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特開2025-18139アライメント装置、成膜装置、アライメント方法、及び成膜方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025018139
(43)【公開日】2025-02-06
(54)【発明の名称】アライメント装置、成膜装置、アライメント方法、及び成膜方法
(51)【国際特許分類】
H01L 21/68 20060101AFI20250130BHJP
C23C 14/04 20060101ALI20250130BHJP
【ＦＩ】
H01L21/68 G
C23C14/04 A
【審査請求】未請求
【請求項の数】24
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023121606
(22)【出願日】2023-07-26
(71)【出願人】
【識別番号】591065413
【氏名又は名称】キヤノントッキ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大津 健
【テーマコード（参考）】
4K029
5F131
【Ｆターム（参考）】
4K029AA02
4K029AA09
4K029AA11
4K029AA24
4K029BB03
4K029CA01
4K029DA03
4K029HA01
4K029HA04
4K029KA01
5F131AA02
5F131AA12
5F131AA32
5F131AA33
5F131BA03
5F131BA04
5F131BB04
5F131CA18
5F131DA02
5F131DA09
5F131DA22
5F131DA32
5F131DA42
5F131DB02
5F131DB14
5F131DB52
5F131DB62
5F131DB72
5F131DB82
5F131FA23
5F131FA25
5F131FA32
5F131GA03
5F131GA05
5F131GB12
5F131HA44
5F131KA14
5F131KA44
5F131KA47
5F131KA55
5F131KB07
5F131KB12
5F131KB55
(57)【要約】
【課題】アライメント精度を高めることができるアライメント装置、成膜装置、アライメント方法、及び成膜方法を提供する。
【解決手段】基板１０とマスク２２０とを近接または離隔させる基板Ｚアクチュエータ２５０と、基板１０とマスク２２０との間の相対位置を調整するＸＹθアクチュエータ２９０と、これらを制御する制御部２７０と、マスク２２０の厚さに関する情報と基板１０の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、制御部２７０は、前記情報取得手段によって取得されたマスク２２０の厚さに関する情報と基板１０の種類に関する情報に基づいて基板Ｚアクチュエータ２５０及びＸＹθアクチュエータ２９０を制御することを特徴とする。
【選択図】図２
【解決手段】基板１０とマスク２２０とを近接または離隔させる基板Ｚアクチュエータ２５０と、基板１０とマスク２２０との間の相対位置を調整するＸＹθアクチュエータ２９０と、これらを制御する制御部２７０と、マスク２２０の厚さに関する情報と基板１０の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、を備え、制御部２７０は、前記情報取得手段によって取得されたマスク２２０の厚さに関する情報と基板１０の種類に関する情報に基づいて基板Ｚアクチュエータ２５０及びＸＹθアクチュエータ２９０を制御することを特徴とする。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント装置。
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント装置。
【請求項2】
前記制御部は、位置合わせが行われた前記基板と前記マスクとを近接させるように移動させるとき、前記情報取得手段によって取得される前記マスクの厚さ情報に基づいて目標移動位置が調整されるように前記移動機構を制御することを特徴とする請求項１に記載のアライメント装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記基板の種類に関する情報に基づいて、前記基板と前記マスクとが離隔された位置で前記基板と前記マスクとの間の位置合わせが行われるように前記位置調整機構を制御することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
【請求項4】
前記基板は大型基板から切り出されることにより得られると共に、前記基板の種類に関する情報は、前記基板が前記大型基板のどの位置から切り出されたかを示す切り出し情報を含むことを特徴とする請求項３に記載のアライメント装置。
【請求項5】
前記切り出し情報と、前記位置調整機構の制御に使用されるパラメータ値と、が対応付けられた対応情報を記憶する記憶部を有すると共に、
前記制御部は、前記対応情報を利用して、前記基板の種類に関する情報に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とする請求項４に記載のアライメント装置。
前記制御部は、前記対応情報を利用して、前記基板の種類に関する情報に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とする請求項４に記載のアライメント装置。
【請求項6】
前記パラメータ値は、前記基板と前記マスクの密着動作時のずれをオフセット補正するための第１補正値を含むことを特徴とする請求項５に記載のアライメント装置。
【請求項7】
前記パラメータ値は、使用される前記マスクの個体差により生ずるずれをオフセット補正するための第２補正値を含むことを特徴とする請求項５または６に記載のアライメント装置。
【請求項8】
前記情報取得手段は、前記マスクに対しその厚さ情報の入力をユーザから受け付ける入力手段により前記マスクの厚さに関する情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
【請求項9】
前記マスクには、各マスクの識別に用いられる識別子が形成されており、
前記情報取得手段は、前記識別子を読み取ることによって前記識別子に対応する前記マスクの厚さ情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
前記情報取得手段は、前記識別子を読み取ることによって前記識別子に対応する前記マスクの厚さ情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
【請求項10】
前記情報取得手段は、前記識別子を読み取る読み取り部と、前記識別子と前記マスクの厚さ情報を相互に関連付けて記憶する記憶部とを含むことを特徴とする請求項９に記載のアライメント装置。
【請求項11】
前記情報取得手段は、前記マスクの厚さ情報を、前記アライメント装置に対して前記マスクを搬送する上流側搬送装置または前記上流側搬送装置を制御する制御装置から受信することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
【請求項12】
前記情報取得手段は、前記マスクの厚さ情報を計測する計測手段から前記マスクの厚さ情報を取得することを特徴とする請求項１または２に記載のアライメント装置。
【請求項13】
前記計測手段は、前記アライメント装置に対して前記マスクを搬送する搬送経路上の任意の位置に設置されることを特徴とする請求項１２に記載のアライメント装置。
【請求項14】
前記アライメント装置は、前記基板に対する成膜が行われる成膜室を含む成膜装置に設けられており、
前記成膜装置は、前記成膜室に搬送される前記マスクを一時収納するマスクストックチャンバと、前記マスクストックチャンバから前記成膜室への前記マスクの搬送経路となる搬送室とを含み、
前記計測手段は、前記成膜室、前記搬送室、前記マスクストックチャンバのいずれかに設置されることを特徴とする請求項１２に記載のアライメント装置。
前記成膜装置は、前記成膜室に搬送される前記マスクを一時収納するマスクストックチャンバと、前記マスクストックチャンバから前記成膜室への前記マスクの搬送経路となる搬送室とを含み、
前記計測手段は、前記成膜室、前記搬送室、前記マスクストックチャンバのいずれかに設置されることを特徴とする請求項１２に記載のアライメント装置。
【請求項15】
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に関連する、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント装置。
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に関連する、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント装置。
【請求項16】
前記制御部は、前記基板の種類に関する情報に基づいて、前記基板と前記マスクとが離隔された位置で前記基板と前記マスクとの間の位置合わせが行われるように前記位置調整機構を制御することを特徴とする請求項１５に記載のアライメント装置。
【請求項17】
前記基板は大型基板から切り出されることにより得られると共に、前記基板の種類に関する情報は、前記基板が前記大型基板のどの位置から切り出されたかを示す切り出し情報を含むことを特徴とする請求項１６に記載のアライメント装置。
【請求項18】
前記切り出し情報と、前記位置調整機構の制御に使用される前記第１のオフセット及び前記第２のオフセットと、が対応付けられた対応情報を記憶する記憶部を有すると共に、
前記制御部は、前記対応情報を利用して、前記基板の種類に関する情報に基づいて前記
位置調整機構を制御することを特徴とする請求項１７に記載のアライメント装置。
前記制御部は、前記対応情報を利用して、前記基板の種類に関する情報に基づいて前記
位置調整機構を制御することを特徴とする請求項１７に記載のアライメント装置。
【請求項19】
前記第１のオフセットは、前記基板と前記マスクの密着動作時のずれを補正するためのオフセットであることを特徴とする請求項１５に記載のアライメント装置。
【請求項20】
前記第２のオフセットは、使用される前記マスクの個体差により生ずるずれを補正するためのオフセットであることを特徴とする請求項１５に記載のアライメント装置。
【請求項21】
請求項１，２，１５，１６，１７，１８，１９または２０に記載のアライメント装置と、
前記アライメント装置により位置調整が行われた前記基板に薄膜を形成する成膜源と、
を備えることを特徴とする成膜装置。
前記アライメント装置により位置調整が行われた前記基板に薄膜を形成する成膜源と、
を備えることを特徴とする成膜装置。
【請求項22】
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント方法であって、
移動機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動工程と、
位置調整機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整工程と、
情報取得手段によって、前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得工程と、
を含み、
前記移動工程及び前記位置調整工程においては、前記情報取得工程によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて、前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント方法。
移動機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動工程と、
位置調整機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整工程と、
情報取得手段によって、前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得工程と、
を含み、
前記移動工程及び前記位置調整工程においては、前記情報取得工程によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて、前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント方法。
【請求項23】
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント方法であって、
移動機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動工程と、
位置調整機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整工程と、
情報取得手段によって、前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得工程と、
を含み、
前記位置調整工程においては、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に紐づく、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント方法。
移動機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動工程と、
位置調整機構によって、前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整工程と、
情報取得手段によって、前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得工程と、
を含み、
前記位置調整工程においては、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に紐づく、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とするアライメント方法。
【請求項24】
請求項２２または２３に記載のアライメント方法によって、前記基板と前記マスクとの位置調整を行う工程と、
前記位置調整がなされた後に、成膜源によって、前記マスクを介して前記基板に薄膜を形成する工程と、
を含むことを特徴とする成膜方法。
前記位置調整がなされた後に、成膜源によって、前記マスクを介して前記基板に薄膜を形成する工程と、
を含むことを特徴とする成膜方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アライメント装置、成膜装置、アライメント方法、及び成膜方法に関する。
【背景技術】
【0002】
有機ＥＬディスプレイ等を製造するための成膜装置においては、成膜装置に備えられるアライメント装置によって、成膜の前処理として基板とマスクとのアライメントが行われる。成膜精度を高めるためには、アライメント精度を高めることが重要であり、本願の出願人は、各種技術を提案している（特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０２０－１０５６２９号公報
【特許文献2】特開２０２０－１４１１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
アライメントにおいては、基板の種類、及びマスクの個体差などを原因とする位置ずれが発生するとの知見を得ており、より一層、アライメント精度を高めることが要求されている。
【0005】
本発明は、アライメント精度を高めることができるアライメント装置、成膜装置、アライメント方法、及び成膜方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
【0007】
すなわち、本発明のアライメント装置は、
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とする。
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記マスクの厚さに関する情報と前記基板の種類に関する情報に基づいて前記移動機構及び前記位置調整機構を制御することを特徴とする。
【0008】
また、他のアライメント装置は、
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の
方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に関連する、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とする。
基板とマスクとのアライメントを行うアライメント装置であって、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を第１の方向に移動させ、前記基板と前記マスクとを近接または離隔させる移動機構と、
前記基板及び前記マスクのうちの少なくとも一方を、前記第１の方向と交差する第２の
方向、及び、前記第１の方向および前記第２の方向と交差する第３の方向のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、前記基板と前記マスクとの間の相対位置を調整する位置調整機構と、
前記移動機構および前記位置調整機構を制御する制御部と、
前記基板の種類に関する情報を取得する情報取得手段と、
を備え、
前記制御部は、前記情報取得手段によって取得された前記基板の種類に関する情報に関連する、前記移動機構によって生じ得る前記マスクのアライメントマークと前記基板のアライメントマークのずれを相殺するための第１のオフセットと、該第１のオフセットとは別の第２のオフセットと、に基づいて前記位置調整機構を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
以上説明したように、本発明によれば、アライメント精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、以下の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。
【0012】
本発明は、基板上に薄膜を形成する成膜装置に関するものであり、特に基板に対する高精度の位置調整を行うためのアライメント技術に関するものである。本発明は、基板の表面に真空蒸着により所望のパターンの薄膜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。その中でも有機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とマスクのアライメント精度及び速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。本発明の技術は、また、基板とマスクをアライメントするためのアライメント装置としても捉えられる。その場合、アライメント装置は成膜クラスタ内の成膜室に利用される。本
発明は、蒸着以外の方法、例えばスパッタリングで成膜を行う成膜装置や成膜方法にも適用され得る。
発明は、蒸着以外の方法、例えばスパッタリングで成膜を行う成膜装置や成膜方法にも適用され得る。
【0013】
【0014】
＜電子デバイスの製造ライン＞
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示す上視図である。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もので、第６世代フルサイズ（約１５００ｍｍ×約１８５０ｍｍ）の大型基板としてのマザーガラスをハーフカットサイズ（約１５００ｍｍ×約９２５ｍｍ）に切り出した基板１０が成膜クラスタ１内に搬送され、有機ＥＬの成膜が行われる。
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示す上視図である。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もので、第６世代フルサイズ（約１５００ｍｍ×約１８５０ｍｍ）の大型基板としてのマザーガラスをハーフカットサイズ（約１５００ｍｍ×約９２５ｍｍ）に切り出した基板１０が成膜クラスタ１内に搬送され、有機ＥＬの成膜が行われる。
【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１０に対する処理（例えば、成膜）が行われる複数の成膜室１１０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１２０と、その中央に配置される搬送室１３０とを備えている。
【0016】
搬送室１３０内には、複数の成膜室１１０の間で基板１０を搬送し、成膜室１１０とマスクストックチャンバ１２０との間でマスクを搬送するための搬送ロボット１４０が設置される。搬送ロボット１４０は、例えば、多関節アームに、基板１０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。
【0017】
成膜クラスタ１には、基板１０の流れ方向において、上流側から送られる基板１０を成膜クラスタ１に搬送するパス室１５０と、この成膜クラスタ１で成膜処理が完了した基板１０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１６０とが連結されている。搬送ロボット１４０は、上流側のパス室１５０から基板１０を受け取って、当該成膜クラスタ１内の成膜室１１０の一つに搬送する。また、搬送ロボット１４０は、当該成膜クラスタ１での成膜処理が完了した基板１０を複数の成膜室１１０の一つから受け取って、下流側に連結されたバッファ室１６０に搬送する。バッファ室１６０と更に下流側のパス室１５０との間には、基板１０の方向を変える旋回室１７０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を同じ方向にすることができ、基板処理が容易になる。
【0018】
マスクストックチャンバ１２０には、成膜室１１０での成膜工程に使用されるマスク及び使用済みマスクが、２つのカセットに分かれて収納される。搬送ロボット１４０は、使用済みマスクを成膜室１１０からマスクストックチャンバ１２０のカセットに搬送し、マスクストックチャンバ１２０の他のカセットに収納された新しいマスクを成膜室１１０に搬送する。
【0019】
成膜室１１０、マスクストックチャンバ１２０、搬送室１３０、バッファ室１６０、旋回室１７０などの各チャンバは、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。各成膜室１１０にはそれぞれ成膜装置が設けられている。搬送ロボット１４０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。各成膜室における成膜装置は、蒸発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、各成膜室における成膜装置の共通構成について説明する。なお、以下の説明では、成膜時に基板の成膜面が重力方向下方を向いた状態で成膜される
デポアップの構成について説明する。ただし、本発明においては、これに限定はされず、成膜時に基板の成膜面が重力方向上方を向いた状態で成膜されるデポダウンの構成を採用することもできるし、基板が垂直に立てられた状態、すなわち、基板の成膜面が重力方向と略平行な状態で成膜が行われる構成（サイドデポ）を採用することもできる。
デポアップの構成について説明する。ただし、本発明においては、これに限定はされず、成膜時に基板の成膜面が重力方向上方を向いた状態で成膜されるデポダウンの構成を採用することもできるし、基板が垂直に立てられた状態、すなわち、基板の成膜面が重力方向と略平行な状態で成膜が行われる構成（サイドデポ）を採用することもできる。
【0020】
＜成膜装置＞
図２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。成膜時に基板が水平面（ＸＹ平面）と平行となるよう固定された場合、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。なお、Ｚ方向は「第１の方向」に相当し、Ｘ方向は「第１の方向と交差する第２の方向」に相当し、Ｙ方向は「第１の方向および第２の方向と交差する第３の方向」に相当する。
図２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。成膜時に基板が水平面（ＸＹ平面）と平行となるよう固定された場合、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。なお、Ｚ方向は「第１の方向」に相当し、Ｘ方向は「第１の方向と交差する第２の方向」に相当し、Ｙ方向は「第１の方向および第２の方向と交差する第３の方向」に相当する。
【0021】
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、基板支持ユニット２１０と、マスク２２０と、マスク台２２１と、冷却板２３０と、蒸発源２４０が設けられる。
【0022】
基板支持ユニット２１０は、搬送ロボット１４０から受け取った基板１０を支持しながら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、マスク２２０を支持するマスク台２２１の上に固定されている。
【0023】
成膜時にはマスク２２０の上に基板１０が載置される。冷却板２３０は、成膜時に基板１０に密着し、成膜時における基板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ための板状部材である。冷却板２３０は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。このように、基板１０とマスク２２０を密着させる密着手段（マグネット板）は、基板１０及びマスク２２０のうちの少なくとも一方の温度を調整する（典型的には冷却する）温度調整手段を兼ねることができる。
【0024】
蒸発源２４０は、蒸着材料を収容する容器（ルツボ）、容器を加熱するヒータ、蒸着材料が放出されることを停止するためのシャッタ、シャッタなど各種部材を駆動するための駆動機構、成膜される膜の厚みを認識するための蒸発レートモニタなどから構成される。なお、本実施例では成膜源として蒸発源２４０を用いる蒸着装置について説明するが、本発明においては、これに限定はされず、成膜源としてスパッタリングターゲットを用いるスパッタリング装置にも適用可能である。
【0025】
真空チャンバ２００の上部（外側）には、基板１０とマスク２２０との相対的な位置関係を調整する移動調整機構２０５が設けられている。この移動調整機構２０５は、基板１０をＺ方向に移動させ、基板１０とマスク２２０とを近接または離隔させる移動機構としての基板Ｚアクチュエータ２５０を備えている。このように、本実施例では、基板１０をＺ方向（第１方向）に移動させることで、基板１０とマスク２２０とを近接または離隔させる構成が採用される。ただし、本発明においては、マスクを第１方向に移動させる構成、または、基板とマスクを第１方向に移動させる構成を採用することで、基板とマスクとを近接または離隔させるようにしてもよい。なお、基板Ｚアクチュエータ２５０としては、例えば、モータとボールねじ、モータとリニアガイドなどの各種公知技術を採用することができる。この基板Ｚアクチュエータ２５０は、基板支持ユニット２１０の全体を昇降（Ｚ方向移動）させる機能を有する。
【0026】
また、移動調整機構２０５は、更に、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、Ｙアクチュエータ、θアクチュエータを備えている。これらのアクチュエータも、モータとボールねじ、モータとリニアガイドなどの各種公知技術を採用することができる。
【0027】
クランプＺアクチュエータ２５１は、基板支持ユニット２１０の挟持機構を開閉させる役割を担っている。冷却板Ｚアクチュエータ２５２は、冷却板２３０を昇降させる役割を担っている。
【0028】
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２９０」と呼ぶ）は基板１０のアライメントを行う役割を担っている。このＸＹθアクチュエータは、基板支持ユニット２１０及び冷却板２３０の全体を、Ｘ方向移動、Ｙ方向移動、θ回転させる機能を備えている。従って、基板支持ユニット２１０及び冷却板２３０を支持する部材を、Ｘ方向移動、Ｙ方向移動、θ回転させる機構を有する。図２では、ＸＹθアクチュエータ２９０を模式的に示しているが、一般的には、基板支持ユニット２１０及び冷却板２３０を支持する部材を、Ｘ方向に移動させるための機構、Ｙ方向に移動させるための機構、及びθ回転させるための機構を有する。なお、θ回転させるθアクチュエータを別途設置する構成でもよいし、ＸアクチュエータとＹアクチュエータの組み合わせによってθ回転させるようにしてもよい。このＸＹθアクチュエータ２９０は、基板１０を、Ｚ方向（第１の方向）と交差するＸ方向（第２の方向）、及び、Ｚ方向およびＸ方向と交差するＹ方向（第３の方向）のうちの少なくともいずれか一方の方向に移動させて、基板１０とマスク２２０との間の相対位置を調整する位置調整機構としての役割を担っている。本実施例では、基板１０を移動させることで、基板１０とマスク２２０との間の相対位置を調整する構成を採用する場合を示した。しかしながら、本発明においては、マスクを移動させるか、基板とマスクの双方を移動させることで、基板とマスクとの間の相対位置を調整する構成を採用することもできる。
【0029】
真空チャンバ２００の上部（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面内での相対的な位置ずれ量を計測することができる。
【0030】
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。本実施例では、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（あるいは対角の２か所）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。アライメントマーク及びその測定用カメラの数は、特に限定されず、例えば、ファインアライメントの場合、基板１０及びマスク２２０の２隅に付されたマークを２台のカメラ２６１で測定するようにしてもよい。
【0031】
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２９０、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、蒸発源の制御、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。
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。
【0032】
本実施例に係る成膜装置は、記憶部としてのオフセット情報記憶部２８０を備えている。オフセット情報記憶部２８０には、大型基板（マザーガラス）から分割された基板１０が、マザーガラスのどの部分から切り出されたかによって、上記のアライメントを行う際の位置調整用パラメータ値（オフセット値）を調整するための情報が記憶される。オフセット情報記憶部２８０は、成膜装置ごとに設けられてもよいし、ネットワークを通して複数の成膜装置に繋がっていてもよい。このオフセット情報記憶部２８０の詳細については後述する。
【0033】
また、本実施例に係る成膜装置は、成膜装置内に搬入されたマスク２２０に対し厚さ情報を取得するためのマスク厚さ情報取得手段２８５を備えている。制御部２７０は、マスク厚さ情報取得手段２８５によって取得されるマスク厚さ情報に基づいて、マスク２２０への載置のためにアライメントされた基板１０をマスク２２０に向かって（またはマスク２２０を基板１０に向かって）近接移動させるときの移動量（移動位置）を可変的に制御する。マスク厚さ情報取得手段２８５に関する詳細については後述する。
【0034】
＜基板支持ユニット＞
図３を参照して基板支持ユニット２１０の構成を説明する。図３は基板支持ユニット２１０の斜視図である。基板支持ユニット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を保持しながら搬送する手段である。具体的には、基板支持ユニット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。支持具３００と押圧具３０２が対となって１つの挟持機構が構成される。図３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３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される。なお、支持具３００は「フィンガプレート」とも呼ばれ、押圧具３０２は「クランプ」とも呼ばれる。
図３を参照して基板支持ユニット２１０の構成を説明する。図３は基板支持ユニット２１０の斜視図である。基板支持ユニット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を保持しながら搬送する手段である。具体的には、基板支持ユニット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。支持具３００と押圧具３０２が対となって１つの挟持機構が構成される。図３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３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される。なお、支持具３００は「フィンガプレート」とも呼ばれ、押圧具３０２は「クランプ」とも呼ばれる。
【0035】
搬送ロボット１４０から基板支持ユニット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から離隔させることで、挟持機構を解放状態にする。搬送ロボット１４０によって支持具３００と押圧具３０２との間に基板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、所定の押圧力で押圧具３０２を支持具３００に押し当てる。これにより、押圧具３０２と支持具３００との間で基板１０が挟持される。この状態で基板Ｚアクチュエータ２５０により基板支持ユニット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。すなわち、移動機構である基板Ｚアクチュエータ２５０によって、基板１０を、マスク２２０の表面または基板１０の成膜面に垂直な第１の方向（Ｚ方向）に移動させ、基板１０とマスク２２０とを近接または離隔させることができる。なお、クランプＺアクチュエータ２５１は基板支持ユニット２１０と共に上昇または下降するため、基板支持ユニ
ット２１０が昇降しても挟持機構の状態は変化しない。
ット２１０が昇降しても挟持機構の状態は変化しない。
【0036】
図３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。
【0037】
＜アライメント（位置調整工程）＞
図４は第１アライメント工程を示す図面である。図４（ａ）は、搬送ロボット１４０から基板支持ユニット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４（ｂ）に示すように、クランプ部材３０３を下降させて、押圧具３０２と支持具３００からなる挟持機構により基板１０の各辺部が挟持される。
図４は第１アライメント工程を示す図面である。図４（ａ）は、搬送ロボット１４０から基板支持ユニット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４（ｂ）に示すように、クランプ部材３０３を下降させて、押圧具３０２と支持具３００からなる挟持機構により基板１０の各辺部が挟持される。
【0038】
続いて、図４（ｃ）に示すように、基板１０がマスク２２０から所定の高さで離れた状態（基板１０とマスク２２０とが所定の間隔だけ離れた状態）で、第１アライメントが行われる。第１アライメントは、ＸＹ面内（基板１０の成膜面に平行な方向）において、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２２０Ｘを認識し、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での位置ずれｄ１を計測し、位置合わせを行う。図４（ｃ１）には、カメラ２６０によって撮影される基板アライメントマーク１０２とマスクアライメントマーク２２０Ｘとの位置関係の一例を示している。
【0039】
このように、第１アライメントは、マスク２２０上の載置面から基板１０が第１距離だけ離れた第１位置で基板１０とマスク２２０上にそれぞれ形成された第１アライメント用マークを撮影した画像に基づいて、この第１位置において基板１０とマスク２２０間の位置ずれを調整することによって行われる。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。なお、位置合わせの際には、本実施例のように基板１０（基板支持ユニット２１０）の位置を調整してもよいが、本発明においては、マスクの位置を調整してもよいし、基板とマスクの両者の位置を調整してもよい。
【0040】
第１アライメント処理が完了すると、図５（ａ）に示すように基板１０を下降させる。そして、図５（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５（ｃ）に示すように、解放状態（非挟持状態）のまま、基板支持ユニット２１０を、第２アライメントを行う位置まで下降させた後、図５（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との間の位置ずれ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の少なくとも中央部はマスク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。なお、本実施例では、第１アライメントの終了後、第２アライメントのための計測位置に基板１０を下降する際において、基板を解放した状態で下降させると説明したが、本発明はこれに限らず、基板挟持機構で基板を挟持した状態で下降させてもよい。
【0041】
図６（ａ）から図６（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６（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２
２０Ｙを認識し、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での位置ずれｄ２を計測する。図６（ａ１）には、カメラ２６１によって撮影される基板アライメントマーク１０１とマスクアライメントマーク２２０Ｙとの位置関係の一例を示している。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。計測された位置ずれｄ２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、計測された位置ずれｄ２が閾値を超える場合について説明する。
２０Ｙを認識し、各々のＸＹ位置やＸＹ面内での位置ずれｄ２を計測する。図６（ａ１）には、カメラ２６１によって撮影される基板アライメントマーク１０１とマスクアライメントマーク２２０Ｙとの位置関係の一例を示している。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。計測された位置ずれｄ２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、計測された位置ずれｄ２が閾値を超える場合について説明する。
【0042】
計測された位置ずれが閾値を超える場合には、図６（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６（ｃ）では、カメラ２６１によって計測された位置ずれに基づいてＸＹθアクチュエータ２９０を駆動して、位置合わせを行う。位置合わせの際には、本実施例のように、基板１０（基板支持ユニット２１０）の位置を調整してもよいが、本発明においては、マスクの位置を調整してもよいし、基板とマスクの両者の位置を調整してもよい。
【0043】
その後、図６（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上に載置する。そして、カメラ２６１によって基板１０及びマスク２２０のアライメントマークの撮影を行い、位置ずれを計測する。計測された位置ずれ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。位置ずれが閾値以内になった場合には、図７（ａ）～図７（ｂ）に示すように、基板１０を挟持したまま基板支持ユニット２１０を下降させ、基板支持ユニット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。このように、第２アライメントは、基板１０とマスク２２０を第１距離より近接させた第２位置で基板１０とマスク２２０上にそれぞれ形成された第２アライメント用マークを撮影し、基板１０とマスク２２０を再び離隔させた位置において、第２アライメント用マークの撮影画像に基づいて基板１０とマスク２２０間の位置ずれを調整してから、基板１０とマスク２２０を再度第２位置に近接させることによって行われる。
【0044】
以上の工程により、マスク２２０上への基板１０の載置処理が完了すると、図７（ｃ）に示すように、冷却板Ｚアクチュエータ２５２を駆動して、冷却板２３０を下降させ基板１０に密着させる。これにより、成膜装置による成膜処理（蒸着処理）が行われる準備が完了する。
【0045】
本実施例では、図６（ａ）～図６（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、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。
【0046】
なお、本実施例では、図７（ｃ）の状態、すなわち、冷却板２３０を下降させて（または、冷却板２３０とは別途にマグネット板が設けられる場合は、冷却板２３０に続きマグネットも共に下降させて）マスク２２０上に載置された基板１０をマスク２２０と密着させた状態で成膜処理（蒸着処理）が行われる。しかしながら、これに限定されることはなく、基板１０とマスク２２０が密着したら、押圧具３０２を上昇させて挟持機構を解放状態にし、基板Ｚアクチュエータ２５０を駆動して支持具３００を更に下降させてから成膜処理（蒸着処理）が行われるようにしても良い。
【0047】
＜オフセット補正、及びマスク厚さに基づく位置調整＞
上記の通り、基板１０とマスク２２０とのアライメント後に、基板１０とマスク２２０とを密着させて、その後、成膜が行われる。しかしながら、基板１０をマスク２２０に載置する際に、基板１０とマスク２２０の位置がずれてしまうとの知見が得られている。そこで、本実施例においては、より一層、アライメント精度を高める技術が採用されている
。
上記の通り、基板１０とマスク２２０とのアライメント後に、基板１０とマスク２２０とを密着させて、その後、成膜が行われる。しかしながら、基板１０をマスク２２０に載置する際に、基板１０とマスク２２０の位置がずれてしまうとの知見が得られている。そこで、本実施例においては、より一層、アライメント精度を高める技術が採用されている
。
【0048】
上記のような位置ずれは、基板１０の種類、使用するマスク２２０の個体差、及び使用するマスク２２０の厚さが原因であるとの知見が得られている。そこで、本実施例では、これらを原因とする基板１０とマスク２２０の位置ずれを抑制するために、次のように動作させている。すなわち、本実施例においては、基板１０の種類に応じて、基板１０とマスク２２０とを密着させる動作時に生じる位置ずれをアライメント時に予めオフセットする構成を採用している。また、本実施例においては、使用するマスク２２０の個体差により生じる位置ずれを基板１０の種類に応じて関連付けておくことで、アライメント時に予めオフセットする構成を採用している。更に、アライメント後に基板１０をマスク２２０に接触させるために基板１０をマスク２２０に向かって移動させる目標移動位置を、マスク２２０の厚さに基づいて決めている。以下、これらについて、より詳細に説明する。
【0049】
＜＜基板の種類＞＞
本実施例のように、大型基板（マザーガラス）を複数の基板に切り出してこれら分割された基板を対象に成膜を行う場合には、基板がマザーガラスのどの部分から切れ出されたかによって、基板とマスクとのアライメント時の挙動が異なり得る。
本実施例のように、大型基板（マザーガラス）を複数の基板に切り出してこれら分割された基板を対象に成膜を行う場合には、基板がマザーガラスのどの部分から切れ出されたかによって、基板とマスクとのアライメント時の挙動が異なり得る。
【0050】
このような挙動差の主な原因としては、次のようなことが考えられる。例えば、図８に示すように、マザーガラスを２枚に分割するように切り出す場合には、通常、マザーガラス基板の一辺を基準辺とし、この基準辺から所定の長さの位置でカットする。以下、便宜上、カット位置左側のハーフカットサイズの基板を「分割基板１」、右側を「分割基板２」と称する。分割基板１と分割基板２との間でサイズ（分割後の短辺の長さ）の差が出る場合がある。
【0051】
また、切り出された切断面における残留応力の大きさが、分割基板１と分割基板２とで異なる可能性がある。残留応力の大きさが異なると、基板のうねりのモードが異なる場合がある。成膜装置内への基板搬入時にこの切断面の位置（方向）を分割基板１と分割基板２とで異ならせる場合には、切断部位での残留応力の大きさの差による影響がより顕著になる可能性がある（図８（ｂ）参照）。
【0052】
また、マザーガラス基板には前処理工程時にオリエンテーションフラット（ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ ｆｌａｔ，以下「オリフラ」と称する）などの切欠部が形成される場合がある。このオリフラがマザーガラスの片方だけ形成され（図８（ａ）参照）、切り出された後の分割基板１と分割基板２とで形状、大きさなどの物理的特性の差を誘発する可能性もある。
【0053】
このような様々な原因による分割基板１と分割基板２との間の特性差は、基板とマスクとのアライメント時に、基板支持ユニット上で滑るなどのずれを引き起こす程度に、差をもたらす。従って、アライメント時の位置ずれを補正するために設定される位置調整用パラメータ値（オフセット値）は、分割基板１と分割基板２とで異なるようにするのが望ましい。
【0054】
この分割基板間の挙動差によるアライメントの精度低下を防止するため、本実施例においては、基板１０がマザーガラスのどの部分から切り出されたかによってアライメント時の位置調整用パラメータ値（オフセット値）を調整するための情報が記録されたオフセット情報記憶部２８０を備えている。
【0055】
なお、基板１０の種類に基づく挙動差は、マザーガラスのどの部分から切り出されたかによる種別だけでなく、他の種別を原因としても生じ得る。本発明における「基板の種類
」には、マザーガラス（大型基板）のどの部分から切り出されたかによる種別に限定されることはなく、挙動差が生じ得る各種種別も含まれる。
」には、マザーガラス（大型基板）のどの部分から切り出されたかによる種別に限定されることはなく、挙動差が生じ得る各種種別も含まれる。
【0056】
図９は、オフセット情報記憶部２８０に基板種類ごとに固有のオフセット値情報がテーブルとして記憶される構成を示している。図示したように、基板１０には、マザーガラスのどの部分から切り出されたかを示す情報（切り出し情報）が識別子（番号や記号）として付与される。本実施例では、便宜上、２種類の基板１０について、それぞれ基板Ａと基板Ｂと称する。基板１０の種類ごとにアライメント時の位置ずれをオフセット補正するための補正値を算出し、基板１０ごとに識別子として付与された切り出し情報と対応付けられた対応情報としてオフセット情報記憶部２８０に記憶される。
【0057】
これら基板１０の種類別のオフセット補正のための位置調整用パラメータ値としてのオフセット値は、成膜装置内に生産用基板を投入する前に工程制御管理用としての非生産用基板を事前に予備的に投入し、上記切り出し情報に基づいて分割基板ごとに算出して、オフセット情報記憶部２８０に記憶させることができる。また、生産用基板を用いた成膜の過程でずれ量を測定し、そのずれ量を相殺するだけの値をオフセット情報記憶部２８０に記憶されているオフセット値に加算し、オフセット情報記憶部２８０に記憶し直すようにしてもよい。すなわち、制御部２７０が、位置調整機構の制御結果に基づいて、オフセット情報記憶部２８０に記憶されたオフセット値を更新するようにしてもよい。このように、オフセット情報記憶部２８０に記憶されたオフセット値を学習、更新することによって、アライメント精度の低下をより一層抑制できる。
【0058】
本実施例では、基板１０の種類別のオフセット補正のための位置調整用パラメータ値（オフセット値）を、基板ごとの識別子としての切り出し情報と関連付けて、テーブルの形態としている。しかしながら、本発明においては、このような関連付けは、そのような構成に限定されず、他の方法で位置調整用パラメータ値と切り出し情報を関連付けてもよい。
【0059】
なお、基板１０の種類に関する情報は、制御部２７０に備えられる情報取得手段によって取得される（情報取得工程）。この情報取得手段は、以下に説明する各種方法により取得することができる。
【0060】
第１の方法としては、基板１０の搬送過程において、上流側の装置から通信により基板１０の種類（切り出し情報）を取得する方法が挙げられる。この場合、情報取得手段は、成膜クラスタ１に搬入される前に基板１０を大型基板から切り出す工程を行う基板カット装置や、切り出された基板１０に前処理を行う前処理装置、搬送装置などの上流装置から通信により切り出し情報を取得する。基板カット装置などの上流装置は、分割（カット）後の基板１０のそれぞれに、基板識別情報（ＩＤ情報）を付与するとともに、切り出し情報と関連付けて、メモリに保存または後続の装置に送信する。基板識別情報とは、分割されたそれぞれの基板１０を識別するための情報であり、例えば、基板カット装置から搬出される順に付与されるそれぞれの基板１０に固有の番号や記号である。
【0061】
第２の方法としては、それぞれの基板１０に形成されたマークやオリフラなどを検出し、検出結果に基づいて切り出し情報を取得する方法が挙げられる。この場合、情報取得手段は、カメラ等の画像取得手段を含む画像認識手段による画像認識結果を検出結果として受信し、検出結果に基づいて切り出し情報を取得する。
【0062】
第３の方法としては、成膜クラスタ１を含む装置のユーザによる入力を受け付け、入力結果に基づいて切り出し情報を取得する方法が挙げられる。この場合、情報取得手段は、タッチパネルやキーボード、マウス等の入力手段を備えており、ユーザの入力結果に基づ
いて切り出し情報を取得する。
いて切り出し情報を取得する。
【0063】
オフセット情報記憶部２８０は、各成膜装置に設置されてもよく、複数の成膜装置が共有するよう各成膜装置とネットワークで連結されたサーバーに設置されてもよい。オフセット情報記憶部２８０に格納されたテーブルは、成膜装置の制御部２７０によって読み取られ、制御部２７０は、アライメント時に、切り出し情報に基づいて基板１０ごとに固有のオフセット値がそれぞれの補正に活用されるように、基板支持ユニット２１０の相対位置を調整するＸＹθアクチュエータの駆動を制御する。
【0064】
このように、本実施例によれば、それぞれの基板１０に対し識別子として付与された、マザーガラスのどの部分から切り出されたかを示す情報（切り出し情報）に基づいて、アライメント時の位置ずれを補正するための位置調整用パラメータ値（オフセット値）が異なるように設定されており、オフセット補正の際にこれを利用するようにすることによって、基板１０の種別を起因とする挙動差によるアライメント精度低下を防止することができる。
【0065】
以下、本実施例で採用する位置調整用パラメータ値（オフセット値）の具体例について説明する。
【0066】
＜＜密着工程時のずれのオフセット補正（第１のオフセット・第１補正値）＞＞
第２アライメントとしてのファインアライメント完了後、マスク２２０上に基板１０の全面が載置される。続いて、マグネット板を兼ねる冷却板２３０が下降し（マグネット板が別途設置される場合は、冷却板２３０に続いて、マグネット板も共に下降し）、基板１０とマスク２２０を密着させた後、蒸着が行われる（図７（ｃ）参照）。
第２アライメントとしてのファインアライメント完了後、マスク２２０上に基板１０の全面が載置される。続いて、マグネット板を兼ねる冷却板２３０が下降し（マグネット板が別途設置される場合は、冷却板２３０に続いて、マグネット板も共に下降し）、基板１０とマスク２２０を密着させた後、蒸着が行われる（図７（ｃ）参照）。
【0067】
ファインアライメント完了後、冷却板２３０またはマグネット板の下降のような機械的・物理的動作により、基板１０とマスク２２０間の相対位置が再びずれてしまう可能性がある。
【0068】
このようなファインアライメント完了後の位置ずれを補正するために、基板１０とマスク２２０間の密着動作が行われた後の時点で、ファインアライメント用のカメラ１６１で基板１０とマスク２２０のアライメントマークをもう一度撮影し、位置ずれが閾値以内に収束されたかを最終的に計測して検証する。そして、この検証で確認された位置ずれ量を、オフセット量として、ファインアライメント時の目標位置に反映することで、前述したアライメント完了後の機械的・物理的な動作による位置ずれを事前に補正することができる。このような位置ずれの量は、基板１０の種類によって異なる。そこで、本実施例においては、基板１０の種類に応じて、オフセット値を変えている。図９に示すように、基板Ａに対しては、オフセット補正値をＯＳ－Ａとし、基板Ｂに対しては、オフセット補正値をＯＳ－Ｂとしている。
【0069】
このオフセット値は、上記のように、成膜装置内に工程制御管理用としての非生産用基板を予備的に投入して測定した後、オフセット情報記憶部２８０に記憶させておくことができる。あるいは、生産用基板を用いた成膜の過程でずれ量を測定し、そのずれ量を相殺するだけの値をオフセット情報記憶部２８０に記憶されているオフセット値に加算し、オフセット情報記憶部２８０に記憶し直すようにしてもよい。このように、オフセット情報記憶部２８０に記憶されたオフセット値を学習、更新することによって、アライメント精度の低下をより一層抑制できる。
【0070】
＜＜マスク個体差に基づくずれオフセット補正（第２のオフセット・第２補正値）＞＞
マスク２２０は、製造される際の寸法公差や、製造された後の変形量の差などにより、
その寸法形状には個体差がある。そのため、マスク２２０に対して基板１０を載置した際に、マスク２２０の個体差に応じた位置ずれが発生する。そこで、本実施例においては、そのような位置ずれを補正するために、第１のオフセットと同様に、それぞれのマスク２２０に関し、基板１０とマスク２２０間の密着動作が行われた後の時点で、ファインアライメント用のカメラ１６１で基板１０とマスク２２０のアライメントマークをもう一度撮影し、位置ずれが閾値以内に収束されたかを最終的に計測して検証する。そして、この検証で確認された位置ずれ量を、オフセット量として、ファインアライメント時の目標位置に反映することで、マスク２２０の個体差に基づく位置ずれを事前に補正することができる。このような位置ずれの量は、基板１０の種類によっても異なる。そこで、本実施例においては、基板１０の種類とマスク個体差に応じて、オフセット値を変えている。
マスク２２０は、製造される際の寸法公差や、製造された後の変形量の差などにより、
その寸法形状には個体差がある。そのため、マスク２２０に対して基板１０を載置した際に、マスク２２０の個体差に応じた位置ずれが発生する。そこで、本実施例においては、そのような位置ずれを補正するために、第１のオフセットと同様に、それぞれのマスク２２０に関し、基板１０とマスク２２０間の密着動作が行われた後の時点で、ファインアライメント用のカメラ１６１で基板１０とマスク２２０のアライメントマークをもう一度撮影し、位置ずれが閾値以内に収束されたかを最終的に計測して検証する。そして、この検証で確認された位置ずれ量を、オフセット量として、ファインアライメント時の目標位置に反映することで、マスク２２０の個体差に基づく位置ずれを事前に補正することができる。このような位置ずれの量は、基板１０の種類によっても異なる。そこで、本実施例においては、基板１０の種類とマスク個体差に応じて、オフセット値を変えている。
【0071】
すなわち、図９に示すように、それぞれのマスク２２０に対してマスク識別情報（ｉｄ１，ｉｄ２，・・・）が付与されている。そして、マスク個体差に基づくオフセット補正値が、基板Ａが用いられる場合と、基板Ｂが用いられる場合とに分けて、それぞれ設定されている。例えば、基板Ａが用いられ、かつ、識別子がｉｄ１のマスク２２０が用いられる場合のマスク個体差に基づくオフセット値はＯＳ－Ａ１となり、基板Ｂが用いられ、かつ、識別子がｉｄ１のマスク２２０が用いられる場合のマスク個体差に基づくオフセット値はＯＳ－Ｂ１となる。また、基板Ａが用いられ、かつ、識別子がｉｄ２のマスク２２０が用いられる場合のマスク個体差に基づくオフセット値はＯＳ－Ａ２となり、基板Ｂが用いられ、かつ、識別子がｉｄ２のマスク２２０が用いられる場合のマスク個体差に基づくオフセット値はＯＳ－Ｂ２となる。
【0072】
このオフセット値も、成膜装置内に工程制御管理用としての非生産用基板を予備的に投入して測定した後、オフセット情報記憶部２８０に記憶させておくことができる。あるいは、生産用基板を用いた成膜の過程でずれ量を測定し、そのずれ量を相殺するだけの値をオフセット情報記憶部２８０に記憶されているオフセット値に加算し、オフセット情報記憶部２８０に記憶し直すようにしてもよい。このように、オフセット情報記憶部２８０に記憶されたオフセット値を学習、更新することによって、アライメント精度の低下をより一層抑制できる。
【0073】
以上のように、本実施例においては、位置調整機構としてのＸＹθアクチュエータ２９０によってファインアライメントを行う際に、基板アライメントマーク１０１とマスクアライメントマーク２２０Ｙとが重なる位置を目標とするのではなく、重なる位置から第１補正値と第２補正値を加味した分だけ予めずらした位置を目標となるように基板１０とマスク２２０との位置合わせが行われる。例えば、基板Ａが用いられ、かつ識別子がｉｄ１のマスク２２０が用いられる場合には、基板アライメントマーク１０１とマスクアライメントマーク２２０Ｙとが重なる位置からＯＳ－ＡとＯＳ－Ａ１だけずれた位置を目標として、閾値内に収まるようにファインアライメントが行われる。
【0074】
そして、本実施例においては、基板１０における成膜面に平行な方向（第２方向及び第３方向に平行な方向に相当）に対するファインアライメントを行う際にオフセット補正を行うだけでなく、マスク厚さに応じた移動調整も行っている。以下、この点について説明する。
【0075】
＜使用するマスクの厚さに応じた位置制御（移動工程における位置制御）＞
本実施例では、まず、基板１０とマスク２２０を離隔させた状態で、カメラ２６０の撮影結果に従って、ＸＹ面内における基板１０とマスク２２０の相対位置を大まかに調整するラフアライメント（第１アライメント）が行われる（図４（ｃ）参照）。そして、ラフアライメントによる位置調整が終わると、アライメントされた状態を維持したまま基板１０をマスク２２０に近接した位置まで下降させる。具体的には、上記の通り、基板１０の
中央部はマスク２２０に接触し、基板１０の左右辺部はマスク２２０の載置面から少し離れた位置まで基板１０を下降させるようにしている（図５（ｄ）参照）。ただし、本発明は、そのような制御に限定されることはない。つまり、アライメント完了後、アライメントされた基板とマスクを近接移動させるときの「近接」とは、基板の一部がマスクと接触する位置まで移動させる場合のみならず、物理的な接触直前のぎりぎりまで近づくように移動させることも含まれる。
本実施例では、まず、基板１０とマスク２２０を離隔させた状態で、カメラ２６０の撮影結果に従って、ＸＹ面内における基板１０とマスク２２０の相対位置を大まかに調整するラフアライメント（第１アライメント）が行われる（図４（ｃ）参照）。そして、ラフアライメントによる位置調整が終わると、アライメントされた状態を維持したまま基板１０をマスク２２０に近接した位置まで下降させる。具体的には、上記の通り、基板１０の
中央部はマスク２２０に接触し、基板１０の左右辺部はマスク２２０の載置面から少し離れた位置まで基板１０を下降させるようにしている（図５（ｄ）参照）。ただし、本発明は、そのような制御に限定されることはない。つまり、アライメント完了後、アライメントされた基板とマスクを近接移動させるときの「近接」とは、基板の一部がマスクと接触する位置まで移動させる場合のみならず、物理的な接触直前のぎりぎりまで近づくように移動させることも含まれる。
【0076】
本実施例においては、上記のようなアライメント工程によって、位置ずれが調整された基板１０をマスク２２０に近接移動させるときの目標移動位置（移動量）を、使用するマスクの厚さ情報に基づいて制御する。つまり、制御部２７０は、第１アライメントによって位置ずれが調整された基板１０とマスク２２０を第１位置から第２位置に近接移動させるときに、マスク厚さ情報取得手段２８５によって取得されるマスク２２０の厚さ情報に基づいて移動機構を制御する。より具体的には、成膜装置内に搬入されたマスク２２０に対し、その厚さ情報を取得し、取得された厚さ情報に基づいて基板Ｚアクチュエータ２５０の駆動によって基板１０がマスク２２０に向かって近接移動する移動量を制御する。言い換えれば、アライメントされた基板１０をマスク２２０に向かって近接移動させるときの移動量をマスク毎の厚さの差に応じて補正する。これにより、アライメント完了後のマスクへの載置過程において、基板１０とマスク２２０間の調整された位置関係がマスクの厚さの差により再びずれてしまうことを抑制することができる。
【0077】
以上のような制御を行うために、本実施例に係る成膜装置は、成膜装置内に搬入されたマスク２２０に対し、その厚さ情報を取得するためのマスク厚さ情報取得手段２８５を備えている。マスク厚さ情報取得手段２８５の具体的な例、すなわち、マスク２２０の厚さ情報を取得するための詳細な方法（情報取得工程）としては、以下のように、いくつかの方法（態様）が考えられる。
【0078】
第１の態様としては、成膜装置内に搬入されるマスク２２０の厚さ情報を、成膜装置を使用するユーザが直接操作端末を介して入力することができる。つまり、成膜装置内に搬入されるマスク２２０ごとに、ユーザによる厚さ情報の入力を受け付け、ユーザが該マスクの厚さ情報を、キーボードやマウス、タッチパネル等の入力手段を通じて直接手作業で入力することで、成膜装置にマスク厚さ情報を取得させることができる。成膜装置の制御部２７０は、このユーザからの入力により取得された各マスク２２０の厚さ情報に基づいて、前述したアライメントされた基板１０をマスク２２０に近接移動させるときの目標移動位置（移動量）が調整されるように、基板Ｚアクチュエータ２５０の駆動を制御する。
【0079】
第２の態様としては、マスク２２０の厚さ情報を、それぞれのマスク２２０を識別することができる識別子と共に予めテーブルとして記憶部に格納しておき、この識別子の読み取り、及びテーブルの参照によって厚さ情報を取得することもできる。図９においては、このような方法を採用した場合のテーブルを示している。すなわち、識別子がｉｄ１のマスク２２０の厚さＤ１、識別子がｉｄ２のマスク２２０の厚さＤ２というように、それぞれのマスク２２０の厚さを予め記憶部に記憶しておくことができる。本態様におけるマスク厚さ情報取得手段２８５は、このようにマスクごとに付与された識別子を読み取ることができる読み取り部と、マスク識別子と該マスクの厚さ情報を相互に関連付けたテーブルとして格納する記憶部を備える構成が採用される。この構成が採用される場合には、マスク厚さ情報取得手段２８５は、成膜装置内にマスク２２０が搬入されるとき、該マスク２２０にバーコードなどの形態で付与されたマスク識別子を読み取り部で読み取り、この読み取られた識別子に基づいて記憶部に格納されたテーブルを参照することで、該識別子に対応する厚さ情報を取得することができる。
【0080】
第３の態様としては、マスク２２０を成膜装置内に搬送するマスク搬送システムの上流
側搬送装置または該上流側搬送装置を制御する制御装置から、通信によってマスク厚さ情報を取得するようにしても良い。有機ＥＬ表示装置の製造ラインの成膜クラスタ１は、マスク搬送システムの上流側搬送装置から搬送されてきたマスクを成膜室１１０内に搬入する前に一時収納するマスクストックチャンバ１２０を備えている。マスクストックチャンバ１２０は、複数のマスク２２０を複数の段で構成されたカセットに収納し、必要に応じて成膜工程に使用されるマスクをカセットから順次引き出し、成膜室１１０を構成する成膜装置内に搬入する。本態様におけるマスク厚さ情報取得は、マスク２２０がマスク搬送システムの上流側搬送装置から搬送されてきてマスクストックチャンバ１２０に収納されるときに、成膜装置が搬送中の各マスクに対する厚さ情報についても該上流側搬送装置または該上流側搬送装置を制御する制御装置から通信によって受信することで行われる。
側搬送装置または該上流側搬送装置を制御する制御装置から、通信によってマスク厚さ情報を取得するようにしても良い。有機ＥＬ表示装置の製造ラインの成膜クラスタ１は、マスク搬送システムの上流側搬送装置から搬送されてきたマスクを成膜室１１０内に搬入する前に一時収納するマスクストックチャンバ１２０を備えている。マスクストックチャンバ１２０は、複数のマスク２２０を複数の段で構成されたカセットに収納し、必要に応じて成膜工程に使用されるマスクをカセットから順次引き出し、成膜室１１０を構成する成膜装置内に搬入する。本態様におけるマスク厚さ情報取得は、マスク２２０がマスク搬送システムの上流側搬送装置から搬送されてきてマスクストックチャンバ１２０に収納されるときに、成膜装置が搬送中の各マスクに対する厚さ情報についても該上流側搬送装置または該上流側搬送装置を制御する制御装置から通信によって受信することで行われる。
【0081】
前述した第２の態様が、成膜装置が識別子の読み取りによって各マスクを識別し、その識別結果から相応するマスクの厚さ情報を、テーブル参照を通じて取得する方法であるのに対して、本第３の態様は、成膜装置内での別途のマスク識別動作は行われず、マスクの厚さ情報自体を、該マスクを搬送する上流側装置から直接受信するようにする方式である。つまり、マスク搬送システムの上流側装置からマスクストックチャンバ１２０側にマスクが搬送されてくる際に、例えば、カセットの段ごとに、１番目の段に収納されるマスクは第１の厚さ、２番目の段に収納されるマスクは第２の厚さ、などのように、搬送中の各マスクの厚さ情報も成膜装置が受信するようにすることで、成膜装置は、マスクストックチャンバ１２０のカセットから各マスクを順次搬出する際にそれぞれのマスクの厚さ情報を確認することができる。
【0082】
マスク厚さ情報を取得するための第４の態様としては、マスクの厚さを計測で測定する計測手段を成膜クラスタ内に設置することもできる。つまり、厚さ計測手段を使用して成膜装置内に搬入されるマスクの厚さ情報を実測で取得することもできる。厚さ計測手段は、成膜クラスタ１内において、マスク２２０が位置する任意の位置に設置することができる。前述したように、マスク搬送システムの上流側装置から搬送されてきたマスク２２０は、マスクストックチャンバ１２０に一時収納されてから、搬送ロボットによって搬送室１３０を経由し、成膜室１１０を構成する成膜装置内に搬入される。マスク２２０の厚さを測定する計測手段は、このマスク搬送経路上の任意の位置、つまり、マスクストックチャンバ１２０内、または、搬送室１３０内、または、成膜装置を構成する成膜室１１０内のうち、いずれに設置しても構わない。実測で厚さを計測する手段の具体的な構成としては、任意の公知の厚さ計測手段の構成を採用することができ、特定の厚さ実測手段の構成に限定されない。
【0083】
本実施例に係る成膜装置の制御部２７０は、このようにして取得された各マスクの厚さ情報に合わせて、前述したように、アライメントされた基板１０をマスク２２０に向かって近接移動させるときの目標移動位置（移動量）が調整されるように、基板Ｚアクチュエータ２５０の駆動を制御する。これにより、アライメント完了後のマスク２２０への載置過程において、基板１０とマスク２２０間の調整された位置関係がマスク２２０の厚さの差によって再びずれてしまうことを抑制することができる。また、特に、マスク２２０の厚さ情報を取得する態様として、前述した構成のうち、第２～４の態様の構成によると、マスク厚さ情報をユーザが直接手作業で入力する際の入力ミスの可能性を避けることができ、マスク２２０の厚さの差によるアライメント精度低下をより確実に抑制することができる。
【0084】
以上の説明では、第１アライメント、すなわち、基板１０とマスク２２０の相対位置を大まかに調整するラフアライメントを中心に、位置合わせ工程後の基板１０とマスク２２０を相対的に近接移動させる動作について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されない。例えば、第１アライメントの後に行われるファインアライメント（第２アライ
メント）においても、本発明を適用することができる。前述したように、ファインアライメントは、ラフアライメント（第１アライメント）による位置合わせ動作の後、基板１０をマスク２２０近くに近接させた状態（図５（ｄ）、図６（ａ）参照）で、コーナー部に設置した高解像度カメラ２６１によって基板１０及びマスク２２０上の各アライメントマークを撮影し、計測された位置ずれが閾値を超える場合には、基板１０を再び上昇させてマスク２２０から離隔させ（図６（ｂ））、この離隔状態でＸＹθアクチュエータを駆動させて位置合わせを行った後（図６（ｃ））、再び基板の中央部一部がマスク２２０上に載置される計測位置まで基板１０を下降させマスク２２０に近接させる（図６（ｄ））。そして、この基板１０とマスク２２０間の離隔と近接動作は、以上の位置合わせ動作で基板１０とマスク２２０間の位置ずれが所定の閾値以内となるまで繰り返される。
メント）においても、本発明を適用することができる。前述したように、ファインアライメントは、ラフアライメント（第１アライメント）による位置合わせ動作の後、基板１０をマスク２２０近くに近接させた状態（図５（ｄ）、図６（ａ）参照）で、コーナー部に設置した高解像度カメラ２６１によって基板１０及びマスク２２０上の各アライメントマークを撮影し、計測された位置ずれが閾値を超える場合には、基板１０を再び上昇させてマスク２２０から離隔させ（図６（ｂ））、この離隔状態でＸＹθアクチュエータを駆動させて位置合わせを行った後（図６（ｃ））、再び基板の中央部一部がマスク２２０上に載置される計測位置まで基板１０を下降させマスク２２０に近接させる（図６（ｄ））。そして、この基板１０とマスク２２０間の離隔と近接動作は、以上の位置合わせ動作で基板１０とマスク２２０間の位置ずれが所定の閾値以内となるまで繰り返される。
【0085】
本発明は、この第２アライメント（ファインアライメント）による位置合わせ工程（図６（ｃ））の後に基板１０とマスク２２０を相対的に近接移動させるとき（図６（ｄ））にも適用可能である。つまり、この基板１０とマスク２２０間の相対近接移動のときに、前述した各マスクの厚さ情報を利用することで、マスク２２０の厚さの差によるアライメント精度低下を抑制することができる。このように、制御部２７０は、第２アライメント用マークの撮影画像に基づいた離隔された位置での基板１０とマスク２２０間の第２アライメントによる位置ずれ調整の後、基板１０とマスク２２０を再び第２位置（基板１０の中央部がマスク２２０の載置面に接触し、基板１０の辺部はマスク２２０の載置面から離れる位置）に近接移動させるときに、厚さ情報取得手段２８５によって取得されるマスク２２０の厚さ情報に基づいて移動機構を制御することもできる。
【0086】
また、本発明は、第２アライメントの後、基板１０をマスク２２０上に完全に載置するときにも同様に適用することができる。つまり、図７を参照して前述したように、第２アライメント（ファインアライメント）によって位置ずれが閾値以内になると、最終的に基板１０の全体がマスク２２０上に完全に載置されるように基板支持ユニット２１０をさらに下降させるが、このときにも本発明に従い、マスクの厚さ情報に基づいて基板支持ユニット２１０の下降移動量が調整されるように基板Ｚアクチュエータ２５０の駆動を制御することができる。このように、制御部２７０は、第２アライメントによって位置ずれが調整された基板１０とマスク２２０を、第２位置から、基板１０がマスク２２０上に完全に載置されるまでさらに近接移動させるときに、厚さ情報取得手段２８５によって取得されるマスク２２０の厚さ情報に基づいて移動機構を制御することもできる。
【0087】
＜電子デバイスの製造方法＞
次に、本実施例に係る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１０（ａ）は有機ＥＬ表示装置６０の全体図、図１０（ｂ）は１画素の断面構造を表している。
次に、本実施例に係る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１０（ａ）は有機ＥＬ表示装置６０の全体図、図１０（ｂ）は１画素の断面構造を表している。
【0088】
図１０（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。
【0089】
図１０（ｂ）は、図１０（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、本実施例では、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。
、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、本実施例では、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。
【0090】
図１０（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、第１電極６４と正孔輸送層６５との間には第１電極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、第２電極６８と電子輸送層６７の間にも電子注入層が形成されことができる。
【0091】
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）および第１電極６４が形成された基板６３を準備する。
【0092】
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。
【0093】
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、基板支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。
【0094】
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、基板支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（第１アライメント及び第２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。
【0095】
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。
【0096】
電子輸送層６７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。
【0097】
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。
【0098】
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。
【符号の説明】
【0099】
１：成膜クラスタ １０：基板 １０１，１０２：基板アライメントマーク １１０：成膜室 １２０：マスクストックチャンバ １３０：搬送室 １４０：搬送ロボット １５０：パス室 １６０：バッファ室 １６１：ファインアライメント用カメラ １７０：旋回室 ２００：真空チャンバ ２０５：移動調整機構 ２１０：基板支持ユニット ２２０：マスク ２２０Ｘ，２２０Ｙ ：マスクアライメントマーク ２２１：マスク台 ２３０：冷却板 ２４０：蒸発源 ２５０：基板Ｚアクチュエータ ２５１：クランプＺアクチュエータ ２５２：冷却板Ｚアクチュエータ ２６０，２６１：カメラ ２７０：制御部 ２８０：オフセット情報記憶部 ２８５：マスク厚さ情報取得手段 ２９０：ＸＹθアクチュエータ ３００：支持具 ３０１：支持枠体 ３０２：押圧具 ３０３：クランプ部材
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】