專利名稱：薄膜形成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及薄膜形成裝置，特別是涉及能夠?qū)Χ鄠€基板上的特定部分，高效地形成薄膜的薄膜形成裝置。
背景技術(shù)：
在數(shù)碼相機和數(shù)碼攝像機等攝影設(shè)備、便攜電話、智能手機、便攜游戲機等各種設(shè)備中，應用有在基板表面上形成薄膜的技術(shù)。
并且，在這些設(shè)備上具備的基板，雖然有的是在基板整個面上形成有薄膜，但是有很多是僅在基板上的某特定的區(qū)域上選擇性地形成有薄膜。
如上所述，為了僅在基板上的特定的部分選擇性地形成薄膜，應用了如下所述的技術(shù)在被配置于薄膜形成裝置內(nèi)的基板保持機構(gòu)保持的基板上，通過掩膜來覆蓋不形成薄膜的部分(以下，稱為“非成膜部分”)。但是，在如上所述通過掩膜來覆蓋基板的技術(shù)中， 一般由于每個基板都由基板保持機構(gòu)來保持，以使在基板上形成薄膜的部分(以下，稱為 “成膜部分”)不相互重疊，因此保持在基板保持機構(gòu)上的基板的數(shù)量不能很多。因此，不能對多個基板成批地進行成膜，存在成膜效率低的問題。
為了解決上述問題，提出有如下所述的技術(shù)不使用掩膜來形成非成膜部分，而是以通過其他的基板來覆蓋非成膜部分的方式，在使基板重合的狀態(tài)下形成薄膜(專利文獻 I)。
另外，在專利文獻2中，提出有如下所述的技術(shù)使用第一銷及第二銷使多個基板 (在專利文獻2中記載為“薄板部件”)傾斜地配置，在基板的端部附近形成薄膜。如上所述， 互相以斜狀配置的基板，由于基板彼此相互起到掩膜的作用，因此不需要在成膜時具備掩膜，且由于基板以相互重疊的方式配置，因此能夠?qū)Χ鄠€基板成批地進行處理?！?br>
專利文獻I日本特開昭63-266071號公報
專利文獻2日本特開平7-34222號公報
但是，在專利文獻I中公開的技術(shù)中，由于在最后載置在基板支架的基板之上，需要安裝覆蓋非成膜部分的防附著板，因此作業(yè)效率低。另外，在專利文獻2中公開的技術(shù)存在如下的問題由于需要使基板分別與第一銷及第二銷卡合，因此基板的設(shè)置作業(yè)繁雜，作業(yè)時間長。
因此，在專利文獻I及專利文獻2的技術(shù)中，存在薄膜形成時的作業(yè)時間長，成膜作業(yè)的費用昂貴的問題。
進而，在專利文獻I及專利文獻2中公開的基板保持機構(gòu)，由于構(gòu)成為必須使基板的端部(包含側(cè)面的端部)露出，因此很難精細地設(shè)定成膜部分的形狀和大小。因此，存在限制了能夠在基板上形成的成膜部分的形狀和大小的問題。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種薄膜形成裝置，其通過使僅在多個基板上的特定部分上形成薄膜的作業(yè)簡單化、效率化，從而能夠縮短薄膜形成時的作業(yè)時間，減少成膜作業(yè)的費用。
另外，本發(fā)明的其他目的在于，提供一種薄膜形成裝置，其在僅在基板上的特定部分上形成成膜部分時，能夠精細地設(shè)定成膜部分的形狀和大小。
上述課題通過如下所述的本發(fā)明的薄膜形成裝置來解決。該薄膜形成·裝置具有保持多個基板的基板保持機構(gòu)，在上述多個基板上形成薄膜，上述基板保持機構(gòu)具有基板保持部件，其保持上述多個基板；支撐部件，其支撐該基板保持部件；以及旋轉(zhuǎn)部件，其使該支撐部件旋轉(zhuǎn)，上述基板保持部件具有多個保持面，其保持上述多個基板，配置在放出上述薄膜的材料的成膜源與上述多個基板之間；多個階差部，其形成在該多個保持面之間； 以及多個開口部，其分別形成在上述多個保持面上，多個所述基板能夠以如下方式搭載所述多個基板中的不形成所述薄膜的非成膜部分的一部分與其他基板相互重合，并且形成所述薄膜的成膜部分露出，在所述多個基板的端部分別與所述階差部抵接的狀態(tài)下，所述成膜部分通過所述開口部而露出到所述成膜源側(cè)。
為了實現(xiàn)僅在基板上的特定部分上形成薄膜的技術(shù)的效率化，以往是以通過其他的基板來覆蓋非成膜部分的方式，在使基板相互重疊來保持的狀態(tài)下進行成膜工序。此時， 存在如下所述的問題在以通過其他的基板來覆蓋非成膜部分的方式配置并且以成膜部分露出的方式保持基板的作業(yè)非常繁雜。
對于如上所述的問題，根據(jù)本發(fā)明的薄膜形成裝置，能夠僅通過使基板抵接(載置)到保持基板的保持面、及階差部，而容易地使多個基板保持在基板保持機構(gòu)上。并且，由于在成膜源與基板之間具有基板保持機構(gòu)的保持面，在該保持面上，在與成膜部分相應的部分具備開口部，因此只有基板的成膜部分露出，不需要進行復雜的安裝作業(yè)。即、能夠簡化以用其他的基板來覆蓋基板的非成膜部分并且使成膜部分露出的方式保持基板的作業(yè)。 因此，在保持基板時，由于不需要進行復雜的作業(yè)，因此能夠提高效率。其結(jié)果，能夠縮短薄膜形成時的作業(yè)時間，能夠減少成膜作業(yè)中的費用。
另外，由于能夠通過在保持面上具備開口部，而僅使基板的成膜部分露出，因此保持面(基板保持部件)起到掩膜的作用。因此，由于能夠依賴開口部的形狀和大小來控制成膜部分的形狀和大小，因此能夠進行更細致的成膜作業(yè)。
進而，在基板保持機構(gòu)中，由于能夠通過進一步具備使支撐部件(即、基板保持機構(gòu))旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件，從而使基板保持部件也旋轉(zhuǎn)，因此能夠使形成在多個基板上的薄膜以均勻的膜質(zhì)、膜厚來形成。
此時，優(yōu)選在所述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)方向上將所述基板保持部件分割為2個以上12 個以下，
并且，通過在基板保持機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)方向上將基板保持部件分割為2 12個，從而使基板保持部件成為適當?shù)拇笮?，能夠容易安裝到支撐部件上。因此，能夠提高成膜作業(yè)中的作業(yè)效率，縮短作業(yè)時間。
進而，上述基板保持部件，優(yōu)選形成為俯視時呈環(huán)狀，在上述基板保持部件的徑向上，相鄰配置多個上述基板保持部件。
如上所述，通過以在徑向上相鄰的狀態(tài)具備多個形成為環(huán)狀(甜甜圈狀)的基板保持部件，從而可以進一步增加基板保持機構(gòu)能夠保持的基板的數(shù)量。因此，由于可以增加能夠成批地進行成膜的基板張數(shù)，因此顯著提高成膜作業(yè)的效率。
另外，上述支撐部件，優(yōu)選以能夠改變上述基板保持部件的上述多個保持面、與上述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸所成的角度的方式，保持上述基板保持部件。
在基板保持部件中，通過能夠改變保持基板的保持面與水平面所成的角度，從而能夠校正在基板上成膜的薄膜的膜厚。其結(jié)果，在多個基板中，能夠形成膜厚更均勻的薄膜，能夠減少成膜時所需的材料。
此時，上述基板保持部件，優(yōu)選以穿過上述成膜部分和上述成膜源的第一假想線、 與上述成膜部分的成膜面的垂線所成的角度成為0°以上45°以下的方式，保持上述多個基板。
在基板上形成薄膜時，薄膜的厚度(膜厚)，依賴于成膜面與放出薄膜材料的成膜源的相對位置，更詳細地說，膜厚依賴于從成膜源對成膜面射入薄膜材料的角度。
因此，通過使從成膜源對成膜面射入薄膜材料的角度，即穿過基板的成膜面和成膜源的假想線、與成膜面的垂線所成的角度處于上述范圍，從而能夠容易控制形成在基板上的薄膜的厚度，能夠在多個基板上形成膜厚更均勻的薄膜。
另外，上述支撐部件，優(yōu)選以形成在上述多個保持面上的上述多個開口部位于以上述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸為中心軸的假想拱頂上的方式，支撐上述基板保持部件。
如上所述，通過以設(shè)置在基板保持部件上的開口部，位于以旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸 (即、基板保持機 構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸)為中心軸的假想拱頂上的方式配置，從而能夠在多個基板上， 形成膜厚更均勻的薄膜。
進而，優(yōu)選在上述徑向上彼此相鄰配置的上述基板保持部件配置在如下所述的位置上對于上述成膜源而言，形成在一方的上述基板保持部件上的上述開口部，不會被另一方的上述基板保持部件擋住。
如上所述，形成為環(huán)狀而在徑向上彼此相鄰配置的基板保持部件，是以如下所述的方式配置在基板保持部件上具備的開口部，對于成膜源露出。在形成為環(huán)狀的基板保持部件以在徑向上相鄰的方式配置的基板保持機構(gòu)中，形成在基板上的薄膜的厚度，容易受到相鄰配置的基板保持部件的影響。因此，通過在對于成膜源而言不會被其他基板保持部件擋住的位置上，具備在基板保持部件上具備的開口部，從而使在基板上成膜的薄膜的厚度很難受到基板保持部件的影響，能夠使膜厚進一步均勻。
另外，優(yōu)選上述支撐部件支撐上述基板保持部件，該基板保持部件形成為俯視時呈環(huán)狀，在旋轉(zhuǎn)方向及徑向中的至少一個方向上配置有多個，在上述徑向上彼此相鄰配置的上述基板保持部件，配置在如下所述的位置穿過形成在一方的上述基板保持部件的上述保持面上的上述開口部的外周與上述成膜源的第二假想線，與另一方的上述基板保持部件的上述徑向的端部分開20mm以上。
在形成為環(huán)狀的基板保持部件以在旋轉(zhuǎn)方向及徑向中的至少一個方向上相鄰的方式配置的基板保持機構(gòu)中，形成在基板上的薄膜的厚度，很容易受到相鄰配置的基板保持部件的影響。因此，通過將一方的基板保持部件的開口部配置在與另一方的基板保持部件的旋轉(zhuǎn)方向及徑向中的至少一個方向的端部離開20mm以上的位置上，從而所形成的薄膜的厚度很難受到基板保持部件的影響，能夠使膜厚進一步均勻。
此時，優(yōu)選上述多個階差部，沿著相對于上述徑向傾斜的方向形成，上述多個基板由矩形的板材構(gòu)成，在將上述多個基板的上述徑向內(nèi)側(cè)的邊緣的長度分別為L，從上述多個基板各自的邊緣的中心點到上述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸的距離為r時，上述基板保持部件以 (L/2) /r的值為O. 05以上O. 75以下的方式，保持上述多個基板。
如上所述，特別是在形成薄膜的基板為矩形時，通過如上所述構(gòu)成基板保持部件， 從而能夠進一步增加保持在基板保持部件上的基板的數(shù)量。從而，由于能夠增加可以成批進行成膜的基板張數(shù)，因此顯著提高成膜作業(yè)的效率。
另外，優(yōu)選上述基板保持部件，以重合而保持的上述多個基板中的一方的上述基板的邊緣、與另一方的上述基板的邊緣所成的角度成為0°以上90°以下的方式，保持上述多個基板。
如上所述，在使矩形的基板保持在基板保持部件上時，通過以上述位置關(guān)系來配置，從而能夠進一步增加保持在基板保持部件上的基板的數(shù)量。從而，由于能夠增加可以成批地進行成膜的基板張數(shù)，因此顯著提高成膜作業(yè)的效率。
另外，優(yōu)選上述多個階差部的高度形成為比上述多個基板的厚度高O. 05mm以上。
如上所述，通過使基板的端緣抵接的階差部的高度形成得比基板的厚度還要高 O. 05mm以上,從而在基板彼此重疊時,能夠抑制基板表面的損傷。因此，能夠制造質(zhì)量好的帶薄膜的基板。
根據(jù)本發(fā)明的薄膜形成裝置，不用對基板保持部件進行復雜的作業(yè)，能夠容易地保持多個基板。因此，在保持基板時，由于不需要進行復雜的作業(yè)，因此能夠提高成膜作業(yè)的效率。其結(jié)果，能夠縮短薄膜形成時的作業(yè)時間，能夠減少成膜作業(yè)中 的費用。并且，本發(fā)明的薄膜形成裝置由于能夠使多個基板保持在基板保持部件上，因此能夠進一步增加可以成批地進行成膜的基板張數(shù)，進一步提高成膜作業(yè)的效率。
進而，由于在基板保持機構(gòu)的基板保持部件的保持面上，具有用于使成膜部分露出的開口部，因此保持面(基板保持部件)起到掩膜的作用。因此，由于能夠依賴于開口部的形狀和大小來控制成膜部分的形狀和大小，因此能夠進行更細致的成膜作業(yè)。
進而，本發(fā)明的薄膜形成裝置，通過將基板保持機構(gòu)上具備的基板保持部件做成以上結(jié)構(gòu)，從而能夠以膜厚更均勻的方式形成薄膜。其結(jié)果，能夠減少在成膜時所需的材料。
圖1是示出本發(fā)明的一實施方式的薄膜形成裝置的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一實施方式的保持在基板保持機構(gòu)上的基板的俯視圖。
圖3是本發(fā)明的一實施方式的基板保持機構(gòu)的俯視圖。
圖4是構(gòu)成本發(fā)明的一實施方式的基板保持部件的保持夾具的立體圖。
圖5是保持夾具的俯視圖。
圖6是示出在保持夾具上載置了第一張基板的狀態(tài)的俯視圖。
圖7是示出在保持夾具上載置了所有的基板的狀態(tài)的俯視圖。
圖8是示出在保持夾具上載置了基板的狀態(tài)的截面說明圖。
圖9是示出在保持夾具上載置了基板的狀態(tài)的截面說明圖。
圖10是示出固定有本發(fā)明的一實施方式的基板保持部件的支撐部件與成膜源的位置關(guān)系的說明圖。
圖11是示出本發(fā)明的實施例1的反射防止膜的反射率的圖表。
圖12是示出本發(fā)明的比較例I的反射防止膜的反射率的圖表。
圖13是示出本發(fā)明的比較例2的反射防止膜的反射率的圖表。
圖14是本發(fā)明的其他實施方式的基板保持部件的說明圖。
圖15是本發(fā)明的其他實施方式的基板保持部件的立體圖。
符號說明
100 :薄膜形成裝置；1 :真空容器；2 :真空泵；3 :基板保持機構(gòu)；4 :成膜源；10、 20、30、40、10’ :基板保持部件；11、12、13、14、15、11’、12’、13’ 保持夾具；11A :最下層基板配置部；11B :階梯狀部；lla :底板部；llb :內(nèi)側(cè)立壁部；llc :外側(cè)立壁部；lld、lld’保持面；lle、lle’ 階差部；llf、、21f、31f、41f、Ilf’ 開口部；llgl :支撐面；llg2 :凹面；llh 窗部:厚壁部；llk、llm :排氣槽；lljs :階差；lljx :排氣槽；lln :第一壁部；llo 第二壁部；llos :階差部;llp、llq :安裝孔；llr’ 框部;lls，:平面部；50 :支撐部件；51 :螺栓;51a固定用板材；60 :旋轉(zhuǎn)部件；1 :距離；P :垂線；S :基板；S1 :成膜部分；S2 :非成膜部分；V1、V2、V3 :假想線；X :旋轉(zhuǎn)軸(中心軸)。
具體實施方式
以下，參照
本發(fā)明的實施方式。另外，在以下說明的部件、配置等，不限定本發(fā)明，當然可以按照本發(fā)明的要旨進行各種改變。
圖1至圖11是本發(fā)明的一實施方式，圖1是示出薄膜形成裝置的示意圖，圖2是保持在基板保持機構(gòu)上的基板的俯視圖，圖3是基板保持機構(gòu)的俯視圖，圖4是構(gòu)成本發(fā)明一實施方式的基板保持部件的保持夾具的立體圖，圖5是保持夾具的俯視圖，圖6是示出在保持夾具上載 置了第一張基板的狀態(tài)的俯視圖，圖7是示出在保持夾具上載置了所有基板的狀態(tài)的俯視圖，圖8是示出在保持夾具上載置了基板的狀態(tài)的截面說明圖，圖9是示出在保持夾具上載置了基板的狀態(tài)的截面說明圖，圖10是示出固定有本發(fā)明的一實施方式的基板保持部件的支撐部件與成膜源的位置關(guān)系的說明圖，圖11是示出本發(fā)明的實施例1的反射防止膜的反射率的圖表，圖12是示出本發(fā)明的比較例I的反射防止膜的反射率的圖表， 圖13是示出本發(fā)明的其他比較例2的反射防止膜的反射率的圖表，圖14及圖15是本發(fā)明的其他實施方式的圖，圖14是基板保持部件的說明圖，圖15是基板保持部件的立體圖。
作為本發(fā)明的特征要素的基板保持機構(gòu)3，是為了對多個基板S成批地形成薄膜， 而在薄膜形成裝置100中具備的機構(gòu)。對于基板S而言，不是在其表面整體上形成薄膜，而是僅在特定的區(qū)域形成薄膜，具有成膜部分SI和不形成薄膜的非成膜部分S2。基板保持機構(gòu)3，在具有成膜部分SI及非成膜部分S2的基板S上形成薄膜時，為了成批地處理大量的基板S，而具有如下的結(jié)構(gòu)。
<薄膜形成裝置的構(gòu)造>
以下，概略地說明薄膜形成裝置100的構(gòu)造。
圖1的薄膜形成裝置100，是在基板S的表面上形成薄膜的真空蒸鍍裝置，圖1是示出薄膜形成裝置100的一部分的示意剖面圖。
薄膜形成裝置100，通過使真空容器I內(nèi)成為真空狀態(tài)，對金屬等的薄膜材料進行加熱而使其蒸發(fā)，從而通過薄膜材料在基板S的表面上形成薄膜。薄膜形成裝置100具有 真空容器I ;基板保持機構(gòu)3 ;以及成膜源4。
真空容器I由鋁或不銹鋼等公知的金屬材料構(gòu)成，是用于在其內(nèi)部在基板S上形成薄膜的幾乎為圓筒的中空的容器體。在真空容器I上連接有真空泵2，能夠使真空容器I 的內(nèi)部成為I X 10_2 I X 10_5Pa左右的真空狀態(tài)。在真空容器I中具有將氣體導入到內(nèi)部的未圖示的氣體導入管、未圖示的壓力計。
<基板保持機構(gòu)的結(jié)構(gòu)〉
基板保持機構(gòu)3設(shè)置在真空容器I的內(nèi)部，為了在多個基板S上成批地同時進行成膜而保持多個基板S。如圖1、圖3所示，側(cè)視時呈山形形狀、俯視時成圓形狀的拱頂狀。 圖3的箭頭示出了旋轉(zhuǎn)部件60的旋轉(zhuǎn)方向。
基板保持機構(gòu)3具有基板保持部件10、20、30、40，它們形成為環(huán)狀并以同心圓狀配置；支撐部件50，其支撐基板保持部件10、20、30、40 ;以及旋轉(zhuǎn)部件60，其使支撐部件50旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)部件60由公知的旋轉(zhuǎn)電機等構(gòu)成，設(shè)置在基板保持機構(gòu)3的中心，具有在基板保持機構(gòu)3的中心向鉛直方向延伸的旋轉(zhuǎn)軸X。
旋轉(zhuǎn)部件60以旋轉(zhuǎn)軸X為軸進行旋轉(zhuǎn)，從而支撐部件50以及基板保持部件10、 20、30、40在水平方向旋轉(zhuǎn)。
如圖1、圖3所示，支撐部件50由長條的棒狀體構(gòu)成，以一端固定在旋轉(zhuǎn)部件60 上、另一端配置在旋轉(zhuǎn)部件60的下方外側(cè)的方式設(shè)置。
在支撐部件50的一部分上，安裝有用于固定基板保持部件10、20、30、40的固定用板材51a。固定用板材51a具有由金屬材料構(gòu)成的平面狀的板部；以及從該板部連續(xù)并相對于板部彎曲的支撐部件安裝部。板部與支撐部件安裝部的角度，與支撐部件50與基板保持部件10、20、30、40所成的角度相等，通過用螺栓緊固或焊接等將支撐部件安裝部固定在支撐部件50上，從而構(gòu)成為板部與基板保持部件10、20、3 0、40的安裝面平行。
通過將固定用板材51a的支撐部件安裝部安裝在支撐部件50上，用螺栓51來固定基板保持部件10、20、30、40，從而基板保持部件10、20、30、40被支撐在支撐部件50上。
如圖1所示，固定用板材51a按安裝在支撐部件50上的基板保持部件10、20、30、 40的數(shù)量來設(shè)置在支撐部件50上。在本實施方式中，由于具有共計4列基板保持部件10、 20、30、40，因此在各支撐部件50上具有4個固定用板材51a。
設(shè)置有與基板保持部件10、20、30、40的分割數(shù)相同數(shù)量的支撐部件50，該支撐部件50以將旋轉(zhuǎn)軸X為中心彼此具有一定的角度間隔的方式固定在旋轉(zhuǎn)部件60上。旋轉(zhuǎn)部件60和支撐部件50作為整體具有如傘骨那樣的形狀。在本實施方式中，具有5個支撐部件50。
支撐部件50的旋轉(zhuǎn)部件60側(cè)的端部固定在旋轉(zhuǎn)部件60上。
基板保持部件10、20、30、40是保持多個基板S的部件，是由容易加工、比較輕量的鋁構(gòu)成。
如圖3所示，基板保持部件10、20、30、40形成為同心異徑的環(huán)狀。
基板保持部件10、20、30、40分別在周向上被分割為與支撐部件50的數(shù)量相同的數(shù)量，作為與支撐部件50的數(shù)量相同數(shù)量的保持夾具的集合體構(gòu)成。構(gòu)成一個基板保持部件的多個保持夾具形成為相同形狀。
并且，在本實施方式中，雖然基板保持部件10、20、30、40在旋轉(zhuǎn)部件60的旋轉(zhuǎn)方向上分別被分割為5部分，但是也可以被分割為除此以外的數(shù)量。此時，基板保持部件10、 20,30,40可以在圓周方向上分割為2個以上12個以下。
如上所述，由于基板保持部件10、20、30、40被分割，因此比基板保持部件10、20、 30,40形成為一體的情況更輕量化。由于基板保持部件10、20、30、40是通過在載置了多個基板S的狀態(tài)下由作業(yè)人員抬起來安裝到支撐部件50上，因此通過使基板保持部件10、20、 30,40實現(xiàn)輕量化，從而能夠容易進行基板保持部件10、20、30、40的安裝，作業(yè)效率提高。
另一方面，當基板保持部件10、20、30、40被分割為比12個多時，在支撐部件50上固定基板保持部件10、20、30、40的作業(yè)時間變長，作業(yè)效率低，因此是不利的。另外，當將各基板保持部件10、20、30、40作為整體來觀察時，由于基板S相互不重疊的部分、厚壁部 IliUlj等所占的面積擴大，因此能夠裝載到基板保持部件10、20、30、40上的基板S的數(shù)量減少，每一批次能夠處理的基板S的數(shù)量減少，從而降低成膜處理的效率。
〈保持夾具的結(jié)構(gòu)〉
保持夾具11 15是構(gòu)成基板保持部件10的要素。即、基板保持部件10被分割為俯視時呈圓弧狀的保持夾具11 15。
基板保持部件10、20、30、40的不同點在于，其直徑不同，但其基本結(jié)構(gòu)大致相同。 另外，保持夾具11 15是對基板保持部件10進行等分而得到的夾具，其結(jié)構(gòu)彼此相同。以下對構(gòu)成基板保持部件10的保持夾具11進行說明。
保持夾具11是構(gòu)成形成為環(huán)狀的基板保持部件10的夾具，形成為俯視時 呈圓弧狀。多個基板S，通過載置在保持夾具11上而保持在基板保持部件10 (保持夾具11)上， 此時，保持夾具11是以如下所述的方式保持多個基板S :S卩、相鄰而保持的基板S的非成膜部分S2的至少一部分相互重合，并且成膜部分SI露出。
如圖4所示，保持夾具11是截面大致為=I字狀(U字狀)的板狀部件，具有底板部Ila，其由長度方向的兩邊描繪著以旋轉(zhuǎn)軸X為中心的同心的圓弧而彎曲的板體構(gòu)成；內(nèi)側(cè)立壁部11b，其從底板部Ila的徑向內(nèi)側(cè)端部向上方立起；外側(cè)立壁部11c，其從底板部Ila 的徑向外側(cè)端部向上方立起；以及厚壁部ll1、llj，其分別設(shè)置在底板部Ila的周向的兩端。
在底板部Ila上形成有用于在保持夾具11上配置第一張基板S的最下層基板配置部IlA ;以及與最下層基板配置部IlA在逆時針方向鄰接設(shè)置、底面形成為階梯狀的階梯狀部11B。另外,順時針方向及逆時針方向也可以相反。此時,關(guān)于所有的結(jié)構(gòu),構(gòu)成為相反的鏡像體。
如圖4、圖5所示，在最下層基板配置部IIA及階梯狀部IlB與內(nèi)側(cè)立壁部I lb、外側(cè)立壁部Ilc之間存在一定的間隙，該間隙分別為排氣槽llk、llm。
最下層基板配置部IlA構(gòu)成為由厚壁部llj、階梯狀部IlB的端部、相比內(nèi)側(cè)立壁部Ilb更靠保持夾具11的徑向外側(cè)設(shè)置的第一壁部lln、相比外側(cè)立壁部Ilc更靠保持夾具11的徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置的第二壁部Ilo圍繞的區(qū)域。
厚壁部Ilj設(shè)置在以保持夾具11的旋轉(zhuǎn)軸X為中心的順時針方向的端部，形成為向徑向延伸的壁部。在厚壁部Ilj上，大致向周向延伸的排氣槽Iljx在徑向的內(nèi)側(cè)和外側(cè)共計設(shè)置有2個。排氣槽Iljx由直到厚壁部Ilj的周向的兩端的凹部構(gòu)成。
如圖7所示，保持夾具11通過具有排氣槽Ilk、11m、11 jx，從而在載置了多個基板 S的狀態(tài)下，能夠順利地除去積存在基板S與保持夾具11之間的空氣，能夠高效地進行成膜作業(yè)。
在厚壁部Ilj上設(shè)置有保持夾具11的周向內(nèi)側(cè)變低的階差11 js。階差I(lǐng)ljs以旋轉(zhuǎn)軸X側(cè)接近保持夾具11的順時針方向的端面的方式，相對與該端面傾斜。階差I(lǐng)ljs通過使基板S的端部抵接,從而能夠?qū)錝進行定位。
最下層基板配置部IIA是通過階梯狀部IIB的端部而被規(guī)定。階梯狀部IIB的端部是與最下層基板配置部IlA鄰接設(shè)置的階梯狀部IlB的第一階差，形成為高度與基板S 的厚度大致相同，階梯狀部IlB側(cè)比最下層基板配置部IlA的底面高的階差。
第一壁部Iln設(shè)置在內(nèi)側(cè)立壁部Ilb的略外周側(cè)、即保持夾具11的內(nèi)側(cè)，從厚壁部Ilj的旋轉(zhuǎn)軸X側(cè)的端部連續(xù)，向大致周向延長設(shè)置。第一壁部Iln可以設(shè)置為，厚壁部11j側(cè)的端部比最下層基板配置部IIA的階梯狀部IIB側(cè)的端部形成得略高，最初設(shè)置在保持夾具11上的第一張基板S以厚壁部Ilj側(cè)比階梯狀部IlB的端部略高的方式傾斜。
第二壁部Ilo設(shè)置在外側(cè)立壁部Ilc的略內(nèi)周側(cè)、即保持夾具11的內(nèi)側(cè)，從厚壁部Ilj的旋轉(zhuǎn)軸X相反側(cè)的端部連續(xù)，向大致周向延長設(shè)置。
如圖4所示，在第二壁部Ilo上形成有厚壁部Ilj變高的階差部llos，通過使基板 S的端部與該階差部Ilos抵接,從而形成為能夠?qū)錝進行定位。
第二壁部Ilo可以設(shè)置為，厚壁部Ilj側(cè)的端部比最下層基板配置部IlA的階梯狀部IlB側(cè)的端部形成得略高，最初設(shè)置在保持夾具11上的第一張基板S以厚壁部Ilj側(cè)比階梯狀部IlB側(cè)的端部略高的方式傾斜。
另外，由最下層基板配置部IlA的厚壁部llj、階梯狀部IlB的端部、第一壁部 lln、第二壁部Ilo圍繞的區(qū)域的底面，由與最初設(shè)置在保持夾具11上的第一張基板S的下面抵接而支撐的支撐面llgl、及比支撐面Ilgl形成得低的凹面llg2構(gòu)成。
支撐面Ilgl構(gòu)成為厚壁部Ilj側(cè)略高的傾斜面。在與支撐面Ilgl的階梯狀部IlB 側(cè)的端部接近的位置，在保持夾具11的徑向的中央上，形成有用于使設(shè)置在保持夾具11上的第一張基板S的成膜部分SI相對于成膜源4露出的開口部Ilf。
凹面llg2形成在比最初設(shè)置在保持夾具11上的第一張基板S的下表面低的位置處，與基板S之間形成有空間。在凹面llg2上，由于進行膜厚等的測量，因此形成有開口的窗部llh。
凹面llg2起到防止最初載置在保持夾具11上的基板S的表面由于與厚壁部Ilj 的摩擦而損傷的作用。因此，能夠抑制由損傷基板S引起的成品率的下降，因此能夠更高效地形成薄膜。
階梯狀部IlB是將設(shè)置在保持夾具11上的第二張之后的基板S稍微偏移的同時層壓而保持的部分，具有多個保持面lld，其支撐第二張之后的基板S的成膜部分SI的附近；以及階差部He，其設(shè)置在保持面Ild之間。
保持面Ild是在階梯狀部IlB的徑向的全長上延伸的平面，形成在相鄰的一對階差部Ile之間。保持面Ild是與支撐面Ilgl平行的面，以鄰接的一對階差部lie中的與位于高一階的位置上的保持面Ud之間的階差部lie側(cè)低的方式傾斜。保持面Ild從階梯狀部IlB的內(nèi)周側(cè)的端部延伸到外周側(cè)的端部，構(gòu)成為內(nèi)周側(cè)比外周側(cè)略窄的俯視時大致呈矩形的形狀。保持面Ild設(shè)置的數(shù)量比設(shè)置在保持夾具11上的基板S的數(shù)量少I。
在保持面lid上形成有俯視時呈正圓的開口部lif，其用于使基板s的成膜部分 SI對于成膜源4露出。開口部Ilf是以處于與內(nèi)側(cè)立壁部Ilb及外側(cè)立壁部Ilc同心的圓弧上的方式并列形成。另外，開口部Ilf的形狀依賴于基板S的成膜部分SI的形狀來確定，當然也可以是正圓以外的形狀。
如上所述，通過在保持夾具Ii的保持面lid上形成有開口部lif，從而保持夾具 11能夠起到掩膜的作用。因此，不需要另外設(shè)置保持夾具11以外的覆蓋基板S的部件。另夕卜，由于能夠適當變更開口部Iif的形狀，因此能夠細致地控制成膜部分的形狀、大小。
階差部Ile與設(shè)置在保持夾具11上的第二張以后的基板S的各個逆時針方向的端部抵接而進行定位，形成在相鄰的一對保持面Ild之間。階差部lie由順時針方向低的階差構(gòu)成。階差部He以俯視時呈直線狀的方式從階梯狀部IlB的內(nèi)周側(cè)的端部延伸到外周側(cè)的端部。
保持夾具11通過交替連續(xù)地具備保持面Ild和階差部lie，從而能夠使形成在保持面Ild上的開口部Ilf與成膜源4之間的距離均勻，其中，保持面Ild是以相對于水平面一端側(cè)比另一端側(cè)高的方式稍微傾斜，而階差部lie形成為從該保持面Ild的高的部分下降一級，因此能夠以相同的條件對多個基板S進行成膜，能夠以均勻的膜厚來進行成膜。
如圖5所示，階差部lie相對于徑向R-R有角度地傾斜。
階差部Ile的高度，形成得比基板S的厚度高O. 05mm以上。更詳細地說，階差部 Ile形成為比基板S的厚度高O. 05mm以上O.1mm以下的范圍。
如上所述，階差部Ile形成得比基板S的厚度略聞，從而能夠使基板S的端部容易抵接到階差部He。進而，在使基板S保持在保持面Ild上時，由于根據(jù)階差部lie的高度而重合的基板S會彼此略隔著間隙來重疊，因此基板S的表面很難相互接觸，能夠抑制由于摩擦而損傷基板S的表面。
由于當階差部lie的高度與基板S的厚度之間的差比O. 05mm小時基板S彼此容易接觸，因此是不利的。另外，當階差部Ile的高度與基板S的厚度之間的差比O.1mm大時， 由于很難對多個基板S形成均勻的薄膜，因此是不利的。
如圖7所示，在保持夾具的周向兩端的徑向兩端的共計4處，分別形成有用于在圖1的固定用板材51a上安裝保持夾具11的安裝孔llp、llq。
成膜源4由一般的蒸鍍裝置構(gòu)成，通過設(shè)置有多個圓筒形的爐床襯套，這些爐床襯套配置在圓盤狀爐床的同心圓狀的凹槽上而形成成膜源4。成膜源4配置在真空容器I 的內(nèi)部下側(cè)，向基板S放出薄膜材料。在圖1中，為了方便，僅將一個爐床襯套作為成膜源 4來圖示。
成膜源4不限定于通過電子槍而蒸發(fā)的裝置，例如也可以是通過電阻加熱而使薄膜材料蒸發(fā)的裝置。另外，能夠根據(jù)形成在基板S上的薄膜的種類和數(shù)量，來適當變更成膜源4的數(shù)量和配置。
另外，例如在通過離子輔助法來進行蒸鍍時，也可以具有向基板S照射正離子的離子源、向帶正電的基板S和基板保持機構(gòu)3照射電子束而進行電荷中和的中和器等。
在成膜中，由于成膜源4的溫度非常高，因此為了抑制基板S被加熱而變形，還可以在基板保持機構(gòu)3的附近具備公知的基板冷卻單元。該基板冷卻單元在基板S為樹脂制時特別有效。
另外，本實施方式的薄膜形成裝置100，雖然是通過真空蒸鍍法來進行薄膜形成的裝置，但是也可以在濺射裝置上應用本發(fā)明。
〈基板的結(jié)構(gòu)〉
如圖2所示，基板S由4個角為圓角的俯視時呈長方形的平板構(gòu)成，在下表面具有形成有薄膜的成膜部分S1、和沒有形成有薄膜的非成膜部分S2。
成膜部分SI是在基板S的兩個對置的短邊中的、一方的短邊附近且從一方的短邊向內(nèi)側(cè)分開一些而形成在與基板S的長方向垂直的方向的中心。在本實施方式中，雖然示出了成膜部分SI為正圓狀的例子，但是也可以是其他的形狀。
基板S是厚度為O. 3 O. 5mm左右的玻璃制的板材，出于裝飾等目的，也可以預先通過印刷等方法在表面形成薄膜。另外，本說明書中的“成膜部分Si”，不是指預先形成有薄膜的部分，而是指在薄膜形成裝置100中形成薄膜的特定的區(qū)域。
另外，在本實施方式中雖然使用了形狀為矩形的平板狀的基板S，但是并不限定于此，當然可以進行各種改變。
〈基板的設(shè)置〉
在保持夾具11上設(shè)置有與階差部lie相同數(shù)量的基板S。
如圖6所示，第一張基板S以如下所述的方式配置一個短邊與階差11 js抵接，另一短邊與最靠順時針方向側(cè)的階差部Ile抵接，一個長邊的中央與內(nèi)側(cè)立壁部Ilb的保持夾具11的徑向內(nèi)側(cè)的面抵接，另一個長邊的兩端部與外側(cè)立壁部Ilc的保持夾具11的徑向外側(cè)的面抵接。此時，基板S是以階差部lie側(cè)的端部比階差I(lǐng)ljs側(cè)的端部低的方式傾斜。
如圖7所示，第二張之后的基板S依次以一部分與前一張設(shè)置的基板S重疊的狀態(tài)設(shè)置。
第二張之后的基板S是以如下所述的方式配置一個短邊在前一張設(shè)置的基板S 之上配置在向逆時針方向偏移了相鄰的階差部lie之間的距離量的位置上，另一短邊與階差部Ile抵接，一個長邊的中央與內(nèi)側(cè)立壁部Ilb的保持夾具11的徑向內(nèi)側(cè)的面抵接，另一個長邊的兩端部與外側(cè)立壁部Ilc的保持夾具11的徑向外側(cè)的面抵接。
在最后設(shè)置的基板S中，短邊中的位于逆時針方向一方的邊與厚壁部Ili抵接。
如上所述，由于基板S的端部與階差部lie、內(nèi)側(cè)立壁部I lb、外側(cè)立壁部I lc、階差 lljs、厚壁部Ili抵接而保持，因此基板S容易且穩(wěn)定地固定在保持夾具11上，其保持位置不會偏移。
如圖8、圖9所示，這樣設(shè)置的基板S以階差部lie側(cè)的端部比另一方的端部低的方式傾斜。
在所設(shè)置的多個基板S中，與之前設(shè)置的基板S不重疊的部分的下面與保持面Ild 抵接，基板S的下面從設(shè)置在保持面Ild上的開口部Ilf露出到保持夾具11下方。該露出的部分作為成膜部分SI而被實施成膜源4的成膜處理。
在一個保持面Ild上保持有一張基板S。通過對保持夾具11依次重疊基板S，從而多個基板S以其一部分相互重疊、除此以外的部分錯開的狀態(tài)來保持。
保持面Ild的面積形成得比基板S的面積小，保持夾具11以鄰接的基板S的非成膜部分S2相互重疊的方式保持基板S。
在鄰接的基板S中，位于相同方向的短邊不相互平行，具有0°以上90°以下的角度。由于保持夾具11構(gòu)成為以圓弧狀彎曲，因此能夠使更多的基板S保持在基板保持部件 10上。
矩形的基板S是以如下的關(guān)系來保持在保持夾具11上。在圖7中，保持夾具11 是以如下所述的方式來形成在使矩形的基板S的長邊中的徑向內(nèi)側(cè)的長邊的長度為L，使從該長邊的中心點到保持夾具11所描繪出的圓弧的中心點即旋轉(zhuǎn)軸X的距離為r時，長度 L的一半長度相對于距離r、即(L/2)/r (后述的Θ I中的tan Θ I的值)為O. 05以上、O. 75 以下。
換言之，如圖7所示，穿過基板S的徑向內(nèi)側(cè)的長邊的中心點和旋轉(zhuǎn)軸X的直線， 與穿過基板S的頂點中配置在徑向內(nèi)側(cè)的頂點和旋轉(zhuǎn)軸X的直線所成的角度為ΘI時，Θ I 為2. 9°以上36. 9°以下。另外，角度Θ I表示穿過徑向內(nèi)側(cè)的長邊的中心點和旋轉(zhuǎn)軸X 的直線、與穿過基板S的頂點中配置在徑向內(nèi)側(cè)的頂點和旋轉(zhuǎn)軸X的直線所成的銳角。
不僅是構(gòu)成基板保持部件10的保持夾具11 15，構(gòu)成直徑分別不同的基板保持部件20、30、40的所有的保持夾具，以滿足該關(guān)系的方式形成。從而，基板保持部件10、20、 30,40能夠保持多個基板S。通過使tan Θ I及Θ I的值滿足上述關(guān)系，能夠成批地對大量的基板S進行處理，能夠極高效地進行薄膜形成作業(yè)。
保持夾具11 15及構(gòu)成基板保持部件20、30、40的各保持夾具，通過用螺栓51 螺栓緊固在安裝于支撐部件50的固定用板材51a上，從而如圖1、圖3所示設(shè)置。
此時，基板保持部件10、20、30、40形成為環(huán)狀，以其中心位于旋轉(zhuǎn)部件60的旋轉(zhuǎn)軸X上的方式，被支撐部件 50支撐。并且，基板保持部件10、20、30、40是以如下所述的方式支撐在支撐部件50上從最內(nèi)側(cè)的基板保持部件40向外側(cè)，按照基板保持部件30、20、 10的順序依次變低。
具有分別不同的直徑的基板保持部件10、20、30、40，是以其一部分在上下方向上相互重疊的方式，階梯狀地配置。更詳細地說，基板保持部件10、20、30的內(nèi)側(cè)端部，與分別配置在基板保持部件10、20、30的內(nèi)側(cè)一級的基板保持部件20、30、40的外側(cè)端部相比，配置在徑向內(nèi)側(cè)。
另外，在本實施方式中，雖然舉例示出了作為基板保持部件10、20、30、40在徑向上具有4個基板保持部件的結(jié)構(gòu)，但是當然也可以是除此以外的數(shù)量。如上所述，通過使在徑向上相鄰的基板保持部件的數(shù)量為多個，從而可以增加進行成膜的基板S的數(shù)量，能夠高效地進行成膜作業(yè)。
<基板保持部件的位置關(guān)系>
參照圖10對基板保持部件10、20、30、40的相互的位置關(guān)系進行說明。圖10是示出固定有基板保持部件10、20、30、40的支撐部件50與成膜源4的位置關(guān)系的說明圖。
基板保持部件10、20、30、40形成為基板保持機構(gòu)3形成為拱頂狀，越是配置在下方的基板保持部件，其直徑越大。露出基板S的成膜部分SI的開口部llf、21f、31f、41f位于以旋轉(zhuǎn)部件60的旋轉(zhuǎn)軸X作為軸的假想拱頂表面上，能夠在基板S上形成厚度均勻的薄膜。
另外，在圖10中，雖然示出了載置開口部llf、21f、31f、41f的假想拱頂為圓臺形狀的例子，但是也可以是在規(guī)定曲率的半球狀的拱頂?shù)谋砻嫔吓渲糜虚_口部llf、21f、31f、 41f。
另外，基板保持部件10、20、30、40的保持面(Ild等)并不限定于水平的狀態(tài)，也可以構(gòu)成為保持面(Ild等)與旋轉(zhuǎn)軸X所成的角度可變。另外，在圖10中，雖然圖示了僅基板保持部件10的保持面Ild與旋轉(zhuǎn)軸X之間的角度可變的結(jié)構(gòu)，但是基板保持部件20、30、 40也可以同樣改變該角度。
此時，優(yōu)選穿過基板S的成膜部分SI的中心點及成膜源4的爐床襯套的端部的第一假想線VI，與成膜部分SI的中心點的垂線P所成的角度Θ2為0°以上45°以下的銳角。另外，在圖10中，為了簡化，僅圖示了在基板保持部件10上具備的多個基板S中的以面對開口部Ilf的方式載置的基板S。
當Θ 2比45°大時，由于薄膜材料對于成膜部分SI傾斜地入射，因此所形成的薄膜的密度降低，薄膜的折射率下降。其結(jié)果，在基板S上形成的薄膜中將很難得到期望的分光特性。
通過使角度0 2為0°以上45°以下，從而能夠容易控制形成在基板S上的薄膜的厚度，能夠在多個基板上形成膜厚更均勻的薄膜。
另外，在圖10中，雖然圖示了僅在基板保持部件10中，以相對于水平面傾斜地狀態(tài)來配置保持面Ild的結(jié)構(gòu)，但是其他的基板保持部件20、30、40當然也可以處于同樣傾斜的狀態(tài)。
在徑向內(nèi)側(cè)配置的基板保持部件20、30、40的開口部21f、31f、41f，至少比在徑向外側(cè)相鄰配置的基板保持部件10、20、30的徑向內(nèi)側(cè)的端部配置得更靠內(nèi)側(cè)。
并且，在徑向上彼此相鄰配置的基板保持部件20、30、40與基板保持部件10、20、 30配置在如下所述的位置對于成膜源4而言，形成于內(nèi)側(cè)的基板保持部件20、30、40上的開口部21f、31f、41f不會被外側(cè)的基板保持部件10、20、30的徑向內(nèi)側(cè)端部 擋住而露出。通過該結(jié)構(gòu)，能夠使形成在基板S上的薄膜的膜厚恒定。
更詳細地說，在徑向上彼此相鄰配置的基板保持部件20、30、40與基板保持部件 10、20、30在側(cè)視時配置在如下所述的位置相對于穿過形成于內(nèi)側(cè)的基板保持部件20、 30,40上的開口部21f、31f、41f的外周端部和成膜源4的第二假想線V2，外側(cè)的基板保持部件10、20、30的徑向內(nèi)側(cè)端部在側(cè)視時分開20mm以上。另外，在圖10中，V2、V3僅針對基板保持部件20、30而圖示。
S卩、在圖10中，在設(shè)穿過徑向上相鄰配置的基板保持部件20、30、40與基板保持部件10、20、30中的在徑向內(nèi)側(cè)配置的基板保持部件20、30、40的開口部21f、31f、41f的位于基板保持部件20、30、40的徑向外側(cè)的端部及成膜源4的爐床襯套的徑向的外側(cè)端部的直線為假想線V2，設(shè)與假想線V2平行、且穿過配置在基板保持部件20、30、40外側(cè)的基板保持部件10、20、30的內(nèi)側(cè)立壁部Ilb等的上端部的直線為假想線V3時，假想線V2與假想線 V3之間的距離I為20_以上即可。
在直徑不同的基板保持部件10、20、30、40以同心圓狀配置的基板保持機構(gòu)3中， 形成在基板S上的薄膜的厚度，容易受到彼此相鄰配置的基板保持部件10、20、30、40的影響，但是由于具有如上所述的結(jié)構(gòu)，因此所形成的薄膜的厚度很難受到外側(cè)的基板保持部件10、20、30的影響，能夠使膜厚更均勻。
將基板S載置到保持夾具11上的步驟如下。
首先，第一張基板S以如下方式載置覆蓋凹面llg2、一個短邊與厚壁部Ilj的階差I(lǐng)ljs抵接，另一短邊與最接近厚壁部Ilj的階差部lie抵接。
接著，將第二張基板S重疊在第一張基板S之上，在抵接有第一張基板S的階差部 Ile的旁邊,使位于逆時針方向的短邊的端部抵接在位于逆時針方向的階差部Ile上。此時，第二張基板S的成膜部分SI不與第一張基板S重疊、且第二張基板S的非成膜部分S2與第一張基板S重疊。
在以如上所述的步驟，在保持夾具11上依次載置了多個基板S而成為圖7 圖9 的狀態(tài)之后，通過螺栓51將保持夾具11固定在固定用板材51a上。由此，完成保持夾具11 在支撐部件50上的安裝。以相同的步驟，進行保持夾具12 15和基板保持部件20、30、40 在支撐部件50上的安裝。由此，成為在圖3的基板保持機構(gòu)3的各基板保持部件10、20、 30、40上載置了基板S的狀態(tài)。
之后，將載置有基板S的基板保持機構(gòu)3導入到真空容器I內(nèi)，進行薄膜形成。
如上所述，由于保持夾具11能夠?qū)τ诔赡ぴ?僅露出成膜部分SI來保持，因此能夠成批地、大量地生產(chǎn)具有成膜部分SI及非成膜部分S2的基板S。因此，能夠縮短成膜作業(yè)所需的時間，能夠減少成膜作業(yè)中的費用。
(實施例1及比較例1、2)
通過上述結(jié)構(gòu)的基板保持機構(gòu)3來保持基板S，通過使折射率不同的薄膜層疊來制作反射防止膜(AR膜)，對距離I的效果進行了評價。
另外，構(gòu)成反射防止膜的各層的成膜條件如下，在實施例1及比較例1、2中相同。
基板玻璃基板·
高折射率電介質(zhì)材料Ti02
低折射率電介質(zhì)材料Si02
TiO2 的成膜速度0. 2nm/sec
SiO2 的成膜速度0. 3nm/sec
Ti02/Si02蒸發(fā)時的離子源條件
導入氣體氧氣50sccm
離子加速電壓1000V
離子電流500mA
中和器的條件
中和器電流1000mA
在根據(jù)上述成膜條件來形成反射防止膜，使假想線V2與假想線V3之間的距離I 為20mm時(圖11 :實施例l)、5mm時(圖12 :比較例I)以及IOmm時(圖13 :比較例2)，分別在有鄰接的基板保持部件的情況、和沒有的情況下，比較了已成膜的反射防止膜的反射率。
(實施例1)
在使距離I為20mm時(圖11)，示出有鄰接的基板保持部件的情況與沒有鄰接的基板保持部件的情況相比，在所形成的反射防止膜的反射率上不存在很大的差異。另外，在圖11中，用實線表示的“有鄰接的基板保持部件的情況”，是表示在徑向上相鄰的基板保持部件中，一方的基板保持部件相對于另一方的基板保持部件以距離I為5_的方式配置的狀態(tài)。
反射防止膜的反射防止效果、即反射率，存在依賴于反射防止膜的厚度的傾向。因此，通過圖11表示出，在以距離I為20mm的方式配置有基板保持部件時，所形成的薄膜不會受到鄰接的基板保持部件的影響，而能夠形成膜厚均勻的薄膜。
(比較例I)
在使距離I為5mm時(圖12)，示出有鄰接的基板保持部件的情況與沒有鄰接的基板保持部件的情況相比，在所形成的反射防止膜的反射率上存在很大的差異。另外，在圖12 中，用實線表示的“有鄰接的基板保持部件的情況”是表示，在徑向上相鄰基板保持部件中， 一方的基板保持部件相對于另一方的基板保持部件以距離I為5_的方式配置的狀態(tài)。
反射防止膜的反射防止效果、即反射率，存在依賴于反射防止膜的膜厚的傾向。因此，通過圖12表示出，在以距離I為5_的方式配置有基板保持部件時，所形成的薄膜受到鄰接的基板保持部件的影響。
(比較例2)
另外，在圖13所示的本發(fā)明的比較例2中，使距離I為10mm。在本比較例2中表示出，對有在距離I為IOmm的狀態(tài)下鄰接的基板保持部件的情況、和沒有鄰接的基板保持部件的情況進行比較，在所形成的反射防止膜的反射率上也存在若干差異。另外，“有鄰接的基板保持部件的情況”是表示，在徑向上相鄰的基板保持部件中，一方的基板保持部件相對于另一方的基板保持部件以距離I為IOmm的方式配置的狀態(tài)。
在圖13中也表示出，在以距離I為IOmm的方式配置有基板保持部件時，所形成的薄膜受到鄰接的基板保持部件的影響。
因此，表示出，接近的基板保持部件10、20、30、40至少會對距離I在5mm以上IOmm 以下的范圍內(nèi)成膜的薄膜的膜厚產(chǎn)生影響。并且，進而還表示出距離I越大，接近的基板保持部件10、20、30、40對所成膜的薄膜產(chǎn)生的影響越小。因此，在距離I比IOmm還大時，可 以預想到對薄膜施加的影響會減小。
并且,通過實施例1，示出當距離I為20mm時,接近的基板保持部件10、20、30、40幾乎不對所成膜的薄膜的膜厚產(chǎn)生影響。
因此，關(guān)于距離I，通過相鄰的基板保持部件的徑向的端部配置在分開20mm以上的位置上，從而能夠使形成在基板S上的薄膜的反射率及膜厚均勻。
〈其他實施方式〉
接著，對其他實施方式的基板保持機構(gòu)進行說明。
本實施方式的基板保持機構(gòu)具有如圖1至圖10所示的旋轉(zhuǎn)部件60及支撐部件 50 ;以及基板保持部件。由于旋轉(zhuǎn)部件60及支撐部件50與圖1至圖10的實施方式相同， 因此省略說明。
基板保持部件代替基板保持部件10、20、30、40來使用，將固定在支撐部件50的最外側(cè)的基板保持部件10’示于圖14。
基板保持部件10’在俯視時由大致扇形的大致板體構(gòu)成，構(gòu)成為能夠?qū)⒈３謯A具 11’ 13’固定在板體上。
基板保持部件10’構(gòu)成為，安裝有保持部件11’的部分中的至少形成有開口部Ilf’的部分開口，以露出基板S的成膜部分SI的方式開口?；灞３植考?0’具有用于螺栓緊固在未圖示的固定用板材上的螺栓孔10h’，該固定用板材安裝于支撐部件50上。
如圖15所示，保持夾具11 ’在俯視時大致呈長方形，由截面大致為口字狀(U字狀) 的板體構(gòu)成。在保持夾具11’的一對長邊的端部上設(shè)置有框部llr’，該框部llr’形成有比內(nèi)側(cè)略厚的壁，通過與基板S的一對長邊的端部抵接，從而抑制基板S向短邊方向從保持夾具11’脫落。
保持夾具11’具有保持基板S的多個保持面lid’;形成在多個保持面lid’之間分別與基板S的短邊的端部抵接的多個階差部lie’；以及在處于基板S的端部與階差部lie’ 抵接而保持的狀態(tài)時，形成在與保持面lid’的成膜部分SI相當?shù)牟糠稚系拈_口部Ilf’。
保持夾具11’具有用于保持基板S的多個保持面lid’。并且，在鄰接的保持面 lid’之間分別形成有階差部lie’。
多個保持面lld’及多個階差部lie’在剖視時形成為階梯狀，對于一個保持面 lid’保持一張基板S。因此，通過對該保持夾具11’依次重疊基板S，從而多個基板S以其一部分相互重疊、其他部分錯開的方式保持。
階差部lie’相互平行，通過基板S的短邊的端部與該階差部lie’抵接，從而將多個基板S保持為直線狀。
因此，由于基板S的端部分別與階差部lie’及框部llr’抵接而保持，因此基板S 容易且穩(wěn)定地固定在保持夾具11’上，其保持位置不會偏移。
階差部lie’的高度形成為比基板S的厚度略高即可。通過該結(jié)構(gòu)，即使處 于多個基板S重疊的狀態(tài)，也能夠抑制基板S的表面損傷。
在保持面I Id’上形成有開口部I If’，其使基板S的成膜部分SI對成膜源4露出。 開口部Hf’是在多個保持面lid’上一體形成的長孔。但是，開口部Hf’也可以不是長孔狀，而是對于每個保持面lld’分別單獨分離形成。
在保持夾具11’的長度方向的一端側(cè)且在組裝基板保持部件10’時成為旋轉(zhuǎn)軸X 側(cè)的位置上，具有基板S安裝側(cè)的面形成為平面狀的平面部Hs’。平面部Hs’支撐最初配置在保持夾具11’上的基板S的非成膜部分S2。
由于保持夾具12’、13’具有與保持夾具11’相同的結(jié)構(gòu)，因此省略說明。
在本實施方式中，多個保持夾具11’、12’、13’以如下所述的方式配置能夠在基板保持部件10’上覆蓋盡可能寬的面積、且開口部Hf’不互相重疊。
使用與支撐部件50相同數(shù)量的固定有保持夾具11’ 13’的基板保持部件10’。 與支撐部件50相同數(shù)量的基板保持部件10’，在螺栓孔10h’中螺栓緊固在未圖示的固定用板材上，從而架設(shè)在圖1至圖10所示的支撐部件50之間而被固定，作為整體以拱頂狀支撐。
在本實施方式中，由于設(shè)置有5個支撐部件50，因此設(shè)置有5個基板保持部件 10’，但是也可以是除此以外的數(shù)量。
將基板S載置在保持夾具11’上的步驟如下。
首先，將最初的基板S的一個短邊的端部與形成在最接近平面部11s’的位置上的階差部lie’抵接，來將最初的基板S載置在平面部11s’上。
接著，將第二張基板S重疊在第一張基板S之上，使第二張基板S的一個短邊的端部抵接在第一張基板S所抵接的階差部He’旁邊的階差部He’上。此時，以第二張基板 S的成膜部分SI不與第一張基板S重疊、第二張基板S的非成膜部分S2與另一方的基板S 重疊的方式載置。
在以同樣的步驟將第三張之后的多個基板S依次載置到保持夾具11’上之后，用未圖示的螺栓將保持夾具11’通過螺栓孔10h’固定在未圖示的固定用板材上。由此，完成第一個保持夾具11’在支撐部件50上的安裝。以相同的步驟，將剩下的4個保持夾具11’ 安裝在支撐部件50上。由此，5個保持夾具11’被安裝到5個支撐部件50之間，作為整體成為傘狀的形狀。
之后，將載置有基板S的基板保持機構(gòu)3導入到真空容器I內(nèi)，進行薄膜形成。
權(quán)利要求
1.一種薄膜形成裝置，該薄膜形成裝置具有保持多個基板的基板保持機構(gòu)，在所述多個基板上形成薄膜，該薄膜形成裝置的特征在于， 所述基板保持機構(gòu)具有 基板保持部件，其保持所述多個基板； 支撐部件，其支撐該基板保持部件；以及 旋轉(zhuǎn)部件，其使該支撐部件旋轉(zhuǎn)， 所述基板保持部件具有 多個保持面，其保持所述多個基板，配置在放出所述薄膜的材料的成膜源與所述多個基板之間； 多個階差部，其形成在該多個保持面之間；以及 多個開口部，其分別形成在所述多個保持面上， 能夠以如下方式搭載多個所述基板所述多個基板中的不形成所述薄膜的非成膜部分的一部分與其他基板相互重合，并且要形成所述薄膜的成膜部分露出，在所述多個基板的端部分別與所述階差部抵接的狀態(tài)下，所述成膜部分通過所述開口部而露出到所述成膜源側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述基板保持部件在所述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)方向上被分割為2個以上12個以下。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述基板保持部件形成為俯視時呈環(huán)狀，在所述基板保持部件的徑向上，相鄰配置多個所述基板保持部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述支撐部件以能夠改變所述基板保持部件的所述多個保持面與所述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸所成的角度的方式，保持所述基板保持部件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述基板保持部件以穿過所述成膜部分和所述成膜源的第一假想線與所述成膜部分的成膜面的垂線所成的角度成為0°以上45°以下的方式，保持所述多個基板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述支撐部件以形成在所述多個保持面上的所述多個開口部位于以所述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸為中心軸的假想拱頂上的方式，支撐所述基板保持部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 在所述徑向上彼此相鄰配置的所述基板保持部件配置在如下所述的位置上對于所述成膜源而言，形成在一方的所述基板保持部件上的所述開口部不會被另一方的所述基板保持部件擋住。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述支撐部件支撐所述基板保持部件，該基板保持部件形成為在旋轉(zhuǎn)方向及徑向中的至少一個方向上配置多個， 在所述徑向上彼此相鄰配置的所述基板保持部件配置在如下所述的位置穿過形成在一方的所述基板保持部件的所述保持面上的所述開口部的外周與所述成膜源的第二假想線，與另一方的所述基板保持部件的所述徑向的端部分開20mm以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述多個階差部沿著相對于所述徑向傾斜的方向形成， 所述多個基板由矩形的板材構(gòu)成，在設(shè)所述多個基板的所述徑向內(nèi)側(cè)的邊緣的長度分別為L，從所述多個基板各自的邊緣的中心點到所述旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸的距離為r時，所述基板保持部件以(L/2)/r的值為O. 05以上O. 75以下的方式，保持所述多個基板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述基板保持部件以重合保持的所述多個基板中的一方的所述基板的邊緣與另一方的所述基板的邊緣所成的角度為0°以上90°以下的方式，保持所述多個基板。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜形成裝置，其特征在于， 所述多個階差部的高度形成為比所述多個基板的厚度高O. 05mm以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜形成裝置，其通過使僅在多個基板上的特定部分上形成薄膜的作業(yè)簡單化、效率化，從而能夠縮短薄膜形成時的作業(yè)時間，減少成膜作業(yè)的費用。薄膜形成裝置(100)具備的基板保持機構(gòu)(3)具有基板保持部件(10～40)，保持多個基板(S)，使得基板(S)的非成膜部分(S2)的一部分與其他基板(S)重合，而成膜部分(S1)露出；支撐部件(50)，支撐基板保持部件(10～40)；旋轉(zhuǎn)部件(60)，使支撐部件(50)旋轉(zhuǎn)，基板保持部件(10～40)具有多個保持面(11d)，保持多個基板(S)，配置在成膜源(4)與多個基板(S)之間；多個階差部(11e)，形成在多個保持面(11d)之間，分別與多個基板(S)的端部抵接；多個開口部(11f)，在基板(S)的端部抵接在多個階差部(11e)的狀態(tài)時，形成在與成膜部分(S1)相應的部分的保持面(11d)上。
文檔編號C23C14/04GK103014617SQ201210327850
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者姜友松, 鹽野一郎, 宮內(nèi)充祐, 青山貴昭, 林達也, 長江亦周 申請人:株式會社新柯隆