(57)【要約】      （修正有）【課題】基板保持アームのピッチをより狭くできる基板バッファを、または前記基板バッファを真空にした真空基板バッファチャンバを用い、稼働率に高い有機ＥＬデバイス製造装置及び同製造方法を提供する。【解決手段】基板６を載置する互いに平行に配置された複数の基板保持アーム３３を備える保持段３２を複数内在し、基板を搬入出な可能な搬入出面を有するボックスと、ボックスを昇降させる昇降手段とを備え、複数の基板保持アームの搬入出面側に設けられた孔に向けて検出光を発光し、孔を通った検出光を受光し、受光した検出結果に基づいて基板保持アームの変形異常を検出することを特徴とする。【選択図】図６
2013247302.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を載置する互いに平行に配置された複数の基板保持アームを備える保持段を複数内在し、前記基板を搬入出な可能な搬入出面を有するボックスと、前記ボックスを昇降させる昇降手段とを有する基板バッファにおいて、
複数の前記基板保持アームの前記搬入出面側に設けられた検出光が通る孔と、前記検出光を前記孔に向けて発光部を備える発光手段と、前記孔を通った前記検出光を受光する受光部を備える受光手段と、前記受光手段の検出結果に基づいて前記基板保持アームの変形異常を検出する送受光処理部とを備える変形検出機構を有することを特徴とする基板バッファ。
【請求項２】
前記発光部及び前記受光部は、前記孔に対応する前記ボックスの第１の位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項３】
前記発光部及び前記受光部は、複数の前記保持段の全てに対して設けられていることを特徴とする請求項２に記載の基板バッファ。
【請求項４】
前記変形検出機構は、複数の前記保持段が備える前記孔に対応する前記ボックスの第２の位置に設けられた前記検出光が通過する第１の貫通孔を有し、前記発光部及び前記受光部は、前記孔に対応する前記基板バッファ内の固定部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項５】
前記発光部及び前記受光部は、複数の前記保持段の全てに対し、前記基板保持アームの変形異常を検出できる前記固定部に１箇所設けられていることを特徴とする請求項４に記載の基板バッファ。
【請求項６】
前記発光部及び前記受光部は、前記１箇所にきた前記保持段と、当該保持段の前後又は片側２箇所の前記保持段に対し、前記基板保持アームの変形異常を検出できる前記固定部の３箇所設けられていることを特徴とする請求項５に記載の基板バッファ。
【請求項７】
前記１箇所は、前記基板が搬入出にきた前記保持段の前記基板保持アームの変形異常を検出する位置であることを特徴とする請求項５又は６に記載の基板バッファ。
【請求項８】
発光部及ぶ受光部は、光ファイバの一端であることを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項９】
発光部は発光素子であり、受光部は受光素子であることを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項１０】
前記孔は第２の貫通孔であることを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項１１】
前記発光部と前記受光部は同じ側に設けられ、複数の前記基板保持アームのうち前記発光部から最も離間した基板保持アームは、前記発光部の反対側は検出光を反射する反射部材を有することを特徴とする請求項１に記載の基板バッファ。
【請求項１２】
請求項１乃至１１にいずれかに記載の基板バッファを真空にした真空基板バッファチャンバ及び前記真空基板バッファチャンバに前記基板を搬入出する第１の真空搬送ロボットを備えるバッファクラスタと、前記基板を処理する真空処理チャンバ及び前記真空処理チャンバに前記基板を搬入出する第２の真空搬送ロボットを備える処理クラスタと、前記バッファクラスタと前記処理クラスタとの間に前記基板の受け渡しをする受渡室と、を有することを特徴とする有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１３】
前記受渡室は、前記基板の平面状上の姿勢を回転させる手段を有することを特徴とする請求項１２に記載の有機ＥＬデバイス製造装置。
【請求項１４】
真空内で、基板を処理し、処理された前記基板を搬送し、複数の基板保持アームを備える複数の保持段を昇降させ、前記保持段に前記基板を保持する有機ＥＬデバイス製造方法において、
複数の前記基板保持アームの前記搬入出面側に設けられた孔に向けて検出光を発光し、前記孔を通った前記検出光を受光し、前記受光した検出結果に基づいて前記基板保持アームの変形異常を検出することを特徴とする有機ＥＬデバイス製造方法。
【請求項１５】
前記検出結果、前記基板の搬送状態に基づいて検出前記変形異常の原因を判定することを特徴とすることを請求項１４に記載の有機ＥＬ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、シリコンウェハーやガラス基板などの基板を複数枚一時的にストックする基板バッファに係わり、特に有機ＥＬデバイス製造装置に好適な基板バッファに関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体製造用のシリコンウェハーや、液晶、有機ＥＬ表示装置用のガラス基板は、大面積化、薄板化が進んでおり、そのような基板を搬送する基板処理装置の重要性はますます高まっている。例えば有機ＥＬ表示パネルの製造装置を例にして説明する。有機ELデバイス製造するには、単に発光材料層(ＥＬ層)を形成し電極で挟むだけの工程ではなく、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する様々な工程がある。有機ＥＬデバイス製造装置は、各工程において真空処理チャンバを複数有するクラスタが複数連なる構成をとる。
【０００３】
このような有機ＥＬデバイス製造装置は、各工程間のスループットを調整する為、基板バッファを真空にし、複数枚の基板をストックする真空基板バッファチャンバがあることが一般的である。このような基板バッファを有する従来技術としては例えば特許文献１記載のものがある。従来技術の基板バッファは、基板を水平に保持する複数の基板保持アームを備える保持段を垂直方向に複数設けている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２７０１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
基板バッファは省スペース化のために保持段のピッチが狭くなる傾向がある。しかしながら、基板保持アーム等の構成要素が何らかの外因により正常な状態から変形した場合、処理対象であるガラス基板等(以下、単に基板という)を基板バッファから搬入出する際に、基板や構成要素が破損することを避ける必要がある。そのため、ある程度のピッチを有することが必要であり。ピッチを狭くできなかった。
【０００６】
本発明の第１の目的は、基板保持アームのピッチをより狭くできる基板バッファを提供することにある。
【０００７】
また、本発明の第２の目的は、上記基板バッファを真空にした真空基板バッファチャンバを用い、稼働率に高い有機ＥＬデバイス製造装置及び同製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。  
本発明は、基板を載置する互いに平行に配置された複数の基板保持アームを備える保持段を複数内在し、前記基板を搬入出な可能な搬入出面を有するボックスと、前記ボックスを昇降させる昇降手段とを有する基板バッファにおいて、複数の前記基板保持アームの前記搬入出面側に設けられた検出光が通る孔と、前記検出光を前記孔に向けて発光部を備える発光手段と、前記孔を通った前記検出光を受光する受光部を備える受光手段と、前記受光手段の検出結果に基づいて前記基板保持アームの変形異常を検出する送受光処理部と、を備える変形検出機構を有することを第１の特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上記の基板バッファを真空にした真空基板バッファチャンバ及び前記真空基板バッファチャンバに前記基板を搬入出する第１の真空搬送ロボットを備えるバッファクラスタと、前記基板を処理する真空処理チャンバ及び前記真空処理チャンバに前記基板を搬入出する第２の真空搬送ロボットを備える処理クラスタと、前記バッファクラスタと前記処理クラスタとの間に前記基板の受け渡しをする受渡室とを有する有機ＥＬデバイス製造装置であることを第２の特徴とする。
【００１０】
さらに、本発明は、真空内で、基板を処理し、処理された前記基板を搬送し、複数の基板保持アームを備える複数の保持段を昇降させ、前記保持段に前記基板を保持する有機ＥＬデバイス製造方法において、複数の前記基板保持アームの前記搬入出面側に設けられた孔に向けて検出光を発光し、前記孔を通った前記検出光を受光し、前記受光した検出結果に基づいて前記基板保持アームの変形異常を検出することを第３の特徴とする。
ことを第３の特徴とする。
【００１１】
また、前記発光部及び前記受光部は、前記孔に対応する前記ボックスの第１の位置に設けてもよい。  
さらに、前記発光部及び前記受光部は、複数の前記保持段の全てに対して設けてもよい。
【００１２】
また、前記変形検出機構は、複数の前記保持段が備える前記孔に対応する前記ボックスの第２の位置に設けられた前記検出光が通過する第１の貫通孔を有し、前記発光部及び前記受光部は、前記孔に対応する前記基板バッファ内の固定部に設けてもよい。
さらに、前記発光部及び前記受光部は、複数の前記保持段の全てに対し、前記基板保持アームの変形異常を検出できる前記固定部に１箇所設けてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、基板保持アームのピッチをより狭くできる基板バッファを提供基板保持アームのピッチをより狭くできる基板バッファを提供できる。
【００１４】
また、本発明によれば、上記基板バッファを真空にした真空基板バッファチャンバを用い、稼働率に高い有機ＥＬデバイス製造装置及び同製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態である有機ＥＬデバイス製造装置を示す図である。
【図２】本発明の実施形態のクラスタを構成する真空搬送チャンバと真空処理チャンバの模式図である。
【図３】真空搬送チャンバと真空基板バッファチャンバとの関係を模式図的に示す図である。
【図４】真空基板バッファチャンバを真空搬送チャンバから正面壁を取り除いてみた正面図である。
【図５】真空基板バッファチャンバの構成要素の配置を示す配置平面図である。
【図６】変形検出機構の第１の実施例と、当該実施例を有するボックス内の構成を示す図である。
【図７】変形異常の内容とその原因を示す図である。
【図８】変形検出機構の第２の実施例を示す図である。
【図９】変形検出機構の第３の実施例を示す図である。
【図１０】変形検出機構の第４の実施例を示す図である。
【図１１】変形検出機構の第５の実施例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の第１の実施形態を図を用いて説明する。  
有機ＥＬデバイス製造装置１００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を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１はその製造装置の一例を示したものである。
【００１７】
本実施形態における有機ＥＬデバイス製造装置１００は、大別して処理対象の基板６を搬入するロードクラスタ２０、前記基板６を処理等を行なう４つのクラスタ(Ａ〜Ｄ)、各クラスタ２間又はクラスタとロードクラスタ２０あるいは次工程(封止工程)との間に設置された５つの受渡室４から構成されている。次工程の後方には基板を搬出するために少なくとも後述するロード室２１のようなアンロード室(図示せず)がある。
【００１８】
ロードクラスタ２０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２１と、前記ロード室２１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５Ｒとを有する。各ロード室２１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、ロードクラスタ２０あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。また、ロードクラスタ２０を設けず、受渡室４ａがロード室２１を兼ねてもよい。
【００１９】
有機ＥＬデバイス製造装置１００は、放射状形状ではなく長方形または正方形の形状を有するクラスタを、図１の矢印に示す搬送方向に対して３つの処理クラスタＡ〜Ｃと、一つの真空バッファクラスタＤを直列に配置している。処理クラスタＡ〜Ｃは、一台の搬送ロボット５を備える真空搬送チャンバ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つの真空処理チャンバ１とを有する。
【００２０】
一方、バッファクラスタＤは、処理クラスタＡ〜Ｃと同様に搬送ロボット５を有し、真空処理チャンバ１の替わりに、処理された基板６を次の工程に搬送する前に、一時的に基板をストックするボックス３１を備える真空基板バッファチャンバ３を有する。
【００２１】
図１において、第1の添え字a〜dはクラスタを示し、第２の添え字はｕ、ｄは上側下側を示す。クラスタ又は上側下側の区別をする必要がないときは当該添え字を省略する。
【００２２】
各真空処理チャンバ１には、矢印に示す搬送方向に対して平行に配置された２つの処理部がある。例えば、基板に蒸着する真空蒸着チャンバである１ａｕには、処理部１auLと１auRがある。図１においては符号が煩雑になるために、真空処理チャンバ１auのみに添え字Ｌ(左側)、Ｒ(右側)を付している。
【００２３】
一方、真空基板バッファチャンバ３は、矢印に示す搬送方向に対して上又は下に配置されたボックス３１を１台有する。真空搬送ロボット５ｄの基板保持姿勢が真空処理チャンバ１の真空搬送ロボット５ａ〜５ｃの基板保持姿勢と異なる場合は、受渡室４ｄで基板の姿勢を変える必要がある。そのために、受渡室４ｄに基板を回転させる基板回転機構を設ける。
【００２４】
真空搬送チャンバ２と、真空処理チャンバ１の各処理部及び真空基板バッファチャンバ３との間にはゲート弁１０が設けてある。なお各真空処理チャンバ及び真空基板バッファチャンバ３等は、図示しない真空ポンプによって所定の真空圧に保持されている。
【００２５】
図２は、真空搬送チャンバ２と真空処理チャンバ１の構成の模式図と動作説明図である。真空処理チャンバ１の構成は処理内容によって異なるが、図２は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１auを例に示す。以下、図２に基づいて説明する。図２における搬送ロボット５Ｒは、全体を上下に移動可能(矢印５３参照)で、左右に旋回可能な２リンク構造のアーム５１を有する。
【００２６】
一方、真空蒸着チャンバ１au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、及び搬送ロボット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とを有する。アライメント部８と処理受渡部９には、左側処理部にある８Ｌ、９Ｌと、右側処理部にある８Ｒ、９Ｒを設ける。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、前記櫛歯状ハンド９１を旋回させて基板６を直立させて、アライメント部８あるいは蒸着部７に移動し対面させる基板面制御手段９２を有する。前記固定する手段としては、真空中であることを考慮して電磁吸着やクリップする手段９４等を用いる。
【００２７】
アライメント８は、マスク８１と基板上のアライメントマーク８６、８５によって基板６とマスク８１と位置合せをするアライメント駆動部（図示せず）とを有する。蒸着部７は、蒸発源７１をレール上に沿って上下方向に移動させる上下駆動手段７７、蒸発源７１をレール上に沿って左右のアライメント部間を移動する左右駆動手段７８を有する。蒸発源７１は、内部に蒸着材料である発光材料を有し、前記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、図２の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７６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。
【００２８】
第１の実施形態では、上面搬送された基板６を垂直にたてるだけで蒸着処理できる。また、２つのラインのうち一方ラインの基板を蒸着している間に、他方のラインの基板を搬出入でき処理時間を短縮できる。
【００２９】
図３は、真空搬送チャンバ２ｄと真空基板バッファチャンバ３との関係を模式図的に示す図である。搬送ロボット５ｄは、受渡室４ｄから処理された基板６を受け取り、真空基板バッファチャンバ３ｄｕ、３ｄｄのボックス３１に、ゲート弁１０から基板６を搬入し、次工程が必要な時に、該ゲート弁１０から基板６を搬出する。以下の説明では、真空基板バッファチャンバ３ｄｕ、３ｄｄは同一構造を有するので、添え字を省略して説明する。
【００３０】
図４は、真空基板バッファチャンバ３を真空搬送チャンバ５ｄから正面壁を取り除いてみた正面図である。  
真空基板バッファチャンバ３は、大別して、バッファ部３０と、破線で示す基板搬入出開口部１１の位置に搬入出する基板を移動させるために、バッファ部を昇降する昇降部４０とを有する。図５は、真空基板バッファチャンバ３の構成要素の配置を示す配置平面図であり、紙面下側が真空搬送チャンバ２ｄに面した表面側で、紙面上側が裏面側となる。
【００３１】
バッファ部３０は、前面側全体が開放されたボックス３１と、ボックスを支えるＵ字状の架台３９とを有する。ボックス３１は、基板６を載置する基板保持アーム３３を複数有する保持段３２が縦方向に複数段配置されている。架台３９は、図５に示すように、リニアレール４２上を移動する四隅に設けられたリニアスライダ４３と、側部左右に設けられたボール螺子５２上を移動するナット３８ｎを具備する係合部３８と有する。
【００３２】
昇降部４０は、架台３９の昇降をガイドする直動ガイド部４１と、架台３９を昇降させる駆動部５０とを有する。直動ガイド部４１は、図５に示すように、架台３９の四隅側部側に設けられ、リニアレール４２と、架台３９に固定され、リニアレール４２上移動するリニアスライダ４３と、リニアレール４２を固定するリニアレール固定部４４とを有する。リニアレール固定部４４は、支持部材４４ｂを介して真空基板バッファチャンバ３の壁面に固定されている。
【００３３】
駆動部５０は、図４、図５に示すように、真空基板バッファチャンバ３の裏面側の底部外側に設けられた駆動モータ５１と、駆動モータの回転を真空基板バッファチャンバ内の架台３９の側部中央に設けられた２本のボール螺子５２に伝達する伝達部５５とを有する。
【００３４】
伝達部５５は、駆動モータ５１の回転伝達方向を９０度回転する方向変換機５６と、駆動モータの回転を２本のボール螺子５２に分配する回転分配機５７と、分配された回転をボール螺子５２側に伝えるベルト５８と、ベルトに回転を伝える回転分配機５７等に設けられたプーリー５９とを有する。回転分配機５７は、図４に示すように、回転軸５７ｊに４つの前述したプーリー５９が固定され、それぞれのプーリー５９の回転を４本のベルト５８が２本ずつに分かれてボール螺子５２の下部に設けられた２つのプーリー５９に伝達する。なお、回転分配機５７とボール螺子５２の下部に設けられたプーリー５９との間に、ベルト５８の撓みを吸収するテンション機構を設けてもよい。
【００３５】
ボール螺子５２は、その上下を真空基板バッファチャンバ３の側壁に固定された支持部材５２ｂに回転可能に支持されている。ボール螺子５２の下部に設けられたプーリー５９に伝達された駆動モータ５１の回転は、２つのカップリング５２ｃと、磁性流体シール５２sとを介して大気側から真空側のボール螺子５２に伝達される。２つのカップリング５２ｃは、組立時のミスアライメントや偏角を吸収する。
【００３６】
このような機構によって、ボックス３０を昇降させ、基板搬入出開口部１１の位置にいる基板６を真空基板バッファチャンバ３から搬入出できる。
【００３７】
次に、ボックス内の構成要素が何らかの原因により、正常な状態とは異なった形状の変形異常が生じた場合に、基板のバッファチャンバ搬入出時での基板や構成要素の破損を避けることができる、本実施形態の特徴の変形検出機構の実施例を説明する。
【００３８】
（実施例１）
図６は、変形検出機構６０の第１の実施例と、当該実施例を有するボックス３１内の構成を示す図である。図６(ａ）は、基板６を載置している保持段３２を上から見た図、図６(ｂ）は、図６(ａ）を矢印Ｙから見たときに見える多数の保持段のうちの３段を示した図である。図６（ｃ)は、同様に図６(ａ）を矢印Ｘから見たときに見える多数の保持段のうちの３段を示した図である。基板６は、図６(ａ）に示す矢印Ｘ方向から搬入され、反対方向に搬出される。
【００３９】
各保持段３２は、ボックス３１の基板搬入出開口部１１の反対の奥壁３１uに固定された３本の基板保持アーム３３と、各基板保持アームに載置した基板６を傷つけずに確実に保持するための複数(図６では３個)の保持パット３４と、後述する貫通孔６４とを有する。
【００４０】
変形検出機構６０は、送受光受光部６１と、発光側光ファイバ６２ａと、受光側光ファイバ６２ｂと、ボックス３１の側壁３１ｓに設けられ、発光側光ファイバ、受光側光ファイバ６をそれぞれ固定する送光部６３ａ、発光部６３ｂと、基板保持アーム３３の基板搬入側の先端側に設けられた貫通孔６４とを有する。各基板保持アーム３３の貫通孔６４は、発光側光ファイバ６２ａから検出光を破線で示すように貫通させ(図６(ｃ)の引き出し図参照)、受光側光ファイバ６２ｂに検出光が入るように列状に設けられている。光ファイバ固定する発光部６３ａ、受光部６３ｂは、各保持段３２に対してそれぞれ設けられている。各発光側光ファイバ６２ａと各受光側光ファイバ６２ｂは、真空シールを有する配線ボックス６５を介して真空内に配線される。
【００４１】
送受光受光部６１は、発光側光ファイバ６２ａに検出光を発光する発光素子部６１ａと、受光側光ファイバ６２ｂからの検出光を受光する受光素子部６１ｂと、受光素子部の出力を増幅するアンプ６１ｃと、発光素子部６１ａを制御し、アンプ６１ｃからの出力を取込み、取込データを処理する制御処理部６１ｄとを有する。送受光受光部６１は、真空基板バッファチャンバ３外の大気雰囲気中に設けられている。
【００４２】
このような構成によって、ボックス３１又はいずれかの基板保持アーム３３、特に基板保持アームに変形異常が生じた場合に、発光側光ファイバ６２ａから一部又は全体の光が貫通孔６４を通過できず、受光側光ファイバ６２ｂは所定の光量を持つ検出光を検出できない。その結果、当該異常を検出できる。
【００４３】
変形異常の原因としては、例えば、基板保持アーム３３の固定部の緩みなどの取付異常、基板搬送ロボット５ｄのボックス３１又は基板保持アーム３３との衝突などが上げられる。従って、そのときの状況に応じて、例えば図７に示す変形異常の原因判断表により変形の原因を推定できる。
実施例１においては、各保持段３２を常時監視しているので、発生した時に直ぐに変形異常を検出できる。
【００４４】
図７に示す変形異常原因判断表によれば、真空搬送ロボット５ｄが基板６を搬入出中に、搬入出する基板を保持する保持段３２ａ又はその下段の保持段３２ｂで変形異常を検出すれば、真空搬送ロボット５ｄが変形異常を検出した保持段と衝突したことが原因と推定できる(原因例１）。また、真空搬送ロボット５ｄが基板６を搬入出中に、搬入出する保持段３２ａ又はその下段の保持段３２ｂに限らず、複数の保持段３２で変形異常を検出すれば、真空搬送ロボット５ｄがボックス３１と衝突したことが原因と考えられる(原因例２）。さらに、真空搬送ロボット５ｄの基板６を搬入出に関係ない、言い換えれば基板搬入出開口部１１の位置にない保持段３２が変形異常を検出すれば、基板保持アーム３３の固定部の緩みなどの取付異常と推定できる(原因例３）。
【００４５】
さらにまた、すべての保持段３２に対して異常が発生すれば、送受光受光部６１又は配線ボックス６５に原因があり、当該配線ボックス６５を介して配線されるその他の系統に異常がなければ、送受光受光部６１に異常が発生したと推定できる(原因例４）。
【００４６】
以上説明した変形異常の原因が分かれば、場合によっては、有機ＥＬデバイス製造装置１００の生産を継続でき、装置の稼働率を上げることができる。例えば、その原因が特定の保持段３２に限定できれば、当該保持段３２や、当該保持段の下段の保持段３２に対する基板６の搬入出を避けて、他の保持段３２に対して基板６の搬入出を行なうことができる。また、送受光受光部６１が原因であるならば、一時的に装置を停止する、或いは従来技術のように変形以上を検出せずに生産を継続して、大気中存在する送受光受光部６１を修理することができる。
【００４７】
また、搬送ロボットの櫛歯状ハンド５２の保持段３２への搬入状態も検出できる。例えば、次のような場合が正常だとする。櫛歯状ハンド５２の侵入時は、変形検出機構６０で検出されない。その後、基板６を保持段３２に載置する又は保持段３２から取り出すために、櫛歯状ハンド５２の位置を下げ５又は上げた時に、変形検出機構６０で櫛歯状ハンド５２を検出する場合である。しかし、櫛歯状ハンド５２の侵入時に検出光が遮断された場合は、櫛歯状ハンド５２が高さ方向に対して余裕がなき状態であり、次回から櫛歯状ハンド５２搬入の高さ或いはボックス３１の高さを調節して、確実に櫛歯状ハンド５２が侵入できるようにする。
【００４８】
(実施例２)
図８は、変形検出機構６０の第２の実施例を示し、実施例１の図６(ｃ)に対応する図である。実施例２の実施例１と異なる点は、実施例２では、基板６を搬入出する、即ち破線で示す基板搬入出開口部１１に来た保持段３２のみに対して変形異常を検出する点である。
【００４９】
そのために、第１に、実施例１で示したボックス３１の両側の側壁３１ｓに設けられ光ファイバを固定する光ファイバ固定する送光部６３ａ、受光部６３ｂを貫通孔３５とする。この貫通孔３５を各保持段３２に対する位置に設ける。第２に、図５に示す基板搬入出開口部１１側のリニアレール固定部４４の位置に、発光側光ファイバ６２ａと受光側光ファイバ６２ｂとを固定する送光部６３ｃ、受光部６３ｄを設ける。送光部６３ｃ、受光部６３ｄの位置は、基板６を搬入出する保持段３２の貫通孔３５に対応する位置であり、リニアレール固定部４４のほか、真空基板バッファチャンバ内の固定部であればよい。  
実施例２のその他の点は、実施例１と同様である。
【００５０】
実施例２においても、実施例１と同様に、ボックス３１又は基板保持アーム３３、特に基板保持アームに変形異常が生じた場合に、発光側光ファイバ６２ａから一部又は全体の光が貫通孔６４で遮断されて、当該異常を検出できる。
【００５１】
実施例２における実施例１で説明した原因例１又は原因例３の判断は、基板搬入出開口部１１にいる保持段３２の基板６の搬入出処理の前後の検出状態で判断できる。搬入出処理前に変形異常であれば、原因例３である。搬入出処理後に変形異常になれば、原因例１である。また、実施例２の原因例２は、基板搬入出開口部１１にいる保持段３２の基板６の搬入出処理の後の検出状態が変形異常であり、その後の他の保持段３２の搬入出処理前の検出状態が変形異常である場合である。さらに、実施例２の原因例４は、基板搬入出開口部１１にくる全ての保持段３２の基板６の搬入出処理前の検出状態が変形異常である場合である。この場合の変形異常箇所として、図７の表に示すものに加え、架台３９の傾斜による変形異常がある。当該変形異常は、以下に説明する実施３、４及び５においても同様である。
【００５２】
以上の実施例２の説明では、基板搬入出開口部１１に来た保持段３２で変形異常を検出したが、最上段又は最下段の保持段３３が基板搬入出開口部１１にきても更に下又は上に昇降する余裕があれば、必ずしも、基板搬入出開口部１１来た保持段３２で変形異常を検出しなくてもよい。要は、全保持段を検出できる位置ならばよい。以下に説明する実施例３乃至５においても同様である。
【００５３】
(実施例３)
図９は、変形検出機構６０の第３の実施例を示し、実施例２同様、実施例１の図６(ｃ)に対応する図である。実施例３の実施例２と異なる点は、第１に受光側光ファイバ６２ｂの替わりに、リニアレール固定部４４に反射鏡６６を設け、発光側光ファイバ６２ａが受光側光ファイバ６２ｂを兼ね、検出光を出射し、反射鏡からの反射光を受光する点である。従って、送光６３ｃは受光部も兼ねる。第２に、実施例１、２では、検出光として連続光、パルス光のどちらも使用できるが、実施例３ではパルス光を用いる点である。その他の点は、原因判断を含めて実施例２と同じである。
【００５４】
(実施例４)
図１０は、変形検出機構６０の第４の実施例を示し、実施例３同様、実施例１の図６(ｃ)に対応する図である。実施例４の実施例３と異なる点は、リニアレール固定部４４に反射鏡６６を用いず、光ファイバ６２ａから最も離れた基板保持アーム３３に光が通る孔６４ｂの入射側に散乱部３３ｃを、入射側の反対側に反射鏡６６ｂを設けた点である。散乱部３３ｃは山形構造を有し、基板保持アーム３３ｂの変形異常時に孔６４ｂに入射できず散乱部３３ｃの斜辺で反射して、光ファイバ６２ａは反射鏡６６ｂからの反射光を受けることができない。
【００５５】
基板保持アーム３３ｂ以外の基板保持アーム３３の変形異常時の検出は実施例１乃至３と同じである。その他の点は、原因判断を含めて実施例２と同じである。
なお、散乱部３３ｃを必ず設けなくともよい。逆に、最も離れた基板保持アーム３３の基板保持アームに散乱部３３ｃを設けてもよい。
【００５６】
(実施例５)
図１１は、変形検出機構６０の第５の実施例を示し、実施例２と同様、実施例１の図６(ｃ)に対応する図である。実施例５の実施例２と異なる点は次の３点である。
第１に、発光側光ファイバ６２ａと受光側光ファイバ６２ｂの替わりに、発光素子６８を送光部６３ｃに、受光素子６９を受光部６３ｄに直接設けた点である。第２に、第１の変更に合わせて、送受光受光部６１も構成が変更する点である。即ち、発光素子部６１ａが発光素子６８への電源供給部に変更し、受光素子部６１ｂが不要になった点である。第３に、実施例２では、基板搬入出開口部１１に存在する１箇所の保持段３２で変形異常を検出したのに対し、実施例５では、基板搬入出開口部１１の前後を含めて３箇所で変形異常を検出する点である。
【００５７】
実施例５によれば、同じ保持段３２に対する３箇所による検出結果によって、真に変形異常が発生したか、発光素子６８、受光素子６９、アンプ及び配線等からなる検出系が故障したかを判断できる。即ち、３つのうち２以上の検出系が変形異常を検出した場合に、変形異常が発生したとすることで、発光素子６８や受光素子６９の位置ズレも含めた検出系故障による誤判定をなくすことでできる。その他の効果については実施例２と同じである。
【００５８】
実施例５で、実施例２と同様に、発光側光ファイバ６２ａと受光側光ファイバ６２ｂを用いた場合は、発光側光ファイバ６２ａ、受光側光ファイバ６２ｂ、発光素子部６１ａ、受光素子部６１ｂ及びアンプ６１ｃ等が検出系を構成する。
【００５９】
以上説明した実施例１乃至５を有する実施形態においては、基板を水平に搬送し、垂直に立てて蒸着処理する有機ＥＬデバイス製造装置である。本発明は、垂直処理に限らず、水平搬送して水平に蒸着処理する有機ＥＬデバイス製造装置にも適用可能である。
【００６０】
また、真空蒸着チャンバや真空基板バッファチャンバを長方形または正方形の形状を備えるクラスタに設けた有機ＥＬデバイス製造装置の実施形態について説明した。本発明は、真空蒸着チャンバや真空基板バッファチャンバに放射状形状を配置したクラスタを有する有機ＥＬデバイス製造装置にも適用可能である。
【００６１】
また、上記説明では有機ELデバイスを例に説明したが、有機ＥＬデバイスと同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置および成膜方法にも適用できる。
【符号の説明】
【００６２】
１：真空処理チャンバ                1au：真空蒸着チャンバ
２：真空搬送チャンバ                ３：真空基板バッファチャンバ
４、４ａ〜４ｅ：受渡室              ５、５Ｒ、５ａから５ｄ：真空搬送ロボット
６：基板（ガラス基板）              ７：蒸発部
９：処理受渡部                      １０：ゲート弁
１１：基板搬入出開口部              ２０：ロードクラスタ
２１：ロード室                      ３０：バッファ部
３１：ボックス                      ３２：保持段
３３、３３ｂ：基板保持アーム        ３４：保持パット
３５：ボックス側部の貫通孔          ３９：架台
４０：昇降部                        ４１：直動ガイド部  
４２：リニアレール                  ４３：リニアスライダ
４４：リニアレール固定部            ５０：駆動部
６０：変形検出機構                  ６１：送受光処理部
６１ａ：発光素子部                  ６１ｂ：受光素子部
６２ａ：発光側光ファイバ            ６２ｂ：受光側光ファイバ
６３ａ：ボックスに設けられ、検出光を発光する送光部
６３ｂ：ボックスに設けられ、検出光を受光する受光部
６３ｃ：リニアレール固定部に設けられた送光部
６３ｄ：リニアレール固定部に設けられた受光部
６４：基板保持アームに設けられた貫通孔
６４b：基板保持アームに設けられた一端に反射光を有する孔
６６：リニアレール固定部に設けられた反射鏡
６６ｂ：基板保持アームに設けられた反射鏡
６８：発光素子                      ６９：受光素子
７１：蒸発源                        ８１：マスク
１００：有機ＥＬデバイスの製造装置  Ａ〜Ｃ：処理クラスタ
Ｄ：バッファクラスタ
【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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