JP2019513290A - 基板を真空処理するための装置、基板を真空処理するためのシステム、及び、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法 - Google Patents

基板を真空処理するための装置、基板を真空処理するためのシステム、及び、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法 Download PDF

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Abstract

基板を真空処理するための装置について説明する。この装置は、真空チャンバと、基板搬送アセンブリと、マスク搬送アセンブリと、位置合わせシステムであって、アクチュエータ、及び、アクチュエータと真空チャンバとの間の機械的分離素子を有する、位置合わせシステムとを、含む。【選択図】図３Ａ

Description

本開示の実施形態は、基板を真空処理するための装置、基板を真空処理するためのシステム、及び、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法に関する。本開示の実施形態は特に、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスの製造で使用される基板及びマスクを保持するためのキャリアに関する。
基板上に層を堆積させる技法には、例えば、熱蒸発、物理的気相堆積（ＰＶＤ）、及び化学気相堆積（ＣＶＤ）が含まれる。コーティングされた基板は、いくつかの応用、及びいくつかの技術分野において使用されうる。例えば、コーティングされた基板は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスの分野で使用されうる。ＯＬＥＤは、情報を表示するためのテレビ画面、コンピュータモニタ、携帯電話、その他の携帯型デバイスなどの製造において、使用されうる。ＯＬＥＤディスプレイなどのＯＬＥＤデバイスは、２つの電極の間に置かれた有機材料の一又は複数の層を含んでよく、かかる層は全て、基板上に堆積される。
ＯＬＥＤデバイスの機能性は、有機材料のコーティング厚さに依拠しうる。この厚さは、所定の範囲内でなければならない。ＯＬＥＤデバイスの生産において、高解像度のＯＬＥＤデバイスを実現するためには、蒸発材料の堆積に関する技術的な問題が存在する。詳細には、処理システムを通して、正確かつ滑らかに基板キャリア及びマスクキャリアを搬送することは、依然として困難である。更に、マスクに対する基板の精密な位置合わせは、例えば高解像度のＯＬＥＤデバイスの生産に関して、高品質の処理結果を実現するために重要である。
上記を鑑みるに、当該技術分野における問題のうちの少なくとも一部を克服する、基板を真空処理するための新たなキャリア、基板を真空処理するための新たなシステム、及び、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための新たな方法は、有益である。本開示は特に、真空チャンバ内で効率的に搬送されうるキャリアを提供することを目指すものである。
上記を踏まえて、基板を真空処理するための装置、基板を真空処理するためのシステム、及び、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法が、提供される。本開示の更なる態様、利点、及び特徴は、特許請求の範囲、明細書、及び添付図面から明らかになる。
本開示の一態様により、基板を真空処理するための装置が提供される。この装置は、真空チャンバと、基板搬送アセンブリと、マスク搬送アセンブリと、位置合わせシステムであって、アクチュエータ、及びアクチュエータと真空チャンバとの間の機械的分離素子を有する、位置合わせシステムとを、含む。
本開示の一態様により、基板を真空処理するための装置が提供される。この装置は、真空チャンバと、基板軌道アセンブリと、マスク軌道アセンブリと、位置合わせシステムであって、アクチュエータ、及びアクチュエータと真空チャンバとの間の機械的分離素子を有する、位置合わせシステムとを、含む。
本開示の一態様により、基板を真空処理するためのシステムが提供される。このシステムは、上述の実施形態による基板を真空処理するための装置と、基板キャリアと、マスクキャリアとを含む。
本開示の更なる態様により、処理チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法が提供される。この方法は、真空チャンバ内で、位置合わせシステムのアクチュエータを用いて、基板キャリアとマスクキャリアとを互いに対して位置合わせすることと、真空チャンバからアクチュエータに伝わる機械的ノイズ、動的変形、及び静的変形のうちの少なくとも１つを補償するか、又は低減させることとを、含む。
実施形態は、開示されている方法を実行するための装置も対象としており、説明されている各方法態様を実施するための装置部分を含む。これらの方法態様は、ハードウェア構成要素を用いて、適切なソフトウェアによってプログラミングされたコンピュータを用いて、これらの２つの任意の組合せによって、又は、それ以外の任意の様態で、実施されうる。更に、本開示による実施形態は、説明されている装置を動作させる方法も対象とする。説明されている装置を動作させる方法は、装置のあらゆる機能を実行するための方法態様を含む。
本発明の上述の特徴を詳しく理解しうるように、上記で簡潔に要約した本発明の、より詳細な説明が、実施形態を参照することによって得られる。添付図面は本開示の実施形態に関するものであり、かかる図面について下記で説明する。
本書に記載の実施形態による、第１軌道アセンブリ又は第１搬送アセンブリ、及び基板キャリアの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、第２軌道アセンブリ又は第２搬送アセンブリ、及びマスクキャリアの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の更なる実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の更なる実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の更なる実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、基板を真空処理するためのシステムの概略図を示す。 本書に記載の実施形態による、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアを搬送するための方法のフロー図を示す。 本書に記載の更なる実施形態による、位置合わせシステム又は保持機構を有する、基板を真空処理するための装置の一部分の概略図を示す。 本書に記載の一部の実施形態による、例えば図９Ａの装置において利用される位置合わせフレームを示す。
これより、本開示の様々な実施形態を詳しく参照し、かかる実施形態の一又は複数の例を図に示す。図面ついての下記の説明においては、同じ参照番号は同じ構成要素を表わす。概括的には、個々の実施形態に関する相違についてのみ説明する。各例は、本開示を解説するために提示されており、本開示を限定することを意図するものではない。更に、１つの実施形態の一部として図示又は説明されている特徴は、また更なる実施形態をもたらすために、他の実施形態で使用されることも、他の実施形態と併用されることも可能である。本明細書はかかる修正例及び変形例を含むことが、意図されている。
本開示は、少なくとも１つの寸法が同等にサイズ決定されうる、基板キャリア向けの第１軌道アセンブリ又は第１搬送アセンブリと、マスクキャリア向けの第２軌道アセンブリ又は第２搬送アセンブリとを、提供する。換言すると、マスクキャリアは第１軌道機構に適合してよく、基板キャリアは第２軌道機構に適合しうる。第１軌道機構及び第２軌道機構は、真空システムを通る、正確かつ滑らかなキャリアの搬送を提供すると共に、柔軟に使用されうる。軌道アセンブリとは、キャリアを搬送するための軌道のことであり、ゆえに、搬送アセンブリと称されうる。位置合わせシステム又は保持機構により、マスクに対する基板の（又はその逆の）精密な位置合わせが可能になる。例えば高解像度のＯＬＥＤデバイスの生産に関して、高品質の処理結果が実現されうる。
図１Ａは、第１搬送アセンブリ１１０、及び基板キャリア１２０の概略図を示している。図１Ｂは、第２搬送アセンブリ１１０、及びマスクキャリア１４０の概略図を示している。図２は、本書に記載の実施形態による、基板１０を真空処理するための装置２００の概略図を示している。
装置２００は、真空チャンバと、基板キャリア１２０を搬送するよう構成された第１搬送アセンブリ１１０と、マスクキャリア１４０を搬送するよう構成された第２搬送アセンブリ１３０と、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置付けるよう構成された、位置合わせシステムとを、含む。第１搬送アセンブリ１１０は、基板１０の第１端部１２の側で基板キャリア１２０を支持するよう構成された、第１軌道１１２などの第１部分と、基板１０の第１端部１２の反対側の、基板１０の第２端部１４の側で、基板キャリア１２０を駆動又は支持するよう構成された、第２軌道１１４などの第２部分とを、含む。第２搬送アセンブリ１３０は、マスク２０の第１端部２２の側でマスクキャリア１４０を支持するよう構成された、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分と、マスク２０の第１端部２２の反対側の、マスク２０の第２端部２４の側で、マスクキャリア１４０を支持するよう構成された、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分とを、含む。第１搬送アセンブリ１１０の第１部分と第２部分との間の第１距離Ｄと、第２搬送アセンブリ１３０の更なる第１部分と更なる第２部分との間の第２距離Ｄ’とは、一部の実施形態に関しては、実質的に同等であるか、又は実質的に同じでありうる。距離（複数可）は第２方向（ｙ方向）に画定されてよく、第２方向とは、実質的に垂直な方向でありうる。
本書に記載の実施形態は、位置合わせシステムを用いる、基板キャリアとマスクキャリアとの位置合わせに言及している。位置合わせシステムは、振動ダンパ又は揺動ダンパなどの機械的分離素子により、真空チャンバに装着される。更に、基板キャリア及びマスクキャリアに接続されている位置合わせシステムのアクチュエータが、機械的分離素子を介して（特に、機械的分離素子を介してのみ）、真空チャンバに接続される。つまり、基板キャリアとマスクキャリアとの間の機械的接続経路は、直接経路である（すなわち、真空チャンバ又は真空チャンバの壁を介さない）。
かかる位置合わせシステムは、２つの距離（すなわち第１距離Ｄと第２距離Ｄ’）が実質的に同じである軌道アセンブリに関して、特に有益でありうる。第１の搬送アセンブリ１１０又は軌道アセンブリは、マスクキャリア１４０を搬送できるようにもサイズ決定されてよく、第２の搬送アセンブリ１３０又は軌道アセンブリは、基板キャリア１２０を搬送できるようにもサイズ決定されうる。第１搬送アセンブリ１１０及び第２搬送アセンブリ１３０は、真空システムを通る、正確かつ滑らかなキャリアの搬送を提供すると共に、柔軟に使用されうる。
本開示全体を通じて使用される「実質的に同等（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｅｑｕａｌ）」又は「実質的に同じ（ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｔｈｅ ｓａｍｅ）」という文言は、特に、第１部分と第２部分との間の距離Ｄ及びＤ’などの距離に言及する際には、厳密な一様性／同一性からの若干のずれを許容すると理解される。一例としては、第２距離Ｄ’は、Ｄ±（５％×Ｄ）の範囲内でありうるか、又は、Ｄ±（１％×Ｄ）の範囲内でありうる。このずれは、製造許容差及び／又は熱膨張によるものでありうる。それでもなお、これらの距離は、実質的に同等又は実質的に同じであると見なされる。
真空チャンバはチャンバ壁２０１を含みうる。図２に例示的に示しているように、第１搬送アセンブリ１１０及び第２搬送アセンブリ１３０は、真空チャンバのチャンバ壁２０１と一又は複数の堆積源２２５との間に配置されうる。詳細には、第１搬送アセンブリ１１０は、チャンバ壁２０１と第２搬送アセンブリ１３０との間に配置されうる。同様に、第２搬送アセンブリ１３０は、第１搬送アセンブリ１１０と一又は複数の堆積源２２５との間に配置されうる。
図１Ａを参照するに、基板キャリア１２０は、支持面１２２を提供する支持構造物又は支持本体を含みうる。支持面１２２は、例えば基板の裏面に接触するよう構成された、実質的に平坦な表面でありうる。詳細には、基板１０は、裏面の反対側の前面（「処理面」とも称される）であって、真空堆積プロセスなどの真空処理中にその面に層が堆積される、前面を有しうる。基板１０の第１端部１２は基板１０の第１エッジであってよく、基板１０の第２端部１４は基板１０の第２エッジでありうる。処理面は、第１端部又は第１エッジと第２端部又は第２エッジとの間に延在しうる。第１端部（又は第１エッジ）と第２端部（又は第２エッジ）とは、例えば第１方向に、互いに実質的に平行に延在しうる。同様に、マスク２０の第１端部２２はマスク２０の第１エッジであってよく、マスク２０の第２端部２４はマスクの第２エッジでありうる。第１端部（又は第１エッジ）と第２端部（又は第２エッジ）とは、例えば第１方向（ｘ方向でありうる）に、互いに実質的に平行に延在しうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、基板キャリア１２０は、基板キャリア１２０に（特に支持面１２２に）基板１０（とオプションでマスク）を保持するための静電力を供給する、静電チャック（Ｅ−チャック）でありうる。一例としては、基板キャリア１２０は、基板１０とマスク２０の少なくとも一方に作用する取り付け力を供給するよう構成された、電極配列（図示せず）を含む。
一部の実施形態により、基板キャリア１２０は、支持面１２２に基板１０とマスク２０の少なくとも一方を保持するための誘引力を供給するよう構成された複数の電極を有する電極配列と、コントローラとを含む。コントローラは、電極配列に一又は複数の電圧を印加して、誘引力（チャック力とも称される）を供給するよう、構成されうる。
電極配列の複数の電極は、本体に埋め込まれうるか、又は、本体に設けられ（例えば載置され）うる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、本体は、誘電体プレートなどの誘電本体である。誘電本体は、誘電体材料（好ましくは、熱分解性窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化ケイ素、アルミナ、又は相当材などの高熱伝導性誘電材料）から製造されうるが、ポリイミドなどの材料から作られてもよい。一部の実施形態では、微細金属帯の格子などの複数の電極が、誘電体プレートに載置され、薄型誘電体層で覆われうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、基板キャリア１２０は、複数の電極に一又は複数の電圧を印加するよう構成された、一又は複数の電圧源を含む。一部の実行形態では、一又は複数の電圧源は、複数の電極のうちの少なくともいくつかの電極を接地させるよう構成される。一例としては、一又は複数の電圧源は、第１極性を有する第１電圧と、第２極性を有する第２電圧とを複数の電極に印加し、かつ／又は、複数の電極を接地させるよう、構成されうる。
本開示において、「マスクキャリア（ｍａｓｋ ｃａｒｒｉｅｒ）」とは、マスクを保持するよう構成されているキャリアであると理解されたい。例えば、マスクはエッジ除外マスク又はシャドウマスクでありうる。エッジ除外マスクとは、基板のコーティング中に基板の一又は複数のエッジ領域に材料が堆積しないように、この一又は複数のエッジ領域をマスキングするよう構成されているマスクである。シャドウマスクとは、基板上に堆積されるべき複数のフィーチャをマスキングするよう構成されたマスクである。例えば、シャドウマスクは、複数の小型開口（例えば小型開口の格子）を含みうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、第１の搬送アセンブリ１１０又は軌道アセンブリ、及び、第２の搬送アセンブリ１３０又は軌道アセンブリは、実質的に水平な方向でありうる第１方向（ｘ方向）に延在する。詳細には、第１部分、第２部分、更なる第１部分、及び更なる第２部分は、全て第１方向に延在しうる。換言すると、第１部分、第２部分、更なる第１部分、及び更なる第２部分は、互いに実質的に平行に延在しうる。第１部分、第２部分、更なる第１部分、及び更なる第２部分の延在部は、「長手方向の延在部（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ）」とも称されうる。
一部の実行形態では、第１搬送アセンブリ１１０は、少なくとも第１方向に基板キャリア１２０を搬送するよう構成される。同様に、第２搬送アセンブリ１３０は、少なくとも第１方向にマスクキャリア１４０を搬送するよう構成されうる。第１の方向は「搬送方向（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」とも称されうる。
一部の実施形態により、第１軌道１１２などの第１部分、及び、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分は、第１方向及び第１方向に対して直角な別の方向によって画定される第１平面内に配置される。同様に、第２軌道１１４などの第２部分、及び、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分は、第１方向及びもう１つの方向によって画定される第２平面内に配置されうる。第１平面と第２平面とは、互いに実質的に平行でありうる。一部の実行形態では、第１平面及び第２平面は、実質的に垂直な平面、又は実質的に水平な平面でありうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、第１方向は水平方向（ｘ方向）でありうる。もう１つの方向とは、もう１つの水平方向、又は垂直方向でありうる。一例としては、もう１つの方向とは、実質的に垂直な方向でありうる第２方向（ｙ方向）でありうるか、又は、実質的に水平な方向でありうる第３方向（ｚ方向）でありうる。
一部の実施形態では、第１距離Ｄ及び第２距離Ｄ’は、第１方向に対して直角な方向、及び、第２方向（ｙ方向）などのもう１つの方向において、画定される。第１距離Ｄは、第１部分と第２部分との間の間隔（例えば、互いに面している、第１部分と第２部分の最外面又はエッジ面の間の間隔）でありうる。同様に、第２距離Ｄ’は、更なる第１部分と更なる第２部分との間の間隔（例えば、互いに面している、更なる第１部分と更なる第２部分の最外面又はエッジ面の間の間隔）でありうる。
一部の実施形態により、第１軌道１１２などの第１部分と、もう１つの第１軌道１３２などのもう１つの第１部分との間の第３距離又は第３間隔は、１００ｍｍ以下、具体的には７０ｍｍ以下、具体的には５０ｍｍ以下、より具体的には４０ｍｍ以下でありうる。同様に、第２軌道１１４などの第２部分と、もう１つの第２軌道１３４などのもう１つの第２部分との間の第４距離又は第４間隔は、２００ｍｍ以下、１００ｍｍ以下、具体的には７０ｍｍ以下、より具体的には５０ｍｍ以下でありうる。第３距離と第４距離とは、実質的に同じでありうる。一部の実行形態では、第３距離及び第４距離は、垂直方向でありうる第２方向（ｙ方向）に画定されうるか、又は、水平方向でありうる第３方向（ｚ方向）に画定されうる。後者の場合を図２に示している。距離又は間隔は、互いに面している、対応する２つの部分のエッジ又は表面の間に画定されうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、装置２００は、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を非接触浮上させ、かつ／又は非接触搬送するよう、構成されうる。一例としては、装置２００は、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を非接触浮上させるよう構成された、ガイド構造を含みうる。同様に、装置２００は、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を非接触搬送するよう構成された、駆動構造を含みうる。第２軌道１１４及び更なる第２軌道は、キャリアを浮上させるための支持機構として設けられてよく、第１軌道及び更なる第１軌道は、例えばｘ方向に沿って搬送を行う駆動力のための駆動構造として、設けられうる。詳細には、キャリアは、機械的な力の代わりに磁力を使用して、浮上状態又は浮遊状態で保持されうる。例えば、一部の実行形態では、特に基板キャリア及び／又はマスクキャリアを浮上させ、動かし、かつ位置付けている時に、キャリアと搬送軌道との間に機械的接触がないこともある。
キャリア（複数可）の非接触型の浮上及び／又は搬送は、搬送中に、例えばガイドレールとの機械的接触によって、粒子が発生することがないという点で、有益である。非接触型の浮上及び／又は搬送を使用すれば粒子発生が最少化されることから、基板１０に堆積される層の純度及び均一性の向上がもたらされうる。
一部の実行形態では、基板キャリア１２０は第１寸法Ｈ（又は第１延在部）を有し、マスクキャリア１４０は更なる第１寸法Ｈ’（又は更なる第１延在部）を有する。第１寸法Ｈ及び更なる第１寸法Ｈ’は、第１方向に対して直角な方向に画定されうる。第１寸法Ｈと更なる第１寸法Ｈ’とは、実質的に同じでありうる。
一部の実施形態により、第１寸法Ｈ及び更なる第１寸法Ｈ’は、第１距離Ｄ及び第２距離Ｄ’と同等であるか、又はそれらを下回る。換言すると、基板キャリア１２０及びマスクキャリア１４０は、第１部分と第２部分との間の間隙よりも小さい。
第１間隙Ｇ１と、第２間隙Ｇ２と、更なる第１間隙Ｇ１’と、更なる第２間隙Ｇ２’とは、実質的に同じ又は同等でありうる。間隙（複数可）の寸法又は幅は、第２方向などの、第１方向に対して直角な方向に画定されうる。一例としては、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２、更なる第１間隙Ｇ１’、及び更なる第２間隙Ｇ２’は、３０ｍｍ未満、具体的には１０ｍｍ未満、より具体的には５ｍｍ未満でありうる。一例としては、第１間隙Ｇ１、第２間隙Ｇ２、更なる第１間隙Ｇ１’、及び更なる第２間隙Ｇ２’のうちの少なくとも１つは、１から５ｍｍの範囲内、好ましくは１から３ｍｍの範囲内でありうる。
一又は複数の堆積源２２５が、真空チャンバ内に設けられうる。基板キャリア１２０は、真空堆積プロセス中に基板１０を保持するよう構成されうる。真空システムは、例えば、ＯＬＥＤデバイスの製造のための有機材料を蒸発させるよう構成されうる。一例としては、一又は複数の堆積源２２５は、蒸発源（特に、基板に一又は複数の有機材料を堆積させてＯＬＥＤデバイスの層を形成するための蒸発源）でありうる。基板１０を支持する基板キャリア１２０は、第１搬送アセンブリ１１０によって提供される線形搬送経路などの搬送経路に沿って、真空チャンバを通って真空チャンバ内へと（特に、堆積エリアを通ってかつ／又は堆積エリア内へと）搬送されうる。
材料は、一又は複数の堆積源２２５から、コーティングされるべき基板１０が置かれている堆積エリアに向けて放出方向に、放出されうる。例えば、一又は複数の堆積源２２５は、一又は複数の堆積源２２５の長さに沿った少なくとも１本の線状に配置されている複数の開口及び／又はノズルを有する、線源（ｌｉｎｅ ｓｏｕｒｃｅ）を提供しうる。材料は、複数の開口及び／又はノズルを通じて噴射されうる。
本開示の装置は、キャリア（特に基板キャリア及び／又はマスクキャリア）を位置付けるよう構成されうる。詳細には、装置は、搬送アセンブリに沿って基板キャリア及び／又はマスクキャリアを動かすよう構成されうる。より具体的には、装置は、第１搬送アセンブリに沿って基板キャリアを動かすことによって、基板キャリアを第１位置に位置付けるよう、構成されうる。加えて、装置は、第２搬送アセンブリに沿ってマスクキャリアを動かすことによって、マスクキャリアを第２位置に位置付けるよう、構成されうる。例えば、第１の搬送アセンブリ又は軌道アセンブリ、及び、第２の搬送アセンブリ又は軌道アセンブリは、非接触搬送を行うよう構成されうる。したがって、装置は、基板キャリアとマスクキャリアとが互いに対して相対的に位置付けられうるように、基板キャリアとマスクキャリアとを互いとは別々に動かすよう（例えば、基板キャリアとマスクキャリアとを位置合わせするよう）、構成されうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、キャリアは、実質的に垂直な配向で、基板及びマスクを保持又は支持するよう、構成される。本開示全体を通じて使用される「実質的に垂直（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｖｅｒｔｉｃａｌ）」という文言は、特に基板配向を表わす場合、垂直の方向又は配向から±２０°以下（例えば、±１０°以下）のずれを許容すると、理解される。例えば、垂直配向からいくぶんずれている基板支持体により、より安定した基板位置がもたらされるという理由で、このずれが提供されうる。更に、基板が前方に傾いて（ｔｉｌｔｅｄ）いれば、基板表面に到達する粒子が少なくなる。ただし、例えば真空堆積プロセス中の基板配向は、実質的に垂直であるとみなされ、これは、水平の基板配向とは異なるとみなされる。水平の基板配向は、水平±２０°以下であると考えられうる。
「垂直方向（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」又は「垂直配向（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」という語は、「水平方向（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）」又は「水平配向（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）」とは区別されると理解される。つまり、「垂直方向」又は「垂直配向」は、例えばキャリアの実質的に垂直な配向に関連するものであり、厳密な垂直方向又は垂直配向からの数度（例えば、最大１０°、又は更に最大１５°）のずれは、依然として「実質的に垂直な方向」又は「実質的に垂直な配向」であると見なされる。垂直方向は、重力に実質的に平行でありうる。
本書に記載の実施形態は、例えば、ＯＬＥＤディスプレイを製造するための大面積基板における蒸発に利用されうる。具体的には、本書に記載の実施形態による構造体及び方法の対象となる基板が大面積基板である。例えば、大面積の基板又はキャリアは、約０．６７ｍ２の表面積（０．７３×０．９２ｍ）に対応するＧＥＮ４．５、約１．４ｍ２の表面積（１．１ｍ×１．３ｍ）に対応するＧＥＮ５、約４．２９ｍ２の表面積（１．９５ｍ×２．２ｍ）に対応するＧＥＮ７．５、約５．７ｍ２の表面積（２．２ｍ×２．５ｍ）に対応するＧＥＮ８．５、又は更に、約８．７ｍ２の表面積（２．８５ｍ×３．０５ｍ）に対応するＧＥＮ１０でありうる。ＧＥＮ１１及びＧＥＮ１２などの更なる次世代、及びそれに相当する表面積も、同様に実装されうる。ＯＬＥＤディスプレイの製造においては、ハーフサイズのＧＥＮ世代も提供されうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、基板厚さは０．１から１．８ｍｍでありうる。この基板厚さは、約０．９ｍｍ以下（０．５ｍｍなど）でありうる。本書において「基板（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ）」という語は、例えばウエハ、サファイアなどのような透明結晶体のスライス、又はガラスプレートといった実質的に非フレキシブルな基板を、特に包含しうる。しかし、本開示がこれらに限定されることはなく、「基板」という語はウェブやホイルなどのフレキシブル基板も包含しうる。「実質的に非フレキシブル（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ ｉｎｆｌｅｘｉｂｌｅ）」という語は、「フレキシブル（ｆｌｅｘｉｂｌｅ）」とは区別して理解される。具体的には、０．９ｍｍ以下（例えば０．５ｍｍ以下）の厚さを有するガラスプレートなどの実質的に非フレキシブルな基板も、ある程度の柔軟性を有しうるが、実質的に非フレキシブルな基板の可撓性は、フレキシブル基板と比較して低い。
本書に記載の実施形態により、基板は、材料堆積に適した任意の材料で作られうる。例えば、基板は、ガラス（例えばソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラスなど）、金属、ポリマー、セラミック、複合材料、炭素繊維材料、又は、堆積プロセスによってコーティングされうる他の任意の材料、若しくはかかる材料の組合せからなる群から選択された材料で、作られうる。
「マスキング（ｍａｓｋｉｎｇ）」という語は、基板１０の一又は複数の領域への材料の堆積を減少させ、かつ／又は妨げることを含みうる。マスキングは、例えばコーティングされるべき区域を画定するために、有用でありうる。一部の応用では、基板１０は部分的にのみコーティングされ、コーティングされない部分がマスクによって覆われる。
図３Ａは、本書に記載の更なる実施形態による、真空処理のための装置３００の概略図を示している。
装置３００は、保持機構（例えば位置合わせシステム３１０）を含む。位置合わせシステム３１０は、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置付けるよう、構成されうる。一例としては、位置合わせシステム３１０は、マスクキャリア１４０が静止したままである間に基板キャリア１２０を動かすことよって、又は、基板キャリア１２０が静止したままである間にマスクキャリア１４０を動かすことによって、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置合わせするよう、構成されうる。また更なる例では、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置付けるか又は位置合わせするために、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０の両方が動かされうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、位置合わせシステム３１０などの保持機構は、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を保持するよう構成されうる。位置合わせシステム３１０は、少なくとも部分的に、第１搬送アセンブリと第２搬送アセンブリとの間に配置されうる。一例としては、位置合わせシステム３１０の一又は複数の保持デバイス（第１マウント３１６及び第２マウント３１４など）は、第１軌道１１２などの第１部分と、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分との間に配置されうる。位置合わせシステム３１０の一又は複数の更なる保持デバイスが、第２軌道１１４などの第２部分と、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分との間に配置されうる。位置合わせシステム３１０を少なくとも部分的に第１搬送アセンブリと第２搬送アセンブリとの間に提供することによって、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０の位置合わせの改善がもたらされうる。
一部の実行形態では、位置合わせシステム３１０は、搬送方向（ｘ方向）に平行な移動方向、及び／又は、基板搬送方向（すなわち第１方向）とは異なる移動方向に可動であるよう構成された、一又は複数の保持デバイス（第１マウント３１６及び第２マウント３１４など）を含む。図３Ａに矢印で示したアクチュエータ３１８が、第１マウント３１６と第２マウントとを互いに対して動かしうる。例えば、一又は複数の保持デバイスは、基板表面の平面に実質的に平行な方向、及び／又は実質的に垂直な方向に、可動であるよう構成されうる。
基板キャリア及びマスクキャリアを支持する保持機構、又は、これらのキャリアをそれぞれ支持し、位置合わせするための位置合わせシステムが、提供される。位置合わせシステムは、基板キャリアとマスクキャリアの少なくとも一方に接続可能な、２つ以上のアクチュエータを含みうる。例えば、図３Ａに、上側アクチュエータ３１８と下側アクチュエータ３１８とを図示している。アクチュエータは、長方形のキャリアの４つの角部全てに隣接して提供されうる。位置合わせシステムは、基板キャリアを、第１平面内に、又は第１平面に平行に支持するよう、構成される。２つ以上のアクチュエータのうちの第１アクチュエータは、基板キャリアとマスクキャリアとを、少なくとも第１方向に、互いに対して動かすよう構成されうる。２つ以上のアクチュエータのうちの第２アクチュエータは、基板キャリアとマスクキャリアとを、少なくとも、第１方向、及び第１方向とは異なる第２方向に、互いに対して動かすよう構成されてよく、第１方向及び第２方向は第１平面内にある。また更に、２つ以上の位置合わせアクチュエータのうちの少なくとも１つのアクチュエータは、基板１２０とマスクキャリア１４０とを、第３方向（図３ＡのＺ方向）に、互いに対して動かすよう構成されてよく、詳細には、第３方向は、第１平面及び／又は基板表面１１に対して実質的に直角である。一部の実施形態では、例えば４つのアクチュエータのうちの少なくとも１つのアクチュエータは、第１方向又は第２方向にキャリアを能動的に動かすようには構成されず、第３方向にのみ動かすよう構成される。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、第１アクチュエータが、第２方向（例えば図３Ａのｙ方向）に浮遊を行うことがある。「浮遊（ｆｌｏａｔｉｎｇ）」という語は、アクチュエータが、例えば別のアクチュエータによって駆動されるキャリアの第２方向への移動を、可能にすることであると理解されうる。一例としては、第１アクチュエータは、基板キャリア１２０を第１方向に能動的に動かすよう構成され、かつ、基板キャリア１２０の第２方向への移動を受動的に可能にするよう構成される。一部の実行形態では、「浮遊」という語は、「自由に移動可能」ということであると理解されうる。
一部の実行形態では、マスクキャリア１４０は、位置合わせシステム３１０が提供される所定の位置まで、第２搬送アセンブリで搬送されうる。アクチュエータが、マスクキャリア１４０を所定の位置に動かしうる。その後、基板キャリア１２０が、マスクキャリア１４０に対応する所定の位置まで、第１搬送アセンブリで搬送されうる。第１マウントと第２マウントのそれぞれによってキャリアに接続されているアクチュエータが、マスクキャリアと基板キャリアとを互いに対して位置合わせする。位置合わせの後に、例えば磁力又は電磁力を用いてチャックすることなどによって、基板に対してマスクが固定されうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、保持機構は、マスクキャリア１４０に対して基板キャリア１２０を位置合わせするよう構成された、位置合わせシステムでありうるか、又はかかる位置合わせシステムを含みうる。詳細には、位置合わせシステムは、マスクキャリア１４０に対する基板キャリア１２０の位置を調整するよう構成されうる。例えば、位置合わせシステムは、２つ以上のアクチュエータ（例えば４つのアクチュエータ）を含みうる。例えば、位置合わせシステムは、有機材料などの材料堆積中に基板１０とマスク２０との間で適切な位置合わせを行うために、マスク２０を保持しているマスクキャリア１４０に対して、基板１０を保持している基板キャリア１２０を位置合わせするよう、構成されうる。
一部の実行形態では、マスクキャリア１４０は、第２搬送アセンブリで、所定のマスク位置へと動かされうる。その後、保持機構又は位置合わせシステム３１０により、マスクキャリア１４０の保持が行われうる。マスクキャリア１４０が位置付けられた後に、基板キャリア１２０が、所定の基板位置へと動かされうる。その後、保持機構又は位置合わせシステム３１０により、基板キャリア１２０の保持が行われうる。基板キャリア１２０は次いで、例えば本書に記載の位置合わせシステムによって、マスクキャリア１４０に対して位置合わせされうる。
一部の実行形態では、位置合わせシステムは、基板キャリア１２０とマスクキャリア４０とを互いに対して位置付けるための一又は複数のアクチュエータを含む。一例としては、この２つ以上のアクチュエータは、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置付けるための、圧電アクチュエータでありうる。しかし、本開示は圧電アクチュエータに限定されるわけではない。一例としては、２つ以上の位置合わせアクチュエータは、電動アクチュエータ又は空気圧アクチュエータでありうる。２つ以上の位置合わせアクチュエータは、例えば、線形位置合わせアクチュエータでありうる。一部の実行形態では、２つ以上の位置合わせアクチュエータは、ステッパアクチュエータ、ブラシレスアクチュエータ、ＤＣ（直流電流）アクチュエータ、ボイスコイルアクチュエータ、圧電アクチュエータ、空気圧アクチュエータ、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択された、少なくとも１つのアクチュエータを含みうる。
一部の実施形態により、一又は複数のアクチュエータは、第１搬送機構と第２搬送機構との間に提供されうる。詳細には、一又は複数の位置合わせアクチュエータは、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０との間に提供されうる。一又は複数の位置合わせアクチュエータは、省スペースな様態で実装され、装置の設置面積を減少させうる。更に、第１マウントからアクチュエータを介して第２マウントまでの機械的接続経路が、短く（例えば、最大で、それぞれの所定の位置にあるマスクキャリアと基板キャリアとの間の距離の３００％、具体的には、最大でかかる距離の１５０％に）なりうる。
本開示の一部の実施形態により、位置合わせシステム３１０は、マスクキャリア及び／又は基板キャリアを保持するよう構成されうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、位置合わせシステムは、少なくとも２つのユニットであって、各々が第１マウント、第２マウント、及び、第１マウントと第２マウントとの間のアクチュエータを有するユニットを含みうる。マウントは、マスクキャリア又は基板キャリアに設けられた少なくとも１つの対応する接続素子に接続されるよう構成されうる、受容部を有しうる。例えば、少なくとも１つの対応する接続素子は、ロックボルトとして構成されうる。マスクキャリア及び／又は基板キャリアが所定の位置にある時に、有利には、位置合わせシステムとロックボルトとが、正しい位置を保持するために用いられうる。一部の実施形態により、位置合わせシステムはマウントも含んでよく、このマウントは、磁力を用いて（例えば磁気固定デバイスを用いて）マスクキャリア及び／又は基板キャリアに接続される。磁気固定デバイスは電磁石であってよく、この電磁石は、例えば、オンとオフに切り替えられうる。電磁石は、コイルと、例えば磁性コアとによって提供されうる。更に、磁気固定デバイスは永久電磁石（ｅｌｅｃｔｒｏｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔ）であってよく、この永久電磁石は、例えば、活性化又は不活性化されうる（すなわち、オンに切り替えられうるか、オフに切り替えられうる）。永久電磁石は、二重磁石の原理に基づいて作用しうる。一又は複数の第１永久磁石は「軟質（ｓｏｆｔ）」又は「半硬質（ｓｅｍｉ−ｈａｒｄ）」の磁性材料（すなわち、保磁力が低い材料）で構成されうる。一又は複数の第２永久磁石は、「硬質（ｈａｒｄ）」の磁性材料（すなわち、保磁性がより高い材料）で構成されうる。代替的又は追加的には、一又は複数の第１永久磁石は、電磁石で活性化されうる、「軟質」又は「半硬質」の磁性材料（すなわち、保磁力が低い材料）で構成されうる。一又は複数のマウントは１つの電磁石を含んでよく、この電磁石は、マスクキャリア又は基板キャリアの総量を引き付けるために、オンに切り替えられうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、保持機構は、２つのマウント（すなわち、マスクキャリアを保持するための１つのマウントと、基板キャリアを保持するための１つのマウント）を含みうる。保持機構には、例えば２つの磁性マウントが設けられうる。
図３Ａに示しているように、位置合わせシステム３１０は機械的分離素子３１２を含みうる。この機械的分離素子は、アクチュエータと、位置合わせシステムが真空チャンバ（例えば真空チャンバの壁）に装着される位置との間に、設けられる。したがって、マスクキャリアと基板キャリアとの位置合わせに対する、真空チャンバの振動、揺動、又は変形による影響が、低減するか、又はなくなる。機械的分離素子は、静的及び／又は動的な変形を補償するよう、構成されうる。一部の実施形態により、アクチュエータ３１８が、第１マウント３１６と第２マウント３１４との間に設けられる。機械的分離素子３１２は、アクチュエータ３１８と、位置合わせシステムと真空チャンバ（例えば、真空チャンバの上部壁などの真空チャンバの壁）との接続部との間に、設けられる。機械的分離素子が設けられるのは、マウントと、位置合わせシステムと真空チャンバとの接続部との間でもある。第１マウントと第２マウントとの間の直接的な機械的接続経路に、アクチュエータが含まれる。第１マウントと第２マウントとの間の直接的な機械的接続通路に、機械的分離素子、又は、真空チャンバの壁の一部分などの真空チャンバの一部分は含まれない。この配置により、アクチュエータ、及びアクチュエータに接続されたマウントの、真空チャンバからの機械的分断が可能になる。
図３Ｂは、本書に記載の更なる実施形態による、真空処理のための装置３００の概略図を示している。装置３００は位置合わせシステム３１０を含む。位置合わせシステム３１０は、例えば図３Ａに関連して上述したように、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０とを互いに対して位置付けるよう、構成されうる。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、位置合わせシステム３１０は、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を保持するよう構成されうる。位置合わせシステム３１０は、少なくとも部分的に、第１搬送アセンブリと第２搬送アセンブリとの間に配置されうる。一例としては、保持機構の一又は複数のマウントは、第１軌道１１２などの第１部分と、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分との間に配置されうる。保持機構の一又は複数の更なるマウントは、第２軌道１１４などの第２部分と、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分との間に配置されうる。マウントは、例えば、磁気素子又はロックボルトでありうる。
一部の実行形態では、位置合わせシステム３１０は、真空チャンバの上部壁及び／又は底部壁に配置されうる。位置合わせシステムは、少なくとも部分的に、マスクキャリアと基板キャリアとの間、又はそれぞれの軌道部分の間の、間隙の中に提供される。一例としては、位置合わせシステム３１０は、底部壁から、第１軌道１１２などの第１部分と、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分との間のある位置まで、延在しうる。同様に、位置合わせシステム３１０は、上部壁から、第２軌道１１４などの第２部分と、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分との間のある位置まで、延在しうる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる本開示の一部の実施形態により、装置３００には、第１軌道と第２軌道との間（例えば、マスク軌道とキャリア軌道との間）の間隙内に提供される位置合わせシステムが設けられうる。マスクキャリアは基板キャリアよりも大きいか、又はその逆である。基板キャリアよりも大きなマスクキャリアを有することで、チャンバ構成要素（例えばチャンバ壁の一部分）が材料でコーティングされるリスクが減少する。例えば、第１軌道１１２と更なる第１軌道との間に、オフセットが存在することがある。追加的又は代替的には、第２軌道１１４と更なる第２軌道との間に、オフセットが存在することもある。
位置合わせシステム３１０を第１搬送アセンブリと第２搬送アセンブリとの間に提供することによって、基板キャリア１２０とマスクキャリア１４０との位置合わせの改善がもたらされうる。例えば、位置合わせシステムの長さ（寸法）、すなわち、アクチュエータに接続された第１マウントと第２マウントとの間の距離が低減し、それにより、マウントを有するアームの長さの梃子作用（ｌｅｖｅｒａｇｅ）によって不正確性が増大することがなりうる。一実施形態により、位置合わせシステムは、少なくとも部分的に、第１軌道と第２軌道との間の間隙内に提供されうる。位置合わせシステムは、第１キャリア（例えば基板キャリア）の間隙に面する側を保持するよう構成され、かつ、第２キャリア（例えばマスクキャリア）の間隙に面する側を保持するよう構成される。
図４は、例えば一又は複数の基板への材料堆積という、真空処理のための装置３００を示している。堆積源２２５（特に蒸発源）が、真空処理チャンバ内に設けられうる。図４は、真空処理チャンバの一部分（すなわち、側壁、上部壁、及び底部壁）を示している。基板キャリアに取り付けられた基板１０が、堆積源の両側に提供される。堆積源は、蒸発の方向を変化させうる。例えば、堆積源は、図４の矢印で示しているように、左側への蒸発を行うことが可能であり、その後に、例えば堆積源２２５を回転させることによって、右側への蒸発を行いうる。
一部の実行形態では、位置合わせシステム３１０は、真空チャンバの上部壁及び／又は底部壁に配置されうる。一例としては、位置合わせシステム３１０は、底部壁から、第１軌道１１２などの第１部分と、更なる第１軌道１３２などの更なる第１部分との間のある位置まで、延在しうる。同様に、位置合わせシステム３１０は、上部壁から、第２軌道１１４などの第２部分と、更なる第２軌道１３４などの更なる第２部分との間のある位置まで、延在しうる。位置合わせシステム３１０と上部壁との接続部と、アクチュエータ３１８との間に、機械的分離素子３１２が設けられる。機械的分離素子３１２は、アクチュエータ３１８を真空チャンバの上部壁から機械的に分断する。もう１つの位置合わせ３１０と底部壁との接続部と、もう１つのアクチュエータ３１８との間に、機械的分離素子３１２が設けられる。機械的分離素子３１２は、もう１つのアクチュエータ３１８を真空チャンバの底部壁から機械的に分断する。
図５は、図４に類似した、一又は複数の基板を真空処理するための装置を示している。図４とは違い、図５に示す位置合わせシステムは、真空チャンバの側壁２０１に接続されている。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、一又は複数の位置合わせシステムは、真空チャンバの側壁に接続されうる。追加的又は代替的には、一又は複数の位置合わせシステムは、真空チャンバの上部壁又は底部壁に接続されうる。図５では、位置合わせシステムは、機械的分離素子３１２により、真空チャンバに接続されている。本書に記載の実施形態により、位置合わせシステムは、機械的分離素子により、又は機械的分離素子を介して、接続される。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、機械的分離素子は、振動ダンパ、揺動ダンパ、ブッシング、ゴム製ブッシング、及び、能動的な機械的補償素子のうちの少なくとも１つでありうる。能動的な機械的補償素子とは、真空チャンバの振動若しくは変形、又はそれら全てを能動的に補償する、圧電ユニットでありうる。例えば、システムの排気時に真空チャンバが変形しうるか、又は、真空ポンプなどのシステム構成要素、若しくは装置が内部に設置されている建物からの振動が発生しうる。機械的分離素子は、静的又は動的な変形（特に動的変形）を補償しうる。例えば、エラストマ、負剛性デバイス（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｄｅｖｉｃｅ：ＮＳＤ）、ばね／ストリング、油圧／空気圧ダンパ、チューンドマスダンパ、又はそれらの組み合わせなどを使用して限定的な機械的伝達挙動をもたらす材料／デバイスの組み合わせにより、受動的な機械的分離が提供されうる。受動的な機械的分離は、エラストマ、ＮＳＤ、ばね、ストリング、油圧ダンパ、空気圧ダンパ、及びチューンドマスダンパのうちの少なくとも１つを含みうる。追加的又は代替的には、能動的な分離は、能動的な機械的補償素子によって（例えば、ピエゾ素子、電磁主体、電気活性ポリマー（ＥＡＰ）、及び線形モータのうちの少なくとも１つによって）提供されうる。
図９Ａは、一又は複数の基板を真空処理するための別の装置３００の一部分を示している。位置合わせシステム３１０は、キャリア（すなわち、マスクキャリアと基板キャリア）の間に位置付けられる。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、位置合わせシステム３１０は、３つに方向又は軸（例えば、図９Ａ及び図９Ｂに示すｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向）における位置合わせを行うよう、構成されうる。例えば、１つの位置合わせシステムは１つの方向に沿って位置合わせを行うよう構成されてよく、別の位置合わせシステムが、別の方向に沿って位置合わせを行うよう構成されうる。追加的又は代替的には、位置合わせシステムは、２つ以上の方向に沿って位置合わせを行うよう構成されうる。例えば、１つのアクチュエータ、又は複数のアクチュエータの組み合わせを用いて、２つ以上の方向に沿った位置合わせが行われうる。
保持デバイス又はマウント（３１４、３１６）は、位置合わせシステムとキャリアとの間の接続を提供しうる。例えば、磁気クランプが使用されうる。この磁気クランプは、電磁石、永久電磁石、及び／又は切り替え可能磁石によって提供されうる。図９Ｂには、フレーム９１０に接続されている第２マウント３１４が見えるように、側面図が示されている。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、位置合わせシステム３１０はフレーム９１０に装着される。フレーム９１０は、機械的分離素子３１２を含む接続部により、真空チャンバ（例えば、真空チャンバの上部壁及び底部壁）に装着されうる。
図９Ｂは、フレームと真空チャンバの壁（図示せず）との間に機械的分離素子３１２を伴う、４つの接続部を示している。マウントとアクチュエータとを有する６つの位置合わせシステムが、フレーム９１０に接続されている。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、真空チャンバとフレームとの間に機械的分離素子を含む接続部の数は、フレームに装着された位置合わせシステムの数と等しいか、又はかかるシステムの数を下回る。位置合わせシステムをフレームに装着するためのフレーム（特に剛性フレーム）を使用することにより、位置合わせシステム同士の間の直接的な機械的接続経路が可能になり、このことで、全体的な位置合わせが改善される。更に、上述したように、フレームは、機械的分離素子を介して、真空チャンバから機械的に分離している。したがって、本書に記載の実施形態は、分断された、マスクキャリアと基板キャリアとの相対的な位置合わせのための、振動分離型のアライナを提供しうる。本書に記載の実施形態は、アクチュエータを介する、マスクキャリアと基板キャリアとの間の直接的な機械的接続経路を提供し、かつ、この直接的な機械的接続経路から真空チャンバを除外しうる。更に、真空チャンバへの装着の直接的な機械的接続経路が、機械的分離素子を介して提供され、かつそれに加えて、フレームを介して提供されうる。
一部の実施形態により、各軌道上のマスクキャリア及び基板キャリアが、保持デバイス（すなわち、フレームに装着された位置合わせシステムなどの位置合わせシステムのマウント又はクランプ）まで一定距離を有するようにすることによって、これらのキャリアの互いに対する位置合わせがもたらされうる。マスクキャリアは、アクチュエータによって（図９Ａのｚ方向に沿って）クランプ位置につけられ、位置合わせシステムにクランプされることが可能である。基板キャリアは、アクチュエータによって（図９Ａのｚ方向に沿って）クランプ位置につけられ、位置合わせシステムにクランプされることが可能である。フレームに接続されうる位置合わせシステムにより、２つのキャリアの間で、３つの方向全てにおける位置合わせが行われる。この位置合わせの後に、マスクは基板に対してチャックされうる。
図６は、一又は複数の基板を真空処理するための別の装置３００を示している。図６に示す位置合わせシステム３１０は、基板キャリアとマスクキャリアとの間に、又は、基板キャリアとマスクキャリアと（すなわち、第１搬送アセンブリと第２搬送アセンブリのそれぞれ）の間の間隙に平行な平面内に提供される、第１マウントを含む。位置合わせシステムの更なるマウントは、基板キャリア又はそれに対応する搬送アセンブリの反対側に提供される。したがって、マスクキャリアと基板キャリアとは、それぞれのマウントによって同じ側から装着される。マウントが左側からキャリアに接触している、図６に示す実施形態の代替として、マウントは、右側からもキャリアに接触しうる。図６に示しているように、位置合わせシステム３１０の少なくとも一部分は、間隙の中に、又は間隙に隣接して提供される。位置合わせシステム３１０は、機械的分離素子により、又は機械的分離素子を介して、真空チャンバに接続される。また更なる実施形態により、位置合わせシステムの第１マウントと位置合わせシステムの第２マウントとが、間隙の両側からそれぞれのキャリアに接続する、類似の概念も受け入れ可能でありうる。かかる配置により、機械的分離素子を１つだけ伴う、マウントと真空チャンバとの間の機械的接続経路も可能になりうる。
図７は、本書に記載の実施形態による、基板を真空処理するためのシステム７００の概略図を示している。
システム７００は、本書に記載の実施形態による基板を真空処理するための装置と、基板キャリア１２０と、マスクキャリア１４０とを含む。一部の実行形態では、第１搬送アセンブリ１１０が基板キャリア１２０及びマスクキャリア１４０を搬送するよう構成され、かつ／又は、第２搬送アセンブリ１３０が基板キャリア１２０及びマスクキャリア１４０を搬送するよう構成される。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、システム７００は、本書に記載の実施形態のいずれかによる装置を有する、真空チャンバ（例えば真空処理チャンバ７０１）を含む。更に、システム７００は、搬送機構を有する、少なくとも１つの更なるチャンバ７０２を含む。少なくとも１つの更なるチャンバ７０２は、回転モジュール、移送モジュール、又はそれらの組み合わせでありうる。回転モジュール内で、搬送アセンブリ及びそれに配置されたキャリア（複数可）は、垂直回転軸などの回転軸の周りで回転しうる。一例としては、キャリア（複数可）は、システム７００の左側からシステム７００の右側へと、又はその逆に、移送されうる。移送モジュールは、移送モジュールを通って種々の方向にキャリア（複数可）が移送されうるように、複数の軌道を含みうる。真空処理チャンバ７０２は、有機材料を堆積させるよう構成されうる。堆積源２２５（特に蒸発源）が、真空処理チャンバ７０１内に設けられうる。堆積源２２５は、図７に例示的に示しているように、軌道又はリニアガイド７２２上に設けられうる。リニアガイド７２２は、堆積源２２５を平行移動させるよう構成されうる。更に、堆積源７２５を平行移動させるための駆動装置が設けられうる。詳細には、堆積源２２５を非接触搬送するための搬送装置が、設けられうる。
リニアガイド７２２に沿って堆積源２２５を平行移動させるよう構成された源支持体７３１が、提供されうる。源支持体７３１は、蒸発るつぼ７２１と、蒸発るつぼ７２１の上方に設けられた分配アセンブリ７２６とを支持しうる。したがって、蒸発るつぼ７２１内で発生した蒸気は、分配アセンブリの一又は複数の出口から出るように、上方へと移動しうる。したがって、分配アセンブリ７２６は、蒸発した有機材料（特に、蒸発した源材料のプルーム）を、分配アセンブリから基板に供給するよう構成される。
図７に例示的に示しているように、真空処理チャンバ７０１はゲートバルブ７１５を有してよく、このゲートバルブ７１５を介して、真空処理チャンバ７０１は、ルーティングモジュールや隣接するサービスモジュールなどの隣接する更なるチャンバ７０２に、接続されうる。詳細には、ゲートバルブ７１５により、隣接する更なるチャンバとの真空密封が可能になる。ゲートバルブ７１５は、基板及び／又はマスクを真空処理チャンバ７０１に出し入れするように動かすために、開閉されうる。
本開示では、「真空処理チャンバ（ｖａｃｕｕｍ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｈａｍｂｅｒ）」とは、真空チャンバ又は真空堆積チャンバであると理解されたい。本書において「真空（ｖａｃｕｕｍ）」という語は、例えば１０ｍｂａｒ未満の真空圧を有する、工業的真空の意味として理解されうる。本書に記載の真空チャンバにおける圧力は、１０−５ｍｂａｒから約１０−８ｍｂａｒ、具体的には１０−５ｍｂａｒから１０−７ｍｂａｒ、より具体的には、約１０−６ｍｂａｒから約１０−７ｍｂａｒでありうる。一部の実施形態により、真空チャンバ内の圧力は、真空チャンバの中の蒸発材料の分圧又は全圧のいずれかと見なされうる（真空チャンバ内で堆積される成分として蒸発材料のみが存在している場合、この分圧と全圧とはおおよそ同じになりうる）。一部の実施形態では、真空チャンバ内の全圧は、とりわけ真空チャンバ内に蒸発材料以外の第２成分（例えばガスなど）が存在する場合には、約１０−４ｍｂａｒから約１０−７ｍｂａｒの範囲にわたりうる。
図７を例示的に参照するに、本書に記載の他のいずれの実施形態とも組み合わされうる実施形態により、２つの基板（例えば、第１基板１０Ａ及び第２基板１０Ｂ）が、それぞれの搬送軌道（本書に記載の、対応する第１搬送アセンブリ１１０など）に、支持されうる。更に、マスクキャリア１４０を運ぶための、本書に記載の２つの軌道（例えば２つの第２搬送アセンブリ１２０）が、提供されうる。詳細には、図１から図６を参照して説明しているように、基板キャリア１２０及び／又はマスクキャリア１４０を搬送するための軌道が構成されうる。
一部の実施形態では、基板をコーティングすることは、対応するマスクによって（例えばエッジ除外マスク又はシャドウマスクによって）、基板をマスキングすることを含みうる。一部の実施形態により、マスク（例えば、第１基板１０Ａに対応する第１マスク２０Ａ、及び、第２基板１０Ｂに対応する第２マスク２０Ｂ）を、図７に例示的に示しているように所定の位置に保持するために、マスクキャリア１４０にマスクが供給される。
本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、基板は基板キャリア１２０によって支持され、基板キャリア１２０は、本書に記載の位置合わせシステム（図７には図示せず）に接続されうる。位置合わせシステムは、マスクに対する基板の位置を調整するよう構成されうる。有機材料の堆積中に基板とマスクとの間の適切な位置合わせを行うために、基板がマスクに対して動かされうることを、理解されたい。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる更なる実施形態により、代替的又は追加的に、マスクを保持するマスクキャリア１４０が、位置合わせシステムに接続されうる。したがって、マスクが基板に対して位置付けられるか、又は、マスクと基板の両方が互いに対して位置付けられるかの、いずれかでありうる。本書に記載の位置合わせシステムにより、堆積プロセス中のマスキングの適切な位置合わせが可能になりうるが、このことは、高品質のＯＬＥＤディスプレイ製造に有益である。
マスクと基板との互いに対する位置合わせの例はアクチュエータを含み、このアクチュエータにより、基板の平面及びマスクの平面に実質的に平行な１つの平面を画定する少なくとも２つの方向における、相対的な位置合わせが可能になりうる。例えば、位置合わせは、少なくともｘ方向及びｙ方向（すなわち、上述の平行な平面を画定する２つのデカルト方向）に、実行されうる。典型的には、マスクと基板とは、互いに実質的に平行でありうる。具体的には、位置合わせは、基板の平面及びマスクの平面に実質的に直角な方向にも実行されうる。ゆえに、位置合わせユニットは、マスクと基板との互いに対する、少なくともＸ−Ｙ方向の位置合わせ、具体的にはＸ−Ｙ−Ｚ方向の位置合わせを行うよう、構成される。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一具体例は、真空処理チャンバ内で静止して保持されうるマスクに対して、基板をｘ方向、ｙ方向、及びｚ方向に位置合わせすることである。
図８は、本書に記載の実施形態による、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアとを位置合わせするための方法８００のフロー図を示している。方法８００は、本開示による装置及びシステムを利用するものでありうる。
方法は、位置合わせシステムのアクチュエータを用いて、基板キャリアとマスクキャリアとを互いに対して位置合わせすること（ボックス８１０を参照）を含みうる。真空チャンバ（例えば真空チャンバの壁）からアクチュエータに伝わりうる、機械的ノイズ、システムからの振動、及び建物からの振動（すなわち、動的変形及び静的変形）のうちの少なくとも１つが、補償されるか、又は低減する（ボックス８１０を参照）。
更に、方法は、アクチュエータを介して、マスクキャリアと基板キャリアとの間に直接的な機械的接続経路を提供することを含みうる。例えば、直接的な機械的接続経路には、真空チャンバの一部分（例えば、真空チャンバの壁の一部分）は含まれない。本書に記載の他の実施形態と組み合わされうる一部の実施形態により、キャリアの非接触搬送のための磁気浮上システムを用いて、キャリアの搬送（例えば、基板キャリア及び／又はマスクキャリアの、それぞれの軌道アセンブリ又は搬送アセンブリでの搬送）が行われうる。非接触搬送システムを用いて、キャリアは互いに対して事前位置合わせされうる。事前位置合わせの後に、位置合わせシステムは、（例えば第１マウント及び第２マウントを用いて）キャリアに接続してよく、かつ、機械的接触（例えば位置合わせシステムの機械的接触）を伴う微細位置合わせを行いうる。機械的な微細位置合わせは、本書に記載の実施形態によるアクチュエータによって、行われうる。
非接触搬送システム（例えば磁気浮上システム）の事前位置合わせと、アクチュエータによる機械的接触を伴う微細位置合わせとの組み合わせにより、複雑性が低減し、ゆえに所有コストが低減した、位置合わせシステムが可能になる。これは、例えば浮上システムを用いた事前位置合わせによって、もたらされうる。
本書に記載の実施形態により、真空チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアとを位置合わせし、かつ／又は搬送するための方法は、コンピュータプログラム、ソフトウェア、コンピュータソフトウェア製品、及び、ＣＰＵと、メモリと、ユーザインターフェースと、装置の対応構成要素と通信可能な入出力デバイスとを有しうる相互関連コントローラを使用して、実行されうる。
本開示は、少なくとも１つの寸法が同等にサイズ決定されうる、基板キャリア向けの第１搬送アセンブリと、マスクキャリア向けの第２搬送アセンブリとを、提供する。換言すると、マスクキャリアは第１の搬送アセンブリ又は軌道アセンブリに適合してよく、基板キャリアは第２の搬送アセンブリ又は軌道アセンブリに適合しうる。第１搬送アセンブリ及び第２搬送アセンブリは、真空システムを通るキャリアの正確かつ滑らかな搬送を提供すると共に、柔軟に使用されうる。位置合わせシステム又は保持機構のそれぞれにより、マスクに対する基板の（又はその逆の）精密な位置合わせが可能になる。例えば高解像度のＯＬＥＤデバイスの生産に関して、高品質の処理結果が実現されうる。
以上の記述は、本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決まる。

Claims (18)

  1. 基板を処理するための装置であって、
    真空チャンバと、
    前記真空チャンバ内の基板搬送アセンブリと、
    前記真空チャンバ内のマスク搬送アセンブリと、
    位置合わせシステムであって、前記真空チャンバ内のアクチュエータ、及び、
    前記アクチュエータと前記真空チャンバとの間の機械的分離素子を備える、位置合わせシステムとを備える、装置。
  2. 前記位置合わせシステムがフレームに装着される、請求項１に記載の装置。
  3. 前記位置合わせシステムが、
    基板キャリアを前記位置合わせシステムに装着するための第１マウントと、マスクキャリアを前記位置合わせシステムに装着するための第２マウントとを備える、請求項１又は２に記載の装置。
  4. 前記アクチュエータが、前記機械的分離素子と前記第１マウントとの間の機械的接続経路内に提供され、かつ、前記機械的分離素子と前記第２マウントとの間の機械的接続経路内に提供される、請求項３に記載の装置。
  5. 前記アクチュエータが、前記第１マウントと前記第２マウントとを互いに対して動かすよう構成される、請求項３又は４に記載の装置。
  6. 前記アクチュエータが、前記第１マウント及び前記第２マウントに接続され、かつ、前記第１マウントと前記第２マウントとの間に提供される、請求項３から５のいずれか一項に記載の装置。
  7. 前記第１マウントと前記第２マウントの少なくとも一方が磁気固定デバイスを備える、請求項３から６のいずれか一項に記載の装置。
  8. 前記磁気固定デバイスが電磁石又は永久電磁石の少なくとも一方を備える、請求項７に記載の装置。
  9. 前記アクチュエータが、ステッパアクチュエータ、ブラシレスアクチュエータ、ＤＣ（直流電流）アクチュエータ、ボイスコイルアクチュエータ、空気圧アクチュエータ、及び圧電アクチュエータからなる群から選択される、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
  10. 前記位置合わせシステムの少なくとも一部分が、前記マスク搬送アセンブリと前記基板搬送アセンブリとの間に提供される、請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
  11. 第１マウントと第２マウントの少なくとも一方が、前記マスク搬送アセンブリと前記基板搬送アセンブリとの間に提供される、請求項１０に記載の装置。
  12. 前記第１マウントと前記第２マウントとが、前記アクチュエータを介して機械的に接続される、請求項１０又は１１に記載の装置。
  13. 前記機械的分離素子が、振動ダンパ、揺動ダンパ、ブッシング、ゴム製ブッシング、及び、能動的な機械的補償素子のうちの少なくとも１つである、請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
  14. 基板を処理するためのシステムであって、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の前記装置と、
    前記基板搬送アセンブリに提供された基板キャリアと、
    前記マスク搬送アセンブリに提供されたマスクキャリアとを備える、システム。
  15. 前記基板搬送アセンブリが前記基板キャリアを非接触搬送するよう構成され、前記マスク搬送アセンブリが前記マスクキャリアを非接触搬送するよう構成される、請求項１４に記載のシステム。
  16. チャンバ内で基板キャリアとマスクキャリアとを位置合わせするための方法であって、
    前記真空チャンバ内で、一又は複数のアクチュエータを備える位置合わせシステムを用いて、前記基板キャリアと前記マスクキャリアとを互いに対して位置合わせすることと、
    前記真空チャンバから前記アクチュエータに伝わる機械的ノイズ、動的変形、及び静的変形のうちの少なくとも１つを補償するか又は低減させることとを含む、方法。
  17. 前記マスクキャリアを前記アクチュエータに装着することと、
    前記基板キャリアを前記アクチュエータに装着することとを更に含み、前記マスクキャリアと前記基板キャリアとの間の直接的な機械的接続経路が前記アクチュエータを介して提供される、請求項１６に記載の方法。
  18. 基板搬送アセンブリで、前記基板キャリアを非接触搬送することと、
    マスク搬送アセンブリで、前記基板キャリアを非接触搬送することと、
    前記基板搬送アセンブリと前記マスク搬送アセンブリの少なくとも一方を用いて、前記基板キャリアと前記マスクキャリアとを互いに対して位置合わせすることとを更に含む、請求項１６又は１７に記載の方法。
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