JP7419023B2 - 密着度確認装置、密着度確認方法、及びこれを用いた成膜装置、成膜方法、電子デバイスの製造方法、及び記憶媒体 - Google Patents
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Description
状態に基づいて、判別手段が、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度変化を判別する工程とを有することを特徴とする。
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。
以下、成膜装置11の具体的な構成について説明する。
図2は、成膜装置11の構成を示す模式図である。以下の説明においては、鉛直方向をZ方向とするXYZ直交座標系を用いる。成膜時に基板Sが水平面(XY平面)と平行となるよう固定された場合、基板Sの短手方向(短辺に平行な方向)をX方向、長手方向(長辺に平行な方向)をY方向とする。また、Z軸まわりの回転角をθで表す。
板Sを受取って保持する手段であり、基板ホルダとも呼ばれる。
マスクM上の位置には、基板との密着度判定時に使用される密着度確認用マークとしての表示子(例えば、解像度チャート)が形成されている。真空容器21の外側上面には、真空容器21の上面に設置された透明窓と静電チャック24上の密着度確認用孔を介して、マスクMに形成された上記密着度確認用マークを撮影するための密着度確認用カメラ20bが設けられる。密着度確認用カメラ20bを利用した、基板Sに対するマスクMの密着度判定の詳細については後述する。
図3a~図3cを参照して本実施形態による静電チャックシステム30について説明する。
以下、図4~図7を参照して、静電チャック24に基板S及びマスクMを吸着及び分離する工程、及びその電圧制御について説明する。
図4は、静電チャック24に基板Sを吸着する工程を示している。
本実施形態においては、図4に示したように、基板Sの全面が静電チャック24の下面に同時に吸着するのではなく、静電チャック24の第1辺(短辺)に沿って一端から他端に向かって順次に吸着が進行する。ただし、本発明はこれに限定されず、例えば、静電チャック24の対角線上の一つの角からこれと対向する他の角に向かって基板の吸着が進行してもよい。また、静電チャック24の中央部から周縁部に向かって基板の吸着が行われてもよい。
板Sの吸着が進行していき)、基板Sは、基板中央部にしわを残さず、平らに静電チャック24に吸着される。
基板Sの吸着、およびマスクMとのアライメント調整が終わると、吸着された基板Sを介してマスクMをさらに静電チャック24に吸着させる。具体的には、静電チャック24の電極部にマスクM吸着のための第3電圧(ΔV3)を印加することで、基板Sを介してマスクMを静電チャック24に吸着させる。つまり、静電チャック24に吸着した基板Sの下面にマスクMを吸着させる。
まず、基板Sが吸着した静電チャック24を静電チャックZアクチュエータ28によりマスクMに向かって下降させる(図5(a))。
、電圧制御部32は、電圧印加部31が静電チャック24の電極部に第3電圧(ΔV3)を印加するように制御する。
る。
基板SとマスクMを静電チャック24に吸着した状態で成膜工程が完了すると、静電チャック24に印加される電圧の制御によって、吸着された基板SとマスクMを静電チャック24から分離する。
図6(a)に示すように、電圧制御部32は、静電チャック24の電極部に印加される電圧を、前述の吸着維持電圧である第4電圧(ΔV4)から、マスクMの分離可能な第5電圧(ΔV5)に変更する。ここで、第5電圧(ΔV5)は、静電チャック24による基板Sの吸着状態を維持しながら、基板Sを介して吸着されたマスクMのみを分離するためのマスク分離電圧である。したがって、第5電圧(ΔV5)は、マスクMを静電チャック24に吸着させる際に印加した第3電圧(ΔV3)はもちろん、マスクMを静電チャック24に吸着維持させる際に印加した第4電圧(ΔV4)よりも低い大きさの電圧である。その上、第5電圧(ΔV5)は、マスクMが分離されても、静電チャック24による基板Sの吸着状態は維持できる大きさの電圧である。
図5(d)参照)、マスクMを分離させる際にも、第1吸着部41から第3吸着部43に向かって順次にマスク分離電圧である第5電圧(ΔV5)を印加するように制御することが好ましい。
好ましい。
以下、本実施形態による成膜方法及び成膜工程中における基板に対するマスク密着度を確認する方法について説明する。なお、以下の説明において、前述の成膜処理と同様に、基板Sが密着度確認における第1処理体、マスクMが第2処理体に相当する。
ための模式図であり、マスクMの密着度が低下し、基板Sとの吸着面から下に撓んでいる様子を示している。マスク上の所定の領域(A)には、前述のように、幅と長さが異なる複数のマークパターンで構成された密着度確認用マーク50が形成されており(図8(b)には不図示)、この密着度確認用マーク50の形成領域(A)に対応する静電チャック24には、前述の密着度確認用の観察孔H2が形成され、該観察孔H2の上部には前述の光学手段(マスク密着度確認用カメラ20b)が設置される。
マスクMとの間の距離が一定以下となったと判断できたら、基板SとマスクMが全体的に密着したと判断し、次の工程に進むことができるようになる。
次に、本実施形態の成膜装置を用いた電子デバイスの製造方法の一例を説明する。以下、電子デバイスの例として有機EL表示装置の構成及び製造方法を例示する。
まず、有機EL表示装置を駆動するための回路(不図示)および陽極64が形成された基板63を準備する。
は正孔輸送層65は表示領域61よりも大きなサイズに形成されるため、高精細なマスクは不要である。
記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施形態の機能を実現するシステムや装置のコンピュータ(又はCPU、MPU等のデバイス)によっても、本発明を実施することができる。また、例えば、記憶装置に記録されたプログラムを読み込み実行することで前述した実施形態の機能を実現するシステムや装置のコンピュータによって実行される工程からなる方法によっても、本発明を実施することができる。この目的のために、上記プログラムは、例えば、ネットワークを通じて、又は、上記記憶装置となり得る様々なタイプの記録媒体(つまり、非一時的にデータを保持するコンピュータ読取可能な記録媒体)から、上記コンピュータに提供される。したがって、上記コンピュータ(CPU、MPU等のデバイスを含む)、上記方法、上記プログラム(プログラムコード、プログラムプロダクトを含む)、上記プログラムを非一時的に保持するコンピュータ読取可能な記録媒体は、いずれも本発明の範疇に含まれる。
M:マスク
20b:マスク密着度確認用カメラ
24:静電チャック
H:マスク密着度確認用の観察孔
50、51、52、51a~51c、52a~52c:マスク密着度確認用マーク(解像度チャート)
Claims (28)
- 第1方向と直交する第2方向と前記第1方向に沿った面を有する第1処理体と、前記第1処理体の面と対向する面を有する第2処理体と、の間の密着度である、前記第1処理体の面と前記第2処理体の面の間の前記第1方向及び前記第2方向と直交する第3方向の距離を確認するための装置であって、
前記第1処理体を介して、前記第2処理体に形成された解像度チャートを撮像するための光学手段と、
前記光学手段によって撮像された画像内における前記解像度チャートの撮像状態に基づいて、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度を判別する判別手段と、を有することを特徴とする密着度確認装置。 - 前記光学手段は、前記第1処理体と前記第2処理体とが密着した時に境界面となる前記第1処理体の面の位置に焦点が合わせられた状態で、前記解像度チャートを撮像することを特徴とする請求項1に記載の密着度確認装置。
- 前記判別手段は、前記光学手段によって撮像された前記画像内における前記解像度チャートの撮像状態に基づいて、前記第2処理体の、前記第1処理体からの離隔距離を取得することを特徴とする請求項1または2に記載の密着度確認装置。
- 前記判別手段は、前記光学手段によって撮像された前記画像内における前記解像度チャートの撮像状態の変化に基づいて、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度変化を判別することを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の密着度確認装置。
- 前記解像度チャートは、所定の大きさを有するマークパターンであり、
前記判別手段は、前記光学手段によって撮像された画像内において、前記マークパターンが見えた時に、前記第1処理体と前記第2処理体とが密着していると判別することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の密着度確認装置。 - 前記解像度チャートは、異なる大きさを有する複数のマークパターンが並んだマーク群であり、
前記判別手段は、前記複数のマークパターンのうち、所定の大きさを持つマークパターンを基準として、該マークパターンが前記光学手段によって撮像された画像内において見えないときに、前記密着度が低下したと判別することを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の密着度確認装置。 - 前記解像度チャートは、前記マーク群として、異なる大きさを有する複数のマークパターンが第1方向に並んだ第1マーク群と、前記第1マーク群の複数のマークパターンのそれぞれに対応する大きさを有する複数のマークパターンが前記第1方向と垂直な第2方向に並んだ第2マーク群とを有することを特徴とする請求項6に記載の密着度確認装置。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の前記第1処理体と密着する部分における中央部に形成されていることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の密着度確認装置。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の辺側中央部に形成されていることを特徴とする請求項8に記載の密着度確認装置。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の角部に形成されていることを特徴とする請求項9に記載の密着度確認装置。
- 前記第2処理体は、前記第2処理体に形成された開口領域を複数に区画するための桟部分を含み、
前記解像度チャートは、前記第2処理体の桟部分に形成されていることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の密着度確認装置。 - 前記桟部分は、横方向桟部分と縦方向桟部分とを有し、
前記解像度チャートは、前記第2処理体の、前記横方向桟部分と前記縦方向桟部分とが交差する領域に形成されていることを特徴とする請求項11に記載の密着度確認装置。 - マスクを介して基板に蒸着材料を成膜するための成膜装置であって、
第1処理体である基板、及び前記基板を介して第2処理体であるマスクを吸着するための静電チャックと、
前記静電チャックによって吸着された前記基板と前記マスクとの間の密着度を確認するための密着度確認装置とを有し、
前記密着度確認装置は、請求項1~12のいずれか一項に記載の密着度確認装置であることを特徴とする成膜装置。 - 前記静電チャックは、前記密着度確認装置の光学手段による撮像時に利用される孔が、前記マスクの解像度チャートに対応する位置に形成されていることを特徴とする請求項13に記載の成膜装置。
- 第1方向と直交する第2方向と前記第1方向に沿った面を有する第1処理体と、前記第1処理体の面と対向する面を有する第2処理体と、の間の密着度である、前記第1処理体の面と前記第2処理体の面の間の前記第1方向及び前記第2方向と直交する第3方向の距離を確認するための方法であって、
光学手段により、前記第1処理体を介して、前記第2処理体に形成された解像度チャートを撮像する工程と、
前記光学手段によって撮像された画像内における前記解像度チャートの撮像状態に基づいて、判別手段が、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度を判別する工程とを有することを特徴とする密着度確認方法。 - 前記光学手段は、前記第1処理体と前記第2処理体との密着した時に境界面となる前記第1処理体の面の位置に焦点が合わせられた状態で、前記解像度チャートを撮像することを特徴とする請求項15に記載の密着度確認方法。
- 前記判別する工程では、前記判別手段が、前記光学手段によって撮像された前記画像内における前記解像度チャートの撮像状態に基づいて、前記第2処理体の、前記第1処理体からの離隔距離を取得することを特徴とする請求項15または16に記載の密着度確認方法。
- 前記判別する工程では、前記判別手段が、前記光学手段によって撮像された前記画像内における前記解像度チャートの撮像状態の変化に基づいて、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度変化を判別することを特徴とする請求項15~17のいずれか1項に記載の密着度確認方法。
- 前記解像度チャートは、所定の大きさを有するマークパターンであり、
前記判別する工程では、前記判別手段が、前記光学手段によって撮像された画像内において前記マークパターンが見えたときに、前記第1処理体と前記第2処理体とが密着していると判別することを特徴とする請求項15~18のいずれか1項に記載の密着度確認方法。 - 前記解像度チャートは、異なる大きさを有する複数のマークパターンが並んだマーク群であり、
前記判別する工程では、前記判別手段が、前記複数のマークパターンのうち、所定の大きさを持つマークパターンを基準として、該マークパターンが前記光学手段によって撮像された画像内において見えないときに、前記密着度が低下したと判別することを特徴とする請求項15~18のいずれか1項に記載の密着度確認方法。 - 前記解像度チャートは、前記マーク群として、異なる大きさを有する複数のマークパターンが第1方向に並んだ第1マーク群と、前記第1マーク群の複数のマークパターンのそれぞれに対応する大きさを有する複数のマークパターンが前記第1方向と垂直な第2方向に並んだ第2マーク群とを有することを特徴とする請求項20に記載の密着度確認方法。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の前記第1処理体と密着する部分における中央部に形成されていることを特徴とする請求項15~21のいずれか1項に記載の密着度確認方法。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の辺側中央部に形成されていることを特徴とする請求項22に記載の密着度確認方法。
- 前記解像度チャートは、前記第2処理体の角部に形成されていることを特徴とする請求項23に記載の密着度確認方法。
- マスクを介して基板に蒸着材料を成膜するための成膜方法であって、
静電チャックにより、第1処理体である基板及び前記基板を介して第2処理体であるマスクを吸着する工程と、
前記静電チャックに前記基板と前記マスクが吸着された状態で、蒸着材料を放出させて前記マスクを介して前記基板に蒸着材料を成膜する工程と、
請求項15~24のいずれか一項に記載の密着度確認方法を用いて、前記静電チャックによって吸着された前記基板と前記マスクとの間の密着度を確認する工程と、を有するこ
とを特徴とする成膜方法。 - 前記密着度を確認する工程は、前記基板に蒸着材料を成膜する工程の以前に、または前記基板に蒸着材料を成膜する工程を行う途中に行われることを特徴とする請求項25に記載の成膜方法。
- 請求項25または26に記載の成膜方法を用いて、電子デバイスを製造することを特徴とする電子デバイスの製造方法。
- コンピュータに、第1方向と直交する第2方向と前記第1方向に沿った面を有する第1処理体と、前記第1処理体の面と対向する面を有する第2処理体と、の間の密着度である、前記第1処理体の面と前記第2処理体の面の間の前記第1方向及び前記第2方向と直交する第3方向の距離を確認するための方法を実行させるためのプログラムを記録した、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体であって、
前記方法は、
光学手段により、前記第1処理体を介して、前記第2処理体に形成された解像度チャートを撮像する工程と、
前記光学手段によって撮像された画像内における前記解像度チャートの撮像状態に基づいて、前記第1処理体と前記第2処理体との間の密着度を判別する工程とを有することを特徴とする、コンピュータによって読み取り可能な記録媒体。
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