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CN114318229B - 成膜装置、调整方法及电子器件的制造方法 - Google Patents

成膜装置、调整方法及电子器件的制造方法 Download PDF

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CN114318229B CN202111118818.XA CN202111118818A CN114318229B CN 114318229 B CN114318229 B CN 114318229B CN 202111118818 A CN202111118818 A CN 202111118818A CN 114318229 B CN114318229 B CN 114318229B
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Abstract

本发明涉及一种成膜装置、调整方法及电子器件的制造方法，降低由腔室的内外气压差引起的应变带来的影响。一种成膜装置，所述成膜装置具备：腔室，所述腔室将内部保持为真空；基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，并支承基板的周缘部；掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，并支承掩模；以及对准部件，所述对准部件进行所述基板与所述掩模的对准，其中，所述成膜装置具备调整部件，所述调整部件在将所述腔室的内部保持为真空的状态下进行调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜的调整动作。

Description

成膜装置、调整方法及电子器件的制造方法
技术领域
本发明涉及成膜装置、调整方法及电子器件的制造方法。
背景技术
在有机EL显示器等的制造中，在腔室内使用掩模在基板上对蒸镀物质进行成膜。作为成膜的前处理，进行掩模与基板的对准，使两者重合。基板在其周缘部被支承的状态下进行对准(例如专利文献1)。在对准时，腔室的内部为真空状态。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/2220009号小册子
发明内容
发明要解决的课题
若使腔室的内部成为真空状态，则存在由于腔室的外部的压力(大气压)与腔室的内部的压力之差而在腔室产生应变的情况。其结果是，有时会在大气压下保持平行度的基板支承构件与掩模支承构件之间产生意料之外的倾斜。该相对的倾斜成为基板与掩模的对准的误差的主要原因。同样地，有时会在冷却基板的冷却板与掩模支承构件之间产生意料之外的倾斜，这有时会使基板的冷却的均匀性降低。
本发明提供一种降低由腔室的内外气压差引起的应变带来的影响的技术。
用于解决课题的技术方案
根据本发明，提供一种成膜装置，所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
对准部件，所述对准部件进行所述基板与所述掩模的对准，
其特征在于，
所述成膜装置具备调整部件，所述调整部件在将所述腔室的内部保持为真空的状态下进行调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜的调整动作。
另外，根据本发明，提供一种成膜装置，所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
冷却部件，所述冷却部件与重合于所述掩模的所述基板重合，对所述基板进行冷却，
其特征在于，
所述成膜装置具备调整部件，所述调整部件在将所述腔室的内部保持为真空的状态下进行调整所述冷却部件与所述基板支承部件或所述掩模支承部件的相对倾斜的调整动作。
另外，根据本发明，提供一种调整方法，其是成膜装置的调整方法，
所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
对准部件，所述对准部件进行所述基板与所述掩模的对准，
其特征在于，
所述调整方法具备：
使所述腔室的内部成为真空的工序；以及
调整工序，在所述调整工序中，在将所述腔室的内部保持为真空的状态下调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜。
另外，根据本发明，提供一种调整方法，其是成膜装置的调整方法，
所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
冷却部件，所述冷却部件与重合于所述掩模的所述基板重合，对所述基板进行冷却，
其特征在于，
所述调整方法具备：
使所述腔室的内部成为真空的工序；以及
调整工序，在所述调整工序中，在将所述腔室的内部保持为真空的状态下调整所述冷却部件与所述基板支承部件或所述掩模支承部件的相对倾斜。
另外，根据本发明，可以提供一种使用了上述调整方法的电子器件的制造方法。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种降低由腔室的内外气压差引起的应变带来的影响的技术。
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是本发明的一实施方式的成膜装置的概略图。
图3是基板支承单元的说明图。
图4是平行度调整单元的说明图。
图5是示出传感器的配置例的说明图。
图6是位置调整单元的说明图。
图7是测量单元的说明图。
图8是示出平行度调整处理的例子的流程图。
图9(A)及(B)是平行度调整时的成膜装置的动作说明图。
图10是示出向作业者的显示例的图。
图11(A)及(B)是平行度调整时的成膜装置的动作说明图。
图12是示出控制处理例的流程图。
图13是示出控制处理例的流程图。
图14(A)～(C)是对准装置的动作说明图。
图15(A)～(C)是对准装置的动作说明图。
图16(A)～(C)是对准装置的动作说明图。
图17(A)～(C)是对准装置的动作说明图。
图18(A)及(B)是对准装置的动作说明图。
图19是示出在掩模台设置有平行度调整单元的例子的成膜装置的概略图。
图20是示出传感器的另一例的说明图。
图21(A)是有机EL显示装置的整体图，(B)是示出一个像素的截面构造的图。
附图标记说明
1成膜装置、2对准装置、5掩模台(掩模支承部件)、6基板支承单元(基板支承部件)、51平行度调整单元(调整部件)、122平行度调整单元(调整部件)、222平行度调整单元(调整部件)。
具体实施方式
以下，参照附图，对实施方式进行详细说明。此外，以下的实施方式并不对权利要求书的技术方案进行限定。虽然在实施方式中记载了多个特征，但上述多个特征的全部未必都是发明所必需的特征，另外，多个特征也可以任意地组合。而且，在附图中，对相同或者同样的结构标注相同的附图标记，并省略重复的说明。
＜第一实施方式＞
＜电子器件的生产线＞
图1是示出能够应用本发明的成膜装置的电子器件的生产线的结构的一部分的示意图。图1的生产线例如用于智能手机用的有机EL显示装置的显示面板的制造，基板100被依次搬运到成膜模块301，并在基板100上进行有机EL的成膜。
在成膜模块301中，在俯视时具有八边形的形状的搬运室302的周围配置有对基板100进行成膜处理的多个成膜室303a～303d和收纳使用前后的掩模的掩模保存室305。在搬运室302配置有搬运基板100的搬运机器人(搬运部件)302a。搬运机器人302a包括保持基板100的手部和使手部沿水平方向移动的多关节臂。换言之，成膜模块301是以包围搬运机器人302a的周围的方式配置有多个成膜室303a～303d的群集型的成膜单元。此外，在对成膜室303a～303d进行统称的情况下或者在不进行区别的情况下，记载为成膜室303。
在基板100的搬运方向(箭头方向)上，在成膜模块301的上游侧、下游侧分别配置有缓冲室306、回转室307、交接室308。在制造过程中，各室被维持为真空状态。此外，在图1中仅图示了一个成膜模块301，但本实施方式的生产线具有多个成膜模块301，多个成膜模块301具有利用由缓冲室306、回转室307、交接室308构成的连结装置连结而成的结构。此外，连结装置的结构并不被限定于此，例如也可以仅由缓冲室306或交接室308构成。
搬运机器人302a进行基板100从上游侧的交接室308向搬运室302的搬入、成膜室303间的基板100的搬运、掩模保存室305与成膜室303之间的掩模的搬运以及基板100从搬运室302向下游侧的缓冲室306的搬出。
缓冲室306是用于根据生产线的运转状况而暂时地保存基板100的室。在缓冲室306设置有也被称为盒体的基板收纳搁板和升降机构。基板收纳搁板具有能够在保持着基板100的被处理面(被成膜面)朝向重力方向的下方的水平状态的情况下收纳多块基板100的多层构造。升降机构为了使将基板100搬入或搬出的层与搬运位置相匹配而使基板收纳搁板升降。由此，能够在缓冲室306中暂时收容并滞留多个基板100。
回转室307具备变更基板100的朝向的装置。在本实施方式中，回转室307通过设置于回转室307的搬运机器人而使基板100的朝向旋转180度。设置于回转室307的搬运机器人通过在对由缓冲室306接收到的基板100进行支承的状态下回转180度并交付到交接室308，由此，在缓冲室306内和交接室308中对基板的前端与后端进行调换。由此，将基板100搬入成膜室303时的朝向在各成膜模块301中成为相同的朝向，因此，能够使相对于基板S的成膜的扫描方向、掩模的朝向在各成膜模块301中一致。通过设为这样的结构，能够使在各成膜模块301中将掩模设置于掩模保存室305的朝向一致，能够简化掩模的管理并提高可用性。
生产线的控制系统包括作为主机而对生产线整体进行控制的上位装置300和控制各结构的控制装置14a～14d、309、310，它们能够经由有线或无线的通信线路300a进行通信。控制装置14a～14d与成膜室303a～303d对应地设置，对后述的成膜装置1进行控制。此外，在对控制装置14a～14d进行统称的情况下或者在不进行区别的情况下，记载为控制装置14。
控制装置309对搬运机器人302a进行控制。控制装置310对回转室307的装置进行控制。上位装置300向各控制装置14、309、310发送与基板100相关的信息、搬运时机等指示，各控制装置14、309、310基于接收到的指示对各结构进行控制。
＜成膜装置的概要＞
图2是本发明的一实施方式的成膜装置1的概略图。成膜装置1是在基板100上对蒸镀物质进行成膜的装置，使用掩模101形成规定图案的蒸镀物质的薄膜。在成膜装置1中进行成膜的基板100的材质能够适当地选择玻璃、树脂、金属等材料，优选使用在玻璃上形成有聚酰亚胺等树脂层的材质。作为蒸镀物质，可以是有机材料、无机材料(金属、金属氧化物等)等物质。成膜装置1例如能够应用于制造显示装置(平板显示器等)、薄膜太阳能电池、有机光电转换元件(有机薄膜拍摄元件)等电子器件、光学构件等的制造装置，特别是能够应用于制造有机EL面板的制造装置。在以下的说明中，对成膜装置1通过真空蒸镀而在基板100上进行成膜的例子进行说明，但本发明并不限定于此，能够应用溅射或CVD等各种成膜方法。此外，在各图中，箭头Z表示上下方向(重力方向)，箭头X及箭头Y表示相互正交的水平方向。
成膜装置1具有箱型的真空腔室3。真空腔室3的内部空间3a被维持在真空氛围或氮气等惰性气体氛围中。真空腔室3与减压单元3b连接。减压单元3b例如具备真空泵、将真空泵与内部空间3a断续连接的控制阀，是将内部空间3a减压并使其成为真空状态的单元。此外，在本说明书中，“真空”是指被压力比大气压低的气体充满的状态，换言之，是指减压状态。
在真空腔室3的内部空间3a配置有以水平姿态支承基板100的基板支承单元6(基板支承部件)、支承掩模101的掩模台5(掩模支承部件)、成膜单元4、板单元9。掩模101是具有与在基板100上形成的薄膜图案对应的开口图案的金属掩模，被固定在掩模台5之上。作为掩模101，能够使用具有在框状的掩模框架上焊接固定有几μm～几十μm左右的厚度的掩模箔的构造的掩模。掩模101的材质并不被特别限定，但优选的是，使用因瓦合金等热膨胀系数小的金属。在将基板100载置在掩模101之上并使基板100与掩模101相互重合的状态下进行成膜处理。
板单元9具备冷却板10(冷却部件)和磁铁板11。冷却板10以能够相对于磁铁板11在Z方向上位移的方式悬挂于磁铁板11之下。具体而言，在磁铁板11向上方延伸设置有多个引导轴9b，引导轴9b穿过框体9a，对其X、Y方向的位移进行限制，并且框体9a被支承在磁铁板11上。在框体9a固定有冷却板11。冷却板11构成为能够与框体9a一起相对于磁铁板11在Z方向上进行相对位移，但无法在X、Y方向上进行相对位移。
冷却板10是用于在成膜时与基板100的被成膜面的相反侧的面(背面)接触并在与掩模101之间夹入基板100的板。冷却板10具有通过与基板100的背面接触而在成膜时冷却基板100的功能。此外，冷却板10并不限定于具备水冷机构等而积极地冷却基板100，也可以是虽然未设置水冷机构等但通过与基板100接触而夺取基板100的热的那样的板状构件。冷却板10也可以称为压板。磁铁板11是通过磁力来吸引掩模101的板，其载置于基板100的上方，在成膜时提高基板100与掩模101的密接性。
成膜单元4由加热器、挡板、蒸发源的驱动机构、蒸发速率监视器等构成，是将蒸镀物质蒸镀在基板100上的蒸镀源。更具体而言，在本实施方式中，成膜单元4是在X方向上排列配置有多个喷嘴(未图示)并从各个喷嘴排出蒸镀材料的线性蒸发源。蒸发源12通过蒸发源移动机构(未图示)在Y方向(装置的进深方向)上往复移动。在本实施方式中，成膜单元4设置于与后述的对准装置2相同的真空腔室3。然而，在与进行对准的真空腔室3不同的腔室中进行成膜处理的实施方式中，成膜单元4不配置于真空腔室3。
＜对准装置＞
成膜装置1具备进行基板100与掩模101的对准的对准装置2。对准装置2具备作为对基板100的周缘部进行支承的基板保持架的基板支承单元6。除了图2之外，还参照图3进行说明。图3是基板支承单元6的说明图，且是其立体图。基板支承单元6具备矩形的框状的基座部60和从基座部60向内侧突出的多个爪状的载置部61及62。此外，载置部61及62有时也被称为“承接爪”或“指状件”。多个载置部61在基座部60的长边侧隔开间隔地配置，多个载置部62在基座部60的短边侧隔开间隔地配置。在各载置部61、62载置基板100的周缘部。各载置部61、62的各载置面被调整成位于相同的水平面上。基座部60经由支承构件65及支承轴66悬挂于梁构件222。
此外，在图3的例子中，基座部60为将矩形形状的基板100的外周包围的那样的无缝隙的矩形框形，但并不限定于此，也可以为局部地存在切口的矩形框形。通过在基座部60设置切口，从而能够在从搬运机器人302a向基板支承单元6的载置部61交接基板100时使搬运机器人302a避开基座部60而进行退让，能够提高基板100的搬运及交接的效率。
基板支承单元6还具备多个夹紧单元63(夹持部)。夹紧单元63具备使夹紧部64升降的电动缸等致动器。各夹紧部64与各载置部61对应地设置，能够利用夹紧部64和载置部61来夹持基板100的周缘部并进行保持。作为基板100的支承形态，除了像这样利用夹紧部64和载置部61来夹持基板100的周缘部并进行保持的形态之外，也能够采用不设置夹紧单元63及夹紧部64而仅将基板100载置于载置部61及62的形态。
各夹紧单元63支承于支承构件65。支承构件65沿着基座部60的长边延伸设置，在本实施方式的情况下，设置有两个支承构件65。利用多个支承轴66来悬挂支承构件65。在本实施方式的情况下，两个支承轴66与一个支承构件65连结，支承轴66合计设置有四个。然而，支承轴66的数量只要为三个以上即可，能够对基板支承单元6进行水平方向的姿态调整。
支承轴66通过在真空腔室3的上壁部30形成的开口部而向上方延伸设置，在其上端部与升降板220连结。各支承轴66所通过的上壁部30的开口部具有可供各支承轴66在X方向及Y方向上位移的大小。为了维持真空腔室3的气密性，在支承轴66的下端部与上壁部30之间具备所谓的波纹管等具有挠性的袋状波纹状的密封构件J，将上壁部30的开口部气密地封闭。
在本实施方式中，利用后述的结构使升降板220升降，由此使基板支承单元6升降。在升降板220与支承轴66之间设置有平行度调整单元222(调整部件)。图4是示出将支承轴66与升降板220及支承构件65连结的构造的剖视图。
本实施方式的平行度调整单元222是独立地调整各支承轴66相对于升降板220的Z方向上的安装位置的机构。在本实施方式的情况下，由于相对于基板支承单元6设置有四个支承轴66，因此，能够利用平行度调整单元222来调整基板支承单元6的四个点的Z方向的位置。由此，平行度调整单元222能够进行调整基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜的调整动作。更具体而言，能够调整由各载置部61、62规定的基板100的载置面与由掩模台5规定的掩模101的载置面的平行度。
此外，本实施方式的平行度调整单元222在所有的支承轴66都设置有单独的机构。平行度调整单元222这样的名称除了是指单独的机构的意思之外，也可以作为对它们进行统称的意思来使用。作为另一实施方式，也可以在一部分的支承轴66不设置平行度调整单元222。例如，也可以是，四个支承轴66中的三个支承轴66利用平行度调整单元222来调整相对于升降板220的安装位置，剩余的一个支承轴66经由万向节与升降板220连结。或者，也可以是，仅在一个支承轴66上设置平行度调整单元222，剩余的支承轴66经由万向节与升降板220连结。即使在这样的形态中，也能够在一定的范围内调整基板支承单元6与掩模台5的相对倾斜。
本实施方式的平行度调整单元222是能够由作业者手动地进行操作的调整机构，具备由作业者操作的操作部222a。操作部222a是在与支承轴66相同的轴上经由滑套222b旋转自如地支承于升降板220的调整螺母。在支承轴66的上端部的周面形成有螺纹66a，操作部222a与螺纹66a螺合。作业者通过使操作部222a旋转，从而使支承轴66相对于升降板220的Z方向上的位置变化。
在本实施方式的情况下，平行度调整单元222配置在真空腔室3的外部。因此，在真空腔室3的内部被保持为真空的状态下，作业者能够通过对操作部222a进行操作来调整基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜。
此外，在本实施方式中，将平行度调整单元222设为了通过作业者的手动进行动作的机构，但也可以设为通过致动器进行动作的机构。例如，如图4例示的那样，也可以是通过利用将马达222c作为驱动源的机构使操作部222a旋转而使支承轴66相对于升降板220的Z方向的位置变化的机构。在这样的自动机构的情况下，也能够采用在真空腔室3内配置升降板220及平行度调整单元222的结构，能够在真空腔室3的内部被保持为真空的状态下调整基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜。
支承轴66与支承构件65经由连接部67连结。在本实施方式的情况下，连接部67具备支承轴66侧的球体67a和与球体67a嵌合的支承构件65侧的承接部67b，球体67a是滚动自如地保持于承接部67b的球面轴承(万向节)。连接部67构成以使基板支承单元6相对于支承轴66的角度可变的方式将支承轴66与基板支承单元6连接的弯折部。由于连接部67构成弯折部，因此，通过调整各支承轴66相对于升降板220的Z方向的位置，从而能够避免支承轴66、连接部67或基板支承单元6产生应变。
此外，作为连接部67的结构，除了如本实施方式那样为万向节之外，也可以为橡胶、弹簧等弹性构件，弹性构件只要是挠性比支承轴66、支承构件65高的构件即可。
载置部61通过螺栓61a固定于基座部60。能够使位置调整用的垫片61b夹设在载置部61与基座部60之间。能够通过垫片61b的厚度、块数将各载置部61的载置面调整到相同的水平面。此外，载置部62相对于基座部60的固定构造也与载置部61相同，能够使载置部61及62的各载置面位于共用的面上。
在基座部60的底面形成有凹部，在该凹部配置有传感器SR1。传感器SR1是检测基板支承单元6与掩模台5的相对倾斜的传感器。在本实施方式的情况下，传感器SR1是通过与掩模台5接触来检测前端的可动接触件在Z方向上位移的机械式的接触式传感器。传感器SR1也可以是压敏式的接触式传感器。传感器SR1在基座部60设置有多个。图5是示出其配置例的基座部60的仰视图。在图示的例子中，在基座部60配置有在X方向上为二列、在Y方向上为三个这样的合计六个传感器SR1。
在使基板支承单元6相对于掩模台5下降的情况下，若两者的平行度较高，则各传感器SR1同时接通，若两者的平行度较低，则各传感器SR1的接通时机产生偏差。由此，能够检测基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜。在本实施方式中，以多个传感器SR1各自的前端的可动接触件的从基板支承单元6的基座部60的底面突出的长度彼此大致相等的方式将多个传感器SR1安装于基座部60。通过将传感器SR1安装于基座部60，即使真空腔室3因大气压而变形，也能够减小传感器SR1与基座部60的相对位置产生变化。即，即使成为真空状态，传感器SR1的前端部的突出长度也几乎不会变化，彼此大致相等的状态被维持。因此，能够检测基板支承单元6相对于掩模台5的平行度。此外，通过适当地改变从前端部的吸附面150突出的长度，从而也能够将不平行的规定的倾斜设定为目标值。
接着，对准装置2具备周缘部被基板支承单元6支承的基板100和调整与掩模101的相对位置的位置调整单元20(位移部件)。除了图2之外，还参照图6进行说明。图6是位置调整单元20的立体图(局部透视图)。位置调整单元20通过使基板支承单元6在X-Y平面上位移，从而调整基板100相对于掩模101的相对位置。即，位置调整单元20进行变更基板100相对于掩模101的相对位置的位移动作。换言之，位置调整单元20也可以说是调整掩模101与基板100的水平位置的单元。位置调整单元20能够使基板支承单元6在绕X方向、Y方向及Z方向上的轴的旋转方向上位移。在本实施方式中，通过将掩模101的位置固定并使基板100位移来调整它们的相对位置，但既可以使掩模101位移并进行调整，或者也可以使基板100和掩模101这双方位移。
位置调整单元20具备固定板20a、可动板20b以及配置在这些板之间的多个致动器201。固定板20a和可动板20b为矩形的框状的板，固定板20a固定在真空腔室3的上壁部30上。在本实施方式的情况下，致动器201设置有四个，且位于固定板20a的四个角。
各致动器201具备作为驱动源的马达2011、能够沿着导向件2012移动的滑动件2013、设置于滑动件2013的滑动件2014以及设置于滑动件2014的旋转体2015。马达2011的驱动力经由滚珠丝杠机构等传递机构被传递到滑动件2013，使滑动件2013沿着线状的导向件2012移动。旋转体2015以能够在与滑动件2013正交的方向上自由移动的方式支承于滑动件2014。旋转体2015具有固定于滑动件2014的固定部和相对于固定部绕Z方向上的轴自由旋转自如的旋转部，可动板20b支承于旋转部。
四个致动器201中的位于固定板20a的对角上的两个致动器201的滑动件2013的移动方向为X方向，剩余的两个致动器201的滑动件2013的移动方向为Y方向。通过四个致动器201的各滑动件2013的移动量的组合，能够使可动板20b相对于固定板20a在绕X方向、Y方向及Z方向上的轴的旋转方向上位移。例如能够根据对各马达2011的旋转量进行检测的旋转编码器等传感器的检测结果来控制位移量。
在可动板20b上搭载有框架状的架台21，在架台21支承有作为距离调整部件的距离调整单元22(升降单元)及升降单元13。当可动板20b位移时，架台21、距离调整单元22及升降单元13一体地位移。
距离调整单元22通过使基板支承单元6升降，从而调整基板支承单元6与掩模台5的距离，使掩模101与周缘部被基板支承单元6支承的基板100在基板100的厚度方向(Z方向)上接近及分离(分开)。换言之，距离调整单元22是使基板100与掩模101沿重合的方向接近或沿其相反方向分离的接离部件。此外，由距离调整单元22调整的“距离”为所谓的垂直距离(或铅垂距离)，距离调整单元也可以说是调整掩模101与基板100的垂直位置的单元。在本实施方式中，由于距离调整单元22是使基板100升降的单元，因此，也被称为“基板升降单元”。
如图2所示，距离调整单元22具备作为板状的升降构件的升降板220。在架台21的外侧部形成有沿Z方向延伸的导轨21a，升降板220沿着导轨21a在Z方向上升降自如。由于升降板220是与支承基板100的基板支承单元6一体地升降的板，因此，也被称为“基板升降板”。
距离调整单元22还具备支承于架台21并使升降板220升降的驱动单元221。驱动单元221是将马达221a作为驱动源并向升降板220传递其驱动力的机构，作为传递机构，在本实施方式中，采用具有滚珠丝杠轴221b的滚珠丝杠机构。滚珠丝杠轴221b沿Z方向延伸设置，通过马达221a的驱动力而绕Z方向上的轴旋转。在升降板220固定有与滚珠丝杠轴221b啮合的滚珠螺母。通过滚珠丝杠轴221b的旋转及其旋转方向的切换，能够使升降板220在Z方向上升降。升降板220的升降量例如能够根据检测各马达221a的旋转量的旋转编码器等传感器的检测结果进行控制。由此，能够对支承基板100的载置部61及62的Z方向上的位置进行控制，并对基板100与掩模101的接触、分离进行控制。
此外，本实施方式的距离调整单元通过将掩模台5的位置固定并使基板支承单元6移动来调整它们的Z方向上的距离，但并不被限定于此。既可以将基板支承单元6的位置固定并使掩模台5移动而进行调整，或者也可以使基板支承单元6和掩模台5这双方移动而对两者的距离进行调整。
在此，说明平行度调整单元222与距离调整单元22(升降板220)的功能的不同。在距离调整单元22的升降板220升降的情况下，支承于升降板220的多个支承轴66的全部升降相同的量。即，距离调整单元22使多个支承轴66同步地升降。因此，在保持基板支承单元6相对于掩模台5的平行度乃至相对倾斜的状态下使吸附板15升降。另一方面，平行度调整单元222能够使多个支承轴66中的任一个与其它支承轴66独立地相对于升降板220沿铅垂方向(轴向)移动。由此，平行度调整单元222能够调整由多个支承轴66支承的基板支承单元6的倾斜。
升降单元13通过使配置在真空腔室3的外部的作为板状的升降构件的升降板12升降，从而使与升降板12连结并配置在真空腔室3的内部的板单元9升降。板单元9经由多个支承轴120与升降板12连结。
支承轴120从磁铁板11向上方延伸设置，通过上壁部30的开口部、固定板20a及可动板20b的各开口部以及升降板220的开口部并与升降板12连结。升降单元13也被称为“冷却板升降单元”或“磁铁板升降单元”，升降板12也被称为“冷却板升降板”或“磁铁板升降板”。
升降板12形成于架台21的内侧部，沿着在Z方向上延伸的导轨21b在Z方向上升降自如。升降单元13具备支承于架台21并使升降板12升降的驱动机构。升降单元13所具备的驱动机构是将马达13a作为驱动源并向升降板12传递其驱动力的机构，作为传递机构，在本实施方式中，采用具有滚珠丝杠轴13b的滚珠丝杠机构。滚珠丝杠轴13b沿Z方向延伸设置，通过马达13a的驱动力而绕Z方向上的轴旋转。
在升降板12固定有与滚珠丝杠轴13b啮合的滚珠螺母。通过滚珠丝杠轴13b的旋转及其旋转方向的切换，能够使升降板12在Z方向上升降。升降板12的升降量例如能够根据检测各马达13a的旋转量的旋转编码器等传感器的检测结果进行控制。由此，能够对板单元9的Z方向上的位置进行控制，并对板单元9与基板100的接触、分离进行控制。
各支承轴120通过的上壁部30的开口部具有可供各支承轴120沿X方向及Y方向位移的大小。由于维持真空腔室3的气密性，因此，在支承轴120的下端部与上壁部30之间具备具有挠性的袋状波纹状的密封构件J，将上壁部30的开口部气密地封闭。
在升降板12与支承轴120之间设置有平行度调整单元122(调整部件)。平行度调整单元122是独立地调整支承轴120相对于升降板12的Z方向上的安装位置的机构。在本实施方式的情况下，相对于磁铁板11设置有四个支承轴120，能够利用平行度调整单元122来调整磁铁板11的四个点的Z方向上的位置。各支承轴120与磁铁板11经由连接部123连结。
如上所述，冷却板10经由框体9a支承在磁铁板11的下方，能够利用平行度调整单元122与磁铁板11一起调整冷却板10相对于掩模台5的相对倾斜。更具体而言，能够调整磁铁板11及冷却板10的各下表面与由掩模台5规定的掩模101的载置面的平行度。冷却板10的下表面是在冷却基板100时与基板100接触的面。
平行度调整单元122及连接部123的结构可以与平行度调整单元222及连接部67相同，平行度调整单元222及连接部67的结构及变形例能够应用于平行度调整单元122及连接部123。
在冷却板10的底面形成有凹部，在该凹部配置有传感器SR2。传感器SR2是检测冷却板10与掩模台5的相对倾斜的传感器。传感器SR2可以与传感器SR1相同，传感器SR1的配置、结构及变形例能够应用于传感器SR2。
在此，说明平行度调整单元122与升降单元13(升降板12)的功能的不同。在升降单元13的升降板12升降的情况下，支承于升降板12的多个支承轴130的全部升降相同的量。即，升降单元13使多个支承轴130同步地升降。因此，在保持冷却单元10相对于掩模台5的平行度乃至相对倾斜的状态下使冷却板9升降。另一方面，平行度调整单元122能够使多个支承轴130中的任一个与其它支承轴130独立地相对于升降板12沿铅垂方向(轴向)移动。由此，平行度调整单元122能够调整由多个支承轴130支承的冷却单元10的倾斜。
对准装置2具备测量周缘部被基板支承单元6支承的基板100与掩模101的位置偏移的测量单元(测量单元7及测量单元8(测量部件))。除了图2之外，还参照图7进行说明。图7是测量单元7及测量单元8的说明图，示出了基板100与掩模101的位置偏移的测量形态。本实施方式的测量单元7及测量单元8均是对图像进行拍摄的拍摄装置(相机)。测量单元7及测量单元8配置在上壁部30的上方，能够经由形成于上壁部30的窗部(未图示)对真空腔室3内的图像进行拍摄。
在基板100形成有基板粗略对准标记100a及基板精细对准标记100b，在掩模101形成有掩模粗略对准标记101a及掩模精细标记101b。以下，有时将基板粗略对准标记100a称为基板粗略标记100a，将基板精细对准标记100b称为基板精细标记100b，将两者一起称为基板标记。另外，有时将掩模粗略对准标记101a称为掩模粗略标记101a，将掩模精细对准标记101b称为掩模精细标记101b，将两者一起称为掩模标记。
基板粗略标记100a形成在基板100的短边中央部。基板精细标记100b形成于基板100的四个角。掩模粗略标记101a与基板粗略标记100a对应地形成在掩模101的短边中央部。另外，掩模精细标记101b与基板精细标记101b对应地形成在掩模101的四个角。
测量单元8设置有四个，以便拍摄对应的基板精细标记100b和掩模精细标记101b的各组(在本实施方式中为四组)。测量单元8是视野相对较窄但具有较高的分辨率(例如几μm的量级)的高倍率CCD相机(精细相机)，高精度地测量基板100与掩模101的位置偏移。测量单元7设置有一个，拍摄对应的基板粗略标记100a和掩模粗略标记101a的各组(在本实施方式中为两组)。
测量单元7是视野相对较宽但具有较低的分辨率的低倍率CCD相机(粗略相机)，测量基板100与掩模101的大致的位置偏移。在图7的例子中，示出了利用一个测量单元7一起拍摄两组基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a的组的结构，但并不被限定于此。与测量单元8同样地，也可以在与各个组对应的位置设置两个测量单元7，以便分别对基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a的各组进行拍摄。
在本实施方式中，在基于测量单元7的测量结果进行基板100与掩模101的位置调整(粗略对准)之后，基于测量单元8的测量结果，进行基板100与掩模101的精密的位置调整(精细对准)。
在此，为了提高基于对准的位置调整的精度，要求提高测量单元对各标记的检测精度。因此，作为在要求高精度下的位置调整的精细对准中使用的测量单元8(精细相机)，优选的是，使用能够以高分辨率取得图像的相机。然而，在提高相机的分辨率时，景深会变浅，因此，为了同时拍摄成为拍摄对象的形成于基板100的标记和形成于掩模101的标记，需要使两个标记在测量单元8的光轴方向上更进一步地接近。
因此，在本实施方式中，当在精细对准中检测基板精细标记100b及掩模精细标记101b时，使基板100与掩模101接近至基板100局部地与掩模101接触的位置。由于基板100的周缘部被支承，所以成为中央部由于自重而挠曲的状态，因此，典型而言，成为基板100的中央部局部地与掩模101接触的状态。
此外，在粗略对准(粗略对准)中，在使基板100与掩模101分离的状态下进行基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a的检测和基板100及掩模101的位置的调整。在粗略对准中，通过使用景深较深的测量单元7(粗略相机)，从而能够在使基板100与掩模101分离的状态下进行对准。在本实施方式中，像这样，通过粗略对准，在使基板100与掩模101分离的状态下大致地进行位置的调整，之后，进行位置调整的精度更高的精细对准。
由此，在精细对准中，在为了检测标记而使基板100与掩模101接近并接触时，由于基板100与掩模101的相对位置已经被调整了某种程度，所以形成在基板100上的膜的图案与掩模101的开口图案以在某种程度进行了整齐排列的状态下接触。因此，能够减少由基板100与掩模101接触导致的对形成在基板100上的膜的损伤。
即，通过如本实施方式那样组合并执行在使基板100与掩模101分离的状态下大致地进行位置调整的粗略对准以及包含有使基板100与掩模101局部地接触的工序的精细对准，从而能够减少对形成在基板100上的膜的损伤，并实现高精度的位置调整。关于粗略对准及精细对准的详细情况，随后进行叙述。
控制装置14对成膜装置1的整体进行控制。控制装置14具备处理部(控制部件)141、存储部142、输入输出接口(I/O)143及通信部144。处理部141是以CPU为代表的处理器，执行存储于存储部142的程序并对成膜装置1进行控制。存储部142是ROM、RAM、HDD等存储器件(存储部件)，除了处理部141执行的程序之外，还存储各种控制信息。I/O143是对处理部141与外部设备之间的信号进行收发的接口。外部设备包括显示部15。显示部15是触摸面板显示器等带有输入功能的显示装置，接受对作业者的信息的提示和来自作业者的指示的输入。
通信部144是经由通信线路300a与上位装置300或其它控制装置14、309、310等进行通信的通信设备，处理部141经由通信部144从上位装置300接收信息或者向上位装置300发送信息。此外，控制装置14、309、310、上位装置300的全部或一部分也可以由PLC、ASIC、FPGA构成。
＜控制例＞
对控制单元14的处理部141执行的成膜装置1的控制例进行说明。图8是示出处理部141的处理例的流程图，特别是示出平行度调整处理的例子的流程图。在此，在将真空腔室3内保持为与成膜时同样的真空度的状态下，进行基板支承单元6与掩模台5的平行度的调整及冷却单元10与掩模台5的平行度的调整。
在使真空腔室3的内部空间3a成为真空状态时，由于内外的差压，其壁部有时会产生应变。在即将成膜之前，在与成膜时同样的真空环境下进行基板100与掩模101的对准、基于冷却单元10的基板100的冷却。即使在大气压下基板支承单元6及冷却单元10与掩模台5的平行度在容许范围内，在真空环境下有时也会由于真空腔室3的应变而使得平行度在容许范围外，成为导致对准精度的降低、基板100的冷却的均匀性降低的主要原因。
在本实施方式中，通过在将真空腔室3内保持为与成膜时同样的真空度的状态下事先进行基板支承单元6与掩模台5的平行度的调整及冷却单元10与掩模台5的平行度的调整，从而降低由真空腔室3的内外气压差引起的应变给基板100与掩模101的对准、基于冷却单元10的冷却带来的影响。
在S1中，利用减压单元3b对真空腔室3的内部空间3a进行减压，将其维持为与成膜时同样的真空度。图9(A)是此时的成膜装置1的动作说明图。在基板支承单元6、掩模台5上分别不具有基板100及掩模101的状态下执行图8的处理。
在S2中，执行平行度检测处理1。在此，利用传感器SR1来检测基板支承单元6与掩模台5的平行度。平行度是表示基板支承单元6与掩模台5的相对倾斜程度的程度。平行度检测处理1例如利用距离调整单元22使基板支承单元6下降，根据多个传感器SR1对掩模台5的各检测时机的偏差来确定平行度。图9(B)是此时的成膜装置1的动作说明图。基板支承单元6下降至各传感器SR1与掩模台5接触的预先设定的位置。
在基板支承单元6与掩模台5平行或者它们的倾斜比较小的情况下，所有的传感器SR1几乎同时检测到与掩模台5的接触。另一方面，在基板支承单元6与掩模台5的相对倾斜比较大的情况下，在任一个传感器SR1检测到与掩模台5的接触的时间点，存在与掩模台5的距离比较大的其它传感器SR1。因此，通过对各传感器SR1检测时的基板支承单元6的高度进行比较/运算，从而能够检测基板支承单元6相对于掩模台5的倾斜。另外，在从最初的传感器SR1检测到接触的时间点起到所有的传感器SR1检测到接触为止的基板支承单元6的下降量较大的情况下，或者在存在即使从最初的传感器SR1检测到接触的时间点起使基板支承单元6下降规定的量也未检测到接触的传感器SR1等情况下，也可以判断为基板支承单元6相对于掩模台5的倾斜仅在容许范围外。
在S3中，判定在S2的处理中检测到的基板支承单元6相对于掩模台5的倾斜是否在预先设定的容许范围内，若在容许范围内，则进入到S5，若在容许范围外，则进入到S4。在S4中执行调整指示处理。在此，在显示部15进行指示作业者对基板支承单元6的平行度进行调整的显示。图10示出其显示例。在图示的例子中，对作业者显示各支承轴66的Z方向上的位置调整指示，指示使四个支承轴66中的一个(B轴)下降并使另一个(C轴)上升。如在图11(A)中示意性地图示的那样，作业者操作对应的支承轴66的平行度调整单元222而进行支承轴66相对于升降板220的Z方向上的位置调整。由于本实施方式的平行度调整单元222配置在真空腔室3的外部，因此，作业者能够在维持着真空腔室3的真空状态的情况下进行调整作业。
在作业者对显示部15进行调整结束的指示输入时，在利用距离调整单元22使基板支承单元6上升之后，返回到S2，反复进行同样的处理。由此，在真空环境下确保基板支承单元6与掩模台5的平行度。
在S5中执行平行度检测处理2。在此，利用传感器SR2来检测冷却板10与掩模台5的平行度。平行度检测处理2是与平行度检测处理1同样的处理。例如，利用升降单元13使板单元9下降，根据多个传感器SR2对掩模台5的各检测时机的偏差来确定平行度。图11(B)是此时的成膜装置1的动作说明图。板单元9下降至各传感器SR2与掩模台5接触的预先设定的位置。
在冷却板10与掩模台5平行或者它们的倾斜比较小的情况下，所有的传感器SR2几乎同时检测到与掩模台5的接触。另一方面，在冷却板10与掩模台5的相对倾斜比较大的情况下，在任一个传感器SR2检测到与掩模台5的接触的时间点，存在与掩模台5的距离比较大的其它传感器SR2。因此，通过对各传感器SR2检测时的冷却板10的高度(板单元9的高度)进行比较/运算，从而能够检测冷却板10相对于掩模台5的倾斜。另外，也可以只判断倾斜仅在容许范围内还是仅在容许范围外。
在S6中，判定在S5的处理中检测到的冷却板10相对于掩模台5的倾斜是否在预先设定的容许范围内，若在容许范围内，则结束处理，若在容许范围外，则进入到S7。在S7中执行调整指示处理。在此，在显示部15进行指示作业者对冷却板10的平行度进行调整的显示。是与S4同样的处理。作业者按照显示部15的指示操作对应的支承轴120的平行度调整单元122，进行支承轴120相对于升降板12的Z方向上的位置调整。由于本实施方式的平行度调整单元122配置在真空腔室3的外部，因此，作业者能够在维持着真空腔室3的真空状态的情况下进行调整作业。
在作业者对显示部15进行调整结束的指示输入时，在利用升降单元13使板单元9上升之后，返回到S5并反复进行同样的处理。由此，在真空环境下确保冷却板10与掩模台5的平行度。
接着，图12及图13是示出处理部141的处理例的流程图，示出了和基板100与掩模101的对准相关的处理例。图14～图18是对准装置2的动作说明图。
在S11中，处理部141取得接下来要处理的基板100的基板信息。基板信息是与基板100的识别信息、规格等相关的信息。基板信息由上位装置300管理。
在S12中，利用搬运机器人302a将基板100搬运到真空腔室3内，将基板100支承于基板支承单元6。基板100在掩模101的上方被基板支承单元6支承，并被维持在与掩模101分离的状态。在S13及S14中进行基板100与掩模101的对准。
在S13中进行粗略对准。在此，基于测量单元7的测量结果，进行基板100与掩模101的大致的位置调整。图14(A)～图14(C)示意性地示出了S13的对准动作。图14(A)示出了利用测量单元7测量基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a时的形态。基板100的周缘部载置于载置部61及62，且被夹持在载置部61与夹紧部64之间。基板100的中央部由于自重而朝下挠曲。板单元9在基板100的上方待机。
利用测量单元7来测量基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a的相对位置。若测量结果(基板100与掩模101的位置偏移量)在容许范围内，则结束粗略对准。若测量结果在容许范围外，则基于测量结果来设定用于将位置偏移量收敛在容许范围内的控制量(基板100的位移量)。此外，在以下的说明中，“位置偏移量”除了位置偏移的量本身之外，还包括位置偏移的方向。在此所说的位置偏移的量是指将基板100及掩模101相对于同一平面在Z方向上投影而得到的投影图(垂直投影)中的基板100与掩模101之间的距离，是指所谓的水平距离。基于设定的控制量使位置调整单元20工作。由此，如图14(B)所示，基板支承单元6在X-Y平面上位移，对基板100相对于掩模101的相对位置进行调整。
例如，能够通过分别算出对应的基板粗略标记100a与掩模粗略标记101a之间的距离，并将该距离的平均值或平方和与预先设定的阈值进行比较，从而进行测量结果是否在容许范围内的判定。或者，与后述的精细对准的情况同样地，也可以是，根据与各个掩模粗略标记101a对应的基板粗略标记100a，分别算出为了使基板100与掩模101对位而应使各个掩模粗略标记101a所处的理想的位置(掩模粗略标记目标位置)。并且，也可以是，通过分别算出对应的掩模粗略标记101a与掩模粗略标记目标位置之间的距离，并将该距离的平均值或平方和与预先设定的阈值进行比较，从而进行判定。
在相对位置的调整之后，如图14(C)所示，再次利用测量单元7测量基板粗略标记100a及掩模粗略标记101a的相对位置。若测量结果在容许范围内，则结束粗略对准。若测量结果在容许范围外，则再次调整基板100相对于掩模101的相对位置。以后，反复进行测量和相对位置调整，直到测量结果成为容许范围内。在粗略对准中，基板100始终在上方与掩模101分离。因此，基板100被维持在与掩模101分离的状态，直到进行初次的精细对准(后述)。
在结束粗略对准时，在图12的S14中进行精细对准。在此，基于测量单元8的测量结果，进行基板100与掩模101的精密的位置调整。详细情况随后进行叙述。
在结束精细对准时，在图12的S15中进行将基板100载置于掩模101的处理。在此，对驱动单元221进行驱动并使基板支承单元6下降，如图17(A)所示那样执行使基板100与掩模101重合的控制。具体而言，使基板支承单元6下降，以使基板支承单元6的载置部61及62的上表面(基板支承面)的高度与掩模101的上表面的高度一致。由此，基板100被载置在掩模101上，成为被基板支承单元6及掩模101支承的状态。在该状态下，对于基板100而言，基板100的被处理面的整体与掩模101接触。
接着，对升降单元13进行驱动并使板单元9下降，如图17(B)所示那样使冷却板10与基板100接触。之后，驱动升降单元13，在维持冷却板10的高度的状态下使磁铁板11相对于冷却板10下降，如图10(C)所示那样使磁铁板11接近基板100及掩模101。通过使磁铁板11接近掩模101，从而能够利用磁铁板11的磁力吸引掩模101而使掩模101与基板100密接。
在图12的S16中，解除基板100的周缘部的夹紧，进行基于测量单元8的最终测量(也称为“成膜前测量”)。在夹紧的解除中，通过夹紧单元63的驱动，如图18(A)所示那样使夹紧部64从基板100的周缘部上升。之后，也可以使基板支承单元6进一步下降而使基板支承单元6与基板100分离。由此，能够成为使基板100仅与掩模100和冷却板10这两个接触的状态。在最终测量中，利用测量单元8来测量基板100与掩模101的位置偏移量。图18(B)示出了利用测量单元8测量基板精细标记100b及掩模精细标记101b时的形态。利用四个测量单元8测量四组基板精细标记100b及掩模精细标记101b的相对位置。
在S17中，判定S16中的最终测量的测量结果(基板100与掩模101的位置偏移量)是否在容许范围内。若在容许范围内，则进入到S18，若在容许范围外，则返回到S14并重新进行精细对准。在返回到S14时，需要进行如下动作：将基板100的周缘部再次夹紧，使板单元9上升而与基板100分离，并使基板100上升。此外，能够与S13、S14同样地进行测量结果是否在容许范围内的判定。
在图12的S18中进行成膜处理。在此，利用成膜单元4，经由掩模101在基板100的下表面形成薄膜。在成膜处理结束时，在S19中，利用搬运机器人302a将基板100从真空腔室3搬出。通过以上步骤，结束处理。
＜精细对准＞
对S14的精细对准的处理进行说明。图13是示出S14的精细对准的处理的流程图。精细对准是如下的处理：反复进行包含有测量动作(S21、S22)和位置调整动作(位移动作，S24、S25)的测量/位置调整动作，直到测量动作中的测量结果成为容许范围内。
在S21中，执行使基板100与掩模101在基板100的厚度方向(Z方向)上接近的接近动作。在此，对驱动单元221进行驱动并使基板支承单元6下降，使基板100与掩模101局部地接触。
图15(A)示出了接近动作的例子。基板100下降到向下方挠曲的中央部与掩模101接触的高度。基板100的中央部以外的部分与掩模101分离。通过使基板100与掩模101接近至基板100与掩模101局部地接触，从而能够利用景深较浅的测量单元8同时拍摄形成于基板100的基板精细标记100b和形成于掩模101的掩模精细标记101b并对位置偏移进行测量。
此外，通过在测量时不使基板100与掩模101整体地接触而是使其局部地接触，从而能够尽可能地抑制已经形成于基板100的薄膜由于与掩模101的接触而受到损伤。
在S22中，利用测量单元8对局部地接触的基板100与掩模101的位置偏移量进行测量。图15(B)示出了利用测量单元8测量基板精细标记100b及掩模精细标记101b时的形态。利用四个测量单元8来测量四组基板精细标记100b及掩模精细标记101b的相对位置。
另外，在S22中，在利用测量单元8测量基板精细标记100b之后，基于测量结果，分别算出与四个基板精细标记100b分别对应的四个掩模精细标记101b的目标位置(掩模精细标记目标位置)。在此，将掩模精细标记目标位置设为为了使基板100与掩模101对位而应使各个掩模精细标记101b所处的理想的位置，并基于各标记的位置的设计尺寸而算出。
在S23中，判定S12的测量结果(基板100与掩模101的位置偏移)是否在容许范围内。在此，例如针对四组基板精细标记100b及掩模精细标记101b中的每一个，分别算出在S22中算出的掩模精细标记目标位置与掩模精细标记101b的位置之间的距离。然后，将算出的距离的平均值或平方和与预先设定的阈值进行比较，若距离为阈值以下，则判定为在容许范围内，在距离超过阈值的情况下，判定为在容许范围外。若S23的判定结果在容许范围内，则结束精细对准，若在容许范围外，则进入到S24。
在S24中，执行使基板100与掩模101在基板100的厚度方向(Z方向)上分离的分离动作。在此，对驱动单元221进行驱动并使基板支承单元6上升，使基板100与掩模101分离。图15(C)示出了分离动作的例子。基板100上升至向下方挠曲的中央部不与掩模101接触的高度。基板100与掩模101分离，基板100不与掩模101接触。通过使基板100与掩模101分离，从而在之后的S17的位置调整动作中，能够避免基板100的被成膜区域与掩模101摩擦而使已经形成于基板100的薄膜受到损伤。
在S25中，基于S22的测量结果，执行变更基板100与掩模101的相对位置的位置调整动作(位移动作)。在此，基于S22的测量结果来设定基板100的位移量，基于设定的位移量使调整单元20工作。由此，如图16(A)所示，使基板支承单元6在X-Y平面上位移，对基板100相对于掩模101的相对位置进行调整。
在S25的处理结束时，返回到S21并反复进行同样的处理。即，在图16(A)的位置调整动作之后，如图16(B)所示，再次执行接近动作(S21)，使基板100下降至基板100的中央部与掩模101接触的高度。接着，如图16(C)所示，再次执行测量(S22)，对局部地接触的基板100与掩模101的位置偏移进行测量。
＜第二实施方式＞
在第一实施方式中，构成为通过使基板支承单元6及冷却板10移动来调整它们相对于掩模台5的平行度，但也可以使掩模台5移动。图19是示出其一例的成膜装置1的示意图。
掩模台5被多个支承轴50从上壁部30悬挂支承。支承轴50的下端部经由连接部52与掩模台5连结。在支承轴50的上端部与上壁部30之间设置有平行度调整单元51(调整部件)。
平行度调整单元51是独立地调整支承轴50相对于上壁部30的Z方向上的安装位置的机构。在本实施方式的情况下，相对于掩模台5设置有四个支承轴50，能够利用平行度调整单元51来调整掩模台5的四个点的Z方向上的位置。平行度调整单元51及连接部52的结构可以与平行度调整单元222及连接部67相同，平行度调整单元222及连接部67的结构及变形例能够应用于平行度调整单元51及连接部52。由于平行度调整单元51设置于真空腔室3的外部，因此，真空腔室3的内部空间3a维持真空状态，作业者能够手动地进行平行度调整单元51的调整作业。另外，与对平行度调整单元222进行说明的情况同样地，也可以通过将马达53作为驱动源的机构使平行度调整单元51自动化。
在平行度的检测中，能够使用传感器SR1或传感器SR2。然而，也可以在掩模台5设置相当于传感器SR1或SR2的传感器。另外，在图19的例子中，例示了同时存在平行度调整单元51和平行度调整单元122及222的例子，但也可以为仅设置有平行度调整单元51的形态。
＜第三实施方式＞
在第一实施方式中，作为传感器SR1及SR2，例示了接触式传感器，但也可以为测距传感器。图20示出其一例。在图示的例子中，代替传感器SR1而在基座部60设置有测距传感器SR3。测距传感器SR3例如通过向掩模台5照射激光并接收其反射光，从而对基板支承单元6与掩模台5的Z方向上的距离进行测距。测距传感器SR3的配置能够采用与在图5中例示的传感器SR1的配置同样的配置。在使用测距传感器SR3的结构中，能够在使基板支承单元6与掩模台5分开的状态下检测两者的平行度。使用测距传感器来作为传感器SR2的情况也同样如此。
＜电子器件的制造方法＞
接着，对电子器件的制造方法的一例进行说明。以下，作为电子器件的例子，例示有机EL显示装置的结构及制造方法。在该例子的情况下，图1例示的成膜模块301例如在生产线上设置有三处。
首先，说明要制造的有机EL显示装置。图21(A)是示出有机EL显示装置50的整体图，图21(B)是示出一个像素的截面构造的图。
如图21(A)所示，在有机EL显示装置50的显示区域51呈矩阵状地配置有多个具备多个发光元件的像素52。详细情况随后进行说明，但发光元件分别具有具备被一对电极夹着的有机层的构造。
此外，在此所说的像素是指在显示区域51中能够进行所期望的颜色的显示的最小单位。在彩色有机EL显示装置的情况下，通过示出互不相同的发光的第一发光元件52R、第二发光元件52G、第三发光元件52B这多个子像素的组合来构成像素52。像素52通常由红色(R)发光元件、绿色(G)发光元件和蓝色(B)发光元件这三种子像素的组合构成，但并不被限定于此。像素52只要包含有至少一种子像素即可，优选包含有两种以上的子像素，更优选包含有三种以上的子像素。作为构成像素52的子像素，例如也可以是红色(R)发光元件、绿色(G)发光元件、蓝色(B)发光元件、黄色(Y)发光元件这四种子像素的组合。
图21(B)是图21(A)的A-B线处的局部剖视示意图。像素52在基板53上具有由有机EL元件构成的多个子像素，所述有机EL元件具备第一电极(阳极)54、空穴输送层55、红色层56R/绿色层56G/蓝色层56B中的任一个、电子输送层57及第二电极(阴极)58。其中的空穴输送层55、红色层56R、绿色层56G、蓝色层56B、电子输送层57相当于有机层。红色层56R、绿色层56G、蓝色层56B分别形成为与发出红色光、绿色光、蓝色光的发光元件(有时也表述为有机EL元件)对应的图案。
另外，第一电极54按各发光元件分开地形成。空穴输送层55、电子输送层57和第二电极58既可以遍及多个发光元件52R、52G、52B地共用地形成，也可以按各发光元件形成。即，如图21(B)所示，也可以是，在空穴输送层55遍及多个子像素区域地形成为共用的层的基础上，将红色层56R、绿色层56G、蓝色层56B按各子像素区域分开地形成，进而在其之上遍及多个子像素区域地将电子输送层57和第二电极58形成为共用的层。
此外，为了防止接近的第一电极54之间的短路，在第一电极54之间设置有绝缘层59。而且，由于有机EL层会由于水分、氧而劣化，所以设置有用于保护有机EL元件免受水分、氧的影响的保护层60。
在图21(B)中，空穴输送层55、电子输送层57由一个层表示，但根据有机EL显示元件的构造的不同，也可以由具有空穴阻挡层、电子阻挡层的多个层形成。另外，也可以在第一电极54与空穴输送层55之间形成具有如下的能带构造的空穴注入层，所述能带构造能够顺畅地进行空穴从第一电极54向空穴输送层55的注入。同样地，也可以是，在第二电极58与电子输送层57之间也形成有电子注入层。
红色层56R、绿色层56G、蓝色层56B中的每一个既可以由单一的发光层形成，也可以通过层叠多个层来形成。例如，也可以是，利用两层构成红色层56R，用红色的发光层形成上侧的层，并用空穴输送层或电子阻挡层形成下侧的层。或者，也可以是，用红色的发光层形成下侧的层，并用电子输送层或空穴阻挡层形成上侧的层。通过像这样在发光层的下侧或上侧设置层，从而调整发光层的发光位置，通过调整光路长度，从而具有提高发光元件的颜色纯度的效果。
此外，在此，示出了红色层56R的例子，但在绿色层56G、蓝色层56B中也可以采用同样的构造。另外，层叠数量也可以为两层以上。而且，既可以如发光层和电子阻挡层那样层叠不同材料的层，也可以例如将发光层层叠两层以上等层叠相同材料的层。
接着，具体地说明有机EL显示装置的制造方法的例子。在此，假定红色层56R由下侧层56R1和上侧层56R2这两层构成、绿色层56G和蓝色层56B由单一的发光层构成的情况。
首先，准备用于驱动有机EL显示装置的电路(未图示)及形成有第一电极54的基板53。此外，基板53的材质并不被特别限定，能够由玻璃、塑料、金属等构成。在本实施方式中，作为基板53，使用在玻璃基板上层叠有聚酰亚胺的膜的基板。
在形成有第一电极54的基板53上以棒涂或旋涂的方式涂覆有丙烯酸或聚酰亚胺等树脂层，通过光刻法对树脂层进行图案化，以便在形成有第一电极54的部分形成开口，并形成绝缘层59。该开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。此外，在本实施方式中，在形成绝缘层59之前对大型基板进行处理，在形成绝缘层59之后执行将基板53分割的分割工序。
将对绝缘层59进行了图案化的基板53搬入到第一成膜室303，将空穴输送层55作为共用的层而在显示区域的第一电极54上进行成膜。使用按最终成为一个有机EL显示装置的面板部分的各显示区域51形成有开口的掩模，对空穴输送层55进行成膜。
接着，将形成至空穴输送层55的基板53搬入到第二成膜室303。进行基板53与掩模的对准，将基板载置在掩模上，在空穴输送层55上的配置有基板53的发出红色光的元件的部分(形成红色的子像素的区域)，对红色层56R进行成膜。在此，在第二成膜室中使用的掩模是仅在成为有机EL显示装置的子像素的基板53上的多个区域中的、成为红色的子像素的多个区域形成有开口的高精细掩模。由此，包含有红色发光层的红色层56R仅在基板53上的成为多个子像素的区域中的成为红色的子像素的区域进行成膜。换言之，红色层56R在基板53上的成为多个子像素的区域中的成为蓝色的子像素的区域、成为绿色的子像素的区域不进行成膜，选择性地在成为红色的子像素的区域进行成膜。
与红色层56R的成膜同样地，在第三成膜室303中对绿色层56G进行成膜，而且，在第四成膜室303中对蓝色层56B进行成膜。在完成红色层56R、绿色层56G、蓝色层56B的成膜之后，在第五成膜室303中，在显示区域51的整体对电子输送层57进行成膜。电子输送层57作为共用的层而形成于三种颜色的层56R、56G、56B。
将形成至电子输送层57的基板移动到第六成膜室303，对第二电极58进行成膜。在本实施方式中，在第一成膜室303～第六成膜室303中，通过真空蒸镀对各层进行成膜。然而，本发明并不限定于此，例如对于第六成膜室303中的第二电极58的成膜而言，也可以通过溅射进行成膜。之后，将形成至第二电极68的基板移动到密封装置，通过等离子体CVD对保护层60进行成膜(密封工序)，并完成有机EL显示装置50。此外，在此，设为通过CVD法形成保护层60，但并不限定于此，也可以通过ALD法、喷墨法来形成。
在此，对于第一成膜室303～第六成膜室303中的成膜而言，使用形成有与所形成的各个层的图案对应的开口的掩模进行成膜。在成膜时，在进行了基板53与掩模的相对的位置调整(对准)之后，将基板53载置在掩模上并进行成膜。在此，对于在各成膜室中进行的对准工序而言，如上述对准工序那样进行。
＜其它实施方式＞
在上述实施方式中，在精细对准中，使基板100与掩模101局部地接触而对位置偏移进行测量，但也可以在使两者接近而不接触的状态下进行测量。
在上述实施方式中，对基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜以及冷却板10相对于掩模台5的相对倾斜这两者进行调整。在另一实施方式中，仅对基板支承单元6相对于掩模台5的相对倾斜以及冷却板10相对于掩模台5的相对倾斜中的任一方进行调整。在不调整基板支承单元6的倾斜的情况下，也可以不设置调整单元222而将支承轴66固定于升降板220。在不调整冷却板10的倾斜的情况下，也可以不设置调整单元122而将支承轴130固定于升降板12。
而且，作为另一实施方式，代替调整冷却板10相对于掩模台5的相对倾斜这一情况，也可以调整冷却板10相对于基板支承单元6的相对倾斜。在该形态中，安装于冷却板10的传感器SR1对与基板支承单元6的接触进行检测，或者对到基板支承单元6为止的距离进行检测。在不进行基板100与掩模101的对准地进行成膜的情况下，通过提高基板100与冷却板10的平行度，从而能够均匀地冷却基板100。在该情况下，成膜装置也可以不具有对准部件。
本发明也能够通过如下处理来实现：将实现上述实施方式的一个以上的功能的程序经由网络或存储介质供给到系统或装置，由该系统或装置的计算机中的一个以上的处理器读出程序并执行。另外，本发明也能够通过实现一个以上的功能的电路(例如ASIC)来实现。
本发明并不被限定于上述实施方式，能够不脱离发明的精神及范围地进行各种变更及变形。因此，为了公开发明的范围而附上权利要求。

Claims (15)

1.一种成膜装置，所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
对准部件，所述对准部件进行所述基板与所述掩模的对准，
其特征在于，
所述成膜装置具备调整部件，所述调整部件在将所述腔室的内部保持为真空的状态下，且在所述基板支承部件未支承所述基板并且所述掩模支承部件未支承掩模的状态下，进行调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜的调整动作。
2.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述调整部件通过使所述基板支承部件移动来进行所述调整动作。
3.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备多个支承轴，所述多个支承轴支承所述基板支承部件，
所述调整部件调整所述多个支承轴中的至少一部分的支承轴的轴向的位置。
4.根据权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备弯折部，所述弯折部以使所述基板支承部件相对于所述支承轴的角度可变的方式将所述支承轴及所述基板支承部件连接。
5.根据权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备球面轴承，所述球面轴承设置在所述支承轴与所述基板支承部件之间。
6.根据权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备升降构件，所述升降构件支承所述多个支承轴，
所述调整部件调整所述多个支承轴中的每一个相对于所述升降构件的轴向上的位置。
7.根据权利要求3所述的成膜装置，其特征在于，
所述调整部件包括与形成于所述支承轴的螺纹螺合的调整螺母。
8.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备检测部件，所述检测部件检测所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜。
9.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备多个接触式传感器，所述多个接触式传感器设置于所述基板支承部件侧，检测与所述掩模支承部件的接触。
10.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备多个测距传感器，所述多个测距传感器检测所述基板支承部件与所述掩模支承部件之间的距离。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的成膜装置，其特征在于，
所述对准部件具有：
接离部件，所述接离部件使所述基板支承部件及所述掩模支承部件中的至少一方沿重力方向移动，使由所述基板支承部件支承的所述基板及由所述掩模支承部件支承的所述掩模在重力方向上接近及分离；
测量部件，所述测量部件在利用所述接离部件使所述基板与所述掩模局部地接触的状态下进行测量所述基板与所述掩模的位置偏移量的测量动作；
位移部件，所述位移部件在利用所述接离部件使所述基板与所述掩模分离的状态下基于通过所述测量动作测量出的所述位置偏移量，进行变更所述基板与所述掩模的相对位置的位移动作；以及
控制部件，所述控制部件反复执行所述测量动作和所述位移动作，直到所述位置偏移量成为容许范围内。
12.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述调整部件具有操作部，所述操作部设置于所述腔室的外部。
13.根据权利要求1所述的成膜装置，其特征在于，
所述成膜装置具备成膜部件，所述成膜部件经由所述掩模在所述基板上进行成膜。
14.一种调整方法，其是成膜装置的调整方法，
所述成膜装置具备：
腔室，所述腔室将内部保持为真空；
基板支承部件，所述基板支承部件设置于所述腔室的内部，对基板的周缘部进行支承；
掩模支承部件，所述掩模支承部件设置于所述腔室的内部，对掩模进行支承；以及
对准部件，所述对准部件进行所述基板与所述掩模的对准，
其特征在于，
所述调整方法具备：
使所述腔室的内部成为真空的工序；以及
调整工序，在所述调整工序中，在将所述腔室的内部保持为真空的状态下调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜，
在所述调整工序中，在所述基板支承部件未支承所述基板且所述掩模支承部件未支承所述掩模的状态下调整所述相对倾斜。
15.一种电子器件的制造方法，其特征在于，
所述电子器件的制造方法具有：
利用权利要求14所述的调整方法来调整所述基板支承部件与所述掩模支承部件的相对倾斜的工序；以及
成膜工序，在所述成膜工序中，经由所述掩模在所述基板上进行成膜。
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