CN114134477B - 载置器、成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种在成一体地运送被对准了的基板和掩模时,可以抑制在运送中的基板与掩模之间的位置偏离的技术。一种蒸镀装置用的基板载置器,具有保持基板的基板保持机构、以及设于包围被保持的所述基板的外周的外周部的支承体,所述基板载置器在经由支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,支承体具有:具有与掩模接触的面的块体、以及介于外周部与块体之间的弹性体。

Description

载置器、成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法
技术领域
本发明涉及载置器、成膜装置、成膜方法以及电子器件的制造方法。
背景技术
作为制造有机EL显示器的方法,已知有通过经由以规定的图案形成开口的掩模在基板上成膜,形成规定的图案的膜的掩模成膜法。在掩模成膜法中,在将掩模与基板对准位置(对位)之后,使掩模与基板贴紧进行成膜。为了利用掩模成膜法高精度地成膜,高精度地进行掩模与基板的位置对准非常重要。
在专利文献1中,公开了一种一边运送重叠的基板和掩模一边进行成膜的在线型的蒸镀装置。
另外,在专利文献2中,记载了一种将基板保持于卡盘(也称作“基板载置器”),由各卡盘来运送基板。在这样的结构中,将保持基板的载置器载置于掩模进行运送。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-097330号公报
专利文献2:日本特开2013-055093号公报
发明内容
发明所要解决的课题
当因发生振动或惯性力而在运送中基板与掩模的相对位置偏离时,存在着成品率降低的风险。特别是,在将多个薄膜层叠而制造的电子器件中,对成品率的影响容易变大。
在专利文献1中,没有公开用于将基板与掩模重叠的具体的手段。因此,存在着基板与掩模的相对位置偏离的风险。另外,在利用专利文献2的结构,将保持基板的载置器载置于掩模进行运送时,存在抑制载置器相对于掩模的位置偏离的课题。
本发明的目的在于,提供一种在运送对准了的基板与掩模时,能够抑制在运送中的基板与掩模之间的位置偏离。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明的一个方面的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设置于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器为蒸镀装置用的基板的载置器,在经由所述支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述支承体具有:
块体,所述块体具有与所述掩模接触的面;以及
弹性体,所述弹性体介于所述外周部与所述块体之间。
另外,为了解决上述课题,本发明的另外一个方面的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
第一支承体及第二支承体,所述第一支承体及第二支承体设置于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器是蒸镀装置用的基板的载置器,在经由所述第一支承体及所述第二支承体载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述第一支承体具有弹性体,
所述第二支承体具有被固定于所述外周部而与所述掩模接触的块体。
发明的效果
根据本发明,在运送被对准的基板和掩模时,可以抑制在运送中的基板与掩模之间的位置偏离。
附图说明
图1是表示实施例1的基板载置器的结构的示意图。
图2是实施例1的有机EL面板的在线制造系统的示意的结构图。
图3是实施例1的对准机构的示意图。
图4是表示实施例1的基板载置器的反转与向掩模上载置的状况的示意图。
图5是表示基板以及掩模的保持的状况的平面图和标记的放大图。
图6是实施例1的对准机构的示意图。
图7是实施例1的对准机构的立体图。
图8表示基板载置器的变形例的结构的示意图。
图9是表示实施例1的支承体的结构的示意图。
图10是说明实施例1的支承体的特征的示意图。
图11是表示实施例2的第一支承体的结构的示意图。
图12是表示实施例2的第二支承体的结构的示意图。
图13是表示经过多个腔室的掩模和载置器的运送时的状况的示意图。
图14是分析掩模和载置器的弯曲的状况的示意图。
图15是说明实施例2中的支承体的配置的示意图。
图16是表示实施例中的处理的各个工序的流程图。
图17是表示实施例3的支持体的结构的示意图。
图18是表示实施例4中的基板载置器向掩模上载置的状况的示意图。
图19是表示实施例4的支承体的结构的示意图。
图20是有机EL显示装置的说明图。
具体实施方式
[实施例1]
下面,参照附图基于实施例示例性地详细地说明用于实施本发明的方式。但是,对于在本实施例中记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等,除非特别声明,否则本发明的范围并不仅限于此。
参照图1~图12,对于根据本发明的实施例的基板载置器、基板运送装置、成膜装置、成膜方法、以及电子器件的制造方法进行说明。在下面的说明中,以配置于用于制造电子器件的装置中的掩模安装装置等为例进行说明。另外,作为用于制造电子器件的成膜方法,以采用真空蒸镀法的情况为例进行说明。但是,本发明在采用溅射法作为成膜方法的情况下也可以适用。另外,本发明的掩模安装装置等,除了在成膜工艺中使用的装置之外,也可以应用于有必要将掩模安装于基板的各种装置,特别是可以很好地适用于以大型基板为处理对象的装置。另外,作为适用于本发明的基板的材料,除了玻璃之外,也可以选择半导体(例如,硅)、高分子材料的膜、金属等任意的材料。另外,作为基板,例如,也可以采用硅晶片、或者在玻璃基板上层积了聚酰亚胺等的膜的基板。另外,在基板上形成多个层的情况下,包含直到前一个工序为止已经形成的层在内称之为“基板”。另外,在下面说明的各种装置等的在同一附图内具有多个相同或者对应的构件的情况下,存在着在图中赋予a、b等尾标来进行表示的情况,但是,在说明书中没有必要加以区别的情况下,有时会省略上述a、b等的尾标来进行表述。
(载置器结构)
参照图1,对于根据本发明的实施例的基板载置器9的结构进行说明。图1(a)是处于保持基板5的保持面朝向上方(纸面近前方向)的状态下的基板载置器9的示意的平面图,(b)是(a)的A向剖视图。基板载置器9是在平面视图中大致为矩形的平板状的结构体。为了方便起见,基板载置器9包括与基板5被保持的位置相对应的基板保持部、以及将基板5的外周包围起来的外周部。在图1(a)中,表示基板5的外缘的虚线是基板保持部与外周部的交界。这样,两者由被保持的基板5方便地规定,在两者的交界处也可以没有特征性的结构。另外,下面,有时也将基板保持部称作基板保持区域。形成基板载置器9的矩形外周缘部的四个边之中的对向两边附近由运送辊15(参照图3、图5)支承。基板载置器9以该对向两边分别沿着运送方向的姿势被支承。运送辊15由在基板载置器9的运送路径的两侧沿着运送方向配置的多个运送旋转体构成。借助这样的支承结构,上述运送方向的基板载置器9的移动通过作为基板运送机构的运送辊的旋转而被导向。基板载置器9具有作为矩形的平板状构件的载置器面板30、多个卡盘构件32、以及多个支承体33(就座构件)。基板载置器9将基板5保持于载置器面板30的保持面31。
卡盘构件32是具有与基板5接触而卡住基板5的卡盘面的突起。本实施例的卡盘构件32的卡盘面是由粘接性的构件(PSC:Physical Sticky Chucking)构成的粘接面,利用物理的粘接力或者物理的吸附力(adsorption)来保持基板5。因此,本实施例的卡盘构件32也可以称作粘接垫。通过利用多个卡盘构件32的每一个卡住基板5,可以沿着载置器面板30的保持面31保持基板5。多个卡盘构件32以各自所具有的卡盘面从载置器面板30的保持面31凸出规定的距离的状态配置。优选地,根据掩模6的形状来配置卡盘构件32,更优选地,与用于划分掩模6的基板5的被成膜区域的交界部(条杠的部分)相对应地配置卡盘构件32。由此,能够抑制因卡盘构件32与基板5接触而对基板5的成膜区域的温度分布造成的影响。
另外,优选地,卡盘构件32被配置在显示器的有效区域之外。由于这存在着由卡盘构件32的吸附产生的应力使基板5畸变或者引起成膜时的温度分布的可能性,因此,优选使卡盘构件32与基板5的接触面积尽可能小,保持数尽可能少。另外,由于以上原因,对于成膜而言,卡盘构件32的排列优选地配置在掩模部的背面。
为了降低基板载置器9整体的重量,载置器面板30的材质希望以铝或者铝合金作为主要材料。
如后面将要描述的那样,在基板载置器9被反转以使保持基板5的载置器面板30的保持面31朝向下方,并且被载置于掩模6上时,支承体33相对于掩模6支承基板载置器9。在本实施例中,至少在支承体33的附近,支承体33支承基板载置器9,以使被保持于基板载置器9的基板5与掩模6分离开。详细情况将在以后描述。
参照图2对于根据本发明的实施例的制造系统(成膜装置)进行说明。图2是根据本发明的实施例的制造系统的示意的结构图,举例表示为在线制造有机EL面板(有机EL显示装置)的制造系统300。有机EL面板,一般地,经过形成电路元件的电路元件形成工序、在基板上形成有机发光元件的有机发光元件形成工序、在所形成的有机发光层上形成保护层的封装工序进行制造。根据本实施例的制造系统300主要进行有机发光元件形成工序。
如图2所示,制造系统300具有掩模运入室90、对准室100(掩模安装室)、多个成膜室110a、110b、反转室111a、111b、运送室112、掩模分离室113、基板分离室114、载置器运送室115、掩模运送室116、以及基板运入室117(基板安装室)。制造系统300还具有后面将要描述的运送机构,基板载置器9被运送机构沿着通过制造系统300所具有的各个腔室内的规定的运送路径被运送。
具体地,在图2的结构中,基板载置器9按照基板运入室117、反转室111a、掩模运入室90、对准室100(掩模安装室)、多个成膜室110a、110b、运送室112、掩模分离室113、反转室111b、基板分离室114、运送室115的顺序在各个腔室内通过而被运送,再次返回到基板运入室117。另一方面,掩模6按照掩模运入室90、对准室100(掩模安装室)、多个成膜室110a、110b、运送室112、掩模分离室113的顺序在各个腔室内通过而被运送,再次返回到掩模运入室90。这样,基板载置器9和掩模6分别沿着规定的运送路径(循环运送路径)被循环运送。下面,对于各个腔室的功能进行说明。
未成膜的基板5从基板运入室117被投入到循环运送路径中,在被保持于基板载置器9的状态下进行成膜。之后,成膜完毕的基板5被从基板分离室114运出。被运入基板运入室117的未成膜的基板5,首先,在基板运入室117中被安装并保持于基板载置器9。然后,在成膜之前,经由反转室111a、掩模运入室90被运入对准室110。
在反转室111a、111b中,配备有使基板载置器9的基板保持面的朝向从铅垂方向上方向铅垂方向下放、或者从铅垂方向下方向铅垂方向上方进行反转的反转机构120a、120b。作为反转手段的反转机构120a、120b可以适宜地采用能够对基板载置器9进行把持等并使姿势(朝向)变化的过去已知的机构,省略具体结构的说明。
基板5以被成膜面朝向铅垂方向上方的状态被运入基板载置器9以保持面朝向铅垂方向上方的状态配置的基板运入室117中。被运入的基板5被载置到基板载置器9的保持面上,由基板载置器9保持。之后,在反转室111a中,保持基板5的基板载置器9被反转机构120a反转,成为基板5的被成膜面朝向铅垂方向下方的状态。另一方面,在基板载置器9被从掩模分离室113运入反转室111b时,以基板5的被成膜面朝向铅垂方向下方的状态被运入。在运入之后,保持了基板5的基板载置器9被反转机构120b反转,成为基板5的被成膜面朝向铅垂方向上方的状态。之后,基板5在被成膜面朝向铅垂方向上方的状态下被从基板分离室114运出。
对被运入基板运入室117的基板5进行保持并且被反转了的基板载置器9,经过掩模运入室90被运入对准室100,与此相应地,掩模6也从掩模运入室90被运入对准室100。对准装置1被搭载于对准室100(掩模安装室)。在对准室100,对准装置1高精度地将载置于根据本实施例的基板载置器9的基板5与掩模6对准位置,将基板载置器9(基板5)载置于掩模6。之后,将载置了基板载置器9的掩模6交给运送辊(运送机构),开始向下一个工序运送。如图3、图6所示,形成这样的结构:作为运送机构的运送辊15在运送路径的两侧沿着运送方向配置成多个,分别借助于图中未示出的AC伺服马达的驱动力进行旋转,由此,运送基板载置器9或掩模6。
在图2中,在成膜室110a、110b中,被吸附于运入的基板载置器9上的基板5在蒸镀源7(参照图3)上通过,由此,对在基板5的被成膜面中被掩模6遮挡的部位以外的面成膜。成膜室110可以借助配备有真空泵或室压计的室压控制部(图中未示出)调整室压(腔室内部的压力)。在成膜室110的内部,可以配置收纳蒸镀材料(成膜材料)的蒸发源(成膜源),由此,形成腔室内部被减压的成膜空间。在成膜空间中,蒸镀材料从蒸发源飞向基板5,在基板上形成膜。蒸发源例如也可以配备有收容蒸镀材料的坩埚等材料收容部、以及加热蒸镀材料的铠装加热器等加热机构。进而,也可以配备使材料收容部在与基板载置器9以及掩模6在大致平行的平面内移动的机构、或者使蒸发源整体移动的机构,由此,使射出蒸镀材料的射出口的位置在腔室4内相对于基板5相对位移,使向基板5上的成膜均匀化。
在成膜室110a、110b中的成膜完成之后,基板载置器9和掩模6到达掩模分离室113,在掩模分离室113中被分离。从基板载置器9分离的掩模6被向掩模运送室116运送,转到新的基板5的成膜工序。另一方面,保持基板5的基板载置器9被向反转室111b、基板分离室114运送。在基板分离室114中,成膜完毕的基板5被从基板载置器9分离,从循环运送路径内回收。基板载置器9被运送到基板运入室117,在基板运入室117中,新的基板5被运入并被吸附。之后,在反转室111a中被反转的基板载置器9再次在对准室100中被对准并载置到从运入室90运入的掩模6上。
图3是表示本实施例的在线蒸镀装置的对准机构部中的整体结构用的示意的剖视图,对应于图2的BB向视图。
蒸镀装置概略地说配备有腔室4和对准装置1,所述对准装置1对被保持于基板载置器9的基板5及掩模6进行保持,并进行相对位置对准。腔室4能够利用配备有真空泵、室压计的室压控制部(图中未示出)来调整室压(腔室内部的压力)。
在图中所示的例子中,对于在成膜时在基板5的成膜面(被成膜面)朝向重力方向下方的状态下进行成膜的向上沉积的结构进行了说明。但是,也可以是在成膜时在基板5的成膜面朝向重力方向上方的状态下进行成膜的向下沉积的结构。另外,也可以是在基板垂直竖立而使成膜面与重力方向大致平行的状态下进行成膜的侧沉积的结构。即,当在使保持于基板载置器9的基板5与掩模6相对地接近时,该基板载置器9和掩模6中的至少任一个部件上发生下垂或者挠曲的状态中,要求高精度地位置对准时,可以很好地利用本发明。
另外,在本实施例中,如图5所示,掩模6具有将几μm~几十μm的程度的厚度的掩模箔6b焊接固定于框状的掩模框架6a的结构。掩模框架6a对掩模箔6b以在其面的方向(后面描述的X方向以及Y方向)上拉伸的状态进行支承,以使掩模箔6b不会挠曲。掩模箔6b包括划分基板的被成膜区域用的交界部。在将掩模6安装于基板5时,掩模箔6b所具有的交界部贴紧于基板5,遮挡住成膜材料。另外,掩模6可以是掩模箔6b只具有交界部的开放式掩模,也可以是在交界部以外的部分、即与基板的被成膜区域相对应的部分形成有与像素或者辅助像素相对应的微细开口的精细掩模。在使用玻璃基板或者在玻璃基板上形成聚酰亚胺等树脂制的膜的基板来作为基板5的情况下,作为掩模框架6a以及掩模箔6b的主要材料,可以使用铁合金,优选地使用含镍的铁合金。作为含镍的铁合金的具体例子,可以列举出含有34质量%以上38质量%以下的镍的殷钢材料、含有30质量%以上34质量%以下的镍且进而含有钴的超级殷钢材料、含有38质量%以上54质量%以下的镍的低热膨胀Fe-Ni系电镀合金等。
如图3所示,腔室4具有上部间隔壁4a(顶板)、侧壁4b、底壁4c。在腔室内部,除了上述的减压气氛之外,也可以保持真空气氛、氮气等不活泼气体气氛。另外,在本说明书中的“真空”是指由比大气压低的压强的气体充满的空间内的状态,典型地,是指由比1atm(1013hPa)低的压强的气体充满的空间内的状态。
对准装置1大致包括位置对准机构60,所述位置对准机构60搭载于腔室4的上部间隔壁4a上,驱动基板载置器9以与掩模6的位置相对地对准。对准装置1具有保持基板载置器9的载置器支承部8(基板载置器支承部)、保持掩模6的掩模承载台18(掩模支承部)、以及运送辊15(运送机构)。
位置对准机构60被设置在腔室4的外侧,使基板载置器9与掩模6的相对位置关系变化或者稳定地保持该关系,以便在蒸镀时能够实现所希望的精度。位置对准机构60大致包括面内移动机构11、Z升降基座13、以及Z升降滑动器10。
面内移动装置11被连接于腔室4的上部间隔壁4a,在XYθ方向上驱动Z升降基座13。Z升降基座13被连接于面内移动机构11,成为当基板载置器9在Z方向上移动时的基座。Z升降滑动器10是能够沿着Z导向件18在Z方向上移动的构件。Z升降滑动器经由基板保持轴12被连接于基板载置器支承部8。
在这样的结构中,在由面内移动机构11进行的与基板载置器9以及掩模6大致平行的面内的XYθ驱动时,Z升降基座13、Z升降滑动器10以及基板保持轴12作为一个整体移动,将驱动力传递给载置器支承部8。并且,使基板5在与基板5以及掩模6大致平行的平面内移动。另外,掩模6以及基板5如后面将要描述的那样因重力而挠曲,而这里所说的与基板5以及掩模6大致平行的平面是指与没有发生挠曲的理想状态的基板5以及掩模6大致平行的平面。例如,在向上沉积或向下沉积等将基板5和掩模6水平地配置的结构中,面内移动机构11使基板5在水平面内移动。另外,当借助于Z导向件18使Z升降滑动器10相对于Z升降基座13在Z方向上驱动时,驱动力经由基板保持轴12(在本实施例中,为四个基板保持轴12a、12b、12c、12d。另外,在图6中,轴12d被基板5及掩模6挡住了,在图中没有表示出来)被传递给载置器支承部8。并且,使基板5相对于掩模6的距离变化(远离或者接近)。即,Z升降基座14以及Z导向件18作为位置对准机构的距离变化机构起作用。
如图示的例子那样,通过将包含多个可动部的位置对准机构60配置在成膜空间之外,可以抑制成膜空间内或者进行对准的空间内产生灰尘。由此,可以抑制因产生灰尘而使掩模或基板被污染使得成膜精度降低的情况。另外,在本实施例中,对于位置对准机构60使基板5在XYθ方向以及Z方向上移动的结构进行了说明,但是,并不局限于此,位置对准机构60也可以使掩模6移动,还可以使基板5以及掩模6两者移动。即,位置对准机构60是使基板5以及掩模6中的至少一方移动的机构,由此,可以将基板5与掩模6的相对位置对准。
图4是表示从基板运入室117经由反转室111a、掩模运入室90到对准室100的将基板5安装于基板载置器9,直到将该基板载置器反转并向掩模6上载置的状况的示意剖视图。基板载置器9具有载置器面板30(面板构件)、卡盘构件32、以及支承体33(就位构件)。
如图4(a)所示,载置器面板30是由金属等构成的板状构件,是构成保持基板5的保持面31的构件。载置器面板30具有一定程度的刚性(至少比基板5的刚性高的刚性),通过沿着保持面31保持基板5,可以抑制基板5的挠曲。在基板运入室117中,相对于保持面31朝向上方的基板载置器9,基板5从上方下降并载置于保持面31。
如图4(b)所示,在反转室111a中,基板载置器9和基板5被反转而上下翻转。即,基板载置器9成为保持面31朝向下方的姿势,基板5借助于卡盘构件32的保持力而从下方贴住保持面31,成为被成膜面朝向下方的状态。
如图4(c)、图4(d)所示,在对准室100中,基板载置器9被载置到掩模6上。在载置器面板30的保持面31的基板保持区域(基板保持部)的外侧(外周部),比保持面41以及卡盘构件32突出地配置有多个支承体33。支承体33被设置成在基板5被保持于基板载置器9的状态下比基板5向掩模6侧突出。基板载置器9经过对准动作隔着支承体33就位于掩模框架6a的外周框架上。这时,优选地,至少在支承体33的附近,基板5与掩模6分离。利用这样的结构,可以提高对准的精度。这里的所谓“附近”是指当基板5的一部分与掩模6接触时,基板5的比基板5进行接触的部分更接近于支承体33的任意部分。在图4(d)中,基板5整体与掩模6分离。在该情况下,当然在支承体33的附近,基板5与掩模6也是分离的。另外,通过基板5的挠曲,基板5的一部分与掩模6接触,或者,也可以基板5的全部与掩模6接触。
基板载置器9也可以还具有隔着所保持的基板利用磁力吸引掩模6用的磁力产生机构(图中未示出)。作为磁力产生机构,可以使用永磁铁或电磁铁、配备有永磁铁的磁铁板。另外,磁力产生机构也可以能够相对于载置器面板30相对移动地设置。更具体地,磁力产生机构也可以设置成能够改变与载置面板30之间的距离。
另外,作为基板载置器9的基板保持机构的结构,并不局限于本实施例中所示的卡盘构件32。例如,也可以像如图8(a)所示的作为变形例1的基板载置器9a那样,形成配备有当反转时在结构上从下方支承基板5的支承部321的结构。或者,也可以像如图8(b)所示的作为变形例2的基板载置器9a那样,在载置器面板30的内部设置电极322,形成借助于通过向电极322施加电压而产生的静电力来保持基板5的结构(静电卡盘)。
图6是表示对准机构的一种方式的立体图。掩模承载台16沿着被载置到掩模台基座19上的升降台导向器34被上下导向(升降)。另外,运送辊15被载置于掩模6的运送方向的边的下部,掩模6通过掩模承载台16下降而被交给运送辊15。
基板保持轴12穿过设置于腔室4的上部间隔壁4a上的贯通孔,横贯腔室4的外部和内部地设置。在成膜空间内,在基板保持轴12的下部设置载置器支承部8,能够经由基板载置器9保持作为被成膜物的基板5。
贯通孔相对于基板保持轴12的外径被设计得足够大,以便基板保持轴12与上部间隔壁4a不会干扰。另外,基板保持轴12中的从贯通孔到向Z升降滑动器10固定的固定部分的区间(比贯通孔靠上方的部分)由被固定于Z升降滑动器10和上部间隔壁4a的波纹管40覆盖。由此,由于基板保持轴12被与腔室4连通的密闭空间覆盖,因此,可以将整个基板保持轴12保持在与成膜空间2相同的状态(例如,真空状态)。对于波纹管40,优选采用在Z方向以及XY方向上也具有柔软性的波纹管。由此,可以充分减小因对准装置1的运转而在波纹管40位移时产生的阻力,可以降低位置调整时的负荷。
掩模承载部在腔室4的内部被设置于上部间隔壁4a的成膜空间2侧的面,掩模6的支承成为可能。例如,用于有机EL面板的制造的掩模,具有将开设有与成膜图案相应的开口的掩模箔6b以张紧架设的状态被固定于高刚性的掩模框架6a上的结构。借助于该结构,掩模承载部能够以降低掩模箔6b的挠曲的状态进行保持。
由对准装置1进行的各种动作(由面内移动机构11进行的对准、由距离变化机构进行的Z升降滑动器10的升降、由载置器支承部8进行的基板保持、由蒸发源7进行的蒸镀等)受控制部70控制。控制部70例如可以由具有处理器、存储器、贮存器、I/O等的计算机构成。在该情况下,通过处理器执行被存储在存储器或者贮存器中的程序来实现控制部70的功能。作为计算机,可以使用通用的个人计算机,也可以使用置入型的计算机或者PLC(可编程逻辑控制器)。或者,也可以由ASIC或FPGA这样的电路来构成控制部70的功能的一部分或者全部。另外,可以对每个蒸镀装置设置控制部70,也可以由一个控制部70控制多个蒸镀装置。
对于对准装置1的位置对准机构60的详细情况进行说明。在铅垂方向上对Z升降滑动器10进行导向的导向件包括多个(这里为四个)Z导向件18a~18d,被固定于Z升降基座13的侧面。在Z升降滑动器中央,配置有用于传递驱动力的滚珠丝杠27,从被固定于Z升降基座13的马达26传递的动力经由滚珠丝杠27传递给Z升降滑动器10。
马达26内置有图中未示出的旋转编码器,可以利用编码器的转速间接地计测Z升降滑动器10在Z方向上的位置。通过由外部控制器控制马达26的驱动,能够进行Z升降滑动器10在Z方向上的精密定位。另外,Z升降滑动器10的升降机构并不局限于滚珠丝杠27和旋转编码器,可以采用线性马达和线性编码器的组合等任意的机构。
图7是表示本实施例的对准机构的面内移动机构11的立体图。在图7的结构中,面内移动机构11在基座的四角具有多个驱动单元21a、21b、21c、21d。各个驱动单元21a~21d使被配置在邻接的角处的驱动单元围绕Z轴各转向90度地配置,以使得产生驱动力的方向在四角处各相差90度。
各个驱动单元21配备有产生驱动力的驱动单元马达25。各个驱动单元21还配备有:通过经由驱动单元滚珠丝杠46被传递驱动单元马达25的力而在第一方向上滑动的第一导向件22;以及在XY平面中在与第一方向正交的第二方向上滑动的第二导向件23。进而,配备有能够围绕Z轴旋转的旋转轴承24。例如,在驱动单元21d的情况下,具有在X方向上滑动的第一导向件22、在与X方向正交的Y方向上滑动的第二导向件23、以及旋转轴承24,驱动单元马达25的力经由驱动单元滚珠丝杠46被传递给第一导向件22。对于其它的驱动单元21a、21b、21c,配置的方向相互各差90度,也分别具有与驱动单元24d同样的结构。
驱动单元马达25内置有图中未示出的旋转编码器,能够计测第一导向件22的位移量。在各个驱动单元21中,由控制部70控制驱动单元马达25的驱动,由此,能够精密地控制Z升降基座13在XYθz方向上的位置。
例如,在使Z升降基座13向+X方向移动的情况下,在驱动单元21a和驱动单元21d各自中由驱动单元马达25产生向+X方向滑动的力,将该力传递给Z升降基座13即可。另外,在向+Y方向移动的情况下,在驱动单元21b和驱动单元21c各自中由驱动单元马达25产生向+Y方向滑动的力,将该力传递给Z升降基座13即可。
在使Z升降基座13围绕与Z轴平行的旋转轴旋转+θ(顺时针θz旋转)的情况下,利用呈对角配置的驱动单元21a和21d产生绕Z轴+θz旋转所需的力,将该力传递给Z升降基座13即可。或者,也可以利用驱动单元21b和驱动单元21c将旋转所需的力传递给Z升降基座13。
接下来,对于为了检测基板5和掩模6的位置而同时计测各个对准标记的位置用的摄影装置进行说明。如图3、图6所示,在上部间隔壁4a的外侧的面,配置有摄影装置14(14a、14b、14c、14d),所述摄影装置14(14a、14b、14c、14d)是用于取得掩模6上的对准标记(掩模标记)以及基板5上的对准标记(基板标记)的位置的位置取得机构。在上部间隔壁4a,在照相机光轴上设置摄影用贯通孔,以便可以利用摄影装置14计测配置在腔室4的内部的对准标记的位置。为了保持腔室内部的气压,在摄影用贯通孔处设置窗玻璃17(17a、17b、17c、17d)等。进而,在摄影装置14的内部或者附近设置图中未示出的照明,通过将光照射到基板以及掩模的对准标记附近,能够进行正确的标记像的计测。另外,在图3中,摄影装置14d、窗玻璃17c、17d被其它部件挡住,图中未示出。
参照图5(a)~图5(c),说明利用摄影装置14计测基板标记37和掩模标记38的位置的方法。
图5(a)是从上方观察被保持于载置器支承部8的状态下的载置器面板30上的基板5的图。为了进行说明,载置器面板30由虚线以透过的方式进行图示。在基板5上,在基板5的四角形成能够利用摄影装置14计测的基板标记37a、37b、37c、37d。利用四个摄影装置14a~14d同时计测该基板标记37a~37d,根据各个基板标记37a~37d的中心位置的4个点的位置关系计算出基板5的X方向移动量、Y方向移动量、旋转量,由此,可以取得基板5的位置信息。另外,在载置器面板30上开设贯通孔,能够利用摄影装置14从上部计测基板标记37的位置。
图5(b)是从上面观察掩模框架6a的图。在四角处形成能够利用摄影装置计测的掩模标记38a、38b、38c、38d。可以利用4个摄影装置14a、14b、14c、14d同时计测该掩模标记38a~38d,根据各个掩模标记38a~38d各自的中心位置的4个点的位置关系,计算出掩模6的X方向移动量、Y方向移动量、旋转量等,取得掩模6的位置信息。
图5(c)是示意地表示利用摄影装置14计测掩模标记38以及基板标记37的4个组中的1组时的摄影图像的视野44的图。在该例中,由于在摄影装置14的视野44内,同时计测基板标记37和掩模标记38,因此,能够测定标记中心彼此的相对位置。可以基于由摄影装置14的计测获得的图像,利用图中未示出的图像处理装置求出标记中心坐标。另外,作为掩模标记38以及基板标记37,表示了四角形或圆形的标记,但是,标记的形状并不局限于此。例如,优选地,采用X符号或十字形等容易计算中心位置并具有对称性的形状。
在要求精度高的对准的情况下,作为摄影装置14,使用具有几个μm的数量级的高分辨率的高倍率CCD照相机。这种高倍率CCD照相机,由于视野的口径窄到几个mm,因此,当将基板载置器9载置于载置器承载爪时的位置偏差大时,基板标记37会脱离视野,变得不能计测。因此,优选地,作为摄影装置14,与高倍率CCD照相机一起还一并设置具有宽视野的低倍率CCD照相机。在该情况下,为了使掩模标记38和基板标记37同时收入高倍率CCD照相机的视野,在利用低倍率CCD照相机进行大致的对准(粗对准)之后,利用高倍率CCD照相机进行掩模标记38和基板标记37的位置计测,进行高精度的对准(精细对准)。
作为摄影装置14,通过利用高倍率CCD照相机,能够以误差几个μm以内的精度调整掩模框架6a和基板5的相对位置。但是,摄影装置14并不局限于CCD照相机,例如,也可以是作为摄影元件配备有CMOS传感器的数码照相机。另外,也可以不独立地一并设置高倍率照相机和低倍率照相机,而是通过使用能够更换高倍率镜头和低倍率镜头的照相机、或者变焦镜头,而能够由单一的照相机进行高倍率和低倍率的计测。
根据由摄影装置14取得的掩模框架6a的位置信息以及基板5的位置信息,可以取得掩模框架6a与基板5的相对位置信息。将该相对位置信息反馈给对准装置的控制部70,控制升降滑动器10、面内移动机构11、载置器支承部8等各自的驱动部的驱动量。
(基板载置方法)
下面,说明将基板5置于基板载置器9,将基板载置器9上的基板5与掩模6对准,直到将基板载置器9(基板5)载置于掩模6上为止的蒸镀装置的一系列的动作。
图16是表示实施例的蒸镀装置的动作顺序的流程图。
首先,在步骤S101,被搭载于运送机构的基板载置器9经由闸阀被运入到腔室4内,被载置于载置器支承部8两侧的载置器承载爪上。一方的载置器承载爪沿着基板5(基板载置器9)的第一边隔开规定间隔地配置成多个,在该基板5的第一边附近,支承基板载置器9的周缘部。另一方的载置器承载爪沿着与基板5的上述第一边相对向的第二边隔开规定的间隔配置成多个,在该基板5的第二边附近支承基板载置器9的周缘部。
接着,在步骤S103,使基板载置器9下降,置于用低倍率CCD照相机摄影的高度。接着,在步骤S104,由低倍率CCD照相机对设置于基板5的基板标记37进行摄影。控制部70基于摄影得到的图像取得基板5的位置信息并保存到存储器中。
步骤S105,在有的情况下接着步骤S104实施,在有的情况下,当在步骤109或者步骤113中的判定为“否”时,接着这些步骤S109或者步骤S113实施。
在接着步骤S104实施的步骤S105中,使基板载置器9下降,将其置于对准工作高度,基于在步骤S104取得的位置信息,调整基板5的位置。
首先,对于基板载置器9的高度来说,将载置器承载面(载置器承载爪的上表面)与掩模6隔开的距离改变比步骤S04时低的高度。但是,这时,载置器承载面的位置设定为因自重而挠曲的基板载置器9上的基板5不会与掩模6接触的高度。另外,也可以根据情况,而以相同的高度实施步骤S105和步骤S104。
在接着步骤S104实施的步骤S105的对准工作中,控制部70基于在步骤S104取得的基板5的位置信息,驱动对准装置1所配备的位置对准机构60。即,控制部70调整基板5的位置,以使基板5的基板标记37进入高倍率CCD照相机的视野内。另外,对于掩模6,预先对掩模6与高倍率CCD照相机的相对位置进行了调整,以使掩模标记38进入高倍率CCD照相机的视野内(优选为视野中心)。因此,借助接着步骤S104实施的步骤S105中的对准动作,调整成使得基板标记37和掩模标记38两者进入高倍率CCD照相机的视野内。但是,在该时刻,由于景深的关系,存在着基板标记37不能用高倍率CCD照相机摄影的可能性。另外,在对准动作中,使基板5在XYθz方向上移动,但是,由于如前面所述,使因自重而挠曲的基板5移动到不与掩模6接触的高度,因此,基板5的表面或者已经形成于基板5表面的膜图案不会与掩模6划动而破损。
接着,在步骤S106,使基板载置器9下降,将基板5置于由高倍率CCD照相机摄影的高度。
这里,为了使景深浅的高倍率CCD照相机聚焦于基板标记37和掩模标记36两者进行摄影,使基板5接近掩模6,直到基板5的至少一部分(挠曲部分)接触到掩模6而产生基板掩模抵接部为止。
接着,在步骤S108,利用高倍率CCD照相机对基板5的基板标记37和掩模6的掩模标记38同时进行摄影。控制部70基于摄影得到的图像,取得基板5与掩模6的相对位置信息。这里所说的相对位置信息,具体地说,是关于基板标记37与掩模标记38的中心位置彼此的距离和位置偏离的方向的信息。步骤S108是取得基板5与掩模6的相对位置信息(相对位置偏离量),计测基板5与掩模6的位置偏离量的计测工序(计测处理)。
接着,在步骤S109,控制部70判定在步骤S108中计测的基板5与掩模6的位置偏离量是否在规定的阈值以下。规定的阈值是预先设定成基板5与掩模6的位置偏离量落在即使进行成膜也没有障碍的范围内的值。阈值被设定成能够达到所要求的基板5与掩模6的位置对准精度。阈值例如为误差在几个μm以内的数量级。
在步骤S109,在判定为基板5与掩模6的位置偏离量超过规定的阈值的情况下(步骤S109:否),返回步骤S105,实施对准动作,进而,接着实施步骤S106以后的处理。
在步骤S109的判定为否的情况下实施的步骤S105中,使基板载置器9上升,置于对准工作高度,基于在步骤S108取得的相对位置信息,调整基板5的位置。
在步骤S109的判定为否的情况下实施的对准工作中,控制部70基于在步骤S108取得的基板5和掩模6的相对位置信息,驱动对准装置1具备的位置对准机构。即,控制部70使基板5在XYθz方向上移动来调整位置,以使得基板5的基板标记37与掩模6的掩模标记38变成更接近的位置关系。
在对准动作中,使基板5在XYθz方向上移动,但是,如前面所述,由于是因自重而挠曲的基板5不与掩模6接触的高度的移动,因此,基板5的表面、或者已经形成于基板5表面的膜图案不会与掩模划动而破损。
步骤S105是使基板5移动以减小基板5与掩模6的位置偏离量的对准工序(对准处理),在步骤S109的判定为否的情况下,进行精细对准。
在步骤S109的判定为是的情况下,在步骤S110,进一步使基板载置器9下降,形成将整个基板载置器9载置到掩模框架6a上的状态。即,由载置器支承部8支承的基板载置器9的支承被解除,变成基板载置器9(基板5)和载置它的掩模框架6a(掩模6)一起被掩模承载台16(掩模支承部)支承的状态。并且,在步骤S112,利用高倍率CCD照相机对基板标记37和掩模标记38摄影,取得基板5与掩模6的相对位置信息。
接着,在步骤S113,控制部70基于在步骤S112取得的基板5与掩模6的相对位置信息,判定基板5与掩模6的位置偏离量是否在规定的阈值以下。规定的阈值是以处于只要在该阈值以内则即使进行成膜也在没有障碍的范围内作为条件而预先设定的。
在步骤S113,在判定为基板5与掩模6的位置偏离量超过规定的阈值的情况下(步骤S113:否),使载置器承载爪上升到基板5的高度,支承基板载置器9。另外,这样的否定判定,例如,在步骤S109~步骤S114之间,在因外部振动而产生了位置偏离等的情况下会发生。
并且,返回步骤S105实施对准工作。之后,继续实施步骤S106之后的处理。
另一方面,在步骤S113中判定为基板5与掩模6a的位置偏离量在规定的阈值以下的情况下(步骤S113:是),转移到步骤S114,使掩模升降台16下降,交给运送辊15。由此,完成对准程序(结束)。
并且,作为安装工序,为了使基板载置器9和掩模6从基板载置器9从掩模6向上方脱离的分离位置向基板载置器9被载置到掩模6上的安装位置移动(从分离状态向安装状态转移),使基板载置器支承部8下降。在本实施例中,使之沿着作为第三方向的Z轴方向下降,但是,在能够实现本发明所希望的载置动作的范围内,也可以是相对于Z轴方向有些许角度的方向。另外,也可以不使基板载置器支承部8移动,而使掩模支承部移动,或者也可以使两者移动。
参照图1、图9、图10,对于根据本实施例的基板载置器9的结构进行说明。图9是表示实施例的支承体33的结构的示意图。图9(a)、图9(b)是说明单元化了的支承体33的结构的正视图和立体图。图9(c)是表示支承体33被组装到基板载置器9的载置器面板30上,并且被载置到掩模6上的状态的示意图(图4(d)的C向视剖视图)。图10(a)、图10(b)是示意地表示由本实施例的支承体33吸收基板载置器9与掩模6之间的倾斜度偏离的状况的图。另外,在图10(a)、图10(b)中,支承体33被省略了其结构地表示出来。图10(c)、图10(d)是示意地表示由比较例的支承体33e产生的基板载置器9与掩模6之间的倾斜度偏离时的状况的图。
根据本实施例的支承体33,在将保持基板5的基板载置器9载置到掩模6上时,起着相对于掩模6支承基板载置器9的支承部的功能。在基板载置器9的载置器面板30与掩模6的对向面彼此倾斜地相互偏离的情况下,换句话说,在该对向面彼此局部地不平行的情况下,本实施例的支承体33也能够保持、形成稳定的支承状态。其结果为,能够降低基板载置器9与掩模的偏离。
如图9(a)、图9(b)所示,支承体33具有第一块体331、第二块体332、介于它们之间且将它们连接起来的板簧330。第一块体331和第二块体332分别是具有大致长方体形状的由SUS等构成的刚体,以各自的长度方向相互平行的方式配置。其长度方向,如图1(a)所示,成为基板5被保持于基座载置器9时的沿着基板5的一个边的方向。沿着基板5的各个边的方向成为沿着载置器面板30的外周部的各个边延伸的部分处的“沿着外周部的方向”。例如,如图1(a)所示,载置器面板30的外周部在基板5的左右包含有在纸面上下方向延伸的部分。在这两个部分,沿着外周部的方向为沿着基板5的左或右中的任一边的方向(为了方便起见,称作第一方向)。另外,载置器面板30的外周部在基板5的上下包含有在纸面左右方向上延伸的部分。在这两个部分,沿着外周部的方向为沿着基板5的上或下中的任一边的方向(为了方便起见,称作第二方向)。
在本实施例的基板载置器9中,设置有多个支承体33。将载置器面板30的外周部划分成沿着基板5的4个边分别延伸的4个部分,在各个部分设置有7个支承体33。如图1(a)所示,设置于沿着载置器面板30的外周部的第一方向延伸的部分的支承体33被配置成其长度方向沿着第一方向。另一方面,设置于沿着与外周部的第一方向相交的第二方向延伸的部分的支承体33被设置成其长度方向沿着第二方向。即,各个支承体33沿着基板5的边之中的附近的边配置。
将第一块体331与第二块体332之间连接起来的板簧330为弹性体的一种方式。板簧330具有大致横倒的C字形的形态。即,板簧330包含有在沿着第一块体331的长度方向的方向上长的板。该板的长度方向的中央部被固定于第一块体331。该板的长度方向的两端相对于中央部朝向内方,即,呈在从第一块体331分离开的方向上弯曲并折回的形态。并且,在被折回的前端延伸的部分,被固定于第二块体332。在沿着板簧330的外周部的方向上的长度由被折回的部分的顶部来限定,优选地,与第一块体331的长度方向上的长度相同,或者比其短。构成板簧330的板的宽度比沿着板簧330的外周部的方向上的长度短。另外,构成板簧330的板的厚度比该板的宽度小。另外,为了说明板簧330的形状,进行板被弯曲并折回这样的说明,但是,这并不构成对板簧330的制造工艺的限定。板簧330可以通过如上所述将一块板弯曲来形成,或者,也可以从一个块体切削形成出上述形状。
下面,更详细地说明在截面或者侧面观察时的板簧330的结构。图9(c)的截面包含有与基板5的一个边平行的线,并且,是与第一块体331的与掩模6接触的面相垂直的截面。从而,在图9(c)中,表示在载置器面板30的外周部之中的在沿着基板5的所述一个边的方向上延伸的部分。另外,在没有向第一块体331施加外力的状态下,即,在板簧330的正常状态下,将块体331的与掩模6接触的面定义为垂直的截面。
板簧330具有作为一个弯曲的板构件构成的第一固定部330a、第二固定部330b、以及弹簧部330c。第一固定部330a在沿着基板载置器9的外周部的方向(沿着与基板5的所述一个边平行的线的方向)上延伸,被固定于第一块体331。第二固定部330b在与第一固定部330a相同的方向(沿着与基板5的所述一个边平行的线的方向)上延伸,经由第二块体332被固定于载置器面板30侧。弹簧部330c是将第一固定部330a与第二固定部330b连接起来的部分,以在第一固定部330a与第二固定部330b之间折回的方式弯曲延伸,与第一固定部330a以及第二固定部330b形成一体。第二固定部330b形成在沿着与基板5的所述一个边平行的线的方向上分离开的结构,与分离开的第二固定部300b分别对应的两个弹簧部330c分别形成将第二固定部330b与第一固定部330a连接起来的结构。即,分离开的一个第二固定部330b经由两个弹簧部330c之中的一个弹簧部(第一弹簧部)与第一固定部330a的沿着上述线的方向上的一端连接。同样地,分离开的另一个第二固定部330b经由两个弹簧部330c之中的另一个弹簧部(第二弹簧部)与第二固定部330a的沿着上述线的方向上的另一端连接。另外,在第二块体332被省略的情况下,第二固定部330b被直接固定于载置器面板30。
支承体33,在第一块体331与板簧330之间、第二块体332与板簧330之间,分别被作为紧固构件的螺钉334结合起来。即,支承体33具有第一块体331、第二块体332和板簧330被相互连接起来而成为一体的单元结构。
如图9(c)所示,支承体33被收容、配置在设于载置器面板30下面(掩模6的对向面)的安装凹部301中,被作为紧固构件的螺钉333连接固定于载置器面板30。即,作为支承体33,由第一块体331、第二块体332和板簧330构成的单元成一体地相对于基板载置器9的载置器面板30能够拆装地构成。螺钉333构成为在设于载置器面板30上面的凹部302处对支承体33(第二块体332)进行紧固。通过被固定于载置器面板30的外周部的支承体33的第一块体331被载置于掩模6的掩模框架6a,基板载置器9变成所保持的基板5的被成膜面与掩模6具有规定间隙敌相对向的状态(图4(d)等中所示的基板载置器9向掩模6载置的载置状态)。第一块体331或第二块体332的高度、或板簧330的强度等被设定成能够在载置器面板30与掩模6的对向面之间确保规定的高度h。例如,在由第一块体331、第二块体332和板簧330构成的单元的三个构件的被连接起来的方向上的高度比安装凹部301的深度大。并且,单元的高度与安装凹部301的深度之差比基板的厚度5大。优选地,基板载置器9被载置于掩模6,通过施加重量而使板簧330弹性变形之后,保持上述关系。
如图9(c)所示,支承体33构成为通过作为弹性体的板簧330的弹性变形,可以改变第一块体331与第二块体332之间的倾斜度。载置器9或掩模6会产生不小的因自重而引起的挠曲变形,另外,对于其表面的性状,例如,表面的有无粗或细的凹凸等,也会产生不均衡。即,载置器面板30的外周部与掩模6的掩模框架6a并不能总是成为相互平行的状态。因此,本实施例的支承体33具有沿着载置器面板30的外周部的外形。本实施例的支承体33至少能够弹性变形地构成,以使得在沿着外周部的方向的一侧的第一块体331和载置器面板30之间的距离与另一侧的第一块体331和载置器面板30的距离不同。这里,第一块体331和载置器面板30之间的距离为第一块体331、第二块体332和板簧330的被连接的方向(单元的高度方向)上的距离。在图9(c)中,是沿着纸面的上下方向的距离。
如图1(a)所示,由于外周部的延伸方向因位置而异,因此,支承体33的长度方向根据该支承体33被配备的外周部的位置而异。在第一方向上,至少设置有能够弹性变形地构成而使得一侧的第一块体331和载置器面板30之间的距离与另一侧的第一块体331和载置器面板30的距离不同的支承体33。进而,在本实施例中,在与第一方向相交的第二方向上,设置有能够弹性变形地构成而使得一侧的第一块体331和载置器面板30之间的距离与另一侧的第一块体331和载置器面板30的距离不同的支承体33。
这里,在图10(c)、图10(d)中表示比较例的支承体33e。支承体33e与本实施例的支承体33不同,形成为形状保持恒定的结构,形成为不能追随载置器面板30与掩模6之间的倾斜偏离的结构。在这样的结构中,根据载置器面板30与掩模6之间的倾斜度或凹凸的有无等,支承体33e与掩模6的接触面积不稳定,因两者之间的摩擦力的变化,而在两者之间容易发生偏离。特别是,当与基板5的大型化相应地,基板载置器9以及掩模6也大型化时,在载置器面板30或掩模6上容易产生各种各样的图案的凹凸。从而,在载置器面板30和掩模6上容易局部地发生倾斜度的不同。这种局部的倾斜度的不同会造成支承体33e与掩模6的接触面积的减少。
与此相对,如图10(a)、图10(b)简略地表示的那样,本实施例中的支承体33能够变形,以便吸收载置器面板30与掩模6之间的倾斜偏离。由此,被载置于掩模6的第一块体331的下面(与掩模6接触的面)变成按着掩模6的倾斜度平行地相对向,能够将与掩模6的接触面积(进而,支承体33与掩模6之间的摩擦力)始终保持恒定。从而,能够相对于掩模6稳定地支承基板载置器9,能够抑制基板载置器9与掩模6之间的位置偏离的产生。
如图1(a)所示,支承体33沿着载置器面板30的包围基板保持部的外周的外周部设置为多个,但是,该配置并不限定于特定的配置,而是根据基板5或基板载置器9、掩模6的规格来适当地设定。例如,考虑到基板5、基板载置器9、掩模6的大小或材质、各自的易挠曲程度等而适当地配置。
另外,支承体33所配备的弹性体的结构没有必要为本实施例那样的板簧330的形态。例如,也可以利用螺旋弹簧、橡胶等弹性体。另外,作为板簧330的结构,也没有必要像本实施例那样由一块板簧构成,还可以将多个板簧组合起来而在第一块体与第二块体之间单元化地构成。即,本实施例的板簧330的弹簧部330c成对地设置在沿着第一固定部330a的外周部的方向上的两端,第二固定部330b也分别与成对的弹簧部330c相连接地成对设置,然而,例如,也可以是第一固定部330a也成对地构成且大致C字形的板簧相互对向地成对配置的结构。另外,不仅可以是像本实施例那样弯曲地折回的形态,也可以是直线地折回的板簧的形态。
另外,对于能够因弹性体的弹性力的强度或弹性变形而倾斜的范围,可以适当地设定。例如,可以预先准备多种那些弹性变形的性能不同的支承体33的单元,根据成为安装对象的基板5或基板载置器9、掩模6的规格,或者,根据载置器面板30中的设定位置的不同,而分开使用。
在本实施例中,分别举例示出了矩形的基板5、矩形的掩模6,但是,基板、掩模的形状并不局限于矩形。
[实施例2]
参照图11~图16,对于本发明的实施例2进行说明。在实施例2中,对于与实施例1共同的结构,赋予相同的附图标记,并省略其说明。在实施例2中,在此没有特别说明的事项与实施例1同样。
在本实施例中,对于在载置器面板30的外周部设置为多个的支承体,配置种类不同的支承体,这一点与实施例1不同。在种类不同的支承体中,包括将块体和弹性体组合起来的第一支承体33a、以及只由块体构成的第二支承体33b。
图11是表示本实施例的第一支承体33a的结构的示意图,(a)是正视图,(b)是立体图。第一支承体33a具有由作为SUS等构成的刚体的大致长方体形状的块体332a、以及由橡胶等弹性构件构成的大致长方体形状的弹性体335。块体332a和弹性体335被一体化并相互固定,块体332a被固定于载置器面板33的外周部,橡胶状弹性体335与掩模6接触。第一支承体33a与实施例1的支承体33一样,被收容、配置在设于载置器面板30下面(掩模6的对向面)的安装凹部301中,由作为紧固构件的螺钉33连接固定于载置器面板30。
图12是表示本实施例的第二支承体33b的结构的示意图,(a)为正视图,(b)为立体图。第二支承体33b具有作为由SUS等构成的刚体的大致长方体形状的块体332b,块体332b被固定于载置器面板33的外周部,并且,与掩模6接触。第二支承体33b也与实施例1的支承体33一样,被收容、配置在设于载置器面板30下面(掩模6的对向面)的安装凹部301中,被作为紧固构件的螺钉33连接固定于载置器面板30。
图13是表示在从对准室100经由运送室112b至配置有蒸发源20等的成膜室110的运送线上的掩模6和载置器9(基板5)的运送状况的示意的剖视图。保持基板5的载置器9在对准室100中被定位并重叠(载置)于掩模6。掩模6和载置器9以载置器9被载置于掩模6上的状态从对准室100在运送室112b或成膜室110等各个室之间被运送。这样的由掩模6和载置器9构成的运送组装体由作为运送手段(运送构件)的辊15支承,并且,接受图中未示出的驱动机构的驱动力,通过辊15的旋转而一边被导向一边被向规定的运送方向运送。
这里,由于上述运送组装体在只将以大致相同的尺寸保持基板5的载置器9载置于掩模6上的状态下被辊运送,因此,由于运送时的振动等,存在着在掩模6与载置器9之间产生偏离的情况。这种偏离成为掩模6与基板5之间的偏离,存在着对成膜精度造成影响的可能性。根据在运送路径内的运送速度或辊15的配置、辊15的个体差异、在制造线中组合的载置器9和掩模6的个体差异、循环路径中的这些差异的组合的变化等,而使得发生偏离时的行为或偏离的程度是各种各样的。
另外,在各个室之间,由于设有闸阀130来作为分隔各个室的阀,而不能配置辊15,因此,对于在跨越相邻的室之间配置的辊15的配置间隔W2产生制约。即,对于配置在各个室内的辊15的配置间隔W1,可以任意地设定,但是,配置间隔W2有必要确保闸阀130的设置幅度,在大部分成膜装置中,不得不采用比配置间隔W1长的间隔。为了确保室内的真空/大气状态,闸阀130例如不单纯是仅仅由盖进行区隔的物品,而是作为可动阀体,有必要形成以利用盖进行密封且盖不会脱落地将盖压住的机构,因此,有必要具有一定程度的厚度。该厚度伴随着由基板的大型化所引起的成膜装置的大型化而存在增大的倾向。从而,对于辊15的配置间隔,在室内可以等间隔地配置并稳定地运送,但是,在跨越各个室时,辊15的配置间隔变得不均匀,运送状态变得不稳定。
另外,在由掩模6和载置器9构成的运送组装体的运送方向上的前端侧和后端侧,在邻接的辊15之间变成暂时地没有被支承于辊15的状态(悬臂梁状态),产生由自重引起的挠曲变形。该挠曲变形特别是在上述运送组装体的前端侧和后端侧靠近在运送路径中成为配置间隔W2的区域时变得显著。在过去的载置器中,由这样的挠曲等引起作为支承体使用的由刚体构成的间隙块相对于掩模6的就位状态发生变化,其结果是,存在着在载置器与掩模之间产生偏离的情况。例如,据本发明的发明人所知,在□3m的掩模和载置器的运送组装体中,当成为十几~几十μm的程度的偏离量,例如,偏离量为30μm时,偏离量相对于上述组装体的长度之比变成1/100000。在过去的运送组装体中,由于载置器的尺寸为□3m,厚度为40mm的程度,因此,虽然考虑到自重引起的变形,以形成30个点左右的多点支承的方式配置间隙块,但在有的情况下产生如上所述的偏离。
图14是对当在运送路径中靠近成为配置间隔W2的区域时,由掩模6和载置器9构成的运送组装体的后端侧的挠曲的状况进行分析的示意图。图14所示的各种参数如下所述。
dz:运送时由辊15仰冲(乗り上げ)等引起的掩模6的强制变异
kr:第一支承体33a的弹簧常数
Fm:因dz而产生的强制负荷
β:用于表示Fm的水平成分的系数(角度成分等)
Fs:Fm的水平成分的负荷
mg:载置器9的负荷
μ:第二支承体33b的摩擦系数
α:在运送组装体的中央承受的负荷的比例
Fh:第二支承体33b的摩擦力
图15是对于本实施例中的支承体的配置进行说明的示意图。图15(a)是表示载置器9中的第一支承体33a、第二支承体33b的配置的示意平面图,图15(b)、图15(c)是表示本实施例中的掩模6及载置器9运送组装体的运送时的状况的示意图。
在本实施例中,在基板5的运送方向上,在载置器面板30的外周部的前端侧和后端侧分别配置第一支承体33a,在该外周部的中央部配置第二支承体33b。即,将只由作为刚体的块体332b构成的第二支承体33b仅配置在运送方向上的中央部,即,仅配置在不发生悬臂梁状的挠曲而相对于掩模6的就位状态不易变化的部位。另一方面,在掩模6和载置器9中发生悬臂梁状的挠曲变形的在运送方向上的前端部和后端部,分别配置由能够进行追随该挠曲变形的弹性变形的弹性体335与掩模6接触的第一支承体33a。
第一支承体33a在矩形的上述外周部沿着运送方向前端侧处的与运送方向正交的边隔开规定的间隔配置为多个,并且,沿着运送方向后端侧的与运送方向正交的边隔开规定的间隔配置为多个。在本实施例中,作为一个例子,表示了在前端侧和后端侧的各个角部和中央部分别在三个点处进行配置的结构。
第二支承体33b在矩形的上述外周部沿着与运送方向平行的边隔开规定的间隔配置为多个。在本实施例中,作为一个例子,表示在运送方向上的载置器面板30的中央部的区域中等间隔地在三个点处进行配置的结构。
通过将第二支承体33b只配置在相对于掩模6的就位状态不易变化的运送方向中央部,可以有效地抑制运送偏离。配置第二支承体33b的范围为从掩模6的运送方向两端除去运送线的最大辊间隔(W2)的区域内。即,当将从掩模6的运送方向前端向后端侧直到与W2相等的距离的区域作为第一区域,将从掩模6的运送方向后端向前端侧直到与W2相等的距离的区域作为第二区域时,第一支承体33a分别被配置在第一区域和第二区域。第二支承体33b在运送方向上被配置在成为第一区域与第二区域之间的区域的第三区域中。优选地,以最少的个数配置第二支承体33b。若支承点多,则全部支承点不能均匀地接触,存在着支承点之间的接触的不均衡在运送中发生变化的可能性。由于这种变化成为偏离的重要原因,因此,采用支点的变化少的三个部位是理想的。
通过只由作为刚体的块体332b构成第二支承体33b,如果第二支承体33b与掩模6之间的摩擦力超过外力(在端部发生的运送偏离或运送时的冲击),则可以抑制偏离的发生。例如,在第二支承体33b为包含有弹性体的结构的情况下,当发生了与外力相应的变形时,存在由相对于该变形的复原力引起的反向运动与运送偏离相关联的可能性,是不理想的。另外,即使在将载置器相对于掩模对准时,当载置器在掩模上就位时,在实际与掩模接触的支承体与掩模之间的偏离成为对准偏离的一个原因。在像第二支承体33b那样只利用作为刚体的块体构成支承体的情况下,可以利用对于掩模的摩擦力的作用来抑制偏离的发生。另一方面,在支承体包含弹性体的结构的情况下,向掩模就位时由弹性变形产生的弹性力被蓄积在支承体内。可以认为,通过所蓄积的弹性力和与掩模的摩擦力的平衡,当弹性力占优时,就位面偏离,当这种情况在各个支承体中发生时,会引起对准偏离。
通过将第一支承体33a配置在对于掩模6的就位状态的变化相对地变大的运送方向的两端,可以降低在掩模6和载置器的运送方向两端的负荷的影响。第一支承体33a配置在从掩模6的运送方向两端起与运送线的最大辊间隔(W2)大致相同的区域内。另外,即使载置器9或掩模6产生自重变形(悬臂梁状的挠曲变形),在可以保持两者的间隙的情况下,也可以不设置第一支承体33a。即,在因载置器9或掩模8的自重变形而不能保持两者的间隙的情况下,配置第一支承体33a以便保持间隙。
第一支承体33a构成为具有在水平方向上避开由载置器9或掩模6的变形引起的两者的偏离的功能,或者,具有以低的反作用力在剪切方向上变形的功能。借助这样的功能,可以使图14所示的“β”接近于0。另外,也可以构成为具有这样的功能:以相对于第二支承体33b与掩模6中央之间的摩擦力而言第一支承体33a与掩模6两端之间的摩擦力不会变大的方式,承受因载置器9或掩模6的挠曲、或运送中的振动、负荷变化引起的上下方向的变形,降低在掩模6的端部产生的反作用力。借助这样的功能,通过降低上述反作用力,可以抑制与掩模6的端部的摩擦力,可以使图14所示的“kr”接近于0。
根据本实施例,在使保持基板的载置器与掩模重叠的状态下进行辊运送的机构中,可以抑制基板与掩模的对准偏离、以及运送偏离。
第一支承体33a的结构并不限于上述结构。例如,作为刚体的块体332a主要起着作为载置器面板33与弹性体335之间的间隔件的作用,并不是必需的结构。从而,根据载置器9的尺寸或规格,也可以只由弹性体335构成,也可以是被直接固定于载置器面板33的外周部的结构。或者,在单元化的第一支承体33a中,作为支承弹性体335的结构,也可以不是大致长方体形状的块体,而是利用板状的构件。
[实施例3]
参照图17对于根据本发明的实施例3的基板载置器9的结构进行说明。在实施例3中,对于与实施例1、2共同的结构赋予相同的附图标记,省略其说明。在实施例3中,在此没有特别说明的事项与实施例1、2相同。
图17是表示实施例3的支承体33c的结构的示意图。图17(a)、图17(b)是说明单元化的支承体33c的结构正视图和立体图。图17(c)是表示往复机构的示意图(图17(b)的D向部分剖视图)。图17(d)是表示支承体33c被组装于基板载置器9的载置器面板30,并且被载置到掩模6上的状态的示意图(图4(d)的C向剖视图)。
由实施例3的支承体33c对基板载置器9与掩模6之间的倾斜偏离的吸收的状况,与在实施例1中参照图10说明的状况一样。即,根据实施例3的支承体33c,在将保持基板5的基板载置器9载置到掩模6上时,也起着作为相对于掩模6支承基板载置器9的支承部起作用。实施例3的支承体33c在基板载置器9的载置器面板30与掩模6的对向面彼此的倾斜相互偏离的情况(该对向面彼此局部地不平行的情况)下,也可以保持、形成稳定的支承状态。其结果是,可以降低基板载置器9与掩模6的偏离。
如图17(a)、图17(b)所示,支承体33c具有第一块体331、第二块体332、以及将它们连接起来的板簧330。第一块体331和第二块体332分别具有大致长方体形状,各自的长度方向相互平行地配置。
将第一块体331与第二块体332之间连接起来的板簧330由弹性体以C字形的板簧相互对向的方式配置。该板簧被固定于第一块体331,弯曲折回的端部被固定于第二块体332。
如图17(c)所示,第一块体331在与第二块体332相对向的对向面上具有圆锥形槽335以作为凹状的承载部。另一方面,第二块体332具有作为能够在与第一块体331的对向方向上移动地设置的抵接构件的销336、以及作为将销336向圆锥形槽施力的施力机构(施力构件)的弹簧337。即,第二块体332具有借助弹簧337而使销336往复运动的机构400。第二块体332构成为通过销336对圆锥形槽336压下,使第一块体331与第二块体332的中心位置重合。
第二块体332具有在与第一块体331的对向方向上贯通的贯通孔332a。销336被插入贯通于第二块体332内。贯通孔332a在与第一块体331对向侧的开口部具有向内的凸缘状的缩径部332b。销336具有:弹丸形状的销前端部336a,所述销前端部336a为从第一块体331与第二块体332之间的间隙露出的部分;设置在后端部的向外的凸缘部336b;以及设置在凸缘部336b的后端侧的后端轴部336c。通过凸缘部336b与贯通孔332a的缩径部332b抵接,销336确定出从销前端部336a的贯通孔332a起的最大突出量。弹簧337在贯通孔332a内以包围销336的后端轴部336c的方式配置,其一端被连接于销336,其另一端被连接于第二块体332,将销336向朝向第一块体331的方向(销前端部336a抵接圆锥形槽335的方向)施力。
对于支承体33c,第一块体331与板簧330之间、第二块体332与板簧330之间分别被作为紧固构件的螺钉334结合起来。即,支承体33c具有第一块体331、第二块体332和板簧330相互被连接起来而成为一体的单元结构。
如图17(d)所示,支承体33c被收容、配置在设于载置器面板30的下面(掩模6的对向面)的安装凹部301中,被作为紧固构件的螺钉333连接固定于载置器面板30。螺钉333构成为在设于载置器面板30的上面的凹部302中对支承体33c(第二块体332)进行紧固。通过将固定于载置器面板30的外周部的支承体33c的第一块体331载置到掩模的框架上,基板载置器9形成所保持的基板5的被成膜面具有规定的间隔地与掩模6相对向的状态(图4(d)所示的基板载置器9向掩模6上载置的载置状态)。第一块体331或第二块体332的高度、或板簧330的强度等被设定成能够在载置器面板30与掩模6的对向面之间确保规定的高度h。
如图17(d)所示,支承体33c构成为通过作为弹性体的板簧330的弹性变形,可以改变第一块体331与第二块体332之间的倾斜度。
这里,图10(c)、图10(d)所示的比较例的支承体33e与本实施例的支承体33c不同,形成为形状保持恒定的结构,形成为不能追随载置器面板30与掩模6之间的倾斜的结构。在这样的结构中,根据载置器面板30与掩模6之间的倾斜或凹凸的有无等,支承体33e与掩模6的接触面积不稳定,通过两者之间的摩擦力的变化,两者之间容易产生偏离。特别是,当相应于基板5的大型化,基板载置器9以及掩模6也大型化时,在载置器面板30或掩模6上变得容易产生各种图案的凹凸。从而,容易局部地在载置器面板30和掩模6中产生倾斜度的差异。这种局部的倾斜度的差异被认为与支承体33e与掩模6的接触面积的减少相关。
与此相对,实施例3的支承体33c表示与图10(a)、图10(b)所示的实施例1的支承体33同样的行为。即,如图10(a)、图10(b)中简化地表示的那样,本实施例中的支承体33c能够变形以便由板簧330吸收载置器面板30与掩模6之间的倾斜度的偏离。由此,被载置于掩模6的第一块体331的下面(与掩模6接触的面)按照掩模6的倾斜而平行地相对向,能够始终将与掩模6的接触面积(进而,将支承体33c与掩模6之间的摩擦力)保持恒定。
此外,借助往复机构400,可以使第二块体332(进而,掩模面板30)的位置更加稳定。由于支承体33c被一分为二,被弹性体(板簧330)连接起来,因此,形成为当受到由运送引起的振动的影响时,第二块体332摆动,第一块体331与第二块体332的位置关系容易崩溃的结构。与此相对,通过包含在往复机构400中的销336始终被压下于圆锥形槽335中,第一块体331与第二块体332的对向面各自的中心位置的相对位置被保持(维持)恒定。借助该中心对位机构,可以使支承体33c之间的位置稳定。从而,能够相对于掩模6稳定地支承基板载置器9,能够抑制基板载置器9与掩模6之间产生位置偏离。
本实施例的支承体33c也与实施例1的支承体33同样,如图1(a)所示,沿着包围载置器面板30的基板保持部的外周的外周部设置为多个,但是,该配置并不限定于特定的配置,而是根据基板5或基板载置器9、掩模6的规格来适当地设定。例如,考虑到基板5、基板载置器9、掩模6的大小或材质、它们的挠曲容易度等而适当地配置。
另外,作为弹性体的弹簧337的弹性力的强弱或通过弹性变形而能够使销33倾斜的范围被适当地设定。例如,预先准备多个种类的使这些弹性变形的性能不同的支承体33c的单元,根据成为安装对象的基板5或基板载置器9、掩模6的规格,或者,根据在载置器面板30上的设定位置的不同,可以分别使用。
另外,在本实施例中,构成为将销336设置于第二块体332,抵接于第一块体331,但是,也可以是相反的结构。即,也可以构成为将销336设于第一块体331,与设于第二块体332的圆锥形槽抵接。
[实施例4]
参照图18、图19对于根据本发明的实施例4的基板载置器9的结构进行说明。对于在实施例4中与实施例1~3共同的结构,赋予相同的附图标记,省略其说明。在实施例4中,没有特别说明的事项与实施例1~3一样。
图18是本发明的实施例4中的将被平面保持于基板载置器9的基板5和掩模6一体化的结构的示意图。基板5被平面保持于基板载置器9,作为本实施例中的支承体33d,经由赋予弹簧性的弹性结构体33d1和设于弹性结构体33d1的前端的粘接性或摩擦系数高的树脂构件33d2,利用图中未示出的机构将基板3与掩模1的相对位置定位(对准)并设置于掩模6。借助弹性结构体33d1的弹性反弹力来减轻基板载置器9的重量,减轻施加于基板6的重量负荷。
作为与掩模6接触的构件,树脂构件33d2例如可以使用由加入了石棉纤维的酚醛树脂构成的树脂构件(高摩擦构件)。或者,也可以使用上述的粘接性的构件(PSC)。或者,至少也可以用高摩擦的树脂或粘接性的构件构成与掩模6的抵接面,作为高摩擦构件或者粘接性构件。另外,例如,也可以利用铝合金对与掩模6的抵接面的材料进行覆膜。另外,也可以考虑在抵接面上设置微细的凹凸来提高摩擦力。
图19是详细地表示实施例4的支承体33d的结构的示意剖视图。弹性结构体33d1具有板簧部33d4和支承部33d3,所述板簧部33d4可弹性变形,支承树脂构件33d2,所述支承部33d3与板簧部33d4成一体地构成并支承板簧部33d4,被固定于载置器面板30(基板载置器9)。弹性结构体33d1被安装在设于载置器面板30的基板5的载置面(与掩模6相对向的对向面)的外周部的凹部中。弹性结构体33d1在板簧部33d4的背面露出的支承部33d3内侧的空地,配置有支承构件33d5。支承构件33d5与板簧部33d4抵接地配置,以便对在板簧部33d4中支承树脂构件33d2的部分的背侧进行支承,在该抵接方向上,被作为施力构件的螺旋弹簧33d6施力。板簧部33d4可以构成为减弱Z方向的刚性、加强XY方向的刚性,在将被平面保持于基板载置器9的基板5设置到掩模6上时,即使板簧部33d4在Z方向上进行冲击,也可以相对于位置偏离方向一边保持刚性一边进行设置。另外,在只利用板簧部33d4的反弹力不能充分减轻基板载置器9的重量的情况下,可以设置螺旋弹簧33d6对不足的量加以补充。即,在上述结构中,螺旋弹簧33d6是任意的结构。
<电子器件的制造方法>
对于利用上述基板处理装置制造电子器件的方法进行说明。这里,作为电子器件的一个例子,以像有机EL显示装置那样的显示器装置等用的有机EL元件的情况作为例子进行说明。另外,根据本发明的电子器件并不限于此,也可以是薄膜太阳能电池或有机CMOS图像传感器。在本实施例中,具有利用上述成膜方法在基板5上形成有机膜的工序。另外,在基板5上形成有机膜之后,具有形成金属膜或者金属氧化物膜的工序。下面,对于利用这样的工序获得的有机EL显示装置600的结构进行说明。
图20(a)表示有机EL显示装置600的整体图,图20(b)表示一个像素的截面结构。如图20(a)所示,在有机EL显示装置600的显示区域61中,呈矩阵状地配置有多个像素62,所述像素62配备有多个发光元件。每个发光元件具有配备被一对电极夹着的有机层的结构。另外,这里所说的像素是指在显示区域61中能够显示所希望的颜色的最小单位。在本图的有机EL显示装置的情况下,像素62由显示出相互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的组合而构成。像素62大多通过红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件的组合构成,但是,也可以是黄色发光元件、青色发光元件和白色发光元件的组合,只要是至少一种颜色以上,则没有特定的限制。另外,各个发光元件也可以由多个发光层层叠来构成。
另外,也可以由显示出相同发光的多个发光元件构成像素62,利用与这些发光元件相对应地呈图案状配置有多个不同的颜色转换元件的彩色滤光片,也可以由一个像素在显示区域61中进行所希望的颜色的显示。例如,也可以由至少3个白色发光元件构成像素62,采用与各个发光元件相对应地排列配置有红色、绿色、蓝色各个颜色转换元件的彩色滤光片。或者,也可以由至少3个蓝色发光元件构成像素62,采用与各个发光元件相对应地排列配置有红色、绿色、无色的各个颜色转换元件的彩色滤光片。在后一种情况下,通过利用采用了量子点(Quantum Dot:QD)材料的量子点滤光片(QD-CF)来作为构成彩色滤光片的材料,可以比不使用量子点彩色滤光片的通常的有机EL显示装拓宽显示色域。
图20(b)是图20(a)的A-B线处的部分剖视示意图。像素62具有有机EL元件,所述有机EL元件在基板5上配备有第一电极(阳极)64、空穴迁移层65、发光层66R、66G、66B中的任一个、电子迁移层67、第二电极(阴极)68。其中,空穴迁移层65、发光层66R、66G、66B、电子迁移层67相当于有机层。另外,在本实施例中,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。另外,在如上所述使用彩色滤光片或者量子点彩色滤光片的情况下,在各个发光层的光出射侧,即,在图20(b)的上部或者下部配置彩色滤光片或者量子点滤光片,但是,在图示中省略。
发光层66R、66G、66B分别形成对应于发出红色、绿色、蓝色的发光元件(在有的情况下也称作有机EL元件)的图案。另外,第一电极64在各个发光元件分离开地形成。空穴迁移层65、电子迁移层67和第二电极68可以对于多个发光元件62R、62G、62B共用地形成,也可以对每个发光元件单独地形成。另外,第一电极64和第二电极68为了防止由异物引起短路,在第一电极64之间设置有绝缘层69。进而,由于有机EL层会因水分或者氧而劣化,因此,设置有保护有机EL元件不受水分或氧影响用的保护层P。
接着,具体地对于作为电子器件的有机EL显示装置的制造方法的例子进行说明。首先,准备形成有用于驱动有机EL显示装置的电路(图中未示出)以及第一电极64的基板5。
接着,在形成了第一电极64的基板5上,通过旋转涂敷形成丙烯酸树脂或聚酰亚胺等的树脂层,利用光刻法将树脂层以在形成有第一电极64的部分处形成开口的方式形成图案,从而形成绝缘层69。所述开口部相当于发光元件实际发光的发光区域。
接着,将绝缘层69形成了图案的基板5运入第一成膜装置,由基板保持单元保持基板,将空穴迁移层65作为在显示区域的第一电极64上的共勇的层进行成膜。空穴迁移层65通过真空蒸镀而被成膜。实际上,由于空穴迁移层65形成为比显示区域61大的尺寸,因此,不需要高精细度的掩模。这里,在本步骤的成膜或以后的各层的成膜中使用的成膜装置为上述各个实施例中任一个实施例所述的成膜装置。
接着,将形成到了空穴迁移层65的基板5运入第二成膜装置,由基板保持单元保持。进行基板与掩模的对准,将基板载置到掩模上,在基板5的配置发红色光的元件的部分,成膜出发红色光的发光层66R。根据本例,可以将掩模和基板良好地重合,可以进行高精度的成膜。
与发光层66R的成膜一样,利用第三成膜装置成膜出发绿色光的发光层66G,进而,利用第四成膜装置成膜出发蓝色光的发光层66B。发光层66R、66G、66B的成膜完成之后,利用第五成膜装置,在整个显示区域61中成膜出电子迁移层67。发光层66R、66G、66B各自可以为单层,也可以为将多个不同的层层叠而成的层。电子迁移层65作为在3个颜色的发光层66R、66G、66B中共用的层而形成。在本实施例中,电子迁移层67、发光层66R、66G、66B通过真空蒸镀而被成膜。
接着,在电子迁移层67上成膜出第二电极68。第二电极可以通过真空蒸镀来形成,也可以通过溅射来形成。之后,将形成了第二电极68的基板移动到封装装置中,利用等离子体CVD成膜出保护层P(封装工序),完成有机EL显示装置600。另外,这里,利用CVD法形成保护层P,但是,并不局限于此,也可以利用ALD法或喷射法来形成。
若从将绝缘层69形成为图案的基板5运入成膜装置直到保护层P的成膜完毕,会暴露在含有水分或氧的气氛中,则存在着由有机EL采用构成的发光层会因水分或者氧而劣化的风险。从而,在本例中,基板在成膜装置之间的运入、运出是在真空气氛或者不活泼性气体气氛下进行的。
附图标记说明
100:对准室,1:对准装置,9:基板载置器,5:基板,6:掩模,33:支承体。

Claims (39)

1.一种蒸镀装置用的基板的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器在经由所述支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述支承体具有:
具有与所述掩模接触的面的块体;以及
介于所述外周部与所述块体之间的弹性体。
2.如权利要求1所述的载置器,其特征在于,在所述外周部设置有多个所述支承体。
3.如权利要求1或2所述的载置器,其特征在于,
所述外周部包含在沿着所述基板的一个边的第一方向上延伸的第一部分,
设于所述第一部分的所述支承体的所述弹性体能够弹性变形地构成,以便至少使在所述第一方向的一侧的所述外周部和所述块体之间的距离与在另一侧的所述外周部和所述块体之间的距离不同。
4.如权利要求2所述的载置器,其特征在于,
所述外周部包含有在沿着所述基板的第一边的第一方向上延伸的第一部分、以及在沿着所述基板的与所述第一边相交的第二边的第二方向上延伸的第二部分,
设于所述第一部分的所述支承体的所述弹性体能够弹性变形地构成,以便至少使在所述第一方向的一侧的所述外周部和所述块体之间的距离与在另一侧的所述外周部与所述块体之间的距离不同,
设于所述第二部分的所述支承体的所述弹性体能够弹性变形地构成,以便至少使在所述第二方向的一侧的所述外周部和所述块体之间的距离与在另一侧的所述外周部和所述块体之间的距离不同。
5.如权利要求1或2所述的载置器,其特征在于,
所述支承体在保持所述基板时,至少在所述支承体的附近支承所述载置器,以便使所述基板与所述掩模分离开。
6.如权利要求1或2所述的载置器,其特征在于,
所述基板保持机构包含有多个突起,所述多个突起分别具有与所述基板的与所述掩模相反一侧的面接触的粘接面。
7.如权利要求6所述的载置器,其特征在于,
所述多个突起与用于划分所述掩模的被成膜区域的交界部相对应地配置。
8.如权利要求3所述的载置器,其特征在于,沿着所述第一方向被运送。
9.如权利要求4所述的载置器,其特征在于,沿着所述第一方向被运送。
10.如权利要求或1或2所述的载置器,其特征在于,所述弹性体为板簧。
11.如权利要求10所述的载置器,其特征在于,在包含有与所述基板的一个边平行的线且垂直于所述接触的面的截面中,所述板簧具有:
第一固定部,所述第一固定部在沿着所述线的方向上延伸,被固定于所述块体;
第二固定部,所述第二固定部在沿着所述线的方向上延伸,被固定于所述外周部侧;以及
弹簧部,所述弹簧部在所述第一固定部与所述第二固定部之间折回地延伸,将所述第一固定部与所述第二固定部成一体地连接起来。
12.如权利要求11所述的载置器,其特征在于,
所述第二固定部在沿着所述线的方向上分离开,
所述弹簧部包含有:将所述第一固定部的沿着所述线的方向上的一端与分离开的所述第二固定部的一方连接起来的第一弹簧部;以及将所述第一固定部的沿着所述线的方向上的另一端与分离开的所述第二固定部的另一方连接起来的第二弹簧部。
13.如权利要求11或12所述的载置器,其特征在于,所述板簧具有这样的形态:在沿着所述线的方向上长,该方向上的中央部被固定于所述块体,该方向上的两端相对于所述中央部向内弯曲折回地延伸并被固定于所述外周部。
14.如权利要求1或2所述的载置器,其特征在于,
所述支承体,在将所述块体作为第一块体时,还具有被固定于所述外周部的第二块体,
所述弹性体被设置成将所述第一块体与所述第二块体之间连接起来。
15.如权利要求14所述的载置器,其特征在于,所述支承体将所述第一块体、所述弹性体、所述第二块体作为一个单元,相对于所述外周部能够拆装地构成。
16.如权利要求15所述的载置器,其特征在于,
包含有载置器面板,所述载置器面板设置有用于安装所述单元的凹部,
所述单元的高度比所述凹部的深度大,
所述单元的所述高度与所述凹部的所述深度之差比所述基板的厚度大。
17.一种蒸镀装置用的基板的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
第一支承体及第二支承体,所述第一支承体及所述第二支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器在经由所述第一支承体及所述第二支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述第一支承体具有弹性体,
所述第二支承体具有被固定于所述外周部并与所述掩模接触的块体。
18.如权利要求17所述的载置器,其特征在于,
所述第一支承体具有支承所述弹性体且被固定于所述外周部的块体,
所述弹性体与所述掩模接触。
19.如权利要求17或18所述的载置器,其特征在于,
所述第一支承体在基板的运送方向上分别被设置在所述外周部的前端侧和后端侧,
所述第二支承体在所述运送方向上被设置在所述外周部的中央部。
20.如权利要求19所述的载置器,其特征在于,
所述第一支承体在矩形的所述外周部沿着所述前端侧的与所述运送方向正交的边设置为多个,并且,沿着所述后端侧的与所述运送方向正交的边设置为多个,
所述第二支承体在矩形的所述外周部沿着与所述运送方向平行的边设置为多个。
21.如权利要求17或18所述的载置器,其特征在于,
在第一区域和第二区域中分别设置所述第一支承体,所述第一区域是在基板的运送方向上从所述外周部的前端起到与运送载置器的相邻的两个运送辊的间隔相等的距离为止的区域,所述第二区域是在所述运送方向上从所述外周部的后端起到与所述间隔相等的距离为止的区域,
在所述第一区域与所述第二区域之间的第三区域,设置所述第二支承体。
22.如权利要求21所述的载置器,其特征在于,
所述间隔在运送载置器的多个运送辊的间隔之中是最大的,
在所述第一区域以及所述第二区域中,不设置所述第二支承体。
23.一种蒸镀装置用的基板的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设置在包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器在经由所述支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述支承体具有:
具有与所述掩模接触的面的第一块体;以及
具有与所述载置器接触的面的第二块体,
所述第一块体与第二块体经由弹性体连接起来,并且,配备有用于使彼此的对向面的中心对准的中心对准机构。
24.如权利要求23所述的载置器,其特征在于,所述第一块体和所述第二块体之中的一个块体在与另一个块体相对的对向面上具有圆锥形的槽,
所述另一个块体能够在与所述一个块体相对的对向方向上移动地设置于所述一个块体,并且,具有与所述槽抵接的销和将所述销向所述槽施力的施力机构。
25.一种蒸镀装置用的基板的载置器,具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设于围绕被保持的所述基板的外周的外周部,
所述载置器在经由所述支承体被载置于掩模的状态下被运送,其特征在于,
所述支承体具有:
具有与所述掩模接触的面的粘接性构件或者高摩擦构件;以及
介于所述外周部与所述粘接性构件或者高摩擦构件之间的弹性结构体。
26.如权利要求25所述的载置器,其特征在于,
所述弹性结构体具有:
板簧部,所述板簧部支承所述粘接性构件或者高摩擦构件;
支承构件,所述支承构件与在所述板簧部中支承所述粘接性构件或者高摩擦构件的部分的里侧抵接;以及
施力构件,所述施力构件将所述支承构件向所述里侧施力。
27.一种成膜装置,所述成膜装置配备有:
用于运送权利要求1或2所述的载置器的运送机构;以及
成膜室,所述成膜室具有用于对于所述基板的被成膜面隔着所述掩模进行成膜的成膜机构,其特征在于,
在所述成膜室中,一边利用所述运送机构,在将保持所述基板的所述载置器载置于所述掩模的状态下进行运送,一边利用所述成膜机构,在所述被成膜面上进行成膜。
28.一种成膜装置,配备有运送载置器的运送机构、以及成膜机构,其特征在于,
所述载置器具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述支承体具有:
具有与掩模接触的面的块体;以及
介于所述外周部与所述块体之间的弹性体,
在所述载置器经由所述支承体被载置于所述掩模的状态下,一边由所述运送机构运送载置了所述载置器的所述掩模,一边由所述成膜机构隔着所述掩模对所述基板进行成膜。
29.一种成膜装置,配备有运送载置器的运送机构、以及成膜机构,其特征在于,
所述载置器具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
第一支承体以及第二支承体,所述第一支承体以及所述第二支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述第一支承体具有弹性体,
所述第二支承体具有块体,所述块体被固定于所述外周部,与掩模接触,
在所述载置器经由所述第一支承体以及所述第二支承体被载置于所述掩模的状态下,一边由所述运送机构运送载置了所述载置器的所述掩模,一边由所述成膜机构隔着所述掩模对所述基板进行成膜。
30.如权利要求29所述的成膜装置,其特征在于,
所述第一支承体具有支承所述弹性体且被固定于所述外周部的块体,
所述弹性体与所述掩模接触。
31.如权利要求29或30所述的成膜装置,其特征在于,
所述第一支承体在基板的运送方向上分别被设置在所述外周部的前端侧和后端侧,
所述第二支承体在所述运送方向上设置在所述外周部的中央部。
32.如权利要求31所述的成膜装置,其特征在于,
所述第一支承体在矩形的所述外周部沿着所述前端侧的与所述运送方向正交的边设置为多个,并且,沿着所述后端侧的与所述运送方向正交的边设置为多个,
所述第二支承体在矩形的所述外周部沿着与所述运送方向平行的边设置为多个。
33.如权利要求29或30所述的成膜装置,其特征在于,
在第一区域和第二区域中分别设置有所述第一支承体,所述第一区域是在基板的运送方向上从所述外周部的前端起到与运送载置器的相邻的两个运送辊的间隔相等的距离为止的区域,所述第二区域是在所述运送方向上从所述外周部的后端起到与所述间隔相等的距离为止的区域,
在所述第一区域与所述第二区域之间的第三区域,设置有第二支承体。
34.如权利要求33所述的成膜装置,其特征在于,
所述间隔在运送载置器的多个运送辊的间隔之中是最大的,
在所述第一区域以及所述第二区域,不设置所述第二支承体。
35.一种基板运送装置,配备有用于运送权利要求1或2所述的载置器的运送机构,其特征在于,
在将保持所述基板的所述载置器载置于所述掩模的状态下进行运送。
36.一种基板运送装置,配备有运送载置器的运送机构,其特征在于,
所述载置器具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
支承体,所述支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述支承体具有:
具有与掩模接触的面的块体;以及
介于所述外周部与所述块体之间的弹性体,
在所述载置器经由所述支承体被载置于所述掩模的状态下,所述运送机构运送载置了所述载置器的所述掩模。
37.一种基板运送装置,配备有运送载置器的运送机构,其特征在于,
所述载置器具有:
基板保持机构,所述基板保持机构保持基板;以及
第一支承体以及第二支承体,所述第一支承体以及所述第二支承体设于包围被保持的所述基板的外周的外周部,
所述第一支承体具有弹性体,
所述第二支承体具有被固定于所述外周部并与掩模接触的块体,
在所述载置器经由所述第一支承体以及所述第二支承体被载置于所述掩模的状态下,所述运送机构运送载置了所述载置器的所述掩模。
38.一种成膜方法,其特征在于,
隔着所述掩模对被权利要求1或2所述的载置器运送的所述基板进行成膜。
39.一种电子器件的制造方法,其特征在于,
具有利用权利要求38所述的成膜方法在基板上形成有机膜的工序。
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