(57)【要約】【課題】ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置であっても、帯状基材の接触を回避しつつクロスコンタミネーションを抑えることができる差動排気システムを提供する。【解決手段】送出側から巻取側に可撓性を有する帯状基材を複数のチャンバに通過させて帯状基材に所定の処理を行う基材処理装置のチャンバ間に設けられる差動排気システムであって、差動排気システムは、帯状基材が搬送される搬送方向上流側及び下流側にそれぞれ開口する開口部を有し、帯状基材を走行させる基材走行経路部と、基材走行経路部に連通し、基材走行経路部を排気する排気部と、を備えており、基材走行経路部は、流体の流れを規制する低コンダクタンス流路を有しており、この低コンダクタンス流路は、開口部と排気部との間に配置され、鉛直方向に延びて形成されている構成とする。【選択図】図２
2015129329.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送出側から巻取側に可撓性を有する帯状基材を複数のチャンバに通過させて前記帯状基材に所定の処理を行う基材処理装置の前記チャンバ間に設けられる差動排気システムであって、
前記差動排気システムは、帯状基材が搬送される搬送方向上流側及び下流側にそれぞれ開口する開口部を有し、帯状基材を走行させる基材走行経路部と、
前記基材走行経路部に連通し、前記基材走行経路部を排気する排気部と、
を備えており、
前記基材走行経路部は、流体の流れを規制する低コンダクタンス流路を有しており、この低コンダクタンス流路は、前記開口部と排気部との間に配置され、鉛直方向に延びて形成されていることを特徴とする差動排気システム。
【請求項２】
前記基材走行経路部の開口部は、水平方向に開口し基材が搬入される搬入開口部と、水平方向に開口し基材が搬出される搬出開口部であって、前記排気部は、これら搬入開口部及び搬出開口部よりも鉛直方向下側に配置されており、
前記搬入開口部と前記排気部とが鉛直方向に延びる一の低コンダクタンス流路を経て連結され、前記搬出開口部と前記排気部とが鉛直方向に延びる他の低コンダクタンス流路を経て連結されていることを特徴とする請求項１に記載の差動排気システム。
【請求項３】
前記基材走行経路部は、ケース本体部と、このケース本体部に対して開閉動作可能なカバー部とで形成されており、カバー部が閉状態の場合に前記ケース部材と前記カバー部とによって前記基材走行経路部が形成され、カバー部が開状態の場合に、前記基材走行経路部が帯状基材の搬送方向と直交する方向に開口することを特徴とする請求項１又は２に記載の差動排気システム。
【請求項４】
前記基材走行経路部と前記排気部とによって形成される差動排気ユニットが複数連結されることによって形成されており、隣接する差動排気ユニットの前記開口部同士を連結することにより、最上流側の差動排気ユニットから最下流側の差動排気ユニットまでの各差動排気ユニットの前記基材走行経路部が連続して接続されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の差動排気システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜系太陽電池、有機ＥＬ（有機エレクトロルミネッセンス）等の薄膜の形成に適した搬送製膜装置に関するものであり、特に、チャンバ間の圧力差の保持並びにクロスコンタミネーションを抑える装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年では、基材上に製膜するための複数のチャンバを備え、リールに巻回された可撓性を有する帯状の基材を複数のチャンバに通過させて他方のリールに巻取りながら帯状基材を連続的に処理し、帯状基材上に複数層の薄膜を形成する搬送製膜装置が知られている。このロールトゥロールタイプの搬送製膜装置は、薄膜系太陽電池や有機ＥＬ等が低コストで生産できるというメリットがある。
【０００３】
このような搬送製膜装置は、図５、図６に示すように、長尺状の帯状基材Wが巻回された基材送出リール１００と、製膜された帯状基材Wを巻き取る基材巻取リール１０１と、スパッタやＣＶＤ法等を用いた製膜機能を有する複数のチャンバ１０２を備えており、チャンバ１０２間には隣り合うチャンバ１０２を連結するように差動排気システム１０３が設けられている（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００４】
この差動排気システム１０３は、隣り合うチャンバ１０２間を間仕切りするものである。具体的には、差動排気システム１０３は、図６に示すように、隣り合うチャンバ１０２にそれぞれ開口してチャンバ１０２同士を連通する基材走行経路部１０４を有しており、この基材走行経路部１０４を帯状基材Wが走行することにより、帯状基材Wが大気に触れるのを防止しつつ搬送されるようになっている。そして、基材走行経路部１０４には、真空ポンプＰと接続される排気部１０５が連結されており、基材走行経路部１０４が排気されるように構成されている。すなわち、チャンバ１０２の気体がチャンバ１０２内に開口する開口部１０６を通じて基材走行経路部１０４に侵入した場合であっても、排気部１０５で排気されることによりチャンバ１０２内の気体が隣接する他のチャンバ１０２に混入するといういわゆるクロスコンタミネーションを防止しつつ、隣り合うチャンバ１０２間の圧力差を維持できるようになっている。これにより、上流側の基材送出リール１００から供給される帯状基材Wを順次複数のチャンバ１０２に通過させることにより帯状基材W上には、例えば薄膜系太陽電池、有機ＥＬ等の薄膜が高純度で形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３１３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年では、薄膜の純度をさらに向上させるため、差動排気システム１０３によるクロスコンタミネーションをさらに抑えることが求められている。すなわち、基材走行経路部１０４の開口面積が小さく形成されると圧損が大きくなることにより、チャンバ１０２の気体が基材走行経路部１０４に侵入しづらくなるため、クロスコンタミネーションを抑えることができる。
【０００７】
しかし、基材走行経路部１０４の開口面積が小さくなると、基材走行経路部１０４内の帯状基材Wが基材走行経路部１０４（壁面）に接触してしまうという問題があった。すなわち、基材走行経路部１０４は、搬送方向（水平方向）に延びて形成されており、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置の帯状基材Wは、基材送出リール１００と基材巻取リール１０１に架け渡されているため、製膜処理中に張力が低下すると、帯状基材W全体が重力方向下向きに弛みが生じることにより、基材走行経路部１０４に位置する帯状基材Wが基材走行経路部１０４の壁面に接触してしまうという問題があった。そして、張力低下による帯状基材Wと基材走行経路部１０４との接触は、基材走行経路部１０４の開口面積が小さくなるほど顕著であり、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置において、基材走行経路部１０４の開口面積を小さく形成して、差動排気システム１０３によりクロスコンタミネーションを抑えることは困難であった。
【０００８】
本発明は上記問題を鑑みてなされたものであり、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置であっても、帯状基材の接触を回避しつつクロスコンタミネーションを抑えることができる差動排気システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために本発明の差動排気システムは、送出側から巻取側に可撓性を有する帯状基材を複数のチャンバに通過させて前記帯状基材に所定の処理を行う基材処理装置の前記チャンバ間に設けられる差動排気システムであって、前記差動排気システムは、帯状基材が搬送される搬送方向上流側及び下流側にそれぞれ開口する開口部を有し、帯状基材を走行させる基材走行経路部と、前記基材走行経路部に連通し、前記基材走行経路部を排気する排気部と、を備えており、前記基材走行経路部は、流体の流れを規制する低コンダクタンス流路を有しており、この低コンダクタンス流路は、前記開口部と排気部との間に配置され、鉛直方向に延びて形成されていることを特徴としている。
【００１０】
上記差動排気システムによれば、基材走行経路部に低コンダクタンス流路が形成されており、この低コンダクタンス流路が鉛直方向に延びて形成されているため、帯状基材が基材走行経路部の壁面に接触することなくクロスコンタミネーションを抑えることができる。すなわち、開口面積を小さくして流体の流れを規制する低コンダクタンス流路が鉛直方向に延びて形成されていることにより、開口部から搬入された帯状基材は、基材走行経路部を走行し、開口面積が小さくなる低コンダクタンス流路では、鉛直方向に走行する。そのため、仮に製膜処理中に張力が低下して帯状基材全体が重力方向下向きに弛みが生じる場合であっても、低コンダクタンス流路の壁面が鉛直方向に延びているため、帯状基材の弛みが低コンダクタンス流路の壁面に接触するのを回避することができる。したがって、この低コンダクタンス流路により隣接するチャンバの原料ガスが基材走行経路部に侵入しにくく、隣り合うチャンバ間の圧力差を維持するという機能を損なうことなく、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置であっても、帯状基材の接触を回避しつつクロスコンタミネーションを抑えることができる。
【００１１】
具体的な様態としては、前記基材走行経路部の開口部は、水平方向に開口し基材が搬入される搬入開口部と、水平方向に開口し基材が搬出される搬出開口部であって、前記排気部は、これら搬入開口部及び搬出開口部よりも鉛直方向下側に配置されており、
前記搬入開口部と前記排気部とが鉛直方向に延びる一の低コンダクタンス流路を経て連結され、前記搬出開口部と前記排気部とが鉛直方向に延びる他の低コンダクタンス流路を経て連結されている構成にしてもよい。
【００１２】
この構成によれば、搬入開口部から搬入された帯状基材、搬出開口部から搬出される帯状基材それぞれに対して独立した基材走行経路部を設けたため、基材走行経路部の開口面積を帯状基材の断面積に極力近い値に設定することが可能になる。したがって、基材走行経路部に２本以上の帯状基材が走行する場合に比べて、基材走行経路部の開口面積を小さく設定することができるため、基材走行経路部における圧損が大きくなり、クロスコンタミネーションを抑えることができる。また、排気部が搬入開口部及び搬出開口部よりも下側に配置されていることにより、低コンダクタンス流路が鉛直方向下向きに排気されるため、仮に低コンダクタンス流路に異物が混入した場合には排気部から排出されやすくなり隣接するチャンバに異物が再度侵入するのを抑えることができる。
【００１３】
また、前記基材走行経路部は、ケース本体部と、このケース本体部に対して開閉動作可能なカバー部とで形成されており、カバー部が閉状態の場合に前記ケース部材と前記カバー部とによって前記基材走行経路部が形成され、カバー部が開状態の場合に、前記基材走行経路部が帯状基材の搬送方向と直交する方向に開口する構成にしてもよい。
【００１４】
この構成によれば、カバー部を開状態にすることにより、基材走行経路部全体を開口状体にすることができるため、段取替え等の際、帯状基材を基材走行経路部に沿って通す通紙作業を容易にすることができる。
【００１５】
また、前記基材走行経路部と前記排気部とによって形成される差動排気ユニットが複数連結されることによって形成されており、隣接する差動排気ユニットの前記開口部同士を連結することにより、最上流側の差動排気ユニットから最下流側の差動排気ユニットまでの各差動排気ユニットの前記基材走行経路部が連続して接続されている構成にしてもよい。
【００１６】
この構成によれば、容易に差動排気ユニットを増加させてクロスコンタミネーションを調整することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の差動排気システムによれば、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置であっても、帯状基材の接触を回避しつつクロスコンタミネーションを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態における差動排気システムを適用したロールトゥロールタイプの搬送製膜装置を示す図である。
【図２】上記差動排気システムを示す図であり、（ａ）は、カバー部を開状態にして搬送方向と直交方向から見た図であり、（ｂ）は、カバー部を閉状態にして搬送方向から見た図である。
【図３】差動排気ユニットを複数連結させた状態を示す図である。
【図４】搬送製膜装置によって形成される太陽電池モジュールを示す図であり、（ａ）は、太陽電池モジュールを示す図であり、（ｂ）は太陽電池セルを示す図である。
【図５】従来の搬送製膜装置を示す図である。
【図６】従来の差動排気システムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の差動排気システムの実施の形態について説明する。ここで、図１は、本実施形態における差動排気システムを使用した搬送製膜装置を示す概略図であり、図２は、差動排気システムを示す図であり、図４は搬送製膜装置によって形成される太陽電池モジュールを示す図である。なお、本実施形態では、太陽電池モジュールの製膜形成に適用した例として説明する。
【００２０】
図１に示すように、搬送製膜装置は、送出リール部１０と、巻取リール部２０と、複数のチャンバ３０とを有しており、送出リール部１０に巻回された帯状基材Ｗがチャンバ３０を通過することにより基材Ｗ上に太陽電池セル４を形成する表面処理が行われ（製膜処理が行われ）、巻取リール部２０に巻き取られることにより、ロール状の太陽電池セル母材４’が形成される。すなわち、送出リール部１０から巻取リール部２０に帯状基材Ｗ（以下、単に基材Ｗともいう）が連続的に搬送されるといういわゆるロール  トゥ  ロールにより、基材Ｗ上に太陽電池に必要な薄膜が積層されて太陽電池セル母材４’が形成される。なお、この太陽電池セル母材４’は、後工程である切断工程により、図４（ｂ）に示す短冊状の太陽電池セル４が形成され、さらに接合工程を経ることにより、太陽電池セル４同士が短手方向に配列して接合された太陽電池モジュール１が形成される（図４（ａ））。
【００２１】
なお、本実施形態では、送出リール部１０側を上流側とし、基材Ｗが処理される後工程側、すなわち、巻取リール部２０側を下流側として説明を進めることにする。
【００２２】
送出リール部１０は、基材Ｗを下流側に供給するためのものである。送出リール部１０は、基材Ｗを巻き付ける送出リール１１を有しており、この送出リール１１を駆動制御することにより基材Ｗを送り出すことができるようになっている。すなわち、図示しない制御装置により送出リール１１の回転が制御されることにより、基材Ｗの送出量を増加及び減少させることができる。具体的には、基材Ｗが下流側から引張力を受けた状態で送出リール１１を回転させることにより基材Ｗが下流側に送り出され、適宜、送出リール１１にブレーキをかけることにより基材Ｗが一定速度で送り出されるようになっている。
【００２３】
ここで、基材Ｗは、帯状の長尺体であり、厚み０．０１ｍｍ〜０．２ｍｍ、幅５ｍｍ〜５０ｍｍの平板形状を有する長尺体が適用される。また、材質として、特に限定しないが、ステンレス、銅等が好適に用いられる。
【００２４】
巻取リール部２０は、供給された基材Ｗを巻き取るものである。巻取リール部２０は、送出リール部１０と同様に、巻取リール２１を有しており、この巻取リール２１を駆動制御することにより基材Ｗを巻き取ることができるようになっている。すなわち、図示しない制御装置により巻取リール２１の回転が制御されることにより、基材Ｗの巻取量を増加及び減少させることができる。具体的には、巻取リール２１の回転が調節されることにより、基材Ｗに必要以上の張力がかからないように巻き取られるようになっている。そして、本実施形態では、送出リール部１０を出た基材Ｗが一定速度で搬送され、巻取リール部２０に巻き取られるように駆動制御されている。なお、これら送出リール部１０と巻取リール部２０は、真空環境を形成するチャンバー（破線で示す）内に配置されている。
【００２５】
また、送出リール部１０と巻取リール部２０との間には、複数のチャンバ３０が設けられており、チャンバ３０内で基材Ｗ上に太陽電池に必要な薄膜が形成される（製膜される）。本実施形態では、複数のチャンバ３０が、送出リール部１０と巻取リール部２０との間に直線状に配置されており、送出リール部１０から送り出された基材Ｗが各チャンバ３０を走行して通過することにより基材Ｗ上に順次薄膜が形成される。
【００２６】
これらのチャンバ３０内には、リール３１が設けられており、チャンバ３０に搬送された基材Ｗがこのリール３１に巻付けられた後、下流側に搬送される。そして、リール３１に巻付けられた基材Ｗに原料ガスが供給されることにより、搬送する基材Ｗ上に薄膜が形成される。具体的には、これらのチャンバ３０は、ＣＶＤ、スパッタ、又は蒸着装置等で構成されており、チャンバ３０内に搬送された基材Ｗ上に所定の薄膜が形成されるようになっている。すなわち、チャンバ３０には、形成する薄膜に応じた原料ガスが供給される原料ガス供給部３２が設けられており、原料ガス供給部３２から供給された原料ガスが、例えばチャンバ３０内でプラズマ処理されることにより製膜粒子となり、この製膜粒子が基材Ｗ上に堆積することにより、基材Ｗ上に所定の薄膜が形成される。そして、基材Ｗが上流側のチャンバ３０から下流側のチャンバ３０を順に通過することにより、基材Ｗの表面側から下部電極層３ａ、光電変換層３ｂ、上部電極層３ｃ等の薄膜がこの順に製膜されるようになっている。
【００２７】
また、これらのチャンバ３０には、チャンバ３０内を排気する排気口（不図示）が設けられており、この排気口と真空ポンプとが配管で接続されている。この真空ポンプを作動させることによりチャンバ２内を所定の真空度に調節できるようになっており、製膜粒子の形成時（薄膜形成時）には、真空ポンプを作動させることにより、各チャンバ３０を製膜条件に応じた所定の真空環境に調節されるようになっている。
【００２８】
また、各チャンバ３０同士の間には、差動排気システム４０が設けられている。この差動排気システム４０は、隣り合うチャンバ３０間を間仕切りするものであり、隣り合うチャンバ３０間の圧力差を維持しつつ、チャンバ３０の原料ガス（製膜粒子を含む）が隣り合うチャンバ３０に混入するのを抑えるものである。そして、上流側のチャンバ３０で製膜処理された基材Ｗが差動排気システムを通過して下流側のチャンバ３０に搬送されることにより、上流側のチャンバ３０で基材Ｗ上に形成された薄膜が大気に触れることなく下流側のチャンバ３０に搬送される。
【００２９】
差動排気システム４０は、ボックス形状を有しており、隣り合う上流側及び下流側のチャンバ３０同士の間に配置されている。この差動排気システム４０は、上流側及び下流側にそれぞれ開口する開口部５１を有し、帯状基材Ｗを走行させる基材走行経路部５０と、この基材走行経路部５０を排気する排気部４１とを備えている。そして、上流側の開口部５１が上流側のチャンバ３０と接続され、下流側の開口部５１が下流側のチャンバ３０と接続されることにより、上流側の開口部５１から搬入された基材Ｗが基材走行経路部５０を走行し、下流側の開口部５１から搬出される。すなわち、上流側のチャンバ３０で製膜処理されることにより基材Ｗ上に形成された薄膜は差動排気システム４０を通過することにより大気に触れることなく下流側のチャンバ３０に搬送されるようになっている。
【００３０】
基材走行経路部５０は、帯状基材Ｗを走行させるための開口通路であり、帯状基材Ｗが通過できる開口面積を有し、上流側から下流側に連続的に連通して形成されている。本実施形態では、差動排気システム４０は、図２に示すように、ケース本体部４２とカバー部４３とを有しており、基材走行経路部５０は、ケース本体部４２とカバー部４３とで形成されている。具体的には、カバー部４３は、ケース本体部４２に対して開閉動作可能に形成されており、ケース本体部４２には、図２（ａ）に示すように、基材走行経路部５０が基材Ｗの搬送方向と直交する方向（図２（ａ）において紙面裏面から表面に貫通する方向）に開口する開口溝として形成されている。そして、カバー部４３は、ケース本体部４２と対向する面が平面状に形成されている。したがって、カバー部４３が閉状態になると、ケース本体部４２とカバー部４３とによって基材走行経路部５０が形成されるようになっている。このように、カバー部４３がケース本体部４２に対して閉じた場合に基材走行経路部５０が形成され、開いた場合に基材走行経路部５０が開口溝として現れる構成を取ることにより、カバー部４３を開くだけで基材走行経路部５０が開口しているので、初期の準備作業や、段取り替え作業において、基材走行経路部５０に帯状基材Ｗを通す作業（通紙作業）を容易にすることができる。
【００３１】
また、基材走行経路部５０は、上流側の開口部５１である搬入開口部５１１と、下流側の開口部５１である搬出開口部５１２と、低コンダクタンス流路５３とを有しており、搬入開口部５１１から低コンダクタンス流路５３を経て搬出開口部５１２が連結されることによって形成されている。そして、この基材走行経路部５０により、クロスコンタミネーションを抑えることができるようになっている。なお、本実施形態では、搬入開口部５１１と搬出開口部５１２を区別なく示す場合には単に開口部５１ということもある。
【００３２】
搬入開口部５１１は、基材Ｗの搬送方向上流側に形成されており、水平方向に貫通して形成されている。すなわち、上流側のチャンバ３０の出口３５と同じ高さ位置に形成されており、搬送される帯状基材Ｗが水平な搬送姿勢を保った状態で搬入できるように形成されている。具体的には、基材走行経路部５０における上流側のチャンバ３０と接続される部分には、他の基材走行経路部５０と比べて容量が大きい上流開口室５４が形成されており、搬入開口部５１１から搬入された帯状基材Ｗが基材走行経路部５０の壁面に接触することなく搬入できるようになっている。すなわち、搬入開口部５１１は、製膜処理中に張力が低下して帯状基材Ｗ全体が重力方向下向きに弛みが生じた場合であっても、帯状基材Ｗが基材走行経路部５０の（鉛直方向下側の）壁面に接触するのを回避できる程度の開口寸法を有するように形成されている。また、上流開口室５４には、帯状基材Ｗの搬送方向を９０°変更するコロ５４１が収容されている。このコロ５４１が設けられていることにより、搬入開口部５１１から搬入された帯状基材Ｗは、搬送姿勢を水平方向から鉛直方向下向きに変更され、低コンダクタンス流路５３に導かれるようになっている。
【００３３】
また、搬出開口部５１２は、基材Ｗの搬送方向下流側に形成されており、水平方向に貫通して形成されている。すなわち、下流側のチャンバ３０の入口３６と同じ高さ位置に形成されており、搬送される帯状基材Ｗが水平な搬送姿勢を保った状態で搬出されるように形成されている。具体的には、基材走行経路部５０における下流側のチャンバ３０と接続される部分には、上流開口室５４と同様に他の基材走行経路部５０と比べて容量が大きい下流開口室５５が形成されており、基材走行経路部５０から搬出される帯状基材Ｗが基材走行経路部５０の壁面に接触することなく搬出されるようになっている。すなわち、搬出開口部５１２は、製膜処理中に張力が低下して帯状基材Ｗ全体が重力方向下向きに弛みが生じた場合であっても、帯状基材Ｗが基材走行経路部５０の（鉛直方向下側の）壁面に接触するのを回避できる程度の開口寸法を有するように形成されている。また、下流開口室５５には、帯状基材Ｗの搬送方向を９０°変更するコロ５５１が収容されている。このコロ５５１が設けられていることにより、低コンダクタンス流路５３を経た帯状基材Ｗは、搬送姿勢を鉛直方向上向きから水平方向に変更され、搬出開口部５１２を経て下流側のチャンバ３０に搬出されるようになっている。
【００３４】
また、搬入開口部５１１と搬出開口部５１２よりも鉛直方向下側には、排気部４１と連通する排気室５６が形成されている。この排気室５６は、大きな空間に形成されており、排気部４１が連結されている。すなわち、排気部４１は、真空ポンプＰを有しており、この真空ポンプＰと排気室５６とが配管によって連結されている。したがって、真空ポンプＰを作動させると排気室５６が排気されることにより、基材走行経路部５０に排気室５６に向かう吸引力が発生する。これにより、搬入開口部５１１及び搬出開口部５１２から接続されるチャンバ３０から原料ガスが侵入した場合であっても、その原料ガスが排気室５６を通過して異なるチャンバ３０に侵入することが防止される。また、排気室５６は、他の基材走行経路部５０と比べて鉛直方向寸法が大きい寸法に形成されている。すなわち、製膜処理中に張力が低下して帯状基材Ｗ全体が重力方向下向きに弛みが生じた場合であっても、帯状基材Ｗが排気室５６の（鉛直方向下側の）壁面に接触するのを回避できる程度の開口寸法を有するように形成されている。そして、排気室５６には、帯状基材Ｗの搬送方向を１８０°変更するコロ５６１が収容されている。すなわち、搬入開口部５１１から搬入され低コンダクタンス流路５３を鉛直方向下向きに走行する帯状基材Ｗが、排気室５６のコロ５６１により走行方向が１８０°変更され、別の低コンダクタンス流路５３を鉛直方向上向きに走行し搬出開口部５１２から搬出されるようになっている。このように、排気室５６が搬入開口部５１１と搬出開口部５１２よりも鉛直方向下側に配置されていることにより、上流開口室５４、下流開口室５５及び排気室５６のそれぞれのコロ５４１、５５１、５６１に接触しつつ基材Ｗが走行することで、仮にパーティクルが発生した場合でも、排気部４１により吸引力が発生しているため、パーティクルが低コンダクタンス流路５３を経てチャンバに侵入するのを抑えることができる。
【００３５】
低コンダクタンス流路５３は、流体の流れを規制するための流路である。この低コンダクタンス流路５３は、上流開口室５４及び下流開口室５５と排気室５６とを連結し、鉛直方向に延びる形状に形成されている。本実施形態では、上流開口室５４と排気室５６とが１本の鉛直方向に延びる低コンダクタンス流路５３で連結され、下流開口室５５と排気室５６とが他の１本の鉛直方向に延びる低コンダクタンス流路５３で連結されている。すなわち、基材走行経路部５０は、搬入開口部５１１、上流開口室５４、低コンダクタンス流路５３、排気室５６、低コンダクタンス流路５３、下流開口室５５、搬出開口部５１２がこの順に連結されてることにより構成されている。
【００３６】
この低コンダクタンス流路５３は、基材Ｗが通過できる程度に極めて狭い開口面積で形成されており、この低コンダクタンス流路５３によりクロスコンタミネーションを抑えることができるようになっている。すなわち、開口部５１の開口面積を小さく形成することにより圧損が大きくなるため、チャンバ３０内の原料ガス（製膜粒子含む。以下原料ガス等という）等が搬入開口部５１１及び搬出開口部５１２を通じて基材走行経路部５０に侵入し隣接するチャンバ３０に混入するのを抑えることができるようになっている。すなわち、隣り合うチャンバ３０の設定圧力が異なることにより設定圧力の高いチャンバ３０から少量の原料ガスが開口部５１を通じて上流開口室５４（又は下流開口室５５）に侵入する。一方、排気部４１の真空ポンプＰによる排気により基材走行経路部５０が排気されているが、低コンダクタンス流路５３が極めて狭い開口面積であり、かつ、経路長も長く形成されていることから、低コンダクタンス流路５３のコンダクタンスが小さくなっている。そのため、侵入した原料ガスがそのまま低コンダクタンス流路５３に侵入しにくくなり、上流開口室５４（又は下流開口室５５）で滞留する。仮に低コンダクタンス流路５３に侵入し排気室５６に到達しても、排気部４１により排気されるため、侵入が困難な低コンダクタンス流路５３を通過してチャンバに戻る原料ガスはほぼ皆無となる。そして、本実施形態では、搬入開口部５１１から搬入された帯状基材Ｗ、搬出開口部５１２から搬出される帯状基材Ｗそれぞれに対して独立した基材走行経路部５０を設けていることにより、基材走行経路部５０の開口面積を帯状基材Ｗの断面積に極力近い値に設定することが可能になる。したがって、チャンバの気体が基材走行経路部５０に侵入しづらくなるため、効果的にクロスコンタミネーションを抑えることができる。
【００３７】
また、低コンダクタンス流路５３は、鉛直方向に延びる形状に形成されている。具体的には、鉛直方向上側にある上流開口室５４（又は下流開口室５５）と鉛直方向下側にある排気室５６とを直線的に連結するように形成されている。これにより、低コンダクタンス流路５３を走行する基材Ｗが壁面に接触するのを抑えることができる。すなわち、搬入開口部５１１から水平方向に搬入された帯状基材Ｗは、上流開口室５４のコロ５４１を経由することにより９０°向きを変え、低コンダクタンス流路５３を鉛直方向下向きに排気室５６に向かって走行する。一方、排気室５６で１８０°向きを変えられた帯状基材Ｗは低コンダクタンス流路５３を鉛直上向きに下流開口室５５に向かって走行する。すなわち、低コンダクタンス流路５３を走行する帯状基材Ｗは、鉛直方向に延びる姿勢を維持したまま走行するため、仮に製膜処理中に張力が低下して帯状基材Ｗ全体が重力方向下向きに弛みが生じた場合であっても、帯状基材Ｗが水平方向に広がらず、排気室５６において鉛直方向下向きに弛みが形成されることにより、帯状基材Ｗが低コンダクタンス流路５３に接触することを抑えることができる。したがって、低コンダクタンス流路５３の開口面積を走行する帯状基材Ｗが通過できる極めて細い流路に形成することができるため、低コンダクタンス流路５３のコンダクタンスを極力小さく設定することが可能になる。したがって、帯状基材Ｗの接触を回避しつつ差動排気システム４０のクロスコンタミネーションを極力抑えることができる。
【００３８】
このように、上記実施形態における差動排気システム４０によれば、基材走行経路部５０に低コンダクタンス流路５３が形成されており、この低コンダクタンス流路５３が鉛直方向に延びて形成されているため、帯状基材Ｗが基材走行経路部５０の壁面に接触することなくクロスコンタミネーションを抑えることができる。すなわち、開口面積を小さくして流体の流れを規制する低コンダクタンス流路５３が鉛直方向に延びて形成されていることにより、開口部５１から搬入された帯状基材Ｗは、基材走行経路部５０を走行し、開口面積が小さくなる低コンダクタンス流路５３では、鉛直方向に走行する。そのため、仮に製膜処理中に張力が低下して帯状基材Ｗ全体が重力方向下向きに弛みが生じる場合であっても、低コンダクタンス流路５３の壁面が鉛直方向には存在しないため、帯状基材Ｗの弛みが低コンダクタンス流路５３の壁面に接触するのを回避することができる。したがって、この低コンダクタンス流路５３により隣接するチャンバ３０の気体が基材走行経路部５０に侵入しにくく、隣り合うチャンバ３０間の圧力差を維持するという機能を損なうことなく、ロールトゥロールタイプの搬送製膜装置であっても、帯状基材Ｗの接触を回避しつつクロスコンタミネーションを抑えることができる。
【００３９】
また、上記実施形態では、搬入開口部５１１、上流開口室５４、低コンダクタンス流路５３、排気室５６、低コンダクタンス流路５３、下流開口室５５、搬出開口部５１２がこの順に連結されることにより構成される基材走行経路部５０と排気部４１とによって形成される差動排気ユニット６０が１つである差動排気システム４０について説明したが、前記差動排気ユニット６０が複数連結される差動排気システム４０であってもよい。すなわち、図３に示すように、隣りに配置される差動排気ユニット６０の開口部５１同士（搬出開口部５１２と搬入開口部５１１）を連結することにより、最上流側に位置する差動排気ユニット６０から最下流側の差動排気ユニット６０まで各基材走行経路部５０が連続して接続される構成にしてもよい。すなわち、本発明における差動排気システム４０は、低コンダクタンス流路５３が鉛直方向に延びて形成されているため、従来のように低コンダクタンス流路５３が水平方向に延びて形成される場合に比べて、差動排気ユニット６０が搬送方向に複数連結する構成を省スペースで容易に形成することができる。
【００４０】
また、上記実施形態では、ケース本体部４２に基材走行経路部５０が開口した状態で形成され、ケース本体部４２の対向面が平坦に形成されたカバー部４３を閉じることにより基材走行経路部５０が形成される例について説明したが、ケース本体部４２に基材走行経路部５０の一部分が形成され、カバー部４３に基材走行経路部５０の残りの部分が形成されており、カバー部４３を閉じることより基材走行経路部５０が形成されるものであってもよい。また、ケース本体部４２とカバー部４３を分けることなく一体的なブロック状部材に基材走行経路部５０が形成されるものであってもよい。
【符号の説明】
【００４１】
３０  チャンバ
４０  差動排気システム
４１  排気部
４２  ケース本体部
４３  カバー部
５０  基材走行経路部
５１  開口部
５１１  搬入開口部
５１２  搬出開口部
５３  低コンダクタンス流路
５４  上流開口室
５５  下流開口室
５６  排気室
６０  差動排気ユニット
【図１】
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【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】
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