JP2023038028A - 成膜装置、基板搬送装置、基板搬送方法及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】基板の大型化に対応可能な技術を提供する。
【解決手段】成膜装置は、基板に対して成膜を行う成膜室と、基板を搬送する第１の搬送手段と、第１の位置Ｐ１で第１の搬送手段から受け取った基板を第２の位置Ｐ２又は位置Ｐ３へ搬送する第２の搬送手段４０と、を備える。第２の搬送手段４０は、基Ｗを支持した状態で回転することにより、第２の位置において、基板の向きが成膜が行われるときの向きとなるように、基板を搬送する。
【選択図】図３

Description

本発明は、成膜装置、基板搬送装置、基板搬送方法及び電子デバイスの製造方法に関する。

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。一例として、特許文献１には共通の搬送室から、多関節ロボットにより、複数の成膜室へ基板を搬送するクラスタ型の成膜装置が開示されている。

特開２０１９－１９２８９８号公報

基板の大型化に伴い、基板の搬送距離が増加している。単一の多関節ロボットにより基板を搬送する形態では、ロボットに求められる耐荷重の増加などの要因により、基板の搬送距離の増加に対応できない場合がある。

本発明は、基板の大型化に対応可能な技術を提供する。

本発明の一側面によれば、
基板に対して成膜を行う成膜室と、
基板を搬送する第１の搬送手段と、
第１の位置で前記第１の搬送手段から受け取った基板を第２の位置へ搬送する第２の搬送手段と、を備え、
前記第２の搬送手段は、基板を支持した状態で回転することにより、前記第２の位置において基板が成膜の行われるときの向きとなるように基板を搬送する、
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。

成膜装置のレイアウト図。 （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、受渡室の搬送ユニットの平面図及び側面図。 （Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ、回転室の搬送ユニットの平面図及び側面図。 スライド式の搬送ユニットの概要を示す平面図。 図４の搬送ユニットの断面図。 （Ａ）～（Ｃ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）～（Ｃ）は基板の受渡動作の説明図。 （Ａ）～（Ｃ）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）及び（Ｂ）は成膜装置全体の動作例を示す説明図。 他の実施形態の成膜装置の平面図。 図１９の成膜装置の成膜室の側面図。 （Ａ）～（Ｃ）は別の蒸発源及びその移動ユニットの説明図。 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。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、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１実施形態＞
＜成膜装置の構成例＞
（成膜装置の概要）
図１は成膜装置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。また、図中に複数示される要素については、代表的なものにのみ符号を付す場合がある。

成膜装置１は、基板Ｗに対して成膜する装置である。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。

電子デバイスの製造ラインを構成する成膜装置１は、製造ライン全体の搬送ラインＬを流れる基板Ｗをピックアップし、成膜等の所定の処理を施した上で基板Ｗを再度搬送ラインＬに戻すように構成される。電子デバイスの製造ラインでは、このような成膜装置１が搬送ラインＬに沿って複数配置され得る。

成膜装置１は、受渡室２、回転室４及び成膜室３がＹ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。詳細には、搬送ラインＬ上に設けられ基板Ｗが順次搬送されるライン搬送室Ｌ１から、受渡室２内の搬送ユニット２０が基板Ｗを受け取ると、その基板Ｗが回転室４を介して成膜室３へと搬送されて成膜処理が行われる。また、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。

（受渡室）
受渡室２は、ライン搬送室Ｌ１と、回転室４との間での基板ＷやマスクＭの受け渡しの他、回転室４の先にある成膜室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。受渡室２は、壁部２９により気密に保持される。

受渡室２には、搬送ユニット２０が設けられている。図２（Ａ）及び図２（Ｂ）はそれぞれ、搬送ユニット２０の平面図及び側面図である。搬送ユニット２０は、ダブルアーム型のロボットである。搬送ユニット２０は、アーム２１ａ、アーム２１ｂ、及びハンド２１ｃで構成される、基板Ｗを搬送する基板搬送部２１と、アーム２２ａ、アーム２２ｂ、及びハンド２２ｃで構成される、マスクＭを搬送するマスク搬送部２２と、を含む。基板搬送部２１及びマスク搬送部２２は、ベース部２０ａが有する駆動軸２０ｂのθ方向の回転によるＺ軸回りの旋回と、回動軸２１ｄ及び２２ｄの上下の移動による昇降とが可能である。ハンド２１ｃ及び２２ｃはフォーク形状を有しており、基板Ｍ及びマスクＭをそれぞれ載置する。また、受渡室２に隣接して、マスクＭが収容されるストッカ１０４が設けられている。搬送ユニット２０は、マスク搬送部２２を用いて、ストッカ１０４に収容されたマスクＭを回転室４に搬送したり、回転室４から受け取ったマスクＭをストッカ１０４へと搬送したりする。

本実施形態では、基板搬送部２１は、アーム２１ａ及び２１ｂによってハンド２１ｃが径方向（駆動軸２０ｂを軸方向とした場合の円筒座標系の径方向）に移動可能に構成される。また、マスク搬送部２２は、アーム２２ａ及び２２ｂによってハンド２２ｃが上記径方向に移動可能に構成される。したがって、駆動軸２０ｂの回転及び回動軸２１ｄの昇降を含めると、搬送ユニット２０は、鉛直方向の軸まわりの回転、鉛直方向の変位及び径方向の変位の３自由度の円筒座標型のロボットである。しかしながら、搬送ユニット２０の構成は適宜変更可能である。

（回転室）
回転室４は、受渡室２の搬送ユニット２０から基板Ｗを受け取り、基板Ｗをその向きを変えつつ搬送して後述する搬送ユニット５Ａ又は５Ｂに受け渡す。本実施形態では、２つの回転室４がＸ方向に並んで設けられており、受渡室２の搬送ユニット２０はこれらの回転室４に対して基板Ｗを振り分ける。回転室４は、壁部４９に囲まれて気密に維持可能である。

図１、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を参照する。図３（Ａ）及び図３（Ｂ）はそれぞれ、搬送ユニット４０の平面図及び側面図である。搬送ユニット４０は、回転室４に設けられ、基板Ｗを支持した状態で回転することにより基板Ｗを搬送する。搬送ユニット４０は、ベース部４１と、基板Ｗを支持する２つの基板支持部４２と、マスクＭを支持するマスク支持部４３とを含む。基板支持部４２及びマスク支持部４３は、ベース部４１が有する駆動軸４１ａのθ方向の回転によるＺ軸回りの旋回と、駆動軸４１ａの上下の移動による昇降とを行う。すなわち、搬送ユニット４０は、鉛直方向の軸回りの回転及び鉛直方向の変位の２自由度の機構を有する。基板支持部４２は、マスク支持部４３に支持される一対の枠部材４２ａと、枠部材４２ａから延び、基板Ｗを下から支持する複数の受け爪４２ｂとを含む。受け爪４２ｂが基板Ｗの両短辺の付近を支持するように、一対の枠部材４２ａが離間して設けられることで、搬送ユニット２０のハンド２１ｃが基板Ｗを受け爪４２ｂに載置する際に枠部材４２ａとの干渉を回避することができる。また、マスク支持部４３は、マスクＭを載置可能な２本の長い板状の部材で構成される。

また、詳細には後述するが、本実施形態では、搬送ユニット４０は、位置Ｐ１（位置Ｐ４）で搬送ユニット２０から基板Ｗを受け取ると、その基板Ｗを支持した状態で回転することにより位置Ｐ２（位置Ｐ５）又は位置Ｐ３（位置Ｐ６）に搬送する。これにより、位置Ｐ１で受け取った基板Ｗを、その向きを変えつつ搬送することができる。

（成膜室）
再び図１を参照する。成膜室３は、後述する搬送ユニット５Ａ及び５Ｂにより搬入される基板Ｗに対して成膜する。本実施形態では、２つの成膜室３がＸ方向に並んで設けられており、各成膜室３は、２つの回転室４のいずれかに接続している。成膜室３は、壁部３９に囲まれて気密に維持可能である。

本実施形態では、２つの成膜室３には、それぞれ、２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。２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の具体的な構造及び動作については後述する。

（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、回転室４から成膜室３に渡って配置された２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と、保持ユニット６ＡをＹ方向に平行移動する移動ユニット７Ａ（スライド部）と、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と、保持ユニット６ＢをＹ方向に平行移動する移動ユニット７Ｂとを備える。

図４は搬送ユニット５Ａ及び５Ｂの概要を示す平面図であり、図５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４０よりも高い位置で保持ユニット６Ａ及び６Ｂ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５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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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及び６Ｂ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。

＜成膜装置の動作例＞
（受渡室から回転室への基板の受け渡し動作）
図６（Ａ）～図６（Ｃ）は、受渡室２から回転室４への基板Ｗの受け渡し動作を説明するための平面図であり及び図７（Ａ）～図７（Ｃ）は、図６（Ａ）～図６（Ｃ）のＡ方向の矢視図である。図６（Ａ）及び図７（Ａ）は、受渡室２の搬送ユニット２０がライン搬送室Ｌ１で基板Ｗを受け取った後に、アーム２１ａ、２１ｂによりハンド２１ｃを回転中心側に引きつつＺ軸回りに旋回して回転室４を向いた状態を示している。このとき、回転室４の搬送ユニット４０は、位置Ｐ１で基板Ｗを受取可能なように、基板支持部４２を位置Ｐ１に対応した位置に移動させて待機している。この状態から、基板搬送部２１により基板Ｗを位置Ｐ１へと搬送する図６（Ｂ）及び図７（Ｂ））。このとき、Ｚ方向において、基板搬送部２１のハンド２１ｃによる基板Ｗの支持位置は、基板支持部４２の受け爪４２ｂによる基板の支持位置よりも上方に位置している。そして、この状態から搬送ユニット２０の回動軸２１ｄが下降することでハンド２１ｃが支持していた基板Ｗが基板支持部４２に受け渡される（図６（Ｃ）及び図７（Ｃ））。

なお、ここでは基板Ｗの受け渡しについて説明したが、マスクＭの受け渡しについても同様の動作により行われる。この場合、搬送ユニット２０は基板搬送部２１に代えてマスク搬送部２２でマスクＭを搬送し、搬送ユニット４０は基板支持部４２に代えてマスク支持部４３でマスクＭを受け取る。

（回転室から成膜室への基板の受け渡し動作）
図８（Ａ）～図８（Ｂ）及び図９（Ａ）～図９（Ｃ）は、回転室４から成膜室３への基板Ｗの受け渡し動作を説明するための平面図及び側面図である。回転室４の搬送ユニット２０は、位置Ｐ１で搬送ユニット２０から基板Ｗを受け取ると（図６（Ｃ））、駆動軸４１ａによりＺ軸回りに回転し、基板Ｗを位置Ｐ２まで搬送する（図８（Ａ）及び図９（Ａ））。このとき、搬送ユニット５Ａは、位置Ｐ２で基板Ｗを受取可能なように、保持ユニット６Ａを位置Ｐ２に移動させて待機している。また、このとき、Ｚ方向において、基板支持部４２の受け爪４２ｂによる基板Ｗの支持位置は、保持ユニット６Ａによる基板Ｗの保持位置よりも下方に位置している。この状態から、搬送ユニット４０は、ベース部４１の駆動軸４１ａを上方に移動させて基板支持部４２で支持している基板Ｗを保持ユニット６Ａの保持部６２に接触させる（図９（Ｂ））。保持ユニット６Ａは、静電気力により基板Ｗを吸着して保持する。保持ユニット６Ａにより基板Ｗが保持されると、搬送ユニット４０は、駆動軸４１ａを下方に移動させて基板支持部４２を基板Ｗから離間させる（図９（Ｃ））その後、搬送ユニット５Ａは、保持ユニット６Ａを成膜室３の蒸着位置ＪＡへと平行移動させる（図８（Ｂ））。

なお、ここでは搬送ユニット５Ａを用いた動作例について説明したが、搬送ユニット５Ｂを用いる場合も同様の動作により行われる。この場合、搬送ユニット４０は搬送ユニット２０から受け取った基板Ｗを位置Ｐ２ではなく位置Ｐ３に搬送する。

（蒸発源及び移動ユニットの構造及び動作）
図１０（Ａ）～図１０（Ｆ）は、成膜室３の蒸着源８及び移動ユニット９の構造及び動作を説明する図である。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（図１０（Ａ）等参照）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１０（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１０（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１０（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１０（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１０（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１０（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１０（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１０（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２つの蒸着位置で蒸着源８を共用することができる。

（アライメント動作及び成膜動作）
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１１（Ａ）～図１４（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１１（Ａ）～図１２（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１１（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１２（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１２（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１３（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１３（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１４（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１４（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。

（成膜装置全体の動作例）
図１５（Ａ）～図１８（Ｂ）は、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場合の動作例を説明するための図である。各図で示される状態における各装置の動作は、例えば図６（Ａ）～図１４（Ｂ）で示される動作例に従う。なお、ここでは、動作の開始時において各蒸着位置ＪＡ～ＪＤのマスク台３１にはマスクＭが既に搬入されているものとする。また、以下では、２つの成膜室３を成膜室３Ｌ、成膜室３Ｒと区別して表記し、２つの回転室４を回転室４Ｌ、回転室４Ｒと区別して表記する。これらの構成要素も同様とする。

図１５（Ａ）に示されるように、搬送ユニット２０は、ライン搬送室Ｌ１に搬送されてきた１枚目の基板Ｗを受け取る。

図１５（Ｂ）に示されるように、搬送ユニット２０は、受け取った基板Ｗを回転室４Ｌの位置Ｐ１へと搬送する。このとき、回転室４Ｌの搬送ユニット４０Ｌは、搬送ユニット２０が位置Ｐ１へ基板Ｗを搬送してくるまでに、位置Ｐ１において基板Ｗを受取可能な位置に基板支持部４２Ｌを回転移動させて待機しておく。そして、搬送ユニット４０Ｌは、搬送ユニット２０によって基板Ｗが位置Ｐ１に搬送されると、搬送ユニット２０から基板Ｗを受け取る。

図１５（Ｃ）に示されるように、搬送ユニット４０は、位置Ｐ１で受け取った基板Ｗを位置Ｐ２まで移動させる。搬送ユニット４０Ｌは、位置Ｐ２において基板Ｗを保持ユニット６ＡＬに受け渡す。また、これらの動作と並行して、搬送ユニット２０は、ライン搬送室Ｌ１に搬送されてきた２枚目の基板Ｗを受け取る。

図１６（Ａ）に示されるように、搬送ユニット２０は、受け取った基板Ｗを回転室４Ｒの位置Ｐ４へと搬送する。このとき、回転室４Ｒの搬送ユニット４０Ｒは、搬送ユニット２０が位置Ｐ１へ基板Ｗを搬送してくるまでに、位置Ｐ４において基板Ｗを受取可能な位置に基板支持部４２Ｒを回転移動させて待機しておく。そして、搬送ユニット４０Ｒは、搬送ユニット２０によって基板Ｗが位置Ｐ４に搬送されると、搬送ユニット２０から基板Ｗを受け取る。また、これらの動作と並行して、搬送ユニット５ＡＬは、保持ユニット６ＡＬにより保持している基板Ｗを位置Ｐ２から蒸着位置ＪＡへと移動させる。その後、基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。

図１６（Ｂ）に示されるように、搬送ユニット２０は、３枚目の基板Ｗを回転室４Ｌの位置Ｐ１へと搬送する。詳細には、搬送ユニット２０は、図１６（Ａ）で示される状態からライン搬送室Ｌ１へと基板搬送部２１を移動させて３枚目の基板Ｗを受け取り、受け取った基板Ｗを位置Ｐ１へと搬送する。そして、搬送ユニット２０は、位置Ｐ１で基板Ｗを受取可能な状態で待機している搬送ユニット４０Ｌに基板Ｗを受け渡す。また、これらの動作と並行して、成膜室３Ｌでは、蒸着位置ＪＡにある基板Ｗに対して蒸着源８による成膜が行われる。また、回転室４Ｒの搬送ユニット４０Ｒは位置Ｐ４で受け取った基板Ｗを位置Ｐ５まで搬送する。そして、位置Ｐ５において搬送ユニット４０Ｒから保持ユニット６ＡＲに基板Ｗが受け渡されると、搬送ユニット５ＡＲは保持ユニット６ＡＲにより保持している基板Ｗを位置Ｐ５から蒸着位置ＪＣへと移動させる。その後、基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。

図１６（Ｃ）に示されるように、搬送ユニット２０は、４枚目の基板Ｗを回転室４Ｒの位置Ｐ４へと搬送する。詳細には、搬送ユニット２０は、図１６（Ｂ）で示される状態からライン搬送室Ｌ１へと基板搬送部２１を移動させて４枚目の基板Ｗを受け取り、受け取った基板Ｗを位置Ｐ４へと搬送する。そして、搬送ユニット２０は、位置Ｐ４で基板Ｗを受取可能な状態で待機している搬送ユニット４０Ｒに基板Ｗを受け渡す。また、これらの動作と並行して、成膜室３Ｌでは、蒸着位置ＪＡにある基板Ｗに対して蒸着源８Ｌによる成膜が引き続き行われる。また、回転室４Ｌの搬送ユニット４０Ｌは位置Ｐ１で受け取った基板Ｗを位置Ｐ３まで搬送する。そして、位置Ｐ３において搬送ユニット４０Ｌから保持ユニット６ＢＬに基板Ｗが受け渡されると、搬送ユニット５ＢＬは保持ユニット６ＢＬにより保持している基板Ｗを位置Ｐ２から蒸着位置ＪＢへと移動させる。その後、基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。さらに、成膜室３Ｒでは、蒸着位置ＪＣにある基板Ｗに対して蒸着源８Ｒによる成膜が行われる。

図１７（Ａ）に示されるように、搬送ユニット２０は、５枚目の基板Ｗを回転室４Ｌの位置Ｐ１へと搬送する。詳細には、搬送ユニット２０は、図１６（Ｃ）で示される状態からライン搬送室Ｌ１へと基板搬送部２１を移動させて５枚目の基板Ｗを受け取り、受け取った基板Ｗを位置Ｐ１へと搬送する。そして、搬送ユニット２０は、位置Ｐ１で基板Ｗを受取可能な状態で待機している搬送ユニット４０Ｌに基板Ｗを受け渡す。また、これらの動作と並行して、成膜室３Ｌでは、蒸着位置ＪＡにある基板Ｗに対する成膜を終えた蒸着源８Ｌが蒸着位置ＪＢにある基板Ｗに対して成膜を行うためにＸ方向に移動する。また、搬送ユニット５ＡＬは、成膜を終えた基板Ｗを保持している保持ユニット６ＡＬを回転室４Ｌへと移動させる。また、成膜室３Ｒでは、蒸着源８Ｒによる成膜が引き続き行われる。また、回転室４Ｒの搬送ユニット４０Ｒは位置Ｐ４で受け取った基板Ｗを位置Ｐ６まで搬送する。そして、位置Ｐ６において搬送ユニット４０Ｒから保持ユニット６ＢＲに基板Ｗが受け渡されると、搬送ユニット５ＢＲは保持ユニット６ＢＲにより保持している基板Ｗを位置Ｐ６から蒸着位置ＪＤへと移動させる。その後、基板ＷとマスクＭとのアライメントが行われる。

図１７（Ｂ）に示されるように、搬送ユニット２０は、６枚目の基板Ｗをライン搬送室Ｌ１で受け取る。この動作と並行して、搬送ユニット５ＡＬは成膜を終えた１枚目の基板Ｗを保持している保持ユニット６ＡＬを回転室４Ｌ内の位置Ｐ２に移動させる。そして、搬送ユニット４０Ｌは、５枚目の基板Ｗを支持している基板支持部４２Ｌでない方の基板支持部４２により、保持ユニット６ＡＬから１枚目の基板Ｗを受け取る。また、成膜室３Ｒでは、蒸着位置ＪＣにある基板Ｗに対する成膜を終えた蒸着源８Ｒが、蒸着位置ＪＤにある基板Ｗに対して成膜を行うためにＸ方向に移動する。また、搬送ユニット５ＡＲは、成膜を終えた基板Ｗを保持している保持ユニット６ＡＲを回転室４Ｒへと移動させる。

図１７（Ｃ）に示すように、搬送ユニット２０は、６枚目の基板Ｗを回転室４Ｒの位置Ｐ４へと搬送し、位置Ｐ３で基板Ｗを受取可能な状態で待機している搬送ユニット４０Ｒに基板Ｗを受け渡す。この動作と並行して、成膜室３Ｌでは、蒸着源８Ｌが蒸着位置ＪＢにある基板Ｗに対して成膜を行う。また、回転室４Ｌでは、搬送ユニット４０Ｌが５枚目の基板Ｗを位置Ｐ２へと搬送する。すなわち、５枚目の基板Ｗは、位置Ｐ１から、位置Ｐ３を経由して位置Ｐ２へと搬送される。位置Ｐ２において、基板Ｗが搬送ユニット４０Ｌから保持ユニット６ＡＬに受け渡される。また、成膜室３Ｒでは、蒸着源８Ｒが蒸着位置ＪＤにある基板Ｗに対して成膜を行う。

図１８（Ａ）に示すように、搬送ユニット２０は、成膜を終えた１枚目の基板Ｗを搬送ユニット４０Ｌから受け取る。この動作と並行して、搬送ユニット５ＡＲは成膜を終えた２枚目の基板Ｗを保持している保持ユニット６ＡＲを回転室４Ｒ内の位置Ｐ５に移動させる。そして、搬送ユニット４０Ｒは、６枚目の基板Ｗを支持している基板支持部４２Ｌでない方の基板支持部４２により、保持ユニット６ＡＲから１枚目の基板Ｗを受け取る。また、成膜室３Ｌにおける蒸着位置ＪＢにある基板Ｗに対する蒸着源８Ｌによる成膜及び成膜室３Ｒにおける蒸着位置ＪＤにある基板Ｗに対する蒸着源８Ｒによる成膜が引き続き行われる。

図１８（Ｂ）に示すように、搬送ユニット２０は成膜を終えた１枚目の基板Ｗをライン搬送室Ｌ１に受け渡す。すなわち、成膜を終、回転室４Ｒでは、搬送ユニット４０Ｒが６枚目の基板Ｗを位置Ｐ５へと搬送する。すなわち、６枚目の基板Ｗは、位置Ｐ４から、位置Ｐ６を経由して位置Ｐ５へと搬送される。位置Ｐ５において、基板Ｗが搬送ユニット４０Ｒから保持ユニット６ＡＲに受け渡される。また、成膜室３Ｌにおける蒸着位置ＪＢにある基板Ｗに対する蒸着源８Ｌによる成膜及び成膜室３Ｒにおける蒸着位置ＪＤにある基板Ｗに対する蒸着源８Ｒによる成膜が引き続き行われる。

成膜装置１は、以上のように基板Ｗの搬入、搬入した基板Ｗへの成膜、成膜を終えた基板Ｗの搬出といった手順を繰り返すことで、複数の基板Ｗに対して順次成膜を行うことができる。

本実施形態によれば、成膜装置１は、ライン搬送室Ｌ１から蒸着位置ＪＡ～ＪＤへの基板ＷやマスクＭの搬送は、搬送ユニット２０、搬送ユニット４０及び搬送ユニット５Ａ、５Ｂの併用により行われる。さらに言えば、搬送ユニット５Ａ、５Ｂが基板ＷやマスクＭを受け取るまでの搬送が、搬送ユニット２０及び搬送ユニット４０により行われる。これにより、この区間の搬送を多関節ロボット等の単一の搬送機構により行うよりも、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。

特に、本実施形態では、搬送ユニット４０は、搬送ユニット２０から受け取った基板Ｗを支持した状態で回転することにより、基板Ｗが成膜の行われるときの向きとなるように、搬送ユニット５Ａ、５Ｂへの基板Ｗの受け渡し位置まで基板Ｗを搬送している。したがって、搬送ユニット２０は、成膜室３での基板Ｗの向きに合わせて基板Ｗの向きを調整する必要がない。よって、搬送ユニット２０の構成を簡素化することができる。さらに言えば、本実施形態では搬送ユニット２０は３自由度のロボットで構成されており、４自由度以上の多関節ロボット等を用いる場合と比較して搬送機構の自由度を下げることができる。より自由度の低い機構を採用することで、同等のサイズで比較した場合に多自由度のロボットよりも基板ＷやマスクＭの支持剛性が高くなるので、基板Ｗの大型化にも対応しやすくなる。

また、本実施形態では、搬送ユニット４０は、２自由度の搬送機構である。したがって、比較的自由度の低い機構である搬送ユニット２０及び搬送ユニット４０の組み合わせにより、基板Ｗをより遠くに搬送しつつ基板Ｗの向きも調整することができるため、単一の搬送機構により基板Ｗの向きを調整しながら基板Ｗを搬送する場合よりも、基板Ｗの大型化に対する対応が容易になる。

また、搬送ユニット４０で基板Ｗの向きが調整されるので、搬送ユニット５Ａ、５Ｂは基板Ｗの向きを調整することなく基板Ｗを蒸着位置ＪＡ～ＪＤまで平行移動させればよい。よって、搬送ユニット５Ａ、５Ｂの構成を簡素化することができる。

また、本実施形態では、搬送ユニット４０は、回転することにより、基板Ｗを蒸着位置ＪＡに搬送するための位置Ｐ２と基板Ｗを蒸着位置ＪＢに搬送するための位置Ｐ３とで基板Ｗの向きが同じになるように基板Ｗを搬送する。したがって、搬送ユニット５Ａ、５Ｂが位置Ｐ２又は位置Ｐ３にある基板Ｗをそのままスライドさせることで、成膜室３内のＸ方向に離間した２つの蒸着位置ＪＡ及び蒸着位置ＪＢに２枚の基板Ｗが配置される。よって、Ｙ方向に移動（スキャン）しながら基板Ｗに成膜可能であるとともにＸ方向に移動可能な蒸着源８により、２つの成膜位置の基板Ｗに対して成膜を行うことができる。また例えば、蒸着位置ＪＡにある基板Ｗに対して蒸着源８が成膜を行っている間に蒸着位置ＪＢにある基板Ｗのアライメントを行うことによって、蒸着位置ＪＡにある基板Ｗへの成膜の終了後に速やかに蒸着位置ＪＢにある基板Ｗに成膜を行うことができる。したがって、成膜プロセスの効率を向上することができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、搬送ユニット４０が位置Ｐ１から位置Ｐ２又は位置Ｐ３に搬送した基板Ｗを搬送ユニット５Ａ、５Ｂが蒸着位置ＪＡ、ＪＢまで搬送する構成としたが、搬送ユニット５Ａ、５Ｂを設けない構成であってもよい。すなわち、位置Ｐ２又は位置Ｐ３が蒸着位置となる構成であってもよい。図１９及び図２０は、その一例を示す成膜装置２０１の平面図及び成膜室２０３の側面図である。以下、第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付して説明を省略する。

本実施形態では、基板Ｗに対して成膜を行う成膜室２０３に、基板Ｗを支持した状態で回転することにより基板Ｗを搬送する搬送ユニット２４０が設けられている。搬送ユニット２４０は、成膜室２０３の内部空間の上部の領域に設けられている。搬送ユニット２４０は、成膜室２０３の上面を画定する壁部２３９に支持されたベース部２４１と、基板Ｗを支持する２つの基板支持部２４２と、マスクＭを支持する２つのマスク支持部２４３とを含む。基板支持部２４２及びマスク支持部２４３は、ベース部２４１が有する駆動軸２４１ａのθ方向の回転によるＺ軸回りの旋回と、駆動軸２４１ａの上下の移動による昇降とを行う。また、本実施形態の基板支持部２４２及びマスク支持部２４３は、基板Ｗ及びマスクＭをそれぞれ下側に保持して搬送する。例えば、基板支持部２４２は静電気力で吸着する静電チャックであってもよく、マスク支持部２４３は磁力によりマスクＭを支持してもよい。

また、成膜室２０３において搬送ユニット２４０の下方には、基板Ｗを支持する基板支持部２５０と、マスクＭを支持するマスク支持部２５１が設けられている。これらの構成については公知の技術を適宜適用可能であるが、例えば、基板Ｗ又はマスクＭの縁を受け爪やクランプ等によって支持してもよい。また、基板支持部２５０及びマスク支持部２５１は、水平方向に相対的に移動して基板ＷとマスクＭとのアライメントを実行可能に構成されてもよい。

また、成膜室２０３において基板支持部２５０及びマスク支持部２５１の下方には、基板Ｗに対して成膜を行う蒸着源８が設けられている。

以下、成膜装置２０１における基板Ｗの搬送動作について説明する。搬送ユニット２０は、ライン搬送室Ｌ１で基板Ｗを受け取ると、成膜室２０３内の位置Ｐ２１に基板Ｗを搬送する。そして、搬送ユニット２０は、位置Ｐ２１で基板Ｗを受取可能な状態で待機している搬送ユニット２４０に基板Ｗを受け渡す。例えば、搬送ユニット２０がその回動軸２１ｄを上方に移動させて基板Ｗを上方に持ち上げるか、搬送ユニット２４０がその駆動軸２４１ａを下方に移動させて基板支持部２４２を下げるか、或いはその両方により受け渡しが行われる。

基板Ｗを受け取った搬送ユニット２４０は、Ｚ軸回りに回転することにより、基板Ｗを位置Ｐ２１から位置Ｐ２２まで搬送する（図２０）。その後、搬送ユニット２４０は、その駆動軸２４１ａを下方に移動させて基板支持部２４２を下げることで、基板Ｗを基板支持部２５０に受け渡す。

以上説明したように、本実施形態では、搬送ユニット２０及び搬送ユニット２４０により、基板Ｗの向きを調節しながら、成膜室２０３内の成膜位置まで基板Ｗを搬送することができる。このような態様においても、この区間の搬送を多関節ロボット等の単一の搬送機構により行うよりも、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。

＜第３実施形態＞
第１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４実施形態＞
第１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２２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。

＜電子デバイスの製造方法＞
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。この例の場合、図１に例示した成膜装置１が製造ライン上に複数設けられる。

まず、製造する有機ＥＬ表示装置について説明する。図２３（Ａ）は有機ＥＬ表示装置５０の全体図、図２３（Ｂ）は１画素の断面構造を示す図である。

図２３（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２３（Ｂ）は、図２３（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２３（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２３（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。なお、本実施形態では、絶縁層５９の形成までは大型基板に対して処理が行われ、絶縁層５９の形成後に、基板５３を分割する分割工程が実行される。

絶縁層５９がパターニングされた基板５３を第１の成膜装置１に搬入し、正孔輸送層５５を、表示領域の第１の電極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の成膜装置１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の成膜装置１において緑色層５６Ｇを成膜し、さらに第４の成膜装置１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の成膜装置１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の成膜装置１に移動し、第２の電極５８を成膜する。本実施形態では、第１の成膜装置１～第６の成膜装置１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の成膜装置１における第２の電極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の電極５８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。

１：成膜装置、３：成膜室、２０：搬送ユニット、４０：搬送ユニット、Ｗ：基板、Ｍ：マスク

Claims (17)

1. 基板に対して成膜を行う成膜室と、
   基板を搬送する第１の搬送手段と、
   第１の位置で前記第１の搬送手段から受け取った基板を第２の位置へ搬送する第２の搬送手段と、を備え、
   前記第２の搬送手段は、基板を支持した状態で回転することにより、前記第２の位置において基板が成膜の行われるときの向きとなるように基板を搬送する、
   ことを特徴とする成膜装置。
2. 請求項１に記載の成膜装置であって、
   基板を支持する基板支持部と、
   前記第２の位置から前記成膜室内の成膜を行う第３の位置まで前記基板支持部を第１の方向にスライドさせて搬送する第３の搬送手段をさらに備える、
   ことを特徴とする成膜装置。
3. 請求項２に記載の成膜装置であって、
   前記基板支持部は、基板を静電気力で吸着する静電チャックを有する、
   ことを特徴とする成膜装置。
4. 請求項２に記載の成膜装置であって、
   前記基板支持部は、基板を吸着する吸着パッドを有する、
   ことを特徴とする成膜装置。
5. 請求項２から４までのいずれか１項に記載の成膜装置であって、
   前記第３の搬送手段は、磁力によって前記基板支持部を前記第１の方向にスライドさせるスライド部と、を含む、
   ことを特徴とする成膜装置。
6. 請求項２から４までのいずれか１項に記載の成膜装置であって、
   前記第３の搬送手段は、磁力によって浮上した前記基板支持部をスライドさせるスライド部を含む、
   ことを特徴とする成膜装置。
7. 請求項２に記載の成膜装置であって、
   前記第２の搬送手段は、基板が前記第２の位置と異なる第４の位置において前記第２の位置における基板の向きと同じ向きとなるように、基板を支持した状態で回転することにより基板を前記第４の位置まで搬送する、
   ことを特徴とする成膜装置。
8. 請求項７に記載の成膜装置であって、
   前記第４の位置から前記成膜室内の成膜を行う第５の位置まで基板を前記第１の方向にスライドさせて搬送する第４の搬送手段をさらに備える、
   ことを特徴とする成膜装置。
9. 請求項８に記載の成膜装置であって、
   前記第３の位置及び前記第５の位置は、前記第１の方向と交差する第２の方向に離間して設けられ、
   前記成膜装置は、前記第１の方向及び前記第２の方向に移動する蒸発源をさらに備える、
   ことを特徴とする成膜装置。
10. 請求項１に記載の成膜装置であって、
    前記成膜室では、マスクを介して基板に成膜を行う、
    ことを特徴とする成膜装置。
11. 請求項１０に記載の成膜装置であって、
    前記第１の搬送手段は、マスクを前記第１の位置まで搬送し、
    前記第２の搬送手段は、マスクを前記第１の位置から前記第２の位置まで搬送する、
    ことを特徴とする成膜装置。
12. 請求項１から１１までのいずれか１項に記載の成膜装置であって、
    前記第２の位置は、前記成膜室内の基板に対して成膜を行う位置である、
    ことを特徴とする成膜装置。
13. 請求項１から１２までのいずれか１項に記載の成膜装置であって、
    前記第１の搬送手段は、鉛直方向の軸まわりの回転、鉛直方向の変位及び径方向の変位の３自由度のロボットである、
    ことを特徴とする成膜装置。
14. 請求項１から１３までのいずれか１項に記載の成膜装置であって、
    前記第２の搬送手段は、鉛直方向の軸まわりの回転及び鉛直方向の変位の２自由度の機構を有する、
    ことを特徴とする成膜装置。
15. 基板を搬送する第１の搬送手段と、
    第１の位置で前記第１の搬送手段から受け取った基板を第２の位置へ搬送する第２の搬送手段と、を備え、
    前記第２の搬送手段は、基板を支持した状態で回転することにより、前記第２の位置において基板が搬送先となる成膜室での向きとなるように基板を搬送する、
    ことを特徴とする基板搬送装置。
16. 基板を搬送する第１の搬送工程と、
    第１の位置で受け取った、前記第１の搬送工程で搬送された基板を第２の位置へ搬送する第２の搬送工程と、を含み、
    前記第２の搬送工程では、基板を支持した状態で回転することにより、前記第２の位置において基板が成膜の行われるときの向きとなるように基板を搬送する、
    ことを特徴とする基板搬送方法。
17. 請求項１６の記載の基板搬送方法により基板を搬送する搬送工程と、
    前記搬送工程により搬送された基板に対して成膜を行う成膜工程と、を含む、
    ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。

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