CN112342519A - 成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法及计算机可读取的存储介质 - Google Patents

成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法及计算机可读取的存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法及计算机可读取的存储介质。本发明的成膜系统具有用于隔着掩模对基板进行成膜的成膜装置和用于向所述成膜装置搬送基板或掩模的搬送装置，其特征在于，包括：存储部件，用于存储与所述成膜装置的动作以及所述搬送装置的动作中的至少一个相关联的至少一个动作参数；以及判别部件，基于存储于所述存储部件的所述至少一个动作参数，判别所述搬送装置和/或所述成膜装置的异常部位。

Description

成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法及计算机可读取的 存储介质
技术领域
本发明涉及成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法、计算机可读取的存储介质及存储于存储介质的计算机程序。
背景技术
最近，作为平板显示装置，有机EL显示装置备受关注。有机EL 显示装置是自发光显示器，响应速度、视场角、薄型化等特性优于液晶面板显示器，以监视器、电视机、智能手机为代表的各种便携终端等迅速地代替现有的液晶面板显示器。另外，在汽车用显示器等中，其应用领域也正在扩大。
构成有机EL显示装置的有机发光元件(有机EL元件；OLED) 具有在两个相向的电极(阴极电极、阳极电极)之间形成有引起发光的有机物层的基本构造。有机EL元件的有机物层和电极金属层是通过在成膜装置的真空腔室内隔着形成有像素图案的掩模在基板上成膜成膜物质而制造的。为了按照掩模的像素图案在基板上高精度地成膜成膜物质，需要在对基板进行成膜前使掩模与基板之间的相对的位置精密地排列。
作为调整这样的基板与掩模之间的相对位置的对准方法，已知有以下的方式，即，在基板和掩模上分别形成位置调整(对准)用的标记，利用设置于成膜装置的照相机对这些对准标记进行拍摄，基于其拍摄图像，调整基板与掩模的相对位置，以使基板和掩模的各对准标记具有预先确定的规定的位置关系。
而且，在这样的对准中，通常在使基板与掩模相互隔离而相向的状态下，通过相对移动来调整基板与掩模之间的水平位置偏离。当位置偏离的调整完成时，使基板相对于掩模相对地下降(或者使掩模相对于基板相对上升)，在掩模上加载(载置)位置调整了的基板。接着，根据需要使用磁铁板等使基板与掩模进一步贴紧，由此隔着掩模对基板进行成膜。
在具有成膜装置以及向成膜装置搬送基板的搬送装置的成膜系统的性能产生问题时，使成膜系统停止并向大气开放之后，寻找异常部位会花费时间，使生产率降低。特别是在如成膜系统的成膜装置那样具有复杂的构造的装置中，各种要因可能会对性能降低造成影响，因此不容易确认在成膜装置的哪个部位存在问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够高效地判别成膜系统的异常部位的成膜系统、成膜系统的异常部位判别方法、计算机可读取的存储介质及存储于存储介质的计算机程序。
用于解决课题的技术手段
本发明的第1方式的成膜系统，其具有用于隔着掩模对基板进行成膜的成膜装置和用于向所述成膜装置搬送基板或掩模的搬送装置，其特征在于，该成膜系统包括：存储部件，用于存储与所述成膜装置的动作以及所述搬送装置的动作中的至少一个相关联的至少一个动作参数；以及判别部件，基于存储在所述存储部件中的所述至少一个动作参数，判别所述搬送装置和/或所述成膜装置的异常部位。
本发明的第2方式的成膜系统的异常部位判别方法，该成膜系统具有用于隔着掩模对基板进行成膜的成膜装置和用于向所述成膜装置搬送基板或掩模的搬送装置，其特征在于，该成膜系统的异常部位判别方法包括：将与所述成膜装置的动作以及所述搬送装置的动作中的至少一个相关联的至少一个动作参数存储在存储部件中的步骤；以及基于存储在所述存储部件中的所述至少一个动作参数的数据，判别所述搬送装置和/或所述成膜装置的异常部位的步骤。
本发明的第3方式的计算机可读取的存储介质，其是存储有用于使计算机执行成膜系统的异常部位判别方法的程序的计算机可读取的存储介质，其特征在于，所述异常部位判别方法是本发明的第2方式的方法。
本发明的第4方式的存储于存储介质的计算机程序，其是为了使计算机执行成膜系统的异常部位判别方法而存储于存储介质的计算机程序，其特征在于，所述异常部位判别方法是本发明的第2方式的方法。
发明效果
根据本发明，在成膜系统发生异常时，能够迅速地判别异常部位。
附图说明
图1是电子器件的生产线的一部分的示意图。
图2是成膜装置的示意图。
图3是基板保持部件的示意图。
图4是用于说明第1对准的图。
图5是用于说明第2对准的图。
图6是表示基板与掩模的贴合及成膜前测量工序的图。
图7是表示本发明的一实施方式的成膜系统的框图以及日志表的例子的图。
图8是表示本发明的一实施方式的成膜系统的成膜装置的位置调整机构的俯视示意图及载置台部的移动的图。
图9是本发明的实施例1的动作参数的分析曲线图。
图10是本发明的实施例1的异常部位判别方法的流程图。
图11是本发明的实施例2的异常部位判别方法的流程图。
附图标记说明
110：成膜装置、140：搬送机器人、400：搬送装置、410：存储部件、420：判别部件、430：显示器部件。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选的实施方式以及实施例进行说明。但是，以下的实施方式及实施例只不过是例示性地表示本发明的优选结构，本发明的范围并不限定于这些结构。另外，以下的说明中的装置的硬件结构以及软件结构、处理流程、制造条件、尺寸、材质、形状等只要没有特别特定的记载，就不旨在将本发明的范围限定于此。
本发明的特征在于，以日志(Log)的形式记载成膜系统的多个动作参数，在成膜系统中产生问题时，分析日志上的动作参数数据或日志数据，判别成膜系统的哪个部分发生了异常。
本发明能够优选应用于通过真空蒸镀或溅射在基板的表面形成所期望的图案的薄膜(材料层)的装置。作为基板的材料，能够选择玻璃、树脂、金属、硅等任意的材料，另外，作为成膜材料，能够选择有机材料、无机材料(金属、金属氧化物)等任意的材料。本发明的技术具体能够应用于电子器件、光学构件的制造装置，特别适用于有机电子器件(例如有机EL显示装置、薄膜太阳能电池、有机CMOS 图像传感器)的制造装置。其中，有机EL显示装置的制造装置是本发明的优选应用例之一。
[电子器件的生产线]
图1是示意性地表示本发明的一个实施方式的电子器件的生产线的结构的一部分的俯视图。
图1的生产线例如用于智能手机用或电视机用的有机EL显示装置的显示面板的制造。在智能手机用的显示面板的情况下，例如在约 1800mm×1500mm或约900mm×1500mm尺寸的基板上进行了用于形成有机EL元件的成膜后，切割该基板，制作多个小尺寸的面板。
以下，以有机EL显示装置的生产线为例，对电子器件的生产线的构造进行说明。
有机EL显示装置的生产线具有对基板进行成膜处理的成膜集群 1(也称为成膜系统)和将多个成膜集群1之间连结的中继装置。
有机EL显示装置的生产线的成膜集群1一般如图1所示，具备对基板S进行处理(例如成膜)的多个成膜装置110、收纳使用前后的掩模的掩模储存装置120、以及配置于成膜集群1的中央的搬送室130。搬送室130与多个成膜装置110以及掩模储存装置120分别连接。
在搬送室130内设置有搬送机器人140，该搬送机器人140用于向多个成膜装置110搬送基板S，并在成膜装置110与掩模储存装置 120之间搬送掩模。搬送机器人140例如是具有在多关节臂上安装有保持基板S或者掩模的机器人手的构造的机器人。
在成膜装置110中，成膜物质被加热器加热而蒸发(例如蒸镀装置)，或者从溅射靶溅射(例如溅射装置)而粒子化，被粒子化了的成膜物质隔着掩模在基板上成膜。与搬送机器人140的基板S/掩模的交接、基板S与掩模的相对位置的调整(对准)、基板S向掩模上的固定、成膜(蒸镀或溅射)等一连串的成膜工艺由成膜装置110进行。
在掩模储存装置120中，在成膜装置110中的成膜工序要使用的掩模以及使用完的掩模被分成两个盒来收纳。搬送机器人140将使用完的掩模从成膜装置110搬送到掩模储存装置120的一个盒，将收纳于掩模储存装置120的其他的盒的新的掩模搬送到成膜装置110。
在成膜集群1连结有路径室150和缓冲室160，该路径室150将在基板S的流动方向上来自上游侧的基板S向成膜集群1搬送，该缓冲室160用于将在该成膜集群1中成膜处理完成了的基板S向下游侧的其他的成膜集群搬送。
搬送室130的搬送机器人140从上游侧的路径室150接收基板S，并向该成膜集群1内的成膜装置110之一搬送。另外，搬送机器人140 从多个成膜装置110之一接收在该成膜集群1中成膜处理完成了的基板S，并向连结于下游侧的缓冲室160搬送。
在缓冲室160与其下游侧的路径室150之间设置有改变基板S的朝向的回旋室170。由此，在上游侧的成膜集群和下游侧的成膜集群中，基板的朝向变得相同，基板的处理变得容易。
路径室150、缓冲室160、回旋室170是将成膜集群之间连结的所谓的中继装置，设置于成膜集群的上游侧和/或下游侧的中继装置包括路径室、缓冲室、回旋室中的至少一个。
成膜装置110、掩模储存装置120、搬送室130、缓冲室160、回旋室170等在有机发光元件的制造过程中被维持在高真空状态。路径室150通常被维持在低真空状态，但也可以根据需要被维持在高真空状态。
参照图1，对有机EL显示装置的制造装置的结构进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以具有其他种类的装置、腔室，这些装置、腔室间的配置也可以改变。
例如，本发明也能够应用于在使基板S和掩模M不是在成膜装置 110中而是在其他的装置或腔室中贴合后，使它们乘载于载体，通过排列成一列的多个成膜装置而一边搬送一边进行成膜工序的串联式的制造装置。
[成膜装置]
以下，参照图2，对本发明的一实施方式的成膜系统的成膜装置 110进行说明。
图2是示意性地表示成膜装置、尤其是将成膜物质蒸发而成膜的蒸镀装置的结构的剖视图。在以下的说明中，使用将铅垂方向设为Z 方向的XYZ直角坐标系。在成膜时基板以与水平面(XY平面)平行的方式固定的情况下，将基板的宽度方向(与短边平行的方向)设为 X方向，将长度方向(与长边平行的方向)设为Y方向。另外，用θ表示绕Z轴的旋转角。
成膜装置110具备真空容器200、基板保持部件210、掩模保持部件220、冷却板230以及蒸发源240。
真空容器200的内部通过真空泵(未图示)被维持在真空等减压气氛、或者氮气等非活性气体气氛。
如图2所示，在真空容器200的内部的上部设置有基板保持部件 210、掩模保持部件220、冷却板230等，在真空容器200的内部的下部或底面设置有蒸发源240。
基板保持部件210是对从搬送室130的搬送机器人140接收到的基板S进行保持的部件，也称为基板保持架。
如图3所示，基板保持部件210通过利用夹持机构夹持基板S的周缘来保持基板S。具体而言，基板保持部件210具有设置有分别从下方支承基板S的四个边的多个支承件300的支承框体301、和设置有在与各支承件300之间夹持基板S的多个按压件302的夹紧构件303。由一对支承件300和按压件302构成一个夹持机构。在图3的例子中，沿着基板S的长边配置夹持机构(支承件300和按压件302的对)，夹持基板S的长边两个边。但是，夹持机构的结构不限于图3 的例子，也可以根据成为处理对象的基板的尺寸、形状或成膜条件等，适当变更夹持机构的数量、配置。另外，支承基板S的短边侧的支承件300也可以不设置于支承框体301而独立地设置。另外，支承件300 也被称为“钩爪板”，按压件302也被称为“夹具”。
掩模保持部件220是保持被搬入真空容器20内的掩模M的部件，设置在基板保持部件210的下方。掩模M是具有与在基板S上形成的薄膜图案对应的开口图案的金属掩模。
在成膜时，例如，基板保持部件210相对于掩模保持部件220相对地下降，由基板保持部件210保持的基板S被载置于掩模M上。
冷却板230是在成膜时与基板S的成膜面的相反侧的面贴紧，通过抑制成膜时的基板S的温度上升来抑制成膜物质的变质、劣化的板状构件。冷却板230也可以兼作磁铁板。磁铁板是通过利用磁力吸引掩模M来提高成膜时的基板S与掩模M的贴紧性的构件。
蒸发源240包括收容成膜物质的坩埚(未图示)和用于加热坩埚的加热器(未图示)。另外，在本实施方式中，对使用蒸发源240作为成膜源的蒸镀装置进行说明，但并不限定于此，也可以是使用溅射靶作为成膜源的溅射装置。
在真空容器200的上部的外侧(大气侧)，设置有基板Z致动器 250、夹具Z致动器251、冷却板Z致动器252、位置调整机构253等。
基板Z致动器250是用于使基板支承部件210的整体升降(Z方向移动)的驱动部件。夹具Z致动器251是用于使构成基板支承部件 210的夹持机构的加压件302升降的驱动部件。冷却板Z致动器252 是用于使冷却板230升降的驱动部件。这些致动器例如由马达和滚珠丝杠、马达和线性引导件等构成。位置调整机构253是用于调整基板 S与掩模M的相对位置的机构，包括搭载基板Z致动器250、夹具Z 致动器251、冷却板Z致动器252等的载置台部254和用于使载置台部254在XYθ方向(X方向、Y方向和/或θ方向)上驱动的驱动部 255。
虽然在图2中未图示，但在真空容器200的上表面的外侧设置有平衡缸，该平衡缸发挥用于抵消载置台部254的重量的均衡锤的功能。通过使用平衡缸，在经由载置台部254使基板保持部件210、冷却板 230等升降时，能够减少施加于各致动器的负荷。
位置调整机构253的驱动部255包括两个X方向伺服马达(未图示)和一个或两个Y方向伺服马达(未图示)，通过控制动作的伺服马达的组合和动作方向，能够在XYθ方向上驱动载置台部254。作为用于将伺服马达的驱动力向载置台部254传递的动力传递部件，例如能够使用滚珠丝杠、线性引导件等。
通过利用驱动部255在XYθ方向上驱动载置台部254，能够使与载置台部254连结的基板保持部件210和/或冷却板230在XYθ方向上移动。在本实施方式中，构成为通过将基板保持部件210与位置调整机构253的载置台部254连结，将基板S的位置相对于掩模M在 XYθ方向上进行相对调整，但也可以通过将掩模保持部件220在XY θ方向上固定并代替基板保持部件210而将掩模保持部件220与载置台部254连结，来调整掩模M的位置，或者通过调整基板S与掩模M 两者的位置，来进行基板S与掩模M的相对的位置调整。
在真空容器200的上表面的外侧(大气侧)，为了基板S以及掩模M的对准，设置有对基板S以及掩模M各自的位置进行测定的对准照相机260、261。对准照相机260、261通过设置于真空容器200 的窗，对基板S和掩模M进行拍摄。通过根据其图像识别基板S上的对准标记以及掩模M上的对准标记，能够测量各个XYθ方向的位置。
基板S相对于掩模M的对准优选在以相对低的精度进行对位的第 1对准(也称为“粗略对准”)和以高精度进行对位的第2对准(也称为“精细对准”)这2个阶段实施。在该情况下，优选使用低分辨率但广视场的第1对准照相机260(也称为第1拍摄部件)和窄视场但高分辨率的第2对准照相机261(也称为第2拍摄部件)这两种照相机。
在本实施方式中，分别对基板S以及掩模M，利用两台第1对准照相机260对设置于相向的一对边(例如，短边)的中央部(也称为第1位置)的第1对准标记进行测定，并利用四台第2对准照相机261 对设置于基板S以及掩模M的四个角(也称为第2位置)的第2对准标记进行测定。但是，对准标记及其测定用的照相机的数量以及位置并不限定于此，也可以具有其他数量以及位置。例如，在精细对准的情况下，也可以利用2台第2对准照相机261对设置在基板S以及掩模M的对角上的两个角的标记进行测定。
成膜装置具有控制部270。控制部270除了控制基板Z致动器250、夹具Z致动器251、冷却板Z致动器252、位置调整机构253及对准照相机260、261以外，还具有基板S的搬送及对准、蒸发源的控制、成膜的控制等功能。控制部270例如能够由具有处理器、存储器、存储装置、I/O等的计算机构成。在这种情况下，通过处理器执行存储在存储器或存储装置中的程序来实现控制部270的功能。作为计算机，既可以使用通用的个人计算机，也可以使用嵌入式计算机或PLC (programmable logic controller)。或者，也可以由ASIC、FPGA那样的电路构成控制部270的功能的一部分或全部。此外，既可以针对每个成膜装置设置控制部270，也可以由1个控制部270控制多个成膜装置。
[对准]
以下，参照图4～图6，对在利用成膜装置110进行成膜前进行的第1对准以及第2对准进行说明。
图4是表示第1对准工序的图。图4(a)表示刚刚从搬送机器人 140向基板保持部件210交接基板S之后的状态(后述的基板S的初始位置)。当基板S载置于基板保持部件210时，如图4(b)所示，使夹紧构件303下降，利用由按压件302和支承件300构成的夹持机构来夹持基板S的左右的长边的周缘部。
接着，如图4(c)所示，在基板S从掩模M以规定的高度(第1 测量高度)分离的状态下，进行第1对准。第1对准是测定XY面内 (与掩模M的表面或基板S的成膜面平行的面内)的、基板S与掩模 M的相对位置偏离，并以低精度调整它们之间的相对位置的第1位置调整处理。
在第1对准中，首先，利用第1对准照相机260识别设置于基板 S的第1位置(例如短边的中央部)的第1基板对准标记102(参照图 3)和设置于掩模M的第1掩模对准标记(未图示)，测量在XYθ方向上的相对位置偏离。第1对准照相机260具有广视场角，因此，即使在XYθ方向上基板S与掩模M之间的相对位置偏离较大的情况下，也能够调整基板S与掩模M的相对位置。但是，由于是低分辨率，因此位置调整的精度相对较低。
接着，基于测量出的相对位置偏离量，使位置调整机构253的载置台部254移动，由此调整基板S与掩模M的相对位置。例如，通过使与载置台部254连结的基板保持部件210相对于掩模保持部件220 仅在XYθ方向上相对地移动与相对位置偏离量相应的量，来调整保持在基板保持部件210上的基板S和保持在掩模保持部件220上的掩模M的相对位置。
第1对准完成后，如图5(a)所示，利用基板Z致动器250使基板S朝向掩模M下降。如图5(b)所示，当基板S下降至第2测量高度时，开始第2对准。
第2对准是与第1对准相比进行相对高精度的位置调整的处理。
首先，如图5(c)所示，利用第2对准照相机261，识别设置于基板S的角部(第2位置)的第2基板对准标记101(参照图3)、和与其对应地设置在掩模M的四个角部的第2掩模对准标记(未图示)，并测量在XYθ方向上的相对位置偏离。第2对准照相机261是比第1 对准照相机260高分辨率的照相机，以能够进行高精度的位置调整。虽然第2对准照相机261是窄视场角，但由于是通过第1对准使基板 S与掩模M之间的相对位置已经大致对合的状态，因此能够识别形成于基板S以及掩模M的第2对准标记。
在测量出的相对位置偏离超过阈值的情况下，如图5(d)所示，驱动基板Z致动器250，使基板S上升而离开掩模M。然后，如图5 (e)所示，基于测量出的相对位置偏离量，通过位置调整机构253使基板保持部件210相对于掩模保持部件220在XYθ方向上相对移动，进行位置调整。
之后，如图5(f)所示，再次使基板S下降至第2测量高度，利用第2对准照相机261对基板S以及掩模M的第2对准标记进行拍摄，再次测量相对位置偏离量。在测量出的相对位置偏离量超过阈值的情况下，重复上述的位置调整处理。
在相对位置偏离量收纳于阈值以内的情况下，如图6(a)～(b) 所示，在夹持基板S的状态下使基板保持部件210进一步下降，使基板保持部件210的支承面与掩模M的高度一致。由此，将基板S载置于掩模M上。
之后，驱动冷却板Z致动器252，如图6(c)所示，使冷却板230/ 磁铁板下降而贴紧于基板S。在该状态下，使用第2对准照相机261 再次测定基板S与掩模M的相对位置(将其称为成膜前测量)。成膜前测量是用于在利用冷却板230/磁体板使基板S与掩模M贴紧的过程中确认它们之间的相对位置是否偏离的测量。如果测量到它们之间的相对位置偏离量再次超过阈值，则再次重复从图5(d)起的过程。
由此，当通过成膜前测量而测定出的基板S与掩模M的相对位置偏离量收纳于阈值内时，完成进行基于成膜装置的成膜处理(例如蒸镀处理)的准备。
[成膜系统的异常部位的判别]
以下，参照图7～图11，说明在本发明的一实施方式的成膜系统 (成膜集群)中用于判别异常部位的结构。
在本发明的一个实施方式中，以日志(Log)的形式存储有与成膜装置110的动作和/或具有搬送机器人140的搬送装置400的动作相关联的至少一个动作参数，在成膜装置110和/或搬送装置400发生异常的情况下，分析日志数据来判别成膜系统的异常部位。
因此，如图7(a)所示，本发明的一实施方式的成膜系统包括存储包含至少一个动作参数的日志数据的存储部件410、和基于日志数据来判别成膜系统的异常部位的判别部件420。优选针对每个基板和/ 或每个掩模存储日志数据。
在此，判别成膜系统的异常部位是指，将可能对成膜系统的性能造成影响的多个部位中的存在问题的部位从没有问题的部位切分，缩小其范围，未必是指确定构成成膜装置110、搬送装置400的细分化的部位。
例如，判别是在成膜系统的成膜装置110中存在问题还是在成膜装置400中存在问题、判别是在成膜装置110内在对准照相机260、 261中存在问题还是在位置调整机构253中存在问题、或者判别是在对准照相机中的、第1对准照相机260中存在问题还是在第2对准照相机261中存在问题等，全部相当于判别成膜系统的异常部位的动作的例子。即，本发明中的异常部位也有时是指装置，也有时是指构成装置的功能性的模块，也有时会进一步细分，是指构成一个功能性的模块的最小构成要素。
存储部件410由DRAM那样的易失性(volatile)存储部件或 NAND存储器、硬盘那样的非易失性(non-volatile)存储部件构成，但更优选由非挥发性存储部件构成。判别部件420也可以是执行用于进行判别动作的计算机程序的处理器，但并不限定于此。
存储部件410和判别部件420与成膜装置110或搬送装置400分体设置，通过有线无线网络与成膜装置110或搬送装置400连结。但是，本发明不限于此，例如，存储部件410和/或判别部件420也可以合并在成膜装置110的控制部270中。
本发明的一个实施方式的成膜系统能够进一步包括显示由判别部件420分析的结果和关联数据的显示器部件430。例如，显示器部件430也可以是成膜装置110的用户接口。通过基于与显示于显示器部件430的异常部位有关的分析结果以及关联数据，迅速地检查有可能对成膜系统的性能造成影响的潜在的异常部位，能够减少成膜系统的停止时间，能够提高生产率。
根据本发明的一实施方式，如图7(b)所示，与构成成膜系统的成膜装置110和/或搬送装置400的动作相关联的至少一个动作参数针对每个由成膜装置110处理的基板/掩模以表(日志)的形式存储。这样的动作参数由成膜系统的各种测量部件取得。例如，通过成膜装置 110的对准照相机260、261取得与基板S、掩模M的位置相关联的各种动作参数。
关于日志中能够包含的动作参数，通过以下的实施例具体地进行说明。
[实施例1]
本发明的实施例1涉及基于由搬送装置400的搬送机器人140搬入到成膜装置110的真空容器200内的基板S被载置于基板保持部件 210的时刻的位置(初始位置)相对于目标位置偏离的程度(基板初始位置偏离量)来判别成膜系统的异常部位的结构。
在此，所谓基板S的初始位置，是表示在位置调整机构253的载置台部254位于原点位置的状态(由此，与载置台部254连结的基板保持部件210处于与载置台部254的原点位置对应的位置的状态)下，载置于基板保持部件210的基板的位置。即，基板S的初始位置表示在基板保持部件210利用位置调整机构253在XYθ方向上、利用基板Z致动器250在Z方向上移动之前，基板S由搬送机器人140载置于基板保持部件210的支承件300上时的位置。
与基板S的初始位置相关的信息是通过利用第1对准照相机260 对形成于由搬送机器人140刚刚载置到基板保持部件210上之后的基板S、例如图4(a)的状态的基板S的短边中央部(第1位置)的第 1对准标记进行测定而得到的。例如，利用两台第1对准照相机260分别对分别形成于基板S的两个短边的中央部的第1对准标记进行拍摄，从而获取两个第1对准标记的坐标，根据上述两个第1对准标记的坐标算出连结两个第1对准标记的线段的中央点的坐标。能够将该中央点的坐标作为基板中央点的坐标，并将此时的基板中央点的坐标作为基板的初始位置。
另外，关于基板S的初始位置的信息，能够根据基板S的第2对准完成后的载置台部254的位置算出。
图8(a)是表示位置调整机构253的载置台部254和驱动该载置台部254的驱动部255的示意图。图8(a)所图示的驱动部255包括 2个X方向伺服马达/动力传递部件255X1、255X2和2个Y方向伺服马达/动力传递部件255Y1、255Y2。但是，本发明并不限定于此，例如，也可以仅设置一个Y方向伺服马达/动力传递部件。
载置台部254由4个伺服马达/动力传递部件在XYθ方向上驱动。例如，通过调节两个伺服马达/动力传递部件255X1、255X2的驱动方向，能够使载置台部254在±X方向上移动。另外，通过调节两个伺服马达/动力传递部件255Y1、255Y2的驱动方向，能够使载置台部254 在±Y方向上移动。以Z轴为中心的旋转、即θ方向的旋转能够通过向-X方向驱动伺服马达/动力传递部件255X1，向+Y方向驱动伺服马达/动力传递部件255Y1，向+X方向驱动伺服马达/动力传递部件 255X2，向-Y方向驱动伺服马达/动力传递部件255Y2而实现(在此的方向的±不是驱动量而是坐标系中的±)。
载置台部254通过第1对准以及第2对准，从原点位置(图8(a) 的坐标(0、0))在XYθ方向上移动，但第2对准完成后的载置台部254的位置能够根据4个伺服马达/动力传递部件255X1、255X2、 255Y1、255Y2的驱动量算出。
即，为了使初始位置的基板S相对于掩模M在XYθ方向上对位，在载置台部254从图8(b)中虚线所示的原点位置移动至实线所示的位置(第2对准完成后的位置)的情况下，第2对准完成后的载置台部254的位置(△X、△Y)通过下式得到。在此，伺服X1、伺服X2、伺服Y1、伺服Y2分别表示伺服马达/动力传递部件255X1、255X2、255Y1、255Y2的驱动量。在此，伺服马达/动力传递部件255X1、255X2、 255Y1、255Y2的驱动量(伺服X1、伺服X2、伺服Y1、伺服Y2)的朝向载置台部254的中心的方向为+方向。即，驱动量(伺服X1)以及驱动量(伺服Y1)在分别向+X方向以及-Y方向驱动载置台部254 的情况下具有+值，驱动量(伺服X2)以及驱动量(伺服Y2)在分别向-X方向以及+Y方向驱动载置台部254的情况下具有+值。
△X＝(伺服X1-伺服X2)/2
ΔY＝(-伺服Y1+伺服Y2)/2
载置台部254从原点位置移动至第2校准完成后的位置的移动向量与基板S从初始位置移动至第2校准完成后的位置的移动向量相同。即，如果基板S的初始位置是(Y0、Y0)，则第2对准完成后的基板 S的位置成为(X0+△X、Y0+△Y)。
因此，在第2对准完成后，能够根据与由第2对准照相机261测定出的基板S的位置(例如，基板S的中心的位置)和载置台部254 的第2对准完成后的位置相关的信息，算出基板S的初始位置。
在本实施例中，对由成膜装置110进行成膜处理的多个基板分别进行说明，将由第1对准照相机260测定出的基板S的初始位置偏离目标位置的距离(基板初始位置偏离量)和根据第2对准结束后的载置台部254的位置算出的基板S的初始位置偏离目标位置的距离(基板初始位置偏离量)作为第1动作参数以及第2动作参数，存储在存储部件410中。
在本实施例中，判别部件420基于存储在存储部件410中的、针对多个基板的第1动作参数以及第2动作参数，如图9(a)及(b) 所示，按不同基板制作初始位置偏离量曲线图，对比基于第1动作参数而制作的初始位置偏离量曲线图(图9(a))和基于第2动作参数而制作的初始位置偏离量曲线图(图9(b))，算出其关联度。
作为关联度的算出结果，在判定为两个曲线图关联的情况下，例如，在图9(a)的曲线图和(b)的曲线图具有实质上相同的波形的情况下，判别部件420判别为，不是成膜装置110的对准照相机260、261、位置调整机构253存在问题，而是搬送装置400的搬送机器人140存在问题。在本实施例中，对基于波形的相似程度算出两个曲线图的关联度的结构进行了说明，但本发明并不限定于此，也可以基于其他的基准算出关联度。
另外，将基于第1动作参数制作的初始位置偏离量曲线图(图9 (a))与基于第2动作参数制作的初始位置偏离量曲线图(图9(b)) 进行对比，判定是否相似(关联)的也可以是作业者。例如，也可以具备用于以能够比较的方式显示多个动作参数(的变化推移等)的显示器部件，供作业者将所显示的各动作参数的变化推移进行比较来判别。
基板S的初始位置偏离量的每个基板的差不仅受到搬送装置400 的影响，还受成膜装置110的多个部位的影响。
首先，由于搬送机器人140的搬送误差，基板S的初始位置能够针对每个基板而不同。
另外，如上所述，基板S的初始位置由第1对准照相机260测量，虽然基板S被载置于相同的位置，但也可能存在第1对准照相机260 每次测定基板S的初始位置时发生误测定，初始位置针对每个基板而不同的情况。
另外，第2对准结束后的载置台部254的最终位置能够根据第2 对准照相机261、位置调整机构253的驱动部255的性能而不同，其结果，根据第2对准结束后的载置台部254的最终位置算出的基板S 的初始位置也能够针对每个基板而不同。
如上所述，在基于第1动作参数取得的每个基板的初始位置偏离量曲线图和基于第2动作参数取得的每个基板的初始位置偏离量曲线图相关联的情况下(例如，具有相同波形的情况下)，成膜装置110 的对准照相机260、261、位置调整机构253存在问题的可能性极低，能够解释为因搬送装置400的搬送机器人140的搬送误差而在每个基板上初始位置偏离量产生差异。
假设在判定为基于第1动作参数取得的每个基板的初始位置偏离量曲线图和基于第2动作参数取得的每个基板的初始位置偏离量曲线图没有关联的情况下(例如，在两个曲线图的波形不同的情况下)，能够解释为在成膜装置110的对准照相机260、261、位置调整机构253 的驱动部255中存在异常。
以下，参照图10说明本实施例的成膜系统的异常部位判别方法。
首先，将搬送机器人140的机器人手所保持的基板S搬入成膜装置110的真空容器200内，并载置于基板保持部件210(S100)。该状态的基板S的位置相当于初始位置。
接着，利用第1对准照相机260对形成于基板S的短边中央部的第1基板对准标记进行拍摄，对基板S的初始位置进行测量(S110)。
算出由第1对准照相机260测量出的基板S的初始位置相对于目标位置的位置偏离量，并将其作为第1动作参数存储于存储部件410 (S120)。在本实施例中，将从初始位置算出的初始位置偏离量设为第 1动作参数，但本发明并不限定于此，也可以将初始位置设为第1动作参数。
为了调整基板S相对于掩模M的相对位置，进行第1对准和第2 对准。在第1对准和第2对准的进行中，将位置调整机构253的驱动部255的驱动量针对每个伺服马达/动力传递部件存储在存储部件410 中(S130)。
根据伺服马达/动力传递部件的驱动量算出第2对准结束后的载置台部254的最终位置，并基于此算出基板初始位置偏离量(S140)。
将从第2对准结束后的载置台部254的最终位置算出的初始位置偏离量作为第2动作参数存储于存储部件410(S150)。
只要未检测出成膜系统的异常动作(S160的否)，则对下一个基板S重复相同的阶段。
如果检测到成膜系统的异常动作(S160的是)，则基于存储在存储部件410中的第1动作参数，将初始位置偏离量的每个基板的变化推移算出为曲线图，并基于第2动作参数，将初始位置偏离量的每个基板的变化推移算出为曲线图。比较该变化推移的曲线图，分析它们之间的关联度(S170)。
若判定为两个曲线图关联(S175的是)，则判定为搬送装置400 的搬送机器人140存在问题，将分析结果与关联数据一起显示于显示器部件430(S180)。
若判定为两个曲线图没有关联(S175的否)，则判定为在成膜装置110的对准照相机260、261、位置调整机构253的驱动部255中存在问题，将分析结果与关联数据一起显示于显示器部件430(S190)。
通过网络或各种存储介质，将用于执行异常部位判别方法的程序 (软件)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机中的一个以上的处理器读入并执行程序，由此进行本实施例的异常部位判别方法。
实施例2在基于进行了基板S相对于掩模M的相对位置调整的动作后的基板的位置、或基板相对于目标位置的相对位置，判别成膜系统的异常部位这一点上，与基于同进行相对位置调整的动作前的初始位置相关的信息(基板初始位置偏离量)，判别成膜系统的异常部位的实施例1不同。
如上所述，在第1对准中进行基板S相对于掩模M的相对低精度的相对位置调整的动作(Move0)，在第2对准中，相对高精度地进行相对位置测量及调整动作(Move1→Move2→…)，直到基板S相对于掩模M的相对位置偏离量小于规定的阈值为止。
在本实施例中，在每次第1对准以及第2对准的过程之间、进行相对位置测量以及相对位置调整时，使相对位置调整后的基板S的位置或者基板相对于目标位置的相对位置作为动作参数而存储于存储部件410。
相对位置调整的动作后的基板S的位置或者相对于目标位置的相对位置能够在基板S相对于掩模M的相对位置调整后通过对准照相机 (例如，第2对准照相机261)取得。
本实施例的判别部件420随着进行多次相对位置调整的动作，基于基板S的位置收敛于目标位置的程度，判别成膜系统的异常部位。
例如，随着对于相对于相同的掩模进行了位置调整的多个基板的每一个，进行多次的相对位置调整的动作直到成膜前测量时为止，在显示基板S的位置收敛于目标位置的趋势的情况下，能够解释为成膜装置110的基板保持部件210、平衡缸、冷却板230/磁铁板等进行正常动作。
与此相对，在随着进行多次相对位置调整的动作，基板S的位置不收敛于目标位置，从目标位置大幅偏离或每个基板的偏差变大的情况下，判别部件420能够基于产生每个基板的偏差的相对位置调整的动作的第......次(即，在多个相对位置调整的动作中，在第几次每个基板的偏差变大)、每个基板的偏差产生的方向等，判别成膜系统的异常动作部位。
例如，到成膜前测量前为止，显示相对位置调整的动作后的基板 S的位置收敛于目标位置的倾向，但在成膜前测量时，在基板S的位置从目标位置大幅偏离，每个基板相对于目标位置的位置的偏差变大的情况下，能够解释为冷却板230的平坦度存在问题，或者在磁铁板下降时，存在与冷却板230接触等问题。
另一方面，不仅在成膜前测量时，而且在其以前的相对位置调整的动作后的基板S的位置从目标位置大幅偏离，每个基板的偏差较大的情况下，能够基于每个基板的产生偏差的方向来判别成膜系统的异常部位。
例如，在基板S的长边方向、即向Y方向的偏差较大地产生的情况下，解释为基板保持部件210的支承件300的高度存在偏差。与此相对，在每个基板的偏差较大的方向为基板的短边方向、即X方向的情况下，能够解释为构成夹持机构的加压件302的加压力偏离基准值，或者平衡缸存在问题。
以下，参照图11，说明本实施例的成膜系统的异常部位判别方法。
首先，若第2对准开始，则使基板S下降至第2测量高度之后，进行第1次的相对位置测量，将测量到的基板S的位置、或相对于目标位置的相对位置存储于存储部件410(S200)。此时的基板S的位置相当于基于第1对准的相对位置调整(Move0)后的基板的位置。
将通过第1次的相对位置测量而得到的相对位置偏离量与规定的阈值进行比较(S210)。在相对位置偏离量脱离规定的阈值的情况下，使基板S从第2测量高度上升，进行第1次的相对位置调整(Move1) (S220)。
之后，在使基板S再次下降至第2测量高度之后，进行第2次的相对位置测量，根据测量结果将基板S的位置存储于存储部件410。
重复这样的过程直到基板S相对于掩模M的相对位置偏离量小于规定的阈值为止。
如果基板S相对于掩模M的相对位置偏离量小于规定的阈值，则使基板S下降而载置于掩模M上(S230)。
接着，使冷却板230和磁铁板同时或依次下降，使基板S与掩模 M贴紧(S240)。
之后，利用第2对准照相机261对基板S与掩模M的相对位置进行测量(成膜前测量)，将作为其结果得到的基板S的位置存储于存储部件410(S250)。
对于通过相同的掩模处理的多个基板重复进行这样的阶段，如果掩模的寿命耗尽而被更换，则对于通过新的掩模处理的其他的多个基板也重复进行这样的阶段。由此，针对基板S和掩模M的组合，以日志表的形式得到与相对位置调整的动作后的基板的位置相关的信息。
之后，如果在成膜系统中检测出异常(S260)，则判别部件420 从存储部件410读入与相对位置调整的动作后的基板S的位置相关的动作参数数据，并在该XY坐标系中，针对相对位置调整的动作的每个第......次，显示基板的位置(S270)。此时，通过将目标位置作为XY坐标系的原点，所显示的基板S的位置成为相对于目标位置的相对位置。
接着，判定相对位置调整的动作后的基板S的位置是否随着多次相对位置调整的动作的进行而相对于目标位置收敛(即，朝向原点收敛)(S280)。若判定为收敛，则判别为成膜装置110的基板保持部件210、平衡缸、冷却板230/磁铁板没有异常(S290)。
如果不收敛，则判定在第几次的相对位置调整的动作后每个基板的偏差变大。例如，判定在成膜前测量时每个基板的偏差是否变大 (S300)。
如果在成膜前测量时每个基板的偏差变大，则判定为冷却板230 或磁铁板存在问题(S310)。
不仅在成膜前测量时，而且在其之前的相对位置调整的动作中，在基板S的位置的每个基板的偏差大的情况下，判定每个基板的偏差大的方向是X方向还是Y方向(S320)。
在Y方向上的偏差较大的情况下，判定为基板保持部件210的支承件300的高度存在偏差(S330)。在X方向上的偏差较大的情况下，判定为基板保持部件210的加压件302、平衡缸存在问题(S340)。
通过网络或各种存储介质，将用于执行异常部位判别方法的程序 (软件)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机中的一个以上的处理器读入并执行程序，由此进行本实施例的异常部位判别方法。
[实施例3]
本发明的实施例3涉及基于形成于掩模M的对准标记间的距离与基准值之差来判别成膜系统的异常部位的结构。
即，在本实施例中，在将基板对准标记的位置假定为正确的位置而计算出的掩模对准标记间的理想的距离设为基准值时，将掩模对准标记间的实测距离与基准值之差作为动作参数存储于存储部件410。
例如，将在第2对准期间，由第2对准照相机261测量出的、掩模的对角上的第2掩模对准标记间的实测距离与基准值之差作为动作参数存储于存储部件410。
在本实施例中，判别部件420在每当进行第2对准中的基板S与掩模M的相对位置测量时，在掩模对准标记间的实测距离与基准值之差、例如对角上的第2掩模对准标记间的实测距离与基准值之差产生偏差的情况下，判别为第2对准照相机261存在异常。
本实施例的异常部位判别方法例如在第2对准期间，每次利用第2对准照相机261测量基板S与掩模M的相对位置时，都包括：测定在掩模M的对角上形成的第2掩模对准标记间的距离并将与基准值的差存储到存储部件410的阶段；以及在检测到成膜系统的异常时，基于来自存储部件410的第2掩模对准标记间的实测距离与基准值之差的偏差，判别识别系统、即第2对准照相机是否存在问题的阶段。
通过网络或各种存储介质，将用于执行异常部位判别方法的程序 (软件)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机中的一个以上的处理器读入并执行程序，由此进行本实施例的异常部位判别方法。

Claims (29)

1.一种成膜系统，其具有用于隔着掩模对基板进行成膜的成膜装置和用于向所述成膜装置搬送基板或掩模的搬送装置，其特征在于，
该成膜系统包括：
存储部件，用于存储与所述成膜装置的动作以及所述搬送装置的动作中的至少一个相关联的至少一个动作参数；以及
判别部件，基于存储在所述存储部件中的所述至少一个动作参数，判别所述搬送装置和/或所述成膜装置的异常部位。
2.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
所述存储部件针对每个基板和/或每个掩模以日志的形式存储所述至少一个动作参数。
3.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
该成膜系统进一步包括用于显示由所述判别部件判别出的异常部位的显示器部件。
4.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
该成膜系统进一步包括用于以能够比较的方式显示多个所述动作参数的显示器部件。
5.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
所述成膜装置包括真空容器和设置在所述真空容器内且用于保持基板的基板保持部件，
所述至少一个动作参数包括基板初始位置偏离量，该基板初始位置偏离量表示由所述搬送装置搬入到所述成膜装置的所述真空容器内的基板载置于所述基板保持部件的时刻的初始位置偏离目标位置的程度。
6.根据权利要求5所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于所述基板初始位置偏离量，判别所述搬送装置是否存在异常。
7.根据权利要求5所述的成膜系统，其特征在于，
所述成膜装置包括：第1拍摄部件，用于对支承于所述基板保持部件的基板的第1位置进行拍摄；第2拍摄部件，用于对支承于所述基板保持部件的基板的第2位置进行拍摄；以及载置台，设置于所述真空容器的大气侧，与基板保持部件连结，
所述判别部件基于由所述第1拍摄部件测定出的基板初始位置偏离量和根据使用了所述第2拍摄部件的基板对准工序完成后的所述载置台的最终位置换算出的基板初始位置偏离量，判别所述搬送装置是否存在异常。
8.根据权利要求7所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于由所述第1拍摄部件测定出的基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移和根据所述载置台的最终位置换算出的基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移之间的关联度，判别所述搬送装置是否存在异常。
9.根据权利要求7所述的成膜系统，其特征在于，
所述基板初始位置偏离量是基板的中心的初始位置偏离量。
10.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
所述至少一个动作参数包括调整基板相对于掩模的相对位置的相对位置调整的动作后的所述基板的位置。
11.根据权利要求10所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于随着多次进行所述相对位置调整的动作，所述基板的位置收敛于目标位置的程度，判别所述成膜装置的异常部位。
12.根据权利要求10所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于所述相对位置调整的动作后的所述基板的位置偏离目标位置的程度即位置偏离量的偏差，判别所述成膜装置的异常部位。
13.根据权利要求12所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于随着多次进行所述相对位置调整的动作，所述位置偏离量的偏差量在所述多次中的第几次增加，判别所述成膜装置的异常部位。
14.根据权利要求12所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于随着多次进行所述相对位置调整的动作，产生所述位置偏离量的偏差的方向，判别所述成膜装置的异常部位。
15.根据权利要求1所述的成膜系统，其特征在于，
所述至少一个动作参数包括形成于掩模的对准标记间的距离与基准值之差。
16.根据权利要求15所述的成膜系统，其特征在于，
所述判别部件基于所述差的偏差的大小，判别所述成膜装置的异常部位。
17.一种成膜系统的异常部位判别方法，该成膜系统具有用于隔着掩模对基板进行成膜的成膜装置和用于向所述成膜装置搬送基板或掩模的搬送装置，其特征在于，
该成膜系统的异常部位判别方法包括：
将与所述成膜装置的动作以及所述搬送装置的动作中的至少一个相关联的至少一个动作参数存储在存储部件中的步骤；以及
基于存储在所述存储部件中的所述至少一个动作参数的数据，判别所述搬送装置和/或所述成膜装置的异常部位的步骤。
18.根据权利要求17所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述存储的阶段，存储基板初始位置偏离量作为所述至少一个动作参数之一，该基板初始位置偏离量表示由所述搬送装置搬入到所述成膜装置的真空容器内的基板载置于所述成膜装置的基板保持部件的时刻的初始位置偏离目标位置的程度。
19.根据权利要求18所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
所述存储的阶段包括：
存储基于利用设置于所述成膜装置的第1拍摄部件对通过所述成膜装置进行成膜处理的多个基板的测定结果得到的所述基板初始位置偏离量的步骤；以及
存储基于利用设置于所述成膜装置的第2拍摄部件对通过所述成膜装置进行成膜处理的多个基板的基板对准完成后的、所述成膜装置的载置台的最终位置得到的所述基板初始位置偏离量的步骤。
20.根据权利要求19所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
所述判别的阶段包括：
将基于所述第1拍摄部件的测定结果得到的所述基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移和基于所述载置台的最终位置得到的所述基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移进行比较而算出关联度的步骤；以及
在基于所述第1拍摄部件的测定结果得到的所述基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移和基于所述载置台的最终位置得到的所述基板初始位置偏离量的针对每个基板的变化推移具有规定的关联度的情况下，判定为所述搬送装置存在异常的步骤。
21.根据权利要求17所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述存储的阶段，存储调整基板相对于掩模的相对位置的相对位置调整的动作后的所述基板的位置，作为所述至少一个动作参数之一。
22.根据权利要求21所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述判别的阶段，基于随着进行多次所述相对位置调整的动作，所述相对位置调整的动作后的所述基板的位置收敛于目标位置的程度，判别所述成膜装置的异常部位。
23.根据权利要求21所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述判别的阶段，基于所述相对位置调整的动作后的所述基板的位置偏离目标位置的程度即位置偏离量的偏差，判别所述成膜装置的异常部位。
24.根据权利要求23所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述判别的阶段，基于随着多次进行所述相对位置调整的动作，所述位置偏离量的偏差在所述多次中的第几次增加，判别所述成膜装置的异常部位。
25.根据权利要求23所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述判别的阶段，基于随着多次进行所述相对位置调整的动作，产生所述位置偏离量的偏差的方向，判别所述成膜装置的异常部位。
26.根据权利要求17所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述存储的阶段，存储形成于掩模的对准标记间的距离与基准值之差，作为所述至少一个动作参数之一。
27.根据权利要求26所述的成膜系统的异常部位判别方法，其特征在于，
在所述判别的阶段，基于所述差的偏差的大小，判别所述成膜装置的异常部位。
28.一种计算机可读取的存储介质，其是存储有用于使计算机执行成膜系统的异常部位判别方法的程序的计算机可读取的存储介质，其特征在于，
所述异常部位判别方法是权利要求17～27中任一项所述的方法。
29.一种存储于存储介质的计算机程序，其是为了使计算机执行成膜系统的异常部位判别方法而存储于存储介质的计算机程序，其特征在于，
所述异常部位判别方法是权利要求17～27中任一项所述的方法。
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