重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法並びに成膜装置及び成膜方法
【課題】本発明は、真空中において特に２次元的に重量物を搬送させるのに適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を提供し、また、それらを適用した成膜装置または成膜方法を提供することである。
【解決手段】重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシストする際に、前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を駆動するメイン軸の負荷を低減するようにアシスト軸によって前記一端にトルクを付与することを特徴とする。
【解決手段】重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシストする際に、前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を駆動するメイン軸の負荷を低減するようにアシスト軸によって前記一端にトルクを付与することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法並びに成膜装置及び成膜方法に係わり、特に重量物の二次元的搬送に適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法並びにそれを適用した成膜装置及び成膜方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造過程においては、真空下でガラス基板に有機ＥＬ材料の蒸着処理を施す真空処理装置を複数備えた、マルチチャンバタイプの真空処理システムが採用されている。
前記のような真空処理システムは大気側の基板の搬出入に際するロードロック室、基板に蒸着処理を施す蒸着処理室(チャンバ) 及び前記蒸着処理室へ搬出入させる搬送ロボットを有した搬送室(チャンバ)を有する。また、蒸着処理室は複数枚の基板を処理可能となっている場合もある。
【０００３】
蒸着処理室では、膜厚の均一性を良くするために、基板側を固定し、蒸着源を搬送させる方法と蒸着源を固定して基板側を搬送させる方法が実用化されている。蒸着源を搬送させる方法としては、蒸着源を長手方向に垂直に搬送させ、膜厚分布の均一化を図ると共に、長手方向に平行して基板間を長手方向に移動させる技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、蒸着源は一般的に重量の大きいものであり、２次元的に搬送するためには、大きな駆動力が必要となってしまうため、駆動力をアシストする機構が求められる。また、真空中で重量物を昇降する機構においてはコイルばねの付勢力によるアシスト技術は開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０８６９５６号公報
【特許文献２】特開２００７−０６９９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の真空中での重量物の搬送をアシストする技術に関してはコイルばねによる技術が開示されているが、これは昇降搬送機構のみのアシスト技術であり、２次元的に搬送する機構に関しては適用できない。
【０００７】
本発明の第１の目的は、特に、真空中で２次元的に重量物を搬送させるのに適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を提供することである。
【０００８】
本発明の第２の目的は、前記重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法を成膜装置または成膜方法に適用し、小型な成膜装置または省エネルギーを実現できる成膜方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の目的を達成するために、重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法において、前記搬送は、一端を回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与することを第１の特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、第２の目的を達成するために、真空チャンバ内で重量物を一軸方向または前記一軸方向を含む２次元的に搬送させるメイン軸を有する成膜装置又は成膜方法において、前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有する複数のリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を駆動するメイン軸の負荷を低減するようにアシスト機構によって前記一端にトルクを付与することを第２の特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であり、前記蒸着源により被処理対象に蒸着することを第３の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第３の特徴に加え、前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記処理対象は表示基板であることを第４の特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第３または第４の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸のうち第１の駆動軸によって前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させ、前記メイン軸のうち第２の駆動軸によって前記蒸着部において前記蒸着源を前記上下方向に搬送させることを第５の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記トルクは前記重量物の位置または前記重量物の位置、速度及び加速度に基づいて定められることを第６の特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記リンクは中空であり、前記リンク部の回転可能部を真空シールし、前記リンク内に前記重量物への配線または流体を流す配管のうち少なくとも一方を敷設することを第７の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記メイン軸及びアシスト軸の駆動源は前記真空チャンバ外に設けられた、前記重量物は前記壁に設けられた真空シールを介して前記重量物を搬送させることを第８の特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特に真空中で２次元的に重量物を搬送させるのに適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を提供できる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法を成膜装置または成膜方法に適用し、小型な成膜装置または省エネルギーを実現できる成膜方法を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態である有機ＥＬ表示装置の製造装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態である搬送チャンバと処理チャンバの構成の模式図と動作説明図である。
【図３】マスクから見た蒸着部と重量物搬送アシスト機構の構成を示す図である。
【図４】真空蒸着チャンバの側部から見た蒸着部と重量物搬送アシスト機構の構成を示す図である。
【図５】実施形態おける重量物搬送アシスト方法による蒸着動作例を示した図である。
【図６】真空チャンバ内の重量物搬送のアシスト制御方法の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明にかかる成膜装置の一例として、有機ＥＬ表示装置の製造装置に適用した例を説明する。有機ＥＬ表示装置の製造装置は、陽極の上に正孔注入層や正孔輸送層、発光層（有機膜層）、陰極の上に電子注入層や輸送層など様々な材料の薄膜層を真空蒸着により多層積層して形成する装置である。
【００１８】
図１は有機ＥＬ表示装置の製造装置構成の一実施形態を示したものである。本実施形態における有機ＥＬ表示装置の製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ３、前記基板６を処理する４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、隣接する各クラスタ２ａ〜ｄ間又はクラスタとロードクラスタ３あるいは次工程(封止工程)との間に設置された５つの受渡室４ａ〜ｅを備えて構成されている。
【００１９】
ロードクラスタ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロードロック室３１とロードロック室３１から基板６を受取り、旋回して受渡室４ａに基板６を搬入する搬送ロボット５Ｒを備えている。各ロードロック室３１及び各受渡室４aは前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながら（真空を維持するための手段、例えば真空排気ポンプの図は省略）ロードクラスタ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００２０】
各クラスタ(Ａ〜Ｄ)は、搬送ロボット５ａ〜ｄを備えた搬送チャンバ２ａ〜ｄと、搬送ロボット５ａ〜ｄから基板を受取り、所定の処理を行う図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１ａ〜ｄ,ｕ又はｄ(第１の添え字ａ〜ｄはクラスタを示し、第２の添え字ｕ、ｄは上側下側を示す)を有する。各搬送チャンバ２ａ〜ｄと各処理チャンバ(１ａｕ〜１ｄｕ、１ａｄ〜１ｄｄ)の間には、それぞれゲート弁１０が設けてある。
【００２１】
処理チャンバ１の構成は処理内容によって異なるが、真空で発光材料を蒸着しＥＬ層を形成する真空蒸着チャンバ１ｂｕを例にとって図２を用いて説明する。図２は搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１ｂｕの構成の模式図と動作説明図である。搬送ロボット５は、全体を上下に移動可能(図２の矢印５３参照)で、左右に旋回可能なリンク構造のアーム５１を有する。なお、図１において搬送チャンバ２は４角形の平面形状で表され各々２つの処理チャンバと接続されているが、装置構成としてはこれに限定されるものではない。
【００２２】
一方、真空蒸着チャンバ１ｂｕは、大別して発光材料を蒸発させ基板６に蒸着させる蒸着部７と、基板６の必要な部分に蒸着させるアライメント部８と、搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。ここでは、蒸着部７、アライメント部８及び処理受渡部９の概略構成を説明する。
アライメント部８と処理受渡部９は右側Ｒラインと左側Lラインの２系統設ける。処理受渡部９は、搬送ロボット５の櫛歯状ハンド５２と干渉することなく基板６を受渡し可能で、基板６を固定する手段９４を有する基板チャック(櫛歯状ハンド)９１と、前記櫛歯状ハンド９１を旋回させて基板６を直立させアライメント部８に搬送するハンド旋回駆動手段９２を有する。基板６を固定する手段９４としては、真空中であることを考慮して電磁吸着やクリップ等の手段を用いる。アライメント部８は、マスク８１のアライメント窓８５と基板６上のアライメントマーク８４によって基板６とマスク８１とを位置合せをする。
【００２３】
蒸着部７は、蒸着源７１と蒸着源を搬送(移動)させる蒸着源駆動手段７０とを有する。蒸着源７１は、内部に蒸着材料である発光材料を有し、前記蒸着材料を加熱制御(図示せず)することによって安定した蒸発速度が得られ、図２の引出し図に示すように、ライン状に並んだ複数の噴射ノズル７３から噴射される構造となっている。必要によっては、安定した蒸着が得られるように添加剤も同時に加熱して蒸着する。蒸着源駆動手段７０は、マスクの下部側に設けられ蒸着源７１を左右に搬送(移動)させる左右搬送(移動)手段７４と、ＲラインとＬラインのそれぞれマスク８１の外側側部に設けられ蒸着源７１を上下に搬送(移動)させる上下搬送(移動)手段７２とを有する。
【００２４】
次に、本発明の特徴とである重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を、重量物としての蒸着源７１の搬送に適用した実施形態を説明する。
図３はマスク８１から見た蒸着部７と重量物搬送アシスト機構５０の構成を示す図である。図４は真空蒸着チャンバ１ｂｕの側部から見た蒸着部７と重量物搬送アシスト機構５０の構成を示す図である。
【００２５】
まず、重量物搬送アシスト機構５０は、先端部が蒸着源７１に回転可能に接続され、蒸発部の上下、左右の搬送に伴い追随して動作するリンク部５１と、前記リンク部を介して前記蒸着源の搬送をアシストするように前記リンク部にトルク付与するアシスト駆動部５５を有する。
リンク部５１は、一端が真空蒸着チャンバ１ｂｕの壁に回転可能で大気雰囲気に開放にされた状態で固定された中空の第１リンク５１ａと、一端が前記第１リンク５１ａの他端に回転可能に接続され、他端が結合リンク５１ｃに回転可能に固定された中空の第２リンク５１ｂと、後述する蒸着源台７１ｄに固定された前記結合リンク５１ｃとを有する。各リンクは錆に強く十分な強度を持つ金属、例えばステンスやアルミニウムなどで構成されている。また、中空のリンク内には、前述した蒸着源７１に接続される配線(図示せず)が敷設されている。リンク部５１は、前記配線を安定して目的位置に接続した状態を維持することが可能である。
【００２６】
本リンク部５１によれば、蒸着源７１が移動してもリンク部でその移動を吸収し、回転部がシールされたステンレス製のリンクで真空領域から完全に遮断しているので、リンク部内を真空にする必要はない。さらに、リンク部をステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクなどで構成しているのでアウトガスの発生もない。
上記ではリンク内に配線のみを敷設する説明をしたが、例えば蒸着源の冷却が必要であれば、冷却水用の配管を敷設してもよい。また、逆に配線等敷設が必要ないないならば、リンクは中空である必要もない。
【００２７】
一方、アシスト駆動部５５は、図４に示すように、真空蒸着チャンバ１ｂｕの外壁に固定された駆動固定ケース５５ｋに設けられたアシストモータ５５ｍと、減速器５５ｇと、伝達軸であるアシスト軸５５ｊと、アシスト軸と第１リンク５１ａに固定されたトルク伝達部５５ｄと、アシスト軸をシールするシール部５５ｓとを有する。この構成によって、蒸着源７１を図３に示す左右、上下搬送する駆動軸であるメイン軸の負荷を軽減するようにアシストする。
【００２８】
本重量物搬送アシスト機構によれば、蒸着源(重量物)７１のメイン搬送駆動軸をアシストすることにより、真空蒸着チャンバ内での蒸着源の２次元的な搬送をスムーズに行なうことができる。また、メイン軸のモータ負荷を軽減できることからメイン軸モータの小型化及び真空蒸着チャンバの省スペース化を可能にできる。
【００２９】
次に、図３、図４を用いて蒸着源駆動手段７０をより詳細に説明する。
まず、左右搬送手段７４を説明する。左右駆動手段７４は蒸着源７１を固定する蒸着源台７１ｄを図３に示す左右(図４では図面奥行き方向)に搬送し、蒸着源台の両端に設けられた引出図Ａ，Ｂに示す結合ナット７２ｎＲまたは７２ｎＬを上下駆動手段７２Ｌ、７２Ｒの上下ボール螺子７２ｂに結合する役目を有する。例えば、結合ナット７２ｎＲがＲライン用の上下ボール螺子７２ｂと結合すれば、上下駆動手段７２Ｒによって蒸着源７１が、前記上下ボール螺子７２ｂと上下レール７２ｒに沿って上下し、Ｒラインに設けられた基板への前面蒸着が可能となる。
【００３０】
上記役目を果たすために、左右搬送手段７４は、下壁１ｈ上の真空蒸着チャンバ内に固定されたベース７４ｄと、前記ベース上に設けられた２本の左右レール７４ｒと、前記左右レール上を搬送する左右駆動ベース７４ｋと、前記左右駆動ベースを左右に搬送させる左右ボール螺子７４ｂと、前記左右ボール螺子を駆動する左右駆動モータ７４ｍと、蒸着源７１を固定したＬ字状の蒸着源台７１ｄと、左右搬送時上下レール７２ｒをガイドする上部ガイド７４ｇとを有する。
【００３１】
蒸着源台７１ｄは、Ｌ字状の側部に設けられ、前記上下レール７２ｒ上に沿って摺動する上下に配置された２つの摺動子７２ｐと、上下搬送時に蒸着源台が前記上下レール７２ｒにガイドされるガイド孔７２ｈとを有する。また、左右駆動モータ７４ｍは発熱及び真空蒸着チャンバ１ｂｕ内での発塵を抑えるために真空蒸着チャンバの外部に設置されている(図３参照)。それ故、左右駆動モータ７４ｍと左右ボール螺子７４ｂとのカップリング部７４Ｍが必要である。カップリング部は、磁性流体シール７４ｓとその前後に設けられたカップリング７４cとを有する。カップリング部は、磁性流体シール７４ｓが真空蒸着チャンバ壁１ｈの変形等で傾く場合に、磁性流体シールと左右駆動モータ７４ｍまたはボール螺子７４ｂとの間に発生する軸間の変位や角度誤差を吸収する役目を有する。この役目よって、スムーズな動力の伝達が可能になる。なお、符号７２は上下駆動手段を構成する要素を示す。
【００３２】
一方、上下搬送手段７２は真空蒸着チャンバ１ｂｕの内壁に設置され、前述したようにＲライン、Ｌライン用の上下搬送手段７２Ｒ，７２Ｌを有する。基本的には両者は同一なので上下搬送手段７２Ｌを代表して説明する。但し、説明が複雑になるのでＬラインを示す添え字は付さない。
上下搬送手段７２は、真空蒸着チャンバ１ｂｕの上部外側に設けた上下駆動モータ７２ｍと、前述した蒸着源台７１ｄの左に設けた結合ナット７２ｎＬを移動させる上下ボール螺子７２ｂと、上下ボール螺子と上下駆動モータ及び真空蒸着チャンバ壁１ｈとのカップリング部７２Ｍ，７２Ｋとを有する。カップリング部７２Ｍは前述したカップリング部７４Ｍと全く同様な構成を有している。一方、カップリング部７２Ｋは、カップリング部７４Ｍとは異なり駆動源ない壁側にはカップリング７４cに相当するカップリング７２cがない構造を有する。
【００３３】
上下駆動手段７２においても、上下駆動モータ７２ｍを真空蒸着チャンバ１ｂｕの上部外側に設けているので、左右駆動モータ７４ｍの発熱及び真空蒸着チャンバ１ｂｕ内での発塵を抑えることができる。また、上下駆動手段７２においても、カップリング部７２Ｍ，７２Ｋを設けることでスムーズな動力の伝達が可能になる。
【００３４】
次に、本実施形態おける蒸着動作例を図５を用いて説明する。図５は左側下部から蒸着を開始する例である。重量物である蒸着源７１の動作としては、まず左側下部の開始位置に蒸着源を搬送させる（Ｓ０）。Ｌラインの上下搬送手段７２Ｌにより蒸着源７１を左側最上部へ搬送させながら、Ｌラインの基板チャック９１により垂直に維持された基板６Ｌの全面に蒸着をする（Ｓ１）。その後、基板６Ｌを水平にした後、再び蒸着源を左側最下部へ搬送する（Ｓ２）。次に、前記ステップまでに垂直維持されたＲラインの基板６Ｒを蒸着するために、蒸着源７１を左右搬送手段７４により右側に搬送し、Ｒラインの水平最下部へ搬送する（Ｓ３）。その後、Ｒラインの上下駆動手段７２Ｒにより蒸着源７１を右側最上部へ搬送させながら、Ｒラインの基板チャック９１により垂直に維持された基板６Ｒの全面に蒸着をする（Ｓ４）。次に、基板６Ｒを水平にした後、再び蒸着源を右側最下部へ搬送する（Ｓ５）。そして、開始位置である左側最下部へ左右搬送手段７４により水平に搬送する（Ｓ６）。以後、ステップＳ１からＳ６の蒸着動作を繰り返すことになる。
【００３５】
次に、図６に、図５における重量物である蒸着源７１の搬送時における重量物搬送アシスト制御方法の例を示す。
図６では真空チャンバ内の重量物搬送のアシスト制御方法の実施形態を示す。前記アシスト制御を実施するアシスト制御プログラム６４は図５に示す制御装置６０に設けられている。本実施形態では、上下駆動手段７２Ｒ、７２Ｌ及び左右駆動手段７４の駆動軸をメイン軸６５とする。また、リンク部５１による重量物搬送アシスト機構による駆動軸をアシスト軸６６とする。
まず、図３に示す制御装置６０は蒸着源７１の搬送のメイン軸６５(上下方向２箇所、左右方向１箇所）の位置を読み取り、アシスト制御プログラム６４に位置指令６１を与える。アシスト制御プログラム６４は位置指令を受け取ると、前記位置指令にローパスフィルタ６２を掛ける。次に、ローパスフィルタ６２を掛けた位置指令６３を微分して速度Ｖ、さらに微分して加速度αを得る。予め求めておいた速度、加速度及び定数のテーブルＴＡ，ＴＢ及びＴＣから、位置指令６３、得られた速度Ｖ、加速度αに適した乗数または定数Ａ，Ｂ，Ｃを選び、式(１)に基づいてアシスト軸への指令トルクτｒを算出し、アシスト軸６６へ指令を与える。
τｒ＝Ａα＋Ｂｖ２＋Ｃ (１)
その結果、重量物である蒸着源の２次元における搬送において、アシスト軸によりメイン軸の負荷をリアルタイムで低減でききる。
【００３６】
上記アシスト制御方法では位置指令６３、得られた速度Ｖ、加速度αに基づいてトルクを求めたが、これに限るものではない。
【００３７】
以上説明した本実施形態によれば、メイン軸の小型化が可能となり、真空蒸着チャンバ内の省スペース、または真空蒸着チャンバ自体の小型化を実現できる成膜装置、あるいは省エネルギーを実現できる成膜方法を提供できる。
【００３８】
また、以上説明した実施形態では、重量物である蒸着源を２次元的に搬送する例を示したが、蒸着源を単に上下方向に搬送する場合にも適用できる。
【００３９】
さらに、以上説明した実施形態では、有機ＥＬ表示装置の製造装置を例に説明したが、本発明は重量物である蒸着源を有する成膜装置にも適用できる。さらにまた、本発明は成膜装置において蒸着源以外の重量物の搬送にも適用可能である。
まして、重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法に関しては、成膜装置に限らずに一般の重量物の搬送にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１：処理チャンバ １ｂｕ：真空蒸着チャンバ
２：搬送チャンバ ３：ロードクラスタ
４：受渡室 ５：搬送ロボット
６：基板 ７：蒸着部
８：アライメント部 ９：処理受渡部
１０：ゲート弁 ３１：ロードロック室
５０：重量物搬送アシスト機構 ５１：リンク部
５５：アシスト駆動部 ６０：制御装置
６１：メイン軸の位置指令 ６２：ローパスフィルタ
６３：ローパスフィルタを通ったメイン軸の位置指令
６４：アシスト制御プログラム ６５：メイン軸
６６：アシスト軸 ７０：蒸着源駆動手段
７１：蒸着源 ７２：上下駆動手段
７４：左右駆動手段 ８１：マスク
９１：基板チャック １００：有機ＥＬ表示装置の製造装置
Ａ〜Ｄ：クラスタ ＴＡ、ＴＢ、ＴＣ：テーブル
Ｖ：位置指令に基づく速度 α：位置指令に基づく加速度
τｒ：アシスト軸へのトルク指令。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法並びに成膜装置及び成膜方法に係わり、特に重量物の二次元的搬送に適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法並びにそれを適用した成膜装置及び成膜方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造過程においては、真空下でガラス基板に有機ＥＬ材料の蒸着処理を施す真空処理装置を複数備えた、マルチチャンバタイプの真空処理システムが採用されている。
前記のような真空処理システムは大気側の基板の搬出入に際するロードロック室、基板に蒸着処理を施す蒸着処理室(チャンバ) 及び前記蒸着処理室へ搬出入させる搬送ロボットを有した搬送室(チャンバ)を有する。また、蒸着処理室は複数枚の基板を処理可能となっている場合もある。
【０００３】
蒸着処理室では、膜厚の均一性を良くするために、基板側を固定し、蒸着源を搬送させる方法と蒸着源を固定して基板側を搬送させる方法が実用化されている。蒸着源を搬送させる方法としては、蒸着源を長手方向に垂直に搬送させ、膜厚分布の均一化を図ると共に、長手方向に平行して基板間を長手方向に移動させる技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、蒸着源は一般的に重量の大きいものであり、２次元的に搬送するためには、大きな駆動力が必要となってしまうため、駆動力をアシストする機構が求められる。また、真空中で重量物を昇降する機構においてはコイルばねの付勢力によるアシスト技術は開示されている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−０８６９５６号公報
【特許文献２】特開２００７−０６９９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の真空中での重量物の搬送をアシストする技術に関してはコイルばねによる技術が開示されているが、これは昇降搬送機構のみのアシスト技術であり、２次元的に搬送する機構に関しては適用できない。
【０００７】
本発明の第１の目的は、特に、真空中で２次元的に重量物を搬送させるのに適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を提供することである。
【０００８】
本発明の第２の目的は、前記重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法を成膜装置または成膜方法に適用し、小型な成膜装置または省エネルギーを実現できる成膜方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、第１の目的を達成するために、重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法において、前記搬送は、一端を回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与することを第１の特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、第２の目的を達成するために、真空チャンバ内で重量物を一軸方向または前記一軸方向を含む２次元的に搬送させるメイン軸を有する成膜装置又は成膜方法において、前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有する複数のリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を駆動するメイン軸の負荷を低減するようにアシスト機構によって前記一端にトルクを付与することを第２の特徴とする。
【００１１】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であり、前記蒸着源により被処理対象に蒸着することを第３の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第３の特徴に加え、前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記処理対象は表示基板であることを第４の特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第３または第４の特徴に加え、前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸のうち第１の駆動軸によって前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させ、前記メイン軸のうち第２の駆動軸によって前記蒸着部において前記蒸着源を前記上下方向に搬送させることを第５の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記トルクは前記重量物の位置または前記重量物の位置、速度及び加速度に基づいて定められることを第６の特徴とする。
【００１３】
さらに、本発明は、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記リンクは中空であり、前記リンク部の回転可能部を真空シールし、前記リンク内に前記重量物への配線または流体を流す配管のうち少なくとも一方を敷設することを第７の特徴とする。
また、第２の目的を達成するために、第２の特徴に加え、前記メイン軸及びアシスト軸の駆動源は前記真空チャンバ外に設けられた、前記重量物は前記壁に設けられた真空シールを介して前記重量物を搬送させることを第８の特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特に真空中で２次元的に重量物を搬送させるのに適した重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を提供できる。
【００１５】
また、本発明によれば、前記重量物搬送アシスト機構または重量物搬送アシスト方法を成膜装置または成膜方法に適用し、小型な成膜装置または省エネルギーを実現できる成膜方法を提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態である有機ＥＬ表示装置の製造装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態である搬送チャンバと処理チャンバの構成の模式図と動作説明図である。
【図３】マスクから見た蒸着部と重量物搬送アシスト機構の構成を示す図である。
【図４】真空蒸着チャンバの側部から見た蒸着部と重量物搬送アシスト機構の構成を示す図である。
【図５】実施形態おける重量物搬送アシスト方法による蒸着動作例を示した図である。
【図６】真空チャンバ内の重量物搬送のアシスト制御方法の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明にかかる成膜装置の一例として、有機ＥＬ表示装置の製造装置に適用した例を説明する。有機ＥＬ表示装置の製造装置は、陽極の上に正孔注入層や正孔輸送層、発光層（有機膜層）、陰極の上に電子注入層や輸送層など様々な材料の薄膜層を真空蒸着により多層積層して形成する装置である。
【００１８】
図１は有機ＥＬ表示装置の製造装置構成の一実施形態を示したものである。本実施形態における有機ＥＬ表示装置の製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ３、前記基板６を処理する４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、隣接する各クラスタ２ａ〜ｄ間又はクラスタとロードクラスタ３あるいは次工程(封止工程)との間に設置された５つの受渡室４ａ〜ｅを備えて構成されている。
【００１９】
ロードクラスタ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロードロック室３１とロードロック室３１から基板６を受取り、旋回して受渡室４ａに基板６を搬入する搬送ロボット５Ｒを備えている。各ロードロック室３１及び各受渡室４aは前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながら（真空を維持するための手段、例えば真空排気ポンプの図は省略）ロードクラスタ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００２０】
各クラスタ(Ａ〜Ｄ)は、搬送ロボット５ａ〜ｄを備えた搬送チャンバ２ａ〜ｄと、搬送ロボット５ａ〜ｄから基板を受取り、所定の処理を行う図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１ａ〜ｄ,ｕ又はｄ(第１の添え字ａ〜ｄはクラスタを示し、第２の添え字ｕ、ｄは上側下側を示す)を有する。各搬送チャンバ２ａ〜ｄと各処理チャンバ(１ａｕ〜１ｄｕ、１ａｄ〜１ｄｄ)の間には、それぞれゲート弁１０が設けてある。
【００２１】
処理チャンバ１の構成は処理内容によって異なるが、真空で発光材料を蒸着しＥＬ層を形成する真空蒸着チャンバ１ｂｕを例にとって図２を用いて説明する。図２は搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１ｂｕの構成の模式図と動作説明図である。搬送ロボット５は、全体を上下に移動可能(図２の矢印５３参照)で、左右に旋回可能なリンク構造のアーム５１を有する。なお、図１において搬送チャンバ２は４角形の平面形状で表され各々２つの処理チャンバと接続されているが、装置構成としてはこれに限定されるものではない。
【００２２】
一方、真空蒸着チャンバ１ｂｕは、大別して発光材料を蒸発させ基板６に蒸着させる蒸着部７と、基板６の必要な部分に蒸着させるアライメント部８と、搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。ここでは、蒸着部７、アライメント部８及び処理受渡部９の概略構成を説明する。
アライメント部８と処理受渡部９は右側Ｒラインと左側Lラインの２系統設ける。処理受渡部９は、搬送ロボット５の櫛歯状ハンド５２と干渉することなく基板６を受渡し可能で、基板６を固定する手段９４を有する基板チャック(櫛歯状ハンド)９１と、前記櫛歯状ハンド９１を旋回させて基板６を直立させアライメント部８に搬送するハンド旋回駆動手段９２を有する。基板６を固定する手段９４としては、真空中であることを考慮して電磁吸着やクリップ等の手段を用いる。アライメント部８は、マスク８１のアライメント窓８５と基板６上のアライメントマーク８４によって基板６とマスク８１とを位置合せをする。
【００２３】
蒸着部７は、蒸着源７１と蒸着源を搬送(移動)させる蒸着源駆動手段７０とを有する。蒸着源７１は、内部に蒸着材料である発光材料を有し、前記蒸着材料を加熱制御(図示せず)することによって安定した蒸発速度が得られ、図２の引出し図に示すように、ライン状に並んだ複数の噴射ノズル７３から噴射される構造となっている。必要によっては、安定した蒸着が得られるように添加剤も同時に加熱して蒸着する。蒸着源駆動手段７０は、マスクの下部側に設けられ蒸着源７１を左右に搬送(移動)させる左右搬送(移動)手段７４と、ＲラインとＬラインのそれぞれマスク８１の外側側部に設けられ蒸着源７１を上下に搬送(移動)させる上下搬送(移動)手段７２とを有する。
【００２４】
次に、本発明の特徴とである重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法を、重量物としての蒸着源７１の搬送に適用した実施形態を説明する。
図３はマスク８１から見た蒸着部７と重量物搬送アシスト機構５０の構成を示す図である。図４は真空蒸着チャンバ１ｂｕの側部から見た蒸着部７と重量物搬送アシスト機構５０の構成を示す図である。
【００２５】
まず、重量物搬送アシスト機構５０は、先端部が蒸着源７１に回転可能に接続され、蒸発部の上下、左右の搬送に伴い追随して動作するリンク部５１と、前記リンク部を介して前記蒸着源の搬送をアシストするように前記リンク部にトルク付与するアシスト駆動部５５を有する。
リンク部５１は、一端が真空蒸着チャンバ１ｂｕの壁に回転可能で大気雰囲気に開放にされた状態で固定された中空の第１リンク５１ａと、一端が前記第１リンク５１ａの他端に回転可能に接続され、他端が結合リンク５１ｃに回転可能に固定された中空の第２リンク５１ｂと、後述する蒸着源台７１ｄに固定された前記結合リンク５１ｃとを有する。各リンクは錆に強く十分な強度を持つ金属、例えばステンスやアルミニウムなどで構成されている。また、中空のリンク内には、前述した蒸着源７１に接続される配線(図示せず)が敷設されている。リンク部５１は、前記配線を安定して目的位置に接続した状態を維持することが可能である。
【００２６】
本リンク部５１によれば、蒸着源７１が移動してもリンク部でその移動を吸収し、回転部がシールされたステンレス製のリンクで真空領域から完全に遮断しているので、リンク部内を真空にする必要はない。さらに、リンク部をステンレスまたはアルミニウム、マグネシウム又はその合金、あるいはセラミックス又はセラミックスコンポジット材料製のリンクなどで構成しているのでアウトガスの発生もない。
上記ではリンク内に配線のみを敷設する説明をしたが、例えば蒸着源の冷却が必要であれば、冷却水用の配管を敷設してもよい。また、逆に配線等敷設が必要ないないならば、リンクは中空である必要もない。
【００２７】
一方、アシスト駆動部５５は、図４に示すように、真空蒸着チャンバ１ｂｕの外壁に固定された駆動固定ケース５５ｋに設けられたアシストモータ５５ｍと、減速器５５ｇと、伝達軸であるアシスト軸５５ｊと、アシスト軸と第１リンク５１ａに固定されたトルク伝達部５５ｄと、アシスト軸をシールするシール部５５ｓとを有する。この構成によって、蒸着源７１を図３に示す左右、上下搬送する駆動軸であるメイン軸の負荷を軽減するようにアシストする。
【００２８】
本重量物搬送アシスト機構によれば、蒸着源(重量物)７１のメイン搬送駆動軸をアシストすることにより、真空蒸着チャンバ内での蒸着源の２次元的な搬送をスムーズに行なうことができる。また、メイン軸のモータ負荷を軽減できることからメイン軸モータの小型化及び真空蒸着チャンバの省スペース化を可能にできる。
【００２９】
次に、図３、図４を用いて蒸着源駆動手段７０をより詳細に説明する。
まず、左右搬送手段７４を説明する。左右駆動手段７４は蒸着源７１を固定する蒸着源台７１ｄを図３に示す左右(図４では図面奥行き方向)に搬送し、蒸着源台の両端に設けられた引出図Ａ，Ｂに示す結合ナット７２ｎＲまたは７２ｎＬを上下駆動手段７２Ｌ、７２Ｒの上下ボール螺子７２ｂに結合する役目を有する。例えば、結合ナット７２ｎＲがＲライン用の上下ボール螺子７２ｂと結合すれば、上下駆動手段７２Ｒによって蒸着源７１が、前記上下ボール螺子７２ｂと上下レール７２ｒに沿って上下し、Ｒラインに設けられた基板への前面蒸着が可能となる。
【００３０】
上記役目を果たすために、左右搬送手段７４は、下壁１ｈ上の真空蒸着チャンバ内に固定されたベース７４ｄと、前記ベース上に設けられた２本の左右レール７４ｒと、前記左右レール上を搬送する左右駆動ベース７４ｋと、前記左右駆動ベースを左右に搬送させる左右ボール螺子７４ｂと、前記左右ボール螺子を駆動する左右駆動モータ７４ｍと、蒸着源７１を固定したＬ字状の蒸着源台７１ｄと、左右搬送時上下レール７２ｒをガイドする上部ガイド７４ｇとを有する。
【００３１】
蒸着源台７１ｄは、Ｌ字状の側部に設けられ、前記上下レール７２ｒ上に沿って摺動する上下に配置された２つの摺動子７２ｐと、上下搬送時に蒸着源台が前記上下レール７２ｒにガイドされるガイド孔７２ｈとを有する。また、左右駆動モータ７４ｍは発熱及び真空蒸着チャンバ１ｂｕ内での発塵を抑えるために真空蒸着チャンバの外部に設置されている(図３参照)。それ故、左右駆動モータ７４ｍと左右ボール螺子７４ｂとのカップリング部７４Ｍが必要である。カップリング部は、磁性流体シール７４ｓとその前後に設けられたカップリング７４cとを有する。カップリング部は、磁性流体シール７４ｓが真空蒸着チャンバ壁１ｈの変形等で傾く場合に、磁性流体シールと左右駆動モータ７４ｍまたはボール螺子７４ｂとの間に発生する軸間の変位や角度誤差を吸収する役目を有する。この役目よって、スムーズな動力の伝達が可能になる。なお、符号７２は上下駆動手段を構成する要素を示す。
【００３２】
一方、上下搬送手段７２は真空蒸着チャンバ１ｂｕの内壁に設置され、前述したようにＲライン、Ｌライン用の上下搬送手段７２Ｒ，７２Ｌを有する。基本的には両者は同一なので上下搬送手段７２Ｌを代表して説明する。但し、説明が複雑になるのでＬラインを示す添え字は付さない。
上下搬送手段７２は、真空蒸着チャンバ１ｂｕの上部外側に設けた上下駆動モータ７２ｍと、前述した蒸着源台７１ｄの左に設けた結合ナット７２ｎＬを移動させる上下ボール螺子７２ｂと、上下ボール螺子と上下駆動モータ及び真空蒸着チャンバ壁１ｈとのカップリング部７２Ｍ，７２Ｋとを有する。カップリング部７２Ｍは前述したカップリング部７４Ｍと全く同様な構成を有している。一方、カップリング部７２Ｋは、カップリング部７４Ｍとは異なり駆動源ない壁側にはカップリング７４cに相当するカップリング７２cがない構造を有する。
【００３３】
上下駆動手段７２においても、上下駆動モータ７２ｍを真空蒸着チャンバ１ｂｕの上部外側に設けているので、左右駆動モータ７４ｍの発熱及び真空蒸着チャンバ１ｂｕ内での発塵を抑えることができる。また、上下駆動手段７２においても、カップリング部７２Ｍ，７２Ｋを設けることでスムーズな動力の伝達が可能になる。
【００３４】
次に、本実施形態おける蒸着動作例を図５を用いて説明する。図５は左側下部から蒸着を開始する例である。重量物である蒸着源７１の動作としては、まず左側下部の開始位置に蒸着源を搬送させる（Ｓ０）。Ｌラインの上下搬送手段７２Ｌにより蒸着源７１を左側最上部へ搬送させながら、Ｌラインの基板チャック９１により垂直に維持された基板６Ｌの全面に蒸着をする（Ｓ１）。その後、基板６Ｌを水平にした後、再び蒸着源を左側最下部へ搬送する（Ｓ２）。次に、前記ステップまでに垂直維持されたＲラインの基板６Ｒを蒸着するために、蒸着源７１を左右搬送手段７４により右側に搬送し、Ｒラインの水平最下部へ搬送する（Ｓ３）。その後、Ｒラインの上下駆動手段７２Ｒにより蒸着源７１を右側最上部へ搬送させながら、Ｒラインの基板チャック９１により垂直に維持された基板６Ｒの全面に蒸着をする（Ｓ４）。次に、基板６Ｒを水平にした後、再び蒸着源を右側最下部へ搬送する（Ｓ５）。そして、開始位置である左側最下部へ左右搬送手段７４により水平に搬送する（Ｓ６）。以後、ステップＳ１からＳ６の蒸着動作を繰り返すことになる。
【００３５】
次に、図６に、図５における重量物である蒸着源７１の搬送時における重量物搬送アシスト制御方法の例を示す。
図６では真空チャンバ内の重量物搬送のアシスト制御方法の実施形態を示す。前記アシスト制御を実施するアシスト制御プログラム６４は図５に示す制御装置６０に設けられている。本実施形態では、上下駆動手段７２Ｒ、７２Ｌ及び左右駆動手段７４の駆動軸をメイン軸６５とする。また、リンク部５１による重量物搬送アシスト機構による駆動軸をアシスト軸６６とする。
まず、図３に示す制御装置６０は蒸着源７１の搬送のメイン軸６５(上下方向２箇所、左右方向１箇所）の位置を読み取り、アシスト制御プログラム６４に位置指令６１を与える。アシスト制御プログラム６４は位置指令を受け取ると、前記位置指令にローパスフィルタ６２を掛ける。次に、ローパスフィルタ６２を掛けた位置指令６３を微分して速度Ｖ、さらに微分して加速度αを得る。予め求めておいた速度、加速度及び定数のテーブルＴＡ，ＴＢ及びＴＣから、位置指令６３、得られた速度Ｖ、加速度αに適した乗数または定数Ａ，Ｂ，Ｃを選び、式(１)に基づいてアシスト軸への指令トルクτｒを算出し、アシスト軸６６へ指令を与える。
τｒ＝Ａα＋Ｂｖ２＋Ｃ (１)
その結果、重量物である蒸着源の２次元における搬送において、アシスト軸によりメイン軸の負荷をリアルタイムで低減でききる。
【００３６】
上記アシスト制御方法では位置指令６３、得られた速度Ｖ、加速度αに基づいてトルクを求めたが、これに限るものではない。
【００３７】
以上説明した本実施形態によれば、メイン軸の小型化が可能となり、真空蒸着チャンバ内の省スペース、または真空蒸着チャンバ自体の小型化を実現できる成膜装置、あるいは省エネルギーを実現できる成膜方法を提供できる。
【００３８】
また、以上説明した実施形態では、重量物である蒸着源を２次元的に搬送する例を示したが、蒸着源を単に上下方向に搬送する場合にも適用できる。
【００３９】
さらに、以上説明した実施形態では、有機ＥＬ表示装置の製造装置を例に説明したが、本発明は重量物である蒸着源を有する成膜装置にも適用できる。さらにまた、本発明は成膜装置において蒸着源以外の重量物の搬送にも適用可能である。
まして、重量物搬送アシスト機構及び重量物搬送アシスト方法に関しては、成膜装置に限らずに一般の重量物の搬送にも適用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
１：処理チャンバ １ｂｕ：真空蒸着チャンバ
２：搬送チャンバ ３：ロードクラスタ
４：受渡室 ５：搬送ロボット
６：基板 ７：蒸着部
８：アライメント部 ９：処理受渡部
１０：ゲート弁 ３１：ロードロック室
５０：重量物搬送アシスト機構 ５１：リンク部
５５：アシスト駆動部 ６０：制御装置
６１：メイン軸の位置指令 ６２：ローパスフィルタ
６３：ローパスフィルタを通ったメイン軸の位置指令
６４：アシスト制御プログラム ６５：メイン軸
６６：アシスト軸 ７０：蒸着源駆動手段
７１：蒸着源 ７２：上下駆動手段
７４：左右駆動手段 ８１：マスク
９１：基板チャック １００：有機ＥＬ表示装置の製造装置
Ａ〜Ｄ：クラスタ ＴＡ、ＴＢ、ＴＣ：テーブル
Ｖ：位置指令に基づく速度 α：位置指令に基づく加速度
τｒ：アシスト軸へのトルク指令。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空チャンバ内で重量物を一軸方向または前記一軸方向を含む２次元的に搬送させるメイン軸を有する成膜装置において、
一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端を直接的または間接的に前記重量物に回転可能に接続され、前記他端が前記重量物の前記搬送に追随する機構を有するリンク部と、前記メイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与するアシスト機構を有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記被処理対象は表示基板であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸は、前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させる第１の駆動軸と、前記蒸着部において前記蒸着源を第１の駆動軸と垂直方向に搬送させる第２の駆動軸を有することを特徴とする請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記複数は２であり、前記一端は前記複数の蒸着部間の中間の位置に相当する前記真空蒸着チャンバの壁面に固定され、前記第２の駆動軸は前記複数の蒸着部の各々に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記リンクは中空であり、前記リンク内に前記重量物への配線または流体を流す配管のうち少なくとも一方を敷設することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記メイン軸及びアシスト機構の駆動源は前記真空チャンバ外に設けられ、前記壁に設けられた真空シールを介して前記重量物を搬送させることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項８】
真空チャンバ内で重量物を一次元的又は２次元的に搬送させ、前記重量物によって所望の処理を実施する成膜方法において、
前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するようにアシスト機構によって前記一端にトルクを付与することを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であり、前記蒸着源により被処理対象に蒸着することを特徴とする請求項９に記載の成膜方法。
【請求項１０】
前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記被処理対象は表示基板であることを特徴とする請求項８又は９に記載の成膜方法。
【請求項１１】
前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸のうち第１の駆動軸によって前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させ、前記メイン軸のうち第２の駆動軸によって前記蒸着部において前記蒸着源を第１の駆動軸と垂直方向に搬送させることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項１２】
前記トルクは前記重量物の位置に基づいて定められることを特徴とする請求項８に記載の成膜方法。
【請求項１３】
前記トルクは前記重量物の位置、速度及び加速度に基づいて定められることを特徴とする請求項８に記載の成膜方法。
【請求項１４】
重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト機構において、
一端を回転可能に固定され、他端を前記重量物に回転可能に接続され、前記他端が前記重量物の搬送に追随するリンク部と、前記メイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与するアシスト機構を有することを特徴とする重量物搬送アシスト機構。
【請求項１５】
重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト方法において、
前記搬送は、一端を回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与することを特徴とする重量物搬送アシスト方法。
【請求項１】
真空チャンバ内で重量物を一軸方向または前記一軸方向を含む２次元的に搬送させるメイン軸を有する成膜装置において、
一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端を直接的または間接的に前記重量物に回転可能に接続され、前記他端が前記重量物の前記搬送に追随する機構を有するリンク部と、前記メイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与するアシスト機構を有することを特徴とする成膜装置。
【請求項２】
前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項３】
前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記被処理対象は表示基板であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
【請求項４】
前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸は、前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させる第１の駆動軸と、前記蒸着部において前記蒸着源を第１の駆動軸と垂直方向に搬送させる第２の駆動軸を有することを特徴とする請求項２または３に記載の成膜装置。
【請求項５】
前記複数は２であり、前記一端は前記複数の蒸着部間の中間の位置に相当する前記真空蒸着チャンバの壁面に固定され、前記第２の駆動軸は前記複数の蒸着部の各々に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
【請求項６】
前記リンクは中空であり、前記リンク内に前記重量物への配線または流体を流す配管のうち少なくとも一方を敷設することを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項７】
前記メイン軸及びアシスト機構の駆動源は前記真空チャンバ外に設けられ、前記壁に設けられた真空シールを介して前記重量物を搬送させることを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
【請求項８】
真空チャンバ内で重量物を一次元的又は２次元的に搬送させ、前記重量物によって所望の処理を実施する成膜方法において、
前記搬送は一端を前記真空チャンバの壁に回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するようにアシスト機構によって前記一端にトルクを付与することを特徴とする成膜方法。
【請求項９】
前記真空チャンバは成膜材料を被処理対象に蒸着する真空蒸着チャンバであり、前記重量物は蒸着源であり、前記蒸着源により被処理対象に蒸着することを特徴とする請求項９に記載の成膜方法。
【請求項１０】
前記成膜材料は有機ＥＬ材料であり、前記被処理対象は表示基板であることを特徴とする請求項８又は９に記載の成膜方法。
【請求項１１】
前記真空蒸着チャンバは前記蒸着する蒸着部を複数有し、前記メイン軸のうち第１の駆動軸によって前記蒸着源を前記蒸着部間を搬送させ、前記メイン軸のうち第２の駆動軸によって前記蒸着部において前記蒸着源を第１の駆動軸と垂直方向に搬送させることを特徴とする請求項８乃至１０のいずれかに記載の成膜方法。
【請求項１２】
前記トルクは前記重量物の位置に基づいて定められることを特徴とする請求項８に記載の成膜方法。
【請求項１３】
前記トルクは前記重量物の位置、速度及び加速度に基づいて定められることを特徴とする請求項８に記載の成膜方法。
【請求項１４】
重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト機構において、
一端を回転可能に固定され、他端を前記重量物に回転可能に接続され、前記他端が前記重量物の搬送に追随するリンク部と、前記メイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与するアシスト機構を有することを特徴とする重量物搬送アシスト機構。
【請求項１５】
重量物を一次元的又は２次元的に搬送させるメイン軸を有し、前記メイン軸の負荷を低減する重量物搬送アシスト方法において、
前記搬送は、一端を回転可能に固定され、他端に回転可能に設けられた前記重量物を有するリンクを有するリンク部を介して行われ、前記重量物を搬送させるメイン軸の負荷を低減するように前記一端にトルクを付与することを特徴とする重量物搬送アシスト方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１２６２６（Ｐ２０１２−１２６２６Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４７４５４（Ｐ２０１０−１４７４５４）
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２９日（２０１０．６．２９）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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