(57)【要約】      （修正有）【課題】搬送ロボットの移動の際に処理体の位置すれを防止する。【解決手段】デバイス製造装置の搬送システムにおいて、ロボットハンド部２４上に処理体（マスクＭ）を載置して搬送する搬送ロボット１４と、搬送ロボットの搬送動作を制御する制御部と、処理体の搬送経路において、ロボットハンド部上での処理体の位置ずれの有無を検知する検知手段３０とを有する。搬送動作は、ロボットハンド部上に処理体を載置した状態でロボットハンド部を搬入先チャンバーの搬入開口部１１ａに対向する位置まで移動させる第１動作と、ロボットハンド部を搬入開口部に対向する位置から搬入開口部に向かって直進移動させ搬入先チャンバー内に進入させる第２動作を含む。制御部は、搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、検知手段によりロボットハンド部上での処理体の位置ずれがないと判定されたときに第２動作を行うように、搬送ロボットを制御する。【選択図】図６Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬出元チャンバーから処理体を搬出して搬入先チャンバーに搬入する搬送システムであって、
ロボットハンド部上に前記処理体を載置して搬送する搬送ロボットと、
前記搬送ロボットの搬送動作を制御する制御部と、
前記処理体の搬送経路において、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれの有無を検知する検知手段とを有し、
前記搬送動作は、前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した状態で前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる第１動作と、前記ロボットハンド部を前記搬入開口部に対向する位置から前記搬入開口部に向かって直進移動させ前記搬入先チャンバー内に進入させる第２動作を含み、
前記制御部は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段により前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがないと判定されたときに前記第２動作を行うように、前記搬送ロボットを制御することを特徴とする搬送システム。
【請求項２】
前記搬送ロボットは、回転軸に連結されたロボットアーム部と、前記ロボットアーム部の先端に連結された前記ロボットハンド部とを含むことを特徴とする請求項１に記載の搬送システム。
【請求項３】
前記第１動作は、前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した前記ロボットハンド部を前記搬出元チャンバーから退避させる動作と、退避させた前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる動作とを含み、
前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる前記動作は、少なくとも前記回転軸を中心に前記ロボットアーム部を回転させる旋回動作を含むことを特徴とする請求項２に記載の搬送システム。
【請求項４】
前記検知手段の検知位置は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置に設けられることを特徴とする請求項３に記載の搬送システム。
【請求項５】
前記検知手段の検知位置は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置であって、かつ、前記ロボットアーム部が旋回動作する回転半径の範囲内で前記搬入先チャンバーの搬入開口部側に近接した位置に設けられることを特徴とする請求項３又は４に記載の搬送システム。
【請求項６】
前記ロボットアーム部が旋回動作する回転半径は、前記処理体を載置した前記ロボットハンド部の自由端の先端が前記搬送ロボットの前記回転軸に最も近づいて回転するときの回転半径であることを特徴とする請求項５に記載の搬送システム。
【請求項７】
前記検知手段の検知位置は、前記第２動作が開始されるときの前記処理体の先端部の両側の位置のそれぞれに設けられ、
前記処理体の前記先端部が前記搬入先チャンバーの搬入開口部に向けられていることを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項８】
前記検知手段の検知位置間の間隔は、前記搬入先チャンバーの前記搬入開口部の幅よりも小さく、前記処理体の幅よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の搬送システム。
【請求項９】
前記検知手段の検知位置は、更に、前記第２動作が開始されるときの前記処理体の前記
先端部の反対側の後端部の位置に１か所以上設けられることを特徴とする請求項７又は８に記載の搬送システム。
【請求項１０】
前記検知手段は、レーザーセンサーであることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１１】
前記検知手段は、カメラであることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１２】
前記制御部は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段による検知の結果、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがあると判定されたときには、前記第２動作を保留し、通知手段を通じて通知を行うように制御することを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１３】
前記制御部は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段による検知の結果、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがあると判定されたときには、前記第２動作を保留し、前記ロボットハンド部を位置調整手段に移動させるように制御し、
前記位置調整手段は、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれを修正することを特徴とする請求項１から１１の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１４】
前記処理体は、マスクであることを特徴とする請求項１から１３の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１５】
前記処理体は、基板であることを特徴とする請求項１から１３の何れか一項に記載の搬送システム。
【請求項１６】
複数のチャンバーと、
処理体を前記複数のチャンバー間に搬送するための搬送システムとして請求項１から１５の何れか一項に記載の搬送システムとを、含むことを特徴とするデバイス製造装置。
【請求項１７】
ロボットハンド部上に処理体を載置して搬送する搬送ロボットと、前記搬送ロボットの搬送動作を制御する制御部と、前記処理体の搬送経路において、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれの有無を検知する検知手段とを有する搬送システムを使用し、搬出元チャンバーから処理体を搬出して搬入先チャンバーに搬入する搬送方法であって、
前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した状態で前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる第１工程と、
前記ロボットハンド部を前記搬入開口部に対向する位置から前記搬入開口部に向かって直進移動させ前記搬入先チャンバー内に進入させる第２工程とを含み、
前記第２工程は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段により前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがないと判定されたときに行われるように、前記搬送ロボットを制御することを特徴とする搬送方法。
【請求項１８】
前記搬送ロボットは、回転軸に連結されたロボットアーム部と、前記ロボットアーム部の先端に連結された前記ロボットハンド部とを含むことを特徴とする請求項１７に記載の搬送方法。
【請求項１９】
前記第１工程は、前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した前記ロボットハンド部を前記搬出元チャンバーから退避させる動作と、退避させた前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる動作とを含み、
前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる前記動作は、少なくとも前記回転軸を中心に前記ロボットアーム部を回転させる旋回動作を含むことを特徴とする請求項１８に記載の搬送方法。
【請求項２０】
前記検知手段の検知位置は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置に設けられることを特徴とする請求項１９に記載の搬送方法。
【請求項２１】
前記検知手段の検知位置は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置であって、かつ、前記ロボットアーム部が旋回動作する回転半径の範囲内で前記搬入先チャンバーの搬入開口部側に近接した位置に設けられることを特徴とする請求項１９又は２０に記載の搬送方法。
【請求項２２】
前記ロボットアーム部が旋回動作する回転半径は、前記処理体を載置した前記ロボットハンド部の自由端の先端が前記搬送ロボットの前記回転軸に最も近づいて回転するときの回転半径であることを特徴とする請求項２１に記載の搬送方法。
【請求項２３】
前記検知手段の検知位置は、前記第２工程が開始されるときの前記処理体の先端部の両側の位置のそれぞれに設けられ、
前記処理体の前記先端部が前記搬入先チャンバーの搬入開口部に向けられていることを特徴とする請求項１７から２２の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項２４】
前記検知手段の検知位置間の間隔は、前記搬入先チャンバーの前記搬入開口部の幅よりも小さく、前記処理体の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２３に記載の搬送方法。
【請求項２５】
前記検知手段の検知位置は、更に、前記第２工程が開始されるときの前記処理体の前記先端部の反対側の後端部の位置に１か所以上設けられることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の搬送方法。
【請求項２６】
前記検知手段は、レーザーセンサーであることを特徴とする請求項１７から２５の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項２７】
前記検知手段は、カメラであることを特徴とする請求項１７から２５の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項２８】
前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段による検知の結果、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがあると判定されたときには、前記第２工程を保留し、通知手段を通じて通知を行うことを特徴とする請求項１７から２７の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項２９】
前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段による検知の結果、前記ロボットハンド部での前記処理体の位置ずれがあると判定されたときには、前記第２工程を保留し、前記ロボットハンド部を位置調整手段に移動させた後、前記位置調整手段により前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれを修正することを特徴とする請求項１７から２７の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項３０】
前記処理体は、マスクであることを特徴とする請求項１７から２９の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項３１】
前記処理体は、基板であることを特徴とする請求項１７から２９の何れか一項に記載の搬送方法。
【請求項３２】
請求項１７から３１の何れか一項に記載の搬送方法を用いて、処理体を複数のチャンバー間で搬送しつつデバイスを製造することを特徴とするデバイス製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送システム、搬送方法、デバイス製造装置、及びデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、フラットパネル表示装置としての有機ＥＬ表示装置が脚光を浴びている。有機ＥＬ表示装置は自発光ディスプレイであり、応答速度、視野角、薄型化などの特性が液晶パネルディスプレイより優れており、モニタ、テレビ、スマートフォンに代表される各種携帯端末などで既存の液晶パネルディスプレイを速いスピードで代替している。また、自動車用ディスプレイ等にも、その応用分野を広げている。
【０００３】
有機ＥＬ表示装置を構成する有機発光素子（有機ＥＬ素子；ＯＬＥＤ）は、２つの向かい合う電極（カソード電極、アノード電極）の間に発光を起こす有機物層である発光層を含む機能層が形成された基本構造を持つ。有機発光素子の機能層と電極層は、例えば、真空チャンバー内で、画素パターンが形成されたマスクを介して基板に蒸着材料を蒸着することで製造される。
【０００４】
このような有機ＥＬ表示装置の製造ラインでは、リンク構造の多関節アームにハンドが連結されている搬送ロボットを使用し基板及び／又はマスクを成膜室、パス室、バッファ室、マスクストックチャンバーなどに順次搬送しつつ、基板の処理面上に前述の電極及び各種の機能層を順次に形成する。
【０００５】
基板やマスクなどの処理体を搬送ロボットに載置した状態での搬送ロボットによる搬送動作は、前述した各種のチャンバー間の移動のための前進／後退動作、横方向の移動動作、旋回動作など、様々な移動動作を含むことができ、この移動の際に、ロボットハンド上における基板やマスクなどの処理体の位置ずれが発生する可能性がある。
【０００６】
このような位置ずれが発生したにもかかわらず、これを認識できず、搬送ロボットによる搬送動作を続けると、例えば、基板やマスクなどの処理体がずれた状態で載せられているロボットハンドを成膜室内に入れようとすると、チャンバーの搬入開口部で処理体が衝突し成膜室への搬入が正常に行われなくなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、このような問題を解決するためのものであり、搬送ロボットによる処理体の搬送の際に、ロボットハンド上での処理体の位置ずれを検知し、搬入開口部での処理体の衝突を防止することができる、搬送システム、搬送方法、デバイス製造装置、及びデバイス製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態による搬送システムは、搬出元チャンバーから処理体を搬出して搬入先チャンバーに搬入する搬送システムであって、ロボットハンド部上に前記処理体を載置して搬送する搬送ロボットと、前記搬送ロボットの搬送動作を制御する制御部と、前記処理体の搬送経路において、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれの有無を検知する検知手段とを有し、前記搬送動作は、前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した状態で前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる第１動作と、前記ロボットハンド部を前記搬入開口部に対向する位置から
前記搬入開口部に向かって直進移動させ前記搬入先チャンバー内に進入させる第２動作を含み、前記制御部は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段により前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがないと判定されたときに前記第２動作を行うように、前記搬送ロボットを制御することを特徴とする。
【０００９】
本発明の一実施形態による搬送方法は、ロボットハンド部上に処理体を載置して搬送する搬送ロボットと、前記搬送ロボットの搬送動作を制御する制御部と、前記処理体の搬送経路において、前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれの有無を検知する検知手段とを有する搬送システムを使用し、搬出元チャンバーから処理体を搬出して搬入先チャンバーに搬入する搬送方法であって、前記ロボットハンド部上に前記処理体を載置した状態で前記ロボットハンド部を前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置まで移動させる第１工程と、前記ロボットハンド部を前記搬入開口部に対向する位置から前記搬入開口部に向かって直進移動させ前記搬入先チャンバー内に進入させる第２工程とを含み、前記第２工程は、前記搬入先チャンバーの搬入開口部に対向する位置において、前記検知手段により前記ロボットハンド部上での前記処理体の位置ずれがないと判定されたときに行われるように、前記搬送ロボットを制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、搬送ロボットによる処理体の搬送の際に、ロボットハンド上での処理体の位置ずれを検知し、搬入開口部での処理体の衝突を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、有機ＥＬ表示装置の製造ラインの一部の模式図である。
【図２】図２は、成膜室の構成を概略的に示す図である。
【図３】図３は、搬送ロボットの構成を示す模式図である。
【図４Ａ】図４Ａは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図５Ａ】図５Ａは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、搬送ロボットによってマスクストックチャンバーからマスクを搬出し成膜室に搬入する一連の搬送動作を説明する図である。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明の一実施形態による位置ずれ検知手段の検知位置の設置例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明の一実施形態による位置ずれ検知手段の検知位置の設置例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、本発明の一実施形態による位置調整手段の一例を示す模式図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、本発明の一実施形態による位置調整手段の一例を示す模式図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、本発明の一実施形態による位置調整手段の一例を示す模式図である。
【図８】図８は、デュアルステージタイプの成膜室へのマスクの搬送動作に本発明を適用した実施形態を示す図である。
【図９】図９は、電子デバイスを示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態及び実施例を説明する。ただし、以下の実施形態及び実施例は、本発明の好ましい構成を例示的に表すものであり、本発明の範囲は、これらの構成に限定されない。また、以下の説明において、装置のハードウェア構成及びソフトウェア構成、処理の流れ、製造条件、大きさ、材質、形状等は、特に特定的な記載がない限り、本発明の範囲をこれに限定しようとする趣旨ではない。
【００１３】
本発明は、複数の成膜室に基板を順次搬送しながら、基板の表面に各種の材料を堆積させて成膜を行う装置に適用することができ、真空蒸着によって所望のパターンの薄膜（材料層）を形成する装置に好適に適用することができる。基板の材料としては、ガラス、樹脂、金属などの任意の材料を選ぶことができ、また、蒸着材料としても有機材料、無機材料（金属、金属酸化物など）などの任意の材料を選ぶことができる。本発明の技術は、具体的には、有機電子デバイス（例えば、有機発光素子、薄膜太陽電池）、光学部材などの製造装置に適用可能である。その中でも、蒸着材料を蒸発させてマスクを介して基板に蒸着させることによって有機発光素子を形成する有機発光素子の製造装置は、本発明の好適な適用例である。
【００１４】
＜電子デバイス製造ライン＞
図１は、電子デバイスの製造ラインの構成の一部を模式的に図示した平面図である。図１の製造ラインは、例えば、スマートフォン用の有機ＥＬ表示装置の表示パネルの製造に用いられる。スマートフォン用の表示パネルの場合、例えば、第６世代基板フルサイズ（約１５００ｍｍ×約１８５０ｍｍ）又は第６世代基板ハーフカットサイズ（約１５００ｍｍ×約９２５ｍｍ）の基板に有機ＥＬの成膜を行った後、該基板をカットして複数の小さなサイズのパネルを製作する。
【００１５】
有機ＥＬ表示装置の製造ラインの成膜クラスタ１は、一般的に図１に示すように、基板Ｓに対する処理（例えば、成膜）が行われる複数の成膜室１１と、使用前後のマスクが収納されるマスクストックチャンバー１２と、その中央に配置される搬送室１３を具備する。
【００１６】
搬送室１３内には、複数の成膜室１１の間で基板Ｓを搬送し、成膜室１１とマスクストックチャンバー１２との間でマスクを搬送するための搬送ロボット１４が設置される。搬送ロボット１４は、例えば、多関節アームに、基板Ｓ又はマスクを保持するロボットハンドが取り付けられた構造を有するロボットである。搬送ロボット１４の構造の詳細については、後述する。
【００１７】
成膜クラスタ１には、基板Ｓの搬送方向において上流側からの基板Ｓを成膜クラスタ１に搬送するパス室１５と、該成膜クラスタ１で成膜処理が完了した基板Ｓを下流側の他の成膜クラスタに搬送するためのバッファ室１６が連結される。搬送室１３の搬送ロボット１４は、上流側のパス室１５から基板Ｓを受け取って、当該成膜クラスタ１内の成膜室１１の一つに搬送する。また、搬送ロボット１４は、当該成膜クラスタ１での成膜処理が完了した基板Ｓを複数の成膜室１１の一つから受け取って、下流側に連結されたバッファ室１６に搬送する。バッファ室１６とさらに下流側のパス室１５との間には、基板Ｓの方向を変える旋回室１７が設けられている。これにより、上流側成膜クラスタと下流側成膜クラスタで基板の方向が同一となるため、基板処理が容易になる。
【００１８】
マスクストックチャンバー１２には、成膜室１１での成膜工程に使われるマスク及び使用後のマスクが複数のカセットに分けて収納される。搬送ロボット１４は、使用後のマスクを成膜室１１からマスクストックチャンバー１２のカセットに搬送し、マスクストック
チャンバー１２の他のカセットに収納されている新しいマスクを成膜室１１に搬送する。
【００１９】
成膜室１１、マスクストックチャンバー１２、搬送室１３、バッファ室１６、旋回室１７などの各チャンバーは、有機ＥＬ表示パネルの製造過程で、高真空状態に維持される。
【００２０】
図２を参照して、成膜室１１の構成と成膜室１１で行われる蒸着工程について説明する。図２（ａ）に示すように、成膜室１１は、基板Ｓに対して蒸着材料を蒸発させて放出する蒸発源ユニット１００を含む。蒸発源ユニット１００は、蒸着材料を収容する収容部と、蒸着材料を加熱して蒸発させるための加熱部などで構成された蒸発源１１０を含む。
【００２１】
蒸発源１１０は、基板Ｓの蒸着面に向かって蒸着材料を放出する放出孔或いはノズルを複数備える構造を持つが、これに限らず、基板Ｓ、マスクＭのパターン、蒸着材料の種類等に合わせて、適宜選定すればよく、例えば、点（ｐｏｉｎｔ）蒸発源や線形（ｌｉｎｅａｒ）蒸発源、蒸着材料を収容する小型の収容部に、蒸着材料を放出する複数の放出孔を持つ拡散室を接続した構造の蒸発源などを用いてもよい。また、成膜室１１は、図２（ｂ）に示すように、膜厚モニタ１１４、膜厚計１１３、電源１１６、基板ホルダー１１１、マスクホルダー１１２などの他の構成部品を更に含むことができる。
【００２２】
膜厚モニタ１１４は、蒸発源１１０から放出された蒸着材料の蒸発レート（ｒａｔｅ）をモニタする。膜厚計１１３は、膜厚モニタ１１４からの入力信号を受けて膜厚を計測する。電源１１６は、蒸発源１１０に設けられた加熱装置に供給される電力を制御する。基板ホルダー１１１は、基板Ｓを保持する。不図示の移動機構により基板ホルダー１１１に保持された基板ＳをマスクＭや蒸発源に対して相対的に移動させることができる。マスクホルダー１１２は、マスクＭを保持する。不図示の移動機構によりマスクホルダー１１２に保持されたマスクＭを基板Ｓや蒸発源１１０に対して相対的に移動させることができる。図示した成膜室１１は、一つのチャンバー内に２つの基板Ｓが搬入され、その中の一つの基板Ｓに対して蒸着が行われている間（例えば、Ａ側ステージ）に、他の基板Ｓに対しては（例えば、Ｂ側ステージ）、マスクＭと基板Ｓ間の整列（アライメント）が行われる、いわゆる「デュアルステージ」構成の成膜室を示したものである。
【００２３】
成膜室１１内での蒸着工程は以下のような過程を介して行われる。蒸着対象である基板Ｓと蒸着パターンが形成されているマスクＭをそれぞれ前述の搬送ロボット１４によって成膜室１１内に搬入して、基板ホルダー１１１及びマスクホルダー１１２上にそれぞれ配置する。続いて、マスクＭに形成されたアライメントマークと基板Ｓに形成されたアライメントマークを利用し、マスクＭと基板Ｓとのアライメントを行う。マスクＭと基板Ｓとのアライメントは、基板ホルダー１１１を移動制御し、基板Ｓを移動させて行ってもよいし、マスクホルダー１１２を移動制御し、マスクＭを移動させて行ってもよい。アライメント終了後、蒸発源１１０のシャッターを開けて、蒸発源１１０に接続された回転移動部１１５を動かしながら、マスクＭのパターンに沿って基板Ｓに蒸着材料を蒸着する。この時、水晶振動子などの膜厚モニタ１１４は、蒸発レートを計測し、膜厚計１１３で膜厚に換算する。膜厚計１１３で換算された膜厚が目標膜厚になるまで蒸着を続ける。膜厚計１１３で換算した膜厚が目標膜厚に達すると、蒸発源１１０のシャッターを閉じて蒸着を終了する。
【００２４】
本発明の成膜クラスタは、上記のような成膜クラスタ１に限定されず、他の種類のチャンバーを有してもよく、チャンバー間の配置が異なってもよい。
【００２５】
以下、搬送室１３の周囲に配置された各種のチャンバー（成膜室１１、パス室１５、バッファ室１６、マスクストックチャンバー１２）の間で処理体（基板又はマスク）を搬送する搬送ロボット１４の構造、及び搬送ロボット１４による搬送動作の詳細について説明
する。
【００２６】
＜搬送ロボット１４の構造＞
図３は、搬送室１３内の搬送ロボット１４の構成を示す模式図である。以下の説明においては、搬送ロボット１４のロボットアーム部とロボットハンド部との接続部の回転軸に平行な方向をＺ軸としたＸＹＺ座標系を使用する。
【００２７】
搬送ロボット１４は、搬送室１３の底面に設置されるベース部２１と、ベース部２１からＺ軸方向（本実施形態では鉛直方向）に延伸し、Ｚ軸方向に移動可能なシャフト部２２と、シャフト部２２に回転可能に連結されるロボットアーム部２３とを含む。
【００２８】
ロボットアーム部２３は、複数のアームが関節部を介して互いに回動可能に連結された構造を有することができる。例えば、ロボットアーム部２３は、一端がシャフト部２２に回転可能に連結される第１アーム２３１と、一端が第１アーム２３１の他端と回転可能に連結される第２アーム２３２とを含むことができる。図３では、２つのアームが関節部を介して互いに回動可能に連結された構造を図示したが、本発明はこれに限定されず、２つのアームがアームの長手方向に相対的に摺動変位し、伸縮可能な構造を有することもできる。また、第１アーム２３１がシャフト部２２に回転可能に連結されると説明したが、これに限定されず、第１アーム２３１がシャフト部２２に固定的に連結され、その代わりにシャフト部２２自体が回転することもできる。
【００２９】
第２アーム２３２の他端（先端）には、ロボットハンド部２４が回転可能に設置される。ロボットハンド部２４は、基板やマスクなどの処理体がその上に載置され得る構造を有する。ロボットハンド部２４は、処理体を安定的に載置するため、ロボットアーム部２３との接続部からロボットハンド部２４の自由端の先端に向かう方向に延伸する複数のフィンガーを有することができる。ロボットハンド部２４のフィンガーの処理体載置面には、処理体の損傷を防止するため、フッ素コーティングなどが行われてもよい。
【００３０】
このような構造を持つ本発明の搬送ロボット１４は、シャフト部２２を中心とした第１アーム２３１の回転角度、第１アーム２３１と第２アーム２３２との間の角度、第２アーム２３２とロボットハンド部２４との間の角度、シャフト部２２の高さを調節することにより、ロボットハンド部２４上に載置された基板又はマスクなどの処理体の直線移動、回転移動、及びこれらの複合移動を行うことができ、基板又はマスクなどの処理体をＸＹＺ座標系上の任意の所望の位置に移動させることができる。
【００３１】
制御部２５は、搬送ロボット１４の動作を制御する。制御部２５は、プロセッサー、メモリー、ストレージ、Ｉ／Ｏなどを有するコンピューターによって実現することができる。例えば、制御部２５は、搬送ロボット１４の搬送動作を制御するためのプログラムが格納されたメモリー部２５１と、このメモリー部２５１に格納されたプログラムを実行して搬送ロボット１４を制御するように構成されたプロセッサー２５２を含む。コンピューターとしては、汎用のパーソナルコンピュータを使用してもよく、組込み型のコンピューター又はＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を使用してもよい。又は、制御部２５の機能の一部又は全部をＡＳＩＣやＦＰＧＡのような回路で構成してもよい。本実施形態では、制御部２５が搬送ロボット１４とは別途に設けられている構成を説明するが、本発明はこれに限定されず、搬送ロボット１４が制御部２５を有することもできる。
【００３２】
＜搬送動作の詳細＞
以下、搬送ロボット１４による搬送動作の詳細について、マスクＭの搬送を例として説明する。
【００３３】
図４Ａ〜図４Ｃ及び５Ａ〜図５Ｃは、搬送ロボット１４によってマスクストックチャンバー１２から使用前のマスクＭを搬出して成膜室１１に搬入する場合の一連の過程を示している。本実施形態では、成膜室１１内に一つの基板Ｓと１つのマスクＭがそれぞれ搬入され、蒸着が行われる場合を示しているが、本発明はこれに限定されず、例えば、前述したように、成膜室内に２つの基板Ｓと２つのマスクＭがそれぞれ搬入され、一つの基板Ｓに対して蒸着が行われている間に、他の基板Ｓに対して基板ＳとマスクＭとのアライメントが行われる、いわゆる「デュアルステージ」タイプの成膜室への処理体（基板Ｓ又はマスクＭ）の搬送にも適用可能であることは言うまでもない。
【００３４】
まず、搬送ロボット１４は、ロボットハンド部２４が使用前のマスクＭの搬出のために、マスクストックチャンバー１２内に進入する前の第１待機位置に位置する（図４Ａ）。第１待機位置は、搬送ロボット１４のロボットアーム部２３が収縮され（第１アーム２３１と第２アーム２３２との間の角度が小さくなるようにロボットアーム部２３の関節が折り畳まれて）、ロボットハンド部２４の自由端の先端（自由先端）がマスクストックチャンバー１２の開口部１２ａを指向する状態である。より具体的に、本実施形態での第１待機位置は、ロボットハンド部２４の自由端の先端が搬送室１３の中央に位置する搬送ロボット１４の回転軸（シャフト部２２）に最も近づくようにロボットアーム部２３が収縮される位置である。
【００３５】
続いて、この第１待機位置から、ロボットアーム部２３を伸長させて（つまり、第１アーム２３１と第２アーム２３２との間の角度が大きくなるようにロボットアーム部２３の関節を広げて）開口部１２ａを通じてマスクストックチャンバー１２内のマスク搬出位置までロボットハンド部２４を進入させた後、マスクＭをロボットハンド部２４で受け取る（図４Ｂ）。
【００３６】
続いて、マスクＭを受け取ったロボットハンド部２４は、ロボットアーム部２３の収縮動作により、開口部１２ａを通じてマスクストックチャンバー１２の外に後退（退避）し、第１待機位置に戻る（図４Ｃ）。
【００３７】
続いて、ロボットアーム部２３が収縮状態を維持したまま搬送ロボット１４の回転軸（シャフト部２２）を中心に旋回し、マスクＭを載置したロボットハンド部２４の自由端の先端が成膜室１１の搬入開口部１１ａを指向する第２待機位置に移動する（図５Ａ）。
【００３８】
続いて、ロボットアーム部２３を再び伸長させることによって、マスクＭを載置したロボットハンド部２４を直進動作にて搬入開口部１１ａを通じて成膜室１１内のマスク搬入位置まで進入させる（図５Ｂ）。その後、成膜室１１内のマスクホルダー１１２にマスクＭを受け渡した後、ロボットハンド部２４は、ロボットアーム部２３の収縮動作によって搬入開口部１１ａを通じて成膜室１１の外に後退し、第２待機位置に戻る（図５Ｃ）。以上の一連の搬送ロボット１４の動作は、前述した制御部２５による制御の下で行われる。
【００３９】
以上の一連の搬送過程において、マスクＭは、ロボットハンド部２４上で位置がずれる可能性がある。前述したように、マスクストックチャンバー１２内でマスクＭがロボットハンド部２４上に載置された後、マスクＭがマスクストックチャンバー１２から搬出されて搬入先である成膜室１１に搬入されるまでの過程は、大別して、ロボットハンド部２４が第１待機位置に後退する動作と、第１待機位置から第２待機位置に旋回する動作と、第２待機位置から成膜室１１内に直進して進入する動作とに、区分される。ここで、搬入先である成膜室１１内に直進して進入する動作を「第２動作」と称し、第２動作以前に行われる第２動作以外の一連の動作（ロボットアーム部２３の収縮による搬送室１３内の待機位置への後退動作、及び成膜室１１の搬入開口部１１ａに対向する位置への旋回動作など
）を「第１動作」と称することとする。
【００４０】
ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれは、このような搬送動作のうち、第１動作、特にその中でも成膜室１１の搬入開口部１１ａに対向する位置に旋回する動作中に発生する可能性が高い。つまり、旋回動作が行われるときに発生する遠心力によってロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれが生じる可能性がある。特に、有機ＥＬ表示装置の大型化に従って基板Ｓ及びマスクＭも大型化・高重量化し、このような旋回動作の際に位置ずれが発生する可能性がさらに高まっている。
【００４１】
このようなロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれを認識できないまま、前述した第２動作（ロボットアーム部２３を伸長して成膜室１１内にロボットハンド部２４を直進して進入させる動作）に移行すると、ずれたマスクＭが成膜室１１の搬入開口部１１ａの外壁に衝突し、マスクＭを成膜室１１内に正常に搬入できなくなる。
【００４２】
ここで、本発明では、マスクＭを載置したロボットハンド部２４を成膜室１１の搬入開口部１１ａに直進移動（第２動作）させる前に、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれ有無を確認するための検知手段（位置ずれ検知手段）３０を搬送室１３に設置している。検知手段３０は、マスクＭの搬送経路において、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれの有無を検知する。
【００４３】
＜位置ずれ検知手段＞
図６は、本発明の一実施形態による検知手段３０の検知位置の設置例を示す模式図である。図６Ａは、マスクストックチャンバー１２からマスクＭを搬出した後、前述した第２動作（ロボットアーム部２３を伸長させて、成膜室１１内にロボットハンド部２４を直進して進入させる動作）を行う直前の状態を示す上面図である。図６Ｂは、図６Ａの状態を成膜室１１の搬入開口部１１ａ側から見た正面図である。検知手段３０の検知位置は、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれの有無が検知される位置である。
【００４４】
図６Ａに示すように、本発明の一実施形態において、検知手段３０の検知位置は、搬送室１３を鉛直方向（Ｚ方向）に見たとき、成膜室１１の搬入開口部１１ａに対向する位置であって、搬送ロボット１４がマスクＭを載置した状態で、ロボットアーム部２３が旋回動作する回転半径（Ｒ）の範囲内で搬入開口部１１ａ側に近接した２カ所に設置される。具体的には、検知手段３０の検知位置は、ロボットハンド部２４に載置されたマスクＭの幅（Ｗ１）（搬入／搬出方向から見たときの幅）より若干広い間隔（Ｗ２）でマスクＭの両側の２つの位置で対向するように設けられる。また、検知手段３０の検知位置を、搬送室１３を鉛直方向に見たとき、成膜室１１の搬入開口部１１ａに対向する位置であって、ロボットアーム部２３が旋回動作したときのロボットハンド部２４上に載置されたマスクＭの先端部の回転半径の範囲内で搬入開口部１１ａ側に近接した２カ所に設置してもよい。
【００４５】
言い換えれば、前述した第２動作（搬入先の成膜室１１に直進移動して進入する動作）が開始されるときに、成膜室１１の搬入開口部１１ａに向けられているマスクＭの先端部の両側の位置に検知手段３０の検知位置が設けられる。検知手段３０の検知位置をこの位置に設けることによって、搬入先である成膜室１１に向かって直進移動する第２動作を控えた時点で、ロボットハンド部２４上に置かれたマスクＭの載置状態（位置ずれの有無）を確認することができる。つまり、直進移動である第２動作の前に行われた（旋回動作などを含む）第１動作の際にロボットハンド部２４上でマスクＭの位置ずれがあったかどうかを、第２動作が開始されるときのマスクＭの先端部の両側に対応する位置に設けられた検知手段３０によって最終確認する。マスクＭの先端部の両側に対応する位置は、マスクＭの先端部の両側においてマスクＭよりも鉛直方向上方又は鉛直方向下方の所定位置であ
ってもよいし、マスクＭの先端部の両側においてマスクＭよりも鉛直方向上方及び鉛直方向下方の所定位置であってもよい。
【００４６】
鉛直方向（Ｚ方向）に見たとき、２つの検知手段３０のそれぞれの検知位置の間の間隔（Ｗ２）は、位置ずれ検知対象であるマスクＭの幅（Ｗ１）よりも大きい範囲内で適切に選択することができる。位置ずれが許容される範囲に応じて検知手段３０の検知位置の間の間隔（Ｗ２）を広くすることもできる。しかし、成膜室１１の搬入開口部１１ａの幅（Ｗ３）よりも広い間隔で検知手段３０の検知位置を設けると、搬入開口部１１ａの外壁と衝突する程度の大きい位置ずれが発生したにもかかわらず、このような大きい位置ずれを検知できなくなる問題があり得る。そのため、検知手段３０の検知位置の間の間隔（Ｗ２）は成膜室１１の搬入開口部１１ａの幅（Ｗ３）よりも狭くする。つまり、効果的なずれ検知のため、第２動作が開始されるときのマスクＭの先端部の両側の位置に設けられた検知手段３０の検知位置の間の間隔（Ｗ２）は、ロボットハンド部２４に載置される処理体（マスクＭ）の幅（Ｗ１）よりも大きく、搬入先（成膜室１１）の搬入開口部１１ａの幅（Ｗ３）よりも小さく設定する。また、処理体の搬送経路上に成膜室１１の搬入開口部１１ａの幅（Ｗ３）よりも狭い所定幅が有る場合は、検知手段３０の検知位置の間の間隔（Ｗ２）を所定幅よりも狭くすることが好ましい。
【００４７】
検知手段３０の具体的な構成例としては、本実施形態では、図６Ｂに示すように、レーザー光源部３１とレーザー受光部３２を含むレーザーセンサーを用いる。例えば、検知手段３０は、レーザー光源部３１及びレーザー受光部３２を有してもよい。レーザー光源部３１は、搬送室１３を形成する真空容器１３ａの鉛直方向上面の外側に、前述した第２動作が開始されるときのマスクＭの先端部の両側に対応する２か所の位置に前述の間隔（Ｗ２）を持って配置される。レーザー受光部３２は、これらのレーザー光源部３１に対向しており、真空容器１３ａの鉛直方向下面の外側に同じ間隔（Ｗ２）を持って配置される。なお、検知手段３０の検知位置が、第２動作が開始されるときのマスクＭの先端部の両側の位置に設けられていれば、レーザー光源部３１及びレーザー受光部３２の配置位置は上記の例に限定されない。例えば、２つのレーザー光源部３１の間の間隔が前述の間隔（Ｗ２）よりも狭く、２つのレーザー受光部３２の間の間隔が前述の間隔（Ｗ２）よりも広くてもよい。この場合、２つのレーザー光源部３１から出射されるレーザーがマスクＭの外側に向かって傾くようにし、２つのレーザー受光部３２の受光面がマスクＭの内側に向かって傾くようにする（２つのレーザー受光部３２の受光面がマスクＭの内側に向いている）。また、例えば、２つのレーザー光源部３１の間の間隔が前述の間隔（Ｗ２）よりも広く、２つのレーザー受光部３２の間の間隔が前述の間隔（Ｗ２）よりも狭くてもよい。この場合、２つのレーザー光源部３１から出射されるレーザーがマスクＭの内側に向かって傾くようにし、２つのレーザー受光部３２の受光面がマスクＭの外側に向かって傾くようにする（２つのレーザー受光部３２の受光面がマスクＭの外側に向いている）。
【００４８】
本実施形態においては、レーザー光源部３１から真空容器１３ａの鉛直方向上面に設置された窓を介してレーザー光が照射され、この照射されたレーザー光を真空容器１３ａの鉛直方向下面に設置された窓を介してレーザー受光部３２で受光することにより、レーザー光の経路がマスクＭによって遮断されるかを確認し、これによって、マスクＭの位置ずれ有無を検知する構成である。
【００４９】
レーザー光源部３１とレーザー受光部３２の配置は、これに限定されず、反対の配置、つまり、真空容器１３ａの鉛直方向下面の外側にレーザー光源部３１を、真空容器１３ａの鉛直方向上面の外側にレーザー受光部３２をそれぞれ設置してもよい。また、レーザー受光部３２をレーザー光源部３１と同じ側に（例えば、両方を真空容器１３ａの鉛直方向上面の外側に）設置し、マスクＭが光経路中に位置する場合、マスクＭからの反射光の有無を検知することによってマスクＭの位置ずれを確認する構成にしてもよい。
【００５０】
以上のように、本発明では、搬送動作中に位置ずれが発生したマスクＭが成膜室１１の搬入開口部１１ａに衝突する問題を防止するために、マスクＭを載置したロボットハンド部２４を搬入先である成膜室１１に最終的に直進移動させる第２動作の開始位置で、検知手段３０によって、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれの有無を最終確認するようにしている。
【００５１】
検知手段３０によって位置ずれが検知された場合には、制御部２５は、ロボットハンド部２４を成膜室１１内に直進移動させる第２動作を保留するように搬送ロボット１４を制御する。
【００５２】
同時に、制御部２５は、このような位置ずれの検知、及び第２動作が保留されていることを、別途設けられたランプなどの視覚的な通知手段及び／又はアラームなどの聴覚的な通知手段などで作業者に通知するように制御してもよい。作業者への通知は、作業者に対する警告を含んでもよい。
【００５３】
また、搬送室１３内の所定領域に位置調整手段を設け、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれが検知される場合、前述したように成膜室１１内への直進移動である第２動作を一時保留し、ロボットハンド部２４を前記位置調整手段の方に移動させてロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置を調整するようにしてもよい。
【００５４】
図７Ａ〜図７Ｃは、このような位置調整手段の一例を示した模式図である。図７Ａは、位置調整手段の配置領域を説明するための上面図であり、図７Ｂ及び図７Ｃは、位置調整手段の動作を説明するための正面図である。
【００５５】
位置調整手段４０は、マスクＭを挟んで両側からマスクＭの対向辺の端面との接触によってマスクＭの位置を調整する一対のマスク接触部４１ａ、４１ｂを含む。一対のマスク接触部４１ａ、４１ｂは、搬送室１３を形成する真空容器１３ａの鉛直方向上面の外側に設置されたそれぞれの駆動部４２ａ、４２ｂによって移動可能である。具体的には、マスク接触部４１ａ、４１ｂは、マスクＭの載置面に垂直な鉛直方向への上下移動（Ｚ方向移動）、マスクＭを挟んで対向するマスク接触部４１ａ、４１ｂに向かう方向への前後移動（Ｙ方向移動）、及び上記二つの方向に垂直な方向であってマスクＭの対向辺に沿う方向への移動（Ｘ方向移動）が可能なように、それぞれの駆動部４２ａ、４２ｂによって駆動制御される。
【００５６】
マスク接触部４１ａ、４１ｂは、通常の状態では、図７Ｃに示すように、搬送室１３の真空容器１３ａの鉛直方向上部近くに上昇した状態にある。検知手段３０によってロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれが検知され、マスクＭを載置したロボットハンド部２４が位置調整手段４０側に移動してくると、位置調整手段４０のマスク接触部４１ａ、４１ｂは、それぞれの駆動部４２ａ、４２ｂによって駆動され、マスクＭを挟む位置までＺ方向に下降移動する。この状態で、図７Ｂに矢印で示すように、マスク接触部４１ａ、４１ｂは、それぞれの駆動部４２ａ、４２ｂの制御によって、マスクＭの対向する辺に向かう方向（Ｙ方向）への前後移動と、マスクＭの辺に沿う方向（Ｘ方向）への移動を繰り返しながら、マスクＭの端面に対する接触を通じてロボットハンド部２４上でのマスクの位置ずれを修正する。マスクＭの位置ずれの修正が終わると、マスク接触部４１ａ、４１ｂは、再び搬送室１３の真空容器１３ａの鉛直方向上部近くに上昇し退避位置に移動する（図７Ｃ）。
【００５７】
こうして、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれの修正が完了すると、ロボットハンド部２４は、マスクＭの搬入先である成膜室１１の搬入開口部１１ａに対向する
位置に復帰し、前述した位置ずれ検知動作をもう一度行ってマスクＭの位置ずれが無いと判定されれば、保留しておいた成膜室１１への直進動作である第２動作を行い、成膜室１１内にマスクＭを搬入する。
【００５８】
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明は、この例の構成に限定されない。例えば、前述した実施形態では、検知手段３０としてレーザーセンサーを使用する例を説明したが、位置ずれ検知手段は、光電センサーや、カメラ（光電変換素子を含む）のような他の光学手段であってもよい。例えば、カメラで撮影した画像内で位置ずれに起因するマスクＭのエッジが検出されるかを画像解析し、位置ずれの有無を検知することにしてもよい。光電変換素子はＣＣＤセンサー、ＣＭＯＳセンサーであってもよい。
【００５９】
また、前述した実施形態では、搬送ロボット１４のロボットアーム部２３が最小回転半径（Ｒ）で旋回する回転範囲、すなわち、マスクＭを載置したロボットハンド部２４の自由端の先端が搬送ロボット１４の回転軸（シャフト部２２）に最も近づいた状態で、ロボットアーム部２３が回転する際の回転半径範囲に検知手段３０の検知位置を設置する例（図６Ａ参照）を説明した。これに限定されず、ロボットハンド部２４の自由端の先端が搬送ロボット１４の回転軸からより離れた距離で搬送ロボット１４のロボットアーム部２３が旋回するように構成し、該回転半径範囲に検知手段３０の検知位置を設置してもよい。ただし、搬送ロボット１４にマスクＭなどの処理体を載置して、ロボットアーム部２３が旋回する回転半径が小さいほど旋回動作時に作用する遠心力の大きさも小さく、その分ロボットハンド部２４上で処理体が位置ずれる可能性も小さくなるので、搬送ロボット１４のロボットアーム部２３が旋回する回転半径、及び検知手段３０の検知位置は、前述した実施形態のように最小回転半径範囲に設定することがより好ましい。
【００６０】
また、検知手段３０の検知位置の設置数も、前述した実施形態のように成膜室１１の搬入開口部１１ａ側に近接した２カ所の位置（成膜室への直進移動である第２動作が開始されるときのマスクＭの先端部の両側の位置）だけではなく、マスクＭの先端部の反対側の後端部（搬送ロボット１４の回転軸に近い端部）の位置にも１か所又は２か所さらに設け、合計３か所以上に検知手段３０の検知位置を設置してもよい。この場合、第２動作が開始されるときのマスクＭの後端部に対応する位置に、検知手段３０を更に配置する。このように、マスクＭの後端部の位置にも追加で検知手段３０の検知位置を設置する場合には、ロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれの有無をより確実に検知することができ、成膜室１１への搬入動作時に搬入開口部１１ａでの衝突可能性もより減らすことができる。マスクＭの後端部に対応する位置は、マスクＭの後端部においてマスクＭよりも鉛直方向上方又は鉛直方向下方の所定位置であってもよいし、マスクＭの後端部においてマスクＭよりも鉛直方向上方の所定位置及び鉛直方向下方の所定位置であってもよい。
【００６１】
また、以上で説明した実施形態では、主にマスクストックチャンバー１２からマスクＭを搬出し成膜室１１に搬入する動作を中心に説明したが、基板Ｓを処理体として搬送する場合、つまり、パス室１５から基板Ｓを搬出し成膜室１１に搬入する動作、又は、成膜処理後の基板Ｓを成膜室１１から搬出しバッファ室１６に搬入するなどの搬送動作にも、本発明は適用可能である。
【００６２】
また、図８のように、処理体の搬入用の開口部が２つある場合（例えば、一つの成膜室１１内に２つの基板Ｓと２つのマスクＭが搬入される「デュアルステージ」タイプの場合など）における処理体（基板Ｓ又はマスクＭ）の搬送にも本発明を適用できることは言うまでもない。この場合、マスクストックチャンバー１２から成膜室１１へのマスクＭの搬送動作は、マスクストックチャンバー１２からマスクＭを受け取った搬送ロボット１４のロボットハンド部２４が搬送室１３に後退する動作と、マスクＭを載置したロボットハンド部２４が成膜室１１の正面中央部まで旋回する動作と、成膜室１１の正面中央部から成
膜室１１の２つの搬入開口部１１ａ、１１ｂのうちの１つ（例えば搬入開口部１１ａ）に対向する位置に平行移動する動作と、搬入開口部１１ａに向かって直進移動して成膜室１１内にマスクＭを最終搬入する動作とを含み、前述した実施形態と同様に、最後に搬入開口部１１ａに向かって直進移動する動作を第２動作とし、この第２動作が開始される直前の位置でロボットハンド部２４上でのマスクＭの位置ずれを検知・確認することができる。
【００６３】
＜電子デバイスの製造方法＞
次に、本実施形態の成膜装置を用いた電子デバイスの製造方法の一例を説明する。以下、電子デバイスの例として有機ＥＬ表示装置の構成及び製造方法を例示する。まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図９（ａ）は有機ＥＬ表示装置６０の全体図、図９（ｂ）は１画素の断面構造を示している。
【００６４】
図９（ａ）に示すように、有機ＥＬ表示装置６０の表示領域６１には、発光素子を複数備える画素６２がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層を備えた構造を有している。なお、ここでいう画素とは、表示領域６１において所望の色の表示を可能とする最小単位を指している。本実施形態にかかる有機ＥＬ表示装置６０の場合、互いに異なる発光を示す第１発光素子６２Ｒ、第２発光素子６２Ｇ、第３発光素子６２Ｂの組合せにより画素６２が構成されている。画素６２は、赤色発光素子と緑色発光素子と青色発光素子の組合せで構成されることが多いが、黄色発光素子とシアン発光素子と白色発光素子の組み合わせでもよく、少なくとも１色以上であれば特に制限されるものではない。
【００６５】
図９（ｂ）は、図９（ａ）のＡ−Ｂ線における部分断面模式図である。画素６２は、基板６３上に、陽極６４と、正孔輸送層６５と、発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂのいずれかと、電子輸送層６７と、陰極６８と、を備える有機ＥＬ素子を有している。これらのうち、正孔輸送層６５、発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂ、電子輸送層６７が有機層に相当する。また、本実施形態では、発光層６６Ｒは赤色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｇは緑色を発する有機ＥＬ層、発光層６６Ｂは青色を発する有機ＥＬ層である。発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子（有機ＥＬ素子と記述する場合もある）に対応するパターンに形成されている。また、陽極６４は、発光素子毎に分離して形成されている。正孔輸送層６５と電子輸送層６７と陰極６８は、複数の発光素子６２Ｒ、６２Ｇ、６２Ｂと共通で形成されていてもよいし、発光素子毎に形成されていてもよい。なお、陽極６４と陰極６８とが異物によってショートするのを防ぐために、陽極６４間に絶縁層６９が設けられている。さらに、有機ＥＬ層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機ＥＬ素子を保護するための保護層７０が設けられている。
【００６６】
図９（ｂ）では正孔輸送層６５や電子輸送層６７が一つの層で示されているが、有機ＥＬ表示素子の構造によって、正孔ブロック層や電子ブロック層を含む複数の層で形成されてもよい。また、陽極６４と正孔輸送層６５との間には陽極６４から正孔輸送層６５への正孔の注入が円滑に行われるようにすることのできるエネルギーバンド構造を有する正孔注入層を形成することもできる。同様に、陰極６８と電子輸送層６７の間にも電子注入層を形成することができる。
【００６７】
次に、有機ＥＬ表示装置の製造方法の例について具体的に説明する。まず、有機ＥＬ表示装置を駆動するための回路（不図示）及び陽極６４が形成された基板６３を準備する。
【００６８】
陽極６４が形成された基板６３の上にアクリル樹脂をスピンコートで形成し、アクリル樹脂をリソグラフィ法により、陽極６４が形成された部分に開口部が形成されるようにパターニングして絶縁層６９を形成する。この開口部が、発光素子が実際に発光する発光領
域に相当する。
【００６９】
絶縁層６９がパターニングされた基板６３を第１の有機材料成膜装置に搬入し、基板保持ユニット及び静電チャックにて基板６３を保持し、正孔輸送層６５を、表示領域の陽極６４の上に共通する層として成膜する。正孔輸送層６５は真空蒸着により成膜される。実際には正孔輸送層６５は表示領域６１よりも大きなサイズに形成されるため、高精細なマスクは不要である。
【００７０】
次に、正孔輸送層６５までが形成された基板６３を第２の有機材料成膜装置に搬入し、基板保持ユニット及び静電チャックにて保持する。基板６３とマスクＭとのアライメントを行い、基板６３をマスクＭ上に載置して、基板６３の赤色を発する素子を配置する部分に、赤色を発する発光層６６Ｒを成膜する。
【００７１】
発光層６６Ｒの成膜と同様に、第３の有機材料成膜装置により緑色を発する発光層６６Ｇを成膜し、さらに第４の有機材料成膜装置により青色を発する発光層６６Ｂを成膜する。発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂの成膜が完了した後、第５の成膜装置により表示領域６１の全体に電子輸送層６７を成膜する。電子輸送層６７は、３色の発光層６６Ｒ、６６Ｇ、６６Ｂに共通の層として形成される。
【００７２】
電子輸送層６７まで形成された基板６３を金属性蒸着材料成膜装置で移動させて陰極６８を成膜する。その後プラズマＣＶＤ装置に移動して保護層７０を成膜して、有機ＥＬ表示装置６０が完成する。
【００７３】
絶縁層６９がパターニングされた基板６３を成膜装置に搬入してから保護層７０の成膜が完了するまでは、水分や酸素を含む雰囲気にさらしてしまうと、有機ＥＬ材料からなる発光層が水分や酸素によって劣化してしまうおそれがある。従って、本実施形態において、成膜装置間の基板の搬入搬出は、真空雰囲気又は不活性ガス雰囲気の下で行われる。上記実施形態は本発明の一例であり、本発明は上記実施形態の構成に限定されず、その技術思想の範囲内で適切に変形してもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１：成膜クラスタ
１１：成膜室
１１ａ、１１ｂ：成膜室の開口部
１２：マスクストックチャンバー
１３：搬送室
１４：搬送ロボット
２３：ロボットアーム部
２４：ロボットハンド部
２５：制御部
３０：位置ずれ検知手段
３１：レーザー光源部
３２：レーザー受光部
４０：位置調整手段
４１ａ、４１ｂ：マスク接触部
【図１】
2020088374.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
2020088374.tif 000009
【図５Ｂ】
2020088374.tif 000010
【図５Ｃ】
2020088374.tif 000011
【図６Ａ】
2020088374.tif 000012
【図６Ｂ】
2020088374.tif 000013
【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図８】
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【図９】
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