(57)【要約】【課題】大気リターン型のインライン式真空蒸着装置を使用した場合であっても、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分が、蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりすることを簡易にしかも安価に解消することができる、酸化マグネシウム被膜の形成方法及びこの方法に好適なインライン式真空蒸着装置を提供すること。【解決手段】本発明の酸化マグネシウム被膜の形成方法は、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行うことを特徴とし、本発明のインライン式真空蒸着装置は、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行う構成としたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有するインライン式真空蒸着装置を用いたガラス基板の表面への酸化マグネシウム被膜の形成方法であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行うことを特徴とする形成方法。
【請求項２】
ドライエア又はドライ窒素の露点を−４０℃以下とすることを特徴とする請求項１記載の形成方法。
【請求項３】
少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有する、ガラス基板の表面に酸化マグネシウム被膜を形成するためのインライン式真空蒸着装置であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行う構成としたことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸化マグネシウム被膜の形成方法及びインライン式真空蒸着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガラス基板の表面に酸化マグネシウム（ＭｇＯ）被膜を形成するためのインライン式真空蒸着装置は、基本的には、仕込／取出室と蒸着室の２室または仕込室と蒸着室と取出室の３室を仕切バルブを介して連設した構成を備えるものである。こうした装置は、蒸着室内を大気に曝すことがないこと、蒸着処理の前処理として、ガラス基板を載置した搬送トレイに対し、仕込／取出室と蒸着室の間や仕込室と蒸着室の間に設けた加熱室で脱ガスや加熱を行ったりすることができるので、蒸着室内の雰囲気を安定に維持することができること、バッチ式の装置に比較して作業者一人当りの生産量が大きいことなどの利点があるので、例えば、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）用のガラス基板の表面にＭｇＯ被膜を形成するための装置として利用されている。
【０００３】
インライン式真空蒸着装置の一例の構成概略を図３に示す。図３に示した装置においては、ロード／アンロード（Ｌ／ＵＬ）ポジションで搬送トレイにガラス基板を載置し、ガラス基板を載置した搬送トレイを、リアエレベーターで上昇させて装置の上方に設けられた搬送通路に送り込み、その後、フロントエレベーターで下降させてから仕込室に搬送する。仕込室を真空排気することでガラス基板を載置した搬送トレイに対して脱ガスを行ってから、加熱室１と加熱室２で二段階加熱と更なる脱ガスを行い、その後、ガラス基板を載置した搬送トレイを蒸着室に搬送してガラス基板の表面にＭｇＯ被膜を形成する。蒸着室で表面にＭｇＯ被膜が形成されたガラス基板は、冷却室で冷却された後に取出室を経て大気開放され、Ｌ／ＵＬポジションで搬送トレイから取り外される（図中の片矢印方向参照）。キャリアカートは、メインテナンスや交換のために、装置内部にある搬送トレイやマスクをフロントエレベーター側面下部から取り出す際に使用する。
【０００４】
ところで、図３に示したインライン式真空蒸着装置は、大気リターン型と呼ばれるものであり、搬送トレイがＬ／ＵＬポジションで大気に触れる構成となっている。通常、搬送トレイは、ガラス基板ごとに取り替えて使用されるのではなく、一定の期間は繰り返して使用されるので、蒸着処理を行うごとにＭｇＯが搬送トレイに付着し、その使用回数が増すにつれて、搬送トレイに付着するＭｇＯ量が増す。ＭｇＯは非常に強い吸湿性を示し、水分を容易に吸着する特性を有する。従って、Ｌ／ＵＬポジションでＭｇＯが付着した搬送トレイが大気に触れると、搬送トレイに付着したＭｇＯが大気中の水分を吸着する現象が起こり、この現象は、搬送トレイの使用回数が増すにつれて、搬送トレイに付着するＭｇＯ量が増すのでＭｇＯに吸着する水分量も増すという結果を招く。水分を吸着したＭｇＯが付着した搬送トレイにガラス基板を載置してこれを仕込室に搬送し、真空排気して脱ガスを行った場合、ＭｇＯから多量のガスが放出され、仕込室内を短時間で所定の真空度にまで真空排気することが困難なことになるし、加熱室で加熱した際にも多量のガスが放出される。また、このような放出ガスは、蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害する危険性がある。従って、このような点を考慮して、大気リターン型の装置において使用される搬送トレイは、例えば、数日に一回は付着したＭｇＯを除去するためのメインテナンスを行う必要がある。また、装置の仕込室や加熱室には、その内部を短時間で所定の真空度にまで真空排気することができるように強力な真空排気装置が取り付けられている。
【０００５】
ＭｇＯが大気中の水分を吸着する現象に対して何らかの取り組みが行われている従来の発明としては、例えば、下記の特許文献１において提案されているような、蒸着室に供給する蒸着材料であるＭｇＯを、供給前に予め酸処理などを行うことでＭｇＯからのガスの放出を低減する方法がある。しかしながら、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分への対処は、上記のように、搬送トレイのメインテナンスの頻度と強力な真空排気装置により行われているに過ぎないのが実情である。
【０００６】
また、通常、Ｌ／ＵＬポジションで搬送トレイに載置したガラス基板の表面には大気中の水分が吸着している。水分を吸着したガラス基板を載置した搬送トレイを仕込室に搬送した後、真空排気すると、ガラス基板の表面に吸着していた水分は蒸発しながら凍結して氷になる。このような氷の存在も蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりする危険性がある。従って、こうして生成した氷は、加熱室で多量の熱エネルギーをかけて溶解して蒸発させて除去している。
【０００７】
インライン式真空蒸着装置の中には、図３に示したような大気リターン型ではなく、搬送トレイが大気に触れない構成とした真空リターン型の装置がある。真空リターン型の装置によれば、搬送トレイに付着したＭｇＯが大気中の水分を吸着することで発生する問題を解消することができる。しかしながら、真空リターン型の装置は大気リターン型の装置に比べて高価である。また、真空リターン型の装置であっても、上記のようなガラス基板の表面に吸着している水分が引き起こす危険性のある問題は解消することができない。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−８７２２１号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、大気リターン型のインライン式真空蒸着装置を使用した場合であっても、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分が、蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりすることを簡易にしかも安価に解消することができる、酸化マグネシウム被膜の形成方法及びこの方法に好適なインライン式真空蒸着装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の点に鑑みて本発明者が種々の検討を行うことにより完成された本発明の酸化マグネシウム被膜の形成方法は、請求項１記載の通り、少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有するインライン式真空蒸着装置を用いたガラス基板の表面への酸化マグネシウム被膜の形成方法であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行うことを特徴とする。
また、請求項２記載の形成方法は、請求項１記載の形成方法において、ドライエアまたはドライ窒素の露点を−４０℃以下とすることを特徴とする。
また、本発明のインライン式真空蒸着装置は、請求項３記載の通り、少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有する、ガラス基板の表面に酸化マグネシウム被膜を形成するためのインライン式真空蒸着装置であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行う構成としたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の酸化マグネシウム被膜の形成方法は、少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有するインライン式真空蒸着装置を用いたガラス基板の表面への酸化マグネシウム被膜の形成方法であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行うことを特徴とするものである。また、本発明のインライン式真空蒸着装置は、少なくとも仕込／取出室と蒸着室の２室又は仕込室と蒸着室と取出室の３室を有する、ガラス基板の表面に酸化マグネシウム被膜を形成するためのインライン式真空蒸着装置であって、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行う構成としたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明は、要すれば、ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行うことで、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分をドライエア又はドライ窒素にて除去し、このような水分が蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりすることを確実に防止するものである。
【００１３】
ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露する方法は特段限定されるものではなく、例えば、図３におけるインライン式真空蒸着装置のリアエレベーターから搬送通路を経てフロントエレベーターに至るまでをドライエア又はドライ窒素雰囲気とすることで行うことができる。当該箇所へのドライエア又はドライ窒素の供給は、例えば、リアエレベーターやフロントエレベーターの内部にその発生装置（シリカゲル吸着筒やモレキュラーシーブ吸着筒）を設け、当該装置で発生させて供給するような態様であってもよいし、別途に設けた発生装置から配管して供給するような態様であってもよい。搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分を効果的に除去するためには、ドライエア又はドライ窒素は、その露点が−４０℃以下であることが望ましい。
【００１４】
なお、本発明は、大気リターン型のインライン式真空蒸着装置に限って適用することができるものではなく、真空リターン型の装置にも適用することができる。真空リターン型の装置においては、搬送トレイに付着したＭｇＯが大気中の水分を吸着するといったことがないので、大気リターン型の装置と違ってこのような現象により発生する問題はそもそも存在しない。しかしながら、ガラス基板の表面に吸着している水分が引き起こす危険性のある問題は、真空リターン型の装置にも存在する問題であるので、この問題を解消することができる点において、真空リターン型の装置に本発明を適用する価値は高い。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の酸化マグネシウム被膜の形成方法を実施例に基づいて説明するが、本発明は以下の記載に何ら限定して解釈されるものではない。
【００１６】
ガラス基板を載置した搬送トレイをドライエア又はドライ窒素に曝露した後に仕込／取出室又は仕込室に搬送して蒸着処理を行う構成としたインライン式真空蒸着装置の一例の構成概略を図１に示す。この装置は、図３に示したインライン式真空蒸着装置におけるリアエレベーターの部分に２箇所とフロントエレベーターの部分に１箇所、露点が−６０℃のドライエア（ＤＡ）発生装置を設け、リアエレベーターから搬送通路を経てフロントエレベーターに至るまでをドライエア雰囲気としたものである。ガラス基板を載置した搬送トレイをこの雰囲気中を通過させることで、当該トレイをドライエアに曝露した後に仕込室に搬送すれば、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分は、当該トレイが仕込室に搬送される前段階でドライエアにて除去されているので、仕込室に侵入することがない。従って、これらの水分が蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりすることを確実に防止することができる。図２は、図１に示した装置を連続運転した際における装置内部の水分圧（イオン電流値）の変化を調べた結果である。図２から明らかなように、図１に示した装置は、ドライエア発生装置が内部に設けられていることで、長時間連続運転しても水分圧が安定しており、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分が蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼすことがないものである。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、大気リターン型のインライン式真空蒸着装置を使用した場合であっても、搬送トレイに付着したＭｇＯに吸着している水分やガラス基板の表面に吸着している水分が、蒸着室内の雰囲気の安定性に悪影響を及ぼしてガラス基板の表面への均質なＭｇＯ被膜の形成を阻害したりすることを簡易にしかも安価に解消することができる、酸化マグネシウム被膜の形成方法及びこの方法に好適なインライン式真空蒸着装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインライン式真空蒸着装置の一例の構成概略図。
【図２】本発明のインライン式真空蒸着装置の内部の水分圧の安定性を示す図。
【図３】従来のインライン式真空蒸着装置の一例の構成概略図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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