專利名稱：成膜裝置及成膜基板制造方法
技術領域：
本發明涉及一種成膜裝置及成膜基板制造方法。
背景技術：
以往，例如在真空腔室內進行基板的處理等的成膜裝置通過使成膜材料通過設置在腔室內的蒸鍍裝置蒸鍍在基板上來進行成膜。在這種成膜裝置中，已知有利用在傳送方向上旋轉自如的傳送輥直接傳送基板的裝置。專利文獻I :日本特開2010-147256號公報在如上述的成膜裝置中，在進行成膜之前加熱基板，并在成膜后冷卻基板。以往技 術中，由于利用傳送輥直接傳送基板，因此導致在加熱或冷卻基板的エ序中，從基板的與傳送輥接觸的部分向傳送輥傳熱。由此，在基板的與傳送輥接觸的部分和不接觸的部分產生溫度差，由此有在基板上發生變形等以至應力變高而導致斷裂之虞。

發明內容
本發明是為了解決上述課題而完成的，其目的在于提供ー種可抑制基板內的溫度差并緩和在基板上產生的應カ的成膜裝置及成膜基板制造方法。基于本發明的成膜裝置為ー種在基板上進行成膜材料的成膜的成膜裝置，其特征在于，具備腔室，導入有基板；加熱構件，在該腔室內加熱基板 ’旋轉自如的傳送輥，設置在腔室內，與基板接觸并傳送基板；及控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換該傳送輥的旋轉，使基板在基于加熱構件加熱時往返移動。根據這種成膜裝置，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的傳送輥的旋轉，并加熱基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被加熱的基板與溫度低于基板的傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大加熱構件的設置范圍就能夠進行基板的加熱。并且，由于旋轉傳送輥的同時加熱基板，因此，能夠降低基板與傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因加熱產生的基板的伸長。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的伸長時，也能夠通過旋轉傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被加熱而伸長時，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的熱應力。并且，加熱構件優選具有向與基板的傳送方向交叉的方向延伸并在傳送方向上隔開預定的間隔配置的多個加熱器。由此，能夠減少加熱器數量的同時，通過基板的往返移動謀求溫度分布的均勻化。并且，控制手段優選使基板往返移動相當于加熱器的配置間隔的60% 100%距離的量。根據這種結構，尤其能夠謀求溫度分布的均勻化。另外，基于本發明的成膜裝置為ー種在基板上進行成膜材料的成膜的成膜裝置，其特征在于，具備冷卻構件，冷卻基板；旋轉自如的傳送輥，與基板接觸并傳送基板；及控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥的旋轉，使基板在基于冷卻構件冷卻時往返移動。根據這種成膜裝置，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的傳送輥的旋轉，并冷卻基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被冷卻的基板與溫度低于基板的傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大冷卻構件的設置范圍就能夠進行基板的冷卻。并且，由于旋轉傳送輥的同時冷卻基板，因此，能夠降低基板與傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因冷卻產生的基板的收縮。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的收縮吋，也能夠通過旋轉傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被冷卻而縮小吋，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的拉伸應力。并且，控制構件優選使傳送輥旋轉360度之后，逆向旋轉360度。由此，能夠使傳送輥反復進行ー圈正旋轉與ー圈逆旋轉的操作的同時，使基板往返移動，井能夠抑制傳送 輥內的溫度差，還能夠抑制與傳送輥接觸的基板內的溫度差。另外，基于本發明的成膜裝置為ー種在基板上進行成膜材料的成膜的成膜裝置，其特征在于，具備腔室，導入有基板；加熱構件，在該腔室內加熱基板；旋轉自如的第I傳送輥，設置在腔室內，與基板接觸并傳送基板；加熱傳送控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換該第I傳送輥的旋轉，使基板在基于加熱構件加熱時往返移動；冷卻構件，冷卻基板；旋轉自如的第2傳送輥，與基板接觸并傳送基板；及冷卻傳送控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換該第2傳送棍的旋轉,使基板在基于冷卻構件冷卻時往返移動。根據這種成膜裝置，能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的第I傳送輥的旋轉，并加熱基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與第I傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被加熱的基板與溫度低于基板的第I傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與第I傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大加熱構件的設置范圍就能夠進行基板的加熱。并且，由于旋轉第I傳送輥的同時加熱基板，因此，能夠降低基板與第I傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因加熱產生的基板的伸長。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的伸長時，也能夠通過旋轉第I傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被加熱而伸長時，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的熱應力。并且，根據這種成膜裝置，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的第2傳送輥的旋轉，冷卻基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與第2傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被冷卻的基板與溫度低于基板的第2傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與第2傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大冷卻構件的設置范圍就能夠進行基板的冷卻。并且，旋轉第2傳送輥的同時冷卻基板，因此，能夠降低基板與第2傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因冷卻產生的基板的收縮。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的收縮吋，也能夠通過旋轉第2傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被冷卻而縮小吋，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的拉伸應力。另外，基于本發明的成膜基板制造方法為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備加熱エ序，在導入有基板的腔室內加熱基板；及傳送エ序，利用設置在腔室內且與基板接觸的旋轉自如的傳送輥傳送基板，傳送エ序中，在基于加熱エ序加熱時，以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥的旋轉而使基板往返移動。根據這種成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的傳送輥的旋轉，并加熱基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被加熱的基板與溫度低于基板的傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大 加熱構件的設置范圍就能夠進行基板的加熱。并且，由于旋轉傳送輥的同時加熱基板，因此，能夠降低基板與傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因加熱產生的基板的伸長。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的伸長時，也能夠通過旋轉傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被加熱而伸長時，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的熱應力。并且，加熱エ序中優選利用向與基板的傳送方向交叉的方向延伸并在傳送方向上隔開預定的間隔配置的多個加熱器加熱基板。由此，能夠減少加熱器數量的同時，通過基板的往返移動謀求溫度分布的均勻化。并且，傳送エ序中優選使基板往返移動相當于加熱器的配置間隔的60% 100%的距離的量。根據這種結構，尤其能夠謀求溫度分布的均勻化。另外，基于本發明的成膜基板制造方法為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備冷卻エ序，冷卻基板；及傳送エ序，利用與基板接觸的旋轉自如的傳送輥傳送所述基板，傳送エ序中，在基于冷卻エ序冷卻時，以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥的旋轉而使基板往返移動。根據這種成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的傳送輥的旋轉，并冷卻基板的同吋，使基板往返移動，因此，基板與傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被冷卻的基板與溫度低于基板的傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大冷卻構件的設置范圍就能夠進行基板的冷卻。并且，由于旋轉傳送輥的同時冷卻基板，因此，能夠降低基板與傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因冷卻產生的基板的收縮。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的收縮時，也能夠通過旋轉傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被冷卻而縮小吋，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的拉伸應力。并且，傳送エ序中優選使傳送輥旋轉360度之后，逆向旋轉360度。由此，能夠使傳送輥反復進行ー圈正旋轉與ー圈逆旋轉的操作同時，使基板往返移動，井能夠抑制傳送輥內的溫度差，還能夠抑制與傳送輥接觸的基板內的溫度差。另外，基于本發明的成膜基板制造方法為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備加熱エ序，在導入有基板的腔室內加熱基板；第I傳送エ序，利用設置在腔室內且與基板接觸的旋轉自如的第I傳送輥傳送基板；冷卻エ序，冷卻基板；及第2傳送エ序，利用與基板接觸的旋轉自如的第2傳送輥傳送基板，第I傳送エ序中，在基于加熱エ序加熱時，以正旋轉與逆旋轉方式切換第I傳送輥的旋轉而使基板往返移動，第2傳送エ序中，在基于冷卻エ序冷卻吋，以正旋轉與逆旋轉方式切換第2傳送輥的旋轉而使基板往返移動。根據這種成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的第I傳送輥的旋轉，并加熱基板的同時，使基板往返移動，因此，基板與第I傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被加熱的基板與溫度低于基板的第I傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與第I傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大加熱構件的設置范圍就能夠進行基板的加熱。并且，由于旋轉第I傳送輥的同時加熱基板，因此，能夠降低基板與第I傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因加熱產生的基板的伸長。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的伸長時，也能夠通過旋轉第I傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被加熱而伸長時，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的熱應力。
并且，根據這種成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的第2傳送輥的旋轉，并冷卻基板的同吋，使基板往返移動，因此，基板與第2傳送輥的接點不會被固定而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被冷卻的基板與溫度低于基板的第2傳送輥的接點，能夠避免只有基板的特定部位與第2傳送輥接觸，并抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大冷卻構件的設置范圍就能夠進行基板的冷卻。并且，由于旋轉第2傳送輥的同時冷卻基板，因此，能夠降低基板與第2傳送輥的摩擦系數，井能夠容許因冷卻產生的基板的收縮。在傳送輥靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的收縮吋，也能夠通過旋轉第2傳送輥來降低摩擦系數，使基板容易偏移。因此，當基板被冷卻而縮小吋，由于基板偏移，因此能夠緩和在基板上產生的拉伸應力。發明效果根據本發明的成膜裝置及成膜基板制造方法，由于可抑制基板內的溫度差，并緩和在基板上產生的應力，因此能夠降低基板斷裂的可能性。


圖I是表示本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的概要側視圖。圖2是本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的緩沖腔室(加熱用)的截面圖，是表示沿基板傳送方向切斷的狀態的圖。圖3是本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的緩沖腔室(加熱用)的截面圖，是表示沿與基板傳送方向正交的方向切斷的狀態的圖。圖4是放大表示圖3中的基板、傳送輥的圖。圖5是本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的緩沖腔室(冷卻用)的截面圖，是表示沿基板傳送方向切斷的狀態的圖。圖6是表示本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的基板傳送控制単元的塊結構圖。圖7是基板的俯視圖，是表示基板與傳送輥的接點的位置的圖。圖中20_基板傳送控制單元，91a-傳送親，92-加熱器(加熱構件)，93-冷卻板(冷卻構件)，100-成膜裝置，101-基板，121、125-過渡腔室，122、124-緩沖腔室，123-成膜腔室。
具體實施例方式參考附圖對本發明所涉及的成膜裝置進行說明。另外，“上”、“下”等表示方向的詞語基于附圖所示的狀態且是為方便起見的詞語。(成膜裝置)圖I是表示本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的概要側視圖。圖I所示的成膜裝置100為對基板(例如玻璃基板)實施成膜等處理的裝置。成膜裝置100為通過濺射法進行成膜的裝置，是在真空中的稀薄氬氣氣氛下產生等離子體，使等離子體中的正離子碰撞成膜材料來彈出金屬原子，并使其附著于基板上來進行成膜的裝置。成膜裝置100能夠應用于例如制造太陽能電池的太陽能電池制造裝置、制造液晶顯示元件的液晶顯示元件制造裝置、及制造平面輸入元件(觸控面板)的平面輸入元件制造裝置等中。 成膜裝置100具備過渡腔室121、緩沖腔室122、成膜腔室(成膜室)123、緩沖腔室124及過渡腔室125。這些腔室121 125以如上順序依次排列而配置。所有腔室121 125由真空容器構成，在腔室121 125的輸入輸出口設置有開閉閘131 136。成膜裝置100上設置有用于傳送基板的傳送裝置91 (參考圖2、圖3)。傳送裝置91例如包括公知的輥91a與旋轉該輥91a的驅動機構(未圖示)。并且，基板通過傳送裝置91傳送，依次通過腔室121 125內。如圖4所示，輥91a配置成從下方支承基板101的寬度方向(圖示的X方向)的兩側端部。并且，輥91a成為圍繞向基板101的寬度方向延伸的預定的軸線旋轉自如的結構。成膜裝置100為不使用載置基板101的托盤而使基板101與輥91a直接接觸來傳送的無托盤型裝置。各真空腔室121 125上連接有用于將內部設為適當的壓カ的真空泵(未圖示)。并且，各真空腔室121 125中設置有多個(例如2個)用于監控腔室內的壓カ的真空儀95 (參考圖2)。各腔室121 125上連通與真空泵連接的真空排氣管96，且在該真空排氣管96設置有真空儀95。過渡腔室121為通過開放設置在入口側的開閉閘131而被大氣開放并導入處理的基板的腔室。過渡腔室121的出ロ側通過開閉閘132與緩沖腔室122的入口側連接。圖2及圖3是表示本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的緩沖腔室(加熱用)的截面圖。緩沖腔室122為通過開放設置在入口側的開閉閘132來與過渡腔室121連通且導入通過過渡腔室121的基板101的壓カ調整用腔室。緩沖腔室122的出口側通過開閉閘133與成膜腔室123的入口側連接。并且，緩沖腔室122中設置有用于加熱基板101的加熱器92。該加熱器92為了加熱基板101的上表面而設置在基板101的上方。在緩沖腔室122中加熱成基板溫度成為例如200°C左右。緩沖腔室122設置在成膜腔室123的前段，并作為加熱基板101的加熱用腔室發揮作用。加熱器92為燈式加熱器，向與基板101的傳送方向Y交叉的方向X延伸。加熱器92在緩沖腔室122內設置多根(例如12根)，并在傳送方向Y上隔開預定間隔P配置。加熱器92的熱傳熱至基板101并加熱基板101。成膜腔室123為通過開放設置在入口側的開閉閘133來與緩沖腔室122連通且導入通過緩沖腔室122的基板101并在基板101成膜薄膜層的處理腔室。成膜腔室123的出ロ側通過開閉閘134與緩沖腔室124的入口側連接。在成膜腔室123內設置有用于在基板101進行成膜材料(薄膜層)的成膜的蒸鍍裝置(未圖示)。并且，成膜腔室123中設置有用于加熱基板101的加熱器。該加熱器為了加熱基板101的上表面而設置于比基板101更靠上方。成膜腔室123中基板溫度維持在例如200°C左右。圖5是表示本發明的實施方式所涉及的 成膜裝置的緩沖腔室(冷卻用)的截面圖。緩沖腔室124為通過開放設置在入口側的開閉閘134來與成膜腔室123連通且導入通過成膜腔室123成膜的基板101的壓カ調整用腔室。緩沖腔室124的出ロ側通過開閉閘135與過渡腔室125的入口側連接。并且，緩沖腔室124設置有用于冷卻基板101的冷卻板93。該冷卻板為了冷卻基板101的上表面而設置在基板101的上方。緩沖腔室124中冷卻成基板溫度成為例如120°C左右。緩沖腔室124設置在成膜腔室123的后段，作為冷卻基板101的冷卻用腔室發揮作用。另外，可為未在緩沖腔室124設置冷卻構件的結構。也可為在從真空腔室放出后的大氣壓環境下通過大氣冷卻(空冷)基板101的結構。冷卻板93作為冷卻基板101的冷卻構件發揮作用。冷卻板93例如由銅板形成并呈板狀，配置成與基板101相対。冷卻板93上設置有流通冷卻水的冷卻管(未圖示)。基板101的熱傳熱至冷卻板93，傳遞至冷卻板93的熱傳熱至冷卻管，冷卻管通過在管內流動的冷卻水冷卻。由此，冷卻板93被冷卻而冷卻基板101。過渡腔室125為通過開放設置在入口側的開閉閘135來與緩沖腔室124連通且導入通過緩沖腔室124的基板101的腔室。過渡腔室125的出ロ側設置開閉閘136，通過開放開閉閘136過渡腔室125被大氣開放。過渡腔室125中通過大氣開放來進行空冷，并在向腔室外傳送基板101的時刻冷卻至100°C以下。(基板傳送控制單元)圖6是表示本發明的實施方式所涉及的成膜裝置的基板傳送控制単元的塊結構圖。成膜裝置100具備以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥91a的旋轉且在緩沖腔室122、124內往返移動基板101的基板傳送控制単元20。基板傳送控制單元20由進行運算處理的CPU、成為存儲部的ROM及RAM、輸入信號電路、輸出信號電路及電源電路等構成。基板傳送控制単元20中通過執行存儲在存儲部的程序構建驅動控制部21A、21B。驅動控制部21A控制用于旋轉驅動設置在緩沖腔室122的傳送輥91a的驅動馬達(電動馬達)22A。驅動馬達22A根據從驅動控制部21A輸出的指令信號工作。驅動控制部21A控制驅動馬達22A的旋轉方向、旋轉量，并控制設置在緩沖腔室122的傳送輥(第I傳送輥)91a的正旋轉或逆旋轉及旋轉角度。驅動控制部21A作為以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥91a的旋轉并在基于加熱器92加熱時使基板101往返移動的(加熱傳送)控制構件發揮作用。另外，設置在緩沖腔室122的傳送輥91a的正旋轉是指向成膜腔室123側傳送基板101時的旋轉。設置在緩沖腔室122的傳送輥91a的逆旋轉是指向成膜腔室123的相反側傳送基板101時的旋轉。驅動控制部21A優選使基板101往返移動相當于加熱器92的配置間隔的60% 100%的距離的量。例如，當在基板傳送方向Y上相鄰的加熱器92的配置間隔為80mm時，優選相對傳送棍91a的設置位置向前后方向移動80mm。另外,驅動控制部21A使基板101往返移動的距離未必一定準確地限制在加熱器92的配置間隔的60% 100%范圍內。也可稍微脫離60% 100%范圍。驅動控制部21B控制用于旋轉驅動設置在緩沖腔室124的傳送輥91a的驅動馬達(電動馬達)22B。驅動馬達22B根據從驅動控制部21B輸出的指令信號工作。驅動控制部21B控制驅動馬達22B的旋轉方向、旋轉角度，并控制設置在緩沖腔室124的傳送輥(第2傳送棍)91a的正旋轉或逆旋轉及旋轉角度。驅動控制部21B作為以正旋轉與逆旋轉方式切換傳送輥91a的旋轉并在基于冷卻板93冷卻時使基板101往返移動的(冷卻傳送)控制構件發揮作用。另外，設置在緩沖腔室124的傳送輥91a的正旋轉是指向成膜腔室123的相反側傳送基板101時的旋轉。設置在緩沖腔室124的傳送輥91a的逆旋轉是指向成膜腔室123側傳送基板101時的旋轉。
驅動控制部21B優選使傳送輥91a旋轉I圈(360度)之后，逆向旋轉I圈來使基板101往返移動。例如，當傳送輥91a的外徑為60mm時，優選相對傳送輥的設置位置向前后方向移動180mm。另外，驅動控制部21B旋轉傳送輥91a的旋轉量未必一定準確地設為I圏。旋轉量可稍微多于I圈，也可稍微少于I圏。(成膜基板的制造方法)接著，對本發明的實施方式所涉及的成膜基板的制造方法進行說明。本實施方式中，對利用圖I所示的成膜裝置100的成膜基板的制造方法進行說明。該制造方法具備加熱エ序(第I傳送エ序)、成膜エ序及冷卻エ序(第2傳送エ序)。(傳送エ序)首先，基板101導入于過渡腔室121內。過渡腔室121內被關閉開閉閘131、132而呈密封狀態，并減壓至預定的壓力。基板在過渡腔室121內傳送并導入于鄰接的緩沖腔室122內。(加熱エ序、第I傳送エ序)加熱エ序中，在導入有基板101的緩沖腔室122內加熱基板101。第I傳送エ序(傳送エ序)中，基于加熱エ序加熱時，正旋轉或逆旋轉(第I)傳送輥91a來使基板101往返移動。例如，在緩沖腔室122內，在導入基板101之前加熱至預定的溫度。基板101導入于緩沖腔室122內并傳送至基準位置(例如緩沖腔室122的中央)。緩沖腔室122內被關閉開閉閘132、133而呈密封狀態，并減壓至預定的壓力(與成膜腔室123的壓カ相同)。基板傳送控制単元20的驅動控制部21A向驅動馬達22A發送指令信號，使設置在緩沖腔室122的傳送輥91a正旋轉或逆旋轉。由此，基板101在基于加熱器92加熱時，以基準位置為中心向傳送方向Y往返移動(第I傳送エ序)。在此，例如進行20秒以20mm/s速度的10次往返動作。第I傳送エ序中，優選使基板101往返移動相當于加熱器92的配置間隔P的60% 100% (大致60% 大致100% )的距離的量。基板101カロ熱至適于成膜的溫度之后，停止基板101的往返移動。之后，基板101在緩沖腔室122內傳送，并導入于鄰接的成膜腔室123內。(成膜エ序)成膜腔室123內在導入基板101之前呈適于成膜的減壓狀態。若基板101導入于成膜腔室123內，則其內被關閉開閉閘133、134而呈密封狀態。并且，成膜腔室123內通過加熱器92加熱而呈維持基板溫度的狀態。并且，在基板101上進行成膜處理并在基板101上成膜金屬膜(薄膜層)(成膜エ序)。(冷卻エ序、第2傳送エ序)冷卻エ序中，在導入有基板101的緩沖腔室124內冷卻基板101。第2傳送エ序(傳送エ序)中，基于冷卻エ序冷卻時，正旋轉或逆旋轉(第2)傳送輥91a來使基板101往返移動。例如，緩沖腔室124內在導入基板101之前冷卻至預定的溫度。另外，冷卻エ序也可不在腔室內執行。基板101導入于緩沖腔室124內并傳送至基準位置(例如緩沖腔室124的中央)。緩沖腔室124內被關閉開閉閘134、135而呈密封狀態，并減壓成預定的壓力。基板傳送控制単元20的驅動控制部21B向驅動馬達22B發送指令信號，使設置在緩沖腔室124的傳送輥91a正旋轉或逆旋轉。由此，基板101在基于冷卻板93冷卻吋，以基準位置為中心向傳送方向Y往返移動(第2傳送エ序)。第2傳送エ序中,優選使傳送棍91a旋轉ー圈之后，逆向旋轉I圈，反復此操作來使基板101往返移動。冷卻基板101之后，停止基板101的往 返移動。之后，基板在緩沖腔室124內傳送，并導入于鄰接的過渡腔室125內。過渡腔室125內開放開閉閘136，通過大氣開放來冷卻基板101。冷卻基板101之后，基板101在過渡腔室125內傳送，并向過渡腔室125外導出。根據這種本實施方式的成膜裝置100及成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板101接觸并傳送基板101的旋轉自如的傳送輥91a的旋轉，并加熱基板101的同時，使基板101往返移動，因此基板101與傳送輥91a的接點不會被固定(參考圖7)而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被加熱的基板101與溫度低于基板101的傳送輥91a的接點，能夠避免只有基板101的特定部位與傳送輥91a接觸，并抑制基板101內的溫度差。能夠縮小與傳送輥91a接觸的部分和不與傳送輥91a接觸的部分的溫度差。并且，通過在加熱基板時使基板101往返移動，無需擴大加熱器92的設置范圍就能夠加熱基板101。并且，由于旋轉傳送輥91a的同時加熱基板101，因此，能夠降低基板101與傳送輥91a的摩擦系數，并能夠容許因加熱產生的基板101在寬度方向X上的伸長。在傳送輥91a靜止的狀態下，摩擦系數較高且無法容許基板101的伸長，導致基板101在寬度方向X的中央較大地撓曲。因此，能夠通過旋轉傳送輥91a來降低摩擦系數，使基板101容易向寬度方向X偏移。因此，當基板101被加熱而向寬度方向X伸長時，基板101的寬度方向X的端部向外側偏移，因此能夠緩和基板101因壓縮カ向板厚方向的撓曲。其結果，能夠降低基板101斷裂或撓曲的基板101與其他組件(例如設置在傳送基板101的路徑附近的反射板)干渉的可能性。并且，在成膜裝置100的加熱構件及成膜基板制造方法的加熱エ序中，利用向與基板101的傳送方向Y交叉的方向X延伸并在傳送方向Y上隔開預定間隔P配置的多個加熱器92加熱基板101,在基板傳送控制單兀20及傳送エ序中，由于使基板101往返移動相當于加熱器92的配置間隔P的大致60% 大致100%的距離的量，因此能夠抑制在基板101的傳送方向Y上的基板101內的溫度差，并且能夠縮減加熱器92的設置數量。例如，與使基板靜止來加熱的以往裝置相比，能夠將加熱器92縮減為50%根數。并且，根據本實施方式的成膜裝置100及成膜基板制造方法，由于能夠以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板101接觸并傳送基板101的旋轉自如的傳送輥91a的旋轉，并冷卻基板101的同時使基板101往返移動，因此基板101與傳送輥91a的接點不會被固定(參考圖7)而能夠改變接點的位置。即，通過挪動被冷卻的基板101與溫度低于基板101的傳送輥91a的接點，能夠避免只有基板101的特定部位與傳送輥91a接觸，并抑制基板101內的溫度差。能夠縮小與傳送輥91a接觸的部分和不與傳送輥91a接觸的部分的溫度差。并且，通過在冷卻基板時使基板101往返移動，無需擴大冷卻板93的設置范圍就能夠冷卻基板101。并且，旋轉傳送輥91a的同時冷卻基板101，因此，能夠降低基板101與傳送輥91a的摩擦系數，井能夠容許因冷卻產生的基板101在寬度方向X上的收縮。在傳送輥91a靜止的狀態下，即使摩擦系數較高且無法容許基板的收縮吋，也能夠通過旋轉傳送輥91a來降低摩擦系數，使基板101容易向寬度方向X偏移。因此，當基板101冷卻而縮小吋，由于基板101的寬度方向X的端部向內 側偏移，因此能夠緩和在基板101上產生的拉伸應力。其結果，能夠降低基板101斷裂的可能性。并且，成膜裝置100的基板傳送控制單元20使傳送輥91a旋轉360度之后，逆向旋轉360度，因此，能夠使傳送輥91a反復進行ー圈正旋轉與ー圈逆旋轉的操作的同時，使基板101往返移動，井能夠抑制傳送輥91a在周面上的溫度差，還能夠抑制與傳送輥91a接觸的基板101內的溫度差。并且，在成膜基板制造方法的(第2)傳送エ序中，由于使傳送輥91a旋轉360度之后，逆向旋轉360度，因此，能夠使傳送輥91a反復進行ー圈正旋轉與ー圈逆旋轉的操作的同時，使基板101往返移動，井能夠抑制傳送輥91a在周面上的溫度差，還能夠抑制與傳送輥91a接觸的基板101內的溫度差。以上，根據其實施方式具體說明了本發明，但是本發明不限定于上述實施方式。上述實施方式中，以正旋轉與逆旋轉方式切換設置在緩沖腔室122內的傳送輥91a的旋轉并使基板101往返移動，但也可以以正旋轉與逆旋轉方式切換設置在其他腔室內的傳送輥91a的旋轉并使基板101往返移動。例如，在過渡腔室121內，可在加熱基板時使基板101往返移動。并且，上述實施方式中，以正旋轉與逆旋轉方式切換設置在緩沖腔室124內的傳送輥91a的旋轉并使基板101往返移動，但是可通過以正旋轉與逆旋轉方式切換設置在其他腔室內的傳送輥91a的旋轉并使基板101往返移動。并且，上述實施方式中，作為加熱器92利用向基板101的寬度方向X延伸的燈式加熱器進行加熱，但是也可利用其他加熱構件(例如碳加熱器)加熱基板101。并且，加熱器92延伸的方向不限定于基板101的寬度方向X，可利用向傳送方向Y延伸的加熱器加熱基板101。并且也可為加熱基板101的下表面的結構。并且，上述實施方式中，利用冷卻板93冷卻基板101，但是也可利用其他冷卻構件冷卻基板101。并且，也可為冷卻基板101的下表面的結構。并且，上述實施方式中，加熱基板時，使基板101往返移動相當于加熱器92的配置間隔P的大致60% 大致100%的距離的量，但是基板101往返移動的距離可為間隔P的60%以下，也可為間隔P以上。并且，上述實施方式中，冷卻基板時，使傳送輥91a旋轉360度之后，逆向旋轉360度，但是傳送輥91a的旋轉角度不限定于360度，可按不到ー圈的旋轉角度往返移動基板101，也可按大于I圈的旋轉角度往返移動基板101。并且，成膜腔室及成膜エ序中的成膜法不限定于濺射法，也可應用其他成膜法(例如離子鍍法等)。 并且，也可為僅在加熱時或冷卻時往返移動基板101的結構。
權利要求
1.一種成膜裝置，其在基板上進行成膜材料的成膜，其特征在于，具備 腔室，導入有所述基板； 加熱構件，在所述腔室內加熱所述基板； 旋轉自如的傳送輥，設置在所述腔室內，與所述基板接觸并傳送所述基板；及控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述傳送輥的旋轉，使所述基板在基于所述加熱構件加熱時往返移動。
2.如權利要求I所述的成膜裝置，其特征在干， 所述加熱構件具有向與所述基板的傳送方向交叉的方向延伸并在所述傳送方向上隔開預定的間隔配置的多個加熱器。
3.如權利要求2所述的成膜裝置，其特征在干， 所述控制構件使所述基板往返移動相當于所述加熱器的配置間隔的60% 100%的距離的量。
4.一種成膜裝置，其在基板上進行成膜材料的成膜，其特征在于，具備 冷卻構件，冷卻所述基板； 旋轉自如的傳送輥，與所述基板接觸并傳送所述基板；及 控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述傳送輥的旋轉，使所述基板在基于所述冷卻構件冷卻時往返移動。
5.如權利要求4所述的成膜裝置，其特征在干， 所述控制構件使所述傳送輥旋轉360度之后，逆向旋轉360度。
6.一種成膜裝置，其在基板上進行成膜材料的成膜，其特征在于，具備 腔室，導入有所述基板； 加熱構件，在所述腔室內加熱所述基板； 旋轉自如的第I傳送輥，設置在所述腔室內，與所述基板接觸并傳送所述基板； 加熱傳送控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述第I傳送輥的旋轉，使所述基板在基于所述加熱構件加熱時往返移動； 冷卻構件，冷卻所述基板； 旋轉自如的第2傳送輥，與所述基板接觸并傳送所述基板；及冷卻傳送控制構件，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述第2傳送輥的旋轉，使所述基板在基于所述冷卻構件冷卻時往返移動。
7.一種成膜基板制造方法，其為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備 加熱エ序，在導入有所述基板的腔室內加熱所述基板；及 傳送エ序，利用設置在所述腔室內且與所述基板接觸的旋轉自如的傳送輥傳送所述基板， 所述傳送エ序中，在基于所述加熱エ序加熱時，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述傳送輥的旋轉而使所述基板往返移動。
8.如權利要求7所述的成膜基板制造方法，其特征在干， 所述加熱エ序中，利用向與所述基板的傳送方向交叉的方向延伸并在所述傳送方向上隔開預定的間隔配置的多個加熱器，對所述基板進行加熱。
9.如權利要求8所述的成膜基板制造方法，其特征在干， 所述傳送エ序中，使所述基板往返移動相當于所述加熱器的配置間隔的60% 100%的距離的量。
10.一種成膜基板制造方法，其為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備 冷卻エ序，冷卻所述基板；及 傳送エ序，利用與所述基板接觸的旋轉自如的傳送輥傳送所述基板， 所述傳送エ序中，在基于所述冷卻エ序冷卻時，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述傳送輥的旋轉而使所述基板往返移動。
11.如權利要求10所述的成膜基板制造方法，其特征在干， 所述傳送エ序中，使所述傳送輥旋轉360度之后，逆向旋轉360度。
12.—種成膜基板制造方法，其為制造成膜材料成膜于基板上而得到的成膜基板的方法，其特征在于，具備 加熱エ序，在導入有所述基板的腔室內加熱所述基板； 第I傳送エ序，利用設置在所述腔室內且與所述基板接觸的旋轉自如的第I傳送輥傳送所述基板； 冷卻エ序，冷卻所述基板；及 第2傳送エ序，利用與所述基板接觸的旋轉自如的第2傳送輥傳送所述基板， 所述第I傳送エ序中，在基于所述加熱エ序加熱時，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述第I傳送輥的旋轉而使所述基板往返移動， 所述第2傳送エ序中，在基于所述冷卻エ序冷卻吋，以正旋轉與逆旋轉方式切換所述第2傳送輥的旋轉而使所述基板往返移動。
全文摘要
本發明提供一種可抑制基板內的溫度差并緩和在基板上產生的應力的成膜裝置及成膜基板制造方法。以正旋轉與逆旋轉方式切換與基板接觸并傳送基板的旋轉自如的傳送輥的旋轉，加熱或冷卻基板的同時，使基板往返移動。由此，改變基板與傳送輥的接點的位置，避免只有特定部位與傳送輥接觸，抑制基板內的溫度差。并且，通過往返移動基板，無需擴大加熱/冷卻構件的設置范圍就能夠進行基板的加熱/冷卻。并且，由于旋轉傳送輥的同時，加熱/冷卻基板，因此能夠降低基板與傳送輥的摩擦系數，挪動基板與傳送輥的接點，容許基板的伸縮。
文檔編號C23C14/56GK102650045SQ201210038990
公開日2012年8月29日 申請日期2012年2月20日 優先權日2011年2月25日
發明者飯尾逸史 申請人:住友重機械工業株式會社