(57)【要約】      （修正有）【課題】基板を鉛直方向に向けて搬送する場合にも安定した高速搬送が可能な基板搬送装置及び真空処理装置を提供する。【解決手段】基板３ａ、３ｂを保持するトレイ４ａ、４ｂ、軸受（案内部材）６を介して搬送路７の上を移動するキャリア２０、キャリア２０を搬送路７に沿って移動させる駆動手段を具備する。駆動手段の駆動により搬送路に沿って基板を搬送路を含む面に対して鉛直方向に向けて搬送する。その際、駆動手段は搬送路に沿って取り付けられたラックギア１６を有し、キャリア２０とラックギア１６との間に搬送路７に沿って防振材８を配置し、キヤリア２０の搬送時の振動を抑制する。【選択図】図１
2012001283.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を保持するトレイと、
前記トレイが取り付けられ、案内部材を介して搬送路の上を移動するキャリアと、
前記キャリアを前記搬送路に沿って移動させる駆動手段とを有し、
前記駆動手段の駆動により前記搬送路に沿って、前記基板を、該搬送路を含む平面に対して鉛直方向に立てて搬送する基板搬送装置であって、
前記駆動手段は、前記搬送路に沿って前記キャリアに取り付けられたラックギアを有し、該キャリアと前記ラックギアとの間に前記搬送路に沿って防振材が配置されていることを特徴とする基板搬送装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記ラックギアに噛合するピニオンギアを含み、前記ピニオンギアを駆動することにより前記キャリアを前記搬送路に沿って移動させることを特徴とする請求項１に記載の基板搬送装置。
【請求項３】
前記基板は、前記搬送路を含む面に対する鉛直方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１又は２に記載の基板搬送装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板搬送装置を有し、前記基板搬送装置に排気手段が設けられ、前記排気手段を有する基板搬送装置を少なくとも１つ備えたことを特徴とする真空処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガラス基板等の基板を搬送する基板搬送装置及びそれを用いた真空処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶表示装置やプラズマ表示装置等に用いる大型のガラス基板の成膜処理等には、複数の処理室が連結されたインライン方式の真空処理装置が用いられている。基板を搬送する機能を有し、その基板に対して成膜やエッチング、加熱や冷却等の処理を行う装置は処理室または処理装置と呼ばれ、特に、排気手段を備えたものは真空処理室または真空処理装置と呼ばれている。
【０００３】
近年、基板サイズの大型化に伴い、ガラス基板はトレイに保持され、略垂直にして各処理室に順次送られて所定の処理が施される。ここで、トレイの転倒防止のために軸受等の案内部材が搬送路に沿って設けられているが、ガラス基板の大型化が進むと処理室内での搬送距離が延び、単位時間当たりの処理枚数を落とさないために搬送速度の高速化が要求されている。
【０００４】
しかし、搬送速度の高速化を行うと、搬送に伴うガラス基板の振動が大きくなるため、処理室内で発生するパーティクルに起因する膜欠陥等の問題点が発生するようになった。この基板搬送時の振動の解決策として、例えば、特許文献１の技術が提案されている。
【０００５】
特許文献１のものは、搬送装置に載せられる接地部と板状ワークが載置される載置部との間に防振部材を設けることにより、トレイに載せられる板状ワークに搬送中の振動が伝わるのを抑制するものである。
【特許文献１】特開２００６−１７９６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のものでは、基板処理面を上面に向けて搬送する場合には防振抑制効果があるものの、基板を垂直に近い角度で立てながら搬送する場合には防振抑制効果を十分に得ることができない。
【０００７】
本発明の目的は、基板を鉛直方向に向けて搬送する場合にも安定した高速搬送が可能な基板搬送装置及び真空処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の基板搬送装置は、基板を保持するトレイと、前記トレイが取り付けられ、案内部材を介して搬送路の上を移動するキャリアと、前記キャリアを前記搬送路に沿って移動させる駆動手段とを有し、前記駆動手段の駆動により前記搬送路に沿って、前記基板を、該搬送路を含む平面に対して鉛直方向に立てて搬送する基板搬送装置であって、前記駆動手段は、前記搬送路に沿って該キャリアに取り付けられたラックギアを有し、前記キャリアと前記ラックギアとの間に前記搬送路に沿って防振材が配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、搬送路を含む平面に対して基板を鉛直方向に立てて搬送する基板搬送装置であっても、振動を抑制しながら、高速搬送を行うことができる。従って、スループットを低下させることなく、基板の大型化に対応することができる。また、トレイの振動が抑えられ、且つ、振動が起こったとしてもすぐに減衰するためパーティクルの発生が抑えられる。結果として、より高精細の表示装置の製造に適用することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。本発明は、特に、複数基の真空処理室を有するインライン方式の真空処理装置内で１ｍ以上の大型ガラス基板をトレイに保持し、高速で搬送する基板搬送装置に好適に用いることができる。
【００１１】
図２は、本発明に係る基板搬送装置（真空処理室）を複数備えた真空処理装置の一実施形態を示す模式図である。
【００１２】
図１は、図２の真空処理室１０を搬送方向（図２中の矢印で示す）から見た真空処理装置内部の模式図である。
【００１３】
本実施形態の真空処理室１０としては、例えば、スパッタリングによる成膜室とする。なお、本発明は、基板の搬送機能を有する真空処理室１０に関するものであるが、この基板搬送機能を有する真空処理室１０を基板搬送装置とする。
【００１４】
図２に示す真空処理装置の例では、キャリアの回転機構２２を備えた三つの方向転換室１８が相互に接続されており、各方向転換室１８の周囲には複数の真空処理室１０が接続されている。
【００１５】
また、三つの方向転換室１８のうち、一つに、例えば、予備室としての中間室１９が接続され、中間室１９には二つのロードロック室２１が接続されている。ここで、中間室１９もロードロック室２１も搬送機構を有する基板搬送室であることには変わりはない。
【００１６】
更に、各方向転換室1８と接続される各真空処理室１０との間、中間室１９と接続される方向転換室１８との間、及び、中間室１９と各ロードロック室２１との間にゲートバルブ１４が配設されている。９ａ、９ｂはガス供給部を示す。
【００１７】
次に、図１を用いて本発明の基板搬送装置を詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように真空処理室１０は、例えば、不図示のゲートバルブを介して連結された一室のスパッタリング室１０であり、２つのトレイ４ａ、４ｂを備えたキャリア２０を支える案内部材として軸受６が搬送路７に沿って敷設されている。キャリア２０とは基板を保持するトレイを搬送するものをいう。トレイ４ａ、４ｂには基板（ガラス基板等）３ａ、３ｂが保持されている。真空処理室１０はスパッタリング室でもよいし、加熱や冷却だけの処理でも構わない。
【００１９】
トレイ４ａ、４ｂは、鉛直方向に対し所定の角度をもって取り付けてもよい。ここで、基板３ａ、３ｂの一辺が１ｍ程度以上の場合には、角度を０．５°以上、３°以下とするのが好ましい。即ち、基板は搬送路を含む面に対する鉛直方向から０．５°〜３°傾斜しているのが良い。これにより搬送中の基板の飛び出しを防止し、安定して高速搬送（例えば、５００〜６００ｍｍ／秒）が可能となる。
【００２０】
本発明は、このように基板を鉛直方向に対して所定の角度傾けた場合も鉛直方向に含まれるものとして説明する。なお、トレイ４ａ、４ｂには、内側から基板を加熱するために開口（不図示）を設けてもよい。
【００２１】
真空処理室１０には、それぞれ排気装置１１が取り付けられている。これによって、真空処理室は２×１０Ｐａ〜２×１０-5Ｐａ程度に真空引きされる。また、基板３ａ、３ｂと対向するようにターゲット１ａ、1ｂがそれぞれ配置され、ターゲット１ａ、1ｂはバッキングプレート２ａ、２ｂで支持されている。
【００２２】
バッキングプレート２ａ、２ｂの背面側には、ターゲット１ａ、1ｂの表面上に閉じたループ状の磁場を発生させるための不図示の磁石ユニットが設けられている。符号１２はシールドである。
【００２３】
不図示の準備室において、トレイ４ａ、４ｂを傾けてキャリア２０に基板３ａ、３ｂを２枚取り付ける。基板３ａ、３ｂを保持するトレイ４ａ、４ｂは、図１ではキャリア２０の両側に配置する構成を示したが、片側だけでも構わない。基板３ａ、３ｂは、例えば、トレイ４ａ、４ｂのそれぞれ４辺に取り付けられた固定治具（不図示）により、４辺で押さえてキャリア２０に保持されている。
【００２４】
キャリア２０には、各トレイ４ａ、４ｂの下部に軸受６に係合するように係合部５が形成され、キャリア２０はこの係合部５を介して軸受６に支持されている。キャリア２０はこの案内部材としての軸受６に支持され、軸受６に案内されながら搬送路７の上を移動する。この時、キャリア２０全体の重量は、例えば、約２００Ｋｇ以上にも達するが、搬送路７に対し対称の自立構造であるため、軸受６により安定に支持されている。
【００２５】
キャリア２０の下端部の一方又は両側には、キャリア搬送機構としてラックギア１６と呼ばれる直線ギアが搬送方向に沿って配置され、これと噛合するピニオンギア１７と呼ばれる駆動ギアが真空処理室１０に設けられている。ラックギア１６は詳しく後述するようにキャリア２０の搬送時の振動を抑制する防振材８を介してキャリア２０に取り付けられている。
【００２６】
ピニオンギア１７はピニオン駆動装置１５の駆動により回転する。このピニオンギア１７の回転によりそれと噛合するラックギアヤ１６が搬送方向に駆動され、それに伴ってキャリア２０が、例えば、前処理の真空処理室から移動して真空処理室１０へ搬送される。
【００２７】
基板３ａ、３ｂが保持されたトレイ４ａ、４ｂを有するキャリア２０は、真空処理室１０の定位置で停止し、ターゲット１ａ、1ｂの前で停止したままスパッタリングで成膜されることになる。所定の成膜が完了したキャリア２０は不図示のゲートバルブを通して次の真空処理室へ移動する。
【００２８】
ここで、本実施形態では、上述のようにキャリア２０の搬送時の振動を抑えるための防振材８が取り付けられている。
【００２９】
図１の例では、防振材８の取り付け箇所はキャリア２０とラックギア１６との間である。この部分は振動発生原となるラックギア１６とキヤリア２０の間であるためラックギア１６からの振動がキャリア２０に伝わりにくく、防振効果は大きい。また、キャリア２０の搬送時の安定性を損ねてしまうことがない。防振材８としてはゴム等を採用しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３０】
本実施形態では、このようにキャリア２０とラックギア１６の間に搬送路に沿って防振材８を配置することにより、軸受６の寿命が延びるのみならず軸受６等からのパーティクルの発生を防止でき、より高品質な処理を行うことが可能となる。また、大型基板の高速搬送が可能であり、トレイの揺れ、或いは発塵を抑えて、雰囲気を汚染することなく安定した高速搬送が可能となる。
【００３１】
更に、搬送路を含む平面に対して基板を鉛直方向に立てて搬送する場合であっても、振動を抑制しながら高速搬送を行うことが可能となる。そのため、スループットを低下させることなく、基板の大型化に対応することができる。更に、トレイの振動が抑えられるばかりか、振動が起こったとしても防振材８によりすぐに減衰するためパーティクルの抑制に効果的である。結果として、より高精細の表示装置等の製造に好適に用いることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る基板搬送装置を備えた真空処理装置の一実施形態を示す模式図である。
【図２】本発明に係る基板搬送装置の一実施形態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ａ、１ｂ  ターゲット
２ａ、２ｂ  バッキングプレート
３ａ、３ｂ  基板
４ａ、４ｂ  トレイ
５  係合部
６  軸受
７  搬送路
８  防振材
９ａ、９ｂ  ガス供給部
１０  真空処理室（基板搬送装置）
１１  排気装置
１２  シールド
１４  ゲートバルブ
１５  ピニオン駆動装置
１６  ラックギア
１７  ピニオンギア
１８  方向転換室
１９  中間室
２０  キャリア
２１  ロードロック室
２２  キャリアの回転機構
【図１】
2012001283.tif 000003
【図２】
2012001283.tif 000004