(57)【要約】【課題】基板表面への傷付きを防止するとともに、傷が付く場合においても基板の端部に限定することができる真空処理装置を提供する。【解決手段】基板８を搬送する架台３１，搬送部３２と、鉛直方向から斜めに延び、上側を向いた基板受け面に基板８が配置される基板テーブル１２と、の間で基板８の受け渡しが行われる真空処理装置であって、基板テーブル１２には、基板受け面に配置された基板８を上に載せる受爪部３５が設けられ、搬送部３２には、基板８を上下方向から挟んで、基板テーブル１２よりも鉛直方向から浅い角度で保持する上側爪部３３および下側爪部３４と、基板８の受け渡し時に、下側爪部３４を下方に向かって移動させる下側駆動部３４Ｂと、基板８の受け渡し時に、上側爪部３３を基板テーブル１２に向かって移動させるとともに、上方に向かって移動させる上側駆動部と、が設けられていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を搬送する搬送部と、鉛直方向に対して斜めに延び、上側を向いた基板受け面に前記基板が配置される基板テーブルと、の間で前記基板の受け渡しが行われる真空処理装置であって、
前記基板テーブルには、
前記基板受け面に配置された前記基板を上に載せる受爪部が設けられ、
前記搬送部には、
前記基板を上下方向から挟んで、前記基板テーブルよりも鉛直方向から浅い角度で保持する上側爪部および下側爪部と、
前記基板の受け渡し時に、前記下側爪部を下方に向かって移動させる下側駆動部と、
前記基板の受け渡し時に、前記上側爪部を前記基板テーブルに向かって移動させるとともに、上方に向かって移動させる上側駆動部と、
が設けられていることを特徴とする真空処理装置。
【請求項２】
前記受爪部を、前記基板受け面に対して接近離間方向へ移動可能に支持する可動支持部と、
前記受爪部を前記基板受け面から離間する方向へ付勢する付勢部と、
前記受爪部を前記基板受け面に接近する方向へ移動させる移動部と、
が設けられていることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
【請求項３】
前記受爪部を、前記基板受け面に対して接近離間方向へ移動可能に支持する可動支持部と、
前記受爪部を前記基板受け面から離間する方向へ付勢する付勢部と、
前記基板テーブルと対向配置され、前記基板に製膜を行う製膜ユニットと、
前記製膜ユニットにおける前記基板テーブルとの接触部に設けてあり、前記基板テーブルと前記製膜ユニットとが接近した際に、前記基板受け面から離れた前記受爪部を前記基板テーブルに向けて押圧する押し込み部と、
が設けられていることを特徴とする請求項２記載の真空処理装置。
【請求項４】
前記受爪部には、前記受爪部を前記基板受け面が延びる方向に対して略並行な上下方向へ移動可能に支持する可動支持部が設けられていることを特徴とする請求項２記載の真空処理装置。
【請求項５】
前記基板受け面には、移着抑制層が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の真空処理装置。
【請求項６】
前記搬送部と前記基板テーブルとの間で前記基板の受け渡しを行う前工程に、前記基板と前記基板テーブルとの間に、複数の製膜ガスのうちの少なくとも一つを導入する導入システムが設けられていることを特徴とする請求項１記載の真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、透光性ガラス板などの基板上に製膜を行う真空処理装置においては、種々の製膜処理を行う複数の製膜室と、基板固定用のトレイを使用せずに、基板をこれらの製膜室の間で搬送し、基板のみを製膜室内へ搬入搬出する搬送部と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１および２参照。）。
【０００３】
上述の特許文献１には、基板を伸縮移動させるリンク機構の伸縮移動に連動し、ラック・アンド・ピニオンで基板支持爪部の保持や着脱する保持機構を備えた搬送部が記載されている。
このように拘束の少ない基板支持爪部によって基板を支持することで、搬送中の基板のずれなどを防止して不具合の発生を抑制するとともに、搬送速度を速めて搬送効率の向上を図っている。
【０００４】
一方、特許文献２には、基板を基板テーブルに設置する際に、基板を支持する基板支持爪の開閉を制御する開閉リンク機構について記載されている。
このように開閉リンク機構を用いることで、搬送中の基板を確実に保持するとともに、基板を基板テーブルへ確実に設置することを可能としている。
【特許文献１】特開２０００−１３３６９２号公報
【特許文献２】特開２００６−２６４８２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献２における基板テーブルへの基板の設置においては、基板テーブルが鉛直方向から約１０°傾斜しているため、基板を基板テーブルへ受け渡す際に、基板が全面的に基板テーブルと接触しながら、約１０ｍｍ摺動しながら移動していた。
【０００６】
ここで、基板テーブルにおける基板と接触する面（以下、「表面」と表記する。）には、製膜時に付着した膜が容易に剥離や脱落などしないようにブラスト処理が施されており、表面には数μｍの凹凸が形成されている。表面の凹凸には鋭角部分が含まれており、この鋭角部分が基板に幅細ながらも深い傷を付けるおそれがあった。
【０００７】
基板の表面は太陽電池の製品自体の表面となる場合があるため、基板表面の傷は好ましくなく、さらに基板強度の低下要因になる場合もあるため、基板表面の傷は好ましくないという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、鉛直方向から約１０°傾斜している基板テーブルへ基板を受け渡す際に、基板表面への傷付きを防止するとともに、傷が付く場合も基板の端部に限定し、上述の課題を発生させないようにすることができる真空処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の真空処理装置は、基板を搬送する搬送部と、鉛直方向に対して斜めに延び、上側を向いた基板受け面に前記基板が配置される基板テーブルと、の間で前記基板の受け渡しが行われる真空処理装置であって、前記基板テーブルには、前記基板受け面に配置された前記基板を上に載せる受爪部が設けられ、前記搬送部には、前記基板を上下方向から挟んで、前記基板テーブルよりも鉛直方向から浅い角度で保持する上側爪部および下側爪部と、前記基板の受け渡し時に、前記下側爪部を下方に向かって移動させる下側駆動部と、前記基板の受け渡し時に、前記上側爪部を前記基板テーブルに向かって移動させるとともに、上方に向かって移動させる上側駆動部と、が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、基板を搬送部から基板テーブルに受け渡す際に、基板における基板テーブルの基板受け面と摺動する領域を限定するため、摺動による基板表面における傷の発生量を大きく抑制するとともに、傷が発生する場合でもその領域を支障が少ない領域に限定することができる。
【００１１】
具体的には、基板を基板受け面よりも鉛直方向から浅い角度、言い換えると垂直に近い角度で保持した状態で、最初に下側爪部を下方に移動させて受爪部の上に基板を載せ、その後に、上側爪部を基板テーブルに向かって移動させ、つまり基板の傾きを基板受け面の傾きに近づけて上側爪部を上方に移動させている。このようにすることで、基板表面における基板テーブルの基板受け面と摺動する領域は、基板表面の下端に近い領域、つまり受爪部と当接する部分に近い領域に限定される。そのため、摺動による基板表面における傷の発生量を大きく抑制するとともに、摺動が発生する場合でもその領域を限定することができる。
【００１２】
上記発明においては、前記受爪部を、前記基板受け面に対して接近離間方向へ移動可能に支持する可動支持部と、前記受爪部を前記基板受け面から離間する方向へ付勢する付勢部と、前記受爪部を前記基板受け面に接近する方向へ移動させる移動部と、が設けられていることが望ましい。
【００１３】
本発明によれば、少なくとも基板を基板受け面に受け渡しする際には、受爪部を基板受け面から離間させることにより、基板における基板受け面との摺動をなくし、または摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板表面における傷の発生量をより減らすとともに、傷が発生する場合でも、その領域をより限定することができる。
つまり、下側爪部を下方に移動させて基板を受爪部に載せる際に、受爪部は基板受け面から離間しているため、基板と基板受け面との摺動が防止される、または、ほとんど摺動が無い状態となる。そのため、基板における基板受け面との摺動がなくなり、または、摺動する場合でもその領域がさらに限定される。
【００１４】
その一方で、基板受け面から離間させる必要がない場合には、受爪部は、移動部により基板受け面に接近した位置に移動される。そのため、製膜時には、受け渡された基板は基板受け面に密着されており、製膜への影響が無い。また、基板が受け渡される前などの状況において、受爪部と他の部品との干渉がないので、従来の真空処理装置にこの構造を組み込んで利用することができる。
【００１５】
上記発明においては、前記受爪部を、前記基板受け面に対して接近離間方向へ移動可能に支持する可動支持部と、前記受爪部を前記基板受け面から離間する方向へ付勢する付勢部と、前記基板テーブルと対向配置され、前記基板に製膜を行う製膜ユニットと、前記製膜ユニットにおける前記基板テーブルとの接触部に設けてあり、前記基板テーブルと前記製膜ユニットとが接近した際に、前記基板受け面から離れた前記受爪部を前記基板テーブルに向けて押圧する押し込み部と、が設けられていることが望ましい。
【００１６】
本発明によれば、少なくとも基板を基板受け面に受け渡しする際には、受爪部を基板受け面から離間させることにより、基板と基板受け面との間の摺動をなくし、または摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板表面における傷の発生量をより減らすとともに、傷が発生する場合でもその領域をより限定することができる。
つまり、下側爪部を下方に移動させて基板を受爪部に載せる際に、受爪部は基板受け面から離間しているため、基板と基板受け面との摺動が防止され、または、ほとんど摺動が無い状態となる。そのため、基板における基板受け面と摺動がなくなり、または、摺動する場合でもその領域がさらに限定される。
【００１７】
その一方で、基板に製膜を行うために、製膜ユニットを基板および基板テーブルに接近させると、押圧部が受爪部を押圧して、基板を基板テーブルの基板受け面に密着させることができる。そのため、基板テーブルと製膜ユニットとを密着した状態とすることができる。
さらに、簡単な機構で、受爪部が基板受面から離間している状態から、受爪部を押圧し基板を基板テーブルの基板受け面に密着させることができる。
【００１８】
上記発明においては、前記受爪部には、前記受爪部を前記基板受け面が延びる方向に対して略並行な上下方向へ移動可能に支持する可動支持部が設けられていることが望ましい。
【００１９】
本発明によれば、少なくとも基板を基板受け面に受け渡しする際には、受爪部を基板受け面が延びる方向に対して略並行な上下方向へ移動させることにより、基板と基板受け面との間の摺動をなくし、または摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板表面における傷の発生量をより減らすとともに、傷が発生する場合でもその領域をより限定することができる。
【００２０】
つまり、下側爪部を下方に移動させて基板を受爪部に載せる際に、受爪部を略並行方向の下方へ移動させた状態で基板と基板テーブルとを接近させ、受爪部を略並行方向の上方へ移動させて基板を受爪部に載せた後に、基板を上側爪部および下側爪部から離すことにより、基板と基板受け面との間の摺動をなくし、または摺動する領域をさらに限定することができる。
さらに、受爪部が基板を受け取り、基板を基板テーブルの基板受け面に密着させることがより確実に実施できる。
【００２１】
上記発明においては、前記基板受け面には、移着抑制層が形成されていることが望ましい。
【００２２】
本発明によれば、基板テーブルの基板受け面と、基板との間の移着が防止される。
基板受け面と基板との間で、相互の構成する材質の一部の原子が移動して移着が生じると、基板受け面と基板との間で摺動が発生した際に、当該移着部分が基板から剥ぎ取られて傷が発生する。そのため、基板テーブルの基板受面に移着防止層があれば移着が抑制されるので、基板受け面と基板との間で摺動が発生した場合においても基板受け面と基板との間の移着による傷の発生を防止することができる。
【００２３】
上記発明においては、前記搬送部と前記基板テーブルとの間で前記基板の受け渡しを行う前工程に、前記基板と前記基板テーブルとの間に、複数の製膜ガスのうちの少なくとも一つを導入する導入システムが設けられていることが望ましい。
【００２４】
本発明によれば、基板受け面と基板との間に製膜ガス分子が存在するので、基板受け面と基板との間で、相互の構成する材質の一部の原子の移動が抑制され、移着が防止される。また、基板受け面と基板との間でガス分子が存在することで摩擦係数が低下する。そのため、基板に摺動が発生した場合においても基板受け面と基板との間の移着による傷の発生を防止することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の真空処理装置によれば、基板を基板テーブルの基板受け面よりも鉛直方向から浅い角度で保持した状態で、最初に下側爪部を下方に移動させて受爪部の上に基板を載せ、その後に、基板の傾きを基板受け面の傾きに近づけて上側爪部を上方に移動させているため、基板と基板受け面との摺動をなくし、または、摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板表面への傷付きを防止するとともに、傷が付く場合でも基板の端部に限定することができるという効果を奏する。
【００２６】
さらに本発明の真空処理装置によれば、基板を受爪部に載せる際に、受爪部を基板受け面から離間する方向へ移動、もしくは基板受け面が延びる方向に対して略並行な上下方向へ移動させることにより、基板における基板受け面との摺動をなくし、または摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板表面への傷付きをさらに防止するとともに、傷が付く場合でもその領域をより限定することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態について図１から図１０を参照して説明する。
図１は、本実施形態の製膜装置の概略構成を示す斜視図である。
【００２８】
本実施形態においては、本発明を一辺が１ｍを超える大型基板に、アモルファス太陽電池や微結晶太陽電池や液晶ディスプレイ用ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などに用いられる非晶質シリコン、微結晶シリコン、窒化シリコン等からなる膜の大面積製膜処理を行うことが可能な製膜装置（真空処理装置）１に適用して説明する。
【００２９】
製膜装置１には、図１に示すように、基板８に対して製膜処理が行われる複数の処理部３と、内部で基板８が搬送される搬送室２と、製膜される基板８が搬入されるロード室４と、製膜された基板８が搬出されるアンロード室５と、が設けられている。
なお、基板８としては、１辺が１ｍを超えるサイズ（縦横が１．４ｍ×１．１ｍ）であって、板厚が３．５ｍｍから４．５ｍｍのガラス基板を例として挙げることができる。
【００３０】
処理部３や、搬送室２や、ロード室４や、アンロード室５などは真空容器であり、ステンレス系材料により形成されたものを例示することができる。このように、ステンレス系材料により真空容器を形成することにより、耐食性と部材強度を満足することができる。
【００３１】
処理部３は、更に、内部での製膜に用いられるプラズマの発生を阻害しないために、非磁性または弱磁性材料であるステンレス系材料（例えばＳＵＳ３０４）やアルミニウム合金により形成されることが望ましい。
【００３２】
なお、複数の処理部３、搬送室２、ロード室４、および、アンロード室５は、内部の真空雰囲気中で行われる処理内容や、これら真空容器の設計内容などに応じて他材質（例えば表面をメッキ処理した鉄系材料など）により形成されていてもよく、特に限定するものではない。
【００３３】
図２は、図１の処理部の構成を説明する模式図である。
処理部３には、図２に示すように、真空容器である製膜室１６と、導電性の板である対向電極（基板テーブル）１２と、対向電極１２の温度分布を均一化する均熱板１５と、均熱板１５および対向電極１２を保持する均熱板保持機構２１と、対向電極１２との間にプラズマを発生させる放電電極１３と、膜が形成される範囲を制限する防着板１４と、防着板１４を支持する支持部１７と、高周波電力を放電電極１３に供給する同軸給電部２２ａ，２２ｂおよび整合器２３ａ，２３ｂと、製膜室１６内の気体を排気する高真空排気部３１および低真空排気部３５と、製膜室１６を保持する台３７と、が設けられている。対向電極１２は基板テーブルとして、基板８を設置する基板受け面の機能を保有している。
なお、本図において、ガス供給に関する構成は省略している。
【００３４】
製膜室１６は真空容器であり、その内部で基板８にアモルファスシリコン膜や微結晶シリコン膜など製膜するものである。
【００３５】
ここで、Ｘ方向は、処理部３が並ぶ方向（図２の左右方向）であり、Ｙ方向は搬送室２から処理部３に向かう方向（図２の紙面に対して垂直方向）である。また、製膜室１６は、鉛直方向から角度αだけ傾けて台３７上に保持される。傾きの角度αは鉛直方向に対して７°から１２°までの範囲内の所定角度である。この鉛直方向から角度αだけ傾き、かつ、Ｙ方向と垂直な方向をＺ方向とする。
【００３６】
製膜室１６を傾けて保持することで、対向電極１２における基板８における製膜処理面の法線が、Ｘ方向に対して角度αだけ上（鉛直方向の上方）に向く。このように基板８を垂直から僅かに傾けることは、装置の設置スペースの増加を抑えながら基板８の自重を利用して少ない手間で基板８を保持することができ、更に基板８と対向電極１２の密着性を向上して基板８の温度分布と電位分布とを均一化することができて好ましい。
【００３７】
対向電極１２は、基板８を保持可能な保持手段（図示せず）を有する非磁性材料の導電性の板である。セルフクリーニングを行う場合は耐フッ素ラジカル性を備えることが好ましく、ニッケル合金やアルミニウムやアルミニウム合金の板を使用することが望ましい。
【００３８】
対向電極１２は、放電電極１３に対向する電極（例えば接地側電極）となる。対向電極１２は、一方の面が均熱板１５の表面と密接し、製膜時に他方の面が基板８の表面と密接する。
さらに、対向電極１２における基板８と密着する面の下側には、当該面から突出して基板８を支持する受爪部３５が設けられている（図３参照。）。
【００３９】
受爪部３５は基板８を支持するために、基板８の下辺の少なくとも両端付近に各１箇所の合計２箇所に設けられている。後述の下側爪部３４と干渉しないように、受爪部３５と下側爪部３４とは、Ｙ方向に設置位置を変更するなどの工夫がしてある。
【００４０】
均熱板１５は、内部に温度制御された熱媒体を循環したり、または温度制御されたヒーターを組み込んだりすることで、自身の温度を制御して、全体が概ね均一な温度を有し、接触している対向電極１２の温度を所定の温度に均一化する機能を有する。
【００４１】
上述の熱媒体は非導電性媒体であり、水素やヘリウムなどの高熱伝導性ガス、フッ素系不活性液体、不活性オイル、及び純水等が熱媒体として使用できる。中でも１５０℃から２５０℃の範囲でも圧力が上がらずに制御が容易であることから、フッ素系不活性液体（例えば商品名：ガルデン、Ｆ０５など）の使用が好適である。
【００４２】
均熱板保持機構２１は、均熱板１５及び対向電極１２を製膜室１６の側面（図２の右側の側面）に対して略平行、すなわちＺ軸方向に対して略平行となるように保持するとともに、均熱板１５、対向電極１２および基板８を、放電電極１３に接近離間可能に保持するものである。
【００４３】
基板搬送時であって後述の搬送アーム３２が進入する場合には、均熱板保持機構２１は放電電極１３から離れ、対向電極１２と放電電極１３の間を広く保持する。その一方で、製膜時であって搬送アーム３２が進入していない場合には、均熱板保持機構２１は放電電極１３に接近し、均熱板１５等を放電電極１３に接近させて、基板８を放電電極１３から、例えば３ｍｍから２０ｍｍの範囲内に位置させることができる。
【００４４】
防着板１４は、接地されプラズマの広がる範囲を抑えることにより、膜が製膜される範囲を制限するものである。本実施形態の場合、図２に示すように、製膜室１６の内側における防着板１４の後ろ側（基板８と反対の側）の壁に膜が製膜されないようにしている。
【００４５】
支持部１７は、製膜室１６の側面（図２における左側の側面）から内側へ垂直に延びている部材である。支持部１７は防着板１４と結合され、放電電極１３における対向電極１２と反対側の空間を覆うように防着板１４を保持している。それと共に、支持部１７は放電電極１３と絶縁的に結合され、放電電極１３を製膜室１６の側面（図２における左側の側面）に対して略平行に保持している。
【００４６】
高真空排気部２４は、粗引き排気された製膜室１６内の気体をさらに排気して、製膜室１６内を高真空とする高真空排気用の真空ポンプである。弁２５は、高真空排気部３１と製膜室１６との経路を開閉する弁である。
低真空排気部２７は、初めに製膜室１６内の気体を排気して、製膜室１６内を低真空とする粗引き排気用の真空ポンプである。製膜時における製膜排出ガスも低真空排気部２７から排気される。弁２６は、低真空排気部２７と製膜室１６との経路を開閉する。
【００４７】
台２８は、上面に配置された保持部２９を介して製膜室１６を保持するものである。台２８の内部には低真空排気部２７が配置される領域が形成されている。低真空排気部２７は必ずしも台２８の内部にある必要は無く、製膜室１６側に設けてもよいし高真空排気部２４と同様に製膜室１６の上部から排気してもよい。
【００４８】
図３は、対向電極と架台との間での基板の受け渡しを説明する模式図である。図４は、対向電極と搬送アームとの間における基板を受け渡しを説明する斜視図である。
搬送室２には、図１，図３および図４に示すように、搬送室２内を移動して基板８を搬送する架台３１が設けられている。
架台３１は、図１において全体が搬送室２の内部を、Ｘ方向である処理部３が並ぶ方向（図３の左右方向）に移動して、各処理部３へ基板８を搬送するものである。
【００４９】
また、架台３１には、対向電極１２に沿って略並行に延び、基板８を把持する搬送アーム（搬送部）３２が設けられている。搬送アーム３２は、Ｙ方向である搬送室２から処理部３に向かう方向（図３の紙面に対して垂直方向）に移動されるものである。
【００５０】
搬送アーム３２には、搬送アーム３２の下方に向いた面における上側に配置された上側爪部３３と、搬送アーム３２の下方に向いた面における下側に配置された下側爪部３４と、が設けられている。
言い換えると、搬送アーム３２の対向電極１２と対向する面における上側に上側爪部３３が配置され、搬送アーム３２の対向電極１２と対向する面における下側に下側爪部３４が配置されている。
【００５１】
図４は、架台柱３１Ｃ，アーム支持部３１Ｂおよび搬送アーム３２がスライドベース３１Ｄの右方向(＋Ｙ方向)へと移動し始めた状態を示している。
架台３１は、図４に示すように、ボールネジなど図示しない駆動装置により、全体として移動レール３８に沿ってＸ方向に移動される。また、架台柱３１Ｃ，アーム支持部３１Ｂおよび搬送アーム３２は、スライドベース３１Ｄの上に設けられた移動レール３７に沿ってＹ方向に移動される。
【００５２】
架台柱３１ＣがＹ方向に移動すると、アーム支持部３１Ｂは架台柱３１ＣからさらにＹ方向に移動する。そして、搬送アーム３２はアーム支持部３１ＢからさらにＹ方向に移動する。これにより、搬送アーム３２はＹ方向に移動して処理室３の中の所定の位置に配置される。
【００５３】
その一方で、基板８は上側爪部３３により基板上両端付近を把持され、下側爪部３４により基板下両端部分付近を把持される。
【００５４】
図５は、図３の上側爪部の基板８上部の片側（−Ｙ方向）構成を説明する模式図である。もう片一方の＋Ｙ方向の上側爪部は省略してある。
上側爪部３３には、図５に示すように、基板８を把持する上側把持部４１と、上側把持部４１を移動させるレバー部（上側駆動部）４２、伝達部（上側駆動部）４３、および、上側駆動部４４と、が設けられている。上側爪部３３は、搬送アーム３２の上部分に取り付けてあり、搬送アーム３２の移動とともに処理部３の内部に移動する。
【００５５】
上側把持部４１は、断面が略コの字状や略Ｕ字状に形成された部材であって、基板８が上側把持部４１の略コの字状や略Ｕ字状部の内部に差込可能に構成されている。さらに、上側把持部４１は、上側駆動部４４の第２ラック４４Ｂの端部に配置されるとともに、下方に向かって略コの字状や略Ｕ字状部が開口するように配置されている。
上側把持部４１は、例えば、搬送アーム３２の左右方向（Ｙ軸方向）における両側の端部近傍、言い換えると基板８の上部両側の端部近傍に配置されている。
【００５６】
レバー部４２は、処理部３の上面から直進して導入される棒３Ａと当接することにより、上側把持部４１を移動させる駆動力を発生させるものである。上述の棒は、処理部３の上壁面の外側からＯリングシールなどで処理部３の内部における真空状態を保ちつつ、搬送アーム３２の中央部上部分付近に取り付けてあるレバー部４２に対して接近離間する方向に沿って移動されるものである。
レバー部４２には、Ｙ軸方向に沿って延びるレバー回転軸４２Ａと、レバー回転軸４２Ａから径方向外側に向かって延びる当接部４２Ｂと、レバー回転軸４２Ａと同軸に配置された第１歯車４２Ｃと、が設けられている。
【００５７】
レバー回転軸４２Ａは、当接部４２Ｂにより発生した駆動力を第１歯車４２Ｃに伝達する円柱状の部材である。レバー回転軸４２Ａは、搬送アーム３２の上辺に沿って、言い換えるとＹ軸方向に沿って延びるように配置され、その中心軸線まわりに回転可能に支持されている。
【００５８】
当接部４２Ｂは、レバー回転軸４２Ａから径方向外側に向かって延びるものであって、接近する処理部３の棒３Ａにより押されてレバー回転軸４２Ａを回転駆動するものである。
第１歯車４２Ｃは、レバー回転軸４２Ａと同軸に配置された歯車であって、後述する第２歯車４３Ｂと噛み合わされるものである。
【００５９】
伝達部４３は、レバー部４２から上側駆動部４４に上側把持部４１を駆動する駆動力を伝達するものである。
伝達部４３には、Ｙ軸方向に沿って延びる伝達軸４３Ａと、伝達軸４３Ａに配置される第２歯車４３Ｂおよび第３歯車４３Ｃと、が設けられている。
【００６０】
伝達軸４３Ａは、レバー部４２から伝達されてきた駆動力を上側駆動部４４に伝達するもの、言い換えると、第２歯車４３Ｂに伝達されてきた駆動力を第３歯車４３Ｃに伝達する円柱状の部材である。伝達軸４３Ａは、搬送アーム３２の上辺およびレバー回転軸４２Ａに沿って、つまり、Ｙ軸方向に沿って延びるように配置され、その中心軸線まわりに回転可能に支持されている。
【００６１】
第２歯車４３Ｂは、伝達軸４３Ａにおけるレバー部４２と対向する領域に配置されているとともに、伝達軸４３Ａと同軸に配置され、上述の第１歯車４２Ｃと噛み合わされた歯車である。
【００６２】
第３歯車４３Ｃは、伝達軸４３Ａにおける上側駆動部４４と対向する領域に、例えば、上側駆動部４４が搬送アーム３２の左右方向における両側の端部近傍に配置されている場合には、第２歯車４３Ｂも伝達軸４３Ａの両側の端部近傍に配置されている。
さらに、第３歯車４３Ｃは伝達軸４３Ａと同軸に配置され、後述の第１ラック４４Ａと噛み合わされた歯車である。
【００６３】
上側駆動部４４は、伝達部４３から伝達された駆動力に基づいて、上側把持部４１を移動させるものである。
上側駆動部４４には、Ｚ軸方向に延びる第１ラック４４Ａと、Ｘ軸方向に延びる第２ラック４４Ｂと、第１ラック４４Ａおよび第２ラック４４Ｂと噛み合わされる第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄと、第１ラック４４Ａおよび第２ラック４４Ｂを付勢する第１バネ４４Ｅおよび第２バネ４４Ｆと、が設けられている。
【００６４】
第１ラック４４Ａは、伝達部４３から伝達された駆動力を、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄを介して第２ラック４４Ｂに伝達するとともに、伝達部４３から伝達された駆動力に基づいてＺ軸方向に駆動されるものでもある。第１ラック４４Ａは、Ｚ軸方向に延びる略棒状の部材であって、第３歯車４３Ｃおよび第４歯車４４Ｃと噛み合わされる歯面を有するラックである。
本実施形態では、Ｘ軸の負方向側の面に第３歯車４３Ｃおよび第４歯車４４Ｃと噛み合わされる歯面が形成されている例に適用して説明する。
【００６５】
第１ラック４４Ａには、第１ラック４４Ａと、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄと、第２ラック４４Ｂとの相対移動を制限する第１制限部４４Ｇが設けられている。言い換えると、後述の第２制限部４４Ｈとともに、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄと、第２ラック４４ＢとをＺ軸方向に駆動する第１制限部４４Ｇが設けられている。
【００６６】
第１制限部４４Ｇは、例えば、第１ラック４４ＡからＹ軸方向に延びる板状の部材であって、Ｚ軸の正方向に所定の距離（隙間δ）を移動した際に、後述する第２ラック４４Ｂの第２制限部４４Ｈと当接する部材である。
【００６７】
第２ラック４４Ｂは、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄを介して伝達された駆動力に基づいてＸ軸方向に駆動されるものである。
第２ラック４４Ｂは、Ｘ軸方向に延びる略棒状の部材であって、端部に上側把持部４１が配置されるものであるとともに、第５歯車４４Ｄと噛み合わされる歯面を有するラックである。
本実施形態では、第２ラック４４ＢにおけるＺ軸の負方向側の面に歯面が形成されている例に適用して説明する。
【００６８】
第２ラック４４Ｂには、第１ラック４４Ａと、第２ラック４４Ｂとの相対移動を制限する第２制限部４４Ｈが設けられている。言い換えると、上述の第１制限部４４Ｇとともに、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄと、第２ラック４４ＢとをＺ軸方向に駆動する第２制限部４４Ｈが設けられている。
【００６９】
第２制限部４４Ｈは、例えば、第２ラック４４ＢからＺ軸方向に延びる部材であって、第１制限部４４ＧがＺ軸の正方向に移動した際に当接する部材である。
第１制限部４４Ｇと第２制限部４４Ｈとの間には、第１バネ４４Ｅおよび第２バネ４４Ｆにより付勢された状態となっていて、最も離間した状態で隙間δが形成されている。
【００７０】
第４歯車４４Ｃは、第５歯車４４Ｄとともに第１ラック４４Ａから伝達された駆動力を第２ラック４４Ｂに伝達する歯車である。さらに、第４歯車４４Ｃは、第１ラック４４Ａの歯面と噛み合わされるとともに、第５歯車４４Ｄと同軸に配置された歯車である。
【００７１】
第５歯車４４Ｄは、第４歯車４４Ｃとともに第１ラック４４Ａから伝達された駆動力を第２ラック４４Ｂに伝達する歯車である。さらに、第５歯車４４Ｄは、第２ラック４４Ｂの歯面と噛み合わされるとともに、第４歯車４４Ｃと同軸に配置された歯車である。
【００７２】
第１バネ４４Ｅは、第１ラック４４Ａを付勢する弾性部材である。
本実施形態では、第１バネ４４Ｅは、搬送アーム３２の一部に支持されており、第１ラック４４ＡをＺ軸の負方向、言い換えると上側把持部４１が基板８を把持する方向に付勢するとともに、上側把持部４１を搬送アーム３２側に付勢するものに適用して説明する。
【００７３】
第２バネ４４Ｆは、第２ラック４４Ｂを付勢する弾性部材である。
本実施形態では、第２バネ４４Ｆは、第２ラック４４ＢをＺ軸の負方向、言い換えると上側把持部４１が基板８を把持する方向に付勢するものに適用して説明する。
【００７４】
下側爪部３４には、図３に示すように、基板８を把持する下側把持部３４Ａと、下側把持部３４ＡをＺ軸方向へ駆動する下側駆動部３４Ｂと、が設けられている。
なお、下側駆動部３４Ｂとしては、例えば特開２００６−２６４８２６号公報（特許文献２）に記載されているような公知の駆動機構を用いることができ、特に限定するものではない。
【００７５】
下側把持部３４Ａは、断面が略コの字状や略Ｕ字状に形成された部材であって、基板８が下側把持部３４Ａの略コの字状や略Ｕ字状部の内部に差込可能に構成されている。さらに、下側把持部３４Ａは、上方に向かって略コの字状や略Ｕ字状部が開口するように配置されている。
下側把持部３４Ａは、例えば、上側把持部４１と同様に、搬送アーム３２の左右方向（Ｙ軸方向）における両側の端部近傍、言い換えると基板８の下部両側の端部近傍に配置されている。
【００７６】
さらに、下側爪部３４は、上側爪部３３よりも搬送アーム３２から離れた位置に配置されている。言い換えると、下側爪部３４の下側把持部３４Ａは、上側爪部３３の上側把持部４１よりも搬送アーム３２から離れた位置に配置されている。
【００７７】
このように構成された上側爪部３３および下側爪部３４に把持された基板８は、対向電極１２や搬送アーム３２と比較して、鉛直方向から浅い傾きとなる。具体的には、対向電極１２や搬送アーム３２と略平行な角度で支持していた従来の基板８の傾斜角度（約７°から約１２°の範囲内で選定される角度であって、約１０°の傾斜角を例示することができる。）と比較して、本実施形態では基板８は、鉛直方向から約２％から約１０％浅い傾斜角度で支持されることとなる。
【００７８】
次に、上記の構成からなる製膜装置１の特徴である架台３１から対向電極１２への基板８の受け渡しについて図３から図９を参照しながら説明する。
なお、対向電極１２から架台３１への基板８の受け渡しは、架台３１から対向電極１２への受け渡しと逆の工程であるのでその説明を省略する。
【００７９】
図４に示すように、架台柱３１ＣがＹ方向に移動すると、アーム支持部３１Ｂは架台柱３１Ｃからさらに、言い換えると架台柱３１Ｃに対して相対的にＹ方向に移動する。そして、搬送アーム３２はアーム支持部３１Ｂからさらに、アーム支持部３１Ｂに対して相対的にＹ方向に移動する。これにより、搬送アーム３２はＹ方向に移動して処理室３の中の所定の位置に配置される。
【００８０】
このとき、基板８は上側爪部３３により基板上両端付近を把持され、下側爪部３４により基板下両端部分付近を把持されている。
【００８１】
その一方で、架台柱３１Ｃ，アーム支持部３１Ｂおよび搬送アーム３２は、それぞれが互いにすり抜けが可能な支持構造とされている。つまり、図４に示すように、架台柱３１Ｃ，アーム支持部３１Ｂおよび搬送アーム３２は、スライドベース３１Ｄに対して右方向(＋Ｙ方向)に移動するだけでなく、反対の左方向(-Ｙ方向)へも移動可能である。そのため、同一の架台３１によって、基板８を搬送室２の左右両側に設置したいずれの処理室３に対して搬入したり、搬出したりするができる。
【００８２】
基板８を把持した状態で搬送アーム３２が、Ｙ軸に沿う方向に移動して製膜室１６内に進入すると、図３に示すように、基板８を把持した搬送アーム３２は、製膜室１６の対向電極１２と対向する。言い換えると、基板８と対向電極１２とが、所定の間隔をあけて対向配置される。
【００８３】
図６は、搬送アームが進入した状態から対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
その後、対向電極１２が基板８に接近する方向、つまりＸ軸方向に移動して、図６に示すように、基板８の下端と対向電極１２とが接触する位置へ移動している。このとき、基板８の上端と対向電極１２との間には所定間隔が形成されている。この所定間隔としては、約５ｍｍから約２０ｍｍの間隔を例示することができる。
【００８４】
より具体的には、基板８の１辺の長さが約１ｍであって、板厚が約４ｍｍの場合には、上述の所定間隔としては約１０ｍｍが好ましい。このようにすることで、基板８の重力によるたわみや、基板８の微振動により、基板８における下端以外の部分と対向電極１２とが接触することを防止できる。
【００８５】
図７は、基板が対向電極の受爪部に載せられた状態を説明する模式図である。
基板８の下端が対向電極１２と接触する位置において、図７に示すように、基板８が対向電極１２の受爪部３５の上に載せられる。
【００８６】
つまり、基板８の下端が対向電極１２と接触する位置において、下側爪部３４の下側把持部３４Ａが、対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向に移動する。このときの下側把持部３４Ａの移動距離は、下側把持部３４Ａにより支持されていた基板８が、受爪部３５の上に載せられる程度の距離である。さらには、下側把持部３４Ａの移動距離は、基板８の下端が略コの字状や略Ｕ字状の下側把持部３４Ａの内部に留まる程度の距離である。または、基板８の下端は受爪部３５と下側把持部３４Ａの両方により保持されている。
【００８７】
図８は、上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
基板８が受爪部３５の上に載せられると、図８に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に近づく方向、つまりＸ軸の負方向に移動する。
【００８８】
上側把持部４１の動きを具体的に説明すると、図５に示すように、棒３Ａが当接部４２Ｂに向かって直進駆動され、当接部４２ＢがＺ軸の負方向に押される。当接部４２Ｂの動きはレバー回転軸４２Ａの回転に変換され、第１歯車４２Ｃから第２歯車４３Ｂに伝達される。
【００８９】
第２歯車４３Ｂの回転は伝達軸４３Ａを介して第３歯車４３Ｃに伝達され、第３歯車４３Ｃにより第１ラック４４Ａが駆動され、Ｚ軸の正方向に移動される。第１ラック４４Ａは、その移動により第４歯車４４Ｃを回転させ、第４歯車４４Ｃの回転は第５歯車４４Ｄに伝達される。
【００９０】
第５歯車４４Ｄの回転により第２ラック４４Ｂが駆動され、第２ラック４４ＢはＸ軸の負方向に、言い換えると対向電極１２に近づく方向に移動される。
このとき、第１制限部４４Ｇは第２制限部４４Ｈに接近し、基板８の上端が対向電極１２と接触する位置で、または、その少し手前の位置に第１制限部４４Ｇは第２制限部４４Ｈと接触する。
【００９１】
図９は、対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
図９に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に沿ってＺ軸の正方向に移動し、基板８の上端が対向電極１２と接触する位置で、または、その少し手前の位置で下側爪部３４の下側把持部３４Ａが対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向に移動して、基板８が自重で対向電極側へ倒れ込み、完全に対向電極１２へ受け渡される。
【００９２】
上側把持部４１の動きを具体的に説明すると、図５に示すように、第１制限部４４Ｇと第２制限部４４Ｈとが接触した後、さらに、棒３Ａが当接部４２Ｂに向かって直進駆動され、当接部４２ＢがＺ軸の負方向に押されると、第１ラック４４ＡがさらにＺ軸の正方向へ移動される。
【００９３】
このとき、第１制限部４４Ｇは、接触している第２制限部４４Ｈを介して第２ラック４４ＢをＺ軸の正方向へ押し上げる。そのため、第１ラック４４Ａと第２ラック４４Ｂとの間に配置された第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄも同様にＺ軸の正方向へ押し上げられる。
【００９４】
つまり、第１制限部４４Ｇと第２制限部４４Ｈとが接触した後、第１ラック４４ＡがさらにＺ軸の正方向へ移動する移動量と、第２制限部４４Ｈを介して第２ラック４４ＢがＺ軸の正方向へ押し上げる移動量は等しいため、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄは第１ラック４４Ａにより回転されないため、第２ラック４４Ｂは第５歯車４４ＤによりＸ軸の負方向へ駆動されない。
これらの動きから、第１制限部４４Ｇと第２制限部４４Ｈとが接触した後は、上側把持部４１はＺ軸の正方向へのみ駆動され、基板８は上側把持部４１から開放される。
【００９５】
その一方で、下側爪部３４の下側把持部３４Ａは、さらに、対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向へ駆動され、基板８は下側把持部３４Ａから完全に開放される。
【００９６】
その後、図５に示すように、当接部４２Ｂを押していた棒３ＡがＺ軸の正方向へ引上げられると、第１バネ４４Ｅおよび第２バネ４４Ｆにより、第１ラック４４Ａおよび第２ラック４４ＢがＺ軸の負方向へ引き戻される。
【００９７】
このとき、所定の位置までは第１ラック４４Ａおよび第２ラック４４Ｂは一体となって、Ｚ軸の負方向に移動し、上側把持部４１もＺ軸の負方向に移動する。
その後、第１ラック４４ＡのみがＺ軸の負方向に移動し、第４歯車４４Ｃおよび第５歯車４４Ｄが第１ラック４４Ａにより回転される。第５歯車４４Ｄが回転すると、第２ラック４４ＢはＸ軸の正方向に移動し、上側把持部４１もＸ軸の正方向に移動する。言い換えると、対向電極１２から離れる方向であって、搬送アーム３２に近づく方向に移動する。
【００９８】
上記の構成によれば、基板８を搬送アーム３２から対向電極１２に受け渡す際に、対向電極１２における基板８を受ける面と摺動する領域を限定し、摺動による基板８の表面における傷の発生量を減らすとともに、傷が発生する場合でもその領域を支障が少ない領域に限定することができる。
【００９９】
具体的には、基板８を対向電極１２よりも鉛直方向から浅い角度で保持した状態で、最初に下側爪部３４を下方に移動させて受爪部３５の上に基板８を載せ、その後に、上側爪部３３を対向電極１２に向かって移動させ、つまり基板８の傾きを対向電極１２の基板８を受け面の傾きに近づけて上側爪部３３を上方に移動させている。このようにすることで、基板８における対向電極１２と摺動する領域は、基板８の下端に近い領域、つまり受爪部３５と当接する部分に近い領域に限定される。そのため、摺動による基板８の表面における傷の発生量を減らすとともに、傷が発生する場合でもその領域を支障が少ない領域に限定することができる。
【０１００】
図１０は、図５の上側爪部の別の実施形態を説明する模式図である。
なお、上述の実施形態で説明したように、上側爪部３３を図５に示す構成としてもよいし、図１０に示す構成としてもよく、特に限定するものではない。
【０１０１】
具体的には、第１ラック４４Ａには、図１０に示すように、Ｘ軸の正方向および負方向の両面に歯面を形成し、Ｘ軸の正方向側の歯面には第４歯車４４Ｃを噛み合わせ、Ｘ軸の負方向側の歯面には第３歯車４３Ｃを噛み合わせてもよい。さらに、第２ラック４４ＢのＺ軸の正方向に歯面を形成し、第５歯車４４Ｄを噛み合わせてもよい。
【０１０２】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態について図１１から図１９を参照して説明する。
本実施形態の製膜装置の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、対向電極における受爪部の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図１１から図１９を用いて受爪部の周辺のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図１１は、本実施形態の製膜装置における受爪部の構成を説明する部分拡大断面図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【０１０３】
対向電極１２における基板８と密着する面の下側には、図１１に示すように、当該面から突出して基板８を支持する受爪部１３５が設けられている。
なお、対向電極１２は、第１の実施形態と同様に、放電電極１３に対向する電極（例えば接地側電極）となる。対向電極１２は、一方の面が均熱板１５の表面と密接し、製膜時に他方の面が基板８の表面と密接して基板テーブルとするものである。
【０１０４】
受爪部１３５には、図１１に示すように、対向電極１２に沿って延びる板状の本体１４１と、基板８を支持する基板受部１４２と、本体１４１および基板受部１４２を回動、言い換えると揺動可能に支持する支持部（可動支持部）１４３と、基板受部１４２を対向電極１２から離れる方向へ付勢するバネ部（付勢部）１４４と、基板受部１４２を対向電極１２に接近する方向へ移動させる退避部（移動部）１４５と、が設けられている。
【０１０５】
本体１４１は、対向電極１２の下部に形成された溝１２Ａの中に配置される略板状の部材である。本体１４１の略中央には、支持部１４３とともに本体１４１を回動可能に支持する突起が形成されている。さらに、本体１４１の下端（Ｚ軸の負方向側の端部）は、対向電極１２よりも下方に突出して配置されている。
【０１０６】
基板受部１４２は、対向電極１２に配置された基板８の下側両端部付近を支持する部材であり、本体１４１の上端（Ｚ軸の正方向側の端部）に配置された部材である。
基板受部１４２は断面が略コの字状や略Ｕ字状に形成された部材であり、略コの字状や略Ｕ字形状の内部に基板８が配置される部材である。
【０１０７】
支持部１４３は対向電極１２の下端に配置された部材であり、本体１４１に形成された突起とともに本体１４１を回動可能に支持する部材である。
【０１０８】
バネ部１４４は、本体１４１の上端つまり基板受部１４２を、対向電極１２から離れる方向に付勢するバネである。バネ部１４４は、本体１４１と対向電極１２との間に圧縮された状態で配置されている。そのため、外部から本体１４１等に力が作用していない状態では、バネ部１４４により、基板受部１４２などは対向電極１２から所定距離だけ離れた状態になっている。
【０１０９】
退避部１４５は、基板受部１４２などを対向電極１２に近づく方向に移動させる部材である。退避部１４５は、対向電極１２の下方であって、本体１４１の下端と対向する位置に配置されている。さらに退避部１４５は、Ｘ軸方向に移動可能に構成された対向電極１２と異なり、例えば、製膜室１６の容器などに固定配置されていて、移動をしない。
退避部１４５には、本体１４１と接触した際に弾性変形して、基板受部１４２に支持された基板８に対し大きな振動が発生することを防止したり、本体１４１などの破損を防止したりする退避バネ部１４５Ａが設けられている。
【０１１０】
さらに、処理部３における製膜ユニットの一部、例えば、防着板１４には、本体１４１と対向する位置であって、本体１４と接触する位置に、対向電極１２に向かって押し込み部（移動部）１１４が設けられている。
押し込み部１１４は、本体１４１における支持部１４３より上方であり、基板受部１４２よりも下方に領域と対向する位置に形成されている。そのため、押し込み部１１４は、対向電極１２が移動して上述の製膜ユニットの防着板１４とが接近した際に、本体１４１と接触して、基板受部１４２を対向電極１２に向かって移動させることができる。
【０１１１】
次に、本実施形態の特徴である架台３１の搬送アーム３２から対向電極１２への基板８の受け渡しについて図１２から図１９を参照しながら説明する。
なお、搬送アーム３２における上側爪部３３および下側爪部３４の動きについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１１２】
図１２は、搬送アームが基板を把持した状態で製膜室内に進入した状態を説明する模式図である。
基板８を把持した状態で搬送アーム３２が、Ｙ軸に沿う方向に移動して製膜室１６内に進入すると、図１２に示すように、基板８を把持した搬送アーム３２は、製膜室１６の対向電極１２と対向する。言い換えると、基板８と対向電極１２とが、所定の間隔をあけて対向配置される。
【０１１３】
図１３は、図１２における基板受部の状態を説明する模式図である。
搬送アーム３２が製膜室１６内に進入する際には、対向電極１２は搬送アーム３２や基板８との干渉を避けるために、図１３に示すように、防着板１４や搬送アーム３２から離れた方向（Ｘ軸の負方向）である後退位置に移動している。
対向電極１２が後退位置に移動すると、退避部１４５は移動しないため、受爪部１３５の本体１４１が退避部１４５と接触する。
【０１１４】
より具体的には、本体１４１の下端が退避部１４５の退避バネ部１４５Ａと接触し、本体１４１の下端がＸ軸の正方向に押される。これにより、本体１４１は支持部１４３を中心に回動して、基板受部１４２は、対向電極１２側に移動して、本体１４１の溝１２Ａの中に入る状態になる。
【０１１５】
図１４は、対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
その後、対向電極１２が基板８に接近する方向、つまりＸ軸に沿う方向に移動して、図１４に示すように、受け渡し位置まで移動する。ことのとき、基板８の下端と対向電極１２の基板受け面との間に約３ｍｍから約５ｍｍの範囲内の所定の隙間が形成されると同時に、基板８の上端と対向電極１２の基板受け面との間に約５ｍｍから約２０ｍｍの間隔が形成される。
【０１１６】
その一方で、対向電極１２が前進位置まで移動することにより、図１１に示すように、受爪部１３５における本体１４１の下端と、退避バネ部１４５Ａとが離間する。すると、本体１４１はバネ部１４４により支持部１４３を中心に回動されて、基板受部１４２が基板８に向かって（Ｘ軸の正方向）突出し、基板８の下方まで移動する。
【０１１７】
図１５は、基板が対向電極の基板受部に載せられた状態を説明する模式図である。
対向電極１２が受け渡し位置まで移動すると、図１５に示すように、基板８が対向電極１２の基板受部１４２の上に載せられる。
【０１１８】
つまり、下側爪部３４の下側把持部３４Ａが、対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向に移動する。このときの下側把持部３４Ａの移動距離は、下側把持部３４Ａにより支持されていた基板８が、基板受部１４２の上に載せられる程度の距離である。さらには、下側把持部３４Ａの移動距離は、基板８の下端が略コの字状や略Ｕ字状の下側把持部３４Ａの内部に留まる程度の距離である。
このとき、基板８の下端は受爪部３５と下側把持部３４Ａの両方もしくはどちらか一方により保持されている。
【０１１９】
図１６は、上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
基板８が基板受部１４２の上に載せられると、図１６に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に近づく方向、つまりＸ軸の負方向に移動する。これにより基板８の上端が対向電極１２と接触する。
【０１２０】
図１７は、対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
基板８の上端が対向電極１２と接触すると、図１７に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に沿ってＺ軸の正方向に移動し、下側爪部３４の下側把持部３４Ａが対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向に移動して、基板８が完全に対向電極１２へ受け渡される。
このとき、基板受部１４２は対向電極１２から離れる方向に突出しており、基板８の下端近傍は、対向電極１２の基板受け面から離れている。
【０１２１】
図１８は、製膜時における対向電極の配置位置を説明する模式図である。
対向電極１２に基板８が受け渡されると、図１８に示すように、対向電極１２がさらにＸ軸の正方向に移動して、製膜位置まで移動する。
【０１２２】
図１９は、図１８における基板受部の状態を説明する模式図である。
対向電極１２が製膜位置まで移動すると、図１９に示すように、製膜ユニットの防着板１４における押し込み部１１４が本体１４１と接触する。本体１４１は、押し込み部１１４により対向電極１２に向かって押され、バネ部１４４の圧縮とともに基板受部１４２は対向電極１２に向かって移動し本体１４１の溝１２Ａの中に入る状態になる。
【０１２３】
これにより、図１８に示すように、基板８は対向電極１２に密着した状態となり、基板８に対して製膜が行われる。
【０１２４】
上記の構成によれば、少なくとも基板８を対向電極１２に受け渡しする際には、受爪部１３５の基板受部１４２を、対向電極１２の基板８を受ける面から離間させることとなり、基板８における対向電極１２との摺動をなくし、または、摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板８の表面における傷の発生量をより減らすとともに、傷が発生する場合でもその領域をより支障が少ない領域に限定することができる。
【０１２５】
つまり、下側爪部３４を下方に移動させて基板を基板受部１４２に載せる際に、基板受部１４２は対向電極１２の基板受け面から離間しているため、基板８と対向電極１２との摺動が防止される。そのため、基板８における対向電極１２との摺動がなくなり、または、摺動する領域がさらに限定される。
【０１２６】
その一方で、対向電極１２から離間させる必要がない場合には、基板受部１４２は、退避部１４５や押し込み部１１４により対向電極１２の基板受け面に接近した位置に移動される。そのため、受け渡された基板８を対向電極１２に密着させることや、基板８が受け渡される前などの状況において、基板受部１４２と他の部品との干渉を防止することなどができる。
【０１２７】
本実施形態の場合、基板８に製膜を行うために、製膜ユニットの防着板１４を基板８および対向電極１２に接近させると、防着板１４の押し込み部１１４が受爪部１３５を押圧して基板８を対向電極１２に密着させることができる。
【０１２８】
〔第３の実施形態〕
次に、本発明の第３の実施形態について図２０から図２５を参照して説明する。
本実施形態の製膜装置の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、対向電極における受爪部の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図２０および図２５を用いて受爪部の周辺のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図２０は、本実施形態の製膜装置における受爪部の構成を説明する部分拡大断面図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【０１２９】
対向電極１２における基板８と密着する面の下側には、図２０に示すように、当該面から突出して基板８を支持する受爪部２３５が設けられている。
なお、対向電極１２は、第１の実施形態と同様に、放電電極１３に対向する電極（例えば接地側電極）となる。対向電極１２は、一方の面が均熱板１５の表面と密接し、製膜時に他方の面が基板８の表面と密接して基板テーブルとするものである。
【０１３０】
受爪部２３５には、図２０に示すように、対向電極１２に沿って延びる板状の本体２４１と、基板８を支持する基板受部２４２と、本体２４１および基板受部２４２を移動させる下側レバー部２４３および下側ラック２４４と、本体２４１および基板受部２４２をＺ軸に沿う方向に移動可能に支持するリニアガイド部２４５と、基板受部２４２をＺ軸の正方向へ付勢する下側バネ部（付勢部）２４６と、が設けられている。
【０１３１】
本体２４１は、対向電極１２の下部に形成された溝１２Ａの中に配置される略板状の部材である。本体２４１の上端には基板受部２４２が配置され、本体２４１の下端（Ｚ軸の負方向側の端部）は、対向電極１２よりも下方に突出して配置されている。
【０１３２】
基板受部２４２は、対向電極１２に配置された基板８を支持する部材であり、本体２４１の上端（Ｚ軸の正方向側の端部）に配置された部材である。
基板受部２４２は断面が略コの字や略Ｕ字状に形成された部材であり、略コの字や略Ｕ字形状の内部に基板８が配置される部材である。
【０１３３】
下側レバー部２４３は、処理部３の外部下面からＯリングシールなどを介して直進して導入される棒３Ｂと当接することにより、基板受部２４２を移動させる駆動力を発生させるものである。上述の棒３Ｂは、処理部３の内部における真空状態を保ちつつ、搬送アーム３２の略中央部下部付近に取り付けてある下側レバー部２４３に対して接近離間する方向に沿って移動されるものである。
【０１３４】
下側レバー部２４３には、Ｙ軸方向に沿って延びる下側伝達軸２４３Ａと、下側伝達軸２４３Ａから径方向外側に向かって延びる下側当接部２４３Ｂと、下側伝達軸２４３Ａと同軸に配置された下側歯車２４３Ｃと、が設けられている。
【０１３５】
下側伝達軸２４３Ａは、下側当接部２４３Ｂにより発生した駆動力を下側歯車２４３Ｃに伝達する円柱状の部材である。下側伝達軸２４３Ａは、対向電極１２の下辺に沿って、言い換えるとＹ軸方向に沿って延びるように配置され、その中心軸線まわりに回転可能に支持されている。
【０１３６】
下側当接部２４３Ｂは、下側伝達軸２４３Ａから径方向外側に向かって延びるものであって、接近する処理部３の棒３Ｂにより押されて下側伝達軸２４３Ａを回転駆動するものである。
下側歯車２４３Ｃは、下側伝達軸２４３Ａと同軸に配置された歯車であって、後述する下側ラック２４４と噛み合わされるものである。
【０１３７】
下側ラック２４４は、下側レバー部２４３から本体２４１および基板受部２４２に駆動力を伝達するものであり、Ｚ軸に沿う方向に移動可能に支持されたものである。
下側ラック２４４には、Ｚ軸に沿う方向に延びるとともに、下側歯車２４３Ｃと噛み合う歯面が設けられている。さらに、下側ラック２４４と、後述するリニアガイド部２４５の枠部２４５Ｂとの間に下側バネ部２４６が配置されている。
【０１３８】
リニアガイド部２４５は、本体２４１および基板受部２４２をＺ軸に沿う方向に移動可能に支持するものである。
リニアガイド部２４５には、本体２４１および基板受部２４２を支持するとともに、Ｚ軸に沿う方向に誘導する案内部２４５Ａと、案内部２４５Ａを支持する枠部２４５Ｂと、が設けられている。
【０１３９】
案内部２４５Ａは枠部２４５Ｂに固定されており、枠部２４５ＢにはＺ軸方向に延びる畝状の突起が設けられ、当該突起と本体２４１に設けられた溝とが嵌め合わされリニアガイド部とすることにより、本体２４１はＺ軸に沿う方向に移動可能に支持されている。
【０１４０】
枠部２４５Ｂは上述の案内部２４５Ａを支持するとともに、下側ラック２４４との間に下側バネ部２４６を支持するものである。枠部２４５Ｂは、対向電極１２の下端から下方（Ｚ軸の負方向）に延びる一対の側板と、両側板との間を繋ぐ天板とから構成される部材である。
案内部２４５Ａは上述の天板に配置され、下側バネ部２４６は上述の天板と下側ラック２４４との間に配置されている。
【０１４１】
下側バネ部２４６は、下側ラック２４４とリニアガイド部２４５との間に配置され、下側ラック２４４、本体２４１および基板受部２４２を上方（Ｚ軸の正方向）に付勢するものである。
【０１４２】
次に、本実施形態の特徴である架台３１の搬送アーム３２から対向電極１２への基板８の受け渡しについて図２０から図２５を参照しながら説明する。
なお、搬送アーム３２における上側爪部３３および下側爪部３４の動きについては、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【０１４３】
図２１は、搬送アームが基板を把持した状態で製膜室内に進入した状態を説明する模式図である。
基板８を把持した状態で搬送アーム３２が、Ｙ軸に沿う方向に移動して製膜室１６内に進入すると、図２１に示すように、基板８を把持した搬送アーム３２は、製膜室１６の対向電極１２と対向する。言い換えると、基板８と対向電極１２とが、所定の間隔をあけて対向配置される。
【０１４４】
このとき、基板受部２４２は下方に移動しており、基板８の下端と基板受部２４２との間には、対向電極１２の−Ｚ方向へ延びる方向に沿って約５ｍｍの所定の間隔が形成されている。なお、基板８の下端と基板受部２４２との間の間隔は、上述のように約５ｍｍであってもよいし、基板８と基板受部２４２とが干渉しなければ、その他の間隔であってもよく、特に限定するものではない。
【０１４５】
ここで、基板受部２４２における下方への動きについて具体的に説明すると、図２０に示すように、まず、棒３Ｂが下側当接部２４３Ｂに向かって直進駆動され、下側当接部２４３ＢがＺ軸の正方向に押される。すると、下側当接部２４３Ｂの動きは下側伝達軸２４３Ａの回転に変換され、下側歯車２４３Ｃから下側ラック２４４に伝達される。
【０１４６】
下側ラック２４４は、下側歯車２４３Ｃの回転によりＺ軸の負方向に駆動され、下側ラック２４４と接続された本体２４１および基板受部２４２は下方に移動される。
このとき、下側バネ部２４６は、下側ラック２４４と枠部２４５Ｂとの間で圧縮されている。
【０１４７】
図２２は、対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
その後、対向電極１２が基板８に接近する方向、つまりＸ軸に沿う方向に移動して、図２２に示すように、受け渡し位置まで移動する。ことのとき、基板８の下端と対向電極１２の基板受け面との間に、対向電極１２が延びる方向に沿って約５ｍｍの所定の隙間が形成されると同時に、基板８の上端と対向電極１２の基板受け面との間に約５ｍｍから約２０ｍｍの間隔が形成される。
【０１４８】
図２３は、基板が対向電極の基板受部に載せられた状態を説明する模式図である。
対向電極１２が受け渡し位置まで移動すると、図２３に示すように、基板受部２４２が上方へ移動して、基板８が対向電極１２の基板受部２４２の上に載せられる。このとき、基板８は動かない。
【０１４９】
基板受部２４２の上方への移動について具体的に説明すると、図２０に示すように、Ｚ軸の正方向に突出していた棒３Ｂを、Ｚ軸の負方向へ移動させる。すると、下側ラック２４４および枠部２４５Ｂの間で圧縮されていた下側バネ部２４６の付勢力により、下側ラック２４４、本体２４１および基板受部２４２はＺ軸の正方向に移動する。
【０１５０】
なお、基板受部２４２におけるＺ軸の正方向への移動距離は、本体２４１と対向電極１２との当接により制限してもよいし、棒３Ｂの移動距離により制限してもよく、特に限定するものではない。
【０１５１】
図２４は、上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
基板８が基板受部２４２の上に載せられると、図２４に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に近づく方向、つまりＸ軸の負方向に移動する。
【０１５２】
図２５は、対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
基板８の上端が対向電極１２と接触すると、図２５に示すように、上側爪部３３の上側把持部４１が対向電極１２に沿ってＺ軸の正方向に移動し、下側爪部３４の下側把持部３４Ａが対向電極１２に沿ってＺ軸の負方向に移動して、基板８が完全に対向電極１２へ受け渡される。
【０１５３】
上記の構成によれば、少なくとも基板８を対向電極１２に受け渡しする際には、受爪部２３５の基板受部２４２を対向電極１２が延びる方向に対して略並行方向へ移動させることにより、基板８における対向電極１２と摺動する領域をさらに限定し、摺動による基板８の表面における傷の発生量をより減らすとともに、傷が発生する場合でも領域をより支障の少ない領域に限定することができる。
【０１５４】
つまり、受爪部２３５を略並行方向の下方へ移動させた状態で基板８と対向電極１２とを接近させ、基板受部２４２を略並行方向の上方へ移動させて基板８を基板受部２４２に載せた後に、基板８を上側爪部３３および下側爪部３４から離すことにより、基板８における対向電極１２と摺動する領域をさらに限定することができる。
【０１５５】
〔第４の実施形態〕
次に、本発明の第４の実施形態について図２６を参照して説明する。
本実施形態の製膜装置の基本構成の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、対向電極の構成が異なっている。よって、本実施形態においては、図２６を用いて対向電極の周辺のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図２６は、本実施形態の対向電極の構成を説明する部分拡大断面図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【０１５６】
対向電極３１２は、図２６に示すように、基板８を保持可能な保持手段（図示せず）を有する非磁性材料の導電性の板であり、対向電極３１２の少なくとも基板受け面の表面には移着抑制層３１２Ｐが形成されている。
【０１５７】
ここで、移着抑制層３１２Ｐとしては、基板８に形成される膜と同種類の膜、例えば厚さが約２００ｎｍから約２０００ｎｍのＳｉ層を挙げることができる。
言い換えると、クリーニングメンテナンス後に、プラズマ安定化のために製膜室１６内の放電電極１３などにプレデポ膜を形成する際に、同時に対向電極３１２に移着抑制層３１２Ｐを形成してもよい。
【０１５８】
また、セルフクリーニングを行う場合、対向電極３１２は、耐フッ素ラジカル性を備えることが好ましく、ニッケル合金やアルミやアルミ合金の板を使用することが望ましい。
【０１５９】
対向電極３１２は、放電電極１３に対向する電極（例えば接地側電極）となる。対向電極３１２は、一方の面が均熱板１５の表面と密接し、製膜時に他方の面が基板８の表面と密接して基板テーブルとする。
さらに、対向電極３１２における基板８と密着する面の下側には、当該面から突出して基板８を支持する受爪部３５が設けられている。
【０１６０】
上記の構成によれば、移着抑制層３１２Ｐにより対向電極３１２における基板８の受け面と基板８との間の移着が防止される。そのため、対向電極３１２と基板８との間の移着による傷の発生を防止することができる。
【０１６１】
移着現象は、真空度が高く温度が高い状態で、対向電極３１２と基板８との接触面において高い面圧が発生した場合に、対向電極３１２の表面を構成する材料の原子と基板８の表面を構成する材料の原子との間で原子が移動して発生する現象である。移着現象が発生すると、対向電極３１２と基板８とが相対移動して摺動が発生した際に、移着箇所が引き剥がされ、傷に成長するおそれがある。
【０１６２】
そこで、上述のように、移着抑制層３１２Ｐを形成すると、移着抑制層３１２Ｐが拡散防止層として機能し、移着現象の発生が抑制される。そのため、対向電極３１２と基板８との間の移着による傷の発生を防止することができる。
【０１６３】
なお、上述の実施形態では、厚さが約２００ｎｍから約２０００ｎｍのＳｉ層を移着抑制層３１２Ｐとする例に適用して説明したが、その他にも、酸化セラミックス層を移着抑制層３１２Ｐとしてもよく、特に限定するものではない。
ここで、酸化セラミックス層は、対向電極３１２に酸素プラズマを暴露して、対向電極３１２の構成材料と酸素プラズマとを反応させて形成された酸化膜である。
【０１６４】
対向電極３１２がアルミニウム合金を用いて形成されている場合、厚さが数十ｎｍから数百ｎｍ程度のＡｌ２０３セラミックス層の安定層が形成され、これが移着抑制層３１２Ｐとなる。
【０１６５】
〔第５の実施形態〕
次に、本発明の第５の実施形態について図２７を参照して説明する。
本実施形態の製膜装置の基本構成は、第１の実施形態と同様であるが、第１の実施形態とは、基板の受け渡し時における動作が異なっている。よって、本実施形態においては、図２７を用いて基板の受け渡し時における動作のみを説明し、その他の構成要素等の説明を省略する。
図２７は、本実施形態の基板の受け渡し時における動作を説明する模式図である。
なお、第１の実施形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
【０１６６】
基板８が受爪部３５の上に載せられ、基板８の上端が対向電極１２に近づく前工程に、図２７に示すように、ガス供給システム部（導入システム）４１６から製膜ガスの一つが導入される。
ここで、ガス供給システム部４１６は、処理部３に設けられた製膜ガスを供給するものであり、基板８に製膜処理を施す際に、放電電極１３付近から基板８に向けて製膜ガスを供給するものであってもよい。
【０１６７】
上述の際に、導入される製膜ガスとしてはＨ２ガスを例示することができ、基板８と対向電極１２との間が約１００Ｐａから約１０００Ｐａの圧力となる程度の量の製膜ガスが供給される。
【０１６８】
上述の移着を防止するためには、基板８と対向電極１２との間が更に高い圧力雰囲気となるように製膜ガスを供給することが望ましい。
しかしながら、基板受渡し時またはそれ以降の工程において、製膜室１６内の気体を高真空排気部２４などの真空ポンプで再度排気して、製膜室１６の内部を高真空状態としている。そのため、基板８と対向電極１２との間を、ターボ分子ポンプなどの高真空排気部２４を用いて短時間で排気できる程度の圧力である約１００Ｐａから約１０００Ｐａとすることが望ましい。
【０１６９】
すると、基板８と対向電極１２の基板受け面との間にガス分子が介在することとなり、基板８と対向電極１２との間における原子レベルの密着が抑制され、移着が抑制される。
さらに、ガス分子は拡散防止層として移着を防止するとともに、基板８が摺動を生じた場合においても摩擦係数を低減するため、基板８の表面における傷の発生量を低減することができる。
【０１７０】
上記の構成によれば、対向電極１２における基板８を受ける面と基板８との間の移着が防止される。そのため、対向電極１２と基板８との間の移着による傷の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】本発明の第１の実施形態の製膜装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１の処理部の構成を説明する模式図である。
【図３】対向電極と架台との間での基板の受け渡しを説明する模式図である。
【図４】対向電極と搬送アームの間で基板の受け渡しを説明する斜視図である。
【図５】図３の上側爪部の構成を説明する模式図である。
【図６】対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
【図７】基板が対向電極の受爪部に載せられた状態を説明する模式図である。
【図８】上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
【図９】対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
【図１０】図５の上側爪部の別の実施形態を説明する模式図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態の製膜装置における受爪部の構成を説明する部分拡大断面図である。
【図１２】搬送アームが基板を把持した状態で製膜室内に進入した状態を説明する模式図である。
【図１３】図１２における基板受部の状態を説明する模式図である。
【図１４】対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
【図１５】基板が対向電極の基板受部に載せられた状態を説明する模式図である。
【図１６】上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
【図１７】対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
【図１８】製膜時における対向電極の配置位置を説明する模式図である。
【図１９】図１８における基板受部の状態を説明する模式図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態の製膜装置における受爪部の構成を説明する部分拡大断面図である。
【図２１】搬送アームが基板を把持した状態で製膜室内に進入した状態を説明する模式図である。
【図２２】対向電極が搬送アームに支持された基板に接近した状態を説明する模式図である。
【図２３】基板が対向電極の基板受部に載せられた状態を説明する模式図である。
【図２４】上側爪部の上側把持部が対向電極に接近した状態を説明する模式図である。
【図２５】対向電極に基板が受け渡された状態を説明する模式図である。
【図２６】本発明の第４の実施形態の製膜装置における対向電極の構成を説明する部分拡大断面図である。
【図２７】本発明の第５の実施形態の基板の受け渡し時における動作を説明する模式図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１  製膜装置（真空処理装置）
１２，３１２  対向電極（基板テーブル）
３１  架台
３２  搬送アーム（搬送部）
３３  上側爪部
３４  下側爪部
３４Ｂ  下側駆動部
３５，１３５，２３５  受爪部
４２  レバー部（上側駆動部）
４３  伝達部（上側駆動部）
４４  上側駆動部
１１４  押し込み部（移動部）
１４３  支持部（可動支持部）
１４４  バネ部（付勢部）
１４５  退避部（移動部）
３１２Ｐ  移着抑制層
４１６  ガス供給システム部（導入システム）
【図１】
2010045079.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2010045079.tif 000008
【図７】
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【図８】
2010045079.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2010045079.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
2010045079.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2010045079.tif 000017
【図１６】
2010045079.tif 000018
【図１７】
2010045079.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2010045079.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
2010045079.tif 000024
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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