JP7522250B2 - CONTROL DEVICE, FILM FORMING APPARATUS, SCHEDULE SETTING METHOD, AND METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRONIC DEVICE - Google Patents

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Description

本発明は、制御装置、成膜装置、スケジュール設定方法、及び電子デバイスの製造方法に関する。 The present invention relates to a control device, a film forming device, a schedule setting method, and a method for manufacturing an electronic device.

有機ELディスプレイパネル等の製造においては、マスクを介して基板上に蒸着物質が成膜される。成膜処理は、基板を静電チャックに吸着させた状態で行われることがある。静電チャックによる吸着においては、静電チャックに電圧を印加してから静電容量が定常値をとるまでの時間を読み取ることが知られている(例えば特許文献1、2)。また、特許文献3には、静電チャックの電極の電圧を制御する制御部が、静電容量センサで計測される静電容量の変化に応じて電圧を調整することが開示されている。 In the manufacture of organic EL display panels and the like, a deposition material is deposited on a substrate through a mask. The deposition process may be performed with the substrate attached to an electrostatic chuck. It is known that in electrostatic chuck attachment, the time from when a voltage is applied to the electrostatic chuck until the capacitance reaches a steady value is read (e.g., Patent Documents 1 and 2). Patent Document 3 discloses that a control unit that controls the voltage of the electrodes of the electrostatic chuck adjusts the voltage according to the change in capacitance measured by a capacitance sensor.

特開平05-036806号公報Japanese Patent Application Publication No. 05-036806 特開2001-308164号公報JP 2001-308164 A 特開2016-063005号公報JP 2016-063005 A

静電チャックによる基板の吸着が不十分な状態で成膜処理を実行すると、成膜精度が低下する場合がある。一例として、マスクに設けられている開口部の形状及び寸法の通りに成膜されない、いわゆる「膜ボケ」が発生することがある。 If a film deposition process is performed when the electrostatic chuck is not sufficiently adhering to the substrate, the film deposition accuracy may decrease. As one example, a film may not be deposited according to the shape and dimensions of the opening in the mask, resulting in a phenomenon known as "film blurring."

本発明は、成膜精度の低下を抑制する技術を提供する。 The present invention provides technology that suppresses deterioration in film formation accuracy.

本発明の一側面によれば、
基板を吸着する静電チャックと、
前記静電チャックによる基板の吸着を検出する検出手段と、
を備えた成膜装置の制御装置であって、
前記検出手段は、基板と前記静電チャックとの間の静電容量を検出し、
前記検出手段の検出した前記静電容量に基づいて、基板を吸着するための吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記検出手段の検出した前記静電容量が所定値となるまでの時間を、前記吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記基板の吸着が終了するまでの時間である吸着時間に関する情報として特定する特定手段と、
前記成膜装置の工程スケジュールを制御するスケジュール制御手段と、を備え、
前記スケジュール制御手段は、前記特定手段の特定した前記情報に基づいて、1つの基板に対する、前記静電チャックへの前記吸着電圧の印加の開始から基板の吸着の後に行われる工程の開始タイミングまでの時間を変更する、
ことを特徴とする制御装置が提供される。
According to one aspect of the present invention,
an electrostatic chuck for adsorbing the substrate;
a detection means for detecting attraction of a substrate by the electrostatic chuck;
A control device for a film forming apparatus comprising:
The detection means detects an electrostatic capacitance between the substrate and the electrostatic chuck,
an identifying means for identifying a time period from when an attraction voltage for attracting a substrate is applied to the electrostatic chuck to when the capacitance detected by the detecting means reaches a predetermined value , based on the capacitance detected by the detecting means, as information about an attraction time, which is a time period from when the attraction voltage is applied to the electrostatic chuck to when attraction of the substrate is completed;
A schedule control means for controlling a process schedule of the film forming apparatus,
the schedule control means changes a time period from the start of application of the attracting voltage to the electrostatic chuck to a start timing of a process performed after attracting the substrate, for one substrate, based on the information specified by the specifying means.
A control device is provided.

本発明によれば、成膜精度の低下を抑制することができる。 The present invention makes it possible to suppress deterioration in film formation accuracy.

電子デバイスの製造ラインの一部の模式図。Schematic diagram of a part of a manufacturing line for electronic devices. 一実施形態に係る成膜装置の概略図。1 is a schematic diagram of a film forming apparatus according to an embodiment. 基板支持ユニット及び吸着板の説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram of a substrate supporting unit and an adsorption plate. 成膜装置のハードウェアの構成例を示す図。FIG. 2 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a film forming apparatus. 成膜装置の製造工程の例を示すフローチャート。1 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of a film forming apparatus. 図5のフローチャートの各工程における成膜装置の状態の説明図。6A to 6C are diagrams illustrating the state of the film forming apparatus in each step of the flowchart in FIG. 5 . (A)は、静電チャックが基板を吸着する際の静電チャック及び基板の関係を示す模式図。(B)は、基板に形成される導電膜パターンの例を示す図。1A is a schematic diagram showing a relationship between an electrostatic chuck and a substrate when the electrostatic chuck attracts the substrate, and FIG. 1B is a diagram showing an example of a conductive film pattern formed on the substrate. (A)及び(B)は、処理部の処理例を示すフローチャート。11A and 11B are flowcharts showing an example of processing by a processing unit. 吸着電圧と吸着時間の関係を示す図。FIG. 13 is a graph showing the relationship between the adsorption voltage and the adsorption time. (A)及び(B)は、処理部の処理例を示すフローチャート。11A and 11B are flowcharts showing an example of processing by a processing unit. (A)は有機EL表示装置の全体図、(B)は1画素の断面構造を示す図。1A is an overall view of an organic EL display device, and FIG. 1B is a view showing a cross-sectional structure of one pixel.

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 The following embodiments are described in detail with reference to the attached drawings. Note that the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although the embodiments describe multiple features, not all of these multiple features are necessarily essential to the invention, and multiple features may be combined in any manner. Furthermore, in the attached drawings, the same reference numbers are used for the same or similar configurations, and duplicate explanations are omitted.

<電子デバイスの製造ライン>
図1は、本発明の成膜装置が適用可能な電子デバイスの製造ラインの構成の一部を示す模式図である。図1の製造ラインは、例えば、スマートフォン用の有機EL表示装置の表示パネルの製造に用いられるもので、基板100が成膜ブロック301に順次搬送され、基板100に有機EL素子の成膜が行われる。
<Electronic device manufacturing line>
1 is a schematic diagram showing a part of the configuration of a manufacturing line for electronic devices to which the film forming apparatus of the present invention can be applied. The manufacturing line in FIG. 1 is used, for example, for manufacturing display panels for organic EL display devices for smartphones. In the manufacturing line, substrates 100 are sequentially transported to a film forming block 301, and organic EL elements are formed on the substrates 100.

成膜ブロック301には、平面視で八角形の形状を有する搬送室302の周囲に、基板100に対する成膜処理が行われる複数の成膜室303a~303dと、使用前後のマスクが収納されるマスク格納室305とが配置されている。搬送室302には、基板100を搬送する搬送ロボット302aが配置されている。搬送ロボット302aは、基板100を保持するハンドと、ハンドを水平方向に移動する多関節アームとを含む。換言すれば、成膜ブロック301は、搬送ロボット302aの周囲を取り囲むように複数の成膜室303a~303dが配置されたクラスタ型の成膜ユニットである。なお、成膜室303a~303dを総称する場合、或いは、区別しない場合は成膜室303と表記する。 In the deposition block 301, a plurality of deposition chambers 303a to 303d in which deposition processing is performed on the substrate 100, and a mask storage chamber 305 in which masks before and after use are stored are arranged around a transfer chamber 302 having an octagonal shape in a plan view. A transfer robot 302a for transporting the substrate 100 is arranged in the transfer chamber 302. The transfer robot 302a includes a hand for holding the substrate 100 and an articulated arm for moving the hand in the horizontal direction. In other words, the deposition block 301 is a cluster-type deposition unit in which a plurality of deposition chambers 303a to 303d are arranged so as to surround the transfer robot 302a. When the deposition chambers 303a to 303d are collectively referred to or when no distinction is made, they are referred to as deposition chambers 303.

基板100の搬送方向(矢印方向)で、成膜ブロック301の上流側、下流側には、それぞれ、バッファ室306、旋回室307、受渡室308が配置されている。製造過程において、各室は真空状態に維持される。なお、図1においては成膜ブロック301を1つしか図示していないが、本実施形態に係る製造ラインは複数の成膜ブロック301を有しており、複数の成膜ブロック301が、バッファ室306、旋回室307、受渡室308で構成される連結装置で連結された構成を有する。なお、連結装置の構成はこれに限定はされず、例えばバッファ室306又は受渡室308のみで構成されていてもよい。 In the transport direction (arrow direction) of the substrate 100, a buffer chamber 306, a swirl chamber 307, and a delivery chamber 308 are arranged upstream and downstream of the deposition block 301, respectively. During the manufacturing process, each chamber is maintained in a vacuum state. Although only one deposition block 301 is shown in FIG. 1, the manufacturing line according to this embodiment has multiple deposition blocks 301, and the multiple deposition blocks 301 are connected by a connection device composed of a buffer chamber 306, a swirl chamber 307, and a delivery chamber 308. The configuration of the connection device is not limited to this, and may be composed of only the buffer chamber 306 or the delivery chamber 308, for example.

搬送ロボット302aは、上流側の受渡室308から搬送室302への基板100の搬入、成膜室303間での基板100の搬送、マスク格納室305と成膜室303との間でのマスクの搬送、及び、搬送室302から下流側のバッファ室306への基板100の搬出、を行う。 The transfer robot 302a transfers the substrate 100 from the upstream delivery chamber 308 to the transfer chamber 302, transfers the substrate 100 between the deposition chambers 303, transfers the mask between the mask storage chamber 305 and the deposition chamber 303, and transfers the substrate 100 from the transfer chamber 302 to the downstream buffer chamber 306.

バッファ室306は、製造ラインの稼働状況に応じて基板100を一時的に格納するための室である。バッファ室306には、カセットとも呼ばれる基板収納棚と、昇降機構とが設けられる。基板収納棚は、複数枚の基板100を基板100の被処理面(被成膜面)が重力方向下方を向く水平状態を保ったまま収納可能な多段構造を有する。昇降機構は、基板100が搬入又は搬出される段を搬送位置に合わせるために、基板収納棚を昇降させる。これにより、バッファ室306には複数の基板100を一時的に収容し、滞留させることができる。 The buffer chamber 306 is a chamber for temporarily storing the substrates 100 depending on the operating status of the production line. The buffer chamber 306 is provided with a substrate storage shelf, also called a cassette, and a lifting mechanism. The substrate storage shelf has a multi-stage structure capable of storing multiple substrates 100 while maintaining the horizontal state in which the surface to be processed (surface to be film-formed) of the substrate 100 faces downward in the direction of gravity. The lifting mechanism raises and lowers the substrate storage shelf to align the stage where the substrate 100 is loaded or unloaded with the transport position. This allows multiple substrates 100 to be temporarily stored and retained in the buffer chamber 306.

旋回室307は基板100の向きを変更する装置を備えている。本実施形態では、旋回室307は、旋回室307に設けられた搬送ロボットによって基板100の向きを180度回転させる。旋回室307に設けられた搬送ロボットが、バッファ室306で受け取った基板100を支持した状態で180度旋回し受渡室308に引き渡すことで、バッファ室306内と受渡室308とで基板の前端と後端が入れ替わる。これにより、成膜室303に基板100を搬入する際の向きが、各成膜ブロック301で同じ向きになるため、基板100に対する蒸発源のスキャン方向やマスクの向きを各成膜ブロック301において一致させることができる。このような構成とすることで、各成膜ブロック301においてマスク格納室305にマスクを設置する向きを揃えることができ、マスクの管理が簡易化されユーザビリティを高めることができる。 The swirl chamber 307 is equipped with a device for changing the orientation of the substrate 100. In this embodiment, the swirl chamber 307 rotates the orientation of the substrate 100 by 180 degrees using a transport robot provided in the swirl chamber 307. The transport robot provided in the swirl chamber 307 rotates 180 degrees while supporting the substrate 100 received in the buffer chamber 306 and delivers it to the delivery chamber 308, so that the front end and the rear end of the substrate are swapped between the buffer chamber 306 and the delivery chamber 308. As a result, the orientation of the substrate 100 when it is brought into the deposition chamber 303 is the same in each deposition block 301, so that the scanning direction of the evaporation source relative to the substrate 100 and the orientation of the mask can be matched in each deposition block 301. With this configuration, the orientation of the mask installed in the mask storage chamber 305 in each deposition block 301 can be aligned, simplifying mask management and improving usability.

製造ラインの制御系は、ホストコンピュータとしてライン全体を制御する上位装置300と、各構成を制御する制御装置14a~14d、309、310とを含み、これらは有線又は無線の通信回線300aを介して通信可能である。制御装置14a~14dは、成膜室303a~303dに対応して設けられ、後述する成膜装置1を制御する。なお、制御装置14a~14dを総称する場合、或いは、区別しない場合は制御装置14と表記する。 The control system of the manufacturing line includes a higher-level device 300 that controls the entire line as a host computer, and control devices 14a-14d, 309, and 310 that control each component, and these can communicate via a wired or wireless communication line 300a. The control devices 14a-14d are provided corresponding to the deposition chambers 303a-303d, and control the deposition device 1 described below. Note that when the control devices 14a-14d are referred to collectively or when no distinction is made, they are referred to as control device 14.

制御装置309は搬送ロボット302aを制御する。制御装置310は旋回室307の装置を制御する。上位装置300は、基板100に関する情報や搬送タイミング等の指示を各制御装置14、309、310に送信し、各制御装置14、309、310は受信した指示に基づき各構成を制御する。 The control device 309 controls the transport robot 302a. The control device 310 controls the devices in the swirl chamber 307. The higher-level device 300 transmits information about the substrate 100 and instructions such as transport timing to each of the control devices 14, 309, and 310, and each of the control devices 14, 309, and 310 controls each component based on the received instructions.

<成膜装置の概要>
図2は一実施形態に係る成膜装置1の概略図である。成膜室303に設けられる成膜装置1は、基板100に蒸着物質を成膜する装置であり、マスク101を介して所定のパターンの蒸着物質の薄膜を形成する。成膜装置1で成膜が行われる基板100の材質は、ガラス、樹脂、金属等の材料を適宜選択可能であり、ガラス上にポリイミド等の樹脂層が形成されたものが好適に用いられる。蒸着物質としては、有機材料、無機材料(金属、金属酸化物など)などの物質である。成膜装置1は、例えば表示装置(フラットパネルディスプレイなど)や薄膜太陽電池、有機光電変換素子(有機薄膜撮像素子)等の電子デバイスや、光学部材等を製造する製造装置に適用可能であり、特に、有機ELパネルを製造する製造装置に適用可能である。以下の説明においては成膜装置1が真空蒸着によって基板100に成膜を行う例について説明するが、本実施形態はこれに限定はされず、スパッタやCVD等の各種成膜方法にも適用可能である。なお、各図において矢印Zは上下方向(重力方向)を示し、矢印X及び矢印Yは互いに直交する水平方向を示す。
<Overview of the film formation equipment>
FIG. 2 is a schematic diagram of a film forming apparatus 1 according to an embodiment. The film forming apparatus 1 provided in the film forming chamber 303 is an apparatus for forming a film of a deposition material on a substrate 100, and forms a thin film of the deposition material in a predetermined pattern through a mask 101. The material of the substrate 100 on which a film is formed in the film forming apparatus 1 can be appropriately selected from materials such as glass, resin, and metal, and a resin layer such as polyimide formed on glass is preferably used. The deposition material is an organic material, an inorganic material (metal, metal oxide, etc.), and the like. The film forming apparatus 1 can be applied to a manufacturing apparatus for manufacturing electronic devices such as display devices (flat panel displays, etc.), thin-film solar cells, and organic photoelectric conversion elements (organic thin-film imaging elements), and optical members, and is particularly applicable to a manufacturing apparatus for manufacturing organic EL panels. In the following description, an example will be described in which the film forming apparatus 1 forms a film on the substrate 100 by vacuum deposition, but this embodiment is not limited thereto, and can also be applied to various film forming methods such as sputtering and CVD. In each drawing, arrow Z indicates the vertical direction (gravity direction), and arrows X and Y indicate horizontal directions that are perpendicular to each other.

成膜装置1は、内部を真空に保持可能な箱型の真空チャンバ3(単にチャンバとも呼ぶ)を有する。真空チャンバ3の内部空間3aは、真空雰囲気か、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気に維持されている。本実施形態では、真空チャンバ3は不図示の真空ポンプに接続されている。なお、本明細書において「真空」とは、大気圧より低い圧力の気体で満たされた状態、換言すれば減圧状態をいう。真空チャンバ3の内部空間3aには、基板100を水平姿勢で支持する基板支持ユニット6、マスク101を支持するマスク台5、成膜ユニット4、プレートユニット9、静電チャック15が配置される。マスク101は、基板100上に形成する薄膜パターンに対応する開口パターンをもつメタルマスクであり、マスク台5の上に載置されている。なお、マスク台5は、マスク101を所定の位置に固定する他の形態の手段に置換可能である。マスク101としては、枠状のマスクフレームに数μm~数十μm程度の厚さのマスク箔が溶接固定された構造を有するマスクを用いることができる。マスク101の材質は特に限定はされないが、例えばインバー材などの熱膨張係数の小さい金属が用いられてもよい。成膜処理は、基板100がマスク101の上に載置され、基板100とマスク101とが互いに重ね合わされた状態で行われる。 The film forming apparatus 1 has a box-shaped vacuum chamber 3 (also simply called a chamber) capable of maintaining a vacuum inside. The internal space 3a of the vacuum chamber 3 is maintained in a vacuum atmosphere or an inert gas atmosphere such as nitrogen gas. In this embodiment, the vacuum chamber 3 is connected to a vacuum pump (not shown). In this specification, "vacuum" refers to a state filled with gas at a pressure lower than atmospheric pressure, in other words, a reduced pressure state. In the internal space 3a of the vacuum chamber 3, a substrate support unit 6 that supports the substrate 100 in a horizontal position, a mask table 5 that supports the mask 101, a film forming unit 4, a plate unit 9, and an electrostatic chuck 15 are arranged. The mask 101 is a metal mask having an opening pattern corresponding to the thin film pattern to be formed on the substrate 100, and is placed on the mask table 5. The mask table 5 can be replaced with other forms of means for fixing the mask 101 in a predetermined position. As the mask 101, a mask having a structure in which a mask foil having a thickness of several μm to several tens of μm is welded and fixed to a frame-shaped mask frame can be used. The material of the mask 101 is not particularly limited, but a metal with a small thermal expansion coefficient, such as Invar, may be used. The film formation process is performed with the substrate 100 placed on the mask 101 and the substrate 100 and the mask 101 superimposed on each other.

プレートユニット9は、冷却プレート10と磁石プレート11とを備える。冷却プレート10は磁石プレート11の下に、磁石プレート11に対してZ方向に変位可能に吊り下げられている。冷却プレート10は、成膜時に後述する静電チャック15と接触することにより、成膜時に静電チャック15に吸着された基板100を冷却する機能を有する。冷却プレート10は水冷機構等を備えて積極的に基板100を冷却するものに限定はされず、水冷機構等は設けられていないものの静電チャック15と接触することによって基板100の熱を奪うような板状の部材であってもよい。磁石プレート11は、磁力によってマスク101を引き寄せるプレートであり、基板100の上面に載置されて、成膜時に基板100とマスク101の密着性を向上させる。 The plate unit 9 includes a cooling plate 10 and a magnet plate 11. The cooling plate 10 is suspended below the magnet plate 11 so as to be displaceable in the Z direction relative to the magnet plate 11. The cooling plate 10 has a function of cooling the substrate 100 attracted to the electrostatic chuck 15 during film formation by contacting the electrostatic chuck 15 described later. The cooling plate 10 is not limited to a type that is equipped with a water cooling mechanism or the like and actively cools the substrate 100, and may be a plate-shaped member that does not have a water cooling mechanism or the like but removes heat from the substrate 100 by contacting the electrostatic chuck 15. The magnet plate 11 is a plate that attracts the mask 101 by magnetic force, and is placed on the upper surface of the substrate 100 to improve the adhesion between the substrate 100 and the mask 101 during film formation.

なお、冷却プレート10と磁石プレート11は適宜省略されてもよい。例えば、静電チャック15に冷却機構が設けられている場合、冷却プレート10はなくてもよい。また、静電チャック15がマスク101を吸着する場合、磁石プレート11は省略されてもよい。 The cooling plate 10 and the magnetic plate 11 may be omitted as appropriate. For example, if the electrostatic chuck 15 is provided with a cooling mechanism, the cooling plate 10 may not be necessary. Also, if the electrostatic chuck 15 attracts the mask 101, the magnetic plate 11 may be omitted.

成膜ユニット4は、ヒータ、シャッタ、蒸発源の駆動機構、蒸発レートモニタなどから構成され、蒸着物質を基板100に蒸着する蒸着源である。より具体的には、本実施形態では、成膜ユニット4は複数のノズル(不図示)がX方向に並んで配置され、それぞれのノズルから蒸着材料が放出されるリニア蒸発源である。例えば、リニア蒸発源は、蒸発源移動機構(不図示)によってY方向(装置の奥行き方向)に往復移動される。本実施形態では、成膜ユニット4が後述するアライメント工程が実行される真空チャンバ3に設けられている。しかしながら、アライメントが行われる真空チャンバ3とは別のチャンバで成膜処理を行う実施形態では、成膜ユニット4は真空チャンバ3には配置されない。 The film-forming unit 4 is composed of a heater, a shutter, an evaporation source drive mechanism, an evaporation rate monitor, etc., and is an evaporation source that deposits an evaporation material onto the substrate 100. More specifically, in this embodiment, the film-forming unit 4 is a linear evaporation source in which multiple nozzles (not shown) are arranged in the X direction, and the evaporation material is emitted from each nozzle. For example, the linear evaporation source is moved back and forth in the Y direction (depth direction of the device) by an evaporation source moving mechanism (not shown). In this embodiment, the film-forming unit 4 is provided in the vacuum chamber 3 in which the alignment process described below is performed. However, in an embodiment in which the film-forming process is performed in a chamber other than the vacuum chamber 3 in which the alignment is performed, the film-forming unit 4 is not disposed in the vacuum chamber 3.

図2に加えて図3を参照して説明する。図3は基板支持ユニット6及び静電チャック15の説明図であり、これらを下側から見た図である。 The following description will be given with reference to FIG. 3 in addition to FIG. 2. FIG. 3 is an explanatory diagram of the substrate support unit 6 and the electrostatic chuck 15, as viewed from below.

基板支持ユニット6は、基板100の周縁部を支持する。基板支持ユニット6は、その外枠を構成する複数のベース部61a~61dと、ベース部61a~61dから内側へ突出した複数の載置部62及び63を備える。なお、載置部62及び63は「受け爪」又は「フィンガ」とも呼ばれることがある。ベース部61a~61dは、それぞれ支持軸R3により支持されている。複数の載置部62は基板100の周縁部の長辺側を受けるようにベース部61a~61dに間隔を置いて配置される。また、複数の載置部63は、基板100の周縁部の短辺側を受けるようにベース部61a~61dに間隔を置いて配置されている。搬送ロボット302aにより成膜装置1に搬入された基板100は、複数の載置部62及び63によって支持される。以下、ベース部61a~61dを総称する場合、或いは、区別しない場合はベース部61と表記する。 The substrate support unit 6 supports the peripheral portion of the substrate 100. The substrate support unit 6 includes a plurality of base portions 61a-61d that form the outer frame of the substrate support unit 6, and a plurality of mounting portions 62 and 63 that protrude inward from the base portions 61a-61d. The mounting portions 62 and 63 are sometimes called "claws" or "fingers". The base portions 61a-61d are each supported by a support shaft R3. The mounting portions 62 are spaced apart on the base portions 61a-61d so as to support the long side of the peripheral portion of the substrate 100. The mounting portions 63 are spaced apart on the base portions 61a-61d so as to support the short side of the peripheral portion of the substrate 100. The substrate 100 that is carried into the film forming apparatus 1 by the transport robot 302a is supported by the mounting portions 62 and 63. Hereinafter, when base parts 61a to 61d are collectively referred to or when no distinction is made, they will be referred to as base part 61.

本実施形態では、複数の載置部62及び63は板バネで構成されており、複数の載置部62及び63により支持されている基板100を静電チャック15に吸着させる際には、板バネの弾性力により基板100の周縁を静電チャック15に対して押し付けることができる。 In this embodiment, the multiple mounting portions 62 and 63 are composed of leaf springs, and when the substrate 100 supported by the multiple mounting portions 62 and 63 is attracted to the electrostatic chuck 15, the elastic force of the leaf springs can press the periphery of the substrate 100 against the electrostatic chuck 15.

なお、図3の例では4つのベース部61により部分的に切り欠きがある矩形の枠体が構成されているが、これには限定されず、ベース部61は矩形状の基板100の外周を取り囲むような切れ目のない矩形枠体であってもよい。ただし、複数のベース部61により切り欠きが設けられることで、搬送ロボット302aが載置部62及び63へと基板100を受け渡す際に、搬送ロボット302aがベース部61を避けて退避することができる。これにより、基板100の搬送及び受け渡しの効率を向上させることができる。 In the example of FIG. 3, the four base parts 61 form a rectangular frame with partial cutouts, but this is not limited thereto, and the base parts 61 may be a continuous rectangular frame that surrounds the outer periphery of the rectangular substrate 100. However, by providing cutouts by the multiple base parts 61, the transport robot 302a can avoid the base parts 61 when transferring the substrate 100 to the placement parts 62 and 63. This can improve the efficiency of transferring and transferring the substrate 100.

なお、基板支持ユニット6には、複数の載置部62及び63に対応して複数のクランプ部が設けられ、載置部62及び63に載置された基板100の周縁部をクランプ部により挟んで保持する態様が採用されてもよい。 In addition, the substrate support unit 6 may be provided with a plurality of clamping parts corresponding to the plurality of mounting parts 62 and 63, and the peripheral part of the substrate 100 mounted on the mounting parts 62 and 63 may be clamped and held by the clamping parts.

静電チャック15は、基板100を吸着する。本実施形態では、静電チャック15は、基板支持ユニット6とプレートユニット9との間に設けられ、1つまたは複数の支持軸R1により支持されている。本実施形態では、静電チャック15は、4つの支持軸R1により支持されている。一実施形態において、支持軸R1は円柱形状のシャフトである。 The electrostatic chuck 15 attracts the substrate 100. In this embodiment, the electrostatic chuck 15 is provided between the substrate support unit 6 and the plate unit 9, and is supported by one or more support shafts R1. In this embodiment, the electrostatic chuck 15 is supported by four support shafts R1. In one embodiment, the support shaft R1 is a cylindrical shaft.

静電チャック15は、例えば、セラミックス材質のマトリックス(基体とも呼ばれる)の内部に金属電極などの電気回路が埋め込まれた構造を含む。静電チャック15の表面は、ポリイミド(樹脂)でも良く、アルマイト加工されていても良い。本実施形態では、静電チャック15は、複数の電極部151を有する。電極部151は、プラス(+)の電圧が印加される電極1511と、マイナス(-)の電圧が印加される電極1512を含む。電極1511及び電極1512に電圧が印加されると、セラミックスマトリックスを通じて基板100に分極電荷が誘導され、基板100と静電チャック15との間の静電気的な引力(静電気力)により、基板100が静電チャック15の吸着面150に吸着固定される。 The electrostatic chuck 15 includes a structure in which an electric circuit such as a metal electrode is embedded inside a matrix (also called a base) made of a ceramic material. The surface of the electrostatic chuck 15 may be polyimide (resin) or may be anodized. In this embodiment, the electrostatic chuck 15 has a plurality of electrode portions 151. The electrode portion 151 includes an electrode 1511 to which a positive (+) voltage is applied and an electrode 1512 to which a negative (-) voltage is applied. When a voltage is applied to the electrodes 1511 and 1512, a polarization charge is induced in the substrate 100 through the ceramic matrix, and the substrate 100 is attracted and fixed to the attraction surface 150 of the electrostatic chuck 15 by the electrostatic attraction (electrostatic force) between the substrate 100 and the electrostatic chuck 15.

本実施形態では、電極1511及び電極1512がそれぞれ櫛歯形状の金属部材を有し、これらの櫛歯部分が互いに入り組んだ構成となるように交互に配置されている。しかしながら、電極部151の構成は適宜設定可能であり、被吸着物である基板100との間で静電引力を発生させることができればよい。また、電極部151の形状及び個数も適宜変更可能である。例えば、1つの電極部151が静電チャック15の吸着面150の略全面に渡って形成されてもよい。 In this embodiment, the electrodes 1511 and 1512 each have a comb-tooth shaped metal member, and the comb-tooth portions are arranged alternately so that they are intertwined. However, the configuration of the electrode portion 151 can be set as appropriate as long as it is possible to generate an electrostatic attraction force between the electrode portion 151 and the substrate 100, which is the object to be attracted. The shape and number of the electrode portions 151 can also be changed as appropriate. For example, one electrode portion 151 may be formed over substantially the entire surface of the attraction surface 150 of the electrostatic chuck 15.

また、静電チャック15には複数の開口152が形成されており、後述する計測ユニット(第1計測ユニット7及び第2計測ユニット8)が複数の開口152を介して後述するアライメント用マークを撮像することにより、基板100とマスク101との相対的な位置関係に関する情報を取得する。 In addition, multiple openings 152 are formed in the electrostatic chuck 15, and the measurement units (first measurement unit 7 and second measurement unit 8) described later capture images of alignment marks described later through the multiple openings 152 to obtain information regarding the relative positional relationship between the substrate 100 and the mask 101.

位置調整ユニット20は、基板支持ユニット6により周縁部が支持された基板100、あるいは、静電チャック15によって吸着された基板100と、マスク101との相対位置を調整する。位置調整ユニット20は、基板支持ユニット6又は静電チャック15をX-Y平面上で変位することにより、マスク101に対する基板100の相対位置を調整する。すなわち、位置調整ユニット20は、マスク101と基板100との水平位置関係を調整するユニットであるとも言える。例えば、位置調整ユニット20は、基板支持ユニット6をX方向及びY方向に変位させるとともに、Z方向の軸周りに回転させることができる。本実施形態では、マスク101の位置を固定し、基板100を変位してこれらの相対位置を調整するが、マスク101を変位させて調整してもよく、或いは、基板100とマスク101の双方を変位させてもよい。例えば、位置調整ユニット20は、駆動源であるモータ及びモータの駆動力を直線運動に変換するボールねじ機構等、周知の構成により基板支持ユニット6を変位させてもよい。 The position adjustment unit 20 adjusts the relative position of the substrate 100, the peripheral portion of which is supported by the substrate support unit 6, or the substrate 100, the peripheral portion of which is attracted by the electrostatic chuck 15, and the mask 101. The position adjustment unit 20 adjusts the relative position of the substrate 100 with respect to the mask 101 by displacing the substrate support unit 6 or the electrostatic chuck 15 on the X-Y plane. In other words, the position adjustment unit 20 can be said to be a unit that adjusts the horizontal positional relationship between the mask 101 and the substrate 100. For example, the position adjustment unit 20 can displace the substrate support unit 6 in the X-direction and the Y-direction, and rotate it around an axis in the Z-direction. In this embodiment, the position of the mask 101 is fixed, and the substrate 100 is displaced to adjust their relative positions, but the mask 101 may be displaced to adjust the position, or both the substrate 100 and the mask 101 may be displaced. For example, the position adjustment unit 20 may displace the substrate support unit 6 using a well-known configuration, such as a motor as a driving source and a ball screw mechanism that converts the driving force of the motor into linear motion.

距離調整ユニット22は、静電チャック15及び基板支持ユニット6を昇降することで、それらとマスク台5との距離を調整し、基板100とマスク101とを基板100の厚み方向(Z方向)に接近及び離隔(離間)させる。本実施形態では、距離調整ユニット22は、複数の支持軸R1を介して静電チャック15を支持し、複数の支持軸R3を介して基板支持ユニット6を支持する第1昇降プレート220を備える。距離調整ユニット22は、第1昇降プレート220を昇降させることにより、静電チャック15及び基板支持ユニット6を昇降させる。つまり、距離調整ユニット22は、基板100とマスク101とを重ね合わせる方向に接近させたり、その逆方向に離隔させたりする。なお、距離調整ユニット22によって調整する「距離」はいわゆる垂直距離(又は鉛直距離)であり、距離調整ユニットは、マスク101と基板100の垂直位置を調整するユニットであるとも言える。例えば、位置調整ユニット20は、駆動源であるモータ及びモータの駆動力を直線運動に変換するボールねじ機構等、周知の構成により第1昇降プレート220を変位させてもよい。また、距離調整ユニット22は、第1昇降プレート220に対して基板支持ユニット6を相対移動させるアクチュエータ65を含み、これにより静電チャック15に対する基板支持ユニット6の相対位置を変化させる。 The distance adjustment unit 22 adjusts the distance between the electrostatic chuck 15 and the substrate support unit 6 and the mask table 5 by raising and lowering them, and moves the substrate 100 and the mask 101 closer to each other and farther apart in the thickness direction (Z direction) of the substrate 100. In this embodiment, the distance adjustment unit 22 includes a first lift plate 220 that supports the electrostatic chuck 15 via a plurality of support shafts R1 and supports the substrate support unit 6 via a plurality of support shafts R3. The distance adjustment unit 22 raises and lowers the electrostatic chuck 15 and the substrate support unit 6 by raising and lowering the first lift plate 220. In other words, the distance adjustment unit 22 brings the substrate 100 and the mask 101 closer to each other in the direction in which they are superimposed, and moves them apart in the opposite direction. The "distance" adjusted by the distance adjustment unit 22 is the so-called vertical distance (or perpendicular distance), and the distance adjustment unit can also be said to be a unit that adjusts the vertical positions of the mask 101 and the substrate 100. For example, the position adjustment unit 20 may displace the first lift plate 220 using a known configuration, such as a motor as a drive source and a ball screw mechanism that converts the drive force of the motor into linear motion. The distance adjustment unit 22 also includes an actuator 65 that moves the substrate support unit 6 relative to the first lift plate 220, thereby changing the relative position of the substrate support unit 6 with respect to the electrostatic chuck 15.

なお、本実施形態の距離調整ユニット22は、マスク台5の位置を固定し、基板支持ユニット6及び静電チャック15を移動してこれらのZ方向の距離を調整するが、これに限定はされない。基板支持ユニット6又は静電チャック15の位置を固定し、マスク台5を移動させて調整してもよく、或いは、基板支持ユニット6、静電チャック15、及びマスク台5のそれぞれを移動させて互いの距離を調整してもよい。 In the present embodiment, the distance adjustment unit 22 fixes the position of the mask table 5 and moves the substrate support unit 6 and electrostatic chuck 15 to adjust the distance in the Z direction, but this is not limited to this. The positions of the substrate support unit 6 or electrostatic chuck 15 may be fixed and the mask table 5 may be moved to adjust, or each of the substrate support unit 6, electrostatic chuck 15, and mask table 5 may be moved to adjust the distance between them.

プレートユニット昇降ユニット13は、真空チャンバ3の外部に配置された第2昇降プレート12を昇降させることで、第2昇降プレート12に連結され、真空チャンバ3の内部に配置されたプレートユニット9を昇降する。プレートユニット9は1つまたは複数の支持軸R2を介して第2昇降プレート12と連結されている。本実施形態では、プレートユニット9は2つの支持軸R2により支持されている。支持軸R2は、磁石プレート11から上方に延設されており上壁部30の開口部、固定プレート20a及び可動プレート20bの各開口部、及び、第1昇降プレート220の開口部を通過して第2昇降プレート12に連結されている。例えば、位置調整ユニット20は、駆動源であるモータ及びモータの駆動力を直線運動に変換するボールねじ機構等、周知の構成により第2昇降プレート12を変位させてもよい。 The plate unit lifting unit 13 lifts and lowers the second lifting plate 12, which is disposed outside the vacuum chamber 3, thereby lifting and lowering the plate unit 9, which is connected to the second lifting plate 12 and disposed inside the vacuum chamber 3. The plate unit 9 is connected to the second lifting plate 12 via one or more support shafts R2. In this embodiment, the plate unit 9 is supported by two support shafts R2. The support shafts R2 extend upward from the magnet plate 11 and are connected to the second lifting plate 12 through the openings of the upper wall portion 30, the openings of the fixed plate 20a and the movable plate 20b, and the opening of the first lifting plate 220. For example, the position adjustment unit 20 may displace the second lifting plate 12 using a known configuration such as a motor as a driving source and a ball screw mechanism that converts the driving force of the motor into linear motion.

前述した各支持軸R1~R3が通過する真空チャンバ3の上壁部30の開口部は、各支持軸R1~R3がX方向及びY方向に変位可能な大きさを有している。真空チャンバ3の気密性を維持するため、各支持軸R1~R3が通過する上壁部30の開口部にはベローズ等が設けられる。 The openings in the upper wall 30 of the vacuum chamber 3 through which the support shafts R1 to R3 pass have a size that allows the support shafts R1 to R3 to be displaced in the X and Y directions. To maintain the airtightness of the vacuum chamber 3, bellows or the like are provided in the openings in the upper wall 30 through which the support shafts R1 to R3 pass.

計測ユニット(第1計測ユニット7及び第2計測ユニット8)は、基板支持ユニット6により周縁部が支持された基板100とマスク101の位置ずれを計測する。本実施形態の第1計測ユニット7及び第2計測ユニット8はいずれも画像を撮像する撮像装置(カメラ)である。第1計測ユニット7及び第2計測ユニット8は、上壁部30の上方に配置され、上壁部30に形成された窓部(不図示)を介して真空チャンバ3内の画像を撮像可能である。 The measurement units (first measurement unit 7 and second measurement unit 8) measure the positional misalignment between the substrate 100, whose peripheral portion is supported by the substrate support unit 6, and the mask 101. In this embodiment, the first measurement unit 7 and the second measurement unit 8 are both imaging devices (cameras) that capture images. The first measurement unit 7 and the second measurement unit 8 are disposed above the upper wall portion 30, and are capable of capturing images of the inside of the vacuum chamber 3 through a window portion (not shown) formed in the upper wall portion 30.

本実施形態では、基板100及びマスク101には、これらのアライメントに用いられるアライメントマークがそれぞれ形成されている。さらに言えば、基板100及びマスク101には、これらの大まかな位置調整を行うためのラフアライメント用マークと、より高精度な位置調整を行うためのファインアライメント用マークとがそれぞれ設けられている。 In this embodiment, the substrate 100 and the mask 101 are each formed with alignment marks used for these alignments. Furthermore, the substrate 100 and the mask 101 are each provided with rough alignment marks for performing rough position adjustments and fine alignment marks for performing more precise position adjustments.

第1計測ユニット7は、相対的に視野が広いが低い解像度を有する低倍率CCDカメラ(ラフカメラ)であり、基板100とマスク101との大まかな位置ずれを計測する。例えば、第1計測ユニット7は、基板100及びマスク101の短辺中央付近にそれぞれ設けられたラフアライメント用マークを、開口152を介して撮像するように2つ設けられている。 The first measurement unit 7 is a low-magnification CCD camera (rough camera) with a relatively wide field of view but low resolution, and measures the rough positional deviation between the substrate 100 and the mask 101. For example, two first measurement units 7 are provided so as to capture images of rough alignment marks provided near the centers of the short sides of the substrate 100 and the mask 101 through the openings 152.

第2計測ユニット8は、相対的に視野が狭いが高い解像度(例えば数μmのオーダ)を有する高倍率CCDカメラ(ファインカメラ)であり、基板100とマスク101との位置ずれを高精度で計測する。第2計測ユニット8は、例えば、基板100及びマスク101の四隅にそれぞれ設けられたファインライメント用マークを、開口152を介して撮像するように4つ設けられている。 The second measurement unit 8 is a high-magnification CCD camera (fine camera) that has a relatively narrow field of view but high resolution (e.g., on the order of a few μm), and measures the misalignment between the substrate 100 and the mask 101 with high precision. For example, four second measurement units 8 are provided so as to capture images of fine alignment marks provided at the four corners of the substrate 100 and the mask 101 through the openings 152.

本実施形態では、第1計測ユニット7の計測結果に基づいて基板100とマスク101との大まかな位置調整を行った後、第2計測ユニット8の計測結果に基づいて基板100とマスク101との精密な位置調整を行う。 In this embodiment, the substrate 100 and mask 101 are roughly adjusted in position based on the measurement results of the first measurement unit 7, and then the substrate 100 and mask 101 are precisely adjusted in position based on the measurement results of the second measurement unit 8.

<ハードウェア構成>
図4は、成膜装置1のハードウェアの構成例を示す図である。なお、図4は、本実施形態の特徴に関係する構成を中心に示した図であり一部の構成を省略して示している。
<Hardware Configuration>
Fig. 4 is a diagram showing an example of the hardware configuration of the film forming apparatus 1. Note that Fig. 4 is a diagram mainly showing the configuration related to the features of this embodiment, and some of the configuration is omitted.

制御装置14は、成膜装置1の全体を制御する。制御装置14は、処理部141、記憶部142、入出力インタフェース(I/O)143、及び通信部144を備える。処理部141は、CPUに代表されるプロセッサであり、記憶部142に記憶されたプログラムを実行して成膜装置1を制御する。記憶部142は、ROM、RAM、HDD等の記憶デバイスであり、処理部141が実行するプログラムの他、各種の制御情報を記憶する。I/O143は、処理部141と成膜装置1の各構成要素との間の信号を送受信するインタフェースである。通信部144は通信回線300aを介して上位装置300又は他の制御装置14、309、310等と通信を行う通信デバイスであり、処理部141は通信部144を介して上位装置300から情報を受信し、或いは、上位装置300へ情報を送信する。なお、制御装置14や上位装置300の全部又は一部がPLCやASIC、FPGAで構成されてもよい。 The control device 14 controls the entire film forming apparatus 1. The control device 14 includes a processing unit 141, a memory unit 142, an input/output interface (I/O) 143, and a communication unit 144. The processing unit 141 is a processor such as a CPU, and executes a program stored in the memory unit 142 to control the film forming apparatus 1. The memory unit 142 is a storage device such as a ROM, RAM, or HDD, and stores various control information in addition to the program executed by the processing unit 141. The I/O 143 is an interface that transmits and receives signals between the processing unit 141 and each component of the film forming apparatus 1. The communication unit 144 is a communication device that communicates with the upper device 300 or other control devices 14, 309, 310, etc. via the communication line 300a, and the processing unit 141 receives information from the upper device 300 or transmits information to the upper device 300 via the communication unit 144. In addition, all or part of the control device 14 and the higher-level device 300 may be configured using a PLC, ASIC, or FPGA.

電源ユニット17は、交流電源等の外部電源90から電力を受け取り所定の電力に変換する電源回路である。本実施形態では、電源ユニット17は、複数の電極部151のそれぞれに対応した複数の電源171を含む。電源171は、処理部141の指示に基づいて、所定の直流電圧を電極部151に印加する。 The power supply unit 17 is a power supply circuit that receives power from an external power supply 90, such as an AC power supply, and converts it into a predetermined power. In this embodiment, the power supply unit 17 includes a plurality of power supplies 171 corresponding to the plurality of electrode portions 151, respectively. The power supplies 171 apply a predetermined DC voltage to the electrode portions 151 based on instructions from the processing unit 141.

検出ユニット16は、静電チャック15の電極部151の静電容量を検出する。本実施形態では、検出ユニット16は、複数の電極部151のそれぞれに対応した複数の検出器161を含む。つまり、本実施形態では、電極部151、検出器161及び電源171の組が複数設けられている。また、本実施形態では、検出ユニット16は、チャンバ3の外部に設けられる。 The detection unit 16 detects the capacitance of the electrode portion 151 of the electrostatic chuck 15. In this embodiment, the detection unit 16 includes a plurality of detectors 161 corresponding to each of the plurality of electrode portions 151. In other words, in this embodiment, a plurality of sets of the electrode portion 151, the detector 161, and the power source 171 are provided. In this embodiment, the detection unit 16 is provided outside the chamber 3.

本実施形態では、検出ユニット16は、静電チャック15の電極部151の静電容量を検出するため、静電チャック15に静電容量検出用の電極等を別途設ける必要がない。これにより、静電チャック15の電極部151の配置領域を広く確保することができ、静電チャック15の吸着力を向上させることができる。 In this embodiment, the detection unit 16 detects the capacitance of the electrode portion 151 of the electrostatic chuck 15, so there is no need to provide a separate electrode for detecting capacitance on the electrostatic chuck 15. This allows a wide area to be secured for the arrangement of the electrode portion 151 of the electrostatic chuck 15, and improves the chucking force of the electrostatic chuck 15.

本実施形態では、処理部141は、検出ユニット16の検出結果に基づいて、静電チャック15による基板100の吸着時間を特定する。具体的には、電源171が電極部151に印加する電圧が一定の場合、電極部151と基板100との間の静電容量は、電極部151と基板100に形成された導電膜パターン(図7(A)等参照)との間の距離により変化する。そのため、電極部151と基板100との間の静電容量は、基板100の吸着が行われている間はこれらの間の距離が小さくなっていくにしたがって大きくなっていく。一方で、基板100の吸着が終了し基板100と電極部151との間の距離が変化しなくなると一定の値を取るようになる。つまり、処理部141は、電源ユニット17が電極部151に電圧を印加し始めてから検出ユニット16により検出される静電容量が定常値となるまでの時間を、静電チャック15による基板100の吸着時間として特定することができる。 In this embodiment, the processing unit 141 determines the suction time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15 based on the detection result of the detection unit 16. Specifically, when the voltage applied by the power supply 171 to the electrode unit 151 is constant, the capacitance between the electrode unit 151 and the substrate 100 changes depending on the distance between the electrode unit 151 and the conductive film pattern formed on the substrate 100 (see FIG. 7A, etc.). Therefore, the capacitance between the electrode unit 151 and the substrate 100 increases as the distance between them decreases while the substrate 100 is being suctioned. On the other hand, when the suction of the substrate 100 ends and the distance between the substrate 100 and the electrode unit 151 no longer changes, the capacitance takes a constant value. In other words, the processing unit 141 can determine the time from when the power supply unit 17 starts applying a voltage to the electrode unit 151 to when the capacitance detected by the detection unit 16 becomes a steady value as the suction time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15.

また、本実施形態では、後述するように、処理部141は、検出ユニット16の検出結果に基づいて、電源ユニット17が複数の電極部151に印加する電圧の電圧値又は電源ユニット17が複数の電極部151に電圧を印加するタイミングを制御する。 In addition, in this embodiment, as described below, the processing unit 141 controls the voltage value that the power supply unit 17 applies to the multiple electrode units 151 or the timing at which the power supply unit 17 applies the voltage to the multiple electrode units 151 based on the detection results of the detection unit 16.

<成膜装置の製造工程>
図5は、成膜装置1の製造工程の例を示すフローチャートである。本フローチャートは、成膜装置1が1枚の基板100に対して実行する工程の概略を示している。また、図6は、各工程における成膜装置1の状態の説明図である。
<Manufacturing process of film forming device>
Fig. 5 is a flowchart showing an example of a manufacturing process of the film forming apparatus 1. This flowchart shows an overview of the process executed by the film forming apparatus 1 for one substrate 100. Fig. 6 is an explanatory diagram of the state of the film forming apparatus 1 in each process.

ステップS1(以下、単にS1と表記し、他のステップについても同様とする)は、搬入工程である。本工程では、搬送ロボット302aにより成膜装置1内に基板100が搬入される。搬入された基板100は、基板支持ユニット6に支持される(状態ST100)。 Step S1 (hereinafter, simply referred to as S1, and the same applies to the other steps) is a loading process. In this process, the substrate 100 is loaded into the film forming apparatus 1 by the transport robot 302a. The loaded substrate 100 is supported by the substrate support unit 6 (state ST100).

S2は、吸着工程である。例えば、処理部141は、基板100を支持している基板支持ユニット6を所定の位置に上昇させる(状態ST101)。ここで、状態ST101では、基板支持ユニット6によって支持されている基板100の周縁部は、静電チャック15に接触しているか、或いは、わずかに離間した位置にある。一方、基板100の中央部は、自重により撓んでいるため、周縁部と比較して静電チャック15から離間した位置にある。処理部141は、状態ST101の状態で、電源ユニット17により電極部151に電圧を印加することで吸着力を発生させ、静電チャック15に基板100を吸着させる(状態ST102)。 S2 is an adsorption process. For example, the processing unit 141 raises the substrate support unit 6 supporting the substrate 100 to a predetermined position (state ST101). Here, in state ST101, the peripheral portion of the substrate 100 supported by the substrate support unit 6 is in contact with the electrostatic chuck 15 or is slightly spaced apart. Meanwhile, the center portion of the substrate 100 is bent due to its own weight and is therefore spaced apart from the electrostatic chuck 15 compared to the peripheral portion. In state ST101, the processing unit 141 applies a voltage to the electrode portion 151 by the power supply unit 17 to generate an adsorption force, and adsorbs the substrate 100 to the electrostatic chuck 15 (state ST102).

S3は、アライメント工程である。処理部141は、基板100を吸着している静電チャック15を距離調整ユニット22により下降させて基板100をマスク101に接近させる。そして、位置調整ユニット20により基板100とマスク101との水平方向の位置調整を行う(状態ST103)。 S3 is an alignment process. The processing section 141 lowers the electrostatic chuck 15, which is holding the substrate 100, by using the distance adjustment unit 22 to bring the substrate 100 closer to the mask 101. Then, the position adjustment unit 20 adjusts the horizontal positions of the substrate 100 and the mask 101 (state ST103).

S4は、成膜工程である。処理部141は、その準備としてアライメントが行われた後の基板100とマスク101とを接触させる。次に、処理部141は、プレートユニット9を下降させて磁石プレート11の磁力により基板100とマスク101とをより密着させる(状態ST104)。その状態で、処理部141は、成膜ユニット4により蒸着物質を基板100に蒸着させる。 S4 is a film-forming step. In preparation for this, the processing section 141 brings the substrate 100, which has been aligned, into contact with the mask 101. Next, the processing section 141 lowers the plate unit 9 to bring the substrate 100 and the mask 101 into closer contact with each other by the magnetic force of the magnet plate 11 (state ST104). In this state, the processing section 141 causes the film-forming unit 4 to deposit the deposition material onto the substrate 100.

S5は、剥離工程である。処理部141は、電極部151への電圧の印加を止めることで、静電チャック15から基板100を剥離させる(状態ST100)。なお、処理部141は、電極部151への電圧の印加を止めずに、静電チャック15が基板100の吸着を維持できない程度に電極部151の吸着電圧を減少させてもよい。 S5 is a peeling process. The processing unit 141 peels off the substrate 100 from the electrostatic chuck 15 by stopping the application of voltage to the electrode unit 151 (state ST100). Note that the processing unit 141 may reduce the adsorption voltage of the electrode unit 151 to a level where the electrostatic chuck 15 cannot maintain adsorption of the substrate 100 without stopping the application of voltage to the electrode unit 151.

S6は、搬出工程である。本工程では、搬送ロボット302aにより成膜装置から基板100が装置外部へ搬出される。 S6 is a removal process. In this process, the substrate 100 is removed from the deposition apparatus to the outside of the apparatus by the transfer robot 302a.

<静電チャックによる基板の吸着>
図7(A)は、静電チャック15が基板100を吸着する際の静電チャック15及び基板100の関係を示す模式図である。図7(B)は、基板100に形成される導電膜パターンの例を示す図である。
<Adsorption of substrate by electrostatic chuck>
Fig. 7A is a schematic diagram showing the relationship between the electrostatic chuck 15 and the substrate 100 when the electrostatic chuck 15 attracts the substrate 100. Fig. 7B is a diagram showing an example of a conductive film pattern formed on the substrate 100.

まず、静電チャック15による基板100の吸着力について説明する。静電チャック15の吸着力Fは、下記の式(1)で算出される。 First, the force of attraction of the electrostatic chuck 15 to the substrate 100 will be described. The force of attraction F of the electrostatic chuck 15 is calculated by the following formula (1):

F=Kε0εV2/2r2・・・(1)
ここで、Kは静電チャック15の電極パターン及び基板100の導電膜パターンの重なり率に起因する定数である。また、ε0は真空の誘電率、εは誘電層の誘電率(静電チャック15の誘電層153、静電チャック15表層から基板吸着面までの真空、基板厚みの合成誘電率)、Vは電源171による吸着電圧、rは誘電層の厚みである。なお、誘電層の厚みrは、静電チャック15の誘電層153の厚み及び吸着面150から基板100の導電膜1000までの距離の合計である。
F=Kε0εV2/2r2...(1)
Here, K is a constant due to the overlap rate between the electrode pattern of the electrostatic chuck 15 and the conductive film pattern of the substrate 100. In addition, ε0 is the dielectric constant of a vacuum, and ε is the dielectric constant of the dielectric layer (electrostatic chuck 15 (a) is a dielectric constant of the dielectric layer 153, the vacuum from the surface of the electrostatic chuck 15 to the substrate attracting surface, and the substrate thickness), V is an attraction voltage from the power source 171, and r is the thickness of the dielectric layer. is the sum of the thickness of the dielectric layer 153 of the electrostatic chuck 15 and the distance from the attraction surface 150 to the conductive film 1000 of the substrate 100.

本実施形態では、静電チャック15側の電極パターンは基本的に一定のため、定数Kは基板100の導電膜パターン密度に応じた値に決定される。具体的には、基板100の導電膜パターン密度が大きいほど定数Kが大きい値となる。例えば、図7(A)に示される基板100の導電膜1000は、図7(B)で示される基板100の導電膜1000aよりも導電膜パターン密度が大きい。よって、図7(A)の基板100についての定数Kは、図7(B)の基板100についての定数Kよりも大きくなる。 In this embodiment, since the electrode pattern on the electrostatic chuck 15 side is basically constant, the constant K is determined to a value according to the conductive film pattern density of the substrate 100. Specifically, the greater the conductive film pattern density of the substrate 100, the greater the value of the constant K. For example, the conductive film 1000 of the substrate 100 shown in FIG. 7(A) has a greater conductive film pattern density than the conductive film 1000a of the substrate 100 shown in FIG. 7(B). Therefore, the constant K for the substrate 100 in FIG. 7(A) is greater than the constant K for the substrate 100 in FIG. 7(B).

吸着電圧Vを一定とした場合、式(1)より、静電チャック15の吸着力Fは、定数Kが大きいほど大きくなる。吸着力Fが大きいほど、電源171が電圧を印加し始めてから基板100が静電チャック15に吸着されるまでの吸着時間は短くなる。よって、図7(A)に示される基板100は、図7(B)に示される基板よりも吸着時間が短くなる。このように、吸着電圧Vが一定の場合、吸着時間は、基板100の種類、より具体的には基板100の導電膜パターン密度に応じて変動する。 When the adsorption voltage V is constant, according to formula (1), the adsorption force F of the electrostatic chuck 15 increases as the constant K increases. The greater the adsorption force F, the shorter the adsorption time from when the power supply 171 starts to apply voltage until the substrate 100 is adsorbed to the electrostatic chuck 15. Therefore, the substrate 100 shown in FIG. 7(A) has a shorter adsorption time than the substrate shown in FIG. 7(B). In this way, when the adsorption voltage V is constant, the adsorption time varies depending on the type of substrate 100, or more specifically, the conductive film pattern density of the substrate 100.

ところで、成膜装置1での製造工程においては、静電チャック15による基板100の吸着の開始を基準として、所定の時間が経過した後に次工程を開始するように工程スケジュールが管理されている場合がある。図5の例で言えば、吸着工程(S2)において静電チャック15の電極部151に吸着電圧Vが印加され始めてから所定の時間の経過後に次工程であるアライメント工程(S3)が開始されるように工程スケジュールが管理される。このような場合において、基板100の種類により吸着時間が変動すると、静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で次工程が開始されてしまう場合がある。 In the manufacturing process in the film forming apparatus 1, the process schedule may be managed so that the next process starts after a predetermined time has elapsed, based on the start of the adsorption of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15. In the example of FIG. 5, the process schedule is managed so that the next process, the alignment process (S3), starts a predetermined time after the adsorption voltage V starts to be applied to the electrode portion 151 of the electrostatic chuck 15 in the adsorption process (S2). In such a case, if the adsorption time varies depending on the type of substrate 100, the next process may start in a state where the electrostatic chuck 15 is not yet sufficiently adsorbing the substrate 100.

静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で次工程が開始されてしまうと、その後の成膜工程(S4)における成膜精度が低下する場合がある。例えば、次工程がアライメント工程の場合、基板100に撓みが生じた状態でアライメントが行われることにより、アライメント精度が低下することがある。アライメント精度の低下は、成膜精度に影響を及ぼすことがある。また例えば、静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で成膜処理が実行されると、基板100の撓みの影響で、マスクに設けられている開口部の形状及び寸法の通りに成膜されない、いわゆる「膜ボケ」が発生する等、成膜精度が低下する場合がある。 If the next process is started while the electrostatic chuck 15 is not yet fully adsorbing the substrate 100, the accuracy of the film formation process (S4) may be reduced. For example, if the next process is an alignment process, the alignment accuracy may be reduced if the alignment is performed while the substrate 100 is bent. The reduced alignment accuracy may affect the film formation accuracy. Also, for example, if the film formation process is performed while the electrostatic chuck 15 is not fully adsorbing the substrate 100, the film formation accuracy may be reduced due to the influence of the bending of the substrate 100, causing a film not formed according to the shape and dimensions of the opening provided in the mask, resulting in so-called "film blurring."

そこで、本実施形態では、下記の処理を実行することにより、成膜精度の低下を抑制している。 Therefore, in this embodiment, the following process is performed to prevent a decrease in film formation accuracy.

<処理例1>
図8(A)は、処理部141の処理例を示すフローチャートである。本フローチャートの概略は、静電チャック15による基板100の吸着時間に基づいて、静電チャック15の電極部151への吸着電圧Vを設定する、というものである。さらに言えば、ロット単位で基板100に対して処理を行う場合に、ロットの最初の複数枚の基板100の吸着時間に基づいて基板吸着時の吸着電圧Vを設定する、というものである。本フローチャートは、例えば、複数枚の基板100で構成されるロットの、1枚目の基板100に対して静電チャック15による吸着を行う際に開始される。
<Processing Example 1>
8A is a flowchart showing a processing example of the processing unit 141. The outline of this flowchart is that the adsorption voltage V to the electrode unit 151 of the electrostatic chuck 15 is set based on the adsorption time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15. More specifically, when processing the substrates 100 in units of lots, the adsorption voltage V at the time of substrate adsorption is set based on the adsorption time of the first plurality of substrates 100 in the lot. This flowchart is started, for example, when the first substrate 100 of a lot consisting of multiple substrates 100 is adsorbed by the electrostatic chuck 15.

S10で、処理部141は、電極部151の吸着電圧Vの設定値を基準電圧VSに設定する。本実施形態では、複数の電極部151に対して複数の電源171がそれぞれ設けられるので、処理部141は、例えば各電極部151について設定値を電圧VSに設定する。ここでは、吸着電圧Vの設定値の初期化を行っているといえる。基準電圧VSの値は適宜設定可能である。 In S10, the processing unit 141 sets the setting value of the chucking voltage V of the electrode unit 151 to the reference voltage VS. In this embodiment, multiple power sources 171 are provided for multiple electrode units 151, respectively, so the processing unit 141 sets the setting value for each electrode unit 151 to the voltage VS, for example. Here, it can be said that the setting value of the chucking voltage V is initialized. The value of the reference voltage VS can be set as appropriate.

S11で、処理部141は、測定枚数をi=1に設定する。例えば、処理部141は、設定した測定枚数(i=1)を記憶部142に記憶する。本ステップは、制御パラメータの初期化である。 In S11, the processing unit 141 sets the number of measurements to i=1. For example, the processing unit 141 stores the set number of measurements (i=1) in the memory unit 142. This step is the initialization of the control parameters.

S12で、処理部141は、測定枚数i≦所定枚数PNであるか否かを確認し、測定枚数iが所定枚数PN以下であればS13に進み、測定枚数iが所定枚数PNを超えていればS15に進む。所定枚数PNは、後述するS13のステップを実行する基板100の枚数として設定されている。所定枚数PNは適宜設定可能であるが、例えば所定枚数PN=3~5であってもよい。 In S12, the processing unit 141 checks whether the number of measured sheets i is equal to or smaller than the predetermined number PN, and proceeds to S13 if the number of measured sheets i is equal to or smaller than the predetermined number PN, and proceeds to S15 if the number of measured sheets i exceeds the predetermined number PN. The predetermined number PN is set as the number of substrates 100 for which step S13, which will be described later, is executed. The predetermined number PN can be set appropriately, but may be, for example, 3 to 5.

S13で、処理部141は、吸着時間測定処理を実行する。例えば処理部141は、前述したように、電極部151に吸着電圧Vが印加され始めてから検出ユニット16により検出される静電容量値が定常値になるまでの時間を、吸着時間として測定する。つまり、処理部141は、検出ユニット16の検出結果を取得し、取得した検出結果から吸着時間を特定する。なお、本実施形態では、複数の電極部151ごとに検出器161が対応して設けられているため、処理部141は、検出器161ごとに吸着時間を測定する。換言すれば、処理部141は、複数の検出器161の検出結果に基づいて、静電チャック15の複数の位置における吸着時間を特定している。 In S13, the processing unit 141 executes an adsorption time measurement process. For example, as described above, the processing unit 141 measures the adsorption time as the time from when the adsorption voltage V starts to be applied to the electrode unit 151 until the capacitance value detected by the detection unit 16 reaches a steady value. That is, the processing unit 141 acquires the detection result of the detection unit 16 and identifies the adsorption time from the acquired detection result. In this embodiment, since a detector 161 is provided corresponding to each of the multiple electrode units 151, the processing unit 141 measures the adsorption time for each detector 161. In other words, the processing unit 141 identifies the adsorption time at multiple positions of the electrostatic chuck 15 based on the detection results of the multiple detectors 161.

S14で、処理部141は、測定枚数をi=i+1とする。すなわち、測定枚数iを1増加させる。例えば、処理部141は、記憶部142に記憶されている測定枚数iを更新する。その後、処理部141は、S12に戻り処理を繰り返す。すなわち、S13の吸着時間測定処理が、PN枚の基板100に対して実行されることになる。 In S14, the processing unit 141 sets the number of measured sheets to i = i + 1. That is, the number of measured sheets i is increased by 1. For example, the processing unit 141 updates the number of measured sheets i stored in the memory unit 142. Thereafter, the processing unit 141 returns to S12 and repeats the process. That is, the adsorption time measurement process in S13 is performed on P N substrates 100.

S12の分岐でNoに進んだ場合、S15で、処理部141は、S13での測定結果に基づいて電圧設定処理を実行する。その後フローチャートを終了する。 If the process branches to No in S12, in S15 the processing unit 141 executes a voltage setting process based on the measurement results in S13. The flow chart then ends.

図8(B)は、処理部141の処理例を示すフローチャートであり、S15の具体例を示している。なお、本実施形態では複数の検出器161の検出結果に基づいて電極部151ごとに吸着時間が測定されるため、処理部141は、各電極部151について本フローチャートの処理を順次、或いは並列に実行し得る。 Figure 8 (B) is a flowchart showing an example of processing by the processing unit 141, and shows a specific example of S15. Note that in this embodiment, since the adsorption time is measured for each electrode unit 151 based on the detection results of multiple detectors 161, the processing unit 141 can execute the processing of this flowchart for each electrode unit 151 sequentially or in parallel.

S151で、処理部141は、吸着時間T≧閾値Th1であるか否かを確認し、吸着時間Tが閾値Th1以上(閾値以上)であればS152に進み、吸着時間Tが閾値Th1未満であればS153に進む。 In S151, the processing unit 141 checks whether the adsorption time T is greater than or equal to the threshold value Th1, and if the adsorption time T is greater than or equal to the threshold value Th1 (above the threshold value), the processing proceeds to S152, and if the adsorption time T is less than the threshold value Th1, the processing proceeds to S153.

ここで、吸着時間Tは、S13の吸着時間測定処理での測定結果に基づく基板100の吸着時間である。例えば、吸着時間Tは、所定枚数PNの基板100の吸着時間の平均値であり得る。なお、吸着時間Tの設定方法は適宜変更可能であり、例えば所定枚数PNの基板100の吸着時間から外れ値を抜いた値の平均値であってもよいし、所定枚数PNの基板100の吸着時間の中央値であってもよい。 Here, the adsorption time T is the adsorption time of the substrate 100 based on the measurement results in the adsorption time measurement process of S13. For example, the adsorption time T may be the average value of the adsorption times of a predetermined number of substrates PN. The method of setting the adsorption time T may be changed as appropriate, and may be, for example, the average value of the adsorption times of the predetermined number of substrates PN excluding outliers, or the median value of the adsorption times of the predetermined number of substrates PN.

また、閾値Th1は、静電チャック15による基板100の吸着時間の基準時間TSに基づいて設定され得る。例えば、吸着時間Tの許容範囲TAが基準時間TSと許容される誤差t0で表される場合、閾値Th1=TS+t0と設定され得る(図9参照)。なお、基準時間TSは、成膜装置1が基板100の吸着工程を実行するにあたって予め設定された、静電チャック15による基板100の吸着時間の基準値である。例えば、基準時間TSは、所定の導電膜パターン密度を有する基板100に対して静電チャック15が所定の吸着電圧Vで吸着を行った際の吸着時間であり得る。 The threshold value Th1 may be set based on a reference time TS of the adsorption time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15. For example, when the allowable range TA of the adsorption time T is expressed by the reference time TS and an allowable error t0, the threshold value Th1 may be set as TS+t0 (see FIG. 9). The reference time TS is a reference value of the adsorption time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15, which is set in advance when the film forming apparatus 1 executes the adsorption process of the substrate 100. For example, the reference time TS may be the adsorption time when the electrostatic chuck 15 adsorbs the substrate 100 having a predetermined conductive film pattern density at a predetermined adsorption voltage V.

S152で、処理部141は、電源171による電極部151への吸着電圧Vの設定値を増加させる。吸着時間T≧閾値Th1の場合、吸着時間Tが基準時間TSに対して長くなってしまっている。そこで、処理部141は、吸着電圧Vを増加させることにより、静電チャック15の吸着力Fを増加させて、ロット内の基板100の吸着時間を短縮する。 In S152, the processing unit 141 increases the set value of the adsorption voltage V applied to the electrode unit 151 by the power source 171. If the adsorption time T is greater than or equal to the threshold value Th1, the adsorption time T is longer than the reference time TS. Therefore, the processing unit 141 increases the adsorption voltage V to increase the adsorption force F of the electrostatic chuck 15 and shorten the adsorption time of the substrates 100 in the lot.

S153で、処理部141は、吸着時間T≦閾値Th2(≦閾値Th1)であるか否かを確認し、吸着時間Tが閾値Th2以下(閾値以下)であればS154に進み、吸着時間Tが閾値Th2を超える場合はフローチャートを終了する。例えば、吸着時間Tの許容範囲TAが基準時間TSと許容される誤差t0で表される場合、閾値Th2=TS-t0と設定され得る。 In S153, the processing unit 141 checks whether the adsorption time T is less than or equal to the threshold Th2 (less than or equal to the threshold Th1), and proceeds to S154 if the adsorption time T is less than or equal to the threshold Th2 (less than or equal to the threshold), and ends the flowchart if the adsorption time T exceeds the threshold Th2. For example, if the allowable range TA of the adsorption time T is represented by a reference time TS and an allowable error t0, the threshold Th2 can be set as TS-t0.

S154で、処理部141は、電源171による電極部151への吸着電圧Vの設定値を減少させる。吸着時間T≦閾値Th2の場合、吸着時間Tが基準時間TSに対して短くなってしまっている。そこで、処理部141は、吸着電圧Vを減少させることにより、静電チャック15の吸着力Fを減少させて、ロット内の基板100の吸着時間を長くする。 In S154, the processing unit 141 reduces the set value of the adsorption voltage V applied to the electrode unit 151 by the power source 171. If the adsorption time T is less than or equal to the threshold value Th2, the adsorption time T is shorter than the reference time TS. Therefore, the processing unit 141 reduces the adsorption voltage V to reduce the adsorption force F of the electrostatic chuck 15 and lengthen the adsorption time of the substrates 100 in the lot.

図9は、吸着電圧Vと吸着時間Tの関係を示す図である。図9では、導電膜パターン密度の異なる3種類の基板100a~100cについて、吸着電圧Vと吸着時間Tの関係が示されている。なお、各基板の導電膜パターン密度は、100a、100b、100cの順に大きいものとする。図9の例では、導電膜パターン密度が最も大きい基板100aは、吸着電圧Vを基準電圧VSとした場合、吸着時間T1が閾値Th2未満となる(S153:Yes)。したがって、処理部141は、吸着電圧をVSより低いV1に設定する(S154))。これにより、吸着時間Tを許容範囲TA内に収めることができる。つぎに、基板100bは、吸着電圧Vを基準電圧VSとした場合、吸着時間T2が許容範囲TA内に収まっている(S151:NoかつS153:No)。したがって、処理部141は、電圧の設定値を吸着電圧VSから変更しない。最後に、導電膜パターン密度が最も小さい基板100cは、吸着電圧Vを基準電圧VSとした場合、吸着時間T3が閾値Th1を超えることとなる(S151:Yes)。したがって、処理部141は、吸着電圧をVSより高いV3に設定する(S152)。これにより、吸着時間Tを許容範囲TA内に収めることができる。 9 is a diagram showing the relationship between the adsorption voltage V and the adsorption time T. In FIG. 9, the relationship between the adsorption voltage V and the adsorption time T is shown for three types of substrates 100a to 100c having different conductive film pattern densities. The conductive film pattern densities of the substrates are 100a, 100b, and 100c in order. In the example of FIG. 9, the substrate 100a having the highest conductive film pattern density has an adsorption time T1 that is less than the threshold value Th2 when the adsorption voltage V is the reference voltage VS (S153: Yes). Therefore, the processing unit 141 sets the adsorption voltage to V1, which is lower than VS (S154)). This allows the adsorption time T to fall within the allowable range TA. Next, when the adsorption voltage V of the substrate 100b is the reference voltage VS, the adsorption time T2 falls within the allowable range TA (S151: No and S153: No). Therefore, the processing unit 141 does not change the voltage setting value from the adsorption voltage VS. Finally, for the substrate 100c with the smallest conductive film pattern density, when the chucking voltage V is the reference voltage VS, the chucking time T3 exceeds the threshold value Th1 (S151: Yes). Therefore, the processing unit 141 sets the chucking voltage to V3, which is higher than VS (S152). This allows the chucking time T to fall within the allowable range TA.

以上説明したように、本処理例によれば、静電チャック15による基板100の吸着時間に基づいて、静電チャック15の吸着電圧を設定する。これにより、静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で後工程の処理が実行されることを抑制でき、基板100に対する成膜処理における成膜精度の低下を抑制することができる。 As described above, according to this processing example, the adsorption voltage of the electrostatic chuck 15 is set based on the adsorption time of the substrate 100 by the electrostatic chuck 15. This makes it possible to prevent subsequent processing from being performed in a state where the substrate 100 is not sufficiently adsorbed by the electrostatic chuck 15, and to prevent a decrease in film formation accuracy in the film formation process on the substrate 100.

また、本処理例によれば、吸着電圧Vを基準電圧VSに設定している場合において、吸着時間Tが所定範囲外、すなわち閾値Th2から閾値Th1までの範囲にないときは、その後の基板100の吸着時の吸着電圧Vを基準電圧VSと異なる値に設定する。具体的には、処理部141は、吸着時間Tが閾値Th1以上の場合は吸着電圧Vを基準電圧VSよりも高い電圧に設定する。これにより、吸着時間Tが所定範囲に収まる方向に吸着時間Tを調整できるので、静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で後工程の処理が実行されることを抑制できる。これにより、基板100に対する成膜処理における成膜精度の低下を抑制することができる。 Furthermore, according to this processing example, when the adsorption voltage V is set to the reference voltage VS, if the adsorption time T is outside the predetermined range, i.e., not within the range from the threshold value Th2 to the threshold value Th1, the adsorption voltage V during subsequent adsorption of the substrate 100 is set to a value different from the reference voltage VS. Specifically, when the adsorption time T is equal to or greater than the threshold value Th1, the processing unit 141 sets the adsorption voltage V to a voltage higher than the reference voltage VS. This allows the adsorption time T to be adjusted so that it falls within the predetermined range, thereby preventing subsequent processing from being performed in a state where the electrostatic chuck 15 is not sufficiently adsorbing the substrate 100. This prevents a decrease in the accuracy of film formation during film formation processing on the substrate 100.

また、処理部141は、吸着時間Tが閾値Th2以下の場合は吸着電圧Vを基準電圧VSよりも低い電圧に設定する。吸着時間Tが閾値Th2以下の場合は吸着力Fが必要以上に高い場合がある。このような場合には、S5の剥離工程で静電チャック15から基板100がうまく剥離されずに剥離不良が発生する場合がある。したがって、吸着時間Tが短い場合には吸着電圧Vを低く設定し適切な吸着力Fを発生させることで、基板100の剥離不良等を抑制することができる。 Furthermore, the processing unit 141 sets the chucking voltage V to a voltage lower than the reference voltage VS when the chucking time T is equal to or shorter than the threshold value Th2. When the chucking time T is equal to or shorter than the threshold value Th2, the chucking force F may be higher than necessary. In such a case, the substrate 100 may not be properly detached from the electrostatic chuck 15 in the peeling process of S5, resulting in peeling failure. Therefore, when the chucking time T is short, the chucking voltage V is set low to generate an appropriate chucking force F, thereby preventing peeling failure of the substrate 100.

また、本処理例によれば、同一ロットの最初の複数枚の吸着時間Tに基づいて、その後の基板100に対する吸着電圧Vが設定される。したがって、吸着時間Tの実測値に基づいて、同様の基板特性を有する基板100に対する吸着電圧Vを設定することができる。 Furthermore, according to this processing example, the adsorption voltage V for the subsequent substrates 100 is set based on the adsorption time T for the first multiple substrates of the same lot. Therefore, the adsorption voltage V for substrates 100 having similar substrate characteristics can be set based on the actual measured value of the adsorption time T.

また、本実施形態では、各電極部151に対して吸着電圧Vを設定しているため、電極部151が配置される位置ごとに静電チャック15の吸着力を設定することができる。これにより、静電チャック15の吸着力の調整をより効果的に行うことができる。しかしながら、各電極部151の電圧を一律に設定してもよい。例えば、複数の電極部151による基板100の吸着時間の平均時間や最も遅い時間をその基板100の吸着時間Tとし、その吸着時間Tに基づいて、複数の電極部151の吸着電圧Vが一律に設定されてもよい。この場合、電源171は複数の電極部151に対して1つ設けられてもよい。 In addition, in this embodiment, since the adsorption voltage V is set for each electrode unit 151, the adsorption force of the electrostatic chuck 15 can be set for each position where the electrode unit 151 is arranged. This makes it possible to more effectively adjust the adsorption force of the electrostatic chuck 15. However, the voltage of each electrode unit 151 may be set uniformly. For example, the average time or the latest time of adsorption of the substrate 100 by the multiple electrode units 151 may be set as the adsorption time T of the substrate 100, and the adsorption voltage V of the multiple electrode units 151 may be set uniformly based on the adsorption time T. In this case, one power source 171 may be provided for the multiple electrode units 151.

また、電極部151が複数のグループに区分けされ、グループごとに電源171が設けられてもよい。例えば、図3で示すように静電チャック15に9つの電極部151が設けられている場合、長辺方向に並んだ3つの電極部151を1つのグループとして、各グループの電極部151に電圧を印加することのできる電源171がそれぞれ設けられていてもよい。 Also, the electrode portions 151 may be divided into a plurality of groups, and a power supply 171 may be provided for each group. For example, in a case where the electrostatic chuck 15 has nine electrode portions 151 as shown in FIG. 3, three electrode portions 151 arranged in the long side direction may be treated as one group, and a power supply 171 capable of applying a voltage to the electrode portions 151 of each group may be provided.

また、前述の例では、処理部141が、電極部151に吸着電圧Vが印加され始めてから、検出ユニット16により検出される静電容量値が定常値になるまでの時間を、吸着時間として測定することを説明した。静電容量値が定常値になるまでではなく、静電容量値が一定の閾値に達するまでの時間を、吸着時間としてもよい。この場合、静電容量値が変化していても(つまり、定常とならなくても)、吸着時間は経過したと判断されうる。 In the above example, it was described that the processing unit 141 measures the time from when the adsorption voltage V starts to be applied to the electrode unit 151 until the capacitance value detected by the detection unit 16 reaches a steady-state value as the adsorption time. The adsorption time may be the time until the capacitance value reaches a certain threshold value, rather than the time until the capacitance value reaches a steady-state value. In this case, even if the capacitance value is changing (i.e., even if it does not reach a steady state), it may be determined that the adsorption time has elapsed.

<処理例2>
図10(A)は、処理部141の処理例を示すフローチャートである。本フローチャートの概略は、静電チャック15による基板100の吸着時間に基づいて、その後の基板100についての、静電チャック15による基板100の吸着開始後の工程スケジュールを設定するものである。工程スケジュールの設定は、具体的には、後工程の開始タイミングの設定であってもよい。さらに言えば、ロット単位で基板100に対して処理を行う場合に、ロットの最初の複数枚の基板100の吸着時間に基づいて、その後の基板100についての、静電チャック15による基板100の吸着開始後の工程の開始タイミングを設定するものであってもよい。
<Processing Example 2>
10A is a flowchart showing a processing example of the processing unit 141. The outline of this flowchart is to set a process schedule for the subsequent substrates 100 after the electrostatic chuck 15 starts to adsorb the substrates 100 based on the adsorption time of the substrates 100 by the electrostatic chuck 15. Specifically, the process schedule may be set to set the start timing of a subsequent process. Furthermore, when processing the substrates 100 in units of a lot, the start timing of a process for the subsequent substrates 100 after the electrostatic chuck 15 starts to adsorb the substrates 100 may be set based on the adsorption time of the first plurality of substrates 100 of the lot.

すなわち、処理例1との比較を述べると、処理例1では、基板100の吸着時間Tが許容範囲TAに収まらない場合に吸着時間Tが許容範囲TAに収まるように吸着電圧Vを変更する。これにより、基板100の吸着が不十分な状態で次工程に進んでしまうこと等を抑制し、成膜工程における成膜精度の低下を抑制している。一方、処理例2では、基板100の吸着時間Tが許容範囲TAに収まらない場合に次工程の開始タイミングを変更することにより、基板100の吸着が不十分な状態で次工程に進んでしまうこと等を抑制し、成膜工程における成膜精度の低下を抑制している。 In other words, in comparison with process example 1, in process example 1, when the adsorption time T of the substrate 100 does not fall within the allowable range TA, the adsorption voltage V is changed so that the adsorption time T falls within the allowable range TA. This prevents the substrate 100 from proceeding to the next process in a state where it is not sufficiently adsorbed, and prevents a decrease in film formation accuracy in the film formation process. On the other hand, in process example 2, when the adsorption time T of the substrate 100 does not fall within the allowable range TA, the start timing of the next process is changed, thereby preventing the substrate 100 from proceeding to the next process in a state where it is not sufficiently adsorbed, and prevents a decrease in film formation accuracy in the film formation process.

本フローチャートは、例えば、複数枚の基板100で構成されるロットの、1枚目の基板100に対して静電チャック15による吸着を行う場合に開始される。 This flowchart is started, for example, when the first substrate 100 in a lot consisting of multiple substrates 100 is attracted by the electrostatic chuck 15.

以下では、成膜装置1が図5で示す工程を実行する場合に、S2の吸着工程内で静電チャック15による吸着の開始後、S3のアライメント工程が開始されるタイミングを設定する場合について説明する。なお、本実施形態では、S3のアライメント工程の開始タイミングが変更された場合、それに伴ってその後の工程(S4~S6)の開始タイミングも変更されるものとして説明する。 The following describes a case where the film forming apparatus 1 executes the process shown in FIG. 5, and the timing for starting the alignment process S3 after the start of adsorption by the electrostatic chuck 15 during the adsorption process S2 is set. Note that in this embodiment, if the start timing of the alignment process S3 is changed, the start timings of the subsequent processes (S4 to S6) are also changed accordingly.

S20で、処理部141は、静電チャック15の基板100の吸着開始後の開始タイミングを基準値に設定する。なお、S21~S24の処理はS11~S14の処理と同様であるため説明を省略する。S25で、処理部141は、成膜装置1の工程のスケジュール設定として、アライメント工程の開始タイミングを設定し、フローチャートを終了する。 In S20, the processing unit 141 sets the start timing after the electrostatic chuck 15 starts attracting the substrate 100 to a reference value. Note that the processes of S21 to S24 are similar to the processes of S11 to S14, and therefore will not be described. In S25, the processing unit 141 sets the start timing of the alignment process as a schedule setting for the process of the film forming apparatus 1, and ends the flowchart.

図10(B)は、S25の処理の具体例を示すフローチャートである。S251及びS253は、S151及びS153とそれぞれ同様の処理であるため説明を省略する。 Figure 10 (B) is a flowchart showing a specific example of the process of S25. S251 and S253 are similar to S151 and S153, respectively, and therefore will not be described.

S252で、処理部141は、その後の基板100について後工程であるアライメント工程の開始タイミングを遅く設定する。吸着時間T≧閾値Th1の場合、吸着時間Tが基準時間TSに対して長くなってしまっている。そこで、処理部141は、後工程の開始タイミングを遅く設定する。 In S252, the processing unit 141 sets the start timing of the post-process, the alignment process, to be later for the subsequent substrate 100. If the adsorption time T is greater than or equal to the threshold value Th1, the adsorption time T is longer than the reference time TS. Therefore, the processing unit 141 sets the start timing of the post-process to be later.

S254で、処理部141は、その後の基板100について後工程であるアライメント工程の開始タイミングを早く設定する。吸着時間T≦閾値Th2の場合、吸着時間Tが基準時間TSに対して短くなってしまっている。そこで、処理部141は、後工程の開始タイミングを早く設定する。 In S254, the processing unit 141 sets the start timing of the post-process, the alignment process, earlier for the subsequent substrate 100. If the adsorption time T is less than or equal to the threshold value Th2, the adsorption time T is shorter than the reference time TS. Therefore, the processing unit 141 sets the start timing of the post-process earlier.

以上説明したように、本処理例によれば、吸着電圧Vを基準電圧VSに設定している場合において、吸着時間Tが所定範囲外、すなわち閾値Th2から閾値Th1までの範囲にないときは、その後の工程の開始タイミングを基準値と異なるタイミングに設定する。具体的には、吸着時間Tが閾値Th1以上の場合は後工程の開始タイミングを遅く設定し、吸着時間Tが閾値Th2以下の場合は後工程の開始タイミングを早く設定する。これにより、静電チャック15による基板100の吸着が不十分な状態で後工程の処理が実行されることを抑制でき、基板100に対する成膜処理における成膜精度の低下を抑制することができる。また、吸着時間Tが短い場合には後工程の開始タイミングを早めて、基板100が静電チャック15に吸着され次第、後工程の処理を実行する。これにより、成膜装置1の1枚の基板100に対する処理時間を短縮することができる。 As described above, according to this processing example, when the adsorption voltage V is set to the reference voltage VS, if the adsorption time T is outside the predetermined range, i.e., not within the range from the threshold value Th2 to the threshold value Th1, the start timing of the subsequent process is set to a timing different from the reference value. Specifically, if the adsorption time T is equal to or greater than the threshold value Th1, the start timing of the subsequent process is set to be later, and if the adsorption time T is equal to or less than the threshold value Th2, the start timing of the subsequent process is set to be earlier. This makes it possible to prevent the subsequent process from being performed in a state in which the electrostatic chuck 15 is not sufficiently adsorbed to the substrate 100, and to prevent a decrease in the film formation accuracy in the film formation process on the substrate 100. In addition, if the adsorption time T is short, the start timing of the subsequent process is advanced, and the subsequent process is performed as soon as the substrate 100 is adsorbed to the electrostatic chuck 15. This makes it possible to shorten the processing time for one substrate 100 in the film formation device 1.

なお、開始タイミングの変更は、静電チャック15による基板100の吸着の直後の工程の開始タイミングの変更に限定されない。例えば、処理部141は、S3のアライメント工程の開始タイミングは変更せずに、S4の成膜工程以降の開始タイミングを変更してもよい。 The change in the start timing is not limited to changing the start timing of the process immediately after the electrostatic chuck 15 adsorbs the substrate 100. For example, the processing unit 141 may change the start timing of the film formation process S4 and subsequent processes without changing the start timing of the alignment process S3.

<電子デバイスの製造方法>
次に、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。この例の場合、図1に例示した成膜ブロック301が、製造ライン上に、例えば、3か所、設けられる。
<Method of Manufacturing Electronic Device>
Next, an example of a method for manufacturing an electronic device will be described. Below, as an example of an electronic device, the configuration and manufacturing method of an organic EL display device will be illustrated. In this example, the film formation block 301 illustrated in FIG. 1 is provided in, for example, three places on a manufacturing line.

まず、製造する有機EL表示装置について説明する。図11(A)は有機EL表示装置50の全体図、図11(B)は1画素の断面構造を示す図である。 First, the organic EL display device to be manufactured will be described. Figure 11(A) is an overall view of the organic EL display device 50, and Figure 11(B) is a diagram showing the cross-sectional structure of one pixel.

図11(A)に示すように、有機EL表示装置50の表示領域51には、発光素子を複数備える画素52がマトリクス状に複数配置されている。詳細は後で説明するが、発光素子のそれぞれは、一対の電極に挟まれた有機層を備えた構造を有している。 As shown in FIG. 11A, a plurality of pixels 52 each including a plurality of light-emitting elements are arranged in a matrix in a display area 51 of an organic EL display device 50. As will be described in detail later, each light-emitting element has a structure including an organic layer sandwiched between a pair of electrodes.

なお、ここでいう画素とは、表示領域51において所望の色の表示を可能とする最小単位を指している。カラー有機EL表示装置の場合、互いに異なる発光を示す第1発光素子52R、第2発光素子52G、第3発光素子52Bの複数の副画素の組み合わせにより画素52が構成されている。画素52は、赤色(R)発光素子と緑色(G)発光素子と青色(B)発光素子の3種類の副画素の組み合わせで構成されることが多いが、これに限定はされない。画素52は少なくとも1種類の副画素を含めばよく、2種類以上の副画素を含むことが好ましく、3種類以上の副画素を含むことがより好ましい。画素52を構成する副画素としては、例えば、赤色(R)発光素子と緑色(G)発光素子と青色(B)発光素子と黄色(Y)発光素子の4種類の副画素の組み合わせでもよい。 The pixel here refers to the smallest unit that allows a desired color to be displayed in the display area 51. In the case of a color organic EL display device, the pixel 52 is composed of a combination of multiple sub-pixels of a first light-emitting element 52R, a second light-emitting element 52G, and a third light-emitting element 52B that emit light differently from each other. The pixel 52 is often composed of a combination of three types of sub-pixels, a red (R) light-emitting element, a green (G) light-emitting element, and a blue (B) light-emitting element, but is not limited to this. The pixel 52 needs to include at least one type of sub-pixel, and preferably includes two or more types of sub-pixels, and more preferably includes three or more types of sub-pixels. The sub-pixels that compose the pixel 52 may be, for example, a combination of four types of sub-pixels, a red (R) light-emitting element, a green (G) light-emitting element, a blue (B) light-emitting element, and a yellow (Y) light-emitting element.

図11(B)は、図11(A)のA-B線における部分断面模式図である。画素52は、基板53上に、第1の電極(陽極)54と、正孔輸送層55と、赤色層56R・緑色層56G・青色層56Bのいずれかと、電子輸送層57と、第2の電極(陰極)58と、を備える有機EL素子で構成される複数の副画素を有している。これらのうち、正孔輸送層55、赤色層56R、緑色層56G、青色層56B、電子輸送層57が有機層に当たる。赤色層56R、緑色層56G、青色層56Bは、それぞれ赤色、緑色、青色を発する発光素子(有機EL素子と記述する場合もある)に対応するパターンに形成されている。 Figure 11 (B) is a partial cross-sectional schematic diagram taken along line A-B in Figure 11 (A). Pixel 52 has a plurality of sub-pixels on substrate 53, each of which is composed of an organic EL element having a first electrode (anode) 54, a hole transport layer 55, a red layer 56R, a green layer 56G, or a blue layer 56B, an electron transport layer 57, and a second electrode (cathode) 58. Of these, hole transport layer 55, red layer 56R, green layer 56G, blue layer 56B, and electron transport layer 57 are organic layers. Red layer 56R, green layer 56G, and blue layer 56B are formed in patterns corresponding to light-emitting elements (sometimes referred to as organic EL elements) that emit red, green, and blue light, respectively.

また、第1の電極54は、発光素子ごとに分離して形成されている。正孔輸送層55と電子輸送層57と第2の電極58は、複数の発光素子52R、52G、52Bにわたって共通で形成されていてもよいし、発光素子ごとに形成されていてもよい。すなわち、図11(B)に示すように正孔輸送層55が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成された上に赤色層56R、緑色層56G、青色層56Bが副画素領域ごとに分離して形成され、さらにその上に電子輸送層57と第2の電極58が複数の副画素領域にわたって共通の層として形成されていてもよい。 The first electrode 54 is formed separately for each light-emitting element. The hole transport layer 55, the electron transport layer 57, and the second electrode 58 may be formed in common across multiple light-emitting elements 52R, 52G, and 52B, or may be formed for each light-emitting element. That is, as shown in FIG. 11B, the hole transport layer 55 may be formed as a common layer across multiple sub-pixel regions, and the red layer 56R, the green layer 56G, and the blue layer 56B may be formed separately for each sub-pixel region on top of the hole transport layer 55, and the electron transport layer 57 and the second electrode 58 may be formed as a common layer across multiple sub-pixel regions on top of the hole transport layer 55.

なお、近接した第1の電極54の間でのショートを防ぐために、第1の電極54間に絶縁層59が設けられている。さらに、有機EL層は水分や酸素によって劣化するため、水分や酸素から有機EL素子を保護するための保護層60が設けられている。 In addition, an insulating layer 59 is provided between the first electrodes 54 to prevent short circuits between adjacent first electrodes 54. Furthermore, since the organic EL layer deteriorates due to moisture and oxygen, a protective layer 60 is provided to protect the organic EL element from moisture and oxygen.

図11(B)では正孔輸送層55や電子輸送層57が一つの層で示されているが、有機EL表示素子の構造によって、正孔ブロック層や電子ブロック層を有する複数の層で形成されてもよい。また、第1の電極54と正孔輸送層55との間には第1の電極54から正孔輸送層55への正孔の注入が円滑に行われるようにすることのできるエネルギーバンド構造を有する正孔注入層を形成してもよい。同様に、第2の電極58と電子輸送層57の間にも電子注入層を形成してもよい。 In FIG. 11B, the hole transport layer 55 and the electron transport layer 57 are shown as a single layer, but depending on the structure of the organic EL display element, they may be formed of multiple layers including a hole blocking layer and an electron blocking layer. In addition, a hole injection layer having an energy band structure that allows holes to be smoothly injected from the first electrode 54 to the hole transport layer 55 may be formed between the first electrode 54 and the hole transport layer 55. Similarly, an electron injection layer may be formed between the second electrode 58 and the electron transport layer 57.

赤色層56R、緑色層56G、青色層56Bのそれぞれは、単一の発光層で形成されていてもよいし、複数の層を積層することで形成されていてもよい。例えば、赤色層56Rを2層で構成し、上側の層を赤色の発光層で形成し、下側の層を正孔輸送層又は電子ブロック層で形成してもよい。あるいは、下側の層を赤色の発光層で形成し、上側の層を電子輸送層又は正孔ブロック層で形成してもよい。このように発光層の下側又は上側に層を設けることで、発光層における発光位置を調整し、光路長を調整することによって、発光素子の色純度を向上させる効果がある。 The red layer 56R, the green layer 56G, and the blue layer 56B may each be formed of a single light-emitting layer, or may be formed by laminating multiple layers. For example, the red layer 56R may be configured of two layers, with the upper layer being a red light-emitting layer and the lower layer being a hole transport layer or an electron blocking layer. Alternatively, the lower layer may be formed of a red light-emitting layer and the upper layer being an electron transport layer or a hole blocking layer. In this way, by providing a layer below or above the light-emitting layer, the light-emitting position in the light-emitting layer can be adjusted, and the optical path length can be adjusted, thereby improving the color purity of the light-emitting element.

なお、ここでは赤色層56Rの例を示したが、緑色層56Gや青色層56Bでも同様の構造を採用してもよい。また、積層数は2層以上としてもよい。さらに、発光層と電子ブロック層のように異なる材料の層が積層されてもよいし、例えば発光層を2層以上積層するなど、同じ材料の層が積層されてもよい。 Note that, although an example of the red layer 56R is shown here, a similar structure may also be adopted for the green layer 56G and the blue layer 56B. The number of layers may be two or more. Furthermore, layers of different materials may be laminated, such as a light-emitting layer and an electron blocking layer, or layers of the same material may be laminated, for example, two or more light-emitting layers may be laminated.

次に、有機EL表示装置の製造方法の例について具体的に説明する。ここでは、赤色層56Rが下側層56R1と上側層56R2の2層からなり、緑色層56Gと青色層56Bは単一の発光層からなる場合を想定する。 Next, an example of a manufacturing method for an organic EL display device will be specifically described. Here, it is assumed that the red layer 56R is made up of two layers, a lower layer 56R1 and an upper layer 56R2, and the green layer 56G and the blue layer 56B are made up of a single light-emitting layer.

まず、有機EL表示装置を駆動するための回路(不図示)及び第1の電極54が形成された基板53を準備する。なお、基板53の材質は特に限定はされず、ガラス、プラスチック、金属などで構成することができる。本実施形態においては、基板53として、ガラス基板上にポリイミドのフィルムが積層された基板を用いる。 First, a substrate 53 is prepared on which a circuit (not shown) for driving the organic EL display device and a first electrode 54 are formed. The material of the substrate 53 is not particularly limited, and it can be made of glass, plastic, metal, or the like. In this embodiment, a substrate in which a polyimide film is laminated on a glass substrate is used as the substrate 53.

第1の電極54が形成された基板53の上にアクリル又はポリイミド等の樹脂層をバーコートやスピンコートでコートし、樹脂層をリソグラフィ法により、第1の電極54が形成された部分に開口が形成されるようにパターニングし絶縁層59を形成する。この開口部が、発光素子が実際に発光する発光領域に相当する。 A resin layer such as acrylic or polyimide is coated by bar coating or spin coating on the substrate 53 on which the first electrode 54 is formed, and the resin layer is patterned by lithography so that an opening is formed in the area where the first electrode 54 is formed, forming an insulating layer 59. This opening corresponds to the light-emitting area where the light-emitting element actually emits light.

絶縁層59がパターニングされた基板53を第1の成膜室303に搬入し、正孔輸送層55を、表示領域の第1の電極54の上に共通する層として成膜する。正孔輸送層55は、最終的に1つ1つの有機EL表示装置のパネル部分となる表示領域51ごとに開口が形成されたマスクを用いて成膜される。 The substrate 53 with the patterned insulating layer 59 is carried into the first deposition chamber 303, and the hole transport layer 55 is deposited as a common layer on the first electrode 54 in the display area. The hole transport layer 55 is deposited using a mask with an opening for each display area 51 that will eventually become the panel portion of each organic EL display device.

次に、正孔輸送層55までが形成された基板53を第2の成膜室303に搬入する。基板53とマスクとのアライメントを行い、基板をマスクの上に載置し、正孔輸送層55の上の、基板53の赤色を発する素子を配置する部分(赤色の副画素を形成する領域)に、赤色層56Rを成膜する。ここで、第2の成膜室で用いるマスクは、有機EL表示装置の副画素となる基板53上における複数の領域のうち、赤色の副画素となる複数の領域にのみ開口が形成された高精細マスクである。これにより、赤色発光層を含む赤色層56Rは、基板53上の複数の副画素となる領域のうちの赤色の副画素となる領域のみに成膜される。換言すれば、赤色層56Rは、基板53上の複数の副画素となる領域のうちの青色の副画素となる領域や緑色の副画素となる領域には成膜されずに、赤色の副画素となる領域に選択的に成膜される。 Next, the substrate 53 on which the hole transport layer 55 has been formed is carried into the second film formation chamber 303. The substrate 53 and the mask are aligned, the substrate is placed on the mask, and the red layer 56R is formed on the hole transport layer 55 in the portion of the substrate 53 where the red-emitting element is arranged (the region where the red subpixel is formed). Here, the mask used in the second film formation chamber is a high-definition mask in which openings are formed only in the multiple regions that will become the red subpixels among the multiple regions on the substrate 53 that will become the subpixels of the organic EL display device. As a result, the red layer 56R including the red light-emitting layer is formed only in the region that will become the red subpixel among the multiple regions on the substrate 53 that will become the subpixels. In other words, the red layer 56R is selectively formed in the region that will become the red subpixel, without being formed in the region that will become the blue subpixel or the green subpixel among the multiple regions on the substrate 53 that will become the subpixels.

赤色層56Rの成膜と同様に、第3の成膜室303において緑色層56Gを成膜し、さらに第4の成膜室303において青色層56Bを成膜する。赤色層56R、緑色層56G、青色層56Bの成膜が完了した後、第5の成膜室303において表示領域51の全体に電子輸送層57を成膜する。電子輸送層57は、3色の層56R、56G、56Bに共通の層として形成される。 Similar to the formation of the red layer 56R, the green layer 56G is formed in the third film formation chamber 303, and then the blue layer 56B is formed in the fourth film formation chamber 303. After the formation of the red layer 56R, the green layer 56G, and the blue layer 56B is completed, the electron transport layer 57 is formed over the entire display area 51 in the fifth film formation chamber 303. The electron transport layer 57 is formed as a layer common to the three color layers 56R, 56G, and 56B.

電子輸送層57までが形成された基板を第6の成膜室303に移動し、第2の電極58を成膜する。本実施形態では、第1の成膜室303~第6の成膜室303では真空蒸着によって各層の成膜を行う。しかし、本発明はこれに限定はされず、例えば第6の成膜室303における第2の電極58の成膜はスパッタによって成膜するようにしてもよい。その後、第2の電極58までが形成された基板を封止装置に移動してプラズマCVDによって保護層60を成膜して(封止工程)、有機EL表示装置50が完成する。なお、ここでは保護層60をCVD法によって形成するものとしたが、これに限定はされず、ALD法やインクジェット法によって形成してもよい。 The substrate on which the electron transport layer 57 has been formed is moved to the sixth deposition chamber 303, where the second electrode 58 is formed. In this embodiment, the layers are formed by vacuum deposition in the first deposition chamber 303 to the sixth deposition chamber 303. However, the present invention is not limited to this, and for example, the second electrode 58 in the sixth deposition chamber 303 may be formed by sputtering. Thereafter, the substrate on which the second electrode 58 has been formed is moved to a sealing device, and the protective layer 60 is formed by plasma CVD (sealing process), completing the organic EL display device 50. Note that, although the protective layer 60 is formed by the CVD method here, the method is not limited to this, and it may also be formed by the ALD method or the inkjet method.

ここで、第1の成膜室303~第6の成膜室303での成膜は、形成されるそれぞれの層のパターンに対応した開口が形成されたマスクを用いて成膜される。成膜の際には、基板53とマスクとの相対的な位置調整(アライメント)を行った後に、マスクの上に基板53を載置して成膜が行われる。ここで、各成膜室において行われるアライメント工程は、上述のアライメント工程の通り行われる。 Here, the films are formed in the first to sixth film forming chambers 303 using a mask in which openings corresponding to the pattern of each layer to be formed are formed. When forming the film, the relative positions of the substrate 53 and the mask are adjusted (aligned), and then the substrate 53 is placed on the mask and film formation is performed. Here, the alignment process performed in each film forming chamber is performed in the same manner as the alignment process described above.

<他の実施形態>
上記実施形態では、S10又はS20において吸着電圧Vの初期化を実行しているが、本ステップは省略可能である。例えば、基板100をロット単位で処理する場合において、前回のロットにおける吸着電圧Vを吸着電圧Vの初期値として用いてもよい。
<Other embodiments>
In the above embodiment, initialization of the clamping voltage V is performed in S10 or S20, but this step can be omitted. For example, when processing the substrates 100 in units of lots, the clamping voltage V in the previous lot may be used as the initial value of the clamping voltage V.

或いは、基板100をロット単位で処理する場合において、次ロットの基板100が前ロットの基板100と同様の導電膜パターン密度を有する場合には前述した<処理例1>又は<処理例2>の処理自体を省略してもよい。この場合、例えば前ロットに対する処理で設定された吸着電圧V又は開始タイミングの設定値に基づいて、成膜装置1の処理が実行されてもよい。また例えば、初期ロットから複数ロット(例えば2~5ロット)の設定値の平均値等に基づいて、以降のロットにおける吸着電圧V又は開始タイミングの設定値が設定されてもよい。そして、次ロットの基板100が前ロットの基板100と異なる導電膜パターン密度を有する場合に前述した<処理例1>又は<処理例2>の処理を実行し、吸着電圧V又は開始タイミングの設定値が再設定されてもよい。 Alternatively, when processing the substrate 100 in units of lots, if the next lot of substrates 100 has the same conductive film pattern density as the previous lot of substrates 100, the process of the above-mentioned <Processing Example 1> or <Processing Example 2> may be omitted. In this case, the process of the film forming apparatus 1 may be performed based on the set value of the adsorption voltage V or start timing set in the process for the previous lot. Also, for example, the set value of the adsorption voltage V or start timing for the subsequent lot may be set based on the average value of the set values of multiple lots (e.g., 2 to 5 lots) from the initial lot. Then, if the next lot of substrates 100 has a conductive film pattern density different from that of the previous lot of substrates 100, the process of the above-mentioned <Processing Example 1> or <Processing Example 2> may be performed, and the set value of the adsorption voltage V or start timing may be reset.

上記実施形態では、電極部151の静電容量を検出する検出ユニット16の検出結果に基づいて吸着時間Tを特定しているが、他の方法で吸着時間Tを特定してもよい。例えば、静電チャック15に、基板100との接触を検出可能な1又は複数のタッチセンサが設けられてもよい。そして、処理部141は、電極部151に電圧が印加され始めてからタッチセンサが基板100との接触を検出するまでの時間を吸着時間として特定してもよい。例えば、タッチセンサは、基板100の吸着方向に進退可能な接触子を有し、接触子が基板100に触れることで接触子が変位して所定の電気信号を出力するような、メカニカルなセンサであってもよい。これにより、簡易な構成で吸着時間Tを特定することができる。 In the above embodiment, the suction time T is determined based on the detection result of the detection unit 16 that detects the electrostatic capacitance of the electrode portion 151, but the suction time T may be determined by other methods. For example, the electrostatic chuck 15 may be provided with one or more touch sensors capable of detecting contact with the substrate 100. The processing unit 141 may determine the suction time as the time from when a voltage begins to be applied to the electrode portion 151 until the touch sensor detects contact with the substrate 100. For example, the touch sensor may be a mechanical sensor having a contactor that can move forward and backward in the suction direction of the substrate 100, and in which the contactor is displaced when the contactor touches the substrate 100 to output a predetermined electrical signal. This allows the suction time T to be determined with a simple configuration.

また例えば、基板100との距離を光学的に検出可能な測距センサ等の検出結果に基づいて、吸着時間Tが特定されてもよい。例えば、静電チャック15の下方にこのような測距センサが設けられ、静電チャック15に電圧が印加され始めてから基板100と測距センサとの距離が定常値になるまでの時間が吸着時間Tとして特定されてもよい。 Also, for example, the suction time T may be determined based on the detection results of a distance measurement sensor capable of optically detecting the distance to the substrate 100. For example, such a distance measurement sensor may be provided below the electrostatic chuck 15, and the suction time T may be determined as the time from when a voltage starts to be applied to the electrostatic chuck 15 until the distance between the substrate 100 and the distance measurement sensor reaches a steady value.

上記実施形態では、成膜装置1の制御装置14の処理部141が前述した<処理例1>又は<処理例2>の処理を実行している。しかしながら、電子デバイスの製造ラインを統括的に制御する上位装置300等が前述した<処理例1>又は<処理例2>の処理を実行してもよい。或いは、制御装置14と通信可能な他の装置により前述した<処理例1>又は<処理例2>の処理が実行されてもよい。 In the above embodiment, the processing unit 141 of the control device 14 of the film forming apparatus 1 executes the process of <Processing Example 1> or <Processing Example 2> described above. However, the process of <Processing Example 1> or <Processing Example 2> described above may be executed by a higher-level device 300 or the like that comprehensively controls the electronic device manufacturing line. Alternatively, the process of <Processing Example 1> or <Processing Example 2> described above may be executed by another device that can communicate with the control device 14.

本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。 The present invention can also be realized by supplying a program that realizes one or more of the functions of the above-mentioned embodiments to a system or device via a network or storage medium, and having one or more processors in the computer of the system or device read and execute the program. It can also be realized by a circuit (e.g., an ASIC) that realizes one or more of the functions.

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following claims are appended to disclose the scope of the invention.

1 成膜装置、5 マスク台、6 基板支持ユニット、141 処理部、15 静電チャック、151 電極部、16 検出ユニット、100 基板、101 マスク 1 Film forming apparatus, 5 Mask table, 6 Substrate support unit, 141 Processing section, 15 Electrostatic chuck, 151 Electrode section, 16 Detection unit, 100 Substrate, 101 Mask

Claims (11)

基板を吸着する静電チャックと、
前記静電チャックによる基板の吸着を検出する検出手段と、
を備えた成膜装置の制御装置であって、
前記検出手段は、基板と前記静電チャックとの間の静電容量を検出し、
前記検出手段の検出した前記静電容量に基づいて、基板を吸着するための吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記検出手段の検出した前記静電容量が所定値となるまでの時間を、前記吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記基板の吸着が終了するまでの時間である吸着時間に関する情報として特定する特定手段と、
前記成膜装置の工程スケジュールを制御するスケジュール制御手段と、を備え、
前記スケジュール制御手段は、前記特定手段の特定した前記情報に基づいて、1つの基板に対する、前記静電チャックへの前記吸着電圧の印加の開始から基板の吸着の後に行われる工程の開始タイミングまでの時間を変更する、
ことを特徴とする制御装置。
an electrostatic chuck for adsorbing the substrate;
a detection means for detecting attraction of a substrate by the electrostatic chuck;
A control device for a film forming apparatus comprising:
The detection means detects an electrostatic capacitance between the substrate and the electrostatic chuck,
an identifying means for identifying a time period from when an attraction voltage for attracting a substrate is applied to the electrostatic chuck to when the capacitance detected by the detecting means reaches a predetermined value , based on the capacitance detected by the detecting means, as information about an attraction time, which is a time period from when the attraction voltage is applied to the electrostatic chuck to when attraction of the substrate is completed;
A schedule control means for controlling a process schedule of the film forming apparatus,
the schedule control means changes a time period from the start of application of the attracting voltage to the electrostatic chuck to a start timing of a process performed after attracting the substrate, for one substrate, based on the information specified by the specifying means.
A control device comprising:
前記スケジュール制御手段は、前記開始タイミングを第1タイミングに設定している場合において、前記吸着時間が所定範囲外のときは、その後の基板の吸着の後に行われる工程の前記開始タイミングを前記第1タイミングと異なる第2タイミングに設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
when the start timing is set to a first timing and the suction time is outside a predetermined range, the schedule control means sets the start timing of a process performed after the subsequent suction of the substrate to a second timing different from the first timing.
The control device according to claim 1 .
前記スケジュール制御手段は、前記開始タイミングを第1タイミングに設定している場合において、前記吸着時間が第3閾値以上のときは、その後の基板の吸着の後に行われる工程の前記開始タイミングを前記第1タイミングよりも遅く設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
when the start timing is set to the first timing and the suction time is equal to or longer than a third threshold, the schedule control means sets the start timing of a process performed after the subsequent suction of the substrate to be later than the first timing.
The control device according to claim 1 .
前記スケジュール制御手段は、前記開始タイミングを第1タイミングに設定している場合において、前記吸着時間が第4閾値以下のときは、その後の基板の吸着の後に行われる工程の前記開始タイミングを前記第1タイミングよりも早く設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の制御装置。
when the start timing is set to the first timing and the suction time is equal to or shorter than a fourth threshold value, the schedule control means sets the start timing of a process performed after the subsequent suction of the substrate to be earlier than the first timing.
The control device according to claim 1 .
前記スケジュール制御手段は、所定枚数の基板の前記吸着時間に基づいて、その後の基板の吸着の後に行われる工程の前記開始タイミングを設定する、
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の制御装置。
the schedule control means sets the start timing of a process to be performed after the subsequent substrate suction based on the suction time for a predetermined number of substrates.
The control device according to any one of claims 1 to 4.
前記基板の吸着の後に行われる工程は、前記静電チャックに吸着された基板とマスクとのアライメントを行うアライメント工程である、
ことを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の制御装置。
a step performed after the adsorption of the substrate is an alignment step of aligning the substrate adsorbed on the electrostatic chuck with a mask;
The control device according to any one of claims 1 to 5.
前記検出手段は、前記静電チャックの複数の位置における基板の吸着を検出し、
前記スケジュール制御手段は、前記複数の位置における基板の吸着の検出結果から特定された前記吸着時間に基づいて、前記開始タイミングを変更する、
ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の制御装置。
the detection means detects attraction of the substrate at a plurality of positions on the electrostatic chuck;
the schedule control means changes the start timing based on the suction time specified from detection results of suction of the substrate at the plurality of positions.
The control device according to any one of claims 1 to 6.
基板を吸着する静電チャックと、
前記静電チャックによる基板の吸着を検出する検出手段と、を備え、
請求項1~7のいずれか1項に記載の制御装置に制御される、
ことを特徴とする成膜装置。
an electrostatic chuck for adsorbing the substrate;
a detection means for detecting attraction of the substrate by the electrostatic chuck,
Controlled by the control device according to any one of claims 1 to 7,
A film forming apparatus comprising:
前記検出手段は、基板と前記静電チャックとの間の静電容量を検出する静電容量センサである、
ことを特徴とする請求項8に記載の成膜装置。
the detection means is a capacitance sensor that detects a capacitance between the substrate and the electrostatic chuck;
9. The film forming apparatus according to claim 8.
基板を吸着する静電チャックと、
前記静電チャックによる基板の吸着を検出する検出手段と、
を備えた成膜装置の工程スケジュールを設定するスケジュール設定方法であって、
前記検出手段は、基板と前記静電チャックとの間の静電容量を検出し、
前記検出手段の検出した前記静電容量に基づいて、基板を吸着するための吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記検出手段の検出した前記静電容量が所定値となるまでの時間を、前記吸着電圧が前記静電チャックに印加されてから前記基板の吸着が終了するまでの時間である吸着時間に関する情報として特定する特定工程と、
前記成膜装置の工程スケジュールを設定するスケジュール設定工程と、を含み、
前記スケジュール設定工程は、前記特定工程で特定された前記情報に基づいて、1つの基板に対する、前記静電チャックへの前記吸着電圧の印加の開始から、基板の吸着の後に行われる工程の開始タイミングまでの時間を変更する、
ことを特徴とするスケジュール設定方法。
an electrostatic chuck for adsorbing the substrate;
a detection means for detecting attraction of a substrate by the electrostatic chuck;
A schedule setting method for setting a process schedule for a film forming apparatus comprising:
The detection means detects an electrostatic capacitance between the substrate and the electrostatic chuck,
determining, based on the capacitance detected by the detection means, a time period from when an attraction voltage for attracting a substrate is applied to the electrostatic chuck until when the capacitance detected by the detection means reaches a predetermined value, as information about an attraction time, which is a time period from when the attraction voltage is applied to the electrostatic chuck until when attraction of the substrate is completed;
A schedule setting process for setting a process schedule for the film forming apparatus,
the schedule setting step changes a time from a start of application of the attracting voltage to the electrostatic chuck to a start timing of a step performed after attracting the substrate, for one substrate, based on the information specified in the specifying step.
A schedule setting method comprising:
請求項10に記載のスケジュール設定方法によって前記開始タイミングを設定するスケジュール設定工程と、
前記スケジュール設定工程で設定された前記開始タイミングで、前記静電チャックに吸着された基板と、マスク台に載置されたマスクとのアライメントを行うアライメント工程と、
前記マスクを介して前記基板上に成膜する成膜工程と、を含む、
ことを特徴とする電子デバイスの製造方法。
A schedule setting step of setting the start timing by the schedule setting method according to claim 10;
an alignment step of aligning the substrate attracted to the electrostatic chuck with a mask placed on a mask table at the start timing set in the schedule setting step;
A film forming step of forming a film on the substrate through the mask.
2. A method for manufacturing an electronic device comprising the steps of:
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