(57)【要約】      （修正有）【課題】センサの位置ズレが発生しても、正確にワークの寸法、位置・回転姿勢を検出できるワーク測定装置及び方法並びにこれを用いた製造装置を提供する。【解決手段】載置部４８に載置された基板６の辺の外側に設けられた基準部４５と基板６の辺とを同時に検出し、検出結果に基づいて、基準部４５の端部と基板６の辺との距離を求める処理部７０を有し、基板６を真空中継装置１００内に設けられた載置部４８に載置し、真空中継装置１００内を真空することによって変形が抑制された不変部２２に設けられた基準部４５と、不変部２２に設けられた載置部４８に載置された基板６の辺とによって同時に検出を行う。【選択図】図１
2015068733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークを載置する載置部と、
前記ワークの辺の外側に設けられた基準部と、
前記ワークの前記辺と前記基準部とを同時に検出できる検出光学系と、
前記検出光学系の出力に基づいて、前記基準部端部と前記辺との距離を求める処理部と、を有する、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載のワーク測定装置であって、
前記基準部は、第１の前記辺に互いに離間し、かつ第１の前記辺から等距離に設けられた第１の前記基準部と第２の前記基準部とを有し、
前記検出光学系は、第１の前記基準部と第２の前記基準部に対応して設けられた第１の前記検出光学系と第２の前記検出光学系とを有し、
前記処理部は、第１の前記検出光学系と第２の前記検出光学系の出力から得られるそれぞれの前記距離から第１の前記辺の傾斜角度を求める、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項３】
請求項２に記載のワーク測定装置であって、
前記ワークは第１の前記辺に垂直な第２の前記辺を有し、第１に前記辺と第２の辺で四角形を形成し、
前記基準部は、第２の前記辺の外側に設けられた第３の前記基準部を有し、
前記検出光学系は、第３の前記基準部に対応して設けられた第３の前記検出光学系を有し、
前記処理部は、第１の前記検出光学系、第２の前記検出光学系及び第３の検出光学系の出力から得られるそれぞれの前記距離から前記ワークの中心位置を求める、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項４】
請求項１に記載のワーク測定装置であって、
前記ワークは、第１の前記辺と第１の前記辺の平行に設けられた第４の前記辺とを有し、
前記基準部は、前記第１の前記辺と第４の前記辺に対応して設けられた第１の前記基準部と第４の前記基準部とを有し、第１の前記基準部と第４の前記基準部は第１の前記辺の垂直方向において同じ位置に設けられ、
前記検出光学系は、第１の前記基準部と第４の前記基準部に対応して設けられた第１の前記検出光学系と第４の前記検出光学系と有し、
前記処理部は、第１の前記検出光学系と第４の前記検出光学系の出力から得られるそれぞれの前記距離から前記ワークの前記垂直方向の長さを求める、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク測定装置であって、
前記ワークは真空装置に設けられ、
前記載置部と前記基準部は、前記真空装置内を真空することによって変形が抑制された不変部に設けられた
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載のワーク測定装置であって、
前記真空装置は、前記真空装置内部に設けた剛体の第1基準部材である前記不変部、真空装置の外部に設けた剛体の第２基準部材及び一端を前記第１基準部材に固定し、前記真空装置の壁に設けた貫通孔を通して他端を前記第２基準部材に固定された剛体の支柱を複数具備するかご構造体と、前記貫通孔と前記第１基準部材あるいは前記第２基準部材の前記固定部との間の支柱を覆い、前記真空装置の気密性を確保する第１気密部と、前記かご構造体を前記真空チャンバの所定位置に維持する維持手段と、を有する、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項７】
請求項５に記載のワーク測定装置であって、
前記不変部は、剛性を高めた前記真空装置の下壁である、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項８】
請求項５乃至７のいずれかに記載のワーク測定装置であって、
前記検出光学系は、前記真空装置の内壁又は外壁に設けられた、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項９】
請求項５乃至８のいずれかに記載のワーク測定装置であって、
前記検出光学系は、前記ワークの前記辺と前記基準部とライン状に照射するライン照射器と、前記基準部に対して前記ライン照射器の反対側に設けられたライン受光器とを有する、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項１０】
請求項１乃至４のいずれかに記載のワーク測定装置であって、
前記検出光学系は、前記ワークの辺と前記基準部とライン状に照射するライン照射器と、前記基準部に対して前記ライン照射器の反対側に設けられたライン受光器とを有する、
ことを特徴とするワーク測定装置。
【請求項１１】
蒸着材料をワークに蒸着する処理部を具備する真空処理チャンバと、前記ワークを搬入または搬出する受渡室と、前記ワークを前記受渡室と前記複数の処理部との間を搬送する搬送手段とを具備する真空搬送チャンバとを備えるクラスタを、前記受渡室を介して複数有する有機ＥＬ製造装置において、
前記ワークの前記有機ＥＬ製造装置への搬入から搬出までの間で前記ワークを載置する箇所に請求項５乃至９のいずれかにワーク測定装置を設けたことを特徴とする有機ＥＬ製造装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の有機ＥＬ製造装置であって、
前記ワーク測定装置は、複数ある前記受渡室のうち前記搬入する側に最も近い第１受渡室に設けた、
ことを特徴とする有機ＥＬ製造装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の有機ＥＬ製造装置であって、
前記第１受渡室は、前記ワーク測定装置の測定結果に基づいてワークの回転姿勢を補正する角度補正機構を有する、
ことを特徴とする有機ＥＬ製造装置。
【請求項１４】
載置部に載置されたワークの辺の外側に設けられた基準部と前記辺とを同時に検出し、
前記検出結果に基づいて、前記基準部端部と前記辺との距離を求める、
ことを特徴とするワーク測定方法。
【請求項１５】
請求項１に記載のワーク測定方法であって、
第１の前記辺に互いに離間し、かつ第１の前記辺から等距離に設けられた第１の前記基準部と第２の前記基準部とを有し、
第１の前記辺と第１の前記基準部とを同時に検出する第１の検出と、
第１の前記辺と第２の前記基準部とを同時に検出する第２の検出と、
第１の前記検出と第２の前記検出から得られるそれぞれの前記距離から第１の前記辺の傾斜角度を求める、
ことを特徴とするワーク測定方法。
【請求項１６】
請求項１４又は１５に記載のワーク測定方法であって、
前記ワークを真空装置内に設けられた載置部に載置し、
前記検出は、前記真空装置内を真空することによって変形が抑制された不変部に設けられた前記基準部と、前記不変部に設けられた前記載置部に載置された前記ワークの前記辺とによって行われる、
ことを特徴とするワーク測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワーク測定装置及び方法並びにこれを用いた有機ＥＬ製造装置に関し、特にワークの寸法、位置、回転姿勢を測定するワーク測定装置及び方法並びにこれを用いた有機ＥＬ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蒸着装置、露光装置、検査装置などの各装置は、対象となる基板等のワークが各装置に搬送され、搬送されてワークに対して各装置固有の機能に基づく処理を施す。処理を施すために、搬送されてきたワークの寸法、位置・回転姿勢を測定する必要がある。この種の従来技術としては、特許文献１、２がある。
【０００３】
特許文献１に記載されたガラス基板の形状測定装置は、ガラス基板を傾斜姿勢にして支持するガラス検査台上で、該ガラス基板面を撮像する撮像手段と、撮像手段を有するヘッドをＸＹ軸両方向に移動させるヘッド移動手段と、ヘッドの位置を検出するヘッド位置検出手段と、撮像したガラス基板周辺エッジ部の画像を処理する画像処理装置とを有し、前記ヘッド位置検出手段による位置情報、画像処理装置によって算出したガラス基板の複数箇所の周辺エッジ位置座標情報により、ガラス基板の寸法と四隅の直角度、またはガラス基板の寸法と四隅の直角度に加えて孔位置および／又は孔径を演算測定する。
【０００４】
特許文献２に記載された位置測定装置は、エッジ位置算出部が、ラインセンサによりそれぞれ検出されたエッジ部近傍の輝度情報に基づいて、被測定物の複数のエッジ位置を算出し、算出した被測定物の複数のエッジ位置から所定の近似を行って、被測定物のエッジ部の位置形状を算出するとともに、複数のエッジ位置に対する位置形状の残差を、ラインセンサにおいてエッジ部が検出される部分の補正量として算出し、算出した補正量を用いて、ラインセンサにおいてエッジ部が検出される部分に応じ、算出する被測定物のエッジ位置を補正する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２０５７２４号公報
【特許文献２】特開２００８−２５６６３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１、２に示すように、ワークの寸法、位置・回転姿勢などの状態を検出する場合には、発光器、受光器などのセンサは、固定物或いは移動体に固定されており、両者の位置関係は一定に保たれている。
【０００７】
しかしながら、例えば、真空環境を有する真空蒸着装置では、その外壁面の内側(真空側)又は外側(大気側)にセンサが取り付けられている。外壁は、内外の圧力差により、わずかながら変形する。その結果、センサもその影響を受けて微小に位置が移動する場合がある。また、露光装置や検査装置でも、振動や熱等に影響を受けてセンサが移動する場合がある。このような場合、ワークの寸法、位置・回転姿勢を正確に測定することはできない。
【０００８】
本発明の目的は、センサの位置ズレが発生しても、正確にワークの寸法、位置・回転姿勢を検出できるワーク状態検出装置及び方法並びにこれを用いた有機ＥＬ製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、すくなくとも以下の特徴を有する。
【００１０】
本発明は、ワークを載置する載置部と、前記ワークの辺の外側に設けられた基準部と、前記ワークの前記辺と前記基準部とを同時に検出できる検出光学系と、前記検出光学系の出力に基づいて、前記基準部端部と前記辺との距離を求める処理部と、を有する。
【００１１】
また、本発明は、載置部に載置されたワークの辺の外側に設けられた基準部と前記辺とを同時に検出し、前記検出結果に基づいて、前記基準部端部と前記辺との距離を求める。
【００１２】
さらに、本発明は、第１の前記辺に互いに離間し、かつ第１の前記辺から等距離に設けられた第１の前記基準部と第２の前記基準部とを有し、第１の前記辺と第１の前記基準部とを同時に検出し、第１の前記辺と第２の前記基準部とを同時に検出する第２の検出と、第１の前記検出と第２の前記検出から得られるそれぞれの前記距離から第１の前記辺の傾斜角度を求める、
また、本発明は、前記ワークを真空装置内に設けられた載置部に載置し、前記検出は、前記真空装置内を真空することによって変形が抑制された不変部に設けられた前記基準部と、前記不変部に設けられた前記載置部に載置された前記ワークの前記辺とによって行う。
【００１３】
さらに、本発明は、蒸着材料をワークに蒸着する処理部を具備する真空処理チャンバと、前記ワークを搬入または搬出する受渡室と、前記ワークを前記受渡室と前記複数の処理部との間を搬送する搬送手段とを具備する真空搬送チャンバとを備えるクラスタを、前記受渡室を介して複数有する有機ＥＬ製造装置において、前記ワークの前記有機ＥＬ製造装置への搬入から搬出までの間で前記ワークを載置する箇所にワーク測定装置を設ける。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、測定する位置の近傍に、ワークと共に検出できる基準体を設けることで、センサに位置ズレが発生しても、正確にワークの寸法、位置・回転姿勢を検出できるワーク測定装置及び方法並びにこれを用いた有機ＥＬ製造装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例である真空中継装置が大気雰囲気にある状態を示す図である。
【図２】図１に示す真空中継装置が１０−3〜１０-6Ｐａオーダの真空度を有する状態を示す図である。
【図３】ワーク測定装置の第１の実施例の測定原理及び基板寸法等の測定方法を説明する図である。
【図４】ワーク測定装置の第２の実施例における基板の回転姿勢及び位置を測定する原理を示す。
【図５】基板の位置ズレを検出する補助説明図である。
【図６】有機ＥＬ製造装置の一例を示す図である。
【図７】真空蒸着チャンバの一例を示す図である。
【図８】ワーク測定装置の第２の実施例を受渡室に設けた例を示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下図面を用いて本発明のワーク測定装置４０の実施の形態を説明する。
【００１７】
(実施例１)
本発明のワーク測定装置４０の第１の実施例及びワーク測定装置４０を用いる装置例を図１乃至図３に用いて説明する。実施例１は、ワークである基板６の寸法及び位置を測定し、所望の状態から位置ズレ量を測定するワーク測定装置４０の例である。
【００１８】
図１、図２は、ワークである基板６が紙面手前側から搬入され、紙面奥側から搬出される基板の処理ラインにおける真空中継装置１００である。図１は、真空中継装置１００が大気雰囲気にある状態を示し、図２は、真空中継装置１００が１０−3〜１０-6Ｐａオーダの真空度を有す状態を示す。図３は、ワーク測定装置４０の測定原理及び基板寸法等の測定方法を説明する図である。なお、図２は、分かり易く真空中における撓みを誇張して描いている。
【００１９】
図２に示すように、１辺が１ｍを越える基板６を扱う場合、真空中継装置１００での外壁１ｈには僅かながら変形が発生する。その結果、ワーク測定装置４０に対する外壁１ｈの変形の影響も考慮する必要が生じる。即ち、外壁１ｈが変形すると、外壁に固定されたワーク測定装置４０の検出光学系４１Ｌ、４１Ｒも移動し、測定対象である基板６も移動する。この結果、基板の寸法、位置（位置ズレ量）、回転姿勢等が正確な測定ができなくなる。
【００２０】
本実施例では、上記課題を解消するために次の構成を有する。第１に図２に示すように、真空中継装置１００の中に、外壁１ｈの変形に影響を抑制された不変部２２を設ける。第２に、その不変部２２に測定対象である基板６を載置する載置部４８と、基板の辺の外部に存在し測定の基準となる基準板４５（基準部）を設ける。第３に、基準板４５と基板６の対応する辺とを同時に検出できる検出光学系４１と、検出光学系４１の出力に基づいて、基準板４５と対応する辺との距離を求める処理部７０とを設ける。
【００２１】
まず、不変部２２について説明する。
【００２２】
真空中継装置１００、その内部と外部に跨りかご構造体２０を設ける。かご構造体２０は真空中継装置内外に、剛体の板で第１基準部材である不変部（内部ベースプレート）２２と、剛体の板で第２基準部材である外部ベースプレート１６と支柱２３とからなる。支柱２３は真空中継装置の下壁１ｈｄに設けた穴を通り、不変部２２と外部ベースプレート１６とを剛体接続する。真空中継装置１００内の気密を保つため、支柱２３の外側を囲むようにベローズ２１を設け、ベローズ２１の端面を真空中継装置１００外壁と外部ベースプレート１６とに密着させる。
【００２３】
真空排気すると、かご構造体２０は真空中継装置１００内部に引きこまれるように力が働く。この力をフローティング機構(維持手段)２９ａ、２９ｂ（纏めるときは２９）を介して真空中継装置壁１ｈの紙面での下壁１ｈｄに受け持たせる。図１において、このフローティング機構２９は真空中継装置１００の側壁１ｈｓに対して直角方向の力を真空中継装置壁に伝達するが、それと直交方向の成分の力や回転力を逃がすように球面の受け２９ａａ、２９ｂａと真空中継装置の側壁１ｈｓの直交方向に滑るリニアガイド２９ｂｂで構成した。単にフローティングさせるとかご構造体２０の位置が定まらないのでフローティング機構２９ａに示すように、一部にリニアガイドを設けず回転方向の力のみ逃がす構造２９ａａとした。
【００２４】
図１では、真空中継装置の側壁、位置決め用のフローティング機構２９を設けたが、真空中継装置の側壁１ｈｄの外壁等種々の位置が考えられる。
【００２５】
以上説明したように、かご構造体２０とフローティング機構(維持手段)２９を設けること、図２に示すように、真空中継装置１００を真空状態にしても、変形しない不変部２２を設けることができる。そして、不変部２２に基準板４５及び載置部４８を設ける。
【００２６】
以上の説明では、不変部を得るのにかご構造体２０とフローティング機構(維持手段)２９とで実現したが、真空中継装置１００の下壁１ｈｄの剛性を高め、変形を抑えた構造とすることにより、真空中継装置１００の下壁１ｈｄを不変部としてもよい。
【００２７】
なお、本実施例１は、ワーク測定原理を分かり易くするために、図３に示すように、基板６が傾きのない状態で真空中継装置１００に搬入され、基板６の短辺の幅Ｗｐ及び左右の位置ズレ量ΔＳを測定する例である。その為に、本実施例では、図３に示すように、基板６の長辺の中央部左右に、基板６の搬送方向Ｈと垂直に一定の幅を有する基準板４５Ｌ，４５Ｒを設け、それぞれの基準板４５に対応する基板６の長辺との距離Ｌｍ、Ｌｒを測定する。
２つの基準板４５Ｌ，４５Ｒ間の距離Ｗｓは予め得ることができ、基板６の短辺の幅Ｗｐ及び左右の位置ズレΔＳはそれぞれ式（１）、式(２)で求まる。
Ｗｐ＝Ｗｓ−（Ｌｍ＋Ｌr）                  （１）
ΔＳ＝（Ｌｍ−Ｌr）／２  （右方向＋）      （２）
この距離Ｌｍ、Ｌｒを検出するための検出光学系４１Ｌ、４１Ｒ（纏めるときは４１）は、図１，図２に示すように、真空中継装置１００の上壁１ｈｕに設けられ、搬送方向Ｈに垂直にライン状光４４Ｌ、４４Ｒ（纏めるときは４４）を照射するライン照射器４２Ｌ、４２Ｒ（纏めるときは４２）と、下壁１ｈｄに設けられ、そのライン状光４４Ｌ，４４Ｒを搬送方向Ｈに垂直に受光するライン受光器４３Ｌ，４３Ｒ（纏めるときは４３）とを有する。ライン照射器４２は、ライン受光器４３と相対的に搬送方向に多少ズレてもよいように所定の幅をもってライン状光４４を照射する。照射されたライン状光４４は、基板６と基準板４５で絞られてライン受光器４３で受光される。
【００２８】
また、ライン照射器４２、ライン受光器４３のセンシング長さは、真空中継装置１００の壁１ｈが変形しても、所定範囲の辺の長さを有する基板６辺の端部まで距離を測定できる照射長、受光長を有する。
【００２９】
ライン受光器４３は、１０２４個／ラインそれ以上に多数の画素を有するが、ここで仮に２０個／２０ｍｍ／ラインの受光素子を有すると仮定する。基板６の位置ヅレがない時の基板６両辺による遮光が１０画素分（１０ｍｍ）、基準板４５Ｌ、４５Ｒのそれぞれ端部における遮光画素が３画素（３ｍｍ）とする。即ち、それぞれのライン受光器４３Ｌ、４５Ｒのライン状光４４Ｌ、４４Ｒの検出画素は、９画素（７ｍｍ）とする。ここで、結果的に基板６が１画素（１ｍｍ）分ズレたとすると、基準板４５Ｌ、４５Ｒのそれぞれ端部における遮光画素数は不変であるから、ライン受光器４３Ｌではライン状光４４Ｌの検出受光画素は１画素減ってＬｍ＝６画素（７ｍｍ）となり、ライン受光器４３Ｌの検出受光画素は１画素増えてＬr＝８画素（１１ｍｍ）となる。
【００３０】
基準板４５Ｌ、４５Ｒの端部間距離Ｗｓ＝２０００ｍｍとする、その距離は不変であるから、基板６の短辺の長さＷＰは、式（１）により、
２０００ｍｍ‐６ｍｍ‐８ｍｍ＝１９８６ｍｍ
となる。左右の位置ズレΔＳは、式（２）より、左方向に１ｍｍとなる。
【００３１】
もし、ライン受光器４３Ｌが圧力変動で２ｍｍ（２画素）左側に移動したとしても、ライン受光器４３Ｒのライン状光４４Ｒを検出する受光素子の位置が単に２画素分移動するだけであるから、Ｌｍの長さは変わらず６ｍｍとなる。従って、ライン受光器４３Ｌが圧力変動で移動したとしても、正しく基板６の短辺の長さＷｐ、左右の位置ズレΔＳを測定できる。
【００３２】
また、ライン照射器４２Ｌの位置が２ｍｍ（２画素）左側に移動したとしても、ライン照射器４２Ｌの照射範囲に余裕を設けているので、ライン受光器４３Ｒのライン状光４４Ｒを検出する受光素子の位置は変わらない。従って、ライン照射器４２Ｌが圧力変動で移動したとしても、正しく基板６の短辺の長さＷｐ、左右の位置ズレΔＳを測定できる。
【００３３】
さらに、ライン照射器４２及びライン受光器４３の両方が一方又は異なった方向にズレた場合、ライン照射器４２の照射範囲、ライン受光器４３の検出する受光素子の位置は変わる。しかし、基準板４５と基板６の対象としている対象辺との距離が変わらないので、ライン受光器４３の連続する検出する受光素子の数、即ち測定した距離は変わらない。
【００３４】
以上の説明では、短辺の長さ及び短辺方向の位置ズレ量を測定したが、同様に長辺側にも基準板４５及び検出光学系４１を設けることによって、長辺の長さ及び長辺方向の位置ズレ量を測定できる。
【００３５】
以上の説明で検出光学系４１としてラインセンサを用いたが、ＣＣＤ（charged Coupled Device）素子等からなるエリアセンサを用いてもよい。例え、上述したように、検出光学系が移動しズレたとしても、エリアセンサが基準板４５と基板６の対象辺を共に撮像できるように設定し、得られた画像を処理にすることにより、基準板４５と基板６の対象辺の距離を常に正確に測定できる。
【００３６】
以上の説明したように、実施例１によれば、真空中継装置１００を真空することによる外壁１ｈの変形に影響の受けない不変部２２を設け、その不変部２２に基準板４５を設けることで、検出光学系４１に位置ズレが発生したとしても、基板の寸法及び位置ズレ量を常に正確に測定できる。
【００３７】
また、実施例１において、位置ズレだけを検出するのであれば、基準位置を予め定めるか、最初の１枚又は複数枚の平均値を基準位置とし、その基準位置からのズレから位置ズレを検出できるので、検出光外系は一系統だけでよい。
【００３８】
(実施例２)
実施例１では、基板６に回転姿勢ズレがないとして、基板６の寸法及び位置ズレ量を測定した。実施例２では、基板６の寸法は既知として、基板の位置、位置ズレ量、回転姿勢を測定するワーク測定装置４０及び方法を説明する。
【００３９】
図４は、ワーク測定装置４０の第２の実施例における基板の回転姿勢及び位置を測定する原理を示す。また、図４は、図３と同様に図１の載置部４８に載置されている基板６と、基板６に対応して設けられた基準板４５と、ライン照射器４２から照射されるライン状光４４の三者の関係を示した図でもある。図４では、搬送方向Ｈと垂直な方向をＬ方向としている。
【００４０】
実施例２では、基準板４５、検出光学系４１は、３箇所に配置されている。そのうち２箇所は、搬送方向に並行に載置された１辺、図４では右側長辺とのＬ方向の距離を測定する位置であって、搬送方向に対して平行な位置にある破線で示す基板６の中心位置に対して上下に等距離Ｌｂ／２離間された位置に配置されている。残りの１箇所は、前述した１辺に直角な１辺、図４では下側短辺とのＨ方向の距離を測定する位置であって、破線で示す傾斜していない基板６の中心位置のＨ方向下方延長上に配置されている。
【００４１】
なお、上述した３箇所に対して、右側長辺に対して上下意味するＵ(ｕ)、Ｄ(ｄ)を、下側短辺に対してＨ(ｈ)を添え字として付している。また、図４では、検出光学系４１を図示していないが、代表して図３と同様に、ライン状光４４Ｕ、４４Ｄ、４４Ｈで表している。また、図４において、基準板４５の端部から対応する辺までの３箇所のおける距離Ｌｕ、Ｌｄ及びＬｈの検出原理は実施例１と同じである。
図４から基板の回転姿勢の傾斜角度θは、右側回転を正として、式（３）から求めることができる。
Ｓｉｎθ＝（Ｌｄ−Ｌｕ）／Ｌｂ            （３）
次に、図４、図５を用いて実線で示す基板６の基板の基準位置に対する位置ズレを求める。図５は、図４のうち下側短辺の基準位置４５Ｈ付近を示したものである。
【００４２】
まず、式（３）に基づく回転姿勢の傾斜角度θに基づいて、実線で示す測定対象の基板６を実線で示すように搬送方向Ｈに平行にしたときの、各ライン状光４４におけるライン受光器４３Ｕ、４３Ｄの検出値Ｌｕ’、Ｌｄ’を求める。４３Ｕ、４３Ｄに対しては、それぞれの検出中間位置に戻るから式（４）となる。
Ｌｕ’、Ｌｄ’＝（Ｌｕ＋Ｌｄ）／２         （４）
一方、ライン検出器４３Ｈの検出値はＬｕ’、図５に示すように、ΔＨ分変化するから、ＷＬを基板搬送方向の長さの１／２とすると、式（５）となる。
Ｌｈ’＝Ｌｈ＋ΔＨ
＝Ｌｈ＋（１／Ｃｏｓθ―１）ＷＬ     （５）
式（５）、式（６）で得られた各ライン検出器４３の値は、基板６が基準位置にいるときの値も含む位置を示す値であるから、Ｌ方向、Ｈ方向の基準位置の値をＬＬ、ＬＨとすればそれぞれの方向位置ズレΔＬ、ΔＨは式（６）、式（７）で、求めることができる。
ΔＬ＝（Ｌｕ＋Ｌｄ）／２−ＬＬ              （６）
ΔＨ＝Ｌｈ＋（１／Ｃｏｓθ―１）ＷＬ−ＬＨ  （７）
以上の説明したように、実施例２によれば、真空中継装置１００を真空することによる外壁１ｈの変形に影響の受けない不変部２２を設け、その不変部２２に基準板４５を設けることで、検出光学系４１に位置ズレが発生したとしても、基板の位置、位置ズレ、回転姿勢を測定できる。
【００４３】
実施例２において、回転姿勢のみを測定するのであれば、検出光学系４１Ｈは不要である。
【００４４】
また、検出光学系４１を所定の位置に配置したが、要は１辺に対応する位置に２組、その１辺に直角の辺に対応する位置に１組配置すればよい。但し、この場合は、回転姿勢は、式（３）で求め、１辺から１組で得られた直角の辺の検出位置に垂線を描き２辺を、既知の２辺の長さから四角形を求める。四角形の中心位置の位置ズレを基準姿勢の中心位置と比較して求めることができる。
【００４５】
さらに、上記実施例１，２において、基準板４５を不変部２２に設けたが、不変部に存在する構造物、例えば、不変部に設けられたライン状光の通過用の開口部を基準物として用いてもよい。
【００４６】
また、実施例１、２では、基準部４５と基板６が同じ高さになるように設けたが、異なっていてもよい。また、異なる検出光学系４１間のライン状光の長さが異なる場合は、例えば、感度調整を行い用いればよい。
【００４７】
さらに、実施例１，２では、検出光学系４１を真空中継装置１００の外壁の外側に設けたが、外壁の内側に設けてもよい。
【００４８】
（応用例）
上記で説明したワーク測定装置４０を有機ＥＬ製造装置に応用した例を説明する。有機ＥＬ製造装置は、単に発光材料層(ＥＬ層)を形成し電極で挟むだけの構造ではなく、陽極の上に正孔注入層や輸送層、陰極の上に電子注入層や輸送層など様々な材料が薄膜としてなる多層構造を形成したり、基板を洗浄したりする。図６はその製造装置の一例を示したものである。
【００４９】
本実施形態における有機ＥＬ製造装置２００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードチャンバ３、基板６を処理する４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、各クラスタ間又はクラスタとロードチャンバ３あるいは次工程(封止工程)との間の設置された５つの受渡室４から構成されている。
【００５０】
ロードチャンバ３は、前後に真空を維持するためにゲート弁１０を有するロード室３１と、ロード室３１から基板６を受取り、旋回して受渡室４ａに基板６を搬入する搬送ロボット５ａからなる。各ロード室３１及び各受渡室４は前後にゲート弁１０を有し、当該ゲート弁１０の開閉を制御し真空を維持しながらロードチャンバ３あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
【００５１】
各クラスタ(Ａ〜Ｄ)は、一台の搬送ロボット５を有する搬送チャンバ２と、搬送ロボット５から基板を受取り、所定の処理をする図面上で上下に配置された２つの処理チャンバ１(第１の添え字a〜dはクラスタを示し、第２の添え字ｕ、ｄは上側下側を示す)を有する。搬送チャンバ２と処理チャンバ１の間にはゲート弁１０が設けてある。
【００５２】
処理チャンバ１の構成は処理内容によって異なるが、真空で発光材料を蒸着しＥＬ層を形成する真空蒸着チャンバ１ｂｕを例に図７を用いて説明する。図７は、搬送チャンバ２ｂと真空蒸着チャンバ１ｂｕの構成の模式図と動作説明図である。図７における搬送ロボット５ａは、全体を上下に移動可能で、左右に旋回可能な３リンク構造のアーム５７を有し、その先端には基板搬送用の櫛歯状ハンド５２を有する。
【００５３】
一方、真空蒸着チャンバ１ｂｕは、大別して発光材料を蒸発させ基板６に蒸着させる蒸着部７と、基板６の必要な部分に蒸着させるアライメント部８と、搬送ロボット５と基板の受渡しを行い、蒸着部７へ基板６を移動させる処理受渡部９からなる。アライメント部８と処理受渡部９は右側Ｒラインと左側Ｌラインの２系統設ける。
【００５４】
処理受渡部９は、搬送ロボット５の櫛歯状ハンド５２と干渉することなく基板６を受渡し可能で、基板６を固定する手段９４を有する櫛歯状ハンド９１と、櫛歯状ハンド９１を旋回させて基板６を直立させアライメント部８に移動するハンド旋回駆動手段９を有する。基板６を固定する手段９４（９４ｕ、９４ｄ）としては、真空中であることを考慮して電磁吸着やクリップ等の手段を用いる。
【００５５】
アライメント部８は、マスク８１上のアライメントマーク８１ｍと基板６上のアライメントマーク６ｍによって基板６とマスク８１とを位置合せするアライメントとを有する。
【００５６】
蒸着部７は、蒸着源７１をレール７６上に沿って上下方向に移動させる上下駆動手段、蒸着源７１をレール７５上に沿って左右のアライメント部間移動する左右駆動ベース７４を有する。蒸着源７１は、内部に蒸着材料である発光材料を有し、蒸着材料を加熱制御(図示せず)することによって安定した蒸発速度が得られ、引出し図に示すように、ライン状に並んだ複数の噴射ノズル７３から噴射される構造となっている。必要によっては、安定した蒸着が得られるように添加剤も同時に加熱して蒸着する。
【００５７】
図８は、ワーク測定装置４０の実施例２を受渡室４ａに設けた例を示した側面図である。
受渡室４ａは、ワーク測定装置４０と、両サイドの基板搬入出口に設けられたゲート弁１０Ｉ、１０Ｅと、複数の支持ピン４Ｐを有する載置台４Ｄと、角度補正機構９０とを有する。
【００５８】
ワーク測定装置４０は、実施例２の図４で示すように、３組のライン照射器４２、ライン受光器４３及び基準板４５が不変部２２に固定され、配置されている。ほん応用例における不変部は剛性を高めた受渡室４ａの下壁としている。３組のうち基準板４５Ｈは、基板６の搬入と干渉しないように、基板６より上離間した下部側に設けられている。なお、図８において、図面の複雑さを回避するために、図１に示すかご構造体２０を構成要素のうち不変部２２のみを示している。
【００５９】
角度補正機構９０は、載置部４８に相当する載置台４Ｄを支持する載置台支持部４Ｓと、載置台支持部４Ｓを左右に回転させる回転駆モータ４ＫＭ、載置台支持部４Ｓをシールする磁気シール４Ｊから構成されている。載置台４Ｄには、複数の支持ピン４Ｐが基板６を搬入出する搬送ロボット５Ｒ、５の櫛歯状ハンド５２と干渉しないように配置されている。
【００６０】
このような機構において、ロードクラスタ３の搬送ロボット５Ｒが、基板６を無回転状態の載置台４Ｄに載置し、その後、ワーク測定装置４０により実施例２で説明した方法に基づいて、基板６の位置ズレ、回転姿勢を測定し、測定結果に基づいて、搬送ロボット５ａが、図６に示す処理受渡部１ａｕ、１ａｄに搬送する場合を想定する。
【００６１】
その動作フローを見ると、先ず、ゲート弁１０Ｅ閉じた状態でゲート弁１０Ｉを開き、搬送ロボット５Ｒの櫛歯状ハンド５２によりゲート弁１０Ｉの開口部１０IＫから基板６を搬入し、載置台４Ｄに載置する。櫛歯状ハンド５２が退出後、弁体１０ＩＢを閉じるとともに、ワーク測定装置４０により、実施例２で説明した方法に基づいて、基板６の位置ズレ、回転姿勢を測定する。測定した回転姿勢に基づいて、角度補正機構９０により載置台４Ｄ上の基板６の回転姿勢を補正する。その後ゲート弁１０Ｅを開き、クラスタＡの搬送ロボット５により基板６をゲート弁１０Ｅの開口部１０ＥＫから搬出し、処理受渡部に搬送する。クラスタＡの搬送ロボット５により基板を搬出するときは、測定した位置ズレに基づいて、搬送ロボット５の搬入位置を補正して行う。
【００６２】
この結果、本実施例によれば、処理受渡部９に基板６を常に所定の回転姿勢で搬入し、載置できる。
【００６３】
また、上記応用例では、受渡室４ａでワーク測定装置４０の測定結果により、回転姿勢を補正したが、真空蒸着チャンバ１におけるアライメント時の情報として与えることにより、アライメントの処理時間を短縮できる。
【００６４】
さらに、上記応用例では、ワーク測定装置４０を受渡室４ａに設けたが、その他の受渡室４ｂ〜４ｅ、ロード室３１、各真空蒸着チャンバ１の処理受渡部９等の有機ＥＬ製造装置において、基板の搬入から搬出までの基板を載置箇所に設けることが可能である。
【００６５】
以上の説明では、真空装置における変形に対処できるワーク測定装置として説明した。変形源が真空の他、振動、熱である場合にも応用できる。例え、真空などにより変形がなくても、リニア照射器、リニア受光器から構成される検出光学系と基準部により測定は、簡単な機構で基板の位置や回転姿勢を測定できる。
【符号の説明】
【００６６】
１：処理チャンバ                      １ｂｕ：真空蒸着チャンバ
３：ロードチャンバ                    ４、４ａ〜４ｅ：受渡部
５ａ〜５ｄ、５Ｒ：搬送ロボット        ５２：搬送ロボットの櫛歯状ハンド
６：基板                              ７：蒸着部
７１：蒸着源                          ８：アライメント部
８１：マスク                          ９：処理受渡部
１６：外部ベースプレート              ２０：かご構造体
２１：ベローズ                        ２２：不変部
２３：支柱                            ２９：フローティング機構
３１：ロード室                        ４０：ワーク測定装置
４８：載置部                          １０  ゲート弁
４０：ワーク測定装置
４１、４１Ｄ、４１Ｈ、４１Ｌ、４１Ｒ、４１Ｕ：検出光学系
４２、４２Ｄ、４１Ｈ、４２Ｌ，４２Ｒ、４２Ｕ：ライン照射器：
４３、４３Ｄ、４１Ｈ、４３Ｌ，４３Ｒ、４３Ｕ：ライン受光器
４４、４４Ｄ、４１Ｈ、４４Ｌ，４４Ｒ、４４Ｕ：ライン状光
４５、４５Ｄ、４１Ｈ、４５Ｌ，４５Ｒ、４５Ｕ：基準板（基準部）
７０：処理部                          ９０：角度補正機構
１００  真空中継装置                  
１ｈ、１ｈｄ、１ｈｓ、１ｈｕ：真空中継装置の壁
２００：有機ＥＬ製造装置              Ａ〜Ｄ：クラスタ
Ｌｄ、Ｌｈ，Ｌｍ、Ｌｒ、Ｌｕ：基準板端部から基板の辺までの距離
Ｌｂ：回転姿勢測定する２つの基準板間の距離
Ｗｐ：基板の短辺の幅                  Ｗｓ：２つの基準板の端部間の距離
ΔＳ：位置ズレ                        θ：回転姿勢角度。
【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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