JP2016102255A - Optical positioning compensation device, lamination degree detection device, vapor deposition system and its method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光学位置合わせ補償装置、貼り合わせ度検出装置、蒸着システム及びその方法に係り、特に、ＯＬＥＤ蒸着技術に用いられる光学位置合わせ補償装置、貼り合わせ度検出装置、蒸着システム及びその方法に係る。 The present invention relates to an optical alignment compensation device, a bonding degree detection device, a vapor deposition system, and a method thereof, and more particularly, to an optical alignment compensation device, a bonding degree detection device, a vapor deposition system, and a method thereof used in OLED vapor deposition technology. Related.
ＯＬＥＤ表示デバイスは、有機材料に基づく電流型半導体発光デバイスである。その典型的な構造として、表示回路パターンを含むガラス基板上に発光層を含む多層の有機発光材料が生成されているものであり、有機発光材料の上に低仕事関数の金属電極を有するものである。電極に電圧が印加されると、発光層から光放射が生じる。ＯＬＥＤの発光メカニズムと過程として、陰極と陽極との両極からそれぞれ電子と正孔を注入し、注入される電子と正孔とが有機層内を伝送し、発光層内で複合し、発光層分子を活性化して励起子を生じ、励起子の放射が減衰して発光する。 OLED display devices are current-type semiconductor light-emitting devices based on organic materials. As a typical structure, a multilayer organic light emitting material including a light emitting layer is formed on a glass substrate including a display circuit pattern, and a metal electrode having a low work function is formed on the organic light emitting material. is there. When voltage is applied to the electrodes, light emission occurs from the light emitting layer. As the light emitting mechanism and process of OLED, electrons and holes are injected from both the cathode and anode, respectively, and the injected electrons and holes are transmitted through the organic layer and are combined in the light emitting layer. Is activated to produce excitons, and the exciton radiation attenuates and emits light.
ＯＬＥＤデバイスの作製工程は、ガラス基板→洗浄→前処理→有機層の真空蒸着→電極の真空蒸着→パッキング→切断→テスト→モジュールの組み立て→製品の検査及び老化実験など十以上の工程を含む。 The manufacturing process of the OLED device includes ten or more processes such as glass substrate → cleaning → pretreatment → vacuum deposition of organic layer → vacuum deposition of electrode → packing → cutting → testing → module assembly → product inspection and aging experiment.
ＯＬＥＤデバイスは、蒸着ステップにおいて、高真空チャンバで多層の有機フィルムを蒸着する必要があり、フィルムの品質がデバイスの品質と寿命に影響を与える。有機材料が収容された坩堝を高真空チャンバに複数設置し、坩堝を加熱して有機材料を蒸着し、石英結晶発振器を利用してフィルムの厚さを制御する。ガラス基板をホルダに載置し、その下に置かれるメタルマスク（Ｍａｓｋ）によって蒸着パターンを制御する。ガラス基板に所望の蒸着パターンを生成するために、通常は、ガラス基板とメタルマスクとを位置合わせすることが必要である。同時に、ガラス基板とメタルマスクの位置合わせのずれを防止するために、さらに位置合わせ補償操作を行う必要がある。 OLED devices require the deposition of multiple layers of organic film in a high vacuum chamber during the deposition step, and the quality of the film affects the quality and lifetime of the device. A plurality of crucibles containing organic materials are installed in a high vacuum chamber, the crucible is heated to deposit organic materials, and the thickness of the film is controlled using a quartz crystal oscillator. A glass substrate is mounted on a holder, and a vapor deposition pattern is controlled by a metal mask (Mask) placed under the glass substrate. In order to generate a desired vapor deposition pattern on a glass substrate, it is usually necessary to align the glass substrate and the metal mask. At the same time, in order to prevent misalignment between the glass substrate and the metal mask, it is necessary to further perform an alignment compensation operation.
従来技術の位置合わせ補償のステップは、下記のとおりである。
１）単一層の有機発光材料を実際に蒸着する。
The steps of the prior art alignment compensation are as follows.
1) A single layer organic light emitting material is actually deposited.
２）基板を取り出し、ｏｆｆｌｉｎｅ ＵＶ光源顕微鏡で実際のフィルム被覆位置を観察して目標フィルム被覆位置からのオフセット量を測定する。基板の複数の箇所を測定する必要があり、測定する数が最終補償値の精度に影響を与える。ただし、少なくとも四隅を測定する必要がある。 2) The substrate is taken out, the actual film coating position is observed with an offline UV light source microscope, and the offset amount from the target film coating position is measured. It is necessary to measure a plurality of locations on the substrate, and the number to be measured affects the accuracy of the final compensation value. However, it is necessary to measure at least four corners.
３）測定データを演算して、メタルマスクの位置補償値ｏｆｆｓｅｔ Ｘ、ｏｆｆｓｅｔ Ｙ及びｏｆｆｓｅｔ θを得る。 3) Calculate the measurement data to obtain the metal mask position compensation values offset X, offset Y, and offset θ.
４）次回のフィルム被覆を行う前に、これらの補償値を予め設定してシフトを完成させ、フィルム被覆位置の精度を保証することができる。 4) Before performing the next film coating, these compensation values are set in advance to complete the shift, and the accuracy of the film coating position can be guaranteed.
上記のステップ（１）〜（４）を繰り返し、それぞれのメタルマスク板（ＦＭＭ）の高い精度のフィルム被覆位置補償を完成させる。 The above steps (1) to (4) are repeated to complete highly accurate film coating position compensation for each metal mask plate (FMM).
ステップ１）のように、各ＦＭＭに対して、それぞれ、フィルム被覆位置の補正を行う必要がある。一般的に、ＡＭＯＬＥＤラインに約３〜６枚のＦＭＭが用いられる。ＦＭＭの使用寿命を考慮して、フィルムの厚さが一定の程度に達するとオフラインにして洗浄しなければならない。生産上の需要を満たすために、一回の生産において（一般的に、周期は、約７日間である）、４セットのＦＭＭを用意する必要がある。従って、ＦＭＭの数の合計は２４枚になる。生産する前に、多くの時間を費やしてメタルマスクの位置補正を行う必要がある。しかも、各メタルマスクに毎に、実際に材料を蒸着しないと、フィルム被覆位置を実際に測定できない。これらの補正テストシートは、測定が終了した後に廃棄され、回収して利用することができない。従って、従来の位置合わせ補正方式において、有機材料及び基板の損耗が存在する。これらの損耗は、生産コストの増加に繋がる。 As in step 1), it is necessary to correct the film covering position for each FMM. Generally, about 3 to 6 FMMs are used for the AMOLED line. Considering the service life of the FMM, it must be washed off-line when the film thickness reaches a certain level. In order to meet the production demand, it is necessary to prepare 4 sets of FMM in one production (generally the period is about 7 days). Therefore, the total number of FMMs is 24. Before production, it is necessary to spend a lot of time to correct the position of the metal mask. In addition, the film coating position cannot be actually measured unless the material is actually deposited for each metal mask. These correction test sheets are discarded after the measurement is completed and cannot be recovered and used. Therefore, in the conventional alignment correction method, there is wear of the organic material and the substrate. Such wear leads to an increase in production cost.
本発明は、従来技術に存在する問題に鑑みて、材料及び基板の損耗を回避できる光学位置合わせ補償データ取得装置、光学位置合わせ補償装置及び補償方法の提供を目的のひとつとする。 In view of the problems existing in the prior art, an object of the present invention is to provide an optical alignment compensation data acquisition device, an optical alignment compensation device, and a compensation method that can avoid material and substrate wear.
本発明は、基板とメタルマスクの貼り合わせ度を検出して蒸着精度を向上できる貼り合わせ度検出装置及び検出方法の提供をもう一つの目的とする。 Another object of the present invention is to provide a bonding degree detection device and a detection method that can improve the deposition accuracy by detecting the bonding degree between a substrate and a metal mask.
本発明は、蒸着精度が高く、コストが節約された蒸着システム及び蒸着方法の提供を更なる目的とする。 Another object of the present invention is to provide a vapor deposition system and a vapor deposition method with high vapor deposition accuracy and cost saving.
上記目的を実現するために、本発明による、基板とメタルマスクとの間の位置合わせ補償データを取得するための光学位置合わせ補償データ取得装置において、上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構とを含む。 To achieve the above object, in the optical alignment compensation data acquisition apparatus for acquiring alignment compensation data between the substrate and the metal mask according to the present invention, after the substrate and the metal mask are overlaid, Based on the image collection mechanism for collecting the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate, and the collected image of the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, the metal A processing mechanism for obtaining an offset amount between the opening of the mask and the pixel opening of the substrate and calculating position compensation data between the substrate and the metal mask.
さらに、上記処理機構は、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットとを含む。 Furthermore, the processing mechanism acquires the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate. An acquisition unit; and a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
さらに、上記映像採集機構は、少なくとも一つのＣＣＤアレイを含む。
さらに、上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含む。
Furthermore, the image collection mechanism includes at least one CCD array.
Further, the one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction.
さらに、上記光学位置合わせ補償データ取得装置は、上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含む。 Further, the optical alignment compensation data acquisition device drives the video collection mechanism so that the video collection mechanism can collect images of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate at each position. And a moving mechanism for moving.
さらに、上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる。 Further, the moving mechanism can drive and move the video collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction.
本発明による、基板とメタルマスクとの位置合わせ補償のための光学位置合わせ補償装置において、上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構と、算出した上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するための調節機構とを含む。 In an optical alignment compensator for alignment compensation between a substrate and a metal mask according to the present invention, after overlapping the substrate and the metal mask, the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate An offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate on the basis of the image collecting mechanism for collecting the image of the image and the collected image of the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate And a processing mechanism for calculating position compensation data between the substrate and the metal mask, and based on the calculated position compensation data, the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate are correctly set. And an adjustment mechanism for adjusting the position of the substrate or the metal mask so as to be aligned.
さらに、上記処理機構は、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットとを含む。 Furthermore, the processing mechanism acquires the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate. An acquisition unit; and a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
さらに、上記映像採集機構は、少なくとも一つのＣＣＤアレイを含む。
さらに、上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含む。
Furthermore, the image collection mechanism includes at least one CCD array.
Further, the one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction.
さらに、上記光学位置合わせ補償装置は、上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含む。 Further, the optical alignment compensator drives and moves the video collection mechanism so that the video collection mechanism can collect the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate at each position. And a movement mechanism for causing the movement.
さらに、上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる。 Further, the moving mechanism can drive and move the video collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction.
本発明による、基板とメタルマスクとの位置合わせ補償のための光学位置合わせ補償方法において、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、蒸着前に採集するステップ１と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するステップ２と、上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するステップ３とを含む。 In an optical alignment compensation method for alignment compensation between a substrate and a metal mask according to the present invention, a step 1 of collecting images of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate before vapor deposition; Based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate, an offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate is obtained, and the substrate and the metal mask are obtained. And calculating the position compensation data between the substrate and the position of the metal mask so as to correctly align the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the position compensation data. Step 3 is included.
さらに、ステップ１の前に、上記メタルマスクと上記基板との貼り合わせ度を検出するステップをさらに含む。 Further, prior to step 1, there is further included a step of detecting a bonding degree between the metal mask and the substrate.
本発明による、基板とメタルマスクとの貼り合わせ度検出のための貼り合わせ度検出装置において、上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像から被写界深度差を取得し、上記基板と上記メタルマスクを密に貼り合わせしたかを判断するための検出機構とを含む。 In the bonding degree detection apparatus for detecting a bonding degree between a substrate and a metal mask according to the present invention, after the substrate and the metal mask are overlapped, the opening of the metal mask and the corresponding pixel of the substrate A depth-of-field difference is obtained from the image collection mechanism for collecting the image of the aperture, and the collected image of the aperture of the metal mask and the pixel aperture of the substrate, and the substrate and the metal mask are closely bonded. And a detection mechanism for determining whether or not
さらに、上記映像採集機構は、少なくとも一つのＣＣＤアレイを含む。
さらに、上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含む。
Furthermore, the image collection mechanism includes at least one CCD array.
Further, the one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction.
さらに、上記貼り合わせ度検出装置は、上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含む。 Further, the pasting degree detecting device drives and moves the video collecting mechanism so that the video collecting mechanism can collect the image of the opening of the metal mask at each position and the corresponding pixel opening of the substrate. And a movement mechanism for causing the movement.
さらに、上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる。 Further, the moving mechanism can drive and move the video collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction.
さらに、上記検出機構は、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との上記被写界深度差を複数検出し、上記基板と上記メタルマスクの各箇所を密に貼り合わせしたかを判断する。 Further, the detection mechanism detects a plurality of depth-of-field differences between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, and determines whether each portion of the substrate and the metal mask is closely attached. .
本発明による、基板とメタルマスクとの貼り合わせ度検出のための貼り合わせ度検出方法において、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するステップと、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像から被写界深度差を取得し、上記基板と上記メタルマスクを密に貼り合わせしたかを判断するステップとを含む。 In the bonding degree detection method for detecting a bonding degree between a substrate and a metal mask according to the present invention, a step of collecting an image of the opening of the metal mask and a corresponding pixel opening of the substrate, and collecting Obtaining a depth-of-field difference from an image of the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, and determining whether the substrate and the metal mask are closely bonded.
本発明による蒸着システムは、真空蒸着チャンバと、上記真空蒸着チャンバに設置される蒸着源と、上記真空蒸着チャンバに設置され、上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構と、算出した上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するための調節機構とを含む光学位置合わせ補償装置とを含む。 The deposition system according to the present invention includes a vacuum deposition chamber, a deposition source installed in the vacuum deposition chamber, an installation of the metal mask after the substrate and the metal mask are overlaid on the vacuum deposition chamber, And the corresponding image of the pixel opening of the substrate on the basis of the image collecting mechanism for collecting the collected image of the opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate. An offset amount between the pixel aperture and a processing mechanism for calculating position compensation data between the substrate and the metal mask, and based on the calculated position compensation data, the metal mask An optical alignment including an adjustment mechanism for adjusting the position of the substrate or the metal mask so that the aperture and the pixel aperture of the substrate are correctly aligned And a compensation device.
さらに、上記処理機構は、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットとを含む。 Furthermore, the processing mechanism acquires the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate. An acquisition unit; and a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
さらに、上記映像採集機構は、少なくとも一つのＣＣＤアレイを含む。
さらに、上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含む。
Furthermore, the image collection mechanism includes at least one CCD array.
Further, the one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction.
さらに、上記光学位置合わせ補償装置は、上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含む。 Further, the optical alignment compensator drives and moves the video collection mechanism so that the video collection mechanism can collect the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate at each position. And a movement mechanism for causing the movement.
さらに、上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる。 Further, the moving mechanism can drive and move the video collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction.
さらに、上記蒸着システムは、上記真空蒸着チャンバに繋がり、上記真空蒸着チャンバとの連通／隔離が仕切り機構によって制御される隔離チャンバをさらに含み、上記移動機構は、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバとの間を移動するように上記映像採集機構を駆動できる。 The vapor deposition system further includes an isolation chamber connected to the vacuum vapor deposition chamber and controlled by a partition mechanism for communication / isolation with the vacuum vapor deposition chamber, and the moving mechanism includes the vacuum vapor deposition chamber, the isolation chamber, The image collecting mechanism can be driven to move between the two.
さらに、上記映像採集機構は、上記基板の上記蒸着源による蒸着時、上記隔離チャンバに移動し、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバは、上記仕切り機構により隔離される。 Further, the image collection mechanism moves to the isolation chamber when the substrate is deposited by the deposition source, and the vacuum deposition chamber and the isolation chamber are isolated by the partition mechanism.
さらに、上記仕切り機構は、上へ開位置まで移動すると、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバを連通させ、下へ閉位置まで移動すると、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバを隔離させる間仕切り板を含む。 Further, the partition mechanism includes a partition plate that communicates the vacuum deposition chamber and the isolation chamber when moved up to the open position and isolates the vacuum deposition chamber and the isolation chamber when moved down to the closed position. .
さらに、上記真空蒸着チャンバは、第１隔離チャンバと第２隔離チャンバの間に位置し、上記真空蒸着チャンバ内に、蒸着待ち基板がそれぞれ対応して設置される第１蒸着位置と第２蒸着位置とを含み、上記第１蒸着位置と第２蒸着位置は、上記第１隔離チャンバと上記真空蒸着チャンバの第１蒸着位置の間を移動できる第１映像採集機構と、上記第２隔離チャンバと上記真空蒸着チャンバの第２蒸着位置の間を移動できる第２映像採集機構に対応する。 Further, the vacuum deposition chamber is located between the first isolation chamber and the second isolation chamber, and a first deposition position and a second deposition position in which deposition waiting substrates are respectively installed in the vacuum deposition chamber. The first deposition position and the second deposition position can be moved between the first deposition chamber and the first deposition position of the vacuum deposition chamber, the second isolation chamber, and the second deposition chamber. This corresponds to a second image collecting mechanism that can move between the second deposition positions of the vacuum deposition chamber.
さらに、上記第２蒸着位置における上記蒸着待ち基板の上記蒸着源による蒸着時、上記蒸着源からの蒸着材料による上記第１蒸着位置における上記蒸着待ち基板への汚染を避けるための保護機構は、上記第１蒸着位置と上記第２蒸着位置の間に設置される。 Further, the protection mechanism for avoiding contamination of the deposition waiting substrate at the first deposition position by the deposition material from the deposition source during the deposition of the deposition waiting substrate at the second deposition position by the deposition source, It is installed between the first vapor deposition position and the second vapor deposition position.
さらに、上記第１映像採集機構は、上記第２蒸着位置での上記蒸着源による上記蒸着待ち基板蒸着時、上記第１蒸着位置で上記メタルマスクの開口及びそれに対応する上記蒸着待ち基板の画素開口の画像を採集する。 Further, the first image collecting mechanism is configured to open the metal mask and the corresponding pixel opening of the deposition waiting substrate at the first deposition position when the deposition waiting substrate is deposited by the deposition source at the second deposition position. Collect images.
本発明による蒸着方法は、メタルマスクの開口とそれに対応する基板の画素開口の画像を採集するステップ１と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量から、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するステップ２と、上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するステップ３と、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせしてから、上記基板を蒸着するステップ４とを含む。 The vapor deposition method according to the present invention includes the step 1 of collecting the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate, and the offset amount between the collected opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate. Step 2 of calculating position compensation data between the substrate and the metal mask, and based on the position compensation data, the substrate or the metal so as to correctly align the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate. Step 3 for adjusting the position of the mask, and Step 4 for depositing the substrate after properly aligning the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate.
本発明は、基板の画素開口とメタルマスクの開口の画像を蒸着前に採集することにより、メタルマスクと基板の位置合わせ補償及び貼り合わせ度検出を行うことができる。有機材料を蒸着する必要がなく、基板も繰り返して使用可能であるため、生産コストを下げ、蒸着精度を高めることができる。 According to the present invention, the alignment of the metal mask and the substrate can be compensated and the degree of bonding can be detected by collecting the images of the pixel opening of the substrate and the opening of the metal mask before vapor deposition. Since there is no need to deposit an organic material and the substrate can be used repeatedly, the production cost can be reduced and the deposition accuracy can be increased.
図１に示すように、本発明の光学位置合わせ補償データ取得装置は、基板１０とメタルマスク１１とを位置合わせする際の位置合わせ補償データを取得するためのものである。当該光学位置合わせ補償データ取得装置は、基板１０とメタルマスク１１とを重ねた後に、メタルマスク１１の開口１１１及び対応される基板１０の画素開口１０１の画像を採集するための映像採集機構１２と、採集した上記メタルマスクの開口１１１と上記基板の画素開口１０１の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口１１１と上記基板の画素開口１０１とのオフセット量を取得して、基板１０とメタルマスク１１との間の位置補償データを算出するための処理機構（図示せず）とを含む。 As shown in FIG. 1, the optical alignment compensation data acquisition device of the present invention is for acquiring alignment compensation data when aligning a substrate 10 and a metal mask 11. The optical alignment compensation data acquisition apparatus includes a video collection mechanism 12 for collecting images of the openings 111 of the metal mask 11 and the corresponding pixel openings 101 of the substrate 10 after the substrate 10 and the metal mask 11 are overlaid. Based on the collected opening 111 of the metal mask and the image of the pixel opening 101 of the substrate, an offset amount between the opening 111 of the metal mask and the pixel opening 101 of the substrate is obtained, and the substrate 10 and the metal mask are obtained. 11 and a processing mechanism (not shown) for calculating position compensation data between them.
本実施例の映像採集機構１２は、一つのＣＣＤアレイからなり、ＣＣＤアレイを用いてメタルマスクの開口１１１の画像と基板の画素開口１０１の画像とを採集する。図２Ａは、ＣＣＤアレイによって撮影した画素開口１０１及びメタルマスクの開口１１１を示すの模式図であり、基板の画素開口１０１が肉眼では可視ではなく、図示の画素開口がＣＣＤによりしか見られない。画素開口１０１の大きさは、メタルマスクの開口１１１よりも小さいように予め設定される。基板１０とメタルマスク１１とを位置合わせすると、基板１０の各画素開口１０１とメタルマスクの各開口１１１の位置が、対応されることになる。本実施例の画素開口１０１の形状とメタルマスクの開口１１１の形状とは、矩形を例として説明するが、それに限られず、蒸着する画素の形状に応じて、三角形や六角形などのように、任意に変更できる。 The image collection mechanism 12 of this embodiment is composed of one CCD array, and collects an image of the opening 111 of the metal mask and an image of the pixel opening 101 of the substrate using the CCD array. FIG. 2A is a schematic diagram showing a pixel opening 101 and a metal mask opening 111 photographed by a CCD array. The pixel opening 101 of the substrate is not visible to the naked eye, and the illustrated pixel opening can be seen only by the CCD. The size of the pixel opening 101 is set in advance so as to be smaller than the opening 111 of the metal mask. When the substrate 10 and the metal mask 11 are aligned, the positions of the pixel openings 101 of the substrate 10 and the openings 111 of the metal mask correspond to each other. The shape of the pixel opening 101 and the shape of the metal mask opening 111 of the present embodiment will be described by taking a rectangle as an example, but is not limited thereto, and depending on the shape of the pixel to be deposited, such as a triangle or a hexagon, Can be changed arbitrarily.
ＣＣＤアレイを用いて採集した画素開口１０１の画像とメタルマスクの開口１１１の画像とが対応されないと、画素開口１０１の画像とメタルマスクの開口１１１の画像との間に、オフセット量が存在する。当該オフセット量は、画素開口画像の中心点１０１０とメタルマスクの開口画像の中心点１１１０の相対位置から得られる。図２Ａに示すように、本実施例において、処理機構は、メタルマスクの開口と画素開口との間の上記オフセット量に基づいて、基板とメタルマスクとの間の位置補償データｏｆｆｓｅｔ Ｘ、Ｙ、θを算出できる。Ｘは、画素開口とメタルマスクの開口との間の第１方向におけるオフセット距離を示し、Ｙは、画素開口の中心点とメタルマスクの開口の中心点との間の第２方向におけるオフセット距離を示し、θは、図２Ｂに示すように、メタルマスクと基板との偏差角を示す。算出された位置補償データｏｆｆｓｅｔ Ｘ、Ｙ、θに基づいて、基板とメタルマスクとの間の位置合わせ補償を行うことができる。 If the image of the pixel opening 101 collected using the CCD array does not correspond to the image of the metal mask opening 111, an offset amount exists between the image of the pixel opening 101 and the image of the metal mask opening 111. The offset amount is obtained from the relative position of the center point 1010 of the pixel opening image and the center point 1110 of the opening image of the metal mask. As shown in FIG. 2A, in the present embodiment, the processing mechanism performs position compensation data offset X, Y, X between the substrate and the metal mask based on the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening. θ can be calculated. X represents an offset distance in the first direction between the pixel opening and the metal mask opening, and Y represents an offset distance in the second direction between the center point of the pixel opening and the center point of the metal mask opening. Θ represents the deviation angle between the metal mask and the substrate, as shown in FIG. 2B. Based on the calculated position compensation data offsets X, Y, and θ, alignment compensation between the substrate and the metal mask can be performed.
本実施例の処理機構は、オプションとして、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データｏｆｆｓｅｔ Ｘ、Ｙ、θを算出するための算出ユニットと、を含んでよい。なお、処理機構の構成は、これに限られず、例えば、上記の二つの機能は、１つの構成により実行されてもいい。 The processing mechanism of this embodiment optionally includes an acquisition unit for acquiring the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, and the position compensation data offset based on the offset amount. A calculation unit for calculating X, Y, and θ. Note that the configuration of the processing mechanism is not limited to this, and for example, the above two functions may be executed by one configuration.
本実施例は、メタルマスクと基板のオフセット量を測定して、そのまま、補償とするから、有機材料の蒸着を必要とせず、基板も繰り返し使用可能であるため、生産コストを下げることができる。 In this embodiment, since the offset amount between the metal mask and the substrate is measured and used as compensation, the organic material is not required to be deposited, and the substrate can be used repeatedly. Therefore, the production cost can be reduced.
もう一実施例において、調節機構（図示せず）も含んで光学位置合わせ補償装置を構成することができる。当該調節機構は、算出した上記位置補償データｏｆｆｓｅｔ Ｘ、Ｙ、θに基づいて、基板１０又はメタルマスク１１の位置を調節し、メタルマスクの開口１１１の中心点１１１０と基板１０の画素開口１０１の中心点１０１０を重ね合わせ、基板１０とメタルマスク１１とを位置合わせする。詳しく、調節機構は、モータ駆動機構と歯車伝動機構などを含む。 In another embodiment, an optical alignment compensator can be configured including an adjustment mechanism (not shown). The adjustment mechanism adjusts the position of the substrate 10 or the metal mask 11 based on the calculated position compensation data offset X, Y, θ, and the center point 1110 of the opening 111 of the metal mask and the pixel opening 101 of the substrate 10. The center point 1010 is overlapped, and the substrate 10 and the metal mask 11 are aligned. Specifically, the adjustment mechanism includes a motor drive mechanism and a gear transmission mechanism.
メタルマスク１１と基板１０には、対応して複数の開口１１１、１０１が設置される。メタルマスク１１と基板１０の各箇所の開口に対する素早い位置合わせ補償操作を便利にするために、映像採集機構１２は、複数のＣＣＤを含み、複数の開口画像を同時に採集して各補償データを算出することができる。図３には、１つのＣＣＤアレイの配列方式が示されており、即ち複数のＣＣＤが一列に並ぶ。ＣＣＤの数と配列方式は、この実施例に限られず、実際の必要に応じて任意に変更又は変えることができる。また、光学位置合わせ補償装置は、ＣＣＤによるメタルマスクと基板の各箇所のメタルマスクの開口と画素開口の採集を便利にするために、映像採集機構の移動を駆動する移動機構を選択的に設置することができる。移動機構１３は、上記１つのＣＣＤアレイを第２方向（横方向）に移動するように駆動することができ、同時に、１つのＣＣＤアレイにおける任意１つのＣＣＤを第１方向（縦方向）に移動するように単独制御することもできる。 Correspondingly, a plurality of openings 111 and 101 are provided in the metal mask 11 and the substrate 10. In order to make the quick alignment compensation operation for the openings of the metal mask 11 and the substrate 10 convenient, the image collecting mechanism 12 includes a plurality of CCDs and simultaneously collects a plurality of opening images and calculates each compensation data. can do. FIG. 3 shows an arrangement method of one CCD array, that is, a plurality of CCDs are arranged in a line. The number of CCDs and the arrangement system are not limited to this embodiment, and can be arbitrarily changed or changed according to actual needs. In addition, the optical alignment compensator selectively installs a moving mechanism that drives the movement of the image collection mechanism in order to make it convenient to collect the metal mask and the metal mask openings and pixel openings at each location on the substrate. can do. The moving mechanism 13 can drive the one CCD array so as to move in the second direction (horizontal direction), and simultaneously move any one CCD in the CCD array in the first direction (vertical direction). It can also be controlled independently.
図１に示すように、本発明の貼り合わせ度検出装置は、基板１０とメタルマスク１１との貼り合わせ度検出のためのものであり、基板１０とメタルマスク１１が重なった後の、メタルマスクの開口１１１とそれに対応する基板の画素開口１０１の画像を採集するための映像採集機構１２と、映像採集機構１２により採集したメタルマスクの開口１１１と基板１０の画素開口１０１の画像から被写界深度差を取得し、基板１０とメタルマスク１１を密に貼り合わせしたかを判断するための検出機構（図示せず）とを含む。 As shown in FIG. 1, the bonding degree detection apparatus of the present invention is for detecting the bonding degree between a substrate 10 and a metal mask 11, and the metal mask after the substrate 10 and the metal mask 11 overlap each other. An image collection mechanism 12 for collecting images of the apertures 111 of the substrate and the pixel openings 101 of the substrate corresponding thereto, and the object field from the images of the openings 111 of the metal mask and the pixel openings 101 of the substrate 10 collected by the image collection mechanism 12 It includes a detection mechanism (not shown) for obtaining a depth difference and determining whether the substrate 10 and the metal mask 11 are closely attached.
本実施例の貼り合わせ度検出装置は、位置合わせ補償装置１と同じく、映像採集機構１２によりメタルマスクの開口１１１と画素開口１０１の画像を採集する必要がある。関連内容は、この前の実施例で既に詳細に記載しているため、ここでは繰り返して説明しない。貼り合わせ度検出装置は、映像採集機構１２のほかに、検出機構をさらに含む。当該検出機構は、メタルマスクの開口１１１と基板の画素開口１０１の画像から被写界深度差を取得し、所定の閾値と比較する。取得した被写界深度差が当該閾値以下である場合、基板１０とメタルマスク１１を密に貼り合わせしている。取得した被写界深度差が当該閾値より大きい場合、基板１０とメタルマスク１１は、密に貼り合わせしていなく、後続の調節ステップにより両者を密に貼り合わせするまで調節できる。このように蒸着精度を高めることができ、メタルマスク１１と基板１０を密に貼り合わせしていないことによる画素蒸着不均一などの問題を避ける。ここで、所定の閾値とは、メタルマスク１１と基板１０を密に貼り合わせした場合、映像採集機構１２により採集したメタルマスクの開口１１１と画素開口１０１の画像との被写界深度差である。 In the pasting degree detection apparatus of the present embodiment, it is necessary to collect images of the metal mask opening 111 and the pixel opening 101 by the video collecting mechanism 12 as in the alignment compensation apparatus 1. Since the related content has already been described in detail in the previous embodiment, it will not be repeated here. In addition to the video collection mechanism 12, the pasting degree detection device further includes a detection mechanism. The detection mechanism acquires a depth-of-field difference from images of the metal mask opening 111 and the pixel opening 101 of the substrate, and compares it with a predetermined threshold value. When the acquired depth of field difference is equal to or less than the threshold value, the substrate 10 and the metal mask 11 are closely bonded. When the acquired depth-of-field difference is larger than the threshold value, the substrate 10 and the metal mask 11 are not closely bonded and can be adjusted until they are closely bonded by a subsequent adjustment step. In this way, the deposition accuracy can be increased, and problems such as non-uniform pixel deposition due to the fact that the metal mask 11 and the substrate 10 are not closely bonded are avoided. Here, the predetermined threshold value is a depth of field difference between the image of the metal mask opening 111 and the pixel opening 101 collected by the video collecting mechanism 12 when the metal mask 11 and the substrate 10 are closely bonded. .
図４Ａ〜４Ｂに示すように、本発明の蒸着システム２は、真空蒸着チャンバ２０と、真空蒸着チャンバ２０に設置される蒸着源２３と、光学位置合わせ補償装置とを含む。当該光学位置合わせ補償装置は、真空蒸着チャンバ２０に設置され、メタルマスクの開口１１１とそれに対応する基板１０の画素開口１０１の画像を採集するための映像採集機構１２と、採集したメタルマスクの開口１１１と基板の画素開口１０１とのオフセット量から、基板１０とメタルマスク１１との位置補償データを算出するための処理機構（図示せず）とを含む。 4A to 4B, the vapor deposition system 2 of the present invention includes a vacuum vapor deposition chamber 20, a vapor deposition source 23 installed in the vacuum vapor deposition chamber 20, and an optical alignment compensator. The optical alignment compensator is installed in the vacuum deposition chamber 20, and includes a video collecting mechanism 12 for collecting images of the metal mask openings 111 and the corresponding pixel openings 101 of the substrate 10, and the collected metal mask openings. And a processing mechanism (not shown) for calculating position compensation data of the substrate 10 and the metal mask 11 from the offset amount between the pixel aperture 101 of the substrate 111 and the substrate.
本実施例の蒸着システムは、上記実施例の光学位置合わせ補償装置を統合しており、正しく蒸着することを保証すると同時に、メタルマスクと基板のオフセット量を測定して、そのまま補償とし、有機材料の蒸着を必要とせず、基板も繰り返し使用可能であるため、生産コストを下げることができる。 The vapor deposition system of the present embodiment integrates the optical alignment compensator of the above-described embodiment, and at the same time guarantees proper vapor deposition, and at the same time, measures the offset amount between the metal mask and the substrate and directly compensates for the organic material. Therefore, the production cost can be reduced because the substrate can be used repeatedly.
本実施例の光学位置合わせ補償装置の関連内容は、この前の実施例で既に詳細に記載しているため、ここでは繰り返して説明しない。映像採集機構１２と蒸着源２３が共に真空蒸着チャンバ２０に設置されていることを考慮し、蒸着時に蒸着源２３からの有機材料により、映像採集機構１２が汚染されることがある。映像採集機構１２が汚染されて画像を採集できないことを避けるために、真空蒸着チャンバ２０に繋がる隔離チャンバ２１を蒸着システム２に別途設置し、真空蒸着チャンバ２０と隔離チャンバ２１の連通と隔離を仕切り機構２２により制御し、移動機構１３により、映像採集機構１２を駆動して真空蒸着チャンバ２０と隔離チャンバ２１の間を移動させる。図４Ｂに示すように、蒸着中、映像採集機構１２を隔離チャンバ２１に移動させ、有機材料の汚染から守る。図４Ａに示すように、映像採集機構１２による画像採集が必要となる場合、映像採集機構１２を真空蒸着チャンバ２０に戻し、基板１０の画素開口１０１とメタルマスクの開口１１１の画像を採集する。真空蒸着チャンバ２０と隔離チャンバ２１は、一体のチャンバであってもいいし、連通パイプで繋ぐ２つの別体設置のチャンバであってもいい。 Since the related contents of the optical alignment compensator of this embodiment have already been described in detail in the previous embodiment, they will not be repeated here. Considering that the image collection mechanism 12 and the vapor deposition source 23 are both installed in the vacuum vapor deposition chamber 20, the image collection mechanism 12 may be contaminated by an organic material from the vapor deposition source 23 during vapor deposition. In order to avoid that the image collection mechanism 12 is contaminated and cannot collect images, an isolation chamber 21 connected to the vacuum deposition chamber 20 is separately installed in the deposition system 2 to separate the communication and isolation between the vacuum deposition chamber 20 and the isolation chamber 21. It is controlled by the mechanism 22, and the moving mechanism 13 drives the image collecting mechanism 12 to move between the vacuum deposition chamber 20 and the isolation chamber 21. As shown in FIG. 4B, during the deposition, the image collection mechanism 12 is moved to the isolation chamber 21 to protect it from contamination of organic materials. As shown in FIG. 4A, when image collection by the video collection mechanism 12 is necessary, the video collection mechanism 12 is returned to the vacuum deposition chamber 20 to collect images of the pixel openings 101 of the substrate 10 and the openings 111 of the metal mask. The vacuum deposition chamber 20 and the isolation chamber 21 may be an integral chamber or two separate chambers connected by a communication pipe.
仕切り機構２２は、間仕切り板２２１を選択的に含む。図４Ａに示すように、間仕切り板２２１は、上へ開位置まで移動すると、真空蒸着チャンバ２０と隔離チャンバ２１を連通させる。図４Ｂに示すように、間仕切り板２２１は、下へ閉位置まで移動すると、真空蒸着チャンバ２０と隔離チャンバ２１を隔離させる。 The partition mechanism 22 selectively includes a partition plate 221. As shown in FIG. 4A, when the partition plate 221 moves up to the open position, the vacuum deposition chamber 20 and the isolation chamber 21 are communicated with each other. As shown in FIG. 4B, when the partition plate 221 moves downward to the closed position, the vacuum deposition chamber 20 and the isolation chamber 21 are isolated.
もう一実施例において、図５に示すように、蒸着システム３は、真空蒸着チャンバ２０の両側にそれに連通する第１隔離チャンバ２１１と第２隔離チャンバ２１２を設置する。真空蒸着チャンバ２０内に、蒸着待ち基板１０がそれぞれ対応して設置される第１蒸着位置２０１と第２蒸着位置２０２とを含む。上記第１蒸着位置と第２蒸着位置は、第１映像採集機構１２１と、第２映像採集機構１２２に対応する。即ち、第１映像採集機構１２１は、第１蒸着位置に設置される蒸着待ち基板１０の画素開口画像とそれに対応するメタルマスク１１の開口画像のみを採集し、第２映像採集機構１２２は、第２蒸着位置に設置される蒸着待ち基板の画素開口画像とそれに対応するメタルマスクの開口画像のみを採集する。同様に、第１映像採集機構１２１は、第１隔離チャンバ２１１と真空蒸着チャンバ２０との間を移動でき、第２映像採集機構１２２は、第２隔離チャンバ２１２と真空蒸着チャンバ２０との間を移動できる。蒸着システム３に光学位置合わせ補償装置を２つ設置し、１つの位置合わせ補償装置が第１蒸着位置で位置合わせ補償操作を行うとき、同時に第２蒸着位置の基板の蒸着操作を行うことができ、システム全体の稼働効率を向上させる。 In another embodiment, as shown in FIG. 5, the deposition system 3 has a first isolation chamber 211 and a second isolation chamber 212 communicating with each other on both sides of the vacuum deposition chamber 20. The vacuum deposition chamber 20 includes a first deposition position 201 and a second deposition position 202 where the deposition-waiting substrates 10 are respectively installed correspondingly. The first vapor deposition position and the second vapor deposition position correspond to the first video collecting mechanism 121 and the second video collecting mechanism 122. That is, the first video collecting mechanism 121 collects only the pixel opening image of the deposition waiting substrate 10 installed at the first vapor deposition position and the corresponding opening image of the metal mask 11, and the second video collecting mechanism 122 2. Collect only the pixel opening image of the evaporation waiting substrate installed at the evaporation position and the opening image of the corresponding metal mask. Similarly, the first image collection mechanism 121 can move between the first isolation chamber 211 and the vacuum deposition chamber 20, and the second image collection mechanism 122 can move between the second isolation chamber 212 and the vacuum deposition chamber 20. I can move. When two optical alignment compensators are installed in the vapor deposition system 3 and one alignment compensator performs alignment compensation operation at the first vapor deposition position, the vapor deposition operation of the substrate at the second vapor deposition position can be performed at the same time. , Improve the operating efficiency of the whole system.
また、第２蒸着位置での基板の蒸着操作による、第１蒸着位置での位置合わせ補償操作への影響を避けるために、上記第１蒸着位置と蒸着源２３は、第１蒸着位置または第２蒸着位置まで移動でき、そこに設置してある位置合わせ補償操作済みの蒸着待ち基板を蒸着する。 Further, in order to avoid the influence on the alignment compensation operation at the first vapor deposition position due to the vapor deposition operation of the substrate at the second vapor deposition position, the first vapor deposition position and the vapor deposition source 23 are the first vapor deposition position or the second vapor deposition position. The substrate which can be moved to the deposition position and has been subjected to the alignment compensation operation is deposited there.
もう一実施例の蒸着システムにおいて、上記実施例に記載した貼り合わせ度検出装置を同時に集成することもできる。貼り合わせ度検出装置の関連内容は、この前の実施例で既に詳細に記載しているため、ここでは繰り返して説明しない。なお、光学位置合わせ補償装置と貼り合わせ度検出装置における映像採集機構は、同一機能であるため、共用できる。 In the vapor deposition system of another embodiment, the bonding degree detection devices described in the above embodiments can be assembled at the same time. Since the related contents of the pasting degree detection apparatus have already been described in detail in the previous embodiment, they will not be repeated here. Note that the image collection mechanism in the optical alignment compensator and the bonding degree detection device have the same function and can be shared.
図６に示すように、本発明の一実施例に係る、基板とメタルマスクとの位置合わせ補償のための光学位置合わせ補償方法は、下記ステップを含む。 As shown in FIG. 6, an optical alignment compensation method for alignment compensation between a substrate and a metal mask according to an embodiment of the present invention includes the following steps.
Ｓ６１３）上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、蒸着前に採集する。 S613) Collecting images of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate before vapor deposition.
Ｓ６１５）採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量から、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出する。 S615) The position compensation data between the substrate and the metal mask is calculated from the collected offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate.
Ｓ６１７）上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節する。 S617) Based on the position compensation data, the position of the substrate or the metal mask is adjusted so that the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate are correctly aligned.
本実施例の光学位置合わせ補償方法は、蒸着前に採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量から、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを計算して、位置合わせ補償操作をする。有機材料の蒸着を必要とせず、基板も繰り返して使用可能であるため、生産コストを下げることができる。 The optical alignment compensation method of this embodiment calculates position compensation data between the substrate and the metal mask from the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate collected before vapor deposition. Then, the alignment compensation operation is performed. Since it is not necessary to deposit an organic material and the substrate can be used repeatedly, the production cost can be reduced.
ステップＳ６１３の前に、上記メタルマスクと上記基板との貼り合わせ度を検出するステップＳ６１１をさらに選択的に含んでいい。それにより、蒸着精度をさらに高め、画素蒸着均一を保証する。 Before step S613, step S611 for detecting the degree of bonding between the metal mask and the substrate may be further selectively included. Thereby, the deposition accuracy is further improved, and the pixel deposition uniformity is ensured.
図７に示すように、本発明の一実施例に係る、基板とメタルマスクとの貼り合わせ度検出のための貼り合わせ度検出方法は、下記ステップを含む。 As shown in FIG. 7, the bonding degree detection method for detecting the bonding degree between the substrate and the metal mask according to an embodiment of the present invention includes the following steps.
Ｓ７１３）上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集する。 S713) Collecting images of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate.
Ｓ７１５）採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像から被写界深度差を取得し、上記基板と上記メタルマスクを密に貼り合わせしたかを判断する。 S715) A depth-of-field difference is acquired from the collected image of the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, and it is determined whether the substrate and the metal mask are closely bonded.
本実施例の貼り合わせ度検出方法は、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像から被写界深度差を取得し、上記基板と上記メタルマスクを密に貼り合わせしたかを判断して、蒸着精度を高める。 The bonding degree detection method of the present embodiment obtains the depth of field difference from the collected image of the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate, and determines whether the substrate and the metal mask are closely bonded. Judging and increasing the deposition accuracy.
図８に示すように、本発明の一実施例に係る蒸着方法は、下記ステップを含む。
Ｓ８１３）メタルマスクの開口とそれに対応する基板の画素開口の画像を採集する。
As shown in FIG. 8, the vapor deposition method according to an embodiment of the present invention includes the following steps.
S813) Collect images of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate.
Ｓ８１５）採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量から、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出する。 S815) The position compensation data between the substrate and the metal mask is calculated from the collected offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate.
Ｓ８１７）上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節する。 S817) Based on the position compensation data, the position of the substrate or the metal mask is adjusted so that the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate are correctly aligned.
Ｓ８１９）上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせしてから、上記基板を蒸着する。 S819) After the metal mask opening and the pixel opening of the substrate are correctly aligned, the substrate is deposited.
ステップＳ８１３の前に、上記メタルマスクと上記基板との貼り合わせ度を検出するステップ８１１をさらに選択的に含んでいい。 Before step S813, step 811 for detecting the degree of bonding between the metal mask and the substrate may be further selectively included.
以上、本発明の例示的な実施形態を示して記載した。なお、本発明は、開示された実施形態に限られず、かえって、添付する特許請求の範囲に含まれる様々な修正や等価置換をカバーしようとする。 The exemplary embodiments of the present invention have been shown and described above. The present invention is not limited to the disclosed embodiments, but rather covers various modifications and equivalent substitutions included in the appended claims.
Claims (8)
上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構と
を含み、
上記処理機構は、
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、
上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットと
を含む
ことを特徴とする光学位置合わせ補償データ取得装置。 In an optical alignment compensation data acquisition device for acquiring alignment compensation data between a substrate and a metal mask,
A video collecting mechanism for collecting the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate after the substrate and the metal mask are overlaid;
Based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate, an offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate is acquired, and the substrate and the metal mask are And a processing mechanism for calculating position compensation data between
The above processing mechanism is
An acquisition unit for acquiring the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate;
An optical alignment compensation data acquisition apparatus comprising: a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含み、
上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含み、
上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる
ことを特徴とする請求項１に記載の光学位置合わせ補償データ取得装置。 The image collection mechanism includes at least one CCD array,
The one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction,
A moving mechanism for driving and moving the image collecting mechanism so that the image collecting mechanism can collect images of the opening of the metal mask at each position and the corresponding pixel opening of the substrate;
2. The optical position according to claim 1, wherein the moving mechanism is capable of driving and moving the video collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction. Alignment compensation data acquisition device.
上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構と、
算出した上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するための調節機構と
を含み、
上記処理機構は、
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、
上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットと
を含む
ことを特徴とする光学位置合わせ補償装置。 In an optical alignment compensator for alignment compensation between a substrate and a metal mask,
A video collecting mechanism for collecting the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate after the substrate and the metal mask are overlaid;
Based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate, an offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate is acquired, and the substrate and the metal mask are A processing mechanism for calculating position compensation data between;
An adjustment mechanism for adjusting the position of the substrate or the metal mask so as to correctly align the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the calculated position compensation data;
The above processing mechanism is
An acquisition unit for acquiring the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate;
An optical alignment compensator, comprising: a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含み、
上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含み、
上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる
ことを特徴とする請求項３に記載の光学位置合わせ補償装置。 The image collection mechanism includes at least one CCD array,
The one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction,
A moving mechanism for driving and moving the image collecting mechanism so that the image collecting mechanism can collect images of the opening of the metal mask at each position and the corresponding pixel opening of the substrate;
The optical position according to claim 3, wherein the moving mechanism is capable of driving and moving the image collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction. Compensation device.
上記真空蒸着チャンバに設置される蒸着源と、
上記真空蒸着チャンバに設置され、上記基板と上記メタルマスクとを重ねた後に、上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を、採集するための映像採集機構と、採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量を取得して、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するための処理機構と、算出した上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するための調節機構とを含む光学位置合わせ補償装置と
を含み、
上記処理機構は、
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口の画像とに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間の上記オフセット量を取得するための取得ユニットと、
上記オフセット量に基づいて、上記位置補償データを算出するための算出ユニットと
を含む
ことを特徴とする蒸着システム。 A vacuum deposition chamber;
A deposition source installed in the vacuum deposition chamber;
An image collecting mechanism for collecting the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate after collecting the substrate and the metal mask after being placed in the vacuum evaporation chamber and collecting the image. Based on the opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate, an offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate is obtained, and between the substrate and the metal mask is obtained. Based on the processing mechanism for calculating the position compensation data and the calculated position compensation data, the position of the substrate or the metal mask is adjusted so that the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate are correctly aligned. An optical alignment compensator including an adjustment mechanism for
The above processing mechanism is
An acquisition unit for acquiring the offset amount between the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the collected opening of the metal mask and the image of the pixel opening of the substrate;
A vapor deposition system comprising: a calculation unit for calculating the position compensation data based on the offset amount.
上記１つのＣＣＤアレイは、第１方向に並ぶ複数のＣＣＤを含み、
上記光学位置合わせ補償装置は、上記映像採集機構が各位置の上記メタルマスクの開口、及び対応される上記基板の画素開口の画像を採集できるように、上記映像採集機構を駆動して移動させるための移動機構をさらに含み、
上記移動機構は、第１方向と、上記第１方向に直交する第２方向に沿って、上記映像採集機構を駆動して移動させることができる
ことを特徴とする請求項５に記載の蒸着システム。 The image collection mechanism includes at least one CCD array,
The one CCD array includes a plurality of CCDs arranged in the first direction,
The optical alignment compensator drives and moves the video collection mechanism so that the video collection mechanism can collect the image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate at each position. Further including a moving mechanism of
The vapor deposition system according to claim 5, wherein the moving mechanism is capable of driving and moving the image collecting mechanism along a first direction and a second direction orthogonal to the first direction. .
上記移動機構は、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバとの間を移動するように上記映像採集機構を駆動でき、
上記映像採集機構は、上記基板の上記蒸着源による蒸着時、上記隔離チャンバに移動し、
上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバは、上記仕切り機構により隔離され、
上記仕切り機構は、上へ開位置まで移動すると、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバを連通させ、下へ閉位置まで移動すると、上記真空蒸着チャンバと上記隔離チャンバを隔離させる間仕切り板を含み、
上記真空蒸着チャンバは、第１隔離チャンバと第２隔離チャンバの間に位置し、
上記真空蒸着チャンバ内に、蒸着待ち基板がそれぞれ対応して設置される第１蒸着位置と第２蒸着位置とを含み、
上記第１蒸着位置と第２蒸着位置は、上記第１隔離チャンバと上記真空蒸着チャンバの第１蒸着位置の間を移動できる第１映像採集機構と、上記第２隔離チャンバと上記真空蒸着チャンバの第２蒸着位置の間を移動できる第２映像採集機構に対応し、
上記第２蒸着位置における上記蒸着待ち基板の上記蒸着源による蒸着時、上記蒸着源からの蒸着材料による上記第１蒸着位置における上記蒸着待ち基板への汚染を避けるための保護機構が上記第１蒸着位置と上記第２蒸着位置の間に設置され、
上記第１映像採集機構は、上記第２蒸着位置での上記蒸着源による上記蒸着待ち基板蒸着時、上記第１蒸着位置で上記メタルマスクの開口及びそれに対応する上記蒸着待ち基板の画素開口の画像を採集する
ことを特徴とする請求項６に記載の蒸着システム。 And further comprising an isolation chamber connected to the vacuum deposition chamber, wherein communication / isolation with the vacuum deposition chamber is controlled by a partition mechanism,
The moving mechanism can drive the video collecting mechanism to move between the vacuum deposition chamber and the isolation chamber,
The image collection mechanism moves to the isolation chamber during the deposition of the substrate by the deposition source,
The vacuum deposition chamber and the isolation chamber are isolated by the partition mechanism,
The partition mechanism includes a partition plate that communicates the vacuum deposition chamber and the isolation chamber when moved up to the open position, and isolates the vacuum deposition chamber and the isolation chamber when moved down to the closed position;
The vacuum deposition chamber is located between the first isolation chamber and the second isolation chamber;
The vacuum deposition chamber includes a first deposition position and a second deposition position in which deposition waiting substrates are respectively installed correspondingly,
The first deposition position and the second deposition position may include a first image collection mechanism that can move between the first deposition position of the first isolation chamber and the vacuum deposition chamber, and the second isolation chamber and the vacuum deposition chamber. Corresponding to the second video collection mechanism that can move between the second deposition positions,
A protective mechanism for avoiding contamination of the deposition-waiting substrate at the first deposition position by the deposition material from the deposition source during deposition by the deposition source of the deposition-waiting substrate at the second deposition position is the first deposition. Between the position and the second deposition position,
The first image collecting mechanism is configured to image the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the deposition waiting substrate at the first deposition position during the deposition waiting substrate deposition by the deposition source at the second deposition position. The vapor deposition system according to claim 6, wherein the vapor deposition system is collected.
採集した上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口との間のオフセット量から、上記基板と上記メタルマスクとの間の位置補償データを算出するステップ２と、
上記位置補償データに基づいて、上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせするように上記基板又は上記メタルマスクの位置を調節するステップ３と、
上記メタルマスクの開口と上記基板の画素開口を正しく位置合わせしてから、上記基板を蒸着するステップ４と
を含むことを特徴とする蒸着方法。 Collecting an image of the opening of the metal mask and the corresponding pixel opening of the substrate;
Calculating position compensation data between the substrate and the metal mask from an offset amount between the collected openings of the metal mask and the pixel openings of the substrate;
Adjusting the position of the substrate or the metal mask to correctly align the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate based on the position compensation data; and
And depositing the substrate after properly aligning the opening of the metal mask and the pixel opening of the substrate.
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