JP2016521316A - 能動的に位置合わせされるファインメタルマスク - Google Patents

Abstract

本明細書で説明される実施形態は、概してファインメタルマスクの能動的な位置合わせに関する。ファインメタルマスクは、複数のマイクロアクチュエータを通してフレームと接続される。マイクロアクチュエータは、マスクを伸ばし、マスクを再配置し、又はその両方を行うために、ファインメタルマスクに作用することができる。これにより、ファインメタルマスクの位置及び大きさを基板に対して維持することができる。【選択図】図９

Description

［０００１］本明細書に開示される実施形態は、概してマスクの位置合わせに関する。より具体的には、本明細書に開示される実施形態は、概して光電子装置のための能動的なマスク位置合わせに関する。

［０００２］有機材料を利用する光電子装置は、数々の理由により、益々好ましくなっている。このような装置を作製するために使用される多くの材料は、比較的安価であるため、有機光電子装置が無機装置に対してコスト面で優位に立つ潜在性を有する。同様に、有機材料の固有特性、例えば可撓性などは、フレキシブル基板上の堆積又は形成などの特定の用途において有利である場合がある。有機光電子装置の例としては、有機発光装置（ＯＬＥＤ）、有機フォトトランジスタ、有機光電池、及び有機光検出器が含まれる。

［０００３］ＯＬＥＤについては、有機材料が従来の材料に対して性能上の利点があると考えられている。例えば、有機発光層が光を発するときの波長は、通常、適切なドーパントを用いて容易に同調させることができる。ＯＬＥＤは、電圧が装置にわたって適用されるときに光を発する薄い有機膜を利用する。ＯＬＥＤは、フラットパネルディスプレイ、照射、及び背面照明などの用途における使用において、益々興味深い技術となっている。

［０００４］ＯＬＥＤ材料の蒸発堆積の前及び蒸発堆積の間、ランツーランからの小さな差異及び堆積中の温度の変化によって、ファインメタルマスクが、基板上の任意の既存パターンと位置がずれる又は位置がずれるようになる。処理中のこのような小さな温度の変更及び変化を記録することにより、より小さな基板及びより大きな画定された特徴に対して、蒸発パターニング（ｅｖａｐｏｒａｔｉｖｅ ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）用シャドウマスクを使用することが制限された。

［０００５］１つの解決策は、基板に対して極めて正確な位置合わせを行い、堆積温度を処理中に可能な限り低く且つ一定に保ち、及び膨張の熱係数が低いマスク材料を使用することであった。この堆積技法は、長年行われてきており、限界に達している。

［０００６］他の可能な解決策は、スモールマスクスキャニング（ＳＭＳ）である。ＳＭＳには、マスクの使用が関わる。マスクは、基板又はディスプレイ全体よりも小さく、基板に対してスキャンされ、Ｒ，Ｇ、及びＢの各色の材料の小片を堆積するために使用される。この技法では、堆積中に基板とマスクとの間に間隙を保たなければならないために、多くの問題を抱えており、これにより、Ｒ、Ｇ、及びＢ各色の発光材料の間のクロス汚染に至る。更に、ＳＭＳによって、スクラッチングに起因する傷ができる場合がある。この傷は、上述のクロス汚染を回避するために、スキャン中にランニングクリアランスを可能な限り小さく保とうとする結果生じる。

［０００７］したがって、光電子装置の形成において、マスク及びマスキングの技法を改善する継続的必要性がある。

［０００８］本明細書に記載される実施形態は、概して光電子装置のための能動的なマスクの位置合わせに関する。

［０００９］１つの実施形態では、装置は、処理チャンバと配置されるフレーム、接続プレート及びパターンを有するファインメタルマスク、及びファインメタルマスクをフレームに接続する複数のアクチュエータであって、アクチュエータが、ファインメタルマスクに作用して、ファインメタルマスクを伸ばし、マスクを再配置し、又はその組み合わせを行う、複数のアクチュエータを含んでもよい。

［００１０］別の実施形態では、マスキング装置は、パターン及びパターンを囲む接続プレートを有するファインメタルマスク、並びにファインメタルマスクに連結される複数のマイクロアクチュエータを含むことができる。

［００１１］別の実施形態では、マスキング装置は、フレームの少なくとも１つの側面上に形成される複数のフレーム開口部を備えるフレーム、ファインメタルマスク、及びフレームとファインメタルマスクに連結される複数のアクチュエータを含むことができる。ファインメタルマスクは、少なくとも１つのパターン、パターンの少なくとも１つの側面上に形成される接続プレート、及びそれを通る１つ又は複数のマスク開口部を含むことができる。

［００１２］別の実施形態では、マスクを調整する方法は、ファインメタルマスクが中に配置される処理チャンバ内に基板を位置決めすること、１つ又は複数の位置合わせマークを使用して、基板に対してファインメタルマスクの少なくとも一部の位置合わせを決定すること、及び決定に応答して、ファインメタルマスクの少なくとも一部の位置合わせを変更することを含むことができる。ファインメタルマスクは、パターン及び１つ又は複数の位置合わせマークを含むことができる。

［００１３］本発明の上述の特徴の態様が詳細に理解されるように、上記で簡単に概説した本発明のより具体的な記載が、実施形態を参照することによって得ることができ、これら実施形態の幾つかは添付の図面で示される。しかしながら、本発明は他の等しく有効な実施形態も許容し得るように、添付の図面は、本発明の典型的な実施形態のみを示しており、従って、本発明の範囲を限定すると見なされるべきではないことに留意されたい。

１つの実施形態による、ファインメタルマスクを有する処理チャンバの一部を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。 １つの実施形態による、ダイナミックストリップファインメタルマスク（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔｒｉｐ ｆｉｎｅ ｍｅｔａｌ ｍａｓｋ）を示す。 １つ又は複数の実施形態による、ダイナミックファインメタルマスクを示す。 １つの実施形態による、ファインメタルマスクを位置合わせする方法のブロック図である。［００１９］理解を容易にするため、図に共通する同一の要素を示すために、可能な限り、同一の参照番号を付してある。１つの実施形態の要素及び特徴は、更なる記述がなくても、他の実施形態に有益に組み込むことができることが考えられる。

［００２０］本明細書に開示される実施形態は、概してファインメタルマスクを能動的に位置合わせすることに関する。ファインメタルマスクとは、材料を基板上に堆積する間に使用することができるマスクのことを指す。ファインメタルマスクは、基板の全体的な能動的（発光）領域よりも小さいパターン解像度を有する特徴を形成するために使用することができる。典型的に、ファインメタルマスクは、１つの寸法を有し、その寸法は、基板上に配置されるべき（通常は１つの色の）サブピクセルの一部の寸法のオーダーのものである。ファインメタルマスクは、したがって、有機装置の発光層の堆積のために通常利用され、ディスプレイの種々の色は、それぞれファインメタルマスクを通して別々に堆積され、ディスプレイ内に存在する能動的なＯＬＥＤの一部の上への堆積のみが許容されるように設計される（例えば、赤い発光層のみが中に堆積されるファインメタルマスク、緑の発光層のみが中に堆積される別のファインメタルマスクを通してなど）。

［００２１］堆積処理の間、基板及びファインメタルマスクの両方が加熱され、したがって、基板及びファインメタルマスクの両方がある程度まで膨張する。基板及びファインメタルマスクが膨張するにつれて、基板に対するファインメタルマスクの位置合わせをオフセットすることができる。マイクロアクチュエータを使用して、剛性フレームと関連させてファインメタルマスクを位置決めすることにより、処理中の基板の予期される膨張又は実際の膨張に基づいて、ファインメタルマスクを能動的に位置合わせすることができる。能動的な位置合わせは、数学的に判断することができ（周知の膨張率を使用することによってなど）、又は位置合わせの変更は、経験から判断することができる。本明細書に開示される実施形態は、以下の図面を参照してより明白に説明される。

［００２２］図１Ａと図１Ｂは、１つの実施形態による、ファインメタルマスク１０６を有する処理チャンバ１００の一部を示す。処理チャンバ１００は、記載された実施形態において使用するために適合される標準的な処理チャンバであることができる。１つの実施形態では、処理チャンバ１００は、カリフォルニア州サンタクララのＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃ．の子会社であるＡＫＴ Ａｍｅｒｉｃａ， Ｉｎｃ．から入手可能なチャンバであることができる。本明細書で説明される実施形態は、他の製造業者によって販売されるチャンバを含む他のチャンバ上で実行してもよいことを理解するべきである。

［００２３］基板１０２は、静電チャック（図示せず）に関連して処理チャンバ１００内に位置決めされることができる。基板１０２は、ＯＬＥＤの堆積に適切な基板であることができる。１つの実施形態では、基板１０２は、ガラスから実質的に構成される。基板は、広い範囲の寸法（例えば、長さ、幅、形状、厚みなど）であることができる。１つの実施形態では、基板は、約１メートルの長さであり、１メートルの幅である。この実施形態では、基板１０２は、下面１０３の上に形成されるカソード１０４とともに示される。カソード１０４は、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）を含んでもよい。他の実施形態では、カソード１０４は、非連続的であり、ＯＬＥＤ層（図示せず）の構成と共に基板上に形成される。

［００２４］ソース１０８が、基板１０２及びカソード１０４の下に位置決めされる。概して、ソース１０８は、堆積ガス１１０を生成することができるソースボート或いは他の容器又は入れ物であることができる。堆積ガス１１０は、ＯＬＥＤ構造の形成のために必要とされる又は望まれる発光層、正孔輸送層、変色層、又は更なる層（図示せず）などの更なる層をカソード１０４の上に堆積するように構成することができる。１つの実施形態では、ソース１０８は、堆積ガス１１０を生成し、カソード１０４の上に白色発光層（図示せず）を形成し、且つ白色発光層の上に変色層を形成する。別の実施形態では、ソース１０８は、堆積ガス１１０を生成し、カソード１０４の上に色発光層（図示せず）を形成する。電子輸送層（図示せず）などの１つ又は複数の追加の層は、カソード１０４の上に形成されてもよい。

［００２５］基板１０２とソース１０８との間に位置決めされているのは、ファインメタルマスク１０６である。ファインメタルマスク１０６は、縮尺どおりに示されておらず、関連構造に比べて、長さ、幅、又は高さにおいて示されているより小さいか、又は大きい場合があると理解される。ファインメタルマスク１０６は、１つ又は複数の磁性金属又は非磁性金属から少なくとも部分的に構成することができる。ファインメタルマスク１０６又はその構成要素に適切な材料には、限定されないが、ＩＮＶＡＲ（６４ＦｅＮｉ）、ＡＳＴＭグレード５チタニウム（Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖ）、チタニウム、アルミニウム、モリブデン、銅、４４０ステンレス鋼、ＨＡＳＴＥＬＬＯＹ（登録商標）合金Ｃ‐２７６、ニッケル、クロム‐モリブデン鋼、３０４ステンレス鋼、他の鉄含有組成物、又はこれらの組合せが含まれる。

［００２６］ファインメタルマスク１０６は、基板の少なくとも一部のカバレッジを可能にする大きさ及び形状であることができる。１つの実施形態では、ファインメタルマスク１０６は、長さで２メートルから３メートル、高さで１．５メートルから２メートルである。ファインメタルマスク１０６は、１００μｍなど、２００μｍよりも小さい厚みを有することができる。１つの実施形態では、ファインメタルマスクは、１００μｍよりも小さい。ファインメタルマスク１０６は、フレーム１１２内に位置決めされることができる。更に、ファインメタルマスク１０６は、１つ又は複数のマイクロアクチュエータ１１４を使用して、フレーム１１２に接続することができる。フレーム１１２は、ファインメタルマスク１０６の材料に似た材料から構成することができる。フレーム１１２は、剛性を有することができ、この剛性により、フレーム１１２の変形なく又は限定的な変形を有して、マイクロアクチュエータ１１４がファインメタルマスク１０６に作用することが可能になる。１つの実施形態では、フレーム１１２は、ＩＮＶＡＲから構成される。この図からは、マイクロアクチュエータ１１４を２つしか見ることができないが、１つ又は複数のマイクロアクチュエータ１１４は、ファインメタルマスク１０６をフレーム１１２の内部に位置決めするために使用することができる。

［００２７］ファインメタルマスク１０６は、フレーム１１２内に配置される。上述のように、フレーム１１２は、ファインメタルマスク１０６よりも十分に堅く、ファインメタルマスク１０６に耐性をもたらす。図１Ｂでは１６個のマイクロアクチュエータ１１４として示されるマイクロアクチュエータ１１４は、それぞれマスク開口部１１６とフレーム開口部１１６に接続され、マスクアセンブリ１３０をつくることができる。マイクロアクチュエータ１１４は、アクチュエータとして説明されるが、ファインメタルマスク１０６を位置合わせする又は伸ばすのいずれかを行うために使用することができる、ある量の力を適用するための任意の装置であることができる。更に、ユーザの必要に基づいて、マイクロアクチュエータ１１４がより多い又はより少ない場合があるので、マイクロアクチュエータ１１４の数は限定的であることを意図されていない。

［００２８］同様に、ファインメタルマスク１０６は、１つ又は複数のポイントにおいてマイクロアクチュエータ１１４を使用することなく、フレーム１１２に直接取り付けてもよい。上述の実施形態では、マイクロアクチュエータ１１４は、ファインメタルマスク１０６及びフレーム１１２に関連して示され、ファインメタルマスク１０６及び／又はフレーム１１２における二等分線によって画定されるように、互いに向き合って左右対称に形成されるマイクロアクチュエータ１１４が２つあるように示される。この実施形態では、マイクロアクチュエータ１１４は、不均一な態様で左右対称な態様で位置決めされてもよい。同等のフレーム１１２に接続される長方形のファインメタルマスク１０６においては、ファインメタルマスク１０６の１つの側面は、溶接又は他の半永久取り付け処理によって、フレーム１１２に取り付けられてもよく、他の３つの側面は、複数のマイクロアクチュエータ１１４を使用して取り付けられてもよい。各側面で使用されるマイクロアクチュエータ１１４の数及び位置決めは、位置決め、量、又はそれらの組み合わせに関して、非対称であることができる。この例は、ファインメタルマスク１０６の１つの側面のみが半永久的に取り付けられているように説明しているが、マイクロアクチュエータがファインメタルマスク１０６とフレーム１１２との間の接続の少なくとも１つの部分に組み込まれている限り、１つ又は複数の側面或いは側面の部分が同じように取り付けられてもよい。

［００２９］マスク開口部１１６及びフレーム開口部１１８は、それぞれ、ファインメタルマスク１０６及びフレーム１１２において孔として示される。しかしながら、マイクロアクチュエータ１１４を取り付けるフック又はボルト、或いは、マイクロアクチュエータ１１４をフレーム１１２、ファインメタルマスク１０６、又はその両方に溶接することなど、他の接続を使用してもよい。更に、この実施形態では、マスク開口部１１６及びフレーム開口部１１８は、ファインメタルマスクのストリートと一致するように示される。しかしながら、この設計は、限定的であるとみなすべきではなく、ファインメタルマスク１０６に対して均一な力の伝達又は方向性のある力の伝達を可能にする、マスク開口部１１６及びフレーム開口部１１８のための他の位置が想定される。

［００３０］動作時では、マイクロアクチュエータ１１４によって張力がもたらされる場合があり、それにより、ファインメタルマスク１０６及びパターン画定特徴１２０が、基板１２０に対して最終的に望まれる大きさと位置にもってこられる。ファインメタルマスク１０６及びフレーム１１２を含むマスクアセンブリ１３０は、次いで、処理チャンバ１００内にロードされる。一度適切に位置決めされると、処理チャンバ１００は次いでポンプダウンされ、温度が安定化し、基板１０２を受け入れる準備ができる。基板１０２は、次いで処理チャンバ１００にもってくることができ、ファインメタルマスク１０６上の位置合わせマーク１２２は、基板１０２上の対応する特徴と位置合わせされる。最後に、堆積が開始し進行するにつれて、堆積の間のファインメタルマスク１０６及び／又は基板１０２に対する温度変化は、マイクロアクチュエータ１１４を制御するコンピュータ制御アルゴリズムを通して補償することができる。マイクロアクチュエータ１１４は、位置合わせマーク１２２から引き出される位置合わせデータに関連して、特定の周波数をもって継続的に、又は断続的にファインメタルマスクを位置合わせするように構成することができる。したがって、マイクロアクチュエータ１１４は、基板１０２上の特徴と関連付けられるような、ファインメタルマスク１０６の適切で望まれる位置合わせと大きさを維持することができる。

［００３１］更なる実施形態では、マイクロアクチュエータ１１４は、基板１０２上の現在の堆積領域に局所化される張力をもたらすことができる。マルチポイントソースアレイ又はラインソース構成内における蒸発ヘッド／ノズル（ソース１０８）の位置がスキャンの間に認知されるため、ファインメタルマスク１０６のマイクロアクチュエータ１１４は、ファインメタルマスク１０６が基板１０２の少なくとも影響を受ける領域上で適切に位置合わせされるように調整されることができる。この実施形態では、ヘッドの位置において瞬時に且つ局所的に位置合わせを維持することだけが必要と考えられる。ファインメタルマスク１０６の位置合わせの制御をさらに局所的に行うことができると、基板に対するマスクの位置合わせを維持することの困難性を低減させることができる。

［００３２］理論に縛られることを意図しないが、ファインメタルマスク１０６によってフレーム１１２に適用される一定の力を低減させることによって、フレーム１１２を標準フレームよりも軽量化することができると考えられている。標準のファインメタルマスクは、低熱膨張シートメタルの断片から形成される。このシートメタルは、引き伸ばされ、次いで引き伸ばされた状態で重量フレームに取り付けられる。重量フレームは、ファインメタルマスクの高張力を維持するのに一般に必要とされ、何千ポンドのオーダーである場合がある。したがって、重量フレームは、簡単に動かしたり洗浄したりすることができない。記載の実施形態では、予張が最小限となり、位置ずれ又は熱膨張に適応するためにマスクが引き伸ばされる。したがって、記載の実施形態を通して、フレームの必要とされる強度及びフレームに必要とされる重量を低減させることができる。

［００３３］マイクロアクチュエータ１１４は、双方向性運動が可能であると説明される。しかしながら、本明細書に記載される実施形態と利用することができるマイクロアクチュエータ１１４は、一方向性であってもよく、マイクロアクチュエータ１１４は、押圧力又は牽引力のいずれかをもたらし、それにより、ファインメタルマスク１０６の張力が適切に調整される。牽引のみを行うマイクロアクチュエータ１１４を使用するとき、ファインメタルマスク１０６は、処理中のファインメタルマスク１０６の膨張に従って張力がかけられることができる。押圧のみを行うマイクロアクチュエータ１１４を使用するとき、ファインメタルマスク１０６は、ファインメタルマスク１０６を予張すること、又はマイクロアクチュエータ１１４の力を再度方向付けることのいずれかを行うことによってなど、適切な張力に達するために必要な力を適切に方向付けることによって、マイクロアクチュエータ１１４を使用して制御することができる。力を再度方向付けることによって、マイクロアクチュエータ１１４は、押圧力が牽引力になるように、ファインメタルマスク１０６に関連して装置上に押圧される。１つの例では、マイクロアクチュエータ１１４は、中央ピボットポイント（図示せず）を有するアーム（図示せず）に対して膨張する。ケーブル（図示せず）は、ファインメタルマスク１０６及びマイクロアクチュエータ１１４の反対側の側面上のアームと接続される。アームがピボットポイントで旋回し、ケーブルを牽引し、且つファインメタルマスク１０６に張力をかけるにつれて、マイクロアクチュエータ１１４からの押圧力がアームを通して伝達される。様々な実施形態が、マイクロアクチュエータ１１４の力を再度方向付けるために想定される。予張の場合、Ｘがファインメタルマスク１０６の適切な位置決めに必要とされる張力であると想定すると、ファインメタルマスクは、Ｘ＋Ｙの張力に予張される。Ｙは、ファインメタルマスクにおける温度変化から予期される緩みを越える更なる張力である。Ｙは、ファインメタルマスク１０６における温度変化及びマイクロアクチュエータ１１４の押圧運動の両方によってもたらされる緩みの組み合わせと更に定義してもよい。基板が冷たいとき、Ｙは、マイクロアクチュエータ１１４によって全面的にもたらされる。基板が加熱されると、マイクロアクチュエータ１１４は、適用される力の量をゆっくり減少させ、温度上昇からの緩みを補償する。

［００３４］図２から図７は、１つ又は複数の実施形態による、マスクアセンブリの上面図を示す。各実施形態は、様々な対称な構成要素と概して均一であると説明されるが、記載の構成要素の数と位置は、本明細書の記載から逸れない限り、移動、調整、又は再配向してもよいと理解される。更に、実施形態は、必要に応じて、又は所望されるように、組み合わされてもよい。

［００３５］図２は、１つの実施形態による、マスクアセンブリを示す。マスクアセンブリ２００は、フレーム２０４に接続されるファインメタルマスク２０２を含む。ファインメタルマスク２０２は、パターン２０６を有し、パターン２０６は、本明細書でファインメタルマスク２０２の中央に形成されているように示される。複数のストリート２０８が、パターン２０６の中及びその周りに形成される。複数のストリート２０８は、その中に形成される１つ又は複数の位置合わせマーク２１０を有する。パターン２０６及びストリート２０８を取り囲むのは、複数のマスク開口部２１４を有する接続プレート２１２であってもよい。ファインメタルマスク２０２の接続プレート２１２は、様々な形状と大きさを含んでもよく、それにより、フレーム２０４内のファインメタルマスク２０２の運動が可能になる。シートメタルの単片から切り取ったファインメタルマスク２０２など、上述のファインメタルマスク２０２の構成要素は、すべて同じ組成物であってもよい。別の実施形態では、構成要素のうちの１つ又は複数、或いはファインメタルマスク２０２の単一の構成要素の一部は、別々の材料から構成することができる。

［００３６］フレーム２０４内に形成されるのは、複数のフレーム開口部２１６である。フレーム２０４は、複数のマイクロアクチュエータ２１８を使用して、ファインメタルマスク２０２と接続することができる。ここでは、フレーム２０４及びファインメタルマスク２０２が、各マスク開口部２１４で２つのマイクロアクチュエータ２１８を使用して接続されることが示される。マイクロアクチュエータ２１８は、個別にフレーム２０４に接続され、結果として、角度をつけて力を適用することが可能になる。この例では、角度は、マスク開口部２１４から測定されるとき、約４５度及び約３１５度である。マイクロアクチュエータ２１８は、ここでは、ファインメタルマスク２０２及びフレーム２０４と同一平面上にあるように示される。しかしながら、マイクロアクチュエータは、３次元図上の種々の平面を含む、任意の位置及び配向で位置決めすることができ、これにより、ファインメタルマスク２０２に対する調整が可能になる。

［００３７］理論に縛られることを意図しないが、角度をつけて力を適用することによって、ファインメタルマスク２０２の同時的な再配置及び伸長が可能になると考えられる。堆積中に起こるような膨張の間、ファインメタルマスク２０２は、基板１０２に対して、位置と大きさの両方において変わる場合がある。したがって、大きさと位置の両方の同時的調整を可能にすることにより、ファインメタルマスク２０２を通じた後続の堆積をより上手に制御することができる。

［００３８］図３は、別の実施形態による、マスクアセンブリを示す。マスクアセンブリ３００は、フレーム３０４に接続されるファインメタルマスク３０２を含む。図２に関連して説明されるように、ファインメタルマスク３０２は、その中に形成される１つ又は複数の位置合わせマーク３１０を含む複数のストリート３０８を有するパターン３０６を有する。パターン３０６及びストリート３０８を取り囲むのは、複数のマスク開口部３１４を有する接続プレート３１２であることができる。ファインメタルマスク３０２の接続プレート３１２は、それぞれのマスク開口部３１４とパターン３０６との間で形成される複数のノッチ３１６を含むことができる。ファインメタルマスク３０２は、接続プレート３１２内に形成される１つ又は複数のスリット３２４を更に有することができる。

［００３９］フレーム３０４と接続されるのは、複数のマイクロアクチュエータ３１８である。フレーム３０４は、複数のマイクロアクチュエータ３１８を使用して、ファインメタルマスク３０２と接続されることができる。ここでは、フレーム３０４及びファインメタルマスク３０２が、各マスク開口部３１４でマイクロアクチュエータ３１８のうちの１つを使用して接続されることが示される。マイクロアクチュエータ３１８は、個別にフレーム３０４に接続され、結果として、直線的に力を適用することが可能になる。フレーム３０４は、その上に形成されるフレーム半島形状部（ｆｒａｍｅ ｐｅｎｉｎｓｕｌａ）３２０を有することができる。フレーム半島形状部３２０は、フレーム３０４の側面のほぼ中央に形成されることができる。フレーム半島形状部３２０は、接続プレート３１２内の開口部に置かれることができる。フレーム半島形状部は、フレーム３０４がセンターマイクロアクチュエータ３２２と接続することを可能にすることができる。センターマイクロアクチュエータ３２２は、２つのポイントでファインメタルマスク３０２と接続することができ、それにより、センターマイクロアクチュエータ３２２は、２つの方向でファインメタルマスク３０２に力を適用することができる。

［００４０］図４は、別の実施形態による、マスクアセンブリ４００を示す。マスクアセンブリ４００は、ファインメタルマスク４０２及びフレーム４０４を含む。以上で説明されるように、ファインメタルマスク４０２は、パターン４０６、１つ又は複数のストリート４０８、及びその中に形成される複数の位置合わせマーク４１０を有する。この実施形態では、接続プレート４１２は、パターン４０６の周りに形成され、パターンの中に１つ又は複数の半島形状部４２０が形成される。半島形状部４２０は、それぞれ、その中に形成される少なくとも１つのノッチ４１６を有する。半島形状部４２０及びノッチ４１６は、それぞれ、１つ又は複数の動作の間、より優れた力の分散及び横方向の動きをもたらすと考えられている。半島形状部４２０は、その中に形成される少なくとも１つのマスク開口部４１４を更に有する。

［００４１］フレーム４０４は、複数のマイクロアクチュエータ４１８に接続される。マイクロアクチュエータ４１８は、溶接などの半永久的な方法によって接続されることができる。マイクロアクチュエータ４１８は、それぞれ、ファインメタルマスク４０２上の半島形状部４２０内に形成されるマスク開口部４１４に接続され、それにより、必要に応じて又は所望に応じて、ファインメタルマスク４０２を引き伸ばし、移動させる。

［００４２］図５は、別の実施形態による、マスクアセンブリ５００を示す。マスクアセンブリ５００は、ファインメタルマスク５０２及びフレーム５０４を含む。以上で説明されるように、ファインメタルマスク５０２は、パターン５０６、１つ又は複数のストリート５０８、及びその中に形成される複数の位置合わせマーク５１０を有する。図４に関連して説明されるように、接続プレート５１２は、パターン５０６の周りに形成され、パターンの中に１つ又は複数の半島形状部５２０が形成される。半島形状部５２０は、それぞれ、少なくとも１つのノッチ５１６を有する。この実施形態では、１つ又は複数のマスク開口部５１４は、接続プレート５１２内の半島形状部５２０の周りに形成される。

［００４３］フレーム５０４は、複数の壁５０５及び複数の内角５２２を有することができ、これらは共に作用してファインメタルマスク５０２の周りに外縁を形成する。ここでは、フレーム５０４が、４つの壁５０５、及び壁５０５の交差部分で形成される４つの内角５２２を有することが示される。フレーム５０４は、フレーム５０４の壁と内角５２２との両方で接続される複数のマイクロアクチュエータ５１８を更に有する。複数のマイクロアクチュエータ５１８は、少なくとも１つのマスク開口部５１４に接続される。ここでは、各マイクロアクチュエータ５１８は、マスク開口部５１４のうちの１つとフレーム５０４の壁５０５のうちの１つの間で接続できることが示される。内角５２２では、２つのマイクロアクチュエータ５１８を各マスク開口部５１４に接続することができる。ここでは、マスク開口部５１４に接続されているマイクロアクチュエータ５１８間で９０度の角度が形成されているように示されているが、他の角度も可能である。

［００４４］マイクロアクチュエータ５１８は、ストリート５０８の両側に形成されるマスク開口部５１４を通してファインメタルマスク５０２に接続される。この実施形態の横方向の方向性は、内角５２２で制御される。マイクロアクチュエータ５１８を内角５２２で形成することができ、それにより、ファインメタルマスク５０２を任意の方向に操作することができる。ここでは、内角５２２がフレーム５０４上に形成され、２つのマイクロアクチュエータ５１８が内角５２２に接続され、２つのマイクロアクチュエータ５１８がフレーム５０４に接続されることが示される。２個の組が２組ある４つのマイクロアクチュエータ５１８は、マスク開口部５１４のうちの１つで直角をなしてファインメタルマスク５０２に接続される。内角５２２におけるマイクロアクチュエータ５１８のうちの１つ又は複数に適用される力を調節することによって、ファインメタルマスク５０２を任意の方向に引き伸ばす、又は移動させることができる。

［００４５］図６は、別の実施形態による、マスクアセンブリ６００を示す。マスクアセンブリ６００は、ファインメタルマスク６０２及びフレーム６０４を含む。以上で説明されるように、ファインメタルマスク６０２は、パターン６０６、１つ又は複数のストリート６０８、複数のマスク開口部６１４、及びストリートの中に形成される複数の位置合わせマーク６１０を有する。この実施形態では、マスク開口部６１４は、ストリート６０８で形成される。パターン６０６と１つ又は複数の接続プレート６１２との間で、ファインメタルマスク６０２内に形成されるのは、１つ又は複数のスロット形成部６２０である。スロット形成部６２０によって、１つ又は複数の接続プレート６１２とパターン６０６との間の剛性接合が可能になり、それと同時に、スロット形成部６２０とパターン６０６との間で、スロット形成部６２０に対して直角をなす運動の自由が可能になる。更に、スロット形成部６２０によって、２つの直交するマイクロアクチュエータ６１８の組が、ファインメタルマスク６０２を両方向に引き伸ばす又は引っ張ることが可能になる。個々のマイクロアクチュエータ６１８とファインメタルマスク６０２との間の機械接続は、事実上伸長性がなく、数が少ない（約１０未満など）にも関わらず、２つの直交するマイクロアクチュエータ６１８の組は、スロット形成部６２０を使用して、ファインメタルマスク６０２を引き伸ばす又は引っ張ることができる。上述の実施形態では、マイクロアクチュエータ６１８は、引っ張る対象であるファインメタルマスク６０２の端部の実質的部分にかかるが、スロット形成部６２０との組み合わせで、ファインメタルマスク６０２を効果的に引っ張る又は引き伸ばすことができる。

［００４６］フレーム６０４内に形成されるのは、複数のフレーム開口部６１６である。マイクロアクチュエータ６１８は、複数のフレーム開口部６１６を通してフレーム６０４に、及び複数のマスク開口部６１４を通してファインメタルマスク６０２に接続されることができる。したがって、フレーム６０４は、複数のマイクロアクチュエータ６１８を使用して、少なくとも部分的にファインメタルマスク６０２と接続されることができる。ここでは、フレーム６０４及びファインメタルマスク６０２が、各マスク開口部６１４で、及び各フレーム開口部６１６で、単一のマイクロアクチュエータ６１８を使用して接続されることが示される。各接続において単一のマイクロアクチュエータ６１８が示されているが、使用されるマイクロアクチュエータ６１８の位置決め又は数は、限定的であることを意図されていない。

［００４７］図７は、別の実施形態による、マスクアセンブリ７００を示す。マスクアセンブリ７００は、ファインメタルマスク７０２及びフレーム７０４を含む。以上で説明されるように、ファインメタルマスク７０２は、パターン７０６、１つ又は複数のストリート７０８、複数の位置合わせマーク７１０、接続プレート７１２、及びその中に形成される複数のマスク開口部７１４を有する。複数のマスク開口部７１４は、ファインメタルマスク７０２の接続プレート７１２内に形成される。フレーム７０４は、複数のフレーム開口部７１６を含むことができる。上述のように、フレーム開口部７１６は、１つ又は複数のマイクロアクチュエータ７１８と接続することができ、結果として、フレーム７０４がファインメタルマスク７０２に接続される。

［００４８］この実施形態では、マスク開口部７１４は、ストリート７０８の周りに形成され、結果として各ストリート７０８に対して２つのマスク開口部７１４が生成される。更に、この実施形態では、ストリート７０８は、パターン７０６から接続プレート７１２へと延在する。これにより、マイクロアクチュエータ７１８の位置決めに基づいて、スロット形成部７２０の独立的制御が可能になると考えられており、ファインメタルマスク７０２のより優れた横方向制御及びより正確な張力が可能になる場合がある。スロット形成部７２０は、図６に関連して説明されるスロット形成部６２０とほぼ類似する利点をもたらすことができる。

［００４９］図８は、別の実施形態による、ダイナミックストリップマスク装置（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｔｒｉｐ ｍａｓｋ ｄｅｖｉｃｅ）８００を示す。ダイナミックストリップマスク装置８００は、ファインメタルマスク８０２と接続されるフレーム８０４を含む。ファインメタルマスク８０２は、パターン８１８の１つ又は複数の境界で形成されるなど、ファインメタルマスク８０２の端部で形成される接続プレート８０５を有することができる。接続プレート８０５は、その中に形成される１つ又は複数のマスク開口部８１０を有することができる。接続プレート８０５は、ファインメタルマスク８０２の単一側面又は単一部分に形成されることができる。ここでは、接続プレート８０５がファインメタルマスク８０２の第１境界８２０及び第２境界８２２の上に形成されることが示される。第３境界８２４及び第４境界８２６の上では、マスク開口部８１０が、ファインメタルマスク８０２の１つ又は複数のストリート８１２内で形成される。接続プレート８０５とパターン８１８との間で形成されるのは、スロット形成部８１６であることができる。ここで示されるように、スロット形成部８１６を、接続プレート８０５が使用されていない部分など、ファインメタルマスク８０２の１つ又は複数の部分から取り除くことができる。

［００５０］ファインメタルマスク８０２とフレーム８０４とを接続するは、１つ又は複数のマイクロアクチュエータ８０６である。マイクロアクチュエータ８０６は、一方の端部でマスクコネクタ８１０に接続され、他方の端部で、１つ又は複数のフレームコネクタ８０８を通してフレーム８０４に接続される。ここで示されるように、第３境界８２４及び第４境界８２６は、各境界上で２つのマイクロアクチュエータ８０６を用いて接続される。これらのマイクロアクチュエータ８０６は、ファインメタルマスク８０２の位置合わせの調整に役立つことができる。第１境界８２０及び第２境界８２２は、接続プレート８０５内に形成されるマスクコネクタ８１０を通して、フレーム８０４のフレームコネクタ８０８に接続される。ここでは、６つのマイクロアクチュエータ８０６が、ファインメタルマスク８０２を第１境界８２０及び第２境界８２２それぞれの上に接続する。したがって、第１境界８２０及び第２境界８２２の上のマイクロアクチュエータ８０６は、両方ともファインメタルマスク８０２の位置を調整し、ファインメタルマスク８０２を引き延ばすことができる。動作時には、ファインメタルマスク８０２の位置及び配向は、１つ又は複数の位置合わせマーク８１４を使用して決定することができる。マイクロアクチュエータ８０６は、検出された位置合わせマーク８１４に基づいて、ファインメタルマスク８０２の決定された位置を使用し、堆積前に必要に応じて、ファインメタルマスク８０２の位置を調整し、ファインメタルマスク８０２を引き延ばすことができる。

［００５１］ファインメタルマスク８０２は、１つ又は複数のストリップ８２８を含むことができる。ストリップ８２８は、ファインメタルマスク８０２の独立可動部分であり、ここでは、３つの長方形状のストリップ８２８として示される。図８で示されるように位置決めされるフレーム８０４で説明されるように、ファインメタルマスク８０２のストリップ８２８を、縦方向又は横方向のいずれかの方向に位置決めすることができ、それにより、対応する方向において調整し、引き伸ばすことができる。ここでは、ストリップ８２８が縦方向に位置決めされているのが示される。更に、ストリップ８２８は、互いに独立して調整、引き伸ばし、再配向されることができ、それにより、各ストリップ８２８の下の堆積プロファイルが互いから独立して修正される。一例では、ストリップ８２８は、堆積ヘッドの位置に基づいて、現在の堆積領域の上のみで位置合わせされる。ここで示されるストリップ８２８は、可能な実施形態の例示であることが意図されており、限定的であることが意図されていない。更なる例では、ストリップ８２８は、種々の形状及び大きさであってもよく、或いは、任意の方向に引き伸ばされることができるように位置決めされてもよい。

［００５２］ストリップ８２８間の間隙は、ブロッキングピース８１３ａ及び８１３ｂによって覆うことができる。ブロッキングピース８１３ａ及び８１３ｂは、ファインメタルマスク８０２と同じ材料から構成することができる。ブロッキングピース８１３ａ及び８１３ｂは、ストリップ８２８間の間隙を通して、ソース１０８から基板１０２上に堆積することを防ぐことを可能にする寸法を有するが、接触に起因する基板１０２の他の堆積又は損傷を妨げない。ここでは、２つのブロッキングピース８１３ａ及び８１３ｂが示されるが、ストリップ８２８の数の増加又は減少に対して、又はユーザが望むように、調整を行うために、ブロッキングピースがより多い場合、又はより少ない場合がある。

［００５３］図９は、別の実施形態によるマスクアセンブリ９００を示す。マスクアセンブリ９００は、ファインメタルマスク９０２及びフレーム９０４を含む。上述のように、ファインメタルマスク９０２は、パターン９０６、１つ又は複数のストリート（ｓｔｒｅｅｔｓ）９０８、及びその中に形成される複数のマスク開口部９１４を有する。ファインメタルマスク９０２において、パターン９０６と１つ又は複数の接続プレート９１２との間で形成されるのは、１つ又は複数のスロット形成部９２０である。スロット形成部９２０は、図６に関連して説明されるスロット形成部６２０に実質的に似たような効果を実行することができる。複数のマイクロアクチュエータ９１８が、接続プレート９１２を通してファインメタルマスク９０２に接続される。

［００５４］ファインメタルマスク９０２は、複数の接続アーム９２２を更に含む。各接続アーム９２２は、隣接する接続プレート９１２間で形成される。接続アーム９２２は、接続アーム９２２が少なくとも２つの接続プレート９１２に接触するように、示されるように実質的にＬ字型である場合があり、又は他の形状を含む場合がある。１つの実施形態では、接続プレート９１２及び接続アーム９３３は、単片の材料から成る。接続アーム９２２は、少なくとも１つの移動制御形成部９２４を有する。移動制御形成部９２４は、接続プレート９１２の移動を、接続されたマイクロアクチュエータ９１８によって適用される力の方向に従う２つの方向に減らす。

［００５５］移動制御形成部９２４は、複数の移動スリット９２５を含む。移動スリット９２５は、２つの隣接する壁の間のセパレ―ションであり、このセパレ―ションにより、異なる状況では動かない接続アーム９２２において移動のための間隔が生じる。したがって、ファインメタルマスクが移動スリット９２５の幅によって生じる距離しか移動できないため、移動スリット９２５は、移動の方向と移動の距離の両方を制御する。更に、移動スリット９２５によって接続アーム９２２において間隔が生じ、この間隔により、接続アーム９２２の各側面が接続解除されずに２つの方向に移動することが可能になる。ノッチ９２６は、望ましくない方向に向かう力が接続アーム９２４の隣接する部分を分離させることを防ぐ。挿入孔９２７は、ねじ、ピン、又は他の物体などの挿入物（図示せず）を受け入れることができる。挿入孔９２７内に位置決めされたときに物体は、移動制御形成部９２４によって可能になる移動を妨げる。

［００５６］マイクロアクチュエータ９１８は、ファインメタルマスク９０２に対して同時に力を加えることができ、これにより、力の方向が変わり、ファインメタルマスク９０２上へのせん断作用又は他の損傷に至る場合があると考えられている。移動制御形成部９２４を使用して、マイクロアクチュエータ９１８が引き起こす移動を２つの方向に制限することにより、この度重なるせん断作用又は損傷に関連する他の張力を避けることができる。

［００５７］フレーム９０４において形成されるのは、複数のフレーム開口部９１６である。マイクロアクチュエータ９１８は、複数のフレーム開口部９１６を通してフレーム９０４に、及び複数のマスク開口部９１４を通してファインメタルマスク９０２に接続されることができる。したがって、フレーム９０４は、複数のマイクロアクチュエータ９１８を使用して、少なくとも部分的に、ファインメタルマスク９０２に接続されることができる。ここで図示されているのは、各マスク開口部９１４で、並びに各フレーム開口部９１６で、単一のマイクロアクチュエータ９１８を使用して、フレーム９０４とファインメタルマスク９０２が接続されていることである。各接続において単一のマイクロアクチュエータ９１８が示されているが、使用されているマイクロアクチュエータ９１８の配置又は数は、限定的であることを意図していない。

［００５８］フレーム９０４と接続されているのは、複数の微調整アクチュエータ９２８である。微調整アクチュエータ９２８は、それぞれ、基板支持体（図示せず）に接続することができる複数の磁石９２９を有する。複数の磁石は、強磁性体に付着することができる任意の種類の磁石であることができる。微調整アクチュエータ９２８は、次いで、検出器９３０を使用し、基板支持体からのフレーム９０４及びファインメタルマスク９０２の距離を制御する。

［００５９］図１０は、１つの実施形態による、ファインメタルマスクを調整するための方法１０００のブロック図である。上述の能動的に位置合わせされたファインメタルマスクは、基板に関連させて処理チャンバ内に位置決めすることができる。温度、堆積ヘッドの位置、及び他の要因に基づいて、ファインメタルマスクの少なくとも一部を位置合わせし、且つ引き伸ばすことができる。一旦適切に位置合わせし、且つ引き伸ばすと、ファインメタルマスクを堆積のために基板に関連させて位置決めすることができる。

［００６０］方法１０００は、１００２にあるように、パターン及び１つ又は複数の位置合わせマークを備えるファインメタルマスクが中に配置される処理チャンバ内に基板を位置決めすることを含む。基板は、図１Ａと図１Ｂを参照して説明される基板であることができる。パターン及び位置合わせマークを含むファインメタルマスクは、図１Ｂから図９を参照して説明されるファインメタルマスクであることができ、その中で説明される特性又は特徴の組み合わせが含まれる。

［００６１］方法１０００は、１００４にあるように、１つ又は複数の位置合わせマークを使用して、基板に対してファインメタルマスクの少なくとも一部の位置合わせを決定することを更に含む。位置合わせマークは、図１Ｂから図９で示されるように、ストリートにおいて、及び接続プレートにおいてなど、ファインメタルマスク，の表面の様々な位置に位置決めすることができる。次いで、基板などの処理チャンバ内の設定点に比較して位置合わせマークの位置を決定するために光学系が適用される。基板に比較したファインメタルマスクの位置は、次いで、位置合わせマークの決定された位置から推定される。

［００６２］方法１０００は、１００６にあるように、決定に応答して、ファインメタルマスクの少なくとも一部の位置合わせを変更することを更に含む。ファインメタルマスクの決定された位置を使用して、ファインメタルマスクは引き伸ばされるか、又は調整され、それにより、現在堆積のために使用されているファインメタルマスクの少なくとも一部が基板と位置合わせされる。１つの実施形態では、ファインメタルマスク全体が、基板と位置合わせされるように位置決めされる。別の実施形態では、ファインメタルマスクの他の構成要素を位置合わせせずに、ファインメタルマスクの特定のストリップが位置合わせされる。

［００６３］一度ファインメタルマスクが位置合わせされると、ファインメタルマスクを基板と関連させて位置決めすることができ、それにより、堆積ヘッドがマスクを通して基板に堆積することができる。この時点で、ファインメタルマスクは、堆積処理が完了するまで、次の部分の堆積のために再度位置合わせされる場合がある。

［００６４］以上で述べたように、ファインメタルマスクの位置合わせを変更することは、ファインメタルマスク全体を調整することを必要としない。１つの実施形態では、位置合わせマークの決定された位置に基づいてファインメタルマスク全体が位置合わせされ、それに伴い、パターンのすべての部分が基板のそれぞれの部分の上に正確に位置決めされ、調整される。ソースは、次いで、連続的であってもよい所定の順序でファインメタルマスクの各部分を通して堆積することができる。

［００６５］別の実施形態では、ファインメタルマスクの位置合わせは、図１Ｂから図９のパターンにおける９つの四角形として示される四角形のうちの１つなどの特定の領域で調整される。パターンの第１の四角形又は部分が適切に調整されると、他の領域を考慮することなく、第１の四角形又は部分を通してソースが基板上に堆積することができる。第１の四角形又は部分は、パターン上の任意の位置から選択することができる。第１の四角形又は部分を調整することは、任意の数のマイクロアクチュエータがファインメタルマスクに力を適用することを必要とする場合があり、それに伴って、単一のマイクロアクチュエータ、幾つかのマイクロアクチュエータ、又はすべてのマイクロアクチュエータにおける移動など、一部のマイクロアクチュエータが他のマイクロアクチュエータよりも多くの力を適用する。第１の四角形又は部分における堆積が一旦完了すると、ソースがファインメタルマスクの第２の四角形又は部分までスキャンするが、ファインメタルマスクは第２の四角形又は位置で調整される。第２の四角形又は部分は、パターンの任意の部分にあってもよく、第１の四角形又は部分に比べて非線形であってもよい。パターンの第２の四角形又は部分が適切に調整されると、他の領域を考慮することなく、第２の四角形又は部分を通してソースが基板上に堆積することができる。

［００６６］別の実施形態では、ファインメタルマスクの位置合わせが特定のストリップで位置合わせされ、他のストリップは位置合わせされない。図８に示されるストリップは、個別に位置合わせすることができ、それにより、ファインメタルマスクの対応する部分が基板と位置合わせされる。一度位置合わせされると、ストリップの次の部分又はファインメタルマスクのストリップに移動する前に、ソースは、位置合わせされたストリップ又はその一部を通して堆積することができる。この場合、ストリップは、単独で位置合わせされ、これにより、ファインメタルマスクの他の部分上への応力が減少する一方で、基板上の高分解能堆積を達成することが可能になる。

［００６７］以下では、本明細書に記載の実施形態で使用できる１つ又は複数の材料に関連するパラメータが列挙される。後述のパラメータは、セクションごとに、２．５ｍの長さ、２ｍの幅、１００μｍの厚み、２００ｍｍ^２のセクション面積を有する、１つ又は複数の上述の設計のファインメタルマスクのためのものである。

［００６８］第１の例はＩＮＶＡＲであり、ＩＮＶＡＲは、熱膨張（ＣＴＥ）の係数が１．３μｍ／ｍ℃、耐力が７０ｋｓｉ、及びヤング係数が２１５００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１６２．５μｍである。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．００６５％及び１．３９８ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、２７．１ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００６９］第２の例はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖであり、Ｔｉ−６Ａｌ−４Ｖは、ＣＴＥが８．６μｍ／ｍ℃、耐力が１２８ｋｓｉ、及びヤング係数が１６５１０ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１０７５μｍである。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０４３％及び７．０９９ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、１３７．５ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７０］第３の例はチタニウムであり、チタニウムは、ＣＴＥが８．９μｍ／ｍ℃、耐力が２０．３ｋｓｉ、及びヤング係数が１６８００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１１１２．５μｍである。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０４４５％及び７．４７６ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、１４４．８ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７１］第４の例はＡｌ ５ｘｘｘ−０であり、Ａｌ ５ｘｘｘ−０は、ＣＴＥが２３μｍ／ｍ℃、耐力が２２ｋｓｉ、及びヤング係数が１００００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は２８７５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．１１５％及び１１．５００ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、２２２．８ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７２］第５の例はモリブデンであり、モリブデンは、ＣＴＥが５．３５μｍ／ｍ℃、耐力が６０．２ｋｓｉ、及びヤング係数が４７９００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は６６８．７５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０２６８％及び１２．８１３ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、２４８．３ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７３］第６の例は銅であり、銅は、ＣＴＥが１６．４μｍ／ｍ℃、耐力が４．３ｋｓｉ、及びヤング係数が１６０００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は２０５０μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０８２％及び１３．１２０ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、２５４．２ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７４］第７の例は４４０ステンレス鋼であり、４４０ステンレス鋼は、ＣＴＥが１０．２μｍ／ｍ℃、耐力が１６８ｋｓｉ、及びヤング係数が２９０００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１２７５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０５１％及び１４．７９０ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、２８６．６ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７５］第８の例はＨＡＳＴＥＬＬＯＹ（登録商標）合金Ｃ‐２７６であり、これは、ＣＴＥが１１．２μｍ／ｍ℃、耐力が２９．７ｋｓｉ、及びヤング係数が２９７００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１４００μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０５６％及び１６．６３２ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、３２２．２ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７６］第９の例はニッケルであり、ニッケルは、ＣＴＥが１３μｍ／ｍ℃、耐力が１５ｋｓｉ、及びヤング係数が２９３００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１６２５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０６５％及び１９．０４５ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、３４７．３ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７７］第１０の例はクロム‐モリブデン鋼であり、クロム‐モリブデン鋼は、ＣＴＥが１２．１μｍ／ｍ℃、耐力が１５０ｋｓｉ、及びヤング係数が３００００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は１５１２．５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０６０５％及び１８．１５０ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、３５１．７ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７８］第１１の例は４４０ステンレス鋼であり、４４０ステンレス鋼は、ＣＴＥが１７．３μｍ／ｍ℃、耐力が３１．２ｋｓｉ、及びヤング係数が２８５００ｋｓｉである。温度が５０℃上昇すると、熱膨張は２１６２．５μｍであった。膨張を修正するのに必要な歪みと応力は、０．０８６５％及び２４．６５３ｋｓｉである。したがって、１６個のアクチュエータを利用する実施形態では、４７７．６ｌｂｓのアクチュエータごとの力が必要とされる。

［００７９］本明細書に開示される実施形態は、ファインメタルマスクを能動的に位置合わせすることに関する。ファインメタルマスク及び基板は、加熱するにつれてその熱膨張の係数に関連して膨張する。材料間で係数が異なるため、ファインメタルマスクと基板との間の位置合わせは、時間と共にオフセットされる。複数のマイクロアクチュエータを通して、ファインメタルマスクを剛性フレームに接続することによって、ファインメタルマスクを基板に関連して位置決めし、成形することができる。能動的に位置決めされるファインメタルマスクによって、より正確な堆積製品を生み出すことができる。

［００８０］上記は本発明の実施形態を対象とするが、本発明の基本的な範囲から逸脱することなく、本発明の他の実施形態及び更なる実施形態を考案することができる。

Claims (20)

1. パターン、及び前記パターンを囲む接続プレートを有するファインメタルマスク、並びに
   前記ファインメタルマスクに連結される複数のマイクロアクチュエータ
   を備えるマスキング装置。
2. 前記マイクロアクチュエータが前記接続プレートに連結される、請求項１に記載の装置。
3. 前記ファインメタルマスクが複数のマスク開口部を有する、請求項１に記載の装置。
4. ２つ以上のマイクロアクチュエータが単一のマスク開口部で前記ファインメタルマスクに連結される、請求項１に記載の装置。
5. 前記接続プレートと前記パターンとの間に形成される複数の平行スロットを備えるスロット形成部を更に備える、請求項１に記載の装置。
6. 前記ファインメタルマスクが複数のストリップを備える、請求項１に記載の装置。
7. 前記接続プレートと前記パターンとの間に形成される複数の平行スロットを備えるスロット形成部を更に備える、請求項６に記載の装置。
8. フレームの少なくとも１つの側面上に形成される複数のフレーム開口部を備えるフレーム、
   ファインメタルマスクであって、
   少なくとも１つのパターン、
   前記パターンの少なくとも１つの側面上に形成される接続プレート、及び
   前記接続プレートを通る１つ又は複数のマスク開口部を備えるファインメタルマスク、並びに
   複数のアクチュエータであって、
   前記フレーム、及び
   前記ファインメタルマスクに連結される複数のアクチュエータ
   を備えるマスキング装置。
9. 前記マイクロアクチュエータが前記ファインメタルマスク及び前記フレームと同一平面上にある、請求項８に記載の装置。
10. 複数の半島形状部が前記接続プレート内に形成される、請求項８に記載の装置。
11. 各半島形状部が、その中に形成されるノッチを更に備える、請求項１０に記載の装置。
12. 前記ファインメタルマスクと前記フレームが、２つ以上のマイクロアクチュエータを使用して接続され、前記マイクロアクチュエータが、単一のマスク開口部で前記ファインメタルマスクと接続する、請求項８に記載の装置。
13. 前記パターンと前記接続プレートとの間に形成されるスロット形成部を更に備える、請求項８に記載の装置。
14. 前記フレーム内に形成され、且つ前記ファインメタルマスクに向かって延在するフレーム半島形状部を更に備える、請求項８に記載の装置。
15. 前記接続プレートが、前記フレーム半島形状部を受け入れるように成形される、請求項１４に記載の装置。
16. 前記フレームが内角を更に備える、請求項８に記載の装置。
17. 複数のアクチュエータのうちの少なくとも１つが、前記内角及び前記ファインメタルマスクの両方に連結される、請求項１６に記載の装置。
18. マスクを調整する方法であって、
    パターン及び１つ又は複数の位置合わせマークを備えるファインメタルマスクが中に配置される処理チャンバ内に基板を位置決めすること、
    １つ又は複数の位置合わせマークを使用して、前記基板に対して前記ファインメタルマスクの少なくとも一部の位置合わせを決定すること、及び
    前記決定に応答して、前記ファインメタルマスクの少なくとも一部の前記位置合わせを変更すること
    を含む方法。
19. 前記ファインメタルマスクが、１つ又は複数のマイクロアクチュエータを更に備える、請求項１８に記載の方法。
20. 前記所望する位置合わせを変更することが、前記マイクロアクチュエータのうちの少なくとも１つを作動させることを含む、請求項１９に記載の方法。

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