JP7292110B2 - 成膜装置および成膜方法 - Google Patents

Description

本発明は、主に成膜装置に関する。

特許文献１には、基板を搬送する搬送機構と、基板を保持可能な基板ホルダと、基板ホルダを回動させる回動機構と、基板ホルダを収容して基板に成膜処理を行うためのチャンバと、を備える成膜装置の構成が記載されている。搬送機構は、基板を水平姿勢で搬送し、該基板を基板ホルダに対して挿抜可能とする。回動機構は、基板ホルダを回動させることにより該基板ホルダに保持された基板の姿勢を変え、例えば水平姿勢および垂直姿勢の一方から他方にすることが可能である。チャンバ内には、垂直姿勢となった基板と共に基板ホルダが収容され、このようにして該基板に対して成膜処理が行われる。成膜処理の後、回動機構は基板ホルダを再び回動させて処理済の基板を水平姿勢にし、該基板は、搬送機構により取り出されて次の工程に向けて搬送される。

特開２０１６－５０３４６２号公報

特許文献１の上記構成においても基板の品質の向上（歩留まりの改善）が求められる。本発明は、成膜装置を用いて成膜処理を行う際の基板の品質の向上に有利な技術を提供することを例示的目的とする。

本発明の一つの側面は成膜装置にかかり、前記成膜装置は、
基板を保持可能に構成された基板ホルダと、
前記基板を水平姿勢で搬送する搬送機構であって該基板を前記基板ホルダに対して挿抜可能とする搬送機構と、
前記基板ホルダを回動させることにより該基板ホルダと該基板ホルダに保持された前記基板との相対位置を変える回動機構と、
前記基板が垂直姿勢となるように前記回動機構により回動された前記基板ホルダを収容し、該基板に成膜処理を行うチャンバと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記成膜処理の前、前記基板ホルダに前記基板を挿入する際には、第１の位置において前記搬送機構により前記基板ホルダに前記基板を保持させる第１制御と、
前記成膜処理の後、前記基板ホルダから前記基板を抜き取る際には、前記第１の位置よりも奥側の第２の位置において前記搬送機構により前記基板ホルダから前記基板を受け取る第２制御と、
を行う
ことを特徴とする。

本発明によれば、基板の品質を向上可能となる。

成膜装置の構成例を説明する模式図。 成膜装置の制御方法の例を説明する模式図。 製造システムの構成例を説明する模式図。

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。

（実施形態）
図１は、実施形態に係る成膜装置１の構成例を示す模式図である。成膜装置１は、基板ホルダ１１、搬送機構１２、移動機構１３、回動機構１４、制御部１５、及び、チャンバ１６を備える。基板ホルダ１１は、１以上の基板ＳＢを保持可能に構成され、本実施形態では複数（例えば２５枚）の基板ＳＢを保持可能とする。基板ＳＢは、半導体装置を製造するための基材（例えばシリコン等で構成されたウエハ）、電子装置を製造するための基材（例えばガラス基板）等、所定の板材とする。基板ホルダ１１は、ホルダ１１の筐体内壁に固定された第１支持部１１１および第２支持部１１２を含む。詳細については後述とするが、このような構成により、基板ホルダ１１は、基板ＳＢを保持可能とする。

搬送機構１２は、受け部１２１、アーム１２２、及び、駆動ユニット１２３を含む。受け部１２１は、載置面を有しており、該載置面に基板ＳＢを載置可能である。アーム１２２は、例えば伸縮可能に構成されており、端部において受け部１２１を支持する。駆動ユニット１２３は、アーム１２２を伸縮させて、受け部１２１の位置を水平方向に移動させる。このような構成により、搬送機構１２は、基板ホルダ１１にアクセス可能であり、基板ＳＢを１枚ずつ水平姿勢で搬送し、それにより、この基板ＳＢを基板ホルダ１１に対して挿抜可能とする。即ち、搬送機構１２は、複数の基板ＳＢを水平姿勢で基板ホルダ１１に１枚ずつ順に挿入して保持させ、また、複数の基板ＳＢを水平姿勢で基板ホルダ１１から１枚ずつ順に受け取って抜き取る。

移動機構１３は、基板ホルダ１１を上下動させる昇降機構であり、搬送機構１２による基板ホルダ１１へのアクセスの位置を上下方向で調整可能とする。例えば、矢印Ａ１１で示されるように１枚の基板ＳＢが搬送機構１２により基板ホルダ１１に挿入された後、その状態で、移動機構１３により基板ホルダ１１を上方に移動させる。これにより、この基板ＳＢは、支持部１１１及び１１２に支持されて基板ホルダ１１に保持されることとなる。尚、他の実施形態として、搬送機構１２は、更に上下方向にも移動可能であってもよく、代替的／付随的に、搬送機構１２により基板ＳＢを下方に移動させることによって該基板ＳＢを基板ホルダ１１に保持させてもよい。

回動機構１４は、基板ホルダ１１を回動可能に構成され、それにより、基板ホルダ１１に保持されている基板ＳＢの姿勢を変えることができる。例えば、矢印Ａ１２に示されるように、支持部１１１が支持部１１２よりも下方となるように基板ホルダ１１を回動させる。これにより、個々の基板ＳＢは水平姿勢から垂直姿勢になる。尚、回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は９０°程度であるが、８５°～９５°或いは８０°～１００°の範囲内としてもよい。

ここで、水平姿勢とは、基板ＳＢ上面が水平方向と実質的に平行な状態を示し、例えば、基板ＳＢ上面と水平方向との成す角が－５°～＋５°の範囲内となる姿勢、を含むものとする。また、垂直姿勢とは、基板ＳＢ上面が鉛直方向と実質的に平行な状態を示し、例えば、基板ＳＢ上面と鉛直方向との成す角が－５°～＋５°の範囲内となる姿勢、を含むものとする。

制御部１５は、成膜装置１の各要素を駆動制御し、例えば、搬送機構１２、移動機構１３および回動機構１４を制御可能とする。成膜装置１による成膜処理は、主に制御部１５が各要素を駆動制御することにより実現される。制御部１５の機能は、ＡＳＩＣ（特定用途向け半導体集積回路）、ＰＬＤ（プログラマブルロジックデバイス）等の半導体装置により実現されてもよく、即ち、ハードウェアにより実現されてもよい。或いは、制御部１５の機能は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及びメモリを用いてプログラムを読み出して実行することにより実現されてもよく、即ち、ソフトウェアにより実現されてもよい。

チャンバ１６は、基板ホルダ１１を収容可能に構成され、この基板ホルダ１１に保持されている基板ＳＢに対して成膜処理を行う。上述の移動機構１３は、搬送機構１２がアクセス可能な位置とチャンバ１６内の位置との間で基板ホルダ１１を移動させることができる。例えば、個々の基板ＳＢが垂直姿勢になるように回動機構１４により基板ホルダ１１を回動させた後、矢印Ａ１３に示されるように、この基板ホルダ１１を移動機構１３により下方に移動させてチャンバ１６内に収容する。その後、チャンバ１６内において公知の成膜処理を行う。成膜処理の例としては、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）及びＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）が挙げられ、これらの何れがチャンバ１６内で行われてもよい。

チャンバ１６内におけるｄ１方向の視点での模式図として図１に示されるように、支持部１１１は、垂直姿勢となった基板ＳＢの下方側に位置し、支持部１１２は、該基板ＳＢの側方側に位置する。この観点で、支持部１１１は、下方側支持部等と表現されてもよいし、また、支持部１１２は、側方側支持部等と表現されてもよい。尚、ここでは、支持部１１１は左右一対設けられ且つ支持部１１２は左右一対設けられる態様を例示したが、それらの数量は本例に限られるものではない。

ここで、基板ホルダ１１は、水平姿勢および垂直姿勢の何れの状態の基板ＳＢも支持可能に構成され、支持部１１１及び１１２は公知の構成で設けられればよい。基板ホルダ１１が基板ＳＢを水平姿勢で保持している状態では、支持部１１１は、支持部１１２に対して、搬送機構１２がアクセスする側とは反対側に位置する。

本実施形態では、搬送機構１２がアクセス可能な位置の下方にチャンバ１６が位置する態様としたが、他の実施形態として、搬送機構１２がアクセス可能な位置の上方にチャンバ１６が位置する態様としてもよい。これらの態様の何れにおいても、複数の基板ＳＢを一度に水平姿勢から垂直姿勢にして成膜処理を実行することを比較的簡素な構成で実現可能と云える。

図２（Ａ）～図２（Ｈ）は、上述の成膜装置１の制御方法、即ち成膜装置１を用いた成膜方法、の各工程を説明するための模式図である。

図２（Ａ）の工程では、矢印Ａ２１に示されるように、搬送機構１２により基板ＳＢを基板ホルダ１１に向けて搬送する。図２（Ｂ）の工程では、矢印Ａ２２に示されるように、搬送機構１２と共に基板ＳＢを基板ホルダ１１に挿入した後、所定位置（第１の位置）Ｐ１で搬送機構１２を停止させる。この状態で、移動機構１３により基板ホルダ１１を上方に移動させ、この基板ＳＢを、支持部１１１及び１１２に支持させて基板ホルダ１１に保持させる。

図２（Ａ）～図２（Ｂ）の工程を繰り返して複数の基板ＳＢを順に基板ホルダ１１に保持させる（ここでは図の簡易化のため、基板ＳＢの数量を５とするが、この数量に限られるものではない。）。本実施形態では、複数の基板ＳＢは、基板ホルダ１１に上方から順に挿入されて保持されるものとする。このようにして、複数の基板ＳＢは、個々が水平姿勢となり且つそれらが垂直方向に並ぶように基板ホルダ１１に保持される。

図２（Ｃ）において矢印Ａ２３に示されるように、複数の基板ＳＢの全部が基板ホルダ１１に保持された後、搬送機構１２は、元の位置（ホームポジション）まで戻って待機状態となる。

次に、図２（Ｄ）の工程では、回動機構１４により基板ホルダ１１を回動させ、個々の基板ＳＢを水平姿勢から垂直姿勢にする。即ち、複数の基板ＳＢは、個々が垂直姿勢となり且つそれらが水平方向に並ぶように基板ホルダ１１に保持されることとなる。その後、この基板ホルダ１１を、それが保持する複数の基板ＳＢと共に、移動機構１３によりチャンバ１６内に移動させ、それら複数の基板ＳＢに対する成膜処理を実行する。

成膜処理の完了後、基板ホルダ１１を、それが保持する複数の基板ＳＢと共に、移動機構１３によりチャンバ１６外に移動させる。そして、回動機構１４により基板ホルダ１１を回動させ、個々の基板ＳＢを垂直姿勢から水平姿勢に戻す。この段階においては、上記基板ＳＢは処理済の基板とも表現可能である。その後、これら複数の基板ＳＢは、図２（Ｅ）～図２（Ｈ）の工程で、搬送機構１１により基板ホルダ１１から順に抜き取られて次の工程に向けて搬送される。

図２（Ｅ）の工程では、矢印Ａ２４に示されるように、搬送機構１２を基板ホルダ１１にアクセスさせ、所定位置Ｐ９で停止させる。この状態で、移動機構１３により基板ホルダ１１を下方に移動させることにより、複数の基板ＳＢのうちの対応の１つが、搬送機構１２の受け部１２１に載置されることとなる。図２（Ｆ）の工程では、受け部１２１で受け取った上記基板ＳＢを、矢印Ａ２５に示されるように搬送機構１２により搬送し、基板ホルダ１１から抜き取る。

図２（Ｅ）～図２（Ｆ）の工程を繰り返して複数の基板ＳＢは順に基板ホルダ１１から抜き取られる。本実施形態では、複数の基板ＳＢは、基板ホルダ１１に下方から順に抜き取られるものとする。

図２（Ｇ）の工程では、複数の基板ＳＢの最後の１枚（ここでは、図２（Ａ）～図２（Ｂ）の工程で基板ホルダ１１に挿入された基板ＳＢ）を基板ホルダ１１から抜き取る。先ず、矢印Ａ２６に示されるように、搬送機構１２を基板ホルダ１１にアクセスさせ、所定位置（第２の位置）Ｐ２で停止させる。この状態で、移動機構１３により基板ホルダ１１を下方に移動させることにより、上記基板ＳＢが、搬送機構１２の受け部１２１に載置される。図２（Ｈ）の工程では、受け部１２１で受け取った上記基板ＳＢを、矢印Ａ２７に示されるように搬送機構１２により搬送し、基板ホルダ１１から抜き取る。これにより、複数の基板ＳＢに対する成膜処理についての一連の工程は完了となる。

ところで、図２（Ａ）～図２（Ｃ）の工程で基板ホルダ１１に保持された複数の基板ＳＢは、図２（Ｄ）の工程で、基板ホルダ１１の回動により姿勢が変わるため、重力の影響を受けて基板ホルダ１１における相対位置が変わりうる。即ち、図２（Ｄ）の工程後においては、個々の基板ＳＢの位置は、図２（Ｄ）の工程前よりも奥側（搬送機構１２がアクセスする側とは反対側）に移動しうる。その移動量は、基板ホルダ１１の構成、例えば、支持部１１１及び１１２の数量、材料、位置、形状等、に依存しうる。

そのため、図２（Ｅ）～図２（Ｈ）の工程では、基板ＳＢを基板ホルダ１１から抜き取る際（受け部１２１で基板ＳＢを受け取る際）に不測に発生しうる異物が抑制ないし低減されるよう、基板ＳＢは受け部１２１に適切に載置される必要である。一つの方法として、受け部１２１が確実に基板ＳＢを受け取れるように、受け部１２１における基板ＳＢを載置するための載置面の面積を大きくすることも考えられる。しかしながら、このことは、受け部１２１と基板ＳＢとの接触面積が大きくなるため、却って上記異物を発生させる原因ともなりうる。

そこで、本実施形態では、基板ＳＢを受け取る際の受け部１２１の位置を、上述の移動量（即ち、基板ホルダ１１を回動させたことにより基板ＳＢが垂直姿勢となった際の重力の影響に伴う該基板ＳＢの移動量）に応じて変えることとする。例えば、図２（Ｇ）の工程（基板ＳＢを基板ホルダ１１から抜き取る際）の搬送機構１２の停止位置Ｐ２は、図２（Ｂ）の工程（基板ＳＢを基板ホルダ１１に挿入する際）の搬送機構１２の停止位置Ｐ１よりも奥側となる。

このことは、制御部１５の観点では次のように小括される。即ち、図２（Ａ）～図２（Ｃ）の工程では（図２（Ｄ）の成膜処理の前）、制御部１５は、搬送機構１２を位置Ｐ１にアクセスさせて搬送機構１２により基板ＳＢを基板ホルダ１１に挿入して保持させる（第１制御）。その後、図２（Ｅ）～図２（Ｈ）の工程では（図２（Ｄ）の成膜処理の後）、制御部１５は、搬送機構１２を位置Ｐ１よりも奥側の位置Ｐ２にアクセスさせて搬送機構１２により基板ホルダ１１から基板ＳＢを受け取って抜き取る（第２制御）。

本実施形態によれば、基板ＳＢは受け部１２１に適切に載置されることとなり、基板ＳＢを基板ホルダ１１から抜き取る際（受け部１２１で基板ＳＢを受け取る際）に上記異物を発生し難くすることができる。また、受け部１２１の上記載置面の面積を大きくする必要もない。よって、本実施形態によれば、成膜装置１を用いて成膜処理を行う際の基板ＳＢの品質を向上させることができる。尚、図２（Ｅ）の工程（他の基板ＳＢを基板ホルダ１１から抜き取る際）の搬送機構１２の停止位置Ｐ９は、上下方向において位置Ｐ２と実質的に重なりうる。

また、基板ホルダ１１への基板ＳＢの挿入（図２（Ａ）～図２（Ｃ）参照）は、基板ＳＢが水平方向において基板ホルダ１１に当接しないように、即ち、基板ＳＢの縁部がホルダ１１の筐体内壁に当接しないように、行われるとよい。これにより、上記基板ＳＢの挿入の際、上記基板ＳＢを損傷させることもないし、不測の異物が発生することもない。このことは、支持部１１１及び１１２の構成（例えば寸法）にも依存するが、例えば、上記基板ＳＢの挿入の際、基板ＳＢと上記筐体内壁との間に所定のギャップ（例えば２００μｍ～６００μｍ程度、好適には４５０μｍ～５５０μｍ程度）が形成されるとよい。同様の趣旨で、搬送機構１２は、基板ホルダ１１に干渉しないように基板ＳＢの搬送および基板ホルダ１１に対する挿抜を行うとよい。尚、個々の基板ＳＢが垂直姿勢になるように回動機構１４により基板ホルダ１１を回動させた場合（図２（Ｄ）参照）、基板ＳＢは重力の影響を受けて上記筐体内壁に当接しうるが、上記ギャップは比較的小さいため、不測に発生しうる異物は抑制ないし低減されうる。

‐第１実験例
上記実施形態の一例として、第１実験例では、基板ＳＢとしてシリコンウエハを２５枚準備し、成膜装置１（図１参照）を用いて図２（Ａ）～図２（Ｈ）の手順で、それら基板ＳＢ上に酸化アルミニウムの膜（膜厚２５ｎｍ程度）を形成した。成膜装置１による成膜処理は、基板温度２５０℃の下、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）及び水蒸気（Ｈ_２Ｏ）を用いたＡＬＤにより行われた。

ここで、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は９０°とした。また、基板ホルダ１１への基板ＳＢの挿入（図２（Ａ）～図２（Ｃ）参照）の際、基板ＳＢと上記筐体内壁との間に５００μｍ程度のギャップを設けた。よって、基板ホルダ１１からの基板ＳＢの抜取り（図２（Ｅ）～図２（Ｈ）参照）の際の搬送機構１２の停止位置（例えばＰ２、Ｐ９）は、上記基板ＳＢの挿入の際の搬送機構１２の停止位置（例えばＰ１）より５００μｍ程度、奥側とした。

第１実験例では、公知の計測装置（ＳＰ２ ＫＬＡ‐Ｔｅｎｃｏｒ社製）により、１枚の基板ＳＢにおける異物のうち１μｍ以上のものの数量（平均値）は１０程度と計測された。

‐第２実験例
第２実験例として、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は８７°としたことを除いて、第１実験例同様の手順により成膜処理を行った。第２実験例によれば、１枚の基板ＳＢにおける異物のうち１μｍ以上のものの数量は８程度と計測された。

‐第１比較例
第１比較例として、基板ホルダ１１からの基板ＳＢの抜取り（図２（Ｅ）～図２（Ｈ）参照）の際に受け部１２１が確実に基板ＳＢを受け取れるように、受け部１２１の載置面の面積を大きくしたことを除いて、第１実験例同様の手順により成膜処理を行った。ここでは、受け部１２１として、載置面の寸法を第１実験例に比べて基板ＳＢ中心方向に拡大した（５００μｍ程度）ものを用いた。第１比較例によれば、１枚の基板ＳＢにおける異物のうち１μｍ以上のものの数量は３０程度と計測された。

‐第２比較例
第２比較例として、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は８７°としたことを除いて、第１比較例同様の手順により成膜処理を行った。第２比較例によれば、１枚の基板ＳＢにおける異物のうち１μｍ以上のものの数量は２４程度と計測された。

上述の第１～第２実験例および第１～第２比較例の計測結果の比較から分かるように、本実施形態によれば、成膜装置１を用いて成膜処理を行う際に不測に発生しうる異物を抑制ないし低減可能となり、基板ＳＢの品質の向上に有利となる。また、回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は、９０°程度としてもよいが、第２実験例および第２比較例によれば、８５°～８９°の範囲内、好適には８６°～８８°の範囲内、としてもよい。

（適用例）
図３は、成膜装置１の適用例として、成膜処理を含む複数の処理を行うためのシステムＳＹの構成例を示す。ここでは、システムＳＹは、電子装置の一例として、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ‐Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）デバイスを製造するための製造システムとする。システムＳＹは、真空室３０の周囲に複数のプロセスチャンバが配置されたクラスタ方式の構成を採用している。本実施形態では、システムＳＹは、ローダ３１１、ロードロックチャンバ３１２、複数のチャンバ３２～３６、ロードロックチャンバ３７１、アンローダ３７２、及び、搬送機構３９を備える。

搬送機構３９は、真空室３０内に設けられたロボットアームであり、ローダ３１１からロードロックチャンバ３１２を介して供給された基板ＳＢを、チャンバ３２～３６に順に搬送する。チャンバ３２～３６のそれぞれにおいて基板ＳＢに対して所定の処理が行われた後、搬送機構３９は、ロードロックチャンバ３７１を介してアンローダ３７２から基板ＳＢを送出する。このような構成により、基板ＳＢがローダ３１１より供給されてからアンローダ３７２より送出されるまでの間、基板ＳＢが大気（例えば水分、酸素等）に曝されることなく、有機ＥＬデバイスを製造するための一連の処理を基板ＳＢに対して行うことができる。

チャンバ３２は、反転チャンバであり、搬送機構３９により搬送された基板ＳＢの姿勢を上下反転させることができる（以下、「反転チャンバ３２」という。）。これにより、成膜処理の際の基板ＳＢの膜の形成面を変えることができる。

チャンバ３３は、蒸着法により基板ＳＢに有機化合物膜を形成可能な蒸着チャンバである（以下、「有機膜蒸着チャンバ３３」という。）。有機化合物膜は、有機発光素子を形成する複数の層を含み、例えば、発光層（再結合層）、電子注入層、電子輸送層、正孔注入層、正孔輸送層等を含む。

チャンバ３４は、蒸着法により基板ＳＢに電極膜を形成可能な蒸着チャンバである（以下、「電極膜蒸着チャンバ３４」という。）。電極膜には、透光性あるいは非透光性の導電材料（例えば、銅、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、銀（Ａｇ）及びマグネシウム（Ｍｇ）の合金、酸化インジウムスズ等の透明金属など）が用いられればよい。

チャンバ３５は、ＣＶＤにより基板ＳＢに機能膜を形成可能なＣＶＤチャンバである（以下、「ＣＶＤチャンバ３５」という。）。この機能膜の例としては、窒化シリコン、酸窒化シリコン等の絶縁膜が挙げられる。一例として、シラン、水素および窒素を原料ガスとするプラズマＣＶＤにより窒化シリコンが形成されうる。

チャンバ３６は、ＡＬＤにより基板ＳＢに機能膜を形成可能なＡＬＤチャンバである（以下、「ＡＬＤチャンバ３６」という。）。この機能膜の例としては、酸化アルミニウム、酸化チタン等の絶縁膜が挙げられる。

このようなシステムＳＹにおいて、成膜装置１の構成は、例えば、ＡＬＤによる成膜処理を行うのに適用可能である。即ち、チャンバ３６はチャンバ１６に対応し、また、搬送機構３９としてのロボットアームは搬送機構１２に対応する。

例えば、基板ＳＢとして、有機発光素子を駆動するための駆動回路（例えば、ＭＯＳトランジスタ等の複数のスイッチ素子、および、それらを接続する配線部）が形成されたシリコンウエハを準備する。この基板ＳＢは、搬送機構３９により、ローダ３１１からロードロックチャンバ３１２を介して真空室３０内に供給され、反転チャンバ３２に搬送される。基板ＳＢは、反転チャンバ３２において所望の姿勢とされた後、搬送機構３９により有機膜蒸着チャンバ３３に搬送され、有機化合物膜の成膜処理が行われる。

次に、基板ＳＢは、搬送機構３９により電極膜蒸着チャンバ３４に搬送され、電極膜の成膜処理が行われる。この基板ＳＢは、搬送機構３９により、反転チャンバ３２に搬送されて姿勢の上下反転が行われた後、ＣＶＤチャンバ３５に搬送され、機能膜の成膜処理が行われる。その後、基板ＳＢは、搬送機構３９によりＡＬＤチャンバ３６に搬送され、他の機能膜の成膜処理が行われる。

付随的に、基板ＳＢは、搬送機構３９により再びＣＶＤチャンバ３５に搬送され、更に他の機能膜の成膜処理が行われてもよい。

基板ＳＢに対する一連の処理が完了した後、基板ＳＢは、搬送機構３９により、ロードロックチャンバ３７１を介してアンローダ３７２から真空室３０外に送出され、次の工程に向けて搬送される。このような手順により有機ＥＬデバイスが製造される。上記システムＳＹは、広義に成膜装置、製造装置、処理装置等と表現されてもよい。

本適用例では、電子装置の一例として有機ＥＬデバイスを製造する態様を例示したが、前述の実施形態の内容は多様な電子装置を製造するのに適用可能である。基板ＳＢに複数の処理を順に行うための複数のチャンバを更に備える本システムＳＹにおいては、該複数のチャンバは、それらにおける基板ＳＢに対する処理が完了するまでの間、該基板ＳＢが大気に曝されることのないように構成される。これにより、複数の素子、それらにより形成される電気／電子回路等が基板ＳＢ上に形成されるまでの間、即ち、所望の電子装置の製造が完了するまでの間、略真空状態の下で基板ＳＢに一連の処理を行うことが可能となる。

本適用例によれば、成膜処理を含む一連の処理により電子装置を製造するのに際して、不測に発生しうる異物を抑制ないし低減可能となり、基板ＳＢの品質の向上、付随的に電子装置の品質の向上、に有利となる。

‐第３実験例
上記適用例の一例として、第３実験例では、基板ＳＢとしてシリコンウエハを２５枚準備し、システムＳＹ（図３参照）を用いて、それら基板ＳＢにより有機ＥＬデバイスを製造した。これらの基板ＳＢは、カセットに一体に収納されてローダ３１１より一度に供給され、また、カセットに一体に収納されてアンローダ３７２より一度に送出された。ＡＬＤチャンバ３６では、第１実験例同様の手順で酸化アルミニウムの成膜が行われ、即ち、成膜処理は、基板温度１００℃の下、トリメチルアルミニウム（ＴＭＡ）及び水蒸気（Ｈ_２Ｏ）を用いたＡＬＤにより行われた。

ここで、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は９０°とした。また、基板ホルダ１１への基板ＳＢの挿入（図２（Ａ）～図２（Ｃ）参照）の際、基板ＳＢと上記筐体内壁との間に５００μｍ程度のギャップを設けた。よって、基板ホルダ１１からの基板ＳＢの抜取り（図２（Ｅ）～図２（Ｈ）参照）の際の搬送機構１２の停止位置（例えばＰ２、Ｐ９）は、上記基板ＳＢの挿入の際の搬送機構１２の停止位置（例えばＰ１）より５００μｍ程度、奥側とした。

第３実験例で得られた有機ＥＬデバイスについて、公知の電源ユニットを用いて点灯検査を行ったところ、点灯検査不良率を１２％程度に留めることができた。

‐第４実験例
第４実験例として、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は８７°としたことを除いて、第３実験例同様の手順により成膜処理を行った。第４実験例においては、点灯検査不良率を８％程度に留めることができた。

‐第３比較例
第３比較例として、基板ホルダ１１からの基板ＳＢの抜取り（図２（Ｅ）～図２（Ｈ）参照）の際に受け部１２１が確実に基板ＳＢを受け取れるように、受け部１２１の載置面の面積を大きくしたことを除いて、第３実験例同様の手順により成膜処理を行った。ここでは、受け部１２１として、載置面の寸法を第３実験例に比べて基板ＳＢ中心方向に拡大した（５００μｍ程度）ものを用いた。第３比較例によれば、点灯検査不良率は２８％程度となった。

‐第４比較例
第４比較例として、成膜処理を行う際（図２（Ｄ）参照）の回動機構１４による基板ホルダ１１の回動角は８７°としたことを除いて、第３比較例同様の手順により成膜処理を行った。第４比較例によれば、点灯検査不良率は２４％程度となった。

上述の第３～第４実験例および第３～第４比較例から分かるように、本適用例によれば、成膜処理を含む一連の処理により電子装置を製造するのに際して、不測に発生しうる異物を抑制ないし低減可能となり、電子装置の品質の向上に有利となる。

（その他）
以上では幾つかの好適な態様を例示したが、本発明は、これらの例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で部分的に変更され又は組み合わされてもよい。また、本明細書に記載された個々の用語は、本発明を説明する目的で用いられたものに過ぎず、本発明は、その用語の厳密な意味に限定されるものでない。また、実施形態は、成膜装置１による成膜処理に着目して説明されたが、エッチング処理、洗浄処理等、他の半導体製造処理にも適用可能である。

また、本発明は、上記実施形態の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、該システム又は装置のコンピュータにおける１以上のプロセッサがプログラムを読み出して実行する処理により実現されてもよい。例えば、本発明は、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によって実現されてもよい。

また、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、１１：基板ホルダ、１２：搬送機構、１４：回動機構、１５：制御部、１６：チャンバ。

Claims (9)

1. 基板を保持可能に構成された基板ホルダと、
   前記基板を水平姿勢で搬送する搬送機構であって該基板を前記基板ホルダに対して挿抜可能とする搬送機構と、
   前記基板ホルダを回動させることにより該基板ホルダと該基板ホルダに保持された前記基板との相対位置を変える回動機構と、
   前記基板が垂直姿勢となるように前記回動機構により回動された前記基板ホルダを収容し、該基板に成膜処理を行うチャンバと、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記成膜処理の前、前記基板ホルダに前記基板を挿入する際には、第１の位置において前記搬送機構により前記基板ホルダに前記基板を保持させる第１制御と、
   前記成膜処理の後、前記基板ホルダから前記基板を抜き取る際には、前記第１の位置よりも奥側の第２の位置において前記搬送機構により前記基板ホルダから前記基板を受け取る第２制御と、
   を行う
   ことを特徴とする成膜装置。
2. 前記基板ホルダは、前記基板を複数保持可能であり、
   前記制御部は、前記第１制御では、前記複数の基板の個々が水平姿勢となり且つそれらが垂直方向に並んで前記基板ホルダに保持されるように、前記搬送機構および前記回動機構を制御する
   ことを特徴とする請求項１記載の成膜装置。
3. 前記基板ホルダは、垂直姿勢の前記基板を下方側で支持する第１支持部と、該基板を側方側で支持する第２支持部と、を含んでおり、
   前記基板ホルダが前記基板を水平姿勢で保持している状態では、前記第１支持部は、前記第２支持部に対して、前記搬送機構が前記基板ホルダに対してアクセスする側とは反対側に位置する
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の成膜装置。
4. 前記チャンバは、前記成膜処理としてＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）及びＡＬＤ（Ａｔｏｍｉｃ Ｌａｙｅｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）の少なくとも一方を行う
   ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項記載の成膜装置。
5. 前記搬送機構が前記基板ホルダに対してアクセス可能な位置と前記チャンバ内の位置との間で前記基板ホルダを移動させる移動機構を更に備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載の成膜装置。
6. 前記移動機構は昇降機構であり、
   前記チャンバは、前記搬送機構が前記基板ホルダに対してアクセス可能な位置の下方に位置する
   ことを特徴とする請求項５記載の成膜装置。
7. 前記移動機構は昇降機構であり、
   前記チャンバは、前記搬送機構が前記基板ホルダに対してアクセス可能な位置の上方に位置する
   ことを特徴とする請求項５記載の成膜装置。
8. 前記チャンバを第１のチャンバとして、前記基板に他の処理を行うための第２のチャンバを更に備えており、
   前記第１のチャンバと前記第２のチャンバとは、それらにおける前記基板に対する処理が完了するまでの間、前記基板が大気に曝されることのないように構成されている
   ことを特徴とする請求項１から請求項７の何れか１項記載の成膜装置。
9. 搬送機構により基板を水平姿勢で搬送しながら第１の位置において基板ホルダに前記基板を保持させる工程と、
   回動機構により前記基板ホルダを回動させることにより該基板ホルダに保持された前記基板を垂直姿勢にしてから前記基板に成膜処理を行う工程であって、該回動において該基板ホルダと該基板ホルダに保持された前記基板との相対位置を変える工程と、
   前記回動機構により前記基板ホルダを回動させることにより該基板ホルダに保持された前記基板を水平姿勢に戻す工程と、
   前記第１の位置よりも奥側の第２の位置において前記搬送機構により前記基板ホルダから前記基板を受け取る工程と、を有する
   ことを特徴とする成膜方法。

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