JP2018119210A - 減圧容器、処理装置、処理システム及びフラットパネルディスプレイの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】減圧容器を高強度に保ちつつ減圧容器の軽量化を図る。【解決手段】減圧容器１０４は、壁として部材１５５１を備えている。部材１５５１は、外面１５２１と、外面１５２１に配置されたリブ部１６０１とを有する。リブ部１６０１は、外面１５２１の中心を囲むリブ１６１１を有する。また、リブ部１６０１は、リブ１６１１に連結され、四角形の辺に向かって延びる４つのリブ１６２１を有する。また、リブ部１６０１は、四角形の隣り合う２辺に向かって延びるよう、四角形の角のそれぞれに対向して配置され、四角形の各辺において互いに連結されない４つのリブ１６３１を有する。【選択図】図３

Description

本発明は、内部が減圧される減圧容器、及び減圧容器を備えた処理装置、及び処理装置を備えた処理システム、及び減圧容器を用いたフラットパネルディスプレイの製造方法に関する。

例えば半導体やフラットパネルディスプレイ（ＦＰＤ）の製造に使われる成膜装置等の処理装置では、減圧容器の内部で成膜処理などの処理が行われる。この種の減圧容器では、容器の内部が減圧されることで容器の壁部に圧力を受ける。その際、容器の壁の強度が低いと、壁が変形し、接合部分等から容器の内部にエアがリークし容器内の圧力を保持できない、あるいは壁の変形により容器内に配置した内蔵物に干渉するなどの問題が生じる。したがって、減圧容器には圧力に耐える強度が必要になる。また、容器のサイズが大きくなればなるほど受ける圧力が大きくなるため、単純に大きくするだけでなく強度も上げる必要がある。そのため、大型の減圧容器では重量が増大することになる。例えば半導体やＦＰＤの製造に使われる成膜装置等の処理装置では、ウエハやガラス基板の大型化に従い減圧容器が大型化するため、減圧容器の重量も増大する傾向にある。そのため、減圧容器の材料コストや、減圧容器を設置する床設備コストが増大することになる。従って、圧力に耐える強度を保有しながら出来るだけ軽量な減圧容器が望まれる。

減圧容器を補強する手段として、例えば特許文献１にリブ構造が提案されている。圧力を受ける壁面にリブを立設することで、単純な平面構造よりも高強度で軽量な減圧容器にすることが可能である。

特開２０１０−２４３０１５号公報

しかしながら、特許文献１のリブ構造では、リブを設けない減圧容器と比較すれば、高強度で軽量な減圧容器を実現できるが、処理装置等に用いられる減圧容器においては、さらなる軽量化が求められていた。

そこで、本発明は、減圧容器を高強度に保ちつつ減圧容器の軽量化を図ることを目的とする。

本発明は、四角形の面を有する基材部と前記面に配置されたリブ部とを有する第１の部材を含む外壁を備えた減圧容器において、前記リブ部は、前記面の中心を囲む第１のリブと、前記第１のリブに連結され、前記四角形の辺に向かって延びる複数の第２のリブと、
前記四角形の角のそれぞれに対向して配置され、それぞれの角を挟む２辺に向かって延び、互いに離間した複数の第３のリブと、を有する、ことを特徴とする減圧容器である。

また、本発明は、四角形の面を有する基材部と前記面に配置されたリブ部とを有する部材を含む外壁を備え、前記リブ部は、前記面の中心を囲む第１のリブと、前記第１のリブに連結され、前記四角形の辺に向かって延びる複数の第２のリブと、前記四角形の角のそれぞれに対向して配置され、それぞれの角を挟む２辺に向かって延び、互いに離間した複数の第３のリブと、を有する減圧容器の内部に、基板を配置し、前記減圧容器の内部で前記基板にフラットパネルディスプレイの材料を成膜した後、前記基板を前記減圧容器から取り出す、ことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法である。

本発明によれば、減圧容器を高強度に保ちつつ軽量化することができる。

第１実施形態に係る処理システムを示す説明図である。 第１実施形態に係る処理装置を示す説明図である。 第１実施形態に係る減圧容器の斜視図である。 （ａ）は第１実施形態に係る減圧容器の上面部又は下面部の平面図である。（ｂ）は第１実施形態に係る減圧容器の側面部の平面図である。 第２実施形態に係る減圧容器の斜視図である。 第２実施形態に係る減圧容器の扉の平面図である。 （ａ）は実施例１における減圧容器の上面部及び下面部を構成する部材の寸法の説明図である。（ｂ）は実施例１における減圧容器の側面部を構成する部材の寸法の説明図である。 比較例１の減圧容器の斜視図である。 実施例２及び実施例３における扉の寸法の説明図である。 比較例２の減圧容器の扉の寸法の説明図である。 （ａ）〜（ｅ）は第１のリブの変形例を示す説明図である。 （ａ）〜（ｅ）は第２のリブの変形例を示す説明図である。 （ａ）及び（ｂ）は、第３のリブの変形例を示す説明図である。 第２実施形態に係る減圧容器の変形例の斜視図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る処理システムを示す説明図である。処理システム１００は、フラットパネルディスプレイを製造するシステムである。フラットパネルディスプレイには、有機ＥＬディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、電界放出ディスプレイ、電子ペーパなどがあり、第１実施形態ではフラットパネルディスプレイが有機ＥＬディスプレイである場合について説明する。

処理システム１００は、真空チャンバである減圧容器１０１〜１１０を有する。減圧容器１０１，１０２，１０３は、内部に配置された搬送機構であるロボット１２０によってワークである基板の搬送を行う搬送室である。減圧容器１０１と減圧容器１０２、及び減圧容器１０２と減圧容器１０３は、それぞれ減圧容器１０７で接続されている。減圧容器１０７は、基板の受け渡しを行う受渡室である。

減圧容器１０１には、複数の減圧容器１０４、減圧容器１０５及び減圧容器１０６が接続されている。減圧容器１０２には、複数の減圧容器１０４及び減圧容器１０６が接続されている。減圧容器１０３には、減圧容器１０８、減圧容器１０９及び減圧容器１１０が接続されている。

減圧容器１０４は、トレイに保持された基板に金属材料や有機材料等の材料の薄膜を蒸着する蒸着室である。減圧容器１０５は、外部から基板が供給される基板供給室である。減圧容器１０６は、基板を保持するトレイが収納される収納室であり、減圧容器１０４にてトレイに所定厚さ以上の膜が堆積する毎にトレイが搬送される。減圧容器１０６に搬送されたトレイを回収することで、トレイを洗浄することができる。

減圧容器１０８は、外部から封止ガラスが供給されるガラス供給室であり、減圧容器１０９は、成膜された基板に封止ガラスを貼り合わせる貼合室である。減圧容器１１０は、製造された有機ＥＬディスプレイを取り出す取出室である。

有機ＥＬディスプレイの製造方法について説明すると、減圧容器１０５に供給された基板は、減圧容器１０１内のロボット１２０により各減圧容器１０４に順次搬送されて成膜処理が行われる。各減圧容器１０４の内部に設置された蒸着装置により成膜が完了すると、減圧容器１０７に搬送され、減圧容器１０２内のロボット１２０に基板が受け渡される。そして、減圧容器１０２内のロボット１２０により各減圧容器１０４に順次搬送されて成膜処理が行われる。各減圧容器１０４にて成膜が完了すると、基板は搬送路である減圧容器１０７を経由して搬送され、減圧容器１０３内のロボット１２０に受け渡され、減圧容器１０９に搬送される。減圧容器１０８に供給された封止ガラスがロボット１２０により減圧容器１０９に搬送され、基板と封止ガラスとを貼り合わせることで、有機ＥＬディスプレイが製造される。製造された有機ＥＬディスプレイは、ロボット１２０により減圧容器１１０に搬送され、外部に取り出される。

図２は、第１実施形態に係る処理装置２００を示す説明図である。図２に示す処理装置２００は、蒸着によりワークである基板Ｗに成膜する成膜装置であり、図１の減圧容器１０４を有する。図１に示す処理システム１００は、図２に示す処理装置２００を複数備えている。処理システム１００の各処理装置２００は、有機ＥＬディスプレイの製造工程の一部、即ち成膜工程で用いられ、減圧容器１０４内に配置されたワークである基板Ｗに有機材料等を蒸着するよう構成されている。基板Ｗに蒸着する有機材料は、有機ＥＬ層を構成する材料であり、例えば発光層を構成するＡｌｑ３である。

減圧容器１０４の内部には、処理部２１０が配置されている。処理部２１０は、減圧容器１０４の内部に配置されたワークである基板Ｗに対して処理を施す処理手段であり、蒸着源８を備えている。蒸着源８には、基板Ｗを保持するトレイ１が対向して配置されている。トレイ１の蒸着源側には、防着部材２が配置されている。トレイ１には、マスク４がセットされている。基板Ｗは、図１に示すロボット１２０により減圧容器１０４に搬送されて、基板Ｗとマスク４との位置合せが行われる。トレイ１と基板Ｗは保持部５に載置される。蒸着源８の周囲にはリフレクタ７が配置されている。蒸着源８の上部にはシャッタ６が配置されている。シャッタ６の上部には蒸着レートモニタ１０が配置されている。蒸着レートモニタ１０は、蒸着源８からの蒸着レートを計測するためのものであり、計測結果を制御装置５００に送信する。

制御装置５００は、成膜を制御するものであり、蒸着レートモニタ１０のモニタ値が所望の数値に安定すると、シャッタ６を開き、基板Ｗに成膜を行う。減圧容器１０４には、ポンプ等の排気装置２２０が接続されており、排気装置２２０を動作させることにより、減圧容器１０４の内部を減圧することができる。

図３は、第１実施形態に係る減圧容器１０４の斜視図である。図４（ａ）は、第１実施形態に係る減圧容器１０４の上面部又は下面部の平面図である。図４（ｂ）は、第１実施形態に係る減圧容器１０４の側面部の平面図である。

減圧容器１０４は、図３に示すように、容器本体１５０を有する。容器本体１５０は、例えばステンレス等の金属で構成されている。容器本体の６つの外面のそれぞれを外壁としたとき、容器本体１５０は、各外壁を構成する６つの部材１５５を有し、部材１５５同士が溶接（なめ付け溶接）などにより接合されて略直方体形状となっている。各部材１５５は、四角形の外面１５２を有する基材部としての平板状の板材１５１と、板材１５１の外面１５２になめ付け溶接あるいはスポット溶接などにより接合されたリブ部１６０とを備えている。以下、容器本体１５０の上面部及び下面部を構成する部材１５５を部材１５５_１とし、容器本体１５０の側面部を構成する部材１５５を部材１５５_２として説明する。

板材１５１_１の外面１５２_１は正方形であり、板材１５１_２の外面１５２_２は長方形である。そして、容器本体１５０の上面部又は下面部の板材１５１_１と、側面部を構成する２つの板材１５１_２とが、直交するように隣接して配置されている。また、容器本体１５０の隣り合う側面部を構成する２つの板材１５１_２も直交するように隣接して配置されている。

６つの板材１５１のそれぞれの外面１５２には、補強のためのリブ部１６０が立設されている。リブ部１６０により板材１５１が補強されるので、減圧容器１０４を高強度にしながら板材１５１を薄くすることができ、減圧容器１０４を軽量化することができる。リブ部１６０は、複数の板材１５１のうち少なくとも１つの板材に立設されていればよい。リブ部１６０を省略した板材１５１については、高強度に保持するため、リブ部１６０が立設された板材１５１よりも厚くすればよい。したがって、リブ部１６０が立設された板材１５１の数が多いほど、減圧容器１０４を軽量化することができる。以下、板材１５１_１に立設されたリブ部１６０をリブ部１６０_１とし、板材１５１_２に立設されたリブ部１６０をリブ部１６０_２とする。

以下、容器本体１５０における上面部及び下面部のリブ部１６０_１について説明する。リブ部１６０_１は、第１のリブであるリブ１６１_１と、複数の第２のリブである４つのリブ１６２_１と、複数の第３のリブである４つのリブ１６３_１と、を有している。

第１のリブとしてのリブ１６１_１は、図４（ａ）に示すように、四角形の外面１５２_１の中心Ｐ_１を囲むように外面１５２_１に配置されたリブである。中心Ｐ_１は、外面１５２_１の互いに向かい合う頂点同士を結ぶ２つの対角線の交点である。第１実施形態では、リブ１６１_１は、４つの直線状のリブ６１_１が四角形状に連結されたリブである。即ち、リブ１６１_１は、外面１５２_１に垂直な方向から見て、四角形状である。リブ１６１_１は、強度を確保するため、周方向に連続した閉じた形状である。リブ１６１_１で囲われた領域Ｒ_１は、リブ１６１_１の内側の領域である。この領域Ｒ_１は、他のリブが配置されていない領域である。仮にリブ１６１_１の内側の領域Ｒ_１に他のリブを配置しても他のリブの補強の効果が低い。第１実施形態では領域Ｒ_１内に他のリブがないので、その分、減圧容器１０４を軽量化することができる。

第２のリブとしてのリブ１６２_１は、リブ１６１_１に連結され、外面１５２_１の四角形のいずれかの辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に向かって延びるよう外面１５２_１に配置されている。第１実施形態では、４つのリブ１６２_１は、それぞれの辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に向かって放射状に延びている。各リブ１６２_１は、辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接していなくてもよいが、辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接するのが好ましい。第１実施形態では、各リブ１６２_１が辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接しているので、リブ１６２_１による補強の効果が高まり、減圧容器１０４の強度が更に増加し、より効果的に減圧容器１０４の変形が防止される。リブ１６２_１が辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接しない場合、外面１５２_１に垂直な方向から見て、リブ１６２_１の端と外面１５２_１の辺との距離が１００［ｍｍ］以下となるようにするのが好ましい。即ち、リブ１６２_１は、リブ１６１_１から辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１の近傍の位置、つまり距離が１００［ｍｍ］以下となる位置、又は接する位置まで延びるように配置されている。

各リブ１６２_１は、外面１５２_１に垂直な方向から見て、各辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に対して垂直な直線状のリブである。各リブ１６２_１を各辺に対して垂直に配置することで、減圧容器１０４の強度が更に増加し、より効果的に減圧容器１０４の変形が防止される。即ち、減圧容器１０４を更に軽量化することができる。

また、４つのリブ１６２_１には、四角形の互いに対向する２辺Ｓ１_１，Ｓ３_１の各辺に向かって延びる一対のリブ１６２_１と、四角形の互いに対向する２辺Ｓ２_１，Ｓ４_１の各辺に向かって延びる一対のリブ１６２_１とが含まれている。２辺Ｓ１_１，Ｓ３_１の各辺に向かって延びる一対のリブ１６２_１により、減圧容器１０４の変形が効果的に防止され、２辺Ｓ２_１，Ｓ４_１の各辺に向かって延びる一対のリブ１６２_１により、減圧容器１０４の変形が効果的に防止される。第１実施形態では、リブ１６２_１が４辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１の４方向に延びているため、より効果的に減圧容器１０４の変形が防止される。即ち、減圧容器１０４を更に軽量化することができる。

また、４つのリブ１６２_１は、多角形状のリブ１６１_１の各角Ｃ５_１，Ｃ６_１，Ｃ７_１，Ｃ８_１から各辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に向かって延びている。リブ１６２_１は、角Ｃ５_１，Ｃ６_１，Ｃ７_１，Ｃ８_１から延びるので、リブ６１_１の途中から延びる場合よりも板材１５１_１を補強する効果が増し、減圧容器１０４を更に軽量化することができる。

第３のリブとしてのリブ１６３_１は、四角形の外面１５２_１の角Ｃ１_１，Ｃ２_１，Ｃ３_１，Ｃ４_１のそれぞれに対向するよう外面１５２_１に配置されている。つまり、各角Ｃ１_１，Ｃ２_１，Ｃ３_１，Ｃ４_１に対して、１つ以上のリブ１６３_１が配置されている。第１実施形態では、リブ１６３_１は、各角Ｃ１_１，Ｃ２_１，Ｃ３_１，Ｃ４_１に対して１つ設けられ、合計で４つある。

４つのリブ１６３_１は、それぞれが対向する角を挟み隣り合う２辺、即ち辺Ｓ１_１と辺Ｓ２_１、辺Ｓ２_１と辺Ｓ３_１、辺Ｓ３_１と辺Ｓ４_１、及び辺Ｓ４_１と辺Ｓ１_１に向かって延びるよう外面１５２_１に配置されている。各リブ１６３_１は、辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接していなくてもよいが、辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接するのが好ましい。第１実施形態では、各リブ１６３_１は、隣り合う２辺に接するように、即ち隣り合う２辺を結ぶように配置されている。第１実施形態では、各リブ１６３_１が辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接しているので、リブ１６３_１による補強の効果が高まり、減圧容器１０４の強度が更に増加し、より効果的に減圧容器１０４の変形が防止される。リブ１６３_１が辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１に接しない場合、外面１５２_１に垂直な方向から見て、リブ１６３_１の端と外面１５２_１の辺との距離が１００［ｍｍ］以下となるようにするのが好ましい。即ち、リブ１６３_１は、辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１の近傍の位置、つまり距離１００［ｍｍ］以下となる位置、又は接する位置まで延びるように配置されている。

第３のリブとしてのリブ１６３_１は、各辺Ｓ１_１〜Ｓ４_１において互いに連結されない。即ち、ある四角形の外面上に配設された第３のリブ１６３_１は、当該四角形上に配設された他の第３のリブ１６３_１とは四角形の辺上において離間している。辺Ｓ１_１を例に説明すると、辺Ｓ１_１には２つのリブ１６３_１が接しているが、この辺Ｓ１_１において２つのリブ１６３_１同士が連結されていない、即ち２つのリブ１６３_１同士が接触していない。辺Ｓ２_１〜Ｓ４_１についても同様である。リブ１６３_１は、対向する角を挟んで隣り合う２辺のいずれに対しても傾斜する直線状のリブである。そして、各リブ１６３_１は、対向する各リブ６１_１と並行するように外面１５２_１に配置されている。

次に、容器本体１５０の側面部のリブ部１６０_２について説明する。即ち、リブ部１６０_２は、図４（ｂ）に示すように、リブ部１６０_１と同様、第１のリブであるリブ１６１_２と、複数の第２のリブである４つのリブ１６２_２と、複数の第３のリブである４つのリブ１６３_２と、を有している。長方形の外面１５２_２に配置されたリブ部１６０_２の各リブ１６１_２，１６２_２，１６３_２は、正方形の外面１５２_１に配置されたリブ部１６０_１の各リブ１６１_１，１６２_１，１６３_１と同じ数であるが配置されている角度等が異なる。

第１のリブとしてのリブ１６１_２は、第４のリブとしてのリブ１６１_１と同様、四角形の外面１５２_２の中心Ｐ_２を囲むように外面１５２_２に配置されている。リブ１６１_２の内側の領域Ｒ_２は、領域Ｒ_１と同様、他のリブが配置されていない領域である。第２のリブとしてのリブ１６２_２は、第５のリブとしてのリブ１６２_１と同様、リブ１６１_２に連結され、外面１５２_２の四角形のいずれかの辺Ｓ１_２〜Ｓ４_２に向かって放射状に延びるリブである。具体的には、リブ１６２_２は、多角形状のリブ１６１_２の角Ｃ５_２，Ｃ６_２，Ｃ７_２，Ｃ８_２から辺Ｓ１_２〜Ｓ４_２に向かって延びている。第３のリブとしてのリブ１６３_２は、第６のリブとしてのリブ１６３_１と同様、四角形の外面１５２_２の隣り合う２辺のいずれにも傾斜するよう配置されたリブである。

以上のリブ部１６０_１，１６０_２の構成により、減圧容器１０４の変形を効果的に防止することができるので、容器本体１５０の重量を減らすことができる。即ち、減圧容器１０４を高強度に保ちつつ、減圧容器１０４を軽量化することができる。

第１実施形態では、互いに隣接する２つの部材１５５_１，１５５_２において、第１の部材である部材１５５_１の４つのリブ１６２_１には、２つ外面１５２_１，１５２_２の境界Ｂ_１に向かって延びるリブ１６２_１が含まれている。同様に、第２の部材である部材１５５_２の４つのリブ１６２_２の中には、境界Ｂ_１に向かって延びるリブ１６２_２が含まれている。境界Ｂ_１に向かって延びるリブ１６２_１と、境界Ｂ_１に向かって延びるリブ１６２_２とが、境界Ｂ_１において溶接などによって連結され一体化されている。

互いに隣接し、容器本体の２つの側面を構成する２つの部材１５５_２，１５５_２において、第１の部材である一方の部材１５５_２の４つのリブ１６２_２には、互いに隣接する２つの外面１５２_２，１５２_２の境界Ｂ_２に向かって延びるリブ１６２_２が含まれる。同様に、第２の部材である他方の部材１５５_２の４つのリブ１６２_２には、境界Ｂ_２に向かって延びるリブ１６２_２が含まれている。境界Ｂ_２に向かって延びる２つのリブ１６２_２が、境界Ｂ_２において連結され一体化されている。
一方、互いに隣接する２つの部材１５５_１と部材１５５_２の境界Ｂ_１において、第３のリブである１６３_１と第３のリブである１６３_２は、互いに近接あるいは接触しているが、連結され一体化されてはいない。これらを連結して一体化すると、不必要に重量が増加するからである。

以上、リブ１６２_１，１６２_２同士とリブ１６２_２，１６２_２同士の連結により、補強の効果が更に高まり、減圧容器１０４の変形を効果的に防止することができるので、減圧容器１０４を更に軽量化することができる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係る減圧容器について説明する。図５は、第２実施形態に係る減圧容器の斜視図である。第２実施形態では、図５に示すように、減圧容器１０４Ａの一つの外壁の一部を構成する部材が、容器本体１５０Ａに対して開閉される扉１５５Ａとなっている。扉１５５Ａは、複数の蝶番１７０Ａで容器本体１５０Ａに開閉可能に固定されている。

図６は、第２実施形態に係る減圧容器１０４Ａの扉１５５Ａの平面図である。扉１５５Ａは、四角形の外面１５２Ａを有する平板状の基材部である扉本体１５１Ａと、外面１５２Ａに配置されたリブ部１６０Ａとを有する。リブ部１６０Ａは、第１のリブであるリブ１６１Ａと、複数の第２のリブである４つのリブ１６２Ａと、複数の第３のリブである４つのリブ１６３Ａと、を有している。

第１のリブとしてのリブ１６１Ａは、四角形の外面１５２Ａの中心Ｐ_Ａを囲むように外面１５２Ａに配置されたリブである。第２実施形態では、リブ１６１Ａは、４つの直線状のリブ６１Ａが四角形状に連結されたリブである。即ち、リブ１６１Ａは、外面１５２Ａに垂直な方向から見て、四角形状である。リブ１６１Ａは、強度を確保するため、周方向に連続した閉じた形状である。リブ１６１Ａで囲われた領域Ｒ_Ａは、リブ１６１Ａの内側の領域である。この領域Ｒ_Ａは、他のリブが配置されていない領域である。

第２のリブとしてのリブ１６２Ａは、リブ１６１Ａに連結され、外面１５２Ａの四角形のいずれかの辺Ｓ１_Ａ〜Ｓ４_Ａに向かって延びるよう外面１５２Ａに配置されている。第２実施形態では、４つのリブ１６２Ａのうち２つは、辺Ｓ１_Ａに向かって延びており、残りの２つは、辺Ｓ３_Ａに向かって延びている。リブ１６２Ａは、辺Ｓ１_Ａ，Ｓ３_Ａに接していなくてもよいが、辺Ｓ１_Ａ，Ｓ３_Ａに接するのが好ましい。第２実施形態では、各リブ１６２Ａが辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａに接しているので、リブ１６２Ａによる補強の効果が高まり、減圧容器１０４Ａの強度が更に増加し、より効果的に減圧容器１０４Ａの変形が防止される。リブ１６２Ａが辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａに接しない場合、外面１５２Ａに垂直な方向から見て、リブ１６２Ａの端と外面１５２Ａの辺との距離が１００［ｍｍ］以下となるようにするのが好ましい。即ち、リブ１６２Ａは、リブ１６２Ａから辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａの近傍の位置、つまり距離１００［ｍｍ］以下となる位置、又は接する位置まで延びるように配置されている。

リブ１６２Ａは、外面１５２Ａに垂直な方向から見て、辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａに対して垂直な直線状のリブである。リブ１６２Ａを対応する辺に対して垂直に配置することで、減圧容器１０４Ａの強度が更に増加し、より効果的に減圧容器１０４Ａの変形が防止される。

また、４つのリブ１６２Ａには、四角形の互いに対向する２辺Ｓ１_Ａ，Ｓ３_Ａの各辺に向かって延びる一対のリブ１６２Ａが２組含まれている。２組の一対のリブ１６２Ａにより、減圧容器１０４Ａの変形が効果的に防止される。扉本体１５１Ａの左右に蝶番や取手等が取り付けられるため、リブ１６２Ａは上下方向にのみ延びるようにしている。

また、４つのリブ１６２Ａは、多角形状のリブ１６１Ａの各角Ｃ５_Ａ，Ｃ６_Ａ，Ｃ７_Ａ，Ｃ８_Ａから辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａに向かって延びている。リブ１６２Ａは、角Ｃ５_Ａ，Ｃ６_Ａ，Ｃ７_Ａ，Ｃ８_Ａから延びるので、リブ６１Ａの途中から延びる場合よりも扉本体１５１Ａを補強する効果が増し、減圧容器１０４Ａを更に軽量化することができる。

第３のリブとしてのリブ１６３Ａは、四角形の外面１５２Ａの角Ｃ１_Ａ，Ｃ２_Ａ，Ｃ３_Ａ，Ｃ４_Ａのそれぞれに対向するよう外面１５２Ａに配置されている。つまり、各角Ｃ１_Ａ，Ｃ２_Ａ，Ｃ３_Ａ，Ｃ４_Ａに対して、１つ以上のリブ１６３Ａが配置されている。第２実施形態では、リブ１６３Ａは各角Ｃ１_Ａ，Ｃ２_Ａ，Ｃ３_Ａ，Ｃ４_Ａに対して１つ設けられ、合計で４つある。

４つのリブ１６３Ａは、それぞれが対向する角を挟んで隣り合う２辺、即ち辺Ｓ１_Ａと辺Ｓ２_Ａ、辺Ｓ２_Ａと辺Ｓ３_Ａ、辺Ｓ３_Ａと辺Ｓ４_Ａ、及び辺Ｓ４_Ａと辺Ｓ１_Ａに向かって延びるよう外面１５２Ａに配置されている。

第３のリブとしてのリブ１６３Ａは、各辺Ｓ１_Ａ〜Ｓ４_Ａにおいて互いに連結されない。そして、各リブ１６３Ａの一端は辺Ｓ１_Ａ又は辺Ｓ３_Ａに接しておらず、それぞれのリブ１６２Ａに連結されており、他端は辺Ｓ２_Ａ又は辺Ｓ４_Ａに接している。即ち、四角形の外面１５２Ａ上に配設された第３のリブ１６３Ａは、当該四角形上に配設された他の第３のリブ１６３Ａとは四角形の辺上において離間している。

辺Ｓ１_Ａを例に説明すると、辺Ｓ１_Ａに向かって延びる２つのリブ１６３Ａが辺Ｓ１_Ａに接しておらず、この辺Ｓ１_Ａにおいて２つのリブ１６３Ａ同士は連結されていない、即ち２つのリブ１６３Ａ同士は接触していない。リブ１６３Ａは、四角形の外面１５２Ａにおいて隣り合う２辺に対していずれにも傾斜する直線状のリブである。

領域Ｒ_Ａには、窓１７１Ａが設けられている。窓１７１Ａは、作業者が減圧容器１０４Ａの内部を目視するための覗き窓であり、例えばガラス系統の材料が主に使われる。ガラスはステンレスに対し剛性及び強度が低いため、変形しやすく、また破損しやすい。第２実施形態では、窓１７１Ａを囲むようにリブ１６１Ａが配置されているので、窓１７１Ａの変形を抑制することができる。なお、領域Ｒ_Ａには、窓１７１Ａの代わりに、別の減圧容器に接続される開口を設けてもよい。

リブ１６１Ａと窓１７１Ａとの間の距離Ｄ、より具体的には、リブ１６１Ａの内側の端と、窓１７１Ａの端との距離Ｄは、１００［ｍｍ］以下であるのが好ましい。距離Ｄを１００［ｍｍ］以下とすることで、リブ１６１Ａと窓１７１Ａとが近くなり、窓１７１Ａにおける変形を効果的に防止することができる。なお、距離Ｄの下限値は、特に限定されないが、リブ１６１Ａと窓１７１Ａとのクリアランスを確保するという点で１０［ｍｍ］が好ましい。

また、第２実施形態では、リブ部１６０Ａは、互いに平行な一対のリブ１６２Ａをつなぐリブ１６４Ａを有している。また、リブ１６１Ａの上側に窓１７２Ａが設けられ、リブ１６４Ａの下側に窓１７３Ａが設けられている。

以上のリブ部１６０Ａの構成により、減圧容器１０４Ａの変形を効果的に防止することができるので、扉１５５Ａの重量を減らすことができる。即ち、減圧容器１０４Ａを高強度に保ちつつ、減圧容器１０４Ａを軽量化することができる。

（変形例）
有機ＥＬ装置の製造に用いられる蒸着装置では、基板とマスクとをアライメントした後に成膜が行われる。基板とマスクとは数ミクロンの精度でアライメントする必要があるため、アライメントには長い時間を要する。特に、基板がいわゆる第４世代（６８０ｍｍ×８８０ｍｍ）を超えるサイズになると、基板に振動や歪みなどが生じ、アライメント時間が増えてしまう。そこで、成膜する基板サイズに必要となる容積の２倍程度の容積の減圧容器を用い、減圧容器内の半分の空間でアライメントを行っている間に、残り半分の空間で成膜を行って、装置の稼働率を向上させる方法が考えられる。しかし、このような蒸着装置の場合、減圧容器の大きさと重量がさらに増大してしまう。
そこで、このような大きなサイズの減圧容器の場合には、図５に示したように、１枚の大きな扉を設けるのではなく、図１４に示すように、図５に示した扉と同様の構造を有する２枚の扉１５５Ａ、１５５Ｂを設けるのが好ましい。扉の枚数は、２枚に限定されるものではなく、減圧容器の大きさに応じて３枚以上設ける構成であってもよい。また、大きさの異なる扉を複数設けてもよい。
このような構成によれば、減圧容器に設ける開口のサイズを小さくすることができるため、減圧容器の強度を保ちつつ、扉を軽量化することが可能となり、減圧容器全体を高強度に保ちつつ、減圧容器を軽量化することができる。

［実施例］
（実施例１）
上記第１実施形態で説明した減圧容器１０４についてシミュレーションを行った。基板Ｗは、縦９２５［ｍｍ］×横１５００［ｍｍ］×厚み０．４［ｍｍ］とし、このサイズの基板Ｗに成膜できるよう、リブ部１６０を除く容器本体１５０を幅４０００［ｍｍ］、奥行き４０００［ｍｍ］、高さ２０００［ｍｍ］の直方体とした。容器本体１５０の材質をＳＵＳ３０４とし、板材１５１の厚さを３０［ｍｍ］とした。リブの高さについては、装置外形サイズの上限に従い決定し、高さ制限を３００［ｍｍ］とした。減圧容器１０４の性能として、容器内部が真空状態であって容器外部が常圧状態、即ち減圧容器１０４の各面に０．１［ＭＰａ］の圧力がかかる状態において、各面の最大変位量を求める。

また、第３のリブの両端において１００［ｍｍ］の面取りを行い、第２のリブ同士の連結部分において２００［ｍｍ］の面取りを行った。図７（ａ）は、実施例１における減圧容器１０４の上面部及び下面部を構成する部材の寸法の説明図である。図７（ｂ）は、実施例１における減圧容器１０４の側面部を構成する部材の寸法の説明図である。寸法の単位は［ｍｍ］である。図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すように各リブの寸法を設定してシミュレーションを行った。なお、リブ構造は上下対称及び左右対称であるため、寸法の記載は一部のリブに限定している。

ここで、比較例１の減圧容器についてもシミュレーションを行った。図８は、比較例１の減圧容器１０４Ｘの斜視図である。図８に示す比較例１の減圧容器１０４Ｘは、特許文献１のリブ構造を容器本体の６面全てに施した構成である。リブの厚さ寸法は３０［ｍｍ］、高さ寸法は３００［ｍｍ］で統一とした。
図８に示すように、比較例１の減圧容器では、容器の上面に配設されたリブ８６２_１は、容器の側面に配設されたリブ８６２_２と、点ＣＮ付近で近接あるいは接触しているが、連結されて一体化されているわけではない。また、容器外面の四角形の角部に対向して配設されたリブ８６３_１は、当該四角形上に配設された他のリブ８６３_１とは四角形の辺上において連結されて一体化している。

シミュレーションは、有限要素法により行った。有限要素法は、構造の性能評価、変位や応力の予測に広く使われている技術である。有限要素法を用いて、減圧容器１０４，１０４Ｘの下面部の四隅を六軸方向で固定した状態で、減圧容器１０４，１０４Ｘの本体全面に垂直方向の圧力０．１［ＭＰａ］を与えた際の最大変位量を算出した。

以下の表１に実施例１及び比較例１における有限要素モデルの仕様を示す。

シミュレーションによって得られた重量［ｔ］と最大変位量［ｍｍ］とを以下の表２に示す。最大変位箇所は、実施例１のモデル、比較例１のモデル共に、下面部の中心点であった。

表２に示すように、実施例１のモデルと比較例１のモデルとでは、最大変位量は同等であったが、重量については実施例１のモデルの方が軽量であった。この結果、実施例１のリブ部１６０の構造により、減圧容器１０４を軽量化することがわかった。

（実施例２及び実施例３）
上記第２実施形態で説明した減圧容器１０４Ａについてシミュレーションを行った。図９は、実施例２及び実施例３における扉１５５Ａの寸法の説明図である。図９において、寸法は、リブの厚さ方向中心を基準としている。また、扉１５５Ａのリブの厚さは全て３０［ｍｍ］とした。実施例２，３では、窓の周囲の余白を５０［ｍｍ］、ガラス端とリブ１６１Ａの内面端とのクリアランスを１０［ｍｍ］に設定し、リブ１６１Ａの内面端と窓端との距離を６０［ｍｍ］以上に設定した。実施例２では扉１５５Ａの板材の厚さを３０［ｍｍ］、実施例３では扉１５５Ａの板材の厚さを２５［ｍｍ］とした。

ここで、比較例２の減圧容器についてもシミュレーションを行った。図１０は、比較例２の減圧容器の扉１５５Ｙの寸法の説明図である。扉１５５Ｙの板材の厚さを３０［ｍｍ］とした。

特許文献１に記載されているリブ構造は、中央に窓のある実施例２，３に対しては適用できないため、図１０に示すように、単純な格子状のリブ構造を比較例２のモデルとした。なお、扉のリブ構造の比較を目的とするため、容器本体や窓部材等の共通部は実施例２，３及び比較例２のモデルより省略し、扉とリブ部のみのモデルとした。

有限要素法を用いて、扉裏面の外周端を固定した状態で、扉全面に垂直方向の圧力０．１［ＭＰａ］を与えた際の最大変位量を算出した。以下の表３に実施例２，３及び比較例２における有限要素モデルの仕様を示す。

シミュレーションによって得られた重量［ｔ］と最大変位量［ｍｍ］とを以下の表４に示す。

実施例２のモデルでは、比較例２のモデルに対し、変形量が小さく、更に重量も比較例２のモデルよりも軽量であった。また、実施例３のモデルでは、比較例２のモデルと変形量が同じでありながら、比較例２のモデルよりも９２［ｋｇ］軽量であった。即ち、減圧容器の扉に実施例２，３のリブ構造を適用することで、減圧容器の剛性を保持しながら軽量化を実現が可能となる。

（変形例）
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で多くの変形が可能である。

図１１（ａ）〜図１１（ｅ）は、第１のリブの変形例を示す説明図である。上述の実施形態では、第１のリブが外面に垂直な方向から見て、四角形である場合について説明したが、これに限定するものではない。要は、第１のリブは減圧容器の外面の中心を囲むものであればよく、その形状は様々なものがあり得る。例えば図１１（ａ）に示すように第１のリブ１６１Ｂが円形であってもよいし、図１１（ｂ）に示すように第１のリブ１６１Ｃが楕円形であってもよい。また、第１のリブが四角形以外の多角形であってもよい。例えば図１１（ｃ）に示すように第１のリブ１６１Ｄが三角形であってもよいし、図１１（ｄ）に示すように第１のリブ１６１Ｅが六角形であってもよい。また、図１１（ｅ）に示すように第１のリブ１６１Ｆが外面の中心Ｐ_Ｆを囲っていれば、外面の中心Ｐ_Ｆと第１のリブ１６１Ｆの中心とが一致していなくてもよい。

図１２（ａ）〜図１２（ｅ）は、第２のリブの変形例を示す説明図である。上述の実施形態では、第２のリブが４つの場合について説明したが、これに限定するものではない。例えば図１２（ａ）に示すように４つ以上の第２のリブ１６２Ｂがあってもよい。また、図１２（ｂ）に示すように各辺に向かって延びる第２のリブ１６２Ｃの数が異なっていてもよい。また、図１２（ｃ）に示すように第１のリブ１６１Ｇの同じ位置から２つの第２のリブ１６２Ｄがそれぞれ別の方向に延びるようにしてもよい。また、リブ部が有する複数の第２のリブには、外面の対向する２辺に延びる一対のリブが含まれているのが好ましい。即ち、リブ部の第２のリブは、図１２（ｄ）に示すように左右の辺に延びる一対のリブ１６２Ｅであってもよいし、図１２（ｅ）に示すように上下の辺に延びる一対のリブ１６２Ｆであってもよい。

図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、第３のリブの変形例を示す説明図である。上述の実施形態では、４つの第３のリブが対称的な配置となっている場合について説明したが、図１３（ａ）に示すように、４つの第３のリブ１６３Ｂが非対称な配置となっていてもよい。即ち、各リブ１６３Ｂの長さが異なっていてもよい。また、第３のリブの数は、外面の各角に対してそれぞれ１つ以上配置されていればよく、例えば図１３（ｂ）に示すように１つの角Ｃ_Ｃに対してそれぞれ２つの第３のリブ１６３Ｃが配置されていてもよい。

また、上述の実施形態では、処理装置２００の減圧容器１０４，１０４Ａがリブ部１６０，１６０Ａを備えている場合について説明したが、これに限定するものではない。例えば減圧容器１０１〜１０３，１０５〜１１０がリブ部１６０，１６０Ａを備えていてもよい。

また、板材の各辺が面取りされていてもよい。この場合、第２のリブ又は第３のリブは、面取り部分を避けて平面にのみ配置されていてもよい。第２のリブ又は第３のリブを平面にのみ配置する場合、リブが単純な形状となるので溶接等のリブを平面に接続する作業が容易である。また、第２のリブ又は第３のリブを面取り部分にまで延びるようにした場合、強度が増すので、その分減圧容器を軽量にすることができる。

また、上述の実施形態では、板材の外面にリブ部が配置されている場合について説明したが、内面にリブ部が配置されている場合であってもよい。
また、図３に示した実施形態では、減圧容器の全ての外面、即ち上面と下面と４つの側面の全てにリブ部を設けたが、必ずしも全ての外面にリブ部を設けなくてもよい。例えば、図１に示した処理システムの減圧容器１０４、減圧容器１０５、減圧容器１０６のように、他の減圧容器と接続される減圧容器の場合には、接続する面にはリブを設けない場合もあり得る。
また、減圧容器のある面には図４に示したリブを設け、他の面には図５あるいは図１４に示したリブ付の扉を設けてもよい。
また、図５あるいは図１４に示したリブ付の扉は、ワークに処理をする処理システムにおいて、減圧容器内にワークを搬入したり、減圧容器内からワークを搬出するための扉とすることができる。例えば、フラットパネルディスプレイの製造システムにおいて、原料となる基板を、成膜装置等の減圧容器に搬入したり減圧容器から搬出する扉とすることができる。
また、図５あるいは図１４に示したリブ付の扉は、ワークに処理をする処理システムにおいて、減圧容器内の処理部を保守点検するための扉とすることができる。例えば、フラットパネルディスプレイの製造システムにおいては、減圧容器内に人間や保守器具が出入りできるようにするため扉のサイズは５０ｃｍ×５０ｃｍ以上であるのが望ましく、重量増加を抑制するために２００ｃｍ×２００ｃｍ以下であるのが望ましい。

１００…処理システム、１０４…減圧容器、１５２_１，１５２_２…外面（面）、１５５_１，１５５_２…部材、１６０_１，１６０_２…リブ部、１６１_１，１６１_２…リブ（第１のリブ）、１６２_１，１６２_２…リブ（第２のリブ）、１６３_１，１６３_２…リブ（第３のリブ）、２００…処理装置、２１０…処理部（処理手段）

Claims (15)

1. 四角形の面を有する基材部と前記面に配置されたリブ部とを有する第１の部材を含む外壁を備えた減圧容器において、
   前記リブ部は、
   前記面の中心を囲む第１のリブと、
   前記第１のリブに連結され、前記四角形の辺に向かって延びる複数の第２のリブと、
   前記四角形の角のそれぞれに対向して配置され、それぞれの角を挟む２辺に向かって延び、互いに離間した複数の第３のリブと、を有する、
   ことを特徴とする減圧容器。
2. 前記複数の第２のリブは、前記四角形の互いに対向する２辺の各辺に向かって延びる一対のリブを含む、
   ことを特徴とする請求項１に記載の減圧容器。
3. 前記第１のリブは、前記面に垂直な方向から見て、多角形状であり、
   前記第２のリブの各々は、前記第１のリブの角から前記四角形の辺に向かって延びる、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の減圧容器。
4. 前記第２のリブの各々は、前記四角形の辺に対して垂直な直線状のリブである、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の減圧容器。
5. 前記第３のリブの各々は、対向する角を挟む２辺のいずれに対しても傾斜した直線状のリブである、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の減圧容器。
6. 前記第１のリブの内側の領域は、リブがない領域である、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の減圧容器。
7. 前記第１のリブの内側の領域には、窓が設けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の減圧容器。
8. 前記第１のリブと前記窓との間の距離が１００［ｍｍ］以下である、
   ことを特徴とする請求項７に記載の減圧容器。
9. 前記減圧容器は、前記第１の部材に隣接し、四角形の面を有する基材部と前記面に配置されたリブ部とを有する第２の部材とを備えており、
   前記第２の部材の前記リブ部は、前記面の中心を囲む第４のリブと、前記第４のリブに連結され、前記四角形の辺に向かって延びる複数の第５のリブと、前記四角形の角のそれぞれに対向して配置され、それぞれの角を挟む２辺に向かって延び、互いに離間した複数の第６のリブと、を有し、
   前記第１の部材の複数の第２のリブのうち、前記第１の部材の面と前記第２の部材の面との境界に向かって延びるリブと、前記第２の部材の複数の第５のリブのうち、前記境界に向かって延びるリブとが、前記境界で連結されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の減圧容器。
10. 前記第１の部材は、前記減圧容器の外壁の一部として設けられた開閉可能な扉である、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の減圧容器。
11. 前記第１の部材は、前記減圧容器の前記外壁の一部として設けられた開閉可能な扉であり、
    前記外壁には、複数の前記第１の部材が設けられている、
    ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の減圧容器。
12. 請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の減圧容器と、
    前記減圧容器の内部に設置され、前記減圧容器の内部に搬入されたワークに対して処理を施す処理部と、を備えた処理装置。
13. 請求項１２に記載の処理装置を複数備え、
    各々の前記処理装置が備える前記減圧容器を連結して前記ワークの搬送路となる減圧容器を更に備えた処理システム。
14. 前記処理装置が備える処理部は、フラットパネルディスプレイの材料を成膜する成膜装置を含む
    ことを特徴とする請求項１３に記載の処理システム。
15. 四角形の面を有する基材部と前記面に配置されたリブ部とを有する部材を含む外壁を備え、前記リブ部は、前記面の中心を囲む第１のリブと、前記第１のリブに連結され、前記四角形の辺に向かって延びる複数の第２のリブと、前記四角形の角のそれぞれに対向して配置され、それぞれの角を挟む２辺に向かって延び、互いに離間した複数の第３のリブと、を有する減圧容器の内部に、
    基板を配置し、
    前記減圧容器の内部で前記基板にフラットパネルディスプレイの材料を成膜した後、前記基板を前記減圧容器から取り出す、
    ことを特徴とするフラットパネルディスプレイの製造方法。

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