように構成されていてもよい。
　上記した構成によると、ダウンフローユニットを備えるため、搬出入空間内にある基材から、例えば、この基材に付着したごみや塵などの異物を空気によって除去することができる。このため、基材をよりクリーンな状態にして成膜処理を実施することができる。また、例えば、ダウンフローユニットに除電機能が備えられている場合は、基材に帯電した静電気の除電も行なうことができる。
　また、本発明の第５の態様に係る搬送システムは、上記した第１の態様から第４の態様のいずれか１つの態様の構成において、前記搬出入空間において、基材保持ユニットを前記真空槽に搬入する前に、該基材保持ユニットが保持する基材を予備加熱するための加熱部をさらに備えるように構成されていてもよい。
　上記した構成によると、搬出入空間という限られた空間に加熱部が備えられているため、搬出入空間と作業空間とが分離されていない構成と比較して、基材の予備加熱をより効率的に行なうことができる。
　以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は対応する構成部材には同一の参照符号を付して、その説明については省略する。
　まず、図１および図２を参照して本実施の形態に係る成膜処理システム１００の構成について説明する。図１は本実施の形態に係る成膜処理システム１００の外観形状の一例を示す斜視図である。また、図２は、図１に示す成膜処理システム１００において搬出入室３内部の構造の一例を示した透視図である。なお、図２では、搬出入室３の内部構成を把握しやすいようにするため、加熱ヒータ３１とダウンフローユニット３２とについては図示を省略している。
　なお、本実施形態では、ヘッドライトのリフレクタを構成する樹脂成形体を基材２０として用い、真空中において、この基材２０の表面にアルミニウムの蒸着膜からなる反射膜と、合成樹脂からなる保護膜とを順次、成膜するバッチ式成膜処理を実施する成膜処理システムを例に挙げて説明する。
　図１および図２に示すように、本実施の形態に係る成膜処理システム１００は、真空成膜装置１、基材保持ユニット２、搬出入室（搬出入空間）３、および作業室（作業空間）４を備えてなる構成である。そして、真空成膜装置１、搬出入室３、および作業室４の一部は、水平面である共通ベース（床面）５上に配置され、基材保持ユニット２は、搬出入室３と作業室４とを区切る壁である隔離壁のうちの少なくとも１つの隔離壁の面上に配置されている。本実施形態では、基材保持ユニット２は、後述する隔離壁３ｃの面上に配置されているものとする。
　なお、成膜処理システム１００において、真空成膜装置１に対して、基材２０を保持した基材保持ユニット２を搬出したり搬入したりする側を正面側（正面）、この正面側と対向する側を背面側（背面）、正面から見て左側を左側部、右側を右側部とする。
　成膜処理システム１００では、図１に示すように、真空成膜装置１の正面側に、搬出入室３と作業室４とが設けられている。ここでまず、搬出入室３について説明する。
　（搬出入室）
　搬出入室３は、基材保持ユニット２を真空成膜装置１に搬入したり、搬出したりするために、この基材保持ユニット２が配置される空間であり、４面の隔離壁（隔離壁３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）と共通ベース５と真空成膜装置１とによって密閉された空間を形成している。
　すなわち、搬出入室３は、図１に示すように、その正面側を、基材保持ユニット２の搬出搬入方向（正面－背面方向）に対して壁面が垂直をなすように、共通ベース５上に鉛直方向に立設された隔離壁３ａにより区切っている。また、左側部を、壁面が正面－背面方向に沿うように（正面－背面方向と平行となるように）共通ベース５上に鉛直方向に立設された隔離壁３ｂにより区切っている。また、右側部を、壁面が正面－背面方向に沿うように（正面－背面方向と平行となるように）、共通ベース５上に鉛直方向に立設された隔離壁３ｃにより区切っている。また、共通ベース５と対向する位置に配置され、隔離壁３ａ、隔離壁３ｂ、隔離壁３ｃ、および真空成膜装置１の真空槽６とによって囲われた空間の上部を塞ぐように、隔離壁３ｄが設けられている。
　本実施形態では隔離壁３ｂには、図１に示すように、加熱ヒータ（加熱部）３１が設けられており、この加熱ヒータ３１によって、真空槽６内に挿入する前の基材保持ユニット２に取り付けられた基材２０を予備加熱することができる。
　また、隔離壁３ｄには、図１に示すように、ダウンフローユニット３２が設けられている。ダウンフローユニット３２は、基材保持ユニット２に取り付けられた基材２０にクリーンな空気を吹き付けることで、この基材２０に付着した塵、ごみ等の異物を取り除くものである。ダウンフローユニット３２は、例えば、隔離壁３ｄ側からフィルター（不図示）を通過させたクリーンな空気、あるいは容器（不図示）等に充填されているクリーンな空気を、搬出入室３に流入させ、隔離壁３ｄに対向する共通ベース５から流出させるように構成されている。なお、ダウンフローユニット３２に除電機能（例えば、除電ブロア）を設け、基材２０に帯電した静電気を除電することができるように構成されていてもよい。
　隔離壁３ｃの一部は、この隔離壁３ｃ内において鉛直方向に延伸して設けられた壁面回転軸（回転軸）１２を中心に、該壁面回転軸１２の回転運動に応じて水平方向に回転（回動）する可動壁１３となっている。可動壁１３の搬出入室３の内面側および外面側のそれぞれの面（作業空間側にある壁面と前記搬出入空間側にある壁面）には、両面で対称となる位置に、複数の上部ガイドローラ１４および複数の底部ガイドローラ１５がそれぞれ同じ高さ位置で正面－背面方向に設けられている。
　すなわち、隔離壁３ｃには、基材保持ユニット２を搬出入室３と作業室４との間で移動させるための開口部が形成されている。そして、この開口部の形状に合わせた形状をし、該開口部を塞ぐことで隔離壁３ｃの一部を形成するように可動壁１３が設けられている。基材保持ユニット２に対する基材２０の取り外し、または取り付け作業の際、この開口部を可動壁１３の壁面によって塞いだ状態とする。一方、基材保持ユニット２を移動させる際には、可動壁１３は、前記壁面回転軸１２によって隔離壁３ｃに支持された状態で、回転させられる。つまり、作業室４側にある可動壁１３の壁面と搬出入室３側にある可動壁１３の壁面とが入れ替わるように、壁面回転軸１２を中心に可動壁１３は回動自在となっている。
　また、上記では壁面回転軸１２の回転運動に応じて可動壁１３が回転する構成であったが、可動壁１３を回転させるために作用させる力は、作業員から及ぼされる力であってもよい。あるいは、この可動壁１３を回転させるように該可動壁１３に対して力を作用させる不図示の装置をさらに備えた構成としてもよい。
　上部ガイドローラ１４は、後述する基材保持ユニット２が備える上部ガイドフレーム２９の底面と当接して基材保持ユニット２を支持するとともに、基材保持ユニット２が正面－背面方向に動作可能とするように、可動壁１３に回動自在に取り付けられている。
　また、底部ガイドローラ１５は、例えば、モータ（不図示）の回転により右回り、あるいは左回りに回転するようになっており、後述する基材保持ユニット２が備える底部ガイドフレーム３０の底面と当接することで、基材保持ユニット２を正面－背面方向に移動させる。
　なお、成膜処理システム１００において、基材保持ユニット２、壁面回転軸１２、可動壁１３、複数の上部ガイドローラ１４および複数の底部ガイドローラ１５によって本発明の搬送システムを実現する。さらに、上部ガイドローラ１４および底部ガイドローラ１５によって本発明の搬送システムが備える壁面移動手段を実現する。
　（作業室）
　次に、本実施の形態に係る作業室４について説明する。
　作業室４は、作業者が基材２０を基材保持ユニット２に取り付けたり、基材保持ユニット２から取り外したりする作業を行なうための空間である。なお、搬出入室３と作業室４とは搬出入室３を覆う壁（隔離壁３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ）等により隔てられている。
　作業室４内部では、作業員は自由に移動可能となっており、搬出入室３のようなクリーンな環境となるようには構成されていない。本実施形態では、作業室４内では、隔離壁３ｃの外面において基材保持ユニット２が配置されるようになっており、この基材保持ユニット２が配置されている位置にて作業員が基材２０の取り付けを行なったり、または取り外しを行なったりする。
　（真空成膜装置）
　次に、本実施の形態に係る成膜処理システム１００が備える真空成膜装置１の構成について説明する。
　真空成膜装置１は、真空槽６および排気ユニット(不図示)等を備え、真空槽６内において、基材２０の表面にアルミニウムの蒸着膜からなる反射膜と、合成樹脂からなる保護膜とを順次、成膜するものである。すなわち、真空成膜装置１では、排気ユニットによって真空槽６内部を真空排気して真空状態を形成する。そして、真空状態が形成された真空槽６の内部で、基材２０に対して上記した成膜が行なわれる。
　真空槽６は、基材保持ユニット２を出し入れすることができるように搬入口１０、およびこの搬入口１０の開閉を行なうための搬入口ドア１１を有している。本実施形態では搬入口ドア１１は引き戸になっており、搬入口１０に対して左右にスライドすることで開閉を行なうことができる。また、搬入口ドア１１を閉じた際、搬入口１０と搬入口ドア１１との接触部に密閉性を確保するように、この接触部にシール部材（不図示）が装着されている。
　なお、搬入口ドア１１は引き戸であったがこれに限定されるものではなく、搬入口ドア１１の一方の側部が真空槽６とヒンジにより接合され、このヒンジを軸にして弧を描くようにして開閉することができる開き戸であってもよい。
　また、真空槽６の内部には、図２に示すように、基材保持ユニット２の搬出または搬入方向（正面－背面方向）に沿うように配置され、鉛直方向に立設した真空槽内部壁７が設けられている。そして、この真空槽内部壁７の上部には、複数の支持ローラ８が、同じ高さ位置で正面－背面方向に設けられている。
　これら支持ローラ８は、後述する基材保持ユニット２が備える上部ガイドフレーム２９の底面と当接して基材保持ユニット２を支持するとともに、基材保持ユニット２が正面－背面方向に動作可能とするように、真空槽内部壁７に対して回動自在に取り付けられている。
　また、真空槽内部壁７の底部には、複数の可動ローラ９が、同じ高さ位置で正面－背面方向に設けられている。これら可動ローラ９は、例えば、モータ（不図示）の回転により右回り、あるいは左回りに回転するようになっており、後述する基材保持ユニット２が備える底部ガイドフレーム３０と当接することで、基材保持ユニット２を正面－背面方向に移動させることができる。
　（基材保持ユニット）
　次に、本実施の形態に係る成膜処理システム１００が備える基材保持ユニット２の構成について説明する。
　基材保持ユニット２は、基材ホルダ２３を介して基材２０を保持するものである。基材保持ユニット２は、搬出入室３の隔離壁３ｃが備える可動壁１３の面上で支持されており、基材２０の真空槽６への搬入または搬出時には、この可動壁１３に沿って、正面－背面方向に移動することができる。
　基材保持ユニット２は、図２に示すように、基材２０を保持する２つの基材ホルダ２３、２つの基材ホルダ２３間に配置された蒸着源２１、基材ホルダ２３を支持するホルダ支持部２４、蒸着源２１を支持する蒸着源支持部２５、ホルダ支持部２４および蒸着源支持部２５それぞれを連結する棒形状の上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０を備えている。なお、上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０によって、本発明のガイド手段を実現する。
　基材保持ユニット２は、上部ガイドフレーム２９を可動壁１３に設けられた上部ガイドローラ１４上に配置し、底部ガイドフレーム３０を可動壁１３に設けられた底部ガイドローラ１５上に配置し、それぞれが係合することにより可動壁１３に取り付けることができるようになっている。
　上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０は、基材ホルダ２３および蒸着源２１を、ホルダ支持部２４および蒸着源支持部２５を介して固定するためのフレームである。上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０は、図２に示すように、基材保持ユニット２の真空槽６への搬入または搬出時の姿勢(配置位置)では、正面－背面方向に延伸するようにそれぞれ可動壁１３に配置される。
　また、上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０は、上部ガイドローラ１４および底部ガイドローラ１５上を転がり、基材保持ユニット２の重量を支えるとともに、可動壁１３面に沿って基材保持ユニット２を真空槽６内に誘導したり、真空槽６から可動壁１３面に誘導したりする案内路としても機能するものである。
　上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０それぞれには、ホルダ支持部２４および蒸着源支持部２５が設けられている。
　すなわち、基材保持ユニット２の可動壁１３への取り付け状態において、上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０の中央位置でそれぞれの間を架け渡すように蒸着源支持部２５が配置されている。また、蒸着源支持部２５の両端部は、可動壁１３の壁面に対して垂直となる方向に上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０から突出している。そして、蒸着源支持部２５のこれら突出した部分の間に、蒸着源２１が備えられている。
　蒸着源２１は、真空中で成膜材料(蒸着材料)を加熱蒸発させ、これを基材２０に付着させるものである。蒸着源２１は、鉛直方向、上向きに延伸した２つの蒸着用抵抗加熱電極２８と、この鉛直方向に一定間隔で蒸着用抵抗加熱電極２８間を橋架する、蒸着材料を蒸発させるためのフィラメント２７とから構成されている。本実施形態では、蒸着材料としてアルミニウムまたはその合金が用いられるがこれに限定されるものではない。
　また、２つのホルダ支持部２４が、蒸着源支持部２５を挟み込む位置に配置されており、各ホルダ支持部２４は、上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０間を架け渡すように設けられている。ホルダ支持部２４の両端部は、可動壁１３の壁面に対して垂直となる方向に上部ガイドフレーム２９および底部ガイドフレーム３０から突出している。そして、各ホルダ支持部２４のこれら突出した部分の間に基材ホルダ２３が備えられている。
　基材ホルダ２３は、上述したように基材２０を保持するものであり、本実施形態では、蒸着源２１を挟み込む位置に２つ備えられている。基材ホルダ２３は、鉛直方向に延伸した棒形状の軸部を有しており、この軸部に基材２０を取り付けることができるようになっている。本実施形態では、図２に示すように、１つの基材ホルダ２３により２つの基材２０を固定することができるように構成されている。また、基材保持ユニット２が真空槽６内の適切な位置に配置されると、不図示の駆動モータに電力が供給され、基材ホルダ２３の軸部を中心に基材２０を回転（自転）させることができる。
　なお、図２に示すように蒸着源支持部２５および各ホルダ支持部２４には、基材保持ユニット２の移動時に複数の上部ガイドローラ１４および複数の底部ガイドローラ１５が貫通できるように貫通孔が形成されている。
　（基材保持ユニットの動作説明）
　次に、上記した基材保持ユニット２の真空槽６に対する搬出および搬入に係る動作説明について上述した図２に加えて、図３を参照して説明する。図３は、図２に示す成膜処理システム１００において、搬出入室３に配置された基材保持ユニット２を真空槽６内に搬入した後の状態の一例を示す図である。
　まず、図２に示すように、作業員は、可動壁１３の作業室４側の面に配置された基材保持ユニット２に基材２０を取り付ける。なお、基材保持ユニット２に基材２０を取り付ける際、可動壁１３が回転してしまうことを防ぐために、例えば、掛け金等（不図示）により可動壁１３を固定するように構成されていてもよい。
　また、基材保持ユニット２自体も可動壁１３に着脱可能となっていてもよく、この基材保持ユニット２の可動壁１３への取り付けは、例えば、以下のように行なうことができる。すなわち、正面側から可動壁１３の上部ガイドローラ１４に基材保持ユニット２の上部ガイドフレーム２９の端部を挿入する。同様に、正面側から底部ガイドローラ１５に、基材保持ユニット２の底部ガイドフレーム３０を挿入する。そして、基材保持ユニット２を正面側から背面側に向かって移動させる。これにより、作業員は基材保持ユニット２を可動壁１３に取り付けることができる。
　図２に示すように、可動壁１３の作業室４側の面に配置された基材保持ユニット２に基材２０を取り付ける。この際、可動壁１３により隔離壁３ｃの開口部は塞がれており、その結果、搬出入室３と作業室４とは隔離された状態となっている。
　作業員が基材保持ユニット２に基材２０を保持させると、壁面回転軸１２を中心にして回転させて、可動壁１３を反転させる。これにより、作業室４内側の可動壁１３に配置された基材保持ユニット２は、隔離壁３ｃの開口を通じて搬出入室３内に配置されることとなる。逆に、搬出入室３内側の可動壁１３に配置された基材保持ユニット２は、隔離壁３ｃの開口を通じて作業室４内に配置されることとなる。
　上述した反転により作業室４内側となった可動壁１３の面に配置された基材保持ユニット２には、成膜処理済みの基材２０が保持されている。そこで、作業室４において作業員は、成膜処理済みの基材２０を、取り外し、成膜処理が施されていない基材２０と交換する。
　一方、上述した反転により搬出入室３内側となった可動壁１３の面に配置された基材保持ユニット２には、成膜処理が施されていない基材２０が保持されている。そこで、作業員が、上述したように基材保持ユニット２において基材２０の取り変え作業を行なっている最中に、搬出入室３内にある基材保持ユニット２は、図３に示すように、真空槽６内に搬入される。
　基材保持ユニット２の搬入時は、可動ローラ９および底部ガイドローラ１５が図２および図３の例では、左回り（反時計回り）に回転することで、底部ガイドローラ１５上で係止されている底部ガイドフレーム３０を真空槽６の搬入口１０に向かって移動させ、真空槽６内に設けられている可動ローラ９上に載り移らせる。可動ローラ９上に載り移った底部ガイドフレーム３０は、可動ローラ９の回転により、さらに真空槽６内の奥へと移動していく。
　なお、この時、上部ガイドローラ１４も支持ローラ８も、基材保持ユニット２の移動を妨げることなく真空槽６内に導くように、基材保持ユニット２の移動に伴い回転するようになっている。
　真空槽６内に、基材保持ユニット２が配置されると、基材２０に対する成膜処理が実施される。そして、成膜処理が終了すると基材保持ユニット２が真空槽６から搬出入室３に搬出される。搬出時は、可動ローラ９および底部ガイドローラ１５の回転方向が逆となる。
　このようにして、一方の基材保持ユニット２に対して基材２０の交換作業を行なっている最中に、他方の基材保持ユニット２により保持されている基材２０を、真空槽６内で成膜することができる。
　以上のように、本実施の形態に係る成膜処理システム１００では、隔離壁３ｃにおいて可動壁１３が回転することで成膜を行なう基材２０を保持した基材保持ユニット２と、成膜済みの基材２０を保持した基材保持ユニット２とを搬出入室３と作業室４との間で入れ替えることができる。すなわち、隔離壁３ｃによって搬出入室３と作業室４とが隔離された状態を形成する場合であっても、可動壁１３の移動(回転)により、成膜を行なう基材２０を保持した基材保持ユニット２と、成膜済みの基材２０を保持した基材保持ユニット２とを入れ替えることができる。
　また、作業室４において基材保持ユニット２に基材２０を取り付けたり、取り外したりする作業を、可動壁１３の壁面で隔離壁３ｃの開口を塞いだ状態、すなわち、搬出入室３と作業室４とが隔離された状態で行なうことができる。
　このため、基材２０の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じる、ごみなどの搬出入室３への侵入といった適切な成膜処理を阻害するような影響を防止することができる。このように、搬出入室３にごみなどが浸入するなどの成膜処理を阻害するような影響を防止することができるため、結果として、さらにこの侵入してきたごみなどが真空槽６内に入りこむことを防止することができる。すなわち、基材２０の取り付けまたは取り外し作業に起因して生じるごみの侵入などの成膜処理を阻害する影響が真空槽６内へ及ぼされないように防止することができる。
　また、本実施の形態に係る成膜処理システム１００では、搬出入室３と作業室４とを隔離した状態とすることができるため、例えば、クリーンな環境とすべき範囲を搬出入室３という限られた空間に限定することができる。したがって、作業室４も含めてクリーンな環境とする場合と比較して、容易にクリーンな環境を維持することができる。また、搬出入室３を外気から隔離して密閉した空間とすることができるため、加熱ヒータ３１による基材２０の予熱を効率的に行なうことができる。
　なお、上記では、隔離壁３ｃにのみ可動壁１３が設けられた構成であったがこの構成に限定されるものではない。例えば、隔離壁３ｃと対向する壁、すなわち、隔離壁３ｂ側にも同様に新たな可動壁が設けられ、この可動壁にも、基材保持ユニット２が配置されている構成としてもよい。
　このように構成される場合、作業員は２箇所、すなわち、隔離壁３ｂおよび隔離壁３ｃそれぞれの近傍で、基材保持ユニット２に対する基材２０の交換作業を行なうことができるため、作業効率を高めることができる。
　また、図４に示すように、作業室４も隔離壁（隔離壁３ｅ、３ｆ）で区切られた、隔離された空間とする構成であってもよい。図４は、本発明の実施の形態に係る成膜処理システム１００における搬出入室３および作業室４の配置関係の一例を示す平面図である。
　すなわち、作業室４に入出する場合、作業員は開閉ドア４０などの決められた出入り口を介してのみ可能となっている。
　このように構成される場合、作業室４にもダウンフローユニット（不図示）等を設け、作業室４内もクリーンな環境となるようにする。このため、搬出入室３は、可動壁１３を介して外部（外部と連通している作業室４）に直接、曝される構成よりも、より高度にクリーンな環境を維持することができる。この構成の場合、作業室４と搬出入室３とのクリーンな度合いは、同じであってもよいし、搬出入室３の方がよりクリーンな環境となるように構成されていてもよい。コストと、基材２０に対する成膜処理で求められるクリーンの度合いとを考量して、搬出入室３と作業室４とのクリーンの度合いは適宜決定されることが好ましい。
　本実施の形態に係る成膜処理システム１００では、隔離壁３ｃの一部を形成する可動壁１３が水平方向に回転することで、基材保持ユニット２を搬出入室３と作業室４との間で移動させることができる構成であった。また、可動壁１３が反転することで、基材保持ユニット２の移動のために隔離壁３ｃに形成された開口部を、基材保持ユニット２における基材の取り付け時には閉鎖することができる構成であった。
　しかしながら、可動壁１３の回転方向は上述した水平方向ではなく鉛直方向であってもよい。
　また、上記では搬出入室３と作業室４との間で基材保持ユニット２を移動させる際、可動壁１３の作業空間側にある壁面および搬出入空間側にある壁面の両方に基材保持ユニット２が配設される構成について説明した。しかしながら、この構成に限定されるものではなく、搬出入室３と作業室４との間で基材保持ユニット２を移動させる際、基材保持ユニット２は、可動壁１３の作業空間側にある壁面および搬出入空間側にある壁面のいずれか一方に配設される構成であってもよい。ただし、搬出入室３と作業室４との間で基材保持ユニット２を移動させる際、可動壁１３の両壁面に基材保持ユニット２が配設された構成の方が、作業室４側にある壁面に配設された基材保持ユニット２において基材の交換を行なっている最中に、搬出入空間側にある基材保持ユニット２を真空槽６内に搬入して成膜処理を施すことができ作業効率が高くなる点で有利である。
　上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。
　本発明の搬送システムは、真空槽の基材の出入口と連通する搬出入空間をできるだけクリーンな環境にすることが必要となるような、例えば、自動車，家電部品装飾、光学用途の樹脂、ならびにガラス部品などに対する成膜処理において有用である。
　１　　　真空成膜装置
　２　　　基材保持ユニット
　３　　　搬出入室
　３ａ　　隔離壁
　３ｂ　　隔離壁
　３ｃ　　隔離壁
　３ｄ　　隔離壁
　３ｅ　　隔離壁
　３ｆ　　隔離壁
　４　　　作業室
　５　　　共通ベース
　６　　　真空槽
　７　　　真空槽内部壁
　８　　　支持ローラ
　９　　　可動ローラ
　１０　　搬入口
　１１　　搬入口ドア
　１２　　壁面回転軸
　１３　　可動壁
　１４　　上部ガイドローラ
　１５　　底部ガイドローラ
　２０　　基材
　２１　　蒸着源
　２３　　基材ホルダ
　２４　　ホルダ支持部
　２５　　蒸着源支持部
　２７　　フィラメント
　２８　　蒸着用抵抗加熱電極
　２９　　上部ガイドフレーム
　３０　　底部ガイドフレーム
　３１　　加熱ヒータ
　３２　　ダウンフローユニット
　４０　　開閉ドア
　１００　成膜処理システム
 

Claims (5)

  1. 　基材に対して成膜するために真空状態を形成する真空槽に、この基材を保持する基材保持ユニットを搬入および搬出するための搬送システムであって、
    　前記基材保持ユニットへの基材の取り付けまたは取り外し作業を行なう空間である作業空間と、前記真空槽に前記基材を搬入および搬出するために前記基材保持ユニットを配置する空間である搬出入空間とが隔離壁により区切られており、
    　前記隔離壁は、
    　前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させるために形成した開口部と、
    　前記開口部を塞ぐように、該開口部の開口形状に応じた形状を有する可動壁と、
    　前記可動壁の前記作業空間側にある壁面と前記搬出入空間側にある壁面とが入れ替わるように、この可動壁を回動自在に保持する回転軸とを有し、
    　前記搬出入空間と前記作業空間との間で前記基材保持ユニットを移動させる際、前記可動壁の作業空間側にある壁面および搬出入空間側にある壁面の少なくともいずれか一方に基材保持ユニットが配設されている搬送システム。
  2. 　前記作業空間と前記搬出入空間とは複数の隔離壁により区切られており、
    　複数の隔離壁のうちの少なくとも一つが前記開口部、前記可動壁、および前記回転軸を備えている請求項１に記載の搬送システム。
  3. 　前記基材保持ユニットが、前記真空槽と前記可動壁との間を移動するように導くためのガイド手段を備え、
    　前記可動壁が、前記ガイド手段と係合して前記基材保持ユニットを、該可動壁面に沿って移動させる壁面移動手段を備える請求項１または２に記載の搬送システム。
  4. 　前記搬出入空間において、ダウンフローユニットをさらに備える請求項１から３のいずれか１項に記載の搬送システム。
  5. 　前記搬出入空間において、基材保持ユニットを前記真空槽に搬入する前に、該基材保持ユニットが保持する基材を予備加熱するための加熱部をさらに備える請求項１から４のいずれか１項に記載の搬送システム。
    　
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