專利名稱:薄膜形成裝置系統(tǒng)及薄膜形成方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種薄膜形成裝置系統(tǒng)及薄膜形成方法。
背景技術:
已知一種在基板上形成薄膜的方法,將基板預先加熱之后,運用濺射裝置或等離子體增強化學氣相沉積裝置等形成薄膜。在作為現(xiàn)有技術文件的特開昭59 - 199036號公報(專利文獻I)中記載有該薄膜形成方法。在專利文獻I所記載的薄膜形成方法中,一邊使在預加熱室內(nèi)對置的基板與加熱源相對移動一邊加熱。通過這樣進行加熱,獲得基板溫度的均勻性。在作為現(xiàn)有技術文件的特開平10 - 67541號公報(專利文獻2)中記載有一種基板的烘焙方法,在該基板的烘焙方法中,基板以放置在輥等基板傳送裝置的上表面的狀態(tài) 傳送到加熱室,在加熱室內(nèi),基板傳送裝置往返驅動以進行均熱處理。在專利文獻2所記載的基板的烘焙方法中,加熱室內(nèi)的基板傳送裝置與加熱室后方側的基板傳送裝置被控制為同步驅動。另外,在作為現(xiàn)有技術文件的特開2002 - 363744號公報(專利文獻3)中記載有多層膜制造裝置,該多層膜制造裝置具有使基板在各室之間移動的基板傳送機構。在專利文獻3所記載的多層膜制造裝置中,在具有濺射成膜部的第一、第三室之間設置有具有高真空排氣機構和基板加熱機構的第二室。在第二室中,加熱基板的同時對室內(nèi)進行高真空排氣,由此減少來自第一室的殘留氣體。然后,通過將基板傳送到第三室,以減少環(huán)境氣體相互擴散的狀態(tài)在基板上形成多層膜?,F(xiàn)有技術文件專利文獻專利文獻I:特開昭59 - 199036號公報專利文獻2:特開平10 - 67541號公報專利文獻3:特開2002 - 363744號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題在特開昭59 - 199036號公報、特開平10 — 67541號公報、特開2002 — 363744號公報所記載的薄膜形成方法中,通過基板傳送裝置將基板傳送到加熱室內(nèi),并在加熱室內(nèi)中使基板傳送裝置往返移動,由此進行基板的均熱處理。然而,在以往的薄膜形成裝置系統(tǒng)中,在因裝置故障而引起異常停止的情況下,各處理室內(nèi)的基板傳送裝置以及在各處理室之間使基板移動的基板傳送裝置同時停止。因此,在加熱室內(nèi)被加熱的基板的往返動作也停止,基板以停止于一定的位置的狀態(tài)在加熱室內(nèi)待機。發(fā)明者最新發(fā)現(xiàn)的問題是,上述情況的結果是基板的接近加熱源的區(qū)域被迅速加熱而溫度變高,在基板面內(nèi)的局部產(chǎn)生熱膨脹不同的區(qū)域,由此基板因熱裂而破損。本發(fā)明是鑒于上述技術問題提出的,其目的在于提供一種薄膜形成方法及薄膜形成裝置系統(tǒng),能夠在各處理室中的任一處理室中發(fā)生異常停止的情況下,不停止用于進行基板的均熱處理的工作,而使其繼續(xù)工作,由此減少基板的變形和熱裂。用于解決技術問題的技術方案本發(fā)明第一方面的薄膜形成裝置系統(tǒng)包括多個處理室,基板依次經(jīng)過處理室而被處理,由此在基板上形成薄膜。該薄膜形成裝置系統(tǒng)包括加熱室,其是處理室之一,配置有用于加熱基板的加熱裝置以及使基板與加熱裝置相對移動的驅動裝置;膜形成室,其是處理室之一,配置有在加熱了的基板上形成薄膜的膜形成裝置;控制裝置,其用于操作驅動裝置。驅動裝置被控制裝置操作為在從加熱室不能傳送基板時,使加熱室內(nèi)的基板與加熱裝置繼續(xù)相對移動。在本發(fā)明的一實施方式中,驅動裝置是基板傳送裝置,通過基板傳送裝置的往返 動作,使基板與加熱裝置相對移動。本發(fā)明第二方面的薄膜形成裝置系統(tǒng)包括多個處理室,基板依次經(jīng)過處理室而被處理,由此在基板上形成薄膜。該薄膜形成裝置系統(tǒng)包括膜形成室,其是處理室之一,配置有用于在基板上形成薄膜的膜形成裝置;冷卻室,其是處理室之一,配置有用于對形成有薄膜的基板進行冷卻的冷卻裝置以及使基板與冷卻裝置相對移動的驅動裝置;控制裝置,其用于操作驅動裝置。驅動裝置被控制裝置操作為在從冷卻室不能傳送基板時,使冷卻室內(nèi)的基板與冷卻裝置繼續(xù)相對移動。本發(fā)明第一方面的薄膜形成方法通過依次處理多個工序,在基板上形成薄膜。該薄膜形成方法包括第一工序,其一邊使基板和與基板對置的加熱裝置相對移動一邊加熱基板;第二工序,其將加熱了的基板傳送到薄膜形成位置;第三工序,其在傳送到薄膜形成位置的基板上形成薄膜。在不能傳送上述第二工序中的基板傳時,使在上述第一工序中處理的基板與加熱裝置繼續(xù)相對移動。本發(fā)明第二方面的薄膜形成方法通過依次處理多個工序,在基板上形成薄膜。該薄膜形成方法包括第一工序,其將形成有薄膜的基板傳送到冷卻位置;第二工序,其一邊使傳送到冷卻位置的基板和與基板對置的冷卻裝置相對移動一邊冷卻基板;第三工序,其將冷卻了的基板從冷卻位置傳送。在不能傳送上述第三工序中的基板時,使在上述第二工序中處理的基板與冷卻裝置繼續(xù)相對移動。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,在各處理室中的任一處理室發(fā)生異常停止的情況下,能夠通過不使用于進行基板的均熱處理的動作停止,抑制基板的面內(nèi)溫度不均勻,減少基板的變形和熱
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圖I是本發(fā)明第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的構成的示意圖。圖2是送入第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的形成薄膜之前的基板的截面構造的不意圖。圖3是運用第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)形成了薄膜并被傳送的基板的截面構造的示意圖。圖4是示意性地表示基板被送入第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室內(nèi)的狀態(tài)的俯視圖。圖5是示意性地表示基板配置在第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室內(nèi)的狀態(tài)的俯視圖。圖6是示意性地表示基板被送入第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的冷卻室內(nèi)的中途的狀態(tài)的俯視圖。圖7是示意性地表示基板被送入第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的冷卻室內(nèi)的狀態(tài)的俯視圖。圖8是示意性地表示第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。 圖9是示意性地表示本發(fā)明第二實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的緩沖室和冷卻室的剖面圖。圖10是示意性地表示本發(fā)明第三實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。圖11是示意性地表示本發(fā)明第四實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。
具體實施例方式下面,參照
本發(fā)明第一實施方式的薄膜形成方法及薄膜形成裝置系統(tǒng)。(第一實施方式)圖I是本發(fā)明第一實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的構成的示意圖。在本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)I中,作為在基板上形成薄膜的膜形成室,示出了具有濺射裝置的ZnO濺射室和Ag濺射室,但是作為形成薄膜的裝置不限于濺射裝置,也可以是具有例如等離子體增強化學氣相沉積裝置或蒸鍍裝置的膜形成室。并且,在本實施方式中說明的是形成薄膜太陽能電池的透明電極和背面電極的情況,但是本發(fā)明不限于上述情況,能夠應用于形成薄膜的整個制造工序。如圖I所示,在本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)I中,基板向圖中的箭頭方向傳送,進入裝入室2。基板被送入裝入室2后,裝入室2的入口側的閘閥11關閉。在該狀態(tài)下,連接在裝入室2上的泵10被啟動,對裝入室2的內(nèi)部抽真空。在裝入室2的內(nèi)部達到與加熱室3同等的真空度以后,加熱室3側的閘閥11打開,將基板傳送到加熱室3內(nèi)。在加熱室3的內(nèi)部,加熱基板的加熱裝置與基板對置。并且,在加熱室3的內(nèi)部,配置有作為驅動裝置的基板傳送裝置,該基板傳送裝置能夠使加熱裝置與基板相對移動?;逶诒凰腿爰訜崾?內(nèi)之后,被加熱裝置加熱至作為制造條件顯示的目標溫度。在加熱過程中,運用基板傳送裝置使基板往返動作,以使基板相對于加熱裝置移動,由此能夠將基板的面內(nèi)溫度加熱為大致相同。加熱裝置的設定溫度被設定在作為基板的制造條件顯示的目標溫度以上。例如,在以100°C為目標加熱基板的情況下,將加熱裝置的設定溫度設定在100°C以上500°C以下。將加熱裝置的設定溫度相對于目標溫度設定得越高,能夠將基板加熱到目標溫度所需要的時間縮得越短。上述是加熱裝置的設定溫度為固定的情況,但是也可以通過未圖示的溫度檢測裝置隨時監(jiān)測基板溫度,根據(jù)檢測到的基板溫度隨時改變加熱裝置的設定溫度。在基板的加熱結束之后,基板被基板傳送裝置傳送到ZnO濺射室4。在ZnO濺射室4內(nèi),在基板的上表面上層疊ZnO透明導電層。在本實施方式中,透明導電層是由ZnO形成的,但是也可以使用SnO2或ITO等透明導電膜。層疊ZnO后的基板被基板傳送裝置傳送到氣體分離室5。氣體分離室5是用于避免氧氣從ZnO濺射室4流入Ag濺射室6的環(huán)境氣體分離室。氣體分離室5的內(nèi)部被與氣體分離室5連接的泵10抽真空,以防止氧氣流入?;灞换鍌魉脱b置從氣體分離室5傳送到Ag濺射室6。在Ag濺射室6內(nèi),在基板的表面上形成Ag金屬層而設置背面電極。在本實施方式中,作為金屬層的材料使用了Ag,但是也可以使用例如Al等金屬材料。形成有背面電極的基板被基板傳送裝置傳送到緩沖室7。ZnO濺射室4到緩沖室 7的處理室是膜形成室。在緩沖室7中待機的基板被基板傳送裝置傳送到冷卻室8。在基板被送入冷卻室8內(nèi)之后,緩沖室7側的閘閥11關閉。在冷卻室8的內(nèi)部,用于冷卻基板的冷卻裝置與基板對置。在冷卻過程中,運用基板傳送裝置使基板往返動作,以使基板相對于冷卻裝置移動,由此能夠一邊將基板的面內(nèi)溫度保持為大致相同一邊冷卻。冷卻進行到預先設定的可傳送溫度,該可傳送溫度是能夠判斷即使將基板傳送也不會在安全性和品質方面存在問題的溫度。例如,用未圖示的溫度檢測裝置隨時監(jiān)測冷卻過程中的基板溫度,在冷卻到作為可傳送溫度而預先設定的90°C以下的時間點將基板傳送?;蛘?,也可以事先在各制造條件下通過實驗導出到達可傳送溫度的冷卻時間,然后根據(jù)被處理的基板的制造條件,適當?shù)剡x擇從上述實驗結果導出的各冷卻時間。在這樣的情況下,不需要監(jiān)測基板溫度。冷卻結束后的基板被基板傳送裝置傳送到取出室9。取出室9內(nèi)通過大氣或N2等惰性氣體的凈化從真空壓變成大氣壓。在取出室9內(nèi)變成大氣壓之后,打開搬出側的閘閥11,將基板傳送裝置外,結束處理。如上所述,將基板送入薄膜形成裝置系統(tǒng)1,依次在各處理室中進行處理。各處理室中處于不同狀態(tài)的基板在各處理室中并行地進行處理,由此縮短裝置系統(tǒng)的處理時間。并且,薄膜形成裝置系統(tǒng)具有未圖示的流程控制器等計算機控制裝置,通過上述控制裝置來控制各處理室和基板傳送裝置的工作。圖2是送入本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的形成薄膜之前的基板的截面構造的示意圖。圖3是運用本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)形成薄膜并被傳送之后的基板的截面構造的示意圖。如圖2所示,送入本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)I之前的基板16被放置在基板傳送裝置12上傳送。作為基板傳送裝置12,在本實施方式中是由帶式基板傳送帶構成的,但是也可以由輥傳送或氣懸浮基板傳送裝置構成?;蛘?,也可以通過能夠保持并傳送基板的機器人來傳送。基板16處于在玻璃基板13的上表面形成有表面電極14和光電轉換層15的狀態(tài)。如圖3所示,在運用薄膜形成裝置系統(tǒng)I形成薄膜之后,通過基板傳送裝置12將基板16傳送時,基板16的上表面形成有作為導電性材料層的透明導電層17和背面電極18。圖4是示意性地表示將基板送入本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室內(nèi)的中途的狀態(tài)的俯視圖。圖5是示意性地表示基板被送到本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室內(nèi)的狀態(tài)的俯視圖。如圖4所示,基板16向圖中的箭頭方向傳送,送入加熱室3。需要說明的是,在圖4中省略了裝入室2的圖示。如圖4所示,在加熱室3內(nèi),基板16以放置在基板傳送裝置12的上表面的狀態(tài)傳送到加熱室3的內(nèi)部。在基板傳送裝置12的下方,包含于加熱裝置的多個加熱源20與基板對置地并列配置。作為加熱源20能夠采用電熱線、陶瓷加熱器或者石英加熱管等。并且,除了將各加熱源20分別獨立地并列設置在加熱室內(nèi)的結構以外,還可以使用板發(fā)熱體,該板發(fā)熱體是通過在金屬等板之間夾入加熱源而形成為一體的平板狀發(fā)熱體。如圖5所示,傳送到加熱室3內(nèi)的基板16通過加熱源20來加熱。在基板16的平面內(nèi),越接近加熱源20的位置,越快速地被加熱為高溫,因此在基板16與排列的加熱源20 之間的相對位置一定的情況下,基板的面內(nèi)溫度產(chǎn)生不均勻。為了減輕所述基板面內(nèi)溫度的不均勻,在加熱過程中使基板傳送裝置12進行往返驅動40,使基板16與加熱源20的相對位置變化,由此能夠一邊大致均勻地保持基板16的溫度一邊加熱(均熱處理)。由此,能夠將基板16的面內(nèi)的溫度分布保持為大致相同,減少因局部的熱膨脹不同而產(chǎn)生的基板16的損壞。在本實施方式中描述了通過作為驅動裝置的傳送帶式基板傳送裝置12的往返動作驅動對基板16進行均熱處理的結構,但是作為驅動裝置也可以采用設置有使放置基板16的平臺擺動的機構的結構。在本實施方式中,加熱時的往返動作的方向與基板傳送方向平行,但是也可以在基板傳送裝置12上設置在與基板傳送方向正交的方向上往返或者擺動的未圖示的機構,在加熱時使基板16在與基板傳送方向正交的方向上往返或者擺動。還可以構成為在與基板傳送方向平行和正交的兩個方向上往返或者擺動。這樣,加熱室通過設置能夠使加熱源與基板相對移動的驅動裝置,能夠一邊大致均勻地保持基板面內(nèi)溫度一邊加熱。圖6是示意性地表示基板被送入本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的冷卻室內(nèi)的中途的狀態(tài)的俯視圖。圖7是示意性地表示基板被送到本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的冷卻室內(nèi)的狀態(tài)的俯視圖。如圖6所示,基板19向圖中的箭頭方向傳送,送入冷卻室8。需要說明的是,在圖6中省略了緩沖室7的圖示。如圖6所示,在冷卻室8內(nèi),基板19以放置于基板傳送裝置12的上表面的狀態(tài)傳送到冷卻室8的內(nèi)部。在基板傳送裝置12的下方并列配置有冷卻管21,該冷卻管21與基板19對置,該冷卻管21是構成冷卻裝置的冷卻源且內(nèi)部流動有冷卻液或冷卻氣體等制冷劑。在本實施方式中,作為冷卻源采用了冷卻管21,但是作為冷卻源也可以采用電子冷卻元件等。并且,除了將各冷卻源分別獨立地并列設置在冷卻室內(nèi)的結構以外,還可以使用冷卻板,該冷卻板是通過在金屬等板之間夾入加冷卻源而形成為一體的平板狀冷卻體。如圖7所示,傳送到冷卻室8內(nèi)的基板19被冷卻管21冷卻。在基板19的平面內(nèi),越接近冷卻管21的位置越快速地被冷卻,因此在基板19與冷卻管21的相對位置一定的情況下,基板的面內(nèi)溫度產(chǎn)生不均勻。為了減輕上述基板面內(nèi)溫度的不均勻,在冷卻過程中,將基板傳送裝置12作為驅動裝置來進行往返驅動41,使基板19與冷卻管21的相對位置變化,由此能一邊大致均勻地保持基板19的面內(nèi)溫度一邊冷卻(均熱處理)。由此,能夠將基板19的面內(nèi)溫度保持為大致相同,減少因局部性的熱收縮不同而產(chǎn)生的基板19的損壞。在本實施方式中,冷卻時的往返動作的方向與基板傳送方向平行,但是也可以在基板傳送裝置12上設置在與基板傳送方向正交的方向上往返或者擺動的未圖示的機構,在冷卻時使基板19在與基板傳送方向正交的方向上往返或者擺動。還可以構成為在與基板傳送方向平行和直交的兩個方向上往返或者擺動。這樣,冷卻室通過設置能夠使冷卻源與基板相對移動的驅動裝置,能夠一邊大致均勻地保持基板面內(nèi)溫度一邊冷卻。
圖8是示意性地表示本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。在圖8中,如上所述,在加熱室3內(nèi)配置有作為驅動裝置的基板傳送裝置12A,基板傳送裝置12A的上表面放置有基板16。在基板傳送裝置12A的下方配置有加熱源20。在加熱室3的前方設置有閘閥11A,在加熱室3與ZnO濺射室4之間設置有閘閥11B。在ZnO濺射室4內(nèi)配置有基板傳送裝置12B,在基板傳送裝置12B的上方配置有濺射裝置26。在基板傳送裝置12A與基板傳送裝置12B上連接有控制這兩者的工作的控制裝置22。在加熱室3中基板16的加熱結束后,打開閘閥11B,基板傳送裝置12A和基板傳送裝置12B被同步驅動,由此將基板16從加熱室3傳送到ZnO濺射室4內(nèi)的薄膜形成位置。在基板被傳送到ZnO濺射室4之后,關閉閘閥11B,利用濺射裝置26在基板16的上表面形成透明導電層17。在ZnO濺射室4中進行處理時,可以在加熱室3中加熱下一次送入的不同的基板16。在該加熱時,基板傳送裝置12A進行往返驅動23。在以往的薄膜形成裝置系統(tǒng)中,例如在ZnO濺射室4中發(fā)生因裝置故障而引起的異常停止的情況下,基板傳送裝置12B和基板傳送裝置12A同時停止。因此,在加熱室3內(nèi)被加熱的基板16的往返動作也停止,使基板以停止在一定位置上的狀態(tài)被加熱源20加熱。其結果是,在基板16面內(nèi)的更接近加熱源20的區(qū)域在局部迅速地被加熱,在基板面內(nèi)局部性地產(chǎn)生熱膨脹不同的區(qū)域,因此存在基板16產(chǎn)生變形或熱裂的情況。并且,在故障時使加熱源停止的情況下,由于加熱源自身的溫度下降需要時間,因此在加熱源的溫度降下的期間,根據(jù)與加熱源之間的距離不同基板16的溫度下降速度不同,使基板16的面內(nèi)溫度變得不均勻,存在基板16產(chǎn)生變形和熱裂的情況。在本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)I中設置有控制裝置22,將作為驅動裝置的傳送帶式基板傳送裝置12A操作為在ZnO濺射室4發(fā)生異常停止的情況下,使基板傳送裝置12B停止,但使基板傳送裝置12A繼續(xù)往返驅動。通過這樣操作,由于一邊移動加熱室3內(nèi)的基板16的與加熱源20的相對位置一邊對基板16進行加熱,因此能夠使基板16的面內(nèi)溫度被保持為大致相同。其結果是,能夠抑制基板16的溫度不均勻,并能夠減少因溫度不均勻而引起的基板19的變形和熱裂。
在本實施方式中,說明了在ZnO濺射室4中發(fā)生異常停止的情況,但是,在構成薄膜形成裝置系統(tǒng)的各處理室中,不論傳送停止的故障發(fā)生在哪一位置,都通過控制裝置22控制為使加熱室3內(nèi)的基板傳送裝置12A繼續(xù)往返驅動。另外,雖然加熱源20隔著基板傳送裝置12A配置在基板16的下方,但是也可以配置在基板16的上方或者在上方和下方都配置。下面,參照
本發(fā)明第二實施方式的薄膜形成方法及薄膜形成裝置系統(tǒng)。(第二實施方式)圖9是示意性地表示本發(fā)明第二實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的緩沖室和冷卻室的剖面圖。如圖9所示,在緩沖室7的內(nèi)部配置有用于傳送基板19的基板傳送裝置12C。在緩沖室7與冷卻室8之間設置有閘閥11E。 如上所述,在冷卻室8內(nèi)配置有作為驅動裝置的基板傳送裝置12D,在基板傳送裝置12D的上表面放置有基板19。在基板傳送裝置12D的下方配置有冷卻管21。在冷卻室8的后方設置有閘閥11F。在基板傳送裝置12C和基板傳送裝置12D上連接有控制這兩者的工作的控制裝置24。在冷卻室8中基板19的冷卻結束后,打開閘閥11F,基板傳送裝置12D被驅動,由此將基板19從冷卻室8傳送。此時,在緩沖室7內(nèi)待機的另一基板19通過基板傳送裝置12C和基板傳送裝置12D被驅動,傳送到冷卻室8內(nèi)。在冷卻室8內(nèi),在基板19被冷卻期間,基板傳送裝置12D進行往返驅動25。在以往的薄膜形成裝置系統(tǒng)中,在緩沖室7中發(fā)生異常停止的情況下,基板傳送裝置12C和基板傳送裝置12D同時停止。因此,在冷卻室8內(nèi)被冷卻的基板19的往返動作也停止,以基板停止于一定位置的狀態(tài)被冷卻管21冷卻。其結果是,基板19的局部迅速被冷卻,由此在基板面內(nèi)的局部產(chǎn)生熱收縮不同的區(qū)域產(chǎn)生變形或彎曲。并且,在故障時使冷卻源停止的情況下,由于冷卻源自身的溫度上升需要時間,因此在冷卻源的溫度上升期間,根據(jù)與冷卻源之間的距離不同基板19的溫度上升速度不同,使得基板19的面內(nèi)溫度變得不均勻,從而使基板19產(chǎn)生變形或彎曲。 在本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)I中,設置控制裝置24,從而在緩沖室7中發(fā)生異常停止的情況下,使基板傳送裝置12C停止,但操作作為驅動裝置的基板傳送裝置12D以使基板傳送裝置12D繼續(xù)往返驅動。這樣操作能夠使冷卻室8內(nèi)的基板19的與冷卻管21的相對位置繼續(xù)移動,因此能夠將基板19的面內(nèi)溫度保持為大致相同。其結果是能夠抑制基板19的溫度不均勻,能夠減少因溫度不均勻而引起的基板19變形和彎曲。在本實施方式中,說明了在緩沖室7中發(fā)生異常停止的情況,但是在構成薄膜形成裝置系統(tǒng)的各處理室中,不論傳送停止的故障發(fā)生在哪一位置,都通過控制裝置24控制為使冷卻室8內(nèi)的基板傳送裝置12D繼續(xù)往返驅動。在本實施方式中,冷卻源隔著基板傳送裝置12D配置在基板19的下方,但是也可以配置在基板19的上方或者在上方和下方都配置。本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)中的其他構成與第一實施方式相同,因此不重復說明。下面,參照
本發(fā)明第三實施方式的薄膜形成方法及薄膜形成裝置系統(tǒng)。(第三實施方式)圖10是示意性地表示本發(fā)明第三實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。如圖10所示,在加熱室3內(nèi)配置有基板傳送裝置12E,在基板傳送裝置12E的上表面放置有基板31。在基板傳送裝置12E的上方和下方配置有加熱源27。在多個加熱源27上安裝板28使兩者形成為一體。在加熱室3的前方設置有閘閥11A,在加熱室3與ZnO濺射室4之間設置有閘閥11B。在ZnO濺射室4內(nèi)配置有基板傳送裝置12B,在基板傳送裝置12B的上方配置有濺射裝置26。加熱源27設置在加熱室3內(nèi),在該加熱源27上連接有驅動裝置29以使該加熱源27能夠向任意方向擺動。在圖10中示出上下的加熱源27分別構成為一體,并分別通過一個驅動裝置29來擺動的結構,但是也可以不將加熱源27形成為一體而分別用多個獨立的驅動裝置來擺動。在驅動裝置29、基板傳送裝置12E和基板傳送裝置12B上連接有操作這三者的動作的控制裝置22。在ZnO濺射室4中處理基板32時,能夠在加熱室3中加熱下一次被送入的不同的基板31。在該加熱期間,通過驅動裝置29使加熱源27進行擺動動作30,進行均熱處理。在發(fā)生異常停止的情況下,通過控制裝置22操作為使基板傳送裝置12E和基板傳 送裝置12B停止,但使驅動裝置29的擺動動作30繼續(xù)。通過這樣操作,一邊使加熱室3內(nèi)的基板31的與加熱源27的相對位置移動一邊加熱,因此能夠將基板31的面內(nèi)溫度保持為大致相同。其結果是能夠抑制基板31的溫度不均勻,能夠減少因溫度不均勻而引起的基板31變形和熱裂。在本實施方式中,說明了在ZnO濺射室4中發(fā)生異常停止的情況,但在構成薄膜形成裝置系統(tǒng)的各處理室中,不論傳送停止的故障等發(fā)生在哪一位置,都通過控制裝置22控制為使加熱室3內(nèi)的驅動裝置29的擺動動作30繼續(xù)。以上參照圖10說明了關于加熱室3的本發(fā)明的第三實施方式,但是冷卻室也能夠適用同樣的實施方式,因此省略關于冷卻室的附圖和說明。需要說明的是,本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的其他構成與第一實施方式相同,因此不重復說明。下面參照
本發(fā)明第四實施方式的薄膜形成方法及薄膜形成裝置系統(tǒng)。(第四實施方式)圖11是示意性地表示本發(fā)明第四實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的加熱室和ZnO濺射室的剖面圖。如圖11所示,在加熱室3內(nèi)配置有用于放置基板的平臺33和作為基板傳送裝置的臂36,在平臺33的上表面放置有基板37。在平臺33的上方設置有加熱源20。在加熱室3的前方設置有閘閥11A,在加熱室3與ZnO濺射室4之間設置有閘閥11B。在ZnO濺射室4內(nèi)設置有平臺39,在平臺39的上方配置有濺射裝置26。加熱室3內(nèi)的平臺33具有能夠使平臺33向任意方向擺動的驅動裝置34。并且,在驅動裝置34與臂36上連接有操作這兩者的動作的控制裝置22。在ZnO濺射室4中處理基板38時,能夠在加熱室3中加熱下一次送入的不同的基板37。在該加熱時,通過驅動裝置34使平臺33進行擺動動作35,以進行均熱處理。通過控制裝置22操作為在ZnO濺射室4中發(fā)生異常停止的情況下使臂36停止,但使驅動裝置34繼續(xù)往返驅動。通過這樣操作,一邊使加熱室3內(nèi)的基板37的與加熱源20的相對位置移動一邊加熱,因此能夠將基板37的面內(nèi)溫度保持為大致相同。其結果是,能夠抑制基板37的溫度不均勻,能夠減少因溫度不均勻引起的基板37變形和熱裂。在本實施方式中,說明了在ZnO濺射室4中發(fā)生異常停止的情況,但是,在構成薄膜形成裝置系統(tǒng)的各處理室中,不論傳送停止的故障等發(fā)生在哪一位置,都通過控制裝置22操作為使加熱室3內(nèi)的驅動裝置34的擺動動作35繼續(xù)。以上,參照圖11說明了關于加熱室3的本發(fā)明第四實施方式,但是冷卻室也能夠適用同樣的實施方式,因此省略關于冷卻室的附圖和說明。需要說明的是,本實施方式的薄膜形成裝置系統(tǒng)的其他構成與第一實施方式相同,因此不重復說明。如上述實施方式所述,在構成薄膜形成裝置系統(tǒng)的各處理室中的任一處理室發(fā)生異常停止的情況下,不使用于進行基板的均熱處理的基板和加熱(冷卻)裝置的往返或擺動動作停止,而進行持續(xù)的控制,由此能夠減少基板的變形和熱裂,從而減少薄膜形成裝置系統(tǒng)的停機時間,謀求提高裝置工作效率。并且,作為各實施例所描述的控制裝置,也能夠通過另外追加新的控制用硬件,或者在控制薄膜形成裝置系統(tǒng)整體的未圖示的流程控制器上追加程序來實現(xiàn)。
作為以往的薄膜形成裝置系統(tǒng)的均熱工作的停止原因,除了因裝置故障而引起的異常停止以外,還有因薄膜形成裝置系統(tǒng)中成為后續(xù)工序的制造裝置發(fā)生故障而引起的基板傳送停止和/或因各基板的制造條件中的處理時間不同而引起的處理等待等,本發(fā)明也能夠應用于因這些情況而引起的傳送停止。需要說明的是,本次公開的上述實施方式在所有方面都是示例,而不是作為限定性解釋的依據(jù)。因而,本發(fā)明的技術范圍不是僅通過上述實施方式來解釋的,而是基于權利要求書所記載的范圍來劃定的。并且包括在與權利要求書的范圍的均等意義上或在權利要求書范圍內(nèi)進行的所有變更。附圖標記說明I薄膜形成裝置系統(tǒng)、2裝入室、3加熱室、4ZnO濺射室、5氣體分離室、6Ag濺射室、7緩沖室、8冷卻室、9取出室、10泵、11閘閥、12基板傳送裝置、13玻璃基板、14表面電極、15光電轉換層、16,19,31,32,37,38基板、17透明導電層、18背面電極、20加熱源、21冷卻管、22,24控制裝置、23,25,40,41往返驅動、26濺射裝置、27加熱源、28板、29,34驅動裝置、30,35擺動動作、33,39平臺、36臂。
權利要求
1.一種薄膜形成裝置系統(tǒng),包括多個處理室,基板(16)依次經(jīng)過所述處理室而被處理,由此在基板(16)上形成薄膜,該薄膜形成裝置系統(tǒng)(I)的特征在于,包括 加熱室(3),其是所述處理室之一,配置有用于加熱基板(16)的加熱裝置(20)以及使基板(16)與所述加熱裝置(20)相對移動的驅動裝置; 膜形成室(4,6),其是所述處理室之一,配置有在加熱了的基板(16)上形成薄膜的膜形成裝置(26); 控制裝置(22),其用于操作所述驅動裝置; 所述驅動裝置被所述控制裝置(22 )操作為在不能從所述加熱室(3 )傳送基板(16 )時,使所述加熱室(3)內(nèi)的基板(16)與所述加熱裝置(20)繼續(xù)相對移動。
2.如權利要求I所述的薄膜形成裝置系統(tǒng),其特征在于,所述驅動裝置是基板傳送裝置(12 ),通過所述基板傳送裝置(12)的往返動作,使基板(16 )與所述加熱裝置(20 )相對移動。
3.一種薄膜形成裝置系統(tǒng),包括多個處理室,基板(19)依次經(jīng)過所述處理室而被處理,由此在基板(19)上形成薄膜,該薄膜形成裝置系統(tǒng)(I)的特征在于,包括 膜形成室(4,6),其是所述處理室之一,配置有用于在基板(19)上形成薄膜的膜形成裝置(26); 冷卻室(8),其是所述處理室之一,配置有用于對形成有薄膜的基板(19)進行冷卻的冷卻裝置(21)以及使基板(19)與所述冷卻裝置(21)相對移動的驅動裝置; 控制裝置(24),其用于操作所述驅動裝置; 所述驅動裝置被所述控制裝置(24)操作為在不能從所述冷卻室(8)傳送基板(19)時,使所述冷卻室(8)內(nèi)的基板(19)與所述冷卻裝置(21)繼續(xù)相對移動。
4.一種薄膜形成方法,通過依次處理多個工序,在基板(16)上形成薄膜,該薄膜形成方法的特征在于,包括 第一工序,其一邊使基板(16)和與基板(16)對置的加熱裝置(20)相對移動一邊加熱基板(16); 第二工序,其將加熱了的基板(16)傳送到薄膜形成位置; 第三工序,其在傳送到所述薄膜形成位置的基板(16)上形成薄膜; 在不能傳送所述第二工序中的基板(16)時,使所述第一工序中處理的基板(16)與所述加熱裝置(20 )繼續(xù)相對移動。
5.一種薄膜形成方法,通過依次處理多個工序,在基板(19)上形成薄膜,該薄膜形成方法的特征在于,包括 第一工序,其將形成有薄膜的基板(19)傳送到冷卻位置; 第二工序,其一邊使傳送到所述冷卻位置的基板(19)和與基板(19)對置的冷卻裝置(21)相對移動一邊冷卻基板(19); 第三工序,其將冷卻了的基板(19)從所述冷卻位置傳送; 在不能傳送所述第三工序中的基板(19)時,使所述第二工序中處理的基板(19)與所述冷卻裝置(21)繼續(xù)相對移動。
全文摘要
薄膜形成裝置系統(tǒng)包括加熱室(3),其是處理室之一,配置有用于加熱基板(16)的加熱裝置(20)和使基板(16)與加熱裝置(20)相對移動的基板傳送裝置(12A);ZnO濺射室(4),其是處理室之一,配置有用于在加熱了的基板(16)上形成薄膜的濺射裝置(26);控制裝置(22),其用于操作基板傳送裝置(12A)?;鍌魉脱b置(12A)被控制裝置(22)控制為在不能從加熱室(3)傳送基板(16)時,使加熱室(3)內(nèi)的基板(16)與加熱裝置(20)繼續(xù)相對移動。通過該構成,能夠防止基板的變形和熱裂。
文檔編號B65G49/06GK102803549SQ20108006548
公開日2012年11月28日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年1月15日
發(fā)明者錢谷嘉高 申請人:夏普株式會社