JP2013211139A - Deposition device and deposition method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、真空蒸着膜を形成する成膜装置及び成膜方法に係り、特に大型の基板上に厚さの均一性のよい薄膜を形成するのに好適な成膜装置及び成膜方法に関する。 The present invention relates to a film forming apparatus and a film forming method for forming a vacuum deposited film, and more particularly to a film forming apparatus and a film forming method suitable for forming a thin film having a uniform thickness on a large substrate.
有機EL表示装置や照明装置に用いられる有機EL素子は、有機材料からなる有機層を上下から陽極と陰極の一対の電極で挟み込んだ構造で、電極に電圧を印加することにより陽極側から正孔が陰極側から電子がそれぞれ有機層に注入されそれらが再結合することにより発光する仕組みになっている。 An organic EL element used in an organic EL display device or a lighting device has a structure in which an organic layer made of an organic material is sandwiched between a pair of electrodes of an anode and a cathode from above and below, and holes are applied from the anode side by applying a voltage to the electrodes. However, electrons are injected from the cathode side into the organic layer and recombined to emit light.
この有機層は、正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電化注入層を含む多層膜が積層された構造になっている。
多層膜の積層構造は、それぞれ高精度で蒸着される必要がある。そこで基板とマスクとを高精度で位置合わせして、蒸着し、蒸着後に位置確認する技術が必要である。
This organic layer has a structure in which a multilayer film including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, and a charge injection layer is laminated.
Each laminated structure of the multilayer film needs to be deposited with high accuracy. Therefore, a technique is required in which the substrate and the mask are aligned with high accuracy, vapor deposition is performed, and the position is confirmed after the vapor deposition.
このような従来技術として、特許文献1には画素領域の外側に開口部を複数個設け、その開口部との位置関係に相当する基板の位置に検査領域を示す金属膜等の枠を有する基準部を設けて、その枠を基準に位置ズレを検出し、蒸着後の位置を確認する方法が開示されている。
As such a conventional technique,
昨今の有機EL表示装置は現在主力の携帯電話向けからTV向け等に転換する兆しが見え、基板の大型化の要求が高まり、蒸着後の位置確認の必要性がさらに重要になってきた。何故ならば、基板の大型化に伴いマスクも大型化し、マスク・基板、特にマスクの熱膨張より蒸着時の位置ズレがより大きくなる可能性があるからである。 With recent organic EL display devices showing signs of switching from the main mobile phones to TVs and the like, the demand for larger substrates has increased, and the need for position confirmation after deposition has become more important. This is because the mask is also enlarged with an increase in the size of the substrate, and the positional deviation during vapor deposition may be larger than the thermal expansion of the mask / substrate, particularly the mask.
しかしながら、上記従来技術では基板の対角線上の2箇所に検査領域を設けること、及び対角線上に以外にも配置することが開示されているが、基板の大型に伴い高精度に蒸着するために、前記以外の配置をどのように配置すべきかが記載されていない。 However, in the above prior art, it is disclosed to provide inspection regions at two locations on the diagonal of the substrate, and to arrange other than on the diagonal, but in order to deposit with high accuracy with the large size of the substrate, It is not described how to arrange other than the above.
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたもので、本発明の目的は基板が大型化しても高精度に蒸着できる成膜装置または成膜方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a film forming apparatus or a film forming method capable of highly accurate vapor deposition even when a substrate is enlarged.
本発明は、上記目的を達成するために、画素領域の周辺に存在する非画素領域に少なくともマスクの位置ズレを検出する検査蒸着開口部を有する前記マスクと基板とをアライメントし、前記基板に成膜材料を真空蒸着する成膜装置または成膜方法において、前記基板は前記蒸着後複数の基板に分割される基板単位を有する基板であって、前記分割位置に対応して設けられた前記検査蒸着開口部によって前記蒸着により基板上に形成された検査蒸着物であるパターンを撮像し、前記撮像結果に基づいて前記位置ズレを検出し、前記検出結果に基づいて前記アライメントの補正量を決定し、前記補正量に基づいてアライメント量を補正しアライメントすることを第1の特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention aligns the mask having a test vapor deposition opening for detecting at least a positional deviation of the mask in a non-pixel region existing around the pixel region and the substrate, and forms the substrate. In the film-forming apparatus or film-forming method for vacuum-depositing a film material, the substrate is a substrate having a substrate unit divided into a plurality of substrates after the vapor deposition, and the inspection vapor deposition provided corresponding to the division position Imaging a pattern that is an inspection deposit formed on the substrate by the vapor deposition through the opening, detecting the positional deviation based on the imaging result, determining the alignment correction amount based on the detection result, The first feature is to perform alignment by correcting the alignment amount based on the correction amount.
また、本発明は、上記目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記非画素領域は四角形を有し、前記検査蒸着開口部は前記基板単位の少なくとも対角線上又は四隅に設けられたていることを特徴とする。
さらに、本発明は、上記目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記検査蒸着開口部は前記非画素領域の少なくとも一辺に等間隔に3つ以上設けられていることを第2の特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the present invention, in addition to the first feature, the non-pixel region has a quadrangle, and the inspection vapor deposition openings are provided at least on the diagonal line or at the four corners of the substrate unit. It is characterized by.
Furthermore, in order to achieve the above object, according to the second aspect of the present invention, in addition to the first feature, two or more inspection vapor deposition openings are provided at equal intervals on at least one side of the non-pixel region. Features.
また、本発明は、上記目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記検出は前記位置ズレを前記基板に設けたアライメントマークを基準位置として求めることを第3の特徴とする。
さらに、本発明は、上記目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記検査は、複数枚の前記基板の前記位置ズレ結果に基づいて、前記補正量を決定することを第4の特徴とする。
また、本発明は、上記目的を達成するために、第1の特徴に加え、前記検査は、前記補正量がトレンドから蒸着の不良時期を予測することを第5の特徴とする。
In addition to the first feature, the present invention has a third feature that, in addition to the first feature, the detection obtains the positional deviation as a reference position with an alignment mark provided on the substrate.
Furthermore, in order to achieve the above object, according to the fourth aspect of the present invention, in addition to the first feature, the inspection determines the correction amount based on the positional deviation result of a plurality of the substrates. Features.
In order to achieve the above object, according to the present invention, in addition to the first feature, the inspection is characterized in that the correction amount predicts a defective deposition time from a trend.
本発明によれば、基板が大型になっても高精度に蒸着できる成膜装置または成膜方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the film-forming apparatus or film-forming method which can be vapor-deposited with high precision even if a board | substrate becomes large can be provided.
本発明にかかる真空成膜装置の一例として、有機EL表示装置の製造に適用した例を説明する。有機EL表示装置の製造装置は、陽極の上に正孔注入層や正孔輸送層、発光層(有機膜層)、陰極の上に電子注入層や輸送層など様々な材料の薄膜層を真空蒸着により多層積層して形成する装置である。 As an example of the vacuum film forming apparatus according to the present invention, an example applied to the manufacture of an organic EL display device will be described. A device for manufacturing an organic EL display device vacuums a thin film layer of various materials such as a hole injection layer, a hole transport layer, and a light emitting layer (organic film layer) on the anode, and an electron injection layer and a transport layer on the cathode. It is an apparatus that forms multiple layers by vapor deposition.
図1は有機EL表示装置製造装置構成の一実施形態を示したものである。本実施形態における有機EL表示装置製造装置100は、大別して処理対象の基板200を搬入するロードクラスタ3、前記基板200を処理する4つのクラスタ(A〜D)、隣接する各クラスタ2a〜d間又はクラスタとロードクラスタ3あるいは次工程(封止工程)との間に設置された5つの受渡室4a〜eを備えて構成されている。
FIG. 1 shows an embodiment of a configuration of an organic EL display device manufacturing apparatus. The organic EL display
ロードクラスタ3は、前後に真空を維持するためにゲート弁10を有するロードロック室31とロードロック室31から基板200を受取り、旋回して受渡室4aに基板200を搬入する搬送ロボット5Rを備えている。各ロードロック室31及び各受渡室4aは前後にゲート弁10を有し、当該ゲート弁10の開閉を制御し真空を維持しながら(真空を維持するための手段、例えば真空排気ポンプの図は省略)ロードクラスタ3あるいは次のクラスタ等へ基板を受渡する。
The
各クラスタ(A〜D)は、搬送ロボット5a〜dを備えた搬送チャンバ2a〜dと、搬送ロボット5a〜dから基板を受取り、所定の処理を行う図面上で上下に配置された2つの処理チャンバ1a〜d,u又はd(第1の添え字a〜dはクラスタを示し、第2の添え字u、dは上側下側を示す)を有する。各搬送チャンバ2a〜dと各処理チャンバ(1au〜1du、1ad〜1dd)の間には、それぞれゲート弁10が設けてある。
Each cluster (A to D) includes a
図2は、搬送チャンバ(2a〜2d)と処理チャンバ(1au〜1du、1ad〜1dd)の内部構成の概要を示す。処理チャンバ(2a〜2d)の構成は処理内容によって異なるが、発光材料を蒸着しEL層を形成する真空蒸着チャンバ1buを例にとって説明する。搬送チャンバ2bの内部に設置された搬送ロボット5bに、左右に旋回可能な構造のアーム51を有し、その先端には基板搬送用の櫛歯状ハンド52を装着している。
FIG. 2 shows an outline of the internal configuration of the transfer chamber (2a to 2d) and the processing chamber (1au to 1du, 1ad to 1dd). Although the configuration of the processing chambers (2a to 2d) varies depending on the processing contents, a vacuum deposition chamber 1bu that deposits a light emitting material and forms an EL layer will be described as an example. A
一方、真空蒸着チャンバ1buは、図2に示すように、大別して、発光材料を蒸発(引き出し図符号73参照)させ基板200に蒸着させる蒸発源部71が垂直に保持された基板200に沿って平行に上下方向に駆動させる上下駆動部72と、基板200の必要な部分に発光材料を蒸着させるマスク81と、基板200を処理チャンバ用櫛歯状ハンド61との間で受渡しを行う櫛歯状ハンド51と、櫛歯状ハンド51で受け取った基板200を旋回させて直立させ基板保持手段82に移動させる基板旋回手段60を備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 2, the
次にアライメント部を説明する。マスク81が所望の位置にセットされたかどうかは、本実施形態ではアライメント光学系83を利用する。アライメントは基板200上に設けたアライメントマーク84がマスク81上に設けたアライメント窓85の中心付近に重なるように制御する。重なるように移動するため、マスク81はスロープガイド90と上下方向移動モータ91a、91bを利用して上下方向に移動させる上下駆動、左右方向移動モータ92により左右方向に移動させる左右駆動する機構を有する。
Next, the alignment unit will be described. In this embodiment, the alignment
次に、本発明の特徴の一つであるマスク81の一実施形態を図3に示す。図3に示すマスク81は、分割の例として基板200を4分割する場合に適用するマスクである。
Next, an embodiment of the
マスク81は、画素領域86を有するマスク部81Mと、マスク部に一定の張力を与え、マスク部を支持するフレーム部81Fとから構成されている。基板200は4分割されるために、マスク部81Mにも4つの画素領域86が存在する。即ち、マスク部81Mの周辺領域88aと十字型の分割領域88bとに画素領域ではない非画素領域88が存在する。高精細の基板を得るためには、分割される単位で画素領域の位置ズレが小さくなるように管理することが重要である。
The
そこで、本実施形態では、4つの画素領域の四隅の外側に存在する非画素領域88に位置ズレを検出する検査領域87を設ける。図3に示すよう、本実施形態における検査領域には、各画素領域の境界領域では共用するので計9箇所に設けられる。そして、9箇所の位置ズレ検査結果に基づき、例えば、4つの画素領域の位置ズレが平均化するようにアライメントをする。
Therefore, in the present embodiment, the
次に、検査領域87の構成を説明する。検査領域は、引出図Aに示すように、例えば数μm程度の検査蒸着開口部として検査蒸着孔87hが設けられている。マスク81には画素を構成する赤(R)、G(緑)、B(青)用のそれぞれのマスクがあり、図3に示すマスクがR用であるならば実線で示す検査蒸着孔87hrが設けられている。G用、B用のマスクには破線で示すようにそれぞれの検査蒸着孔87hg、87hbが基板上のずれた位置に蒸着されるように設けられている。本実施形態では検査蒸着孔を、例えば数μm程度の孔としたが、検査蒸着開口部の形状は長方形でも十字型でも何でもよく、その大きさは、例えば要求精細度によって決められる。なお、ここでいう検査領域とは、検査蒸着用開口部または後述する検査蒸着物を含むその周辺領域をいう。
Next, the configuration of the
なお、引出図Bは画素領域86の構成を示したものである。引出図Bには、画素を構成する長方形の画素蒸着開口部86hのうちR、G、Bに対応する全ての画素蒸着開口部86hr、86hg、86hbが描かれているが、実際のマスクには、例えば、赤色の蒸着材料を蒸着する場合は、画素蒸着開口部86hrが一定間隔(例えば数百μm)毎に設けられている。
Note that the drawing B shows the configuration of the
一方、フレーム部81Fには、図3に示すように、その四隅部であって基板と重ねあわさる位置に、基板の四隅部に設けられた金属膜アライメントマーク84を覗くアライメントマークの窓85が設けられている。
On the other hand, as shown in FIG. 3, the
次に、マスク・基板の熱膨張等より生じる位置ズレを測定する検査ユニット300の一実施形態を、図4を用いて説明する。検査ユニット300は搬送チャンバ2bの上部に設けられている。検査ユニットは搬送チャンバに固定された固定軸302を矢印303方向に移動する検査軸301がある。検査軸には両端側及び中央部に検査光学系301a、301b及び301cが設けられている。各検査光学系は検査領域に存在する検査蒸着物(後述する図6の89)に紫外線を照射する照射部(図示せず)と、照射部からの蛍光を捉えるラインセンサ(図示せず)を有する。そこで、基板200が真空蒸着チャンバ1buから搬送ロボット5bによって搬出され、検査ユニット300の下に来て停止する。検査ユニットは検査軸301を固定軸302に沿って移動させ、基板200上の検査領域を各々のラインセンサで走査し検査領域を撮像し、クラスタ2aに存在する処理装置400に撮像結果を送信する。
Next, an embodiment of an
次に、真空蒸着チャンバ1bu及び搬送チャンバ2bにおけるアライメント・蒸着及び位置ズレの検査の処理フローを、図5を主体に図4を参照しながら説明する。図5において一点鎖線より左側は真空蒸着チャンバなどの処理チャンバ内での処理を、一点鎖線より右側は処理装置での処理を示す。
Next, the processing flow of the alignment / vapor deposition and positional deviation inspection in the vacuum deposition chamber 1bu and the
まず、アライメント蒸着処理を説明する。ステップS10では、搬送チャンバ2bの内部に設置された搬送ロボット5bが基板200を櫛歯状ハンド52により真空蒸着チャンバ1bu内の処理チャンバ用櫛歯状ハンド61に受け渡しする。ステップS11では、受け取った基板200を基板旋回手段60にて旋回させて直立させ、基板保持手段82に移動させる。
First, the alignment vapor deposition process will be described. In step S10, the
次に、ステップS12ではマスク81と基板200が所望の位置にセットされたかを確認するため、まず、基板200をマスク81から一定の距離、例えば数mm離れた位置まで接近させる。次に基板200の四隅近くにあるアライメントマーク84を上部に2ヶ所下部2箇所計4ヶ所に設けられたアライメント光学系83により基板中心における基板200とマスク81のアライメント量(ΔX、ΔY、Δθ)を検出する。この結果に基づいて、マスク81に設けた上下駆動機構、左右駆動機構、θ駆動機構よりアライメント行う。上下駆動(△X)は上下方向移動モータ91a、91bを同時に駆動し、マスク81がスロープガイド90よって受動的に移動する。左右駆動(△Y)は左右方向移動モータ92を駆動し、マスク81がスロープガイド90よって受動的に移動する。さらに、θ駆動は上下方向移動モータ90a、90bの片方を移動し、マスク81がスロープガイド90よって受動的に移動する。
Next, in step S12, in order to confirm whether the
ステップS13では基板旋回手段60を前後一定距離のところまで近づけ、その後、基板200とマスク81を密着させる。次にライン状の蒸着源71を上又は下に移動させて蒸着する。
ステップS14では基板旋回手段60を利用し、基板200を水平にする。搬送チャンバ2bの内部に設置された搬送ロボット5bは、基板を処理チャンバ用櫛歯状ハンド61から搬送ロボット5bの櫛歯状ハンド52に受け取る。受け取り後、基板を検査チャンバに移動する。本実施形態では、搬送チャンバを検査チャンバとし、基板200を搬送チャンバ上部に固定された検査ユニット300の下部に移動し、検査処理に移行する。
In step S13, the substrate turning means 60 is brought close to a certain distance in the front-rear direction, and then the
In step S14, the substrate turning means 60 is used to level the
検査処理のステップS50では、検査ユニット300の検査軸301を移動し検査光学系301a、301b及び301cを走査して、図3に示す検査蒸着孔87hで蒸着された図6に示す9箇所の検査蒸着物89と基板200の4箇所のアライメントマーク84を撮像し、撮像データを処理装置400に取り込む。
ステップS51では、前記撮像データに基づきアライメントマークの位置を検出し、左上のアライメントマーク84ULを基準位置として9箇所の検査蒸着物89の位置を検出する。
In step S50 of the inspection process, the
In step S51, the position of the alignment mark is detected based on the imaging data, and the positions of the nine
ステップ52では、マスクを真空蒸着チャンバ1buに1枚目に搬入した基板の各検査蒸着物89の位置を、あるいはある一定枚数の基板の各検査蒸着物89の位置の平均位置を各検査蒸着物の規定位置として定める。処理対象である基板の各検査蒸着物89に対して前記規定位置からの位置ズレ量を縦(X)方向、横(Y)方向の位置ズレ量ΔX、ΔYを求める。次に、9個の検査蒸着物89の位置ズレ量ΔX、ΔYの平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEを求め、アライメント位置を規定する基板中心位置の位置ズレ量とする。前記平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEから位置ズレによる前記の中心位置の角度ズレΔθを平均角度ズレ量△θAVEとする。この、平均位置ズレ量△XAVE、△YAVE及び平均角度ズレ量△θAVEがアライメント補正量△Xh、△Yh、△θhとなる。
In
上記位置ズレ量は、基準位置とするアライメントマーク84ULから遠い位置にある、或いは、マスク部81の中心にある検査蒸着物程大きくなる可能性がある。その場合は、位置によって重みを付けて平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEを求めてもよい。
また、上記の場合は、左上の基板アライメントマーク84ULのみを基準位置としたが、4つのアライメントマーク84に対して上述した平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEを求め、4つの平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEの平均値を最終的な平均位置ズレ量、即ち補正量としてもよい。
さらに、図6に示す分割される基板単位200cを囲む4つの検査有機部89から上記に示した様々な方法などによって、それぞれの基板単位の平均位置ズレ量等△XAVE、△YAVE、△θAVEを求め、4枚の基板単位の平均位置ズレ量等△XAVE、△YAVE、△θAVEの平均値を最終的な平均位置ズレ量、即ち補正量としてもよい。
There is a possibility that the amount of the positional deviation is larger as the inspection deposit is located far from the alignment mark 84UL as the reference position or at the center of the
In the above case, only the upper left substrate alignment mark 84UL is used as the reference position, but the above-described average positional deviation amounts ΔX AVE and ΔY AVE are obtained for the four alignment marks 84, and the four average positional deviations are obtained. An average value of the amounts ΔX AVE and ΔY AVE may be used as a final average positional deviation amount, that is, a correction amount.
Further, from the four inspection
上記ステップ52では、アライメントの位置ズレを、基板アライメントマーク84を基準位置として求めた。アライメントマークを基準位置として用いると、補正量を補正すべきアライメントとの直接な関係で求めることができるので、精度良く補正量を求めることができる。しかしながら、図3の引出図Aの検査領域87に対応する基板上に金属膜の枠を設け、その枠を基準位置とし、金属膜からのズレを位置ズレとし、補正量を求めてもよい。
In
ステップ52で求めた平均ズレ量が許容範囲より多き場合は、後述するステップ58に行きエラー処理を行なう。小さい場合はステップ54へ行く。
If the average deviation obtained in
本実施形態では、S13における蒸着及びS50における検査蒸着物、アライメントマークの撮像計測のばらつきによる誤差を抑える為、指定枚数分、例えば100枚分の検査をした後、アライメント量を補正するかどうかを判断する。そのために、ステップ54では、ステップ52で求めた平均位置ズレ量△XAVE、△YAVEと平均角度ズレ量△θAVEの指定枚数分の積分値を、指定枚数で割った指定枚数分の平均位置ズレ量の平均値を補正量△Xh、△Yh、△θhとして求める。
In this embodiment, in order to suppress errors due to variations in the imaging measurement of the vapor deposition in S13 and the inspection deposit and alignment mark in S50, whether or not the alignment amount is corrected after inspection for a specified number of sheets, for example, 100 sheets. to decide. Therefore, in
ステップ55では、ステップ54で述べた理由から、指定枚数分の検査をしたかどうかを判断する。検査していなければ、ステップ59に行き検査した基板を次の工程へ搬送する。検査していればステップ56に行く。
ステップ56では、前記補正量がアライメント量の補正を必要としない指定した閾値以内かを判断する。閾値以内であれば、ステップ59に行き検査した基板を次の工程へ搬送する。閾値外であれば、ステップ57へ行く。
In
In
ステップ57では、前記補正量が許容範囲内、即ち補正ができる程度のマスクの歪めであるかを判定する。許容範囲外であれば、ステップ58に行き、許容範囲内であれば、ステップ59に行き検査した基板を次の工程へ搬送すると共に、蒸着処理のステップ部10に行く。
ステップ58では、操作員にその旨を伝え、少なくとも判定した基板200はエラーとし、装置から排出する。その後、連続してエラー処理が続くようであれば、製品の信頼性を確保するために、生産を中止するなどのエラー処理をする。連続して続かなければ、指定枚数分のカウントをリセットする。
In step 57, it is determined whether the correction amount is within an allowable range, that is, whether the mask is distorted to the extent that correction is possible. If it is outside the permissible range, go to step 58, and if it is within the permissible range, go to step 59 to transport the inspected substrate to the next process and go to step 10 of the vapor deposition process.
In step 58, the operator is notified of this, and at least the
アライメント処理部では、ステップ20でアライメントマーク84、アライメント窓85によりアライメント量を検出する。ステップ21で補正量の有無を確認し、補正量がなければステップ24に行きアライメントを実施する。補正量が存在すれば、ステップ22で検査処理部から補正量を取り込み、ステップ22でアライメント量を補正し、ステップ24でアライメントを実施する。ステップ23のアライメント量に補正において、過大な補正を防ぐ為、補正量に指定した一定の掛け率を掛け補正量としてもよい。
In the alignment processing unit, the alignment amount is detected by the
また、ステップ23において、補正量であるフィードバック量のトレンド、例えば、常に同じ方向にずれていないかを監視し、そのフィードバック量から蒸着が不良となる時期を予測し、警告を出力することも可能である。 Also, in step 23, it is possible to monitor the trend of the feedback amount that is the correction amount, for example, whether it always shifts in the same direction, predict the time when vapor deposition becomes defective from the feedback amount, and output a warning. It is.
図7は、有機EL表示装置を製造するため正孔注入層から電子注入層までの一連のアライメント及び蒸着の流れをアライメントの位置ズレ補正を主体に示した図で、図5におけるステップ53から57及びステップ22及び23を抜粋して示したものである。図3乃至図5を用いて説明は図7のステップ300乃至312で示される発光層赤(R)の例を示したが、図7に示すように本位置ズレを補正は様々蒸着工程に用いることができる。
FIG. 7 is a diagram showing a series of alignment and deposition processes from the hole injection layer to the electron injection layer for manufacturing an organic EL display device, mainly for alignment misalignment correction, and steps 53 to 57 in FIG.
以上、図1乃至図7を用いて説明したように、本実施形態によれば、カットされる4つの画素領域の四隅の外側に存在する非画素領域88に位置ズレを検出する検査領域87を設けることで、マスク・基板の熱膨張より蒸着後の位置ズレを画素領域毎の情報を反映した状態で補正できるので、基板が大型になっても高精度に蒸着できる有機EL表示装置の製造装置及び製造方法を提供できる。
As described above with reference to FIGS. 1 to 7, according to the present embodiment, the
上記の実施形態では、分割される基板単位の四隅に検査領域を設けたが、少なくとも対角線上に2箇所設ければ、分割される基板単位の情報を得ることができる。また、アライメントマークも分割される前の基板の四隅に設けたが、検査領域と同様に少なくとも基板の対角線上に2箇所設ければよい。 In the above-described embodiment, the inspection areas are provided at the four corners of the substrate unit to be divided. However, information on the substrate unit to be divided can be obtained by providing at least two diagonal regions. Further, although the alignment marks are provided at the four corners of the substrate before being divided, it is sufficient to provide at least two positions on the diagonal line of the substrate as in the inspection region.
図8は本発明の特徴の一つであるマスクの第2の実施形態を示したものである。第2の実施形態では、分割される基板単位の四辺の周囲に検査領域87を等間隔に複数個設け、これらの多くの検査領域の位置ズレから補正量を求める。本実施形態でも、第1の実施形態で実施した処理フロー同様な方法でアライメントの位置ズレの補正量を求めることができる。
FIG. 8 shows a second embodiment of a mask which is one of the features of the present invention. In the second embodiment, a plurality of
本第2の実施形態によれば、多くの検査領域の検査領域の位置ズレ量を得ることができるので、位置ズレの全体の傾向を知ることができる。例えば、位置ズレが全体に伸縮しているとか、検査領域の位置ズレの分布によりマスクの熱変形の大きい箇所を知ることができる等である。前者の場合は、アライメント量が正常に行なわれ、補正する必要がないと判断する。
また、第2の実施形態によれば、上記に示した効果の他、第1の実施形態と同様な効果を奏することができる。
According to the second embodiment, since it is possible to obtain the amount of positional deviation of the inspection areas of many inspection areas, it is possible to know the overall tendency of the positional deviation. For example, it is possible to know the location where the thermal displacement of the mask is large from the fact that the positional displacement expands and contracts as a whole or the distribution of the positional displacement of the inspection region. In the former case, it is determined that the alignment amount is normally performed and correction is not necessary.
Moreover, according to 2nd Embodiment, there can exist an effect similar to 1st Embodiment other than the effect shown above.
さらに、第2の本実施形態によれば、基板分割の必要のない図9に示すマスクにおいても、周囲に検査領域を設けることで、少なくとも第2の実施形態特有の効果を奏することができる。
また、蒸着後分割する基板に対して図9に示すような図3や図8に示す分割領域88bを持たないマスクで蒸着する場合において、分割領域に相当する領域にある非画素領域を検査領域とすることで、第1又は第2の実施形態の有する効果を奏することができる。
Furthermore, according to the second embodiment, even in the mask shown in FIG. 9 that does not require substrate division, at least the effects specific to the second embodiment can be obtained by providing an inspection region around the mask.
Further, in the case of vapor deposition using a mask that does not have the divided
また、以上第1及び第2の実施形態において、検査ユニット300は搬送チャンバに固定して設けたが、搬送ロボット5bに固定してもよい。
さらにまた、検査光学系の撮像手段としてラインセンサを用いたが、CCDカメラなどのエリアカメラを使用してもよい。
In the first and second embodiments, the
Furthermore, although the line sensor is used as the imaging means of the inspection optical system, an area camera such as a CCD camera may be used.
以上説明では有機EL表示装置を製造する有機EL表示装置製造装置の例を説明したが、有機EL表示装置と同じ背景にある蒸着処理をする成膜装置および成膜方法にも適用できる。 In the above description, an example of an organic EL display device manufacturing apparatus that manufactures an organic EL display device has been described. However, the present invention can also be applied to a film forming apparatus and a film forming method that perform vapor deposition on the same background as the organic EL display device.
3:ロードクラスタ A〜D:処理クラスタ
1au〜1du、1ad〜1dd:処理チャンバ
2a〜2d:搬送チャンバ 4a〜4e:受渡室
10:ゲート弁 31:ロードロック室
51:ロボットアーム 52:櫛歯状ハンド
5R、5a〜5d:搬送ロボット 60:基板旋回手段
61:処理チャンバ用櫛歯状ハンド 71:蒸発源部
72:蒸発源部上下駆動部 81:マスク
81M:マスクのマスク部 81F:マスクのフレーム部
82:基板保持手段 84:基板アライメントマーク
85:マスクアライメント窓 86:画素領域
86h:画素蒸着開口部 87:検査領域
87h:検査蒸着孔(開口部) 88:非画素領域
88a:マスク部81Mの周辺領域 88b:マスク部81Mの分割領域
89:検査蒸着物(パターン) 90:スロープガイド
91a、91b:上下方向移動モータ 92:左右方向移動モータ
100:有機EL表示装置製造装置 200:基板
200c:分割される基板単位 300:検査ユニット
301a、301b、301c:検査用光学系
400:処理装置。
3: Load cluster A to D: Processing cluster 1au to 1du, 1ad to 1dd: Processing
Claims (12)
前記基板は複数の基板に分割される基板単位を有する基板であって、前記分割位置に対応して設けられた前記検査蒸着開口部によって前記蒸着により前記基板上に形成されたパターンを撮像する撮像手段と、前記撮像結果に基づいて前記マスクと前記基板の位置ズレを検出し、前記検出結果に基づいて前記アライメントの補正量を決定する検査手段とを有し、前記アライメント手段は、前記補正量に基づいてアライメント量を補正しアライメントする制御手段を有することを特徴とする成膜装置。 At least a mask having an inspection vapor deposition opening in a non-pixel region existing around the pixel region, a substrate for depositing a film deposition material on the surface, an alignment means for aligning the mask, and depositing the film deposition material on the substrate In a film forming apparatus having a vacuum evaporation chamber,
The said board | substrate is a board | substrate which has a board | substrate unit divided | segmented into a several board | substrate, Comprising: The imaging which images the pattern formed on the said board | substrate by said vapor deposition by the said test | inspection vapor deposition opening provided corresponding to the said division | segmentation position Means for detecting a positional deviation between the mask and the substrate based on the imaging result and determining a correction amount for the alignment based on the detection result, and the alignment means includes the correction amount. A film forming apparatus having a control means for correcting and aligning the alignment amount based on the above.
前記基板は前記蒸着後複数の基板に分割される基板単位を有する基板であって、前記分割位置に対応して設けられた前記検査蒸着開口部によって前記蒸着により前記基板上に形成されたパターンを撮像し、前記撮像結果に基づいて前記位置ズレを検出し、前記検出結果に基づいて前記アライメントの補正量を決定し、前記補正量に基づいてアライメント量を補正しアライメントすることを特徴とする成膜方法。 At least the mask having the inspection vapor deposition opening in the non-pixel region existing around the pixel region, the substrate on which the film deposition material is deposited on the surface, and the mask are aligned, and the film deposition material is vacuum deposited on the substrate. In the membrane method,
The substrate is a substrate having a substrate unit that is divided into a plurality of substrates after the vapor deposition, and a pattern formed on the substrate by the vapor deposition by the inspection vapor deposition opening provided corresponding to the division position. Imaging, detecting the positional deviation based on the imaging result, determining a correction amount of the alignment based on the detection result, correcting the alignment amount based on the correction amount, and performing alignment. Membrane method.
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