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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-10-04
(45)【発行日】2023-10-13
(54)【発明の名称】磁気吸着機構、蒸着装置、および電子デバイスの製造装置
(51)【国際特許分類】
C23C 14/04 20060101AFI20231005BHJP
C23C 14/56 20060101ALI20231005BHJP
【ＦＩ】
C23C14/04 A
C23C14/56 G
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2019123683
(22)【出願日】2019-07-02
(65)【公開番号】P2021008657
(43)【公開日】2021-01-28
【審査請求日】2022-06-27
(73)【特許権者】
【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】宮崎 圭介
(72)【発明者】
【氏名】江澤 光晴
【審査官】今井 淳一
(56)【参考文献】
【文献】特開２００３－０７３８０３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－３０３０１７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｃ２３Ｃ １４／０４
Ｃ２３Ｃ １４／５６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、前記磁石の着磁方向の端面との接触部において、前記端面の少なくとも一部との間に広さ可変の空間を形成することで、または前記端面の少なくとも一部を前記接触部の裏側に開放することで、前記吸着力を調整可能な磁気抵抗調整部を有し、
前記磁気抵抗調整部は、
前記バックヨークにおける前記接触部とその裏側との間を貫通する貫通孔と、
前記裏側から前記貫通孔に挿入可能な強磁性体からなる充填部材と、
を有し、
前記充填部材の前記貫通孔に対する挿入量が調整されることで、または前記充填部材が前記貫通孔に挿入されるか否かで、前記吸着力を調整し、
前記貫通孔は、ねじ孔であり、
前記充填部材は、前記ねじ孔に螺合可能なボルトであることを特徴とする磁気吸着機構。
【請求項2】
前記ねじ孔に対する前記ボルトの挿入量を規制するためのナットをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気吸着機構。
【請求項3】
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、
前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、前記磁石の着磁方向の端面との接触部において、前記端面の少な
くとも一部との間に広さ可変の空間を形成することで、または前記端面の少なくとも一部を前記接触部の裏側に開放することで、前記吸着力を調整可能な磁気抵抗調整部を有し、
前記磁気抵抗調整部は、
前記バックヨークにおける前記接触部とその裏側との間を貫通する貫通孔と、
前記バックヨークの前記裏側に形成される溝部であって、その底部において前記貫通孔が開口する溝部と、
前記貫通孔の前記開口を塞ぐように前記溝部に嵌合可能な強磁性体からなる充填部材と、
を有し、
前記充填部材が前記溝部に嵌合されるか否かで、前記吸着力を調整することを特徴とする磁気吸着機構。
【請求項4】
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、複数の前記磁石の着磁方向の端面が接触する複数の接触部のなかに、前記端面の少なくとも一部との間に前記吸着力を調整するための空間を形成する凹部が設けられた接触部が含まれ、
前記凹部が設けられた前記複数の接触部のなかには、前記凹部の深さが異なるものが含まれることを特徴とする磁気吸着機構。
【請求項5】
前記複数の接触部のなかには、前記凹部が設けられない第１の接触部が含まれることを特徴とする請求項４に記載の磁気吸着機構。
【請求項6】
前記複数の接触部のなかには、前記端面の少なくとも一部を前記接触部の裏側に開放するように前記バックヨークを貫通する貫通孔が設けられた第２の接触部がさらに含まれることを特徴とする請求項４または５に記載の磁気吸着機構。
【請求項7】
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクと、請求項１～６のいずれか１項に記載の磁気吸着機構と、
前記磁気吸着機構により前記マスクが吸着された前記成膜対象物に蒸着材料を蒸着させる蒸着室と、
を備えることを特徴とする蒸着装置。
【請求項8】
請求項７に記載の蒸着装置を用いて前記成膜対象物に成膜することにより、電子デバイスを製造することを特徴とする電子デバイスの製造装置。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁力によってマスクを成膜対象物に吸着させる磁気吸着機構に関する。
【背景技術】
【0002】
有機ＥＬ素子などの電子デバイスの製造では、成膜対象物としてガラスなどの基板の被成膜面を下向きにしてマスク上に載置し、マスクを介して被成膜面に成膜する方法が知られている。膜の品質上、膜厚を均一に成膜する必要があり、そのためには、基板とマスクとを密着させて成膜する必要がある。
そこで、特許文献１には、基板の支持部材であるホルダ部材に複数設けた磁石の磁力によってマスクを基板に吸引させて成膜する方法が記載されている。
そこで、特許文献１には、基板の支持部材であるホルダ部材に複数設けた磁石の磁力によってマスクを基板に吸引させて成膜する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第４２５７４９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、基板の大型化に伴い、マスクを磁力によって基板に吸着させるための磁石の数が増加したことで、個々の磁力バラつきや組立精度のバラつきによってマスクに対する吸着力分布が所望の範囲内に収まらない状態となることがあった。このように、マスクに対する吸着力分布が所望の範囲内に収まらない状態となると、マスクが基板に吸着される際に、磁力のバラつきによって意図しない吸着の仕方でマスクを吸着させてしまうため、マスクと基板との間に隙間が生じてしまう。そのため、特許文献１に記載の方法によっても、局所的にマスクと基板との間に隙間が生じてしまうことがあった。マスクと基板との間に隙間が生じた状態で成膜すると、膜厚のバラつきにつながるため、改善が求められていた。
【0005】
そこで、個々の磁石の磁力バラつきを抑えるために磁石の選別を行う方法があるが、必要数の磁石を選別するためにはより多くの磁石が必要となるため磁石のコストが増大してしまう。また、個々の磁力を調整するために磁石とヨークの間にシム等を挿入する方法があるが、膨大な数の磁石に対して、「磁石の取外し、シムの挿入、磁石の再取付け、磁力の測定」の一連の作業が必要となるため作業コストが増大してしまう。
【0006】
本発明は、マスクに対する吸着力分布を簡便かつ高精度に調整可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するため、本発明の磁気式吸着機構は、
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、
前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、前記磁石の着磁方向の端面との接触部において、前記端面の少なくとも一部との間に広さ可変の空間を形成することで、または前記端面の少なくとも一部を前記接触部の裏側に開放することで、前記吸着力を調整可能な磁気抵抗調整部を有し、
前記磁気抵抗調整部は、
前記バックヨークにおける前記接触部とその裏側との間を貫通する貫通孔と、
前記裏側から前記貫通孔に挿入可能な強磁性体からなる充填部材と、
を有し、
前記充填部材の前記貫通孔に対する挿入量が調整されることで、または前記充填部材が前記貫通孔に挿入されるか否かで、前記吸着力を調整し、
前記貫通孔は、ねじ孔であり、
前記充填部材は、前記ねじ孔に螺合可能なボルトであることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の磁気式吸着機構は、
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、
前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、複数の前記磁石の着磁方向の端面が接触する複数の接触部のなかに、前記端面の少なくとも一部との間に前記吸着力を調整するための空間を形成する凹部が設けられた接触部が含まれ、
前記凹部が設けられた前記複数の接触部のなかには、前記凹部の深さが異なるものが含まれることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の蒸着装置は、
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクと、
本発明の磁気吸着機構と、
前記磁気吸着機構により前記マスクが吸着された前記成膜対象物に蒸着材料を蒸着させる蒸着室と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の電子デバイスの製造装置は、
本発明の蒸着装置を用いて前記成膜対象物に成膜することにより、電子デバイスを製造することを特徴とする。
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、
前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、前記磁石の着磁方向の端面との接触部において、前記端面の少なくとも一部との間に広さ可変の空間を形成することで、または前記端面の少なくとも一部を前記接触部の裏側に開放することで、前記吸着力を調整可能な磁気抵抗調整部を有し、
前記磁気抵抗調整部は、
前記バックヨークにおける前記接触部とその裏側との間を貫通する貫通孔と、
前記裏側から前記貫通孔に挿入可能な強磁性体からなる充填部材と、
を有し、
前記充填部材の前記貫通孔に対する挿入量が調整されることで、または前記充填部材が前記貫通孔に挿入されるか否かで、前記吸着力を調整し、
前記貫通孔は、ねじ孔であり、
前記充填部材は、前記ねじ孔に螺合可能なボルトであることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の磁気式吸着機構は、
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクを、磁力を用いて前記成膜対象物の表面に吸着させる磁気吸着機構であって、
前記成膜対象物に対して前記マスクとは反対側に配置される複数の磁石と、
複数の前記磁石が取り付けられ、前記磁石の磁力により前記マスクを前記成膜対象物に向かう方向に引き付ける吸着力を発生させる磁気回路を形成するバックヨークと、
を備え、
前記バックヨークは、複数の前記磁石の着磁方向の端面が接触する複数の接触部のなかに、前記端面の少なくとも一部との間に前記吸着力を調整するための空間を形成する凹部が設けられた接触部が含まれ、
前記凹部が設けられた前記複数の接触部のなかには、前記凹部の深さが異なるものが含まれることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の蒸着装置は、
成膜対象物に対して所望の成膜パターンを形成するためのマスクと、
本発明の磁気吸着機構と、
前記磁気吸着機構により前記マスクが吸着された前記成膜対象物に蒸着材料を蒸着させる蒸着室と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の電子デバイスの製造装置は、
本発明の蒸着装置を用いて前記成膜対象物に成膜することにより、電子デバイスを製造することを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、マスクに対する吸着力分布を所望の値に簡便かつ高精度に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】有機ＥＬパネルの製造ラインを示す概略図
【図2】有機ＥＬパネルの製造ラインの制御ブロック図
【図3】搬送キャリアを示す概略図
【図4】搬送キャリアの分解斜視図
【図5】磁気吸着機構の構成を示した分解斜視図
【図6】磁気抵抗調整部の構成を示した概略図
【図7】磁気抵抗調整部による磁気回路の変化を示す模式図
【図8】アライメントのプロセスを示すフロー図
【図9】アライメントの進行の各段階を示す概略図
【図10】アライメントの進行の各段階の続きを示す概略図
【図11】アライメントの進行の各段階の続きを示す概略図
【図12】磁気抵抗調整部の配置例を示す模式図
【図13】磁気抵抗調整部の構成を示した概略図
【図14】磁気抵抗調整部による磁気回路の変化を示す模式図
【図15】磁気抵抗調整部の構成を示した概略図
【図16】磁気抵抗調整部による磁気回路の変化を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【0010】
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、以下で説明する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、本発明の範囲をそれらの構成に限定するものではない。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、製造条件、寸法、材質、形状などは、特定的な記載がない限りは、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。なお、同一の構成要素には原則として同一の参照番号を付して、繰り返しの説明を省略する。
【0011】
本発明は、成膜対象物に蒸着による成膜を行う蒸着装置に組み込まれる、マスクを成膜対象物に吸着させる磁気式吸着機構に好適であり、典型的には有機ＥＬパネルを製造するためにガラス基板に対して有機材料等を蒸着して成膜する蒸着装置に適用できる。本発明は、基板等の成膜対象物に薄膜、特に無機薄膜を所望の成膜パターンで形成するためのマスクを磁力によって成膜対象物に吸着させる磁気式吸着機構に好適である。
成膜対象物たる基板の材料は、磁力を透過する材料であればよく、ガラス以外にも、高分子材料のフィルム、強磁性体以外の金属などの材料を選択することができる。基板は、例えば、ガラス基板上にポリイミドなどのフィルムが積層された基板であってもよい。蒸着材料としても、有機材料以外に、金属性材料（金属、金属酸化物など）などを選択してもよい。
本発明はまた、蒸着装置の制御方法や蒸着方法、薄膜を形成する成膜装置およびその制御方法、ならびに成膜方法としても捉えられる。本発明はまた、有機ＥＬディスプレイなどの有機ＥＬパネルを用いた電子デバイスの製造装置や電子デバイスの製造方法としても捉えられる。本発明はまた、制御方法をコンピュータに実行させるプログラムや、当該プログラムを格納した記憶媒体としても捉えられる。記憶媒体は、コンピュータにより読み取り可能な非一時的な記憶媒体であってもよい。
本発明における電子デバイスとしては、発光素子を備えた表示装置（例えば有機ＥＬ表示装置）や照明装置（例えば有機ＥＬ照明装置）、光電変換素子を備えたセンサ（例えば有機ＣＭＯＳイメージセンサ）なども含まれる。
成膜対象物たる基板の材料は、磁力を透過する材料であればよく、ガラス以外にも、高分子材料のフィルム、強磁性体以外の金属などの材料を選択することができる。基板は、例えば、ガラス基板上にポリイミドなどのフィルムが積層された基板であってもよい。蒸着材料としても、有機材料以外に、金属性材料（金属、金属酸化物など）などを選択してもよい。
本発明はまた、蒸着装置の制御方法や蒸着方法、薄膜を形成する成膜装置およびその制御方法、ならびに成膜方法としても捉えられる。本発明はまた、有機ＥＬディスプレイなどの有機ＥＬパネルを用いた電子デバイスの製造装置や電子デバイスの製造方法としても捉えられる。本発明はまた、制御方法をコンピュータに実行させるプログラムや、当該プログラムを格納した記憶媒体としても捉えられる。記憶媒体は、コンピュータにより読み取り可能な非一時的な記憶媒体であってもよい。
本発明における電子デバイスとしては、発光素子を備えた表示装置（例えば有機ＥＬ表示装置）や照明装置（例えば有機ＥＬ照明装置）、光電変換素子を備えたセンサ（例えば有機ＣＭＯＳイメージセンサ）なども含まれる。
【0012】
［実施例１］
（製造ライン全体構成）
図１は、有機ＥＬパネルの製造ライン１００の全体構成を示す概念図である。概略、製造ライン１００は、蒸着処理工程搬送路１００ａ、リターン搬送路１００ｂ、マスク受渡機構１００ｃ、キャリアシフタ１００ｄ、マスク受渡機構１００ｅ、プリアライメント室１００ｇ、および、キャリアシフタ１００ｆを備える、循環型搬送路を構成する。循環型搬送路を構成する各構成要素、例えば基板搬入室１０１、反転室１０２、アライメント室１０３、加速室１０４、蒸着室１０５、減速室１０６、マスク分離室１０７、反転室１０８、ガラス基板排出室１０９などには、搬送路を構成するための搬送モジュール３０１が配置されている。詳しくは後述するが、本図には、製造プロセスの各工程においてガラス基板Ｇ、マスクＭおよび静電チャック３０８（符号Ｃ）がどのように搬送路上を搬送されるかが示される。
（製造ライン全体構成）
図１は、有機ＥＬパネルの製造ライン１００の全体構成を示す概念図である。概略、製造ライン１００は、蒸着処理工程搬送路１００ａ、リターン搬送路１００ｂ、マスク受渡機構１００ｃ、キャリアシフタ１００ｄ、マスク受渡機構１００ｅ、プリアライメント室１００ｇ、および、キャリアシフタ１００ｆを備える、循環型搬送路を構成する。循環型搬送路を構成する各構成要素、例えば基板搬入室１０１、反転室１０２、アライメント室１０３、加速室１０４、蒸着室１０５、減速室１０６、マスク分離室１０７、反転室１０８、ガラス基板排出室１０９などには、搬送路を構成するための搬送モジュール３０１が配置されている。詳しくは後述するが、本図には、製造プロセスの各工程においてガラス基板Ｇ、マスクＭおよび静電チャック３０８（符号Ｃ）がどのように搬送路上を搬送されるかが示される。
【0013】
蒸着処理工程搬送路１００ａでは、概略、外部よりガラス基板Ｇが搬送方向（矢印Ａ）に搬入され、ガラス基板ＧとマスクＭが搬送キャリア上に位置決めされて保持され、搬送キャリア３０２とともに搬送路上を移動しながら蒸着処理を施された後、成膜済みのガラス基板Ｇが排出される。リターン搬送路１００ｂでは、蒸着処理完了後に分離されたマスクＭと、ガラス基板排出後の搬送キャリア３０２が、基板搬入室側へと復帰する。
【0014】
マスク受渡機構１００ｃでは、蒸着処理完了後に搬送キャリアから分離されたマスクＭが、リターン搬送路へと移動される。リターン搬送路に移動したマスクＭは、基板を排出して空になった搬送キャリア３０２に再び載置される。キャリアシフタ１００ｄでは、ガラス基板Ｇを次工程へと排出した空の搬送キャリア３０２がリターン搬送路１００ｂへと乗せ換えられる。マスク受渡機構１００ｅでは、リターン搬送路１００ｂを搬送されてきた搬送キャリアから分離されたマスクＭが、蒸着処理工程搬送路１００ａ上のマスク装着位置Ｐ２へと搬送される。キャリアシフタ１００ｆでは、マスクＭ分離後の空の搬送キャリアが、リターン搬送路１００ｂから蒸着処理工程搬送路１００ａの始点のガラス基板搬入位置Ｐ１へと搬送される。製造ライン１００を用いた製造プロセスの詳細については後述する。
【0015】
図２は、製造ライン１００の制御ブロックの概念図である。制御ブロックは、製造ライン１００の全体の稼働情報を管理する稼働管理制御部７００と、運行コントローラ２０を含む。また、製造ライン１００を構成する基板搬入室１０１、反転室１０２、アライメント室１０３、加速室１０４、蒸着室１０５等の各室（各装置）には、各室内部の駆動機構を制御する駆動制御部が設けられている。すなわち、基板搬入室１０１には基板搬入室制御部７０１ａ、反転室１０２には反転室制御部７０１ｂ、アライメント室１０３にはアライメント室制御部７０１ｃ、加速室１０４には加速室制御部７０１ｄ、蒸着室１０５には蒸着室制御部７０１ｅが設けられている。上記以外の各装置（各室）にも、それぞれ制御部７０１Ｎが設けられている。これらの駆動制御部と全体を管理する稼働管理制御部７００は、制御手段に含めて考えてもよい。また運行コントローラ２０も、制御手段に含めて考えてもよい。
【0016】
また、基板搬入室１０１には搬送モジュールａ（３０１ａ）、反転室１０２には搬送モジュールｂ（３０１ｂ）、アライメント室１０３には搬送モジュールｃ（３０１ｃ）、加速室１０４には搬送モジュールｄ（３０１ｄ）、蒸着室１０５には搬送モジュールｅ（３０１ｅ）が設けられている。上記以外の各室にも、それぞれ搬送モジュール３０１Ｎが設けられている。各装置に配置されている搬送モジュール３０１には、ガラス基板Ｇおよび搬送キャリア３０２の搬送方向に沿って、複数の駆動用コイルがライン状に配置されている。各搬送モジュール３０１に設けられたエンコーダの値に応じて、各駆動用コイルに流れる電流もしくは電圧を制御することにより、搬送キャリア３０２の駆動が制御される。搬送キャリア３０２にライン状に配置された磁石と、搬送モジュール３０１に搬送キャリア３０２の磁石に対向するように配置されたコイルが協働して基板を搬送することから、搬送キャリア３０２と搬送モジュール３０１を合わせて基板搬送ユニット３００（搬送機構）と考えてもよい。
【0017】
各搬送モジュール３０１には、搬送キャリア３０２の位置を検出するエンコーダが設置されている。エンコーダの検出値に応じて、稼働管理制御部７００が、各室の駆動制御部に指示を送信し、各室の駆動機構の制御を開始または停止させたり、制御状態を変化させたりする。なお、制御のトリガはエンコーダ検出値に限られず、制御に用いることができるものであれば任意のセンサを利用してよい。
【0018】
（搬送キャリアの構成）
図３（Ａ）は固定部としての搬送モジュール３０１、可動部としての搬送キャリア３０２からなる基板搬送ユニット３００を図１の矢印Ａで示す搬送方向から見た正面図である。図３（Ｂ）は図３（Ａ）における枠Ｓで囲む要部の拡大図、図３（Ｃ）は搬送キャリア３０２を側面図、図４は搬送キャリアの分解斜視図である。搬送モジュール３０１は、製造ライン１００の全域にわたって複数個配列されて搬送路を構成する。各搬送モジュール３０１の駆動用コイルに供給する電流を制御することにより、複数の搬送モジュール全体を１つの搬送路として制御し、搬送キャリア３０２を連続して移動させることができる。
図３（Ａ）は固定部としての搬送モジュール３０１、可動部としての搬送キャリア３０２からなる基板搬送ユニット３００を図１の矢印Ａで示す搬送方向から見た正面図である。図３（Ｂ）は図３（Ａ）における枠Ｓで囲む要部の拡大図、図３（Ｃ）は搬送キャリア３０２を側面図、図４は搬送キャリアの分解斜視図である。搬送モジュール３０１は、製造ライン１００の全域にわたって複数個配列されて搬送路を構成する。各搬送モジュール３０１の駆動用コイルに供給する電流を制御することにより、複数の搬送モジュール全体を１つの搬送路として制御し、搬送キャリア３０２を連続して移動させることができる。
【0019】
図において、搬送キャリア３０２のキャリア本体３０２Ａは、矩形状のフレームで構成され、その左右両側面には断面コ字形状に側方に開くガイド溝３０３ａ，３０３ｂがそれぞれ搬送方向Ａに平行な方向に沿って形成されている。一方、搬送モジュール３０１側の側板３０１１ａ，３０１１ｂ内面には、複数のローラ列からなるローラベアリング（ガイドローラ）３０４ａ，３０４ｂが回転自在に取り付けられている。そして、各ガイド溝３０３ａ，３０３ｂ内にそれぞれ挿入されたローラベアリング３０４ａ，３０４ｂによって、搬送キャリア３０２が搬送モジュール３０１に対して、矢印Ａ方向（搬送方向）に移動自在に支持される。
【0020】
搬送キャリア３０２のキャリア本体３０２Ａの両側部のガイド溝３０３ａ，３０３ｂの形成位置における上面には、複数のマグネットを所定のパターンで配列した駆動用マグネット３０５ａ，３０５ｂ（磁石列）が、基板の搬送方向（進行方向）に平行に、リニアに配置されている。また、搬送モジュール３０１側には、複数のコイルを所定のパターンで配列した駆動用コイル３０６ａ，３０６ｂ（コイル列）が配置されている。そして、駆動用マグネット３０５ａ，３０５ｂと、駆動用コイル３０６ａ，３０６ｂは、搬送モジュール３０１に搬送キャリア３０２が支持されたときに、それぞれ互いに対向して近接するように配置されている。搬送キャリア３０２側の駆動用マグネット３０５ａ，３０５ｂと、搬送モジュール３０１側の駆動用コイル３０６ａ，３０６ｂとの間に作用する電磁力によって、搬送キャリア３０２を浮上させたり、矢印Ａの方向（搬送方向）に走行させたりすることができる。
【0021】
なお、搬送キャリア側のガイド溝３０３ａ，３０３ｂの開口幅３０３Ｗは、搬送モジュール側の各ローラベアリング３０４ａ，３０４ｂの直径３０４Ｒよりも、クリアランスＣＬだけ広く形成されている（３０３Ｗ＝３０４Ｒ＋ＣＬ）。この構成により、ガイド溝内において、ローラベアリング３０４ａ，３０４ｂが所定のクリアランスＣＬの範囲内で浮上できる。
【0022】
このような構成により、ムービングマグネット型のリニアモータ制御を実施することができる。すなわち、駆動系を構成する駆動用コイル３０６ａ，３０６ｂを構成する複数のコイルそれぞれに供給する電流を制御することにより、搬送キャリア３０２の進行方向における推進力を発生させたり、搬送モジュール３０１に対する磁気浮上力を発生させたりすることができる。なお、搬送機構が備える搬送モジュールと搬送キャリアの一方にコイルを、他方に磁石を配置する構成であればよく、ムービングコイル方式であっても搬送キャリアの浮上アライメントを行うことができる。
【0023】
さらに、図３に示したような搬送モジュール３０１と搬送キャリア３０２の構成によれば、ローラベアリング３０４ａ，３０４ｂを用いて、搬送キャリア３０２をローラで支持しながら搬送することも可能である。すなわち、搬送キャリア３０２が磁気浮上していない状態（搬送キャリア３０２が自重で沈み、ガイド溝３０３ａ、３０３ｂがローラベアリング３０４ａ、３０４ｂに接触支持されている状態）で搬送キャリア３０２を移動させることができる。
【0024】
（搬送キャリア上のガラス基板ＧとマスクＭの保持機構）
次に、搬送キャリア３０２にガラス基板Ｇを保持する機構と、ガラス基板上にマスクＭを保持する機構について説明する。本実施例によれば、ガラス基板Ｇは静電吸着手段である静電チャック３０８によって、マスクＭは磁気吸着手段としての磁気吸着チャック３０７によって、それぞれ搬送キャリア３０２に重ねて保持されるように構成されている。
次に、搬送キャリア３０２にガラス基板Ｇを保持する機構と、ガラス基板上にマスクＭを保持する機構について説明する。本実施例によれば、ガラス基板Ｇは静電吸着手段である静電チャック３０８によって、マスクＭは磁気吸着手段としての磁気吸着チャック３０７によって、それぞれ搬送キャリア３０２に重ねて保持されるように構成されている。
【0025】
図３、図４において、矩形フレーム状の搬送キャリア３０２のキャリア本体３０２Ａ下
面には、磁気吸着チャック３０７と静電チャック３０８を重ねて収納したチャックフレーム３０９が取り付けられている。磁気吸着チャック３０７はマスクＭを磁気的に吸着し、静電チャック３０８はガラス基板Ｇを静電力によって吸着する。キャリア本体３０２Ａの矩形フレーム上面には、静電チャック３０８に電荷を帯電させる制御部が内蔵された静電チャック制御ユニット（制御ボックス３１２）が配されている。
この制御ボックス３１２を動作させてチャックフレーム３０９内の静電チャック３０８を帯電させることにより、ガラス基板Ｇを吸着して保持することができる。
面には、磁気吸着チャック３０７と静電チャック３０８を重ねて収納したチャックフレーム３０９が取り付けられている。磁気吸着チャック３０７はマスクＭを磁気的に吸着し、静電チャック３０８はガラス基板Ｇを静電力によって吸着する。キャリア本体３０２Ａの矩形フレーム上面には、静電チャック３０８に電荷を帯電させる制御部が内蔵された静電チャック制御ユニット（制御ボックス３１２）が配されている。
この制御ボックス３１２を動作させてチャックフレーム３０９内の静電チャック３０８を帯電させることにより、ガラス基板Ｇを吸着して保持することができる。
【0026】
磁気吸着チャック３０７は、図３に示すように、チャック本体３０７ｘと、チャック本体３０７ｘの背面（ガラス基板Ｇと対向する側とは反対側）からキャリア本体３０２側にＺ軸方向（図の上方向）に延びる２本のガイドロッド３０７ａとを有している。このガイドロッド３０７ａがキャリア本体３０２Ａのフレームに設けられた筒状ガイド３０７ｂに摺動自在に挿入され、チャックフレーム３０９内を上下に移動可能となっている。
【0027】
磁気吸着チャック３０７は、外部に設けられた駆動源側の連結端部の駆動側連結端部に設けられた駆動側フック３０７ｇに係脱可能な連結部である連結フック３０７ｃを有している。この連結フック３０７ｃが駆動側フック３０７ｇと係合し、駆動側フック３０７ｇを上下方向に駆動（移動）させることによって、ガイドロッド３０７ａを介して、チャック本体３０７ｘを上下方向に駆動させる。駆動側フック３０７ｇは、装置外部に配置される流体圧シリンダやボールねじを用いた駆動装置等のアクチュエータ３０７ｈによって制御される。
【0028】
図示例では、ガイドロッド３０７ａの先端部に固定されたキャップ３０７ｉに連結フック３０７ｃが設けられると共に、キャップ３０７ｉの側面に側方に延びる位置決め片３０７ｄが設けられている。一方、キャリア本体３０２Ａ側には、この位置決め片３０７ｄが、チャック本体３０７ｘの上端位置にて当接する上端ロック片３０７ｆと、下端位置をロックする下端ストッパ３０７ｅとに選択的に係合可能となっている。上端ロック片３０７ｆは、水平方向に移動可能となっており、上端位置にて位置決め片３０７ｄの下面に係合する係合位置と、位置決め片３０７ｄから離れる退避位置間を移動可能となっている。上端ロック片３０７ｆが退避位置にあるときに、位置決め片３０７ｄが下方に移動可能となり、下端ストッパ３０７ｅに当接することで、チャック本体３０７ｘのキャリア本体３０２Ａに対する下降位置が規制される。この下降限は、マスクＭを磁気吸着する位置であるが、チャック本体３０７ｘと静電チャック３０８との間には若干隙間を設けている。これによって、磁気吸着チャック３０７の重量が静電チャック３０８に作用するのを回避している。
【0029】
この上端ロック片３０７ｆの駆動も外部駆動力によって駆動される。例えば、回転駆動のアクチュエータ３０７ｍで先端に設けたピニオンを回転駆動させ、上端ロック片３０７ｆまたは、直線ガイド３０７ｋの可動部材に設けたラックに噛合うようにすれば、上端ロック片３０７ｆを水平移動させることができる。
【0030】
上端ロック片３０７ｆは、図３に示すように、キャリア本体３０２Ａに設けられた台座３０７ｊの上面に、所定間隔離間した一対の直線ガイド３０７ｋを介してスライド自在に支持されている。直線ガイド３０７ｋの間の台座３０７ｊ上面には、下端ストッパ３０７ｅが突設されている。位置決め片３０７ｄは、直線ガイド３０７ｋの間を通過可能な幅に構成されており、上端ロック片３０７ｆが退避位置に移動すると、下方への移動が可能となり、下端ストッパ３０７ｅに当接する。
【0031】
チャックフレーム３０９の静電チャック３０８にガラス基板Ｇを保持した状態で、マスクＭをガラス基板Ｇに対してアライメントを行いながら接近させ、マスクＭがガラス基板
Ｇに当接した状態で、磁気吸着チャック３０７をマスクＭ側へと移動させる。これにより、マスクＭがガラス基板Ｇおよび静電チャック３０８を挟んで磁気吸着チャック３０７に磁気的に吸着される。これによって、ガラス基板ＧとマスクＭが相互に位置合わせされた状態で、チャックフレーム３０９にチャックされ、結果として搬送キャリア３０２に保持されることとなる。
Ｇに当接した状態で、磁気吸着チャック３０７をマスクＭ側へと移動させる。これにより、マスクＭがガラス基板Ｇおよび静電チャック３０８を挟んで磁気吸着チャック３０７に磁気的に吸着される。これによって、ガラス基板ＧとマスクＭが相互に位置合わせされた状態で、チャックフレーム３０９にチャックされ、結果として搬送キャリア３０２に保持されることとなる。
【0032】
次に、図４を参照して、静電チャック３０８及び磁気吸着チャック３０７の形状について説明する。チャックフレーム３０９は、キャリア本体３０２Ａより一回り小さい矩形状の部材で、静電チャック３０８の外周縁を保持し、磁気吸着チャック３０７の格子状の支持フレーム３０７ｘ２を支持する矩形状の枠体３０７ｘ１の４辺をガイドするガイド壁３０９ａを構成している。
【0033】
静電チャック３０８は、セラミック等の板状部材で、内部電極に電圧を印加し、ガラス基板Ｇとの間に働く静電力によってガラス基板Ｇを吸着するもので、チャックフレーム３０９の下側縁に上下に移動不能に固定されている。静電チャック３０８は、図４に示すように、複数のチャック板３０８ａに分割されており（図では６枚）、各チャック板３０８ａの辺同士が複数のリブ３０９ｂによって固定されている。リブ３０９ｂは、磁気吸着チャック３０７の支持枠が干渉しないように複数に分かれている。
【0034】
磁気吸着チャック３０７のチャック本体３０７ｘは、矩形状の枠体３０７ｘ１にマスクＭに形成された遮蔽パターンに対応するパターンの格子状の支持フレーム３０７ｘ２と、支持フレーム３０７ｘ２に取り付けられる吸着マグネット４０１（図５～図７）を含む磁気吸着機構と、を備えた構成となっている。吸着マグネット４０１は、支持フレーム３０７ｘ２にヨーク板３０７ｘ３を介して格子に沿ってＳ極、Ｎ極のマグネットが交互にライン状に配列されている。磁気吸着機構の詳細については後述する。
【0035】
また、搬送キャリア３０２下面のチャックフレーム３０９の周囲複数箇所（実施例では１０箇所）には、磁気吸着チャック３０７とは別に、マスクＭを保持するマスク保持手段としてのマスクチャック３１１が設けられている。このマスクチャック３１１は、外部に配置されるアクチュエータ３１１ｍからの駆動力で駆動される構成で、搬送キャリア３０２には駆動源は搭載されていない。
【0036】
（製造プロセス）
次に実際にガラス基板ＧにマスクＭを固定し、蒸着室において有機ＥＬ発光材料を真空蒸着して排出するプロセスについて説明する。
次に実際にガラス基板ＧにマスクＭを固定し、蒸着室において有機ＥＬ発光材料を真空蒸着して排出するプロセスについて説明する。
【0037】
図１は、上述したように、有機ＥＬパネルの製造ライン１００における各製造プロセス工程に対してガラス基板Ｇ、マスクＭを搬送する搬送キャリア３０２（静電チャック３０８）の移動位置を示す。図では理解を容易とするため、製造プロセス工程における制御上の各移動位置に搬送キャリア３０２を符号Ｃ１、Ｃ２を付して描いているが（符号の意味は後述する。）、実際に図示した数だけ搬送キャリア３０２が搬送路上に導入されているとは限らない。同時に導入される台数は、製造プロセスの設計、タクトタイムによって決定される。また、図では製造ライン上を搬送キャリア等が紙面上で反時計回りに移動しているが、この方向には限定されない。
【0038】
製造ライン１００において、搬送キャリア３０２の搬送方向への推進力としては磁気駆動方式（リニアモータ方式）が採用される。また搬送キャリア３０２の鉛直方向の支持には、磁気による浮上とローラによるガイドの支持のいずれかが用いられる。上述したように、搬送キャリア３０２を磁気浮上させて搬送する場合、ゴミやチリの発生が少ないため、有機ＥＬパネルの製造のような高い真空度やクリーン度が要求される装置での搬送に非
常に有効である。
常に有効である。
【0039】
図中、各構成要素の位置関係が変化する部位には、以下に示すようなＰ１～Ｐ８の符号を付す。
Ｐ１：搬送キャリア上にガラス基板Ｇを保持するガラス基板搬入位置
Ｐ２：搬送キャリア上のガラス基板ＧにマスクＭを装着するマスク装着位置
Ｐ３：蒸着処理後のガラス基板ＧからマスクＭを分離するマスク分離位置
Ｐ４：蒸着処理後のガラス基板Ｇを搬送キャリア３０２から分離して排出する基板排出位置
Ｐ５：ガラス基板Ｇを排出した空の搬送キャリア３０２をリターン搬送路へと受け渡すキャリア受渡位置
Ｐ６：蒸着処理後に分離したマスクＭをリターン搬送路上の搬送キャリア３０２に装着するマスク受渡位置
Ｐ７：リターン搬送路上を搬送中の搬送キャリア３０２からマスクＭを分離して、マスク装着位置Ｐ２へと搬送するマスク復帰位置
Ｐ８：マスクＭを分離した搬送キャリア３０２をリターン搬送路から蒸着処理用搬送路上のガラス基板搬入位置Ｐ１へとシフトさせるキャリア復帰位置（リターン搬送路終点）
Ｐ１：搬送キャリア上にガラス基板Ｇを保持するガラス基板搬入位置
Ｐ２：搬送キャリア上のガラス基板ＧにマスクＭを装着するマスク装着位置
Ｐ３：蒸着処理後のガラス基板ＧからマスクＭを分離するマスク分離位置
Ｐ４：蒸着処理後のガラス基板Ｇを搬送キャリア３０２から分離して排出する基板排出位置
Ｐ５：ガラス基板Ｇを排出した空の搬送キャリア３０２をリターン搬送路へと受け渡すキャリア受渡位置
Ｐ６：蒸着処理後に分離したマスクＭをリターン搬送路上の搬送キャリア３０２に装着するマスク受渡位置
Ｐ７：リターン搬送路上を搬送中の搬送キャリア３０２からマスクＭを分離して、マスク装着位置Ｐ２へと搬送するマスク復帰位置
Ｐ８：マスクＭを分離した搬送キャリア３０２をリターン搬送路から蒸着処理用搬送路上のガラス基板搬入位置Ｐ１へとシフトさせるキャリア復帰位置（リターン搬送路終点）
【0040】
製造ライン１００を搬送モジュール３０１によって搬送キャリア３０２が移動する間に、製造ライン上の様々な位置において、ガラス基板Ｇ、マスクＭ、および、搬送キャリアが備える静電チャック３０８などの積層関係が変化したり、反転処理によって上下が１８０°逆転したりする。そこで図１では、ガラス基板Ｇ、マスクＭ、および、静電チャック３０８の上下関係の理解を助けるために、主な位置ごとに符号を示している。すなわち、ガラス基板Ｇの成膜される側の面（被成膜面）が一番上に来る場合は符号Ｇ１、成膜されない側の面が一番上に来る場合は符号Ｇ２で示す。また、静電チャック３０８の基板吸着側が一番上に来る場合は符号Ｃ１、基板を吸着しない側が一番上に来る場合は符号Ｃ２で示す。また、マスクＭの成膜側の面が一番上に来る場合は符号Ｍ１、成膜されない側が一番上に来る場合は符号Ｍ２で示す。符号は、各反転室では反転後の状態を示し、搬入室や排出室では搬入後・排出後の状態を示す。
【0041】
＜搬入プロセス＞
ガラス基板搬入位置Ｐ１において、外部のストッカより、蒸着処理工程搬送路１００ａ上の基板搬入室１０１にガラス基板Ｇが搬入され、搬送キャリア３０２上の所定の保持位置において、静電チャック３０８によって保持される。ガラス基板搬入位置Ｐ１においては、搬送キャリア３０２とこれを支持する搬送モジュール３０１は、搬送モジュール３０１が下側となるように配置されている。このとき、搬送キャリア３０２のガラス基板保持面（チャック面）が上を向いた姿勢である。ガラス基板Ｇは、ガラス基板搬入位置Ｐ１に上方より搬入され、当該チャック面に載置される。
ガラス基板搬入位置Ｐ１において、外部のストッカより、蒸着処理工程搬送路１００ａ上の基板搬入室１０１にガラス基板Ｇが搬入され、搬送キャリア３０２上の所定の保持位置において、静電チャック３０８によって保持される。ガラス基板搬入位置Ｐ１においては、搬送キャリア３０２とこれを支持する搬送モジュール３０１は、搬送モジュール３０１が下側となるように配置されている。このとき、搬送キャリア３０２のガラス基板保持面（チャック面）が上を向いた姿勢である。ガラス基板Ｇは、ガラス基板搬入位置Ｐ１に上方より搬入され、当該チャック面に載置される。
【0042】
続いて、ガラス基板を保持した搬送キャリア３０２がガラス基板搬入位置Ｐ１から反転室１０２へ搬送される。この搬送はローラ搬送モードで行われる。すなわち、搬送キャリア３０２は、ガイド溝３０３がガイドとなるローラベアリング３０４ａ、３０４ｂに接触しながら、電流または電圧を印加された駆動用コイル３０６ａ、３０６ｂと駆動用マグネット３０５ａ、３０５ｂとの間に発生する磁力により、進行方向に進む。
【0043】
＜反転・モード切換えプロセス＞
反転室１０２において、回転支持機構が、ガラス基板を保持した搬送キャリア３０２を支持した搬送モジュール３０１を、進行方向に対して１８０度回転させる。これにより搬送キャリア３０２および搬送モジュール３０１の上下関係が反転し、ガラス基板Ｇが下面側となる。回転支持機構は、搬送モジュール３０１を搬送キャリア３０２ごと進行方向に
１８０度単位で回転できる。回転動作中に搬送キャリア３０２と搬送モジュール３０１の位置ずれを起こさないように、重心位置に回転軸が位置するように構成することが好ましい。図中では、搬送キャリア３０２と搬送モジュール３０１の進行方向での反転を、矢印Ｒで示す。なお、搬送モジュール３０１と搬送キャリア３０２を機械的にロックするロック機構を使用することも好ましい。
反転室１０２において、回転支持機構が、ガラス基板を保持した搬送キャリア３０２を支持した搬送モジュール３０１を、進行方向に対して１８０度回転させる。これにより搬送キャリア３０２および搬送モジュール３０１の上下関係が反転し、ガラス基板Ｇが下面側となる。回転支持機構は、搬送モジュール３０１を搬送キャリア３０２ごと進行方向に
１８０度単位で回転できる。回転動作中に搬送キャリア３０２と搬送モジュール３０１の位置ずれを起こさないように、重心位置に回転軸が位置するように構成することが好ましい。図中では、搬送キャリア３０２と搬送モジュール３０１の進行方向での反転を、矢印Ｒで示す。なお、搬送モジュール３０１と搬送キャリア３０２を機械的にロックするロック機構を使用することも好ましい。
【0044】
ここで、搬送キャリア３０２を搬送モジュール３０１ごと回転する理由の１つは、搬送キャリア３０２をガイドするために、搬送キャリアのガイド溝３０３ａ，３０３ｂ内に搬送モジュールの両側に配列されたローラベアリング３０４ａ，３０４ｂが挿入されていることによる。もう１つの理由は、搬送キャリア側のマグネットと搬送モジュール側のコイルが互いに対向する位置関係にあるため、搬送キャリアのみを反転する構造とすると、反転重量は軽くなるものの、搬送キャリア側のマグネットの配置や搬送モジュールとのガイド機構が複雑になることによる。
【0045】
反転室での反転処理後、駆動用コイルに印加される電流または電圧が制御されて、搬送キャリア３０２の支持方法が、ローラベアリング３０４ａ，３０４ｂとガイド溝３０３ａ，３０３ｂの当接から、磁気浮上に切換えられる。これにより、ローラ搬送モードから磁気浮上搬送モードに移行する。続いて、搬送キャリア３０２が磁気浮上搬送モードでアライメント室１０３（マスク装着位置Ｐ２）へと移動される。
【0046】
＜アライメントプロセス＞
アライメント動作は、アライメントカメラによって、ガラス基板ＧとマスクＭに予め形成されているアライメントマークを撮像して両者の位置ずれ量及び方向を検知し、磁気浮上している搬送キャリア３０２の位置を搬送駆動系によって微動しながら位置合わせ（アライメント）を行い、ガラス基板ＧとマスクＭの位置が正確に位置合わせされた状態で、磁気吸着チャック３０７によってマスクＭが吸着され、搬送キャリア３０２に保持される。
アライメント動作は、アライメントカメラによって、ガラス基板ＧとマスクＭに予め形成されているアライメントマークを撮像して両者の位置ずれ量及び方向を検知し、磁気浮上している搬送キャリア３０２の位置を搬送駆動系によって微動しながら位置合わせ（アライメント）を行い、ガラス基板ＧとマスクＭの位置が正確に位置合わせされた状態で、磁気吸着チャック３０７によってマスクＭが吸着され、搬送キャリア３０２に保持される。
【0047】
この保持状態は、前述のように１０カ所のマスクチャック３１１によってロックされ、以後、静電チャック３０８、磁気吸着チャック３０７を解除しても、ガラス基板ＧとマスクＭがアライメントされた状態で搬送キャリア３０２に保持された状態が維持される。
【0048】
ここで、アライメントの際に、搬送キャリア３０２が磁気浮上した状態で、搬送モジュール３０１に対する位置を微調整するようにしている。そのため、アライメント専用の微動調整機構を別途設けることなく、搬送キャリア駆動系によってアライメントを実施できるので、搬送キャリア３０２の構成の簡略化、軽量化にも有効である。
【0049】
（処理フロー）
図８のフローチャートと、図９～図１１を参照して、アライメント室１０３におけるアライメント動作の詳細を説明する。図９（Ａ）～図１１（Ｄ）はそれぞれ、図８のステップＳ１～Ｓ５，Ｓ７～Ｓ１２に対応する。なお、説明を簡潔にするため、図９～図１１にはローラベアリング３０４ａ，３０４ｂとガイド溝３０３ａ，３０３ｂを図示しない。
図８のフローチャートと、図９～図１１を参照して、アライメント室１０３におけるアライメント動作の詳細を説明する。図９（Ａ）～図１１（Ｄ）はそれぞれ、図８のステップＳ１～Ｓ５，Ｓ７～Ｓ１２に対応する。なお、説明を簡潔にするため、図９～図１１にはローラベアリング３０４ａ，３０４ｂとガイド溝３０３ａ，３０３ｂを図示しない。
【0050】
まずステップＳ１において、図９（Ａ）のように、マスクＭがマスク受渡機構１００ｅによりプリアライメント室１００ｇから搬入される。アライメント室制御部は、アライメント室１０３に設けられたセンサにより搬入の完了を検知する。
【0051】
次にステップＳ２において、図９（Ｂ）のように、反転室１０２からアライメント室１０３に、基板を保持した搬送キャリア３０２が磁気浮上搬送モードで搬入される。ここでの搬送方向Ａは、奥から手前に向かう方向とする。アライメント室制御部は、搬送モジュ
ール３０１のエンコーダの値から位置を検出し、所定のアライメント位置で搬送キャリア３０２を停止させる。このときのマスクＭとガラス基板Ｇのクリアランス（隙間）を、ＣＬＳ２とする。例えばＣＬＳ２＝６８ｍｍである。
ール３０１のエンコーダの値から位置を検出し、所定のアライメント位置で搬送キャリア３０２を停止させる。このときのマスクＭとガラス基板Ｇのクリアランス（隙間）を、ＣＬＳ２とする。例えばＣＬＳ２＝６８ｍｍである。
【0052】
次にステップＳ３において、図９（Ｃ）のように、昇降装置２０２（ジャッキ２０３ａ～２０３ｄ、昇降ロッド２０４ａ～２０４ｄ）によりマスクＭを上昇させ、ガラス基板Ｇに接触する直前で停止する。ジャッキ２０３ａ～２０３ｄと昇降ロッド２０４ａ～２０４ｄは、本実施例では、マスクトレイ２０５の下面四隅にそれぞれ４組設けられており、図９では、ジャッキ２０３ａと昇降ロッド２０４ａ、ジャッキ２０３ｂと昇降ロッド２０４ｂの組のみ示している。停止位置は、次のステップＳ４において、アライメントカメラが、ガラス基板ＧとマスクＭのそれぞれのアライメントマークを同時に計測可能な位置となる。このときのマスクＭとガラス基板ＧのクリアランスをＣＬＳ３とすると、例えばＣＬＳ３＝３ｍｍである。
【0053】
次にステップＳ４において、図９（Ｄ）のように、アライメントカメラ１３１０により、ガラス基板ＧとマスクＭのそれぞれのアライメントマークが同時に計測される。なお、搬送キャリア３０２には、アライメントカメラの光軸方向に沿って貫通孔が設けられている。アライメントカメラは、この貫通孔を介して、ガラス基板ＧとマスクＭに設けられたアライメントマークを計測することができる。また、アライメントマーク計測を可能にする構成であれば、貫通孔ではなく、例えば切欠きなどを用いてもよい。
【0054】
次にステップＳ５において、図１０（Ａ）のように、アライメント室制御部は、Ｓ４における計測結果からガラス基板ＧとマスクＭの位置ズレ量を算出し、位置ずれの値が所定の許容範囲に収まるように、ガラス基板Ｇを保持した搬送キャリア３０２の位置を調整する。位置調整の際には、符号３３１で示すように、駆動用コイル３０６ａ、３０６ｂ（図３参照）に印加される電流または電圧を制御して、駆動用マグネット３０５ａ，３０５ｂとの間の磁力を調整する。このように本ステップのアライメント動作は、搬送キャリア３０２を浮上させた状態で行われる。次にステップＳ６において、アライメントカメラが再度計測を行い、アライメント室制御部が位置ずれの値が所定の範囲内かどうかを判定する。もし範囲外であればＳ５に戻り、位置ずれ値が範囲内に収まるまでアライメントを繰り返す。
【0055】
以上述べたように、本フローのアライメント動作は、搬送キャリアおよびそれに保持されるガラス基板Ｇが磁気浮上した状態で、磁力により搬送キャリアの位置を調整することで行われる。この構成では搬送キャリアと搬送モジュールが非接触であるため、摩擦等の影響が抑制され、また高精度な位置決めが可能になる。また、アライメントに搬送キャリアを搬送するための駆動用コイルと駆動用マグネットにより発生する磁力を用いるため、アライメント用に別の駆動手段を設ける必要がない。その結果、装置の構成を簡易化するとともにコストを低減することが可能である。
【0056】
アライメント動作が完了すると、マスクＭを磁気吸着する行程に入るが、本実施例では、まず、マスクチャック３１１によって、マスクフレームＭＦをチャックする。
すなわち、Ｓ７において、図１０（Ｂ）のように、マスクＭを上昇させてガラス基板Ｇに近接させる。マスクＭの上昇時には、昇降装置２０２によってマスクトレイ２０５を上昇させることにより、マスク支持部２０６によって支持されているマスクＭが上昇する。マスクＭ自体は、図に模式的に示すように撓んでおり、マスク支持部２０６に支持されたマスクフレームＭＦが上昇し、ガラス基板Ｇと所定の隙間まで近接する。このときのマスクＭとガラス基板ＧのクリアランスをＣＬＳ７１とすると、例えばＣＬＳ７１＝０．５ｍｍである。また、搬送キャリア３０２が磁気浮上していることから、キャリアスタンド部3１の下端とマスクトレイ２０５の間にはクリアランスＣＬＳ７２が存在する。
すなわち、Ｓ７において、図１０（Ｂ）のように、マスクＭを上昇させてガラス基板Ｇに近接させる。マスクＭの上昇時には、昇降装置２０２によってマスクトレイ２０５を上昇させることにより、マスク支持部２０６によって支持されているマスクＭが上昇する。マスクＭ自体は、図に模式的に示すように撓んでおり、マスク支持部２０６に支持されたマスクフレームＭＦが上昇し、ガラス基板Ｇと所定の隙間まで近接する。このときのマスクＭとガラス基板ＧのクリアランスをＣＬＳ７１とすると、例えばＣＬＳ７１＝０．５ｍｍである。また、搬送キャリア３０２が磁気浮上していることから、キャリアスタンド部3１の下端とマスクトレイ２０５の間にはクリアランスＣＬＳ７２が存在する。
【0057】
次に、Ｓ８において、図１０（Ｃ）のように、磁気浮上制御をＯＦＦとし、搬送キャリア３０２をマスクトレイ２０５に着座させる。磁気浮上制御がＯＦＦとなることによって、浮上力をなくした搬送キャリア３０２が自重によって落下し、マスクトレイ２０５に着座する。図示例では、キャリア本体３０２Ａに設けられたキャリアスタンド部３０２Ａ１の下端がマスクトレイ２０５に当接するようになっている。このときのマスクＭとガラス基板ＧのクリアランスをＣＬＳ８とすると、例えばＣＬＳ８＝０．３ｍｍである。
【0058】
次に、Ｓ９において、図１０（Ｄ）のように、マスクチャックを実施する。
すなわち、外部の駆動装置の駆動によって、回転軸３１１ｆが回転駆動され、チャック片３１１ｃがマスクフレームＭＦに係合してチャックされる。図示例では、上側のチャック片３１１ｂを省略している。この時点で、マスクフレームＭＦが固定される。この状態は静電チャック３０８、磁気吸着チャック３０７を解除しても維持される。
すなわち、外部の駆動装置の駆動によって、回転軸３１１ｆが回転駆動され、チャック片３１１ｃがマスクフレームＭＦに係合してチャックされる。図示例では、上側のチャック片３１１ｂを省略している。この時点で、マスクフレームＭＦが固定される。この状態は静電チャック３０８、磁気吸着チャック３０７を解除しても維持される。
【0059】
次に、Ｓ１０において、図１１（Ａ）のように、マスクチャック３１１でマスクＭが保持された状態で、搬送キャリア３０２を浮上開始位置まで上昇させる。搬送キャリア３０２の上昇はマスクトレイ２０５の昇降装置によって行う。浮上開始位置は、搬送モジュール３０１の駆動用コイル３０６と搬送キャリア３０２の駆動用マグネット３０５の間隔が、搬送キャリア３０２を浮上させることができる程度の吸引力となる距離である。本ステップでは例えば、搬送キャリア３０２を０．７ｍｍ程度上昇させる。
【0060】
次に、Ｓ１１において、図１１（Ｂ）のように、磁気浮上制御をＯＮとし、マスクトレイ２０５から、マスクＭが保持された搬送キャリア３０２を浮上させる。すなわち、搬送モジュール３０１の駆動用コイル３０６と搬送キャリア３０２の駆動用マグネット３０５間の吸引力によって、搬送キャリア３０２がマスクトレイ２０５から所定量浮上する。上昇量は、たとえば、０．５ｍｍ程度である。すなわち、このときのマスクトレイ２０５と、搬送キャリア３０２のキャリアスタンド部３０２Ａ１の下端の間のクリアランスをＣＬＳ１１とすると、例えばＣＬＳ１１＝０．５ｍｍである。
【0061】
次に、Ｓ１２において、図１１（Ｃ）のように、磁気吸着チャック３０７を下降させてマスクＭを磁気吸着させる。すなわち、上昇端でロックされていたロック片が外部のアクチュエータによって回転駆動されて、退避位置に移動して下降方向へのロックが外れ、磁気吸着チャック３０７がガラス基板Ｇを保持する静電チャック３０８に向けて下降し、静電チャック３０８及びガラス基板Ｇを挟んで、磁気吸着チャック３０７の吸着マグネット４０１とマスクＭが磁気吸着されて保持される。これによって、アライメントされた状態のマスクＭがガラス基板Ｇの成膜面に全面的に密着して保持される。なお、磁気吸着チャック３０７の下方への移動は、搬送キャリア３０２の外部からの駆動力によって実現している。このときの磁気吸着チャック３０７の下降量は、例えば３０ｍｍである。
【0062】
次に、Ｓ１３において、図１１（Ｄ）のように、搬送キャリア３０２が搬送方向Ａに向かって、アライメント室１０３から加速室１０４に搬出される。
【0063】
以上のフローにより、静電チャック３０８によって保持されたガラス基板Ｇの成膜面に、アライメントされたマスクＭが磁気吸着チャック３０７によって保持され、さらにマスクチャック３１１によってマスクフレームＭＦがチャックされた状態で、搬送キャリア３０２が搬出される。
【0064】
＜蒸着プロセス＞
図１に戻り、説明を続ける。アライメント動作を完了し、アライメント室１０３より排出された搬送キャリアは、上述したように加速室１０４で加速され、蒸着室１０５へと搬
入される。搬送キャリアを蒸着室１０５に搬入する前に加速することにより、アライメント室１０３における高精度アライメント処理に要した時間の遅れを補償し、タクトタイムの低下を抑えることができる。
図１に戻り、説明を続ける。アライメント動作を完了し、アライメント室１０３より排出された搬送キャリアは、上述したように加速室１０４で加速され、蒸着室１０５へと搬
入される。搬送キャリアを蒸着室１０５に搬入する前に加速することにより、アライメント室１０３における高精度アライメント処理に要した時間の遅れを補償し、タクトタイムの低下を抑えることができる。
【0065】
蒸着室では、搬送キャリアを所定の蒸着速度で磁気浮上した状態で矢印Ｂ方向に移動しながら、有機ＥＬ発光材料を真空蒸着する。これによりガラス基板Ｇの被成膜面に対し、マスクＭによる所望の成膜パターンでの成膜が行われる。このように、搬送キャリアをアライメント室から加速室および蒸着室に搬入するときや、蒸着室内を移動させるときに、磁気浮上搬送モードを用いることで、塵の発生や摩擦による粉体の発生を防止できるので、高品質な成膜が可能となる。
【0066】
＜分離・搬出プロセス＞
蒸着処理を終え蒸着室１０５より排出された搬送キャリアは、減速室１０６で減速され、マスク分離位置Ｐ３にあるマスク分離室１０７へと搬送されて所定位置で停止する。ここでマスクチャック３１１によるマスクＭのロック状態が解除され、マスクＭがガラス基板より分離される。
蒸着処理を終え蒸着室１０５より排出された搬送キャリアは、減速室１０６で減速され、マスク分離位置Ｐ３にあるマスク分離室１０７へと搬送されて所定位置で停止する。ここでマスクチャック３１１によるマスクＭのロック状態が解除され、マスクＭがガラス基板より分離される。
【0067】
分離されたマスクＭは、上述したマスク昇降装置と同様の機構によって下降される。マスク受渡機構１００ｃは、下降されたマスクＭを保持フレームで受け取って保持し、蒸着処理工程搬送路１００ａとリターン搬送路１００ｂの間の退避位置へと搬送する。そして、リターン搬送路１００ｂ上のマスク受取位置Ｐ６に、基板排出後の空の搬送キャリア３０２が移動して来ると、搬送キャリア３０２の下方位置へとマスクＭを移動させる。そして、マスク昇降装置と同様の機構によってマスクＭを搬送キャリア３０２下面へと上昇させ、磁気チャック３０８に保持させる。このようにマスクＭを保持した搬送キャリア３０２は、供給側へとリターン搬送される。
【0068】
一方、マスク分離室１０７でマスクＭを分離済みの搬送キャリア３０２は、マスクチャック３１１の係止部によってガラス基板Ｇを保持したまま反転室１０８へと移動する。反転室１０８内では、供給側の反転室１０２と同様の回転支持機構が、搬送キャリア３０２を搬送モジュール３０１ごと、進行方向に１８０度回転する。これにより、ガラス基板Ｇが上面となる。
【0069】
反転室１０８で反転された後、搬送キャリア３０２の搬送モードが、磁気浮上搬送モードから再びローラ搬送モードに切り換えられる。続いて、搬送キャリア３０２は、ローラ搬送により、基板排出位置Ｐ４のガラス基板排出室１０９へと搬送される。基板排出位置Ｐ４では、ガラス基板Ｇのマスクチャックが解除され、ガラス基板Ｇは不図示の排出機構によって次工程へと搬送される。
【0070】
ガラス基板排出室１０９でガラス基板Ｇを排出して空の状態となった搬送キャリア３０２は、搬送モジュール３０１とともに、図で見ると反時計まわりに９０度回転される。そのためにガラス基板排出室１０９は、搬送モジュール３０１を平面方向で回転させる方向変換機構を備える。続いて搬送キャリア３０２は、搬送モジュール３０１からキャリアシフタ１００ｄに受け渡され、リターン搬送路１００ｂ始点であるキャリア受渡位置Ｐ５へと搬送される。一方、搬送キャリア３０２をキャリアシフタ１００ｄへと受け渡した後の搬送モジュール３０１は、時計まわりに９０度回転され元の方向に戻る。これにより搬送モジュール３０１は、次に反転室１０８より搬出される搬送キャリア３０２を受け入れ可能な状態に復帰する。
【0071】
キャリアシフタ１００ｄは、搬送モジュール３０１と同様の搬送用機構を持つ。キャリアシフタ１００ｄは、ガラス基板排出室１０９で９０度回転された搬送モジュール３０１
から、基板を排出して空になった搬送キャリア３０２を受け取り、リターン搬送路１００ｂの始点（キャリア受渡位置Ｐ５）に配置された方向変換機構（方向変換用の搬送モジュール）１１０へと引き渡す。方向変換機構１１０は搬送キャリア３０２を、平面視で反時計回りに９０度回転し、リターン搬送路１００ｂを構成する搬送モジュール３０１ヘと搬送する。搬送完了後、方向変換機構１１０は時計まわりに９０度回転して元の位置に復帰し、キャリアシフタ１００ｄより次の搬送キャリア３０２を受け取り可能な状態になる。
から、基板を排出して空になった搬送キャリア３０２を受け取り、リターン搬送路１００ｂの始点（キャリア受渡位置Ｐ５）に配置された方向変換機構（方向変換用の搬送モジュール）１１０へと引き渡す。方向変換機構１１０は搬送キャリア３０２を、平面視で反時計回りに９０度回転し、リターン搬送路１００ｂを構成する搬送モジュール３０１ヘと搬送する。搬送完了後、方向変換機構１１０は時計まわりに９０度回転して元の位置に復帰し、キャリアシフタ１００ｄより次の搬送キャリア３０２を受け取り可能な状態になる。
【0072】
＜リターンプロセス＞
搬送キャリア３０２は、リターン搬送路１００ｂ上をローラ搬送モードで移動する。反転室１１１において、回転支持機構が、搬送キャリア３０２を搬送モジュール３０１ごと進行方向に１８０度回転する。これにより搬送キャリア３０２は、静電チャック３０８のマスク装着面が下面側となった状態でマスク受取位置Ｐ６に搬入される。続いて搬送キャリア３０２は、マスク受渡機構１００ｃからマスクＭを受け取って磁気吸着チャック３０７で吸着し、マスクチャック３１１で保持する。続いて搬送キャリア３０２は、マスクＭをマスクチャック３１１で保持しながら、引き続きローラ搬送モードで矢印Ｃ方向へと移動する。
搬送キャリア３０２は、リターン搬送路１００ｂ上をローラ搬送モードで移動する。反転室１１１において、回転支持機構が、搬送キャリア３０２を搬送モジュール３０１ごと進行方向に１８０度回転する。これにより搬送キャリア３０２は、静電チャック３０８のマスク装着面が下面側となった状態でマスク受取位置Ｐ６に搬入される。続いて搬送キャリア３０２は、マスク受渡機構１００ｃからマスクＭを受け取って磁気吸着チャック３０７で吸着し、マスクチャック３１１で保持する。続いて搬送キャリア３０２は、マスクＭをマスクチャック３１１で保持しながら、引き続きローラ搬送モードで矢印Ｃ方向へと移動する。
【0073】
搬送キャリア３０２は、マスク分離室１１２におけるマスク分離位置Ｐ７まで移動したのち停止し、マスクチャック３１１を解除してマスクＭを分離する。分離されたマスクＭは、マスク受渡機構１００ｅへと受け渡される。マスク受渡機構１００ｅは、蒸着処理工程搬送路１００ａとリターン搬送路１００ｂの間のプリアライメント室１００ｇにおいてマスクＭを粗くアライメントしたのち、アライメント室１０３へと搬送する。
【0074】
一方、マスク分離位置Ｐ７においてマスクＭを分離した搬送キャリア３０２は、反転室１１３において進行方向に１８０度回転される。これにより静電チャック３０８のガラス基板保持面が上面側に向いた状態となる。そして搬送キャリア３０２は、リターン搬送路１００ｂの終点であるキャリア復帰位置Ｐ８にある方向変換機構１１４によって、時計まわりに９０度回転される。続いてキャリアシフタ１００ｆヘと引き渡され、蒸着処理工程搬送路１００ａの始点である、ガラス基板搬入位置Ｐ１にある基板搬入室１０１へと搬送される。方向変換機構１１４は、搬送キャリア３０２を引き渡したあとで反時計回りに９０度回転して元の状態に戻る。一方、基板搬入室１０１内に搬入された搬送キャリア３０２は、さらに反時計まわりに９０度回転され、外部より搬入される次のガラス基板Ｇを保持可能な初期位置へと復帰する。
【0075】
以上の処理を行うことによって、順次搬入されるガラス基板上に有機ＥＬ発光材料を蒸着する一連の処理を滞りなく実行することができる。
【0076】
また、搬送キャリア３０２を磁気浮上方式で搬送することにより塵や摩擦による粉体の発生を抑制できるので、特に蒸着室内部や蒸着室への搬出入などにおいて有効である。さらに、図示例によれば、ガラス基板Ｇが製造ライン１００に搬入された後、アライメント及び蒸着を経て排出されるまでの過程において、ガラス基板Ｇは一方向に搬送されるのみであり、かつ、進行方向で上下反転する必要はあるものの、ロボット等により平面方向で旋回する必要はない。すなわち、ガラス基板Ｇは直線状の搬送路上を搬送される。したがって、ガラス基板Ｇをロボット等で平面方向に旋回する必要がないため、塵や粉体が基板に付着する可能性をさらに低減できる。
【0077】
さらに、図示例では、ガラス基板Ｇの被成膜面を上向きにした状態で製造ラインに搬入する。そのため、例えばガラス基板Ｇを成膜されない面を支持機構に載置して搬入すれば、搬送キャリア３０２上へのガラス基板装着時に成膜面を保護する点でも有効である。
【0078】
ここで、蒸着室では真空中で蒸着材料をＰＶＤあるいはＣＶＤで気化あるいは昇華させて成膜処理を行うため、蒸着材料を下方に配置する必要がある。そこで蒸着時には、ガラス基板の被成膜面を下向きに位置させた姿勢に制御する必要がある。本実施例の構成によれば、マスクＭは、搬送キャリア３０２に保持されたガラス基板Ｇの被成膜面が下面側を向いている状態で、下側から当該被成膜面に向かって上昇され、アライメント工程を経てガラス基板Ｇに装着される。そのため、マスクＭを装着した時点で、上記の蒸着材料を蒸着可能な姿勢となっている。
【0079】
搬送キャリア３０２へのガラス基板保持には静電チャック３０８が用いられ、マスク保持には磁気吸着チャック３０７および機械式のマスクチャック３１１が用いられる。静電チャック３０８および磁気吸着チャック３０７はチャックフレーム３０９内に組み込まれており、磁気吸着チャック３０７は、チャックフレーム３０９内における昇降動作（マスクＭに対するマグネット４０１の接近離間動作）によってチャック、非チャック状態を切り替えることができる。マスクＭは、まず機械式のマスクチャック３１１により、ガラス基板Ｇを挟んで搬送キャリア３０２に弾性的に保持される。その後、磁気吸着チャック３０７を下降させることで、マスクＭのチャックを完了する。本実施例の構成によれば、これら３種のチャックを搬送キャリア３０２にコンパクトに組み込むことができる。
【0080】
本実施例の静電チャックを制御する静電チャック制御部は、充電式の電源や、制御系からの指令を通信する無線通信手段とともに制御ボックス３１２に格納され、搬送キャリアに組み込まれている。そのため、製造プロセスにおいて、外部より搬送キャリア３０２に電源供給ケーブルや通信ケーブル等を接続する必要がなくなる。
【0081】
上述の実施例では、駆動用マグネット３０５ａ、３０５ｂは搬送キャリア３０２の上面に設けられ、搬送モジュール３０１に上に駆動用マグネット３０５ａ、３０５ｂに対向するように配置された駆動用コイル３０６ａ、３０６ｂによって上部から吸引される構成となっている。しかしながら磁石ユニットとコイルユニットの配置はこれに限られず、搬送キャリア３０２の側面に駆動用マグネットを配置し、駆動用マグネットに対向する搬送モジュール３０１上の位置に複数のコイルを配置し、搬送キャリア３０２の側面から磁気浮上により保持することも可能である。
【0082】
本実施例によれば、搬送キャリア３０２によりガラス基板ＧとマスクＭを保持した状態で、蒸着室において蒸着される前に、アライメント室において磁気により浮上した状態で、磁気の力によりアライメントされる。これにより、高精度な位置決めが可能となる。また、搬送キャリアの搬送手段であるコイルへの電流もしくは電圧により制御するため、アライメント用に別の手段を設ける必要がなく、装置をシンプルでかつ低コストで実現することが可能である。
【0083】
＜本実施例の特徴的構成及び優れた点＞
図５～図７、図１２を参照して、本実施例に係る磁気吸着機構について説明する。図５は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた本実施例に係る磁気吸着機構の構成を示した分解斜視図である。図６は、磁気抵抗調整部４０２の構成を示した概略図である。図７は、磁気抵抗調整部４０２による磁気回路の変化を示す模式図である。図１２は、磁気吸着チャック３０７の下面図（マスクＭ側から見た模式図）であり、ヨーク板３０７ｘ３における各吸着マグネット４０１の配置構成及び磁気抵抗調整部４０２の配置構成の一例を示す模式図である。
図５～図７、図１２を参照して、本実施例に係る磁気吸着機構について説明する。図５は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた本実施例に係る磁気吸着機構の構成を示した分解斜視図である。図６は、磁気抵抗調整部４０２の構成を示した概略図である。図７は、磁気抵抗調整部４０２による磁気回路の変化を示す模式図である。図１２は、磁気吸着チャック３０７の下面図（マスクＭ側から見た模式図）であり、ヨーク板３０７ｘ３における各吸着マグネット４０１の配置構成及び磁気抵抗調整部４０２の配置構成の一例を示す模式図である。
【0084】
（磁気吸着チャックの詳細な構成と磁気抵抗調整方法）
図５、図６、図７を参照して、磁気吸着チャック３０７について詳細に説明する。
図５に示すように、磁気吸着チャック３０７のチャック本体３０７ｘは、矩形状の枠体
３０７ｘ１と、マスクＭに形成された遮蔽パターンに対応するパターンの格子状の支持フレーム３０７ｘ２と、支持フレーム３０７ｘ２に取り付けられる磁気吸着機構と、を備える。磁気吸着機構は、磁気抵抗調整部４０２を有するバックヨークとしてのヨーク板３０７ｘ３と、ヨーク板３０７ｘ３に取り付けられる永久磁石である吸着マグネット４０１と、を備えた構成となっている。吸着マグネット４０１は、ヨーク板３０７ｘ３の下面である主面４００に取り付けられる。ヨーク板３０７ｘ３は、支持フレーム３０７ｘ２の下面に取り付けられている。
図５、図６、図７を参照して、磁気吸着チャック３０７について詳細に説明する。
図５に示すように、磁気吸着チャック３０７のチャック本体３０７ｘは、矩形状の枠体
３０７ｘ１と、マスクＭに形成された遮蔽パターンに対応するパターンの格子状の支持フレーム３０７ｘ２と、支持フレーム３０７ｘ２に取り付けられる磁気吸着機構と、を備える。磁気吸着機構は、磁気抵抗調整部４０２を有するバックヨークとしてのヨーク板３０７ｘ３と、ヨーク板３０７ｘ３に取り付けられる永久磁石である吸着マグネット４０１と、を備えた構成となっている。吸着マグネット４０１は、ヨーク板３０７ｘ３の下面である主面４００に取り付けられる。ヨーク板３０７ｘ３は、支持フレーム３０７ｘ２の下面に取り付けられている。
【0085】
図６に示すように、吸着マグネット４０１は、ヨーク板３０７ｘ３の主面４００に複数個取り付けられ、吸着マグネットＮ極４０１ｘ１、吸着マグネットＳ極４０１ｘ２のマグネットが交互にライン状に所定の間隔を空けて配列されている。
【0086】
各吸着マグネット４０１は、それぞれの磁極の配置がマスクＭの吸着方向に並ぶように、ヨーク板３０７ｘ３の主面４００に取り付けられる。すなわち、吸着マグネット４０１の着磁方向（磁極が並ぶ方向）が、ステンレス等の磁性金属材で構成されたマスクＭをガラス基板Ｇに対して引き付けるべき方向に並ぶように、各吸着マグネット４０１は、ヨーク板３０７ｘ３の主面４００に取り付けられる。具体的には、吸着マグネットＮ極４０１ｘ１は、Ｎ極がマスクＭと対向する側に位置し、Ｓ極がヨーク板３０７ｘ３の主面４００と対向する側に位置し、着磁方向における主面４００側の端面であるＳ極側の着磁面４０１ｅ２が主面４００と接するように取り付けられる。一方、吸着マグネットＳ極４０１ｘ２は、Ｓ極がマスクＭと対向する側に位置し、Ｎ極がヨーク板３０７ｘ３の主面４００と対向する側に位置し、着磁方向における主面４００側の端面であるＮ極側の着磁面４０１ｅ１が主面４００と接するように取り付けられる。
【0087】
なお、図６では、マスクＭと磁気吸着チャック３０７との間に配置されるガラス基板Ｇ及び静電チャック３０８の図示を省略している。すなわち、磁気吸着チャック３０７（各吸着マグネット４０１）は、成膜対象物であるガラス基板Ｇに対して、マスクＭとは反対側に配置された構成となっている。
【0088】
図６に示すように、磁気抵抗調整部４０２は、ヨーク板３０７ｘ３を貫通する貫通孔であるねじ孔４０２ｘ１と、ねじ孔４０２ｘ１に挿入可能な充填部材としてのボルト４０２ｘ２と、ボルト４０２ｘ２の挿入量を規制するナット４０２ｘ３と、を備える。
【0089】
ねじ孔４０２ｘ１は、ヨーク板３０７ｘ３における吸着マグネット４０１が配列された位置に対応して形成されている。ねじ孔４０２ｘ１は、吸着マグネット４０１の裏側においてヨーク板３０７ｘ３の主面４００とその反対側の面との間を貫通する（主面４００と反対側の面とでそれぞれ開口するように貫通する）。ねじ孔４０２ｘ１の主面４００側の開口は、吸着マグネット４０１によって塞がれる（開口しない）ように構成されている。すなわち、ねじ孔４０２ｘ１の径は、ねじ孔４０２ｘ１の開口面積が吸着マグネット４０１の着磁面のうちヨーク板３０７ｘ３の主面４００に取り付けられる側の着磁面よりも小さくなるように設定されている。
【0090】
ボルト４０２ｘ２は、強磁性体からなり、ヨーク板３０７ｘ３の主面４００とは反対側からねじ孔４０２ｘ１に螺合可能に構成されている。なお、強磁性体としては、例えば、永久磁石といった磁気を発生する材料や鉄などの磁力で吸着可能な材料で構成されたものが挙げられる。ボルト４０２ｘ２に用いる強磁性体は、ヨーク板３０７ｘ３と同じ材料でもよいし、異なる材料でもよい。
【0091】
ナット４０２ｘ３は、強磁性体ではない材質で形成されており、ボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１に対する挿入量を任意の位置で固定する際に用いられる。
【0092】
磁気抵抗調整部４０２は、ボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１に対する挿入量を調整すること、またはボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１への挿抜を選択することで吸着マグネット４０１の磁力によるマスクＭに対する吸着力を制御することができる。具体的には、ヨーク板３０７ｘ３の主面４００に接合された吸着マグネット４０１の着磁面の一部（ねじ孔４０２ｘ１の開口と対向する領域）と、ねじ孔４０２ｘ１及びボルト４０２ｘ２との間には、空間（隙間）ｇが形成される。吸着マグネット４０１とヨーク板３０７ｘ３によって形成される磁気回路における磁気の一部は、吸着マグネット４０１の端面から空間ｇを通ってヨーク板３０７ｘ３（ねじ孔４０２ｘ１周面）やボルト４０２ｘ２（先端面）に至る磁路を形成する。空間ｇを広くするほど、すなわち、空間ｇを経由する磁路を長くするほど、吸着マグネット４０１の磁力によるマスクＭに対する吸着力は減少し、空間ｇを狭くするほど、すなわち、空間ｇを経由する磁路を短くするほど、上記吸着力は増加する。したがって、ボルト４０２ｘ２をねじ孔４０２ｘ１に挿入せずに、吸着マグネット４０１の裏側に開放された空間を形成する（空間ｇの広さを無限大にする）ことで、上記吸着力は最小になる。また、ボルト４０２ｘ２をねじ孔４０２ｘ１の奥まで、すなわち、ボルト４０２ｘ２の先端面が吸着マグネット４０１の接合端面と当接するまで、ボルト４０２ｘ２をねじ孔４０２ｘ１に挿入する（空間ｇを無くす）ことで、上記吸着力は最大となる。
【0093】
したがって、ボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１に対する挿入量、またはボルト４０２ｘ２をねじ孔４０２ｘ１に挿入するか否かによって、磁気抵抗調整部４０２は、概略、次の三つの態様を取り得る。
一つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ１の奥まで挿入され、吸着マグネット４０１とヨーク板３０７ｘ３との間に空間ｇが形成されていない態様である（第１の磁気抵抗調整部４０２Ａ）。
二つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ２に挿入されず、吸着マグネット４０１の裏側に着磁面の一部を開放する空間が形成された態様である（第２の磁気抵抗調整部４０２Ｂ）。
三つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ１の奥まで挿入されずに、吸着マグネット４０１とねじ孔４０２ｘ１とボルト４０２ｘ２との間に空間ｇが形成された態様である（第３の磁気抵抗調整部４０２Ｃ１、４０２Ｃ２）。
一つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ１の奥まで挿入され、吸着マグネット４０１とヨーク板３０７ｘ３との間に空間ｇが形成されていない態様である（第１の磁気抵抗調整部４０２Ａ）。
二つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ２に挿入されず、吸着マグネット４０１の裏側に着磁面の一部を開放する空間が形成された態様である（第２の磁気抵抗調整部４０２Ｂ）。
三つ目は、ボルト４０２ｘ２がねじ孔４０２ｘ１の奥まで挿入されずに、吸着マグネット４０１とねじ孔４０２ｘ１とボルト４０２ｘ２との間に空間ｇが形成された態様である（第３の磁気抵抗調整部４０２Ｃ１、４０２Ｃ２）。
【0094】
第３の磁気抵抗調整部４０２Ｃ１、４０２Ｃ２では、ボルト４０２ｘ２の先端面がヨーク板３０７ｘ３の主面４００に対して後退した構成となっており、磁気回路を形成するバックヨーク構成において、吸着マグネット４０１との接合面に対し凹んだ凹部形状を有する接触部（第３の接触部）をなしている。ボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１に対する挿入量の調整により、凹部の深さは可変であり、したがって、吸着マグネット４０１の磁力によるマスクＭに対する吸着力を調整可能な広さ可変の空間が形成される。
第１の磁気抵抗調整部４０２Ａは、バックヨーク構成において上記凹部が設けられない接触部（第１の接触部）をなしている。
第２の磁気抵抗調整部４０２Ｂは、バックヨーク構成において上記凹部の代わりに吸着マグネット４０１の端面の一部を接触部の裏側に開放するように貫通する貫通孔が形成された接触部（第２の接触部）をなしている。
第１の磁気抵抗調整部４０２Ａは、バックヨーク構成において上記凹部が設けられない接触部（第１の接触部）をなしている。
第２の磁気抵抗調整部４０２Ｂは、バックヨーク構成において上記凹部の代わりに吸着マグネット４０１の端面の一部を接触部の裏側に開放するように貫通する貫通孔が形成された接触部（第２の接触部）をなしている。
【0095】
なお、一つの吸着マグネット４０１に対するねじ孔４０２ｘ１の数は１個に限定されず、２個あるいはそれ以上とすることもできる。また、一つの吸着マグネット４０１に対してねじ孔４０２ｘ１に挿入されるボルト４０２ｘ２の数も、適宜選択される。
さらに、ナット４０２ｘ３は、ねじ孔４０２ｘ１に対するボルト４０２ｘ２の挿入量に応じて高さの異なるものを使い分けてもよいし、ボルト４０２ｘ２の挿入量によっては、使用しないでもよい。
また、長さの違うボルトを使い分けることで、隙間ｇの広さを調整するようにしてもよい。
さらに、ナット４０２ｘ３は、ねじ孔４０２ｘ１に対するボルト４０２ｘ２の挿入量に応じて高さの異なるものを使い分けてもよいし、ボルト４０２ｘ２の挿入量によっては、使用しないでもよい。
また、長さの違うボルトを使い分けることで、隙間ｇの広さを調整するようにしてもよい。
【0096】
図７（Ａ）、図７（Ｂ）、を参照して、磁気吸着機構の磁気抵抗調整について説明する。図７（Ａ）は、磁気抵抗調整部における磁力の調整について単純モデルに置き換えた様子を示す模式的断面図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の等価回路を示す図である。
図７（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置にねじ孔４０２ｘ１が形成されている。ねじ孔４０２ｘ１には強磁性体からなるボルト４０２ｘ２が挿入量可変で挿入される。吸着マグネット４０１におけるヨーク４１０との取り付け面（一方の磁極に着磁された端面）とは反対側の面（他方の磁極に着磁された端面）と、ヨーク４１０と、の間には、空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、ヨーク４１０において吸着マグネット４０１と空間４１１を挟んで反対側に位置する領域に吸着マグネット４０１側に向かうように作用する吸着力を発生させる磁気回路が形成される。
図７（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置にねじ孔４０２ｘ１が形成されている。ねじ孔４０２ｘ１には強磁性体からなるボルト４０２ｘ２が挿入量可変で挿入される。吸着マグネット４０１におけるヨーク４１０との取り付け面（一方の磁極に着磁された端面）とは反対側の面（他方の磁極に着磁された端面）と、ヨーク４１０と、の間には、空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、ヨーク４１０において吸着マグネット４０１と空間４１１を挟んで反対側に位置する領域に吸着マグネット４０１側に向かうように作用する吸着力を発生させる磁気回路が形成される。
【0097】
ここで、磁気回路における磁束φ、起磁力Ｆおよび磁気抵抗Ｒの関係について説明する。磁束φ、起磁力Ｆおよび磁気抵抗Ｒの間には、次式（１）の関係が成り立つ。
φ＝Ｆ／Ｒ …（１）
ここで、起磁力Ｆは、吸着マグネット４０１の寸法精度やヨーク板３０７ｘ３に対する取付精度等に起因する所定の値のもの、すなわち、個々の吸着マグネット４０１においてそれぞれ固有の値（個体差のある値）となるものである。
φ＝Ｆ／Ｒ …（１）
ここで、起磁力Ｆは、吸着マグネット４０１の寸法精度やヨーク板３０７ｘ３に対する取付精度等に起因する所定の値のもの、すなわち、個々の吸着マグネット４０１においてそれぞれ固有の値（個体差のある値）となるものである。
【0098】
図７（Ａ）に示すように、吸着マグネット４０１とヨーク４１０が接している面を通る磁気は、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図７（Ａ）において実線矢印で示す回路）を形成する。図７（Ｂ）の等価回路で表すと、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ１であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。
一方、吸着マグネット４０１とねじ孔４０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、ねじ孔４０２ｘ１内の空間ｇと強磁性体からなるボルト４０２ｘ２内を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図７（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図７（Ｂ）の等価回路で表すと、ねじ孔４０２ｘ１とボルト４０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部４０２周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、次式（２）となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２） …（２）
一方、吸着マグネット４０１とねじ孔４０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、ねじ孔４０２ｘ１内の空間ｇと強磁性体からなるボルト４０２ｘ２内を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図７（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図７（Ｂ）の等価回路で表すと、ねじ孔４０２ｘ１とボルト４０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部４０２周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、次式（２）となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２） …（２）
【0099】
ねじ孔４０２ｘ１とボルト４０２ｘ２からなる部分では、ねじ孔４０２ｘ１においてボルト４０２ｘ２が挿入されていない空間ｇの磁気抵抗は大きく、強磁性体からなるボルト４０２ｘ２の磁気抵抗は小さい。従って、ねじ孔４０２ｘ１に対するボルト４０２ｘ２の挿入量を増加させる（空間ｇを狭くする）とＶＲは小さくなるためＲ０も小さくなる。一方、ボルト４０２ｘ２の挿入量を減少あるいは抜去させる（空間ｇを広くする）とＶＲは大きくなるためＲ０も大きくなる。よって、式（１）、（２）より、ＶＲを増加させると磁束φは小さくなり、ＶＲを減少させると磁束φは大きくなる。
【0100】
上述したように、本実施例では、ねじ孔４０２ｘ１および強磁性体からなるボルト４０２ｘ２が、ヨーク板３０７ｘ３に配列された各吸着マグネット４０１に対応した位置に設けられている。そして、各ボルト４０２ｘ２のねじ孔４０２ｘ１に対する挿入量を調整する、あるいは抜去することで、各吸着マグネット４０１の吸着対象物であるマスクＭに対する吸着力を個別に調整することができる。これにより、各吸着マグネット４０１の個々の組付け精度の差や寸法精度等の個体差による吸着力のばらつきを吸収して、各吸着マグ
ネット４０１のマスクＭに対する吸着力の均一化を図ることができる。また、マスクＭにおける吸着位置に応じて各吸着マグネット４０１の吸着力を個々に調整することで、マスクＭを基板Ｇに対して隙間なく吸着させるためのバランスの取れた吸着力分布を形成することができる。すなわち、本実施例によれば、ボルト４０２ｘ２の抜き差し、挿入量の調整による簡易かつ省スペースな構成により、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整することができる。また、各ボルト４０２ｘ２の材質を透磁率の異なる材質へ変更することでも、マスクＭをガラス基板Ｇ表面に吸着させる吸着力分布を高精度かつ簡便に調整することができる。
ネット４０１のマスクＭに対する吸着力の均一化を図ることができる。また、マスクＭにおける吸着位置に応じて各吸着マグネット４０１の吸着力を個々に調整することで、マスクＭを基板Ｇに対して隙間なく吸着させるためのバランスの取れた吸着力分布を形成することができる。すなわち、本実施例によれば、ボルト４０２ｘ２の抜き差し、挿入量の調整による簡易かつ省スペースな構成により、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整することができる。また、各ボルト４０２ｘ２の材質を透磁率の異なる材質へ変更することでも、マスクＭをガラス基板Ｇ表面に吸着させる吸着力分布を高精度かつ簡便に調整することができる。
【0101】
ここで、図１２を参照して、吸着マグネット４０１及び磁気抵抗調整部４０２の配置構成の一例について説明する。上述した磁気抵抗調整部４０２は、ヨーク板３０７ｘ３に取り付けられる全ての吸着マグネット４０１に対して設置するのが最も好ましいが、例えば、コストとの兼ね合いにより最低限必要な箇所にのみ設置するようにしてもよい。
図１２に示すように、ヨーク板３０７ｘ３における梁３０７ｘ３-１の中央部は、マス
クＭのたわみ量が大きいため、対応する位置に配置された吸着マグネット４０１ｘ２に磁気抵抗調整部４０２を設置するとよい（磁気抵抗調整部４０２－１）。また、ヨーク板３０７ｘ３において梁と梁とが交差する交差部３０７ｘ３-２は、磁力が乱れやすい箇所と
なるため、ここに配置された吸着マグネット４０１ｘ１に磁気抵抗調整部４０２を設置するとよい（磁気抵抗調整部４０２－２）。
なお、ヨーク板３０７ｘ３の外周部は、マスクのたわみ量が少ない（マスクの動ける量が相対的に少ない）箇所となるため、磁気抵抗調整部４０２を設置する必要性は低い。
図１２に示すように、ヨーク板３０７ｘ３における梁３０７ｘ３-１の中央部は、マス
クＭのたわみ量が大きいため、対応する位置に配置された吸着マグネット４０１ｘ２に磁気抵抗調整部４０２を設置するとよい（磁気抵抗調整部４０２－１）。また、ヨーク板３０７ｘ３において梁と梁とが交差する交差部３０７ｘ３-２は、磁力が乱れやすい箇所と
なるため、ここに配置された吸着マグネット４０１ｘ１に磁気抵抗調整部４０２を設置するとよい（磁気抵抗調整部４０２－２）。
なお、ヨーク板３０７ｘ３の外周部は、マスクのたわみ量が少ない（マスクの動ける量が相対的に少ない）箇所となるため、磁気抵抗調整部４０２を設置する必要性は低い。
【0102】
［実施例２］
図１３、図１４を参照して、本発明の実施例２について説明する。図１３は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた磁気吸着機構３０７の構成を示した概略図である。図１４は、磁気抵抗調整部５０２による磁気回路の変化を示す概略図である。
なお、実施例２において実施例１と共通する構成については同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例２においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
図１３、図１４を参照して、本発明の実施例２について説明する。図１３は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた磁気吸着機構３０７の構成を示した概略図である。図１４は、磁気抵抗調整部５０２による磁気回路の変化を示す概略図である。
なお、実施例２において実施例１と共通する構成については同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例２においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
【0103】
（磁気吸着チャックの詳細な構成と磁気抵抗調整方法）
実施例２における磁気抵抗調整部５０２は、ヨーク板３０７ｘ３に設けた貫通孔５０２ｘ１、強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２によって、貫通孔５０２ｘ１内の空間ｇの磁気抵抗を変化させることにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を調整する構成となっている。貫通孔５０２ｘ１と充填部材５０２ｘ２は、実施例１の貫通孔４０２ｘ１と充填部材４０２ｘ２のようなねじ螺合により挿抜する構成ではなく、シンプルに挿抜できる構成となっている。嵌合形状も特に限定されるものではなく、充填部材５０２ｘ２は、三角柱や四角柱、円柱など、任意の形状に構成してよい。
実施例２における磁気抵抗調整部５０２は、ヨーク板３０７ｘ３に設けた貫通孔５０２ｘ１、強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２によって、貫通孔５０２ｘ１内の空間ｇの磁気抵抗を変化させることにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を調整する構成となっている。貫通孔５０２ｘ１と充填部材５０２ｘ２は、実施例１の貫通孔４０２ｘ１と充填部材４０２ｘ２のようなねじ螺合により挿抜する構成ではなく、シンプルに挿抜できる構成となっている。嵌合形状も特に限定されるものではなく、充填部材５０２ｘ２は、三角柱や四角柱、円柱など、任意の形状に構成してよい。
【0104】
図１３に示すように、磁気抵抗調整部５０２は、ヨーク板３０７における吸着マグネット４０１が配列された位置に形成された主面４００と主面４００と反対の面とを貫通する貫通孔５０２ｘ１と、貫通孔５０２ｘ１に挿入可能、かつ、嵌合する形状の強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２と、を備えた構成となっている。
なお、充填部材５０２ｘ２に用いられる強磁性体としては、例えば、永久磁石といった磁気を発生する材料や鉄などの磁力で吸着可能な材料が挙げられる。また、吸着マグネット１個に対する貫通孔５０２ｘ１の数は１個に限定されず、２個あるいはそれ以上とすることもできる。また、吸着マグネット１個に対する充填部材５０２ｘ２は、適宜挿入される。
なお、充填部材５０２ｘ２に用いられる強磁性体としては、例えば、永久磁石といった磁気を発生する材料や鉄などの磁力で吸着可能な材料が挙げられる。また、吸着マグネット１個に対する貫通孔５０２ｘ１の数は１個に限定されず、２個あるいはそれ以上とすることもできる。また、吸着マグネット１個に対する充填部材５０２ｘ２は、適宜挿入される。
【0105】
図１４（Ａ）、（Ｂ）、を参照して、磁気吸着機構の磁気抵抗調整について説明する。図１４（Ａ）は、磁気抵抗調整部における磁力の調整について単純モデルに置き換えた様
子を示す図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）の等価回路を示す図である。
図１４（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置に貫通孔５０２ｘ１が形成されている。貫通孔５０２ｘ１には貫通孔に嵌合する形状の強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２が挿入量可変で挿入される。吸着マグネット４０１の取り付け面と反対側の面とヨーク４１０の間には空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、空間４１１を挟んで反対側のヨーク４１０を吸着する吸着力が発生する。
子を示す図である。図１４（Ｂ）は、図１４（Ａ）の等価回路を示す図である。
図１４（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置に貫通孔５０２ｘ１が形成されている。貫通孔５０２ｘ１には貫通孔に嵌合する形状の強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２が挿入量可変で挿入される。吸着マグネット４０１の取り付け面と反対側の面とヨーク４１０の間には空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、空間４１１を挟んで反対側のヨーク４１０を吸着する吸着力が発生する。
【0106】
図１４（Ａ）に示すように、吸着マグネット４０１とヨーク４１０が接している面を通る磁気は、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１４（Ａ）において実線矢印で示す回路）を形成する。図１４（Ｂ）の等価回路で表すと、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ１であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。
一方、吸着マグネット４０１と貫通孔５０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、貫通孔５０２ｘ１内の強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１４（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図１４（Ｂ）の等価回路で表すと、貫通孔５０２ｘ１と充填部材５０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、上記式（２）と同じ次式となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２）
一方、吸着マグネット４０１と貫通孔５０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、貫通孔５０２ｘ１内の強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１４（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図１４（Ｂ）の等価回路で表すと、貫通孔５０２ｘ１と充填部材５０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、上記式（２）と同じ次式となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２）
【0107】
貫通孔５０２ｘ１と充填部材５０２ｘ２からなる部分では、充填部材５０２ｘ２を挿入するとＶＲは小さくなるためＲ０も小さくなり、充填部材５０２ｘ２を抜去させるとＶＲは大きくなるためＲ０も大きくなる。よって、式（１）、（２）より、ＶＲを増加させると磁束φは小さくなり、ＶＲを減少させると磁束φは大きくなる。
【0108】
本実施例の構成においても、貫通孔５０２ｘ１および強磁性体からなる充填部材５０２ｘ２がヨーク板３０７ｘ３に配列された各吸着マグネット４０１に対応した位置に設けられているため、各充填部材５０２ｘ２を挿入量する、あるいは抜去することで、磁気抵抗を調整することができる。これにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整できる。また、各充填部材５０２ｘ２の材質を透磁率の異なる材質へ変更することでも、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整できる。
【0109】
なお、本実施例においても、実施例１と同様に、充填部材５０２ｘ２の貫通孔５０２ｘ１に対する挿入量を調整できるように構成し、実施例１と同様の空間ｇを広さ可変に形成できるように構成してもよい。
【0110】
［実施例３］
図１５、図１６を参照して、本発明の実施例３について説明する。図１５は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた磁気吸着機構の詳細構成を示した図である。図１６は、磁気抵抗調整部６０２による磁気回路の変化を示す概略図である。
なお、実施例３において実施例１と共通する構成については同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例３においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
図１５、図１６を参照して、本発明の実施例３について説明する。図１５は、磁気吸着チャック３０７に取り付けられた磁気吸着機構の詳細構成を示した図である。図１６は、磁気抵抗調整部６０２による磁気回路の変化を示す概略図である。
なお、実施例３において実施例１と共通する構成については同じ符号を付して再度の説明を省略する。実施例３においてここで特に説明しない事項は、実施例１と同様である。
【0111】
（磁気吸着チャックの詳細な構成と磁気抵抗調整方法）
実施例３における磁気抵抗調整部６０２は、ヨーク板３０７ｘ３に設けた貫通孔６０２ｘ１、溝部６０２ｘ４、強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２によって、溝部６０２ｘ４内の空間の磁気抵抗を変化させることにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を調整する構成となっている。
実施例３における磁気抵抗調整部６０２は、ヨーク板３０７ｘ３に設けた貫通孔６０２ｘ１、溝部６０２ｘ４、強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２によって、溝部６０２ｘ４内の空間の磁気抵抗を変化させることにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を調整する構成となっている。
【0112】
図１５に示すように、磁気抵抗調整部６０２は、ヨーク板３０７における吸着マグネット４０１が配列された位置に形成された主面４００と主面４００と反対の面とを貫通する貫通孔６０２ｘ１と、貫通孔６０２ｘ１周辺を掘削した溝部６０２ｘ４と、溝部６０２ｘ４に合致する形状の強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２と、を備えた構成となっている。すなわち、貫通孔６０２ｘ１は、主面４００とは反対側においては、溝部６０２ｘ４の底部において開口するように構成されている。
なお、充填プレート６０２ｘ２に用いられる強磁性体としては、例えば、永久磁石といった磁気を発生する材料や鉄などの磁力で吸着可能な材料が挙げられる。また、吸着マグネット１個に対する貫通孔６０２ｘ１、および溝部６０２ｘ４の数は１個に限定されず、２個あるいはそれ以上とすることもできる。また、溝部６０２ｘ４は複数の貫通孔６０２ｘ１にまたがって掘削しても良い。また、吸着マグネット１個に対する充填プレート６０２ｘ２は、適宜装着される。
なお、充填プレート６０２ｘ２に用いられる強磁性体としては、例えば、永久磁石といった磁気を発生する材料や鉄などの磁力で吸着可能な材料が挙げられる。また、吸着マグネット１個に対する貫通孔６０２ｘ１、および溝部６０２ｘ４の数は１個に限定されず、２個あるいはそれ以上とすることもできる。また、溝部６０２ｘ４は複数の貫通孔６０２ｘ１にまたがって掘削しても良い。また、吸着マグネット１個に対する充填プレート６０２ｘ２は、適宜装着される。
【0113】
図１６（Ａ）、（Ｂ）、を参照して、磁気吸着機構の磁気抵抗調整について説明する。図１６（Ａ）は、磁気抵抗調整部における磁力の調整について単純モデルに置き換えた様子を示す図である。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）の等価回路を示す図である。
図１６（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置に貫通孔６０２ｘ１が形成され、貫通孔６０２ｘ１周辺には貫通孔６０２ｘ１周辺を掘削した溝部６０２ｘ４が形成されている。溝部６０２ｘ４には溝部６０２ｘ４に装着可能な形状の強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２が装着される。吸着マグネット４０１の取り付け面と反対側の面とヨーク４１０の間には空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、空間４１１を挟んで反対側のヨーク４１０を吸着する吸着力が発生する。
図１６（Ａ）において、上下方向に磁化された吸着マグネット４０１がヨーク４１０に取り付けられている。ヨーク４１０には吸着マグネット４０１に対応した位置に貫通孔６０２ｘ１が形成され、貫通孔６０２ｘ１周辺には貫通孔６０２ｘ１周辺を掘削した溝部６０２ｘ４が形成されている。溝部６０２ｘ４には溝部６０２ｘ４に装着可能な形状の強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２が装着される。吸着マグネット４０１の取り付け面と反対側の面とヨーク４１０の間には空間４１１が形成されている。吸着マグネット４０１で発生した磁力により、空間４１１を挟んで反対側のヨーク４１０を吸着する吸着力が発生する。
【0114】
図１６（Ａ）に示すように、吸着マグネット４０１とヨーク４１０が接している面を通る磁気は、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１６（Ａ）において実線矢印で示す回路）を形成する。図１６（Ｂ）の等価回路で表すと、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ１であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。
一方、吸着マグネット４０１と貫通孔６０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、貫通孔６０２ｘ１内の空間ｇと強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２内を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１６（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図１６（Ｂ）の等価回路で表すと、貫通孔６０２ｘ１と充填プレート６０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、上記式（２）と同じ次式となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２）
一方、吸着マグネット４０１と貫通孔６０２ｘ１が接している面を通る磁気回路は、貫通孔６０２ｘ１内の空間ｇと強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２内を経由し、ヨーク４１０と空間４１１を通る回路（図１６（Ａ）において破線矢印で示す回路）を形成する。図１６（Ｂ）の等価回路で表すと、貫通孔６０２ｘ１と充填プレート６０２ｘ２からなる部分の磁気抵抗はＶＲであり、ヨーク４１０内を通る磁気抵抗はＲ２であり、空間４１１の磁気抵抗はＲＡｉｒである。従って、磁気抵抗調整部周辺における合計磁気抵抗Ｒ０は、上記式（２）と同じ次式となる。
１／Ｒ０＝１／Ｒ１＋１／（ＶＲ＋Ｒ２）
【0115】
貫通孔６０２ｘ１と充填プレート６０２ｘ２からなる部分では、貫通孔６０２ｘ１の空間ｇの磁気抵抗は大きく、強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２の磁気抵抗は小さい。従って、充填プレート６０２ｘ２を装着させるとＶＲは小さくなるためＲ０も小さくなり、充填プレート６０２ｘ２を抜去させるとＶＲは大きくなるためＲ０も大きくなる。よって、式（１）、（２）より、ＶＲを増加させると磁束φは小さくなり、ＶＲを減少させると磁束φは大きくなる。
【0116】
本実施例の構成においても、貫通孔６０２ｘ１および強磁性体からなる充填プレート６０２ｘ２がヨーク板３０７ｘ３に配列された各吸着マグネット４０１に対応した位置に設けられているため、各充填プレート６０２ｘ２を装着する、あるいは抜去することで、磁気抵抗を調整することができる。これにより、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度か
つ簡便に調整できる。また、各充填プレート６０２ｘ２の材質を透磁率の異なる材質へ変更することでも、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整できる。
つ簡便に調整できる。また、各充填プレート６０２ｘ２の材質を透磁率の異なる材質へ変更することでも、マスクＭを吸着する吸着力分布を高精度かつ簡便に調整できる。
【0117】
なお、例えば、充填プレート６０２ｘ２の下面に、貫通孔６０２ｘ１に挿入嵌合可能な下向きの凸部を設けて、貫通孔６０２ｘ１内の空間ｇの広さを調整できるようにしてもよい。すなわち、例えば、充填プレート６０２ｘ２として、上記凸部なしのものと、上記凸部の高さ違いのものを複数用意しておき、適宜選択して溝部６０２ｘ４に装着するようにすれば、さらに高精度に吸着力分布を調整することが可能になる。
【符号の説明】
【0118】
３０７：磁気吸着チャック、３０７ｘ：チャック本体、３０７ｘ１：枠体、３０７ｘ２：支持フレーム、３０７ｘ３：ヨーク板（バックヨーク）、４００：主面、４０１：吸着マグネット、４０１ｘ１：吸着マグネットＮ極、４０１ｘ２：吸着マグネットＳ極、４０２：磁気抵抗調整部、４０２ｘ１：ねじ孔、４０２ｘ２：ボルト、４０２ｘ３：ナット、４１０：ヨーク、４１１：空間、Ｇ：ガラス基板、Ｍ：マスク
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】