JP2013167001A - Vacuum deposition system and vacuum deposition method - Google Patents
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Abstract
【課題】真空搬送チャンバと真空蒸着チャンバとを直列に配置する真空蒸着システムにおいて、材料損失を低減できるシステム及び方法を提供する。
【解決手段】ワークWを水平に搬送する真空搬送チャンバHA1〜HA3、HB1〜HB4とワークに蒸着材料を蒸着する真空蒸着チャンバCA、CB、CCとを交互に直列に配置し、複数の真空蒸着チャンバを有するラインLA、LBで構成される真空蒸着システム100において、ラインを互いに並行してN(Nは2以上)ラインを設け、真空蒸着チャンバはそれぞれのNラインに跨って設けられたNライン真空蒸着チャンバであり、Nライン真空蒸着チャンバは、ライン毎にワークを蒸着させる蒸着位置を有し、Nラインのうち第1のラインで第1のワークを蒸着中に、第1のラインとは異なる他のラインで第2のワークを下流側の真空搬送チャンバに搬出し、第3のワークを上流側の真空搬送チャンバから搬入する。
【選択図】図1A system and method for reducing material loss in a vacuum deposition system in which a vacuum transfer chamber and a vacuum deposition chamber are arranged in series are provided.
Vacuum conveying chambers HA1 to HA3, HB1 to HB4 for horizontally conveying a workpiece W and vacuum deposition chambers CA, CB, and CC for depositing a deposition material on the workpiece are alternately arranged in series to form a plurality of vacuum depositions. In the vacuum deposition system 100 composed of lines LA and LB having chambers, N (N is 2 or more) lines are provided in parallel with each other, and the vacuum deposition chamber is provided with N lines straddling the N lines. The N-line vacuum deposition chamber has a deposition position for depositing a work for each line, and the first line is the first line during the deposition of the first work among the N lines. The second workpiece is carried out to the downstream vacuum transfer chamber on another different line, and the third workpiece is carried from the upstream vacuum transfer chamber.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、直列に配置された複数の真空蒸着チャンバと前記直列上で各装着チャンバ間を蒸着するワークを搬送する真空搬送チャンバとを有する真空蒸着システム及び真空蒸着方法に係わり、特に蒸着法による製造に好適な真空蒸着システム及び真空蒸着方法に関する。 The present invention relates to a vacuum vapor deposition system and a vacuum vapor deposition method having a plurality of vacuum vapor deposition chambers arranged in series and a vacuum conveyance chamber for conveying a workpiece for vapor deposition between the mounting chambers in series. The present invention relates to a vacuum deposition system and a vacuum deposition method suitable for manufacturing.
真空基板などのワークに有機ELなどを蒸着する真空蒸着法がある。一般的な真空蒸着法では、安定した蒸着を持続させるために、蒸発源から材料蒸発速度を一定に保つように制御する必要がある。抵抗加熱や誘導加熱などの方法を用いて蒸着材料を加熱し物理蒸着(PVC)を行なう場合、蒸発速度の安定には一定の時間が必要となり、材料蒸発速度を一定に保ち常時蒸発させる必要がある。そのために、真空蒸着チャンバにワークを1枚ずつ入れて処理していると、ワークの蒸着後にワークを真空蒸着チャンバから搬出し、新たなワークを搬入する間の蒸発源から蒸発する材料は蒸着工程になんら寄与せず、そのまま材料損失となっていた。 There is a vacuum deposition method in which organic EL or the like is deposited on a workpiece such as a vacuum substrate. In a general vacuum deposition method, in order to maintain stable deposition, it is necessary to control the material evaporation rate from the evaporation source so as to be kept constant. When physical vapor deposition (PVC) is performed by heating the vapor deposition material using a method such as resistance heating or induction heating, a certain amount of time is required to stabilize the evaporation rate, and it is necessary to constantly evaporate while keeping the material evaporation rate constant. is there. For this reason, when the workpieces are put into the vacuum deposition chamber one by one and processed, the material that evaporates from the evaporation source while the workpiece is unloaded after the workpiece is deposited and the new workpiece is loaded is the deposition process. It was a material loss as it was.
この材料損失を低減する課題を解決とする方法としては特許文献1がある。特許文献1には、真空搬送チャンバの周囲に真空蒸着チャンバを設けるクラスタ形式の真空蒸着システムにおいて、前記真空蒸着チャンバに2枚のワークを交互に搬入し、搬出し、蒸着する方法が開示されている。
As a method for solving the problem of reducing the material loss, there is
しかしながら、図1に示すように真空搬送チャンバと真空蒸着チャンバとを直列に配置する真空蒸着システムにおいても、ワークの搬入時における材料損失の低減が望まれている。 However, even in a vacuum deposition system in which a vacuum transfer chamber and a vacuum deposition chamber are arranged in series as shown in FIG. 1, it is desired to reduce material loss when a workpiece is loaded.
従って、本発明の目的は、真空搬送チャンバと真空蒸着チャンバとを直列に配置する真空蒸着システムにおいて、材料損失を低減できる経済性のよい真空蒸着システム及び真空蒸着方法を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an economical vacuum deposition system and a vacuum deposition method that can reduce material loss in a vacuum deposition system in which a vacuum transfer chamber and a vacuum deposition chamber are arranged in series.
本発明は、上記目的を達成するために、少なくとも以下の特徴を有する。
本発明は、ワークを水平に搬送する真空搬送チャンバと前記ワークに蒸着材料を蒸着する真空蒸着チャンバとを交互に直列に配置し、複数の前記真空蒸着チャンを有するラインで構成される真空蒸着システムにおいて、前記ラインを互いに並行してN(Nは2以上)ラインを設け、前記真空蒸着チャンバはそれぞれの前記Nラインに跨って設けられたNライン真空蒸着チャンバであり、前記Nライン真空蒸着チャンバは、ライン毎にワークを蒸着させる蒸着位置を有し、前記Nラインのうち第1のラインで第1の前記ワークを蒸着中に、前記第1のラインとは異なる他のラインで第2のワークを下流側の前記真空搬送チャンバに搬出し、第3のワークを上流側の前記真空搬送チャンバから搬入することを第1の特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention has at least the following features.
The present invention provides a vacuum deposition system comprising a plurality of vacuum deposition chambers in which vacuum conveyance chambers for horizontally conveying a workpiece and vacuum deposition chambers for depositing a deposition material on the workpiece are alternately arranged in series. The N lines (N is 2 or more) are provided in parallel with each other, and the vacuum deposition chamber is an N line vacuum deposition chamber provided across the N lines, and the N line vacuum deposition chamber Has a deposition position for depositing a workpiece for each line, and during the deposition of the first workpiece on the first line among the N lines, the second on another line different from the first line. The first feature is that the work is carried out to the vacuum transfer chamber on the downstream side, and the third work is carried in from the vacuum transfer chamber on the upstream side.
また、本発明は、ワークを水平に搬送する真空搬送チャンバと前記ワークに蒸着材料を蒸着する真空蒸着チャンバとを交互に直列に配置し、複数の前記真空蒸着チャンを有するラインを互いに並行してN(Nは2以上)ラインを有し、前記真空蒸着チャンバはそれぞれの前記Nラインに跨って設けられたNライン真空蒸着チャンバで前記ワークを蒸着する真空蒸着方法において、前記Nラインのうち第1のラインで第1の前記ワークを蒸着中に、前記第1のラインとは異なる他のラインで第2のワークを下流側の前記真空搬送チャンバに搬出し、第3のワークを上流側の前記真空搬送チャンバから搬入することを第2の特徴とする。 In the present invention, a vacuum transfer chamber for horizontally transferring a workpiece and a vacuum evaporation chamber for depositing a deposition material on the workpiece are alternately arranged in series, and a plurality of lines having the vacuum deposition chambers are arranged in parallel with each other. N (N is 2 or more) lines, wherein the vacuum deposition chamber deposits the workpiece in an N line vacuum deposition chamber provided across the N lines. During the deposition of the first workpiece on one line, the second workpiece is carried out to the vacuum transfer chamber on the downstream side in another line different from the first line, and the third workpiece is placed on the upstream side. Carrying in from the said vacuum conveyance chamber makes it 2nd characteristic.
さらに、前記Nは2であり、前記他のラインは第2のラインであってもよい。
また、前記真空搬送チャンバは、前記ワークの搬送方向に前後に伸縮する多段直動軸を有するフィード機構を有していてもよい。
Further, N may be 2, and the other line may be a second line.
The vacuum transfer chamber may have a feed mechanism having a multistage linear motion shaft that expands and contracts back and forth in the transfer direction of the workpiece.
さらに、上流側の前記Nライン真空蒸着チャンバ或いはロード室から前記ワークを搬出し、下流側の前記Nライン真空蒸着チャンバ又はアンロード室へ前記ワークを搬入してもよい。
また、前記搬入又は前記搬出は、蒸着位置の上方に設けられ前記蒸着位置と搬入出位置との間を昇降する受渡機構を介して行ってもよい。
Furthermore, the work may be carried out from the upstream N line vacuum vapor deposition chamber or load chamber, and the work may be carried into the downstream N line vacuum vapor deposition chamber or unload chamber.
The carry-in or carry-out may be performed via a delivery mechanism that is provided above the vapor deposition position and moves up and down between the vapor deposition position and the carry-in / out position.
さらに、前記Nライン真空蒸着チャンバは、前記蒸着位置から下部の領域において蒸発源を2次元移動させる蒸発源駆動手段を有してもよい。
また、前記真空搬送チャンバの真空部は、前記蒸着位置より高い位置に設けられ、前記Nライン真空蒸着チャンバは前記真空搬送チャンバの真空部の下側に突き出た構造を有してもよい。
Further, the N-line vacuum deposition chamber may have evaporation source driving means for moving the evaporation source two-dimensionally in a region below the deposition position.
Further, the vacuum part of the vacuum transfer chamber may be provided at a position higher than the vapor deposition position, and the N line vacuum vapor deposition chamber may have a structure protruding below the vacuum part of the vacuum transfer chamber.
さらに、前記真空搬送チャンバは各々前記Nラインに跨って設けられたNライン真空搬送チャンバであり、前記Nライン真空搬送チャンバは前記フィード機構を前記Nライン間を移動させる手段、又は1台の水平多関節型の搬送ロボットを有していてもよい。
また、前記真空搬送チャンバは、前記ワークのみ又は前記ワークを保持するワーク搬送体或いはマスクと一体になった前記ワークを搬送してもよい。
Further, each of the vacuum transfer chambers is an N-line vacuum transfer chamber provided across the N lines, and the N-line vacuum transfer chamber is a means for moving the feed mechanism between the N lines, or a single horizontal line. An articulated transfer robot may be included.
The vacuum transfer chamber may transfer only the workpiece or the workpiece integrated with a workpiece transfer body or mask that holds the workpiece.
本発明によれば、真空搬送チャンバと真空蒸着チャンバとを直列に配置する真空蒸着システムにおいて、材料損失を低減できる経済性のよい真空蒸着システム及び真空蒸着方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, in the vacuum evaporation system which arrange | positions a vacuum conveyance chamber and a vacuum evaporation chamber in series, the economical vacuum evaporation system and vacuum evaporation method which can reduce material loss can be provided.
本発明の実施形態を図1から図6を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態における真空蒸着システム100を示す。真空蒸着システム100は、2つの並行ラインLA、LBと、全体を管理し各部を制御する制御装置40と、を有する。真空蒸着システム100は、両ラインに跨る3つの真空蒸着チャンバCA、CB、CCと、各ラインにワークWを搬入するロード室IA、IBと、各ラインから処理済のワークWを搬出するアンロード室EA、EBと、を有する。また、真空蒸着システム100は、各真空蒸着チャンバC(代表して示すときはCのみを記す)間を、或いはロード室IA、IB又はアンロード室EA、EBと該当する真空蒸着チャンバCとの間を、ワークWを搬送する後述するフィード機構を有する真空搬送チャンバHA1乃至HA4及びHB1乃至HA4(代表して示すときはKAのみを記す)を有する。矢印KAは、各フィード機構のワークWの搬送範囲を示す。例えば、矢印KA1は、真空搬送チャンバHA1のフィード機構の搬送範囲を示す。なお、各ラインのロード室IA、IB及びアンロード室EA、EBに示す小さな矢印は、ワークWの搬送方向を示す。即ち、左側が上流側、右側が下流側となる。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 shows a
このような構成によって、本実施形態は、ワークWの下面を一様に蒸着する装置を構成できる。各真空蒸着チャンバCの間で同一蒸着材料を蒸着してもよいし、異なった蒸着材料を蒸着してもよい。また、各真空蒸着チャンバCの数は、3に限らず複数であればよい。
また、ロード室又はアンロード室の代わりに、前工程又は後工程を接続してもよい。
With this configuration, this embodiment can configure an apparatus for uniformly depositing the lower surface of the workpiece W. The same deposition material may be deposited between the vacuum deposition chambers C, or different deposition materials may be deposited. Further, the number of vacuum deposition chambers C is not limited to three but may be plural.
Further, a pre-process or a post-process may be connected instead of the load chamber or the unload chamber.
図2は、真空蒸着チャンバCと真空搬送チャンバH(代表して示すときはHのみを記す)の構造を示す側面図で、ラインLAのHA2、CB及びHA3を矢印Dの方向からみた矢視図である。基本的には真空蒸着チャンバCと真空搬送チャンバHの各構造は同一なので、各構造には場所示すCB、HA2、HA3などを示す符号は示さない。 FIG. 2 is a side view showing the structure of the vacuum deposition chamber C and the vacuum transfer chamber H (only H is shown as a representative), and is a view of HA2, CB and HA3 of the line LA as seen from the direction of the arrow D. FIG. Basically, the structures of the vacuum deposition chamber C and the vacuum transfer chamber H are the same, and therefore, the reference numerals indicating the locations of CB, HA2, HA3, etc. are not shown in each structure.
真空蒸着チャンバCは、大別してフィード機構Fとの間でワークWの受け渡しをする受渡部2と、ワークWに蒸着材料を蒸着する蒸着部1とを有する。また、真空蒸着チャンバCは、真空蒸着チャンバ内を所定の真空度の保つクライオポンプ9と、真空搬送チャンバHとの間に設けられたゲート弁10を有する。ゲート弁は、必ずしもすべての真空搬送チャンバHに設ける必要はない。少なくとも、各ラインLA、LBにおいて関係するゲート弁がすべて大気開放状態とならないように設ければよい。例えば、最上流側及び最下流側の真空搬送チャンバ又はロード室或いはアンロード室の搬入出口にゲート弁を設けてもよい。なお、ワークWは、中央部に蒸着するための開口部を有するワーク搬送体4に保持されて搬送される。勿論、直接ワークを搬送してもよい。その場合は、蒸着面とは反対側の面を保持することが望ましい。
The vacuum deposition chamber C is roughly divided into a
受渡部2には、上流のフィード機構Fからワーク搬送体4を受渡位置UPで受け取り、破線で示す蒸着位置JPまで移動し、蒸着後元の受渡位置UPまで戻り、下流側のフィード機構Fにワーク搬送体4を渡す受渡機構20を有する。図2に示す受渡機構20はラインLA用であるが、紙面裏側には同一構造を有するラインLB用の受渡機構20が存在する。
The
受渡機構20は、ワーク搬送体4と同様に蒸着側に開口部を有する受渡体21と、受渡体21の四隅部(図2では2隅のみ示す)に先端が固定され、真空蒸着チャンバCの上部の真空シール25を介して設けられた鞘23内を移動する支持棒22とを有する。受渡体21は、相対する2辺(図2では1辺のみ記す)の中央部に先端が固定されたボールねじ軸25bによって昇降する。このとき、ボールねじ軸25bは、モータの駆動を図示しない磁性流体シールで伝動されたナット25nによって駆動され、鞘24内を移動する。
The
次に、蒸着部1を説明する前に、真空搬送チャンバH内のフィード機構Fを図3を用いて図2と共に説明する。図3(a)はフィード機構Fが全く延びていない中立の状態を示し、図3(b)はフィード機構FがワークWの搬送方向に最も右側に移動し伸びた状態を示す。左側にも図3(b)と同様に移動し伸びる。
フィード機構Fは、移動ベース31bと、移動ベース31b上にワークWの搬送方向に平行に設けられた2本の軌道軸32(図3では紙面側の1本のみ示す)と、各軌道軸の両端部から所定位置X離れた駆動軸32上を移動する合計4個の直動軸受け33(図3では図示された軌道軸の2個のみを示す)とで構成された一段の直動軸を備え、直動軸受け33を上段の移動ベース31bに固定することで多段の直動軸を有する。なお、最上段直動軸のワーク搬送体4を載置する部分をテーブル34といい、固定ベース31aは真空搬送チャンバHの底部に固定されている。
Next, before describing the
The feed mechanism F includes a moving
このように構成されたフィード機構Fの各段の直動軸受け33を右側に移動させ伸びた状態が図3(b)となり、最も縮んだ状態が図3(a)となり、各真空搬送チャンバHのフィード機構はワークWを図1に示す矢印KAの範囲を搬送できる。
FIG. 3B shows a state in which the
図2において、真空搬送チャンバHと真空蒸着チャンバCとの搬送方向における中心距離、即ち片側のワーク搬送距離はKA/2である。図3の固定ベース31a及び移動ベース31bの長さLをL=KA/2とし、且つ、直動軸受け33がテーブル34を支える幅をL/2としたとき、軌道軸32と直動軸受け33からなる直動ガイド35の一軸分の片側移動量XはL/4と等しい。フィード機構Fの必要な片側ストロークは搬送距離KA/2=L以上あればよいから、必要な直動ガイド35の数は4軸である。また、ゲートバルブ10が各チャンバ間に存在することや各チャンバの内壁と機構部にいくらかの間隙が必要であることを考慮し、固定ベース31aおよび移動ベース31bの長さLをL=2/5KAとし、直動軸受け33がテーブル34を支える幅をL/2とすればX=L/4=1/10KAであり、搬送距離がKA/2であるから、直動ガイド35は5段重ねすればよい。
なお、図2においては、図の複雑さを回避するために3段アームのフィード機構Fを示している。フィード機構Fの具体的な駆動は、例えば、移動ベース31bの各段とテーブル34が最下段の移動ベース31bが移動すれば、各段が等距離移動するようにリンク機構を配す。更に固定ベース31aにボールねじを設置し、チャンバの外部からモータ等の回転駆動を導入しボールねじに伝動する。ボールねじのナットを最下段の移動ベース31bに固定することで、各移動ベース31b及びテーブル34が等速移動できる。結果、絶対的なテーブル34の移動距離は、最下段の移動ベース31bの移動距離Xに対し、移動ベース31bの数Nに応じてそれぞれ(N+1)倍になる。
In FIG. 2, the center distance in the transfer direction between the vacuum transfer chamber H and the vacuum deposition chamber C, that is, the work transfer distance on one side is KA / 2. When the length L of the fixed
FIG. 2 shows a three-stage arm feed mechanism F in order to avoid the complexity of the drawing. The feed mechanism F is specifically driven by, for example, arranging a link mechanism so that each stage of the moving
次に、図2に戻り、蒸着部1を説明する。蒸着部1は、移動する蒸発源71に各種ユーティリティーを供給するための配線・配管等を真空中に露出することなく接続するための2リンクの中空アーム機構51と、蒸着位置JPに設けられた防着板11とを有する。中空アーム機構51の移動端側は大気ボックス51kに接続し、固定側は真空シール51sを介して真空蒸着チャンバCの底壁に固定されている。蒸発源71は大気ボックス51kに固定されている。大気ボックス51k、2リンク51a、51bの互いの接続部は回転可能に真空シールされており、それ等の内部は大気雰囲気となっている。そこで、蒸発源71に必要な給電線や信号線等、配管類は真空雰囲気から隔離されており、蒸着に悪影響を与える配線や樹脂配管からのアウトガスが真空中に放出することを防止でき、信頼性の高い蒸着ができる。
Next, returning to FIG. 2, the
図2に示すように、真空搬送チャンバHの真空部Hpを蒸着位置JPより高い位置に設け、しかも受渡部2にワークを蒸着位置との間を昇降できる受渡機構20を儲け、受渡部2の搬送方向の長さを短くしている。その結果、真空蒸着チャンバCの搬送方向の長さを短くできると共に、フィード機構Fのストロークを短くでき、真空搬送チャンバHの搬送方向の長さを短くできる。なお、真空搬送チャンバHには、図示しないクライオポンプなどの付属物を有する場合もあり、その部分は、真空蒸着チャンバCの蒸着部1間などの蒸着位置JPより低い位置に設けることもできる。
As shown in FIG. 2, the vacuum part Hp of the vacuum transfer chamber H is provided at a position higher than the deposition position JP, and a
一方、蒸着部1においては、蒸着位置JPの下側に存在する蒸発源71が2次元に移動する領域を真空搬送チャンバHの下部に突き出た突出構造としている。その結果、蒸着しないときの待機領域を突出構造に設けることできる。本実施形態では、クライオポンプ9も真空搬送チャンバHの下部にも設けている。
On the other hand, in the
これらの結果、本実施形態によれば、図1に示す真空蒸着システム100のラインLA、LBのライン長を短くできる。
As a result, according to the present embodiment, the line lengths of the lines LA and LB of the
図4は、蒸発源71のラインLA、LBに跨って移動し、2つのラインLA、LBのワークWを蒸着する蒸発源駆動手段の構造を示す図である。図4(a)はチャンバCをワークWの蒸着面から俯瞰した平面断面図であり、図4(b)は図4(a)の下側から内部が見えるように切断した正面断面図である。蒸発源駆動手段は、蒸発源及び配線配管部72をラインLA、LB間を移動させるABライン間移動手段60と、蒸発源71をラインLA、LB内を走査させるライン内走査手段80を有する。
FIG. 4 is a diagram showing the structure of the evaporation source driving means that moves across the lines LA and LB of the
まず、ABライン間移動手段60を説明する。ABライン間移動手段60は蒸発源71を搭載する大気ボックス51kを図4(a)に示す上下に移動し、ワークWAまたはWBが存在する蒸着走査ラインに移動する役目を有する。
First, the AB
上記役目を果たすために、ABライン間移動手段60は、チャンバ底部1aに固定されたABライン間移動直動ガイド61により支えられるABライン間移動テーブル62と、前記ABライン間移動テーブルをAB間で移動させるために回転運動を直線運動に変換するためのローラピニオン65p及びラック65rからなるローラ式ラック&ピニオン65と、前記ピニオンに駆動を伝達させるためのABライン間駆動伝動部64と、前記駆動伝動部にチャンバCの外部、即ち大気側から回転運動を導入する駆動導入部63とを有する。ローラピニオン65pが回転することにより、ラック65rが固定されたABライン間移動テーブル62がABライン間移動直動ガイド61の案内により直線移動する。
In order to fulfill the above-mentioned role, the AB
ABライン間移動モータ63mは、発熱及び真空蒸着チャンバC内での発塵を抑えるために真空蒸着チャンバの外部に設置されている。それ故、ABライン間駆動モータ63mの回転を真空雰囲気中のABライン間駆動伝動部64に伝え、且つ真空をシールできる磁性流体シール63sと前記磁性流体シールとABライン間駆動モータ63mとを連結し、且つ組立時のミスアライメントや偏角を吸収するカップリング63cとが必要である。また、ABライン間駆動伝動部64は、磁性流体シール63sとピニオン軸64sとを連結し、且つ組立時のミスアライメントや偏角を吸収するカップリング64cとローラピニオン65pの回転軸であるところのピニオン軸64sを支える軸受け64bからなる。
The AB
一方ライン内走査手段80は、チャンバCの内部に設置される。
ライン内走査手段80は、大気ボックス51kを直線案内するためのABライン間移動テーブル62上に設置されたライン内走査直動ガイド81と、大気ボックス51kの内部の大気雰囲気に設置されたライン内駆動モータ82m、真空用回転シールである磁性流体シール82s及び前記ライン内駆動モータと前記磁性流体シールとを連結し、且つ組立時のミスアライメントや偏角を吸収するカップリング82cからなるライン内駆動導入部82と、回転運動から直線運動に変換するためのローラピニオン83pとラック83rからなるローラ式ラック&ピニオン83とを有する。
On the other hand, the in-line scanning means 80 is installed inside the chamber C.
The in-line scanning means 80 includes an in-line scanning
ライン内走査手段80のローラピニオン83pとラック83rの回転運動を直線運動に変換による移動関係はABライン間移動手段60の場合とは相対的に逆の関係であり、ラック83rはABライン間移動テーブルに固定され、ローラピニオン83pが回転し移動する。即ち大気ボックス51k及び蒸発源71は、ライン内駆動導入部82を抱えたままライン内走査直動ガイド81に案内されて自走することにより走査する。
The movement relationship by converting the rotational movement of the roller pinion 83p and the rack 83r of the in-line scanning means 80 into a linear movement is relatively opposite to that of the AB
以上の実施形態では2ラインを有する場合を説明した。たとえば、図4(a)において、移動方向にチャンバを拡張し、ABライン間移動テーブル62のストロークに合わせ、ABライン間駆動導入部63とABライン間駆動伝動部64、及びローラピニオン65pを一式としたものを適当な位置に追加することにより、3以上のラインに跨る真空蒸着チャンバを構成することができる。
In the above embodiment, the case of having two lines has been described. For example, in FIG. 4A, the chamber is expanded in the moving direction, and the AB line
次に、実施形態おける蒸着処理フローを図5を用いて説明する。図5は、ラインLA、LBに跨って行う蒸着処理フロー及び蒸発源71の動作フローを示す。図6はこのときの蒸発源71の動作を模式的に示す図である。図6における2リンクの中空アーム機構51の実線又は破線は、ラインLA、LBの右端又は左端における姿勢を示す。
以下に説明する各ラインの構成する各真空蒸着チャンバC及び各真空搬送チャンバHの処理又は動作は、各ライン単位で同期して行なわれる。
Next, the vapor deposition processing flow in the embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows an evaporation process flow performed across the lines LA and LB and an operation flow of the
The processing or operation of each vacuum vapor deposition chamber C and each vacuum transfer chamber H constituting each line described below is performed in synchronism with each line.
図5に示す蒸着処理フローは、蒸発源71がラインLBのワークWBの蒸着を終了し、LBラインの左端に行き、ラインLAでは各真空蒸着チャンバの蒸着位置JPに既にワークWAがセットされ待機している状態(AS0、BS0、JS0)から示す。
まず、蒸発源71は、図6の矢印J1に示すように、ラインLBの左端からラインLAの左端に移動する。このとき、ラインLBでは、ワークWBを受渡位置UPに上昇させ(BS1)、下流側の真空搬送チャンバHへの搬出を開始する。蒸発源71は、ラインLAの左端に移動後、ラインLAのワークWAの下面を左から右に移動し(図6の矢印J2)、再び左端に戻る(図6の矢印J3)。この蒸発源71の動作を一回乃至数回行うことに伴い、ラインLAではワークWAが蒸着される(AS1)。
In the vapor deposition processing flow shown in FIG. 5, the
First, the
一方、ラインLBでは、前述のBS1後も、ラインLAの蒸着中にワークWBの搬出動作を継続する。即ち、下流側のフィード機構Fにより真空蒸着チャンバCから下流側の真空搬送チャンバHにワークWBを搬出する(BS2)。その後、上流側のフィード機構Fにより上流側の真空搬送チャンバHから真空蒸着チャンバCの受渡位置UPに新たなワークWBを搬入する(BS3)。そして、場合によっては位置決め等の動作を行った後(BS4)、蒸着位置JPまで降下し新たなワークWBをセットし、ラインLAの蒸着が終了するまで待機する(BS5)。 On the other hand, in the line LB, the work WB unloading operation is continued during the deposition of the line LA even after the BS1 described above. That is, the work WB is unloaded from the vacuum deposition chamber C to the downstream vacuum transfer chamber H by the downstream feed mechanism F (BS2). Thereafter, a new workpiece WB is carried from the upstream side vacuum transfer chamber H to the delivery position UP of the vacuum deposition chamber C by the upstream side feed mechanism F (BS3). Then, in some cases, after performing an operation such as positioning (BS4), the robot descends to the deposition position JP, sets a new work WB, and waits until the deposition of the line LA is completed (BS5).
次に、ラインLAで蒸着が終了すると、蒸発源71は、図6の矢印J4に示すように、ラインLAの左端からラインLBの左端移動し(JS3)、その後、ステップJS2と同様に、図6の矢印J5、J6に示すように、ラインLBのワークBの下面を一回乃至数回往復し(JS4)、ワークWBを蒸着する(BS6)。この間、ラインLAでは、ラインLBのステップBS1からBS5に示した処理を、ステップAS2からAS6で行なう。
その後は、上述したステップを繰り返す。
Next, when the vapor deposition is completed in the line LA, the
Thereafter, the above steps are repeated.
また、以上の説明では、ABライン間の移動を左端側で行ったが、二点鎖線で示す矢印J7、J8に示すように、右端側で行ってもよい。さらに、ワークの下面の走査を一回乃至数回往復させたが、往復させずに、矢印J1、J2、J8、J6又はJ4、J5、J8、J3のループによる片方向走査を1回又は複数回行ってもよい。 In the above description, the movement between the AB lines is performed on the left end side, but may be performed on the right end side as indicated by arrows J7 and J8 indicated by two-dot chain lines. Further, the scanning of the lower surface of the workpiece was reciprocated once to several times, but without reciprocating, one or more one-way scannings by a loop of arrows J1, J2, J8, J6 or J4, J5, J8, J3 were performed. You may go round.
以上説明した本実施形態によれば、各真空蒸着チャンバにおいて、一方のラインでワークを蒸着している間に、他方のラインの蒸着したワークを搬出、新たなワークを搬入することで、蒸着工程になんら寄与せずに損失となっていた材料を低減できる蒸着ライン又は真空蒸着方法を提供できる。 According to the present embodiment described above, in each vacuum deposition chamber, while the work is deposited on one line, the work deposited on the other line is carried out, and a new work is carried on, thereby the deposition process. Therefore, it is possible to provide a vapor deposition line or a vacuum vapor deposition method capable of reducing the material that has been lost without contributing to the above.
また、以上説明した本実施形態によれば、独立した2つの単ラインで構成された蒸着ライン比較して、各真空蒸着チャンバにおいて、一方のラインでワークを蒸着している間に、他方のラインの蒸着したワークを搬出、新たなワークを搬入することで、処理していない時間を短縮でき、スループットの高い蒸着ライン又は真空蒸着方法を提供できる。 In addition, according to the present embodiment described above, in comparison with the vapor deposition line constituted by two independent single lines, in each vacuum vapor deposition chamber, while the workpiece is vapor deposited on one line, the other line is By unloading the vapor-deposited workpiece and loading a new workpiece, it is possible to shorten the time during which the workpiece is not processed, and to provide a high-throughput vapor deposition line or vacuum vapor deposition method.
以上実施形態では、マスクを用いずワーク面に一様に蒸着したが、蒸着位置に下側にマスクを設け、パターン蒸着してもよい。この場合は、マスクとワークを相対的に移動させてアライメントする機構を設けてもよい。例えば、以上説明した実施形態では、受渡機構を相対的に移動させてアライメント行なってもよい。また、マスクとワークを一体にして搬送して蒸着させてもよい。 In the above embodiment, the mask is not used, but the vapor deposition is uniformly performed on the work surface. However, the mask may be provided on the lower side at the vapor deposition position to perform pattern vapor deposition. In this case, a mechanism for aligning the mask and the workpiece relatively may be provided. For example, in the embodiment described above, alignment may be performed by relatively moving the delivery mechanism. Alternatively, the mask and the workpiece may be conveyed and vapor deposited.
また、以上実施形態では、フィード機構をライン毎に設けたが、真空搬送チャンバも真空蒸着チャンバと同様に、2つのラインに跨って設け、1台のフィード機構をライン間で移動、共有させてもよい。 In the above embodiment, the feed mechanism is provided for each line. However, the vacuum transfer chamber is also provided across two lines similarly to the vacuum deposition chamber, and one feed mechanism is moved and shared between the lines. Also good.
さらに、真空搬送チャンバを真空蒸着チャンバと同様に、2つのラインに跨って設け、その中心に2つのラインのワークの搬入出を行う1台の水平多関節型の搬送ロボットをフィード機構の代わりに設けてよい。 Furthermore, a vacuum transfer chamber is provided across two lines in the same way as the vacuum evaporation chamber, and a single horizontal articulated transfer robot that carries in and out the workpieces in the two lines at the center is used instead of the feed mechanism. May be provided.
1:蒸着部 2:受渡部
4:ワーク搬送体 9:クライオポンプ
10:ゲート弁 11:防着板
20:受渡機構 40:制御装置
51:2リンクの中空アーム機構 60:ABライン間移動手段
71:蒸発源 80:ライン内移動手段
100:真空蒸着システム C、CA、CB、CC:真空蒸着チャンバ
EA、EB:アンロード室 F:フィード機構
H、HA1乃至HA3、HB1乃至HB4:真空搬送チャンバ
IA、IB:ロード室 W:ワーク
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1: Deposition part 2: Delivery part 4: Work conveyance body 9: Cryo pump 10: Gate valve 11: Deposit board 20: Delivery mechanism 40: Control apparatus 51: Two-link hollow arm mechanism 60: AB line moving means 71 : Evaporation source 80: In-line moving means 100: Vacuum deposition system C, CA, CB, CC: Vacuum deposition chamber EA, EB: Unload chamber F: Feed mechanism
H, HA1 to HA3, HB1 to HB4: Vacuum transfer chamber IA, IB: Load chamber W: Workpiece
Claims (14)
前記ラインを互いに並行してN(Nは2以上)ラインを設け、前記真空蒸着チャンバはそれぞれの前記Nラインに跨って設けられたNライン真空蒸着チャンバであり、前記Nライン真空蒸着チャンバは、ライン毎にワークを蒸着させる蒸着位置を有し、前記Nラインのうち第1のラインで第1の前記ワークを蒸着中に、前記第1のラインとは異なる他のラインで第2のワークを下流側の前記真空搬送チャンバに搬出し、第3のワークを上流側の前記真空搬送チャンバから搬入することを特徴とする真空蒸着システム。 In a vacuum deposition system comprising a plurality of vacuum deposition chambers, wherein a vacuum conveyance chamber for horizontally conveying a workpiece and a vacuum deposition chamber for depositing a deposition material on the workpiece are alternately arranged in series.
N lines (N is 2 or more) are provided in parallel with the lines, and the vacuum deposition chamber is an N line vacuum deposition chamber provided across the N lines, and the N line vacuum deposition chamber is There is a deposition position for depositing a workpiece for each line, and during the deposition of the first workpiece on the first line of the N lines, the second workpiece on another line different from the first line. A vacuum deposition system, wherein the third workpiece is carried out from the vacuum transfer chamber on the upstream side and carried out to the vacuum transfer chamber on the downstream side.
前記Nラインのうち第1のラインで第1の前記ワークを蒸着中に、前記第1のラインとは異なる他のラインで第2のワークを下流側の前記真空搬送チャンバに搬出し、第3のワークを上流側の前記真空搬送チャンバから搬入することを特徴とする真空蒸着方法。 A vacuum transfer chamber for transferring a workpiece horizontally and a vacuum evaporation chamber for depositing a deposition material on the workpiece are alternately arranged in series, and a line having a plurality of the vacuum evaporation chambers is arranged in parallel with each other. In the vacuum deposition method of depositing the workpiece in each N line vacuum deposition chamber provided across the vacuum deposition chamber of the N line,
During the deposition of the first workpiece on the first line among the N lines, the second workpiece is carried out to the vacuum transfer chamber on the downstream side by another line different from the first line, and a third The work is carried in from the vacuum transfer chamber on the upstream side.
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