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KR102243370B1 - Substrate processing equipment - Google Patents

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KR102243370B1
KR102243370B1 KR1020197018007A KR20197018007A KR102243370B1 KR 102243370 B1 KR102243370 B1 KR 102243370B1 KR 1020197018007 A KR1020197018007 A KR 1020197018007A KR 20197018007 A KR20197018007 A KR 20197018007A KR 102243370 B1 KR102243370 B1 KR 102243370B1
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KR
South Korea
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support
mask
glass substrate
chamber
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KR1020197018007A
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유스케 사토우
츠요시 시미즈
다이스케 요시다
아키라 유야마
마코토 타카하시
Original Assignee
가부시키가이샤 아루박
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Abstract

본 발명의 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 장치이며, 챔버 내에서 상기 기판의 표면을 처리하는 처리실과, 상기 처리실에 인접하고, 상기 기판을 이동함과 동시에, 상기 기판을 지지하는 후배실과, 상기 처리실과 상기 후배실의 경계 위치에 배치된 마스크와, 기판을 처리할 때에, 상기 기판과 상기 마스크를 밀착시키도록, 상기 기판을 상기 마스크를 향해서 누름 가능하게 지지하고, 상기 기판과 상기 마스크의 변형에 추종하여 상기 기판의 이면에 작용하는 가압력을 조정 가능하게 설정하는 지지 기구를 갖는다.The substrate processing apparatus of the present invention is an apparatus for processing a substrate, a processing chamber for processing the surface of the substrate in the chamber, a rear chamber adjacent to the processing chamber and for supporting the substrate while moving the substrate, A mask disposed at a boundary position between the processing chamber and the rear chamber, and when processing the substrate, the substrate is pushably supported toward the mask so that the substrate and the mask are in close contact, and the substrate and the mask are It has a support mechanism that adjusts the pressing force acting on the back surface of the substrate in accordance with the deformation.

Description

기판 처리 장치Substrate processing equipment

본 발명은, 기판 처리 장치에 관한 것으로, 특히, 종형(縱型)(입위(立位))으로 피처리 기판을 처리하는, 증착, 스퍼터링, CVD 등의 성막 처리, 가열 처리 등의 기판에 대한 처리에 이용되는 적합한 기술에 관한 것이다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a substrate processing apparatus, and in particular, for a substrate such as vapor deposition, sputtering, film formation such as CVD, and heat treatment, which treats a substrate to be processed vertically. It relates to a suitable technique used in the treatment.

본원은, 2017년 10월 24일에 일본에 출원된 특원2017-205427호에 근거하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2017-205427 for which it applied to Japan on October 24, 2017, and uses the content here.

반도체 디바이스 분야, 플랫 패널 디스플레이(FPD) 분야에서, 각종의 박막을 형성하는 수단으로서, 스퍼터링이나 증착이 이용되고 있다.In the field of semiconductor devices and flat panel displays (FPD), sputtering or vapor deposition is used as a means for forming various types of thin films.

일반적인 스퍼터링 장치에서는, 챔버 내에 스퍼터링용의 음극이 설치되고 있다. 스퍼터링 장치에서 성막을 실시할 때, 감압한 챔버 내에서, 음극에 장착된 타깃에 대해서, 소정의 간격을 두고, 대향하도록 마스크와 피처리체(기판)가 배치된다.In a general sputtering apparatus, a cathode for sputtering is provided in a chamber. When performing film formation in a sputtering apparatus, a mask and a target object (substrate) are disposed to face a target mounted on the cathode at a predetermined interval in the chamber under reduced pressure.

또, 증착 장치에서 성막을 실시할 때에도, 증착원에 대해서, 마스크와 피처리체(기판)를 배치한다.Also, when performing film formation in a vapor deposition apparatus, a mask and an object to be processed (substrate) are disposed with respect to the vapor deposition source.

이러한 장치의 예로서, 특허문헌 1에 기재되듯이, 입위의 마스크를 기판에 누르는(押) 얼라이먼트 기구를 갖는 기술이 알려져 있다. 또, 특허문헌 2에 기재되듯이, 마스크에 대해서 기판을 마그넷에 의해서 유지함과 동시에, 마스크를 기판에 얼라이먼트 하여 위치 관계를 유지한 상태로 성막하는 기술이 알려져 있었다.As an example of such an apparatus, as described in Patent Document 1, a technique having an alignment mechanism for pressing a mask on a mouth against a substrate is known. Further, as described in Patent Literature 2, a technique of forming a film in a state in which a substrate is held with a magnet with respect to a mask and the mask is aligned with the substrate to maintain the positional relationship has been known.

일본 특개2010-165571호 공보Japanese Unexamined Patent Publication No. 2010-165571 일본 특개평10-317139호 공보Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 10-317139

더구나, 이러한 문제를 해결하기 위해서 기판에 마스크를 강하게 눌러 상기 변형을 해소하려고 했을 경우, 기판에 깨짐(割)이나 파손(欠)이 발생한다고 하는 어려움이 발생할 가능성이 있다. 특허문헌 1 기재의 기술에서는 이 문제를 해결할 수 없다.In addition, in order to solve such a problem, when the mask is strongly pressed against the substrate to eliminate the above deformation, there is a possibility that the substrate is difficult to crack or break. The technique described in Patent Document 1 cannot solve this problem.

또, 특허문헌 2에 기재되듯이, 마그넷에 의해 마스크와 기판을 유지했을 경우, 성막 입자가 자장의 영향을 받게 된다. 자장은, 특히 스퍼터 입자에 대해서 현저하게 영향을 준다. 이에 의해, 마그넷을 이용하여 마스크와 기판을 유지했을 경우에는, 자장이 성막 상태에 영향을 미칠 가능성이 있다고 하는 문제가 있었다.Further, as described in Patent Document 2, when the mask and the substrate are held by a magnet, the film-forming particles are affected by the magnetic field. The magnetic field has a remarkable influence, especially on sputtered particles. Accordingly, when the mask and the substrate are held by using a magnet, there is a problem that the magnetic field may have an influence on the film-forming state.

더구나, 기판의 면이 대략 연직 방향으로 평행이 되도록 기판을 세운 상태로 성막을 실시하는 경우, 즉, 기판이 입위(종형)에 있는 상태로 성막을 실시하는 종형 성막의 경우, 기판의 면이 수평으로 유지된 상태로 성막을 실시하는 경우(수평 성막)에 비해, 기판과 마스크의 밀착성이 더 악화될 가능성이 있다고 하는 문제가 있다.In addition, in the case of forming a film in a state in which the substrate is erected so that the surface of the substrate is substantially parallel in the vertical direction, that is, in the case of vertical film formation in which the substrate is in a standing (vertical) state, the surface of the substrate is horizontal There is a problem that there is a possibility that the adhesion between the substrate and the mask may be further deteriorated compared to the case where the film is formed in a state maintained by (horizontal film formation).

본 발명은, 상기의 사정을 감안한 것으로, 이하의 목적을 달성하고자 하는 것이다.The present invention is intended to achieve the following objects in view of the above circumstances.

1. 기판의 처리 중에서, 마스크와 기판의 밀착성 향상을 도모하는 것.1. In the processing of the substrate, to improve the adhesion between the mask and the substrate.

2. 기판의 깨짐이나 파손의 발생을 방지하는 것.2. To prevent the occurrence of breakage or damage of the substrate.

3. 자장에 기인하고, 기판에 대한 처리에 악영향이 미치는 것을 저감하는 것.3. To reduce the adverse influence caused by the magnetic field and the processing to the substrate.

4. 기판 또는 마스크의 변형에 기인하고, 기판에 대한 처리에 악영향이 미치는 것을 저감하는 것.4. To reduce the effect of adverse effects on the processing on the substrate caused by the deformation of the substrate or the mask.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 장치이며, 챔버 내에서 상기 기판의 표면을 처리하는 처리실과, 상기 처리실에 인접하고, 상기 기판을 이동함과 동시에, 상기 기판을 지지하는 후배실(後背室, rear chamber)과, 상기 처리실과 상기 후배실의 경계 위치에 배치된 마스크와, 기판을 처리할 때에, 상기 기판과 상기 마스크를 밀착시키도록, 상기 기판을 상기 마스크를 향해서 누름(押壓, press) 가능하게 지지하고, 상기 기판과 상기 마스크의 변형에 추종(追從)하여 상기 기판의 이면에 작용하는 압압력(押壓力, pressing force)을 조정 가능하게 설정하는 지지 기구를 갖는다.A substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an apparatus for processing a substrate, a processing chamber for treating the surface of the substrate in the chamber, and adjacent to the processing chamber, and moving the substrate while moving the substrate. A rear chamber to be supported, a mask disposed at a boundary position between the processing chamber and the rear chamber, and the substrate by placing the mask in close contact with the substrate when processing the substrate. Support for setting the pressing force acting on the back surface of the substrate in an adjustable manner by supporting it to be pressed toward the substrate and following the deformation of the substrate and the mask Have a mechanism.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 지지 기구는, 지지 핀을 갖고, 상기 지지 핀은, 상기 마스크의 면에 직교하는 방향으로 연재하고, 상기 지지 기구가 상기 기판을 지지할 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는(當接) 선단을 갖고, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능하게 하고, 축 방향으로 신장(伸長) 가능 및 퇴피(退避) 가능하게 배치되어도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support mechanism includes a support pin, the support pin extends in a direction orthogonal to the surface of the mask, and when the support mechanism supports the substrate It has a tip end abutting against the back surface of the substrate, the pressing force acting on the back surface of the substrate can be adjusted, and may be disposed so as to be extendable and retractable in the axial direction. .

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 지지 핀은, 상기 지지 핀이 상기 기판의 상기 이면을 누를 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트와, 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖고, 상기 지지 핀의 상기 축 방향에서 상기 지지 샤프트를 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지하는 샤프트 지지부를 갖고, 상기 지지 샤프트의 신장 및 퇴피에 의해, 상기 지지 핀은, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능해도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support pin includes a support shaft having a tip end abutting against the rear surface of the substrate when the support pin presses the rear surface of the substrate, and an elastic member having flexibility. And a shaft support portion for supporting the support shaft by allowing the support shaft to be extended and retracted in the axial direction of the support pin, and by extending and retracting the support shaft, the support pin is attached to the rear surface of the substrate. It may be possible to adjust the applied pressure.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 지지 핀이, 상기 기판의 상기 이면에 대향하도록 상기 지지 기구에 복수 개소에 설치되어도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support pin may be provided at a plurality of locations in the support mechanism so as to face the back surface of the substrate.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 지지 핀은, 상기 지지 핀이 상기 기판의 상기 이면을 누를 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트를 갖고, 상기 지지 샤프트의 선단이, 구면상(球面狀)으로 형성되어도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support pin has a support shaft having a tip end abutting against the back surface of the substrate when the support pin presses the back surface of the substrate, and the tip end of the support shaft This may be formed in a spherical shape.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 지지 기구는, 상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향과 동 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 클램프 지지부와, 상기 클램프 지지부에 의해서 지지되고, 상기 기판의 가장자리(緣部)를 지지하는 클램프를 가져도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support mechanism is supported by a clamp support portion that is extendable and retractable in the same direction as the axial direction in accordance with the extension and retraction of the support pin, and the clamp support portion. Alternatively, a clamp for supporting the edge of the substrate may be provided.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 클램프 지지부는, 상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 가요성을 갖는 탄성 부재를 가져도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the clamp support portion may have an elastic member having flexibility that can be extended and retracted in the axial direction in accordance with the extension and retraction of the support pin.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 클램프가, 상기 기판의 주연부에 대하여 복수 개소에 설치되어도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the clamp may be provided in a plurality of locations with respect to the peripheral portion of the substrate.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 처리실에서 증착 처리를 해도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, vapor deposition treatment may be performed in the processing chamber.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서는, 상기 처리실에서 스퍼터링 처리를 해도 좋다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, sputtering treatment may be performed in the processing chamber.

본 발명의 제2 태양에 따른 지지 핀은, 상술한 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에 이용되는 지지 핀이며, 상기 마스크의 면에 직교하는 방향으로 연재하도록 상기 기판 처리 장치에 장착되어, 기판을 지지할 때에 상기 기판의 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트와, 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖고, 상기 지지 샤프트를 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지하는 샤프트 지지부를 갖고, 상기 지지 샤프트의 신장 및 퇴피에 의해, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능하다.The support pin according to the second aspect of the present invention is a support pin used in the substrate processing apparatus according to the first aspect described above, and is attached to the substrate processing apparatus so as to extend in a direction orthogonal to the surface of the mask, The support shaft has a support shaft having a tip end abutting against the rear surface of the substrate when supporting, and an elastic member having flexibility, and has a shaft support portion for supporting the support shaft by allowing it to be extended and retracted in the axial direction, and the support shaft By stretching and retracting, the pressing force acting on the back surface of the substrate can be adjusted.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 처리하는 장치이며, 챔버 내에서 상기 기판의 표면을 처리하는 처리실과, 상기 처리실에 인접하고, 상기 기판을 이동함과 동시에, 상기 기판을 지지하는 후배실과, 상기 처리실과 상기 후배실의 경계 위치에 배치된 마스크와, 기판을 처리할 때에, 상기 기판과 상기 마스크를 밀착시키도록, 상기 기판을 상기 마스크를 향해서 누름 가능하게 지지하고, 상기 기판과 상기 마스크의 변형에 추종하여 상기 기판의 이면에 작용하는 압압력을 조정 가능하게 설정하는 지지 기구를 갖는다. 기판의 표면과 마스크의 면을 밀착시켜 지지했을 경우에는, 마스크 및 기판의 적어도 일방에서, 실질적으로 물결(波打) 등의 변형이 발생하여 버린다. 종래, 이러한 문제를 해소할 수 없었다. 이에 대해서, 상술한 기판 처리 장치에 의하면, 종래에는 기판의 표면과 마스크의 면의 밀착 지지 시에 변형하기 쉬운 마스크나 기판에 대해서도, 기판과 마스크가 충분히 밀착한 상태로 할 수 있다. 또, 기판과 마스크가 맞닿고 있지 않는 영역을 발생시키지 않고, 성막 등의 기판에 대한 처리에 필요한 밀착성을 얻을 수 있다. 동시에, 마스크를 기판에 억눌렀을 경우에 발생하는 기판의 깨짐(割)이나 파손(欠) 등을 방지할 수 있다. 이에 의해, 성막 등의 기판에 대한 처리에서의 처리 특성을 향상하는 것이 가능해진다.A substrate processing apparatus according to a first aspect of the present invention is an apparatus for processing a substrate, a processing chamber for treating the surface of the substrate in the chamber, and adjacent to the processing chamber, and moving the substrate while moving the substrate. A supporting rear chamber, a mask disposed at a boundary position between the processing chamber and the rear rear chamber, and when processing the substrate, the substrate is pressed toward the mask so that the substrate is in close contact with the mask, and the It has a support mechanism that adjusts the pressure applied to the back surface of the substrate in response to deformation of the substrate and the mask. When the surface of the substrate and the surface of the mask are in close contact with each other and supported, at least one of the mask and the substrate substantially causes deformation, such as a wave, to occur. Conventionally, this problem could not be solved. On the other hand, according to the above-described substrate processing apparatus, it is possible to provide a state in which the substrate and the mask are sufficiently adhered to a mask or a substrate that is easily deformed when the surface of the substrate and the surface of the mask are in close contact with each other. Further, it is possible to obtain adhesion required for processing to a substrate such as film formation without generating a region where the substrate and the mask do not come into contact with each other. At the same time, it is possible to prevent cracking or breakage of the substrate that occurs when the mask is pressed against the substrate. Thereby, it becomes possible to improve the processing characteristics in processing to a substrate such as film formation.

또한, 상기 지지 기구는, 상기 기판을 지지했을 때에 기판에 발생하는 변형에 추종하여, 상기 기판의 면상의 각 위치에서 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 압압력을 조정 가능하게 설정할 수 있다. 상기 지지 기구는, 상기 기판을 지지했을 때에, 지지되는 기판의 이동에 추종하고, 상기 기판의 면에서의 복수의 위치의 각각에서 기판의 이면에 작용하는 압압력을 조정 가능하게 설정할 수 있다.Further, the support mechanism can adjust the pressing force acting on the back surface of the substrate at each position on the surface of the substrate in response to the deformation occurring in the substrate when the substrate is supported. When the substrate is supported, the support mechanism follows the movement of the substrate to be supported, and can adjust the pressing force acting on the rear surface of the substrate at each of a plurality of positions on the surface of the substrate.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 지지 기구는, 지지 핀을 갖고, 상기 지지 핀은, 상기 마스크의 면에 직교하는 방향으로 연재하고, 상기 지지 기구가 상기 기판을 지지할 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖고, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능하게 하고, 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능하게 배치되어 있다. 이에 의해, 지지 핀에 의해서 기판을 마스크를 향해서 누르고, 지지 핀에 의해서 기판을 마스크에 따라 밀착시킨다. 또, 지지 핀은, 지지 핀이 기판을 누르는 압압력이 일정 이상이 되지 않게 조절한다. 따라서, 기판에 대한 응력을 억제하고, 기판에서 깨짐이나 파손 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이에 의해, 성막 등의 기판에 대한 처리에서의 처리 특성을 향상하는 것이 가능해진다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support mechanism includes a support pin, the support pin extends in a direction orthogonal to the surface of the mask, and when the support mechanism supports the substrate It has a tip end abutting against the rear surface of the substrate, the pressing force acting on the rear surface of the substrate can be adjusted, and is arranged so as to be extendable and retractable in the axial direction. Thereby, the substrate is pressed toward the mask by the support pins, and the substrate is brought into close contact with the mask by the support pins. In addition, the support pin is adjusted so that the pressing force that the support pin presses against the substrate does not become more than a certain level. Accordingly, it is possible to suppress the stress on the substrate and prevent cracks or breakages from occurring in the substrate. Thereby, it becomes possible to improve the processing characteristics in processing to a substrate such as film formation.

본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 지지 핀은, 상기 지지 핀이 상기 기판의 상기 이면을 누를 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트와, 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖고, 상기 지지 핀의 상기 축 방향에서 상기 지지 샤프트를 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지하는 샤프트 지지부를 갖고, 상기 지지 샤프트의 신장 및 퇴피에 의해, 상기 지지 핀은, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능하다. 이에 의해, 지지 핀을 기판에 맞닿도록 하고, 이 지지 핀에 의해서 기판을 누를 때에, 탄성 부재의 탄성변형에 의해서, 지지 샤프트가 신장 및 퇴피했을 때에서 지지 핀의 축 방향에서의 지지 샤프트의 선단의 위치를 조절하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 지지 핀이 기판을 누르는 압압력이 일정 이상이 되지 않게 조정하는 것이 가능해진다. 동시에, 지지 핀이 기판을 누르는 압압력이 소정의 압압력이 되게 유지하도록 조정하는 것이 가능해진다.In the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support pin includes a support shaft having a tip end abutting against the rear surface of the substrate when the support pin presses the rear surface of the substrate, and an elastic member having flexibility. And a shaft support portion for supporting the support shaft by allowing the support shaft to be extended and retracted in the axial direction of the support pin, and by extending and retracting the support shaft, the support pin is attached to the rear surface of the substrate. It is possible to adjust the applied pressure. Thereby, when the support pin is brought into contact with the substrate, and when the substrate is pressed by the support pin, the end of the support shaft in the axial direction of the support pin when the support shaft is elongated and retracted due to elastic deformation of the elastic member. It becomes possible to adjust the position of. Thereby, it becomes possible to adjust so that the pressing force that the support pin presses against the substrate does not become more than a certain level. At the same time, it becomes possible to adjust so that the pressing force for pressing the substrate by the support pin is maintained at a predetermined pressing pressure.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 지지 핀이, 상기 기판의 이면에 대향하도록 지지 기구에 복수 개소에 설치되고 있으므로, 어떠한 크기의 기판이어도, 기판의 전면이 마스크와 매우 적합하게 밀착한 상태로 하는 것이 가능해진다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, since the support pins are provided in a plurality of locations on the support mechanism so as to face the back surface of the substrate, the entire surface of the substrate is very close to the mask, regardless of the size of the substrate. It becomes possible to make it in a suitable close contact state.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 지지 샤프트의 선단이 구면상으로 형성되고 있으므로, 구면상으로 형성된 지지 샤프트의 선단이 기판에 점으로 접촉한다. 따라서, 기판에 필요 이상의 압압력을 걸치지 않고 있다. 동시에, 지지 샤프트는, 기판을 마스크에 대해서 적정한 범위가 되는 압압력으로 누른다. 또, 물결 등의 변형이 기판에 생기고 있는 경우여도, 기판을 마스크에 대해서 누르는 것이 가능해진다.Further, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, since the tip of the support shaft is formed in a spherical shape, the tip of the support shaft formed in the spherical shape contacts the substrate in a point. Therefore, no more than necessary pressing pressure is applied to the substrate. At the same time, the support shaft presses the substrate against the mask with a pressing force within an appropriate range. In addition, even in the case where deformation such as waves or the like occurs on the substrate, it becomes possible to press the substrate against the mask.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 지지 기구는, 상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향과 동 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 클램프 지지부와, 상기 클램프 지지부에 의해서 지지되고, 상기 기판의 가장자리를 지지하는 클램프를 가지고 있다. 이에 의해, 지지 핀이 기판을 마스크에 대해서 누름으로써 기판을 마스크를 따르게 했을 때에, 클램프에 맞닿은 기판의 가장자리(단부)에 불필요한 힘이 더해지지 않는다. 따라서, 기판에 깨짐이나 파손 등이 발생하고, 기판이 파손하여 버리는 것을 방지한다. 동시에, 물결 등의 변형이 생기고 있는 기판이어도, 지지 핀에 의해서 기판을 마스크에 대해서 누름으로써, 변형이 생긴 기판과 마스크를 밀착시키는 것이 가능해진다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the support mechanism includes a clamp support portion that is extendable and retractable in the same direction as the axial direction in accordance with the extension and retraction of the support pin, and the clamp support portion It is supported by and has a clamp that supports the edge of the substrate. As a result, when the support pin presses the substrate against the mask to cause the substrate to follow the mask, unnecessary force is not added to the edge (end) of the substrate in contact with the clamp. Accordingly, it is prevented that cracking or damage occurs in the substrate, and the substrate is damaged. At the same time, even if the substrate is deformed, such as waves, by pressing the substrate against the mask with a support pin, it becomes possible to bring the deformed substrate into close contact with the mask.

또한, 클램프가 기판의 단부에 접촉한 상태로서, 클램프가 상기 기판의 가장자리를 지지할 수 있다.In addition, as the clamp is in contact with the end of the substrate, the clamp may support the edge of the substrate.

또, 클램프를 지지 핀에 추종시키기 위해서, 마스크에, 클램프의 축 방향에서의 이동거리를 규제하는 축 방향 이동거리 규제부를 설치할 수도 있다.Further, in order to follow the clamp to the support pin, an axial movement distance regulating unit may be provided on the mask to regulate the movement distance in the axial direction of the clamp.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 클램프 지지부는, 상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖는다. 이에 의해, 지지 핀에서의 압압력의 제어에 대해서 클램프가 추종하여 동작하기 위해서 필요한 구조를, 간단한 구조로 실현되는 것이 가능해진다.Further, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, the clamp support portion has an elastic member having flexibility that can be extended and retracted in the axial direction in accordance with the extension and retraction of the support pin. Thereby, it becomes possible to realize a structure necessary for the clamp to follow and operate with respect to the control of the pressing force at the support pin with a simple structure.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 클램프가, 상기 기판의 주연부에서 복수 개소에 설치되고 있으므로, 기판을 처리할 때에, 기판에 깨짐이나 파손 등이 발생하여 기판이 파손하여 버리는 것을 방지한다. 동시에, 기판을 마스크에 대해서 얼라이먼트 한 상태로, 기판에 대한 처리를 실시하는 것이 가능해진다. 또한, 종형(입위)으로 기판을 지지한 상태로 기판에 대한 처리를 실시하는 것이 가능해진다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, since the clamp is installed in a plurality of locations at the periphery of the substrate, when processing the substrate, cracks or breakages occur in the substrate, and the substrate is damaged. Prevent throwing away. At the same time, it becomes possible to process the substrate with the substrate aligned with the mask. In addition, it becomes possible to process the substrate while supporting the substrate vertically (standing).

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 처리실에서 증착 처리를 함으로써, 증착에 의해서 기판에 성막할 때에, 처리되는 기판에 깨짐이나 파손 등이 발생하여 기판이 파손되는 것을 방지한다. 동시에, 마스크에 기판을 밀착시키고, 성막 특성의 악화가 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, by performing the evaporation treatment in the processing chamber, when the substrate is deposited by evaporation, cracking or damage occurs in the substrate to be treated, thereby preventing the substrate from being damaged. . At the same time, it is possible to prevent the occurrence of deterioration in film-forming properties by bringing the substrate into close contact with the mask.

또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서, 상기 처리실에서 스퍼터링 처리를 함으로써, 마그넷에 의한 스퍼터 입자에의 영향에 의해 성막 특성이 악화되는 것을 저감한다. 동시에, 처리되는 기판에 깨짐이나 파손 등이 발생하여 기판이 파손하여 버리는 것을 방지한다. 또, 마스크에 기판을 밀착시키고, 성막 특성의 악화가 생기는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, by performing sputtering treatment in the processing chamber, it is reduced that the film-forming properties are deteriorated due to the influence of the magnet on the sputtered particles. At the same time, it is prevented that the substrate to be treated is broken or damaged and the substrate is damaged. Further, it is possible to prevent the occurrence of deterioration in film-forming properties by bringing the substrate into close contact with the mask.

본 발명의 제2 태양에 따른 지지 핀은, 상술한 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에 이용되는 지지 핀이며, 상기 마스크의 면에 직교하는 방향으로 연재하도록 상기 기판 처리 장치에 장착되어, 기판을 지지할 때에 상기 기판의 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트와, 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖고, 상기 지지 샤프트를 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지하는 샤프트 지지부를 갖고, 상기 지지 샤프트의 신장 및 퇴피에 의해, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 압압력을 조정 가능하다. 이에 의해, 처리되는 기판의 표면과 마스크의 면을 밀착시키기 위해서 매우 적합한 장소에 지지 핀을 설치하는 것이 가능해진다. 필요한 기존의 기판 처리 장치에 이 지지 핀을 설치하는 것이 가능해진다. 또한, 기판과 마스크가 맞닿고 있지 않는 영역을 발생시키지 않는다. 성막 등의 기판에 대한 처리를 실시할 때에 필요한 밀착성을 얻을 수 있다. 동시에, 마스크를 기판에 억눌렀을 경우에 발생하는 기판의 깨짐이나 파손 등을 방지할 수 있다. 또, 처리 대상이 되는 기판의 크기, 재질, 두께 등의 특성에 대응하도록 지지 핀의 배치를 변경 가능하게 할 수 있다. 또한, 마스크에서 발생하는 변형의 정도에 의해서, 지지 핀의 배치나 개수 등을 조절하는 것이 가능해진다. 혹은, 기판과 마스크의 필요한 밀착 정도에 의해서, 지지 핀의 배치나 개수 등을 조절하는 것이 가능해진다.The support pin according to the second aspect of the present invention is a support pin used in the substrate processing apparatus according to the first aspect described above, and is attached to the substrate processing apparatus so as to extend in a direction orthogonal to the surface of the mask, The support shaft has a support shaft having a tip end abutting against the rear surface of the substrate when supporting, and an elastic member having flexibility, and has a shaft support portion for supporting the support shaft by allowing it to be extended and retracted in the axial direction, and the support shaft By stretching and retracting, the pressing force acting on the back surface of the substrate can be adjusted. Thereby, it becomes possible to provide a support pin at a very suitable place in order to bring the surface of the substrate to be treated and the surface of the mask in close contact. It becomes possible to install these support pins in a necessary existing substrate processing apparatus. In addition, a region where the substrate and the mask are not in contact is not generated. When performing a process on a substrate such as film formation, the necessary adhesion can be obtained. At the same time, it is possible to prevent cracking or damage of the substrate that occurs when the mask is pressed against the substrate. In addition, it is possible to change the arrangement of the support pins so as to correspond to characteristics such as the size, material, and thickness of the substrate to be processed. In addition, depending on the degree of deformation occurring in the mask, it becomes possible to adjust the arrangement and number of support pins. Alternatively, it becomes possible to adjust the arrangement or number of support pins depending on the required degree of adhesion between the substrate and the mask.

본 발명의 제2 태양에 따른 지지 핀에서, 지지 핀이 기판에 맞닿는 부분을 수지로 형성할 수 있다. 구체적으로는, 지지 샤프트의 선단 부분이, 수지로 이루어질 수 있다. 또, 본 발명의 제1 태양에 따른 기판 처리 장치에서의 기판에 대한 처리로서는, 기판면이 대략 연직 방향이 되는 입위 상태로 기판에 처리를 실시하는 종형 처리를 채용하는 것이 가능하고, 또, 기판면이 대략 수평이 되는 수평형(횡형) 처리에 의해서 기판에 대한 처리를 실시할 수 있다. 또, 수평형 처리의 경우에는, 마스크가 기판의 상측에 위치하는 것이 가능하다. 또는, 마스크가 기판의 하측에 위치하는 것이 가능하다.In the support pin according to the second aspect of the present invention, a portion in which the support pin contacts the substrate can be formed of a resin. Specifically, the tip portion of the support shaft may be made of resin. In addition, as a treatment for the substrate in the substrate processing apparatus according to the first aspect of the present invention, it is possible to employ a vertical treatment in which the substrate is treated in a standing state in which the substrate surface is in a substantially vertical direction. The substrate can be treated by a horizontal (horizontal) treatment in which the surface becomes substantially horizontal. In addition, in the case of horizontal type processing, it is possible to position the mask on the upper side of the substrate. Alternatively, it is possible for the mask to be located under the substrate.

본 발명의 태양에 의하면, 기판에 대한 처리를 실시하고 있는 동안에서, 마스크와 기판의 밀착성을 향상할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또, 기판의 깨짐이나 파손의 발생을 방지하는 것이 가능하다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 기판에 대한 처리에 대해서 자장이 미치는 영향을 저감할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 또, 기판 또는 마스크의 변형에 의해서 기판에 대한 처리의 악영향을 저감할 수 있다고 하는 효과를 얻을 수 있다.According to an aspect of the present invention, it is possible to obtain an effect that the adhesion between the mask and the substrate can be improved while the substrate is being processed. In addition, it is possible to obtain an effect that it is possible to prevent the occurrence of cracking or damage of the substrate. In addition, the effect of reducing the influence of the magnetic field on the processing on the substrate can be obtained. In addition, it is possible to obtain the effect that the adverse effect of processing on the substrate can be reduced by deformation of the substrate or the mask.

[도 1] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 나타내는 모식 평면도이다.
[도 2] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실의 일부를 나타내는 사시도이다.
[도 3] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 지지 기구의 유지부를 나타내는 측면도이다.
[도 4] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 지지 기구의 유지부를 나타내는 정면도이다.
[도 5] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 지지 핀을 나타내는 축 방향 단면도이다.
[도 6] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 클램프 기구를 나타내는 단면도이다.
[도 7] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 클램프 기구의 유지 동작을 나타내는 단면도이다.
[도 8] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다.
[도 9] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다.
[도 10] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다.
[도 11] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다.
[도 12] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다.
[도 13] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 지지 핀 및 클램프 기구의 동작을 나타내는 모식 단면도이다.
[도 14] 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 지지 핀 및 클램프 기구의 동작을 나타내는 모식 단면도이다.
[도 15] 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치에서의 성막실의 일부를 나타내는 모식 정면도이다.1 is a schematic plan view showing a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a part of a film forming chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
3 is a side view showing a holding portion of a support mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is a front view showing a holding portion of a support mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
5 is an axial cross-sectional view showing a support pin in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view showing a clamping mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view showing the holding operation of the clamping mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
8 is a schematic side view showing a step performed in a film formation chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
9 is a schematic side view showing a step performed in a film formation chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
10 is a schematic side view showing a step performed in a film formation chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
11 is a schematic side view showing a step performed in a film formation chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
12 is a schematic side view showing a step performed in a film formation chamber in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
13 is a schematic cross-sectional view showing the operation of a support pin and a clamp mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
Fig. 14 is a schematic cross-sectional view showing an operation of a support pin and a clamp mechanism in the substrate processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
15 is a schematic front view showing a part of a film forming chamber in a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를, 도면에 근거하여 설명한다. 또, 본 실시 형태는, 발명의 취지를 보다 좋게 이해시키기 위해서 구체적으로 설명하는 것으로, 특히 지정하지 않는 한, 본 발명을 한정하는 것은 아니다.Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described based on the drawings. In addition, the present embodiment is specifically described in order to better understand the gist of the invention, and does not limit the invention unless otherwise specified.

도 1은, 본 실시 형태에서의 기판 처리 장치를 나타내는 모식 평면도이며, 도 1에서, 부호 1은, 기판 처리 장치이다.1 is a schematic plan view showing a substrate processing apparatus according to the present embodiment, and in FIG. 1, reference numeral 1 denotes a substrate processing apparatus.

본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)는, 예를 들면, 액정 디스플레이의 제조 공정에서 유리 등으로 이루어지는 기판 상에 TFT(Thin Film Transistor)를 형성하는 경우 등, 유리나 수지로 이루어지는 기판(11)에 대해서, 진공 환경하에서 가열 처리, 성막 처리, 에칭 처리 등을 실시하는 인터백식의 스퍼터링 장치나 유기 EL의 제조에 이용하는 증착 장치로 이루어진다.The substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment is a substrate 11 made of glass or resin, for example, in the case of forming a TFT (Thin Film Transistor) on a substrate made of glass or the like in a manufacturing process of a liquid crystal display. In contrast, an interback-type sputtering device that performs heat treatment, film formation treatment, etching treatment, or the like in a vacuum environment, or a vapor deposition device used in the production of organic EL.

본 실시 형태에서는, 스퍼터 처리를 실시하는 경우에 대해 설명한다.In this embodiment, a case where sputtering is performed will be described.

기판 처리 장치(스퍼터링 장치)(1)는, 도 1에 나타내듯이, 대략 직사각형(矩形)의 유리 기판(기판)(11)을 반입/반출하는 로드·언로드실(2)(챔버)과, 유리 기판(11) 상에, 예를 들면, ZnO계나 In2O3계의 투명 도전막 등의 피막을 스퍼터법에 의해 형성하는 내압(耐壓)의 성막실(챔버)(4)과, 성막실(4)과 로드·언로드실(2) 사이에 설치된 반송실(3)을 구비하고 있다. 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에서는, 도 1에서, 사이드 스퍼터식이 채용되고 있지만, 스퍼터 다운식, 혹은, 스퍼터 업식을 채용할 수도 있다.The substrate processing apparatus (sputtering apparatus) 1 is a loading/unloading chamber 2 (chamber) for carrying in/out of a substantially rectangular glass substrate (substrate) 11, as shown in FIG. 1, and a glass On the substrate 11, a film forming chamber (chamber) 4 of an internal pressure in which a film such as a ZnO-based or In2O3-based transparent conductive film is formed by sputtering, and a film forming chamber 4 And a transfer chamber 3 provided between the load and unload chambers 2. In the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment, in FIG. 1, a side sputtering type is employed, but a sputtering down type or a sputtering up type may be employed.

기판 처리 장치(1)에는, 성막실(4A)과 로드·언로드실(2A)이 설치되고 있다. 이들 복수의 챔버(2, 2A, 4, 4A)가 반송실(3)의 주위를 둘러싸도록 형성되고 있고, 이러한 챔버(2, 2A, 4, 4A)는, 예를 들면, 서로 인접하여 형성된 2개의 로드·언로드실(챔버)과, 복수의 처리실(챔버)로서 구성되게 된다. 예를 들면, 일방의 로드·언로드실(2)은, 외부로부터 기판 처리 장치(스퍼터링 장치)(1)를 향해서 유리 기판(11)을 반입하는 로드실로서 기능한다. 타방의 로드·언로드실(2A)은, 기판 처리 장치(1)로부터 외부로 유리 기판(11)을 반출하는 언로드실로서 기능한다. 또, 성막실(4)과 성막실(4A)에서 다른 성막 공정을 하는 구성이어도 좋다.The substrate processing apparatus 1 is provided with a film formation chamber 4A and a load/unload chamber 2A. These plurality of chambers 2, 2A, 4, 4A are formed so as to surround the conveyance chamber 3, and these chambers 2, 2A, 4, 4A are, for example, 2 formed adjacent to each other. It is configured as two load/unload chambers (chambers) and a plurality of processing chambers (chambers). For example, one of the load/unload chambers 2 functions as a load chamber for carrying the glass substrate 11 into the substrate processing apparatus (sputtering apparatus) 1 from the outside. The other load/unload chamber 2A functions as an unload chamber for carrying out the glass substrate 11 from the substrate processing apparatus 1 to the outside. In addition, the film formation chamber 4 and the film formation chamber 4A may be configured to perform different film formation steps.

로드·언로드실(챔버)(2)과 반송실(3) 사이, 로드·언로드실(챔버)(2A)과 반송실(3) 사이, 성막실(챔버)(4)과 반송실(3) 사이, 및 성막실(챔버)(4A)과 반송실(3) 사이에는, 게이트 밸브가 형성되어 있으면 좋다.Between the load/unload chamber (chamber) 2 and the conveyance chamber 3, between the load/unload chamber (chamber) 2A and the conveyance chamber 3, the film formation chamber (chamber) 4 and the conveyance chamber 3 It is sufficient that a gate valve is provided between the film formation chamber (chamber) 4A and the transfer chamber 3.

로드·언로드실(2)에는, 위치 결정 부재가 배치되어 있다. 위치 결정 부재에는, 로드·언로드실(2)에 외부로부터 반입된 유리 기판(11)이 재치된다. 위치 결정 부재는, 유리 기판(11)의 위치를 설정하고, 유리 기판(11)의 얼라이먼트를 가능하게 하고 있다.In the load/unload chamber 2, a positioning member is disposed. The glass substrate 11 carried in from the outside into the load/unload chamber 2 is mounted on the positioning member. The positioning member sets the position of the glass substrate 11 and enables alignment of the glass substrate 11.

로드·언로드실(2)에는, 로드·언로드실(2)의 내부를 조진공(組眞空) 흡입(引)하는 로터리 펌프 등의 조인(組引) 배기부가 설치된다.The load/unload chamber 2 is provided with a tightening exhaust unit such as a rotary pump that sucks rough vacuum inside the load/unload chamber 2.

반송실(3)의 내부에는, 도 1에 나타내듯이, 반송 장치(반송 로봇)(3a)가 배치되어 있다.Inside the conveyance chamber 3, as shown in FIG. 1, the conveyance apparatus (transport robot) 3a is arrange|positioned.

반송 장치(3a)는, 회전축과, 이 회전축에 장착된 로봇 암과, 로봇 암의 일단에 형성된 로봇 핸드와, 상하동 장치를 가지고 있다. 로봇 암은, 서로 굴곡 가능한 제1, 제2 능동 암과, 제1, 제2 종동암으로 구성되어 있다. 반송 장치(3a)는, 피반송물인 유리 기판(11)을, 챔버(2, 2A, 3, 4, 4A) 간에 이동시킬 수 있다.The conveyance device 3a has a rotation shaft, a robot arm attached to the rotation shaft, a robot hand formed at one end of the robot arm, and a vertical movement device. The robot arm is constituted by first and second active arms that are bendable to each other, and first and second driven arms. The conveyance apparatus 3a can move the glass substrate 11 which is the object to be conveyed between the chambers 2, 2A, 3, 4, 4A.

도 2는, 본 실시 형태에서의 성막실의 일부를 나타내는 사시도이다.2 is a perspective view showing a part of a film forming chamber in the present embodiment.

성막실(4)의 내부에는, 도 1, 도 2에 나타내듯이, 성막 재료를 공급하는 수단으로서, 입설된 타깃(7)을 유지하는 배킹 플레이트(음극 전극)(6)와, 배킹 플레이트(6)에 부전위(負電位)의 스퍼터 전압을 인가하는 전원과, 성막실(4)의 내부에 가스를 도입하는 가스 도입부와, 성막실(4)의 내부를 고진공 흡입하는 터보 분자 펌프 등의 고진공 배기부가 설치되고 있다. 성막실(4)의 내부에서, 배킹 플레이트(6)는, 반송실(3)과 성막실(4) 사이에 위치하는 반송구(4a)로부터 가장 먼(最遠) 위치에 입설(立設)된다.In the interior of the film formation chamber 4, as a means for supplying a film formation material, as shown in Figs. 1 and 2, a backing plate (cathode electrode) 6 for holding an upright target 7 and a backing plate 6 ), a high vacuum such as a power supply for applying a sputtered voltage of negative potential to the film forming chamber 4, a gas introduction section for introducing gas into the film forming chamber 4, and a turbo molecular pump that sucks the inside of the film forming chamber 4 with a high vacuum. An exhaust part is being installed. Inside the film forming chamber 4, the backing plate 6 is installed at a position farthest from the conveying port 4a located between the transport chamber 3 and the film forming chamber 4 do.

배킹 플레이트(6)에는, 기판을 처리할 때에 유리 기판(11)과 대략 평행하게 대면하는 전면 측에 타깃(7)이 고정된다. 배킹 플레이트(음극 전극)(6)는, 타깃(7)에 대해서 부전위의 스퍼터링 전압을 인가하기 위한 전극이다. 배킹 플레이트(6)는, 부전위의 스퍼터링 전압을 인가하는 전원에 접속되고 있다.The target 7 is fixed to the backing plate 6 on the front surface side facing substantially parallel to the glass substrate 11 when processing the substrate. The backing plate (cathode electrode) 6 is an electrode for applying a sputtering voltage of negative potential to the target 7. The backing plate 6 is connected to a power supply for applying a sputtering voltage of negative potential.

음극 전극(6)의 이측(離側)에는, 타깃(7) 상에 소정의 자장을 형성하기 위한 마그네트론 자기회로가 설치되어 있다. 마그네트론 자기회로는, 요동 기구에 장착되고 있다. 요동 기구는, 마그네트론 자기회로 요동용의 구동장치를 갖는다. 요동 기구의 구동장치는, 마그네트론 자기회로를 요동 가능하게 구성되어 있다.On the back side of the cathode electrode 6, a magnetron magnetic circuit for forming a predetermined magnetic field on the target 7 is provided. The magnetron magnetic circuit is attached to the swing mechanism. The swing mechanism has a driving device for swinging a magnetron magnetic circuit. The driving device of the swing mechanism is configured to be able to swing the magnetron magnetic circuit.

성막실(4)의 내부 공간은, 도 1에 나타내듯이, 성막 시에 유리 기판(11)의 표면측이 되는 전측 공간(前側空間)(처리실)(4m)과, 유리 기판(11)의 이면측이 되는 이측 공간(離側空間)(후배실(後背室))(4n)을 갖는다. 성막실(4)의 전측 공간(4m)에는, 타깃(7)이 고정된 배킹 플레이트(음극 전극)(6)가 배치된다.As shown in FIG. 1, the inner space of the film formation chamber 4 is a front space (processing chamber) 4m that becomes the front side of the glass substrate 11 at the time of film formation, and the back surface of the glass substrate 11. It has a space on the back side (離側空間) (a junior room) (4n) that becomes a side. In the front space 4m of the film formation chamber 4, a backing plate (cathode electrode) 6 to which the target 7 is fixed is disposed.

성막실(4)의 이측 공간(4n)에는, 도 1, 도 2에 나타내듯이, 전측 공간(4m)을 향해 개구되는 성막구(4b)가 설치되고 있다. 성막구(4b)에서는, 전측 공간(처리실)(4m)과 이측 공간(후배실)(4n)의 경계 위치에 마스크(20)가 배치되어 있다.In the rear space 4n of the film formation chamber 4, as shown in Figs. 1 and 2, a film formation opening 4b that opens toward the front space 4m is provided. In the film forming opening 4b, the mask 20 is disposed at a boundary position between the front space (process chamber) 4m and the rear space (rear chamber) 4n.

도시하지 않은 마스크 얼라이먼트부에 의해서, 성막 전 공정에서, 마스크(20)의 위치를 얼라이먼트 하는 것이 가능하다.With a mask alignment unit (not shown), it is possible to align the position of the mask 20 in the pre-film formation process.

마스크(20)는, 도 2에 나타내듯이, 대략 직사각형의 마스크 프레임(20a)과, 마스크 프레임(20a)에 종횡으로 깔린 복수의 리브(20b)를 갖는다. 복수의 리브(20b)는, 마스크 프레임(20a)의 내측 영역을 구획한다.As shown in FIG. 2, the mask 20 has a substantially rectangular mask frame 20a, and a plurality of ribs 20b vertically and horizontally spread over the mask frame 20a. The plurality of ribs 20b partition the inner region of the mask frame 20a.

마스크 프레임(20a)은, 강성을 갖는 SUS 등의 금속으로 형성되고 있다. 리브(20b)는, 인바(invar) 등으로 이루어지는 금속박으로 형성되고 있다. 마스크 프레임(20a)에 의해서 리브(20b)의 양단이 인장된 상태로, 마스크 프레임(20a)에 리브(20b)가 고정되고 있다. 마스크 프레임(20a)의 내측에서는, 종횡으로 깔린 복수의 리브(20b)에 의해서 둘러싸인 영역이, 성막 영역으로 되어 있다.The mask frame 20a is made of a metal such as SUS having rigidity. The rib 20b is formed of a metal foil made of invar or the like. The ribs 20b are fixed to the mask frame 20a while both ends of the ribs 20b are stretched by the mask frame 20a. On the inside of the mask frame 20a, a region surrounded by a plurality of ribs 20b laid vertically and horizontally serves as a film forming region.

이측 공간(4n)의 내부에는, 도 1, 도 2에 나타내듯이, 지지 기구(기판 지지 장치)(10)가 설치되고 있다. 지지 기구(10)는, 성막 중에 타깃(7)에 대향하도록 유리 기판(11)을 유지(지지)하고, 유리 기판(11)을 외부로부터 반입하고, 및, 유리 기판(11)을 외부로 반출하는 것이 가능하다.In the interior of the back space 4n, as shown in Figs. 1 and 2, a support mechanism (substrate support device) 10 is provided. The support mechanism 10 holds (supports) the glass substrate 11 so as to face the target 7 during film formation, carries the glass substrate 11 from the outside, and carries the glass substrate 11 to the outside. It is possible to do.

도 3은, 본 실시 형태에 따른 지지 기구에서의 유지부를 나타내는 측면도이다.3 is a side view showing a holding portion in the support mechanism according to the present embodiment.

지지 기구(10)는, 도 2, 도 3에 나타내듯이, 이측 공간(4n)의 하측에 위치한다. 지지 기구(10)는, 회전축(12)과, 유지부(platen)(13)를 구비한다. 회전축(12)은, 반송구(4a) 및 성막구(4b) 중 적어도 일방과 대략 병행이며, 수평 상태로 연재한다. 유지부(13)는, 회전축(12)에 장착되어, 유리 기판(11)의 이면을 지지한다.The support mechanism 10 is located below the rear space 4n, as shown in FIGS. 2 and 3. The support mechanism 10 includes a rotation shaft 12 and a platen 13. The rotation shaft 12 is substantially parallel to at least one of the conveyance port 4a and the film forming port 4b, and extends in a horizontal state. The holding part 13 is attached to the rotation shaft 12 and supports the back surface of the glass substrate 11.

회전축(12)에는, 도 2에 나타내듯이, 회전 구동부(12A)가 접속되고 있다. 회전 구동부(12A)는, 회전축(12)을 축선 주위로 회전 가능하게 한다. 회전축(12)은, 이측 공간(4n)을 형성하는 측벽을 관통하고 있다. 회전 구동부(12A)는, 성막실(챔버)의 외측에 배치되어 있다.As shown in FIG. 2, the rotation drive part 12A is connected to the rotation shaft 12. The rotation drive part 12A makes the rotation shaft 12 rotatable around an axis line. The rotation shaft 12 passes through a side wall forming the rear space 4n. The rotation drive unit 12A is disposed outside the film formation chamber (chamber).

회전축(12)에는, 설치 부재(12a)를 통해, 대략 직사각형(矩形) 평판상(平板狀)의 유지부(13)가 장착된다. 유지부(13)는, 유지부(13)의 평면과 회전축(12)의 축선이 일치하지 않는 위치에서, 회전축(12)에 장착되고 있다. 유지부(13)는, 회전축(12)의 축선 주위의 회동에 추종하고, 유지부(13)에 의해서 유지된 유리 기판(11)을 이동 가능하게 되어 있다.A substantially rectangular flat plate-shaped holding part 13 is attached to the rotating shaft 12 via the mounting member 12a. The holding part 13 is attached to the rotation shaft 12 at a position where the plane of the holding part 13 and the axis of the rotation shaft 12 do not coincide. The holding part 13 follows the rotation around the axis of the rotation shaft 12, and the glass substrate 11 held by the holding part 13 is movable.

유지부(13)는, 도 2에 나타내듯이, 회전 구동부(12A)에 의해서 회전축(12)의 축선 주위의 회동에 의해, 회전 동작이 가능하다. 유지부(13)는, 회전축(12)보다 상측에서 대략 수평 방향 위치로 이루어진 수평 재치 위치와, 대략 연직 방향 위치에 세워진(立上) 연직 처리 위치 사이에서 회전 동작이 가능하게 된다.As shown in FIG. 2, the holding part 13 can rotate by rotation about the axial line of the rotation shaft 12 by the rotation drive part 12A. The holding portion 13 is capable of rotating between a horizontal mounting position made up of a substantially horizontal position above the rotation shaft 12 and a vertical processing position standing up at a substantially vertical position.

지지 기구(10)에서, 유지부(13)가 수평 재치 위치에 있는 경우, 유지부(13)의 표면의 연장에는, 반송구(4a)가 위치한다. 이 상태에서는, 반송실(3)로부터 수평 반송된 유리 기판(11)이 지지 기구(10) 상에 재치 가능해진다.In the support mechanism 10, when the holding part 13 is in a horizontal mounting position, the conveyance port 4a is located in the extension of the surface of the holding part 13. In this state, the glass substrate 11 horizontally conveyed from the conveyance chamber 3 can be placed on the support mechanism 10.

한편, 지지 기구(10)에서, 유지부(13)가 연직 처리 위치에 있는 경우, 유지부(13)의 표면 측에서, 도 2에 나타내듯이, 유리 기판(11)의 이면으로부터, 유리 기판(11)을 지지 가능하다. 유지부(13)의 표면측은, 유리 기판(11)보다 큰 윤곽을 갖는다. 유지부(13)가 연직 처리 위치에 있는 경우, 유지부(13)의 표면측은, 거의 성막구(4b)를 막도록 위치한다. 이 상태로, 유지부(13)에 의해서 지지된 유리 기판(11)의 표면(11T)(도 5 참조)가 음극 전극(6)에 대향하고, 유리 기판(11)의 표면(11T)에 대해서 성막이 가능해진다.On the other hand, in the support mechanism 10, when the holding portion 13 is in the vertical processing position, from the front side of the holding portion 13, as shown in Fig. 2, from the back surface of the glass substrate 11, the glass substrate ( 11) can be supported. The surface side of the holding part 13 has a larger outline than the glass substrate 11. When the holding portion 13 is in the vertical processing position, the surface side of the holding portion 13 is positioned so as to substantially close the film forming opening 4b. In this state, the surface 11T (refer to FIG. 5) of the glass substrate 11 supported by the holding portion 13 faces the cathode electrode 6, and with respect to the surface 11T of the glass substrate 11 Film formation becomes possible.

도 4는, 본 실시 형태에 따른 지지 기구에서의 유지부를 나타내는 정면도이다.4 is a front view showing a holding portion in the support mechanism according to the present embodiment.

유지부(13)에는, 도 3, 도 4에 나타내듯이, 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때에 유리 기판(11)의 이면(11B)(도 5 참조)에 맞닿는 지지 핀(30)이 복수 설치되고 있다.In the holding portion 13, as shown in Figs. 3 and 4, when the holding portion 13 is disposed in the vertical processing position, the support pin 30 abuts against the rear surface 11B (refer to Fig. 5) of the glass substrate 11 ) Are installed.

지지 핀(30)은, 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때에, 유리 기판(11)을 마스크(20)에 밀착시키도록 누름 가능하다.The support pin 30 can be pressed so as to bring the glass substrate 11 into close contact with the mask 20 when the holding portion 13 is disposed at the vertical processing position.

복수의 지지 핀(30)은, 유리 기판(11)의 이면(11B)에 대향하도록 유지부(13)의 면 상에서 복수 개소에 분산해서 배치되어 있다.The plurality of support pins 30 are dispersed and disposed in a plurality of places on the surface of the holding portion 13 so as to face the rear surface 11B of the glass substrate 11.

도 5는, 본 실시 형태에 따른 지지 핀을 나타내는 축 방향 단면도이다.5 is a cross-sectional view in the axial direction showing a support pin according to the present embodiment.

지지 핀(30)은, 유지부(13)에서 지지되는 유리 기판(11)의 면(표면(11T), 이면(11B))에 직교하는 방향으로 연재하도록, 유지부(13)에 장착되고 있다.The support pin 30 is attached to the holding portion 13 so as to extend in a direction orthogonal to the surface (the front surface 11T, the rear surface 11B) of the glass substrate 11 supported by the holding portion 13. .

도 5에 나타내듯이, 지지 핀(30)은, 지지 샤프트(31)와, 샤프트 지지통(33)을 구비한다.As shown in FIG. 5, the support pin 30 includes a support shaft 31 and a shaft support cylinder 33.

지지 샤프트(31)는, 유지부(13)가 유리 기판(11)을 지지하면서 연직 처리 위치에 배치되었을 때에, 유리 기판(11)이 처리되는 위치에서, 유리 기판(11)의 이면(11B)에 맞닿는 선단을 갖는다. 샤프트 지지통(33)은, 가요성을 갖는 탄성 부재(32)를 갖고, 지지 샤프트(31)를 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지한다. 지지 샤프트(31)가 신장 가능 및 퇴피 가능함에 따라, 지지 핀(30)은, 유리 기판(11)의 이면(11B)에 작용하는 압압력(押壓力, pressing force)이 조정 가능하게 되어 있다. 지지 핀(30)은, 지지 기구(10)를 구성하고 있다.The support shaft 31 is the rear surface 11B of the glass substrate 11 at the position where the glass substrate 11 is processed when the holding portion 13 is disposed in the vertical processing position while supporting the glass substrate 11 It has a tip that touches. The shaft support cylinder 33 has an elastic member 32 having flexibility, and supports the support shaft 31 by making it extendable and retractable in the axial direction. As the support shaft 31 is extendable and retractable, the support pin 30 is capable of adjusting a pressing force acting on the rear surface 11B of the glass substrate 11. The support pin 30 constitutes the support mechanism 10.

지지 샤프트(31)에는, 도 5에 나타내듯이, 유리 기판(11)에 맞닿는 당접부(當接部)(34)가 설치되고 있다. 당접부(34)의 선단은, 구면상(球面狀)으로 형성되고 있다. 지지 샤프트(31)는, 통상(筒狀)의 샤프트 지지통(33)의 내부에 지지되고 있다. 지지 샤프트(31)는, 통상의 샤프트 지지통(33)의 내부에서, 지지 핀(30)의 축 방향으로 접동 가능하다.As shown in FIG. 5, the support shaft 31 is provided with a contact portion 34 that abuts against the glass substrate 11. The tip end of the contact portion 34 is formed in a spherical shape. The support shaft 31 is supported inside the normal shaft support cylinder 33. The support shaft 31 is slidable in the axial direction of the support pin 30 inside the normal shaft support cylinder 33.

샤프트 지지통(33)는, 고정부(35)와, 고정부(35)에 나합된 너트(36)에 의해서 플래튼(platen)(13)에 고정되고 있다. 고정부(35)는, 지지 샤프트(31)의 기단 측(당접부(34)와는 반대측)에 설치되고, 지지 샤프트(31)의 외측에 위치한다. 너트(36)는, 고정부(35)에 대해서 회전함으로써, 고정부(35)와 샤프트 지지통(33)의 지지 샤프트(31)에서의 축 방향의 위치를 조정 가능하다. 너트(36)를 고정부(35)에 대해서 회전시킴으로써, 플래튼(13)에 대한, 샤프트 지지통(33)의 축 방향에서의 고정 위치를 조절 가능하다.The shaft support cylinder 33 is fixed to the platen 13 by a fixing part 35 and a nut 36 screwed to the fixing part 35. The fixing part 35 is provided on the base end side (a side opposite to the contact part 34) of the support shaft 31, and is located outside the support shaft 31. By rotating the nut 36 with respect to the fixing part 35, the position of the fixing part 35 and the shaft support cylinder 33 in the support shaft 31 in the axial direction can be adjusted. By rotating the nut 36 with respect to the fixing part 35, it is possible to adjust the fixing position of the shaft support cylinder 33 with respect to the platen 13 in the axial direction.

샤프트 지지통(33)의 기단 위치에는, 너트(37)가 설치되고, 지지 샤프트(31)의 기단을 나합하고 있다. 너트(37)는, 샤프트 지지통(33)에 대해서 회전시킴으로써, 샤프트 지지통(33)과 지지 샤프트(31)의 축 방향의 세팅 위치를 조정 가능하다. 너트(37)에 의한 세팅 위치의 조정을 실시함으로써, 탄성 부재(32)가 발생시키는 부세력(付勢力)의 크기를 조정하는 것이 가능해진다. 즉, 너트(37)를 회전시킴으로써, 당접부(34)로부터 유리 기판(11)에 작용하는 압압력의 크기를 조정하는 것이 가능해진다.At the base end position of the shaft support cylinder 33, a nut 37 is provided, and the base end of the support shaft 31 is joined together. By rotating the nut 37 with respect to the shaft support cylinder 33, the setting positions of the shaft support cylinder 33 and the support shaft 31 in the axial direction can be adjusted. By adjusting the setting position with the nut 37, it becomes possible to adjust the magnitude of the biasing force generated by the elastic member 32. That is, by rotating the nut 37, it becomes possible to adjust the magnitude of the pressing force acting on the glass substrate 11 from the contact portion 34.

샤프트 지지통(33)의 내경에 관해서는, 지지 샤프트(31)의 선단 측에 가까운 위치에서의 내경이 크고, 지지 샤프트(31)의 기단 측에 가까운 위치에서의 내경이 작아지도록, 내경이 다단상(多段狀)으로 설정되어 있다. 샤프트 지지통(33)의 내부에서의 선단 측에 가까운 위치에는, 부쉬(33a)가 주설(周設)되고 있다. 샤프트 지지통(33)의 내부에서의 기단 측에 가까운 위치에는, 부쉬(33a)로부터 소정 거리만큼 이간한 위치에, 부쉬(33b)가 주설되고 있다. 부쉬(33a, 33b)에 의해서, 지지 샤프트(31)가 샤프트 지지통(33)에 대해서 축 방향으로 접동 가능해지고 있다. 동시에, 부쉬(33a, 33b)에 의해서 지지 샤프트(31)와 샤프트 지지통(33) 사이의 틈새가 밀폐되고 있다.Regarding the inner diameter of the shaft support cylinder 33, the inner diameter at a position close to the tip side of the support shaft 31 is large, and the inner diameter at a position close to the base end side of the support shaft 31 is small, so that the inner diameter is different. It is set in single phase. At a position close to the tip side in the inside of the shaft support cylinder 33, a bush 33a is installed. At a position close to the base end side in the inside of the shaft support cylinder 33, a bush 33b is placed at a position separated by a predetermined distance from the bush 33a. The bushings 33a and 33b allow the support shaft 31 to slide with respect to the shaft support cylinder 33 in the axial direction. At the same time, the gap between the support shaft 31 and the shaft support cylinder 33 is sealed by the bushes 33a and 33b.

지지 샤프트(31)에는, 지지 샤프트(31)의 지름 방향에서 단차(31b)가 형성되고 있다. 단차(31b)보다 지지 샤프트(31)의 선단 측에 가까운 위치에서는, 지지 샤프트(31)의 지름이 크고, 단차(31b)보다 지지 샤프트(31)의 기단 측에 가까운 위치에서는, 지지 샤프트(31)의 지름이 작다. 단차(31b)보다 지지 샤프트(31)의 선단 측에 가까운 위치에서, 지지 샤프트(31)와 샤프트 지지통(33) 사이에 부쉬(33a)가 배치되어 있다. 단차(31b)보다 지지 샤프트(31)의 기단 측에 가까운 위치에서, 지지 샤프트(31)와 샤프트 지지통(33) 사이에 부쉬(33b)가 배치되어 있다.A step 31b is formed in the support shaft 31 in the radial direction of the support shaft 31. At a position closer to the front end side of the support shaft 31 than the step 31b, the diameter of the support shaft 31 is larger, and at a position closer to the base end side of the support shaft 31 than the step 31b, the support shaft 31 ) Has a small diameter. A bush 33a is disposed between the support shaft 31 and the shaft support cylinder 33 at a position closer to the tip side of the support shaft 31 than the step 31b. A bush 33b is disposed between the support shaft 31 and the shaft support cylinder 33 at a position closer to the base end side of the support shaft 31 than the step 31b.

샤프트 지지통(33)의 내부에서, 샤프트 지지통(33)의 기단 측에 위치하는 부쉬(33b)와, 지지 샤프트(31)의 단차(31b) 사이에는, 탄성 부재(32)가 수납되고 있다. 탄성 부재(32)는, 지지 샤프트(31)의 축 방향으로 탄성변형 가능하다.Inside the shaft support cylinder 33, an elastic member 32 is accommodated between the bush 33b positioned at the base end side of the shaft support cylinder 33 and the step 31b of the support shaft 31. . The elastic member 32 is elastically deformable in the axial direction of the support shaft 31.

탄성 부재(32)의 재료로서는, 용수철, 탄성변형 가능한 수지, 실리콘 고무 등이 선택된다. 탄성 부재(32)는, 지지 샤프트(31)의 주위에 설치되고 있다. 탄성 부재(32)는, 부쉬(33b)와 지지 샤프트(31)의 단차(31b) 사이에 위치하고 있고, 부쉬(33b)와 단차(31b)에 의해서 탄성 부재(32)가 눌리면, 탄성 부재(32)는 축 방향을 따라서 부세력(반발력, 복원력)을 발생시킨다. 지지 샤프트(31)의 선단에 위치하는 당접부(34)가 유리 기판(11)이 규정된 이상의 압압력으로 눌렀을 경우에, 지지 샤프트(31)가 기단 측을 향하여 소정 거리만큼 이동 가능하도록, 탄성 부재(32)의 부세력이 조정되고 있다.As the material of the elastic member 32, a spring, elastically deformable resin, silicone rubber, or the like is selected. The elastic member 32 is provided around the support shaft 31. The elastic member 32 is located between the bush 33b and the step 31b of the support shaft 31, and when the elastic member 32 is pressed by the bush 33b and the step 31b, the elastic member 32 ) Generates auxiliary forces (repulsive force, restoring force) along the axial direction. When the contact portion 34 located at the front end of the support shaft 31 is pressed by the glass substrate 11 with a pressure greater than the prescribed pressure, the support shaft 31 is elastically movable by a predetermined distance toward the base end side. The vice force of the member 32 is being adjusted.

당접부(34)의 선단 측은, 구면상으로 형성되고 있다. 당접부(34)는, 유리 기판(11)의 이면(11B)에 대해서, 거의 점접촉 가능하게 되어 있다. 또한, 당접부(34)는, 스퍼터링 등의 처리(기판에 대한 처리)에 대해서 내열성 및 내진공성을 갖는다. 당접부(34)는, 유리 기판(11)을 지지 가능한 강도를 갖는 수지로 형성되고 있다. 당접부(34)는, 예를 들면, 베스펠(Vespel)(듀퐁 사제, 등록상표) 등의 폴리이미드 수지로 형성되고 있다.The tip side of the contact portion 34 is formed in a spherical shape. The contact portion 34 is capable of almost point contact with the rear surface 11B of the glass substrate 11. Further, the contact portion 34 has heat resistance and vacuum resistance with respect to processing such as sputtering (processing on a substrate). The contact portion 34 is formed of a resin having a strength capable of supporting the glass substrate 11. The contact portion 34 is formed of, for example, a polyimide resin such as Vespel (manufactured by DuPont, a registered trademark).

탄성 부재(32), 샤프트 지지통(33), 부쉬(33a, 33b), 고정부(35), 너트(36), 너트(37)는, 샤프트 지지부를 구성하고 있다.The elastic member 32, the shaft support cylinder 33, the bushes 33a and 33b, the fixing part 35, the nut 36, and the nut 37 constitute a shaft support part.

유지부(13)에는, 도 3, 도 4에 나타내듯이, 클램프(40)가 복수 설치되고 있다. 클램프(40)는, 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때에, 유리 기판(11)의 주연의 단면에 맞닿아서 유리 기판(11)을 지지한다. 유지부(13)에서, 클램프(40)는, 유리 기판(11)의 주연에서의 복수의 위치에 배치되어 있다. 클램프(40)는, 지지 기구(10)를 구성하고 있다.In the holding part 13, as shown in FIGS. 3 and 4, a plurality of clamps 40 are provided. When the holding part 13 is arrange|positioned at the vertical processing position, the clamp 40 abuts against the end surface of the periphery of the glass substrate 11, and supports the glass substrate 11. In the holding part 13, the clamp 40 is disposed at a plurality of positions on the periphery of the glass substrate 11. The clamp 40 constitutes the support mechanism 10.

도 6은, 본 실시 형태에 따른 클램프 기구를 나타내는 단면도이며, 도 7은, 본 실시 형태에 따른 클램프 기구의 유지 동작을 나타내는 도면이다.Fig. 6 is a cross-sectional view showing a clamping mechanism according to the present embodiment, and Fig. 7 is a diagram showing a holding operation of the clamping mechanism according to the present embodiment.

도 6, 도 7에 나타내듯이, 클램프 기구는, 클램프(40), 지지부(41), 탄성 부재(42), 및 지지 기초부(43)를 갖는다. 클램프(40)(클램프 기구)는, 도 4에 나타내듯이, 유지부(13)의 주연의 외측이 되는 위치에 복수 설치되고 있다.As shown in FIGS. 6 and 7, the clamp mechanism includes a clamp 40, a support portion 41, an elastic member 42, and a support base portion 43. A plurality of clamps 40 (clamp mechanisms) are provided at positions outside the periphery of the holding portion 13 as shown in FIG. 4.

복수의 클램프(40)의 각각은, 도시하지 않은 클램프 구동 이동 장치에 의해, 유지부(13)의 중심에 대해서 외측이 되는 외측 위치와, 유지부(13)의 중심에 대해서 내측이 되는 지지 위치 사이로, 요동 가능하게 되어 있다.Each of the plurality of clamps 40 is at an outer position that becomes outside with respect to the center of the holding portion 13 and a support position that becomes inside with respect to the center of the holding portion 13 by a clamp drive moving device (not shown). In between, it becomes possible to swing.

클램프(40)의 표면(선단)은, 당접부(40d)이다. 당접부(40d)는, 지지 핀(30)에 유리 기판(11)을 재치했을 때에 유리 기판(11)의 주연의 단면에 맞닿는 당접면(44)과, 당접면(44)보다 유지부(13)의 면상에서의 중심 측으로 돌출하는 철부(凸部)(40a)를 갖는다. 당접면(44)은, 지지 핀(30)에 유리 기판(11)을 재치했을 때에, 유리 기판(11)의 주연의 단면에 맞닿음으로써, 유리 기판(11)의 얼라이먼트를 실시한다. 철부(40a)는, 당접면(44)이 유리 기판(11)의 주연의 단면에 맞닿을 때에, 유리 기판(11)의 표면(11T)이 유지부(13)로부터 이간하는 것을 방지한다.The surface (tip) of the clamp 40 is a contact portion 40d. The contact portion 40d includes an abutment surface 44 that abuts against the end surface of the periphery of the glass substrate 11 when the glass substrate 11 is mounted on the support pin 30, and a holding portion 13 from the contact surface 44. It has a convex portion 40a protruding toward the center on the plane of ). When the contact surface 44 mounts the glass substrate 11 on the support pin 30, the glass substrate 11 is aligned by abutting against the end surface of the periphery of the glass substrate 11. The convex portion 40a prevents the surface 11T of the glass substrate 11 from being separated from the holding portion 13 when the contact surface 44 abuts against the end surface of the periphery of the glass substrate 11.

당접부(40d)는, 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)에 설치된 요부(凹部)(20d)에 대응하고 있다. 환언하면, 유리 기판(11)의 연직 방향에서 보았을 때, 당접부(40d)의 위치와 요부(20d)의 위치는 겹치고 있다. 이러한 클램프 기구에서는, 지지 샤프트(31)의 축 방향을 따라서, 클램프(40)에 마스크 프레임(20a)(마스크(20))이 가까워지도록 마스크 프레임(20a)이 이동하면, 당접부(40d)가 요부(20d)에 맞닿게 되어 있다. 마스크(20)의 이동에 대해서는 후술한다.The contact portion 40d corresponds to the concave portion 20d provided on the back surface 20B of the mask frame 20a. In other words, when viewed from the vertical direction of the glass substrate 11, the position of the contact portion 40d and the position of the concave portion 20d overlap. In such a clamp mechanism, when the mask frame 20a moves so that the mask frame 20a (mask 20) approaches the clamp 40 along the axial direction of the support shaft 31, the contact portion 40d is It is brought into contact with the recessed portion 20d. The movement of the mask 20 will be described later.

당접면(44)은, 지지 샤프트(31)의 축 방향에서, 지지 샤프트(31)의 선단에 대응하는 위치에 설치되고 있다. 철부(40a)는, 당접면(44)보다 지지 샤프트(31)의 축 방향에서의 선단 측에 위치하는 당접부(34)의 근처에 설치된다.The contact surface 44 is provided at a position corresponding to the tip end of the support shaft 31 in the axial direction of the support shaft 31. The convex portion 40a is provided in the vicinity of the abutment portion 34 located on the tip side in the axial direction of the support shaft 31 rather than the abutment surface 44.

클램프(40)를 구성하는 재료에 관한 것으로, 적어도 유리 기판(11)에 맞닿는 당접면(44)은, 지지 핀(30)의 당접부(34)와 동등의 재질, 예를 들면, 수지 등으로 구성되고 있다.Regarding the material constituting the clamp 40, at least the contact surface 44 abutting the glass substrate 11 is made of a material equivalent to the contact portion 34 of the support pin 30, for example, resin, etc. It is composed.

클램프(40)는, 클램프(40)의 하부에 개구되는 위치 규제혈(43a)을 갖는다. 위치 규제혈(43a)의 내부에는, 지지부(41)가 배치되어 있다. 도 6에 나타내는 예에서는, 위치 규제혈(43a)의 내부에 지지부(41)가 배치되어 있고, 또한, 지지부(41)와 지지 기초부(43)가 이간하고 있는 단면 구조가 나타나고 있지만, 도 6에 나타내지 않은 영역에서, 지지부(41)는, 지지 기초부(43)에 접속되고 있다. 지지부(41)에 인접하는 위치에는, 탄성 부재(42)가 설치되고 있다.The clamp 40 has a position regulating blood 43a that opens below the clamp 40. In the inside of the position regulation blood 43a, the support part 41 is arrange|positioned. In the example shown in Fig. 6, a cross-sectional structure in which the support part 41 is arranged inside the position regulation blood 43a and the support part 41 and the support base part 43 are separated is shown, but Fig. 6 In a region not shown in FIG. 2, the support part 41 is connected to the support base part 43. In a position adjacent to the support part 41, an elastic member 42 is provided.

지지부(41)는, 지지 샤프트(31)의 축 방향에서, 지지 기초부(43)로부터 클램프(40)를 향해서 돌출되고, 클램프(40)에 설치된 위치 규제혈(43a)에 삽입되고 있다. 지지부(41)는, 위치 규제혈(43a)이 연재하는 방향을 따라서, 위치 규제혈(43a)에 진입하고, 또한, 위치 규제혈(43a)로부터 후퇴하는 것이 가능하다. 지지부(41)가 위치 규제혈(43a)을 따라서 이동함으로써, 클램프(40)의 이동 방향이, 지지 샤프트(31)의 축 방향과 동일한 방향이 되도록, 클램프(40)의 이동이 규제되고 있다.The support part 41 protrudes from the support base part 43 toward the clamp 40 in the axial direction of the support shaft 31, and is inserted into the position regulation blood 43a provided in the clamp 40. The support part 41 can enter the position control blood 43a along the direction in which the position control blood 43a extends, and can retreat from the position control blood 43a. The movement of the clamp 40 is regulated so that the movement direction of the clamp 40 becomes the same as the axial direction of the support shaft 31 by moving the support part 41 along the position regulating blood 43a.

지지 기초부(43)의 기단 측(당접부(40d)와는 반대측)은, 도시하지 않은 요동 축에 의해 요동 가능하게 유지부(13)에 장착되고 있다. 지지 기초부(43)가 요동 가능하기 때문에, 유지부(13)에 대해서, 클램프(40)가 외측 위치와 지지 위치 사이로 요동 가능하게 된다. 또, 클램프(40)의 요동은, 유지부(13)에 유리 기판(11)을 재치할 때, 혹은, 유지부(13)로부터 유리 기판(11)을 반출할 때에 행해진다.The base end side (the side opposite to the contact portion 40d) of the support base portion 43 is attached to the holding portion 13 so as to be able to swing by a swing shaft (not shown). Since the support base 43 can swing, with respect to the holding part 13, the clamp 40 can swing between an outer position and a support position. Moreover, the swing of the clamp 40 is performed when placing the glass substrate 11 on the holding part 13 or when carrying out the glass substrate 11 from the holding part 13.

탄성 부재(42)는, 클램프(40)와 지지 기초부(43) 사이에 배치되어 있다. 탄성 부재(42)는, 당접부(40d)를 마스크(20)를 향해서 누르는 부세력(반발력, 복원력)을 발생시킨다. 위치 규제혈(43a)에 삽입되고 있는 지지부(41)에 의해서 클램프(40)의 이동이 규제되고 있기 때문에, 탄성 부재(42)는, 지지 샤프트(31)의 축 방향을 따라서, 당접부(40d)를 마스크(20)를 향해서 누른다. 클램프(40)의 선단에 위치하는 당접부(40d)가 규정된 이상의 압압력으로 눌렀을 경우에, 클램프(40)가 지지 기초부(43)의 기단 측을 향하여 소정 거리만큼 이동 가능하도록, 탄성 부재(42)의 부세력(반발력, 복원력)이 조정되고 있다.The elastic member 42 is disposed between the clamp 40 and the support base 43. The elastic member 42 generates a negative force (repulsive force, restoring force) that presses the contact portion 40d toward the mask 20. Since the movement of the clamp 40 is regulated by the support part 41 inserted into the position regulation blood 43a, the elastic member 42 is abutted part 40d along the axial direction of the support shaft 31. ) Toward the mask (20). When the contact portion 40d positioned at the tip end of the clamp 40 is pressed with a pressure greater than the prescribed pressure, the clamp 40 can move toward the base end side of the support base 43 by a predetermined distance, and the elastic member The negative forces (repulsion, resilience) of (42) are being adjusted.

지지부(41), 탄성 부재(42), 지지 기초부(43), 위치 규제혈(43a), 도시하지 않은 요동축 등은, 클램프 지지부를 구성하고 있다.The support part 41, the elastic member 42, the support base part 43, the position regulating blood 43a, a swing shaft not shown, etc. constitute a clamp support part.

클램프(40)의 신퇴 동작(신장 동작 및 퇴피 동작)과 지지 샤프트(31)의 신퇴 동작이 동기하도록, 클램프(40)는 구성되어 있다. 즉, 지지 샤프트(31)의 축 방향을 따라서, 클램프(40) 및 지지 샤프트(31)는, 동기적으로, 마스크 프레임(20a)에 가까워지도록 이동하거나, 마스크 프레임(20a)로부터 이간하도록 이동하거나 한다.The clamp 40 is configured so that the extension and retraction operation of the clamp 40 (extension operation and retraction operation) and the extension and retraction operation of the support shaft 31 are synchronized. That is, along the axial direction of the support shaft 31, the clamp 40 and the support shaft 31 synchronously move so as to be close to the mask frame 20a or move away from the mask frame 20a. do.

구체적으로는, 클램프(40)의 선단에 위치하는 당접부(40d)는, 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)의 요부(20d)에 맞닿음에 따라 지지 샤프트(31)의 선단에 위치하는 당접부(34)가 마스크(20)에 밀착한 유리 기판(11)에 눌렀을 때에, 이 지지 샤프트(31)의 축 방향 이동거리와 동일한 정도만큼 클램프(40)가 동 방향으로 이동하도록 설정되어 있다. 즉, 지지 샤프트(31)의 축 방향에서의 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)에 형성된 요부(20d)의 깊이는, 클램프(40)와 지지 샤프트(31)의 신퇴 동작(신장 동작 및 퇴피 동작)이 동기하도록 설정된다.Specifically, the contact portion 40d positioned at the tip end of the clamp 40 is positioned at the tip end of the support shaft 31 as it abuts against the recessed portion 20d of the rear surface 20B of the mask frame 20a. When the contact portion 34 is pressed against the glass substrate 11 in close contact with the mask 20, the clamp 40 is set to move in the same direction by an amount equal to the axial movement distance of the support shaft 31. . That is, the depth of the concave portion 20d formed on the rear surface 20B of the mask frame 20a in the axial direction of the support shaft 31 is the extension operation (extension operation and retraction operation) of the clamp 40 and the support shaft 31 Operation) is set to be synchronous.

또, 마스크 프레임(20a)의 요부(20d)와 당접부(40d)는, 클램프(40)를 지지 핀(30)에 추종시키기 위한 축 방향 이동거리 규제부를 구성하고 있다.Further, the concave portion 20d and the contact portion 40d of the mask frame 20a constitute an axial movement distance regulating portion for making the clamp 40 follow the support pin 30.

또, 탄성 부재(42)에 의한 클램프(40)에의 부세력의 크기와, 탄성 부재(32)에 의한 지지 샤프트(31)에의 부세력의 크기는, 서로 다르게 구성되어 있다. 구체적으로는, 탄성 부재(42)의 부세력이, 탄성 부재(32)의 부세력보다 커지도록 설정되어 있다. 이는, 지지 핀(30)에 의해서 지지되는 중량과 클램프(40)에 의해서 지지되는 중량이 다르기 때문이다. 즉, 지지 핀(30)은, 유리 기판(11)의 면과 직교하는 방향으로 탄성력을 부여한 상태로, 유리 기판(11)의 표면에 접촉하고, 유리 기판(11)의 중량을 지지한다. 이에 대해서, 클램프(40)는, 입위 상태(기립 상태)로 이루어진 유리 기판(11)의 면과 평행한 방향으로 탄성력을 부여한 상태로, 유리 기판(11)의 단면에 접촉한 상태로 유리 기판(11)의 중량을 지지하기 때문이다.In addition, the magnitude of the biasing force on the clamp 40 by the elastic member 42 and the magnitude of the biasing force on the support shaft 31 by the elastic member 32 are configured to be different from each other. Specifically, the biasing force of the elastic member 42 is set to be greater than the biasing force of the elastic member 32. This is because the weight supported by the support pin 30 and the weight supported by the clamp 40 are different. That is, the support pin 30 contacts the surface of the glass substrate 11 and supports the weight of the glass substrate 11 in a state where an elastic force is applied in a direction orthogonal to the surface of the glass substrate 11. In contrast, the clamp 40 is in a state in which an elastic force is applied in a direction parallel to the surface of the glass substrate 11 in a standing state (standing state), and in a state in contact with the end surface of the glass substrate 11, the glass substrate ( This is because it supports the weight of 11).

지지 기구(10)에는, 도 4에 나타내듯이, 리프트 핀(50)과, 이 리프트 핀(50)를 상하동시키는 리프트 핀 이동 장치(미도시)가 배치된다. 리프트 핀(50)은, 유지부(13)에 설치되고 있다. 유리 기판(11)이 성막실(4)(4A)에 반입될 때, 또는, 유리 기판(11)이 성막실(4)(4A)로부터 반출될 때에, 리프트 핀(50)은, 수평 재치 위치에 배치된 유지부(13)로부터 상방으로 돌출되고, 유지부(13)보다 상측에 위치하는 유리 기판(11)을 지지한다.In the support mechanism 10, as shown in FIG. 4, a lift pin 50 and a lift pin moving device (not shown) that vertically moves the lift pin 50 are disposed. The lift pin 50 is attached to the holding part 13. When the glass substrate 11 is carried into the film formation chamber 4 (4A), or when the glass substrate 11 is carried out from the film formation chamber 4 (4A), the lift pin 50 is positioned at a horizontal mounting position. The glass substrate 11 protrudes upward from the holding portion 13 disposed in the holding portion 13 and positioned above the holding portion 13 is supported.

리프트 핀 이동 장치는, 성막실(챔버)(4, 4A)의 외측에 배치된 구동 모터 등의 구동장치이다. 리프트 핀 이동 장치는, 구동장치에 의해 리프트 핀(50)이 신장 또는 퇴피하는 구성을 갖는다. 리프트 핀(50)은, 구동장치에 의해서, 챔버(4)의 밀폐를 유지한 상태로 구동 가능하다. 이 구성에 의해, 성막실(4, 4A)에 대한 유리 기판(11)의 반입 또는 반출 시에, 유지부(13)와 반송 장치(3a)의 로봇 핸드 사이에서, 유리 기판(11)을 자유 자재(自在)로 주고 받는 것이 가능해진다.The lift pin moving device is a drive device such as a drive motor disposed outside the film formation chamber (chamber) 4 and 4A. The lift pin moving device has a configuration in which the lift pin 50 is extended or retracted by a drive device. The lift pin 50 can be driven by a driving device while keeping the chamber 4 sealed. With this configuration, the glass substrate 11 is freed between the holding portion 13 and the robot hand of the transfer device 3a when carrying in or carrying out the glass substrate 11 into or out of the film formation chambers 4 and 4A. It becomes possible to give and receive freely.

리프트 핀(50)은, 유지부(13)의 면 내에서, 거의 균등 간격이 되도록 복수 배치되어 있다. 지지 핀(30)은, 이들 리프트 핀(50)의 사이에 위치하도록 유지부(13)의 면 내에 배치되어 있다.A plurality of lift pins 50 are arranged so as to be substantially evenly spaced within the surface of the holding portion 13. The support pin 30 is disposed in the surface of the holding portion 13 so as to be positioned between these lift pins 50.

리프트 핀(50)의 신장 및 퇴피할 방향과, 지지 핀(30)의 축 방향과는 대략 평행이다.The direction in which the lift pin 50 is to be elongated and retracted is substantially parallel to the axial direction of the support pin 30.

다음으로, 본 실시 형태에 따른 기판 처리 장치(1)에서, 지지 기구(10)에 의해서 유지된 유리 기판(11)에 대해서 성막하는 방법에 대해 설명한다. 또, 이하의 설명에서는, 2개의 성막실(4, 4A) 중, 성막실(4)에서의 기판에 대한 처리에 대해 설명한다. 유리 기판(11)을 마스크에 밀착시키는 구조에서는, 성막실(4, 4A)에서 동일하기 때문에, 성막실(4A)에 대해서는 설명을 생략한다.Next, a method of forming a film on the glass substrate 11 held by the support mechanism 10 in the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment will be described. In addition, in the following description, among the two film formation chambers 4 and 4A, the processing of the substrate in the film formation chamber 4 will be described. Since the structure in which the glass substrate 11 is in close contact with the mask is the same in the film formation chambers 4 and 4A, description of the film formation chamber 4A will be omitted.

우선, 유리 기판(11)은, 기판 처리 장치(1)의 외부에서 내부로 반입된다. 반입된 유리 기판(11)은, 우선, 로드·언로드실(2)의 내부의 위치 결정 부재에 재치된다. 이에 의해, 유리 기판(11)이, 위치 결정 부재 상에서 소정 위치에 얼라이먼트 된다.First, the glass substrate 11 is carried inside from the outside of the substrate processing apparatus 1. The glass substrate 11 carried in is first placed on a positioning member inside the load/unload chamber 2. Thereby, the glass substrate 11 is aligned at a predetermined position on the positioning member.

다음으로, 로드·언로드실(2)의 위치 결정 부재에 재치된 유리 기판(11)은, 반송 장치(3a)의 로봇 핸드로 지지된다. 유리 기판(11)은, 반송 장치(3a)에 의해서, 로드·언로드실(2)로부터 꺼낸다(取出). 그리고, 유리 기판(11)은, 반송 장치(3a)에 의해서, 반송실(3)을 경유하여 성막실(4)로 반송된다.Next, the glass substrate 11 placed on the positioning member of the load/unload chamber 2 is supported by the robot hand of the transfer device 3a. The glass substrate 11 is taken out from the load/unload chamber 2 by the conveyance device 3a. And the glass substrate 11 is conveyed to the film formation chamber 4 via the conveyance chamber 3 by the conveyance apparatus 3a.

도 8~도 12는, 본 실시 형태에서의 성막실(4)에서 행해지는 공정을 나타내는 모식 측면도이다. 또, 이러한 도 8~도 12에서, 상술한 실시 형태에 대해 설명한 구성은 생략되어 있는 경우가 있다.8 to 12 are schematic side views showing a step performed in the film forming chamber 4 in the present embodiment. In addition, in these Figs. 8 to 12, the configuration described for the above-described embodiment may be omitted.

우선, 성막실(4)의 반송구(4a)가 개방된다. 성막실(4)에서는, 도 8에 나타내듯이, 지지 기구(10)에서, 회전 구동부(12A)에 의해서 회전축(12)이 회전된다. 이에 의해, 유지부(13)가 수평 재치 위치로 된다. 동시에, 도시하지 않은 리프트 핀 이동 장치에 의해서, 리프트 핀(50)이 유지부(13)의 표면으로부터 돌출된 준비 위치가 된다. 동시에, 도 7에 나타내듯이, 클램프(40)는, 외측 위치에 배치되어 있고, 유지부(13)의 상측 위치로부터 퇴피하고 있다.First, the conveyance port 4a of the film formation chamber 4 is opened. In the film formation chamber 4, as shown in FIG. 8, the rotation shaft 12 is rotated by the rotation drive unit 12A in the support mechanism 10. Thereby, the holding part 13 is brought into the horizontal mounting position. At the same time, by a lift pin moving device (not shown), the lift pin 50 becomes a ready position protruding from the surface of the holding portion 13. At the same time, as shown in FIG. 7, the clamp 40 is disposed at the outer position and is retracted from the upper position of the holding portion 13.

이 상태로, 성막실(4)에 도달한 유리 기판(11)은, 반송 장치(3a)에 의해서, 지지 기구(10)의 유지부(13) 상에 재치된다.In this state, the glass substrate 11 that has reached the film forming chamber 4 is mounted on the holding portion 13 of the support mechanism 10 by the conveying device 3a.

우선, 반송 장치(3a)는, 유리 기판(11)을 유지부(13)와 대략 병행 상태로 지지한다. 이 상태로, 반송 장치(3a)는, 도 9에 화살표 A로 나타내듯이, 유지부(13)로부터 돌출된 다수의 리프트 핀(50)의 상측의 위치에 유리 기판(11)이 도달할 때까지, 유지부(13)의 면과 평행한 방향에서의 횡측으로부터 성막실(4)의 내측을 향해서 유리 기판(11)을 삽입한다.First, the conveyance device 3a supports the glass substrate 11 in a substantially parallel state with the holding part 13. In this state, the conveyance device 3a is, as shown by arrow A in FIG. 9, until the glass substrate 11 reaches the upper position of the plurality of lift pins 50 protruding from the holding portion 13 , The glass substrate 11 is inserted from the horizontal side in the direction parallel to the surface of the holding part 13 toward the inside of the film forming chamber 4.

다음으로, 도 10에 나타내듯이, 반송 장치(3a)의 로봇 핸드가 유지부(13)에 근접한다. 이에 의해, 유리 기판(11)은, 유지부(13)의 면 내에서의 소정의 위치에 얼라이먼트 된 상태가 되고, 유리 기판(11)은, 유지부(13)의 리프트 핀(50) 상에 재치된다. 다음으로, 반송 로봇(3a)으로부터 리프트 핀(50)에 유리 기판(11)의 수수(授受)를 한 후, 반송 로봇(3a)의 암은, 성막실(4)로부터 반송실(3)로 후퇴하고, 성막실(4)의 반송구(4a)가 닫힌다(閉塞).Next, as shown in FIG. 10, the robot hand of the conveying device 3a approaches the holding part 13. Thereby, the glass substrate 11 is in a state aligned at a predetermined position in the surface of the holding part 13, and the glass substrate 11 is on the lift pin 50 of the holding part 13 It is wit. Next, after transferring the glass substrate 11 from the transfer robot 3a to the lift pin 50, the arm of the transfer robot 3a is transferred from the film formation room 4 to the transfer room 3 After retreating, the conveyance port 4a of the film formation chamber 4 is closed.

그리고, 도 11의 부호 B에 나타내듯이, 지지 기구(10)에 설치된 리프트 핀 이동 장치로 리프트 핀(50)이 하강하고, 유지부(13)의 하측에 리프트 핀(50)이 격납됨에 따라, 유리 기판(11)은, 유지부(13)에 재치된다.And, as indicated by reference numeral B in FIG. 11, as the lift pin 50 descends with the lift pin moving device installed in the support mechanism 10, and the lift pin 50 is stored under the holding portion 13, The glass substrate 11 is mounted on the holding part 13.

이 때, 지지 핀(30)의 선단에 위치하는 당접부(34)가 유리 기판(11)의 이면(11B)에 맞닿아서 유리 기판(11)을 지지한다.At this time, the contact portion 34 positioned at the tip end of the support pin 30 abuts against the rear surface 11B of the glass substrate 11 to support the glass substrate 11.

다음으로, 도시하지 않은 클램프 구동 이동 장치에 의해, 도 7에 화살표 D로 나타내듯이, 클램프(40)(클램프 기구)가 유지부(13)에 근접하도록 이동한다.Next, the clamp 40 (clamp mechanism) is moved so as to be close to the holding portion 13 as indicated by arrow D in FIG. 7 by a clamp drive moving device (not shown).

클램프(40)의 이동이 정지함으로써, 유리 기판(11)의 주연의 단면이, 유지부(13)의 주위에 배치된 복수의 클램프(40)의 각각의 당접면(44)에 맞닿는다. 이 상태로, 클램프(40)는, 유리 기판(11)을 성막 처리 위치에 배치되도록 얼라이먼트 한다. 클램프(40)는, 유리 기판(11)의 주연을 계지한다. 이에 의해서, 유리 기판(11)이 지지 기구(10)에 유지된다. 이 때, 유리 기판(11)의 중량은, 유지부(13)에 설치된 지지 핀(30)에 의해서 지지된다. 더하여, 유리 기판(11)의 중량은, 기판 가이드 등에 의해서 지지되는 것도 가능하다.When the movement of the clamp 40 stops, the end face of the periphery of the glass substrate 11 abuts against each abutment surface 44 of the plurality of clamps 40 arranged around the holding portion 13. In this state, the clamp 40 aligns the glass substrate 11 so that it may be arrange|positioned at the film forming process position. The clamp 40 holds the periphery of the glass substrate 11. Thereby, the glass substrate 11 is held by the support mechanism 10. At this time, the weight of the glass substrate 11 is supported by the support pin 30 provided in the holding part 13. In addition, the weight of the glass substrate 11 may be supported by a substrate guide or the like.

다음으로, 회전 구동부(12A)에 의해 회전축(12)이 회동된다. 이에 의해, 도 12에 화살표 C로 나타내듯이, 설치 부재(12a)를 통해서 장착된 유지부(13)가, 회전축(12)의 축선 주위로 회동한다. 이에 의해, 유지부(13)는, 연직 처리 위치에 이르도록 세워진다. 이 때, 유리 기판(11)은, 지지 핀(30) 및 클램프(40)에 의해서 유지(保持)된 상태가 유지(維持)된다.Next, the rotation shaft 12 is rotated by the rotation drive unit 12A. As a result, as indicated by arrow C in FIG. 12, the holding portion 13 attached through the mounting member 12a rotates around the axis of the rotation shaft 12. Thereby, the holding part 13 is erected so that it may reach a vertical processing position. At this time, the glass substrate 11 is held in a state held by the support pins 30 and the clamps 40.

이에 의해, 유리 기판(11)과 유지부(13)에 의해서 성막구(4b)가 거의 폐색 된 상태가 된다. 동시에, 도 6에 나타내듯이, 유리 기판(11)이 마스크(20)에 근접한다.As a result, the film forming opening 4b is substantially closed by the glass substrate 11 and the holding portion 13. At the same time, as shown in FIG. 6, the glass substrate 11 approaches the mask 20.

이 상태로, 도시하지 않은 마스크 얼라이먼트부에 의해서 마스크(20)가, 마스크(20)의 면 내에서의 위치의 얼라이먼트를 한다. 구체적으로는, 도시하지 않은 촬상 장치에 의해서, 마스크(20)와 유리 기판(11)의 면 내에서의 위치를 검출한다. 이 검출 결과에 근거하여, 마스크 얼라이먼트부에 의해서 마스크(20)를 구동하고, 마스크(20)와 유리 기판(11)의 윤곽의 위치 맞춤을 실시한다.In this state, the mask 20 aligns the position in the plane of the mask 20 by a mask alignment unit (not shown). Specifically, the position in the plane of the mask 20 and the glass substrate 11 is detected by an imaging device (not shown). Based on this detection result, the mask 20 is driven by the mask alignment part, and the position of the outline of the mask 20 and the glass substrate 11 is performed.

도 13은, 본 실시 형태에서의 지지 핀 및 클램프 기구의 동작을 나타내는 모식 단면도이며, 도 14는, 본 실시 형태에서의 지지 핀 및 클램프 기구의 동작을 나타내는 모식 단면도이다.Fig. 13 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the support pin and the clamp mechanism in the present embodiment, and Fig. 14 is a schematic cross-sectional view showing the operation of the support pin and the clamp mechanism in the present embodiment.

마스크(20)의 면 내에서의 위치의 얼라이먼트가 종료한 후, 동일하게, 도시하지 않은 마스크 얼라이먼트부는, 마스크(20)를, 마스크(20)의 면에 대해서 연직인 방향으로 이동한다. 이에 의해, 도 13에 나타내듯이, 마스크(20)를 유리 기판(11)에 맞닿게 한다. 이 때, 연직 처리 위치에 배치되어 있는 유지부(13)는, 연직 처리 위치로부터 이동하지 않는다. 유리 기판(11)에 대해서 마스크(20)를 밀착시키기 위해서, 마스크(20)가 유리 기판(11)에 근접할 방향으로 이동하도록 마스크(20)가 구동되고, 마스크(20)가 유리 기판(11)에 접촉한다.After the alignment of the position in the surface of the mask 20 is finished, similarly, a mask alignment unit (not shown) moves the mask 20 in a direction perpendicular to the surface of the mask 20. Thereby, as shown in FIG. 13, the mask 20 is brought into contact with the glass substrate 11. At this time, the holding unit 13 disposed at the vertical processing position does not move from the vertical processing position. In order to adhere the mask 20 to the glass substrate 11, the mask 20 is driven so that the mask 20 moves in a direction close to the glass substrate 11, and the mask 20 is moved to the glass substrate 11 ).

이 때, 유리 기판(11)에는, 지지 핀(30)으로부터 유리 기판(11)의 자중을 지지하는 이외의 압압력은, 작용하고 있지 않는 상태가 된다. 또, 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)에 설치된 요부(20d)의 내부에 클램프(40)의 당접부(40d)가 침입하고, 요부(20d)와 당접부(40d)가 근접한다. 또한, 요부(20d)의 내부에 클램프(40)가 침입한다. 그리고, 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)에 설치된 요부(20d)에는, 클램프(40)의 선단에 위치하는 당접부(40d)가 맞닿은 상태가 된다.At this time, a pressing force other than supporting the self-weight of the glass substrate 11 from the support pin 30 is not applied to the glass substrate 11. Further, the contact portion 40d of the clamp 40 penetrates into the inside of the recessed portion 20d provided on the rear surface 20B of the mask frame 20a, and the recessed portion 20d and the contacting portion 40d approach. Moreover, the clamp 40 penetrates into the inside of the recessed part 20d. Then, the contact portion 40d positioned at the tip end of the clamp 40 abuts against the recessed portion 20d provided on the rear surface 20B of the mask frame 20a.

또한, 유리 기판(11)에 마스크(20)가 접촉한 후에도, 유리 기판(11)에 대해서 마스크(20)를 밀착시킨다. 이 때문에, 마스크(20)의 면과 연직인 방향에서, 마스크(20)와 유리 기판(11)이 더욱 근접하도록 마스크(20)가 구동한다. 이 때, 연직 처리 위치가 되는 유지부(13)는 구동시키지 않는다.Further, even after the mask 20 contacts the glass substrate 11, the mask 20 is brought into close contact with the glass substrate 11. For this reason, in a direction perpendicular to the surface of the mask 20, the mask 20 is driven so that the mask 20 and the glass substrate 11 are closer to each other. At this time, the holding unit 13 serving as the vertical processing position is not driven.

마스크(20)의 이동에 의해, 마스크(20)에 접촉하고 있는 유리 기판(11)이 마스크(20)에 의해서 눌린다. 이에 의해, 유리 기판(11)을 통해서 지지 핀(30)과 클램프(40)가 눌린다.By the movement of the mask 20, the glass substrate 11 in contact with the mask 20 is pressed by the mask 20. Thereby, the support pin 30 and the clamp 40 are pressed through the glass substrate 11.

그러면, 도 14에 나타내듯이, 마스크(20)의 이동에 의해, 유리 기판(11)이, 유리 기판(11)의 이면(11B)에 맞닿고 있는 지지 핀(30)의 당접부(34)를 누른다. 이에 의해, 지지 샤프트(31)가 샤프트 지지통(33)에 대해서 축 방향으로 이동한다. 이에 의해, 지지 핀(30)의 탄성 부재(32)가 압축 변형된다. 탄성 부재(32)가 압축 변형됨에 따라, 탄성 부재(32)의 탄성력에 의해, 지지 샤프트(31)가 샤프트 지지통(33)에 대해서 눌린다. 따라서, 당접부(34)로부터 유리 기판(11)에 압압력이 작용한다. 탄성 부재(32)에서는, 당접부(34)로부터 유리 기판(11)에 작용하는 압압력이 소정의 값보다 작아지도록, 미리 탄성치(압압력)가 설정된다.Then, as shown in FIG. 14, by the movement of the mask 20, the abutment portion 34 of the support pin 30 abutting the glass substrate 11 to the back surface 11B of the glass substrate 11 Press it. Thereby, the support shaft 31 moves in the axial direction with respect to the shaft support cylinder 33. Thereby, the elastic member 32 of the support pin 30 is compressed and deformed. As the elastic member 32 is compressed and deformed, the support shaft 31 is pressed against the shaft support cylinder 33 by the elastic force of the elastic member 32. Accordingly, a pressing force acts on the glass substrate 11 from the contact portion 34. In the elastic member 32, the elastic value (pressing pressure) is set in advance so that the pressing force acting on the glass substrate 11 from the contact portion 34 is smaller than a predetermined value.

이와 같이, 지지 샤프트(31)의 당접부(34)가 마스크(20)에 밀착한 유리 기판(11)에 눌렀을 때에, 도 14에 나타내듯이, 클램프(40)의 선단에 위치하는 당접부(40d)가, 마스크 프레임(20a)의 이면(20B)에 설치된 요부(20d)에 맞닿는다. 이에 의해, 클램프(40)의 탄성 부재(42)가 압축된다. 탄성 부재(42)가 압축 변형됨에 따라, 탄성 부재(42)의 탄성력에 의해, 클램프(40)가 지지 기초부(43)에 대해서 눌리고, 지지부(41)가 위치 규제혈(43a)을 따라서 이동한다. 이에 의해서, 지지 샤프트(31)의 축 방향에서의 이동거리와 동일한 정도만큼, 클램프(40)가 지지 샤프트(31)의 축 방향으로 이동한다.In this way, when the contact portion 34 of the support shaft 31 is pressed against the glass substrate 11 in close contact with the mask 20, as shown in FIG. 14, the contact portion 40d positioned at the tip end of the clamp 40 ) Abuts against the recessed portion 20d provided on the back surface 20B of the mask frame 20a. Thereby, the elastic member 42 of the clamp 40 is compressed. As the elastic member 42 is compressed and deformed, the clamp 40 is pressed against the support base 43 by the elastic force of the elastic member 42, and the support part 41 moves along the position regulating blood 43a. do. Thereby, the clamp 40 moves in the axial direction of the support shaft 31 by an amount equal to the moving distance in the axial direction of the support shaft 31.

이와 같이, 클램프(40)와 지지 샤프트(31)의 신퇴 동작이 동기한다. 이 때문에, 유리 기판(11)의 가장자리(緣部)에 불필요한 변형이 생기지 않는다. 따라서, 유리 기판(11)에 깨짐이나 파손이 발생하지 않는다.In this way, the extension and retraction operation of the clamp 40 and the support shaft 31 are synchronized. For this reason, unnecessary deformation does not occur in the edge of the glass substrate 11. Therefore, no crack or breakage occurs in the glass substrate 11.

이와 같이, 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때, 유리 기판(11)과 마스크(20)가 밀착한 상태가 된다. 동시에, 마스크 프레임(20a)에 의해서 형성된 개구 부분부터 유리 기판(11)이 노출된다. 유리 기판(11)은, 음극 전극(6)에 대해서 대향한 위치에 배치된다.In this way, when the holding portion 13 is disposed at the vertical processing position, the glass substrate 11 and the mask 20 are brought into close contact with each other. At the same time, the glass substrate 11 is exposed from the opening portion formed by the mask frame 20a. The glass substrate 11 is disposed at a position opposite to the cathode electrode 6.

이 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때, 지지 기구(10)에 유지된 유리 기판(11)은 마스크(20)에 밀착한다. 유지부(13)가 연직 처리 위치에 배치되었을 때, 유리 기판(11)은, 유리 기판(11)의 표면(11T)과 음극 전극(6)의 표면이 대략 평행한 상태로 유지된다. 이 상태로 성막실(4) 내에서 성막 공정을 하고, 유리 기판(11)의 표면(11T)에 막이 형성된다.When this holding part 13 is arranged in the vertical processing position, the glass substrate 11 held by the support mechanism 10 comes into close contact with the mask 20. When the holding portion 13 is disposed at the vertical treatment position, the glass substrate 11 is kept in a state in which the surface 11T of the glass substrate 11 and the surface of the cathode electrode 6 are substantially parallel. In this state, a film forming process is performed in the film forming chamber 4, and a film is formed on the surface 11T of the glass substrate 11.

성막 공정에서는, 가스 도입부로부터 성막실(4)에 스퍼터 가스와 반응 가스가 공급된다. 성막 공정에서는, 외부의 전원으로부터 배킹 플레이트(음극 전극)(6)에 스퍼터 전압을 인가한다. 또, 성막 공정에서는, 마그네트론 자기회로에 의해 타깃(7) 상에 소정의 자장을 형성한다. 이에 의해, 성막실(4)의 전측 공간(4m) 내에서 플라스마에 의해 스퍼터 가스의 이온이 여기된다. 스퍼터 가스의 이온은, 음극 전극(6)의 타깃(7)에 충돌하고, 성막 재료의 입자를 뛰쳐나오게 한다. 그리고, 타깃(7)으로부터 뛰쳐나온 성막 재료의 입자와 반응 가스가 결합한 후, 결합한 성막 재료의 입자와 반응 가스가, 유리 기판(11)에 부착한다. 이에 의해, 유리 기판(11)의 표면(11T)에 소정의 막이 형성된다.In the film formation process, a sputter gas and a reactive gas are supplied from the gas introduction portion to the film formation chamber 4. In the film forming step, a sputtering voltage is applied to the backing plate (cathode electrode) 6 from an external power source. Further, in the film forming step, a predetermined magnetic field is formed on the target 7 by a magnetron magnetic circuit. As a result, the ions of the sputter gas are excited by the plasma in the front space 4m of the film formation chamber 4. The ions of the sputter gas collide with the target 7 of the cathode electrode 6 and cause the particles of the film-forming material to jump out. Then, after the particles of the film-forming material protruding from the target 7 and the reactive gas are bonded, the particles of the bonded film-forming material and the reactive gas adhere to the glass substrate 11. Thereby, a predetermined film is formed on the surface 11T of the glass substrate 11.

성막 처리가 종료하면, 도시하지 않은 마스크 얼라이먼트부에 의해서, 마스크(20)의 면에 연직인 방향으로 이간하도록, 마스크(20)가 이동된다. 이에 의해, 도 6에 나타내듯이, 마스크(20)를 유리 기판(11)으로부터 이간시킨다.When the film forming process is finished, the mask 20 is moved so as to be separated in a direction perpendicular to the surface of the mask 20 by a mask alignment unit (not shown). Thereby, as shown in FIG. 6, the mask 20 is separated from the glass substrate 11.

다음으로, 회전 구동부(12A)에 의해 회전축(12)이 회동된다. 이에 의해, 유지부(13)에 유리 기판(11)이 유지된 상태로, 유지부(13)는, 회전축(12)의 축선 주위에서, 도 12의 화살표 C와 역 방향으로 회동한다. 회전축(12)이 회동함으로써, 유지부(13)는, 수평 재치 위치에 배치된다. 또한, 클램프(40)를 도 7의 화살표 D와는 역 방향으로 요동시키고, 클램프(40)를 해제하고, 유리 기판(11)의 주연의 단부로부터 당접면(44)을 이간시킨다. 이에 의해, 클램프(40)에 의한 유리 기판(11)의 계지를 해제한다.Next, the rotation shaft 12 is rotated by the rotation drive unit 12A. Thereby, with the glass substrate 11 held by the holding|maintenance part 13, the holding|maintenance part 13 rotates around the axis line of the rotation shaft 12 in the opposite direction to the arrow C of FIG. By rotating the rotating shaft 12, the holding|maintenance part 13 is arrange|positioned in the horizontal mounting position. Further, the clamp 40 is swung in a direction opposite to the arrow D in FIG. 7, the clamp 40 is released, and the contact surface 44 is separated from the end of the periphery of the glass substrate 11. Thereby, the locking of the glass substrate 11 by the clamp 40 is released.

다음으로, 리프트 핀 이동 장치는, 리프트 핀(50)를 상승시키고, 리프트 핀(50)은, 유지부(13)의 표면으로부터 돌출한다. 상승한 리프트 핀(50)에 의해서 유리 기판(11)이 지지되고, 이 상태로, 반송 장치(3a)에 의해서, 도 9의 화살표 A와 역 방향으로 유리 기판(11)이 유지부(13)로부터 꺼내진다. 최종적으로, 반송실(3)을 통해, 로드·언로드실(2)로부터 기판 처리 장치(1)의 외부로 유리 기판(11)을 반출한다. 또, 다른 챔버에서, 그 외의 처리를 실시하는 것도 가능하다.Next, the lift pin moving device raises the lift pin 50, and the lift pin 50 protrudes from the surface of the holding portion 13. The glass substrate 11 is supported by the lift pin 50 which has risen, and in this state, the glass substrate 11 from the holding part 13 in the direction opposite to the arrow A of FIG. 9 by the conveyance device 3a. Is taken out. Finally, the glass substrate 11 is carried out from the load/unload chamber 2 to the outside of the substrate processing apparatus 1 via the transfer chamber 3. It is also possible to perform other treatments in another chamber.

본 실시 형태에서의 기판 처리 장치(스퍼터링 장치)(1)에 의하면, 유지부(13)의 면 내에 설치한 복수의 지지 핀(30)이, 유리 기판(11)과 마스크(20)를 누른다. 이 때, 유리 기판(11)과 마스크(20)의 압압력이 소정의 크기를 넘지 않는 상태를 유지할 수 있다. 이에 의해, 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시킨 상태로, 성막 처리를 실시하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 마스크(20), 또는, 유리 기판(11)에 물결 등의 변형이 발생하고 있었을 경우에서도, 유리 기판(11)을 마스크(20)의 변형에 추종시킬 수 있다. 이 때문에, 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시키는 것이 가능해진다. 따라서, 마스크(20)에서, 유리 기판(11)에 대한 성막 영역을 정확하게 설정하는 것이 가능해진다. 동시에, 막 두께 균일성 등 성막 특성의 악화를 방지하는 것이 가능해진다.According to the substrate processing apparatus (sputtering apparatus) 1 in the present embodiment, the plurality of support pins 30 provided in the surface of the holding portion 13 presses the glass substrate 11 and the mask 20. At this time, it is possible to maintain a state in which the pressing pressure between the glass substrate 11 and the mask 20 does not exceed a predetermined size. Thereby, it becomes possible to perform a film forming process in a state in which the glass substrate 11 and the mask 20 were brought into close contact. Thereby, even when deformation such as waves has occurred in the mask 20 or the glass substrate 11, the glass substrate 11 can be made to follow the deformation of the mask 20. For this reason, it becomes possible to bring the glass substrate 11 and the mask 20 into close contact. Therefore, in the mask 20, it becomes possible to accurately set the film-forming region for the glass substrate 11. At the same time, it becomes possible to prevent deterioration of film formation characteristics such as film thickness uniformity.

동시에, 지지 핀(30)의 신퇴(신장 및 퇴피)와 동기하고, 클램프(40)의 위치가 조정 가능하게 되어 있다. 이에 의해, 지지 핀(30)에 의해서 유리 기판(11)의 변형이 흡수된다. 이 때에, 유리 기판(11)에 불필요한 하중이 인가되지 않고, 유리 기판(11)이 불필요하게 변형될 수 없다. 이에 의해, 유리 기판(11)에서의 깨짐이나 파손의 발생을 지극히 저감하는 것이 가능해진다.At the same time, the position of the clamp 40 can be adjusted in synchronization with the extension (extension and retraction) of the support pin 30. Thereby, the deformation|transformation of the glass substrate 11 is absorbed by the support pin 30. At this time, no unnecessary load is applied to the glass substrate 11 and the glass substrate 11 cannot be deformed unnecessarily. Thereby, it becomes possible to extremely reduce the occurrence of cracks and breaks in the glass substrate 11.

또, 유지부(13)에서는, 유리 기판(11)의 면 내에서, 복수의 지지 핀(30)이 배치되어 있다. 따라서, 복수의 지지 핀(30)에 의해, 다점(多点)에서, 유리 기판(11)이 눌린다. 이에 의해, 각각의 지지 핀(30)이 배치되는 포지션, 즉, 유리 기판(11)의 면 내에서의 눌림 위치에 대응하고, 눌림 위치마다, 지지 핀(30)이 유리 기판(11)을 누르는 압압력의 크기를 다르게 하는 것이 가능해진다. 이에 의해, 복수의 눌림 위치의 각각에서, 지지 핀(30)이, 유리 기판(11) 또는 마스크(20)의 변형에 추종하여, 필요한 압압력을 유리 기판(11)에 부여할 수 있다.Moreover, in the holding|maintenance part 13, the several support pins 30 are arrange|positioned in the surface of the glass substrate 11. Accordingly, the glass substrate 11 is pressed at multiple points by the plurality of support pins 30. Thereby, corresponding to the position in which each support pin 30 is arranged, that is, the pressed position in the surface of the glass substrate 11, the support pin 30 presses the glass substrate 11 for each pressed position. It becomes possible to vary the magnitude of the pressing pressure. Thereby, at each of the plurality of pressing positions, the support pin 30 can follow the deformation of the glass substrate 11 or the mask 20 and apply a required pressing force to the glass substrate 11.

동시에, 지지 핀(30)을 이용함으로써, 마그넷을 이용하지 않고, 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시킨 상태로, 유리 기판(11)이 성막 처리된다. 이에 의해, 마그넷이 스퍼터 입자에 주는 영향에 의해 성막 특성이 악화되는 것을 저감할 수 있다.At the same time, by using the support pin 30, the glass substrate 11 is film-formed in a state in which the glass substrate 11 and the mask 20 are brought into close contact without using a magnet. Thereby, it is possible to reduce the deterioration of the film-forming properties due to the influence of the magnet on the sputtered particles.

또한, 유지부(13)의 면 내에서의 지지 핀(30)의 배치는, 유리 기판(11)을 안정적으로 지지하기 위한 리프트 핀(50)의 배치에 영향을 주지 않게 할 필요가 있지만, 거의 균등한 간격으로, 복수의 지지 핀(30)을 배치할 수 있다.In addition, the arrangement of the support pins 30 in the plane of the holding portion 13 needs to be made not to affect the arrangement of the lift pins 50 for stably supporting the glass substrate 11, but almost At equal intervals, a plurality of support pins 30 can be arranged.

이하, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를, 도면에 근거하여 설명한다.Hereinafter, a substrate processing apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described based on the drawings.

도 15는, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기판 처리 장치를 구성하는 성막실을 나타내는 모식 정면도이다. 본 실시 형태에서, 상술한 제1 실시 형태와 다른 것은, 기판을 처리할 때에서의 마스크와 유리 기판의 위치에 관한 점이다. 이외의 상술한 제1 실시 형태와 대응하는 구성에는 동일한 부호를 교부하여 그 설명을 생략 한다.15 is a schematic front view showing a film forming chamber constituting the substrate processing apparatus according to the second embodiment of the present invention. In this embodiment, what is different from the above-described first embodiment is a point regarding the positions of the mask and the glass substrate when processing the substrate. Other configurations corresponding to the above-described first embodiment are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

본 실시 형태에서는, 스퍼터링 처리시에, 유리 기판(11)이 횡형, 즉, 피처리면이 수평면에 가까운 상태로 유지부(13)에 유지된다.In this embodiment, at the time of sputtering, the glass substrate 11 is horizontal, that is, the surface to be processed is held by the holding portion 13 in a state close to the horizontal surface.

본 실시 형태에서, 성막실(4)의 내부에는, 도 15에 나타내듯이, 성막중에 유리 기판(11)을 수평면과 대략 평행하게 유지하는 지지 기구(10)가 설치되고 있다. 지지 기구(기판 지지 장치)(10)는, 유리 기판(11)을 가열하는 히터를 구비하고 있어도 좋다. 또, 성막실(4)에는, 배킹 플레이트(음극 전극)(6)가 히터와 대향하는 상측 위치에 설치되고 있다. 성막실(4)에는, 성막 재료를 공급하는 수단으로서, 배킹 플레이트(6)에 더하여, 배킹 플레이트(6)에 부전위의 스퍼터 전압을 인가하는 전원(6A)과, 이 성막실(4) 내에 가스를 도입하는 가스 도입부(4s)가 설치되고 있다. 또, 성막실(4)에는, 성막실(4)의 내부를 고진공 흡입하는 터보 분자 펌프 등의 고진공 배기부(4t)가 설치되고 있다. 배킹 플레이트(6)에는, 유리 기판(11)과 대략 평행하게 대면하는 하면 측에 타깃이 고정된다.In this embodiment, as shown in FIG. 15, a support mechanism 10 for holding the glass substrate 11 substantially parallel to the horizontal plane is provided inside the film forming chamber 4 as shown in FIG. 15. The support mechanism (substrate support device) 10 may be provided with a heater that heats the glass substrate 11. In addition, in the film formation chamber 4, a backing plate (cathode electrode) 6 is provided at an upper position facing the heater. As a means for supplying a film forming material to the film formation chamber 4, in addition to the backing plate 6, a power supply 6A for applying a sputter voltage of negative potential to the backing plate 6, and in the film formation chamber 4 A gas introduction part 4s for introducing gas is provided. In addition, in the film formation chamber 4, a high vacuum exhaust unit 4t such as a turbo molecular pump for sucking the inside of the film formation chamber 4 with high vacuum is provided. The target is fixed to the backing plate 6 on the lower surface side facing substantially parallel to the glass substrate 11.

유지부(13)는, 유리 기판(11)의 성막 처리시에, 유리 기판(11)을 피처리면의 이면측으로부터 지지한다. 유지부(13)는, 유리 기판(11)의 윤곽 형상보다 약간 큰 평판상(平板狀)으로 되어 있다. 유지부(13)의 면 내에서의 내측이 되는 위치에는, 도시하지 않은 히터가 배치되어 있다. 히터는, 유지부(13)에 지지된 유리 기판(11)을, 유리 기판(11)의 이면측으로부터 가열 가능하다.The holding part 13 supports the glass substrate 11 from the back side of the surface to be processed at the time of film forming process of the glass substrate 11. The holding portion 13 has a flat plate shape slightly larger than the outline shape of the glass substrate 11. A heater (not shown) is disposed at a position inside the surface of the holding portion 13. The heater can heat the glass substrate 11 supported by the holding part 13 from the back surface side of the glass substrate 11.

유지부(13)의 면 내에서의 내측이 되는 위치에는, 제1 실시 형태와 동일하게, 복수의 지지 핀(30)이 설치되고 있다. 지지 핀(30)은, 유리 기판(11)에 대해서 연직 방향으로 신퇴 가능하다. 복수의 지지 핀(30)의 각각에서는, 당접부(34)가 상향으로 돌출된 상태가 되고 있다. 지지 핀(30)은, 유지부(13)의 면 내에서, 히터에 의한 유리 기판(11)의 가열에 대한 영향을 저감하도록 입설되고 있다.A plurality of support pins 30 are provided at a position inside the surface of the holding portion 13 as in the first embodiment. The support pin 30 can extend and retract in the vertical direction with respect to the glass substrate 11. In each of the plurality of support pins 30, the contact portion 34 is in a state that protrudes upward. The support pin 30 is installed in the surface of the holding part 13 so as to reduce the influence of the heater on the heating of the glass substrate 11.

또, 유지부(13)의 주연에서 외측이 되는 위치에는, 복수의 클램프(40)가 설치되고 있어도 좋다.Further, a plurality of clamps 40 may be provided at a position outside the periphery of the holding portion 13.

종래의 기판 처리 장치에서는, 예를 들면, 유지부(13)에 대응하는 유지부가 강성을 갖고, 수평인 면 내에서의 위치에서, 개별적으로 위치 조정할 수 없는 구성을 가지고 있었다. 이러한 구성에서, 종래의 유지부가 유리 기판(11)의 이면에 맞닿고 있는 경우에는, 얼라이먼트 후에 마스크(20)를 유리 기판(11)에 억눌러 밀착시켰을 때에, 유리 기판(11)에 필요 이상의 압압력이 걸린다. 게다가, 유리 기판(11)의 자중에 의해, 유리 기판(11)의 중앙 부근이 아래로 처진 상태가 된다. 이 상태의 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시키기 위해서는, 종래의 유지부에서는 더 큰 압압력이 필요하다. 이 때문에, 유리 기판(11)에 깨짐이나 파손이 발생할 가능성이 높았다.In the conventional substrate processing apparatus, for example, the holding portion corresponding to the holding portion 13 has rigidity and has a configuration that cannot be individually adjusted at a position in a horizontal plane. In such a configuration, when the conventional holding portion is in contact with the back surface of the glass substrate 11, when the mask 20 is pressed against the glass substrate 11 after alignment, an excessive pressing force is applied to the glass substrate 11. It takes. In addition, due to the self-weight of the glass substrate 11, the vicinity of the center of the glass substrate 11 is in a state of drooping down. In order to bring the glass substrate 11 and the mask 20 in close contact with each other in this state, a larger pressing force is required in the conventional holding portion. For this reason, there was a high possibility that cracks or breaks occurred in the glass substrate 11.

또한, 종래의 유지부에서, 물결 등의 발생한 유리 기판(11)에서는, 더욱 필요 이상의 압압력이 걸린다. 이 때문에, 종래의 유지부에서는, 유리 기판(11)에 깨짐이나 파손이 발생할 가능성이 더 높아진다.In addition, in the conventional holding portion, in the glass substrate 11 generated such as waves, a pressing pressure more than necessary is applied. For this reason, in the conventional holding|maintenance part, the possibility that crack or breakage occurs in the glass substrate 11 becomes higher.

이에 대해서, 본 실시 형태에서는, 유지부(13)의 수평인 면 내에서, 복수의 포지션으로 이루어지는, 유리 기판(11)의 면 내에서의 눌림 위치에, 복수의 지지 핀(30)의 각각이 배치되어 있다. 게다가, 지지 핀(30)의 각각의 선단에 위치하는 당접부(34)가, 개별적으로, 연직 방향으로 신퇴 가능하게 되어 있다. 이에 의해, 수평인 면 내에서의 복수의 포지션의 각각에서, 지지 핀(30)이 마스크(20) 혹은 유리 기판(11)의 변형에 따라, 신퇴한다. 따라서, 마스크(20)의 변형 형상을 모방하여, 마스크(20)에 밀착하도록 유리 기판(11)을 지지하는 것이 가능해진다.On the other hand, in the present embodiment, each of the plurality of support pins 30 is at a pressed position in the surface of the glass substrate 11 in a plurality of positions within the horizontal plane of the holding portion 13. It is placed. In addition, the contact portions 34 positioned at the respective tip ends of the support pins 30 can be individually extended and retracted in the vertical direction. Thereby, at each of the plurality of positions in the horizontal plane, the support pin 30 extends and retracts in accordance with the deformation of the mask 20 or the glass substrate 11. Therefore, it becomes possible to support the glass substrate 11 so as to be in close contact with the mask 20 by imitating the deformed shape of the mask 20.

본 실시 형태에서는, 상술한 제1 실시 형태와 동등의 효과를 상주할 수 있다.In this embodiment, effects equivalent to those of the first embodiment described above can reside.

상기의 각 실시 형태에서는, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판 처리 장치가 스퍼터링 장치인 경우를 설명했지만, 상술의 기판 처리 장치는, 증착 처리를 실시하는 장치여도 좋다. 이 경우에서도, 마스크와 유리 기판에 과도한 압압력을 작용시키지 않고 서로 밀착시키는 것이 가능해진다.In each of the above embodiments, a case where the substrate processing apparatus according to the embodiment of the present invention is a sputtering apparatus has been described, but the substrate processing apparatus described above may be an apparatus that performs vapor deposition treatment. Even in this case, it becomes possible to make the mask and the glass substrate in close contact with each other without applying an excessive pressing force.

상기의 실시 형태에서는, 유지부(13)의 면 내에서, 균등한 간격으로 배치된 복수의 리프트 핀(50)의 사이에, 지지 핀(30)이 배치되어 있다. 즉, 유지부(13)의 면 내에서, 지지 핀(30)이 균등한 간격으로 배치되어 있다.In the above-described embodiment, the support pins 30 are disposed between the plurality of lift pins 50 arranged at equal intervals within the surface of the holding portion 13. That is, in the plane of the holding part 13, the support pins 30 are arranged at equal intervals.

본 발명에서는, 이러한 구조에 더하여, 유리 기판(11)의 중앙부에 비해, 유리 기판(11)의 주연부에서 지지 핀(30)이 배치되는 간격을 작게 할 수도 있다. 즉, 유리 기판(11)의 중앙부에 비해 유리 기판(11)의 주연부에서, 지지 핀(30)의 밀도가 높아지도록, 복수의 지지 핀(30)을 배치할 수도 있다.In the present invention, in addition to such a structure, the interval at which the support pins 30 are arranged at the periphery of the glass substrate 11 can be made smaller compared to the central portion of the glass substrate 11. That is, a plurality of support pins 30 may be disposed so that the density of the support pins 30 increases in the peripheral portion of the glass substrate 11 compared to the central portion of the glass substrate 11.

본 발명에서는, 유리 기판(11)의 중앙부에 비해, 유리 기판(11)의 주연부에서, 지지 핀(30)의 갯수를 많이 배치할 수도 있다. 또한, 종형의 기판 처리 장치의 경우에는, 유리 기판(11)의 중앙부에서, 지지 핀(30)이 배치되는 간격을 작게 하여 다수 배치할 수도 있다. 즉, 유리 기판(11)의 주연부에 비해 유리 기판(11)의 중앙부에서, 지지 핀(30)의 밀도가 높아지도록 배치할 수 있다.In the present invention, compared to the central portion of the glass substrate 11, a larger number of support pins 30 may be disposed in the peripheral portion of the glass substrate 11. Moreover, in the case of a vertical substrate processing apparatus, it is also possible to arrange a large number by reducing the interval at which the support pins 30 are arranged at the center of the glass substrate 11. That is, it can be arrange|positioned so that the density of the support pin 30 may become high in the central part of the glass substrate 11 compared with the peripheral part of the glass substrate 11.

본 발명에서는, 유리 기판(11)의 주연부에 비해, 유리 기판(11)의 중앙부에서, 지지 핀(30)의 갯수를 많이 배치할 수도 있다. 혹은, 유지부(13)의 면 내에서, 지지 핀(30)을 균등하게 배치하고, 지지 핀(30)의 간격을 일정하게 할 수도 있다.In the present invention, compared to the peripheral portion of the glass substrate 11, in the central portion of the glass substrate 11, a larger number of support pins 30 may be disposed. Alternatively, the support pins 30 may be evenly arranged in the plane of the holding portion 13 and the spacing of the support pins 30 may be made constant.

또한, 상기의 실시 형태에서는, 복수의 지지 핀(30)이, 모두 평행 상태로서 배치했지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 유리 기판(11)의 주연부에서, 지지 핀(30)의 압압 방향이 유리 기판(11)의 면 내에서의 중앙에서 외측을 향해서 경사할 수도 있다. 혹은, 마스크(20)가 평면이 아닌 경우에는, 마스크(20)의 형상에 대응하고, 당접부(34)의 접촉하는 부분에서의 마스크(20)의 면에 대한 법선 방향과, 지지 핀(30)이 유리 기판(11)을 누르는 방향이 평행한 배치로 하는 것도 가능하다.In addition, in the above-described embodiment, all of the plurality of support pins 30 are arranged in a parallel state, but the present invention is not limited thereto. For example, at the periphery of the glass substrate 11, the pressing direction of the support pin 30 may be inclined toward the outside from the center in the surface of the glass substrate 11. Alternatively, when the mask 20 is not flat, it corresponds to the shape of the mask 20, the normal direction to the surface of the mask 20 at the contact portion 34, and the support pin 30 It is also possible to arrange the direction in which) presses the glass substrate 11 in parallel.

또, 상기의 실시 형태에서는, 마스크(20)를 유지부(13)에 대해서 근접시키고, 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시켰지만, 유리 기판(11)과 마스크(20)는 상대적으로 근접시키면 좋고, 유리 기판(11)과 마스크(20)의 얼라이먼트 후에, 유지부(13)를 동작시켜서 유리 기판(11)과 마스크(20)를 밀착시키는 구성이라고 해도 좋다.Further, in the above embodiment, the mask 20 is brought close to the holding portion 13 and the glass substrate 11 and the mask 20 are brought into close contact, but the glass substrate 11 and the mask 20 are relatively The proximity may be sufficient, and after alignment of the glass substrate 11 and the mask 20, the holding portion 13 may be operated so that the glass substrate 11 and the mask 20 are brought into close contact with each other.

이하, 본 발명에 따른 구체적인 예에 대해 설명한다.Hereinafter, a specific example according to the present invention will be described.

여기에서는, 도 4에 나타내듯이, 지지 기구(10)에서의 제원을 나타낸다.Here, as shown in FIG. 4, the specifications of the support mechanism 10 are shown.

유리 기판(11) 치수; 2500mm×2200mmGlass substrate 11 dimensions; 2500mm×2200mm

지지 핀(30)에서의 탄성 부재(32)에 의해서 지지 샤프트(31)가 신퇴하는 치수; 0.5mmA dimension in which the support shaft 31 extends and retracts by the elastic member 32 in the support pin 30; 0.5mm

유지부(13)의 면 내에서 지지 핀(30)을 배치하는 간격; 300mmA spacing for disposing the support pins 30 in the plane of the holding portion 13; 300mm

이러한 스퍼터링 장치(기판 처리 장치(1))를 이용함으로써, 유리 기판의 깨짐(割)이나 파손(欠)의 발생을 방지하고, 마스크와 기판의 밀착성의 향상을 도모할 수 있다.By using such a sputtering apparatus (substrate processing apparatus 1), it is possible to prevent the occurrence of cracking or breakage of the glass substrate, and to improve the adhesion between the mask and the substrate.

1…기판 처리 장치(스퍼터링 장치, 성막 장치)
2…로드·언로드실(챔버)
3…반송실(챔버)
3a…반송 장치(반송 로봇)
4…성막실(챔버)
4a…반송구
4b…성막구
4m…전측 공간(처리실)
4n…이측 공간(후배실)
6…배킹 플레이트(음극 전극)
7…타깃
10…지지 기구(기판 유지 장치)
11…유리 기판(기판)
12…회전축
12a…설치 부재
13…유지부(保持部)(플래튼, platen)
12A…회전 구동부
20…마스크
20a…마스크 프레임
20b…리브
30…지지 핀
31…지지 샤프트
31b…단차(段差)
32…탄성 부재(샤프트 지지부)
33…샤프트 지지통(샤프트 지지부)
33a,33b…부쉬(샤프트 지지부)
34…당접부
35…고정부(샤프트 지지부)
36…너트(샤프트 지지부)
37…너트(샤프트 지지부)
40…클램프(클램프 기구)
40a…볼록부(凸部)
40d…당접부(當接部)
44…당접면
41…지지부(클램프 기구)
42…탄성 부재(클램프 기구)
43…지지 기초부(支持基部)(클램프 기구)
43a…위치 규제혈(位置規制穴)
50…리프트 핀One… Substrate processing device (sputtering device, film forming device)
2… Load/unload chamber (chamber)
3… Transfer chamber (chamber)
3a... Transfer device (transfer robot)
4… Film formation room (chamber)
4a... Bounce
4b... Tabernacle
4m… Front space (processing room)
4n... Back space (junior dormitory)
6... Backing plate (cathode electrode)
7... target
10… Support mechanism (substrate holding device)
11... Glass substrate (substrate)
12... Rotating shaft
12a... Installation member
13... Holding part (platen)
12A... Rotary drive
20… Mask
20a... Mask frame
20b... live
30... Support pin
31... Support shaft
31b... Step
32... Elastic member (shaft support)
33... Shaft support cylinder (shaft support)
33a, 33b... Bush (shaft support)
34... Contact
35... Fixed part (shaft support part)
36... Nut (shaft support)
37... Nut (shaft support)
40… Clamp (clamp mechanism)
40a... Convex
40d... Abutment
44... Face to face
41... Support (clamp mechanism)
42... Elastic member (clamp mechanism)
43... Support base (clamp mechanism)
43a... Location regulation blood (位置規制穴)
50… Lift pin

Claims (11)

기판을 처리하는 장치이며,
챔버 내에서 상기 기판의 표면을 처리하는 처리실과,
상기 처리실에 인접하고, 상기 기판을 이동함과 동시에, 상기 기판을 지지하는 후배실과,
상기 처리실과 상기 후배실의 경계 위치에 배치된 마스크와,
기판을 처리할 때에, 상기 기판과 상기 마스크를 밀착시키도록, 상기 기판을 상기 마스크를 향해서 눌림 가능하게 지지하고, 상기 기판과 상기 마스크의 변형에 추종하여 상기 기판의 이면에 작용하는 가압력을 조정 가능하게 설정하는 지지 기구,
를 갖고,
상기 지지 기구는, 지지 핀을 갖고,
상기 지지 핀은, 상기 마스크의 면에 직교하는 방향으로 연장되고, 상기 지지 기구가 상기 기판을 지지할 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖고, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 가압력을 조정 가능하게 하여, 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능하게 배치되어 있고,
상기 지지 기구는,
상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향과 동 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 클램프 지지부와,
상기 클램프 지지부에 의해서 지지되고, 상기 기판의 가장자리를 지지하는 클램프,
를 갖는 기판 처리 장치.
It is a device that processes a substrate,
A processing chamber that treats the surface of the substrate in the chamber,
A rear chamber adjacent to the processing chamber and supporting the substrate while moving the substrate,
A mask disposed at a boundary position between the processing chamber and the rear chamber,
When processing a substrate, the substrate is pressed toward the mask so that the substrate and the mask are in close contact, and the pressing force acting on the back surface of the substrate can be adjusted according to the deformation of the substrate and the mask. Support mechanism to be set up properly,
Have,
The support mechanism has a support pin,
The support pin extends in a direction orthogonal to the surface of the mask, has a tip abutting against the back surface of the substrate when the support mechanism supports the substrate, and adjusts the pressing force acting on the back surface of the substrate. So that it can be stretched and retracted in the axial direction,
The support mechanism,
A clamp support part that can be extended and retracted in the same direction as the axial direction by following the extension and retraction of the support pin,
A clamp supported by the clamp support and supporting an edge of the substrate,
A substrate processing apparatus having a.
 제1항에 있어서,
상기 지지 핀은,
상기 지지 핀이 상기 기판의 상기 이면을 누를 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트와,
가요성을 갖는 탄성 부재를 갖고, 상기 지지 핀의 상기 축 방향에서 상기 지지 샤프트를 신장 가능 및 퇴피 가능하게 하여 지지하는 샤프트 지지부,
를 갖고,
상기 지지 샤프트의 신장 및 퇴피에 의해, 상기 지지 핀은, 상기 기판의 상기 이면에 작용하는 상기 가압력을 조정 가능하는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
The support pin,
A support shaft having a tip end contacting the back surface of the substrate when the support pin presses the back surface of the substrate,
A shaft support portion having a flexible elastic member and supporting the support shaft by allowing the support shaft to extend and retract in the axial direction of the support pin,
Have,
By extending and retracting the support shaft, the support pin is capable of adjusting the pressing force acting on the back surface of the substrate,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 지지 핀이, 상기 기판의 상기 이면에 대향하도록 상기 지지 기구에 복수 개소에 설치되고 있는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
The support pin is provided in a plurality of places in the support mechanism so as to face the back surface of the substrate,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 지지 핀은,
상기 지지 핀이 상기 기판의 상기 이면을 누를 때에 상기 기판의 상기 이면에 맞닿는 선단을 갖는 지지 샤프트를 갖고,
상기 지지 샤프트의 선단이, 구면상으로 형성되고 있는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
The support pin,
When the support pin presses the back surface of the substrate, it has a support shaft having a tip end abutting against the back surface of the substrate,
The tip of the support shaft is formed in a spherical shape,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 클램프 지지부는, 상기 지지 핀의 신장 및 퇴피에 추종하여 상기 축 방향으로 신장 가능 및 퇴피 가능한 가요성을 갖는 탄성 부재를 갖는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
The clamp support portion has an elastic member having flexibility that is extendable and retractable in the axial direction following the extension and retraction of the support pin,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 클램프가, 상기 기판의 주연부에서 복수 개소에 설치되고 있는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
The clamp is provided at a plurality of locations at the periphery of the substrate,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 처리실에서 증착 처리를 하는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
To perform a vapor deposition treatment in the processing chamber,
Substrate processing apparatus.
 제1항에 있어서,
상기 처리실에서 스퍼터링 처리를 하는,
기판 처리 장치.
The method of claim 1,
Sputtering treatment in the treatment chamber,
Substrate processing apparatus.
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