基板處理裝置及基板處理方法
【專利說明】基板處理裝置及基板處理方法
[0001 ] 本申請是國際申請?zhí)枮镻CT/JP2011/058988、國際申請日為2011年4月11日、國家申請?zhí)枮?01180018300.7、發(fā)明名稱為“基板處理裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明是關(guān)于一種基板處理裝置及基板處理方法。
[0003]本申請是根據(jù)2010年4月9日申請的美國臨時申請61/322347號及2010年4月9日申請的美國臨時申請61/322417號主張優(yōu)先權(quán)，并將其內(nèi)容援引于此。
【背景技術(shù)】
[0004]作為構(gòu)成顯示器裝置等顯示設備的顯示組件，例如有液晶顯示組件、有機電致發(fā)光(有機EL)組件、用于電子紙的電泳組件等。目前，此等顯示組件是以在基板表面形成被稱為薄膜晶體管(Thin Film Transistor:TFT)的開關(guān)組件或增幅組件或電流驅(qū)動組件等之后，于其上形成各自的顯示組件的主動顯示組件(Active display device)漸為主流。
[0005]近年來，提出了一種在片狀的基板(例如薄膜構(gòu)件等)上形成顯示組件的技術(shù)。作為此種技術(shù)，例如有一種被稱為滾動條對滾動條(roll to roll)方式(以下，簡記為「滾動條方式」)者廣為人知(例如，參照專利文獻I)。滾動條方式，是將卷繞在基板供應側(cè)的供應用滾筒的基板(例如，帶狀的薄膜構(gòu)件)送出、并一邊將送出的基板以基板回收側(cè)的回收用滾筒加以卷繞來搬送基板。
[0006]在基板送出至被卷繞為止的期間，例如一邊使用多個搬送滾筒等搬送基板、一邊使用多個處理裝置來形成構(gòu)成TFT的柵極電極、柵極絕緣膜、半導體膜、源極一漏極電極等，在基板的被處理面上依序形成顯示組件的構(gòu)成要件。例如，在形成有機EL組件的情形時，是于基板上依序形成發(fā)光層、陽極、陰極、電路等。
[0007]專利文獻1:國際公開第2006/100868號小冊子

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]然而，上述方法中，由于必須沿著基板的搬送路徑配置處理裝置，因此會依例如基板的搬送形態(tài)使裝置整體大型化。
[0009]本發(fā)明的形態(tài)的目的在于提供一種能省空間化的基板處理裝置。
[0010]—形態(tài)的基板處理裝置，是將形成為帶狀的基板搬送于長邊方向，并處理該基板的被處理面，其特征在于，具備:基板供應部，在使該基板的短邊方向相對于水平方向交叉的狀態(tài)下供應該基板;基板處理部，具有搬送部及多個處理部，該搬送部，將從該基板供應部供應的該基板在該交叉狀態(tài)下搬送，該多個處理部，是沿著該搬送部的該基板的搬送路徑配置，對該交叉狀態(tài)的該基板的被處理面進行處理；以及基板回收部，將在該基板處理部進行處理后的該基板在該交叉狀態(tài)下回收。
[0011]—形態(tài)的基板處理裝置，是將形成為帶狀的基板搬送于長邊方向，并處理該基板的被處理面，其特征在于，具備:支承機構(gòu)，具備第一支承部及第二支承部;第一搬送機構(gòu)，將該基板搬送至該第一支承部;轉(zhuǎn)換部，在該基板的被處理面搬送至該第一支承部后，將該基板的搬送方向朝向該第二支承部而轉(zhuǎn)換搬送方向；第一處理部，對該基板之中被該第一支承部支承的被處理面進行第一處理；以及第二處理部，對該基板之中被該第二支承部支承的被處理面進行第二處理。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的形態(tài)，可提供能省空間化的基板處理裝置。
【附圖說明】
[0013]圖1是顯示第一實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的立體圖。
[0014]圖2是顯示本實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0015]圖3是顯示第二實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0016]圖4是顯示第三實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0017]圖5是顯示第四實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的立體圖。
[0018]圖6是顯示本實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0019]圖7是顯示本實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0020]圖8是顯示本實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0021 ]圖9是顯示第五實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的立體圖。
[0022]圖10是顯示第六實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0023]圖11是顯示第七實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
[0024]圖12是顯示另一實施形態(tài)的基板處理裝置的構(gòu)成的俯視圖。
【具體實施方式】
[0025](第一實施形態(tài))
[0026]接著，說明第一實施形態(tài)的基板處理裝置。圖1是顯示本實施形態(tài)的基板處理裝置FPA4的構(gòu)成的立體圖。圖2是顯示基板處理裝置FPA4的構(gòu)成的俯視圖。
[0027]如圖1及圖2所示，基板處理裝置FPA具有供應片狀基板(例如，帶狀的膜構(gòu)件)FB的基板供應部SU、對片狀基板FB的表面(被處理面)Fp進行處理的基板處理部PR、收容該基板處理部PR的腔室CB(圖1中省略圖示)、回收片狀基板FB的基板回收部CL、及控制該各部的控制部C0NT?；逄幚硌b置FPA是設置在例如工廠等。本實施形態(tài)中，片狀基板FB是在豎立狀態(tài)下被供應、處理、回收。本實施形態(tài)中，該豎立狀態(tài)包含使片狀基板FB的被處理面Fp相對于水平面(XY平面)以既定角度交叉的狀態(tài)，例如傾斜狀態(tài)或配置成大致垂直的狀態(tài)。亦即，使該片狀基板FB的基板處理面Fp豎立的狀態(tài)亦包含基板FB的短邊方向為非水平姿勢的狀
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[0028]以下的說明中，設定XYZ正交坐標系統(tǒng)，一邊參照此XYZ正交坐標系統(tǒng)一邊說明各構(gòu)件的位置關(guān)系。具體而言，設水平面上的既定方向為X軸方向、在該水平面上與X軸方向正交的方向為Y軸方向、鉛垂方向為Z軸方向。又，設繞X軸、Y軸、Z軸的旋轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別為ΘΧ、ΘΥ、ΘΖ 方向。
[0029]又，實施形態(tài)中，以片狀基板FB的基板處理面Fp相對于水平面為大致垂直的狀態(tài)為例進行說明。
[0030]基板處理裝置FPA，是在從基板供應部SU送出卷繞成滾動條狀的片狀基板FB后至以基板回收部CL將片狀基板FB回收成滾動條狀的期間對片狀基板FB的表面進行各種處理的滾動條對滾動條方式(以下，簡記為「滾動條方式」)的裝置?；逄幚硌b置FPA，可使用于在片狀基板FB上形成例如有機EL組件、液晶顯示組件等顯示組件(電子組件)的情形。當然，在形成此等組件以外的組件的情形使用基板處理裝置FPA亦可。
[0031]作為在基板處理裝置FPA成為處理對象的片狀基板FB，可使用例如樹脂膜或不銹鋼等的箔(foil)。樹脂膜可使用例如聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂、聚酯樹脂、乙烯乙烯基共聚物(EthyIene vinyl copolymer)樹脂、聚氯乙稀基樹脂、纖維素樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰亞胺樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、乙酸乙烯基樹脂等材料。
[0032]片狀基板FB的短邊方向的尺寸是形成為例如50cm?2m程度、長邊方向的尺寸則形成為例如1m以上。當然，此尺寸僅為一例，并不限于此例。例如片狀基板FB的短邊方向的尺寸為50cm以下亦可、亦可為2m以上。又，片狀基板FB的長邊方向的尺寸亦可在1m以下。
[0033]片狀基板FB是形成為例如具有Imm以下的厚度且具有撓性。此處，所謂撓性，是指例如對基板施以至少自重程度的既定力亦不會斷裂或破裂、而能將該基板加以彎折的性質(zhì)。此外，例如因上述既定力而彎折的性質(zhì)亦包含于所指的撓性。又，上述撓性會隨著該基板材質(zhì)、大小、厚度、以及溫度等的環(huán)境等而改變。再者，片狀基板FB可使用一片帶狀的基板、亦可使用將多個單位基板加以連接而形成為帶狀的構(gòu)成。
[0034]片狀基板FB，以承受例如200°C程度的熱其尺寸亦實質(zhì)上無變化的熱膨脹系數(shù)較小者較佳。例如可將無機填料混于樹脂膜以降低熱膨脹系數(shù)。作為無機填料，例如有氧化鈦、氧化鋅、氧化鋁、氧化硅等。
[0035]基板供應部SU具有供應端口10 (圖1中省略圖標)與配置在該供應端口 10內(nèi)的軸構(gòu)件11及支承部12。軸構(gòu)件11是形成為例如圓柱狀，中心軸配置成例如與Z方向大致平行。因此，在軸構(gòu)件11，以豎立狀態(tài)卷繞有片狀基板FB ο軸構(gòu)件11是設成可相對支承部12拆裝。支承部12將該軸構(gòu)件11可旋轉(zhuǎn)地支承在周方向(例如ΘΖ方向)。基板供應部SU，將卷繞成例如滾動條狀的片狀基板FB在該片狀基板FB的短邊方向豎立的狀態(tài)下、亦即在與Z方向一致的狀態(tài)下(亦即，該片狀基板FB為非水平姿勢)送出并供應至基板處理部PR。
[0036]在供應端口10內(nèi)設有卷繞有保護片狀基板FB的被處理面Fp的保護基板PB的軸構(gòu)件13。此外，將設在供應端口 10內(nèi)的軸構(gòu)件13稱為保護基板供應部亦可。保護基板PB，是在基板處理部PR的處理完成后、借助基板回收部CL回收前粘貼于片狀基板FB的基板。保護基板PB，與片狀基板FB相同，是形成為例如帶狀且具有撓性的構(gòu)成。軸構(gòu)件13是形成為例如圓筒狀，中心軸配置成例如與Z方向大致平行。因此，在軸構(gòu)件13，以豎立狀態(tài)卷繞有保護基板PB。軸構(gòu)件13是借助支承部14可旋轉(zhuǎn)地支承在周方向(例如ΘΖ方向)。軸構(gòu)件13是設成可相對支承部14拆裝。基板供應部SU，將保護基板PB在豎立狀態(tài)下送出并供應至基板處理部PR。
[0037]基板回收部CL將在粘貼有保護基板PB的狀態(tài)下從基板處理部PR搬送來的片狀基板FB，在該片狀基板FB及保護基板PB的短邊方向豎立的狀態(tài)下卷繞回收。在基板回收部CL的回收端口 20(圖1中省略圖示)，與基板供應部SU同樣地，設有用以卷繞片狀基板FB及保護基板PB的軸構(gòu)件21與將該軸構(gòu)件21支承成可旋轉(zhuǎn)的支承部22。軸構(gòu)件21是設成可相對支承部22拆裝。
[0038]基板供應部SU的供應端口10與基板回收部CL的回收端口 20是配置在例如收容基板處理部PR的腔室CB的外部。供應端口 10及回收端口 20是配置在腔室CB的例如一 Y側(cè)的面，相對于基板處理部PR例如在X方向并排配置。如上述，由于供應端口 10與回收端口20共同配置在一個部位，因此能對該供應端口 10及回收端口 20高效率進行存取。
[0039]基板處理部PR將從基板供應部SU供應的片狀基板FB在豎立狀態(tài)下搬送向基板回收部CL，且在搬送過程中對豎立狀態(tài)的片狀基板FB的被處理面Fp進行處理。基板處理部PR具有例如搬送機構(gòu)等的搬送裝置30、處理裝置40及對準裝置(未圖標)等?；逄幚聿縋R是收容于經(jīng)空調(diào)管理的真空腔室CB內(nèi)，管理成環(huán)境溫度與環(huán)境濕度一定且保護上述各裝置不受塵埃等影響。
[0040]如圖1及圖2所示，搬送裝置30具有多個(例如6個)導引滾筒RlOl?R106與2個處理滾筒31及32。導引滾筒RlOl?R104將片狀基板FB從基板供應部SU導引至基板回收部CL。導引滾筒R105及R106以與片狀基板FB不同的路徑將保護基板PB從基板供應部SU導引至基板回收部CL。
[0041]導引滾筒RlOl?R106是配置成例如旋轉(zhuǎn)軸與Z軸方向大致平行。因此，在導引滾筒RlOl?R104，片狀基板FB是以豎立狀態(tài)(如上述，基板FB的短邊方向?qū)嵸|(zhì)上非水平的姿勢)張設。又，在導引滾筒R105及R106，保護基板PB是以豎立狀態(tài)張設。導引滾筒RlOl?R106為例如設有驅(qū)動機構(gòu)的構(gòu)成亦可。由于導引滾筒RlOl?R104卷繞有片狀基板FB的被處理面Fp，因此為例如在各導引滾筒RlOl?R104的圓筒面設有形成氣體層的未圖示的氣體層形成裝置的構(gòu)成亦可。借助上述構(gòu)成，片狀基板FB是保持既定張力被搬送于至少導引滾筒RlOl?Rl 04之間。
[0042]處理滾筒31及32是配置在例如導引滾筒RlOl?R104的片狀基板FB的導引路徑。處理滾筒31及32是配置成在腔室CB內(nèi)例如于Y方向上的位置相同。本實施形態(tài)中，例如處理滾筒31及32皆配置在腔室CB內(nèi)于Y方向的大致中央部。
[0043]處理滾筒31及32是分別形成為圓筒狀(作為一例，直徑I?數(shù)m程度的桶狀)。處理滾筒31及32是配置成例如中心軸與Z方向大致平行，以豎立狀態(tài)張設有片狀基板FB。處理滾筒31及32是形成為例如較導引滾筒RlOl?R104大徑。
[0044]處理滾筒31及32是分別設在夾著連接于基板供應部SU的供應口SUa與連接于基板回收部CL的回收口 CLa的位置。更具體而言，處理滾筒31是配置在供應口 SUa的一X側(cè)，處理滾筒32是配置在回收口 CLa的+X側(cè)。
[0045]作為基板處理部PR內(nèi)中片狀基板FB的搬送方向，首先，例如從