CN110783248B - 静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造方法 - Google Patents

静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110783248B
CN110783248B CN201910278039.2A CN201910278039A CN110783248B CN 110783248 B CN110783248 B CN 110783248B CN 201910278039 A CN201910278039 A CN 201910278039A CN 110783248 B CN110783248 B CN 110783248B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrostatic chuck
magnetic force
mask
substrate
suction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910278039.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110783248A (zh
Inventor
柏仓一史
石井博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Tokki Corp
Original Assignee
Canon Tokki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Tokki Corp filed Critical Canon Tokki Corp
Publication of CN110783248A publication Critical patent/CN110783248A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110783248B publication Critical patent/CN110783248B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • H01L21/6833—Details of electrostatic chucks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6831—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using electrostatic chucks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q3/00—Devices holding, supporting, or positioning work or tools, of a kind normally removable from the machine
    • B23Q3/15—Devices for holding work using magnetic or electric force acting directly on the work
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C14/042—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/24—Vacuum evaporation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C14/00—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material
    • C23C14/22—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the process of coating
    • C23C14/50—Substrate holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/02631—Physical deposition at reduced pressure, e.g. MBE, sputtering, evaporation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N13/00—Clutches or holding devices using electrostatic attraction, e.g. using Johnson-Rahbek effect
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K59/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one organic light-emitting element covered by group H10K50/00
    • H10K59/10—OLED displays
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/164—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using vacuum deposition
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/16—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering
    • H10K71/166—Deposition of organic active material using physical vapour deposition [PVD], e.g. vacuum deposition or sputtering using selective deposition, e.g. using a mask
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/60—Forming conductive regions or layers, e.g. electrodes

Abstract

本发明涉及静电吸盘系统、成膜装置、吸附方法、成膜方法、以及电子器件的制造方法。静电吸盘系统用于吸附被吸附体，其特征在于，包括：静电吸盘，所述静电吸盘具有电极部和吸附所述被吸附体的吸附面，利用对所述电极部施加的电位差来吸附所述被吸附体；磁力产生部，所述磁力产生部配置在所述吸附面的相反侧，具有在与所述静电吸盘的吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及磁力控制部，所述磁力控制部对所述多个区域的电磁铁模块各自的磁力进行控制。根据本发明，可以利用静电吸盘良好地吸附第一被吸附体和第二被吸附体双方而不会残留折皱。

Description

静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造 方法
技术领域
本发明涉及静电吸盘系统、成膜装置、吸附方法、成膜方法、以及电子器件的制造方法。
背景技术
在有机EL显示装置(有机EL显示器)的制造中，在形成构成有机EL显示装置的有机发光元件(有机EL元件；OLED)时，将从成膜装置的蒸镀源蒸发的蒸镀材料经由形成有像素图案的掩模蒸镀在基板上，从而形成有机物层、金属层。
在向上蒸镀方式(Depo-up：向上沉积)的成膜装置中，蒸镀源设置在成膜装置的真空容器的下部，基板配置在真空容器的上部，向基板的下表面进行蒸镀。在这样的向上蒸镀方式的成膜装置的真空容器内，由于基板仅其下表面的周边部由基板支架保持，因此，基板因其自重而挠曲，这成为蒸镀精度下降的一个主要原因。在向上蒸镀方式以外的方式的成膜装置中，也有可能因基板的自重而产生挠曲。
作为用于降低由基板的自重引起的挠曲的方法，正在研究使用静电吸盘的技术。即，通过利用静电吸盘对基板的整个上表面进行吸附，从而可以降低基板的挠曲。
在专利文献1(韩国专利公开公报2007-0010723号)中，提出有利用静电吸盘来吸附基板以及掩模的技术。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：韩国专利公开公报2007-0010723号
但是，在现有技术中，在利用静电吸盘隔着基板吸附掩模的情况下，存在吸附后的掩模上会残留折皱的问题。
发明内容
本发明的目的在于将第一被吸附体和第二被吸附体双方良好地吸附于静电吸盘。
用于解决课题的方案
本发明的一实施方式的静电吸盘系统用于吸附被吸附体，其特征在于，包括：静电吸盘，所述静电吸盘具有电极部和吸附所述被吸附体的吸附面，利用对所述电极部施加的电位差来吸附所述被吸附体；磁力产生部，所述磁力产生部配置在所述吸附面的相反侧，具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及磁力控制部，所述磁力控制部对所述多个区域的电磁铁模块各自的磁力进行控制。
本发明的一实施方式的成膜装置用于经由掩模在基板上进行成膜，其特征在于，包括用于吸附作为第一被吸附体的基板和作为第二被吸附体的掩模的静电吸盘系统，该静电吸盘系统是上述静电吸盘系统。
本发明的一实施方式的吸附方法用于吸附被吸附体，其特征在于，包括：对静电吸盘的电极部施加第一电位差来吸附第一被吸附体的第一吸附阶段；以及对所述电极部施加与所述第一电位差相同或不同的第二电位差，从而隔着所述第一被吸附体将第二被吸附体吸附于所述静电吸盘的第二吸附阶段，所述第二吸附阶段包括：利用来自磁力产生部的磁力，将所述第二被吸附体的至少一部分向所述第一被吸附体侧拉近的吸引阶段，所述磁力产生部配置在所述静电吸盘的吸附面的相反侧，并具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及使在所述吸引阶段被拉近的所述第二被吸附体与所述第一被吸附体接触，并且，对所述电极部施加所述第二电位差，从而吸附所述第二被吸附体的吸附阶段。
本发明的一实施方式的成膜方法经由掩模在基板上成膜蒸镀材料，其特征在于，包括：向真空容器内送入掩模的阶段；向所述真空容器内送入基板的阶段；对静电吸盘的电极部施加第一电位差，从而将所述基板吸附于所述静电吸盘的吸附面的第一吸附阶段；对所述电极部施加与所述第一电位差相同或不同的第二电位差，从而隔着所述基板将所述掩模吸附于所述静电吸盘的第二吸附阶段；以及在所述基板以及所述掩模吸附于所述静电吸盘的状态下，使蒸镀材料蒸发而经由所述掩模在所述基板上成膜蒸镀材料的阶段，所述第二吸附阶段包括：利用来自磁力产生部的磁力，将所述掩模的至少一部分向所述基板侧拉近的吸引阶段，所述磁力产生部配置在所述吸附面的相反侧，并具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及使在所述吸引阶段拉近的所述掩模与所述基板接触，并且，对所述电极部施加所述第二电位差，从而吸附所述掩模的吸附阶段。
本发明的一实施方式的电子器件的制造方法的特征在于，使用所述成膜方法制造电子器件。
根据本发明，可以利用静电吸盘良好地吸附第一被吸附体和第二被吸附体双方而不会残留折皱。
附图说明
图1是电子器件的制造装置的一部分的示意图。
图2是本发明的一实施方式的成膜装置的示意图。
图3是本发明的一实施方式的静电吸盘系统的结构框图。
图4是本发明的一实施方式的静电吸盘的示意俯视图。
图5的(a)～(c)是示意性地表示本发明的一实施方式的静电吸盘的掩模吸附工序中的、磁力产生部、静电吸盘以及掩模的配置关系的图。
图6的(a)～(e)是表示基板向静电吸盘吸附的吸附工序顺序的工序图。
图7的(a)～(f)是表示掩模向静电吸盘吸附的吸附工序顺序的工序图。
图8的(a)～(b)是表示电子器件的示意图。
附图标记说明
24：静电吸盘
30：静电吸盘系统
31：电位差施加部
32：电位差控制部
33：磁力产生部
33-1、33-2、33-3：电磁铁模块
35：磁力控制部
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式以及实施例进行说明。但是，以下的实施方式以及实施例仅仅例示性地示出本发明的优选结构，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，只要没有特别特定性的记载，其主旨并非将本发明的范围仅限定于此。
本发明可以应用于在基板的表面堆积各种材料而进行成膜的装置，可以优选应用于通过真空蒸镀而形成所希望的图案的薄膜(材料层)的装置。作为基板的材料，可以选择玻璃、高分子材料的薄膜、金属等任意材料，基板例如可以是在玻璃基板上层叠有聚酰亚胺等薄膜的基板。另外，作为蒸镀材料，也可以选择有机材料、金属性材料(金属、金属氧化物等)等任意材料。需要说明的是，除了在以下的说明中说明的真空蒸镀装置以外，在包括溅射装置、CVD(Chemical Vapor Deposition：化学气相沉积)装置在内的成膜装置中也可以应用本发明。本发明的技术具体而言可以应用于有机电子器件(例如，有机发光元件、薄膜太阳能电池)、光学部件等的制造装置。其中，通过使蒸镀材料蒸发并经由掩模蒸镀在基板上而形成有机发光元件的有机发光元件的制造装置是本发明的优选应用例之一。
<电子器件的制造装置>
图1是示意性地表示电子器件的制造装置的局部结构的俯视图。
图1的制造装置例如用于制造智能手机用的有机EL显示装置的显示面板。在智能手机用的显示面板的情况下，例如，在4.5代的基板(约700mm×约900mm)或6代的全尺寸(约1500mm×约1850mm)或半切割尺寸(约1500mm×约925mm)的基板上，进行用于形成有机EL元件的成膜后，将该基板切下而制作成多个小尺寸的面板。
电子器件的制造装置一般而言包括多个群组装置1和将群组装置之间相连的中继装置。
群组装置1具备：对基板S进行处理(例如，成膜)的多个成膜装置11、收纳使用前后的掩模M的多个掩模储备装置12、以及配置在其中央的输送室13。如图1所示，输送室13与多个成膜装置11以及掩模储备装置12分别连接。
在输送室13内配置有输送基板以及掩模的输送机器人14。输送机器人14将基板S从配置在上游侧的中继装置的通路室15向成膜装置11输送。另外，输送机器人14在成膜装置11与掩模储备装置12之间输送掩模M。输送机器人14例如是具有如下结构的机器人，即在多关节臂上安装有保持基板S或掩模M的机械手。
在成膜装置11(也称为蒸镀装置)中，蒸镀源所收纳的蒸镀材料被加热器加热而蒸发，经由掩模蒸镀到基板上。与输送机器人14之间的基板S的交接、基板S和掩模M的相对位置的调整(对准)、基板S向掩模M上的固定、成膜(蒸镀)等一系列的成膜处理由成膜装置11进行。
在掩模储备装置12中，成膜装置11中的成膜工序要使用的新的掩模和已使用的掩模分开收纳在两个盒体中。输送机器人14将已使用的掩模从成膜装置11输送到掩模储备装置12的盒体，将掩模储备装置12的另一盒体中收纳的新的掩模输送到成膜装置11。
在基板S的输送方向上将来自上游侧的基板S传递到群组装置1的通路室15、以及用于将在该群组装置1中完成成膜处理的基板S传递到下游侧的其他群组装置的缓冲室16与该群组装置1连结。输送室13的输送机器人14从上游侧的通路室15接收基板S并将其输送到该群组装置1内的一个成膜装置11(例如，成膜装置11a)。另外，输送机器人14从多个成膜装置11中的一个成膜装置(例如，成膜装置11b)接收该群组装置1中的成膜处理已完成的基板S，并将其输送到与下游侧连结的缓冲室16。
在缓冲室16与通路室15之间，设置有改变基板的朝向的回旋室17。在回旋室17设置有用于从缓冲室16接收基板S并使基板S旋转180°后输送到通路室15的输送机器人18。由此，在上游侧的群组装置和下游侧的群组装置中，基板S的朝向变为相同，基板处理变得容易。
通路室15、缓冲室16、回旋室17是将群组装置之间连结的所谓中继装置，设置在群组装置的上游侧以及/或者下游侧的中继装置包括通路室、缓冲室以及回旋室中的至少一个。
成膜装置11、掩模储备装置12、输送室13、缓冲室16、回旋室17等在有机发光元件的制造过程中维持在高真空状态。通路室15通常维持在低真空状态，但也可以根据需要维持在高真空状态。
在本实施例中，参照图1对电子器件的制造装置的结构进行了说明，但本发明并不限于此，也可以具有其他种类的装置、腔室，这些装置、腔室之间的配置也可以改变。
以下，说明成膜装置11的具体结构。
<成膜装置>
图2是表示成膜装置11的结构的示意图。在以下的说明中，使用将铅垂方向设为Z方向的XYZ正交坐标系。在基板S在成膜时与水平面(XY平面)平行地被固定的情况下，将基板S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，绕Z轴的旋转角用θ表示。
成膜装置11包括：维持在真空环境或氮气等惰性气体环境的真空容器21；以及设置在真空容器21的内部的、基板支承单元22、掩模支承单元23、静电吸盘24和蒸镀源25。
基板支承单元22是接收并保持设置于输送室13的输送机器人14输送来的基板S的构件，也被称为基板支架。
在基板支承单元22的下方设置有掩模支承单元23。掩模支承单元23是接收并保持设置于输送室13的输送机器人14输送来的掩模M的构件，也被称为掩模支架。
掩模M具有与要在基板S上形成的薄膜图案对应的开口图案，该掩模M载置于掩模支承单元23上。尤其是，制造智能手机用的有机EL元件时使用的掩模是形成有微细的开口图案的金属制的掩模，也称为FMM(Fine Metal Mask：精细金属掩模)。
在基板支承单元22的上方，设置有用于利用静电引力吸附并固定基板的静电吸盘24。静电吸盘24具有在电介质(例如，陶瓷材质)矩阵内埋设有金属电极等电路的结构。静电吸盘24可以是库仑力类型的静电吸盘，也可以是约翰逊-拉别克力类型(Johnsen-Rahbecktype)的静电吸盘，也可以是梯度力类型的静电吸盘。静电吸盘24优选为梯度力类型的静电吸盘。通过使静电吸盘24为梯度力类型的静电吸盘，即便在基板S为绝缘性基板的情况下，也可以利用静电吸盘24良好地进行吸附。例如，在静电吸盘24为库仑力类型的静电吸盘的情况下，在对金属电极施加正(+)以及负(-)的电位时，通过电介质矩阵在基板S等被吸附体上感应与金属电极相反极性的极化电荷，利用它们之间的静电引力将基板S吸附并固定于静电吸盘24。静电吸盘24既可以由一个板形成，也可以形成为具有多个副板。另外，在由一个板形成的情况下，也可以在其内部包含多个电路，并按照在一个板内静电引力根据位置不同而不同的方式进行控制。
在本实施方式中，利用这样的静电吸盘24，不仅吸附并保持基板S(第一被吸附体)，而且也吸附并保持位于基板下部的掩模M(第二被吸附体)。
即，在本实施例中，控制对静电吸盘24施加的电位差，从而先利用静电吸盘吸附以及保持放置于铅垂方向的下侧的基板S(第一被吸附体)。此后，对吸附了基板S(第一被吸附体)的静电吸盘24再次控制被施加的电位差，由此，位于基板S的下侧(隔着基板S与静电吸盘24相反的一侧)的掩模M(第二被吸附体)也使用静电吸盘24隔着基板S(第一被吸附体)进一步被吸附并保持。
尤其是，在这样使用静电吸盘24隔着基板S吸附掩模M的工序中，一并使用磁铁等磁力产生构件。具体而言，在静电吸盘24的上部位置(与吸附面相反的一侧的位置)进一步设置作为磁力产生构件的磁力产生部33，在利用静电吸盘24隔着基板S吸附掩模M时，利用磁力产生部33拉近掩模M的一部分，被拉近的掩模M的一部分成为利用静电吸盘24进行吸附的起点。另外，除了这样的吸附起点的设定之外，还通过位于静电吸盘24上方的磁力产生部33的磁力控制，一起对掩模M相对于静电吸盘24的吸附进展方向进行引导控制。对此，参照图5、图7在后面论述。
虽然图2中未图示，但也可以采用如下结构：通过在静电吸盘24的与吸附面相反的一侧设置抑制基板S的温度上升的冷却机构(例如，冷却板)，从而抑制在基板S上堆积的有机材料的变质、劣化。
蒸镀源25包括：收纳将要在基板S上成膜的蒸镀材料的坩埚(未图示)、用于对坩埚进行加热的加热器(未图示)、在来自蒸镀源的蒸发率变为恒定之前阻挡蒸镀材料向基板飞散的挡板(未图示)等。蒸镀源25可以根据用途而具有多种结构，例如为点(point)蒸镀源或线性(linear)蒸镀源等。
虽然图2中未图示，但成膜装置11包括用于测定蒸镀到了基板S上的膜的厚度的膜厚检测器(未图示)以及膜厚计算单元(未图示)。
在真空容器21的上部外侧(大气侧)，设置有基板Z促动器26、掩模Z促动器27、静电吸盘Z促动器28、位置调整机构29等。这些促动器和位置调整机构例如由电机和滚珠丝杠构成，或者由电机和直线导向件等构成。基板Z促动器26是用于使基板支承单元22升降(Z方向移动)的驱动构件。掩模Z促动器27是用于使掩模支承单元23升降(Z方向移动)的驱动构件。静电吸盘Z促动器28是用于使静电吸盘24升降(Z方向移动)的驱动构件。
在本发明的一实施方式中，成膜装置11包括用于使磁力产生部33在磁力施加位置和退避位置之间升降的磁力产生部驱动机构(未图示)。
位置调整机构29是静电吸盘24的对准用的驱动构件。位置调整机构29使静电吸盘24整体相对于基板支承单元22以及掩模支承单元23进行X方向移动、Y方向移动、θ旋转。需要说明的是，在本实施方式中，在吸附了基板S的状态下，对静电吸盘24在X、Y、θ方向上进行位置调整，从而进行调整基板S和掩模M的相对位置的对准。
在真空容器21的外侧上表面，除了上述驱动机构之外，也可以设置对准用照相机20，该对准用照相机20用于经由设置在真空容器21的上表面的透明窗对形成于基板S以及掩模M的对准标记进行拍摄。在本实施例中，对准用照相机20也可以设置在与矩形的基板S、掩模M以及静电吸盘24的对角线对应的位置或与矩形的四个角部对应的位置。
设置于本实施方式的成膜装置11的对准用照相机20是用于高精度地调整基板S和掩模M的相对位置的精对准用照相机，是视角窄但具有高分辨率的照相机。成膜装置11除了精对准用照相机20之外，也可以具有视角相对较宽而为低分辨率的粗对准用照相机。
另外，位置调整机构29基于由对准用照相机20取得的基板S(第一被吸附体)以及掩模M(第二被吸附体)的位置信息，进行使基板S(第一被吸附体)和掩模M(第二被吸附体)相对移动而进行位置调整的对准。
成膜装置11具备控制部(未图示)。控制部具有基板S的输送以及对准、蒸镀源25的控制、成膜的控制等功能。控制部例如可以由具有处理器、内存(memory)、存储器(storage)、I/O等的计算机构成。在该情况下，控制部的功能通过由处理器执行存储在内存或存储器中的程序来实现。作为计算机，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：可编程逻辑控制器)。或者，控制部的一部分或全部功能也可以由ASIC或FPGA那样的电路构成。另外，也可以按照每个成膜装置来设置控制部，也可以构成为一个控制部控制多个成膜装置。
<静电吸盘系统>
参照图3～图5说明本实施方式的静电吸盘系统30。
图3是本实施方式的静电吸盘系统30的概念框图，图4是静电吸盘24的示意性的俯视图。
如图3所示，本实施方式的静电吸盘系统30包括静电吸盘24、电位差施加部31、电位差控制部32、磁力产生部33以及磁力控制部35。
电位差施加部31对静电吸盘24的电极部施加用于产生静电引力的电位差。
电位差控制部32根据静电吸盘系统30的吸附工序或成膜装置11的成膜工序的进展，对从电位差施加部31施加于电极部的电位差的大小、电位差的施加开始时刻、电位差的维持时间、电位差的施加顺序等进行控制。电位差控制部32例如可以按每个副电极部独立地控制向静电吸盘24的电极部所包含的多个副电极部241～249的电位差施加。在本实施方式中，电位差控制部32与成膜装置11的控制部独立地实现，但本发明并不限于此，也可以合并在成膜装置11的控制部中。
静电吸盘24包括产生用于将被吸附体(例如，基板S、掩模M)吸附于吸附面的静电吸附力的电极部，电极部可以包括多个副电极部241～249。例如，如图4所示，本实施方式的静电吸盘24沿着静电吸盘24的长度方向(Y方向)以及/或者静电吸盘24的宽度方向(X方向)，包括被分割的多个副电极部241～249。
各个副电极部包括为了产生静电吸附力而被施加正(第一极性)以及负(第二极性)的电位的电极对34。例如，各个电极对34包括被施加正电位的第一电极341和被施加负电位的第二电极342。
如图4所示，第一电极341以及第二电极342分别具有梳子形状。例如，第一电极341以及第二电极342分别包括多个梳齿部和与多个梳齿部连结的基部。各电极341、342的基部向梳齿部供给电位，多个梳齿部在其与被吸附体之间产生静电吸附力。在一个副电极部中，第一电极341的各梳齿部以与第二电极342的各梳齿部相向的方式交替地配置。这样，通过形成各电极341、342的各梳齿部相向且相互交错的结构，可以缩窄被施加不同的电位的电极之间的间隔，可以形成大的不均匀电场，并利用梯度力吸附基板S。
在本实施例中，说明了静电吸盘24的副电极部241～249的各电极341、342具有梳子形状，但本发明并不限于此，只要能够在其与被吸附体之间产生静电引力，也可以具有多种形状。
本实施方式的静电吸盘24具有与多个副电极部对应的多个吸附部。例如，如图4所示，本实施例的静电吸盘24具有与9个副电极部241～249对应的9个吸附部，但并不限于此，为了更精细地控制基板S的吸附，也可以具有其他个数的吸附部。
吸附部以在静电吸盘24的长度方向(Y轴方向)以及宽度方向(X轴方向)上被分割的方式设置，但并不限于此，也可以仅在静电吸盘24的长度方向或宽度方向上被分割。多个吸附部可以通过在物理上一个板具有多个电极部而实现，也可以通过在物理上被分割的多个板分别具有一个或一个以上的电极部而实现。例如，在图4所示的实施例中，既可以以多个吸附部各自与多个副电极部分别对应的方式来实现，也可以以一个吸附部包括多个副电极部的方式来实现。
即，通过由电位差控制部32对向副电极部241～249的电位差的施加进行控制，从而如后所述，在与基板S的吸附进展方向(X方向)交叉的方向(Y方向)上配置的三个副电极部241、244、247可以构成一个吸附部。即，三个副电极部241、244、247分别能够独立地进行电位差控制，但通过以对这三个电极部241、244、247同时施加电位差的方式进行控制，从而这三个电极部241、244、247可以作为一个吸附部发挥功能。只要多个吸附部分别能够独立地进行基板的吸附，其具体的物理结构以及电路结构也可以改变。
(磁力产生部)
本发明的静电吸盘系统30为了在利用静电吸盘24隔着基板S吸附被吸附体例如掩模M时设定利用静电吸盘24进行吸附的起点，另外对吸附的进展方向进行引导控制，而包括配置在静电吸盘24的上部(与吸附面相反的一侧)的磁力产生部33。
图5是用于说明利用静电吸盘24进行的掩模M吸附工序中的磁力产生部33的作用的图，示意性地图示出吸附工序中的磁力产生部33、静电吸盘24、作为被吸附体的掩模M等的配置关系。作为第一被吸附体的基板S示出通过后述的电位差控制已被静电吸盘24吸附的状态。
如该图所示，配置在静电吸盘24上部的磁力产生部33由电磁铁模块构成，该电磁铁模块具有在与静电吸盘24的吸附面平行的面内被划分出的多个区域。在图示的例子中，示出沿着静电吸盘24的短边方向(X方向)按照三个区域33-1、33-2、33-3被划分的电磁铁模块。上述各电磁铁模块33-1、33-2、33-3由磁力控制部35控制各自的电源供给，能够在磁力产生状态(ON：接通)和磁力非产生状态(OFF：断开)之间转换。白色的箭头在视觉上表示在被控制为磁力产生状态时由各电磁铁模块生成的磁力的大小。需要说明的是，在本实施方式中，对在各电磁铁模块为ON状态(通电状态)时成为磁力产生状态、在为OFF状态(通电停止状态)时成为磁力非产生状态的一般的电磁铁的情况进行说明，但本发明并不限于此。各电磁铁模块也可以是在ON状态(通电状态)时成为磁力非产生状态、在OFF状态(通电停止状态)时成为磁力产生状态的永磁铁式电磁铁(永久电磁铁)。在利用静电吸盘24进行的掩模M的吸附工序中，按照从图5的(a)到图5的(c)的顺序，一边对构成磁力产生部33的各电磁铁模块33-1、33-2、33-3的磁力产生状态依次进行ON/OFF控制，一边进行吸附。
磁力产生部33被设置为能够在可以对掩模M施加磁力的位置即磁力施加位置和相比磁力施加位置从掩模M离开的退避位置(不能吸引掩模M这种程度的较小的磁力进行作用或实质上磁力不作用的位置)之间移动。
首先，在使磁力产生部33从退避位置下降至能够对掩模M施加磁力的磁力施加位置的状态下，通过磁力控制部35对构成磁力产生部33的多个被划分出的电磁铁模块中的一个(在图示的例子中，为位于静电吸盘24的短边的一侧的电磁铁模块33-1)进行电源供给而使其成为磁力产生状态(ON)，对剩下的电磁铁模块33-2、33-3进行控制以使其成为磁力非产生状态(OFF)。图5的(a)表示此时的状态，与被控制为磁力产生状态(ON)的电磁铁模块33-1的位置对应的、掩模M的一端，利用磁力向吸附有基板S的静电吸盘24侧被拉近。与该磁力产生部33的磁力控制相应地，将能够隔着基板S吸附掩模M的电位差施加于静电吸盘24时，在利用磁力被拉近到静电吸盘24侧的上述掩模M的一端侧最先开始吸附。即，通过磁力产生部33来设定利用静电吸盘24进行吸附的掩模M的吸附起点。
这样一来，在设定吸附的起点并在该起点最先进行吸附时，在对静电吸盘24施加掩模吸附电位差的状态下，吸附自然地向邻接的部位进展，在本发明中，可以更积极并且精密地对这样的吸附的进展方向进行引导控制。
即，从设定有吸附起点的图5的(a)的状态开始，随着掩模M吸附的进展，进行控制以使构成磁力产生部33的多个电磁铁模块33-1、33-2、33-3的磁力产生状态依次变更。即，利用由电磁铁模块33-1产生的磁力将掩模M的一端侧向静电吸盘24侧拉近，在以该位置为起点而开始向静电吸盘24吸附时，接着将位于静电吸盘24的上部中央部的电磁铁模块33-2控制为磁力产生状态(ON)，利用磁力将与该电磁铁模块33-2对应的掩模M的部分向静电吸盘24侧拉近而进行吸附(图5的(b))，最后，在使位于静电吸盘24的短边另一端侧上部的电磁铁模块33-3成为磁力产生状态(ON)而利用磁力将掩模M的另一端侧也拉近到静电吸盘24侧的状态下，进行吸附直至利用静电吸盘24进行的掩模M的吸附工序结束(图5的(c))。
这样，在将能够吸附掩模M的电位差施加于静电吸盘24的状态下，通过利用磁力产生部33并行地依次进行掩模M的吸引动作，从而更可靠地对掩模M相对于静电吸盘24的吸附进展方向进行引导，可以精密地进行控制，可以更有效地防止在吸附掩模M时掩模产生折皱。
在图示的例子中，在向静电吸盘24侧拉近后，对与完成了吸附的区域对应的电磁铁模块进行控制以使其再次成为磁力非产生状态(OFF)，但也可以在对掩模M整个面的吸附全部完成之前维持磁力产生状态(ON)不变，在掩模M整个面完成了吸附的时刻将多个电磁铁模块33-1、33-2、33-3一并控制为磁力非产生状态(OFF)。
另外，构成磁力产生部33的上述被划分出的电磁铁模块的数量、以及与静电吸盘24的吸附面平行的面内的上述被划分出的电磁铁模块的配置形态并不限定于上述实施方式的结构。例如，多个被划分出的电磁铁模块可以在与静电吸盘24的吸附面平行的面内沿着静电吸盘24的长边方向即第二方向排列，也可以在对角方向上排列。
<静电吸盘系统的吸附方法>
以下，参照图6、图7，对在静电吸盘24上吸附基板S以及掩模M的方法进行说明。
图6图示在静电吸盘24上吸附基板S的工序(第一吸附阶段)。
在本实施方式中，并非在静电吸盘24的下表面同时吸附基板S的整个面，而是沿着静电吸盘24的第一边(短边)从一端朝向另一端依次进行吸附。但是，本发明并不限于此，例如也可以从静电吸盘24的对角线上的一个角朝向与其相向的另一个角进行基板的吸附。
为了沿着静电吸盘24的第一边依次吸附基板S，可以控制对多个副电极部241～249施加基板吸附用的第一电位差的顺序，也可以构成为，对多个副电极部同时施加第一电位差但使对基板S进行支承的基板支承单元22的支承部的结构、支承力不同。
图6表示通过对静电吸盘24的多个副电极部241～249施加的电位差的控制，使基板S依次吸附于静电吸盘24的实施方式。在此，沿着静电吸盘24的长边方向(Y方向)配置的三个副电极部241、244、247构成第一吸附部41，静电吸盘24的中央部的三个副电极部242、245、248构成第二吸附部42，剩下的三个副电极部243、246、249构成第三吸附部43。
首先，如图6的(a)所示，基板S被送入成膜装置11的真空容器21内，并载置于基板支承单元22的支承部。由此，基板S由基板支承单元22支承。
接着，静电吸盘24下降，并朝向支承于基板支承单元22的支承部的基板S移动。
在静电吸盘24与基板S充分接近或接触时，电位差控制部32进行如下控制：沿着静电吸盘24的第一边(短边)从第一吸附部41朝向第三吸附部43依次施加第一电位差(ΔV1)。
即，如图示那样，进行如下控制：首先对第一吸附部41施加第一电位差(图6的(b))，接着对第二吸附部42施加第一电位差(图6的(c))，最后对第三吸附部43施加第一电位差(图6的(d))。
为了使基板S可靠地吸附于静电吸盘24，第一电位差(ΔV1)被设定为足够大的电位差。
由此，基板S向静电吸盘24的吸附从基板S的与第一吸附部41对应的一侧起经过基板S的中央部朝向第三吸附部43侧进展(即，基板S的吸附在X方向上进展)，基板S在基板中央部不残留折皱而平坦地吸附于静电吸盘24。
在基板S向静电吸盘24的吸附工序(第一吸附阶段)完成后的规定时刻，如图6的(e)所示，电位差控制部32将对静电吸盘24的电极部施加的电位差从第一电位差(ΔV1)降低到比第一电位差(ΔV1)小的第二电位差(ΔV2)。
第二电位差(ΔV2)是用于将基板S维持在吸附于静电吸盘24的状态的吸附维持电位差，是比使基板S吸附于静电吸盘24时施加的第一电位差(ΔV1)低的电位差。当施加于静电吸盘24的电位差降低到第二电位差(ΔV2)时，与此对应地在基板S上感应的极化电荷量也如图6的(e)所示与施加了第一电位差(ΔV1)的情况相比减少，但在基板S一旦利用第一电位差(ΔV1)吸附于静电吸盘24以后，即便施加比第一电位差(ΔV1)低的第二电位差(ΔV2)，也可以维持基板S的吸附状态。
这样，在施加于静电吸盘24的电极部的电位差降低到第二电位差后，对吸附于静电吸盘24的基板S和支承于掩模支承单元23的掩模M的相对位置进行调整(对准)。
在从利用静电吸盘24开始吸附基板S起到基板对准为止的工序期间，磁力产生部33也可以保持在退避位置。由此，可以使来自磁力产生部33的磁力实质上不作用于掩模M，可以在不拉近掩模M的状态下进行基板S的吸附、基板对准。
接着，如图7所示，使掩模M隔着基板S吸附于静电吸盘24。即，使掩模M吸附在静电吸盘24所吸附的基板S的下表面。
因此，首先，利用静电吸盘Z促动器28使吸附有基板S的静电吸盘24朝向掩模M下降。静电吸盘24下降至施加于静电吸盘24的吸附保持电位差(第二电位差、ΔV2)所产生的静电引力不作用于掩模M的极限位置(图7的(a))。
在静电吸盘24下降至极限位置的状态下，磁力产生部33从退避位置下降并移动到磁力施加位置(图7的(b))。在磁力产生部33移动到了磁力施加位置的状态下，通过磁力控制部35将静电吸盘24的一端侧上部的电磁铁模块33-1控制为磁力产生状态(ON)，将掩模M的对应的一端侧向上方拉近。由此，形成以后进行的掩模M向静电吸盘24吸附的起点(吸引阶段)。
这样一来，在掩模M的一端侧利用与磁力产生部33对应的电磁铁模块33-1的磁力被吸引而设定了吸附起点的状态下，电位差控制部32进行控制以便对静电吸盘24的电极部(第一吸附部41)施加第三电位差(ΔV3)(图7的(c))。
第三电位差(ΔV3)比第二电位差(ΔV2)大，优选为能够隔着基板S通过静电感应使掩模M带电这种程度的大小。由此，掩模M隔着基板S吸附于静电吸盘24。尤其是，在由磁力产生部33的电磁铁模块33-1形成的掩模M的吸附起点掩模M与静电吸盘24最近，因此该部分最先吸附于静电吸盘24。
但是，本发明并不限于此，第三电位差(ΔV3)也可以具有与第二电位差(ΔV2)相同的大小。即便第三电位差(ΔV3)具有与第二电位差(ΔV2)相同的大小，如上所述，通过静电吸盘24的直至极限位置为止的下降以及由磁力产生部33进行的掩模M的吸引，静电吸盘24或基板S与掩模M之间的相对距离缩短，因此，也可以利用在基板S上静电感应而得到的极化电荷在掩模M上也产生静电感应，从而可以得到掩模M能够隔着基板S吸附于静电吸盘24这种程度的吸附力。
第三电位差(ΔV3)也可以比第一电位差(ΔV1)小，也可以考虑工序时间(Tact)的缩短而设为与第一电位差(ΔV1)同等程度的大小。
利用磁力产生部33吸引掩模M，并利用电位差控制部32对静电吸盘24的电极部施加规定的电位差之后，也可以利用静电吸盘Z促动器28使吸附了基板S的静电吸盘24朝向掩模M进一步下降。由此，可以缩短基板S与掩模M之间的相对距离并促进掩模M的吸附。另外，此时，也可以使磁力产生部33与静电吸盘24一起进一步下降。
开始吸附，当与电磁铁模块33-1对应的掩模M区域的吸附完成时，接着将邻接的静电吸盘24的上部中央部的电磁铁模块33-2以及静电吸盘24的另一端侧上部的电磁铁模块33-3依次控制为磁力产生状态(ON)，从而将与上述各电磁铁模块对应的掩模M的中央部以及掩模M的另一端部依次向静电吸盘24侧拉近(图7的(d)、图7的(e))。
与该磁力产生部33的各电磁铁模块的依次的磁力控制相应地，电位差控制部32将第三电位差(ΔV3)依次施加于与静电吸盘24的掩模M吸引位置对应的第二吸附部42、第三吸附部43。
即，如下进行控制：在静电吸盘24的上部中央部的电磁铁模块33-2被控制为磁力产生状态(ON)的时刻，对与电磁铁模块33-2的位置对应的静电吸盘24的第二吸附部42施加第三电位差(图7的(d))，在静电吸盘24的另一端侧上部的电磁铁模块33-3被控制为磁力产生状态(ON)的时刻，对与电磁铁模块33-3的位置对应的静电吸盘24的第三吸附部43施加第三电位差(图7的(e))。
由此，掩模M向静电吸盘24的吸附从成为掩模M的吸附起点的掩模M的与第一吸附部41对应的一侧，经过掩模M的中央部朝向第三吸附部43侧进展(即，掩模M的吸附在X方向上进展)，掩模M在掩模M中央部不残留折皱而平坦地吸附于静电吸盘24(第二吸附阶段)。
但是，本发明并不限于图7所示的实施例，例如，也可以遍及整个静电吸盘24同时施加第三电位差(ΔV3)。即，由于已经由磁力产生部33形成了掩模吸附起点，因此，即便对整个静电吸盘24同时施加第三电位差，也最先在与静电吸盘24最近的掩模吸附的起点进行吸附，接着，随着对磁力产生部33的剩下的电磁铁模块依次进行磁力控制以使其成为磁力产生状态(ON)，对应的位置的掩模部分依次向静电吸盘24侧被拉近，因此，掩模的吸附沿着第一边依次进行，在完成了吸附的掩模M上不会残留折皱。
这样一来，在掩模M整体隔着基板S利用静电吸盘24的静电引力被吸附后，将构成磁力产生部33的电磁铁模块的磁力产生状态全部控制为OFF，使其上升到退避位置(图7的(f))。在构成磁力产生部33的电磁铁模块被断开而成为磁力非产生状态并上升到退避位置后，掩模M也可以利用静电吸盘24的静电引力稳定地维持吸附状态。
但是，本发明并不限于此，只要在利用静电吸盘24的静电引力吸附掩模M的吸附起点之后，无论何时都可以使磁力产生部33上升到退避位置。另外，在掩模M整体隔着基板S利用静电吸盘24的静电引力被吸附后，也可以不使磁力产生部33移动到退避位置而保持配置于磁力施加位置的状态。
根据上述本发明的一实施方式，在隔着基板S将掩模M吸附于静电吸盘24的掩模吸附工序中，利用由被划分为多个区域的电磁铁模块构成的磁力产生部33吸引掩模M的一部分而形成掩模吸附的起点，一边对各电磁铁模块的磁力产生状态依次进行磁力控制以使其接通(ON)而使掩模的吸引位置依次移动，一边对静电吸盘24施加掩模吸附电位差，从而从上述设定的吸附起点起将掩模M依次吸附于静电吸盘24。由此，可以不残留折皱地将掩模M隔着基板S吸附于静电吸盘24。
<成膜处理>
以下，对采用本实施方式的吸附方法的成膜方法进行说明。
在掩模M载置于真空容器21内的掩模支承单元23的状态下，利用输送室13的输送机器人14将基板送入成膜装置11的真空容器21内。
进入到了真空容器21内的输送机器人14的手部将基板S载置在基板支承单元22的支承部上。
接着，静电吸盘24朝向基板S下降，在与基板S充分接近或者接触后，对静电吸盘24施加第一电位差(ΔV1)来吸附基板S。
在基板向静电吸盘24的吸附完成后，将施加于静电吸盘24的电位差从第一电位差(ΔV1)降低到第二电位差(ΔV2)。即便将施加于静电吸盘24的电位差降低到第二电位差(ΔV2)，也可以在以后的工序中维持静电吸盘24对基板S的吸附状态。
在将基板S吸附于静电吸盘24的状态下，为了测量基板S相对于掩模M的相对位置偏移，使基板S朝向掩模M下降。在本发明的其他实施方式中，为了可靠地防止在吸附于静电吸盘24的基板S的下降过程中基板S从静电吸盘24脱落，也可以在基板S的下降过程完成后(即，在后述的对准工序即将开始之前)将施加于静电吸盘24的电位差降低到第二电位差(ΔV2)。
若基板S下降至测量位置，则利用对准用照相机20对形成于基板S和掩模M的对准标记进行拍摄来测量基板S和掩模M的相对位置偏移。在本发明的其他实施方式中，为了进一步提高基板S和掩模M的相对位置的测量工序的精度，也可以在对准用的测量工序完成后(对准工序中)将施加于静电吸盘24的电位差降低到第二电位差。
作为测量的结果，若判明基板相对于掩模的相对位置偏移超过阈值，则使吸附于静电吸盘24的状态的基板S在水平方向(XYθ方向)上移动，从而相对于掩模M对基板S进行位置调整(对准)。在本发明的其他实施方式中，也可以在这样的位置调整的工序完成后将施加于静电吸盘24的电位差降低到第二电位差(ΔV2)。由此，可以在整个对准工序(相对的位置测量、位置调整)中进一步提高精度。
在对准工序之后，使静电吸盘24朝向掩模M下降而移动到极限位置。在极限位置处，施加于静电吸盘24的第二电位差不使掩模M带电，实质上静电引力不作用于掩模M。
在这样的状态下，使磁力产生部33下降而使其移动到磁力施加位置。在磁力产生部33来到磁力施加位置时，通过磁力控制部35使构成磁力产生部33的多个被划分出的电磁铁模块中的一个(例如，为位于静电吸盘24的短边的一侧的电磁铁模块33-1)成为磁力产生状态(ON)，与该位置对应的掩模M的一端利用磁力向上方被拉近而向静电吸盘24侧被吸引。由此，形成掩模吸附的起点。
在该状态下，一边将构成磁力产生部33的多个被划分出的电磁铁模块分别依次控制为磁力产生状态(ON)而使掩模M的吸引位置依次移动，一边对整个静电吸盘施加第三电位差(ΔV3)或从与掩模吸附起点对应的吸附部依次施加第三电位差(ΔV3)，从而隔着基板S吸附掩模M的对应的部分。掩模M的吸附从上述吸附起点依次进行，掩模M不残留折皱地吸附于静电吸盘24。需要说明的是，如上所述，在形成掩模吸附的起点后，也可以利用静电吸盘Z促动器28使吸附了基板S的静电吸盘24朝向掩模M进一步下降。
在通过第三电位差的施加而吸附整个掩模M后，使磁力产生部33从磁力施加位置上升而移动到退避位置。
此后，将施加于静电吸盘24的电极部或副电极部的电位差降低到可以维持将基板和掩模吸附于静电吸盘24的状态的电位差即第四电位差(ΔV4)。由此，可以缩短在成膜工序完成后将基板S以及掩模M从静电吸盘24分离所花费的时间。
接着，打开蒸镀源25的挡板，将蒸镀材料经由掩模M蒸镀到基板S上。
在蒸镀到所希望的厚度后，将施加于静电吸盘24的电极部或副电极部的电位差降低到第五电位差(ΔV5)而分离掩模M，在仅将基板S吸附于静电吸盘24的状态下，利用静电吸盘Z促动器28使基板S上升。
接着，输送机器人14的手部进入成膜装置11的真空容器21内，对静电吸盘24的电极部或者副电极部施加零(0)或相反极性的电位差，静电吸盘24从基板S分离而上升。此后，利用输送机器人14从真空容器21送出完成了蒸镀的基板S。
需要说明的是，在上述说明中，成膜装置11采用在基板S的成膜面朝向铅垂方向下方的状态下进行成膜、所谓向上蒸镀方式(Depo-up：向上沉积)的结构，但并不限于此，也可以是如下结构：基板S以垂直立起的状态配置在真空容器21的侧面侧，在基板S的成膜面与重力方向平行的状态下进行成膜。
<电子器件的制造方法>
接着，对使用本实施方式的成膜装置的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而例示有机EL显示装置的结构以及制造方法。
首先，对制造的有机EL显示装置进行说明。图8的(a)是有机EL显示装置60的整体图，图8的(b)表示一个像素的截面结构。
如图8的(a)所示，在有机EL显示装置60的显示区域61，呈矩阵状地配置有多个具备多个发光元件的像素62。每一个发光元件具有具备被一对电极夹着的有机层的结构，详细情况在后面说明。需要说明的是，在此所说的像素是指在显示区域61中能够进行所希望的颜色的显示的最小单位。在本实施例的有机EL显示装置的情况下，由示出彼此不同的发光的第一发光元件62R、第二发光元件62G、第三发光元件62B的组合来构成像素62。像素62大多由红色发光元件、绿色发光元件以及蓝色发光元件的组合来构成，但也可以是黄色发光元件、青色发光元件以及白色发光元件的组合，只要是至少一种颜色以上即可，并未特别限定。
图8的(b)是图8的(a)的A-B线的局部剖面示意图。像素62具有有机EL元件，该有机EL元件在基板63上具备阳极64、空穴输送层65、发光层66R、66G、66B中的任一方、电子输送层67以及阴极68。其中，空穴输送层65、发光层66R、66G、66B、电子输送层67相当于有机层。另外，在本实施方式中，发光层66R是发出红色光的有机EL层，发光层66G是发出绿色光的有机EL层，发光层66B是发出蓝色光的有机EL层。发光层66R、66G、66B分别形成为与发出红色光、绿色光、蓝色光的发光元件(也有时记为有机EL元件)对应的图案。另外，阳极64按照每个发光元件分离地形成。空穴输送层65、电子输送层67以及阴极68既可以与多个发光元件62R、62G、62B共用而形成，也可以按照每个发光元件形成。需要说明的是，为了防止阳极64和阴极68因异物而短路，在阳极64之间设置有绝缘层69。并且，由于有机EL层会因水分、氧而劣化，因此，设置有用于保护有机EL元件免受水分、氧侵蚀的保护层70。
在图8的(b)中，空穴输送层65和电子输送层67用一层示出，但根据有机EL显示元件的结构，也可以由包括空穴阻挡层、电子阻挡层在内的多层形成。另外，在阳极64和空穴输送层65之间也可以形成空穴注入层，该空穴注入层具有能够顺畅地进行空穴从阳极64向空穴输送层65的注入的能带结构。同样地，在阴极68和电子输送层67之间也可以形成电子注入层。
接着，对有机EL显示装置的制造方法的例子进行具体说明。
首先，准备形成有用于驱动有机EL显示装置的电路(未图示)以及阳极64的基板63。
在形成有阳极64的基板63上通过旋涂而形成丙烯酸树脂，通过光刻法以在形成有阳极64的部分形成开口的方式对丙烯酸树脂构图而形成绝缘层69。该开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。
将构图有绝缘层69的基板63送入第一有机材料成膜装置，利用静电吸盘保持基板，将空穴输送层65作为共用的层而成膜在显示区域的阳极64上。空穴输送层65通过真空蒸镀而成膜。实际上，空穴输送层65形成为比显示区域61大的尺寸，因此不需要高精细的掩模。
接着，将形成至空穴输送层65的基板63送入第二有机材料成膜装置，利用静电吸盘进行保持。进行基板和掩模的对准，将基板载置在掩模上，在基板63的配置发出红色光的元件的部分，成膜发出红色光的发光层66R。
与发光层66R的成膜同样地，利用第三有机材料成膜装置来成膜发出绿色光的发光层66G，进而利用第四有机材料成膜装置来成膜发出蓝色光的发光层66B。在发光层66R、66G、66B的成膜完成后，利用第五成膜装置在整个显示区域61成膜电子输送层67。电子输送层67作为共用的层而形成于3色的发光层66R、66G、66B。
使形成至电子输送层67的基板在金属性蒸镀材料成膜装置中移动而成膜阴极68。
根据本发明，利用静电吸盘24吸附并保持基板以及掩模，在吸附掩模时，利用磁力产生部33形成吸附起点，通过磁力产生部33的磁力控制而积极地对吸附进展方向进行引导控制，从而掩模没有折皱地被静电吸盘24吸附。
此后，移动到等离子体CVD装置而成膜保护层70，完成有机EL显示装置60。
从将构图有绝缘层69的基板63送入成膜装置起直至保护层70的成膜完成为止，若暴露在含有水分、氧在内的环境中，则由有机EL材料制成的发光层可能会因水分、氧而劣化。因此，在本例中，成膜装置之间的基板的送入送出在真空环境或惰性气体环境下进行。
上述实施例示出本发明的一例，本发明并不限定于上述实施例的结构，可以在其技术思想的范围内适当变形。

Claims (17)

1.一种静电吸盘系统，用于吸附被吸附体，其特征在于，包括：
静电吸盘，所述静电吸盘具有电极部和吸附所述被吸附体的吸附面，利用对所述电极部施加的电位差来吸附所述被吸附体；
磁力产生部，所述磁力产生部配置在所述吸附面的相反侧，具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；
磁力控制部，所述磁力控制部对所述多个区域的电磁铁模块各自的磁力进行控制；以及
电位差施加部，所述电位差施加部在利用所述磁力产生部的磁力吸引所述被吸附体的一部分并设定吸附起点之后，对所述电极部施加使所述被吸附体吸附于所述静电吸盘的电位差。
2.如权利要求1所述的静电吸盘系统，其特征在于，
所述磁力控制部进行控制，以使所述多个区域的各个电磁铁模块依次成为磁力产生状态。
3.如权利要求2所述的静电吸盘系统，其特征在于，
在利用所述静电吸盘吸附所述被吸附体时，所述磁力产生部利用所述多个区域的电磁铁模块中的通过所述磁力控制部而最先成为磁力产生状态的第一电磁铁模块的磁力，将所述被吸附体的至少一部分向所述静电吸盘侧拉近，从而设定所述吸附起点。
4.如权利要求3所述的静电吸盘系统，其特征在于，
在利用所述静电吸盘吸附所述被吸附体时，所述磁力产生部利用通过所述磁力控制部的控制而在所述第一电磁铁模块之后依次成为磁力产生状态的所述多个区域的电磁铁模块中的其他电磁铁模块各自的磁力，将所述被吸附体的其他部分分别向所述静电吸盘侧依次拉近，从而对吸附进展方向进行引导。
5.如权利要求1所述的静电吸盘系统，其特征在于，
所述电位差施加部施加用于吸附第一被吸附体的第一电位差和用于隔着所述第一被吸附体吸附第二被吸附体的第二电位差。
6.一种成膜装置，用于经由掩模在基板上进行成膜，其特征在于，
包括用于吸附作为第一被吸附体的基板和作为第二被吸附体的掩模的静电吸盘系统，所述静电吸盘系统是权利要求1～5中任一项所述的静电吸盘系统。
7.如权利要求6所述的成膜装置，其特征在于，
所述静电吸盘系统在使所述基板吸附于所述静电吸盘之后，在隔着被吸附的所述基板吸附所述掩模时，
利用所述多个区域的电磁铁模块中的通过所述磁力控制部而最先成为磁力产生状态的第一电磁铁模块的磁力，将所述掩模的至少一部分向所述静电吸盘侧拉近，从而设定所述掩模的所述吸附起点，
利用通过所述磁力控制部而在所述第一电磁铁模块之后依次成为磁力产生状态的所述多个区域的电磁铁模块中的其他电磁铁模块各自的磁力，将所述掩模的其他部分分别向所述静电吸盘侧依次拉近，从而对吸附进展方向进行引导，
与该吸附进展方向相应地利用所述静电吸盘进行所述掩模的吸附。
8.一种吸附方法，用于吸附被吸附体，其特征在于，包括：
对静电吸盘的电极部施加第一电位差来吸附第一被吸附体的第一吸附阶段；以及
对所述电极部施加与所述第一电位差相同或不同的使第二被吸附体吸附于所述静电吸盘的第二电位差，从而隔着所述第一被吸附体将第二被吸附体吸附于所述静电吸盘的第二吸附阶段，
所述第二吸附阶段包括：
利用来自磁力产生部的磁力，将所述第二被吸附体的至少一部分向所述第一被吸附体侧拉近而设定吸附起点的吸引阶段，所述磁力产生部配置在所述静电吸盘的吸附面的相反侧，并具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及
在利用所述磁力产生部的磁力吸引所述第二被吸附体的一部分并设定所述吸附起点之后，使在所述吸引阶段被拉近的所述第二被吸附体与所述第一被吸附体接触，并且，对所述电极部施加所述第二电位差，从而吸附所述第二被吸附体的吸附阶段。
9.如权利要求8所述的吸附方法，其特征在于，
所述多个区域的各个电磁铁模块被磁力控制部控制为，依次被供给电源而依次成为磁力产生状态。
10.如权利要求9所述的吸附方法，其特征在于，
所述吸引阶段包括：利用所述多个区域的电磁铁模块中的通过所述磁力控制部的控制而最先成为磁力产生状态的第一电磁铁模块的磁力，将所述第二被吸附体的至少一部分向所述第一被吸附体侧拉近，从而设定所述吸附起点。
11.如权利要求10所述的吸附方法，其特征在于，
所述吸引阶段还包括：利用通过所述磁力控制部的控制而在所述第一电磁铁模块之后依次成为磁力产生状态的所述多个区域的电磁铁模块中的其他电磁铁模块各自的磁力，将所述第二被吸附体的其他部分向所述第一被吸附体侧依次拉近，从而对所述吸附阶段的吸附进展方向进行引导。
12.如权利要求8所述的吸附方法，其特征在于，
所述第二吸附阶段利用由所述静电吸盘产生的静电力，隔着所述第一被吸附体将所述第二被吸附体吸附于所述静电吸盘。
13.一种成膜方法，经由掩模在基板上成膜蒸镀材料，其特征在于，包括：
向真空容器内送入掩模的阶段；
向所述真空容器内送入基板的阶段；
对静电吸盘的电极部施加第一电位差，从而将所述基板吸附于所述静电吸盘的吸附面的第一吸附阶段；
对所述电极部施加与所述第一电位差相同或不同的使所述掩模吸附于所述静电吸盘的第二电位差，从而隔着所述基板将所述掩模吸附于所述静电吸盘的第二吸附阶段；以及
在所述基板以及所述掩模吸附于所述静电吸盘的状态下，使蒸镀材料蒸发而经由所述掩模在所述基板上成膜蒸镀材料的阶段，
所述第二吸附阶段包括：
利用来自磁力产生部的磁力，将所述掩模的至少一部分向所述基板侧拉近而设定吸附起点的吸引阶段，所述磁力产生部配置在所述吸附面的相反侧，并具有在与所述吸附面平行的面内被划分为多个区域的电磁铁模块；以及
在利用所述磁力产生部的磁力吸引所述掩模的一部分并设定所述吸附起点之后，使在所述吸引阶段拉近的所述掩模与所述基板接触，并且，对所述电极部施加所述第二电位差，从而吸附所述掩模的吸附阶段。
14.如权利要求13所述的成膜方法，其特征在于，
所述多个区域的各个电磁铁模块被磁力控制部控制为，依次被供给电源而依次成为磁力产生状态。
15.如权利要求14所述的成膜方法，其特征在于，
所述吸引阶段包括：利用所述多个区域的电磁铁模块中的通过所述磁力控制部的控制而最先成为磁力产生状态的第一电磁铁模块的磁力，将所述掩模的一部分向所述基板侧拉近，从而设定所述吸附起点。
16.如权利要求15所述的成膜方法，其特征在于，
所述吸引阶段还包括：利用通过所述磁力控制部的控制而在所述第一电磁铁模块之后依次成为磁力产生状态的所述多个区域的电磁铁模块中的其他电磁铁模块各自的磁力，将所述掩模的其他部分向所述基板侧依次拉近，从而对所述吸附阶段的吸附进展方向进行引导。
17.一种电子器件的制造方法，其特征在于，
使用权利要求13～16中任一项所述的成膜方法制造电子器件。
CN201910278039.2A 2018-07-31 2019-04-09 静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造方法 Active CN110783248B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180089588A KR102459872B1 (ko) 2018-07-31 2018-07-31 정전척 시스템, 성막 장치, 흡착 방법, 성막 방법 및 전자 디바이스의 제조방법
KR10-2018-0089588 2018-07-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110783248A CN110783248A (zh) 2020-02-11
CN110783248B true CN110783248B (zh) 2023-11-14

Family

ID=69383041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910278039.2A Active CN110783248B (zh) 2018-07-31 2019-04-09 静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7288756B2 (zh)
KR (1) KR102459872B1 (zh)
CN (1) CN110783248B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4343867B2 (ja) * 2004-04-13 2009-10-14 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置
KR20210109998A (ko) * 2020-02-28 2021-09-07 캐논 톡키 가부시키가이샤 흡착장치, 성막장치, 흡착방법, 성막방법 및 전자 디바이스의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102867924A (zh) * 2011-07-04 2013-01-09 三星显示有限公司 有机层沉积设备、有机发光显示装置及其制造方法
CN106024690A (zh) * 2015-03-26 2016-10-12 三星显示有限公司 静电吸盘系统
JP2017520122A (ja) * 2014-07-08 2017-07-20 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ハルバッハ配列によるマスクの磁気チャッキング

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101289345B1 (ko) 2005-07-19 2013-07-29 주성엔지니어링(주) 섀도우 마스크와 이를 이용한 정렬장치
CN103168114B (zh) * 2010-10-19 2015-09-23 夏普株式会社 蒸镀装置、蒸镀方法和有机电致发光显示装置的制造方法
KR20160062065A (ko) * 2013-09-20 2016-06-01 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 통합된 정전 척을 갖는 기판 캐리어
US9463543B2 (en) * 2014-06-02 2016-10-11 Applied Materials, Inc. Electromagnetic chuck for OLED mask chucking
KR102311586B1 (ko) * 2014-12-26 2021-10-12 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치 및 증착 장치 내 기판 정렬 방법
KR102490641B1 (ko) * 2015-11-25 2023-01-20 삼성디스플레이 주식회사 증착 장치 및 증착 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102867924A (zh) * 2011-07-04 2013-01-09 三星显示有限公司 有机层沉积设备、有机发光显示装置及其制造方法
JP2017520122A (ja) * 2014-07-08 2017-07-20 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ ハルバッハ配列によるマスクの磁気チャッキング
CN106024690A (zh) * 2015-03-26 2016-10-12 三星显示有限公司 静电吸盘系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110783248A (zh) 2020-02-11
JP2020021926A (ja) 2020-02-06
JP7288756B2 (ja) 2023-06-08
KR20200014119A (ko) 2020-02-10
KR102459872B1 (ko) 2022-10-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7278541B2 (ja) 静電チャックシステム、成膜装置、吸着方法、成膜方法及び電子デバイスの製造方法
CN111128828B (zh) 吸附及对准方法、吸附系统、成膜方法及装置、电子器件的制造方法
CN110783248B (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、吸附及成膜方法、电子器件的制造方法
CN111128836B (zh) 吸附系统及方法、成膜装置及方法、电子器件的制造方法
KR102505832B1 (ko) 흡착장치, 위치 조정 방법, 및 성막 방법
CN110783247B (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、吸附方法及成膜方法
CN110777332B (zh) 静电吸盘系统、成膜装置和方法、吸附方法及电子器件的制造方法
KR102430370B1 (ko) 정전척 시스템, 성막장치, 흡착방법, 성막방법 및 전자 디바이스의 제조방법
JP2021100106A (ja) 成膜装置、成膜方法及び電子デバイスの製造方法
CN110943026A (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、被吸附体分离方法、成膜方法及电子器件的制造方法
CN113005403B (zh) 成膜装置、使用其的成膜方法及电子器件的制造方法
CN113088870B (zh) 成膜装置、成膜方法及电子器件的制造方法
CN110938796B (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、被吸附体分离方法、成膜方法及电子设备的制造方法
JP7024044B2 (ja) 成膜装置、これを用いた成膜方法及び電子デバイスの製造方法
CN113005398B (zh) 成膜装置、成膜方法及电子器件的制造方法
CN110943024B (zh) 静电吸盘系统、成膜装置和方法、吸附方法
CN111118444B (zh) 静电卡盘系统、成膜装置、吸附方法、成膜方法及电子设备的制造方法
CN110938805A (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、吸附及分离方法、成膜方法及电子器件的制造方法
CN110938806A (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、被吸附体分离方法、成膜方法及电子器件的制造方法
CN110938797A (zh) 静电吸盘系统、成膜装置、被吸附体分离方法、成膜方法及电子器件的制造方法
CN111128835A (zh) 吸附及对准方法、吸附系统、成膜方法及装置、电子器件的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant