特開 2017-214630 成膜装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-214630(P2017-214630A)

(43)【公開日】2017年12月7日

(54)【発明の名称】成膜装置

(51)【国際特許分類】

   C23C 14/34 20060101AFI20171110BHJP

   B65G 49/06 20060101ALI20171110BHJP

   H01L 21/677 20060101ALI20171110BHJP

【ＦＩ】

   C23C14/34 J

   C23C14/34 V

   B65G49/06 Z

   H01L21/68 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-110397(P2016-110397)

(22)【出願日】2016年6月1日

(71)【出願人】

【識別番号】000231464

【氏名又は名称】株式会社アルバック

(74)【代理人】

【識別番号】100102875

【弁理士】

【氏名又は名称】石島 茂男

(74)【代理人】

【識別番号】100106666

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 英樹

(72)【発明者】

【氏名】月川 慶澄

(72)【発明者】

【氏名】東條 賢治

(72)【発明者】

【氏名】箱守 宗人

(72)【発明者】

【氏名】長沢 昭二

(72)【発明者】

【氏名】磯 佳樹

(72)【発明者】

【氏名】織井 雄一

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 康正

(72)【発明者】

【氏名】宮崎 龍平

【テーマコード（参考）】

4K029

5F131

【Ｆターム（参考）】

4K029AA09

4K029AA24

4K029CA05

4K029DA01

4K029JA01

4K029KA03

4K029KA09

5F131AA03

5F131BA03

5F131BB03

5F131CA22

5F131CA32

5F131CA38

5F131DA02

5F131DA52

5F131DC22

5F131HA28

(57)【要約】

【課題】 設置面積が小さな成膜装置を提供する。
【解決手段】
回転板２３には複数の第一のローラ３６が設けられており、スパッタリングターゲット３４ｆ、３４ｒによる往送側成膜範囲Ｆ又は復送側成膜範囲Ｒの中に一部分が位置する成膜対象物に接触する第一のローラ３６は、低速回転と高速回転とを切り替えられるようにされている。予備室が不要になるので設置面積が減少する。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、
前記成膜室内に水平に配置された回転板と、
前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、
前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させ、搬入された前記成膜対象物を搬出する複数の第一のローラと、
前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、
前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、
前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットと、
を有し、
少なくとも一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記復送ローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、
最後尾が前記復送側成膜範囲を通過した前記成膜対象物に接触する前記復送ローラは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、
少なくとも一個の前記第一のローラは、先頭側の一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる復送側近接位置に配置され、
前記復送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた成膜装置。

【請求項2】

前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットを有し、
複数の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中をそれぞれ移動させ、
先行する前記成膜対象物の最後尾が前記復送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中を移動させる請求項１記載の成膜装置。

【請求項3】

真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、
前記成膜室内に水平に配置された回転板と、
前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、
前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させる複数の第一のローラと、
前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、
前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、
前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットと、
を有し、
少なくとも一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記往送ローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、
最先頭が前記往送側成膜範囲に到達する前の前記成膜対象物に接触する前記往送ローラは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、
少なくとも一個の前記第一のローラは、後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる往送側近接位置に配置され、
前記往送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた成膜装置。

【請求項4】

前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットを有し、
複数の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中をそれぞれ移動させ、
先行する前記成膜対象物の最後尾が前記往送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中を移動させる請求項３記載の成膜装置。

【請求項5】

真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、
前記成膜室内に水平に配置された回転板と、
前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、
前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させ、搬入された前記成膜対象物を搬出する複数の第一のローラと、
前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、
前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、
前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットと、
前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットと、
を有し、
複数の前記成膜対象物に薄膜を順番に形成する成膜装置であって、
少なくとも一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記往送ローラと、少なくとも一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記復送ローラとは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、
最先頭が前記往送側成膜範囲に到達する前の前記成膜対象物に接触する前記往送ローラと、最後尾が前記復送側成膜範囲を通過した前記成膜対象物に接触する前記復送ローラとは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、
一枚の前記成膜対象物の少なくとも一部が前記往送側成膜範囲の中に位置して前記低速度で移動する時間と、一枚の前記成膜対象物の少なくとも一部が前記復送側成膜範囲の中に位置して前記低速度で移動する時間とが等しくされ、
先行する前記成膜対象物の最後尾が前記往送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中を移動させ、
先行する前記成膜対象物の最後尾が前記復送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中を移動させる成膜装置。

【請求項6】

前記復送側成膜範囲の中に先行する前記成膜対象物の先頭側の一部分が位置するときに、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲の中に位置する請求項５記載の成膜装置。

【請求項7】

少なくとも一個の前記第一のローラは、先頭側の一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる復送側近接位置に配置され、
前記復送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされ、
少なくとも一個の前記第一のローラは、後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる往送側近接位置に配置され、
前記往送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた請求項５又は請求項６のいずれか１項記載の成膜装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板に薄膜を形成する成膜装置に係り、特に、基板を立てた姿勢で搬送しながら薄膜を形成する成膜装置に関する。

【背景技術】

【0002】

現在では、ガラス基板が大型化したため、鉛直に近い縦置き姿勢にして搬送しながら基板表面に薄膜を形成する成膜装置が用いられている。

【0003】

図１２の符号１１０は、そのような従来技術の成膜装置であり、搬入室１１１と、加熱室１１２と、第一の成膜室１１３とがこの順序で接続されている。第一の成膜室１１３には、第一の予備室１１４を介して回転室１１５が接続されており、回転室１１５には、第一の予備室１１４と隣接して配置された第二の予備室１１６を介して、第二の成膜室１１７が接続されている。第二の成膜室１１７は、冷却室１１８と、搬出室１１９とにこの順序で接続されている。符号１５０は真空排気装置であり、符号１５９はゲートバルブである。

【0004】

各室１１１〜１１９の内部の床面上には、ローラ１２０が配置されており、搬入室１１１のローラ１２０上に配置された成膜対象物１２１は、ローラ１２０を回転させて移動させる。
第一、第二の成膜室１１３、１１７の内部には、スパッタリングターゲット１２５，１２６がそれぞれ配置されており、それぞれスパッタリングされている。成膜対象物１２１は第一の成膜室１１３内で薄膜が形成された後、第一の予備室１１４を通過し、回転室１１５の内部に搬入される。

【0005】

回転室１１５の内部には、回転板１２３が設けられており、回転板１２３上でローラ１２０に載置された成膜対象物１２１は、回転板１２３の回転によって、第二の予備室１１６に搬入できる位置に移動され、ローラ１２０の回転によって、第二の予備室１１６を通過し、第二の成膜室１１７の内部で薄膜が形成された後、冷却室１１８内に搬入され、冷却された後、搬出室１１９に移動される。

【0006】

複数の成膜対象物１２１を成膜装置１１０内に搬入し、連続して薄膜を形成する際には、第一、第二の成膜室１１３、１１７の内部では、先行する成膜対象物の最後尾に、後行する成膜対象物の最先頭が数ｍｍ〜数十ｍｍの間隔をあけて接近し、成膜対象物と成膜対象物との間に、スパッタリング粒子が通過する隙間がほぼ形成されないようになっている。

【0007】

第一、第二の成膜室１１３，１１７の内部に配置されたローラ１２０は一定速度で低速回転し、そのローラ１２０上に載置された複数の成膜対象物１２１は、最後尾と最先頭とが接近した状態で一定の低速度でスパッタリングターゲット１２５，１２６と対面しながら移動し、各成膜対象物１２１の表面に、面内の分布が均一で、各成膜対象物１２１間で膜厚が等しい薄膜が形成される。

【0008】

第一、第二の成膜室１１３、１１７の内部で成膜中の先行する成膜対象物１２１の最後尾に、後行の成膜対象物１２１が追いついて最先頭が最後尾に接近するために、加熱室１１２の内部のローラ１２０と、回転室１１５の内部のローラ１２０と、冷却室１１８の内部のローラ１２０とは高速回転し、成膜対象物１２１を高速度で移動させるようになっている。

【0009】

そのため、第一、第二の予備室１１４，１１６を成膜対象物１２１よりも長くし、第一、第二の予備室１１４、１１６の内部で加減速と高速度の移動とが行われるように、第一、第二の予備室１１４，１１６の内部のローラ１２０は、回転速度が変更できるようにされている。

【0010】

しかしながら近年では、成膜装置の小型化のために、第一、第二の予備室１１４、１１６の削除が求められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開平９−２４１８４６号公報

【特許文献2】特開２００５−２０６８５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は、設置面積の小さい成膜装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0013】

上記課題を解決するために本発明は、真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、前記成膜室内に水平に配置された回転板と、前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させ、搬入された前記成膜対象物を搬出する複数の第一のローラと、前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットと、を有し、少なくとも一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記復送ローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、最後尾が前記復送側成膜範囲を通過した前記成膜対象物に接触する前記復送ローラは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、少なくとも一個の前記第一のローラは、先頭側の一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる復送側近接位置に配置され、前記復送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットを有し、複数の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中をそれぞれ移動させ、先行する前記成膜対象物の最後尾が前記復送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中を移動させる成膜装置である。
本発明は、真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、前記成膜室内に水平に配置された回転板と、前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させる複数の第一のローラと、前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットと、を有し、少なくとも一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記往送ローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、最先頭が前記往送側成膜範囲に到達する前の前記成膜対象物に接触する前記往送ローラは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、少なくとも一個の前記第一のローラは、後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる往送側近接位置に配置され、前記往送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットを有し、複数の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中をそれぞれ移動させ、先行する前記成膜対象物の最後尾が前記往送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中を移動させる成膜装置である。
本発明は、真空排気装置に接続され、内部が真空排気される真空槽である成膜室と、前記成膜室内に水平に配置された回転板と、前記成膜室内に配置され、載置された板状の成膜対象物を前記回転板が位置する方向である往送方向に搬送する複数の往送ローラと、前記回転板に設けられ、前記往送ローラによって搬送された前記成膜対象物を前記回転板上に搬入させ、搬入された前記成膜対象物を搬出する複数の第一のローラと、前記回転板を水平面内で回転させ、前記成膜対象物を回転移動させる回転装置と、前記成膜室内に配置され、前記第一のローラによって前記回転板上から搬出された前記成膜対象物を前記往送方向とは逆方向の復送方向に搬送する復送ローラと、前記往送ローラによって前記往送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる往送側スパッタリングターゲットと、前記復送ローラによって前記復送方向に移動する前記成膜対象物と対面する位置に配置され、薄膜材料の微粒子を放出し、前記微粒子を復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に到達させる復送側スパッタリングターゲットと、を有し、複数の前記成膜対象物に薄膜を順番に形成する成膜装置であって、少なくとも一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記往送ローラと、少なくとも一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触する前記復送ローラとは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転ができるようにされ、最先頭が前記往送側成膜範囲に到達する前の前記成膜対象物に接触する前記往送ローラと、最後尾が前記復送側成膜範囲を通過した前記成膜対象物に接触する前記復送ローラとは、前記成膜対象物を高速度で移動させる高速回転ができるようにされ、一枚の前記成膜対象物の少なくとも一部が前記往送側成膜範囲の中に位置して前記低速度で移動する時間と、一枚の前記成膜対象物の少なくとも一部が前記復送側成膜範囲の中に位置して前記低速度で移動する時間とが等しくされ、先行する前記成膜対象物の最後尾が前記往送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記往送側成膜範囲の中を移動させ、先行する前記成膜対象物の最後尾が前記復送側成膜範囲の中に入る前に、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の最先頭を接近させ、最後尾と最先頭が接近された二枚の前記成膜対象物を、同じ前記低速度で前記復送側成膜範囲の中を移動させる成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、前記復送側成膜範囲の中に先行する前記成膜対象物の先頭側の一部分が位置するときに、先行する前記成膜対象物の直後に後行する前記成膜対象物の後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲の中に位置する成膜装置である。
本発明は成膜装置であって、少なくとも一個の前記第一のローラは、先頭側の一部分が前記復送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる復送側近接位置に配置され、前記復送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされ、少なくとも一個の前記第一のローラは、後尾側の一部分が前記往送側成膜範囲内に位置する前記成膜対象物に接触できる往送側近接位置に配置され、前記往送側近接位置に配置された前記第一のローラは、前記成膜対象物を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようにされた成膜装置である。

【発明の効果】

【0014】

成膜範囲と回転板との間の距離が短縮化し、装置のフットプリントが小さくなる。
また、成膜対象物を連続して成膜することができ、放出されるスパッタリング粒子に無駄が生じなくなるから、スパッタリングターゲットの使用効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】(ａ)〜(ｃ)：本発明の第一〜第三例の成膜装置

【図2】第一例の成膜装置の成膜室

【図3】第二例の成膜装置の成膜室

【図4】第三例の成膜装置の成膜室

【図5】(ａ)〜(ｃ)：第一例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(１)

【図6】(ｄ)〜(ｆ)：第一例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(２)

【図7】(ａ)〜(ｃ)：第二例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(１)

【図8】(ｄ)〜(ｆ)：第二例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(２)

【図9】(ａ)〜(ｃ)：第三例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(１)

【図10】(ｄ)〜(ｆ)：第三例の成膜装置の成膜対象物の搬送手順を説明するための図(２)

【図11】回転軸を説明するための図

【図12】従来の成膜装置

【発明を実施するための形態】

【0016】

＜成膜装置の内部＞
図１(ａ)〜(ｃ)は、第一〜第三例の成膜装置１〜３の内部をそれぞれ上方から見た平面図である。
各成膜装置１〜３は、搬入室５２ｆと、搬入室５２ｆにゲートバルブ５９を介して接続された前室５３ｆと、前室５３ｆにゲートバルブ５９を介して接続された成膜室１１〜１３とを有しており、また、成膜室１１〜１３にゲートバルブ５９を介して接続された後室５３ｒと、後室５３ｒにゲートバルブ５９を介して接続された搬出室５２ｒとを有している。

【0017】

符号５１ｆ、５１ｒは、搬入室５２ｆと搬出室５２ｒとに設けられた扉であり、扉５１ｆ又は５１ｒを開けると、搬入室５２ｆの内部又は搬出室５２ｒの内部が大気に接続されるようになっている。
各室５２ｆ、５３ｆ、１１〜１３、５３ｒ、５２ｒには、それぞれ真空排気装置５０が接続されており、各室５２ｆ、５３ｆ、１１〜１３、５３ｒ、５２ｒの内部は真空排気装置５０によって真空排気され、真空雰囲気にされている。

【0018】

第一例〜第三例の成膜室１１〜１３は、往送室２１ｆと、回転室２２と、復送室２１ｒとをそれぞれ有している。
図２〜４には、第一例〜第三例の成膜装置１〜３の成膜室１１〜１３が示されている。

【0019】

往送室２１ｆと復送室２１ｒとは隣接しており、回転室２２の同じ側に配置されている。
搬入室５２ｆと搬出室５２ｒとは隣接し、また、前室５３ｆと後室５３ｒとは隣接して配置され、往送室２１ｆの内部と回転室２２の内部とは接続されており、復送室２１ｒと回転室２２の内部とも接続され、前室５３ｆは、ゲートバルブ５９を介して往送室２１ｆに接続され、後室５３ｒは、ゲートバルブ５９を介して復送室２１ｒに接続されている。

【0020】

搬入室５２ｆと前室５３ｆとの内部の床面上には、複数個の搬送ローラ５５が、一直線上に配置されており、後室５３ｒと搬出室５２ｒとの内部の床面上には、複数個の搬送ローラ５５が一直線上に配置されている。

【0021】

また、往送室２１ｆの床面上には、複数の往送ローラ３１ｆが搬入室５２ｆと前室５３ｆとの内部の搬送ローラ５５と同一の一直線上に配置され、復送室２１ｒの床面上には、複数の復送ローラ３１ｒが後室５３ｒと搬出室５２ｒとの内部の搬送ローラ５５と同一の一直線上に配置されている。

【0022】

搬送ローラ５５と、往送ローラ３１ｆと、復送ローラ３１ｒと、後述する第一、第二のローラ３６，３７とは、モータに接続され、モータによって回転できるようにされている。モータは制御装置によって制御され、回転速度を変更できるようにされている。

【0023】

ここで、搬入室５２ｆの搬送ローラ５５上には、鉛直な姿勢の四角板状の成膜対象物が配置されており、その状態で、搬入室５２ｆと前室５３ｆとに設けられた搬送ローラ５５を回転させると、搬入室５２ｆ内の成膜対象物は、前室５３ｆ内に移動される。成膜対象物は、ガラス基板から成るものであってもよいし、ガラス基板とガラス基板が保持された保持装置とから成るものであってもよい。なお、各室５２ｆ、５３ｆ、１１〜１３、５３ｒ、５２ｒ間のゲートバルブ５９は、成膜対象物が各室間を移動する際に、適宜開閉するものとする。

【0024】

前室５３ｆは前処理や加熱等の成膜前の処理を行う室であり、加熱を行う場合は成膜対象物は前室５３ｆの内部で所定温度に加熱される。往送室２１ｆ内では往送ローラ３１ｆが回転されており、前室５３ｆ内の搬送ローラ５５の回転と往送室２１ｆ内の往送ローラ３１ｆの回転とにより、前室５３ｆの内部で加熱された成膜対象物は、鉛直姿勢のまま、搬送ローラ５５上から往送ローラ３１ｆ上に移載され、往送室２１ｆ内に搬入される。

【0025】

回転室２２の内部の床面上には、回転板２３が配置されている。往送室２１ｆ内に搬入された成膜対象物は、往送ローラ３１ｆによって、回転室２２内の回転板２３が位置する方向に搬送される。

【0026】

成膜室１１〜１３の外部には、モータである回転装置３５が配置されており、回転装置３５が制御装置の制御によって動作すると、回転板２３は、回転板２３の中央に位置する中心点２８を中心に水平面内で回転し、回転板２３は、正位置と、正位置から１８０°回転した逆位置とのいずれかで静止するようにされている。

【0027】

回転板２３には、複数個の第一のローラ３６と、後述する複数の第二のローラ３７とが設けられている。
第一のローラ３６は、中心点２８と交叉しない一直線上に配置されており、回転板２３が正位置で静止しているときは、第一のローラ３６は、往送ローラ３１ｆが配置された一直線と同じ一直線上に位置している。

【0028】

図１１の符号２０は、搬送ローラ５５と、往送ローラ３１ｆと、復送ローラ３１ｒと、第一、第二のローラ３６，３７とを代表するローラを示しており、回転板２３が正位置又は逆位置で静止しているときは、搬送ローラ５５と、往送ローラ３１ｆと、復送ローラ３１ｒと、第一、第二のローラ３６，３７との回転軸線４２は平行であり、また、回転軸線４２は成膜対象物１０が移動する方向４０に対して直角になっている。

【0029】

なお、搬送ローラ５５と、往送ローラ３１ｆと、復送ローラ３１ｒと、第一、第二のローラ３６，３７の最上端の高さは等しくされており、成膜対象物１０は、水平面上を搬送される。

【0030】

＜成膜対象物の搬送手順＞
図５(ａ)〜(ｃ)と図６(ｄ)〜(ｆ)は、第一例の成膜装置１内の成膜対象物の搬送手順を説明するための図面であり、図７(ａ)〜(ｃ)と図８(ｄ)〜(ｆ)は第二例の成膜装置２内の成膜対象物の搬送手順を説明するための図面であり、また、図９(ａ)〜(ｃ)と図１０(ｄ)〜(ｆ)は、第三例の成膜装置３内の成膜対象物の搬送手順を説明するための図面である。
これらの図面に記載された成膜対象物１０₁〜１０₅を用いて搬送手順を説明する。

【0031】

先ず、図５(ａ)、図７(ａ)、図９(ａ)を参照し、往送ローラ３１ｆと第一のローラ３６とは、同じ方向に回転しており、往送ローラ３１ｆは、一枚の成膜対象物１０₃に接触した部分が回転板２３が位置する方向に進行するように回転し、往送ローラ３１ｆに配置された成膜対象物１０₃を、回転板２３が位置する方向である往送方向に移動させると、図５(ｂ)、図７(ｂ)、図９(ｂ)に示すように、成膜対象物１０₃の先頭側の部分が第一のローラ３６に乗せられる。

【0032】

このとき、成膜対象物１０₃の後尾側の部分は往送ローラ３１ｆに乗せられており、第一のローラ３６が往送ローラ３１ｆと同方向に回転すると、図５(ｃ)、図７(ｃ)、図９(ｃ)に示すように、後尾側の部分が往送ローラ３１ｆから離間され、成膜対象物１０₃は往送ローラ３１ｆ上から第一のローラ３６上に移載される。

【0033】

次に、第二のローラ３７が他の成膜対象物１０₂に接触しない状態になった後、すなわち、他の成膜対象物１０₂が復送ローラ３１ｒに移載された後、回転板２３は中心点２８を中心にした回転を開始する。図６(ｄ)、図８(ｄ)、図１０(ｄ)には回転中の回転板２３上の成膜対象物１０₃が示されている。
回転板２３は１８０°回転し、図６(ｅ)、図８(ｅ)、図１０(ｅ)に示すように、回転板２３は逆位置で静止する。

【0034】

復送室２１ｒの内部の床面には、回転板２３が逆位置で静止しているときに第一のローラ３６が並ぶ一直線と同一直線上に、複数の復送ローラ３１ｒが配置されており、後室５３ｒと、搬出室５２ｒの内部の床面上にも、同一の直線上に複数の搬送ローラ５５がそれぞれ配置されている。

【0035】

復送ローラ３１ｒと第一のローラ３６とが配置された一直線と平行であって、往送方向とは逆方向を復送方向とすると、第一のローラ３６の成膜対象物１０₃に接触する部分が復送方向に進行するように回転すると、第一のローラ３６に乗せられた成膜対象物１０₃は、復送方向に移動され、先頭側が復送ローラ３１ｒに乗せられる。

【0036】

このとき、後尾側の部分は第一のローラ３６上に乗せられており、復送ローラ３１ｒが第一のローラ３６と同じ方向に回転すると、成膜対象物１０₃は、第一のローラ３６から離間し、復送ローラ３１ｒに移載される。

【0037】

図８(ｆ)の成膜対象物１０₃は、第一のローラ３６上から復送ローラ３１ｒ上に移載された状態であり、図６(ｆ)、図１０(ｆ)の成膜対象物１０₃は、移載前の先頭側の部分が復送ローラ３１ｒに乗せられ、後尾側の部分が第一のローラ３６に乗せられた状態である。

【0038】

次に、復送室２１ｒの内部を復送方向に移動され、後室５３ｒ内に搬入される。ここでは後室５３ｒは冷却室であり、後室５３ｒ内に搬入された成膜対象物１０₃は、下記に説明するように、成膜室１１〜１３内で薄膜が形成されており、後室５３ｒ内では、薄膜が形成された成膜対象物１０₃に対する冷却等の後処理をされる。往送される処理対象物と復送される処理対象物とは衝突しない。

【0039】

なお、往送室２１ｆ内の往送側成膜範囲Ｆと回転室２２との間には、往送側コンダクタンス調整器５８ｆが配置され、復送室２１ｒ内の復送側成膜範囲Ｒと回転室２２との間には、復送側コンダクタンス調整器５８ｒが配置されており、往送室２１ｆと回転室２２との間の気体流のコンダクタンスと、復送室２１ｒと回転室２２との間の気体流のコンダクタンスとを低下させる。このため、回転室２２内で成膜対象物１０₃の前処理や加熱等を行う場合などに、前処理や加熱に伴って成膜対象物１０₃から回転室２２内に放出されたガスや回転室２２に導入されるガスが、往送側成膜範囲Ｆの中と復送側成膜範囲Ｒの中とに進入せずに、回転室２２に接続された真空排気装置５０によって真空排気される。また、往送室２１ｆおよび復送室２１ｒに導入される後述のスパッタリングガスが、回転室２２を介してお互いに進入しあうことを防止することができる。

【0040】

第二、第三例の成膜装置２、３では、先頭側の部分が少なくとも一個の第一のローラ３６に乗せられた成膜対象物１０₃の後尾側の部分は往送ローラ３１ｆに乗せられて往送側成膜範囲Ｆの中に位置することができ、従って、少なくとも一個の第一のローラ３６は、後尾側の一部分が往送側成膜範囲Ｆの中に位置する成膜対象物１０₃に接触できる位置に配置されていることになる。

【0041】

この位置を往送側近接位置とする。一方、回転板２３が逆位置で静止しているときは、成膜対象物１０₃の先頭側の部分が少なくとも一個の第二のローラ３７に乗せられ、後尾側の部分は往送ローラ３１ｆに乗せられる状態もあり、このとき、少なくとも一個の第二のローラ３７が往送側近接位置に配置されている。

【0042】

更に、第一、第三例の成膜装置１、３では、成膜対象物１０₃の先頭側の部分が復送ローラ３１ｒに乗せられ、後尾側の部分が少なくとも一個の第一又は第二のローラ３６，３７に乗せられる状態もあり、このとき、その第一、第二のローラ３６、３７は、復送側近接位置に配置されているものとする。

【0043】

それらの結果、往送側近接位置又は復送側近接位置に配置された第一、第二のローラ３６、３７は、一部分が往送側成膜範囲Ｆ又は復送側成膜範囲Ｒの中に位置する成膜対象物１０₃に接触し、成膜対象物１０₃を高速度と低速度の両方で移動させるために、往送側近接位置又は復送側近接位置に配置された第一、第二のローラ３６、３７は、成膜対象物１０₃を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようになっている。

【0044】

また、後尾側の一部分が往送側成膜範囲Ｆの中に位置する成膜対象物１０₃に接触し、且つ、最後尾が往送側成膜終了位置ｆ₂を通過した成膜対象物１０₃にも接触する往送ローラ３１ｆについても、成膜対象物１０₃を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようになっている。

【0045】

同様に、先頭側の一部分が復送側成膜範囲Ｒの中に位置する成膜対象物１０₃に接触し、且つ、最先頭が復送側成膜開始位置ｒ₁に到達していない成膜対象物１０₃にも接触する復送ローラ３１ｒについても、成膜対象物１０₃を低速度で移動させる低速回転と、高速度で移動させる高速回転とを切り替えられるようになっており、その結果、予備室は不要になっている。

【0046】

＜成膜工程＞
第一例の成膜装置１の成膜室１１では、復送室２１ｒの壁面にスパッタリングターゲット３４ｒが配置され、第二例の成膜装置２の成膜室１２では、往送室２１ｆの壁面にスパッタリングターゲット３４ｆが配置され、第三例の成膜装置３の成膜室１３では、往送室２１ｆと復送室２１ｒの両方に、スパッタリングターゲット３４ｆ、３４ｒが配置されている。

【0047】

成膜対象物１０₃は、薄膜を形成させる成膜面を有しており、成膜対象物１０₃が往送室２１ｆ内や復送室２１ｒ内で往送方向又は復送方向に移動するときには、成膜面は所定の経路を移動するようにされている。

【0048】

往送室２１ｆと復送室２１ｒとには、スパッタリングガスが導入されている。スパッタリングターゲット３４ｆ、３４ｒには、カソード装置２９ｆ、２９ｒが設けられており、スパッタリング電源２５ｆ、２５ｒからカソード装置２９ｆ、２９ｒにスパッタリング電圧が印加され、スパッタリングターゲット３４ｆ、３４ｒはスパッタリングされている。

【0049】

第一例〜第三例の成膜装置１〜３では、成膜面が移動する経路のうち、往送室２１ｆ内でスパッタリングターゲット３４ｆから放出されたスパッタリング粒子が到達できる範囲は、往送室２１ｆ内の経路の往送方向に沿った一定幅の往送側成膜範囲Ｆにされており、復送室２１ｒ内でスパッタリングターゲット３４ｒから放出されたスパッタリング粒子が到達できる範囲も、復送室２１ｒ内の経路の復送方向に沿った一定幅の復送側成膜範囲Ｒにされている。

【0050】

往送側成膜範囲Ｆの手前に位置し、往送方向に移動して往送側成膜範囲Ｆに接近する処理対象物１０₃については、成膜面の最先頭が、往送側成膜範囲Ｆの手前側の端である往送側成膜開始位置ｆ₁に到達したときに成膜が開始される。次いで、成膜面のうち、往送側成膜範囲Ｆ内に位置する部分にスパッタリング粒子が到達し、薄膜が成長し、成膜面の最後尾が、往送側成膜範囲Ｆの往送側成膜開始位置ｆ₁とは反対側（奥側）の端である往送側成膜終了位置ｆ₂に到達したときに、処理対象物１０₃の往送側成膜範囲Ｆ内での成膜が終了する。

【0051】

また、復送方向に移動して復送側成膜範囲Ｒに接近する処理対象物１０₃についても、復送側成膜範囲Ｒの手前に位置し、復送方向に移動して復送側成膜範囲Ｒに接近する処理対象物１０₃については、成膜面の最先頭が、復送側成膜範囲Ｒの手前側の端である復送側成膜開始位置ｒ₁に到達したときに成膜が開始される。次いで、成膜面のうち、復送側成膜範囲Ｒ内に位置する部分にスパッタリング粒子が到達し、薄膜が成長し、成膜面の最後尾が、復送側成膜範囲Ｒの復送側成膜開始位置ｒ₁とは反対側（奥側）の端である復送側成膜終了位置ｒ₂に到達したときに、処理対象物１０₃の復送側成膜範囲Ｒ内での成膜が終了する。

【0052】

このように、第一例〜第三例の成膜装置１〜３では、複数の成膜対象物１０₁〜１０₅を一列に並べて移動させることで、各成膜対象物１０₁〜１０₅は移動しながら薄膜が形成されるようになっている。

【0053】

第三例の成膜装置３については、往送側成膜範囲Ｆ内で形成された薄膜の表面上に復送側成膜範囲Ｒ内で薄膜が形成される。

【0054】

次に、成膜対象物１０₃の移動速度について説明すると、往送ローラ３１と第一、第２のローラ３６，３７のうち、成膜面の少なくとも一部が往送側成膜範囲Ｆの中に位置する成膜対象物１０₃が載置される往送ローラ３１ｆと第一、第二のローラ３６，３７とが、高速回転と低速回転とを切り替えられるようにされている。

【0055】

また、復送ローラ３１ｒと第一、第二のローラ３６，３７のうち、成膜面の少なくとも一部が復送側成膜範囲Ｒの中に位置する成膜対象物１０₃が載置される復送ローラ３１ｒと第一、第二のローラ３６，３７とが、高速回転と低速回転とを切り替えられるようにされている。

【0056】

従って、成膜面の少なくとも一部が往送側成膜範囲Ｆの中に位置するとき、又は、成膜面の少なくとも一部が復送側成膜範囲Ｒの中に位置するときには、成膜対象物１０₃は、低速回転によって低速度で移動することができる。往送側成膜範囲Ｆを通過する低速度と、復送側成膜範囲Ｒを通過する低速度とは、それぞれ加速度がゼロの等速度である。第三例の成膜装置３では、成膜対象物１０₃が往送側成膜範囲Ｆを通過するときの時間と復送側成膜範囲Ｒを通過するときの時間とが等しくなる低速度であると、往送側と復送側とでそれぞれ低速度と高速度の切り替えの際の加減速を変更する必要がなく好ましいが、これには限られない。

【0057】

往送室２１ｆに接続されたゲートバルブ５９と往送側成膜範囲Ｆとの間には、複数の往送ローラ３１ｆが配置され、同様に、復送室２１ｒに接続されたゲートバルブ５９と復送側成膜範囲Ｒとの間には、複数の復送ローラ３１ｒが配置されている。

【0058】

前室５３ｆから往送室２１ｆ内に移動され、最先頭が往送側成膜開始位置ｆ₁に未到達の成膜対象物１０₃は、その成膜対象物１０₃が載置された往送ローラ３１ｆが高速回転することで高速度で移動するが、少なくとも一部が往送側成膜範囲Ｆの中に入ると低速移動になる。

【0059】

他方、復送側成膜範囲Ｒ中で成膜された後、最後尾が復送側成膜終了位置ｒ₂から離間した成膜対象物１０₃は、その成膜対象物１０₃が載置された復送ローラ３１ｒの高速回転によって高速度で移動し、また、先頭側の部分が第一のローラ３６上に乗り、後尾側の部分が往送側成膜範囲Ｆ中に位置し、低速度で移動する成膜対象物１０₃は、最後尾が往送側成膜終了位置ｆ₂から離間すると、その成膜対象物１０₃が載置される往送ローラ３１ｆと第一のローラ３６とは、低速回転から高速回転に切り替わり、成膜対象物１０₃は高速度で移動する。

【0060】

逆位置で静止する回転板２３の第一のローラ３６に接触する成膜対象物１０₃と、第一のローラ３６と復送ローラ３１ｒとに接触し最先頭が復送側成膜開始位置ｒ₁に未到達の成膜対象物１０₃とは、高速度で移動するが、少なくとも一部が復送側成膜範囲Ｒ内に位置するようになると低速度で移動する。

【0061】

なお、成膜対象物１０₃の最先頭が往送側成膜開始位置ｆ₁に近接し、その間が所定の距離になると、その成膜対象物１０₃が載置された往送ローラ２１ｆの回転速度は減速し、また、成膜対象物１０₃の最先頭が復送側成膜開始位置ｒ₁に近接し、その間が所定の距離になると、その成膜対象物１０₃が載置された第一のローラ３６も減速し、成膜対象物１０₃の高速度の移動を低速度の移動に変化させる。

【0062】

先行する成膜対象物１０₃が成膜中の場合は低速度で移動しており、後行する成膜対象物１０₄は高速度で移動することができるので、後行の成膜対象物１０₄は先行する成膜対象物１０₃に追いつき、追いついた成膜対象物１０₄の最先頭は、先行の成膜対象物１０₃の最後尾に所定の距離まで近づき、その距離を離間しながら移動することができる。その場合、後行の成膜対象物１０₄は、全部が往送側成膜範囲Ｆ又は復送側成膜範囲Ｒの外部に位置するが、低速度で移動するようになる。

【0063】

このように、先行する成膜対象物の最後尾と後行の成膜対象物の先頭との間の距離は、数ｍｍ〜数十ｍｍに成るようにされており、後行する成膜対象物の先頭が先行する成膜対象物の最後尾に接触するまで近づく場合に加え、後行する成膜対象物の先頭が先行する成膜対象物の最後尾に所定の離間距離ｄだけ離間するまで近づく場合も、後行する成膜対象物が先行する成膜対象物に接近することに含まれるものとする。ここでは、成膜対象物同士が近づいたときに離間する距離は等しくされているものとする。（ｄは短いため、成膜対象物間には符号ｄは付さない。）

【0064】

そして、離間距離ｄは短いから、先行する成膜対象物１０₃の最後尾と後行する成膜対象物１０₄の最先頭とが接近した状態で往送側成膜開始位置ｆ₁又は復送側成膜開始位置ｒ₁を通過し、二枚の成膜対象物１０₃，１０₄の最後尾と最先頭とが接近した状態で往送側成膜範囲Ｆの中又は復送側成膜範囲Ｒの中を移動すると、往送側成膜範囲Ｆ又は復送側成膜範囲Ｒの中では二枚の成膜対象物１０₃，１０₄の間に隙間がほぼできず、スパッタリングターゲット３４ｆ、３４ｒから放出されたスパッタリング粒子が、二枚の成膜対象物１０₃，１０₄の隙間を通過しないから、スパッタリング粒子が無駄にならない。

【0065】

また、後行する成膜対象物１０₄の最後尾が往送側成膜開始位置ｆ₁又は復送側成膜開始位置ｒ₁を通過するときも、その成膜対象物１０₄の最後尾には、更に後行する成膜対象物１０₅の最先頭が接近した状態になり、二枚の成膜対象物１０₄、１０₅が移動するようになっているので、スパッタリング粒子が無駄になることはない。

【0066】

＜第三例の成膜装置の搬送方法＞
次に、第三例の成膜装置３では、往送側成膜範囲Ｆと復送側成膜範囲Ｒとの両方で、隙間が生じないようにするための手順について説明する。

【0067】

第三例の成膜装置３で薄膜が形成される成膜対象物１０₁〜１０₅の、往送ローラ３１ｆと復送ローラ３１ｒと第一のローラ３６と接触する辺は、等しい長さにされているものとし、成膜対象物１０₁〜１０₅が少なくとも一部が、往送側成膜範囲Ｆ内の中に位置する時と復送側成膜範囲Ｒ内に位置するときとでは、同じ値の低速度で移動するものとする。

【0068】

先ず、図９(ａ)に示すように、復送室２１ｒの内部では、一枚目の成膜対象物１０₁の最後尾の部分と二枚目の成膜対象物１０₂の最先頭の部分とが接近して復送側成膜範囲Ｒの中で移動すると共に、往送室２１ｆの内部では、三枚目の成膜対象物１０₃の最後尾の部分と四枚目の成膜対象物１０₄の最先頭の部分とが接近して往送側成膜範囲Ｆの中を移動する。

【0069】

次に、図９(ｂ)は、三枚目の成膜対象物１０₃の最後尾が往送側成膜終了位置ｆ₂に到達し、高速度の移動が可能になった状態であり、そのとき、四枚目の成膜対象物１０₄の最先頭は往送側成膜終了位置ｆ₂から離間距離ｄだけ手前の位置にある。

【0070】

最後尾の部分が往送側成膜終了位置ｆ₂上に位置する成膜対象物１０₃は、全部が往送側成膜範囲Ｆの外に位置しているものとすると、その三枚目の成膜対象物１０₃の先頭側の部分は、第一のローラ３６上に乗せられており、このとき、第一のローラ３６が低速回転から高速回転に切り替わり、その成膜対象物１０₃は高速度の移動を開始する。

【0071】

そして、高速度移動を開始した成膜対象物１０₃の最後尾は、低速度移動中で成膜中の後行する四枚目の成膜対象物１０₄の最先頭から遠ざかり、図９(ｃ)に示すように、高速度移動の成膜対象物１０₃は、第一のローラ３６上に全部が乗って回転板２３上で停止される。

【0072】

次に、図１０(ｄ)に示すように回転板２３は回転を開始し、次に、同図(ｅ)に示すように、１８０°回転すると回転板２３は逆位置で静止する。
このとき、復送室２１ｒ内で移動中の、先行する成膜対象物１０₂は、最後尾が復送側成膜開始位置ｒ₁に到達しないようにされており、１８０°逆位置の回転板２３の第一のローラ３６上の成膜対象物１０₃は高速度の移動を開始し、その成膜対象物１０₃は、図１０(ｆ)に示されたように、最先頭が、復送側成膜開始位置ｒ₁の手前で、先行する成膜対象物１０₂の最後尾に、離間距離ｄだけ離れた位置まで接近すると共に、低速度での移動を開始する。

【0073】

ところで、後行する成膜対象物１０₃の最後尾が往送側成膜終了位置ｆ₂上に位置する図９(ｂ)の状態から、復送側成膜開始位置ｒ₁の手前位置で、その成膜対象物１０₃の最先頭が先行する成膜対象物１０₂の最後尾に離間距離ｄだけ離れた位置まで接近する図１０(ｆ)の状態までの間に、少なくとも一部分が成膜中の他の成膜対象物１０₂、１０₄は、低速度で移動長さｂだけ移動したものとすると、後々行する四枚目の成膜対象物１０₄は、最先頭が往送側成膜終了位置ｆ₂から離間距離ｄだけ手前に位置する図９(ｂ)の状態から移動長さｂだけ進み、図１０(ｆ)の状態では、先頭側の移動長さｂから離間距離ｄを差し引いた長さｂ−ｄの部分が往送側成膜終了位置ｆ₂を通過している。

【0074】

また、図１０(ｆ)の状態では、先行する成膜対象物１０₂の最後尾は、余裕長さａだけ復送側成膜開始位置ｒ₁の手前に位置しているものとすると、図９(ｂ)の状態は、図１０(ｆ)の状態よりも、移動長さｂ移動する前の状態であるから、図９(ｂ)の状態では、先行する成膜対象物１０₂の最後尾は余裕長さａに移動長さｂを加算した長さ(＝ａ＋ｂ）だけ復送側成膜開始位置ｒ₁よりも手前に位置することになる。このとき、先行する成膜対象物１０₂のうち、復送側成膜開始位置ｒ₁を通過した部分の長さを、残部長さｃとすると、ここで、各成膜対象物１０₁〜１０₅の、往送ローラ３１ｆ等に接触する辺の長さは、余裕長さａと移動長さｂと残部長さｃとを加算した長さ(＝ａ＋ｂ＋ｃ)になる。

【0075】

そして、図９(ｂ)の状態では、最先頭が往送側成膜終了位置ｆ₂から離間距離ｄだけ手前に位置した後々行の成膜対象物１０₄は、図１０(ｆ)の状態では、先頭側の長さ(ｂ−ｄ)の部分だけ往送側成膜終了位置ｆ₂を通過している。

【0076】

そして更に、図１０(ｆ)の状態で低速移動している成膜対象物１０₂〜１０₅が、余裕長さａと残部長さｃと離間距離ｄとを加算した長さ(＝ａ＋ｃ＋ｄ)だけ進むと、後行の成膜対象物１０₃は、進む前は先頭が復送側成膜開始位置ｒ₁から(ａ＋ｄ）の長さだけ手前に位置していたから（図中符号ａは先行の成膜対象物１０₂の最後尾の位置を示す）、残部長さｃの部分だけ復送側成膜開始位置ｒ₁を通過し、他方、後々行の成膜対象物１０₄は、往送側成膜終了位置ｆ₂よりも手前に長さ(ａ＋ｃ＋ｄ)の部分が位置していたから、最後尾の部分が往送側成膜終了位置ｆ₂上に位置することになる。

【0077】

その状態の、後行の成膜対象物１０₃と復送側成膜範囲Ｒとの位置関係及び後々行の成膜対象物１０₄と往送側成膜範囲Ｆとの位置関係は、図９(ｂ)の状態の、先行する成膜対象物１０₂と復送側成膜範囲Ｒとの位置関係及び後行の成膜対象物１０₃と往送側成膜範囲Ｆとの位置関係と等しいから、最後尾と最先頭とを接近させて成膜するときは、図９(ａ)〜図１０(ｆ)の状態が繰り返されことが明らかである。したがって、少なくとも一部が成膜中の複数の成膜対象物１０₁〜１０₅の間に隙間をほぼ開けずに成膜できる。

【0078】

そのためには、成膜対象物が往送側成膜範囲Ｆを通過する時間と、復送側成膜範囲Ｒを通過する時間を同じ値にし、また、往送側成膜範囲Ｆでの成膜が終了した成膜対象物が、高速度の移動と回転移動とによって復送室２１ｒに移動して、最先頭の部分が先行する成膜対象物の最後尾の部分に接近するまでに移動する間に、復送側成膜範囲Ｒで成膜中の成膜対象物が移動する移動長さｂに、余裕長さａを加算して求める最低長さ(ａ＋ｂ)の距離だけ、復送側成膜開始位置ｒ₁と回転板２３の縁との間が離間しているとよいことになる。より詳細には、回転板２３が静止している状態で、回転板２３に設けられた第一もしくは第二のローラに載置される成膜対象物の、復送室２１ｒ側の端部と、復送側成膜開始位置ｒ₁との間が、最低長さ（ａ＋ｂ）の距離だけ離間しているとよいことになる。

【0079】

なお、第二のローラ３７は、回転板２３の中心点２８を中央にして、第一のローラ３６とは反対側に複数個が、第一のローラ３６が一列に並んで配置された一直線と平行な一直線上に一列に並んで配置されており、第一のローラ３６が配置された一直線と中心点２８との間の距離と、第二のローラ３７が配置された一直線と中心点２８との間の距離は等しくされており、回転板２３が逆位置で静止しているときには、第二のローラ３７は、往送ローラ３１ｆが並ぶ直線上に並んでおり、回転板２３が正位置で静止しているときには、第二のローラ３７は、復送ローラ３１ｒが並ぶ直線上に並ぶようになっている。

【0080】

第二のローラ３７も第一のローラ３６と同様に、低速回転と高速回転とを切り替えられるようにされており、図１０(ｆ)の状態で往送側成膜範囲Ｆ中で成膜中であった成膜対象物１０₄は、往送方向に移動すると、逆位置に静止している回転板２３の第二のローラ３７の上に乗り、次いで、回転板２３が１８０°回転し、正位置で静止すると、第二のローラ３７上に乗った成膜対象物１０₄は、復送方向に移動して先頭側の部分が復送ローラ３１ｒ上に乗る。
このように、第一のローラ３６と第二のローラ３７とは、成膜対象物を交互に往送側から復送側に移動させている。

【0081】

以上は、往送側成膜範囲Ｆの長さと復送側成膜範囲Ｒの長さとが、一枚の成膜対象物１０₁〜１０₅のローラ３１ｆ、３１ｒ、３６、３７、５５に接触する辺の長さよりも短い場合を例にしたが、成膜対象物１０₁〜１０₅のローラ３１ｆ、３１ｒ、３６、３７、５５に接触する辺の長さよりも長くてもよい。その場合には、先行する成膜対象物の最後尾に後行する成膜対象物の最先頭の部分が接近しながら、三枚以上の成膜対象物が、一緒に薄膜を形成されるようになる。

【0082】

＜搬出入＞
なお、搬入室５２ｆと前室５３ｆとの間のゲートバルブ５９を閉じ、搬入室５２ｆに接続された扉５１ｆを開け、大気雰囲気中から搬入室５２ｆの内部に成膜対象物１０₃を搬入した後、扉５１ｆを閉じ、搬入室５２ｆ内を真空排気した後、搬入室５２ｆと前室５３ｆとの間のゲートバルブ５９を開けると、前室５３ｆと成膜室１１〜１３と後室５３ｒの真空雰囲気を維持しながら搬入室５２ｆ内の成膜対象物１０₃を前室５３ｆ内に搬入することができる。

【0083】

また、後室５３ｒから搬出室５２ｒ内に成膜対象物１０₃を移動させた後、搬出室５２ｒと後室５３ｒとの間のゲートバルブ５９を閉じ、搬出室５２ｒに接続された扉５１ｒを開けると、前室５３ｆと成膜室１１〜１３と後室５３ｒの真空雰囲気を維持しながら、成膜が終了した処理対象物１０₃を大気雰囲気中に取り出すことができる。

【符号の説明】

【0084】

１〜３……成膜装置
１０₁〜１０₅‥‥成膜対象物
１１〜１３‥‥成膜室
２１ｆ‥‥往送室
２１ｒ‥‥復送室
２２‥‥回転室
２３‥‥回転板
３１ｆ‥‥往送ローラ
３１ｒ‥‥復送ローラ
３４ｆ、３４ｒ‥‥スパッタリングターゲット
３６‥‥第一のローラ
３７‥‥第二のローラ
５０‥‥真空排気装置
Ｆ‥‥往送側成膜範囲
Ｒ‥‥復送側成膜範囲
ｆ₁‥‥往送側成膜開始位置
ｆ₂‥‥往送側成膜終了位置
ｒ₁‥‥復送側成膜開始位置
ｒ₂‥‥復送側成膜終了位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】