JP7051969B2 - Film forming equipment - Google Patents
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Description
本発明は、所定の成膜材料をマスクを介して基板に蒸着するための成膜装置に関するものである。 The present invention relates to a film forming apparatus for depositing a predetermined film forming material on a substrate via a mask.
有機EL表示装置(有機ELディスプレイ)は、スマートフォン、テレビ、自動車用ディスプレイだけでなく、VR HMD(Virtual Reality Head Mount Display)などにその応用分野が広がっており、特に、VR HMDに用いられるディスプレイは、ユーザーのめまいを低減するなどのために画素パターンを高精度で形成することが求められる。すなわち、さらなる高解像度化が求められている。 The application fields of organic EL display devices (organic EL displays) are expanding not only to displays for smartphones, televisions, and automobiles, but also to VR HMDs (Virtual Reality Head Mount Display), and in particular, displays used for VR HMDs. , It is required to form a pixel pattern with high accuracy in order to reduce user's dizziness. That is, there is a demand for higher resolution.
有機EL表示装置の製造においては、有機EL表示装置を構成する有機発光素子(有機EL素子;OLED)を形成する際に、成膜装置の成膜源から放出された成膜材料を、画素パターンが形成されたマスクを介し、基板に成膜することで、有機物層や金属層を形成する。 In the manufacture of an organic EL display device, when the organic light emitting element (organic EL element; OLED) constituting the organic EL display device is formed, the film forming material discharged from the film forming source of the film forming apparatus is used as a pixel pattern. An organic layer or a metal layer is formed by forming a film on a substrate through a mask on which the above is formed.
このような成膜装置においては、成膜精度を高めるために、成膜工程の前に、基板とマスクの相対位置を測定し、相対位置がずれている場合には、基板および/またはマスクを相対的に移動させて位置を調整(アライメント)する工程が行われる。 In such a film forming apparatus, in order to improve the film forming accuracy, the relative positions of the substrate and the mask are measured before the film forming process, and if the relative positions are deviated, the substrate and / or the mask is used. A process of relatively moving and adjusting (aligning) the position is performed.
このため、従来の成膜装置は、基板支持ユニットおよび/またはマスク台に連結され、基板支持ユニットおよび/またはマスク台を駆動するアライメントステージ機構を含む。 Therefore, the conventional film forming apparatus includes an alignment stage mechanism that is connected to the substrate support unit and / or the mask stand and drives the substrate support unit and / or the mask stand.
従来、アライメントステージ機構を含む成膜装置として、特許文献1に挙げられているようなものが知られている。特許文献1では、アライメントステージ機構を載置する支持板と成膜室の天板を分離する構造をとっている。このことにより、成膜室の変形や、成膜室に伝わる振動を低減し、基板とマスクの位置ずれを抑制できる。
Conventionally, as a film forming apparatus including an alignment stage mechanism, those listed in
しかしながら、特許文献1に開示されている成膜装置では、基板もしくはマスクのアライメントステージ機構を駆動した際に、その駆動時の振動がどちらか一方の支持体に伝わり、アライメント精度が悪化する。また、高精度なアライメントを行う際にアライメントステージ機構の制御可能な周波数帯域を上げる必要があるが、駆動時の振動が外乱となり、制御性能が低下して、結果としてアライメント精度低下する。
However, in the film forming apparatus disclosed in
本発明は、上記従来技術が有する課題に鑑みてなされたものであって、アライメント精度が低下することを抑制できる成膜装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a film forming apparatus capable of suppressing a decrease in alignment accuracy.
本発明の第1態様による成膜装置は、容器と、前記容器の外部に設置されるベース支持体と、前記容器内に設置され、基板を保持する基板ホルダと、前記容器内に設置され、マスクを支持するマスクホルダと、前記容器の内部に設置され、前記基板ホルダを駆動する基板ホルダ駆動機構と、前記容器の外部に設置され、前記マスクホルダを駆動するマスクホルダ駆動機構と、前記ベース支持体と接続され前記基板ホルダ駆動機構を支持する基板ホルダ駆動機構支持体と、前記ベース支持体と接続され前記マスクホルダを支持するマスクホルダ支持体と、前記ベース支持体と前記マスクホルダ駆動機構との間に設置された振動伝達抑制部材と、前記容器の外部であって前記マスクホルダ支持体に設置され、前記基板ホルダに保持された基板と前記マスクホルダに支持されたマスクの相対位置ずれ量を測定するためのアライメント用カメラユニットと、を備えることを特徴とする。 The film forming apparatus according to the first aspect of the present invention has a container, a base support installed outside the container, a substrate holder installed in the container and holding a substrate, and installed in the container. A mask holder that supports the mask, a substrate holder drive mechanism that is installed inside the container and drives the substrate holder , a mask holder drive mechanism that is installed outside the container and drives the mask holder, and a base. A substrate holder drive mechanism support that is connected to a support and supports the substrate holder drive mechanism, a mask holder support that is connected to the base support and supports the mask holder, and the base support and the mask holder drive mechanism. Relative positional deviation between the vibration transmission suppressing member installed between the two and the mask installed on the mask holder support outside the container and held by the substrate holder and the mask supported by the mask holder. It is characterized by including an alignment camera unit for measuring an amount.
本発明によれば、アライメント精度が低下することを抑制できる。 According to the present invention, it is possible to suppress a decrease in alignment accuracy.
本発明を実施するための形態を図面に基づいて、以下に説明する。以下の実施形態及び実施例は、本発明の好ましい構成を例示的に表すものであり、本発明の範囲は、これらの構成に限定されない。また、以下の説明における、装置のハードウェア構成及びソフトウェア構成、処理フロー、製造条件、寸法、材質、形状などは、限定的な記載がない限り、本発明の範囲をこれらのみに限定する趣旨のものではない。 The embodiment for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. The following embodiments and examples exemplify preferred configurations of the present invention, and the scope of the present invention is not limited to these configurations. Further, in the following description, the hardware configuration and software configuration of the apparatus, processing flow, manufacturing conditions, dimensions, materials, shapes, etc. are intended to limit the scope of the present invention to these unless otherwise specified. It's not a thing.
本発明は、基板の表面に各種材料を堆積させて成膜を行う装置に適用することができ、真空蒸着によって所望のパターンの薄膜(材料層)を形成する装置に好適に適用できる。 The present invention can be applied to an apparatus for depositing various materials on the surface of a substrate to form a film, and can be suitably applied to an apparatus for forming a thin film (material layer) having a desired pattern by vacuum deposition.
基板の材料としては、半導体(例えば、シリコン)、ガラス、高分子材料のフィルム、金属などの任意の材料を選ぶことができる。基板は、例えば、シリコンウエハ、又はガラス基板上にポリイミドなどのフィルムが積層された基板であってもよい。また、成膜材料としても、有機材料、金属性材料(金属、金属酸化物など)などの任意の材料を選ぶことができる。 As the material of the substrate, any material such as semiconductor (for example, silicon), glass, a film of a polymer material, and a metal can be selected. The substrate may be, for example, a silicon wafer or a substrate in which a film such as polyimide is laminated on a glass substrate. Further, as the film forming material, any material such as an organic material and a metallic material (metal, metal oxide, etc.) can be selected.
なお、本発明は、加熱蒸発による真空蒸着装置の以外にも、スパッタ装置やCVD(Chemical Vapor Deposition)装置を含む成膜装置にも、適用できる。本発明の技術は、具体的には、半導体デバイス、磁気デバイス、電子部品などの各種電子デバイスや、光学部品などの製造装置に適用可能である。電子デバイスの具体例としては、発光素子や光電変換素子、タッチパネルなどが挙げられる。 The present invention can be applied not only to a vacuum deposition apparatus by heating evaporation, but also to a film forming apparatus including a sputtering apparatus and a CVD (Chemical Vapor Deposition) apparatus. Specifically, the technique of the present invention can be applied to various electronic devices such as semiconductor devices, magnetic devices, and electronic components, and manufacturing devices such as optical components. Specific examples of the electronic device include a light emitting element, a photoelectric conversion element, a touch panel, and the like.
本発明は、中でも、OLEDなどの有機発光素子や、有機薄膜太陽電池などの有機光電変換素子の製造装置に好ましく適用可能である。なお、本発明における電子デバイスは、発光素子を備えた表示装置(例えば有機EL表示装置)や照明装置(例えば有機EL照明装置)、光電変換素子を備えたセンサ(例えば有機CMOSイメージセンサ)も含むものである。 The present invention is particularly preferably applicable to an apparatus for manufacturing an organic light emitting element such as an OLED or an organic photoelectric conversion element such as an organic thin film solar cell. The electronic device in the present invention also includes a display device (for example, an organic EL display device) and a lighting device (for example, an organic EL lighting device) equipped with a light emitting element, and a sensor (for example, an organic CMOS image sensor) equipped with a photoelectric conversion element. It's a waste.
<電子デバイスの製造装置>
図1は、電子デバイスの製造装置の一部の構成を模式的に示す平面図である。
<Manufacturing equipment for electronic devices>
FIG. 1 is a plan view schematically showing a configuration of a part of an electronic device manufacturing apparatus.
図1の製造装置は、例えば、VR HMD用の有機EL表示装置の表示パネルの製造に用いられる。VR HMD用の表示パネルの場合、例えば、所定のサイズ(例えば300mm)のシリコンウエハに有機EL素子の形成のための成膜を行った後、素子形成領域の間の領域(スクライブ領域)に沿って該シリコンウエハを切り出して、複数の小さなサイズのパネルに製作する。 The manufacturing apparatus of FIG. 1 is used, for example, for manufacturing a display panel of an organic EL display device for a VR HMD. In the case of a display panel for a VR HMD, for example, after forming a film for forming an organic EL element on a silicon wafer of a predetermined size (for example, 300 mm), along a region (scribing region) between the element forming regions. The silicon wafer is cut out and manufactured into a plurality of small size panels.
本実施形態に係る電子デバイスの製造装置は、一般的に、複数のクラスタ装置1と、クラスタ装置の間を繋ぐ中継装置とを含む。
The electronic device manufacturing apparatus according to the present embodiment generally includes a plurality of
クラスタ装置1は、基板Wに対する処理(例えば、成膜)を行う成膜装置11と、使用前後のマスクを収納するマスクストック装置12と、その中央に配置される搬送室13と、を具備する。搬送室13は、図1に示したように、成膜装置11およびマスクストック装置12のそれぞれと接続される。
The
搬送室13内には、基板Wまたはマスクを搬送する搬送ロボット14が配置される。搬送ロボット14は、例えば、多関節アームに、基板W又はマスクを保持するロボットハンドが取り付けられた構造を有するロボットである。
In the
成膜装置11では、成膜源から放出された成膜材料がマスクを介して基板W上に成膜される。搬送ロボット14との基板W/マスクの受け渡し、基板Wとマスクの相対的位置の調整(アライメント)、マスク上への基板Wの固定、成膜などの一連の成膜プロセスは、成膜装置11によって行われる。
In the
有機EL表示装置を製造するための製造装置において、成膜装置11は、成膜される材料の種類によって、有機膜の成膜装置と金属性膜の成膜装置に分けることができ、有機膜の成膜装置は、有機物の成膜材料を蒸着又はスパッタリングによって基板Wに成膜する。金属性膜の成膜装置は、金属性の成膜材料を蒸着またはスパッタリングにより基板Wに成膜する。
In the manufacturing apparatus for manufacturing an organic EL display device, the
有機EL表示装置を製造するための製造装置において、どの成膜装置をどの位置に配置するかは、製造される有機EL素子の積層構造によって異なり、有機EL素子の積層構造に応じてこれを成膜するための複数の成膜装置が配置される。 In the manufacturing equipment for manufacturing the organic EL display device, which film forming device is arranged at which position depends on the laminated structure of the organic EL elements to be manufactured, and this is achieved according to the laminated structure of the organic EL elements. A plurality of film forming devices for forming a film are arranged.
有機EL素子の場合、通常、アノードが形成されている基板W上に正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層、電子注入層、カソードがこの順に積層される構造を有し、これらの層を順次成膜できるように基板の流れ方向に沿って適切な成膜装置が配置される。 An organic EL device usually has a structure in which a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer, and a cathode are laminated in this order on a substrate W on which an anode is formed. An appropriate film forming apparatus is arranged along the flow direction of the substrate so that these layers can be sequentially formed.
例えば、図1において、成膜装置11aは、正孔注入層HILおよび/または正孔輸送層HTLを成膜する。成膜装置11b、11fは、青色の発光層を、成膜装置11cは、赤色の発光層を、成膜装置11d、11eは、緑色の発光層を成膜する。成膜装置11gは、電子輸送層ETLおよび/または電子注入層EILを成膜する。成膜装置11hは、カソード金属膜を成膜するように配置される。図1に示した実施形態では、素材の特性上、青色の発光層と緑色の発光層の成膜速度が赤色の発光層の成膜速度より遅いので、処理速度のバランスを取るために青色の発光層と緑色の発光層とをそれぞれ2つの成膜装置で成膜するようにしているが、本発明はこれに限定されず、他の配置構造を有しても良い。
For example, in FIG. 1, the
マスクストック装置12には、成膜装置11での成膜工程に使われる新しいマスクと、使用済みのマスクとが、複数のカセットに分けて収納される。搬送ロボット14は、使用済みのマスクを成膜装置11からマスクストック装置12のカセットに搬送し、マスクストック装置12の他のカセットに収納されている新しいマスクを成膜装置11に搬送する。
In the
複数のクラスタ装置1の間を連結する中継装置は、クラスタ装置1の間で基板Wを搬送するパス室15を含む。
The relay device connecting between the plurality of
搬送室13の搬送ロボット14は、上流側のパス室15から基板Wを受け取って、当該クラスタ装置1内の成膜装置11の一つ(例えば、成膜装置11a)に搬送する。また、搬送ロボット14は、当該クラスタ装置1での成膜処理が完了した基板Wを複数の成膜装置11の一つ(例えば、成膜装置11e)から受け取って、下流側に連結されたパス室15に搬送する。
The
中継装置は、パス室15の他に、上流側のクラスタ装置1及び下流側のクラスタ装置1での基板Wの処理速度の差を吸収するためのバッファ室(不図示)、及び基板Wの方向を変えるための旋回室(不図示)をさらに含むことができる。例えば、バッファ室は、複数の基板Wを一時的に収納する基板積載部を含む。旋回室は、基板Wを180度回転させるための基板回転機構(例えば、回転ステージまたは搬送ロボット)を含む。これにより、上流側のクラスタ装置と下流側のクラスタ装置で基板Wの向きが同じくなり、基板処理が容易になる。
In addition to the
パス室15は、複数の基板Wを一時的に収納するための基板積載部(不図示)や基板回転機構を含んでもよい。つまり、パス室15が、バッファ室や旋回室の機能を兼ねても良い。
The
クラスタ装置1を構成する成膜装置11、マスクストック装置12、搬送室13などは、有機発光素子の製造過程で、高真空状態に維持される。中継装置のパス室15は、通常、低真空状態に維持されるが、必要に応じて高真空状態に維持されてもいい。
The
有機EL素子を構成する複数の層の成膜が完了した基板Wは、有機EL素子を封止するための封止装置(不図示)や基板を所定のパネルサイズに切断するための切断装置(不図示)などに搬送される。 The substrate W in which the film formation of a plurality of layers constituting the organic EL element is completed is a sealing device (not shown) for sealing the organic EL element and a cutting device for cutting the substrate to a predetermined panel size (not shown). (Not shown) and so on.
本実施形態では、図1を参照し電子デバイスの製造装置の構成について説明したが、本発明はこれに限定されず、他の種類の装置やチャンバを有してもよく、これらの装置やチャンバ間の配置が変わってもいい。 In the present embodiment, the configuration of the electronic device manufacturing apparatus has been described with reference to FIG. 1, but the present invention is not limited to this, and other types of apparatus and chambers may be included, and these devices and chambers may be provided. The arrangement between them may change.
例えば、本発明の電子デバイス製造装置は、図1に示したクラスタタイプではなく、インラインタイプであってもいい。つまり、基板Wとマスクをキャリアに搭載して、一列に並んだ複数の成膜装置内を搬送させながら成膜を行う構成としてもよい。また、クラスタタイプとインラインタイプを組み合わせたタイプの構造を有しても良い。例えば、有機層の成膜まではクラスタタイプの製造装置で行い、電極層(カソード層)の成膜工程から封止工程及び切断工程などは、インラインタイプの製造装置で行ってよい。 For example, the electronic device manufacturing apparatus of the present invention may be an in-line type instead of the cluster type shown in FIG. That is, the substrate W and the mask may be mounted on the carrier, and the film may be formed while being conveyed in a plurality of film forming devices arranged in a row. Further, it may have a type structure in which a cluster type and an inline type are combined. For example, the film formation of the organic layer may be performed by a cluster type manufacturing apparatus, and the film forming step of the electrode layer (cathode layer), the sealing step, the cutting step, and the like may be performed by an in-line type manufacturing apparatus.
以下、成膜装置11の具体的な構成について説明する。
Hereinafter, a specific configuration of the
<成膜装置>
図2は、成膜装置11の構成を模式的に示す断面図である。以下の説明においては、鉛直方向をZ方向とし、水平面をXY平面とするXYZ直交座標系を用いる。また、X軸まわりの回転角をθX、Y軸まわりの回転角をθY、Z軸まわりの回転角をθZで表す。
<Film formation device>
FIG. 2 is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the
図2は、成膜材料を加熱することによって蒸発または昇華させ、マスクMを介して基板Wに成膜する成膜装置11の一例を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a
成膜装置11は、真空雰囲気又は窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気に維持される真空容器21と、真空容器21内に設けられ、基板Wを保持する基板ホルダ24と、真空容器21内に設けられ、基板ホルダ24を少なくともX方向、Y方向、及びθZ方向に駆動するための基板ホルダ駆動機構22と、真空容器21内に設けられ、マスクMを支持するマスクホルダ23と、マスクホルダ23を少なくともX方向、Y方向、θZ方向に駆動するためのマスクホルダ駆動機構28と、真空容器21内に設けられ、成膜材料を収納し、成膜時に成膜材料を粒子化して放出する成膜源25とを含む。
The
成膜装置11は、磁気力によってマスクMを基板W側に引き寄せるための磁力印加手段26をさらに含むことができる。磁力印加手段26は、基板Wの温度上昇を抑制するための冷却手段(例えば、冷却板)を兼ねてもいい。
The
成膜装置11の真空容器21は、基板ホルダ駆動機構22が配置される第1真空容器部211と、成膜源25が配置される第2真空容器部212とを含み、例えば、第2真空容器部212に接続された真空ポンプPによって真空容器21全体の内部空間が高真空状態に維持される。図2では、第2真空容器部212に真空ポンプが接続されていることを示しているが、本発明はこれに限定されず、第1真空容器部211に真空ポンプが接続されてもいい。
The
また、少なくとも第1真空容器部211と第2真空容器部212との間には、伸縮可能部材213が設置される。伸縮可能部材213は、第2真空容器部212に連結される真空ポンプからの振動や、成膜装置11が設けられた床又はフロアからの振動(床振動)が、第2真空容器部212を通して第1真空容器部211に伝わることを低減する。伸縮可能部材213は、例えば、ベローズであるが、第1真空容器部211と第2真空容器部212との間で振動の伝達を低減できる限り、他の部材を使用してもよい。
Further, a
成膜装置11は、真空容器21の少なくとも一部(例えば、図2に示した第1真空容器部211)を支持する真空容器支持体217をさらに含む。
The
真空容器支持体217は、真空容器21だけでなく、成膜装置の他の支持体(例えば、基板ホルダ駆動機構支持体215又は、マスクホルダ支持体216など)を直接または他の構成要素を介して、支持するベース支持体として機能する。真空容器21は、真空容器支持体217によって直接支持されず、基板ホルダ駆動機構支持体215やマスクホルダ支持体216によって支持されてもいい。
The
基板ホルダ24は、搬送室13の搬送ロボット14が搬送してきた、被成膜体としての基板Wを保持する手段であり、後述する基板ホルダ駆動機構22の可動台の微動ステージプレート部222に設置される。
The
基板ホルダ24は、基板クランピング手段または基板吸着手段である。基板ホルダ24としての基板吸着手段は、例えば、誘電体/絶縁体(例えば、セラミック材質)マトリックス内に金属電極などの電気回路が埋設された構造を有する静電チャックまたは粘着式吸着手段である。
The
基板ホルダ24としての静電チャックは、電極と吸着面との間に相対的に抵抗が高い誘電体が介在して、電極と被吸着体との間のクーロン力によって吸着が行われるクーロン力タイプの静電チャックであってもよいし、電極と吸着面との間に相対的に抵抗が低い誘電体が介在して、誘電体の吸着面と被吸着体との間に発生するジョンソン・ラーベック力によって吸着が行われるジョンソン・ラーベック力タイプの静電チャックであってもよいし、不均一電界によって被吸着体を吸着するグラジエント力タイプの静電チャックであってもよい。
The electrostatic chuck as the
被吸着体が導体または半導体(シリコンウエハ)である場合には、クーロン力タイプの静電チャックまたはジョンソン・ラーベック力タイプの静電チャックを用いることが好ましく、被吸着体がガラスのような絶縁体である場合には、グラジエント力タイプの静電チャックを用いることが好ましい。 When the object to be adsorbed is a conductor or a semiconductor (silicon wafer), it is preferable to use a Coulomb force type electrostatic chuck or a Johnson-Labeck force type electrostatic chuck, and the adsorbed body is an insulator such as glass. If this is the case, it is preferable to use a gradient force type electrostatic chuck.
静電チャックは、一つのプレートで形成されてもよく、複数のサブプレートを有するように形成されてもいい。また、一つのプレートで形成される場合にも、その内部に複数の電気回路を有し、一つのプレート内で位置によって静電引力が異なるように制御してもいい。 The electrostatic chuck may be formed of one plate or may be formed to have a plurality of sub-plates. Further, even when formed by one plate, a plurality of electric circuits may be provided inside the plate, and the electrostatic attraction may be controlled to be different depending on the position in one plate.
基板ホルダ駆動機構22は、磁気浮上リニアモータにより基板ホルダ24を駆動して、基板Wの位置を調整するためのアライメントステージ機構であって、少なくともX方向、Y方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向における基板ホルダ24の位置を調整する。
The board
基板ホルダ駆動機構22は、固定台として機能するステージ基準プレート部221と、可動台として機能する微動ステージプレート部222と、微動ステージプレート部222をステージ基準プレート部221に対し磁気浮上及び移動させるための磁気浮上ユニット223とを含む。
The board
基板ホルダ駆動機構22は、図2に示したように、真空容器支持体217から延びる基板ホルダ駆動機構支持体215に設けられる。基板ホルダ駆動機構支持体215と第1真空容器部211との間に伸縮可能部材213を設置してもよい。これにより、基板ホルダ駆動機構支持体215を介して基板ホルダ駆動機構22に外部振動が伝わることをさらに低減できる。
As shown in FIG. 2, the substrate
このように、基板ホルダ駆動機構22として、基板Wと物理的に接触しない磁気浮上式の駆動機構を使用することにより、床振動や真空ポンプ(P)からの振動、ドアバルブの振動、搬送ロボット14からの振動が、基板Wに伝わることを抑制できる。ただし、本発明はこれに限定されず、磁気浮上式の駆動機構のほかに、エアベアリング機構のような他の非接触浮上式駆動機構を用いてもいい。
As described above, by using the magnetic levitation type drive mechanism that does not physically contact the substrate W as the substrate
マスクホルダ23は、搬送ロポット14によって真空容器内に搬入されたマスクMを支持する手段である。真空容器内に搬入されたマスクMは、少なくともアライメント時及び成膜時にマスクホルダ23に載置される。マスクホルダ23は、マスクホルダ支持体216を介して、後述するマスクホルダ駆動機構28に連結されるように設けられる。図2に示したように、マスクホルダ23とマスクホルダ支持体216は、マスクホルダ駆動機構28から延びる一つの支持体を構成してもいい。
The
マスクホルダ23には、基板ホルダ24に支持された基板Wの位置を検知するための位置検知機構231が設置されることができる。位置検知機構231は、基板W、基板ホルダ24、または微動ステージプレート部222の位置を検知できる限り、その種類は特に制限されない。
A
例えば、位置検知機構231は、レーザ干渉計と反射鏡を含むレーザ干渉測長機であってもよく、静電容量センサ、非接触の変位計や、光学式のスケールであってもいい。
For example, the
マスクMは、基板W上に形成される薄膜パターンに対応する開口パターンを有する。マスクMの開口パターンは、成膜材料の粒子を通過させない遮断パターンによって定義される。マスクの材料としては、インバー材やシリコン、銅、ニッケル、ステンレス等の金属材料を用いられる。 The mask M has an opening pattern corresponding to the thin film pattern formed on the substrate W. The opening pattern of the mask M is defined by a blocking pattern that does not allow particles of the film forming material to pass through. As the mask material, an Invar material or a metal material such as silicon, copper, nickel, or stainless steel is used.
例えば、VR-HMD用の有機EL表示パネルを製造するのに使われるマスクMは、有機EL素子の発光層のRGB画素パターンに対応する微細な開口パターンが形成された金属製マスクであるファインメタルマスク(Fine Metal Mask)と、有機EL素子の共通層(正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層など)を形成するのに使われるオープンマスク(Open Mask)とを含む。 For example, the mask M used for manufacturing an organic EL display panel for VR-HMD is a fine metal mask in which a fine opening pattern corresponding to the RGB pixel pattern of the light emitting layer of the organic EL element is formed. Includes a mask (Fine Metal Mask) and an open mask (Open Mask) used to form a common layer (hole injection layer, hole transport layer, electron transport layer, electron injection layer, etc.) of an organic EL element. ..
マスクホルダ駆動機構28は、マスクホルダ23の位置を調整するための駆動機構であり、マスクホルダ23を水平方向(XYθZ方向)に移動可能な粗動ステージ機構28aと、粗動ステージ機構28aを鉛直方向、即ち、Z方向に昇降できる粗動Z昇降機構28bを含む。粗動ステージ機構28aは、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークを後述するアライメントカメラの視野内に入るよう移動することができ、粗動Z昇降機構28bは、基板WとマスクMの間の鉛直方向における間隔を容易に調整できる。
The mask
粗動ステージ機構28aと粗動Z昇降機構28bは、例えば、サーボモータ及びボールねじ(不図示)などによって機械的に駆動される。
The
マスクホルダ駆動機構28は、振動伝達抑制部材29を介して、真空容器支持体217の上に設けられる。
The mask
振動伝達抑制部材29は、マスクホルダ駆動機構28と真空容器支持体217との間の振動の伝達を抑制する。より具体的に、振動伝達抑制部材29は、床振動や真空容器21から伝わる真空ポンプ(P)の振動、真空容器21のドアバルブの振動、基板やマスクを搬送する搬送ロボット14から伝わる振動が、マスクホルダ駆動機構28を介して、マスクホルダ23に伝わることを抑制できる。
The vibration
また、基板ホルダ駆動機構22が駆動した際の反力が基板ホルダ駆動機構支持体215、真空容器支持体217を介して、マスクホルダ23やマスクホルダ23上に設けられた位置検知機構231に伝達することを抑制できる。これにより、基板ホルダ駆動機構22の制御における周波数特性上に制御の外乱と成り得る基板ホルダ駆動機構支持体215などの共振振動の励起を抑制できるため、より高周波まで安定して制御することが可能となり、結果としてアライメント精度を向上させることができる。
Further, the reaction force when the substrate
振動伝達抑制部材29は、真空容器支持体217と基板ホルダ駆動機構22の間に設置してもいい。例えば、振動伝達抑制部材29は、基板ホルダ駆動機構支持体215と真空容器支持体217との間に設置してもよく、または、複数の支持部材で構成された基板ホルダ駆動機構支持体215の支持部材の間に設置されてもいい(図4参照)。
The vibration
振動伝達抑制部材29は、アクティブ除振装置や除振ゴムのようなパッシブ除振装置であってもいい。振動伝達抑制部材29をアクティブ除振装置にする場合、振動の類型や大きさ、方向などに関係せずに、効果的に振動の伝達を抑制できる。
The vibration
成膜源25は、基板Wに成膜される成膜材料が収納されるるつぼ(不図示)、るつぼを加熱するためのヒータ(不図示)、成膜源25からの蒸発レートが一定になるまで成膜材料が基板に飛散することを阻むシャッタ(不図示)などを含む。成膜源25には粒子化した成膜材料が放出される一つ以上の放出孔が設けられ、その放出孔の指向する先にマスクM及び基板Wが成膜面を放出孔に向けて配置されている。
The
成膜源25は、点(point)成膜源や線状(linear)成膜源など、用途に従って多様な構成を有する。
The
成膜源25は、互いに異なる成膜材料を収納する複数のるつぼを含んでもよい。このような構成においては、真空容器21を大気開放せずに成膜材料を変更できるように、異なる成膜材料を収納する複数のるつぼを成膜位置に移動可能に設置してもよい。
The
磁力印加手段26は、成膜工程時に磁気力によってマスクMを基板W側に引き寄せて密着させるための手段であって、鉛直方向に昇降可能に設置される。例えば、磁力印加手段26は、電磁石および/または永久磁石で構成される。 The magnetic force applying means 26 is a means for pulling the mask M toward the substrate W side by magnetic force during the film forming process and is installed so as to be able to move up and down in the vertical direction. For example, the magnetic force applying means 26 is composed of an electromagnet and / or a permanent magnet.
図2に図示しなかったが、成膜装置11は、基板に蒸着された膜の厚さを測定するための膜厚モニタ(不図示)及び膜厚算出ユニット(不図示)を含んでもいい。
Although not shown in FIG. 2, the
真空容器21の上部外側(大気側)には磁力印加手段26を昇降させるための磁力印加手段昇降機構261が設置される。
A magnetic force applying
成膜装置11は、真空容器21の上部外側(大気側)に設置され、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークを撮影するためのアライメント用カメラユニット27をさらに含む。
The
本実施形態において、アライメント用カメラユニット27は、基板WとマスクMの相対的位置を大まかに調整するのに用いられるラフアライメント用カメラと、基板WとマスクMの相対的位置を高精度に調整するのに用いられるファインアライメント用カメラとを含むことができる。ラフアライメント用カメラは、相対的に視野角が広く、低解像度であり、被写界深度が深いが、ファインアライメント用カメラは、相対的に視野角は狭いが、高解像度を有し、被写界深度が浅い。
In the present embodiment, the
ラフアライメント用カメラとファインアライメント用カメラは、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークに対応する位置に設置される。例えば、基板Wが円形のウエハの場合、ラフアライメント用カメラは、二つのカメラが矩形の対角上の二つのコーナー部に設けられ、ファインアライメント用カメラは、残りの二つのコーナー部に設けられる。ただし、本発明のアライメント用カメラの配置はこれに限定されず、基板W及びマスクMのアライメントマークの位置に応じて他の配置を有してもいい。 The rough alignment camera and the fine alignment camera are installed at positions corresponding to the alignment marks formed on the substrate W and the mask M. For example, when the substrate W is a circular wafer, the rough alignment camera is provided at two corners on the diagonal of the rectangle, and the fine alignment camera is provided at the remaining two corners. .. However, the arrangement of the alignment camera of the present invention is not limited to this, and other arrangements may be provided depending on the positions of the alignment marks of the substrate W and the mask M.
図2に示したように、成膜装置11のアライメント用カメラユニット27は、真空容器21の上部大気側から真空容器21に設けられたビューポート214を通してアライメントマークを撮影する。
As shown in FIG. 2, the
図2では、アライメント用カメラユニット27が基板ホルダ駆動機構支持体217側に設置されているが、本発明はこれに限定されず、マスクホルダ支持体215側に設置されてもいい。
In FIG. 2, the
図2には図示しなかったが、成膜工程中に密閉される真空容器21の内部は暗いので、アライメント用カメラによりアライメントマークを撮影するために、下方からアライメントマークを照らす照明光源を設置してもよい。
Although not shown in FIG. 2, since the inside of the
成膜装置11は、制御部(不図示)を具備する。制御部は、基板W/マスクMの搬送及びアライメントの制御、成膜の制御などの機能を有する。また、制御部は、静電チャックへの電圧印加を制御する機能を有してもいい。制御部は、アライメントの制御時に、特に、位置検知機構231で検知した位置に基づいてフィードバック制御を行う。
The
制御部は、例えば、プロセッサ、メモリー、ストレージ、I/Oなどを持つコンピューターによって構成することができる。この場合、制御部の機能は、メモリーまたはストレージに格納されたプログラムをプロセッサが実行することにより実現される。コンピューターとしては、汎用のパーソナルコンピューターを使用してもよく、組込み型のコンピューターまたはPLC(Programmable Logic Controller)を使用してもよい。または、制御部の機能の一部または全部をASICやFPGAのような回路で構成してもよい。また、成膜装置ごとに制御部が設置されていてもよく、一つの制御部が複数の成膜装置を制御するように構成してもよい。 The control unit can be configured by, for example, a computer having a processor, memory, storage, I / O, and the like. In this case, the function of the control unit is realized by the processor executing the program stored in the memory or the storage. As the computer, a general-purpose personal computer may be used, or an embedded computer or a PLC (Programmable Logic Controller) may be used. Alternatively, a part or all of the functions of the control unit may be configured by a circuit such as an ASIC or FPGA. Further, a control unit may be installed for each film forming apparatus, or one control unit may be configured to control a plurality of film forming apparatus.
<振動伝達抑制機構>
以下、図3~図5を参照して、本発明の実施形態による成膜装置11における振動伝達抑制機構について詳細に説明する。ただし、図3~図5では、振動伝達抑制機構をより明確に示すために、成膜装置11の一部の構成が簡略化されて図示されている。
<Vibration transmission suppression mechanism>
Hereinafter, the vibration transmission suppressing mechanism in the
<第1実施形態>
図3は、第1実施形態に係る振動伝達抑制機構を備える成膜装置311を示す模式図である。
<First Embodiment>
FIG. 3 is a schematic view showing a
図3を参照すると、成膜装置311は、内部が、例えば、真空雰囲気に維持される真空容器321を含む。真空容器321の少なくとも一部は、その外部に設けられた真空容器支持体317によって支持される。
Referring to FIG. 3, the
真空容器321内には、基板Wを保持する基板ホルダ(不図示)と、マスクMを支持するマスクホルダ323が設置される。基板ホルダは、基板Wを吸着して保持する静電チャックであるが、これに限定されない。マスクホルダ323は、マスクホルダ駆動機構328から延びるマスクホルダ支持体316によって、真空容器321内に支持される。
A substrate holder (not shown) for holding the substrate W and a
基板ホルダ駆動機構322は、基板ホルダを駆動するための機構であって、真空容器支持体317から延びる基板ホルダ駆動機構支持体315によって真空容器321内に支持される。本実施形態によると、基板ホルダ駆動機構322は、磁気浮上リニアモータによって基板ホルダを非接触に移動させ、基板Wの位置を調整するための磁気浮上式の駆動機構であって、少なくともX方向、Y方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向における基板Wの位置を調整できる。
The board
マスクホルダ駆動機構328は、マスクホルダ323を移動させ、マスクMの位置を調整するための機械式の駆動機構である。マスクホルダ駆動機構328は、少なくともX方向、Y方向、Z方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向におけるマスクMの位置を調整できる。マスクホルダ駆動機構328は、真空容器321の外部に設けられ、サーボモータ、転がりのリニアガイド及びボールネジなどで構成される。
The mask
このようなマスクホルダ駆動機構328は、振動伝達抑制部材329を介して、真空容器支持体317上に設置される。つまり、振動伝達抑制部材329が、マスクホルダ駆動機構328と真空容器支持体317の間に設置される。基板ホルダ駆動機構支持体315と真空容器支持体317の間にも振動伝達抑制部材が設置されても良い。基板ホルダ駆動機構支持体315と真空容器支持体317の間にのみ振動伝達抑制部材が設けられてもいい。
Such a mask
本実施形態に係る成膜装置311は、マスクホルダ323に設けられ、基板ホルダによって保持されている基板Wの位置を検知するための位置検知機構331をさらに含むことができる。例えば、位置検知機構331は、レーザ干渉測長機、静電容量センサ、非接触の変位計、又は光学式のスケールを選択できる。
The
本実施形態による成膜装置311は、基板ホルダ駆動機構支持体315を介して真空容器321の上部外側に設置され、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークを撮像するためのアライメント用カメラユニット327をさらに含むことができる。
The
本実施形態によると、基板ホルダ駆動機構322は、基板W又は基板ホルダと接触せずに基板Wの位置を調整する磁気浮上式の駆動機構で構成される。また、マスクMの位置を調整する機械式の駆動機構であるマスクホルダ駆動機構328は、振動伝達抑制部材329を介して、真空容器支持体317上に設置される。
According to this embodiment, the substrate
この様な構成によると、床振動や真空容器321から伝わる真空ポンプPの振動、ドアバルブの振動、基板WやマスクMを搬送する搬送ロボット14から伝わる振動が、マスクホルダ駆動機構328に伝わることを抑制できる。
According to such a configuration, the floor vibration, the vibration of the vacuum pump P transmitted from the
また、磁気浮上式の駆動機構である基板ホルダ駆動機構322が駆動した際の反力が、基板ホルダ駆動機構支持体315を介して、真空容器支持体317に伝わっても、振動伝達抑制部材329により、マスクホルダ323やマスクホルダ323上に設けられた位置検知機構331に伝達することを抑制できる。これにより、基板ホルダ駆動機構322の制御における周波数特性上、制御の外乱と成り得る基板ホルダ駆動機構支持体315やマスクホルダ支持体316などの共振振動の励起を抑制できるため、より高周波まで安定して制御することが可能となり、結果としてアライメント精度を向上させることができる。
Further, even if the reaction force when the substrate
<第2実施形態>
図4は、第2実施形態に係る振動伝達抑制機構を備える成膜装置411を示す模式図である。
<Second Embodiment>
FIG. 4 is a schematic view showing a
図4に示した成膜装置411は、基板ホルダ駆動機構422が真空容器421の外部に設置される機械式の駆動機構であり、マスクホルダ駆動機構428が真空容器421内に設置される磁気浮上式の駆動機構である。また、振動伝達抑制部材429が真空容器支持体417と基板ホルダ駆動機構422の間に設置される。以下、図3に示した成膜装置311の振動伝達抑制機構との違いを中心に、本実施形態による成膜装置411の振動伝達抑制機構について説明する。
The
図4を参照すると、成膜装置411は、内部が、例えば、真空雰囲気に維持される真空容器421を含む。真空容器421の少なくとも一部は、その外部に設けられた真空容器支持体417によって支持される。
Referring to FIG. 4, the
真空容器421内には、基板Wを保持する基板ホルダ424と、マスクMを保持するマスクホルダ(不図示)が設置される。基板ホルダ424は、基板Wを吸着して保持する静電チャックであるか、又はクランプ機構である。マスクホルダは、マスクMを吸着して保持する静電チャックである。
A
マスクホルダ駆動機構428は、マスクホルダ(不図示)を移動させて、マスクMの位置を調整するための駆動機構であって、真空容器支持体417から延びるマスクホルダ駆動機構支持体423によって真空容器421内に支持される。これによると、マスクホルダ駆動機構支持体423は、マスクホルダ駆動機構428を支持することで、マスクMを支持し、マスクホルダ支持体としても機能する。
The mask
本実施形態によると、マスクホルダ駆動機構428は、磁気浮上リニアモータによってマスクホルダを非接触に移動させ、マスクMの位置を調整するための磁気浮上式の駆動機構であって、少なくともX方向、Y方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向におけるマスクMの位置を調整できる。
According to the present embodiment, the mask
基板ホルダ駆動機構422は、基板ホルダ424を移動させ、基板Wの位置を調整するための機械式の駆動機構であって、少なくともX方向、Y方向、Z方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向における基板Wの位置を調整できるように構成される。基板ホルダ駆動機構422は、真空容器421の外部に設けられ、サーボモータ、転がりのリニアガイド及びボールネジなどで構成される。
The board
基板ホルダ駆動機構422は、真空容器支持体417から延びて設置された基板ホルダ駆動機構支持体415によって支持される。本実施形態において、基板ホルダ駆動機構支持体415は、真空容器421の上部外側に配置されて基板ホルダ駆動機構422が設けられる第1支持部材415aと、真空容器支持体417から延びて、第1支持部材415aを支持する第2支持部材415bとを含む。振動伝達を抑制するため、真空容器421と第1支持部材415aとは、図示していない伸縮可能部材を介して連結してもよい。
The substrate
そして、本実施形態による成膜装置411において、真空容器支持体417と基板ホルダ駆動機構422との間に、特に、第1支持部材415aと第2支持部材415bとの間には、基板ホルダ駆動機構422側への振動伝達を抑制するための振動伝達抑制部材429が設置されている。振動伝達抑制部材429を、真空容器支持体417と基板ホルダ駆動機構422の間で基板ホルダ駆動機構422に近接して設置するほど、基板ホルダ駆動機構422に伝達する振動をより効果的に抑えることができる。ただし、本発明はこれに限定されず、他の位置に振動伝達抑制部材429を設置してもいい。例えば、第2支持部材415bと真空容器支持体417の間に振動伝達抑制部材を設置してもよく、第1支持部材415aと第2支持部材415bの間及び第2支持部材415bと真空容器支持体417の間の全てに振動伝達抑制部材を設けても良い。
Then, in the
本実施形態に係る成膜装置411は、基板ホルダ424に設けられ、マスクホルダによって保持されているマスクMの位置を測定するための位置検知機構431をさらに含むことができる。例えば、位置検知機構431は、レーザ干渉測長機、静電容量センサ、非接触の変位計、又は光学式のスケールを選択できる。
The
図4には示していないが、本実施形態による成膜装置411において、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークを撮像するためのアライメント用カメラユニットを真空容器421の上部外側に設置できる。一例として、アライメント用カメラユニットは、マスクホルダ駆動機構支持体423側に設置しても良い。アライメント用カメラユニットは、基板ホルダ駆動機構支持体415(例えば、第1支持部材415a)に設置してもいい。
Although not shown in FIG. 4, in the
本実施形態によると、基板Wの位置を調整する機械式の駆動機構である基板ホルダ駆動機構422と真空容器支持体417との間には、振動伝達抑制部材429が設置される。また、マスクホルダ駆動機構428は、マスクMまたはマスクホルダと接触せずにマスクMの位置を調整する磁気浮上式の駆動機構で構成される。
According to this embodiment, a vibration
これによると、床振動や真空容器421から伝わる真空ポンプの振動、ドアバルブの振動、基板WやマスクMを搬送する搬送ロボット14から伝わる振動が、基板ホルダ駆動機構422に伝わることを抑制できる。
According to this, it is possible to suppress the vibration transmitted from the floor vibration, the vibration of the vacuum pump transmitted from the
また、磁気浮上式の駆動機構であるマスクホルダ駆動機構428が駆動した際の反力が、マスクホルダ駆動機構支持体423を介して、真空容器支持体417に伝わっても、振動伝達抑制部材429により、振動が基板ホルダ424や基板ホルダ424に設けられた位置検知機構431に伝達されることを抑制できる。これにより、マスクホルダ駆動機構428の制御における周波数特性上、制御の外乱と成り得る基板ホルダ駆動機構支持体415やマスクホルダ駆動機構支持体423などの共振振動の励起を抑制できるため、より高周波まで安定して制御することが可能となり、結果としてアライメント精度を向上させることができる。
Further, even if the reaction force when the mask
<第3実施形態>
図5は、第3実施形態に係る振動伝達抑制機構を備える成膜装置511を示す模式図である。
<Third Embodiment>
FIG. 5 is a schematic view showing a
図5を参照すると、成膜装置511は、内部が、例えば、真空雰囲気に維持される真空容器521と、成膜装置511の外部に設置され、成膜装置511の主要構成要素を支持するベース支持体517とを含む。
Referring to FIG. 5, the
真空容器521は、ベース支持体517から延びる基板ホルダ駆動機構支持体515に支持されている。ただし、本発明はこれに限定されず、例えば、真空容器521は、基板ホルダ駆動機構支持体515の代わりにマスクホルダ支持体516に支持されてもいい。
The
一般的に、真空容器521の特徴として、内部が大気圧雰囲気の状態と、真空雰囲気の状態とで、気圧差により、大きく形状が変化することがある。ゆえに、真空容器521と基板ホルダ駆動機構支持体515との接続においては、不図示のキネマティックカップリングや、不図示の真空ベローズ等を用いて、真空容器521の変形が基板ホルダ駆動機構支持体515に伝達しないようにすることが望ましい。
Generally, as a feature of the
また、図5に示したように、真空容器521の変形がマスクホルダ支持体516に伝達しないように、真空容器521とマスクホルダ支持体516の間にも伸縮可能部材513を設置できる。
Further, as shown in FIG. 5, a
真空容器521内には、基板Wを保持する基板ホルダ(不図示)と、マスクMを支持するマスクホルダ523が設置される。基板ホルダは、基板Wを吸着して保持する静電チャックであるが、これに限定されない。マスクホルダ523は、マスクホルダ駆動機構528から延びるマスクホルダ支持体516によって、真空容器521内に支持される。
A substrate holder (not shown) for holding the substrate W and a
基板ホルダ駆動機構522は、基板ホルダを駆動するための機構であって、ベース支持体517から延びる基板ホルダ駆動機構支持体515によって真空容器521内に支持される。本実施形態によると、基板ホルダ駆動機構522は、磁気浮上リニアモータによって基板ホルダを非接触に移動させ、基板Wの位置を調整するための磁気浮上式の駆動機構であって、少なくともX方向、Y方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向における基板Wの位置を調整できる。
The board
マスクホルダ駆動機構528は、マスクホルダ523を移動させ、マスクMの位置を調整するための機械式の駆動機構である。マスクホルダ駆動機構528は、少なくともX方向、Y方向、Z方向、及びθZ方向、好ましくは、X方向、Y方向、Z方向、θX方向、θY方向、θZ方向の6つの方向におけるマスクMの位置を調整できる。マスクホルダ駆動機構528は、真空容器521の外部に設けられ、サーボモータ、転がりのリニアガイド及びボールネジなどで構成される。
The mask
このようなマスクホルダ駆動機構528は、振動伝達抑制部材529を介して、ベース支持体517上に設置される。つまり、振動伝達抑制部材529が、マスクホルダ駆動機構528とベース支持体517の間に設置される。
Such a mask
本実施形態に係る成膜装置511は、マスクホルダ523に設けられ、基板ホルダによって保持されている基板Wの位置を測定するための位置検知機構531をさらに含むことができる。例えば、位置検知機構531は、レーザ干渉測長機、静電容量センサ、非接触の変位計、又は光学式のスケールを選択できる。
The
本実施形態による成膜装置511は、マスクホルダ支持体516を介して真空容器521の上部外側に設置され、基板W及びマスクMに形成されたアライメントマークを撮像するためのアライメント用カメラユニット527をさらに含むことができる。即ち、アライメント用カメラユニット527は、振動伝達抑制部材529上に設置されたマスクホルダ支持体516に設けられる。振動伝達抑制部材529が基板ホルダ駆動機構522とベース支持体517の間に設けられている実施形態においては、アライメント用カメラユニット527は、基板ホルダ駆動機構支持体515に設置されてもいい。
The
本実施形態によると、第1実施形態や第2実施形態で詳しく説明したように、マスクホルダ駆動機構528または基板ホルダ駆動機構522とベース支持体517との間に、振動伝達抑制部材529を設けることで、床振動や真空ポンプ、ドアバルブ、基板WやマスクMを搬送する搬送ロボット14から伝わる振動が、マスクホルダ駆動機構528および/または基板ホルダ駆動機構522に伝わることを抑制できる。
According to the present embodiment, as described in detail in the first embodiment and the second embodiment, the vibration
また、磁気浮上式の駆動機構である基板ホルダ駆動機構522が駆動した際の反力が、基板ホルダ駆動機構支持体515を介して、ベース支持体517に伝わっても、振動伝達抑制部材529により、マスクホルダ523やマスクホルダ523上に設けられた位置検知機構531に伝達することを抑制できる。これにより、基板ホルダ駆動機構522の制御における周波数特性上、制御の外乱と成り得る基板ホルダ駆動機構支持体515やマスクホルダ支持体516などの共振振動の励起を抑制できるため、より高周波まで安定して制御することが可能となり、結果としてアライメント精度を向上させることができる。
Further, even if the reaction force when the substrate
ところで、マスクホルダ駆動機構528や基板ホルダ駆動機構522とベース支持体517との間に振動伝達抑制部材529を設ける場合、振動伝達抑制部材529の機構的な特性のため、振動伝達抑制部材529上に載置された基板WもしくはマスクMの静止位置が変動することがある。そのため、基板WもしくはマスクMがアライメント用カメラユニット527、特に、被写界深度の浅いファインアライメント用カメラの被写界深度を外れて画質が悪化し、結果としてアライメント精度の低下につながるおそれがある。
By the way, when the vibration
本実施形態によれば、振動伝達抑制部材529の設置によるアライメント精度の低下を抑制できるよう、アライメント用カメラユニット527は、マスクホルダ支持体516または基板ホルダ駆動機構支持体515のうち、ベース支持体517との間に振動伝達抑制部材529が介在している支持体側に設置される。このような構成によって、アライメント用カメラユニット527は、被写界深度の浅い高解像度のレンズを使用する場合においても、振動伝達抑制部材529の静止安定性に影響を受けず、高画質の画像を撮影し、基板WとマスクMの相対位置を測定することができ、アライメント精度の低下を抑制できる。
According to the present embodiment, the
11、311、411、511:成膜装置、21、321、421、521:真空容器、22、322、422、522:基板ホルダ駆動機構、23、323、523:マスクホルダ、216,316,516:マスクホルダ支持体、24、424:基板ホルダ、25,325,425、525:成膜源、26:磁力印加手段、27、327、527:アライメント用カメラユニット、28、328、428、528:マスクホルダ駆動機構、29、329、429、529:振動伝達抑制部材、215、315、415、515:基板ホルダ駆動機構支持体、217、317、417:真空容器支持体、517:ベース支持体 11, 311, 411, 511: Film forming apparatus, 21, 321, 421, 521: Vacuum container, 22, 322, 422, 522: Substrate holder drive mechanism, 23, 323, 523: Mask holder, 216, 316, 516 : Mask holder support, 24, 424: Substrate holder, 25, 325, 425: 525: Film formation source, 26: Magnetic force applying means, 27, 327, 527: Alignment camera unit, 28, 328, 428, 528: Mask holder drive mechanism, 29, 329, 429, 529: Vibration transmission suppression member, 215, 315, 415, 515: Substrate holder drive mechanism support, 217, 317, 417: Vacuum container support, 517: Base support
Claims (4)
前記容器の外部に設置されるベース支持体と、
前記容器内に設置され、基板を保持する基板ホルダと、
前記容器内に設置され、マスクを支持するマスクホルダと、
前記容器の内部に設置され、前記基板ホルダを駆動する基板ホルダ駆動機構と、
前記容器の外部に設置され、前記マスクホルダを駆動するマスクホルダ駆動機構と、
前記ベース支持体と接続され前記基板ホルダ駆動機構を支持する基板ホルダ駆動機構支持体と、
前記ベース支持体と接続され前記マスクホルダを支持するマスクホルダ支持体と、
前記ベース支持体と前記マスクホルダ駆動機構との間に設置された振動伝達抑制部材と、
前記容器の外部であって前記マスクホルダ支持体に設置され、前記基板ホルダに保持された基板と前記マスクホルダに支持されたマスクの相対位置ずれ量を測定するためのアライメント用カメラユニットと、
を備えることを特徴とする成膜装置。 With the container
A base support installed outside the container and
A board holder installed in the container and holding the board,
A mask holder installed in the container and supporting the mask,
A board holder drive mechanism installed inside the container and driving the board holder,
A mask holder drive mechanism that is installed outside the container and drives the mask holder,
A substrate holder drive mechanism support that is connected to the base support and supports the substrate holder drive mechanism,
A mask holder support that is connected to the base support and supports the mask holder,
A vibration transmission suppressing member installed between the base support and the mask holder drive mechanism,
An alignment camera unit for measuring the relative positional deviation between the substrate held by the substrate holder and the mask supported by the mask holder, which is outside the container and is installed on the mask holder support.
A film forming apparatus characterized by being provided with.
前記容器の外部に設置されるベース支持体と、
前記容器内に設置され、基板を保持する基板ホルダと、
前記容器内に設置され、マスクを支持するマスクホルダと、
磁気浮上式の駆動機構であり、前記基板ホルダを駆動する基板ホルダ駆動機構と、
機械式の駆動機構であり、前記マスクホルダを駆動するマスクホルダ駆動機構と、
前記ベース支持体と接続され前記基板ホルダ駆動機構を支持する基板ホルダ駆動機構支持体と、
前記ベース支持体と接続され前記マスクホルダを支持するマスクホルダ支持体と、
前記ベース支持体と前記マスクホルダ駆動機構との間に設置された振動伝達抑制部材と、
前記容器の外部であって前記マスクホルダ支持体に設置され、前記基板ホルダに保持された基板と前記マスクホルダに支持されたマスクの相対位置ずれ量を測定するためのアライメント用カメラユニットと、
を備えることを特徴とする成膜装置。 With the container
A base support installed outside the container and
A board holder installed in the container and holding the board,
A mask holder installed in the container and supporting the mask,
A magnetic levitation type drive mechanism, the board holder drive mechanism for driving the board holder, and
The mask holder drive mechanism, which is a mechanical drive mechanism and drives the mask holder,
A substrate holder drive mechanism support that is connected to the base support and supports the substrate holder drive mechanism,
A mask holder support that is connected to the base support and supports the mask holder,
A vibration transmission suppressing member installed between the base support and the mask holder drive mechanism,
An alignment camera unit for measuring the relative positional deviation between the substrate held by the substrate holder and the mask supported by the mask holder, which is outside the container and is installed on the mask holder support.
A film forming apparatus characterized by being provided with.
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