JP2023088094A - 成膜装置および成膜方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の大型化に対応可能な技術を提供すること。【解決手段】本発明の成膜装置は、成膜装置内を移動し、バッテリを備える移動体を含み、バッテリは、成膜装置内の第１の位置において給電されるとともに、成膜装置内の第２の位置において電力の供給を行うことを特徴とする。【選択図】図２６

Description

本発明は、成膜装置および成膜方法に関する。

有機ＥＬディスプレイ等の製造設備として、成膜室に基板を搬送して基板に対する成膜を行う装置が知られている。特許文献１には、移動して成膜材料の放出を行うスキャン成膜型の成膜装置が記載されている。特許文献１では、蒸発源に電源ケーブルなどが接続されるため、電源ケーブルが中に通された大気アームが用いられている。

特開2019-026931号公報

基板の大型化に伴い、蒸着源も大きな距離を移動する必要がある。しかしながら、大気アームによって可動域が制限され、成膜装置を大型基板に対応させることが困難であった。

本発明は、基板の大型化に対応可能な技術を提供するものである。

本発明によれば、成膜装置であって、
前記成膜装置内を移動し、バッテリを備える移動体を含み、
前記バッテリは、
前記成膜装置内の第１の位置において給電されるとともに、
前記成膜装置内の第２の位置において電力の供給を行う
ことを特徴とする成膜装置が提供される。

本発明によれば、基板の大型化に対応可能な技術を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る成膜システムのレイアウト図。 （Ａ）及び（Ｂ）は搬送ユニットの平面図と側面図。 図２（Ａ）及び図２（Ｂ）の搬送ユニットのハンドの斜視図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の撓みと支柱部材の機能の説明図。 受渡室における搬送ユニットの説明図。 図５の搬送ユニットの断面図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）～（Ｆ）は蒸着源の移動の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）はマスク台へのマスクの搬送動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）はマスク台へのマスクの搬送動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板の搬送動作及びアライメント動作の説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）は基板に対する成膜動作の説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 （Ａ）～（Ｄ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は別の蒸着源及びその移動ユニットの説明図。 （Ａ）及び（Ｂ）はアライメントユニットの説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は成膜装置の別の構成例の説明図。 保持ユニットの別の構成例の説明図。 （Ａ）は有機ＥＬ表示装置の全体図、（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図。 （Ａ）は蒸着源の移動を示す側方図、（Ｂ）は蒸着源の移動を示す上方図。 （Ａ）、（Ｂ）は蒸着源の移動ユニットの説明図。 （Ａ）は蒸着源の移動を示す説明図、（Ｂ）は蒸着源の移動ユニットの説明図。 保持ユニットの説明図。 （Ａ）、（Ｂ）は保持ユニットの移動を示す説明図。 （Ａ）、（Ｂ）は成膜ユニットの説明図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

＜第一実施形態＞
（システムの概要）
図１は成膜システム１のレイアウト図である。なお、各図において矢印Ｚは上下方向（重力方向）を示し、矢印Ｘ及び矢印Ｙは互いに直交する水平方向を示す。矢印θはＺ軸周りの回転方向を示す。

成膜システム１は、中間搬送装置１０１、成膜装置１及び中間搬送装置１０２がＸ方向に配列された構成であり、基板Ｗがこの順番で搬送され、処理される。中間搬送装置１０１は基板Ｗの搬送方向で上流側に位置しており、中間搬送装置１０２は基板Ｗの搬送方向で下流側に位置している。図示の例では、成膜システム１は、成膜装置１を一つ備えているが、中間搬送装置１０１の上流側、或いは、中間搬送装置１０２の下流側にも成膜装置１を設けることができる。制御装置１０３は、ＣＰＵ等のプロセッサ、半導体メモリやハードディスクなどの記憶デバイス、入出力インタフェースを備え、成膜システム１を制御する。

中間搬送装置１０１及び１０２は、搬送ロボット１１０を備える。搬送ロボット１１０は、ベース部１１０ａ上に二組のアーム１１０ｂ及びハンド１１０ｃが支持されたダブルアーム型のロボットである。二組のアーム１１０ｂ及びハンド１１０ｃは、ベース部１１０ａ上でθ方向に旋回し、また、伸縮自在である。中間搬送装置１０１及び１０２に隣接して、マスクＭが収容されるストッカ１０４が設けられいる。搬送ロボット１１０は、基板Ｗの搬送の他、マスクＭの搬送も行う。ハンド１１０ｃはフォーク形状を有しており、基板ＭやマスクＭはハンド１１０ｃ上に載置されて搬送される。

成膜装置１は、中間搬送装置１０１から搬入される基板Ｗに対して成膜処理を行い、中間搬送装置１０２へ搬出する装置である。成膜装置１は、基板Ｗの受渡を行う受渡室２と、受渡室２に隣接して配置された複数の成膜室３とを備える。本実施形態では成膜室３は、二つ設けられており、受渡室２のＹ方向の両側にそれぞれ一つずつ配置されている。受渡室２及び成膜室３はそれぞれ壁部２０、３０で囲まれて気密に維持可能である。

成膜室では基板Ｗに蒸着物質が成膜される。基板ＷにはマスクＭを用いて所定のパターンの蒸着物質の薄膜を形成可能である。基板Ｗの材質は、ガラス、樹脂、金属等の材料を適宜選択可能であり、代表的にはガラス上にポリイミド等の樹脂層が形成されたものが用いられる。本実施形態の場合、基板Ｗは矩形である。蒸着物質としては、有機材料、無機材料（金属、金属酸化物など）などの物質である。成膜装置１は、例えば表示装置（フラットパネルディスプレイなど）や薄膜太陽電池、有機光電変換素子（有機薄膜撮像素子）等の電子デバイスや、光学部材等を製造する製造装置に適用可能であり、特に、有機ＥＬパネルを製造する製造装置に適用可能である。

（受渡室）
受渡室２は、中間搬送装置１０１及び１０２と、成膜装置１との間での基板ＷやマスクＭの受け渡しの他、成膜室３に対する基板ＷやマスクＭの振り分けを行う。したがって、受渡室２は仕分室と呼ぶこともできる。

（多方向の搬送ユニット）
受渡室２には基板Ｗ及びマスクＭを搬送する搬送ユニット４が設けられている。搬送ユニット４は、中間搬送装置１０１から基板Ｗ又はマスクＭを受け取り、保持ユニット６Ａ～６Ｄに受け渡す。また、保持ユニット６Ａ～６Ｄから受け取った基板Ｗ又はマスクＭを中間搬送装置１０２へ搬出する。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は搬送ユニット４の平面図及び側面図である。

本実施形態の搬送ユニット４は、Ｘ－Ｙ平面上の多方向に基板Ｗ等を移動可能な水平多関節型のロボットであり、円筒形状のベース部４０と、ベース部４０上に支持されたアーム部４１と、アーム部４１に支持されたハンド４４とを備える。ベース部４０は駆動軸４０ａを有し、駆動軸４０ａのθ方向の回転によるＺ１軸周りのアーム部４１の旋回と、駆動軸４０ａの上下の移動によるアーム部４１の昇降とを行う。アーム部４１は、アーム部材４２及び４３を有する。アーム部４２の一端は駆動軸４０ａに連結され、他端はアーム部材４３の一端に連結されている。アーム部材４３はアーム部材４２に対してＺ２軸周りに旋回可能に連結されている。ハンド４４はアーム部材４３の他端にＺ３軸周りに旋回自在に連結されている。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に加えて図３を参照する。図３はハンド４４の斜視図である。ハンド４４は、板状のハンド本体４５と、ハンド本体４５に立設され、基板Ｗを支持する複数の支柱部材４６～４８と、を備える。支柱部材４６～４８は、ハンド本体４５の中央部に位置する支柱部材４６と、周辺部に位置する支柱部材４７及び４８と、に大別される。基板Ｗは複数の支柱部材４６～４８上に載置される。基板Ｗがハンド４４に支持された状態において、支柱部材４６は基板Ｗの中央部に位置し、支柱部材４７及び４８は基板Ｗの周縁部に位置する。

支柱部材４６は、ピン４６ａと、その先端部に設けられた弾性部材４６ｂとを備える。支柱部材４７は、ピン４７ａと、その先端部に設けられた載置部４７ｂと、載置部４７ｂの上面に設けられ、支柱部材４７の先端部に位置する弾性部材４７ｃとを備える。支柱部材４８は、複数のピン４８ａと、複数のピン４８ａの先端部に設けられた載置部４８ｂと、載置部４８ｂの上面に設けられ、支柱部材４８の先端部に位置する複数の弾性部材４８ｃとを備える。

こうした支柱部材４６～４８で基板Ｗを支持することで、少ない面積で基板Ｗを支持することができ、基板Ｗの表面に擦れ等が生じることを防止できる。また、弾性部材４６ｂ、４７ｃ及び４８ｃは基板Ｗと接する部分であり、例えば樹脂である。弾性部材４６ｂ、４７ｃ及び４８ｃが基板Ｗと接触することで、基板Ｗの表面に擦れ等が生じることをより確実に防止する。

図２（Ｂ）に示すように、ハンド本体４５からの支柱部材４６の高さＨ１と、支柱部材４７及び４８の高さＨ２との関係は、Ｈ１＞Ｈ２の関係にある。これにより、基板Ｗの中央部が垂れ下がることを防止することができる。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）はその説明図であり、基板Ｗを保持ユニット６Ａがハンド４４から受け取る状態を例示している。

後述するように本実施形態の場合、保持ユニット６Ａ～６Ｄは基板Ｗを静電気力により保持する。保持ユニット６Ａ～６Ｄが基板Ｗを受け取る際、その平面度が低いと吸着力が低下する。また、成膜時に膜の形成精度も低下する。図４（Ａ）は比較例として、ハンド４４が支柱部材４６を備えず、基板Ｗが支柱部材４７（及び支柱部材４８）で支持された場合を想定している。大型の基板Ｗでは、自重によりその中央部が撓んで垂れ下がる。この状態で保持ユニット６Ａが基板Ｗを吸着すると、基板Ｗの中央部と保持ユニット６Ａの下面（保持面）との間に隙間ができる可能性があり、吸着力の低下を招く。

一方、図４（Ｂ）に示す本実施形態では、支柱部材４６の高さＨ１と、支柱部材４７及び４８の高さＨ２との関係がＨ１＞Ｈ２の関係にあることで、基板Ｗの中央部が支柱部材４６によって支持され、基板Ｗは中央部が僅かに盛り上がった状態となる。大型の基板Ｗであっても、自重によりその中央部が撓んで垂れ下がることを防止し、むしろ、基板Ｗの中央部が周縁部よりも先に保持ユニット６Ａに接する。その結果、基板Ｗの中央部から周縁部へ吸着が広がってゆき、その全体が隙間なく保持ユニット６Ａに保持されることになる。

（スライド式の搬送ユニット）
図１に示すように、成膜装置１は、受渡室２から二つの成膜室３に渡って配置された二組の搬送ユニット５Ａ及び５Ｂを備える。搬送ユニット５Ａは保持ユニット６Ａ及び６Ｃと、これらを独立してＹ方向に平行移動する移動ユニット７Ａを備える。搬送ユニット５Ｂは、搬送ユニット５Ａと同様の構造であり、保持ユニット６Ｂ及び６Ｄと、これらを独立してＹ方向に平行移動する移動ユニット７Ｂとを備える。

図５は搬送ユニット５Ａ及び５Ｂのうち、受渡室２に配置された部分を示しており、図６は搬送ユニット５Ａ（移動ユニット７Ａ及び保持ユニット６Ａ）の断面図を示している。搬送ユニット５Ａ及び５Ｂは、搬送ユニット４よりも高い位置で保持ユニット６Ａ～６Ｄを水平姿勢でＹ方向に独立して往復させるユニットであって、Ｘ方向に並設されている。なお、図６は代表として搬送ユニット５Ａ（移動ユニット７Ａ及び保持ユニット６Ａ）の構造を示すが、保持ユニット６Ａ～６Ｄは同じ構造を有し、移動ユニット７Ａ及び７Ｂも同じ構造を有している。

本実施形態の移動ユニット７Ａ及び７Ｂは、保持ユニット６Ａ～６Ｄを磁力により移動する機構であり、特に磁力により浮上移動する機構である。移動ユニット７Ａ及び７Ｂは、それぞれ、保持ユニット６Ａ～６ＤのＹ方向の移動軌道を規定する一対のガイド部材７０を備える。各ガイド部材７０はＣ字型の断面を有し、Ｙ方向に延設されたレール部材である。一対のガイド部材７０は互いに、Ｘ方向に離間している。

各ガイド部材７０は、Ｚ方向に離間した一対の磁気要素７１を多数備える。多数の一対の磁気要素７１は、Ｙ方向に等ピッチで配列されている。一対の磁気要素７１のうちの少なくとも一方は電磁石であり、他方は電磁石又は永久磁石である。

保持ユニット６Ａ～６Ｄは、基板ＷやマスクＭを搬送するためのキャリアである。保持ユニット６Ａ～６Ｄは、それぞれ、平面視で矩形状の本体部材６０を備える。本体部材６０のＸ方向の各端部は、対応するガイド部材７０に差し込まれている。本体部材６０のＸ方向の各端部の上面、下面にはそれぞれ不図示のヨークが設けられた永久磁石６１が固定されている。上下の永久磁石６１は本体部材６０にＹ方向に複数設けられている。永久磁石６１は、ガイド部材７０の磁気要素７１と対向している。永久磁石６１と磁気要素７１との反発力によって保持ユニット６Ａ～６Ｄに浮上力を生じさせることができる。Ｙ方向に多数設けられた磁気要素（電磁石）７１のうち、磁力を発生させる磁気要素７１を順次切り替えることにより、永久磁石６１と磁気要素７１との吸引力によって保持ユニット６Ａ～６ＤにＹ方向の移動力を生じさせることができる。

なお、本実施形態では、移動ユニット７Ａ及び７Ｂを、磁気浮上搬送機構としたがローラ搬送機構、ベルト搬送機構、ラック－ピニオン機構等、保持ユニット６Ａ～６Ｄを移動可能な他の搬送機構であってもよい。

ガイド部材７０にはＹ方向に延設されたスケール７２が配置されており、本体部材６０にはスケール７２を読み取るセンサ６４が設けられている。センサ６４の検知結果により、各保持ユニット６Ａ～６ＤのＹ方向の位置を特定することができる。

保持ユニット６Ａ～６Ｄは、それぞれ、基板Ｗを保持する保持部６２を備える。保持部６２は本実施形態の場合、静電気力により基板Ｗを吸着する静電チャックであり、保持部６２は保持ユニット６Ａ～６Ｄの下面に配置された複数の電極６２ａを含む。保持ユニット６Ａ～６Ｄは、また、それぞれ、マスクＭを保持する保持部６３を備える。保持部６３は、例えば、磁力によりマスクＭを吸着するマグネットチャックであり、保持部６２のＸ方向で外側に位置している。保持部６３は、マスクＭを機械的に挟持するクランプ機構であってもよい。

（基板の受取動作）
搬送ユニット４から搬送される基板ＷやマスクＭの保持ユニット６Ａ～６Ｄによる受け取りは、受渡室２内の所定の位置で行われる。図５は保持ユニット６Ａ～６Ｄが、各受取位置ＰＡ～ＰＤに位置している状態を示している。受取位置ＰＡ～ＰＤはＸ－Ｙ平面状でマトリクス状（２×２）に配置されており、成膜室３の外部である受渡室２の内部に設定されている。四か所の異なる受取位置ＰＡ～ＰＤがあることで、下流側でのシステム障害が生じた場合に、基板Ｗを停留させておくバッファとしてもこれら受取位置ＰＡ～ＰＤを用いることもできる。

図７（Ａ）～図８（Ｂ）は受取位置ＰＢにおける搬送ユニット４からの基板Ｗの保持ユニット６Ｂによる受取動作の例を示している。図７（Ａ）は中間搬送装置１０１から基板Ｗを搬送ユニット４が受け取った状態を示している。基板Ｗはハンド４４上に載置されている。換言すると基板Ｗはその下側からハンド４４に支持されている。保持ユニット６Ｂは移動ユニット７Ｂによって受取位置ＰＢに移動される。図７（Ｂ）は、搬送ユニット４のアーム部４１の動作によりハンド４４が保持ユニット６Ｂの下方に移動した状態を示している。図７（Ｂ）の状態では、図７（Ａ）の状態に対してハンド４４はθ方向に９０度旋回している。このため、基板Ｗはその長手方向がＸ方向に向いた姿勢（図７（Ａ））からＹ方向に向いた姿勢（図７（Ｂ））に変化している。

図７（Ｂ）の段階で、保持ユニット６Ｂと基板Ｗとの位置合わせ（アライメント）を行う。受渡室２にはアライメント用のカメラ２１が設けられている。カメラ２１の撮像画像から保持ユニット６Ｂと基板Ｗとの相対位置を特定し、基板ＷのＸ方向、Ｙ方向及びθ方向の位置を搬送ユニット４によって調整する。

図８（Ａ）は、搬送ユニット４のアーム部４１を上昇させ、基板Ｗを保持ユニット６Ｂの保持部６２に当接した状態を示している。保持部６２の静電力によって基板Ｗは保持部６２に保持される。このように本実施形態では、搬送ユニット４から保持ユニット６Ｂに対して基板Ｗを下から上へ渡すようにしている。図８（Ｂ）は、搬送ユニット４のアーム部４１を降下させ、保持ユニット６Ｂによる基板Ｗの受け取りが完了した状態を示している。

搬送ユニット４と他の保持ユニット６Ａ、６Ｃ及び６Ｄとの間での基板Ｗの受け渡しも同様である。一例として、図９（Ａ）～図１０（Ｂ）は受取位置ＰＡにおける搬送ユニット４からの基板Ｗの保持ユニット６Ａによる受取動作の例を示している。図９（Ａ）は中間搬送装置１０１から基板Ｗを搬送ユニット４が受け取った状態を示している。基板Ｗはその下側からハンド４４に支持されている。保持ユニット６Ａは移動ユニット７Ａによって受取位置ＰＡに移動される。図９（Ｂ）は、搬送ユニット４のアーム部４１の動作によりハンド４４が保持ユニット６Ｂの下方に移動した状態を示している。図９（Ｂ）の状態では、図９（Ａ）の状態に対してハンド４４はθ方向に９０度旋回している。このため、基板Ｗはその長手方向がＸ方向に向いた姿勢（図９（Ａ））からＹ方向に向いた姿勢（図９（Ｂ））に変化している。

図９（Ｂ）の段階で、保持ユニット６Ａと基板Ｗとの位置合わせを行う。受渡室２に設けられたカメラ２１の撮像画像から保持ユニット６Ａと基板Ｗとの相対位置を特定し、基板ＷのＸ方向、Ｙ方向及びθ方向の位置を搬送ユニット４によって調整する。

図１０（Ａ）は、搬送ユニット４のアーム部４１を上昇させ、基板Ｗを保持ユニット６Ａの保持部６２に当接した状態を示している。保持部６２の静電力によって基板Ｗは保持部６２に保持される。図１０（Ｂ）は、搬送ユニット４のアーム部４１を降下させ、保持ユニット６Ａによる基板Ｗの受け取りが完了した状態を示している。

以上は基板Ｗの受取動作について説明したが、マスクＭの受取動作についても同様である。

（成膜室）
成膜室３では、マスクＭを用いて基板Ｗに対する成膜を行う。図１に示すように、二つの成膜室３には、それぞれ、二つのマスク台３１が配置されている。合計で四つのマスク台３１により、蒸着処理を行う蒸着位置ＪＡ～ＪＤが規定される。二つの成膜室３の構造は同じである。各成膜室３には、蒸着源８と、蒸着源８を移動する移動ユニット９とが設けられている。蒸着源８と移動ユニット９の構造及び動作について図１１（Ａ）～図１１（Ｆ）を参照して説明する。

蒸着源８は、蒸着物質の原材料を収容する坩堝や、坩堝を加熱するヒータ等を備え、原材料を加熱してその蒸気である蒸着物質を開口部８ａから上方へ放出する。移動ユニット９は、アクチュエータ９０と、一対の可動レール９４と、一対の固定レール９５とを備える。アクチュエータ９０は、駆動源９３と、アーム部材９１と、アーム部材９２とを備える。アーム部材９１の一端は駆動源９３に連結されており、駆動源９３によって旋回する。アーム部材９１の他端はアーム部材９２の一端と回動自在に連結されており、アーム部材９２の他端は蒸着源８の底部に回動自在に連結されている。

一対の可動レール９４は、蒸着源８のＹ方向の移動を案内する。各可動レール９４はＹ方向に延設されており、一対の可動レール９４は互いにＸ方向に離間している。一対の固定レール９５は、一対の可動レール９４のＸ方向の移動を案内する。各固定レール９５は、移動不能に固定されており、Ｙ方向に延設されている。一対の固定レール９５は互いにＹ方向に離間している。

アクチュエータ９０の駆動により、蒸着源８は、蒸着位置ＪＡの下（マスク台３１の下）をＹ方向にスライドし、また、蒸着位置ＪＡの側から蒸着位置ＪＢの側へスライドし、更に、蒸着位置ＪＢの下（マスク台３１の下）をＹ方向にスライドする。具体的に述べると、図１１（Ａ）の位置からアクチュエータ９０の駆動によりアーム部材９１及び９２を旋回させると、図１１（Ｂ）に示すように蒸着源８が一対の可動レール９４の案内により蒸着位置ＪＡの下をＹ方向に通過する。この状態からアクチュエータ９０の駆動によりアーム部材９１及び９２を逆方向旋回させると、図１１（Ｃ）に示すように蒸着源８が蒸着位置ＪＡの下をＹ方向に通過して図１１（Ａ）の位置に戻る。

アクチュエータ９０の駆動によりアーム部材９１及び９２を更に旋回させると、蒸着源８及び一対の可動レール９４は、一対の固定レール９５の案内にしたがって蒸着位置ＪＢの側へＸ方向に移動する。図１１（Ｄ）の位置からアクチュエータ９０の駆動によりアーム部材９１及び９２を更に旋回させると、図１１（Ｅ）に示すように蒸着源８が一対の可動レール９４の案内により蒸着位置ＪＢの下をＹ方向に通過する。この状態からアクチュエータ９０の駆動によりアーム部材９１及び９２を逆方向旋回させると、図１１（Ｆ）に示すように蒸着源８が蒸着位置ＪＢの下をＹ方向に通過して図１１（Ｄ）の位置に戻る。

このように本実施形態では、一つの蒸着源８を移動させることで、蒸着位置ＪＡと蒸着位置ＪＢの二つの蒸着位置で蒸着源８を共用できる。

次に、マスクＭのマスク台３１への搭載、マスクＭと基板Ｗとの位置合わせ（アライメント）動作、及び、その後の成膜動作についてについて図１２（Ａ）～図１５（Ｂ）を参照して説明する。

まず、マスクＭをマスク台３１に搭載する動作について説明する。図１２（Ａ）～図１３（Ｂ）は蒸着位置ＪＡにおいてマスクＭをマスク台３１に搭載する動作を示している。図１２（Ａ）の状態から、マスクＭを保持した保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａによってマスク台３１上に移動してくる。図１３（Ａ）に示すようにマスクＭがマスク台３１上の所定の位置に到達すると、図１３（Ｂ）に示すように移動ユニット７Ａの磁気素子７１の磁力を調節して保持ユニット６Ａの浮上量を下げ、保持ユニット６ＡによるマスクＭの保持を解除する。これによりマスク台３１上にマスクＭが搭載される。

次に、アライメント動作及び成膜動作について説明する。図１４（Ａ）は、蒸着位置ＪＡに、基板Ｗを保持した保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａによって移動している状態を示している。基板ＷがマスクＭの上方に到達すると、基板ＷとマスクＭとのＸ－Ｙ平面上のアライメントを行う。アライメントでは、図１４（Ｂ）に示すように、カメラ３２により基板ＷとマスクＭにそれぞれ付されているアライメントマークを撮像し、その撮像画像から基板ＷとマスクＭとの位置ずれ量を演算する。そして、演算した位置ずれ量を減少させるように基板Ｗの位置を調整する。基板Ｗの位置の調整は本実施形態の場合、移動ユニット７Ａの磁気素子７１の磁力を調節して行う。Ｘ方向、Ｙ方向に離間した各磁気素子７１の磁力を調整することで、保持ユニット６Ａの位置をＸ方向、Ｙ方向、θ方向に変位させることができ、これにより保持ユニット６Ａに保持されている基板ＷのＸ方向、Ｙ方向、θ方向の位置を変位させることができる。例えば、一対のガイド部材７０のうちの、一方のガイド部材７０に設けられている磁気素子７１の磁力を強くすると、保持ユニット６Ａ及び基板Ｗを、磁力の吸引によって一方のガイド部材７０の側に（又は磁力の反発によって他方のガイド部材７０の側に）変位させることができる。

カメラ３２による撮像と、磁気素子７１の磁力の調整による基板ＷとマスクＭとのアライメントは、両者の位置ずれ量が許容範囲内になるまで繰り返し行ってもよい。アライメントが完了すると、図１５（Ａ）に示すように移動ユニット７Ａの磁気素子７１の磁力を調節して保持ユニット６Ａの浮上量を下げ、マスクＭ上に基板Ｗを重ねる。保持ユニット６Ａによる基板Ｗの保持は解除しない。次に成膜動作を行う。図１５（Ｂ）に示すように蒸着源８を移動しつつ、蒸着源８から蒸着物質を基板Ｗへ放出する。基板ＷにはマスクＭを通過した蒸着物質の膜が形成される。成膜中、基板Ｗは保持ユニット６Ａに保持された状態が維持される。

（成膜装置の動作例）
図１６（Ａ）から図２０（Ｄ）を参照して成膜装置１において複数の基板Ｗに対して連続的に成膜を行う動作例について説明する。まず、マスクＭを各蒸着位置ＪＡ～ＪＤのマスク台３１に搬送する。図１６（Ａ）は一枚目のマスクＭが中間搬送装置１０１から搬送されてきた状態を示す。搬送ユニット４はハンド４４上でマスクＭを受け取り、図１６（Ｂ）に示すように、受取位置ＰＡにて保持ユニット６ＡにマスクＭを受け渡す。保持ユニット６ＡはマスクＭを、マスクＭの上側から保持する。

図１６（Ｃ）に示すように二枚目のマスクＭが中間搬送装置１０１から搬送されてくる。並行して、保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａによって蒸着位置ＪＡに平行移動される。搬送ユニット４はハンド４４上で二枚目のマスクＭを受け取り、図１７（Ａ）に示すように、受取位置ＰＣにて保持ユニット６ＣにマスクＭを受け渡す。保持ユニット６ＣはマスクＭを、マスクＭの上側から保持する。並行して、一枚目のマスクＭが蒸着位置ＪＡにおいてマスク台３１上に載置され、保持ユニット６Ａは受取位置ＰＡに戻る。

図１７（Ｂ）に示すように三枚目のマスクＭが中間搬送装置１０１から搬送されてくる。並行して、保持ユニット６Ｃが移動ユニット７Ａによって蒸着位置ＪＣに平行移動される。搬送ユニット４はハンド４４上で三枚目のマスクＭを受け取り、受取位置ＰＢにて保持ユニット６ＢにマスクＭを受け渡す。以上の手順を繰り返すことで、図１７（Ｃ）に示すように蒸着位置ＪＡ～ＪＤにそれぞれマスクＭが配置される。

次に、基板Ｗに成膜を行う一連の動作について説明する。図１８（Ａ）は一枚目の基板Ｗが中間搬送装置１０１から搬送されてきた状態を示す。搬送ユニット４はハンド４４上で基板Ｗを受け取り、図１８（Ｂ）に示すように、受取位置ＰＡにて保持ユニット６Ａに基板Ｗを受け渡す。保持ユニット６Ａは基板Ｗを、基板Ｗの上側から保持する。

図１８（Ｃ）に示すように二枚目の基板Ｗが中間搬送装置１０１から搬送されてくる。並行して、基板Ｗを受け取った保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａによって蒸着位置ＪＡに平行移動される。蒸着位置ＪＡでは基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。搬送ユニット４はハンド４４上で二枚目の基板Ｗを受け取り、図１９（Ａ）に示すように、受取位置ＰＣにて保持ユニット６Ｃに基板Ｗを受け渡す。保持ユニット６Ｃは基板Ｗを、基板Ｗの上側から保持する。並行して、一枚目の基板Ｗに対して、蒸着位置ＪＡにおいて蒸着源８による成膜動作が行われる。

図１９（Ｂ）に示すように三枚目の基板Ｗが中間搬送装置１０１から搬送されてくる。並行して、二枚目の基板Ｗを受け取った保持ユニット６Ｃが移動ユニット７Ａによって蒸着位置ＪＣに平行移動される。蒸着位置ＪＣでは基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。搬送ユニット４はハンド４４上で三枚目の基板Ｗを受け取り、図１９（Ｃ）に示すように、受取位置ＰＢにて保持ユニット６Ｂに基板Ｗを受け渡す。保持ユニット６Ｂは基板Ｗを、基板Ｗの上側から保持する。並行して、蒸着位置ＪＡにて成膜を終えた蒸着源８が蒸着位置ＪＢの側へ移動される。また、二枚目の基板Ｗに対して、蒸着位置ＪＣにおいて蒸着源８による成膜動作が行われる。

図２０（Ａ）に示すように四枚目の基板Ｗが中間搬送装置１０１から搬送されてくる。並行して、三枚目の基板Ｗを受け取った保持ユニット６Ｂが移動ユニット７Ｂによって蒸着位置ＪＢに平行移動される。蒸着位置ＪＢでは基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。また、成膜を終えた一枚目の基板Ｗを保持する保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａによって受取位置ＰＡへ移動される。

搬送ユニット４はハンド４４上で四枚目の基板Ｗを受け取り、図２０（Ｂ）に示すように、受取位置ＰＤにて保持ユニット６Ｄに基板Ｗを受け渡す。保持ユニット６Ｄは基板Ｗを、基板Ｗの上側から保持する。並行して、蒸着位置ＪＣにて成膜を終えた蒸着源８が蒸着位置ＪＤの側へ移動され、成膜を終えた二枚目の基板Ｗを保持する保持ユニット６Ｃが移動ユニット７Ａによって受取位置ＰＣへ移動される。また、三枚目の基板Ｗに対して、蒸着位置ＪＢにおいて蒸着源８による成膜動作が行われる。

成膜を終えた一枚目の基板Ｗを保持する保持ユニット６Ａが移動ユニット７Ａに戻ると、図２０（Ｃ）に示すように、搬送ユニット４が受取位置ＰＡにおいて、一枚目の基板Ｗを保持ユニット６Ａから受け取る。並行して、四枚目の基板Ｗを受け取った保持ユニット６Ｄが移動ユニット７Ｂによって蒸着位置ＪＤに平行移動される。搬送ユニット４は図２０（Ｄ）に示すように成膜を終えた一枚目の基板Ｗを、中間搬送装置１０２へ搬出する。以上の手順を繰り返すことで、多数の基板Ｗに対して順次成膜が行われることになる。

以上の成膜装置１によれば、中間搬送装置１０１から各蒸着位置ＪＡ～ＪＤへの基板ＷやマスクＭの搬送は、搬送ユニット４と、搬送ユニット５Ａ又は５Ｂとの併用により行われる。単一の搬送機構で搬送するよりも、各搬送ユニットの搬送距離を短くしつつ、より長い距離で基板Ｗを搬送することができる。大型の基板Ｗを搬送する際に、長い搬送距離を実現しつつ、各搬送ユニットが高剛性化のために大型化することを防止できる。したがって、基板Ｗの大型化に対応可能な成膜装置１を提供することができる。

また、搬送ユニット４と搬送ユニット５Ａ及び５Ｂとで異なる機構を採用した。すなわち、搬送ユニット４を多関節ロボットで構成したことで、基板Ｗの搬送先の位置に自由度や、基板Ｗの姿勢（向き）の自由度を向上することができる。また、搬送ユニット５Ａ及び５Ｂを基板Ｗの平行移動機構で構成して、長い搬送距離に対応可能とした。

搬送ユニット４から搬送ユニット５Ａ及び５Ｂへの基板Ｗの受け渡しは、静電チャックである保持部６２で行うようにしたので、搬送ユニット４から保持部６２へ基板Ｗを貼り付けるようにして、基板Ｗの受け渡しを行うことができる。基板Ｗを置き換える方式に対して、基板Ｗの載置が不要となり、受渡時間を短縮できる。これにより生産性を向上できる。

受渡室２から成膜室３への基板Ｗ及びマスクＭの搬送に際し、これらの姿勢を搬送ユニット４によって９０度転換し、基板Ｗ及びマスクＭの長手方向がＹ方向を指向するようにした。これは成膜装置１のＸ方向の幅の小型化に寄与する。無論、基板Ｗ及びマスクＭの姿勢を転換しない構成も採用可能である。この場合、成膜装置１のＹ方向の幅の小型化に寄与する。

＜第二実施形態＞
第一実施形態では、蒸着源８をＸ方向とＹ方向との双方に移動可能な構成としたが、Ｘ方向にのみ移動可能な構成であってもよい。図２１（Ａ）～図２１（Ｃ）はその一例を示し、蒸着位置ＪＡ、ＪＢにおける構成を例示している。蒸着位置ＪＣ、ＪＤにおいても同様の構成を採用可能である。

蒸着源８に代わる蒸着源８'はＹ方向に細長い形態を有しており、蒸着物質を放出する開口部８ａ'は蒸着位置ＪＡ、ＪＢのＹ方向の長さに対応した長さを有している。移動ユニット９に代わる移動ユニット９'は、一対の固定レール９６を有している。各固定レール９６はＸ方向に延設され、一対の固定レール９６は互いにＹ方向に離間している。移動ユニット９'は、アクチュエータ９０に相当する不図示のアクチュエータを有する。

蒸着源８'は、図２１（Ａ）に示すように、蒸着位置ＪＡと蒸着位置ＪＢとの間の位置を待機位置とし、蒸着位置ＪＡにおいて基板Ｗに対して成膜を行う場合は図２１（Ｂ）に示すように蒸着位置ＪＡをＸ方向に横断する。また、蒸着位置ＪＢにおいて基板Ｗに対して成膜を行う場合は図２１（Ｃ）に示すように蒸着位置ＪＢをＸ方向に横断する。本実施形態によれば、移動ユニット９'の機構を比較的簡単な機構とすることができる。

＜第三実施形態＞
第一実施形態では、蒸着位置ＪＡ～ＪＤにおける基板ＷとマスクＭとのアライメントに際し、磁気素子７１の磁力の調整を利用したが、専用のアライメント装置を設けてもよい。図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）はその一例を示す。アライメント装置１０は、各蒸着位置ＪＡ～ＪＤに配置され、図示の例では蒸着位置ＪＡに配置されたアライメント装置１０を例示している。

アライメント装置１０は、保持ユニット６Ａから基板Ｗを受け取り、マスクＭと基板Ｗとのアライメントを行って、基板ＷをマスクＭに重ね合わせる装置である。アライメント装置１０は、基板Ｗを保持する爪を有するアーム部材１１を有する。保持ユニット６Ａに保持された基板Ｗは、保持を解除されてアーム部材１１に載置される。アーム部材１１は、駆動ユニット１２により、Ｘ方向、Ｙ方向及びθ方向に変位可能であり、これによりアーム部材１１に載置された基板ＷのＸ方向、Ｙ方向及びθ方向の位置を調整する。駆動ユニット１２は昇降ユニット１３により昇降可能である。

アライメント装置１０は、また、プレートユニット１４と、プレートユニット１４を昇降する昇降ユニット１５を備える。プレートユニット１４は、基板ＷとマスクＭとを密着させるためのプレートであり、例えば、鉄製のマスクＭと引き合う磁石や、基板Ｗを冷却する冷却器を有する。

アライメントに際しては、図２２（Ａ）に示すように、カメラ３２により基板ＷとマスクＭにそれぞれ付されているアライメントマークを撮像し、その撮像画像から基板ＷとマスクＭとの位置ずれ量を演算する。そして、演算した位置ずれ量を減少させるように基板Ｗの位置を調整する。基板Ｗの位置の調整は、基板ＷとマスクＭとが上下に離間した状態で、基板Ｗが載置されたアーム部材１１を駆動ユニット１２が変位させることで行う。

カメラ３２による撮像と、磁気素子７１の磁力の調整による基板ＷとマスクＭとのアライメントは、両者の位置ずれ量が許容範囲内になるまで繰り返し行ってもよい。アライメントが完了すると、図２２（Ｂ）に示すように、保持ユニット６Ａが蒸着位置ＪＡから退避した後に、昇降ユニット１３によって駆動ユニット１２及びアーム部材１２と共に基板ＷをマスクＭ上に降下して両者を重ね合わせ、更に、昇降ユニット１５によってプレートユニット１４を基板Ｗ上に降下して基板ＷとマスクＭとを密着させる。この状態で基板Ｗに対する成膜を行う。

成膜が終了すると、昇降ユニット１５によってプレートユニット１４を上昇する。保持ユニット６Ａが蒸着位置ＪＡに再び移動された後、昇降ユニット１３によって駆動ユニット１２及びアーム部材１２と共に基板Ｗを上昇して、基板Ｗを保持ユニット６Ａに受け渡す。

＜第四実施形態＞
搬送ユニット５Ａ及び５Ｂを介さずに、搬送ユニット４のみで基板ＷやマスクＭを成膜室３へ搬送することも可能である。図２３（Ａ）～図２３（Ｄ）はその一例を示す。図示の例では、各蒸着位置ＪＡ、ＪＣに、対応する保持ユニット６Ａ、６Ｃが配置されている。保持ユニット６Ａ、６Ｃは固定的に配置されており、その位置は不動である。各蒸着位置ＪＡ、ＪＣは、下から順に、蒸着源８、８、マスク台３１、３１、保持ユニット６Ａ、６Ｃが配置された形態である。蒸着源８は固定して配置されるものであってもよいが、本実施形態では、他の実施形態と同様に移動する形態である。マスクＭは、マスク台３１に予め載置される。

図２３（Ａ）に示すように、基板Ｗが中間搬送装置１０１から搬送されてくると、搬送ユニット４はハンド４４上で基板Ｗを受け取り、図２４（Ｂ）及び図２４（Ｃ）に示すように、蒸着位置ＪＡにて保持ユニット６Ａに基板Ｗを受け渡す。蒸着位置ＪＡは受取位置ＰＡを兼ねている。保持ユニット６Ａは基板Ｗを、基板Ｗの上側から保持する。基板Ｗの受け渡しは、静電チャックである保持部６２で行うようにしたので、搬送ユニット４から保持部６２へ基板Ｗを貼り付けるようにして、基板Ｗの受け渡しを行うことができる。基板Ｗを置き換える方式に対して、基板Ｗの載置が不要となり、受渡時間を短縮できる。これにより生産性を向上できる。マスクＭと基板Ｗとのアライメントは搬送ユニット４によって基板Ｗの位置や姿勢を調整することで行うことができる。

その後、図２３（Ｄ）に示すように蒸着源８をＹ方向に移動して、保持ユニット６Ａに保持された基板Ｗに対する成膜を行う。蒸着位置ＪＣにおける成膜動作も同様であり、蒸着位置ＪＡと蒸着位置ＪＣとで並行的に基板Ｗの搬送と成膜を行える。成膜を終えると、搬送ユニット４は保持ユニット６Ａ又は６Ｃから基板Ｗを受け取り、中間搬送装置１０２へ搬出する。

＜第五実施形態＞
第一実施形態では基板Ｗを保持する保持部６２を静電チャックで構成したが、他の吸着方式であってもよい。図２４はその一例を示し保持部６２の下面を示している。保持部６２の下面には複数の吸着パッド６５が設けられている。吸着パッド６５は、例えば、粘着力により基板Ｗを保持する粘着部材である。或いは、吸着パッド６５はバキュームパッドである。

＜第六実施形態＞
次に、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２５（Ａ）は有機ＥＬ表示装置５０の全体図、図２５（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図である。

図２５（Ａ）に示すように、有機ＥＬ表示装置５０の表示領域５１には、発光素子を複数備える画素５２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５１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。カラー有機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５２Ｒ、第２発光素子５２Ｇ、第３発光素子５２Ｂの複数の副画素の組み合わせにより画素５２が構成されている。画素５２は、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子の３種類の副画素の組み合わせで構成されることが多いが、これに限定はされない。画素５２は少なくとも１種類の副画素を含めばよく、２種類以上の副画素を含むことが好ましく、３種類以上の副画素を含むことがより好ましい。画素５２を構成する副画素としては、例えば、赤色（Ｒ）発光素子と緑色（Ｇ）発光素子と青色（Ｂ）発光素子と黄色（Ｙ）発光素子の４種類の副画素の組み合わせでもよい。

図２５（Ｂ）は、図２５（Ａ）のＡ－Ｂ線における部分断面模式図である。画素５２は、基板５３上に、第１の電極（陽極）５４と、正孔輸送層５５と、赤色層５６Ｒ・緑色層５６Ｇ・青色層５６Ｂのいずれかと、電子輸送層５７と、第２の電極（陰極）５８と、を備える有機ＥＬ素子で構成される複数の副画素を有している。これらのうち、正孔輸送層５５、赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂ、電子輸送層５７が有機層に当たる。赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂ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の電極５４は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層５５と電子輸送層５７と第２の電極５８は、複数の発光素子５２Ｒ、５２Ｇ、５２Ｂにわたって共通で形成されていてもよいし、発光素子ごとに形成されていてもよい。すなわち、図２５（Ｂ）に示すように正孔輸送層５５が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成された上に赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂが副画素領域ごとに分離して形成され、さらにその上に電子輸送層５７と第２の電極５８が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成されていてもよい。

なお、近接した第１の電極５４の間でのショートを防ぐために、第１の電極５４間に絶縁層５９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６０が設けられている。

図２５（Ｂ）では正孔輸送層５５や電子輸送層５７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有する複数の層で形成されてもよい。また、第１の電極５４と正孔輸送層５５との間には第１の電極５４から正孔輸送層５５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してもよい。同様に、第２の電極５８と電子輸送層５７の間にも電子注入層を形成してもよい。

赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂのそれぞれは、単一の発光層で形成されていてもよいし、複数の層を積層することで形成されていてもよい。例えば、赤色層５６Ｒを２層で構成し、上側の層を赤色の発光層で形成し、下側の層を正孔輸送層又は電子ブロック層で形成してもよい。あるいは、下側の層を赤色の発光層で形成し、上側の層を電子輸送層又は正孔ブロック層で形成してもよい。このように発光層の下側又は上側に層を設けることで、発光層における発光位置を調整し、光路長を調整することによって、発光素子の色純度を向上させる効果がある。

なお、ここでは赤色層５６Ｒの例を示したが、緑色層５６Ｇや青色層５６Ｂでも同様の構造を採用してもよい。また、積層数は２層以上としてもよい。さらに、発光層と電子ブロック層のように異なる材料の層が積層されてもよいし、例えば発光層を２層以上積層するなど、同じ材料の層が積層されてもよい。

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。ここでは、赤色層５６Ｒが下側層５６Ｒ１と上側層５６Ｒ２の２層からなり、緑色層５６Ｇと青色層５６Ｂは単一の発光層からなる場合を想定する。

まず、有機ＥＬ表示装置を駆動するための回路（不図示）及び第１の電極５４が形成された基板５３を準備する。なお、基板５３の材質は特に限定はされず、ガラス、プラスチック、金属などで構成することができる。本実施形態においては、基板５３として、ガラス基板上にポリイミドのフィルムが積層された基板を用いる。

第１の電極５４が形成された基板５３の上にアクリル又はポリイミド等の樹脂層をバーコートやスピンコートでコートし、樹脂層をリソグラフィ法により、第１の電極５４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５９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。

絶縁層５９がパターニングされた基板５３を第１の成膜室に搬入し、正孔輸送層５５を、表示領域の第１電極５４の上に共通する層として成膜する。正孔輸送層５５は、最終的に１つ１つの有機ＥＬ表示装置のパネル部分となる表示領域５１ごとに開口が形成されたマスクを用いて成膜される。

次に、正孔輸送層５５までが形成された基板５３を第２の成膜室に搬入する。基板５３とマスクとのアライメントを行い、基板をマスクの上に載置し、正孔輸送層５５の上の、基板５３の赤色を発する素子を配置する部分（赤色の副画素を形成する領域）に、赤色層５６Ｒを成膜する。ここで、第２の成膜室で用いるマスクは、有機ＥＬ表示装置の副画素となる基板５３上における複数の領域のうち、赤色の副画素となる複数の領域にのみ開口が形成された高精細マスクである。これにより、赤色発光層を含む赤色層５６Ｒは、基板５３上の複数の副画素となる領域のうちの赤色の副画素となる領域のみに成膜される。換言すれば、赤色層５６Ｒは、基板５３上の複数の副画素となる領域のうちの青色の副画素となる領域や緑色の副画素となる領域には成膜されずに、赤色の副画素となる領域に選択的に成膜される。

赤色層５６Ｒの成膜と同様に、第３の成膜室において緑色層５６Ｇを成膜し、さらに第４の成膜室において青色層５６Ｂを成膜する。赤色層５６Ｒ、緑色層５６Ｇ、青色層５６Ｂの成膜が完了した後、第５の成膜室において表示領域５１の全体に電子輸送層５７を成膜する。電子輸送層５７は、３色の層５６Ｒ、５６Ｇ、５６Ｂに共通の層として形成される。

電子輸送層５７までが形成された基板を第６の成膜室に移動し、第２電極５８を成膜する。本実施形態では、第１の成膜室～第６の成膜室では真空蒸着によって各層の成膜を行う。しかし、本発明はこれに限定はされず、例えば第６の成膜室における第２電極５８の成膜はスパッタによって成膜するようにしてもよい。その後、第２電極６８までが形成された基板を封止装置に移動してプラズマＣＶＤによって保護層６０を成膜して（封止工程）、有機ＥＬ表示装置５０が完成する。なお、ここでは保護層６０をＣＶＤ法によって形成するものとしたが、これに限定はされず、ＡＬＤ法やインクジェット法によって形成してもよい。

ここで、第１の成膜室～第６の成膜室での成膜は、形成されるそれぞれの層のパターンに対応した開口が形成されたマスクを用いて成膜される。成膜の際には、基板５３とマスクとの相対的な位置調整（アライメント）を行った後に、マスクの上に基板５３を載置して成膜が行われる。

＜第七実施形態＞
第一実施形態では、蒸着源８が移動ユニット９によってＸ方向およびＹ方向の少なくともいずれかに移動させて成膜を行うものとして説明を行ったが、蒸着源８が移動ユニット状に配置され、蒸着源８が基板の下方を移動しながら成膜を行ってもよい。図２６（Ａ）及び図２６（Ｂ）、並びに図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）はその一例を示す。

移動ユニット９''は固定レール９５に沿って移動する。移動ユニット９''は、移動位置ＭＡ～ＭＢ間を移動するためのバッテリ（図２７（Ａ）を参照して後述するバッテリ２７０４）を備える本実施形態に係る移動体の一例である。また、成膜室３内には、移動ユニット９''のバッテリに充電を行うための充電ユニット２６１が配置される。移動位置ＭＡは、移動ユニット９''に充電を行う位置であり、点線で示す移動位置ＭＢは、移動ユニット９''が移動位置ＭＡから最も離れた折り返し位置である。

なお、図２６（Ａ）の例では、充電ユニット２６１は移動ユニット９''に直接接続されるように図示されているが、無線給電などによって充電を行ってもよい。また、固定レール９５上に充電用の端子が配置され、充電ユニット２６１は充電用の端子を介して充電を行ってもよい。また、充電ユニット２６１が配置される位置は図２６（Ａ）に示す位置に限られず、基板Ｗの搬入出口に近い位置に配置されてもよい。また、複数の充電ユニット２６１が１つの移動ユニット９''に同時または異なるタイミングで充電を行うために複数配置されてもよい。

続いて、図２７（Ａ）および図２７（Ｂ）を参照して、移動ユニット９''の構造について説明する。蒸着ユニット８をＹ方向に移動させるための移動機構である移動ユニット９''は、Ｙ方向である第１方向に延びる２つの第１ガイドレール９５Ａ（第１レール部材）、それぞれの第１ガイドレール９５Ａ上に設置され、第１方向に移動可能な第１ガイドブロック２７０３（第１移動可能部材）を含む。第１ガイドブロック２７０３は蒸着源８を支持する大気ボックス２７０１を支持し、大気ボックス２７０１内の第１サーボモーター２７０５の回転軸端に連結された第１ピニオン２７０２とベースプレート２７５２に固定された第１ラック９５Ｂとの連結によって、第１サーボモーター２７０５から駆動力を受け、第１ガイドレール９５Ａ上で、Ｙ方向に移動する。第１ピニオン２７０２と第１ラック９５Ｂとが、本実施例の第１駆動力転換機構に当たるが、このような駆動力転換機構に限定されず、駆動源であるモーターの回転駆動力を直線駆動力に転換できる他の駆動力転換機構を含むことができる。例えば、ボールねじのような他の駆動力転換機構を含むこともできる。バッテリ２７０４は第１サーボモーター２７０５への給電を行い、充電ユニット２６１からの給電を受ける。

第１ガイドレール９５Ａと第１ガイドブロック２７０６との間、そして、第１サーボモーター２７０５の回転軸端に連結された第１ピニオン２７０２とベースプレート２７５２に固定された第１ラック９５Ｂとの間には摩擦抵抗を低減させるために、フッ素成分のグリース（ｇｒｅａｓｅ）のような潤滑部材が加えられる。

本実施例による成膜システム１は、蒸着源８をＹ方向に移動させる移動ユニット９''の潤滑部位（潤滑部材が加えられた部位）基板Ｗに向かう潤滑部材の飛散経路を遮断するため、少なくとも移動ユニット９''の潤滑部位を覆うように、移動ユニット９''に隣接して設置された第１移動機構カバー部材を含む。具体的に、図２７（ｂ）に図示されたとおり、成膜システム１は、第１移動機構カバー部材として、第１ガイドブロック２７０３に固定され、第１ガイドレール９５Ａの上面の少なくとも一部を覆うように第１ガイドブロック２７０３の第１方向の前端及び後端から第１方向に所定の長さで延びる第１カバー部材２７５３を含む。

第１カバー部材２７５３は、第１ガイドレール９５Ａと第１ガイドブロック２０との間から被蒸着体に向かう潤滑部材の飛散経路をより確実に遮断するために、図２７（ｂ）に示したように、第１ガイドレール９５Ａを３つの面（つまり、上面及び第１方向から見た際の両側面）で囲むように形成する。

図２７（ａ）に示されたように、第１カバー部材２７５３の第１方向の長さは基板Ｗに向かう飛散経路の遮断程度及び成膜室３の他の構成部品との干渉の如何を考慮して決められ得る。すなわち、第１カバー部材２７５３の第１方向の長さを長くするほど基板Ｗに向かう飛散経路をより確実に遮断することができるが、第１方向の移動の両端で第１カバー部材２７５３が例えば、成膜室３の壁面にぶつかる可能性があるので、このような要素のバランスを考慮して第１方向の長さを定めることができる。

成膜システム１は第１移動機構カバー部材として、図２７（Ｂ）に示すように、第１カバー部材２７５３以外に、第１ピニオン２７０２と第１ラック９５Ｂとの間（第１駆動力転換機構の潤滑部位）に加えられた潤滑部材の飛散経路を遮断するための第２カバー部材２７５１を含むことができる。第２カバー部材２７５１は、図２７（ｂ）に図示されたとおり、少なくとも第１ピニオン２７０２と第１ラック９５Ｂと間の潤滑部位を覆うように形成される。第２カバー部材２７５１は、潤滑部材の飛散経路をより確実に遮断するために、第１ピニオン２７０２の上面の少なくとも一部だけでなく、第１ピニオン２７０２と第１ラック９５Ｂとの間の結合部位の外側の側面（第１方向から見て、第１ラック９５Ｂに対して蒸着源８と反対側）の少なくとも一部も覆うように形成される。このため、第２カバー部材２７５１は、第１ラック９５Ｂの外側から垂直方向（第３方向）に延び、その上端部が、第１ピニオン２７０２の上部側に（第１方向と交差する第２方向に）曲がった形状を持つ。

なお、図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）では、バッテリ２７０４は第１サーボモーター２７０５に給電を行うものとして説明を行った。一例では、バッテリ２７０４は成膜位置ＪＡ、ＪＢにおいて蒸着源８に電力を供給してもよい。

＜第八実施形態＞
第七実施形態では、蒸着位置ごとに蒸着源８が用意されるものとして説明したが、１つの蒸着源によって複数の蒸着位置で成膜処理が行われてもよい。

図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）を参照して、移動ユニット９''の一例について説明する。図２６（Ａ）および図２６（Ｂ）の例では、蒸着源８を支持する移動ユニット９''は１ラインごとに設けられ、Ｙ方向で蒸着源８を移動させる。図２８（Ａ）および図２８（Ｂ）に示す移動ユニット９''は、Ｘ方向である第２方向に移動可能であり、複数のラインに蒸着源８を移動させる。

図２８（Ａ）は、蒸着源８の上方図である。図２８（Ａ）に示すように、移動ユニット９''は、可動レール９４に沿って蒸着源８をＹ方向に移動させる第１の動きと、固定レール９５に沿って蒸着源８および可動レール９４をＸ方向に移動させる第２の動きを実行することができる。また、図２８（Ａ）では充電ユニット２６１は一方のラインに配置されるものとして図示しているが、複数のラインに配置されてもよい。また、充電ユニット２６１は、２つのラインの間、例えば、移動ユニット９''が複数の成膜位置間を移動する経路上に配置されてもよい。これによって、移動ユニット９''が充電している間に、成膜位置ＪＡおよびＪＢへのアクセスが容易になるため、基板のアライメントや、マスクまたは基板の交換などのメンテナンスを容易に行うことができる。

図２８（Ｂ）は、蒸着源８および移動ユニット９''の構造を示す。図２８（Ｂ）に示す移動ユニット９''は、図２７（Ｂ）に示す移動ユニット９''と同様に、大気ボックス２８０１内の第１サーボモーター２８０５の回転軸端に連結された第１ピニオン２８０２を備える。第１ピニオン２８０２は、第１サーボモーター２８０５に駆動されることで可動レール９４に沿って移動することができるとともに、Ｘ方向における移動ユニット９''と可動レール９４との相対位置が変わらないように係合する係合部を有する。第１サーボモーター２８０５は、大気ボックス内のバッテリ２８０４から電源の供給を受ける。第１ピニオン２８０２が第１サーボモーター２８０５によって駆動されることで、移動ボックス９''は、可動レール９４にそってＹ方向に移動することができる。また、図２８（Ｂ）に示す移動ユニット９''は、バッテリ２８０４から電源の供給を受けて動作する第２サーボモーター２８０６によって駆動されるローラ２８０８を備える。ローラ２８０８は、Ｚ方向にローラ２８０８のＺ方向における位置を調整可能な回転軸２８０７によって支持される。ローラ２８０８がベースプレート２７５２に接している場合には、第２サーボモーター２８０６がローラ２８０８を駆動することで、移動ユニット９''およびそれに支持される蒸着源８、並びに第１ピニオン２８０２の係合構造と係合する可動レール９４がＸ方向に移動することができる。

一方、回転軸２８０７によってベースプレート２７５２と接しないように支持されている場合は、移動ユニット９''はＸ方向には移動せず、第１サーボモーター２８０５によって駆動される第１ピニオン２８０２によって可動レール９４に沿った移動が可能になる。

これによって、図２８（Ａ）に示すように成膜室３内に複数の基板Ｗの成膜のためのレーンがある場合に、１台の成膜源８を複数のレーン間で移動させることができる。

＜第九実施形態＞
基板Ｗのキャリア（基板キャリア）である保持ユニット６Ａ～６Ｄ（まとめて保持ユニット６と呼ぶ）がバッテリを備え、バッテリから供給される電力によって保持ユニット６の搬送または基板やマスクの保持を行ってもよい。図２９は、バッテリを備える保持ユニット６の一例である。図２９に示す保持ユニット６は、バッテリ２９０１および充電インタフェース２９０２を備える本実施形態に係る移動体の一例である。

バッテリ２９０１は、静電チャックである保持部６２（基板保持部）、または電磁石であるマスクの保持部６３への電源供給を行う。一例では、第一実施形態の永久磁石６１を電磁石によって構成し、電磁石への電源供給がバッテリ２９０１から行われてもよい。この場合、リニアモーターのように、バッテリ２９０１から供給される電圧を変化させる電圧制御部（不図示）を備え、電圧の正負の変化によって保持ユニット６が移動するようにしてもよい。

次に、図３０（Ａ）、図３０（Ｂ）を参照してバッテリを備える保持ユニット６の移動例について説明する。図３０（Ａ）、図３０（Ｂ）では、保持ユニット６がバッテリ２９０１からの電源供給によって移動するものとして説明する。

図３０（Ａ）は保持ユニット６が基板Ｗの受取位置ＰＡから蒸着位置ＪＡに移動している状態の図である。上述したように、図３０（Ａ）では、保持ユニット６は受取位置ＰＡから蒸着位置ＪＡまでバッテリ２９０１からの電源供給によって移動する。続いて、保持ユニット６は蒸着位置ＪＡに設けられた充電ユニット３００１まで移動すると、充電インタフェース２９０２を介して充電ユニット３００１からバッテリ２９０１への充電を行う。充電ユニット３００１からの充電は、蒸着処理と並行して行われてもよい。なお、図３０（Ｂ）では充電ユニット３００１からの給電は充電ユニット３００１と接続する充電インタフェース２９０２を介して行うものとして図示しているが、無線給電などの非接触給電によってバッテリ２９０１への充電を行ってもよい。

蒸着処理が終了すると、保持ユニット６は基板Ｗを蒸着位置ＪＡから受取位置ＰＡに搬送する。一例では、受取位置ＰＡにもバッテリ２９０１の充電ユニット３００１が設けられてもよいし、蒸着位置ＪＡではなく受取位置ＰＡのみに充電ユニット３００１が設けられてもよい。

＜第十実施形態＞
第一～八実施形態では、移動ユニット９''によって移動される蒸着源８は、蒸着源８は、蒸着物質の原材料を収容する坩堝や、坩堝を加熱するヒータ等を備え、原材料を加熱してその蒸気である蒸着物質を開口部８ａから上方へ放出するものとして説明した。しかしながら、成膜材料を放出することができれば他の成膜ユニットを使用してもよい。例えば、移動ユニット９''は、成膜材料に高電圧をかけてグロー放電を発生させ、成膜材料の粒子を弾き出すことで基板Ｗに薄膜を形成するカソードを備えたスパッタリングによって成膜処理を行う成膜ユニットを保持して移動させてもよい。第九実施形態では、スパッタリングによって成膜処理を行う成膜ユニットを保持して移動させる移動ユニットについて説明する。なお、第一～第八実施形態と同様の構成については同一の参照符号を使用し、説明を省略する。

図３１（Ａ）にスパッタリング用の成膜ユニット８'を保持して搬送する移動ユニット９''を示す。移動ユニット９''は図２７を参照して説明した移動ユニット９''と同様のため説明を省略する。

成膜ユニット８'は、ターゲットユニット３１０１およびターゲット制御部３１０２を備える。ターゲットユニット３１０１は、移動ユニット９''に配置されたベースプレート３１００上に固定されたターゲット制御部３１０２によって支持されている。また、ターゲットユニット３１０１は、図３１（Ｂ）に示すように、円筒形状のターゲット３１１１とその内周に配置される電極であるカソード３１１２と、さらに内部に配置される磁石ユニット３１１３を有する。ターゲット制御部３１０２によってターゲットユニット３１０１は回転自在に支持されており、磁石ユニット３１１３は固定状態で支持されている。なお、ここでは磁石ユニット３１１３は回転しないものとしたが、これに限定はされず、磁石ユニット３１１３も回転または揺動してもよい。

また、図３１（Ａ）に示すように、バッテリ２７０４はターゲット制御部３１０２に電力を供給してもよい。すなわち、移動ユニット９''に備えられたバッテリ２７０４は、移動ユニット９''の移動と、成膜ユニット８'の成膜処理のために使用されてもよい。別の例では、成膜ユニット８'にもバッテリが配置され、図２６の充電ユニット２６１によって充電されてもよい。この場合、成膜ユニット８'に設けられたバッテリは成膜処理のために使用され、移動ユニット９''に備えられたバッテリ２７０４は移動ユニット９''のために使用される。

＜他の実施形態＞
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１ 成膜装置、３ 成膜室、４ 搬送ユニット、５Ａ及び５Ｂ 搬送ユニット、６Ａ～６Ｄ 保持ユニット、７Ａ及び７Ｂ 移動ユニット、８：蒸着源、８'：成膜ユニット、９''：移動ユニット

Claims (12)

1. 成膜装置であって、
   前記成膜装置内を移動し、バッテリを備える移動体を備え、
   前記バッテリは、
   前記成膜装置内の第１の位置において給電されるとともに、
   前記成膜装置内の第２の位置において電力の供給を行う
   ことを特徴とする成膜装置。
2. 前記移動体は前記移動体を移動させる駆動手段をさらに有し、
   前記バッテリは、前記移動体が前記第１の位置から前記第２の位置に移動するために前記駆動手段に電力の供給を行うことを特徴とする請求項１に記載の成膜装置。
3. 前記成膜装置内には複数の前記第２の位置が設けられ、
   前記第１の位置は複数の前記第２の位置の間を前記移動体が移動する経路上に配置された充電装置によって充電される位置であることを特徴とする請求項２に記載の成膜装置。
4. 前記移動体は、成膜材料を放出する蒸着源を備えることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の成膜装置。
5. 前記バッテリは前記第２の位置において前記蒸着源に電源の供給を行うことを特徴とする請求項４に記載の成膜装置。
6. 基板を保持する基板保持部を備え、
   前記第１の位置は、前記基板保持部に保持された基板の直下の領域の外側であり、
   前記第２の位置は、前記基板保持部に保持された基板の直下の領域に含まれることを特徴とする請求項５に記載の成膜装置。
7. 前記移動体は、成膜材料で構成されたスパッタ用ターゲットを備えることを特徴とする請求項１から３の何れか1項に記載の成膜装置。
8. 前記移動体は基板保持手段を有する基板キャリアであることを特徴とする請求項1または２に記載の成膜装置。
9. 前記第１の位置において、前記基板キャリアに対する基板の受け渡しが行われ、
   前記第２の位置において、前記基板キャリアに保持された基板に対する成膜が行われることを特徴とする請求項８に記載の成膜装置。
10. 前記第１の位置において、前記基板キャリアに保持された基板に対する成膜が行われ、
    前記第２の位置において、前記基板キャリアに対する基板の受け渡しが行われる、
    ことを特徴とする請求項８に記載の成膜装置。
11. 前記基板保持手段は静電気力によって基板を保持する静電チャックを備え、
    前記バッテリは前記基板保持手段に電力を供給することを特徴とする請求項８から１０の何れか1項に記載の成膜装置。
12. バッテリを備える移動体を用いて基板への成膜を行う成膜方法であって、
    前記移動体が第１の位置にあるときに、前記バッテリへ給電を行う給電工程と、
    前記移動体が第２の位置にあるときに、前記バッテリからの電力の供給を行う供給工程と、
    基板への成膜を行う成膜工程と、
    を有することを特徴とする成膜方法。

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