JP2019528370A - いくつかのマスクを取り扱うための方法、基板を処理するための方法、及び基板をコーティングするための装置 - Google Patents

Abstract

真空コーティングプロセスにおいていくつかのマスクを取り扱うための方法が提供される。各マスクは、所定のコーティング塗布時間にコーティングプロセスで使用されるように構成される。方法は、各々が幾つかのマスクスロットを有するいくつかのマガジンを提供すること、及び各マスクのコーティング塗布時間に応じて、いくつかのマスクを少なくとも２つのクラスタグループに分類することを含む。方法は、少なくとも２つのクラスタグループの各々をいくつかのマガジンのうちの一又は複数に割り当てること、及びその割り当てに従って、いくつかのマスクをいくつかのマガジンの中に収納することを更に含む。【選択図】図１

Description

本開示の実施形態は、マスク、特に異なるコーティング塗布時間を有するマスクを取り扱う方法に関する。本開示の実施形態はまた、特に複数の基板上に２つ、３つ又はそれ以上の異なる材料を堆積させるための基板の処理に関する。更に、本開示の実施形態は、基板をコーティングするための装置に関する。実施形態は、特に、基板を処理するための方法、及び基板の上に所定の構造を堆積させるためにマスクが使用される基板をコーティングするための装置に関する。

有機材料を利用する光電子デバイスは、数々の理由により人気が高まっている。かかるデバイスの作製に使用される材料の多くは比較的安価であるため、有機光電子デバイスは、無機デバイスに対してコスト面で優位に立つ可能性を有している。有機材料の可撓性などの固有特性は、フレキシブル基板又は非フレキシブル基板への堆積用などの用途に有利でありうる。有機光電子デバイスの例は、有機発光デバイス、有機フォトトランジスタ、有機光起電力セル、及び有機光検出器を含む。

ＯＬＥＤデバイスの有機材料は、従来の材料よりも性能上の利点を有しうる。例えば、有機発光層が発光する波長は、適切なドーパントで容易に調整されうる。ＯＬＥＤデバイスは、デバイスに電圧が印加されるときに発光する有機薄膜を利用する。ＯＬＥＤデバイスは、フラットパネルディスプレイ、照明、及びバックライトなどの用途に使用するためのますます興味深い技術になりつつある。

材料、特に有機材料は、典型的には、準大気圧下で基板をコーティングするための装置内で基板の上に堆積される。堆積の間、マスクは、基板の前に配置され、例えば蒸発によって基板上に堆積させる材料パターンに対応する開口パターンを画定する少なくとも１つの開口部又は複数の開口部を有しうる。基板は、典型的には、堆積中にマスクの背後に配置され、マスクに対して位置合わせされる。例えば、マスクキャリアは、マスクを真空処理システムのコーティングチャンバ内に搬送するために使用され、基板キャリアは、基板をマスクの背後に配置するようコーティングチャンバ内に搬送するために使用されうる。

典型的には、例えば、カラーディスプレイを製造するために、２つ、３つ、５つ、１０又はそれ以上の材料を、異なる堆積厚さで基板上に続いて堆積させることがある。このプロセスの間、基板がコーティングされるだけでなく、材料もマスクの上に堆積する。従って、マスクの開口部が詰まり始めると、マスクを時々変えなければならい。全体的なプロセス効率及びコーティング品質を向上させることができる基板をコーティングするための大型装置用の専用マスクの取り扱い方法が有利だろう。同時に、高品質のコーティングを製造するための、特にＯＬＥＤデバイスを製造するための、基板をコーティングする大型装置における効率的なマスクの取り扱いの必要性を考慮する処理方法及びコーティング装置が有利だろう。

上記に鑑み、基板をコーティングするための装置を動作させる様々な方法、及び複数の基板の上に異なる材料を堆積させるための基板をコーティングするための装置が提供される。

本開示の１つの態様によれば、真空コーティングプロセスにおいていくつかのマスクを取り扱うための方法が提供される。各マスクは、所定のコーティング塗布時間にコーティングプロセスで使用されるように構成される。方法は、各々が幾つかのマスクスロットを有するいくつかのマガジンを提供すること、及び各マスクのコーティング塗布時間に応じて、いくつかのマスクを少なくとも２つのクラスタグループに分類することを含む。方法は、少なくとも２つのクラスタグループの各々をいくつかのマガジンのうちの一又は複数に割り当てること、及びその割り当てに従って、いくつかのマスクをいくつかのマガジンの中に収納することを更に含む。

本開示の更なる態様によれば、異なる材料の複数の層を基板の上に堆積させることによって基板を処理するための方法が提供される。方法は、本明細書に記載されるようにマスクを取り扱うための方法を含む。方法は、第１のマガジンの中のいくつかのマスクのうちの第１のマスクを第１のコーティングチャンバに搬送すること、及び好ましくは同じ時点で、第１のマガジンの中のいくつかのマスクのうちの第２のマスクを第２のコーティングチャンバに搬送することを更に含む。方法は、第１のマスクの使用により、第１の材料を第１のコーティングチャンバの中で堆積させること、及び第２のマスクの使用により、第２の材料を第２のコーティングチャンバの中で堆積させること更に含む。

本開示の態様によれば、基板をコーティングするための装置が提供される。装置は、各々が複数のマスクスロットを含む複数のコーティングチャンバ、及び複数のマスクスロットを含む第１のマガジンを含む。第１のマガジンは、複数のコーティングチャンバの所定のサブセット（一部）にマスクを提供するように構成される。第１のマガジンのマスクスロットの数は、複数のコーティングチャンバの所定のサブセットのマスクスロットの数より大きい又は小さい。

本開示の更なる態様、利点及び特徴は、明細書及び添付の図面から明らかになる。

本開示の上記の特徴を詳細に理解することができるように、実施形態を参照することによって、上で簡単に概説した本開示のより具体的な説明を得ることができる。添付の図面は、本開示の実施形態に関するものであり、以下で説明される。図面に典型的な実施形態を示し、以下に詳細を説明する。

本明細書に記載の実施形態による、基板をコーティングするための装置のレイアウトの概略図である。 本明細書に記載の実施形態による、基板をコーティングするための装置のレイアウトの概略図である。 本明細書に記載の実施形態による、真空コーティングプロセスにおいてマスクを取り扱うための方法の概略図である。

これより様々な実施形態を詳細に参照するが、それらの一又は複数の実施例が図面に示される。各実施例は、説明のために提示されており、限定を意味するものではない。例えば、１つの実施形態の一部として図示又は説明される特徴は、他の任意の実施形態に使用又は併用され、更なる実施形態を生み出す可能性がある。本開示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。

図面に関する以下の説明中、同一の参照番号は、同一又は類似の構成要素を指す。概して、個々の実施形態に関しての相違点のみが説明される。別段の指定がない限り、１つの実施形態における一部分又は一態様の説明は、別の実施形態における対応する部分又は態様にも同様に当てはまる。

図１は、本明細書に記載の方法により動作するように構成された基板をコーティングするための装置１００のレイアウトの概略図である。

基板をコーティングするための装置１００は、図１に例示的に示すように、一又は複数のトランジットモジュール（移送モジュール）、例えば６つのトランジットモジュールを含みうる。その中には、第１のトランジットモジュールＴ１、第２のトランジットモジュールＴ２、第３のトランジットモジュールＴ３、第４のトランジットモジュールＴ４、第５のトランジットモジュールＴ５、及び第６のトランジットモジュールＴ６が示される。基板をコーティングするための装置は、図１に例示的に示すような一又は複数の回転モジュール、例えば６つの回転モジュールを更に含みうる。この中には、第１の回転モジュールＲ１、第２の回転モジュールＲ２、第３の回転モジュールＲ３、第４の回転モジュールＲ４、第５の回転モジュールＲ５及び第６の回転モジュールＲ６が示される。

一又は複数のトランジットモジュール及び／又は一又は複数の回転モジュールは、主要搬送方向Ｚに沿って配置されうる。更なるトランジットモジュール及び／又は更なる回転モジュールは、主要搬送経路に沿って交互に配置されて提供されうる。特に、一又は複数のトランジットモジュール、第１の回転モジュールＲ１及びオプションで更なる回転モジュールは、基板をコーティングするための装置１００の主要搬送方向Ｚでありうる方向に沿って、本質的に直線的な構成で配置されうる。

いくつかの実施形態では、３つ、４つ、５つ、６つ又はそれ以上の回転モジュールが、主要搬送方向Ｚに沿って配置される。２つ以上のコーティングチャンバは、各回転モジュールに隣接して、例えば、搬送経路５１及び５２の第１の側及び第２の側に配置されうる。回転モジュールは、基板及び／又はマスクを、搬送経路から、回転モジュールの側に配置されうる２つ以上のコーティングチャンバ内にルート決めするように構成されうる。

コーティングプロセスに使用されるマスクは、例えば第１のトランジットモジュールＴ１から、第１の回転モジュールＲ１を介して、第２のトランジットモジュールＴ２の方向に、搬送経路５１及び５２に沿って搬送されうる。また、コーティングされる基板は、主要搬送経路５１及び５２に沿って搬送されうる。

基板をコーティングするための装置にコーティングされる基板を搬入するための第１のロードロックチャンバは、例えば第１のトランジットモジュールＴ１から上流に、例えば主要搬送経路の第１の端部上に配置されうる。代替的には、第１のロードロックチャンバは、第１の回転モジュールの直ぐ上流に配置されてもよい。第１のロードロックチャンバは、新しい基板を搬入するために使用されてもよい。第１のロードロックチャンバは、代替的に又は追加的には、基板をコーティングする装置に新しいマスクを搬入するために使用されてもよい。代替的又は追加的に、一又は複数のマガジンにロードロックチャンバを設けて、一又は複数のマガジンにマスクを直接搬入し、一又は複数のマガジンからマスクを直接搬出することが可能になりうる。

基板をコーティングするための装置からコーティングされた基板を搬出するための第２のロードロックチャンバが設けられてもよい。基板が一方向のみに搬送及び処理される実施形態では、第２のロードロックチャンバは、例えば第６の回転モジュール又は第７のトランスポートモジュールの下流など、主要搬送経路に対して最後の回転モジュール又はトランジットモジュールの下流に位置付けられてもよい。

いくつかの実施形態では、主要搬送方向Ｚとは反対の方向に、使用済みのマスク、コーティングされた基板及び／又は空のキャリアを戻すための戻りトラック（例えば、図１の第２のキャリアトラック３２）が設けられうる。結果として、第１のロードロックチャンバは、基板の搬入及び搬出両方のために構成されうる。図を簡潔にする目的で、図にはロードロックチャンバが示されていない。

トランジットモジュールは、少なくとも２つの他の真空モジュール又は真空チャンバの間、例えば２つの回転モジュールの間に配置される真空モジュール又は真空チャンバとして理解されうる。例えば、マスクキャリア及び／又は基板キャリアなどのキャリアは、トランジットモジュールの長さ方向にトランジットモジュールを通って搬送することができる。トランジットモジュールの長さ方向は、真空処理システムの搬送経路の配向に対応しうる。本明細書で使用されるように、マスク又は基板が搬送されるといわれる場合、これは、通常、マスク又は基板を運ぶキャリアをそれぞれ移動させることと理解されよう。

いくつかの実施形態では、トランジットモジュールを介してキャリアを案内するための２つ以上のトラックが、トランジットモジュール及び／又は回転モジュール内に設けられてもよい。例えば、基板キャリアを搬送するための２つの基板キャリアトラックと、マスクキャリアを搬送するための２つのマスクキャリアトラックが、トランジットモジュールを通って延びることがある。いくつかの実施形態では、主要搬送路に沿った隣接する回転モジュールを通る一又は複数のキャリアの搬送が継続するまで、一又は複数のキャリアは、トランジットモジュール内で一時的に停止又は「保留（ｐａｒｋｅｄ）」されうる。トランジットモジュール内での停止又は保留は、マスクの脱離時間を増加させ、本開示の方法は、マスクをそれぞれのクラスタグループに分類するときに、保留状況における脱離時間を考慮しうる。

回転モジュール（本明細書では、「ルーティングモジュール」又は「ルーティングチャンバ」とも称される）は、一又は複数のキャリアの配向を変更するように構成された真空チャンバとして理解されうる。特に、一又は複数のキャリアの搬送方向は、回転モジュール内のトラック上に位置する一又は複数のキャリアを回転させることによって、変更されうる。例えば、回転モジュールは、キャリアを回転軸周囲で支持するように構成されたトラックを回転させるように構成された回転デバイスを含みうる。いくつかの実施形態では、回転モジュールは、回転軸周囲を回転させられうる少なくとも２つのトラック（図１の第１トラック５１及び第２トラック５２）を含む。第１のトラック５１、特に第１のマスクキャリアトラックが回転軸の第１の側に配置され、第２のトラック５２、特に第２のマスクキャリアトラックが回転軸の第２の側に配置されてもよい。トランスポートモジュール及び／又は回転モジュール内の２つのトラックの数は、有利には、本開示による典型的には２つのトラックを同様に有するコーティングチャンバと相互作用する。

実施形態によれば、回転モジュールは、マスクの取り扱い及び／又は基板の取り扱いのために構成される。いくつかの実施形態では、回転モジュールは、４つのトラック、特に回転軸周囲を回転しうる２つのマスクキャリアトラック及び２つの基板キャリアトラックを含む。図を簡潔にする目的で、マスクキャリアトラックのみが図面に示されている。

回転モジュールがｘ°、例えば９０°の角度だけ回転すると、トラック上に配置された一又は複数のキャリアの搬送方向は、ｘ°の角度、例えば９０°だけ変化しうる。図に示すように、マスクキャリアを９０°回転させると、通常、対応するコーティングチャンバへのマスクの供給が可能になる。例えば、図１の例示的な設計にも示されるように、回転モジュールは、隣接するコーティングチャンバにマスク及び／又は基板を供給できるように、マスク及び／又は基板を回転させるように構成される。

本明細書に記載の実施形態による基板をコーティングするための装置は、主要搬送方向Ｚに沿って、かつオプションで本明細書で「戻り方向」と称される反対方向に、キャリアを搬送するように典型的には構成されたキャリア搬送システムを更に含みうる。キャリア搬送システムは、キャリアを持ち上げて保持するための磁気浮上システムなどの保持システムと、キャリア搬送経路に沿ったトラックに沿ってキャリアを移動させるための駆動システムとを含みうる。

本明細書で使用される「キャリア」という用語は、搬送中に、特にマガジンからコーティングチャンバまでの搬送中及びその逆への搬送中に、マスクを保持するように構成された「マスクキャリア」を指すことがある。特に、本明細書で説明するように、マスクは、キャリアで非水平配向、とりわけ本質的に垂直配向に保持されうる。本開示の実施形態で使用される垂直配向は、本明細書中の以下でより詳細に説明するように、マスクの搬送活動が既知の解決策においてよりも大きくてよいので、特に有利である。

キャリアは、特に非水平配向、より具体的には本質的に垂直配向に、基板又はマスクを保持するように構成された保持面を有するキャリア本体を含みうる。いくつかの実施形態では、キャリア本体は、キャリア搬送経路に沿って案内されるように構成された案内部分を含みうる。例えば、キャリアは、磁気浮上システムといった保持デバイスによって保持されてもよく、かつ、例えば、マスクキャリアトラックに沿って又は基板キャリアトラックに沿って、一連のリニアモータなどの駆動デバイスによって移動させてもよい。

本明細書で使用される基板又はマスクを「運搬する」、「移動させる」、「ルート決めする」、又は「回転させる」とは、特に非水平配向に、より具体的には本質的に垂直配向に、キャリアの保持部分で基板又はマスクを保持するキャリアのそれぞれの移動を指すことがある。

本明細書で使用される「本質的に垂直配向」は、垂直配向から、すなわち重力ベクトルから１０°以下、特に５°以下の偏差を有する配向として理解されうる。例えば、基板（又はマスク）の主要面と重力ベクトルとの間の角度は、＋１０°から−１０°まで、特に０°から−５°まででありうる。いくつかの実施形態では、基板（又はマスク）の配向は、搬送中及び／又は堆積中には正確に垂直ではなく、垂直軸に対してわずかに、例えば０°から−５°、特に−１°から−５°までの傾斜角で、傾斜しうる。負の角度は、基板又はマスクが下方に傾斜している基板又はマスクの配向を指す。堆積中の重力ベクトルからの基板配向の偏差は有利であり、より安定した堆積プロセスをもたらすことがあり、又は下向きの配向が、堆積中に基板上の粒子を還元するのに適していることがある。しかし、搬送中及び／又は堆積中に正確に垂直配向（＋／−１°）も可能である。

いくつかの実施形態では、搬送中及び／又は堆積中の重力ベクトルと基板（又はマスク）との間のより大きな角度が可能である。０°から＋／−８０°までの角度は、本明細書で使用される「マスクの非水平配向」と理解されうる。マスクを非水平配向に搬送することは、スペースを節約し、より小さな真空チャンバを可能にする。また、搬送中の基板又はマスクの水平配向も可能でありうる。

本明細書で説明されるように、基板をコーティングするための装置は、マスクをマガジンからコーティングチャンバに及びその逆に搬送するためのマスク搬送システムを含みうる。本明細書で説明される搬送システムは、典型的には、各コーティングチャンバに、各マガジンから新しいマスクを供給することができるように構成される。マスク搬送システムは、旧知のベアリングのロール及び摩擦の影響により、真空中の粒子を有利に回避する磁気浮上システムを含みうる。本明細書で使用されるように、「新しいマスク」及び「未使用のマスク」などの用語は、コーティングチャンバ内でまだコーティングプロセスを受けていないマスクを指す。それとは対照的に、「コーティングされたマスク」又は「使用済みのマスク」などの用語は、既にコーティングチャンバ内でコーティングプロセスを受けているマスクを指す。

マガジンでは、マスクは通常、マスクスロットに収納される。「収納する」という用語は、本明細書において「バッファする」と理解されてもよい。本実施形態のマガジンは、新しいマスクを収納するために、複数の、例えば少なくとも４つ、より具体的には少なくとも６つのマスクスロットを有しうる。マガジンは、加えて、使用済みのマスクを収納しうる。すなわち、マスクがコーティングプロセスを受け、新しいマスクと交換する必要があるとき、マスクは、まずマガジンに搬送されうる。いったんマガジンが通気されると、使用済みのマスクは、続いて搬出されうる。しかしながら、本明細書で使用されるように、マガジンの「マスクスロット」という用語は、典型的には、マガジン内の新しいマスクのためのスロットを指す。本明細書で使用されるマガジンは、ロードロックチャンバを含みうる。マガジンは、マスクをマスクキャリアに取り付ける及び／又は取り外すための、例えばロボットデバイスといった、一又は複数のマスク取り扱いアセンブリを含みうる。

図９のコーティングチャンバＤ１〜Ｄ９のようなコーティングチャンバ内での堆積プロセスのために、マスク１１は、通常、基板１２と蒸発器３５との間に位置付けられる。コーティングチャンバ内のマスクのこの位置はまた、本明細書のコーティングチャンバのマスクスロットとも称されよう。図面の簡略化する目的で、図１の全堆積チャンバＤ１〜Ｄ９の各々において、マスク１１及び基板１２の参照番号は繰り返されていない。

実施形態では、マスクを有するそれぞれのコーティングチャンバを提供するように構成されたマガジンのマスクスロットの数は、それぞれのコーティングチャンバ内のマスクスロットの数よりも少ない。換言すれば、本実施形態により、マガジン内のマスクスロットを、提供されるコーティングチャンバ内で必要とされるマスクよりも少なくすることができるマスク機構が可能になる。

図１に例示的に示されるように、基板をコーティングするための装置１００は、第１の材料を堆積させるための第１のコーティングチャンバＤ１を含む。第１のコーティングチャンバは、例示的に、主要搬送方向Ｚの第１の側で、第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置される。この装置は、第２の材料を堆積させるための第２のコーティングチャンバＤ２を更に含む。第２のコーティングチャンバは、例示的には、第１の側と反対側の主要搬送方向Ｚの第２の側に、第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置される。更に、基板をコーティングするための装置１００は、第３の材料を堆積させるための第３のコーティングチャンバＤ３を含む。第３のコーティングチャンバは、例示的に、主要搬送経路の第２回転モジュールＲ２に隣接して配置される。

図１に示すように、第３のコーティングチャンバＤ３とは反対に、マガジンＭ１が図示される。本明細書で理解される「マガジン」は、マスクを収納するためのチャンバを指す。特に、マガジンは、利用可能な新しいマスクを保持するために使用され、典型的には、マガジンは、収納されたマスクを脱離できるように追加的に構成される。本明細書で理解されるマガジンには、マガジン内に真空を提供するための真空システムへの接続部が設けられてもよい。

図１に示すように、多数のマガジン及び多数の堆積チャンバが設けられうる。本実施形態の一態様によれば、以下に更に詳細に説明するように、コーティングチャンバの数に対するマガジンの数の比は、当技術分野のコーティングチャンバと比較して低減することができる。

図１に示された特定の例示的な構成に戻ると、ｎ＝２、．．．、６である更なるトランスファーモジュールＴｎ及び回転モジュールＲｎ、並びにｉ＝４、．．．、９である更なる堆積チャンバＤｉが示される。図１の実施形態は、３つのマスクマガジン、すなわちマガジンＭ１、Ｍ２及びＭ３を含む。

図１は、本明細書に記載の実施形態による基板をコーティングするための装置の一部のみを示していると理解すべきである。更なる回転モジュール、更なるコーティングチャンバ、更なるトランスファーモジュール、及び／又は更なるマガジンが、提供されうる。いくつかの実施形態では、基板をコーティングするための装置１００は、例えば５つ、６つ又はそれ以上の連続して堆積した層、例えば１０以上の層又は１５以上の層を含みうる層スタックを基板の上に堆積させるように構成されうる。他の実施形態では、基板をコーティングするための装置は、図１に示すよりも少ないコーティングチャンバ、トランスファーモジュール、回転モジュール及び／又はマガジンを有しうる。

本明細書で使用される「コーティングチャンバ」は、材料を一又は複数の基板上に、例えば蒸発によって堆積させることができる基板をコーティングするための装置のセクション又はチャンバとして理解されうる。本明細書に記載の実施形態に従って用いられるコーティングチャンバは、典型的には、材料の基板上へのマスク堆積のために構成される。「堆積させる」及び「コーティングする」という用語は、本明細書では交換可能に使用される。

本明細書に記載の実施形態の実現では、異なる材料を堆積させてもよい。第１の材料は、ピクセルのアレイの第１の色材、例えば青色材料であり、及び／又は第２の材料は、ピクセルのアレイの第２の色材、例えば赤色材料でありうる。ピクセルのアレイの第３の色材、例えば緑色材料は、事前に堆積させた可能性があり、又は続いて堆積させることになってもよいだろう。特に、同じ真空処理システム内の第１及び第２の材料の前又は後に、基板の上に更なる材料を堆積させてもよい。材料の少なくとも一部、例えば第１の材料及び第２の材料は、有機材料であってもよい。少なくとも１つの材料は、金属であってもよい。例えば、以下の金属のうちの一又は複数がコーティングチャンバのいくつかに堆積されてもよい：Ａｌ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ。少なくとも１つの材料は、例えばＩＴＯといった、透明な導電性酸化物材料であってもよい。少なくとも１つの材料は、透明な材料であってもよい。

例えば、蒸発材料を一又は複数の基板に向かって方向付けるように構成された一又は複数の蒸発源といった、一又は複数の堆積源３５（「蒸発器」）が、各コーティングチャンバ内に配置されうる。堆積源は、コーティングチャンバ内に設けられうる源搬送トラックに沿って移動可能でありうる。一又は複数の堆積源３５は、蒸発させた材料を一又は複数の基板に向かって方向付けつつ、源搬送トラックに沿って、直線的に移動しうる。堆積中、マスクは、典型的には、基板の前の固定位置に配置される。

いくつかの実施形態では、コーティングチャンバは、２つの堆積エリア、すなわち、第１のマスクを有する第１の基板を配置するための第１の堆積エリア３６と、第２の基板及び第２のマスクを配置するための第２の堆積エリア３７とを含みうる。第１の堆積エリア３６は、コーティングチャンバ内の第２の堆積エリア３７の反対側に配置されうる。堆積源３５は、第１の堆積エリア３６に配置された第１基板及び第２の堆積エリア３７に配置された第２基板に向かって、引き続き蒸発材料を方向付けるように構成されうる。例えば、堆積源３５の少なくとも一部を例えば１８０°の角度だけ回転させることにより、堆積源の蒸発方向が反転可能になりうる。

コーティングチャンバの第１の堆積エリア３６に配置された第１の基板上に堆積する間、第２の堆積エリア３７は、以下の少なくとも一又は複数のために使用されうる：コーティングされる第２の基板を第２の堆積エリア内に移動させること、コーティングされた第２の基板を第２の堆積エリアから移動させること、第２の堆積エリア内の第２の基板を、例えば第２の堆積エリアに提供されたマスクに対して位置合わせすること、及び使用済みのマスクを新しいマスクと交換すること。したがって、コーティングチャンバ内に２つの堆積エリア３６及び３７を設けることによって、所定の時間間隔でコーティングされる基板１２の数を増加させることができる。更に、例えば、堆積源は、コーティングされる基板１２のマスク１１に対する位置合わせ中にアイドル位置にあるのではなく、別の基板１２上への堆積に使用されることがあるので、堆積源のアイドル時間を短縮することができる。

各材料の堆積後、基板１２は、移動して主要搬送経路に戻り、一又は複数のトランスポートモジュール及び回転モジュールを介してそれぞれ後続のコーティングチャンバ内に案内されうる。これは、基板１２がトランジットモジュールＭ１内にある状態で、例示的に示される。想定される処理に応じて、基板上の意図された層の厚さは、本質的に異なることがある。例えば、１ｎｍから１００ｎｍまでの層の厚さが望ましいことがある。堆積させた層の所望の厚さは、各コーティングチャンバにおける堆積時間に本質的に影響を及ぼす。例えば、数ナノメートルの薄層を堆積させるために、例えば５秒未満の堆積時間が使用される場合には、より厚い層を堆積させるために少なくとも１分の堆積時間が使用されうる。

同様に、図１は、トランジットモジュールＴ２、Ｔ４及びＴ６におけるマスク１１によって示されるように、マスク１１の搬送を例示的に示す。更なるマスク１１は、現在、回転モジュールＲ２及びＲ３に搬送されているものとして、例示的に示されている。マスク１１及び基板１２は、同じトラック上又は異なるトラック上を移動させてもよい。

マスクは、パターンに形成された複数の開口部を含み、マスクされた堆積プロセスによって基板上に対応する材料パターンを形成するように構成されうる。堆積中、マスクは、基板の前面に近距離で、又は基板の前面と直接接触して配置されうる。原則として、より厚い層が基板上に所望される場合、堆積プロセス中に使用されるマスクもまた、より薄い層の堆積中よりも多くコーティングされる。明らかに、マスク上の材料の堆積は、マスクの開口部が小さくなり、最終的に詰まるようになるにつれて、マスクの品質悪化につながる。最終的には、開口部のサイズがあまりにも縮小されたマスクは、もはや堆積プロセスに使用することができず、新しいマスクに交換する必要がある。マスクの「コーティング塗布時間」という用語は、マスクを交換しなければコーティング品質が受け入れられなくなるため、マスクを交換する必要が生じるまでに、マスクがそれぞれのコーティングプロセスを受けるように構成される時間として理解されうる。「コーティング塗布時間」という用語は、特定のコーティングプロセスに対するマスクのライフタイムと呼ばれることもある。したがって、マスクのコーティング塗布時間は、マスクの構造（精巧な線の金属マスクなど）に依存することがある。コーティング塗布時間は、マスクが使用されることになる特定のプロセスに更に依存することがある。

例えば、マスクは、複数の開口部、例えば１００，０００個以上の開口部を有する精巧な金属マスク（ＦＭＭ）であってもよい。例えば、このようなマスクを使用して基板上に有機ピクセルのパターンを堆積させてもよい。このタイプのマスクは、マスクを新しいマスクに交換する必要が生じるまで、２〜３回の堆積に対してのみ使用されうる。一般に、ＦＭＭのコーティング塗布時間は、１０回未満の堆積でありうる。時間に関して、ＦＭＭのコーティング塗布時間は、１２０分未満、又は１００分未満でさえありうる。

他のタイプのマスク、例えば、エッジ除外マスク（ＥＥＭ）は、本明細書に記載の実施形態による堆積プロセスで用いられうる。ＥＥＭには、複数の開口部を有するグリッドが提供されなくてもよい。代わりに、ＥＥＭは、基板のエッジのみをマスクするように構成されたマスクとして理解されうる。言い換えると、ＥＥＭは、基板上のコーティングエリアに対応する１つの開口部のみを有しうる。ＥＥＭの開口部は、開口部のサイズにより詰まることはないが、多数のコーティングの後にＥＥＭのエッジ領域が正確でなくなる。しかし、ＦＭＭと比較して、ＥＥＭは、マスクを新しいマスクと交換する必要が生じるまで、本質的により多くの堆積を受けることができる。例えば、典型的には、ＥＥＭは、少なくとも５００分又は更に少なくとも８００分のコーティング塗布時間を有しうる。実施形態では、１つのマガジンは、ＥＥＭのみで充填され、別のマガジンは、ＦＭＭのみで充填されうる。更により具体的には、本開示のいくつかの実施形態では、マガジンのいずれもが、ＦＭＭ及びＥＥＭの両方で、充填されておらず、充填されることになっている。その代わりに、これらの実施形態では、すべてのマガジンが、ＦＭＭ又はＥＥＭのどちらかで充填される。

実施形態によれば、マスクがコーティングプロセスで実際に使用される時間は、マスクのコーティング塗布時間よりも短い。言い換えれば、コーティング塗布時間は、なおも所望のコーティング品質をもたらしつつ、コーティングプロセスにおいてマスクを使用することができる時間を表す。しかしながら、本開示の実施形態に従って提案されるように、全体的なプロセス効率の理由から、マスクがコーティング塗布時間よりも短い時間使用される場合、これが、マスクのコーティング塗布時間を変更することはない。

マスクは、マスク及びマスクフレームを含みうる。マスクフレームは、マスクを安定させるように構成されうる。例えば、マスクフレームは、フレームの形態でマスクを囲みうる。マスクは、例えば溶接によって、マスクフレームに恒久的に固定されてもよく、又はマスクフレームに取り外し可能に固定されてもよい。マスクの外周エッジは、マスクフレームに固定されていてもよい。マスクは、少なくとも部分的に、金属で、例えばインバーのような小さい熱膨張係数を有する金属などで作成されうる。マスクは、堆積中にマスクが基板に向かって磁気的に引き付けられるように、磁気材料を含みうる。代替的又は追加的に、マスクフレームは、磁気力を介してマスクキャリアにマスクを引き付けることができるように、磁力材料を含みうる。

マスクは、０．５ｍ^２以上、特に１ｍ^２以上の面積を有しうる。例えば、マスクの高さは、０．５ｍ以上、特に１ｍ以上、及び／又はマスクの幅は、０．５ｍ以上、特に１ｍ以上でありうる。マスクの厚さは、１ｃｍ以下でありうる。マスクフレームは、マスクより厚くてもよい。

マスクは、基板をコーティングするための装置１００内の搬送中にマスクキャリアによって保持されうる。例えば、マスクを保持するマスクキャリアは、基板をコーティングするための装置１００において主要搬送方向Ｚに沿って搬送されうる。いくつかの実施形態では、マスクキャリアは、マスクキャリアトラックに沿って、基板をコーティングするための装置を通って案内されてもよい。例えば、マスクキャリアは、マスクキャリアトラックに沿って案内されるように構成された被案内部を含みうる。図面では、簡潔にするために、キャリアは別々に描かれていない。

いくつかの実施形態では、マスクキャリアは、磁気浮上システムを含みうる搬送システムによって搬送される。例えば、マスクキャリアの重量の少なくとも一部が磁気浮上システムによって運搬されるように、磁気浮上システムが設けられてもよい。次いで、マスクキャリアは、マスクキャリアトラックに沿って、真空処理システムを通り、本質的に接触せずに案内することができる。マスクキャリアトラックに沿ってキャリアを移動させるための駆動装置が設けられうる。

使用済みのマスクを交換するために、使用済みのマスクをコーティングチャンバからマガジンに戻すようルート決めを行い、新しいマスクをマガジンからコーティングチャンバにルート決めしてもよい。ルート決めは、特に、回転モジュール内で回転させること、及び搬送モジュール内で搬送されることのうちの少なくとも１つを含みうる。

例えば、新しいマスクは、マスクキャリアトラックのうちの１つの主要搬送方向Ｚに沿って搬送されうる。時折、マスクは、基板キャリアトラックのうちの１つにおいて平行に搬送される基板に隣接して及び／又は同期して搬送されうる。新しいマスク及び基板は、共に回転させ、及び／又は共にそれぞれの回転モジュール内に移動させてもよい。

使用済みマスクは、典型的には、マガジンにルート決めされ、マガジンの次の通気中に、そのマガジンから、マスクが続いて搬出される。本開示の実施形態では、マガジンは、使用済みマスク用の１つの区画と、新しいマスク用の１つの区画とを有する２つの区画を有しうる。実施形態では、新しいマスクは、第２の区画に収納され、使用済みマスクは、第１の区画に収納される。

本明細書に記載の実施形態によれば、マスクは、マスクのコーティング塗布時間に応じて、異なるマガジンにグループ分けされる。これは、本明細書で以下に概説されるように、有利である。

マガジンにマスクを収納することは、コーティングチャンバが新しいマスクを必要とする次のときに、それぞれのマスクを利用可能に維持する目的を果たすだけではない。本明細書で説明するように、マガジン内のバッファ時間は、マスクを脱離するために使用される。言い換えると、マガジン内のマスクのバッファ時間は、本質的に、以下の理由により、高品質堆積用のマスクを準備するのに役立つ。

環境圧力において、多数の水分子がマスクの表面に付着する。実施形態によれば、マスクは、典型的には、環境圧力からマガジン内に、例えば、ロードロックチャンバを介して、直接搬入される。いったんマガジン内に真空が生成されると、マスク上の残りの水が脱離し始める。しかしながら、脱離は基本的には時間と温度の関数でしかないことが判明しているため、マガジン内の真空を増加させても、必ずしもより効率的な脱離が得られるわけではない。

あまりにも多くの水分子がまだマスク上にある場合、いったんそれがコーティングチャンバの高度に脱離された雰囲気に入ると、マスクは、コーティングチャンバ内に水分雲を発生させ、結果的に圧力が急激に上昇して危険にさらされるか、又は少なくとも堆積品質を悪化させる。高品質のコーティングプロセスのために、各マスクは、コーティングプロセスを受ける前に水が十分に脱離されることが有利である。

真空中でのバッファ時間の増加は、本質的に改善された脱離に寄与する。しかし、これまでに知られている基板をコーティングするための装置では、保存時間を長くすると、コーティングプロセスも遅くなり、経済的な製造プロセスでは受け入れられない。

更に、一又は複数の新しいマスクをマガジンに供給するためにマガジンを通気することは、通気の前に開始した脱離プロセスを破壊する。例えば、マガジンがすでにしばらくの間、高い真空で収納されていた複数のマスクを収容しており、マガジンが別のマスクをマガジンに搬入するために短く通気される場合、そのマガジン内のすべてのマスクが、新たに脱離を開始しなければならない。したがって、本開示の１つの態様によれば、マスクのマガジンへの個々の搬入が回避される。

本明細書に記載の実施形態によれば、脱離プロセスは、マスクのマガジンへの搬入（及び場合によっては使用済みマスクの取り外し）後に、本実施形態のいくつかのマガジンにおいて実行される。本明細書で理解されるように、新しいマスクをマガジンに搬入することは、典型的には、マスクが典型的には非真空雰囲気から供給される際にマガジンを通気することを含む。マガジンを搬入した後、マガジンは閉じられ、マガジン内の真空が生成され、マスクが脱離可能になる。注目すべきことに、いくつかのマガジンの各々又は一部は、基礎をなすコーティングプロセスに応じて、マスクが装填され、及び／又は異なる時点で使用済みマスクから取り外されてもよい。

実施形態によれば、マガジンに新しいマスクが装填されると、マガジンのすべてのマスクスロットに新しいマスクが提供されると理解される。言い換えれば、マガジンが新しいマスクを装填するために通気される必要がある場合、実施形態のプロセスは、この時点で、マガジンのすべてのマスクスロットが新しいマスクで充填されていると予測する。したがって、ｍがマガジン内のマスクスロットの数よりも小さい場合、ｍ個のマスクを装填する必要があるばかりに、本明細書に記載の実施形態によるプロセスは、マガジンの通気（一般には装填と共に行なわれる）を回避する。その代わりに、各装填サイクルでは、マガジンのすべてのマスクスロットには、典型的には、新しいマスクが充填される。

実施形態では、各マガジンは、第１の区画及び第２の区画を含む。典型的には、新しいマスクは、第１の区画に収納され、使用済みマスクは、第２の区画に収納される。

本明細書に記載の実施形態によれば、堆積プロセスに必要なマスクのうちの多数は、少なくとも２つのクラスタグループ、特に３つ以上のクラスタグループに分類される。クラスタグループへのマスクの割り当ては、マスクのコーティング塗布時間によって駆動される。クラスタグループは、典型的には、分離性があり、すなわち、マスクのコーティング塗布時間は、マスクが属するクラスタグループを明確に指示する。

実施形態では、各クラスタグループは１つのマガジンに割り当てられる。このような場合、クラスタグループの数は、マガジンの数に対応する。

例えば、クラスタグループの数は、３であってもよい。これに対応して、マガジンの数は、３でありうる。第１のクラスタグループは、第１のコーティング塗布時間間隔内にコーティング塗布時間を有するマスクからなりうる。第２のクラスタグループは、第２のコーティング塗布時間間隔内にコーティング塗布時間を有するマスクからなりうる。第３のクラスタグループは、第３のコーティング塗布時間間隔内に第３のコーティング塗布時間を有するマスクからなりうる。実施形態では、クラスタグループへの割り当ては、明確である。すなわち、第１のコーティング塗布時間間隔、第２のコーティング塗布時間間隔、及び第３のコーティング塗布時間間隔は、重なることがない。

本開示をよりよく理解するために２つのクラスタグループの単純化した例では、第１のクラスタグループは、９０分から１１０分のコーティング塗布時間を有するマスクからなり、第２のクラスタグループは、５００分を上回るコーティング塗布時間を有するマスクから成りうる。明らかに、このプロセスでは、１１０分から５００分のコーティング塗布時間を有するマスクは使用されない。第１のクラスタグループに属するマスクは、第１マガジンに収納され、第２のクラスタグループに属するマスクは、第２マガジンに収納される。

他の実施形態では、各クラスタグループは、複数のマガジンに割り当てられてもよい。例えば、第１のクラスタグループは、第１及び第２のマガジンに割り当てられ、第２のクラスタグループは、第３のマガジンに割り当てられうる。

例えば、図１を参照すると、第１のクラスタグループは、９０分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ２で使用されることになっている）、１００分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ４で使用されることになっている）、及び１１０分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ６で使用されることになっている）からなりうる。第２のクラスタグループは、６００分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ１及びＤ９で使用されることになっている）、６５０分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ３で使用されることになっている）、７００分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ５で使用されることになっている）、並びに８００分のコーティング塗布時間を有するマスク（コーティングチャンバＤ７及びＤ８で使用されることになっている）からなりうる。

堆積プロセス全体の効率を最適化するために、第１のクラスタグループからのマスクは、第１のマガジンＭ１及び第２のマガジンＭ２に割り当てられ、第２のクラスタグループからのマスクは、第３のマガジンＭ３に割り当てられうる。したがって、マガジンＭ１及びＭ２は、コーティングチャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６に新しいマスクを供給するように構成され、マガジンＭ３は、コーティングチャンバＤ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８及びＤ９に新しいマスクを供給するように構成される。

この例では、各マガジンＭ１〜Ｍ３は、６つのマスクスロットを有しうる。各コーティングチャンバＤ１〜Ｄ９は、２つのマスクスロットを有しうる。この例では、マガジンＭ３は、新しいマスクをコーティングチャンバＤ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８及びＤ９に供給する。しかしながら、マガジンＭ３が６つのマスクのみを収納できる場合に、堆積に使用されるマスクの数はしたがって１２となるので、各交換サイクルにおいて、Ｄ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８及びＤ９のマスクの半分だけが交換されるように、マガジンＭ３が操作される。換言すれば、この実施形態に限定されるものではなく、一般的に適用可能であるのだが、マガジンの交換サイクル時間は、マガジン内のすべてのマスクの最短コーティング塗布時間の半分でありうる。すなわち、与えられた特定の例では、マガジンＭ３内のマスクは、６００分、６５０分、７００分及び８００分のコーティング塗布時間を有する。その結果、最短コーティング塗布時間は、明らかに６００分であり、その半分は３００分である。したがって、この特定の例では、マガジンＭ３を使用して、コーティングチャンバＤ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８及びＤ９のマスクの半分を３００分ごとに交換する。その後、新しいマスクは、内部に収納され、同時に脱離プロセスを受けるようにマガジンＭ３に装填される。続く３００分後に、コーティングチャンバＤ１、Ｄ３、Ｄ５、Ｄ７、Ｄ８及びＤ９内のマスクの残りの半分が交換される。

この例から明らかになるように、記載されたスケジュールは、３００分の非常に長い脱離時間を可能にし、高い処理品質をもたらす。更に、このスケジュールにより、１２のマスクを必要とするコーティングチャンバを提供するために、６つのマスクスロットを有する１つのマガジンのみが使用可能になる。これは、真空処理システムの設置面積を本質的に減少させる。

したがって、本実施形態は、マガジン内のマスクスロットの数が、マガジンによって供給されるコーティングチャンバ内で必要とされるマスクよりも少ない構成を可能にする。特定のマガジンによって供給されるコーティングチャンバは、本明細書では、「多数のコーティングチャンバの所定のサブセット」とも呼ばれる。マガジン内のマスクスロットの数は、このマガジンによって供給されるコーティングチャンバ内で必要とされるマスクのたった半分、又はそれ未満であってもよい。したがって、本明細書に記載の多数のコーティングチャンバを供給するマガジンの数に対するコーティングチャンバの数は、３より大きく、実施形態では、４よりいっそう大きくてもよい。例えば、マガジンの数は３であり、及び／又はコーティングチャンバの数は１０以上である。

図１に関して概説された特定の例に戻ると、マガジンＭ１及びＭ２は、比較的短いコーティング塗布時間を有するこれらのマスク１１、すなわち９０分、１００分及び１１０分のコーティング塗布時間を有するマスクを収納する。マガジンＭ１及びＭ２の両方は、各々６つのマスクスロットを有しうる。コーティングチャンバＤ２、Ｄ４、及びＤ６は、各々が２つのマスクスロットを有しうる。すなわち、コーティングチャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６が６つのマスクを完全に必要とする場合、それぞれが６つのマスクを有する、すなわち全部で１２のマスクを有する、２つのマガジンが、コーティングチャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６を提供するように構成される。

実施形態の方法では、マガジンＭ１のすべてのマスクが、同じ時点でコーティングチャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６内の使用済みマスクを交換するために使用されうる。これにより、完全なマガジンＭ１は、新しいマスクが空になり、３つのコーティングチャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６内のすべてのマスクが同じ時点で交換される。交換は、マガジンＭ１及びＭ２内のすべてのマスクの最短コーティング塗布時間によって始動される。マガジンＭ１及びＭ２のマスクは９０分、１００分及び１１０分のコーティング塗布時間を有するので、最短のコーティング塗布時間は、したがって９０分である。よって、交換が９０分後に始動される。続いて、マガジンＭ１が排気され、脱離プロセスを受けるために、新たなマスクが再び充填される。

ここで更に９０分後に、すなわち、マガジンＭ１及びＭ２内のすべてのマスクの最短コーティング塗布時間に再び対応して、コーティングチャンバＤ２内のマスクを交換する必要がある。このチャンバＤ２内のマスクの交換の必要性は、チャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６内のすべてのマスクの交換を始動する。しかし今回、それらは、マガジンＭ２からの新しいマスクと交換される。その後、マガジンＭ２を通気し、再び新しいマスクが再充填される。

更に９０分後、すなわちマガジンＭ１及びＭ２内のすべてのマスクの最短のコーティング塗布時間に再び対応して、再びコーティングチャンバＤ２内のマスクを交換する必要がある。これにより、チャンバＤ２、Ｄ４及びＤ６内のすべてのマスクの交換が再度始動され、今度は再びマガジンＭ１からの新しいマスクと交換される。その後、マガジンＭ１を通気し、再び新しいマスクが再充填される。このプロセスは必要に応じてこのように進行しうる。

このプロセスを実施するとき、コーティング塗布時間が９０分であるにもかかわらず、各マガジンＭ１及びＭ２が使用済みマスクを第２の交換サイクルごとに交換するためだけに使用されるので、マスクの脱離時間を１８０分に保持できることが明らかである。この概念は、この例に例示されているように、マスクのコーティング塗布時間が短い場合でさえ十分に長い脱離時間を可能にするので有利である。

より具体的には、本明細書に記載の他のすべての実施形態と組み合わせることができる実施形態によれば、方法は、マガジンの充填に使用される新しいマスクの最短コーティング塗布時間より長い時間間隔でマガジンを新しいマスクで充填することを含みうる。更により詳細には、この方法は、マガジンの充填に使用される全ての新しいマスクのコーティング塗布時間よりも長い時間間隔で、マガジンを新しいマスクで充填することを含みうる。

本開示の実施形態によれば、図１の例に限定されるものではないが、すべてのマガジンのマスクは、９０分を超える、更に具体的には１２０分を超える脱離プロセスを受ける。本明細書で理解されるように、「マスクは脱離プロセスをｘ分間受ける」又は「マスクはｘ分間脱離される」という表現は、ｘ分間中断しない真空を可能にする周囲にマスクを収納することを指す。特に、本明細書で理解されるように、「マスクは脱離プロセスをｘ分間受ける」又は「マスクはｘ分間脱離される」という表現は、マスクをマガジン内で収納することを指すことがある。

本実施形態の態様によれば、各マガジンには、同一又は類似のコーティング塗布時間のマスクだけが収納されるように、マスクが分類される。この文脈における「類似の」は、＋／−２０％の偏差を指すものとして理解されうる。特に、典型的な実施形態では、５０％を超えて異なるそれぞれのコーティング塗布時間を有するマスクは、同一マガジン内に収納されると想定されていない。

本明細書で説明するように、クラスタグループに分類するため、それぞれのマスクのコーティング塗布時間が終了する前の時点で、マスクが交換されうる（すなわち、コーティングチャンバから取り出される）。具体的には、マガジンのすべてのマスクは、同じ時点でそれぞれのコーティングチャンバに搬送されうる。マスクの使用時間が短縮されることの欠点は、脱離時間をより長くし、必要なマガジンをおそらく少なくすることができるように、本実施形態の重大な利点を考慮して受け入れられる。

マガジンから全てのコーティングチャンバの割り当てられたサブセットへのマスクの搬送は、典型的には、このマガジン内の全てのマスクの最短のコーティング塗布時間に対応する時点で始動される。すなわち、マガジン内のコーティング塗布時間が最短であるマスクは、マガジンのすべてのマスクの交換サイクルを定義する。換言すれば、交換サイクル時間は、このマガジン内の全てのマスクの最短のコーティング塗布時間に対応しうる。この交換サイクルは、本明細書では「完全なコーティング塗布時間サイクル」と呼ばれるだろう。したがって、各交換サイクルの後、マガジンのすべてのマスクは、十分な脱離を受けたとみなされ、それぞれのコーティングチャンバに搬送される。コーティングチャンバからの使用済みマスクは、その後、マガジンからそれらを搬出するために、マガジンに再び搬出されてもよい。その後、新しいマスクが、脱離プロセスを受けるためにマガジンに装填される。

加えて少なくとも１つのマガジンの完全なコーティング塗布時間サイクルを有する実施形態と明白に組み合わせることができる更なる実施形態では、少なくとも１つのマガジンのコーティング塗布時間サイクルは、マガジンのすべてのマスクの最短のコーティング塗布時間の半分により決定される。これは、本明細書では「半分のコーティング塗布時間サイクル」と呼ばれるだろう。すなわち、マガジン内のすべてのマスクの最短コーティング塗布時間の半分に相当する時点で、それぞれのコーティングチャンバへのマスクの搬送が始動される。その結果、マガジン内のコーティング塗布時間が最短であるマスクは、マガジンのすべてのマスクの交換サイクルを定義し、交換サイクル時間は、このマガジン内のすべてのマスクの最短のコーティング塗布時間の半分に相当する。したがって、各交換サイクルの後、マガジンのすべてのマスクは、十分な脱離を受けたとみなされ、このマガジンによって供給されるコーティングチャンバのサブセットに搬送される。

図１の実施形態に関連して既に説明したように、完全なコーティング塗布時間サイクルの実施形態は、半分のコーティング塗布時間サイクルを有する実施形態と組み合わせることができる。より具体的には、本明細書に開示される方法の典型的な実施形態によれば、一又は複数のマガジンは、完全なコーティング塗布時間サイクルに従って操作され、１つ、２つ又はそれ以上のマガジンは、半分のコーティング塗布時間サイクルに従って操作される。先に図１に関連してすべて詳細に与えられた例では、２つのマガジンＭ１及びＭ２は、フルコーティング塗布時間サイクルに従って動作し、マガジンＭ３は、半分のコーティング塗布時間サイクルに従って動作する。そこから明らかになるように、半分のコーティング塗布時間サイクルは、責任を負うマガジン内にマスクスロットが存在するよりも多くのコーティングチャンバを責任を負うマガジンが提供できる点で有利である。完全なコーティング塗布時間サイクルは、２つ以上のマガジンによって同じ組のコーティングチャンバを提供可能でありうる。言い換えれば、これらの実施形態によれば、２つ以上のマガジンが、典型的には交互に、同じコーティングチャンバにマスクを供給するために使用される。これにより、マスクのコーティング塗布時間が短いにもかかわらず、高い脱離時間が可能になる。

一般に、長いコーティング塗布時間（６００分を超えるような）を有するマスクに特に関連して、半分のコーティング塗布時間サイクルだけでなく、第３のコーティング塗布時間サイクル及び／又は第４のコーティング塗布時間サイクルも使用されうる。第３のコーティング塗布時間サイクルでは、マガジン内のすべてのマスクの最短コーティング塗布時間の３分の１に対応する時点でマスクが交換される。第４のコーティング塗布時間サイクルでは、マガジン内のすべてのマスクの最短のコーティング塗布時間の４分の１に対応する時点でマスクが交換される。第３又は第４の交換サイクルが十分な脱離時間をなおも許容するならば、これらの交換サイクルは、異なるコーティングチャンバを提供するために必要とされるマガジンの数を更に減少させることができる一方で、堆積品質を維持することができるので、更に有利である。

「マガジンが新しいマスクで充填される」という表現は、典型的には、このマガジンのすべてのマスクスロットが同じ時点で充填されると本明細書では理解される。より具体的には、各マガジンは、同じ時点で完全に充填されうる。しかし、異なるマガジンを充填する時点が異なることもある。各マガジン、又は少なくとも各マガジンのサブセットは、他のマガジンの交換サイクルとは完全に独立した異なる交換サイクルを有しうる。

本明細書で使用されるように、「同じ時点」とは、「同じ動作の過程」として理解され、特にマスクの連続的な取り扱い、すなわち１つのマスクを他のマスクの後で取り扱うことを含む。同じ時点で新しいマスクをマガジンに充填するという文脈において、「同じ時点で」という語句は、同一の通気プロセスを指すものとして理解することができる。同じ時点でマスクをマガジンからそれぞれのコーティングチャンバに搬送するという文脈において、「同じ時点で」という表現は、マガジンから遠ざかる連続的搬送、すなわち、あるマスクが他のマスクの後にコーティングチャンバに搬送されることを指すと理解することができる。

実施形態では、いくつかのマガジンのうちの一又は複数のマガジンは、一又は複数のマガジンによって供給されるコーティングチャンバのサブセット内のマスクスロットの数より多くのマスクスロットを含む。追加的又は代替的実施形態では、一又は複数のマガジンは、一又は複数のマガジンによって供給されるコーティングチャンバのサブセット内のマスクスロットの数より少ないマスクスロットを含む（マガジンによって供給されるコーティングチャンバのサブセットは、「割り当てられたコーティングチャンバ」とも呼ばれる）。

典型的には、マガジンが割り当てられたコーティングチャンバ内のマスクスロットの数より多いマスクスロットを有する状況では、マガジンは、完全なコーティング塗布時間サイクルに従って動作する。更に、そのような状況では、典型的には、少なくとも２つのマガジンが、同じ組のコーティングチャンバを提供する。例えば、各々が６つのマスクスロットを有する２つのマガジンが、２つのマスクスロットをそれぞれ有する３つのコーティングチャンバ１組に対するマスクを支持するために使用されてもよい。両方のマガジンは、完全なコーティング塗布時間サイクル状態の下で動作し、２つのマガジンの各マガジンは、コーティングチャンバ内のマスクがすべて交換される毎にマスクを交換するためだけに使用される。換言すれば、マガジンは、交互に空にされる（そして、新しいマスクが装填される）。

一又は複数のマガジンが割り当てられたコーティングチャンバ内のマスクスロットの数より少ないマスクスロットを含む実施形態では、マガジンは、半分のコーティング塗布時間サイクル、第３のコーティング塗布時間サイクル、又は更に第４のコーティング塗布時間サイクルに従って動作しうる。

これまで本技術分野で知られている処理方法とは対照的に、本開示の実施形態は、マスクの脱離時間の増加、マガジンの必要性の低減、及び／又はより良好な（すなわちより長い）脱離による処理品質の向上を可能にする。これまでに知られている処理方法では、複数の、例えば３つの、コーティングチャンバに、１つのマガジンからマスクが供給された。この１つのマガジンには、３つのコーティングチャンバでの処理に必要なすべてのマスクが含まれていた。例えば、１つのコーティングチャンバでの処理が９０分のマスクのコーティング塗布時間を発生させる一方で、別のコーティングチャンバでの処理が６００分のコーティング塗布時間を発生させた場合、６００分のコーティング塗布時間を有するマスクが脱離に利用可能な時間をはるかに多く有することになろうとも、９０分のコーティング塗布時間を有するマスクが交換されたときに、マガジン内のすべてのマスクが９０分ごとに通気された。このような負の状況は、本開示の実施形態によって回避することができる。

特に、本明細書に記載の実施形態によれば、マスクはマガジンに割り当てられないが、これは、マスクを必要とするコーティングチャンバが、マガジンに近接するような、マガジンに対して特定の位置にあるからではない。むしろ、マスクは、マスクのコーティング塗布時間を考慮して特定のマガジンに単独で割り当てられる。基板をコーティングするための装置は、典型的には、すべてのマガジンからのマスクを主にすべてのコーティングチャンバに搬送することができる搬送システムを含む。

本明細書に記載のいくつかの実施形態による基板をコーティングするための装置は、単一ラインシステムであってもよい。例えば、図１の基板をコーティングするための装置１００は、このような単一ラインシステムである。そこでは、基板及びコーティングされる各後続の基板は、同じ順序で同じ塗布チャンバ内に移動する。前述の順序は、所定の時間間隔後にそれぞれ、特にシステムのタクト間隔に対応する本質的に一定の時間間隔の後に、続く基板に対して開始されうる。例えば、基板及びコーティングされる各後続の基板は、主要搬送経路の側に配置されたコーティングチャンバの各々の中に所定の順序で移動させてもよい。コーティングされる各後続の基板は、同じ所定の順序でコーティングチャンバを通って移動させてもよい。基板を被覆するためのコンパクトな装置を提供することができる。

他の実施形態では、マルチラインシステムには、例えば、図２に例示的に示されるような２ラインシステムが提供されてもよい。そこでは、第１の基板は、第１の順序でコーティングチャンバの第１のサブセット内に移動し、コーティングされる後続の基板は、第２の順序でコーティングチャンバの第２のサブセット内に移動する。２ラインシステムでは、コーティングされる第２の後続の基板が、第１の順序でコーティングチャンバの第１のサブセットに再び移動し、コーティングされる第３の後続の基板は、再びコーティングチャンバの第２のサブセット内に第２の順序で移動する。換言すれば、後続の基板を交互にコーティングするように基板をコーティングするための同一の装置内に、２つのコーティングライン（第１のコーティングラインと第２のコーティングライン）が設けられる。

マルチラインシステムでは、基板１２を、コーティングされるようにコーティングチャンバの一部、特にコーティングチャンバ内に半分だけに移動させ、後続の基板を、コーティングされるようにコーティングチャンバのもう一方の部分、特にコーティングチャンバの残り半分に移動させる。マスクの新しいマスクとの交換は、マスクのコーティング塗布時間に応じて、本明細書で説明するように構成される。

図２のそれぞれの矢印によって概略的に示されるように、複数の基板１２及び／又はマスク１１は、主要搬送方向Ｚに沿って移動しうる。図１のように、Ｔ１は第１のトランジットモジュールを指し、Ｔ２は第２のトランジットモジュールを指す。例えば、第１のキャリアトラック３１の上に配置される基板キャリア及び／又はマスクキャリアを、同期して主要搬送方向Ｚに、それぞれ隣接するモジュール内に移動させ、並びに／又はマスクキャリア及び／若しくは第２のキャリアトラック３２（本明細書では「戻りトラック」とも呼ばれる）の上に配置されるマスクキャリア及び／又は基板キャリアを、反対方向（本明細書では「戻り方向」とも呼ぶ）に、それぞれの隣接するモジュール内に移動させてもよい。基板をコーティングするための装置２００は、主要搬送方向Ｚの第１の側Ｓ１に第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置される第１の材料を堆積させるための第１のコーティングチャンバＤ１と、主要搬送方向Ｚの、第１の側Ｓ１とは反対側の第２の側Ｓ２に第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置される第２の材料を堆積させるための第２のコーティングチャンバＤ２とを更に含みうる。

第１のコーティングチャンバＤ１及び第２のコーティングチャンバＤ２は、第１の回転モジュールＲ１の異なる側、すなわち、第１の回転モジュールＲ１の回転軸に対して１８０°の角度で互いに対して反対側に配置されうる。従って、第１の回転モジュールＲ１の第１のトラックＸ１及び第２のトラックＸ２は、第１の回転モジュールの少なくとも１つの回転位置で第１のコーティングチャンバＤ１及び第２のコーティングチャンバＤ２の堆積領域を連結しうる。

図２に示すように、実施形態では、第１の材料を堆積させるための第２のラインの第１のコーティングチャンバＤ１’は、主要搬送方向Ｚの第２の側Ｓ２（又は代替的には、第１の側面Ｓ１）に第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置されうる。また更に、第２の材料を堆積させるための第２のラインの第２のコーティングチャンバＤ２’は、主要搬送方向Ｚの第１の側Ｓ１（又は代替的には第２の側Ｓ２）に第１の回転モジュールＲ１に隣接して配置されうる。

第２のラインの第１のコーティングチャンバＤ１’及び第２のラインの第２コーティングチャンバＤ２’は、第１回転モジュールＲ１の異なる側、すなわち、第１の回転モジュールＲ１の回転軸に対して１８０°の角度で、互いに対して反対側に配置されうる。従って、第１の回転モジュールＲ１の第１のトラックＸ１及び第２のトラックＸ２は、第１の回転モジュールの少なくとも１つの回転位置で、第２のラインの第１のコーティングチャンバＤ１’及び第２のラインの第２のコーティングチャンバＤ２’の堆積領域を連結しうる。

図２に示す基板をコーティングするための装置２００は、マガジンＭ１及びＭ２を含む。コーティングチャンバＤ１、Ｄ１’、Ｄ２、Ｄ２’、Ｄ３、Ｄ３’及び場合によっては更なるコーティングチャンバ（図２には示されず）で使用されるマスク１１は、コーティングチャンバに搬送されるように、基板をコーティングするための装置の環境からマガジンに搬入されてもよい。使用済みマスクは、例えば、ロードロックチャンバを介して、基板をコーティングするための装置から搬出されるように、コーティングチャンバからマガジンに搬入されてもよい。

簡潔にする目的で、更なるコーティングチャンバ、搬送モジュール、回転モジュール、マガジンなどは、図２に明示されていないが、必要なコーティングプロセスに応じて提供することができる。更に、隣接する基板を有する多数のマスクは、図２では、１つのボックスとして概略的にのみ示されている。

基板をコーティングするための装置２００は、以前記載された方法に従って操作されうるため、上記の実施形態を参照することができ、ここでは繰り返さない。

図３を参照すると、本実施形態の方法が示される。より詳細には、方法は、ブロック３０１において各々がいくつかのマスクスロットを有するいくつかのマガジンを提供することを含む。この方法は、ブロック３０２において、各マスクのコーティング塗布時間に応じて、いくつかのマスクを少なくとも２つのクラスタグループに分類することを更に含む。方法は、ブロック３０３において、少なくとも２つのクラスタグループの各々をいくつかのマガジンのうちの一又は複数に割り当てることを更に含む。更に、方法は、ブロック３０４での割り当てに従って、いくつかのマガジンにいくつかのマスクを収納することを含む。

以上の説明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を逸脱することなく、本開示の他の更なる実施形態を考案することができ、本開示の範囲は、以下の特許請求の範囲によって決定される。

Claims (15)

1. 各マスクがコーティング塗布時間中にコーティングプロセスで使用されるように構成されている、真空コーティングプロセスにおいていくつかのマスクを取り扱うための方法であって、
   ａ． 各々がいくつかのマスクスロットを有するいくつかのマガジン（Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３）を提供すること（３０１）、
   ｂ． 各マスクの前記コーティング塗布時間に応じて、前記いくつかのマスクを少なくとも２つのクラスタグループに分類すること（３０２）、
   ｃ． 前記少なくとも２つのクラスタグループの各々を前記いくつかのマガジンのうちの一又は複数に割り当てること（３０３）、及び
   ｄ． 前記いくつかのマスクをそれぞれ割り当てられた前記いくつかのマガジンの中に収納すること（３０４）
   を含む方法。
2. 前記いくつかのマスクを前記いくつかのマガジンの中に収納する間、前記いくつかのマスクが、好ましくは１．５時間を上回る、特に２時間を上回る、脱離プロセスを受ける、請求項１に記載の方法。
3. 前記いくつかのマガジンのうちの少なくとも１つを通気すること、及び前記いくつかのマガジンのうちの少なくとも１つに新しいマスクを装填することを更に含み、前記通気中に、前記いくつかのマガジンのうちの前記少なくとも１つのマスクスロットすべてに新しいマスクが提供される、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記クラスタグループには分離性がある、請求項１から３の何れか一項に記載の方法。
5. 前記少なくとも２つのクラスタグループが、第１のクラスタグループ及び第２のクラスタグループを含み、前記第１のクラスタグループが、第１のコーティング塗布時間間隔内のコーティング塗布時間を有するマスクから成り、第２のクラスタグループが、第２のコーティング塗布時間間隔内のコーティング塗布時間を有するマスクから成り、前記第１のコーティング塗布時間間隔及び前記第２のコーティング塗布時間間隔が重ならず、特に前記第１のクラスタグループが、専ら精巧な金属マスクから成り、前記第２のクラスタグループが、専らエッジ除外マスクから成る、請求項１から４の何れか一項に記載の方法。
6. 異なる材料の複数の層を基板の上に堆積させることによって前記基板を処理するための方法であって、
   ａ． 請求項１から５の何れか一項に記載のマスクを取り扱うための方法、
   ｂ． 第１のマガジンの中の前記いくつかのマスクのうちの第１のマスクを第１のコーティングチャンバに搬送すること、及び好ましくは同じ時点で、前記第１のマガジンの中の前記いくつかのマスクのうちの第２のマスクを第２のコーティングチャンバに搬送すること、並びに
   ｃ． 前記第１のマスクの使用により、第１の材料を第１のコーティングチャンバの中で堆積させること、及び前記第２のマスクの使用により、第２の材料を第２のコーティングチャンバの中で堆積させること
   を含む方法。
7. 前記第１のマスクのコーティング塗布時間が終了する前の時点で、前記第１のコーティングチャンバの中の前記第１のマスクを第３のマスクと交換することを更に含む、請求項６に記載の方法。
8. 前記いくつかのマガジンのうちの少なくとも１つを完全に空にすることであって、前記少なくとも１つのマガジンのマスクすべてが、前記第１のコーティングチャンバ、第２のコーティングチャンバ及び更なるコーティングチャンバに同じ時点で搬送される、完全に空にすること、並びに／又は
   同じ時点で、前記少なくとも１つのマガジンを新しいマスクで完全に充填すること
   を更に含む、請求項６又は７に記載の方法。
9. 前記第１のマスクを前記第１のコーティングチャンバに搬送すること、及び前記第２のマスクを前記第２のコーティングチャンバに搬送することが、前記第１のマガジンの中にあるマスクすべての最短のコーティング塗布時間に対応する時点で始動される、請求項６から８の何れか一項に記載の方法。
10. 前記第１のマスクを前記第１のコーティングチャンバに搬送すること、及び前記第２のマスクを前記第２のコーティングチャンバに搬送することが、前記第１のマガジンの中にあるマスクすべての最短のコーティング塗布時間の１／２、１／３又は１／４に対応する時点で始動される、請求項６から９の何れか一項に記載の方法。
11. 前記いくつかのマガジンのうちの少なくとも１つのマガジンが、割り当てられた前記コーティングチャンバの中のマスクスロットの数より多いマスクスロットを含み、及び／又は前記いくつかのマガジンのうちの少なくとも１つのマガジンが、割り当てられた前記コーティングチャンバの中のマスクスロットの数より少ないマスクスロットを含む、請求項６から１０の何れか一項に記載の方法。
12. 基板をコーティングするための装置（１００、２００）であって、
    ａ． 各々が複数のマスクスロットを含む複数のコーティングチャンバ、及び
    ｂ． 複数のマスクスロットを含む第１のマガジンであって、前記複数のコーティングチャンバの所定のサブセットにマスクを提供するように構成されている第１のマガジン
    を含み、
    前記第１のマガジンのマスクスロットの数が、前記複数のコーティングチャンバの前記所定のサブセットのマスクスロットの数より大きい又は小さい、装置。
13. マガジンの数に対する前記複数のコーティングチャンバの前記所定のサブセットの数が３より大きい、請求項１２に記載の装置。
14. 複数の前記マガジンの前記所定のサブセットから前記コーティングチャンバに及びその逆に前記マスクを搬送するためのマスク搬送システムを更に含み、各コーティングチャンバに、前記複数の前記マガジンのうちの各マガジンから新しいマスクを供給することができるように、前記搬送システムが構成される、請求項１２又は１３に記載の基板をコーティングするための装置。
15. 各マガジンが、第１の区画及び第２の区画を含む、請求項１２から１４の何れか一項に記載の基板をコーティングするための装置。

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