CN111326461B - 对准装置、蒸镀装置以及电子器件的制造装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及对准装置、蒸镀装置、电子器件的制造装置以及对准方法。在直列式的蒸镀装置中高精度地进行基板与掩模的对准。对准装置具备：输送机构，所述输送机构包括保持并输送基板的输送载体、以及构成供输送载体移动的输送路径的输送模块；对准室，在所述对准室中，掩模定位并固定于被输送载体保持并由输送机构送入的基板；以及控制构件，所述控制构件通过对配置于输送载体和输送模块中的一方的多个线圈施加电流或电压，从而控制在多个线圈与配置于输送载体和输送模块中的另一方的多个磁铁之间产生的磁力，控制构件通过控制磁力，从而在保持基板的输送载体浮起的状态下调整输送载体的位置，进行基板与掩模的定位。

Description

对准装置、蒸镀装置以及电子器件的制造装置
技术领域
本发明涉及对准装置、蒸镀装置以及电子器件的制造装置。
背景技术
以往，使用在玻璃基板等成膜对象物上对蒸镀材料进行蒸镀而成膜的蒸镀装置，例如在有机EL面板的制造时对有机层进行蒸镀的有机层蒸镀装置是已知。在该蒸镀装置中存在所谓群组(cluster)式的蒸镀装置和直列(in-line)式的蒸镀装置。在群组式的蒸镀装置中，在玻璃基板上进行成膜的蒸镀室呈多个群组状配置，通过将玻璃基板依次输送到各蒸镀室进行蒸镀，从而蒸镀多层的膜。另一方面，在直列式的蒸镀装置中，成膜用的玻璃基板一边呈线状地被输送一边在蒸镀室中进行成膜。在直列式中，也可以在行方向上具有多个蒸镀室。
在专利文献1中记载有直列式的有机层蒸镀装置。专利文献1的装置具有第一循环部，该第一循环部在行方向上由送入玻璃基板的装载部、在玻璃基板上蒸镀膜的蒸镀部、以及送出玻璃基板的卸载部构成。装置还具有第二循环部，该第二循环部回收具备输送基板的静电吸盘的输送载体。
在蒸镀处理时，首先将玻璃基板从装置外部送入第一循环部的装载部的第一支架。被送入的玻璃基板通过机械手载置在配置于第二循环部的输送载体的上表面。输送载体吸附保持玻璃基板。接着，基板连同输送载体一起利用第一翻转机械手翻转，并被输送到蒸镀部。通过该翻转，玻璃基板配置在输送载体的下表面。在蒸镀部中，通过配置在基板的下部的蒸镀源，经由固定配置于蒸镀部的掩模，一边输送基板一边进行蒸镀。
在蒸镀完成后，被输送到卸载室的、保持着玻璃基板的输送载体通过第二翻转机械手再次翻转。在翻转后，保持着玻璃基板的输送载体通过送出机械手送出到第二循环部。移动到第二循环部的输送载体解除玻璃基板的保持。接着，通过送出机械手仅将玻璃基板输送到排出室，并送出到装置外部。解除了玻璃基板的保持的输送载体在第二循环部被输送而回到与第一循环部的装载部对应的位置，用于保持新的玻璃基板。需要说明的是，在蒸镀部处的基板的输送中使用侧面磁悬浮轴承。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2013-016491号公报
发明要解决的课题
但是，在专利文献1中，进行蒸镀时使用的掩模固定配置于蒸镀部。另一方面，玻璃基板的位置随着输送的经过而变化，因此，难以高精度地对玻璃基板和掩模进行对准(定位)。另外，在专利文献1中，由于必须在玻璃基板被输送到蒸镀部后进行玻璃基板与掩模的对准，因此，尤其是在具有多个蒸镀室的情况下，对准需要较长时间。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而作出的，其目的在于提供一种在直列式的蒸镀装置中高精度地进行基板与掩模的对准的技术。
用于解决课题的方案
本发明采用以下的结构。即，
一种对准装置，具备：
输送机构，所述输送机构包括：保持并输送基板的输送载体、以及构成供所述输送载体移动的输送路径的输送模块；
对准室，在所述对准室中，掩模定位并固定于被所述输送载体保持并由所述输送机构送入的所述基板；以及
控制构件，所述控制构件通过对配置于所述输送载体和所述输送模块中的一方的多个线圈施加电流或电压，从而控制在所述多个线圈与配置于所述输送载体和所述输送模块中的另一方的多个磁铁之间产生的磁力，
其特征在于，
所述控制构件通过控制所述磁力，从而在保持所述基板的所述输送载体浮起的状态下调整所述输送载体的位置，进行所述基板与所述掩模的定位。
本发明还采用以下的结构。即，
一种对准方法，将掩模定位于基板，其特征在于，
具有控制工序，在所述控制工序中，通过对配置于保持所述基板的输送载体和构成所述输送载体的输送路径的输送模块中的一方的多个线圈施加电流或电压，从而控制在所述多个线圈与配置于所述输送载体和所述输送模块中的另一方的多个磁铁之间产生的磁力，
在所述控制工序中，通过控制所述磁力，从而在保持所述基板的所述输送载体浮起的状态下调整所述输送载体的位置，进行所述基板与所述掩模的定位。
发明效果
根据本发明，可以提供在直列式的蒸镀装置中高精度地进行基板与掩模的对准的技术。
附图说明
图1是表示有机EL面板的生产线的概略图。
图2是有机EL面板的生产线的控制框图。
图3是表示输送单元的概略图，(a)是整体图，(b)是主要部分的放大图，(c)是输送载体的侧视图。
图4是输送载体的分解立体图。
图5(A)是表示掩模卡盘的概略图，(B)是输送载体的概略图。
图6是表示对准室的概略图，(A)是整体图，(B)是主要部分的放大图，(C)是俯视图。
图7是表示由磁铁进行输送的情形的图。
图8(A)是输送载体的立体图，(B)是表示磁铁的配置结构的图。
图9是表示对准的过程的流程图。
图10(a)～(d)是表示对准的进展的各阶段的概略图。
图11(a)～(d)是表示对准的进展的各阶段的后续的概略图。
图12(a)～(d)是表示对准的进展的各阶段的后续的概略图。
图13是对准的说明图，(a)、(b)是基板与掩模上的对准标记的概念图，(c)是对准系统的概念图。
图14是对控制箱进行说明的概略图。
附图标记说明
103：对准室、300：输送单元、301：输送模块、302：输送载体、305：驱动用磁铁、306：驱动用线圈、700：运转管理控制部
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。但是，以下记载的结构部件的尺寸、材质、形状以及它们的相对配置、或装置的硬件结构以及软件结构、处理流程、制造条件等应该根据应用发明的装置的结构、各种条件而适当变更，其主旨并非将本发明的范围限定于以下的记载。需要说明的是，对相同的结构要素原则上标注相同的附图标记，并省略说明。
本发明适合于在成膜对象物上通过蒸镀进行成膜的蒸镀装置，典型的是，可以应用于为了制造有机EL面板而对玻璃基板蒸镀有机材料等进行成膜的蒸镀装置。作为成膜对象物的基板的材料只要是能静电装夹的材料即可，除了玻璃以外，也可以选择高分子材料的膜、金属等材料。基板例如可以是在玻璃基板上层叠有聚酰亚胺等膜的基板。作为蒸镀材料，除了有机材料以外，也可以选择金属性材料(金属、金属氧化物等)等。本发明还作为蒸镀装置的控制方法、蒸镀方法、形成薄膜的成膜装置及其控制方法、以及成膜方法被掌握。本发明还作为使用有机EL面板的电子器件的制造装置、电子器件的制造方法被掌握。本发明还作为使计算机执行控制方法的程序、存储该程序的存储介质被掌握。存储介质可以是能够利用计算机读取的非暂时性的存储介质。
(生产线整体结构)
图1是表示有机EL面板的生产线100的整体结构的概念图。大体上，生产线100构成具备蒸镀处理工序输送路径100a、返回输送路径100b、掩模交接机构100c、载体移动装置(shifter)100d、掩模交接机构100e以及载体移动装置100f的循环型输送路径。在构成循环型输送路径的各结构要素、例如基板送入室101、翻转室102、对准室103、加速室104、蒸镀室105、减速室106、掩模分离室107、翻转室108、玻璃基板排出室109等中，配置有用于构成输送路径的输送模块301。详情后述，在本图中表示在制造过程的各工序中玻璃基板G、掩模M以及静电吸盘308(附图标记C)如何在输送路径上输送。
在蒸镀处理工序输送路径100a中，大体上从外部在输送方向上(箭头A)送入玻璃基板G，玻璃基板G和掩模M定位并保持在输送载体上，一边与输送载体302一起在输送路径上移动一边实施蒸镀处理后，排出已成膜的玻璃基板G。在返回输送路径100b中，在蒸镀处理完成后被分离出的掩模M与玻璃基板排出后的输送载体302向基板送入室侧返回。
在掩模交接机构100c中，在蒸镀处理完成后从输送载体分离出的掩模M向返回输送路径移动。移动到返回输送路径的掩模M再次载置于将基板排出而变空的输送载体302。在载体移动装置100d中，将玻璃基板G向下一工序排出后的空的输送载体302向返回输送路径100b换乘。在掩模交接机构100e中，从在返回输送路径100b上输送来的输送载体分离出的掩模M向蒸镀处理工序输送路径100a上的掩模安装位置P2输送。在载体移动装置100f中，掩模M分离后的空的输送载体从返回输送路径100b向蒸镀处理工序输送路径100a的起点的玻璃基板送入位置P1输送。关于使用生产线100的制造过程的详细情况在后面论述。
图2是生产线100的控制框的概念图。控制框包括：对生产线100的整体的运转信息进行管理的运转管理控制部700、以及运行控制器20。另外，在构成生产线100的基板送入室101、翻转室102、对准室103、加速室104、蒸镀室105等各室(各装置)，设置有对各室内部的驱动机构进行控制的驱动控制部。即，在基板送入室101设置有基板送入室控制部701a，在翻转室102设置有翻转室控制部701b，在对准室103设置有对准室控制部701c，在加速室104设置有加速室控制部701d，在蒸镀室105设置有蒸镀室控制部701e。在上述以外的各装置(各室)也分别设置有控制部701N。也可以考虑将这些驱动控制部和对整体进行管理的运转管理控制部700包含在控制构件中。另外，也可以考虑将运行控制器20包含在控制构件中。
另外，在基板送入室101设置有输送模块a(301a)，在翻转室102设置有输送模块b(301b)，在对准室103设置有输送模块c(301c)，在加速室104设置有输送模块d(301d)，在蒸镀室105设置有输送模块e(301e)。在上述以外的各室也分别设置有输送模块301N。详情后述，在配置于各装置的输送模块301，沿着玻璃基板G以及输送载体302的输送方向，呈线状地配置有多个驱动用线圈。根据设置于各输送模块301的编码器的值，对在各驱动用线圈中流动的电流或电压进行控制，从而控制输送载体302的驱动。由于呈线状地配置于输送载体302的磁铁和以与输送载体302的磁铁相向的方式配置于输送模块301的线圈协作来输送基板，因此，也可以将输送载体302和输送模块301合起来考虑为输送单元300(输送机构)。
在各输送模块301设置有检测输送载体302的位置的编码器。根据编码器的检测值，运转管理控制部700向各室的驱动控制部发送指示，开始或停止各室的驱动机构的控制，或使控制状态变化。需要说明的是，控制的触发并不限于编码器检测值，若用于控制，则可以利用任意的传感器。
(输送模块的结构)
输送模块301具备主框架，该主框架具有用于供输送载体302通过的开口，沿着输送载体302的输送方向呈线状且以相对于输送方向左右成对的方式具备驱动用线圈306和线圈驱动器。供输送载体302移动的各输送路径通过将多个输送模块301以开口彼此对合的方式串联排列而构成。另外，输送模块301具备：在输送方向上对输送载体302进行引导的引导机构、以及通过磁力进行输送载体302的驱动以及姿态控制的驱动系统。由此，输送载体302可以在由多个输送模块301构成的输送路径上连续且不从轨道脱离地行进。另外，可以使多个输送载体302同时在输送路径上行进。
输送单元300通过线性电机控制进行输送，典型的是使用动磁式线性电机。如图2所示，输送单元300具备N台输送模块301a～301N以及运行控制器20。输送模块301a～301N连续排列配置，构成一条输送路径。输送载体在由输送模块301a～301N构成的输送路径上移动。
运行控制器20对存在于线性电机控制系统的全部的输送载体302发送表示时间与目标位置的对应关系的作为驱动指令的驱动分布(profile)。运行控制器20向输送模块301a～301N发送作为一组输送指令的启动信号，以使生产线上的输送载体302一齐移动。另外，在输送模块301a～301N的动作异常的情况下，运行控制器20进行从输送模块301a～301N接收错误信号并使全部的输送模块301a～301N停止等的控制。
(线性电机控制)
在此，参照图7说明线性电机的推进控制。本图是表示生产线具备的多个输送模块301中的一个和其控制构件中的、与线性电机控制相关的部分的概略结构图。需要说明的是，本图用于说明动磁的线性电机的推进控制的原理，以下的说明中的各部件的配置关系、数量(例如，线圈与磁铁的上下关系、载体输送方向、控制框的结构)等只不过是例示。在图7中，X轴定义为输送载体302移动的行进方向，Y轴定义为在水平面内与X轴交叉的方向，Z轴定义为从线圈单元1501观察时的铅垂方向。
输送模块301具备多个线圈单元1501～1504。通过连续地配置多个线圈单元1501～1504，从而形成输送载体302的输送路径。例如，通过向输送载体302具备的引导槽中插入安装于输送模块301的滚柱轴承来规定输送载体302的轨道。输送载体302分别具备作为可动件的磁铁1514～1516。
线圈单元1501～1504具有多个线圈，以便能够进行由多相、即U相、V相、W相构成的三相驱动。本图的例子的线圈单元1501～1504分别由将U相、V相、W相的各个相的线圈各串联连接两个而成的六个线圈构成。线圈单元1501通过组合多个线圈和由电磁钢板形成的铁芯而构成，但也可以是不使用铁芯的结构。一个线圈单元1501的长度例如可以形成为100mm，但并不限于此。另外，不限定线圈单元1501的串联连接数，线圈单元1501也可以由形成U相、V相、W相这三相的三个线圈构成。
电流控制器1521～1524通过电力电线等电线路径与对应的各个线圈单元1501～1504电连接，向U相的线圈供给U相的电流Iu，向V相的线圈供给V相的电流Iv，向W相的线圈供给W相的电流Iw。其结果是，各线圈分别通过通电而被励磁，线圈单元1501～1504各自能够控制输送载体302。
电流控制器1521～1524与电流信息选择器1525连接，由电流信息选择器1525选择的电流控制器向对应的线圈单元供给驱动电流。电流信息选择器1525与电机控制器1530、1540、1550连接。电流信息选择器1525基于从电机控制器1530、1540、1550发送的电流控制信息交换信号，选择电流控制器1521～1524中的任一个或多个来切换为电机控制器输出的电流控制信息的输入目的地。电流控制信息交换信号是用于供电流信息选择器1525选择向用于控制作为控制对象的输送载体302的线圈单元供给电流的一个或多个电流控制器的信号。以下对电机控制器1530进行说明，但电机控制器1530、1540、1550分别为相同的结构。
电机控制器1530具备：进行输送载体302的运行控制的位置指令器1531、控制偏差计算器1532、以及位置控制器1533。位置指令器1531将作为控制对象的输送载体302的目标位置的位置指令信息输出到控制偏差计算器1532。位置指令器1531基于运行控制器20发送的驱动分布，将输送载体302的位置指令信息输出到控制偏差计算器1532。控制偏差计算器1532对从位置指令器1531输出的位置指令信息与从多个光学式编码器1561～1564中的任一个编码器输出的输送载体302的位置之差进行计算，并将求出的差作为控制偏差信息输出。
位置控制器1533根据由控制偏差计算器1532算出的控制偏差信息进行PID(Proportional Integral Derivative Controller：比例积分微分控制器)控制，并输出作为电流控制信号的电流控制信息。需要说明的是，电机控制器1530输出的电流控制信息交换信号也可以由位置控制器1533生成。同样地，电机控制器1540具备位置指令器1541、控制偏差计算器1542以及位置控制器1543，电机控制器1550具备位置指令器1551、控制偏差计算器1552以及位置控制器1553，对于功能也相同。在本图中，将电机控制器的数量设为三个，但也可以设置与作为控制对象的输送载体302的数量对应的电机控制器。另外，运行控制器20发送到各电机控制器1530、1540、1550的驱动分布也可以存储于各位置指令器1531、1541、1551能够访问的存储器(未图示)。
光学式编码器1561～1564分别与线圈单元1501～1504的控制区域对应地配置。光学式编码器1561～1564检测配置于输送载体302的标尺的位置来确定位置。需要说明的是，优选为，确定配置多个光学式编码器1561～1564的位置和标尺205的长度，使得即便输送载体302位于输送路径上的任意位置也能够进行位置检测。另外，光学式编码器1561～1564优选每1计数具有数μm的分辨率。需要说明的是，光学式编码器1561～1564的配置、个数并不限定于图示例。另外，作为位置检测机构，也可以使用磁性编码器等。另外，作为光学式编码器1561～1564，也可以使用绝对型或增加型的任一种。
位置信息选择器1565与光学式编码器1561～1564分别连接。从位置信息选择器1565延伸的箭头所附带的附图标记a、b、c分别与电机控制器1530、1540、1550的附图标记a、b、c对应。即，位置信息选择器1565与电机控制器1530、1540、1550具备的控制偏差计算器1532、1542、1552连接。控制器控制器1570与位置信息选择器1565以及电机控制器1530、1540、1550连接(未图示)。控制器控制器1570将光学式编码器1561～1564检测到的输送载体302向电机控制器1530、1540、1550中的任一个分配，将与该分配相关的信息即位置信息选择信号向位置信息选择器1565发送。位置信息选择器1565根据从控制器控制器1570发送的位置信息选择信号，将电机控制器1530、1540、1550中的任一个与光学式编码器1561～1564中的任一个能够通信地组合。控制器控制器1570从各电机控制器1530、1540、1550接收表示输送载体302是控制中还是未进行控制的暂停状态的控制状态信息。控制器控制器1570在未图示的存储器等中存储控制状态信息，以便能够向暂停状态的电机控制器发送光学式编码器检测到的输送载体302的位置。
根据如上所述的结构，控制系统能够检测各输送载体302的位置，对施加于对应的线圈单元的电流或电压进行控制，从而控制输送载体。
(输送载体的结构)
图3(a)是从图1的箭头A所示的输送方向观察由作为固定部的输送模块301、作为可动部的输送载体302构成的输送单元300的主视图。图3(b)是图3(a)中的框S所包围的主要部分的放大图，图3(c)是输送载体302的侧视图，图4是输送载体的分解立体图。输送模块301在生产线100的整个区域排列多个而构成输送路径。通过对向各输送模块301的驱动用线圈供给的电流进行控制，从而可以将多个输送模块整体控制为一条输送路径，使输送载体302连续地移动。
在图中，输送载体302的载体主体302A由矩形的框架构成，在其左右两侧面分别形成有与输送方向A平行的呈截面コ形打开的引导槽303a、303b。另一方面，在输送模块301侧的侧板3011a、3011b内表面，旋转自如地安装有由多个辊列构成的滚柱轴承(导辊)304a、304b。而且，通过在各引导槽303a、303b内分别插入滚柱轴承304a、304b，从而输送载体302相对于输送模块301在箭头A方向(输送方向)上移动自如地被支承。
在输送载体302的载体主体302A的两侧部的引导槽303a、303b的形成位置处的上表面，以规定的图案排列多个磁铁而成的驱动用磁铁305a、305b(磁铁列)与基板的输送方向(行进方向)平行地呈直线配置。另外，在输送模块301侧配置有以规定的图案排列多个线圈而成的驱动用线圈306a、306b(线圈列)。而且，驱动用磁铁305a、305b和驱动用线圈306a、306b配置成，在输送载体302被输送模块301支承时分别彼此相向地接近。通过作用于输送载体302侧的驱动用磁铁305a、305b与输送模块301侧的驱动用线圈306a、306b之间的电磁力，可以使输送载体302浮起或沿箭头A的方向(输送方向)行进。
需要说明的是，输送载体侧的引导槽303a、303b以夹着滚柱轴承304a、304b的滚动面的方式具备上下一对平行的引导面，引导面之间的开口宽度303W形成为比输送模块侧的各滚柱轴承304a、304b的直径304R大间隙CL(303W＝304R+CL)。根据该结构，在引导槽内，滚柱轴承304a、304b能够在规定的间隙CL的范围内浮起。
根据如上所述的结构，可以实施上述动磁式的线性电机控制。即，通过对向构成用于构成驱动系统的驱动用线圈306a、306b的多个线圈分别供给的电流进行控制，从而可以产生输送载体302的行进方向上的推进力或产生相对于输送模块301的磁悬浮力。需要说明的是，只要是在输送机构具备的输送模块和输送载体中的一方配置线圈、在另一方配置磁铁的结构即可，即便是动圈式，也可以进行输送载体的浮起对准。
并且，根据图3所示那样的输送模块301和输送载体302的结构，也可以使用滚柱轴承304a、304b一边利用辊支承输送载体302一边进行输送。即，能够在输送载体302未产生磁悬浮的状态(输送载体302因自重而下沉，引导槽303a、303b与滚柱轴承304a、304b接触支承的状态)下使输送载体302移动。
(输送模式的选择)
在使输送载体302移动时，可以选择辊输送模式和磁悬浮输送模式中的任一方。辊输送模式是如下模式：在通过输送载体302的引导槽303a、303b与输送模块301侧的滚柱轴承304a、304b的抵接而支承输送载体302的状态下，利用在磁铁与线圈之间产生的电磁力产生行进方向的驱动力，从而对输送载体302进行输送。磁悬浮输送模式是如下模式：使输送载体磁悬浮，在引导槽303a、303b与滚柱轴承304a、304b不接触的状态下，利用电磁力产生行进方向的驱动力，从而对输送载体302进行输送。在磁悬浮输送模式中，由于没有机械的接触部分，因此，能够抑制尘埃、由摩擦引起的粉状体等的产生。因此，特别适用于防止进行真空蒸镀处理时的蒸镀品质劣化。另一方面，在尘埃、由摩擦引起的粉状体相对没有问题的蒸镀室外等，可以使用辊输送模式。
需要说明的是，在图3中，采用在引导槽303a、303b内插入滚柱轴承304a、304b的支承结构。因此，也具有如下效果：当在磁悬浮输送过程中产生停电或故障等时，防止输送载体302在输送路径上落下而使机构破损、或脱离输送路径那样的故障。
另外，通过对构成驱动用磁铁305a、305b的多个磁铁的排列图案、构成驱动用线圈306a、306b的多个线圈的排列图案、以及向各线圈供给的电流或电压进行控制，从而可以在磁悬浮输送模式下对输送载体302的位置、姿态进行各种控制。位置、姿态例如是输送载体302的行进方向(X轴)上的位置、与行进方向在同一平面(与玻璃基板G的平面平行的面)内正交的方向(Y轴)上的位置(即相对于行进方向的左右位置)、相对于输送模块301的高度方向(Z轴)上的位置、以及绕X轴的旋转位置、绕Y轴的旋转位置、绕Z轴的旋转位置等。输送载体302的位置、姿态可以基于由配置在输送模块与输送载体之间的位置传感器310(线性编码器、距离传感器、标尺等)检测到的位置信息，以修正输送载体的位置的方式进行控制。作为磁铁的排列图案，例如有图8那样的方式。需要说明的是，虽然详情后述，但使用磁铁和线圈的位置姿态控制也能够用于掩模M相对于被输送载体302保持的玻璃基板G的对准动作。
如图8(B)所示，若将输送载体302的输送方向设为X轴，将在与玻璃基板G的平面平行的面内与X轴正交的方向设为Y轴，将与X轴以及Y轴正交的方向设为Z轴，则驱动用磁铁305a、305b左右各配置两列，基本上成为S极和N极的磁极沿着X轴方向交替地配置以便得到向X轴方向推进的推进力的X轴磁极配置305x。此外，具备S极和N极的磁极沿Y轴方向配置以便得到向Y轴方向推进的推进力的Y轴磁极配置305y。对该Y轴磁极配置而言，在左右的驱动用磁铁305a、305b分别在X轴方向上离开的位置各设置两处共计设置在四处。设置Y轴磁极配置305y的是左右各设置两列的磁铁列内的一列。
需要说明的是，虽然详情后述，但使用驱动用磁铁305a、305b和驱动用线圈306a、306b的位置姿态控制也能够用于掩模M相对于被输送载体302保持的玻璃基板G的对准动作。
(输送载体上的玻璃基板G和掩模M的保持机构)
接着，对在输送载体302上保持玻璃基板G的机构和在玻璃基板上保持掩模M的机构进行说明。根据本发明，玻璃基板通过作为静电吸附构件的静电吸盘308，掩模通过作为磁吸附构件的磁吸附吸盘307，分别重叠地保持于输送载体。
在图4中，在矩形框状的输送载体302的载体主体302A下表面安装有吸盘框架309，该吸盘框架309将对掩模M进行磁吸附的磁吸附吸盘307、利用静电力吸附玻璃基板G的静电吸盘308重叠地收纳，在载体主体302A的矩形框架上表面配置有静电吸盘控制单元(控制箱312)，该静电吸盘控制单元(控制箱312)内置有使静电吸盘308带有电荷的控制部。
通过使该控制箱312动作而使吸盘框架309内的静电吸盘308带电，从而可以吸附并保持玻璃基板G。
如图3所示，磁吸附吸盘307具有：吸盘主体307x、以及从吸盘主体307x的背面(与玻璃基板G相反的一侧)向载体主体302侧沿Z轴方向延伸的两根引导杆307a。该引导杆307a滑动自如地被插入到设置于载体主体302A的框架的筒状引导件307b，可以在吸盘框架309内上下移动。
磁吸附吸盘307具有连结钩307c，该连结钩307c是能够与在设置于外部的驱动源侧的连结端部的驱动侧连结端部设置的驱动侧钩307g卡合、脱离的连结部。通过使该连结钩307c与驱动侧钩307g卡合，从而经由引导杆302a使吸盘主体307x在上下方向上驱动。驱动侧钩307g由配置在装置外部的流体压力缸、使用滚珠丝杠的驱动装置等促动器307h控制。
在图示例中，在固定于引导杆307a的前端部的盖307i设置有连结钩307c，并且，在盖307i的侧面设置有向侧方延伸的定位片307d。另一方面，在载体主体302A侧，该定位片307d能够选择性地与在吸盘主体307x的上端位置抵接的上端锁定片307f和将下端位置锁定的下端止动器307e卡合。上端锁定片307f能够在水平方向上移动，能够在卡合位置和退避位置之间移动，所述卡合位置是在上端位置与定位片307d的下表面卡合的位置，所述退避位置是从定位片307d离开的位置，在退避位置，定位片307d能够向下方移动，与下端止动器307e抵接而限制下降位置。该下降极限是对掩模M进行磁吸附的位置，但在吸盘主体307x与静电吸盘308之间设置有一些间隙。由此，避免磁吸附吸盘307的重量作用于静电吸盘308。
该上端锁定片307的驱动也由外部驱动力驱动，例如，通过旋转驱动的促动器307m使设置于前端的小齿轮旋转驱动，若与输送上端锁定片307或设置于直线引导件的可动部件的齿条啮合，则可以使其水平移动。
如图4所示，上端锁定片307f经由离开规定间隔的一对直线引导件307k滑动自如地支承于在载体主体302A设置的基座307j的上表面。在直线引导件307k之间的基座307j上表面突出设置有下端止动器307e，定位片307d构成为能够在直线引导件307k之间通过的宽度，当上端锁定片307f移动到退避位置时，可以向下方移动，与下端止动器307e抵接。
而且，在将玻璃基板G保持于吸盘框架309的静电吸盘308的状态下，一边使掩模M相对于玻璃基板G进行对准一边使掩模M接近，在掩模M与玻璃基板G抵接的状态下，通过使磁吸附吸盘307向掩模M侧移动，从而使掩模M隔着玻璃基板G以及静电吸盘308而被磁吸附。由此，玻璃基板与掩模在相互对位的状态下装夹于吸盘框架309，其结果是被保持于输送载体302。
接着，参照图4，对静电吸盘308以及磁吸附吸盘307的形状进行说明。吸盘框架309是比载体主体302A小一圈的矩形部件，构成保持静电吸盘308的外周缘并对磁吸附吸盘307和上述格子状的支承架的四边进行引导的引导壁。
静电吸盘308是陶瓷等板状部件，对内部电极施加电压，通过作用于其与玻璃基板G之间的静电力吸附玻璃基板G，不能上下移动地固定于吸盘框架309的下侧缘。如图4所示，静电吸盘308被分割为多个吸盘板308a(在图中为六块)，各吸盘板308a的边彼此由多个肋309b固定。肋309b以不与磁吸附吸盘307的支承框干涉的方式分成多个。
磁吸附吸盘307的吸盘主体307x成为如下结构，即具备：在矩形的框体307x1与形成于掩模M的遮蔽图案对应的图案的格子状的支承架307x2、以及安装于支承架307x2的未图示的吸附磁铁。吸附磁铁在支承架307x2隔着磁轭板307x3沿着格子交替地呈线状排列有S极、N极的磁铁。
另外，在输送载体302下表面的吸盘框架309的周围多个部位(在实施例中为10个部位)，与磁吸附吸盘307分开地设置有作为保持掩模M的掩模保持构件的掩模卡盘311。该掩模卡盘311是被来自外部的驱动力驱动的结构，在输送载体302上未搭载驱动源。
图5示出该掩模卡盘311的结构。如图示那样，掩模卡盘311在由四根支柱311d安装于输送载体下表面的基座311a上具备上下夹持掩模M周缘的掩模框架MF的装夹片311b、311c。上侧的装夹片311b配置在与掩模M的周缘的掩模框架MF的上表面抵接的位置，下侧的装夹片311c能够通过旋转轴311f沿箭头311g方向旋转驱动。即，下侧的装夹片311c能够移动到与上侧装夹片311b一起夹持掩模框架MF的图示的夹持位置和从掩模框架MF离开且不妨碍掩模框架的上下移动的311h所示的退避位置。这些移动通过在从配置在外部的促动器311m(参照图3(A))向腔室内部延伸的驱动侧的连结端部311j连结连结部311i而对旋转轴311f进行驱动旋转来进行。
另外，旋转轴311f具备施力部件311k，该施力部件311k在与装夹片311b一起夹持掩模框架MF的状态下，对装夹片311c向输送载体侧呈弹性地施力。通过该施力部件311k的作用力，能够将掩模M可靠地保持于输送载体302，防止位置偏移。
掩模卡盘311在掩模安装前移动到上述退避位置，掩模M通过后述的升降装置向输送载体302下表面上升，当成为与玻璃基板G抵接的状态时，通过图3所示的促动器经由连结部311i被驱动，装夹片311c向掩模以及玻璃基板侧旋转，将掩模的周缘部分卡止，成为呈弹性地装夹于输送载体302的状态。
需要说明的是，掩模卡盘311通过将掩模M的周缘的掩模框架MF卡止，从而夹持并保持玻璃基板G，因此，以后即便解除针对玻璃基板G的静电吸盘308、针对掩模M的磁吸附吸盘307，也可以维持将玻璃基板G和掩模M重叠安装并保持的状态。
图5(b)是简化该输送载体而概念性地示出的图。对与图3(a)相同的功能部分，标注相同的附图标记。
即，在玻璃基板G向输送载体302的保持中使用静电吸盘308，在掩模M的保持中使用磁吸附吸盘307，两吸盘都被装配在吸盘框架309内。利用磁吸附吸盘307进行的掩模M的保持通过吸盘框架309内的磁吸附吸盘307的升降动作而动作。需要说明的是，在图3中，使上端锁定片水平移动，但在图5中，采用旋转驱动的结构。只要能够进行锁定、解锁即可，可以是水平移动，也可以是旋转移动。在磁吸附吸盘307完成后，利用机械式的掩模卡盘311将掩模框架MF保持于载体主体302A。在掩模卡盘311装配有加压用弹簧等施力部件311k而呈弹性地进行保持。这些静电吸盘308、磁吸附吸盘307以及掩模卡盘311这三种吸盘或卡盘紧凑地装配于输送载体302。
另外，对玻璃基板G的静电吸盘308进行控制的控制箱312与充电式的电源一起装配于输送载体302，而且具备对来自控制系统的指令进行通信的无线通信构件，在制造过程的整个工序中，考虑到不需要从外部进行电源供给电缆、通信电缆等的连接。
(控制箱)
参照图14，对静电吸盘的控制箱的结构和功能进行说明。为了利用静电吸盘，需要对静电吸盘供给电力并且发送控制信号。但是，在供电或通信使用有线电缆的情况下，输送载体的移动自由度有可能降低。因此，输送载体302具备用于以非接触的方式对静电吸盘进行供电以及控制信号发送的控制箱。
图14表示蒸镀装置中的控制箱的配置和结构的概略。输送载体302在被保持为规定的真空度的真空腔1430内由输送模块301输送。在此，真空腔1430可以是生产线100内的任一腔室。输送载体302具备由玻璃载体框架1420保持的静电吸盘308。而且，如图14所示，当在基板的被成膜面朝向下侧时从上方观察输送载体时，在输送载体上部配置有包括控制箱1400在内的各种结构物。控制箱内部被维持在大气压，从真空腔1430被密封。控制箱1400包括：控制电路1401、电池1402、红外线通信单元1403、无线通信单元1404、无线通信用天线导入端子1405、视窗1406、非接触受电用线圈1407、电源1408等。
另外，为了向控制箱侧供给电力，在真空腔侧具备电源1431、非接触供电用线圈1432。另外，为了进行通信，具备无线通信单元1433、无线通信用天线导入端子1434、视窗1435、红外线通信单元1436。
从外部向控制箱1400的供电通过使用线圈的电磁感应方式或磁场共振方式等非接触供电方式来进行。配置在真空腔外部的电源1431(例如DC24V电源)使电流在非接触供电用线圈1432中流动，从而磁场发生变化，在控制箱内部的非接触受电用线圈1407中产生电流，并蓄积于电池1402(例如锂离子充电电池)。由此，可以确保静电吸盘用的电源1408(例如，2kV高压电源)的动作所需的电力。为了实现非接触供电，需要使线圈之间的距离接近一定程度以下，因此，设置孔部1430g等，在尽可能地接近输送载体的位置配置非接触供电用线圈1432即可。
需要说明的是，也优选在控制箱1400内配置：用于在静电吸盘电路的短路等故障时检测静电电容的变化并进行联锁的静电电容传感器、用于检测来自控制箱的大气的泄漏并进行联锁的气压计等。真空腔侧的电源1431以及非接触供电用线圈1432优选配置在生产线上的各种部位，尤其是配置在输送载体进行待机那样的位置即可。
另外，外部与控制箱1400之间的通信也通过红外线或无线通信等非接触方式进行。作为用于无线通信的结构，在控制箱侧具备无线通信单元1404、无线通信用天线导入端子1405，在真空腔侧也具备无线通信用单元14033、无线通信用天线导入端子1434。作为用于红外线通信的结构，在控制箱侧具备红外线通信单元1403、视窗1406，在真空腔侧也具备红外线通信单元1436、视窗1435。各视窗是用于红外线通信的开口部，由使红外线透过的材质构成。另外，各无线通信用天线导入端子具有维持真空腔内部或控制箱内部的压力的密封结构。由此，可以通过远程通信来操作静电吸盘的动作。通过使用该结构的控制箱，从而能够以非接触的方式进行向静电吸盘的供电、通信，因此，能够避免输送载体的移动自由度的降低、连接部分的故障。
(制造过程)
接着，对实际将掩模M固定于玻璃基板G，在蒸镀室中蒸镀有机EL发光材料并排出的过程进行说明。
图1如上所述，表示相对于有机EL面板的生产线100中的各制造过程工序，输送玻璃基板G、掩模M的输送载体302(静电吸盘308)的移动位置。在图中为了容易理解，在制造过程工序中的控制上的各移动位置描绘了输送载体，但实际上并不限定于输送载体以图示的数量被导入到输送路径上。同时被导入的台数由制造过程的设计、生产节拍时间确定。另外，在图中，在生产线上输送载体等在纸面上沿逆时针方向移动，但并不限定于该方向。
在生产线100中，作为向输送载体302的输送方向的推进力，采用磁驱动方式(线性电机方式)。另外，在输送载体302的铅垂方向的支承中，使用基于磁力的悬浮和利用辊进行的引导件的支承中的任一种。如上所述，在使输送载体302产生磁悬浮并输送的情况下，垃圾、尘埃的产生少，因此，对于有机EL面板的制造那样的在要求高真空度、清洁度的装置中的输送非常有效。
在图中，对各结构要素的位置关系发生变化的部位，标注以下所示那样的P1～P8的附图标记。
P1：在输送载体上保持玻璃基板G的玻璃基板送入位置
P2：在输送载体上的玻璃基板G上安装掩模M的掩模安装位置
P3：从蒸镀处理后的玻璃基板G分离掩模M的掩模分离位置
P4：将蒸镀处理后的玻璃基板G从输送载体302分离并排出的基板排出位置
P5：将排出玻璃基板G后的空的输送载体302向返回输送路径交接的载体交接位置
P6：将蒸镀处理后分离出的掩模M安装于返回输送路径上的输送载体302的掩模交接位置
P7：在返回输送路径上从输送过程中的输送载体302分离掩模M并向掩模安装位置P2输送的掩模返回位置
P8：使分离出掩模M后的输送载体302从返回输送路径向蒸镀处理用输送路径上的玻璃基板送入位置P1移动的载体返回位置(返回输送路径终点)
在输送载体302利用输送模块301在生产线100上移动期间，在生产线上的各种位置，玻璃基板G、掩模M、以及输送载体具备的静电吸盘308等的层叠关系发生变化、或通过翻转处理而上下翻转180°。因此在图1中，为了帮助理解玻璃基板G、掩模M、以及静电吸盘308的上下关系，按每个主要的位置示出附图标记。即，在玻璃基板G的成膜侧的面(被成膜面)位于最上方的情况下，用附图标记G1表示，在不成膜的一侧的面位于最上方的情况下，用附图标记G2表示。另外，在静电吸盘308的基板吸附侧位于最上方的情况下，用附图标记C1表示，在不吸附基板的一侧位于最上方的情况下，用附图标记C2表示。另外，在掩模M的成膜侧的面位于最上方的情况下，用附图标记M1表示，在不成膜的一侧位于最上方的情况下，用附图标记M2表示。附图标记表示在各翻转室中翻转后的状态，在送入室和排出室中表示送入后、排出后的状态。
<送入过程>
在玻璃基板送入位置P1，从外部的储料器向蒸镀处理工序输送路径100a上的基板送入室101送入玻璃基板G，在输送载体302上的规定的保持位置由静电吸盘保持。在玻璃基板送入位置P1，输送载体302和对其进行支承的输送模块301以输送模块301位于下侧的方式配置。此时，输送载体302的玻璃基板保持面(装夹面)为朝向上方的姿态。玻璃基板G从上方送入到玻璃基板送入位置P1，并载置于该装夹面。
接着，保持着玻璃基板的输送载体302从玻璃基板送入位置P1向翻转室102输送。该输送在辊输送模式下进行。即，输送载体302一边使引导槽303与作为引导件的滚柱轴承304a、304b接触，一边利用在被施加了电流或电压的驱动用线圈306a、306b与驱动用磁铁305a、305b之间产生的磁力向行进方向前进。
<翻转、模式切换过程>
在翻转室102中，旋转支承机构使对保持着玻璃基板的输送载体302进行支承的输送模块301相对于行进方向旋转180度。由此，输送载体302以及输送模块301的上下关系翻转，玻璃基板G处于下表面侧。旋转支承机构能够使输送模块301连同输送载体302一起在行进方向上以180度为单位进行旋转。优选为，以旋转轴位于重心位置的方式构成，以便在旋转动作中不会产生输送载体302与输送模块301的位置偏移。在图中，用箭头R表示输送载体302和输送模块301在行进方向上的翻转。需要说明的是，也优选使用以机械方式将输送模块301和输送载体302锁定的锁定机构。
在此，使输送载体302连同输送模块301一起旋转的理由之一是，为了对输送载体302进行引导，在输送载体的引导槽303a、303b内插入有在输送模块的两侧排列的滚柱轴承304a、304b。另一个理由是，由于输送载体侧的磁铁与输送模块侧的线圈处于彼此相向的位置关系，因此，若采用仅使输送载体翻转的结构，虽然翻转重量变轻，但是输送载体侧的磁铁的配置、与输送模块之间的引导机构变得复杂。
在翻转室中的翻转处理后，对施加于驱动用线圈的电流或电压进行控制，输送载体302的支承方法从滚柱轴承304a、304b与引导槽303a、303b的抵接被切换为磁悬浮。由此，作为控制模式，从辊输送模式转移到磁悬浮输送模式。接着，输送载体302以磁悬浮输送模式向对准室103(掩模安装位置P2)移动。
<对准过程>
图6(a)～(c)是用于说明进行在对准室103内进行的掩模装夹动作的掩模升降装置及其动作的图。
在对准室103内，输送模块301被固定于腔室内的主框架200，输送载体302在使由静电吸盘保持的玻璃基板G朝向下方的状态下，被维持为通过磁悬浮而悬吊于输送模块301的状态。
如该图所示，在输送载体302的下方配置有保持并升降掩模M的升降装置202。升降装置构成为，利用通过千斤顶203a、203b、203c、203d分别上下移动的升降杆204a、204b、204c、204d支承前后左右的4点，对掩模托盘205进行升降控制。
另外，如图6(c)所示，掩模托盘205构成为，在掩模M的周缘的掩模框架MF上由多个掩模支承部206支承。
通过以上结构，载置于掩模托盘205上的掩模M通过千斤顶203a～203d上升，向被保持在磁悬浮的输送载体302上的玻璃基板G接近，当达到规定的接近距离时，对玻璃基板G和掩模M进行对准动作。
对准动作如下进行：利用对准照相机，对预先形成在玻璃基板和掩模上的对准标记进行拍摄来检测两者的位置偏移量以及方向，一边利用磁悬浮的输送载体302的输送驱动系统使输送载体的位置微动一边进行对位(对准)，在玻璃基板与掩模的位置被准确地对位的状态下，通过磁吸附吸盘吸附掩模M并保持于输送载体。
该保持状态如上所述被10个部位的掩模卡盘311被锁定，以后，即便解除静电吸盘、磁吸附吸盘，也可以维持在玻璃基板与掩模被对准的状态下保持于输送载体的状态。
在此，在对准时，在输送载体302磁悬浮的状态下，对相对于输送模块301的位置进行微调。因此，无需另行设置对准专用的微调机构，可以通过输送载体驱动系统实施对准，因此，对于输送载体302的结构的简化、轻量化也是有效的。
(对准的详细情况)
对上述的拍摄对准标记并进行对准的方法进行详细说明。图13(a)是玻璃基板G的概略图，图13(b)是设置在玻璃基板G和掩模M的角部的对准标记的放大图。在图13(a)所示的玻璃基板G的四个角部设定有对准照相机视野范围1301。图13(b)表示在一个对准照相机视野范围1301内重叠拍摄玻璃基板G和掩模M的情形，显示出玻璃基板侧对准标记1304和透过玻璃而拍摄的掩模侧对准标记1305。
图13(c)是对准系统的概念图。在对准室的腔室的顶板1311上配置有对准照相机1310。对准照相机只要是能够进行光学拍摄的照相机即可，例如可以利用传感器尺寸2/3英寸的照相机。在腔室的顶板1311上设置有能够在对准照相机1310的光轴方向上使用于拍摄的光透过的视窗1313。对准照相机设置于载置台1312，可以进行位置的微调。作为载置台，例如可以使用6轴调整载置台。照相机除此之外也可以具备透镜1315、模拟同轴照明1316、环形照明1317等拍摄所需的各种部件来作为结构要素。
作为控制构件，可以如图所示使用对准室控制部701c，也可以使用其他控制装置。对准室控制部701c基于由对准照相机1310拍摄到的图像数据进行对准处理。即，通过图像处理从图像数据中提取掩模侧对准标记1305和玻璃基板侧对准标记1304，对两者的位置偏移量、位置偏移方向进行计算。如果位置偏移量、位置偏移方向不在规定的范围内，则基于算出的位置偏移量等，使用磁力对输送载体302的位置进行微调，使玻璃基板G与掩模M对位。
(磁铁的结构)
在此，对用于使基于磁力的对准动作成为可能的结构进行说明。图8表示配置于输送载体302的上表面的驱动用磁铁305a、305b的详细情况。驱动用磁铁305a、305b相对于输送方向左右成对地配置。驱动用磁铁305a、305b基本上是构成N极的磁铁与S极的磁铁交替地呈线状配置的磁铁列的结构。另外，在图示例中，左右成对的驱动用磁铁305a、305b分别包括两列的磁铁列而设置。在该两列的磁铁列的每一列中，基本上N极和S极交替地呈线状配置，用于图中的X方向(输送方向)的控制。另外，在磁铁列的一部分，N极和S极双方配置成在与输送模块301相向的相向面露出，不仅用于X方向，还用于图中的Y方向(与输送方向交叉的方向)的控制。
在与输送载体302的各磁铁列相向的位置，设置有由多个驱动用线圈306a、306b构成的列，通过对各线圈的电流或电压进行控制，从而可以使输送载体302在图8的X轴(输送方向)、Y轴(与输送方向交叉的方向)及Z轴(输送载体和输送模块相向的方向)的各方向、以及绕各轴的旋转方向上移动。尤其是为了对Y轴方向以及绕Z轴的旋转方向进行控制，将驱动用磁铁305a、305b的至少一方配置成多列是有效的。
(处理流程)
参照图9的流程图和图10～图12，说明对准室103中的对准动作的详细情况。图10(a)～图12(d)分别与图9的步骤S1～S5、S7～S12对应。
首先，在步骤S1中，如图10(a)那样，掩模M通过掩模交接机构100e从预对准室100g被送入。对准室控制部利用设置于对准室103的传感器来检测送入的完成。
接着，在步骤S2中，如图10(b)那样，从翻转室102向对准室103以磁悬浮输送模式送入保持着基板的输送载体302。在此的输送方向A是从里侧朝向跟前的方向。对准室控制部根据输送模块301的编码器的值来检测位置，在规定的对准位置使输送载体302停止。将此时的掩模M与玻璃基板G的间隙(空隙)设为CLS2。例如CLS2＝68mm。
接着，在步骤S3中，如图10(c)那样，通过升降装置202(千斤顶203a～203d、升降杆204a～204d)使掩模M上升，在即将与玻璃基板G接触之前停止。停止位置为如下位置：在接下来的步骤S4中，对准照相机能够同时测量玻璃基板G和掩模M各自的对准标记。若将此时的掩模M与玻璃基板G的间隙设为CLS3，则例如CLS3＝3mm。
接着，在步骤S4中，如图10(d)那样，利用对准照相机1310同时测量玻璃基板G和掩模M各自的对准标记。需要说明的是，在输送载体302上，沿着对准照相机的光轴方向设置有通孔。对准照相机可以经由该通孔对设置于玻璃基板G和掩模M的对准标记进行测量。另外，只要是能够进行对准标记测量的结构，也可以不使用通孔而使用例如切口等。
接着，在步骤S5中，如图11(a)那样，对准室控制部根据S4中的测量结果对玻璃基板G和掩模M的位置偏移量进行计算，并调整保持着玻璃基板G的输送载体302的位置，以使位置偏移的值处于规定的容许范围。在位置调整时，如附图标记331所示，对施加于驱动用线圈306a、306b的电流或电压进行控制，从而调整与驱动用磁铁305a、305b之间的磁力。这样，本步骤的对准动作在使输送载体302浮起的状态下进行。接着，在步骤S6中，对准照相机再次进行测量，对准室控制部判定位置偏移的值是否在规定的范围内。如果在范围外，则回到S5，反复进行对准直至位置偏移值处于范围内。
如上所述，本流程的对准动作通过在输送载体以及保持于该输送载体的玻璃基板G磁悬浮的状态下，利用磁力对输送载体的位置进行调整来进行。在该结构中，由于输送载体与输送模块是非接触的，因此，可以抑制摩擦等的影响，而且，可以进行高精度的定位。另外，由于在对准中使用由用于对输送载体进行输送的驱动用线圈和驱动用磁铁产生的磁力，因此，不需要设置其他驱动构件用于对准。其结果是，可以简化装置的结构并且降低成本。
当对准动作完成时，进入对掩模M进行磁吸附的行程，但在本实施方式中，首先，利用掩模卡盘311来装夹掩模框架MF。
即，在S7中，如图11(b)那样，使掩模M上升而接近玻璃基板G。在掩模M上升时，通过升降装置202使掩模托盘205上升，从而由掩模支承部206支承的掩模M上升。掩模M自身如示意性所示那样挠曲，被掩模支承部206支承的掩模框架MF上升，与玻璃基板G接近至规定的间隙。若将此时的掩模M与玻璃基板G的间隙设为CLS71，则例如CLS71＝0.5mm。另外，由于输送载体302磁悬浮，因此，在载体台架部302A1的下端与掩模托盘205之间存在间隙CLS72。
接着，在S8中，如图11(c)那样，将磁悬浮控制设为关闭(OFF)，使输送载体302落座于掩模托盘205。磁悬浮控制成为OFF，从而消除了浮起力的输送载体302因自重而落下，并落座于掩模托盘205。在图示例中，设置于载体主体302A的载体台架部302A1的下端抵接。若将此时的掩模M与玻璃基板G的间隙设为CLS8，则例如CLS8＝0.3mm。
接着，在S9中，如图11(d)那样，实施掩模装夹。
即，通过外部的驱动装置的驱动，旋转轴311f被旋转驱动，装夹片311c与掩模框架MF卡合而被装夹。在图示例中，省略了上侧的装夹片311b。在该时刻，掩模框架MF被固定。即便解除静电吸盘308、磁吸附吸盘307，该状态也被维持。
接着，在S10中，如图12(a)那样，在利用掩模卡盘311保持着掩模M的状态下，使输送载体302上升至浮起开始位置。输送载体302的上升通过掩模托盘的升降装置进行。对浮起开始位置而言，输送模块301的驱动用线圈306与输送载体302的驱动用磁铁305的间隔为产生可以使输送载体302浮起这种程度的吸引力的距离。在本步骤中，例如使输送载体302上升0.7mm左右。
接着，在S11中，如图12(b)那样，将磁悬浮控制设为开启(ON)，使保持着掩模M的输送载体302从掩模托盘205浮起。即，通过输送模块301的驱动用线圈306与输送载体302的驱动用磁铁305之间的吸引力，输送载体302从掩模托盘205浮起规定量。上升量例如为0.5mm左右。即，若将此时的掩模托盘205与输送载体302的载体台架部302A1的下端之间的间隙设为CLS11，则例如CLS11＝0.5mm。
接着，在S12中，如图12(c)那样，使磁吸附吸盘307下降而对掩模M进行磁吸附。即，在上升端被锁定的锁定片被外部的促动器旋转驱动，向退避位置移动而解除向下降方向的锁定，磁吸附吸盘307朝向保持玻璃基板G的静电吸盘308下降，隔着静电吸盘308以及玻璃基板G，磁吸附吸盘307的吸附磁铁和掩模M进行磁吸附而被保持。由此，被对准的状态的掩模M与玻璃基板G的成膜面整面紧贴而被保持。需要说明的是，磁吸附吸盘307向下方的移动通过来自输送载体302的外部的驱动力来实现。此时的磁吸附吸盘的下降量例如为30mm。
接着，在S13中，如图12(d)那样，输送载体302朝向输送方向A从对准室103向加速室104送出。
通过以上的流程，在由静电吸盘308保持的玻璃基板G的成膜面上，被对准的掩模M由磁吸附吸盘307保持，进而利用掩模卡盘311装夹掩模框架MF，在这种状态下，输送载体302被送出。
<蒸镀过程>
回到图1继续进行说明。完成对准动作并从对准室103排出的输送载体如上所述在加速室104中被加速，并向蒸镀室105送入。通过在将输送载体送入蒸镀室105之前进行加速，从而可以补偿对准室103中的高精度对准处理所需的时间的延迟，抑制生产节拍时间的降低。
在蒸镀室中，一边使输送载体以规定的蒸镀速度在磁悬浮的状态下沿箭头B方向移动，一边对有机EL发光材料进行真空蒸镀。这样，在将输送载体从对准室送入加速室以及蒸镀室时或使其在蒸镀室内移动时，使用磁悬浮输送模式，从而可以防止产生尘埃或因摩擦而产生粉状体，因此，可以进行高品质的成膜。
<分离、送出过程>
结束蒸镀处理而从蒸镀室105排出的输送载体在减速室106减速，向位于掩模分离位置P3的掩模分离室107输送而在规定位置停止。在此，掩模卡盘311对掩模M的锁定状态被解除，掩模M从玻璃基板分离。
被分离出的掩模M通过与图6的掩模升降装置相同的机构下降。掩模交接机构100c利用保持框架接收并保持下降后的掩模M，并向蒸镀处理工序输送路径100a与返回输送路径100b之间的退避位置输送。而且，当基板排出后的空的输送载体302移动到返回输送路径上的掩模接收位置P6时，使掩模M向输送载体的下方位置移动。接着，通过与掩模升降装置相同的机构使掩模M向输送载体下表面上升，并使其保持于磁力吸盘。这样保持着掩模M的输送载体302向供给侧返回输送。
另一方面，在掩模分离室107中分离了掩模M的输送载体302在通过掩模卡盘的卡止部保持着玻璃基板G的状态下向翻转室108移动。在翻转室108内，与供给侧的翻转室102相同的旋转支承机构使输送载体302连同输送模块301一起在行进方向上旋转180度。由此，玻璃基板G处于上表面。
在翻转室108中翻转后，输送载体302的输送模式从磁悬浮输送模式再次切换为辊输送模式。接着，输送载体302通过辊输送向基板排出位置P4的玻璃基板排出室109输送。在基板排出位置P4，玻璃基板G的掩模卡盘被解除，玻璃基板G通过未图示的排出机构向下一工序输送。
在玻璃基板排出室109中排出玻璃基板G而成为空的状态的输送载体302与输送模块301一起，在图中观察时沿逆时针方向旋转90度。因此，玻璃基板排出室109具备使输送模块在平面方向上旋转的方向转换机构。接着，输送载体302从输送模块301被交接到载体移动装置100d，并向作为返回输送路径100b起点的载体交接位置P5输送。另一方面，将输送载体302向载体移动装置100d交接后的输送模块301沿顺指针方向旋转90度并返回到原来的方向。由此，输送模块301返回到能够接收接下来从翻转室108送出的输送载体的状态。
载体移动装置100d具有与输送模块301相同的输送用机构。载体移动装置100d从在玻璃基板排出室109中旋转了90度的输送模块301接收将基板排出而变空的输送载体302，并向配置于返回输送路径100b的起点(载体交接位置P5)的方向转换机构(方向转换用的输送模块)110交接。方向转换机构110使输送载体在俯视时沿逆时针方向旋转90度，并向构成返回输送路径100b的输送模块输送。在输送完成后，方向转换机构110沿顺指针方向旋转90度而返回到原来的位置，成为能够从载体移动装置100d接收下一个输送载体的状态。
<返回过程>
输送载体302在返回输送路径上以辊输送模式移动。在翻转室111中，旋转支承机构使输送载体302连同输送模块一起在行进方向上旋转180度。由此，输送载体302在静电吸盘308的掩模安装面成为下表面侧的状态下被送入掩模接收位置P6。接着，输送载体302从掩模交接机构100c接收掩模M并利用磁吸附吸盘307进行吸附，并利用掩模卡盘311进行保持。接着，输送载体302一边利用掩模卡盘311保持掩模M，一边继续以辊输送模式向箭头C方向移动。
输送载体302在移动到掩模分离位置P7之后停止，解除掩模卡盘311而分离掩模M。被分离出的掩模M向掩模交接机构100e交接。掩模交接机构100e在蒸镀处理工序输送路径100a与返回输送路径100b之间的预对准室100g中对掩模M进行粗对准后，向对准室103输送。
另一方面，在掩模分离位置P7分离出掩模M后的输送载体302在翻转室113中在行进方向上旋转180度。由此，成为静电吸盘308的玻璃基板保持面朝向上表面侧的状态。而且，输送载体302通过位于作为返回输送路径100b的终点的载体返回位置P8的方向转换机构114，沿顺指针方向旋转90度。接着，向载体移动装置100f交接，并向位于作为蒸镀处理工序输送路径100a的起点的玻璃基板送入位置P1的基板送入室101输送。方向转换机构114在交接输送载体302后沿逆时针方向旋转90度而返回到原来的状态。另一方面，被送入到基板送入室101内的输送载体302进一步沿逆时针方向旋转90度，向能够保持从外部送入的下一个玻璃基板G的初始位置返回。
通过进行以上的处理，从而可以不停滞地执行在依次送入的玻璃基板上蒸镀有机EL发光材料的一系列的处理。
另外，通过以磁悬浮方式对输送载体302进行输送，从而可以抑制尘埃、由摩擦引起的粉状体的产生，因此，尤其是在蒸镀室内部、相对于蒸镀室的送出送入等中是有效的。并且，根据图示例，在玻璃基板G被送入生产线100后，在经过对准以及蒸镀而被排出为止的过程中，玻璃基板G仅在一个方向被输送，并且，虽然需要在行进方向上上下翻转，但是不需要利用机械手等在平面方向上回旋。因此，可以进一步降低尘埃、粉状体附着于基板的可能性。
并且，在图示例中，在使玻璃基板G的成膜面朝上的状态下送入生产线。因此，在向输送载体302上安装玻璃基板时保护成膜面这方面也是有效的。
在此，为了在蒸镀室中在真空中通过PVD或CVD使蒸镀材料气化或升华而进行成膜处理，需要将蒸镀材料配置在下方。因此，在蒸镀时，需要将玻璃基板的被成膜面控制为位于向下的姿态。根据本发明的结构，掩模M在保持于输送载体302的玻璃基板G的成膜面朝向下表面侧的状态下从下侧朝向该成膜面上升，经过对准工序安装于玻璃基板G。因此，在安装了掩模M的时刻，成为能够蒸镀上述蒸镀材料的姿态。
玻璃基板向输送载体302的保持使用静电吸盘，掩模的保持使用磁吸附吸盘以及机械式的掩模卡盘。静电吸盘以及磁吸附吸盘装配在吸盘框架内，磁吸附吸盘能够通过吸盘框架内的磁铁的升降动作来切换装夹、非装夹状态。掩模首先通过机械式的掩模卡盘隔着玻璃基板呈弹性地保持于输送载体302。此后，通过使磁吸附吸盘下降，完成掩模的装夹。根据本发明的结构，可以将这三种吸盘或卡盘紧凑地装配于输送载体302。
对本发明的静电吸盘进行控制的静电吸盘控制部与充电式的电源、对来自控制系统的指令进行通信的无线通信构件一起收纳在控制箱中，并装配于输送载体。因此，在制造过程中，不需要从外部将电源供给电缆、通信电缆等与输送载体302连接。
在上述实施方式中成为如下结构：驱动用磁铁305a、305b设置在输送载体302的上表面，通过以与驱动用磁铁305a、305b相向的方式配置在输送模块301上的驱动用线圈306a、306b从上部进行吸引。但是，磁铁单元和线圈单元的配置并不限于此，也可以构成为，在输送载体302的侧面配置驱动用磁铁，在与驱动用磁铁相向的输送模块301上的位置配置多个线圈，通过磁悬浮从输送载体302的侧面进行保持。
根据本发明，在利用输送载体302保持着玻璃基板G和掩模M的状态下，在蒸镀室中进行蒸镀之前，在对准室中通过磁力而悬浮的状态下，通过磁力进行对准。由此，可以进行高精度的定位。另外，由于通过对作为输送载体的输送构件的线圈施加的电流或电压进行控制，因此，不需要设置其他构件用于对准，能够简单且低成本地实现装置。

Claims (11)

1.一种对准装置，具备：
输送机构，所述输送机构包括：保持并输送基板的输送载体、以及构成供所述输送载体移动的输送路径的输送模块；
对准室，在所述对准室中，掩模定位并固定于被所述输送载体保持并由所述输送机构送入的所述基板；
多个线圈，所述多个线圈配置于所述输送载体和所述输送模块中的一方；
多个磁铁，所述多个磁铁配置于所述输送载体和所述输送模块中的另一方；以及
控制构件，所述控制构件通过对所述多个线圈施加电流或电压，从而控制在所述多个线圈与所述多个磁铁之间产生的磁力，
其特征在于，
所述控制构件通过控制所述磁力，从而在保持所述基板的所述输送载体浮起的状态下调整所述输送载体的位置，进行所述基板与所述掩模的定位。
2.如权利要求1所述的对准装置，其特征在于，
所述输送载体具有沿所述基板的输送方向排列的所述多个磁铁，所述输送模块具有以与所述多个磁铁相向的方式配置的所述多个线圈。
3.如权利要求2所述的对准装置，其特征在于，
所述多个磁铁以形成相对于所述输送载体的输送方向左右成对的多个磁铁列的方式排列。
4.如权利要求3所述的对准装置，其特征在于，
以相对于所述输送方向左右成对的方式形成的所述多个磁铁列的至少一方还包括多个磁铁列。
5.如权利要求1所述的对准装置，其特征在于，
所述控制构件能够使所述输送载体的位置在所述基板的输送方向、与所述输送方向交叉的方向、以及所述输送载体与所述输送模块相向的方向上移动。
6.如权利要求1所述的对准装置，其特征在于，
所述对准装置还具备对准照相机，所述对准照相机能够对在配置于所述输送载体的所述基板和所述掩模上分别配置的对准标记同时进行拍摄，
所述控制构件基于所述对准照相机拍摄到的所述对准标记的图像，进行所述基板与所述掩模的定位。
7.如权利要求1所述的对准装置，其特征在于，
所述输送载体具有吸附并保持所述基板的静电吸附构件。
8.如权利要求7所述的对准装置，其特征在于，
所述输送载体具有隔着由所述静电吸附构件保持的所述基板对所述掩模进行吸附的磁吸附构件。
9.一种蒸镀装置，其特征在于，具备：
权利要求1～8中任一项所述的对准装置；以及
蒸镀室，在所述蒸镀室中，蒸镀材料蒸镀到由所述输送机构从所述对准室输送的所述基板上。
10.如权利要求9所述的蒸镀装置，其特征在于，
所述控制构件使用相同的所述输送机构来进行所述对准室中的所述输送载体和所述掩模的定位、以及所述输送载体的输送。
11.一种电子器件的制造装置，其特征在于，
通过使用权利要求9或10所述的蒸镀装置在所述基板上成膜来制造电子器件。
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