JP2020518122A - 真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置、真空堆積システム、および真空チャンバ内でキャリアを操作する方法 - Google Patents

Abstract

真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置（１００）が、説明される。装置１００は、開口部（１０６）を有する壁（１０２）を有する真空チャンバ（１０１）を含む。第１の駆動ユニット（１４２）が、真空チャンバ（１０１）の外部に配置され、開口部（１０６）を貫通して真空チャンバ（１０１）内に延びている第１の被駆動部（１４３）を移動させるように構成される。キャリア（３０）を保持または移動させるための第１の構成要素（１５０）が、真空チャンバ（１０１）内で第１の被駆動部（１４３）に取り付けられている。第１の被駆動部（１４３）は、第１の構成要素（１５０）に供給するための第１の供給路（１４７）を提供する。さらに、真空堆積システムおよびキャリアを操作する方法が、説明される。【選択図】図１

Description

［０００１］本開示の実施形態は、真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置、真空堆積システム、および真空チャンバ内でキャリアを操作する方法に関する。詳細には、本開示の実施形態は、真空チャンバ内でキャリアを保持または移動させることに関する。より具体的には、本開示の実施形態は、真空チャンバ内でキャリアを保持し、位置合わせ方向にキャリアを移動させることに関する。

［０００２］本開示の実施形態は、詳細には、キャリアによって保持された基板上に材料を堆積させるための真空堆積システムに関し、基板は、堆積前にマスクに対して位置合わせされる。本明細書に記載の方法および装置は、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）デバイスの製造に使用することができる。

［０００３］基板上の層堆積のための技術は、例えば、熱蒸発、物理的気相堆積（ＰＶＤ）、および化学気相堆積（ＣＶＤ）を含む。コーティングされた基板は、いくつかの用途およびいくつかの技術分野で使用することができる。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することができる。ＯＬＥＤは、テレビ画面、コンピュータモニタ、携帯電話、他のハンドヘルド装置、および例えば情報を表示するためのその他同種類のものの製造に使用することができる。ＯＬＥＤディスプレイなどのＯＬＥＤデバイスは、基板上に堆積された、２つの電極間に位置する有機材料の１つ以上の層を含むことができる。

［０００４］基板上にコーティング材料を堆積させている間、基板は、基板キャリアによって保持されてもよく、マスクは、基板の前でマスクキャリアによって保持されてもよい。マスクの開口パターンに対応する材料パターン、例えば複数の画素を、例えば蒸発によって、基板上に堆積させることができる。

［０００５］ＯＬＥＤデバイスの機能は、典型的には、コーティングパターンの精度および有機材料の厚さに依存し、それらは所定の範囲内になければならない。高解像度ＯＬＥＤデバイスを得るためには、蒸発した材料の堆積に関する技術的課題を克服する必要がある。特に、基板を支持する基板キャリアおよび／またはマスクを支持するマスクキャリアを、真空システムを通って正確かつ円滑に搬送することは、困難である。さらに、マスクキャリアに対する基板キャリアの正確な操作が、例えば高解像度ＯＬＥＤデバイスを製造するための、高品質の堆積結果を達成するために重要である。さらに、スペース効率的またはスペース節約的なやり方で、キャリアを操作するための構成要素に供給することが、有益であろう。さらにまた、コーティング材料を効率的に利用することが有益であり、システムのアイドル時間は、できるだけ短く保たれるべきである。

［０００６］上記に鑑みて、真空チャンバ内で基板および／またはマスクを保持するためのキャリアを正確に操作するための装置、システムおよび方法を提供することは、有益であろう。

［０００７］上記に照らして、真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置、真空堆積システム、および真空チャンバ内でキャリアを操作する方法が、提供される。本開示のさらなる態様、利点、および特徴は、特許請求の範囲、明細書、および添付の図面から明らかである。

［０００８］本開示の一態様によれば、真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置が、提供される。装置は、開口部を有する壁を有する真空チャンバを含む。装置は、真空チャンバの外部に配置され、開口部を貫通して真空チャンバ内に延びる第１の被駆動部を移動させるように構成された第１の駆動ユニットを、さらに含む。装置は、真空チャンバ内で第１の被駆動部に取り付けられた、キャリアを保持または移動させるための第１の構成要素を、さらに含む。第１の被駆動部は、第１の構成要素に供給するための第１の供給路を提供する。

［０００９］本開示のさらなる態様によれば、真空堆積システムが、提供される。真空堆積システムは、本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置を含む。真空堆積システムは、堆積源をさらに含む。堆積源は、真空チャンバの堆積領域に設けられる。第１の構成要素は、堆積領域内でキャリアを保持または移動させるように構成されている。

［００１０］本開示のさらなる態様によれば、真空チャンバ内でキャリアを操作する方法が、提供される。真空チャンバは、開口部を有する壁を有する。第１の被駆動部は、真空チャンバの外部に配置されている第１の駆動ユニットによって移動させることができる。第１の被駆動部は、開口部を貫通して真空チャンバ内に延びている。方法は、第１の被駆動部に取り付けられた第１の構成要素を用いて、第１のキャリアを真空チャンバ内で保持または移動させることを、含む。方法は、第１の被駆動部内に設けられた第１の供給路を通って第１の構成要素に電力または信号の少なくとも一方を供給することを、さらに含む。

［００１１］実施形態はまた、開示された方法を実行するための装置にも向けられ、記載された方法態様を実行するための装置部分も含む。これらの方法態様は、ハードウェア構成要素によって、適切なソフトウェアによってプログラムされたコンピュータによって、その２つの任意の組み合わせによって、または任意の他の方法で実行され得る。さらに、本開示による実施形態は、記載された装置を動作させるための方法にも向けられる。記載された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。

［００１２］本開示の上記の特徴が詳細に理解できるように、上記で簡潔に要約した本開示のより詳細な説明が、実施形態を参照してなされ得る。添付の図面は、本開示の実施形態に関連しており、以下に説明される。

本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置の概略断面図を示す。 本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置の概略断面図を示す。 第１の位置にある、本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置を含む真空堆積システムの概略断面図を示す。 第２の位置にある、図３のキャリアを操作するための装置を示す。 第３の位置にある、図３のキャリアを操作するための装置を示す。 本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置の概略断面図を示す。 図５のキャリアを操作するための装置の分解図を示す。 図５のキャリアを操作するための装置の斜視図を示す。 本明細書に記載の実施形態による、真空チャンバ内でキャリアを操作する方法を示す流れ図である。

［００１３］次に、本開示の様々な実施形態が詳細に参照され、その１つ以上の例が、図に示される。図面についての以下の説明の中で、同じ参照番号は、同じ構成要素を指す。一般に、個々の実施形態に関する相違点のみが、記載されている。各例は、本開示の説明として提供されており、本開示を限定することを意味していない。

［００１４］さらに、一つの実施形態の一部として図示または説明された特徴は、他の実施形態で、またはそれらと組み合わせて使用されて、さらに別の実施形態を生み出すことができる。本説明はそのような修正および変形を含むことが、意図されている。

［００１５］図１は、本明細書に記載の実施形態による、真空チャンバ１０１内でキャリアを操作するための装置１００の概略断面図である。

［００１６］本開示によれば、「キャリアを操作する」は、例えば、キャリアを移動させる、キャリアを保持する、またはキャリアを位置合わせする、などの操作を含むことができる。本開示の実施形態において、本明細書に記載のキャリアは、基板を保持するように構成された基板キャリアであってもよいし、またはマスクもしくはシールドを保持するように構成されたマスクキャリアであってもよい。図１は、基板１１を保持する基板キャリアとしてのキャリア３０を例示的に示す。

［００１７］一般的に言って、本明細書に記載のキャリアは、基板キャリアまたはマスクキャリアとすることができる。以下では、用語「第１のキャリア」は、基板を保持するように構成された基板キャリアとしてキャリアを特定する。用語「第２のキャリア」は、マスクを保持するように構成されたマスクキャリアとしてキャリアを特定する。代替的に、第１のキャリアは、マスクまたはシールドを保持するように構成されたマスクキャリアであってもよい。

［００１８］一般的に言って、キャリアは、キャリア搬送システムによって搬送経路に沿って移動可能であってもよい。いくつかの実施形態では、キャリアは、搬送中、例えば磁気浮上システムによって、非接触で保持されてもよい。詳細には、キャリア搬送システムは、真空チャンバ内で搬送経路に沿ってキャリアを非接触で搬送するように構成された磁気浮上システムであってもよい。キャリア搬送システムは、位置合わせシステムおよび堆積源が配置されている真空チャンバの堆積領域にキャリアを搬送するように構成されてもよい。

［００１９］「基板キャリア」は、真空チャンバ１０１内で基板１１を搬送するように構成されたキャリア装置に関する。例えば、基板キャリアは、第１の搬送経路に沿って第１の方向に基板を搬送するように構成することができる。基板キャリアは、基板１１上へのコーティング材料の堆積中に基板１１を保持することができる。いくつかの実施形態では、基板１１は、例えば、キャリアを移動させている間、キャリアを搬送経路に沿って搬送している間、キャリアを位置合わせしている間、および／または堆積プロセスの間、非水平の向きで、詳細には本質的に垂直の向きで、基板キャリアに保持されてもよい。図１に示す実施形態において、基板１１は、本質的に垂直の向きでキャリア３０に保持されている。例えば、基板面と重力ベクトルとの間の角度が、１０°未満、特に５°未満であってもよい。

［００２０］例えば、基板１１は、真空チャンバ１０１を通る搬送中、キャリアの保持面に保持されてもよい。キャリアは、詳細には非水平の向きに、より詳細には本質的に垂直の向きに、基板１１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むことができる。詳細には、基板１１は、チャッキング装置によって、例えば静電チャック（ＥＳＣ）によって、または磁気チャックによって、キャリアに保持されてもよい。チャッキング装置は、キャリア内に、例えばキャリアに設けられた大気容器内に、一体化されていてもよい。

［００２１］本明細書で使用される「マスクキャリア」は、真空チャンバ内でマスク搬送経路に沿ってマスクを搬送するためにマスクを保持するように構成されたキャリア装置に関する。マスクキャリアは、搬送中、位置合わせ中、および／またはマスクを通った基板上への堆積中、マスクを保持することができる。いくつかの実施形態において、マスクは、搬送中および／または位置合わせ中、非水平の向きで、詳細には本質的に垂直の向きで、マスクキャリアに保持されてもよい。マスクは、チャッキング装置、例えば、クランプなどの機械的チャック、静電チャックまたは磁気チャックによって、マスクキャリアに保持されてもよい。マスクキャリアに接続されていてもよい、またはマスクキャリア内に一体化されていてもよい他の種類のチャッキング装置が、使用されてもよい。

［００２２］例えば、マスクは、エッジ除外マスクまたはシャドーマスクであってもよい。エッジ除外マスクは、基板のコーティング中に１つ以上のエッジ領域に材料が堆積しないように、基板の１つ以上のエッジ領域をマスキングするように構成されたマスクである。シャドーマスクは、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に構成されたマスクである。例えば、シャドーマスクは、複数の小さな開口部、例えば１０，０００以上の開口部、特に１，０００，０００以上の開口部を有する開口パターンを含むことができる。

［００２３］本明細書で使用される「本質的に垂直の向き」は、垂直の向きから、すなわち重力ベクトルから１０°以下、特に５°以下のずれを有する向きとして理解され得る。例えば、基板（またはマスク）の主表面と重力ベクトルとの間の角度は、＋１０°と−１０°の間、特に０°と−５°の間とすることができる。いくつかの実施形態において、基板（またはマスク）の向きは、搬送中および／または堆積中、正確に垂直でなくてもよく、垂直軸に対してわずかに、例えば０°と−５°の間、特に−１°と−５°の間の傾斜角度だけ、傾いていてもよい。負の角度は、基板（またはマスク）が下向きに傾いている基板（またはマスク）の向きを指す。堆積中における重力ベクトルからの基板の向きのずれは、有益であり、より安定した堆積プロセスをもたらすかもしれず、あるいは、フェイスダウンの向きは、堆積中に基板上のパーティクルを減少させるのに適しているかもしれない。しかしながら、搬送中および／または堆積中の正確に垂直の向き（＋／−１°）もまた、可能である。他の実施形態では、基板およびマスクは、非垂直の向きで搬送されてもよく、および／または基板は、非垂直の向き、例えば本質的に水平の向きでコーティングされてもよい。

［００２４］図１に示すように、真空チャンバ１０１の壁１０２は、開口部１０６を有する。真空チャンバ１０１は、真空チャンバ容積部内の真空を維持するように適合されている。大気環境１８０、例えば、約１バールの大気圧の大気環境が、真空チャンバ１０１を囲んでもよい。

［００２５］装置１００は、第１の駆動ユニット１４２を含む。実施形態において、第１の駆動ユニット１４２は、リニアアクチュエータを含むことができる。第１の駆動ユニット１４２は、真空チャンバ１０１の外部に配置されている。第１の駆動ユニット１４２は、第１の被駆動部１４３を移動させるように構成されている。例えば、第１の駆動ユニット１４２によって第１の被駆動部１４３に直線運動を伝達することができる。第１の駆動ユニット１４２は、第１の被駆動部１４３を第２の方向Ｚに移動させるように構成されたリニアＺアクチュエータであってもよい。

［００２６］第１の被駆動部１４３は、開口部１０６を貫通して真空チャンバ１０１内に延びている。言い換えれば、第１の被駆動部１４３は、真空チャンバの外部から、例えば大気環境から、真空チャンバ１０１の壁１０２を貫通して通っている。したがって、壁１０２を貫通して延びている第１の被駆動部１４３は、真空チャンバ１０１の外部から第１の駆動ユニット１４２によって駆動される。第１の被駆動部１４３を真空チャンバ１０１の外部から駆動することで、駆動ユニットのメンテナンスや取り扱いが容易になり、装置の柔軟性が増す。

［００２７］開口部１０６は、フレキシブル要素、詳細には軸方向に偏位可能な要素、例えば真空ベローズで、第１の被駆動部１４３の軸方向移動を可能にしながら密封されてもよい。詳細には、第１の被駆動部１４３が貫通している壁１０２の開口部が、真空気密で密封されるように、第１の被駆動部１４３の一部が、フレキシブル要素を介して真空チャンバの壁１０２と接続することができる。

［００２８］第１の被駆動部１４３を駆動するための第１の駆動ユニット１４２を、真空チャンバの外部に、すなわち大気圧下の大気環境１８０内に配置することができる場合、非真空対応の駆動ユニットを使用することができ、これは、通常、真空対応の駆動ユニットよりも費用効率が高く、取り扱いが容易である。さらに、例えば電気モータまたはステッピングモータを含む任意の種類の第１の駆動ユニット１４２を、設けることができる。機械的なベアリングを含むことがある駆動ユニットによる真空チャンバ内のパーティクルの発生を、回避することができる。駆動ユニットのメンテナンスを、容易にすることができる。

［００２９］装置１００は、第１の構成要素１５０をさらに含む。第１の構成要素１５０は、真空チャンバ１０１の内部に、すなわち真空チャンバ容積部の真空環境内に設けられている。第１の構成要素１５０は、キャリア３０を保持または移動させるように構成されている。例えば、第１の構成要素１５０は、基板１１上へのコーティング材料の堆積中にキャリア３０を保持することができる。実施形態において、第１の構成要素１５０は、マスクを運ぶように構成されたマスクキャリアを保持するように構成することができる。別の例では、第１の構成要素１５０は、少なくとも１つの方向に、詳細には少なくとも１つの位置合わせ方向に、キャリアを移動させることができる。少なくとも１つの位置合わせ方向は、堆積プロセスの前にキャリアを位置合わせするための方向であってもよい。

［００３０］第１の構成要素１５０は、第１の被駆動部１４３に設けられている。詳細には、第１の構成要素１５０は、図１に示されるように、第１の被駆動部１４３の端部に取り付けることができる。第１の構成要素１５０は、１つ以上の接続要素によって第１の被駆動部１４３に取り付けられてもよい。いくつかの実施形態では、第１の構成要素１５０は、第１の被駆動部１４３に直接取り付けられている。

［００３１］第１の構成要素１５０が第１の被駆動部１４３に取り付けられているので、第１の駆動ユニット１４２によって第１の構成要素１５０を第１の被駆動部１４３と共に移動させることができる。キャリア３０を保持または移動させるための第１の構成要素１５０が、真空チャンバ１０１の外部に設けられた駆動ユニットによって移動される場合、外部から容易にアクセス可能になるので、それぞれの構成要素のメンテナンスおよび保守点検が容易になる。

［００３２］第１の被駆動部１４３は、第１の供給路１４７を提供する。詳細には、第１の供給路１４７は、第１の被駆動部１４３の内部に設けることができる。したがって、第１の供給路１４７は、第１の被駆動部１４３の内部容積部によって形成することができる。例えば、第１の供給路１４７は、第１の被駆動部１４３の第１の端部から第１の被駆動部１４３の第２の端部まで延びることができる。第１の被駆動部１４３の第２の端部は、第１の端部の反対側であり得る。

［００３３］第１の供給路１４７は、第１の構成要素１５０に供給するための第１の供給路１４７である。第１の構成要素１５０に供給することは、例えば、第１の構成要素１５０に電力または信号のうちの少なくとも一方を供給することを含むことができる。詳細には、第１の構成要素１５０が、真空チャンバの外部に設けられた電源および／またはコントローラに接続されるように、１つ以上のケーブルが、第１の供給路１４７を通って真空チャンバの外部から第１の構成要素１５０まで延びていてもよい。

［００３４］このようにして、第１の駆動ユニット１４２によって第２の方向Ｚに移動可能な第１の構成要素１５０に電力および／または信号を供給することができる。例えば、第１の構成要素１５０は、第１の被駆動部１４３を通って真空チャンバの外部から電力を供給することができる位置合わせデバイス１５１および／または磁気チャックを含むことができる。

［００３５］第１の被駆動部１４３によって提供された第１の供給路１４７を用いて、真空チャンバ内に設けられた第１の構成要素１５０に真空チャンバの外部から供給することができる。第１の構成要素１５０は、第１の被駆動部１４３に取り付けられているので、第１の構成要素１５０もまた、第１の駆動ユニット１４２によって第１の被駆動部１４３と共に移動させることができる。したがって、第１の被駆動部１４３は、第１の構成要素１５０に供給すること、および第１の構成要素１５０を移動させることの両方のために使用することができる。したがって、第１の構成要素に供給するための真空チャンバ壁内の別個のケーブルフィードスルーを省略することができる。これにより、キャリアを操作するための装置のコストを削減することができる。

［００３６］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示のいくつかの実施形態によれば、第１の被駆動部は、電力ケーブルおよび信号ケーブルの少なくとも一方を真空チャンバの外部から第１の構成要素１５０に送り込むように構成された中空シャフトを含む。

［００３７］図１に示す電力ケーブルおよび信号ケーブルの当該少なくとも一方が、真空チャンバ１０１内に設けられた第１の構成要素１５０に接続されている。以下、電力ケーブルおよび信号ケーブルの当該少なくとも一方は、単に「ケーブル」または「ケーブル１６１」とも呼ばれる。ケーブル１６１は、接続ソケットを介して第１の構成要素１５０に接続することができる。接続ソケットは、第１の構成要素１５０のハウジングに設けられてもよい。いくつかの実施形態では、接続ソケットは、第１の構成要素１５０のハウジングの内部に設けられている。図１に例示的に示されるように、ケーブル１６１は、第１の構成要素１５０の内部に延びることができる。

［００３８］本明細書に記載のいくつか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、第１の供給路１４７は、第１の構成要素１５０の内部と真空チャンバの外部の大気環境１８０との間の流体接続を提供する。例えば、第１の構成要素１５０のハウジングの内部と大気環境との間に流体接続を設けることができる。

［００３９］第１の構成要素１５０の内部が、大気環境で動作するように適合されている場合、第１の構成要素１５０は、第１の供給路１４７を通って供給されることができる。例えば、電子装置または電磁石ユニットは、真空条件下で動作するように適合されていないことがある。この場合、電磁石ユニットは、適切に動作するために、真空チャンバ内の第１の構成要素の大気容器、詳細には真空気密容器内に設けられるであろう。したがって、第１の供給路１４７を通って第１の構成要素１５０の内部に大気環境を設けることができる。この場合、第１の構成要素は、非真空対応機器、例えば非真空対応の電気ケーブルによって供給されることができる。取得コストおよび／またはメンテナンスコストを削減することができる。さらに、電気ケーブル、例えば、ケーブル１６１は、真空チャンバ１０１内の真空環境に晒されないので、真空チャンバ内でのパーティクルの発生が低減され得る。さらに、例えば、第１の構成要素１５０の内部またはその中に配置された電子装置が真空対応ではない場合、第１の供給路を通して第１の構成要素に供給することによって、真空チャンバ内の真空環境の汚染を、低減または回避することができる。

［００４０］実施形態において、フレキシブル要素、詳細には軸方向に伸長可能な要素が、第１の被駆動部１４３が貫通している壁１０２の開口部１０６に、真空気密で設けられている。軸方向に伸長可能な要素の長手方向軸は、第２の方向Ｚに延びていてもよい。例えば、第１の被駆動部１４３が貫通している壁１０２の開口部が、真空気密で塞がれるように、ベローズ要素などの伸長可能な要素が、第１の被駆動部の一部を壁１０２と接続させることができる。

［００４１］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示の実施形態において、第１の駆動ユニットは、第１の被駆動部を第２の方向Ｚに移動させることができる。第２の方向は、真空チャンバの壁、例えば側壁に対して実質的に直角であってもよく、および／またはキャリア搬送システムの搬送経路に対して実質的に直角であってもよい。

［００４２］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示のいくつかの実施形態によれば、第１の構成要素１５０は、マウント、詳細にはキャリアを保持するように構成された磁気マウントとすることができる。磁気マウントは、キャリアに磁気引力を働かせることによって、キャリアを保持することができる。いくつかの実施形態において、第１の構成要素は、永電磁石（ｅｌｅｃｔｒｏｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍａｇｎｅｔ）を有する磁気マウントとすることができる。ケーブル１６１は、マウントの電磁石に電力を供給する電力ケーブルおよび／または磁気マウントを制御するように構成された信号ケーブルであってもよい。電磁石は、磁気マウントのハウジングの内部で大気圧で提供されてもよい。

［００４３］いくつかの実施形態では、第１の構成要素１５０は、位置合わせデバイスである。詳細には、位置合わせデバイスは、キャリアを少なくとも１つの位置合わせ方向に移動させるように構成されたピエゾアクチュエータを含むことができる。いくつかの実施形態では、ピエゾアクチュエータは、キャリアを、第１の位置合わせ方向に対して横方向の第２の位置合わせ方向および／または第１および第２の位置合わせ方向に対して横方向の第３の位置合わせ方向に移動させるように、さらに構成することができる。

［００４４］「位置合わせする」という用語は、真空チャンバ内の所定の位置に、詳細には第２のキャリアに対して所定の位置に、キャリアを正確に位置決めすることを指す。キャリアは、少なくとも１つの位置合わせ方向において、詳細には、互いに対して本質的に直角であり得る２つまたは３つの位置合わせ方向において、位置合わせされることができる。

［００４５］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示の実施形態によれば、真空チャンバ内でキャリアを操作する装置は、真空チャンバの外部に配置された第２の駆動ユニットを含むことができる。第２の駆動ユニットは、開口部を貫通して真空チャンバ内に延びる第２の被駆動部を移動させるように構成することができる。装置は、真空チャンバ内で第２の被駆動部に取り付けられた、キャリアを保持または移動させるための第２の構成要素を、さらに含むことができる。実施形態において、第２の被駆動部は、第２の構成要素に供給するための第２の供給路を提供することができる。

［００４６］図２は、本明細書に記載の実施形態による、真空チャンバ１０１内でキャリアを操作するための装置２００の概略断面図である。装置２００は、図１に示す装置１００と同様であり、そのため、上記の説明を参照することができ、ここでは繰り返さない。

［００４７］装置２００は、第１のキャリア１０を保持または移動させるための第１の構成要素１５０と、第２のキャリア２０を保持または移動させるための第２の構成要素１５５とを、含む。第１の構成要素１５０は、第１のキャリア１０を保持または移動させるように構成されている。第２の構成要素１５５は、第２のキャリア２０を保持または移動させるように構成されている。図２に示す装置２００は、真空チャンバ１０１の外部に配置された第２の駆動ユニット１４５をさらに含む。第２の駆動ユニット１４５は、第２の被駆動部１４６を移動させるように構成されている。

［００４８］以下、第１の駆動ユニット１４２と第１の被駆動部１４３とを含むアセンブリは、「第１のシフトデバイス１４１」と呼ばれることがある。同様に、第２の駆動ユニット１４５と第２の被駆動部１４６とを含むアセンブリは、「第２のシフトデバイス１４４」と呼ばれることがある。第１のキャリア１０を、詳細には第２のキャリア２０に対して、位置合わせするように構成されたシステムは、以後、「位置合わせシステム１３０」と呼ばれることがある。位置合わせシステム１３０は、第１の駆動ユニット１４２および第１の被駆動部１４３を含み、第１のキャリアを保持または移動させるための第１の構成要素１５０が、第１の被駆動部１４３に設けられている。位置合わせシステム１３０は、第２の駆動ユニット１４５および第２の被駆動部１４６、ならびに第２の被駆動部１４６に設けられている、第２のキャリアを保持または移動させるための第２の構成要素１５５を、さらに含んでもよい。

［００４９］図２において、第２の構成要素１５５が、第２の被駆動部１４６に取り付けられている。第１の被駆動部１４３と同様に、第２の被駆動部１４６は、第２の構成要素１５５に、詳細には電力および信号の少なくとも一方を、供給するための供給路、すなわち図２に示すような第２の供給路１４９を提供することができる。

［００５０］いくつかの実施形態において、第２の被駆動部１４６は、ケーブルなどの供給要素を、真空チャンバ内に配置された構成要素に、例えば真空チャンバ内の第２の被駆動部１４６の端部に設けられた構成要素に、送り込むように構成される。例えば、第２のキャリア２０を保持または移動させるための第２の構成要素１５５に、被駆動部１４６を通って真空チャンバの外部から電力を供給することができる。

［００５１］実施形態において、第２の被駆動部１４６は、電力ケーブルおよび信号ケーブルの少なくとも一方を真空チャンバ１０１の外部から第２の構成要素１５５に送り込むように構成された中空シャフトを含む。

［００５２］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示のいくつかの実施形態によれば、装置２００は、第１の供給路１４７に真空フィードスルー１７０を含むことができる。真空フィードスルー１７０は、第１の構成要素１５０の内部の真空環境を、真空チャンバ１０１の外部の大気環境１８０から分離するように構成することができる。

［００５３］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示のいくつかの実施形態によれば、第１の構成要素の内部は、真空環境に構成することができ、真空フィードスルーが、第１の供給路に設けられる。追加的または代替的に、第２の構成要素の内部は、大気環境に構成され、第２の供給路は、第２の構成要素の内部と真空チャンバの外部の大気環境との間の流体接続を提供する。

［００５４］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示の実施形態によれば、第１の構成要素１５０は、第１のキャリアを少なくとも１つの位置合わせ方向に移動させるように構成された位置合わせデバイスとすることができ、第２の構成要素１５５は、第１のキャリアの隣に第２のキャリアを保持するように構成された磁気マウントとすることができる。詳細には、第１の構成要素１５０は、第１のキャリア１０を１つ以上の位置合わせ方向において位置合わせするための１つ以上のピエゾアクチュエータを含むことができ、第２の構成要素１５５は、第２のキャリア２０を第２の構成要素１５５に保持するように構成されたマウント、詳細には磁気マウント、を含むことができる。１つ以上のピエゾアクチュエータには、第１の供給路１４７を通って延びる１つ以上のケーブルが供給されてもよく、第２のキャリアを保持するための磁気マウントには、第２の供給路１４９を通って延びる１つ以上のケーブルが供給されてもよい。

［００５５］いくつかの実施形態では、装置２００は、キャリアを保持または移動させるための第３の構成要素１５７を、さらに含むことができる。図２において、第３の構成要素１５７は、第１の構成要素１５０に第１のキャリア１０を保持するように構成される。詳細には、第３の構成要素１５７は、位置合わせデバイスに第１のキャリア１０を保持するように構成された磁気マウントであってもよい。

［００５６］装置２００は、第３の構成要素１５７に供給するために真空チャンバ１０１の壁１０２にケーブルフィードスルー１０９を含むことができる。実施形態において、第３の構成要素１５７は、第１の構成要素１５０にキャリア、第１のキャリア１０を保持するように構成された磁気マウントとすることができる。第１の構成要素１５０は、第１のキャリア１０を位置合わせするように構成された位置合わせデバイスであってもよく、第３の構成要素１５７は、位置合わせデバイスに第１のキャリア１０を保持するように構成されてもよい。

［００５７］第１の被駆動部１４３および第２の被駆動部１４６は、真空チャンバの側壁に設けられた同じ開口部を貫通して延びていてもよい。開口部は、フレキシブル要素、詳細にはベローズ要素によって、真空密封されてもよい。

［００５８］図３は、真空堆積システム３５０の概略断面図である。真空堆積システムは、本明細書に記載の実施形態による、真空チャンバ１０１内でキャリアを操作するための装置３００を含む。装置３００は、図２に示す装置２００と同様であり、そのため、上記の説明を参照することができ、ここでは繰り返されず、相違点のみが、以下で説明される。

［００５９］図３において、第１の構成要素は、位置合わせデバイス１５１であり、詳細には、少なくとも１つのピエゾアクチュエータを含む位置合わせデバイスである。第２の構成要素は、第２のキャリア２０を保持するように構成された磁気マウント１５２である。磁気マウント１５２は、磁気マウント１５２の内部に設けられた大気容器を含む。詳細には、磁気マウント１５２の内部は、第２の供給路１４９を通って大気環境１８０と流体接続している。これにより、磁気マウント１５２の内部の大気条件を維持しながら、磁気マウント１５２に、真空チャンバの外部から供給することができる。

［００６０］図３に示されるように、電力ケーブルまたは信号ケーブルとすることができるケーブル１６３が、真空チャンバの外部から磁気マウント１５２の内部へ第２の供給路１４９を通って通じている。

［００６１］実施形態において、位置合わせデバイス１５１は、真空条件下で動作するように適合することができ、すなわち、位置合わせデバイス１５１は、真空対応とすることができる。位置合わせデバイス１５１の内部は、真空チャンバ１０１の真空に晒されてもよい。第１の供給路１４７に真空フィードスルー１７０を設けることにより、位置合わせデバイス１５１の内部の真空環境を、真空チャンバの外部の大気環境１８０から分離することができる。したがって、位置合わせデバイス１５１の内部の真空環境を維持しながら、外部から電力および／または信号ケーブルによって位置合わせデバイス１５１に供給することができる。

［００６２］実施形態において、キャリアを操作するための装置は、第１のキャリアを保持または移動させるための第３の構成要素を含むことができる。図３において、第３の構成要素は、上述の磁気マウント１５２と同様であってもよい磁気マウントであり、磁気マウント１５２に対する相違点のみが説明される。以下において、第３の構成要素は、「第１のマウント１５３」と呼ばれ、磁気マウント１５２は、「第２のマウント１５２」と呼ばれる。

［００６３］第１のマウント１５３は、通常、第１のキャリア１０を保持するように構成されている。詳細には、第１のマウント１５３は、位置合わせデバイス１５１に第１のキャリア１０を保持するように構成することができる。より詳細には、第１のマウント１５３は、位置合わせデバイス１５１に接続されている。したがって、第１のマウント１５３は、第１の駆動ユニット１４２によって位置合わせデバイス１５１と共に移動させることができる。

［００６４］実施形態において、大気容器が、第１のマウント１５３の内部に設けられている。第１のマウント１５３の内部の大気圧を維持するために、第１のマウント１５３の内部は、典型的には、真空気密に密封されている。

［００６５］本明細書に記載されているように、第２のマウント１５２には、第２の供給路１４９を通って供給することができる。実施形態において、第１のマウント１５３には、ケーブルフィードスルー１０９を通って送り込まれる電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５によって供給される。電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、ケーブルフィードスルー１０９を通って真空チャンバ１０１の内部に送り込まれることができる。電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、第１のマウント１５３の接続ボックスを介して第１のマウント１５３に供給することができる。第１のマウント１５３および詳細には接続ボックスは、典型的には、第１のマウント１５３の内部を密封するように構成され、それにより、電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、第１のマウント１５３の内部の大気圧を維持しながら、真空チャンバ１０１内の真空環境から分離されて第１のマウント１５３の内部と接続することができる。

［００６６］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができる本開示の実施形態によれば、電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、真空環境で使用するための材料の電気ケーブルである。例えば、電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、真空対応絶縁を有する銅線などの真空内ケーブルとすることができる。詳細には、電力ケーブルまたは信号ケーブル１６５は、低いガス放出率の電気ケーブルとすることができる。

［００６７］真空堆積システムは、第１のキャリア１０によって保持された基板上に１つ以上の材料を堆積させるように構成されてもよい。堆積源１０５、詳細には有機材料を蒸発させるように構成された蒸気源を、真空チャンバ内に設けることができる。堆積源１０５は、材料を堆積源１０５から第１のマウント１５３に取り付けられた第１のキャリア１０の方に向けることができるように、配置することができる。

［００６８］真空堆積システム３５０は、真空チャンバ１０１の堆積領域に設けられた堆積源１０５を含む。いくつかの実施形態において、第１の構成要素は、堆積領域内でキャリアを保持または移動させるように構成されている。

［００６９］真空堆積システム３５０は、第１のキャリア１０によって保持された基板上に１種以上の材料を堆積させるように構成された真空堆積システムであってもよい。

［００７０］堆積源１０５、詳細には有機材料を蒸発させるように構成された蒸気源を、真空チャンバ内に設けることができる。堆積源１０５は、材料を堆積源１０５から位置合わせシステムの第１のマウント１５３に取り付けられた第１のキャリア１０の方に向けることができるように、配置することができる。

［００７１］代替的にまたは付加的に、堆積源は、蒸気出口を備えた回転可能な分配管を含むことができる。分配管は、本質的に垂直方向に延びていてもよく、本質的に垂直な回転軸の周りに回転可能であってもよい。堆積材料は、蒸発源のるつぼ内で蒸発させることができ、分配管に設けられた蒸気出口を通って基板の方に向けられることができる。

［００７２］詳細には、堆積源１０５は、本質的に垂直の方向に延びる線状源として提供されてもよい。堆積源１０５の垂直方向の高さは、基板を通り過ぎて第１の方向Ｘに堆積源１０５を移動させることによって、基板をコーティングすることができるように、垂直に配向された基板の高さに適合させることができる。

［００７３］図３において、第１のキャリア１０は、コーティングされるべき基板１１を保持する基板キャリアであり、第２のキャリア２０は、堆積中に基板１１の前に配置されるべきマスク２１を保持するマスクキャリアである。蒸発させた材料を、マスクによって画定された所定のパターンで基板上に正確に堆積させることができるように、第１のシフトデバイス１４１を用いて第１のキャリア１０および第２のキャリア２０を互いに対して位置合わせすることができる。

［００７４］詳細には、第２のマウント１５２に取り付けられた第２のキャリア２０を、第２のシフトデバイス１４４を用いて第２の方向Ｚの所定の位置に移動させることができる。第１のキャリア１０を、第１のシフトデバイス１４１を用いて、第２の方向Ｚの第２のキャリア２０に隣接する所定の位置に移動させることができる。次いで、第１のキャリア１０を、位置合わせ方向において、詳細には第２の方向Ｚにおいて、および／または任意選択で１つ以上のさらなる位置合わせ方向において、位置合わせデバイス１５１を用いて、位置合わせすることができる。

［００７５］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、位置合わせシステム１３０は、真空チャンバ１０１の壁１０２、詳細には側壁を貫通して延びており、振動分離要素１０３を介して側壁にフレキシブルに接続され、位置合わせシステム１３０と側壁との間に振動分離を提供する。振動分離要素は、ベローズ要素などの、軸方向に伸長可能な要素であってもよい。

［００７６］本明細書に記載の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態によれば、キャリアを操作するための装置は、真空チャンバ内でキャリアを第１の方向Ｘに搬送するように構成されたキャリア搬送システムを含むことができる。第１の駆動ユニットは、第１の方向に対して横方向の第２の方向Ｚに第１の被駆動部を移動させるように、構成することができる。

［００７７］図３に示す装置３００は、第１のキャリアを第１の搬送経路に沿って第１の方向Ｘに搬送するように構成された第１のキャリア搬送システム１２０を含む。第２の方向Ｚは、それに沿って第１のキャリアが第１のキャリア搬送システム１２０によって搬送される第１の方向Ｘと本質的に直角であってもよい。第１のキャリアを第１の方向Ｘに搬送した後、第１のキャリアを、第１のマウント１５３に取り付けて、第１の搬送経路から離れて、例えば、堆積源１０５に向かって、またはマスクを保持する第２のキャリア２０に向かって、第２の方向Ｚにシフトさせることができる。

［００７８］第１のキャリア搬送システム１２０は、少なくとも１つの磁石ユニット１２１、詳細には案内構造に第１のキャリア１０を非接触で保持するように構成された少なくとも１つの能動的に制御された磁石ユニットを有する磁気浮上システムを含んでもよい。

［００７９］いくつかの実施形態では、少なくとも１つの位置合わせ方向は、第２の方向Ｚに本質的に対応し得る。したがって、第１のシフトデバイス１４１および位置合わせデバイス１５１によって、第１のキャリアを、第２の方向Ｚに移動させることができる。第１のシフトデバイス１４１が、第２の方向Ｚに第１のキャリアの粗い位置決めを実行するように構成され、位置合わせデバイス１５１が、第２の方向Ｚに第１のキャリアの精密な位置合わせを実行するように構成されてもよい。

［００８０］いくつかの実施形態において、位置合わせデバイス１５１は、第２のマウント１５２を、第２の方向Ｚに、ならびに任意選択で第１の方向Ｘならびに第１および第２の方向に対して横方向の第３の方向Ｙのうちの少なくとも一方に移動させるように構成される。第３の方向Ｙは、本質的に垂直の方向であってもよい。したがって、第１のキャリアは、第１の方向Ｘ、第２の方向Ｚおよび／または第３の方向Ｙにおいて位置合わせデバイス１５１によって正確に位置決めされることができる。他の実施形態において、位置合わせデバイス１５１は、第１のマウント１５３を２方向にのみ、例えば第２の方向Ｚおよび第３の方向Ｙにのみ、移動させることができる。さらなる実施形態において、位置合わせデバイス１５１は、第１のマウント１５３を１方向にのみ、詳細には第２の方向Ｚにのみ、移動させることができる。

［００８１］位置合わせデバイス１５１および第１のマウント１５３が、第１のシフトデバイス１４１によって第２の方向Ｚに移動することができるように、位置合わせデバイス１５１および第１のマウント１５３は、第１のシフトデバイス１４１の被駆動部１４３に固定されてもよい。第１のシフトデバイス１４１は、第１の駆動ユニット１４２と、第１の駆動ユニット１４２によって第２の方向Ｚに移動させることができる第１の被駆動部１４３とを含む。第１のマウント１５３と共に位置合わせデバイス１５１は、被駆動部１４３と共に第２の方向Ｚに移動可能であるように、被駆動部１４３に、例えば被駆動部１４３の前端に、設けられてもよい。被駆動部１４３は、真空チャンバの外部から真空チャンバ内へ第２の方向Ｚに直線状に延びているバーまたはアームを含んでもよく、第１の駆動ユニット１４２によって移動させることができる。

［００８２］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、第１のシフトデバイス１４１の第１の駆動ユニット１４２は、被駆動部１４３を第２の方向Ｚに１０ｍｍ以上、詳細には２０ｍｍ以上、さらに詳細には３０ｍｍ以上の距離だけ移動させるように構成されたリニアアクチュエータを含んでもよい。例えば、第１の駆動ユニット１４２は、被駆動部１４３を第２の方向Ｚに１０ｍｍ以上の距離だけ移動させるように構成された、機械的アクチュエータ、電気機械的アクチュエータ、例えばステッピングモータ、電気モータ、油圧アクチュエータおよび／または空気圧アクチュエータを含むことができる。

［００８３］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態では、位置合わせデバイス１５１は、第１のマウントを少なくとも１つの位置合わせ方向に移動させるように構成された少なくとも１つの精密アクチュエータ、例えば、少なくとも１つのピエゾアクチュエータを含むことができる。詳細には、位置合わせデバイス１５１は、第１のマウントを２つまたは３つの位置合わせ方向に移動させるように構成された２つまたは３つのピエゾアクチュエータを含む。位置合わせデバイス１５１のピエゾアクチュエータは、第１のマウント１５３を第２の方向Ｚ、ならびに任意選択で第１の方向Ｘおよび／または第３の方向Ｙに移動させるように構成されてもよい。位置合わせデバイス１５１は、第１のキャリア１０が取り付けられた第１のマウント１５３を少なくとも１つの位置合わせ方向に精密に位置決め（または精密に位置合わせ）するように構成されてもよい。例えば、位置合わせデバイスは、５μｍ未満の精度、詳細にはサブミクロンの精度で第１のキャリアを位置決めするように構成することができる。これにより、位置合わせデバイス１５１が第１のマウント１５３と共に第１のシフトデバイスの被駆動部１４３に設けられていることによって、第１のマウントの粗い位置決めが、第１のシフトデバイス１４１によって実行されることができ、第１のマウントの精密な位置決めが、位置合わせデバイス１５１によって提供されることができる。

［００８４］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、第１のマウント１５３は、第１のキャリア１０を第１のマウント１５３に磁気的に保持するように構成された磁気チャックを含む。例えば、第１のマウント１５３は、第１のキャリアを第１のマウントに磁気的に保持するように構成された永電磁石デバイスを含んでもよい。永電磁石デバイスのコイルに電気パルスを印加することにより、永電磁石デバイスは、保持状態と解放状態との間で切り替えることができる。詳細には、電気パルスを印加することによって、永電磁石デバイスの少なくとも１つの磁石の磁化を変化させることができる。

［００８５］図３に示す位置合わせシステム１３０は、真空チャンバ内に設けられている、例えば真空チャンバの頂壁に取り付けられている支持体１１０に（強固に）固定されていてもよい。本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、支持体１１０は、第１の方向Ｘに延びており、第１のキャリア搬送システム１２０の少なくとも１つの磁石ユニット１２１を保持または支持する。したがって、少なくとも１つの磁石ユニット１２１および位置合わせシステム１３０の両方が、真空チャンバ内の同じ機械的支持体に固定され、それにより、真空チャンバの振動または他の動きが、位置合わせシステム１３０および磁気浮上システムの浮上磁石に同程度に伝達される。位置合わせ精度をさらに向上させることができ、キャリアの搬送を容易にすることができる。

［００８６］いくつかの実施形態において、堆積源１０５は、コーティング材料を堆積領域に向けるための複数の蒸気開口部またはノズルを有する分配管を含むことができる。さらに、堆積源は、コーティング材料を加熱し蒸発させるように構成されたるつぼを含むことができる。るつぼは、分配管と流体連通するように、分配管に接続することができる。

［００８７］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、堆積源は、回転可能であってもよい。例えば、堆積源は、堆積源の蒸気開口部が堆積領域の方に向けられる第１の向きから、蒸気開口部が第２の堆積領域の方に向けられる第２の向きへ、回転可能であってもよい。堆積領域および第２の堆積領域は、堆積源の両側に配置されてもよく、堆積源は、堆積領域と第２の堆積領域との間で約１８０°の角度回転可能であってもよい。

［００８８］第１のキャリア搬送システム１２０は、真空チャンバ１０１内で第１のキャリア１０を非接触搬送するように構成されてもよい。例えば、第１のキャリア搬送システム１２０は、磁力によって第１のキャリア１０を保持し搬送してもよい。詳細には、第１のキャリア搬送システム１２０は、磁気浮上システムを含んでもよい。

［００８９］図３の例示的な実施形態において、第１のキャリア搬送システム１２０は、少なくとも部分的に第１のキャリア１０の上方に配置され、第１のキャリア１０の重量の少なくとも一部を支えるように構成された少なくとも１つの磁石ユニット１２１を含む。少なくとも１つの磁石ユニット１２１は、第１のキャリア１０を非接触で保持するように構成された能動的に制御された磁石ユニットを含んでもよい。第１のキャリア搬送システム１２０は、第１のキャリア１０を第１の方向Ｘに非接触で移動させるように構成された駆動装置をさらに含んでもよい。いくつかの実施形態において、駆動装置は、少なくとも部分的に第１のキャリア１０の下方に配置されてもよい。駆動装置は、第１のキャリアに磁力を加えることによって第１のキャリアを移動させるように構成されたリニアモータなどの駆動装置を含むことができる（図示せず）。

［００９０］いくつかの実施形態において、位置合わせシステム１３０は、真空チャンバ内に設けられた支持体１１０に固定されている本体１３１を含む。第１のシフトデバイス１４１の第１の駆動ユニット１４２および第２のシフトデバイス１４４の第２の駆動ユニット１４５は、位置合わせシステム１３０の本体１３１に固定されていてもよい。位置合わせシステム１３０の本体１３１は、第１のシフトデバイスの被駆動部１４３および第２のシフトデバイスの第２の被駆動部１４６のために、壁１０２を貫通するフィードスルーを提供することができる。位置合わせシステム１３０の本体１３１は、振動分離要素１０３を介して、真空チャンバ１０１の壁１０２にフレキシブルに接続されてもよい。

［００９１］位置合わせシステム１３０の本体１３１は、支持体１１０に固定されていてもよい。支持体１１０は、真空チャンバの頂壁に（直接的または間接的に）固定されていてもよく、および／または第１の方向Ｘに延びていてもよい支持レールまたは支持桁として提供されてもよい。真空チャンバの頂壁は、典型的には、垂直に延びる側壁よりも、頑丈に補強されており、可動性が低い。

［００９２］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態において、第１のキャリア搬送システム１２０が、第１のキャリアを第１の搬送経路に沿って第１の方向Ｘに搬送するように設けられ、第２のキャリア搬送システム１２２が、第２のキャリア２０を第１の搬送経路と平行な第２の搬送経路に沿って第１の方向Ｘに搬送するように設けられてもよい。第１のキャリア搬送システム１２０および／または第２のキャリア搬送システム１２２は、非接触でキャリアを搬送するための磁気浮上システムとして構成されてもよい。詳細には、第１のキャリア搬送システム１２０は、第１のキャリア１０を非接触で保持するための少なくとも１つの磁石ユニット１２１、詳細には能動的に制御された磁石ユニットを含むことができる。第２のキャリア搬送システム１２２は、第２のキャリア２０を非接触で保持するための少なくとも１つの第２の磁石ユニット１２３、詳細には能動的に制御された磁石ユニットを含むことができる。典型的には、各磁気浮上システムは、本質的に等しい間隔で第１の方向Ｘに沿って配置することができる複数の能動的に制御された磁石ユニットを含む。例えば、能動的に制御された磁石ユニットは、支持体１１０に固定されてもよい。

［００９３］図３において、第１のキャリア１０と第２のキャリア２０は、第１のキャリア搬送システム１２０と第２のキャリア搬送システム１２２の能動的に制御された磁石ユニットによって非接触で保持されている。第１のマウント１５３は、第１のキャリア１０から第２の方向Ｚに離間して設けられ、第２のマウント１５２は、第２のキャリア２０から第２の方向Ｚに離間して設けられている。

［００９４］図４Ａは、第２の位置にある図３の装置３００を示す。第２のマウントを第２の方向Ｚに第２のキャリア２０まで移動させて、第２のキャリア２０を第２のマウント１５２に磁気的に付着させることによって、第２のキャリア２０が、第２のマウント１５２に取り付けられている。次に、第２のキャリア２０は、第２のシフトデバイス１４４によって第２の方向Ｚに所定の位置まで、例えば２０ｍｍ以上の距離だけ移動される。詳細には、第２のキャリア２０によって保持されるマスク２１が、堆積源１０５に面する所定の位置に位置決めされる。

［００９５］図４Ａにさらに示されるように、基板１１を保持する第１のキャリア１０が、第１のキャリア搬送システム１２０によって堆積領域内に搬送され、第１のシフトデバイス１４１を用いて第１のマウント１５３を第１のキャリア１０まで移動させることによって、第１のマウント１５３が、第１のキャリアに取り付けられる。

［００９６］図４Ｂに概略的に示されるように、次に、基板１１がマスク２１の近くに位置決めされるまで、第１のキャリア１０を、第１のシフトデバイス１４１によって第２の方向Ｚに第２のキャリア２０に向かって移動させる。続いて、第１のキャリア１０は、位置合わせデバイス１５１を用いて少なくとも１つの位置合わせ方向において、詳細には第２の方向Ｚにおいて、位置合わせされる。第１のキャリア１０は、１つ以上のピエゾアクチュエータを含むことができる位置合わせデバイス１５１によって、正確に所定の位置に位置決めすることができる。

［００９７］１種以上の材料を、マスク２１の開口部を通して堆積源１０５によって基板１１上に堆積させることができる。正確な材料パターンを基板上に堆積させることができる。

［００９８］図５は、本明細書に記載の実施形態による、キャリアを操作するための装置４００の断面図である。図６は、図５の装置４００の位置合わせシステム１３０の分解図である。図７は、図５の装置４００の位置合わせシステム１３０の斜視図である。装置４００は、図３に示す装置３００と同様であり、そのため、上記の説明を参照することができ、ここでは繰り返さない。

［００９９］第１の駆動ユニット１４２（例えば、第１のＺアクチュエータ）および第２の駆動ユニット１４５（例えば、第２のＺアクチュエータ）が、真空チャンバ１０１の外部に設けられている。第１および第２の駆動ユニットは、本体１３１に固定されている。いくつかの実施形態では、本体１３１は、真空チャンバ（図５には示されていない）内で支持体に、例えば、ねじまたはボルト１０８を介して、強固に固定され、壁１０２にフレキシブルに接続されている。

［００１００］第１の駆動ユニット１４２は、本体１３１を貫通して真空チャンバ内に延びている第１の被駆動部１４３を第２の方向Ｚに移動させるように構成され、第２の駆動ユニット１４５は、本体１３１を貫通して真空チャンバ内に延びている第２の被駆動部１４６を第２の方向Ｚに移動させるように構成される。位置合わせシステムに第１のキャリアを取り付けるための第２のマウント１５２が、第１の被駆動部１４３の前端に設けられ、位置合わせシステムに第２のキャリアを取り付けるための第１のマウント１５３が、第２の被駆動部１４６の前端に設けられている。したがって、第１および第２のキャリアを第２の方向Ｚにおけるそれぞれの所定の位置に位置決めするために、第２のマウント１５２および第１のマウント１５３を、それぞれのシフトデバイスによって第２の方向Ｚに互いに独立して移動させることができる。

［００１０１］第１のキャリアおよび第２のキャリアを、被駆動部の前端に設けられた第１のマウントおよび第２のマウントに互いに隣接して保持できるように、第２の被駆動部１４６は、第１の被駆動部１４３よりも真空チャンバ内に突き出ている。

［００１０２］第１のマウント１５３は、詳細には少なくとも１つのピエゾアクチュエータを含む、位置合わせデバイス１５１を介して第１の被駆動部１４３に接続されている。したがって、位置合わせデバイス１５１を用いて第１のマウント１５３を所定の位置に正確に位置決めすることによって、第２のキャリアに対する第１のキャリアの精密な位置決め（または精密な位置合わせ）を実行することができる。

［００１０３］図７では、例えば、真空チャンバ内の圧力変化によって側壁が振動するとき、または側壁が動くときに、本体１３１が壁１０２と一緒に動かないように、位置合わせシステム１３０の本体１３１と真空チャンバの壁１０２との間に、小さな間隙が設けられている。

［００１０４］いくつかの実施形態では、装置は、第１の方向Ｘに互いに離間した２つ以上の位置合わせシステムを、堆積領域内に含む。各位置合わせシステムは、本明細書に記載の実施形態による位置合わせシステム１３０に従って構成することができる。例えば、第１の位置合わせシステムの第２のマウントは、第１のキャリアの前方上部を保持するように構成され、第２の位置合わせシステムの第１のマウントは、第１のキャリアの後方上部を保持するように構成されてもよい。各位置合わせシステムは、それぞれのシフトデバイスのそれぞれの駆動ユニットが真空チャンバの外部に位置するように、真空チャンバの側壁を貫通して延びていてもよい。さらに、各位置合わせシステムは、それぞれの振動分離要素を介して真空システムの側壁にフレキシブルに接続することができる。いくつかの実施形態では、各位置合わせシステムは、真空チャンバ内に設けられている、例えば真空チャンバの頂壁に固定されている、同じ支持体に機械的に固定されている。

［００１０５］第１の位置合わせシステムの位置合わせデバイスは、第１のキャリアを第１の方向Ｘ、第２の方向Ｚ、および第３の方向Ｙにおいて位置合わせするように構成されてもよく、第２の位置合わせシステムの位置合わせデバイスは、第１のキャリアを第１の方向Ｚおよび第３の方向Ｙにおいて位置合わせするように構成されてもよい。さらなる位置合わせデバイスを有するさらなる位置合わせシステムが、設けられてもよい。その結果、３次元物体である第１のキャリアを、第２のキャリアに対する堆積領域内の所定の並進および回転位置まで正確に位置決めし、回転させることができる。

［００１０６］図８は、本明細書に記載の実施形態による、真空チャンバ内でキャリアを操作する方法を示す流れ図である。

［００１０７］ボックス７２０において、第１の被駆動部に取り付けられた第１の構成要素を用いて、第１のキャリアが、真空チャンバ１０１内で移動させられる。第１の構成要素は、詳細には第１のキャリアを１つ以上の位置合わせ方向において位置合わせするための１つ以上のピエゾアクチュエータを含む、位置合わせデバイスであってもよい。真空チャンバ１０１は、開口部を有する壁を有する。第１の被駆動部は、真空チャンバの外部に配置された第１の駆動ユニットによって移動させることができ、開口部を貫通して真空チャンバ内に延びている。第１のキャリアは、基板キャリアであってもよい。
ボックス７２０において、基板キャリアは、第１の構成要素を用いて、マスクを保持する第２のキャリアに対して位置合わせされてもよい。第１の構成要素には、第１の被駆動部内に設けられた第１の供給路を通って電力または信号の少なくとも一方が供給される。

［００１０８］任意選択のボックス７１０において、第２の被駆動部に取り付けられた第２の構成要素を用いて、第２のキャリアが、真空チャンバ内で保持される。第２の被駆動部は、真空チャンバの外部に配置された第２の駆動ユニットによって移動させることができ、第２の被駆動部は、第１の被駆動部と同じ開口部を貫通して真空チャンバ１０１内に延びている。第２のキャリアは、磁力によって第２の構成要素に保持され得るマスクキャリアであってもよい。
第２の構成要素には、第２の被駆動部内に設けられた第２の供給路を通って電力または信号の少なくとも一方が供給される。第２の構成要素は、磁気マウントとすることができる。

［００１０９］本明細書に記載されている装置は、例えばＯＬＥＤデバイス製造用の有機材料を、蒸発させるように構成することができる。例えば、堆積源は、蒸発源とすることができ、詳細には、基板上に１種以上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とすることができる。

［００１１０］本明細書に記載の実施形態は、例えばＯＬＥＤディスプレイ製造のための、大面積基板上での蒸着に利用することができる。具体的には、本明細書に記載の実施形態による構造および方法が提供される基板は、例えば、０．５ｍ²以上、詳細には１ｍ²以上の表面積を有する、大面積基板である。例えば、大面積の基板またはキャリアは、約０．６７ｍ²（０．７３ ｘ ０．９２ｍ）の表面積に対応するＧＥＮ４．５、約１．４ｍ²（１．１ｍ ｘ １．３ｍ）の表面積に対応するＧＥＮ５、約４．２９ｍ²（１．９５ｍ ｘ ２．２ｍ）の表面積に対応するＧＥＮ７．５、約５．７ｍ²（２．２ｍ ｘ ２．５ｍ）の表面積に対応するＧＥＮ８．５、または約８．７ｍ²（２．８５ｍ ｘ ３．０５ｍ）の表面積に対応するＧＥＮ１０でさえあり得る。ＧＥＮ１１およびＧＥＮ１２などのさらに大きな世代ならびに対応する表面積が、同様に実施され得る。ＧＥＮ世代の半分のサイズもまた、ＯＬＥＤディスプレイ製造において提供され得る。

［００１１１］本明細書に記載の他の実施形態と組み合わせることができるいくつかの実施形態によれば、基板の厚さは、０．１ｍｍから１．８ｍｍであり得る。基板の厚さは、０．５ｍｍなど、約０．９ｍｍ以下であり得る。本明細書で使用される「基板」という用語は、詳細には、実質的に非フレキシブルな基板、例えば、ウェハ、サファイアなどの透明結晶のスライス、またはガラス板を含み得る。しかしながら、本開示はそれに限定されず、「基板」という用語は、ウェブまたは箔などのフレキシブルな基板も含み得る。「実質的に非フレキシブル」という用語は、「フレキシブル」と区別されると解釈される。具体的には、実質的に非フレキシブルな基板は、例えば、０．５ｍｍ以下などの０．９ｍｍ以下の厚さを有するガラス板のように、ある程度のフレキシビリティを有することができるが、実質的に非フレキシブルな基板のフレキシビリティは、フレキシブルな基板と比較して小さい。

［００１１２］本明細書に記載の実施形態によれば、基板は、材料堆積に適した任意の材料で作製することができる。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、化合物材料、炭素繊維材料、または堆積プロセスによってコーティングすることができる任意の他の材料もしくは材料の組み合わせからなる群から選択された材料で作製することができる。

［００１１３］本明細書に記載の実施形態によれば、真空チャンバ内で基板キャリアおよびマスクキャリアを搬送および位置合わせするための方法は、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、ならびにＣＰＵ、メモリ、ユーザインターフェース、ならびに装置の対応する構成要素と通信する入力および出力デバイスを有することができる相互に関連するコントローラを使用して、実施することができる。

［００１１４］いくつかの実施形態において、マスクキャリアと基板キャリアは、異なるサイズであってもよい。例えば、図３に概略的に示されるように、マスクキャリアは、詳細には垂直方向において、基板キャリアより大きくてもよい。

［００１１５］上記は、本開示の実施形態に向けられているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく、本開示の他のさらなる実施形態を考え出すこともでき、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. 真空チャンバ内でキャリアを操作するための装置（１００）であって、
   開口部（１０６）を有する壁（１０２）を有する真空チャンバ（１０１）と、
   前記真空チャンバ（１０１）の外部に配置された第１の駆動ユニット（１４２）であって、前記開口部（１０６）を貫通して前記真空チャンバ（１０１）内に延びている第１の被駆動部（１４３）を移動させるように構成された第１の駆動ユニット（１４２）と、
   前記真空チャンバ（１０１）内で前記第１の被駆動部（１４３）に取り付けられた、キャリアを保持するまたは移動させるための第１の構成要素（１５０）であって、前記第１の被駆動部（１４３）が、前記第１の構成要素（１５０）に供給するための第１の供給路（１４７）を提供する、第１の構成要素（１５０）と、
   を備える装置（１００）。
2. 前記第１の構成要素（１５０）が、前記キャリアを保持するように構成された磁気マウントであり、詳細には永電磁石を有する磁気マウントである、請求項１に記載の装置。
3. 前記第１の構成要素（１５０）が、前記キャリアを少なくとも１つの位置合わせ方向に移動させるように構成された位置合わせデバイス（１５１）であり、詳細にはピエゾアクチュエータである、請求項１に記載の装置。
4. 前記第１の被駆動部（１４３）が、電力ケーブルおよび信号ケーブル（１６１，１６３）の少なくとも一方を前記真空チャンバ（１０１）の外部から前記第１の構成要素（１５０）に送り込むように構成された中空シャフトを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
5. 前記第１の構成要素（１５０）の内部の真空環境を前記真空チャンバ（１０１）の外部の大気環境（１８０）から分離するように構成された真空フィードスルー（１７０）を前記第１の供給路（１４７）にさらに備える、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
6. 前記第１の供給路（１４７）が、前記第１の構成要素（１５０）の内部と前記真空チャンバの外部の大気環境（１８０）との間の流体接続を提供する、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
7. 前記真空チャンバ（１０１）の外部に配置された第２の駆動ユニット（１４５）であって、前記開口部（１０６）を貫通して前記真空チャンバ（１０１）内に延びている第２の被駆動部（１４６）を移動させるように構成された第２の駆動ユニット（１４５）と、
   前記真空チャンバ（１０１）内で前記第２の被駆動部（１４６）に取り付けられた、キャリアを保持するまたは移動させるための第２の構成要素（１５５）であって、前記第２の被駆動部（１４６）が、前記第２の構成要素（１５５）に供給するための第２の供給路（１４９）を提供する、第２の構成要素（１５５）と、
   をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
8. 前記第２の被駆動部（１４６）が、電力ケーブルおよび信号ケーブル（１６１，１６３）の少なくとも一方を前記真空チャンバ（１０１）の外部から前記第２の構成要素（１５５）に送り込むように構成された中空シャフトを備える、請求項７に記載の装置。
9. 前記第１の構成要素（１５０）が、第１のキャリア（１０）を少なくとも１つの位置合わせ方向に移動させるように構成された位置合わせデバイス（１５１）であり、前記第２の構成要素が、前記第１のキャリア（１０）の隣に第２のキャリア（２０）を保持するように構成された磁気マウント（１５２）である、請求項７または８に記載の装置。
10. 前記第１の構成要素（１５０）の内部が、真空環境に構成され、真空フィードスルー（１７０）が、第１の供給路（１４７）に設けられ、かつ／または
    前記第２の構成要素（１５５）の内部が、大気環境に構成され、前記第２の供給路（１４９）が、前記第２の構成要素（１５５）の内部と前記真空チャンバ（１０１）の外部の大気環境との間の流体接続を提供する、請求項７から９のいずれか一項に記載の装置。
11. キャリアを保持するまたは移動させるための第３の構成要素（１５７）に供給するために、前記真空チャンバ（１０１）の前記壁（１０２）に少なくとも１つのケーブルフィードスルー（１０９）をさらに備え、詳細には、前記第３の構成要素（１５７）が、前記キャリアを前記第１の構成要素（１５０）に保持するように構成された磁気マウント（１５３）である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 前記真空チャンバ内で前記キャリアを第１の方向に搬送するように構成されたキャリア搬送システム（１２０）をさらに備え、前記第１の駆動ユニット（１４２）が、前記第１の方向に対して横方向の第２の方向に前記第１の被駆動部（１４３）を移動させるように構成される、請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載の前記装置と、
    前記真空チャンバ（１０１）の堆積領域に設けられた堆積源（１０５）と、
    を備える真空堆積システム（３５０）であって、
    前記第１の構成要素（１５０）が、前記堆積領域内で前記キャリアを保持するまたは移動させるように構成されている、真空堆積システム（３５０）。
14. 開口部（１０６）を有する壁を有する真空チャンバ（１０１）内でキャリアを操作する方法であって、前記真空チャンバ（１０１）の外部に配置された第１の駆動ユニット（１４２）によって移動させることができる第１の被駆動部（１４３）が、前記開口部（１０６）を貫通して前記真空チャンバ内に延びており、前記方法が、
    前記第１の被駆動部（１４３）に取り付けられた第１の構成要素（１５０）を用いて、前記真空チャンバ（１０１）内で第１のキャリア（１０）を保持するまたは移動させることと、
    前記第１の被駆動部（１４３）内に設けられた第１の供給路（１４７）を通って前記第１の構成要素（１５０）に電力または信号の少なくとも一方を供給することと、
    を含む、方法。
15. 前記真空チャンバ（１０１）の外部に配置された第２の駆動ユニット（１４５）によって移動させることができる第２の被駆動部（１４６）が、前記開口部（１０６）を貫通して前記真空チャンバ内に延びており、前記方法が、
    前記第２の被駆動部（１４６）に取り付けられた第２の構成要素（１５５）を用いて、前記真空チャンバ内で第２のキャリア（２０）を保持することと、
    前記第２の被駆動部（１４６）内に設けられた第２の供給路（１４９）を通って前記第２の構成要素（１５５）に電力または信号の少なくとも一方を供給することと、
    をさらに含み、
    前記第１のキャリア（１０）が、前記第１の構成要素（１５０）によって前記第２のキャリア（２０）に対して移動させられる、請求項１４に記載の方法。

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