WO2013150677A1 - 搬送装置、及び電子デバイス形成方法 - Google Patents

搬送装置、及び電子デバイス形成方法 Download PDF

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WO2013150677A1
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roller
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鈴木　智也
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株式会社ニコン
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    • B65G2812/16—Pneumatic conveyors

Definitions

  • the present invention relates to a transport apparatus.
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2012-084819 filed on April 3, 2012, the contents of which are incorporated herein by reference.
  • display elements constituting display devices such as display devices, for example, liquid crystal display elements, organic electroluminescence (organic EL) elements, electrophoretic elements used in electronic paper, and the like are known.
  • a method called a roll-to-roll method (hereinafter simply referred to as “roll method”) is known (for example, , See Patent Document 1).
  • a single sheet-like substrate wound around a substrate supply side roller is sent out, and the substrate is transported while being wound up by a substrate recovery side roller, and then wound after the substrate is sent out.
  • This is a technique in which a pattern for an electronic device (display pixel circuit, driver circuit, wiring, etc.) is sequentially formed on a substrate until it is taken.
  • processing apparatuses that form highly accurate patterns have been proposed.
  • a transport apparatus that transports a substrate has a support surface that supports one surface of the substrate, and a plurality of through holes that pass through the support surface and the back surface of the support surface are formed.
  • the gas suction portion disposed opposite to the first region including the plurality of holes, and the second region different from the first region of the back surface of the support member.
  • a gas supply section disposed opposite to the support member, and supplying and sucking gas to and from the back surface of the support member, thereby holding the back surface of the support member in a non-contact state and via a plurality of through holes.
  • a transfer device including a holding mechanism for adsorbing a substrate to a support surface.
  • a method for forming an electronic device on the surface of a long flexible substrate which is made into a thin plate shape with a material having higher rigidity than the substrate.
  • the substrate is placed on the surface of the support member in which a plurality of through holes penetrating the substrate is formed, and the gas suction portion disposed opposite to the first region including the plurality of through holes is provided on the back surface of the support member.
  • the substrate By adsorbing the substrate to the surface of the support member through the plurality of through holes, and by the gas supply unit arranged facing the second region different from the first region among the back surface of the support member, The back surface is supported by the gas layer, the substrate is adsorbed on the surface of the support member, and the back surface of the support member is supported by the gas layer.
  • the electronic device forming method comprising the capital is provided.
  • an electronic device forming method capable of forming a high-precision and high-definition electronic device on a substrate by maintaining and transporting the substrate in a certain state. can do.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a substrate processing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention.
  • a substrate processing apparatus 100 includes a substrate supply unit 2 that supplies a substrate (for example, a strip-shaped film member) S formed in a strip shape (long shape), and a surface of the substrate S (surface to be processed). )
  • a substrate processing unit 3 that processes Sa
  • a substrate recovery unit 4 that recovers the substrate S
  • a control unit (control device) CONT that controls these units.
  • the substrate processing unit (pattern forming apparatus) 3 executes various processes on the surface of the substrate S from when the substrate S is sent out from the substrate supply unit 2 to when the substrate S is recovered by the substrate recovery unit 4. .
  • the substrate processing apparatus 100 can be used when an active matrix type display panel (electronic device) such as an organic EL element or a liquid crystal display element is formed on a substrate S.
  • an XYZ coordinate system is set as shown in FIG. 1, and the following description will be given using this XYZ coordinate system as appropriate.
  • the X axis and the Y axis are set along the horizontal plane, and the Z axis is set upward along the vertical direction.
  • the substrate processing apparatus 100 transports the substrate S from the minus side ( ⁇ X axis side) to the plus side (+ X axis side) along the X axis as a whole. In that case, the width direction (short direction) of the strip
  • the substrate S to be processed in the substrate processing apparatus 100 for example, a foil such as a resin film or stainless steel can be used.
  • the resin film is made of polyethylene resin, polypropylene resin, polyester resin, ethylene vinyl copolymer resin, polyvinyl chloride resin, cellulose resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polystyrene resin, vinyl acetate resin, etc. Can be used.
  • the substrate S preferably has a smaller coefficient of thermal expansion so that the dimensions do not change even when subjected to heat of about 200 ° C., for example.
  • an inorganic filler can be mixed with a resin film to reduce the thermal expansion coefficient.
  • the inorganic filler include titanium oxide, zinc oxide, alumina, silicon oxide and the like.
  • the substrate S may be a single piece of ultrathin glass having a thickness of about 100 ⁇ m manufactured by a float process or the like, or a laminate in which the resin film or aluminum foil is bonded to the ultrathin glass.
  • the dimension in the width direction (short direction) of the substrate S is, for example, about 1 m to 2 m, and the dimension in the length direction (long direction) is, for example, 10 m or more.
  • this dimension is only an example and is not limited thereto.
  • the dimension of the substrate S in the Y-axis direction may be 1 m or less, 50 cm or less, or 2 m or more.
  • the dimension of the substrate S in the X-axis direction may be 10 m or less.
  • the substrate S is formed to have flexibility.
  • flexibility refers to the property that the substrate can be bent without being broken or broken even if a force of its own weight is applied to the substrate.
  • flexibility includes a property of bending by a force of about its own weight. Further, the flexibility varies depending on the material, size, thickness, or environment such as temperature of the substrate.
  • a single strip-shaped substrate may be used, but a configuration in which a plurality of unit substrates are connected and formed in a strip shape may be used.
  • the substrate supply unit 2 supplies and supplies the substrate S wound in a roll shape to the substrate processing unit 3, for example.
  • the substrate supply unit 2 is provided with a shaft around which the substrate S is wound, a rotation drive device that rotates the shaft, and the like.
  • a configuration in which a cover portion that covers the substrate S wound in a roll shape or the like may be provided.
  • the substrate supply unit 2 is not limited to a mechanism that sends out the substrate S wound in a roll shape, and includes a mechanism (for example, a nip type driving roller) that sequentially sends the belt-like substrate S in the length direction. I just need it.
  • the substrate collection unit 4 collects the substrate S that has passed through the substrate processing apparatus 100, for example, in a roll shape. Similar to the substrate supply unit 2, the substrate recovery unit 4 is provided with a shaft for winding the substrate S, a rotational drive source for rotating the shaft, a cover for covering the recovered substrate S, and the like. In addition, when the substrate S is cut into a panel shape in the substrate processing unit 3, the substrate S is collected in a state different from the state wound in a roll shape, for example, the substrate S is collected in a stacked state. It does not matter.
  • the substrate processing unit 3 transports the substrate S supplied from the substrate supply unit 2 to the substrate recovery unit 4 and processes the surface Sa of the substrate S during the transport process.
  • the substrate processing unit 3 includes a processing apparatus 10 and a transfer apparatus 20.
  • the processing apparatus 10 has various apparatuses for forming, for example, an organic EL element on the surface Sa to be processed of the substrate S.
  • Examples of such an apparatus include a partition forming apparatus for forming a partition on the surface Sa, an electrode forming apparatus for forming an electrode, and a light emitting layer forming apparatus for forming a light emitting layer.
  • a droplet coating apparatus for example, an ink jet type coating apparatus
  • a film forming apparatus for example, a plating apparatus, a vapor deposition apparatus, a sputtering apparatus, etc.
  • an exposure apparatus for example, a developing apparatus, a surface modifying apparatus, a cleaning apparatus, etc.
  • Each of these apparatuses is appropriately provided along the transport path of the substrate S.
  • the transport device 20 includes a plurality of guide rollers (a transport mechanism, only two rollers 5 and 6 are illustrated in FIG. 1) for guiding the substrate S in the substrate processing unit 3 and a substrate support mechanism (holding) that supports the substrate S. Mechanism) 30.
  • the guide roller 5 (transport mechanism) is disposed on the upstream side of the processing apparatus 10 with respect to the transport path of the substrate S
  • the guide roller (transport mechanism) 6 is disposed on the downstream side of the processing apparatus 10 with respect to the transport path of the substrate S.
  • a rotation drive mechanism (not shown) is attached to at least some of the plurality of guide rollers (conveyance mechanisms).
  • the length of the transport path of the substrate S in the transport device 20 is, for example, about a total length of several hundred meters.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a partial configuration of the transport device 20.
  • the transport device 20 includes a guide roller 5 (see FIG. 1), nip rollers (transport mechanism) R ⁇ b> 1 and R ⁇ b> 2, and a substrate cleaning unit 21 in order from the upstream side in the transport direction of the long substrate S. , Tension adjusting roller (conveying mechanism) R3, static electricity removing unit (removing device) 22, substrate support mechanism 30, static electricity removing unit (removing device) 23, substrate suction roller (conveying mechanism) R4, nip roller (conveying mechanism) R5, and It has R6 and the guide roller 6 (refer FIG. 1).
  • the guide roller 5, the nip rollers R1 and R2, the tension adjusting roller R3, the substrate suction roller R4, the nip rollers R5 and R6, and the guide roller 6 are provided along the transport path of the substrate S. It is the structure contained in a guide roller.
  • the central axes of the rollers R1 to R6 are arranged parallel to each other in the Y-axis direction.
  • the nip rollers R1 and R2 rotate while sandwiching the substrate S conveyed through the guide roller 5 in FIG. 1, and send the substrate S to the downstream side (+ Z axis side) in the conveyance direction.
  • vibration transmitted from the upstream side of the nip rollers R1 and R2 through the substrate S can be suppressed.
  • the tension adjusting roller R3 rotates while adjusting the tension in the short direction (width direction) of the substrate S, and sends the substrate S to the downstream side in the transport direction.
  • the tension adjusting roller R3 is formed, for example, such that the diameter gradually decreases from both end portions in the central axis direction toward the central portion.
  • the length of the substrate S in the short direction is adjusted by the tension adjusting roller R3.
  • the tension adjusting roller R3 converts the transport direction of the substrate S transported in the + Z-axis direction to the + X-axis direction.
  • the substrate suction roller R4 is formed of a porous material through which gas can pass.
  • the outer peripheral surface of the substrate suction roller R4 functions as a guide surface R4a that guides the back surface of the substrate S.
  • the substrate suction roller R4 has a suction unit 25 that sucks gas from the guide surface R4a to the inside of the roller.
  • the suction part 25 has a suction path 25b connected to the inside of the substrate suction roller R4.
  • a suction pump 25a is provided in the suction path 25b. By the suction operation of the suction pump 25a, the pressure inside the substrate suction roller R4 is reduced, and thereby the gas around the substrate suction roller R4 is sucked into the inside from the guide surface R4a.
  • the substrate suction roller R4 can suck, for example, the substrate S on the guide surface R4a by this suction force.
  • the substrate suction roller R4 has a drive unit 26.
  • the drive unit 26 rotates the substrate suction roller R4 under the control of the control unit CONT.
  • the control unit CONT can control the timing of driving by the driving unit 26, the driving force, and the like.
  • the substrate suction roller R4 can transport the substrate S to the + X-axis side by rotating clockwise in the drawing while the substrate S is attracted to the guide surface R4a.
  • the substrate suction roller R4 functions as a tension applying mechanism that applies a predetermined tension to the substrate S by operating the suction unit 25 and the driving unit 26.
  • the tension applied to the substrate S can be adjusted by the control unit CONT adjusting the driving force of the driving unit 26. Therefore, the substrate suction roller (first roller) R4, the suction unit 25, the drive unit 26, and the control unit CONT function as an adjustment unit that adjusts the tension applied to the substrate S.
  • the nip rollers R5 and R6 rotate while sandwiching the substrate S transported through the substrate suction roller R4, and send the substrate S to the downstream side in the transport direction.
  • vibrations transmitted through the substrate S from the downstream side of the nip rollers R5 and R6 can be suppressed.
  • the substrate suction roller R4 and the nip rollers R5 and R6 transport the substrate S so that a portion of the substrate S between the substrate suction roller R4 and the nip rollers R5 and R6 is in a loose state.
  • the nip rollers (second rollers) R5 and R6 function as part of an adjustment unit that adjusts the tension applied to the substrate S.
  • the substrate cleaning unit 21 is provided at a position between the nip rollers R1 and R2 and the tension adjusting roller R3.
  • the substrate cleaning unit 21 includes, for example, an ultrasonic generator and a suction device (not shown).
  • the substrate cleaning unit 21 can remove foreign matter on the substrate S from the processing surface Sa of the substrate S conveyed from the nip rollers R1 and R2 to the tension adjusting roller R3 with a dry cleaner or the like using ultrasonic waves. Is possible.
  • a cleaning device having a liquid spraying and drying function can be used as the substrate cleaning unit 21, a cleaning device having a liquid spraying and drying function can be used.
  • the static electricity removing unit 22 is provided on the downstream side of the tension adjustment roller R3 in the transport direction of the substrate S, for example, between the tension adjustment roller R3 and the substrate support mechanism 30, and above the substrate S.
  • the static electricity removing unit 22 removes static electricity (charge) charged on the substrate S transported to the substrate support mechanism 30.
  • the static electricity removing unit 23 is provided on the upstream side of the substrate suction roller R4, for example, between the substrate support mechanism 30 and the substrate suction roller R4 and above the substrate S.
  • the static electricity removing unit 23 removes static electricity (charge) charged on the substrate S conveyed downstream from the substrate support mechanism 30.
  • the substrate support mechanism 30 is disposed between the tension adjustment roller R3 and the substrate suction roller R4.
  • a processing region 10p by the processing apparatus 10 is set in a portion of the substrate S between the tension adjusting roller R3 and the substrate suction roller R4.
  • the substrate support mechanism 30 supports the portion of the substrate S that passes through the processing region 10p, and at a speed synchronized with the transport speed of the substrate S between the tension adjusting roller R3 and the substrate suction roller R4. Support the back side.
  • the substrate support mechanism 30 includes a belt part (support member) 31, a belt transport part 32, and a guide stage 33.
  • the substrate support mechanism 30 includes a belt cleaning unit 37 that cleans the surface of the belt unit 31, and a static electricity removing unit 38 that removes static electricity charged in the belt unit 31.
  • the belt portion 31 is formed in an endless shape using a member obtained by processing a material having higher rigidity than the substrate S, for example, a metal material such as stainless steel into a thin plate shape.
  • the belt portion 31 supports a supported surface (back surface with respect to the processing surface) Sb of the substrate S by a support surface 31a provided on the outer peripheral surface.
  • the belt portion 31 is provided with a plurality of through holes 31h arranged around the circumference in a circumferential direction. Each through hole 31h is formed to penetrate between the support surface 31a of the belt portion 31 and the back surface 31b provided on the back side of the support surface 31a.
  • the plurality of through holes 31h are formed in five rows in the Y-axis direction.
  • a part of the belt portion 31 is disposed to face the supported surface Sb of the substrate S.
  • the belt portion 31 supports the supported surface Sb of the substrate S.
  • the number of rows of the plurality of through holes 31h in the Y-axis direction is not limited to five, and may be any number. Further, the number of through holes 31h provided over one circumference may be arbitrary.
  • the belt conveyance unit 32 has four conveyance rollers (drive units) 32a to 32d.
  • a belt portion 31 is wound around the transport rollers 32a to 32d. That is, the four transport rollers 32 a to 32 d are in contact with the inner peripheral surface of the belt portion 31.
  • two transport rollers 32a and transport rollers 32b are disposed upstream of the guide stage 33 in the transport direction of the substrate S ( ⁇ X axis side).
  • the other two transport rollers 32c and transport rollers 32d are arranged downstream of the guide stage 33 in the transport direction of the substrate S (+ X axis side).
  • the belt unit 31 is configured to move so as to cross in the X-axis direction with respect to the processing region 10p by the processing apparatus 10.
  • the transport roller 32a and the transport roller 32b are arranged such that their axial directions are parallel to the Y-axis direction. Moreover, the conveyance roller 32a and the conveyance roller 32b are arrange
  • the positions of the transport rollers 32a to 32d are adjusted so that the belt portion 31 rotates and moves with tension. Further, between the transport roller 32b and the transport roller 32c and between the transport roller 32d and the transport roller 32a, the positions in the X-axis direction are aligned so that the belt portion 31 moves in parallel with the X-axis direction. It is arranged in the state.
  • At least one of the transport rollers (roller members) 32a to 32d serves as a driving roller for driving the belt portion 31.
  • the transport roller 32d is provided with a drive unit 32e.
  • the transport roller (drive unit) 32d is a drive roller, and the remaining transport rollers 32a to 32c are driven rollers.
  • the transport roller 32d which is a driving roller, is formed of, for example, a porous material, and is connected to a suction device (not shown), adsorbs the belt portion 31 to the outer peripheral surface, and transmits power to the belt portion 31. Also good.
  • the guide stage 33 is formed by combining a plurality of porous materials through which gas can pass, for example.
  • the shape of the guide stage 33 is a rectangular plate shape.
  • the + Z-axis side surface (guide surface) 33a of the guide stage 33 is formed in parallel to the XY plane.
  • the guide stage 33 guides the substrate S so as to move in the longitudinal direction of the substrate S and the direction in which the belt portion 31 moves (X-axis direction).
  • the guide stage 33 is disposed between the transport roller 32b and the transport roller 32c in the X-axis direction. Further, the guide stage 33 is disposed so as to overlap the belt portion 31 in the Y-axis direction. The guide stage 33 is disposed inside the belt portion 31.
  • the guide surface 33 a of the guide stage 33 is provided to face the back surface (inner peripheral surface) 31 b of the belt portion 31. The position of the guide stage 33 is fixed by a fixing mechanism (not shown).
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration when the substrate support mechanism 30 is viewed from the + Z-axis side.
  • a guide stage 33 is disposed below the belt portion 31.
  • the gas suction part 33s is formed of a porous material extending in the X-axis direction, and is disposed to face the first area AR1 in which the row of the through holes 31h is formed on the back surface of the belt part 31. For this reason, when the belt portion 31 rotates, the through holes 31h of each row move on the gas suction portion 33s.
  • the gas supply part 33t is formed of a porous material extending in the X-axis direction, and the gas suction part 33s and the gas supply part 33t are alternately provided in the Y-axis direction (width direction). Yes.
  • a partition member 34 separates the gas suction part 33s and the gas supply part 33t. The partition member 34 is provided so as to cross the guide stage 33 in the X-axis direction from the ⁇ X-axis side end of the guide stage 33 to the + X-axis side end.
  • the gas supply part 33t is arranged opposite to the second area AR2 different from the first area AR1 on the back surface of the belt part 31. That is, the gas supply part 33t is disposed so as to oppose between the rows of the through holes 31h in the back surface of the belt part 31.
  • region AR2 is formed between each 1st area
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration along the section AA in FIG.
  • the gas suction part 33 s is connected to the suction system 35.
  • the suction system 35 includes a suction pump 35a and a suction path 35b.
  • the gas suction part 33s is connected to the suction pump 35a via the suction path 35b.
  • the suction path 35b is connected to the bottom surface (the surface on the ⁇ Z axis side) 33b of the guide stage 33. For this reason, in the gas suction part 33s, gas is sucked in a direction that passes from the guide surface 33a through the gas suction part 33s to the bottom surface 33b.
  • the gas supply unit 33t is connected to the supply system 36.
  • the supply system 36 includes a gas supply source 36a and a supply path 36b.
  • the gas supply part 33t is connected to the gas supply source 36a via the supply path 36b.
  • the supply path 36 b is connected to the bottom surface 33 b side of the guide stage 33. For this reason, in the gas supply part 33t, gas is supplied in the direction which passes the gas supply part 33t from the bottom face 33b, and escapes to the guide surface 33a.
  • a position reference portion 31 c is formed on the belt portion 31.
  • the position reference portion 31c is formed in the circumferential direction, for example, at the end of the belt portion 31 on the ⁇ Y axis side.
  • the position reference unit 31c indicates a reference for detecting the position of the substrate S in the X-axis direction or the Y-axis direction.
  • an encoder EC for detecting the position reference portion 31c is provided on the + Z axis side of the belt portion 31, an encoder EC for detecting the position reference portion 31c is provided on the + Z axis side of the belt portion 31, an encoder EC for detecting the position reference portion 31c is provided.
  • the detection result of the encoder EC is transmitted to the control unit CONT. Under the control of the control unit CONT, for example, the rotation speed of the transport roller 32d and the transport speed of the substrate S are adjusted according to the detection result of the encoder EC.
  • the substrate processing apparatus 100 configured as described above manufactures display elements (electronic devices) such as an organic EL element and a liquid crystal display element by a roll method under the control of the control unit CONT.
  • display elements electronic devices
  • CONT control unit
  • a belt-like substrate S wound around a roller (not shown) is attached to the substrate supply unit 2.
  • a roller (not shown) is rotated so that the substrate S is sent out from the substrate supply unit 2 in this state.
  • the substrate S that has passed through the substrate processing unit 3 is taken up by a roller (not shown) provided in the substrate recovery unit 4.
  • the surface Sa to be processed of the substrate S can be continuously transferred to the substrate processing unit 3.
  • the substrate S is transferred to the substrate processing unit 3 by the transfer device 20 of the substrate processing unit 3 after the substrate S is sent out from the substrate supply unit 2 and taken up by the substrate recovery unit 4.
  • the components of the display element are sequentially formed on the substrate S by the processing apparatus 10 while being conveyed.
  • the substrate S When the substrate S is transported using the substrate support mechanism 30 of the transport device 20 when performing processing by the processing device 10, the substrate S is first sandwiched between the nip rollers R1 and R2 under the control of the control unit CONT. Make sure that This operation makes it difficult for vibration from the upstream side of the nip rollers R1 and R2 to be transmitted to the substrate S.
  • the substrate S is transported toward the tension adjusting roller R3 by the nip rollers R1 and R2 under the control of the control unit CONT. Under the control of the control unit CONT, the substrate S is cleaned using the substrate cleaning unit 21 while the substrate S reaches the tension adjusting roller R3. When the substrate S reaches the tension adjusting roller R3 and is applied to the tension adjusting roller R3, a tension in the Y-axis direction is applied to the substrate S.
  • the substrate S is transported toward the substrate suction roller R4 by the tension adjusting roller R3 under the control of the control unit CONT. Moreover, the belt part 31 rotates by control of the control part CONT. At this time, under the control of the control unit (control device) CONT, the rotation of the substrate suction roller R4 and the rotation of the transport roller 32d are synchronized so that the moving speed of the substrate S is equal to the moving speed of the belt unit 31. .
  • static electricity charged on the substrate S is removed using the static electricity removing unit 22 under the control of the control unit CONT. Under the control of the control unit CONT, static electricity is removed while the substrate S is disposed on the upstream side of the substrate support mechanism 30.
  • the substrate S is transported to the + X-axis side, and the substrate support mechanism 30 passes in the + X-axis direction.
  • the static electricity of the substrate S is removed using the static electricity removing section 23 under the control of the control section CONT.
  • a tension in the X-axis direction is applied to the substrate S using the substrate suction roller R4.
  • the gas After applying tension in the X-axis direction to the substrate S, the gas is supplied from the gas supply unit 33t and the gas suction unit 33s sucks the gas under the control of the control unit CONT, so that the substrate S is in the belt unit 31. Adsorbed to the support surface 31a.
  • the control unit CONT performs control so that the transport speed of the substrate S is higher than the rotational speed of the belt unit 31 at the moment when the substrate S is attracted to the support surface 31 a of the belt unit 31.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration along the section AA in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a mode in which gas supply by the gas supply unit 33t and gas suction by the gas suction unit 33s are performed.
  • the gas forms a gas layer between the guide surface 33 a of the guide stage 33 and the back surface 31 b of the belt part 31.
  • suction is performed by the gas suction unit 33s, a part of the gas constituting the gas layer is sucked by the gas suction unit 33s.
  • the control unit CONT can maintain the gas layer at a constant thickness by adjusting the gas supply amount and the suction amount. For the adjustment amount by the control unit CONT at this time, data obtained by conducting experiments or simulations in advance can be used.
  • the supported surface Sb of the substrate S is adsorbed to the support surface 31a through the through holes 31h of the belt portion 31 facing the gas suction portion 33s by the suction of the gas suction portion 33s.
  • the guide stage 33 supports the back surface 31b of the belt portion 31 in a non-contact state, and the belt portion 31 supports the substrate S by adsorbing the substrate S to the support surface 31a.
  • tension in the X-axis direction is applied to the substrate S by the substrate suction roller R4, and tension in the Y-axis direction is applied to the substrate S by the tension adjusting roller R3. It is held in a flat state without being formed.
  • the processing surface Sa of the substrate S is processed using the processing apparatus 10 in this state.
  • the substrate suction roller R4 and the transport roller 32d rotate under the control of the control unit (control device) CONT, so that the transport speed of the substrate S and the moving speed of the belt unit 31 are made constant. Can be synchronized. Therefore, the substrate S and the belt portion 31 are moved in the + X axis direction while the flat state of the substrate S is maintained. Further, the position reference portion 31c formed on the support surface 31a of the belt portion 31 is detected using the encoder EC under the control of the control portion (position adjusting portion) CONT, and the substrate S and the belt portion 31 are detected based on the detection result. The positional relationship between is adjusted. In addition, under the control of the control unit CONT, the belt unit 31 is appropriately cleaned using the belt cleaning unit 37, and the static electricity is removed from the belt unit 31 using the static electricity removing unit 38.
  • the transport device 20 has the support surface 31a that supports the supported surface Sb of the substrate S, and a plurality of penetrations that penetrate the support surface 31a and the back surface 31b of the support surface 31a.
  • the gas suction part 33s disposed to face the first region AR1 including the plurality of through holes 31h, and the back surface 31b of the belt part 31
  • a gas supply portion 33t disposed opposite to the second region AR2 different from the first region AR1, and supplying and sucking gas to the back surface 31b of the belt portion 31 thereby providing a belt portion.
  • a substrate support mechanism 30 that holds the back surface 31b of the substrate 31 in a non-contact state and adsorbs the substrate S to the support surface 31a through the plurality of through holes 31h. It is possible, it is possible to convey the substrate S in a flat state.
  • the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
  • the configuration in which the shape of the processing region 10p by the processing device 10 is a rectangular shape has been described as an example.
  • the configuration is not limited thereto.
  • the exposure apparatus EX having a plurality of projection optical systems (PL1 to PL5) is provided as the processing apparatus 10, the projection areas by the projection optical systems PL1 to PL5 are processed areas 10p. It becomes.
  • the projection optical systems PL1, PL3, and PL5 are arranged in a line along the Y-axis direction on the upstream side in the transport direction of the substrate S, and the projection optical systems PL2 and PL4 are downstream in the transport direction of the substrate S. It is arranged in a row along the Y-axis direction on the side.
  • the exposure apparatus EX has a configuration in which the projection optical systems PL1, PL3, and PL5 and the projection optical systems PL2 and PL4 are arranged so as to be shifted in the X-axis direction.
  • each projection region 10p by the projection optical systems PL1 to PL5 is arranged so that a part of the projection region 10p in the Y-axis direction overlaps with each other adjacent projection regions 10p when viewed in the X-axis direction.
  • the number and arrangement of projection optical systems are not limited to the example shown in FIG. For example, it may be a configuration in which four or less or six or more projection optical systems are arranged. Further, a configuration in which a plurality of projection optical systems are arranged in a line, or a configuration in which a plurality of projection optical systems are arranged in three or more rows may be employed.
  • FIG. 7 a configuration in which a plurality of processing heads H are arranged side by side may be employed.
  • one processing head H is provided on the upstream side in the transport direction of the substrate S, and two processing heads H are provided on the downstream side in the transport direction of the substrate S.
  • the processing regions 10p are formed at three locations on the substrate S.
  • a configuration in which two or four or more processing heads H are arranged may be used, or an arrangement different from the arrangement in FIG. 7 may be provided.
  • the guidance stage 33 demonstrated and demonstrated as an example the structure by which the partition member 34 which interrupts
  • the configuration in which the static electricity removing units 22 and 23 and the substrate cleaning unit 21 are provided has been described.
  • the static electricity removing units 22 and 23 and / or the substrate cleaning unit 21 may be omitted. Good.

Abstract

　基板を搬送する搬送装置であって、基板の一方の面を支持する支持面を有し、支持面と前記支持面の裏面とを貫通する複数の貫通孔が形成された支持部材と、支持部材の裏面のうち、複数の孔を含む第一領域に対向して配置される気体吸引部と、支持部材の裏面のうち、第一領域とは異なる第二領域に対向して配置される気体供給部とを備え、支持部材の裏面に対して気体の供給及び吸引を行うことによって、支持部材の裏面を非接触状態で保持するとともに、複数の貫通孔を介して基板を支持面に吸着させる保持機構とを備える。

Description

搬送装置、及び電子デバイス形成方法
　本発明は、搬送装置に関する。
　本願は、２０１２年４月３日に出願された日本国特願２０１２－０８４８１９号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　ディスプレイ装置などの表示装置を構成する表示素子として、例えば液晶表示素子、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ）素子、電子ペーパに用いられる電気泳動素子などが知られている。これらの素子が組み込まれるディスプレーパネル等の電子デバイスを作製する手法の１つとして、例えばロール・トゥ・ロール方式（以下、単に「ロール方式」と表記する）と呼ばれる手法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　ロール方式は、基板供給側のローラーに巻かれた１枚のシート状の基板を送り出すと共に、送り出された基板を基板回収側のローラーで巻き取りながら基板を搬送し、基板が送り出されてから巻き取られるまでの間に、電子デバイス（表示画素回路、ドライバ回路、配線等など）の為のパターンを基板上に順次形成する手法である。近年では、高精度のパターンを形成する処理装置が提案されている。
国際公開第２００６／１００８６８号
　しかしながら、更なるパターンの高精度化や表示パネルの高精細化に対応する場合、基板の搬送精度を高めることが求められる。例えば、処理装置によって処理が行われている間、基板の表面を一定の状態に維持した状態で搬送することが求められている。
　本発明の態様は、基板の表面を一定の状態に維持した状態で搬送することが可能な搬送装置を提供することを目的とする。
　また、本発明の他の態様は、基板の表面を一定の状態に維持した状態で基板を搬送しつつ、その基板の表面に電子デバイスを形成する方法を提供することを目的とする。
　本発明の態様に従えば、基板を搬送する搬送装置であって、基板の一方の面を支持する支持面を有し、支持面と当該支持面の裏面とを貫通する複数の貫通孔が形成された支持部材と、支持部材の裏面のうち、複数の孔を含む第一領域に対向して配置される気体吸引部と、支持部材の裏面のうち、第一領域とは異なる第二領域に対向して配置される気体供給部とを備え、支持部材の裏面に対して気体の供給及び吸引を行うことによって、支持部材の裏面を非接触状態で保持するとともに、複数の貫通孔を介して基板を支持面に吸着させる保持機構とを備える搬送装置が提供される。
　本発明の他の態様に従えば、長尺状の可撓性の基板の表面に電子デバイスを形成する方法であって、基板よりも剛性が高い材料で薄板状に作られ、表面と裏面とを貫通する複数の貫通孔が形成された支持部材の表面に基板を載置すること、支持部材の裏面のうち、複数の貫通孔を含む第一領域と対向して配置される気体吸引部によって、複数の貫通孔を介して基板を支持部材の表面に吸着すること、支持部材の裏面のうち、第一領域とは異なる第二領域に対向して配置される気体供給部によって、支持部材の裏面を気体層によって支持すること、支持部材の表面に基板が吸着され、支持部材の裏面が気体層で支持された状態で、駆動部によって支持部材を長尺方向に移動すること、支持部材の移動により搬送される基板の表面の所定領域に、パターン形成装置によって電子デバイスの為のパターンを形成すること、とを含む電子デバイス形成方法が提供される。
　本発明の態様によれば、基板を一定の状態に維持して搬送することが可能な搬送装置を提供することができる。
　また、本発明の他の態様によれば、基板を一定の状態に維持して搬送することで、基板上に高精度、高精細な電子デバイスを形成することが可能な電子デバイス形成方法を提供することができる。
本実施形態に係る基板処理装置の構成を示す模式図である。 本実施形態に係る搬送装置の構成を示す斜視図である。 本実施形態に係る搬送装置の構成を示す平面図である。 本実施形態に係る搬送装置の構成を示す断面図である。 本実施形態に係る搬送装置の動作を示す動作図である。 本実施形態に係る基板処理装置の他の構成を示す図である。 本実施形態に係る基板処理装置の他の構成を示す図である。
　以下、図面を参照して、本実施形態の説明をする。　
　図１は、本発明の実施形態に係る基板処理装置１００の構成を示す模式図である。　
　図１に示すように、基板処理装置１００は、帯状（長尺状）に形成された基板（例えば、帯状のフィルム部材）Ｓを供給する基板供給部２と、基板Ｓの表面（被処理面）Ｓａに対して処理を行う基板処理部３と、基板Ｓを回収する基板回収部４と、これらの各部を制御する制御部（制御装置）ＣＯＮＴと、を有している。基板処理部（パターン形成装置）３は、基板供給部２から基板Ｓが送り出されてから、基板回収部４によって基板Ｓが回収されるまでの間に、基板Ｓの表面に各種処理を実行する。この基板処理装置１００は、基板Ｓ上に例えば有機ＥＬ素子、液晶表示素子等のアクティブ・マトリックス方式の表示パネル（電子デバイス）を形成する場合に用いることができる。
　なお、本実施形態では、図１に示すようにＸＹＺ座標系を設定し、以下では適宜このＸＹＺ座標系を用いて説明を行う。ＸＹＺ座標系は、例えば、水平面に沿ってＸ軸及びＹ軸が設定され、鉛直方向に沿って上向きにＺ軸が設定される。また、基板処理装置１００は、全体としてＸ軸に沿って、そのマイナス側（－Ｘ軸側）からプラス側（＋Ｘ軸側）へ基板Ｓを搬送する。その際、帯状の基板Ｓの幅方向（短尺方向）は、Ｙ軸方向に設定される。
　基板処理装置１００において処理対象となる基板Ｓとしては、例えば樹脂フィルムやステンレス鋼などの箔（フォイル）を用いることができる。例えば、樹脂フィルムは、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エチレンビニル共重合体樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹脂、酢酸ビニル樹脂、などの材料を用いることができる。
　基板Ｓは、例えば２００℃程度の熱を受けても寸法が変わらないように熱膨張係数が小さい方が好ましい。例えば、無機フィラーを樹脂フィルムに混合して熱膨張係数を小さくすることができる。無機フィラーの例としては、酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、酸化ケイ素などが挙げられる。また、基板Ｓはフロート法等で製造された厚さ１００μｍ程度の極薄ガラスの単体、或いはその極薄ガラスに上記樹脂フィルムやアルミ箔を貼り合わせた積層体であっても良い。
　基板Ｓの幅方向（短尺方向）の寸法は例えば１ｍ～２ｍ程度に形成されており、長さ方向（長尺方向）の寸法は例えば１０ｍ以上に形成されている。勿論、この寸法は一例に過ぎず、これに限られることは無い。例えば、基板ＳのＹ軸方向の寸法が１ｍ以下又は５０ｃｍ以下であっても構わないし、２ｍ以上であっても構わない。また、基板ＳのＸ軸方向の寸法が１０ｍ以下であっても構わない。
　基板Ｓは、可撓性を有するように形成されている。ここで可撓性とは、基板に自重程度の力を加えても線断したり破断したりすることはなく、前記基板を撓めることが可能な性質をいう。また、自重程度の力によって屈曲する性質も可撓性に含まれる。また、上記可撓性は、前記基板の材質、大きさ、厚さ、又は温度などの環境、等に応じて変わる。なお、基板Ｓとしては、１枚の帯状の基板を用いても構わないが、複数の単位基板を接続して帯状に形成される構成としても構わない。
　基板供給部２は、例えばロール状に巻かれた基板Ｓを基板処理部３へ送り出して供給する。この場合、基板供給部２には、基板Ｓを巻きつける軸部や前記軸部を回転させる回転駆動装置などが設けられる。この他、例えばロール状に巻かれた状態の基板Ｓを覆うカバー部などが設けられた構成であっても構わない。なお、基板供給部２は、ロール状に巻かれた基板Ｓを送り出す機構に限定されず、帯状の基板Ｓをその長さ方向に順次送り出す機構（例えばニップ式の駆動ローラー等）を含むものであればよい。
　基板回収部４は、基板処理装置１００を通過した基板Ｓを、例えばロール状に巻きとって回収する。基板回収部４には、基板供給部２と同様に、基板Ｓを巻きつけるための軸部や前記軸部を回転させる回転駆動源、回収した基板Ｓを覆うカバー部などが設けられている。なお、基板処理部３において基板Ｓがパネル状に切断される場合などには、例えば基板Ｓを重ねた状態で回収するなど、ロール状に巻いた状態とは異なる状態で基板Ｓを回収する構成であっても構わない。
　基板処理部３は、基板供給部２から供給される基板Ｓを基板回収部４へ搬送すると共に、搬送の過程で基板Ｓの被処理面Ｓａに対して処理を行う。基板処理部３は、処理装置１０及び搬送装置２０を有している。
　処理装置１０は、基板Ｓの被処理面Ｓａに対して、例えば有機ＥＬ素子を形成するための各種装置を有している。このような装置としては、例えば被処理面Ｓａ上に隔壁を形成するための隔壁形成装置、電極を形成するための電極形成装置、発光層を形成するための発光層形成装置などが挙げられる。
　より具体的には、液滴塗布装置（例えばインクジェット型塗布装置など）、成膜装置（例えば鍍金装置、蒸着装置、スパッタリング装置など）、露光装置、現像装置、表面改質装置、洗浄装置などが挙げられる。これらの各装置は、基板Ｓの搬送経路に沿って適宜設けられる。
　搬送装置２０は、基板処理部３内において基板Ｓを案内する複数の案内ローラー（搬送機構、図１では、２つのローラー５、６のみを例示）と、基板Ｓを支持する基板支持機構（保持機構）３０とを有している。案内ローラー５（搬送機構）は、基板Ｓの搬送経路に関し、処理装置１０の上流側に配置され、案内ローラー（搬送機構）６は、基板Ｓの搬送経路に関して、処理装置１０の下流側に配置されている。複数の案内ローラー（搬送機構）のうち少なくとも一部の案内ローラーには、回転駆動機構（不図示）が取り付けられている。本実施形態において、搬送装置２０における基板Ｓの搬送経路の長さは、例えば全長数百メートル程度となっている。
　図２は、搬送装置２０の一部の構成を示す図である。　
　図２に示すように、搬送装置２０は、長尺状の基板Ｓの搬送方向の上流側から順に、案内ローラー５（図１参照）、ニップローラー（搬送機構）Ｒ１並びにＲ２、基板洗浄部２１、張力調整ローラー（搬送機構）Ｒ３、静電気除去部（除去装置）２２、基板支持機構３０、静電気除去部（除去装置）２３、基板吸着ローラー（搬送機構）Ｒ４、ニップローラー（搬送機構）Ｒ５並びにＲ６、案内ローラー６（図１参照）を有している。このうち、案内ローラー５、ニップローラーＲ１並びにＲ２、張力調整ローラーＲ３、基板吸着ローラーＲ４、ニップローラーＲ５並びにＲ６、案内ローラー６は、基板Ｓの搬送経路に沿って設けられており、上記複数の案内ローラーに含まれる構成である。
　まず、基板Ｓを搬送するニップローラーＲ１並びにＲ２、張力調整ローラーＲ３、基板吸着ローラーＲ４、ニップローラーＲ５並びにＲ６について説明する。各ローラーＲ１～Ｒ６の中心軸（回転可能なローラーの場合には、回転軸）は、互いにＹ軸方向に平行に配置されている。
　ニップローラーＲ１及びＲ２は、図１における案内ローラー５を介して搬送されてきた基板Ｓを挟んだ状態で回転し、前記基板Ｓを搬送方向の下流側（＋Ｚ軸側）へと送る。ニップローラーＲ１及びＲ２が基板Ｓを挟むことにより、前記ニップローラーＲ１及びＲ２の上流側から基板Ｓを介して伝わる振動を抑制することができる。
　張力調整ローラーＲ３は、基板Ｓの短手方向（幅方向）の張力を調整しつつ回転し、基板Ｓを搬送方向の下流側へ送る。張力調整ローラーＲ３は、例えば中心軸方向の両端部から中央部に向けて徐々に径が小さくなるように形成されている。張力調整ローラーＲ３によって、基板Ｓの短手方向の長さが調整される。なお、張力調整ローラーＲ３は、＋Ｚ軸方向に搬送されてくる基板Ｓの搬送方向を＋Ｘ軸方向に変換する。
　基板吸着ローラーＲ４は、気体が通過可能な多孔質材料によって形成されている。基板吸着ローラーＲ４の外周面は、基板Ｓの裏面を案内する案内面Ｒ４ａとして機能する。基板吸着ローラーＲ４は、案内面Ｒ４ａからローラー内部側へ気体を吸引する吸引部２５を有している。吸引部２５は、基板吸着ローラーＲ４の内部に接続された吸引経路２５ｂを有している。吸引経路２５ｂには、吸引ポンプ２５ａが設けられている。吸引ポンプ２５ａの吸引動作により、基板吸着ローラーＲ４の内部の圧力が低下し、これにより基板吸着ローラーＲ４の周囲の気体が案内面Ｒ４ａから内部に吸引されるようになっている。基板吸着ローラーＲ４は、この吸引力により、例えば基板Ｓを案内面Ｒ４ａに吸着することができるようになっている。
　基板吸着ローラーＲ４は、駆動部２６を有している。駆動部２６は、制御部ＣＯＮＴの制御により、基板吸着ローラーＲ４を回転駆動させる。制御部ＣＯＮＴは、駆動部２６による駆動のタイミングや、駆動力などを制御可能である。基板吸着ローラーＲ４は、基板Ｓを案内面Ｒ４ａに吸着させた状態で、図中時計回りに回転することにより、基板Ｓを＋Ｘ軸側に搬送することができるようになっている。このように、基板吸着ローラーＲ４は、吸引部２５及び駆動部２６を作動させることにより、基板Ｓに所定の張力を付与する張力付与機構として機能する。なお、制御部ＣＯＮＴが駆動部２６の駆動力を調整することにより、基板Ｓに付与する張力を調整することができるようになっている。このため、基板吸着ローラー（第一ローラー）Ｒ４、吸引部２５、駆動部２６及び制御部ＣＯＮＴは、基板Ｓに付与する張力を調整する調整部として機能する。
　ニップローラーＲ５及びＲ６は、基板吸着ローラーＲ４を介して搬送されてきた基板Ｓを挟んだ状態で回転し、前記基板Ｓを搬送方向の下流側へと送る。ニップローラーＲ５及びＲ６が基板Ｓを挟むことにより、前記ニップローラーＲ５及びＲ６の下流側から基板Ｓを介して伝わる振動を抑制することができる。なお、基板吸着ローラーＲ４、ニップローラーＲ５及びＲ６は、基板Ｓのうち前記基板吸着ローラーＲ４とニップローラーＲ５及びＲ６との間の部分が弛んだ状態となるように基板Ｓを搬送する。このため、ニップローラー（第二ローラー）Ｒ５及びＲ６は、基板Ｓに付与する張力を調整する調整部の一部として機能する。
　また、基板洗浄部２１は、ニップローラーＲ１及びＲ２と張力調整ローラーＲ３との間の位置に設けられている。基板洗浄部２１は、例えば不図示の超音波発生装置及び吸引装置などを有している。基板洗浄部２１は、ニップローラーＲ１及びＲ２から張力調整ローラーＲ３へと搬送される基板Ｓの被処理面Ｓａを、超音波を用いたドライクリーナ等で前記基板Ｓ上の異物を除去することが可能である。なお、基板洗浄部２１としては、液体吹付及び乾燥機能を備えた洗浄装置を用いることもできる。
　静電気除去部２２は、張力調整ローラーＲ３の基板Ｓの搬送方向の下流側、例えば、張力調整ローラーＲ３と基板支持機構３０との間であって、基板Ｓを挟んだ上方に設けられている。静電気除去部２２は、基板支持機構３０に搬送される基板Ｓに帯電する静電気（電荷）を除去する。また、静電気除去部２３は、基板吸着ローラーＲ４の上流側、例えば、基板支持機構３０と基板吸着ローラーＲ４との間であって、基板Ｓを挟んだ上方に設けられている。静電気除去部２３は、基板支持機構３０から下流側に搬送される基板Ｓに帯電する静電気（電荷）を除去する。
　基板支持機構３０は、張力調整ローラーＲ３と基板吸着ローラーＲ４との間に配置されている。なお、基板Ｓのうち前記張力調整ローラーＲ３と基板吸着ローラーＲ４との間の部分には、処理装置１０による処理領域１０ｐが設定される。基板支持機構３０は、基板Ｓのうち処理領域１０ｐを通過する部分を支持しつつ、張力調整ローラーＲ３と基板吸着ローラーＲ４との間における基板Ｓの搬送速度と同期した速度で、前記基板Ｓの裏面を支持する。
　基板支持機構３０は、ベルト部（支持部材）３１、ベルト搬送部３２及び案内ステージ３３を有している。また、基板支持機構３０は、ベルト部３１の表面を洗浄するベルト洗浄部３７と、ベルト部３１に帯電する静電気を除去する静電気除去部３８とを有している。
　ベルト部３１は、基板Ｓよりも剛性が高い材料、例えばステンレスなどの金属材料を薄板状に加工した部材を用いて無端状に形成されている。ベルト部３１は、外周面に設けられた支持面３１ａによって基板Ｓの被支持面（処理面に対して裏面）Ｓｂを支持する。ベルト部３１には、周方向に並んで配置される複数の貫通孔３１ｈが一周に亘って設けられている。各貫通孔３１ｈは、ベルト部３１の支持面３１ａと、前記支持面３１ａの裏側に設けられる裏面３１ｂとの間を貫通して形成されている。本実施形態において、この複数の貫通孔３１ｈは、Ｙ軸方向に５列形成されている。ベルト部３１の一部は、基板Ｓの被支持面Ｓｂに対向して配置されている。
　ベルト部３１は、基板Ｓの被支持面Ｓｂを支持する。なお、Ｙ軸方向のおける複数の貫通孔３１ｈの列の数は、５列に限らず、何列であってもよい。また、一周に亘って設けられる貫通孔３１ｈの数も任意であってよい。
　ベルト搬送部３２は、４つの搬送ローラー（駆動部）３２ａ～３２ｄを有している。搬送ローラー３２ａ～３２ｄには、ベルト部３１が掛け回されている。すなわち、４つの搬送ローラー３２ａ～３２ｄは、ベルト部３１の内周面に接触している。４つのローラーのうち２つの搬送ローラー３２ａ及び搬送ローラー３２ｂは、案内ステージ３３よりも基板Ｓの搬送方向の上流側（－Ｘ軸側）に配置されている。他の２つの搬送ローラー３２ｃ及び搬送ローラー３２ｄは、案内ステージ３３よりも基板Ｓの搬送方向の下流側（＋Ｘ軸側）に配置されている。このため、処理装置１０による処理領域１０ｐに対して、ベルト部３１がＸ軸方向に横切るように移動する構成となっている。
　搬送ローラー３２ａ及び搬送ローラー３２ｂは、その軸方向がＹ軸方向に平行に配置される。また、搬送ローラー３２ａ及び搬送ローラー３２ｂは、Ｚ軸方向に並ぶように互いに間隔を空けて配置されている。同様に、搬送ローラー３２ｃ及び搬送ローラー３２ｄは、その軸方向がＹ軸方向に平行に配置される。また、搬送ローラー３２ｃ及び搬送ローラー３２ｄは、Ｚ軸方向に並ぶように互いに間隔を空けて配置されている。
　搬送ローラー３２ａ～３２ｄは、ベルト部３１が張力を有する状態で回転移動するように位置が調整されている。また、搬送ローラー３２ｂと搬送ローラー３２ｃとの間、及び、搬送ローラー３２ｄと搬送ローラー３２ａとの間については、ベルト部３１がＸ軸方向に平行に移動するように、Ｘ軸方向の位置が揃った状態で配置されている。
　搬送ローラー（ローラー部材）３２ａ～３２ｄのうち少なくとも１つは、ベルト部３１を駆動する駆動ローラーとなる。搬送ローラー３２ｄには、駆動部３２ｅが設けられている。本実施形態では、例えば搬送ローラー（駆動部）３２ｄが駆動ローラーであり、残りの搬送ローラー３２ａ～３２ｃは従動ローラーである。なお、駆動ローラーである搬送ローラー３２ｄを、例えば多孔質材料によって形成し、そして、不図示の吸引装置に接続し、外周面にベルト部３１を吸着させて、ベルト部３１に動力を伝達してもよい。
　案内ステージ３３は、例えば気体が通過可能な多孔質材を複数組み合わせることによって形成されている。案内ステージ３３の形状は、矩形の板状である。案内ステージ３３の＋Ｚ軸側の面（案内面）３３ａは、ＸＹ平面に平行に形成されている。案内ステージ３３は、基板Ｓの長手方向及びベルト部３１が移動する方向（Ｘ軸方向）へ移動するように基板Ｓを案内する。
　案内ステージ３３は、Ｘ軸方向について搬送ローラー３２ｂと搬送ローラー３２ｃとの間に配置されている。また、案内ステージ３３は、Ｙ軸方向についてベルト部３１と重なるように配置されている。案内ステージ３３は、ベルト部３１の内側に配置されている。案内ステージ３３の案内面３３ａは、ベルト部３１の裏面（内周面）３１ｂに対向して設けられている。案内ステージ３３は、不図示の固定機構によって位置が固定されている。
　図３は、基板支持機構３０を＋Ｚ軸側から見たときの構成を示す図である。図３では、ベルト部３１の下方に案内ステージ３３が配置されている。
　気体吸引部３３ｓは、Ｘ軸方向に延びる多孔質材によって形成され、ベルト部３１の裏面のうち貫通孔３１ｈの列が形成された第一領域ＡＲ１に対向して配置されている。このため、ベルト部３１が回転移動すると、各列の貫通孔３１ｈは、気体吸引部３３ｓ上を移動するようになっている。
　気体供給部３３ｔは、気体吸引部３３ｓと同様、Ｘ軸方向に延びる多孔質材によって形成され、気体吸引部３３ｓと気体供給部３３ｔとは、Ｙ軸方向（幅方向）に交互に設けられている。気体吸引部３３ｓと気体供給部３３ｔとの間は、仕切り部材３４によって区切られている。仕切り部材３４は、案内ステージ３３の－Ｘ軸側の端部から＋Ｘ軸側の端部まで、案内ステージ３３をＸ軸方向に横切るように設けられている。
　気体供給部３３ｔは、ベルト部３１の裏面のうち第一領域ＡＲ１とは異なる第二領域ＡＲ２に対向して配置されている。すなわち、気体供給部３３ｔは、ベルト部３１の裏面のうち貫通孔３１ｈの列の間に対向して配置されている。なお、第二領域ＡＲ２は、ベルト部３１のＹ軸方向に対して５箇所に形成された各第一領域ＡＲ１の間に形成される。したがって、ベルト部３１には、Ｙ軸方向について第二領域ＡＲ２と第一領域ＡＲ１とが交互に配置されており、ベルト部３１のＹ軸方向の両端には第二領域ＡＲ２が配置されている。
　図４は、図３におけるＡ－Ａ断面に沿った構成を示す図である。　
　図４に示すように、気体吸引部３３ｓは、吸引系３５に接続されている。吸引系３５は、吸引ポンプ３５ａ及び吸引経路３５ｂを有する。気体吸引部３３ｓは、吸引経路３５ｂを介して吸引ポンプ３５ａに接続されている。吸引経路３５ｂは、案内ステージ３３の底面（－Ｚ軸側の面）３３ｂ側に接続されている。このため、気体吸引部３３ｓでは、案内面３３ａから気体吸引部３３ｓを通過して底面３３ｂへ抜ける方向に気体が吸引される。
　また、気体供給部３３ｔは、供給系３６に接続されている。供給系３６は、気体供給源３６ａ及び供給経路３６ｂを有する。気体供給部３３ｔは、供給経路３６ｂを介して気体供給源３６ａに接続されている。供給経路３６ｂは、案内ステージ３３の底面３３ｂ側に接続されている。このため、気体供給部３３ｔでは、底面３３ｂから気体供給部３３ｔを通過して案内面３３ａへ抜ける方向に気体が供給される。
　なお、図３に示すように、上記のベルト部３１には位置基準部３１ｃが形成されている。位置基準部３１ｃは、例えばベルト部３１の－Ｙ軸側の端部に周方向に形成されている。
　位置基準部３１ｃは、基板ＳのＸ軸方向又はＹ軸方向の位置を検出するための基準を示している。ベルト部３１の＋Ｚ軸側には、位置基準部３１ｃを検出するエンコーダＥＣが設けられている。エンコーダＥＣの検出結果は、制御部ＣＯＮＴに送信されるようになっている。
　制御部ＣＯＮＴの制御により、エンコーダＥＣの検出結果に応じて、例えば搬送ローラー３２ｄの回転速度と、基板Ｓの搬送速度との調整が行われる。
　上記のように構成された基板処理装置１００は、制御部ＣＯＮＴの制御により、ロール方式によって有機ＥＬ素子、液晶表示素子などの表示素子（電子デバイス）を製造する。
　以下、上記構成の基板処理装置１００を用いて表示素子を製造する工程を説明する。
　まず、不図示のローラーに巻き付けられた帯状の基板Ｓを基板供給部２に取り付ける。
　制御部ＣＯＮＴの制御により、この状態の基板供給部２から前記基板Ｓが送り出されるように、不図示のローラーが回転される。そして、基板処理部３を通過した前記基板Ｓが、基板回収部４に設けられた不図示のローラーで巻き取られる。この基板供給部２及び基板回収部４を制御することによって、基板Ｓの被処理面Ｓａを基板処理部３に対して連続的に搬送することができる。
　制御部ＣＯＮＴの制御により、基板Ｓが基板供給部２から送り出されてから基板回収部４で巻き取られるまでの間に、基板処理部３の搬送装置２０によって前記基板Ｓが前記基板処理部３内で搬送されつつ、処理装置１０によって表示素子の構成要素が基板Ｓ上に順次形成される。
　処理装置１０による処理を行う際に、搬送装置２０の基板支持機構３０を用いて基板Ｓを搬送する場合には、制御部ＣＯＮＴの制御により、まず、基板ＳがニップローラーＲ１及びＲ２によって挟まれた状態となるようにする。この動作により、前記ニップローラーＲ１及びＲ２の上流側からの振動が基板Ｓに伝達されにくくなる。
　制御部ＣＯＮＴの制御により、ニップローラーＲ１及びＲ２によって基板Ｓは張力調整ローラーＲ３へ向けて搬送される。制御部ＣＯＮＴの制御により、基板Ｓが張力調整ローラーＲ３に到達する途中で、基板洗浄部２１を用いた基板Ｓの洗浄が行われる。基板Ｓが張力調整ローラーＲ３に到達し、前記張力調整ローラーＲ３に掛けられることにより、基板ＳにＹ軸方向の張力が付与される。
　制御部ＣＯＮＴの制御により、張力調整ローラーＲ３によって基板Ｓが基板吸着ローラーＲ４へ向けて搬送される。また、制御部ＣＯＮＴの制御により、ベルト部３１が回転する。このとき、制御部（制御装置）ＣＯＮＴの制御により、基板Ｓの移動速度とベルト部３１の移動速度とが等しくなるように、基板吸着ローラーＲ４の回転と搬送ローラー３２ｄの回転とが同期される。基板Ｓが基板支持機構３０に至る前に、制御部ＣＯＮＴの制御により、静電気除去部２２を用いて基板Ｓに帯電する静電気が除去される。制御部ＣＯＮＴの制御により、基板Ｓが基板支持機構３０の上流側に配置されている間に静電気の除去が行われる。
　その後、制御部ＣＯＮＴの制御により、基板Ｓが＋Ｘ軸側へ搬送され、基板支持機構３０が＋Ｘ軸方向に通過する。このとき、制御部ＣＯＮＴの制御により、静電気除去部２３を用いて基板Ｓの静電気は除去されている。制御部ＣＯＮＴの制御により、基板吸着ローラーＲ４を用いて基板ＳにＸ軸方向の張力が付与される。
　基板ＳにＸ軸方向の張力を付与した後、制御部ＣＯＮＴの制御により、気体供給部３３ｔから気体が供給されると共に、気体吸引部３３ｓが気体を吸引することで、基板Ｓがベルト部３１の支持面３１ａに吸着する。なお、制御部ＣＯＮＴは、基板Ｓをベルト部３１の支持面３１ａに吸着させる瞬間には、ベルト部３１の回転速度よりも基板Ｓの搬送速度の方が高くなるように制御する。
　図５は、図３におけるＡ－Ａ断面に沿った構成を示す図である。図５は、気体供給部３３ｔによる気体の供給及び気体吸引部３３ｓによる気体の吸引が行われた場合の態様を示す図である。　
　図５に示すように、気体供給部３３ｔから気体が供給されると、前記気体は、案内ステージ３３の案内面３３ａとベルト部３１の裏面３１ｂとの間に、気体層を形成する。また、気体吸引部３３ｓによって吸引が行われると、気体層を構成する一部の気体が気体吸引部３３ｓに吸引される。このとき、制御部ＣＯＮＴは、気体の供給量と吸引量とを調整することで、気体層を一定の厚さに保持することができる。このときの制御部ＣＯＮＴによる調整量については、予め実験やシミュレーションなどを行うことで得られたデータなどを用いることができる。
　また、気体吸引部３３ｓの吸引により、前記気体吸引部３３ｓに対向するベルト部３１の各貫通孔３１ｈを介して、支持面３１ａに基板Ｓの被支持面Ｓｂが吸着される。
　このように、基板支持機構３０では、案内ステージ３３がベルト部３１の裏面３１ｂを非接触状態で支持すると共に、ベルト部３１が基板Ｓを支持面３１ａに吸着させて支持する。このとき、基板吸着ローラーＲ４によって基板ＳにはＸ軸方向の張力が付与されており、また、張力調整ローラーＲ３によって基板ＳにはＹ軸方向の張力が付与されているため、基板Ｓにシワなどが形成されること無く、平坦な状態で保持されることになる。制御部ＣＯＮＴの制御により、この状態で、処理装置１０を用いた基板Ｓの被処理面Ｓａに対する処理が行われる。
　また、制御部（制御装置）ＣＯＮＴの制御により、この状態で、基板吸着ローラーＲ４が回転すると共に搬送ローラー３２ｄが回転することにより、基板Ｓの搬送速度とベルト部３１の移動速度とを等速で同期させることができる。そのため、基板Ｓの平坦な状態が維持されつつ、基板Ｓとベルト部３１とが＋Ｘ軸方向へ移動される。また、制御部（位置調整部）ＣＯＮＴの制御により、エンコーダＥＣを用いてベルト部３１の支持面３１ａに形成された位置基準部３１ｃが検出され、その検出結果に基づいて基板Ｓとベルト部３１との間の位置関係が調整される。なお、制御部ＣＯＮＴの制御により、ベルト洗浄部３７を用いて適宜ベルト部３１の洗浄が行われるとともに、静電気除去部３８を用いてベルト部３１の静電気の除去が行われる。
　以上のように、本実施形態に係る搬送装置２０は、基板Ｓの被支持面Ｓｂを支持する支持面３１ａを有し、支持面３１ａと前記支持面３１ａの裏面３１ｂとを貫通する複数の貫通孔３１ｈが形成されたベルト部３１と、ベルト部３１の裏面３１ｂのうち、複数の貫通孔３１ｈを含む第一領域ＡＲ１に対向して配置される気体吸引部３３ｓと、ベルト部３１の裏面３１ｂのうち、第一領域ＡＲ１とは異なる第二領域ＡＲ２に対向して配置される気体供給部３３ｔとを備え、ベルト部３１の裏面３１ｂに対して気体の供給及び吸引を行うことによって、ベルト部３１の裏面３１ｂを非接触状態で保持するとともに、複数の貫通孔３１ｈを介して基板Ｓを支持面３１ａに吸着させる基板支持機構３０とを備えるので、基板Ｓを平坦な状態で保持することができると共に、前記基板Ｓを平坦な状態で搬送することができる。
　本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。　
　例えば、上記実施形態においては、処理装置１０による処理領域１０ｐの形状が、矩形の形状である構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。　
　例えば、図６に示すように、処理装置１０として複数の投影光学系（ＰＬ１～ＰＬ５）を有する露光装置ＥＸが設けられている場合には、投影光学系ＰＬ１～ＰＬ５による投影領域が処理領域１０ｐとなる。
　図６には、投影光学系ＰＬ１、ＰＬ３及びＰＬ５が基板Ｓの搬送方向の上流側にＹ軸方向に沿って一列に配置されており、投影光学系ＰＬ２及びＰＬ４が基板Ｓの搬送方向の下流側にＹ軸方向に沿って一列に配置されている。このように、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬ１、ＰＬ３及びＰＬ５と、投影光学系ＰＬ２及びＰＬ４とが、Ｘ軸方向にずれて配置された構成となっている。なお、投影光学系ＰＬ１～ＰＬ５による各投影領域１０ｐは、Ｘ軸方向視において、互いに隣接する投影領域１０ｐとの間でＹ軸方向の一部が重なるように配置されている。
　なお、投影光学系の数及び配置については、図６に示す例に限られることは無い。例えば、投影光学系が４つ以下、若しくは６つ以上配置された構成であっても構わない。また、複数の投影光学系が一列に配置された構成、又は、複数の投影光学系が三列以上に配置された構成であっても構わない。
　また、図７に示すように、複数の処理ヘッドＨが並んで配置された構成であっても構わない。この場合、基板Ｓの搬送方向の上流側に１つの処理ヘッドＨが設けられており、基板Ｓの搬送方向の下流側には２つの処理ヘッドＨが設けられている。このため、処理領域１０ｐが基板Ｓ上の３箇所に形成される。この場合においても、処理ヘッドＨが２つあるいは４つ以上配置された構成であっても構わないし、図７の配置とは異なる配置で設けられていても構わない。
　また、上記実施形態では、案内ステージ３３において、気体吸引部３３ｓと気体供給部３３ｔとの間に、気体を遮断する仕切り部材３４が設けられた構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば仕切り部材３４が設けられていない構成であっても構わない。
　また、本実施形態において、静電気除去部２２、２３、及び基板洗浄部２１を設ける構成について説明したが、静電気除去部２２、２３、及び基板洗浄部２１の両方又はいずれか一方を省略してもよい。
　Ｓ…基板　ＣＯＮＴ…制御部　ＥＬ…有機　Ｓａ…被処理面　Ｓｂ…被支持面　Ｒ…案内ローラー　Ｒ１、Ｒ２…ニップローラー　Ｒ３…張力調整ローラー　Ｒ４…基板吸着ローラー　Ｒ５、Ｒ６…ニップローラー　Ｒ４ａ…外周面　ＥＣ…エンコーダ　ＡＲ１…第一領域　ＡＲ２…第二領域　１０…処理装置　２０…搬送装置　２１…基板洗浄部　２２、２３…静電気除去部　２５…吸引部　２６…駆動部　３０…基板支持機構　３１…ベルト部　３１ａ…支持面　３１ｂ…裏面　３１ｃ…位置基準部　３１ｈ…貫通孔　３２…ベルト搬送部　３２ａ～３２ｄ…搬送ローラー　３３…案内ステージ　３３ａ…案内面　３３ｂ…底面　３３ｓ…気体吸引部　３３ｔ…気体供給部　３５…吸引系　３６…供給系

Claims (16)

  1. 　基板を搬送する搬送装置であって、
    　前記基板の一方の面を支持する支持面を有し、前記支持面と前記支持面の裏面とを貫通する複数の貫通孔が形成された支持部材と、
    　前記支持部材の裏面のうち、前記複数の孔を含む第一領域に対向して配置される気体吸引部と、前記支持部材の裏面のうち、前記第一領域とは異なる第二領域に対向して配置される気体供給部とを備え、前記支持部材の裏面に対して前記気体の供給及び吸引を行うことによって、前記支持部材の裏面を非接触状態で保持するとともに、前記複数の貫通孔を介して前記基板を前記支持面に吸着させる保持機構と
    　を備える搬送装置。
  2. 　前記基板を所定方向に搬送する搬送機構と、
    　前記支持部材を前記所定方向に駆動する駆動部と、
    　前記搬送機構と前記駆動部とを制御し、前記基板と前記支持部材とを同期駆動する制御装置と
    　を備える請求項１に記載の搬送装置。
  3. 　前記保持機構は、前記支持面の裏面を前記所定方向に案内する案内面が形成された案内ステージを有し、
    　前記気体供給部及び前記気体吸引部は、前記案内ステージに設けられる
    　請求項１又は請求項２に記載の搬送装置。
  4. 　前記複数の貫通孔は、前記所定方向に少なくとも一列以上に並んで配置されている
    　請求項２又は請求項３に記載の搬送装置。
  5. 　前記気体吸引部は、前記所定方向に少なくとも一列以上に並んで配置されている
    　請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の搬送装置。
  6. 　前記案内ステージは、多孔質材料を用いて形成されている
    　請求項３から請求項５のいずれか一項に記載の搬送装置。
  7. 　前記支持部材は、無端状に形成されたベルト部を有し、
    　前記駆動部は、前記ベルト部を前記所定方向に回転させる複数のローラー部材を有する
    　請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の搬送装置。
  8. 　前記ベルト部は、前記基板の位置を検出するための位置基準部を有する
    　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の搬送装置。
  9. 　前記位置基準部と前記基板との位置関係に基づいて、前記基板の位置を調整する位置調整部
    　を更に備える請求項８に記載の搬送装置。
  10. 　前記基板に張力を付与する張力付与機構を有し、
    　前記基板は、前記支持面に対し、張力が付与された状態で吸着される
    　請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の搬送装置。
  11. 　前記張力付与機構は、前記基板に付与する張力を調整する調整部を有する
    　請求項９に記載の搬送装置。
  12. 　前記調整部は、前記支持部材に関して前記所定方向の下流側に配置され、前記基板の裏面を吸着して前記基板に対して前記所定方向の上流側に張力を付加する第一ローラーを有する
    　請求項９に記載の搬送装置。
  13. 　前記調整部は、前記第一ローラーの下流側で、前記基板を撓ませた状態で前記基板を案内する第二ローラーを有する
    　請求項１０に記載の搬送装置。
  14. 　前記基板又は前記支持部材のいずれか一方に帯電した電荷を除去する除去装置を更に備える
    　請求項１から請求項１１のうちいずれか一項に記載の搬送装置。
  15. 　前記支持面を洗浄する洗浄部を更に備える
    　請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載の搬送装置。
  16. 　長尺状の可撓性の基板を長尺方向に搬送して、前記基板の表面に電子デバイスを形成する方法であって、
    　前記基板よりも剛性が高い材料で薄板状に作られると共に、表面と裏面とを貫通する複数の貫通孔が形成された支持部材の前記表面に前記基板を載置すること、
    　前記支持部材の裏面のうち、前記複数の貫通孔を含む第一領域と対向して配置される気体吸引部によって、前記複数の貫通孔を介して前記基板を前記支持部材の表面に吸着すること、
    　前記支持部材の裏面のうち、前記第一領域とは異なる第二領域に対向して配置される気体供給部によって、前記支持部材の裏面を気体層によって支持すること、
    　前記支持部材の表面に前記基板が吸着され、前記支持部材の裏面が前記気体層で支持された状態で、駆動部によって前記支持部材を前記長尺方向に移動すること、
    　前記支持部材の移動により搬送される前記基板の表面の所定領域に、パターン形成装置によって電子デバイスの為のパターンを形成すること、と
    　を含む電子デバイス形成方法。
     
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