(57)【要約】  基板を載置体の上に載置する基板載置方法において、前記基板の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放する解放工程と、前記解放工程の後に、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記基板の前記周縁部を挟持機構により挟持する第２の挟持工程と、を有する。これにより、簡易な手法で大型・薄型の基板とマスクとの密着性を高める。
2017222009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、
前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記基板の周縁部を挟持機構により挟持することを特徴とする基板載置方法。
【請求項２】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態での前記挟持機構による前記基板の前記周縁部の挟持は、
前記挟持機構による前記基板の挟持を一度解放した後に、再度行われた挟持であることを特徴とする請求項１に記載の基板載置方法。
【請求項３】
基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、
前記基板の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、
前記挟持機構による前記基板の挟持を解放する解放工程と、
前記解放工程の後に、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記基板の前記周縁部を挟持機構により挟持する第２の挟持工程と、を有することを特徴とする基板載置方法。
【請求項４】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触している状態であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項５】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、
前記基板と前記載置体を相対的に近づけていったときに前記基板が前記載置体と接触を開始した接触開始時点の状態、又は、
前記基板と前記載置体とが前記接触開始時点よりも近づき、前記基板と前記載置体との接触面積が前記接触開始時点よりも増えた状態、であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項６】
前記載置体は、所定の開口パターンを有するマスクであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項７】
前記第１の挟持工程の後に、前記基板と前記載置体を相対的に近づける工程を有し、
前記解放工程は、前記基板が前記載置体と接触する前に行われることを特徴とする請求項３に記載の基板載置方法。
【請求項８】
前記第１の挟持工程の後に、前記基板と前記載置体を相対的に近づける工程を有し、
前記解放工程は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触した後に行われることを特徴とする請求項３に記載の基板載置方法。
【請求項９】
前記第１の挟持工程と前記解放工程の間に、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する第１の位置調整工程を有することを特徴とする請求項３、７、８のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１０】
前記第２の挟持工程の後に、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する第２の位置調整工程を有することを特徴とする請求項３、７〜９のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１１】
前記第２の位置調整工程は、
前記基板を前記載置体から離間する工程と、
前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する工程と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の基板載置方法。
【請求項１２】
前記第２の位置調整工程は、
前記基板が前記載置体に載置された状態で前記基板と前記載置体との相対的なズレを計測する工程と、
前記基板を前記載置体から離間する工程と、
計測された前記相対的なズレに基づき、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する工程と、
相対位置を調整した後に、前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程と、を含むことを特徴とする請求項１０に記載の基板載置方法。
【請求項１３】
前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程は、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態、又は、前記挟持機構の挟力を前記第２の挟持工程における挟力よりも弱くした状態で行われる
ことを特徴とする請求項１２に記載の基板載置方法。
【請求項１４】
前記挟持機構は、前記基板の周縁部のうち対向する２つの辺部をそれぞれ挟持する２つの挟持機構を有しており、
前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程は、前記２つの挟持機構のうちの一方の挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態、又は、前記２つの挟持機構のうちの一方の挟持機構の挟力を他方の挟持機構の挟力よりも弱くした状態で行われる
ことを特徴とする請求項１２に記載の基板載置方法。
【請求項１５】
前記第２の位置調整工程の後、前記基板の全体を前記載置体の上に載置する載置工程と、
板部材を前記基板に押し当てることにより前記基板を前記載置体に密着させる密着工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１６】
基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、
前記基板の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、
前記挟持機構による前記基板の挟持を解放する解放工程と、
前記基板の全体を前記載置体の上に載置する載置工程と、を有することを特徴とする基板載置方法。
【請求項１７】
前記載置工程の後に、板部材を前記基板に押し当てることにより前記基板を前記載置体に密着させる密着工程をさらに有することを特徴とする請求項１４に記載の基板載置方法。
【請求項１８】
前記載置工程は、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態で行われることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１９】
前記載置工程の後に、前記挟持機構により前記基板の前記周縁部を挟持する工程を含み、
前記密着工程では、前記挟持機構により前記基板の前記周縁部が挟持された状態で前記板部材が前記基板に押し当てられることを特徴とする請求項１３又は１５に記載の基板載置方法。
【請求項２０】
前記密着工程では、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態のまま、前記板部材が前記基板に押し当てられることを特徴とする請求項１３又は１５に記載の基板載置方法。
【請求項２１】
基板上に所定パターンの成膜を行う成膜方法であって、
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の基板載置方法により、前記基板を前記載置体の上に載置する工程と、
前記基板に成膜を行う工程と、を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項２２】
基板上に形成された有機膜を有する電子デバイスの製造方法であって、
請求項１９に記載の成膜方法により前記有機膜が形成されることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２３】
基板上に形成された金属膜を有する電子デバイスの製造方法であって、
請求項１９に記載の成膜方法により前記金属膜が形成されることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２４】
前記電子デバイスが、有機ＥＬ表示装置の表示パネルであることを特徴とする請求項２０又は２１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２５】
基板を載置体の上に載置する基板載置装置であって、
前記基板の周縁部を挟持するための挟持機構を有する基板保持手段と、
前記基板保持手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記挟持機構が前記基板を挟持していない解放状態から前記挟持機構が前記基板を挟持する挟持状態へ移行するよう、前記基板保持手段を制御することを特徴とする基板載置装置。
【請求項２６】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触している状態であることを特徴とする請求項２３に記載の基板載置装置。
【請求項２７】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、
前記基板と前記載置体を相対的に近づけていったときに前記基板が前記載置体と接触を開始した接触開始時点の状態、又は、
前記基板と前記載置体とが前記接触開始時点よりも近づき、前記基板と前記載置体との接触面積が前記接触開始時点よりも増えた状態、であることを特徴とする請求項２３に記載の基板載置装置。
【請求項２８】
前記挟持機構は、前記基板を支持するための支持具と、前記基板を前記支持具に押圧するための押圧具とを有することを特徴とする請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項２９】
前記基板保持手段により保持された前記基板、前記載置体、又は、前記基板と前記載置体の両方を移動させるための移動手段を有することを特徴とする請求項２３〜２６のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項３０】
前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整するための位置調整手段を有することを特徴とする請求項２３〜２７のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項３１】
前記載置体は、所定の開口パターンを有するマスクであることを特徴とする請求項２３〜２８のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項３２】
基板上に所定パターンの成膜を行う成膜装置であって、
前記基板を載置体の上に載置する、請求項２３〜２９のいずれか１項に記載の基板載置装置と、
前記基板に成膜を行う手段と、を有することを特徴とする成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板載置方法、成膜方法、電子デバイスの製造方法、基板載置装置、成膜装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、基板の大型化、薄型化が進んでおり、基板の自重による撓みの影響が大きくなっている。また、成膜領域を基板中央部に設ける関係上、基板を挟持できるのは基板の周縁部に限られている。【０００３】
そのため、基板の周縁部（例えば対向する一対の辺部）を基板支持体で挟持した状態で基板をマスクに載置すると、周縁部を挟持された基板は、基板の自重で撓んだ中央部とマスクとが接触した際に自由な動きが妨げられ、基板に歪みが生じる。【０００４】
この歪みにより、マスクと基板との間に隙間が生じ、マスクと基板との密着性が低下することで、膜ボケ等の原因となる。【０００５】
そこで、例えば、基板等が大型化しても基板とマスクとを良好に密着させるため、特許文献１に開示されるような技術が提案されているが、更なる改善が要望されている。【０００６】
なお、マスクに載置した基板を挟持せずに成膜を行うと、成膜装置内で駆動される蒸発源や搬送機構が動くことで生じる振動によって基板が振動し、この振動に伴い基板とマスクとが擦れ、基板の処理面を傷つけてしまう場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２７７６５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような現状に鑑みなされたもので、簡易な手法で大型・薄型の基板とマスクとの密着性を高めることが可能な技術を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第一態様は、基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、前記基板を載置体の上に載せた状態で、前記基板の周縁部を挟持機構で挟持することを特徴とする基板載置方法である。【００１０】
本発明の第二態様は、基板上に所定パターンの成膜を行う成膜方法であって、第一態様に係る基板載置方法により、前記基板を前記載置体の上に載置する工程と、前記基板に成膜を行う工程と、を含むことを特徴とする成膜方法である。【００１１】
本発明の第三態様は、基板上に形成された有機膜を有する電子デバイスの製造方法であって、第三態様に係る成膜方法により前記有機膜が形成されることを特徴とする電子デバイスの製造方法である。【００１２】
本発明の第四態様は、基板を載置体の上に載置する基板載置装置であって、前記基板の周縁部を挟持するための挟持機構を有する基板保持手段と、前記基板保持手段を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記挟持機構が前記基板を挟持していない解放状態から前記挟持機構が前記基板を挟持する挟持状態へ移行するよう、前記基板保持手段を制御することを特徴とする基板載置装置である。【００１３】
本発明の第五態様は、基板上に所定パターンの成膜を行う成膜装置であって、前記基板を載置体の上に載置する、第四態様に係る基板載置装置と、前記基板に成膜を行う手段と、を有することを特徴とする成膜装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は上述のようにすることで、簡易な手法で大型・薄型の基板とマスクとの密着性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例１の基板載置装置を模式的に示す断面図である。
【図２】実施例１の挟持機構を模式的に示す断面図である。
【図３】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図４】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図５】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図６】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図７】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図８】実施例１の基板載置方法の説明図である。
【図９】実施例２の基板載置装置を模式的に示す断面図である。
【図１０】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１１】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１２】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１３】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１４】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１５】実施例２の基板載置方法の説明図である。
【図１６】実施例３の基板載置方法の説明図である。
【図１７】実施例３の基板載置方法の説明図である。
【図１８】実施例３の基板載置方法の説明図である。
【図１９】実施例３の基板載置方法の説明図である。
【図２０】実施例４の基板載置方法の説明図である。
【図２１】実施例５の基板載置方法の説明図である。
【図２２】実施例６の基板載置方法の説明図である。
【図２３】電子デバイスの製造装置の一部を模式的に示す上視図である。
【図２４】成膜装置の構成を模式的に示す断面図である。
【図２５】基板保持ユニットの斜視図である。
【図２６】（ａ）は有機ＥＬ表示装置の斜視図、（ｂ）は１画素の断面構造図である。
【図２７】実施例３の第２アライメント処理の変形例である。
【図２８】実施例３の第２アライメント処理の変形例である。
【図２９】実施例３の第２アライメント処理の変形例である。
【図３０】実施例３の第２アライメント処理の変形例である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ本発明の好適な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示すものにすぎず、本発明の範囲はそれらの構成に限定されない。また、以下の説明における、装置のハードウェア構成及びソフトウェア構成、処理フロー、製造条件、寸法、材質、形状などは、特に特定的な記載がないかぎりは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１７】
本発明は、基板上に薄膜を形成する成膜装置及びその制御方法に関し、特に、基板の高精度な搬送および位置調整のための技術に関する。本発明は、平行平板の基板の表面に真空蒸着により所望のパターンの薄膜（材料層）を形成する装置に好ましく適用できる。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択でき、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択できる。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ＥＬ表示装置、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。なかでも、有機ＥＬ表示装置の製造装置は、基板の大型化あるいは表示パネルの高精細化により基板の搬送精度及び基板とマスクのアライメント精度のさらなる向上が要求されているため、本発明の好ましい適用例の一つである。
【００１８】
＜製造装置及び製造プロセス＞
図２３は、電子デバイスの製造装置の構成の一部を模式的に示す上視図である。図２３の製造装置は、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、例えば約１８００ｍｍ×約１５００ｍｍ、厚み約０．５ｍｍのサイズの基板に有機ＥＬの成膜を行った後、該基板をダイシングして複数の小サイズのパネルが作製される。
【００１９】
電子デバイスの製造装置は、一般に、図２３に示すように、複数の成膜室１１１、１１２と、搬送室１１０とを有する。搬送室１１０内には、基板１０を保持し搬送する搬送ロボット１１９が設けられている。搬送ロボット１１９は、例えば、多関節アームに、基板を保持するロボットハンドが取り付けられた構造をもつロボットであり、各成膜室への基板１０の搬入／搬出を行う。
【００２０】
各成膜室１１１、１１２にはそれぞれ成膜装置（蒸着装置ともよぶ）が設けられている。搬送ロボット１１９との基板１０の受け渡し、基板１０とマスクの相対位置の調整（アライメント）、マスク上への基板１０の固定、成膜（蒸着）などの一連の成膜プロセスは、成膜装置によって自動で行われる。各成膜室の成膜装置は、蒸着源の違いやマスクの違いなど細かい点で相違する部分はあるものの、基本的な構成（特に基板の搬送やアライメントに関わる構成）はほぼ共通している。以下、各成膜室の成膜装置の共通構成について説明する。
【００２１】
＜成膜装置＞
図２４は、成膜装置の構成を模式的に示す断面図である。以下の説明においては、鉛直方向をＺ方向とするＸＹＺ直交座標系を用いる。成膜時に基板は水平面（ＸＹ平面）と平行となるよう固定されるものとし、このときの基板の短手方向（短辺に平行な方向）をＸ方向、長手方向（長辺に平行な方向）をＹ方向とする。またＺ軸まわりの回転角をθで表す。
【００２２】
成膜装置は、真空チャンバ２００を有する。真空チャンバ２００の内部は、真空雰囲気か、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気に維持されている。真空チャンバ２００の内部には、概略、基板保持ユニット２１０と、マスク２２０と、マスク台２２１と、冷却板２３０と、蒸着源２４０が設けられる。基板保持ユニット２１０は、搬送ロボット１１９から受け取った基板１０を保持・搬送する手段であり、基板ホルダとも呼ばれる。マスク２２０は、基板１０上に形成する薄膜パターンに対応する開口パターンをもつメタルマスクであり、枠状のマスク台２２１の上に固定されている。成膜時にはマスク２２０の上に基板１０が載置される。したがってマスク２２０は基板１０を載置する載置体としての役割も担う。冷却板２３０は、基板１０（のマスク２２０とは反対側の面）に押し当てられることで基板１０をマスク２２０に密着させる役割と、成膜時の基板１０の温度上昇を抑えることで有機材料の変質や劣化を抑制する役割をもつ板部材である。冷却板２３０がマグネット板を兼ねていてもよい。マグネット板とは、磁力によってマスク２２０を引き付けることで、成膜時の基板１０とマスク２２０の密着性を高める部材である。蒸着源２４０は、蒸着材料、ヒータ、シャッタ、蒸発源の駆動機構、蒸発レートモニタなどから構成される（いずれも不図示）。
【００２３】
真空チャンバ２００の上（外側）には、基板Ｚアクチュエータ２５０、クランプＺアクチュエータ２５１、冷却板Ｚアクチュエータ２５２、Ｘアクチュエータ（不図示）、Ｙアクチュエータ（不図示）、θアクチュエータ（不図示）が設けられている。これらのアクチュエータは、例えば、モータとボールねじ、モータとリニアガイドなどで構成される。基板Ｚアクチュエータ２５０は、基板保持ユニット２１０の全体を昇降（Ｚ方向移動）させるための駆動手段である。クランプＺアクチュエータ２５１は、基板保持ユニット２１０の挟持機構（後述）を開閉させるための駆動手段である。冷却板Ｚアクチュエータ２５２は、冷却板２３０を昇降させるための駆動手段である。Ｘアクチュエータ、Ｙアクチュエータ、θアクチュエータ（以下まとめて「ＸＹθアクチュエータ」と呼ぶ）は基板１０のアライメントのための駆動手段である。ＸＹθアクチュエータは、基板保持ユニット２１０及び冷却板２３０の全体を、Ｘ方向移動、Ｙ方向移動、θ回転させる。なお、本実施形態では、マスク２２０を固定した状態で基板１０のＸ，Ｙ，θを調整する構成としたが、マスク２２０の位置を調整し、又は、基板１０とマスク２２０の両者の位置を調整することで、基板１０とマスク２２０のアライメントを行ってもよい。
【００２４】
真空チャンバ２００の上（外側）には、基板１０及びマスク２２０のアライメントのために、基板１０及びマスク２２０それぞれの位置を測定するカメラ２６０、２６１が設けられている。カメラ２６０、２６１は、真空チャンバ２００に設けられた窓を通して、基板１０とマスク２２０を撮影する。その画像から基板１０上のアライメントマーク及びマスク２２０上のアライメントマークを認識することで、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での相対ズレを計測することができる。短時間で高精度なアライメントを実現するために、大まかに位置合わせを行う第１アライメント（「ラフアライメント」とも称す）と、高精度に位置合わせを行う第２アライメント（「ファインアライメント」とも称す）の２段階のアライメントを実施することが好ましい。その場合、低解像だが広視野の第１アライメント用のカメラ２６０と狭視野だが高解像の第２アライメント用のカメラ２６１の２種類のカメラを用いるとよい。本実施形態では、基板１０及びマスク２２０それぞれについて、対向する一対の辺の２箇所に付されたアライメントマークを２台の第１アライメント用のカメラ２６０で測定し、基板１０及びマスク２２０の４隅に付されたアライメントマークを４台の第２アライメント用のカメラ２６１で測定する。
【００２５】
成膜装置は、制御部２７０を有する。制御部２７０は、基板Ｚアクチュエータ２５０、クランプＺアクチュエータ２５１、冷却板Ｚアクチュエータ２５２、ＸＹθアクチュエータ、及びカメラ２６０、２６１の制御の他、基板１０の搬送及びアライメント、蒸着源の制御、成膜の制御などの機能を有する。制御部２７０は、例えば、プロセッサ、メモリ、ストレージ、Ｉ／Ｏなどを有するコンピュータにより構成可能である。この場合、制御部２７０の機能は、メモリ又はストレージに記憶されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される。コンピュータとしては、汎用のパーソナルコンピュータを用いてもよいし、組込型のコンピュータ又はＰＬＣ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）を用いてもよい。あるいは、制御部２７０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。なお、成膜装置ごとに制御部２７０が設けられていてもよいし、１つの制御部２７０が複数の成膜装置を制御してもよい。
【００２６】
なお、基板１０の保持・搬送及びアライメントに関わる構成部分（基板保持ユニット２１０、基板Ｚアクチュエータ２５０、クランプＺアクチュエータ２５１、ＸＹθアクチュエータ、カメラ２６０、２６１、制御部２７０など）は、「基板載置装置」、「基板挟持装置」、「基板搬送装置」などとも呼ばれる。
【００２７】
＜基板保持ユニット＞
図２５を参照して基板保持ユニット２１０の構成を説明する。図２５は基板保持ユニット２１０の斜視図である。
【００２８】
基板保持ユニット２１０は、挟持機構によって基板１０の周縁を挟持することにより、基板１０を保持・搬送する手段である。具体的には、基板保持ユニット２１０は、基板１０の４辺それぞれを下から支持する複数の支持具３００が設けられた支持枠体３０１と、各支持具３００との間で基板１０を挟み込む複数の押圧具３０２が設けられたクランプ部材３０３とを有する。一対の支持具３００と押圧具３０２とで１つの挟持機構が構成される。図２５の例では、基板１０の短辺に沿って３つの支持具３００が配置され、長辺に沿って６つの挟持機構（支持具３００と押圧具３０２のペア）が配置されており、長辺２辺を挟持する構成となっている。ただし挟持機構の構成は図２５の例に限られず、処理対象となる基板のサイズや形状あるいは成膜条件などに合わせて、挟持機構の数や配置を適宜変更してもよい。なお、支持具３００は「受け爪」又は「フィンガ」とも呼ばれ、押圧具３０２は「クランプ」とも呼ばれる。
【００２９】
搬送ロボット１１９から基板保持ユニット２１０への基板１０の受け渡しは例えば次のように行われる。まず、クランプＺアクチュエータ２５１によりクランプ部材３０３を上昇させ、押圧具３０２を支持具３００から離間させることで、挟持機構を解放状態にする。搬送ロボット１１９によって支持具３００と押圧具３０２の間に基板１０を導入した後、クランプＺアクチュエータ２５１によってクランプ部材３０３を下降させ、押圧具３０２を所定の押圧力で支持具３００に押し当てる。これにより、押圧具３０２と支持具３００の間で基板１０が挟持される。この状態で基板Ｚアクチュエータ２５０により基板保持ユニット２１０を駆動することで、基板１０を昇降（Ｚ方向移動）させることができる。なお、クランプＺアクチュエータ２５１は基板保持ユニット２１０と共に上昇／下降するため、基板保持ユニット２１０が昇降しても挟持機構の状態は変化しない。
【００３０】
なお、図２５の符号１０１は、基板１０の４隅に付された第２アライメント用のアライメントマークを示し、符号１０２は、基板１０の短辺中央に付された第１アライメント用のアライメントマークを示している。
【００３１】
＜実施例１＞
本発明の実施例１に係る基板載置方法を、図１〜図８に基づいて簡単に説明する。図１〜図８は、説明の便宜のため、成膜装置の基板保持ユニット６と基板２の載置体であるマスク１の部分を模式的に示したものである。
【００３２】
実施例１は、基板２を載置体であるマスク１の上に載置する方法であって、基板２をマスク１の上に載せた状態で、基板２の周縁部を基板保持ユニット６の挟持機構で挟持することを特徴とする基板載置方法である。言い換えると、実施例１は、基板２の少なくとも一部をマスク１の上に載せた後に、挟持機構が解放状態（非挟持状態）から挟持状態へ移行するよう、制御部により基板保持ユニット６を制御する方法である。基板２をマスク１の上に載せた状態で基板２の周縁部を挟持することで、基板２の撓み（歪み）を矯正することができる。
【００３３】
即ち、基板２が自重で撓んでいるために、基板２とマスク１を相対的に近づけていくと基板中央部がマスク１と先行接触する。このとき基板２の周縁部が挟持されていないため、マスク１との接触により生じる基板２の変形が挟持機構により阻害されず、基板２が外方に伸展していく。これにより、基板２をマスク１に良好に沿わせることができ、基板２を歪みなくマスク１と密着させた状態で挟持することが可能となる。
【００３４】
よって、基板２をマスク１に隙間なく良好に密着させた状態で成膜を行うことが可能となり、マスク１と基板２との密着性の低下に起因する膜ボケを解消することが可能となる。また、基板２をマスク１の上に載せた状態で基板２の周縁部が挟持機構により挟持されるため、成膜装置の内部で生じる振動が原因で生じるマスク１と基板２との擦れが防止されて、基板２の処理面に傷が付くことを防止できる。
【００３５】
ここで「基板２をマスク（載置体）１の上に載せた状態」とは、基板２の少なくとも一部がマスク１と接触している状態を意味する。すなわち、「基板２をマスク１の上に載せた状態」は、基板２とマスク１を相対的に近づけていったときに「基板２がマスク１と接触開始した時点（図６）」、さらに近づけて「基板２とマスク１の接触面積が接触開始時点よりも増えた時点（図７）」、さらに近づけて「基板２の全体がマスク１の上に載置された時点（図８）」のいずれの時点の状態も含む。基板載置後の基板２とマスク１との密着性の点からは、基板２の周縁部を挟持するタイミングは、図６の状態よりも図７の状態が好ましく、更には、図８の状態であることがより好ましい。
【００３６】
本実施例は、真空チャンバ５内に、基板２と、成膜パターンを画定するための開口部を有する成膜用のマスク１とを配置して成膜機構を用いて成膜を行う成膜装置に本発明を適用した例である。
【００３７】
具体的には、真空チャンバ５には載置体としてのマスク１がマスク台４に支持された状態で配置され、このマスク１と基板２との相対距離を変化させる移動機構３が設けられている。
【００３８】
なお、載置体は、基板２の撓み（歪み）を解消するために一時的に基板２を載せておく載置台等、マスク１以外のものとしても良い。この場合には、マスク１に載置する前に既に撓み等が矯正された状態で挟持された基板２をマスク１に載置することが可能となり、基板２とマスク１を良好に密着させることが可能となる。
【００３９】
移動機構３は、その固定部が真空チャンバ５の壁面に取り付けられ、固定部に進退自在に設けられた移動部の先端部に基板保持ユニット６が設けられている。従って、移動部を進退移動させることで、基板保持ユニット６に支持された基板２がマスク１に対して接離移動する。
【００４０】
図２に示すように、基板保持ユニット６には、基板２の周縁部の下面と接触する支持具７、及び、この支持具７と基板２を挟むように基板２の上面側に設けられる押圧具８が設けられている。
【００４１】
具体的には、基板保持ユニット６は、胴部の左右に袖部が垂設された形状であり、袖部の先端から内方に突出するように支持具７が設けられている。また、この支持具７に夫々対向するように押圧具８が移動自在に設けられた基部９が設けられている。
【００４２】
押圧具８は、基部９から突出して基板２を支持具７に押し付けることで基板２を挟持するように構成されている。この支持具７及び押圧具８（挟持機構）により、押圧具８を基板２に押圧した挟持状態と、基板２から押圧具８を後退させて基板２を挟持しない解放状態とに適宜切り替えることが可能となる。なお、本実施例における解放状態とは、いずれの挟持機構によっても基板２が挟持されていない状態をいう。
【００４３】
支持具７及び押圧具８（挟持機構）は、基板２の複数の辺部を挟持するように複数設けられている。本実施例では、支持具７及び押圧具８は基板２の対向する一対の辺部をそれぞれ挟持するように設けられている。
【００４４】
また、本実施例では、１つの辺部に対して当該辺部の長手方向略全体に当接するように前記一対の支持具７及び押圧具８が夫々構成されている。なお、１つの辺部に対して複数の支持具７及び押圧具８を設けて１つの辺部を多数点で支持及び挟持する構成としても良い。また、基板２の角部を複数箇所挟持する構成としても良い。
【００４５】
以上の構成の移動機構３及び挟持機構を用い、マスク１に基板２を接触させ、このマスク１に接触させた状態で基板２の周縁部を挟持機構により挟持する。即ち、本実施例では、マスク１に基板２を解放状態で接触させた後、挟持する。
【００４６】
具体的には、基板２の挟持は、基板２とマスク１との相対距離を変化させる移動機構３により基板２とマスク１との相対距離を近づけ、基板２とマスク１との接触後、基板２とマスク１との接触面積が接触開始時より増えた時点で行う。
【００４７】
本実施例では、図３〜図８に図示したように、例えば、真空チャンバ５外部の基板搬送ロボットから搬送された基板２を真空チャンバ５内に搬入して基板保持ユニット６で受け取る時点（図３）、基板２をマスク１に載置するための下降開始時点（図４）、下降途中時点（図５）、基板２がマスク１に接触した時点（図６）、及び、基板２がマスク１に接触した後、接触面積を増加させながら更に下降する時点（図７）までは挟持機構を解放状態とし、基板２がマスク１上に重なり合った載置終了時点で挟持する（図８）。
【００４８】
これにより、マスク１との接触面積を増加させながら基板２が下降していく際、解放状態（非挟持状態）で基板２がマスク１と接触するので、基板２の変形が挟持機構に阻害されず、基板２が外方に伸展していく。これにより、基板２をマスク１に良好に沿わせることができ、基板２を歪みなくマスク１と密着させた状態で挟持することが可能となる。
【００４９】
なお、図６の時点で解放状態であり、図８の時点で挟持する工程が含まれていれば、図３〜図５，図７の時点では挟持・解放のいずれの状態でも、基板の擦れ防止効果は発揮されることを確認している。
【００５０】
＜実施例２＞
本発明の実施例２に係る基板載置方法を、図９〜図１５に基づいて簡単に説明する。図９〜図１５は、説明の便宜のため、成膜装置の基板保持ユニット６と基板２の載置体であるマスク１の部分を模式的に示したものである。
【００５１】
実施例２は、基板２を載置体であるマスク１の上に載置する方法であって、基板２をマスク１の上に載せた状態での、挟持機構による基板２の周縁部の挟持は、挟持機構による基板２の挟持を一度解放した後に、再度行われた挟持であることを特徴とする基板載置方法である。言い換えると、実施例２は、基板２の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、前記第１の挟持工程における基板２の挟持を解放する解放工程と、前記解放工程の後に、基板２を載置体であるマスク１の上に載せた状態で、基板２の周縁部を挟持機構により挟持する第２の挟持工程と、を有する基板載置方法である。
【００５２】
例えば、基板２の周縁部を基板保持ユニット６の挟持機構で挟持した状態で基板２をマスク１近傍まで搬送し、基板２の少なくとも一部がマスク１に接触した時点で挟持機構を一旦解放状態とし、その後、挟持機構により基板２の周縁部を再挟持する。
【００５３】
挟持機構を一旦解放状態とするため、マスク１との接触により生じる基板２の変形が挟持機構により阻害されず、基板２が外方に伸展する。これにより、基板２をマスク１に良好に沿わせることができ、基板２を歪みなくマスク１と密着させた状態で挟持することが可能となる。
【００５４】
よって、基板２をマスク１に隙間なく良好に密着させた状態で成膜を行うことが可能となり、マスク１と基板２との密着性の低下に起因する膜ボケを解消することが可能となる。また、基板２をマスク１の上に載せた状態で基板２の周縁部が挟持機構により再挟持されるため、成膜装置の内部で生じる振動が原因で生じるマスク１と基板２との擦れが防止されて、基板２の処理面に傷が付くことを防止できる。
【００５５】
ここで「基板２をマスク（載置体）１の上に載せた状態」とは、基板２の少なくとも一部がマスク１と接触している状態を意味する。すなわち、「基板２をマスク１の上に載せた状態」は、基板２とマスク１を相対的に近づけていったときに「基板２がマスク１と接触開始した時点（図１３）」、さらに近づけて「基板２とマスク１の接触面積が接触開始時点よりも増えた時点（図１４）」、さらに近づけて「基板２の全体がマスク１の上に載置された時点（図１５）」のいずれの時点の状態も含む。基板載置後の基板２とマスク１との密着性の点からは、基板２の周縁部を再挟持するタイミングは、図１３の状態よりも図１４の状態が好ましく、更には、図１５の状態であることがより好ましい。
【００５６】
本実施例は、真空チャンバ５内に、基板２と、成膜パターンを画定するための開口部を有する成膜用のマスク１とを配置して成膜機構を用いて成膜を行う成膜装置に本発明を適用した例である。
【００５７】
具体的には、真空チャンバ５には載置体としてのマスク１がマスク台４に支持された状態で配置され、このマスク１と基板２との相対距離を変化させる移動機構３が設けられている。
【００５８】
なお、載置体は、基板２の撓み（歪み）を解消するために一時的に基板２を載せておく載置台等、マスク１以外のものとしても良い。この場合には、マスク１に載置する前に既に撓み等が矯正された状態で挟持された基板２をマスク１に載置することが可能となり、基板２とマスク１を良好に密着させることが可能となる。
【００５９】
移動機構３は、その固定部が真空チャンバ５の壁面に取り付けられ、固定部に進退自在に設けられた移動部の先端部に基板保持ユニット６が設けられている。従って、移動部を進退移動させることで、基板保持ユニット６に支持された基板２がマスク１に対して接離移動する。
【００６０】
基板保持ユニット６には、基板２の周縁部の下面と接触する支持具７、及び、この支持具７と基板２を挟むように基板２の上面側に設けられる押圧具８が設けられている。
【００６１】
具体的には、基板保持ユニット６は、胴部の左右に袖部が垂設された形状であり、袖部の先端から内方に突出するように支持具７が設けられている。また、この支持具７に夫々対向するように押圧具８が移動自在に設けられた基部９が設けられている。
【００６２】
押圧具８は、基部９から突出して基板２を支持具７に押し付けることで基板２を挟持するように構成されている。この支持具７及び押圧具８（挟持機構）により、押圧具８を基板２に押圧した挟持状態と、基板２から押圧具８を後退させて基板２を挟持しない解放状態とに適宜切り替えることが可能となる。なお、本実施例における解放状態とは、いずれの挟持機構によっても基板２が挟持されていない状態をいう。
【００６３】
支持具７及び押圧具８（挟持機構）は、基板２の複数の辺部を挟持するように複数設けられている。本実施例では、支持具７及び押圧具８は基板２の対向する一対の辺部をそれぞれ挟持するように設けられている。
【００６４】
また、本実施例では、１つの辺部に対して当該辺部の長手方向略全体に当接するように前記一対の支持具７及び押圧具８が夫々構成されている。なお、１つの辺部に対して複数の支持具７及び押圧具８を設けて１つの辺部を多数点で支持及び挟持する構成としても良い。また、基板２の角部を複数箇所挟持する構成としても良い。
【００６５】
以上の構成により、挟持機構により基板２の周縁部を挟持した状態で基板２とマスク１との相対距離を近づけ、基板２の少なくとも一部がマスク１に接触した時点で挟持機構を解放状態とする。そして、更に基板２とマスク１との相対距離を近づけて基板２の全面をマスク１に載せた後、挟持機構で基板２の周縁部を再挟持する。
【００６６】
具体的には、図１０〜図１５に図示したように、例えば、真空チャンバ５外部の基板搬送ロボットから搬送された基板２を真空チャンバ５内に搬入して基板保持ユニット６で受け取る時点（図１０）、基板２をマスク１に載置するための下降開始時点（図１１）、下降途中時点（図１２）、基板２がマスク１に接触した時点（図１３）までは挟持しておき、基板２がマスク１に接触した後、更に下降させる際には解放状態とし（図１４）、基板２がマスク１上に重なり合った時点で再挟持する（図１５）。
【００６７】
これにより、マスク１との接触面積を増加させながら基板２が下降していく際、解放状態（非挟持状態）で基板２がマスク１と接触するので、基板２の変形が挟持機構に阻害されず、基板２が外方に伸展していく。これにより、基板２をマスク１に良好に沿わせることができ、基板２を歪みなくマスク１と密着させた状態で挟持することが可能となる。従って、安定的に基板２を搬送しつつ、マスク１との接触時の変形を防止して膜ボケを良好に防止できることになる。
【００６８】
なお、図１４の時点で解放状態とし、図１５の時点で再挟持する工程が含まれていれば、図１０〜図１３の全ての時点で挟持していなくとも少なくともいずれか１つの時点で挟持すれば、膜ボケ防止効果は発揮されることを確認している。
【００６９】
また、図１０〜図１３の時点において、基板２は挟持された状態で下降するので、下降中に基板２に作用する慣性力によって基板２がずれることがない。
【００７０】
＜実施例３＞
本発明の実施例３に係る基板載置方法を、図１６〜図１９に基づいて説明する。図１６〜図１９は、基板保持ユニット２１０が基板１０を搬送ロボット１１９から受け取り、マスク（載置体）２２０の上に載置するまでの一連の処理を示す。
【００７１】
図１６（ａ）は、搬送ロボット１１９から基板保持ユニット２１０に基板１０が受け渡された直後の状態を示す。基板１０は自重によりその中央が下方に撓んでいる。次に、図１６（ｂ）に示すように、クランプ部材３０３を下降させて押圧具３０２を所定の押圧力で支持具３００に押し当てる。これにより、押圧具３０２と支持具３００からなる挟持機構により基板１０の左右の辺部が挟持される。
【００７２】
図１６（ｃ）は、第１アライメントを示す図である。第１アライメントは、ＸＹ面内（マスク２２０の表面に平行な方向）における、基板１０とマスク２２０との相対位置を大まかに調整する第１の位置調整処理であり、「ラフアライメント」とも称される。第１アライメントでは、カメラ２６０によって基板１０に設けられた基板アライメントマーク１０２とマスク２２０に設けられたマスクアライメントマーク（不図示）を認識し、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での相対ズレを計測し、位置合わせを行う。第１アライメントに用いるカメラ２６０は、大まかな位置合わせができるように、低解像だが広視野なカメラである。位置合わせの際には、基板１０（基板保持ユニット２１０）の位置を調整してもよいし、マスク２２０の位置を調整してもよいし、基板１０とマスク２２０の両者の位置を調整してもよい。
【００７３】
第１アライメント処理が完了したら、図１７（ａ）に示すように基板１０を下降させる。そして、図１７（ｂ）に示すように、基板１０がマスク２２０に接触する前に、押圧具３０２を上昇させて挟持機構を解放状態にする。次に、図１７（ｃ）に示すように、解放状態（非挟持状態）のまま基板保持ユニット２１０を第２アライメントを行う位置まで下降させた後、図１７（ｄ）に示すように、挟持機構により基板１０の周縁部を再挟持する。なお、第２アライメントを行う位置とは、基板１０とマスク２２０との相対ズレを計測するために基板１０をマスク２２０上に仮置きした状態となる位置であり、例えば、支持具３００の支持面（上面）がマスク２２０の載置面よりも少し高い位置である。このとき、基板１０の中央部はマスク２２０に接触し、基板１０の周縁部のうち挟持機構により支持されている左右の辺部はマスク２２０の載置面からやや離れた（浮いた）状態となる。
【００７４】
本実施例では、図１７（ｂ）〜図１７（ｄ）のように、基板保持ユニット２１０が解放状態のまま基板１０をマスク２２０へと近づけていく。そして、基板１０がマスク２２０に接触し、さらに基板２とマスク１の接触面積が接触開始時点よりも増えた時点で、基板１０の周縁部を挟持する。したがって、自重で撓んでいた基板１０がマスク２２０に倣って平らに戻る際に、基板１０の周縁部が外側に逃げるので、基板１０に余計な応力がかからない。よって、基板１０とマスク２２０の密着性が増すとともに、基板１０をマスク２２０上に載せていく際に基板１０の位置がズレたり、基板１０の表面がマスク２２０と擦れたりすることを抑制できる。
【００７５】
図１８（ａ）から図１８（ｄ）は第２アライメントを説明する図である。第２アライメントは、高精度な位置合わせを行うアライメント処理であり、「ファインアライメント」とも称される。まず、図１８（ａ）に示すように、カメラ２６１によって基板１０に設けられた基板アライメントマーク１０１とマスク２２０に設けられたマスクアライメントマーク（不図示）を認識し、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での相対ズレを計測する。カメラ２６１は、高精度な位置合わせができるように、狭視野だが高解像なカメラである。計測されたズレが閾値を超える場合には、位置合わせ処理が行われる。以下では、計測されたズレが閾値を超える場合について説明する。
【００７６】
計測されたズレが閾値を超える場合には、図１８（ｂ）に示すように、基板Ｚアクチュエータ２５０を駆動して、基板１０を上昇させてマスク２２０から離す。図１８（ｃ）では、カメラ２６１によって計測されたズレに基づいてＸＹθアクチュエータを駆動して、位置合わせを行う。位置合わせの際には、基板１０（基板保持ユニット２１０）の位置を調整してもよいし、マスク２２０の位置を調整してもよいし、基板１０とマスク２２０の両者の位置を調整してもよい。
【００７７】
その後、図１８（ｄ）に示すように再び基板１０を第２アライメントを行う位置まで下降させて、基板１０をマスク２２０上に再び載置する。そして、カメラ２６１によって基板１０およびマスク２２０のアライメントマークの撮影を行い、ズレを計測する。計測されたズレが閾値を超える場合には、上述した位置合わせ処理が繰り返される。
【００７８】
ズレが閾値以内になった場合には、図１９（ａ）〜図１９（ｂ）に示すように、基板１０を挟持したまま基板保持ユニット２１０を下降させ、基板保持ユニット２１０の支持面とマスク２２０の高さを一致させる。これにより、基板１０の全体がマスク２２０上に載置される。その後、冷却板Ｚアクチュエータ２５２を駆動して、冷却板２３０を下降させて基板１０に密着させる。以上の工程により、マスク２２０上への基板１０の載置処理が完了し、成膜装置による成膜処理（蒸着処理）が行われる。
【００７９】
（第２アライメント処理の変形例）
本実施例では、図１８（ａ）〜図１８（ｄ）に示すように、挟持機構により基板１０を挟持したまま第２アライメントを繰り返す例を説明したが、別例として、基板１０をマスク２２０上に載置する際に挟持機構を解放状態にしたり、挟持機構の挟力を弱めたり（挟持を緩めたり）してもよい。具体的な動作例を図２７〜図３０に示す。なお、以下の説明では、図における右側の辺部を支持する挟持機構を右側挟持機構、左側の辺部を支持する挟持機構を左側挟持機構と呼ぶ。
【００８０】
図２７は、左右両側の挟持機構を解放した状態で基板１０をマスク２２０上に載置する動作例を示す。図２７（ａ）〜図２７（ｃ）までの動作は図１８（ａ）〜図１８（ｃ）と同じである。図２７（ｃ）において基板１０の位置調整が終わると、図２７（ｄ）に示すように、押圧具３０２を上昇させて左右両側の挟持機構を解放状態（挟力＝０の状態）にする。その後、図２７（ｅ）に示すように、解放状態のまま基板１０を第２アライメントを行う位置まで下降させ、基板１０をマスク２２０の上に再載置する。そして、カメラ２６１によって基板１０およびマスク２２０のアライメントマークの撮影を行い、ズレを計測する。計測されたズレが閾値を超える場合には、左右両側の挟持機構を挟持状態とした後、図２７（ｂ）〜図２７（ｅ）の処理が繰り返される。一方、ズレが閾値以内になった場合には、第２アライメントを終了し、次の動作（図１９または図２１または図２２）に移行する。
【００８１】
図２８は、片側の挟持機構のみを解放した状態で基板１０をマスク２２０上に載置する動作例を示す。図２８（ａ）〜図２８（ｃ）までの動作は図１８（ａ）〜図１８（ｃ）と同じである。図２８（ｃ）において基板１０の位置調整が終わると、図２８（ｄ）に示すように、片側（図示の例では右側）の押圧具３０２のみを上昇させて、右側の挟持機構のみを解放状態（挟力＝０の状態）にする。左側の挟持機構は基板１０の左辺部を挟持した状態のままである。その後、図２８（ｅ）に示すように、基板１０の片側のみ挟持した状態のまま基板１０を第２アライメントを行う位置まで下降させ、基板１０をマスク２２０の上に再載置する。その後の処理は図２７の動作例と同じである。
【００８２】
図２９は、一方の挟持機構の挟力を他方の挟持機構の挟力よりも弱くした状態で基板１０をマスク２２０上に載置する動作例を示す。図２９（ａ）〜図２９（ｃ）までの動作は図１８（ａ）〜図１８（ｃ）と同じである。図２９（ｃ）において基板１０の位置調整が終わると、図２９（ｄ）に示すように、片側（図示の例では右側）の押圧具３０２の押圧力を弱め、右側の挟持機構の挟力を通常時（例えば１７（ｄ）のとき）の挟力よりも弱くする。左側の挟持機構の挟力は通常時のままである。図中の白抜き矢印は挟力の強さを模式的に表している。例えば、通常時の挟力は、基板１０に水平方向の力が作用した場合でも、挟持機構による基板１０の挟持位置が容易にズレない程度の強さが好ましい。一方、図２９（ｄ）の場合の右側挟持機構の挟力は、基板１０に水平方向の力が作用した場合に、基板１０の挟持位置が比較的容易にズレる程度の強さが好ましい。その後、図２９（ｅ）に示すように、片側の挟力を弱めた状態のまま基板１０を第２アライメントを行う位置まで下降させ、基板１０をマスク２２０の上に再載置する。その後の処理は図２７の動作例と同じである。
【００８３】
図３０は、左右両側の挟持機構の挟力を通常時よりも弱くした状態で基板１０をマスク２２０上に載置する動作例を示す。図３０（ａ）〜図３０（ｃ）までの動作は図１８（ａ）〜図１８（ｃ）と同じである。図３０（ｃ）において基板１０の位置調整が終わると、図３０（ｄ）に示すように、押圧具３０２の押圧力を弱め、左右両側の挟持機構の挟力を通常時（例えば１７（ｄ）のとき）の挟力よりも弱くする。図３０（ｄ）の場合の挟力は、基板１０に水平方向の力が作用した場合に、挟持機構による基板１０の挟持位置が比較的容易にズレる程度の強さが好ましい。その後、図３０（ｅ）に示すように、挟力を弱めた状態のまま基板１０を第２アライメントを行う位置まで下降させ、基板１０をマスク２２０の上に再載置する。その後の処理は図２７の動作例と同じである。
【００８４】
図２７〜図３０に例示したように、挟持機構を解放状態とするか、又は、挟力を通常時よりも弱くした状態で、基板１０をマスク２２０上に再載置することにより、基板１０の撓みがマスク２２０の載置面に倣って伸びる際に、基板１０の周縁部が外側に逃げるので、基板１０に余計な応力がかからない。よって、基板１０とマスク２２０の密着性が増すとともに、基板１０をマスク２２０上に載せていく際に基板１０の位置がズレたり、基板１０の表面がマスク２２０と擦れたりすることを抑制できる。その結果、第２アライメントの位置合わせ精度の向上を図ることができる。
【００８５】
なお、図２７〜図３０では、基板１０の位置調整を行った後、基板１０の下降を開始する前に、挟持を解放し又は弱める制御を行った。しかし、基板１０がマスク２２０に接触して基板１０の撓みが伸びはじめるより前に、挟持を解放し又は弱める制御を行えば上述した作用効果が得られるので、例えば、基板１０の位置調整を行う前、あるいは、基板１０の下降を開始した後（ただし、基板１０がマスク２２０に接触するより前）に、挟持を解放し又は弱めてもよい。
【００８６】
＜実施例４＞
本発明の実施例４に係る基板載置方法を、図２０に基づいて説明する。図２０は、実施例３にて説明した第１アライメントの後、基板１０を第２アライメントの位置まで搬送する処理を示している。
【００８７】
図１６（ａ）〜図１６（ｃ）において第１アライメント処理が完了したら、図２０（ａ）に示すように基板１０を下降させる。そして、図２０（ｂ）に示すように、基板１０の一部（例えば自重で撓んだ基板１０の中央部）がマスク２２０に接触した後で、押圧具３０２を上昇させて挟持機構を解放状態にする。次に、図２０（ｃ）に示すように、解放状態（非挟持状態）のまま基板保持ユニット２１０を第２アライメントを行う位置まで下降させた後、図２０（ｄ）に示すように、挟持機構により基板１０の周縁部を再挟持する。その後の処理は実施例３と同じである。
【００８８】
本実施例では、図２０（ａ）のように、基板１０がマスク２２０に接触するまでは挟持機構により基板１０を挟持した状態で基板１０を降下させる。したがって基板１０をマスク２０に近づける過程での基板１０の位置ズレを防止できるという利点がある。また、本実施例では、図２０（ｂ）〜図２０（ｄ）のように、基板１０がマスク２２０に接触した時点で挟持機構を解放状態とし、解放状態のまま基板１０をマスク２２０上に載置していく。したがって、自重で撓んでいた基板１０がマスク２２０に倣って平らに戻る際に、基板１０の周縁部が外側に逃げるので、基板１０に余計な応力がかからない。よって、基板１０とマスク２２０の密着性が増すとともに、基板１０をマスク２２０上に載せていく際に基板１０の位置がズレたり、基板１０の表面がマスク２２０と擦れたりすることを抑制できる。
【００８９】
＜実施例５＞
本発明の実施例５に係る基板載置方法を、図２１に基づいて説明する。図２１は、実施例３にて説明した第２アライメントの後、基板１０の全面をマスク２２０に密着させる処理を示している。
【００９０】
図１８（ａ）〜図１８（ｄ）において第２アライメント処理が完了したら、図２１（ａ）に示すように挟持機構を再び解放状態にする。そして、図２１（ｂ）に示すように基板保持ユニット２１０を下降させ、基板保持ユニット２１０の支持面とマスク２２０の高さが一致した状態で再び挟持状態にする。その後の処理は他の実施例と同じである。本実施例の方法によれば、第２アライメント後に生じる基板１０の位置ズレを抑えることができる。なお、図２７（ｅ）のように第２アライメント処理の完了時点で挟持機構が解放状態になっている場合には、図２１（ａ）の動作は省略することができる。
【００９１】
＜実施例６＞
本発明の実施例６に係る基板載置方法を、図２２に基づいて説明する。図２２は、実施例３にて説明した第２アライメントの後、基板１０の全面をマスク２２０に密着させる処理を示している。
【００９２】
図１８（ａ）〜図１８（ｄ）において第２アライメント処理が完了したら、図２２（ａ）に示すように挟持機構を再び解放状態にする。そして、図２２（ｂ）に示すように基板保持ユニット２１０を下降させ、基板保持ユニット２１０の支持面とマスク２２０の高さを一致させる。これにより、基板１０の全体がマスク２２０上に載置される。その後、冷却板Ｚアクチュエータ２５２を駆動して、冷却板２３０を下降させて基板１０に密着させる。以降の処理は他の実施例と同じである。なお、図２７（ｅ）のように第２アライメント処理の完了時点で挟持機構が解放状態になっている場合には、図２２（ａ）の動作は省略することができる。
【００９３】
本実施例の方法は、第２アライメント処理後、挟持機構を解放状態としたまま、基板１０の下降（載置）、冷却板２３０の下降、冷却板２３０による基板１０の固定、の一連の処理を行う点が実施例５と異なる。本実施例の方法でも、実施例５と同様、第２アライメント後に生じる基板１０の位置ズレを抑えることができる。
【００９４】
＜電子デバイスの製造方法の実施例＞
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。
【００９５】
まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図２６（ａ）は有機ＥＬ表示装置６０の全体図、図２６（ｂ）は１画素の断面構造を表している。
【００９６】
図２６（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。本実施例にかかる有機ＥＬ表示装置の場合、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。
【００９７】
図２６（ｂ）は、図２６（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、第１電極（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、第２電極（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が有機層に当たる。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、第１電極６４は、発光素子ごと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と第２電極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、第１電極６４と第２電極６８とが異物によってショートするのを防ぐために、第１電極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。
【００９８】
有機ＥＬ層を発光素子単位に形成するためには、マスクを介して成膜する方法が用いられる。近年、表示装置の高精細化が進んでおり、有機ＥＬ層の形成には開口の幅が数十μｍのマスクが用いられる。このようなマスクを用いた成膜の場合、マスクが成膜中に蒸発源から受熱して熱変形するとマスクと基板との位置がずれてしまい、基板上に形成される薄膜のパターンが所望の位置からずれて形成されてしまう。そこで、これら有機ＥＬ層の成膜には本発明にかかる成膜装置（真空蒸着装置）が好適に用いられる。
【００９９】
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。
【０１００】
まず、有機ＥＬ表示装置を駆動するための回路（不図示）および第１電極６４が形成された基板６３を準備する。
【０１０１】
第１電極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、第１電極６４が形成された部分に開口が形成されるようにパターニングし絶縁層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。
【０１０２】
絶縁層６９がパターニングされた基板６３を第１の成膜装置に搬入し、基板保持ユニットにて基板を保持し、正孔輸送層６５を、表示領域の第１電極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。
【０１０３】
次に、正孔輸送層６５までが形成された基板６３を第２の成膜装置に搬入し、基板保持ユニットにて保持する。基板とマスクとのアライメントを行い、基板をマスクの上に載置し、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。本例によれば、マスクと基板とを良好に重ね合わせることができ、高精度な成膜を行うことができる。
【０１０４】
発光層６６Ｒの成膜と同様に、第３の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。
【０１０５】
電子輸送層６５までが形成された基板をスパッタリング装置に移動し、第２電極６８を成膜し、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。
【０１０６】
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、本例において、成膜装置間の基板の搬入搬出は、真空雰囲気または不活性ガス雰囲気の下で行われる。
【０１０７】
このようにして得られた有機ＥＬ表示装置は、発光素子ごとに発光層が精度よく形成される。従って、上記製造方法を用いれば、発光層の位置ずれに起因する有機ＥＬ表示装置の不良の発生を抑制することができる。
【０１０８】
なお、上記実施例は本発明の一例を示したものであり、本発明は上記実施例の構成に限られず、その技術思想の範囲内において適宜変形しても構わない。例えば、上記実施例では、基板保持ユニットにより基板を移動させたが、載置体であるマスク、又は、基板とマスクの両方を移動させてもよい。その場合は、基板の移動手段の他に、載置体の移動手段を設ければよい。また、上記実施例では第１アライメントと第２アライメントで計測に用いるカメラを使い分けたが、第１アライメントと第２アライメントに同じカメラを用いてもよいし、第１アライメントと第２アライメントに両方のカメラ２６０、２６１を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０９】
１，２０：マスク
２，１０：基板
６，２１０：基板保持ユニット
７，３００：支持具
８，３０２：押圧具
６０：有機ＥＬ表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年3月22日(2018.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、
前記基板の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、
前記挟持機構による前記基板の挟持を解放する解放工程と、
前記解放工程の後に、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記基板の前記周縁部を挟持機構により挟持する第２の挟持工程と、を有することを特徴とする基板載置方法。
【請求項２】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触している状態であることを特徴とする請求項１に記載の基板載置方法。
【請求項３】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、
前記基板と前記載置体を相対的に近づけていったときに前記基板が前記載置体と接触を開始した接触開始時点の状態、又は、
前記基板と前記載置体とが前記接触開始時点よりも近づき、前記基板と前記載置体との接触面積が前記接触開始時点よりも増えた状態、であることを特徴とする請求項１に記載の基板載置方法。
【請求項４】
前記載置体は、所定の開口パターンを有するマスクであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項５】
前記第１の挟持工程の後に、前記基板と前記載置体を相対的に近づける工程を有し、
前記解放工程は、前記基板が前記載置体と接触する前に行われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項６】
前記第１の挟持工程の後に、前記基板と前記載置体を相対的に近づける工程を有し、
前記解放工程は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触した後に行われることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項７】
前記第１の挟持工程と前記解放工程の間に、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する第１の位置調整工程を有することを特徴と
する請求項１〜６のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項８】
前記第２の挟持工程の後に、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する第２の位置調整工程を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項９】
前記第２の位置調整工程は、
前記基板を前記載置体から離間する工程と、
前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する工程と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の基板載置方法。
【請求項１０】
前記第２の位置調整工程は、
前記基板が前記載置体に載置された状態で前記基板と前記載置体との相対的なズレを計測する工程と、
前記基板を前記載置体から離間する工程と、
計測された前記相対的なズレに基づき、前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整する工程と、
相対位置を調整した後に、前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程と、を含むことを特徴とする請求項８に記載の基板載置方法。
【請求項１１】
前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程は、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態、又は、前記挟持機構の挟力を前記第２の挟持工程における挟力よりも弱くした状態で行われる
ことを特徴とする請求項１０に記載の基板載置方法。
【請求項１２】
前記挟持機構は、前記基板の周縁部のうち対向する２つの辺部をそれぞれ挟持する２つの挟持機構を有しており、
前記基板を前記載置体の上に再び載置する工程は、前記２つの挟持機構のうちの一方の挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態、又は、前記２つの挟持機構のうちの一方の挟持機構の挟力を他方の挟持機構の挟力よりも弱くした状態で行われる
ことを特徴とする請求項１０に記載の基板載置方法。
【請求項１３】
前記第２の位置調整工程の後、前記基板の全体を前記載置体の上に載置する載置工程と、
板部材を前記基板に押し当てることにより前記基板を前記載置体に密着させる密着工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項８〜１２のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１４】
基板を載置体の上に載置する基板載置方法であって、
前記基板の周縁部を挟持機構により挟持する第１の挟持工程と、
前記挟持機構による前記基板の挟持を解放する解放工程と、
前記基板と前記載置体を相対的に近づけていき、前記基板の全体を前記載置体の上に載置する載置工程と、を有することを特徴とする基板載置方法。
【請求項１５】
前記載置工程の後に、板部材を前記基板に押し当てることにより前記基板を前記載置体に密着させる密着工程をさらに有することを特徴とする請求項１４に記載の基板載置方法。
【請求項１６】
前記載置工程は、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態で行われることを特徴とする請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の基板載置方法。
【請求項１７】
前記載置工程の後に、前記挟持機構により前記基板の前記周縁部を挟持する工程を含み、
前記密着工程では、前記挟持機構により前記基板の前記周縁部が挟持された状態で前記板部材が前記基板に押し当てられることを特徴とする請求項１３又は１５に記載の基板載置方法。
【請求項１８】
前記密着工程では、前記挟持機構による前記基板の挟持を解放した状態のまま、前記板部材が前記基板に押し当てられることを特徴とする請求項１３又は１５に記載の基板載置方法。
【請求項１９】
基板上に所定パターンの成膜を行う成膜方法であって、
請求項１〜１８のいずれか１項に記載の基板載置方法により、前記基板を前記載置体の上に載置する工程と、
前記基板に成膜を行う工程と、を含むことを特徴とする成膜方法。
【請求項２０】
基板上に形成された有機膜を有する電子デバイスの製造方法であって、
請求項１９に記載の成膜方法により前記有機膜が形成されることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２１】
基板上に形成された金属膜を有する電子デバイスの製造方法であって、
請求項１９に記載の成膜方法により前記金属膜が形成されることを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項２２】
前記電子デバイスが、有機ＥＬ表示装置の表示パネルであることを特徴とする請求項２０又は２１に記載の電子デバイスの製造方法。
【請求項２３】
基板を載置体の上に載置する基板載置装置であって、
前記基板の周縁部を挟持するための挟持機構を有する基板保持手段と、
前記基板保持手段を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記基板の周縁部を前記挟持機構により挟持した第１の挟持状態から、前記挟持機構による前記基板の挟持が解放された解放状態に移行し、前記解放状態に移行した後に、前記基板を前記載置体の上に載せた状態で、前記解放状態から前記挟持機構により前記基板を挟持する第２の挟持状態へ移行するよう、前記基板保持手段を制御することを特徴とする基板載置装置。
【請求項２４】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、前記基板の少なくとも一部が前記載置体と接触している状態であることを特徴とする請求項２３に記載の基板載置装置。
【請求項２５】
前記基板を前記載置体の上に載せた状態は、
前記基板と前記載置体を相対的に近づけていったときに前記基板が前記載置体と接触を開始した接触開始時点の状態、又は、
前記基板と前記載置体とが前記接触開始時点よりも近づき、前記基板と前記載置体との接触面積が前記接触開始時点よりも増えた状態、であることを特徴とする請求項２３に記載の基板載置装置。
【請求項２６】
前記挟持機構は、前記基板を支持するための支持具と、前記基板を前記支持具に押圧するための押圧具とを有することを特徴とする請求項２３〜２５のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項２７】
前記基板保持手段により保持された前記基板、前記載置体、又は、前記基板と前記載置体の両方を移動させるための移動手段を有することを特徴とする請求項２３〜２６のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項２８】
前記載置体の表面に平行な方向における、前記基板と前記載置体との相対位置を調整するための位置調整手段を有することを特徴とする請求項２３〜２７のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項２９】
前記載置体は、所定の開口パターンを有するマスクであることを特徴とする請求項２３〜２８のいずれか１項に記載の基板載置装置。
【請求項３０】
基板上に所定パターンの成膜を行う成膜装置であって、
前記基板を載置体の上に載置する、請求項２３〜２９のいずれか１項に記載の基板載置装置と、
前記基板に成膜を行う手段と、を有することを特徴とする成膜装置。
【国際調査報告】
2017222009.tif 000033
2017222009.tif 000034
2017222009.tif 000035
2017222009.tif 000036