CN113644018B - 对准装置、成膜装置、对准方法、电子器件的制造方法及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供对准装置、成膜装置、对准方法、电子器件的制造方法及存储介质,抑制基板与掩模对准所需的时间增大。对准装置具备:接离部件,使基板支承部件及掩模支承部件的至少一方沿重力方向移动,使由基板支承部件支承的基板及由掩模支承部件支承的掩模沿重力方向接近及分离;测量部件,在基板与掩模局部接触的状态下进行测量双方的位置偏移量的测量动作;位置调整部件,在基板与掩模分离的状态下基于测量出的位置偏移量进行调整双方的相对位置的位置调整动作;及控制部件,反复执行测量动作和位置调整动作,直到位置偏移量在容许范围。在位置偏移量处于容许范围的情况下,控制部件选择性地执行位置调整动作和基板与掩模相互重合的重合动作。
Description
技术领域
本发明涉及基板与掩模的对准技术,特别是涉及对准装置、成膜装置、对准方法、电子器件的制造方法及存储介质。
背景技术
在有机EL显示器等的制造中,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,并使双方重合。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)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开第2010/106958号小册子
发明内容
发明要解决的课题
在对准中,反复进行基板与掩模的位置偏移的测量和基于测量结果的基板与掩模的相对位置的调整,直到测量结果成为容许范围内。伴随着基板的大型化,周缘部被支承的基板会因自重而挠曲。在测量初次的对准时,有时会由于挠曲的基板与掩模接触而使基板歪斜,基板的周缘部的支承位置会稍许偏移。有时会由于这样的现象而产生对准的重新进行,其结果是,成膜的前处理所需要的时间有时会增大。
本发明提供一种抑制基板与掩模的对准所需要的时间增大的技术。
用于解决课题的方案
根据本发明,提供一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;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置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,
在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,所述控制部件选择性地执行所述位置调整动作和使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作。
另外,根据本发明,提供一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;
控制部件,所述控制部件反复执行所述测量动作和所述位置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作;以及
判定部件,所述判定部件判定对一个基板进行所述测量动作的次数,
在所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下,所述控制部件不判定所述测量部件的测量结果是否在所述容许范围内地执行所述位置调整动作,
在所述判定部件判定为是第二次以后的所述测量动作的情况下,所述控制部件基于所述测量结果是否在所述容许范围内,选择性地执行所述位置调整动作和所述重合动作。
另外,根据本发明,提供一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;
控制部件,所述控制部件反复执行所述测量动作和所述位置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作;以及
判定部件,所述判定部件判定对一个基板进行所述测量动作的次数,
所述控制部件使所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下的所述容许范围比所述判定部件判定为是第二次以后的所述测量动作的情况下的所述容许范围窄。
另外,根据本发明,提供一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;以及
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整,
反复执行所述测量工序和所述位置调整工序,直到在所述测量工序中测量的所述位置偏移量成为容许范围内,
在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,选择性地执行所述位置调整工序和使所述基板与所述掩模相互重合的工序。
另外,根据本发明,提供一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整;以及
判定工序,在所述判定工序中,判定对一个基板进行所述测量工序的次数,
当在所述判定工序中判定为是初次的所述测量工序的情况下,不判定所述测量工序的测量结果是否在容许范围内地执行所述位置调整工序,
当在所述判定工序中判定为是第二次以后的所述测量工序的情况下,基于所述测量结果是否在所述容许范围内,选择性地执行所述位置调整工序和使所述基板与所述掩模相互重合的重合工序。
另外,根据本发明,提供一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整;以及
判定工序,在所述判定工序中,判定对一个基板进行所述测量工序的次数,
反复执行所述测量工序和所述位置调整工序,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合工序,
使在所述判定工序中判定为是初次的所述测量工序的情况下的所述容许范围比在所述判定工序中判定为是第二次以后的所述测量工序的情况下的所述容许范围窄。
另外,根据本发明,提供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包括:
对准工序,在所述对准工序中,利用上述对准方法进行基板与掩模的对准;以及
成膜工序,在所述成膜工序中,经由通过所述对准工序进行了相对的位置调整的所述掩模,在所述基板上进行成膜。
另外,根据本发明,提供一种存储有用于使计算机执行上述对准方法的程序且计算机可读取的存储介质。
发明效果
根据本发明,能够提供一种抑制基板与掩模的对准所需要的时间增大的技术。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的成膜装置的概略图。
图2是基板支承单元的说明图。
图3是调整单元的说明图。
图4是测量单元的说明图。
图5是示出控制单元的处理例的流程图。
图6是示出控制单元的处理例的流程图。
图7(A)~(C)是对准装置的动作说明图。
图8(A)~(C)是对准装置的动作说明图。
图9(A)~(C)是对准装置的动作说明图。
图10(A)~(C)是对准装置的动作说明图。
图11(A)及(B)是对准装置的动作说明图。
图12是示出控制单元的另一处理例的流程图。
图13是示出控制单元的另一处理例的流程图。
图14(A)是示出有机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)、8第二测量单元(测量部件)、14控制单元(控制部件)、20调整单元(位置调整部件)、22接离单元(接离部件)、100基板、101掩模
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>
<成膜装置的概要>
图1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。在本实施方式中,真空腔室3与未图示的真空泵(真空排气部件)连接。此外,在本说明书中,“真空”是指被比大气压低的压力的气体充满的状态,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。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。
<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具备对基板100的周缘部进行支承的基板支承单元6。除了图1之外,还参照图2进行说明。图2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。基座部60经由多个支柱64悬挂于梁构件222。
此外,在图2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(搬运部件)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还具备夹紧单元63(夹持部)。夹紧单元63具备多个夹紧部66。各夹紧部66与各载置部61对应地设置,能够利用夹紧部66和载置部61夹着基板100的周缘部地进行保持。作为基板100的支承形态,除了像这样利用夹紧部66和载置部61夹着基板100的周缘部地进行保持的形态之外,还能够采用不设置夹紧部66地仅将基板100载置于载置部61及载置部62的形态。
夹紧单元63还具备支承多个夹紧部66的支承构件65。支承构件65沿着基座部60的长边延伸设置。支承构件65经由轴R3与致动器64连结。轴R3从支承构件65起通过形成于梁构件222的开口部及形成于真空腔室3的上壁部30的开口部而向上方延伸设置。致动器64例如是电动缸,通过使支承构件65升降,从而进行基于夹紧部66和载置部61的基板100的周缘部的夹持和夹持解除。夹紧单元63具备两组支承构件65、杆R3及致动器64的组。
对准装置2具备调整单元20(位置调整部件),所述调整单元20调整掩模101与周缘部被基板支承单元6支承的基板100的相对位置。除了图1之外,还参照图3进行说明。图3是调整单元20的立体图(局部透视图)。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。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,使掩模101不动并使基板100位移而调整它们的相对位置,但既可以使掩模101位移来进行调整,或者也可以使基板100和掩模101双方位移。
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支承有作为接离部件的接离单元22(第一升降单元)及第二升降单元13。当可动板20b位移时,架台21、接离单元22及第二升降单元13一体地位移。
接离单元22通过使基板支承单元6升降,从而使掩模101与周缘部被基板支承单元6支承的基板100在重合的方向(Z方向)上接近及分离(分开)。在本实施方式中,由于接离单元22是使基板100升降的单元,所以也被称为“基板升降单元”。如图1所示,接离单元22具备第一升降板220。在架台21的侧部形成有沿Z方向延伸的导轨21a,第一升降板220沿着导轨21a在Z方向上升降自如。夹紧单元63的致动器64支承于第一升降板220。配备在真空腔室3的内部的基板支承单元6的梁构件222经由多个轴R1与配备在真空腔室3的外部的第一升降板220连结,并与第一升降板220一体地升降。轴R1从梁构件222向上方延伸设置,并通过上壁部30的开口部而与第一升降板220连结。由于第一升降板220是与支承基板100的基板支承单元6一体地升降的板,所以也被称为“基板升降板”。
接离单元22还具备支承于架台21并使第一升降板220升降的驱动单元221。驱动单元221是将马达221a作为驱动源并将其驱动力传递给第一升降板220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和滚珠螺母221c的滚珠丝杠机构。滚珠丝杠轴221b在Z方向上延伸设置,利用马达221a的驱动力而绕Z方向上的轴旋转。滚珠螺母221c固定于第一升降板220,并与滚珠丝杠轴221b啮合。通过滚珠丝杠轴221b的旋转及其旋转方向的切换,能够使第一升降板220在Z方向上升降。例如能够根据对各马达221a的旋转量进行检测的旋转编码器等传感器的检测结果,对第一升降板220的升降量进行控制。由此,能够控制支承基板100的载置部61及62的Z方向上的位置,并控制基板100与掩模101的接触、分离。
第二升降单元13通过使配置在真空腔室3的外部的第二升降板12升降,从而使与第二升降板12连结且配置在真空腔室3的内部的板单元9升降。板单元9经由多个轴R2与第二升降板12连结。轴R2从磁铁板11向上方延伸设置,并通过梁构件222的开口部、上壁部30的开口部、固定板20a及可动板20b的各开口部及升降板220的开口部而与升降板12连结。第二升降单元13也被称为“冷却板升降单元”或“磁铁板升降单元”,第二升降板12也被称为“冷却板升降板”或“磁铁板升降板”。
第二升降板12沿着引导轴12a在Z方向上升降自如。第二升降单元13具备支承于架台21并使第二升降板12升降的驱动机构。第二升降单元13所具备的驱动机构是将马达13a作为驱动源并将其驱动力传递给第二升降板12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和滚珠螺母13c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方向的轴旋转。滚珠螺母13c固定于第二升降板12,并与滚珠丝杠轴13b啮合。通过滚珠丝杠轴13b的旋转及其旋转方向的切换,能够使第二升降板12在Z方向上升降。例如能够根据对各马达13a的旋转量进行检测的旋转编码器等传感器的检测结果,对第二升降板12的升降量进行控制。由此,能够控制板单元6的Z方向上的位置,并控制板单元6与基板100的接触、分离。
供各轴R1~R3通过的上壁部30的开口部具有可供各轴R1~R3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,供各轴R1~R3通过的上壁部30的开口部由波纹管等覆盖。
对准装置2具备对掩模101与周缘部被基板支承单元6支承的基板100的位置偏移进行测量的测量单元(第一测量单元7及第二测量单元8(测量部件))。除了图1之外,还参照图4进行说明。图4是第一测量单元7及第二测量单元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。本实施方式的第一测量单元7及第二测量单元8均是对图像进行拍摄的拍摄装置(相机)。第一测量单元7及第二测量单元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)拍摄真空腔室3的图像。
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,将双方一起称为基板标记。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,将双方一起称为掩模标记。
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形成在基板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。
第二测量单元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)。第二测量单元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。第一测量单元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)。
第一测量单元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4的例子中,示出了利用一个第一测量单元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,但不限定于此。与第二测量单元8同样地,也可以在与各个组对应的位置设置两个第一测量单元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,在基于第一测量单元7的测量结果进行基板100与掩模101的位置调整(第一对准)之后,基于第二测量单元8的测量结果,进行基板100与掩模101的精密的位置调整(第二对准)。
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第二对准(精细对准)中使用的第二测量单元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,需要使两个标记在第二测量单元8的光轴方向上更进一步地接近。
因此,在本实施方式中,当在第二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,在第一对准(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。在第一对准中,通过使用景深较深的第一测量单元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,通过第一对准,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第二对准。
由此,在第二对准中,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第一对准以及包含有使基板100与掩模101局部地接触的工序的第二对准,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。关于第一对准及第二对准的详细情况,随后进行叙述。
控制单元14(控制部件)对成膜装置1的整体进行控制。控制单元14具备以CPU为代表的处理器、ROM、RAM等存储器件、收发处理器与外部器件之间的信号的输入输出接口。在存储器件中保存有处理器执行的处理程序、各种数据。此外,控制单元14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执行的成膜装置1的控制例进行说明。图5及图6是示出控制单元14的处理例的流程图,图7~图11是对准装置2的动作说明图。
在步骤S1中,利用未图示的搬运机器人将基板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。在步骤S2及步骤S3中进行基板100与掩模101的对准。
在步骤S2中进行第一对准。在此,基于第一测量单元7的测量结果,进行基板100与掩模101的大致的位置调整。图7(A)~图7(C)示意性地示出了步骤S2的对准动作。图7(A)示出了利用第一测量单元7测量对准标记100a及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66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。
利用第一测量单元7来测量基板粗略标记100a与掩模粗略标记101a的相对位置。若测量结果(基板100与掩模101的位置偏移)在容许范围内,则结束第一对准。若测量结果在容许范围外,则基于测量结果来设定基板100的位移量,并基于所设定的位移量使调整单元20工作。由此,如图7(B)所示,基板支承单元6在X-Y平面上位移,调整基板100相对于掩模101的相对位置。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。
在相对位置的调整之后,如图7(C)所示,再次利用第一测量单元7测量对准标记100a及101a的相对位置。若测量结果在容许范围内,则结束第一对准。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。在第一对准中,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,直到进行初次的第二对准(后述)。
在结束第一对准时,在图5的步骤S3中进行第二对准。在此,基于第二测量单元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。
在结束第二对准时,在图5的步骤S4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10(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,对第二升降单元13进行驱动并使板单元6下降,如图10(B)所示那样使冷却板10与基板100接触。之后,驱动第二升降单元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5的步骤S5中,解除基板100的周缘部的夹紧,进行基于第二测量单元8的最终测量(也称为“成膜前测量”)。在夹紧的解除中,通过致动器64的驱动,如图11(A)所示那样使夹紧部66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,利用第二测量单元8来测量基板100与掩模101的位置偏移。
图11(B)示出了利用第二测量单元8测量对准标记100b及101b时的形态。利用四个第二测量单元8测量四组对准标记100b及101b的相对位置。若测量结果(基板100与掩模101的位置偏移)在容许范围内,则进入到图5的步骤S6,若在容许范围外,则重新进行步骤S3的第二对准。此外,能够与步骤S2、步骤S3同样地进行测量结果是否在容许范围内的判定。
在图5的步骤S6中,进行成膜处理。在此,利用成膜单元4,经由掩模101在基板101的下表面形成薄膜。在成膜处理结束时,在步骤S7中,利用未图示的搬运机器人将基板100从真空腔室3搬出。通过以上步骤,结束处理。
接着,对步骤S3的第二对准的处理进行说明。图6是示出步骤S3的第二对准的处理的流程图。第二对准是如下的处理:反复进行包含有测量动作(步骤S11、S12)和位置调整动作(步骤S15、S16)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。但是,在本实施方式的情况下,即使初次的测量动作中的测量结果在容许范围内,也必然执行初次的位置调整动作(步骤S15、S16)。换言之,测量动作及位置调整动作至少被执行一次,不论初次的测量结果如何,都必然执行位置调整动作和紧跟着该位置调整动作之后的使基板100与掩模101接触的动作。以下,详细地进行说明。
在步骤S11中,执行使基板100与掩模101在重合的方向(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8(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第二测量单元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。
在图6的步骤S12中,利用第二测量单元8来测量局部地接触的基板100与掩模101的位置偏移。图8(B)示出了利用第二测量单元8测量对准标记100b及101b时的形态。利用四个第二测量单元8测量四组对准标记100b及101b的相对位置。
在图6的步骤S13中,判定步骤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,例如对四组对准标记100b及101b的各距离与阈值进行比较,若距离在阈值以下,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。若步骤S13的判定结果在容许范围内,则进入到步骤S14,若在容许范围外,则进入到步骤S15。
在步骤S14中,判定此次的测量动作的执行是否为初次的执行。换言之,在本实施方式的情况下,判定是否经过了如下的动作:在将基板100搬入到真空腔室3内之后,使基板100从分离的状态起与掩模101接触,之后再次进行分离。若为初次的测量动作的执行,则进入到步骤S15,即使步骤S12的测量结果在容许范围内,也执行位置调整动作(步骤S15、S16)。若此次的测量动作的执行为第二次以后的执行,则结束第二对准。能够将是初次还是第二次以后的信息保存在控制单元14的存储器件的规定的存储区域中并进行更新。
在步骤S15中,执行使基板100与掩模101在重合的方向(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8(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,从而在之后的步骤S16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。
在图6的步骤S16中,基于步骤S12的测量结果,执行调整基板100与掩模101的相对位置的位置调整动作。在此,基于步骤S12的测量结果来设定基板100的位移量,基于所设定的位移量使调整单元20工作。由此,如图9(A)所示,基板支承单元6在X-Y平面上位移,调整基板100相对于掩模101的相对位置。此外,在此次的测量动作为初次的情况下,即使步骤S12的测量结果在容许范围内,也执行步骤S16的处理,但该情况下的基板100的位移量只要被适当地设定为基板100与掩模101的相对位置进一步一致即可。
在步骤S16的处理结束时,返回到步骤S11并反复进行同样的处理。即,在图9(A)的位置调整动作之后,如图9(B)所示,再次执行接近动作(步骤S11),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9(C)所示,再次执行测量(步骤S12),对局部地接触的基板100与掩模101的位置偏移进行测量。若测量结果在容许范围内,则结束第二对准,若在容许范围外,则进入到步骤S15,并反复进行同样的处理。
对必然执行初次的位置调整动作(步骤S15、S16)的理由进行说明。基板100在被成膜面朝向重力方向下方的状态下被搬运部件搬运,在真空腔室3内以该状态支承于基板支承单元6。从保护基板100的被成膜面的被成膜区域的观点出发,由于搬运部件、基板支承单元6需要对基板100的被成膜区域以外的部分进行支承,因此,典型而言,如本实施方式那样对基板100的周缘部进行支承。在该情况下,特别是在基板100为第六代的半切割尺寸(约1500mm×约925mm)那样的大型基板或者厚度为几mm左右的较薄的基板的情况下,会大幅地挠曲。
如上述那样,当在第二对准中相对位置偏移成为容许范围内(对准OK)时,基板100载置在掩模101之上,成为被掩模101和冷却板10夹着的状态(图10(C))。由于在基板100与掩模101局部地接触的状态下进行第二对准中的最后的测量,因此,在残留有挠曲的状态下进行测量。
另一方面,由于在基板100的被成膜区域整体与掩模101接触且冷却板101与其背面抵接的状态下进行成膜前测量(图11(B)),因此,基板100的挠曲被消除,在基板100整体变得更平坦的状态下进行测量。因此,在从第二对准中的最后的测量之后起到成膜前测量为止的期间,在基板100会产生仿照掩模101及冷却板10的那样的形状变化。此时,典型而言,基板100以向外侧扩展的方式变形,典型而言,形成于基板100的基板精细标记100b的位置会向外侧偏移。其结果是,根据该偏移的大小,在成膜前测量中,基板精细标记100b与掩模精细标记101b的相对位置的测量结果有时会成为容许范围外。
当在成膜前测量中成为容许范围外(对准NG)时,在进行夹紧部66的夹紧动作、磁铁板11的上升动作、冷却板10的上升动作、基板100的上升动作等各种动作的全部之后,再次重新进行第二对准,因此,生产节拍时间大幅增大。其结果是,生产率会大幅降低。
本发明人进行了深入研究,结果发现:第二对准中的最后的测量与成膜前测量之间的偏移当在第二对准的初次的测量中成为容许范围内(对准OK)时会特别大。这相当于如下情况:基板100在与掩模101初次局部地接触之后,没有分开地被载置在掩模101上。在这样的情况下,由搬运部件搬运来的基板100在被基板支承单元6支承时的较大的挠曲以原样残留的状态下被载置在掩模101上。
因此,在本实施方式中,必然执行初次的位置调整动作(步骤S15、S16)。通过初次的位置调整动作的执行,从而使通过初次的测量动作而与掩模101局部地接触的基板100暂时与掩模101分离。并且,通过第二次的测量动作,基板100再次与掩模101局部地接触。即,根据本实施方式,基板100与掩模101至少接触两次。
在基板100与掩模101局部地接触时,朝下挠曲的基板100的中央部从掩模101受到向上侧的反作用力。由于该反作用力,基板100以向外侧扩展的方式变形,支承基板100的周缘部的基板支承单元6的支承位置会稍许偏移。基板100的周缘部虽然被夹紧部66和载置部61夹持,但在基板100的周缘部欲向外侧扩展的力大于在夹紧部66、载置部61与基板100之间产生的摩擦力的情况下,会产生滑动并偏移。特别是,在夹紧部66由PEEK(聚醚醚酮树脂)那样的树脂构成的情况下,伴随着测量动作中的局部接触时的基板100的挠曲的消除,容易产生支承位置的偏移。
另一方面,当在该状态下使基板100与掩模101分离时,基板100会因自重而欲再次以原来的方式挠曲,但由于基板100的周缘部被夹紧部66和载置部61夹持,因此,基板100的支承位置几乎不偏移地被维持。
因此,通过如本实施方式那样必然执行初次的位置调整动作,从而使基于基板支承单元6的基板100的支承位置偏移,以便通过基板100与掩模101的第一次接触来消除基板100的挠曲。然后,保持着该状态,使基板100与掩模101分离,对相对位置进行调整,之后,使基板100与掩模101再次接触。在该第二次的接触时,基板100的中央部也会从掩模101受到向上侧的反作用力,其结果是,基板100的支承位置再次产生偏移,典型而言,支承位置向更进一步地消除基板100的挠曲的方向偏移。
由此,能够减小基板100与掩模101局部地接触的状态下的测量即第二对准中的最后的测量与载置在掩模101上的状态下的测量即成膜前测量之间的基板100的偏移(特别是周缘部的偏移)。
其结果是,能够降低在成膜前测量中成为容许范围外(对准NG)的概率。此外,根据本实施方式,即使当在初次的测量动作中位置偏移成为容许范围内(对准OK)的情况下,也必然执行初次的位置调整动作,因此,乍一看生产节拍时间也看起来像是会增大。然而,当在成膜前测量中成为容许范围外(对准NG)的情况下,由于如上述那样在使各种机构再次动作的基础上重新进行第二对准,因此,与仅使第二对准的测量动作和位置调整动作增加一次的情况相比,生产节拍时间显著地增大。根据本实施方式,由于能够大幅减少在成膜前测量中成为容许范围外(对准NG)的概率,因此,最终能够抑制生产节拍时间的增大,能够提高生产率。
此外,作为减小第二对准中的最后的测量与成膜前测量之间的基板100的偏移的对策,例如也可以考虑在S3的第二对准刚开始之后,预先进行一次基板100与掩模101的局部的接触和分离。即,也可以考虑在使基板100与掩模101局部地接触之后使其分离,且不进行相对位置的调整地直接使基板100与掩模101再次接触。
然而,在该对策中,在基板100与掩模101的相对位置的调整不充分的状态下,基板100的被成膜面与掩模101接触两次。当在相对位置的调整不充分的状态下基板100与掩模101接触时,已经形成在基板100的被成膜面的膜的图案与掩模101的开口图案在未充分地整齐排列的状态下接触。因此,在该情况下,存在会给已经形成在基板100的被成膜面的膜、基板100本身带来损伤的情况。
另一方面,在本实施方式中,由于必然执行初次的位置调整动作(步骤S15、S16),因此,在使基板100与掩模101初次接触之后使其分离,之后,在进行基板100与掩模101的相对位置的调整之后,使其再次接触。因此,在基板100与掩模101的第二次的接触中,由于是在对相对位置的偏移进行了调整的状态下进行的,所以能够减少对现有的薄膜的损伤。因此,根据本实施方式,能够减少对基板100本身或已经形成在基板100上的膜的损伤,并且能够抑制从基板搬入起到成膜开始为止的生产节拍时间的增大。
<第二实施方式>
在第一实施方式中,在步骤S3的第二对准中,即使在初次的测量动作的情况下,也进行步骤S13的测量结果是否在容许范围的判定,但在该情况下,也可以不进行该判定。图12是示出本实施方式的步骤S3的第二对准的处理的例子的流程图。仅说明与图6的例子不同的处理。
在本实施方式中,在步骤S12的第二测量单元8的测量之后,在步骤S13’中判定此次的测量动作的执行是否为初次的执行。若为初次的执行,则进入到步骤S15,若为第二次以后的执行,则进入到步骤S14’。
步骤S14’是与第一实施方式的步骤S13相同的处理,判定步骤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。若测量结果在容许范围外,则进入到步骤S15,若在容许范围内,则结束第二对准。
在本实施方式中,由于在初次中不进行测量结果是否在容许范围内的处理,所以能够缩短处理时间。
<第三实施方式>
在第一实施方式中,在步骤S3的第二对准中,由于必然执行初次的位置调整动作(步骤S15、S16),所以判定测量动作是否为初次(步骤S14)。然而,也可以在初次的测量动作和第二次以后的测量动作中切换测量结果的容许范围。图13是示出本实施方式的步骤S3的第二对准的处理的例子的流程图。本实施方式的第二对准也是反复进行包含有测量动作(步骤S22、S23)和位置调整动作(步骤S27、S28)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的处理,关于这一点,与第一实施方式的第二对准相同。
但是,在本实施方式的情况下,通过以使初次的测量动作中的测量结果必然在容许范围外的方式设定初次的测量动作中的容许范围,从而必然执行初次的位置调整动作(步骤S27、S28)。以下,详细地进行说明。
在步骤S21中,设定初次的测量动作中的容许范围。此处的容许范围被设定为比在第二次以后的测量动作中采用的通常的容许范围(步骤S26)窄的容许范围。例如,也可以设定基板100与掩模101的位置偏移为0等在现实中无法实现的那样的容许范围。由此,在初次的测量动作中必然成为容许范围外,必然会实施初次的位置调整动作。
在步骤S22中,执行接近动作。这是与第一实施方式的步骤S11相同的处理。在步骤S23中,执行基于第二测量单元8的测量。这是与第一实施方式的步骤S12相同的处理。在步骤S24中,判定步骤S23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,若在容许范围内,则结束处理,若在容许范围外,则进入到步骤S25。在初次的测量动作中,以在步骤S21中设定的容许范围为基准,进行步骤S24的判定,必然判定为在容许范围外。
在步骤S25中,判定测量中的容许范围是否已从在步骤S21中设定的初次的容许范围更新为第二次以后的通常的容许范围,在已更新的情况下,进入到步骤S26,在不是已更新的情况下,进入到步骤S26。在步骤S26中,设定通常的容许范围,由此,在第二次以后的测量动作中,在步骤S24的判定中使用在步骤S26中设定的容许范围。
在步骤S27中执行分离动作。这是与第一实施方式的步骤S15相同的处理。在步骤S28中执行位置调整动作。这是与第一实施方式的步骤S16相同的处理。在步骤S28的处理结束时,返回到步骤S22并反复进行同样的处理。
像这样,在本实施方式中,通过在初次的测量动作和第二次以后的测量动作中切换测量结果的容许范围,从而能够必然执行初次的位置调整动作。
<电子器件的制造方法>
接着,说明电子器件的制造方法的一例。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。
首先,说明要制造的有机EL显示装置。图14(A)是示出有机EL显示装置50的整体图,图14(B)是示出一个像素的截面构造图。
如图14(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,但不限定于此。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14(B)是图14(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14(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14(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。
将对绝缘层59进行了图案化的基板53搬入到第一成膜室,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。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,在第三成膜室中对绿色层56G进行成膜,而且,在第四成膜室中对蓝色层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,对第二电极58进行成膜。在本实施方式中,在第一成膜室~第六成膜室中,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~第六成膜室中的成膜而言,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。
<其他实施方式>
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 (27)
1.一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;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置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,
在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,所述控制部件选择性地执行所述位置调整动作和使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作,
所述控制部件判定所述测量动作是否为初次的所述测量动作,
在判定为是初次的所述测量动作的情况下,即便其测量结果在所述容许范围内,也执行所述位置调整动作。
2.根据权利要求1所述的对准装置,其特征在于,
所述控制部件在利用所述位置调整部件执行所述位置调整动作之后,利用所述接离部件使所述基板与所述掩模局部地接触,利用所述测量部件执行所述测量动作。
3.根据权利要求1所述的对准装置,其特征在于,
初次的所述测量动作包括如下动作:利用所述接离部件使被搬运到所述对准装置并由所述基板支承部件受领的基板接近所述掩模而进行最初接触。
4.一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;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置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,
在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,所述控制部件选择性地执行所述位置调整动作和使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作,
所述控制部件判定所述测量动作是否为初次的所述测量动作,
在判定为是初次的所述测量动作的情况下,不判定其测量结果是否在所述容许范围内地执行所述位置调整动作。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的对准装置,其特征在于,
所述位置调整部件使所述基板支承部件移动并调整所述相对位置,
所述接离部件使所述基板支承部件移动并使所述基板相对于所述掩模接近及分离。
6.根据权利要求1~4中任一项所述的对准装置,其特征在于,
所述基板支承部件包括夹持部,所述夹持部夹持所述基板的所述周缘部的至少一部分。
7.根据权利要求6所述的对准装置,其特征在于,
至少在进行所述测量动作及所述位置调整动作的期间,所述夹持部维持对所述基板的所述周缘部的至少一部分进行夹持的状态。
8.一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;
控制部件,所述控制部件反复执行所述测量动作和所述位置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作;以及
判定部件,所述判定部件判定对一个基板进行所述测量动作的次数,
在所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下,所述控制部件不判定所述测量部件的测量结果是否在所述容许范围内地执行所述位置调整动作,
在所述判定部件判定为是第二次以后的所述测量动作的情况下,所述控制部件基于所述测量结果是否在所述容许范围内,选择性地执行所述位置调整动作和所述重合动作。
9.根据权利要求8所述的对准装置,其特征在于,
所述控制部件在利用所述位置调整部件执行所述位置调整动作之后,利用所述接离部件使所述基板与所述掩模局部地接触,利用所述测量部件执行所述测量动作。
10.根据权利要求8所述的对准装置,其特征在于,
初次的所述测量动作包括如下动作:利用所述接离部件使被搬运到所述对准装置并由所述基板支承部件受领的基板接近所述掩模而进行最初接触。
11.根据权利要求8所述的对准装置,其特征在于,
在所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下,即使其测量结果处于所述容许范围内,所述控制部件也执行所述位置调整动作。
12.根据权利要求8所述的对准装置,其特征在于,
所述位置调整部件使所述基板支承部件移动并调整所述相对位置,
所述接离部件使所述基板支承部件移动并使所述基板相对于所述掩模接近及分离。
13.根据权利要求8所述的对准装置,其特征在于,
所述基板支承部件包括夹持部,所述夹持部夹持所述基板的所述周缘部的至少一部分。
14.根据权利要求13所述的对准装置,其特征在于,
至少在进行所述测量动作及所述位置调整动作的期间,所述夹持部维持对所述基板的所述周缘部的至少一部分进行夹持的状态。
15.一种对准装置,其特征在于,
所述对准装置具备:
基板支承部件,所述基板支承部件支承基板的周缘部;
掩模支承部件,所述掩模支承部件支承掩模;
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沿重力方向接近及分离;
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;
位置调整部件,所述位置调整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,进行调整所述基板与所述掩模的相对位置的位置调整动作;
控制部件,所述控制部件反复执行所述测量动作和所述位置调整动作,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合动作;以及
判定部件,所述判定部件判定对一个基板进行所述测量动作的次数,
所述控制部件使所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下的所述容许范围比所述判定部件判定为是第二次以后的所述测量动作的情况下的所述容许范围窄。
16.根据权利要求15所述的对准装置,其特征在于,
所述控制部件在利用所述位置调整部件执行所述位置调整动作之后,利用所述接离部件使所述基板与所述掩模局部地接触,利用所述测量部件执行所述测量动作。
17.根据权利要求15所述的对准装置,其特征在于,
初次的所述测量动作包括如下动作:利用所述接离部件使被搬运到所述对准装置并由所述基板支承部件受领的基板接近所述掩模而进行最初接触。
18.根据权利要求15所述的对准装置,其特征在于,
在所述判定部件判定为是初次的所述测量动作的情况下,即使其测量结果在所述容许范围内,所述控制部件也执行所述位置调整动作。
19.根据权利要求15所述的对准装置,其特征在于,
所述位置调整部件使所述基板支承部件移动并调整所述相对位置,
所述接离部件使所述基板支承部件移动并使所述基板相对于所述掩模接近及分离。
20.根据权利要求15所述的对准装置,其特征在于,
所述基板支承部件包括夹持部,所述夹持部夹持所述基板的所述周缘部的至少一部分。
21.根据权利要求20所述的对准装置,其特征在于,
至少在进行所述测量动作及所述位置调整动作的期间,所述夹持部维持对所述基板的所述周缘部的至少一部分进行夹持的状态。
22.一种成膜装置,其特征在于,
所述成膜装置具备:
权利要求1~21中任一项所述的对准装置;以及
经由所述掩模在所述基板上进行成膜的成膜部件。
23.一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整;以及
判定工序,在所述判定工序中,判定所述测量工序是否为初次的测量工序,
反复执行所述测量工序和所述位置调整工序,直到在所述测量工序中测量的所述位置偏移量成为容许范围内,
在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,选择性地执行所述位置调整工序和使所述基板与所述掩模相互重合的工序,
在所述判定工序中,在判定为是初次的所述测量工序的情况下,即使其测量结果在所述容许范围内,也执行所述位置调整工序。
24.一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整;以及
判定工序,在所述判定工序中,判定对一个基板进行所述测量工序的次数,
当在所述判定工序中判定为是初次的所述测量工序的情况下,不判定所述测量工序的测量结果是否在容许范围内地执行所述位置调整工序,
当在所述判定工序中判定为是第二次以后的所述测量工序的情况下,基于所述测量结果是否在所述容许范围内,选择性地执行所述位置调整工序和使所述基板与所述掩模相互重合的重合工序。
25.一种对准方法,其特征在于,
所述对准方法具备:
测量工序,在所述测量工序中,使周缘部被支承的基板与掩模沿重力方向接近并局部地接触,对局部地接触的所述基板与所述掩模的位置偏移量进行测量;
位置调整工序,在所述位置调整工序中,使所述基板与所述掩模沿所述重力方向分离,之后,基于在所述测量工序中测量出的所述位置偏移量,对所述基板与所述掩模的相对位置进行调整;以及
判定工序,在所述判定工序中,判定对一个基板进行所述测量工序的次数,
反复执行所述测量工序和所述位置调整工序,直到所述位置偏移量成为容许范围内,在所述位置偏移量处于容许范围内的情况下,执行使所述基板与所述掩模相互重合的重合工序,
使在所述判定工序中判定为是初次的所述测量工序的情况下的所述容许范围比在所述判定工序中判定为是第二次以后的所述测量工序的情况下的所述容许范围窄。
26.一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包括:
对准工序,在所述对准工序中,利用权利要求23~25中任一项所述的对准方法进行基板与掩模的对准;以及
成膜工序,在所述成膜工序中,经由通过所述对准工序进行了相对的位置调整的所述掩模,在所述基板上进行成膜。
27.一种计算机可读取的存储介质,其特征在于,
所述计算机可读取的存储介质存储有用于使计算机执行权利要求23~25中任一项所述的对准方法的程序。
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